Сигнализатор обнаружения пожара/перегрева с встроенным дистанционным устройством проверки работоспособности

Изобретение относится к устройствам пожарной сигнализации, основанным на пневматическом принципе работы, и предназначено для использования как в авиакосмической технике, так и в других областях, где требуется раннее выявление и предупреждение очагов воспламенения. Возможно применение в различных отраслях промышленности для сигнализации температур перегрева и пожара на различных типах двигателей, компрессоров и других устройств. В сигнализаторе обнаружения пожара или перегрева, включающем корпус, в котором расположены по крайней мере два миниатюрных сигнализатора абсолютного давления, каждый из сигнализаторов содержит мембрану с расположенным напротив неё электрическим контактом, заключенные в одну общую миниатюрную камеру; термочувствительную трубку, заполненную газом с размещенным в ней сердечником из металла, способного обратимо выделять и поглощать водород при изменении температуры, открытый конец которой сообщается с полостью корпуса, сообщающейся с полостью миниатюрных камер при помощи капиллярных трубок, модуль выключателей, контакты которых соединены с контактами сигнализаторов. Согласно решению в качестве сигнализаторов выбраны сигнализаторы с хлопающей мембраной, которые настроены на заданный порог срабатывания по давлению за счет выбора толщины мембраны. Сердечник помещен в оплетку, выполненную из кремнеземной нити, при этом внутренняя полость корпуса и статические полости миниатюрных сигнализаторов абсолютного давления вакуумированы. Технический результат - повышение надежности сигнализатора и снижение трудоемкости изготовления при обеспечении дистанционной проверки работоспособности. 4 з.п. ф-лы, 4 ил.

 

Изобретение относится к устройствам пожарной сигнализации, основанным на пневматическом принципе работы, и предназначено для использования как в авиакосмической технике, так и в других областях, где требуется раннее выявление и предупреждение очагов воспламенения. Возможно применение в различных отраслях промышленности для сигнализации температур перегрева и пожара на различных типах двигателей, компрессоров и других устройств.

Одним из наиболее известных типов датчиков пожарной сигнализации применяемых в авиационной технике, являются датчики, содержащие чувствительный элемент в виде трубки, изменение давления в которой, вызванное повышением температуры, передается в регулятор давления, формирующий тревожный электрический сигнал. В чувствительной трубке размещено чувствительное к температуре вещество, способное выделять большие объемы газа при повышении температуры. К веществам, способным к насыщению-выделению газа относятся гидриды и псевдогибриды металлов. Вещество имеет форму порошка или гранул, которые насыщаются водородом при изготовлении датчика. Характерной особенностью указанного вещества является способность к насыщению газом при низких температурах и лавинообразному выделению поглощенного газа при повышении температуры, причем с понижением температуры выделенный объем газа вновь поглощается. Датчик вырабатывает электрический сигнал, пропорциональный изменению давления. Регулятор давления может быть выполнен в виде одной или нескольких камер, с закрепленной металлической мембраной и с электродом расположенным напротив нее. За счет гибкости металлическая мембрана под действием давления в чувствительной трубке способна прогибаться и прерывать электрический контакт (см. DE19927841, МПК G01K5/34; US513627, МПК G08B17/04).

Недостатками известных технических решений являются непосредственный контакт частиц порошка со стенками чувствительной трубки, что при высоких температурах может приводить к привариванию частиц к стенкам трубки и снижению чувствительности датчика за счет уменьшения площади внутренней поверхности трубки, контактирующей с частицами порошка.

Известен пневматический датчик давления (см. US5691702, МПК G08B17/04), в котором раскрывается конструкция пневматического датчика давления с использованием одинарного провода в качестве сигнального проводника между управляющей электроникой и узлом выключателя. Второй путь в схеме между двумя основными компонентами системы образует заземляющий контур, выполненный заземляющим соединением на блок управляющей электроники и еще одним заземляющим соединением на блок датчика в сборе. Завершение этого пути в схеме достигается через общий контур заземления летательного аппарата. Устройство содержит две диафрагмы в одном модуле, коммутирующие контакты и комплект резисторов в электронном модуле датчика. Данная конструкция позволяет обойтись без второго провода, который служил бы обратным проводником, проходящим между блоком управляющей электроники и датчиком в сборе, а также обеспечивает дополнительную возможность обнаружения короткого замыкания на землю на всем протяжении проводника между двумя крайними точками цепи датчика.

