DE3502000A1

DE3502000A1 - Dieselaggregat

Info

Publication number: DE3502000A1
Application number: DE19853502000
Authority: DE
Inventors: Urpo Nokia Hirvikoski; Esa Mouhijärvi Piippo; Pentti Linnavuori Rajala; Paavo Nokia Ylönen
Original assignee: Valmet Oy
Current assignee: Sisu Traktorit Oy
Priority date: 1984-02-09
Filing date: 1985-01-22
Publication date: 1985-08-22
Also published as: US4548164A; FI68707B; DK155453C; NO160872C; GB8501615D0; GB2154070A; GB2154070B; DK155453B; DK32285A; FI840537A0; DK32285D0; NO845141L; NO160872B; DE3502000C2; FI68707C

Description

Bavariaring 4, Postfach 20 24 03 8000 München 2 Tel.: 089-539653 Telex: 5-24 845 tipat Telecopier: 0 89-537377 cable: Germaniapatent München

22. Januar 1985 DE 4554 / ' case FI 840537/TS/kk

Valmet Oy Helsinki / Finnland

Diese !.aggregat

TlEDTKE - BüHLING - KlNNE - <3RÜP£ - : Rellmann - Grams - Struif

Valmet Oy Helsinki / Finn Land

ι.. .alte und

Vertreter beim EPA

Dipl.-Ing. H.Tiedtke Dipl.-Chem. G. Bühling Dipl.-Ing. R. Kinne Dipl.-Ing. R Grupe Dipl.-Ing. B. Pellmann Dipl.-Ing. K Grams Dipl.-Chem. Dr. B. Struif

Bavariaring 4, Postfach 202403 8000 München 2 Tel.: 089-539653 Telex: 5-24 845 tipat Telecopier: 0 89-537377 cable: Germaniapatent München

22. Januar 1985 DE 4554 / case FI 840537/TS/kk

Diese !.aggregat

Die Erfindung betrifft ein Dieselaggregat, zu dem ein Dieselmotor mit Hilfsgeräten, ein von dem Motor gedrehter Generator, eine Steuerungs- und Überwachungsanlage für genannten Motor und Generator gehört, und genannter Motor, Generator und die Steuerungs- und Überwachungsanlage in einem wärme- und schallisolierten Gehäuse angeordnet sind, das Öffnungen für die eintretende Kühl- und Ansaugluft, die Abluft und für das Auspuffrohr hat.

Für den Inneneinbau bestimmte Dieselaggregate sind im allgemeinen gehäuselose Anlagen, bei denen Motor und Generator auf derselben Grundplatte hintereinander aufgestellt sind. Die Kraftübertragung ist gewöhnlich mit einer zwischen Motor und Generator befindlichen elastischen Kupplung und einem möglichen Untersetzungsgetriebe ausgeführt. Die elastische Kupplung ist erforderlich, da der Lauf eines Dieselmotors nicht genügend gleichmäßig ist, sondern stoßweise erfolgt. Ein Untersetzungsgetriebe ist deswegen erforderlich, weil die Generatordrehzahl bei vierpoliger Ausführung 1500 Umdrehungen in der Minute beträgt und die Drehzahl von Dieselmotoren im allgemeinen höher liegt. · Zwischen Motor und Generator wird in einigen Fällen auch eine Gelenkwelle verwendet.

Mit einer Konstruktion dieser Art wird ein recht schmales Aggregat erzielt, aber wegen der Geräteanordnung hat das Aggregat eine große Länge, womit es im Maschinenraum eine große Fußbodenfläche verlangt.

Mit einer gehäuselosen Konstruktion liegt das Geräuschniveau des Aggregats hoch, im allgemeinen bei 100 dB(A). Die Dämpfung des Abgasgeräusches kann bei herkömmlichen Geräten derart ausgeführt sein, daß an der Decke ein Schalldämpfer angehängt ist, wobei spezielle Rohrleitungen und Aufhängungen

erforderlich sind. Der Brennstofftagestank ist im allgemeinen eine vom Aggregat getrennte Einheit, wobei gesonderte Führungen und dergleichen von Brennstoffleitungen erforderlich sind.

Wegen der Hintereinanderaufstellung von Motor und Generator sind im Maschinenraum zusätzlich zwei getrennte Be- und Entlüftungsöffnungen erforderlich, eine für Zuluft und eine für Abluft.

Ein im vorstehenden beschriebener Dieselgenerator läßt sich auch mit Gehäuse ausrüsten und mit Wärme- und Schallisolierung versehen. Die Maße der Anlage werden dabei jedoch noch größer und die erforderliche Bodenfläche wächst weiter.

Auch bei einer derartigen Konstruktion mit Gehäuse muß der Maschinenraum mit zwei Be- und Entlüftungsöffnungen ausgestattet werden.

