Luftabscheider an Brennstoff-Förderanlagen an lageveränderlichen Brennkraftmaschinen. Bei Einspritzanlagen an lageveränder lichen Brennkraftmasohinen, wie Flugmoto ren, sind. eine Handpumpeinrichtung, zwei Förderpumpen und die Einspritzpumpe bei der Brennkraftmaschine untergebracht, wäh rend die Vorratsbehälter für den Brennstoff vielfach in grösserer Entfernung vom Motor angeordnet sind. Solange alles in Ordnung ist, liefern die Förderpumpen bedeutend mehr, ziemlich blasenfreien Brennstoff, als die Einspritzpumpen bei Vollast verbrauchen. Der überschüssige Brennstoff wird in der Regel über ein vorgespanntes Rückström- ventil wieder der Saugseite der Förderpumpe zugeleitet.
Bei Anwendung eines zwischen Förderpumpe und Einspritzpumpe angeord neten Luftabscheiders gemäss dem Haupt patent Nr. 196754 kann durch die Luftablei tung auch überschüssiger Brennstoff ab fliessen. Um zu verhüten, dass ausgeschiedene Luft auf die Saugseite der Förderpumpen gelangt, muss man hier die Luftableitung, durch die, wie gesagt, auch Brennstoff ab fliessen kann, in die Vorratsbehälter zurück leiten, wozu bei manchen Anlagen eine lange Rückleitung notwendig ist. Wo mehrere Brennstoffvorratsbehälter vorgesehen sind, ist das Rückleiten der abgeschiedenen und noch Brennstoff enthaltenen Luft zu dem jeweils an die Förderanlage angeschlossenen Behälter recht umständlich.
Gemäss der Erfindung kann die Rück leitung zum Vorratsbehälter für die im Luftabscheider abgeschiedene Luft ganz wegfallen, da in dem Luftabscheider ein Pendel, das bei Lageändezungen des Luftabscheider s seine Stellung zum freien Aussenraum. unter der Wirkung der Schwerkraft beizubehalten sucht, und in einer Kammer des Luftabscheiders ein Schwimmer angeordnet sind,
der durch sei nen Auftrieb beim Eintauchen in den in die Kammer gelangenden Brennstoff gegenüber dem Pendel verstellt wird und den Abschluss einer aus der Kammer abführenden Luft ableitung bewirkt, wenn der Brennstoff spiegel in der Kammer einen bestimmten Stand überschreitet, der immer tiefer liegt als die sich unabhängig von der Stellung des Luftabscheiders einstellende Mündung jener Leitung in der Kammer, so dass durch die offene Leitung nur Luft abströmen kann.
Die Zeichnung betrifft mehrere Ausfüh rungsbeispiele des Gegenstandes der Erfin dung, und zwar zeigt: Fig. 1 das Schema einer mit einem Luft- abscheider versehenen Brennstoff-Förder anlage, Fig. 2 einen Längsschnitt durch den Luftabscheider, Fig.3 das Schema einer andern Brenn stoff-Förderanlage; Fig. 4 stellt einen Längsschnitt durch ihren Luftabscheider dar; in Fig. 5 ist das Schema einer dritten Brenn stoff-Förderanlage mit zwei Brennstoffbehäl tern dargestellt; Fig. 6 zeigt einen Längsschnitt durch ihren Luftabscheider;
Fig. 7 zeigt einen Schnitt nach Linie 11-TI in Fig. 6, wobei angenommen ist, dass sich in der Schwimmerkammer des Abschei- ders nur ganz wenig Brennstoff befindet; Fig. 8 zeigt einen Schnitt nach Linde III-III in Fig. 6; hier ist angenommen, dass die Schwimmerkammer des Abscheiders ganz oder nahezu mit Brennstoff aufgefüllt ist.
In Fig.1 und 2 fördert die Einspritz pumpe 1 den Brennstoff durch die Druck leitungen 2 in die Einspritzdüsen einer nicht gezeichneten Brennkraftmaschine. An einen Brennstoffbehälter 3, der in einiger Entfer nung von der Maschine angeordnet sein kann, sind zwei Förderpumpen 4 angeschlossen, die mittels des Schwenkrohres 3a und Saug leitungen 4a dem Behälter 3 Brennstoff ent nehmen und durch die Förderleitung 5 einem Luftabscheider 6a zuführen. In der Saug- Leitung 4a jeder Förderpumpe 4 ist ein Ab schlusshahn B angeordnet und in der einen Saugleitung ausserdem eine Handpumpein richtung P vorgesehen.
