CN1676943B - 空气吸入口 - Google Patents

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Abstract

一种空气吸入口，具有至少一个进口区和一个出口区，其中设置了至少一个可以被流过的结构，它包括一个开口并且仅稍微改变了净截面，并特别用作机动车的加热、通风和/或空调系统中的一个新鲜空气/再循环空气的壳体。

Description

空气吸入口
技术领域
本发明总体上涉及一种空气吸入口。特别是，本发明涉及减少与流动相关的噪音的领域，并特别适用于机动车空调系统中的气流控制区域，这种空气吸入口通常连接到一个风扇的流动上游，例如可以作为一个所谓的新鲜空气/再循环空气的壳体。
背景技术
通常，在空气吸入口中一般会出现高流量，特别是如果出现所谓的涡流时，这将在使用中产生不需要的噪音。
发明内容
因此，本发明的目的是提供一种空气吸入口，它能够克服流动噪音的产生。
特别是，本发明提出一种具有至少一个进口区和一个出口区的空气吸入口，其中设置了至少一个可以被流过的结构，它包括一个开口并且仅稍微改变了净截面。
特别意外地，如果在该区域内和流体、例如空气中，设置一种限定了一个开口的结构，因而能够穿越该开口通到该结构的外侧，则可以有效而非常简单地防止涡流形成。本发明的技术方案的特别意外之处在于，例如为了防止上述涡流的形成，该结构有效地减少噪音而不需要很大地改变流动本身的方向。换句话说，不需要如本领域的技术人员所设想的，或者例如根据EP-A-0976592提出的用于风扇叶轮内侧的径向延伸的折流板。
有益的是，该结构基本平行于出口区进行定向，特别是最好实际上位于其中。这种布置能够确保该结构不需要任何附加的结构空间，并且不会引起任何明显的压差。
为了限定开口，该结构最好包括一个基本具有环形结构的壁。一个环形壁可以特别简单地进行制造，例如采用注模工艺，其中，该环形结构例如通过径向支撑杆被固定到空气吸入口的壁上。环形结构为什么能够意外地作为减少噪音的有效部件的另一个原因在于，人们没有预料到采用一个简单的几何形状就能够防止螺旋流(涡流)。
如果该结构在流动方向上的跨距为相应的进口区跨距的0.35到0.5倍，那么噪音被特别有效地减少。如果选择一个环形结构，该环的长度应该相应地与进口区的直径相适应。
此外，申请人已经确定，如果在该结构中开口的净截面占该出口区截面积的0.1倍到0.3倍，就能特别显著地减少噪音。在该环形结构实施例中，该环形结构被设置在基本为圆形的出口区中，环的直径应该是在约0.4倍到0.6倍的出口区直径之间的这种情况，其中已经证明，在该值符合约0.52倍的出口区直径时，具有特别有益的效果。
有益的是，该结构、特别是限定开口的壁与出口区基本同轴和/或在形状上相似。这种形状使得该结构能够被特别稳定地固定在该端口区，例如只要用适当的支撑件。此外，这使得应用成为可能，该应用可以确保完全平稳地流过该结构。
根据一个优选实施例，至少设置两个进口区，特别是设有一个中间的进口区控制装置，该装置例如可以关闭一个或者另一个端口区，或在实际中部分打开两个端口区。
如果进口区和出口区错开，即如果相对进口区(或多个进口区)和出口区形成一个例如等于90°的角度，噪音减少的效果将特别明显。
尽管本发明的空气吸入口可以用在很宽的使用范围中，但是该空气吸入口最好用作一种风扇吸入口，其中特别优选的应用是，将空气在轴向上供应到一个风扇中，因为特别是在这些应用中经常发现有上述涡流形成。
最后，这种空气吸入口最好是一种新鲜空气/再循环空气的壳体，它通常连接到机动车的加热、通风和/或空调系统中的风扇的上游。
附图说明
通过对优选实施例的描述，本发明的其它特征和优点将变得明显。
图1是一个新鲜空气/再循环空气壳体的示意剖面图，其作为本发明空气吸入口的优选实施例。
图2是与图1视图相垂直的该实施例的剖面图。
具体实施方式
图1示出一个具有壳壁15的新鲜空气/再循环空气壳体10的示意剖面图，壳壁15相对一个风扇的壳体11安装，并限定一个流动适应壁12、一个吸入口或者出口区21、24。在出口区21、24中，设置一个包括开口25的结构，位于该结构流动上游并提供空气流的区域21，通过开口25和其它开口26，与连接在该结构流动下游的区域连接起来，使得该结构可以被有效地流过，而不会很大程度地减少净截面。开口25具有一个环形结构，并且相对一个未示出的径流式风扇的叶轮呈同心布置，该风扇连接到出口区24附近的空气吸入口。用作环流结构的另一个开口26具有一个同心环的形状。
新鲜空气/再循环空气壳体10包括：一个引导新鲜空气流44的新鲜空气输入口22，一个引导再循环空气流46的再循环空气输入口23，它们与该结构上游的出口区21、24的区域21相连通。新鲜空气/再循环空气壳体10包括一个再循环空气的阀门17，该阀用作一个进口区的中间控制装置，它能调节新鲜空气流44和再循环空气流46的比例。再循环空气阀门17例如可以是一个球体或者圆柱体的一个扇区。
在所示出的实施例中，提供一个环形壁13，它作为结构13、14的一部分，相对出口区21、24在限定的开口中同心安装。该结构包括一个壁13，该壁限定一个空气可以流过的开口25。用支撑件14将该壁或者环13固定，该支撑件距离该壁的远侧端部与壁12相连。结构13的壁和支撑件14被制造成，一方面仅稍微减少净通流截面积，另一方面被固定来稳定支撑该结构13。
图2示出与图1视图相垂直的新鲜空气/再循环空气壳体10的一个视图。在风扇壳体11中，壁12制造成一个外围的圆周形并限定一个圆形开口，其中设置限定一个圆形开口25的结构。用支撑件14将该环形或者圆柱形结构13固定，该结构与空气吸入口形成的开口同心。无论该结构的壁13还是支撑件14都没有显著地减少该开口的截面积。由空气吸入口限定的开口在出口区示出一个直径32，在结构13中的开口25示出一个直径34。
再循环空气阀门17是可以旋转的，它可以关闭一个或者另一个端口区，或者在实际中部分打开两个端口区。在图2中，示出了一个关闭新鲜空气输入口同时打开再循环空气输入口的位置。如所示可清楚地知道，该结构可以被精确地容纳在由新鲜空气/再循环空气阀门所覆盖的区域中，特别是最好位于基本相对其中心的位置。
该结构和由壁13限定的开口25特别由流动方向上的跨距35和直径34限定。
在图1和图2中所示出的实施例中，进口区22、23的尺寸由跨距33确定，而出口区21、24的尺寸由直径32确定。跨距33定义为壳体壁15和风扇外壳11的壁之间的尺寸，被设计成适合于此情况下的新鲜空气输入口和循环空气输入口。如果进口区的跨距不同，应该选用较大的跨距来确定参数。
如果该结构13在流动方向上的跨距35与相应的进口区22、23的跨距33成比例，其中跨距35接近相应的进口区跨距33的0.35到0.5倍，那么噪音被特别有效地减少。在这种情况下，如果例如选择一个环形壁13作为该结构的一个部件，该环的壁的长度应该等于与相应的进口区的直径成比例的尺寸。
同样，如果该结构中的环形壁13的直径34与出口区的直径成比例，其中，在该结构中开口的净截面接近在该出口区截面积的0.1倍到0.3倍之间，那么可以最大化地减少噪音。在用环形结构13作为该结构的一个部件的实施例中，其中该环形结构被设置在基本为圆形的出口区中，情况是这样的，环的直径应该在约0.4倍到0.6倍的出口区直径之间，其中已经证明，在该值符合约0.52倍的出口区直径时，具有特别有益的效果，这一点在优选实施例的说明中也已示出。
虽然参照上述优选实施例描述了本发明，本领域的技术人员应该明白，不偏离本发明的精神和范围，在所附权利要求的范围内，可以进行不同的变化。正如已经解释的，本发明的构思对一个新鲜空气/再循环空气的应用特别有效，但是并不局限于此。另外，一个实施例的单个特征可以和其它实施例的所需特征进行组合。此外，该结构还可以限定多个开口，例如通过提供呈同心布置的两个或者更多的环形壁。

Claims (9)

1.一种空气吸入口，具有至少一个进口区(22，23)和一个出口区(21，24)，其中，设置了至少一个可以被流过的结构(13，14)，所述结构包括一个开口(25)，该开口(25)的净截面在出口区(21，24)的净截面的0.1倍到0.3倍之间。
2.根据权利要求1的空气吸入口，其特征在于，该结构(13，14)基本平行于出口区(21，24)进行定向。
3.根据权利要求1或2的空气吸入口，其特征在于，该结构(13，14)包括一个限定所述开口(25)的基本环形的壁(13)。
4.根据权利要求3所述的空气吸入口，其特征在于，该结构(13，14)在流动方向上的跨距(35)为进口区(22，23)的相应跨距(33)的0.35到0.5倍。
5.根据权利要求3所述的空气吸入口，其特征在于，该结构(13，14)与出口区(21，24)基本同轴和/或在形状上相似。
6.根据权利要求1或2所述的空气吸入口，其特征在于，至少设置两个进口区(22，23)，并设有一个中间的进口区控制装置(17)，所述进口区控制装置关闭所述进口区中的一个或另一个，或者部分地打开两个进口区。
7.根据权利要求1或2所述的空气吸入口，其特征在于，该进口区(22，23)相对该出口区(21，24)基本垂直。
8.根据权利要求1或2所述的空气吸入口，其特征在于，所述空气吸入口具有一个风扇空气吸入口的形状。
9.根据权利要求1或2所述的空气吸入口，其特征在于，所述空气吸入口具有一个用于机动车空调系统的新鲜空气/再循环空气的壳体的形状。
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