DE1626007A1 - Ladeluftkuehler fuer Dieselmotoren - Google Patents

Description

DIPU-ING-CR₁KRETZSCHMAr a hambüro ι BEIM STROHHAUSE 34 PATENTANWALT RUF 246743

Heinrich Habermann. den 4. März 1968

2000 Hamburg . \

Anwaltsakteϊ 3106 " - -

Ladeluftkühler für Dieselmotoren

Die Erfindung betrifft einen Ladeluftkühler für Dieselmotoren mit einem Lamellen~, insbesondere Rippenrohr-Kühlsystem, das von einem Kühlmedium durchströmt wird und zwischen, dessen Rippenrohren die Ladeluft zu dem Motor strömt.

Ladeluftkühler haben den Zweck, durch Kühlung der Luft (Erhöhung des Luftgewichtes) die Leistung des Dieselmotors zu steigern. Dabei ergibt sich jedoch der Nachteil, daß Staubteile aus der angesaugten Luft sowie öl- und Koksteilchen aus den Verbrennungsräumen...die· Rippenrohre verschmutzen. Diese Verschmutzung führt zu einem Leistungsverlust. Es ist daher bekannt, daß in bestimmten Zeitabständen ein Ausbau zur Reinigung erfolgen muß. Dieser Ausbau erfordert Arbeitskraft und Zeit, Sr erfordert insbesondere, auch eine Außerbetriebsetzung des Dieselmotors. '

Es ist bekannt^ in das Lamellensystem eines Ladeluftkijhlers Dampf einzublasen. Auch hierfür ist jedoch ein Äuseinander-

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bau notwendig, um die verschmutzten Stellen zugänglich, zu machen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Ladeluftkühler zu schaffen, der'ohne Auseinanderbau während des Betriebes zu reinigen ist. Diese Aufgabe wird mustergemäß dadurch gelöst, daß DampfStrahlrohre zwischen den Lamellen bzw. Hippenrohren angeordnet sind, um Reinigungsdampf einzublasen. Die DampfStrahlrohre sind dabei an ein Dampferzeugungsaggregat angeschlossen.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform sind in einem Bündel aus parallelen Rippenrohren in einer Ebene liegende Rohre ausgespart und in dem so gebildeten Gassen DampfStrahlrohre angeordnet.

Gemäß einer zweckmäßigen Ausführung erstreckt sich die'Aussparung von Rippenrohren nur über einen Abschnitt der Erstreckung, beispielsweise die Höhe des Bündels. Dabei sieht die hevorzugte Ausführungsform vor, daß parallel zu den Rippenröhren neben dem Bündel ein Zudampfrohr angeordnet ist, von welchem "Verzweigungen zu wenigstens einer gassenartigen Aussparung ausgehen« Hierdurch wird eine Zuleitung zu praktisch allen Abschnitten des Kühlsystems erreicht, wobei das Zudampfrohr innerhalb des Gehäuses vorgesehen Ist»

Gemäß einer vorteilhaften Ausfiihrungsforin sind wenigstens zwei gass©nartige Aussparungen vorgesehen, und von einem

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BAD ORIGINAL

Zu<3ampfrohr gehen in Verrichtung Verzweigungsrohre aus, die im wesentlichen horizontal verlaufen und von denen sich die Dampf Strahlrohre im wesentlichen senkrecht in' die (Jassen erstrecken/ Dadurch wird der Heinigungsdampf "hls in die unteren Bereiche des Kuhlsystems geführt. Bs wird: einbezogen, daß sich vorteilhaft mehrere DampfStrahlrohre hintereinander in eine Gasse erstrecken. ; ,--. .--.■;;

Wenn der Ladeluftkuhler zur Kontrolle seines Betriehszu--Standes mit einem J)Ifferenzdruckmesserverseheil Ist, sieht eine wesentliche Ausführungsform der' Erfindung vor ,'daß der DIfferenzdruckmesser mit einem Befehlsgeber und ein Yerschluß organ für die Dampfzuführung-BIt einem Stelimotor und einer Steuereinrichtung ve.rseUBii-^i.s"fe,:--Tin"d,-*d^>-_d#r\"/Be^eTilasei?er mit der Steuereinrichtung verbunden; ist und das Yersehlußorgan "bei tibersctL^eiten eines "bestimmten DifferenzdiiUQkes öffnet. Vorteilhaft ist dabei die Steuereinrichtung mit einem Zeitsteuerglled versehen^ das 'die .Öffnung des Verschluß organs füie eine bestimmte 2iett^: aufrecht erhält und den Stellmotor dann im Sinne eines Schließens des Verschlußorgans steuert. Dadurch wird eine vollautomatische Betriebsweise erreicht* Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausfühi*ungsbelspiels beschrieben, das In der ^eichming dargestellt Ist. In der Zeichnung zeigent

J¹Ig* 1: eine schemätlaehe Seitenansicht eines Iiadeluftkühlers mit abgettommener Vorderwänd des Gehäuses,

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!"ig, 2: eine perspektivische Ansicht einer "besonderen Ausführungsform in Teildarstellung mit ausgebrochenen Teilen.