Die vorliegende Erfindung hat zur Aufgabe, die heute , im Betrieb befindlichen Dieselgeneratoren zu verbessern. ' Zur Verwirklichung dieser Aufgabe ist für die Erfindung charakteristisch,

a) daß Dieselmotor und Generator in dem genannten wärme- und schallisolierten Gehäuse übereinander montiert sind derart,

daß sich der Motor oben und der Generator unten befindet, wobei die Kurbelwelle des Motors, von der die Kraft auf den Generator übertragen wird, und die Generatorwelle im wesentlichen waagerecht und in derselben Vertikalebene liegen,

b) daß das wärme- und schallisolierte Gehäuse aus einem stabilen Rahmen, an dem Motor und Generator aufgehängt sind, und aus an diesem Rahmen befestigten, die Gehäusewände bildenden Isolationselementen besteht,

c) daß im Gehäuse außerdem für den Motor ein Brennstofftank vorhanden ist, der gleichzeitig als ein Wandelement und in seitlicher Richtung als Versteifung der Gehäusekonstruktion dient,

d) wobei die Lufteintrittsöffnung, die Luftaustrittsöffnung sowie die Öffnung für das Auspuffrohr alle an derselben Gehäusewand angeordnet sind derart, daß die Lufteintrittsöffnung die unterste und die Öffnung für das Auspuffrohr die oberste ist,

e) wobei sich an der Wand des Dieselaggregats, an der sich genannte Be- und Entlüftungsöffnungen befinden, ein entsprechend ausgeführtes Be- und Entlüftungsmodul befestigen läßt, das mit zu öffnenden und zu schließenden Gittern versehenen Öffnungen für Zuluft und Abluft sowie mit einem Anschluß für das Auspuffrohr ausgerüstet ist,

f) wobei der Abluftkreislauf entsprechend der Arbeitstemperatur des Dieselmotors automatisch entweder durch das Abluftgitter des Be- und Entlüftungsmoduls direkt nach draußen oder zurück zur Eintrittsöffnung des Dieselgeneratorgehäuses gesteuert wird, und

g) daß Breite und Höhe des genannten mit Gehäuse versehenen

Dieselgenerators und des genannten Be- und Entlüftungsmoduls wegen der Montage von Motor und Generator etwas kleiner sind als die entsprechenden Maße von normalen in Gebäuden verwendeten Feuertüren, wobei genanntes Dieselaggregat und genanntes Be- und Entlüftungsmodul zur Montage in genannte Feuertüren passen.

Als wichtigste Vorteile der erfindungsgemäßen Kombination sind anzusehen, daß mit der gegenseitigen Anordnung von Motor und Generator ein kompaktes, Bodenfläche sparendes Aggregat erreicht wurde, bei dem sich alle Be- und Entlüftungsöffnungen an derselben Seite befinden, womit ein fertiges Be- und Entlüftungsmodul verwendet werden kann, das Anschlüsse für alle diese Be-und Entlüftungsöffnungen hat, und daß sich aufgrund der Anordnung von Motor und Generator auch die Kraftübertragung einfach und ohne teure Untersetzungsgetriebe ausführen läßt. Aufgrund der Konstruktion und Anordnung des Brennstofftanks wurde der Rahmen des Aggregats außerdem ohne Verwendung von Schrägstützen genügend steif.

Im folgenden wird die Erfindung unter Hinweis auf die Figuren der beigefügten Zeichnung ausführlich beschrieben, wobei

Fig. IA und IB ein dem technischen Stand entsprechendes Dieselaggregat, das in einem Maschinenraum eingebaut ist, in Seitenansicht und in Draufsicht zeigt,

Fig. 2 einen erfindungsgemäßen Dieselgenerator in

Übereinanderbauweise ohne Be- und Entlüftungsmodul von der Seite gesehen bei entfernter Gehäuseseitenwand zeigt,

Fig. 3 die Fig. 2 von vorne gesehen zeigt,

Fig. 4A und 4B ein erfindungsgemäßes Dieselaggregat

und ein daran anschließbares Be- und Entlüftungsmodul in axonometrischer Darstellung zeigen,

Fig. 5 ein Be- und Entlüftungsmodul in größerem Maßstab von der Seite gesehen zeigt,

Fig. 6 ein mit Schalldämpfer ausgerüstetes Be- und Entlüftungsmodul zeigt,

Fig. 7A und 7B einen im Maschinenraum aufgestellten erfindungsgemäßen Dieselgenerator zeigen und

Fig. 8 eine weitere Ausführung des erfindungsgemäßen

Aggregats in axonometrischer Darstellung zeigt, aus der insbesondere die alternative Anordnung der Meß- und Steuerungstafel ersichtlich ist.
20

