DE718731C

DE718731C - Device for maintaining the same level of liquid levels in two interconnected containers in vehicles, in particular aircraft, arranged in the same plane

Info

Publication number: DE718731C
Application number: DEH162697D
Authority: DE
Inventors: Paul Zimmermann
Original assignee: Henschel Flugzeugwerke AG
Current assignee: Henschel Flugzeugwerke AG
Priority date: 1940-07-11
Filing date: 1940-07-11
Publication date: 1942-03-19

Description

Einrichtung zur Gleichhaltung von Flüssigkeitsspiegeln bei zwei in gleicher Ebene angeordneten, untereinander in Verbindung stehenden Behältern in Fahrzeugen, insbesondere Luftfahrzeugen In hydraulischen Kreislaufanlagen benötigt man zwei Druckmittelbehälter, von denen der eine als Vorratsbehälter dient, während der andere das Druckmittel nach beendetem Kreislauf aufnimmt und zugleich das aus dem Überlauf austretende Druckmittel- auffängt. Beide Behälter stehen untereinander in Verbindung, um bei Betätigung der Anlage das aus dem Vorratsbehälter in den Kreislauf fließende Druckmittel durch solches aus dem Rücklaufbehälter wieder zu ersetzen. Zwischen beiden Behältern findet ein stetiger Ausgleich statt, der aber bei flüssigen Druckmitteln nur durch verwickelte Leitungsanlagen erreicht werden kann. Diese Anlagen zur Gleichhaltung des Flüssigkeitsspiegels stellen aber mit ihrem großen Gewicht -einen erheblichen Nachteil dar. Die Schwierigkeiten vergrößern sich noch bei der Benutzung solcher hydraulischer Anlagen in Flugzeugen. Hier steht die Druckflüssigkeit unter -dem Einfluß von Beschleunigungskräften, die durch die verschiedenen Lagen eines Flugzeuges bedingt sind. So kommt es vor, daß beim Sturzflug oder aber im Rückenflug der Inhalt des Rücklaufbehälters in den Vorratsbehälter fließt oder je nach Einbau der Behälter sich auch der Vorratsbehälter entleert und den Rücklaufbehälter in unerwünschtem Maße auffüllt.Device for keeping liquid levels equal at two in containers arranged on the same level and connected to one another in Vehicles, especially aircraft, required in hydraulic circulation systems you have two pressure medium tanks, one of which serves as a storage tank, while the other takes up the pressure medium after the cycle has ended and at the same time takes it off the pressure medium escaping from the overflow catches. Both containers are one below the other in connection to the operation of the system from the storage container in the circuit to replace flowing pressure medium by such from the return tank. There is constant equalization between the two containers, but this is the case with liquid ones Pressure media can only be reached through intricate pipeline systems. These plants to keep the liquid level constant, however, with their great weight -a significant disadvantage. The difficulties increase even more with the Use of such hydraulic systems in aircraft. The hydraulic fluid is here under the influence of acceleration forces caused by the different positions of an aircraft. So it happens that during a dive or in Inverted the contents of the return tank flows into the storage tank or depending After installing the container, the storage container is also emptied and the Return tank fills up to an undesirable extent.

