DE102010029785A1 - Airflows feeding and/or mixing arrangement for use in heating, ventilation and air-conditioning system of motor car, has flap arranged behind another flap in airflow path, where flaps mix airflows with each other at outputs of arrangement - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Anordnung zum Führen und/oder Mischen zweier Luftströme, die an zwei Ausgängen der Anordnung zur Verfügung gestellt werden. Dabei wird einer der Luftströme mittels eines in der Anordnung vorgesehenen Gebläses erzeugt. Der zweite Luftstrom ist von außen zuführbar, beispielsweise von einem Brennstoffheizer, der seinerseits ein Gebläse aufweist.The invention relates to an arrangement for guiding and / or mixing two air streams, which are provided at two outputs of the arrangement. In this case, one of the air streams is generated by means of a blower provided in the arrangement. The second air stream can be fed from the outside, for example from a fuel heater, which in turn has a fan.
Bei derartigen Anordnungen, wie sie beispielsweise in Klima- oder Heizungsanlagen in Kraftfahrzeugen vorgesehen sein können, besteht das Problem, dass die Luftströme jeweils Rückwirkungen auf den anderen Luftstrom bzw. das diesen erzeugende Gebläse haben.In such arrangements, as may be provided, for example, in air conditioning or heating systems in motor vehicles, there is the problem that the air streams in each case have repercussions on the other air flow or the fan generating it.
Dies kann soweit gehen, dass das jeweils schwächere oder schwächer eingestellte Gebläse in Rückwärtslaufverfällt oder evtl. auch nur gedrosselt wird Außerdem können instabile Zustände eintreten, die ein Schwingen der Luftströme und/oder der Gebläsedrehzahlen zur Folge haben.This can go so far that the respectively weaker or weaker set fan expires in reverse or possibly even only throttled In addition, unstable conditions can occur, which have a swinging of the air streams and / or the fan speeds result.
Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Anordnung der eingangs genannten Art zum Führen und/oder Mischen zweier Luftströme anzugeben, die bei möglichst einfachem Aufbau derartige Rückwirkungen minimiert.It is an object of the invention to provide an arrangement of the type mentioned for guiding and / or mixing two air streams, which minimizes such repercussions with the simplest possible structure.
Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß für eine Anordnung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass in der Anordnung eine erste Klappe und im Luftweg hinter dieser eine zweite Klappe vorgesehen sind, mittels derer die beiden Luftströme rückwirkungsarm zu einem oder beiden Ausgangsluftströmen mischbar sind oder gegebenenfalls getrennt betrieben werden.This object is achieved according to the invention for an arrangement of the type mentioned above in that in the arrangement a first flap and in the air behind this second flap are provided, by means of which the two air streams are minimally miscible to one or both output air streams or optionally operated separately ,
Die beiden Klappen gestatten es, die beiden Luftströme oder bereits aus diesen gemischte Luftströme weiter zu mischen und zu führen. Durch die zweistufige Ausbildung gelingt ein weitgehend rückwirkungsarmes Mischen. Die Klappen können außerdem dazu verwendet werden, je nach gewünschter Betriebsart einen Luftstrom und/oder Ausgangsluftstrom ganz zu verschließen.The two flaps make it possible to further mix and feed the two air streams or already from these mixed air streams. Due to the two-stage training succeeds largely low-impact mixing. The flaps can also be used to completely close off an air flow and / or outlet air flow, depending on the desired operating mode.
Da die beiden Luftströme außerdem verschiedene Temperaturen aufweisen können, gelingt es mit dieser Anordnung auch, den Luftstrom der jeweils gewünschten Temperatur einem der beiden Ausgänge der Anordnung zuzuführen.Since the two air streams can also have different temperatures, it is possible with this arrangement also to supply the air flow of the respective desired temperature to one of the two outputs of the arrangement.
Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass zwischen der ersten Klappe und der zweiten Klappe ein Luftführungselement angeordnet ist und dass
- – die erste Klappe – in einer ersten Klappenendstellung die beiden Luftströme trennt, – in einer zweiten Klappenendstellung den zweiten Luftstrom verschließt und den ersten Luftstrom beiderseits des Luftführungselementes führt, – in Zwischenstellungen den ersten Luftstrom dem zweiten Luftstrom beimischt,
- – und die zweite Klappe – in einer ersten Klappenendstellung die im Bereich des Luftführungselementes geführten Luftströme trennt, – in einer zweiten Klappenendstellung beiderseits des Luftführungselementes geführte Luftströme dem ersten Ausgangsluftstrom zu führt, – in Zwischenstellungen den zweiten Luftstrom bzw. dem mittels der ersten Klappe aus erstem und zweitem Luftstrom gebildeten Misch-Luftstrom beiden Ausgangsluftströmen zuführt.
- The first flap closes the two air streams in a first flap end position, closes the second air stream in a second flap end position and guides the first air stream on both sides of the air guiding element, adds the first air stream to the second air stream in intermediate positions,
- In a first flap end position, the air streams guided in the second flap end position on both sides of the air guiding element lead to the first outlet air stream, in intermediate positions the second air stream or first by means of the first flap and second air stream formed mixed air flow to both output air streams.
Die Anordnung der beiden Klappen hintereinander mit dem dazwischen vorgesehenen Luftführungselement gestattet vielfältige Einstellungsmöglichkeiten der beiden Luftströme mittels der beiden Klappen. So ist die erste Klappe in der Lage, in einer ersten Klappenendstellung, die die geschlossene Stellung der Klappe darstellt, die beiden Luftströme in der Anordnung zu trennen, so dass hinter der Klappe der erste und der zweite Luftstrom weiterhin getrennt geführt werden. In einer zweiten Klappenendstellung kann die erste Klappe den zweiten Luftstrom verschließen. Somit gelangt der erste Luftstrom in die beiden Ausgangsluftströme. In den Zwischenstellungen zwischen diesen beiden Klappenendstellungen wird dem zweiten Luftstrom ein Teil des ersten Luftstroms beigemischt.The arrangement of the two flaps one behind the other with the air guide element provided therebetween allows various adjustment possibilities of the two air streams by means of the two flaps. Thus, the first flap is able to separate the two air streams in the arrangement in a first flap end position, which represents the closed position of the flap, so that behind the flap the first and the second air stream continue to be guided separately. In a second flap end position, the first flap can close the second air flow. Thus, the first air flow reaches the two outlet air streams. In the intermediate positions between these two flap end positions, a portion of the first air flow is added to the second air flow.
Die zweite Klappe kann die Luftströme hinter dem Luftführungselement wiederum so mischen bzw. führen wie gewünscht. So kann die zweite Klappe in einer ersten Klappenendstellung, die die geschlossene Stellung der Klappe darstellt, die in ihrem Bereich bzw. im Bereich des Luftführungselementes geführten Luftströme trennen. In einer zweiten Klappenendstellung kann die zweite Klappe den zweiten Ausgang der Anordnung verschließen. In diesem Falle werden die beiderseits des Luftführungselementes im Bereich der zweiten Klappe geführten Luftströme dem ersten Ausgang der Anordnung zugeführt. In Zwischenstellungen zwischen diesen beiden Klappenendstellungen wird der zweite Luftstrom oder der mittels der ersten Klappe bereits gemischte Luftstrom teilweise dem ersten Ausgang und teilweise dem zweiten Ausgang zugeführt.The second flap can in turn mix or guide the air streams behind the air guide element as desired. Thus, in a first flap end position, which represents the closed position of the flap, the second flap can separate the air streams guided in its area or in the region of the air guiding element. In a second flap end position, the second flap can close the second exit of the arrangement. In this case, the air flows conducted on both sides of the air guide element in the region of the second flap are fed to the first outlet of the arrangement. In intermediate positions between these two flap end positions, the second air flow or the air flow already mixed by means of the first flap is partly supplied to the first outlet and partly to the second outlet.
