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Die
Erfindung betrifft einen Luftzuführungskanal
zum Verbinden eines Klimagerätes
mit einem Luftausströmer,
insbesondere für
Kraftfahrzeuge.
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Ziel
einer Klimatisierungsanlage, insbesondere in Kraftfahrzeugen, ist
eine möglichst
effiziente, zugfreie, komfortable Belüftung eines Innenraums. Zu
diesem Zweck ist es vorteilhaft, einen direkten, strahlförmigen Luftaustritt,
der insbesondere auf Insassen gerichtet ist, zu vermeiden. Im Stand
der Technik wird dies auf unterschiedlichen Wegen zu erreicht versucht.
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Bekannt
sind beispielsweise indirekte Luftausströmer. Problematisch ist jedoch
die indirekte Strömung,
da sie ineffektiv an den Insassen vorbeiströmt. Die Klimatisierung wirkt
relativ langsam, da die Strömung
im hinteren Teil des Innenraums wieder entnommen wird.
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Bei
einer anderen Vorgehensweise wird ein Diffusor am Luftaustritt eingesetzt,
wodurch die Strömungsgeschwindigkeit
verringert und die Strömung aufgespreizt
wird. Der so erzielte Effekt ist relativ gering, da die Eindringtiefe
in den Innenraum begrenzt ist.
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Eine
weitere bekannte Möglichkeit
stellt die Verwendung einer Vielzahl von kleinen Düsen dar. Hier
ist jedoch ein hoher Druckverlust von Nachteil, welcher auf der
großen
Anzahl von Aufteilungen der Strömung
beruht. Zudem ist der Herstellungsaufwand hoch: Zum einen muss die
Vielzahl von Düsen in
das Armaturenbrett eingebaut werden. Zum anderen müssen die
Druck verluste in den Düsen
exakt abgestimmt werden, was nur in einer festen Einstellung möglich ist.
Dadurch ist das Austrittsverhalten der Luftströmung nicht variabel einstellbar.
Aus diesem Grunde werden zusätzlich
herkömmliche
Luftaustrittsdüsen
benötigt.
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Aus
der
DE 10 2004
038 016 A1 ist ein Luftausströmer zur Innenbelüftung von
Räumen,
wie Fahrgasträumen
von Straßen-
oder Schienenfahrzeugen, bekannt, der in einem ersten Betriebsfall
einen gerichteten, strahlförmigen
Luftaustritt („Spotförmiger Luftaustritt") mit großer Eindringtiefe
und in einem zweiten Betriebsfall einen diffusen Luftaustritt mit
möglichst
weit aufgefächertem
Luftstrahl sowie beliebige, stetig zwischen diesen beiden Betriebsfällen einstellbare
Mischbetriebsfälle
ermöglicht.
Dadurch ist sowohl eine schnelle Durchmischung der Raumluft als
auch eine gleichmäßige, zugluftfreie Belüftung möglich. Der
gerichtete, strahlförmige Luftaustritt
wird mit einer möglichst
turbulenzarmen, gleichförmig
gerichteten Rohrströmung,
der diffuse Luftaustritt hingegen mittels Impulstransport in normaler
Richtung zur Strahlachse durch verstärkte Turbulenz und/oder Drall
unter Zuhilfenahme von Luftleitblechen erreicht. Beim genannten
Luftausströmer werden
diese Strömungen
in getrennten Luftkanälen für die unterschiedlichen
Betriebsfälle
geführt.
Die dazu erforderliche Bauhöhe
ist von Nachteil.
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Die
WO 2005/110785 A1 beschreibt einen Luftausströmer, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, mit
mindestens einem in einem Strömungskanal
angeordneten Luftleitelement, das dem Luftstrom bei Eintritt aus
einem Luftkanal in den Luftausströmer einen Drall auferlegt,
wobei entlang der Mittellängsachse
des Strömungskanals
ein Strömungskörper ausgebildet
ist. Dieser Luftausströmer
weist einen hohen Druckabfall auf, so dass ein hoher Druck mit entsprechenden
Strömungsgeschwindigkeiten
erforderlich ist, um einen ausreichenden Volumenstrom zu erreichen.
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Der
Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Luftführungskanal
der eingangs genannten Art anzugeben, welcher bei geringer Bauhöhe, insbesondere
auch des anzuschließenden
Luftausströmers,
eine diffuse Ausströmung
effizient ermöglicht.