Diese Nachteile können nicht durch die Anordnung von Ventilen beseitigt werden, da diese einem größeren Druck der unter Beschleunigungskräften stehenden Druckflüssigkeit standhalten müßten als dem Druck, der bei normalem Ausgleich der Druckflüssigkeit in den Behältern auftritt und bei dem sich das Ventil ebenfalls öffnen müßte. Die Leitungsanlagen, die zum Ausgleich bei feststehenden Behältern genügten, müssen bei Anlagen in Flugzeugen um eine Vielzahl von Ausgleichsleitungen vermehrt werden, die oft noch keine Gewähr bieten für eineinwandfreies Arbeiten, so daß sie durch den Einbau von Pumpen ergänzt werden müssen. Gerade aber "in Flugzeugen ist die damit verbundene Gewichtszunahme sehr unerwünscht, da sie die Nutzlast herabsetzt. Aber auch baulich lassen sich solche umfangreichen Anlagen nur sehr schwer unterbringen. Sie bergen weiterhin sehr viele Fehlerquellen in sich, die nur durch genaueste, dauernde Wartung beseitigt werden können.These disadvantages cannot be eliminated by the arrangement of valves as these are subject to greater pressure from those under acceleration forces Hydraulic fluid would have to withstand than the pressure that would result in normal equalization of the Pressure fluid occurs in the containers and in which the valve is also open. The piping systems that compensate for fixed containers suffice, a large number of compensating lines have to be provided for systems in aircraft are increased, which often do not yet offer a guarantee for flawless work, so that they have to be supplemented by installing pumps. But especially "in airplanes the associated weight gain is very undesirable as it reduces the payload. But it is also very difficult to accommodate such extensive systems structurally. They still contain many sources of error, which can only be achieved through the most precise, permanent maintenance can be eliminated.

Die Erfindung 'beseitigt diese Nachteile durch eine Einrichtung zur Gleichhaltung von Flüssigkeitsspiegeln bei zwei in gleicher Ebene angeordneten, untereinander in Verbindung stehenden Behältern, deren wesentliches Merkmal darin besteht, daß zur Verbindung der Flüssigkeitsinhalte beider Behälter ein Ausgleichsrohr derart angeordnet ist, daß seine Einmündungsstellen in den Behältern an den sich außen gegenüberliegenden Wandungsteilen der beiden Behälter in Höhe des Normalstandes des Flüssigkeitsspiegels etwa diagonal zueinander versetzt liegen.The invention 'eliminates these disadvantages by a device for Maintaining the same level of liquid with two arranged in the same plane, interconnected containers, their essential feature therein there is that to connect the liquid contents of both containers a compensating pipe is arranged so that its junction points in the containers to the itself outside opposite wall parts of the two containers at the level of the normal level of the liquid level are approximately diagonally offset from one another.

Dabei kann das die Einmündungen verbindende Rohr um die Behälter herum in gleicher Höhe des Flüssigkeitsspiegels verlaufen. Bei Behältern, die starken Kippbewegungen ausgesetzt sind, ist es vorteilhaft, das die Einmündungen verbindende Rohr so um die Behälter herum verlaufen zu lassen, daß es zwischen den beiden Einmündungsstellen bis an den Boden der Flüssigkeitsbehälter geführt ist.The pipe connecting the openings can be placed around the container run at the same height of the liquid level. For containers that are strong Are exposed to tilting movements, it is advantageous to connect the junctions Run the pipe around the container so that it is between the two junction points is led to the bottom of the liquid container.

Der Vorteil der Erfindung besteht darin, daß die beiden Behälter, deren Füllung beim Einbau und später bei der Wartung auf ein bestimmtes Maß, auf den Normalstand, gebracht wird, nur durch ein Rohr verbunden sind, so daß eine Anordnung von Umpumpanlagen mit einer Vielzahl von Leitungen wegfällt und so die hydraulische Anlage bedeutend vereinfacht wird. Der Flüssigkeitsausgleich in den Behältern erfolgt vollkommen selbständig, wobei jedoch die erfindungsgemäße Einrichtung Gewähr bietet, daß bei Schräglage der Behälter oder Kippen derselben, wie beispielsweise im Kunstflug, ein Ausfließen der Behälter oder eine zu große Füllung eines derselben nicht möglich ist.The advantage of the invention is that the two containers their filling to a certain level during installation and later during maintenance the normal state, is brought, are only connected by a pipe, so that an arrangement pumping systems with a large number of lines are no longer necessary, and so does the hydraulic System is significantly simplified. The liquid balance in the containers takes place completely independent, but the device according to the invention offers a guarantee, that when the container is tilted or tilted, for example in aerobatics, it is not possible for the containers to flow out or for them to be too large is.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes dargestellt. Es zeigen: Abb. i einen Doppelbehälter mit einem waagerecht geführten Ausgleichsrohr in Normallage, , Abb. 2 und 3 zwei verschiedene Schräglagen des Doppelbehälters, Abb. q. einen Doppelbehälter mit einem gekrümmten Ausgleichsrohr in Normallage und Abb.5 die Kipplage des Doppelbehälters nach Abb. q..Exemplary embodiments of the subject matter of the invention are shown in the drawing shown. They show: Fig. I a double container with a horizontally guided one Compensating pipe in normal position,, Fig. 2 and 3 two different inclined positions of the double tank, Fig.q. a double tank with a curved equalizing pipe in the normal position and Fig.5 the tilted position of the double container according to Fig. Q ..

