DE754272C - Kuehlanlage fuer wassergekuehlte Brennkraftmaschinen mit einem Haupt-, einem Sonderkuehler und einem Waermeaustauscher zur Kuehlung von OEl - Google Patents

Description

• Kühlanlage für wassergekühlte Brennkraftmaschinen mit einem Haupt-, einem Sonderkühler und einem Wärmeaustauscher zur Kühlung -von Öl Gegenstand der Erfindung ist eine Kühlanlage an sich bekannter Art, bei der von einem Kühlmittelkreislauf, beispielsweise einer Brennkraftmaschine, ein Zweigstrom abgeteilt und durch einen Sonderkühler geführt wird, um auf eine andere Temperatur als der Hauptstrom herabgekühlt zu werden. Insbesondere werden derartige Kühlanlagen zur Rückkühlung des Öles in dem genannten Zweigstrom benutzt.
• Es ist zu beachten, daß der Temperaturunterschied in einem von Öl durchflossenen Wärmeaustauscher zwischen der Temperatur des Öles und der Temperatur des Kühlmittels nur verhältnismäßig gering ist, d. h. wenige Grade ausmacht. Wenn es nun gelingt, gegenüber den bekannten Einrichtungen der geschilderten Art, die an sich durchaus brauchbar sind, das Kühlmittel unter Benutzung dieser Grundlage im Zweigstrom wesentlich niedriger zu halten, dann wird ganz wesentlich an Baugröße des Wärrneaustauschers gespart. Das ist nicht nur Ersparnis an hochwertigen Baustoffen, d. h. auch an Sparstoffen, sondern Gewichtsverminderung, was für viele solcher Kühlanlagen von hoher Bedeutung ist.
• Dieses Ziel hat sich die Erfindung gesetzt. Sie erreicht es dadurch, daß sie nicht, wie es bei den bekannten Anlagen der Fall ist, das von der Maschine kommende Kühlwasser, den Hauptkühlstrang und den Zweigkühlstrang durch die. Maschine gehen läßt, sondern dadurch, daß der durch den Hauptkühler laufende Kühlstrom, der von der Maschine kommt, selbstverständlich wieder zu ihr zurückgeführt wird und daß der Zweigstrom der durch den Sonderkühler und durch den Ölkühler geht, nicht vom ZulaufstTang des Hauptstromes zum Hauptkühler oder unmittelbar hinter ihm, sondern von der Rücklaufleitung des gesamten Kühlmittelumlaufes am besten hinter der Umlaufpumpe abzweigt. Dieser Rücklaufstrang führt das Kühlmittel (Kühlwasser) aus dem Hauptkühler ab, und in diesen Rücklauf ergießt sich der Zweigstrom, der durch den Sonderkühler und dann durch den Ölkühler gegangen ist.
• Wie sich die Verhältnisse. gestalten, ergibt sich am besten aus einem Vergleich zwischen der bekannten Anordnung und der neuen Anordnung bei völlig gleichen Verhältnissen. Die Zeichnung stellt in Abb. i planmäßig die eingangs erläuterte bekannte Kühlanlage dar; Abb. 2 ist eine ebenfalls bekannte Abwandlung davon, tvährend Abb. 3 die Anlage nach der Erfindung schildert.
• Es ist angenommen worden, daß es sich um eine Kühlanlage für eine Maschine von ioo PS handelt. Die Kühlwassermenge, die im ganzen umläuft, seien 75001/Std. Von der Maschine m zweigt der Kühlwasserstrang H ab. Der in die Maschine zurücklaufende Strang sei in allen Fällen mit R bezeichnet. Bei der bekannten Anordnung nach Abb. i zweigt beim Punkt a. der Zweigstrom Z ab. Es bilden sich zwei Ströme, deren einer durch den Hauptkühler I läuft und bei b in den Rückleitungsstrang eintritt, innerhalb dessen sich die Pumpe p befindet. Der Zweigstrom geht durch den Sonderkühler II und tritt bei b in den Rückleitungsstrang R ein. In der Strecke r- vor dem Punkt b befindet sich der Ölkühler o.
• In der ebenfalls eine bekannte Schaltung darstellenden Abb. 2 zweigt der Zweigstrom z nicht vor dem Hauptkühler I, sondern erst hinter diesem ab. Weitere Erläuterungen bedarf diese Schaltung nicht.
