DE4011059A1 - Einrichtung zum regeln des druckes am ende einer betankungsleitung fuer ein flugzeug - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Regeln des Druckes am Ende einer Betankungsleitung für einen Kraftstofftank eines Flugzeuges mit einer Steuerabsperrvorrichtung und einer Venturidüse vorgegebener Venturidüsenlänge, wobei die Steuer­ absperrvorrichtung und die Venturidüse in die Betankungs­ leitung eingebaut sind und die Steuerabsperrvorrichtung über eine Steuerleitung, die im Bereich der engsten Einschnürung in der Venturidüse mündet, mit der Venturidüse verbunden ist. Eine solche Einrichtung wird bei der sogenannten Druckbetan­ kung von Flugzeugen eingesetzt. Dabei ist eine genaue Rege­ lung des Betankungsdruckes erforderlich.

Die Funktion und weitere Einzelheiten einer Einrichtung zum Regeln des Druckes am Ende einer Betankungsleitung für einen Kraftstofftank eines Flugzeuges sind z. B. in der DE-PS 9 48 027 beschrieben. Wesentliches Bauteil einer solchen Einrichtung ist die Venturidüse, mit deren Hilfe der Druck im Bereich des Endes der Betankungsleitung, die zumeist als Schlauchleitung ausgeführt ist, überwacht wird. Über die Steuerleitung wird der statische Druck an der Venturidüse gemessen und in der Steuerabsperrvorrichtung zur Regelung des Druckes oder auch zum Abschalten des Betankungsvorganges eingesetzt. Die Ven­ turidüse ist insoweit ein Meßinstrument, sie muß entsprechend genau arbeiten. Die Venturidüse bedarf im Zusammenhang mit der Eichung der Betankungsanlage der Anpassung an das Rohr­ leitungssystem, welches von Betankungsanlage zu Betankungs­ anlage unterschiedliche Strömungswiderstände und unterschied­ liche Kennlinien aufweist. Die Betankungsanlagen selbst sind zumeist auf einem Betankungsfahrzeug montiert.

Bei der bekannten Einrichtung, von der die Erfindung ausgeht (vgl. DE-PS 9 48 027) ist die Venturidüse ein aus Metall be­ stehendes, in bezug auf das Venturiprofil und den engsten Querschnitt starres Bauteil aus Metall. Die Anpassung ge­ schieht durch spanende Bearbeitung des Venturiprofils oder Austausch der gesamten Venturidüse. Beides ist aufwendig und ungenau. Letzteres beeinträchtigt die Regelgenauigkeit der Einrichtung. Andererseits verlangt die Praxis in zunehmendem Maße eine Regelung des Druckes am Ende der Betankungsleitungen mit sehr engen Toleranzen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zum Regeln des Druckes am Ende einer Betankungsleitung für einen Kraftstofftank eines Flugzeuges des eingangs beschrie­ benen Aufbaus zu schaffen, bei der die Anpassung der Venturi­ düse an die Betankungsanlage einfach und sehr genau möglich ist, so daß die Regelung mit sehr hoher Regelgenauigkeit durchge­ führt werden kann.

Zur Lösung dieser Aufgabe lehrt die Erfindung, daß die Ven­ turidüse aus einem elastisch verformbarem Werkstoff besteht, der stetige Verformungen zuläßt, und das Düsenprofil zumin­ dest im Bereich des engsten Düsenquerschnittes mit Hilfe einer Einstellvorrichtung veränderbar ist. Die Venturidüse besteht z. B. aus Gummi oder Kunststoff.

