DE4318169C2 - Die Entfernung im Flugzeug von Komponenten aus Fluid-Gemischen - Google Patents
Die Entfernung im Flugzeug von Komponenten aus Fluid-GemischenInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf Verfahren und eine Vorrichtung zum
Entfernen in einem Flugzeug von wenigstens einer spezifizierten Kom
ponente aus einem Fluid-Gemisch.
In einem Flugzeug gibt es eine Zahl von Anwendungen, wo es wün
chenswert ist, daß wenigstens eine spezifizierte Komponente aus einem
Fluid-Gemisch entfernt wird. Z. B. stammt Druckluft in einem Flugzeug
oft von einer Maschinenanzapfquelle, die selbst von der Umgebungsluft
stammt. Diese Luft wird durch Leitungen innerhalb des Flugzeuges zu
verschiedenen Ausrüstungen geleitet, wo sie verschiedene Verwendungs
zwecke haben kann. Z. B. können Fluid-Behälter mit Luft unter Druck
gesetzt werden. Bei niedrigen Höhen kann diese Druckluft einen signifi
kanten Anteil von Wasserdampf enthalten. Das kann ein Problem sein,
da die Leitungen und die Ausrüstungen nachteilig durch die Feuchtigkeit
beeinflußt werden.
In einer anderen Anwendung sind in einem Flugzeug verwendete
Schmieröle häufig mit Wasser kontaminiert. Typischerweise ist es eine
solche Kontamination, die Korrosionsprozesse in Gang setzt, die zum
Ausfall von Metallbauteilen führen, wenn nicht kontrolliert wird.
Eine weitere Anwendung ist das Vorhandensein von Geruchsstoffen in
Kabinenluft.
Adsorberbetten sind in der Lage, Komponenten wie z. B. Wasserdampf
und Geruchsstoffen aus Luft zu entfernen und Wasser aus Öl zu entfer
nen, sie haben jedoch das Problem, daß, um eine substantielle Lebens
dauer zu liefern, das Adsorberbett von beträchtlicher Größe sein muß. In
einem Flugzeug hat Raum einen hohen Stellenwert, und so ist es norma
lerweise nicht möglich, ein Adsorberbett zu benutzen, das eine beträcht
liche Lebensdauer hat; vielmehr werden Adsorberbetten benutzt, die den
Raumanforderungen entsprechen, die jedoch eine häufige Erneuerung
erfordern.
Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren des
Entfernens in einem Flugzeug von wenigstens einer spezifizierten Kom
ponente aus einem Fluid-Gemisch bereitgestellt, wobei das Verfahren
aufweist: Zuführen des Gemisches zu einem Adsorberbett, Adsorbieren
der wenigstens einen Komponente in dem Adsorberbett, Leiten des
verbleibenden Fluids aus dem Adsorberbett und, wenn das Flugzeug eine
Höhe erreicht, bei der trockene Umgebungsluft verfügbar ist, Zuführen
dieser trockenen Umgebungsluft zu dem Adsorberbett, um die wenigstens
eine Komponente aus dem Bett zu desorbieren, wobei die Luft und die
desorbierte wenigstens eine Komponente dann abgelassen werden.
Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung wird bereitgestellt eine
Flugzeugvorrichtung zum Entfernen von wenigstens einer spezifizierten
Komponente aus einem Fluid-Gemisch und die ein Adsorberbett zum
Adsorbieren der wenigstens einen spezifizierten Komponente aufweist, ein
Einlaß zum Zuführen des Gemisches zu dem Adsorberbett, ein Auslaß
zum Leiten von Fluid aus dem Adsorberbett nach der Adsorption, ein
Einlaß zum Zuführen von Umgebungsluft zu dem Adsorberbett, um die
wenigstens eine spezifizierte Komponente aus dem Adsorberbett zu desor
bieren, wobei der Umgebungslufteinlaß durch eine Steuereinrichtung
gesteuert wird, die den Durchgang von Luft zu dem Adsorberbett er
laubt, um das Adsorberbett nur zu desorbieren, wenn das Flugzeug eine
Höhe erreicht, bei der trockene Umgebungsluft verfügbar ist, und eine
Ablaßleitung zum Ablassen von Umgebungsluft und der desorbierten
wenigstens einen Komponente aus dem Adsorberbett während der desor
bierenden Strömung von trockener Umgebungsluft.