Der Luftabscheider 6a ist mit dem einen Ende des Saugraumes der Einspritzpumpe 1 durch ein Rohr 7 verbun den, durch das dieser Pumpe entlüfteter Brennstoff im Überschuss zugeleitet wird. Das andere Ende dieses Saugraumes ist an eine der Saugleitungen 4a durch eine Leitung 8,9 angeschlossen, durch welche der von der Ein spritzpumpe nicht aufgenommene Brennstoff über ein auf den gewünschten Druck im Saugraum der Einspritzpumpe vorgespanntes Überströmventil 9 wieder auf die Saugseite der Förderpumpen geleitet wird. Die vom Abscheider abzweigende Luftableitung 10a ist mit einer nicht gezeichneten Drossel öffnung versehen und mündet in das An saugrohr S der Brennkraftmasehine.
Das zylindrische Gehäuse 11a des Luft- abscheiders hat einen Boden 12 und einen in nicht gezeigter Weise angeschraubten Deckel 13. In der Mitte des Deckels ist eine Ge windebohrung für das Anschlussstück 14 der Luftableitung 10a und darunter das An schlussstück 18 der Brennstoffzuleitung 5 zum Abscheider angeordnet.
In der Mitte des Bodens des Gehänxses ist die Ableitung 7 für den entlüfteten Brennstoff mittels des Anschlussstückes 15 angeschlossen. Im Deckel und im Boden ist ein Pendel 50 drehbar ge- lagert, in ziem ein durch den Deckel ab geschlossener Ringraum 52 angeordnet ist,
der mit dem Anschlussstück 18 und der Brennstoffzuleitung 5 verbunden ist und aus dem ein am Pendel befestigtes Rohr 53 den Brennstoff in das Gehäuse hla leitet. Die Nabe 51 des Pendels trägt gegenüber dem Rohr 53 ein Gewicht 54, wodurch der Schwerpunkt des Pendels in dieser Richtung aus der Drehachse heraus verlegt ist.
Eine von unten am Pendel ausgehende Bohrung 55 schliesst an eine achsiale Bohrung 56 an, die stets über das Anschlussstück 15 mit der zum Saugraum der Brennstoffpumpe führen den Ableitung 7 für den entlüfteten Brenn- stoff verbunden ist.
Im deckelseitigen Drehzapfen des Pendels ist eine achsiale Bohrung 57 vorgesehen, die am Zapfenende über das Anschlussstück 14 mit der Luftableitung 10a verbunden ist und über eine Bohrung 58 in eine mit Gewinde versehene radiale Bohrung 59 ausmündet. In das Gewinde der Bohrung 59 ist ein Ventil gehäuse 60 eingeschraubt, in dem zwei Längsbohrungen 61 und 62 vorgesehen sind. Die Bohrung 58 mündet in die Bohrung 61. Diese Bohrung ist oben nicht durchgebohrt, sondern durch eine Querbohrung 63 mit der Bohrung 62 verbunden. Die Längsbohrung 62 geht von ihrer engen Mündung 64 oben am Ventilgehäuse aus in einen kegeligen Ventilsitz 65 über und mündet am andern Ende in einiger Entfernung vom Pendel.
In der Bohrung 62 steckt eine Ventilnadel 66, die unten an einem das Ventilgehäuse um gebenden Schwimmer 67 sitzt. Der Schwim mer ist am Ventilgehäuse geführt, so dass er sich mit der Ventilnadel nur radial zum Pendel bewegen kann. Zwischen dem Rohr 53 und dem Schwimmer 67 ist an der Nabe 51 des Pendels eine Scheidewand 68 be festigt, die das Übertreten des durch dieses Rohr eintretenden Brennstoffes nach der Ventilöffnung 64 verhindert.
Eine Bohrung 69 im Deckel das Ge häuses 11a ist an eine Sperrölleitung 70 an geschlossen und mündet in eine Ölnut 71 in dem Lager des Pendels. Das durch die Lei tung 70 unter Druck zugeführte Sperröl ver hindert ein Übertreten von Brennstoff aus dem Ringraum 52 entlang dem Lagerzapfen des Pendels in die Luftableitung 10a.
Der gezeichnete Luftabscheider wird im Flugzeug mit Vorteil derart angeordnet, dass in der Normallage die Drehachse des Pendels in der Horizontalebene senkrecht zur Flug richtung liegt. Dann dreht sich bei Auf- und Abwärtsbewegungen des Flugzeuges das Luftabscheidergehäuse um seine dabei waag recht bleibende Achse, und das Pendel hält die Mündung der Abflussbohrung 55 immer im untern, mit luftbefreitem Brennstoff an gefüllten Raum des Abscheiders, so dass dieser Brennstoff ungehindert zur Einspritz- pumpe gelangen kann.
Überschreitet der Brennstoff im Luftabscheider eine bestimmte Höhe, so wird der Schwimmer 67 durch sei nen Auftrieb so weit angehoben, dass die Ventilnadel auf dem Kegelsitz im Ventil körper aufsitzt und die Verbindung zwischen dem Innenraum des Luftabscheidergehäuses und der Luftableitung 10a unterbrioht. Wird Luft oder Gasblasen enthaltender Brennstoff dem Abscheider zugeführt, so drücken die sich jeweils im obern Teil des Gehäuses 11a ansammelnden Blasen den Brennstoffspiegel tiefer, so dass der Schwim mer ebenfalls sinkt und die Ventilnadel das Kegelventil öffnet und die Luft durch Ab leitung 10a zum Saugrohr S entweichen kann.
