DE19715516C1 - Air cooling vent e.g. for traction and propulsion motors - Google Patents

Air cooling vent e.g. for traction and propulsion motors

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Abstract

A ventilation grill for trapping water, snow and dust in a stream of air drawn inwards, in particular for cooling of propulsion motors etc. and comprising a frame (1) which supports an external grid or mesh (2) and a lamellar arrangement (3) with openings (13) at the bottom face of the frame. An outer part (5) of the frame (1) has perforations (6) provided for forming the grid or mesh (2) structure, and an inner part (7) of the frame supports the lamellar arrangement (3), in which the perforations (6) in the outer part (5) are defined by means of webs (8) bent inwards and the inner part (5) has U-shaped rails or strips (9) as a lamellar arrangement, such that the air conducted through the perforations by the webs (8) is deflected into the associated U-shaped strips or rails (9) and the diverted, cleaned air then flows through gaps (10) between the webs (8) and the lamellae (11) of the rails (9) as well as through gaps between the rails (9) inwards through the ventilation grill.

Description

Die Erfindung betrifft ein Lüftungsgitter zur Wasser-, Schnee- und Staubabscheidung für eine von außen nach innen gerichtete Luftströmung, insbesondere für die Kühlung von Fahrmotoren, Generatoren und Transformatoren, bestehend aus einem Rahmen, der nach außen ein Gitter und in der Luftströ­ mungsrichtung dahinter eine Lamellenanordnung trägt, wobei die Lamellenanordnung an der Unterseite des Rahmens Öffnungen aufweist und wobei am Rahmen Befestigungsmittel zur Halterung des Lüftungsgitters vorgesehen sind.The invention relates to a ventilation grille for water, Snow and dust separation for one from the outside in directed air flow, especially for cooling Traction motors, generators and transformers consisting of a frame that faces a grille and in the air flow direction behind carries a lamella arrangement, wherein the slat arrangement at the bottom of the frame openings has and wherein on the frame fasteners for mounting of the ventilation grille are provided.

Ein Lüftungsgitter dieser Art ist aus der DE 38 11 355 C2 be­ kannt. Das bekannte Lüftungsgitter besitzt einen im Quer­ schnitt rechteckigen Rahmen mit einer unteren Querstrebe, zwei seitlichen Streben und einer oberen Querstrebe. Das Lüf­ tungsgitter ist unter einem Winkel von ca. 30° gegenüber ei­ ner Waagerechten angeordnet. Die untere Querstrebe 2 liegt im wesentlichen in einer waagerechten Ebene. Am inneren Rand der unteren Querstrebe ist ein Vorsprung vorgesehen, die etwas in die vom Rahmen begrenzte Öffnung ragt und Wasser, das sich auf der unteren Querstrebe befindet, daran hindert, in das Innere zu fließen. Am äußeren Rand der unteren Querstrebe ist eine Ansatzleiste vorgesehen, die der Befestigung des Lüf­ tungsgitters in einer Wandung dient. In dem Rahmen sind eine äußere Reihe von Lamellen, eine mittlere Reihe von Lamellen und eine innere Reihe von Lamellen vorgesehen, wobei die La­ mellen jeweils parallel zueinander angeordnet sind. Die La­ mellen der inneren und der mittleren Reihe dieses aufwendig konstruierten Lüftungsgitters haben im Querschnitt die Form eines nach außen offenen V, wobei sich zwischen jeder Lamelle der äußeren Reihe und der gegenüberliegenden Lamelle der in­ neren Reihe eine Trennwand erstreckt. A ventilation grille of this type is known from DE 38 11 355 C2. The well-known ventilation grille has a cross-sectionally rectangular frame with a lower cross strut, two side struts and an upper cross strut. The ventilation grille is arranged at an angle of approx. 30 ° to a horizontal. The lower cross strut 2 lies essentially in a horizontal plane. A projection is provided on the inner edge of the lower cross strut, which protrudes somewhat into the opening delimited by the frame and prevents water which is located on the lower cross strut from flowing into the interior. At the outer edge of the lower cross strut a shoulder is provided, which serves to secure the ventilation grille in a wall. An outer row of slats, a middle row of slats and an inner row of slats are provided in the frame, the slats being arranged parallel to one another. The La mellen the inner and middle row of this elaborately designed ventilation grille have the shape of an open V in cross section, with a partition extending between each slat of the outer row and the opposite slat of the inner row.

