一種為無人機(jī)氣囊供氣的氣體反應(yīng)裝置的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及無人機(jī)領(lǐng)域,具體涉及一種為無人機(jī)氣囊供氣的氣體反應(yīng)裝置,包括反應(yīng)容器,反應(yīng)容器連接有進(jìn)料通道和供氣通道,所述進(jìn)料通道上安裝有至少兩個串聯(lián)連接的進(jìn)料閥門,在反應(yīng)物進(jìn)入進(jìn)料閥門前的進(jìn)料通道上,還設(shè)置有檢控裝置,用于檢測和控制進(jìn)入到反應(yīng)容器內(nèi)的反應(yīng)物料量,所述供氣通道通向氣囊。本裝置向無人機(jī)提供可控量的輕密度氣體,使無人機(jī)只需要消耗較少機(jī)載能源即可飛行作業(yè),同時,該反應(yīng)裝置生成的氣體供應(yīng)到氣囊的整個過程中,氣體均不會發(fā)生泄漏,便于控制。
【專利說明】
一種為無人機(jī)氣囊供氣的氣體反應(yīng)裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及無人機(jī)領(lǐng)域,特別是一種為無人機(jī)氣囊供氣的氣體反應(yīng)裝置。【背景技術(shù)】
[0002]無人機(jī)又稱為無人駕駛飛機(jī)、遠(yuǎn)程遙控或自巡航飛機(jī),是一種成本低、損耗小、機(jī)動性高的可攜帶負(fù)載飛行器,已被廣泛應(yīng)用于軍事、科研、民用等多種領(lǐng)域。在軍事領(lǐng)域,無人機(jī)可應(yīng)用于敵情偵查、通訊中繼、早期預(yù)警、靶機(jī)訓(xùn)練等,甚至可直接組成無人機(jī)編隊進(jìn)行對敵作戰(zhàn);在科研領(lǐng)域,可用于飛行試驗(yàn)的驗(yàn)證、新設(shè)備及新方案的可行性模擬評估、航拍圖像的獲取、惡劣環(huán)境下的取樣及條件監(jiān)測等;在民用領(lǐng)域,無人機(jī)可用于農(nóng)業(yè)墑情監(jiān)測、農(nóng)業(yè)施肥、災(zāi)情分析、工程監(jiān)理、電網(wǎng)線路巡視等。在一些實(shí)際應(yīng)用中,無人機(jī)技術(shù)已經(jīng)取得了相當(dāng)好的成果,人們已逐漸認(rèn)識到它的巨大潛力與作用。
[0003]無人機(jī)在搭載重負(fù)荷條件下進(jìn)行作業(yè)的飛行過程中,螺旋槳垂直方向上所提供的拉力不僅要克服無人機(jī)自身的重力,而且還要克服其負(fù)載的物體的重力。由于無人機(jī)自身的機(jī)載能源有限,在重負(fù)荷條件下會較快消耗完機(jī)載能源,難以完成長時間的飛行作業(yè),采取在無人機(jī)上增加氣體懸浮裝置的方式,借助空氣的浮力為無人機(jī)提供持續(xù)向上的拉力, 可以有效降低對機(jī)載能源的消耗速度,延長無人機(jī)在重負(fù)荷條件下的飛行作業(yè)時間,從而達(dá)到提升無人機(jī)的作業(yè)效率的目的,擴(kuò)大無人機(jī)在重負(fù)荷條件下的作業(yè)時間和作業(yè)范圍。
[0004]為了提高無人機(jī)的持續(xù)續(xù)航能力,現(xiàn)設(shè)計出一種無人機(jī)的氣體懸浮裝置,其包括氣囊和反應(yīng)裝置,氣囊用于貯存氣體并借助空氣的浮力為無人機(jī)提供持續(xù)向上的拉力,反應(yīng)裝置為可在其內(nèi)部進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)器具或裝置,用于為無人機(jī)氣囊提供比空氣密度輕的輕密度氣體。由于無人機(jī)的自重和搭載的載荷重量是一定的,這就要求為氣囊提供的輕密度氣體為定量可控的,輕密度氣體的提供量太少,則氣囊向無人機(jī)提供的拉力較小,無法有效地實(shí)現(xiàn)節(jié)約機(jī)載能源的目的,輕密度氣體的提供量太大,則氣囊向無人機(jī)提供的拉力較大,無人機(jī)裝置上升速度快,容易失控,此時需要將多余的氣體排放掉,這勢必造成浪費(fèi)。同時,反應(yīng)裝置生成的氣體容易泄露,不便控制?!緦?shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的發(fā)明目的在于:針對在使用氣體懸浮裝置為無人機(jī)提供向上拉力時,反應(yīng)裝置較難為氣囊提供定量可控的輕密度氣體,同時用于反應(yīng)物生成的輕密度氣體容易泄露的問題,提供一種為無人機(jī)氣囊供氣的氣體反應(yīng)裝置,該裝置根據(jù)無人機(jī)的需要提供定量可控的輕密度氣體,使氣囊提供的拉力處于合適程度,無人機(jī)螺旋槳只需要消耗較小機(jī)載能源的情況下即可對無人機(jī)進(jìn)行調(diào)整控制,同時,該反應(yīng)裝置生成的氣體供應(yīng)到氣囊中,在生成氣體或供應(yīng)氣體的過程中,氣體均不會發(fā)生泄漏,便于控制。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為:
