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Vorrichtung zur selbsttätigen Regelung des Druckes in Luftschiffen
und Ballonen Luftschiffe, die mit Ballonetten, d. h. mit solchen Säcken ausgerüstet
sind, daß durch deren Auffüllen mit Luft der Druck im Gasraum zum Steigen gebracht
und der Ballon auf diese Weise prall gemacht wird, bereiten der Druckregelung bekanntlich
Schwierigkeiten insofern, als einerseits das Ballonett nicht immer unter dem gleichen
Druck nachgefüllt oder geleert werden muß, wenn, wie später gezeigt wird, der Gasdruck
der gleiche bleiben soll und andererseits das Gasventil erst dann geöffnet werden
darf, wenn das Ballonett leergelaufen ist. Selbsttätig sieh öffnende Klappen oder
Ventile im Ballonett sind hierbei unzureichend, weil sie nur auf einen bestimmten
Druck eingestellt werden können. Auch Gasventile, die in unmittelbarer Abhängigkeit
von der Ballonetthaut gesteuert werden, etwa derart, daß die zwischen Ballonetthaut
und Ventil angebrachten Schnüre beim Leerlaufen des Ballönetts .in Zug kominen und
das Ventil aufziehen, haben den Nachteil, daß sie den Ballonettraum nicht ganz auszunutzen
gestatten, weil zum Aufziehen des Ventils die Ballonetthaut angehoben sein muß und
darunter ein Rest von Luft verbleibt.
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Die vorliegende Erfindung ermöglicht eine vollkommen selbsttätige
Druckregelung in der Weise, daB die Luftein- und -auslaßklappen, Ventile o. dgl.,
die weiterhin als Klappen bezeichnet werden sollen, von einer Membran betätigt werden,
die an derjenigen Stelle des Gasraumes sieh befindet, die für die Druckhaltung maßgebend
ist, so daß die Lagen dieser Klappen »lau« oder »offen« nicht abhängig sind von
Jem Druck, -der im Ballonett herrscht. Dieser kann bis, auf Null und sogar darunter
sinken, was für das vollständige Entleeren des Ballonetts notwendig oder von Nutzen
ist. Verbindet man hierbei den Ball@onettraum mit einer auf der Außenseite des Gasventils
angebrachten, zusa @mmendrückbaren Luftkammer .derart, daß auf dem Ventilteller
von innen -der Gasdruck und von außen der Luftdruck des Ballonetts :lastet, so öffnet
sich das Gasventil, sobald der Druck im Balionett ,auf Null oder darunter sinkt.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch
dargestellt. Abb. i, q, und 7 zeigen die selbsttätige Regelvorrichtung an einem
Luftschiff im Längsschnitt, Abb. z, 5 und 8 im Schnitt nach den Linien A-B, und
Abb. 3, 6 und 9 die Druckverteilung graphisch aufgetragen in verschiedenen Augenblicken,
und zwar einmal bei ganz gefülltem Ballonett und geringem Gasdruck (Abb. i, a, 3),
das andere Mal bei halbgefülltem Ballanett und höherem Gasdruck (Abb. q., 5, 6)
und schließlich bei leergelaufenem Rallonett und höherem, Gasdruck .(Abb- 7, und
9).
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In Abb. i ist a der Gasraum, b das Ballonett. Zu dem
Ballonett führt einanal der Eintrittsstutzen c sowie :der Austrittsstutzen d. In
diese beiden Stutzen sind zwei um 9o° gegeneinander verdrehte Drosselklappen e und
f auf einer gemeinsamen Welle g angeordnet.
