CN110536836A - 舱空气输入模块和舱空气供给设备 - Google Patents

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S·乌蒂卡尔
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Abstract

本发明涉及一种舱空气输入模块(16)。舱空气输入模块(16)具有流动通道体(8)。流动通道体(8)具有至少一个壁，所述壁限定流动通道的边界，供应空气(5)在所述流动通道中被输送到舱(3)的区域(2)。舱空气输入模块(16)具有电加热元件(9)，所述电加热元件用于加热供应空气(5)。根据本发明提出，所述电加热元件(9)设计为面元件(特别是加热纸、加热织物、加热箔或者加热漆)，所述面元件沿着流动通道体(8)的壁延伸。根据本发明的舱空气输入模块(16)以小的距离(25)布置在至舱(3)的区域(2)中的入口(6)的上游。根据本发明的舱空气输入模块(16)用于符合需要地调节飞机的舱(3)的区域(2)的温度。

Description

舱空气输入模块和舱空气供给设备
技术领域
本发明涉及一种舱空气输入模块，所述舱空气输入模块可以在飞机、例如客机的舱空气供给设备中使用在至飞机舱区域中的、舱空气的入口区域中。舱空气输入模块可以在此在飞机的原始装配中被装配或者也用于给已生产的飞机加装。然而也可能的是，舱空气输入模块使用在用于轿车、商用车、公交车或轨道车辆的舱的空气的入口区域中。此外，本发明涉及一种具有舱空气输入模块的舱空气供给设备。
背景技术
出版物DE 103 61 709 B4描述为公知的是，将飞机的舱分成各个空间区域，在所述各个空间区域中则分别进行调节至舱中的供应空气(在下文中即“供应空气”)的温度。为此给每个区域配置混合阀。所有混合阀一方面输送从混合腔输出的通风空气。另一方面，将热的发动机引气输送到混合阀。对于每个混合阀则根据所述舱的对应区域中的温度关于热引气的混合个别地调节混合阀的阀位置，所述温度通过温度传感器检测。中心的舱温度调节器用于个别地调节所有混合阀。
所述公知的解决方案在DE 103 61 709 B4中被评为不利的，因为对于飞机的舱的每个区域分别需要混合阀，不仅用于通风空气的管路而且用于发动机引气的管路通向每个混合阀，并且可能出于安全原因也需要安装热空气泄露监测装置。
在这种背景下，DE 103 61 709 B4提出一种主管飞机舱的多个空间区域的中心混合阀，所述中心混合阀将发动机引气和冷却的空气混合为发动机引气。在此这样调节中心混合阀，以使得由中心混合阀预调温的混合空气具有下述温度，该温度相应于所述舱的所有与混合阀连接的区域的最低额定温度。由混合阀输出的这样调温的混合空气则通过平行的管路输送到所述舱的区域。为了实现个别地提高各个区域中的温度，将加热装置布置在下述管路中，由混合阀预调温的混合空气通过该管路输送到区域中，所述加热装置的加热管路这样被个别地调节，以使得由混合阀预调温的混合空气如此加热，从而在飞机舱的这些区域中分别产生期望的额定温度。在DE 103 61 709中视为对于所述解决方案有利的是，与所提及的现有技术相比减小了所需的混合阀的数量并且减小了用于引导发动机引气所需的管路的长度。DE 103 61 709 B4此外提出，加热装置布置在至飞机舱的空间区域中的入口附近。在此，加热装置应该设计为呈加热线圈形式的电加热元件，所述电加热元件由预调温的混合空气通流。通过传感器可以在加热装置的流出侧检测输送到所述舱的相应区域的温度。附加地，传感器可以在混合阀的下游并且在加热元件的上游检测预调温的混合空气的温度。在调节装置中可以考虑所述舱的相应区域的特征。传感器、加热装置和调节装置可以通过一个或多个数据总线彼此通信。可能的是，置于上方的中心调节装置分别与对应于加热元件的非中心的调节装置相互作用。在这种情况中，将检测所述区域中的温度的传感器的信号以及能预给定所述区域中的温度的发送器的信号输送到对应的非中心的调节装置。
US 2003/0141413 A1致力于飞机中的飞机人员的休息区域的供应空气的调温的特别的设计方案。在此使用Goodrich Aerospace公司的具有标号PN 4E3239-1的加热装置，所述加热装置应该在不阻碍空气流动的情况下确保至供应空气的有效传热。
另外的现有技术由FR 2 485 473 A1公知。
WO 02/36425 A2公开了一种用于飞机的加热装置，所述加热装置可以布置在飞机的底部区域中的中心空气通道中并且布置在多个沿着纵向方向布置在飞机的底部区域上方的出口的上游。通过加热装置应该影响人员、乘客和装置的热条件，其中，出口布置在卫生间、乘客座位、驾驶舱、货舱的区域中或者在另外的区域中。布置在用于舱空气的输送通道中的加热装置具有用于输送舱空气的通风机以及布置在阀通风机的下游的纵向延伸的加热线圈。加热线圈具有外部的柱状的管、叶状或者板状地围绕所述管的纵轴线螺旋形卷曲的复合材料以及径向地在加热线圈的输入区域中延伸的保持元件，借助所述保持元件将复合材料保持在所述管上并且维持复合材料在横截面中螺旋形的结构。因为螺旋形卷曲的复合材料未延伸直到所述管的纵向轴线，所以在加热线圈的内部中存在通道，该通道在WO02/36425 A2描述为基本上柱状的，而在径向外部存在用于舱空气的具有通道的恒定的径向延伸的在横截面中螺旋形的通道。复合材料由承载层以及绝缘层，电加热元件三明治式地被接收在所述承载层和隔热层之间。如果舱空气沿着复合材料的表面流动，则应该将加热元件的电产生的热量通过对流传送到舱空气。加热元件可以具有经蚀刻的金属层、例如经蚀刻的302不锈钢、Inconel 600(注册商标)、铜合金、Konstantan(注册商标)或者其他能导电的材料。同样可以将加热电阻丝用作加热元件。隔热层可以由相同的或者不同的材料、例如光纤玻璃/环氧树脂、光纤玻璃/硅酮或者Kapton(注册商标)构成。加热线圈通过蚀刻能导电的层和复合材料的层式结构制造。成型层平行地制造，所述成型层的层厚度的走向相应于螺旋形的流动通道的高度的走向。成型层和复合材料则共同地在不形成间隙的情况下卷绕到柱状芯上成为柱状筒。在复合材料在炉和高压器中硬化之后使柱状芯与成型层分离。其他在WO 02/36425 A2中描述的并且示出的实施方式涉及加热线圈，所述加热线圈具有螺旋形通道的改变的间隙高度和/或加热元件沿着加热线圈的螺旋形横截面改变的厚度和加热功率。
