DE2731205C3

DE2731205C3 - Verfahren und Vorrichtung zum Schutz (IR-Tarnung) der Austrittsstellen heißer Gase, wie z.B. Auspuffstutzen von Brennkraftmaschinen

Info

Publication number: DE2731205C3
Application number: DE2731205A
Authority: DE
Inventors: Guenter Dr.-Ing. 6903 Neckargemuend Pusch
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1977-07-11
Filing date: 1977-07-11
Publication date: 1983-02-17
Also published as: DE2731205B2; SE7807244L; NL7803654A; BE868813A; IT7823341A0; SE437190B; FR2397521A1; DE2731205A1; IT1094670B; CH631009A5; FR2397521B1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren bzw. eine Vorrichtung zum Schutz der Austrittsstellen heißer Gase gegen Beobachtung durch Wärmebildgeräte unter Beigabe kühlender Gase, die die heißen Gase dergestalt umgeben, daß letztere vor ihrem Austritt ins Freie mittels des Heißgasrohres in das Kühlgasrohr eingeführt werden.

Nach den heutigen physikalischen Erkenntnissen entsprechen die Emissionswerte eines strahlenden Gases seinen Absorptionswerten. Die aus dem Auspuffstutzen einer Brennkraftmaschine austretenden hocherhitzten CO- und COyGase und der ebenfalls mitgeführte Wasserdampf können daher mit den üblichen Wärmebildgeräten oder IR-Zielverfolgungsgera'ten nicht wahrgenommen werden, da die Atmosphäre für deren Strahlung undurchlässig ist.

Die von den thermischen Sensoren aufgenommenen Wärmestrahlen rühren von dem ebenfalls hoch erhitzten, an seinem Austrittsende jedoch nicht geschützten Austrittsstellen her.

Aus der DE-AS 153Q842 ist ein derartiges Verfahren und eine derartige Vorrichtung bekannt, in der die abgegebene, vom Motor erwärmte Kühlluft die vom Motor abgegebenen Abgase durch eine Ringdüse umhüllt. Bei dieser Anordnung tritt jedoch eine starke Verwirbelung der Abgase auf, außerdem wird in den Kanälen die Außenhaut erwärmt, so daß von dieser eine starke Infrarot-Strahlung abgegeben wird. Die zusätzlich angesaugte Kaltluft verhindert die Erwär-

mung der Kanäle nicht. Da sie außerdem nach dem Venturiprinzip angesaugt wird, tritt eine starke Verwirbelung mit der warmen bzw. heißen Luft auf, die dann automatisch eine Erwärmung des äußeren Zylinders bewirkt.

is Die Aufgabe der Erfindung besteht nun darin, ein Verfahren bzw. eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, das bzw. die für die Austrittsstellen einen zusätzlichen Schutz dergestalt bietet, daß eine Emission von Wärmestrahlen an durch die heißen Gase erwärmten Teile des zu schützenden Gegenstandes verhindert und dieser für Wärmebildgeräte unsichtbar gemacht wird.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Patentanspruchs 1 gelöst.

Nach Bild 1 wird das Kühlgasrohr (1) nämlich gegenüber dem Heißgasrohr (2) im Querschnitt wesentlich vergrößert und die heißen Gase (4) in dem Kühlgasrohr von dem - durch einen zusätzlichen Antrieb auf annähernd gleiche Geschwindigkeit gebrachten kühlen Gase (3) so umhüllt, daß das Kühlgasrohr (1) sich praktisch nicht erwärmt

Nach einem weiteren Gedanken der Erfindung wird eine Vorrichtungzur Durchführung dieses Verfahrens dadurch gekennzeichnet, daß das Kühlgasrohr (1) ge·· krümmt und so weit über das Ende des Heißgasrohres (2) hinausragt, daß das heiße Ende des Heißgasrohres (2) durch diese Krümmung bezüglich seiner Wärmestrahlung abgeschattet wird.

