СИГНАЛИЗАТОР ДАВЛЕНИЯ УНИВЕРСАЛЬНЫЙ Российский патент 2020 года по МПК A62C37/50 

Сигнализатор давления универсальный - сигнальное устройство, реагирующее на изменение давления рабочей среды (воздуха, хладонов, диоксида углерода, воды, водных растворов пенообразователя) относительно давления окружающей среды, предназначен для применения в автоматических установках пожаротушения.

Известен сигнализатор давления SU 1383122, содержащий полый корпус, мембрану, изоляционный колпачок с выводной клеммой, токопроводящую пружину, связанную с толкателем, выполненным из электроизоляционного материала, несущего подвижный электроконтакт и неподвижный электроконтакт, при этом подвижный электроконтакт выполнен грибовидным, расположен внутри изоляционного колпачка, выпуклой стороной в сторону выводной клеммы, причем токопроводящая пружина насажена на толкатель, выступающего за пределы подвижного контакта, при этом пружина контактирует с одной стороны с грибовидным электроконтактом, а с другой - с выводной клеммой.

Похоже с вышеописанным сигнализатором устроен сигнализатор давления по патенту SU 1571452.

К недостаткам этих сигнализаторов можно отнести:

- наличие только одной пары электроконтактов (нормально замкнутой);

- отсутствие, часто необходимой для осуществления простой схемы контроля и управления, еще одной пары электроконтактов (нормально разомкнутой);

- наличие свободного доступа к открытому выводу электроконтакта, что накладывает ограничения по применению, в виду отсутствия условий для электробезопасного применения.

Известны сигнализаторы давления фирмы POTTER серий PS 120, 100, 40, предназначенные для использования в автоматических установках пожаротушения.

Сигнализатор давления фирмы POTTER содержит металлическое основание с расположенным снизу штурцерным вводом, подвижный толкатель, связанный механически с рабочей средой в полости штуцера, регулировочное колесико, для настройки диапазона срабатывания при понижении и при повышении давления; момент срабатывания обеспечивает микропереключатель, имеющий перекидной контакт, обеспечивающий в одном состоянии замыкание общего вывода с выводом 1, в другом состоянии замыкание общего вывода с выводом 2.

Основание сигнализатора снабжено заземляющим элементом, при этом над микропереключателем выполнены клеммные винтовые соединители. При этом толкатель, регулировочное колесико, микропереключатель, соединитель, заземляющий элемент закрыты металлической крышкой, которая закреплена на основании одним винтом.

Недостатками вышеописанной конструкции являются:

- отсутствие при эксплуатации визуального контроля за состоянием заземляющего элемента, а для оценки состояния заземляющего элемента требуется снятие крышки;

наличие общего открытого пространства элементов настройки микропереключателя и элементов электросоединения (клемм и заземлителя), что во время манипуляций при соединении проводов может привести к нарушению регулировки сигнализатора.

Известен сигнализатор давления универсальный СДУ-М ТУ 4371-016-00229827-98, выпускаемый ЗАО «ПО «Спецавтоматика», в соответствии с патентом на промышленный образец RU №49300

Сигнализатор СДУ-М содержит металлический корпус со штуцерным вводом, вводное отверстие которого выполнено в виде цилиндра, переходящего в конусообразную полость, переходящую в круговую профилированную проточку, на которой установлена зафиксированная резиновая разделительная мембрана, верхняя часть которой сопрягается с рабочей поверхностью металлического толкателя, имеющего центральный цилиндрический шток, проходящий через направляющее центральное отверстие металлического дискового основания, которое установлено на корпусе, при этом верхний конец толкателя через резиновый буфер упирается в чувствительную часть (в кнопку) микропереключателя, установленного посредством металлического кронштейна на основании, выполнен жгут определенной длины из трех электропроводов, припаянных к выводам микропереключателя, выполненным с перекидными контактами, жгут выведен за пределы сигнализатора через отверстие в пластмассовой крышке, которая выполнена в виде цилиндра, переходящего наверху в слегка выпуклую форму, и установлена на основании, притянута к нему двумя стяжными винтами, проходящими через отверстия, которые выполнены в верхней части крышки, при этом вкладыш имеет выпуск, выполненный в виде металлической пластины, образующей вместе с винтом, гайкой и шайбой заземляющий узел.

