一种水上设施的气控浮力装置及其使用方法与流程

1.本发明涉及水上设施制造技术领域，特别是涉及一种水上设施的气控浮力装置及其使用方法。


背景技术：

2.水上设施指漂浮于水上发挥运输、娱乐、生活、生产作用的设施，目前的水上设施多为置于水中的部位与水接触的面为密封的，呈密封的壳，壳破裂进水或水从上方灌入或倾覆都有沉没的风险，且不具备能调节浮力大小的功能。


技术实现要素：

3.有鉴于此本发明目的在于提供一种水上设施的气控浮力装置及其使用方法，能够实现降低水上设施沉没的风险且具备能调节浮力大小的功能。
4.为实现上述目的，本发明提供一种水上设施的气控浮力装置，包括浮力舱、管道、压缩气体部；所述浮力舱指为水上设施提供浮力，搭载功能性设施后从而实现水上设施具有运输、娱乐、生活、生产作用的主体部件；所述管道指管子、管子联接件和阀门等联接成的用于输送气体、液体或带固体颗粒的流体的装置；所述压缩气体部指提供高压空气的装置；所述浮力舱置于水中呈底部有多个由下向上顶端封闭的洞；浮力舱每个由下向上顶端封闭的洞均有孔，用于连接管道向浮力舱每个由下向上顶端封闭的洞内注入和排出空气；管道连接压缩气体部，用于向所述浮力舱每个由下向上顶端封闭的洞内注入空气；在一可选的实施方式中，浮力舱置于水中下方具有多个由下向上顶端封闭的洞，洞截面呈三角形，以增加所述浮力舱的整体强度；在一可选的实施方式中，在浮力舱底部沿周圈设置永久的配重结构，浮力舱置于水中，底部较重，可使浮力舱保持垂直；在一可选的实施方式中，所述水上设施的气控浮力装置增加液位传感器、气压传感器、自动控制集成中心，通过在管道上布置电控阀门，在浮力舱每个由下向上顶端封闭的洞上布置液位传感器、气压传感器，在压缩气体部设置电控开关； 自动控制集成中心连接传感器收集装置状态信息，通过自动控制集成中心控制压缩气体部和阀门向浮力舱每个由下向上顶端封闭的洞内注入或排出空气。
5.为实现上述目的，本发明提供一种水上设施的气控浮力装置使用方法，包括：将所述浮力装置置于水中，水由其浮力舱底部进入由下向上顶端封闭的洞内填充由下向上顶端封闭的洞内一部分空间并将空气挤压在由下向上顶端封闭的洞内水的上面，通过其压缩气体部向浮力舱由下向上顶端封闭的洞内注入空气，其浮力舱由下向上顶端封闭的洞内的水相应排出，其排水量增加，浮力增大；通过将其浮力舱由下向上顶端封闭的洞内的空气排出，相应的水由其浮力舱底部进入由下向上顶端封闭的洞，其排水量减少，浮力减小。
6.本发明的有益效果是：本发明提供一种水上设施的气控浮力装置的浮力舱置于水中呈底部有多个由下向上顶端封闭的洞；
益处一，其顶端封闭，水不会从上方灌入；具有多个置于水中呈底部有多个由下向上顶端封闭的洞，遇到撞击等外在因素，破损处在液面以下，不会造成浮力舱由下向上顶端封闭的洞内空气泄露，仍然不会失去浮力，若破损处在液面以上，一部分洞失去产生浮力的作用，其余洞还可通过注入空气增加其浮力使水上设施不沉没；当遇到外力使水上设施倾覆，浮力舱抬高一侧洞内的压力会变成负压，产生吸力，只要不被完全抬出水面就不会倾覆；因此，应用本发明提供的气控浮力装置的水上设施可以很大程度的降低沉没风险；益处二，可以通过向浮力舱置于水中呈底部有多个由下向上顶端封闭的洞内注入或排出空气，调节其浮力的大小。
附图说明
7.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
8.图1为本发明实施例提供的一水上设施的气控浮力装置的结构剖面示意图；图2为本发明实施例提供的一水上设施的气控浮力装置的浮力舱结构俯视示意图。
具体实施方式
9.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
10.图1为本发明实施例提供的一水上设施的气控浮力装置的结构剖面示意图，如图1所示，浮力舱1内部有多个由下向上顶端封闭的洞1a，底部有配重结构1b；浮力舱内每个由下向上顶端封闭的洞均有孔，用于连接管道排气管道2、进气管道3，向浮力舱每个由下向上顶端封闭的洞内注入和排出空气；管道3连接压缩气体部4，用于向浮力舱1每个由下向上顶端封闭的洞内注入空气，管道3上设置有开闭管路的阀门3a，管道2上设置有开闭管路的阀门2a；应用气控浮力装置的水上设施置于水中，其浮力装置管道上的阀门均处于关闭状态，浮力舱内每个由下向上顶端封闭的洞内的空气在水上设施自身重力的作用下，洞内的空气被挤压在洞内水的上面，呈现浮力舱洞内水的液面6低于浮力舱外液面5；需要增加装置浮力或调节水上设施平衡时，开启管道3上的阀门3a，启动压缩气体部4向浮力舱需要注入空气的洞内注入空气，洞内的水相应排出，实现装置浮力增加或调节平衡的效果；需要减小装置浮力或调节水上设施平衡时，开启管道2上的阀门2a，将浮力舱需要排出空气的洞内空气排出，洞内的水相应流入，实现装置浮力减小或调节平衡的效果；图2为本发明实施例提供的一水上设施的气控浮力装置的浮力舱结构俯视示意图，如图2所示，实施例浮力舱具有108个由下向上顶端封闭的洞，出现意外损伤其中几个，浮力舱仍可为水上设施提供需要的浮力；浮力舱作为为水上设施提供浮力搭载功能性设施后从而实现水上设施具有运输、娱乐、生活、生产作用的主体部件，其结构强度要求较高，将其内部由下向上顶端封闭的洞制作成截面呈三角形的结构，组成洞的隔板相互连接，具有
很好的抵抗负荷的功能；将本发明提供的水上设施的气控浮力装置应用于船舶，在装置浮力舱设置动力系统安装位，搭载动力系统，在装置上搭载功能性设施，可制作成具有各种功能的船舶；将本发明提供的水上设施的气控浮力装置应用于无需移动的水上设施，如水上工厂、水上住宅等，装置采用钢筋混凝土制作，增设锚具，在装置上建造工厂、住宅。