Bei einem ebenfalls bekannten, jedoch in der Fertigung auf­ wendigen Lüftungsgitter der eingangs genannten Art (GB 112 939) wird an einen aus einem Deckel- und einem Bodenteil mit Längsseiten bestehenden Metallrahmen frontseitig ein Git­ ter befestigt, das aus Draht oder gelochtem Metallblech be­ steht. Innerhalb des Rahmens sind hinter dem Gitter eine er­ ste, vertikal verlaufende Leistenreihe und mit Abstand in Strömungsrichtung dahinter eine zweite vertikale Leistenreihe am Rahmen befestigt. Dabei wird die das frontseitige Gitter passierende Kühlluft durch die nach innen gebogenen Leisten der ersten Leistenreihe in die U-förmig nach außen offenen Leisten der zweiten Leistenreihe umgelenkt. Die umgelenkte und gereinigte Luft kann Spalte zwischen den Leisten der zweiten Leistenreihe passieren und nach innen durch das Luft­ gitter strömen. Abgeschiedene Flüssigkeit kann über eine bo­ denseitige Abflußrinne abfließen.In a well-known, but in manufacturing agile ventilation grille of the type mentioned (GB 112 939) is made from a cover and a base part with long metal frames on the front a git ter attached that be made of wire or perforated sheet metal stands. Inside the frame there are one behind the grille vertical row of strips and with a spacing in Flow direction behind it is a second vertical row of strips attached to the frame. This will be the front grille passing cooling air through the inwardly curved strips the first row of strips into the U-shaped open to the outside Bars of the second row of bars deflected. The redirected and cleaned air can gap between the bars of the pass second row of ledges and inside through the air stream grid. Separated liquid can be boiled drain the trough on the side.

Aus der DD 219 441 A1 ist ferner eine verstellbare bis schließbare Lüftungseinrichtung mit einer in einem ersten Rahmen und einer in einem zweiten Rahmen angeordneten Reihe von Winkelstäben sowie mit einer Verschiebe- und Feststell­ einrichtung für die Rahmen bekannt. Dabei kann der freie Querschnitt für den Luftdurchtritt bis zum Anliegen der Schenkel der inneren Winkelstäbe an die Schenkel der äußeren Winkelstäbe verstellt bzw. geschlossen werden.DD 219 441 A1 is also an adjustable to closable ventilation device with one in a first Frame and a row arranged in a second frame of angle bars as well as with a displacement and locking facility known for the frame. The free Cross section for the passage of air until the Legs of the inner angle bars to the legs of the outer Angle bars can be adjusted or closed.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Lüftungsgitter der eingangs genannten Art zu schaffen, das in vereinfachter Ausbildung eine wirkungsvolle Abscheidung der mit der Luftströmung mit­ geführten Verunreinigung ermöglicht und dabei keine Schräganordnung des Lüftungsgitters verlangt.The object of the invention is to provide a ventilation grille at the beginning mentioned type to create that in simplified training effective separation with the air flow led pollution and none Oblique arrangement of the ventilation grille is required.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Lüftungsgitter mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst. Dieses Lüf­ tungsgitter, das insbesondere den Kühlluftstrom von durch­ zugsbelüfteten Fahrmotoren vom mitgeführten Wasser, Schnee und Staub befreit und die erforderliche Kühlwirkung nicht we­ sentlich beeinträchtigt, zeichnet sich durch eine flache Aus­ führung und eine kompakte Bauform aus. Da der Aufbau des Lüf­ tungsgitters auf die vom Fahrmotor oder einem Generator er­ zeugten Schwingungen nur geringfügig anspricht, ist es mecha­ nisch sehr stabil. Dies gilt besonders für die Ausbildung des Außenteils und aufgrund der U-förmigen Leisten, die unterein­ ander durch Querstege, einen Tragrahmen od. dgl. verbindbar sind, auch für das Innenteil. Das Lüftungsgitter ist vorteil­ haft als Blechkonstruktion ausgebildet, wobei das Außen- und das Innenteil durch Stanzen, Biegen, Schweißen und/oder Ver­ nieten einfach herstellbar sind. Das vom Außenteil gebildete Gitter hält Teile, wie Papier- oder Kunststoffstücke oder sonstige Teile, vom Eindringen in das Lüftungsgitter ab und schützt es gegen Verstopfen und grobe Verunreinigungen.According to the invention, this object is achieved by a ventilation grille solved with the features of claim 1. This air  tion grid, which in particular the cooling air flow from draft-ventilated traction motors from water, snow and dust free and the required cooling effect we significantly affected, is characterized by a flat finish guidance and a compact design. Since the construction of the Lüf grid on the drive motor or a generator generated vibrations only slightly, it is mecha nically very stable. This is especially true for the training of Outer part and due to the U-shaped strips that fit together other connectable by crossbars, a support frame or the like are, also for the inner part. The ventilation grille is advantageous designed as a sheet metal construction, the exterior and the inner part by punching, bending, welding and / or Ver rivets are easy to manufacture. The one formed by the outer part Grid holds parts such as pieces of paper or plastic or other parts, from entering the ventilation grille and protects it against clogging and coarse contamination.

