本發(fā)明涉及潛水裝備,具體地說,本發(fā)明涉及一種用于水下容器壓力環(huán)境控制系統(tǒng)和設(shè)備。
背景技術(shù):
1、在水下救援、勘探、施工項目中,經(jīng)常需要工程設(shè)備容器進(jìn)入水中進(jìn)行相關(guān)作業(yè)。在水下,隨著水深的加大,容器承受的水壓也在不斷加大,為了保證容器可以承受不斷變大的外壓或內(nèi)壓,保證工程的順利實(shí)施,容器在設(shè)計之初即按照工程實(shí)踐過程中可能受最大外壓或內(nèi)壓設(shè)計,這種情況下設(shè)計的容器壁厚通常相當(dāng)大,導(dǎo)致容器重量大、體積大,為容器配套的吊放裝置和水下推進(jìn)裝置也將相應(yīng)提升能耗需求,功能浪費(fèi)嚴(yán)重,在實(shí)踐工程應(yīng)用過程中有諸多缺陷。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種水下容器壓力環(huán)境控制系統(tǒng),此環(huán)境控制系統(tǒng)會隨著水深的變化控制容器內(nèi)外壓力差值保持相對恒定。
2、為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:一種用于水下容器壓力環(huán)境控制系統(tǒng),包括水下容器,所述水下容器內(nèi)設(shè)置控制模塊、監(jiān)測模塊、進(jìn)氣模塊和排氣模塊,所述控制模塊通過導(dǎo)線與監(jiān)測模塊連接,進(jìn)氣模塊和排氣模塊分別通過導(dǎo)線與監(jiān)測模塊連接。
3、優(yōu)選的,所述控制模塊采用plc邏輯電路控制。
4、優(yōu)選的,所述進(jìn)氣模塊與水下容器進(jìn)氣口的進(jìn)氣管道連接,所述進(jìn)氣模塊采用高精度比例調(diào)節(jié)閥通過接受控制模塊信號,打開至預(yù)定開度,控制進(jìn)氣流量。
5、優(yōu)選的,所述排氣模塊與水下容器排氣口的排氣管道連接,所述排氣模塊采用高精度比例調(diào)節(jié)閥通過接受控制模塊信號,打開至預(yù)定開度,控制排氣流量。
6、優(yōu)選的,所述監(jiān)測模塊包括多個壓力變送器,所述壓力變送器設(shè)置在水下容器的內(nèi)部和外部,用于監(jiān)測水下容器內(nèi)外的壓力變化。
7、一種用于水下容器壓力環(huán)境控制系統(tǒng)的控制方法,包括如下步驟:
8、(1)當(dāng)容器下潛時,水深不斷加大,壓力也不斷加大,該系統(tǒng)通過監(jiān)測模塊的壓力變送器實(shí)時監(jiān)測容器所在水深和容器內(nèi)部壓力,反饋給控制模塊,控制模塊通過對比容器內(nèi)外壓力差值后給進(jìn)氣模塊發(fā)出指令,將進(jìn)氣模塊的閥門打開至提前設(shè)置好的開度,向容器內(nèi)部供氣加壓,使水下容器在下潛的過程中內(nèi)外壓同時增大,實(shí)現(xiàn)容器內(nèi)外壓力平衡;
9、(2)當(dāng)水下容器工作完畢上浮時,水深變淺,壓力開始下降,該系統(tǒng)通過監(jiān)測模塊的壓力變送器持續(xù)監(jiān)測所在水深和艙內(nèi)壓力,控制模塊通過對比容器內(nèi)外壓力差值后給排氣模塊發(fā)出指令,將排氣模塊的氣動薄膜閥打開至提前設(shè)置好的開度,向外排氣,減小容器內(nèi)部壓力,使水下容器在上浮過程中內(nèi)外壓同時減小,實(shí)現(xiàn)容器內(nèi)外壓力平衡。
10、采用本發(fā)明的技術(shù)方案,能得到以下的有益效果:
11、本發(fā)明的水下容器壓力環(huán)境控制系統(tǒng),此環(huán)境控制系統(tǒng)會隨著水深的變化控制容器內(nèi)外壓力差值保持相對恒定,在內(nèi)外壓力差值恒定的情況下(差值通常較?。?,容器可以設(shè)計成較小壁厚,大大減輕容器重量,減少浮力材料的使用,減少容器體積,降低吊放及推進(jìn)裝置能耗,具有較強(qiáng)的工程適用性。
1.一種用于水下容器壓力環(huán)境控制系統(tǒng),包括水下容器,其特征在于:所述水下容器內(nèi)設(shè)置控制模塊、監(jiān)測模塊、進(jìn)氣模塊和排氣模塊,所述控制模塊通過導(dǎo)線與監(jiān)測模塊連接,進(jìn)氣模塊和排氣模塊分別通過導(dǎo)線與監(jiān)測模塊連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于水下容器壓力環(huán)境控制系統(tǒng),其特征在于:所述控制模塊采用plc邏輯電路控制。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于水下容器壓力環(huán)境控制系統(tǒng),其特征在于:所述進(jìn)氣模塊與水下容器進(jìn)氣口的進(jìn)氣管道連接,所述進(jìn)氣模塊采用高精度比例調(diào)節(jié)閥通過接受控制模塊信號,打開至預(yù)定開度,控制進(jìn)氣流量。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于水下容器壓力環(huán)境控制系統(tǒng),其特征在于:所述排氣模塊與水下容器排氣口的排氣管道連接,所述排氣模塊采用高精度比例調(diào)節(jié)閥通過接受控制模塊信號,打開至預(yù)定開度,控制排氣流量。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于水下容器壓力環(huán)境控制系統(tǒng),其特征在于:所述監(jiān)測模塊包括多個壓力變送器,所述壓力變送器設(shè)置在水下容器的內(nèi)部和外部,用于監(jiān)測水下容器內(nèi)外的壓力變化。
6.一種用于水下容器壓力環(huán)境控制系統(tǒng)的控制方法,其特征在于,包括如下步驟: