CN103167984B - 减压单元 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种减压单元(1)，其用在飞机的壁元件(3)的减压口(2)中，其包括能够通过框架(4)固定在减压口上的镶板(5)，该镶板(5)在事先规定的压差(Δp)的情况下为了开通所述减压口(2)而能够从所述框架(4)中运动出。为了构成结构尽可能简单的、具有最佳动作参数特性的减压单元(1)设定：所述镶板(5)通过至少一个硬化的预浸渍层(6)构成，该预浸渍层具有至少一个由硬化的树脂填充的分界缝(7)作为额定断裂点，该分界缝(7)在超过事先规定的压差(Δp)时断裂。
Description
技术领域
本发明涉及一种用在飞机的壁元件的减压口中的减压单元，其包括能够通过框架固定在减压口上的镶板，该镶板在事先规定的压差的情况下为了开通减压口而能够从框架中运动出。
背景技术
在飞机飞行期间，为了即使在通常的飞行高度中也为乘客和空勤人员提供正常的环境条件，机舱内的压力被升高。相应地，飞机的内部压力相对环境升高，所以机舱以增压机舱的形式构造。为了调节飞机机舱中的压力而设置有相应的排出阀。
大部分的飞机具有多个区段，这些区段由相应的壁元件分割。例如客机的客舱与货舱被相应地隔开。壁元件的概念在此既可以理解为基本上竖直设置的元件，也可以理解为基本上水平设置的底部元件和顶部元件。在这样的机舱之间的隔墙中必须设置所谓的减压单元，这些减压单元在壁元件两侧的空间之间的事先规定的压差被超过时打开并且能够实现压力补偿。例如由于飞机的外壳中的一个孔可能导致货舱内的相应的负压，通过该负压使客舱与货舱之间的压差可能上升到不允许的高值上并且会导致壁元件毁坏。在这样的情况中触发减压镶板并且开通壁元件中的相应的减压口，通过这些减压口可以在各空间之间迅速进行压力补偿。这样的减压镶板(BlowOutPanels)在超过事先规定的压差时必须在尽可能短的时间内被触发。用于飞机的减压镶板在各种最不同的实施方式中已知。
例如US5871178A描述了一种减压镶板，在该减压镶板中，减压口通过弹性支承的镶板遮盖。在超过规定的压差时，固定元件的弹力被克服而且镶板从开口中运动出。其中的缺点在于：不能明确界定需克服的弹力。
EP291661B1描述了一种用于飞机的隔墙和/或中间底板的类似的减压镶板，该减压镶板通过均匀分布的保持和夹紧装置保持在减压口中。保持弹簧配备有额定断裂点，这些额定断裂点在超过事先规定的压差时断裂。这种结构构造得也比较昂贵并且保障不了迅速的触发时间。
发明内容
本发明的目的是，提供上述的减压单元，该减压单元构造得尽可能简单且成本低廉，而且该减压单元在超过事先规定的压差时尽可能迅速且可靠地触发。应该避免或至少减少已知系统的缺点。
根据本发明的目的通过如下方式得以实现：镶板由至少一个硬化的预浸渍层(Prepreglage)构成，该预浸渍层具有至少一个由硬化的树脂填充的分界缝作为额定断裂点，该分界缝在超过事先规定的压差时断裂。根据本发明的减压单元的特征在于能够特别简单地且成本低廉地制造的结构并且保障在特别短的时间内触发。在制造过程中，一个或多个预浸渍层在未硬化的状态中断开成可自由定义的轮廓并且然后以通常的方式在压热器内硬化。在此，制成的分界缝通过包含在预浸渍中的树脂自动填充。分界缝中的硬化的树脂由此构成额定断裂点，这些额定断裂点在超过压差时断裂。通过对分界缝的宽度和分界缝的高度或者预浸渍层的数量的选择可以比较精确且可靠地调整额定断裂点断裂的压差。在触发方法方面分界缝的宽度在这里并不是特别重要；重要的仅仅是：在制造分界缝的过程中预浸渍层的纤维、特别是玻璃纤维预浸渍层的玻璃纤维断开。分界缝的走向可以与相应的几何条件相匹配。根据本发明的减压单元的特征还在于镶板的非常小的质量，这确保很快的触发时间。另外，所述减压单元在可视侧上能够简单地与机舱的通常的内饰相匹配。
