DE3001161A1 - DETECTOR FOR DIRECTION OF AIRFLOWS - Google Patents
DETECTOR FOR DIRECTION OF AIRFLOWSInfo
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Description
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Dr. rν·\ :■■■'-. ^.l:t>ic:a.i Lo:cr?dt ''.'■•.-Lnr?. jians LsyJiDr. rν · \ : ■■■ '-. ^ .l: t> ic: ai Lo: cr? dt ''. '■ •.-Lnr ?. jians LsyJi
Luc/i-Gi...»!.-:·,: Oj-J D 3 .V.SrxSGn t-3Luc / i-Gi ... »! .-: · ,: Oj-J D 3 .V.SrxSGn t-3
Unser Zeichen: A 14 Lh/fiOur reference: A 14 Lh / fi
Ferranti LimitedFerranti Limited
Hollinwood, Lancashire, EnglandHollinwood, Lancashire, England
Detektor für die Richtung von LuftströmenDetector for the direction of air flows
0? OfJ 3 OV 0 7 980? OfJ 3 OV 0 7 98
A 14 347 Ferranti Ltd.A 14 347 Ferranti Ltd.
Beschreibungdescription
Die Erfindung betrifft einen Detektor für die Richtung von Luftströmen und insbesondere eine Sonde für solche Detektoren.The invention relates to a detector for the direction of air currents and, more particularly, to a probe for such detectors.
Detektoren für bzw. zur Bestimmung der Richtung von Luftströmen werden an Luftfahrzeugen, insbesondere Flugzeugen angebracht, um die Richtung der örtlichen Luftströmung relativ zum Rumpf oder Mantel des Luftfahrzeuges anzuzeigen. Es sind verschiedene Arten von Detektoren bekannt, darunter ein solcher mit pneumatischem Ausgleich.Detectors for or to determine the direction of air flows are attached to aircraft, in particular aircraft, to indicate the direction of the local air flow relative to the fuselage or jacket of the aircraft. They are different Types of detectors are known, including one with pneumatic compensation.
Bei diesem Detektor sind eine oder zwei Schaufeln drehbar in separaten Kammern gelagert und längs einer drehbaren Sonde wird Luft zugeführt, an welcher Sonde die Schaufeln befestigt sind. Zwei Gruppen von Öffnungen in der Sonde, gewöhnlich um 90° versetzt, sind an die Kammer oder Kammern so angeschlossen, daß eine Seite der Schaufel oder Schaufeln dem Luftdruck von einer Gruppe der Öffnungen ausgesetzt ist, während die andere Seite der Schaufeln dem Luftdruck der anderen Gruppe von Öffnungen ausgesetzt ist. Wenn die beiden Luftdrücke ungleich sind, dreht sich die Schaufel und damit die Sonde bis ein Druckausgleich an der Schaufel entsteht. Wenn dies erreicht ist, verläuft die Luftströmung längs der Winkelhalbierenden zwischen den beiden Gruppen von Öffnungen. Die Winkelposition der Sonde kann hierbei elektrisch angezeigt werden.In this detector, one or two blades are rotatably mounted in separate chambers and rotatable along one Air is supplied to the probe, to which probe the blades are attached. Two sets of openings in the probe, usually offset by 90 °, are connected to the chamber or chambers so that one side of the blade or blades is exposed to air pressure from one group of the orifices while the other side of the blades is exposed to air pressure exposed to the other group of openings. If the two air pressures are unequal, the vane will spin and with it the probe until a pressure equalization occurs on the blade. When this is achieved, the air flow will cease along the bisector between the two groups of openings. The angular position of the probe can be electrical are displayed.
Ein bei der Verwendung von Detektoren mit pneumatischem Ausgleich auftretendes Problem besteht darin, daß Wasser in die Öffnungen eintreten kann. Die Anwesenheit von Wasser in den Schaufel-A problem with the use of detectors with pneumatic balancing is that water gets into the openings can occur. The presence of water in the shovel
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kammern verhindert die richtige Arbeitsweise des Detektors und muß daher vermieden werden. Die Sonde eines solchen Detektors ist daher mit einem elektrischen Heizer ausgestattet, um Wasser, das durch die öffnungen eintritt, zu verdampfen. Diese Öffnungen sind klein und der Zutritt für Wasser ist nicht leicht, trotzdem kann Wasser eintreten, wenn die Heizgeräte abgeschaltet sind. Dies tritt normalerweise nur dann ein, wenn sich das Fahrzeug auf dem Boden befindet,und es ist bekannt, die Sonden mit Deckeln abzudecken. Wird jedoch unbeabsichtigt ein solcher Deckel an Ort und Stelle belassen, so kann dies ernste Konsequenzen haben.chambers prevents the detector from working properly and must therefore be avoided. The probe of one of these The detector is therefore equipped with an electric heater to prevent water entering through the openings evaporate. These openings are small and it is not easy for water to enter, but water can still enter, when the heaters are switched off. This usually only occurs when the vehicle is on the ground and it is known to cover the probes with lids. However, such a lid is inadvertently attached Leaving it in place can have serious consequences.
Es ist bekannt, Abflußlöcher in der Sonde vorzusehen, um Wasser abzuführen, dies erfordert jedoch eine Vergrößerung des Durchganges, damit das Wasser die Ablauflöcher erreichen kann. So ist es bekannt, eine konische Sonde zu verwenden, bei der der größere Durchmesser angrenzend an die Haut oder den Mantel des Luftfahrzeuges angeordnet ist. Dies ermöglicht die Verwendung von Sammelbehältern, in die das Wasser abgeführt werden kann, eine konische Sonde hat jedoch Machteile, z.B. einen höheren aerodynamischen Widerstand, als eine zylindrische Sonde. In einer zylindrischen Sonde ist es hingegen schwierig, einen solchen Sammelbehälter vozusehen, weshalb Vorsorge getroffen werden muß, zu verhindern, daß die Ablauflöcher als Luftabführöffnungen bzw. Luftdruck-Entlastungsöffnungen wirken, wodurch die Tätigkeit des Instrumentes beeinträchtigt werden kann.It is known to provide drainage holes in the probe to drain water, but this requires enlargement of the passage so that the water can reach the drainage holes. So it is known to use a conical probe in which the larger diameter is arranged adjacent to the skin or jacket of the aircraft. this makes possible the use of collecting tanks in which the water can be removed, but a conical probe has disadvantages, e.g. a higher aerodynamic resistance than a cylindrical probe. In a cylindrical probe, however, it is difficult to provide such a collection container, therefore precautions must be taken to prevent the drainage holes from being used as air discharge openings or air pressure relief openings act, whereby the activity of the instrument can be impaired.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Detektor der eingangs genannten Art, der eine zylindrische Sonde aufweist, mit Einrichtungen zur Abfuhr von Wasser zu versehen, das in die Sonde eintritt.The invention is therefore based on the object of providing a detector of the type mentioned at the beginning, which has a cylindrical probe, to be provided with facilities for the discharge of water entering the probe.
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Nach der Erfindung wird dies erreicht durch einen Detektor mit einer zylindrischen Sonde, die in einem Gehäuse drehbar um ihre Längsachse abgestützt ist, die ferner mit zwei separaten Kanälen versehen ist, von denen sich jeder zwischen wenigstens einer öffnung beim freien Ende der Sonde und einer anderen Öffnung, die innerhalb des Gehäuses angeordnet ist, erstreckt, wobei jeder Kanal einen ersten Teil aufweist, der zwischen der erstgenannten öffnung und einer Ablauföffnung liegt, die näher beim Gehäuse angeordnet ist als diese öffnung, während ein zweiter Abschnitt sich von dieser Öffnung in Richtung zum freien Ende der Sonde erstreckt und ein dritter Abschnitt von der zweitgenannten Öffnung ausgeht und in Verbindung mit dem zweiten Abschnitt steht.According to the invention this is achieved by a detector with a cylindrical probe which is rotatable in a housing is supported about its longitudinal axis, which is further provided with two separate channels, each of which is between at least one opening at the free end of the probe and another opening which is arranged inside the housing, extends, each channel having a first part which extends between the first-mentioned opening and a drain opening lies, which is arranged closer to the housing than this opening, while a second section extends from this Opening extends in the direction of the free end of the probe and a third section extends from the second-mentioned opening and is in connection with the second section.
Eine beispielsweise Ausführungsform der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung erläutert, in derAn example embodiment of the invention is provided below explained with reference to the drawing in which
Fig. 1 eine teilweise geschnittene isometrische Ansicht eines Detektors zeigt.Figure 1 shows an isometric view, partially in section, of a detector.
Fig. 2 zeigt eine Schrägansicht der Sonde nach Fig. 1.FIG. 2 shows an oblique view of the probe according to FIG. 1.