另一种出版物US 1,490,088 A涉及一种烘干装置，所述烘干装置处于卫生领域中或者用于通过干燥空气流实现烘干的应用中。烘干装置具有带有输出喷嘴的通风装置。隔热环旋入到输出喷嘴中，所述隔热环在入口区域中在横截面上对置的侧具有削平部，电插头装配在所述削平部的区域中。插头具有叉形接收部，加热线圈的触点元件可以布置在所述叉形接收部中。加热线圈由隔热的并且防护的包套包围。沿着输入喷嘴延伸的电阻芯保持在包套上，所述电阻芯由两个十字形布置的云母板构成。在此减小了云母板从通风装置到出口的径向延伸，而增大另一个云母板沿着这个方向的径向延伸。由此，前者所述的云母板在对应于通风装置的一侧在流动通道的整个横截面上延伸，而该云母板在出口的区域中仅仅在部分横截面上延伸，并且相应情况适用于沿着相反方向的另一个云母板。电阻丝沿着流动方向围绕云母板螺旋形地卷曲，这导致电阻丝交错并且以不同的倾斜角度分别在四分之一圆弧段状的流动通道中延伸，所述流动通道通过云母板限界。
US 4,814,579 A公开了一种原则上封闭的舱空气循环系统，舱空气在所述舱空气循环系统中在中心出口和中心入口之间循环。在封闭的循环系统中，冷却单元由右机翼的驱动装置驱动，而基于电阻的电加热装置由左机翼的驱动装置供应功率。用于这样调温的舱空气的中心入口布置在前排座位和中间排座位之间的中心。在飞机的机头的区域中排出的新鲜空气可以输送到循环系统，其中，通过节流阀调节新鲜空气的量。支承板布置并且保持在被通流的内管中，其中，支承板彼此平行地并且沿着流动方向定向。横向于流动方向定向的陶瓷杆在陶瓷板之间延伸，所述陶瓷杆由于陶瓷的线圈保持装置连接。线圈保持装置具有凹槽，加热线圈布置在所述凹槽中。在内管中也可以布置温度控制开关，当达到预定温度时，所述温度控制开关停止加热线圈的功率供应。
发明内容
本发明的任务在于，提出一种舱空气输入模块和一种舱空气供给设备，所述舱空气输入模块和舱空气供给设备特别是在下述方面改进：
-舱区域中的供应空气的根据需要的调温，
-供应空气和舱空气在舱区域中的混合，
-温度分布的均匀性，
-功率消耗，
-舱区域中的舱空气的加热速度，
-效率，
-制造花费，
-重量和/或
-考虑用于供应空气和舱空气的调温的不同的运行和环境参数。
本发明的任务根据本发明通过独立权利要求的特征来解决。另外的优选的根据本发明的设计方案由从属权利要求得知。
根据本发明提出一种舱空气输入模块。“…模块”理解为技术单元，所述技术单元可以与其他单元组成能工作的组件。在所述意义中，舱空气输入模块由此可以与特别是飞机的舱空气供给设备的其他构件组成能工作的舱空气供给设备。舱空气输入模块可以一体地构造或者所述舱空气输入模块可以由多个部件的组件构成，所述多个部件彼此装配，可以设计为部分模块或者可以另外任意地组合成单独的结构单元。
根据本发明的舱空气输入模块布置在用于供应空气的至所述舱(或所述舱的区域)中的输入区域，其中也涵盖，舱空气输入模块布置在至所述舱的入口之前小于1.5m、1m或50cm处。
根据本发明，舱空气输入模块具有流动通道体。供应空气在流动通道体中朝向所述舱或者所述舱的区域的方向流动。流动通道体具有至少一个壁。所述壁限定流动通道体的至少一个流动通道的边界。供应空气在流动通道中通过所述壁引导，所述供应空气被输送到所述舱(或者所述舱的区域)。
舱空气输入模块还具有电加热元件。借助电加热元件实现加热供应空气。本发明由此避免下述多种应用的解决方案，即输送到所述舱的供应空气的调温仅仅通过由混合阀控制混合的发动机引气的体积流量进行。确切地说，根据本发明(也)实现通过电加热元件加热供应空气。
由现有技术公知的电加热元件设计为加热线圈，其中，在这种情况中加热线圈布置在供应空气流中。在此不利的是，布置在供应空气流中的加热线圈不期望地影响流动，其中，例如由于加热线圈可能导致供应空气流不期望的旋流和/或不期望的节流。也可能的是，供应空气的污物沉积在加热线圈上，由此久而久之可能导致改变流动比率。也可能的是，沉积的污物燃烧并且可能导致供应空气中的气味问题。
在该背景下本发明提出，电加热元件设计为面元件，所述面元件沿着所述壁延伸。因为供应空气被引导通过所述壁，所以可以借助设计为面元件的电加热元件进行供应空气的高效加热。
对于电加热元件在所述壁的区域中的布置和/或作用连接存在多种可能性。对于本发明的一个设计方案，电加热元件面状地贴靠在所述壁上。所述电加热元件可以在所述壁的朝向供应空气流的一侧实现，由此电加热元件可以直接将热量输出到流动的供应空气。同样可能的是，电加热元件贴靠在所述壁的背离供应空气流的一侧上，电加热元件的热量通过所述壁到达流动的供应空气。电加热元件贴靠在所述壁上在此优选地面状地实现，其中也可以将适合的接触介质、例如导热的接触层、粘合剂等布置在加热元件和所述壁之间。也可能的是，电加热元件直接固定在所述壁上，这通过任意的固定装置、例如螺栓、粘合材料等实现。此外可能的是，电加热元件被嵌入到所述壁中。所述壁在此可以例如直接以注射成型方法或者浇注方法浇注或者注射成型到电加热元件上。“嵌入”在此可以理解为与所述壁材料配合地连接，在所述材料配合的连接中电加热元件在所述壁的一侧从所述壁“露出”。同样可能的是，所述嵌入通过如下方式实现，电加热元件完全布置在所述壁中，由此在加热元件和流动的空气之间到处或者在主要区域中布置所述壁的材料。
在本发明的框架中，流动通道体可以具有带有仅仅一个流动通道或者多个部分流动通道的任意的横截面。对于本发明的一个设计方案，流动通道体一方面具有形成引导供应空气的壁的流动管。不强制的情况是，在流动管的壁的区域中也可以存在设计为面元件的电加热元件。流动通道体还具有至少一个布置在流动管的内部横截面中的并且形成(附加的)壁的导向元件。替代布置在流动管的区域中的电加热元件或者除此之外，设计为面元件的电加热元件则可以布置在导向元件的区域中。导向元件可以用于相应于需求进行供应空气的引导。为了列举仅仅一个不受限的实例，可以通过导向元件有针对性地实现使供应空气旋流，以便实现将借助电加热元件加热的供应空气均匀地分配在流动横截面上。也可能的是，通过导向元件已经实现产生下述流动部件，所述流动部件在至所述舱中的入口的区域中是期望的，以便实现将供应空气按期望地流过所述舱或者所述舱的区域。在有些情况下在不仅流动管的壁而且导向元件的壁配备有设计为面元件的电加热元件的情况中可以增大与供应空气流接触的加热面，由此可以增大输入到供应空气的体积流中的热量值，由此又可以实现更快地加热供应空气。
如同前面所述的那样，导向元件的定向和轮廓可以是任意的。例如可能的是，导向元件在流动通道体的横截面上横向与流动通道体的纵向轴线定向和/或从流动管的壁径向向内朝向纵向轴线的方向定向。在这种情况中，由导向元件构成的壁可以具有到流动通道体的纵向平面中的延伸或者所述壁围绕流动通道体的纵向轴线螺旋形地或者螺线形地延伸。
导向元件和由导向元件构成的壁可以例如流动通道体的整个纵向延伸上延伸、在流动通道体的纵向延伸的大于50％上延伸或者朝向流动通道体的纵向延伸的方向延伸大于5cm、10cm、20cm、30cm或者甚至大于5cm。
对于本发明的一个特别的提出方案，至少一个布置在流动管的内部横截面中的导向元件(并且由此在有些情况下也可以是可能配置的加热元件)螺旋形地或者螺线形地构造。
