FI61666B - Avisnings- och rengoeringsanordning foer flygplan - Google Patents

Description

rBl f11. KUULUTUSJULKAISU ,,.,,,

Jua LBJ (11) utlAgg N I NQSSKKI FT 61666 C Patentti raySnetty 10 09 1932

Patent meddelat (s., »jtVo.3 B 64 P 5/00 SUOMI—FINLAND (2.1) ta*»*·-p·*·"*·"·#·»*** 783672 (22) HakemltpUvl —Aiweknlngtdif 30.11.78 (23) Alkopilvt—GIW*h*ed»| 30.11.78 (41) Tullut |ullclMlc*l — Ulvlt offantllg 02.06.79

Htwittl· j· rekisterihallitut (44) Nlhti¥lk-pwKW „ rm._

Patent- och regitterctyrelten AiMttkan udagd och uti.skrtft«n pubhcand 31.05.82 (32)(33)(31) Pyydetty «tuo*k*u.-8«j*rd priorltac 01.12.77

Ruotsi-Sverige(SE) 7713619-0 (71)(72) 10.1a Magnusson, Forstenavägen 3A, S-l6l 35 Bromma,

Kjell-Eric Magnusson, Forstenavägen 3A, S-l6l 35 Bromma,

Ruo t s i-S ve r i ge (SE) (7M Berggren Oy Ab (5M Jäänpoisto- ja puhdistuslaite lentokoneita varten - Avisnings- och rengöringsanordning för flygplan

Lentokoneen aerodynaamisia ominaisuuksia määräävät osittain kanto-tasojen geometria, osittain kantotasojen pintojen sileys. Rosoiset pinnat voivat huomattavasti huonontaa lentokykyä. Jää- ja lumikerrokset voivat tehdä pinnat niin rosoisiksi, että lentäminen käy mahdottomaksi. Lennon aikana lentokoneen sisäänrakennettu jäänpoisto-järjestelmä riittää, mutta kenttäolosuhteissa täytyy jäänpoiston tapahtua epäedullisissa sääolosuhteissa ennen lähtöä.

Tietyissä tapauksissa voi irtolumen lakaisu siiviltä riittää mutta useimmiten vaaditaan tehokkaampia toimenpiteitä. Yleensä koneen ylle ruiskutetaan kuuman veden ja glykolin seosta, jolloin glykolilla on tietty ehkäisevä vaikutus, joka on tarkoitettu pysymään kunnes lentokone on päässyt ilmaan. Voimakkaan lumipyryn vallitessa käsittelyn on tapahduttava välittömästi ennen lähtöä.

Yleensä jäänpoistonesteen ruiskuttamisen suorittaa työryhmä, jonka muodostavat ruiskunhoitaja ja autonajaja, joka kuljettaa ruiskulla 2 61666 varustettua säiliöautoa. Ruiskunhoitaja seisoo nostettavalla ja laskettavalla lavalla, josta hän käsittelee lentokoneen niitä osia, jotka suihku voi tavoittaa. Autonkuljettaja ajaa lentokoneen ympäri niin, että lentokoneen kaikkia osia voidaan käsitellä.

Suotuisissa olosuhteissa lentokoneen käsitteleminen vie vain noin 5 min mutta työtutkimukset ovat osoittaneet, että yksi työryhmä työskentelee keskimäärin 45 min jokaisen lentokoneen parissa. Ei ole harvinaista, että liikenteessä syntyy viivästyksiä sen takia, että useat lentokoneet jonottavat odottaen jäänpoistoa. Jäänpoisto muodostaa siis usein lentokentän liikenteen suorituskyvyn pullonkaulan.

Menetelmää on arvosteltu siitä, että ylijäämäglykoli voi imeytyä maahan ja pitkällä tähtäimellä turmella pohjaveden.

Näiden vaarojen vähentämiseksi on Pariisin ja Montrealin uusilla lentokentillä järjestetty erityiset paikat jäänpoistoa varten. Kä-sittelyneste voidaan viemärijärjestelmällä ottaa talteen ja käyttää uudelleen. Jäänpoisto tapahtuu siten, että lentokone omin moottorein kulkee kahden suuren telineen välistä, joilla 4-6 miestä istuu kyyryssä. Käsissään pitämillä teräsputkilla he ruiskuttavat lentokonetta sen kulkiessa ohi.

Ruotsin viranomaiset ovat alkaneet kiinnostua menetelmän sisältämistä henkilökuntaan kohdistuvista terveydellisistä vaaroista. On laadittu kiristettyjä turvallisuusmääräyksiä.

US-patenttijulkaisussa 3612075 selitetään keskeistä jäänpoistolai-tetta, joka käsittää kaksi lentokoneen kummallakin puolella pitkittäissuunnassa itsekulkevaa tornia. Jokaisessa tornissa on nostettava ja laskettava puomi, joka ulottuu lentokoneen päälle. Puomi on usean nivelen avulla käännettävissä pystytasossa. Puomissa on putkijohto suulakkeineen jäänpoistonesteen tai paineilman ruiskuttamiseksi. Laitteen on ajateltu toimivan siten, että tornit ajetaan parittain siivenkärkien ulkopuolella pitkin paikoitettua lentokonetta. Päälle ulottuvia puomeja ja niiden niveliä ohjaillaan siten, että putkijohdon suulakkeet tulevat aivan lähelle ja sojottavat niitä pintoja kohden, joista jää on poistettava. Keksijä näyttää tarkoittaneen ongelman ratkaisemista ruiskuttamalla nopeasti lentokoneen tarpeellisia pintoia.

3 61666 DE-hakemusjulkaisu 2343389 selittää erästä laitetta jään-poistonesteen talteenottamiseksi ja uudelleen käyttämiseksi sekä laitteita jäänpoistonesteen ruiskuttamiseksi.

