ГАЗОВЫЙ КОМПЕНСАТОР Советский патент 2009 года по МПК G01S7/524 

Изобретение относится к области глубоководных приборов, в частности к глубоководным гидроакустическим преобразователям и звукоотражателям, где для автоматического поддержания противодавления на различных глубинах погружения используется газовая компенсация.

Известен газовый компенсатор глубоководного преобразователя в виде нескольких баллонов, в которые закачен газ с разными первоначальными давлениями, соединяемых с компенсируемой емкостью клапанами.

В этом приборе при изменении гидростатического давления среды обеспечивается подсоединение баллонов с соответствующим давлением.

Известный прибор может быть использован для компенсации полостей любой формы, но имеет сложную конструкцию.

Целью настоящего изобретения является создание газового компенсатора замкнутого типа более простой и надежной конструкции по сравнению с известным, но предназначенного для компенсации только тех полостей, внутри которых возможно и допустимо размещение герметичных перегородок.

Поставленная цель достигается тем, что газонаполненная компенсируемая полость прибора разделена герметичными перегородками на отдельные камеры, которые постоянно соединены трубопроводами с сосудами, имеющими разное начальное давление, находящимися вне компенсируемого объема, и снабженными элементами, чувствительными к изменению гидростатического давления.

Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором изображен компенсатор с тремя ступенями давления в разрезе. Компенсатор представляет собой набор герметичных оболочек 2, 3, выполненных из эластичного материала (например, из резины), размещенных одна внутри другой. Каждая полость компенсируемого объема соединена трубопроводом 4 с соответствующими сосудами 5, 6, 7. Причем набор оболочек установлен внутри компенсируемой полости прибора 1, а сосуды - в среде с переменным давлением.

Сосуды компенсатора имеют перфорированную часть корпуса 8. Через отверстия в перфорированной части корпуса среда воздействует на элемент, чувствительный к изменению гидростатического давления (мембрану) - 9.

В изолированные друг от друга системы, состоящие из оболочек и сосудов, нагнетается газ с равным начальным давлением Р₁, Р₂, P₃ ..., P, с перепадом давления на оболочках, исключающим разрушение их. Тем самым компенсируемая полость разбивается на камеры с разными начальными давлениями, компенсируемые раздельно.

Варьируя количеством оболочек, начальными давлениями Р₁, Р₂, Р₃, ..., Р в камерах и объемами камер выбираются оптимальные размеры компенсатора на заданное гидростатическое давление среды в соответствии с конструктивными требованиями.

При увеличении гидростатического давления среды мембрана сосуда 5 вытесняет газ по трубопроводу 4 в компенсируемую этим сосудом камеру прибора, создавая противодавление. Когда давление среды превысит начальное давление Р₂ в сосуде 6 начнется перемещение газа из сосуда 2 в связанную с ним камеру.

Из сосуда 5 газ продолжает поступать в связанную с ним камеру. При этом давление в камерах, связанных с сосудами 5 и 6, сравнялось и остается одинаковым при дальнейшем погружении. Когда величина гидростатического давления среды превысит P₃, газ из сосуда 7 начинает поступать в связанную с ним камеру. При этом давление во всех камерах сравнялось и продолжает оставаться одинаковым при дальнейшем погружении. При всплытии компенсатор работает в обратной последовательности. Газ из камер компенсируемой полости поступает в сосуды 5, 6, 7. При гидростатическом давлении среды, меньшем Р₃, газ поступает из камер прибора только в сосуды 5, 6.

При давлении среды, меньшем Р₂, газ поступает только в сосуд 5. При давлении среды, меньшем Р₁, перемещение газа в компенсаторе прекратится.

Газовый компенсатор замкнутого типа с автоматическим поддержанием противодавления в глубоководных гидроакустических приборах, например в преобразователях, содержит компенсируемую полость, газонаполненные под разным давлением сосуды с датчиками гидростатического давления. Компенсируемая полость разделена герметичными перегородками на отдельные камеры, соединенные трубопроводами с разными сосудами. Камера, подключенная к сосуду, наполненному под большим давлением, размещена внутри камеры, подключенной к сосуду, наполненному под меньшим давлением. Технический результат - упрощение конструкции и повышение ее надежности без ухудшения основных акустических параметров. 1 ил.

Газовый компенсатор замкнутого типа с автоматическим поддержанием противодавления в глубоководных гидроакустических приборах, например в преобразователях, содержащий компенсируемую полость, газонаполненные под разным давлением сосуды с датчиками гидростатического давления, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения ее надежности без ухудшения основных акустических параметров, компенсируемая полость разделена герметичными перегородками на отдельные камеры, соединенные трубопроводами с разными сосудами, при этом камера, подключенная к сосуду, наполненному под большим давлением, размещена внутри камеры, подключенной к сосуду, наполненному под меньшим давлением.