RU2546375C2 - Устройство защиты трубопровода от грозовых разрядов - Google Patents
Устройство защиты трубопровода от грозовых разрядов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2546375C2 RU2546375C2 RU2012105343/11A RU2012105343A RU2546375C2 RU 2546375 C2 RU2546375 C2 RU 2546375C2 RU 2012105343/11 A RU2012105343/11 A RU 2012105343/11A RU 2012105343 A RU2012105343 A RU 2012105343A RU 2546375 C2 RU2546375 C2 RU 2546375C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- metal
- connecting parts
- tubes
- links
- plastic material
- Prior art date
Links
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 44
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 44
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 35
- 239000004033 plastic Substances 0.000 claims abstract description 31
- 230000005611 electricity Effects 0.000 claims abstract description 4
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims description 10
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 claims description 6
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 claims description 6
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical group C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 5
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims description 3
- 230000003068 static effect Effects 0.000 claims description 3
- 238000010891 electric arc Methods 0.000 claims description 2
- 238000009413 insulation Methods 0.000 claims description 2
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 2
- 239000000446 fuel Substances 0.000 abstract description 9
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 240000008100 Brassica rapa Species 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 description 9
- 239000004696 Poly ether ether ketone Substances 0.000 description 6
- 229920002530 polyetherether ketone Polymers 0.000 description 6
- 150000001875 compounds Chemical group 0.000 description 5
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 4
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 4
- 239000003350 kerosene Substances 0.000 description 4
- 238000010292 electrical insulation Methods 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 1
- 230000005226 mechanical processes and functions Effects 0.000 description 1
- 230000002085 persistent effect Effects 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64D—EQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
- B64D45/00—Aircraft indicators or protectors not otherwise provided for
- B64D45/02—Lightning protectors; Static dischargers
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L25/00—Constructive types of pipe joints not provided for in groups F16L13/00 - F16L23/00 ; Details of pipe joints not otherwise provided for, e.g. electrically conducting or insulating means
- F16L25/01—Constructive types of pipe joints not provided for in groups F16L13/00 - F16L23/00 ; Details of pipe joints not otherwise provided for, e.g. electrically conducting or insulating means specially adapted for realising electrical conduction between the two pipe ends of the joint or between parts thereof
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L25/00—Constructive types of pipe joints not provided for in groups F16L13/00 - F16L23/00 ; Details of pipe joints not otherwise provided for, e.g. electrically conducting or insulating means
- F16L25/02—Electrically insulating joints or couplings
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L27/00—Adjustable joints, Joints allowing movement
- F16L27/12—Adjustable joints, Joints allowing movement allowing substantial longitudinal adjustment or movement
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L39/00—Joints or fittings for double-walled or multi-channel pipes or pipe assemblies
- F16L39/04—Joints or fittings for double-walled or multi-channel pipes or pipe assemblies allowing adjustment or movement
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02G—INSTALLATION OF ELECTRIC CABLES OR LINES, OR OF COMBINED OPTICAL AND ELECTRIC CABLES OR LINES
- H02G13/00—Installations of lightning conductors; Fastening thereof to supporting structure
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Elimination Of Static Electricity (AREA)
- Flanged Joints, Insulating Joints, And Other Joints (AREA)
Abstract
Изобретение относится к устройству защиты от грозового разряда трубопроводов, предназначенных для перемещения топлива в летательном аппарате. Трубопровод состоит из металлических трубчатых звеньев, соединенных друг с другом соединительными деталями. Одни соединительные детали выполнены из пластического материала, а другие - из металла. Трубопровод выполнен из трубок с двойной оболочкой, содержащих концентрические внутреннюю и внешнюю трубки. Соединительные детали содержат внутренние детали для соединения внутренних трубок и внешние детали для соединения внешних трубок. Внутренняя и внешняя трубки металлического трубчатого звена выполнены с возможностью скольжения относительно друг друга. Достигается обеспечение защиты от токов грозовых разрядов и отведение электростатических токов при одновременном уменьшении массы. 3 н. и 9 з.п. ф-лы, 5 ил.
Description
Настоящее изобретение относится к устройству защиты трубопроводов от грозовых разрядов, а точнее к устройству защиты трубопроводов, предназначенных для перемещения топлива в летательном аппарате.
Изобретение применяется, в частности, в случае летательных аппаратов, первичная структура и фюзеляж которых выполнены из композитных материалов, не проводящих или слабо проводящих электрический ток.
В случае летательного аппарата с фюзеляжем из композитного материала металлический трубопровод обладает большей проводимостью электрического тока, чем фюзеляж, и существует опасность распространения токов грозовых разрядов в металлических трубках, образующих топливные трубопроводы.
Таким образом, представляется необходимым сделать так, чтобы трубопровод обладал меньшей проводимостью электрического тока, чем фюзеляж.