Fig. IA und IB zeigen einen herkömmlichen, bereits bekannten Dieselgenerator, der in einem Maschinenraum aufgestellt ist. Die Anlage besteht aus einer kompletten Maschinenanlage, bei der auf einem Profilstahlrahmen 101 und auf Schwingungsdämpfern 102 ein Dieselmotor 103 und ein Generator 104 angebracht sind. Motor und Generator sind über eine elastische Kupplung und ein Untersetzungsgetriebe 121 zusammengekuppelt. Auf dem Rahmen 101 sind auch die Steuerungsund Überwachungsanlage 105, eine für Start und Steuerung erforderliche Akkuanlage 106, ein Brennstofftagestank 107 sowie eine Speisepumpe 108 für den Brennstofftank montiert. Vor dem Motor 103 befindet sich ein Zellenkühler 110 und zwischen diesem Kühler und dem Motor ein Gebläse 109, das die Abluft durch die Abluftöffnung hindurch nach draußen bläst. Die Abgase des Motors 103 werden durch ein elasti-

sches Balgrohr 111 über dem sich ein Berührungsschutz oder eine abnehmbare Wärmeisolierung befindet, einen wärmeisolierten Schalldämpfer 112 sowie ein im Innenraum wärmeisoliertes Auspuffrohr 119 und eine wärmeisolierte Durchführung 120 nach draußen geleitet. Vor dem Kühler 110 liegt der Abluftkanal

114, in dem sich ein Zirkulationsluftblech 115 befindet, vor dem Kanal befindet sich ein Schließblech 116 und in der Wand des Maschinenraumes ein Gitter 118. Zirkulationsluftblech 115 und Abluftschließblech 116 werden mit Motoren 122 und i 123 derart gesteuert, daß das Abluftschließblech 116, wenn die Maschinenraumtemperatur die normale Betriebstemperatur unterschreitet, geschlossen und das Zirkulationsluftblech geöffnet ist, wobei die Abluft ausschließlich im Maschinenraum zirkuliert. Wenn die Temperatur des Motors 103 auf den normalen Wert gestiegen ist, öffnet sich das Abluftschließblech 116 und gleichzeitig schließt das Zirkulationsluftblech

115, wobei die Abluft vom Maschinenraum nach draußen gelenkt wird.

Die für den Motor erforderliche Verbrennungsluft sowie die Kühlluft der Maschinenanlage werden aus der Eintrittsöffnung genommen, in der sich das Frischluftschließblech 117 sowie das Gitter 118 befinden. Auch dieses Frischluftschließblech 117 kann von einem Motor 124 gesteuert werden.

Wie aus dem vorstehenden festzustellen ist, müssen bei einer herkömmlichen Konstruktion dieser Art im Maschinenraum drei getrennte Öffnungen vorhanden sein, die ins Freie führen. Eine wird für das Auspuffrohr, eine für Zuluft und eine für ι Abluft benötigt. Außerdem hat eine derartige Konstruktion, obwohl sie verhältnismäßig schmal ist, eine sehr große Länge, womit sie im Maschinenraum eine große Bodenfläche in Anspruch nimmt. In Fig. IA und IB ist die Konstruktion außerdem sehr laut, weil sie nicht schallisoliert ist. Im allgemeinen beträgt der Lärmpegel im Maschinenraum bei Konstruktionen dieser Art ca. 100 dB(A), womit die Arbeitszeit in einem

derartigen Raum begrenzt ist. Die beschriebene Konstruktion kann zwar schallisoliert werden, aber damit werden die Maße der Anlage noch größer, wodurch der Raum für Bedienung und Wartung neben der Maschine sehr klein wird.

Fig. 2 zeigt eine erfindungsgemäße Lösung von der Seite gesehen ohne Be- und Entlüftungsmodul und bei teilweise entferntem Gehäuse. Die Maschinenanlage ist auf einem Rahmen aus stabilem Stahlbalken montiert. Zu der Anlage gehören ein Motor 1 und ein Generator 2, die übereinander montiert sind und mit Befestigungselementen 10 aneinander befestigt sind. Motor und Generator sind durch diese Elemente fest miteinander verbunden derart, daß sich die Richtung oder der Abstand der Wellen von Motor und Generator nicht verändern kann.

Die Motor-Generatoreinheit ist mit Hilfe von Schwingungsdämpfern 8 an den am Rahmen 12 der Maschinenanlage befindlichen längsgerichteten Horizontalbalken 13 befestigt. Die Stützelemente, die auf den Schwingungsdämpfern 8 aufliegen, sind an den Motorseiten befestigt und derart ausgeführt, daß die Befestigungspunkte der elastischen Teile in der Ebene der in Längsrichtung der Motor-Generatoreinheit verlaufenden Schwerpunktsachse oder in deren unmittelbarer Nähe liegen.

Die Kraftübertragung vom Motor 1 auf den Generator 2 wurde mit einem Zahnriementrieb 7 ausgeführt. Der Zahnriementrieb ist deshalb günstig, weil sich für die Kraftübertragung auf diese Weise ein geeignetes Übersetzungsverhältnis sowie die erforderliche Elastizität erreichen läßt. Ein Zahnriementrieb rutscht auch nicht, wie dies z. B. bei einem Flachriemen oder dergleichen vorkommt, was für die Genauigkeit der Regelung besonders wichtig ist. Die Kraftübertragung läßt sich auch mit einem Keilriementrieb, der rutschfrei eingestellt ist, oder durch Verwendung einer hydrostatischen Kraftübertragung ausführen. Der Zahnriemen ist jedoch als vorteilhafter anzusehen. Der Brennstofftank 3 ist hinter

Motor 1 und Generator 2 angebracht und von der Größe her für den Brennstoffbedarf eines Tages bemessen. Vor dem Motor befindet sich ein herkömmlicher Zellenkühler 4, durch den ein Gebläse 16 die Abluft aus der Maschinenanlage hinausbläst.

Bei dieser Ausführung ist unter dem Kühler 4 mit Scharnieren ein federbelastetes Zirkulationsluftblech befestigt, mit dem der Abluftkreislauf entweder nach draußen oder wieder zur Eintrittsöffnung gelenkt wird. Im Kühler 4 ist außerdem eine Luftführung 17 befestigt, die das Steuern der Luft erleichtert. Im Rahmen 12 ist zusätzlich eine für den Start des Motors und die Steuerung des Systems nötige Akkuanlage 9 ^s untergebracht. Innerhalb des Rahmens sind noch ein wärmeisolierter Leistungsschalldämpfer 5 sowie ein Ansaugluftfilter 6 für den Motor angeordnet. Außerhalb des Rahmens 12 sind an dessen oberen Ecken lösbare Hebeösen 14 angebracht, mit denen das Aggregat z. B. mit einem Kran transportiert werden kann.

In Fig. 2 und 3 ist auch gezeigt, daß das Aggregat mit Schall- und Wärmeisolierung 15 versehen ist. Die Isolierplatten sind einzelne Elemente, die z. B. mit Schrauben am Rahmen des Aggregats befestigt sind. Diese Elemente sind an der Außenseite aus Stahlblech, in der Mitte befindet sich Isoliermaterial und die Innenseite ist gelochtes Blech. In Fig. 2 soll auch gezeigt werden, daß der Brennstofftank 3 einen Teil des Rückwandelementes bildet. Dadurch wird der Stützrahmen in Seitenrichtung steifer.

Mit der Geräteanordnung des Aggregats, bei der der Motor , 1 oben und der Generator 2 unten ist, wird eine günstige Luftzirkulation erzielt. Die kalte Zuluft, die von unten genommen wird, wird zuerst durch den Generator 2 gezogen und die erwärmte Abluft wird über dem Motor 1 nach draußen geblasen. Es ist günstiger, die kalte Luft zuerst in den Generator 2 zu ziehen, da die Generatortemperatur nicht höher als

auf +4O⁰C ansteigen darf. Damit braucht der Generator nicht unnötig groß bemessen zu werden, und man kommt mit einem kleineren Generator aus. Weil die erwärmte Abluft an höherer Stelle abgeführt wird als die kalte Zuluft eintritt, können sich Zu- und Abluft nicht leicht miteinander vermischen aufgrunddessen, daß warme Luft bestrebt ist, nach oben zu steigen.

Durch die obere Anordnung des Motors 1 wird noch der Vorteil erzielt, daß sich der Motor leicht warten läßt. Ein Generator hat ja fast überhaupt keine Wartungsstellen. Wie aus Fig. 3 ersichtlich ist, ist die Breite des Aggregats sehr klein, und auch seine Höhe ist für Innenräume nicht zu groß. Diese Maße sind vielfach vom erforderlichen Motor und Generator abhängig, aber in dem Leistungsbereich, für den das Aggregat bestimmt ist (Stromleistung bis 200 kW), ist die Maßabweichung sehr klein.

Das Aggregat ist in seiner Breite und seiner Höhe derart ausgeführt, daß es sich durch eine normale Türöffnung hindurch einbauen läßt, günstigerweise durch eine Feuertür und am günstigsten durch eine Feuertür, deren Modulmaß 10 M χ 21 M beträgt. Eine Feuertür dieser Art wird normal in Gebäuden verwendet und die lichte Öffnung dieser Tür hat eine Breite von 830 mm und eine Höhe von 1940 mm. Die Breite des Aggregats ist somit passend im Bereich 650-1000 mm und die Höhe im Bereich 1700-2100 mm ausgeführt. Der Variationsbereich der Breite liegt vorteilhaft zwischen 750 und 850 mm und der der Höhe zwischen 1800 und 2000 mm und am günstigsten beträgt die Breite des Aggregats 810 und die Höhe 1900 mm. Ein Aggregat in der Größe 810 χ 1900 mm ist für die Montage durch eine Feuertür genannter Größe geeignet. In die Wand des Maschinenraumes brauchen damit keine Öffnungen in besonderen Größen angefertigt zu werden und es ist lediglich eine einzige Öffnung dieser Art nötig.

Die Länge des Aggregats ist von der Art des Motors, der als Krafterzeuger eingesetzt wird, abhängig. Verständlicherweise fordert ein Sechszylinder mehr Platz als ein Vierzylinder. Die Länge des Aggregats variiert normal zwischen 1580 und 2600 mm.

Fig. 4A und 4B zeigen axonometrisch einen erfindungsgemäßen Dieselgenerator 20 und ein daran anschließbares Be- und Entlüftungsmodul 30 und 30". Die Konstruktion nach Fig.

4A eignet sich z. B. dann, wenn der Maschinenraum im Erdgeschoß des Gebäudes liegt. Aus der Figur ist ersichtlich, daß der Dieselgenerator 20 rundherum mit Schall- und Wärmeisolierungselementen verkleidet ist. Die zum Be- und Entlüftungsmodul 30 gerichtete Wand des Dieselgenerators 20 hat unten eine Lufteintrittsöffnung 21 und über dieser eine Luftaustrittsöffnung 22. Über der Luftaustrittsöffnung 22 liegt noch der Anschluß 23 des Auspuffrohres.

An der Seite des Dieselaggregats 20, von der aus die Anlage gewartet wird, befinden sich zu öffnende, mit Scharnieren versehene Türen 24 bis 27. Die Türen sind von der Konstruktion her den anderen Wandelementen gleich, d. h. sie sind schall- und wärmeisoliert. In Tür 24 ist bei dieser Ausführung die Meß- und Steuerungstafel 28 angebracht. Die Meß- und Steuerungstafel 28 schwenkt beim Öffnen der Tür 24 mit aus. Die Meß- und Steuerungstafel kann auch an anderer Stelle im Gehäuse des Aggregats, wie z. B. in Fig. 8 dargestellt ist, oder außerhalb des Gehäuses angeordnet sein. Die auf die Wartungsseite des Aggregats 20 bezogen gegenüber- ^F liegende Seite ist mit abnehmbaren, aber nicht mit Scharnieren versehenen Elementen ausgerüstet, die z. B. mit Schrauben am Stützrahmen befestigt sind. Diese Elemente können auch mit Handgriffen zur Erleichterung des Abnehmens versehen sein. Zwischen der Lufteintrittsöffnung 21 und der Luftaustrittsöffnung 22 befindet sich das schon erwähnte Zirkula-

tionsluftblech 11, mit dem die Richtung der Abluft gesteuert werden kann. Im Be- und Entlüftungsmodul 30 sind Lufteintrittsöffnung 31, Abluftöffnung 32 und die Auspuffrohr-Führung 33 übereinander angeordnet. Das Be- und Entlüftungsmodul 30 ist so ausgeführt, daß es ohne besondere Maßnahmen direkt an das Ende des Aggregats 20 paßt.

In Fig. 4B ist ein Dieselgenerator 20 gezeigt, der dem in Fig. 4A dargestellten völlig gleicht. Das Be- und Entlüftungsmodul 30' weicht dagegen von dem Be- und Entlüftungsmodul 30 ab. Das Modul 30' ist von einer Konstruktion, die sich dann zur Verwendung eignet, wenn der Dieselgenerator z. B. im Kellergeschoß untergebracht wird. Im Be- und Entlüftungsmodul 30' befinden sich außer der Lufteintrittsöffnung und der Abluftöffnung noch Luftkanäle 34' und 35', welche die Luft des Dieselaggregats zur Lufteintrittsöffnung und durch die Abluftöffnung 22 nach draußen leiten. Das in Fig. 4A gezeigte Be- und Entlüftungsmodul 30 ist z. B. derart bemessen, daß es sich genau in die lichte Öffnung einer bereits genannten Feuertür mit Modulmaßen montieren läßt.

Fig. 5 zeigt schematisch ein Be- und Entlüftungsmodul von der Seite gesehen und teilweise im Schnitt. Wie bereits vorher beschrieben, ist das Be- und Entlüftungsmodul eine Einheit, die eine Lufteintrittsöffnung, eine Abluftöffnung sowie einen Anschluß 49 für das Auspuffrohr hat. In der Lufteintrittsöffnung befindet sich ein Gitter 41, das z. B. ein dem in der Figur dargestellten ähnliches, mit Schwerkraft arbeitendes Gitter sein kann. Das mit Schwerkraft arbeitende Gitter 41 ist dann geschlossen, wenn das Aggregat nicht in Betrieb ist. Wenn das Aggregat gestartet wird, öffnet sich das Gitter 41 durch den Einfluß der durch die Eintrittsöffnung hereinströmenden Luft. Auch in der Abluftöffnung befindet sich ein zu öffnendes und zu schließendes Gitter 42.

Das Gitter 42 ist so eingerichtet, daß es sich je nach Be-

triebstemperatur des Dieselmotors automatisch öffnet und schließt. Bei kaltem Motor ist das Gitter 42 geschlossen und wenn der Motor normale Betriebstemperatur hat, ist das Gitter 42 voll geöffnet. Das Gitter 42 wird geöffnet und geschlossen mit einer Antriebsvorrichtung 43, in die durch ein Rohr 44 Kühlflüssigkeit des Dieselmotors eingeleitet und durch ein Rohr 45 wieder aus der Antriebsvorrichtung 43 herausgeleitet wird. Die Antriebsvorrichtung 43 kann z. B. ein Behälter sein, in dem sich eine Wachspatrone befindet, die sich je nach Temperatur der Kühlflüssigkeit ausdehnt oder zusammenschrumpft. Das Ausdehnen und Zusammenschrumpfen der Wachspatrone bewegt einen Stößel 46, der mit dem Gitter 42 verbunden ist. Das Gitter 42 öffnet und schließt entsprechend der Bewegung von Stößel 46. Am Dieselgenerator 20 ist entweder unter dem Zellenkühler oder am quer verlaufenden Horizontalbalken 48 des Rahmens ein Zirkulationsluftblech gelenkig angebracht. Das Zirkulationsluftblech 11 ist mit einer Feder belastet, die das Blech normal geschlossen hält. Wenn Blech 11 geöffnet ist, öffnet sich die Luftströmungsverbindung von der Abluftöffnung des Dieselgenerators zur Lufteintrittsöffnung.

Wenn der Dieselmotor gerade gestartet ist, ist seine Temperatur niedrig, wobei das in der Abluftöffnung befindliehe Gitter geschlossen ist. Das Gebläse des Motors bläst die Luft jedoch gegen das Gitter 42, wobei sich in dem zwischen dem Abluftgitter 42 und dem Zellenkühler des Motors verbleibenden freien Raum 47 ein statischer Überdruck bildet, durch dessen Wirkung sich das Zirkulationsluftblech 11 öffnet. Die Abluft strömt daraufhin am Blech 11 vorbei und vermischt sich mit der von draußen genommenen kalten Zuluft. Der Motor erwärmt sich dabei schneller, weil dieselbe Luft im Inneren des Aggregats umläuft. Wenn die Motortemperatur steigt, beginnt sich das Gitter 42 zu öffnen, wobei der statische Druck im Raum 47 abnimmt und ein Teil der Luft teil-

weise durch das Gitter 42 hindurch nach draußen strömt und ein Teil weiterhin am Zirkulationsluftblech 11 vorbeiströmt. Hat die Betriebstemperatur des Motors den normalen Wert erreicht, ist das Gitter 42 völlig offen. Dabei ist der im Raum 47 herrschende statische Druck so klein, daß die Feder des Zirkulationsluftbleches 11 das Blech völlig schließt. Dann strömt die gesamte Abluft durch das Gitter 42 nach draußen. Das Gitter 42 ist so ausgeführt, daß es die Abluft leicht nach oben lenkt, wodurch die Möglichkeit, daß sich die Abluft und die Zuluft außerhalb des Moduls miteinander vermischen, geringer ist.

Fig. 6 zeigt ein Be- und Entlüftungsmodul, das mit Schalldämpfer, d. h. einem sog. Lärmfänger ausgestattet ist.

Diejenigen Teile, die mit denen in Fig. 5 dargestellten Teilen identisch sind, tragen dieselben Bezugsnummern. In dieser Ausführung ist in dem Be- und Entlüftungsmodul 50 zwischen Abluftgitter 42 und Dieselgenerator 20 ein Lärmfänger 56 angebracht. Mit diesem ist die Länge von Modul 50 wesentlich größer als von Modul 40. Diese Länge ist davon abhängig, wie groß der Schalldämpfbedarf der Abluft ist. Wenn die Länge des Moduls 40 nur ca. 80 mm beträgt, ist die Länge von Modul 50 400-800 mm.