Fig. 3 zeigt in Schrägansicht einen Teil der Sonde nach den Fig. 1 und 2.FIG. 3 shows a part of the probe according to FIGS. 1 and 2 in an oblique view.
Fig. 4 zeigt eine teilweise geschnittene Seitenansicht der Sonde.Fig. 4 shows a partially sectioned side view of the probe.
Fig. 5 zeigt einen Schnitt der Sonde-längs der Linie V-V von Fig. 4 undFig. 5 shows a section of the probe along the line V-V of Fig. 4 and
Fig. 6 und 7 zeigen Seitenansichten von Teilen der Sonde, gesehen in unterschiedlichen Richtungen.Figures 6 and 7 show side views of parts of the probe seen in different directions.
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Fig. 1 zeigt einen Detektor zur Bestimmung der Richtung eines Luftstromes mit einer zylindrischen Sonde 10, die von einem Gehäuse 11 ausgeht und in dem Gehäuse drehbar um ihre Längsachse gelagert ist. Das Gehäuse 11 hat einen äußeren Bund 12, der gegen eine öffnung im Mantel eines Luftfahrzeuges angedrückt werden kann bzw. in eine solche Öffnung paßt und zwar in einer Position, derart, daß die Sonde 10 im wesentlichen normal zur Richtung des örtlichen Luftstromes angeordnet ist» Das Ende der Sonde 10 innerhalb des Gehäuses 11 trägt zwei diametral gegenüberliegende flache Verlängerungen oder Schaufeln 13, und daß Innere des Gehäuses ist durch keilförmige Zwischenwände oder Zwischenstücke 14 in zwei separate Kammern 15 unterteilt. Fig. 1 shows a detector for determining the direction of an air flow with a cylindrical probe 10, which is of a Housing 11 goes out and rotatable in the housing about its longitudinal axis is stored. The housing 11 has an outer collar 12, which is pressed against an opening in the jacket of an aircraft can be or fits into such an opening in a position such that the probe 10 substantially is arranged normal to the direction of the local air flow »The end of the probe 10 within the housing 11 carries two diametrically opposed flat extensions or blades 13, and that interior of the housing is through wedge-shaped partitions or intermediate pieces 14 divided into two separate chambers 15.
Zwei Kanäle sind innerhalb der Sonde 10 ausgebildet„ von denen jeder am freien Ende der Sonde in Form einer Reihe von öffnungen 16 endigt. Die zwei Reihen von Öffnungen treten in Positionen aus, die um 90° versetzt zueinander sind« Das andere Ende jedes Kanals steht in Verbindung mit den beidem Kammern 15 auf einer Seite einer Schaufel, sowie auf der gegenüberliegenden Seite der anderen Schaufel»Two channels are formed within the probe 10 “one of them each terminates at the free end of the probe in the form of a series of openings 16. The two rows of openings come into positions which are offset from one another by 90 °. The other end of each channel is in connection with the two chambers 15 on one side of a shovel, as well as on the opposite side of the other shovel »
Das innere Ende der Sonde 10 trägt den beweglichen Kontakt 17 von wenigstens einem Potentiometer, das eine Bahn oder Schiene 18 aufweist.The inner end of the probe 10 carries the movable contact 17 of at least one potentiometer having a track or rail 18.
Im Betrieb liegen die beiden Reihen von öffnungen 16 in einer Vorwärtsrichtung, wenn das Flugzeug sich in Bewegung befindet, und der Aufbau eines Luftdruckes in den Kanälen führt dazu, daß Druck an jeder Seite jeder der beiden Schaufeln 13 angelegt wird bzw. dort entsteht. Wenn die Richtung der Luftströmung längs der Winkelhalbierenden zwischen den beiden Öffnungsreihen 16 verläuft, dann ist der Druck auf jeder Seite jeder Schaufel derselbe. Wenn die Luftströmung längs irgendeinerIn operation, the two rows of openings 16 are in one Forward direction when the aircraft is in motion and the build-up of air pressure in the ducts results in that pressure is applied to each side of each of the two blades 13 or arises there. When the direction of air flow runs along the bisector between the two rows of openings 16, then the pressure is on each side Shovel the same. If the air flow along any
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anderen Richtung verläuft, so sind die Drücke auf den beiden Seiten jeder Schaufel unterschiedlich, und dies führt zu einer Drehung der Sonde, bis ein Ausgleich bzw. bis ein Gleichgewicht erreicht ist. Der Umfang dieser Drehung wird durch das oder die Potentiometer angezeigt.in the other direction, so are the pressures on both of them The sides of each vane are different and this leads to a rotation of the probe until equilibrium or equilibrium is reached. The extent of this rotation is indicated by the potentiometer (s).