• Bei der Schaltung nach der Abb. 3, deren Ausführung ein Beispiel für die Erfindung ist, zeigt der Hauptstrang H, der durch den Hauptkühler I geht, keine Abzweigung. Dagegen liegt diese bei dem Punkt d im Rückstrang R der Druckseite der Pumpe p. Von hier aus führt eine Leitung y zum Sonderkühler 1I. In der von diesem ausgehenden Rückleitung r liegt, wie in den anderen Beispielen, der ölkühler o. Beim Punkt b vereinigen sich der Hauptstrom und der Zweig-Strom, um gemeinsam zur Pumpe p zu strömen.
• Es ist angenommen worden, daß in sämtlichen Fällen durch den Hauptkühler I stündlich eine Kühlwassermenge von 6ooo 1 strömt, während der durch den Kühler 1I laufende Strom 1500 1 in der Stunde ausmacht. Es stellen sich dann beispielsweise die Temperaturverhältnisse wie folgt: Es tritt bei der Schaltung nach Abb. i das Kühlwasser mit 8.I, aus der Maschine aus und, wenn von Temperaturverlusten in den Leitungen einmal für alle Fälle abgesehen wird, mit 84' sowohl in den Kühler I als auch in den Kühler IL Der Kühler I kühlt den Wasserstrom auf 71,5° herab, der Sonderkühler II entläßt das Wasser mit 78,5°. Mit dieser Temperatur gelangt das Wasser in den Ölkühler o und wird in diesem auf 83,5° erwärmt. Die. Folge davon ist, da,ß hinter dem Punkt b im Rücklaufstrang eine Temperatur von 74' herrscht, mit der die Pumpe p das Kühlwasser zur Maschine zurückfördert.
• Bei der etwas abgeänderten Schaltung nach Abb. 2 verläßt das Kühlwasser den Hauptkühler I mit 73,91, und mit dieser Temperatur bringt die Zweigleitung w das Kühlwasser auch zum Sonderkühler Il. Hinter diesem herrscht eine Temperatur von 69,6°', die sich aber in dem Ölkühler o auf 7.I,6° steigert. Mit der Temperatur von 7.I° gelangt die Gesamtumlaufmenge zur Maschine rrz zurück.
• Bei der Schaltung nach Abb.3, die also ein Beispiel für die Erfindung ist, gestalten sich die Verhältnisse hinsichtlich der Temperatur, mit der das Kühlwasser in den Ölkühler o eintritt, erheblich günstiger. In dem Strang H herrscht für die dort stündlich umlaufenden (-ooo 1 Kühlwasser eine Temperatur von 85,51. Diese wird im Hauptkühler I auf 72,8' heruntergebracht. Am Punkt b trifft das Kühlwasser dieser Temperatur mit dem Kühlwasser zusammen. das durch den Kühler II und den Austauscher o gegangen ist. Während aber der Kühler II bei den Schaltungen nach den Abb. i und 2 das Kühlwasser mit verhältnismäßig hoher Temperatur erhalten hatte, und zwar bei Abb. i mit derAustrittstemperatur aus der Maschine und bei Abb. 2 mit der Austrittstemperatur aus dem Hauptkühler I, läuft der Zweigstrom, d. h. als 1500 1/Std. durch die Leitung y zum Sonderkühler 1I mit einer Mischtemperatur von 7i,5°. Das kommt daher, daß die Leitung y von der Leitung R auf der Druckseite der Pumpe p abzweigt und daher dort stündlich 150o 1 entnimmt, deren @#@'ärme durch die Mischung beim Punkt b entstanden ist. Die Eintrittstemperatur des durch die Leitung y strömenden Wassers beim Sonderkühler II beträgt 7i,5°. Diese bringt der Sonderkühler II auf 67,d.° herunter, und der Ölkühler o bringt sie wieder auf 72,5° hoch. Diese Temperaturen liegen wesentlich niedriger als bei den Schaltungen nach den Abb. i und 2. In den Schaltungen der Abb. i und 3 sind die Umlaufmengen für Öl (0o = 75oo 1) eingeschrieben.
• Die Anordnung des Abzweigpunkts d auf der Druckseite der Pumpe p hat den Vorteil, daB für die beiden Umlaufzweige nur eine einzige Pumpe erforderlich ist.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Kühlanlage für wassergekühlte Brennkraftmaschinen mit einem Haupt, einem Sonderkühler und einem Wärmeaustauscher zur Kühlung von Öl durch einen Teilstrom des durch den Hauptkühler und den Sonderkühler gehenden Kühlmittels, dadurch gekennzeichnet, daB die zum Sonderkühler (II) führende Leitung (y) von der zur Maschine führenden gemeinsamen Rückleitung (R) beider Kühler (I und II) abgez.weigt ist.