DE828643C

DE828643C - Waermeaustauscher fuer die Beheizung von Kraftfahrzeugen

Info

Publication number: DE828643C
Application number: DEP50041A
Authority: DE
Inventors: Richard Doerfel; Walter Doerfel
Original assignee: RICHARD DOERFEL GmbH
Current assignee: RICHARD DOERFEL GmbH
Priority date: 1949-07-26
Filing date: 1949-07-26
Publication date: 1952-01-21

Description

Wärmeaustauscher für die Beheizung von Kraftfahrzeugen Zum Beheizen von Kraftfahrzeugen sind Wärmeaustauscher bekannt, bei denen der Wärmeaustausch zwischen den Abgasen des Motors und der zu erwärmenden Heizluft durch Nadeln erfolgt, die die Wandung der Auspuffleitung und des Lufbheizraumes durchdringen, wobei der Raum zwischen diesen Wanid'ungen als Sicherheitsraum dient. Derartige Wärmeaustauscher bilden .sowohl mit den :11)gas- als auch Frischluft-Zu- und -:@hführungen ein geschlossenes Ganzes und sind in Abzweigungen der Auspuffleitungen vorgesehen oder bilden einen Teil der Auspuffhauptleitung, die zu diesem Zweck von vornherein so gestaltet sein muß, daß die Zwischenschaltung des Wärmeaustauschers möglich ist.
Es 'hat sich gezeigt, daß der Wärmeaustausch zwischen den Nadeln und der Frischluft und zwischen den Nadeln und den Abgasen,derartig gut ist, daß mit verhältnismäßig 'kleinen Wärmeaustauschern schon 'eine ausreichende Beheizung des Wageninnern und der Windschutzscheibe erzielt werden kann, so daß ein nachträglicher Anbau solcherHeizkörper an vorhandenenKraftfa'hrzeugen erwünscht ist, ohne daß eine neue Auspuffleitung geschaffen werden muß.
Die Erfindung betrifft einen Wärmeaustauscher, insbesondere für die Behei,zung von Kraftfahrzeugen, bei dem der Wärmeaustausch zwischen,den Abgasen des Verbrennungsmotors und dem zu erwärmenden Medium, vorzugsweise Frischluft, durch Nadeln oder Blechstreifen erfolgt, die einerseits eine von,den Abgasen umspülte Wanidun-g und anderseits die Wandung des Luftheizraumes durchdringen, wobei der Raum zwischen den Wandungen als Sicherheitsraum dient, und besteht darin, daß die von den Abgasen umspülte Wandung des Sicherheitsraumes mit einer flanschartigen Umrandung verseihen ist, die zum gasdichten Anschluß des Wärmeaustauschers an die entsprechend ausgeschnittene Wandung der Auspuffleitung dient. Hierdurdh ist eine einfache Mögliefkeit für den nachträglichen Einbau des Wärmeaustauschers in vorhandene Fährzeuge gegeben, indem in die Auspuffleitung nur ein Fenster von der Form der Umrandung eingeschnitten zu werden braucht. Für Zweitaktmotoren bietet ein derartiger Wärmeaustauscher noch den besonderen Vorteil, daß der Querschnitt der Auspuffleitung erhalten bleiben kann, wie dies für eine gleichbleibende Leistung des Zweitaktmotors wegen .seiner Empfindlichkeit gegenüber Querschnittsänderungen der Auspuffleitung wichtig ist.
Mit besonderem Vorteil kann der Wärmeaustausc'her an einen Krümmer der Auspuffleitung, vorzugsweise an einem der ersten des Motorblocks angebracht werden. Hierdurch trifft der Abgasstrom mit Sicherheit in vollem Umfang auf die Heiznadelgruppe, ohne daß diese weit in die Leitung hineinragen und damit das leichte Durchströmen der Abgase stören könnten.
Nach einer weiteren Ausgestaltung ,der Erfindung weist die flanschartige Umrandung der Abgasleitung angepaßte zylindermantelförmige Wölbung auf. Ein derartiger Flansch paßt sich der Abgasleitung gut an, und er kann mit ihr verschweißt bzw. nach Zwischenlegen eines Asbeststreifens gasdicht verschraubt werden.
Ein weiteres Ausbildungsmerkmal der Erfindung besteht darin, daß die der Abgasleitung zugekehrte Wandung topfförmig ;gestaltet ist. Diese topfförmige Gestaltung gibt die Möglichkeit, die Heiznadeln, beispielsweise bei Viertaktmotoren, mehr in das Innere der Auspuffleitung zu bringen, beziehungsweise kann für Zweitaktmaschinen der Topf so gestaltet sein, daß die Nadeln nur gerade in den lichten Raum der Abgasleitung hineinragen.