Somit kann durch die Verwendung eines Adsorberbettes und einer
Regeneration, wenn das Flugzeug ein einer Höhe ist, das Adsorberbett
genügend klein sein, um den Raumanforderungen eines Flugzeuges zu
entsprechen und doch eine viel größere Lebensdauer zu haben, als es
der Fall wäre, wenn das Adsorberbett ersetzt werden müßte, wenn es
einmal vollständig kontaminiert ist.
Die folgenden Ausführungen sind eine detailliertere Beschreibung einiger
Ausführungsformen der Erfindung, wobei beispielhaft auf die beigefügte
Zeichnung Bezug genommen wird, in denen:
- - Fig. 1a eine schematische Ansicht der Vorrichtung für die Zufuhr von trockener Druckluft zu Ausrüstungen in einem Flugzeug ist einschließlich eines Adsorberbettes und eines Ventils, das in einer ersten Position gezeigt ist, in der eine Druckluftzufuhr mit dem Adsorberbett verbunden ist,
- - Fig. 1b eine der Fig. 1 ähnliche Ansicht ist, die jedoch das Ventil in einer zweiten Position zeigt, in der die Druckluft-Zufuhr mit einem Bypaß verbunden ist,
- - Fig. 2 eine schematische Ansicht einer Betätigungsvorrichtung und eines Steuersystems für die Betätigungsvorrichtung ist zum Steuern des Betriebes des in Fig. 1a und 1b gezeigten Ventils, wobei sich das Ventil zwischen der ersten und zweiten Position bewegt,
- - Fig. 3 eine den Fig. 1a und 2b ähnliche Ansicht ist, die jedoch die Hinzufügung einer Verbindungsvorrichtung für die Zufuhr von trockenem Gas zeigt, um das Bett zu desorbieren, und
- - Fig. 4 ein schematischer Querschnitt einer Flugzeugvorrichtung ist, zum Entfernen von Wasser aus einem Gemisch von Wasser und Öl und die ein zylindrisches Adsorberbett aufweist, das von einem zylindrischen Gehäuse getragen ist.
Bezugnehmend zuerst auf die Fig. 1a und 1b weist die Vorrichtung
für die Zufuhr von trockener Druckluft ein Adsorberbett 10 auf, das von
irgendeiner bekannten Art sein kann. Z. B. kann das Adsorberbett von
einer in der US-PS 4,687,573 gezeigten Art sein. Das Adsorberbett 10
hat einen Einlaß 11 und einen Auslaß 12.
Die Vorrichtung weist auch einen Lufteinlaß 13, eine Ablaßleitung 14
und einen Bypaß 15 auf. Ein Drehschieber 16 ist vorgesehen, der beweg
bar zwischen einer ersten Position, die in Fig. 1a gezeigt ist, in der der
Lufteinlaß 13 mit dem Adsorberbetteinlaß 11 verbunden ist, wobei die
Ablaßleitung 14 und der Bypaß 15 geschlossen sind, und einer zweiten
Position ist, die in Fig. 1b gezeigt ist, in der der Lufteinlaß 13 mit
dem Bypaß 15 verbunden ist, der jedoch von dem Adsorberbetteinlaß 11
getrennt ist und bei dem der Adsorberbetteinlaß 11 mit der Ablaßleitung
14 verbunden ist.
Der Adsorberbettauslaß 12 ist mit dem Bypaß 15 abströmseitig vom
Drehschieber 16 verbunden. Der Auslaß 12 weist einen vergrößerten
Querschnitt 17 auf, der eine Kugel 18 enthält, die bewirkt, daß eine
Rückströmung durch den Auslaß 12 durch Anliegen gegen einen Sitz 19
verhindert wird. Ein Durchgang 20 umgeht die Kugel 18 und weist eine
Öffnung 21 auf. Die Funktion dieser Teile wird unten beschrieben.
Eine Zuführleitung 22 führt von der Verbindung des Auslasses 12 und
des Bypasses 15.
Im Gebrauch ist die Vorrichtung in einem Flugzeug installiert. Der
Lufteinlaß 13 ist mit einer Druckluftquelle verbunden, wie z. B. einer
Anzapfung, die von dem Flugzeugtriebwerk sein kann. Die Entlüftung 14
ist mit der Umgebungsluft verbunden, und die Zuführleitung 22 ist mit
Ausrüstungen innerhalb des Flugzeuges verbunden, die die Zufuhr von
Druckluft benötigen.