Für den Winterbetrieb von Fahrmotoren ist es wichtig, daß das Lüftungsgitter gegen Vereisung geschützt ist. Hierzu ist es von Vorteil, wenn das zur Vereisung neigende Außenteil des Lüftungsgitters über eine Wärmeleitbrücke mit dem sich erwär­ menden Motorgehäuse des Fahrmotors verbunden ist. Das Innen­ teil des Lüftungsgitters wird durch die abgestrahlte Motor­ wärme ebenfalls erwärmt und gegen Vereisung geschützt.For winter operation of traction motors, it is important that Ventilation grille is protected against icing. This is it of advantage if the outer part of the Ventilation grille over a thermal bridge with which heats up menden motor housing of the traction motor is connected. The inside part of the ventilation grille is radiated by the engine heat also warmed and protected against icing.

Je nach Einsatz des Lüftungsgitters kann es auch als Metall­ gußteil oder als Kunststoffguß- oder Spritzteil ausgeführt sein.Depending on the use of the ventilation grille, it can also be used as metal Cast part or executed as a plastic casting or injection molded part be.

Weitere vorteilhafte Ausführungen der Erfindung sind in den Patentansprüchen 2 bis 6 gekennzeichnet.Further advantageous embodiments of the invention are in the Claims 2 to 6 characterized.

In der Zeichnung ist eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung dargestellt. Es zeigen: In the drawing is a preferred embodiment of the invention shown. It demonstrate:  

Fig. 1 eine Draufsicht auf die Außenseite des Lüftungsgit­ ters, Fig. 1 is a plan view of the outside of the Lüftungsgit ters,

Fig. 2 eine Unteransicht zu Fig. 1, teilweise geschnitten nach II-II, und Fig. 2 is a bottom view of Fig. 1, partially sectioned according to II-II, and

Fig. 3 eine Draufsicht von außen auf das Innenteil des Lüf­ tungsgitters bei abgenommenem Außenteil. Fig. 3 is a plan view from the outside of the inner part of the ventilation grille with the outer part removed.

Das in der Zeichnung dargestellte Lüftungsgitter ist für den Anbau an einen durchzugsbelüfteten Fahrmotor, wie er bei­ spielsweise bei Schienenfahrzeugen eingesetzt wird, ausge­ legt. Bei dieser Ausführung weist der Rahmen 1 des Lüftungs­ gitters eine Aussparung 17 auf, die einen Freiraum für ein Motorteil bildet. Das in stehender Anordnung an das nicht ge­ zeichnete Motorgehäuse anbaubare Lüftungsgitter weist boden­ seitig Öffnungen 13 auf, durch welche das im Lüftungsgitter abgeschiedene Wasser abfließen kann.The ventilation grille shown in the drawing is designed for attachment to a ventilated traction motor, such as is used for example in rail vehicles. In this embodiment, the frame 1 of the ventilation grille has a recess 17 which forms a free space for an engine part. The in a standing arrangement to the not-drawn motor housing mountable ventilation grille has bottom-side openings 13 through which the water separated in the ventilation grille can drain.

