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Die
Erfindung betrifft eine Luftzufuhrvorrichtung zur Zufuhr von klimatisierter
Luft in eine Flugzeugpassagierkabine.
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Eine
Flugzeugklimaanlage umfasst eine Rehe von Luftzufuhrvorrichtungen,
denen über einen Lufteinlass ein Leitungssystem der Flugzeugklimaanlage
durchströmende Luft zugeführt wird. Die Luftzufuhrvorrichtungen
dienen dazu, das Leitungssystem der Flugzeugklimaanlage mit entsprechenden
im Bereich der Passagierkabine des Flugzeugs vorgesehenen Luftauslassöffnungen
zu verbinden. In modernen Verkehrflugzeugen sind die Luftauslassöffnungen
zur Zufuhr von klimatisierter Luft in die Passagierkabine üblicherweise
im Fußraum der Passagierkabine und/oder im Bereich der
oberhalb der Sitzreihen angebrachten Gepäckfächer
angeordnet. Insbesondere bei den Luftzufuhrvorrichtungen, die dazu dienen,
im Bereich der Gepäckfächer angeordnete Luftauslassöffnungen
mit klimatisierter Luft aus der Flugzeugklimaanlage zu versorgen,
besteht das Problem, dass es häufig schwierig ist, Luftzufuhrvorrichtungen
mit einem ausreichend großen Strömungsquerschnitt
in den begrenzten Einbauraum auf einer vom Innenraum der Passagierkabine
abgewandten Rückseite der Gepäckfächer
zu integrieren.
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Aus
der
DE 10 2007 030 331 und
der
PCT/EP2008/058275 ist
jeweils ein Flugzeuggepäckfach mit einem Gehäuse
bekannt, in das ein Personal-Service-Kanal sowie eine Luftleitung
integriert sind.
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Die
vorliegende Erfindung ist auf die Aufgabe gerichtet, eine Luftzufuhrvorrichtung
zur Zufuhr von klimatisierter Luft in eine Flugzeugpassagierkabine bereitzustellen,
die kompakt und einbauraumsparend aufgebaut und zur Anordnung auf
einer von einem Innenraum der Passagierkabine abgewandten Rückseite
von in der Passagierkabine vorgesehenen Gepäckfächern
geeignet ist.
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Zur
Lösung dieser Aufgabe umfasst eine erfindungsgemäße
Luftzufuhrvorrichtung zur Zufuhr von klimatisierter Luft in eine
Flugzeugpassagierkabine einen Luftführungskanal mit einem
Lufteinlass, der mit einem Leitungssystem einer Flugzeugklimaanlage
verbindbar ist, um dem Luftführungskanal von der Flugzeugklimaanlage
bereitgestellte klimatisierte Luft zuzuführen. Ein Luftauslass
der erfindungsgemäßen Luftzufuhrvorrichtung ist
mit einem Innenraum der Flugzeugpassagierkabine verbindbar, um die
dem Luftführungskanal von der Flugzeugklimaanlage zugeführte
klimatisierte Luft in den Innenraum der Flugzeugpassagierkabine
zu leiten. Im in einem Flugzeug montierten Zustand der Luftzufuhrvorrichtung
ist der Luftauslass des Luftführungskanals vorzugsweise
oberhalb der Sitzreihen im Bereich von in der Passagierkabine vorgesehenen Überkopfgepäckfächern
angeordnet. In zumindest einem ersten Abschnitt des Luftführungskanals
wird eine erste Begrenzungswand des Luftführungskanals
durch einen Abschnitt einer Gepäckfachgehäuserückwand
gebildet. Unter einer ”Gepäckfachgehäuserückwand” wird hier
eine Wand eines Gepäckfachgehäuses verstanden,
die im in einer Flugzeugkabine montierten Zustand des Gepäckfachgehäuses
von einem Innenraum der Flugzeugkabine abgewandt ist.
