DE3218710A1 - Von einem kuehlkreislauf einer brennkraftmaschine ueber einen wasser-wasser-waermetauscher abgekoppelter heizkreislauf - Google Patents

Von einem kuehlkreislauf einer brennkraftmaschine ueber einen wasser-wasser-waermetauscher abgekoppelter heizkreislauf

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Hans-Martin Dipl.-Ing. 7303 Neuhausen Haase
Hans-Peter Dipl.-Ing. 7146 Tamm Schanzer
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Daimler Benz AG
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    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/02—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices the heat being derived from the propulsion plant
    • B60H1/04—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices the heat being derived from the propulsion plant from cooling liquid of the plant
    • B60H1/08—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices the heat being derived from the propulsion plant from cooling liquid of the plant from other radiator than main radiator
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
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    • B60H1/00371—Air-conditioning arrangements specially adapted for particular vehicles for vehicles carrying large numbers of passengers, e.g. buses
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
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    • B60H1/00007—Combined heating, ventilating, or cooling devices
    • B60H1/00207—Combined heating, ventilating, or cooling devices characterised by the position of the HVAC devices with respect to the passenger compartment
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Description

Daimler-Benz Aktiengesellschaft Daim Ik 090/4 Stuttgart-Untertürkheim 17 · Mai 1982
»Von einem Kühlkreislauf einer Brennkraft- |
maschine über einen Wasser-Wasser-Wärme- ■!■
tauscher abgekoppelter Heizkreislauf" ;
Die Erfindung bezieht sich auf einen von einem Kühlwasserkreislauf einer Brennkraftmaschine über einen Wasser-Wasser-Wärmetauscher abgekoppelten, eine Wasserpumpe und ein Auffüll-Ausdehnungsgefäß sowie mindestens einen Wasser-Luft-Wärmetauscher aufweisenden Heizkreislauf mit relativ kleinem Wärmeträgervolumen zur Erwärmung des Innenraumes von Kraftwagen, insbesondere Omnibussen.
Eine derartige Einrichtung ist durch die DE-OS 25 53
bekannt und weist im Heizkreislauf einen mit heißen Ab- |
gasen der Brennkraftmaschine beaufschlagten Wärmetauscher |
auf, so daß vorrangig über den Wasser-Wasser-Wärmetauscher I
dem Kühlkreislauf bis zum Erreichen der Betriebssystem- !■
temperatur Wärme zugeführt wird. Ein umgekehrter Wärme- ·ν;
fluß zur Entnahme von Wärme aus dem Kühlkreislauf zu |
Heizzwecken ist nur für den Notfall vorgesehen, wenn -
keine Aufheizung des Heizmediums über die Abgase mehr I
Daim -\k 09G.A I
möglich ist. Da in der Regel die Temperatur im Heizkreislauf im Bereich der des Kühlkreislaufes oder darüber liegt, steht für Heizzwecke ein stark aufgeheizter Wärmeträger zur Verfügung, der nur dann - ohne das Wohlbefinden der Passagiere zu beeinträchtigen - einsetzbar ist, wenn durch aufwendige schaltungstechnische Maßnahmen eine ausreichend hohe Absenkung der in den Heizwärmetauscher eintretenden Heizflüssigkeit erreichbar ist.
Es ist Aufgabe der Erfindung, die bekannte Einrichtung durch einfache Mittel so umzugestalten, daß diese unter Wahrung der für einen gefahrlosen Fahrbetrieb erforderlichen. Rahmenbedingungen ausschließlich zur Aufheizung eines großen Innenraumes, insbesondere dem eines Omnibusses, herangezogen werden kann.
Deshalb wird ein von einem Kühlkreislauf nach dem Oberbegriff des Anspruches abgekoppelter Heizkreislauf vorgeschlagen, wobei erfindungsgemäß die Wasser-Luft-Wärmetauscher im Heizkreislauf als Niedertemperaturheizflächen, insbesondere Flächenheizkörper im Boden- und Wandbereich ausgebildet sind und wobei im Kühlwasserkreislauf neben Wasser-Luft-Wärmetauschern zur Wärmeversorgung des Front- und Kopfbereiches des Innenraumes auch ein Regelventil zur Dosierung des durch den Wasser-Wasser-Wärmetauscher geführten Warmwasserstromes vorgesehen ist.
Somit erfolgt eine Aufteilung der der Aufheizung des Innenraumes dienenden Heizflächen und deren Speisung mit unterschiedlich warmen Heizmittel, wobei sicherge-
