CN115038600A - 用于机动车辆的雾化器系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于机动车辆的雾化器系统，该雾化器系统布置成流体连接至被称为盒体的液体储存储器(80)，该雾化器系统(10)包括：‑储器(12)，用于储存来自盒体的液体，该储器被称为罐；‑雾化机构(20)，该雾化机构设置有用于发射声波的装置(22)，该装置被配置成使得液体形成液体的液滴雾，该雾旨在进入机动车辆的乘客舱，在系统的工作位置，雾化机构(20)布置在由沿两两正交的三个轴线(X，Y，Z)给出的水平定义的位置处，第一轴线(X)与机动车辆的向前行驶的方向相对应，第二轴线(Y)与车辆的横向方向相对应，并且第三轴线(Z)与竖直方向相对应；‑用于供来自盒体(80)的液体循环到罐(12)的通道(82)，用于供液体循环的通道(82)在用于供来自盒体(80)的液体循环的通道(82)的被称为盒体端部(86)的第一端部与用于供来自盒体(80)的液体循环的通道(82)的被称为系统端部(88)的第二端部之间延伸；以及‑用于供空气在盒体(80)与雾化器系统(10)之间循环的通道，用于供空气循环的通道(84)在用于供空气在盒体(80)与雾化器系统(10)之间循环的通道(84)的被称为第一盒体端部的第一端部与用于供空气在盒体(80)与雾化器系统(10)之间循环的通道(84)的被称为系统端部(92)的第二端部之间延伸。

Description

用于机动车辆的雾化器系统

本发明的主题是一种用于机动车辆的雾化器系统。

以已知的方式，雾化器系统包括液态水的储器和用于发射声波的装置，该装置被配置成使得来自储器的水形成水滴雾。

这样的雾化器系统使得可以冷却水雾喷射到其中的气流。

在机动车辆中，即使是设置有通风和/或空调装置的车辆，车辆使用者忍受车辆内部热量的情况并不罕见，尤其是更远离通风和/或空调装置通气口的后座乘客。

因此，使用雾化器系统是有利的，因为水雾迅速冷却车辆内部的空气，从而立即提供凉爽的感觉，同时仍然对其进行再加湿。

总体上，系统包括电动泵，该电动泵专用于在系统工作时在系统中的液体流动。

然而，泵的存在使得系统的布置更加复杂并且增加了其尺寸，同时也增加了车辆的消耗，这与当前汽车界所承担的环境保护努力相矛盾。

另一个缺点是，由于这种系统包含水，因此必须控制液位以便避免从系统的任何溢出，这种溢出不仅会导致车主不愉快，而且由于任何车辆均有配备的电气元件的数量是尤其危险的。

本发明的目的是克服这个缺点。

为此目的，本发明的主题是一种用于机动车辆的雾化器系统，该雾化器系统布置成流体连接至被称为盒体的液体储存储器，雾化器系统包括：储器，用于储存来自盒体的液体，被称为罐；雾化机构，该雾化机构设置有用于发射声波的装置，该装置被配置成使得所述液体形成所述液体的液滴雾，该雾旨在进入机动车辆内部，雾化机构在系统的工作位置布置在由沿两两正交的三个轴线给出的水平定义的位置处，第一轴线与机动车辆的向前行驶的方向相对应，第二轴线与车辆的横向方向相对应，并且第三轴线与竖直方向相对应；用于供来自所述盒体的液体循环到罐的通道，所述液体循环通道在用于供来自所述盒体的液体循环的通道的被称为盒体端部的第一端部与用于供来自所述盒体的液体循环的通道的被称为系统端部的第二端部之间延伸；以及用于供空气在所述盒体与雾化器系统之间循环的通道，所述空气循环通道在用于供空气在所述盒体与雾化器系统之间循环的通道的被称为第一盒体端部的第一端部与用于供空气在所述盒体与雾化器系统之间循环的通道的被称为系统端部的第二端部之间延伸。

