Магнитогидродинамическое коммутационное устройство

 

А. Д. Баринберг Б. М. Михайлович, В. Г. Олейник, P. Г. Антохин, Г. A. Нелицкина и В. М. Яшкова (72) Авторы изобретения

Понецкий ордена Трудового Красного Знамени - " / политехнический институт (73) Заявмтель . (54) МАГНИТСГИДРОДИНАМИЧЕСКОЕ КОММУТАЦИОННОЕ

УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к аппаратостроению и предназначено для защиты электрических пепей и автоматизации производственных процессов.

Известны магнитогидродинамические

5 (МГЙ) коммутационные устройства, содержащие два сообщакпцихся сосуда с электропроводной жидкостью, между кото. рыми помещен насос fl) .

Однако эти устройства имеют большие габариты.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является ртутное коммутационнсе магнитогидродинамическое 5 устройство, содержащее гидравлически соединенные между собой приемный и рас:, ходный сосуды с выходными электродами, . заполненные электропроводящей жидкостью (ртутью), магнитную систему и электроды 20 насоса. Такие устройсчта могут использоваться в качестве реле мгновенного действия нли реле с зависимой выдержкой времени (.2 ) .

Недостатками известных МГД устройств являются сложность технологии изготовления и нерациональное размещение конструктивных элементов. Это заключается в том, .что прямоугольные канады МГД насосов известных устройств должны иметь малые размеры (высота порядка

0,5-2 мм) и содержать не менее четырех вакуумноплотных соединений различных материалов и соединений канала с приемным и расходным сосудами. При указанных требованиях возникает вероятность нарушения герметизации ртутного устройства и возможность отравления, обслуживакатего персонала и загрязнения окружающей среды. Кроме того, при изготовлении таких каналов требуется амапьгамирование электродных стенок для обеспечения стабильности электрического контакта между этими стенками и ртутью. Предварительное амальгамирсвание (до сборки канала) нецепесообразно, поскольку при сборке, которая осуществляется nocpegcr вом сварки элементов или склеивания спеток проходит мюкду ними через ртуть в полостях 6 и 7 по каналу 8. Взаимодействие электрического и магнитного полей создает в канале 8 силу,,под действием которой электропроводяшая жидкость (ртуть) перемешается из полостей

6 и 7 в приемный сосуд 2 через отверстие 4. Следствием этого перемещения является понижение уровня в полостях

6 и 7 и повышение уровня в прнемном сосуде 2, сопровождающееся коммутацией выходных электродов,11 (для простоты на фнг. 1 приведены лишь два электрода).

Создаваемая разность уровней пропорциональна величине тока в контролируемой цепи, причем возможны функциональные связи между величиной этого тока и временем коммутации выходных электродов, обеспе-щваемые соответствующим размеше наем выходных электродов.

Данная конструкция совмещает объемы расходного сосуда и канала МГД насоса, что уменьшает габариты известных аналогичных устройств и упрощает технологию их изготовления, поскльку исключаются операции по соединению элементов канала МГД насоса между собой и с приемным и расходным сосудами, отпадает необходимость амальгамирования электродных стенок канала МГП насоса, а амальгамирование электродов 10 МГД насоса в данной конструкции не представляет технологических трудностей. Повышается механическая прочность МГД устройства, обеспечивающая его надежную герметкзащпо при вакуумироващ и. В результате улучшаются условия труда обслуживающего персонала, исключается возможность загрязнения окружающей среды.

Формула изобретения

Магннтогидродинамическое коммутационное устройство, содержащее гидравлически соединенные между собой приемный E расходный сосуды, заполненные электропроводной жидкостью, выходные электроды, расположенные в приемном сосуде, магнитную систему и электроды насоса, отличающеесятем, что, с целью упрощения технологии изготовления и уменьшения габаритов устройства, оно снабжено дополнительным псцпам сосудом, который расположен в расходном сосуде так, что между их стенками образованы две полости, гидравлщески соединенные между собой каналом, образованным дном расходного и дном

3 М21 И 4, циальным клеем с последующей термообработкой, амалвгама нарушается. Амальгамирование канапа собранного устройст- ва существенно затруднено вследствие малых размеров канала.

Нерациональность размещения элемен\ тов конструкции известных МГД устройств заключается в том, что приемный и расходный сосуды находятся на расстоянии, равном длине канала МГД насоса, а маг- 10 нитная система размещена между этими сосудами, что увеличивает габариты конструкции.

Hem изобретения — упрощение технологии. изготовления и уменьшение габари- )5 тов устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в коммутационное МГД устройство, содержащее гндравлически соединенные между собой приемный и расходный сосу- рц ды, заполненные электропроводящей жидкостью, выходные. электроды, расположенные в приемном сосуде, магнитную систему и электроды насоса, введен дополнительный полый сосуд, который располо- щ жен в расходном сосуде так, что между их стенками образованы две полости, гид . равлически соединенные между собой каналом, образованным дном расходного и дном дополнительного сосудов, при =том Зй один из полюсов магнитной системы размещен в дополнительном сосуде, а в каждой полости, образованной стенками расходного и дополнительного сосудов, располо-. жен электрод насоса.

На фиг. 1 и 2 показаны МГД устройства, соответственно вид спереди и сбоку, на фиг. 3 — разрез A-А на фиг. 2; на фиг. 4 — разрез В-В на фиг. 2.

Устройство содержиг расходный 1 и приемный 2 сосуды, заполненные электропроводяшей жидкостью 3, Расходный и приемный сосуды 1 и 2 гидравлически соединены между собой отверстием 4. В расходный сосуд 1 помещен дополнительный псаый сосуд 5. При этом стенки расходного и дополнительного сосудов образуют гидравлическую систему, состоящую из двух полостей 6 и 7, соединенных между собой каналом 8. Устройство снабжено крышкой 9, обеспечивающей герм тичность вакуумированного устройства.

В крышку вмонтированы электроды 10

МГД насоса и выходные электроды 11.

Магнитная система 12 размещена так, что один из ее полюсов помещен в полость допсатнительного сосуда 5.

При подключении электродов 10 насоса к контролируемой цепи электрический

2. Авторское свидетеп ство СССР

% 394868, кл. $018 50156, 1974,. (прототип).

fD. Фиг.f

ВНИИПИ Заказ 9725/74 Тираж 761 Подписное

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

5 М2116 4 допопнитеньногО coc oB ItpK этом Один a M из попюсов магнитной системы размещен динамические аппараты защиты, контрсщм, в дополнительном сосуде, а в каждой по- и управления, N., Энергия, 1978, лосж, образованной стенками расходного с. 10. и дополнительного сосудов, расположен знектрод насоса.

Источники информапин, принятые во внимание при экспертизе