DE646376C - Tellerventil zum ploetzlichen Entleeren von Betriebsstoffbehaeltern fuer Luftfahrzeuge - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Ventil zum plötzlichen Entleeren von Betriebsstoffbehältern für Luftfahrzeuge.

Im Luftfahrwesen bedarf man einer Einrichtung, um sich aus Gründen der Sicherheit im Notfall im Flug des meist auf mehrere vom Bedienungsraum weit entfernte Behälter verteilten Betriebsmittelvorrats in kürzester Zeit zu entledigen.

Die älteren Vorschläge in dieser« Richtung" ergaben bis jetzt noch keine befriedigende Lösung dieser Aufgabe. Sie beziehen sich auf Vorrichtungen, welche nicht die unbedingt erforderliche Einfachheit und Zuverlässigkeit aufweisen, insbesondere ein lästiges Bedienungsgestänge benötigen und sehr schwer sind. Auch die auf anderen Gebieten bekanntgewordenen Gefäßverschlüsse sind nicht zur Übertragung auf das Gebiet der Luftfahrt und zur Lösung der schon lange bestehenden Aufgabe geeignet.

Die Erfindung stellt nun eine völlig neue, einfache und eigenartige Lösung dar, bei welcher alle bisherigen Mängel mit einem Male behoben sind und bei der insbesondere auch das Gewicht sehr weitgehend vermindert ist. Die Erfindung ist in den Abb. r bis 6 dargestellt.

Abb. ι zeigt eine Ausführungsform des Ventils im Schnitt und läßt die wesentlichsten Erfindungsmerkmale erkennen.

Es ist ι der ringförmige Ventilsitz, in dessen Eindrehung 2 der Rand des linsenförmigen, doppelwandigen Ventiltellers 3 abdichtend paßt. Dieser ist aus dünnem Blech unter Einfügung des bei 4 gebörtelten und verlöteten oder geschweißten Teiles S hergestellt und mit einem Anschlußnippel 6, 7, 8 an sich bekannter Art für die Zuführung eines Druckmittels versehen. Dieses wird durch das Rohr 9 zugeleitet, welches mittels des hahnartigen Gelenks 10, 11 am Behälterrand 12 befestigt ist. Dieser Rand ist mit der Schraubenverbindung 13 versehen, die den Ventilsitz 1 mittels Außengewindes 14 aufnimmt, wobei der Ring 15 abdichtet. Der Sitz ι ist mit Einfräsungen 16 zum Angriff eines Werkzeuges versehen, mit^:dessen Hilfe der Sitz in den Flanschring eingeschraubt werden kann. Durch eine Sicherung 17, 18 wird der Sitz vor Herausschrauben gesichert.

Abb. 2 zeigt die gelenkige Befestigung des Rohres 9 am Behälter in anderer Ansicht. Die gefederte Kappe 22 dient ebenso wie der Bund 23 auf der Leitung 19 zum seitlichen Abdichten.

Es ist leicht zu erkennen, daß nach Lösung der Verbindungen zwischen Teller 3 und Sitz ι des Ventils der Teller durch die darauf ruhende Last wie durch sein eigenes Gewicht herabfällt und vom Fahrwind um das Gelenk bewegt wird, bis die Verlängerung 24 des Rohres 9 gegen den Anschlag 25 des Bockes 20 bewegt wird. Dabei wird die Öffnung 21 des Kükens 11 verschlossen, so daß das ⁶S Druckmittel abgesperrt ist und anderweitig, z. B. zur Betätigung weiterer Ventile, zur Verfügung steht.

Um das Ventil zu betätigen, d. h. den Be- . hälter zu entleeren, wird dem Teller 3 ein Druckmittel zugeführt, wobei seine Formänderung das Lösen aus dem Sitz bewirkt.

Der Teller sucht sich nämlich durch inneren Druck der Kugelform zu nähern, wobei sich sein Durchmesser verringert. Eine kleine: Änderung des Durchmessers genügt, um <ψί\ι Rand aus der Eindrehung 2 zu ziehen u-f^T'. die Verbindung zu lösen, auch wenn die Dk*H»^r! tung durch Löten unterstützt wurde.

Bei der gewölbten Form genügt eine geringe Wandstärke des Tellers 3 und eine geringe Tiefe der Eindrehung 2, um auch die stärksten vorkommenden Stöße des Behälterinhalts aufzunehmen, ;;. B. bei einer harten Landung.

Die Formänderung des Tellers beim Öffnen des Ventils kann eine elastische oder eine dauernde sein.

Bei der leicht lösbaren Verbindung des Sitzes mit dem Behälter ist es möglich, das Ventil als Ganzes, d. h. den Sitz samt dem Teller ein- und auszuschrauben. Dies hat den Vorteil, daß das Prüfen auf Dichthalten unabhängig vom Behälter in einer besonderen Vorrichtung geschehen und daß ein fertiger Ersatzteil vorrätig gehalten werden kann. Cm die unzeitige Betätigung des Ventils zu verhindern, wird zweckmäßig in die Druckleitung ein Abschlußhahn eingebaut, der mit einem Sicherheitsschloß versehen sein kann. Erfolgt das Spreizen der Wandungen des Ventiltellers mechanisch, z. B. durch eine gleichachsig eingebaute Schraubspindel, so wird in die Betätigungsvorrichtung eine Sicherung beliebiger Art eingeschaltet.

