DE102008025389A1 - Verfahren zum Isolieren einer Flugzeugkabinenwand bzw. zum Abkühlen oder Aufwärmen von Flugzeugkabinenluft und dazu geeignete Flugzeugkabinenwand - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Isolieren einer Flugzeugkabine 6 bzw. zum Abkühlen oder Aufwärmen von Flugzeugkabinenluft, umfassend die Schritte: Einleiten von Flugzeugkabinenluft in eine Flugzeugkabinenwand 6, Leiten dieser Flugzeugkabinenluft entlang eines Abschnitts dieser Flugzeugkabinenwand 6 und Herausführen dieser Flugzeugkabinenluft aus der Flugzeugkabinenwand 6.
Description
- Technisches Gebiet
- Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Abkühlen oder Aufwärmen von Flugzeugkabinenluft bzw. eine Flugzeugkabinenwand umfassend eine Außenhaut und ein Seitenwandpaneel, das für dieses Verfahren geeignet ist.
- Hintergrund der Erfindung
- Eine Flugzeugkabinenwand umfasst üblicherweise eine Außenhaut und ein Seitenwandpanel. Das Seitenwandpanel stellt hierbei die innere Abgrenzung zum Kabineninnenraum dar. Der Kabineninnenraum muss durch die Flugzeugkabinenwand insbesondere gegen Abkühlung gedämmt werden. Die Dämmung wird hierbei durch das Anbringen von Isoliermaterial zwischen Außenhaut und Seitenwandpanel erzielt. Üblicherweise wird eine Primärisolierung an der Außenhaut und eine zweite Isolierung, die Sekundärisolierung, am Seitenwandpanel angeordnet. Die beiden Isolierungen, Primärisolierung und Sekundärisolierung, sind dabei im Zwischenraum zwischen Außenhaut und Seitenwandpanel angebracht. Die Dämmung muss eine vorgegebene, minimale Oberflächentemperatur des Seitenwandpanels gewährleisten.
- Dies wird durch eine entsprechende Dicke der Primär- und Sekundärisolierung erreicht. Da die Isolierung der Flugzeugkabinenwand für den worst case ausgelegt sein muss, also für das größtmögliche anzunehmende Temperaturgefälle zwischen Außenhaut und Seitenwandpanel, müssen die Dicken der Isolierungen entsprechend groß dimensioniert werden.
- Die Temperatur der Luft in der Flugzeugkabine, die Flugzeugkabinenluft, sollte sich innerhalb eines Bereiches bewegen, der für die Passagiere angenehm ist. Durch die Passagiere selbst erwärmt sich die Kabinenluft im Laufe der Zeit. Aus diesem Grunde ist eine Abkühlung der Kabinenluft erforderlich, um gleichbleibenden Reisekomfort zu gewährleisten. Die Abkühlung der Flugzeugkabinenluft erfolgt hierbei üblicherweise durch Verwendung kalter Frischluft. Die kalte Frischluft wird in einer Mischkammer mit der schon vorhandenen Flugzeugkabinenluft gemischt, wodurch die Temperatur des Gemisches im Vergleich zur ursprünglichen Flugzeugkabinenluft erniedrigt wird bzw. über die Zeit die Flugzeugkabinenluft konstant gehalten wird. Die Mischkammer und deren Zu- und Ableitungen bewirken eine Gewichtszunahme und beanspruchen ferner erheblichen Raum innerhalb des Flugzeugs.
- Darstellung der Erfindung
- Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur kostengünstigeren bzw. leichtgewichtigeren Isolierung einer Flugzeugkabine und Abkühlung oder Aufwärmung von Flugzeugkabinenluft zu ermöglichen.
- Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren zum Isolieren einer Flugzeugkabine bzw. zum Abkühlen oder Aufwärmen von Flugzeugkabinenluft, durch eine dazu geeignete Flugzeugkabinenwand, durch ein entsprechendes Flugzeug und eine Verwendung einer dazu geeigneten Flugzeugkabinenwand gemäß den unabhängigen Patentansprüchen gelöst.
- Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
- Das erfindungsgemäße Verfahren zum Isolieren einer Flugzeugkabine bzw. zum Abkühlen oder Aufwärmen von Flugzeugkabinenluft umfasst die Schritte: Einleiten der Flugzeugkabinenluft in eine Flugzeugkabinenwand, Leiten dieser Flugzeugkabinenluft entlang eines Abschnitts dieser Flugzeugkabinenwand und Herausführen dieser Flugzeugkabinenluft aus der Flugzeugkabinenwand. Diese Flugzeugkabinenluft wird nach Durchlaufen des Spaltes wieder der Klimaanlage des Flugzeugs zugeführt. Die erfindungsgemäße Flugzeugkabinenwand weist eine Außenhaut und ein Seitenwandpanel auf und ist dazu ausgelegt, das erfindungsgemäße Verfahren auszuführen.
- Während des Fluges bestehen außerhalb des Flugzeugs üblicherweise sehr geringe Temperaturen, die gegenüber dem Flugzeuginnenbereich, in dem die Passagiere untergebracht sind, gedämmt werden müssen. Andererseits wird die Flugzeugkabinenluft wegen der Körperwärme der Passagiere im Laufe der Zeit erwärmt und muss abgekühlt werden. Das erfindungsgemäße Verfahren führt einen Wärmetausch herbei. Hierzu wird Flugzeugkabinenluft in die Flugzeugkabinenwand eingeleitet und strömt dann entlang der Flugzeugkabinenwand. Hierdurch entsteht ein Wärmetausch, da die Flugzeugkabinenwand erwärmt und die Flugzeugkabinenluft abgekühlt wird. Die abgekühlte Flugzeugkabinenluft wird sodann wieder aus der Flugzeugkabinenwand herausgeführt und kann zurück in den Passagierraum verbracht werden.
- Diese aktive Isolierung einer Flugzeugkabine führt dazu, dass eine Dimensionierung der Isolierung vorgenommen werden kann, die ein kleineres Installationsvolumen benötigt. Hierdurch kann entweder der Flugzeugrumpfaußendurchmesser und damit der Flugzeugluftwiderstand im Flug verringert werden. Oder es besteht die Möglichkeit einer Vergrößerung des Flugzeugkabineninnenbereichs, wodurch eine Erhöhung des Komforts für den Passagier bzw. eine höhere Belegung mit Passagieren ermöglicht wird.
- Zur Abkühlung der Flugzeugkabinenluft wird die Flugzeugkabinenluft in einer Mischkammer mit Frischluft vermischt. Durch die erfindungsgemäße Abkühlung der Flugzeugkabinenluft kann die Temperatur der Frischluft höher gewählt werden, so dass der Energiebedarf zur Konditionierung der Frischluft reduziert werden kann, was zu verringerten Betriebskosten führt.
- Aus thermodynamischer Sicht entstehen große Exergieverluste beim Mischen von Luftströmen mit großen Temperaturunterschieden. Es entstehen ferner nur geringe Exergieverluste, falls die Luftströme nur geringe Temperaturunterschiede aufweisen. Durch das erfindungsgemäße Abkühlen der Flugzeugkabinenluft, wird der Temperaturunterschied zwischen Frischluft und Flugzeugkabinenluft geringer. Beim weiteren Abkühlen der Flugzeugkabinenluft durch das Mischen mit Frischluft ergeben sich daher vorteilhafterweise geringere Exergieverluste.
- Auf gleiche Art und Weise wie oben beschrieben kann ein Aufwärmen der Flugzeugkabinenluft, z. B. solange das Flugzeug sich am Boden befindet, erzielt werden. In diesem Fall kann es notwendig sein, den Passagierraum aufzuwärmen und die Flugzeugkabinenwand zu kühlen.
- Vorteilhafterweise weist die Flugzeugkabinenwand zwischen der Außenhaut und dem Seitenwandpanel eine Isolierung auf, die üblicherweise aus einem Material besteht, das eine geringe Wärmeleitfähigkeit aufweist.
- Insbesondere vorteilhaft ist die Anordnung einer Isolierung an der Außenhaut und einer weiteren Isolierung an dem Seitenwandpanel, wobei zwischen beiden Isolierungen ein Bereich frei bleibt, in dem die Flugzeugkabinenluft strömen kann.
- Besonders vorteilhaft ist, falls zwischen diesen beiden Isolierungen ein gleichbleibender Abstand gewahrt bleibt, wodurch Turbulenzen der strömenden Flugzeugkabinenluft vermieden werden können.