导向元件的螺旋形状或螺线形状在此可以在流动管的整个横截面上延伸，由此迫使整个流过流动管的供应空气相应于导向元件螺旋形地或者螺线形地运动。然而也在有些情况下有利的是，在所述螺旋形的或者螺线形的导向元件内部存在自由通过横截面。由此在流动管与导向元件一起沿着纵向轴线投影到横向平面上时自由通过横截面保持位于内部，所述自由通过横截面例如可以圆形地构造。本发明所基于的研究已表明，在所述自由通过横截面中供应空气流通过舱空气输入模块分成被螺旋形地或者螺线形地引导通过导向元件的部分流以及无转向地通过导向元件且与流动管同轴地流过的部分流。可能的是，基于自由通过横截面实现减小的节流作用。然而替换地或者附加地也可能的是，在由此导致的均匀的温度分布的情况下基于自由通过横截面实现被引导通过舱空气输入模块的供应空气改善的涡流通过。
可能的是，通过至少一个导向元件(优选地至少两个导向元件)将舱空气输入模块的至少两个部分流动通道彼此分开。在此可能的是，部分流动通道在流动通道体的横截面中彼此完全分开，从而使供应空气不能在横截面中在所述部分流动通道之间转移。然而也可能的是，部分流动通道的分开仅仅在周向方向上实现，这优选地在流动通道的径向外部的区域中实现，而至少一个另外的方向能实现供应空气在部分流动通道之间转移，这例如可以通过位于径向内部的通过截面实现。
如果在将部分流动通道彼此分开的导向元件或者多个为此使用的导向元件的区域中布置电加热元件，则所述电加热元件可以多功能地使用，其方式是，所述电加热元件用于加热在两个由至少一个导向元件分开的部分流动通道中的供应空气。
完全可能的是，流动管通过在周向方向上连续地围绕的壁构成。然而对于本发明的一个另外的提出方案使用多个在舱空气输入模块的轴向方向上延伸的部分管区段，所述部分管区段共同互补形成舱空气输入模块的期望的横截面。这应该对于部分管区段描述为示例性的是，所述部分管区段的横截面四分之一圆形地(或者任意部分圆形地)构造。部分管区段在此分别具有径向的壁，所述径向的壁对于所述的实例在横截面中彼此错开90°并且可以在位于内部的端部的区域中彼此连接或者也不连接。此外，部分管区段具有位于外部的壁，所述位于外部的壁四分之一圆形地构造，并且径向的壁的位于径向外部的端部彼此连接。四个所述部分管区段可以这样彼此连接，以使得所述部分管区段互补成具有柱状的外壳面的管体，部分管区段则在所述管体中分别构成部分流动通道。在此，流动管则由部分管区段的外表面构成，而径向的壁构成导向元件。在这种情况中，对于本发明的一个可能的实施方式将电加热元件布置在相邻的部分管区段的相邻的径向的壁之间。可能的是，替换地或者附加地至少一个电加热元件布置在由部分管区段的外表面构成的流动管的区域中。
可能的是，舱空气输入模块的承载结构首先或者仅仅由前述的部分管区段构成。对于本发明的一个替换的提出方案，部分管区段布置在至少一个外壳体中，所述外壳体可以使所述部分管区段彼此连接和/或有助于舱空气输入模块的稳定性以及可以实现舱空气输入模块与相邻的构件连接。也可能的是，电加热元件布置在至少一个部分管区段和外壳体之间。
对于本发明的一个另外的提出方案，加热元件布置在两个壁之间，其中可能的是，并且加热元件仅仅与这两个壁接触，然而或者加热元件上与这两个壁以材料方式连接，由此在有些情况下实现改善的热传递。
此外可能的是，加热元件布置在部分管区段和外壳体之间，其中，加热元件在这种情况中可以与该部分管区段和/或该外壳体接触或者可以与该部分管区段和/或该外壳体以材料方式连接。
对于舱空气输入模块的组件、特别是导向元件、流动管、部分管区段可以使用任意材料，所述任意材料优选地关于耐热性、良好的热传递和需要的机械稳定性来选择。对于本发明的一个另外的提出方案，流动通道体、流动管和/或部分管区段通过或者由挤出成型的聚碳酸酯材料制成。
对于舱空气输入模块的组件或构件的连接存在多种可能性。由此可以例如使用螺接、铆接、焊接或者任意其他可松开的或者不可松开的连接技术。对于舱空气输入模块的一个另外的根据本发明的实施方式，舱空气输入模块的构件部分地或者仅仅材料配合地彼此连接。例如在此可以借助浇注实现连接或者通过环氧树脂实现材料配合的或者粘性的连接。
对于电加热元件的技术设计方案存在多种可能性。本发明在此在优选的设计方案中提出，加热元件设计为加热垫。所述加热垫例如理解为加热织物、加热箔、加热纸等。所述加热垫在有些情况下可以特别好地与舱空气输入模块的壁的轮廓相匹配或者在各个壁之间直地或者弯曲地延伸。然而替换地或者附加地也可能的是，加热元件设计为加热漆。
对于一个根据本发明的实施方式，用于电加热元件的加热垫以一种材料涂覆或者嵌入到所述材料中，所述材料具有至少500V的击穿隔离。所述材料的使用在击穿强度方面表明是有利的，由此在有些情况下则也可以不需要用于确保舱空气输入模块的击穿强度的其他措施或者可以降低对此的要求。
此外本发明对于一个实施方式提出，流动通道体能够以阻隔材料包覆。在此，阻隔材料可以用于避免不期望地加热舱空气输入模块的环境区域并且也用于提高舱空气输入模块的效率，因为由于使用阻隔材料可以增大由电加热元件输送给供应空气的热量的百分比。替换地或者附加地可能的是，阻隔材料用于隔音和/或隔离由于流动的供应空气导致的机械振动。
对于加热元件在流动通道体中并且沿着流动通道体的延伸存在多种可能性。对于本发明的一个特别的提出方案，加热元件在流动通道体中和/或沿着所述流动通道体在20mm至200mm(优选50mm至150mm或者70mm至140mm)的范围内的长度上延伸。所述尺寸被证明一方面关于加热元件的紧凑的结构尺寸和成本降低并且另一方面关于以需要的程度高效地加热供应空气实现了好的折衷方案。
完全可能的是，舱空气输入模块作为电子元件仅仅具有(带有相应接头的)加热元件。对于本发明的一个特别的提出方案，舱空气输入模块附加地具有传感器。传感器在此可以测量任意的物理参量。为了列举一些可能性，借助传感器可以检测供应空气的体积流量、供应空气的质量流量、供应空气的流速、舱空气输入模块中的供应空气的压力和/或加热元件的温度或者(在此在加热元件布置在上游和/或下游的情况中的)舱空气输入模块中的供应空气的的温度。
完全可能的是，舱空气输入模块设计为无被控制的或者被调节的(在下文中也简称为“被控制的”)电子装置的“被动组合单元”。对于舱空气输入模块的一个根据本发明的设计方案，然而所述舱空气输入模块具有电子控制单元。电子控制单元在考虑温度传感器(所述温度传感器可以是舱空气输入模块的组件或者可以布置在所述舱空气输入模块外部、特别是在所述舱或者所述舱的区域中)的信号的情况下对加热元件的电压施加进行调节。所述调节在此这样进行，以使得尽可能实现和/或保持从舱空气输入模块流出的供应空气的额定温度或者在所述舱中的额定温度。
