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Luftschiff mit mehreren ineinander angeordneten Gaskammern Es sind
Luftschiffe mit mehreren ineinander angeordneten Gaskammern bekannt, von denen die
innerste einen Unterdruck aufweist, um Auftrieb zu
erzeugen. Diese Luftschiffe
haben den Nachteil, daß die Wände ihrer Gaskammern steif ausgeführt sind, um dem
Druck der Atmosphäre standzuhalten. Das Gewicht dieser Luftschiffe ist daher groß
und ihre Tragkraft gering.
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Nach der Erfindung bestehen die Wände der Gaskammern in bekannter
Weise aus Plastikfolien, wobei die erforderliche Steifigkeit der Gaskammern gegen
den Druck der Atmosphäre durch den Gasdruck in den äußeren Gaskammem und durch Verbindungsstege
zwischen den Plastikfolien hergestellt ist. Auf diese Weise ergibt sich mit einfachen
baulichen Mitteln ein Luftschiff, das leicht ist und dessen Hülle trotzdem eine
hohe mechanische Steifigkeit gegenüber dem Druck der äußeren Atmosphäre aufweist.
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Die erfindungsgemäße Bauweise ist vornehmlich für kleine Luftschiffe
sowie für Luftschiffe mittlerer Größe geeignet, kann aber auch bei großen Luftschiffen
angewendet werden. Plastikfolien aus Kunststoff zeichnen sich außer durch geringes
Gewicht durch große Haltbarkeit und hohe Gasundurchlässigkeit aus. Brennbare Gase
oder solche Gase, die hohe Kosten verursachen, brauchen nicht verwendet zu werden,
da die Gaskammern mit Luft gefüllt werden können.
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Die vertikale Manövrierfähigkeit kann außer in der sonst üblichen
Weise dadurch erhalten werden, daß der innere Unterdruck verändert wird. Die erfindungsgemäße
Bauweise zeichnet sich außerdem aus durch Einfachheit der Herstellung, geringe Kosten
und hochgradige Unverletzlichkeit gegenüber äußeren mechanischen und chemischen
Einflüssen.
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Die stabile Raumform der äußeren Hülle des erfindungsgemäßen Luftschiffs
wird durch die Zuschnitte der Folien, durch die Gestalt und Anordnung der Verbindungsstege
zwischen benachbarten Folien und durch die Druckhöhe der zwischen die Folienpaare
eingebrachten Druckgase bestimmt. Das aus den Plastikfolien und den Verbindungsstegen
bestehende Druckkammersystem kann mit einer zusätz# lichen Versteifung, etwa in
der Gestalt eines äußeren Gerüstes, versehen sein, wodurch dazu beigetragen wird,
den überdruck der äußeren Atmosphäre gegenüber dem von den Plastikfolien umschlossenen
inneren Raum aufzunehmen. Eine Beschädigung der äußersten Plastikfolie beeinträchtigt
die Navigationsfähigkeit des Luftschiffs nicht, da die inneren Plastikfolien dann
die Funktion der äußersten Folie übernehmen. Eine zweckmäßige Ausführungsforin der
Erfindung sieht vor, daß das aus den Plastikfolien und den Verbindungsstegen bestehende
Druckkammersystem mit einer zusätzlichen Versteifung versehen ist, welche dazu.
beiträgt, den überdruck der äußeren Atmosphäre gegenüber dem von den Plastikfolien
umschlossenen inneren Raum aufzunehmen. Vorzugsweise stellen die zwischen den Folienpaaren
angeordneten Verbindungsstege streifenförmige, in der Hitze gebogene Formkörper
dar, die jeweils mit ihren beiden Folien durch Schweißen, Kleben oder ein beliebiges
anderes Haftverfahren verbunden sind. Zweckmäßig werden die Verbindungsstege benachbarter
Folienpaare gegeneinander versetzt angeordnet. Es dient dem Zweck der freien Gestaltungsmöglichkeit
der Luftschiffhülle, wenn die Verbindungsstege in gewissen Richtungen bestimmter
Flächenbereiche der Plastikfolien stetig sich verändernde Steghöhe aufweisen, so
daß die Abstände benachbarter Folien voneinander sich in diesen Flächenbereichen
ebenfalls im wesentlichen stetig verändern.