Da die enge Mündung 64 hierbei als Drossel in der Luftableitung wirkt, wird ein rasches Absinkendes Druckes verhindert, so dass der durch die Leitung 5 nachströmende Brennstoff den Schwimmer 67 anheben und das Ventil 66 schliessen kann, bevor der Druck im Luftabscheider unter den im Saug raum der Einspritzpumpe erforderlichen Druck gefallen ist.
Bei der Einrichtung gemäss Fig. 3 und 4 ist auf eine Durchspülung des Saugraumes der Einspritzpumpe durch den von den Förderpumpen 4 im Überschuss gelieferten Brennstoff verzichtet, und dieser kann über eine Leitung 5a mit einem auf den Förder- druck der Pumpen 4 eingestelltes Druck reduzierventil von der Druckseite auf die Saugseite dieser Pumpen abfliessen.
Dem Luftabscheider 6b fliesst hier nur .so viel Brennstoff zu, wie die Einspritzpumpe ver arbeitet.
In der Mitte des Bodens 12 und des Deckels 13 des zylindrischen Gehäuses 11b des Luftabscheiders 6b ist ein Pendel 72 .ge lagert. Auf der dem Gehäuseboden zu gewandten 'Seite des Pendels ist in dessen Nabe 73 ein nach dem Gehäuseboden offener Ringraum 74 angeordnet, der durch diesen Boden abgeschlossen ist.
Der Ringraum ist einerseits mit der am Gehäuseboden an geschlossenen Zuleitung 5 verbunden, ander seits führen zwei oben in der Nabe .des Peu- dels befestigte Rohre 75, von denen die Zeichnung nur eines zeigt, in den Innenraum des Gehäuses. Der aus diesen Rohren aus tretende Brennstoff trifft auf eine am Pen del befestigte Prallplatte 76 auf, die einen Raum für die Zuleitung des Brennstoffes von dem übrigen Innenraum des Gehäuses ab schirmt und nur gegen den Gehäuseboden hin offen ist.
Das Pendel trägt auf der untern Seite ein Gewicht 77, durch das der Schwer punkt des Pendels in dieser Richtung aus seiner Drehachse heraus verlegt ist. Eine unten vom Pendel ausgehende Bohrung 78 verbindet über eine Längsbohrung 79 den jeweils untern Teil des Gehäuseinnenraumes mit der an dem Gebäuseboden angeschlos senen Ableitung 7 für den luftblasenfreien Brennstoff. In der Mitte des Gehäusedeckels 13 ist die Luftableitung 10a angeschlossen.
Auf der in der Fig. 4 rechten Seite des Pendels 72 ist eine Büchse 80 drehbar ge lagert, die oben einen Schwimmer 81 und unten ein pendelartig wirkendes Gewicht 82 trägt. Im Schwimmer 81 ist parallel zur Längsachse des Pendels ein Querrohr 87 an- geordnet, an welches das radiale Rohr 83 an geschlossen ist. In den beiden durch die Schwimmerwandung geführten Mündungen des Querrohres 8 7 sind Verengungen 88 vor- gesehein. und im Innern des Längsrohres ist eine Kugel 89 angeordnet, die sich frei in diesem Rohr bewegen kann. Das Rohr 83 ist in der Büchse befestigt.
Eine Radialboh- rung 84 verbindet das Rohrende mit der Lagerfläche der Büchse. In der Radialebene dieser Bohrung 84 ist auch in der Achse des Pendels 72 eine radiale Bohrung 85 vor gesehen, die in eine im abgesetzten Teil der Pendelachse 73 angeordnete und am deckelseitigen Ende mit einer Drossel 90 versehene Längsbohrung 86 einmündet.
Im abgesetzten Teil der Pendelachse 73 ist eine zweite Längsbohrung 91 vorgesehen, die durch eine radiale Bohrung 92 an eine im Deckellager eingestochene Ringnut 93 an geschlossen ist. Die Ringnut 93 ist über eine Bohrung mit einer Sperrölleitung 70 verbun den. Durch mehrere von der Längsbohrung 91 ausgehende Bohrungen gelangt das Sperr- öl auch in Ringnuten 95, die auf der Pendel achse 73 zu beiden Seiten der Bohrung 85 eingedreht sind. Durch das Sperröl in den Ringnuten wird ein Übertreten von Brenn stoff in das Anschlussstück 14 verhindert und zugleich die Lauffläche der Büchse 80 ge schmiert.
Ist der Innenraum des Luftabscheiders genügend mit Brennstoff gefüllt, so steht der Schwimmer 81 infolge seines Auftriebes mit der Büchse 80 in der gezeichneten Lage, in der ihre Bohrung 84 mit der Bohrung 85 der Pendelachse nicht in Verbindung steht, so dass die Rohre 87 und 83 nicht mit der Längsbohrung 86 im Pendel und dadurch auch nicht mit der Luftableitung verbunden sind.
