DE2163703A1

DE2163703A1 - Einrichtung zum feststellen der vereisung einer oberflaeche eines gegenstandes

Info

Publication number: DE2163703A1
Application number: DE19712163703
Authority: DE
Inventors: Joachim Dipl Phys Dr Rer Knaak; Manfred Stein
Original assignee: Mannesmann VDO AG
Current assignee: Mannesmann VDO AG
Priority date: 1971-12-22
Filing date: 1971-12-22
Publication date: 1973-06-28
Also published as: GB1385279A; FR2164624A1; IT971909B

Description

Einrichtung zum Feststellen der Vereisung einer Oberfläche eines Gegenstandes«

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum Feststellen der Vereisung einer Oberfläche eines Gegenstandes, insbesondere der Tragfläche eines Flugzeuges,mit einer radioaktiven Strahlungsquelle und einem Strahlungsdetektor.

Zur Feststellung der Vereisung von Flugzeugtragflachen oder der Ansaugöffnung von Strahltriebwerken ist bereits eine Einrichtung bekannt, bei der die Strahlungsquelle auf der einen Seite der zu überwachenden Oberfläche in einem an dieser befestigten Bügel und das als Strahlungsdetektor, verwendete Geiger-Müller-Zählrohr, auf der anderen Seite der Oberfläche im Strahlungsbereich der radioaktiven Strahlungsquelle angeordnet ist. Der zwischen der Strahlungsquelle und dem Strahlungsdetektor liegende Teil der Oberfläche ist durch ein strahlungsdurchlässiges Fenster ersetzt*

Des weiteren ist eine Einrichtung bekannt, die aus einem auf der zu überwachenden Oberfläche senkrecht angeordneten, die Strahlungsquelle enthaltenden Stab und einem auf der anderen Seite der Oberfläche befindlichen Strahlungsdetektor besteht. In dem von der radioaktiven Strahlung durchsetzten Oberflächenbereich ist wiederum ein strahlungsdurchlässiges Fenster vorhanden. Bei einer weiteren bekannten Einrichtung sind die Strahlungsquelle und der Strahlungsdetektor in Längsrichtung hintereinander in einer Halterung mit einem Querschnitt in Form eines Tragflächenprofils untergebracht, die senkrecht auf der zu überwachenden Oberfläche angeordnet ist und zwischen dem Strahlungsdetektor und der Strahlungsquelle einen Einschnitt aufweist, dessen Vereisung überwacht wird.

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Diese bekannten Einrichtungen haben erhebliche Nachteile. So beeinflussen sie die Strömungsverhältnisse an den zu überwachenden Oberflächen, was insbesondere bei Ansaugöffnungen von Strahltriebwerken höchst unerwünscht ist. Zudem müssen in den zu überwachenden Oberflächen Ausnehmungen zum Einsetzen der Einrichtungen vorgesehen und die Abschlußflächen der Einrichtungen der jeweiligen Wölbung der Oberfläche angepaßt werden. Schließlich wird bei den beiden zuletzt beschriebenen Einrichtungen nicht die Vereisung der Oberfläche, spndern die des Stabes bzw. der Halterung, die auf der Oberfläche befestigt ist, überwacht," so daß, wie sich in der Praxis gezeigt hat, erst eine Warnung ausgelöst wird, wenn eine Vereisung der Oberfläche schon eingetreten ist.

Aufgabe der Erfindung, ist es, eine Einrichtung zum Peststellen der Vereisung einer Oberfläche zu schaffen, die bei Beginn einer Vereisung der Oberfläche anspricht, leicht und insbesondere ohne Veränderung montierbar ist . ' und die an der Oberfläche herrschenden Strömungsverhältnisse nicht ändert. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst , daß auf der Rückseite der zu überwachenden Oberfläche die Strahlungsquelle und von dieser durch, eine Abschirmwand getrennt mindestens ein Strahlungsde- " · tektor angeordnet ist.

Durch die'Anordnung der Strahlungsquelle und des Strahlungsdetektors auf der Rückseite der zu überwachenden Oberfläche wird erreicht, daß die Strömungsverhältnisse an der Oberfläche in jeder Weise unbeeinflußt bleiben. Da die Strahlungsquelle, der Strahlungsdetektor und die Abschirmwand zu einer Baueinheit zusammengefaßt werden können, die durch Schweißen, Löten oder Kleben an der Rückseite der zu überwachenden Oberfläche befestigt werden kann, ist darüber hinaus gewährleistet, daß die Oberfläche unverändert erhalten bleibt und ein Minimum an Montageaufwand erforderlich ist.

