DE10111447A1

DE10111447A1 - Ventilation system for interior of vehicle has ionization tube housing with air inlet and outlet mounted with its air inlet side in front of at least one ventilation slit

Info

Publication number: DE10111447A1
Application number: DE2001111447
Authority: DE
Inventors: Werner Schroeder
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2001-03-09
Filing date: 2001-03-09
Publication date: 2002-09-12

Abstract

The system has ventilation slits via which blown air is fed into the interior. An ionization tube (104) is connected to the secondary side of a high voltage transformer and in the flow of blown air, a drive circuit (108) is connected to the transformer primary side to produce an oscillating high secondary voltage. There is an ionization tube housing (101) with air inlet and outlet. The housing is mounted with its air inlet side in front of at least one ventilation slit. AN Independent claim is also included for the following: an air cleaner.

Description

Die Erfindung betrifft eine Belüftungsanlage für den Innen raum eines Fahrzeugs mit Belüftungsschlitzen, durch die Ge bläseluft in den Innenraum geleitet wird.The invention relates to an indoor ventilation system space of a vehicle with ventilation slots, through the Ge blowing air is led into the interior.

Beispielsweise bei Kraftfahrzeugen hat der Fahrer die Mög lichkeit, von dem sogenannten Durchluftbetrieb auf den so genannten Umluftbetrieb umzustellen, um im Stadtverkehr das direkte Einleiten von Abgasen in den Innenraum zu verhin dern. Insbesondere im Umluftbetrieb ergibt sich allerdings das Problem, eine gleichbleibende Luftqualität im Innenraum sicherzustellen, da dann die Luft im Innenraum nur zu ge ringen Anteilen erneuert werden kann. Wenn in dieser Situa tion von den Insassen geraucht wird, verschärft sich das Problem der Luftqualität.For example, in motor vehicles, the driver has the option from the so-called through-air operation to the so to change the recirculated air mode mentioned in order to to prevent direct discharge of exhaust gases into the interior countries. However, especially in recirculation mode the problem, a constant air quality in the interior ensure that then the air in the interior is only too ge wrestling shares can be renewed. If in this situation is smoked by the occupants, this exacerbates Air quality problem.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, die Luftqualität im In nenraum eines Fahrzeugs durch einfache Maßnahmen an der Be lüftungsanlage zu verbessern.The object of the invention is therefore to improve the air quality in the interior of a vehicle by simple measures on the loading to improve ventilation system.

Diese Aufgabe wird durch eine Belüftungsanlage mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Die erfindungsgemä ße Belüftungsanlage ist versehen mit einer Ionisationsröh re, die an der Sekundärseite eines Hochspannungstransforma tors angeschlossen ist und die von Gebläseluft umströmt wird, wobei der Hochspannungstransformator primärseitig mit einer Ansteuerschaltung zur Erzeugung einer sekundärseitig oszillierenden Hochspannung angesteuert wird, wobei die Io nisationsröhre von einem Gehäuse mit einem Lufteintritt und einem Luftaustritt umgeben ist, und wobei das Gehäuse mit der Lufteintrittsseite vor zumindest einem Belüftungs schlitz zu befestigen ist.This task is accomplished with a ventilation system Features of claim 1 solved. The invention The ventilation system is equipped with an ionization tube re on the secondary side of a high voltage transformer Tor is connected and flows around the blower air is, with the high voltage transformer on the primary side a control circuit for generating a secondary side oscillating high voltage is driven, the Io tube from a housing with an air inlet and an air outlet is surrounded, and wherein the housing with the air inlet side before at least one ventilation slot to be attached.

