深海原位保压取样装置设计及性能研究

• 作者: 宋文杰 李小峰 王俊彦 王磊 盖志鹏 蒋庆林
• 来源期刊: 液压与气动
• 学科: 工学
• 关键词: 保压取样 压力补偿 蓄能器 浮游生物 温度变化
• 年，卷（期）: 2018,（8）
• 所属期刊栏目: 理论研究
• 页码范围: 27-32
• 页数: 6页
• 分类号: TH137
• 字数: 3899字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11832/j.issn.1000-4858.2018.08.006

摘要

针对深海浮游生物的取样需求,设计了一种高通量的深海压力补偿取样装置,装置包括深海泵总成、自适应压力平衡过滤取样装置、压力补偿装置以及检测控制系统等.仿真分析了硬度90 HA的O形密封圈,在安装压缩率22％、60 MPa的密封环境下的密封压力69.2 MPa,满足密封需求;通过磁力扭矩实验发现,扭矩0.2N·m时密封舱壁厚7 mm,满足传动及耐压性能的要求;60 MPa高压舱试验中深海泵总成的耐压、密封性能良好;建立了取样装置的压力补偿物理模型.仿真研究表明,公称体积1L、壁厚25 mm、预充压力25 MPa的囊式蓄能器,在6000 m深海取样的计算中,温度的变化使取样系统有8.75％的压力增加,材料变形引起的压力损失约为0.4％,温度变化对保压效果的影响较大,为确保样品的原位特性,在保压回路中增设溢流阀,并配备样品储运冰箱.