DE1500954A1

DE1500954A1 - Waermeschutzvorrichtung

Info

Publication number: DE1500954A1
Application number: DE1966S0105799
Authority: DE
Inventors: F Baudet Roger J; Gasset Michele M; P Baudier Claude M; Alder Robert O
Original assignee: SNECMA SAS
Current assignee: Safran Aircraft Engines SAS
Priority date: 1965-09-14
Filing date: 1966-09-10
Publication date: 1969-07-10
Also published as: GB1164463A; FR1469487A; US3430405A; DE1500954B2

Description

⁵⁰· Könlgstr. Telefon: 39 5314

DR. E. WIEGAND 2000 HAMBURG 1, * 9. Sep. 1966

^MDNCHEN BALLINDAMM2«

DIPL.-ING. W. NIEMANN TELEFON: 330475

HAMBURG A C f| fl Q C /

PATENTANWÄLTE ' ^ U U s5 3 H

Ui 22 444/66 12/lKlö

Societfe Nationale d'Etude st ds Construction de IKIoteurs d'Aviation, Paris (Frankreich)

Ulärmeschutzvorrichtung.

Die Erfindung bezieht sich auf den Ulärmeschutz von Bauteilen verschiedenster Art und insbesondere auf den Schutz solcher Sauteile, die aus thermischen oder anderen Gründen Verformungen erleiden.

Es sind verschiedene Schutzvorrichtungen für der Wärme ausgesetzte Bauteile, insbesondere für die Triebwerke von Luftfahrzeugen, vorgesehen morden. Die bisher verwendeten Schutzvorrichtungen sind entweder massive Platten aus hitzebeständigen Materialien, wie Graphit, oder belüftete oder durchbrochene, beispielsweise wabenförmige Gebilde.

Diese verschiedenen Schutzvorrichtungen eignen sich schlecht für Bauteile, die eventuellen Verformungen unterworfen sind, insbesondere in dem Fall von Ausdehnungen, die sich aus UJarmebeanspruchungen ergeben. Tatsächlich ist der Fluß der von dem Bauteil und der Schutzvorrichtung aufgenommenen Ulärrne offensichtlich im Fall der massiven oder durchbrochenen Materialien nicht der gleiche. Das zusammengesetzte Materiell, das als UJabenmaterial bezeichnet

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wird, ermöglicht zwar eine ausreichende IKlassenverteilung, um gute Isoliereigenschaften zu.gewährleisten, jedoch sind die äußeren Platten mit dem belüfteten Zwiachenelement starr verbunden, so daß dieses Material den Werformungen des Bauteils, an dem es befestigt ist, schlecht folgte

Die UJärmeschutzvorrichtung, luelche den Gegenstand der Erfindung bildet, gehört zu der Kategorie der Tafeln aus belüfteten Materialien, jedoch besitzt sie eine genügende Geschmeidigkeit bzw_e Nachgiebigkeit , so daQ sie die durch Wärmedehnung hervorgerufenen Relativbewegungen zwischen dem zu schützenden Bauteil und den Tafeln nicht verhindert.

Die lHärmeschutzvorrichtung gemäß der Erfindung weist im wesentlichen eine Schicht aus ausgebreitetem Metall, beispielsweise ein Gitter auf, das zwischen der Wand des zu schützenden Bauteils und einer Schutzplatte, die gegebenen·· falls aus UJaffelblsch bestehen kann, angeordnet ist« Die Befestigung des Gitters an den beiden Flächen erfolgt an verschiedenen Stellen in der Weise, daß eine Berührung der bei* den Flächen durch die Zwischenfügung der Befestigung verhindert luirdo

Punktschu/eißung ist aine Art der Befestigung· Diese Verbindung an verteilten Stellen ermöglicht einen guten Halt der Vorrichtung, beläßt ihr aber eine gewisse Bewegungsfreiheit, wobei das Ziuischenelement ein Element ist, das ohne Beschädigung in ssiner Ebene beträchtlich vorform·» bar ist·

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Die Erfindung tuird nachstehend anhand der Zeichnung beispielsweise näher erläutert·

Fig· 1 ist eine schaubildliche Darstellung einer

zusammengesetzten Ulärmeschutztafel gemäß der Erfindung»

^ig. 2 und 3 sind Schnittansichten, welche die Anbringung einer solchen Tafel an einer zu schützenden Uland veranschaulichen, wobei der Tafel eine polierte Antistrahlungsmetallschicht zugeordnet ist·

Fig« 4 ist eine Schnittansicht, in welcher eine andere Art der Befestigung des Aufbaus als durch PunktschuieiQung dargestellt ist·

In Fig· 1 ist ein Gitter 1 aus gebreitetem metall dargestellt, welches von Drähten la und Ib gebildet ist, die nach Art von Kette und Schuß eines Gewebes gekreuzt sind· Bestimmte Kreuzungestellen sind bei 3a, 3b, 3c ... an die zu schützende UJand 2 und bei 5a, 5b, 5c ... an die Schutzplatte 4 angeschweißt. Auf diese Weise wird das Gitter 1 als Zwischenschicht zwischen der zu schützenden UJand 2 und der Schutzplatte 4 festgehalten, wobei es genügend Freiheit besitzt, um Relativbewegungen zwischen den drei Elementen, paarweise betrachtet, zuzulassen.