Abb. 3 zeigt eine Ausführungsform der Erfindung, bei welcher der den Rand der Auslaßöffnung bildende Ring 12 mit einem kreuzförmigen Bügel 26 versehen ist, gegen den der Ventilteller kurz vor seinem Austritt aus der Nut 2 (Abb. 1) infolge seiner Formänderung anschlägt. Durch diese Einrichtung wird das Öffnen beschleunigt und in erhöhtem Maße sichergestellt.

Abb. 4 zeigt eine Einrichtung zum Belüften des Behälters während des Ausfließens. Die übliche, im allgemeinen möglichst klein gehaltene Belüftungsöffnung reicht nicht aus, um bei großem Auslaßquerschnitt die Luft rasch genug einströmen zu lassen. Andrerseits geht es nicht an, eine unverschließbare Öffnung dieser Art nach dem besonderen Erfordernis zu vergrößern. Nach der Erfindung ist nun als Belüftungsöffnung für die Entleerung ein ausreichend bemessenes Ventil vorgesehen, das für gewöhnlich geschlossen ist und durch das Öffnen des Auslaßventils betätigt wird.

Es ist in Abb. 4 2j die obere, 28 die

untere Behälterwand. Der Ventilteller 3 ist mit dem Ansatz 29 versehen, auf dessen Rand sich eine Feder stützt, welche mittels des Randes 30 die unterbrochen dargestellte Ventilstange 31 mit dem Ventilteller 32 auf den Sitz des Ventils 33 preßt. Die Stange

31 gleitet in der Führung 34 des Ventilgehäu- ί&<ϊ$, welches die Öffnungen 35 aufweist. ' ^ällt bei der Betätigung der Vorrichtung '"der Teller 3 herab, so folgt das Ventil 31,

32 bis zu seiner Öffnungsstellung, \vol>ei die Luft durch die großen Öffnungen nach Bedarf eintreten kann.

Die Abb. 5 zeigt eine ähnliche, durch den Teller 3 betätigte Belüftungsvorrichtung, l>ei welcher jedoch die Luft unten in den Behälter tritt und außerdem die Belüftungsvorrichtung für den regelmäßigen Betrieb selbsttätig verschließbar ist. Die Belüftung des Behälters von unten und das Verschließen der gewöhnlichen Belüftungsöffnung kann in bestimmten Fällen von großem Vorteil sein; wenn z. B. ein Flugzeug gezwungen ist, auf hoher See niederzugehen, so gilt es, die Schwimmfähigkeit nach Möglichkeit zu verlängern. Dies wird durch das Entleeren des Behälters bewirkt, wenn dieser gleichzeitig oben verschlossen wird. Das Wasser kann dann nur in dem Maße eindringen, in dem die Luft einen Ausweg findet.

Die Einrichtung nach Abb. 5 besteht aus einem fernrohrartig durch eine Feder verlängerbaren Rohr, dessen Führung an der oberen Behälterwand 27 befestigt ist und dessen beweglicher Teil auf dem Ventilteller 3 ruht. Nach dem Öffnen des Ventils bewegt sich die Mündung des Rohres bis in einen Bereich außerhalb des Flüssigkeit-Strahls, von wo die Luft entnommen wird, gegebenenfalls mit einem der Stauung entsprechenden Überdruck.

Auf dem Teller 3 ist die Schutzplatte 36 befestigt, auf welcher sich das bewegliche Rohr 37 unter dem Druck der Feder 38 stützt. Das Rohr 37 gleitet in der Führung 41 und kann sich bis zum Anschlag seiner Erweiterung 42 auf der Einschnürung 43 nach abwärts bewegen. Auf der Erweiterung 42 befindet sich ein Bügel 43, welcher zur Betätigung des Ventils 44 in leicht ersichtlicher Weise dient. Dieses ist dazu bestimmt, beim gewöhnlichen Betrieb durch die öffnungen 46 den Druckausgleich gegenüber der Außenluft zu bewirken. Fällt der Teller 3 herab, so folgt das Rohr y] unter der Wirkung der Feder 38 bis in seine Endstellung. Dabei tritt durch die untere schräge öffnung des Rohres 37 und dessen obere Öffnung bei 42 durch die Öffnungen 47 der Führung 41 Luft in den Behälter, während das Ventil 44 unter dem Druck seiner Feder geschlossen ist.

Abb. 6 zeigt eine Ausbildung des Ventils, bei welcher der innere Druck dadurch erzeugt iao wird, daß zwei Stoffe, welche bei ihrer Berührung ein Gas erzeugen, gemischt werden.

