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Doppelt wirkender Entlüfter, insbesondere für Schienenfahrzeuge Bei
modernen Schienenfahrzeugen werden an die Lüftungsanlagen :gesteigerte Anforderungen
gestellt. Die erhöhte Fahrgeschwindigkeit der Züge bringt es mit sich, daß Idas
Fahrzeug geringsten Luftwiderstand haben muß. Dies erfordert eine Verkleinerung
des Fahrzeugs; damit kommt auf den einzelnen Fahrgast ein geringerer Luftanteil
als früher, und es ist daher besonders wichtig, daß die Lüftung gut arbeitet.
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Zum anderen besteht bei solchen Zügen nur eine sehr beschränkte Möglichkeit,
eine Lüftung durch Öffnen der Fenster herbeizuführen. Während der Fahrt dürfen die
Fenster regelmäßig überhaupt nicht geöffnet werden. Bei einer ganzen Reihe von Fahrzeugbauarten
ist auch das Öffnen der Fenster an Haltestellen nicht oder nur in sehr beschränktem
Maße möglich, so daß die- künstliche Lüftung auch "während des -Haltens in Tätigkeit
sein muß. Weitere Aufgaben werden dadurch gestellt, daß manche Züge häufig nicht
nur für kurze Zeit halten, sondern während längerer Zeitdauer an Halteplätzen als
Wohn- oder Aufenthaltsräume dienen. _ Die Erfindung löst die oben angeordneten Aufgaben
durch Verbesserung der an sieh bekannten Lüfterbauart, die sowohl .durch den Fahrwind
als auch motorisch betrieben werden kann. Bei dieser Art von Entlüftern ist ein@
elektromotorisch angetriebener Schraubenbläser in :die Entlüfterkappe eingebaut:
Erfindungsgemäß ist nun :die Anordnung so getroffen, daß in an sich bekannter Weise
:der Bläser sowohl als Schraubenbläser als auch als Fliehkraftgebläse arbeitet,
wobei beide Strömungen störungslos ineinander übergehen. Dies wird dadurch erreicht,
daß das Bläserrad außerhalb und -oberhalb des Entlüftningssehäehtes angeordnet ist.
Beim, Drflsseln
der Frischluftzufuhr in dem zu entlüftenden Raum
wird durch diese Anordnung nur das Fliehkraftgebläse wirksam. Im Gegensatz hierzu
trat beiden bekannten älteren Bauarten in solchen Fällen ein höchst lästiges Brummen
auf, das ,durch :das Fortlaufen des Motors wegen absinkender Belastung verursacht
wurde.
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Im gleichen Sinne wirkt,die Anordnung der Flügel des Bläserrades in
nach dem Entlüftungsschacht hin geneigter Stellung. Bläserräder mit abgewinkelten
Flügeln sind an sich bereits bekannt, ,doch wird durch diese Bauart im vorliegenden
Fall das Ausschaltender Wirkung als Schraubenbläser unterstützt, was bei den bekannten
abgewinkelten Schraubenbläsern nicht der Fall war.
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Für das Bläserrad, ,das gemäß der Erfindung so verschiedenartige Wirksamkeiten
und demgemäß auch unterschiedlich wechselnde Belastungen aufzunehmen hat, ist eine
zuverlässige und gleichzeitig einfache Befestigung des das Bläserrad antreibenden
Motors von großer Wichtigkeit. Als besonders geeignet hat sich eine, Anordnung erwiesen,
bei der die den Motor tragenden Arme -den Lüftungsschachtstutzen übergreifen und
von außen unterhalb des gebördelten Stutzenrandes gehaltert sind.
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Im folgenden wird die Erfindung an Hand der beigefügten Zeichnungen
an :einigen Ausführungsbeispielen beschrieben.
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Abb. i ist eine Seitenansicht des Entlüfters in einer ersten Ausführungsform.
Auf dein linken Teil der Abbildung ist der Lüftungsaufbau weggebrochen, so daß man
im Innern das Bläserrad mit Motor erkennen kann. Von dem Bläserrad sind in dieser
Abbildung nur zwei Flügel gezeichnet.
