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Title:
SYSTEM FOR ICE DETECTION/PREVENTION AND FLOW CONTROL BASED ON THE IMPRESSION OF SLIDING PLASMA ACTUATORS WITH DIELECTRIC DISCHARGE BARRIER
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2018/060830
Kind Code:
A4
Abstract:
The present invention relates to a system for ice detection/prevention and flow control based on the impression of sliding plasma actuators with dielectric discharge barrier. This invention has advantages such as: reduced weight, low maintenance cost, no environmental impact, fully electrical operation and combination of functions (ice detection, de-icing, anti-icing and flow control). The system comprises the following components: exposed AC electrode (1), dielectric layer (2), embedded electrode (3), nanosecond/sliding electrode (4), ground plane (5), AC power source (6), DC power source (7), nanosecond pulse generator (8), monitoring capacitor (9), high-voltage probe (10), control module (11), temperature sensor (12), control signal input module (13) and monitoring system (14). The system detects the formation of ice and generates extensive surface heating that prevents ice from accumulating.

Inventors:
ABDOLLAHZADEHSANGROUDI, Mohammadmahdi (Rua Morais do Convento, Residência dos Docentes UBI, 6200-371 Covilhã, 6200-371, PT)
PÁSCOA MARQUES, José Carlos (Urb. Quinta do Pinheiro, Lote 6 4º Dto, 6200-552 Covilhã, 6200-552, PT)
FREIRE RODRIGUES, Frederico Miguel (Beco da Palhota n.º2, 6200-641 Sarzedo, 6200-641, PT)
Application Number:
IB2017/055805
Publication Date:
April 05, 2018
Filing Date:
September 25, 2017
Export Citation:
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Assignee:
UNIVERSIDADE DA BEIRA INTERIOR (Convento de Santo António, 6201-001 Covilhã, 6201-001, PT)
International Classes:
H05H1/24; B64C23/00; B64C23/04; B64D15/12; B64D15/20; B64D15/22; H05B1/02; H05B6/00
Attorney, Agent or Firm:
VIEIRA PEREIRA FERREIRA, Maria Silvina (Clarke, Modet & Co.Av. Casal Ribeir, 50 – 3º andar 1000-093 Lisbo, 1269-163, PT)
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Claims:
REIVINDICAÇÕES MODIFICADAS

Recebidas pela Secretaria Internacional no dia 23.03.2018

REIVINDICAÇÕES

1. Sistema de deteção/proteção de gelo com modos de funcionamento de deteção de gelo, anti-gelo e degelo e controlo de escoamento que compreende pelo menos um atuador a plasma de barreira dielétrica de descarga, fonte de alimentação DC, fonte de alimentação AC, sonda de alta tensão, um gerador de pulsos na gama nanossegundo , e um módulo de controlo, aplicáveis em qualquer superfície;

em que o atuador a plasma de barreira dielétrica de descarga está conectado em série a um condensador de monitorização, atua como sensor de formação de gelo, e compreende uma camada dielétrica e três elétrodos.

2. Sistema de acordo com a reivindicação anterior, caracterizado por as fontes de alimentação controladas pelo modulo de controle alternam entre os modos de funcionamento de deteção de gelo, anti-gelo e degelo.

3. Sistema de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 2, caracterizado por o gerador de pulsos na gama nanossegundo gerar tensão pulsada com uma duração entre 10ns e 100ns.

4. Sistema de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por dois elétrodos estarem expostos e posicionados na superfície da camada dielétrica.

5. Sistema de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por um dos elétrodos ser coberto pela camada dielétrica.

6. Sistema de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado por os três elétrodos serem:

- um elétrodo exposto AC excitado por tensão AC;

FOLHA MODIFICADA (ARTIGO 19) 2 um elétrodo exposto de deslizamento/nanossegundo excitado por tensão DC com tendência para pulsos de duração nanossegundo ;

- um elétrodo embutido que se encontra separado dos elétrodos expostos pelo material dielétrico, não fica exposto ao ar e conectado ao condensador de monitorização que está conectado ao pl mo terra.

7. Sistema de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado por nos modos anti-gelo e degelo a voltagem AC da fonte de alimentação AC apresentar uma amplitude de tensão entre 5 e 80kVpp e frequências entre 1 e 60kHz.

8. Sistema de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado por o condensador de monitorização estar conectado ao plano terra e monitorizar variações do campo elétrico do atuador a plasma .

9. Sistema de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado por compreender pelo menos um sensor de temperatura.

10. Sistema de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado por compreender um módulo de entrada de sinais de controlo.

11. Sistema de acordo com qualquer uma das reivindicações 6 a 10, caracterizado por, em caso de formação de gelo, o módulo de controlo ativar a fonte de alimentação AC e a fonte de alimentação DC, que ajustam os sinais de entrada dos elétrodos expostos.

FOLHA MODIFICADA (ARTIGO 19) 3

Sistema de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por uma tensão de funcionamento ser medida a partir da sonda de alta tensão.

Sistema de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado por compreender um sistema de monitorização .

Sistema de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado por o atuador a plasma ser fabricado por tecnologia de impressão de circuitos com sensores de temperatura embutidos.

Utilização do sistema descrito em qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado por ser utilizado em superfícies de aeronaves.

FOLHA MODIFICADA (ARTIGO 19)