DE102005012926B4 - Device for expanding the scope of use of a vehicle retrofitted for research purposes - Google Patents
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Abstract
Kühleinrichtung zum Kühlen von in weitgehend geschlossenen Bereichen von beweglichen und/oder stationären Vehikeln, wie Flugzeugen, Fahrzeugen, Containern u.ä. untergebrachten Mess- und anderen Spezialgeräten mit Wärmetauscher und Pumpe, dadurch gekennzeichnet, dass in den Kühlmittel-Kreislauf zwischen Wärmetauscher (1) und Pumpe (2) ein zusätzliches auf einem Verbrauchskühlmittel (5) basierendes Kühlmodul (4) eingebunden ist.cooling device for cooling in largely closed areas of movable and / or stationary Vehicles, such as aircraft, vehicles, containers, etc. accommodated Measuring and other special equipment with heat exchanger and pump, characterized in that in the coolant circuit between the heat exchanger (1) and pump (2) an additional on a consumption coolant (5) based cooling module (4) is involved.
Description
Die Erfindung betrifft eine Kühleinrichtung zum Kühlen von in weitgehend geschlossenen Bereichen von beweglichen und/oder stationären Vehikeln, wie Flugzeugen, Fahrzeugen, Containern u.ä. untergebrachten Mess- und anderen Spezialgeräten mit Wärmetauscher und Pumpe.The The invention relates to a cooling device for cooling in largely closed areas of movable and / or stationary Vehicles, such as aircraft, vehicles, containers, etc. accommodated Measuring and other special equipment with heat exchanger and pump.
In
In WO 2004/045987 ist ein Luftfrachtkontainer beschrieben, in welchem ein Behälter mit Trockeneis vorgesehen ist, um die Kühlung beim Be- und Entladen des Flugzeugs sowie während Zwischenlandungen sicherzustellen. Hierbei handelt es sich um eine ergänzende Einrichtung, welche von dem eigentlichen Kühlsystem entkoppelt ist.In WO 2004/045987 describes an air freight container in which a container is provided with dry ice to the cooling during loading and unloading of the plane as well as during To ensure stopovers. This is a supplementary Device which is decoupled from the actual cooling system.
In
In
In
Beim Betrieb aufwendiger Messtechnik wird häufig viel Abwärme erzeugt. Radarsender, Hochleistungslaser oder große Pumpen stellen erhebliche Wärmequellen dar, die effizient gekühlt werden müssen, damit sie optimal funktionieren und die Arbeitsbedingungen für den/die Betreuer erträglich bleiben.At the Operation of complex measuring technology often generates a lot of waste heat. Radar transmitters, high power lasers or large pumps make a significant difference heat sources which cooled efficiently Need to become, so that they function optimally and the working conditions for the person Caregiver bearable stay.
Unter Laborbedingungen kann diese Wärme in der Regel beispielsweise durch Verwendung eines Flüssigkeitskühlers effizient abgeführt werden, da hier die nötigen Voraussetzungen hinsichtlich Wasser- und Energieversorgung gegeben sind. Probleme treten allerdings bei der Verwendung solcher Geräte unter extremen Bedingungen auf, wenn beispielsweise Kühlwasser, der benötigte Platz oder die erforderliche elektrische Leistung nicht in ausreichendem Maße zur Verfügung stehen. Als mögliche Szenarien seien hier beispielsweise Forschungsflugzeuge oder Messcontainer im Feld genannt, wo der Betrieb solcher Geräte daher mit Einschränkungen verbunden ist.Under Laboratory conditions can be this heat usually, for example, by using a liquid cooler efficiently dissipated be, since here the necessary Conditions regarding water and energy supply given are. However, problems occur when using such devices extreme conditions, such as cooling water, the space required or the required electrical power is not sufficient Measurements to disposal stand. As possible Scenarios here are, for example, research aircraft or measurement containers called in the field, where the operation of such devices therefore with limitations connected is.
Nachstehend wird der Stand der Technik am Beispiel von Flugzeugen erläutert. Diese Ausführungen lassen sich allerdings ebenso auf das Szenario von Messcontainern im Feldeinsatz oder andere Fahrzeuge übertragen. Forschungsflugzeuge, oder allgemeiner ausgedrückt Spezialflugzeuge im Bereich Forschung, Mi litär u.ä., stellen im Prinzip ein fliegendes Labor dar, das dazu dient, wissenschaftliches Arbeiten und einen Messbetrieb in der Luft zu ermöglichen. Dies bedeutet, dass auf dieser Plattform Geräte betrieben werden, die, üblicherweise am Boden im Labor entwickelt, für den Einsatz auf einem Flugzeug entsprechend angepasst wurden. Auch das Flugzeug ist in der Regel modifiziert, um beispielsweise eine ausreichende Energieversorgung sicherzustellen.below the state of the art will be explained using the example of aircraft. These Let executions but also on the scenario of measurement containers in the field or other vehicles. Research aircraft, or more generally, special purpose aircraft in the field Research, military etc., place in principle, a flying laboratory serving scientific Working and to allow a measuring operation in the air. This means that devices are operated on this platform which, usually developed on the ground in the laboratory, for the use on an aircraft have been adjusted accordingly. Also The aircraft is usually modified to, for example, a ensure adequate energy supply.
Die Instrumentierung eines vollausgerüstetes Spezialflugzeugs bedeutet einen zusätzlichen Bedarf an elektrischer Energie, der häufig in der Größenordnung von 10kW liegt. Große Verbraucher sind beispielsweise Radarsender, Hochleistungslaser oder große Pumpen. Die entstehende Abwärme wird häufig direkt in die Kabine des Flugzeuges dissipiert, in einigen Sonderfällen, wo Instrumente die entsprechende Schnittstelle besitzen, oder die Instrumentierung in geschlossenen Messgestellen mit Wärmetauscher untergebracht ist, kommen allerdings auch Flüssigkeitskühler zum Einsatz, die diese Wärme an die vorbeiströmende Luft abgeben.The Instrumentation of a fully equipped special aircraft means An additional Demand for electrical energy, often of the order of magnitude of 10kW. Size Consumers are, for example, radar transmitters, high-power lasers or big Pump. The resulting waste heat becomes common directly dissipated in the cabin of the aircraft, in some special cases, where Instruments have the appropriate interface, or the instrumentation housed in closed measuring frames with heat exchanger, However, liquid chillers are also used Use that heat to the passing ones Release air.
Dies geschieht durch einfachen Wärmeübergang an der Außenhaut, was beispielsweise vom Anmelder DLR im Fall von Hochleistungslasern realisiert wurde oder durch Verwendung eines entsprechend gestalteten Lufteinlasses mit integriertem Wärmetauscher, wie es beispielsweise bei militärische Radaranwendungen üblich ist. Bewegt sich das Flugzeug in ausreichender Höhe, in welcher die Luft entsprechend kalt ist, stellen diese Kühlmethoden ein effizientes und robustes Verfahren dar.This happens through simple heat transfer on the outer skin, such as by the applicant DLR in the case of high power lasers was realized or by using an appropriately designed Air inlet with integrated heat exchanger, as for example in military Radar applications common is. If the aircraft moves sufficiently high, in which the air accordingly is cold, make these cooling methods an efficient and robust process.
Dies funktioniert allerdings nicht unter allen Betriebsbedingungen. Probleme treten insbesondere am Boden auf, beispielsweise in Flugzeugen beim Rollen, bei einer Zwischenlandung mit Betrieb der Geräte oder beim Tiefflug in warmer Umgebung. In beiden Fällen kann die Energie nicht effizient abgeführt werden, da im ersten Fall ein ausreichender Luftaustausch an der Kühlfläche nicht mehr vorhanden ist, im anderen Fall die vorbeiströmende Luft zu warm ist.This does not work under all operating conditions. issues occur especially on the ground, for example in aircraft Rolling, during a stopover with operation of the equipment or at Low altitude flight in a warm environment. In both cases, the energy can not efficiently dissipated In the first case, sufficient air exchange at the cooling surface will not occur There is more, in the other case, the passing air is too warm.