[0007]—種為無人機(jī)氣囊供氣的氣體反應(yīng)裝置,包括反應(yīng)容器,反應(yīng)容器連接有進(jìn)料通道和供氣通道,所述進(jìn)料通道上安裝有至少兩個串聯(lián)連接的進(jìn)料閥門,在反應(yīng)物進(jìn)入進(jìn)料閥門前的進(jìn)料通道上,還設(shè)置有檢控裝置,用于檢測和控制進(jìn)入到反應(yīng)容器內(nèi)的反應(yīng)物料量,所述供氣通道通向氣囊。
[0008]檢控裝置可以檢測進(jìn)入反應(yīng)容器內(nèi)的反應(yīng)物的量,并根據(jù)系統(tǒng)設(shè)定好的反應(yīng)量定量向反應(yīng)容器內(nèi)供給,保證進(jìn)入反應(yīng)容器內(nèi)的反應(yīng)物料量是定量可控的,根據(jù)反應(yīng)物的化學(xué)反應(yīng)式來配置好各反應(yīng)物比例,同時根據(jù)需要的氣體量設(shè)置好用于反應(yīng)的反應(yīng)物的量, 通過檢控裝置向進(jìn)料通道定量輸入反應(yīng)物,這就實(shí)現(xiàn)了該反應(yīng)裝置提供的輕密度氣體的量是確定的。然后將配制好的反應(yīng)物通過進(jìn)料通道進(jìn)入到反應(yīng)容器中進(jìn)行反應(yīng),進(jìn)料通道設(shè)置有至少兩個串聯(lián)連接的進(jìn)料閥門,首先將一號進(jìn)料閥門打開,使反應(yīng)物通過進(jìn)料通道進(jìn)入到串聯(lián)連接的閥門的中間通道內(nèi),由于反應(yīng)容器側(cè)的二號進(jìn)料閥門切斷了反應(yīng)容器內(nèi)外連接通道,此時不會有氣體泄漏出來,再然后關(guān)閉反應(yīng)物進(jìn)入進(jìn)料通道的一號進(jìn)料閥門,打開反應(yīng)容器側(cè)的二號進(jìn)料閥門/其他閥門,使反應(yīng)物進(jìn)入到反應(yīng)容器內(nèi)進(jìn)行化學(xué)反應(yīng),此時,由于一號進(jìn)料閥門已經(jīng)關(guān)閉,此時,氣體不會泄漏出去,同時關(guān)閉二號進(jìn)料閥門/其他閥門,使生成的氣體通過供氣通道進(jìn)入到氣囊中,反應(yīng)物在進(jìn)入反應(yīng)容器內(nèi)進(jìn)行反應(yīng)時的量是定量可控的,通過設(shè)置兩個進(jìn)料閥門,使進(jìn)入進(jìn)料通道的反應(yīng)物的量是適量的,同時設(shè)置兩個進(jìn)料閥門,在保證反應(yīng)物順利進(jìn)入反應(yīng)容器的同時,不會是反應(yīng)容器內(nèi)的氣體泄漏出來。
[0009]作為本實(shí)用新型的優(yōu)選方案,所述供氣通道上還安裝有用于打開或關(guān)閉供氣通道的供氣閥門。在供氣通道上安裝供氣閥門,使生成的氣體通過供氣閥門供應(yīng)到氣囊中,在供應(yīng)氣體的過程中,氣體不會發(fā)生泄漏,而且便于控制。
[0010]作為本實(shí)用新型的優(yōu)選方案,所述進(jìn)料閥門和供氣閥門均為單向閥。進(jìn)料通道中設(shè)置的進(jìn)料閥門使用單向閥,使反應(yīng)容器中氣體及反應(yīng)物不會倒流進(jìn)入進(jìn)料通道,防止未進(jìn)入反應(yīng)容器內(nèi)的反應(yīng)物原料被污染,供氣通道中安裝的供氣閥門也使用單向閥可以防止氣囊中的氣體倒流進(jìn)入反應(yīng)容器。
[0011]作為本實(shí)用新型的優(yōu)選方案,所述供氣閥門上安裝有用于控制閥門開閉狀態(tài)的自動控制裝置,自動控制裝置上安裝有測量無人機(jī)高度、速度及加速度的感應(yīng)器件。通過感應(yīng)器所測得的無人機(jī)的高度、速度及加速度數(shù)據(jù),反饋給自動控制裝置來實(shí)現(xiàn)對閥門的自動開啟和自動閉合,從而保證氣體反應(yīng)裝置向氣囊供應(yīng)的氣體是適量可控的。
