DE673301C - Waermeaustauschanlage fuer Flugzeuge - Google Patents

Description

Die Steigerung der Fluggeschwindigkeiten, der Flug in großen Höhen, die Forderung nach rascherer Startmöglichkeit (rascheres Warmwerden der Motoren, insbesondere des Öles), die Verhütung der Eisbildung an den Flügelnasen und an anderen Flugzeugteilen, die Dämpfung der Abgasgeräusche, die Vernichtung der bei Nacht leuchtenden Abgasflammen und die Heizung von Besatzungsräumen verlangen eine gut regelbare und-mit hohen thermischen und aerodynamischen Wirkungsgraden arbeitende Einrichtung zur Ausnutzung aller im Antriebsmotor verfügbaren Wärmemengen. Einfache Wartung und geringes Gewicht sind weitere Forderungen, die bestmöglich, erfüllt -werden müssen.

Die vorliegende Erfindung zeigt einen Weg zur Lösung der vorgenannten Aufgaben durch Schaffung einer neuartigen, in die Flügelnase

ao oder in einen anderen dem Flugwind ausgesetzten Luftfahrzeugteil einzubauenden Wärmeaustauschanlage.

Es ist bekannt, an der Flügelnase oder in derselben Kühler anzubringen, bei denen die die Flügelnase oder auch einen Teil des Flügels durchziehende Kühlluft nach der Erwärmung ohne weitere Ausnutzung an der Flügeloberseite oder nahe der Flügelhinterkante austritt. Es ist ferner bekannt, in einem Flugzeugrumpf eine Wärmeaustauschanlage anzubringen, bei welcher Luft an dem Abgassammelrohr des Motors erwärmt und in diesem Zustand zur Heizung der Kabine verwendet wird.

Von diesen älteren bekannten Anordnungen unterscheidet sich eine solche nach der vor-" liegenden Erfindung dadurch, daß die Anlage nebeneinander oder hintereinander mehrere Wärme abgebende und Wärme aufnehmende Austauschvorrichtungen enthält, die durch Kanäle, in denen die Luftströmung steuerbar ist, untereinander verbunden sind. Es ist daher nicht nur möglich, in an sich bekannter Weise Luft, welche an einer Wärme abgebenden Austauschvorrichtung erwärmt ist, wahlweise ins Freie entweichen oder einem zu erwärmenden Raum oder Bauteil zuzuführen, sondern man kann auch ein und dieselbe Austauschvorrichtung zeitweise Wärme aufnehmen und zeitweise Wärme abgeben

lassen. Dadurch ist es möglich, durch die an den Abgaskühlern erwärmte Luft das Öl in den ölkühlern nach Anlassen der Motoren schnell anzuwärmen. Der Start kann daher schneller erfolgen als seither. Nach hinreichender Erwärmung des Öles kann die Luft so umgelenkt werden, daß sie zuerst in noch kaltem Zustand die Ölkühler durchstreicht, welche nunmehr Wärme abgebend wirken, und ίο erst danach zur Kühlung der Abgaskühler dient.

In der Zeichnung sind mehrere Ausführungsbeispiele dargestellt.

