一種大功率充油式深潛水下電機壓力補償器的製作方法

2023-06-24 23:37:06 1

本發明涉及壓力補償器技術領域，尤其涉及一種大功率充油式深潛水下電機壓力補償器。

背景技術：

目前，隨著陸上油氣資源的日益減少，全球加大了海洋油氣資源的開發力度，我國《十二五國家戰略新興產業發展規劃》也明確把海洋工程製造提升到國家戰略高度。水下生產系統是中深水海洋油氣資源開發的主要模式，充油式深潛水下電機壓力補償器與充油式深潛水下電機配套使用，為整個水下生產系統提供可靠的動力源，是整個水下生產系統的關鍵組成部分。

通過分析檢索到國外大功率水下電機的資料來看，國外的冷卻、潤滑和壓力補償技術有兩種形式：一種是潤滑、冷卻分別做成兩個子系統，以外圍環境海水壓力作為基準進行壓力補償，但結構複雜，工藝性差；另一種是一體化結構設計，但其壓力補償是以泵入口壓力為基準壓力進行補償的，這樣系統內外存在壓差，壓力補償不完全。通過現有資料無法分析出國外大功率深潛水下電機的密封形式和特點。而目前國內尚無兆瓦級大功率水下電機的應用和相關專利，在該領域的研究處於空白狀態。

技術實現要素：

基於背景技術存在的技術問題，本發明提出了一種大功率充油式深潛水下電機壓力補償器。

本發明提出的一種大功率充油式深潛水下電機壓力補償器，包括底座、注油閥、管路接口、波紋膠囊管、膠囊封口器、放氣塞、殼體和上蓋，所述殼體為中空筒體，所述底座設置在殼體的下端，所述底座通過注油件與殼體連接，所述注油件為一端封閉的筒體，注油件封閉一端與底座連接，注油件開口一端與殼體連接，所述注油件上設有注油閥和管路接口；所述波紋膠囊管位於殼體內，所述波紋膠囊管一端與注油件連接並與注油件連通，所述波紋膠囊管遠離注油件一端通過膠囊封口器封閉，所述膠囊可沿殼體的軸向運動，所述膠囊封口器上設有封閉波紋膠囊管的放氣塞，所述上蓋設置在殼體的上端並將殼體的上端封閉；

將裝配合格的壓力補償器安裝就位後，用管路將壓力補償器管路接口與充油式深潛水下電機、冷凝器連接，當充油式深潛水下電機啟動開始工作時，壓力補償器內部的電機油溫度逐漸升高，電機油受熱體積逐漸膨脹推動波紋膠囊管軸向伸長至壓力補償器內外壓差平衡；

當充油式深潛水下電機發熱量減少或停機時，壓力補償器內部的電機油溫度逐漸降低，電機油體積逐漸收縮推動波紋膠囊管軸向壓縮至壓力補償器內外壓差平衡。

優選地，所述管路接口的數量為兩個，且兩個管路接口對稱設置。

優選地，所述波紋膠囊管（4）採用耐油、耐海水的特種橡膠製成，對壓力的變化反應靈敏。

優選地，所述底座、注油閥、管路接口、膠囊封口器、放氣塞、殼體、上蓋均採用不鏽鋼材質製成。

優選地，殼體與上蓋之間的連接方式、注油件和殼體之間的連接方式均採用螺紋連接密封。

優選地，波紋膠囊管通過連接件與注油件連接，且波紋膠囊管與連接件一體成型製成。

本發明提出的一種結構簡單，性能穩定可靠的大功率充油式深潛水下電機壓力補償器，以外圍環境海水壓力作為基準進行壓力補償，壓力平衡效果好，結構簡單，性能穩定，降低了其工藝複雜性和製造成本，避免了關鍵技術資源在國外的瓶頸制約，填補了國內空白。本發明提供的大功率充油式深潛水下電機壓力補償器工作過程中無洩漏、無汙染滿足了海洋生態環境的環保要求。

附圖說明

圖1為本發明提出的一種大功率充油式深潛水下電機壓力補償器的結構示意圖。

圖中：1底座、2注油閥、3管路接口、4波紋膠囊管、5膠囊封口器、6放氣塞、7殼體、8上蓋、9注油件。

具體實施方式

下面結合具體實施例對本發明作進一步解說。

參照圖1，一種大功率充油式深潛水下電機壓力補償器，包括底座1、注油閥2、管路接口3、波紋膠囊管4、膠囊封口器5、放氣塞6、殼體7和上蓋8，所述殼體7為中空筒體，所述底座1設置在殼體7的下端，所述底座1通過注油件9與殼體7連接，所述注油件9為一端封閉的筒體，注油件9封閉一端與底座1連接，注油件9開口一端與殼體7連接，所述注油件上設有注油閥2和管路接口3；所述波紋膠囊管4位於殼體內，所述波紋膠囊管4一端與注油件9連接並與注油件9連通，所述波紋膠囊管遠離注油件9一端通過膠囊封口器5封閉，所述膠囊可沿殼體7的軸向運動，所述膠囊封口器5上設有封閉波紋膠囊管4的放氣塞6，所述上蓋設置在殼體7的上端並將殼體的上端封閉。

本發明的壓力補償器為充油式深潛水下電機系統的關鍵組成部分，與充油式深潛水下電機配套使用，為充油式深潛水下電機提供壓力平衡補償和潤滑作用。

本發明中，所述管路接口3的數量為兩個，且兩個管路接口3對稱設置。所述波紋膠囊管4採用耐油、耐海水的特種橡膠製成，對壓力的變化反應靈敏。所述底座1、注油閥2、管路接口3、膠囊封口器5、放氣塞6、殼體7、上蓋8均採用不鏽鋼材質製成。殼體7與上蓋8之間的連接方式、注油件9和殼體7之間的連接方式均採用螺紋連接密封。波紋膠囊管4通過連接件與注油件9連接，且波紋膠囊管4與連接件一體成型製成。

將裝配合格的壓力補償器安裝就位後，用管路將壓力補償器管路接口3與充油式深潛水下電機、冷凝器連接好， 當充油式深潛水下電機啟動開始工作時，系統內部的電機油溫度逐漸升高，電機油受熱體積逐漸膨脹推動壓力補償器的波紋膠囊管4軸向伸長至系統內外壓差平衡；當充油式深潛水下電機發熱量減少或停機時，系統內部的電機油溫度逐漸降低，電機油體積逐漸收縮推動壓力補償器的波紋膠囊管4軸向壓縮至系統內外壓差平衡。

本發明的充油式深潛水下電機壓力補償器不僅為水下電機系統提供了內外壓差的平衡補償功能，保證了水下電機的可靠密封，同時還為水下電機系統提供了較大的儲油空間，對水下電機系統起到了一定的潤滑冷卻作用。

以上所述，僅為本發明較佳的具體實施方式，但本發明的保護範圍並不局限於此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明揭露的技術範圍內，根據本發明的技術方案及其發明構思加以等同替換或改變，都應涵蓋在本發明的保護範圍之內。