深海电磁发射机用辅助散热自浮系统

摘要

本发明提供一种深海电磁发射机用辅助散热自浮系统，包括发射机承压舱和自浮控制系统舱，发射机承压舱和自浮控制系统舱之间通过电磁阀可形成第一舱内输油散热管‑输油冷管‑第三电磁阀‑过滤器‑油泵‑压力计‑单向阀‑第四电磁阀‑输油冷管‑第一舱内输油散热管的第一液压油回路，以及形成内皮囊‑第一电磁阀‑过滤器‑油泵‑压力计‑单向阀‑外皮囊的第二液压回路，使内皮囊内的液压油流入外皮囊内。本发明提供的深海电磁发射机用辅助散热自浮系统，通过自浮控制系统舱和发射机承压舱内的管路，以及与舱外的管路之间的循环热交换，实现了水下电气设备浮力控制系统与器件散热系统的结合。

权利要求

1.一种深海电磁发射机用辅助散热自浮系统，其特征在于，包括发射机承压舱和自浮控制系统舱，在所述发射机承压舱上设置有进油口和出油口，在所述发射机承压舱内壁上盘设有第一舱内输油散热管，所述第一舱内输油散热管的一端口连接进油口，另一端口连接有出油口；

所述自浮控制系统舱内设置有第二舱内输油散热管，所述第二舱内输油散热管的一端口连接一内皮囊，另一端口连接外皮囊，所述内皮囊设置在所述自浮控制系统舱内部，所述外皮囊设置在所述自浮控制系统舱外部；

所述自浮控制系统舱上设置有进油口和出油口，所述发射机承压舱上的进油口通过输油冷管与所述自浮控制系统舱上的出油口连通，所述发射机承压舱上的出油口通过输油冷管与所述自浮控制系统舱上的进油口连通；

所述自浮控制系统舱的进油口通过内部管路和设置在内部管路上的第三电磁阀在所述第二舱内输油散热管的第一连通点与所述第二舱内输油散热管连通；所述自浮控制系统舱内的出油口通过内部管路和设置在内部管路上的减压阀和第四电磁阀在所述第二舱内输油散热管的第二连通点与所述第二舱内输油散热管连通；

在所述第二舱内输油散热管上且位于第一连通点和第二连通点之间的管路上依次设置有注油口、过滤器、油泵、压力计和单向阀，所述油泵与电动机联动；

在所述第二舱内输油散热管上且位于第一连通点和内皮囊之间的管路上设置有第一电磁阀，在所述第二舱内输油散热管上且位于第二连通点和外皮囊之间的管路上设置有第二电磁阀；

在所述自浮控制系统舱内设置有控制箱，所述控制箱与所述电动机、油泵、压力计、各个电磁阀和减压阀控制连接；

当第一电磁阀和第二电磁阀关闭，第三电磁阀和第四电磁阀打开时，在所述发射机承压舱和自浮控制系统舱之间形成第一舱内输油散热管-输油冷管-第三电磁阀-过滤器-油泵-压力计-单向阀-第四电磁阀-输油冷管-第一舱内输油散热管的第一液压油回路，使第一舱内输油散热管和第二舱内输油散热管与输油冷管之间热交换；

当第一电磁阀和第二电磁阀打开，第三电磁阀和第四电磁阀关闭时，在所述自浮控制系统舱内形成内皮囊-第一电磁阀-过滤器-油泵-压力计-单向阀-外皮囊的第二液压回路，使内皮囊内的液压油流入外皮囊内。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第一舱内输油散热管通过软管与进油口和出油口连接。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述自浮控制系统舱采用钛合金材料制成。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第一舱内输油散热管和所述输油冷管的内径和外径均大于所述第二舱内输油散热管的内径和外径。

说明书

深海电磁发射机用辅助散热自浮系统

技术领域

[0001] 本发明涉及海洋资源勘探技术领域，尤其涉及一种深海电磁发射机用辅助散热自浮系统。

背景技术

[0002] 深海电磁发射机在海洋油气资源电法勘探系统中的重要部分。深海电磁发射机系统在运行时会产生大量热，这些热量的淤积会造成发射机系统开关元件的损坏，影响发射机系统的正常运行。

[0003] 深海电磁发射机系统一般通过承压舱外壳向海水散热，由于承压舱主要起到承压作用，其散热性能并不好。

[0004] 另外，深海电磁发射机系统通常造价昂贵，如果在深海中拖缆断裂，没有自浮系统的发射机将失去回收的可能，因此深海发射机系统的自浮系统也是必不可少的。自浮系统可以在发射机系统拖缆断裂后自动增大系统浮力，使发射机上浮至海面、方便设备的回收与再利用。