Abb. ι zeigt einen senkrechten Schnitt durch die Tragfmgelnase. Es ist 1 der Vorderholm des Flügels. In der Flügelnase befindet sich eine Öffnung 2, welche von A bis B reicht. In der Flügelnase eingebaut ist ein Ölkühler 3. Die vom Motor kommenden Abgase durchstreichen die Hohlräume4 und S, welche mit ihren Wandungen Abgaskühler darstellen. Zwischen diesen beiden Abgaskühlern befindet sich der Kanal 6. Ferner sind vorhanden der Kanal 7 und ein in Längsrichtung des Flügels gelagerter Kanal 8, welcher Gegenstände enthält oder zu Räumen führt, welche vor dem Start einer schnellen Erwärmung bedürfen. In der Flügelnase befinden sich außer den schon erwähnten Teilen ein zylindrischer Schieber 9 und ein feststehendes Leitblech 10. Der zylindrische Schieber 9 hat eine Öffnung 11, welche von C bis D reicht, und eine Öffnung 12, welche von E bis F reicht. Bei der in Abb. 1 gezeigten Stellung des Rundschiebers 9 wird nach dem Anstellen der Motoren der Ölkühler aufgeheizt. Der in Richtung des Pfeiles P eintretende Flugwind kann zwischen C und B in das Innere der Flügelnase eintreten. Er wird durch das Leitblech 10 in den Kanal 7 geführt Und kühlt dabei zunächst den Abgaskühler 5 von der einen Seite. Im weiteren Verlauf wird der Luftstrom durch die um die Achse 13· bewegliche Klappe 14 in den Kanal 6 geleitet. Er umspült jetzt den Abgaskühler 5 einerseits und den Abgaskühler 4 andererseits. Der auf diese Weise erhitzte Luftstrom durchstreicht und erwärmt den Ölkühler 3 und tritt nun in den die Flügelnase durchstreichenden Kanal 8, welcher beispielsweise die Ölleitungen enthält und zum Ölbehälter führt. Es ist noch zu erwähnen, daß die um die Achse 15 drehbare Klappe 16 sich in einer solchen Lage befindet, daß sie die Oberfläche des Flügels nicht unterbricht. Abb. 2 zeigt die gleiche Anordnung bei einer Drehschieberstellung, welche dem Betrieb nach Verstreichen der Anwärmezeit entspricht. Der Drehschieber 9 ist hier so eingestellt, daß er die ganze Öffnung 11, welche von C bis D reicht, dem in Richtung des Pfeiles P einströmenden Flugwind entgegenstellt. Der Flugwind tritt durch die Öffnung 11 in das Innere der Flügelnase ein und durchstreicht zunächst den Ölkühler 3 und im Anschluß daran durch einen Teil der Öffnung 12, welche von E bis F reicht, den Kanal 6. Die Klappen 14 und 16 sind so eingestellt, daß der Luftstrom aus dem Kanal 6 bei 17 ins Freie tritt. Es ist an sich bekannt, bei Anordnung von Kühlern in der Flügelnase den Luftstrom so zu leiten, daß er an der Flügeloberseite durch eine mit einer beweglichen Klappe versehenen Öffnung ins Freie tritt. Bei der Einstellung des Drehschiebers nach Abb. 2 werden durch den Luftstrom der Ölkühler 3 und die Abgaskühler 4 und 5 gekühlt.

. Abb. 3 zeigt eine den vorigen ähnliche Anordnung, jedoch ist" hier noch eine Rohrleitung 20 mit Kanal 21 und mit einer um die Achse 22 drehbaren Klappe 23 vorhanden. Die Stellung des Drehschiebers 9 ist die gleiche wie in Abb. 2. Der in Richtung des Pfeiles P strömende Flugwind tritt durch die Öffnung 11 in die Flügelnase ein und durchstreicht zunächst den ölkühler 3. Von dort gelangt der Luftstrom in den Kanal 6 und weiterhin infolge der Stellung der Klappe 14 in den Kanal 7. Die um eine Achse 22 drehbare Klappe 23 leitet den Luftstrom, welcher an go dem Ölkühler 3 und an den Abgaskülilern 4 und 5 Wärme aufgenommen hat, durch den Kanal 21 in die Rohrleitung 20, welche zu den j enigen Teilen des Flugzeuges führt, welche einer Erwärmung bedürfen, beispielsweise der Flügelnase oder den Aufenthaltsräumen.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Wärmeaustauschanlage für Flugzeuge, die in die Tragflügelnase oder einen ande- _1Oo ren in gleicher Weise dem Flugwind ausgesetzten Luftfahrzeugteil eingebaut ist, gekennzeichnet durch die Vereinigung nebeneinander oder hintereinander angeordneter Wärme abgebender und Wärme aufnehmender Austauschvorrichtungen, die untereinander durch Kanäle verbunden sind, in denen die Strömungsrichtung der eintretenden sowie der abziehenden, für die Verbraucherstellen bestimmten entweder kalten oder bereits angewärmten Kühlluft durch wahlweise Bedienung einstellbarer, an sich bekannter Verschlußmittel regelbar ist.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen