PT8520U - Tanque contentor de liquidos para ser incorporado em helicopteros do tipo normalmente usado na extincao de inceendios - Google Patents

Description

TANQUE CONTENTOR DE LXQUÍDOS PARA SER INCORPORADO EM HELICÓPTEROS DO TIPO NORMALMENTE USADO NA EXTINÇÃO

DE INCÊNDIOS

Esta invenção refere-se tal como o título indica, um tanque contentor de líquidos para ser in corporado num helicóptero do tipo normalmente usado no combate aos incêndios.

Actualmente, já se conhece muitos tipos de tanques ou contentores para extinção de incêndios, que se aplicam a helicópteros. Tais tanques apresentam vá rias desvantagens o que pode dificultar a sua utilização.

Em princípio, os tanques conhecidos, bem como os contentores, são constituídos na forma de um;' .depósito de água de tamanho adequado que tem que ser per— manentemente. incorporado na parte inferior do helicóptero. Isto implica que tal tanque tenha que ser transportado pelo helicóptero mesmo em voos que não se combate a incêndios, o que representa um imenso peso morto que influencia o poder de manobra do equipamento e o seu poder disponível. Por outro lado, uma vez que a montagem do tanque no equipamento é um tanto difícil, a homologação e supervisão de tal montagem são exigidas pelas autoridades de vôo responsáveis , o que limita o uso do dito tanque a equipamentos para os quais o tanque tenha sido previamente homologado.

Outro aspecto negativo deste tipo de tanques consiste no facto de absorverem poder subs- 1 5 10 15 64.826 r,*) Γ Γ ?! 90/06 · » ΟΟΟ'Οί - (6 pow 20 25 tancial para a condução do seu meio de manobra, o que reduz o poder total que resta para o próprio helicóptero, uma vez que o sistema hidráulico e o gerador de electricidade são elementos ancilares que têm que ser ligados à fonte de poder do helicóptero, reduzindo o poder disponível do motor em cerca de 10 ou 20 cavalo-poder, dependendo do modelo do tanque. Esta perda de poder que a princípio pode não pa recer importante, é, de facto, de vital importância se se detectar que mais tanques podem ter pesos operativos compreendidos entre 1,3 e 2,5 toneladas, e durante o seu uso espera-se condiçOes extremas tal como na extinção de um incêndio , a temperatura do ar é muito mais elevada do que o normal, razão pela qual a sustentação do helicóptero é menos favorável, e os conteúdos do oxigénio no ar é mais inferior, enquanto o conteúdo de CO2 ® superior, razão pela qual o processo de combustão no motor é menos perfeita,com a redução* do seu poder e, em última análise, o enorme calor gerado pelo fogo provoca turbulências fortes sob a forma*, de correntes de ar - o equipamento só pode ultrapassar isto com o auxílio do poder máximo disponível a partir do motor. E^ta perda de poder efectivo do motor produzida pela influ ência /Óo tanque pode significar a diferença entre o equipamento ser ou não capaz de ultrapassar um dado obstáculo em especial em equipamentos pequenos com uma reduzida capacidade de carga.

Outra desvantagem conhecida nos tanques actuais deste tipo consiste no facto de só terem a possibilidade de ser carregados com água fresca, uma vez que· os tanques e os contentores são feitos em aço, , o que implica, por outro lado, um peso substancial de mais de ;·' 250 kg. Como é óbvio, a sua carga com água do mar significaria uma rápida deterioração da sua estrutura pela ac-ção de enferrujamento que·pode apenas ser evitada actual-mente com um enxaguamento cuidadoso e difícil do interior = 3 = 5 10 16