Известен также пневматический датчик давления (см. US5136278, МПК G08B17/04)/ Датчик содержит цилиндрический контейнер, оборудованный газонепроницаемой камерой, на одном торце которого установлено устройство сигнализации, а на другом торце – устройство контроля целостности. Устройство сигнализации содержит деформируемую мембрану, нормально не имеющую электрического контакта. Устройство контроля целостности содержит деформируемую мембрану, нормально имеющую электрический контакт со вторым контактом. Мембрана устройства контроля целостности и мембрана устройства сигнализации расположены рядом вплотную друг к другу, образуя между собой газонепроницаемую полость, которая соединяется с трубкой-датчиком при том же давлении газа. Мембрана устройства контроля целостности реагирует на пониженное давление газа, отходя от второго контакта и обеспечивая индикацию неисправности. Такая конфигурация позволяет сэкономить пространство и снизить вес.

Известен вариант датчика, описанный в патенте CH371021, МПК A62C3/08 (опубликовано также как патент US3122728, патент GB961143). Датчик содержит исполнительный блок, соединенный с чувствительной трубкой. Исполнительный блок выполнен в виде одной (или нескольких) камеры, ограниченной металлической мембраной с электродом, расположенным напротив нее, причем, мембрана под действием изменения давления в чувствительной трубке вступает в контакт с электродом и прерывает контакт.

Открытый конец чувствительной трубки соединен с полостью камеры (камер) исполнительного блока, с закрепленной металлической мембраной, сама чувствительная трубка выполнена из металла и заполнена веществом, способным насыщаться водородом при низких температурах и адсорбировать его при повышении температуры, причем вещество выполнено в виде нити, насыщенной водородом при операции изготовления датчика и обвитого металлической лентой в форме спирали, предохраняющей нить от приваривания к стенкам чувствительной трубки при высоких температурах.

В известной конструкции не исключено срабатывание датчика с задержкой за счет спирально свернутой металлической ленты, снижающей температурный порог чувствительности датчика.

Известен датчик пожарной сигнализации, описанный в патенте US5691702, МПК G08B17/04. Отличительной особенностью известного датчика является заполнение чувствительной трубки, содержащей способное к насыщению водородом вещество, инертным газом, например гелием. Наличие инертного газа позволяет сформировать тревожный сигнал в случае механического нарушения целостности чувствительной трубки. С целью формирования тревожного сигнала о нарушении целостности трубки в исполнительном блоке предусмотрена отдельная камера, соединенная с трубкой, в которой металлическая мембрана находится в постоянном контакте с противостоящим электродом. При повреждении трубки происходит утечка инертного газа в камере, сопровождающаяся снижением давления с отсоединением мембраны от электрода и формированием соответствующего сигнала.

Известен датчик, описанный в патенте РФ2438184, в котором чувствительная трубка выполнена из металла и заполнена веществом, способным к насыщению водородом при низких температурах и абсорбированию его при нагревании в заданном диапазоне температур, причем вещество выполнено в виде циркониевой нити, насыщенной водородом в процессе изготовления датчика. Нить помещена в оплетку, выполненную из базальтовых нитей, а чувствительная трубка заполнена гелием.

