DE3309643A1

DE3309643A1 - Verfahren zur kuehlung eines motors, der eine turbine fuer die abfuehrung heissen rauchs am ende einer leitung antreibt, sowie vorrichtung zur durchfuehrung dieses verfahrens

Info

Publication number: DE3309643A1
Application number: DE19833309643
Authority: DE
Inventors: Pierre 77430 Champagne sur Seine Avril
Original assignee: Jeumont Schneider SA
Current assignee: Jeumont Schneider SA
Priority date: 1982-03-18
Filing date: 1983-03-17
Publication date: 1983-09-29
Also published as: LU84695A1; GB2117982A; BE896199A; IT8347930A0; IT1166442B; GB2117982B; NL8300894A; GB8307406D0; FR2523696B1; FR2523696A1

Description

Patentanwalt» .·" .Eiircpea'r; PaFeHt Aitorneys 3309643

München " -- -- Stuttgart

JEUMONT-SCHNEIDER

31-32, Quai de Dion Bouton 17. März 1983

92811 Puteaux Cedex /Frankreich

Unser Zeichen: J 724

Verfahren zur Kühlung eines Motors, der eine Turbine für die Abführung heißen Rauchs am Ende einer Leitung antreibt, sowie Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Kühlung eines Motors, der eine Turbine antreibt, welche die Abführung von heißem Rauch am Ende einer Leitung bewirkt, sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens. 5

In der Technik sind unterschiedliche Vorrichtungen zur Abführung des heißen Rauchs am Ende einer Leitung bzw. eines Abzugs bekannt, z.B. eines Küchenabzugs, eines Wohnungskamins, eines Abzugs in Werkstätten und dergleichen, bei denen eine motorgetriebene Turbine einen Ventilator bzw. Lüfter bildet, der den heißen Rauch ansaugt und entweder senkrecht nach oben oder seitlich abführt.

Diese beiden Arten von Vorrichtungen arbeiten unter normalen Betriebsbedingungen zufriedenstellend. Bei einer über-

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mäßigen Temperaturerhöhung des Rauchs, z.B. im Falle eines Brandes, wobei diese Temperatur 400 C erreichen kann und diese Temperatur während mehr als zwei Stunden aufrechterhalten bleibt, wird die Kühlung des Motors jedoch bereits nach einer Zeitspanne unzureichend, die oft nicht ausreicht, um die Ursache der überhöhten Temperatur abzustellen, so daß unreparierbare Schäden an der gesamten Vorrichtung und insbesondere am Motor entstehen können.

Es wurden bereits verschiedene Versuche unternommen, um diesem Mangel abzuhelfen: überdimensionierung des Motors, Verbesserung seines Schutzes, Hinzufügung einer Hilfskühlvorrichtung und dergleichen, wobei es sich jedoch stets um Lösungen handelt, die konstruktive Komplikationen mit sich bringen, zusätzliche Elemente benötigen und die Herstellungskosten des Gerätes steigern. In der FR-OS 80 27 915 vom 31.12.1980 ist eine Vorrichtung beschrieben, die es ermöglicht, die oben angegebenen Mängel in

2Q vorteilhafter Weise zu beheben.

Gemäß dieser Erfindung ist der Motor-Lüfter-Gruppe, die eine Schutzhaube umfaßt, eine Temperaturfühlereinrichtung zugeordnet, die bei einem plötzlichen Temperatur-

2g anstieg, z.B. im Falle eines Brandes, die Funktion von mechanischen Einrichtungen zur Betätigung der Schutzhaube auslöst und die Bewegung derselben in solcher Weise verursacht, daß eine bessere Abführung des Rauches und eine stärkere Einleitung von Außenluft erhalten wird,

3Q wodurch es ermöglicht· wird, die gesamte Vorrichtung und insbesondere den Motor vor übermäßiger Erhitzung zu schützen, die zu ihrer Zerstörung führen könnte.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens zu schaffen, die bei mit einer Schutzhaube versehenen Motoren anwendbar sind und bei allen praktisch vorkommenden Temperaturerhöhungen des Rauchs die Kühlung des An-

triebsmotors der Turbine gewährleisten, und zwar in konstanter Weise und ohne bewegliche Elemente zu benötigen, die durch Temperaturfühlereinrichtungen betätigt werden müßten, wie dies der Fall bei der oben genannten Patenter anmeldung ist.