Eine Ionisationsröhre im Sinne der Erfindung besteht aus einem Glasrohr, dessen Innenwandung mit einem Metallblech, beispielsweise Aluminiumblech, als erste Elektrode ausge kleidet ist und dessen Außenwandung mit einem Drahtgewebe als zweite Elektrode umgeben ist, wobei zwischen der ersten Elektrode und der zweiten Elektrode die sekundärseitig os zillierende Hochspannung eines Hochspannungstransformators anliegt. Um eine Entkeimung oder Reinigung des die Ionisa tionsröhre umströmenden Gases zu erreichen, wird der Hoch spannungstransformator derart angesteuert, dass bei einer Gasentladung Radikale, vorzugsweise Sauerstoffradikale, er zeugt werden. Der Hochspannungstransformator wird dabei üb licherweise mit einer Wechselspannung im Bereich von ca. 10 kHz bis 50 kHz, vorzugsweise im Bereich von 15 kHz bis 30 kHz, bei einem Scheitelwert von 1 bis 10 kV betrieben.An ionization tube in the sense of the invention consists of a glass tube, the inner wall of which is covered with a metal sheet, for example aluminum sheet, as the first electrode is dressed and its outer wall with a wire mesh is surrounded as a second electrode, being between the first Electrode and the second electrode os on the secondary side high voltage transformer of a high voltage transformer is applied. To sterilize or clean the Ionisa To reach the gas flowing around the tube, the high voltage transformer controlled in such a way that at a Gas discharge radicals, preferably oxygen radicals be fathered. The high-voltage transformer is used with an alternating voltage in the range of approx. 10 kHz to 50 kHz, preferably in the range from 15 kHz to 30 kHz, operated at a peak value of 1 to 10 kV.

Wird eine derartige Ionisationsröhre mit einem Gas um strömt, findet somit eine Gasentladung statt, die eine Io nisation des umströmenden Gases zur Folge hat. Die Gasent ladung stellt eine Barrierenentladung dar, die durch das als dielektrische Barriere wirkende Glasrohr stattfindet. Hierdurch werden zeitlich begrenzte Einzelentladungen er reicht, die homogen über die gesamte Elektrodenfläche ver teilt sind. Charakteristisch für diese Barrierenentladungen ist, dass der Übergang in eine thermische Bogenentladung durch die dielektrische Barriere verhindert wird. Die Ent ladung bricht ab, bevor die bei der Zündung entstehenden hochenergetischen Elektronen (1-10 eV) durch Thermalisie rung ihre Energie an das umgebende Gas abgeben.If such an ionization tube with a gas around flows, a gas discharge takes place, which is an Io nization of the gas flowing around. The Gasent charge represents a barrier discharge caused by the glass tube acting as a dielectric barrier takes place. As a result, individual discharges are limited in time enough that ver homogeneously over the entire electrode area are divided. Characteristic of these barrier discharges is that the transition to a thermal arc discharge is prevented by the dielectric barrier. The Ent charge breaks off before the ignition high-energy electrons (1-10 eV) through thermalization release their energy to the surrounding gas.

Derartige Ionisationsröhren sind grundsätzlich zur Luftrei nigung oder Luftentkeimung bekannt, werden allerdings re gelmäßig in Kombination mit die Luftreinigung unterstützen den Maßnahmen eingesetzt. Aus der DE 44 23 397 A1 ist es beispielsweise bekannt, Abgase aus dem Abgasstrang von Kraftfahrzeugen durch eine Ionisationsröhre zu leiten, wo bei die durchgeleiteten Abgase zusätzlich dem Kontakt mit katalytischem Material ausgesetzt werden. Bei Luftreini gungsgeräten im Hausbereich ist es darüber hinaus bekannt, Ionisationsröhren in Kombination mit einem eigenen Gebläse einzusetzen, um einen ausreichenden Luftdurchsatz durch die Ionisationsröhre zu erreichen.Such ionization tubes are basically airless cleaning or air disinfection are known Support occasionally in combination with air purification the measures used. From DE 44 23 397 A1 it is known for example, exhaust gases from the exhaust line of To guide motor vehicles through an ionization tube where in the case of the exhaust gases passed through, also contact with exposed to catalytic material. At Luftreini devices in the home area, it is also known Ionization tubes in combination with their own blower to ensure sufficient air flow through the Reach ionization tube.