Das im Ausführungsbeispiel gezeigte Lüftungsgitter ist im we­ sentlichen zweiteilig aufgebaut und besteht aus einem Außen­ teil 5 und einem Innenteil 7, wobei diese Teile so zusammen­ gesetzt sind, daß das Außenteil 5 das Innenteil 7 aufnehmen kann und den Lüftungsgitter-Rahmen 1 mit umfaßt. Auf der äußeren Seite des Lüftungsgitters, an der die angesaugte oder anströ­ mende Luft für die Kühlung des Fahrmotors in das Lüftungsgit­ ter eintritt, bildet das Außenteil 5 ein Gitter 2, während in der Luftströmungsrichtung dahinter das Innenteil 7 eine La­ mellenanordnung 3 trägt. Mit 4 sind Befestigungsmittel be­ zeichnet, die zur Halterung des Lüftungsgitter z. B. am Motor- oder an einem Generator- oder einem Transformator-Gehäuse dienen.The ventilation grille shown in the exemplary embodiment is constructed in two parts and consists of an outer part 5 and an inner part 7 , these parts being put together so that the outer part 5 can accommodate the inner part 7 and includes the ventilation grille frame 1 . On the outer side of the ventilation grille, on which the sucked-in or inflowing air for cooling the traction motor enters the ventilation grille, the outer part 5 forms a grille 2 , while in the air flow direction the inner part 7 carries a plate arrangement 3 behind it. With 4 fasteners are characterized, which for holding the ventilation grille z. B. on the engine or on a generator or a transformer housing.

Wie sich aus den Fig. 1 und 2 ergibt, weist das Außenteil 5 Durchbrüche 6 zur Bildung des Gitters 2 auf, wobei die Durchbrüche 6 durch nach innen gebogene oder abgewinkelte Stege 8 begrenzt sind. Das in der Luftströmungsrichtung hin­ ter dem Außenteil 5 angeordnete Innenteil 7 weist als Lamel­ lenanordnung 3 U-förmige Leisten 9 auf, derart, daß die von den Stegen 8 des Außenteils 5 durch die Durchbrüche 6 gelei­ tete Luft in die jeweils nachgeordnete U-förmige Leiste 9 ge­ lenkt wird und die in den Leisten 9 umgelenkte und gereinigte Luft durch Spalte 10 zwischen den Stegen 8 und den Lamellen 11 der Leisten 9 sowie durch Spalte 12 zwischen den Leisten 9 nach innen durch das Lüftungsgitter strömt. Das in den Lei­ sten 9 abgeschiedene Wasser kann zusammen mit dem anfallenden Staub längs der stehend angeordneten Leisten zu den Öffnungen 13 abfließen. Mit den Pfeilen 18 ist die Luftströmung durch das Lüftungsgitter angedeutet.As can be seen from FIGS. 1 and 2, the outer part 5 has openings 6 for the formation of the grating 2 , the openings 6 being delimited by webs 8 which are bent or angled inwards. The arranged in the air flow direction ter the outer part 5 inner part 7 has as a lamella lenanordnung 3 U-shaped strips 9 , such that the lei from the webs 8 of the outer part 5 through the breakthroughs 6 air into the respective downstream U-shaped strip 9 is steered ge and the deflected and cleaned air in the strips 9 through column 10 between the webs 8 and the slats 11 of the strips 9 and through column 12 between the strips 9 flows inwards through the ventilation grille. The most separated in the Lei 9 water can flow together with the dust along the upright strips to the openings 13 . The arrows 18 indicate the air flow through the ventilation grille.

In vorteilhafter Ausführung ist das Außenteil 5 mit seinen Stegen 8 und Durchbrüchen 6 einteilig ausgebildet, wobei die Durchbrüche 6 aus Aussparungen oder Ausstanzungen bestehen und die Stege 8 durch Ausformungen gebildet sind.In an advantageous embodiment, the outer part 5 is formed in one piece with its webs 8 and openings 6 , the openings 6 consisting of recesses or punched-outs and the webs 8 being formed by means of formations.