Сигнализатор СДУ-М выбран за прототип.

Электробезопасное применение прототипа обеспечено выполнением заземляющего узла, электрически и механически связанного с металлическими нетоковедущими частями сигнализатора.

К недостатку прототипа можно отнести то, что монтаж и эксплуатация сигнализатора СДУ-М, в определенной мере, является затратным мероприятием, требуют проверок и контроля исправного состояния заземляющего узла и обеспечение нормативного значения переходного электрического сопротивления между соединяемыми деталями узла и заземляющего провода.

Кроме того, недостатком можно считать то, что конструктив прототипа предполагает подключение его к внешним цепям путем соединения выведенных из него проводов жгута посредством подключения их к коробке соединительной установки пожаротушения, но при этом расстояние от сигнализатора СДУ-М до коробки должно быть меньше, чем длина жгута, в случае расположения коробки на более удаленном расстоянии от сигнализатора требуется удлинение штатных проводов сигнализатора, путем установки дополнительного соединения, что при монтаже создает дополнительные трудности и расходы.

Целью изобретения является создание менее затратных условий как для монтажа, так и для последующей безопасной эксплуатации предлагаемой конструкции сигнализатора, в т.ч. за счет повышения коэффициента сборности, путем прямого подключения сигнализатора к внешним цепям, исключая необходимость применения дополнительного соединения в цепях автоматики установки пожаротушения и сокращения числа соединений за счет заземления.

Техническим результатом должно быть обеспечение электробезопасности посредством выполнения двойной изоляции токоведущих частей при полном отсутствии металлических нетоковедущих частей, которые могли бы оказаться под напряжением, приводя к отказу от заземления, при этом должно быть обеспечено прямое подключения внешних цепей внутри самого сигнализатора.

Поставленная цель достигается тем, что сигнализатор давления универсальный содержит корпус со штуцерным вводом, который выполнен в виде цилиндра, переходящего в конусообразную полость, сопрягаемую с круговой профилированной проточкой, на которой установлена зафиксированная разделительная мембрана, верхняя часть которой сопрягается с рабочей поверхностью толкателя, имеющего центральный цилиндрический шток, проходящий через направляющее центральное отверстие основания, которое установлено на корпусе, верхний конец толкателя контактирует с чувствительной частью микропереключателя через буфер, согласно изобретению, корпус и вкладыш выполнены из пластмассы и соединены между собой посредством стяжных винтов, вкладыш вертикально выполненную пластмассовую стенку, с установленным на ней микропереключателем, при этом чувствительная часть микропереключателя контактирует с пластмассовым толкателем посредством буфера, выполненного в виде пружинного плоского рычага, выводы микропереключателя посредством проводников в изоляции, которые пропущены через отверстия верхней части пластмассой цилиндрической нижней крышки, смонтированной посредством стяжных винтов на основании, связаны с клеммным набором, установленным сверху на нижней крышке, при этом клеммный набор закрыт верхней пластмассовой крышкой, которая выполнена в виде цилиндра, переходящего на верху в слегка выпуклую форму, которая на цилиндрической части имеет вводное отверстие, с установленной в нем резиновой втулкой, при этом верхняя крышка притянута стяжными винтами к крышке.

В предлагаемой конструкции сигнализатора, в нижней крышке, по меньшей мере, в одном гнезде, предназначенном для размещения головки стяжного винта, выполнено дополнительное заглубление, с возможностью формирования над головкой винта мастичной пломбы ОТК завода - изготовителя.

В предлагаемой конструкции сигнализатора в верхней крышке, по меньшей мере, в одном гнезде, предназначенном для размещения головки стяжного винта, выполнено дополнительное заглубление, с возможностью формирования над головкой винта мастичной пломбы монтажной организации.

