2 - Kraftstoff - Triebwerksinstallation_13!04!2015

Technische Universitt Mnchen Lehrstuhl fr Hubschraubertechnologie

Prof. Manfred Hajek

Lehrstuhl fr Hubschraubertechnologie

all rights reserved

Kraftstoffsystem und Triebwerksinstallation

Hubschraubersysteme


Inhalt

Vorlesung

Hubschraubersysteme

1. Kraftstoffsysteme

2. Triebwerks Installation (inkl. Feuermeldung & -Lschen)

2


Kraftstoffsysteme - Hauptfunktionen

Vorlesung

Hubschraubersysteme

EASA Definition (AC29-2C) fr Kraftstoffsysteme : System which includes all components required to deliver fuel from the tank(s) to the engine(s). This includes,

but is not limited to, all components provided to contain, convey, drain, filter, shutoff,

pump, jettison, meter, and distribute fuel to the engines.

See e.g. 29.863, 29.951-29.1001, 29.1305, 29.1337

Hauptfunktionen:

Sicherstellen einer zuverlssigen Kraftstoffversorgung innerhalb des gesamten Flugbereichs

Information ber verbleibende Kraftstoffmenge an die Besatzung

Warnung an die Besatzung im Fehlerfall

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Kraftstoffsysteme - Funktionen

Vorlesung

Hubschraubersysteme

Im allgemeinen weisen Kraftstoffsysteme folgende Funktionen auf :

Versorgung der Triebwerke

Transfer vom Haupt- zum Versorgungstank (Scavenge )

Transfer zwischen den Haupttankzellen

Auftanken (Druckbetankung, Schwerkraftbetankung)

Entleerung

Drainage

Ventilation

Fllstandsmessung und Fllmengenverteilung (Fuel Quantity Management System)

berwachung, Monitoring

Kraftstoffsysteme typische Komponenten:

Elektrische Pumpen, Jet-Pumpen, Ventile, Rckschlagventile, Messgeber, Drainageleitungen, Fllstutzen, Druckschalter,

Page 5


Kraftstoffsysteme Block Diagramm

Typisches Kraftstoffsystem gem. CS 29:

Im folgenden wird ein virtueller 2-motoriger Hubschrauber mit 2 Haupttanks und 2 Versorgungstanks betrachtet:

Vorlesung

Hubschraubersysteme Page 6


Kraftstofftanks

Vorlesung

Hubschraubersysteme 7

Speicherung:

Rolle Speicherung, Drainage

Hauptfaktoren im Entwurf Drop test (952 : Fuel system crash resistance)

Ausfliegbare / nicht ausfliegbare Kraftsoffmenge

Anzuwendende Kapitel der Bauvorschrift: 951 : General

952 : Fuel system crash resistance

953 : Fuel system independence

957 : Flow between interconnected tanks

963 : Fuel tanks : general (refers to TSO-C80)

965 : Fuel tank tests

967 : Fuel tank installation

969 : Fuel tank expansion space

971 : Fuel tank sump

973 : Fuel tank fillet connection

975 : Fuel tank vent and carburettor vapour vent


Kraftstoffsysteme Beispiele Kraftstofftanks

Vorlesung


Fubodentank(Unterflur)


Kraftstoffsystem Versorgung der Triebwerke

Vorlesung


Druckdifferenz zwischen Pumpe und Triebwerk = statische Hhe + Reibverluste

Reibverluste nicht vernachlssigbar, aber


Kraftstoffsystem Versorgung der Triebwerke

Vorlesung


Beispiel: Elektrisch bettigtes Ventil

Brandhahn mit Aktuator (Bettigung) :

In der Triebwerkszuleitung installiert

Kritische Komponente

Zwei Ausfhrungen:

Mechanische Ventile

Elektrische Ventile

Zweck:

Ausschlielich manuelle Bettigung im Fall

eines Feuers im Triebwerksraum

Actuator

Ball valve


Kraftstoffsystem Kraftstoff-Transfer

Vorlesung


Transferpumpen (Scavenge system)

Rolle

Transfer von Kraftstoff von Haupttank(s) zu Versorgungstank(s)

Wichtigste Entwurfskriterien:

Versorgungstanks mssen stets gefllt sein

Transfer von Kraftstoff in vorgegebener Sequenz

Installation : 863 (Flammable fluid fire protection) verlangt nach doppelwandigen Kraftstoffleitungen, sofern sie durch den Rumpf verlegt werden.

