SE527867C2 - Kylanordning - Google Patents

Description

20 25 30 527 867 Kort beskrivning av :itningarna Föreliggande uppfinning kommer nu att exemplifierande beskrivas med hjälp av utföringsformer av uppfinningen och med hänvisning till bifogade ritningar, på vilka Fig Fig Fig Fig Fig Fig Fig Fig Fig Fig Fig 1 2a 2b 3a 3b 4a 4b Sa 5b 6a 6b illustrerar en utföringsform av föreliggande uppfinning, illustrerar en första utföringsform av de yttre flänsarnas placering på skivan (endast några flänsar är visade), illustrerar en partiell sidovy av den första utföringsformen, illustrerar en andra utföringsform av de yttre flänsarnas placering pá skivan (endast några flänsar är visade), illustrerar ett snitt A-A av den andra utföringsformen, illustrerar en tredje utföringsform av de yttre flänsarnas placering på skivan (endast några flänsar är visade), illustrerar en partiell sidovy av den tredje utföringsformen, illustrerar en fjärde utföringsform av de yttre flänsarnas placering på skivan (endast nägra flänsar är visade), illustrerar ett snitt A-A av den fjärde utföringsformen, illustrerar en femte utföringsform av de yttre flänsarnas placering på skivan (endast några flänsar är visade), illustrerar ett snitt A-A av den femte utföringsformen,j 10 15 20 25 30 527 867 3 Fig 7a illustrerar en andra utföringsform av föreliggande uppfinning med luftgenomsläppligt material (endast nâgra flänsar är visade), Fig 7b illustrerar ett snitt A-A av den andra utföringsformen, och Fig 8 illustrerar en sidovy av en tredje utföringsform av föreliggande uppfinning med en vågformig skiva.

Detaljerad beskrivning av föredragna utföringsformer I fig 1 visas en utföringsform av en kylanordning enligt föreliggande uppfinning. Kylanordningen innefattar en roterande del 1 som är rotationssymmetrisk som kan roteras kring en rotationsaxel 2 medelst drivning av exempelvis objektet eller motorn som ska kylas eller en elektrisk motor. Den roterande delen 1 har ett inre utrymme 3 avsett för vätsketransport av kylvätska genom den roterande delen för att uppnå själva värmeväxlingen mellan varm kylvätska som kommer från motorn som ska kylas som leds genom den roterande delens 1 inre utrymme 3 varvid värmen tas upp och avges till den omgivande luften så att nedkyld kylvätska kan flöda tillbaka in i motorn för att kyla denna igen.

Den roterande delen 1 är även försedd med yttre flänsar 4 för att öka lufttransporten utefter åtminstone ett parti av den roterande delen l och flänsarna 4 kan också utgöra ytförstorande värmeväxlaryta mot omgivande gas/luft.

Den roterande delen 1 innefattar tre huvudpartier nämligen ett kylvätskepumpparti 5, ett fläktparti 6 och ett mellanparti 7 som sammankopplar de två första partierna 5 och 6, vilka tre partier är anordnat kring rotationsaxeln 2. Kylvätskepumppartiet 5 är försett med ett pumphjul 8 10 15 20 25 30 527 867 4 som pumpar kylvätskan tillbaka in igen i motorn eller objektet i behov av kylning eller om så önskas via den roterande delen 1 först innan kylvätskan återgår till motorn eller objektet.

Företrädesvis är ett fast hus 9 anordnat kring det roterande pumppartiet 5 med dess pumphjul 8 och den roterande delen 1 är lagrad mot det fasta huset 9 med ett eller flera lager 10, såsom kullager, och försedd med tätningar 11 mot kylvätskan. Ett utlopp 12 från huset 9 leder kylvätskan äter till motorn eller objektet som ska kylas.

Mellanpartiet 7 är försett med åtminstone två inre kanaler, förslagsvis koncentriskt anordnade utefter rotationsaxeln 2, en inkanal 13 för inkommande kylvätska som ska kylas i den roterande delen 1 och en utkanal 14 för kylvätskan som ska återpumpas till motorn via pumppartiet 5. Mellanpartiet 7 kan vara extremt kort och uppfattas som endast ett inlopp respektive utlopp från fläktpartiet 6.

Fläktpartiet 6 har en grundform av en i radiell led utbredd skiva 15 som i sitt centrum på en första sida 18 av skivan 15 är sammankopplad med mellanpartiet 7.

Sammankopplingen är sådan att inkanalen 13 och utkanalen 14 är sammankopplade med minst en kylvätskekanal 16 inuti skivan 15 som åtminstone leder kylvätskan från inkanalen 13 i närheten av skivans 15 centrum ut till dess periferi 17. Minst en kylvätskekanal 21 leder kylvätskan åter in mot centrum till utkanalen 14 i mellanpartiet 7.

Kylvätskekanalerna 16 och 21 kan vara en rotationssymmetrisk kavitet men även exempelvis vara 10 15 20 25 30 527 867 uppdelad i periferiled eller i radiella kanaler.

