按感溫環(huán)線的構(gòu)成和工作原理,可以分為電阻型感溫環(huán)線、電容型感溫環(huán)線和氣體型感溫環(huán)線三種。
(1)電阻型感溫環(huán)線
圖 10-6為電阻型感溫環(huán)線元件。敏感元件的構(gòu)造是在鉻鎳鐵耐熱腐蝕的合金管內(nèi)裝有在共晶鹽中浸過的或特殊的陶瓷電阻芯子,在芯子中嵌有一根導(dǎo)線(稱為芬沃爾環(huán)線)或兩根導(dǎo)線(稱為基德環(huán)線)。在基德環(huán)線內(nèi)兩根導(dǎo)線中的一根的兩端與管壁相接并通過固定卡環(huán)接地。
共晶鹽陶瓷是具有隨溫度升高其電阻值降低特性的半導(dǎo)體材料。
圖 10-6電阻型感溫環(huán)線元件
由電阻型感溫環(huán)線組成的探測系統(tǒng)如圖 10-7所示。在正常溫度時(shí),芯內(nèi)導(dǎo)線對地具有高電阻,因此沒有電流流動(dòng)。在過熱或著火情況下,芯體電阻值顯著下降,有電流流動(dòng),火警控制組件敏感這個(gè)電流信號,其內(nèi)部繼電器工作,使火警信號裝置報(bào)警。
電阻型感溫環(huán)線探測系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單,探測范圍大,但這種探測元件結(jié)構(gòu)受損時(shí)容易產(chǎn)生虛假信號。
圖 10-7電阻型感溫環(huán)線探測系統(tǒng)
(2)電容型感溫環(huán)線
電容型感溫環(huán)線是由若干段感溫元件連接而成。每個(gè)感溫元件的外管為不銹鋼,內(nèi)裝一根中心電極(導(dǎo)線),外管與中心電極間的電介質(zhì)為溫度敏感的填充材料,構(gòu)成圓筒形電容。
電容型感溫環(huán)線通以半波交流電,感溫環(huán)線可充電和存儲電能,其存儲的電荷隨溫度升高而增加,即電容值隨周圍溫度升高而增大。當(dāng)達(dá)到警告溫度時(shí),電容值增大到某一數(shù)值,其充電或放電電流即可驅(qū)動(dòng)警告信號裝置報(bào)警。其工作原理與電阻型相似,在這里不再贅述。
電容感溫環(huán)線的優(yōu)點(diǎn)是當(dāng)筒形電容的某處出現(xiàn)短路時(shí),不會(huì)產(chǎn)生虛假信號。電容型感溫環(huán)線的缺點(diǎn)是必須用變壓器提供交流電流。
(3)氣體型感溫環(huán)線
氣體型感溫環(huán)線有多種結(jié)構(gòu),圖 10-8為現(xiàn)在常用的一種氣體型火警探測器,它主要由感溫管和壓力膜片電門組成。感溫管的殼體是不銹鋼細(xì)管,管內(nèi)充滿了氦氣,在管子中心有一根鈦金屬線(具有在低溫吸入而在高溫放出氫氣的特點(diǎn))。感溫管的一端封閉,另一端聯(lián)在膜盒上,膜盒帶動(dòng)兩個(gè)微動(dòng)電門,一個(gè)是監(jiān)控電門,用于敏感感溫管是否漏氣,另一個(gè)微動(dòng)電門在火警或過熱時(shí),接通火警鈴和火警燈。
氣體型感溫環(huán)線探測系統(tǒng)的工作原理分析如下。
①正常情況
當(dāng)沒有火警或過熱時(shí),充滿氦氣的感溫管內(nèi)存在一定的壓力,這個(gè)壓力使監(jiān)控電門閉合,這時(shí)按下測試電門時(shí),警鈴響,警告燈亮,表示火警探測器正常。如感溫管泄漏,管內(nèi)壓力降低,監(jiān)控電門打開,這時(shí)按下測試電門時(shí),警鈴不響,警告燈也不亮,說明系統(tǒng)有故障。
②平均過熱
氣體型溫度傳感器用于發(fā)動(dòng)機(jī)過熱和火警探測,當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)出現(xiàn)過熱時(shí),往往范圍較大,由于溫度上升使管內(nèi)的氦氣壓力增大,膜盒膨脹,微動(dòng)電門接通后報(bào)警。
③局部過熱
當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)著火時(shí),往往在局部小范圍內(nèi)溫度急劇上升,鈦金屬受熱釋放出大量氫氣,使管內(nèi)壓力上升,達(dá)到警告值時(shí)報(bào)警。
④復(fù)位
當(dāng)過熱和火警消失后,感溫管溫度降低,氫氣被鈦金屬線吸收,感溫管內(nèi)部壓力降低,微動(dòng)電門復(fù)位。
圖 10-8氣體型感溫環(huán)線火警探測器原理圖
3.煙霧探測器原理
某些直升機(jī)的貨艙、電子設(shè)備艙等處裝有煙霧探測系統(tǒng)。煙霧探測系統(tǒng)用來監(jiān)測貨艙等處是否有著火征兆的煙霧存在,不同的部位所配備的煙霧探測器也不同。根據(jù)不同的探測原理,常見的煙霧探測器類型有:一氧化碳探測器、光電式煙霧探測器、離子型煙霧探測器和目測煙霧探測器等。
(1)一氧化碳探測器
一氧化碳探測器用來探測空氣中一氧化碳?xì)怏w的濃度,常用于駕駛艙和客艙的火警探測。在正常時(shí),空氣中不含一氧化碳,只有在著火或有煙霧時(shí)才會(huì)出現(xiàn)一氧化碳。一氧化碳的測試主要有兩種方法。
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