Diese Vorrichtung wird nach Bild 2 so ausgebildet,

daß das Heißgasrohr (2) winkelförmig in die Mitte des Kühlgasrohres (1) eir.gefüfn i ist und letzteres an der vom Ende des Heißgasrohres (2) abgewandten Seite verlängert ist und in dieser Verlängerung der Antrieb für das kühle Gas in Form eines Gebläses

(5) angeordnet ist.

Durch das oben angegebene Verfahren und die Anordnung wird folgendes erreicht:

a) der ungeschützte Teil der Austrittsstelle, d. h. des Auspuffstutzens, wird gekühlt und dessen

ic Emission von Wärmestrahlung herabgesetzt. -

b) Die von dem etwas abgekühlten Auspuffstutzen noch emittierten Festkörperstrahlungen, die die atmosphärischen Fenster durchdringen, werden durch das äußere gekrümmte Kühlgasrohr abgeschattet.

c) Das von der Kühlluft durchströmte KUhlgasrohr bleibt praktisch auf der Außentemperatur und gibt daher keine erkennbare thermische Strahlung ab.

Um eine möglichst laminare Umhüllung des heißen Gases zu erreichen und damit keine Verwirbelung, die das Kühlgasrohr erwärmen würde, zu bekommen, wird erfindungsgemäÖ vorgeschlagen, daß der Durchmesser des Gebläüemotors (6) etwa dem Durchmesser

(,5 des Heißgasrohreis (2) entspricht.

Aus dem gleichen Grunde ist es notwendig, daß das Gebläse annähernd die gleiche Gasgeschwindigkeit der kühlen Gase (3) erzeugt, wie sie die vom Aus-

puff abgegebenen heißen Gase (4) haben,

Erfirtdungsgernäß wuq tiies dadurch erreicht, daß die Gebläsedrehzahl in Abhängigkeit von der Verbrennungsmotordrehzahl geregelt wird. Durch diese Maßnahme wird ebenfalls eine Verwirbelung der kühlen mit den heißen Gasen weitgehend verhindert, da die Austrittsgeschwindigkeit der heißen Gase (4) proportional zur Drehzahl des Verbrennungsmotors ist. Nur die Temperatur der heißen Gase ist von der Last abhängig.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche;

1. Verfahren zum Schutz der Austrittsstellen heißer Gase gegen Beobachtung durch Wärmebildgeräte unter Beigabe kühlender Gase, die die heißen Gase dergestalt umgeben, daß letztere vor ihrem Austritt ins Freie mittels des Heißgasrohres in das Kühlgasrohr eingeführt werden, dadurch gekennzeichnet, daß das Kühlgasrohr (1) gegenüber dem Heißgasrohr (2) im Querschnitt wesentlich vergrößert ist und die heißen Gase in dem Kühlgasrohr (1) von den - durch einen zusätzlichen Antrieb auf annähernd gleiche Geschwindigkeit gebrachten — kühlen Gasen so umhüllt werden, daß das Kühlgasrohr (f) sich praktisch" nicht erwärmt

2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, wobei das Heißgasrohr von einem Kühlgasrohr umgeben ist und das Kühlgasrohr über das Ende des Heißgasrohres hinausragt, dadurrti gekennzeichnet, daß das Kühlgasrohr (1) gekrümmt und so weit über das Ende des Heißgasrohres (2) hinausragt, das das heiße Ende des Heißgasrohres (2) durch diese Krümmung bezüglich seiner Wärmestrahlung abgeschattet wird.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Heißgasrohr (2) winkelförmig in die Mitte des Kühlgasrohres (1) eingeführt ist und letzteres an der vom Ende des Heißgasrohres (2) abgewandten Seite verlängert ist (Bild 2) und in dieser Verlängerung der Antrieb für das kühle Gas in Form eines Gebläses (5) angeordnet ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser des Gebläsemotors (6) etwa dem Durchmesser des Heißgasrohres (2) entspricht.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Gebläsedrehzahl in Abhängigkeit von der Verbrennungsmotordrehzahl geregelt wird.