Vor und während eines Starts hat der Drehschieber 16 die in Fig. 1a
gezeigte Position. In dieser Position wird Luft von der Zufuhr, die
wasserdampfbeladen sein wird, zu dem Adsorberbett 10 geleitet. In dem
Adsorberbett wird Wasserdampf adsorbiert, und trockene Luft verläßt das
Adsorberbett 10 durch den Auslaß 12, was die Kugel 18 in die in Fig.
1a gezeigte offene Position bewegt. Die trockene Luft gelangt dann
durch die Zuführleitung 22 zu den Ausrüstungen.
Wenn das Flugzeug an Höhe gewinnt, wird die Zufuhr von Druckluft
wasserdampffrei. Wenn das auftritt, wird der Drehschieber 16 in die in
Fig. 1b gezeigte zweite Position bewegt. In dieser Position gelangt die
nun trockene Druckluft direkt von dem Lufteinlaß 13 zu dem Bypaß 15
und von dort zu der Zuführleitung 22 und den Ausrüstungen.
Etwas Luft tritt in den Auslaß 12 ein und bewirkt, daß die Kugel 18
gegen den Sitz 19 gedrückt wird, um so den Auslaß 12 zu schließen.
Luft gelangt jedoch durch den Durchgang 20 und die Öffnung 21. Die
Öffnung 21 reguliert die Strömungsrate von trockener Umgebungsluft, die
zum Adsorberbett 10 geführt wird, und reduziert den Druck der Luft auf
einen Druck nahe dem Umgebungsluftdruck um das Flugzeug.
Das hat den Effekt des Desorbierens des Adsorberbettes 10. Durch
Reduzieren des Druckes wird eine Teil des adsorbierten Wassers desor
biert, da die Gleichgewichtsadsorptionskapazität sich bei Expansion der
Dampfphase verringert. Weiteres Wasser wird durch den Spülstrom
desorbiert, der im wesentlichen trocken ist.
Auf diese Art wird das Adsorberbett 10 regeneriert.
Wenn das Flugzeug auf eine Höhe absinkt, bei der die Luftzufuhr
wasserdampfbeladen ist, wird der Drehschieber 16 von der zweiten in
Fig. 1b gezeigten Position in die erste in Fig. 1a gezeigte Position
bewegt. Wasserdampf wird dann adsorbiert, wie oben beschrieben.
Der Wechsel von der ersten Ventilposition in die zweite Ventilposition
kann bei z. B. bei 6.000 m stattfinden, und die Rückkehrbewegung von
der zweiten Position in die erste Position kann bei 4.500 m stattfinden.
Der Druck kann wie benötigt ausgewählt werden, um von Systemanfäl
ligkeit, Druck und Temperatur der Anzapfluftzufuhr bei verschiedenen
Höhen und anderen Systemparametern abzuhängen.
Der Drehschieber 16 wird vorzugsweise zwischen der ersten und der
zweiten Position automatisch bewegt. Ein System, um dies auszuführen,
ist in Fig. 2 gezeigt. Das System weist einen Zylinder 25 auf, der an
einem Ende geschlossen ist und der einen Kolben 26 enthält. Der
Kolben ist mit einer Stange 27 verbunden, die durch das offene Ende
des Zylinders 25 geht, um ihn mit einer an dem Drehschieber 16 ange
brachten Kurbel 28 zu verbinden. Der Kolben 26 wird in Richtung des
geschlossenen Endes des Zylinders 25 durch eine Spiralfeder 29 gedrückt.
Ein Einlaß 30 ist mit dem geschlossenen Ende des Zylinders 25 ver
bunden und ist seinerseits mit einer Druckluft-Zuführleitung 31 verbun
den. Ein Steuerventil 32 ist zwischen der Leitung 31 und dem Einlaß
vorgesehen und weist eine Kammer 33 auf, die ein Ventilteil 34 enthält,
das an einem Ende einer Stange 35 angebracht ist. Das andere Ende
der Stange 35 ist mit dem Kern 36 eines Magneten 37 verbunden. Der
Magnet seinerseits weist eine Wicklung 38 auf, die mit einem höhen
empfindlichen Schalter 39 verbunden ist.
Im Gebrauch schließt der Schalter 39 bei einer vorbestimmten Höhe im
Aufstieg, um die Wicklung 39 mit einer Elektrizität- bzw Stromquelle
(nicht gezeigt) zu verbinden. Das aktiviert den Magneten 39 und bewirkt,
daß sich der Kern 36 bewegt, um so das Ventilteil 34 über die Stange
35 zu bewegen. Das führt dazu, daß sich das Teil 34 von der in Fig.