В известной конструкции существует вероятность ложного срабатывания сигнализатора (не в заданном интервале температур) за счет сравнительно низкой теплопроводности базальтовой нити, снижающей температурный порог чувствительности сигнализатора. Шероховатость и хрупкость базальтовой нити создают технологические сложности при протягивании нити с базальтовой оплеткой в термочувствительную трубку, поскольку длина трубки для объектов авиационной техники может составлять от 7 м до 12 м. Одновременно наличие большого количества микропор и реакционноспособных окислов металлов в базальтовом волокне может приводить к поглощению некоторого количества выделяющегося из металлической нити водорода, снижая давление срабатывания сигнализатора. Цирконий является сравнительно дорогостоящим материалом и по способности к насыщению водородом уступает другим металлам, способным к насыщению водородом, что ограничивает возможности его применения в датчиках пожарной сигнализации.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является пневматический датчик давления для использования в системе предупреждения о перегреве или пожаре с модулем выключателей, содержащий газонепроницаемый коллектор, функционально соединенный с чувствительной трубкой, заполненной газом; переключатели подачи тревожной сигнализации, расположенные непосредственно рядом друг с другом поперек коллектора, и реагирующих на повышение давления газа в указанной чувствительной трубке для индикации соответствующего условия нагрева; каждый из этих переключателей подачи тревожной сигнализации состоит из первой гибкой мембраны, обычно не соприкасающейся внешней поверхностью с первым электрическим контактом, расположенным снаружи коллектора. Эта первая гибкая мембрана реагирует на повышенное давление из коллектора и смещается по направлению к первому контакту для индикации состояния перегрева. Датчик содержит переключатель подачи сигнала о неисправности для индикации аварийной ситуации при падении давления газа в чувствительной трубке, который состоит из второй гибкой мембраны, обычно касающейся своей внешней поверхностью второго электрического контакта, расположенного снаружи коллектора. Эта вторая гибкая мембрана реагирует на понижение давления газа и отслоняется от второго контакта для индикации неисправности. И коллектор, упомянутые первая и вторая мембраны и соответствующие первый и второй электрические контакты образуют коммутационный модуль. Коммутационный модуль дополнительно содержит соответствующую формирующую трубку для каждой гибкой мембраны. Эта формирующая трубка имеет первый конец, открывающийся в герметичный газонепроницаемый отсек, расположенный позади соответствующей мембраны для передачи достаточно давления для деформации мембраны (см. заявку US2009/0236205, МПК Н01Н35/24).

Устройство обладает недостаточной чувствительностью к воздействию температуры при достижении заданного интервала температуры. Кроме того не обеспечивает возможности обеспечения дистанционной проверки работоспособности.

Технической задачей решаемой изобретением является создание сигнализатора обнаружения пожара/перегрева, надежно работающего в условиях вибрации и перепада температур, характерных для условий эксплуатации авиационной техники, обладающего более высокой чувствительностью к воздействию температуры при достижении заданного интервала температуры, с регулируемым гистерезисом.

Технический результат заключается в повышении надежности сигнализатора и сниженной трудоемкости изготовления при обеспечении дистанционной проверки работоспособности.

Поставленная задача решается тем, что в сигнализаторе обнаружения пожара/перегрева, включающем корпус, в котором расположены, по крайней мере, два миниатюрных сигнализатора абсолютного давления, каждый из сигнализаторов содержит мембрану с расположенным напротив неё электрическим контактом, заключенные в одну общую миниатюрную камеру; термочувствительную трубку, заполненную газом с размещенным в ней сердечником из металла, способного обратимо выделять и поглощать водород при изменении температуры, открытый конец которой сообщается с полостью корпуса, сообщающейся с полостью миниатюрных камер при помощи капиллярных трубок, модуль выключателей, контакты которых соединены с контактами сигнализаторов, согласно решению, в качестве сигнализаторов выбраны сигнализаторы с хлопающей мембраной, мембраны настроены на заданный порог срабатывания по давлению за счет выбора толщины мембраны, сердечник помещен в оплетку, выполненную из кремнеземной нити, при этом внутренняя полость корпуса и статические полости миниатюрных сигнализаторов абсолютного давления вакуумированы.

Сигнализатор дополнительно содержит устройство проверки работоспособности сигнализатора, выполненное в виде нихромовой проволоки, спиралевидно намотанной по длине термочувствительной трубки поверх кремнеземной оплетки толщиной 0,2-0,3 мм с шагом намотки 1–1,2 мм при этом концы нихромовой проволоки заведены в корпус сигнализатора через гермовывод и выведены на соединитель в крышке корпуса для подачи напряжения питания.

