DE736114C

DE736114C - An mit Brennkraftmaschinen betriebenen Fahrzeugen, insbesondere Luftfahrzeugen, vorgesehene Einrichtung zum Foerdern der Luftmengen der Stroemungsgrenzschicht, die mit Hilfe der Vorverdichter fuer die Brennkraftmaschinen abgesaugt werden

Info

Publication number: DE736114C
Application number: DEJ61204D
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Herbert Wagner
Original assignee: Messerschmitt Bolkow Blohm AG
Current assignee: Airbus Defence and Space GmbH
Priority date: 1938-05-01
Filing date: 1938-05-01
Publication date: 1943-06-07

Description

An mit Brennkraftmaschinen betriebenen Fahrzeugen, insbesondere Luftfahrzeugen, vorgesehene Einrichtung zurrt Fördern der Luftmengen der Strömungsgrenzschicht, die mit Hilfe der Vorverdichter für die Brennkraftmaschinen abgesaugt werden Die Erfindung erstreckt sich auf` Fahrzeuge und insbesondere Luftfahrzeuge; welche mit Einrichtungen zum Absaugen von Luft der Strömungsgrenzschieht, d.h. derjenigen Strömungsschicht versehen sind, die unmittelbar an die Begrenzungsflächen des Luftfahrzeuges angrenzt. Bei: Fahrzeugen und insbesondere bei Luftfahrzeugen. besteht einerseits die Aufgabe, größere. Luftmengen der Strömungsgrenzschicht bei Flugzuständen abzusaugen, bei denen die Strömung zum Ablösen und zur Bildung von Wirbeln neigt; andererseits soll jedoch die für das Ab- saugen der Luftmenge erforderliche Eirnrich= tung gewichtlich leicht sein, und zu ihrer Unterbringung -nur wenig Raum beanspruchen. Es ist nun bekannt, zur Förderung der abzusaugenden Luftmengen der Strömungs= grenzschicht -den oder die Vorverdichten für die Brennluft der am angeordneten Brennknaftmaschinen zu verwenden, in dem deren Saugseite ein, Teil der abzusaugenden Luftmenge zugeführt wird.
Gemäß oder Erfindung wird nun bei einer solchen Ausgestaltung eine Vergrößerung der Fördermenge dadurch erzielt, daß ein weiterer Teil der .abzusaugenden Luftmengen der Strömungsgrenzscliicht von einer durch die verdichtete Luft des Vonverdichters betriebenen unterdruckerzeugenden Anlage gefördert wird. Dieser Ausgestaltung liegt die Erkenntnis zugrude, daß die üblichen Vorverdichter zwar nur' ein, verhältnismäßig kleines Ansaugvolumen, aber doch einen verhältnismäßig hohen Verdichtungsenddruck .aufweisen, so daß . sie durch Ausnutzung sowohl des Ansaubgvölumens als auch eines Teils oder des ganzen, vom Vorverdichter erzeugten Druckgefälles vorteilhaft für !die Förderung der abzusaugenden Luftmenge geeignet gemacht werden können.
Die Ausnutzung des vom Verdichter er ' er. zeugten Druckgefälles zur Förderung ,der Luft: der abzusaugenden Strömungsgrenzschicht erfolgt zweckmäßig in einfacher Weise da:-durch, daß die verdichtete Luftdes Verdichters zum Betrieb einer Strahlpumpe dient, deren Saugseite ein, Teil -der abzusaugenden Luft -der Strömungsgrenzschicht zugeleitet wird.
Bei Luftfahrzeugen ist ein; Absaugen der Strömungsgrenzschicht besonders beim Start und bei der Landung erwünscht, während das Absaugen, beim Reiseflug entbehrlich ist. Es sind demnach in den Leitungen für die abzuführenden Luftmengen der Strömungsgrenzschicht Absperrglieder angcordnet, welche derart verstellbar sind, daß die vom Vorverdichter verdichtete Luft nach Wahl das eine Mal, ganz oder -teilweise zum Antrieb der Unterdrucklage dient und das andere Mal nur der Brennkraftmaschine zugeführt wird. Diese Absperrglieder werden dann beim Staat und bei der Landung, _d. h. bei Flugnzuständen, bei denen auf eine Voxverdichtung der Brennluft ganz oder teilweise verzichtet werden kann, so verstellt, daß der Vorverdichfer das Absaugen der Luftmenge der Strömungsgrenzschicht auf. Grund seines Ansaugvermögens und des von ihm erzeugten Druckgefälles bewirkt.- Da während ,des Reisefluges, bei dem ein Absaugen nicht erfolgt, ,der Vorverdichter in der üblichen: Weise nur zur Verdichtung der Brennluft dient, sind einer bereits vorgeschlagenen Ausführung. zaen Absaugen -der Grenzschicht entsprechend die genannten Absperrglieder so -gestaltet, daß die Luft vom Vorverdichter unmittelbar aus dem umgebenden Luftraum angesaugt und nach der Verdichtung dem Gemischbildner bzw. den. Brennräumen zugeführtwerden kann.
Der Erfindungsgegenstand ist in der Abbildung in einem Ausführungsbeispiel schematiisch (dargestellt, und zwar ist ein Tragflügel z veranschaulicht, ,an `dessen Unterdruckseite bei 2 Luft von der unmittelbar an die Tragflügelbegrenzungsfläche angrenzen-,den Schicht der relativen Strömung abgesaugt wird. -Däs Absaugen wird bewirkt durch das Ladegebläise 3 des Motors q.; welches einen verhältnismäßig hohen Verdichtungsenddruek, bei verhältnismäßig kleiner Fördermenge aufweist. Für die Förderung der Luftmengen der Strömungsgrenzschicht ist zunächst -an die Saugseite des Ladegebläses 3 eine -Luft-Leitung 5.,-:6 ,angeschlossen, welche in der Darstellung an -der Entnahmestelle 2 am Tragflüzel i mündet. Außerdem wird die durch