Die Erfindung nutzt die überraschende Tatsache, daß eine nach Maßgabe des benötigten Düsenprofils gleichsam grob vorgeformte Venturidüse aus einem elastisch verformbarem Werkstoff in dem Bereich, in dem die eingangs beschriebene Anpassung erfor­ derlich ist, ohne Störung der hydrodynamischen Zusammenhänge durch Veränderung des engsten Düsenquerschnittes und des Düsenprofils angepaßt werden kann. Der engste Düsenquer­ schnitt muß dazu z. B. in einem Durchmesserbereich von 30 bis 33 mm oder von 50 bis 55 mm verändert werden. Die Tatsache, daß die hydrodynamischen Zusammenhänge und damit die Druck­ messung nicht beeinträchtigt werden, resultiert aus der Tat­ sache, daß bei einer solchen Venturidüse vorgegebener Ven­ turidüsenlänge, die also gleichsam längenmäßig eingespannt ist, die beschriebene Anpassung eine Zugspannung bewirkt, die störende Faltenbildung bei der beschriebenen Anpassungsver­ formung verhindet. Aus diesem Grunde kann erfindungsgemäß die Venturidüse auch mit einer vorgegebenen Zugspannung in Längs­ richtung der Betankungsleitung vorgespannt sein. Im Rahmen der Erfindung liegt es, die Wanddicke der Venturidüse im Bereich des engsten Querschnittes zu reduzieren. Stets kann mit einfachen Einstellvorrichtungen gearbeitet werden. Nach der Einstellung im Zusammenhang mit den Eichmaßnahmen wird die Einstellvorrichtung im allgemeinen blockiert, so daß unkontrollierte Veränderungen nicht möglich sind.

Im einzelnen bestehen im Rahmen der Erfindung mehrere Möglich­ keiten der weiteren Ausbildung und Gestaltung. Eine besonders einfache Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Einstellvorrichtung als ein schellenartiges Bauteil ausgeführt ist, welches im Bereich des engsten Düsen­ querschnittes angeordnet ist, und daß die Steuerleitung über die Einstellvorrichtung in die Venturidüse eingeführt ist. Die Einstellvorrichtung kann aber auch aus, unter Zwischen­ schaltung einer Dichtung, gegeneinander verdrehbaren Flansch­ ringen bestehen, von denen einer mit der Betankungsleitung und der andere mit der Venturidüse verbunden ist. Diese Aus­ führungsform nutzt die Tatsache, daß bei einer Verdrehung der Venturidüse um ihre Achse ebenfalls eine Einstellung des ensten Querschnittes und des Düsenprofils erreicht wird. Im Zusammenhang mit dieser Ausführungsform besteht fernerhin die Möglichkeit, die Anordnung so zu treffen, daß die Venturidüse an beiden Enden mit Flanschringen verbunden ist, die gegen­ einander verdrehbar sind und von denen zumindest einer mit einem Gegenring der Betankungsleitung verdrehbar verbunden ist, und daß die beiden Flanschringe über hyperboloiderzeu­ gende Käfigbauteile verbunden sind.

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung ausführlicher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 das Schema einer erfindungsgemäßen Einrichtung,

Fig. 2 in gegenüber der Fig. 1 wesentlich vergrößertem Maß­ stab die Venturidüse aus dem Gegenstand nach Fig. 1,

Fig. 3 einen Schnitt in Richtung A-A durch den Gegenstand nach Fig. 2 und

Fig. 4 in nochmals vergrößertem Maßstab eine andere Ausfüh­ rungsform des Gegenstandes der Fig. 2.

Die in der Fig. 1 dargestellte Einrichtung dient zum Regeln des Druckes am Ende einer Betankungsleitung 1 für einen Kraft­ stofftank eines Flugzeuges. Die Pumpe, die den Kraftstoff fördert, sowie der Kraftstofftank wurden nicht gezeichnet. Zur Einrichtung gehören eine Steuerabsperrvorrichtung 2 und eine Venturidüse 3 vorgegebener Venturilänge. Die Steuerab­ sperrvorrichtung 2 und die Venturidüse 3 sind in die Betan­ kungsleitung 1 eingebaut. Die Steuerabsperrvorrichtung 2 ist über eine Steuerleitung 4, die im Bereich der engsten Ein­ schnürung in der Venturidüse 3 mündet, mit der Venturidüse 3 verbunden. Im übrigen handelt es sich bei der Steuerabsperr­ vorrichtung um eine entsprechend ausgebildete Ventileinrich­ tung (vgl. DE-PS 9 48 027).