根据本发明的一个特征，镶板内的分界缝可以是自身封闭的。由此保障了在超过压差的情况中减压口的可靠开通。为此备选地，分界缝当然也可以不是自身封闭的，由此使镶板在触发情况中不完全从减压口中撕开，而是被相应地掀开。通过对减压口尺寸的相应的选择保障了压力补偿所需要的空气量能够在尽可能短的时间内从壁元件的一侧到达该壁元件的另一侧。
如果在至少一个预浸渍层的至少一侧上设置塑料薄膜，那么镶板的制造能够变得容易，这是因为塑料薄膜被用作基底材料并且由此使镶板为了硬化而到压热器中的输送变得简单。另外，塑料薄膜赋予镶板最佳的视觉形象。在此，特别是一种聚氟乙烯薄膜证明是特别适合的，该聚氟乙烯薄膜例如可购买DuPont公司的商品名为的产品。这种聚合物薄膜已经应用在飞机内的镶板的涂层上并且特征在于特别薄的厚度和高的抵抗能力。
为了保障在未触发的状态中减压单元的紧密性，有利的是：在镶板的朝向壁元件的那侧上设置有由弹性材料、特别是泡沫材料制成的条带。这种泡沫材料条带将减压口相应地密封。
为了还附加地保障防火规定以及保障必要的防烟性，也可以在镶板的朝向壁元件的那侧上设置有由阻燃材料制成的防火条带。这种由阻燃材料制成的防火条带可以附加在上述泡沫材料条带上或代替上述泡沫材料条带来使用。在此，如已经应用在防火门上那样，所谓的起泡沫的防火层压板特别适合。例如可购买商标名为的这样的防火层压板。
为了使减压单元的框架与飞机的壁元件相连接，可以设置相应的连接元件。
如果所述连接元件由螺钉、螺栓或这样的元件构成，那么能够比较简单地更换减压单元。
如果减压单元的框架附加地或代替螺钉或螺栓地被粘接，那么不能或不能简单地对减压单元进行更换。
为了防止镶板或镶板的部分在超过压差时不受控制地从减压口中运动出，可以设置至少一个元件用来保护镶板。这样的防护元件特别是在自身封闭的分界缝中是重要的，通过这种方式，镶板在减压单元触发的情况中固定在壁元件上。
在最简单的情况中，这样的防护元件可以由绳索构成，这些绳索设置在减压单元的框架或壁元件与镶板之间。绳索的一端例如可以与框架上的连接元件相连，而所述绳索的另一个自由端则可以粘附在镶板上。
为了防止通过减压单元的一侧的机械作用导致的镶板的分界缝的意外断裂，可以在镶板的这一侧上设置可以与所述框架相连接的防护栅。这个防护栅防止例如用手或脚将镶板从减压口中压出并且由此使减压口即使在低于压差的情况下被开通。防护栅有利地也通过由至少一个预浸渍层构成的栅栏制成。
如果分界缝具有0.1至0.8毫米的宽度，那么保障了预浸渍层的纤维可靠地断开并且可以用传统的方法简单地制造分界缝。
附图说明
参照附图进一步阐述本发明。附图中：
图1为飞机的壁元件的视图，其具有减压口和设置在该减压口中的、根据本发明的减压单元；
图2为根据图1的壁元件3的另一侧的视图；
图3为根据图2的壁元件3沿切割线III-III的剖视图；
图4a和4b为根据本发明的减压单元的镶板的两种不同实施方式的剖视图；
图5a至5c为分界缝在减压单元的镶板中的不同的设置结构；和
图6为具有设置在其上的防护栅的减压单元的另一种实施方式。
具体实施方式
图1示出的是飞机中的壁元件3的减压口2中的减压单元1的视图。相应地，壁元件3中的减压口2通过镶板5遮盖，该镶板5通过至少一个硬化的预浸渍层6构成，该预浸渍层具有至少一个由硬化的树脂填充的分界缝7作为额定断裂点(参照图4a和4b)。通过镶板5中的分界缝7保障了预浸渍层的纤维、特别是玻璃纤维断开并且由此构成额定断裂点，该额定断裂点只由硬化的树脂填充。在超过事先规定的压差Δp的情况下，分界缝7中的脆的树脂断裂并且镶板5从减压口2中运动出，由此可以在壁元件3的两侧之间进行压力补偿。
图2示出的是根据图1的减压单元1的后视图。在此，镶板5通过框架4而与壁元件3相连接。例如可以由螺钉、螺栓或这样的元件构成的相应的连接元件10用于连接。在一个连续的、自身封闭的分界缝7的情况下在减压情况中镶板5将完全从减压口2中运动出。为了在触发情况中相应地保护镶板5，可以设置防护元件11。这些防护元件11例如可以由绳索构成，这些绳索固定在框架4上的连接元件10与镶板5之间。
