DE2258134C3 - Brennstoff-Ölkühler für Flugzeug-Gasturbinentriebwerke - Google Patents
Brennstoff-Ölkühler für Flugzeug-GasturbinentriebwerkeInfo
- Publication number
- DE2258134C3 DE2258134C3 DE19722258134 DE2258134A DE2258134C3 DE 2258134 C3 DE2258134 C3 DE 2258134C3 DE 19722258134 DE19722258134 DE 19722258134 DE 2258134 A DE2258134 A DE 2258134A DE 2258134 C3 DE2258134 C3 DE 2258134C3
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- fuel
- oil cooler
- tubes
- collector
- flow
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- 239000000295 fuel oil Substances 0.000 title claims description 18
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims description 37
- 239000003921 oil Substances 0.000 claims description 12
- 230000000875 corresponding Effects 0.000 claims description 2
- 230000002093 peripheral Effects 0.000 claims 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 6
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 4
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 2
- 241000256844 Apis mellifera Species 0.000 description 1
- 230000004308 accommodation Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000002828 fuel tank Substances 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Brennstoff-Ölkühler für Flugzeug-Gasturbinentriebwerke
mit zwei dicht am Triebwerksaußengehäuse unter einem Winkel zueinander angeordneten Paketen
von Rohren zur Durchleitung des einen Mediums, die innerhalb eines Gehäuses quer zu ihrer Erstreckung
vom anderen Medium ürrunöint werden. Ein solcher
Brennstoff-Ölkühler ist aus der US-PS 26 75 671 bekannt.
Bei dieser bekannten Konstruktion liegen die Rohrpakete in Umfangsrichtung in einigem Abstand
voneinander und zwischen ihnen befindet sich ein Brennstoffverteilerventil. Dabei ist die Konstruktion des
bekannten Brennstoff-Ölkühlers derart, daß seine Unterbringung in dem engen Raum zwischen Trieb«, erk
und Triebwerksverkleidung möglich ist. Sie ist jedoch recht aufwendig und hat insbesondere noch den
Nachteil, daß eine große Anzahl von Verbindungsschläuchen und -rohren benötigt wird. Gerade Rohr-
^>der Schlauchanschlüsse sind jedoch wegen der auftretenden Vibrationsbeanspruchungen häufig die
Ursache für Störungen.
Weiterhin ist bei der bekannten Ausbildung ein Brennstoffilter nicht vorgesehen, so daß die Hinzunahme
eines solchen die Konstruktion weiter komplizieren würde.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, unter Vermeidung der erwähnten Nachteile einen Brennstoff-Ölkühler
für Flugzeug-Gasturbinentriebwerke zu schaffen, der sich bei einfacher und kompakter Konstruktion
leicht zwischen Triebwerk und Triebwerksverkleidung unterbringen läßt und dabei mit möglichst wenig
Rohranschlüssen auskommen soll, die darüber hinaus günstig gelegen sein sollen.
Ausgehend von einer Ausbildung der eingangs beschriebenen Art wird zur Lösung dieser Aufgabe
erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß die Rohre flachen Querschnitt aufweisen und alle Rohre eines Pakets von
einem Parallelepiped derart umschrieben ^ind. daß die
einander zugewandten Begrenzungsflächen der beiden Pakete unmittelbar aneinander liegen, daß ferner beide
Rohrpakete in einem gemeinsamen, entsprechend dem Winkel der Rohrpakete zueinander abgewinkelten
Gehäuse derart untergebracht sind, daß das Öl nach Durchströmen der Rohre des einen Pakets über einen
stirnseitig angeordneten ölzwischensammler in die Rohre des anderen Pakets eintritt, um diese in einer der
ersten Durchströmungsrichtung entgegengesetzten Richtung zu durchströmen, und daß ferner am Gehäuse
in Umfangsrichtung anschließend ein Brennstoffaustrittssammler fest angebracht ist. in dem sich ein Filter
befindet.
An sich ist die Anordnung eines Filters im Brennstoffstrom im Anschluß an den Austrittssammler
bei einem Brennstoif-Ölkühler aus dci GB-PS 9 12 7b2
bekannt. Vorliegend ist jedoch dieser Filter in besonders vorteilhafter Weise in die Konstruktion des gesamten
Aggregats einbezogen, wodurch unter weiterer Vermeidung von Rohrverbindungen besondere Kompaktheit
erreicht wird.
Die Verwendung von Flachrohren ist an sich aus der GB-PS 10 01 095 bekannt; der hier gezeigte Wärmetauscher
ist jedoch im übrigen für irgendeinen stationären Betrieb bestimmt und wäre für Flugzeugtriebwerke
ganz ungeeignet.