4*6*:-:**: .·' Daim 1'4 090/Ί
§i ^ stellt ist, daß die zum Frontheizsystem zugehörigen ! Scheibenentfrosterdüsen am heißen Kreislauf hängen.
S Die im kälteren Kreislauf angeordneten Fläch&nheizkörper
;'| können aus Behaglichkeitsgründen mit weniger als 5O C
'?§ 5 warmem Wärmeträger gespeist werden, so daß raümseitig Il Schutz- und Dämmschichten entfallen können und eine
schnelle Aufheizung erreicht wird. Wegen des durch die Wasserpumpe erzeugten konstanten Heizmittelstromes treten an den Flächenheizkörpern nur sehr geringe Temperaturdifferenzen auf, wobei ein Regelbereich von ca. 20 C bis ca. h$ C, der leicht durch entsprechendes Ansteuern des im Kühlwasserkreislauf liegenden Regelventils eingehalten werden kann, sich als besonders vorteilhaft 'herausgestellt hat. Wegen der relativ geringen Wärmeträgertemperaturen ist beim Auftreten eines Lecks in einem Flächenheizkörper keine Gefährdung der Fahrgäste gegeben und außerdem tritt nur wenig Flüssigkeit aus, wobei der Flüssigkeitsverlust nicht zu Lasten der Flüssigkeitsmenge im Kühlkreislauf geht und eine Motor-•20 gefährdung durch mangelhafte Kühlung deshalb ausgeschlossen ist.
Bei einem bevorzugten, günstige Temperaturverhältnisse schaffenden Ausführungsbeispiel der Erfindung sind der Wasser-Wasser-Wärmetauscher und das Regelventil in einem parallel zum anderen, die Wasser-Luft-Wärmetauscher aufnehmenden Leitungszweig verlaufenden Leitungsabschnitt angeordnet.
Bei einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung mit einer Zusatzheizung ist diese in den die Wasser-Luft-Wärmetauscher aufnehmenden Leitungszweig eingesetzt.
- 7 -. I .' Daim 14 090/4
- Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigen
Fig. 1 einen über einen Wasser-Wasser-Wärmetauscher von einem Kühlkreislauf abge
koppelten Heizkreislauf und
Fig. 2 die Anordnung der heizkreislaufseitigen Flächenheizkörper in einem mit Deckenluftkanälen versehenen Innenraum eines Omnibusses.
Gemäß Fig. 1 ist ein Wasser-Wasser-Wärmetauscher 1 primärseitig in einen zu einem nicht näher dargestellten Kühlkreislauf einer Brennkraftmaschine gehörenden Leitungszweig eingefügt, in dem auch ein den Durchfluß durch den Wasser-Wasser-Wärmetauscher 1 beeinflussendes Regelventil 3 angeordnet ist. Dieses kann in bekannter Weise über eine Regelelektronik h angesteuert werden, die einen Eingang in Form eines Temperaturfühlers 5 aufweist.
Parallel zum Leitungszweig 2 verläuft ein sich verzweigender Leitungsabschnitt 6 mit eingesetzten Wasser-Luft-Wärmetauschern 7 und 8, wobei der Wärmetauscher 7 z· B. zur Versorgung des Frontbereiches des nicht dargestellten Omnibusses dienen kann und der Wärmetauscher 8 in einem gleichfalls in Fig. 1 nicht dargestellten Deckenluftkanal eingebaut sein kann.
• ♦
• j
Daim -\ h
:. Weiterhin ist im Leitungsabschnitt noch eine Zusatz- gs
heizung 9 eingefügt. fö
Sekundärscitig liegt der Wasser-Wasser-Wärmetauscher 1 ":
in einem Ksizkreislauf 10, der, in Durchströmungsrich- V
tung gesehen, ein kombiniertes Auffüll-Ausdehungsge- t
faß 11, eine Wasserpumpe 12 und als Flächenheizkörper ff
13 und 14 ausgebildete Wasser-Luft-Wärmetauscher 15 ,■ aufweist, von denen nur zwei dargestellt sind.
Die Flächenheizkörper 13 und 14 sind gemäß Fig. 2 im 2
Boden- und Wandbereich eines nicht näher gezeigten
Innenraumes 16 eines Omnibusses angeordnet. Der Flächenheizkörper 13 liegt bodenseitig auf einer Isolierschicht
17 auf und ist ebenso wie der gegenüber der mit einer
Isolierschicht 18 versehenen Wand 19 beanstandete
Flächenheizkörper lh zum angedeuteten Sitz 20 hin unverkleidet. Die im Spalt zwischen der Isolierschicht
18 und dem Flächenheizkörper lh emporsteigende erwärmve
Luft beaufschlagt die zugeordnete Seitenscheibe 21 und
hält diese beschlagfrei, ohne daß der Einsatz eines Ge- > biases zwingend notwendig ist. Die zusätzliche Anordnung
eines Gebläses zur Verstärkung dieser freien Konvektion
ist natürlich grundsätzlich möglich. *
Zur Versorgung des Kopfbereiches ist über den Sitzen 20 I auf jeder Fahraseugseite ein Deckenluftkanal 22 angeordnet, > der mindestens einen nicht dargestellten, am Kühlwasser- ί kreislauf angeschlossenen Wasser-Luft-Wärmetauscher auf- i nimmt und der mit teilweise einstellbaren Austritts- >
öffnungen 23 und Zk für die erwärmte Luft ausgestattet \
ist.