Но в тоже время представляется необходимым сохранить электрическую неразрывность и замыкание на массу трубопровода для того, чтобы он не заряжался статическим электричеством.
Решение настоящего изобретения заключается во встраивании изоляционных или более резистивных, чем структура, частей в ходы топливных трубопроводов.
Если быть более точным, то в настоящем изобретении предлагается устройство защиты трубопроводов от грозового разряда, согласно которому трубопровод состоит из металлических трубчатых звеньев, соединенных друг с другом соединительными деталями; причем первая часть соединительных деталей является деталями, выполненными из пластического материала, а вторая часть соединительных деталей является металлическими деталями.
Предпочтительно, трубки трубопровода являются трубками с двойной оболочкой, содержащими концентрические внутреннюю трубку и внешнюю трубку; причем соединительные детали содержат внутреннюю деталь соединения двух внутренних трубок и внешнюю деталь соединения двух внешних трубок.
Если быть более точным, то по меньшей мере некоторые из соединительных деталей, выполненных из пластического материала, содержат средства ограничения, приспособленные для сохранения расстояния, которое предназначено для предотвращения образования электрической дуги между трубками, которые они соединяют.
Согласно одному способу практической реализации, изоляционные средства между трубками и соединительными деталями содержат электроизоляционные тороидальные уплотнения; причем устройство содержит средства электрического соединения по меньшей мере между некоторыми трубками и по меньшей мере между некоторыми соединительными деталями.
Согласно одному способу практической реализации, соединительные детали из пластического материала выполнены из пластического материала, содержащего изоляционный полимер и наполнитель из электропроводящего материала для того, чтобы обеспечить материалу достаточную электропроводимость для отведения статического электричества, накапливаемого трубками.
Наполнитель является, предпочтительно, наполнителем из углеволокна.
Согласно одному способу практической реализации изобретения, соединение звеньев осуществляется на уровне кронштейнов установки крепления на конструкции; причем первое звено размещается в металлической детали, а другое - в детали из пластического материала; причем упомянутые металлическая деталь и деталь из пластического материала соединены вместе.
Предпочтительно, металлическая деталь является соединительной частью, крепящейся к кронштейну для установки.
Предпочтительно, деталь из пластического материала содержит по меньшей мере одну муфту, которая крепится на соединительной части.
В случае трубопровода с двойной оболочкой деталь из пластического материала содержит внешнюю муфту и внутреннюю муфту; причем внутренняя муфта содержит первую часть, образующую насадку для размещения в ней конца внутренней трубки первого звена или удлинительной трубки упомянутой внутренней трубки, и вторую часть, образующую соединительную насадку внутренней трубки второго звена.
Согласно этому способу практической реализации, соединение образует смешанное металлопластиковое соединение.
Кроме того, изобретение относится к летательному аппарату, содержащему звенья металлического трубопровода и устройство защиты трубопроводов, согласно изобретению, для которого звенья трубопровода соединены первым из своих концов посредством изоляционной соединительной детали, а вторым из своих концов посредством проводящей электрический ток соединительной детали и электрически соединены с конструкцией для практического осуществления сегментов трубопровода, содержащего два звена, каждое из которых замкнуто на электрическую массу летательного аппарата; причем упомянутые сегменты электрически изолированы друг от друга.
Соединительные детали содержат электроизоляционные тороидальные уплотнения; причем средства электрического соединения, предпочтительно, расположены между трубками и металлическими соединительными деталями.
Согласно первому варианту, летательный аппарат может быть таким, который содержит звенья металлического трубопровода и устройство защиты трубопроводов, содержащее соединительные детали из пластического материала с наполнителем, для которого большинство звеньев трубопровода соединены посредством соединительных деталей из пластического материала с наполнителем; причем металлические соединительные детали, электрически соединенные с конструкцией, располагаются то в одном, то в другом месте для локального электрического соединения трубопровода с электрической массой летательного аппарата.
Предпочтительно, в данном случае металлические соединительные детали размещены приблизительно через каждые 15 метров трубопровода.
Согласно второму варианту, летательный аппарат содержит звенья металлического трубопровода и устройство защиты трубопроводов, содержащее проводящие электрический ток детали и изоляционные детали, для которого звенья трубопровода соединены первым из своих концов посредством изоляционных соединительных деталей, а вторым из своих концов посредством проводящих электрический ток соединительных деталей и электрически соединены с конструкцией для практического осуществления сегментов трубопроводов, каждое звено которых одним из своих концов соединено с электрической массой летательного аппарата, а другим из своих концов заизолировано; причем упомянутые сегменты электрически изолированы друг от друга.
