DEPOSITO DE COMBUSTIBLE LIQUIDO PARA MEDIDA DEL VOLUMEN DEL COMBUSTIBLE.

Depósito de combustible líquido para medida del volumen del combustible. Objeto de la invención La invención se refiere a un depósito de combustible líquido que permite realizar la medida del volumen de combustible que contiene en todo momento, y que tiene por objeto proporcionar un depósito en el que los cables, que convencionalmente se incluyen en el interior del depósito para realizar la medida, queden embebidos en las paredes interiores del propio depósito, proporcionando una alta protección de dichos cables. Además la invención elimina del proceso de montaje la instalación de instrumentación en el interior del tanque y los cableados que estos precisan. Es otro objeto de la invención el realizar la medida de combustible mediante un equipo de medida basado en la refracción de la luz sobre los distintos medios, mediante la transmisión/recepción de la luz a través de fibra óptica, de manera que los cables embebidos en el interior de la propia estructura del combustible sean de fibra óptica. Además la invención proporciona una distribución de los cables óptima para efectuar dicha medida. La invención es aplicable en cualquier sector de la industria en el que se utilice un depósito que contenga combustible líquido y esté fabricado en CFRP (Composite Fibre Reinforce Plastic), y se precise realizar la medida de su volumen en todo momento. Más concretamente la invención es aplicable en la industria aeronáutica en la que los depósitos de combustible están constituidos por fibra de carbono en la que se disponen los cables de fibra óptica. Más particularmente la invención se aplica a los depósitos de combustible del estabilizador horizontal (HTP) de una aeronave, en el que se obtiene la medida de su volumen de combustible mediante la disposición de fibra óptica sobre la fibra de carbono que constituye el depósito. Antecedentes de la invención En la actualidad, la medida de la cantidad de combustible líquido para los depósito de aeronaves, se realiza mediante equipos eléctricos cuyo principio de funcionamiento está basado en la inducción de una corriente eléctrica a lo largo de un circuito con un condensador de permeabilidad variable (la permeabilidad del dieléctrico del condensador es función del nivel del combustible). El equipo de medida utilizado en este tipo de configuración de medida, se denomina aforador. El diseño del mismo consta de dos cilindros concéntricos conectados cada uno a un polo eléctrico, entre los cuales se genera un campo eléctrico. Según la teoría clásica de condensadores, la capacidad de condensador es función de la permeabilidad del dieléctrico existente entre ambas superficies de los dos cilindros. Este dieléctrico a su vez es función del nivel de combustible que el depósito tenga en cada momento, es decir, cuando el aforador no está cubierto en su totalidad por el combustible, el dieléctrico estará compuesto por un porcentaje de aire, correspondiente a la parte no sumergida, y un porcentaje de combustible, correspondiente a la parte sumergida. De esta manera se obtendrá una medida de tensión determinada. La variación de la tensión (y el posterior tratamiento de cada una de las señales que se obtiene de cada equipo) en cada uno de los aforadores que se encuentran distribuidos a lo largo de todo el depósito, reproducen el volumen de fluido en el mismo. 2 ES 2 352 658 A1 2 Uno de los principales inconvenientes de este tipo de configuración de medida de combustible, es el hecho de tener que introducir una corriente eléctrica dentro de un depósito con combustible inflamable, aún siendo estas corrientes de baja intensidad y voltaje, así como el aumento de la complejidad del montaje de la instalación. Es por ello por lo que es necesario proteger los cables eléctricos a los que van conectados los aforadores, así como la puesta a masa de los mazos de cables eléctricos que se requieren incluir en el interior del depósito al incorporar en su interior un número considerable de aforadores, ya que éstos se instalan por parejas, como redundancia. Por otro lado, cabe señalar que en el estado de la técnica es conocida la realización de la medida del combustible incluido en un depósito mediante cables de fibra óptica que discurren por el interior del depósito, y que se conectan a un equipo de medida del volumen de combustible que emplea un transmisor de luz que inyecta luz desde uno de los