DE2114761A1 - Kühlgasgenerator - Google Patents

Kühlgasgenerator

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DE2114761A1
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Germany
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wall
gas generator
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Pending
Application number
DE19712114761
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English (en)
Inventor
LyIe D. Redmond; Thorn William F. Mercer Island; Wash. Galbraith (V.StA.)
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Rocket Research Co
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Rocket Research Co
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64DEQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
    • B64D25/00Emergency apparatus or devices, not otherwise provided for
    • B64D25/08Ejecting or escaping means
    • B64D25/14Inflatable escape chutes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J7/00Apparatus for generating gases
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42AMMUNITION; BLASTING
    • F42BEXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
    • F42B3/00Blasting cartridges, i.e. case and explosive
    • F42B3/04Blasting cartridges, i.e. case and explosive for producing gas under pressure
    • F42B3/045Hybrid systems with previously pressurised gas using blasting to increase the pressure, e.g. causing the gas to be released from its sealed container

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Description

BOCKET RESEARCH CORPORATION Willows Rd. at N.E. 116th Street, Redmond, Wash., V.St.A.
Kühlgasgenerator
Die Erfindung bezieht sich in erster Linie auf einen Generator mit einem Arbeitsmittel mit verhältnismäßig niedrig liegenden Temperaturen und insbesondere auf eine Konstruktion einer Vorrichtung zum Handhaben und Kombinieren von Substanzen, die dann arbeitende Druckmittel erzeugen.
Die hierin verwendeten Ausdrücke "Druckmittel""verhältnismäßig niedrig liegende Arbeitstemperatür", "kühlarbeitende Gase" und "Kiihlgasgenerator" finden Verwendung.' um Gase"zu beschreiben, die verhältnismäßig kühl sind, wenn man sie
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mit den unverdünnten Brenngasen oder Seaktionsprodukten und den Generatoren dieser Art vergleicht.
Die bekannten Gasgeneratoren oder solche die Gas mit einer Flüssigkeit erzeugen, wobei die Verbrennungsprodukte und ein Kühlmittel miteinander gemischt v/erden, sind durch die nun folgenden USA Patentschriften bekannt: 2 52? 113, 2 530 633, 2 779 281, 2 994 1S4, 3 182 554, 3 298 278, 3 117 424, 3 122 181, 3 143 445, 3 163 014, 3 180 373, 3 232 481, 3 269 310.
Jede der sieben zuletzt genannten Patentschriften zeigt ein System, bei dem Verbrennungsprodukte und ein verflüssigtes Gas zusammen in der Vorratskammer für das verflüssigte Gas gemischt werden, und die hierdurch sich ergebende gasförmige Mischung wird anschliessend zum Ausströmen gebracht oder aus dieser Kammer abgesaugt. ·
Dabei zeigt die USA Patentschrift»3 163 014 ein Verfahren, bei dem zunächst heisse Brenngase erzeugt und zunächst alle zusammen in eine Kammer eingeleitet werden, die verflüssigtes Kohlendioxyd enthält. Diese Kammer wird zunächst durch ein Aufblae-Element geschlossen. Wenn der Druck in der Kammer nun den Sprengdruck dieses Elementes überschreitet, bricht das Element, und der Auslass wird geöffnet. Die übrigbleibenden Brenngase dienen anschliessend dazu, die Gasmischung aus der Kammer mit dem Kohlendioxyd abzusaugen.
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Die USA Patentschrift 3 122 181 zeigt die Verwendung von freier Luft in'einem Arbeitsmittel, das eine Mischung des Brenngases und des Eohlendioxydes enthält, und anschliessend wird die Mischung in eine aufblasbare Vorrichtung eingeleitet.
Gemäss den beiden USA Patentschriften 3 182 554 und . 3 298 278 wird den Brenngasen "asser beigegeben und die so erzeugte Gas-Wasser-Dampfmischung anschliessend in einen Piaum unter eine Rakete geleitet, um eine Startkraft auf die Rakete auszuüben.
Die Erfindung bezieht sich nun insbesondere auf einen Gasgenerator, der zur Durchführung der Verfahren nach den USA Patentschriften 3 431 742 und 3 431 743 geeignet ist, die beide am 11. März 1969 ausgegeben worden sind und beide den Titel tragen: "Erzeugung von kühlen Arbeitsmitteln".
der Erfindung werden zunächst heisse Druckgase durch Verbrennen eines Festbrennstoffes erzeugt. Ein Teil dieser Gase wird verwendet, um eine Flüssigkeit unter Druck von einer Vorratskammer in eine Mischzone zu fördern. Der Eest der v/armen Gase wird in die Mischzone zum Zwecke der Mischung mit dieser Flüssigkeit geleitet. Dabei dienen diese v/armen Gase dazu, die Verdampf ungswsrme für die Flüssigkeit zu liefern. Hierbei zeigt der Gasgenerator ein einstückiges den Flüssigkeitsvorratsbehälter bildendes geschweisstes Gehäuse mit
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einem Bodenstück und Mischkammern. Dabei ist eine Steuerhülse mit Sollbruchscheiben, Durchflusssteueröffnungen und Dichtungen in das Gehäuse durch den Auslass eingesetzt. Ausserdem ist eine Hülse für festen Brennstoff durch eine Öffnung am gegenüberliegenden Ende des Gehäuses in den Laderaum eingeführt.