本发明在舱空气输入模块的一个另外的设计方案中提出，所述舱空气输入模块具有输入端。对于本发明的一个实施方式，控制单元能够通过该输入端与用于预给定额定温度的舱管理系统控制单元连接。在此，舱管理系统控制单元可以基于适合的算法自动地确定额定温度。也可能的是，舱管理系统控制单元实现例如在所述舱的被配置舱空气输入模块的区域中的乘客从外部手动地预给定。
在另外的设计方案中，舱空气输入模块能够通过所述或者一个输入端与传感器连接，该传感器布置在所述舱的区域中，该区域通过舱空气输入模块被供给供应空气。
对于这种对于供应空气的温度的可能的调节存在多种可能性。对于根据本发明的提出方案实现加热元件的二进制ON-OFF(开关)调节。在这种情况中，集成到舱空气输入模块中的控制单元或者外部的控制单元具有控制逻辑，借助控制逻辑进行加热元件的开关调节。同样可能的是，舱空气输入模块仅仅具有开关切换元件(特别是切换继电器)，所述开关切换元件由用于加热元件的开关调节的内部或者外部控制单元控制。
然而也可能的是，控制单元具有控制逻辑，借助所述控制逻辑进行加热元件的PID调节。
在本发明的另外的设计方案中，控制单元的控制逻辑考虑另外的运行和环境参数。在此可能的是，控制逻辑进行下述调节，所述调节
-获取座椅占用传感器的信号，从而可以考虑，座椅是否暂时地或者在整个飞行期间被占用，
-考虑座椅占用分布，借助所述座椅占用分布已经考虑在飞行期间被占用的座位和保持空的座位，
-考虑红外摄像机的信号，所述红外摄像机检测对应于舱空气输入模块的区域，
-考虑乘客的身体状态和/或健康检测装置的信号，和/或
-考虑乘客的手动的温度预定。
对于本发明所基于的任务的一个另外的解决方案，在舱空气供应装置中使用多个舱空气输入模块。在此，舱空气输入模块分别对应于飞机舱的区域。舱空气输入模块在此与至对应的区域的入口相距小于150cm、小于100cm或者甚至小于30cm的距离。控制单元分别对应于舱空气输入模块，其中可能的是，控制单元是舱空气输入模块的组件。舱空气输入模块的所述控制单元分别与舱管理系统的中心控制单元通信，所述中心控制单元布置在飞机的中心部位上。
对于这种通信存在多种可能性，其中在此仅仅列举一些实例，本发明不应局限于所提及的实例：
-可能的是，中心控制单元将相同的或者不同的额定温度传输到舱空气输入模块的控制单元，所述额定温度则被通过控制单元的控制或调节所考虑，该控制单元分别对应于舱空气输入模块并且集成到所述舱空气输入模块中。
-可能的是，在中心控制单元中已经确定用于舱空气输入模块的加热元件的控制或调节信号，所述控制或调节信号则由中心控制单元传输到下述控制单元，该控制单元分别对应于舱空气输入模块或者集成到该舱空气输入模块中。
-可能的是，中心控制单元与舱空气输入模块的控制单元交换测量信号、特别是温度传感器的测量信号，所述温度传感器检测流过舱空气输入模块的供应空气的温度。
本发明的有利的进一步方案由权利要求、说明书和附图得出。在说明书中所提及的、特征和多个特征的组合的优点仅仅是示例性的并且可以替换地或者附加地起作用，而所述优点不必强制地由根据本发明的实施方式实现。在由此不改变附加的权利要求的主题的情况下，关于原始申请文件和专利的公开内容适用如下：其他特征可以由附图、特别是示出的几何结构和多个构件相对彼此的尺寸以及所述多个构件的相对布置和作用连接获知。本发明的不同实施方式的特征或者不同权利要求的特征的组合同样可以不同于权利要求的已选择的回引关系并且由此被启发。这也涉及下述特征，该特征在单独的附图中示出或者在该附图的说明中被提及。所述特征也能够与不同权利要求的特征组合。同样可以取消用于本发明的另外的实施方式的在权利要求中提及的特征。
在权利要求和说明书中提及的特征关于其数量理解为，存在恰好这个数量或者比所提及的数量多的数量，而不需要明确地使用副词“至少”。也就是说，当例如涉及壁或加热元件，则这理解为，恰好一个壁或者一个加热元件、两个壁或加热元件或者多于一个壁或多一个加热元件。所述特征可以通过其他特征补充或者是唯一的特征，相应的产品由所述特征构成。
包含在权利要求中的附图标记不限制由权利要求保护的内容的范围。所述附图标记仅仅用于使权利要求更容易理解的目的。
附图说明
下面根据在附图中示出的优选的实施例进一步描述和说明本发明。
图1至6极大示意性地示出舱空气输入模块及其到舱空气供给设备中的集成的不同设计方案。
图7以空间视图示出具有流动通道体的舱空气输入模块，所述流动通道体具有导向元件和加热元件。
图8以分解图示出根据图7的部分管区段、导向元件和加热元件。
图9以空间视图示出舱空气输入模块的流动管和部分管区段。
图10以空间视图示出部分管区段。
图11以空间视图示出具有螺线形的导向元件的流动管。
图12示意性地示出具有舱和各个区域的飞机，在所述各个区域中可以借助舱空气输入模块个别地控制或者调节温度。
图13极大示意性地示出在舱管理系统与分别对应于各个区域的控制单元、加热元件和温度传感器相互作用以个别地控制或者调节所述区域中温度的情况下的舱空气供给设备。
具体实施方式
在下述的附图说明中关于结构和/或功能相应的构件和特征部分地以相同的附图标记标出。如果在附图中相同的构件或功能以相同的附图标记标出，则所述附图标记能够以补充的字母a，b，…标出，其中，则参考在使用或者未使用补充的字母a，b，…的情况下的构件或者功能。
原则上，舱空气供给设备1具有舱区域分支管路4。供应空气5输送到舱区域分支管路4，所述供应空气通过入口6传导到舱3的区域2中。对于区域2确定的供应空气5在此可以单独地对于每个区域2被处理，或者供应空气5对不同的区域2a，2b，…的提供通过中心管路实现，所述中心管路分接到各个舱区域分支管路4a，4b，…。中心管路中的供应空气5在此也可以在中心被预调温，这可以通过任意的加热或者混合装置实现，其中优选地实现中心管路中的供应空气5的温度，该温度相应于区域2a，2b，…中的最低额定温度或者与该最低额定温度相差预定的数值。