[0012]作為本實(shí)用新型的優(yōu)選方案,所述進(jìn)料通道的數(shù)量與反應(yīng)物的種類相對應(yīng)。每種反應(yīng)物都對應(yīng)著各自的進(jìn)料通道,確保每一種反應(yīng)物都從單獨(dú)的進(jìn)料通道中進(jìn)入到反應(yīng)容器,防止反應(yīng)物在進(jìn)入反應(yīng)容器之前提前接觸而發(fā)生化學(xué)反應(yīng),造成氣體的泄露和損失。
[0013]作為本實(shí)用新型的優(yōu)選方案,所述檢控裝置為流量開關(guān),且流量開關(guān)安裝于進(jìn)入進(jìn)料閥門前的進(jìn)料通道上。檢控裝置采用靈敏度較高的流量開關(guān)可用于監(jiān)測反應(yīng)物的質(zhì)量和重量,便于控制參加反應(yīng)物的量,使生成的氣體使定量可控的。
[0014]作為本實(shí)用新型的優(yōu)選方案,氣體反應(yīng)裝置還包括用于向反應(yīng)容器提供反應(yīng)物的儲放容器,所述儲放容器通過進(jìn)料通道與反應(yīng)容器連接。儲放容器用于放置反應(yīng)物,在反應(yīng)物通過進(jìn)料通道進(jìn)入到反應(yīng)容器中反應(yīng)前,各類反應(yīng)物放置在儲放容器內(nèi)分類保存,使反應(yīng)物處于良好的狀態(tài),避免發(fā)生氧化等影響其狀態(tài)的問題,當(dāng)需要進(jìn)行氣體供給時,通過自動供料系統(tǒng)向進(jìn)料通道內(nèi)輸送反應(yīng)物。
[0015]作為本實(shí)用新型的優(yōu)選方案,所述反應(yīng)容器上安裝有用于釋放反應(yīng)容器內(nèi)氣體的泄壓閥,所述泄壓閥上配置有測量反應(yīng)容器內(nèi)部氣壓的壓力表。根據(jù)配置在泄壓閥上的壓力表,可隨時監(jiān)測反應(yīng)容器內(nèi)的壓力,使反應(yīng)容器內(nèi)的氣壓小于反應(yīng)容器工作的額定壓強(qiáng), 當(dāng)反應(yīng)容器內(nèi)的氣壓高于反應(yīng)容器工作的額定壓強(qiáng)時,泄壓閥啟動,釋放掉容器內(nèi)的部分氣體,避免反應(yīng)容器內(nèi)的壓力過高而對反應(yīng)容器造成損壞,此優(yōu)選方案只在供應(yīng)反應(yīng)物的比例和量的檢測裝置損壞等緊急情況下啟用。
[0016]作為本實(shí)用新型的優(yōu)選方案,所述反應(yīng)容器設(shè)置有便于對反應(yīng)容器內(nèi)部進(jìn)行清理的連接結(jié)構(gòu)。反應(yīng)容器在用于進(jìn)行反應(yīng)生成氣體時,處于密閉狀態(tài),保證生成的氣體不會發(fā)生泄漏,用于生成氣體的反應(yīng)物在反應(yīng)容器中充分反應(yīng)后,需要定期將反應(yīng)容器清理干凈, 將反應(yīng)容器設(shè)計為可拆分結(jié)構(gòu)或窗門,對清理反應(yīng)容器具有重要的作用。
[0017]作為本實(shí)用新型的優(yōu)選方案,所述反應(yīng)容器內(nèi)安裝有用于將反應(yīng)物攪和的攪拌器。攪拌器主要用于將反應(yīng)容器內(nèi)的反應(yīng)物充分?jǐn)嚢?,使反?yīng)物充分接觸,便于更好地進(jìn)行化學(xué)反應(yīng),參加化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)物從各自的進(jìn)料通道中進(jìn)入到反應(yīng)容器中,但是由于反應(yīng)物進(jìn)入到反應(yīng)容器后主要分布在各自的位置,相互之間未能充分接觸,存在反應(yīng)不充分的問題,使用攪拌器可以有效解決反應(yīng)物與反應(yīng)物之間不能充分接觸的缺點(diǎn),使化學(xué)反應(yīng)更加充分有效。
[0018]綜上所述,由于采用了上述技術(shù)方案,本實(shí)用新型的有益效果是:
[0019]1、將反應(yīng)物放置在儲放容器內(nèi),根據(jù)配置好的反應(yīng)物比例和量,使進(jìn)入進(jìn)料通道的反應(yīng)物的量是適量的,同時設(shè)置兩個進(jìn)料閥門,可有效防止反應(yīng)容器內(nèi)的氣體通過進(jìn)料通道泄露;