Wenn der Dieselgenerator einschließlich Be- und Entlüftungsmodul in einem Maschinenraum aufgestellt wird, muß der Maschinenraum naturgemäß entsprechend größer sein. Bei dieser Ausführung besteht die Möglichkeit, das Zirkulationsluftblech an zwei alternativen Stellen anzubringen. Das zirkulationsluftblech 11 kann vor dem Lärmfänger 56 angeordnet sein, wobei seine Lage, Funktion und Konstruktion, mit denen völlig gleich sind, die im Zusammenhang mit Fig. 5 beschrieben wurden. Wenn der Dieselgenerator in kalten Klimaverhältnissen arbeitet, kann das in der Eintrittsöffnung befindliche Schwerkraftgitter 41 dazu neigen, zu vereisen. In diesem

Fall kann das Zirkulationsluftblech 11 hinter dem Lärmfänger angeordnet werden, womit die Zirkulationsluft teilweise zum Heizen von Gitter 41 gelenkt werden kann. Im Be- und Entlüftungsmodul kann sich während des Betriebes Wasser ansammeln, weshalb zweckmäßig ist, den Boden 51 nach außen hin geneigt auszuführen, damit das sich möglicherweise ansammelnde Wasser nach draußen abfließt.

In Fig. 6 ist die Konstruktion in einer in Wand 55 befindlichen Öffnung, z. B. in der Öffnung einer vorher beschriebenen Feuertür eingebaut, dargestellt. In dieser * Öffnung können sich in der Ebene der Außenseite der Wand im Zuluftkanal und im Abluftkanal Gitter 52 und 53 befinden.

Fig. 7A und 7B zeigen einen erfindungsgemäßen Dieselgenerator, aufgestellt in einem Maschinenraum. Fig. 7A zeigt die Vorrichtung von der Wartungsseite aus gesehen, d. h. von der Seite, auf der sich die zu öffnenden Türen befinden. Fig. 7B zeigt dasselbe von oben gesehen. Wie aus diesen Figuren hervorgeht, ist der im Maschinenraum erforderliche Platz für die Maschine wirklich klein. Der Dieselgenerator 20 braucht an der Seite der zu öffnenden Türen, d. h. auch auf der Seite der Meßgerätetafel nur ca. 800 mm freien Platz und an der gegenüberliegenden Seite nur ca. 500 mm, sowie auch an der Stirnseite der Maschine nur ca. 500 mm Platz. Das Be- und Entlüftungsmodul. 40 ist in diesen Figuren als an der Stirnseite von Aggregat 20 auf der Innenseite der Wand angeordnet dargestellt, aber das Modul 40 läßt sich auch in einer in der Wand befindlichen Öffnung anordnen. So kann besonders dann verfahren werden, wenn kein Lärmfänger verwendet zu werden braucht.

In Fig. 8 ist als Axonometrie noch eine Ausführung der Erfindung gezeigt. Das in diesem Bild gezeigte Aggregat 20 entspricht ansonsten dem vorher beschriebenen, aber die Meß-

und Steuerungstafel 78 des Aggregats ist bei dieser Ausführung am hinteren Teil des Aggregats neben dem Brennstofftank 73 angeordnet. Wie aus dem Bild hervorgeht, ist die Tafel sehr schmal, wodurch sie dem Brennstofftank 73 keinen Platz wegnimmt. Mit der Anordnung dieser Ausführung konnten die Führungen von Leitungen und Kabeln einfach ausgeführt werden, da die Meßgerätetafel 78 nicht von der Wartungstür mitbewegt wird, wenn diese bei der Wartung des Aggregats geöffnet werden muß.

In durchgeführten Probeläufen wurde bestätigt, daß das Betriebsgeräusch des erfindungsgemäßen Dieselgenerators auf ein sehr niedriges Niveau gebracht wurde. Der im Maschinenraum gemessene Lärm hatte während des Betriebes des Dieselgenerators 78 dB (A), wogegen er bei herkömmlichen Aggregaten in der Größenordnung von 100 dB (A) liegt.

Die Erfindung ist nicht nur auf Ausführungsbeispiele, die denen der in den Figuren dargestellten entsprechen, begrenzt, sondern es sind im Rahmen der in den beigefügten Patentansprüchen definierten erfinderischen Idee viele Abwandlungen möglich.

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Claims

Patentansprüche

1J Dieselaggregat, zu dem ein Dieselmotor (1) mit Hilfs geräten, ein von dem Motor gedrehter Generator (2), eine Steuerungs- und Überwachungsanlage (28) für genannten Motor (1) und Generator (2) gehört, und genannter Motor (1) und Generator (2) in einem wärme- und schallisolierten Gehäuse und die Steuerungs- und Überwachungsanlage innerhalb oder außerhalb des Gehäuses angeordnet sind, das Öffnungen (21, 22, 23) für eintretende Kühl- und Ansaugluft, Abluft und für das Auspuffrohr hat, durch die Kombination gekennzeichnet,

a) daß Dieselmotor (1) und Generator (2) in dem genannten wärme- und schallisolierten Gehäuse übereinander montiert sind derart, daß sich der Motor (1) oben und der Generator (2) unten befindet, wobei die Kurbelwelle des Motors, von der die Kraft auf den Generator übertragen wird, und die Generatorwelle im wesentlichen waagerecht und in derselben Vertikalebene liegen,

b) daß das wärme- und schallisolierte Gehäuse aus einem stabilen Rahmen, an dem Motor (1) und Generator (2) aufgehängt sind, und aus an diesem Rahmen befestigten, die Gehäusewände bildenden Isolationselementen besteht, '

