[發明專利]一種高可靠雙平衡膜式等壓平衡補償系統

在審

• 申請號: 202010624101.1
• 申請日: 2020-07-01
• 公開（公告）號: CN113889800A
• 公開（公告）日: 2022-01-04
• 發明（設計）人: 李榮蘭;莊申樂;劉云廣;馮群;高睿晗
• 申請（專利權）人: 濟南無線電九廠有限公司
• 主分類號: H01R13/523
• 分類號: H01R13/523;H01R13/52;H01R13/533
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• 代理人: 暫無信息

1.一種高可靠雙平衡膜式等壓平衡補償系統，包括平衡膜Ⅰ平衡膜Ⅱ、插孔接觸件、內殼體，其特征在于：所述內殼體內部設有內膽，所述內膽包括內膽Ⅰ、內膽Ⅱ，所述內膽Ⅰ一側設有內膽Ⅱ，內膽Ⅰ與內膽Ⅱ通密封連接在一起，內膽兩端密封連接在內殼體上；內膽內部設有若干個插孔接觸件，插孔接觸件一側設有若干個通孔，內膽腔體內部的絕緣油通過通孔進出插孔接觸件；所述插孔接觸件兩端密封連接在內膽上，內膽內部腔體內充滿絕緣油；所述內膽外部設有平衡膜Ⅱ，所述平衡膜Ⅱ兩端連接在內膽Ⅱ上，平衡膜Ⅱ與內膽Ⅱ之間形成內壓腔Ⅱ，平衡膜Ⅱ與內殼體之間形成外壓腔Ⅱ，內膽Ⅱ一次額設有若干個通油孔Ⅱ，通過通油孔Ⅱ實現腔體與內壓腔Ⅱ的聯通；

所述平衡膜Ⅱ一側設有平衡膜Ⅰ，平衡膜Ⅰ兩端密封連接在內膽Ⅰ上，所述平衡膜Ⅰ與內膽Ⅰ之間形成內壓腔Ⅰ，平衡膜Ⅰ與內殼體之間形成外壓腔Ⅰ，平衡膜Ⅰ一側設有若干個通油孔Ⅰ，通油孔Ⅰ位于內膽Ⅰ上，通過通油孔Ⅰ實現外壓腔Ⅱ與內壓腔Ⅰ的聯通；外腔體Ⅰ一側設有若干個入水孔。

2.根據權利要求1所述的一種高可靠雙平衡膜式等壓平衡補償系統，其特征在于所述入水孔內設有導向桿，導向桿連端通過支撐板連接在內殼體上，支撐板上設有若干個桶水孔，所述導向桿一側設有移動塊，所述移動塊在導向桿上滑動，所述移動塊兩側設有彈簧，彈簧推動移動塊至于導向桿中間位置，移動塊另兩側設有限流塊。

3.根據權利要求1所述的一種高可靠雙平衡膜式等壓平衡補償系統，其特征在于所述平衡膜Ⅰ與平衡膜Ⅱ呈筒狀結構，平衡膜Ⅰ與平衡膜Ⅱ兩端厚中間薄。

4.根據權利要求1所述的一種高可靠雙平衡膜式等壓平衡補償系統，其特征在于所述平衡膜Ⅰ與平衡膜Ⅱ兩端分別設有弧形面Ⅰ與弧形面Ⅱ。

5.根據權利要求1所述的一種高可靠雙平衡膜式等壓平衡補償系統，其特征在于所述內膽Ⅰ與內膽Ⅱ之間通過O型圈連接。

6.根據權利要求1所述的一種高可靠雙平衡膜式等壓平衡補償系統，其特征在于所述入水孔一側設有擋板，擋板通過螺釘活動連接在內殼體上。

7.根據權利要求書1—6任一所述的皮囊里的絕緣油在壓力的作用下壓縮，其特征在于，所述保持內外壓平衡，其裝置的補償油液體積變化滿足下面的等式關系：

ΔV_L＝|ΔV_G|+|ΔV_L1|-|ΔV_G1|

其中，V_G0為第二皮囊內絕緣油的體積，V_L0為第一皮囊內絕緣油的體積，E_G和μ_G為第二皮囊的彈性模量和泊松比，ΔV_G為第二皮囊內絕緣油受壓后的體積變化，ΔV_G1為第二皮囊受壓后的體積變化，ΔV_L1為第一皮囊受壓后的體積變化，ΔV_L為第一皮囊受壓后容量的變化量，也就是實現補償絕緣油體積。

根據液體體積彈性模量的定義K＝1/β，β為絕緣油的體積壓縮系數，且

其中，Δp為絕緣油壓力的變化值；ΔV為絕緣油體積在壓力變化Δp時的體積變化量。V為絕緣油的初始體積。由上式可得

因而，

皮囊屬于厚壁圓筒，根據材料力學可知，當受到內壓p₁和外壓p₂作用時，在半徑r的圓柱面上的徑向位移Δr和沿長度l方向的位移ΔL分別為

其中，r₁、r₂分別為第二皮囊的內半徑和外半徑。由于r₂＞r₁，且在壓力平衡的建立過程中有p₂＞p₁，而μ_G＝0.32，則Δr＜0，Δr＜0，即第二皮囊在壓力建立過程中，是被壓縮的，體積時減小的。