AT404286B - Wärmetauschersystem, insbesondere zur kühlung von brennkraftmaschinen - Google Patents

Wärmetauschersystem, insbesondere zur kühlung von brennkraftmaschinen Download PDF

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AT404286B
AT404286B AT0106087A AT106087A AT404286B AT 404286 B AT404286 B AT 404286B AT 0106087 A AT0106087 A AT 0106087A AT 106087 A AT106087 A AT 106087A AT 404286 B AT404286 B AT 404286B
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Description

AT 404 286 B
Die Erfindung bezieht sich auf ein Wärmetauschersystem, insbesondere zur Kühlung von Brennkraftmaschinen, bestehend aus einem Querstromlüfter mit einem Laufrad, einem das Laufrad teilweise umgebenden Luftführungsgehäuse, welches zusammen mit einer in einer Zunge endenden Trennwand zwischen Eintritts- und Auslaßkanal und zwei an den axialen Enden dieser Trennwand angeordneten Seitenteilen ein Austrittsgehäuse bildet, und wobei an das Austrittsgehäuse ein aus zumindest einem ebenen Teil bestehender Wärmetauscher anschließt, der parallel zur Achse des Laufrades und zumindest zu einem Teil des Austrittsstromes des Laufrades etwa quer angeordnet und im inneren des Laufrades mindestens eine feststehende Strömungsleitschaufel angebracht ist, die sich im Bereich zwischen der Zunge des Austrittsgehäuses und der Achse des Laufrades befindet und zu dieser hin konvex ist.
Ein Wärmetauschersystem der genannten Art mit einem aus einem ebenen Teil bestehenden Wärmetauscher ist aus der GB 885 223 A bekannt.
Bei einem Wärmetauschersystem dieser Art wurde bereits vorgeschlagen, bezogen auf den Durchmesser D des Laufrades, den Abstand A des Wärmetauschers vom Laufrad kleiner als 0,5 D und die Höhe H des Wärmetauschers größer als 1,5 D zu machen. Der in einer derart platzsparenden Konfiguration erreichte gute Wirkungsgrad und das geringe Geräusch ergeben sich durch das Merkmal der Anordnung einer speziell geformten Leitschaufel im Inneren des Laufrades. Die guten Kennwerte können naturgemäß aber nicht bis zu beliebig großen Höhenverhältnissen erreichbar bleiben und dementsprechend war bei dem Wärmetauschersystem nach dem älteren Vorschlag ab H/D von 2 mit einer Verschlechterung zu rechnen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, unter Beibehaltung der guten aerodynamischen und akustischen Kennwerte Kombinationen mit Wärmetauschern zu verwirklichen, deren Stirnfläche, bezogen auf das Laufrad, sehr groß, d. h. deren Höhe H im Verhältnis zum Laufraddurchmesser D erheblich größer ist, als es nach dem älteren Vorschlag ausgeführt wurde.
Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß der Wärmetauscher in an sich bekannter Weise aus zwei ebenen Teilen besteht, und daß die beiden Teile des Wärmetauschers, wie an sich bekannt, in einem zum Laufrad hin offenen V-Winkel zueinander stehen und einen Luftverteilraum bilden, wobei der erste Teil des Wärmetauschers etwa an den Anfang der Zunge des Austrittsgehäuses anschließt und etwa quer zum Austrittsstrom des Laufrades im Bereich der Zunge angeordnet ist und der zweite Teil des Wärmetauschers an das Austrittsgehäuse anschließt und etwa in Richtung des Austrittsstroms des Laufrades im Bereich des Austrittsgehäuses angeordnet ist. Damit wird ein Wärmetauschersystem erhalten, das die guten aerodynamischen und akustischen Kennwerte eines Wärmetauschersystems nach dem älteren Vorschlag erreicht und dabei außerdem einen kleinen Bauraum benötigt, was in vielen Anwendungsfällen entscheidend ist.
Anstatt einer, wie beim älteren Vorschlag, etwa quer zur Laufradausströmung angeordneten ebenen Wärmetauschereintrittsfläche sind nun zwei im spitzen Winkel zueinander stehende Stirnflächen mit gleichen oder aber auch verschiedenen Höhen vorhanden, zwischen denen ein ursprünglich nicht vorhandener Luftverteilraum gebildet wird. Die Ausströmung erfolgt nun 2weiflutig in ganz unterschiedlichen Richtungen. Zwei Teile des Wärmetauschers in einem zum dem Laufrad offenen V-Winkel anzuordnen ist aus der AT 366 784 B bekannt. Die Teile werden dort allerdings von einem Axiallüfter beaufschlagt, bei dem sich wesentlich andere Verhältnisse und Strömungsbilder als bei einem Querstromlüfter ergeben.