Anzuwendende Kapitel der Bauvorsc hrift

951 : General

953 : Fuel system independence

955 : Fuel flow

957 : Flow between interconnected tanks


Vorlesung


Transferpumpen (Scavenge system):

Zweck der Transferpumpen: Versorgungstanks mssen gefllt sein

Auslegungsbetrachtung:

Sicherstellen einer positiven Zuflussrate im Supply Tank (=> berlauf erforderlich)

Zufluss im Versorgungstank muss grer sein als TW-Zufluss

Q induced > Q engine ?

Welche Triebwerks-Ratings (Leistungsstufen) sind zu bercksichtigen? Im allgemeinen Dauerleistung (AEO-MCP)




Vorlesung


Transferpumpen (Scavenge system)

Transfer von den Haupttanks zu Versorgungstanks:

DC Pumpen oder Jetpumpen

Schwerkraftbefllung ber Verbindungen



Vorlesung


Transferpumpen (Scavenge system):


Kraftstoffsystem Ventilation

Vorlesung


Ventilations-System:

Rolle

Sicherstellung Ventilation um die Struktur gegen berdruck zu schtzen.

Wesentliche Auslegungskriterien

Max. Durchfluss beim Betanken (Druckbetankung!!)

Ausdehnungsvolumen (2% des max. Kraftstoffvolumens)

Kein Verschtten von Kraftstoff whrend normalen Betriebs und berschlag (=Rollen)

Anzuwendende Kapitel der Bauvorschrift

969 : Fuel tank expansion space

975 : Fuel tank vents (and carburettor vapour vents)



Vorlesung



Durchmesser Ventilationsleitungen nach max. Beanspruchung ausgelegt (normalerweise Druckbetankung)

Hufig Ausfhrung bei Hubschraubern:

Kleinerer Durchmesser der Ventilationsleitungen

berdruckventile zum Schutz des Systems gegen berdruck

Schutz vor Auslaufen:

im Normalbetrieb

als Folge thermischer Ausdehnung

berschlag bzw. -rollen


Kraftstoff Ventilation

Vorlesung


Einfache

Ventilationsleitung mit

spez. berrollventil

Kreuzventilation, offen Einfachventilation, offen

Flow overboard


berrollsituation : Einfluss auf die Architektur des Be-/Entlftungssystems



Vorlesung


berroll-Ventilationsleitungen

Im Fuboden integrierte

Ventilationsleitungen

Vent Auslass

Vent Port


Kraftstoffsystem Be-/Enttankungssystem

Vorlesung


Be- / Enttankungssystem:

Rolle

Fllen und Leeren der Tanks


Zeit zum Be- / Enttanken

Fliegeschwindigkeit innerhalb der Leitungen (elektrostatische Aufladung)

Be- / Enttanken unter Druck oder Schwerkraft

Standard bei leichten und mittleren Hubschraubern: Schwerkraft,

Druckbetankung nur in Sonderfllen

Schwere Hubschrauber: Schwerkraft und Druckbetankung

Anzuwendene Kapitel der Bauvorschrift

979 : Pressure refueling and fuelling provisions below fuel level

Enttanken Allgemein:

Leichte und mittlere HS Schwerkraft Enttanken (durch Ablaufleitungen,

jeweils am Tankboden angesetzt)

Groe HS: Absaugen (ber Druckbetankungsport und

Absaugvorrichtung)

Aktives Enttanken (unter Verwendung der

Booster-Pumpen)

Schwerkraftbetankung

Typische Durchflussrate: 5-10 m/h


Kraftstoffasystem - Druckbetankung

Vorlesung


Betankung:

Druckbetankung

Automatischer Stop, wenn Tank voll (Maximumbegrenzung erforderlich)

Automatischer Stop, wenn bestimmte Menge erreicht (Fllstandsmessung erforderlich)

Vent

Refuel / Defuel

Rservoir

Drain valves


Kraftstoffsystem Fllstandsmessung

Vorlesung


Fllstandsmessung:

