阅读说明：本技术 一种海底地质勘探载人装置 (Submarine geological exploration manned device ) 是由 付梓豪 于 2019-11-11 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种海底地质勘探载人装置,由载人罩、设备防护罩、转换组合和控制盒构成,所述载人罩内设置人腔和密封腔,所述控制盒通过螺栓安装在人腔的侧壁上,所述密封腔内设置有蓄电池,所述转换组合由汽化装置、真空泵组合、水气分离器、储氧气罐和储淡水罐构成。本发明是驱动电机带动含有锥形水槽的水交换圆柱体逆时针旋转,将外部海水传送到汽化腔,通过激光发射器照射水体,水体开始部分汽化,同时外部真空泵提前将汽化腔内空气抽干,利用“亨利定律”水中的溶解氧开始提取出,同时液体汽化体积膨胀瞬间通过气弯头优先进入到储氧气罐内,通过氧气单向阀完成储存,依次循环操作可以向海底勘探操作人员提供持久的氧气供应。(The invention discloses a submarine geological exploration manned device which comprises a manned cover, an equipment protective cover, a conversion combination and a control box, wherein a manned cavity and a sealed cavity are arranged in the manned cover, the control box is installed on the side wall of the manned cavity through a bolt, a storage battery is arranged in the sealed cavity, and the conversion combination comprises a vaporizing device, a vacuum pump combination, a water-gas separator, an oxygen storage tank and a fresh water storage tank. The invention relates to a water exchange cylinder with a conical water tank, which is driven by a driving motor to rotate anticlockwise, external seawater is conveyed to a vaporization cavity, a laser emitter irradiates a water body, the water body begins to be partially vaporized, an external vacuum pump dries air in the vaporization cavity in advance, dissolved oxygen in water begins to be extracted by using Henry's law, liquid is preferentially introduced into an oxygen storage tank through an air elbow at the moment of expansion of vaporization volume, the liquid is stored through an oxygen one-way valve, and the continuous oxygen supply can be provided for seabed exploration operators through sequential circulation operation.)

一种海底地质勘探载人装置

技术领域

本发明涉及地质勘探技术领域，具体为一种海底地质勘探载人装置。

背景技术

“地质勘探”即是通过各种手段、方法对地质进行勘查、探测，确定合适的持力层，根据持力层的地基承载力，确定基础类型，计算基础参数的调查研究活动,其中对海底的物探主要是勘探石油和天然气构造及一些海底沉积矿床，由于海水的因素，海底物探主要是采用各种非接触型的仪器或设备进行探测，而目前操作人员普遍集中在海面之上船体中进行操控作业，个别的采用下潜设备进行短时间的海底勘探，此种方法无法准确获得海底地质的信息，限制进行海底近距离探测的唯一因素是水下氧气和淡水的供应，以及废气和废水的排放，本发明提供一种海底地质勘探载人装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种海底地质勘探载人装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种海底地质勘探载人装置，由载人罩、设备防护罩、转换组合和控制盒构成，所述载人罩内设置人腔和密封腔，所述控制盒通过螺栓安装在人腔的侧壁上，所述密封腔内设置有蓄电池，所述转换组合由汽化装置、真空泵组合、水气分离器、储氧气罐和储淡水罐构成，所述汽化装置包括汽化罩壳、水交换圆柱体、驱动电机和激光发射器构成，所述汽化罩壳内设置有汽化腔，所述汽化罩壳的外边侧开有圆柱孔，所述圆柱孔和汽化腔连接，所述圆柱孔的侧壁上贯穿开设有回转孔，所述水交换圆柱体上设置有回转轴，所述水交换圆柱体通过回转轴和回转孔的配合安装在圆柱孔内，所述驱动电机上设置有驱动轴，所述驱动电机通过螺栓安装在汽化罩壳外侧壁上且通过驱动轴和回转轴连接，所述激光发射器设置在汽化罩壳的外边侧且一端贯穿汽化罩壳并延伸至汽化腔内，所述水气分离器内设置有汽流锥形腔和滤水腔，所述汽流锥形腔内设置有过水冷凝锥形板，所述真空泵组合由真空泵、周转储气罐和周转单向阀构成，所述真空泵上设置有进气管一、进气管二和出气管，所述周转单向阀通过管路与出气管和周转储气罐连接，所述滤水腔内设置有纳米过滤板，所述滤水腔的底部侧壁贯穿设置有排水管，所述排水管通过储水单向阀和储淡水罐连接，所述汽流锥形腔的顶部侧壁贯穿设置有出气弯头，所述出气弯头通过氧气单向阀和储氧气罐连接，所述出气弯头的外边侧焊接有旁路管，所述旁路管通过管路和进气管一连接，所述控制盒上设置有控制按钮。

