DE102010031909A1

DE102010031909A1 - Abdichtungssystem

Info

Publication number: DE102010031909A1
Application number: DE201010031909
Authority: DE
Inventors: Dipl.-Ing. Roering Sebastian
Original assignee: Airbus Operations GmbH
Current assignee: Airbus Operations GmbH
Priority date: 2010-07-22
Filing date: 2010-07-22
Publication date: 2012-01-26
Also published as: US20120025679A1; US9045229B2

Abstract

Ein Abdichtungssystem (10) zur Verwendung in einer gegenüber der Umgebung abzudichtenden Flugzeugeinrichtung umfasst ein Verschlusselement (40), das mit einem Gehäuse (42) der Flugzeugeinrichtung verbindbar ist, um eine in dem Gehäuse (42) der Flugzeugeinrichtung ausgebildete Öffnung (44) abzudichten. Ferner umfasst das Abdichtungssystem (10) eine Aufnahmeeinrichtung (46) sowie ein in der Aufnahmeeinrichtung (46) aufgenommenes Dichtelement (48). Eine Überführungseinrichtung (54) ist dazu eingerichtet, das Dichtelement (48) zwischen einem inaktiven Zustand, in dem das Dichtelement (48) so geformt und/oder positioniert ist, dass es nicht mit einer Dichtfläche (64) in Dichtkontakt bringbar ist, und einem aktiven Zustand zu überführen, in dem das Dichtelement (48) so geformt und/oder positioniert ist, dass es mit der Dichtfläche (64) in Dichtkontakt bringbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein zum Einsatz in einer gegenüber der Umgebung abzudichtenden Flugzeugeinrichtung geeignetes Abdichtungssystem sowie eine mit einem derartigen Abdichtungssystem ausgestattete Flugzeugeinrichtung.
Gegenwärtig werden in modernen Passagierflugzeugen zur Versorgung der Flugzeugpassagiere während eines Flugs vorgesehene Speisen und Getränke in Trolleys oder entsprechend eingerichteten Aufbewahrungsschränken im Bereich der Bordküchen gelagert, bis sie vom Kabinenpersonal an die Flugzeugpassagiere ausgegeben werden. Um die Speisen und Gertränke bis zu ihrem Verzehr kühl zu halten, ist es bekannt, die Trolleys oder die im Bereich der Bordküchen des Flugzeugs vorgesehenen Aufbewahrungsschränke mit Hilfe von Trockeneis zu kühlen. Dabei wird in Blockform gepresster Kohlendioxid-Schnee in ein oben liegendes Fach eines zu kühlenden Trolleys oder eines zu kühlenden Aufbewahrungsschranks eingebracht, so dass in dem Trolley oder dem Aufbewahrungsschrank gelagerte Güter mit Hilfe von durch Sublimation entstehendem, schwerkraftgetrieben nach unten sinkendem Kohlendioxidgas gekühlt werden. Die Kühlung mit Trockeneis ermöglicht eine autarke Kühlung der in dem Trolley oder dem Aufbewahrungsschrank aufgenommen Güter, für die keine zusätzlichen Einbauten Bereich der Bordküchen oder in anderen Flugzeugbereichen erforderlich sind. Die Kühlkapazität einer Trockeneiskühlung ist jedoch durch das zur Verfügung stehende Trockeneisvolumen begrenzt. Ein weiterer Nachteil einer Trockeneiskühlung ist die mangelnde Einflussmöglichkeit auf die sich einstellende Temperaturverteilung in dem kühlenden zu Trolley bzw. dem zu kühlenden Aufbewahrungsschrank. Schließlich ist die Herstellung von Trockeneis sehr energieaufwändig und folglich teuer.
Darüber hinaus ist es beispielsweise aus der DE 41 05 034 A1 bekannt, im Bereich der Bordküchen des Flugzeugs platzierte Trolleys zur Aufbewahrung von kühl zu lagernden Lebensmitteln mit Hilfe autarker, mit Kaltluft als Kühlmedium arbeitender und jeweils mit einer eigenen Kompressionskältemaschine (Air-Chiller) ausgestatteter Kühlvorrichtungen zu kühlen. Alternativ dazu beschreibt beispielsweise die DE 43 40 317 C2 eine zentrale Kompressionskältemaschine, deren Kälteleistung über einen Kälteträgerflüssigkeitskreislauf an im Bereich der Flugzeugboardküchen angeordnete Kühlstationen verteilt wird. Die von der zentralen Kältemaschine mit Kühlenergie versorgten Kühlstationen geben diese Kühlenergie über Kühlluftkreisläufe, die über entsprechende Wärmetauscher thermisch mit dem Flüssigkeitskälteträgerkreislauf der zentralen Kältemaschine gekoppelt sind, an im Bereich der Bordküchen des Flugzeugs platzierte Trolleys zur Aufbewahrung von kühl zu lagernden Lebensmitteln ab.
Unabhängig davon, ob die zur Kühlung der kühl zu lagernden Lebensmittel erforderliche Kühlenergie von einem autark arbeitenden Air Chiller oder einem zentralen Flüssigkeitskühlsystem des Flugzeugs bereitgestellt wird, können zwei verschiedene Systeme zur Kühlluftzufuhr zu den zu kühlenden Lebensmitteln zum Einsatz kommen. Sogenannte Air-Over-Systeme umfassten eine wärmeisolierte und gegen Leckagen abgedichtete Kühlkammer, die von durch den Air Chiller oder das zentrale Flüssigkeitskühlsystem bereitgestellter Kühlluft durchströmt wird. In die Kühlkammer können die mit den zu kühlenden Lebensmitteln beladenen Trolleys eingeschoben werden. Zur Verwendung in einem Air-Over-System geeignete Trolleys sind selbst nicht isoliert, sondern verfügen vielmehr über Luftöffnungen, die eine ungehinderte Zirkulation von Kühlluft aus der Kühlkammer durch die Trolleys und folglich über die in den Trolleys aufgenommenen zu kühlenden Lebensmittel ermöglichen. Bei sogenannten Air-Through-Systemen werden die Trolleys dagegen über entsprechende, an den Trolleys vorgesehene Kühlluftanschlüsse an den Air Chiller oder eine Kühlstation des zentralen Flüssigkeitskühlsystems angeschlossen, so dass die durch den Air Chiller oder das zentrale Flüssigkeitskühlsystem bereitgestellte Kühlluft unmittelbar durch die Trolleys geleitet werden kann. Zur Vermeidung von Kühlenergieverlusten müssen zum Einsatz in einem Air-Through-System vorgesehene Trolleys mit einer Wärmeisolierung versehen und gegen Leckagen abgedichtet sein.
Derzeit in modernen Verkehrsflugzeugen eingesetzte Kühlkammern und Trolleys sind zur Leckageabdichtung üblicherweise mit in Form von Bürstendichtungen, Elastomerdichtungen, Lamellendichtungen oder Elastomerquetschdichtungen ausgebildeten Dichtungen ausgestattet. Insbesondere im Bereich der Türen der Kühlkammern und Trolleys angeordnete Dichtungen unterliegen jedoch einem betriebsbedingten Verschleiß. Ferner können im Betrieb der Kühlkammern und Trolleys durch Verformungen und Abnutzungserscheinungen im Bereich der Türen verursachte Toleranzen auftreten, die nicht durch die Dichtungen ausgeglichen werden können. Da defekte oder verschlissene Dichtungen von der Wartungscrew und dem Kabinenpersonal häufig nicht sofort erkannt werden, kann daher der Fall auftreten, dass ein erheblicher Teil der von dem Air Chiller oder dem zentralen Flüssigkeitskühlsystem bereitzustellenden Kühlenergie dazu aufgewandt werden müssen, Leckageverluste auszugleichen. Der Air Chiller oder das zentrale Flüssigkeitskühlsystem muss daher entsprechen leistungsstark ausgelegt werden, was sich negativ auf das Einbauraumvolumen und das Gewicht des Air Chillers oder des Flüssigkeitskühlsystems auswirkt.
