מבנה חותמת עבור כבלים מובילים של מתג צפיפות גז SF6 מלא בשמן
I. טענות
מבנה חותם עבור כבלים של מגעים במדרגה צפיפות גז SF6 מלאה בשמן, מאפיינים: כולל מגורים של מדרגה (1) ובסיס טרמינלי (2); הבסיס הטרמינלי (2) כולל תיבת בסיס טרמינלי (3), ספסל בסיס טרמינלי (4) וקוטבי נחישות (5); הספסל הבסיס הטרמינלי (4) נמצא בתוך תיבת הבסיס הטרמינלי (3), תיבת הבסיס הטרמינלי (3) מחוברת למשטח המגורים של המדרגה (1) באמצעות חיבור; חור מרכזי (6) נמצא במרכז המשטח של הספסל הבסיס הטרמינלי (4), והרבה חורים קốרים (7) מסודרים סביב המשטח; הקוטבי הנחישות (5) מוחזקים בתוך החורים הקốרים (7) באמצעות זכוכית עפר (8), הזכוכית העפר חותמת לפחות רדיאלית את הפער בין כל חור קור (7) לקוטב הנחושת המתאים (5).
המבנה החותם לפי טענה 1, מאפיין בכך שהמספר של החורים הקוזרים (7) הוא שש.
המבנה החותם לפי טענה 1, מאפיין בכך שהזכוכית העפר (8) היא נוצרת על ידי ייצור זכוכית כדי לחבר את הספסל הבסיס הטרמינלי (4) ואת הקוטבי הנחושת (5).
המבנה החותם לפי טענה 1, מאפיין בכך שאחד הקצוות של כל קוטב נחושת (5) נמצא בתוך תיבת הבסיס הטרמינלי (3), בעוד הקצה השני נמצא מחוץ לתיבת הבסיס הטרמינלי (3).
המבנה החותם לפי טענה 4, מאפיין בכך שהקצה של הקוטב הנחושת (5) שנמצא בתוך תיבת הבסיס הטרמינלי (3) מחובר חשמלית למגע של מדרגת הצפיפות של גז ה-SF6.
המבנה החותם לפי טענה 1, מאפיין בכך שהספסל הבסיס הטרמינלי (4) עשוי מפלדה בלתי מתכתית.
המבנה החותם לפי טענה 1, מאפיין בכך שהקוטבי הנחושת (5) עשויים מהאיגם קובאר.
II. תיאור
1. תחום טכנולוגי
[0001] המודל התועלתני הנוכחי מתיחס למדרגת צפיפות גז SF6, במיוחד למבנה חותם עבור כבלים של מגעים במדרגת צפיפות גז SF6 מלאה בשמן.
2. רקע טכנולוגי
[0002] בתעשייה ובפעילות היומית, מכשירים רבים עם פלדה או גז מלאים נמצאים בשימוש רחב, כגון מדידים חשמליים מלאי שמן (לדוגמה, מדדי לחץ מלאי שמן אנטי-רטט) המשמשים בתעשיית הכימיה, החשמל, המטאלורגיה ותאגידים לשירותי מים, כמו גם מדדי לחץ מלאי שמן, מדרגות צפיפות גז SF6 מסוג לחץ מוחלט ומלאי שמן, המשמשים במערכות חשמל ומפעלים. עבור המכשירים המותקנים בשטח, החותמה של כבלים מובילים של מגעים נגמרת בדרך כלל על ידי "הטמנת מרכיבים מתכתיים בפלסטיק" או "חותמת דבק". אולם, שיטות אלו מספקות ביצועים חותמים יחסית נמוכים. לאורך זמן ושינויי טמפרטורה, ייתכן וייווצר הדליפה של הנוזל או הגז הפנימי מהפלדה, מה שמגביר באופן משמעותי את ההוצאות החלפת המכשירים. בנוסף, מכיוון שהאמצעים לכיבוי קשת וחילוף תלויים בגז ה-SF6, כל דליפה של גז מגבילה את הפעילות הבטוחה והאמינה שלהם.
