[实用新型]水流继电器

说明书

本实用新型涉及对功率器件的通断控制的装置，特别是一种利用水流进行控制的继电器。

电力电子设备的功率器件工作中往往采用水冷却。为了保证水对功率器件的可靠冷却，通常在冷却水管路中安装压力继电器，即通过压力继电器根据水压的变化及时接通或断开工作电路，达到保护功率器件的目的。但是，该项技术的主要缺陷是最终保护的可靠性差，由于水质的硬化作用和水流中杂物的影响，极易造成水管堵塞，冷却水不能及时到达冷却部位，但管路中的水压依然存在，压力继电器不能及时断开工作电路，造成功率器温升过高而损坏。尽管可以采取对冷却水过滤及软化处理等措施，但是这样一方面增加了设备投入和费用，另一方面水质的处理终究是有限的，管路堵塞而使功率器件损坏的可能性依然存在。

本实用新型的目的为克服现有技术的不足之处，设计一种根据冷却水流量的变化而实现通断控制的水流继电器，使功率器件能够得到可靠的保护。

本实用新型的技术方案是这样的：水流继电器，包括有对功率器件进行通断的传统继电器开关部份和信号取样部分，特别之处是信号取样部分由接于冷却水管路中的水流阀及信号处理电路构成，水流阀内装有叶轮，阀体外与叶轮同轴装有叶片，叶片上下之间设置光电转换装置，光电转换装置产生的信号经信号处理电路输入继电器开关部分。进一步地信号处理电路由振荡器、滤波器、比较器顺序连接而成，光电转换装置产生的信号输入振荡器，比较器的输出驱动继电器开关部分。

下面结合附图和实施例对本实用新型作详细说明。

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是图1的P-P剖视图；

图3是图1的Q-Q剖视图；

图4是本实用新型的电路框图；

图5是本实用新型的电原理图。

参见图1、图2和图3，本实施例的水流阀1装于冷却功率器件的冷却水管路中，水流自阀体2的A端进入，流经叶轮3从B端流出，水流带动叶轮3旋转，而阀体2外与叶轮3同轴装有一个旋转叶片4，与叶轮3同步旋转，旋转的叶片4上下之间布置有由光源D、光电开关V2组成的光电转换装置，由光电转换装置产生的信号经信号处理电路控制继电器的工作。当水流达到一定值时，继电器的开关部分闭合，功率器件工作；当没有水流或水流低于一定值时，叶片4转速减慢或停转，继电器的开关部分断开，功率器件停止工作。

参见图4、图5，信号处理电路的工作原理是这样的：光源D通过旋转叶片4间断地照射到光电开关V2上，光电开关V2见光导通，遮光截止，而且与电阻R1、R2、三极管V1、电容C1组成振荡器，振荡信号通过变压器T耦合到由二极管V3、电阻R3、R4、电容C2、稳压管V4组成的滤波器，从而得出平均值，平均值电压与给定电压VR经比较器V5比较后输出到由电阻R6、三极管V7、二极管V6和触头K组成的继电器开关部分。从而根据水流量转化成的电压均值与设定电压值进行比较，决定继电器开关部分的闭合或断开，控制功率器件的工作状态。其中稳压管V4是为防止流速过快损坏比较器V5而设置的，调节VR的值，即可改变最低水流量的继电器起始动作值。

综上所述，本实用新型有着明显的优点：

1、利用水流情况控制继电器的通断，从而可靠地保证功率器件的安全运作；

2、将水流量转换成电压值，比压力继电器更易控制和调节；

3、改变设定电压值、便可适应不同功率器件冷却的需要，适用范围广；

4、工作可靠、运行费用较低。