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Eine weitere Ausführungsforin der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet,
daß die Druckräume zwischen unterschiedlichen Folienpaaren, beispielsweise der innerste
Druckraum und der äußerste Druckraum, untereinander durch ein überdruck-Ausgleichsventil
in Verbindung stehen. Dadurch wird es ermöglicht, daß bei unerwünschten Druckveränderungen
in einer Druckkammer, beispielsweise bei einer Drucksteigerung in der äußersten
Kammer infolge von Temperatureinwirkungen, ein Druckausgleich stattfinden kann,
so daß nach erfolgtem Druckausgleich die auf mehrere Kammern verteilte Druckhöhe
ohne Gefahr von Beschädigungen aufgenommen werden kann.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Er-
findung ist der
äußerste Druckraum des Luftschiffkörpers an eine Pumpe angeschlossen, welche die
Druckhöhe
dieses Druckraums in Abhängigkeit von etwa auftretenden Druckdifferenzen auf einen
eingestellten mittleren Betriebsdruck selbsttätig einregelt. Derartige äußere Einwirkungen,
welche die Drucksteigerung oder Druckminderung und daher die selbsttätige Regelung
der Druckhöhe vornehmlich in der äußersten Druckkammer mit Hilfe einer Pumpe erforderlich
machen können, sind vorzugsweise klimatische Einflüsse hoher und niedriger Temperaturen.
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Sämtliche Plastikfolien oder ein Teil derselben kann durch Einlagen
aus gitterförmig angeordneten oder gewebeartig ausgebildeten Kunststoffäden verstärkt
sein. Dadurch werden zugleich Dehnungen und somit bleibende Formveränderungen der
Folien vermieden. Die äußerste Folie ist zweckmäßig eine Hochglanzfolie, die in
der jeweils gewünschten Weise gefärbt ist. Die äußerste Plastikfolie erhält weiterhin
auf ihrer Innenseite zweckmäßig einen Überzug mit einer an sich bekannten pastösen
Schicht, die kleinere Verletzungen der Folie unter der Wirkung des Überdruckes in
der äußersten Kammer sofort selbsttätig wieder schließt.
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Der Anordnung von Fenstern in der Luftschiffwandung kann dadurch Rechnung
getragen werden, daß die Plastikfolien an denjenigen Stellen des Luftschiffkörpers,
die eine Sichtbarkeit nach außen erfordern, Ausnehmungen aufweisen, an deren Rändern
ie Plastikfolien gasdicht verschlossene Einfassungen bilden, wobei die von den Einfassungen
umgrenzten Ausnehmungen durch Klarsichtfolien abgedeckt sind.
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Die Erfindung sieht ferner vor ' daß die Druckräume zwischen
den Plastikfolien beiderseitig von relativ zu - einander beweglichen Teilen
der Luftschiffhülle, beispielsweise beiderseitig von Türen tragenden Scharnieren,
durch flexible Schläuche miteinander verbunden sind, was den Vor-teil ergibt, daß
die Anzahl der selbständig aufzublasenden Druckkammern vermindert wird.
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Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung beispielsweise näher erläutert.
Sie stellt einen Schnitt durch einen Teil der Seitenwandungen des erfindungsgemäßen
Luftschiffs dar.
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In der Zeichnung sind 11, 12, 13 und 14 von innen nach
außen die einander umschließenden Plastikfolien, welche von innen nach außen die
einander umschließenden kammerartigen Druckräume 15, 16 und 17 bilden.
