CN109625155A - 潜水器壳体 - Google Patents

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    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B3/00—Hulls characterised by their structure or component parts
    • B63B3/13—Hulls built to withstand hydrostatic pressure when fully submerged, e.g. submarine hulls
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  • Ocean & Marine Engineering (AREA)
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Abstract

本申请公开了一种潜水器壳体，包括内层壳体、至少一层中间层壳体和外层壳体，所述内层壳体和中间层壳体、中间层壳体之间以及中间层与外层壳体之间形成有中空腔体，所述中空腔体为耐压空间，且所述中空腔体内填充有压力介质。本申请通过压力介质的填充，提高壳体内侧的压强，从而达到提高壳体外部的承压能力的目的，进而提高潜水器整体的耐压能力，进而加大潜水器下潜深度。

Description

潜水器壳体
技术领域
本申请涉及潜水设备技术领域，具体而言，涉及一种潜水器壳体。
背景技术
深海潜水器是目前进行海洋研究的重要装备之一，可以运载科研人员进入深海进行科研工作。耐压壳体是保障深海潜水器中科研人员健康安全和设备正常工作的重要部分。
现有的潜水器一般仅为一层外壳，潜水器外壳受到材料技术的限制，承受不了太高的压力，下潜深度有限。
发明内容
本申请的主要目的在于提供一种潜水器壳体，以解决上述问题。
为了实现上述目的，本申请提供了一种潜水器壳体，包括内层壳体、至少一层中间层壳体和外层壳体，所述内层壳体和中间层壳体、中间层壳体之间以及中间层与外层壳体之间形成有中空腔体，所述中空腔体为耐压空间，且所述中空腔体内填充有压力介质。
进一步地，所述压力介质包括以下至少一种：
高压氢气、氧气、海水。
进一步地，所述内层壳体形成的潜水器的容纳腔内设置有氢燃料电池，在所述压力介质为高压氢气和高压氧气时，所述压力介质为氢燃料电池提供燃料。
进一步地，所述耐压空间的空间壁上设置有充气阀门和放气阀门，所述内层壳体形成的潜水器的容纳腔内设置有压力介质存储罐，所述压力介质存储罐通过排气管道与各个耐压空间的充气阀门连通。
进一步地，述压力介质存储罐与潜水器的控制系统连接。
进一步地，各个耐压空间内还设置有压力检测装置，压力检测装置与所述控制系统连接。
进一步地，最外层的中空腔体中的压力介质为海水，所述控制系统通过压力检测装置控制最外层的中空腔体中深海海水的注入量，并在达到设定值时由控制系统控制密封并保持压力。
在本申请实施例中，所述壳体包括内层壳体、中间层壳体和外层壳体，所述内层壳体和中间层壳体、中间层壳体之间以及中间层与外层壳体之间形成有中空腔体，所述中空腔体内填充有压力介质。本申请通过压力介质的填充，提高壳体内侧的压强，从而达到提高壳体外部的承压能力的目的，进而提高潜水器整体的耐压能力，进而加大潜水器下潜深度。
附图说明
构成本申请的一部分的附图用来提供对本申请的进一步理解，使得本申请的其它特征、目的和优点变得更明显。本申请的示意性实施例附图及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
图1是本申请所述的潜水器壳体一个实施例的结构示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。
需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
在本申请中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本发明及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。
并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本发明中的具体含义。
此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”、“套接”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。
如图1，本申请实施例提供了一种潜水器外壳，包括内层壳体1、中间层 31、中间层32和外层壳体2，内层壳体1中间层31、中间层31和中间层32、中间层32和外层壳体2之间分别形成有中空腔体，中空腔体为耐压空间，且中空腔体内填充有压力介质。
本实施例中，潜水器外壳由内层壳体1、中间层31、中间层32与外层壳体2形成，内层壳体1中间层31、中间层31和中间层32、中间层32和外层壳体2之间分别形成有中空腔体，中空腔体称为独立耐压空间，各个耐压空间内填充压力介质，通过压力介质的填充，提高每层壳体内侧的压强，从而达到提高壳体外部的承压能力的目的，进而提高最外层壳体的承压能力，进而提高潜水器整体的耐压能力，进而加大潜水器下潜深度。
实际应用时，假设内层壳体形成的可容纳人体的空间101的压强为P0，沿内层壳体至外层壳体间的各个中空腔体的压强分别：
P1＝P0+ΔP1，其中，ΔP1为第一层耐压层能够承受的压强；
P2＝P1+ΔP2，其中，ΔP2为第二层耐压层能够承受的压强；
P3＝P2+ΔP3，其中，ΔP3为第三层耐压层能够承受的压强；
…
Pn＝Pn-1+ΔPn，其中，ΔPn为第n层耐压层能够承受的压强；
综上，潜水器最大耐压为：
Pnmax＝P0+ΔP1+ΔP2+ΔP3+…+ΔPn。
例如，假设如图1所示，本申请实施例通过内层壳体1、中间层31、中间层32和外层壳体2形成的中空腔体成为了3个耐压空间，将本申请提供的潜水器外壳制成潜水器后，内层壳体1形成的空间101用于容纳人体，三个耐压空间依次为耐压空间102、耐压空间103和耐压空间104，其中，空间101内气体压强为P0，耐压空间102内介质压强为P2，耐压空间103内介质强为P3，耐压空间104内介质压强为P4，那么外层壳体2所能承受的压强则为：
P＝P0+ΔP1+ΔP2+ΔP3+ΔP4。
进一步地，中空腔体(即耐压空间)内填充的压力介质包括以下至少一种：高压氢气、高压氧气、海水等。更具体地，在一些内层壳体形成的潜水器的容纳腔内设置有氢燃料电池的实施例中，在压力介质为高压氢气和高压氧气时，压力介质为氢燃料电池提供燃料。
进一步地，耐压空间的空间壁上设置有充气阀门和放气阀门。具体地，通过充气阀门向各个耐压空间其填充压力介质，具体地压力介质对应的压强大小可以根据潜水器所需下潜的深度进行确定。在一些实施例中，充气阀门和放气阀门均与潜水器的控制系统连接，通过潜水器的控制系统控制各个耐压空间内压力介质的压强大小，实现调整潜水器下潜深度的目的。
在一个实现方式中，内层壳体形成的潜水器的容纳腔内设置有压力介质存储罐，压力介质存储罐通过排气管道与各个耐压空间的充气阀门连通。本申请实施例中，通过压力介质存储罐实时调整各个耐压空间内压力介质的压强，从而实现调整外侧壳体外部所能承受的最大压力的目的，实现调整潜水器下潜深度的目的。
在另一个实现方式中，压力介质存储罐与潜水器的控制系统连接。通过潜水器的控制系统(如潜水器内的控制器)进行控制，提高各个耐压空间内压力介质压强的精准控制。
在又一个实现方式中，各个耐压空间内还设置有压力检测装置，压力检测装置与控制系统连接。通过压力检测装置与潜水器的控制系统的实施数据传输，保证在填充压力介质过程中，实时确定各个耐压空间内压强的目的，防止压力介质的填充不符合要求，进而影响后续下潜深度。
在又一个实现方式中，最外层的中空腔体中的压力介质为海水，所述控制系统通过压力检测装置控制最外层的中空腔体中深海海水的注入量，并在达到设定值时由控制系统控制密封并保持压力，实时控制最外层的耐压空间内压强，以调整潜水器的安全潜水深度。
以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种潜水器壳体，其特征在于，包括内层壳体、至少一层中间层壳体和外层壳体，所述内层壳体和中间层壳体、中间层壳体之间以及中间层与外层壳体之间形成有中空腔体，所述中空腔体为耐压空间，且所述中空腔体内填充有压力介质。
2.根据权利要求1所述的潜水器壳体，其特征在于，所述压力介质包括以下至少一种：
高压氢气、高压氧气、海水。
3.根据权利要求1所述的潜水器壳体，其特征在于，所述内层壳体形成的潜水器的容纳腔内设置有氢燃料电池，在所述压力介质为高压氢气和高压氧气时，所述压力介质为氢燃料电池提供燃料。
4.根据权利要求1所述的潜水器壳体，其特征在于，所述耐压空间的空间壁上设置有充气阀门和放气阀门，所述内层壳体形成的潜水器的容纳腔内设置有压力介质存储罐，所述压力介质存储罐通过排气管道与各个耐压空间的充气阀门连通。
5.根据权利要求4所述的潜水器壳体，其特征在于，所述压力介质存储罐与潜水器的控制系统连接。
6.根据权利要求5所述的潜水器壳体，其特征在于，各个耐压空间内还设置有压力检测装置，压力检测装置与所述控制系统连接。
7.根据权利要求6所述的潜水器壳体，其特征在于，最外层的中空腔体中的压力介质为海水，所述控制系统通过压力检测装置控制最外层的中空腔体中深海海水的注入量，并在达到设定值时由控制系统控制密封并保持压力。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111942549A (zh) * 2020-07-23 2020-11-17 天津大学 一种近中性水下滑翔机复合耐压壳体
CN113511298A (zh) * 2021-05-08 2021-10-19 中国船舶科学研究中心 一种适用于深潜的耐压结构及其上浮下潜方法
CN113670656A (zh) * 2021-08-27 2021-11-19 中建华宸(海南)建设集团有限公司 一种深海可视化勘探取样设备