Sammelt sich im obern Teil des Innenraumes so viel Luft an, dass diese den Brennstoffspiegel mehr und mehr nasch unten drückt, so sinkt der Schwimmer mit dem Brennstoffspiegel unter gleichzeitiger Dre hung der Büchse ebenfalls nach unten, bis die Bohrungen 84 und 85 miteinander in Verbindung kommen. Hierbei stehen die Öff nungen 88 des Querrohres 87 immer höher als der Brennstoffspiegel, da der $chwimmer nicht bis zu diesen Öffnungen in den Brenn- stoff eintaucht.
Infolgedessen ist der Luft raum im Luftabscheider an die Luftabführ leitung 10a angeschlossen, und die Luft strömt in das Saugrohr 5 der Maschine ab. Durch den Zufluss von neuem Brennstoff wird der Schwimmer wieder angehoben und die Büchse 80 gedreht, so daB die Verbin dung finit dem Luftabführrohr wieder unter- brachen wird.
Infolge der Drossel 90 kann der Druck im Luftabscheider beim Öffnen der Iniftableitung nicht unter den im Saug raum der Einspritzpumpe erwInschten Druck .sinken.
Neigt sich die Maschine, z. B. bei einem Kurvenflug auf Seite, so stellt sich die Dreh achse des Pendels schräg oder gar senkrecht zum Brennstoffspiegel im Gehäuse ein.
Dann ist die jeweils untere Öffnung 88 im Quer rohr 87 durch, die Kugel 89 geschlossen, so dass kein Brennstoff durch diese Öffnung in das Rohr 83 gelangen kann. Da diese Stel lungen nur vorübergehend eingenommen wer den, wird die Steuerwirkung des Pendels und der durch Schwimmerauftrieb betätigten Büchse 80 nur vorübergehend unterbrochen. Aber auch während dieser Zeit ist ein Aus treten von Brennstoff durch das Querrohr 87 in die Luftableitung verhindert, so dass in jeder Betriebslage der Maschine nur brenn stofffreie Luft in das Rohr 10a gelangt.
Bei der Förderanlage nach Fig. 5 bis 8 sind zwei Brennstoffvorratsbehälter 3 vor gesehen, von denen jeweils einer ausser Be trieb ist. Jede Förderpumpe 4 ist durch eine sich verzweigende Leitung 4a an beide Vor ratsbehälter 3 angeschlossen. Durch fern gesteuerte Hähne H kann jeder Vorrats behälter vom einen Zweig der Saugleitung mit einer Förderpumpe verbunden werden. Ein Luftabscheider 6c ist über das Anschluss stück 18 an die gemeinsame Druckleitung 5 der beiden Förderpumpen angeschlossen.
Das Gehäuse llc des Luftabscheiders 6e ist durch eine Trennwand 96 in zwei Kammern 97 und 98 geteilt, von denen die Kammer 97 zur Abscheidung der etwa vom Brennstoff mitgeführten Luft dient, welche in die Kam mer 98 geleitet wird, wo etwa noch mitgeris sene Brennstoffteilchen abgeschieden werden. Der von Luft befreite Brennstoff wird aus der Vorkammer 97 durch das Anschlussstück 15 und die Leitung 7 zur Einspritzpumpe gefördert.
Die in der Kammer 98 vom Brennstoff befreite Luft geht durch das in der Mitte des Luftabscheiders angeordnete Anschlussstück 14 und die Leitung 10a in das Ansaugrohr S der Maschine, während der in der Kammer 98 von der Luft ab geschiedene Brennstoff durch ein Anschluss stück 99 und das Rohr 7a in die Überström leitung abgeleitet wird, die ihn wieder der Saugleitung 4a einer Förderpumpe zuführt.
Das in der Vorkammer 97 angeordnete Pendel 100 ist einerseits in der Trennwand 96, anderseits im Deckel 101 dieser Kammer g o elagert. In der Trennwand zwischen bei den Kammern ist eine radiale Bohrung 102 angeordnet, die einerseits mit der Zuleitung 5 verbunden ist und anderseits in einen am Pendel vorgesehenen, von der Trennwand 96 abgeschlossenen Ringraum 103 mündet. Der Brennstoff wird aus diesem Ringraum ab geleitet über ein Rohr 104, das am Pendel 105 befestigt ist, das stets in annähernd der gleichen Lage zum Aussenraum eingestellt bleibt, so dass der von Luft befreite Brenn stoff aus dem jeweils untern Teil der Kam mer 97 durch Bohrungen im Pendel ab fliessen kann.
Liefern die Förderpumpen Luft oder blasenhaltigen Brennstoff, so sam meln sich die Gase im obern Teil der Kam mer 97 und strömen über das Querrohr 106 in das Rohr 107 zur Längsbohrung 108 in der Pendelachse und gelangen dann über eine die Trennwand<B>96</B> durchsetzende Bohrung 109 in die Kammer 98.