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Erfindungsgemäß wird die
Aufgabe durch einen Luftzuführungskanal
gelöst,
welche die in Anspruch 1 angegebenen Merkmale aufweist.
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Vorteilhafte
Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Im
Sinne der Erfindung gelten als Klimageräte neben Anlagen zum Trocknen
und Heizen oder Kühlen
von Luft auch einfache Heizungen beziehungsweise Wärmetauscher
und andere Einrichtungen zum Behandeln von Luft.
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Es
wird ein Luftzuführungskanal
vorgeschlagen, der mindestens ein Luftleitelement aufweist, mittels
dessen ein den Luftzuführungskanal
durchströmender
Hauptstrom zumindest teilweise so ablenkbar ist, dass im Luftzuführungskanal
eine Drallströmung
entsteht. Ein solcher Luftzuführungskanal
ermöglicht
durch die erzeugte Drallströmung
eine effiziente diffuse Ausströmung
bei üblichem
Ausgangsdruck des Klimagerätes.
Aufgrund der zur Verfügung stehenden
Länge des
Luftzuführungskanals
kann die Drallströmung
unter geringem Druckabfall aufgebaut werden. Der Luftzuführungskanal
erfordert dazu lediglich eine geringe Bauhöhe. Dies trifft insbesondere auch
auf den anzuschließenden
Luftausströmer
zu, da die Drallströmung
bereits vor dem Luftausströmer vorliegt.
Auf bauraumintensive Elemente zum Erzeugen eines diffusen Luftaustritts
kann deshalb im Luftausströmer
verzichtet werden.
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Vorzugsweise
ist das Luftleitelement im Bereich eines Endes des Luftzuführungskanals
angeordnet ist, welches mit dem Klimagerät verbindbar ist. Dadurch steht
die gesamte Länge
des Luftzuführungskanals
zur Ausbildung der Drallströmung
zur Verfügung.
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In
einer ersten vorgeschlagenen Ausführungsform zweigt im Bereich
des Luftleitelements von dem Luftzuführungskanal ein Nebenkanal
ab, welcher einen durch ihn strömenden
Nebenstrom im Wesentlichen tangential zum Hauptstrom und mit einer
zum Hauptstrom senkrechten Richtungskomponente in den Luftzuführungskanal
zurückführt. Diese Ausführungsform
hat den Vorteil eines einfachen und kompakten Aufbaus.
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In
einer ersten Variante ist dabei das Luftleitelement fest angeordnet,
wobei es einen Teil des Hauptstroms als Nebenstrom in den Nebenkanal
ablenkt. Hierbei ist der Aufbau besonders einfach.
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In
einer zweiten Variante ist dabei das Luftleitelement verstellbar,
wobei es zumindest in einer Stellung einen Teil des Hauptstroms
als Nebenstrom in den Nebenkanal ablenkt. Dadurch wird eine Variation
der Drallströmung
ermöglicht,
so dass die diffusen Eigenschaften der Belüftung einstellbar sind.
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Vorzugsweise
verschließt
das Luftleitelement in einer Stellung den Nebenkanal. Auf diese Weise
sind mit nur einem Luftzuführungskanal
zwei verschiedene Belüftungsweisen
möglich.
Bei geschlossenem Nebenkanal entsteht keine Drallströmung, so
dass die Luft rein strahlförmig
in den Innenraum gelangt. Je nach Grad der Öffnung des Nebenkanals entsteht
eine Drallströmung,
welche einen teilweise bis vollständig diffusen Luftaustritt
bewirkt.
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Vorteilhafterweise
ist das Luftleitelement als voluminöser Verdrängungskörper ausgebildet. So kann der
Verdrängungskörper aerodynamisch
wirken, insbesondere kann durch entsprechende Formgebung ein Staudruck
am Eingang des Seitenkanals bewirkt werden.
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Insbesondere
kann der Verdrängungskörper für eine aerodynamisch
effiziente Wirkung als lang gestreckter Körper ausgebildet sein.
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In
einer bevorzugten Ausgestaltung weist der Verdrängungskörper längs des Luftzuführungskanals
eine Länge
auf, die größer ist
als ein Durchmesser des Luftzuführungskanals
im Bereich des Verdrängungskörpers. Dadurch
wird eine effiziente Wirkung der Ablenkung in den Seitenkanal erzielt.
