DE2609366C2

DE2609366C2 - Heißluftrohrleitung für Flugzeuge

Info

Publication number: DE2609366C2
Application number: DE2609366A
Authority: DE
Inventors: Stephen N. Torrance Calif. Affa; Ray Sun Valley Calif. Newman
Original assignee: General Connectors Corp
Current assignee: Meggitt Simi Valley Inc
Priority date: 1975-06-27
Filing date: 1976-03-06
Publication date: 1985-05-23
Also published as: DE2609366A1; US4033381A; FR2315656B1; GB1555544A; JPS5653159B2; FR2315656A1; JPS525198A

Description

K sentlich werden.

»2 Ferner dienen die radial abstehenden Verstärkungs-

Pl ringe 12 auch als Wärmestrahler, die zur Kühlung des

g; dünnwandigen Metallrohres beitragea Wenn dieses

Sl von sehr heißen Gasen durchströmt wir± Dies verhin-

y dert, daß die Temperatur so hoch ansteigt, daß die dfin-

'·"' ne metallische Wand des Rohres geschwächt wird. Die

■ Heißluftrohrleitung 10 kann daher wesentlich dünner λ I und leichter hergestellt werden als es sonst möglich wä-

. re. ίο

%- Die rinacnförmigen Verstärkungsringe 12 der Heißluftrohrleitungen 10 dienen als Vorsprünge oder Abstandsstücke und verhindern daher, daß die Außenfläche 14 der Rohre während des Fluges an einer anderen _:. Fläche oder Leitung, beispielsweise an der Fläche 24 is Ci (Fig.2) reiben. Eine gegebenenfalls auftretende Rei-

■ bung würde an der Oberfläche der radialabstehenden i; Rinnenteile der Verstärkungsringe 12 erfolgen. Selbst i;: wenn die Verstärkungsringe 12 sich infolge der Reibung W durchscheuem würden, würde eine solcue Abnutzung : keine Wirkung auf die Festigkeit oder Unversehrtheit

der Heißluftrohrleitung selbst haben.

Die Verstärkungsringe 12 sind alle in der gleichen : Weise ausgebildet In den axial gegenüberliegenden Sei-

; tenwänden jedes Verstärkungsringes sind die Strö- 2s

mungsdurchlässe bildenden öffnungen 22 so über den : Umfang verteilt, daß jede öffnung 22 zu je einer öffnung 22 der benachbarten Seitenwand und den entspre- ;... chenden öffnungen 22 der übrigen Verstärkungsringe ; 12 axial ausgerichtet ist Daher kann, wie dies in Fig. 4

i gezeigt ist, Kühlluft durch die axial ausgerichteten Off-

i nungen 22 über die Oberfläche der dünnwandigen me·

'£■ tallischen Leitung geblasen werden, um die Länge des 'I Rohres zu kühlen, so daß das Rohr höheren Temperatu-I ren und niedrigeren Drücken als es sonst möglich wäre,

. standhalten kann. Diese Anordnung ist dann besonders

wichtig, wenn die Heißluftrohrleitung 10 in eine Boh- ^; rung 26 eines Bauteils 28 eingebaut werden muß und die

Temperatur innerhalb der Leitung sehr hoch ist (siehe Fig.4). In einem solchen Falle verhindern die radial abstehenden Verstärkungsringe 12, daß die Oberfläche 14 der Heißluftrohrleitungen 10 an der Fläche 30 der Bohrung 26 reibt Außerdem kann, wenn alle öffnungen 22 in der beschriebenen Weise axial ausgerichtet sind, und die Temperaturbedingungen innerhalb der Heißluftrohrleitung 10 dies erfordern, Kühlluft von außen durch die Bohrung 24 geblasen werden, wobei die Luft durch die axial ausgerichteten öffnungen 22 hindurchtritt, um die Länge der Heißluftrohrleitung 10 zu kühlen.

50

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

1 2 mit axialen Strömungsdurchlässen angeordnet Dabei Patentansprüche: wird zwar die Temperatur der Rohrwand geregelt, ohne daß hierzu eine beträchtliche Kühlluftmenge erforder-

1. Heißluftrohrleitung für Flugzeuse, mit einem lieh ist, und eine hohe Lebensdauer erzielt, da starke dünnwandigen zylindrischen Rohr mit glatter Innen- 5 Temperaturschwankungen beseitigt werden, jedoch be- und Außenfläche, auf der Abstandshalter mit axialen sieht ein Nachteil dieser Konstruktion darin, daß sie Strömungsdurchlässen angeordnet sind, g e k e η η - infolge der axial verlaufenden Abstandshalter ein grozeichnet durch als Verstärkungsringe (12) aus ßes Gewicht aufweist

dünnwandigem Material ausgebildete Abstandshal- Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine ter, die im Querschnitt rinnenförmig mit längs den io Heißluftrohrleitung zu entwickeln, die ein geringes Ge-Rändern in axial entgegengesetzte Richtungen ab- wicht aufweist und die außerdem hohen Innentemperastehenden Flansche (16, 18) ausgebildet sind und türen und niedrigen Innendrücken ohne Verformung längs dieser Flansche an der Rohraußenfläche (14) oder Bruch standhalten kann.

befestigt sind, wodurch durch die Rohraußenfläche Diese Aufgabe wird durch eine wie eingangs angegeschlossene umlaufende Ringkanäle (20) gebildet 15 führte Heißluftrohrleitung gelöst, die durch die in dem

werden, und durch in den axial gegenüberliegenden Kennzeichen des Patentanspruches 1 angegebenen

