DE102005040571A1

DE102005040571A1 - Vorrichtung zum Kühlen, Heizen oder Belüften eines Innenraums

Info

Publication number: DE102005040571A1
Application number: DE200510040571
Authority: DE
Inventors: Helmut Scheid; Ulrich Nicolodi
Original assignee: Spheros GmbH
Current assignee: Valeo Thermal Commercial Vehicles Germany GmbH
Priority date: 2005-08-26
Filing date: 2005-08-26
Publication date: 2007-03-01
Anticipated expiration: 2025-08-27
Also published as: DE102005040571B4

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Kühlen und/oder Heizen und/oder Belüften eines Innenraums (10), insbesondere eines Omnibusinnenraums (10), mit zumindest einem Gebläse (12), das dem Innenraum (10) Luft (14) über zumindest einen Luftauslass (16) zuführt. DOLLAR A Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass der zumindest eine Luftauslass (16) durch zumindest eine flexible zumindest abschnittsweise luftdurchlässige Materialbahn (18) gebildet ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Kühlen und/oder Heizen und/oder Belüften eines Innenraums, insbesondere eines Omnibusinnenraums, mit zumindest einem Gebläse, das dem Innenraum Luft über zumindest einen Luftauslass zuführt.
Obwohl die Erfindung prinzipiell auf beliebige Innenräume, wie die von Nutzfahrzeugen, Personenkraftwagen, Flugzeugen oder Schiffen, anwendbar ist, wird sie nachfolgend anhand eines Omnibusinnenraums näher erläutert.

5 zeigt eine gattungsgemäße Vorrichtung nach dem Stand der Technik. In einem Omnibusinnenraum 10' sind über den Sitzplätzen zwei Luftkanäle 20' angeordnet, die sich über die Länge des Omnibusinnenraums 10' erstrecken. Ein Gebläse 12', das Bestandteil einer nicht näher dargestellten Klimaanlage oder Heizung sein kann, bläst Luft 14' über Öffnungen 16' im Dach 26' in die Luftkanäle 20'. Die Luft 14' wird über die Länge des Innenraums 10' verteilt und strömt aus über den Sitzplätzen angeordneten Luftauslässen 16' aus, um den Omnibusinnenraum 10' zu kühlen, zu heizen oder zu belüften. Somit erfolgt bei der Klimatisierung des Omnibusinnenraums 10' die Lufteinbringung beziehungsweise der Energietransport über geometrisch feste und fest im Bus integrierte Luftkanäle 20' in Form von Dachkanälen und Luftauslässe 16' in Form von Zwangsluftausströmen, die durch Gitter, Schlitze oder Düsen gebildet sind.

