-
Staurohranordnung Die Erfindung betrifft eine Staurohranordnung mit
zwei zueinander parallelen, innerhalb eines vorn offenen Mantelrohrs angeordneten
und darin durch Buchsen gehalterten Rohren, deren eines zur Messung des statischen
Drucks, das andere zur Messung des Staudrucks dient. Derartige Staurohranordnungen
werden insbesondere bei Flugzeugen verwendet, und zwar zur Bestimmung des Staudrucks
der am Flugzeug vorbeiströmenden Luft und des freien statischen Drucks der Luft
in der jeweiligen Flughöhe.
-
Diese Drücke bzw. ihre Relativwerte dienen dann zur Festlegung bestimmter
Flugdaten.
-
Diese Staurohranordnungen werden mit ihrem einen Ende an einer am
Flugzeug angebrachten Halterung befestigt, erstrecken sich von dieser Halterung
nach außen und dann mit einer 9O0-Krümmung nach vorn. Zur Abstützung der Rohre und
für ihren Schutz gegen Beanspruchungen durch die Luftströmung sind sie von einem
Mantelrohr umgeben. Die Anordnung aus den Staurohren und dem Mantelrohr ist lösbar
an der Halterung befestigt, mit dem Zweck, eine Auswechslung und eine Instandsetzung
zu ermöglichen, wobei die inneren Enden der Staurohre, wenn sie in der Halterung
befestigt sind, mit Rohren oder Kanälen in Verbindung stehen, die zu Meß- oder Aufzeichnungsvorrichtungen
innerhalb des Flugzeugs führen.
-
Bisher wurden derartige Staurohranordnungen aus kupferhaltigen Legierungen
hergestellt, um so auf einfache Weise die Staurohre und das umschließende Mantelrohr
mittels niedrigschmelzender Lötmittel verbinden zu können. Diese Anordnungen haben
jedoch den Nachteil eines sehr hohen Gewichts und einer verhältnismäßig niedrigen
Festigkeit. Die Verwendung von Metallegierungen geringen Gewichts, beispielsweise
von Aluminium oder Aluminiumlegierungen, erwies sich bei den bekannten Anordnungen
auf Grund der Schwierigkeiten beim Hartverlöten derartiger Legierungen als undurchführbar.
-
Es ist auch eine Staurohranordnung mit gekrümmtem Pitot-Rohr bekannt,
bei welcher der Staudruck direkt durch das mit einer elektrischen Heizung versehene
Außenrohr aufgenommen wird. Innerhalb des Außenrohres ist ein Innenrohr befestigt.
Beide Rohre verlaufen in einer Krümmung und sind in einer Stützhalterung gelagert.
Der statische Druck wird durch Öffnungen im Zwischenraum zwischen Außen- und Innenrohr
gemessen. Das Außenrohr besteht aus zwei Teilen, wobei der eine Teil ein Krümmer
mit Öffnungen ist, in welchem das Innenrohr so erweitert ist, daß es am Außenrohr
anliegt und mit diesem verlötet werden kann. Damit entsteht eine Kammer zur Mes-
sung
des statischen Drucks, deren eine Begrenzung jedoch eine Lötstelle ist. Der erweiterte
Hülsenteil des Innenrohrs erstreckt sich über die Lötstelle hinaus, und der Vorderteil
des Außenrohrs wird durch einfaches Aufstecken angebracht. Auch bei dieser Anordnung
ist also beim Zusammenbau eine Verlötung anzubringen, wobei diese Verlötung die
Begrenzung für die Kammer zum Messen des statischen Drucks darstellt. Diese Anordnung
arbeitet somit nur dann einwandfrei, wenn die Verlötung tatsächlich einen luftdichten
Abschluß gewährleistet, was jedoch in der Praxis kaum zu erreichen ist. Selbst dann
jedoch, wenn eine derartige Verlötung erreicht wird, besteht die Gefahr, daß die
Lötstelle während des Betriebs undicht wird, da derartige Staurohranordnungen in
der Flugpraxis starken Schwingungen unterworfen sind.
-
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Staurohranordnung
mit Rohrkrümmung zu schaffen, bei welcher keine Lötstellen vorhanden sind, d. h.
die Einzelteile ohne Verlöten (Hartlöten bzw. Weichlöten) zusammengefügt werden
können.
-
Nach der Erfindung wird dieses Ziel dadurch erreicht, daß das Mantelrohr
eine Querteilung aufweist, daß der hintere, die Krümmung enthaltende Mantelteil
zusätzlich längsgeteilt ist, während der vordere, gerade verlaufende Mantelteil
einstückig ist und zwei im Abstand befindliche, luftdicht abschließende Buchsen
enthält, die von den Meßrohren durchsetzt sind und eine Kammer zur Messung des statischen
Drucks begrenzen, und daß die beiden Längsteile des hinteren Mantelteils miteinander
sowie der hintere mit dem vorderen Mantelteil lösbar verbunden sind.
-
Mit der Erfindung wird erreicht, daß keine schwierig herzustellenden
und den in der Praxis auftretenden Belastungen kaum gewachsene Hart- oder Weichlotverbindungen
erforderlich sind und außerdem eine Vielzahl von Werkstoffen, je nach dem jeweiligen
Verwendungszweck,
verwendet werden kann. Außerdem ist bei der erfindungsgemäßen Anordnung eine exakte
Trennung zwischen den Meßzonen für den Staudruck und für den statischen Druck gewährleistet.