Die überraschende Erkenntnis der Erfindung liegt demgegen über darin, dass bereits der Einsatz einer kleinen Ionisa tionsröhre in einem getrennten Gehäuse zu einer merklichen Luftverbesserung im Innenraum eines Kraftfahrzeugs führt, wenn die Ionisationsröhre vor einem oder mehreren Belüf tungsschlitzen angebracht wird. Es ist nicht einmal erfor derlich, die gesamte Gebläseluft durch die Ionisationsröhre zu leiten. Bereits die Durchleitung eines kleinen Anteils der Gebläseluft durch die Ionisationsröhre hat bereits eine merkliche Luftverbesserung im Innenraum zur Folge.The surprising finding of the invention lies in contrast about that already using a little Ionisa tion tube in a separate housing to a noticeable Leads to air improvement in the interior of a motor vehicle, if the ionization tube before one or more aerations tion slots is attached. It is not even needed the entire fan air through the ionization tube to lead. Already passing a small portion the fan air through the ionization tube already has one noticeable air improvement in the interior.

Diese Wirkungen der Erfindung beruhen vermutlich darauf, dass durch den abgeschlossenen Innenraum des Fahrzeugs eine Entkeimung und/oder Reinigung auch nur eines kleinen An teils der Gebläseluft für die Insassen subjektiv sofort spürbar wird.These effects of the invention are believed to be based on that through the closed interior of the vehicle Disinfection and / or cleaning of even a small amount some of the fan air for the occupants subjectively immediately becomes noticeable.

Ein wesentlicher Vorteil der Erfindung besteht darüber hin aus darin, dass eine Möglichkeit zur einfachen Nachrüstbar keit einer Belüftungsanlage für den Innenraum eines Fahr zeugs geschaffen wird, um die Luftqualität im Innenraum insbesondere im sogenannten Umluftbetrieb zu verbessern. There is also a significant advantage of the invention from being a possibility for easy retrofitting speed of a ventilation system for the interior of a driving stuff is created to improve indoor air quality to improve especially in the so-called recirculation mode.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die Ansteu erschaltung einen Multivibrator mit einem RC-Glied als Zeitglied. Der Vorteil einer derartigen Schaltung ist ein sehr geringer Stromverbrauch bei minimalem Platzbedarf, so dass die Integration samt der Ionisationsröhre in einem kleinen Handgehäuse möglich wird.According to a preferred embodiment, the control comprises circuit a multivibrator with an RC element as Timer. The advantage of such a circuit is a very low power consumption with minimal space requirement, see above that the integration together with the ionization tube in one small handheld housing is possible.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist vorge sehen, dass die Ansteuerschaltung ein Abgleichpotentiometer zur Leistungsanpassung aufweist. Auf diese Weise kann der Arbeitspunkt der Ansteuerschaltung bei der Fertigung opti mal eingestellt werden, um eine minimale Leistungsaufnahme zu erreichen.According to a further preferred embodiment, it is provided see that the control circuit is a trim potentiometer for performance adjustment. In this way, the Operating point of the control circuit in the production opti times to be set to a minimum power consumption to reach.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist vorge sehen, dass die Stromversorgung der Ansteuerschaltung über einen Zigarettenanzünderstecker erfolgt. Auf diese Weise kann eine besonders einfache Inbetriebnahme der Ionisati onsröhre im Innenraum eines Fahrzeugs erreicht werden. Der Bediener benötigt keine weiteren Schalt- oder Einstellmög lichkeiten am Gehäuse der Ionisationsröhre. Zum Ein-/Aus schalten der Ionisationsröhre ist es lediglich erfor derlich, den Zigarettenanzünderstecker einzustecken bzw. herauszuziehen.According to a further preferred embodiment, it is provided see that the power supply to the drive circuit a cigarette lighter plug. In this way can be a particularly simple commissioning of the Ionisati can be reached in the interior of a vehicle. The Operator does not need any further switching or setting options on the housing of the ionization tube. For on / off switching the ionization tube is only necessary necessary to insert the cigarette lighter plug or pull it out.

Selbstverständlich sind die oben beschriebenen und/oder in den Unteransprüchen aufgeführten Ausführungsformen nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung anwendbar.Of course, those described above and / or in the embodiments listed in the subclaims only in the specified combination, but also in other combinations or alone.