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Vorteilhafterweise
ist der Nebenkanal zwischen einem Oberflächenbereich des Verdrängungskörpers und
einem Wandabschnitt des Luftzuführungskanals
gebildet. Dadurch ist ein zusätzlicher Seitenkanal
nicht erforderlich. Es genügt
eine Erweiterung des Luftzuführungskanals
in diesem Bereich.
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In
einer bevorzugten Weiterbildung weist eine den Nebenkanal begrenzende
Oberfläche
des Verdrängungskörpers eine
konvexe Krümmung
auf. Durch diese aerodynamisch wirkende Form wird der Nebenstrom
gegenüber
dem Hauptstrom beschleunigt, so dass eine stärkere Drallströmung erzielt
werden kann.
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Eine
zweite vorgeschlagene Ausführungsform
sieht eine Aufteilung in zwei Teilkanäle, wovon zumindest eines als
Luftleitelement dient, und eine Wiederzusammenführung der Teilkanäle derart
vor, dass die Drallströmung
erzeugt wird. Diese Ausführungsform
erfordert keine zusätzlichen
Bauteile.
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Vorteilhafterweise
ist dabei eine erste Steuerklappe zum Sperren eines der Teilkanäle vorgesehen.
Dadurch ist ein Einstellen der Drallströmung möglich. Insbesondere kann der
erste der Kanäle
für eine
rein strahlförmige
Strömung
ohne Drall dienen, in welcher durch die Zusammenführung mit
dem zweiten Kanal die Drallströmung
erzeugt wird. Die erste Steuerklappe ist dann vorzugsweise im zweiten Kanal
angeordnet, so dass ein Zu- und Abschalten der Drallströmung möglich wird.
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In
einer dritten vorgeschlagenen Ausführungsform sind mehrere Luftleitelemente über die
gesamte Länge
des Luftzuführungskanals
verteilt angeordnet. Dies kann auch zusätzlich in einer der anderen
Ausführungsformen
der Fall sein. Diese Ausführungsform
ist mit geringem Aufwand herstellbar.
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Besonders
bevorzugt sind Ausgestaltungen, in denen die Luftleitelemente eine
gleichsinnige Drallerzeugung bewirken. Dadurch kann eine starke Drallströmung erzielt
werden.
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Der
Druckabfall und die Drallströmung
sind vorteilhafterweise einstellbar, wenn zumindest eines der Luftleitelemente
hinsichtlich seines Anstellwinkels verstellbar ist. In einer besonders
flexiblen und einfachen Ausführungsform
ist das Luftleitelement verformbar oder aufblasbar ausgebildet.
Hierdurch ist eine einfache Steuerung der Strömung, insbesondere eine einfache Änderung
des Strömungsquerschnitts
und der Strömungsmenge
möglich.
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Für eine einfache
Umlenkung und Führung der
Drallströmung
ist das Luftleitelement in Art eines Tragflügels ausgebildet. Zweckmäßigerweise
ist das Luftleitelement seitlich in den Wänden des Luftzuführungskanals
drehbar und/oder linear bewegbar gehalten. Dies ermöglicht eine
leichte Änderung
und Einstellung der Position des Luftleitelements beispielsweise
durch Heben und Senken des Luftleitelements quer zur Strömungsrichtung,
so dass der Hauptstrom in unterschiedliche Nebenströme aufteilbar
oder ablenkbar ist. Auch kann das Luftleitelement in Strömungsrichtung
oder entgegen der Strömungsrichtung
im Luftführungskanal
bewegt oder geschwenkt werden. Die Verstellbarkeit des Luftleitelements
ermöglicht
eine variable Einstellung der Drallströmung und/oder bei vollständig geschlossenem Nebenkanal
der Spotströmung.
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Für eine weitere
Ausgestaltung ist ein Zusatzkanal vorgesehen, mittels dessen ein
Teil einer von dem Klimagerät
abgegebenen Luft für
einen strahlförmigen
Luftaustritt zu dem Luftausströmer führbar ist.
Auf diese Weise kann das Verhältnis
von strahlförmigem
zu diffusem Austritt mittels Bedienelementen am Luftausströmer eingestellt
werden.
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Dabei
dient vorzugsweise eine zweite Steuerklappe zum Sperren des Zusatzkanals.
So kann in dieser Ausgestaltung ein ausschließlich diffuser Luftaustritt
erreicht werden.