[0003] כיום, מגעי המדרגות ממיינים בעיקר לשני סוגים: סוג מגע חשמלי וסוג מיקרו-swith. מדרגות צפיפות מגע חשמלי דורשות בדרך כלל ממלאי שמן סיליקון אנטי-רטט, ובמצבים עם רעידות קשות, אפילו מדרגות צפיפות מיקרו-swith עשויות להימצא מלאי שמן. אך, מדרגות הצפיפות המלאי שמן שנמצאות בשוק כיום לעיתים קרובות סובלות מדליפות שמן עקב חותמת חלשה של כבלים מובילים של מגעים, מה שגורם לאבדן למשתמשים.
[0004] נוסף על כך, תיבות חיבור קונבנציונליות מורכבות ברובן על ידי הטמנת ליבות נחושת בפלסטיק. בשל מקדמי הרחבת החום השונים בין פלסטיק לבין מתכת, נוטות להתפתח פצצות לאחר שימוש ממושך, מה שגורם לעיכוב בביצועי החותמת.
3. סיכום המודל התועלתני
[0005] מטרה של המודל התועלתני הנוכחי היא להתגבר על החסרונות של האמנות הקודמת על ידי מתן מבנה חותם עבור כבלים מובילים של מגעים במדרגת צפיפות גז SF6 מלאה בשמן.
[0006] כדי לפתור את הבעיה הטכנולוגית הנ"ל, המודל התועלתני מאמץ את הפתרון הטכנולוגי הבא: מבנה חותם עבור כבלים מובילים של מגעים במדרגת צפיפות גז SF6 מלאה בשמן כולל מגורים של מדרגה ובסיס טרמינלי; הבסיס הטרמינלי כולל תיבת בסיס טרמינלי, ספסל בסיס טרמינלי וקוטבי נחושת; הספסל הבסיס הטרמינלי נמצא בתוך תיבת הבסיס הטרמינלי, תיבת הבסיס הטרמינלי מחוברת למשטח המגורים של המדרגה; חור מרכזי נמצא במרכז המשטח של הספסל הבסיס הטרמינלי, והרבה חורים קוזרים מסודרים סביב המשטח; הקוטבי הנחושת מוחזקים בתוך החורים הקוזרים באמצעות זכוכית עפר, הזכוכית העפר חותמת לפחות רדיאלית את הפער בין החורים הקוזרים לקוטבי הנחושת.
[0007] בהעדפה, מספר החורים הקוזרים הוא שש.
[0008] בהעדפה, הזכוכית העפר היא נוצרת על ידי ייצור זכוכית כדי לחבר את הספסל הבסיס הטרמינלי ואת הקוטבי הנחושת.
[0009] בהעדפה, אחד הקצוות של כל קוטב נחושת נמצא בתוך תיבת הבסיס הטרמינלי, בעוד הקצה השני נמצא מחוץ לתיבת הבסיס הטרמינלי.
[0010] בהעדפה, הקצה של הקוטב הנחושת שנמצא בתוך תיבת הבסיס הטרמינלי מחובר חשמלית למגע של מדרגת הצפיפות של גז ה-SF6 מלאה בשמן.
[0011] בהעדפה, הספסל הבסיס הטרמינלי עשוי מפלדה בלתי מתכתית.
[0012] בהעדפה, הקוטבי הנחושת עשויים מהאיגם קובאר.
[0013] השפעות מועילות של המודל התועלתני לעומת האמנות הקודמת: המבנה החותם המסופק על ידי המודל התועלתני הנוכחי משתמש בעיצוב חותם כפול - "חיבור תיבת הבסיס הטרמינלי למגורים של המדרגה" בשילוב עם "חיבור הספסל הבסיס הטרמינלי והקוטבי הנחושת באמצעות זכוכית עפר" - מצליח להשיג חותמת מלאה. זה משפר באופן משמעותי את הביצועים החותמים של מגורים של המדרגה, מונע בצורה יעילה דליפות שמן ומלאי לחלוטין את דרישות הפעילות של מדרגת הצפיפות של גז ה-SF6 מלאה בשמן.