Кроме того, изобретение относится к способу защиты от грозового разряда трубопроводов летательного аппарата, выполненных из множества трубчатых звеньев, соединенных друг с другом посредством соединительных деталей, отличающемуся тем, что первая часть соединительных деталей выполнена из материалов, не проводящих электрический ток, и вторая часть соединительных деталей выполнена из материала, проводящего электрический ток, а трубчатые звенья соединены друг с другом, чередуя проводящие электрический ток соединительные детали, которые электрически соединены с конструкцией летательного аппарата, и не проводящие электрический ток соединительные детали.
В соответствии с другим вариантом, способ представляет собой способ защиты от грозового разряда трубопроводов летательного аппарата, выполненных из множества трубчатых звеньев, соединенных друг с другом посредством соединительных деталей с высоким удельным электросопротивлением, приспособленных для устранения электростатических зарядов, согласно которому трубчатые звенья присоединяются к упомянутым соединительным деталям с высоким удельным электросопротивлением посредством соединительных оплеток и периодически располагается металлическая соединительная деталь замыкания на массу летательного аппарата каждые 10-20 метров трубопровода, предпочтительно приблизительно каждые 15 метров трубопровода.
Другие характеристики и преимущества изобретения станут лучше понятны в процессе изучения описания примера практической реализации изобретения, который не носит ограничительного характера, со ссылкой на фигуры чертежа, на которых:
- фиг.1 представляет собой вид в изометрии звена трубопровода между соединительными деталями;
- фиг.2 представляет собой вид сбоку соединений множества звеньев;
- фиг.3 представляет собой вид в изометрии сечения соединения звеньев согласно изобретению;
- фиг.4 представляет собой вид сбоку сечения детали соединения;
- фиг.5 изображает вариант практической реализации изобретения.
Настоящее изобретение описывается в рамках хода трубопроводов, обеспечивающих подачу керосина в часть летательного аппарата с избыточным давлением.
На фиг.1 изображено звено 1 такого трубопровода подачи керосина в летательном аппарате.
Речь идет о трубчатом звене, изготовленном из трубок, обладающих любым сечением - кольцевым или иным.
Данное звено на своих концах содержит соединительные детали А, позволяющие крепить трубопровод к деталям летательного аппарата, вдоль которых размещается трубопровод.
Пример, более детально изображающий звено трубок 2а, 2b и два отрезка звеньев 1а, 1b и 3а, 3b, представлен на фиг.2.
В соответствии с нормами безопасности, распространение топливных трубопроводов образовано трубками с двойной оболочкой 1а, 1b, 2a, 2b, 3a, 3b, т.е. трубка, по которой подается керосин 1b, 2b, 3b, защищена второй трубкой 1а, 2а, 3а, которая позволяет собирать возможные утечки и предотвращать внешнее неблагоприятное воздействие, в частности, огня.
Устройство согласно изобретению должно быть устойчивым к керосину, причем внешняя оболочка, кроме того, должна выдерживать температуру 1100°С в течение 5 минут.
Данная внешняя оболочка должна позволять отводить электростатические заряды металлической конструкции 30, 31 летательного аппарата, не допускать образования электрических дуг и обеспечивать использование существующих стандартных деталей.
Обычно внешняя трубка выполнена из алюминия, а внутренняя трубка - из титана.
Как отмечалось ранее, в случае летательного аппарата, изготовленного по большей части из композитных материалов, удельное электросопротивление конструкции является большим, в связи с чем металлические трубопроводы становятся возможными каналами для грозового разряда.
Технической задачей соединительных деталей согласно настоящему изобретению является создание препятствий, мешающих прохождению грозового разряда по трубопроводу.
Для того чтобы сделать это, некоторые соединительные детали - детали 4а, 4b и 51, показанные на фиг.2 - являются деталями, выполненными из изоляционного пластического материала.
Таким образом, имеются разрывы электрической неразрывности на уровне соединения звена, содержащего трубки 2а, 2b, и звена, содержащего трубки 3а, 3b.
Соединительные детали, изображенные в изометрии сечения на фиг.3, сохраняют их обычную механическую функцию соединения трубок.
Внутренняя деталь 51 соединяет внутренние трубки 1b и 2b, которые заканчиваются муфтами 10a, содержащими герметизирующие тороидальные уплотнители 9b.
Внутренняя деталь содержит упорный заплечик 8, который мешает трубкам приближаться друг к другу на расстояние меньше расстояния электрической изоляции, которое установлено действующими техническими условиями, в данном случае 25 мм длины поверхности изоляции постоянного тока для предотвращения образования стелющихся дуг.
Внешняя деталь в данном случае состоит из двух частей 4а и 4b, выполненных таким образом, чтобы соблюдалось минимальное расстояние в 10 мм воздушного пространства между внутренней деталью и внешними деталями.
