DE936428C

DE936428C - OElkuehler fuer Brennkraftmaschinen

Info

Publication number: DE936428C
Application number: DEB13800D
Authority: DE
Inventors: Theo Dr-Ing Helmbold
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 1939-09-27
Filing date: 1939-09-27
Publication date: 1955-12-15

Description

Ölkühler für Brennkraftmaschinen Die Erfindung bezieht sich auf Ölkühler für Brennkraftmaschinen mit Kühlrohren, in denen unterbrochene Kühlflächen bildende und in Strömungsrichtung sich erstreckende Einsatzkörper angeordnet sind.
Es ist bekannt, die Kühlrohre im Innern mit in Strömungsrichtung sich erstreckenden, durchlaufenden Kühlflächen zu versehen, die durch Aufteilung des Kühlstromes in mehrere Teilströme die wärmeaufnehmende Kühlfläche vergrößern.
Weiterhin ist bekannt, im Innern von Kühlrohren in Strömungsrichtung sich erstreckende Leitbleche anzuordnen, die durch abwechselnd entgegengesetzte schraubenförmige Gestaltung das zu kühlende Medium wiederholt mit der Innenwand der Kühlrohre in Berührung bringen. Eine nennenswerte Vergrößerung der Kühlfläche wird mit diesen Leitblechen nicht erreicht.
Ferner ist bereits vorgeschlagen worden, in Kühlrohren scheibenförmige Einsatzstücke mit Abstand voneinander einzusetzen, die mit radial auf die Rohrlängsachse gerichteten und windflügelartig verdrehten Stegen eine kräftige Durchwirbelung des zu kühlenden Mittels bewirken.
Die Erfindung bezweckt eine Verbesserung des Kühlerwirkungsgrades durch eine besonders vorteilhafte - Ausbildung der im Kühlrohrinnern vorgesehenen, Kühlflächen bildenden Einsatzkörper, die unmittelbar aneinanderstoßend derart versetzt zueinander angeordnet sind, daß die Kühlflächen oder Kühlrippen je zweier benachbarter Einsatzkörper in Strömungsrichtung gesehen auf Lücke stehen. Durch die ständige Unterbrechung und die versetzte Anordnung der Kühlflächen werden stets neue Schichten des zu kühlenden Mediums angeschnitten. Eine derartige Anordnung ist in baulicher Hinsicht äußerst einfach und daher billig.
In weiterer Ausführung der Erfindung können die Einsatzkörper in bestimmten regelmäßigen Abständen zueinander angeordnet sein. Dadurch wird erreicht, daß die schneller fließenden, heißeren Strömungsgebiete, die sich im Bereich der Kühlrippen jeweils in der Mitte des von zwei Kühlrippen und dem entsprechenden Wandungsteil eingeschlossenen Strömungsquerschnittes ausbilden, . in dem von Kühlrippen freien Rohrstücken die vom Reibungswiderstand nun freien mittleren Strömungsschichten des Gesamtrohrquerschnittes, die auch erheblich mehr gekühlt sind, mitnehmen und mit ihnen einen Wärmeaustausch vornehmen und daß eine Angleichung der beiden Geschwindigkeiten erzielt wird. Die Länge dieses innen von Kühlrippen freien Rohrabschnittes ist dabei so bemessen, daß sich ein thermischer und dynamischer Gleichgewichtszustand der Strömung einstellt, bis diese an die nächsten Rippen herankommt. Es wird die im Bereich der Kühlrippen bestehende laminare Strömung auch in dem von den Kühlrippen freien Gebiet erhalten, und ein zusätzlicher Strömungswiderstand bleibt vermieden.
Die durch Einschrumpfen,, Pressen od. dgl. in die Kühlrohre eingesetzten Einsatzkörper werden erfindungsgemäß zur Verbesserung des Wärmeüberganges unter Zwischenlage eines gut wärmeleitfähigen Materials, beispielsweise Zinn, eingesetzt.
Gemäß der Erfindung können die Einsatzkörper mit Bohrungen versehen sein, deren Wandungen als Kühlflächen dienen. Bei dieser Ausführung sind die einzelnen Einsatzkörper, wie im Vorstehenden erwähnt, im Abstand voneinander angeordnet, was auf einfachste Weise z. B. dadurch geschehen kann, daß die Einsatzkörper entsprechend lange Stifte besitzen, die beispielsweise in der Rohrachse gelegen, zusammenstoßen und den erwünschten Abstand der Einsatzkörper sichern. Selbstverständlich können zu diesem Zweck auch irgendwelche ändere Mittel vorgesehen werden.
