CN106404465A - 深海集成一体式蓄能器保压采样器机构 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种深海集成一体式蓄能器保压采样器机构。本发明包括采样阀、截气阀、活塞、O型密封圈、液压堵头、挡头、节流口、蓄能腔和采样腔，采样腔两侧都装有采样阀，采样腔腔壁上开有一周节流口，节流口正对外壁处通过液压堵头实现密封，蓄能腔通过一侧的截气阀往里预冲高压氮气，上端有活塞，活塞上端安置挡头限制位移。本发明中的蓄能器与采样筒采用一体式结构，结构紧凑，体积小，蓄能器能够对采样筒进行压力补偿，从而达到有效的保压效果。
Description
技术领域
本发明涉及采样器保压技术，具体说是一种深海集成一体式蓄能器保压采样器机构。
背景技术
21世纪是人类开发和利用海洋的世纪，通过获取深海海水样品来探测矿产和天然气等天然资源的分布是一种非常有效的途径，因此大量的采样设备得以快速发展，目前采样器在采取高深度的海水时为了获得更接近原位液体压力的样品，往往需要增加很多保压系统元件和附件，使得采样器结构较为复杂，而且变得十分笨重。
为了进一步满足采样器保压能力要求、结构简化要求，需要进一步研发新的采样器装置。
发明内容
为了克服上述现有技术的不足，本发明提供了一种深海集成一体式蓄能器保压采样器机构，其采用蓄能器采样筒一体式结构，结构简单紧凑、集成度高、拆装方便、可靠性好。
本发明所采用的技术方案是：本发明包括采样阀、截气阀、活塞、O型密封圈、液压堵头、挡头、节流口、蓄能腔和采样腔，采样腔两侧都装有采样阀，采样腔腔壁上开有一周节流口，节流口正对外壁处通过液压堵头实现密封，蓄能腔通过一侧的截气阀往里预冲高压氮气，上端有活塞，活塞上端安置挡头限制位移。该机构在采样腔两侧都装有采样阀，在采样的时候采样阀打开，形成一种通透式容器，更利于海水交换。预先通过截止阀往蓄能腔冲入高压氮气，高压海水进入到采样腔通过节流口对蓄能腔里的氮气进行储能。当采样完成后采样器上浮到海面过程中产生压力损失，蓄能腔里的高压氮气就会对采样腔里的样品自动地进行压力补偿，从而使得采样腔里的样品达到可靠的保压效果。活塞通过O型密封圈实现动密封，活塞的位移由挡头限制，防止因样品压力损失过大，活塞位移超过节流口使得采样腔和蓄能腔相通而导致保压失败。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
（1）采样器中的蓄能器与采样筒采用一体式结构，结构紧凑，体积小，蓄能器能够对采样筒进行压力补偿，从而达到有效的保压效果。
（2）温度的变化能够导致蓄能腔内气体体积发生变化。由于日常采样作业时，海面的温度相对海底的温度要高，从海底到海面过程中蓄能腔内气体会因温度升高而体积变大，压力升高，这有利于采样器的保压。
（3）各零部件结构简单，加工方便。
附图说明
图1为所述集成一体式蓄能器保压采样器采样前的主剖视图；
图2为所述集成一体式蓄能器保压采样器采样后、压力补偿前的主剖视图；
图3为所述集成一体式蓄能器保压采样器压力补偿后的主剖视图；
其中：1—采样阀、2—截气阀、3—活塞、4—O型密封圈、5—液压堵头、6—挡头、7—节流口、8—蓄能腔、9—采样腔。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步说明。
如图1所示，本发明是由采样阀1、截气阀2、活塞3、O型密封圈4、液压堵头5、挡头6、节流口7、蓄能腔8和采样腔9组成的深海集成一体式蓄能器保压采样器机构。采样腔9两侧都装有采样阀1，采样腔9上部腔壁上一周开有六个节流口7，节流口7正对外壁处通过液压堵头5实现密封，蓄能腔8通过一侧的截气阀2往里预冲高压氮气，上端有活塞3，活塞3上端安置挡头6限制位移。
如图2所示，采样腔9两侧都装有采样阀1，在采样的时候采样阀1打开，形成一种通透式容器，更利于海水交换。预先通过截止阀2往蓄能腔8冲入高压氮气，高压海水进入到采样腔9通过节流口7推动活塞3对蓄能腔8里的氮气进行储能。
如图3所示，当采样完成后采样器上浮到海面过程中产生压力损失，蓄能腔8里的高压氮气就会对采样腔9里的样品自动地进行压力补偿，从而使得采样腔9里的样品达到可靠的保压效果。活塞3通过O型密封圈4实现动密封，活塞3的位移由挡头6限制，防止因样品压力损失过大，活塞3位移超过节流口7会使得采样腔9和蓄能腔8相通而导致保压失败。
Claims (2)
1.深海集成一体式蓄能器保压采样器机构，包括采样阀（1）、截气阀（2）、活塞（3）、液压堵头（5）、挡头（6）、节流口（7）、蓄能腔（8）和采样腔（9），其特征在于：采样腔（9）上下两侧装有采样阀（1），采样腔（9）腔壁上开有一周节流口（7），节流口（7）正对外壁处通过液压堵头（5）实现密封；蓄能腔（8）设置在采样腔（9）的周围，蓄能腔（8）上安装有用于预冲高压氮气的截气阀（2），蓄能腔（8）内有活塞（3），活塞（3）由蓄能腔（8）顶部的挡头（6）限位。
2.根据权利要求1所述的深海集成一体式蓄能器保压采样器机构，其特征在于：所述的活塞通过O型密封圈实现动密封。
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