Данная деталь, состоящая из двух частей, своими двумя концами принимает внешние трубки 1a, 2a; причем внешние трубки, в свою очередь, также снабжены концевыми насадками 10a с наружными тороидальными уплотнениями 9a для того, чтобы трубки могли скользить в соединительных деталях для компенсирования зазоров или увеличения объемов, сохраняя при этом требуемую герметичность.
Эти детали из пластического материала позволяют обеспечить механическое закрепление на конструкции при помощи средств крепления, таких как отверстия 7 и электрическая изоляция топливного трубопровода в одном из концов 2 звена.
На фиг.4 изображен вид в разрезе одной части соединения, позволяющий увидеть возможный угол отклонения трубок 1a, 1b относительно соединительных деталей.
Если вернуться к фиг.2, то на другом конце трубок соединительные детали 6a, 6b образованы металлическими деталями для того, чтобы позволить отведение электростатических зарядов.
Ввиду наличия тороидальных уплотнителей между трубками и соединительными деталями, электростатические заряды не могут отводиться к конструкции на уровне крепления трубок.
Для устранения данной проблемы предусмотрены средства электрического соединения, такие как металлические оплетки, приваренные на трубках и/или соединительных деталях или закрепленные на соединительных деталях путем установки с применением винтовой пары, для обеспечения электрической неразрывности, в частности, между соединительными деталями 6a, 6b и трубками 1a или между трубками и кронштейном крепления 32.
С учетом такой установки, в соответствии с которой два звена трубок вместе подсоединены на массу, но изолированы от других звеньев посредством электроизоляционных соединительных деталей, токи грозовых разрядов не могут проникнуть в топливную магистраль, поскольку трубопроводы с одной и другой стороны электропроводящего крепления изолированы от конструкции.
На уровне металлической соединительной детали металлизированные оплетки выполнены, например, из меди с защитным лужением.
Фиг.5 соответствует особенно приспособленному варианту изобретения, в соответствии с которым соединение звеньев осуществляется на уровне кронштейнов установки 32 крепления на конструкции 30.
Согласно этому варианту, первое звено размещается в металлической детали 35, а другое размещается в детали из пластического материала 36; причем металлическая деталь и деталь из пластического материала 35, 36 смонтированы вместе.
Металлическая деталь 35 в данном случае является соединением, которое крепится к кронштейну установки 32 посредством, например, крепежной пластины 39, привинчиваемой на кронштейне.
Данная металлическая деталь обеспечивает соединение первого звена и механическое крепление этого звена к конструкции.
Деталь из пластического материала 36 крепится на металлической детали и обеспечивает соединение второго звена. Для того чтобы сделать это, он содержит по меньшей мере одну муфту 36а, которая крепится на соединении 35.
В случае трубопровода с двойной оболочкой, содержащего внутреннюю трубку и внешнюю трубку, деталь из пластического материала содержит внешнюю соединительную муфту 36а внешней трубки и внутреннюю соединительную муфту 36b внутренней трубки.
Для соединения первой внутренней трубки и второй внутренней трубки внутренняя муфта 36b содержит первую часть, образующую насадку 37 размещения в ней конца внутренней трубки первого звена или удлинительной трубки 40 упомянутой внутренней трубки, и вторую часть, образующую насадку 38 соединения внутренней трубки второго звена.
Удлинительная трубка 40 полезна, в частности, когда используются внутренние и внешние трубки одинаковой длины и необходимо удлинить внутреннюю трубку для обеспечения непрерывности прохождения топлива.
В рамках изобретения представляется возможным закрепить удлинительную трубку в соединении 35, образованном металлической деталью, например, посредством втулки.
В этом случае втулка является, предпочтительно, металлической для соединения конца внутренней трубки первого звена с конструкцией и, таким образом, замыкания на массу летательного аппарата.
Для компенсирования разницы длины трубок в совокупности соединений используются устройства компенсирования зазора 41, 42 в виде трубчатых муфт с тороидальным уплотнением 43.
Со стороны первого звена, возможно, могут быть предусмотрены оплетки замыкания на массу для установки в обход устройства для устранения зазора и замыкания внутренних и внешних трубок на массу.
Согласно варианту, представленному на фиг.5, соединение образует смешанное металлопластиковое соединение.
Летательный аппарат содержит, таким образом, звенья металлического трубопровода и устройство защиты трубопроводов, для которого звенья трубопровода соединены первым из своих концов посредством изоляционных соединительных деталей, а вторым из своих концов посредством проводящих электрический ток соединительных деталей, и электрически соединены с конструкцией для практической реализации сегментов трубопровода, каждое звено которого замкнуто на массу летательного аппарата одним из своих концов и изолировано другим из своих концов; причем упомянутые сегменты электрически изолированы друг от друга.