В качестве газа выбран водород. В качестве сердечника использована титановая нить. Число миниатюрных камер может равняться трем.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 приведена схема сигнализатора обнаружения пожара/перегрева, на фиг. 2 - конструкция сигнализатора обнаружения пожара/перегрева, на фиг. 3 – миниатюрная камера абсолютного давления, на фиг. 4 - термочувствительная трубка. Позициями на чертежах обозначены позиции:

1. Термочувствительная трубка;

2. Исполнительный блок;

3. Крышка;

4. Кольцо;

5. Капиллярные трубки;

6. Втулка;

7. Пластина крепежная;

8. Шпилька;

9. Миниатюрный сигнализатор давления («ОТКАЗ») ;

10. Миниатюрный сигнализатор давления («ПЕРЕГРЕВ») ;

11. Миниатюрный сигнализатор давления («ПОЖАР») ;

12. Плата с резисторами;

13. Изолятор;

14. Кожух;

15. Контактный винт;

16. Соединитель;

17. Провод;

18. Гермовывод для подключения устройства проверки работоспособности сигнализатора;

19. Динамическая полость;

20. Мембрана;

21. Статическая полость;

22. Электрический контакт;

23. Гермовывод камеры;

24. Металлическая оболочка;

25. Титановая нить;

26. Оплетка из кремнеземной нити;

27. Нихромовая проволока.

Предлагаемый сигнализатор обнаружения пожара/перегрева (фиг.1) содержит исполнительный блок 2, соединенный с термочувствительной трубкой 1, а также два (или более) миниатюрных сигнализатора абсолютного давления и встроенное дистанционное устройство проверки работоспособности. Исполнительный блок 2 включает корпус, два и более миниатюрных сигнализатора абсолютного давления 9, 10, 11, плату с тремя резисторами 12, контактный винт 15, соединитель 16 для подключения устройства проверки работоспособности, гермовывод 18 для подключения устройства проверки работоспособности сигнализатора.

Миниатюрные сигнализаторы абсолютного давления 9, 10, 11 (фиг.2), закреплены в исполнительном блоке на шпильках 8 установленных в кольце 4 при помощи втулки 6 и пластины крепежной 7. Три капиллярные трубки 5 вварены в кольцо 4 для сообщения с динамической полостью 19 соответствующего миниатюрного сигнализатора абсолютного давления (фиг.3). Таким образом, динамическая полость каждого миниатюрного сигнализатора абсолютного давления, ограниченная мембраной 20 (фиг. 3), сообщается с полостью термочувствительной трубки посредством соответствующей капиллярной трубки. В состав миниатюрного сигнализатора абсолютного давления (фиг. 3) входит мембрана 20, которая способна перемещаться под действием изменения давления и контактировать с противолежащим электрическим контактом 22, изолированным от корпуса при помощи гермовывода камеры 23, тем самым разрывать или замыкать электрическую цепь в зависимости от её положения относительно контакта.

Функциональное соединение с системой аварийной сигнализации и выдача сигналов «ОТКАЗ», «ПОЖАР», «ПЕРЕГРЕВ» происходит через плату с резисторами 12 и контактный винт 15. Подача напряжения питания и отключение устройства проверки работоспособности сигнализатора осуществляется при помощи соединителя 16 и гермовывода 18.