Rolle

Anzeige der Kraftstoffmenge

Warnung bei niedrigem Kraftstoffstand


Warnung Low Fuel: mindestens 10 Minuten nutzbarer Kraftstoff

Segregation zwischen Kraftstoffmengenanzeige (FQIS, Fuel Quantity Indicating System) und System zur Low Fuel Warnung

Genauigkeit


1305 : Power plant instruments

1337 : Power plant instruments


Vorlesung


Zulassungsanforderungen:

Required powerplant instrument (29.1305):

A fuel quantity indicator for each fuel tank

A low fuel warning device for each fuel tank which feeds an engine. This device must:

Provide a warning to the crew when approximately 10 minutes of usable fuel remains in the tank;

Be independent of the normal fuel quantity indicating system.

Fuel quantity indicators 29.1337

Means to indicate to the flight crew members the quantity of usable fuel in each tank during flight.

Each fuel quantity indicator must be calibrated to read zero during level flight when the quantity of fuel remaining in the tank is equal to the unusable

fuel quantity

Kraftstoffsystem Fllstandsmessung


Kraftstoffsystem - Fllstandsmessung

Vorlesung


Messen:

blicherweise 1 Messfhler pro Tank, im Schwerpunkt

Messfhler mssen ausfliegbaren Kraftstoff anzeigen: Null = Fllstand nicht ausfliegbarer Kraftstoff

Genauigkeit gem AC29-2C: 2% volle Kapazitt + 4% niedrigem Kraftstoffstand (Voraussetzung: Nullanzeige korrekt!)

Niedrigstandsanzeige:

Zustzlich zur Fllstandsanzeige sind Sensoren in den Versorgungstanks notwendig, um Niedrigstand anzuzeigen (10 Minuten Flugreserve)

Max.-Standanzeige :

Zur berwachung der Betankung

Zum Abbruch von Transfer zwischen Tanks und Crew-Warnung


Kraftstoffsystem Messprinzip

Vorlesung


Mess-Prinzip Tankfhler :

Im allgemeinen: kapazitive Fhler

Prinzip : Fhler als Kondensator (elektrische Kapazitt)

Zwei koaxiale Metallzylinder

Im Spalt: Luft oder Kraftstoff

Kapazitt ndert sich mit dem Kraftstofffllstand

Gegeben: die Dielektrizittskonstante des Kraftstoffs.Drei Mglichkeiten *:

Kompensationsfhler (liefert korrekte Dielektrizittskonstante )

Berechnung anhand Fhlerwerte in vollem Tank

Temperatursensor zur Kompensation (Formel)

* Zur Kompensation von Fehlern aufgrund verschiedener Kraftstoffsorten


Kraftstoffsystem Crash-Sicherheit fr Kraftstoffsysteme

Vorlesung


Crashtaugliche Kraftstoffsysteme:

Rolle

Verhindern von Leckagen und Aufschlagbrand (post crash fire after a survivable crash)


Drop test (952 : Fuel system crash resistance)


952 : Fuel system crash resistance

963 : Fuel tanks : general

965 : Fuel tank tests


Kraftstoffsysteme Crash-Sicherheit fr Kraftstoffsysteme

Vorlesung



Kraftstoffsysteme Crash-Sicherheit fr Kraftstoffsysteme

29

Die Anforderungen der Bauvorschrift

enthalten auch den erforderlichen Test:

CS29.952

(a) Drop test requirements. Each tank, or the

most critical tank, must be droptested

as follows:

(1) The drop height must be at least

15.2m (50 ft).

(2) The drop impact surface must be

non deforming.

(3) The tanks must be filled with water

to 80% of the normal, full capacity.

(4) The tank must be enclosed in a

surrounding structure representative of the

installation unless it can be established that

the surrounding structure is free of projections

or other design features likely to contribute to

rupture of the tank.

(5) The tank must drop freely and

Impact in a horizontal position 10. (6) After the drop test, there must be

no leakage.


Kraftstoffsysteme - Brandverhtung

Vorlesung


Zulassungsbehrden schenken dem Themenbereich Brandverhtung, -entdeckung,

-schutz besondere Aufmerksamkeit.