Dabei ergibt sich, daß der an die Zunge anschließende erste Teil des Wärmetauschers gut durchströmt wird, da er etwa quer zum Austrittsstrom des Laufrades angeordnet ist. Völlig überraschend war es, daß beim zweiten Teil des Wärmetauschers, zu dessen Durchströmung eine Umlenkung um nahezu 90* erforderlich ist, die Durchströmung praktisch gleich groß ist, wie beim an die Zunge anschließenden Wärmetauscherteil. Als weitere Überraschung ergab sich, daß die beiden Teile des Wärmetauschers an ihren laufradseitigen Enden nahe zusammengerückt werden konnten, wobei der zungenseitige erste Teil des Wärmetauschers ganz am Zungenanfang oder höchstens um die Wärmetauschertiefe zurückversetzt sein kann, so daß die Erstreckung etwa senkrecht zur Hauptströmungsrichtung im Luftverteilraum erheblich kleiner ist, als die Summe der Höhen der beiden Wärmetauscherteiie.
Durch die druckseitige Anordnung von Wärmetauschern kann es vor allem bei schräger oder horizontaler Anordnung zur Ansammlung von Schmutz am Wärmetauschereintritt kommen. Schmutz, der vom Laufrad angesaugt wird und durch den Wärmetauscher nicht hindurch kann, bleibt im Raum zwischen Laufrad und Wärmetauscher gefangen. Das gilt sowohl für die Ausführung nach dem älteren Vorschlag, als auch bei der Ausführung gemäß der Erfindung. Abgesehen von der Möglichkeit, durch ein Gitter vor dem Laufrad das Eindringen von gröberem Schmutz zu verhindern, können nach einem weiteren Merkmal der Erfindung die beiden Teile des Wärmetauschers an der Spitze des V auseinandergerückt und an dieser Stelle ein um eine Achse parallel zu den beiden Teilen des Wärmetauschers schwenkbarer Abschlußteil vorgesehen sein. Auf diese Weise ist eine Entleerung des angesammelten Schmutzes möglich. Erfindungs-gemäß können aber auch die beiden Wärmetauscherteile an der Spitze des V auseinandergerückt und an 2
AT 404 286 B dieser Stelle eine Mulde geformt sein. Der sich in der Mulde ansammelnde Schmutz wird bis zu einer gewissen Menge zu keiner Versperrung des Luftdurchtritts durch die Wärmetauscher führen. Bei geringfügigem Schmutzanfall kann sicherlich auch auf eine Betätigung des erwähnten schwenkbaren Abschlußteiles verzichtet werden.
Eine Möglichkeit der Anwendung des erfindungsgemäßen Wärmetauschersystems als Kühlsystem für PKW-Motoren besteht darin, daß das Wärmetauschersystem so im Fahrzeug angeordnet ist, daß die Kühlluft in Bereichen der Karosserieoberfläche eintritt, die bei Vorwärtsbewegung des Fahrzeuges Überdruck aufweisen und der Austritt auf direktem Wege über die V-förmig stehenden beiden Teile des Wärmetauschers nach unten erfolgt.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn bei einer Brennkraftmaschine bzw. bei einer Motor-Getriebe-Einheit mit einer schalldämmenden Kapsel in weiterer Ausgestaltung der Erfindung das Wärmetauschersystem außerhalb der Kapsel angeordnet ist und mindestens Teile des Luftführungsgehäuses des Querstromlüfters sowie des Abströmgehäuses des der Brennkraftmaschine zugewendeten Teiles des Wärmetauschers oder auch Teile dieses Teiles des Wärmetauschers an der Bildung der Kapsel beteiligt sind, wobei das Luftführungsgehäuse des Querstromlüfters sowie das Abströmgehäuses des der Brennkraftmaschine zugewendeten Teiles des Wärmetauschers seitlich gegen die Radkästen bzw. seitlichen Kapselwände und Rahmenholme schalldicht abgeschlossen sind. Diese Ausführung ist insofeme eine sehr günstige Kombination zwischen einem erfindungsgemäßen Wärmetauschersystem und einer Brennkraftmaschine mit schalldämmender Kapsel, als Teile des Wärmetauschersystems gleichzeitig auch als Teile der Kapsel verwendet werden können. Dadurch ergibt sich eine Einsparung an Bauteilen und außerdem eine sehr gedrängte Bauweise, die bei PKW modernerer Bauart erwünscht ist.
Vorteilhaft kann hierbei im Rahmen der Erfindung ein Teil des an der Bildung der Kapsel beteiligten Luftführungsgehäuses des Querstromlüfters in den Kapselinnenraum hinein schwenkbar sein, um ggf. eine zusätzliche Zufuhr von Frischluft in den Kapselinnenraum zu ermöglichen.
Weiters kann in Ausgestaltung der Erfindung das Luftführungsgehäuse Schlitze aufweisen, durch die der Kapselinnenraum direkt mit abgezweigter Frischluft versorgt wird. Durch die Größe der Schlitze kann der Anteil der abgezweigten Frischluft von der gesamten geförderten Frischluft festgelegt werden. Als Faustregel kann gelten, daß die abgezweigte Frischluft etwa ein Fünftel der gesamten Frischluftmenge beträgt.
An die Schlitze des Luftführungsgehäuses können zur Vermeidung von Schallaustritt schallabsorbierende Kanäle angeschlossen sein, die in den Kapselinnenraum hineinführen.
Eine andere Anwendung des erfindungsgemäßen Wärmetauschersystems zur Kühlung von Fahrzeug-Brennkraftmaschinen besteht darin, daß das Wärmetauschersystem so im Fahrzeug angeordnet ist. daß die Teile des Wärmetauschers über dem Querstromlüfter liegen und die Kühlluft vorne in Bereichen der Karosserieoberfläche eintritt, die bei Vorwärtsbewegung des Fahrzeuges Überdruck aufweisen und die zuerst die Teile des Wärmetauschers nach oben durchströmende Kühlluft unter stärkerer Umströmung der Brennkraftmaschine nach unten strömt. Diese Ausführung kann Einbauvorteile bieten, jedoch bietet sie bei der Anwendung für eine gekapselte Brennkraftmaschine nicht die Möglichkeit Teile der Strömungsleitflächen mit der Kapselwand zu vereinigen.
Es kann aber vorteilhaft ein Teil des unteren Bereiches des Luftführungsgehäuses nach unten schwenkbar ausgeführt sein, wodurch der Luftwiderstand des Querstromlüfters bei stehendem Laufrad erheblich verringert und die Kühlung durch Staudruckausnützung bei Vorwärtsbewegung des Fahrzeuges erheblich verbessert werden. Eine andere Möglichkeit besteht auch hier wieder im leichten Mitdrehen des Laufrades.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen Fig. 1 ein erfindungsgemäßes Wärmetauschersystem in schematischer Darstellung und im Schnitt vertikal zur Achse des Läufers mit Darstellung des Strömungsverlaufes, Fig. 2 eine andere Ausführungsform gemäß der Erfindung, Fig. 3a bis 3c den Verlauf der aerodynamischen Kennwerte einer Ausführung gemäß der Erfindung im Vergleich zu anderen vergleichbaren Ausführungsformen, Fig. 4 den Einbau eines erfindungsgemäßen Wärmetauschersystems zusammen mit einer Brennkraftmaschine in ein Kraftfahrzeug, schematisch im Schnitt vertikal zur Achse des Läufers, Fig. 5 einen etwas geänderten Einbau des Wärmetauschersystems, Fig. 6 bis 8 drei Varianten des Einbaus eines erfindungsgemäßen Wärmetauschersystems zusammen mit einer schalldämmend gekapselten Brennkraftmaschine in ein Fahrzeug.