extremos de la fibra óptica, tal que en el otro extremo el haz de luz incide sobre el líquido contenido en el depósito. La señal que va a reflejarse tiene una longitud de onda dependiente del medio en el que se propague la luz, es decir, si el extremo de la fibra que emite la luz está cubierto de combustible (fibra mojada por el líquido) la propagación en ese medio da lugar a una onda transmitida con unas características determinadas, en tanto que si la luz se propaga por el aire (fibra seca), se obtiene otra señal diferente a la anterior en un receptor de luz que está conectado a un procesador de señal que obtiene la medida del volumen del líquido contenido en el depósito. El uso de la fibra óptica con el equipo de medida correspondiente no ha sido aplicado en la medida del volumen de combustible de los depósitos de las aeronaves. Descripción de la invención Para conseguir los objetivos y resolver los inconvenientes anteriormente indicados, la invención ha desarrollado un nuevo depósito de combustible líquido que está previsto para permitir realizar la medida del volumen del combustible que contiene, y que al igual que los previstos en el estado de la técnica se conecta a un equipo de medida del volumen de combustible, basado en la refracción de la luz sobre los distintos medios (aire, combustible), mediante la transmisión/recepción de la luz a través de fibra óptica, según fue descrito anteriormente. La principal novedad de la invención reside en que se caracteriza porque en al menos una de las caras laterales interiores del depósito comprende al menos una lámina, en cuya cara posterior incluye una pluralidad de cables de fibra óptica de diferentes longitudes que quedan situados entre la cara lateral interior del depósito y la lámina de manera que esta configuración determina una total protección de los cables de fibra óptica. Además, las longitudes de los cables de fibra óptica presentan un tamaño comprendido entre un tamaño correspondiente a un nivel mínimo de combustible hasta un tamaño correspondiente a un nivel máximo de combustible, y todo ello de forma que uno de los extremos de los cables de fibra óptica, bien los extremos superiores o bien los extremos inferiores dependiendo de cómo se dispongan los cables, quedan dispuestos para que contacten con el combustible cuando éste alcance su nivel y poder medir el nivel de combustible en todo momento mediante un equipo de medida de combus- 3 tible que realiza la transmisión/recepción de la luz, según fue descrito en el apartado de antecedentes de la invención. En una realización de la invención las longitudes de los cables de fibra óptica presentan una longitud creciente desde un tamaño mínimo correspondiente a un nivel mínimo de combustible hasta un tamaño máximo correspondiente al nivel máximo de combustible. En este caso, la lámina está situada desde la parte inferior de la cara interior del depósito, es decir, las fibras después en la lámina discurren con una longitud creciente desde la parte inferior de la cara lateral interior del depósito hasta su parte superior, para lo que el lado superior de la lámina es ascendente desde el nivel mínimo hasta el nivel máximo de combustible. En otra realización de la invención, a diferencia del caso anterior, las longitudes de los cables de fibra óptica presentan una longitud creciente desde un tamaño mínimo correspondiente a un nivel máximo de combustible hasta un tamaño máximo correspondiente a un nivel mínimo de combustible. En este caso, la lámina queda situada desde la parte superior de la cara lateral interior del depósito, es decir, los cables discurren desde la parte superior de la cara lateral interior del depósito descendiendo hacia su lado inferior, para lo que en este caso el lado inferior de la lámina es descendente desde el nivel máximo hasta el nivel mínimo de combustible. En la realización preferente de la invención, los cables están dispuestos en sentido vertical paralelos y equidistantes. La realización preferente también prevé que en dos de las caras enfrentadas laterales interiores del depósito comprenda una lámina, cuyos cables de fibra óptica se encuentran contrapeados y dispuestos en sentidos opuestos de forma que los de una de dichas caras laterales interiores discurren desde su lado superior hacia el inferior según fue descrito, y los de la cara opuesta discurren desde el lado inferior hacia el superior, de manera que se cubre prácticamente...