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Bei
der erfindungsgemäßen Luftzufuhrvorrichtung kann
im ersten Abschnitt des Luftführungskanals auf ein zusätzliches
Bauteil zur Bildung der ersten Begrenzungswand des Luftführungskanals verzichtet
werden. Der Luftführungskanal ist daher besonders kompakt
und leichtgewichtigt aufgebaut, so dass die erfindungsgemäße
Luftzufuhrvorrichtung eine optimale Ausnutzung des begrenzten Einbauraums
im Bereich der Gepäckfachgehäuserückwand ermöglicht.
Durch die optimale Einbauraumausnutzung kann die erfindungsgemäße
Luftzufuhrvorrichtung im Bereich des ersten Luftführungskanalabschnitts
und insbesondere des Luftauslasses einen Strömungsquerschnitt
aufweisen, der ausreichend groß ist, um die Zufuhr eines
erforderlichen Luftvolumenstroms in die Passagierkabine mit einer
für die Passagiere angenehmen Lufteinblasgeschwindigkeit und
ohne erhöhte Geräuschentwicklung zu ermöglichen.
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Vorzugsweise
wird in dem ersten Abschnitt des Luftführungskanals eine
zweite Begrenzungswand des Luftführungskanals durch einen
Abschnitt eines Personal-Service-Kanals gebildet. Der Personal-Service-Kanal
und das Gepäckfachgehäuse bzw. die Gepäckfachgehäuserückwand
sind vorzugsweise als separate Bauteile ausgebildet. Der Personal-Service-Kanal
kann beispielsweise der Aufnahme von Komponenten wie zum Beispiels
einer Individualluftzufuhrvorrichtung, Leselampen, Lautsprecher,
Sauerstoffmasken und dergleichen dienen. Beispielsweise kann der
die zweite Begrenzungswand des ersten Luftführungskanalabschnitts
bildende Abschnitt des Personal-Service-Kanals gegenüber
dem die erste Begrenzungswand bildenden Abschnitt der Gepäckfachgehäuserückwand
angeordnet sein. Ein erster Luftführungskanalabschnitt,
der nicht nur eine durch einen Abschnitt einer Gepäckfachgehäuserückwand
gebildete erste Begrenzungswand, sondern auch eine durch einen Personal-Service-Kanalabschnitt
gebildete zweite Begrenzungswand aufweist, ist besonders leichtgewichtig
und kompakt.
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Vorzugsweise
sind der die erste Begrenzungswand des ersten Luftführungskanalabschnitts bildende
Gepäckfachgehäuserückwandabschnitt und
der die zweite Begrenzungswand des ersten Luftführungskanalabschnitts
bildende Personal-Service-Kanalabschnitt so geformt, dass die Luftströmung
durch den ersten Luftführungskanalabschnitt wie gewünscht
gesteuert werden kann. Insbesondere sind der die erste Begrenzungswand
des ersten Luftführungskanalabschnitts bildende Gepäckfachgehäuserückwandabschnitt
und der die zweite Begrenzungswand des ersten Luftführungskanalabschnitts
bildende Personal-Service-Kanalabschnitt so geformt, dass die Luft
an dem Luftauslass des Luftführungskanals in Richtung einer
geschlossenen Klappe des Gepäckfachs ausgeblasen wird and
an der Klappe entlang strömt. Dadurch wird eine zugfreie
Luftversorgung der Passagiere in der Flugzeugkabine ermöglicht.
Die Gepäckfachgehäuserückwand und der
Personal-Service-Kanal sind vorzugsweise als Waben-Bauteile ausgeführt.
Dies hat den Vorteil, dass diese beiden Bauteile dann bereits eine Isolationsfunktion
haben, so dass auf zusätzliche Isolationselemente zur Isolation
des ersten Luftführungskanalabschnitts verzichtet werden
kann.