Das Brand-Dreieck:

Brandzusammensetzung

Luft (Sauerstoff)

Brennbare Flssigkeit/Kraftstoff

Hitze/Zndquelle

Im Hubschrauber:

Brennbare Flssigkeit = Kerosin oder Kerosindmpfe

Zndquellen = Zapfluft (bleed air), Elektromotoren, Elektronik, Funken, Lichtbgen, etc

Anwendbare Kapitel der Bauvorschrift:

863 : Flamable fluid fire protection and associated AC

25.981 : gilt fr Verkehrsflugzeuge

29.1309 (a)(2)(i) Equipment, systems and installations

863 Flamable fluid fire protection


Kraftstoffsysteme - Brandverhtung

Vorlesung


Als Grundregel fr die Auslegung von Kraftstoffsystemen gilt: entweder ist nachzuweisen, dass die Wahrscheinlichkeit eines Brandes unter 10-9

liegt oder dass ein Brand nur als Folge eines dreifachen Fehlers entstehen kann.

Beispiele zur Ausfhrung dieser Grundregel:

Kraftstoffleitungen:

Kraftstoffleitungen vom Tank zum Triebwerk verlaufen in gefhrdeter/gefhrdender Umgebung: Kabel, andere Systeme, Kabine,.

Use of double wall pipes for fuel system to prevent fuel leakage

Pumpen:

Betriebsumgebung: Kraftstoff, Kraftstoffdmpfe, Luft (siehe. )

Trockenlaufen verhindern

Explosionssicheres Design

Elektrische Versorgung

Keine Verkabelung in den Tanks

Optional : Inertgassystem

Stndige Befllung des Gasvolumens im Tank mit Stickstoff

863 Flamable fluid fire protection


Kraftstoffsystem Vereisung durch Wasser im Kraftstoff

Vorlesung


Es muss nachgewiesen, dass sicherer Betrieb selbst mit einer definierten Menge Wasser

im Kraftstoff gewhrleistet ist:

29.951 : (c) having 0.20 cm3 of free water per litre (0.75 cc per US gallon) added and cooled.

Besondere Vereisungsbedingungen: -9 bis -11C

Auf einigen HS deshalb: Eisfilter (Anti-ice filters)

Zweck: Erweiterung der Temperaturenvelope

Beispiel: NH90, -10C ohne Filter, -40C mit Filter


Kraftstoffsystem Vereisung durch Wasser im Kraftstoff

Vorlesung


Icing:

Wasser im Kraftstoff:

Im Kraftstoff selbst: gelstes und freies Wasser

Kondensation

Vereisungsrisiko = Verschluss der TW-Zuleitung:

Pumpe oder suction strainer

Durchflussmessung (falls vorhanden)

TW-Einlass selbst

Anzuwendende Kapitel der Bauvorschrift:

951 : General and associated AC

ARP1401 Aircraft Fuel System and Component Icing Test (recommendations)


Kraftstoffsystem Zusammenfassung

Vorlesung


Ein Hubschrauberkraftstoffsystem ist aus mehreren Sub-Systemen aufgebaut und steht in enger Wechselwirkung mit mehreren anderen

Hubschraubersystemen (Triebwerk, Struktur).

Besondere Anforderungen an Hubschrauberkraftstoffsysteme: Crashtauglichkeit, Brandverhinderung (drop test, einzelne Tankblasen, Be-und Entlftung, Abreikupplungen zur Verhinderung von post crash fire)

Alle Anforderungen an Kraftstoffsysteme bezglich Architektur und Leistung finden sich in den Bauvorschriften (PART 27 and 29) und dazugehrigen

Kommentaren AC27-1B & AC29-2C.


Inhalt

Vorlesung

Hubschraubersysteme

1. Kraftstoffsysteme

2. Triebwerks Installation (inkl. Feuermeldung & -Lschen)

35


bersicht - Triebwerksinstallation

Vorlesung


TW- Einlauf (Einlauf)

Auspuff (Exhaust System)

Feuerschutz (Fire Protection)


Triebwerksinstallation - Einlaufsystem

Vorlesung


Definitionen, Funktionen:

Definition Einlaufsystem:

System which includes all components required to deliver air to the engine(s). This includes the air intake grids. (System, das alle erforderlichen Komponenten enthlt, um das Triebwerk mit Luft zu versorgen. Das schliet Einlaufgitter ein.)

Hauptfunktionen:

Leitet Luftstrom in jedem Flugzustand zum Triebwerk

Sorgt fr eine ausreichende, saubere Umstrmung des Triebwerks

Stellt das Optimum (Kompromiss!) zwischen TW-Leistung, Lrmemission und

Rezirkulation sicher



Vorlesung


Definitionen, Funktionen:

Feuer:

In case of air intake goes through the firewall -> Be fireproof in engine compartment (1100C for 15 min)

In case of air intake goes through the engine compartment cowling -> Be fire resistant (1100C for 5 min) or fireproof, depending on CS27 or 29

Integrationsaspekte:

Bewegung des Triebwerks innerhalb des TW-Raums

Thermische Ausdehnung des Triebwerks

Fertigungstoleranzen bei Einlauf, Anschlsse von Brandschott, TW-Interface, etc.

Vibrationen von TW und HS



Vorlesung


Thermische Anforderungen:

Minimieren des T zwischen OAT und TW-Einlauf

T 1 C = 1% TW Leistung (gilt in grober Nherung)

Extreme thermische Anforderungen im TW-Raum

Material

Thermische Isolierung/Schutz



Vorlesung


Umweltanforderungen:

Hail Strike:

CS 29.901 & JAR E 790 The ingestion of large hailstones (0.8 to 0.9 specific gravity) at the maximum true air speed, for altitudes up to 15 000 feet (4 500

meters), associated with a representative aircraft operating in rough air, with

the Engine at Maximum Continuous power thrust, must not cause unacceptable

mechanical damage or unacceptable power or thrust loss after the ingestion, or

require the Engine to be shut down

Die Nachweisfhrung muss mittels Versuchen erfolgen; die dabei verwendeten Strukturen mssen ausreichend reprsentativ und von vergleichbarem Design

sein.



Vorlesung


Vogelschlag:

CS 29.631 The rotorcraft must be designed to assure capability of continued safe flight and landing (for Category A) or safe landing (for Category B) after

impact with a 1 kg bird, when the velocity of the rotorcraft (relative to the bird

along the flight path of the rotorcraft) is equal to VNE or VH (whichever is the

lesser) at altitudes up to 2438 m (8 000 ft).

Dynamische Analysen zur Auslegung des Einlaufgitters auf ausreichende Energieabsorption


sein.



Vorlesung


Vereisung:

CS 29.1419 It must be demonstrated that the rotorcraft can be safely operated in the continuous maximum and intermittent maximum icing conditions determined

under Appendix C within the rotorcraft altitude envelope.

Das Design muss den Ansatz von Eis verhindern

keine greren Eismengen/Partikel drfen vom TW angesaugt werden

Design so whlen, dass Eisansatz bevorzugt vor dem Gitter erfolgt


sein.



Vorlesung


Schnee:

CS 29.1093 In snow, both falling and blowing, without adverse effect on engine operation, within the limitations established for the rotorcraft.

Nachweisfhrung entweder mittels Versuch oder Analyse

Regen:

Design so whlen, dass Regen aus bestimmten Bereichen ferngehalten wird bzw. Nicht eindringen kann (Grenzschichten)

Fr Ablauf von Wasser an tiefgelegenen Punkten sorgen, so dass whrend und nach Regen Ablauf mglich ist (Drainagelcher, -bohrungen, etc.)

Vom TW-Hersteller erfragen: Maximale Wassermenge, die das TW ertragen kann ohne abzuschalten (flame out)



Vorlesung


Statischer Einlauf vs. Dynamischer Einlauf

Statisch: Loch in der Cowling

Schwebeflug TW-Verluste (Leistung)

Vorwrtsflug TW-Verluste (Leistung)

Gewicht: Kein Einlaufkanal

Exhaust

AW 139: PT6

Triebwerk mit statischem Einlauf

Einlauf



Vorlesung


Statischer Einlauf vs. Dynamischer Einlauf

Dynamisch: In Flugrichtung

Schwebeflug TW-Verluste (Leistung)

Vorwrtsflug TW-Verluste (Leistung)

Gewicht: kurze Dse langer Einlaufkanal

Indirekter Einlauf:

T zwischen OAT und TW-Einlauf

Vogelschlagnachweis einfacher / weniger schwerwiegende Bedingungen bei Eis oder

Schnee


Triebwerksinstallation Abgassystem / Exhaust

Vorlesung


Definition Abgassystem

System allowing to dissipate the remaining total temperature and pressure down stream the free turbine limiting installation effect.