Das in Fig. 1 dargestellte, erfindungsgemäße Wärmetauschersystem weist einen Querstromlüfter mit einem walzenförmigen Laufrad 1 auf, das am Umfang mit entgegen der Drehrichtung gemäß Pfeil 2 nach rückwärts gekrümmten Laufschaufeln 3 bestückt ist. Der Grundzylinder der Beschaufelung ist mit 4 bezeichnet. Weiters weist der Querstromlüfter ein Luftführungsgehäuse 5 auf, welches das Laufrad 1 teilweise umgibt und zusammen mit der Trennwand 6 zwischen dem Zuströmraum und dem Abströmraum 3
AT 404 286 B und den beiden an den axialen Enden des Luftführungsgehäuses 5 und der Trennwand 6 angeordneten Seitenteilen 7 das Austrittsgehäuse 8 bildet. Die Trennwand 6 weist an ihrer dem Laufrad 1 zugewandten Seite eine Zunge 9 auf, welche im Querschnitt strömungsgünstig etwa tropfenförmig ausgebildet ist. Das Austrittsgehäuse 8 bzw. die Zunge 9 schließen an die beiden V-förmig angeordneten Teile 10 bzw. 11 des Wärmetauschers an. Bei der vorliegenden Ausführungsform stoßen die beiden Teile 10 und 11 des Wärmetauschers aneinander und begrenzen einen Zuströmraum 12. Die beiden Teile 10 und 11 des Wärmetauschers, deren Höhen mit Hi und H2 bezeichnet sind, können z. B. den Wasserrückkühler einer Brennkraftmaschine bilden.
Innerhalb des Laufrades 1 ist eine feststehende Strömungsleitschaufel 13 angeordnet, die sich über die gesamte Länge des Laufrades 1 und etwa bis zum Grundzylinder 4 der Beschaufelung erstreckt. Der Querschnitt dieser Strömungsleitschaufel ist ebenfalls strömungsgünstig ausgebildet. Die Strömungsleitschaufei 13 befindet sich im Bereich zwischen der Achse 14 des Laufrades 1 und der Zunge 9 und ist zur Achse 14 hin konvex.
Aus dem Verlauf der in Fig. 1 eingezeichneten Stromlinien im Inneren des Laufrades 1 ist ersichtlich, daß das Laufrad zweimal durchströmt wird und sich in der Nähe der Zunge 9 ein Wirbel 15 ausbildet, welcher einen gekrümmten Verlauf der Stromlinien im Inneren des Laufrades 1 bewirkt. Dieser ist Voraussetzung dafür, daß die Strömung beim zweiten Eintritt in den Laufschaufelbereich, also beim Durchtritt von innen nach außen, mit ihrer Strömungsrichtung relativ zum Laufrad mit der Richtung der Laufschaufeln 3 übereinstimmt. Dieser Strömungswirbel 15 wird in Richtung zur Achse 14 dieses Laufrades 1 durch die Strömungsleitschaufel 13 begrenzt.
Bezogen auf den Laufraddurchmesser D ist die Höhenerstreckung H gleich oder kleiner dem Laufraddurchmesser D, die Summe der Höhen Hi und H2 der beiden Teile des Wärmetauschers ist gleich oder größer 2,5 D und der Teil 10 des Wärmetauschers der Höhe Hi schneidet mit der Zunge 9 ab oder ist bis 0,3 D zurückversetzt. Der Abstand der beiden Teile 10 und 11 des Wärmetauschers an der Spitze 16 des V beträgt zwischen 0 und 0,3 D.
Die Ausströmung erfolgt nun zweiflutig in ganz unterschiedlichen Richtungen. Überraschend hat sich ergeben, daß die beiden Teile 10 und 11 des Wärmetauschers, wie aus Fig. 1 beispielsweise ersichtlich ist, nahezu gleich gut durchströmt werden, es war nur zu hoffen, daß der an die Zunge 9 anschließende Teil 10 des Wärmetauschers mit der Höhe Hi gut durchströmt wird, da er etwa quer zum Austrittsstrom des Laufrades angeordnet ist. Völlig anders ist es aber beim anderen Teil 11 des Wärmetauschers, zu dessen Durchströmung eine Umlenkung um nahezu 90* erforderlich ist. Aus Fig. 1 ist ersichtlich, daß die gemessenen und durch die Kurven 17 und 18 dargestellten Durchströmgeschwindigkeiten sowohl über die Höhen Hi und H2 als auch untereinander etwa gleich 3 m/s sind.
Bei der Ausführung nach Fig. 2 sind die Teile 10 und 11 des Wärmetauschers an der Spitze 16 des V auseinandergeruckt. Der dort eingefügte Abschlußteil 19 ist um eine Achse 20 parallel zu den Teilen des Wärmetauschers schwenkbar, so daß eine Entleerung von angesammeltem Schmutz möglich ist.