In dem Gehäuse 1 des Ladeluftkühlers "befindet sich das Kühlsystem bzw. Bündel 2 aus Hippenrohren. Die Rippenrohre sind durch Rohrköpfe 5» 4- miteinander verbunden. Diese Rohrköpfe sind über Leitungen 5» '6 an ein Aggregat 7 für ein Kühlmedium angeschlossen. Dieses Aggregat kann auch eine Pumpe enthalten. In das Gehäuse 1 mündet ein Zuluftrohr 8, das mit einer Turbine verbunden ist, welche die Ladeluft in das Gehäuse 1 fördert. Am entgegengesetzten Ende ist der Kanal 9 angeschlossen,, der mit dem Motor verbunden ist.

An der Oberseite des Gehäuses erstreckt sich ein Zudampfrohr 10 über die Länge des Kühl sy st ems. In diesem Zudafflpfrohr ist beispielsweise ein Verschlußorgan 11 angeordnet. Das Zudampfrohr steht mit einer Dampf quelle 12 in.-Verbindung.. Von dem Zudampfrohr erstrecken sich Dampf Strahlrohre 13, 14·» 15 zwischen die Lamellen des Kühlsystems 2.

Es ist erkennbar, daß ein bleibender Einbau vorgesehen ist und daß die DampfStrahlrohre 13, 14,-15-so verteilt sind, daß praktisch alle Teile des Kühlsystems von eingeblasenem Reinigungsdampf erreicht werden.

Gemäß Figur 1 ist der L ade luftkühl er mit einem .Differenz*

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druckmesser 29 verseilen, der in einer beliebigen Weise, "beispielsweise mit einem U-Rohr 30, ausgeführt. sein kann. Dieser Differenzdruckmesser· ist in an sich "bekannter ¥eise durch druekübertragende Verbindungen, wie Rohre 31» 32, mit den verschiedenen Endendes Ladeluftkühlers 1 verbunden.

Das Verschlußorgan 11 ist mit einem Stellmotor 33 versehen, der zugleich mit einer Steuereinrichtung 34 ausgestattet ist

Die Steuereinrichtung34 ist über eine Verbindungseinrich-tung 35 mit einem Befehlsgeher 36 an dem Differeinzdruckmesser 29 verbunden» Der"■ BefehTsgeber 36 ist so ausgeführt, daß ein. Steuerimpuls in die Steuereinrichtung; 3^ gegelDen wird, wenn der Differenzdruck ein bestimmtes Haß erreichte Die Steuereinrichtung 34 betätigt dann den Stellmotor 33 im Sinne einer öffnung des Verschlußorgans, so daß die Reinigung vollautomatisch in Abhängigkeit vom Betriebszustand ausgelöst wird.

Zweckmäßig ist die Steuereinrichtung mit einem Zeitsteuerglied 37 versehen¹, das durch den Impuls des Befehlsgebers ebenfalls ausgelöst wird, so daß die Steuereinrichtung nach der öffnung des Verschlußorgans 11 nach einer bestimmten Zeit, beispielsweise 10 Minuten, umgesteuert wird, um das Verschlußorgan 11 mittels des Stellmotors 33 wieder zu schließen.

Die Darstellung in Figur 1 ist; lediglich, zur Erleicnterung der Darstellung auseinandergezogen. Praktisch sind Befehlsgeber 36 und Steuereinrichtung 54 zusammengebaut, so daß sie eine Baueinheit "bilden können.

Aus Figur 2, in der gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind, ist erkennbar, daß das Kühlsystem aus einer Anordnung zueinander paralleler Rippenrohre 16, 17, 18 besteht. Diese Rippenrohre sind beispielsweise in Reihe nebeneinander und übereinander angeordnet. Für die Erfindung ist wesentlich, daß zwei gassenartige Aussparungen 19, 20 vorgesehen sind, in denen die senkrecht untereinander liegenden Rippenrohre bis auf ein oder einige untere Rippenrohre 21, 22 entfallen. Von dem Zudampfrohr gehen in Querrichtung der Rippenrohre verlaufende ■Verteilerrohre 23, 24, 25 ab» von deren Enden sich die Dampfstrahlröhre 13, 14, 15, 26, 27, 28, und zwar mehrere in jeder gassenartigen Aussparung, hintereinander im wesentlichen senkrecht in die Gassen 19, 20 erstrecken. Die Dampfstrahlröhre sind vorteilhaft Rohre, die bei einer normalen Bemessung der Anordnung jeweils ca. 40 Düsen besitzen, welche über die Höhe und den Umfang verteilt sind.

Es wird darauf hingewiesen, daß die Erfindung auch einbezieht, daß mehr gassenartige Aussparungen 19, 20 vorgesehen sind und entsprechend von den Verteilerrohren auch eine größere 'Anzahl von DampfStrahlrohren ausgeht«

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Weiterhin -«ird einbexogen, daß sicti die gassenartigen Aussparungen stat* senfcreijlit horizontal erstreöKen, wobei dann die-DaingfstraTilroare Bntspr&Gl^^

Der Keinxgung^ampf "wird^

zugefiinrt, spVdaß JO>la^erimgen darctt das Besprübeii. wieder ' gelöst werden und ssusaimsieil· mit der Iiädeluft abge führt-werden.