Anhand eines Tieffluges kann gezeigt werden, dass ein solches System sogar Wärme in die Kabine leitet, anstatt sie abzuführen. Dies spielt insbesondere bei einer ansonsten sehr effektiv wirkenden Lösung mit Lufteinlass eine Rolle, da hier die Luft durch den Staueffekt im Einlass zusätzlich erwärmt wird. Eine zusätzliche Kühlstufe (vapor cycle booster) zu verwenden, die mit höherer Abwärme arbeitet, ist unter diesen Bedingungen nicht sinnvoll, da sie einen deutlichen Mehrbedarf an Platz und elektrischer Energie bedeutet und unter diesen Bedingungen ineffizient arbeitet.Based A low-level flight can be shown to be such a system even Heat in the cabin conducts, rather than dissipate. This plays in particular in an otherwise very effective air-inlet solution, because here the air is additionally heated by the congestion effect in the inlet. An additional cooling stage (vapor cycle booster), which works with higher waste heat, is among these Conditions do not make sense, because they require a lot more Space and electrical energy means and under these conditions works inefficiently.
Als Konsequenz des Verlustes an Kühlleistung wird die Kabinenluft überhitzt, was in der Regel einen Abbruch der betreffenden Mission zur Folge hat. Die langjährige Erfahrung im Betrieb von meteorologischer Messtechnik auf Forschungsflugzeugen des Anmelders DLR hat immer wieder diese Grenzen aufgezeigt, bei deren Erreichen ein Arbeiten in dem Flugzeug nicht mehr möglich war. Ausreichende Kühlung von elektrischen Verbrauchern auf einem Forschungsflugzeuges definiert somit entscheidend die Betriebsgrenzen der Plattform.When Consequence of the loss of cooling capacity the cabin air is overheated, which usually results in a cancellation of the mission in question Has. The longtime ones Experience in the operation of meteorological measurement technology on research aircraft the applicant DLR has repeatedly shown these limits, in whose Achieve working in the aircraft was no longer possible. Sufficient cooling defined by electrical consumers on a research aircraft thus decisive the operating limits of the platform.
Das Problem der Kühlung von Messeinbauten gilt für die Szenarien "Zwischenlandung mit Betrieb der Geräte" oder "Tiefflug in warmer Umgebung" als ungelöst. Als Verfahren werden derzeit zwei Methoden diskutiert:
- • Wenn die vorbeiströmende Außenluft so warm ist, dass kein Wärmeaustausch stattfinden kann, werden als Ergänzung zur Kühlung mobile Zusatzkühleinheiten in Form von Flüssigkeitskühlern am Boden angeboten, da ein Wärmeaustausch mit der Außenluft in diesem Fall nicht funktioniert.
- • Eine zweite Möglichkeit besteht darin, Wärme an die Kabinenluft abzugeben und in der Kabine zusätzliche entsprechende Klimaanlagen einzubauen.
- • If the passing outside air is so warm that no heat exchange can take place, additional mobile cooling units in the form of liquid coolers are offered on the ground as a supplement to the cooling, since a heat exchange with the outside air does not work in this case.
- • A second option is to give heat to the cabin air and install additional air conditioners in the cabin.
Klassische Flüssigkeitskühler zu verwenden, ist bei entsprechenden Umgebungsbedingungen eine effektive und robuste Methode. Diese Methode versagt jedoch beim vorstehend geschilderten Tiefflug-Szenario. Bei Messungen am Boden muss vor Ort eine Zusatzkühleinheit, beispielsweise eine Klimaanlage, die den Außenluft-Wärmetauscher ersetzt, geschafft werden; dies wiederum ist bei Außenlandungen in der Regel nicht möglich. Diese Methode funktioniert auch beim Rollen des Flugzeuges und bei eventuellen Wartezeiten, beispielsweise auf die Startfreigabe, ebenfalls nicht. Obendrein muss die gesamte Instrumentierung in geschlossenen Messgestellen untergebracht sein, welche über Wärmetauscher mit dem Kühlkreislauf verbunden sind.Classical Liquid cooler too Use is an effective under appropriate environmental conditions and robust method. However, this method fails in the above described low-flying scenario. For measurements on the ground must be before Place an additional cooling unit, For example, an air conditioner that replaces the outdoor air heat exchanger, managed become; In turn, this is usually not possible in the case of external landings. These Method also works when taxiing the aircraft and possibly Waiting times, for example on the start release, also not. On top of that, the entire instrumentation must be in closed measuring frames be accommodated, which over heat exchangers with the cooling circuit are connected.