2 gezeigten Position bewegt, in der das Teil eine Verbindung zwischen
der Zuführleitung 31 und dem Einlaß 30 untereinander verhindert.
Zusätzlich dazu bewirkt diese Bewegung, daß das Teil 34 eine in der
Kammer 33 vorgesehene Ablaßleitung 40 schließt.
Luft gelangt somit von der Zuführleitung 31 durch den Einlaß 30 zu
dem geschlossenen Ende des Zylinders 25. Das bewirkt, daß der Kolben
26 gegen die Wirkung der Feder 29 sich bewegt und so den Drehschie
ber 16 aus der ersten in die zweite Position über die Stange 27 und die
Kurbel 28 bewegt.
Wenn die Höhe unter einen vorbestimmten Wert beim Abstieg fällt,
öffnet der Schalter 39, was die Schaltung zu der Wicklung 38 unter
bricht. Der Magnet 37 wird somit deaktiviert und der Kern 36 kehrt in
seine ursprüngliche Position zurück. Das bewirkt, daß das Teil 34 die
Zuführleitung 31 schließt und die Ablaßleitung 40 öffnet. Das geschlosse
ne Ende des Zylinders 25 wird somit entlüftet, was den Kolben 26 ver
anlaßt, eine Rückkehrbewegung unter der Wirkung der Feder 29 zu
machen. Das dreht den Drehschieber 16 aus der zweiten Position in die
erste Position über die Stange 27 und die Kurbel 28.
Es wird anerkannt werden, daß das nur ein Beispiel eines Betätigungs
systems ist. Andere Systeme sind möglich.
Es ist möglich, daß unter einigen Umständen die Zeit, die von dem
Flugzeug in der Höhe zugebracht wird, oder die Umgebungsbedingungen
nicht ausreichend sein können, um das Adsorberbett vollständig zu
regenerieren. Unter diesen Umständen kann es notwendig sein, das Bett
zu regenerieren, während das Flugzeug am Boden ist. Ein System dafür
ist in Fig. 3 gezeigt.
In Fig. 3 sind Teile, die der Fig. 3 und den Fig. 1a und 1b
gemein sind, nicht im Detail beschrieben und mit denselben Bezugs
ziffern versehen.
In diesem Fall ist das Adsorberbett 10 mit einem Feuchtigkeitsdetektor
45 versehen, der ein Signal bereitstellt, das den Feuchtigkeitspegel des
Adsorberbettes 10 anzeigt. Zusätzlich ist eine Verbindungsvorrichtung 47
vorgesehen, die mit dem Auslaß 12 zu dem Adsorberbett 10 ausgerichtet
ist.
Wenn der Detektor 45 anzeigt, daß die Feuchtigkeit in dem Adsorber
bett 10 über einem vorbestimmten Pegel ist, wird ein Meßfühler 48, der
mit einer Quelle trockenen Gases verbunden ist, in die Verbindungsvor
richtung 47 eingeführt und trockenes Gas wird über den Durchgang 20
zugeführt, um das Adsorberbett 10 zu desorbieren. Das wird bei dem
Ventil in der zweiten in Fig. 1b (und in Fig. 3) gezeigten Position
ausgeführt. Der Fühler 48 weist eine Dichtung 49 auf, die in dem
Auslaß 12 anliegt, um zu verhindern, daß die Trockengaszufuhr zurück
durch den Bypaß 15 fließt oder durch die Zuführleitung 22 fließt.
Bezugnehmend auf Fig. 4 weist die Vorrichtung zum Entfernen von
Wasser aus einem Wasser/Öl-Gemisch ein zylindrisches Gehäuse 50 auf,
das an beiden Enden durch kreisförmige Endwände 51, 52 geschlossen
ist. Eine Endwand 52 weist einen röhrenförmigen Einlaß 53 auf, der
koaxial mit der Achse des Gehäuses 50 ist, und die andere Endwand 51
weist eine röhrenförmige Ablaßleitung 54 auf, die auch koaxial mit der
Achse des Gehäuses ist.
Das Gehäuse 50 kann aus irgendeinem geeigneten Material wie z. B.
Metall oder Kunststoff hergestellt sein.
Ein zylindrisches Adsorberbett 55 ist in dem Gehäuse koaxial mit der
Achse des Gehäuses 50 montiert. Das Adsorberbett kann von irgendeiner
bekannten Art sein, wie z. B. das in US-PS 4,687,573 gezeigte Adsorber
bett.
