[實用新型]全海深潛器可調壓載自流注水閥

有效

• 申請號: 201721336817.1
• 申請日: 2017-10-18
• 公開（公告）號: CN207349536U
• 公開（公告）日: 2018-05-11
• 發明（設計）人: 吳德發;李超;劉銀水;鄧亦攀;程謙;龐浩;翟小敏;王振耀
• 申請（專利權）人: 華中科技大學
• 主分類號: F16K27/12
• 分類號: F16K27/12;F16K27/02;F16K1/36;F16K1/46;F16K1/54;F16K17/20
• 代理公司: 華中科技大學專利中心 42201
• 代理人: 張彩錦;曹葆青

本實用新型屬于閥門領域，并具體公開了全海深潛器可調壓載自流注水閥，包括閥體、閥套組件和閥芯組件，閥套組件嵌裝在閥體內部，包括從上至下依次設置的定位螺堵、壓蓋、閥套基體和壓緊螺堵，定位螺堵和壓緊螺堵上分別開設有注水閥出口和入口，閥套基體上端開設有導流縫隙，其內部設有后部陶瓷套及前部陶瓷套；閥芯組件設置在閥套基體中，包括密封壓蓋和閥芯，密封壓蓋與閥套基體上端相連，閥芯設置在密封壓蓋和壓緊螺堵之間，后部陶瓷套和閥套基體上開設有與導流縫隙導通的導流孔，閥芯下端還設置有節流閥螺堵，閥芯與后部陶瓷套之間加工有環形減壓縫隙。本實用新型可實現可調壓載系統的自流注水，具有穩定性高，壽命長等特點。

技術領域

本實用新型屬于閥門領域，更具體地，涉及全海深潛器可調壓載自流注水閥，可應用于全海深潛水器可調壓載系統的自流注水工況。

背景技術

70％以上的地球表面積為海洋，國際公海約占地球總面積49％，人類的生存與發展越來越依靠對浩瀚的海洋開發，因此各海洋國家爭相對海洋進行勘探和開發。由于深海蘊藏著豐富的礦產資源，海洋的開發也開始由淺海走向深海，大深度載人或無人潛水器是海洋開發走向深海的重要載體。

可調壓載系統是潛水器的重要組成部分，可調壓載系統可在一定范圍內調節潛水器的浮力，對潛水器結構總體形變、海水密度浮動以及重量的變化等具有很好的補償作用。目前，世界各國潛水器的可調壓載系統基本都采用了海水驅動技術，即利用高壓海水泵將潛水器耐壓水艙中的水排出到海洋，或者利用海水泵將海水注入到壓載水艙中。然而，壓載水艙中介質壓力遠遠低于海洋環境壓力，因此，如果在注水過程中仍然使用海水泵作為動力，這勢必會造成能量的浪費。

如果在注水過程中，直接利用環境壓力將海水注入到壓載水艙，這將在一定程度上節省潛水器上的有限能量，從而增加潛水器在水下的作業時間，或減少電池以增加運載能力。但由于在深海環境壓力隨著深度而增加，環境水經過固定閥口時則流量也隨著環境壓力和壓載艙壓力差的增加而增大，淺深度和大深度流量相差達幾千倍。流量失控則無法實現潛器浮力的精確調節，因而目前國內外深潛器均采用犧牲效率方法，通過海水泵實現流量的控制。而如果針對潛器浮力調節的特殊工況，實用新型出一種自流注水閥，其閥口可以補償海深的變化，實現潛水器在任何深度時，均可通過海洋環境壓力實現流量可控的自流注水，這對提高潛器的性能將具有重要意義。

實用新型內容

針對現有技術的以上缺陷或改進需求，本實用新型提供了一種全海深潛器可調壓載自流注水閥，其中結合該注水閥的具體應用場合，相應設計了可適用于全海深潛水器可調壓載系統的自流注水工況的注水閥，并通過對其關鍵組件如閥套組件和閥芯組件的具體結構及其具體設置方式進行研究和設計，相應的可有效解決現有注水閥易出現流量失控的問題，能夠實現潛水器的可調壓載系統在任何深度海域內進行自流注水，并控制自流注水流量在可控范圍內，具有穩定性高，壽命長，易于維修更換等特點。

為實現上述目的，本實用新型提出了一種全海深潛器可調壓載自流注水閥，其包括閥體、閥套組件和閥芯組件，其中：

所述閥套組件嵌裝在所述閥體的內部，其包括從上至下依次設置的定位螺堵、壓蓋、閥套基體和壓緊螺堵，所述定位螺堵與所述閥體的上端相連，其上開設有注水閥出口，所述壓緊螺堵與所述閥體的下端相連，其上開設有注水閥入口，所述壓蓋和閥套基體均為中空結構，該閥套基體的上端套裝在所述壓蓋的內部，并且其上端的側面開設有與注水閥出口導通的導流縫隙，所述閥套基體的內部嵌裝有后部陶瓷套和前部陶瓷套；

所述閥芯組件設置在中空結構的閥套基體中，其包括密封壓蓋和閥芯，該密封壓蓋與所述閥套基體的上端相連，該閥芯的內部開設有導流通道，其設置在所述密封壓蓋和所述壓緊螺堵之間，所述閥芯的上端套裝在所述后部陶瓷套的內部，下端套裝在所述前部陶瓷套的內部，所述后部陶瓷套上端的內部與所述密封壓蓋下端面以及閥芯的上端面形成與所述導流通道導通的腔室，所述后部陶瓷套和閥套基體上開設有與所述導流縫隙導通的導流孔，所述閥芯的下端還設置有節流閥螺堵，該節流閥螺堵與所述注水閥入口以及導流通道導通，所述閥芯與后部陶瓷套之間具有環形減壓縫隙。