Tällöin lentokoneesta valunut jäänpoistoneste kootaan paikotusram-pissa olevaan kanavajärjestelmään ja neste johdetaan puhdistuslaitteeseen. Sen jälkeen kun nesteen laimennus on analysoitu se joko hyljätään (mikäli glykolikonsentraatio on liian alhainen) tai sitä käsitellään jäähdyttämällä tai tislaamalla niin, että glykolikonsentraatio nousee. Tarvittaessa glykolia lisätään liuokseen, jota lopuksi kuumennetaan ja sitä säilytetään varastointisäiliössä kunnes sitä jälleen on käytettävä. Keksijä näyttää edellyttävän, että halutaan käyttää sellaista jäänpoistonestettä, joka muodostuu yhtä paljon vettä ja glykolia käsittävästä liuoksesta.

Jäänpoistonesteen ruiskuttamiseksi ilmoitetaan, että jäänpoisto-rampin strategisiin kohtiin sijoitetaan kaksi tai neljä ajoneuvoa. Jokaisessa ajoneuvossa on kaksiosainen puomi, joka viedään kohden paikoitettua lentokonetta. Puomissa on putkijohto suulakkeineen, jonka läpi neste ruiskutetaan lentokoneen päälle.

Tämän keksinnön tarkoituksena on mm. aikaansaada nopeampi, tehokkaampi ja varmempi jäänpoisto halvemmalla ilman henkilö- ja ympäristövaaroja. Tämän, saavuttamiseksi on keksinnölle tunnusomaista se, mikä on esitetty oheisessa patenttivaatimuksessa 1.

Nopeampi jäänpoisto saavutetaan antamalla lentokoneen kulkea kiinteän jäänpoistolaitteen läpi, jolloin lentokoneen kaikkia pintoja käsitellään sitä mukaa kun se ohittaa ruiskulaitteet. Myös alaspäin ja sivulle suunnatuista pinnoista poistetaan jää viivytyksettä. Käsittelyä jasta tulee lentokoneen sen nopeuden funktio, jolla se kulkee laitteen läpi ja se riippuu vain siitä, että on ehdittävä ruiskuttaa lentokone tarpeellisella määrällä käsittelynestettä. Ruiskutus-laitteeseen sisältyvien suulakkeiden, venttiilien, pumppujen jne. mitat määräävät siis käsittelyäjän. Näiden standarditavaroiden riittävien mittojen kustannukset ovat vähäisiä tässä yhteydessä ja muodostavat tuskin mitään rajoittavaa tekijää. Jos edellytetään lentokoneen kulkevan laitteen läpi 6 km:n tuntivauhdilla (nopea kävelyvauhti) niin 70 m:n pituisen lentokoneen käsittelyäjaksi muodostuu 42 sekuntia.

4 61666 US-patentin 3612075 mukaisissa laitteissa käsittelyaika muodostuu samaksi kuin pisin aika, joka vaaditaan joko laitteen siirtämiseksi pitkin lentokoneen pituutta tai laitteen hoitajalta, jotta hän ehtisi ohjailla kaikkia puomeja ja venttiilejä. Jotta voitaisiin käsitellä nykyistä suurinta liikennelentokonetta on kummankin yhteen-kytketyn tornin maassa olevien tukikohtien välin oltava 65 m ja huonekorkeuden noin 21 m. Koska rakenteen sen lisäksi on sisällytettävä varastointisäiliöitä käsittelynestettä varten, käyttömoottoreita, pumppuja, henkilökunnan hyttejä, useita suuria liikkuvia puomeja jne. on ilmeistä, että sen mitat tulevat muodostumaan sellaisiksi ettei sitä kohtuuden nimessä voida siirtää yhtä nopeasti kuin lentokone rullaa. Laite käsittää useita puomeja, joita on siirrettävä ja käännettävä pystysuorassa suunnassa samalla kun on avattava ja suljettava joitakin kymmeniä venttiilejä. On tuskin mahdollista, että yksi laitteen hoitaja ehtisi suorittaa kaikki nämä liikkeet käytettävissä olevan runsaan puoliminuuttisen aikana, mikäli laite on kilpailukykyinen .

DE-hakemusjulkaisun 2343389 mukaisissa laitteissa käytettiin useita jokseenkin tavanomaisia ajoneuvoja ja ruiskutusta ohjataan käsin. Käsittelyaika tulee siis riippumaan siitä, kuinka suuri ajoneuvo- ja henkilökuntapanos halutaan tehdä. Patentin selitys osoittaa tuskin mitään parannusta tavanomaisiin menetelmiin nähden tässä suhteessa.

Tämän keksinnön mukaan aikaansaadaan tehokkaampi jäänpoisto osittain ruiskutustoimenpiteen automatisoinnilla, osittain erottamalla avustava lumen ja jään sulattaminen ehkäisevästä glykolilla ruiskuttami-sesta. Automatioon liittyy se, että asiantuntijat voivat määrätä ohjelman muodossa ehdottomasti tehokkaimman käsittelytoimenpiteen ja tätä toimenpidettä toistetaan sitten identtisesti samanlaisena jokaisessa käsittelyssä. Avustavan ja ehkäisevän jäänpoiston erottaminen aikaansaa sen, että lentokonetta ennen lähtöä viimeisenä käsittelynä ruiskutetaan konsentroidulla glykolilla, jolla on kauemmin säilyvä ehkäisevä vaikutus kuin nykyään käytetyllä 50-prosentti-sella glykoliliuoksella ja jota kummassakin mainitussa patenttise-lityksessä edellytetään käytettäväksi.

Lentoturvallisuus lisääntyy siis sekä keksinnön kummastakin yllämainitusta ominaisuudesta että menettelyn nopeudesta, joka poistaa 5 61666 mahdolliset houkutukset jättää jäänpoisto suorittamatta vaikeasti arvioitavissa tilanteissa myöhästymisen välttämiseksi.

Vaatimus turvallisemmasta jäänpoistosta merkitsee tässä yhteydessä sitä, että menettelyn tulee olla vaaraton lentokoneelle ja sen lastille ja että käyttöturvallisuuden tulee olla korkea.

Keksinnön mukaiset laitteet eivät tuo mukanaan mitään uudentyyppisiä vaaroja lentokoneelle. Mikäli portit tehdään tarpeeksi leveiksi niin tuskin on olemassa mitään päälleajon vaaraa. Ruiskutuslaitteiden käyttöturvallisuus muodostuu korkeaksi rajoittamalla liikkuvien osien lukumäärää. Niiden laitteiden luotettavuus, joihin käsittelynesteet otetaan talteen, muodostuu suureksi koska voidaan käyttää sekoittamattomia nesteitä, joten voidaan käyttää yksinkertaisia ja mutkattomia laitteita.