Claims (2)

Daimler-Benz ν Atetxengesd !schall"., Daim \k 090/^ Stuttgart-Untertürkheim 17. Mai 1982 Ansprüche
1.) Von einem Kühlwasserkreislauf einer Brennkraftmaschine über einen Vasser-Vasser-Värmetauscher abgekoppelter, eine Wasserpumpe und ein Auffüll-Ausdehnungsgefäß sowie mindestens einen Wasser-Luft-Wärmetauscher aufweisender Heizkreislauf mit relativ kleinem Wärmeträgervolumen zur Erwärmung des Innenraumes von Kraftwagen, insbesondere Omnibussen, dadurch gekennzeichnet , daß die Wasser-Luft-Wärmetauscher (15) im Heizkreislauf (1O) als Niedertemperaturheizflächen, insbesondere Flächenheizkörper (13» 1*0 im Boden- und Wandbereich ausgebildet sind und daß im Kühlwasserkreislauf neben Wasser-Luft-Wärmetauschern (7, 8) zur Wärmeversorgung des Front- und Kopfbereiches des Innenraumes auch ein Regelventil (3) zur Dosierung der durch den Wasser-Wasser-Wärmetauscher (1) geführten Warmwasserstromes vorgesehen ist.
2.) Heizkreislauf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Wasser-Wasser-Wärmetauscher (1) und das Regelventil (3)
.. ·,,·,; j;.- 3 'Τ.'* : Daim 14 090/U
In einem parallel zum anderen, die Wasser-Luft-Wärmetauscher (7» 8) aufnehmenden Leitungszweig (6) verlaufenden Leitungsabschnitt (2) angeordnet sind.
3·) Heizkreislauf nach den Ansprüchen 1 und 2 mit einer Zusatzheizung, dadurch gekennzeichnet , daß die Zusatzheizung (9) in den die Wasser-Luft-Wärmetauscher (7· 8) aufnehmenden Leitungszweig (6) eingesetzt ist.
DE19823218710 1982-05-18 1982-05-18 Von einem kuehlkreislauf einer brennkraftmaschine ueber einen wasser-wasser-waermetauscher abgekoppelter heizkreislauf Withdrawn DE3218710A1 (de)

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