Im folgenden wird die Erfindung anhand verschiedener Aus führungsbeispiele mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnun gen näher erläutert. Es zeigen: In the following the invention is based on various management examples with reference to the enclosed drawings gene explained in more detail. Show it:

Fig. 1 den Schnitt durch ein Gehäuse mit eingebauter Ionisationsröhre und Ansteuerschaltung, Fig. 1 is a section through a housing with a built-ionisation and drive circuit,

Fig. 2 die Vorderansicht des Gehäuses gemäß Fig. 1, Fig. 2 is a front view of the housing shown in FIG. 1,

Fig. 3 die Rückansicht des Gehäuses gemäß Fig. 1 und Fig. 3 is the rear view of the housing of FIG. 1 and

Fig. 4 die in dem Gehäuse gemäß Fig. 1 integrierte An steuerschaltung. Fig. 4 integrated in the housing of FIG. 1 to control circuit.

Fig. 1 zeigt den Schnitt durch ein Gehäuse mit eingebauter Ionisationsröhre und Ansteuerschaltung für den Einsatz in einer Belüftungsanlage gemäß der Erfindung. Das Gehäuse 101 besteht aus einer ringförmigen Metallhülse, die jeweils mit einer Frontblende 102 und einer Rückblende 103 abgeschlos sen ist, wobei die Frontblende 102 und die Rückblende 103 durch eine Durchgangsschraube 110 miteinander verschraubt sind. An der Durchgangsschraube 110 ist eine Metallklammer 107 befestigt, mit der das Gehäuse 101 an den Belüftungs schlitzen für die Gebläseluft im Innenraum eines Fahrzeugs zu befestigen ist. Im Inneren des Gehäuses ist die Ionisa tionsröhre 104 angeordnet, die durch eine Platine 105 von der Ansteuerschaltung 108 getrennt ist. Die Stromversorgung der Ansteuerschaltung erfolgt über die Zuleitung 109, wobei die Zuleitung 109 an ihrem Ende einen Stecker aufweist, der in den Zigarettenanzünder des Fahrzeugs einsteckbar ist. Zur Funktionskontrolle befindet sich an der Frontblende ei ne Leuchtdiode 106. Fig. 1 shows the section through a housing with a built-in ionization tube and control circuit for use in a ventilation system according to the invention. The housing 101 consists of an annular metal sleeve, each of which is closed with a front panel 102 and a rear panel 103 , the front panel 102 and the rear panel 103 being screwed together by a through screw 110 . On the through screw 110 , a metal bracket 107 is attached, with which the housing 101 is to be attached to the ventilation slots for the blower air in the interior of a vehicle. Inside the housing, the ionization tube 104 is arranged, which is separated by a circuit board 105 from the control circuit 108 . The power supply of the control circuit takes place via the feed line 109, wherein the feed line has a plug 109 at its end which can be inserted into the cigarette lighter of the vehicle. To check the function, there is an LED 106 on the front panel.

Fig. 2 zeigt die Vorderansicht des Gehäuses gemäß Fig. 1. Die Vorderblende 102 weist demnach Luftschlitze 201 auf, die einen Luftaustritt aus dem Gehäuse ermöglichen. Die Leuchtdiode 106 dient zur Funktionskontrolle. FIG. 2 shows the front view of the housing according to FIG. 1. The front panel 102 accordingly has air slots 201 which allow air to escape from the housing. The light-emitting diode 106 is used to check the function.

Fig. 3 zeigt die Rückansicht des Gehäuses gemäß Fig. 1. Die Rückblende 103 weist demnach ebenfalls Luftschlitze 301 auf, die einen Lufteintritt ermöglichen. An der Durchgangs schraube 110 ist die in der Rückansicht nicht dargestellte Metallklammer 107 befestigt, mit der das Gehäuse an den Be lüftungsschlitzen der Belüftungsanlage einsteckbar ist. Auf diese Weise strömt die aus den Belüftungsschlitzen austre tende Gebläseluft durch die Luftschlitze 301 und 201, so dass die in dem Gehäuse 101 befindliche Ionisationsröhre 104 von einem Teil der Gebläseluft umströmt wird. Dieser kleine Anteil der durch die Ionisationsröhre entkeimten Ge bläseluft reicht bereits aus, um den Insassen ein Gefühl einer merklichen Luftverbesserung zu vermitteln. FIG. 3 shows the rear view of the housing according to FIG. 1. The rear cover 103 accordingly also has air slots 301 which allow air to enter. On the passage screw 110 , the metal bracket 107 , not shown in the rear view, is fastened, with which the housing can be inserted into the ventilation slots of the ventilation system. In this way, the blower air emerging from the ventilation slots flows through the air slots 301 and 201 , so that part of the blower air flows around the ionization tube 104 located in the housing 101 . This small proportion of the blown air disinfected by the ionization tube is already sufficient to give the occupants a feeling of a noticeable improvement in air.

