[发明专利]一种利用配重被动式恒压补气机构

说明书

本发明公开了一种利用配重被动式恒压补气机构，包括腔体和补气气囊，所述的腔体与补气气囊通过补气连接管接通，所述补气气囊的顶部放置有配重块，所述补气气囊内填充有与腔体内相同的气体，所述补气气囊内气压与腔体内气压一致，本发明的恒压补气机构通过补气气囊、配重块对腔体中的气体调节，保证腔体稳定的压力状态，同时还可实时对腔体进行恒压补气，保持腔体内压力恒定，无需外界供能，结构简单，成本低，受外界环境影响小。

技术领域

本发明涉及恒压补气机构的技术领域，具体涉及一种利用配重被动式恒压补气机构。

背景技术

很多腔体在工程应用中，需要保证稳定的压力状态，但是腔体一旦遇到泄漏或温度变化等，就会导致压力波动，甚至需要停机修整和维护，因此，需要恒压补气，但是，常见的主动式补气方式，结构复杂、成本高昂且需要持续的电能(或其它能源)补给，不适用于某些低能耗设备，因此，无输入性能耗的被动式恒压供气系统应运而生。

经过对现有技术的文献检索发现，中国专利号：201310437744.5，发明名称：恒压充气式开关柜，该专利公布了一种恒压充气式开关柜，包括充气仓、真空密封仓、充气连接管、密封连接管、密封检测器、密封报警器、恒压调节箱。该装置可以提前消除填充气体泄露风险，预防填充气体泄漏的发生，从而无需在填充气体泄漏后采取补救措施，能够进一步提高充气式开关柜的使用安全性和电气性能。中国专利号：201420257150.6，实用新型名称：一种恒压供气装置，该专利公布了一种恒压供气装置，包括柜体，柜体内安装有油水分离器和增压泵。该实用新型解决了现有供气装置不便于使用且造价昂贵的问题。以上两个专利均属于主动式补气装置，需要密封检测器、密封报警器、压力表、恒压阀、增压泵等检测、驱动装置及其相应的电控器件，需要外接能源供给。

中国专利号：201720074644.4，实用新型名称：一种恒压充气柜气室，该专利公布了一种恒压充气柜气室，包括外气室、内气室以及高压原件。该实用新型中，内气室设置有体积可变的密封空腔，通过改变内气室的体积，使得内气室内温度变化时，压力基本恒定不变。该实用新型未明确表述恒压箱体积变化的调节方式，且装置较复杂。

发明内容

本发明的目的在于提供一种无需外接供能、补气响应时间短、结构简单的被动式恒压补气机构，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：该种利用配重被动式恒压补气机构，包括腔体和补气气囊，补气气囊为柔性的薄壁结构，利用流体的流动性来实现弹性作用，所述的腔体与补气气囊通过补气连接管接通，所述补气气囊的顶部放置有配重块，所述补气气囊内填充有与腔体内相同的气体，所述补气气囊内气压与腔体内气压一致。本方案设计一个补气气囊，并在补气气囊上增设一个配重块，当腔体所处环境温度降低或者腔体内气体突发泄漏时，配重块向下的重力使得补气气囊内的气体通过补气连接管进入腔体内，以此保持腔体内压力的恒定。

所述的配重块的重量M等于腔体在工作状态时的气体压力P与补气气囊受压面积S的乘积：M＝P.S。

所述的补气气囊实际工作时的体积V通过配重块的压力与补气气囊内气压的压差来被动调节。

所述的补气气囊的压力等级由腔体在工作状态时的气体压力P决定。

所述的补气气囊无负载时计算的最小体积其中，P为腔体内的气体压力,t为腔体工作时长，a为腔体气体泄漏时的泄漏率。

优选的，为保证腔体的工作时间长度，所述的补气气囊的实际体积大于补气气囊的最小体积。

本发明的有益效果是：

本发明的恒压补气机构通过补气气囊、配重块对腔体中的气体调节，保证腔体稳定的压力状态，同时还可实时对腔体进行恒压补气，保持腔体内压力恒定，无需外界供能，结构简单，成本低，受外界环境影响小。

附图说明：