Häufig sind jedoch Luftkanäle 20' in Form von Dachkanälen lufttechnisch problematisch, da im Inneren der Luftkanäle 20' sehr hohe Verwirbelungen durch Halter, Streben, und andere Einbauten 64' entstehen. Derartige Luftkanäle 20' beschränken darüber hinaus die Kopffreiheit in den seitlichen Bereichen des Omnibusinnenraums 10', wobei der Versuch dieses Problem zu verringern häufig dazu führt, dass die Luftkanäle 20' mit einem zu kleinen Querschnitt dimensioniert sind. Dies verursacht hohe Druckverluste in den Luftkanälen 20' und an den Luftauslässen 16', lokal hohe Luftgeschwindigkeiten und eine schlechte Luftverteilung. Zudem verschmutzen mit der Zeit die Luftauslässe 16' und alle Stellen, an denen Luft 14' austritt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die gattungsgemäßen Vorrichtungen derart weiter zu bilden, dass die vorste hend erläuterten Probleme vermieden oder zumindest verringert werden.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängenden Ansprüchen.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Kühlen und/oder Heizen und/oder Belüften eines Innerraums baut auf dem gattungsgemäßen Stand der Technik dadurch auf, dass der zumindest eine Luftauslass durch zumindest eine flexible zumindest abschnittsweise luftdurchlässige Materialbahn gebildet ist. Durch diese Lösung wird mit einfachsten Mitteln eine sehr große Luftausströmfläche im Innenraum erreicht, die aber andererseits genügend Auströmwiderstand erzeugt, so dass eine gleichmäßige über die Länge und Breite entstehende Luftströmung beziehungsweise Luftbewegung im Innenraum erzielt wird. Dies kann man auch als "Quelllüftung" bezeichnen. Da sich eine sehr gleichmäßige und im ganzen Innenraum wirkende Luftbewegung ergibt, kann beispielsweise eine optimale, energieeffiziente Kühlung des Innenraums erreicht werden. Dabei werden örtlich zu hohe Luftgeschwindigkeiten, wie sie an den Luftauslässen des Standes der Technik entstehen, vermieden, wodurch die Behaglichkeit für die Insassen gesteigert wird (kein Zugluftempfinden). Dennoch kann im Gegensatz zu den bekannten Lösungen sichergestellt werden, dass in allen Bereichen des Innenraums eine Luftbewegung/Turbulenz vorhanden ist. Vorzugsweise wird ein möglichst großer Teil zumindest einer den Innenraum begrenzen den Fläche, insbesondere die Innenseite des Daches beziehungsweise der Decke, mit der flexiblen zumindest abschnittsweise luftdurchlässigen Materialbahn versehen. Die Luftdurchlässigkeit der Materialbahn kann dabei von vorneherein gegeben sein und/oder durch eine nachträgliche Perforation hervorgerufen werden. Die zumindest eine Materialbahn ist hinsichtlich des Brandschutzes vorzugsweise selbstverlöschend (B1). In diesem Fall ist die zumindest eine Materialbahn besonders unproblematisch und kann zumindest eine grobe Filterfunktion erfüllen. Die Materialbahn ist vorzugsweise leicht zu demontieren und einfach zu reinigen, beispielsweise durch Waschen in einer Waschmaschine. Insbesondere in einem derartigen Fall kann die zumindest eine Materialbahn eine Luftfilterfunktion übernehmen. Weiterhin ist es beispielsweise möglich, mehrere Materialbahnen vorzusehen, deren Grundfarben frei wählbar sind, und die je nach Anwendungsfall in beliebigem Design bedruckt werden können, beispielsweise auch zu Werbungszwecken. Die Materialbahnen können beispielsweise durch Zwischenaufhängungen und/oder geeignete Spannelemente nahezu jede gestalterisch notwendige Form annehmen und somit das Innendesign des Innenraums aufwerten. Sofern es sich um eine oder mehrere offenporige Materialbahnen handelt, schlucken diese zusätzlich auch Schall aus dem Innenraum.

Es wird besonders bevorzugt, dass die zumindest eine Materialbahn zumindest abschnittsweise durch eine Textilie gebildet ist. Bei der Textilie kann es sich um eine spezielle luftdurchlässige Textilie handeln, oder um eine Textilie, die durch Perforation luftdurchlässig gemacht wurde; Kombinationen aus beiden sind ebenfalls möglich.

Zusätzlich oder alternativ kann vorgesehen sein, dass die zumindest eine Materialbahn zumindest abschnittsweise durch eine Folie gebildet ist. Bei einer derartigen Folie kann es sich beispielsweise um eine perforierte Kunststofffolie handeln. Selbstverständlich ist es ebenfalls möglich, innerhalb eines Innenraumes mehrere Materialbahnen aus unterschiedlichem Material zu verwenden. Beispielsweise könnten Bereiche, die von den Insassen berührt werden können, mit Materialbahnen aus Folie versehen werden, während Bereiche, die für die Insassen unzugänglich sind, mit Textilbahnen versehen werden können.

Unabhängig von der jeweiligen Wahl kann, wie bereits erwähnt, vorgesehen sein, dass die zumindest eine Materialbahn zumindest abschnittsweise perforiert ist.

Eine besonders bevorzugte Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung sieht vor, dass sie zumindest einen Luftkanal umfasst, von dem zumindest eine erste Seite zumindest abschnittsweise durch die zumindest eine Materialbahn gebildet ist. Beispielsweise ist es möglich, dass eine oder mehrere Materialbahnen die Decke des Innenraums beziehungsweise den Himmel des Omnibusinnenraums bilden.