Ferner kann aus einer Kühlkammer oder einem Trolley austretende kalte Leckageluft das Raumklima im Bereich der Flugzeugbordküchen in insbesondere für das Kabinenpersonal unangenehmer Weise beeinträchtigen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein zum Einsatz in einer gegenüber der Umgebung abzudichtenden Flugzeugeinrichtung geeignetes Abdichtungssystem bereitzustellen, das eine Minimierung von Leckageverlusten ermöglicht. Ferner ist die Erfindung auf die Aufgabe gerichtet, eine mit einem derartigen Abdichtungssystem ausgestattete Flugzeugeinrichtung anzugeben.
Diese Aufgabe wird durch ein Abdichtungssystem mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie eine Flugzeugeinrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 10 gelöst.
Das erfindungsgemäße Abdichtungssystem ist zur Verwendung in einer gegen der Umgebung abzudichtenden Flugzeugeinrichtung geeignet und umfasst ein Verschlusselement, das mit einem Gehäuse der Flugzeugeinrichtung verbindbar ist, um eine in dem Gehäuse der Flugzeugeinrichtung ausgebildete Öffnung abzudichten. Bei der in dem Gehäuse der Flugzeugeinrichtung ausgebildeten Öffnung kann es sich beispielsweise um eine Türöffnung handeln, die mittels eines in Form einer Tür ausgebildeten Verschlusselements verschließbar ist. Ferner kann die in dem Gehäuse der Flugzeugeinrichtung ausgebildete Öffnung eine Anschlussöffnung sein, durch die ein Fluid, beispielsweise Kühlluft, in das Gehäuse der Flugzeugeinrichtung zugeführt oder ein Fluid, beispielsweise Abluft, aus dem Gehäuse der Flugzeugeinrichtung abgeführt werden kann. Das Verschlusselement des Abdichtungssystems kann dann beispielsweise in Form eines mit der Anschlussöffnung verbindbaren Anschlusselement ausgeführt sein. Das Anschlusselement kann beispielsweise hohlzylindrisch geformt sein und eine Fluidurchlassöffnung aufweisen, die fluidleitend mit einer Kühlluftzufuhrleitung oder einer Abluftabfuhrleitung verbunden sein kann. Unter einem Verschlusselement, das geeignet ist eine in dem Gehäuse der Flugzeugeinrichtung ausgebildete Öffnung abzudichten, ist hier somit nicht nur ein Verschlusselement zu verstehen, das in seinem mit dem Gehäuse der Flugzeugeinrichtung verbundenen Zustand einen fluiddurchströmbaren Querschnitts der in dem Gehäuse der Flugzeugeinrichtung ausgebildeten Öffnung vollständig oder im Wesentlichen vollständig abdeckt. Vielmehr kann das Verschlusselement auch ein Verschlusselement sein, das in seinem mit dem Gehäuse der Flugzeugeinrichtung verbundenen Zustand die in dem Gehäuse der Flugzeugeinrichtung ausgebildeten Öffnung abdichtend mit einer Fluidleitung oder dergleichen verbindet.
Ferner umfasst das Abdichtungssystem eine Aufnahmeeinrichtung, in der ein Dichtelement aufgenommen ist. Die Aufnahmeeinrichtung kann an dem Verschlusselement, aber auch an dem Gehäuse der Flugzeugeinrichtung ausgebildet sein. Beispielsweise kann die Aufnahmeeinrichtung eine Nut umfassen, die sich entlang eines Teils oder des gesamten Umfangs des Verschlusselements erstreckt. Alternativ dazu ist auch eine Aufnahmeeinrichtung mit einer Nut vorstellbar, die sich entlang eines Teils oder des gesamten Umfangs der in dem Gehäuse der Flugzeugeinrichtung ausgebildeten Öffnung erstreckt und in das Gehäuse der Flugzeugeinrichtung eingeformt ist. Das Dichtelement besteht vorzugsweise aus einem zur Herstellung von Dichtelementen geeigneten Elastomermaterial.
Das erfindungsgemäße Abdichtungssystem umfasst ferner eine Überführungseinrichtung, die dazu eingerichtet ist, das Dichtelement zwischen einem inaktiven Zustand und einem aktiven Zustand zu überführen. In seinem inaktiven Zustand ist das Dichtelement so geformt und/oder positioniert, dass es nicht mit einer Dichtfläche in Dichtkontakt bringbar ist. Im Gegensatz dazu ist das Dichtelement in seinem aktiven Zustand so geformt und/oder positioniert, dass es mit der Dichtfläche in Dichtkontakt bringbar ist. In Abhängigkeit davon, ob die Aufnahmeeinrichtung an dem Verschlusselement oder dem Gehäuse der Flugzeugeinrichtung ausgebildet ist, kann die Dichtfläche, mit der das Dichtelement in seinem aktiven Zustand in Dichtkontakt bringbar ist, an dem Gehäuse der Flugzeugeinrichtung oder dem Verschlusselement ausgebildet sein. Der von dem Dichtelement in seinem aktiven Zustand mit der Dichtfläche herstellbare Dichtkontakt kann ein formschlüssiger Kontakt oder ein kraftschlüssiger Kontakt sein.
In einem Betriebszustand des Abdichtungssystems, in dem das Verschlusselement die in dem Gehäuse der Flugzeugeinrichtung ausgebildete Öffnung nicht abdichtend verschließen muss, ermöglicht die Überführung des Dichtelements in seinen inaktiven Zustand einen sehr viel besseren Schutz gegen Verschleiß als er mit herkömmlichen statischen Abdichtungssystemen realisierbar ist. Dadurch ermöglicht das erfindungsgemäße Abdichtungssystem eine Minimierung verschleißbedingter Leckagen. Bei einem Einsatz des erfindungsgemäßen Abdichtungssystems in einer zu kühlenden Flugzeugeinrichtung, beispielsweise einer Kühlkammer oder einem Trolley kann somit die von einem entsprechenden Kühlenergieerzeugungssystem bereitzustellende Kühlleistung verringert werden. Daher kann das Kühlenergieerzeugungssystem weniger leistungsstark und folglich kleinvolumiger und leichter ausgelegt werden. Ferner ist eine Verringerung der elektrischen Leistungsaufnahme des Kühlenergieerzeugungssystems möglich. Schließlich wird durch die Leckageminimierung auch eine Beeinträchtigung des Raumklimas in der Umgebung der mittels des erfindungsgemäßen Abdichtungssystems gegenüber der Umgebung abgedichteten Flugzeugeinrichtung minimiert.
Das Dichtelement des erfindungsgemäßen Abdichtungssystems kann einen Fluideinlass sowie eine mit dem Fluideinlass verbundene Fluidkammer umfassen. In die Fluidkammer ist bei der Überführung des Dichtelements aus seinem inaktiven Zustand in seinen aktiven Zustand ein Fluid zuführbar. Bei dem in die Fluidkammer des Dichtelements zuzuführenden Fluid kann es sich um ein Gas, aber auch um eine Flüssigkeit, beispielsweise eine Hydraulikflüssigkeit handeln. Vorzugsweise ist das in die Fluidkammer des Dichtelements zuzuführende Fluid jedoch Luft, d. h. das Dichtelement des erfindungsgemäßen Dichtungssystems ist als aufblasbares Dichtelement ausgeführt.