Zusammenfassung der Erfindung
Kurz dargestellt zeigen die Gasgeneratoren nach der Erfindung je ein zusammengeschweisstes Gehäuse mit konzentrischen inneren und äusseren Gehäuseteilen. Das andere Gehäuseteil zeigt einen zylindrischen Körper. Hierbei zeigt nun das innere Gehäuseteil ein mit Flanschen versehenes rohrförmiges Äuslas'steil und einen rohrförmigen Körper. Bei einer Ausführungsform der Erfindung ist ein einstückiges ringförmiges Einlassteil an das Auslassende der beiden Körper angeschweisst. Bei einer anderen Ausführungsform ist ein Stück eines zweiteiligen Einlassringes an das Einlassende des Auslasskörpers angeschweisst, und das andere Stück ist an das Einlassende des Innenkörpers angeschweisst. Bei beiden Ausführungsformen wird während der Fertigung des Gehäuses das innere Gehäuseteil in das Aussengehäuse eingeführt, und diese beiden Gehäuseteile werden an den beiden Enden des Generators zusammengeschweisst.
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Dabei ist der Einlassring innen mit einem Gewinde zur Aufnahme eines entsprechenden Aussengewindes eines Halteteils versehen, der einen Endverschluss enthält, v/elcher eine Zündanlage für den kornförmigen Brennstoff trägt. Dieser kornföriaige Brennstoff wird nun durch eine Einlassöffnung in dem Einlassring in- den Gasgenerator eingeführt, und anschliessend werden der Endverschluss und der Haltering montiert. Sine Steueröffnung und eine Soirbruchscheibe wird eingeführt, und nach ihrer Verwendung durch einen Auslass des Gerätes wieder entfernt, der in dem Auslassteil des Innengehäuses vorgesehen ist.
Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nun folgenden Beschreibung einiger Ausführungsbeispiele unter Hinweis auf die Zeichnung. In dieser zeigen:
Fig. 1 eine Seitenansicht eines Kühlgasgenerators mit den Merkmalen der Erfindung, wobei er in einer liegenden Haltung dargestellt ist, die typisch für die.Verwendung bei einigen IJotrutschen bei Flugzeugen ist, die durch dieses System aufge-Üasen werden;
Fig. 2 einen I^ngsschnit durch den Generator nach Fig. 1 vor der Aktivierung, wobei ein Verschlussstopfen ausserhalb der installierten Lage dargestellt ist;
Fig. 3 eine Ansicht ähnlich Fig. Z1 aber mit der Darstellung des Generators in einer aktiven Einstellung;
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Fig, 4 einen Querschnitt im wesentlichen nach der Linie 4-4 der Fig. 5;
Fig. 5 eine auseinandergezogene Darstellung verschiedener Gehäuseteile, die den Generator nach den Fig.. 1 bis 4 bilden, wobei das Flüssigkeitsaufnahmerohr, sein Verbindungsteil, der Gasablenker und der Haltering weggelassen sind;
Fig. 6 eine Ansicht von hinten auf das Einlassende der montierten Gehäuseteile, wobei der Einlass und der Verschluss entfernt und Einzelheiten des Auslassendes weggelassen sind und
Fig. 7 eine auseinandergezogene Darstellung nur von Gehäuseteilen bei einer abgewandelten Ausführungsform des Gasgenerators.
Im ^hzelnen zeigen die Figuren 1 bis 6 ein Aussengehäuse 10 in langgestreckter Eöhrenform· Iu diesem Gehäuse to ist ein Heitieres Innenröhr 12 angeordnet. Dabei ist ein Erngraum 14 zwischen den entsprechenden ringförmigen SeitenwantoQgen der beiden Gehäuse 10 und IC ausgebildet. Dieser Eingrauia 14 bildet titra einen Behstter für die verdampfbare Flüssigkeit L.
Das Innemgehause 12 ist axial in eine Heissgasgeneratorkaia^ mer 16 xmä einen Auslass 18 unterteilt. Dabei ist diese Kammer % zwe Aufnahme eines festen feorniormigen Brenn-stoff«s 20 ausgebildet. Ein SicherheitiS'zSn^meebanismus 22 ist
durch nur ein typisches Ausführungsbeispiel dargestellt. Darüber hinaus kann gemäss einem typischen aber die Erfindung keinesfalls beschränkenden Ausführungsbeispiel ein Festkornbrennstoff "0 Verwendung finden, v/ie es durch die USA Patentschrift 3 431 74? offenbart ist.
Das stromaufseitige Endteil des Auslasskanals 18 zeigt eine Kernstütze 21, die mehrere Gasöffnungen 19 aufweist. Ein Teil der heissen Gase strömt nun durch diese Öffnungen 19 in den Hingraum 23, der das Korn 20 umgibt, um den auf den Kornbehälter einwirkenden Druck im wesentlichen auszugleichen. Hierdurch ist es möglich, ein verhältnismässig dünnes Gehäusematerial zur Ummantelung des Kornes 20 zu wählen.