Данный вариант позволяет полностью разделить на сегменты трубопровод из электропроводящего материала для препятствования любому прохождению токов грозового разряда и отвода при этом электростатических зарядов на уровне каждого звена.
Возвращаясь к стороне изоляционного соединения, изоляционные соединения выполнены, предпочтительно, из ПЭЭК (полиэфирэфиркетона), усиленного волокнами.
В том случае, когда одно из двух соединений является изоляционным, волокна не должны быть электропроводящими.
Согласно одному способу практической реализации, рассмотрено решение, в соответствии с которым соединения из пластического материала выполнены таким образом, чтобы обеспечивать электропроводимость, достаточную для отведения электростатических зарядов, образование которых обусловлено трением жидкости в трубках малого диаметра.
По своей природе ПЭЭК является очень изоляционным материалом, в связи с чем необходимо его наполнить электропроводящими волокнами, такими как углеволокно.
Для разницы необходимого удельного электросопротивления в случае летательного аппарата, изготовленного из композитных материалов, наполнение на 30% (по массе) углеволокном материала соединительной детали позволяет отводить электростатические заряды без опасности, что деталь будет способна проводить грозовой разряд.
Это позволяет осуществлять детали из пластического материала с высоким удельным электросопротивлением, которые остаются достаточно электропроводящими для отведения зарядов, накапливаемых на трубках, но и являются достаточно резистивными, чтобы не допустить прохождения грозовых разрядов.
С точки зрения механических аспектов деталей применение длинных волокон является предпочтительным.
Также, чем длиннее волокна, тем лучше электропроводимость.
И наоборот, длинные волокна труднее вводить в связи с тем, что они застревают или стопорят шпиндель с резьбой, вводящий ПЭЭК в прессформу.
Наполнение волокнами приблизительно 3-5 мм представляет собой величину, позволяющую решить проблему практической реализации детали, достаточно резистивной, чтобы не служить каналом для грозовых разрядов, но и достаточно электропроводящей для отведения электростатических зарядов.
После определения процентного содержания углеволокна и длины волокон остается убедиться, что материал останется однородным во время литья; причем часто можно встретить сгустки углеволокна, поскольку ПЭЭК чувствителен к изменениям температуры на фазе вязкий/жидкий.
Такое решение позволяет везде применять одинаковые соединительные детали.
Решением для практической реализации деталей является материал, который устойчив к жидкому топливу, и выбор падает на ПЭЭК, наполненный короткими волокнами.
Дозируя процентное содержание коротких волокон, достигаются требуемые огнеупорность, электропроводность/удельное электросопротивление и устойчивость к нагрузкам.
Изобретение предоставляет, таким образом, решение небольшой массы, которое обеспечивает защиту от токов грозовых разрядов и отведение электростатических токов.
Однако использование металлических соединительных деталей остается в данном случае обязательным ввиду технических условий конструктивного исполнения, в которых выдвигается требование замыкания трубопроводов на массу через каждые приблизительно 15 метров.
В данном случае и для соблюдения технических условий трубки малого диаметра будут по большей части соединены с соединительными деталями из пластического материала с наполнителем с высоким удельным электросопротивлением, и периодически, приблизительно через каждые 15 метров будет размещаться металлическая соединительная деталь замыкания на массу.
Claims (12)
1. Устройство защиты трубопроводов от грозового разряда, отличающееся тем, что трубопровод состоит из металлических трубчатых звеньев (1, 2, 3), соединенных друг с другом соединительными деталями (6а, 6b, 4а, 4b, 51, 52), причем первая часть (4а, 4b, 51) соединительных деталей является деталями, выполненными из пластического материала, а вторая часть (6а, 6b, 52) соединительных деталей является металлическими деталями, причем трубопровод выполнен из трубок с двойной оболочкой, содержащих концентрические внутреннюю (1b, 2b, 3b) трубку и внешнюю (1а, 2а, 3а) трубку, при этом соединительные детали содержат внутреннюю деталь (51, 52) для соединения двух внутренних трубок смежных трубчатых металлических звеньев и внешнюю деталь (4а, 4b, 6а, 6b) для соединения двух внешних трубок смежных трубчатых металлических звеньев, причем внутренняя трубка по меньшей мере одного металлического трубчатого звена и внешняя трубка по меньшей мере одного металлического трубчатого звена выполнены с возможностью осевого скольжения относительно друг друга.
2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что по меньшей мере одна из соединительных деталей, выполненных из пластического материала, содержит средство упора (8), приспособленное для поддержания расстояния, предназначенного для препятствования образованию электрической дуги между двумя внутренними трубками смежных металлических трубчатых звеньев, соединенных с помощью средства упора.