作为本发明的一种优选实施方式，所述汽化罩壳外边侧开设有过气道，所述过气道的一端和圆柱孔连通，所述周转储气罐上设置有排气接头，所述排气接头通过管路和过气道的另一端连接。

作为本发明的一种优选实施方式，所述水交换圆柱体的外边侧开设有锥形水槽。

作为本发明的一种优选实施方式，所述设备防护罩上设置有弧形进水孔，所述转换组合套设在设备防护罩内且水交换圆柱体和弧形进水孔相对应。

作为本发明的一种优选实施方式，所述载人罩的一侧设置有卡槽，所述设备防护罩通过卡槽安装在载人罩上，所述进气管二的一端贯穿设备防护罩和载人罩且位于人腔内。

作为本发明的一种优选实施方式，所述储氧气罐的外边侧设置有输气管，所述输气管的一端穿入人腔内且设置有放气阀。

作为本发明的一种优选实施方式，所述储淡水罐的外边侧设置有输水管，所述输水管的一端穿入人腔内且设置有放水阀。

作为本发明的一种优选实施方式，所述过水冷凝锥形板内设置有过水腔，所述水冷凝锥形板的外边侧设置有过水管且和过水腔连通，所述过水管的两端贯穿设备防护罩和载人罩。

作为本发明的一种优选实施方式，所述控制按钮包括取水按钮、汽化按钮和抽真空按钮，所述控制按钮通过电线与驱动电机、激光发射器和真空泵连接，所述蓄电池通过电线与驱动电机、激光发射器和真空泵连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、驱动电机带动含有锥形水槽的水交换圆柱体逆时针旋转，将外部海水传送到汽化腔，通过激光发射器照射水体，水体开始部分汽化，同时外部真空泵提前将汽化腔内空气抽干，利用“亨利定律”水中的溶解氧开始提取出，同时液体汽化体积膨胀瞬间通过气弯头优先进入到储氧气罐内，通过氧气单向阀完成储存，依次循环操作可以向海底勘探操作人员提供持久的氧气供应；

2、汽化腔内的海水汽化膨胀通过管路进入到转换组合内的汽流锥形腔内，在过水冷凝锥形板作用下，水汽液化并流入到滤水腔内，通过纳米过滤板进入到储淡水罐内，可以向海底勘探操作人员提供持久的淡水供应；

3、真空泵通过进气管二将人腔内的气体排出，并将废气储存在周转储气罐内，周转储气罐通过汽化罩壳上的过气道连通圆柱孔，当水交换圆柱体排出废水的过程中，废气混合废水一同排出，实现人腔内空气的流通。

附图说明

图1为本发明的剖视结构示意图；

图2为本发明的转换组合的结构示意图；

图3为本发明的转换组合主视图的结构示意图；

图4为本发明的汽化装置的结构示意图；

图5为本发明的水气分离器剖视的结构示意图；

图6为本发明的整体结构示意图；

图中：1-载人罩、2-设备防护罩、3-转换组合、4-控制盒、5-人腔、6-密封腔、7-蓄电池、8-汽化装置、9-真空泵组合、10-水气分离器、11-储氧气罐、12-储淡水罐、13-汽化罩壳、14-水交换圆柱体、15-驱动电机、16-激光发射器、17-汽化腔、18-汽流锥形腔、19-滤水腔、20-过水冷凝锥形板、21-真空泵、22-周转储气罐、23-周转单向阀、24-纳米过滤板、25-储水单向阀、26-氧气单向阀、27-过气道、28-锥形水槽、29-输气管、30-放气阀、31-输水管、32-放水阀、33-过水腔、34-过水管、35-进气管二。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-6，本发明提供一种技术方案：