Der beispielsweise durch eine Zwischenwand i in den Vorratsbehälter 2 und den Rücklaufbehälter 3 unterteilte Doppelbehälter ist mit einer Druckflüssigkeit gefüllt, die in beiden "Behälterteilen 2 und 3 die gleiche Höhe des Flüssigkeitsspiegels aufweist. Aus dem Ausflußstutzen 4. fließt das Druckmittel zu einer hydraulischen Anlage, durchläuft deren Kreislauf und fließt durch den Stutzen 5 in den Rücklaufbehälter 3 zurück. Erfindungsgemäß findet der Ausgleich zwischen den Behältern durch ein Rohr 6 statt. Eintrittsöffnungen und 8 des Rohres 5 in die Behälterteile 2 und 3 liegen in Höhe des Flüssigkeitsspiegels zueinander versetzt an zwei sich außen gegenüberliegenden Wandungsteilen. Das Rohr 6 selber ist in Höhe des Flüssigkeitsspiegels um die Behälter herumgef ührt. So ist auf einfachste Art eine Ausgleichsanlage der Flüssigkeit in den Behältern gewährleistet, die aber verhindert, daß einer der Behälter dann durch Zufluß aus dem anderen überfüllt wird, wenn die Behälteranlage schräg liegt. Bei jeder Schräglage nämlich liegt bei der erfindungsgemäßen Anbringung des Ausgleichsrohres 6 eine der Einmündungen 7 oder 8 außerhalb des Flüssigkeitsspiegels, während von der in dem anderen Behälterteil unterhalb des Flüssigkeitsspiegels liegenden Einmündung aus das Rohr eine ansteigende Schräglage aufweist. In das Rohr kann also nur bis zum Schnittpunkt des Rohres mit dem Flüssigkeitsspiegel Flüssigkeit eindringen. In Abb. 2 ist ein links geneigter Doppelbehälter dargestellt. Hier liegt die Einmündung ; innerhalb der Flüssigkeit, während die Einmündung 8 außerhalb der Flüssigkeit liegt. Dringt nun tatsächlich durch die Einmündung ; Druckflüssigkeit in das Rohr 6, so durchfließt sie das Rohr 6 nur so weit, bis sie in dem ansteigenden Teil des Rohres den Schnittpunkt mit dem Flüssigkeitsspiegel erreichthat.For example, through a partition i into the storage container 2 and the return tank 3 subdivided double tank is with a pressure fluid filled, in both "container parts 2 and 3 the same height of the liquid level having. From the outlet nozzle 4. the pressure medium flows to a hydraulic one System, runs through its cycle and flows through the nozzle 5 into the return tank 3 back. According to the invention, the balance between the containers takes place through a Tube 6 instead. Inlet openings 8 and 8 of the tube 5 into the container parts 2 and 3 are offset from one another at the height of the liquid level on two externally opposite one another Wall parts. The tube 6 itself is at the level of the liquid level around the container shown around. In the simplest way, a liquid balance system is in the containers guaranteed, but that prevents one of the containers then through Inflow from the other is overfilled when the container system is inclined. at namely, every inclined position lies in the attachment of the compensating tube according to the invention 6 one of the junctions 7 or 8 outside the liquid level, while from the junction lying in the other part of the container below the liquid level from the tube has an increasing incline. So only up to Liquid penetrate at the intersection of the pipe with the liquid level. In Fig. 2 a double container inclined to the left is shown. This is where the confluence lies ; inside the liquid, while the junction 8 is outside the liquid lies. Now actually penetrates through the confluence; Hydraulic fluid in the pipe 6, it flows through the pipe 6 only until it is in the rising part of the Tube has reached the point of intersection with the liquid level.