Mod. 71 -30.000 e«. - »|0β 20 25 64.826 do tanque. t crr *"</>

Por fim, estes tanques tradicionais têm um dispositivo de segurança muito simples que permite a abertura das portas em caso de emergência, mesmo no caso do sistema hidráulico ter sido danificado ou de não ter a capacidade para lavar a cabo a sua função. Tal dispositivo de abertura consiste na incorporação dos mecanismos de abertura de uma garrafa com nitrogénio líquido, cuja válvula é controlada electricamente, descargando o seu conteú do sofcl uma pressSo de 200 kg/cm no pistão que abre as portas de carga, razão pela qual as portas se abrirão instanta-enamente. Este dispositivo de segurança, que é, sem dúvida, eficaz, apresenta três problemas principais, em primeiro lugar, um peso substancial da garrafa, em segundo lugar,os riscos do manuseamento de nitrogénio líquido, que é muito volátil ô perigoso devido à sua temperatura muito baixa em estado líquido, o que torna o nitrogénio líquido inadequado para este tipod e aplicação, em que, tal como já foi referido, as condições de vôo sâo um tanto críticas, e, em terceiro lugar, a dificuldade de recarga este tipo de garrafas j/ porque, por exemplo em Espanha, há apenas cinco locais para esta actividade, em todo o país, sendo necessária uma. drecarga após cada operação do dito dispositivo* Por essa razão, os tanques presente-mente conhecidos, embora sejam necessários para a extinção a incêndios, representam riscos substanciais para os pilotos*

Esta invenção apresenta um progresso substancial para este tipo de dispositivos, desenvolvendo novas soluçGes técnicas que aumentam extraordinariamente a actuação do tanque, sem reduzir as condições de segurança para o piloto e para o equipamento. Este novo tanque para líquidos é cons 4 30 64.826 _ r rr~ * 'fíi '"v l 10 15

Mod. 7| - 30.000 ci. - 90/08 20 25 30 tituído como uma unidade completamente autónoma em relação ao helicóptero, sendo possíveis de ser ejectados a partir do mesmo em caso de emergência. Este tanque deve ser ligado ao gancho baricintrico do helicóptero e a um número· de placas situadas na parte inferior do helicóptero, placas onde alguns ganchos especialmente concebidos podem ser ligados, situando-se tais ganchos na parte superior do tamque. Toda a unidade será fixada por quatro suportes elásticos que são apoiados em pontos fortes do equipamento. Esta disposição permite que, em caso de emergência, o tanque possa ser libertado abrindo o gancho baricêntrico através de um comando do painel de instrumentos do equipamento. 0 tanque cairá com a acção da gravidade. Esta disposição eficaz, além da vantagem que corresponde à sua segurança e versatilidade, tem ainda a vantagem adicional de não necessitar de homologação por parte das autoridades responsáveis, por nad ser um anexo fixo, razão pela qual a sua aplicação a um helicóptero não tem qualquer limitação legal. ./ 0 corpo do que é dividido em três partes^ ou compartimentos , recebendo o primeiro um motor termal que acciona um compressor r que pressuriza o sistema hidráulico incorporado para abertura das portas de descar-ga e para o accionamento da bomba para sugar água. 0 segundo compartimento recebe uma carga de água e o terceiro um dispositivo que controla a abertura e fecho das portas.

Para a unidade será pendurada na parte inferior do helicóptero, sendo dirigida pelo piloto através de uma unidade de controlo portátil incorporada no "cockpit" do equipamento e ligada ao tanque através*; de uma linha eléctrica com terminais de comutador. 0 mecanismo par a abertura das portas é designado por forma a que a pressão da água se man— 5 35 10 15

Mod. 71 -20.OCO «*.-90/08 20 25 30 64.826 1 πΛ^’’/ \f-r 1 tenha na mesma posição fechada, de modo a que o pistão hidráulico opere apenas como fecho. Por fim, é de notar que o tanque será construído em :matérias compostas com a aplicação de técnicas de moldagem em vácuo, resultando numa unidade totalmente livre de-ferrugem que pode ser cargada com á-gua do mar sem qualquer consequência negativa. 0 tanque pode receber outros tipos de líquidos para os quais não foi designado no início, como líquidos pitossanitários I para tratamento de colheitas. Com alteraçdes muito ligeiras respeitantes às dimensOes, mas mantendo todas as características de ligação, pode também ser usado para con- f ter pequenas quantidades de bagagem ou afins. A invenção será ainda ilustrada atra vés de um modelo de realização particularmente aconselhado apenas com carácter exemplificativo, sendo mostrado nas folhas anexas com gravuras. - A Figura 1 corresponde á vista superior e à vista lateral do novo tanque. / - A Figura 2 é um pormenor do gancho de ligação e da placa correspondente para fixar a unidade► - A Figura 3 mo3tra uma vista pictórica do mecanismo de abertura: e fecho das portas. - A Figura 4 mostra esquematicamente o mecanismo de libertação para a abertura de emergência das portas. As várias partes indicadas com números correspondem aos seguintes elementos. 0 tanque para conter os líquidos é / 6 35 1 „ t a

Mod. 71 · 20.000 ei. 90/00 5 10 15 20 25 64.826 formado por um corpo geralmente rectangular - 1 - com a forma de uma linha direita, que é dividida em três zonas: a primeira - 2 - alberga os mecanismos de accionamento constituídos por um motor termal (não mostrado) que accio-na um compressão (não mostrado) para pressurizar o fluído hidráulico para o accionamento das bombas de sucção e as portas apra a libertação da massa de água - 3 -· Estes elementos são totalmente independentes em relação ao motor e aos mecanismos de transmissão do helicóptero. Esta secção é talmente construída em matéria composta por técnicas de moldagem vácuo e tem duas aberturas dinâmicas - 4 - nas extremidades para entrada de ar, bem como uma saída - 5-localizada na. parte inferior, o que garante uma perfeita ventilação dos mecanismos que contém. A segunda secção é constiotuída pelo tanque de água - 6 - que compreende um número de paredes internas - 7 - que humedecem os movimentos rápidos de água no interior do tanque, que tem duas portas longitudinais — 8 - e - 9 - localizadas na sua parte inferior. 0 dito corpo é atravessado por dois eixos - 10 - e - 11 - que formam parte do mecanismo para aber-túra das portastendo também uma peça de boca lateral - 12 -1 para o seu enchimento. Existe uma mangueira na peça de boca,, que tem na extremidade uma bomba para a sucção da água- A dita bomba é accionada através do fluído hidráulico~ Esta secção é totalmente construída, em alumínio de aviação. A terceira secção - 13 - alberga o mecanismo para abertura e fecho das portas representado na Fig. 3, sendo também constituído por matéria composta- 0 mecanismo de abertura é feito a partir de uma unidade hidráulica - 14 - accionada pelo fluído hidráulico, que activa a alavanca localizada horizontalmente - 15 - que causa a rotação por uns poucos graus de um eixo que será" designado como eixo de fecho - 16 ao qual é ligada uma segunda alavanca, sendo situa 7 30 1 5 10 16

Mod. 71 - 20.000 e«. - 90)08 20 26 30 64.826 da com um desvio de cerca de 22 com a direcçâo vertical e designado como braço de apoio - 17 A extremidade livre deste braço de apoio tem uma parte saliente capaz de deslizar ao longo de uma guia - 18 - colocada no braço mais longo de uma placa de ângulo - 19 - ligada ao primeiro eixo de accionamento para as portas - 10 enquanto o braço mais curto do dito apoio de placa com ângulo, que fica na zona superior é ligado à extremidade de uma haste - 20 -que, por outro lado, é ligado a um terceiro braço alavanca - 21 - correspondente ao segundo eixo para accionar as portas , c'om um número de alavancas came -22- situadas no interior do tanque de água cujas extremidades livres sâo ligadas às mesmas portas através de hastes - 23 cujo comprimento pode ser regulado. A operação deste mecanismo é a seguinte. Começando na posição em que as portas estão fechadas, o macaco, que se encontra em extensão contrair-se--âo, fazendo com que o braço alavanca - 15 - rode bem com o eixo de fecho e o braço de apoio, começando este último a sua rotação o que faz com que o mesmo recupere o ângulo de desvio vertical em direcçâo a um dos lados, começando tarí ângulo a aumentar para o outro lado, por forma a que a par^e saliente, que se situa na extremidade leve a cabo um movimento forçando o mesmo a deslizar ao longo do guia do apoio de placa de suporte, que, por sua vez, rodará de modo a. que o primeiro eixo para accionamento das- portas e pela acçâo de accionamento da haste - 20 — o terceiro braço alavanca — 21 -, o segundo eixo de accionamento para as portas gire também, abrindo as portas. Quando o macaco muda para a sua posição distendida, os mesmos movimentos- e rotações sâo levados a cabo em sentido contrário, resultando daí o forçar de fechar as portas. 0 mecanismo de abertura tem a característica de que quando o braço de suporte se encontra desviado para o exterior em relação à posição vertical , a sua rota de escape será bloqueada uma vez que a sua extremidade é guiada pelo apoio de placa de ângulo, 8 35 _ t r" "r·? 10 15