一种海底地质勘探载人装置，由载人罩1、设备防护罩2、转换组合3和控制盒4构成，所述载人罩1内设置人腔5和密封腔6，所述控制盒4通过螺栓安装在人腔5的侧壁上，所述密封腔6内设置有蓄电池7，所述转换组合3由汽化装置8、真空泵组合9、水气分离器10、储氧气罐11和储淡水罐12构成，所述汽化装置8包括汽化罩壳13、水交换圆柱体14、驱动电机15和激光发射器16构成，所述汽化罩壳13内设置有汽化腔17，所述汽化罩壳13的外边侧开有圆柱孔，所述圆柱孔和汽化腔17连接，所述圆柱孔的侧壁上贯穿开设有回转孔，所述水交换圆柱体14上设置有回转轴，所述水交换圆柱体14通过回转轴和回转孔的配合安装在圆柱孔内，所述驱动电机15上设置有驱动轴，所述驱动电机15通过螺栓安装在汽化罩壳13外侧壁上且通过驱动轴和回转轴连接，所述激光发射器16设置在汽化罩壳13的外边侧且一端贯穿汽化罩壳13并延伸至汽化腔17内，所述水气分离器10内设置有汽流锥形腔18和滤水腔19，所述汽流锥形腔18内设置有过水冷凝锥形板20，所述真空泵组合9由真空泵21、周转储气罐22和周转单向阀23构成，所述真空泵21上设置有进气管一、进气管二35和出气管，所述周转单向阀23通过管路与出气管和周转储气罐22连接，所述滤水腔19内设置有纳米过滤板24，所述滤水腔19的底部侧壁贯穿设置有排水管，所述排水管通过储水单向阀25和储淡水罐12连接，所述汽流锥形腔18的顶部侧壁贯穿设置有出气弯头，所述出气弯头通过氧气单向阀26和储氧气罐11连接，所述出气弯头的外边侧焊接有旁路管，所述旁路管通过管路和进气管一连接，所述控制盒4上设置有控制按钮。

作为本发明的一种优选实施方式，所述汽化罩壳13外边侧开设有过气道27，所述过气道27的一端和圆柱孔连通，所述周转储气罐22上设置有排气接头，所述排气接头通过管路和过气道27的另一端连接。

作为本发明的一种优选实施方式，所述水交换圆柱体14的外边侧开设有锥形水槽28。

作为本发明的一种优选实施方式，所述设备防护罩2上设置有弧形进水孔，所述转换组合3套设在设备防护罩2内且水交换圆柱体14和弧形进水孔相对应。

作为本发明的一种优选实施方式，所述载人罩1的一侧设置有卡槽，所述设备防护罩2通过卡槽安装在载人罩1上，所述进气管二35的一端贯穿设备防护罩2和载人罩1且位于人腔5内。

作为本发明的一种优选实施方式，所述储氧气罐11的外边侧设置有输气管29，所述输气管29的一端穿入人腔5内且设置有放气阀30。

作为本发明的一种优选实施方式，所述储淡水罐12的外边侧设置有输水管31，所述输水管31的一端穿入人腔5内且设置有放水阀32。

作为本发明的一种优选实施方式，所述过水冷凝锥形板20内设置有过水腔33，所述水冷凝锥形板20的外边侧设置有过水管34且和过水腔33连通，所述过水管34的两端贯穿设备防护罩2和载人罩1。

作为本发明的一种优选实施方式，所述控制按钮包括取水按钮、汽化按钮和抽真空按钮，所述控制按钮通过电线与驱动电机、激光发射器16和真空泵21连接，所述蓄电池7通过电线与驱动电机、激光发射器16和真空泵21连接。

工作原理：首先将此载人装置放入到海水底部，此设备由蓄电池7提供电能，然后手动按下取水按钮，驱动电机15启动带动水交换圆柱体14逆时针旋转，水交换圆柱体14上的锥形水槽28将外部的海水通过圆柱孔传送到汽化罩壳13内的汽化腔内，同时手动按下抽真空按钮，真空泵21启动通过管路将汽化腔17内的少量空气吸出并向周转储气罐22内输送，此时根据“亨利定律”海水中的溶解氧开始脱离水，此时手动按下汽化按钮，激光发射器16通电产生大功率高能量激光，可快速将汽化腔内的海水进行汽化，这样会使过多的溶解氧脱离，汽化水膨胀快速进入到水气分离器10内，由于汽流锥形腔18内的过水冷凝锥形板20内通过过水管34和外部海水连通，过水冷凝锥形板20处于低温状态，蒸汽水碰触到过水冷凝锥形板20开始凝结成淡水水滴，同时由于和储氧气罐11连通的管路比和真空泵连通的管路管径大，分离出的溶解氧通过氧气单向阀26进入到储氧气罐11内，这样就实现了氧气的收集，汽化水凝结成的水滴进入到滤水腔29内在纳米过滤板24的过滤下通过储水单向阀25进入到储淡水罐12内，这样就实现了对淡水的收集，这样通过控制人腔5内的放气阀30和放水阀32可以提供氧气和食用淡水，同时操作人员会呼出二氧化碳气体，真空泵21上的进气管二35可以将人腔内的空气抽出并送入到周转储气罐22内，当过水道27连通锥形水槽28时，周转储气罐22内的废气随同锥形水槽28内的废水一同排出，这样就实现了人腔内空气的流通，这样就实现了勘探人员近距离接触海底基面，便于勘探人员长时间操控接触型探测装备进行勘探。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。