FR2703261A1

FR2703261A1 - Filter element.

Info

Publication number: FR2703261A1
Application number: FR9403688A
Authority: FR
Inventors: Mahal Horst; Unsinger Horst
Original assignee: Erno Raumfahrttechnik GmbH
Current assignee: Erno Raumfahrttechnik GmbH
Priority date: 1993-03-29
Filing date: 1994-03-29
Publication date: 1994-10-07
Anticipated expiration: 2014-03-29
Also published as: FR2703261B1; DE4310129C1

Abstract

a) Elément de filtre constitué à plat, en particulier pour le montage dans un système d'alimentation de carburant d'engins destinés à des vols spatiaux, consistant en tissu de filtre métallique maintenu dans un cadre. b) Elément de filtre caractérisé en ce que le tissu de filtre (13) est pourvu au moins d'un plissage (16).a) A filter element formed in flat form, in particular for mounting in a fuel supply system for vehicles intended for space flight, consisting of metallic filter cloth held in a frame. b) Filter element characterized in that the filter fabric (13) is provided with at least one pleating (16).

Description

" Elément de filtre ""Filter element"

L'invention concerne un élément de filtre cons- The invention relates to a filter element constituting

titué à plat, en particulier pour monter dans des systèmes d'alimentation de carburant pour engins destinés à des vols dans l'espace, élément qui consiste en un tissu de filtre métallique maintenu dans un cadre. Des éléments de filtre de ce type sont montés entre autres dans des systèmes d'alimentation en carburant de lanceurs et de systèmes orbitaux de transport En plus de l'intérêt d'éliminer des canalisations les impuretés non positioned flat, in particular for mounting in fuel supply systems for spacecraft, which consists of a metal filter fabric held in a frame. Filter elements of this type are mounted among other things in launchers' fuel supply systems and orbital transport systems. In addition to the interest of eliminating non-impurities from pipelines.

dissoutes dans le carburant liquide ou dans d'autres liqui- dissolved in liquid fuel or other liquids

des, ou de retenir celles-ci dans le réservoir de stockage, ces éléments de filtre servent essentiellement de filtre de rétention de gaz (" Gas Retention Devices ") Dans ce cas, on doit empêcher la pénétration de bulles de gaz dans les tuyaux de refoulement du système de propulsion, comme cela These filter elements serve mainly as gas retention filter ("Gas Retention Devices") In this case, it must prevent the penetration of gas bubbles in the pipes of repression of the propulsion system, like this

se produit souvent pendant les phases de vol sans propul- often occurs during flight phases without propulsion

sion et sous l'influence de l'apesanteur ou d'accélérations parasites. L'invention a pour objet de constituer un élé- ment de filtre du type mentionné au début de telle façon under the influence of weightlessness or parasitic accelerations. The object of the invention is to constitute a filter element of the type mentioned at the beginning in such a way

qu'il garantisse lors de son montage dans un système d'ali- mentation de carburant un débit de liquide aussi élevé que possible avec en même temps une résistance globale aussi25 faible que possible. It ensures that when it is installed in a fuel supply system a liquid flow rate is as high as possible while at the same time overall resistance is as low as possible.

L'invention résout ce problème au moyen d'un élément de filtre dont le tissu de filtre est pourvu au The invention solves this problem by means of a filter element whose filter fabric is provided with

moins d'un plissage.less than a pleating.

L'élément de filtre selon l'invention est ca- The filter element according to the invention is

ractérisé par une solidité mécanique élevée qui le rend in- characterized by a high mechanical strength which makes it in-

sensible aux sollicitations statiques et dynamiques. sensitive to static and dynamic stresses.

Pendant l'expulsion du liquide du réservoir de stockage, le During the expulsion of the liquid from the storage tank, the

filtre permet d'avoir un débit de carburant élevé, en par- filter allows for a high fuel flow, especially

ticulier comme celui qui est nécessaire dans la phase d'ac- particular as that which is necessary in the phase of

célération des fusées et des lanceurs sur orbite Dans les launching of rockets and launchers into orbit In the

phases de repos, pendant lesquelles il n'y a pas de refou- phases of rest, during which there is no refu-

lement, l'élément de filtre empêche par ailleurs, de façon fiable, la pénétration de bulles de gaz dans le système de refoulement si l'on est menacé par suite d'accélérations parasites ou sous l'influence de l'apesanteur d'arriver à In addition, the filter element reliably prevents the penetration of gas bubbles into the delivery system if it is threatened by parasitic accelerations or under the influence of weightlessness to arrive. at

un décollement du carburant au-dessus du tissu de filtre. a detachment of the fuel above the filter cloth.

On va ci-après expliquer plus en détail l'in- We will hereinafter explain in more detail the

vention à partir d'un exemple de réalisation représenté sur invention from an exemplary embodiment

les dessins.the drawings.

la figure 1 montre un filtre de rétention des gaz en vue de dessus, FIG. 1 shows a gas retention filter in plan view,

la figure 2 est une coupe à travers un dispositif de fil- FIG. 2 is a section through a filter device.

tration avec un filtre de retenue des gaz selon la figure 1, la figure 3 montre une représentation de détail agrandie de la disposition montrée à la figure 1, la figure 4 est une coupe à travers la disposition selon la figure 3 et, la figure 5 est une représentation agrandie de la zone caractérisée à la figure 2 par le cercle V. La disposition 1 représentée à la figure 1 et FIG. 3 shows an enlarged detail representation of the arrangement shown in FIG. 1, FIG. 4 is a section through the arrangement according to FIG. 3, and FIG. is an enlarged representation of the area characterized in FIG. 2 by the circle V. The arrangement 1 represented in FIG.

