DE905535C

DE905535C - Waermeaustauscher, insbesondere zur Warmwasser-Beheizung von Fahrzeugen

Info

Publication number: DE905535C
Application number: DEH9872A
Authority: DE
Inventors: Emil Kretz
Original assignee: Heizmotoren GmbH
Current assignee: Heizmotoren GmbH
Priority date: 1951-09-27
Filing date: 1951-09-27
Publication date: 1954-03-04

Description

Die Erfindung betrifft einen Wärmeaustauscherfür die Wärmeübertragung zwischen Flüssigkeiten und Gasen, welcher große Einfachheit mit hoher Leistung und relativ kleinem Volumen vereinigt und der sich deshalb besonders für die Warmwasser-Beheizung von Fahrzeugen, z.B. von Omnibussen, eignet. Die Erfindung bedient sich dabei eines unter Schwerkraftwirkung vom flüssigen Wärmeträger durchströmten Rippensystems, das einen Ventilator kranzförmig umgibt, welcher die Luft in radialer Richtung durch die Lücken des Rippensystems hindurchsaugt oder -drückt.
Gemäß der Erfindung wird mit dem Antriebsmotor des erwähnten Ventilators ein kleines Flügelrad gekuppelt, dessen Welle über dem Flüssigkeitsspiegel gelagert ist und das, von oben her in eine angenähert lotrecht verlaufende Leitung des Wasserkreislaufs hineinragend, den Schwerkraftflüssigkeitsumlauf beschleunigt. Mit diesen einfachen Hilfsmitteln läßt sich die Leistung eines solchen Wärmeaustauschers auf das Doppelte und mehr steigern. Man kann deshalb einen vorbestimmten Wärmefluß mit entsprechend verkleinerten Wärmeaustauschflächen beherrschen. Dies ist von besonderer Bedeutung für Fahrzeugheizungen, bei denen die Heizkörper am besten unter den Sitzen angeordnet werden und deshalb nur eine sehr beschränkte Bauhöhe haben dürfen.
Die Erfindung ist an Hand der Zeichnungen näher erläutert. Von diesen zeigt Fig. I die teilweise angeschnittene Seitenansicht einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Wärmeaustauschers und Fig. 2 den vergrößerten Schnitt durch Welle und Lager des vom Ventilatormotor angetriebenen Flügelrades.
Gemäß Fig. I ist in der Mitte des mit lotrechter Achse aufgestellten Rippensystems I der Elektromotor 2 angeordnet, dessen Welle die beiden Flügelräder 3 und 4 sowie die Schnurscheibe 5 trägt. Die Flügelräder 3,4 saugen die Luft von oben und von unten in axialer Richtung an und drücken sie dann in radialer Richtung durch die Lücken des Rippensystems I nach außen. Das Rippensystem I ist mit der schematisch angedeuteten Wärmequelle 6, (Heizkessel od.dgl.) durch die Steigleitung 7 und die Falleitung 8 verbunden. Es entsteht daher durch Schwerkraftwirkung der mit Pfeilen angedeutete Flüssigkeitskreislauf.
Zur Beschleunigung dieses Flüssigkeitsumlaufs dient nach der Erfindung ein kleines Flügelrad 9, das innerhalb einer Büchse I0 läuft und dessen Welle II oberhalb des Flüssigkeitsspiegels α, b in einer mit Ledermanschetten abgedichteten Kugellagerung I2 läuft. Auf der Welle I0 sitzt die Schnurscheibe I3, welche mittels eines Gummiseiles I4 von der obenerwähnten Schnurscheibe, 5 angetrieben wird.
Aus Fig. 2 erkennt man, daß die Büchse I0 unmittelbar über dem Flügelrad 9 mit vier Schlitzen ausgerüstet ist, durch welche die Flüssigkeit in diese Büchse einströmt. Die Büchse I0 dient dabei als Strömungsführung und erhöht den Wirkungsgrad des Flügelrades 9. Da dieses Flügelrad in der Fallleitung 8 liegt, spritzt das Wasser nicht. Auch Leckverluste können an den Manschettendichtungen nicht auftreten, da sie über dem Spiegel α, b liegen. Sie sollen nur die Verdunstungsverluste niedrig halten.
Das Anzugsmoment des Ventilatörmotors 2 wirkt sich zunächst am Flügelrad 9 aus, da der Leistungsbedarf der Windflügel 3, 4 im unteren Drehzahlbereich sehr klein ist. Im laufenden Betrieb wird die vom Flügelrad 9 benötigte Leistung so klein, daß sie keine Verstärkung des Ventilatormotors erfordert. Trotzdem wird durch den beschleunigten Wasserumlauf die Leistung des Wärmeaustauschers so stark erhöht, daß man den Ventilatormotor 2 mindestens doppelt so stark wählen müßte, wenn man die gleiche Erhöhung des Wärmeaustausches durch Steigerung der umgewälzten Luftmengen erzielen wollte. Die erzielte Leistungssteigerung wird also auf überraschend billigem Wege gewonnen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE- I. Wärmeaustauscher, insbesondere zur Warmwasser-Beheizung von Fahrzeugen, dessen durch Schwerkraftwirkung vom flüssigen Wärmeträger durchströmtes Rippensystem einen Ventilator kranzförmig umgibt, gekennzeichnet durch ein mit dem Antriebsmotor (2) des Ventilators (3, 4) gekuppeltes Flügelrad (9), dessen Welle (II) über dem Flüssigkeitsspiegel (α, b) gelagert ist (Lager I2) und das, von oben in eine angenähert lotrecht verlaufende Leitung (8) des Wasserkreislaufs hineinragend, den Schwerkraftflüssigkeitsumlauf beschleunigt.
2. Wärmeaustauscher nach Anspruch i, dadurch .gekennzeichnet, daß Idas Flügelrad (9) in der Sammelleitung (8) des absteigenden Flüssigkeitsweges angeordnet ist.
3. Wärmeaustauscher nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Flügelrad (9) innerhalb einer als Strömungsführung dienenden Büchse (io) angeordnet ist.