US-patentin 3612075 mukaiset laitteet ovat varustetut monilla huomattavan suurilla, liikkuvaan rakenteeseen asennetuilla liikkuvilla puomeilla. Koska jäänpoiston pitää tapahtua välittömästi ennen lähtöä niin lentokone tulee olemaan täyteen tankattu ja lastattu jäätä poistettaessa. Monista liikkuvista osista jonkin väärä toiminta tai virheohjailu voi sen takia saada kohtalokkaita seurauksia. Monet liikkuvat osat vaikuttavat epäedullisesti myös käyttövarmuuteen.

DE-hakemusjulkaisu 2343389 käsittää keräilylaitteen, jossa tehtävänä on analysoida poisvalunut käsittelyneste ja palauttaa glykoli-konsentraatio haluttuihin arvoihin. Kaikki tarkistus- ja ohjaus-ongelmat niihin liittyvine vaaroineen tällöin syntyviin käyttöhäi-rioihin nähden väistetään yksinkertaisesti käyttämällä sekoittamattomia nesteitä, kuten tässä patenttiselityksessä ilmoitetaan.

Jäänpoiston kokonaiskustannukset voidaan jakaa laitteen pääomakustannuksiin, käyttökustannuksiin, henkilökuntakustannusten, materiaalikustannusten ja muiden käyttökustannusten muodossa sekä käsiteltyä lentokonetta koskeviin liikennekustannuksiin.

Tämän selityksen mukainen keksintö tarjoaa alempia kokonaiskustannuksia kuin sekä nyt käytetyt menetelmät ja mainitut patentit kaikilla lentokentillä, lukuunottamatta mahdollisesti kaikkein vähiten liikennöityjä.

6 61666

Keksinnön mukaiset laitteet ovat kiinteän sijoituksensa ja yksinkertaisen rakenteensa ansiosta halvempia rakentaa ja ylläpitää. Mahdollisuus käyttää laitteita myös lentokoneiden puhdistamiseksi jakaa kiinteät kustannukset useiden hyödyllisten palveluiden kesken. Automatisointi vähentää henkilöstökustannukset mahdollisimman pieniksi. Käsittelynesteiden keräily alentaa sekä nesteen kulutusta että lämmityskustannuksia. Käsitellyn lentokoneen liikenteellisten kustannusten voidaan olettaa olevan suoraan riippuvia siitä ajasta, jonka lentokone odottelun tai jäänpoiston takia estyy suorittamasta hyödyllistä liikennetyötä. Laitteen suuri suorituskyky pitää nämä kustannukset alhaisina. Lopuksi saanee kohonneelle lentoturvallisuudelle taloudellisinkin käsittein laskea huomattava arvo.

Henkilökunnan terveydelliset vaarat poistetaan osittain sillä, että automaatiolla koko henkilökunta, mahdollisesti yhtä tarkkailijaa lukuunottamatta tehdään tarpeettomaksi, osittain sillä, että tämä henkilökunta siinä tapauksessa voidaan sijoittaa katon alle.

Ympäristövaarat vähenevät sillä, että koko käsittelyneste kiertää suljetussa systeemissä.

Keksinnön erästä esimerkiksi valittua, edullista sovellutusmuotoa selitetään seuraavassa. Piirustukset käsittävät kuvion 1, joka esittää keksinnön mukaisen järjestelmän kuvaa etupuolelta, kuvion 2, joka esittää ohjausmekanismin periaateluonnosta keksinnön mukaisessa järjestelmässä, kuvion 3, joka esittää ohjausmekanismin yhden osan kytkentäkaavion ja kuvion 4, joka esittää tuulitasauksen periaate-kaavaa keksinnön mukaisessa järjestelmässä.

Lentokone, josta jää on poistettava, rullataan yhden tai useamman kuviossa 1 olevan kiinteän portin 1 läpi. Jokaisessa portissa on putkijohto 2, jossa on joukko lentokoneita 10 kohden suunnattuja suulakkeita 3. Suulakkeiden läpi käsittelyneste ruiskutetaan lentokoneen päälle. Ruiskutusta säädellään yksilöllisesti jokaisessa suulakkeessa olevan kauko-ohjatun venttiilin avulla.

Jos on käsiteltävä useita erilaisia lentokonetyyppejä, on putkijohdon 2 muoto tehtävä sellaiseksi, että suurin lentokone 10 esteettömästä voi kulkea sen läpi. Jos käsitellään pientä lentokonetta niin putkijohto jää siinä tapauksessa kauas, mikä aiheuttaa suuren tuuli- 7 61666 ajeltuman ja nestesuihkujen jäähtymisen. Tämän välttämiseksi portissa 1 voi olla useita erilaisia putkijohtoja, jotka on muotoiltu siten, että ne liittyvät lähelle erilaisten lentokonetyyppien profiilia edestäpäin katsottuna. Nämä putkijohdot voivat olla portissa nostettavia ja laskettavia. Suurinta lentokonetta varten sovitettu putkijohto on asennettu kiinteäksi ja kun sitä on käytettävä niin kaikki muut putkijohdot nostetaan sen yläpuolelle niin etteivät ne estä lentokoneen kulkua. Kun on käsiteltävä pienempää lentokonetta niin siihen tarkoitettu putkijohto lasketaan alas työasentoon. Käsittelynestettä ruiskutetaan ulos vain niistä suulakkeista 3, jotka sijaitsevat sillä hetkellä käytettävässä putkijohdossa.

Kahden portin 1 käyttö näyttää nykyään olevan sopivaa - toinen lämpimällä vedellä ruiskuttamiseen ja toinen laimentamattoman glykolin ruiskuttamiseen. Ensimmäisen portin luona kaikki lumi ja jää suihkutetaan pois lämpimällä vedellä. Runsas ruiskutus takaa hyvän tuloksen ilman muita haittoja kuin veden kuumentamisesta aiheutuvat lisääncyneet kustannukset.