Diese Welle trägt an
ihrem Ende einen zweiarmigen Hebel h, der an einem Ende ein verstellbares Gewicht
i trägt und am anderen Ende eine Druckstange h, die mit einer Membran L verbunden
ist. Die Membran ist in einer kegelförmigen Erweiterung m der Ballonhülle verschiebbar
gelagert, so daß sie j e nach der Höhe des Gasdruckes verschiedene Gleichgewichtslagen
einnehmen kann, bei geringerem Gasdruck z. B. die Lage nach Abb. i und z, bei höherem
Gasdruck die Lage nach Abb. d. .und 5. Beider ersten Lage (Abb. i) wird die Drosselklappe
e geöffnet und die Drosselklappe f geschlössen, so daß die Luft vom Fahrwind, Propellerstrom
oder aus einem Gebläse kommend durch den Stutzen c in das Ballonett b gelangen kann,
ganz unabhängig davon, ob der Druck im Ballonett b niedrig oder hoch ist. Im vorliegenden
Falle nach Abb. i und 3 ist beispielsweise der Druck im nahezu voll gefüllten Ballonen
sehr hoch. Der Gastdruck p, oder, richtiger sagt, der Gasüberdruck steigt bekanntlich
nach oben an wie in A:bb. 3 durch die Linien schaubildlich dargestellt, wogegen
der Luftdruckp2 oder, richtiger gesagt, Überdruck im Ballonnett zwar oben und unten
gleich!, jedoch stets so hoch: sein muß wie der Gasdruck an derjenigen Stelle, bis
zu der die Ballonettfüllung reicht.
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Für den Fala@ -däß Fahrwind oder eine andere Strömung in dem
Stutzen c zeitweisse nicht zur Verfügung stehen sollte, sind in diesem Stutzen eine
oder mehrere Rückschlagklappen q beliebiger Bauart vorgesehen, die sich bei umgekehrter
Strömung schließen und das Auslaufen des Ballonetts verhindern.
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In Abb. q. bis 6 ist ein Fall dargestellt, bei dem der Gasdruck p,
höher ist als im ersten Falle und bei dem die Membran in der entgegegengesetzten
Lage sich befindet und die Drosselklappe e geschlossen, dagegen die Dresse-Wappe
t offen hlält, um die Luft aus dein Ballonett zum Ausströmen zu bringen. Auch hierbei
hat der Druck im Ballonett keinen Einfluß auf die Lage der Drosselklappen. Diese
verbleiben in der dargestellten Lage lodigldch so lange, bis der Gasdruck p, herabgemindert
wird, oder, z. B. im Falle des Steigens des Schiffes oder Erwärmung des Gases, das
Ballonnett vollständig leerläuft, wie in Abb. 7 bis 9 gezeigt ist. In diesem Fall
kann der Druck p. im Ballonett kleiner als ,der Gasdruck p1 werden, oder bis auf
Null oder sogar infolge der Saugwirkung an dem Stutzen d während der Fahrt unter
Null sinken, so daß :das BaUonett vollständig leergesaugt wird.
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Um im Anschluß daran, das Gasventil r wirken zu lassen, ist es mit
einer zusammendrückbaren Kammer s versehen, die mittels einer Leitung ac mit dem
Ballonettraum oder dessen Austrittsleitung in Verbindung gebracht wird. Das Ventilr
wird auf der Innenseite vom Gase nach außen und auf der Außenseite von der Ballonettluft
sowie von einer schwachen Feder t in entgegengesetzter Richtung gedrückt, so daß
es normal geschlossen bleibt und sich nur öffnet, wenn der Gegendruck der Ballonettluft
von außen fehlt, wie in Abb. 7 dargestellt.
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In den Abb. i, q. und 7 ist die Druckregelung in einer einfachen vorteilhaften
Ausführung schematisch gezeichnet. Sie kann selbstverständlich auch eine andere
Ausfülirung erhalten, z. B. kann an Stelle der .Membran ein Kolben, an Stelle der
Hebelwellenübertragung eine Druckluftsteuerung oder eine elektrische Steuerung der
Ein- und Auslaßklappen; Ventile o. dgl. Verwendung finden. Ebenso kann zum Auswiegen
der Membran an Stelle des Gewichtes eine Feder genommen werden, ferner Membran und
sämtliche Ein- und Auslaßorgane mit Seilzügen versehen werden, durch die sie für
den Notfall von Hand bedient werden können.
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Schließlich kann die beschriebene Vorrichtung Verwendung finden auch
bei Nichtballonettschiffen, d. h. z. B. bei Starrluftschiffen, deren Gas in einzelnen
zusammonmdrü,ckbarsn Zellen untergebracht ist. Hier kann es sich gleichfalls darum
handeln, daß die neben und unter den Zellen befindliche Luft ausgeblasen oder nachgefüllt
werden soll durch Klappen oder Ventile, die sich nicht selbst betätigen, sondern
von einer Membran o. d.gl. betätigt werden, die von dem Druck eines für die Regelung
erwählten Raumes gesteuert wird, wobei dieser Raum auch von einem anderen als dem
Auftriebsgas erfüllt sein kann.