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In
dem ersten Abschnitt des Luftführungskanals wird eine dritte
Begrenzungswand des Luftführungskanals vorzugsweise durch
eine erste Abdeckkappe gebildet. Die erste Abdeckkappe kann sich beispielsweise
im Wesentlichen senkrecht zu dem die erste Begrenzungswand des ersten
Luftführungskanalsabschnitt bildenden Gepäckfachgehäuserückwandabschnitt
und/oder im Wesentlichen senkrecht zu dem die zweite Begrenzungswand
des ersten Luftführungskanalabschnitts bildenden Personal-Service-Kanalabschnitt
erstrecken. Vorzugsweise ist die erste Abdeckkappe mit dem die erste
Begrenzungswand des ersten Luftführungskanalabschnitts
bildenden Gepäckfachgehäuserückwandabschnitt
und dem die zweite Begrenzungswand des ersten Luftführungskanalabschnitts
bildenden Personal-Service-Kanalabschnitt verbunden und bildet dadurch
eine seitliche Begrenzung des ersten Luftführungskanalabschnitts.
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In ähnlicher
Weise kann in dem ersten Abschnitt des Luftführungskanals
eine vierte Begrenzungswand durch eine zweite Abdeckkappe gebildet werden.
Die zweite Abdeckkappe kann sich im Wesentlichen senkrecht zu dem
die erste Begrenzungswand des ersten Luftführungskanalabschnitts
bildenden Gepäckfachgehäuserückwandabschnitt und/oder
im Wesentlichen senkrecht zu dem die zweite Begrenzungswand des
ersten Luftführungskanalabschnitts bildenden Personal-Service-Kanalabschnitt
erstrecken. Ähnlich wie die erste Abdeckkappe ist auch
die zweite Abdeckkappe vorzugsweise sowohl mit dem die erste Begrenzungswand
des ersten Luftführungska nalabschnitts bildenden Gepäckfachgehäuserückwandabschnitt
als auch mit dem die zweite Begrenzungswand des ersten Luftführungskanalabschnitts
bildenden Personal-Service-Kanalabschnitt verbunden und bildet dadurch eine
seitliche Begrenzung des ersten Luftführungskanalabschnitts.
Die erste Abdeckkappe und die zweite Abdeckkappe sind vorzugsweise
einander gegenüber angeordnet.
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In
einem zweiten Abschnitt kann der Luftführungskanal der
erfindungsgemäßen Luftzufuhrvorrichtung durch
ein Luftführungselement gebildet werden. Vorzugsweise ist
der zweite Abschnitt des Luftführungskanals bezogen auf
die Strömungsrichtung der den Luftführungskanal
durchströmenden klimatisierten Luft stromaufwärts
des ersten Abschnitts des Luftführungskanals angeordnet.
Das den zweiten Luftführungskanalabschnitt bildende Luftführungselement
kann ein separat von dem Gepäckfachgehäuse ausgebildetes
Bauteil sein und einen Anschlussstutzen zur Verbindung mit dem Leitungssystem
der Flugzeugklimaanlagen umfassen. Das Luftführungselement
erleichtert somit den Anschluss der erfindungsgemäßen
Luftzufuhrvorrichtung an das Leitungssystem der Flugzeugklimaanlage.
Vorzugsweise ist das Luftführungselement der erfindungsgemäßen
Luftzufuhrvorrichtung an der Gepäckfachgehäuserückwand
und/oder dem Personal-Service-Kanal befestigt. Das Luftführungselement
kann dann mit der Gepäckfachgehäuserückwand
bzw. dem Gepäckfachgehäuse und/oder dem Personal-Service-Kanal
zu einer eigenständig handhabbaren Baugruppe vormontiert
werden. Dadurch kann auf eine separate Befestigung des Luftführungselements
an der Flugzeugstruktur verzichtet werden. Dies ermöglicht
nicht nur den Verzicht auf Strukturhalter und damit Gewichts- und
Einbauraumersparnisse, sondern erleichtert auch die Montage der
Luftzufuhrvorrichtung in einem Flugzeug.
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In
dem ersten Abschnitt des Luftführungskanals kann ein Strömungssteuerungselement
angeordnet sein. Vorzugsweise befindet sich das Strömungssteuerungselement
im Bereich des Luftauslasses des Luftführungskanals.