舱区域分支管路4能够可选地具有形成入口6的输入装置7。输入装置7可以例如是能由乘客手动地或者电子地改变的节流阀、闸、连接件或者导向装置，其中，所谓的单个喷嘴也可以用作输入装置。替换地或者附加地可能的是，使用输入装置7，所述输入装置不能由乘客操纵，其中，入口8则可以是敞开的或者被掩盖或者对于乘客是不可见的。入口6或输入装置7布置在流动通道体8的上游，供应空气5流过所述流动通道体。至少一个加热元件9位于流动通道体8的区域中，借助所述加热元件根据加热元件9的电压施加来加热流动通道体8和/或流过流动通道体8的供应空气5。加热元件9的控制或调节或者所述加热元件被控制的或被调节的电压施加通过控制单元10实现。可能的是，控制单元10设计为切换装置或者切换继电器11。切换装置或者切换继电器11借助开关控制或者也以多个级或无级地激活或者停止激活对加热元件9的电压施加，由此可以实现控制或者调节由加热元件9输送到供应空气5的热量。可能的是，切换装置或者切换继电器的切换通过控制线路12实现，其中，用于不同区域2a，2b，…的控制线路12a，12b，…的控制信号由中心的舱管理系统这样控制或者调节，以使得实现在不同区域2a，2b，…中的相应期望的额定温度。然而也可能的是，控制单元10设计为电子控制单元13，控制或者调节算法实施在所述电子控制单元中。在这种情况中，电子控制单元13通过控制线路12由乘客手动地或者通过中心的舱管理系统输入额定温度，基于所述额定温度则通过电子控制单元13实现对加热元件9的电压施加的控制或调节。为了实现调节，电子控制单元13可以被输送温度传感器14的信号。在此，温度传感器14可以测量舱区域分支管路4的壁的区域中的温度，从而供应空气5的温度仅仅间接地被检测，或者直接布置在流动的供应空气5中，从而实现直接地检测供应空气5的温度。可能的是，温度传感器14布置在流动通道体8和加热元件9的下游，特别是布置在流动通道体8和入口6或输入装置7之间。通过至少一个另外的线路15可以给控制单元10提供电功率、其他控制信号、测量信号等。为了列举仅仅一些不受限的实例，通过线路15可以由乘客进行手动地预给定区域2中的额定温度和/或可以给控制单元10输送在区域2中被测量的温度信号。
图1至6示出在应该不受在此所示的设计方案实现的情况下舱空气供给设备1的各个提及的构件成为舱空气输入模块16的不同的、在本发明框架内可能的组合：
根据图1，仅仅流动通道体8和加热元件9组合成舱空气输入模块16。在这种情况中，舱空气输入模块16具有舱空气入口17和舱空气出口18。借助舱空气入口17和舱空气出口18可以实现将舱空气输入模块16集成到舱区域分支管路4中。可能的是，舱空气入口17和舱空气出口18通过通常可拆卸的接口或者凸缘形成。然而也可能的是，舱空气入口17和舱空气出口18整体地集成到舱区域分支管路4中并且材料配合地与已连接的管路连接。此外，舱空气输入模块16对于根据图1的实施例具有电接头或输入端19，通过该电接头或输入端进行对加热元件9的电压施加。
对于图2中所示的实施例，流动通道体8、加热元件9和控制单元10集成到舱空气输入模块16中。在此，舱空气输入模块16具有舱空气入口17和舱空气出口18。此外，舱空气输入模块16具有接头或输入端20，通过该接头或输入端可以将温度传感器14的测量信号输送到舱空气输入模块16和控制单元10。此外，舱空气输入模块16具有接头或输入端21a，21b，…，舱空气输入模块16和控制单元10可以通过该接头或输入端与控制线路12(并且由此例如与舱管理系统)以及(特别是用于布置在区域2中的温度传感器的测量信号或者通过乘客手动地预给定额定温度的)线路15连接。
对于图3中所示的实施例，舱空气输入模块16原则上相应于根据图1的舱空气输入模块16。然而温度传感器14在此集成到舱空气输入模块16中。在这种情况中，舱空气输入模块16具有接头或输入端22，温度传感器14的测量信号通过该接头或输入端从舱空气输入模块16输出，以便在舱空气输入模块16外部输送到控制单元10。
图4示出一个实施方式，其中，流动通道体8、加热元件9、控制单元10和温度传感器14集成到舱空气输入模块16中。舱空气输入模块16由此仅仅通过舱空气入口17和舱空气出口18以及用于线路15的接头21a以及用于控制线路12的接头21b与周围环境连通。
对于图5中所示的实施例，具有入口6的输入装置7、流动通道体8、加热元件9和温度传感器14集成到舱空气输入模块16中。在这种情况中，舱空气输入模块16一方面通过舱空气入口17和入口6以交换供应空气5的形式与周围环境连通，而舱空气输入模块16在这种情况中具有作为电接头的用于传送温度传感器14的测量信号的接头22以及用于对加热元件9的电压施加的接头或输入端19。
对于舱空气输入模块16的在图6中所示的实施例，入口6、输入装置7、温度传感器14、流动通道体8、加热元件9和控制单元10集成到所述舱空气输入模块中。供应空气5通过舱空气入口17输送到舱空气输入模块16，而所述供应空气通过入口6离开舱空气输入模块16。舱空气输入模块16在此仅仅具有作为电接头的用于与控制线路12和线路15连接的接头或输入端21a，21b。
对于所示的实施例，入口6、可能的输入装置7、可能的在入口6或输入装置7和舱空气输入模块16之间的舱空气管路以及舱空气输入模块16集成到壁区域23中，所述壁区域通过壁24与区域2分隔开。
对于根据图1至4的舱空气输入模块16未直接构造入口6的实施例，舱空气输入模块16与入口6的间距并且由此供应空气5从舱空气输入模块16到区域2中的路径的长度优选地为小于150cm、小于100cm、小于50cm或者甚至小于30cm或者20cm。
图7以空间视图示出流动通道体8。流动通道体8具有带有原则上圆形的横截面的流动管26，所述横截面形成圆形的内部横截面27，所述内部横截面由供应空气5通流。在此，流动管26不是通过通常的空心圆柱体的壁构成，而是通过四个分别相应于空心圆柱体的四分之一区段的壁28a，28b，28c，28d构成。
四对直接相邻地相对彼此布置的壁29，30从流动管26径向向内延伸，其中，所述对的壁29，30分别形成导向元件31。通过导向元件31将供应空气5在内部横截面27中引导，其中，导向元件31将四个部分流动通道32彼此分开。
加热元件9沿着壁28，29，30延伸，所述加热元件是面元件33。对于根据图7的实施例，面元件33具有相应于壁29，30的面。面元件33在此分别在一对壁29a，30b；29b，30c；29c，30d；29d，30a之间直接接触并且面贴靠在这对壁上地布置。此外，两个同样设计为面元件33e的加热元件9e沿着流动管26的外壳面延伸，该加热元件分别围绕流动管26的半圆周延伸。
从根据图8的分解图可以看到，流动通道体8对于所示的实施例由四个部分管区段34a至34d组成。在此，每个部分管区段34分别形成流动管26的壁28以及用于导向元件31的壁29，30。每个部分管区段34限定部分流动通道32的边界。在图8中可以看到，部分管区段34的壁29，30在径向内部彼此不连接，从而由部分管区段34构成的部分流动通道32在径向内部敞开并且彼此连接。然而下述实施方式是完全可能的，在该实施方式中壁29，30在径向内部彼此连接。
与前述的实施方式不同地，部分管区段34也能够以至少一个例如半壳状的外壳体43覆盖，所述外壳体可以用于将各个部分管区段34彼此连接和/或给予流动通道体8所需的机械稳定性和/或提供电击穿隔离或者提供隔音。同样可能的是，设计为面元件33的加热元件9布置在流动管26和外壳体43之间。最终也可能的是，借助半壳形的成型模具44将流动通道体8的组件彼此连接、挤出成型或者彼此材料配合地连接。