[0005] 但现有深海电磁发射机的自浮系统是独立存在的，而自浮系统在工作过程中也会产生大量热量，这些热量的淤积会造成元器件的损坏，影响自浮系统的正常运行。

发明内容

[0006] 本发明提供一种深海电磁发射机用辅助散热自浮系统，用于解决现有技术中发射机承压舱和自浮控制系统舱中的热量无法有效散去的问题。

[0007] 本发明提供一种深海电磁发射机用辅助散热自浮系统，包括发射机承压舱和自浮控制系统舱，在所述发射机承压舱上设置有进油口和出油口，在所述发射机承压舱内壁上盘设有第一舱内输油散热管，所述第一舱内输油散热管的一端口连接进油口，另一端口连接有出油口；

[0008] 所述自浮控制系统舱内设置有第二舱内输油散热管，所述第二舱内输油散热管的一端口连接一内皮囊，另一端口连接外皮囊，所述内皮囊设置在所述自浮控制系统舱内部，所述外皮囊设置在所述自浮控制系统舱外部；

[0009] 所述自浮控制系统舱上设置有进油口和出油口，所述发射机承压舱上的进油口通过输油冷管与所述自浮控制系统舱上的出油口连通，所述发射机承压舱上的出油口通过输油冷管与所述自浮控制系统舱上的进油口连通；

[0010] 所述自浮控制系统舱的进油口通过内部管路和设置在内部管路上的第三电磁阀在所述第二舱内输油散热管的第一连通点与所述第二舱内输油散热管连通；所述自浮控制系统舱内的出油口通过内部管路和设置在内部管路上的减压阀和第四电磁阀在所述第二舱内输油散热管的第二连通点与所述第二舱内输油散热管连通；

[0011] 在所述第二舱内输油散热管上且位于第一连通点和第二连通点之间的管路上依次设置有注油口、过滤器、油泵、压力计和单向阀，所述油泵与电动机联动；

[0012] 在所述第二舱内输油散热管上且位于第一连通点和内皮囊之间的管路上设置有第一电磁阀，在所述第二舱内输油散热管上且位于第二连通点和外皮囊之间的管路上设置有第二电磁阀；

[0013] 在所述自浮控制系统舱内设置有控制箱，所述控制箱与所述电动机、油泵、压力计、各个电磁阀和减压阀控制连接；

[0014] 当第一电磁阀和第二电磁阀关闭，第三电磁阀和第四电磁阀打开时，在所述发射机承压舱和自浮控制系统舱之间形成第一舱内输油散热管-输油冷管-第三电磁阀-过滤器-油泵-压力计-单向阀-第四电磁阀-输油冷管-第一舱内输油散热管的第一液压油回路，使第一舱内输油散热管和第二舱内输油散热管与输油冷管之间热交换；

[0015] 当第一电磁阀和第二电磁阀打开，第三电磁阀和第四电磁阀关闭时，在所述自浮控制系统舱内形成内皮囊-第一电磁阀-过滤器-油泵-压力计-单向阀-外皮囊的第二液压回路，使内皮囊内的液压油流入外皮囊内。

[0016] 优选地，所述第一舱内输油散热管通过软管与进油口和出油口连接。

[0017] 优选地，所述自浮控制系统舱采用钛合金材料制成。

[0018] 优选地，所述第一舱内输油散热管和所述输油冷管的内径和外径均大于所述第二舱内输油散热管的内径和外径。

[0019] 由上述技术方案可知，本发明提供的深海电磁发射机用辅助散热自浮系统，通过自浮控制系统舱和发射机承压舱内的管路，以及与舱外的管路之间的循环热交换，实现了水下电气设备浮力控制系统与器件散热系统的结合。发射机自浮系统与辅助散热系统共用油泵、单向阀和过滤器，有效减小了整套深海电磁发射机系统的重量；承压舱舱外设备采用无缝钢管管路实现油液压力与外界海水压力的平衡；舱内设备采用低压管路并通过减压阀实现了舱内油压与舱内空气压力的平衡；通过电磁阀和减压阀的配合使用，实现了系统的舱内部分与舱外部分的隔离，消除了安全隐患。

附图说明

[0020] 图1为本发明实施例提供的深海电磁发射机用辅助散热自浮系统的整体外观示意图；

[0021] 图2为本发明实施例提供的发射机承压舱的结构示意图；

[0022] 图3为本发明实施例提供的自浮控制系统舱的结构示意图；

[0023] 图4为本发明实施例提供的系统原理示意图。

具体实施方式

[0024] 下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

[0025] 图1-图4示出了本发明实施例提供一种深海电磁发射机用辅助散热自浮系统，从图1中可以看出，本发明实施例所述系统包括发射机承压舱25和采用钛合金材料制成的自浮控制系统舱24，发射机承压舱和自浮控制系统舱通过管路合理连接。

[0026] 如图2可以看出，在所述发射机承压舱上设置有进油口17，19和出油口18，20。本发明实施例发射机承压舱在舱体的前端盖21和后端盖22上设置有两个进油口和两个出油口。但不管设置几个进油口和几个出油口，只要能达到液压油之间的合理循环流动均可。

[0027] 在所述发射机承压舱内壁上盘设有第一舱内输油散热管7，从图2可以看出，第一舱内输油散热管为盘旋在承压舱内壁上的管体。所述第一舱内输油散热管的一端口通过软管连接进油口，另一端口通过软管连接有出油口。