Ein Steueröffnungseinsatz 24 ist in dem Auslasskanal 18 angeordnet. Wie dargestellt, zeigt der Einlass einen axialen Durchgang 26, durch den der grösste Teil der heissen Gase fliesst. Darüber hinaus zeigt der Einlass 24 einen vergrösserten Einlassraum 28. Ein zweiter Durchgang für die heissen Gase schliesst sich an den Hohlraum 28 an und führt in den FlussigkeitsVorratsraum 14. Dieser Kanal zeigt eine oder mehrere allgemein radial angeordnete öffnungen 30 in dem Einsatz 24, eine Ausnehmung 32 in dem Einsatz in der Nähe der Stelle, an der die Öffnung oder die Öffnungen 30 die Umfangswand des Einsatzes 24 brechen, und darüber hinaus sind eine oder mehrere radiale Durchlässe 34 in der Wand des Auslasskanals 18 ausgebildet.
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Eine Schulter 36, siehe die Figuren 2, 3 und 5, dient als Anschlag für den Einsatz 24. Wenn das vordere Ende des Einsatzes 24 an der Schulter 36 anliegt und der Eingriffsring 37, siehe die Figuren 2 und ·3, in der Ausnehmung 39 liegt, siehe Figur ist die Ausnehmung 32 genau mit dem Kanal oder den Kanälen 34 ausgerichtet. Die Anordnung der Ausnehmung 32 macht es möglich, dass die Kanäle 30 immer in Verbindung mit den Kanälen 34 über die Ausnehmung 32 stehen, unabhängig von.der Winkellage des Einsatzes 24 in seiner Aufnahmekammer.
Eine zweite Ausnehmung oder ein Kanal 3.8 ist in dem Einsatz 24 niederstromseitig gegenüber der Ausnehmung 32 ausgebildet. Wenn das vordere Ende des Einsatzes 24 an dem Anschlag 36 anliegt, befindet sich dieser Kanal 38 in Verbindung mit einem oder mehreren radialen Durchlässen 41· in der Seitenwand des Auslasskanals 18. Ferner'verbindet eine oder mehrere Öffnungen 40 im Einsatz 24 den Kanal 38 mit einem vergrösserten Auslassraum 42 in dem Einsatz 24.
Der Einsatz 24 zeigt nun mehrere axial im Abstand zueinander angeordnete Ausnehmungen zur Aufnahme von O-Eingdichtungen. Der erste 0-Ring 44, siehe die Figuren 2 und 3, ist in dem Einsatz 24 stromaufwärts gegenüber der Ausnehmung 32 angeordnet. Der zweite O-Bing 46 ist zwischen den Ausnehmungen 32 und 38 vorgesehen. Der dritte 0-Eing 48 ist stromabwärts gegenüber der Ausnehmung 38 angeordnet und kann mit einem grösseren Durchmesser als die O-Ringe 44 und 46 ausgebildet sein.
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Hierbei ist der Einsatz 24 zur Aufnahme eines Paares von Sollbruchscheiben 50 und 52 eingerichtet. Die stromauf liegende Sollbruchscheibe 50 ist stromauf gegenüber den Einlassen der Kanäle 30 und des Durchgangs 26 angeordnet. Die zweite Sollbruchscheibe 52 ist stromab mit Bezug auf die Auslassöffnungen der Kanäle 40 und 26 angeordnet.
Ss kann nun eine typische Einrichtung zum Aufblasen einer Notrutsche Verwendung finden, wie sie in Fig. 1 dargestellt ist, wobei der Gasgenerator eine um X Grad geneigte Lage einnehmen kann, wie sie beispielsweise dargestellt ist, und hier 15 gegenüber der horizontalen beträgt. Diese Neigung kann der Gasgenerator in einem Abteil hsben, das im Türöffnungsraum in dem Flugzeug l%t, in dem die aufzublasende Ebfcrutsche angeordnet ist. Natürlich soll klar gestellt werden, dass der Gasgenerator eine allgemeine Brauchbarkeit aufweist und daher auch bei einer anderen Flugzeugbauart oder ausserhalb von Flugzeugen für ganz andere Zwecke verwendet werden kann.
Wenn sich nun der Gasgenerator in der dargestellten geneigten Lage befindet, liegt der unterste Teil 54 des Raumes 14 in der Nähe des Einlassendes des Gasgenerators. Ein Flüssigkeitsaufnahmerohr 56 erstreckt sich von diesem Bereich 54 nach oben zu einem Yerbindungspunkt mit der Viand für den Durchgang 18, an einer Stelle, die die Durchlässe 41 ummantelt. Natürlich kann der Einlass bei ande-
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ren Montagen in ganz anderen Lagen des Gasgenerators für das Aufnahmeröhre im Bereich des unteren Punktes für diese Anordnung vorgesehen sein.
Vorzugsweise ist ein Gasablenker auf dem Auslass 18 radial nach aussen gegenüber den Kanälen 34 angeordnet. In den Figuren 2 bis 4 ist dieser Ablenker in Form einer blechförmigen Abdeckung 58 dargestellt und zeigt eine Endwandung 60, die mit dem Kanal 34 ausgerichtet ist und Seitenwandöffnungen 62 aufweist.
Zum Betrieb wird der körnige Brennstoff 20 durch Zi&en oder eine andere Betätigung, z.B. durch eine elektrische Steuerung, gezündet, wodurch der Zündstift freigegeben wird, damit der Zündfflechanismus 22 aktiviert wird. Die Sollbruchscheiben 50 und 52 brechen nun, zumeist gleichzeitig, wenn der auf ihnen lastende Druck einen bestimmten Wert überschreitet. Ein erster Teil der heissen Gase fliesst nun durch die Öffnungen 30, in den Baum 14. Die in den Raum 14 eintretenden Gase setzen dabei die Flüssigkeit L darin unter Druck und fördern sie auf diese Weise durch das Aufnahmerohr 56 in Richtung auf das ringförmige Sammelrohr 38. Die druckbeaufsch^gte Flüssigkeit L strömt nun aus dem Sammelrohr 38 über die Kanäle 40 in mischendem Kontakt mit den heissen Gasen, die aus dem Durchgang 26 kommen. Dabei treffen sich die heissen Gase und die Flüssigkeit und mischen sich in dem Auslass-Hohlraum 42. Dieser Auslasshohlraum 42 ist zumindest der Beginn einer Mischkammer. Bei einigen Ausführungsbeispielen kann die Mischung in dem Durchgang des Hohlraums 42 fortgesetzt v/erden. Die heissen Gase unterstützen die latente Verdampfungswärme für die Flüssig-
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keit, wodurch die Verdampfung verursacht wird, die von einer erheblichen Abkühlung der warmen Gase begleitet ist. Das verhältnismässig kühle gasförmige Arbeitsmittel, das sich anschliessend ausbildet, fliesst nun aus dem Kanal 18 über eine Leitung 64 zu einer Verbrauchervorrichtimg, d.h. zu dem Gaseinlass der aufblasbaren Vorrichtung.
Gemäss einem nicht begrenzenden Ausführungsbeispiel kann die Flüssigkeit ein verflüssigtes fluoriniertes Hydrokarbonat als Kühlmittel sein, ferner kann verflüssigtes Karccα-Dioxyd, verflüssigte Luft, verflüssigtes Ammoniak, eine Mischung aus verflüssigtem Ammoniak und Nasser, z.B. ein wässeriges Ammoniak, Uasser allein, oder eine Mischung dieser oder anderer derartiger Materialien Verwendung finden, die gemischt werden, um gashaltige Mischungen mit verschiedenen gewünschten Bestandteilen und Eigenschaften zu bilden.
In den Figuren 5 und 6 ist ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Gasgeneratorgehäuses und der Flüssigkeitsbesteuerungsteile veranschaulicht. Das Aussengehäuse 10 gleicht einem zylindrischen Körper 66 und einem besonders geformtes, z.B. geschmiedetes oder gegossenes Endstück 68. Dieses Endstück 68 ist an ein Ende des Zylinders 66 angeschweisst, siehe die Schweissnaht 70. Das gegenüberliegende Ende des Zylinders 66 ist entweder in der dargestellten Form gehalten oder das allgemein kugelförmige Teil 72 ist getrennt hiervon ausgebildet und
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wird anschliessend bei w an den Zylinder 66 angeschweisst. Die InnengehäuseanOrdnung 16 zeigt ein zylindrisches Innenteil 74, ein besonders gebautes, z.B. geschmiedetes oder gegossenes, Einlassendteil 76 und ein besonders gefertigtes, nämlich gleichfalls geschmiedetes, oder spanabhebend bearbeitet oder gegossenes gegenüberliegendes Endteil 80, das einen Durchgang für den Auslass mit einem Hohlraum 82 für den Einsatz 24 bildet. Der -allgemein ellipsenförmige Ansatz 84 des Zylinders 74 kann ein Zieh-Teil des Zylinders 74 bilden oder getrennt hiervon gefertigt sein, wobei das Teil dann später an den Zylinder 74 bei w angeschweisst sein oder auch einstückig hiermit ausgebildet sein kann.
Dieses Endteil 80 zeigt darüber hinaus einen allgemein radial grichteten Flansch 86. Bei dem dargestellten Aus- . führungsbeispiel ist das Teil 80 an das Teil 88 der Sektion 84 des Zylinders 74 angeschweisst.
Bei der Montage wird das niederstromseitige Ende des In- ^ nengehäuses 16 durch die Einlassöffnung 90 des Aiissengehäuses 10 eingeführt. Das Innengehäuse 16 wird anschliessend vollständig in das Aussengehäuse 10 bewegt, bis die Kantenfläche 92 des Flansches 86 im Bereich der Kantenfläche 94 der Sektion 72 liegt, und die Kantenfläche 96 des Teiles 76 befindet sich dann in der Nähe der Kantenfläche 98 des Seiles 68. Anschliessend werden die beiden Gehäuse an den Flächen 92, 94 zusammengeschweisst und treffen sich dann an der Stelle, an der die Flächen 96, 98 zusammenstossen. Der Abstand zwischen den Flächen 96, 98 wird voll-
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ständig mit Schweissmaterial 100 angefüllt. Anschliessend werden die Füll-öffnungen 102, 104, siehe Figur 6, in dem verschweißte Bereich gebohrt und mit einem Stopfen zur Aufnahme eines mit Gewinden versehenen Stopfens verschlossen. Dieser Verschlussstopfen 103 für die Öffnung 102 ist in Figur 2 und 3 dargestellt. Der Zündmechanismus 22 wird durch eine Kappe 101 getragen, die durch die Öffnung 108 einführbar ist, und sie wird an dieser Stelle durch den Haltering 105 befestigt, der in den Figuren 2 und 3 dargestellt ist. Die Kappe 101 zeigt darüber hinaus eine Zylinderöffnung zur Aufnahme einer Sicherheits-Sollbruchscheibenanordnung 107.
