[發明專利]一種用于千米級飽和潛水高壓艙的供給系統

在審

• 申請號: 202011590970.3
• 申請日: 2020-12-29
• 公開（公告）號: CN112554271A
• 公開（公告）日: 2021-03-26
• 發明（設計）人: 王福存;周銘華;趙磊;劉嘯峰;修仁強;邢熙權;張卓林
• 申請（專利權）人: 煙臺宏遠載人壓力艙工程技術研究院有限公司
• 主分類號: E03B1/00
• 分類號: E03B1/00;E03B7/07;B63C11/02;B63C11/18;B63C11/28;F17D1/02;F17D5/00
• 代理公司: 煙臺上禾知識產權代理事務所(普通合伙) 37234
• 代理人: 丁寶君

本發明涉及一種用于千米級飽和潛水高壓艙的供給系統，包括高壓艙，供給系統包括氣體過濾單元和水供給系統，氣體過濾單元設置在高壓艙外，過濾單元包括依次通過管路串聯的過濾單元、鈉鈣過濾單元、活性碳過濾單元、兩個硅膠自動再生過濾單元、加熱單元B；高壓艙到過濾單元的排出管路上由高壓艙到過濾單元依次設置有高壓球閥、單向閥、減壓閥、壓力表、流量調節閥和溫度傳感器，在單向閥和減壓閥之間的排出管路上設置旁通管路A，管路安裝有安全閥；旁通管路C上串聯安裝氦氣濃度分析儀、氫氣濃度分析儀和氧氣濃度分析儀；旁通管路D與進氣管路連接處到高壓艙的進氣管路上依次設置有加壓單元、大功率高壓鼓風機和阻火器。

技術領域

本發明涉及一種用于千米級飽和潛水高壓艙的供給系統，屬于飽和潛水高壓艙用氣體過濾和供水系統技術領域。

背景技術

飽和潛水是潛水技術發展的最新成果，不僅具有常規潛水方式無法比擬的潛水深度和潛水時間，而且具有更高的潛水作業效率和安全性，在救助打撈和海洋工程中有著廣泛的應用。通常深水潛水員需要長時間生活在飽和高壓艙內。飽和高壓艙空間小、環境氣壓高，艙內環境溫度和濕度使人感到舒適的幅度范圍比在空氣中小得多。在如此環境中，保證潛水員能夠在適宜的環境中正常的休息就顯得尤為重要。

千米高壓艙內一般為氫氧混合氣，由于氫氣的密度小，流通性好，呼吸阻力較低，更適合千米飽和潛水。但由于氫氣容易爆炸，在高壓艙及使用過程中必須注重氫氧混合氣的混合配比，在各個環節合理控制氫氣濃度尤為關鍵。因此，為了保證潛水員在千米高壓艙內的生活需求以及安全需要，設計以一種相應的供給系統，成為本領域技術人員要解決的問題。

發明內容

本發明針對現有技術中存在的問題，提供一種用于千米級飽和潛水高壓艙的供給系統；該系統的功能是為艙內去除CO₂、去除異味、除濕、控制溫度，提供熱水。

本發明解決上述技術問題的技術方案如下：一種用于千米級飽和潛水高壓艙的供給系統，其特殊之處在于，所述供給系統包括艙內氣體過濾系統和水供給系統，所述氣體過濾系統設置在高壓艙外，過濾系統包括依次通過管路串聯的過濾單元、鈉鈣過濾單元、活性碳過濾單元、硅膠自動再生過濾單元A、硅膠自動再生過濾單元B、加熱單元；過濾單元與高壓艙的待凈化氣體排出管路連通，加熱單元與高壓艙的過濾后氣體輸入的進氣管路連通；高壓艙到過濾單元的排出管路上依次設置有高壓球閥、單向閥、減壓閥、壓力表、流量調節閥和溫度傳感器，在單向閥和減壓閥之間的排出管路上設置旁通管路A，旁通管路A上設置有安全閥和高壓氣體收集罐；在針閥后面設置旁通管路B，旁通管路B連通氦氣瓶，由氦氣瓶端沿旁通管路B依次設置減壓閥B、流量計和球閥B；在進氣管路上由加熱單元到高壓艙依次設置旁通管路C和旁通管路D；旁通管路C的端部安裝混合氣收集裝置，旁通管路C上串聯安裝氦氣濃度分析儀、氫氣濃度分析儀和氧氣濃度分析儀，因為氫氧混合氣體在濃度配比不符合要求時，很容易引起爆炸，所以當系統中氣體完成過濾后，關閉流量調節閥，用氦氣瓶中貯存的氦氣，通過減壓閥及流量計，清洗各過濾單元，且清洗過程中，用三個分析儀時刻監測混合氣體中各成分的濃度，經過分析儀的氣體收集在混合氣收集裝置中；旁通管路D的端部連通氣體收集罐，旁通管路D上還設置有球閥D；旁通管路D與進氣管路連接處到高壓艙的進氣管路上依次設置有加壓單元、大功率高壓鼓風機和阻火器。大功率高壓鼓風機是為把符合要求的氣體進行加壓后，輸送到高壓艙內，在進艙管路前設阻火器，是為高壓艙設置最后一道防線，因為氫氧混合氣體在濃度配比不符合要求時，很容易引起爆炸。

打開位于高壓艙外儀表臺上的高壓球閥，艙內混合氣經高壓球閥、單向閥，再經減壓閥減壓后，混合氣經過濾單元、鈉鈣過濾單元和活性炭過濾單元，以上三個過濾單元為去除掉混合氣內的CO₂和異味，再經過兩道硅膠自動再生過濾單元，吸附高壓混合氣內的濕氣,再經過加熱單元，對干燥混合氣進行加熱，最后再加壓后經過大功率高壓鼓風機輸送回高壓艙，循環往復,完成對高壓艙艙室內去除CO₂、去除異味、除濕和控制溫度。在系統中，定時用氦氣清洗過濾單元。