Toisen portin 1 kohdalla lentokonetta 10 suihkutetaan konsentroidulla glykolilla, joka estää lumi- ja jääpeitteen muodostumista kunnes lentokone on ilmassa. Toivottavana pidetään säästäväistä ja huolellisesti suunnattua ruiskutusta, jotta vältyttäisiin glykoli-kalvolta ikkunoissa ja glykolilta moottorissa ja ilmastointilaitteissa .

Keksinnön mukaiseen laitteeseen voi myös rakentaa vain yhden portin 1, jos sitä käytetään vain yhden nesteen suihkuttamiseen, tai kolme tai useampia portteja mikäli lentokonetta haluttaisiin suihkuttaa vastaavalla määrällä erilaisia nesteitä.

Portit 1 ovat pystytetyt tätä tarkoitusta varten lentokonetta 10 varten kunnostetun kiitoradan 11 yläpuolelle. Kiitoradassa on kui-vatuskanavajärjestelmä 4, 5 jokaista porttia varten. Kuivatuskanavat keräävät sen nesteen, joka on ruiskutettu lentokoneen ohi tai joka on valunut lentokoneen päältä. Käsittelyneste johdetaan keräilysäi-liöön 6, sieltä laitteeseen puhdistusta ja mahdollista kuumennusta tai tislausta 7 varten ennen kuin se pumputaan säilytyssäiliöön 8. Säilytyssäiliöstä 9 neste pumputaan jälleen putkijohtoon 2 kun seu-raavaa lentokonetta käsitellään.

8 61666

Porttien välinen etäisyys määräytyy sen mukaan kuinka pitkälle tuuli voi ajaa nestesuihkut. Porttien on oltava niin kaukana toisistaan, että eri käsittelynesteet eivät maassa sekoitu toisiinsa. Käyttämällä sekoittamattomia ja laimentamattornia nesteitä ja pitämällä ne erillään voidaan keräilymenettely tehdä yksinkertaiseksi.

Lentokone kulkee pitkin kiitorataa omin moottorein tai traktorin vetämänä tai siten, että kiitorata on tehty niin kaltevaksi, että lentokone omalla painollaan rullaa pitkin rataa, jolloin moottoreiden ei tarvitse käydä.

Laite voidaan myös rakentaa sellaiseksi, että lentokone pysyy paikoillaan portin ollessa työnnettävissä pitkin lentokonetta (esim. kiskoilla).

Kiitoradalla on useita sijainnin ilmaisimia a-p lentokonetta varten kuviossa 2. Niiden tehtävänä on rekisteröidä kuinka pitkälle lentokone on ehtinyt matkallaan pitkin kiitorataa ja antaa merkki niiden venttiilien avaamiseksi, joiden luo lentokone on tullut ja lentokoneen ohittamien venttiilien sulkemiseksi. Sijainnin ilmaisimet voivat muodostua kiitoradassa olevista paineherkistä esineistä tai valo-kennoista, jotka reagoivat lentokoneen taittaessa poikittain kiitoradan päällä olevan valonsäteen tai kiitorataan upotetuista metallinilmaisimista, esim. sen tyyppisistä, jotka käsittävät käämin, johon syötetään taajajaksoista vaihtovirtaa. Kun metalliesine, esim. lentokoneen pyörä tulee tarpeeksi lähelle käämiä, niin sen induktanssi muuttuu. Sijainnin ilmaisu voidaan myös aikaansaada kiitoradan pidennykselle eteenpäin tai taaksepäin sijoitetulla matkamittarilla. Jokainen sijainnin ilmaisin ohjaa ohjausvirran releihin, jotka avaa-vat ja sulkevat putkijohdon suulakkeissa olevat venttiilit 31-49.

Kun lentokoneen nokka on päässyt portin alle, niin ensimmäinen sijainnin ilmaisin sulkee niihin releihin vievän ohjausvirran, jotka avaavat kohden lentokoneen nokkaa suunnatut venttiilit, jolloin kä-sittelyneste ruiskuaa lentokoneen nokalle. Sitä mukaa kuin lentokone etenee portin alla niin sijainnin ilmaisimiin vaikutetaan yksitellen ja ruiskutus eri suulakkeista alkaa ja lakkaa sitä mukaa kuin lentokoneen pinnat ohittavat suulakkeet. Tavanomaisesti rakennetun lentokoneen ollessa kyseessä joutuvat keskeiset suulakkeet olemaan avoimina ja ruiskuttamaan koko ajan siitä lähtien kun nokan kärki tulee portin alle ja kunnes takimmainen perän kärki on kulkenut portin alta ulos. Äärimmäiset, siipien kärkiä ruiskuttavat suulak- 9 61666 keet joutuvat sitä vastoin olemaan avoimina vain siitä lähtien kun siivenkärkien etureuna ohittaa suulakkeet ja kunnes siivenkärkien takareuna on ohittanut ne.

Sen., mitkä venttiilit on avattava tai suljettava tiettyyn sijainnin ilmaisimeen vaikutettaessa, määrää kierronkortti tai vastaava, joka on sovitettu käsiteltävään lentokonetyyppiin. Kierronkortit tehdään vaihdettaviksi, joten voidaan käsitellä erilaisia lentokonetyyppejä.

Kuviossa 3 näytetään eräässä kytkentäkaavion osassa, miten sijainnin ilmaisimet g, h ja i aktivoivat venttiilejä 31, 32, 33 ja 34 releiden g31\ g32' , g33\ g34', h31\ h32', h33', h34', 131', i32\ i33' ja i34' kautta.

Lentokoneen nokkapyörä vaikuttaa sijainnin ilmaisimeen h, jolloin ohjauspiiri sulkeutuu ja ohjausvirta virtaa virtalähteestä 20 releiden h34', h33' ja h32' kautta. Kuviossa 3 olevat ohuet viivat merkitsevät ohjausvirran johtoja, paksut linjat symboloivat käyttövir-taa. Tällöin releet h32', h33' ja h34' sulkevat käyttövirran käyttö-lähteestä 22 venttiileihin 32, 33 ja 34, jotka avautuvat niin, että käsittelyneste ruiskuaa ulos suulakkeista.