Die UJand 2 und die Platte 4, die an ihren Oberflächen durch das aus biegsamen metalldrähten bestehende Gitte 1 miteinander verbunden sind, sind in ihren betreffenden Ebe-

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nen in weitem Ausmaß voneinander unabhängig· Die \lertei~ lung der Schweißpunkte an den Kreuzungsstellen der Drähte des Gitters 1, auf die eine und die anders Fläche soll derart sein, daß diese Bewegungsunabhängigkeit in bestmöglicher Weise gewährleistet wird. Diese Bedingungen luird mit c der Verteilung der SchiusiGpunkte erfüllt, u/ie sie in Fig.l dargestellt ist. Es können Gitterdrähte vorhanden sein, die an den Kreuzungsstellen nicht angeschweißt sind« sondern nur durch ihre Kreuzung festgelegt sind. In Figo 1 ist dies bei jedem zuzeiten Draht der Fall«

Eine Übertragung der Ulärme durch Leitung von der

ist kaum Schutzplatte 4 auf die zu schützende Wand 2 te«F=>=möglich, mm±aj und zwar wegen der nur sehr kleinen punktförmigen Berührungsflächen zwischen dem Gitter 1 und den beiden Flächen 2 und 4, wobei der Zwischenraum mit Luft gefüllt ist, die ein guter Ulärmeisolator ist·

Gemäß einer anderen Ausführungsform aer Erfindung kann das Gitter 1 vollständig oder teilweise in ein Elastomer eingebettet sein, falls ein solches als Wärmeisolator anstelle von Luft bevorzugt u/ird.

Gemäß Fig« 2 und 3 u/eist der zu schützende Bauteil außer der Wand 2 eine dieser zugeordnete weitere Außenwand auf« Diese beiden Wände des zu schützenden Bauteils sind miteinander durch Verbindungeglieder 7 vereinigt.

Es ist jedoch erforderlich, nicht nur die Fortpflanzung von Wärme durch Leitung, sondern auch ihre Fortpflanzung

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durch Strahlung zu verhindern. In diesem Fall kann die Schutzvorrichtung durch eine innere Antistrahlungaabschirmung vervollständigt werden, die vorteilhaft aus einer polierten Metallschicht θ besteht· DieseAbschirmung kann entweder zwischen dem Drahtgitter 1 und der zu schützenden Wand 2 (Fig. 2) oder zwischen der Schutzplatte 4 und dem drahtgitter 1 (Fig. 3) angeordnet werden. Die erste Ausführung gemäß Fig« 2 ist vorzuziehen, da sie eine zu starke Erhitzung der Metallschicht θ durch Berührung mit der Schutzplatte 4 verhindert. UJenn jedoch die Ausführung ge« maß Fig„ 3 verwendet wird, ist es vorteilhaft, für die Schutzplatte 4 ein Waffelblech zu verwinden.

Die Befestigung der Metallschicht B an der Wand 2 (Fig. 2) bzw« an dem Gitter 1 (Fig. 3) kann durch Schweißpunkte 9 erfolgen.

Bei der Ausführung gemäß Fig. 3 ist die Schutzplatte mit dem aus der Metallschicht B, dem Gitter 1 und der zu schützenden Wand 2 bestehenden Gebilde durch schwimmende Bolzen und muttern verbunden. Diese Befestigung kann auch bei der Ausführung gemäß Fig. 2 anstelle der Schweißpunkte 9 verwendet werden· Umgekehrt können bei der Ausführung gemäß Fig. 3 die Schweißpunkte 9 zwischen der Metallschicht 8 und der Schutzplatte 4 durch eine Befestigung mittels schwimmender Bolzen und Muttern ersetzt werden.

Die in Fig, 3 dargestellte Befestigung weist einen von der zu schützenden Wand 2 durch einen Isolierring 11

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isolierten Schraubenbolzen 10 und eine Mutter 13 auf. Der durchmesser des Loches, das in die Schutzplatte 4, die metallschicht 8 und die zu schützende Wand 2 gebohrt ist, ist größer als der Durchmesser des Bolzene 10, so daß ein Kontakt zwischen dem Bolzen und diesen durchlochten Teilen verhindert ist· Ein Käfig 12, u/elcher beim Zusammenbau den Bolzen 10 zentriert und di· Mutter 13 hält, kann durch Schu/eißpunkte 14 an der zu schützenden Wand 2 befestigt werden_e Diese Befestigungsart ermöglicht die Relativverschiebungen zwischen dem zu schützenden Bauteil 2, 6 und der Uiärmeschutztafel 4, 8, 1«