Es hat sielt überraschend gezeigt^ daß:sich mit der fest einge bauten Gruppe axs 2hidaB^frohr^und^ Oampf Strahlrohren-eine völlig befrieMgende Peinigung^ ergibt, wenn lh angemessenen Zelt ab standen, entsprechehd der Anzeige des I3iffe^eii^diuck'-" messersj Seinigungsdampjf eingeblasen wird, wobei durch :dle : spezielle lA^^iStour^ d«S;E^^

Aussparungen für eine gleichmäßige Beinigung des ^gesamten Enhlsystems Sorge getrag^ wird* Ein iusein nigungszwecke ist deswegennlchij mehr er forderlich«

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Claims (11)

DI PL.-1 NG. O. R. KRETZSCHMAR 2 Hamburg ι BEIM STROHHAUSE 34 PATENTANWALT . Q , RUF 2467*3 K/St Heinrich Hab ermann den 4.. März 1968 Kamburg Anwalts akte: 3106 Patentansprüche "

1. Ladeluftkühler für Dieselmotoren mit einem Lamellen-, insbesondere Rippenrohr-Kühlsy.stem, das von einem Kühlmedium durchströmt wird und zwischen dessen Rippenrohren die. Iiadeluft zu dem Motor strömt, dadurch gekennzeichnet, daß Dampfstrahlrohre (13, 14-, 15, 26, 271 28) zwischen den lamellen bzw. Rippenrohren (16, 17, 18) angeordnet sind, um Reinigungsdampf einzublasen..

2. L'adeluftkühler nach Anspruch I^ dadurch gekennzeichnet, daß in einem Bündel (2) aus parallelen Eippenrohren (16, 17, 18) in einer Ebene liegende Rohre ausgespart sind und in den so gebildeten Gassen (19, 20) DampfStrahlrohre (13-15, 26-28) angeordnet sind.

3. Iiadeluftkühler nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Aussparung von Rippenrohren nur über einen Abscfa.nit»t der Erstreckung, beispielsweise die Höhe des Bündels (2), erstreckt. -,-■-."

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KONTENi DRESDNER BANK, KONTO-NR. 8599 · POSTSCHECK HAMBURG NR. 193766

4. ladeluftfcuhler nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß parallel zu den. Hipp enr ohr en neben dem Bündel (2) ein Zudampfrohr. (10) angeordnet ist, von welchem Verzweigungen (23, 24, 25) zu wenigstens einer gassenartigen Aussparung ausgehen.- \ " .

5. Ladeluftkühler nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens zwei gassenartige Aussparungen vorgesehen sindund von einem Zu damp fr ohr (10) in Querrichtung der Verzweigungsrohre (23, 24, 25) ausgehen, die im wesentlichen horizontal verlaufen und von; denen sich die Dampfstrahlröhre (13-15/ 26-28) im wesentlichen senkrecht in die Gassen

. (19, 20) erstrecken. ■.'.'■

6. Ladeluftkühler nach Anspruch 51 dadurch gekennzeichnet, daß sich mehrere DampfStrahlrohre (13, 14, 15) hintereinander in eine Grasse erstrecken,

7. Iiadeluftkühler nach einem der Ansprüche 1 "bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die DampfStrahlrohre (13-151 26-28) Jeweils mit ca, 40 Dampfaustrit-iSiüsen versehen sind.

8. "Ladeluftkühler nach einem der Ansprüche 1 "bis 4, dadurch

gekennzeichnet, daß sich'die DampfStrahlrohre horizontal iit das Bündel (2) erstrecken,,

9«, Xtadeluftkühler nacli einem der Änspriiche 5 bis 8, dadurch geköÄttzeichnet_$ daß das Zudampfrohr an eine Dampfquelle ars.00hli0ßbar ist_f di© Dampf unter 5 atü und mit ca. 130°

10. Ladeluftkühler nach einem der Ansprüche 1 bis 9 mit einem Differenzdruckmesser, dadurch gekennzeichnet» daß der Differenzdruckmesser (29) mit einem Befehlsgeber (36) und ein Verschlußorgan (11) für die Dampfzuführung mit einem Stellmotor (53) und einer Steuereinrichtung (34-) versehen ist,

■ und daß der Befehlsgeber mit der Steuereinrichtung verbunden ist und das Verschlußorgan (11) bei Überschreiten eines bestimmten Differenzdruckes öffnet.

11. Ladeluftkühl'er nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet,

daß die Steuereinrichtung (34-) mit einem Zeitsteuerglied (37) versehen ist, das die öffnung des Verschlußorgans (11) für eine bestimmte Zeit aufrecht erhält und den Stellmotor dann im Sinne eines Schließens des Verschlußorgangs steuert.

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QRiGiNAL INSPECTED

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