Hauptfunktionen:

Minimiert TW-Installationsverluste

sorgt fr Ableitung / Mischung heier TW-Abgase vor dem Auftreffen auf der HS-Struktur, insbesondere dem Heckausleger

Minimiert Infrarotsignatur (nur bei militrischen Anwendungen)

Entwurfskriterien:

Gewicht

Relativbewegung zwischen Triebwerk und feststehenden HS-Strukturelementen

Thermische Ausdehnung

Schnittstellenlasten

Limit loads & ultimate loads

Isolieren eines Feuers (fire containment) gegen andere Bereiche

Geringer schdlicher Widerstand



Vorlesung


Bezeichnungen:

Auspuff, exhaust, nozzle

Infrared supressor, IR-Suppressor



Vorlesung


Bauvorschrift:

FAR29.1121 a

(a) Each exhaust system must ensure safe disposal of exhaust gases without fire hazard or carbon monoxide contamination in any personnel compartment.

FAR29.1121 b

(b) Each exhaust system part with a surface hot enough to ignite flammable fluids or vapors must be located or shielded so that leakage from any system carrying flammable fluids or vapors will not result in a fire caused by impingement of the fluids or vapors on any part of the exhaust system including shields for the exhaust system.

FAR29.1121 c

(c) Each component upon which hot exhaust gases could impinge, or that could be subjected to high temperatures from exhaust system parts, must be fireproof. Each exhaust system component must be separated by a fireproof shield from adjacent parts of the rotorcraft that are outside the engine and auxiliary power unit compartments.



Vorlesung


Bauvorschrift:

FAR29.1121 d

(d) No exhaust gases may discharge so as to cause a fire hazard with respect to any

flammable fluid vent or drain.

FAR29.1121 e

(e) No exhaust gases may discharge where they will cause a glare seriously affecting

pilot vision at night.


Vorlesung


Bauvorschrift:

FAR29.1121 f

Exhaust System: General

For powerplant and auxiliary power unit installations the following apply:

(f) Each exhaust system component must be ventilated to prevent

points of excessively high temperature.

(g) Each exhaust shroud must be ventilated or insulated to avoid,

during normal operation, a temperature high enough to ignite

any flammable fluids or vapors outside the shroud.

(h) If significant traps exist, each turbine engine exhaust

system must have drains discharging clear of the rotorcraft,

in any normal ground and flight attitudes, to prevent fuel

accumulation after the failure of an attempted engine start.




Vorlesung


Abgasdse:

Beschreibung:

Funktion: Mischen heier TW-Gase (~700C) und Frischluft aus dem TW-Raum

(~300C) Khlung des TW-Raums durch den Venturi-Effekt

Interface: direkt auf dem TW-Gehuse aufgesetzt Folgt allen TW-Bewegungen (thermisch, mechanisch)



Vorlesung


Engine compartment temperature:

Temperaturbedingungen im TW-Raum:

Temperatur am Verdichtergehuse ~300C

Temperatur am Gehuse Nutzturbine ~ 800C

TW-Hersteller verlangen im Installationshandbuch meist nach Einhalten einer maximalen Temperatur fr TW-Anbauten und equipment

Bedarf nach Khlung des TW-Raums

Venturi-Effekt mittels Ejektor/Ausstovorrichtung

Geblse



Vorlesung


Venturi-Effekt:

Air from primary nozzle drains fresh air flow through the engine compartment by venturi

effect between engine jet hot gas and surrounding air


Triebwerksinstallation Feuermeldesystem / Fire Detection

Vorlesung


Bauvorschrift & Hauptfunktionen:

Bauvorschriften:

Laut Bauvorschriften (Part 27 und 29) mssen Hubschrauber ber ein

Feuermeldesystem verfgen.