Bei einem solchen Aufbau der Sonde treten die Probleme auf, die durch die Anwesenheit von Wasser in den Luftkanälen hervorgerufen werden.With such a construction of the probe, problems arise which are caused by the presence of water in the air ducts will.
Die Fig. 2 und 3 zeigen eine Sonde nach der Erfindung. Wie Fig. 2 zeigt, besteht die Sonde 10 aus einem Rohr 20, in welchem, z.B. durch Löten, ein Stab 21 befestigt ist, in welchem die verschiedenen Kanäle ausgebildet sind. Das äußere Rohr 20 ist mit den beiden Reihen von Öffnungen 16 versehen, von denen nur eine in Fig. 2 sichtbar ist. Für jeden der beiden Kanäle ist ferner ein Abflußloch 22 und das Loch 23 vorgesehen, das in Verbindung mit den Kammern 15 innerhalb des Gehäuses steht. Der Kanal 24 ist schmaler als der Kanal 25 und die Ablauföffnung 22 ist entsprechend kleiner als die Öffnung 23, um einen Verlust bzw. einen Abfall des Luftdruckes in den Kanälen, die zu den Kammern 15 führen, zu verhindern»Figs. 2 and 3 show a probe according to the invention. As FIG. 2 shows, the probe 10 consists of a tube 20 in which, e.g. by soldering, a rod 21 is fixed in which the various channels are formed. The outer tube 20 is provided with the two rows of openings 16, only one of which is visible in FIG. For each of the two channels a drain hole 22 and the hole 23 is also provided, which is in communication with the chambers 15 within the housing. The channel 24 is narrower than the channel 25 and the drain opening 22 is correspondingly smaller than the opening 23 to prevent a loss or a drop in air pressure in the channels leading to the chambers 15 »
Fig. 3 zeigt die Stange 21, die bearbeitet ist, um einen der beiden Kanäle zu bilden, während der andere sich an der Unterseite der Stange 21 befindet. Wie die Fig. 2 und 3 zeigen, ist der Stab 21 längs beider Seiten bearbeitet, um die beiden Kanäle 24 und 25 auszubilden, die durch eine Trennwand 26 getrennt sind. Die Trennwand endigt kurz vor dem Ende der Stange 21, so daß die beiden Kanäle 24 und 25 durch einen Überbrückungskanal 27 verbunden sind. Das Ende des Stabes ist nicht bearbeitet bzw. nicht entfernt worden, so daß es einen Endstopfen 28 bildet, wenn der Stab oder die Stange sich in dem Rohr 20 befinden.3 shows the rod 21 which is machined to form one of the two channels, while the other is on the underside of the rod 21. As shown in FIGS. 2 and 3, the rod 21 is machined along both sides in order to form the two channels 24 and 25 which are separated by a partition 26. The partition wall ends shortly before the end of the rod 21, so that the two channels 24 and 25 are connected by a bridging channel 27. The end of the rod has not been machined or removed so that it forms an end plug 28 when the rod or rod is in tube 20.
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Aus Fig. 2 ergibt sich, daß die Trennwand 26 sich gerade über die Öffnungen 16 in dem Rohr hinauserstreckt. Der Kanal ist schmaler als der Kanal 25 und verläuft von dem Verbindungskanal 28 zu einer Position gegenüber der Ablauföffnung 22 in dem Rohr 20. Dieser Kanal bildet somit den ersten Teil des Kanales oder Durchganges, der in den Fig« 2 und 3 sichtbar ist. Der Kanal 25 bildet den zweiten Teil dieses Durchganges und er erstreckt sich von dem Verbindungskanal 27 zu einer Position gegenüber der Ablauföffnung 23 im Rohr 20cFrom Fig. 2 it can be seen that the partition wall 26 extends just beyond the openings 16 in the tube. The channel is narrower than the channel 25 and extends from the connecting channel 28 to a position opposite the drainage opening 22 in the tube 20. This channel thus forms the first part of the channel or passage which is visible in FIGS is. The channel 25 forms the second part of this passage and it extends from the connecting channel 27 to a position opposite the drain opening 23 in the pipe 20c
Man erkennt, daß abhängig von der Stellung der Sonde irgendwelches Wasser, das in die öffnungen eintritt, entweder durch die Öffnung 22 abströmt, oder sich in dem Verbindungskanal sammelt. In jedem Fall wird verhindert, daß es längs des Kanales 25 und in das Gehäuse fließt.It can be seen that, depending on the position of the probe, something Water that enters the openings either flows off through the opening 22 or is in the connecting channel collects. In any case, it is prevented that it flows along the channel 25 and into the housing.