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Me Erfindung sei anhand der Zeichnung, die in zum Teil schematischer Darstellung ein Ausführungsbeispiel enthält, näher erläutert. Im einzelnen zeigen:

Fig, 1 einen Querschnitt durch die Einrichtung und

Fig. 2 eine Aufsieht auf die Einrichtung gemäß ' Fig. 1, mit abgenommenem. Gehäusedeckel. :

In einem aus Aluminium bestehenden Gehäuse 1, das auf die Rückseite der zu überwachenden Oberfläche 2 einer Flugzeugtragfläche 2a aufgeklebt ist, befindet sich in einer Gehäusebohrung 3 eine durch ein Metallgehäuse 4 gegen Kontamination geschützte radioaktive Strahlungsquelle 5« Als Strahlungsquelle kann ein eine weiche γ- Strahlung abge- bendes Präparat, beispielsweise aus Americium 241, oder ein eine harteγ- Strahlung abgebendes Präparat, wie Strontium 90 o<ler Caesium mit einem davorgesetzten, die harte j- Strahlung in eine weiche γ- Strahlung umwandelndes Filter aus Blei oder Eisen vorgesehen werden. Als vorteilhaft hat sich auch die Verwendung eines |5- Präparates, wie Krypton 85, als Strahlungsquelle erwiesen.

Seitlich von der Strahlungsquelle 5 befinden sich zwei elektrisch parallel geschaltete Geiger-Müller-Zählrohre 6 und 7, die jeweils mittels einer Lasche 8 bzw. 9 am Gehäuse 1 befestigt sind. Selbstverständlich ist auch die Verwendung eines einzigen Zählrohres möglich, jedoch ergeben zwei Zählrohre eine höhere Impulsrate pro Zeiteinheit, was die Auswertung erleichtert und die Möglichkeit bietet, eine schwächere Strahlungsquelle zu verwenden. An der Stelle der Geiger-Müller-Zählrohre 6 und 7 ist jeweils eine Öffnung 10 bzw,- 11 im Gehäuse vorgesehen, um eine Dämpfung der Strahlung durch die Wand des Gehäuses 1 auszuschalten. Beide Zählrohre sind durch die Abschirmwand 12, die unmittelbar . um das Metallgehäuse 4 der Strahlungsquelle 5 angeordnet ist und mit diesem am zweckmäßigsten eine Einheit bildet, von der Strahlungsquelle 5 getrennt.

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Die von der Strahlungsquelle abgegebene Strahlung streut im.Normalfall, d.h., wenn die Oberfläche 2 nicht vereist ist, nur geringfügig in die Strahlungsdetektoren 6 und 7, so daß die von diesen abgegebene Impulsrate pro Zeiteinheit sehr klein ist. Sobald sich jedoch auf der Oberfläche 2 eine Eisschicht 13 bildet, werden die radioaktiven Strahlen von dieser stark reflektiert, wodurch sich die Impulsrate pro Zeiteinheit im Ausgang der Zählrohre 6 und 7 wesentlich erhöht. Diese Erhöhung ist ein Kriterium für die Vereisung der Oberfläche 2 und kann nach Zuführung der Impulse beispielsweise zu einem Ratemeter angezeigt oder zur Auslösung eines akustischen oder optischen Signals herangezogen werden. .

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Claims

Ansprüche

inrichtung zum Peststellen der Vereisung einer Oberfläche eines Gegenstandes, insbesondere der Tragfläche eines Plugzeuges, mit einer radioaktiven Strahlungsquelle und einem Strahlungsdetektor, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Rückseite der zu überwachenden Oberfläche (2) die Strahlungsquelle (5) und von dieser durch eine Abschirmwand (17) getrennt mindestens ein Strahlungsdetektor (6,7)· angeordnet ist.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei elektrisch parallel geschaltete Strahlungsdetektoren (6,7) vorgesehen sind.
3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Strahlungsquelle (5)ein /3- Präparat

■ vorgesehen ist.
4. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine weiche γ- Strahlung abgebende Strahlungsquelle (5) vorgesehen ist.
5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahlungsquelle (5) in einem Gehäuse (4) angeordnet ist und das Gehäuse (4) und die Abschirmwand (12) eine Einheit bilden.

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