一种浮空器氦气放气阀及其工作方法技术

本发明专利技术提供一种浮空器氦气放气阀及其工作方法。所述浮空器氦气放气阀包括用于安装在气囊上的阀座，所述阀座具有相对设置的A侧和B侧，所述阀座上设有洞口，靠近所述洞口的位置设有阀盖、风扇和测速传感器，所述阀座的A侧转动设有所述风扇和用于检测风扇转动流速的所述测速传感器，所述阀座的B侧设有能向洞口位移以打开或关闭洞口的所述阀盖。本发明专利技术解决了浮空器氦气阀排气量无法获知，不能对浮力损失进行精确控制的难题，有利于提高PLC浮空器的滞空时间和安全性。滞空时间和安全性。滞空时间和安全性。

【技术实现步骤摘要】
一种浮空器氦气放气阀及其工作方法


[0001]本专利技术涉及平流层浮空器
，尤其涉及一种浮空器氦气放气阀及其工作方法。

技术介绍

[0002]浮空器是一种比空气轻的航空器，依靠囊体内充装的浮升气体的浮力实现升空、滞空或飞行。浮空器上升过程中，随着升空高度增加，氦气体积变大。对流层浮空器一般采取释放空气的办法维持气囊体积不变和压力平衡。对于平流层飞艇，由于飞行高度较高，其地面充装的氦气体积会成倍增加。为了能够升空到目标高度，成形升空的平流层飞艇一般会超充氦气，在升空过程中释放一部分。
[0003]由于现有的放气阀均不具备流量检测功能，当释放氦气时，无法获知氦气排放量，容易出现放气量过多或过少的问题。放气量过多，会导致飞艇无法达到预定高度；放气量不够，则会导致囊体承压过大，产生安全隐患。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种能实现排气量检测的浮空器氦气放气阀及其工作方法。
[0005]本专利技术的技术方案是：一种浮空器氦气放气阀包括用于安装在气囊上的阀座，所述阀座具有相对设置的A侧和B侧，所述阀座上设有洞口，靠近所述洞口的位置设有阀盖、风扇和测速传感器，所述阀座的A侧转动设有所述风扇和用于检测风扇转动流速的所述测速传感器，所述阀座的B侧设有能向洞口位移以打开或关闭洞口的所述阀盖。
[0006]优选的，所述浮空器氦气放气阀还包括推杆支架和具有伸缩杆的电动推杆，所述推杆支架安装在阀座的A侧，且所述推杆支架与阀座之间形成安装空间C，所述电动推杆安装在推杆支架上使伸缩杆穿过洞口延伸至B侧，所述风扇安装在推杆支架上，且所述风扇位于安装空间C内，所述伸缩杆的延伸末端连接所述阀盖，所述测速传感器安装在推杆支架上并延伸至安装空间C中；所述推杆支架上设有供气流通过的多个气孔。
[0007]优选的，所述推杆支架包括第一环圈、一端连接在第一环圈内圈，另一端向第一环圈中心线方向倾斜的侧壁、及封盖于所述侧壁上的安装板，所述第一环圈与阀座表面贴合，所述安装板位于阀座在A侧的上方，所述电动推杆穿过所述安装板，所述安装板与阀座之间形成所述安装空间C，多个所述气孔均布在所述侧壁上。
[0008]优选的，所述浮空器氦气放气阀还包括风扇支架，所述风扇支架在安装空间C内与推杆支架连接，所述风扇通过轴承安装在所述风扇支架上，所述伸缩杆穿过所述风扇支架。
[0009]优选的，所述阀盖的直径大于洞口的直径。
[0010]优选的，所述阀座上设有密封结构，所述密封结构位于洞口的外周，所述阀盖关闭洞口时，阀盖与所述密封结构贴合。
[0011]优选的，所述风扇叶片外径小于洞口的直径。
[0012]本专利技术还提供一种上述浮空器氦气放气阀的工作方法，包括：
[0013]设定浮空器排气量的预设值；
[0014]启动排气：阀盖向远离阀座的方向位移，使洞口打开，气流从阀座A侧和洞口流出，在气流流过风扇时，带动风扇转动，由此得到气流流过洞口的流速V，洞口具有面积S，流速V与面积S的乘积等于排气量；
[0015]将获得的排气量与预设值比较，若排气量大于或等于预设值，则启动阀盖关闭洞口，若排气量小于预设值，则继续保持阀盖的开启。
[0016]与相关技术相比，本专利技术的有益效果为：
[0017]一、所述浮空器氦气放气阀在洞口(即阀口)安装风扇，通过测量风扇转速的方式测量气流流速，从而准确得到排气量；
[0018]二、所述浮空器氦气放气阀能实时测量出氦气排气阀的排气量，并根据排气量控制阀门在合适的时候关闭，解决了浮空器氦气阀排气量无法获知，不能对浮力损失进行精确控制的难题，有利于提高PLC浮空器的滞空时间和安全性。
附图说明
[0019]图1为本专利技术提供的浮空器氦气放气阀的剖视结构示意图。
[0020]附图中：1、阀盖；11、凸台；2、阀座；21、洞口；22、环槽；3、推杆支架；31、第一环圈；32、侧壁；33、安装板；4、电动推杆；41、伸缩杆；42、推杆座；5、风扇支架；6、测速传感器；7、风扇。
具体实施方式