[0028] 如图3和图4所示，所述自浮控制系统舱内设置有第二舱内输油散热管8，所述第二舱内输油散热管8的一端口连接一内皮囊1，另一端口连接外皮囊2，所述内皮囊设置在所述自浮控制系统舱内部，所述外皮囊设置在所述自浮控制系统舱外部。

[0029] 所述自浮控制系统舱上设置有进油口和出油口，所述发射机承压舱上的进油口通过输油冷管与所述自浮控制系统舱上的出油口连通，所述发射机承压舱上的出油口通过输油冷管26与所述自浮控制系统舱上的进油口连通。

[0030] 所述自浮控制系统舱的进油口通过内部管路和设置在内部管路上的第三电磁阀5在所述第二舱内输油散热管8的第一连通点9与所述第二舱内输油散热管8连通；所述自浮控制系统舱内的出油口通过内部管路和设置在内部管路上的减压阀16和第四电磁阀6在所述第二舱内输油散热管的第二连通点10与所述第二舱内输油散热管连通。

[0031] 在所述第二舱内输油散热管上且位于第一连通点和第二连通点之间的管路上依次设置有注油口、过滤器11、油泵12、压力计13和单向阀14，所述油泵与电动机15联动。

[0032] 在所述第二舱内输油散热管上且位于第一连通点和内皮囊之间的管路上设置有第一电磁阀3，在所述第二舱内输油散热管上且位于第二连通点和外皮囊之间的管路上设置有第二电磁阀4。

[0033] 在所述自浮控制系统舱内设置有控制箱23，所述控制箱与所述电动机、油泵、压力计、各个电磁阀和减压阀控制连接。

[0034] 其中，所述第一舱内输油散热管和所述输油冷管的内径和外径均大于所述第二舱内输油散热管的内径和外径，可最大限度的增加液压油的径流量，以及与外界的接触面积。

[0035] 当第一电磁阀和第二电磁阀关闭，第三电磁阀和第四电磁阀打开时，在所述发射机承压舱和自浮控制系统舱之间形成第一舱内输油散热管-输油冷管-第三电磁阀-过滤器-油泵-压力计-单向阀-第四电磁阀-输油冷管-第一舱内输油散热管的第一液压油回路，使第一舱内输油散热管和第二舱内输油散热管与输油冷管之间热交换。

[0036] 当第一电磁阀和第二电磁阀打开，第三电磁阀和第四电磁阀关闭时，在所述自浮控制系统舱内形成内皮囊-第一电磁阀-过滤器-油泵-压力计-单向阀-外皮囊的第二液压回路，使内皮囊内的液压油流入外皮囊内。

[0037] 在工作时，第一电磁阀和第二电磁阀关闭，第三电磁阀和第四电磁阀打开时，在所述发射机承压舱和自浮控制系统舱之间形成第一舱内输油散热管-输油冷管-第三电磁阀-过滤器-油泵-压力计-单向阀-第四电磁阀-输油冷管-第一舱内输油散热管的第一液压油回路，使第一舱内输油散热管和第二舱内输油散热管内的液压油在吸收舱内器件工作散发的热量后流出到输油冷管中，而输油冷管中的液压油进入到输油散热管中继续吸收热量，以此循环，达到热交换。

[0038] 当发生事故后，第一电磁阀和第二电磁阀打开，第三电磁阀和第四电磁阀关闭。此时，在所述自浮控制系统舱内形成内皮囊-第一电磁阀-过滤器-油泵-压力计-单向阀-外皮囊的第二液压回路，使内皮囊内的液压油流入外皮囊内。液压油进入外皮囊使其体积膨胀，增大了整个发射机系统的总体浮力，使系统上浮。

[0039] 本发明实施例提供的深海电磁发射机用辅助散热自浮系统，通过自浮控制系统舱和发射机承压舱内的管路，以及与舱外的管路之间的循环热交换，实现了水下电气设备浮力控制系统与器件散热系统的结合。发射机自浮系统与辅助散热系统共用油泵、单向阀和过滤器，有效减小了整套深海电磁发射机系统的重量；承压舱舱外设备采用无缝钢管管路实现油液压力与外界海水压力的平衡；舱内设备采用低压管路并通过减压阀实现了舱内油压与舱内空气压力的平衡；通过电磁阀和减压阀的配合使用，实现了系统的舱内部分与舱外部分的隔离，消除了安全隐患。

[0040] 此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此所述的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本发明的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在下面的权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。

[0041] 应该注意的是上述实施例对本发明进行说明而不是对本发明进行限制，并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的元件或步骤。位于元件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的元件。本发明可以借助于包括有若干不同元件的硬件以及借助于适当编程的计算机来实现。在列举了若干装置的单元权利要求中，这些装置中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。单词第一、第二、以及第三等的使用不表示任何顺序。可将这些单词解释为名称。

[0042] 本领域普通技术人员可以理解：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明权利要求所限定的范围。