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4027543A1 (de) * 1990-08-28 1992-03-05 Peter Busch Druckkoerper fuer unterwassergeraete
JPH10110822A (ja) * 1996-10-01 1998-04-28 Takanobu Baba 多層構成型圧力隔壁
WO2014167148A2 (es) * 2013-04-12 2014-10-16 Universidad Politécnica de Madrid Recipiente o conducto multicapa para fluidos a alta presión
CN107140108A (zh) * 2017-06-19 2017-09-08 大连海事大学 一种智能调压的多层高强度结构件
CN107826226A (zh) * 2017-12-14 2018-03-23 邵绪贤 一种主动抗高压的方法及装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4027543A1 (de) * 1990-08-28 1992-03-05 Peter Busch Druckkoerper fuer unterwassergeraete
JPH10110822A (ja) * 1996-10-01 1998-04-28 Takanobu Baba 多層構成型圧力隔壁
WO2014167148A2 (es) * 2013-04-12 2014-10-16 Universidad Politécnica de Madrid Recipiente o conducto multicapa para fluidos a alta presión
CN107140108A (zh) * 2017-06-19 2017-09-08 大连海事大学 一种智能调压的多层高强度结构件
CN107826226A (zh) * 2017-12-14 2018-03-23 邵绪贤 一种主动抗高压的方法及装置

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111942549A (zh) * 2020-07-23 2020-11-17 天津大学 一种近中性水下滑翔机复合耐压壳体
CN113511298A (zh) * 2021-05-08 2021-10-19 中国船舶科学研究中心 一种适用于深潜的耐压结构及其上浮下潜方法
CN113670656A (zh) * 2021-08-27 2021-11-19 中建华宸(海南)建设集团有限公司 一种深海可视化勘探取样设备

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