Moà. 71 20.000 βι. · 90/08 20 25 30 35 64.826 5- / por forma a que o mecanismo, pela pressão apenas água nas portas, seja fechado e a pressão de fecho seja concentrada no eixo de fecho, enquanto que ao mesmo tempo que compensa este ângulo de desvio com o auxílio da acção de ac-cionamento da unidade de macaco, aumentando para o interior tal desvio, obterá uma rota de escape, sendo o eixo de fecho libertado e toda a unidade aberta, de modo a que a pressão da água seja capaz de abrir as portas. 0 mecanismo para abertura das portas tem um dispositivo de segurança para aberturas de emergência, representado na figura 4, o que garante a abertura das portas em caso de falha no sistema hidráulico. Este mecanismo compreende uma câmara reforçada externamen— te - 24 - que alberga uma garrafa - 42 - de C02 do tipo normalmente usado para pistolas de ar comprimido, sendo a dita câmara fechada na parte que corresponde ao gargalo da garrafa por uma tampa de enroscar - 43 - que tem uma protu-são oca - 25 - capaz de perfurar o selo da garrafa,, protu-são essa que comunica pela sua outra extremidade com um encaixe - 26 — ao qual há uma mangueira - 27 - ligada, comunJLcando com o circuito hidráulico ou com a unidade·. de macaco^ Na extremidade oposta à tampa,, a garrafa re-- cebe o impulso de um elemento de pressão — 28 - associado a^ uma alavanca de ligação — 29 - que roda num eixo -30— sob a acção de accionamento de um íman -31- que actua na· extremidade livre. A operação deste mecanismo é a seguinte? quando o íman é energizado, a alavanca de ligação mo— ver-se-à empurrando a garrafa através de um elemento de empurrar, através do que o selo da dita garrafa será perfurado pela protusão oca, sendo o conteúdo libertado atra vés da protusão e da pequena mangueira em direcção à unidade macaco, A montagem constituída pelas três

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Mod. 71 -20.000 í*. - »/08 20 30 secçdes -2-, -6- e -13- forma uma unidade que será presa no gancho baricêntrico do helicóptero - 34 -, em relação a cuja extremidade tem um parafuso - 33 - localizada no recesso - 35 - da face superior do mesmo. Isto é firmemente seguro pelos dois ganchos - 36 - que se projec— tam da parte frontal da face superior das placas respecti-vas de prender o.tanque - 37 - ligadas à parte inferior do helicóptero. Isto é completado com quatro suprotes elásticos - 38 - de altura regulável, colocados sob tensSo em pontos fortes do corpo do helicóptero. Dois dos apoios elásticos s3o colocados atrás dos ganchos das placas e os outros dois sáo localizados na parte traseira do tanque. ( A montagem formada pelos ganchos e as respectivas placas tem uma estrutura específica para evitar os deslocamentos e comprimento e para o lado, do tanque quando é colocado em paralelo ao helicóptero, sendo a razSo o facto da dita montagem se encotnrar presa no gancho baricêntrico , que está numa posição recolhida. Quando o tanque atinge- uma inclinação de 2 graus abaixo díí horizontal, por exemplo, após se ter soltado do gancho baricêntrico, a montagem formada pelos ganchos e as respectivas placas ser3o libertadas e toda a montagem será ejectada. Para este efeitor o gancho tem uma cabeça - 39 -_ com uma estrutura montada cuja parte superior ligeira-mente curva vai encaixar com o recesso curvo - 40 — localizado no sítio do gancho na placa, que por sua vez tem duas paredes laterais - 41 — para auxiliar uma perfeita ligaçSo do gancho. A invençad compreende também uma central de comando e controlo que é colocada no interior do "cocpit" do helicóptero e que é ligada ao tanque atra vés de arames através de um conector com uam estrutura de entalhe e de lingueta, capaz de ser libertada através da 10 35 64.826 acçSo de empurrar do arame no caso de libertação do tanque .

