Details

1. Einführung
In der Luft- und Raumfahrt sowie in der Antriebstechnik bestimmt die Präzision der Kraftstoffzufuhr die Zuverlässigkeit der Leistungsdaten. Jeder Triebwerkstest hängt davon ab, Kraftstoff mit dem richtigen Druck, der richtigen Temperatur und Reinheit — konstant und sicher — zu liefern.

Das Aerospace Fuel Supply System von Neometrix Defence Limited wurde entwickelt, um Flugkraftstoff in Luftfahrtqualität mit stabilem Druck, kontrolliertem Durchfluss und kompromissloser Reinheit bereitzustellen und so reale Flugbedingungen in einer bodengebundenen Testumgebung nachzubilden.

Entwickelt für Triebwerksprüfstände, APU-Anlagen und fortschrittliche Verbrennungsforschungszentren, integriert dieses vollständig modulare System hydraulische, pneumatische, elektrische und automatisierungstechnische Komponenten, um ein einwandfreies Kraftstoffmanagement zu gewährleisten. Von redundanten Doppelpumpen und Kuppelreglern bis hin zu Filtration und Durchflussmessung nach Luftfahrtstandard ist jede Komponente auf Zuverlässigkeit, Genauigkeit und Sicherheit ausgelegt.

Das Ergebnis ist eine kompakte, aber umfassende Lösung, die die Kraftstoffhandhabung am Prüfstand in einen präzise gesteuerten, kontaminationsfreien und datensynchronisierten Prozess verwandelt.

2. Systemübersicht
Das Aerospace Fuel Supply System ist eine vollständig integrierte, skid-montierte Installation für Aviation Turbine Fuel (ATF), Jet A-1 oder Kerosin. Es ist sowohl für Einzel- als auch für Mehrfachtriebwerkstestumgebungen ausgelegt und gewährleistet einen kontinuierlichen Betrieb unter allen Lastbedingungen.

Subsysteme
1. Kraftstoffpumpenmodul – Erzeugt und hält Durchfluss und Druck aus der Hauptkraftstoffquelle aufrecht.
2. Notversorgungsmodul – Bietet eine stickstoffdruckbeaufschlagte Reserveversorgung bei Pumpen- oder Stromausfall.
3. Druckregelmodul – Hält den nachgeschalteten Druck stabil, um präzise Tests zu ermöglichen.
4. Durchflussmessmodul – Misst Durchfluss und Verbrauch mit hoher Genauigkeit.
5. Endfiltrationsmodul – Gewährleistet absolute Kraftstoffreinheit an der Schnittstelle zum Triebwerk.
6. Verbindungsnetzwerk – Edelstahlrohrleitungen und flexible Schläuche für nahtlose Modulintegration.

Jeder Skid wird aus SS316/SS304 gefertigt, zur Kraftstoffkompatibilität passiviert und mit Tropfwannen, Hebeösen und Erdungspunkten für Betriebssicherheit und Mobilität ausgestattet.

3. Funktionsbeschreibung
Kraftstoffpumpenmodul
• Zwei Kreiselpumpen (Typ Kirloskar / Mapex), ausgelegt für 500 LPM @ 7 bar, eine in Betrieb und eine in Bereitschaft.

• Angetrieben von 18.65 kW, 415 V, 50 Hz explosionsgeschützten Motoren (IE2-Effizienz).

• Benetzte Teile aus SS316, mit Gleitringdichtung und Rillenkugellagern.

• FAUDI-Korbfilter 6 Zoll (100 μm) mit Ablassventil, Entlüftung und Verstopfungsanzeiger.

• Absperr- und Rückschlagventile (AIRA) sowie Saugvakuummesser zur Überwachung.

• Vollständig auf Skid montiert, mit Schwingungsdämpfung und flexibler Kupplung.

Notversorgungsmodul
• Druckbehälter aus SS316, 1500 L, ausgelegt für 8 bar Betriebsdruck / 12 bar Hydrotest.

• Stickstoffdruckbeaufschlagung über 45-kg-N₂-Flasche und Präzisionsregler.

• Mit Sicherheitsventil, zwei Druckschaltern, Füllstandssensoren und Sicherheitsverriegelungen ausgestattet.

• Aktiviert sich automatisch bei Druckverlust, um eine unterbrechungsfreie Kraftstoffzufuhr zum Triebwerk sicherzustellen.

Druckregelmodul
• Hale Hamilton Kuppel-Druckregler, Bereich 0–10 bar mit ±0.1 bar Stabilität.

• Zwei WIKA-Drucktransmitter und analoge Anzeigen für Redundanz.

• Integrierte Sicherheits- und Bypassventile ermöglichen Wartung ohne Systemabschaltung.

Durchflussmessmodul
• KRAL-Verdrängerzähler, 600 LPM Kapazität, ±0.2 % Genauigkeit.

• Analoge Ausgänge (4–20 mA) und Impulsausgänge für PLC- oder DAQ-Integration.

• Werkseitig kalibriert und rückverfolgbar gemäß ISO/IEC 17025.

Endfiltrationsmodul
• FAUDI Koaleszer-Separatoreinheit mit zweistufiger Filtration.

• 1-µm-Partikelfilter + Wasserabscheider-Elemente (MIL 4-727 / 60.644-727DM).

• Ausgestattet mit Differenzdruckanzeige, elektrischem Verstopfungsalarm und Ablassanschluss.

• Liefert Kraftstoffreinheit besser als ISO 4406 Code 15/13/10.

Messtechnik und Automatisierung
• Druck-, Durchfluss- und Füllstandsensoren in allen Modulen.