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Abb. z ist die Draufsicht der in Abb. i dargestellten Ausführungsform.
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Abb. 3 und q. sind der Abb. i entsprechende Darstellungen einer zweiten
und dritten Ausführüngsform.
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Der. auf dem Wagendach ,des Fahrzeuges angeordnete, an sich bekannte
Entlüfter nach Abb. i und 2 besteht im wesentlichen aus einem in den zu entlüftenden
Innenraum führenden Rohrstutzen i, der in eine. an beiden Enden offene Kappe a mündet.
Den beiden offenen Enden ist je ein Staukörper 3 vorgelagert, der zweckmäßig halbpyramidenähnlich
gestaltet ist und .dessen dem Wind zugekehrte Hauptfläche in einem Winkel von q.5°
zur Waagerechten verläuft. Der zwischen der Kappe 2 und den Staukörpern 3 frei bleibende
Zwischenraum ist mit Hilfsstauflächen q., ausgerüstet. Die Hauptstaukörper 3 sind
mit zurückgebogenen Randteilen 6 versehen, die als Hilfsstau- und Ablenkflächen
wirken. Bei 7 sind an beiden Enden der Kappe z Tropfenfänger angeordnet, die :das
Entlanglaufen von Tropfwasser im Innern der Kappe verhindern. Bei großen Fahrgeschwindigkeiten
oder bei starkem Wind genügt der bisher beschriebene Teil des Entlüfters zur Erzielung
einer ausreichenden Entlüftung. Beispielsweise wurden hei Versuchsausführungen bei
Fahrgeschwindigkeiten von 8o bis Ioo km/h Fördermengen von stündlich 5oo bis Iooo
cbm gemessen.
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Sinkt die zur Verfügung stehende Luftgeschwindigkeit, so sinkt die
Fördermenge. Dann tritt zusätzlich die motorisch angetriebene Lüftung :in Tätigkeit.
Diese besteht im wesentlichen aus einem Bläser Io, der in den -dargestellten Ausführungsbeispielen
4-flügelig ausgebildet ist. Das Bläserrad wird durch einen Elektromotor i i angetrieben.
Drehsinn und Schränkung der Flügel werden so gewählt, daß die Luft aus dein Rohrstutzen
i in Richtung auf Oden Motor i i gefördert wird. Die Flügel sitzen oberhalb des
Rohrstutzens i und haben ungefähr den gleichen Durchmesser wie der Rohrstutzen.
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Es hat sich herausgestellt, daß der innerhalb der Entlüfterkappe 2
arbeitende Bläser erheblich höhere statische Unterdrücke zu überwinden vermag als
ein im freien Luftstrom .arbeitender Bläser. Wenn der zu fördernden Luft ein Widerstand
entgegengestellt wird, wie er beispielsweise durch Drosselschieber oder durch völliges@
Schließen der Fenster und Türen des Fahrzeuges hervorgerufen wer-:den kann, .so
wird die indem Lüftungsaufbau im Bereich der Flügel befindliche Luft in Drehung
versetzt, wodurch eine Fliehkraft hervorgerufen wird, die im Bereich des Rohrstutzens
eine hohe Saugwirkung ausübt. Würde der Motor von oben nicht ,durch :die Kappe 2
abgedeckt sein, so würde in der Flügelmitte von oben Fehlluft angesaugt werden,
wodurch die Saugwirkung an. der Saugseite des Bläserrades abfallen würde. Es handelt
sich also nicht etwa um eine nur wegen Raumersparnis oder- aus ähnlichen Gründen
gebotene Anordnung, sondern durch die Unterbringung des Bläserrades in - der Entlüfterkappe
außerhalb und oberhalb des Entlüftungsschachtes wird @ddo Lüftungswirkung des Bläsers
wesentlich verbessert. Der Motor i i ist mit Hilfe einer dreier Arme 1.2 an :der
Lüfterkappe befestigt. Er ist ,durch eine Abdeckkappe 13 verkleidet, die zusammen
mit :den: Armen i2 .an der Kappe festgeschraubt werden kann. Für die Abführung von
Wärme aus der Umgebung des Motors können die Spaltöffnungen der Abdeckkappe -benutzt
werden, wie in Abb. i :durch die Pfeile angedeutet ist.