rung II umgebenden Kammer 13 ein-en Unter-,druck. An die Kammer 13 isst eine Leitung 14 angeschlossen, die gleichfalls über das Leitungsstück 6 an der Entnahmestelle 2 des Tragflügels mündet. Es wird mithin die von ,der Strömungsgrenzschicht abzusaugende Luft zu einem Teil der Saugseite :des Ladiegebläses 3 und zu einem weiteren Teil der Strahlpumpe 8 zugeführt, so daß das Ansaugvolumen und das gesamte, verhältnismäßig große, vom Ladegebläse 3 .erzeugte Druckgefälle für die Förderung der Luft der Strömungsgrenzschicht ausgenutzt wird, und zwar bei Flugzuständen, bei denen auf ein Vorverdichten ,der Brennladung für den Motor q. verzichtet werden kann. Der Motor q. saugt hierbei durch die öffnung 12 des Gemischbildners 9 .die Brennluft unmittelbar an, und zwar wird die Öffnung 12 durch einen Verschlußkörper Io entgegen der Wirkung einer Feder 15 unter Einwirkung des Unterdruckes im Gemischbildner 9 freigegeben. . Der Verschlußkörper Io kann jedoch, falls erwünscht, auch mit zwangsläufigen VersteIlgliedern in Zusammenwirkung stehen.
Während des Reisefluges ist eis erwünscht, keine Luft der Strömungsgrenzschcht abzusaugen, sondern das Ladegebläse zum Vorverdichten der Brennluft zu verwenden. Zu diesem Zweck sind in den Leitungen 5, 6 und 7 Absperrglieder in Form von Drehschiebern 16,17 angeordnet, welche über Bedienstangen 18, 19 durch eifix Stellglied 2 0- verstellbar sind. Für den Reiseflug wird das Stellglied 20 in die gestrichelt veranschaulichte Lage verstellt; hierdurch werden die Drehschieber 16, 17 im-Sinne der Pfeile 21, 21' um 9o° verdreht, wodurch nunmehr das Ladegebläse 3 unmittelbar durch die öffnung 2z aus dem umgebenden Raufe Luft ansaugt und die verdichtete Luft dem Gemischbildner 9 zuführt. Die Öffnung 12 des letzteren wird durch den i nunmehrigen Überdruck im Gemischbildner und unter Einwirkung der Feder 15 durch den Verschlußkörper i-- verschlossen. Es wird mithin beim Reiseflug das Ladegebläse 3, welches beim Start und der Landung zum Fördern der Luftmengen' der StrZmungs-,schicht dient, in der üblichen Weise zum Vorverdichten der Brennluft verwandt.
Bei der Ausgestaltung werden mithin die an. einem Luftfahrzeug im wesentlichen vor- i handenen Einrichtungen :einem weiteren Zweck in vorteilhafter Weise dienlich gemacht. Durch zweckentsprechende Aüsgestaltiamg der Absperrglieder in den Leitungen 5, 6 und .7 kann in einfacher Weise noch erreicht werden, daß beim Start und gegebenenfalls auch bei der Landung nur ein Teil der vom-Ladegebläse verdichteten Brennluft der Strahlpumpe .8 und ein weiterer Teil den Brennräumen des Motors 4 zugeführt wirdkann, durch Verwendung eines Verstellpropellers die Drehzahl des Motors und mithin die vöm Vorverdichten geförderte Luftmenge bei der Landung änderbar sein, derart, daß ein Absaugen einer ausreichenden Luftmenge der Strömungsgrenzschicht bei der Landung .erfolgt.

Claims

PATENTANSPRÜCHE 1. An mit Brennkraftmaschinen betriebenen Fahrzeugen, insbesondere Luftfahrzeugen vorgesehene Einrichtung. zum Fördern der Luftmengen der Strömungsgrenzschicht, die mit Hilfe der Vorverdichten für die Brennkraftmaschinen abgesaugt wenden, dadurch gekenxizei:clineft, daß die Leitungen (5, 6, 1q.) zum Fördern der Luftmengen der Strömungsgrenzschicht sowohl an die Saugseite des Vorverdichters (3) als auch an die Saugseite einer durch die verdichtete Luft des Vorverdichters (3) betriebenen, Unterdruck erzeugenden Anlage, z. B.. .einer Strahlpumpe (8); angeschlossen sind. a. Einrichtung- nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in den Leiturgen (5, 6; Iq.) für die abzufübrenden Luftmengen der Strömungsgrenzschicht Absperrglieder (16, 17) angeordnet sind, welche derart verstellbar sind, daß die vom Vorverdichter (3) verdichtete Luft entweder nur der Brennkraftmaschine (q.) oder zum.Teil oder vollständig--der vom Vorverdichter (3) betriebenen Unterdruckanlage (8) zugeleitet wird.