Beim Abgeben von Wärme an die Kabinenluft kann mittels einer Klimaanlage sehr bequem gekühlt werden. Allerdings ist im allgemeinen eine Klimaanlage für eine derartige thermische Belastung nicht ausgelegt; hier sind nur geringe Reserven vorhanden. Der Wärmeübergang zur Kühlung über die Kabinenluft ist außerdem sehr ineffizient und führt häufig zur Überhitzung von Geräten.At the Giving off heat To the cabin air can be cooled very comfortably by means of an air conditioner. However, in general, an air conditioner for such a thermal Load not designed; here are only small reserves available. The heat transfer for cooling over the Cabin air is as well very inefficient and leads often for overheating of devices.
Der Einbau zusätzlicher Klimaanlagen ist konstruktiv aufwendig, da im Flugzeug nur ein geringes Platzangebot zur Verfügung steht. Aus diesem Grund erfordert das Abwärmeproblem eine Unterbringung derartiger Klimaanlagen außerhalb der Kabine.Of the Installation additional Air conditioning systems is structurally complex, since in the plane only a small amount of space to disposal stands. For this reason, the waste heat problem requires accommodation such air conditioning outside the cabin.
Bei Festeinbau einer Klimaanlage schlägt die Installation als Zusatzgewicht auf Kosten der wissenschaftlichen Nutzlast zu Buche. Außerdem entsteht zusätzlich ein großer Energiebedarf. In heißer Umgebung am Boden und bei reduzierter Triebwerksleistung im Tiefflug geht das Angebot an elektrischer Energie bzw. anzuzapfender Luft zurück; die Klimaanlage arbeitet in einem solchen Fall mit einem reduzierten Wirkungsgrad.at Fixed installation of air conditioning suggests the installation as additional weight at the expense of the scientific payload. In addition, arises additionally a large Energy demand. In hotter Environment on the ground and with reduced engine power at low altitude goes the supply of electrical energy or to be tapped air back; The air conditioner works in such a case with a reduced Efficiency.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, bei einer Kühleinrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 dessen Einsatzmöglichkeiten und Betriebsgrenzen bei aufwendigen Messungen mit für Forschungszwecke ausgelegten, insbesondere tief fliegenden Flugzeugen, bei Messcontainern im Feld u.ä. zu erweitern.Of the The invention is therefore based on the object, in a cooling device according to the preamble of claim 1 whose applications and operating limits for complex measurements with for research purposes designed, in particular low-flying aircraft, at Messcontainern in the field and the like to expand.
Zur Erweiterung von Einsatzmöglichkeiten bzw. Betriebsgrenzen ist gemäß der Erfindung in den Kühlmittelkreislauf zwischen einem Wärmetauscher und einer Pumpe ein zusätzliches auf ein Verbrauchskühlmittel, wie Trockeneis, basierendes Kühlmodul eingebunden. Der Einsatz eines solchen zusätzlichen Kühlmoduls ist eine ausgesprochen robuste, effiziente und platzsparende Lösung, welche obendrein für bestimmte Einsatzszenarien optimierbar ist. Obendrein kann das erfindungsgemäß vorgesehene zusätzliche Kühlmodul auch bei Einrichtungen eingesetzt werden, welche keine der herkömmlichen Kühleinrichtungen aufweist.to Extension of application possibilities or operating limits is according to the invention in the coolant circuit between a heat exchanger and an additional pump on a consumption coolant, like dry ice, based cooling module involved. The use of such an additional cooling module is a pronounced Robust, efficient and space-saving solution, which on top of that for certain Application scenarios can be optimized. On top of that, the inventively provided additional Cooling module too be used in facilities that none of the conventional cooling equipment having.