Figur 7 zeigt eine geringfügig abgewandelte Ausführungsform des Generators. Hierbei findet ein einstückiger Endring 110 Verwendung. Bei der Montage wird der Ring 110 bei 112 an das Einlassende des Teils 74 angeschweisst. Wenn das Teil 80 durch Schweissen befestigt ist, wird die Innenanordnung in das Teil 66 eingeführt. Anschliessend wird der Ring 110 bei 114 an das Einlassende des Teiles 66 angeschweisst, und dieses Teil 66 wird nun bei 94 an den Flansch 86 bei 92 angeschweisst, es ist aber nicht unbedingt erforderlich, den Hing in dieser Weise anzubringen.
Das Eingteil 110 wird bei 118 zur Aufnahme des Halteringes 105 eingeschraubt, wie dies in den Figuren 2 und 3 dargestellt ist.
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Bei beiden Ausführungsformen sind die Innen- und Aussengehäuse 10, 16 ständig so miteinander verbunden, dass das hierdurch sich ergebende Gehäuse eine einstückige Form bildet.
Ein Flüssigkeitsaufnahmerohr 56 wird nun am Auslassende des Teiles SO angeschweisst. Ein Verbindungsstück 57 findet hierbei Verwendung, um das gegenüberliegende Ende des Rohres 56 an einem Teil der Viand 16 anzubringen. Dieses Verbindungsteil 57 zeigt ein allgemein U-förmiges f- mittleres Teil, das teilweise das Rohr 56 und die streifenförmigen Endteile ummantelt, die an der Wand 16 befestigt sind.
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Zur Verwendung des Generators wird zunächst der Einsatz 24 durch die Auslassöffnung 106 entfernt und durch einen neuen Einsatz ersetzt, der durch die gleiche öffnung 106 eingeführt wird. In ähnlicher !/'eise wird die Festbrennstoffhülse 20 aus der Kammer 16 durch die Öffnung 108, siehe Figur 5, in den Teil 76 oder der Öffnung 116, siehe Figur 7, in dem Teil 110,herausgenommen, und es wird eine neue Hülse 20 durch dieselbe Öffnung eingeführt.
Ein weiterer wichtiger Vorteil der Gasgeneratorkonstruktion besteht darin, dass eine ganze Familie von verschiedenen Grossen des Gasgenerators leicht gefertigt werden kann, ohne dass ein vollständig neuer Satz von Gasgeneratorteilen hergestellt werden muss. Gemäss der Erfindung ist es zur Schaffung verschiedener Grossen nur erforderlich, die Längen der Zylinder 66, 74 und die Länge des Brennstoffbehälters 20 zu ändern. Die anderen 'Teile des Gasgenerators werden standardisiert und können bei einer beliebigen Generatorgrösse der Familie Verwendung finden. In einigen Fällen kann es wünschenswert sein, die Grosse cer Öffnungen in dem Einsatz 24 bei diesem Übergang auf die nächste Grosse zu ändern, aber hierbei handelt es sich um eine leichte und wenig auf v/endige Abwandlung. Zusätzliche Grössenunterschiede können bei eines grösseren oder kleineren Generatordurchmesser durch ähnliche Längsänderungen geschaffen werden.
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Als eine Sicherheitsmassnahme ist der Einsatz 24 mit einem Endteil mit vergrössertem Aussendurchmesser versehen. Wenn der Einsatz 24 nicht dicht an der Fläche 36 anliegt, und der Ring 37 ist nicht ordnungsgemäss in der Ausnehmung 39» wird der Dampfdruck der Flüssigkeit eine Kraft auf die Fläche 120 ausüben, die ein Auswerfen des Einsatzes 24 bewirkt. Daher wird der Gasgenerator nicht zulassen, dass die ladende Person vergisst, den Sing 37 nicht oder nicht ordnungsgemäss einzubauen.
Der Drosselkanal 26 ist ein sehr bedeutendes Merkmal der Erfindung. Er bewirkt einen Druckabfall, der den Fluss des Druckmittels möglich macht. Wegen dieser Einengung 26 ist der Druck in dem Bereich 42 kleiner als in der Kammer 14. Daher übt der Gasdruck auf die Flüssigkeit in der Kammer 14 einen Druck aus, der die Flüssigkeit in die Zone 42 fördert.
Wie schon erwähnt, zeigt der Gasgenerator allgemeine Brauchbarkeit. Beispiele für eine zusätzliche Verwendung über das Aufblasen von Notrutschen hinaus sind die nun folgenden: Turbinenbetätigung, Aufblasen eines Schwimmsackes unter Wasser, Aufblassysteme zum Schwimmfähiginachen allgemein und Temperatursteuerung heisser Gase.