3. Устройство по п. 1 или 2, дополнительно содержащее средства изоляции между трубками, причем соединительные детали содержат электроизоляционные тороидальные уплотнения (9а, 9b), причем устройство содержит средства (12) электрического соединения между по меньшей мере некоторыми трубками (1а, 2а) и по меньшей мере некоторыми соединительными деталями (6а, 6b).
4. Устройство по п. 1 или 2, отличающееся тем, что соединительные детали из пластического материала выполнены из пластического материала, содержащего изоляционный полимер и наполнитель из электропроводящего материала для придания материалу достаточной электропроводимости для отведения статического электричества, накапливаемого трубками.
5. Устройство по п. 4, отличающееся тем, что наполнитель представляет собой наполнитель из углеволокна.
6. Устройство по п. 1 или 2, отличающееся тем, что соединение звеньев осуществляется на уровне кронштейнов установки (32) крепления на конструкции (30), причем первое звено размещается в металлической детали (35), а другое - в детали из пластического материала (36), причем упомянутые металлические детали и деталь из пластического материала (35, 36) собраны вместе.
7. Устройство по п. 6, отличающееся тем, что металлическая деталь (35) крепится к кронштейну установки (32).
8. Устройство по п. 7, отличающееся тем, что деталь из пластического материала (36) содержит по меньшей мере одну муфту (36а), крепящуюся на соединении (35).
9. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что деталь из пластического материала содержит внешнюю муфту (36а) и внутреннюю муфту (36b), причем внутренняя муфта содержит первую часть, образующую насадку (37) для размещения конца внутренней трубки первого звена или конца удлинительной трубки (40) первого звена, и вторую часть, образующую насадку (38) соединения внутренней трубки второго звена.
10. Летательный аппарат, содержащий звенья (1, 2, 3) металлического трубопровода и устройство защиты трубопроводов по любому из пп. 1-4, отличающийся тем, что звенья трубопровода соединены на соответствующих первых концах посредством изоляционных соединительных деталей, а на соответствующих вторых концах посредством электропроводящих соединительных деталей для электрического соединения с конструкцией летательного аппарата, чтобы сформировать сегменты трубопровода, содержащие два звена металлического трубопровода, каждое из которых электрически подсоединено к электрической массе летательного аппарата, при этом упомянутые сегменты электрически изолированы друг от друга.
11. Летательный аппарат, содержащий звенья (1, 2, 3) металлического трубопровода и устройство защиты трубопроводов по любому из пп. 4 или 5, отличающийся тем, что большинство звеньев трубопровода соединены посредством соединительных деталей из пластического материала с наполнителем, причем металлические соединительные детали, электрически соединенные с конструкцией летательного аппарата, размещены с интервалами для локального подсоединения трубопровода к электрической массе летательного аппарата.
12. Летательный аппарат по п. 11, отличающийся тем, что металлические соединительные детали размещены приблизительно через каждые 15 метров трубопровода.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR0954938A FR2948254B1 (fr) | 2009-07-16 | 2009-07-16 | Dispositif de protection de tuyauteries contre la foudre |
| FR0954938 | 2009-07-16 | ||
| PCT/FR2010/051481 WO2011007100A2 (fr) | 2009-07-16 | 2010-07-13 | Dispositif de protection de tuyauteries contre la foudre |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2012105343A RU2012105343A (ru) | 2013-08-27 |
| RU2546375C2 true RU2546375C2 (ru) | 2015-04-10 |
Family
ID=41718578
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2012105343/11A RU2546375C2 (ru) | 2009-07-16 | 2010-07-13 | Устройство защиты трубопровода от грозовых разрядов |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US8947846B2 (ru) |
| EP (1) | EP2454155A2 (ru) |
| JP (1) | JP2012532797A (ru) |
| CN (1) | CN102712370B (ru) |