Kylvätskekanalerna 16 och 21 behöver inte ha samma utformning. En skiljevägg 22 åtskiljer kanalerna 16 och 21 och kanalerna 16 och 21 förbinds med ett parti med minst en kanal 23 i axiell led vid periferin 17.

Skivan 15 är försedd med yttre flänsar 4 på en andra sida 19 motsatt den första sidan 18 och/eller på den första sidan 18 och/eller längs dess periferi 17. De yttre flänsarna 4 är anordnade för att åstadkomma en fläktverkan hos fläktpartiet 6 så att mer luft eller gas kommer i kontakt med fläktpartiet 6 så att en högre grad av värmeväxling kan ske. Så som tidigare nämnts kan flänsarna 4 även användas som ytförstoring av den värmeväxlande ytan.

Dessa flänsar 4 kan vara radiellt och axiellt anordnade, se fig 2a+b, eller radiellt anordnade och lutade ner över skivan 15 med en vinkel mot axeln 2 sett i rotationsriktningen för att pressa ner luften som är på en högre nivå över skivans 15 yta mot ytan, se fig 3a+b. Det omvända är också tänkbart, dvs att flänsarna 4 lutar åt motsatt riktning sett i rotationsriktningen så att luften sugs bort från skivans 15 yta och ersätts med ny luft, vilket också kan ha en gynnsam effekt på värmeväxlingen.

Företrädesvis är dessa flänsar 4, oavsett vinkel mot axeln 2, också böjda radiellt sett, så som fläktar konventionellt är utformade, för att öka dess fläktverkan, se fig 4a+b och 5a+b. Ett annat exempel på utformning av de yttre flänsarna 4 är att de är uppbrutna med omväxlande lutning mot axeln 2 i radiell led, se fig 6a+b. Även i denna utföringsform är det möjligt att anordna flänsarna böjda radiellt sett (ej visat). 10 15 20 25 30 527 867 För att medge luftpassage närmast skivan 15 längst ut vid dess periferi 17 kan en spalt vara anordnad mellan skivan 15 och flänsen 4 vid flänsens 4 radiellt sett yttre parti.

Enligt en andra utföringsform av fläktpartiet 6, se fig 7, är ett antal rotationssymmetriskt anordnade klotsar (ej visat) eller ett cirkulärt parti 20 av ett luftgenomsläppligt material med goda värmeväxlande egenskaper, såsom sintrat material av koppar, aluminium eller kolgrafitkomposit (Carbon Graphite Foam), anordnat radiellt sett innanför ordinarie fläktflänsar 4, vilka fläktflänsar 4 kan förskjutas utåt radiellt sett.

Kylvätskekanalen/-erna 16 och/eller 21 i skivan 15 kan då vara förgrenade, exempelvis medelst rör 24, så att åtminstone en viss del av kylvätskeflödet går genom dessa klotsar eller cirkelparti 20.

Enligt en tredje utföringsform är skivan 15 vågformigt utformad för att öka kontaktytan och/eller värmeöverföringen mot luften, se fig 8. Så som tidigare nämnts kan olika varianter av flänsar anordnas på den vågformiga skivan 15.

Uppfinningen är inte begränsad till de olika beskrivna och visade utföringsformerna utan varianter av dessa är givetvis tänkbara, vilka faller under patentkravets 1 skyddsomfång.

Claims (1)

1. 0 15 20 25 30 527 867 Patantkrav Kylanordning innefattande en roterande del (1) försedd med ett inre utrymme (3) avsett för vätsketransport av kylvätska och försedd med yttre flänsar (4) avsedda för gastransport utefter åtminstone ett parti av den roterande delen (1), den roterande delen (1) är rotationssymmetrisk och roterad kring en rotationsaxel (2), att den roterande delen (1) innefattar ett kylvätskepumpparti (5), ett fläktparti (6) och mellan dessa ett mellanparti (7) anordnat kring rotationsaxeln (2), fläktpartiet (6) har en grundform av en i radiell led utbredd skiva (15), varvid kylvätskeflödet kommer in vid pumppartiet (5) från ett objekt som ska kylas och går vidare genom mellanpartiet (7) och är ute och vänder i anslutning till periferin (17) hos fläktpartiet (6) för att åter passera mellanpartiet (7) och sedan pumpas tillbaka till objektet medelst pumppartiet (5), kännetecknad av att ett antal rotationssymmetriskt anordnade klotsar eller ett cirkulärt parti (20) av ett luftgenomsläppligt material med goda värmeväxlande egenskaper, såsom sintrat material av koppar, aluminium eller kolgrafitkomposit (Carbon Graphite Foam), anordnat radiellt sett innanför ordinarie fläktflänsar (4). Kylanordning enligt krav 1, i vilken de yttre flänsarna (4) är radiellt anordnade och nedböjda mot skivan (15) med vinkel mot rotationsaxeln (2). Kylanordning enligt krav 1, i vilken skivan (15) är vágformigt utformad.