Diese und andere Änderungen, Abwandlungen, Anpassmassnahmen, Merkmale und Eigenschaften des Kühlgasgenerators nach der Erfindung sind für den Fachmann klar, an den sich die Erfindung wendet, sofern diese im Bereich des erwähnten allgemeinen Erfindungsgeöankens liegen. · - ■ .- .
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Claims (1)

23154 ** Rocket Research Corporation 26. März 1971 Paten tansprüche (1J Kühlgasgenerator mit einem Aussengehäuse und einem Innengehäuse mit einem kleineren Durchmesser innerhalb dieses Aussengehäuses, wobei ein Vorratsraum für die Flüssigkeit um das Innengehäuse angeordnet und zwischen diesem und dem Aussengehäuse eine verdampfbare Flüssigkeit in diesem Raum vorgesehen ist. während das Innengehäuse eine rohrförmige Wandung aufweist, die eine Heissgasgeneratorkammer bildet und einen verbindenden rohrförmigen Auslassteil aufweist, der von der Kammer zur Auslassöffnung in dem Aussengehäuse führt, wobei weiter in dieser Gasgeneratorkammer eine Einrichtung zur Erzeugung von Heissgas vorgesehen ist, das in den Auslassteil abgelassen werden kann, wobei das Innengehäuse darüberhinaus einen Heissgaskanal aufweist, der von dem Innenraum in den Vorratsraum zur Verteilung eines ersten Teiles der heissen Gase in diesem Raum führt und wobei ein Flüssigkeitskanal stromab des Heissgaskanals vorgesehen ist, der von diesem Raum in den Auslassteil führt wobei eine Leitung von dem Äuslassteil zu einer Verbraucherstation führt, dadurch gekennzeichnet, dass die das Auslassteil bildende rohrförmige Wandung erste und zweite Durchlässe zeigt, von denen der eine einen - 16 109843/1177 Jl? Teil des Heisgaskanals bildet und der andere einen Teil des Flüssigkeitskanals bildet, dass ein langgestreckter austauschbarer Steuereinsatz mit engem Paßsitz innerhalb des Auslassteils angeordnet ist, wobei der Einsatz (24) . Einlass- und Auslassteile, einen allgemein axialliegenden Kanal mit einem kleinen Durchmesser von dem Einlass zu dem Äuslassteil aufweist, durch den ein zweiter Teil der Heissgase fliesst, während eine erste seitliche Öffnung ton dem Einlassteil zu dem Heissgaskanal in der rohrförmigen Wand verläuft,, und zwar parallel zu dem axialen Kanal, dass ein zweiter seitlicher Durchgang von dem Auslassteil zu dem Flüssigkeitskanl in der rohrförmigen Ivandung führt, während ein erster vom Druck entlastbarer Verschluss im Querschnitt angeordnet ist und zu Beginn das Einlassendteil an einer Stelle oberstromseitig der Eingänge der beiden Kanäle, nämlich des ersten seitlichen Kanals und des allgemein axialliegenden Kanals angeordnet ist, und dass ein zweiter vom Druck entlästbarer Verschluss im Querschnitt angeordnet ist und zu Beginn das Äuslassteil verschliesst, und zwar an einer Stelle stromab der Auslässe der beiden Kanäle, nämlich des zweiten Seitenkanäls und des allgemein axial·- liegendeB Kanals. - 17* 1177 /S 2. Kühlgasgenerator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Einsatz (24) von der Auslassöffnung in dem Aussengehäuse (10) zugänglich ist, so dass er entfernt und durch einen neuen einsatz ersetzt werden kann, der durch diese Auslassöffnung eingeführt wird. 3. Kühlgasgenerator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Einsatz (24) eine Umfangsnut an jeder Seite einer jeden Seitenöffnung und einen O-Ring in jeder Nut zur Abdichtung zwischen dem Einsatz und der röhrenförmigen Wand des Auslassteils aufweist. 4. Kühlgasgenerator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Ablenkvorrichtung an der Rohrwandung des Auslassteils befestigt ist, um die heissen Gase aus der ersten Öffnung in im wesentlichen axialer Richtung abzulenken . 5. Kühlgasgenerafor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der üinsatζ (24) einen Gurt-Kanal aufweist, der seinen Umfang umgibt, wobei jede Seitenöffnung mit dem Umfang zusammentrifft, so dass die Seitenöffnungen des Einsatzes immer in Verbindung mit den öffnungen in der Hohrwandung des Auslass teils stehen, unabhängig von der V.'inkellage der Einsätζöffnungen gegenüber den Öffnungen in der Seitenwand. - 18 109843/1177 21H761 23154 β. Kühlgasgenerator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Einlass- und Auslassteile des Einsatzes (24) einen grösseren Durchmesser aufweisen als der allgemein axial den Einsatz durchdringende Kanal, wobei die erste ,seitliche. Öffnung ihren Eingang in dem Einsatzteil aufweist, stromab von dem Einlass zu dem allgemein axialliegenden Kanal, und.dass die; zweite Seitenöffnung in den .Auslassteil mündet, stromab von dem Auslassende des allge mein axialliegenden Kanals. 