Seuraavalla hetkellä lentokone jättää sijainnin ilmaisimen h, jolloin ohjauspiiri katkeaa ja releet h32', h33' ja h34' jäävät vaille virtaa ja katkaisevat käyttövirran venttiileihin 32, 33 ja 34, jotka siis lopettavat nesteen ruiskuttamisen vastaavista suulakkeista. Samalla kun lentokone jättää sijainnin ilmaisimen h, niin se kuitenkin vaikuttaa sijainnin ilmaisimeen i, joka kytkentäkaavion mukaan releiden i31' ja i32' kautta avaa venttiilit 31 ja 32.

Ohjausvirran johdot ovat kootut kierronkorttiin A ja liitetyt koskettimilla sijainnin ilmaisimiin i, h, g, virtalähteeseen 20 ja releisiin i31' - 34', h31' - 34', g31' - 34' sellaisena kuviona, joka on sopeutettu käsiteltävään lentokoneeseen.

Kuvio 2 näyttää miltä Boeing747-200 kierronkortti näyttää, jonka mallin jänneväli on 59,64 m ja pituus 70,66 m. McDonnell-Douglas DC-9-21:n jänneväli on 28,45 m. Sen siivenkärjet ulottuvat juuri B-747:n sisempien moottoreiden ulkopuolelle, josta syystä DC-9-21 kierronkortti ei missään tapauksessa kytkisi venttiilejä 31, 32, 33, 10 61 6 6 6 47, 48 ja 49 toimimaan, koska ne sijaitsevat siivenkärkien ulkopuolella. Sivutuulessa voi kuitenkin tuulentasain v.g. muuttaa tilannetta, katso tätä osaa. DC-9-21 on 31,85 m:n pituinen, josta syystä / kaikkinainen nesteen ruiskuttaminen lakkaa silloin kun nokkapyörä vaikuttaa sijainnin ilmaisimeen i, koska lentokone silloin on kokonaan kulkenut portin läpi. Tuulentasain voi kuitenkin myötä- tai vastatuulessa muuttaa tätä tilannetta.

Tuuli voi aiheuttaa sen nesteen ajeltuman, jolla on kuljettavanaan pitkä matka suulakkeen ja lentokoneen välillä. Hyvän käsittelytu-loksen varmistamiseksi voidaan sen takia laatia useita erilaisia kierronkortteja jokaista lentokonetyyppiä varten, jotka on muovattu tasoittamaan tuulen eri suuntia ja tuulen voimakkuuksia. Mikäli sijainnin ilmaisijoiden välinen etäisyys on 1 m ja suoraan takaa päin puhaltaa niin voimakas tuuli, että nestesuihkun ajeltuma nousee 1 metriin, niin käytetään siten muotoiltua kierronkorttia, että ne venttiilit, jotka tietyn sijainnin ilmaisimen piti avata ja sulkea, aktivoi vasta seuraava sijainnin ilmaisin. Tuulen voimakkuuden ja suunnan mittareita käytetään ohjaamaan kierronkortin valintaa.

Kaikkein yksinkertaisimmissa rakenteissa tämä tehdään siten, että jäänpoistolaitetta hoitava henkilö lukee tuulen voimakkuuden ja suunnan ja valitsee näihin tuuliolosuhteisiin sopeutetun kierronkortin lentokonetyyppiä varten. Pitemmälle automatisoidussa rakenteessa on sarja kierronkortteja jokaista lentokonetyyppiä varten, ja jokainen yksilöllinen kortti on sopeutettu sekä tiettyyn tuulen suuntaan että tiettyyn tuulen voimakkuuteen. Tuulen suunnan ja voimakkuuden mittarit kytkevät mukaan sarjan erityisen, tuuliolosuhteisiin sopeutetun kierronkortin. Tällainen laite voisi reagoida tuulen suunnan ja voimakkuuden nopeihin vaihteluihin. Tällaisen tuulen-tasaimen rakenteellista muotoilua valaistaan kuviossa 4.

Kuvion oikealla puolella esitetään tuulentasainta, jonka muodostaa tuulen suunnan mittari B ja tuulen nopeuden mittari C sekä releillä varustettu levy D. Kuvion vasemmalla puolella näytetään kahta - O ja N1 - niistä kolmestatoista kierronkortista, joita tarvitaan tässä esimerkissä sekä relelevy A releineen h31', h32’, h33', h34', g31', g32', g33' ja g34’. Alimpana kuviossa näytetään venttiilit 31, 32, 33 ja 34.

il 616 6 6

Tuulen suunnan mittarin B muodostaa keskukseen laakeroitu, kierrettävä kosketusvarsi 50, tuuliviiri tai vastaava (ei-näytetty), joka kiertää kosketusvartta sekä sopivaa lukumäärää kosketuslevyjä 52, 54, 56, 58, yhtä jokaista tuulen suuntaa varten. Kuviossa 4 esitetään neljän tuulen suunnan käyttöä - N, E, S ja W - tietenkin voidaan käyttää useampia tai harvempia. Kosketusvarren kautta johdetaan ohjausvirta (ohut katkoviiva) yhteen näistä neljästä kosketuslevys-tä ja siitä kytkentälevyyn D.

Tuulen voimakkuuden mittarin C muodostaa työnnettävä kosketusvarsi 60, keskipakoissäätäjä tai vastaava (ei-näytetty), joka työntää kosketusvarren tyynellä vallitsevasta ääriasennosta toiseen ääriasentoon tuulen voimakkuuden ollessa mahdollisimman suuren sekä sopiva lukumäärä välissä sijaitsevia kosketuslevyjä, yksi jokaista tuulen voimakkuudenväliä varten. Kuviossa esitetyssä rakenteessa käytetään neljää tuulen voimakkuudenväliä - 0 tyyntä varten ja III mahdollisimman suurta tuulen voimakkuutta varten ja niiden välissä asennot I ja II - mutta useampia tai harvempia välejä voidaan käyttää. Kosketusvarren kautta johdetaan ohjausvirta (ohut, yhtenäinen linja) yhteen neljästä kosketuslevystä ja sieltä kytkentälevyyn D.