Die Venturidüse 3, deren Einzelheiten insbesondere in der Fig. 2 bis 4 erkennbar sind, besteht aus einem elastisch verform­ barem Werkstoff, der stetige Verformungen zuläßt. Solche sind in der Fig. 2 und in der Fig. 4 durch eine strichpunktierte Innenlinie des Venturidüsenprofils 5 angedeutet. Die Verfor­ mungen verändern das Venturidüsenprofil und den Düsenquer­ schnitt, insbesondere den engsten Querschnitt. Das Venturi­ düsenprofil ist daher zumindest im Bereich des engsten Düsen- Querschnittes veränderbar, und zwar mit Hilfe einer Einstell­ vorrichtung 6. In einem besonders einfachen Fall, der in den Fig. 1 bis 3 dargestellt worden ist, ist die Einstellvorrich­ tung 6 als ein schellenartiges Bauteil ausgeführt, welches im Bereich des engsten Düsenquerschnittes angeordnet ist. Der Innendurchmesser des schellenartigen Bauteils kann, z. B. über eine Schraube, verändert werden. Die Steuerleitung 4 ist über die Einstellvorrichtung 6 in die Venturidüse 3 einge­ führt. Das schellenartige Bauteil besitzt zur Venturidüse 3 hin eine Profilierung 7, die dem Venturidüsenprofil angepaßt ist.

Wie die Fig. 4 zeigt, kann die Einstellvorrichtung 6 aber auch aus unter Zwischenschaltung eines Dichtungsringes 8 gegeneinander drehbaren Flanschringen 9 bestehen, von denen einer mit der Betankungsleitung 1 und andere mit der Venturi­ düse 3 verbunden ist. Hier wird die Tatsache ausgenutzt, daß die Verstellung des mit der Venturidüse 3 verbundenen Flansch­ ringes 9 gegen den anderen Flanschring 9 eine symmetrische Verwindung der Venturidüse 3 um ihre Achse bewirkt, bei der das Venturidüsenprofil und der engste Querschnitt einschürend verändert werden. Es versteht sich, daß sowohl bei der Ver­ wendung eines schellenartigen Bauteils als auch bei der Aus­ führungsform nach Fig. 4 die Einstellung der Einstellvorrich­ tung 6 nach der Anpassung der Einrichtung an die Betankungs­ anlage festgesetzt werden. Bei der Ausführungsform nach Fig. 4 besteht die Möglichkeit einer weiteren Ausbildung, die in Fig. 4 durch eine strichpunktierte Linie angedeutet ist. Man erkennt ein hyperpoloiderzeugendes Käfigbauteil 10 in Form einer Stange, welches die Flanschringe 9 verbindet. Es ver­ steht sich, daß solche stangenartigen Käfigbauteile 10 über den Umfang verteilt sind, was nicht gezeichnet wurde und daß diese Käfigbauteile 10 an die zugeordneten Flanschringe 9 gelenkig angeschlossen sind. Sie sind entweder längenver­ stellbar, z. B. dehnbar oder besitzen eine ausreichende Länge, die über den zugeordneten Flanschring 9 hinausgeht und eine entsprechende Verstellung bei der beschriebenen Verdrehung zuläßt.

Claims (6)

1. Einrichtung zum Regeln des Druckes am Ende einer Betan­ kungsleitung für einen Kraftstofftank eines Flugzeuges, - mit

• einer Steuerabsperrvorrichtung und
• einer Venturidüse vorgegebener Venturidüsenlänge,

wobei die Steuerabsperrvorrichtung und die Venturidüse in die Betankungsleitung eingebaut sind und die Steuerabsperrvor­ richtung über eine Steuerleitung, die im Bereich der engsten Einschnürung in der Venturidüse mündet, mit der Venturidüse verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Venturidüse (3) aus einem elastisch verformbarem Werkstoff besteht, der stetige Verformungen zuläßt, und daß das Venturidüsenprofil zumindest im Bereich des engsten Düsen­ querschnittes mit Hilfe einer Einstellvorrichtung (6) ver­ änderbar ist.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Venturidüse (3) aus Gummi oder Kunststoff besteht.

3. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstellvorrichtung (6) als ein schellenartiges Bauteil ausgeführt ist, welches im Bereich des engsten Düsenquerschnittes angeordnet ist, und daß die Steuerleitung (4) über die Einstellvorrichtung in die Venturi­ düse eingeführt ist.

4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstellvorrichtung (6) aus unter Zwischenschaltung einer Dichtung (8) gegeneinander drehbaren Flanschringen (9) besteht, von denen einer mit der Betankungs­ leitung (1) und der andere mit der Venturidüse (2) verbunden ist.

5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Venturidüse (3) an beiden Enden mit Flanschringen (9) verbunden ist, die gegeneinander verdrehbar sind und von denen zumindest einer mit einem Gegenring der Betankungsleitung (1) verdrehbar verbunden ist, und daß die beiden Flanschringe (9) über hyperboloiderzeugende Käfigbau­ teile (10) verbunden sind.