[实用新型]浮空器应急泄气窗

说明书

技术领域

本实用新型属于轻于空气的飞行器的气体压力、加热，冷却或排气的控制技术，特别是一种浮空器应急泄气窗。

背景技术

浮空器是一种依靠浮力升空的飞行器，内部浮升气体与外界大气存在一定的压力差，该压力差需要维持在一定的范围内，避免产生超压才能保证浮空器的安全。为了防止在意外情况下出现超压危险，需要在浮空器囊体上安装应急泄气窗，即在出现危险情况时，打开应急泄气窗，以设计的速率放出内部浮升气体，避免浮空器逃逸而造成较大损失。

目前国内有两种针对浮空器的应急泄气窗，一种是在地面系留状态下使用的应急泄气装置，即在浮空器气囊上安装紧急破坏装置，并连接绳索，在紧急情况下人工拉动绳索使之在气囊上产生大尺寸破口，让浮升气体迅速短时间内放出，避免浮空器在地面时需到突发情况而出现逃逸的情况。另一种是浮空器升空阶段使用，采用阀门结构，如国内有一专利“一种浮空器紧急放气阀(200920313898.2)”，存在结构复杂，安装不便的不足。并且，由于阀体结构开度较小，泄气速度慢，不能满足浮空器存在较大净浮力情况下的使用要求。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种浮空器应急泄气窗，为应对浮空器在紧急情况下以设计的速率放出浮升气体，避免浮空器逃逸。

实现本实用新型目的的技术解决方案为：一种浮空器应急泄气窗，包括均为非导电材料的内压板、密封环、透明薄膜、外压板，密封环由外密封环和内密封环组成，四个或四个以上均匀分布的螺钉依次穿过内压板、内密封环、浮空器囊体的安装孔、外密封环、透明薄膜、外压板，透明薄膜将内压板、外压板密封，并在每个螺钉上旋转碟形螺母将外压板和内压板压紧；在外压板的环形内槽设置电热丝，并与透明薄膜接触，该电热丝两端分别连接到相邻两个螺钉上，电热丝的接线柱并与控制器连接，内压板、透明薄膜和外压板为一体将浮空器囊体的开孔密封。

本实用新型与现有技术相比，其显著优点：(1)能够快速放出浮空器内部的浮升气体，降低浮空器的净浮力，避免浮空器出现逃逸而造成损失。经过试验，该装置能够快 速熔化薄膜而形成所需要的放气窗口，达到所需要的放气通经，具有很高的可靠性，可用作浮空器应急泄气窗。(2)结构简单，安装快捷方便，泄气窗口面积较大，泄气速度较快，能够满足浮空器存在较大净浮力情况下的使用要求。(3)可以非常方便地安装于浮空器艇囊上，并且采用了透明材料，同时兼做观察窗，省却了浮空器上的观察窗，降低了浮空器的成本。

下面结合附图对本实用新型作进一步详细描述。

附图说明

图1为本实用新型安装正视图。

图2为本实用新型的剖视图。

附图标记及其所代表的组成部分为：1为碟形螺母，2为外压板，3为透明薄膜，4为浮空器囊体，5为密封环，6为内压板，7为螺钉，8为电热丝

具体实施方式

结合图1和图2，本实用新型浮空器应急泄气窗，采用两块绝缘夹环将一透明、气密性良好的绝缘薄膜夹住，并在该薄膜材料上固定环形电热丝，通过接线柱与外界相连。当传感器检测到超压时，给电热丝通电，快速将薄膜材料熔化，形成设计面积的泄气窗口，依靠压差和气体扩散特性放出浮升气体，并使浮空器缓慢降落到地面，避免浮空器系统逃逸和摔毁的危险。具体结构包括均为非导电材料的内压板6、密封环5、透明薄膜3、外压板2，密封环5由外密封环和内密封环组成，四个或四个以上均匀分布的螺钉7依次穿过内压板6、内密封环、浮空器囊体4的安装孔、外密封环、透明薄膜3、外压板2，透明薄膜3将内压板6、外压板2密封，并在每个螺钉7上旋转碟形螺母1将外压板2和内压板6压紧；在外压板2的环形内槽设置电热丝8，并与透明薄膜3接触，该电热丝8两端分别连接到相邻两个螺钉7上，电热丝8的接线柱并与控制器连接，内压板6、透明薄膜3和外压板2为一体将浮空器囊体4的开孔密封。其中，透明薄膜3为透明、气密性良好的绝缘薄膜，如PE或TPU。

本实用新型的内压板6、密封环5、透明薄膜3、外压板2组成，均为非导电材料。装配时，先将螺钉7胶在内压板6上，保持密封，然后将内密封环套在螺钉7上与内压板6贴近，然后整体从浮空器囊体4的开孔处放进囊体，并将螺钉7从浮空器囊体4的安装孔传出。再在螺钉7上套上外密封环。然后将电热丝8安装在外压板2的内槽，将整体套在螺钉7上，并用碟形螺母1将外压板2和内压板6压紧，使浮空器囊体4内外 具有较好的密封性。在电热丝8两端接到相邻两螺钉7上，并与控制器连接。传感器放置在浮空器囊体4内，并与控制器连接。控制器为市购产品。

工作原理：控制器利用传感器随时监测浮空器囊体4的内外压差，同时监测浮空器的空中位置，当判断出浮空器发生了缆绳断裂或失控等逃逸情况时，控制器对电热丝8通以设计的电压，使电热丝短时间内迅速升温，将透明薄膜3沿电热丝8处熔化。熔化成圆形的透明薄膜在浮空器囊体4的内外压差下脱落，形成设计面积大小的泄气窗口，放出内部浮升气体，使浮空器浮力减小并最终缓慢安全地降落到地面。