Реле потока воздуха Советский патент 1992 года по МПК G01P13/00 

Изобретение относится к области конструирования радиоэлектронной аппаратуры и может быть использовано для контроля потока воздуха в системах воздушного охлаждения аппаратуры.

Известен аэродатчик 1, содержащий зонды из теплопроводного материала с установленными на них нагревателями, зонды связаны с термочувствительным элементом, выполненным в виде размещенных в корпусе биметаллических пластин с контактами,

Известен аэродатчик 2, выбранный авторами за прототип, содержащий корпус, флажок, закрепленный на оси, вращающийся в подшипниках корпуса, размещены связанные с осью кулачок, замыкающий контактную группу и упругий механизм, удерживающий ось с флажком в исходном положении в отсутствии потока воздуха.

Аэродатчик обладает следующими недостатками:

1. Пониженная надежность работы за счет постоянства жесткости, определяемой

только наличием упругого механизма, в малой окрестности критической скорости VK воздушного потока, при которой происходит замыкание контакта аэродатчика: т.е. Такой аэродатчик обладает линейной зависимостью угла поворота оси с флажком от скорости воздушного потока, что приводит к понижению надежности срабатывания контактов аэродатчика,

2. Небольшая область использования за счет отсутствия контроля температуры воздушного потока, что может привести к перегреву охлаждаемой радиоэлектронной аппаратуры.

Целью изобретения является повышение надежности срабатывания и увеличения области использования устройства.

Сущность предлагаемого изобретения заключается в том, что в реле потока воздуха, содержащем ось, установленную в корпусе в подшипниках, на свободном конце которой закреплена заслонка, механизм удержания оси в исходном положении, кулаСП

с

х| О XI

Јь

чок, закрепленный на оси, и контактную группу введены биметаллическая спираль, один конец которой закреплен на корпусе, а контактная группа размещена между корпусом и заслонкой, при этом одним элемен- том контактной группы является кулачок, расположенный в зазоре между концами биметаллической спирали, Ь другой элемент закреплен на свободном торце биметаллической спи; зли: J. | Указанная выше цель достигается:

-нелинейной зависимостью угла поворота оси с заслонкой от скорости потока воздуха, что достигается скачкообразным изменением жесткости в малой окрестности скорости УК , за счет тс го, что элемент контактной группы - спираль представляет собой ленту из упругих сплавов;

-путем учета влияния температуры воздушного потока за счет того, что элемент контактной группы -спираль, представляет собой сдвоенную в одной плоскости ленту

из сплавов с различными коэффициентами теплового расширения.

На фиг. 1 изображено предлагаемое ре- ле потока воздуха; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

Реле потока воздуха содержит корпус 1, в котором размещен подшипник 2, ось 3, заслонку 4, механизм 5 удержания оси 3 в исходном положении, биметаллическую спираль, выполненную в виде сдвоенной в одной плоскости ленты 7, 8 из упругих сплавов с разными коэффициентами теплового расширения (у ленты 7 коэффициент тепло- вого расширения больше, чем у ленты 8). На конце спирали расположен элемент 9 контактной группы для взаимодействия с другим элементом контактной группы кулачком 6, другой конец спирали закреплен на кор- пусе 1 с помощью штифта 10.

Реле потока воздуха работает следующим образом.

Реле устанавливают на воздухопровод так, чтобы заслонка 4 располагалась в сред- ней части сечения воздухопровода в плоскости, перпендикулярной направлению потока. При отсутствии потока воздуха кулачок б и элемент контактной группы 9 находятся в нормально разомкнутом положении. При воздействии потока воздуха аэродатчика сила, действующая на заслонку 4, поворачивает оси 3. При нарастании потока воздуха угол поворота оси 3 будет увеличиваться. При достижении некоторой величины скорости потока воздуха - W угол поворота оси 3, закрепленных на ней заслонки 4 и соответственно кулачка 6 будет таков, что кулачок 6 замкнет контакт элемента 9. При прохождении скоростью воздушного потока значения VK жесткость системы скачкообразно изменяется. В свою очередь спираль с элементов контактной группы 9 будет раскручиваться (при повышении температуры воздушного потока) или скручиваться (при понижении температуры воздушного потока). За счет этого меняется скорость VK, при которой происходит замыкание контакта. При уменьшении потока воздуха уменьшается аэродинамическая сила действующая на заслонку 4. Это приведет к повороту оси 3 с кулачком 6 в обратном направлении и произойдет размыкание кулачка 6 и элемента контактной группы 9 расположенной на спирали, т.е. происходит скачкообразное изменение жесткости и механизм удержания оси 3 в исходном положении 5 вернет кулачок 6 в нормальное разомкнутое положение.

Формула изобретения Реле потока воздуха, содержащее ось, установленную в корпусе в подшипниках, на свободном конце которой закреплена заслонка, механизм удержания оси в исходном положении, кулачок, закрепленный на оси, и контактную группу, отличающее- с я тем, что, с целью расширения области использования и повышения надежности срабатывания, в него введены биметаллическая спираль, один конец которой закреплен на корпусе, а контактная группа размещена между корпусом и заслонкой, при этом одним элементом контактной группы является кулачок, расположенный в зазоре между концами биметаллической спирали, а другой элемент закреплен на свободном торце биметаллической спирали.

Использование: для контроля потока воздуха в системах воздушного охлаждения радиоэлектронной аппаратуры. Сущность изобретения: использование биметаллической спирали в контактной группе приводит к изменению угла срабатывания реле потока в зависимости от температуры охлаждающего воздуха, что расширяет область его использования. Введение биметаллической спирали, кроме того, приводит к скачкообразному изменению жесткости системы, что повышает надежность срабатывания реле.2 ил.