In einer /weckmäßigen Weiterbildung des vorliegenden
Erfindungsvorschliigs ist an dem Brennstoffmis trittssammler gegenüberliegenden Umfangsende des
Gehäuses ein Brennsioffeintrittssammler gebildet, dem
der Brennstoff über ein durch den ölzwischensammler verlaufendes Rohr zugeführt wird. Dies trägt weiter /ur
Kompaktheil der Konstruktion bei.
Es ist weiterhin zweckmäßig, wenn der Strömungsquerschnitt des Brennstoffeintrittssammlers zur Erzielung
gleichmäßiger Umströmung der Flachrohre in Strömungsrichtung des Brennstoffs abnimmt.
Ferner ist es vorteilhaft, ein dem Brennstoffilter parallelgeschaltetes, bei Überdruck öffnendes Sicherheitsventil
vorzusehen, wie es an sich aus der bereits erwähnten GB-PS 9 12 762 bekannt ist.
Schließlich ist es zweckmäßig, ein thermostatisches Ventil im Brennstoffaustrittssammler vorzusehen, das
den Rückfluß von Brennstot! zum Brennstoffbehälter steuert. Thermostatische Ventile dieser Art sind an sich
aus der erwähnten GB-PS 9 12 762 oder der US-PS
33 00 965 bekannt.
Durch die erfindungsgemäße Ausbildung des Brennstoff-Ölkühlers
werden die zur Verfügung stehenden Unterbringungsmöglichkeiten zwischen Triebwerk und
Triebwerksverkleidung optimal genützt und die gestellten Aufgaben gelöst. Es wird ein zuverlässiger Bett leb in
einem weiitn Bereich der Umgebungstemperaturen erzielt.
Die Erfindung wird nachfolgend durch die Beschrei- ·°
bung eines Ausführungsbeispiels an Hand der Zeichnungen weiter erläutert. Es zeigt
Fig. 1 schematisch die Anordnung des vorgeschlagenen
Brennstoff-Ölkühlers im Ringraum zwischen einer Fl.Mgzeugantriebsturbine und deren Verkleidung in der
Frontansicht,
Fig. 2 eine perspekiivische Darstellung des Brennstoff-Ölkühlers.
Fig. 3 das Fließschema der am Wärmctausch beteiligten Medien im Brennstoff-Ölkühler.
Der Brennstoff-Ölkühler ist im Ringraum 1 einer Flug/eug-Triebwerksanlage angeordnet, der durch die
Oberfläche der Turbine 2 mit Krümmungshalbmesser R, und durch die Oberfläche der Verkleidung oder der
Triebwerksgondel 3 mit Krümmungshalbmesser Ri
begrenzt ist.
Der Brennstoff-Ölkühler ist aus Flachrohren aufgebaut,
die mit gewellten Einsatzstücken 4 und 5 (Fi g. 2)
verrippt sind, so daß Rohrpakcte 6 und 7 entstehen,
deren jedes von einem Parallelepiped derart umschric ben ist. daß die einander zugewandten Begrenzungsflächen
der beiden Pakete unmittelbar aneinander anliegen. Dadurch können die Pakete 6 und 7 unter
einem vorgegebenen Winkel \ (Fig. 1) in einem gemeinsamen Gehäuse 10 untergebracht werden.
Zusammen mit den Rohrplatten 9 und, an diesen angeschweißt, einem Verteiler 11 (versehen mit einem
Zuleitungsstutzen 12 und einer Trennwand 13). einem Zwischensammler 14 und einem Sammler 15 (\ ersehen
mit einem Ableitungsstut/en 16) findet in diesem Gehäuse 10 der Ölumlauf im Rohrinnenraum nacheinander
in den Paketen 6 und 7 statt. Durch die Trennwand 13 und den Sammler 15 ist ein Rohr 17
hindurchgeführt, an dessen freiem Ende ei:■ Ventil 18 für
das Überströmen des Öls durch den Ableitungsstut/en 16 angebracht ist. wenn sich der Druckunterschied
zwischen den Hohlräumen des Verteilers 11 und des Sammlers 15 erhöht.
Der Brennstoff wird durch einen Ziileitungssuit/cn 19
und ein durch den Öl/wischensammler 14 hind'irchgefü'iirtes
Rohr 20 einem Brennstoffeinirittssammler 21
zugeführt, welcher zur gleichmäßigen Verteilung des Brennstoffs einen veränderlichen Querschnitt aufweist,
und wird aus diesem nacheinander in den Rohrzwischenraum der Pakete 6 und 7 geleitet, so daß er dann in
den mit dem Gehäuse 10 in Verbindung stehenden Fihrierraum 22 eines Brennstoffaustnussammlers 23
gelangt.
