Sensoren & Regler

Das BOA-Unternehmen Flexial nutzt die besonderen Eigenschaften der geschweißten Metallbälge um vielseitige energieübertragende und Problem lösende Komponenten bereitzustellen. Dies zeigt sich durch die Vielfalt und große Zahl der Anwendungen, in denen man Sensoren von Flexial, deren Kernstück ein Balg ist, wiederfindet. Sensoren von Flexial werden weltweit in Militärflugzeugen eingesetzt und erfassen Höhe und Druck für Kraftstoffregelanwendungen.

Technische Merkmale

  • Druck
  • Temperatur
  • Höhe\Aneroid
  • Kommerzielle und militärische Flugzeuge
  • Raumfahrtanwendungen
  • Unter Tage, Öl und Gas
  • Vakuum- und Halbleiterverfahren

Sensor-Typen

Druckwandler werden mit zunehmendem Druck komprimiert und dehnen sich aus sobald der Druck abfällt. Diese Bewegung kann verwendet werden, um sie als mechanische Kontrolleinheit einzusetzen.

Differenzdrucksensoren beziehen sich auf gegenseitige Druckdifferenzen anstatt auf den Atmosphärendruck.

Aneroidsensoren fühlen Druckänderungen relativ zum absoluten Nulldruck durch Erzeugen eines Vakuums auf einer Seite des Balgs. Aneroidsensoren fühlen Luftdruckänderung um ein System zu beeinflussen oder auf den absoluten Druck zu beziehen oder um Höhenveränderungen wahrzunehmen und entsprechende Bewegung und/oder Kraft in ein System einzuführen, wie zum Beispiel das Betätigen eines Ventils oder Öffnen eines Fallschirms.

Sudden Pressure Relais“ oder „Rapid Rise Relays“ dienen zur Erkennung von unerwarteten Druckspitzen.

Funktionen von Balgsensoren

Gasgefüllte Bälge machen den Sensor empfindlich gegenüber äußeren Druck und Temperatur in sehr unterschiedlichen Anwendungen, einschließlich:

  • Kraftstoffregelung
  • Luftdichteregelung
  • Passive Betätigung in einer Vakuum- oder Druckkammer

Flüssigkeitsgefüllte Bälge können in einer Reihe von Druckwandleranwendungen fungieren, einschließlich:

  • Temperatur – Bewegungswandler
  • Temperatur – Kraftwandler
  • Druck – Bewegungswandler
  • Kraft – Druckwandler
  • Bewegungs – Bewegungswandler
  • Kraft – Kraftwandler

Designbetrachtung

Druckwandler

Flexial-Druckwandler

Druckwandler, gewöhnlich zwei kleine Bälge verbunden mit einem Kapillarrohr, umschließen das mit Flüssigkeit gefüllte System. Einer ist der Sender, der andere der Empfänger. In Druck-Bewegungswandlern wandelt der Sender den Druck des Systems, der es umgibt, in eine Verdrängung der Flüssigkeit durch die Kapillare um. Flüssigkeitsströme in den Empfängerbalge werden in Bewegung umgewandelt. Ein Beispiel wäre ein Tiefenmesser eines U-Boots, bei dem der Senderbalg im Wasser ist, die Kapillare durch die Hülle laufen und die Bewegung des Empfängerbalgs über die Verbindung auf ein Manometer übertragen wird. Bei Druck-Kraftwandlern gibt es fast keine Bewegung in den Bälgen. Druck auf den Sender erzeugt Kraft des Empfängers.

Temperaturwandler

Flexial-Temperaturwandler

Die höheren Ausdehnungskoeffizienten von Flüssigkeiten gegenüber Metallen verursachen, dass sich flüssigkeitsgefüllte Bälge mit steigender Temperatur ausdehnen und sich umgekehrt zusammenziehen. Dies ist vergleichbar mit einem mit Alkohol gefüllten Thermometer, jedoch kann man mit einem Balg eine Kraft oder Bewegung antreiben. Die Flüssigkeit kann auf den Balg oder für eine größere Bewegung beschränkt sein, zusätzliche Flüssigkeit kann in einer nahen oder entfernten Glühbirne sein. Bei einem Temperatur-Kraftwandler kann die Kraft bei größeren Bälgen spürbar sein. Bei Temperatur-Bewegungswandlern kann die Bewegung bei Anwendungen mit geringer Kraft linear weniger als 0,5% des Endausschlags betragen. Flexial baut flüssigkeitsgefüllte Wandler mit einer Größe von Da 0.250 inch (6mm).

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