DE1128226B

DE1128226B - Brennstoffpumpenanlage, insbesondere fuer Flugmotoren

Info

Publication number: DE1128226B
Application number: DEN19263A
Authority: DE
Inventors: Harold E Adams
Original assignee: Nash Engineering Co
Current assignee: Nash Engineering Co
Priority date: 1957-01-25
Filing date: 1957-09-25
Publication date: 1962-04-19

Description

Brennstoffpumpenanlage, insbesondere für Flugmotoren Die Erfindung bezieht sich auf eine zur Brennstoffversorgung eines Verbrennungsmotors (insbesondere Flugmotors, der an einer in Bezug auf den Brennstofftank höheren Stelle - beispielsweise an einer sich nach aufwärts erstreckenden Tragfläche des Flugzeuges - liegt) bestimmte Brennstoffpumpenanlage mit mehreren Pumpen, von denen die Pumpe der letzten Stufe motorangetrieben ist, während die Zubringerpumpe entfernt vom Motor in der Nähe des Tankes (z. B. tankeingebaut) angeordnet ist, wobei sich in der Brennstoffffleitung zwischen beiden Pumpen den Brennstoffdurchfluß drosselnde, die Ansammlung von Brennstoffdampf- und/oder Luft-Blasen begünstigende Stellen befinden. Derartige Gas- bzw. Dampfblasen unterbinden bzw. hemmen die Brennstofförderung in oft beträchtlichem Ausmaß. Die Blasen können nämlich bis zu einer solchen Größe anwachsen, daß der für den Transport des flüssigen Brennstoffes zur Verfügung stehende Leitungsquerschnitt von ihnen ausgefüllt wird und der Brennstofffluß infolgedessen zum Stillstand kommt. Um dem zu begegnen, wird häufig der Leitungsdruck durch eine tankeingebaute Pumpe erhöht. Bei plötzlichem Versagen dieser Zusatzpumpe ist das Flugzeug gezwungen, auf eine wesentlich geringere Höhe hinunterzugehen, in der der Umgebungsdruck ausreicht, die Bildung von Brennstoffdämpfen und -gasen an den durch die Konstruktion der Leitung sowie die Leitungsführung festgelegten Stellen in ausreichendem Maße zu unterbinden.
Aufgabe der Erfindung ist es, die Brennstoffpumpenanlage der eingangs genannten Art so weiter auszubilden, daß die bei den bekannten Anlagen auftretenden Beeinträchtigungen der Brennstofförderung vermieden sind.
Das Merkmal der Erfindung besteht darin, daß eine dritte Pumpe vorgesehen wird, welche als motorangetriebene, nicht also als sogenannte »fremdangetriebene«, Zusatzpumpe ausgebildet ist und die abgesaugten Blasen der anderen motorangetriebenen Pumpe zuführt.
In der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise dargestellt, und zwar zeigt Fig. 1 auf schematische Weise einen Schnitt durch ein Flugzeug mit der erfindungsgemäßen Brennstoffpumpenanlage, Fig. 2 einen Schnitt durch einen Teil der in Fig. 1 gezeigten Brennstoffleitungen der Brennstoffpumpenanlage, ohne die Merkmale der Erfindung, in vergrößertem Maßstab, und Fig. 3 einen Schnitt entsprechend demjenigen gemäß Fig. 2, in dem Ausgestaltungsmerkmale der neuen Brennstoffpumpenanlage ebenfalls in größerem Maßstab dargestellt sind.
Wie sich aus Fig. 1 ergibt, besteht die Brennstoffpumpenanlage; bei der die Merkmale der Erfindung vorgesehen sind, aus mindestens einem Brennstofftank 1, aus dem der Brennstoff mit Hilfe einer Förderpumpe 2 den Brennstoffleitungen 3 und 3 a zugeführt wird. Diese Brennstoffleitungen 3 und 3 a sind im Tragflächenaufbau angeordnet und verbinden den Brennstofftank 1 mit einer Motorpylonhalterung bzw. -aufhängung. Die Brennstoffleitungen weisen eine hochgelegene, gekrümmte Stelle 4 auf, von der aus sie nach abwärts zu dem unteren Ende der Aufhängung verlaufen. In diesem Leitungsabschnitt ist ein Formstück 5 a angeordnet, welches z. B. ein Ventil, ein Wärmeaustauscher, ein Filter od. dgl. sein kann. Ebenso wie die hochgelegene