Im Filtrierraum 22 ist ein Filter 24 montiert, welches
mit einer Fernsignaleinrichtung 25 für die Filtrationsqualität und einem Sicherheitsventil 26 im Auslaufkanal
27 des Austrittssammlers 23 versehen ist. Der gefilterte Brennstoff gelangt aus dem Hohlraum 28 des Filters 24
in den Auslaufkanal 27 und weiter über einen Ableitungsstutzen 29 in die Hauptleitung des Systems.
Zur Wechselwirkung mit dem Filter 24 ist die Fernsignaleinrichtung 25 für die Filtrationsqualität mit
Hilfe eines Einlaufkanals 30 mit dem Auslaufkanal 27 und durch einen Kanal 31 mit einer Kammer 32
verbunden, die mit dem Filiricrraum 22 über ein Fenster
33 in Verbindung steht und in der ein thermostatisches Ventil 34 eingebaut ist.
Das thermostatische Ventil 34 gibt beim Ansteigen der Brennstofftemperatur eine Öffnung 35 frei und läßt
einen Teil des Brennstoffs über einen Stutzen 36 zurück in den nicht dargesle'lten Behälter übertreten.
Im Betrieb des beschriebenen Brennstoff-Ölkühlers gelangt das heiße Öl vom Motor durch den Zuleitungsstut/cn
12 in den Verteiler 11 und durchläuft nacheinander die Rohre der Pakete 7 und 6. wobei es
seine Warme an den im Rohrzwischenraum dieser Pakete fließenden Brennstoff abgibt.
Bei der Zirkulation in den Rohren wird das gekühlte Öl durch den Ableitungsstutzen 16 in die Hauptleitung
des Systems geleitet. Ein Teil des Öls strömt bei einer Erhöhung des Druckunterschicds /wischen den Hohlräumen
des Sammlers 15 und des Verteilers 11 in das
Rohr 17. öffnet etwas das Überströmventil 18 und tritt durch den Stutzen 16 aus.
Der Biennstoff gelangt durch den Zuleitungssiui/en
19 und das Zulaufrohr 20 in den F.intriitssammler 21.
fließt zwischen den Rohren der Pakete 6 und 7 durch und wird in den Fihrierraum 22 mit dem Filter 24
geleitet.
Der gefilterte Brennstoff gelangt aus dem Hohlraum
28 des Filters 24 in den Auslaufkanal 27 und tritt durch den Ableitungsstutzen 29 in die Hauptleitung des
Systems.
Im Falle der Verstopfung des Filters 24 erhöht sich der Druckunterschied zwischen der Kammer 32 und
dem Auslaufkanal 27 und wird von der Fcrnsignaleinrichuing 25 für die Filtrationsqualitäi durch cm
entsprechendes elektrisches Signal angezeigt.
Beim Erreichen des vorgegebenen Druckunterschieds w ird ein Teil des nicht gefilterten Brennstoffs an
dem Filter 24 vorbei durch das Sicherheitsventil 26 unmittelbar in den Auslaufkanal 27 geleitet.
Tritt in die Kammer 32 Brennstoff mit erhöhter Temperatur ein. so öffnet das thermostatische Ventil 34
die Öffnung 35 und laßt einen Teil des Brennstoffs durch den Ableiiungsstut/cn 36 in den Behälter überströmen.
Fällt die Brennstofftemperatur wieder ab. so schließt das Ventil 34 die Öffnung 35 ab und der Übertritt des
Brennstoffs in den Behälter hon auf.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen
Claims (5)
1. Brennstoff-Ölkühler für Flugzeug-Gasturbinentriebwerke mit zwei dicht an TriebwerksauBenge-Muse
unter einem Winkel zueinander angeordneten Paketen von Rohren zur Durchleitung des einen
Mediums, die innerhalb eines Gehäuses quer zu ihrer Erstreckung vom anderen Medium umströmt werden,
dadurch gekennzeichnet, daß die Rohre (8) flachen Querschnitt aufweisen und alle
Rohre eines. Pakets (6, 7) von einem Parallelepiped derart umschrieben sind, daß die einander zugewandten
Begrenzungsflächen der beiden Pakete (6, 7) unmittelbar aneinander liegen, daß ferner beide
Rohrpakete (6, 7) in einem gemeinsamen, entsprechend dem Winkel der Rohrpakete zueinander
abgewinkelten Gehäuse (10) derart untergebracht sind, daß das öl nach Durchströmen der Rohre des
einen Pakets (7) über einen stirnseitig angeordneten ölzwischensammler (14) in die Rohre des anderen
Pakets (6) eintritt, um diese in einer der ersten Durchströmungsrichtung entgegengesetzten Richtung
zu durchströmen, und daß ferner am Gehäuse (10) in I Imfangsrichtung anschließend ein Brenn-Stoffaustrittssammler
(23) fest angebracht ist, in dem sich ein Filter (24) befindet.