Полость миниатюрного сигнализатора абсолютного давления разделена мембраной 20 на динамическую 19 и статическую 21. Динамическая полость 19 сообщается при помощи капиллярной трубки 5 с полостью термочувствительной трубки 1, статическая полость вакуумируется. Сигнализатор обнаружения пожара/перегрева определяет три типа состояния температуры/давления, которым соответствуют три значения выходного сопротивления, и производит выдачу соответствующих тревожных сигналов, а также имеет встроенное дистанционное устройство проверки работоспособности. Если температура окружающей термочувствительную трубку среды повышается или термочувствительная трубка подвергается интенсивному нагреву, внутреннее давление в термочувствительной трубке и соответственно в динамических полостях миниатюрных сигнализаторов абсолютного давления исполнительного блока начинает увеличиваться пропорционально росту температуры. Когда давление внутри термочувствительной трубки достигнет установленного значения, срабатывает мембрана и замыкает электрический контакт в миниатюрном сигнализаторе абсолютного давления 10 отвечающего за сигнализацию «ПЕРЕГРЕВ» в исполнительном блоке. Это приводит к коммутации тока в электрической цепи для прохождения сигнала «ПЕРЕГРЕВ» через плату с резисторами 12 и контактный винт 15 к системе аварийной сигнализации. Плата с резисторами содержит три резистора 12 (фиг.1), каждый из которых имеет электрическую связь с электрическим контактом соответствующего миниатюрного сигнализатора абсолютного давления 9, 10, 11 («ОТКАЗ», «ПЕРЕГРЕВ», «ПОЖАР»), коммутирующих ток при замыкании/размыкании соответствующего электрического контакта. Другой тип состояния температуры/давления возникает при высокоинтенсивном воздействии пламени на короткий участок термочувствительной трубки или когда общее значительное превышение температуры окружающей среды выше установленных пределов (выше температуры, при которой выдается сигнал «ПЕРЕГРЕВ», усредненный по длине сигнализатора). При этом происходит быстрое выделение большого объема газа из титановой нити. В миниатюрном сигнализаторе абсолютного давления 11 происходит повышение давления, вследствие чего мембрана перемещается и замыкает электрический контакт, коммутируя в цепи электрический ток для прохождения сигнала «ПОЖАР». Третий, чувствительный к давлению миниатюрный сигнализатор абсолютного давления 9, входящий в состав исполнительного блока давления, находится под постоянным давлением (мембрана замкнута с электрическим контактом), которое поддерживается в термочувствительной трубке и капиллярных трубках. В случае нарушения целостности термочувствительной трубки происходит утечка газа, сопровождающаяся снижением давления с отсоединением мембраны от электрического контакта и формированием соответствующего сигнала «ОТКАЗ». В приведенном примере все три миниатюрных сигнализатора абсолютного давления, входящие в состав исполнительного блока имеют статическую 21 и динамическую полости 19 (фиг.3). Динамическая полость ограничена мембраной. Причем, давление срабатывания мембран миниатюрных сигнализаторов абсолютного давления отвечающих за выдачу сигналов «ПОЖАР» и «ПЕРЕГРЕВ», регулируется толщиной мембран, подобранных таким образом, чтобы срабатывание каждой из них происходило при давлении, соответствующем достижению заданного диапазона положительных температур. Толщина мембраны миниатюрного сигнализатора абсолютного давления, отвечающего за выдачу сигнала «ОТКАЗ» подбирается таким образом, чтобы давление газа, заполняющего термочувствительную трубку, капиллярные трубки и динамическую полость указанного миниатюрного сигнализатора абсолютного давления удерживало мембрану в замкнутом с электрическим контактом состоянии. Преимуществом примененных мембран является возможность регулирования гистерезиса, обеспечивающая точность их срабатывания по достижении заданной величины давления.

В качестве таких мембран могут быть использованы хлопающие мембраны, например по патенту РФ2293298, обеспечивающие необходимую точность срабатывания.

После снижения температуры окружающей среды, внутреннее давление газа в термочувствительной трубке падает и контакты миниатюрных сигнализаторов абсолютного давления «ПОЖАР» и «ПЕРЕГРЕВ» размыкаются, сигнализатор возвращается в нормальное состояние (контакт сигнализатора «ОТКАЗ» остается замкнутым). При нормальной работе сигнализатора цикл многократно повторяется.

С целью повышения надежности работы сигнализатора обнаружения пожара/перегрева в условиях вибрации и перепада температур, характерных для условий эксплуатации авиационной техники статическая полость всех трех миниатюрных сигнализаторов абсолютного давления и внутренняя полость исполнительного блока (корпус), в которой находятся миниатюрные сигнализаторы абсолютного давления, вакуумируется.