[0020]2、供氣通道上設(shè)置有供氣閥門,并且供氣閥門連接有感應(yīng)器,通過感應(yīng)器所測得的無人機(jī)的高度、速度及加速度來實(shí)現(xiàn)對閥門的自動開啟和自動閉合,從而保證氣體反應(yīng)裝置向氣囊供應(yīng)的氣體是適量可控的,同時,在供應(yīng)氣體的過程中,氣體不會發(fā)生泄漏,而且便于控制;
[0021]3、在反應(yīng)容器上安裝有泄壓閥和壓力表,根據(jù)壓力隨時監(jiān)測反應(yīng)容器內(nèi)的壓力, 當(dāng)出現(xiàn)故障等緊急情況下,反應(yīng)容器內(nèi)的氣壓高于反應(yīng)容器工作的額定壓強(qiáng)時,泄壓閥啟動,釋放掉容器內(nèi)的部分氣體,有效避免反應(yīng)容器內(nèi)的壓力過高而對反應(yīng)容器造成損壞;
[0022]4、在反應(yīng)容器內(nèi)安裝攪拌器,使用攪拌器可以有效解決反應(yīng)物與反應(yīng)物之間不能充分接觸的問題,使反應(yīng)物充分混合解除,發(fā)生化學(xué)反應(yīng)更加有效。【附圖說明】
[0023]圖1為實(shí)施例1中的氣體反應(yīng)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖2為實(shí)施例2中的氣體反應(yīng)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖中標(biāo)記:1-反應(yīng)容器,2-—號進(jìn)料閥門,3-二號進(jìn)料閥門,4-氣囊,5-供氣閥門, 6-儲放容器?!揪唧w實(shí)施方式】
[0026]下面結(jié)合附圖,對本實(shí)用新型作詳細(xì)的說明。
[0027]為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本實(shí)用新型,并不用于限定本實(shí)用新型。
[0028]實(shí)施例1
[0029]本實(shí)施例用于為無人機(jī)等飛行器的氣囊提供氣體時的場合。
[0030]—種為無人機(jī)氣囊供氣的氣體反應(yīng)裝置,如圖1所示,包括反應(yīng)容器1,反應(yīng)容器1 連接有進(jìn)料通道和供氣通道,所述進(jìn)料通道上安裝有至少兩個串聯(lián)連接的進(jìn)料閥門,在反應(yīng)物進(jìn)入進(jìn)料閥門前的進(jìn)料通道上,還設(shè)置有檢控裝置,用于檢測和控制進(jìn)入到反應(yīng)容器1 內(nèi)的反應(yīng)物料量,所述供氣通道通向氣囊4,供氣通道上還安裝有用于打開或關(guān)閉供氣通道的供氣閥門5,進(jìn)料通道的數(shù)量與反應(yīng)物的種類相對應(yīng),每種反應(yīng)物都對應(yīng)著各自的進(jìn)料通道,確保每一種反應(yīng)物都從單獨(dú)的進(jìn)料通道中進(jìn)入到反應(yīng)容器1,防止反應(yīng)物在進(jìn)入反應(yīng)容器之前提前接觸而發(fā)生化學(xué)反應(yīng),造成氣體的泄露和損失,在本實(shí)施例中,反應(yīng)物的種類數(shù)為2,對應(yīng)的氣體反應(yīng)裝置上設(shè)置有兩條進(jìn)料通道。
[0031]根據(jù)2種反應(yīng)物的化學(xué)反應(yīng)式來配置調(diào)整好各反應(yīng)物比例,例如用于氣體C的反應(yīng)物A和B的反應(yīng)式為:mA+nB=xC+yD,A、B為用于參加反應(yīng)生成氣體的兩種反應(yīng)物,C、D為反應(yīng)物參加反應(yīng)后生成的物質(zhì)或氣體,m、n、x、y為化學(xué)方程式中的配平系數(shù)。則反應(yīng)物A、B應(yīng)按照m:n的比例進(jìn)行配置,同時根據(jù)需要的氣體量設(shè)置好用于反應(yīng)的反應(yīng)物的量,這就實(shí)現(xiàn)了該反應(yīng)裝置提供的輕密度氣體的量是確定的,氣體反應(yīng)裝置包括用于向反應(yīng)容器提供反應(yīng)物的儲放容器6,儲放容器6通過進(jìn)料通道與反應(yīng)容器1連接,各類反應(yīng)物放置在儲放容器6 內(nèi)分類保存,使反應(yīng)物處于良好的狀態(tài),避免發(fā)生氧化等影響其狀態(tài)的問題,在需要向反應(yīng)容器1內(nèi)供給反應(yīng)物時,通過儲放容器6進(jìn)行供給。