以此方式，液体和水的流动都为系统提供液体，而不需要为系统配备泵。

根据另一个方面，在系统的工作位置，用于供空气在所述盒体与雾化器系统之间循环的通道的系统端部在被称为竖直水平的第三方向上与雾化机构布置在同一水平上。

根据另一个方面，在系统的工作位置，用于供空气在所述盒体与雾化器系统之间循环的通道的系统端部在被称为纵向水平的第一方向上与雾化机构布置在相同的水平上。

根据另一个方面，在系统的工作位置，用于供空气在所述盒体与雾化器系统之间循环的通道的系统端部在被称为横向水平的第二方向上相对于雾化机构的水平偏移。

根据另一个方面，在工作位置，用于供空气在所述盒体与雾化器系统之间循环的通道的、承载空气循环通道的第一系统端部的部分与水平平面形成的角度介于0°与30°之间。

根据另一个方面，用于供空气在所述盒体与雾化器系统之间循环的通道和用于供来自所述盒体的液体循环的通道彼此分离。

根据另一个方面，用于来自所述盒体的液体的液体循环通道的系统端部布置在罐的底座中。

根据另一个方面，用于供空气在所述盒体与雾化器系统之间循环的通道和用于来自所述盒体的液体的液体循环通道是重合的。

根据另一个方面，该系统包括电致发光装置，该电致发光装置被配置成发射紫外C光谱中的辐射并且在雾化器系统中定向成照射在罐中循环的液体，至少电致发光装置的至少一部分在雾化器系统的工作位置被罐浸没。

本发明的另一个主题是一种如上所述的雾化器系统和被称为盒体的液体储存储器的组件，该雾化器系统和该液体储存储器被布置成通过雾化器系统的液体循环通道和雾化器系统的空气循环通道流体连接至彼此。

附图说明

通过阅读以下详细说明、分析附图，本发明的其他特征、细节和优点将变得显而易见，在附图中：

图1

[图1]示出了根据本发明的雾化器系统的示意性截面视图。

图2

[图2]以另一个截面示出了图1的系统的示意图。

图3

[图3]沿穿过水平面的截面示出了图1的系统的示意图。

图4

[图4]示出了图3的系统的示意图，示出了用于空气循环通道的特定定位区域。

具体实施方式

雾化器

附图示出了处于与其工作位置(即当雾化器系统安装在机动车辆中时它所占据的位置)相类似的位置的雾化器系统。

为此已显示了参考系统(X，Y，Z)。方向X与机动车辆向前行驶的纵向方向相对应。横向方向Y被定义为垂直于纵向方向X。更具体地，纵向方向和横向方向X和Y例如可以大致属于大致水平的平面。方向Z就其本身而言与竖直方向相对应。

本发明的主题是用于机动车辆的雾化器系统，在图1至图4中以10表示，也被称为雾化器10。

如将更详细描述的，雾化器10能够冷却旨在用于机动车辆内部的气流。雾化器10例如旨在结合在布置在机动车辆内部的中央控制台中。

如从图中可以看出，雾化器10包括用于储存液态流体、优选液态水的储器12，该储器在下文中阐述，还被称为罐。

雾化器系统10布置成流体连接至另一个液体储存储器80，在下文中被称为盒体，这将在下文更详细地描述。

雾化器10优选地包括雾化器外壳14，如图1所示。在此，雾化器外壳14以沿纵向轴线A延伸的长形中空体的形式实现。

在图1中可以看出，纵向轴线A相对于竖直方向Z并且相对于水平方向X倾斜。

从图中还明显的是，在该示例性实施例中，雾化器10具有雾化机构，该雾化机构具有雾化器喷嘴20，该雾化器喷嘴设置有用于发射传输到液体中的声波的装置，该装置被配置成使得来自喷嘴20的液体的表面产生液体的液滴雾，该雾旨在进入机动车辆内部。

应当注意到的是，纵向轴线A还与水射流J从雾化器喷嘴20喷射到雾化器腔16中的方向相对应，雾从该水射流分离。

雾化器喷嘴20至少部分地布置在雾化器外壳14内。雾化器喷嘴20具有界定内部体积的侧壁，该内部体积能够包含待雾化的液体，并且其形状被确定为实现声波集中器。压电(陶瓷)元件22布置在液体出口孔口24的相反侧。