根据图3的剖视图示出的是壁元件3和镶板5，该镶板在示出的例子中通过由弹性材料、特别是泡沫材料构成的条带8而设置在壁元件3中。此外，还可以设置由阻燃材料构成的防火条带9，以便能够保障所要求的防火规定和防烟性。
图4a和4b示出的是用于构成根据本发明的减压单元1的镶板5的两种实施方式。在根据图4a的实施例中，镶板5包括具有由树脂填充的分界缝7的预浸渍层6。在镶板5的预浸渍层6的一侧上设置有塑料薄膜13、特别是聚氟乙烯薄膜。所述塑料薄膜13可以用作基底材料并且赋予镶板5相应的外观。分界缝7的宽度b根据分界缝7的制造方法来选择并且优选在0.1与0.8毫米之间。
如果取代一层预浸渍层而根据图4b采用两层或更多层预浸渍层6用于构造镶板5，则分界缝7相应地变高，这影响到减压单元1的动作参数特性。因此可以通过相叠地设置多层预浸渍层6来对用于触发减压镶板的压差Δp进行相应地调整。由此通过设置多层预浸渍层6来确保减压单元1不在过低的压差Δp的情况下触发。
图5a至5c示出的是自身封闭的分界缝7的不同的设置结构可能性。在根据图5a的实施变型方案中，分界缝设置在矩形的三条边上，由此使镶板5在减压情况中被掀开。在根据图5b的实施变型方案中，三条分界缝7设置成星形，而在图5c中分界缝7设置成扇形或部分椭圆的形式。分界缝7的相应的设计形状可以简单地与相应的空间条件相匹配。
最后，图6示出的是减压单元1的视图，其中，在减压口2上设置有防护栅12，该防护栅防止镶板5的分界缝7由于机械作用而意外断开。防护栅12优选同样通过至少一个预浸渍层构成。为此备选地，当然也可考虑由金属棒或塑料棒构成的实施变型方案。
Claims (12)
1.减压单元(1)，其用在飞机的壁元件(3)的减压口(2)中，所述减压单元包括能够通过框架(4)固定在减压口(2)上的镶板(5)，该镶板(5)在事先规定的压差(Δp)的情况下为了开通所述减压口(2)而能够从所述框架(4)中运动出，其中，所述镶板(5)通过硬化的至少一个预浸渍层(6)构成，该预浸渍层具有至少一个由硬化的树脂填充的分界缝(7)作为额定断裂点，该分界缝(7)在超过事先规定的压差(Δp)时断裂，其特征在于：所述分界缝(7)是自身封闭的，而且在所述镶板(5)的朝向所述壁元件(3)的那侧上设置有由阻燃材料构成的防火条带(9)。
2.如权利要求1所述的减压单元(1)，其特征在于：在所述至少一个预浸渍层(6)的至少一侧上设置有塑料薄膜(13)。
3.如权利要求2所述的减压单元(1)，其特征在于：在所述至少一个预浸渍层(6)的至少一侧上设置有聚氟乙烯薄膜。
4.如权利要求1至3之任一项所述的减压单元(1)，其特征在于：在所述镶板(5)的朝向所述壁元件(3)的那侧上设置有由弹性材料构成的条带(8)。
5.如权利要求4所述的减压单元(1)，其特征在于：在所述镶板(5)的朝向所述壁元件(3)的那侧上设置有由泡沫材料构成的条带(8)。
6.如权利要求1至3之任一项所述的减压单元(1)，其特征在于：在所述框架(4)上设置有用于与所述壁元件(3)相连接的元件(10)。
7.如权利要求6所述的减压单元(1)，其特征在于：所述连接元件(10)由螺钉、螺栓构成。
8.如权利要求1至3之任一项所述的减压单元(1)，其特征在于：所述框架(4)与所述壁元件(3)相粘接。
9.如权利要求1至3之任一项所述的减压单元(1)，其特征在于：在所述分界缝(7)内部设置有至少一个防护元件(11)，该防护元件用于保护在超过事先规定的压差(Δp)的情况中所述镶板(5)的从所述减压口(2)中压出的部分。
10.如权利要求9所述的减压单元(1)，其特征在于：所述防护元件(11)由绳索构成。
11.如权利要求1至3之任一项所述的减压单元(1)，其特征在于：在所述镶板(5)的至少一侧上设置有能够与所述框架(4)相连接的防护栅(12)。
12.如权利要求1至3之任一项所述的减压单元(1)，其特征在于：所述分界缝(7)具有0.1至0.8毫米的宽度(b)。
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