In diesem Zusammenhang wird es besonders bevorzugt, dass zumindest eine zweite Seite des zumindest einen Luftkanals durch eine erste Innenraumbegrenzung gebildet ist, dass zumindest eine dritte Seite des zumindest einen Luftkanals durch eine zweite Innenraumbegrenzung gebildet ist und dass zumindest eine vierte Seite des zumindest einen Luftkanals durch eine dritte Innenraumbegrenzung gebildet ist. Beispielsweise können eine oder mehrere Materialbahnen derart in einen Omnibusinnenraum eingebracht werden, dass zwischen dem Gerippe oder der Außenhaut und einer eventuell vorhandenen Isolierung ein Luftspalt entsteht, der den Luftkanal bildet, in dem die zur Kühlung oder Heizung des Innenraums erforderliche Luft eingeblasen wird. Durch diese Art der Luftverteilung ist eine sehr gleichmäßige Verteilung im gesamten Omnibusinnenraum bei sehr geringem Druckverlust (beispielsweise 30 Pa) möglich. Da die Materialbahn oder die Materialbahnen in diesem Fall die fertige Oberfläche bilden, ergibt sich weiterhin der Vorteil, dass die bisher beispielsweise bei Omnibussen verwendeten Verkleidungen, die zum Teil zusätzlich mit Stoff versehen sind, an diesen Stellen eingespart werden können. Auch die bisher erforderlichen Luftkanäle und Luftauslässe in Form von Gittern, Schlitzen oder Auslassdüsen sind nicht mehr erforderlich, was Kosten und vor allem Gewicht einspart.

Vorzugsweise ist weiterhin vorgesehen, dass die zumindest eine Materialbahn Befestigungsmittel aufweist, um die zumindest eine Materialbahn in dem Innenraum zu befestigen. Die Befestigungsmittel sind dabei vorzugsweise so ausgelegt, dass sie mit im Innenraum vorgesehen Befestigungsmitteln zusammenwirken können. Lösbare Befestigungen werden bevorzugt.

Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass die Befestigungsmittel Keder und/oder Klettverschlüsse und/oder Reißverschlüsse und/oder Haken und/oder Ösen umfassen. Dabei können gegebenenfalls unterschiedliche Befestigungsmittel kom biniert werden, auch derart, dass an ein und derselben Stelle unterschiedliche Befestigungsmittel vorgesehen sind, um eine Befestigung an unterschiedlich ausgestatteten Innenräumen zu ermöglichen.

Wie bereits erwähnt, wird bevorzugt, dass die zumindest eine Materialbahn schmutzabweisend ist.

Obwohl dies prinzipiell nicht erforderlich ist, kann es in einigen Fällen vorteilhaft sein, dass die zumindest eine Materialbahn auf der dem Innenraum zugewandten Seite zumindest abschnittsweise durch eine Verkleidung verkleidet ist. Sollten die luftdurchlässigen Materialbahnen als direkt zugänglichen Oberflächen, beispielsweise im Deckenbereich, nicht erwünscht sein, zum Beispiel aus Angst vor Wandalismus, so ist es auch möglich, die Materialbahnen ganz oder nur abschnittsweise mit beliebig geformten, Luftdurchlässigen Verkleidungen zu versehen, beispielsweise mit Lochplatten, Aluminiumprofilen, Gittern usw. Dabei ist es jedoch möglich, die Verkleidungen lufttechnisch einfach und damit kostengünstig zu konstruieren. Beispielsweise können Lochgitter mit sehr großem freien Querschnitt verwendet werden, was ohne die Verwendung von einer oder mehreren Materialbahnen nicht möglich wäre.

Um die Luftverteilung zu optimieren, sieht eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung vor, dass das zumindest eine Gebläse die Luft auf der von dem Innenraum abgewandten Seite der zumindest einen Materialbahn über die Breite des Innenraums verteilt zuführt.

Jede Verwendung einer Textilie oder Folie als Materialbahn für die erfindungsgemäße Vorrichtung fällt in den Schutzbereich der zugehörigen Ansprüche.

Ein wesentlicher Gedanke der Erfindung besteht darin, durch die Verwendung einer oder mehrerer luftdurchlässiger Materialbahnen als abgehängte Decke auf Luftkanäle und Luftauslässe verzichten zu können, wobei gleichzeitig eine besonders gleichmäßige und fein verteilte Luftzuführung nach Art einer Quelllüftung oder einer Luftdusche ermöglicht wird.

Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden nachfolgend anhand der zugehörigen Zeichnungen beispielhaft erläutert.
Es zeigen:
1 eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung, angewendet bei einem Omnibus;
2 eine zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung, angewendet bei einem Omnibus;
3 eine dritte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung, angewendet bei einem Omnibus;
4a bis 4d unterschiedliche Befestigungsmöglichkeiten für die Befestigung einer Materialbahn an einem Innenraum; und
5 die eingangs bereits erläuterte Vorrichtung zur Belüftung eines Omnibusinnenraums nach dem Stand der Technik.
In den Zeichnungen bezeichnen gleiche oder ähnliche Bezugszeichen gleiche oder ähnliche Komponenten, die zur Vermeidung von Wiederholungen zumindest teilweise nur einmal erläutert werden.
1 zeigt eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung, angewendet bei einem Omnibus. Auf dem Dach des Omnibusses ist ein Gebläse 12 vorgesehen, das Bestandteil einer nicht näher dargestellten Heizung und/oder Klimaanlage sein kann. Das Gebläse 12 ist dazu vorgesehen, dem Omnibusinnenraum 10 Luft 14 zuzuführen. Die Luft 14 wird dabei zunächst über Öffnungen 60 im Dach des Omnibussen in einen Luftkanal 20 eingebracht, von dem eine erste Seite 22 durch eine luftdurchlässige Materialbahn 18 gebildet ist, bei der es sich vorzugsweise um eine Textilie oder eine Folie handelt. Eine zweite Seite 24 des Luftkanals 20 wird durch eine erste Innenraumbegrenzung 26 gebildet, nämlich durch das Dach des Omnibusses. Eine dritte Seite 28 des zumindest einen Luftkanals 20 wird durch eine zweite Innenraumbegrenzung 30 gebildet, nämlich durch die rechte Seitenwand des Omnibusses. Schließlich wird die vierte Seite 32 des Luftkanals 20 durch eine dritte Innenraumbegrenzung 34 gebildet, nämlich die linke Seitenwand des Omnibus ses. Die Materialbahn 18 ist an den Wänden des Omnibusses durch Befestigungsmittel befestigt, auf die später noch näher eingegangen wird. Vorzugsweise ist der gesamte Himmel des Omnibusses durch eine oder mehrere Materialbahnen 18 gebildet. Sofern mehrere Materialbahnen verwendet werden, sind diese gegebenenfalls zumindest weitgehend luftdicht miteinander verbunden. Die in den Luftkanal 20 eingeblasene Luft 14 tritt durch eine Vielzahl von Luftauslässen 16 aus dem Kanal 20 aus und strömt in den Omnibusinnenraum 10. Bei den Luftauslässen 16 kann es sich insbesondere um die Maschen einer Textilie oder um Perforationen handeln. Um dem Himmel des Omnibusses die gewünschte Form zu verleihen, können gegebenenfalls nicht dargestellte Spannvorrichtungen oder Zwischenaufhängungen vorgesehen sein. Die durch die Vielzahl der Pfeile angedeutete feine Verteilung der Luft 14 im Omnibusinnenraum 10 erfolgt vorzugsweise auch in Längsrichtung zumindest ähnlich gleichmäßig.
2 zeigt eine zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung, angewendet bei einem Omnibus. Die in 2 dargestellte Ausführungsform unterscheidet sich dadurch von der in 1 gezeigten Ausführungsform, dass an der Decke des Omnibusses zwei sich in Längsrichtung erstreckende Lichtleisten 58 vorgesehen sind. In diesem Fall sind zumindest drei luftdurchlässige Materialbahnen 18 vorgesehen, eine zwischen der linken Seitenwand und der linken Lichtleiste, eine zwischen den beiden Lichtleisten und eine zwischen der rechten Lichtleiste und der rechten Seitenwand.
3 zeigt eine dritte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung, angewendet bei einem Omnibus. Die in 3 dargestellte Ausführungsform unterscheidet sich dadurch von der Ausführungsform von 2, dass die luftdurchlässige Materialbahn 18 zwischen der linken Seitenwand und der linken Lichtleiste 58 und die luftdurchlässige Materialbahn 18 zwischen der rechten Lichtleiste und der rechten Seitenwand durch Verkleidungen 56 verkleidet sind. Die Verkleidungen 56 sind beispielsweise durch Lochgitter mit großen freien Querschnitten gebildet und dienen dem Design und/oder dem Schutz der verkleideten Materialbahnen 18 vor Beschädigungen oder Verschmutzungen durch die Insassen.
Die 4a bis 4d zeigen unterschiedliche Befestigungsmöglichkeit für die Befestigung einer Materialbahn an einem Innerraum.
4a zeigt eine Lösung, bei der eine Materialbahn 18 mit Hilfe eines Klettverschlusses 40 an einer Seitenwand 30 befestigt ist. Dabei ist ein Teil des Klettverschlusses 40 an der Materialbahn 18 befestigt, während der andere Teil des Klettverschlusses an einem Winkel 42 befestigt ist, der mit der Seitenwand 30 verbunden ist.
4b zeigt eine Lösung, bei der die Materialbahn 18 einen Keder 36 aufweist, der in einem geeigneten Profil 38 geführt ist, das mit der Seitenwand 30 verbunden ist.
Gemäß der Darstellung von 4c weist die Materialbahn 18 an ihrem Endabschnitt sowohl einen Haken 48 als auch eine Öse 50 auf, um an unterschiedlich ausgestatten Innenräu men befestigt werden zu können. Im dargestellten Fall greift in die Öse 50 der Materialbahn 18 ein Haken 52, der an einem Winkel 54 vorgesehen ist, der mit der Seitenwand 30 verbunden ist.
4d zeigt eine weitere Befestigungsmöglichkeit, wobei die Materialbahn 18 in diesem Fall eine Seite eines Reißverschlusses 44 aufweist, die mit einer anderen Reißverschlussseite zusammenwirkt, die an einem Winkel 46 vorgesehen ist, der mit der Seitenwand 30 verbunden ist.
Obwohl dies nicht dargestellt ist, können gleiche oder ähnliche Befestigungsmittel auch an anderen als den Randabschnitten der Materialbahn 18 vorgesehen sein. Mehrere Materialbahnen können beispielsweise durch Reißverschlüsse verbunden werden.
Die in der vorstehenden Beschreibung, in den Zeichnungen sowie in den Ansprüchen offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination für die Verwirklichung der Erfindung wesentlich sein.