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Einem
ausschließlich
strahlförmigen Luftaustritt
kann in dieser Ausgestaltung vorteilhafterweise eine dritte Steuerklappe
zum Sperren des Hauptstroms dienen.
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Außer den
drei vorgeschlagenen, speziellen Ausführungsformen sind andere Ausführungsformen möglich. Insbesondere
können
die drei vorgeschlagenen Ausführungsformen
miteinander kombiniert werden.
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Beansprucht
werden insbesondere eine Klimaanlage und ein Kraftfahrzeug mit mindestens
einem erfindungsgemäßen Luftzuführungskanal.
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Ausführungsbeispiele
der Erfindung werden anhand von Zeichnungen näher erläutert. Darin zeigen:
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1 eine
schematische Darstellung einer Klimaanlage mit seitlichem Luftzuführungskanal,
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2 eine
schematische Darstellung eines seitlichen Luftzuführungskanals
mit mehreren Luftleitelementen,
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3 eine
schematische, perspektivische Darstellung eines ersten Luftzuführungskanals
mit Nebenkanal,
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4a bis 4c schematische
Ansichten eines zweiten Luftzuführungskanals
mit Nebenkanal,
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5 und 6 schematisch
verschiedene Formen des als Verdrängungskörper ausgebildeten Luftleitelements,
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7 und 8 schematisch
im Querschnitt einen Luftführungskanal
mit einem bewegbar angeordneten Luftleitelement,
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9 und 10 schematisch
einen Luftführungskanal
mit einem Luftleitelement, das einen vom Luftführungskanal abgezweigten Bypasskanal vollständig oder
teilweise verschließt
bzw. öffnet,
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11 schematisch
im Längsschnitt
einen Luftführungskanal
mit einem hinsichtlich Anstellwinkel, Position und Spalt verstellbaren
Luftleitelement, und
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12 schematisch
in perspektivischer Darstellung ein in einem Luftführungskanal
angeordnetes Luftleitelement, das elastisch und aufblasbar ausgebildet
ist.
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Einander
entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen
versehen.
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In 1 ist
ein Luftführungskanal 1 abgebildet,
welcher als Seitenkanal eines nicht abgebildeten Fahrzeugs einerseits
mit einem Ausgang eines Klimageräts 2 und
andererseits mit einem nicht abgebildeten Luftausströmer für einen
nicht dargestellten Innenraum des Fahrzeugs verbunden ist. Im Bereich des
mit dem Klimagerät 2 verbundenen
Endes des Luftführungskanals 1 ist
ein Luftleitelement 3 angeordnet. Das Luftleitelement 3 ist
beispielsweise als ebene oder gekrümmte Metall- oder Kunststoffplatte ausgeführt. Es
zwingt einen Teil der von dem Klimagerät abgegebenen Luft in eine
Drallströmung
D, die sich über
den gesamten Luftführungskanal 1 fortsetzt und
dabei den zunächst
strahlförmigen,
nicht dargestellten Hauptstrom auch im zentralen Bereich verwirbelt.
Beim Austritt aus dem sich anschließenden Luftausströmer platzt
die Drallströmung
D auf, so dass der Innenraum effizient diffus belüftet wird.
Die Eindringtiefe in den Innenraum ist dabei hoch.
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In
einer nicht dargestellten Weiterbildung kann im Luftführungskanal 1 oder
außerhalb
dessen ein Zusatzkanal das Klimagerät 2 mit dem Luftausströmer verbinden.
In dem Zusatzkanal kann ein Teil der von dem Klimagerät 2 abgegebenen
Luft für
einen strahlförmigen
Luftaustritt drallfrei zu dem Luftausströmer geführt werden. Auf diese Weise
kann das Verhältnis
von strahlförmigem
zu diffusem Austritt am Luftausströmer eingestellt werden. Alternativ ist
es möglich,
dieses Verhältnis über Steuerklappen im
Luftführungskanal 1 und/oder
im Zusatzkanal einstellbar zu gestalten.
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2 zeigt
eine andere Ausführungsform
eines Luftführungskanals 1,
der ebenfalls als Seitenkanal eines nicht dargestellten Kraftfahrzeugs
ausgebildet ist. In ihm sind mehrere Luftleitelemente 3 fest
angeordnet, welche durch geeignete Anstellwinkel einen Teil eines
durchströmenden
Hauptstroms gleichsinnig in eine Drallströmung D ablenken. Die Drallströmung D reißt dabei
weitere Teile des Hauptstroms mit, um beim Austritt aufzuplatzen
und so eine diffuse Ausströmung
zu ermöglichen.