Seitenwänden jedes Verstärkungsringes so über den Merkmale gekennzeichnet ist

Umfang verteilte, die Strömungsdurchlässe bilden- Ein wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen

den Öffnungen (22), daß jede Öffnung zu je einer Heißluftrohrleitung besteht darin, daß ihre Außenfläche öffnung der benachbarten Seitenwand und den ent- 20 gegen Reibung*- oder Scheuerbewegungen an anderen

sprechenden Öffnungen der übrigen Verstärkung?- Kanälen bzw. Flächen geschützt wird,

ringe axial ausgerichtet ist Vorteilhafterweise ist bei der erfindungsgemäßen

2. Heißluftrohrleitung nach Anspruch 1, dadurch Heißluftrohrleitung eine gute Wärmeübertragung aus gekennzeichnet daß die Heißluftrohrleitung (10) dem Inneren der Leitung an die Umgebungsluft mög- und die Verstärkungsringe (12) aus einem dünnen 25 lieh, wodurch eine Schwächung der Leitung durch hohe Metallblech mit einem leichten Gewicht bestehen. Temperaturen vermieden wird.

3. Heißluftrohrleitung nach Anspruch 1 oder 2, die Im folgenden wird die Erfindung im Zusammenhang in einer in einem Flugzeugbauteil vorhandenen Boh- mit den Figuren näher erläutert Es zeigt

rung angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet daß F i g. 1 eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen

jeder der Verstärkungsringe (12) mit seiner radial 30 Heißluftrohrleitung;

äußeren Umfangsfläche an der Innenfläche der Boh- F i g. 2 einen Schnitt entlang der Linie 2-2 der F i g. 1;

rung (26) des Bauteiles (28) angreift. F i g. 3 eine Seitenansicht eines Verstärkungsringes;

und

F i g. 4 eine in einer Bohrung eingebaute erfindungs-

35 gemäße Heißluftrohrleitung.

Die in F i g. 1 dargestellte erfindungsgemäße Heiß-

Die Erfindung betrifft eine Heißluftrohrleitung für luftrohrleitung 10 besteht aus einem dünnwandigen Me-

Flugzeuge nach dem Oberbegriff des Patentanspru- tallrohr. In axialer Richtung sind voneinander beabstan-

ches 1. det Verstärkungsringe 12 angeordnet die mit der Au-

Der Bau von Heißluftkanälen für Flugzeuge erfordert 40 ßenfläche 14 des Rohres verschweißt sind und vorzugs-

die Beachtung vieler Umstände. Vor allem ist es wichtig, weise aus einem dünnen Blech bestehen. Die Verstär-

daß sie so leicht wie möglich sind, da Kanäle in moder- kungsringe 12 sind so geformt daß sie im wesentlichen

nen Großraumflugzeugen sehr lang sind, so daß eine einen rinnenförmigen Querschnitt aufweisen, wobei ■

Gewichtseinsparung von Bedeutung ist längs den Rändern in axial entgegengesetzten Richtun-

Eine Möglichkeit, das Gewicht der Leitungen herab- 45 gen Flansche 16 und 18 abstehen. Mit diesen Flanschen zusetzen, würde darin bestehen, die Wandstärke zu ver- 16 und 18 sind die Verstärkungsringe 12 an der Außenringern. Dies führt jedoch normalerweise zu einer gerin- fläche 14 des Rohres befestigt wie dies insbesondere geren Festigkeit und insbesondere zu einer erhöhten aus F i g. 4 ersichtlich ist

Nachgiebigkeit bei Unterdrücken, wenn gleichzeitig ho- Bei der Befestigung der Verstärkungsringe 12 an der

he Temperaturen auftreten. Ein Bruch in einer Leitung 50 Außenfläche des Rohres entstehen geschlossene umlau-

während des Fluges kann zu einer gefährlichen Situa- fende Ringkanäle 20. In den axial gegenüberliegenden

tion führen. Seitenwänden jedes Verstärkungsrings 12 sind Strö-

Ein weiteres Problem, das bei Heißluftkanälen für mungsdurchlässe bildende Öffnungen 22 vorgesehen,

Flugzeuge besteht, ist daß während des Fiuges Schwin- die sowohl als Ableitöffnungen als auch zur Herstellung

gungen oft zu Reibungs- und Scheuerbewegungen an 55 einer Verbindung zwischen der Umgebungsluft um die

verschiedenen Oberflächen des Flugzeuges führen. Die- Heißluftrohrleitung 10 herum und dem Inneren der

se Reibungs- und Scheuerbewegungen erhöhen bei ei- Kammer 20 zur Kühlung dienen, wie dies nachfolgend

ner geringer. Wandstärke, niedrigen Leitungsdrücken näher beschrieben wird.

und hohen Temperaturen ebenfalls die Gefahr eines Die Verstärkungsringe 12 am Rohr 10 haben mehrere Bruches. Außerdem kann ein Kontakt der Leitung mit 60 Funktionen. Sie tragen dazu bei, zu verhindern, daß das bestimmten Oberflächen im Flugzeug wegen der inne- Rohr zusammengedrückt wird, wenn der Druck innerren Anordnung der Brennstoffleitungen und anderer halb der Heißluftrohrleitung 10 unter den Umgebungstemperaturempfindlicher Teile innerhalb des Flugzeugs luftdruck absinkt. Die Heißluftrohrleitung 10 kann dagefährlich sein. her ohne Verringerung der Festigkeit aus einem dünne-

Aus der DE-OS 20 12 947 ist eine Heißluftrohrleitung 65 ren Metall geformt werden, als dies sonst möglich wäre,

mit einem dünnwandigen zylindrischen Rohr mit glatten Da, wie erwähnt, Flugzeuge gegenwärtig sehr groß ge-

Innen- und Außenflächen bekannt. Dabei sind auf der baut werden, sind die Kanäle oder Leitungen entspre-

Außenfläche der zylindrischen Rohre Abstandshalter chend groß, so daß die Gewichtseinsparungen sehr we-