7. Kühlgasgenerator, gekennzeichnet durch die nun folgenden Merkmale: Eine langgestreckte allgemein zylindrische seitliche Aussenwand mit ersten und zweiten Endteilen, wobei eine langgestreckte, allgemein zylindrische seitliche Innenwand mit ersten und zweiten Enden versehen ist, wobei jt die Wand sowohl kürzer als auch kleiner im Durchmesser ist als die Aussenwand und innerhalb des Aussenteils angeordnet ist, während eine Ringv/andung die ersten Enden der Seitenwände und eine radiale Wand zwischeli den ersten Enden ausbildet, dass die Ringwand" eine offene1 Mitte zur Aufnahme einer Gasgeneratorhülse aufweist, die durch die Mitte in die seitliche Innenwandung einführbar ist, wobei ein Aussenteil mit einem ersten Ende vorgesehen ist, - 19 - 109843/1 177 das mit dem zweiten Ende der seitlichen Innenwand verbunden ist, während das Auslassteil sich von dem zweiten Ende der seitlichen Innenwand durch eine Öffnung in dem zweiten Ende der seitlichen Aussenwand erstreckt und eine Auslassöffnung an seinem zweiten Ende aufweist, dass die seitliche Aussenwand sich mit dem Auslassteil in der Nähe der äusseren Wandöffnung trifft, um einen Endverschluss für den Ringraum zu bilden, der das innere Wändteil und das Auslassteil umgibt, das hierin untergebracht ist, wobei dieses Auslassteil darüberhinaus eine Seitenwand aufweist, die eine axiale Kammer hierin ausbildet, während erste und zweite Seitenwandöffnungen in dem seitlichen V/andteil zwischen der Kammer und dem Bingraum liegen, dass weiter ein langgestreckter austauschbarer .Steuereinsatz in dieser Kammer mit einem Paßsitz aufgenommen ist, dass der Einsatz Einlass- und Auslassteile, einen langgestreckten, allgemein axialen, im Durchmesser kleinen Kanal hierin aufweist, der sich von dem Einlassteil zu dem Auslassteil erstreckt und dass eine erste seitliche öffnung sieh von diesem Einlassteil zu der ersten seitlichen öffnung erstreckt und eine zweite seitliche Öffnung von dem Auslassteil zu der zweiten seitlichen öffnung führt. 8. Kühlgasgenerator nach -Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Einsatz (24) von der-Auslassöffnung in dem Auslassteil her zugänglich ist, so dass er durch einen neuen -20- 2tU761 23154 : Einsatz über diese Auslassöffnung ausgetauscht werden kann. 9. Kühlgasgenerator nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnung an dem zweiten Ende der seitlichen Aussenwandung im Durchmesser grosser gehalten ist als der Steuereinsatz (24), der den Auslassteil enthält und dass? der Auslass einen radialen Flansch aufweist, der nach aussen auf den Sand der öffnung vorsteht und mit diesem •verbunden ist. 10. Kühlgasgenerator nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der linsatz (24) eine Umfangstiut an jeder Seite der seitliehea öffnung und einen O-Sitig in der Nut aufweist,, um zwischen dem Einsatz und der Hingwandung des Auslassteils abzudichten.
1.1. Klhlgasgenerator nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,; dass eine Ablenkvorrichtung an der Rohrwandung des Auslass/fceilS; befestigt istr um die den ersten Teil verlassenden; heäiSseii Gase im wesentlicheij in axiale Richtung abzulenken.
12. Kühl^sgenerÄtor nac.h Anspruch 7, dadurch gekennzeictbnej;,. dass; ein GurVKknal den Umfang an der Stelle um-
an: d:er jede seitliche öffnung sich mit dem IFmiang dass die seitlichen Öffnungen des Einsatzes
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immer in Verbindung mit den öffnungen in der Bohrwandung des Auslassteils stehen, unabhängig von der Winkellage der Einsatzöffnungen gegenüber den Öffnungen in der Seitenvranä.
13. Kühlgasgenerator nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, dass die Einlass- und die Auslassteile des Einsatzes (24) in Durchmesser grosser gehalten sind als der allgemein axiale Kanal durch den Einsatz, wobei eine erste seitliche Öffnung ihren Eingang in dem Einlassteil stromauf des Einganges zu dem axialen Eanal aufweist, und dass eine zweite Seitenöffnung in das Auslassteil stromab des Auslassendes des axialen Kanals angeordnet ist.
14. Kühlgasgenerator, gekennzeichnet durch die nun folgenden Merkmale:
Allgemein konzentrische Innen- und Aussengehäuse, die einen ringförmigen Vorratsraum (14) zwischen sich ausbilden, der an seinen beiden Enden verschlossen ist, wobei das Innengehäuse eine Brennkammer aufweist, eine Steuereinsatzkamaer, eine Mischzone und einen Auslass in Serien aufweist, wobei das Innengehäuse darüberhinaus eine Öffnung im Erennkammerende zeigt, durch das eine fester körniger Brennstoff in die Brennkammer eingeführt werden kann, und dass ein demontierbarer Verschluss für diese öffnung vorgesehen ist, der eine !Zündeinrichtung
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für den Brennstoff trägt, wobei ein Steuereinsatz einführbar gegenüber dieser Kammer durch den Auslass des Innengehäuses vorgesehen ist, wobei.dieser Steuereinsatz eine erste Mess-Strecke für die Verbrennungsgase aufweist, die zu der Mischzone führen, während ein zweiter Kanal für die Brenngase in den Vorratsraum (14) führt, . um Gase unter Druck in den Raum zu fördern, und dass ein Auslasskanal von dem Vorratsraum in die Mischzone führt.