Kytkentälevyllä D kumpikin ohjausvirta tuulen suunnan mittarista B ja tuulen voimakuuden mittarista C kytketään yhteen useiksi kytkentäpisteiksi. Mikäli kaikki tuulen suunnat yhdistettäisiin kaikkiin tuulen voimakkuuksiin, tarvittaisiin 4 x 4 = 16 kytkentäpistettä, mutta koska tuulen suunta on merkityksetön tuulen voimakkuuden ollessa = 0, tarvitaan esimerkissä vain kolmetoista kytkentäpistettä, nimittäin:

Will, SIII, Elli, NIII, WII, SII, Eli, NII, WI, SI, EI, NI ja 0.

Jokaisessa kosketuspisteessä on kaksi sarjaankytkettyä relettä 24, 26. Toista relettä 24 ohjaa tuulen suunnan mittarista B tuleva ohjausvirta ja toista 26 tuulen voimakkuuden mittarista C tuleva. Jotta käyttö-virta (paksu katkoviiva) käyttövirtalähteestä 28 voisi kulkee ky-sessä olevan kosketuspisteen kautta täytyy kummankin releen sulkeutua. Eräässä kosketuspisteen NII kuvion yksityiskohdassa näytetään, että tuulen suunnan mittarin sektorista N tuleva ohjausvirta on 12 61 6 6 6 sulkenut toisen kahdesta releestä 24, toisen releen 26 katkaistessa käyttövirran koska tuulen nopeuden mittari ei ole asennossa 11 vaan asennossa 0.

Jokainen kosketuspiste (ts. Will, SIII, Elli,... NI ja 0) kosketus-levyllä D on kytketty omaan erityiseen kierronkorttiinsa. Erässä on siis kolmetoista kierronkorttia, mutta vain kierronkortit 0 ja NI ovat piirretyt kuvioon. Muut yksitoista ovat havainnollisuuden vuoksi jätetyt pois.

Kuviossa 4 näytetään pienten nuolien avulla kuinka laite toimii. Tuulen suunnan mittari B osoittaa kohden N:ää, ja ohjausvirta kulkee kosketuspisteisiin NIII, NII ja NI. Tuulen voimakkuuden mittari C osoittaa kuitenkin 0:aa, minkä tähden tuulen suunnan mittarin lukema on vailla merkitystä. Kierronkortti kytketään kosketuspisteen 0 kautta sisään. Koska sijainnin ilmaisin h on aktivoitu, niin ohjausvirta tulee kulkemaan releiden h34', h33' ja h32* kautta, jotka avaavat venttiilit 34, 33 ja 32.

Jos tuulenpuuska saattaisi tuulen nopeuden mittarin kosketusvarren 60 asentoon 1, niin kosketuspisteessä NI olevat molemmat sarjaan-kytketyt releet 24, 26 sulkeutuisivat, jolloin kierronkortti NI kytkeytyisi. Kierronkortin NI mukaan venttiilit 31 ja 32 kytkeytyvät mukaan kun sijainnin ilmaisin on asennossa h. Portin molemmat äärimmäiset suulakkeet 31 (ja 49) katso kuviota 2, ruiskuttavat siis kä-sittelynestettä, vaikka siivenkärjet eivät vielä ole ehtineet sisään suulakkeiden alle. Tuulenpuuska pakottaa kuitenkin nestesuihkun suuntaan S (oletetaan lentokoneen kulkevan suuntaan N), minkä tähden nestesuihku tapaa siivenkärjen ennen kuin se on ehtinyt sisään portin 1 alle.

Lentokoneen 10 liike porttiin 1 nähden voidaan myös saada aloittamaan ja lopettamaan ruiskutus useiden ilmaisimien avulla, jotka vaikuttavat suulakkeiden venttiileihin suoraan ilman minkään ohjausmekanismin apua. Tällä tavalla toimiva laite voidaan rakentaa sellaiseksi, että sijoitetaan useita valonlähteitä suulakkeiden suihkujen suuntaan, useimmissa tapauksissa maahan, mutta toisenlaistakin sijoittelua voi esiintyä. Valonlähteet muodostetaan sellaisiksi ja suunnataan siten, että niistä lähtee kapea valokimppu jokaista suulakkeen viereen sijoitettua valokennoa kohden. Valokenno ohjaa 13 61 6 6 6 sähköohjattavaa, suulakkeeseen kuuluvaa venttiiliä. Niin kauan kuin valonlähteen ja valokennon välinen valonsäde pysyy katkeamattomana niin valokenno pitää venttiilin suljettuna. Kun jokin esine katkaisee valonsäteen, valokenno reagoi ja avaa suulakkeen venttiilin, jolloin jäänpoistoneste ruiskuaa esineen päälle. Esineen ohitettua valonlähteen, suulakkeen valonsäde joutuu jälleen valaisemaan valo-kennoa, joka silloin saa venttiilin sulkeutumaan ja ruiskutuksen lakkaamaan.

Käytetyt valokennot voivat olla sen tyyppisiä, joissa valonlähde ja valokenno ovat asennetut vierekkäin ja jossa valokenno reagoi valonlähteestä säteilleelle valolle, joka on heijastunut valonlähteen edessä olevasta esineestä.

Valon lisäksi voidaan myös käyttää ääntä lentokoneen sijainnin ilmaisemiseksi. Tällainen laite tehdään sopivasti siten, että äänenlähde ja äänen vastaanotin sijoitetaan samaan linjaan suulakkeen suihkun suunnan kanssa, toinen sen huoneen osan taakse, jossa lentokone tulee kulkemaan ja toinen suulakkeen viereen. Niin kauan kuin ääni esteettä voi kulkea äänenlähteen ja äänen vastaanottimen välillä pidetään suulakkeen venttiili suljettuna, mutta jonkin esineen tullessa suulakkeen eteen ja siis huonontaessa äänensiirtoa, venttiili avautuu ja käsittelynesteen ruiskuttaminen voi alkaa.

