本發(fā)明涉及深海電磁勘探技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種深海承壓艙。
背景技術(shù):承壓艙是海洋電磁勘探系統(tǒng)的重要組成部分,特別是深海大功率設(shè)備通常需要密封在承壓艙內(nèi)。海洋電磁探測起步于90年代,目前尚屬于前沿學(xué)科,可得知的現(xiàn)有技術(shù)中對于承壓艙的研究還很少。由于在深海條件下對于承壓艙的體積和重量以及承壓艙的承壓、密封、防腐和散熱等性能均要求較高,現(xiàn)有的承壓艙大多包括一體式筒體和端蓋,散熱能力不足,特別是承壓艙內(nèi)安裝有大功率發(fā)熱部件時(shí),現(xiàn)有的深海承壓艙不能滿足承壓艙內(nèi)發(fā)熱部件對于承壓艙散熱性能的要求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:(一)要解決的技術(shù)問題本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是如何解決現(xiàn)有技術(shù)中深海承壓艙不能滿足承壓艙內(nèi)發(fā)熱部件對于承壓艙散熱性能的要求的問題。(二)技術(shù)方案為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種深海承壓艙,包括前端蓋、承壓艙本體和后端蓋,所述前端蓋和后端蓋分別可拆卸地連接于所述承壓艙本體的兩端,所述承壓艙本體呈筒狀,所述承壓艙本體的內(nèi)壁設(shè)有與待安裝的發(fā)熱部件表面相匹配的安裝平面,所述承壓艙本體的外壁與所述安裝平面對應(yīng)的位置處設(shè)有輔助散熱器,用于大功率發(fā)熱部件的散熱。其中,所述安裝平面為多個(gè),多個(gè)所述安裝平面沿所述承壓艙本體的內(nèi)壁周向分布。其中,所述輔助散熱器為多根鋁棒,所述多根鋁棒采用扦插后焊接的方式固定于所述承壓艙本體的外壁周向。其中,所述承壓艙本體包括可拆卸連接的第一艙體和第二艙體,所述第二艙體的厚度大于第一艙體的厚度。其中,所述第二艙體的內(nèi)壁整體設(shè)有所述安裝平面形成正六面體結(jié)構(gòu)的空腔,所述第一艙體與第二艙體相連接的一端的內(nèi)壁設(shè)有所述安裝平面形成正六面體結(jié)構(gòu)的空腔,所述第一艙體的另一端的內(nèi)部為筒狀空腔;所述輔助散熱器設(shè)于第一艙體的外壁上與其內(nèi)壁的所述安裝平面對應(yīng)的位置處。其中,所述前端蓋、第一艙體、第二艙體和后端蓋依次連接,且所述前端蓋、第一艙體、第二艙體和后端蓋的兩兩連接處均設(shè)有相嵌合的承壓凸臺和承壓凹槽。其中,所述第一艙體的兩端均設(shè)為所述承壓凹槽;所述第二艙體與所述第一艙體相連的一端設(shè)為所述承壓凸臺,其另一端設(shè)為承壓凹槽;所述前端蓋和后端蓋均設(shè)有承壓凸臺。其中,所述承壓凸臺和承壓凹槽之間設(shè)有周向溝槽,所述周向溝槽內(nèi)設(shè)有O型密封圈。其中,所述前端蓋和后端蓋的內(nèi)部均設(shè)為中空結(jié)構(gòu),所述前端蓋和后端蓋上均設(shè)有電力線孔。其中,所述深海承壓艙的內(nèi)外表面均為光滑表面,且均設(shè)有防腐涂層。(三)有益效果本發(fā)明的上述技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn):本發(fā)明提供的深海承壓艙的內(nèi)壁設(shè)有安裝平面且外壁設(shè)有與安裝平面相對應(yīng)的輔助散熱器,在保證深海承壓艙承壓性能的情況下,顯著地提高了深海承壓艙的散熱性能,適用于大功率設(shè)備的安裝,尤其適用于大功率發(fā)射機(jī)系統(tǒng)的安裝。