Die Luftleitelemente 3 sind beispielsweise als dünne, starre
Metallbleche ausgeführt.
Sie können
insbesondere aerodynamisch vorteilhaft gekrümmt sein.
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In
nicht dargestellten Weiterbildungen können die Luftleitelemente 3 verstellbar
ausgebildet sein, so dass die Stärke
der entstehenden Drallströmung
D reguliert werden kann. Zu diesem Zweck können die Luftleitelemente 3 beispielsweise
in Art von Klappen drehbar an dem Luftzuführungskanal 1 gelagert
sein.
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In 3 ist
eine weitere Ausführungsform
eines Luftführungskanals 1 abgebildet.
Hier ist als Luftleitelement 3 ein aerodynamisch wirkender,
voluminöser,
lang gestreckter Verdrängungskörper beispielsweise
aus massivem Kunststoff fest angeordnet. Das Luftleitelement 3 ist
im Bereich eines mit einem Klimagerät zu verbindenden Endes des
Luftzuführungskanals 1 angeordnet.
Im Bereich des Luftleitelements 3 zweigt ein Nebenkanal 4 ab,
der stromabwärts
wieder in den Luftführungskanal 1 mündet. Ein
Teil des durch den Luftführungskanal 1 strömenden Hauptstroms
H wird durch das Luftleitelement 3 als Nebenstrom N in
den Nebenkanal 4 abgelenkt. Von dort wird er im Wesentlichen
tangential zum Hauptstrom H und mit einer zum Hauptstrom H senkrechten
Richtungskomponente in den Luftzuführungskanal 1 zurückgeführt. Durch
den voluminösen Verdrängungskörper wird
vor dem Nebenkanal 4 ein Staudruck erzeugt, welcher eine
erhöhte
Strömungsgeschwindigkeit
des Nebenstroms N im Nebenkanal 4 bewirkt. Der mit dieser
Geschwindigkeit aus dem Nebenkanal 4 in den Luftzuführungskanal 1 rückgeführte Nebenstrom
N erzeugt im Luftzuführungskanal 1 effizient
eine Drallströmung
D, welche auch einen weiteren Teil des Hauptstroms H verwirbelt
und schließlich
mitreißt.
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Auch
in nicht dargestellten Weiterbildungen der Ausführungsformen gemäß 2 und 3 kann
ein Zusatzkanal in der zu 1 beschriebenen Weise
das Klimagerät 2 mit
dem Luftausströmer
verbinden, der einen Teil der von dem Klimagerät 2 abgegebenen Luft
für einen
strahlförmigen
Luftaustritt drallfrei zu dem Luftausströmer führt.
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Die
in den 4a, 4b und 4c dargestellten
Ansichten zeigen einen Luftzuführungskanal 1,
bei dem das Luftleitelement 3 als verstellbarer voluminöser Verdrängungskörper beispielsweise
aus Kunststoff ausgebildet ist. 4a zeigt
dabei einen Querschnitt, die 4b und 4c zeigen
Längsschnit te
des Luftzuführungskanals 1.
Auch diese Ausführungsform
weist einen Nebenkanal 4 auf, der in diesem Fall zwischen
dem Verdrängungskörper und
einem Wandabschnitt des Luftzuführungskanals 1 liegt.
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Der
Verdrängungskörper ist
in zwei nicht dargestellten Führungsschienen
so gelagert, dass er längs
des Luftzuführungskanals 1 verschiebbar
ist. In einer Stellung des Verdrängungskörpers ist
dabei der Eingang des Nebenkanals 4 abgedeckt, in einer
weiteren Stellung ist der Eingang des Nebenkanals 4 maximal
geöffnet.
Der Verdrängungskörper lenkt
je nach Stellung einen unterschiedlichen Teilvolumenstrom des Hauptstroms
H als Nebenstrom N in den Nebenkanal 4 ab.