[0032]然后將配制好的反應(yīng)物通過設(shè)置在反應(yīng)容器上的進(jìn)料通道進(jìn)入到反應(yīng)容器1內(nèi), 在反應(yīng)物進(jìn)入進(jìn)料閥門前的進(jìn)料通道上,還設(shè)置有檢控裝置,本實(shí)施例中,檢控裝置采用流量開關(guān)。同時,兩條進(jìn)料通道均設(shè)置有兩個串聯(lián)連接的一號進(jìn)料閥門2和二號進(jìn)料閥門3,首先確保二號進(jìn)料閥門3是關(guān)閉狀態(tài),將一號進(jìn)料閥門2打開,使反應(yīng)物通過進(jìn)料通道進(jìn)入到兩個閥門中間的通道內(nèi),此時,二號進(jìn)料閥門關(guān)閉防止了反應(yīng)容器內(nèi)的氣體泄漏,然后關(guān)閉反應(yīng)物進(jìn)入進(jìn)料通道的一號進(jìn)料閥門2,打開靠近反應(yīng)容器側(cè)的二號進(jìn)料閥門3,使反應(yīng)物進(jìn)入到反應(yīng)容器1內(nèi)進(jìn)行化學(xué)反應(yīng),此時,一號進(jìn)料閥門2阻止了氣體向外泄漏,同時關(guān)閉二號進(jìn)料閥門3。兩條進(jìn)料通道中設(shè)置的進(jìn)料閥門2和進(jìn)料閥門3均使用單向閥,使反應(yīng)容器1 中氣體及反應(yīng)物不會倒流進(jìn)入進(jìn)料通道,防止未進(jìn)入反應(yīng)容器1內(nèi)的反應(yīng)物原料被污染。
[0033]反應(yīng)容器1內(nèi)安裝有用于將反應(yīng)物攪和的攪拌器,由于參加化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)物從各自的進(jìn)料通道中進(jìn)入到反應(yīng)容器1后,主要分布在各自的位置,相互之間未能充分接觸, 存在反應(yīng)不充分的問題,使用攪拌器可以有效解決反應(yīng)物與反應(yīng)物之間不能充分接觸的缺點(diǎn),使化學(xué)反應(yīng)更加充分有效。通過攪拌器將反應(yīng)容器1內(nèi)的反應(yīng)物充分?jǐn)嚢瑁狗磻?yīng)物充分接觸進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)后產(chǎn)生比空氣密度輕的輕密度氣體。
[0034]打開供氣通道上的供氣閥門5,使生成的氣體通過供氣通道進(jìn)入到氣囊4中,氣囊4 用于充滿氣體后借助空氣的浮力為無人機(jī)提供持續(xù)向上的拉力,可以有效降低對機(jī)載能源的消耗速度,延長無人機(jī)在重負(fù)荷條件下的飛行作業(yè)時間,從而達(dá)到提升無人機(jī)的作業(yè)效率的目的,擴(kuò)大無人機(jī)在重負(fù)荷條件下的作業(yè)時間和作業(yè)范圍。所述供氣閥門5使用單向閥,有效防止氣囊中的氣體倒流進(jìn)入反應(yīng)容器,同時,所述供氣閥門5上安裝有用于控制供氣閥門5開閉狀態(tài)的自動控制裝置,自動控制裝置上安裝有測量無人機(jī)高度、速度及加速度的感應(yīng)器件。通過感應(yīng)器所測得的無人機(jī)的高度、速度及加速度數(shù)據(jù),反饋給自動控制裝置來實(shí)現(xiàn)對供氣閥門5的自動開啟和自動閉合,從而保證氣體反應(yīng)裝置向氣囊4供應(yīng)的氣體是適量可控的。
[0035]在實(shí)踐應(yīng)用中,反應(yīng)容器1上還安裝有用于釋放反應(yīng)容器內(nèi)氣體的泄壓閥,泄壓閥上配置測量反應(yīng)容器內(nèi)部氣壓的壓力表,通過壓力表隨時監(jiān)測反應(yīng)容器內(nèi)的壓力,使反應(yīng)容器內(nèi)的氣壓小于反應(yīng)容器工作的額定壓強(qiáng),當(dāng)反應(yīng)容器內(nèi)的氣壓高于反應(yīng)容器工作的額定壓強(qiáng)時,泄壓閥啟動,釋放掉容器內(nèi)的部分氣體,避免反應(yīng)容器內(nèi)的壓力過高而對反應(yīng)容器造成損壞,當(dāng)檢測供應(yīng)反應(yīng)物的比例和量的檢測裝置損壞等緊急情況下,泄壓閥啟用。