Die erfindungsgemäß eingesetzten Mittel, um diese Ergebnisse zu erhalten, weisen den weiteren wichtigen Vorteil auf, daß sie eine beträchtliche Verminderung der -,Q Anzahl von Bauteilen ermöglichen, aus denen das Gerät besteht, ebenso wie eine wesentliche Vereinfachung hinsichtlich Konzeption und Konstruktion.

Das erfindungsgemäße Verfahren besteht darin, die Kühl- £ luftströmung in die den Motor umgebende Haube durch eine Öffnung eindringen zu lassen, die in der Achse dieses Motors gelegen ist, und zwar am Ende desselben, welches der angetriebenen Turbine gegenüberliegt, während der Kühlluftaustritt seitlich und im wesentlichen senkrecht 2Q zu dieser Achse an dem gegenüberliegenden Teil der Haube durch eine Verengung auf dem Weg der abgeführten heißen Rauchgase erfolgt, um auf diese Weise einen Venturieffekt zwischen den abgeführten heißen Rauchgasen und der Kühlluftströmung zu erzeugen.

Weitere Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels und aus der Zeichnung, auf die bezug genommen wird. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht einer ersten Ausführungsform; und

Fig. 2 eine schematische Teilansicht einer zweiten Ausführungsform.

Bei der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform wird die Turbine 1, die einen Ventilator-Lüfter bildet, in be-

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kannter Weise durch einen Motor 2 mit senkrechter Achse angetrieben, wobei diese Baugruppe an einem Teil 3 befestigt ist, welches von einer Stütze 4 getragen wird, die ihrerseits fest verbunden ist mit einem Flansch 5, der sich am Ende der (in der Zeichnung nicht dargestellten) Abzugsleitung befindet.

Zwischen dem Flansch 5 und der Turbine 1 ist ein Spiel 6 vorgesehen, um eventuelle Deformierungen dieser beiden Teile unter der Einwirkung der Hitze zu berücksichtigen, wenn der Ventilator-Lüfter heiße Rauchgase abführen muß, die z.B. infolge eines Brandes entstehen.

Mit dem Bezugszeichen 7 ist eine Schutzhaube des Motors bezeichnet. Diese ist allgemein kegelstumpfförmig und an der Stütze 4 über eine zweite Stütze 8 befestigt. Diese Stützen sind mit einem Gitter 9 versehen. Die Haube selbst ist ihrerseits mit einem Gitter 10 an ihrem oberen offenen Teil versehen, welcher die kleine Basis 11 des Kegelstumpfes bildet, dessen große Basis, die wenigstens teilweise offen ist, mit 12 bezeichnet ist.

Wegen der Form und der geeigneten Ausbildung der Haube sowie der Stützen 4 und 8 gewährleistet eine dauernde Luftströmung, die durch das Gitter 10 der Haube eindringt und durch das Gitter 9 in Richtung des Pfeiles A austritt, die fortwährende Kühlung des Motors 2. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist eine Einschnürung 13 des Kegelstumpfes auf der Seite der kleinen Basis 11 desselben vorgesehen, damit die Lufteintrittsoberfläche der kleinen Basis größer ist als der Luftdurchgangsquerschnitt, den die Einschnürung zuläßt.

Aus dieser Form und Anordnung ergibt sich, gemeinsam mit der Form des tragenden Teils 3, welches eine durch das Teil 14 verlängerte Wandung und eine Einschnürung des Luftdurchtritts bildet, ein Venturieffekt zwischen der

mit dem Pfeil A bezeichneten Kühlluftströmung und den in Richtung des Pfeiles D abgeführten heißen Rauchgasen.