Die Anordnung der zusammengesetzten Uiärmeschutztaf el und ihre Befestigung können auch auf andere Weise durchgeführt werden« Beispielsweise sind bei der Ausführungsform -gemäß Fig_e 4 der Zusammenhalt der Teile der zusammengesetzten Uiärmeschutztaf el durch Klammern 15, und ihre Befestigung an der zu schützenden Wand 2 durch Klammern 16, die mit Bezug auf die Klammern 15 eine umgekehrt· Lage haben, bewirkte

Gemäß anderen Ausführungsformen können ebensogut Nietbolzen oder Gewindebolzen verwendet werden, wobei die letzteren beispielsweise einen größen Flachkopf haben, gegen welchen die zu befestigenden Teile mittels einer Flach« mutter zweckentsprechender Form geklemmt werden.

Die Vorteile der Schutzvorrichtung gemäß der Erfindung liegen in ihrem geringen Gewicht und in ihrer geringen

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Dicke, bei hoher Wirksamkeit und Unempfindlichkait gegenüber Verformungen. Die Wärmeschutzvorrichtung gemäG der
Erfindung kann bei allen Bauteilen verwendet werden, die, damit sie nicht beschädigt werden, keinen übermäßig hohen Temperaturen ausgesetzt uierden dürfen· Die beschriebene
Vorrichtung kann insbesondere für den Schutz der Wände
von Triebwerken oder Bauteilen von Luftfahrzeugen (Brennkammer, Düse, Schubregelorgan, Maschinengondel U8«u,) verwendet werden«.

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Claims

Patentansprüche

I₀ UJärmeschutzvorrichtung mit einer Schutzplatte, dadurch gekennzeichnet, daß sie zum Zulassen von durch Wärmedehnung hervorgerufenen Relativbeuiegungen zwischen ihr und dem zu schützenden Bauteil eine aus ausgebreitetem Wetall bestehende Schicht (l) aufweist, die zwischen der Wand (2) des zu schützenden Bauteils und der Schutzplatte (4) angeordnet und an ihnen oder an einer zwischen der Wand (2) und der Platte (4) vorgesehenen Antistrahlungsabschirmung (8) an in verschiedenen Abständen voneinander liegenden Stellen befestigt ist.

2« Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schicht aus ausgebreitetem Metall ein Gitter (1) bildet.

3, Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schutzplatte (4) ein Waffelblech ist.

4· Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich« net, daß dae Gitter (l) an der Wand (2) des zu schützen« den Bauteile und der an der Schutzplatte (4) durch einzelne in verschiedenen Abständen liegende Schweißpunkte befestigt ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gitter (l) an der Schutzplatte (4) durch Klammern (15) und an der zu schützenden Wand (2) durch Klammern (16), die mit Bezug auf die ersten Klammern in umgekehrter Lage

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angeordnet sind, befestigt ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gitter (l) von Drähten gebildet ist, die nach Art von Kette und Schuß eines Gewebes gekreuzt sind, und daß bestimmte Kreuzungsstellen entweder an der Wand (2) des zu schützenden Bauteils oder an der Schutzplatte (4) angeschweißt sind«

7e Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die aus ausgebreitetem Metall bestehende Schicht (l) zwischen der Schutzplatte (4) und einer Antistrahlungsab-. schirmung (B) befestigt ist und daß der aus der Schutzplatte, der Schicht aus ausgebreitetem HiIetall und der Abschirmung bestehende Aufbau mit der zu schützenden Wand (2) verbunden ist«,

8_e Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der aus der Schutzplatte (4), der Schicht (l) aus ausgebreitetem metall und der Abschirmung (8) bestehende Aufbau durch zwischen der Abschirmung und der UJand gebildete Schweißstellen mit der zu schützenden UJand verbunden ist«,

9o Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der aus der Schutzplatte (4), der Schicht (1) aus ausgebreitetem Metall und der Abschirmung (8) bestehende Aufbau durch schwimmende Balzen und Muttern mit der zu schützenden Wand (2) verbunden ist_e

1Oo Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die aus ausgebreitetem Metall bestehende Schicht

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(l) zwischen der zu schützenden lüand (2) und einer Antistrahlungeabschirmung (8) befestigt ist und daß der aus der Wand (2), der Schicht (l) aus ausgebreitetem metall und der Abschirmung (θ) bestehende Aufbau mit der Schutzplatte (4) verbunden ist·

11· Vorrichtung nach Anspruch 10_f dadurch gekennzeichnet, daß der aus der zu schützenden Uland (2), der Schicht (l) aus ausgebreitetem metall und der Abschirmung (θ) bestehende Aufbau durch zwischen der Abschirmung und der Schutzplatte (4) vorgesehene Schweißstellen, mit der Schutzplatte verbunden ist·

12» Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der aus der zu schützenden UJand (2), der Schicht (l) aus ausgebreitetem metall und der Abschirmung (θ) bestehende Aufbau durch schwimmende Bolzen und muttern mit der Schutzplatte (4) verbunden ist.

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