Ein Dichtelement mit einer Fluidkammer, die lediglich im aktiven Zustand des Dichtelements mit Fluid gefüllt ist, ist besonders verschleißbeständig, da das Dichtelement in seinem inaktiven Zustand nicht nur ein geringeres Volumen aufweist und folglich nicht oder nur geringfügig über eine beispielsweise in Form einer Nut ausgebildete Aufnahmeeinrichtung hinausragt, sondern auch lediglich in seinem aktiven Zustand durch das Fluid in der Fluidkammer mit einem bestimmten Fluiddruck beaufschlagt wird. Ein weiterer Vorteil eines mit einem Fluideinlass und einer Fluidkammer ausgestatteten Dichtelements besteht darin, dass der Fluiddruck und/oder das Fluidvolumen in der Fluidkammer im aktiven Zustand des Dichtelements variiert werden kann, d. h. die Fluidkammer des Dichtelements kann bedarfsabhängig mit unterschiedlichen Fluiddrücken beaufschlagt oder mit unterschiedlichen Fluidvolumina gefüllt werden. Beispielsweise kann die Fluidkammer mit einem höheren Fluiddruck beaufschlagt oder mit einem größeren Fluidvolumen gefüllt werden, wenn es zur Erzielung einer gewünschten Dichtwirkung erforderlich ist, verschleißbedingten Materialabrieb des Dichtelements zu kompensieren oder durch Verformungen oder Abnutzungserscheinungen im Bereich des Verschlusselements oder des Gehäuses der Flugzeugeinrichtung bedingte Toleranzen auszugleichen. Eine Ausführung des Dichtelements mit einem Fluideinlass und einer Fluidkammer ermöglicht somit eine weitere Leckageminimierung.
Eine insbesondere in Verbindung mit einem einen Fluideinlass sowie eine Fluidkammer umfassenden Dichtelement geeignete Überführungseinrichtung kann mit einer Fördereinrichtung ausgestattet sein, die dazu eingerichtet ist, bei der Überführung des Dichtelements zwischen seinem inaktiven Zustand und seinem aktiven Zustand Fluid in die Fluidkammer des Dichtelements zuzuführen oder Fluid aus der Fluidkammer des Dichtelements abzuführen. Die Fördereinrichtung kann das der Fluidkammer des Dichtelements bei der Überführung des Dichtelements aus seinem inaktiven Zustand in seinen aktiven Zustand zuzuführende Fluid einem Fluidspeicher entnehmen. Eine derartige Konfiguration der Überführungseinrichtung bietet sich insbesondere dann an, wenn es sich bei dem Fluid um eine Flüssigkeit, beispielsweise eine Hydraulikflüssigkeit handelt. Bei der Überführung des Dichtelements aus seinem aktiven Zustand in seinen inaktiven Zustand kann das Fluid dann wiederum mittels der Fördereinrichtung in den Fluidspeicher zurückgefördert werden oder z. B. schwerkraftgetrieben in den Fluidspeicher zurückströmen.
Alternativ dazu kann die Fördereinrichtung das der Fluidkammer des Dichtelements bei der Überführung des Dichtelements aus seinem inaktiven Zustand in seinen aktiven Zustand zuzuführende Fluid jedoch auch unmittelbar der Umgebung entnehmen. Eine derartige Konfiguration der Überführungseinrichtung ist insbesondere in Verbindung mit einem aufblasbaren Dichtelement vorteilhaft einsetzbar, bei der die Fördereinrichtung Umgebungsluft in die Fluidkammer des Dichtelements fördern kann. Bei der Überführung des Dichtelements aus seinem aktiven Zustand in seinen inaktiven Zustand kann die Luft aus der Fluidkammer des Dichtelements problemlos wieder in die Umgebung abgelassen werden.
Die Fördereinrichtung der Überführungseinrichtung kann verschiedene Konfigurationen haben. Beispielsweise kann die Fördereinrichtung eine Pumpe umfassen, die das der Fluidkammer des Dichtelements bei der Überführung des Dichtelements aus seinem inaktiven Zustand in seinen aktiven Zustand zuzuführende Fluid einem Fluidspeicher oder der Umgebung entnehmen kann. Beispielsweise kann die Pumpe mittels einer geeigneten Steuereinrichtung so gesteuert werden, dass die Pumpe bei einer Überführung des Dichtelements aus seinem inaktiven Zustand in seinen aktiven Zustand solange Fluid in die Fluidkammer des Dichtelements zuführt, bis in der Fluidkammer des Dichtelements ein gewünschter Fluiddruck aufgebaut ist oder das Dichtelement durch die Zuführung eines gewünschten Fluidvolumens in die Fluidkammer des Dichtelements ein gewünschtes Volumen aufweist. Zur Aufrechterhaltung des gewünschten Drucks in der Fluidkammer des Dichtelements kann ein der Pumpe zugeordnetes oder in einer Verbindungsleitung zwischen der Pumpe und der Fluidkammer des Dichtelements angeordnetes Ventil dienen, das die Fluidkommunikation zwischen der Pumpe und der Fluidkammer des Dichtelements unterbricht, sobald in der Fluidkammer des Dichtelements der gewünschte Fluiddruck erreicht oder das gewünschte Fluidvolumen enthalten ist. Ein Weiterbetrieb der Pumpe ist dann nicht länger erforderlich.
Zur Überführung des Dichtelements aus seinem aktiven Zustand in seinen inaktiven Zustand kann das Ventil geöffnet werden, so dass das Fluid aus der Fluidkammer des Dichtelements in die Umgebung oder den Fluidspeicher abgeführt werden kann. Grundsätzlich reicht der Fluiddruck in der Fluidkammer des Dichtelements aus, um das Fluid aus der Fluidkammer des Dichtelements bei der Überführung des Dichtelements aus seinem aktiven Zustand in seinen inaktiven Zustand in die Umgebung oder den Fluidspeicher zurückzufördern. Falls gewünscht oder erforderlich, kann die Fluidabfuhr aus der Fluidkammer des Dichtelements bei der Überführung des Dichtelements aus seinem aktiven Zustand in seinen inaktiven Zustand jedoch auch durch einen entsprechenden Betrieb der Pumpe unterstützt oder vollständig übernommen werden.
In einer alternativen Konfiguration kann die Fördereinrichtung einen vorzugsweise komprimierbaren, beispielsweise in Form eines Balgs ausgebildeten Fluidspeicher sowie ein Federelement umfassen. Das Federelement ist dann vorzugsweise mit dem komprimierbaren Fluidspeicher koppelbar, um eine Federkraft auf den Fluidspeicher aufzubringen und dadurch Fluid aus dem Fluidspeicher in die Fluidkammer des Dichtelements zuzuführen. Mit anderen Worten, bei einer derartigen Konfiguration der Fördereinrichtung kann die Feder zur Überführung des Dichtelements aus seinem inaktiven Zustand in seinen aktiven Zustand mit dem komprimierbaren Fluidspeicher gekoppelt werden, so dass durch die auf den Fluidspeicher wirkende Federkraft Fluid aus dem Fluidspeicher in die Fluidkammer des Dichtelements verdrängt wird. Durch entsprechende Auslegung der Feder, d. h. durch entsprechende Wahl der Federkraft der Feder sowie durch entsprechende Auslegung des komprimierbaren Fluidspeichers wird der Fluiddruck bestimmt, mit dem die Fluidkammer des Dichtelements im aktiven Zustand des Dichtelements beaufschlagt wird.
Solange die Federkraft des Federelements auf den komprimierbaren Fluidspeicher wirkt, unterbindet bereits diese Federkraft eine Rückströmung des Fluids aus der Fluidkammer des Dichtelements in den Fluidspeicher. Falls gewünscht, kann jedoch zusätzlich auch ein Ventil im Bereich des Fluidspeichers oder einer den Fluidspeicher mit der Fluidkammer des Dichtelements verbindenden Verbindungsleitung vorgesehen werden, das die Fluidkommunikation zwischen dem Fluidspeicher und der Fluidkammer des Dichtelements unterbricht, sobald in der Fluidkammer des Dichtelements ein gewünschter Fluiddruck vorherrscht. Um das Dichtelement aus seinem aktiven Zustand wieder in seinen inaktiven Zustand zurückzuführen, kann das Federelement von dem komprimierbaren Fluidspeicher entkoppelt werden, so dass die Federkraft des Federelements nicht länger auf den Fluidspeicher wirkt. Ferner kann, falls vorhanden, das dem Fluidspeicher zugeordnete oder in der Verbindungsleitung zwischen dem Fluidspeicher und der Fluidkammer des Dichtelements angeordnete Ventil geöffnet werden. Infolgedessen kommt es zu einer durch den Fluiddruck in der Fluidkammer des Dichtelements induzierte Rückströmung von Fluid aus der Fluidkammer des Dichtelements in den Fluidspeicher.