[0021]以下将参考附图并结合实施例来详细说明本专利技术。需要说明的是，在不冲突的情况下，本专利技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。为叙述方便，下文中如出现“上”、“下”、“左”、“右”字样，仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构起限定作用。
[0022]如图1所示，本实施例提供的一种浮空器氦气放气阀包括阀盖1、阀座2、推杆支架3、电动推杆4、风扇支架5、测速传感器6和风扇7。
[0023]所述阀座2为圆形，安装在气囊的囊壁上，阀座2上开设有圆形的洞口21，同样，气囊上也需开孔，使洞口21将气囊内外侧相通。所述阀座2具有相对设置的A侧和B侧，A侧为浮空器内部，B侧为浮空器外部。
[0024]所述推杆支架3设置在阀座2的A侧，其包括第一环圈31、侧壁32和安装板33。所述第一环圈31为圆环形结构，具有内圈。所述侧壁32的一端连接在第一环圈31内圈，另一端向第一环圈31中心线方向倾斜。所述侧壁32也为圆环形。所述安装板33封盖于所述侧壁32上，由此使推杆支架3的横截面结构形成“几”字形。所述第一环圈31与阀座2表面贴合，所述安装板33位于阀座2在A侧的上方。所述安装板33与阀座2之间形成安装空间C。所述侧壁32上排布设有多个气孔，供气囊内部气体排出。气孔可根据排气量的需求设计为圆形、方形或者为格栅结构。
[0025]所述电动推杆4为外购件，其具有推杆座42和伸缩杆41，伸缩杆41能相对于推杆座42直线位移。所述推杆座42安装在安装板33上，所述伸缩杆41穿过所述安装板33、安装空间
C并延伸至阀座2的B侧的外侧，并在伸缩杆41的延伸末端设置所述阀盖1。
[0026]所述阀座2朝向B侧的表面设有环槽22，所述环槽22内嵌装密封结构(可采用密封圈)。所述阀盖1的外边缘设有向阀座2方向凸伸的凸台11，当阀盖1关闭洞口21时，凸台11伸入环槽22中挤压密封圈，并使密封圈变形，一方面有效堵住洞口21，另一方面，确保洞口21处的密封。
[0027]所述安装板33的中心设有圆孔，供电动推杆4穿过。所述安装板33靠近安装空间C的一侧表面固定有风扇支架5。风扇支架5为套筒结构，内部设有通孔，端部设有法兰盘，法兰盘与阀座2固定。套筒内部通孔供伸缩杆41穿过。所述伸缩杆41与安装板33上的圆孔以及风扇支架5上的通孔间隙配合。所述套筒外壁上通过轴承转动安装所述风扇7。所述风扇7的叶片外径比洞口21的直径稍小，且叶片转动范围也不会和推杆支架3的侧壁32或其他结构干涉。
[0028]所述测速传感器6安装在推杆支架3上并延伸至安装空间C中，用于测量风扇7的叶片的转速。
[0029]通过启动电动推杆4，以使伸缩杆41向B侧伸、缩，以驱动阀盖1打开或关闭洞口21，使在A侧的浮空器内部的气体自洞口21排出或封闭。
[0030]本专利技术还提供一种上述浮空器氦气放气阀的工作方法，包括本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种浮空器氦气放气阀，其特征在于，包括用于安装在气囊上的阀座(2)，所述阀座(2)具有相对设置的A侧和B侧，所述阀座(2)上设有洞口(21)，靠近所述洞口(21)的位置设有阀盖(1)、风扇(7)和测速传感器(6)，所述阀座(2)的A侧转动设有所述风扇(7)和用于检测风扇(7)转动流速的所述测速传感器(6)，所述阀座(2)的B侧设有能向洞口(21)位移以打开或关闭洞口(21)的所述阀盖(1)。2.根据权利要求1所述的浮空器氦气放气阀，其特征在于，还包括推杆支架(3)和具有伸缩杆(41)的电动推杆(4)，所述推杆支架(3)安装在阀座(2)的A侧，且所述推杆支架(3)与阀座(2)之间形成安装空间C，所述电动推杆(4)安装在推杆支架(3)上使伸缩杆(41)穿过洞口(21)延伸至B侧，所述风扇(7)安装在推杆支架(3)上，且所述风扇(7)位于安装空间C内，所述伸缩杆(41)的延伸末端连接所述阀盖(1)，所述测速传感器(6)安装在推杆支架(3)上并延伸至安装空间C中；所述推杆支架(3)上设有供气流通过的多个气孔。3.根据权利要求2所述的浮空器氦气放气阀，其特征在于，所述推杆支架(3)包括第一环圈(31)、一端连接在第一环圈(31)内圈，另一端向第一环圈(31)中心线方向倾斜的侧壁(32)、及封盖于所述侧壁(32)上的安装板(33)，所述第一环圈(31)与阀座(2)表面贴合，所述安装板(33)位于阀座(2)在A侧的上方，所述电动推杆(4)穿...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈芒，
申请(专利权)人：湖南航天远望科技有限公司，
类型：发明
国别省市：