Ebenfalls vorteilhaft ist es, wenn das Innenteil 7 einteilig ausgebildet wird, wobei die U-förmigen Leisten 9 dann aus Ausformungen gebildet sind und die Spalte 10 zwischen den Leisten 9 aus Aussparungen oder Ausstanzungen bestehen.It is also advantageous if the inner part 7 is formed in one piece, the U-shaped strips 9 then being formed from moldings and the gaps 10 between the strips 9 consisting of recesses or cutouts.

Bei der gezeichneten Ausführung gemäß Fig. 3 besteht das In­ nenteil 7 aus einem Tragrahmen 14 oder Tragelementen, wobei auf dem Tragrahmen 14 die U-förmigen Leisten 9 beispielsweise durch Niete oder Schweißpunkte 16 befestigt sind.In the embodiment shown in FIG. 3, the are In nenteil 7 of a support frame 14 or support elements, wherein the U-shaped on the support frame 14 bars 9 fixed, for example by rivets or welding points: 16.

Bei der zweiteiligen Ausbildung des Lüftungsgitters kann die Weite der Spalte 10 zwischen den Stegen 8 des Außenteils 5 und den Lamellen 11 des Innenteils 7 durch Verstellung des Innenteils 7 gegen das Außenteil 5 eingestellt werden. In the two-part design of the ventilation grille, the width of the column 10 between the webs 8 of the outer part 5 and the slats 11 of the inner part 7 can be adjusted by adjusting the inner part 7 against the outer part 5 .

Um einer Vereisung des Lüftungsgitters im Winterbetrieb ent­ gegenzuwirken, weist der Rahmen 1 bzw. das Außenteil 5 eine wärmeleitende Anbindung 15 zum Gehäuse des Fahrmotors, Gene­ rators oder Transformators auf.In order to counteract icing of the ventilation grille in winter operation, the frame 1 or the outer part 5 has a heat-conducting connection 15 to the housing of the traction motor, generator or transformer.

Gemäß einer nicht gezeichneten Ausführung können im Rahmen 1 in Luftströmungsrichtung nach dem Außenteil 5 auch mehrere Innenteile 7 mit Lamellenanordnungen 3 in beabstandeten Ebe­ nen hintereinander angeordnet sein. Nach einer anderen Aus­ bildung kann der Rahmen 1 mit dem Außenteil 5 und dem Innen­ teil 7 sowie mit den zugehörigen Stegen 8 und Leisten 9 ein­ teilig ausgeführt sein. Es ist des weiteren möglich, daß der Rahmen des Lüftungsgitters Bestandteil eines Motorgehäuses ist.According to an embodiment not shown in the frame 1 in the air flow direction after the outer part 5 , a plurality of inner parts 7 with lamella arrangements 3 in spaced planes NEN can be arranged one behind the other. According to another education, the frame 1 with the outer part 5 and the inner part 7 and with the associated webs 8 and strips 9 can be made in one piece. It is also possible that the frame of the ventilation grille is part of a motor housing.

Claims (6)