压电元件能够将声波发射到要喷射的液体中，因此当雾化器喷嘴20被液体填充并且压电元件发射合适频率和强度的声波时，可以产生液滴雾。压电元件将优选地能够以1MHz与3MHz之间、尤其1.7MHz与2.4MHz之间的频率发射超声波。

例如，雾中存在的液滴直径小于10μm。

如从图1中可以看出，雾化器喷嘴20还具有至少一个入口孔口E，该入口孔口允许将要雾化的液体进入喷嘴的与储器12流体连通的内部体积中。

雾化器喷嘴20的出口孔口24的定位被定位在方向X上的坐标x0处，被称为纵向水平，方向Y上的坐标y0处，被称为横向水平，并且在方向Z上的坐标z0处，被称为竖直水平。

从图中可以看出，雾化器系统10还包括用于供液体返回储器12的管道26，该管道延续雾化器外壳14，形成几乎180°的曲线。管道26的曲线形状确保雾化器系统10的改进的紧凑性。

如尤其在图1和图2中可见，雾化器10还具有空气入口管道34以及用于朝向车辆内部排出雾的至少一个出口管道36和迫使空气移动的风扇38。

因此，空气进入雾化器外壳14，空气和雾化的液体在该雾化器腔处混合，之后混合物经由用于雾的出口管道36离开系统10，混合物在出口管道处循环到车辆内部。

雾化器10还包括电致发光装置40。

电致发光装置40具有紫外辐射源，其发射在紫外C光谱内的波长介于200nm与280nm之间。紫外C辐射可以以已知的方式杀死细菌。非常有利地，电致发光装置40由具有(多个)发光二极管的光解反应器组成。

在工作位置，电致发光装置40被浸没，因此确保其被有效冷却并且因为紫外C辐射在水中的微弱传播，确保了车辆使用者的安全。

如从图中可以看出，罐12包括被称为中间部分的部分54，该中间部分布置在返回管道26与雾化器喷嘴20之间。

中间部分54包括平坦的底壁56和布置在壁56上方的上壁58，以便迫使水通过电致发光装置40与雾化器喷嘴20之间。

可以从图1中看出，可以从这些图中看出，中间部分54设置有球体74，该球体优选地由白色特氟龙(其具有97％的UV反射系数)制成，该球体设置有用于供穿过球体74的中心的水穿过的通道76。球体74确保紫外线向球体中心会聚，从而提高电致发光装置40的照射功率。紫外辐射源布置在球体74上并且朝向用于水通过的通道62，使得在通道76中循环的水穿过球体74时被照射。球体74还可以通过其对紫外线C射线的限制来提高雾化器的安全性。

如从图1可以看出，上壁58从球体74延伸，并且随后围绕雾化器喷嘴20延伸过喷嘴20，从而确保水从用于水通过的通道62输送到喷嘴20的入口孔口E，同时仍然使水在到达喷嘴20之前穿过通道62。换言之，这种构型形成用于将水输送至喷嘴20的管道，该管道确保雾化器10中存在的所有的水都被紫外辐射处理。

如已经指出的，系统10流体连接至盒体，在图中用80表示。

如图2中可见，系统10包括用于供来自盒体80的液体循环到罐12的通道82。系统10还包括用于供空气在盒体80与系统10之间循环的通道84。

液体循环通道82在液体循环通道82的被称为盒体端部86的第一端部与液体循环通道82的被称为系统端部88的第二端部之间延伸。换言之，液体循环通道82在盒体80与雾化器系统10之间延伸。

空气循环通道84在空气循环通道84的被称为盒体端部90的第一端部与空气循环通道84的被称为系统端部92的第二端部之间延伸。换言之，空气循环通道84在盒体80与雾化器系统10之间延伸。