Das Adsorberbett 55 ist durch einen gewellten halbdurchlässigen Polymer
film 56 umgeben. Die Anordnung dieses Polymerfilms ist der Gegenstand
unserer US-Patentanmeldung 07/804413. Der Polymerfilm kann ein
nichtporöser, perfluorinierter Film sein. Der Film hat die Eigenschaft,
daß er selektiv den Durchgang von Wasser durch den Film erlaubt,
während er undurchlässig für und chemisch stabil in Öl ist.
Die zylindrische äußere Oberfläche 57 des zylindrischen gefalteten Films
56 ist von der zylindrischen inneren Oberfläche 58 des Gehäuses be
abstandet, um eine ringförmige Kammer 59 um den Film 56 zu bilden.
Ein sich radial erstreckender Öl/Wassereinlaß 60 führt in diese Kammer
59 neben einer Endwand 51 hinein, und ein Trockenölauslaß 61 führt
aus der Kammer 59 neben der anderen Endwand 52.
Zwei ringförmige Dichtungen 62, 63 sind vorgesehen. Eine Dichtung 63
erstreckt sich zwischen dem Ende der Adsorberbett/Filmbaugruppe 55, 56
und einer Endwand 52 des Gehäuses 50. Die andere Dichtung 62 er
streckt sich zwischen dem anderen Ende der Adsorberbett/Filmbaugruppe
55, 56 und der anderen Endwand 51 des Gehäuses. Auf diese Art wird
eine Verbindung zwischen der Kammer 59 und sowohl dem Einlaß 53
als auch dem Auslaß 54 verhindert.
Der Einlaß enthält eine Platte 64 mit einer Blende, die den Fluidstrom
durch den Einlaß 53 steuert.
Im Gebrauch ist das Gehäuse wie folgt verbunden. Als erstes ist der
Einlaß 53 mit einer Quelle von Flugzeugumgebungsluft verbunden. Die
Verbindung weist ein Ventil auf, das die Verbindung öffnet, wenn das
Flugzeug eine Höhe erreicht, bei der trockene Umgebungsluft verfügbar
ist, und das die Verbindung schließt, wenn das Flugzeug auf eine Höhe
absinkt, bei der trockene Umgebungsluft nicht mehr verfügbar ist. Die
Anordnung kann z. B. sein, wie sie oben unter Bezug auf Fig. 2 der
Zeichnung beschrieben ist.
Der Auslaß 54 ist mit irgendeiner geeigneten Umgebungsluft-Ablaßleitung
verbunden.
Der Öl/Wassereinlaß 60 ist mit einer Öl/Wasserquelle verbunden, und
der Trockenölauslaß 61 ist mit Ausrüstungen innerhalb des Flugzeuges
verbunden, die ein Schmiermittel benötigen.
Der Ölstrom ist kontinuierlich und unter Druck. Im allgemeinen ist das
Öl nicht mit Wasser kontinuierlich kontaminiert; die Kontamination tritt
sporadisch auf, z. B. während des Absinkens des Flugzeuges, wenn Luft
in die Öl-Systembauteile hineingezogen werden kann. Wenn Wasser im
Öl vorhanden ist, erlaubt der Film 56 den Durchgang von Wasser zu
dem Adsorberbett 55, wo es adsorbiert wird. Das Wasser verbleibt in
dem Adsorberbett, bis das Flugzeug auf eine Höhe steigt, bei der trocke
ne Umgebungsluft verfügbar ist. Das Ventil (z. B. das Ventil 16 von
Fig. 2) in der Verbindung mit dem Umgebungslufteinlaß 53 öffnet
dann, um trockener Umgebungsluft zu erlauben, durch den Einlaß in das
Adsorberbett 55 hineinzugelangen. Die Platte 64 mit der Blende steuert
die Strömungsrate, die z. B. so niedrig wie 0,5 m/min. sein kann. Die
trockene Umgebungsluft, die durch das Adsorberbett 55 strömt, desorbiert
Wasser aus dem Bett, das mit der trockenen Umgebungsluft von dem
Adsorberbett zu der Ablaßleitung 54 gelangt.
Wenn das Flugzeug auf eine Höhe absinkt, bei der trockene Umgebungs
luft nicht mehr verfügbar ist, schließt das Ventil (z. B. das Ventil 16 von
Fig. 2) den Einlaß 53, und keine weitere Desorption findet statt. In
dieser Art kann das Adsorberbett 55 beträchtlich oft regeneriert werden.