Die einzelnen Folienpaare 11-12, 12-13,
13-14 sind jeweils durch Verbindungsstege
18 miteinander verbunden. Die Verbindungsstege 18, welche streifenförinige
Profilkörper darstellen können, sind an ihren beiderseitigen Rändern 18
a, 18 b mit ihren jeweils benachbarten Plastikfolien durch
Schweißen, Kleben oder durch ein beliebiges anderes Haftverfahren fest verbunden.
Mit 19 ist ein Versteifungselement für die innerste Folie 11 bezeichnet,
an das weitere innere Versteifungsstreben angeschlossen sein können. Die Kammern
15, 16 und 17 sind mit einem gasförmigen Druckmittel gefüllt. Die
Schnittdarstellung läßt erkennen, daß durch allmählich zunehmende Steghöhe von rechts
nach links eine nach links divergierende und nach rechts konvergierende Anordnun-
der Plastikfolien zueinander erreicht werden kann.
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Das aus den Plastikfolien und den Verbindungsstea,en bestehende System
besitzt bereits für sich nach dem Aufblasen der Druckräume zwischen den Plastikfolien
eine bestimmte und stabile Raumform. Es ist nach seinem Aufblasen selbsttragend
und raumstarr und bildet einen durch den Überdruck der äußeren Atmosphäre belastbären
XO"tpär, deggdü Widerstandsvermögen durch zusätzliche Versteifungskonstruktionen
erhöht werden kann.
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Die Stärke der Plastikfolien hängt von der Größe und von -dem zulässigen
Eigengewicht des Luftschiffes ab. Zur Erhöhunc, ihrer Festigkeit köfirteli die Plägtiltfolien
mit gewebe- oder gitterartigen Einlagen aus Kunststoffäden versehen sein. Die äußerste
Folie 14 ist zweckmäßig eine Hochglanzfolie bestimmter Färbung, die frei von fadenartigen
Einlagen ist.
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Die äußerste Folie 14 ist Beschädigungen durch äußere Einwirkungen
am stärksten ausgesetzt. Geringfügige Beschädigungen derselben, wie Risse, Einschnitte
oder kleinere Löcher, können dadurch wirkungslos gemacht werden, daß die Innenseite
der äußersten Folie mit einer pastösen Schicht überzogen ist, welche unter der Wirkung
des Innendruckes der äußersten Kammer 17 derartige beschädigte Stellefi sofort
wieder schließt.
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Die Verbindungsstege 18 können streifenartige Gebilde sein,
die zweckmäßig aus einem Kunststoff bestehen, der derart gewählt ist, daß die Verbindung§-stege
einerseits im wesentlichen raumstarr, andererseits aber in gewissem Ausmaß federnd
elastisch sind. Die in den Bereichen sich erweiternder Druckräume verwendeten Verbindungsstege
18 sind zweckmäßig bogenförmil gestaltete Profilkörper, deren Form dadurch
erha ten werden kann, daß emtsprechende Bänder über einen beheizten Kurvenbock gezogen
werden. Auf diese Weise werden die Bänder durchgebogen, geschnitten, und sie kommen
somit inaß-und formgerecht aus der Vorbereitungsmaschine heraus.
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Die Herstellung des neuen Luftschiffes geschieht beispielsweise wie
folgt: Auf die ein- oder mehrteilige Folie 11 werden profilgebogene formgebende
Verbind dungsstege 18 aufgeschweißt, darüber wird die Plastikfolie 12 gezogen
und mit den darunterliegendeft Verbindungsstegen 18 verschweißt. Auf die,
Plagtik# folie 12 werden weitere Verbindufigsstege 18 ge-
schweißt, die gegenüber
den darunterliegenden Verbindungsstegen versetzt angeordnet sein können. Übär diese
Verbindungsstege wird wiederum die nächste Plastikfolie 13 gezogen und mit
den unmittelbär unter ihr gelegenen Verbindungsstegen verschweigt. Diese abwechselnde
Aufeinanderfügung und Verschwefßung von Plastikfolien und Verbindungsstegen wird
bis zur Aufschweißung der äußersten Plastikfolie 14 fortgesetzt. Im Ausführungsbeispiel
der Zeichnung sind vier Plastikfolien mit insgesamt drei einander umschließenden
Druckräumen 15, 16, 17 vorgesehün. Es liegt jedoch im Rahmen der Erfindung,
daß im Einzelfall mehr oder weniger Druckräume mit entsprechender Anzahl von Plastikfolien
vorgesehen Aein können.
