Ansatz zur Vermeidung thermischer Kurzschlüsse und Energieverluste, die durch die ungünstige Anordnung der Lufteinlässe und -auslässe eines Zuges verursacht werden

Aerodynamische Verluste und Effekte werden bei konventionellen Schienenfahrzeugen oder Lokomotiven oft nicht tiefer betrachtet. Vier aerodynamische Aspekte sollten in der Designphase beherrscht werden, um Funktionsfähigkeit, Verfügbarkeit, Lebensdauer und Energieverbrauch luftführender Komponenten zu bewerkstelligen:
1. Thermische Kurzschlüsse müssen vermieden werden. Thermische Kurzschlüsse liegen vor, wenn anstelle der kalten Umgebungsluft eine von anderen Geräten erwärmte Abluft erneut angesaugt wird.
2. Durch den Fahrtwind verursachte Druckdifferenzen zwischen dem Luftein- und -auslass beeinflussen den Luftvolumenstrom luftführender Komponenten ungünstig.
3. Personen im Zug und auf dem Bahnsteig sollen nicht heißen Luftströmen ausgesetzt werden.
4. Die Abgase der Verbrennungsmotoren sollen nicht in das Zuginnere eingesaugt werden.
In Kapitel 2 wird ein allgemeiner Bewertungsansatz für Schienenfahrzeuge vorgestellt. Für einen generischen Regionalzug untersuchte die DB Systemtechnik die Wechselwirkung von Luftein- und -auslässen mit dem zugnahen Strömungsfeld durch CFD-Simulationen. Exemplarische Temperaturanstiege und Druckdifferenzen werden im Vergleich für drei verschiedene Klimaanlagen-Designs vorgestellt. Durch den Einsatz einfacher Modellrechnungen wird der Einfluss auf den Energieverbrauch aufgezeigt.