1. Depósito de combustible líquido para medida del volumen de combustible, que se conecta a un equipo de medida (5) del volumen de combustible (2), basado en la refracción de la luz sobre los distintos medios, mediante la transmisión/recepción de la luz a través de fibra óptica (3); se caracteriza porque al menos una de las caras laterales interiores del depósito (1), comprende al menos una lámina (4) cuya cara posterior incluye una pluralidad de cables de fibra óptica (3) de diferentes longitudes, que quedan situados entre la cara lateral interior del depósito y la lámina (4); siendo las longitudes de un tamaño comprendido entre un tamaño correspondiente a un nivel mínimo de combustible hasta un tamaño correspondiente a un nivel máximo de combustible; y quedando uno de los extremos (10) de los cables de fibra óptica (3), seleccionados entre los extremos superiores y los extremos inferiores, dispuestos para que contacten con el combustible (2) cuando éste alcance su nivel y poder medir el nivel de combustible en todo momento. 2. Depósito de combustible líquido para medida del volumen de combustible, según reivindicación 1, caracterizado porque las longitudes de los cables de fibra óptica (3) presentan una longitud creciente desde un tamaño mínimo correspondiente a un nivel mínimo de combustible (2) hasta un tamaño máximo correspondiente al nivel máximo de combustible (2); estando la lámina (4) situada desde la parte inferior de la cara lateral interior del depósito (1), y siendo el lado superior de la lámina (4) ascendente desde el nivel mínimo hasta el nivel máximo de combustible. 3. Depósito de combustible líquido para medida del volumen de combustible, según reivindicación 1, caracterizado porque las longitudes de los cables de fibra óptica (3) presentan una longitud creciente desde un tamaño mínimo correspondiente a un nivel máximo de combustible (2) hasta un tamaño máximo correspondiente a un nivel mínimo de combustible (2); estando la lámina situada desde la parte superior de la cara lateral interior del depósito (1), y siendo el lado inferior de la lámina descendente desde el nivel máximo hasta el nivel mínimo de combustible. 4. Depósito de combustible líquido para medida del volumen de combustible, según reivindicaciones 2 ó 3, caracterizado porque los cables de fibra óptica (3) están dispuestos en sentido vertical, paralelos y equidistantes. 5. Depósito de combustible líquido para medida del volumen de combustible, según reivindicaciones 2 y 3, caracterizado porque dos de las caras laterales interiores del depósito (1) enfrentadas, comprenden una lámina (4), cuyos cables de fibra óptica (3) están contrapeados. 6. Depósito de combustible líquido para medida del volumen de combustible, según reivindicación 1, 6 ES 2 352 658 A1 10 caracterizado porque los extremos (10) de los cables de fibra óptica (3) que contacta con el combustible están determinados por una porción seleccionada entre un corto tramo de cable y la sección circular de dicho cable. 7. Depósito de combustible líquido para medida del volumen de combustible, según reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los cables de fibra óptica (3) definen una configuración triangular. 8. Depósito de combustible líquido para medida del volumen de combustible, según reivindicaciones 2 a 5, caracterizado porque la lámina presenta una superficie cuyos extremos laterales están dispuestos en correspondencia con los extremos laterales de la cara lateral interior del depósito. 9. Depósito de combustible líquido para medida del volumen de combustible, según reivindicación 1, caracterizado porque el depósito es de fibra de carbono (12). 10. Depósito de combustible líquido para medida del volumen de combustible, según reivindicación 1, caracterizado porque la lámina (4) es de fibra de vidrio. 11. Depósito de combustible líquido para medida del volumen de combustible, según reivindicaciones 9 y 10, caracterizado porque la lámina (4) con los cables de fibra óptica (3) adheridos, se fijan en la cara lateral interior del depósito (1) mediante un proceso seleccionado entre un proceso de pegado mediante curado de la lámina (4) de fibra de vidrio en fresco sobre la fibra de carbono (12) previamente curada, y un proceso de curado de la lámina (4) de fibra de vidrio en fresco junto con la fibra de carbono (12) también en fresco. 12. Depósito de combustible líquido para medida del volumen de combustible, según reivindicación 1, caracterizado porque se aplica en una aeronave. 13. Depósito de combustible líquido para medida del volumen de combustible, según reivindicación 12, caracterizado porque se aplica a los estabilizadores horizontales (11). 14. Depósito de combustible líquido para medida del volumen de combustible, según reivindicación 1, caracterizado porque los extremos (9) de los cables de la fibra óptica (3), opuestos a los extremos (10) previstos para sumergirse en el combustible (2), convergen y se unen en un conector (14) de conexión con el equipo de medida (5). 15. Depósito de combustible líquido para medida del volumen de combustible, según reivindicación 1, caracterizado porque los extremos (9) de los cables de la fibra óptica (3), opuestos a los extremos (10) previstos para sumergirse en el combustible (2), sobresalen de la lámina (4) y se conectan a conectores (13) de respectivos cables de fibra óptica que forman una banda que finaliza en un conector (14) de conexión con el equipo de medida (5). ES 2 352 658 A1 7 8 ES 2 352 658 A1 ES 2 352 658 A1 9 ES 2 352 658 A1 ES 2 352 658 A1 11 12 ES 2 352 658 A1 OFICINA ESPAÑOLA DE PATENTES Y MARCAS ESPAÑA