1. Lüftungsgitter zur Wasser-, Schnee- und Staubabscheidung für eine von außen nach innen gerichtete Luftströmung, insbe­ sondere für die Kühlung von Fahrmotoren, Generatoren und Transformatoren, bestehend aus einem Rahmen (1), der nach au­ ßen ein Gitter (2) und in der Luftströmungsrichtung dahinter eine Lamellenanordnung (3) trägt, wobei die Lamellenanordnung an der Unterseite des Rahmens Öffnungen (13) aufweist und wo­ bei am Rahmen Befestigungsmittel (4) zur Halterung des Lüf­ tungsgitters vorgesehen sind, dadurch ge­ kennzeichnet, daß ein einteilig ausgebildetes Außenteil (5) des Rahmens (1) Durchbrüche (6) zur Bildung des Gitters (2) aufweist und daß ein einteilig ausgebildetes Innenteil (7) des Rahmens die Lamellenanordnung (3) trägt, wobei die von Aussparungen oder Ausstanzungen gebildeten Durchbrüche (6) im Außenteil (5) durch nach innen gebogene, ausgeformte Stege (8) begrenzt sind und wobei das Innenteil als Lamellenanordnung U-förmig ausgeformte Leisten (9) auf­ weist und die Spalte (10) zwischen den Leisten (9) durch Aus­ sparungen oder Ausstanzungen gebildet sind, derart, daß die von den Stegen (8) des Außenteils (5) durch die Durchbrüche (6) geleitete Luft in die jeweils nachgeordnete U-förmige Leiste (9) gelenkt wird und die in den Leisten (9) umgelenkte und gereinigte Luft durch Spalte (10) zwischen den Stegen (8) und den Lamellen (11) der Leisten (9) sowie durch Spalte (12) zwischen den Leisten (9) nach innen durch das Lüftungsgitter strömt.1. Ventilation grille for water, snow and dust separation for an outside air flow, in particular for the cooling of traction motors, generators and transformers, consisting of a frame ( 1 ), the outside of a grille ( 2 ) and in the air flow direction behind it carries a lamella arrangement ( 3 ), the lamella arrangement having openings ( 13 ) on the underside of the frame and where on the frame fastening means ( 4 ) are provided for holding the ventilation grille, characterized in that a one-piece outer part is formed ( 5 ) of the frame ( 1 ) has openings ( 6 ) to form the grid ( 2 ) and that a one-piece inner part ( 7 ) of the frame carries the lamella arrangement ( 3 ), the openings ( 6 ) formed by recesses or punched-outs in The outer part ( 5 ) is delimited by inwardly curved, shaped webs ( 8 ) and the inner part is U-shaped as a lamella arrangement ig molded strips ( 9 ) and the column ( 10 ) between the strips ( 9 ) are formed by savings or punchings, such that the led by the webs ( 8 ) of the outer part ( 5 ) through the openings ( 6 ) Air is directed into the respective downstream U-shaped bar ( 9 ) and the deflected and cleaned air in the bars ( 9 ) through gaps ( 10 ) between the webs ( 8 ) and the fins ( 11 ) of the bars ( 9 ) and through Gap ( 12 ) between the strips ( 9 ) flows inwards through the ventilation grille. 2. Lüftungsgitter nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Innenteil (7) aus einem Tragrahmen (14) besteht, an dem die U-förmigen Leisten (9) befestigt sind. 2. Ventilation grille according to claim 1, characterized in that the inner part ( 7 ) consists of a support frame ( 14 ) on which the U-shaped strips ( 9 ) are attached. 3. Lüftungsgitter nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Weite der Spalte (10) zwischen den Stegen (8) des Außenteils (5) und den Lamellen (11) des Innenteils (7) durch Verstellung des Innenteils ge­ gen das Außenteil einstellbar ist.3. Ventilation grille according to claim 1, characterized in that the width of the column ( 10 ) between the webs ( 8 ) of the outer part ( 5 ) and the slats ( 11 ) of the inner part ( 7 ) ge by adjusting the inner part of the outer part adjustable is. 4. Lüftungsgitter nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Rahmen (1) mit seinem Außenteil (5) und dem Innenteil (7) sowie mit den zugehörigen Stegen (8) und Leisten (9) einteilig ausgebildet ist.4. Ventilation grille according to claim 1, characterized in that the frame ( 1 ) with its outer part ( 5 ) and the inner part ( 7 ) and with the associated webs ( 8 ) and strips ( 9 ) is integrally formed. 5. Lüftungsgitter nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Rahmen (1) eine wärmeleitende Anbindung (15) des Au­ ßenteils (5) an das Gehäuse des Fahrmotors, Generators oder Transformators aufweist.5. Ventilation grille according to one or more of claims 1 to 4, characterized in that the frame ( 1 ) has a heat-conducting connection ( 15 ) of the outer part ( 5 ) to the housing of the traction motor, generator or transformer. 6. Lüftungsgitter nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Rahmen (1) Bestandteil eines Motorgehäuses ist.6. Ventilation grille according to one or more of claims 1 to 5, characterized in that the frame ( 1 ) is part of an engine housing.
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