2. Brennstoff-Ölkühler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Brennstoffaustrittssammler
(23) gegenüberliegenden Umfangsende des Gehäuses (10) ein Brennstoffeintrittssammler (21)
gebildet ist, dem der Brennstoff über ein durch den ölzwischensammler (14) verlaufendes Rohr (20)
zugeführt wird.
3. Brennstoff-Ölkühler nach Anspruch ?, dadurch gekennzeichnet, daß der Strömungsquerschnitt des
Brennstoff-Entrittssammlers (21) zur Erzielung gleichmäßiger Umströmung der Flachrohre (8) in
Strömungsrichtung des Brennstoffs abnimmt.
4. Brennstoff-Ölkühler nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch ein dem Brennstoffilter
(24) paraüelgeschaltetes, bei Überdruck öffnendes Sicherheitsventil (26).
5. Brennstoff-Ölkühler nach einem der Ansprüche
1 bis 4, gekennzeichnet durch ein thermostatisch gesteuertes Ventil (34) im Brennstoffaustrittssammler
(23), das den Rückfluß von Brennstoff /um Brennstoffbehälter steuert.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU1719472A SU442724A1 (ru) | 1971-11-30 | 1971-11-30 | Теплообменник |
SU1719472 | 1971-11-30 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2258134A1 DE2258134A1 (de) | 1973-06-07 |
DE2258134B2 DE2258134B2 (de) | 1976-08-19 |
DE2258134C3 true DE2258134C3 (de) | 1977-04-07 |
Family
ID=
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE102016207763B4 (de) | Wärmetauscher für ein Fahrzeug | |
AT411546B (de) | Flüssigkeitsgekühlte brennkraftmaschine mit abgasrückführeinrichtung und einer vorrichtung zur kühlung rückgeführten abgases | |
EP1751411B1 (de) | Optimierte ölkühlung für eine brennkraftmaschine | |
DE69901411T2 (de) | Flüssigkeitsbehälter und Kühler eines Servolenkungssystems | |
DE19750588A1 (de) | Vorrichtung zur Abgasrückführung für einen Verbrennungsmotor | |
DE2418493A1 (de) | Vorrichtung zur erwaermung des fluids einer scheibenwaschanlage | |
DE19853455A1 (de) | Kühleranordnung für eine aufgeladene Brennkraftmaschine mit Abgasrückführung | |
DE2657308A1 (de) | Querstroemungs-waermetauscher | |
DE19626867A1 (de) | An ein Kurbelgehäuse eines Verbrennungsmotors anflanschbares Trägerteil für Aggregate der Schmier-Ölversorgung und -behandlung | |
DE69711176T2 (de) | Filter und wärmetauscher | |
EP2286091B1 (de) | Fluidkühlvorrichtung | |
DE102006007757A1 (de) | Wärmespeichertank | |
DE19958595A1 (de) | Verbindung für Wärmeaustauscherkern | |
DE19637299A1 (de) | Filtersystem insbesondere für das Schmiermittel einer Brennkraftmaschine | |
EP0903482B1 (de) | Vorrichtung zur Regelung des Kühlwasserkreislaufes für einen Verbrennungsmotor | |
DE2843423B1 (de) | OElkuehler mit scheibenaehnlichen OElkammern fuer eine Brennkraftmaschine | |
WO2013174914A1 (de) | Wärmetauscher zum temperieren eines ersten fluids unter verwendung eines zweiten fluids | |
DE102007009354A1 (de) | Frischgasmodul für eine Frischgasanlage | |
DE69416037T2 (de) | Wärmetauscher | |
DE2845520C2 (de) | Anschraubfiltereinheit für Flüssigkeiten, insbesondere Dieselkraftstoff | |
DE3226191A1 (de) | Wasserbehaelter mit integriertem expansionsbehaelter fuer einen beispielsweise zum kuehlmittelkreis einer brennkraftmaschine gehoerigen waermetauscher | |
DE3020557C2 (de) | Kreuzstrom-Plattenwärmetauscher als Ölkühler für Brennkraftmaschinen, insbesondere von Kraftfahrzeugen | |
DE10393269B4 (de) | Kühlvorrichtung für ein motorisiertes Fahrzeug | |
DE2258134C3 (de) | Brennstoff-Ölkühler für Flugzeug-Gasturbinentriebwerke | |
DE19926052B4 (de) | Wärmetauschereinheit |