Schließlich ist nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung noch vorgesehen, daß die Nadeln oder Blechstreifen, dies Heizkörpers in die Abgasleitung mit verschiedener Länge hineinragen. Hierdurch kann die Wandung des Sicherheitsraumes aus Gründen der einfachen Hersteldbarkeit des Wärmeaustauschers eben ausgebildet sein, während sich die Nadeln dem Kreisquerschnitt der Auspuffleitung anpassen.
Die Zeichnung veranschaulicht die Erfindung an zwei Ausführungsbeispielen, und zwar zeigt Abb. i schematisch die Anordnung eines Wärmeaustauschers an einem Verbrennungsmotor von .der Seite gesehen, Abb. 2 einen Längsschnitt durch einen für Zweita'ktmotoren bestimmten Wärmeaustauscher, Abb. 3 einen Querschnitt zur Abb. 2, Aibb. 4 einen Längsschnitt durch einen -für Viertaktmotoren bestimmten Wärmeaustauscher, Alb. 5 einen Querschnitt zu Abb. 4.
Nach Abb. i ist ein Motorblock i mit zwei Anschlüssen 2 und 3 einer Auspuffleitung 4 versselten. An dem ersten Krümmer 5 der Auspuffleitung 4 ist ein Naidelwärmeaustauscher 6 angebracht, dem Frischluft durch eitlen Luftauffangtrichter 7 über eine Leitung 8 zugeführt wird. Eine Heizluftableitung 9 führt zum Wageninneren, während eine den Wärmeaustauscher 6 verlassende Abgasleitung io dem nichtdargestellten Auspufftopf zugeführt ist.
Nach Abb. 2 und 3 ist in die Auspuffleitung 4 eine öffnung ii eingeschnitten; der Flansch 12 des Wärmeaustauschers 6 ist dieser Öffnung i i angepaßt und im dargestellten Beispiel bei 13 mit der Leitung 4 verschweißt. Der Flansch 12 bildet den Rand der topfförmig gepreßten Wandung 14, in .die bei 15 Heiznadeln 16 eingepreßt sind. Diese' Heiznadeln 16 durchdringen auch die Wandung 17 der Luftheizkammer 18, der bei i9 Frischluft zugeführt wird, die nach ihrer Erwärmung bei 2o den Wärmeaustauscher 6 verläßt. Der zwischen den Wandungen 15 und 17 liegende Raum 21 dient al)s Sicherheitsraum. Die Nadeln 16 sind mit verschiedener Länge ausgebildet, so daß ihre Enden 22 sich mit dem lichten Raum der Leitung 4 anpassen, ohne :den Durchfluß der Albgase zu stören, wie dies bei Zweitaiktmotoren wichtig ist.
Nach den Abb.4 und 5 ist die Ausbildung des Wärmeaustau.schers 6° im wesentlichen die gleiche wie bei den Abb. 2 und 3. nur ist 'hier ein topfförmiger Teil i4° so ;gepreßt, daß die Nadeln 16 weit in die innere lichte Weite der Abgasleitung 4 hineinragen und so den Wärmestrom gut ausnutzen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Wärmeaustauscher, insbesondere für die Beheizung von Kraftfahrzeugen, bei dem der Wämeaustausch zwischen den Abgasen des Verbrennungsmotors und dem zu erwärmenden Medium, vorzugsweise Frischluft, durch Nadelln oder Blechstreifen begünstigt wird, die einerseits eine von den Abgasen umspülte Wandüng des Wärmeaustauschers und anderseits die Wanidung des Luftheizraumes durchdringen, wobei der Raum zwischen den Wandungen als Sicherheitsraum dient, dadurch gekennzeichnet, daß die von den Abgasen umspülte Wandung (i4) des Sicherheitsraumes (2i) mit einer flanschartigen Umrandung (i2) versehen ist, die znm gasdichten Anschluß des Wärmeaustauschers (6) an die entsprechend ausgeschnittene Warndung der Auspuffleitung (4) dient.
2. Wärmeaustauscher nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Wärmeaustauscher (6) an einem Krümmer (5) der Abgasleitung (4). vorzugsweise an dem ersten oder einem der ersten des Motorblocks angebracht ist.
3. Wärmeaustauscher nach den Ansprüchen i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Flansch der Umrandung (i2) der Abgasleitung (4) angepaßte zylindermantelförmige oder kugelige Wölbung aufweist.
4. Wärmeau.stauscher nach den :'Ansprüchen i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Heiznadeln (i6) oder Blechstreifen des Wärmeaustauschers (6) in die Abgasleitung (4) mit verschiedenen Längen (22) hineinragen.
5. Wärmeaustauscher nach :Inspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die der Abgasleitung (4) zugekehrte Wandung (i4) für den Luftheizraum topfförmig gestaltet ist.