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Die drei bruckkammern 1-5, 16, 17 können v811ig unabhängig
voneinander sein.
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Beim Aufblasen der Druckräume kann so vorge gangen werden, daß zunächst
die innerste Kammer 15 mit einer bestimmten Luftmenge gespeist wird, so daß
sich in dieser Kammer ein bestimmter mittlerer Überdruck ergibt. Die zweckmäßigste
endgültige Druckhöhe hängt von der Größe und der Form der Luftschiffhälle ab. Die
zweite Kammer 16 wird dann mit einem Gas bis zu einer bestimmten Druckhöhe
gefüllt. Die dritte Kammer 17 schließlich wird zwebkmäßig nicht mit einer
konstanten Menge DruckItift
gefüllt, sie steht vielmehr mit einer
in der Zeichnung nicht dargestellten, von einem Motor betriebenen Luftpumpe in Verbindung.
Diese Pumpe steuert selbsttätig die Druckhöhe in der äußersten Kammer
17 auf einen eingestellten Mittelwert. Je nach den von Witterungseinflüssen
abhängigen Druckdifferenzen in dieser Kammer spricht die Pumpe selbsttätig im einen
oder im anderen Sinne an.
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Zweckmäßig wird eine mittelbare Beeinflussung der Druckhöhe in der
innersten Kammer 15 von dem Druck in der äußersten Kammer 17 dadurch
bewirkt, daß beide Kammern durch ein nicht gezeichnetes überdruck-Ausgleichsventil
an sich bekannter Bauart miteinander verbunden sind. Druckanstiege in einer der
beiden Kammern verteilen sich dann über beide Kammern., wodurch ihnen der schädliche
Charakter genommen wird. Weitere Abweichungen vom eingestellten Mittelwert werden
dann durch die selbsttätig ansprechende Pumpe korrigiert.
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Der Aufbau des neuen Luftschiffes ist einfach, seine Herstellung geht
rationell und schnell vor sich, der Werkstoffaufwand ist gering. Die Steigerung
der Sicherheit bei Unfällen ist erheblich, die Eigenschaften der Plastikfolien aus
geeigneten Kunststoffen lassen einen Aufprall des Luftschiffkörpers auf andere Gegenstände
in beträchtlichem Ausmaß zu, ohne daß bleibende Fonnveränderungen der Plastikfolien
auftreten.
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Die Verbindungsstege 18 ermöglichen es, je zwei benachbarten
Folien einen engsten Abstand voneinander in Größenordnungen von etwa 10 mm
und einen -rößten Abstand voneinander in Größenordnungen von etwa 100 mm
zu geben. Berücksichtigt man die Veränderungsmöglichkeiten hinsichtlich der Zahl
der Plastikrollen und hinsichtlich der Höhe der Verbindungsstege zwischen den Folien,
dann ergibt sich weit-ehende Gestaltungsfreiheit für die Formgebung der Außenhülle
des Luftschiffes. Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht in der Aufrechterhaltung
der Navigationsfähigkeit auch bei weitgehender Zerstörung der äußersten Plastikfolie,
weil deren Funktion dann von der nächstinneren Folie übernommen wird, so daß die
erhebliche Verminderung der Personen- und Sachschäden bei Unfällen eine Verbilligung
der Versicherungskosten ermöglicht. Der innere Unterdruck vermeidet die Verwendung
teurer oder brennbarer innerer Füllgase geringen spezifischen Gewichts.