Для снижения трудоемкости изготовления сигнализатора обнаружения пожара/перегрева и повышения точности срабатывания по достижении заданного интервала положительных температур состав газовой среды, заполняющий термочувствительную трубку однороден и не содержит инертного газа. Однородная газовая среда, состоящая полностью из водорода, обеспечивает более высокую степень поглощения водорода титановой нитью при заполнении термочувствительной трубки газом и полноту выделения поглощенного газа при достижении заданного диапазона температур, обеспечивая тем самым создание необходимого давления в термочувствительной трубке и надежность срабатывания соответствующего миниатюрного сигнализатора абсолютного давления.

В конкретном примере металлическая оболочка 24 термочувствительной трубки сигнализатора (фиг.4) выполнена из нержавеющей стали, нить 25 изготовлена из титана и помещена в оплётку из кремнезёмной нити 26. Выбор титана в качестве материала для изготовления нити обусловлен его высокой способностью к поглощению водорода в заданном интервале положительных температур.

Результат достигается за счет более высокой способности титановой нити к насыщению водородом, повышенной теплопроводности оплетки из кремнеземных нитей, обеспечивающей эффективную передачу тепла от стенок чувствительной трубки титановому порошку, в который превращается титановая нить при ее насыщении водородом и облегчении процесса протягивания кремнеземной оплетки с титановой нитью в термочувствительную трубку за счет гибкости, сглаженной формы кремнеземной нити, отсутствия пор и шероховатостей на ее поверхности (в отличие от базальтовой нити), наличия устройства проверки работоспособности.

Термочувствительная трубка (фиг.4) выполнена из нержавеющей стали, внешний диаметр трубки 1,5мм-2мм, толщина стенок 0,2-0,5мм. Длина трубки в зависимости от конструктивных особенностей объекта авиационной техники составляет от 7 до 12 м. Толщина кремнеземной нити в оплетке 0,1 мм, количество нитей в оплетке – восемь. При указанном количестве нитей достигается наибольший технический результат. Теплопроводность оплетки увеличивается с увеличением числа нитей за счет увеличения площади контакта с внутренней поверхностью трубки. Однако увеличение числа нитей в оплетке ограничено толщиной титановой нити, величина которой составляет 0,6-0,8 мм.

Сигнализатор обнаружения пожара/перегрева с встроенным дистанционным устройством проверки работоспособности устроен следующим образом (фиг. 2).

Термочувствительная трубка 1 с титановой нитью в оплетке, выполненной из кремнеземной нити, поверх которой спирально намотана нихромовая проволока, одним концом через крышку 3 сообщается через каналы кольца 4 с капиллярными трубками 5, соединенными с динамическими полостями миниатюрных сигнализаторов абсолютного давления 9,10,11. Второй конец термочувствительной трубки сообщается с линией обезгаживания и заполнения трубки водородом. После обезгаживания и нагрева в термочувствительную трубку закачивается водород. Титановая нить в оплетке из кремнеземной нити, помещенная в термочувствительную трубку, насыщается водородом и превращается в гидрид титана – порошкообразное вещество, удерживаемое в термочувствительной трубке оплеткой из кремнеземной нити и предотвращающей спекание частиц порошка с внутренней поверхностью трубки при нагреве до высоких температур, а также обеспечивающую эффективную передачу тепла от стенок трубки порошку гидрида титана. Затем второй конец термочувствительной трубки заваривается и сигнализатор готов к работе.

Конструкция сигнализатора дополнительно снабжена встроенным дистанционным устройством проверки его работоспособности, моделирующим реальный процесс перегрева термочувствительной трубки сигнализатора, которое реализовано следующим образом (фиг. 4).

По длине термочувствительной трубки поверх кремнеземной оплетки 26, в которую помещена наводороженная титановая нить 25, спиралевидно намотана нихромовая проволока 27 диаметром 0,2-0,3 мм с шагом намотки 1–1,2 мм. Благодаря эластичности кремнеземной оплетки намотка нихромовой проволоки поверх кремнеземной оплетки проводится с определенным натягом для облегчения процесса протягивания титановой нити в кремнеземной оплетке с нихромовой проволокой в оболочку термочувствительной трубки.