Der eine Stoff erfüllt dabei ganz oder teilweise den Hohlraum des Ventiltellers, während der andere, in ein Glasgef äß eingeschmolzen, in einem nach innen korbartigen, nach! außen aber dichten Behälter untergebracht ist, dessen Wandung durch den Schlag eines kleinen Hammers, Schlagbolzens o. dgl. oder durch ein zangenartiges Gerät zur Zertrümmerung des Glasgefäßes eingebeult wird.

ίο Es ist 3 der Ventilteller mit der durchlässigen Behälterwand 49 und dem zylindrischen Behälterteil 50, welche das Glasgefäß 51 anliegend umschließen. Der Bock 52 trägt mittels der Achse 53 die mehrfach um sie gets wundene Feder 54 mit dem Hammer 55 und dem freien Ende 56, welches sich auf die Führung 57 des Betätigungsgliedes 58 stützt. Dieses dient dazu, mittels eines Zug- und Druckorgans 59 den Hammer 55 zum Aufschlagen auf die Kapsel 50 zu bringen. Zu diesem Zweck befindet sich auf der Achse 53 der Mitnehmer 60 mit dem Anschlag 61. Die Erweiterung des Gliedes 58 nimmt bei der Bewegung nach rechts den Anschlag 61 unter Anspannen des gefederten Hammers so weit mit, bis er abspringt und,die Kapsel 50 einbeult. Durch das Zerbrechen des Glasgefäßes und das Mischen seines Inhalts mit dem des Tellers 3 entsteht der innere Druck, welcher das Öffnen des Ventils bewirkt. Mit 63 ist ein lösbarer Sicherungsstift bezeichnet, der an beliebiger Stelle angebracht sein kann und die obenerwähnte unzeitige Benutzung der Einrichtung verhindern soll.

Zur Erzeugung und Übertragung des Innendrucks können beliebige Vorrichtungen verwendet werden, z. B. eine kleine, von Hand bediente Öldruckpumpe, oder es kann Drucköl irgendeiner mit dem Triebwerk in Verbindung stehenden Pumpe, z. B. der Schmierpumpe, entnommen werden. Auch kann ein Gasdruckbehälter zur Bremsbetätigung dafür in Frage kommen.

Die Einrichtung der Erfindung^ kann auch

zum Entleeren von Behältern mit einem Giftstoff zur Bekämpfung von Forstschädlingen o. dgl. vom Flugzeug aus benutzt werden.

Claims (10)

1. Patentansprüche:

   i. Tellerventil zum plötzlichen Entleeren von Betriebsstoffbehältern für Luftfahrzeuge, dadurch gekennzeichnet, daß der doppelwandige, von innen durch veränderbaren Druck eines Mediums formveränderliche Ventilteller in Schlußstellung bei normalem Innendruck mit seinem Rand in eine schmale Eindrehung seines Sitzes abdichtend hineinragt.
2. 2. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Teller in an sich bekannter Weise linsenförmig ausgebil-

   *■ det ist.
3. 3. Ventil nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung zwischen Tellerrand und Sitz zu- sätzlich durch Lötung o. dgl. abgedichtet ist.
4. 4. Ventil nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der ringförmige Ventilsitz mit dem Behälter durch eine Verschraubung unter Verwendung einer geeigneten Dichtung leicht lötsbar verbunden ist, so daß das aus Ventilsitz und Ventilteller bestehende Ventil als Ganzes leicht aus- und eingebaut werden kann.
5. , 5. Ventil nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Teller mit einer Aufhängevorrichtung versehen ist, welche ihn nach dem Öffnen, Vorzugsweise durch den Fahrwind oder eine Feder, in eine hinsichtlich des Luftwiderstandes günstige Stellung führt.
6. 6. Ventil nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführungsleitung für das Druckmittel als Aufhängevorrichtung, vorzugsweise bei Verwendung eines Hahnes als Gelenk, ausgebildet ist.
7. 7. Ventil nach Anspruch 1 bis 6, da- go durch gekennzeichnet, daß der als Gelenk dienende Hahn der Aufhängevorrichtung so ausgebildet ist, daß er beim Herabfallen des Tellers geschlossen wird.
8. 8. Ventil nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter mit einem Anschlag für den Teller versehen ist.
9. 9. Ventil nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der innere Druck dadurch hervorgerufen wird, daß im Innern des Ventils in getrennten Räumen Stoffe eingeschlossen sind, welche bei ihrer Berührung ein Gas erzeugen, und daß zum Öffnen des Ventils der .dehälter des einen Stoffes durch Schlag, Druck o. dgl. zerstört wird.
10. 10. Verfahren zum Schließen und öffnen einer Behälteröffnung durch einen formveränderlichen Ventilteller, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser des Ventiltellers einmal zum Einführen in den engeren Ventilsitz, das andere ■ Mal zum Lösen aus der Eindrehung des Sitzes durch den inneren Überdruck eines Mediums vorübergehend verkleinert wird.

    Hierzu ι Blatt Zeichnungen