Ferner können erfindungsgemäß .die Einsatzkörper im Querschnitt sternförmig ausgebildet sein, wobei diese Körper unmittelbar aneinanderstoßen und radial zueinander versetzt sind. Eine ähnliche Ausführung, welche die Erfindung vorschlägt, wäre, die Einsatzkörper als einzelne Rohrstücke auszubilden, die auf die Rohrlängsachse zu gerichtete, beispielsweise in der Rohrachse miteinander verbundene Rippen oder Kühlflächen tragen. In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt.
Fig. i zeigt einen Längsschnitt und Fig. 2 einen Querschnitt durch ein gemäß der Erfindung mit Einsatzkörpern i und ii versehenes Kühlrohr q.. Die Einsatzkörper i und i i bestehen bei dieser Ausführungsform aus Rohrstücken, die mit Bohrungen 14 ausgestattet sind. Um die Einsatzkörper i und i i nach Einbringen in das Kühlrohr q. in entsprechendem Abstand voneinander zu halten, sind an den Einsatzkörpern sogenannte Distanzstifte i2 und 13 vorgesehen.
Fig. 3 und q. stellen eine weitere Ausbildungsmöglichkeit nach der Erfindung in Längs- und Querschnitt dar. In das Kühlrohr 5 sind aus Rohrstücken bestehende Einsatzkörper 2, 7 und 8 derart eingesetzt, daß die längs der Rohrachse miteinander verbundenen Kühlrippen 9 und io derbeiden Einsatzkörper 7 und 8 auf Lücke stehen. Die Einsatzkörper stoßen bei dieser Anordnung unmittelbar zusammen.
In das in Fig. 5 und 6 gezeigte Kühlrohr 6 sind ebenfalls aus Rohrstücken bestehende, mit radialen Innenrippen 17 versehene Einsatzkörper 3, 15 und 16 derart eingesetzt, daß die Innenrippen z. B. der Einsatzkörper 15 und 16 auf Lücke stehen. Auch hier sind die Einsatzkörper im Kühlrohr unmittelbar aneinandergereiht.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Ölkühler für Brennkraftmaschinen mit Kühlrohren, in denen unterbrochene Kühlflächen bildende Einsatzkörper angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Kühlflächen der Einsatzkörper in an sich bekannter Weise in Richtung der Strömung erstrecken und daß die Kühlflächen von je zwei benachbarten Einsatzkörpern in Strömungsrichtung gesehen auf Lücke stehen.
2. Ausbildung der Kühlrohre nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Einsatzkörper unter Zwischenlage eines gut wärmeleitfähigen Metalls, beispielsweise Zinn, eingesetzt sind.
3. Ausbildung der Kühlrohre nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Einsatzkörper (i, ii) innerhalb der Kühlrohre (q.) durch geeignete Mittel, beispielsweise durch mit den Einsatzkörpern (i, ii) verbundene oder auf ihnen vorgesehene Stifte (12, 13) od. dgl. in entsprechendem Abstand voneinander gehalten werden. q..
Ausbildung der Kühlrohre nach den Ansprüchen i und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einsatzkörper (i, i i) mit in Strömungsrichtung verlaufenden Bohrungen (1q.) versehen sind, deren Wandungen als Kühlflächen dienen.
5. Ausbildung der Kühlrohre nach den Ansprüchen i und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einsatzkörper (2, 7, 8 und 3, 15, 16) im Querschnitt sternförmig oder als Rohrstücke mit radialen Innenrippen (9, io und 17) ausgebildet sind, wobei die letzteren (9, io) gegebenenfalls längs der Rohrachse miteinander in Verbindung stehen. Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 86 622; französische Patentschrift Nr. 309 320; britische Patentschrift Nr. 425 376; USA.-Patentschrift Nr. I 9i2 644.