В предлагаемой конструкции сигнализатора конструкционные детали: корпус, толкатель, вкладыш выполнены из электроизоляционного стеклонаполненного полиамида; обе крышки выполнены из электроизоляционного полистирола, с возможностью выполнения условий двойной изоляции токоведущих частей сигнализатора.

В предлагаемой конструкции сигнализатора в разделительной мембране выполнен на ее периферии круговой гофр, имеющий, по меньшей мере, один волнистый профиль.

В предлагаемой конструкции сигнализатора разделительная мембрана может быть выполнена из эластомерного материала.

В предлагаемой конструкции сигнализатора могут быть выполнены провода в виде печатной платы.

Работа и устройство предлагаемого сигнализатора поясняется при помощи рисунков, представленных на фиг. 1 и фиг. 2.

Фиг. 1 - общий вид спереди сигнализатора в дежурном режиме;

Фиг. 2 - общий вид слева сигнализатора в сработанном состоянии.

Сигнализатор имеет пластмассовый корпус 1, с расположенной на нем разделительной резиновой мембраной 2, с установленным на ней пластмассовым толкателем 3, проходящим через пластмассовое вкладыш 4, установленное на корпусе, выполнен установленный на вкладыше микропереключатель 5, чувствительная часть которого сопряжена посредством буфера 6 с толкателем, при этом основание сверху вместе с микропереключателем закрыты пластмассовой нижней крышкой 7, через отверстия в верхней части крышки от выводов микропереключателя выведены провода 8 в изоляции на клеммник 9, который установлен с верху нижней крышки, причем клеммник закрыт пластмассовой верхней крышкой 10. Корпус имеет вводное цилиндрическое отверстие 11, переходящее в конусообразную полость 12 с профилированной проточкой 13, на которой установлена мембрана, которая имеет круговой гофр 14 с волнистым профилем, мембрана в центре сопрягается с толкателем, имеющего шток 15, который проходит через центральное отверстие 16 вкладыша, цилиндрическая стенка 17 нижней крышки установлена на вкладыше, при этом вкладыш имеет вертикальную стенку 18, которая служит кронштейном для микропереключателя, верхняя часть нижней крышки 19 служит платформой для клеммника, при этом вкладыш соединен с корпусом винтами 20, нижняя крышка соединена с вкладышем винтами 21, верхняя крышка соединена с нижней винтами 22, причем под головкой одного из винтов 21 выполнено дополнительное заглубление, а над головкой винта установлена мастичная пломба ОТК 23; под головкой одного из винтов 22 выполнено дополнительное заглубление, а над головкой винта установлена мастичная пломба 24 монтажной организации, кроме того в цилиндрической стенке 25 на верхней крышке установлена вводная резиновая втулка 26 для сигнальных электропроводов.

Из вышеописанного видно, что все электрические части предлагаемого сигнализатора (микропереключатель 5, электропровода 8, клеммник 9) кроме штатной электроизоляции имеют еще одну электроизоляцию от внешнего воздействия, которая обеспечена выполнением электроизоляционной пластмассовой оболочкой, состоящей из пластмассовых: корпуса 1, толкателя 3, вкладыша 4, нижней крышки 7, верхней крышки 10.

Сигнализатор можно отнести к электротехническим изделиям класса II по способу защиты человека от поражения электрическим током в соответствии с требованиям ГОСТ 12.2.007.0-75

Предложенный вид защиты исключает из конструктива заземляющий узел и не требует электрического монтажа заземляющего провода.

Выполнение в составе сигнализатора клеммника позволяет подключать сигнализатор к сигнальной цепи установки пожаротушения без каких-либо дополнительных соединителей.

Работа сигнализатора осуществляется известным способом, при возникновении давления в вводном отверстии 11, мембрана 2 поднимается вверх, заставляя толкатель 3 подниматься, при определенном значении давления шток 15 давит через буфер 6 на кнопку микропереключателя 5, вынуждая перекидной контакт микропереключателя менять свое положение, что служит сигналом срабатывания сигнализатора, который посредством проводов 8 и клеммника 9 передает сигнал на сигнальные цепи установка пожаротушения.