Fig. 4 zeigt die in dem Gehäuse gemäß Fig. 1 integrierte Ansteuerschaltung. Die Ionisationsröhre 401 ist demnach se kundärseitig an den Hochspannungstransformator 402 ange schlossen. Dieser Hochspannungstransformator wird primär seitig durch eine Ansteuerschaltung 403 angesteuert. Die Ansteuerschaltung 403 ist an das 12 V Bordnetz 404 des Fahr zeugs angeschlossen, wobei die Leuchtdiode 405 zur Funkti onskontrolle dient. Außerdem ist die Ansteuerschaltung 403 mit dem Potentiometer 406 als Spannungsteiler verschaltet, um den Arbeitspunkt für eine optimale Leistungsanpassung einstellen zu können. Die Ansteuerschaltung 403 selber be steht aus einem selbstanschwingenden Multivibrator mit zwei RC-Gliedern als Zeitglieder. Die an sich rechteckförmige Wechselspannung der Ansteuerschaltung 403 wird primärseitig durch den Hochspannungstransformator 402 "verschliffen", so dass an der Ionisationsröhre 401 eine annähernd sinusförmi ge Wechselspannung anliegt. FIG. 4 shows the control circuit integrated in the housing according to FIG. 1. The ionization tube 401 is accordingly connected to the high-voltage transformer 402 on the secondary side. This high-voltage transformer is primarily driven by a control circuit 403 . The control circuit 403 is connected to the 12 V vehicle electrical system 404 of the vehicle, the LED 405 being used to control the function. In addition, the control circuit 403 is connected to the potentiometer 406 as a voltage divider in order to be able to set the operating point for an optimal power adjustment. The control circuit 403 itself consists of a self-oscillating multivibrator with two RC elements as timing elements. The per se rectangular AC voltage of the control circuit 403 is "ground" on the primary side by the high-voltage transformer 402 , so that an approximately sinusoidal AC voltage is applied to the ionization tube 401 .

Claims

1. ventilation system for the interior of a vehicle,
with ventilation slots through which fan air is led into the interior, characterized by
an ionization tube which is connected to the secondary side of a high-voltage transformer and which is blown by blown air,
the high-voltage transformer being driven on the primary side with a drive circuit for generating a high-voltage oscillating on the secondary side,
wherein the ionization tube is surrounded by a housing with an air inlet and an air outlet, and
the housing with the air inlet side is to be fastened in front of at least one ventilation slot.

2. Ventilation system according to claim 1, characterized net that the control circuit is a multivibrator with an RC element as a timing element.

3. Ventilation system according to claim 2, characterized net that the control circuit is a trimming potentiometer has meters for power adjustment.

4. Ventilation system according to one of claims 1-3, there characterized in that the control circuit with the high-frequency transformer also in the housing is integrated.

5. Ventilation system according to claim 4, characterized net that the power supply to the drive circuit via a cigarette lighter plug.

6. Air cleaning device according to one of claims 1-5, characterized in that the ionization tube is made of is a glass tube, the inner wall with a Aluminum sheet is lined as the first electrode and its outer wall with a wire mesh as second electrode is surrounded, between which he most electrode and the second electrode the secondary oscillating high voltage is present.

7. Air cleaning device according to one of claims 1-6, characterized in that the high voltage trans is controlled in such a way that with a Ga Discharge of the Ge flowing around the ionization tube blowing air radicals, preferably oxygen radicals, be generated.

8. Air cleaning device according to claim 7, characterized records that the high voltage transformer with egg ner AC voltage in the range of approx. 10 kHz to 50 kHz, preferably in the range from 15 kHz to 30 kHz, is operated at a peak value of 1 to 10 kV.