[发明专利]储能器

说明书

技术领域

本发明涉及一种利用波纹管来实现液压平衡、缓冲功能的储能器，更具体地，涉及一种适用于高温、中压、高粘性油等高温液体的船舶发动机用储能器。

背景技术

在例如船舶发动机的液压回路上，为吸收由于船舶颠簸而产生的液压脉动、或者由液压泵的驱动产生的液压脉动，可使用储能器。

作为这样的储能器，周知有使用了波纹管的储能器。例如，已知有如图2所示的发动机液压回路用内气式储能器100。

如图2所示，该储能器100在具有筒体部101等的压力容器102的内部具有：油室103、密封有压缩气体和调整液的气室104，以及将该油室103和气室104隔开的隔离构件120。该隔离构件120包括能够沿该压力容器102的轴向O伸缩的金属波纹管121，设置于该金属波纹管121与所述压力容器102的筒体部101之间的波纹管引导构件122和隔着所述波纹管引导构件122位于金属波纹管121的一端的波纹管端盖125。

该金属波纹管121的固定端（参照图2中右端部）固定连接于气室端盖构件117，活动端（参照图2中左端部）能够随该金属波纹管121的伸缩而移动，即，由波纹管端盖125通过该波纹管引导构件122推动该金属波纹管121沿筒体部101的内壁的伸缩滑动。

金属波纹管121为具有截面呈U字形的褶壁的金属制的成形波纹管（称为U字形波纹管）。

另外，气室端盖构件117密封了压力容器102的筒体部101的波纹管固定端侧。如图2中所示，由该气室端盖构件117、包括波纹管端盖125的隔离构件120所包围的内侧空间作为气室104使用。作为气室104中容纳的调整液的一例，使用矿物油。在气室端盖构件117上设置有注入口131。通过该注入口131向气室104中注入调整液和非活性气体，例如氮气、氦气。在注入气体后，由使用了螺栓等的注入栓132气密性地密封该注入口131。

此外，波纹管引导构件122一般使用尼龙等树脂、例如高抗冲击性、高强度的尼龙而形成为C型环形件。该环形件的纵截面为L字形，其中，环形件的周向部与筒体部101的内壁滑动接触，而径向部则由金属波纹管121所被覆。

当波纹管引导构件122随着金属波纹管125的伸缩而沿筒体部101的内壁的滑动时，其周向部（即周向环）与液压回路侧的液压油接触（以下将如图2中的这种结构称为内气式结构）。

然而，对于上述内气式结构的储能器而言，存在不能适用于远洋大型船舶的问题。

另外，作为高温液体的一例，可以列举例如150度左右的C重油。更具体地，在远洋大型船舶的发动机等液压回路中，作为高温液体的一例，可列举例如重柴油或高粘度机油等重油。在重油中含有S、P。特别是C重油，其中不仅含有S、P，而且在室温下没有流动性。为此，该C重油在使用时会升温至150度左右。

在此时的高温下，由于S、P的存在，会使与其接触而浸于其中的波纹管引导构件122的材料尼龙分解。由于这样的时效劣化，将导致波纹管引导构件122的消失，导致波纹管或波纹管焊接部直接沿筒体部101的内壁滑动，以致于造成严重的磨损等问题。

为了避免上述分解问题，以往在筒体部101与波纹管端盖125之间设置密封件，以对波纹管引导构件122尽可能地进行被覆，从而来防止重油与波纹管引导构件122接触。

然而，如图2中所示，由于波纹管引导构件122设置成沿筒体部101滑动接触，在高温、中压、高粘性油等高温液体的工作环境下，仍难以避免重油等高温液体从油室(液室)侧穿过波纹管引导构件122与筒体部101之间的滑动间隙，而进入到金属波纹管121与筒体部101之间的空间，此时，波纹管引导构件122仍浸入到了重油之中。如此，即使是设置密封件，仍然不能够有效地防止波纹管引导构件122的高温分解。

为了解决上述内气式不能适用于远洋大型船舶的问题，本发明人考虑使用外气式结构，例如参照参考文献1（特开2001-146901）。然而，由于其中的波纹管引导构件大致如图2中所示仍与油室接触，仍然存在尼龙高温分解从而影响耐用性的问题。

发明内容

本发明为了解决上述问题而完成。其目的在于提供一种能够有效改善波纹管引导构件的耐用性的外气式结构的储能器。

本发明的目的通过以下技术方案而实现。