Stelle 4 stellt dieses Formstück 5 a in der Brennstoffleitung eine den Brennstoffdurchfluß drosselnde Stelle dar, an der bzw. in deren Nähe sich Gase und Dämpfe infolge des örtlichen Druckabfalls blasenartig sammeln. Wie sich aus Fig. 2 ergibt, können an den Stellen 4 und 5 die Blasen derart anwachsen, daß sie einmal den Brennstoffdurchfluß ziemlich stark behindern und daß sie zum anderen den Syphon-Effekt des nach abwärts verlaufenden Leitungsabschnittes ausschalten. Aus den Fig. 1 und 3 geht hervor, daß diese Nachteile durch Anschluß einer Ansaugleitung 6 an die Stellen 4 und 5, an denen sich die Blasen zu sammeln trachten, beseitigt werden. Das freie Ende der Ansaugleitung 6 ist an Pumpe 7 angeschlossen, die einerseits den Brennstoff und andererseits die komprimierten Gase und kondensierten Dämpfe über eine Leitung 8 einer Hochdruckförderpumpe 9 des Flugmotors zuführt. Die Pumpe 7 ist zweckmäßigerweise nach Art der im Patent 1101860 beschriebenen Brennstoffpumpe ausgebildet. Statt einer einzigen Ansaugleitung 6 können natürlich auch mehrere Ansaugleitungen vorhanden sein, die die Stellen, an denen sich Gas bzw. Dampfblasen bilden können, mit einer Ansaugpumpe verbinden. In dem in Fig. 3 veranschaulichten Beispiel ist zweckmäßigerweise lediglich eine einzige Ansaugleitung 6 dargestellt, die über Anschlüsse 10 und 11 mit den gasbildenden Stellen 4 und 5 der Brennstoffleitung 3 verbunden ist.
Die Erfindung sieht also die Anordnung einer weiteren (dritten) Pumpe 7 vor, welche motornah und motorangetrieben angeordnet ist, und welche die Brennstoffdampf- und Luftblasen absaugt und sie der ohnehin vorhandenen, motornahen Hochdruck-Brennstoffpumpe 9 des entsprechenden Motors zuführt. Eine derartige dritte Pumpe ist bisher nicht bekanntgeworden. Zwar zeigen bekannte Pumpenanlagen einen Sammelraum für sich bildende Brennstoffdämpfe zwischen den beiden Pumpen. Dieser ist über eine Leitung mit der Ansaugseite der Zubringerpumpe verbunden. Sollte diese versagen, so versagt dann aber auch die Entfernung der Dampfblasen.
Im Gegensatz dazu arbeitet vorliegend die Pumpe 7 auch bei Ausfall der Zubringerpumpe 2. Es ist alsdann nicht notwendig, daß das Flugzeug auf geringere Höhe herunterginge, um die natürlichen Luftdruckverhältnisse auszunutzen. Diese dritte Pumpe 7 wird ebenfalls vom Motor angetrieben. Der einzig in Betracht kommende Umstand, unter dem auch diese Pumpe versagen könnte, liegt praktisch im Ausfall des Motors selbst. Dann ist aber die Brennstoffzufuhr zum Motor ohnehin nicht mehr notwendig.

Claims

PATENTANSPRUCH: Zur Brennstoffversorgung eines Verbrennungsmotors (insbesondere Flugmotors, der an einer in bezug auf den Brennstofftank höheren Stelle - beispielsweise an einer sich nach aufwärts erstreckenden Tragfläche des Flugzeuges - liegt) bestimmte Brennstoffpumpenanlage mit mehreren Pumpen, von denen die Pumpe der letzten Stufe motorangetrieben ist, während die Zubringerpumpe entfernt vom Motor in der Nähe des Tankes (z. B. tankeingebaut) angeordnet ist, wobei sich in der Brennstoffleitung zwischen beiden Pumpen den Brennstoffdurchfluß drosselnde, die Ansammlung von Brennstoffdampf- und/oder Luftblasen begünstigende Stellen befinden, und wobei außerdem Einrichtungen vorgesehen sind, welche diese Blasen über eine Nebenleitung abführen, dadurch gekennzeichnet, daß diesen Einrichtungen eine dritte Pumpe (7) zugehört, welche als motorangetriebene Zusatzpumpe ausgebildet ist und die abgesaugten Blasen der anderen motorangetriebenen Pumpe (9) zuführt. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 681861; französische Patentschrift Nr. 941142.