[0036]所述反應(yīng)容器設(shè)置有便于對反應(yīng)容器內(nèi)部進(jìn)行清理的連接結(jié)構(gòu),在本實(shí)施例中, 反應(yīng)容器1為可拆卸結(jié)構(gòu),反應(yīng)容器在用于進(jìn)行反應(yīng)生成氣體時,處于密閉狀態(tài),保證生成的氣體不會發(fā)生泄漏,用于生成氣體的反應(yīng)物在反應(yīng)容器中充分反應(yīng)后會產(chǎn)生殘留物等雜質(zhì),需要定期將反應(yīng)容器清理干凈,將反應(yīng)容器設(shè)計為多部分構(gòu)成的可拆卸結(jié)構(gòu),對清理反應(yīng)容器具有重要的作用。
[0037]由于反應(yīng)物在進(jìn)入反應(yīng)容器內(nèi)進(jìn)行反應(yīng)時的比例和量是預(yù)先設(shè)定好的,然后通過流量開關(guān)依次進(jìn)入進(jìn)料閥門,最后在反應(yīng)容器內(nèi)產(chǎn)生的氣體定量可控,通過設(shè)置兩個進(jìn)料閥門,可有效防止反應(yīng)容器內(nèi)的氣體通過進(jìn)料通道泄露,生成氣體后,打開供氣通道上的供氣閥門,使生成的氣體供應(yīng)到氣囊中,供應(yīng)氣體的過程中,氣體也不會發(fā)生泄漏,而且便于控制。并且通過供氣閥門,保證氣體反應(yīng)裝置向氣囊供應(yīng)的氣體也是適量可控的。
[0038]實(shí)施例2
[0039]本實(shí)施例用于為無人機(jī)等飛行器的氣囊提供氣體時的場合。
[0040]如圖2所示,為無人機(jī)氣囊供氣的氣體反應(yīng)裝置,包括反應(yīng)容器1,反應(yīng)容器1連接有進(jìn)料通道和供氣通道,所述進(jìn)料通道上安裝有至少兩個串聯(lián)連接的進(jìn)料閥門,在反應(yīng)物進(jìn)入進(jìn)料閥門前的進(jìn)料通道上,還設(shè)置有檢控裝置,用于檢測和控制進(jìn)入到反應(yīng)容器1內(nèi)的反應(yīng)物料量,供氣通道通向氣囊4,供氣通道上還安裝有用于打開或關(guān)閉供氣通道的供氣閥門5,進(jìn)料通道的數(shù)量與反應(yīng)物的種類相對應(yīng),通過供氣閥門5與氣囊4連接,進(jìn)料通道的數(shù)量與反應(yīng)物的種類數(shù)相對應(yīng),每種反應(yīng)物都對應(yīng)著各自的進(jìn)料通道,確保每一種反應(yīng)物都從單獨(dú)的進(jìn)料通道中進(jìn)入到反應(yīng)容器1,防止反應(yīng)物在進(jìn)入反應(yīng)容器之前提前接觸而發(fā)生化學(xué)反應(yīng),造成氣體的泄露和損失,在本實(shí)施例中,反應(yīng)物的種類數(shù)為3,對應(yīng)的氣體反應(yīng)裝置上設(shè)置有三條進(jìn)料通道。
[0041]根據(jù)三種反應(yīng)物的化學(xué)反應(yīng)式來配置調(diào)整好各反應(yīng)物比例,例如用于氣體C的反應(yīng)物A、B和E的反應(yīng)式為:mA+nB+lE =xC+yD+zF,A、B、E為用于參加反應(yīng)生成氣體的反應(yīng)物, C、D、F為反應(yīng)物參加反應(yīng)后生成的物質(zhì)或氣體,!11、11、1^、7、2為化學(xué)方程式中的配平系數(shù)。 則反應(yīng)物A、B、E應(yīng)按照m:n:l的比例進(jìn)行配置,同時根據(jù)需要的氣體量設(shè)置好用于反應(yīng)的反應(yīng)物的量,這就實(shí)現(xiàn)了該反應(yīng)裝置提供的輕密度氣體的量是確定的,氣體反應(yīng)裝置包括用于向反應(yīng)容器提供反應(yīng)物的儲放容器6,儲放容器6通過進(jìn)料通道與反應(yīng)容器1連接,各類反應(yīng)物放置在儲放容器6內(nèi)分類保存,使反應(yīng)物處于良好的狀態(tài),避免發(fā)生氧化等影響其狀態(tài)的問題,在需要向反應(yīng)容器1內(nèi)供給反應(yīng)物時,通過儲放容器6進(jìn)行供給。