Die übrigen Figuren zeigen den Aufbau einer Ausführungsform der Sonde. Fig. 4 und 5 zeigen die vollständige Sonde, während die Fig. 6 und 7 Teile der Stange 21 zeigen.The remaining figures show the structure of an embodiment the probe. FIGS. 4 and 5 show the complete probe, while FIGS. 6 and 7 show parts of the rod 21.
Wie Fig. 4 zeigt, ist das Rohr 20 länger als der Stab 21, und es erstreckt sich über das Ende 28 des Stabes hinaus. Ferner ist eine Erweiterung oder ein Bund 29 am Rohr 21 angeformt, um ein Lager zu bilden, um das die Sonde drehbar ist. Fig. 4 zeigt die Ablauföffnungen 22 für beide Kanäle und die Kanten von beiden Öffnungen 23, die in Verbindung mit den Kammern im Gehäuse stehen. Das äußere Ende des Rohres 20 ist durch einen Stopfen 30 geschlossen und der Raum zwischen den Stopfen 28 und 30 wird von einem ThermostatenAs Fig. 4 shows, the tube 20 is longer than the rod 21, and it extends beyond the end 28 of the rod. Furthermore, an extension or a collar 29 is formed on the tube 21, to form a bearing around which the probe can be rotated. Fig. 4 shows the drainage openings 22 for both channels and the edges of both openings 23 which are in communication with the chambers in the housing. The outer end of the Tube 20 is closed by a plug 30 and the space between the plugs 28 and 30 is controlled by a thermostat
31 eingenommen, der dazu dient, die Temperatur der Sonde in Gebrauch auf einem erforderlichen Wert zu halten. Wie der Querschnitt der Fig. 5 zeigt, ist die Stange 21 mit zwei Nuten31, which is used to measure the temperature of the probe in To keep use at a required value. As the cross section of Fig. 5 shows, the rod 21 is with two grooves
32 und 33 zusätzlich zu den bereits erwähnten Kanälen versehen.32 and 33 are provided in addition to the channels already mentioned.
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Die Nut 32 enthält die elektrischen Drähte, die zum Thermostaten 31 führen, während die Nut 33 einen nicht-gezeigten elektrischen Heizer aufnimmt. Im Betrieb halten der Thermostat und der Heizer die Sonde auf einer solchen Temperatur, daß irgendwelches Wasser in dem Verbindungskanal 27 oder im Kanal 24 verdampft wird.The groove 32 contains the electrical wires that lead to the thermostat 31, while the groove 33 is an electrical one, not shown Heater picks up. In operation, the thermostat and the heater keep the probe at such a temperature that any Water in the connecting channel 27 or in the channel 24 is evaporated.
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Zusammenfassung:Summary:
Detektor zur Bestimmung der Richtung einer Luftströmung mit einer zylindrischen Sonde 10, die drehbar in einem Gehäuse gelagert ist. Die Sonde enthält zwei Kanäle, von denen jeder zwischen einer Öffnung 16 beim freien Ende der Sonde und einer Öffnung 23 innerhalb des Gehäuses verläuft. Jeder Kanal ist in drei Teile unterteilt, einen ersten Abschnitt 24, der sich zwischen der Öffnung 16 und einer Ablauföffnung 22 erstreckt, die näher beim Gehäuse liegt? einen zweiten Abschnitt 27, der sich von der Öffnung 60 zum freien Ende der Sonde erstreckt und in Verbindung mit dem dritten Abschnitt 25 steht, der sich längs der Sonde 10 zur öffnung 23 hin erstreckt.Detector for determining the direction of an air flow with a cylindrical probe 10, which is rotatable in a Housing is stored. The probe contains two channels, each of which is between an opening 16 at the free end the probe and an opening 23 extends within the housing. Each channel is divided into three parts, one first portion 24 extending between opening 16 and a drain opening 22 closer to the housing lies? a second portion 27 which extends from the opening 60 to the free end of the probe and in It is connected to the third section 25, which extends along the probe 10 towards the opening 23.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 8128 | New person/name/address of the agent |
Representative=s name: BERENDT, T., DIPL.-CHEM. DR. LEYH, H., DIPL.-ING. |
|
| 8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |