[12]发明专利申请公开说明书
[21]申请号02111425.0
[51]Int.CI7
F15B 1/00
[43]公开日2002年10月23日
[22]申请日2002.04.17[21]申请号02111425.0[71]申请人浙江大学
地址310027浙江省杭州市西湖区玉古路20号[72]发明人顾临怡 陈鹰 邱敏秀 杨灿军 朱亮 叶
瑛
[11]公开号CN 1375637A
[74]专利代理机构杭州求是专利事务所有限公司
代理人林怀禹
权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 1 页
[54]发明名称
液容型深海水下液压系统不间断液压源
[57]摘要
本发明公开了一种液容型深海水下液压系统不间断液压源。它包括由1～n个预充压力不等的蓄能器并联构成并接在液压源A上。当液压源所处的水深较浅时,预充压力较高的蓄能器不投入工作,但预充压力较低的蓄能器正处于最佳工作区域,可以释放较多的流量;当液压源所处的水深较深时,预充压力较低的蓄能器受压严重,可以释放的流量较少,但预充压力较高的蓄能器正处于最佳工作区域,可以释放较多的流量。因此,只要选择适当的预充压力组合,无论液压系统所处的水深如何,该不间断液压源总能释放出比较可观的流量,完成所有必需的液压应急动作。
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权 利 要 求 书
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1.液容型深海水下液压系统不间断液压源，其特征在于：它包括由[1]～[n]个预充压力不等的蓄能器并联构成并接在液压源[A]上。
2.根据权利要求1所述的液容型深海水下液压系统不间断液压源，其特征在于：n为2×(最高深海水压/油源输出压力差)+1个超高压蓄能器，容积均选择最大释放流量的2.5倍以上，预充压力分别控制第一个为1/2油源输出压差的依次间隔为1/2油源输出压差的蓄能器并联构成，并接在液压源[A]上。
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说 明 书
液容型深海水下液压系统不间断液压源
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技术领域
本发明涉及增压器或液体压力转换器。
背景技术
深海水下液压系统一般采用回油压力与外界水压自动平衡的自适应油箱，其输出压力的绝对值等于液压源的输出压差加上外界水压的和。因此，传统液压系统通过单个蓄能器储存能量，提供应急状态下使用的方法受液压源所处水深不确定性的影响严重，几乎无法正常工作。
例如：对于一个输出压差为10MPa的液压系统，选用了一个容积为10升的蓄能器。如果在地面上，可预充5Mpa的压力，当液压系统突然失压时，最多可以释放3.9升的液压油。而将该蓄能器用于深海水下液压系统，至少需要预充20Mpa的压力，它不仅在水下1000米以内无法工作，在1000米以上时可释放的流量也变得非常小，如下表所示(水深单位为米、流量单位为升)：
所处水深可释放流量
1500
2000
2500
3000
3500
4000
4500
5000
5500
6000
6500
7000
1.510.80.60.50.40.350.30.250.20.20.2
因此，目前深海水下液压系统都急需一种储能效率较高的不间断液压能供给装置，以便在其失去动力源、甚至于失去全部供电的情况下仍然可以完成所有必需的液压应急动作。
发明内容
本发明的目的是设计一种液容型深海水下液压系统不间断液压源，在深海水下失去动力源、甚至于失去全部供电的情况下仍然可以完成所有必需的液压急动作。
本发明采用的技术方案是：它包括由多个预充压力不等的蓄能器并联构成并接在液压源上。
本发明具有的有益的效果是：当液压源所处的水深较浅时，预充压力较高的蓄能器不投入工作，但预充压力较低的蓄能器正处于最佳工作区域，可以释
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放较多的流量；当液压源所处的水深较深时，预充压力较低的蓄能器受压严重，可以释放的流量较少，但预充压力较高的蓄能器正处于最佳工作区域，可以释放较多的流量。因此，只要选择适当的预充压力组合，无论液压系统所处的水深如何，该不间断液压源总能释放出比较可观的流量，完成所有必需的液压应急动作。
附图说明
附图是本发明的结构原理示意图。
具体实施方式
如附图所示，它包括由1～n预充压力不等的蓄能器，并联构成并接在液压源A上。
n为2×(最高深海水压/油源输出压力差)+1个超高压蓄能器，容积均选择最大释放流量的2.5倍以上，预充压力分别控制第一个为1/2油源输出压差的依次间隔为1/2油源输出压差的蓄能器并联构成，并接在液压源A上。 图中p表示该液压源的输出压力，其绝对值等于液压源的输出压差加上外界水压的和；
p01～p0n表示各蓄能器的预充压力，V01～V0n表示各蓄能器的容积，Q1～Qn表示各蓄能器可以排出的流量。
工作过程：液压系统起动前，在液压源的输出油管内已具有与外界水压相等的压力。这部分压力首先压缩各个预充压力低于外界水压的蓄能器，使蓄能器的气囊内外压力衡。在这个过程中进入蓄能器内的流量不能在应急情况下使用，属于无效流量。液压系统起动后的升压过程中，蓄能器的气囊进一步被压缩，储存应急情况下所需要的能量。液压系统正常工作时，各个蓄能器可确保供油压力的平稳性和流量的连续性。液压源突然失压时，各蓄能器的气囊体积增大，压出原先存储好的流量，因而仍有相当的流量流向负载，释放出所储存的能量，供液压系统完成所有必需的液压应急动作。蓄能器气囊的压力在流量释放过程中逐渐降低，直到释放完所有储存的能量。
具体实施例子：对于如图1所示的不间断液压源，对于最大水深为6000米，油源输出压差为10MPa，最大释放流量要求为4升的液压系统，可采用13个由奉化液压件厂生产的超高压蓄能器并联而成，容积均选择为10升，预充压力分别控制为5MPa、10MPa、15MPa......65MPa，间隔为5MPa(工作压力的一半)。在不同的水深下可释放的流量如下表所示(水深单位为米、流量单位为升)：
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水
0
深流
3.91
量
4.05
4.09
4.11
4.13
4.14
4.14
4.15
4.15
4.15
4.16
4.15
4.13
500
1000
1500
2000
2500
3000
3500
4000
4500
5000
5500
6000
5
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说 明 书 附 图
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