Das Adsorberbett 55 kann nur eine kleine Menge eines Trocknungs
mittels enthalten, typischerweise weniger als 50 g. Das oben beschriebene
Regenerationssystem, in dem Wasser desorbiert wird, kann es zulassen,
daß die Anordnung eine sehr große Betriebsdauer hat, möglicherweise
drei oder mehr Jahre zwischen Routineauswechslungen.
Es soll herausgestellt werden, daß die Ausführungsform von Fig. 4 mit
einem Feuchtigkeitsdetektor und einer Verbindungsvorrichtung in dem
Einlaß 53 ähnlich dem Feuchtigkeitsdetektor 45 und der Verbindungsvor
richtung 47, wie oben unter Bezug auf Fig. 3 beschrieben, versehen
sein kann, um es zu ermöglichen, daß das Adsorberbett 55 regeneriert
wird, wenn das Flugzeug am Boden ist.
Es soll herausgestellt werden, daß ein ähnliches Prinzip auf das Beseiti
gen von Geruchsstoffen aus der Kabinenluft angewendet werden kann. In
diesem Fall kann die Vorrichtung ähnlich der sein, die oben unter Bezug
auf Fig. 3 beschrieben wurde, wobei jedoch der Film 56 weggelassen ist.
Die Geruchsstoffe werden in das Adsorberbett 55 adsorbiert und werden
durch einen Strom trockener Umgebungsluft desorbiert, wenn das Flug
zeug auf einer Höhe ist, bei der solche trockene Umgebungsluft verfüg
bar ist.
Claims (24)
1. Verfahren des Entfernens in einem Flugzeug von wenigstens einer
spezifizierten Komponente aus einem Fluid-Gemisch, wobei das Ver
fahren aufweist: Zuführen des Gemisches zu einem Adsorberbett (10,
55), Adsorbieren der wenigstens einen Komponente in dem Adsorberbett
(10, 55), Leiten des verbleibenden Fluids aus dem Adsorberbett, da
durch gekennzeichnet, daß, wenn das Flugzeug eine Höhe erreicht, bei
der trockene Luft verfügbar ist, trockene Umgebungsluft zu dem Adsor
berbett (10, 55) geführt wird, um die wenigstens eine Komponente aus
dem Bett zu desorbieren, wobei die Luft und die desorbierte wenigstens
eine Komponente dann abgelassen werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem das Gemisch aus Wasserdampf
und Luft ist, wobei das Adsorberbett (10) den Wasserdampf adsorbiert,
die Luft dann zu Ausrüstungen innerhalb des Flugzeuges geleitet wird
und wobei die trockene Umgebungsluft Wasser aus dem Adsorberbett
(10) desorbiert.
3. Verfahren nach Anspruch 2, das weiterhin aufweist: ein Unterbrechen
des Leitens von Luft von dem Adsorberbett (10) zu den Ausrüstungen,
wenn trockene Umgebungsluft zu dem Adsorberbett geführt wird,
während weitere trockene Umgebungsluft direkt zu den Ausrüstungen
geführt wird, ohne durch das Adsorberbett (10) zu gelangen.
4. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem das Fluid-Gemisch aus Wasser
und Öl ist, wobei das Adsorberbett (55) das Wasser adsorbiert, das Öl
dann zu den Ausrüstungen innerhalb des Flugzeuges geleitet wird und
die trockene Umgebungsluft Wasser aus dem Adsorberbett (55) desor
biert.
5. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem das Fluid-Gemisch aus Luft und
Geruchsstoffen von der Kabine eines Flugzeuges ist, wobei das Adsor
berbett (55) die Geruchsstoffe adsorbiert und die Luft dann zur Kabine
zurückgeführt wird, wobei die trockene Umgebungsluft die Geruchsstoffe
aus dem Adsorberbett (55) desorbiert.
