DE2212173A1 - Heizgeraet, insbesondere fuer kraftfahrzeuge - Google Patents
Heizgeraet, insbesondere fuer kraftfahrzeugeInfo
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- B60H1/2212—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices the heat being derived otherwise than from the propulsion plant the heat being derived from burners arrangements of burners for heating air
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- F24H3/00—Air heaters
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Description
Pflieräfönwälie DipUmg,, W. Sdierrmönn Dr.-Ing. R. Roger
73 Essüngen (Neckar), Fabrikstraße 9, Postfach 348
29. Februar 1972
,τ r, ■ t. Stullgarl (0711)356539
Unser Zeichens 35941?
PA 2 na.Kl Telegramme Patentschutz
Gasllngennecior
Firma J. überspächer, Esslingen (Neckar), Eberspächerstraße 24
Heizgerät, insbesondere für Kraftfahrzeuge
Die Erfindung betrifft ein Heizgerät, insbesondere für Kraftfahrzeuge,
mit einem Wärmetauscher, der einen von der Ileizluft durchströmten Ringraum aufweist, dessen Wände innen und außen
von etwa gleichachsig angeordneten, von der Verbrennungsluft je in entgegengesetzter Richtung durchströmten Räumen umgeben
sind, die an ihrem geschlossenen Ende durch einen den Ringraum durchsetzenden, rohrstückartigen Durchgang verbünden sind.
Bei den bekannten Heizgeräten der obengenannten Art* die vorzugsweise
mit einem motorunabhangigen, au dem Heizgerät gehörenden Brenner betrieben werden, besitzt der den Ringraum für die Heizluft
durchsetzende, rohrstückartige Durchgang einen kreisrunden Querschnitt oder auch einen etwa ovalen Querschnitt, der demgemäß
an seinem vorderen und hinteren Ende halbkreisförmig gestaltet ist. Diese Ausbildung der bekannten Heizgeräte bringt es mit
sich, daß der die beiden Räume für die Verbrennungsluft verbindende rohrstückartige Durchgang insbesondere auf seiner Rückseite
einer verhältnismäßig schnellen Materialzerstörung durch Ausglühen unterliegt, weil hinter dem Durchgang mit Beaug auf
die diesen umströmende·und auf ihn eine kühlende Wirkung ausübende
Ileizluft ein toter Raum-entsteht, in dessen Bereich die
hintere Wand des Durchgangs unzureichend oder nicht gekühlt wird.
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Aufgabe der Erfindung ist es, ein Heizgerät der vorgenannten Art derart auszubilden, daß eine vorzeitige Materialzerstörung
durch Ausglühen an der kritischen Stelle des den Ringraum durchsetzenden rohrstuckartigen Durchgangs vermieden wird. Gemäß der
Erfindung besitzt der von der Heizluft umströmte rohrstückartige Durchgang den Querschnitt eines Strömungskörpers (Tropfenform).
Durch diese Gestaltung wird das Abreißen des Heizluftstromes und das Entstehen eines toten Raumes auf der Rückseite des rohrstuckartigen
Durchgangs vermieden. Vielmehr legt sich die Heizluft auf dem gesamten Umfang des rohrstuckartigen Durchgangs gleichmäßig
an und erzeugt eine gleichmäßige Kühlung, so daß ein vorzeitiges Verbrennen des Materials an der Rückseite des Durchgangs
vermieden und die Lebensdauer des Wärmetauschers entsprechend vergrößert wird. Es kann auch, wenn man es bei der bisherigen
Lebensdauer des bekannten Wärmetauschers belassen will, durch die erfindungsgeiuäße Gestaltung die Heizleistung des Heizgerätes
entsprechend erhöht werden, ohne daß die wirksame Fläche des
Wärmetauschers vergrößert werden muß.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung dargestellt. Es zeigen:
Fig. 1 ein Heizgerät gemäß der Erfindung in einer Draufsicht,
Fig. 2 das Heizgerät in einer Vorderansicht, Fig. 3 das Heizgerät in einem axialen Schnitt,
Fig. 4 das Heizgerät'in einem senkrechten Schnitt gemäß der
Linie IV-IV der Fig. 3 und in einer Ansicht auf die Schnittfläche von vorn,
Fig. 5 den oberen Teil der inneren Wand des Ringraums für
die Heiζluft in einer Draufsicht und
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Fig. 6 die vorgenannte Wand in einer Seitenansicht.