Выполнение защиты от поражения электрическим током по классу II вместо класса 0I по ГОСТу 12.2.007.0-75 исключает необходимость в заземлении и установка штатного клеммника в самом сигнализаторе позволили обеспечивать прямое подключение к установке, таким образом повысить коэффициент сборности, что повышает производительность труда снижает материальные затраты при проведении монтажных работ на установках пожаротушения.

Сигнализатор давления универсальный предназначен для применения в автоматических установках пожаротушения. Сигнализатор имеет пластмассовый штуцерный корпус с расположенной на нем мембраной и пластмассовым толкателем, проходящим через центральное отверстие пластмассового основания, установленного на корпусе. На вкладыше установлен микропереключатель с перекидным контактом, который закрыт нижней пластмассовой крышкой, сверху которой установлен клеммник, связанный электропроводами с микропереключателем, клеммник закрыт верхней пластмассовой крышкой, при этом корпус, толкатель, вкладыш, обе крышки установлены с возможностью выполнения условий двойной электроизоляции токоведущих частей сигнализатора. 6 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Сигнализатор давления универсальный, содержащий корпус со штуцерным вводом, который выполнен в виде цилиндра, переходящего в конусообразную полость, сопрягаемую с круговой профилированной проточкой, на которой установлена зафиксированная разделительная мембрана, верхняя часть которой сопрягается с рабочей поверхностью толкателя, имеющего центральный цилиндрический шток, проходящий через направляющее центральное отверстие вкладыша, которое установлено на корпусе, верхний конец толкателя контактирует с чувствительной частью микропереключателя через буфер, отличающийся тем, что корпус и вкладыш выполнены из пластмассы и соединены между собой посредством стяжных винтов, основание имеет вертикально выполненную пластмассовую стенку, с установленным на ней микропереключателем, при этом чувствительная часть микропереключателя контактирует с пластмассовым толкателем посредством буфера, выполненного в виде пружинного плоского рычага, выводы микропереключателя посредством проводников в изоляции, которые пропущены через отверстия верхней части пластмассовой цилиндрической нижней крышки, смонтированной посредством стяжных винтов на вкладыш, связаны с клеммным набором, установленным сверху на нижней крышке, при этом клеммный набор закрыт верхней пластмассовой крышкой, которая выполнена в виде цилиндра, переходящего наверху в слегка выпуклую форму, которая на цилиндрической части имеет вводное отверстие, с установленной в нем резиновой муфтой, при этом верхняя крышка притянута стяжными винтами к крышке.

2. Сигнализатор давления универсальный по п. 1, отличающийся тем, что в нижней крышке, по меньшей мере, в одном гнезде, предназначенном для размещения головки стяжного винта, выполнено дополнительное заглубление с возможностью формирования над головкой винта мастичной пломбы ОТК завода-изготовителя.

3. Сигнализатор давления универсальный по п. 1, отличающийся тем, что в верхней крышке, по меньшей мере, в одном гнезде, предназначенном для размещения головки стяжного винта, выполнено дополнительное заглубление с возможностью формирования над головкой винта мастичной пломбы монтажной организации.

4. Сигнализатор давления универсальный по п. 1, отличающийся тем, что конструкционные детали: корпус, толкатель, вкладыш, выполнены из электроизоляционного стеклонаполненного полиамида; обе крышки выполнены из электроизоляционного полистирола и установлены с возможностью выполнения условий двойной электроизоляции токоведущих частей сигнализатора.

5. Сигнализатор давления универсальный по п. 1, отличающийся тем, что в разделительной мембране выполнен на ее периферии круговой гофр, имеющий, по меньшей мере, один волнистый профиль.

6. Сигнализатор давления универсальный по п. 5, отличающийся тем, что разделительная мембрана выполнена из эластомерного материала.

7. Сигнализатор давления универсальный по п. 5, отличающийся тем, что провода выполнены в виде печатной платы.