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Das
Strömungssteuerungselement kann beispielsweise eine Lochblende
umfassen, die einen Rückstau der den Luftführungskanal
durchströmenden Luft bewirkt und somit der Steuerung der
Verteilung der aus dem Luftauslass des Luftführungskanals
austretenden Luftströmung dient. Hinsichtlich ihrer Form
ist die Lochblende an einen Querschnitt des Luftauslasses des Luftführungskanals
angepasst. Beispielsweise kann die Lochblende eine Blendenfläche
aufweisen, in der eine Mehrzahl von über die Blendenfläche
verteilten Öffnungen angeordnet ist. Die Form und die Größe
der in der Blendenfläche vorgesehenen Öffnungen
kann an Anforderungen angepasst sein, die an die Verteilung der
aus dem Luftauslass austretenden Luftströmung gestellt
werden.
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Ferner
kann das Strömungssteuerungselement der erfindungsgemäßen
Luftzufuhrvorrichtung Leitschaufeln umfassen, die sich bezogen auf
die Strömungsrichtung der den Luftführungskanal
durchströmenden klimatisierten Luft stromabwärts
der Lochblende erstrecken. Die Leitschaufeln begradigen die aus
dem Luftauslass des Luftführungskanals austretende Luftströmung
und optimieren somit die Luftverteilung entlang des Luftauslasses.
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Vorzugsweise
sind die Leitschaufeln so geformt und in einem derartigen Abstand
voneinander angeordnet, dass sie als Eingriffsschutz in den Luftauslass
des Luftführungskanals dienen. Mit anderen Worten, die
Leitschaufels sind so eng zueinander beabstandet, dass es nicht
möglich ist, in den Luftführungskanal hineinzugreifen.
Als Eingriffschutz dienende Leitschaufeln sind vorzugsweise ohne
scharfe Kanten und/oder Ecken ausgebildet, um ein etwaiges Verletzungsrisiko
zu minimieren.
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Im
Bereich des Luftauslasses des Luftführungskanals kann ein
Sichtschutzelement angeordnet sein. Das Sichtschutzelement kann
beispielsweise als Waben-Panel ausgeführt sein und eine Öffnung
aufweisen, deren Form und Größe an den Querschnitt
des Luftauslasses des Luftführungskanals angepasst ist.
Das Sichtschutzelement kann an einem an dem Strömungssteuerungselement
ausgebildeten Flansch befestigt sein. Vorzugsweise ist das Sichtschutzelement
lösbar befestigt, um das Sichtschutzelement bei einer Umkonfiguration
der Flugzeugkabinenausstattung beispielsweise durch ein Sichtschutzelement
ohne Öffnung austauschen zu können.
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Ein
bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nun
anhand der beigefügten schematischen Zeichnungen näher
erläutert, von denen:
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1 einen
Querschnitt einer Luftzufuhrvorrichtung zur Zufuhr von klimatisierter
Luft in eine Flugzeugpassagierkabine zeigt,
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2 eine
dreidimensionale Ansicht der Luftzufuhrvorrichtung gemäß 1 zeigt
und
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3 eine
dreidimensionale Explosionsansicht der Luftzufuhrvorrichtung gemäß 1 zeigt.
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Eine
in den 1 bis 3 gezeigte Luftzufuhrvorrichtung 10 umfasst
einen Luftführungskanal 12 mit einem ersten Abschnitt 14 sowie
einem zweiten Abschnitt 16. Der zweite Abschnitt 16 des
Luftführungskanals 12 weist einen Lufteinlass 18 auf,
während der erste Abschnitt 14 des Luftführungskanals 12 mit
einem Luftauslass 20 versehen ist. Der Lufteinlass 18 des
Luftführungskanals 12 ist mit einem Leitungssystem
einer Flugzeugklimaanlage verbindbar, so dass dem Luftführungskanal 12 durch
den Lufteinlass 18 von der Flugzeugklimaanlage bereitgestellte
klimatisierte Luft zugeführt werden kann. Der Luftauslass 20 des
Luftführungskanals 12 ist dagegen mit einem Innenraum
einer Flugzeugpassagierkabine verbindbar, um die dem Luftführungskanal 12 von
der Flugzeugklimaanlage zugeführte klimatisierte Luft in
den Innenraum der Flugzeugpassagierkabine zu leiten. Bezogen auf
die Strömungsrichtung der den Luftführungskanal 12 durchströmenden
klimatisierten Luft ist der erste Abschnitt 14 des Luftführungskanals 12 somit
stromabwärts des zweiten Abschnitts 16 des Luftführungskanals 12 angeordnet.