Die Überführungseinrichtung des erfindungsgemäßen Abdichtungssystems kann ferner eine relativ zu der Aufnahmeeinrichtung bewegbare Positionierungseinrichtung umfassen. Die Positionierungseinrichtung, die Teil des Verschlusselements oder des Gehäuses der Flugzeugeinrichtung sein kann, ist vorzugsweise dazu eingerichtet, das Dichtelement bei der Überführung zwischen seinem inaktiven Zustand und seinem aktiven Zustand in verschiedenen Positionen in der Aufnahmeeinrichtung zu positionieren. Mit anderen Worten, die Positionierungseinrichtung sorgt dafür, dass das Dichtelement im Betrieb des erfindungsgemäßen Abdichtungssystems in seinem inaktiven Zustand so angeordnet ist, dass es sich außer Eingriff mit der Dichtfläche befindet. Im Gegensatz dazu positioniert die Positionierungseinrichtung das Dichtelement in seinem aktiven Zustand derart, dass es im Betrieb des erfindungsgemäßen Abdichtungssystems in Dichtkontakt mit der Dichtfläche steht. Eine mit einer Positionierungseinrichtung ausgestattete Überführungseinrichtung kann in Kombination mit einem einen Fluideinlass sowie eine Fluidkammer umfassenden Dichtelement eingesetzt werden. Die Überführungseinrichtung umfasst dann vorzugsweise auch eine oben beschriebene Fördereinrichtung, die dazu eingerichtet ist, bei der Überführung des Dichtelements zwischen seinem inaktiven Zustand und seinem aktiven Zustand Fluid in die Fluidkammer des Dichtelements zuzuführen oder Fluid aus der Fluidkammer des Dichtelements abzuführen. Alternativ dazu kann eine mit einer Positionierungseinrichtung ausgebildete Überführungseinrichtung jedoch auch im Zusammenhang mit einem herkömmlichen Dichtelement, d. h. einem nicht mit einem Fluideinlass und einer Fluidkammer versehenen Dichtelement oder einem Dichtelement mit einer zwar fluidgefüllten aber abgedichteten, d. h. nicht mit einem Fluideinlass versehenen Fluidkammer Verwendung finden.
Die Positionierungseinrichtung kann ein Lagerelement zur Abstützung des Dichtelements umfassen. Das Lagerelement der Positionierungseinrichtung kann dazu vorgesehen sein, das Dichtelement relativ zu der Aufnahmeeinrichtung beweglich zu lagern. Zur Überführung des Dichtelements aus seinem inaktiven Zustand in seinen aktiven Zustand ist das Lagerelement mit dem darauf gelagerten Dichtelement vorzugsweise relativ zu der Aufnahmeeinrichtung in Richtung der Dichtfläche verschiebbar. Zur Überführung des Dichtelements aus seinem aktiven Zustand in seinen inaktiven Zustand ist das Lagerelement mit dem darauf gelagerten Dichtelement dagegen vorzugsweise relativ zu der Aufnahmeeinrichtung in von der Dichtfläche abgewandter Richtung verschiebbar. Das Lagerelement kann sich über einen Teil oder die gesamte Aufnahmeeinrichtung erstrecken. Je nach Ausgestaltung des Lagerelements werden dann lediglich bestimmte Bereiche des Dichtelements oder das gesamte Dichtelement bei der Überführung des Dichtelements zwischen seinem inaktiven Zustand und seinem aktiven Zustand relativ zu der Aufnahmeeinrichtung bewegt.
Die Überführungseinrichtung des erfindungsgemäßen Abdichtungssystems ist vorzugsweise derart mit einem Schließmechanismus, der dem Verschlusselement oder dem Gehäuse der Flugzeugeinrichtung zugeordnet sein kann, gekoppelt, dass die Überführungseinrichtung das Dichtelement in Abhängigkeit der Stellung des Schließmechanismus automatisch zwischen seinem inaktiven Zustand und seinem aktiven Zustand überführt. Insbesondere überführt die Überführungseinrichtung das Dichtelement vorzugsweise automatisch aus seinem inaktiven Zustand in seinen aktiven Zustand, wenn sich der Schließmechanismus in seiner Schließstellung befindet, in der er das Verschlusselement in seinem mit dem Gehäuse der Flugzeugeinrichtung verbundenen Zustand in dem Gehäuse der Flugzeugeinrichtung verriegelt. Im Gegensatz dazu überführt die Überführungseinrichtung das Dichtelement vorzugsweise automatisch aus seinem aktiven Zustand in seinen inaktiven Zustand, wenn sich der Schließmechanismus in einer Offenstellung befindet, in der er das Verschlusselement in seinem mit dem Gehäuse der Flugzeugeinrichtung verbundenen Zustand von dem Gehäuse der Flugzeugeinrichtung entriegelt. Durch eine automatische Kopplung der Überführungseinrichtung an einen Schließmechanismus wird sichergestellt, dass sich das Dichtelement stets in seinem aktiven Zustand befindet, wenn das Verschlusselement in dem Gehäuse der Flugzeugeinrichtung verriegelt und folglich eine Abdichtungsfunktion des Dichtelements erwünscht ist.
Das erfindungsgemäße Abdichtungssystem umfasst vorzugsweise ferner einen Funktionsindikator, der dazu eingerichtet ist, einem Anwender den Funktionszustand des Abdichtungssystems anzuzeigen. Insbesondere ist der Funktionsindikator dazu eingerichtet, einem Anwender anzuzeigen, ob sich das Dichtelement, die Überführungseinrichtung und/oder eine Komponente der Überführungseinrichtung in einem funktionsfähigen Zustand befindet oder nicht. Vorzugsweise umfasst der Funktionsindikator eine Warnsignalausgabeeinrichtung, die dazu eingerichtet ist, ein sichtbares oder hörbares Warnsignal auszugeben, wenn die Funktionsfähigkeit des Abdichtungssystems eingeschränkt ist. Der Funktionsindikator ermöglicht eine Überwachung des Funktionszustands des Abdichtungssystems durch das Wartungspersonal oder das Kabinenpersonal. Dadurch können Funktionsstörungen des Abdichtungssystems schneller erkannt und Leckagen schneller behoben werden.
Der Funktionsindikator kann verschieden ausgeführt sein. Beispielsweise kann der Funktionsindikator mindestens einen Drucksensor zur Erfassung des Drucks in der Fluidkammer des Dichtelements und/oder dem Fluidspeicher der Fördereinrichtung sowie eine einem Anwender zugängliche Druckanzeige umfassen. Bei einer derartigen Konfiguration des Funktionsindikators ist es dem Wartungspersonal oder dem Kabinenpersonal möglich, zu überwachen, dass stets ein ausreichender Druck in der Fluidkammer des Dichtelements und/oder dem Fluidspeicher der Fördereinrichtung vorherrscht und folglich das Dichtelement einen entsprechenden Dichtdruck auf die Dichtfläche aufbringen kann. Alternativ oder zusätzlich dazu kann der Funktionsindikator mindestens einen Positionssensor zur Erfassung der Position des Dichtelements und/oder des Lagerelements der Positionierungseinrichtung sowie eine einem Anwender zugängliche Positionsanzeige umfassen. Ein derartig ausgestalteter Funktionsindikator ermöglicht es dem Wartungspersonal oder dem Kabinenpersonal zu überwachen, ob sich das Dichtelement in seinem aktiven Zustand in einer gewünschten Position befindet, in der das Dichtelement in dem gewünschten Dichtkontakt mit der Dichtfläche steht. Schließlich ist eine Konfiguration des Funktionsindikators mit einem Sichtfenster denkbar, das einem Anwender zur Überprüfung des Betriebszustands des Dichtelements, des Fluidspeichers der Fördereinrichtung und/oder des Lagerelements der Positionierungseinrichtung Sichtkontakt auf das Dichtelement, den Fluidspeicher der Fördereinrichtung und/oder das Lagerelement der Positionierungseinrichtung vermittelt. Eine derartige Konfiguration des Funktionsindikators ist besonders einfach realisierbar und ermöglicht eine zuverlässige Funktionsprüfung der Komponenten des Abdichtungssystems.