In dieser Kammer ist ebenfalls ein Pen del 110 mit dem Pendelgewicht 112 angeord net, dessen Zapfen einerseits in der Trenn wand 96 und anderseits im Deckel 111 der Kammer 98 gelagert sind. Auf der Achse des Pendels ist eine Hülse 113 drehbar, die in der Längsrichtung versetzt zwei entgegen gesetzt zueinander gerichtete radiale Boh rungen enthält. An die eine Bohrung ist ein Rohr 114 mit einem -Schwimmer 115 an geschlossen, der die Mündung des Rohres 119 stets über dem Brennstoffspiegel hält.
In der gleichen Radialebene, in der jene obere Bohrung in die Lauffläche der Hülse 113 ausmündet, ist in der Achse des Pendels 110 eine Querbohrung 116 vorgesehen, die in .eine Längsbohrung <B>117</B> der Pendelachse mündet. Die Längsbohrung 117 führt am Ende des in der Zwischenwand 96 gelagerten Pendelzapfens in einen Raum, der durch einen mit einer Drossel 120 versehenen Kanal 1,18 in der Zwischenwand mit der Luftablei tung 10a verbunden ist.
In der andern Bohrung der Hülse ist ein Rohr 121 befestigt, das somit entgegen gesetzt zum Rohr 114 gerichtet in die Kam mer 98 hineinragt. Inder Radialebene dieses Rohres ist in der Pendelachse eine radiale Bohrung 122 angeordnet, die durch eine mit einer Drossel 124 versehene Längsbohrung 123 mit dem Anschlussstück 99 der Leitung 7a im Deckel 111 verbunden ist.
Das Rohr 7a führt in die Überlaufleitung 5a der Förder- pumpe. Mehrere in die Pendelachse ein gedrehte Rillen 125 sind über eine Längs bohrung in der Pendelachse mit einer an den Deckel angeschlossenen Sperrölleitung 126 verbunden.
Luft, mit Brennstoff verunreinigt, tritt aus der Kammer 97 über das Querrohr 106, das Rohr 107 und die Bohrungen 108 und 109 in die Kammer 98 über. Die Luft trennt sich darin vom Brennstoff. Bei tiefem Brennstoffspiegel ist der Schwimmer, wie Fig. 7 zeigt, nach unten gekippt, wobei die Mündung des Luftabführrohres 114 stets über dem Brennstoffspiegel liegt. Beim Er reichen eines bestimmten Brennstoffspiegels wird das Luftabführrohr 114 mit der Boh rung 116 und der Längsbohrung 117 des Pendels verbunden, so dass die Luft durch die Bohrung 118, die Drossel 120 und über das Anschlussstück 14 durch das Rohr 10a in das Ansaugrohr S der Maschine entwei chen kann.
Das Rohr 121 taucht bei dieser Lage des Schwimmers nicht in den Brenn stoff ein, und die Hülse 118 verschliesst die Bohrung 122 für den Brennstoffabfluss durch das Rohr 7a.
Steigt der Brennstoff in der Kammer 98, so verschliesst die Hülse 113 die Bohrung 116 und hält sie auch bei weiterem Ansteigen des Spiegels geschlossen. Dafür taucht das Rohr 121 bei weiterem Drehen der Hülse 113 in den Brennstoffspiegel, und wenn es mit der Bohrung 122 in Überdeckung kommt (Fig. 8), so fliesst der Brennstoff durch die Längs bohrung 123, die Drossel 124 und das An schlussstück 99 der Rohrleitung 7a nach der Saugseite der Förderpumpe.
Der Abfluss brennstofffreier Luft und luftfreien Brenn stoffes nach den Ableitungen 10a und 7a ist durch Drosseln 120 bezw. 124 so gedrosselt, dass das Öffnen dieser Abführleitungen nicht zu einem Sinken des Druckes in der Kam mer 97 des Luftabscheiders und damit im Saugraum der Einspritzpumpe unter einen bestimmten Druck führt.
Air separators on fuel delivery systems on variable-position internal combustion engines. In injection systems at variable internal combustion engines, such as aircraft engines, are. a hand pumping device, two feed pumps and the injection pump housed in the internal combustion engine, while the storage containers for the fuel are often located at a greater distance from the engine. As long as everything is in order, the feed pumps deliver significantly more, fairly bubble-free fuel than the injection pumps consume at full load. The excess fuel is usually fed back to the suction side of the feed pump via a preloaded non-return valve.
When using an air separator arranged between the feed pump and the injection pump in accordance with the main patent no. 196754, excess fuel can also flow off through the air discharge. In order to prevent excreted air from reaching the suction side of the feed pumps, the air discharge line, through which, as I said, fuel can also flow, must be fed back into the storage container, which in some systems requires a long return line. Where several fuel storage containers are provided, the return of the separated and still fuel contained air to the respective container connected to the conveyor system is quite cumbersome.
