Düsenkühler, insbesondere für Flugzeuge Auf Flugzeugen werden vielfach
Kühlerverkleidungen mit düsenförmigem Einlauf verwendet. Dabei entsteht aber über
die Kühlerstirnfläche eine ungleichmäßige Druck- und Geschwindigkeitsverteilung
und bei den üblichen Kühlerformen mit parallelen Ein- und Austrittsflächen, deren
Durchflußwiderstand also an jeder Stelle gleich ist, eine ungleichmäßige Verteilung
der Strömungsgeschwindigkeit im Kühler. Bei gleichmäßiger Geschwindigkeitsverteilung
wäre der Kühlerwiderstand der dritten Potenz der Luftgeschwindigkeit proportional,
der Wärme übergang der o,8. Potenz. Bei ungleichmäßiger` Verteilung sind Widerstand
und Wärmeübergang an jeder Stelle des Kühlers aus der dritten bzw. o,8. Potenz der
dort herrschenden Geschwindigkeit zu berechnen und daraus der Mittelwert zu bilden.
Bei gleicher Gesamtluftmenge wird daher der Widerstand größer und der Wärmeübergang
etwas kleiner als bei gleichmäßiger Geschwindigkeitsverteilung, da der Mittelwert
aus dritten Potenzen immer größer als die dritte Potenz des entsprechenden arithmetischen
Mittelwertes ist, und umgekehrt bei der o,8. Potenz. Die ungleichmäßige Geschwindigkeitsverteilung
wirkt sich also in zweifacher Richtung ungünstig aus.Nozzle coolers, especially for airplanes, are often used on airplanes
Radiator covers with nozzle-shaped inlet used. But this creates over
the front surface of the cooler shows an uneven distribution of pressure and speed
and in the case of the usual cooler shapes with parallel inlet and outlet surfaces, their
Flow resistance is therefore the same at every point, an uneven distribution
the flow velocity in the cooler. With even speed distribution
the radiator resistance would be proportional to the third power of the air speed,
the heat transfer of the o, 8. Power. If the distribution is uneven, there is resistance
and heat transfer at each point of the cooler from the third or o, 8th. Potency of
to calculate the prevailing speed there and to form the mean value from it.
With the same total amount of air, the resistance and the heat transfer are therefore greater
slightly smaller than with a uniform speed distribution, because the mean value
from third powers always greater than the third power of the corresponding arithmetic
Is mean, and vice versa for the o, 8. Power. The uneven distribution of speed
thus has an unfavorable effect in two directions.
Um dies zu vermeiden, wird erfindungsgemäß die Kühlertiefe entsprechend
der verschiedenen Verteilung der Anströmgeschwindigkeit verschieden gemacht, so
daß an Stellen größerer Anströmgeschwindigkeit größere Kühlertiefe und damit größerer
Strömungswiderstand vorhanden ist. Dadurch wird eine gleichmäßige Geschwindigkeitsverteilung
im Kühler selbst erzwungen und somit ein Kühler mit geringstem Widerstand und bester
Ausnutzung der Kühlflächen geschaffen. Die Kühlluftein- und -austrittsflächen können
dabei gewölbt, gegeneinander geneigt oder (aus Herstellungsgründen) stufenförmig
ausgebildet sein. Bei einseitigem Kühlereinbau wird im allgemeinen gemäß der Erfindung
die Kühlertiefe an der außenliegenden Kühlerseit e bis zu 30 % größer als an der
innenliegenden Seite sein.In order to avoid this, the cooler depth is correspondingly according to the invention
the different distribution of the flow velocity made different, so
that at points of greater flow velocity greater cooler depth and thus greater
Flow resistance is present. This creates an even distribution of speed
Forced in the cooler itself and thus a cooler with the lowest resistance and the best
Utilization of the cooling surfaces created. The cooling air inlet and outlet surfaces can
arched, inclined towards each other or (for manufacturing reasons) stepped
be trained. In the case of one-sided cooler installation, in general according to the invention
the cooler depth on the outer cooler side e is up to 30% greater than on the
inside side.
An sich ist es bekannt, Kühler mit über den Querschnitt verschiedener
Kühlertiefe zu bauen. Der bekannte Kühler ist jedoch nach
ganz anderen
Gesichtspunkten entworfen und würde in Anwendung auf einen Düsenkühler gerade die
entgegengesetzte Wirkung haben, als sie der Erfindungsgegenstand erreicht. Bei der
bekannten Kühlerbauart soll aus irgendeinem Grunde eine gleichmäßige Verteilung
der Wärmeabgabe über die Kühlerhöhe erreicht werden. Zu diesem Zweck wird die Länge
der Kühlluftkanäle dort, wo der Temperaturunterschied am geringsten und, was in
diesem Zusammenhang wichtiger ist, die Luftströmung an und für sich schwächer ist,
vergrößert. Dadurch, daß gerade an dieser Stelle die Luftwege am längsten sind,
wird die Geschwindigkeitsverteilung über den Kühlerquerschnitt bei der bekannten
Anordnung noch ungleichmäßiger, als sie bei überall gleichen Luftwegen wäre, und
damit auch der gesamte Luftwiderstand des Kühlers unter sonst gleichen Umständen
erhöht, anstatt wie bei der erfindungsgemäßen Ausführung verringert.It is known per se to have coolers with different cross sections
Build cooler depth. The well-known cooler is, however, after
completely different
Designed from a point of view and would apply just that to a nozzle cooler
have the opposite effect when they achieved the subject matter of the invention. In the
known cooler design should for some reason an even distribution
the heat dissipation can be achieved above the cooler height. For this purpose the length
of the cooling air ducts where the temperature difference is smallest and what is in
What is more important in this context is that the air flow in and of itself is weaker,
enlarged. Because the airways are longest at this point,
the speed distribution over the cooler cross-section is known in the case of the
The arrangement is even more uneven than it would be if the airways were the same everywhere, and
thus also the entire air resistance of the cooler under otherwise identical circumstances
increased instead of decreased as in the embodiment according to the invention.
Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.An exemplary embodiment of the invention is shown in the drawing.
Der Kühler i ist in bekannter Weise in den Flügel z eingebaut. Die
Eintrittsfläche 3 des Kühlers kann vorzugsweise senkrecht zur Luftströmungsrichtung
q. stehen, während die Austrittsfläche g gemäß der Geschwindigkeitsverteilung über
die Ausdehnung 6 des Kühlers geneigt ist; d. h. die Kühlertiefe nimmt von der Oberseite
7 des Kühlers, an der die geringere Geschwindigkeit herrscht, nach. der Unterseite
8 zu. Die Zunahme kann stetig bzw. nach einer bestimmten Funktion, die, wie schon
betont, von der Geschwindigkeitsverteilung über die Ausdehnung 6 des Kühlers abhängt,
erfolgen.The cooler i is built into the wing z in a known manner. the
Entry surface 3 of the cooler can preferably be perpendicular to the air flow direction
q. stand, while the exit surface g according to the speed distribution over
the extension 6 of the cooler is inclined; d. H. the cooler depth decreases from the top
7 of the cooler at which the lower speed prevails. the bottom
8 to. The increase can be continuous or according to a certain function, which, as already
emphasizes, depends on the speed distribution over the extension 6 of the cooler,
take place.