技术特征：
1.一种水上设施的气控浮力装置，其特征在于，包括浮力舱、管道、压缩气体部；所述浮力舱置于水中呈底部有多个由下向上顶端封闭的洞；浮力舱每个由下向上顶端封闭的洞均有孔，用于连接管道向浮力舱每个由下向上顶端封闭的洞内注入和排出空气；管道连接压缩气体部，用于向所述浮力舱每个由下向上顶端封闭的洞内注入空气。2.如权利要求1所述的一种水上设施的气控浮力装置，其特征在于，浮力舱置于水中下方具有多个由下向上顶端封闭的洞，洞截面呈三角形，以增加所述浮力舱的整体强度。3.如权利要求1所述的一种水上设施的气控浮力装置，其特征在于，在浮力舱底部沿周圈设置永久的配重结构，浮力舱置于水中，底部较重，可使浮力舱保持垂直。4.如权利要求1所述的一种水上设施的气控浮力装置，其特征在于，所述水上设施的气控浮力装置增加液位传感器、气压传感器、自动控制集成中心，通过在管道上布置电控阀门，在浮力舱每个由下向上顶端封闭的洞上布置液位传感器、气压传感器，在压缩气体部设置电控开关； 自动控制集成中心连接传感器收集装置状态信息，通过自动控制集成中心控制压缩气体部和阀门向浮力舱每个由下向上顶端封闭的洞内注入或排出空气。5.一种水上设施的气控浮力装置使用方法，其特征在于，包括：将所述浮力装置置于水中，水由其浮力舱底部进入由下向上顶端封闭的洞内填充由下向上顶端封闭的洞内一部分空间并将空气挤压在由下向上顶端封闭的洞内水的上面，通过其压缩气体部向浮力舱由下向上顶端封闭的洞内注入空气，其浮力舱由下向上顶端封闭的洞内的水相应排出，其排水量增加，浮力增大；通过将其浮力舱由下向上顶端封闭的洞内的空气排出，相应的水由其浮力舱底部进入由下向上顶端封闭的洞，其排水量减少，浮力减小。

技术总结
本发明目的在于提供一种水上设施的气控浮力装置及其使用方法，能够实现降低水上设施沉没的风险且具备能调节浮力大小的功能，气控浮力装置，包括：浮力舱、管道、压缩气体部组成；所述浮力舱置于水中呈底部有多个由下向上顶端封闭的洞，连接管道向浮力舱每个由下向上顶端封闭的洞内注入和排出空气；遇到撞击等外在因素，破损处在液面以下，仍然不会失去浮力，若破损处在液面以上，一部分洞失去浮力，其余洞还增加其浮力使水上设施不沉没；当遇到外力使设施倾覆，洞内的压力会变成负压，产生吸力，就不会倾覆；可以通过向浮力舱置于水中呈底部有多个由下向上顶端封闭的洞内注入或排出空气，调节其浮力的大小。调节其浮力的大小。调节其浮力的大小。


技术研发人员：屈立波 雷雨鑫 雷会娥
受保护的技术使用者：西安金翅膀能源科技有限公司
技术研发日：2021.07.22
技术公布日：2023/2/3