- Eine erfindungsgemäße Ausführungsform sieht ein Flugzeug mit einer erfindungsgemäßen Flugzeugkabinenwand vor. Besonders vorteilhaft ist hierbei, falls das erfindungsgemäße Flugzeug eine Vorrichtung aufweist zum Ableiten von Wasser.
- Die Flugzeugkabinenluft wird innerhalb der Flugzeugkabinenwand abgekühlt, wodurch Wasser kondensieren kann. Dieses Wasser kann sich über die Zeit in der Flugzeugkabinenwand kumulieren und zu Gewichtszunahme des Flugzeugs und Abnahme der Isolierwirkung führen. Das abgeleitete kondensierte Wasser kann entweder gesammelt und gezielt aus dem Flugzeug entfernt werden oder wieder zur Anreicherung von Flugzeugkabinenluft verwendet werden, um die Luftfeuchtigkeit innerhalb der Flugzeugkabine zu erhöhen und damit den thermischen Komfort zu gewährleisten. Das Drainagesystem vermeidet daher die oben beschriebene Gewichtszunahme des Flugzeugs. Ferner wird durch das Entfernen des kondensierten Wassers die Isolierfunktion der Flugzeugkabinenwand auch über eine lange Betriebsdauer gewährleistet und Korrosionsschäden vermieden.
- Kurze Beschreibung der Zeichnungen
- Im folgenden sind zur weiteren Erläuterung und zum besseren Verständnis der vorliegenden Erfindung Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigt:
-
1 einen Teil einer schematischen Querschnittsdarstellung einer Flugzeugkabinenwand gemäß dem Stand der Technik und -
2 eine schematische Querschnittsdarstellung eines Teils einer erfindungsgemäßen Flugzeugkabinenwand. -
3 . eine weitere schematische Querschnittsdarstellung eines Teils einer Flugzeugkabinenwand gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. - Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
- In den nachfolgenden Zeichnungen werden gleiche oder ähnliche Elemente mit gleichen Bezugsziffern versehen.
-
1 zeigt die schematische Querschnittsdarstellung eines Teils einer Flugzeugkabinenwand gemäß dem Stand der Technik. Die Flugzeugkabinenwand6 umfasst hierbei eine Außenhaut1 und ein Seitenwandpanel5 . Die Isolierung erfolgt hierbei durch zwei aufgebrachte Materialien2 und4 , wobei das Material2 an der Außenhaut1 und das Material4 an dem Seitenwandpanel5 angeordnet ist. Die Materialien2 und4 weisen hierbei eine geringe Wärmeleitfähigkeit auf. Durch die Anordnung der Isoliermaterialien2 und4 kann sich ein Spalt3 ergeben. Dieser Spalt variiert produktionsbedingt und kann auch ganz fehlen. Die Isoliermaterialien2 und4 müssen derart ausgelegt sein, dass sie auch im worst case, also bei den schlechtesten anzunehmenden Bedingungen, eine entsprechend gute Dämmung des Flugzeuginnenbereichs zum Außenbereich gewährleisten. Hierdurch werden entsprechend große Dicken der Isoliermaterialien2 und4 notwendig. -
2 zeigt die erfindungsgemäße Flugzeugkabinenwand. Diese besteht ebenfalls aus einer Außenhaut1 und einem Seitenwandpanel5 , an denen Isoliermaterialien2 und4 angeordnet sind. Hierbei ist das Isoliermaterial2 an der Außenhaut1 angeordnet und das Isoliermaterial4 an dem Seitenwandpanel5 . Die Anordnung der Isoliermaterialien2 und4 ist erfindungsgemäß derart, dass sich ein etwa gleich bleibender Spalt3 zwischen den Isoliermaterialien2 und4 ausbildet. Die beiden Isoliermaterialien2 und4 können dabei auch komplett entfallen und es kann sich ein Spalt direkt zwischen Außenhaut und Flugzeugkabinenwand ausbilden. Durch diesen Spalt3 kann Flugzeugkabinenluft geführt werden. Diese wird zum Beispiel in einem oberen Bereich der Flugzeugkabinenwand6 eingespeist und kühlt sich beim Vorbeiströmen in der Flugzeugkabinenwand6 ab. Die abgekühlte Flugzeugkabinenluft wird in einem unteren Bereich der Flugzeugkabinenwand6 aus der Flugzeugkabinenwand6 wieder entnommen. Bei diesem Vorgang entsteht ein Wärmetausch der Flugzeugkabinenluft mit der Flugzeugkabinenwand6 statt. - Der Grad des Wärmetausches der Flugzeugkabinenluft mit der Flugzeugkabinenwand kann durch die Menge der eingebrachten Flugzeugkabinenluft geregelt werden. Hierdurch kann bei kälteren Temperaturen im Außenbereich des Flugzeugs mehr Flugzeugkabinenluft durch die Flugzeugkabinenwand
6 geführt wird. Durch diese aktive Regelung wird eine geringere Dicke der Flugzeugkabinenwand möglich. - Nach dem Wärmetausch kann die abgekühlte Flugzeugkabinenluft entweder wieder in den Flugzeugkabinenbereich eingeleitet werden oder mit Frischluft in einer Mischkammer noch weiter abgekühlt werden, um die gewünschte Innentemperatur des Flugzeugs zu erreichen. Durch die bereits erfolgte Abkühlung ergeben sich geringere Exergieverluste beim Mischen.