désignée comme filtre de rétention de gaz ou " Gas Reten- designated as a gas retention filter or "Gas Retention

tion Device " se compose au total de six segments 2 à 7, Device "consists of a total of six segments 2 to 7,

qui consistent respectivement en un tissu de filtre métal- which consist respectively of a metal filter fabric

lique et sur le montage desquels on reviendra plus en dé- and on the assembly of which we will come back more

tail en relation avec les figures 3 à 5 Pour son montage sur un système d'alimentation de carburant, le filtre de rétention des gaz 1, représenté à la figure 1, est fixé au moyen de vis de fixation 8 à Il dans un boîtier de filtre 12, qui est sollicité par le liquide à refouler, dans le cas de l'exemple de réalisation décrit ici du carburant In connection with FIGS. 3 to 5, for its mounting on a fuel supply system, the gas retention filter 1, shown in FIG. 1, is fixed by means of fixing screws 8 to 11 in a housing. filter 12, which is biased by the liquid to be discharged, in the case of the embodiment described here of the fuel

pour un propulseur de fusée.for a rocket booster.

Chacun des segments 2 à 7 consiste, comme indi- Each of segments 2 to 7 consists, as indicated

qué à la figure 3, en un tissu de filtre 13 métallique, qui est serti dans un cadre également métallique 14 Le cadre 3, in a metal filter fabric 13, which is crimped in an equally metallic frame.

14 est dans ce cas pourvu d'une série de perçages traver- 14 is in this case provided with a series of holes through which

sants 15, qui servent à recevoir les vis de fixation 8 à 11. 15, which serve to receive the fastening screws 8 to 11.

La représentation agrandie en coupe de la fi- The enlarged representation in section of the

gure 4 montre que le tissu de filtre 13, à l'exception de la zone immédiatement adjacente au bord 14, présente un plissage en forme d'onde Ce plissage 16 permet, en même temps que le sertissage étanche aux gaz du tissu du filtre FIG. 4 shows that the filter fabric 13, with the exception of the zone immediately adjacent to the edge 14, presents a wave-like pleating. This pleating 16 makes it possible, at the same time as the gas-tight crimping of the filter fabric.

13 dans le cadre métallique 14, pendant l'expulsion du li- 13 in the metal frame 14, during the expulsion of the

quide à refouler, d'avoir un débit très élevé avec en même quide to repress, to have a very high flow with the same

temps une résistance à l'écoulement aussi faible que possi- time flow resistance as low as possible

ble Le sertissage étanche au gaz du tissu du filtre 13 ble Gas-tight crimping of filter fabric 13

dans le cadre 16 est obtenu grâce au fait que ces deux com- in frame 16 is achieved thanks to the fact that these two com-

posants sont soudés ensemble Dans la zone des perçages traversants 15 pour les vis de fixation 8 à 11, on obtient posers are welded together In the area of the through holes 15 for the fastening screws 8 to 11, we obtain

par un soudage local électrique par résistance une étan- local electric resistance welding

chéité supplémentaire 17 du tissu de filtre 13 vers l'exté- additional fluidity of filter fabric 13 to the outside

rieur. Dans la zone proche du bord, le cadre 14 avec laughing. In the zone near the edge, the frame 14 with

le filtre 13 est garni par en dessous des couches addition- the filter 13 is packed below the layers

nelles intermédiaires d'égalisation en toile métallique 20, pour compléter la différence d'épaisseur, qui se produit nalizing intermediates 20, to complete the difference in thickness, which occurs

lors du pressage du tissu de filtre plissé. when pressing the pleated filter cloth.

Dans la zone proche du bord, le cadre 14 est en outre pourvu de perçages 18, qui ont pour rôle de minimiser In the zone near the edge, the frame 14 is further provided with holes 18, whose role is to minimize

les résidus qui restent dans le réservoir de carburant. residues remaining in the fuel tank.

Les différents segments 2 à 7 qui sont montés de façon identique sont pliés les uns avec les autres pour former le filtre de rétention des gaz 1 en forme de disque The different segments 2 to 7 which are mounted identically are folded with each other to form the disc-shaped gas retention filter 1

et sont ensuite soudés également les uns aux autres de fa- and are then welded together to one another

çon étanche aux gaz La fixation du filtre de rétention des gaz 1 sur le boîtier de filtre 12 a lieu au moyen des vis de fixation 8 à il ainsi que des éléments spéciaux placés en dessous 19, tels que des rondellesressort, qui servent à produire une force de compression constante pendant de nombreuses années entre le filtre de rétention des gaz 1 (Gas Retention Device), le point d'étanchéité PTFE 21 et le The gas retention filter 1 is secured to the filter housing 12 by means of the fastening screws 8 to 11 and special elements below it 19, such as spring washers, which serve to produce a gas-tight seal. constant compressive force for many years between the Gas Retention Device 1, the PTFE sealing point 21 and the

boîtier de filtre 12.filter housing 12.

Claims

R E V E N D I C A T IO N S

) Filter element formed flat, in par-

particular for mounting in a fuel supply system for spacecraft, consisting of a metal filter fabric held in a frame, a filter element characterized in that the filter cloth

(13) is provided with at least one pleating (16).

Filter element according to Claim 1, characterized in that the pleating (16) consists of

waveform.

) Filter element according to claim 1

or 2, characterized in that the filter fabric (13) is

bonded, gas-tight, to the frame (14).

Filter element according to claim 3, characterized in that the filter fabric (13) is gas-tightly welded in the region of through-holes.

(15) for fixing screws (8-11).

) Filter element according to any one

Claims 1 to 4, characterized in that it is mounted

from individual segments (2-7).

Filter element according to Claim 5, characterized in that the individual segments (2-7) are

connected to each other in a gas-tight manner.