According to the invention, the return line to the storage container for the air separated in the air separator can be completely omitted, since in the air separator a pendulum which, when the air separator changes its position, changes its position to the free outside space. seeks to maintain under the action of gravity, and a float is placed in a chamber of the air separator,
which is adjusted by its buoyancy when immersing in the fuel entering the chamber compared to the pendulum and causes the completion of an air discharge from the chamber when the fuel level in the chamber exceeds a certain level that is always lower than that Regardless of the position of the air separator, the opening of that line in the chamber, so that only air can flow out through the open line.
The drawing relates to several Ausfüh approximately examples of the subject matter of the invention, namely shows: Fig. 1 the scheme of a fuel delivery system provided with an air separator, Fig. 2 is a longitudinal section through the air separator, Fig.3 the scheme of another fuel fabric conveyor system; Fig. 4 shows a longitudinal section through its air separator; In Fig. 5 is the scheme of a third fuel conveyor system with two fuel containers shown tern; Fig. 6 shows a longitudinal section through its air separator;
FIG. 7 shows a section along line 11-TI in FIG. 6, it being assumed that there is only very little fuel in the float chamber of the separator; Fig. 8 shows a section along Linde III-III in Fig. 6; here it is assumed that the float chamber of the separator is completely or almost completely filled with fuel.
In Fig.1 and 2, the injection pump 1 promotes the fuel through the pressure lines 2 in the injection nozzles of an internal combustion engine, not shown. To a fuel tank 3, which can be located some distance from the machine, two feed pumps 4 are connected, which take the container 3 ent fuel by means of the pivot tube 3a and suction lines 4a and feed it through the feed line 5 to an air separator 6a. In the suction line 4a of each feed pump 4, a shut-off valve B is arranged and a handpump device P is also provided in one suction line.
The air separator 6a is connected to one end of the suction chamber of the injection pump 1 by a pipe 7 through which excess vented fuel is fed to this pump. The other end of this suction chamber is connected to one of the suction lines 4a by a line 8.9 through which the fuel not received by the injection pump is passed back to the suction side of the feed pumps via an overflow valve 9 preloaded to the desired pressure in the suction chamber of the injection pump . The air discharge line 10a branching off from the separator is provided with a throttle opening (not shown) and opens into the intake pipe S of the internal combustion engine.
The cylindrical housing 11a of the air separator has a base 12 and a cover 13 that is screwed on (not shown). In the center of the cover there is a threaded hole for the connector 14 of the air discharge line 10a and underneath the connector 18 of the fuel supply line 5 to the separator .
In the middle of the bottom of the case, the discharge line 7 for the vented fuel is connected by means of the connection piece 15. A pendulum 50 is rotatably mounted in the cover and in the bottom, in which an annular space 52 closed by the cover is arranged,
which is connected to the connection piece 18 and the fuel supply line 5 and from which a pipe 53 attached to the pendulum guides the fuel into the housing hla. The hub 51 of the pendulum carries a weight 54 opposite the tube 53, whereby the center of gravity of the pendulum is shifted in this direction out of the axis of rotation.
A bore 55 extending from the bottom of the pendulum connects to an axial bore 56 which is always connected via the connection piece 15 to the discharge line 7 for the vented fuel leading to the suction chamber of the fuel pump.
In the pivot pin on the cover side of the pendulum, an axial bore 57 is provided, which is connected at the pin end via the connection piece 14 to the air discharge line 10a and opens out via a bore 58 into a radial bore 59 provided with a thread. In the thread of the bore 59, a valve housing 60 is screwed, in which two longitudinal bores 61 and 62 are provided. The bore 58 opens into the bore 61. This bore is not drilled through at the top, but is connected to the bore 62 by a transverse bore 63. The longitudinal bore 62 merges from its narrow opening 64 at the top of the valve housing into a conical valve seat 65 and opens at the other end at some distance from the pendulum.
In the bore 62 is a valve needle 66, which is seated at the bottom of a float 67 giving the valve housing. The float is guided on the valve housing so that it can only move radially to the pendulum with the valve needle. Between the tube 53 and the float 67, a partition 68 is fastened to the hub 51 of the pendulum, which prevents the passage of the fuel entering through this tube after the valve opening 64.
A bore 69 in the cover of the Ge housing 11a is closed to a barrier oil line 70 and opens into an oil groove 71 in the bearing of the pendulum. The barrier oil supplied through the line 70 under pressure ver prevents fuel from flowing out of the annular space 52 along the bearing pin of the pendulum into the air discharge line 10a.
The air separator shown is advantageously arranged in the aircraft such that in the normal position the axis of rotation of the pendulum lies in the horizontal plane perpendicular to the direction of flight. Then, when the aircraft moves up and down, the air separator housing rotates around its axis, which remains horizontal, and the pendulum always keeps the mouth of the drain hole 55 in the lower space of the separator, which is filled with air-free fuel, so that this fuel can be injected unhindered. pump can get.
