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Saugstoßlüfter Die Erfindung betrifft einen Saugstoßlüfter, insbesondere
für Eisenbahnfahrzeuge, dessen Einlaufrohr in eine darüber befindliche Lüfterkammer
mündet und der zu beiden Seiten der Kammerlängsachse Gruppen von in Fahrtrichtung
vor dem Einlaufrohr senkrecht zum Fahrzeugdach und quer zum Fahrtwind angeordneten,
an ihren Seitenkanten wirkenden Saugstoßplatten aufweist, deren äußerste, über die
Kammerbreite ragend, mit der Abdeckplatte und Bodenplatte der Kammer verbunden ist.
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Bei Belüftungsvorrichtungen ist es bekannt, zur Sperrung des Luftdurchgangs
schwenkbar durch den Luftstrom selbsttätig verstellbare Drosselklappen zu verwenden.
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Für Fahrzeuge, insbesondere Eisenbahnfahrzeuge, sind Saugstoßlüfter
im Gebrauch, die aus einer in Fahrtrichtung länglichen Kammer und aus einem vom
Fahrzeuginneren in diese Kammer führenden Einlaufrohr bestehen und an denen sowohl
vor als auch gegebenenfalls hinter dem Einlaufrohr zu beiden Seiten der Kammerlängsachse
Gruppen von senkrecht zum Fahrzeugdach und quer zum Fahrtwind angeordneten, an ihren
Seitenkanten wirkenden Saugstoßplatten vorgesehen sind, deren äußerste, über die
ganze Kammerbreite ragend, mit der Abdeck- und Bodenplatte der Kammer verbunden
sind. Derartige Lüfter zeigen eine sehr starke Saugwirkung. Sie arbeiten daher in
jeder Hinsicht befriedigend, solange das Fahrzeug nicht mit übergroßen Geschwindigkeiten
läuft. Sobald jedoch, wie dies bei modernen Fernzügen, Triebwagen u. dgl. vielfach
der Fall ist, das Fahrtempo wesentlich gesteigert wird, erzeugt der Lüfter einen
Sog, - der über die erforderliche Luftumwälzung hinausgeht und im Fahrzeuginneren
möglicherweise einen störenden Zug bzw. im Winter fühlbare Heizungsverluste hervorruft.
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Derartige Erscheinungen können naturgemäß beseitigt werden, indem
das Einlaufrohr des Lüfters ganz oder teilweise verschließbar gemacht wird. Abgesehen
von der Unbequemlichkeit, die hierdurch für den Fahrgast oder Zugbegleiter entsteht,
ermöglichen die üblichen Verschlußblenden, Schieber u. dgl. nicht, den Lüfterwirkungsgrad
ständig und genau an die Fahrgeschwindigkeit anzupassen und seine Regulierung selbsttätig
zu gestalten.
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Durch die Erfindung wird bei einem Saugstoßlüfter der eingangs genannten
Art die Aufgabe verfolgt, die Saugwirkung von bestimmten Geschwindigkeiten ab automatisch
auf das erforderliche Maß zu beschränken, derart also, daß der Lüfter sich bei überhöhtem
Fahrtempo selbst drosselt, aber auch von selbst zum Normalbetrieb zurückkehrt, sobald
sich das Fahrzeug wieder verlangsamt.
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Die Erfindung besteht darin, daß in der Lüfterkammer zwischen dem
Einlaufrohr und den Saugstoßplatten eine zur Sperrung des Luftdurchgangs dienende,
frei schwenkbare, in bekannter Weise durch den Luftstrom selbsttätig verstellbare
Drosselklappe angeordnet ist, deren Gelenk quer zur Lüfterlängsachse an der Bodenplatte
derart befestigt ist, daß eine Teillänge der in Grundstellung befindlichen Drosselklappe
in den lichten Querschnitt des Einlaufrohrs hineinragt.