Gemäß der Erfindung liegt somit die Lösung des Kühlproblems in der Einbindung eines zusätzlichen Kühlmoduls in den Kreislauf eines Wärmetauschers in Form eines klassischen Flüssigkeit- oder Luftkühlers. Das auf einem Verbrauchskühlmittel in Form von Trockeneis basierende Kühlmodul verbraucht obendrein keine nennenswerten elektrischen Energieressourcen, was wiederum auf einem Flugzeug eine ganz wesentliche Rolle spielt. Ferner ist die Kühlleistung eines derartigen Kühlmoduls regelbar, so dass die vorhandenen Kühlressourcen optimal genutzt werden können. Obendrein ist ein derartiges System jeder Zeit modular erweiterbar und kann jederzeit auch wieder aus dem Kühlkreislauf entfernt werden. Dies bedeutet, es kann fallweise für entsprechende Szenarien integriert werden.According to the invention is thus the solution the cooling problem in the integration of an additional cooling module in the circuit of a heat exchanger in the form of a classic liquid or air cooler. The on a consumption coolant in the form of dry ice based cooling module consumed on top of that no significant electrical energy resources, which in turn plays an essential role on an airplane. Further is the cooling capacity such a cooling module adjustable, so that the existing cooling resources are optimally used can be. On top of that, such a system is modularly expandable at any time and can be removed from the cooling circuit at any time. This means it can be integrated on a case-by-case basis for appropriate scenarios become.
Verschiedene Ausführungsformen werden anhand der Zeichnungen erläutert. Es zeigen,Various embodiments will be explained with reference to the drawings. Show it,
In
Der
Verbraucher
In
der schematischen Darstellung in
In
dem Kühlmodul
Über den
Wärmetauscher
Mittels
eines zweiten Ventils V1 kann der Wärmetauscher
Die Verwendung von Trockeneis ist aus mehreren Gründen vorteilhaft:
- • Trockeneis hat eine hohe Verdampfungswärme
- • Trockeneis ist ein Festkörper, welcher sublimiert und damit unmittelbar in eine gasförmige Phase übergeht. Da durch ist die Handhabung sowie Lagerung in einem Flugzeug einfacher als beispielsweise die Handhabung und Unterbringung von flüssigem Stickstoff.
- • Trockeneis ist obendrein als Standardkühlmittel im Luftfahrtbereich gut verfügbar, leicht zu transportieren und gut zu lagern.
- • Dry ice has a high heat of vaporization
- • Dry ice is a solid that sublimes and thus immediately goes into a gaseous phase. As a result, handling and storage in an aircraft is easier than, for example, the handling and storage of liquid nitrogen.
- • Dry ice is also readily available as a standard aerospace coolant, easy to transport and store well.
Die
wesentlichen Materialeigenschaften von CO2-Trockeneis
sind nachstehend aufgeführt: Energiebilanz
für Trockeneis:
Eine Verdampfung und Erwärmung des Gases auf 0°C ergibt eine Kühlleistung von 0,16kW/(h·kg). Eine Kühlleistung von 10kW bedingt somit einen Trockeneisverbrauch von 62kg/h (= 40l/h)A Evaporation and heating of the gas at 0 ° C gives a cooling performance of 0.16kW / (h · kg). A cooling capacity of 10kW thus requires a dry ice consumption of 62kg / h (= 40l / h)
Der
Verbrauch von einigen 10kg Trockeneis pro Stunde bedeutet, dass
die zusätzliche
Kühlung
Platz- und Gewichtsressourcen auf Kosten der Nutzlast blockiert.