III. תיאור קצר של האיורים
[0014] איור 1: תיאור כללי של מבנה החותם של המודל התועלתני הנוכחי;
[0015] איור 2: תיאור חזיתי של מבנה החותם של המודל התועלתני הנוכחי;
[0016] איור 3: תיאור חתך של מבנה החותם של המודל התועלתני הנוכחי;
[0017] איור 4: תיאור מלמעלה של מבנה החותם של המודל התועלתני הנוכחי.
[0018] מספרי הפניות באיורים:
1 מגורים של מדרגה
2 בסיס טרמינלי
3 תיבת בסיס טרמינלי
4 ספסל בסיס טרמינלי
5 קוטב נחושת
6 חור מרכזי
7 חור קור
8 זכוכית עפר
IV. תיאור מפורט
[0022] המודל התועלתני הנוכחי יתואר להלן בהתייחס לאיורים 1–4 ודוגמאות.
[0023] מבנה החותם עבור כבלים מובילים של מגעים במדרגת צפיפות גז SF6 מלאה בשמן המסופק על ידי המודל התועלתני הנוכחי מורכב בעיקר ממגורים של מדרגה (1) ובסיס טרמינלי (2). הבסיס הטרמינלי (2) כולל תיבת בסיס טרמינלי (3), ספסל בסיס טרמינלי (4) וקוטבי נחושת (5). הספסל הבסיס הטרמינלי (4) נמצא בתוך תיבת הבסיס הטרמינלי (3), ותיבת הבסיס הטרמינלי (3) מחוברת למשטח המגורים של המדרגה (1), כך שמבטיחים את החותמת בין הבסיס הטרמינלי (2) למגורים של המדרגה (1).
[0024] שני מאפיינים מבניים עיקריים מתוכננים על המשטח של הספסל הבסיס הטרמינלי (4): חור מרכזי (6) במרכז, ושישה חורים קוזרים (7) מתפשטים באופן אחיד סביב המעגל. הקוטבי הנחושת (5) מוחזקים בתוך החורים הקוזרים (7) באמצעות זכוכית עפר (8), שחותמת לחלוטין את הפערים בין החורים הקוזרים (7) לקוטבי הנחושת (5) לפחות בכיוון הרדיאלי. הזכוכית העפר (8) נוצרת בתהליך יצירה של זכוכית, המאפשרת לזכוכית להתחבר באופן הדוק הן לספסל הבסיס הטרמינלי (4) והן לקוטבי הנחושת (5), כך שמגבירת את הביצועים החותמים הפנימיים של הבסיס הטרמינלי (2).
[0025] הקוטבי הנחושת (5) משתמשים בעיצוב "דרך הקיר": אחד הקצוות מתפשט בתוך תיבת הבסיס הטרמינלי (3) ומחובר באמצעות כבל למגע הפנימי של המדרגה; הקצה השני מתפשט מחוץ לתיבת הבסיס הטרמינלי (3) עבור חיבור למכשירים חיצוניים באמצעות כבל. עיצוב זה מאפשר למכשירים חיצוניים למעקב בזמן אמת על מצב הפתיחה/סגירה של המגעים הפנימיים של המדרגה. בנוסף, הספסל הבסיס הטרמינלי (4) עשוי מפלדה בלתי מתכתית, והקוטבי הנחושת (5) עשויים מהאיגם קובאר, כך שמבטיחים תאימות במונחים של חוזק מכני ואיכות חשמלית.
[0026] יש לציין כי טווח ההגנה של המודל התועלתני הנוכחי מוגדר על ידי הטענות. כל שינוי או שיפור שבוצעו על ידי אנשי מקצוע ללא סטייה מהרוח והטווח של המודל התועלתני ייפול בתוך טווח ההגנה של המודל התועלתני הנוכחי.