Die Zulassung bzw. Nachweisfhrung eines solchen Systems ist festgelegt in:

PART 27 (small rotorcraft) PART 29 (large rotorcraft)

27.1195 - 29.1203

Hauptmerkmale und -funktionen:

Schnelle Reaktion im Brandfall einschl. visueller und akustischer Warnung an die Besatzung

Warnung muss whrend der Dauer des Brandes aktiv bleiben

Anzeige fr Feuer Aus / fr wiederaufflammen des Feuers

Kein Fehlalarm



Vorlesung


Komponentenbeschreibung:

Fire Sensor Normally Open Spot Type

Sensorelement Montageflansch

Farb-Code Elektr. Anschlsse

Keramikkrper Contacts

Rntgenbild



Vorlesung


Arbeitsprinzip

Thermische Ausdehnung des Materials der Auenhlle ist hher als die des Kontakttrgers. Kontakte schlieen sich, wenn der Sensor Hitze ausgesetzt ist.

Kotakte sind parallel geschaltet

Andere Sensortypen

Normally Closed Spot Type Impedanznderung wird registriert Pneumatischer Sensor Hitze ndert Gasdruck, Druckschalter wird aktiviert Optische Sensoren Messen infrarote & ultraviolette Anteile im Leuchtspektrum von Feuer



Vorlesung


Zusammenfassung:

1. Ein Feuermeldesystem ist fr turbinengetriebene Hubschrauber zwingend

vorgeschrieben.

2. Das Feuermeldesystem muss schnell reagieren und optische wie akustische

Warnung fr die Besatzung liefern.

3. Verkabelung und alle anderen Komponenten eines Feuermeldesystems fr den

Einsatz in einem Triebwerksraum mssen mindestens feuerbestndig sein.


Triebwerksinstallation Feuerlscher

Vorlesung


Bauvorschriften & Hauptfunktionen:

Bauvorschriften:

Die Art des Feuerlschsystems hngt von der HS-Gre ab, aber auch vom EInsatzprofil.

Folgende Kapitel der Bauvorschrift kommen zur Anwendung:

PART 27 (small rotorcraft under CAT A flight rules) PART 29 (large rotorcraft)

CS/FAR 27 App. C - CS/FAR29.1183, 1195, 1197, 1199, 1201

demands a one-shot system demands two shots

per fire zone

Hauptfunktionen:

Lschen eines Feuers im Installationsbereich des Feuerlschsystems unter Annahme beliebiger TW-Raumbelftung, Strmungsbild und Temperaturbedingungen

Beibehalten der Effektivitt auch nach lngerer Lagerung unter den Umgebungsbedingungen des Bereiches, in dem es gelagert wird.



Vorlesung


Funktionsprinzip:

Behlter gefllt mit Halon 1301 mit einer Druckbefllung

(Stickstoff)

Bei Bettigung: Elektrische Zndung einer

Explosionsladung ffnet Blende,

Ladung im Druckbehlter tritt aus

Halon tritt aus und wird ber Rohrleitungen in den TW-Raum

gefhrt

Aluminium Tube

Stainless Steel Tube

(through fire wall)

Clamp

Agent Container

Outlets w/ explosive

cartridges


Vorlesung


Knftige Anforderungen an Lschmittel

Problematik von Halon:

Halon ist eine Flourkohlenwasserstoffverbindung, die die Ozonhlle der Erde empfindlich schdigt.

Im Protokoll von Montreal von 1994 wurden Herstellung und Verwendung von Halon in der Industrie verboten.

Mangels geeigneter Alternativlsungen gibt es fr kritische Anwendungen darunter fllt der Einsatz in der Luftfahrt derzeit noch Ausnnahmeregelungen.



Vorlesung


Knftige Anforderungen an Lschmittel

Alternative Lschmittel:

Derzeit zeigen 2 alternative Lschmittel vielversprechendes Potential, HALON knftig im

Einsatz bei Feuerlschanlagen in der Luftfahrt zu ersetzen. :

NOVEC 1230 (Fluorketon, Flssigkeit)

KSA Aerosol (Sodium Bicarbonate powder)

Beide Kandidaten befinden sich derzeit im Stadium der technischen Evaluierung durch die

Luftfahrtbehrden, um Mindeststandards dafr festzulegen..


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