-
Die Erfindung wird nachfolgend an Hand einer beispielsweisen Ausführungsform
beschrieben, und zwar zeigt F i g. 1 einen waagerechten Schnitt einer Staurohranordnung
gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, F i g. 2 eine Seitenansicht
der Anordnung vom vorderen Ende der Rohre und einen Schnitt nach der Linie 2-2 der
F i g. 1, Fig.3 einen senkrechten Schnitt nach der Linie 3-3 der F i g. 1, Fig.
4 einen senkrechten Schnitt nach der Linie 4-4 der Fig. 1, Fig. 5 in vergrößertem
Maßstab Einzelheiten des Staurohrs im Schnitt nach der Linie 5-5 der F i g. 1.
-
Die in den Zeichnungen gezeigte Ausführungsform weist zwei nebeneinander
und in Abstand voneinander angeordnete Rohre 10 und 11 auf. Jedes Rohr besitzt eine
Stützlänge 12 bzw. 13, die sich von einer Stützhalterung 14 zu einer Krümmung 15
bzw. 16 erstreckt und von dieser mit freien Längen 17 und 18 nach vorn. Die Länge
18 erstreckt sich über das Ende der Länge 17 hinaus nach vorn. Die Längen 17 und
18 erstrecken sich durch Öffnungen in eine vordere Buchse 19 und eine hintere Buchse
20, in denen sie hartverlötet sind. Dieses Hartverlöten geschieht, bevor diese Längen
von einem Mantel 21 eingeschlossen werden. Der Mantel 21 wird dann über die Buchsen
und Rohre mit enger Passung oder festem Sitz geschoben und an der hinteren Buchse
mittels Schrauben 22 (Fig.4) befestigt. Das vordere Ende des Mantels ist an seinem
über die Enden des Rohres hinausragenden Teil eingezogen oder verjüngt, wie bei
23 gezeigt.
-
Die Stützlängen 12 und 13 und die Krümmungen 15 und 16 sind von einem
Gehäuse 24 aus zwei sich ergänzenden Teilen 25 und 26 eingeschlossen, wobei der
Teil 25 der untere Teil und der Teil 26 der obere Teil ist. Diese Teile sind mit
ihren Kanten in Anlage aneinander um die Längen 12 und 13 und Krümmungen 15 und
16 herum zusammengebaut und aneinander durch Schrauben 27 befestigt, die durch sich
nach innen erstreckende Gewindeansätze 28 geführt sind. Die vorderen Enden der Gehäuseteile
erstrecken sich zwischen dem hinteren Ende des Mantels und der Buchse 20 und sind
durch Schrauben 22 befestigt. Die hinteren oder abgestützten Enden sind in erweiterten
Verlängerungen 29 und 30 der Rohre 12 und 13 befestigt, die in Öffnungen gehalten
werden, welche durch Ausnehmungen in zwei Zwischenwänden 31 und 32 an der Stützhalterung
14 gebildet werden. Die Verlängerungen 29 und 30 erstrecken sich über das Ende des
Gehäuses und die Zwischenwände hinaus und sind zur Bildung von Schultern 33 und
34 erweitert, die gegen die Zwischenwand 32 anliegen. Die Verlängerungen sind ferner
mit Einkerbungen 35 und 36 zur Aufnahme einer Querplatte 37 versehen. Durch die
Zwischenwand 32 ist eine Schraube 38 geschraubt, die gegen die Platte 37 festgezogen
ist, um die Schultern der Verlängerungen gegen die Zwischenwand 32 zu ziehen, wodurch
die Rohre 12 und 13 sicher gegen Längsverlagerung gehalten werden. Das Gehäuse hat
vorzugsweise ein
stromlinienförmiges oder Tragflächenprofil, um den Windwiderstand
auf ein Mindestmaß herabzusetzen und eine größere Steifigkeit und Festigkeit gegen
den Staudruck des Luftstroms zu erzielen.
-
Die Stützhalterung kann von an sich bekannter Art sein und weist
Kanäle zur Aufnahme der Verlängerungen 29 und 30 der Rohre 10 und 11 auf, damit
Anschlußleitungen 39 und 40 luftdicht in die Enden der Verlängerungen 29 und 30
eingesetzt werden können, wobei eine gleitbare Sicherungsschraube in Anlage an entgegengesetzten
komplementären Ausnehmungen 42 in den Verlängerungen 29 und 30 der Rohre 10 und
11 bewegt werden kann, um die Rohranordnung fest in der Halterung zu haiten.
-
Die freien Enden der Rohrlängen 17 und 18 sind mit Kappen43 und 44
überkappt, und die Rohrlänge 18 ist mit einer Öffnung 45 versehen, um den Staudruck
des freien Stroms, der sich im vorderen Teil des Mantels 23 aufbaut, eintreten zu
lassen. Der Mantel ist mit einer Öffnung 46 versehen, um den statischen Druck des
freien Stroms in den Raum im Mantel zwischen den Buchsen 19 und 20 eintreten zu
lassen, während die Rohrlänge 17 mit einer Öffnung 47 versehen ist, um diesen Druck
in das Rohr 10 gelangen zu lassen.
-
Bei der erfindungsgemäßen Anordnung besteht die Möglichkeit zur Wahl
der zu verwendenden Werkstoffe. Die Rohre 10 und 11 können aus rostfreiem Stahl
aus Gründen der Festigkeit und Korrosionsbeständigkeit hergestellt werden, da das
Gewicht dieser Rohre gering ist. Der Stützmantel und das Gehäuse können aus einer
Aluminiumlegierung von geringem Gewicht hergestellt werden, um eine maximale Festigkeit
bei einem geringstmöglichen Gewicht zu erhalten. Es sind keine schwierigen Hart-
oder Weichlötvorgänge erforderlich, und es ist die Gefahr von fehlerhaften Lötverbindungen
vermieden.