Bei dem in den Fig. 1 bis 4 dargestellten Heizgerät wird die als
Frischluft zugeführte Ileizluft, deren Verlauf in den Fig. 1 und 3 mit gestrichelten Pfeilen angedeutet ist·, in einer motorunabhängigen
Brennkammer 1 erhitzt. Sie gelangt sodann in einen inneren Raum 2 des Wärmetauschers 3, vor dessen geschlossenem
Ende 4 sie unter Umlenkung um. 180 in einen ebenfalls an seinem
Ende 5 geschlossenen äußeren Raum 6 des Wärmetauschers übertritt. Sie wird sodann über einen Stutzen 9 abgeführt', der in der Nähe
des ebenfalls geschlossenen vorderen Endes 7 des äußeren Raumes 6 an dessen Außenwand 8 ausgebildet ist.
Die von der Verbrennungsluft-zu erwärmende Heizluft, deren Strömungsverlauf
in Fig. 1 und 3 mit ausgezogenen Pfeilen angedeutet ist, tritt an dem offenen Ende 10 des Wärmetauschers 3 in einen
Ringraum.11 ein, dessen Wände 12 und 13 innen bzw. außen die von der Verbrennungsluft in entgegengesetzter Richtung durchströmten
Räume 2 bzw. 6 begrenzen. Infolge dieser Anordnung wird-die
Wärme der Verbrennungsluft auf die als Frischluft einströmende Heiζluft übertragen.
Aus dem' inneren Raum 2 des Wärmetauschers 3 tritt die Verbrennungsluft
über einen den Ringraum 11 durchsetzenden rohrstückartigen
Durchgang. 14 in den äußeren Raum 6 über. Dieser von der Heizluft umströmte rohrstückartige Durchgang 14 besitzt,.
wie insbesondere in Fig. 3 und 5 erkennbar ist, den Querschnitt eines Strömungskörpers, d. h. etwa eines Tropfens. Diese besondere
Gestaltung bringt es mit sich, daß die in dem Ringraum 11 an dem rohrstückartigen Durchgang 14 vorbeiströmende Heizluft an
der Wand des Durchgangs 14 nicht abreißt/ so daß' kein Teil dieses Wandbereichs ohne Kühlung bleibt und eine Materialverbrennung
ausgeschlossen ist.
— Λ —
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Wie Fig, ?., 5 und 6 ^rksiiiiSii lassen, verkleinert sich die öffnung
dsD Durchgangs Iß. mil:, schrägen Wänden 16 vom inneren Raum 2
ZM<\\ äußrer. R r:\iiu fe h:'.^, "H.r^rdurch *-?ird einerseits wiederum die
Aui-.-itroriUiV'T der Hei",,V;ft. verbessert und andererseits die Oberfläche
vies .C-.irehgaiKjS 14 '/argröSert/ so daß auch hierdurch die
Gefahr eier Mateiricilverbr&M^iiug verringert wird.
Jn d-iiii '/cn dar Helslutc tlv.r<?hströraten Ringraum 11 sind vor dem
rohrstückarbJ.gen Darcligc":r^f lfi noch parallel zur Achse des
vväria«tauücliera 3 '/erlaufende Rippen 17 angeordnet, die zur Leitung
da:.1 Heißluft und su dören Parallelausrichtung dienen. Wenn
die lie.IzIuff. mit einer derart ausgerichteten Strömung zu dem -als
S-.:römu!ig&./:örper axisusbileisten Durchgang 14 gelangt, 1st. in besonderer
Meine clie Gewähr gageben, da/3 die Heizluft sich allseitig
an die '"i;md cIbs 'Durchgangs 14 anlegt. Wie Fig. 4 zeigt, sind
die Rippen 17 durch eine sirc^prschende Gestaltung der inneren
Wand 12 des RingsraisiE 11 g&hil&.it. Hierdurch ergibt sich eine besonders
einfache Eeratl3llujigi,
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Claims (4)
1.1 Heizgerät, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einem Wärme-
uscher, der einen von der Heißluft durchströmten Ringraum aufweist,
dessen Wände innen und außen von etwa gleichachsig angeordneten, in entgegengesetzter'Richtung von der Verbrennungsluft durchströmten Räumen umgeben sind, die an ihrem geschlossene:
Ende durch einen den Ringraum durchsetzenden rohrstückartigen Durchgang verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß der von der
Heizluft umströmte rohrstückartige Durchgang (14) die äußere Gestalt
eines Strömungskörpers (Tropfenform) besitzt.
2. Heizgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnung des Durchgangs (14) sich mit schrägen Wänden (16) vom
inneren Raum (2) zum äußeren Raum (6) hin verkleinert.
3. Heizgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in dem von der Heizluft durchströmten Ringraum (11) vor dem rohrstückartigen
Durchgang (14) parallel zur Achse des Wärmetauschers (3) verlaufende Rippen (17) angeordnet sind.
4. Heizgerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die
Rippen (17) durch eine entsprechende Gestaltung der inneren Wand (12) des Ringraums (11) gebildet sind.
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Le '4 rs e i te
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