DE587554C

DE587554C - Wind chop device, especially for tethered balloons

Info

Publication number: DE587554C
Application number: DEW90301D
Authority: DE
Original assignee: Wasser und Luft Fahrzeug G M B
Current assignee: Wasser und Luft Fahrzeug G M B
Priority date: 1932-11-09
Filing date: 1932-11-09
Publication date: 1933-11-04

Description

Windschöpfvorrichtung, insbesondere für Fesselballone Es ist bekannt, Fesselballone, -Luftschiffe und ähnliche Luftfahrzeuge vermittels besonderer Windschöpfvorrichtungen mit der Luft des Windes aufzufüllen und unter einem bestimmten Überdruck zu halten. Diese Windschöpfvorrichtungen sind meistens trichterartige Gebilde, die gegen- den Wind gerichtet und so angeordnet sind, daß sich an ihren Eintrittsöffnungen der Staudruck des Windes bildet. Daher kann das Luftfahrzeug, worunter auch Fesselballone verstanden sein mögen, unter einem Überdruck gehalten werdender dem Staudruck des Windes entspricht.Wind scoop device, especially for tethered balloons It is known Captive balloons, airships and similar aircraft by means of special wind scoop devices to fill up with the air of the wind and to keep it under a certain overpressure. These wind scoop devices are mostly funnel-like structures that oppose the Wind directed and are arranged so that at their inlet openings of the Forms dynamic pressure of the wind. Therefore, the aircraft, including tethered balloons may be understood to be kept under an overpressure of the dynamic pressure of the Wind corresponds.

Dieser Überdruck in dem Luftfahrzeug kann kleiner oder gleich dem Staudruck des Windes werden, jedoch niemals höher. Oft ist es. jedoch notwendig, z. B. Fesselballone unter einen höheren als den Staudruck zu setzen, um die Steifigkeit des Ballons gegen Verbiegungen zu erhöhen. Versuche haben gezeigt, daß ein solcher Körper erheblich stabiler und ruhiger im Winde steht als ein :Körper, der unter dem Einfluß nur des Staudruckes steht.This overpressure in the aircraft can be less than or equal to The dynamic pressure of the wind will, however, never be higher. Often it is. however necessary z. B. to put tethered balloons under a higher pressure than the dynamic pressure in order to increase the rigidity to increase the balloon against bending. Experiments have shown that such Body much more stable and calm in the wind than a: body that is below is only influenced by the dynamic pressure.

Nach dem .Gedanken der vorliegenden Erfindung wird nun diese Staudrucküberhöhung in Luftfahrzeugen- dadurch erreicht, dä.ß die Windschöpfvorrichtung, neben anderen Windschöpfvorrichtungen üblicher Art, mit einem Windrad ausgerüstet ist, das ein besonderes Gebläse antreibt und die Luft vermittels dieses Gebläses in das Fahrzeug mit einem beliebig überhöhten- Druck hineinpreßt.According to the .Gedanke of the present invention, this dynamic pressure increase is now in aircraft achieved by the fact that the wind scoop device, among others Wind scoops conventional type, is equipped with a wind turbine, which is a special fan drives and the air by means of this fan in the vehicle with an arbitrarily excessive pressure.

Bei einzelnen Luftschiffen ist bereits ein Gebläse zur Erzeugung des Ballonettdruckes vorgesehen, das mittelbar oder unmittelbar mit dem Antriebsmotor des Luftschiffes gekuppelt ist. Eine solche Vorrichtung kann zwar auch 'einen höheren Ballonettdruck erzeugen, als dem Staudruck entspricht, kann andererseits aber nur bei Luftschiffen, die eine Antriebskraft haben, benutzt werden.Some airships already have a fan to generate the Ballonet pressure provided, directly or indirectly with the drive motor of the airship is coupled. Such a device can also 'have a higher On the other hand, it can only produce ballonet pressure than corresponds to dynamic pressure be used in airships that have propulsion power.

Bei Benutzung der vorliegenden Erfindung für Luftschiffe besteht der erzielte Vorteil in der Kraftersparnis und in der Möglichkeit, auch bei Versagen des Antriebsmotors den erforderlichen Druck erzeugen zu können. In der Hauptsache aber besteht der technische Fortschritt darin, daß nach .der Erfindung motorlose Fahrzeuge auf den angegebenen hohen Druck gebracht werden können.When using the present invention for airships there is Achieved advantage in the energy saving and in the possibility, even in case of failure of the drive motor to be able to generate the required pressure. In the main but the technical progress consists in the fact that after the invention motorless Vehicles can be brought to the specified high pressure.

In Abb. z ist beispielsweise ein Fesselballon mit einer Ausführung der Windradschöpfvorrichtung, von der Seite gesehen, abgebildet. Abb. 2 stellt den Ballon von vorn gesehen dar. In Abb. 3 ist eine besonders einfache Ausführung der Windschöpfvorrichtung im Längsschnitt dargestellt.For example, in Fig. Z is a tethered balloon with a design of the wind turbine scooping device, seen from the side. Fig. 2 represents the Balloon seen from the front. In Fig. 3 is a particularly simple embodiment of the Wind scoop shown in longitudinal section.