Концы нихромовой проволоки (см. фиг.2) заведены в корпус сигнализатора через гермовывод 18 и выведены на соединитель 16, через который подаётся напряжение питания устройства. При подаче напряжения на нихромовую проволоку происходит её нагрев до температуры 650-700°С, достаточный для того, чтобы в термочувствительной трубке из наводороженной титановой нити начался процесс выделения водорода. Выделение водорода повышает внутреннее давление в термочувствительной трубке, и соответственно в динамической полости миниатюрного сигнализатора, отвечающего за сигнализацию «ПЕРЕГРЕВ» и приводит к выдаче соответствующего сигнала на контактный винт 15.

В начале выделение водорода в результате нагрева нихромовой проволоки повышает внутреннее давление в термочувствительной трубке, и соответственно в динамической полости миниатюрного сигнализатора, отвечающего за сигнализацию «ПЕРЕГРЕВ» и приводит к выдаче сигнала «ПЕРЕГРЕВ» на контактный винт 15.

В результате дальнейшего нагрева нихромовой проволоки и повышения внутреннего давления в термочувствительной трубке, увеличивается давление в динамической полости миниатюрного сигнализатора, отвечающего за сигнализацию «ПОЖАР», что приводит к выдаче сигнала «ПОЖАР» на контактный винт 15.

Выдача сигналов «ПЕРЕГРЕВ» и «ПОЖАР» указывает на исправность и работоспособность сигнализатора пожара/перегрева.

Сразу после срабатывания сигнализации «ПОЖАР», напряжение питания, подаваемое на устройство проверки работоспособности отключается. При этом температура в термочувствительной трубке с намотанной нихромовой проволокой снижается, давление в трубке, и соответственно в миниатюрных сигнализаторах «ПОЖАР» и «ПЕРЕГРЕВ», падает, выдача сигналов «ПОЖАР» и «ПЕРЕГРЕВ» прекращается.

Встроенное дистанционное устройство проверки работоспособности позволяет осуществлять проверку работоспособности сигнализатора пожара/перегрева на протяжении всего срока эксплуатации сигнализатора.

В реализованной конструкции встроенного дистанционного устройства проверки работоспособности сигнализатора пожара/перегрева толщина нихромовой проволоки составляла 0,3 м, шаг намотки спирали 1,2 м. При таком сочетании параметров устройства обеспечивается необходимая скорость и температура нагрева термочувствительной трубки, обеспечивающая полноту и достоверность проверки работоспособности сигнализатора.

Таким образом, помимо устройства контроля целостности чувствительного элемента встроенного в сигнализатор, имеется внешнее устройство оперативной диагностики, которое позволяет осуществлять тестирование функционирования сигнализатора в целом. Тестирование происходит дистанционно и не требует вмешательства технических служб, что позволяет сократить сроки проведения предполетной диагностики авиационного объекта в целом.

1. Сигнализатор обнаружения пожара или перегрева, включающий корпус, в котором расположены по крайней мере два миниатюрных сигнализатора абсолютного давления, каждый из сигнализаторов содержит мембрану с расположенным напротив неё электрическим контактом, заключенные в одну общую миниатюрную камеру; термочувствительную трубку, заполненную газом, с размещенным в ней сердечником из металла, способного обратимо выделять и поглощать водород при изменении температуры, открытый конец которой сообщается с полостью корпуса, сообщающейся с полостью миниатюрных камер при помощи капиллярных трубок, модуль выключателей, контакты которых соединены с контактами сигнализаторов, отличающийся тем, что в качестве сигнализаторов выбраны сигнализаторы с хлопающей мембраной, мембраны настроены на заданный порог срабатывания по давлению за счет выбора толщины мембраны, сердечник помещен в оплетку, выполненную из кремнеземной нити, при этом внутренняя полость корпуса и статические полости миниатюрных сигнализаторов абсолютного давления вакуумированы.