If the fuel in the air separator exceeds a certain height, the float 67 is raised so far by its buoyancy that the valve needle rests on the conical seat in the valve body and the connection between the interior of the air separator housing and the air discharge line 10a is interrupted. If fuel containing air or gas bubbles is fed to the separator, the bubbles accumulating in the upper part of the housing 11a push the fuel level lower, so that the float also sinks and the valve needle opens the cone valve and the air flows through line 10a to the suction pipe S. can escape.
Since the narrow opening 64 acts as a throttle in the air discharge, a rapid drop in pressure is prevented, so that the fuel flowing in through the line 5 can raise the float 67 and close the valve 66 before the pressure in the air separator falls below the space in the suction pressure required by the injection pump has fallen.
In the device according to FIGS. 3 and 4, the fuel supplied in excess by the feed pumps 4 does not flush the suction chamber of the injection pump, and this can be fed via a line 5a with a pressure reducing valve set to the feed pressure of the pumps 4 the pressure side to the suction side of these pumps.
The air separator 6b only flows to as much fuel as the injection pump is processing.
In the middle of the bottom 12 and the cover 13 of the cylindrical housing 11b of the air separator 6b, a pendulum 72 is superimposed. On the side of the pendulum facing the housing base, an annular space 74 which is open towards the housing base and is closed by this base is arranged in its hub 73.
The annular space is connected on the one hand to the supply line 5, which is closed on the bottom of the housing, and on the other hand, two tubes 75 attached to the top of the hub of the pebble, of which the drawing shows only one, lead into the interior of the housing. The exiting from these pipes fuel hits a baffle plate 76 attached to the Pen del, which shields a space for the supply of fuel from the rest of the interior of the housing and is only open towards the housing bottom.
The pendulum carries a weight 77 on the lower side, through which the center of gravity of the pendulum is moved out of its axis of rotation in this direction. A bottom of the pendulum outgoing hole 78 connects via a longitudinal hole 79 the lower part of the housing interior with the connected to the bottom of the building outlet 7 for the air bubble-free fuel. In the middle of the housing cover 13, the air discharge line 10a is connected.
On the right in Fig. 4 side of the pendulum 72 a sleeve 80 is rotatably ge superimposed, which carries a float 81 at the top and a pendulum-like weight 82 below. In the float 81, a transverse tube 87 is arranged parallel to the longitudinal axis of the pendulum, to which the radial tube 83 is connected. Constrictions 88 are provided in the two mouths of the cross tube 8 7 that are guided through the float wall. and in the interior of the longitudinal tube a ball 89 is arranged, which can move freely in this tube. The tube 83 is secured in the sleeve.
A radial bore 84 connects the pipe end to the bearing surface of the liner. In the radial plane of this bore 84, a radial bore 85 is also seen in the axis of the pendulum 72, which opens into a longitudinal bore 86 arranged in the remote part of the pendulum axis 73 and provided with a throttle 90 at the cover end.
In the remote part of the pendulum axle 73, a second longitudinal bore 91 is provided which is closed by a radial bore 92 to an annular groove 93 pierced in the cover bearing. The annular groove 93 is verbun via a bore with a barrier oil line 70 the. Through several bores starting from the longitudinal bore 91, the barrier oil also gets into annular grooves 95 which are screwed into the pendulum axis 73 on both sides of the bore 85. The barrier oil in the annular grooves prevents fuel from entering the connector 14 and at the same time lubricates the running surface of the sleeve 80.
If the interior of the air separator is sufficiently filled with fuel, the float 81, due to its buoyancy, is in the position shown with the sleeve 80 in which its bore 84 is not connected to the bore 85 of the pendulum axle, so that the tubes 87 and 83 are not connected to the longitudinal bore 86 in the pendulum and therefore also not connected to the air discharge.
If so much air collects in the upper part of the interior that it pushes the fuel level down more and more, the float with the fuel level also sinks downwards while the bushing rotates at the same time until the bores 84 and 85 come into contact . Here the openings 88 of the cross tube 87 are always higher than the fuel level, since the float does not immerse into the fuel up to these openings.
As a result, the air space in the air separator is connected to the Luftabführ line 10a, and the air flows into the suction pipe 5 of the machine. The float is raised again by the inflow of new fuel and the sleeve 80 is rotated so that the connection finite with the air discharge pipe is interrupted again.
As a result of the throttle 90, the pressure in the air separator cannot fall below the pressure desired in the suction chamber of the injection pump when the inift discharge line is opened.
If the machine tilts, e.g. B. when turning on the side, the axis of rotation of the pendulum is inclined or even perpendicular to the fuel level in the housing.