- Beim Abkühlen der Flugzeugkabinenluft in der Flugzeugkabinenwand
6 kann es zur Bildung von Kondenswasser kommen. Dieses Kondenswasser kann über die Anordnung eines Drainagesystems im Flugzeug aus der Flugzeugkabinenwand6 wieder abgeleitet werden. Das Kondenswasser kann dann zur Befeuchtung der in den Flugzeuginnenbereich eingebrachten Luft verwendet werden, um die Luftfeuchtigkeit innerhalb der Flugzeugkabine und damit den thermischen Komfort zu erhöhen. -
3 zeigt eine weitere schematische Querschnittsdarstellung eines Teils einer Flugzeugkabinenwand gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Wie3 zu entnehmen ist, ist in dem Seitenwandpaneel5 und in der Sekundärisolierung4 eine Öffnung vorgesehen, in der eine Luftleitung, wie beispielsweise ein Rohr10 , eingeschoben ist. Dieses Rohr10 ist mit einem Ventilator11 verbunden, so dass durch Aktivierung des Ventilators11 gezielt Luft in den Spalt eingeblasen werden kann und beispielsweise, wie mit den Pfeilen in3 angedeutet, eine kontrollierte Zirkulation, ein kontrollierter Fluß der Flugzeugkabineninnenluft in dem Spalt erzeugt werden kann. Ferner kann diesbezüglich eine Ventilatorsteuerung vorgesehen werden, die mit der Klimaanlage15 gekoppelt ist, so dass diesbezüglich ein zusammenwirkendes System für die Luftzirkulation erzeugt werden kann, so dass in Abstimmung mit der gerade benötigten Wärmemenge bzw. mit der gerade benötigten kühlen Luftmenge für die Klimaanlage die richtige Luftflußmenge in den Spalt eingestellt werden kann. Die in dem Spalt3 gekühlte Luft kann über eine Verbindung16 der Klimaanlage15 zugeführt werden, die, wie zuvor angesprochen, durch Steuerung des Ventilators11 im Sinne eines geschlossenen Regelkreises optimiert auf Temperaturbedingungen, beispielsweise beim Stehen auf einer heißen Startbahn oder beim Flug in großer Höhe oder bei einem längeren Reiseflug in großer Höhe, wo der Temperaturbeitrag der in der Kabine sitzenden Personen nicht unerheblich ist, berücksichtigt werden kann. - An geeigneter Stelle des Flugzeugrumpfes bzw. der Flugzeugkabinenwand, beispielsweise in einem untenliegenden Bereich (in einem Bilgenbereich), kann eine Drainage
12 vorgesehen werden, um evtl. in dem Spalt3 auftretendes Kondenswasser gezielt abzuführen. Dieses Kondenswasser kann in einem Sammelbehälter13 gesammelt werden und mittels einer Rohrverbindung14 an die Klimaanlage15 weitergegeben werden. Dieses abgeführte Kondenswasser kann dann in der Klimaanlage15 zur gezielten Wiederbefeuchtung der Kabinenluft verwendet werden. - Um ein Abfließen von Kondensationsluft auf der Primärisolation
2 oder der Sekundärisolation4 zu vereinfachen, können die zum Spalt hinweisenden Flächen dieser beiden Isolationen beispielsweise mit einem wasserabweisenden Material versehen werden bzw. eine dünne Kunststoffbeschichtung aufweisen, so dass evtl. auftretendes Kondensationswasser schneller gezielter dem Drainagebehälter13 zugeführt werden kann. Ebenfalls kann solch eine Beschichtung ein evtl. Eintreten von Kondensationswasser in die Isolierung, beispielsweise in den Isolierschaum, selbst vermeiden. - Die in den
2 und3 dargestellte Flugzeugkabinenwand kann über die gesamte Länge einer Flugzeugkabine eines Flugzeugs ausgestaltet sein, kann jedoch auch nur in besonderen Abschnitten bzw. Tonnen des Flugzeugrumpfes vorgesehen sein. Bevorzugt kann beispielsweise eine große Spaltbreite unproblematisch in Bereichen erzielt werden, wo gerade nicht die gesamte Breite der Flugzeugaußenhaut1 ausgenutzt werden muss, um möglichst viele Passagiere nebeneinander unterzubringen. Dies wäre beispielsweise in großzügiger ausgestalteten Bereichen einer First Class Kabine oder Business Class Kabine eines Passagierflugzeugs denkbar. - Im Gegensatz zu konventionellen Flugzeugkabinenisolierungen weisen die obigen Ausführungsbeispiele einen vergrößerten und definierten Spalt auf, der, wie beispielsweise in
3 gezeigt, aktiv von bereits verbrauchter Flugzeugkabinenluft durchströmt wird. Unter einem definierten Spalt soll hier ein Spalt verstanden werden, der möglichst eine gleichbleibende Höhe (b) bzw. Breite (b) aufweist und über den zusätzlich alle weitere Geometrieabmessungen bekannt sind, so dass eine optimale Zirkulation bzw. ungestörte Strömung der Luft erzielt werden kann. - Um eine verbesserte Isolierwirkung zu erzielen, können eine Mehrzahl von Ventilatoren oder Strömungssteuerungsmittel, wie beispielsweise Luftfinnen oder Strömungsgitter, vorgesehen werden, um die Strömung im Spalt möglichst homogen auszugestalten.
- Der Aufbau mit einem aktivventilierten Luftspalt ermöglicht es, die Schichtdicken der Primär- und Sekundärisolierung zu minimieren. Durch das Durchströmen mit warmer Kabinenluft erfolgt ein Energieeintrag in die Isolierung und die Oberflächentemperatur des Seitenwandpaneels kann auch bei verringerten Isolierungsschichtdicken oberhalb einer vorgegebenen Minimaltemperatur gehalten werden.
- Neben der eigentlichen Funktion der Isolierwirkung bietet das neue Isolierungskonzept den Vorteil, dass im Flugfall der Luftstrom, der in den Spalt strömt, abgekühlt wird. Die Luft tritt also mit einer niedrigeren Temperatur in die Mischkammer der Klimaanlage ein. Bei einer vorgegebenen Lufteintrittstemperatur in die Kabine bedeutet dies, dass die Luftaustrittstemperatur aus der Klimaanlage (Frischlufteintrittstemperatur in die Mischkammer) höher sein kann, was einen geringeren Energiebedarf der Klimaanlage zur Folge hat und sich direkt in einem verringerten Verbrauch des Flugzeugs niederschlägt.
- Aus thermodynamischer Sicht ist dies vorteilhaft, da das Mischen von Luftströmen mit hohen Temperaturunterschieden mit großen Energieverlusten verbunden sein kann.
- Da die Temperaturen im Spalt zum Teil sehr gering werden können, tritt bei der oben dargestellten Isolierung, d. h. bei den obigen Ausführungsbeispielen von Flugzeugwänden, manchmal Kondensation auf. Dies kann aber, wie beispielsweise in
3 gezeigt, durch Drainageeinrichtungen kontrolliert werden und das kondensierte Wasser verbleibt nicht im Isoliermaterial (was auch wie oben angedeutet durch eine Beschichtung des Isoliermaterials erzielt werden könnte), sondern das anfallende Kondenswasser kann zielgerichtet drainiert werden. Das gesammelte Kondenswasser kann der Kabinenluft zugeführt werden, um die Luftfeuchtigkeit innerhalb der Flugzeugkabine und damit den thermischen Komfort für die Passagiere zu erhöhen. - Zusammenfassend bietet ein Kabinenwandsystem gemäß den obigen Ausführungsbeispielen einen verringerten Platzbedarf durch gleiche Isolierwirkung trotz eines relativ großen Spalts. Die Abkühlung und Entfeuchtung der Kabinenluft kann einfach kontrolliert werden und es wird eine unkontrollierte Kondensation und Wasseransammlung im Bereich der Isolierung verhindert. Überdies können reduzierte Temperaturunterschiede zwischen Frischluft und rezirkulierter Kabinenluft in der Mischkammer erzielt werden, was zu einer Minimierung von Energieverlusten führt.
- Zusammenfassend wird hier also zumindest ein Teil der Flugzeugkabinenluft in einen definierten Spalt in die Flugzeugkabinenwand eingeleitet. Dies kann aktiv beispielsweise mittels eines Ventilators erzielt werden.
- Durch eine aktive Ventilation kann die Luft in dem Spalt beispielsweise auch mit Druck eingeführt werden.
- Durch Vorsehen von Luftleitfinnen oder ähnlichem in Kombination mit den Ventilatoren wird der Luftstrom homogen ausgestaltet. Die Flugzeugkabinenluft wird entlang eines Abschnitts dieser Flugzeugkabinenwand in dem Spalt entlanggeleitet. Die Flugzeugkabinenluft wird dann aus der Flugzeugkabinenwand herausgeführt und kann dann wieder einer Klimaanlage des Flugzeugs zugeführt werden.
- Ergänzend ist darauf hinzuweisen, dass „umfassend" keine anderen Elemente oder Schritte ausschließt und „eine" oder „ein" keine Vielzahl ausschließt. Ferner sei darauf hingewiesen, dass Merkmale oder Schritte, die mit Verweis auf eines der obigen Ausführungsbeispiele beschrieben worden sind, auch in Kombination mit anderen Merkmalen oder Schritten anderer oben beschriebener Ausführungsbeispiele verwendet werden können. Bezugszeichen in den Ansprüchen sind nicht als Einschränkung anzusehen.
Claims (10)
- Verfahren zum Abkühlen oder Aufwärmen von Flugzeugkabinenluft in einem Flugzeug umfassend die Schritte: Einleiten von zumindest einem Teil der Flugzeugkabinenluft in einen definierten Spalt in einer Flugzeugkabinenwand (
6 ); Leiten dieser Flugzeugkabinenluft entlang eines Abschnitts dieser Flugzeugkabinenwand (6 ) in dem Spalt (3 ); Herausführen dieser Flugzeugkabinenluft aus der Flugzeugkabinenwand (6 ); und Einführen dieser Flugzeugkabinenluft in eine Klimaanlage (15 ). - Flugzeugkabinenwand (
6 ) umfassend eine Außenhaut (1 ) und ein Seitenwandpaneel (5 ), wobei zwischen der Außenhaut und dem Seitewandpaneel ein definierter Luftspalt (3 ) vorgesehen ist zur kontrollierten Durchführung von Flugzeugkabinenluft. - Flugzeugkabinenwand (
6 ) nach Anspruch 2, wobei auf der Innenseite der Außenhaut (1 ) eine Primärisolierung (2 ) vorgesehen ist und auf der zur Außenseite der Flugzeugkabine weisenden Seite des Seitenwandpaneels (5 ) eine Sekundärisolierung (4 ) vorgesehen ist, wobei der definierte Spalt zwischen der Primärisolation und der Sekundärisolation ist. - Flugzeugkabinenwand nach Anspruch 2 oder 3, wobei der Spalt eine Drainage zur Ableitung von sich in dem Spalt und/oder an der Sekundärisolation und/oder der Primärisolation ausbildenden Kondenswasser aufweist.
- Flugzeugkabinenwand nach einem der Ansprüche 2 bis 4, wobei der Spalt eine im Wesentlichen konstante Breite (b) aufweist.
- Flugzeugkabinenwand nach einem der Ansprüche 2 bis 5, wobei eine Ventilationseinrichtung (
11 ) vorgesehen ist zur aktiven Ventilation der Flugzeugkabinenluft durch den Spalt (3 ). - Flugzeugkabinenwand nach einem der Ansprüche 4 bis 6, wobei eine Sammeleinrichtung (
13 ) zum Sammeln von Kondensationswasser vorgesehen ist, wobei die Sammeleinrichtung (13 ) optional mit einer Klimaanlage (15 ) des Flugzeugs verbindbar ist zum Wiederzuführen des Kondensationswassers zur Kabineninnenluft. - Flugzeug umfassend eine Flugzeugkabineninnenwand (
6 ) nach einem der Ansprüche 2 bis 7. - Flugzeug, umfassend eine Flugzeugkabinenwand nach Anspruch 7, wobei die Sammeleinrichtung (
13 ) mit einer Leitung (14 ) mit der Klimaanlage (15 ) verbunden ist. - Verwendung einer Flugzeugkabinenwand (
6 ) nach einem der Ansprüche 2 bis 7 in einem Passagierflugzeug.
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Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE102010041181A1 (de) | 2010-09-22 | 2012-03-22 | Airbus Operations Gmbh | Anordnung sowie Luft- oder Raumfahrzeug |
WO2016157223A1 (en) * | 2015-03-31 | 2016-10-06 | Giannuzzi Srl | Multimaterial panel for aeronautic installation |
WO2018060186A1 (de) * | 2016-09-29 | 2018-04-05 | Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg | Kabinenwandelement zur thermischen und akustischen isolation eines flugzeugrumpfabschnitts |
DE102019122963A1 (de) * | 2019-08-27 | 2021-03-04 | Airbus Operations Gmbh | Flugzeugkabine und Flugzeugkabinen-Kühleinrichtung |
US11091270B2 (en) | 2019-01-22 | 2021-08-17 | The Boeing Company | Buoyancy driven passive vehicle air drying system and method |
DE102020210190A1 (de) | 2020-08-12 | 2022-02-17 | Diehl Aviation Laupheim Gmbh | Funktionsanordnung für eine Kabine eines Flugzeugs, Paneelanordnung, Kabine mit der Funktionsanordnung, Flugzeug mit der Kabine und Verfahren zur Ableitung von Betriebswärme eines Stromumformers einer Funktionsanordnung |
US11320296B2 (en) | 2020-03-30 | 2022-05-03 | The Boeing Company | Test cage for testing a gap in a vehicle |
Families Citing this family (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CA2678221A1 (en) * | 2007-02-23 | 2008-08-28 | Airbus Operations Gmbh | Fuselage of an aircraft or spacecraft and method of actively insulating such a fuselage |
US9581353B2 (en) * | 2009-01-23 | 2017-02-28 | Valeo Climate Control Corporation | HVAC system including a noise-reducing feature |
DE102010048998A1 (de) * | 2010-10-20 | 2012-04-26 | Airbus Operations Gmbh | Kondenswasserfreies Isolationssystem für Passagierflugzeuge |
DE102010051517A1 (de) * | 2010-11-16 | 2012-05-16 | Airbus Operations Gmbh | Flugzeugaußenhautwärmetauscher, Flugzeugkühlsystem und Verfahren zum Betreiben eines Flugzeugaußenhautwärmetauschers |
DE102010052671B4 (de) * | 2010-11-26 | 2017-03-23 | Airbus Operations Gmbh | Isolierungsanordnung mit Ventilationsöffnungen für Luftfahrzeuge |
US9102392B2 (en) * | 2010-12-15 | 2015-08-11 | The Boeing Company | Method and apparatus for air flow control in an aircraft sidewall volume |
AR082603A1 (es) * | 2011-08-09 | 2012-12-19 | Lavaque Oscar | Un dispositivo solubilizador de dioxido de carbono en una bebida, de presion variable |
US9815557B2 (en) * | 2012-09-20 | 2017-11-14 | Humbay Health, LLC | Aircraft humidifier |
US9381787B2 (en) | 2012-10-26 | 2016-07-05 | Hamilton Sundstrand Corporation | Generally wye shaped elbow for cabin air flow system |
US20140248827A1 (en) * | 2013-03-04 | 2014-09-04 | The Boeing Company | Aircraft Circulation System for Passenger Cabins |
US11118808B2 (en) * | 2013-12-06 | 2021-09-14 | The Boeing Company | Method, system, and device for liquid drainage |
US9988151B2 (en) * | 2014-01-24 | 2018-06-05 | The Boeing Company | Dehumidification system for use in a vehicle and method of assembling thereof |
PL2979975T3 (pl) * | 2014-07-30 | 2018-01-31 | Airbus Helicopters Deutschland GmbH | Statek powietrzny ze strukturą ramową, która zawiera co najmniej jedną pustą ramę |
EP3127803B1 (de) * | 2015-08-04 | 2019-05-01 | Airbus Operations GmbH | Flugzeugisolierungssystem und flugzeugklimatisierungs- und -isolierungsanordnung |
US10220931B2 (en) * | 2015-11-09 | 2019-03-05 | The Boeing Company | Sidewall panel assembly and return air bridge for use in an aircraft assembly |
US10023286B2 (en) * | 2015-11-19 | 2018-07-17 | The Boeing Company | Aircraft bay blankets that provide enhanced drainage features |
US10988230B2 (en) * | 2017-06-19 | 2021-04-27 | The Boeing Company | Passive moisture management bladder in an aircraft |
EP4269231A1 (de) * | 2022-04-29 | 2023-11-01 | Airbus Operations GmbH | Isolierungsanordnung für ein fahrzeug mit integrierter luftleitung |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3867244A (en) * | 1971-12-22 | 1975-02-18 | Boeing Co | Insulation and condensation control blanket |
WO2000037313A1 (en) * | 1998-12-21 | 2000-06-29 | Indoor Air Technologies Inc. | Environment control system for aircraft having interior condensation problem reduction, cabin air quality improvement, fire suppression and fire venting functions |
WO2008101986A1 (en) * | 2007-02-23 | 2008-08-28 | Airbus Operations Gmbh | Fuselage of an aircraft or spacecraft and method of actively insulating such a fuselage |
-
2008
- 2008-05-28 DE DE102008025389A patent/DE102008025389B4/de not_active Expired - Fee Related
- 2008-12-19 US US12/317,251 patent/US8157209B2/en active Active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3867244A (en) * | 1971-12-22 | 1975-02-18 | Boeing Co | Insulation and condensation control blanket |
WO2000037313A1 (en) * | 1998-12-21 | 2000-06-29 | Indoor Air Technologies Inc. | Environment control system for aircraft having interior condensation problem reduction, cabin air quality improvement, fire suppression and fire venting functions |
WO2008101986A1 (en) * | 2007-02-23 | 2008-08-28 | Airbus Operations Gmbh | Fuselage of an aircraft or spacecraft and method of actively insulating such a fuselage |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102010041181A1 (de) | 2010-09-22 | 2012-03-22 | Airbus Operations Gmbh | Anordnung sowie Luft- oder Raumfahrzeug |
US9033272B2 (en) | 2010-09-22 | 2015-05-19 | Airbus Operations Gmbh | Arrangement and aircraft or spacecraft |
WO2016157223A1 (en) * | 2015-03-31 | 2016-10-06 | Giannuzzi Srl | Multimaterial panel for aeronautic installation |
WO2018060186A1 (de) * | 2016-09-29 | 2018-04-05 | Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg | Kabinenwandelement zur thermischen und akustischen isolation eines flugzeugrumpfabschnitts |
US11091270B2 (en) | 2019-01-22 | 2021-08-17 | The Boeing Company | Buoyancy driven passive vehicle air drying system and method |
DE102019122963A1 (de) * | 2019-08-27 | 2021-03-04 | Airbus Operations Gmbh | Flugzeugkabine und Flugzeugkabinen-Kühleinrichtung |
US11320296B2 (en) | 2020-03-30 | 2022-05-03 | The Boeing Company | Test cage for testing a gap in a vehicle |
DE102020210190A1 (de) | 2020-08-12 | 2022-02-17 | Diehl Aviation Laupheim Gmbh | Funktionsanordnung für eine Kabine eines Flugzeugs, Paneelanordnung, Kabine mit der Funktionsanordnung, Flugzeug mit der Kabine und Verfahren zur Ableitung von Betriebswärme eines Stromumformers einer Funktionsanordnung |
DE102020210190B4 (de) | 2020-08-12 | 2024-02-29 | Diehl Aviation Laupheim Gmbh | Funktionsanordnung für eine Kabine eines Flugzeugs, Kabine mit der Funktionsanordnung, Flugzeug mit der Kabine und Verfahren zur Ableitung von Betriebswärme eines Stromumformers einer Funktionsanordnung |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
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US20090189018A1 (en) | 2009-07-30 |
US8157209B2 (en) | 2012-04-17 |
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