In Abb. i ist a- beispielsweise ein Fesselballon und b ein Gebläse, das in der Zeichnung -als Schleudergebläse dargestellt ist, es kann aber ebenso auch ein Schraubengebläse oder ein Gebläse anderer Art sein. Dieses Gebläse wird durch einen Riementrieb c angetrieben, -der in Verbindung steht mit einem Windrad d. Die Abmessungen des Windrades und des Gebläses können so gewählt werden, daß je nach der Windgeschwindigkeit im Gebläse stets ein linear erhöhter Überdruck erzeugt wird. Um den Druck in der Staukammer nicht über ein gewünschtes Maß ansteigen zu lassen, kann die Staukammer unter dem Einfluß einer beliebigen an sich bekannten Regelvorrichtung stehen, die in Abhängigkeit von der Atmosphäre, dem Winddruck oder dem Gasdruck arbeiten kann.In fig.i a- is for example a tethered balloon and b is a blower, which is shown in the drawing as a centrifugal fan, but it can also also be a screw blower or some other type of blower. This blower will driven by a belt drive c, which is in connection with a wind turbine d. The dimensions of the wind turbine and the fan can be chosen so that depending on the wind speed, a linearly increased overpressure is always generated in the fan will. In order not to let the pressure in the storage chamber rise above a desired level, can the storage chamber under the influence of any known control device which depend on the atmosphere, the wind pressure or the gas pressure can work.

Die durch ein Windrad angetriebene Windschöpfvorrichtung kann noch besonders zweckmäßig und einfach ausgebildet werden, wenn der besondere Antrieb c (Abb. r) weggelassen und das Gebläse unmittelbar auf die Welle des Windrades gesetzt wird.The wind scoop device driven by a wind turbine can still be designed particularly expediently and simply if the special drive c (Fig. r) is omitted and the fan is placed directly on the shaft of the wind turbine will.

Eine weitere Vereinfachung entsteht dann, wenn die Windflügel selbst kombiniert ausgebildet werden, d. h. zu einem Teil als Windrad und zu einem Teil. als Schraubengebläse. In Abb. 3 ist eine solche Windschöpfvorrichtung' im Längsschnitt gezeigt. e ist ein Blechrohr, das zylindrisch, kegelförmig oder auch kelchartig gestaltet sein kann. An dem linken Ende dieses Rohres ist ein Stoffschlauch o. dgl-. f angeschlossen, der zu. dem Raum des Luft-. fahrzeuges hinführt, der unter höheren Überdruck gebracht werden soll. Am anderen Ende des Blechrohres ist eine Welle k gelagert, die zwei oder mehrere Flügel g trägt. Im Bereich des Blechrohres ist dieser Flügel so ausgebildet, daß die Luft in das Rohr hineingedrückt wird. Dagegen ragt das äußere Ende des Flügels über den Umfang des Rohres hinaus und ist so ausgebildet, daß es die am Rohr vorbeiströmende Luft verzögert und so als Flügel eines Windrades wirkt. Die Luft wird in das Rohr e nur dann mit einem höheren Überdruck hineingepreßt, wenn die Luft durch das Rohr nicht ohne weiteres hindurchströmt, sondern keine oder nur geringe Geschwindigkeit hat, wie es der Fall ist, sobald das Luftfahrzeug bereits aufgefüllt ist. Die neue Luftschöpfeinrichtung dient daher nicht zum Auffüllen des Fahrzeuges, denn hierzu sind die sonst üblichen Windfänge bestimmt, sondern nur zur Überhöhung des Überdruckes, wenn das Luftfahrzeug gefüllt ist. Um die Strömung nach dem Windradteil der Luftschraube hin möglichst wirkungsvoll zu gestalten, können an den Windflügeln besondere Richtmäntel h angebracht werden, die entweder zylindrisch, kegelig oder kelchartig gestaltet sind.Another simplification arises when the wind blades themselves be formed in combination, d. H. partly as a wind turbine and partly. as a screw fan. In Fig. 3 is such a wind scoop 'in longitudinal section shown. e is a sheet metal tube that is cylindrical, conical or cup-shaped can be designed. At the left end of this tube is a hose or the like. f connected to that too. the space of the air. vehicle that leads under higher Overpressure is to be brought. At the other end of the sheet metal tube there is a shaft k stored, which carries two or more wings g. This is in the area of the sheet metal pipe Wing designed so that the air is forced into the pipe. Against it protrudes the outer end of the wing beyond the circumference of the tube and is designed so that it delays the air flowing past the pipe and thus acts as the wing of a wind turbine works. The air is only pressed into the pipe e with a higher overpressure, if the air does not simply flow through the pipe, but rather no or only has low speed, as is the case once the aircraft is already is filled. The new air pumping device is therefore not used to fill the Vehicle, because the usual wind catchers are intended for this purpose, but only to increase the overpressure when the aircraft is full. To the current to make it as effective as possible after the wind turbine part of the propeller special straightening jackets h are attached to the wind blades, which are either cylindrical, are designed conical or cup-like.

Claims

PATENT CLAIMS: e.g. Wind scoop in which by a fan a higher pressure is generated in the ballonet than corresponds to the dynamic pressure that occurs, in particular for tethered balloons, characterized in that the drive by a simple wind turbine is made. -

2. Wind scoop device according to claim r, characterized in that the fan (b) of any type on a shaft (k) is arranged together with the wind turbine (d) . -

3. Wind scoop device according to claim z and 2, characterized in that the screw fan and wind turbine are combined at common revolving wings (g).

4. Wind scoop device according to claim r to 3, characterized characterized in that the overpressure in the storage chamber is under the influence of a per se known control device is such that it does not exceed a determinable level.