Then the respective lower opening 88 in the cross tube 87 is through, the ball 89 is closed, so that no fuel can get through this opening into the tube 83. Since these stel lungs are only temporarily taken who, the control effect of the pendulum and the buoyancy actuated sleeve 80 is only temporarily interrupted. However, even during this time, fuel is prevented from escaping through the transverse pipe 87 into the air discharge line, so that in every operating position of the machine only fuel-free air reaches the pipe 10a.
In the conveyor system according to FIGS. 5 to 8, two fuel reservoirs 3 are seen before, one of which is out of operation. Each feed pump 4 is connected to both storage tanks 3 by a branching line 4a. With remote-controlled taps H, each storage container can be connected to a feed pump from one branch of the suction line. An air separator 6c is connected via the connection piece 18 to the common pressure line 5 of the two feed pumps.
The housing llc of the air separator 6e is divided by a partition 96 into two chambers 97 and 98, of which the chamber 97 is used to separate the air carried by the fuel, which is passed into the chamber 98, where any fuel particles still entrained are deposited will. The fuel, which has been freed of air, is conveyed from the prechamber 97 through the connection piece 15 and the line 7 to the injection pump.
The air freed from the fuel in the chamber 98 goes through the connecting piece 14 arranged in the middle of the air separator and the line 10a into the intake pipe S of the machine, while the fuel separated from the air in the chamber 98 passes through a connecting piece 99 and the Pipe 7a is derived into the overflow line, which feeds it back to the suction line 4a of a feed pump.
The pendulum 100 arranged in the antechamber 97 is mounted on the one hand in the partition 96 and on the other hand in the cover 101 of this chamber. In the dividing wall between the chambers, a radial bore 102 is arranged, which on the one hand is connected to the supply line 5 and, on the other hand, opens into an annular space 103 provided on the pendulum and closed off by the dividing wall 96. The fuel is passed from this annulus via a pipe 104, which is attached to the pendulum 105, which always remains set in approximately the same position to the outside, so that the fuel freed from air from the lower part of the chamber 97 through Holes in the pendulum can flow.
If the feed pumps deliver air or fuel containing bubbles, the gases collect in the upper part of the chamber 97 and flow via the cross pipe 106 into the pipe 107 to the longitudinal bore 108 in the pendulum axis and then pass through a partition <B> 96 </ B> penetrating bore 109 in the chamber 98.
In this chamber is also a Pen del 110 with the pendulum weight 112 angeord net, the pin on the one hand in the partition wall 96 and on the other hand in the cover 111 of the chamber 98 are mounted. On the axis of the pendulum a sleeve 113 is rotatable, the offset in the longitudinal direction contains two oppositely directed radial bores. At one hole, a tube 114 is closed with a float 115, which keeps the mouth of the tube 119 always above the fuel level.
In the same radial plane in which that upper bore opens into the running surface of the sleeve 113, a transverse bore 116 is provided in the axis of the pendulum 110, which opens into a longitudinal bore 117 of the pendulum axis. The longitudinal bore 117 leads at the end of the pendulum pin mounted in the partition 96 into a space which is connected to the air drainage device 10a by a channel 1, 18 provided with a throttle 120 in the partition wall.
In the other bore of the sleeve, a tube 121 is attached, which is thus directed opposite to the tube 114 in the chamber 98 protrudes. In the radial plane of this tube, a radial bore 122 is arranged in the pendulum axis, which is connected to the connection piece 99 of the line 7a in the cover 111 through a longitudinal bore 123 provided with a throttle 124.
The pipe 7a leads into the overflow line 5a of the feed pump. A plurality of grooves 125 turned into the pendulum axis are connected via a longitudinal bore in the pendulum axis to a barrier oil line 126 connected to the cover.
Air, contaminated with fuel, passes out of the chamber 97 via the cross tube 106, the tube 107 and the bores 108 and 109 into the chamber 98. The air separates from the fuel. When the fuel level is low, the float is tilted downward, as shown in FIG. 7, the mouth of the air discharge pipe 114 always being above the fuel level. When reaching a certain fuel level, the air discharge pipe 114 is connected to the boring 116 and the longitudinal bore 117 of the pendulum, so that the air flows through the bore 118, the throttle 120 and via the connector 14 through the pipe 10a into the intake pipe S of the machine can escape.
In this position of the float, the pipe 121 does not dip into the fuel, and the sleeve 118 closes the bore 122 for the fuel outflow through the pipe 7a.
If the fuel rises in the chamber 98, the sleeve 113 closes the bore 116 and keeps it closed even if the level continues to rise. For this purpose, the tube 121 dips into the fuel level as the sleeve 113 is turned further, and when it overlaps the bore 122 (FIG. 8), the fuel flows through the longitudinal bore 123, the throttle 124 and the connector 99 of the Pipeline 7a after the suction side of the feed pump.
The outflow of fuel-free air and air-free fuel to the derivatives 10a and 7a is respectively 120 by throttles. 124 so throttled that the opening of these discharge lines does not lead to a drop in the pressure in the chamber 97 of the air separator and thus in the suction chamber of the injection pump below a certain pressure.