Fig. 2 zeigt eine andere Ausführungsform des oberen Teils der Haube 7. Bei dieser Ausführungsform ist auf einer Haube 17 ein Teil 15 aufgesetzt, das eine oberlichtartige Haube bildet, wovon der Teil 16 vergittert ist, um die vorstehend für die Haube 7, die an ihrem oberen Teil vollständig offen ist, beschriebene Funktion zu erfül^len·

Insbesondere hinsichtlich der Form und der Proportionen der Bestandteile der Vorrichtung sowie der Anzahl dieser Bestandteile sind im Rahmen der Erfindung zahlreiche Ausführungsformen möglich.

Claims

PRINZ, .B.UNKE.& PAR.T.NER

Patentanwälte j* 'ourop^ean «Petecit Attorneys 3 3096Λ3

München Stuttgart

JEUMONT-SCHNEIDER

31-32, Quai de Dion Bouton 17. März 1983

92811 Puteaux Cedex /Frankreich

Unser Zeichen: J 724

Patentansprüche

Verfahren zur Kühlung eines Turbinenmotors für die Abführung von heißen Gasen bzw. Rauch, mit einer Schutzhaube am Ende einer Leitung wie eines Küchenabzugs oder eines Abzugs in Wohnungen oder Werkhallen, dadurch gekennzeichnet, daß Kühlluft in die den Motor umgebende Haube in eine Öffnung eingeführt wird, die sich in der Achse des Motors am Ende desselben auf der der angetriebenen Turbine gegenüberliegenden Seite befindet, und daß die Kühlluft seitlich im wesentlichen senkrecht zu dieser Achse an dem gegenüberliegenden Teil dieser Haube über einer Einschnürung auf dem Weg der heißen abgeführten Gase derart abgeführt wird, daß ein Venturieffekt -zwischen den abgeführten heißen Gasen und der Kühlluftströmung erzeugt wird.
2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach An- , spruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie umfaßt:

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- eine erste kreisförmige Stütze (4), die um die Turbine

(1) herum angeordnet ist und deren Umfang wenigstens teilweise geöffnet ist, um einen Abzugsdurchgang für die heißen Gase zu schaffen;

- eine zweite kreisförmige Stütze (8), die um den Motor

(2) herum angeordnet ist und deren Umfang wenistens teilweise geöffnet ist, um einen Abzugsdurchgang für die Kühlung zu schaffen;

- eine allgemein kegeistumpfformige Haube (7), die um

die zweite Stütze (8) herum angeordnet ist und deren Enden, welche die kleine Basis (11) und die große Basis des Kegelstumpfes bilden, wovon erstere von der Abzugsleitung am weitesten entfernt und die zweite dieser Abzugsleitung am nächsten angeordnet ist, sowohl teilweise als auch völlig geöffnet sind;

- eine Stützwand (3), die zwischen dem Motor (2) und der Turbine (1) angeordnet ist und mit Verlängerungen (14) auf der Höhe der großen Basis (12) im Inneren der Haube versehen ist, so daß die über die kleine Basis (11) eindringende und über die große Basis (12) nach Durchqueren des geöffneten Teils (9) der zweiten Stütze (8) austretende Luft die fortwährende Kühlung des Motors (2) gewährleistet, und zwar unabhängig von der Temperaturerhöhung der heißen Gase, wobei einerseits durch die enge Nachbarschaft der geöffneten, durch die Verlängerung (14) der Stützwand (3) getrennten Teile, die eine Verengung bzw. Einschnürung des Kühlluftdurchgangs durch die große Basis (12)bildet, und andererseits durch die Form der Haube ein Venturieffekt zwischen den in Richtung des Pfeiles B abgeführten heißen Gasen und der in Richtung des Pfeils A erfolgenden Kühlluftströmung verursacht wird.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einschnürung (13) des Kegelstumpfes auf der

Seite der kleinen Basis (11) desselben vorgesehen ist, so daß die Lufteintrittsoberfläche an der kleinen Basis größer ist als der von dieser Einschnürung zugelassene Luftdurchlaßquerschnitt.