Aufgrund der unerwartet guten Durchströmung der beiden Teile 10 und 11 des Wärmetauschers sind auch, wie aus den Fig. 3a bis 3c ersichtlich ist, die aerodynamischen und akustischen Kennwerte sehr gut. Im Vergleich mit den gestrichelt dargestellten Kurven des Wärmetauschersystems nach dem erwähnten älteren Vorschlag ist sowohl die Druckziffer ψ als auch der Wirkungsgrad η bei der erfindungsgemäßen Ausbildung nach Fig. 1 (stark gezogene Kurven) merklich besser. Die Maxime dieser Kennwerte werden überdies bei höherer Lieferziffer $$phiv$$ erreicht, so daß in der Auslegung nach bestem Wirkungsgrad ein solches System im Vergleich mit dem System nach dem älteren Vorschlag mit kleinerem Laufraddurchmesser auskommt. Hinsichtlich der akustischen Güte sind die beiden Systeme wenig verschieden. Die Optimalbereiche liegen bei gleichen Lieferziffern, der noch geringfügig höhere Pegel des spezifischen Schalldruckes K'[dB] ist entsprechend den bisherigen Erfahrungen durch Feinabstimmung einzelner Abmessungen höchstwahrscheinlich auf gleiches Niveau, wie bei der Ausführung nach dem älteren Vorschlag, zu bringen. In den Fig. 3a bis 3c sind auch für die erfindungsgemäße AusfUhrungsform nach Fig. 2 die Kennlinien als dünne Linien eingezeichnet. Obwohl die Erstreckung H, bezogen auf den Laufraddurchmesser D, kleiner ist als bei der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform gemäß der Erfindung und trotz der Aufspreizung an der Spitze des V ergibt sich eine höhere Druckziffer ψ und ist der Wirkungsgrad i» und der spezifische Schalldruckpegel K' [dB] nur geringfügig schlechter. Die Verschiebung des Optimums zu höherer Lieferziffer $$phiv$$ ist hier sogar noch stärker ausgeprägt, als bei der Ausführung gemäß Fig. 1.
Die Fig. 4 bis 8 zeigen Einbaubeispiele für das erfindungsgemäße Wärmetauschersystem im Zusammenhang mit einem Fahrzeug 21, das von einer Brennkraftmaschine 22 angetrieben ist und die Teile 10,11 des Wärmetauschers den Kühlwasserrückkühler der Brennkraftmaschine bilden. Bei allen vier Ausführungsbeispielen steht die Achse 14 des Laufrades 1 des Querstromlüfters quer zur Längsachse des Fahrzeuges und das Wärmetauschersystem ist im Vorderteil und unterhalb der Motorhaube 23 angeordnet. In allen 4

Claims (2)

  1. AT 404 286 B Fällen tritt die Kühlluft vorne in Bereichen 23' der Karosserieoberfläche ein, die bei Vorwärtsbewegung des Fahrzeuges Überdruck aufweisen. Kleine Spoiler 24 sorgen für eine stärkere Ausprägung des Überdruckes im Lufteintrittsbereich bei Vorwärtsbewegung des Fahrzeuges. Der Austritt der Kühlluft erfolgt nach Passieren der Teile 10 bzw. 11 des Wärmetauschers bei den einzelnen Ausführungsbeispielen auf verschiedenen Wegen nach unten. Bei den Ausführungen gemäß Fig. 4, 6, 7 und 8 sind die unterhalb des Laufrades 1 vorgesehenen Teile 10 und 11 des Wärmetauschers nach einem stehenden V angeordnet, wogegen bei der Ausführung nach Fig. 5 die Teile 10 und 11 des Wärmetauschers über dem Laufrad 1 angeordnet sind und ein nach unten offenes V bilden. Bei der Ausführung nach Fig. 4 tritt die Kühlluft, wie durch Pfeile angedeutet, auf direktem Wege nach unten aus. Bei der Ausführung nach Fig. 5 hingegen ergibt sich eine stärkere Umströmung der Brennkraftmaschine 22. Der untere Bereich 5' des Luftführungsgehäuses 5 ist um die Achse 25 entsprechend dem Pfeil 26 in die gestrichelt eingezeichnete Lage schwenkbar. Durch nach unten Schwenken dieses Bereiches 5' des Luftführungsgehäuses 5 kann der Widerstand des Querstromlüfters bei stehendem Laufrad 1 stark herabgesetzt und die Kühlung durch Staudruckausnutzung bei Vorwärtsbewegung des Fahrzeuges erheblich verbessert werden. Auch hier kann der Widerstand des Querstromlüfters durch leichtes Mitdrehen des Laufrades vermindert werden. Bei den Ausführungen nach Fig. 6 bis 8 ist die Brennkraftmaschine 22 mit einer schalldämmenden Kapsel 27 umgeben und das Luftführungsgehäuse 