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Der
zweite Abschnitt 16 des Luftführungskanals 12 wird
durch ein Luftführungselement 22 gebildet. Der
erste Abschnitt 14 des Luftführungskanals 12 umfasst
dagegen eine erste Begrenzungswand 24, die durch einen
Abschnitt einer Gepäckfachgehäuserückwand 26 gebildet
wird. Eine zweite Begrenzungswand 28 des ersten Luftführungskanalabschnitts 14 wird
durch einen Abschnitt eines Personal-Service-Kanals 30 gebildet,
der dem die erste Begrenzungswand 24 des ersten Luftführungskanalabschnitts 14 bildenden
Gepäckfachgehäuserückwandabschnitt gegenüberliegt.
Der Personal-Service-Kanal 30 dient der Aufnahme von Komponenten wie
zum Beispiel einer Individualluftzufuhrvorrichtung, Leselampen,
Lautsprecher, Sauerstoffmasken und dergleichen. Sowohl der Personal-Service-Kanal 30 als
auch die Gepäckfachgehäuserückwand 26 sind
als Waben-Bauteile ausgeführt. Dies hat den Vorteil, dass
diese beiden Bauteile dann bereits eine Isolationsfunktion haben,
so dass auf die Bereitstellung zusätzlicher Isolationselemente
im Bereich des ersten Luftführungskanalabschnitts 14 verzichtet werden
kann.
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Der
die erste Begrenzungswand 24 des ersten Luftführungskanalabschnitts 14 bildende
Gepäckfachgehäuserückwandabschnitt und
der die zweite Begrenzungswand 28 des ersten Luftführungskanalabschnitts 14 bildende
Personal-Service-Kanalabschnitt weisen eine Geometrie auf, die eine
gewünschte Führung des durch den ersten Luftführungskanalabschnitt 14 geleiteten
Luftstrom ermöglichen. Insbesondere sind diese beiden Bauteile so
geformt, dass die aus dem Luftauslass 20 des Luftführungskanals 12 austretende
Luft derart in Richtung einer geschlossenen Gepäckfachklappe 32 geleitet
wird, dass sich der Luftstrom an die Gepäckfachklappe 32 anlegt,
d. h. entlang der Gepäckfachklappe 32 strömt.
Dadurch wird eine zugfreie Luftversorgung von sich in der Flugzeugkabine
befindenden Passagieren ermöglicht.
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Durch
die integrierte Ausbildung des ersten Luftführungskanalabschnitts 14 mit
dem der ersten Begrenzungswand 24 des ersten Luftführungskanalabschnitts 14 bildenden
Gepäckfachgehäuserückwandabschnitt und
dem die zweite Begrenzungswand 28 des ersten Luftführungskanalabschnitts 14 bildenden
Personal-Service-Kanalabschnitt kann der erste Luftführungskanalabschnitt 14 und
insbesondere der Luftauslass 20 mit einem ausreichend großen Strömungsquerschnitt
realisiert werden, dass ein erforderlicher Luftvolumenstrom mit
einer für die Passagiere angenehmen Lufteinblasgeschwindigkeit und
ohne erhöhte Geräuschentwicklung in die Passagierkabine
zugeführt werden kann.
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Eine
dritte Begrenzungswand 34 des ersten Luftführungskanalabschnitts 14 wird
durch eine erste Abdeckkappe gebildet, die einen Abstand zwischen dem
die erste Begrenzungswand 24 des ersten Luftführungskanalabschnitts 14 bildenden
Gepäckfachgehäuserückwandabschnitt und
dem die zweite Begrenzungswand 28 des ersten Luftführungskanalabschnitts 14 bildenden
Personal-Service-Kanalabschnitt überbrückt und
abdichtend mit dem die erste Begrenzungswand 24 des ersten
Luftführungskanalabschnitt 14 bildenden Gepäckfachgehäuserückwandabschnitt
und dem die zweite Begrenzungswand 28 des ersten Luftführungskanalabschnitts 14 bildenden
Personal-Service-Kanalabschnitt verbunden ist.