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Durch entsprechende Bemessung der Drosselklappe, durch ihre örtliche
Anordnung und ihr Gewicht, gegebenenfalls auch durch Zuhilfenahme von Federn, kann
man ohne Schwierigkeit erreichen, .daß die Klappe, der beispielsweise in ihrer mehr
oder weniger horizontalen Grundstellung die in die Lüfterkammer hineinragende Oberkante
des Einlaufrohrs als Auflager dient, bei begrenzten Fahrgeschwindigkeiten in ihrer
Grundstellung verharrt und den Lüfterdurchgang ganz freigibt, wohingegen si^e bei
hohen Gee,chwin.digkeiten durch übermäßigen Sog angehoben wird und hierdurch den
Querschnitt der Lüfterkammer_ganz oder teilweise sperrt. Auch in der höchsten Sperrstellung
befindet sich der Klappenschwerpunkt noch nicht über dem Drehpunkt, so -daß die
Klappe beim Nachlassen des Sogs von selbst in die Grundstellung zurückfallen kann.
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Die- Erfahrung zeigt, daß durch eine solche Anordnung die Lüfterwirkung
mit einfachsten und zuverlässigen Mitteln ohne jedes Schalten oder Steuern in Abhängigkeit
vom Fahrzeugtempo begrenzt werden kann.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt,
und zwar in Anwendung auf einen doppelseitig arbeitenden Saugstoßlüfter. Es zeigt
Fig. J. den neuartigen Lüfter in schaubildlicher Wiedergabe und
Fig.2
den vertikalen Mittellängsschnitt.
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Ein Lüftereinlaufrohr 5, das z. B. mittels eines Flansches 6 auf dem
Dach eines Eisenbahnwagens befestigt werden kann, trägt den eigentlichen Lüfter
7, der aus einer Abdeckplatte 8, einer Bodenplatte 9 und Seitenwänden 10 besteht.
Am vorderen und hinteren Ende des Lüfters sind je zu beiden Seiten Gruppen von Saugstoßplatten
11, 12, 13 und 14 angeordnet, die bis auf die Platte 14 senkrecht auf den Platten
8 und 9 stehen und quer zu der in Fig. 1 durch Pfeile angedeuteten Fahrtrichtung
des Fahrzeugs verlaufen. Jede äußerste Saugstoßplatte 14, die sich über die ganze
Lüfterbreite erstreckt, ist mit der Abdeckplatte 8 und der Bodenplatte 9 in strömungstechnisch
g. 1 ist zu günstiger Linienführung verbundeh. Aus Fit> ersehen, daß die Seitenwand
10 gegenüber der ihr benachbarten Saugstoßplatte 11 etwas zurückgesetzt ist, um
hierdurch die Wirkung der in Fahrtrichtung hinten liegenden Saugstoßplatten zu erhöhen.
Außerdem ist in Fig. 1 bei 11' die der Saugstoßplatte 11 entsprechende Platte an
der dem Beschauer abgewandten Seitenwand angedeutet, um die symmetrische Ausbildung
des Lüfters erkennbar zu machen.
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Ein Lüfter der geschilderten Art arbeitet bekanntlich so, daß der
an den Kanten der Saugstoßplatten 11, 12, 13 und 14 vorbeistreichende Fahrwind hinter
diesen Kanten einen Unterdruck erzeugt, der nun seinerseits die im Fahrzeug befindliche
Luft durch das Einlaufrohr 5 und über die das Lüfterinnere bildende Kammer 15 nach
außen abzieht.
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Um den Lüftersog bei sehr schnell fahrendem Fahrzeug automatisch zu
begrenzen, werden die Drosselklappen 16 und 17 verwendet. Die Drosselklappen sind
je mittels eines Gelenks 18, z. B. eines Scharniers, unmittelbar hinter den Saugstoßplatten
11 und 11' an der Bodenplatte 9 frei schwenkbar innerhalb der Kammer 15 gelagert,
und zwar so, daß, wie dies Fig. 2 deutlicher zeigt, eine Teillänge derselben in
den lichten Querschnitt des Einlaufrohrs 5 hineinragt, wenn sich die Klappe in ihrer
im wesentlichen horizontalen Grundstellung befindet. Am freien Ende jeder Drosselklappe
sitzt zweckmäßig ein Polsterstreifen 19 aus Gummi, Filz od. dgl.