附圖說明圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的深海承壓艙的三維結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本發(fā)明實(shí)施例提供的深海承壓艙的主視圖;圖3是圖2的A-A向視圖;圖4是本發(fā)明實(shí)施例提供的深海承壓艙的左側(cè)視圖;圖5是本發(fā)明實(shí)施例提供的深海承壓艙的第一艙體的結(jié)構(gòu)示意圖;圖6是本發(fā)明實(shí)施例提供的深海承壓艙的第二艙體的結(jié)構(gòu)示意圖;圖7是本發(fā)明實(shí)施例提供的深海承壓艙的前端蓋的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中:1:前端蓋;2:第一艙體;3:第二艙體;4:后端蓋;5:輔助散熱器;6:法蘭;7:電力線孔;8:O型密封圈;9:承壓凸臺;10:承壓凹槽。具體實(shí)施方式為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例是本發(fā)明的一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。如圖1至圖6所示,本發(fā)明實(shí)施例提供的一種深海承壓艙,包括前端蓋1、承壓艙本體和后端蓋4,前端蓋1和后端蓋4分別可拆卸地連接于承壓艙本體的兩端,具體地,前端蓋1和后端蓋4與承壓艙本體可通過法蘭6連接,法蘭6的外緣周向均勻設(shè)有缺口,將螺釘安裝于缺口內(nèi)進(jìn)行固定,可防止螺釘在工作過程中脫落,保證深海承壓艙的密封性能。承壓艙本體呈筒狀,承壓艙本體的內(nèi)壁設(shè)有與待安裝的發(fā)熱部件表面相匹配的安裝平面,用于固定發(fā)熱部件,承壓艙本體的外壁上與安裝平面對應(yīng)的位置處設(shè)有輔助散熱器5,用于大功率發(fā)熱部件的散熱。本發(fā)明實(shí)施例提供的承壓艙在使用時(shí)將發(fā)熱部件均固定于承壓艙本體的內(nèi)壁上設(shè)有安裝平面,安裝平面的設(shè)置可依據(jù)深海承壓艙安裝發(fā)熱部件的位置和數(shù)量來決定,承壓艙本體的內(nèi)壁上設(shè)有的安裝平面在保證承壓艙的承壓性能的條件下增大發(fā)熱部件與承壓艙本體的接觸面積,也即增大了散熱面積,提高了散熱性能,另外,在承壓艙本體的外壁上與內(nèi)壁上安裝平面對應(yīng)的位置處設(shè)有輔助散熱器5,輔助散熱器5可以采用多根鋁棒或其他熱導(dǎo)率較高的材料制成,同時(shí)可以采用扦插于承壓艙本體外壁,然后利用釬焊等焊接方式將輔助散熱器5焊接于承壓艙本體的外壁周向,輔助散熱器5的設(shè)置解決了大功率發(fā)熱部件局部散熱量大的問題,提升了深海承壓艙的整體散熱性能。承壓艙本體設(shè)為筒狀相較于采用其他形狀具有更好的承壓性能。優(yōu)選地,安裝平面為多個(gè),多個(gè)安裝平面沿承壓艙本體的內(nèi)壁周向分布。周向設(shè)置的多個(gè)安裝平面可以使承壓艙本體內(nèi)有較多的發(fā)熱部件安裝位置,合理利用空間。優(yōu)選地,承壓艙本體包括可拆卸連接的第一艙體2和第二艙體3,第二艙體3的厚度大于第一艙體2的厚度。第一艙體2和第二艙體3的厚度均是指其壁厚最大值。具體地,第一艙體2和第二艙體3可通過法蘭6連接,法蘭6的外緣周向均勻設(shè)有缺口,將螺釘安裝于缺口內(nèi)進(jìn)行固定,可防止螺釘在工作過程中脫落,保證深海承壓艙的密封性能。艙體的厚度越大則承壓能力越強(qiáng),同時(shí)艙體的厚度越大散熱能力越差,本發(fā)明實(shí)施例將承壓艙本體設(shè)為兩段式結(jié)構(gòu),且第二艙體3大于第一艙體2的厚度,在使用時(shí),可將大功率發(fā)熱部件設(shè)于第一艙體2的安裝平面處,以保證大功率發(fā)熱部件的散熱,較厚的第二艙體3作為深海承壓艙的主要的承壓部分,可用于安裝大部分的零部件。將承壓艙本體設(shè)為兩段式結(jié)構(gòu)便于第一艙體2和第二艙體3的加工,同時(shí)也便于機(jī)械臂固定內(nèi)部零件。本發(fā)明實(shí)施例提供的深海承壓艙可應(yīng)用于海下5000m的海洋環(huán)境中,即保證深海承壓艙的承壓性能,也保證了其散熱性能,并且具有體積小,內(nèi)部空間大,結(jié)構(gòu)緊湊以及重量輕的優(yōu)點(diǎn)。進(jìn)一步地,第二艙體3的內(nèi)壁整體設(shè)有安裝平面形成正六面體結(jié)構(gòu)的空腔,第一艙體2與第二艙體3相連接的一端的內(nèi)壁設(shè)有安裝平面形成正六面體結(jié)構(gòu)的空腔,第一艙體2的另一端內(nèi)部為筒狀空腔;輔助散熱器5設(shè)于第一艙體2的外壁上與其內(nèi)壁的安裝平面對應(yīng)的位置處。將第二艙體3的內(nèi)部設(shè)為正六面體結(jié)構(gòu)的空腔可以在第二艙體3的內(nèi)壁上全部貼裝發(fā)熱部件,結(jié)構(gòu)比較緊湊,節(jié)約空間,同時(shí)也滿足了發(fā)熱部件對散熱性能的需求。第一艙體2內(nèi)部設(shè)有的正六面體結(jié)構(gòu)的空腔的各個(gè)平面結(jié)合第一艙體2外壁上與各個(gè)平面對應(yīng)設(shè)置的輔助散熱器5可用于安裝大功率發(fā)熱部件。第一艙體2的內(nèi)部為筒狀空腔部分的內(nèi)壁也可以根據(jù)待安裝發(fā)熱部件的需要設(shè)置安裝平面?;诩庸すに囈约暗谝慌擉w2承壓性能的考慮,優(yōu)選為第一艙體2內(nèi)部為正六面體結(jié)構(gòu)空腔的一端厚度大于較筒狀空腔一端的厚度。另外輔助散熱器5設(shè)于第一艙體2的外壁上與安裝平面對應(yīng)的位置處,也即輔助散熱器5設(shè)于第一艙體2上壁厚最大的地方,輔助散熱器5扦插于第一艙體2最厚的地方既不會影響第一艙體2的承壓性能,又可以提高散熱性能。第二艙體3的外壁上與安裝平面對應(yīng)的位置處也可設(shè)置輔助散熱器5,以提高散熱性能。第一艙體2內(nèi)部的筒狀空腔空間充足,可以用于安裝發(fā)熱量小的零部件。本發(fā)明實(shí)施例的深海承壓艙可用于安裝大功率發(fā)射機(jī)系統(tǒng),此時(shí)可將高頻變壓器、濾波元件和二級模塊安裝于第二艙體3,將一級全橋逆變模塊安裝于第一艙體2的正六面體結(jié)構(gòu)的空腔處,將控制電路安裝于第一艙體2的筒狀空腔處。如此設(shè)計(jì),可以充分利用深海承壓艙的內(nèi)部空間,達(dá)到承壓和散熱效果均較好的整體性能。優(yōu)選地,前端蓋1、第一艙體2、第二艙體3和后端蓋4依次連接,且前端蓋1、第一艙體2、第二艙體3和后端蓋4的兩兩連接處均設(shè)有相嵌合的承壓凸臺9和承壓凹槽10。即前端蓋1與第一艙體2、第一艙體2與第二艙體3以及第二艙體3與后端蓋4之間的連接處均設(shè)有相互嵌合的承壓凸臺9和承壓凹槽10。具體地,第一艙體2的兩端均設(shè)為承壓凹槽10;第二艙體3與第一艙體2相連的一端設(shè)為承壓凸臺9,第二艙體3的另一端設(shè)為承壓凹槽10;前端蓋1和后端蓋4均設(shè)有承壓凸臺9。由于第一艙體2較薄,因此前端蓋1與第一艙體2、第一艙體2與第二艙體3以及第二艙體3與后端蓋4之間的連接處分別設(shè)為第一艙體2一端的承壓凹槽10與前端蓋1的承壓凸臺9連接,第一艙體2另一端的承壓凹槽10與第二艙體3連接,第二艙體3的連接凹槽與后端蓋4的承壓凸臺9連接可以在保證深海承壓艙的承壓條件下提升深海承壓艙的密封效果。優(yōu)選地,承壓凸臺9和承壓凹槽10之間設(shè)有周向溝槽,周向溝槽內(nèi)設(shè)有O型密封圈8。承壓凸臺9和承壓凹槽10之間設(shè)有密封圈8能夠進(jìn)一步提高深海承壓艙的密封效果。優(yōu)選地,如圖7所示,前端蓋1和后端蓋4的內(nèi)部均設(shè)為中空結(jié)構(gòu),前端蓋1和后端蓋4均設(shè)有電力線孔7。在保證前端蓋1與后端蓋4的承壓所需厚度的情況下,內(nèi)部設(shè)為中空結(jié)構(gòu),可以減輕深海承壓艙的重量同時(shí)增大深海承壓艙的空間。電力線孔7用于穿入電力輸入線和電力輸出線,使用時(shí)電力輸入線和電力輸出線均可以通過水密插件與電力線孔7連接,水密插件起到密封電力線孔7的作用。優(yōu)選地,深海承壓艙的內(nèi)外表面均為光滑表面,且均設(shè)有防腐涂層。承壓艙本體的內(nèi)表面為光滑表面,有利于內(nèi)部零件的貼裝以及內(nèi)部發(fā)熱部件散熱時(shí)熱量的傳導(dǎo),內(nèi)部發(fā)熱部件與承壓艙本體之間存在空隙會影響散熱。承壓艙外表面為光滑表面有利于后續(xù)防腐處理的操作,粗糙表面會影響承壓艙本體防腐處理的效果。深海承壓艙表面設(shè)有防腐涂層可以有效地防止承壓艙被海水腐蝕,銹化損壞。具體地,深海承壓艙表面的防腐涂層設(shè)置可以采用內(nèi)表面噴涂陽極氧化膜,外表面噴涂抗氧化漆。需要說明的是,深海承壓艙表面的防腐涂層設(shè)置并不限于此,也可以是其他可以起到防止深海承壓艙被海水腐蝕的處理方法。優(yōu)選地,前端蓋1、承壓艙本體及后端蓋4均采用7050鋁合金制成。7050合金是鋁-鋅-鎂-銅系可熱處理強(qiáng)化的高強(qiáng)度變形鋁合金,可生產(chǎn)厚板、型材、鍛件等多種制品,該合金采用鋯取代鉻作晶粒細(xì)化劑,采用過時(shí)效處理,使其在保持較高強(qiáng)度水平下,具有韌性好、疲勞輕度高和抗腐蝕性能好等優(yōu)良綜合性能。并且7050合金的淬透性好,特別適用于深海承壓艙這種厚大截面零件的制造。綜上所述,本發(fā)明實(shí)施例提供的深海承壓艙的內(nèi)壁設(shè)有安裝平面且外壁設(shè)有與安裝平面相對應(yīng)的輔助散熱器5,在保證深海承壓艙承壓性能的情況下,顯著地提高了深海承壓艙的散熱性能,適用于大功率設(shè)備的安裝,尤其適用于大功率發(fā)射機(jī)系統(tǒng)的安裝。本發(fā)明實(shí)施例提供的深海承壓艙可應(yīng)用于海下5000m的海洋環(huán)境中,不同厚度的兩段式結(jié)構(gòu),即保證深海承壓艙的承壓性能,也保證了其散熱性能,并且具有易加工、體積小、內(nèi)部空間大以及重量輕的優(yōu)點(diǎn)。采用法蘭6連接、承壓凸臺9與承壓凹槽10相嵌合以及設(shè)置O型密封圈8等實(shí)現(xiàn)多重密封,具有良好的密封效果。最后應(yīng)說明的是:以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案,而非對其限制;盡管參照前述實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。