[0042]將配制好的反應(yīng)物通過設(shè)置在反應(yīng)容器上的進(jìn)料通道進(jìn)入到反應(yīng)容器,在反應(yīng)物進(jìn)入進(jìn)料閥門前的進(jìn)料通道上,還設(shè)置有檢控裝置,本實(shí)施例中,檢控裝置采用流量開關(guān)。同時,兩條進(jìn)料通道均設(shè)置有兩個串聯(lián)連接的一號進(jìn)料閥門2和二號進(jìn)料閥門3,首先確保二號進(jìn)料閥門3是關(guān)閉狀態(tài),將一號進(jìn)料閥門2打開,使反應(yīng)物通過進(jìn)料通道進(jìn)入到兩個閥門中間,此時,由于二號進(jìn)料閥門3使關(guān)閉著的,阻止了氣體從反應(yīng)容器1往外泄漏,然后關(guān)閉反應(yīng)物進(jìn)入進(jìn)料通道的一號進(jìn)料閥門2,打開靠近反應(yīng)容器側(cè)的二號進(jìn)料閥門3,使反應(yīng)物進(jìn)入到反應(yīng)容器1內(nèi)進(jìn)行化學(xué)反應(yīng),此時,一號進(jìn)料閥門2阻止了氣體向外泄漏,同時關(guān)閉二號進(jìn)料閥門3。兩條進(jìn)料通道中設(shè)置的一號進(jìn)料閥門2和二號進(jìn)料閥門3均為單向閥,使反應(yīng)容器1中氣體及反應(yīng)物不會倒流進(jìn)入進(jìn)料通道,防止未進(jìn)入反應(yīng)容器1內(nèi)的反應(yīng)物原料被污染。
[0043]反應(yīng)容器1內(nèi)安裝有用于將反應(yīng)物充分?jǐn)嚭偷臄嚢杵鳎捎趨⒓踊瘜W(xué)反應(yīng)的反應(yīng)物從各自的進(jìn)料通道中進(jìn)入到反應(yīng)容器1后,主要分布在各自的位置,相互之間未能充分接觸,存在反應(yīng)不充分的問題,使用攪拌器可以有效解決反應(yīng)物與反應(yīng)物之間不能充分接觸的缺點(diǎn),使化學(xué)反應(yīng)更加充分有效。通過攪拌器將反應(yīng)容器1內(nèi)的反應(yīng)物充分?jǐn)嚢瑁狗磻?yīng)物充分接觸進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)后產(chǎn)生比空氣密度輕的輕密度氣體。
[0044]打開供氣通道上的供氣閥門5,使生成的氣體通過供氣通道進(jìn)入到氣囊4中,氣囊4 用于充滿氣體后借助空氣的浮力為無人機(jī)提供持續(xù)向上的拉力,可以有效降低對機(jī)載能源的消耗速度,延長無人機(jī)在重負(fù)荷條件下的飛行作業(yè)時間,從而達(dá)到提升無人機(jī)的作業(yè)效率的目的,擴(kuò)大無人機(jī)在重負(fù)荷條件下的作業(yè)時間和作業(yè)范圍。所述供氣閥門5使用單向閥,有效防止氣囊中的氣體倒流進(jìn)入反應(yīng)容器。同時,所述供氣閥門5上安裝有用于控制供氣閥門5開閉狀態(tài)的自動控制裝置,自動控制裝置上安裝有測量無人機(jī)高度、速度及加速度的感應(yīng)器件。通過感應(yīng)器所測得的無人機(jī)的高度、速度及加速度數(shù)據(jù),反饋給自動控制裝置來實(shí)現(xiàn)對供氣閥門5的自動開啟和自動閉合,從而保證氣體反應(yīng)裝置向氣囊4供應(yīng)的氣體是適量可控的。
[0045]在實(shí)踐應(yīng)用中,反應(yīng)容器1上還安裝有用于釋放反應(yīng)容器內(nèi)氣體的泄壓閥,泄壓閥上配置測量反應(yīng)容器內(nèi)部氣壓的壓力表,通過壓力表隨時監(jiān)測反應(yīng)容器內(nèi)的壓力,使反應(yīng)容器內(nèi)的氣壓小于反應(yīng)容器工作的額定壓強(qiáng),當(dāng)反應(yīng)容器內(nèi)的氣壓高于反應(yīng)容器工作的額定壓強(qiáng)時,泄壓閥啟動,釋放掉容器內(nèi)的部分氣體,避免反應(yīng)容器內(nèi)的壓力過高而對反應(yīng)容器造成損壞,當(dāng)檢測供應(yīng)反應(yīng)物的比例和量的檢測裝置損壞等緊急情況下,泄壓閥啟用。
[0046]所述反應(yīng)容器設(shè)置有便于對反應(yīng)容器內(nèi)部進(jìn)行清理的連接結(jié)構(gòu),在本實(shí)施例中, 反應(yīng)容器1底部設(shè)置有用于將容器打開的活動蓋板,活動蓋板通過密封條與反應(yīng)容器密閉蓋合,所述活動蓋板通過密封條與反應(yīng)容器密閉蓋合,保證反應(yīng)容器的密閉性,使反應(yīng)物和生成的輕密度氣體均不會發(fā)生泄漏,用于生成氣體的反應(yīng)物在反應(yīng)容器中充分反應(yīng)后會產(chǎn)生殘留物等雜質(zhì),需要定期將反應(yīng)容器清理干凈,在反應(yīng)容器底部設(shè)置活動蓋板,可打開蓋板后對容器內(nèi)部進(jìn)行清理,方便實(shí)用。