• Explosionsgeschützte Magnetventile mit Endlagenschaltern.

• PLC/SCADA-fähiges Bedienfeld für lokalen oder Fernbetrieb.

• Sicherheitsverriegelungen für Überdruck, Unterdruck, Trockenlauf und Filterverstopfung.

4. Konstruktion & Aufbau

  

    
Aspekt
    
Spezifikation
  
  
Materialien
SS316 / SS304 (ASTM A351 / A276)
  
Dichtungen
PTFE / Viton, ATF-kompatibel
  
Verbindungen
ASME B16.5 Class 150 Flansche
  
Schweißen
TIG, Vollpenetration, Farbeindringprüfung
  
Elektrische Bewertung
Ex-d explosionsgeschützt, IP65
  
Montage
Modulare Skids mit Auffangwanne, Abläufen und Erdung
  
Oberflächenfinish
Gebeizt + passiviert für den Einsatz mit Kohlenwasserstoffen


5. Qualitätssicherung & Tests

• Vollständige Rückverfolgbarkeit der Materialien und Zertifikatsprüfung.

• Hydrostatische Tests bei dem 1,5-fachen Auslegungsdruck für alle Tanks und Leitungen.

• Pneumatische Lecktests und visuelle Schweißnahtprüfungen.

• Funktionstests für Durchfluss, Druck und automatische Umschaltung.

• Elektrische Sicherheitsprüfungen für Isolierung und Erdungskontinuität.

• Factory Acceptance Test (FAT) mit vollständiger Dokumentation und Kalibrierunterlagen.

6. Sicherheit & Wartung

• Doppelpumpen-Redundanz mit automatischer Umschaltlogik.

• Überdruckventile und Entlüftungseinrichtungen an allen Druckleitungen.

• Explosionsgeschützte elektrische Hardware mit durchgehendem Erdungsnetzwerk.

• Schnell zugängliche Filterelemente und Absperrventile für einfache Wartung.

• Ablass-, Probenahme- und Spülpunkte an jedem Modul.

• Lieferung mit detailliertem Bedien- & Wartungshandbuch, R&I-Fließschema und Ersatzteilliste.

7. Technische Spezifikationen

  

    
Parameter
    
Spezifikation
  
  
Arbeitsmedium
Flugturbinenkraftstoff (ATF) / Jet A-1 / Kerosin
  
Durchflussrate (max)
500 LPM
  
Arbeitsdruck
0 – 10 bar
  
Auslegungsdruck
12 bar
  
Betriebstemperatur
Bis zu 45 °C
  
Pumpentyp
Kreiselpumpe, SS316-Konstruktion
  
Motorleistung
18.65 kW, 415 V, 3-phasig, 50 Hz, IE2 FLP
  
Filtrationsgrad
100 µm (Vorfilter) + 1 µm (Endfilter)
  
Filterhersteller
FAUDI / gleichwertiger Koaleszer-Separator
  
Durchflussmessertyp
Verdrängungsmesser (KRAL / gleichwertig)
  
Durchflussgenauigkeit
± 0.2 % des Messwerts
  
Druckregelung
Kuppelregler 0 – 10 bar (Hale Hamilton / äquiv.)
  
Kapazität des Notbehälters
1500 L SS316-Druckbehälter
  
Druckbeaufschlagung
45 kg N₂-Flasche mit Regler
  
Rohrmaterial
SS316 nahtlose Rohre und Leitungen
  
Ventiltypen
Klappen-, Kugel-, Rückschlag-, Magnetventile (SS316)
  
Ventilklassifizierung
PN 10 / Class 150
  
Instrumentierung
WIKA-Messgeräte, DP-Anzeigen, Durchflussschalter
  
Automatisierung
PLC/SCADA-Schnittstelle (4–20 mA Signale)
  
Stromversorgung
415 V AC ±10 %, 50 Hz, 3-phasig
  
Geräuschpegel
< 75 dB(A) @ 1 m
  
Systemsicherheit
Über-/Unterdruck, Filterverstopfung, Durchflussausfall
  
Normen
ASME B16.5 / ASTM A351 / IEC 60079 / ISO 9001 / ISO 4406


8. Zentrale Vorteile

• Präzision von Druck und Durchfluss nach Luftfahrtstandard.

• Doppelte Redundanz und Notstickstoffversorgung.

• Mehrstufige Filtration für Reinheit unterhalb des Mikronbereichs.

• Echtzeitüberwachung und Datenaufzeichnung.

• Modulare, leicht transportierbare Konstruktion.

• Vollständige explosionsgeschützte Sicherheitsausführung.

• Lange Lebensdauer bei minimalem Wartungsaufwand.

9. Anwendungen

• Prüfstände für Flugtriebwerke und APU-Systeme

• Tests für Gasturbinen- und UAV-Antriebe

• Forschungslabore für Verbrennung und Kraftstoffsysteme

• Kalibrierbänke für hochpräzise Kraftstoffdurchflussmesser

• Systeme zur Konditionierung und Zirkulation von Flugkraftstoff

10. Fazit

Das Aerospace Fuel Supply System stellt die Spitze präziser Kraftstoffhandhabung für
Triebwerks- und Antriebstestumgebungen dar. Mit Edelstahlkonstruktion, redundanter
Druckbeaufschlagung, Kuppeldruckregelung, FAUDI-KRAL-Filtration und -Durchflussmessung
sowie intelligenter Automatisierung gewährleistet es eine stabile, kontaminationsfreie und
präzise dosierte Kraftstoffzufuhr unter allen Bedingungen.