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Es ist zweckmäßig, -die Flügel des Bläserrades in der aus Abb. i ersichtlichen
Weise abzuwinkeln. Bei Drosselung der zur Verfügung stehenden Luft (z. B. durch
Schließen
aller Fenster und Türen) und der dadurch bedingten Entlastung
der Flügel kann sich eine wachsende ;Geschwindigkeit des Flügelumlaufs ergeben.
Dann spreizen sich bell der abgewinkelten Bauart !die zweckmäßig aus erstklassigem
Federstahl hergestellten Flügel. Dieses Spreizen kann so weit gehen, daß die Flügel
:eine vollständig waagerechte Lage einnehmen. Hierdurch vergrößert sich der wirksame
Flügeldurchmesser und damit :der von Iden Flügeln zu überwindende Widerstand, wo-,durch
ein weiteres Anwachsen der Geschwindigkeit verhindert wird.
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Die Ausführungsform nach Abb. 3 entspricht in ihrem Aufbau grundsätzlich
der in Abb. i und 2 dargestellten Lüftungseinrichtung. Unterschiedlich ist nur die
Anordnung des Bläsers. Nur die Flügel 2o sind bei dieser Ausführungsform in der
Entlüfterkappe untergebracht, während der Motor 21 innerhalb des in den zu entlüftenden
Innenraum führenden Rohrstutzens 22 liegt. Bei dieser Bauart wenden durch :die abgewinkelte
Ausgestaltung des Bläserrades noch eine Reihe von weiteren Vorteilen, erzielt. Erstens
kann man hierdurch die Höhe der Entlüfterkappe 23 noch weiter verringern, was wegen
des geringeren Luftwiderstandes- und wegen der erwünschten geringen Aufbauhöhe derartiger
Fahrzeuge von Vorteil ist. Die geringere Bauhöhe hat auch: eine günstige Einwirkung
auf die Arbeitsweise des Bläserrades. Die Luftsäule hat :eine geringe Höhe und wird
beim Arbeiten des Bläsers fast vollständig in Drehung versetzt, wodurch die bei
der betreffenden Motordrehzahl höchst erreichbare Unterä'ruckwirkung erzielt wird.
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Der Motor 21 liegt vermittels ein dreier Arme 24 auf dem Rohrstutzen
22 auf. Die Arme 2q. werden durch Klemmschrauben 25 an der Mündung -des Rohrstutzens
befestigt. Zweckmäßig ist es, :die Aufhängungsstellen mit Dämmstoff zu umkleiden,
damit Schwingungen nicht übertragen werden.
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Man kann mit dem gleichen Motor ohne Änderung der Drehzahl die Fördermengen
ändern, indem man,den, Schränkungssinn oder den Drehsinn .umkehrt. Es tritt dann
für einen Teil der Luft ein Kreislauf :durch das Bläserrad hindurch ein, so daß
dieser Teil der Luft für die Lüftungswirkung ausfällt. Der Motor ist hierbei :allerdings
nicht voll ausgenutzt, jedoch ist es im Betrieb oft erwünscht, die Fördermengen
ohne Austausch des Motors abzuändern.
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In Abb. q. ist eine weitere Ausführungsform dargestellt. Hier ist
die Entlüfterkappe in an sich bekannter Weise an jedem Ende um den ganzen Umfang
der Kappe herum offen, liegt also nicht wie bei den Ausführungsformen nach Abb.
i und 2 oder Abb. 3 mit .der Unterseite auf :dem Wagendach auf. Der vorgelagerte
Ablenkkörper 30 ist als an den Rändern schwach aufgebogene Platte gezeichnet, kann
aber auch eine andere Form aufweisen. Bauart und Anbringung des Bläsers 32 und des
zugehörigen Motors 31 entsprechen im wesentlichen :der Ausführung nach Abb.3. Durch
den abnehmbaren Kappendeckel 33 sind Motor und Bläser jederzeit deicht zugänglich.