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Der
Verdrängungskörper weist
auf der dem Nebenkanal 4 zugewandten Seite eine konvexe Krümmung in
der Art eines Tragflächenprofils
auf, welche den Nebenstrom N relativ zum Hauptstrom H aerodynamisch
beschleunigt. Bei der im Wesentlichen zum Hauptstrom H tangentialen
und schrägen Rückführung des
Nebenstroms N in den Luftzuführungskanal 1 entsteht
dort eine Drallströmung
D, welche am sich anschließenden
Luftausströmer
durch Aufplatzen beim Austritt eine diffuse Belüftung effizient ermöglicht.
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Bei
maximal geöffnetem
Nebenkanal 4 ist die entstehende Drallströmung D maximal,
bei geschlossenem Nebenkanal 4 liegt ein rein strahlförmiger Hauptstrom
H vor. Zwischenstellungen des Verdrängungskörpers ermöglichen eine entsprechende
Variation der Stärke
der Drallströmung
D.
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In
einer nicht dargestellten Weiterbildung kann der Verdrängungskörper länger ausgebildet sein
als in 4 und dabei entsprechend dem
Verdrängungskörper in 3 über den
Eingang des Nebenkanals 4 hinaus entgegen dem Hauptstrom
H weiter in diesen hineinragen. Dadurch kann ein vorteilhafter Staudruck
vor dem Nebenkanal 4 erzeugt werden, der einer höheren Strömungsgeschwindigkeit
des Nebenstroms N und damit einer stärkeren Drallströmung D dienen
kann.
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5 zeigt
eine weitere mögliche
Ausführungsform
für ein
Luftleitelement 3, das in Art eines Tragflügels als
ein aerodynamisch wirkender, volu minöser Verdrängungskörper ausgebildet ist. In diesem Ausführungsbeispiel
ist das Luftleitelement 3 stationär seitlich in der Wand 6 des
Luftführungskanals 1 gehalten.
Hierzu sind beispielsweise das Luftleitelement 3 und der
Luftführungskanal 1 aus
Kunststoff im Spritzgussverfahren oder einem ähnlichen Verfahren als ein
Bauteil hergestellt. Durch die Anordnung des Luftleitelements 3 über die
gesamte Breite des Luftführungskanals 1 und
sich in Strömungsrichtung längs erstreckend
im unteren Querschnittsbereich des Luftführungskanals 1 wird
der Hauptstrom H aufgeteilt in einen gering reduzierten Hauptstrom
H und einen Nebenstrom N. Ein separater Bypasskanal oder Nebenkanal 4 kann
in diesem Ausführungsbeispiel
entfallen. Beim Zusammenführen
des Hauptstroms H und des Nebenstroms N in Strömungsrichtung gesehen am Ende
des Luftleitelements 3 wird durch den mit einer erhöhten Strömungsgeschwindigkeit
in den Hauptstrom H eintretenden Nebenstrom N eine Drallströmung D erzeugt.
Die erhöhte Strömungsgeschwindigkeit
des Nebenstroms N wird durch die konvexe und in Strömungsrichtung
in Richtung des abgezweigten Nebenstroms N auswölbende Form des Luftleitelements 3 und
einem daraus resultierenden strömungseingangsseitigen
Staudruck bewirkt.
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6 zeigt
eine weitere Ausführungsform für ein als
ein Tragflügel
ausgebildetes Luftleitelement 3. Das Luftleitelement 3 ist
aus einem lang gestreckten, voluminösen, zylinderförmigen Körper gebildet,
der seitlich über
Seitenarme 7 in Öffnungen 8 der
Wand 6 des Luftführungskanals 1 bewegbar und/oder
drehbar gehalten ist. Somit kann die Stellung des Luftleitelements 3 zur
Beeinflussung der Strömung
variiert werden. Beispielsweise kann das Luftleitelement 3 in
Strömungsrichtung
gesehen nach vorne geneigt werden oder über die gesamte Breite des
Luftführungskanals 1 linear
bewegt werden.
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7 zeigt
eine weitere Ausführungsform für einen
Luftführungskanal 1 im
Querschnitt mit einem darin verstellbar angeordneten Luftleitelement 3.
In diesem Ausführungsbeispiel
ist das Luftleitelement 3 vertikal oder senkrecht entlang
des Pfeils P1 linear bewegbar im Luftführungskanal 1 angeordnet. Hierzu
weist das Luftleitelement 3 nur einen Seitenarm 7 auf,
der im Ausführungsbeispiel
oben in einer Öffnung 8 der
Wand 6 gehalten ist. Hierdurch kann der Anteil des abgezweigten
Nebenstroms N vergrößert, verkleinert
oder vollständig
reduziert werden. Je nach Art der Anordnung des Luftleitelements 3 kann dieses
auch in Strömungsrichtung
gesehen geschwenkt werden.