10, 10': Innenraum
12, 12': Gebläse
14, 14': Luft
16, 16': Luftauslass
18: Materialbahn
20, 20': Luftkanal
22: erste Seite des Luftkanals
24: zweite Seite des Luftkanals
26: erste Innenraumbegrenzung/Dach
28: dritte Seite des Luftkanals
30: zweite Innenraumbegrenzung/rechte Seitenwand
32: vierte Seite des Luftkanals
34: dritte Innenraumbegrenzung/linke Seitenwand
36: Keder
38: Profil
40: Klettverschluss
42: Winkel
44: Reißverschluss
46: Winkel
48: Haken
50: Öse
52: Haken
54: Winkel
56: Verkleidung
58: Lichtleiste
60, 60': Öffnung
64': Einbauten im Luftkanal

Claims

Vorrichtung zum Kühlen und/oder Heizen und/oder Belüften eines Innenraums (10), insbesondere eines Omnibusinnenraums (10), mit zumindest einem Gebläse (12), das dem Innenraum (10) Luft (14) über zumindest einen Luftauslass (16) zuführt, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Luftauslass (16) durch zumindest eine flexible zumindest abschnittsweise luftdurchlässige Materialbahn (18) gebildet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Materialbahn (18) zumindest abschnittsweise durch eine Textilie gebildet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Materialbahn (18) zumindest abschnittsweise durch eine Folie gebildet ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Materialbahn (18) zumindest abschnittsweise perforiert ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie zumindest einen Luftkanal (20) umfasst, von dem zumindest eine erste Seite (22) zumindest abschnittsweise durch die zumindest eine Materialbahn (18) gebildet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine zweite Seite (24) des zumindest einen Luftkanals (20) durch eine erste Innenraumbegrenzung (26) gebildet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine dritte Seite (28) des zumindest einen Luftkanals (20) durch eine zweite Innenraumbegrenzung (30) gebildet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine vierte Seite (32) des zumindest einen Luftkanals (20) durch eine dritte Innenraumbegrenzung (34) gebildet ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Materialbahn (18) Befestigungsmittel aufweist, um die zumindest eine Materialbahn in dem Innenraum zu befestigen.
Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungsmittel Keder (36) und/oder Klettverschlüsse (40) und/oder Reißverschlüsse (44) und/oder Haken (48) und/oder Ösen (50) umfassen.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Materialbahn (18) schmutzabweisend ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Materialbahn (18) auf der dem Innenraum (10) zugewandten Seite zumindest abschnittsweise durch eine Verkleidung (56) verkleidet ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine Gebläse (12) die Luft (14) auf der von dem Innenraum (10) abgewandten Seite der zumindest einen Materialbahn (18) über die Breite des Innenraums (10) verteilt zuführt.
Verwendung einer zumindest abschnittsweise luftdurchlässigen Textilie als Materialbahn (18) für eine Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15.
Verwendung einer zumindest abschnittsweise luftdurchlässigen Folie als Materialbahn (18) für eine Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15.