Tämä käsittelyn ohjaustapa ohjausmekanismia käyttämättä aiheuttaa sen, että mitä tahansa lentokonetyyppiä voidaan käsitellä ilman mitään valmisteluja, kuten esim. kierronkortin valmistamista tai sen valintaa. Edut perustuvat siihen, että yhdenkään henkilön ei tarvit-de valvoa laitetta vaan se voidaan tehdä täysautomaattiseksi, että ohjelmoinnin kustannukset jäävät pois ja että kaikkia lentokonetyyp-pejä (ja kaikkia muita esineitä) voidaan käsitellä ilman valmisteluja. Tässä järjestelmässä käsittelyneste pääsee lentokoneen kaikkiin niihin osiin, jotka sijaitsevat suulakkeen edessä, myös niihin osiin, joiden käsittelyä mahdollisesti halutaan välttää, kuten esim. ikkunoihin ja ilmantuloon. Tämä epäkohta ei merkitse paljoa, mikäli käytetään sellaista nestettä, joka on vaaratonta lentokoneen näille osille, esim. lämmintä vettä. Mikäli käytetään muita nesteitä, haittoja voidaan vähentää sillä, ettei anneta yhdenkään suulakkeen sojottaa sitä aluetta kohden, jonka esim. lentokoneen ikkunat joutuvat ohittamaan.

14 61 6 6 6 Tämän selityksen muissa osissa ilmoitetaan haluttavan käyttää yhtä tai useampia nesteitä jäänpoiston väliaineena. Tietyissä olsouh-teissa voidaan kuitenkin edullisesti käyttää kaasuja, kuten esim. vesihöyryä tai glykolihöyryä. Höyryn edut nesteeseen nähden ovat, että höyryn lämpöenergiasisältö painomäärää kohden on suurempi. Tällöin lumen ja jään sulattamiseen tarvittava energiamäärä voidaan siirtää lentokoneeseen pienemmällä painomäärällä jäänpoiston väliainetta. Tämä aiheuttaa sen, että poistolaitteet voidaan tehdä pienemmiksi tai jättää kokonaan pois. Höyrysuihkussa on myös enemmän lämpöenergiaa liike-energiaansa nähden kuin nestesuihkussa. Mikäli lentokoneeseen siirretään liian paljon liike-energiaa syntyy mekaanisia vaurioita peltilommojen muodossa. Höyrysuihkuja käyttämällä vähennetään siis lentokoneelle aiheutuvia mekaanisia vaaroja. Vaihtoehtoisesti voidaan samalla vauriovaaralla antaa lentokoneen kulkea laitteen läpi nopeammin ja kuitenkin ehtiä saamaan tarpeellisen määrän lämpöenergiaa.

Nesteen ja höyryn lisäksi voidaan jäänpoistossa käyttää myös sätei-lyenergiaa, esim. valoa sen aaltopituusalueen sisä- tai ulkopuolelta, jota ihmissilmä ei pysty tauamaan. Säteilyenergian käytte poistaa lentokoneeseen syntyvien mekaanisten vaurioiden vaaran. Mitään laitteita jäänpoistonesteen tai tiivistyneen jäänpoistohöyryn tal-teenottamiseksi ja käsittelemiseksi ei tarvita. Vain sulanutta lunta ja jäätä tarvitsee poistaa laitteesta. Energiahäviöt ilmaan vähenevät minimiinsä.

Säteilylähteenä voidaan käyttää esim. lämpölamppua, ns. infrapuna-säteilijää, laseria tai sen tyyppistä mikroaaltogeneraattoria, jota käytetään mikroaaltouunissa. Säteilyä voidaan ohjata sijainnin ilmaisimilla ja ohjausmekanismilla tai ilman sitä samalla tavalla kuin yllä on ilmoitettu nesteellä tai höyryllä ruiskutettaessa.

Tämä selitys on tähän saakka kosketellut vain laitteita lumen ja jään poistamiseksi lentokoneesta. Lentokoneen pinnoilla on kuitenkin vielä eräs päällysteen tyyppi, joka muodostaa haitan, nimittäin lika. Likaa tomun, noen,murskaantuneiden hyönteisten, lintujen ulosteiden jen. muodossa laskeutuu lentokoneen kaikille pinnoille sekä lennon aikana että lentokoneen maassa ollessa. Tämä likaantuminen tapahtuu tavallisesti sangen hitaasti eikä sen takia aiheudu mitään vaaraa lentoturvallisuudelle. Lika huonontaa kuitenkin lentokoneen 616 6 6 15 pinnan sileyttä, mikä lisää ilman vastusta ja samalla polttoaineen kulutusta. Liikelentojen osalta tulee lisäksi se, että lika rumentaa lentokonetta ja kumoaa sen täydellisyyden vaikutelman, jonka jokainen lentoyhtiö haluaa antaa.

Sen takia lentokone puhdistetaan ennen kuin likaantuminen on tullut liian pahaksi. Tämä tapahtuu tavallisesti siten, että lentokonetta kuurataan käsin puhdistusaineella ja huuhdotaan puhtaalla vedellä. Henkilökunta käyttää liikkuvia portaita ja muita telineitä ulot-tuakseen kentokoneen kaikkiin osiin. Näitä telineitä on siirrettävä usein, mikä yhdessä alkukantaisten puhdistusmenetelmien kanssa tekee menettelystä sekä aikaavievän että kalliin.

Niitä laitteita, joita tässä on selitetty jäänpoistonesteen ruiskut-tamiseksi, voidaan käyttää myös puhdistusnesteen ruiskuttamiseksi.

On sopivaa antaa ensin portin kohdalla ruiskuttaa lentokone sopivalla, likaa liuottavalla puhdistusnesteellä. Seuraavan portin kohdalla lentokone sen jälkeen huuhdotaan puhtaalla vedellä.

Neste toimitetaan lentokoneelle suihkuna. Nestesuihkun liike-energia muokkaa lika- tai jääkerrosta. Tätä muokkausta vahvistetaan saattamalla nestesuihku sykkimään ja heilumaan ja täristämällä lika- ja jääkerrosta kohdistamalla siihen sopivan värähdysluvun omaavaa ääntä. Äänen värähtelyä vaihdellaan syklisesti jotta tehokkaasti vaikutettaisiin päällysteiden erilaisiin omiin kierroslukuihin. Suihkun muodostama nestepilari tai ilma johtaa äänen lentokoneeseen. Ääntä synnyttävät elimet asennetaan nesteputkijohdon suulakkeiden viereen portissa.