Eine erfindungsgemäße Flugzeugeinrichtung umfasst ein Gehäuse, in dem eine Öffnung ausgebildet ist. Ein oben beschriebenes Abdichtungssystem dichtet das Gehäuse der Flugzeugeinrichtung gegenüber der Umgebung ab. Die Flugzeugeinrichtung ist vorzugsweise eine zu kühlende Flugzeugeinrichtung, insbesondere eine Kühlkammer oder ein Trolley. Die zu kühlende Flugzeugeinrichtung kann mit einer Kühlenergieerzeugungseinrichtung in Form eines Air-Chillers oder einer Kühlenergieerzeugungseinrichtung in Form eines zentralen Flüssigkeitskühlsystems verbindbar sein. Ferner kann die Flugzeugeinrichtung zur Integration in ein Air-Over-System oder zur Integration in ein Air-Through-System vorgesehen sein.
Grundsätzlich kann lediglich eine in dem Gehäuse der Flugzeugeinrichtung ausgebildete Öffnung, vorzugsweise eine Türöffnung, mittels des erfindungsgemäßen Abdichtungssystems abgedichtet sein. Vorzugsweise sind jedoch sämtliche in dem Gehäuse der Flugzeugeinrichtung ausgebildeten Öffnungen mittels eines erfindungsgemäßen Abdichtungssystems abgedichtet. Beispielsweise kann in einem Air-Over-System die Türöffnung der Kühlkammer mittels eines erfindungsgemäßen Abdichtungssytems abgedichtet sein. Bei einem zum Einsatz in einem Air-Through-System geeigneten Trolley kann die Türöffnung des Trolleys mittels eines erfindungsgemäßen Abdichtungssytems abgedichtet sein. Ferner ist es möglich, das erfindungsgemäße Abdichtungssystem zur Abdichtung von in dem Trolley ausgebildeten Anschlussöffnungen zur Zufuhr von Kühlluft in den Innenraum des Trolleys oder zur Abfuhr von Abluft aus dem Innenraum des Trolleys zu nutzen, wobei lediglich ein Teil oder alle Anschlussöffnungen des Trolleys mittels eines erfindungsgemäßen Abdichtungssytems abgedichtet sein kann/können.
Obwohl das erfindungsgemäße Abdichtungssystem hier im Wesentlichen im Zusammenhang mit einer zu kühlenden Flugzeugeinrichtung, insbesondere einer Kühlkammer oder einem Trolley erläutert wurde, kann das erfindungsgemäße Abdichtungssystem auch in anderen Flugzeugeinrichtungen, beispielsweise zu wärmenden Flugzeugeinrichtungen oder flüssigkeitsdicht abzudichtenden Flugzeugeinrichtungen zum Einsatz kommen.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nun anhand der beigefügten schematischen Zeichnungen näher erläutert, von denen
1 ein Air-Over-Kühlsystem mit einer Kühlkammer und einem in der Kühlkammer angeordneten Trolley zeigt,
2 ein Air-Through-Kühlsytem mit einem von Kühlluft durchströmbaren Trolley zeigt,
3a und b ein erstes Ausführungsbeispiel eines zum Einsatz in einer Kühlkammer gemäß 1 oder einem Trolley gemäß 2 einsetzbaren Abdichtungssystems zeigen, wobei sich ein Dichtelement des Abdichtungssystems in 3a in einem inaktiven Zustand und in 3b in einem aktiven Zustand befindet,
4a und b ein erstes Ausführungsbeispiel eines in dem Abdichtungssystem gemäß den 3a und b einsetzbaren Dichtelements zeigen, wobei sich das Dichtelement in 4a in einem inaktiven Zustand und in 4b in einem aktiven Zustand befindet,
5a und b ein zweites Ausführungsbeispiel eines in dem Abdichtungssystem gemäß den 3a und b einsetzbaren Dichtelements zeigen, wobei sich das Dichtelement in 5a in einem inaktiven Zustand und in 5b in einem aktiven Zustand befindet,
6a bis c ein zweites Ausführungsbeispiel eines zum Einsatz in einer Kühlkammer gemäß 1 oder einem Trolley gemäß 2 einsetzbaren Abdichtungssystems zeigen, wobei sich ein Dichtelement des Abdichtungssystems in 6a in einem inaktiven Zustand und in 6b in einem aktiven Zustand befindet, und wobei 6c einen Fehlerbetriebszustand des Abdichtungssystems veranschaulicht,
7a und b ein drittes Ausführungsbeispiel eines zum Einsatz in einer Kühlkammer gemäß 1 oder einem Trolley gemäß 2 einsetzbaren Abdichtungssystems zeigen, wobei sich ein Dichtelement des Abdichtungssystems in 7a in einem inaktiven Zustand und in 7b in einem aktiven Zustand befindet, und
8a und b eine Detaildarstellung des Dichtelements und einer Positionierungseinrichtung des Abdichtungssystems gemäß den 7a und b zeigen, wobei sich das Dichtelement in 7a in seinem inaktiven Zustand und in 7b in seinem aktiven Zustand befindet.
1 zeigt ein zum Einsatz im Bereich einer Flugzeugbordküche vorgesehenes Air-Over-Kühlsystem 10 mit einer Kühlkammer 12, in die im Betrieb des Air-Over-Kühlsystems 10 über einen Kühlluftauslass 14 Kühlluft zugeführt wird. Die Kühlenergie zur Kühlung der Kühlluft wird von einem in 1 nicht näher veranschaulichten Air-Chiller oder einem zentralen Flüssigkeitskühlsystem des Flugzeugs bereitgestellt. Über einen Abluftauslass 16 wird beim Durchströmen der Kühlkammer 12 erwärmte Abuft aus der Kühlkammer 12 abgeführt. In der Kühlkammer 12 befindet sich ein Trolley 18, der mit zur Ausgabe an die Passagiere an Bord des Flugzeugs auszugebenden, kühl zu lagernden Lebensmitteln 20 beladen ist. Der Trolley 18 ist durch eine in einem Gehäuse 22 der Kühlkammer 12 ausgebildete Türöffnung 24 in die Kühlkammer 12 einfahrbar. Die Türöffnung 24 ist mittels einer Tür 26 verschließbar. Um den kühlluftgekühlten Innenraum der Kühlkammer 12 gegenüber der Umgebung abzudichten, ist die in dem Gehäuse 22 der Kühlkammer 12 ausgebildete Türöffnung 24 mittels eines im Folgenden näher erläuterten Abdichtungssystems gegenüber der Umgebung abgedichtet.