5 des Querstromlüfters und zum Teil auch der Teil 11 des Wärmetauschers sind in platz- und materialsparender Weise zur Bildung der Kapsel ausgenützt. Bei der Ausführung nach Fig. 6 ist ein eigener Kapselteil 28 im Bereich des Teiles 11 des Wärmetauschers erforderlich. Unterhalb des Motors schließt dann ein weiterer Kapselteil 29 an. Der Bereich 5" des Luftführungsgehäuses 5 kann um eine Achse 30 geschwenkt entsprechend dem Reil 31 in die gestrichelte Lage gebracht werden, wodurch fallweise durch Öffnen dieses Bereiches 5" eine ggf. erforderliche zusätzliche Frischluftzufuhr in den Kapselinnenraum 32 mit Hilfe des Querstromlüfters ermöglicht wird. Bei der Ausführung nach Fig. 7 sind im Luftführungsgehäuse 5 zwei Schlitze 33 angebracht, so daß Frischluft ständig in den Kapselinnenraum 32 überströmt. An diese Schlitze 33 sind schailabsorbierende Kanäle 34 angeschlossen, die in den Kapselinnenraum hineinführen und einen Schallaustritt durch die Schlitze 33 weitgehend unterbinden. Die Ausführung nach Fig. 8 unterscheidet sich von jenen nach Fig. 6 und 7 dadurch, daß zur Bildung der Kapselwand außer dem Luftführungsgehäuse 5 auch noch ein Teil 11' des Teiles 11 des Wärmetauschers zur Bildung der Kapsel 27 herangezogen wird. In diesem Falle setzt der Kapselteil 28 erst im mittleren Bereich des Teiles 11 des Wärmetauschers an und der durch den Teil 11' des Teiles 11 des Wärmetauschers strömende Kühlluft gelangt in den Kapselinnenraum 32. Die übrige Kühlluft strömt nach Passieren der beiden Teile des Wärmetauschers nach unten ab. Im Rahmen der Erfindung sind noch verschiedene Ausführungsformen möglich, insbesondere können die wirksamen Flächen der Teile 10 und 11 des Wärmetauschers je nach den Erfordernissen gleich oder verschieden groß sein. Patentansprüche 1. Wärmetauschersystem, insbesondere zur Kühlung von Brennkraftmaschinen, bestehend aus einem Querstromlüfter mit einem Laufrad (1), einem das Laufrad (1) teilweise umgebenden Luftführungsgehäuse (5), welches zusammen mit einer in einer Zunge (9) endenden Trennwand (6) zwischen Eintrittsund Auslaßkanal und zwei an den axialen Enden dieser Trennwand (6) angeordneten Seitenteilen (7) ein Austrittsgehäuse (8) bildet, und wobei an das Austrittsgehäuse (8) ein aus zumindest einem ebenen Teil (10; 11) bestehender Wärmetauscher anschließt, der parallel zur Achse (14) des Laufrades (1) und zumindest zu einem Teil des Austrittsstromes des Laufrades (1) etwa quer angeordnet und im inneren des Laufrades (1) mindestens eine feststehende Strömungsleitschaufel (13) angebracht ist, die sich im Bereich zwischen der Zunge (9) des Austrittsgehäuses (8) und der Achse (14) des Laufrades (1) befindet und zu dieser hin konvex ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Wärmetauscher in an sich bekannter Weise aus zwei ebenen Teilen (10, 11) besteht, und daß die beiden Teile (10, 11) des Wärmetauschers, wie an sich bekannt, in einem zum Laufrad (1) hin offenen V-Winkel zueinander stehen und einen Luftverteilraum (12) bilden, wobei der erste Teil (10) des Wärmetauschers etwa an den Anfang der Zunge (9) des Austrittsgehäuses (8) anschließt und etwa quer zum Austrittsstrom des Laufrades (1) im Bereich der Zunge (9) angeordnet ist und der zweite Teil (11) des Wärmetauschers an das Austrittsgehäuse (8) anschließt und etwa in Richtung des Austrittsstroms des Laufrades (1) im Bereich des Austrittsgehäuses (8) angeordnet ist. 5 AT 404 286 B 2. Wärmetauschersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Teile (10, 11) des Wärmetauschers verschieden große wirksame Flächen aufweisen. 3. Wärmetauschersystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Teile (10, 11) des Wärmetauschers an der Spitze (16) des V auseinandergerückt sind und an dieser Stelle ein um eine Achse (20) parallel zu den beiden Teilen (10, 11) des Wärmetauschers schwenkbarer Abschlußteil (19) vorgesehen ist (Fig.
