DE2327859A1

DE2327859A1 - Elektrische luftheizungs-anlage

Info

Publication number: DE2327859A1
Application number: DE2327859A
Authority: DE
Inventors: Herbert Seeger
Original assignee: Fried Krupp AG
Current assignee: Fried Krupp AG
Priority date: 1973-06-01
Filing date: 1973-06-01
Publication date: 1974-12-12
Also published as: DE2327859B2; DE2327859C3

Description

Elektrische Luftheizungs-Anlage Zur Klimatisierung der Abteile von Reisezugwagen wird vielfach eine elektrische Grundheizung in einem Hauptluftkanal für den gesamten Wagen kombiniert mit elektrischen Nachheizungen in abgezweigten Luftkanälen, die in die einzelnen Abteile münden. Die Energie sowohl für die Grundheizung als auch für die Nachheizungen wird vorzugsweise aus einer durch den Zug durchgehenden Hauptheizleitung mit 1 000 oder 1 500 Volt entnommen, die über den Stromabnehmerbügel der Lokomotive an das Fahrleitungsnetz - bei Wechselspannungen über einen Transformator - angeschlossen ist. Die Grundheizung wird durch Zu- und Abschalten von Heizkörpern in dem Hauptluftkanal eingestellt. Unter Umständen kann auch kühle Luft durch den Hauptiuftkanal geschickt werden.
Die Nachheizung für jedes einzelne Abteil wurde bisher dadurch geregelt, daß in dem betreffenden abgezweigten Luftkanal ein Heizstab unter dem Einfluß eines in dem Abteil befindlichen Thermostaten zu-und abgeschaltet wurde. Das geschah mit Hilfe von Schütze, die für die Spannung in der Hauptheizleitung, also von 1 000 oder 1 500 Volt ausgelegt waren. Das ist einmal deswegen nachteilig, weil diese Schütze wegen des häufigen Schaltens unter der hohen Spannung einem starken Verschleiß unterworfen waren. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß diese Schütze aus Gründen der Sicherheit und der Wartung nicht in der Nähe der Heizstäbe angeordnet werden konnten, sondem in einem Behtiter auf der Unterseite des Wagens untergebracht werden mußten. Das ergab einen großen Aufwand für die Leitungen, da diese von den Heizstaben, die sich In den abgezweigten Luftkanälen nahe den Ausblasöffnungen In den Abteilen befinden, bis zu den tief angeordneten SchUtzen geführt werden mußten.
Demgegenüber liegt der in den Ansprüchen gekennzeichneten Erfindung die Aufgabe zugrunde, die Regelung der Nachheizungen für eine elektische Luftheizungsanlage, insbesondere für einen Reisezugwagen, mit möglichst geringem Kostenaufwand zu ermgllchen. Die Erfindung bringt den Fortschritt, daß Schütze für eine niedrige Spannung und eine gerlnge Schaltleltung mit kurzen Anschlußleltunsen verwendet werden können. Außerdem ergibt sich der Vorteil, daß die in den Im Anspruch 1 erwähnten Transduktoren auftretende Verlustwdrme für die Nachheizungen nutzbar gemacht wird.
Die Zeichnung ist ein Schaltbild einer ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstondes bildenden elektrischen Lufthetzungsan lage für einen Relsezugwagen.
Drei Abteile 1, II, 111 des Reisezugwagens sind schematisch durch eine Umrandung mit strichpunktierten Linien angedeutet. In jedes dieser Abteile mündet ein Luftkanal 1, 2, 3 der von einem sich durch den ganzen Wagen erstreckenden Hauptluftkanal 4 abgezweigt ist6 Durch den Hauptluftkemol 4 wird mittels eines nicht dargestellten Gebläses Luft getrieben, von der Teilströme in die Luftkanäle 1, 2, 3 abgezweigt werden, wobei die Stärke dieser Ströme durch Klappen oder dergleichen eingestellt werden kanne In dem Hauptluftkanal 4 wird die Luft vor der Abzweigung in die Luftkanäle 1, 2, 3 einer Grundheizung unterworfen. Hierzu dienen Widerstandskörper, von denen einer schematisch angedeutet und mit 5 bezeichnet ist. Er ist einerseits durch eine Leitung 6 an die Hauptheizleitung 7 angeschlossen, die durch den ganzen Zug hindurchläuft und über einen Transformator und den Stromabnehmerbügel der Lokomotive an das Fahrleitungsnetz angeschlossen ist. An der Hauptheizleitung 7 liegt beispielsweise eine Wechselspannung von 1000 oder 1 500 Volt, wobei eine Frequenz von 16 2/3 oder 50 Hz angewendet wird0 Andererseits ist der Widerstandskörper 5 über die Ränder des Reisezugwagens an die Erde 8 angeschlossen. In der Leitung 6 befindet sich ein Schütz 9 zum Ein- und Ausschalten des Widerstandskörpers 5. Es können auch mehrere Schütze zum Einstellen verschiedener Stufen von Widerstandskörpern entsprechend unterschiedlichen Starken der Grundheizung vorgesehen werden.