还如图2所示，液体循环通道82的盒体端部86布置在盒体80中。液体循环通道82的系统端部88布置在中间部分54处。

如在图2和图3中还可以看出，空气循环通道84的盒体端部90布置在盒体80中，在液体循环通道82的盒体端部86上方。如将更详细描述的，空气循环通道84的系统端部92布置在雾化器外壳14中。

液体循环通道82和空气循环通道84大致水平地延伸。然而，它们也可以是倾斜的，液体循环通道82的斜率在系统端部88与盒体端部86之间是正的，以便允许水从盒体80流到罐12。

这种布置使得可以不使用泵来使雾化器系统10中的水循环。

参考图3和图4，现在将详细描述空气循环通道84的系统端部92的定位。

从这些图中明显看出，系统端部92被定位在与雾化器喷嘴20的出口孔口24相同的竖直高度(相同的坐标z0)，因此可以确保雾化器系统10中的最大液位不会淹没喷嘴的出口，如稍后将解释的。

从图3中可以看出，系统端部92优选地被定位在与雾化器喷嘴20的孔口24相同的纵向水平(相同的坐标x0)处，由此可以确保系统端部92的水位与雾化器喷嘴20的出口孔口24的水位大致相同。

系统端部92和/或雾化器喷嘴20的出口孔口24优选地位于具有恒定水位的区域中，而不论车辆经受的加速度(前、后、左、右)如何。

系统端部92相对于出口孔口24的横向水平(坐标y0)偏移，以便不干扰雾化器喷嘴20的操作，尤其不阻塞射流J。偏移例如为0.5mm至10cm，尤其1cm至5cm。

在图4中，可以看到与用于定位空气循环通道84的系统端部92的可接受区域对应的第一区域Z1。还可以看到与用于定位系统端部92的优选区域相对应的较小延伸的第二区域Z2。

在区域Z1中，系统端部92有利地被定位在相对于平面(X，Y)成0°与10°之间的角度。在区域Z2中，系统端部92有利地被定位在相对于同一平面成0°与30°之间、优选0°与20°之间的角度。

这些区域、尤其它们的形状和它们的尺寸取决于水的表面形状，该表面可以根据罐的倾斜度而变化。区域的中心，即“重心”，是能够容忍对施加在容器上的最大角度(例如30°)进行调整的点。要考虑的区域越大，调整所允许的最大角度越小。

本发明的另一个主题是雾化器系统10和盒体80的组件100。盒体80与雾化器系统10可移除地安装成一体，通过液体空气循环通道和空气循环通道82和84与雾化器系统10而处于流体关系。

一旦安装完成，盒体80将液体供应到雾化器系统10，直至所选择的水位，使得水浸没雾化器外壳14的一部分，直至雾化器喷嘴20的出口孔口24，并且还浸没中间部分54的一部分。具体地，电致发光装置40被浸没。

当雾化器系统10工作时，水位逐渐下降，因为液滴雾被排入车辆内部，并且空气流FA在空气循环通道84中从系统端部92移动到盒体80，而液体流FL在液体循环通道82中从盒体端部86流动到罐12。因此，两种流体(液体和水)在它们各自的通道中以相反的方向移动。

雾化器系统10自行重新填充，直至水位到达空气循环通道84的系统端部92。然后，雾化器外壳14中的空气不能再与盒体80连通，因此也防止液体在液体循环通道82中移动。因此，最大竖直水位由空气循环通道84的系统端部92的竖直定位控制。

当然，本发明不限于所展示的实施例。具体地，在展示的实施例中，液体循环通道82和空气循环通道84彼此分开。然而，可以设想用于形成空气循环通道和液体循环通道的单个管道，尤其是管道的直径足够，例如大于3mm。

产生的优点

根据本发明的雾化器系统通过液体和空气的双向循环来向雾化器喷嘴供应液体而不需要泵。此外，通过空气循环通道的系统端部的定位，系统中的液位被可靠且容易地控制。最后，电致发光装置的浸没确保液体的抗菌处理完全安全。

Claims (10)