Aikaisemmin selitettyyn, käsin suoritettuun menetelmään verrattuna voidaan tässä ehdotetun menetelmän mukaisen puhdistuksen odottaa muodostuvan hieman vähemmän tehokkaaksi, koska likakerroksen mekaaninen muokkaaminen harjalla jää pois. Koska se kuitenkin vaatii vain murto-osan käsin suoritetun menetelmän vaatimasta ajasta, voidaan samoin kustannuksin toistaa puhdistus huomattavasti useammin ja tällöin saavuttaa yhtä hyvä kokonaisteho tai joka tapauksessa pidentää käsin suoritettujen puhdistusten väliaikoja.

Kiitorata, portit, sijainnin ilmaisimet, ohjausmekanismi, pumput, venttiilit, suulakkeet, tuloputkijohdot ja kuivatuskanavat voivat 16 61 6 6 6 olla yhteisiä jäänpoisto- ja puhdistusnesteille, kun taas voi olla sopivaa pitää erillisiä keräyssäiliöitä, käsittelylaitteita ja säi-lytyssäiliöitä kaikkia käytettyjä nesteitä varten. Tällä tavoin järjestettyä laitetta voidaan käyttää vuoroin puhdistukseen ja jään-poistoon lentokoneesta.

Käyttämällä laitteita täten kahteen eri tarkoitukseen voidaan niiden taloudellisuutta parantaa.

Keksinnön mukaisen järjestelmän on tähän saakka ilmoitettu olevan tarkoitettu lentokoneiden jäänpoistoon ja puhdistukseen. Järjestelmän toiminnan periaatteita voidaan kuitenkin käyttää missä tahansa, jossa esineisiin on kohdistettava ruiskutus tai säteilytys. Keksinnön mukaisia laitteita voidaan siis muodostaa automaattisesti pinta-käsittelemään peräkkäin esineitä, esim. hiekkapuhalluksella, sinkki-ruiskutuksella, pohjamaalauksella, valmiiksi lakkaamisella ja kuivaamisella lämpösäteilyllä. Jäänpoistolaitteet voidaan sijoittaa strategisiin kohtiin pitkin jotakin rautatieverkkoa, jotta ne tarvittaessa automaattisesti rupeaisivat toimimaan ja sulattaisivat pois sen lumen ja jään, jota on kerääntynyt junan alustaan ja uhkaa aiheuttaa käyttöhäiriöitä.

Claims (7)

17 61 666

1. Lentokoneita varten tarkoitettu jäänpoisto- ja puhdistuslaite, käsittäen ohjattavat käsittelyelimet (2, 3) lentokoneen (10) ruiskuttamista varten nesteellä ja/tai kaasulla ja/tai sen säteilyttämistä ja/tai käsittelemistä varten ääniaalloilla, sekä lentokoneen edestä nähdylle profiilille sovitetut kannatinlaitteet (2) mainittujen elimien kannattamiseksi, tunne ttu siitä, että käsittelyeli-mien (2, 3) kannatinlaitteet (2) ovat järjestetyt kiinteisiin asemiin (1), joiden läpi lentokone (10) on tarkoitettu kulkemaan ja jotka sijaitsevat erillään lentokoneen liikesuunnassa, jolloin asemien lukumäärä on riippuvainen suoritettavien erilaisten käsittelyjen lukumäärästä, ja että ainakin yhden aseman kannatinlaitteet ovat sovitetut ympäröimään lentokonetta tämän kaikkien pintojen käsittelemiseksi käsittelyelimien avulla, jonka lisäksi on sovitettu erityiset poisto-järjestelmät (4, 5) käytettyjen eri nesteiden keräämiseksi ja poistamiseksi erikseen, ja että on järjestetty tunnusteluelimiä (a-p) lentokoneen paikan tunnustelemiseksi asemiin nähden ja käsittelyelimien ohjaamiseksi automaattisesti riippuen tästä.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen jäänpoisto- ja puhdistuslaite, tunnettu siitä, että käsittelyelimet käsittävät ruiskutus-elimiä putkijohtoineen (2), jotka venttiilien kautta ovat yhteydessä suulakkeisiin tai muihin ruiskutuselimiin (3).

3. Jonkin patenttivaatimuksen 1-2 mukainen jäänpoisto- ja puhdistuslaite, tunnettu siitä, että jokaisen aseman (1) kannatinlaitteet käsittävät jäykän kehyksen (2), joka on nostettavissa ja laskettavissa asemassa. 1 Jonkin patenttivaatimuksen 1-3 mukainen jäänpoisto- ja puhdistuslaite, tunnettu siitä, että tunnusteluelimet (a-p) ovat sovitetut ohjaamaan ohjelmalaitetta (A), joka vuorostaan ohjaa käsittely-elimiä nesteen ja/tai kaasun selektiivisen ohjattavan ruiskutuksen aikaansaamiseksi erillisten ruiskutuselimien (3) läpi ja/tai selektiivisesti ohjattavan säteilytyksen aikaansaamiseksi lentokoneelle (10) eri säteilytyselimien kautta. ie 616 6 6

5. Jonkin patenttivaatimuksen 1-3 mukainen jäänpoisto- ja puhdistuslaite, tunnettu siitä, että on järjestetty laitteet (kuvio 4) vallitsevien tuuliolosuhteiden ilmaisemiseksi ja ruiskuttamisen ja/tai säteilyttämisen ohjaamiseksi näiden perusteella.

6. Patenttivaatimuksen 1 mukainen jäänpoisto- ja puhdistuslaite, tunnettu siitä, että ajorata, jolla lentokone (10) kulkee asemien (1) läpi, on kaltevuudeltaan sellainen, että lentokone omasta painostaan rullaa pitkin ajorataa,

7. Patenttivaatimuksen 1 mukainen jäänpoisto- ja puhdistuslaite, tunnettu siitä, että käsittelyelimet käsittävät välineet sopivantaajuisen äänen siirtämiseksi lentokoneessa (10) olevien kerrostumien irrottamiseksi.