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8 zeigt
einen Längsschnitt
durch den Luftführungskanal 1 gemäß 7.
Zusätzlich
zur vertikalen Bewegung entlang des Pfeils P1 kann das Luftleitelement 3 auch
in Längsrichtung
des Luftführungskanals 1 entlang
des Pfeils P2 linear bewegbar oder gegebenenfalls schwenkbar gehalten
sein. Der strömungseingangsseitig
mittels des Luftleitelements 3 abgezweigte Nebenstrom N
bewirkt durch strömungsausgangsseitige
Rückführung in
den Hauptstrom H eine Verwirbelung, so dass eine Drallströmung D entsteht.
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9 und 10 zeigen
eine weitere alternative Ausführungsform
für einen
Luftführungskanal 1 mit
einem Luftleitelement 3, das einen vom Luftführungskanal 1 abgezweigten
Bypasskanal oder Nebenkanal 4 vollständig oder teilweise verschließt bzw. öffnet. Das
Luftleitelement 3 ist vertikal in einer Öffnung 8 der
Wand 6 des Luftführungskanals 1 bewegbar
gehalten. Wie in 10 im Längsschnitt näher dargestellt
ist, kann das Luftleitelement 3 in Strömungsrichtung gesehen mit oder
entgegen der Strömungsrichtung
entlang des Pfeils P2 linear bewegt werden. Hierdurch kann sowohl
die Eingangsöffnung 4.1 als
auch die Ausgangsöffnung 4.2 des
Nebenkanals 4 teilweise oder vollständig geschlossen bzw. geöffnet werden.
Auch kann das Luftleitelement 3 vertikal entlang des Pfeils
P1 angehoben oder gesenkt werden. Bei einer zum Nebenkanal 4 beabstandeten
und außermittigen
Stellung des Luftleitelements 3 wird vom Hauptstrom H zusätzlich zum
Nebenstrom N1 durch den Nebenkanal 4 ein im Luftführungskanal 1 geführter Nebenstrom
N2 abgeteilt.
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11 zeigt
im Längsschnitt
einen Luftführungskanal 1 mit
einem hinsichtlich Anstellwinkel W, Position P und Spalt S verstellbaren
Luftleitelement 3. In diesem Ausführungsbeispiel ist durch eine
Auswölbung 9 des
Luftführungskanals 1 ein
Bypass- oder Nebenkanal 4 gebildet, der mittels des über Seitenarme 7 verstellbaren
Luftleitelements 3 vollständig oder teilweise geöffnet bzw.
geschlossen werden kann.
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12 zeigt
in perspektivischer Darstellung ein in einem Luftführungskanal 1 angeordnetes
Luftleitelement 3, das elastisch und aufblasbar ausgebildet
ist. Hierzu ist das Luftleitelement 3 als ein bereichsweise
weicher und elastischer Hohlkörper
ausgeführt,
der über
mindestens eine Einblasöffnung 7.1 in
einem der Seitenarme 7 aufgeblasen werden kann. Beispielsweise
ist die in Richtung Hauptstrom H angeordnete Wand 3.1 des
Luftleitelements 3 im Wesentlichen aus einem harten Material
gebildet. Zum Einstellen des Nebenstroms N ist die in diese Richtung
angeordnete Wand 3.2 des Luftleitelements 3 im Wesentlichen
aus einem elastischen und dehnbaren Material gebildet. Durch Einblasen
von Luft in die Einblasöffnung 7.1 dehnt
sich das Luftleitelement 3 in Richtung der Wand 3.2 aus
und kann den Nebenstrom N bis hin zum vollständigen Verschluss verringern.
Durch Auslassen der Luft über
die Einblasöffnung 7.1 oder
eine andere geeignete Öffnung
geht das Luftleitelement 3 in seine Ursprungsform zurück und ermöglicht einen
vollständig
fließenden
Nebenstrom N.
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Die
Erfindung kann auch für
stationäre
Klimaanlagen in Gebäuden
oder für
andere Verkehrsmittel wie Züge
oder Flugzeuge verwendet werden.