Für ein
Messinstrument mit einer Leistungsaufnahme von 1kW und einer Flugdauer
von 5h ergibt sich beispielsweise im ungünstigsten Fall ein Bedarf von
ca. 31kg. Reduziert wird dieser Bedarf allerdings dadurch, dass
eine vollständige
Trockeneiskühlung
nur unter den schlechtesten Bedingungen erfolgt. (Siehe beispielsweise
Ein
solches Kühlmodul
kann in einem Flugzeugmessgestell untergebracht werden, dessen Kapazität je nach
Flugzeug zwischen 100 bis 180kg liegt. Eine solche Installation
ist somit problemlos zu realisieren und in dieser Größenordnung
durchaus vertretbar. Wichtig hierbei ist allerdings, dass das Innenleben
des Kühlmoduls
druckdicht und thermisch isoliert ist und das verbrauchte Gas durch
einen Auspuff nach außen
geleitet werden kann. (Siehe hierzu beispielsweise
Wie
ein Vergleich mit
- • Wegen
der einfachen bzw. schnellen Montage/Demontage auf Grund des modularen
Charakters des Kühlmoduls
4 kann dieses fallweise für entsprechende Missionsszenarien integriert werden. - • Im
Hinblick auf die Skalierbarkeit eines solchen Systems können problemlos
auch mehrere Module hintereinander verwendet werden, um dadurch
die Gesamtkühlleistung
zu erhöhen.
In einem solchen Fall steuert nur das erste Modul den externen als
Kühler
dienenden Wärmetauscher
31 an. Die weiteren Module dienen nur noch zur Vorkühlung am Wärmetauscher32 und zur geregelten Kühlung am Wärmetauscher33 . Das Ventil1 überbrückt bzw. die Anschlüsse zum externen Wärmetauscher31 sind kurzgeschlossen. - • Auch ist eine universelle Einsatzmöglichkeit bei nahezu jedem Flüssigkeitskühler gegeben, da lediglich die entsprechenden Arbeitspunkte (Messstellen) für die Tempera turmesseinheiten T1 bzw. T2 in jedem einzelnen Fall festgelegt werden müssen.
- • Because of the quick and easy assembly / disassembly due to the modular nature of the cooling module
4 this can be integrated case by case for appropriate mission scenarios. - • In view of the scalability of such a system, it is also easy to use several modules one behind the other to increase overall cooling performance. In such a case, only the first module controls the external radiator serving as a radiator
3 1 at. The other modules are only used for pre-cooling on the heat exchanger3 2 and for controlled cooling at the heat exchanger3 3 , The valve1 bridged or the connections to the external heat exchanger3 1 are shorted. - • Also, a universal application is possible in almost every liquid cooler, since only the corresponding operating points (measuring points) for the tempera ture meter units T 1 and T 2 must be set in each case.
Auf Grund der Verwendung eines sich verbrauchenden Kühlmittels ist die Kühlkapazität endlich; über einen integrierten Regel- bzw. Steuerkreis kann die Kühlleistung jedoch optimal genutzt werden.On The reason of using a consuming refrigerant is the cooling capacity finite; over one integrated rule or Control circuit can control the cooling capacity however, be used optimally.
Für ein in
der vorstehend beschriebenen Weise erweitertes System ergeben sich
die in
In
In
In
dem in
Die Vorteile einer Kühlung mittels eines Verbrauchskühlmittels in Form von CO2-Trockeneis gegenüber einer selbst durch eine Klimaanlage unterstützten Luftkühlung sind folgende:
- • Durch
die Einbindung eines gemäß
3 ausgeführten Kühlmoduls kann eine ausreichende Kühlung sowohl bei einem Tiefflug in warmer Umgebungsluft als auch beim Rollen eines Flugzeugs problemlos durchgeführt werden, während bei derartigen Umgebungsbedingungen eine herkömmliche Kühlung nicht durchgeführt werden könnte. - • Ein weiterer großer Vorteil bei Einsatz der erfindungsgemäßen Einrichtung besteht darin, dass am Boden und somit beim Rollen eines Flugzeugs oder auch beim Einsatz eines Messcontainers im Feld keine zusätzliche Infrastruktur benötigt wird.
- • Ein
gemäß
3 ausgeführtes System benötigt praktisch keine zusätzliche elektrische Energie. - • Das System kann fallweise integriert werden, so dass bei anderen Anwendungsszenarien keine Platz- und Gewichtsressourcen verbraucht werden.
- • Zusätzlich ist das System skalierbar; es kann also, so angepasst, um die benötigte Kühlleistung entsprechend erweitert werden.