[0047]由于反應(yīng)物在進(jìn)入反應(yīng)容器內(nèi)進(jìn)行反應(yīng)時的比例和量是預(yù)先設(shè)定好的,然后通過流量開關(guān)依次進(jìn)入進(jìn)料閥門,最后在反應(yīng)容器內(nèi)產(chǎn)生的氣體定量可控,通過設(shè)置兩個進(jìn)料閥門,可有效防止反應(yīng)容器內(nèi)的氣體通過進(jìn)料通道泄露,生成氣體后,打開供氣通道上的供氣閥門,使生成的氣體供應(yīng)到氣囊中,供應(yīng)氣體的過程中,氣體也不會發(fā)生泄漏,而且便于控制。并且通過供氣閥門,保證氣體反應(yīng)裝置向氣囊供應(yīng)的氣體也是適量可控的。[〇〇48]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本實(shí)用新型,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種為無人機(jī)氣囊供氣的氣體反應(yīng)裝置,其特征在于,包括反應(yīng)容器,反應(yīng)容器連接 有進(jìn)料通道和供氣通道,所述進(jìn)料通道上安裝有至少兩個串聯(lián)連接的進(jìn)料閥門,在反應(yīng)物 進(jìn)入進(jìn)料閥門前的進(jìn)料通道上,還設(shè)置有檢控裝置,用于檢測和控制進(jìn)入到反應(yīng)容器內(nèi)的 反應(yīng)物料量,所述供氣通道通向氣囊。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣體反應(yīng)裝置,其特征在于,所述供氣通道上還安裝有用于打 開或關(guān)閉供氣通道的供氣閥門。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的氣體反應(yīng)裝置,其特征在于,所述進(jìn)料閥門和供氣閥門均為單 向閥。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的氣體反應(yīng)裝置,其特征在于,所述供氣閥門上安裝有用于控制 閥門開閉狀態(tài)的自動控制裝置,自動控制裝置上安裝有測量無人機(jī)高度、速度及加速度的 感應(yīng)器件。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣體反應(yīng)裝置,其特征在于,所述進(jìn)料通道的數(shù)量與反應(yīng)物的 種類相對應(yīng)。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣體反應(yīng)裝置,其特征在于,所述檢控裝置為流量開關(guān),且流 量開關(guān)安裝于進(jìn)入進(jìn)料閥門前的進(jìn)料通道上。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣體反應(yīng)裝置,其特征在于,氣體反應(yīng)裝置還包括用于向反應(yīng) 容器提供反應(yīng)物的儲放容器,所述儲放容器通過進(jìn)料通道與反應(yīng)容器連接。8.根據(jù)權(quán)利要求4-7之一所述的氣體反應(yīng)裝置,其特征在于,所述反應(yīng)容器上安裝有用 于釋放反應(yīng)容器內(nèi)氣體的泄壓閥,所述泄壓閥上配置有測量反應(yīng)容器內(nèi)部氣壓的壓力表。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的氣體反應(yīng)裝置,其特征在于,所述反應(yīng)容器設(shè)置有便于對反應(yīng) 容器內(nèi)部進(jìn)行清理的連接結(jié)構(gòu)。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的氣體反應(yīng)裝置,其特征在于,所述反應(yīng)容器內(nèi)安裝有用于將 反應(yīng)物攪和的攪拌器。
【文檔編號】B64B1/62GK205589479SQ201620388583
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年5月4日
【發(fā)明人】韋海成, 肖明霞, 王淼軍, 潘俊濤, 張白
【申請人】北方民族大學(xué)