2 zeigt ein ebenfalls zum Einsatz im Bereich einer Flugzeugbordküche vorgesehenes Air-Through-Kühlsystem 10'. Im Gegensatz zu dem Air-Over-Kühlsystem 10 gemäß 1 kann bei dem Air-Through-Kühlsystem 10' gemäß 2 auf eine Kühlkammer 12 verzichtet werden. Stattdessen ist der Trolley 18 unmittelbar mit dem Kühlluftauslass 14 verbindbar, d. h. Kühlluft, die von dem Air-Chiller oder dem zentralen Flüssigkeitskühlsystem des Flugzeugs bereitgestellt wird, wird über den Kühlluftauslass 14 unmittelbar in einen Innenraum des Trolleys 18 geleitet. Die Abfuhr von beim Durchströmen des Trolleys 18 erwärmter Abluft aus dem Trolley 18 erfolgt über den ebenfalls unmittelbar mit dem Trolley 18 verbundenen Abluftauslass 16. Um Luft aus dem Kühlluftauslass 14 in den Innenraum des Trolleys 18 zuführen zu können, ist in einem Gehäuse 28 es Trolleys 18 eine erste Anschlussöffnung 30 ausgebildet. Eine in dem Gehäuse 28 des Trolleys 18 ausgebildete zweite Anschlussöffnung 32 dient der Abfuhr von Abluft aus dem Innenraum des Trolleys 18. Die erste und die zweite Anschlussöffnung 30, 32 sind jeweils mittels eines im Folgenden beschriebenen Abdichtungssystems gegenüber der Umgebung abgedichtet. Darüber hinaus ist in dem Gehäuse 28 des Trolleys 18 eine Türöffnung 34 ausgebildet, die mittels einer Tür 36 verschlossen ist. Auch die Türöffnung 34 des Trolleys 18 ist mittels eines im Folgenden beschriebenen Abdichtungssystems gegenüber der Umgebung abgedichtet.
In den 3a und b ist ein erstes Ausführungsbeispiel eines Abdichtungssystems 38 gezeigt, das in dem Air-Over-Kühlsystem 10 gemäß 1 zur Abdichtung der in dem Gehäuse 22 der Kühlkammer 12 ausgebildeten Türöffnung 24 zum Einsatz kommen kann. In gleicher Weise ist das in den 3a und b veranschaulichte Abdichtungssystem 38 in dem ersten Kühlsystem 10' gemäß 2 zur Abdichtung der in dem Gehäuse 28 des Trolleys 18 ausgebildeten Türöffnung 34 geeignet. Ferner kann ein entsprechend modifiziertes Abdichtungssystem zur Abdichtung der in dem Gehäuse 28 des Trolleys 18 ausgebildeten Anschlussöffnungen 30, 32 verwendet werden.
Das Abdichtungssystem 38 umfasst ein Verschlusselement 40, das in den in den 3a und b veranschaulichten betriebsbereiten Zustand des Abdichtungssystems 38 mit einem Gehäuse 42 einer Flugzeugeinrichtung verbunden ist, um eine in dem Gehäuse 42 der Flugzeugeinrichtung ausgebildete Öffnung 44 zu verschließen. Bei der Flugzeugeinrichtung kann es sich um die Kühlkammer 12 des in 1 veranschaulichten Air-Over-Kühlsystems 10 oder den Trolley 18 des Air-Through-Kühlsystems 10' gemäß 2 handeln. Das Verschlusselement 40 kann durch die Tür 26 der Kühlkammer 12 oder die Tür 36 des Trolleys 28 gebildet werden. Dementsprechend kann es sich bei der Öffnung 44 um die in dem Gehäuse 22 der Kühlkammer 12 ausgebildete Türöffnung 24 oder die in dem Gehäuse 28 des Trolleys 18 ausgebildete Türöffnung 34 handeln.
Alternativ dazu kann das Verschlusselement 40 bei einem Einsatz des Abdichtungssystems 38 in dem Air-Through-Kühlsystem 10' gemäß 2 durch ein mit dem Kühlluftauslass 14 verbundenes hohlzylindrisches Anschlusselement gebildet werden, das zwar die Zufuhr von Kühlluft in den Innenraum des Trolleys 18 zulässt, die in dem Gehäuse 28 des Trolleys 18 ausgebildete erste Anschlussöffnung 30 jedoch gegenüber der Umgebung abdichtet. In ähnlicher Weise ist der Einsatz eines in Form eines hohlzylindrischen Anschlusselements ausgebildeten Verschlusselements 40 zur Abdichtung der in dem Gehäuse 28 des Trolleys 18 ausgebildeten zweiten Anschlussöffnung 32 gegenüber der Umgebung denkbar.
Um einen Umfang des Verschlusselements 40 erstreckt sich eine in Form einer Nut ausgebildete Aufnahmeeinrichtung 46, in der ein umlaufendes Dichtelement 48 aufgenommen ist. Das Dichtelement 48 kann zwischen einem in 3a veranschaulichten inaktiven Zustand und einem in 3b gezeigten aktiven Zustand überführt werden. Hierzu umfasst das Dichtelement 48 einen aus einem Elastomermaterial bestehenden Mantel, der eine in seinem Innenraum ausgebildete Fluidkammer 50 begrenzt (siehe 4a und b sowie 5a und b). über einen Fluideinlass 52 ist der Fluidkammer 50 bei der Überführung des Dichtelements 48 aus seinem inaktiven Zustand in seinen aktiven Zustand ein Fluid zuführbar. In entsprechender Weise kann bei der Überführung des Dichtelements 48 aus seinem aktiven Zustand in seinen inaktiven Zustand Fluid aus der Fluidkammer 50 über den Fluideinlass 52 austreten.
Eine Überführungseinrichtung 54 zur Überführung des Dichtelements 48 zwischen seinem inaktiven Zustand und seinem aktiven Zustand umfasst eine Fördereinrichtung 56, die bei der Überführung des Dichtelements 48 aus seinem inaktiven Zustand in seinen aktiven Zustand Fluid in die Fluidkammer 50 des Dichtelements 48 zuführt und bei einer Überführung des Dichtelements 48 aus seinem aktiven Zustand in seinen inaktiven Zustand Fluid aus der Fluidkammer 50 des Dichtelements 48 abführt. In dem Ausführungsbeispiel gemäß den 3a und b umfasst die Fördereinrichtung 56 eine Pumpe, die zur Überführung des Dichtelements 48 aus seinem inaktiven Zustand in seinen aktiven Zustand als in die Fluidkammer 50 des Dichtelements 48 zuzuführendes Fluid Luft aus der Umgebung in die Fluidkammer 50 des Dichtelements 48 pumpt. Die Pumpe 58 ist über eine Verbindungsleitung 60 mit dem Fluideinlass 52 der Fluidkammer 50 des Dichtelements 48 verbunden. Die Pumpe 58 pumpt solange Umgebungsluft in die Fluidkammer 50 des Dichtelements 48, bis der Druck in der Fluidkammer 50 einen vorbestimmten Wert erreicht hat. Ist dieser vorbestimmte Druckwert erreicht, schließt ein in der Verbindungsleitung 60 angeordnetes Ventil 42 und unterbricht damit die Fluidkommunikation zwischen der Umgebung und der Fluidkammer 50 des Dichtelements 48. Die Pumpe 58 kann dann ausgeschaltet werden. Zur Überführung des Dichtelements 48 aus seinem aktiven Zustand in seinen inaktiven Zustand ist es dagegen lediglich erforderlich, das Ventil 62 zu öffnen. Durch das geöffnete Ventil 62 strömt dann Luft aus der Fluidkammer 50 des Dichtelements 48 getrieben durch den Druck in der Fluidkammer 50 des Dichtelements 48 zurück in die Umgebung.
Wie durch einen Vergleich der 3a und 3b ersichtlich wird, hat das Dichtelement 58 in seinem inaktiven Zustand, in dem die Fluidkammer 50 des Dichtelements 48 nicht mit Luft gefüllt ist, eine Form, die verhindert, dass das Dichtelement 48 mit einer an dem Gehäuse 42 der Flugzeugeinrichtung ausgebildeten Dichtfläche 64 in Dichtkontakt zu bringen ist. In seinem aktiven Zustand ist das Dichtelement 48 dagegen durch die luftgefüllte Fluidkammer 50 so geformt, dass es mit der Dichtfläche 64 an dem Gehäuse 42 der Flugzeugeinrichtung in Dichtkontakt steht und somit für eine zuverlässige Abdichtung der in dem Gehäuse 42 der Flugzeugeinrichtung ausgebildeten Öffnung 44 gegenüber der Umgebung sorgt.
Mittels des aufblasbaren Dichtelements 48 ist eine formschlüssige (siehe 4a und b) sowie eine kraftschlüssige (siehe 5a und b) Abdichtung der in dem Gehäuse 42 der Flugzeugeinrichtung ausgebildeten Öffnung 44 möglich. Je nachdem, ob eine formschlüssige oder eine kraftschlüssige Abdichtung der in dem Gehäuse 42 der Flugzeugeinrichtung ausgebildeten Öffnung 44 erwünscht ist, kann das Dichtelement 48 sowie die an dem Gehäuse 42 der Flugzeugeinrichtung ausgebildeten Dichtfläche 64 entsprechend geformt sein. Beispielsweise kann die Dichtfläche 64, wie in den 4a und b gezeigt, mit einer Ausnehmung 66 versehen sein, die das die in dem Gehäuse 42 der Flugzeugeinrichtung ausgebildete Öffnung 44 formschlüssig abdichtende Dichtelement 48 in seinem aktiven Zustand zumindest teilweise aufnimmt.
Bei dem in den 3a und b gezeigten Abdichtungssystem 38 ist die Überführungseinrichtung 54 mit einem Schließmechanismus 68 des Verschlusselements 40 gekoppelt. Wenn sich der Schließmechanismus 68 in seiner in 3a veranschaulichten Offenstellung befindet, ist das Verschlusselement 40 von dem Gehäuse 42 der Flugzeugeinrichtung entriegelt, d. h. ein beispielsweise in Form einer Tür ausgebildetes Verschlusselement 40 kann relativ zu dem Gehäuse 42 der Flugzeugeinrichtung verschwenkt werden, um die in dem Gehäuse 42 der Flugzeugeinrichtung ausgebildete Öffnung 44 freizugeben. In seiner in 3b gezeigten Schließstellung verriegelt der Schließmechanismus 68 dagegen das Verschlusselement 40 in dem Gehäuse 42 der Flugzeugeinrichtung.
Die Kopplung des Schließmechanismus 48 an die Überführungseinrichtung 54 erfolgt über einen elektrischen Kontakt 70. Wenn der Schließmechanismus 48 aus seiner Offenstellung in seine Schließstellung überführt wird, wird der elektrische Kontakt 70 aktiviert. Dadurch wird bewirkt, dass die Pumpe 58 gestartet und Umgebungsluft in die Fluidkammer 50 des Dichtelements 48 gepumpt wird. Eine automatische Stilllegung der Pumpe 58 erfolgt, wenn der Druck in der Fluidkammer 50 des Dichtelements 48 einen vorbestimmten Druckwert erreicht hat und das Ventil 62 zur Aufrechterhaltung dieses Druckwerts geschlossen ist. Alternativ dazu ist auch eine mechanische Kopplung des Schließmechanismus 48 an die Überführungseinrichtung 54 denkbar.
Ferner umfasst das Abdichtungssystem 38 einen Funktionsindikator 72, der dazu dient, einem Anwender den Funktionszustand des Abdichtungssystems 38 anzuzeigen. Der Funktionsindikator 72 umfasst einen Drucksensor 74, der den Druck in der Fluidkammer 50 des Dichtelements 48 erfasst. Eine Anzeigeeinrichtung 76 zeigt an, ob die von dem Drucksensor 74 gemessenen Druckwerte in einem gewünschten Bereich liegen.
Das in den 6a bis c gezeigte Abdichtungssystem 38 unterscheidet sich von der Anordnung gemäß den 3a und b durch die Ausgestaltung der Überführungseinrichtung 54. Insbesondere umfasst die Fördereinrichtung 56 der Überführungseinrichtung 54 nicht länger eine Pumpe, sondern einen in Form eines Balgs ausgebildeten komprimierbaren Fluidspeicher 78, der über die Verbindungsleitung 60 mit der Fluidkammer 50 des Dichtelements 48 in Verbindung steht. Ein Federelement 80 ist mit dem Fluidspeicher 78 koppelbar, um eine Federkraft auf den Fluidspeicher 78 aufzubringen und dadurch Fluid, d. h. Luft aus dem Fluidspeicher 78 in die Fluidkammer 50 des Dichtelements 48 zuzuführen. Insbesondere ist das Federelement 80 so positioniert und mit dem Schließmechanismus 68 des Verschlusselements 40 gekoppelt, dass das Federelement 80 automatisch eine Federkraft auf den komprimierbaren Fluidspeicher 78 aufbringt, wenn sich der Schließmechanismus 68 in seiner Schließstellung befindet. Wenn der Schließmechanismus 68 in seine Offenstellung bewegt wird, wird das Federelement 80 wieder von dem komprimierbaren Fluidspeicher 78 entkoppelt, so dass der Fluidspeicher 78 nicht länger durch die Federkraft des Federelements 78 belastet wird. Infolgedessen kann die Luft aus der Fluidkammer 50 des Dichtelements 48 wieder in den Fluidspeicher 78 zurückströmen.
Der Funktionsindikator 72 umfasst bei der in den 6a bis c gezeigten Ausführungsform des Abdichtungssystems 38 ein Sichtfenster 82, das einem Anwender Sichtkontakt auf den Fluidspeicher 78 vermittelt. Insbesondere wird durch das Sichtfenster 82 sichtbar, wenn das Federelement 80 den Fluidspeicher 78 weiter komprimiert, als dies zur Erzeugung eines gewünschten Drucks in der Fluidkammer 50 des Dichtelements 78 üblicherweise erforderlich ist. Ein Anwender kann somit durch das Sichtfenster 82 unmittelbar erkennen, ob der Fluidspeicher 78 für das Federelement 80 beispielsweise infolge eines Lecks des Dichtelements 48 oder des Fluidspeichers 78 übermäßig komprimiert wird (siehe 6c).
Die in den 7a und b gezeigte Ausführungsform eines Abdichtungssystems 38 unterscheidet sich von der Anordnung gemäß den 3a und 3b wiederum durch die Ausgestaltung der Überführungseinrichtung 54. Insbesondere umfasst die Überführungseinrichtung 54 des in den 7a und b veranschaulichten Abdichtungssystems 38 eine relativ zu der Aufnahmeeinrichtung 46 bewegbare Positionierungseinrichtung 84, die dazu dient, das Dichtelement 48 bei der Überführung zwischen seinem inaktiven Zustand und seinem aktiven Zustand in verschiedenen Positionen in der Aufnahmeeinrichtung 46 zu positionieren. Die Positionierungseinrichtung 84 umfasst zwei Lagerelemente 86a, 86b, die sich jeweils entlang eines Teils des Umfangs des Verschlusselements 40 erstrecken. Die Lagerelemente 86a, 86b stützen jeweils einen Abschnitt des Dichtelements 48 ab. Wie am besten aus den 8a und b ersichtlich wird, können die Lagerelemente 86a, 86b in Richtung der an dem Gehäuse 42 der Flugzeugeinrichtung ausgebildeten Dichtfläche 64 verschoben werden, um das Dichtelement 48 aus seinem inaktiven Zustand, in der das Dichtelement 48 nicht mit der Dichtfläche 64 in Dichtkontakt steht, in seinen aktiven Zustand zu überführen, in der das Dichtelement 48 abdichtend an der Dichtfläche 64 anliegt. In ähnlicher Weise bewirkt eine Verschiebung der Lagerelemente 86a, 86b relativ zu der Aufnahmeeinrichtung 46 in von der Dichtfläche 64 abgewandter Richtung die Überführung des Dichtelements 48 aus seinem aktiven Zustand in seinen inaktiven Zustand.
Die Überführungseinrichtung 54, d. h. die Positionierungseinrichtung 84 ist wiederum mit dem Schließmechanismus 68 gekoppelt, d. h. die Lagerelemente 86a, 86b werden automatisch in ihre in den 7b und 8b gezeigte Position verschoben, wenn der Schließmechanismus 68 aus seiner Offenstellung in seine Schließstellung bewegt wird. In ähnlicher Weise bewirkt eine Bewegung des Schließmechanismus 68 aus seiner Schließstellung in seine Offenstellung eine Verschiebung der Lagerelemente 86a, 86b der Positionierungseinrichtung 84 in ihre in den 7a und 8a gezeigte Stellung.