- • By incorporating one according to
3 Cooling module is executed, a sufficient cooling both in a low-altitude flight in warm ambient air and when rolling an aircraft can be easily performed, while in such environmental conditions conventional cooling could not be performed. - • Another great advantage of using the device according to the invention is that no additional infrastructure is needed on the ground and thus when rolling an aircraft or even when using a measuring container in the field.
- • One according to
3 executed system requires virtually no additional electrical energy. - • The system can be integrated on a case-by-case basis so that no space and weight resources are consumed in other application scenarios.
- • In addition, the system is scalable; So it can be adapted to be expanded to the required cooling capacity accordingly.
Die erfindungsgemäße Einrichtung ermöglicht somit eine effiziente und ausreichend dimensionierte Kühlung unter Bedingungen, unter welchen sonst ein Betrieb mit den herkömmlichen Kühlmethoden bisher nicht möglich war. Auf Grund der einfachen Schnittstelle ist auch eine universelle Verwendung für ver schiedene Geräte, aber auch auf verschiedenen Plattformen wie unterschiedlichen Flugzeugen ohne nennenswerte größere Modifikationen möglich. Zusätzlich bietet sich eine modulare Konstruktion an, da zur Vergrößerung der Gesamtkühlleistung mehrere Einzelsysteme zu einem großen System zusammengesetzt werden können. Selbst eine Kühlung von Großgeräten beispielsweise auf einem Flugzeug unter hinsichtlich der Kühlung extrem ungünstigen Umweltbedingungen, kann ohne Verbrauch elektrischer Ressourcen und, wie bereits ausgeführt, ohne Einsatz einer bodengebundenen Infrastruktur durchgeführt werden.The inventive device allows thus an efficient and sufficiently dimensioned cooling under Conditions under which else an operation with the conventional cooling methods not possible yet was. Due to the simple interface is also a universal Use for different devices, but also on different platforms like different planes without significant major modifications possible. additionally offers a modular design, since to increase the overall cooling capacity several individual systems combined to form a large system can be. Even a cooling of large equipment, for example on an airplane under extremely unfavorable cooling conditions Environmental conditions, without consumption of electrical resources and, as already stated, be carried out without the use of a ground-based infrastructure.
Die vorstehend angesprochenen Szenarien für besondere Missionen sind aus dem Betrieb von Forschungsflugzeugen bekannt und konnten bislang nicht befriedigend gelöst werden.The mentioned above are scenarios for special missions known from the operation of research aircraft and have been able to date not solved satisfactorily become.
In
In
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Für einen Betrieb von Messgeräten mit großem Energiebedarf auf Flugzeugen, wie Forschungsflugzeugen, sowie beispielsweise bei militärischen Anwendungen, sind sowohl für Betreiber existierender Infrastrukturen als auch für Hersteller und Ausrüster von Spezialflugzeugen durch ein oder mehrere Kühlmodule ergänzte herkömmliche Kühlsysteme in vorteilhafter Weise einsetzbar. Ferner ist ein Betrieb von Messgeräten unter extremen Bedingungen ermöglicht, wo labormäßige Infrastruktur nicht zur Verfügung steht, beispielsweise für Fahrzeuge oder Messcontainer im Feldeinsatz.For one Operation of measuring instruments with big Energy needs on aircraft, such as research aircraft, as well as for example in military Applications are both for Operators of existing infrastructures as well as manufacturers and outfitters Special purpose aircraft supplemented by one or more cooling modules conventional cooling systems used in an advantageous manner. Furthermore, an operation of measuring instruments is under allows extreme conditions where laboratory-like infrastructure not available stands, for example Vehicles or measuring containers in field use.
- 11
- Verbraucherconsumer
- 1010
- Einlassinlet
- 1111
- Auslassoutlet
- 22
- Pumpepump
- 31, 32, 33 3 1 , 3 2 , 3 3
- Wärmetauscherheat exchangers
- 44
- Kühlmodulcooling module
- 55
- VerbrauchskühlmittelConsumption coolant
- 66
- Flugzeug-MessgestellAircraft measurement frame
- V1 V 1
- Überbrückungsventilbypass valve
- V2 V 2
- VentilValve
- T1, T2 T 1 , T 2
- Temperatur-MesseinheitTemperature measuring unit
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