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Die Länge der Klappen 16 und 17 ist im gezeichneten Beispiel etwas
größer als die Höhe der Kamzner 15 gewählt, so daß eine aufrecht stehende Klappe
(in Fig.2 links gestrichelt angedeutet) bei Verminderung der Fahrgeschwindigkeit
wieder unter Wirkung der Schwerkraft in die Grundstellung zurückgeht. Außerdem könnte,
wiewohl dies nicht grundsätzlich notwendig ist, auf die Drosselklappe eine Feder
20 einwirken, die z. B. am Scharnier 18 angeordnet ist und gespannt wird, wenn sich
die Klappe hochschwenkt.
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Solange der Lüfter mit vollem normalem Sog arbeitet, wie er bis zu
einer vorausbestimmten, noch verhältnismäßig niedrigen Fahrgeschwindigkeit auftritt,
bleiben die Drosselklappen 16 infolge ihres Gewichts - hilfsweise unter dem Einfluß
der Feder 20 -- in der Grundstellung liegen, so daß der Ströinungsverlauf vom Rohr
5 über die Kammer 15 zum Lüfterausgang unbehindert vonstatten geht. Steigt hingegen
der Sog infolge erhöhter Fahrgeschwindigkeit über das zur Entlüftung erforderliche
Maß hinaus an, so hebt die kinetische Energie des Luftstroms, die am vorderen Lüfterende
höher als am rückwärtigen Ende ist, zunächst die Drosselklappe 16 an, um sie `chließlich
in die in Fig. 2 angedeutete Sperrstellung zu überführen. Auf diese Weise ist der
Lüfter ein--eitig gedrosselt. Steigt nun der Sog auch noch am hinteren Lüfterende
weiter an; so wird auch die Klappe 17 entsprechend angehoben.
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Die Drosselklappen lassen auch in ihrer Sperrstellung infolge natürlicher
Undichtigkeit an den Rändern noch genug Luft durch, um den Sog nicht ganz zu unterbrechen.
Andererseits kann auch durch besondere Maßnahmen der Luftdurchgang nicht vollständig
unterbunden werden. So können in der Klappe, die in der gezeichneten Weise etwas
höher als die Kammer 15 gewählt ist, einzelne Durchbrüche 21 und 22 ausgespart sein,
um bei Sperrstellung, in der die Dichtung 19 an der Abdeckplatte 8 anliegt, noch
einen begrenzten Luftdurchlaß zu gewährleisten, Die Drosselklappe ließe sich aber
auch gleich hoch oder kürzer als die Kammer bemessen, wenn sie durch einen Anschlag
in ihrer oberen Sperrstellung so angehalten wird, daß sie ohne weiteres wieder in
die Offenstellung fallen kann, wobei dann der Spalt zwischen Klappenkante und Abdeckplatte
noch einen gewissen L uftdurchlaß ermöglicht.
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Im Regelfalle wird das Einlaufrohr 5 wie in der Zeichnung etwas in
die Lüfterkammer 15 hineinragen, so daß seine Oberkante 23 ein Auflager für die
Drosselklappen bildet.
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Die Drosselklappe kann aus Leichtmetall oder Kunststoff gefertigt
sein, so daß ihr Gewicht die Schwenkbarkeit nicht wesentlich beeinflußt. Falls erforderlich,
ließe sich an ihrer Schwenkwelle eine von außen zugängliche einfache Bremse, z.
B. eine geschlitzte Schraubenhülse od. dgl., anbringen, um je nach Betriebsverhältnissen
die zu ihrer Drehung erforderliche Kraft einstellen zu können. Außerdem ließen sich
Mittel vorsehen, um die Bewegung der Drosselklappen ganz abzustellen.