| CA (1) | CA2767178C (ru) |
| FR (1) | FR2948254B1 (ru) |
| RU (1) | RU2546375C2 (ru) |
| WO (1) | WO2011007100A2 (ru) |
Families Citing this family (28)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2974877A1 (fr) * | 2011-05-03 | 2012-11-09 | Airbus Operations Sas | Dispositif de fixation de tuyauteries d'un aeronef |
| FR2975162B1 (fr) | 2011-05-09 | 2014-03-21 | Airbus Operations Sas | Dispositif de raccordement de tuyauteries carburant pour aeronef |
| FR2978521B1 (fr) * | 2011-07-29 | 2014-08-22 | Airbus Operations Sas | Dispositif de raccordement de deux tuyaux |
| FR2983174A1 (fr) * | 2011-11-30 | 2013-05-31 | Airbus Operations Sas | Circuit de transport de fluide d'un aeronef |
| FR2983276B1 (fr) * | 2011-11-30 | 2014-08-22 | Airbus Operations Sas | Dispositif de fixation d'un circuit de transport de fluide a un element de la structure d'un aeronef et aeronef associe |
| US9169029B2 (en) | 2012-06-08 | 2015-10-27 | The Boeing Company | Conductive coupling assembly |
| CN102720656B (zh) * | 2012-06-20 | 2014-07-23 | 常熟市天银机电股份有限公司 | 防止制冷系统漏电的制冷压缩机的吸气管和排气管结构 |
| CN102865423A (zh) * | 2012-09-29 | 2013-01-09 | 常熟市上海飞奥压力容器制造有限公司 | 管道用整体式绝缘接头 |
| FR2997473B1 (fr) * | 2012-10-31 | 2015-01-02 | Airbus Operations Sas | Connecteur de fixation d'une tuyauterie double peau et assemblage obtenu |
| ES2743036T3 (es) | 2013-11-06 | 2020-02-18 | Hutchinson | Dispositivo de conexión y conducto que lo incluye para tubería de transporte de fluido de un vehículo aéreo o espacial, y procedimiento de fabricación de este dispositivo |
| FR3017111B1 (fr) * | 2014-02-05 | 2016-01-22 | Airbus Operations Sas | Dispositif d'assemblage de tuyaux carburant double peau d'un aeronef. |
| CN103895869B (zh) * | 2014-04-10 | 2016-02-24 | 哈尔滨飞机工业集团有限责任公司 | 飞机油箱防闪电通气管路结构 |
| FR3030674B1 (fr) * | 2014-12-22 | 2017-02-10 | Airbus | Detrompage de tuyaux au moyen d'un obstacle au sein d'un raccord dans une canalisation pour aeronef |
| US9982821B1 (en) * | 2015-01-28 | 2018-05-29 | United Technologies Corporation | Doubled wall pipe flange and coupling configuration |
| CN104955255A (zh) * | 2015-05-08 | 2015-09-30 | 刘青建 | 一种石油管道静电消除器 |
| GB2542121A (en) * | 2015-09-08 | 2017-03-15 | Airbus Operations Ltd | Pipe installation |
| EP3153756B1 (en) | 2015-10-08 | 2020-05-06 | Crompton Technology Group Limited | Electrical isolator |
| JP6661369B2 (ja) * | 2015-12-25 | 2020-03-11 | 三菱航空機株式会社 | 航空機の高温ダクトと構造部材との挟入シート、航空機のダクト構造、および航空機 |
| CN105522438A (zh) * | 2016-01-29 | 2016-04-27 | 袁松梅 | 微量润滑系统内外管连接装置 |
| FR3058496B1 (fr) | 2016-11-09 | 2019-09-06 | Permaswage | Corps de jonction, raccord, systeme hydraulique pour le passage d'un fluide entre deux circuits hydrauliques, procede de montage associe |
| EP3428499B1 (en) * | 2017-07-14 | 2021-03-17 | Crompton Technology Group Limited | Composite fluid transfer conduit |
| CN107191728A (zh) * | 2017-07-22 | 2017-09-22 | 江苏法利沃环保科技有限公司 | 一种双层管件接头导静电连接结构 |
| DE102017128251A1 (de) | 2017-11-29 | 2019-05-29 | Airbus Operations Gmbh | Abgasleitung für eine Batterie in einem Luftfahrzeug |
| FR3088617A1 (fr) * | 2018-11-16 | 2020-05-22 | Airbus Operations | Paroi pare-feu comportant un dispositif de raccordement d’une canalisation ainsi qu’un bouclier thermique et aeronef comprenant au moins une telle paroi pare-feu |
| EP3719375B1 (en) | 2019-04-02 | 2023-05-31 | Crompton Technology Group Limited | Composite connectors and methods of manufacturing the same |
| CN110572922B (zh) * | 2019-10-21 | 2024-07-05 | 四川信息职业技术学院(广元无线电技工学校) | 一种用于电子加工的分段式防静电装置 |
| EP4325107A1 (en) * | 2022-08-19 | 2024-02-21 | Airbus Operations GmbH | Fluid transport device and method for assembling and disassembling a fluid transport device |
| CN117684643B (zh) * | 2024-02-04 | 2024-04-05 | 江西佳宸建设工程有限公司 | 一种市政排水管道建设的辅助拼接装置 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0217313A2 (en) * | 1985-09-30 | 1987-04-08 | The Boeing Company | Dielectric isolation of metallic conduits |
| EP0297990A1 (fr) * | 1987-07-02 | 1989-01-04 | AEROSPATIALE Société Nationale Industrielle | Tube pour la circulation d'un fluide inflammable, et tuyauterie réalisée à partir de tels tubes |
| RU2354880C1 (ru) * | 2005-04-18 | 2009-05-10 | Сэн-Гобэн Пам | Трубное соединение с изменяемым углом |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3280695B2 (ja) * | 1992-04-13 | 2002-05-13 | 三菱樹脂株式会社 | 二層管の接続装置 |
| JPH09229278A (ja) * | 1996-02-27 | 1997-09-05 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 二重配管継手 |
| US6880862B2 (en) * | 2003-04-10 | 2005-04-19 | Dayco Products, Llc | Conductive tubular insert for a fuel transport system, and method |
| JP2006044201A (ja) * | 2004-06-29 | 2006-02-16 | Ube Ind Ltd | 積層構造体 |
| US20060099843A1 (en) * | 2004-11-01 | 2006-05-11 | Fullner Todd C | Dielectric fittings |
| WO2007039650A1 (es) | 2005-09-29 | 2007-04-12 | Airbus España, S.L. | Método de protección de depósitos de combustible fabricados con materiales compuestos contra descargas eléctricas |
| CN101346281B (zh) * | 2005-12-23 | 2011-03-16 | 空客西班牙公司 | 用于燃料系统的电流绝缘装置 |
| CN101484628A (zh) * | 2006-05-02 | 2009-07-15 | 罗尔股份有限公司 | 使用纳米增强材料对用于复合材料中的增强纤维丝束的改性 |
| BRPI0621801A2 (pt) * | 2006-06-22 | 2011-12-20 | Airbus Espa A S L | sistema de isolamento de corrente para sistemas de fluidos |
| US9360144B2 (en) * | 2007-10-22 | 2016-06-07 | The Boeing Company | Conduit with joint covered by a boot |
-
2009
- 2009-07-16 FR FR0954938A patent/FR2948254B1/fr active Active
-
2010
- 2010-07-13 US US13/383,436 patent/US8947846B2/en active Active
- 2010-07-13 WO PCT/FR2010/051481 patent/WO2011007100A2/fr active Application Filing
- 2010-07-13 RU RU2012105343/11A patent/RU2546375C2/ru not_active IP Right Cessation
- 2010-07-13 EP EP10752013A patent/EP2454155A2/fr not_active Withdrawn
- 2010-07-13 CN CN201080057397.8A patent/CN102712370B/zh active Active
- 2010-07-13 CA CA2767178A patent/CA2767178C/fr active Active
- 2010-07-13 JP JP2012520074A patent/JP2012532797A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0217313A2 (en) * | 1985-09-30 | 1987-04-08 | The Boeing Company | Dielectric isolation of metallic conduits |
| EP0297990A1 (fr) * | 1987-07-02 | 1989-01-04 | AEROSPATIALE Société Nationale Industrielle | Tube pour la circulation d'un fluide inflammable, et tuyauterie réalisée à partir de tels tubes |
| RU2354880C1 (ru) * | 2005-04-18 | 2009-05-10 | Сэн-Гобэн Пам | Трубное соединение с изменяемым углом |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2011007100A2 (fr) | 2011-01-20 |
| WO2011007100A3 (fr) | 2012-04-05 |
| US20120181384A1 (en) | 2012-07-19 |
| CA2767178A1 (fr) | 2011-01-20 |
| FR2948254B1 (fr) | 2011-12-30 |
| CN102712370B (zh) | 2016-01-13 |
| RU2012105343A (ru) | 2013-08-27 |
| EP2454155A2 (fr) | 2012-05-23 |
| JP2012532797A (ja) | 2012-12-20 |
| FR2948254A1 (fr) | 2011-01-21 |
| CA2767178C (fr) | 2017-01-10 |
| CN102712370A (zh) | 2012-10-03 |
| US8947846B2 (en) | 2015-02-03 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2546375C2 (ru) | Устройство защиты трубопровода от грозовых разрядов | |
| RU2601053C2 (ru) | Устройство для предотвращения распространения искр | |
| KR102055016B1 (ko) | 전기적 방전을 방지하기 위한 유체 수송 시스템 | |
| JP2012532797A5 (ru) | ||
| US7686344B2 (en) | Current insulation system for fluid systems | |
| AU2015335367B2 (en) | An assembly comprising an end-fitting and an unbonded flexible pipe | |
| US20030017007A1 (en) | Method of installation of electrically heated pipe-in-pipe subsea pipeline | |
| RU2718659C2 (ru) | Электрический изолятор, способ его формирования и гидравлическая система | |
| US20150276113A1 (en) | Annulus design for pipe-in-pipe system | |
| WO2013115860A2 (en) | Electrostatic discharge protected ferrule | |
| US6031972A (en) | Impedance heating system | |
| RU2301469C1 (ru) | Способ соединения высокотемпературного и низкотемпературного отводов кабельной линии | |
| RU2587735C2 (ru) | Способ защиты токоизолирующего соединения двух участков трубопровода от внутренней коррозии |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20180714 |