图9和10以空间图一方面示出流动通道体8并且另一方面示出部分管区段34。
图11示出流动通道体8的变换的实施方式，所述流动通道体具有集成在其中的加热元件9。在此也使用延伸到内部横截面27中的导向元件31的流动管26。然而导向元件31在此不沿着径向方向延伸而平行于纵向延伸(至少不在流动通道体8的整个纵向延伸上)延伸。确切地说，导向元件31和对应的壁29，30在此以螺线35a，35b，35c的形式构造。此外，导向元件31具有如此减小的延伸部，以使得在导向元件31的位于内部的端侧之间产生内部净宽的、沿着纵向延伸的方向延伸通过流动通道体8的自由通过横截面36。在自由通过横截面36的区域中，供应空气5可以轴向地流过流动通道体8，而不由导向元件31接触或者转向。
图12示意性地示出具有舱3的飞机37。舱3分成区域2a至2k，所述区域可以彼此分隔开，从而在相邻的区域2之间不进行舱空气交换，或者也可以彼此连接，随之在所述相邻的区域之间实现舱空气交换。区域2a例如是空间上分隔开的飞机驾驶舱区域，并且区域2b是登机区域、人员停留区域、卫生间区域和/或操作区域，区域2c至2j是乘客座位区域，并且区域2k是登机区域、人员停留区域、卫生间区域和/或操作区域。对于所示的实施例，区域2c至2j分别包括在通道两侧的用于飞机乘客的两行座位。然而在本发明的框架内完全可以实现另外任意地将舱3分成单个的区域2。
具有对应的舱区域分支管路4和对应的入口6的舱空气输入模块16分别对应于区域2。可能的是，每个区域2中的温度通过温度传感器38检测，其中，温度则可以通过线路15输送到控制单元10和/或中心的舱管理系统。与图12中所示的在每个区域2中单个的温度传感器38不同地，也可以在乘客附近或者在另外的重要位置上使用传感器网络。
可能的是，在区域2中存在多个入口6i，6ii，…，所述入口具有对应的舱空气输入模块16i，16ii，…以及舱区域分支管路4i，4ii，…。在这种情况中，优选地对于所有的舱空气输入模块16i，16ii，…进行控制或者调节通过相应的加热元件9i，9ii，…对热量的输出，从而将具有相同温度的供应空气5i，5ii，…通过相应的入口6i，6ii，…输出。
可能的是，区域2不同于根据图12的实施例包括仅仅一行座位或者多于两行座位或者也仅仅半行的座位。
控制或者调节加热元件9的目的是，例如根据不能直接测量的并且通常不均匀地分布的热负荷(例如特别是飞机乘客的空间分布的改变的密度、不同的太阳光射入、由于不同地在各个区域上分布的电子元件导致不同的放热)实现或者保持区域2中预给定的温度。
图13示出中心的舱管理系统39与对应于区域2的控制单元10，13的相互作用，所述中心的舱管理系统具有电子控制单元40。示例性地示出舱管理系统39与两个区域2c，2d的相互作用，其中，相应地另外的区域2与舱管理系统39相互作用。舱管理系统39的控制单元40通过控制线路12c，12d将用于区域2c，2d的额定温度传输到控制单元10c，10d。在此，用于区域2c，2d的额定温度可以是相同的或者不同的并且通过适当的算法由控制单元40确定，其中，所述算法可以考虑在区域2c，2d中的飞机乘客的意愿。可能的是，通过线路12c，12d也将调节参数、特别是用于PID调节器的参数传输到控制单元10，其中，所述调节参数可以对于控制单元10c，10d是相同的或者不同的。此外，将对应于区域2c，2d的温度传感器38c，38d的测量信号输送到控制单元10c，10d。控制单元10c，10d通过调节算法、特别是PID调节器基于输送到该控制单元的额定温度以及温度传感器38c，38d的测量信号来确定区域2c，2d中的加热元件9c，9d所需的加热功率41c，41d。对于所示的实施例，由控制单元10c，10d分别控制或者调节在对应于同一个区域2c，2d的、具有对应的加热元件9i，9ii，…的舱空气输入模块16i，16ii，…中的多个单独的入口6i，6ii，…。温度信号42i，42ii，…通过对应于同一个区域2c，2d的不同的舱空气输入模块16i，16ii，…的温度传感器14i，14ii，…来检测，所述温度信号输送到控制单元10，从而所述温度信号可以在控制单元10中在调节中被考虑用于确定加热功率41c，41d。也可能的是，控制单元10c，10d确定不同的加热功率41i，41ii，…，则将所述加热功率施加给对应于舱空气输入模块16i，16ii，…的加热元件9i，9ii，…。同样可能的是，不是一个唯一的控制单元10c，10d分别在区域2c，2d中负责用于调节，而是区域2c，2d的舱空气输入模块16i，16ii，…分别对应于单个的控制单元10i，10ii，…，所述控制单元则也分别可以集成到舱空气输入模块16i，16ii，…中。在一个变换方案中也可能的是，控制单元10c，10d的调节集成到中心的舱管理系统39的控制单元40中。
本发明实现了在各个区域2中符合需要的并且快速的温度调节。通过根据本发明的设计方案可以避免损失舒适性(例如处于所谓的“冷区，ColdSpots”区域，其由于冷气压，由于通风、暂时的太阳光射入、具有缝隙的座位，由于在各个舱区域中以及在机舱的入口和备餐间的区域中以及在驾驶舱的冷区域中的电子装置的不同的散热所导致)。
可能的是，用于检测区域2中的温度的温度传感器38布置在通道中，舱空气经过所述通道在所述区域的一个部位上通过负压从该区域抽出。
在本发明的框架内可能的是，每个区域2具有特定对应的调节单元，该调节单元则通过舱管理系统彼此联网。在此，可由控制单元10构成的调节单元可以要么集成到舱空气输入模块16中或者构造到所述舱空气输入模块上，要么也布置在一个另外的可供使用的安装容积的区域中并且接着与舱空气输入模块16或加热元件9通信。
对于根据本发明的舱空气供给设备1可能的是，在区域2a，2b，…中、即在供应空气的预处理链的末端上维持或者也有针对性地产生各个入口6a，6b，…的温度差。这能够局部地补偿在舱3的区域2中或者甚至在区域2内部缺少的或者附加的热负荷并且主要快速地调节到低的换气率，因为可能非常长的管线系统的热惯性根据现有技术在中心布置的混合阀和隔开间距地分布在舱上的入口之间出现。根据本发明，沿着舱3的纵向方向能实现关于提供的加热或冷却功率更加细的尺度、即实现多个不同的温度区间。
通过根据图7至10的实施方式应该实现供应空气5在流动横截面上的温度分布的好的均匀性。此外应该提供用于加热元件的热量输入尽可能大的面。此外，在此示出的实施方式的特征在于容易的可制造性。此外完全能实现多种另外的流动轮廓，其中，也可以使用气体动力学上优化的自由成型面。在此使用的轮廓、特别是部分管区段34要么在制造过程中直接集成化(压力注塑包封、层合等)或者接合，要么通过形状配合彼此连接。加热元件9在此受保护地安装到部分管区段34之间。然而也可能的是，加热元件9固定在部分管区段34的朝向流动体的一侧上。