In jedem der in die Abteile 1, II, 111 mündenden Luftkanäle 1, 2, 3 befindet sich für die Nachheizung ein Widerstandskörper 10 in Form eines Heizungsstabes. Die Heizungsstäbe 10 sind einerseits über Drosselspulen 11 von Transduktoren an die Hauptheizleitung 7 und andererseits an die Erde 8 angeschlossen. Die Magnetisierungswicklungen 12 der Transduktoren werden ebenfalls aus der Hauptheizleitung 7 gespeist. Das geschieht über einen Transformator, dessen Primärwicklung 14 zwischen der Hauptheizleitung 7 und der Erde 8 liegt und der eine Sekundärwicklung 15 hat, an deren Ausgangsleitungen 17 die Gleichrichter 13 über Schütze 18 angeschlossen sind. Die Schütze t8 stehen unter dem Einfluß von Thermostaten 19 in den Abteilen 1, II, 111.
Je nach der gewünschten Raumtemperatur, die an dem Thermostaten 19 eines Abteiles 1, II oder III eingestellt ist, wird der betreffende Gleichrichter zu- und abgeschaltet, derart, daß wechselweise durch die Magnetisierungswick!ungen 12 Strom fließt oder nicht. Jedesmal wenn die Erregung des Transduktors abgeschaltet wird, sperrt dieser den Strom für den Heizungsstab 10. Auf diese Weise wird der Effektivwert des durch den Heizungsstab 10 fließenden Stromes so geregelt, daß die für das betreffende Abteil am Thermostaten 19 eingestellte Raumtemperatur eingehalten wird. Da die SchUtze 8 nur für die geringe Spannung an der Sekundärwicklung 15 und für verhältnismaßig kleine Schalt-Leistungen ausgelegt sind, ergibt sich ein verhaltnismaßig geringer Verschleiß und ist es möglich, die Schütze 8 in der Nahe der Luftkanale 1 anzuordnen, so daß an Leitungen gespart wird. Die Verlustwarme, die bei Erregung der Transduktoren infolge des ohm'schein Widerstandes der Drosselspulen 11 und der Magnetisierungswicklungen 12 auftritt, wird für die Nachheizung zusatzlich zu der Wärmeabgabe der Heizungsstabe 10 nutzbar gemacht, was eine Erhöhung der Wirtschaftlichkeit ergibt.
Der Transformator hat eine weitere Sekundärwicklung 20, an welche ein Ladegerat 21 für eine Batterie angeschlossen ist.
Wenn das Fahrleitungsnetz Gleichspannung aufweist, wird der Transformator 14, 15, 20 über einen Wechselrichter betrieben. Es ist auch möglich, daß die Luft in dem Hauptluftkanal 4 nicht erwärmt, sondern gekühlt wird. Dann hat man es für jedes der Abteile 1, II, III in der Hand, den abgezweigten Luftstrom entsprechend einer am Thermostaten 19 eingestellten Raumtemperatur zu erwärmen.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e

1. Elektrische Luftheizungsanlage, insbesondere für einen Reisezugwagen, mit einem eine Grundheizung aufweisenden Hauptluftkanal und mit von diesem abgezweigten Luftkanalen, in denen sich zur Nachheizung Widerstandskörper befinden, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb der abgezweigten Luftkanale <1, 2, 3) in Reihe mit den Widerstandskörpem (10) Transduktoren (11, 12) untergebracht sind, deren Magnetisierungs-Ströme nach Maßgabe der Regelung der Nachheizung beeinflußt werden.

2. Elektrische Luftheizungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Magnetisierungs-Ströme für die Transduktoren (11, t2) in Abhangigkeit von Thermostaten (19) ein- und ausgeschaltet werden.

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