2. Сигнализатор по п. 1, отличающийся тем, что он содержит устройство проверки работоспособности сигнализатора, выполненное в виде нихромовой проволоки, спиралевидно намотанной по длине термочувствительной трубки поверх кремнеземной оплетки толщиной 0,2-0,3 мм с шагом намотки 1–1,2 мм, при этом концы нихромовой проволоки заведены в корпус сигнализатора через гермовывод и выведены на соединитель в крышке корпуса для подачи напряжения питания.

3. Сигнализатор по п. 1, отличающийся тем, что в качестве газа выбран водород.

4. Сигнализатор по п. 1, отличающийся тем, что в качестве сердечника использована титановая проволока.

5. Сигнализатор пожара по п. 1, отличающийся тем, что число миниатюрных камер равно трем.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области пожаротушения, в частности к противопожарной технике, а именно к автономным системам обнаружения пожара, сигнализации о пожаре, запуска средств пожаротушения, контроль за состоянием системы.

Изобретение относится к приборам техники безопасности и может быть использовано для определения степени взрывоопасности парогазовоздушных смесей. .

Изобретение относится к сигнальным устройствам, обеспечивающим сигнализацию о разрушении или пожаре контролируемого объекта. .
Изобретение относится к области пневмоавтоматики, а именно к способам определения степени взрывоопасности парогазовоздушных смесей. .

Изобретение относится к пневмоавтоматике и может быть использовано для обнаружения аварийных ситуаций в потенциально опасных производствах. .

Изобретение относится к средствам пневмоавтоматики, а именно к пневматическим искровым сигнализаторам взрывоопасное™ горючих газов и паров в воздухе производственных помещений, и может быть использовано для обнаружения аварийных ситуаций в потенциально опасных производствах.

Изобретение относится к средствам пневмоавтоматики, а именно к пневматическим искровым сигнализаторам взрывоопасное™ горючих газов и паров в воздухе производственных помещений, и может быть использовано для обнаружения аварийных ситуаций в потенциально опасных производствах.

Изобретение относится к области пневмоавтоматики, а именно к пневматическим сигнализаторам взрывоопасное™ горючих газов и паров в воздухе производственных помещений и в технологических газах различных взрывоопасных объектов.

Изобретение относится к средствам пневмоавтоматики, а именно к пневматическим сигнализаторам взрывоопасное™ горючих газов и паров в воздухе производственных помещений, и может быть использовано для обнаружения аварийных ситуаций.

Изобретение относится к устройствам пожарной сигнализации, основанным на пневматическом принципе работы, и предназначено для использования как в авиакосмической технике, так и в других областях, где требуется раннее выявление и предупреждение очагов воспламенения. Возможно применение в различных отраслях промышленности для сигнализации температур перегрева и пожара на различных типах двигателей, компрессоров и других устройств. В сигнализаторе обнаружения пожара или перегрева, включающем корпус, в котором расположены по крайней мере два миниатюрных сигнализатора абсолютного давления, каждый из сигнализаторов содержит мембрану с расположенным напротив неё электрическим контактом, заключенные в одну общую миниатюрную камеру; термочувствительную трубку, заполненную газом с размещенным в ней сердечником из металла, способного обратимо выделять и поглощать водород при изменении температуры, открытый конец которой сообщается с полостью корпуса, сообщающейся с полостью миниатюрных камер при помощи капиллярных трубок, модуль выключателей, контакты которых соединены с контактами сигнализаторов. Согласно решению в качестве сигнализаторов выбраны сигнализаторы с хлопающей мембраной, которые настроены на заданный порог срабатывания по давлению за счет выбора толщины мембраны. Сердечник помещен в оплетку, выполненную из кремнеземной нити, при этом внутренняя полость корпуса и статические полости миниатюрных сигнализаторов абсолютного давления вакуумированы. Технический результат - повышение надежности сигнализатора и снижение трудоемкости изготовления при обеспечении дистанционной проверки работоспособности. 4 з.п. ф-лы, 4 ил.

Наверх