加热元件的触点接通可以要么通过通常的金属丝实现。替换地也可以将用于加热元件9的电接头直接嵌入到流动通道体8中或者固定在所述流动通道体上。
对于加热元件9可以使用加热纸。在此，所述加热纸例如是Frenzelit Werke GmbH公司的产品“hico THERM”(注册商标)，例如所述产品用于建筑领域中的地板加热装置或墙加热装置。
也可能的是，使用加热织物作为加热元件9。可使用的加热织物例如由Sefar AG公司以品牌“PowerHeat”或“PowerHeat NT”(Sefar AG的商标)销售。
然而也可能的是，使用加热漆作为加热元件9。所述加热漆例如由Coating SuissGmbH公司(参见以商标“Carbo e-term”销售的产品)销售，其中，通常的加热漆也可以用于地板加热装置或机动车领域中的加热装置或者风力涡轮机的转动叶片的加热装置。
然而也完全可能的是，使用加热箔作为加热元件9。在可以使用工业量产产品或者Thermo-Technologies公司、Omega公司、Graupner/SJ GmbH公司的加热箔或者以注册商标“ATT Powerfilm”销售的加热箔。
可能的是，通过数据总线实现信号、特别是控制或调节信号、测量信号的传输并且也实现电功率传输。同样能实现信号的无线传输。
优选地这样进行加热元件的调节的尺度确定以及加热元件的电功率供应的大小确定，以使得在90秒内更新区域2内的舱空气时实现至少1°、优选至少1.5°或者甚至至少2°的温度改变。优选地不进行供应空气5的体积流量的调节。
可能的是，传统的舱空气供给设备1随后配备根据本发明的舱空气输入模块16，由此这样实现飞机的后续改装，以使得实现个别地调节各个区域2中的舱空气的温度。
温度传感器14可以例如布置在伸入到供应空气5的流动体中的杆中。优选地，温度传感器14以一定间距布置在加热元件9的下游，从而已经实现供应空气5的良好混合并且温度传感器14检测供应空气5的重要温度。对于一个变换的实施方式可能的是，不使用根据图8的四个呈平面构型的加热元件9a至9d。确切地说，两对加热元件9a，9b；9c，9d分别由面元件33构成，所述面元件则弯曲成L形并且布置在相邻的部分管区段34之间。在有些情况下能够以所述方式减小制造花费并且也减小用于加热元件9的电触点接通的耗费。
可能的是，设计为加热纸的加热元件进入到温度固定的树脂中并且将接着与部分管区段34粘合。
优选地，加热元件9、特别是加热纸不配备附加的隔离层。确切地说，加热纸可以进入到粘合剂中或者通过所述粘合剂与部分管区段34粘接，所述粘合剂确保至少500V的击穿隔离。
优选地，舱空气输入模块16的所示的构件仅仅彼此材料配合地连接或者粘接。可能的是，使用独立的加热元件、特别是独立的加热纸，所述加热元件则可以直接构成导向元件31并且可以布置为在流动管26中径向向内延伸或者任意地向内延伸到内部横截面27中。
出于使加热元件9与流动通道体8连接的目的优选地使用环氧树脂作为粘合材料。
至少一个温度传感器14可以布置在扶手的区域中、在地板区域中、在靠背的区域中、在头托的区域中或者在向下弯折的电视屏的区域中。也可能的是，温度传感器设计为集成到结构元件、例如侧框架中的面传感器，由此所述面传感器在有些情况下不是仅仅点状地检测温度，而是可以测定整体的温度。此外可能的是，在控制单元中进行评估座位占用传感器的信号。所述测量信号则可以被传输到控制单元10，由此可以在调节中考虑座位占用和由此飞机乘客的辐射热量。
在有些情况下在机翼上方的区域中使用与在另外的区域中不同的调节，所述不同的调节特别是具有用于PID调节的调节参数，因为在机翼区域中的区域中可能进行更强的对流。
可能的是，设计为面传感器33的电加热元件9是具有小的重量的加热箔。优选地，加热箔具有小于100g/m2或者甚至小于90g/m2的面重量。加热箔的工作电压可以在此相应于机载电压。加热箔可以具有未编织的碳纤维，所述碳纤维用作嵌入到热塑性基体中的热电阻。对于使用例如PEEK材料作为热塑性基体的情况，能够以简单的方式实现预给定介质的易燃性和稳定性。加热元件和由此舱空气输入模块的功率输出的设计方案优选地这样实现，以使得舱空气输入模块在至少4l/s、至少5l/s、至少6l/s的流量或者在6l/s至7l/s的范围内的流量下能够实现将供应空气5的温度升高最大5K。替换地或者附加地能实现下述设计方案，即能够以两倍换气率(180s)实现呈1-2K数量级的温度差。
本发明也提出一种特别的调节舱空气供给设备的舱空气输入模块的方法：
对于第一调节方案，在对应于舱空气输入模块的区域中借助多个布置在区域中的温度传感器进行多个温度的检测。对舱空气输入模块的加热元件的调节则基于由温度传感器测量的温度的平均值进行。温度传感器可以例如布置在所述区域的一个座位行的不同的座位上和/或在一个座位的不同高度上。对于一个不同的调节方案，对舱空气输入模块的加热元件的加热功率的调节基于由布置在所述区域中的温度传感器测量的温度的加权的平均值进行。因此，温度传感器可以例如布置在相对于位于所述区域中的乘客的不同高度或者不同位置上，其中，已测量的温度的加权值可以反映在相应位置处的温度对于乘客所处位置的影响。替换地或者附加地也可能的是，对舱空气输入模块的加热元件的调节不仅仅具有至少一个温度传感器进行，所述至少一个温度传感器布置在对应于舱空气输入模块的区域中。确切地说，也可以考虑由温度传感器测量的温度，所述温度传感器邻近布置有舱空气输入模块的区域布置。第一温度传感器可以例如测量布置有舱空气输入模块的区域中的温度，其中，该区域例如可以是座位行N。第二温度传感器则可以例如测量相邻的区域中的温度，该相邻的区域可以例如是座位行N-1。最后，第三温度传感器测量另一个相邻的区域中的温度，该另一个相邻的区域可以例如是座位行N+1。由通过第一温度传感器、第二温度传感器和第三温度传感器测量的温度则产生温度的加权平均值，基于所述温度的加权平均值接着进行对舱空气输入模块的加热元件的调节。对于所提及的实例，第一温度传感器的测量信号的加权以50％进行，而第二和第三温度传感器的加权分别以25％进行。所述调节能够以所述方式不仅考虑舱空气输入模块至所述区域中的热量输入的影响，而且考虑待调节的区域与相邻区域的热量交换。可理解的是，接着也进行用于相邻区域的舱空气输入模块的相应调节。
附图标记列表
1 舱空气供给设备
2 区域
3 舱
4 舱区域分支管路
5 供应空气
6 入口
7 输入装置
8 流动通道体
9 加热元件
10 控制单元
11 切换装置或者切换继电器
12 控制线路
13 电子控制单元
14 温度传感器
15 线路
16 舱空气输入模块
17 舱空气入口
18 舱空气出口
19 接头、输入端
20 接头、输入端
21 接头、输入端
22 接头、输入端
23 壁区域
24 壁
25 间距