6. Flugzeugvorrichtung zum Entfernen wenigstens einer spezifizierten
Komponente aus einem Fluid-Gemisch und das aufweist: Ein Adsor
berbett (10; 50) zum Adsorbieren wenigstens einer spezifizierten Kom
ponente, einen Einlaß (11, 60) zum Kommunizieren des Fluid-Gemi
sches mit dem Adsorberbett (10, 55), einen Auslaß (12, 61) zum
Leiten von Fluid von dem Adsorberbett (10, 55) nach der Adsorption
in dem Adsorberbett (10, 55), dadurch gekennzeichnet, daß ein Einlaß
(20, 53) zum Zuführen von Umgebungsluft zu dem Adsorberbett (10,
55) vorgesehen ist, um die wenigstens eine spezifizierte Komponente
aus dem Adsorberbett (10, 55) zu desorbieren, wobei der Umgebungs
lufteinlaß (20, 53) durch eine Steuereinrichtung (26-40) gesteuert wird,
die den Durchgang von Luft zu dem Adsorberbett (10, 55) erlaubt, um
das Adsorberbett zu desorbieren, wenn das Flugzeug eine Höhe er
reicht, bei der Umgebungsluft verfügbar ist, und eine Ablaßleitung (14,
54) zum Ablassen von Umgebungsluft und desorbierter Komponente von
dem Adsorberbett (10, 55) während der Passage von trockener Umge
bungsluft durch das Adsorberbett.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, bei der der Umgebungslufteinlaß (20)
eine Einrichtung (21) aufweist, die die Strömungsrate von trockener
Luft, die zu dem Adsorberbett geführt wird, reguliert.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, bei der die Reguliereinrichtung für die
Strömungsrate eine Platte (21) mit einer Blende aufweist.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6-8, bei der die Steuereinrich
tung ein Ventil (16) aufweist, das mit einer Betätigungseinrichtung (25-
29) verbunden ist, die gesteuert wird, um das Ventil (16) zu betreiben,
um das Ventil (16) von einer ersten Position, in der eine desorbierende
Strömung von Umgebungsluft zu dem Adsorberbett (10, 55) verhindert
wird, in eine zweite Position zu bewegen, in der die desorbierende
Strömung von Umgebungsluft zu dem Adsorberbett (10, 55) während
des Aufsteigens des Flugzeuges bei einer vorbestimmten Höhe erlaubt
wird, bei der trockene Umgebungsluft verfügbar ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, bei der die Betätigungsvorrichtung (25-
29) gesteuert ist, um das Ventil (16) aus der zweiten in die erste
Position auf einer zweiten vorbestimmten Höhe während des Absinkens
des Flugzeuges zu bewegen, bei der trockene Umgebungsluft nicht mehr
verfügbar ist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, bei der die Betätigungsvorrich
tung eine Kolben- und Zylindervorrichtung (25, 26) aufweist, wobei der
Kolben (25) in wirksamer Weise mit dem Ventil (16) verbunden ist und
der Zylinder (25) mit einer Fluid-Quelle unter Druck über ein Steuer
ventil (32) verbunden ist, wobei das Steuerventil (32) auf der ersten
vorbestimmten Höhe betrieben wird, um den Zylinder (25) mit der
Quelle zu verbinden um den Kolben (26) zu bewegen und so das
Ventil (16) von der ersten in die zweite Position zu bewegen.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, bei der das Steuerventil (32)
betätigbar ist, um den Zylinder (25) mit der Ablaßleitung (40) zu ver
binden, wenn die zweite vorbestimmte Höhe erreicht ist, und wobei der
Kolben (26) dann zurückkehrt, um das Ventil (16) von der zweiten in
die erste Position zu bewegen.
13. Vorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, bei der das Steuerventil (32)
durch einen Magneten (37) betrieben wird, der durch einen höhenemp
findlichen Schalter (39) betätigt wird.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 13, bei der das Gemisch
aus Umgebungsdruckluft und Wasserdampf ist, wobei ein Beipaß (15)
für das direkte Leiten von trockener Umgebungsluft zu Ausrüstungen
innerhalb des Flugzeuges vorgesehen ist, und zwar ohne Hindurchgehen
durch das Adsorberbett (10) und wobei die Steuereinrichtung (26-40)
den Beipaß (15) schließt und den Gemischeinlaß (11) öffnet, wenn das
Flugzeug auf einer Höhe ist, bei der trockene Umgebungsluft nicht
verfügbar ist, und den Beipaß (15) öffnet und den Gemischeinlaß (11)
schließt, wenn das Flugzeug auf einer Höhe ist bei der trockene Umge
bungsluft verfügbar ist.
15. Vorrichtung gemäß Anspruch 14, bei der die Steuereinrichtung (26-40)
die Ablaßleitung (14) schließt, wenn der Beipaß (15) geschlossen ist,
und die Ablaßleitung (14) öffnet, wenn der Beipaß (15) geöffnet ist.