15. Kühlgasgenerator nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Einsatz eine Umfangsnut an jeder Seite einer jeden Öffnung und einen O-Ring in jeder Nut aufweist, um eine Dichtung zwischen dem Einsatz und der Eohrwandung des Auslassteils zu bilden.
16. Kühlgasgenerator nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass eine Ablenkvorrichtung an der Eohrwandung des Auslassteils vorgesehen ist, um die aus dem ersten Teil kommenden heissen fräse in eine im wesentlichen axiale Richtung umzulenken.
17. Kühlgasgenerator, gekennzeichnet durch die nun folgenden Merkmale:
Ein einstückiges Gehäuse, das aus einem Innen- und einem Aussenrohr gebildet ist, das einen Vorratsraum (14) zwi-
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sehen diesen Teiles bildet, wobei die Innenwand mit dem Iadungsraum, dem Stecereinsatz und der Mischkammer in Verbindung steht» während das Gehäuse an einem Ende der Innenwand zum Einführen einer Brennstoffhülse durch das Ende in die laderamskammer offen ist, dass das Gehäuse in der Iahe der Mischkammer zum Einführen des Steuereinsatzes durch diese Öffnung und die Mischkammer in der Steuereinsatzkammer offen ist, dass Üie Innenwand mit öffnus«· gen in der Iahe der Steuereinsatzkammer versehen ist, um eine Verbindung des Innenraums der Steuereinsatzkämmer mit de® Flüssigkeitsvorratsraum herzustelien^unddass ein Steuereinsatz mit engem Paßsitz in die Steuereinsatzkämmer eingebaut ist und eine erste durch die Kammer führende Messoffnung aufweist, um die Verbindung zwischen der IaIe* kammer und der Mischkammer herzasteilen, während eine t* Hessöffnung die Verbindung fat üaäekamser mit dem raum des Flussigkeitsvorratsrauas , „herstellTr und über die Öffnung in der Steuereinsatzkasmer 4er vmi dass eine dritte Messöffnung zur Verbindung des Innen* raums der Flüssigkeitskammer mit der Mschkammer über Öffnung in dem Steuereinsatzkammerteil der Innenwandung gesehen ist.
Kühlgasgenerator nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass der Einsatz eine Umfangsnut an jeder Seite der seitlichen Öffnung und einen O-Ring in jeder Nut aufweist, um eine Dichtung zwischen dem Einsatz und der Rohrwand des Äuslassteils herzustellen.
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19. Kühlgasgenerator nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass eine Ablenkvorrichtung an der Rohrwandung des Auslassteils befestigt ist, um die heissen aus dein ersten Teil kommenden Gase inneesent liehen axial umzulenken*
20. Kuhlgäsgenerator nach Anspruch 17, dadurch gekennzeieh^
dass <kr Sinsätz (24) einen Gurt-Kanal aufweist»
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22. Kühlgasgenerator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet^ dass zweite und dritte Messöffnungen seitliche Öffnungen in dem Einsatz sind, wobei der Einsatz einen Gurt-Kanal
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aufweist, der an seinem Umfang angeordnet ist, und zwar an der Stelle, an der die seitliche öffnung sich mit dem Umfang trifft, so dass die seitlichen Öffnungen des Einsatzes immer in Verbindung mit den Öffnungen in der Rohrwand des Auslassteils unabhängig von der Winkellage der Einsatzöffnungen gegenüber der Seitenwandöffnungen stehen.
23- Kühlgasgenerator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Einsatz (24) verhältnismässig vergrössterte Einlass- und Auslassteile aufweist, welche durch die erste Öffnung durch den Einsatz in Verbindung stehen, wobei diese Öffnung als eine Druckreduzierungs-Drosselöffnung ausgebildet ist, dass die zweite seitliche öffnung ihren Eingang in dem Einlassteil hat, stromauf gegenüber dem Eingang zu der ersten Öffnung, und dass die dritte Öffnung in das Auslassteil führt, das stromab des Auslassendes der ersten Öffnung liegt.
24. Kühlgasgenerator nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass der Steuereinsatz ein Auslassendteil mit einem vergrösserten Durchmesser und Flächen aufweist, die in Verbindung mit dem Flüssigkeitsdruck stehen, und dass eine Halteeinrichtung vorgesehen ist, um den Einsatz (24) zu halten, wobei das Vorrats-Druckmittel auf diese Fläche mit dem vergrösserten Durchmesser am Auslassende wirkt, was dazu dient, den Einsatz aus dem Äuslassteil herauszudrücken, wenn er durch diese Halteeinrichtung nicht ordnungsgemäss aufgenommen ist.
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Leersei'te
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