26 流动管
27 内部横截面
28 流动管的壁
29 导向元件的壁
30 导向元件的壁
31 导向元件
32 部分流动通道
33 面元件
34 部分管区段
35 螺线
36 自由通过横截面
37 飞机
38 温度传感器
39 舱管理系统
40 电子控制单元
41 加热功率
42 温度信号
43 外壳体
44 成型模具。

Claims (24)

1.一种舱空气输入模块(16)，其具有：
a)流动通道体(8)，所述流动通道体具有至少一个壁(28，29，30)，所述壁限定至少一个流动通道的边界，供应空气(5)在所述流动通道中通过所述壁(28，29，30)引导，所述供应空气被输送到舱(3)，
b)电加热元件(9)，借助所述电加热元件能够实现加热所述供应空气(5)，
其特征在于，
c)所述电加热元件(9)设计为面元件(33)，所述面元件沿着所述壁(28，29，30)延伸。
2.根据权利要求1所述的舱空气输入模块(16)，其特征在于，所述电加热元件(9)
a)被嵌入到所述壁(28，29，30)中或者
b)贴靠在所述壁(28，29，30)上和/或固定在所述壁(28，29，30)上。
3.根据权利要求1或2所述的舱空气输入模块(16)，其特征在于，所述流动通道体(8)具有：
a)形成壁(28)的流动管(28)和
b)至少一个布置在所述流动管(28)的内部横截面(27)中并且形成壁(29，30)的导向元件(31)。
4.根据权利要求3所述的舱空气输入模块(16)，其特征在于，至少一个布置在所述流动管(28)的内部横截面(27)中的导向元件(31)螺旋形地或者螺线形地构造。
5.根据权利要求4所述的舱空气输入模块(16)，其特征在于，在所述螺旋形的或者螺线形的导向元件(31)内部存在自由通过横截面(36)。
6.根据权利要求3至5中任一项所述的舱空气输入模块(16)，其特征在于，至少一个导向元件(31)将部分流动通道(32)彼此分开。
7.根据权利要求3至6中任一项所述的舱空气输入模块(16)，其特征在于，所述流动管(26)和所述至少一个布置在所述流动管(26)的内部横截面(27)中并且形成壁(29，30)的导向元件(31)由部分管区段(34)形成。
8.根据权利要求7所述的舱空气输入模块(16)，其特征在于，所述部分管区段(34)布置在至少一个外壳体(43)中。
9.根据前述权利要求中任一项所述的舱空气输入模块(16)，其特征在于，所述加热元件或者一个加热元件(9)
a)布置在两个壁(29a，30b；29b，30c；29c，30d；29d，30a)之间并且与这两个壁接触或者与这两个壁以材料方式连接，和/或
b)布置在所述部分管区段或者一个部分管区段(34)和所述外壳体或者一个外壳体(43)之间并且与该部分管区段和该外壳体接触或者与该部分管区段和该外壳体以材料方式连接。
10.根据前述权利要求中任一项所述的舱空气输入模块(16)，其特征在于，所述流动通道体(8)、流动管(26)和/或部分管区段(34)由挤出成型的聚碳酸酯材料制成。
11.根据前述权利要求中任一项所述的舱空气输入模块(16)，其特征在于，所述舱空气输入模块(16)的构件部分地或者仅仅材料配合地或者通过粘合材料彼此连接。
12.根据前述权利要求中任一项所述的舱空气输入模块(16)，其特征在于，所述加热元件(9)设计为
a)加热垫或者
b)加热漆。
13.根据权利要求12所述的舱空气输入模块(16)，其特征在于，所述加热垫以一种材料涂覆或者嵌入到该材料中，该材料具有至少500V的击穿隔离。
14.根据前述权利要求中任一项所述的舱空气输入模块(16)，其特征在于，所述流动通道体(8)以阻隔材料包覆。
15.根据前述权利要求中任一项所述的舱空气输入模块(16)，其特征在于，所述加热元件(9)在所述流动通道体(8)中和/或沿着所述流动通道体在20mm至200mm的范围内的长度上延伸。
16.根据前述权利要求中任一项所述的舱空气输入模块(16)，其特征在于，所述舱空气输入模块(16)具有传感器。
17.根据前述权利要求中任一项所述的舱空气输入模块(16)，其特征在于，所述舱空气输入模块(16)具有电子控制单元(13)，所述电子控制单元在考虑温度传感器(14；38)的信号的情况下对所述加热元件(9)的电压施加进行调节以保证从所述舱空气输入模块(16)流出的供应空气(5)的额定温度或者所述舱(3)的区域(2)的额定温度。
18.根据权利要求17所述的舱空气输入模块(16)，其特征在于，所述舱空气输入模块(16)具有输入端(21a)，所述控制单元(13)能够通过该输入端与用于预给定额定温度的、舱管理系统(39)的控制单元(49)连接。
19.根据权利要求17或18所述的舱空气输入模块(16)，其特征在于，所述舱空气输入模块(16)具有输入端(21a)，所述舱空气输入模块(16)能够通过该输入端与温度传感器(38)连接，该温度传感器布置在所述舱(3)的区域(2)中，该区域通过所述舱空气输入模块(16)被供给供应空气(5)。
20.根据权利要求17至19中任一项所述的舱空气输入模块(16)，其特征在于，
a)所述控制单元(13；40)具有控制逻辑，和/或
b)存在开关切换元件，
借助所述控制逻辑或所述开关切换元件进行所述加热元件(9)的开关调节。
21.根据权利要求17至20中任一项所述的舱空气输入模块(16)，其特征在于，所述控制单元(13；40)具有控制逻辑，借助所述控制逻辑进行所述加热元件(9)的PID调节。
22.根据权利要求17至21中任一项所述的舱空气输入模块(9)，其特征在于，所述控制单元(13；40)具有控制逻辑，所述调节借助所述控制逻辑考虑：
a)座椅占用传感器的信号，
b)座椅占用分布，
c)红外摄像机的信号，所述红外摄像机检测对应于所述舱空气输入模块(16)的区域(2)，
d)乘客的身体状态和/或健康检测装置的信号，和/或
e)乘客的手动的温度预定。
23.根据权利要求16至22中任一项所述的舱空气输入模块(16)，其特征在于，所述温度传感器(14；40)布置在所述加热元件(9)的下游。
24.一种舱空气供给设备(1)，其具有多个根据前述权利要求中任一项所述的舱空气输入模块(16a，16b，…)，其中，
a)所述舱空气输入模块(16a，16b，…)分别对应于飞机(37)的舱(3)的区域(2a，2b，…)，
b)所述舱空气输入模块(16a，16b，…)分别与至对应的区域(2a，2b，…)中的对应的入口(6a，6b，…)相距小于150cm的距离(25a，25b，…)，
c)所述舱空气输入模块(16a，16b，…)分别对应于控制单元(10，13)，该控制单元与舱管理系统(39)的中心控制单元(40)通信。
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