Abb. 3 zeigt den Doppelbehälter nach rechts geneigt, so daß die Einmündung 8 des Rohres 6 unterhalb des Flüssigkeitsspiegels, während die Einmündung 7 außerhalb der Flüssigkeit liegt. Da hier wiederum von der Einmündung 8 an das Ruhr 6 eine ansteigende Schräglage aufweist, ist auch bei dieser Neigung kein Überströmen der Druckflüssigkeit aus dem Behälterteil 2 in den Behälterteil 3 möglich.Fig. 3 shows the double container inclined to the right, so that the confluence 8 of the tube 6 below the liquid level, while the junction 7 outside the liquid lies. Here again from the junction 8 the Ruhr 6 has an increasing inclination, is not even with this inclination Overflow of the pressure fluid from the container part 2 into the container part 3 is possible.

Bei fortgesetzten Kippbewegungen, wie sie bei Kunstflugfiguren, beispielsweise der Rolle oder dem Looping, auftreten, könnte es bei der waagerechten Anordnung des Ausgleichsrohres 6 dennoch vorkommen, daß durch den Wechsel der Beschleunigungskräfte Druckflüssigkeit von einem Behälterteil in den anderen überfließen kann. Erfindungsgemäß wird bei den diesen Kippbewegungen ausgesetzten Behältern das Ausgleichsrohr 6 zwischen den beiden Einmündungsstellen bis zur tiefsten Stelle der beiden Flüssigkeitsbehälter geführt. Abb. q. zeigt eine derartige Ausbildung. Von der Einmündung 7 ist das Rohr senkrecht bis zum Boden der Behälter nach unten gezogen, verläuft dann waagerecht an der Schmalseite des einen Behälters entlang und steigt in seinem letzten Teil bis zur Einmündung 8 wieder an. So kann, wie in Abb.5 gezeigt, bei einer völligen Umkehrung des Doppelbehälters, bei der beide Einmündungen 7 und 8 innerhalb der Flüssigkeit liegen, und bei einem Umkehren dieses Behälters in die Normallage keine Flüssigkeit aus dem einen Behälter in den anderen überfließen.With continued tilting movements, as in aerobatic maneuvers, for example the roll or the looping, it could occur with the horizontal arrangement of the compensating tube 6 still occur that due to the change in the acceleration forces Hydraulic fluid can overflow from one container part into the other. According to the invention the compensating pipe 6 between the containers exposed to these tilting movements the two junction points to the lowest point of the two liquid containers guided. Fig.q. shows such a training. From the junction 7 is the pipe Pulled down vertically to the bottom of the container, then runs horizontally along the narrow side of one container and rises in its last part up to the junction 8 again. Thus, as shown in Fig. 5, with a complete Reversal of the double container, in which both junctions 7 and 8 within the Liquid, and if this container is reversed to the normal position, none Overflow liquid from one container into the other.

Claims

PATENT CLAIMS i. Device for maintaining the same level of liquid in two arranged in the same plane, interconnected, connected containers in vehicles, in particular aircraft, z. B. oil tank and its return tank in hydraulic systems, characterized in that a compensating pipe (6) is arranged to connect the liquid contents of both tanks (2, 3) so that its junction points (7, 8) in the tanks on the outside opposite Wall parts of the oath containers are approximately diagonally offset from one another at the height of the normal level of the liquid level.

2. Device according to claim i, characterized characterized in that the compensating tube (6) connecting the openings (7, 8) is around the container (2, 3) runs around at the same height as the liquid level.

3. Device according to claim i, characterized in that the junctions (7, 8) connecting equalizing pipe (6) runs around the containers (2, 3) in such a way that that it is between the two junction points (7, 8) to the bottom of the liquid container is led.