1.一种用于机动车辆的雾化器系统，所述雾化器系统布置成流体连接至被称为盒体的液体储存储器(80)，所述雾化器系统(10)包括：

-储器(12)，所述储器用于储存来自所述盒体的所述液体，所述储器被称为罐；

-雾化机构(20)，所述雾化机构设置有用于发射声波的装置(22)，所述装置被配置成使得所述液体形成所述液体的液滴雾，所述雾旨在进入所述机动车辆内部，在所述系统的工作位置，所述雾化机构(20)布置在由沿两两正交的三个轴线(X，Y，Z)给出的水平定义的位置处，第一轴线(X)与所述机动车辆的向前行驶的方向相对应，第二轴线(Y)与所述车辆的横向方向相对应，并且第三轴线(Z)与竖直方向相对应；

-用于供来自所述盒体(80)的所述液体循环到所述罐(12)的通道(82)，所述液体循环通道(82)在用于供来自所述盒体(80)的所述液体循环的所述通道(82)的被称为盒体端部(86)的第一端部与用于供来自所述盒体(80)的所述液体循环的所述通道(82)的被称为系统端部(88)的第二端部之间延伸；以及

-用于供空气在所述盒体(80)与所述雾化器系统(10)之间循环的通道(84)，所述空气循环通道(84)在用于供空气在所述盒体(80)与所述雾化器系统(10)之间循环的所述通道(84)的被称为第一盒体端部(90)的第一端部与用于供空气在所述盒体(80)与所述雾化器系统(10)之间循环的所述通道(84)的被称为系统端部(92)的第二端部之间延伸。

2.如前述权利要求所述的雾化器系统，其中，在所述系统的工作位置，用于供空气在所述盒体(80)与所述雾化器系统(10)之间循环的所述通道(84)的系统端部(92)在被称为竖直水平(z0)的所述第三方向上布置在与所述雾化机构(20)相同的水平上。

3.如前述权利要求之一所述的雾化器系统，其中，在所述系统的工作位置，用于供空气在所述盒体(80)与所述雾化器系统(10)之间循环的所述通道(84)的系统端部(92)在被称为纵向水平(x0)的所述第一方向上布置在与所述雾化机构(20)相同的水平上。

4.如前述权利要求之一所述的雾化器系统，其中，在所述系统的工作位置，用于供空气在所述盒体(80)与所述雾化器系统(10)之间的循环的所述通道(84)的系统端部(92)在被称为横向水平(y0)的所述第二方向上相对于所述雾化机构(20)的水平偏移。

5.如前述权利要求之一所述的系统，其中，在所述工作位置，用于供空气在所述盒体(80)与所述雾化器系统(10)之间循环的所述通道(84)的、承载所述空气循环通道(84)的第一系统端部(90)的一部分与水平平面(X，Y)形成介于0°与30°之间的角度。

6.如前述权利要求之一所述的系统，其中，用于供空气在所述盒体(80)与所述雾化器系统(10)之间循环的所述通道(84)和用于来自所述盒体(80)的液体循环的所述通道(82)彼此分开。

7.如前述权利要求所述的系统，其中，用于来自所述盒体(80)的所述液体的所述液体循环通道(82)的系统端部(88)布置在所述罐(12)的底座中。

8.如前述权利要求之一所述的系统，其中，用于供空气在所述盒体(80)与所述雾化器系统(10)之间循环的所述通道(84)和用于来自所述盒体(80)的所述液体的所述液体循环通道(82)是重合的。

9.如前述权利要求之一所述的系统，所述系统包括电致发光装置(40)，所述电致发光装置被配置成发射紫外C光谱中的辐射并且在所述雾化器系统(10)中定向成照射在所述罐(12)中循环的所述液体，至少所述电致发光装置(40)的至少一部分在所述雾化器系统(10)的工作位置被所述罐浸没。

10.一种如前述权利要求之一所述的雾化器系统(10)和被称为盒体(80)的液体储存储器的组件，所述雾化器系统和所述液体储存储器布置成通过所述雾化器系统(10)的液体循环通道(82)和所述雾化器系统(10)的空气循环通道(84)流体连接至彼此。

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