Refira-se que a descrição acima tem apenas um carácter ,exemplificativo e que os pormenores do modelo de realização da invenção podem ser mudados com base nos princípios-fundamentais da invenção, exemplificados na descrição. 10 i

Lisboa , t ctt t~r.o Mod. 71 -20.000 ex. - 90/08

30 S 11 = 35

Claims (1)

1. δ 10 64.826 = REIVINDICAÇÕES =

   / Mod. 71 -20.000 βκ. - 90/00 20 25 30 1ã - Tanque contentor de líquidos para ser incorporado em helicópteros, do tipo normalmente usado na extinção de incêndios, caracterizado especialmente por incluir um corpo fuselado (1) com uma forma rectangu-lar geral que é dividida numa primeira secçSo (2) que alberga 'um motor térmico, que faz com que o compressor pressurize um circuito hidráulico e um gerador, uma segunda sec çSo (6) incluindo o tanque de água propriamente dito, que é dividido numa série de divisões (7) e que tem duas portas ligáveis (8) e (9) para a descarga da água contida no tanque, portas essas estendendo-se até uma parte substancial do'lado inferior do corpo e uma terceira secção (13) que alberga o mecanismo para abertura e fechamento, das portas sendo estas três secções feitas de um material compostoe constituindo uma montagem compacta que pende do gáincho baricêntrico do helicóptero através de um pico (33) situado na parte superior do dito corpo, parte superior essa que também tem dois ganchos (36) que podem ser ligados nas placas respectivas (37) unidas à parte inferior do helicópterosendo esses ganchos colocados na zona fron tal do dito corpo fuselado, que tem quatro apoios elásticos adicionais com uma altura regulável, estando dois deles colocados atrás·, dos ganchos e os restantes na zona traseira do dito corpo fuselado do tanque. 2§ - Tanque contentor de líquidos de acordo com a reivindciaçâo 1, caracterizado por os ganchos que podem ser unidos às placas terem calços como cabeças (39) cujas faces' superiores têm uma estrutura curva para corresponder, a nível interno a um recesso equiva- 12 35 10 1δ Mod. 71 -30.000 οκ. · »/0β 20 25 30 64.826 lentemente curvo situado no local exacto exacto da dita ca beça do gancho da placa correspondente (40 ), tendo em ambos os lados da localização paredes laterais correspondentes (41) de modo a que a única forma de introdução ou de extracçSo do gancho em relação à sua localização é atra vés de uma inclinação do mesmo de 2 graus. 3ã - Tanque contentor de líquidos, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o mecanismo para abertura das portas ser constituído por um macaco 'hidráulico que actua num primeiro braço alavanca (15) integral com um pino de segurança (16) que é integral bem como um braço de apoio (17) que, quando as portas estSo fechadas, tem uma posição desviada para o exterior o de 2 , tendo a sua extremidade livre um membro de encontro que escorrega numa guia (18) situada no braço maior de um a|Joio com ângulo (19) ligado ao primeiro elemento que leva até às portas (10) que cruza o total da segunda secção, enquanto o braço mais pequeno do apoio em ângulo é integral com uma haste (20) que está ligada por uma outra extremidade a um terceiro braço alavanca (21) correspondente ao- segundo eixo (11) para conduzir até às portas , que,, por· sua vez, atravessa a totalidade de segunda^ secção do tanqsue operando tal eixo as portas através de ‘ hastes de comprimento reguláveL (23)- · · 4ã _ Tanque contentor de líquidos,. de acordo com a reivindciaçâo anterior, caracterizado por o mecanismo de segurança ser constituído por um cilindro que contém no seu interior uma garrafa CO^ do tipo usado em armas de ar comprimido, cilindro esse que é fechado por uma tampa de rosca (43) com uma saliência oca (25) capaz de perfurar o selo da garrafa e com um encaixe externo (26) a que se une uma pequena mangeira (27) sendo a tal mangueira ligada ao circuito hidráulico, enquanto a 13 35 64.826 parte inferior da garrafa recebe o umpulso de um mecani£ mo de pressSo (28) accionado pela alavanca (29) impulsionada por um íman (31). Lisboa, 10 16 Mod. 71 -20.000 οχ. · 90/06 20 25 30 Por JORGE BARRIG0N LAFITA

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