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In ähnlicher
Weise wird eine vierte Begrenzungswand 36 des ersten Luftführungskanalabschnitts 14 durch
eine zweite Abdeckkappe gebildet, die einen Abstand zwischen dem
die erste Begrenzungswand 24 des ersten Luftführungskanalabschnitts 14 bildenden
Gepäckfachgehäuserückwandabschnitt und
dem die zweite Begrenzungswand 28 des ersten Luftführungskanalabschnitts 14 bildenden
Personal-Service-Kanalabschnitt überbrückt und
abdichtend mit dem die erste Begrenzungswand 24 des ersten
Luftführungskanalabschnitts 14 bildenden Gepäckfachgehäuserückwandabschnitt
und dem die zweite Begrenzungswand 28 des ersten Luftführungskanalabschnitts 14 bildenden
Personal-Service-Kanalabschnitt verbunden ist.
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Das
den zweiten Abschnitt 16 des Luftführungskanals 12 bildende
Luftführungselement 22 ist im Bereich des Lufteinlasses 18 mit
einem Lufteinlassstutzen versehen, der auf einfache und komfortable
Art und Weise mit dem Leitungssystem der Flugzeugklimaanlage verbunden
werden kann. Ferner ist das Luftführungselement 22 an
der Gepäckfachgehäuserückwand 26 befestigt
und kann somit mit der Gepäckfach gehäuserückwand 26 zu
einer eigenständig handhabbaren Baugruppe vormontiert werden.
Es ist daher nicht erforderlich, das Luftführungselement 22 separat
an einer Flugzeugstruktur zu befestigen.
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In
dem ersten Abschnitt 14 des Luftführungskanals 12 ist
ein Strömungssteuerungselement 38 zur Steuerung
der aus dem Luftauslass 20 des Luftführungskanals 12 austretenden
Luftströmung angeordnet. Das Strömungssteuerungselement 38 umfasst
eine Lochblende 40 sowie eine Mehrzahl von Leitschaufeln 42,
die sich bezogen auf die Strömungsrichtung der den Luftführungskanal 12 durchströmenden
klimatisierten Luft stromabwärts der Lochblende 40 erstrecken.
Die Lochblende 40 bewirkt einen Rückstau, der
den Luftführungskanal 12 durchströmenden
Luft. Die Leitschaufeln 42 sorgen dagegen für
eine Begradigung der Luftströmung in dem Luftführungskanal 12.
Die Leitschaufeln 42 sind so geformt und in einem derart
geringen Abstand voneinander angeordnet, dass sie als Eingriffschutz in
den Luftauslass 20 des Luftführungskanals 12 dienen.
Zur Minimierung eines Verletzungsrisikos sind die Leitschaufeln 42 weder
mit scharfen Ecken noch mit scharfen Kanten versehen.
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Die
Luftzufuhrvorrichtung 10 umfasst ferner ein im Bereich
des Luftauslasses 20 des Luftführungskanals 12 angeordnetes
Sichtschutzelement 44. Das Sichtschutzelement 44 ist
als Waben-Panel ausgeführt und mit einer Öffnung 46 versehen,
deren Form und Größe an einen Querschnitt des
Luftauslasses 20 des Luftführungskanals 12 angepasst
ist. Das Sichtschutzelement 44 ist an einem an dem Strömungssteuerungselement 38 ausgebildeten Flansch 48 lösbar
befestigt. Falls dies, beispielsweise bei einer Umkonfiguration
der Flugzeugkabine, erwünscht oder erforderlich ist, kann
das Sichtschutzelement 44 in einfacher Weise aus seiner
Position gelöst und beispielsweise durch ein Sichtschutzelement ohne Öffnung
ersetzt werden. Falls im Rahmen einer Umkonfiguration der Flugzeugkabine
der Luftauslass 20 des Luftführungskanals 12 verschlossen
werden soll, kann auch das Luftführungselement 22 entfernt werden,
um zusätzlich Gewicht zu sparen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - DE 102007030331 [0003]
- - EP 2008/058275 [0003]