BAD OBIG«NAL

Oresdner Bank (München) Klo 3939844 Deutsch» Bank (Mi.

c) daß im Gehäuse außerdem für den Motor (1) ein Brennstofftank (3) vorhanden ist, der gleichzeitig als ein Wandelement und in seitlicher Richtung als Versteifung der Gehäusekonstruktion dient,

d) wobei die Lufteintrittsöffnung (21), die Luftaustrittsöffnung (22) sowie die Öffnung (23) für das Auspuffrohr alle an derselben Gehäusewand angeordnet sind derart, daß die Lufteintrittsöffnung (21) die unterste und die Öffnung für das Auspuffrohr (23) die oberste ist,

e) wobei sich an der Wand des Dieselaggregats, an der sich genannte Be- und Entlüftungsöffnungen befinden, ein entsprechend ausgeführtes Be- und Entlüftungsmodul (30, 30', 40, 50) befestigen läßt, das mit zu öffnenden und zu schließenden Gittern (41, 42) versehenen Öffnungen für Zuluft (31, 31') und Abluft (32, 32') sowie mit einem Anschluß (33, 33') für das Auspuffrohr ausgerüstet ist,

f) wobei der Abluftkreislauf entsprechend der Arbeitstemperatur des Dieselmotors (1) automatisch entweder durch das Abluftgitter (42) des Be- und Entlüftungsmoduls direkt nach draußen oder zurück zur Eintrittsöffnung (21) des Dieselgeneratorgehäuses gesteuert wird, und

g) daß Breite und Höhe des genannten mit Gehäuse versehenen Dieselaggregats (20) und des genannten Be- und Entlüftungsmoduls (30, 30', 40, 50) wegen der Montage von Motor und Generator etwas kleiner sind als die entsprechenden Maße von normalen in Gebäuden verwendeten Feuertüren, wobei genannter Dieselgenerator und genanntes Be- und Entlüftungsmodul zur Montage in genannte Feuertüren passen.
2. Dieselaggregat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Motor (1) mit Hilfe von elastischen Befestigun-

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gen (8) an am Gehäuserahmen befindlichen, in Längsrichtung verlaufenden Horizontalbalken (13) aufgehängt ist und daß der Generator (2) mit Befestigungselementen (10) steif am Motor (1) befestigt ist, derart daß zwischen den Motor- und Generatorwellen eine feste Verbindung vorhanden ist.
3. Dieselaggregat nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufhängungspunkt, an dem der Motor (1) an den genannten Horizontalbalken (13) aufgehängt ist, zur Erzielung einer standfesten Aufstellung in derselben Horizontalebene oder in deren unmittelbarer Nähe liegt wie der gemeinsame Schwerpunkt von Motor (1) und Generator (2).
4. Dieselaggregat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite des Dieselaggregats (20) und des Be- und Entluftungsmoduls (30, 30¹, 40, 50) zwischen 650 und 1000 mm und die Höhe zwischen 1700 und 2100 mm liegt.
5. Dieselaggregat nach Anspruch 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite des Dieselaggregats (20) und des Be- und Entlüftungsmoduls (30, 30', 40, 50) vorteilhaft zwischen 750 und 850 mm und die Höhe vorteilhaft zwischen 1800 und 2000 mm liegt.
6. Dieselaggregat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite des Dieselaggregats (20) und des Be- und Entlüftungsmoduls (30, 30', 40, 50) am günstigsten 810 mm und die Höhe am günstigsten 1900 mm beträgt, wobei sich genanntes Dieselaggregat (20) und genanntes Be- und Entlüftungsmodul < (30, 30' 40, 50) in die Öffnung einer normal verwendeten Feuertür montieren lassen, deren Modulmaße 10 M χ 21 M und deren lichte Türöffnung 830 mm χ 1940 mm betragen.
7. Dieselaggregat nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das genannte Be- und Entlüftungsmodul (50) mit

ORIGINAL WSPECTED

einem in der Abluftöffnung befindlichen Geräuschfänger (56) zur Dämpfung des Lärms der Abluft und möglicherweise mit einem in der Ansaugluftöffnung befindlichen Geräuschfänger zur weiteren Absenkung des Lärmpegels ausgerüstet ist.
8. Dieselaggregat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kraftübertragung vom Motor (1) auf den Generator (2) mit Zahnriementrieb (7) ausgeführt ist.
9. Dieselaggregat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kraftübertragung vom Motor (1) auf den Generator (2) mit Keilriementrieb ausgeführt ist.
10. Dieselaggregat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kraftübertragung vom Motor (1) auf den Generator (2) hydraulisch ausgeführt ist.