  2. 2). 4. Wärmetauschersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Teile (10, 11) des Wärmetauschers an der Spitze (16) des V auseinandergerückt sind und an dieser Stelle eine Mulde geformt ist. 5. Wärmetauschersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4 zur Kühlung von Fahrzeug-Brennkraftmaschinen, dadurch gekennzeichnet, daß das Wärmetauschersystem so im Fahrzeug (21) angeordnet ist, daß die Kühlluft in Bereichen der Karosserieoberfläche eintritt, die bei Vorwärtsbewegung des Fahrzeuges Überdruck aufweisen und der Austritt auf direktem Wege über die V-förmig stehenden beiden Teile (10,11) des Wärmetauschers nach unten erfolgt. 6. Wärmetauschersystem nach Anspruch 5, wobei die Brennkraftmaschine (22) bzw. die Motor-Getriebeeinheit mit einer schalldämmenden Kapsel (27) versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Wärmetauschersystem außerhalb der Kapsel (27) angeordnet ist und mindestens Teile des Luftführungsgehäuses (5) des Querstromlüfters sowie des Abströmgehäuses (28) des der Brennkraftmaschine (22) zugewendeten Teiles (11) des Wärmetauschers oder auch Teile (11') dieses Teiles (11) des Wärmetauschers an der Bildung der Kapsel (27) beteiligt sind, wobei das Luftführungsgehäuse (5) des Querstromlüfters sowie das Abströmgehäuse (28) des der Brennkraftmaschine zugewendeten Teiles (11) des Wärmetauschers seitlich gegen die Radkästen bzw. seitlichen Kapselwände und Rahmenholme schalldicht abgeschlossen sind. 7. Wärmetauschersystem nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet daß ein Teil (5") des an der Bildung der Kapsel beteiligten Luftführungsgehäuses (5) des Querstromlüfters in den Kapselinnenraum (32) hinein schwenkbar ist, um ggf. eine zusätzliche Zufuhr von Frischluft in den Kapselinnenraum (32) zu ermöglichen. 8. Wärmetauschersystem nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet daß das Luftführungsgehäuse (5) Schlitze (33) aufweist, durch die der Kapselinnenraum (32) direkt mit abgezweigter Frischluft versorgt wird. 9. Wärmetauschersystem nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet daß an die Schlitze (33) des Luftführungsgehäuses (5) schallabsorbierende Kanäle (34) angeschlossen sind, die in den Kapselinnenraum (32) hineinragen. 10. Wärmetauschersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4 zur Kühlung von Fahrzeug-Brennkraftmaschinen, dadurch gekennzeichnet daß das Wärmetauschersystem so im Fahrzeug (21) angeordnet ist, daß die Teile (10,11) des Wärmetauschers über dem Querstromlüfter liegen und die Kühlluft vorne in Bereichen (23') der Karosserieoberfläche eintritt, die bei Vorwärtsbewegung des Fahrzeuges Überdruck aufweisen und die zuerst die Teile (10, 11) des Wärmetauschers nach oben durchströmende Kühlluft unter stärkerer Umströmung der Brennkraftmaschine nach unten strömt. 11. Wärmetauschersystem nach Anspruch 10 zur Kühlung von Fahrzeug-Brennkraftmaschinen, dadurch gekennzeichnet daß ein Teil (5’) des unteren Bereiches des Luftführungsgehäuses (5) nach unten schwenkbar ausgeführt ist, wodurch der Luftwiderstand des Querstromlüfters bei stehendem Laufrad (1) erheblich verringert und die Kühlung durch Staudruckausnützung bei Vorwärtsbewegung erheblich verbessert werden kann. Hiezu 6 Blatt Zeichnungen 6
AT0106087A 1987-04-28 1987-04-28 Wärmetauschersystem, insbesondere zur kühlung von brennkraftmaschinen AT404286B (de)

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