16. Vorrichtung nach Anspruch 14 oder 15, bei der der Auslaß (12) zu
dem Adsorberbett mit dem Beipaß (15) verbunden ist und ein Absperr
ventil (18, 19) aufweist, um eine Rückströmung durch das Adsorberbett
(10) zu verhindern.
17. Vorrichtung nach Anspruch 16, bei der die Steuereinrichtung den Einlaß
(11) des Adsorberbettes mit der Atmosphäre verbindet, wenn der Beipaß
(15) geöffnet ist, um die Entlüftung zu gewährleisten, wobei der Auslaß
zu dem Adsorberbett einen Durchgang (20) aufweist, der das Absperr
ventil (18, 19) umgeht, um eine Strömung von desorbierender trockener
Umgebungsluft durch das Adsorberbett (10) von dessen Auslaß (12) zu
dessen Einlaß (11) davon zu ermöglichen.
18. Vorrichtung nach Anspruch 17 und 8, bei der der Durchgang (20), der
das Absperrventil umgeht, die Platte (21) mit einer Blende aufweist.
19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 13, bei der das Gemisch
aus Öl und Wasser ist, wobei das Adsorberbett (56) beabstandete Enden
und eine äußere Oberfläche hat, die sich zwischen den Enden erstreckt,
wobei der Gemischeinlaß (60) das Wasser/Ölgemisch zu der äußeren
Oberfläche leitet, und wobei eine Einrichtung (56) an der Oberfläche
zum Erlauben des Durchgangs nur von Wasser aus dem Gemisch zu
dem Adsorberbett (55) vorgesehen ist, wobei der Einlaß (53) der
trockenen Umgebungsluft zu einem Ende des Adsorberbettes (55) führt
und die Ablaßleitung (54) von dem anderen Ende des Adsorberbettes
(55) führt, wobei eine Einrichtung (62, 63) vorgesehen ist, um zu
verhindern, daß das Öl/Wassergemisch, das zwischen dem Gemisch
einlaß (60) und dem Ölauslaß (61) fließt, zu dem Einlaß (53) der
trockenen Umgebungsluft und der Ablaßleitung (54) gelangt.
20. Vorrichtung nach Anspruch 19, bei der das Adsorberbett (55) im all
gemeinen zylindrisch ist und coaxial innerhalb des allgemein zylindri
schen Gehäuses (50), das an beiden Enden geschlossen ist, angeordnet
ist, wobei der Gemischeinlaß (60) zu einem Ende einer ringförmigen
Kamera (59) zwischen der gekrümmten inneren Oberfläche des Gehäuses
(50) und der gekrümmten äußeren Oberfläche des Adsorberbettes (55)
führt und wobei der Ölauslaß (61) von einem Ende der ringförmigen
Kammer (59) gegenüber dem einen Ende führt, wobei der Einlaß (53)
der trockenen Umgebungsluft sich axial in ein geschlossenes Ende des
Gehäuses (50) hineinerstreckt und sich die Ablaßleitung (54) axial von
dem anderen geschlossenen Ende des Gehäuses (50) erstreckt.
21. Vorrichtung nach Anspruch 19 oder 20, bei der die Passage einer
Öl/Wasser-Mischung verhindernde Einrichtung zwei ringförmige Dichtun
gen (62, 63) aufweist, wobei jede ringförmige Dichtung sich zwischen
einem jeweiligen Ende des Adsorberbettes (50) und einem der entspre
chenden geschlossenen Gehäuseende (51, 52) in einer Position neben
einer äußeren Peripherie des entsprechenden Endes des Adsorberbetts
(59) erstreckt, um eine Strömung zwischen dem ringförmigen Raum
(59) und sowohl dem Einlaß (53) der trockenen Umgebungsluft als auch
der Ablaßleitung (54) zu verhindern.
22. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 19 bis 21, bei der die Ein
richtung, die nur die Strömung von Wasser zu dem Adsorberbett (50)
erlaubt, einen halbdurchlässigen Polymerfilm (56) aufweist.
23. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 22, bei der eine Ver
bindung (47) für den Durchgang von Gas von einer äußeren Quelle
durch das Adsorberbett (10, 55) vorgesehen ist, um das Bett zu desor
bieren, während das Flugzeug am Boden ist.
24. Vorrichtung nach Anspruch 23, wobei eine Anzeigeeinrichtung (45) dem
Adsorberbett (10, 55) zum Anzeigen des Feuchtigkeitspegels des Adsor
berbettes zugeordnet ist.
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