Ein Funktionsindikator 72 des Abdichtungssystems 38 umfasst einen Positionssensor 88, der die Position der Lagerelemente 86a, 86b und damit des Dichtelements 48 erfasst. Eine Anzeigeeinrichtung 90 zeigt an, ob sich die Lagerelemente 86a, 86b in ihrer gewünschten Position befinden. Alternativ dazu kann der Funktionsindikator auch zwei Sichtfenster 82, 82b umfassen, durch die einem Anwender Sichtkontakt auf die Lagerelemente 86a, 86b vermittelt wird. Durch die Sichtfenster 82a, 82b kann der Anwender dann erkennen, ob sich die Lagerelemente 86a, 86b in ihrer gewünschten Position befinden.
Bei dem in den 7a und b sowie 8a und b gezeigten Abdichtungssystem 38 kann das Dichtelement 48 als herkömmliches Vollgummidichtelement, aber auch in Form eines fluidgefüllten abgedichteten Schlauchs ausgeführt sein. Alternativ dazu kann das Dichtelement 48 jedoch auch, wie oben beschrieben, mit einer Fluidkammer 50 ausgestattet sein. Im Übrigen ist eine beliebige Kombination der hier im Zusammenhang mit einzelnen Ausführungsbeispielen des Abdichtungssystems 38 erläuterten Merkmalen denkbar. Insbesondere sind die erörterten Ausführungsformen des Dichtelements 48, der Überführungseinrichtung 54, der Fördereinrichtung 56, des Funktionsindikators 72 und der Positionierungseinrichtung 84 beliebig austauschbar.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 4105034 A1 [0003]
DE 4340317 C2 [0003]

Claims

Abdichtungssystem (38) zur Verwendung in einer gegenüber der Umgebung abzudichtenden Flugzeugeinrichtung mit: – einem Verschlusselement (40), das mit einem Gehäuse (42) der Flugzeugeinrichtung verbindbar ist, um eine in dem Gehäuse (42) der Flugzeugeinrichtung ausgebildete Öffnung (44) abzudichten, – einer Aufnahmeeinrichtung (46), und – einem in der Aufnahmeeinrichtung (46) aufgenommenen Dichtelement (48), gekennzeichnet durch eine Überführungseinrichtung (54), die dazu eingerichtet ist, das Dichtelement (48) zwischen einem inaktiven Zustand, in dem das Dichtelement (48) so geformt und/oder positioniert ist, dass es nicht mit einer Dichtfläche (64) in Dichtkontakt bringbar ist, und einem aktiven Zustand zu überführen, in dem das Dichtelement (48) so geformt und/oder positioniert ist, dass es mit der Dichtfläche (64) in Dichtkontakt bringbar ist.
Abdichtungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtelement (48) einen Fluideinlass (52) sowie eine mit dem Fluideinlass (52) verbundene Fluidkammer (50) umfasst, in die bei der Überführung des Dichtelements (48) aus seinem inaktiven Zustand in seinen aktiven Zustand ein Fluid zuführbar ist.
Abdichtungssystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Überführungseinrichtung (54) eine Fördereinrichtung (56) umfasst, die dazu eingerichtet ist, bei der Überführung des Dichtelements (48) zwischen seinem inaktiven Zustand und seinem aktiven Zustand Fluid in die Fluidkammer (50) des Dichtelements (48) zuzuführen oder Fluid aus der Fluidkammer (50) des Dichtelements (48) abzuführen.
Abdichtungssystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Fördereinrichtung (56) eine Pumpe (58), ein Ventil (62), einen Fluidspeicher (78) und/oder ein Federelement (80) umfasst, wobei das Federelement (80) insbesondere mit dem Fluidspeicher (78) koppelbar ist, um eine Federkraft auf den Fluidspeicher (78) aufzubringen und dadurch Fluid aus dem Fluidspeicher (78) in die Fluidkammer (50) des Dichtelements (48) zuzuführen.
Abdichtungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Überführungseinrichtung (54) eine relativ zu der Aufnahmeeinrichtung (46) bewegbare Positionierungseinrichtung (84) umfasst, die dazu eingerichtet ist, das Dichtelement (48) bei der Überführung zwischen seinem inaktiven Zustand und seinem aktiven Zustand in verschiedenen Positionen in der Aufnahmeeinrichtung (46) zu positionieren.
Abdichtungssystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Positionierungseinrichtung (84) ein Lagerelement (86a, 86b) zur Abstützung des Dichtelements (48) umfasst, das zur Überführung des Dichtelements (48) aus seinem inaktiven Zustand in seinen aktiven Zustand relativ zu der Aufnahmeeinrichtung (46) in Richtung der Dichtfäche (64) verschiebbar ist und das zur Überführung des Dichtelements (48) aus seinem aktiven Zustand in seinen inaktiven Zustand relativ zu der Aufnahmeeinrichtung (46) in von der Dichtfläche (64) abgewandter Richtung verschiebbar ist.
Abdichtungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Überführungseinrichtung (54) derart mit einem Schließmechanismus (68) gekoppelt ist, dass die Überführungseinrichtung (54) das Dichtelement (48) automatisch aus seinem inaktiven Zustand in seinen aktiven Zustand überführt, wenn sich der Schließmechanismus (68) in einer Schließstellung befindet, in der er das Verschlusselement (40) in seinem mit dem Gehäuse (42) der Flugzeugeinrichtung verbundenen Zustand in dem Gehäuse (42) der Flugzeugeinrichtung verriegelt, und dass die Überführungseinrichtung (54) das Dichtelement (48) automatisch aus seinem aktiven Zustand in seinen inaktiven Zustand überführt, wenn sich der Schließmechanismus (68) in einer Offenstellung befindet, in der er das Verschlusselement (44) in seinem mit dem Gehäuse (42) der Flugzeugeinrichtung verbundenen Zustand von dem Gehäuse (42) der Flugzeugeinrichtung entriegelt.
Abdichtungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch einen Funktionsindikator (72), der dazu eingerichtet ist, einem Anwender den Funktionszustand des Abdichtungssystems (12) anzuzeigen.
Abdichtungssystem nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Funktionsindikator (72) umfasst: – mindestens einen Drucksensor (74) zur Erfassung des Drucks in der Fluidkammer (60) des Dichtelements (48) und/oder dem Fluidspeicher (78) der Fördereinrichtung (56) sowie eine einem Anwender zugängliche Druckanzeige (76), und/oder – mindestens einen Positionssensor (88) zur Erfassung der Position des Dichtelements (48) und/oder des Lagerelements (86a, 86b) der Positionierungseinrichtung (84) sowie eine einem Anwender zugängliche Positionsanzeige (90), und/oder – ein Sichtfenster (82), das einem Anwender zur Überprüfung des Betriebszustands des Dichtelements (48), des Fluidspeichers (78) der Fördereinrichtung (56) und/oder des Lagerelements (86a, 86b) der Positionierungseinrichtung (84) Sichtkontakt auf das Dichtelement (48), den Fluidspeicher (78) der Fördereinrichtung (56) und/oder das Lagerelement (86a, 86b) der Positionierungseinrichtung (84) vermittelt.
Flugzeugeinrichtung mit: – einem Gehäuse (42), in dem eine Öffnung (44) ausgebildet ist, und – einem Abdichtungssystem (38) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, das das Gehäuse (42) der Flugzeugeinrichtung gegenüber der Umgebung abdichtet, wobei es sich bei der Flugzeugeinrichtung vorzugsweise eine zu kühlende Flugzeugeinrichtung, insbesondere eine Kühlkammer (12) oder einen Trolley (18) handelt.