Mittels der beiden Klappen und geeigneter Steuerung derselben ist also eine Fülle von Führungsmöglichkeiten der Führung der Luftströme und Mischmöglichkeiten derselben gegeben, die je nach gewünschtem Einsatzzweck, nach gewünschter Stärke der beiden Ausgangsluftströme und je nach gewünschter Temperatur der Ausgangsluftströme einstellbar sind. Es ergibt sich mittels der beiden Klappen eine äußerst flexible Anordnung zur Führung der beiden Luftströme.By means of the two flaps and suitable control of the same is therefore a wealth of leadership opportunities the leadership of the air currents and mixing options given the same, depending on the desired application, after desired strength of the two output air flows and depending on the desired temperature of the output air flows are adjustable. This results in an extremely flexible arrangement for guiding the two air streams by means of the two flaps.
Ferner ist infolge des Einsatzes der beiden Klappen die jeweilige Rückwirkung eines Luftstromes auf den anderen Luftstrom bzw. auf das den Luftstrom erzeugende Gebläse minimiert.Furthermore, as a result of the use of the two flaps, the respective retroactive effect of one air flow on the other air flow or on the air flow generating fan is minimized.
Zusätzlich kann, wie gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung Vorgesehen ist, der erste Ausgang mittels einer gesondert vorgesehenen Ausgangsklappe verschließbar sein. Dies führt dazu, dass in der Anordnung die beiden Luftströme gemischt werden und dem zweiten Ausgang zugeführt werden, sofern die Ausgangsklappe geschlossen ist.In addition, as is provided according to a further embodiment of the invention, the first output can be closed by means of a separately provided output flap. As a result, in the arrangement, the two air streams are mixed and supplied to the second output, provided that the outlet flap is closed.
Eine ähnliche Wirkung kann mittels einer gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung vorgesehenen dritten Klappe erzielt werden, welche im ersten Luftstrom im Bereich des Luftführungselementes vorgesehen sein kann, und mittels welcher der erste Luftstrom in diesem Bereich abschließbar ist. Somit gelangt der erste Luftstrom bereits im Bereich der ersten Klappe in den zweiten Luftstrom bzw. diese beiden Luftströme werden gemischt und gelangen vorzugsweise an den zweiten Ausgang.A similar effect can be achieved by means of a third flap provided according to a further embodiment of the invention, which may be provided in the first air flow in the region of the air guide element, and by means of which the first air flow in this area can be locked. Thus, the first air flow already reaches the second air flow in the region of the first flap, or these two air streams are mixed and preferably reach the second outlet.
Wie gemäß weiteren Ausgestaltungen der Erfindung vorgesehen ist, sind die Klappen vorteilhaft als Schenkel- oder Zylinderklappen ausgebildet. Ferner sind insbesondere die Ausgangsklappen vorteilhaft als Jalousie- oder Rollbandklappen ausgebildet.As is provided according to further embodiments of the invention, the flaps are advantageously designed as leg or cylinder flaps. Furthermore, in particular, the outlet flaps are advantageously designed as blind or hinge flaps.
Da die erfindungsgemäße Anordnung ein möglichst rückwirkungsarmes Mischen zweier Luftströme gestattet, kann sie besonders vorteilhaft für Anordnungen eingesetzt werden, in denen ein elektrisches Heizelement vorgesehen ist. Dies ist gegebenenfalls im ersten Luftstrom vor der ersten Klappe angeordnet. Derartige Heizelemente müssen in bestimmten Temperaturbereichen gehalten werden und erfordern einen Durchfluss von Luftströmen bestimmter Größe. Diese Luftstrommenge ist mittels der Anordnung effektiv und einfach einstellbar, ohne dass inakzeptable Rückwirkungen auf den jeweils anderen Luftstrom eintreten.Since the arrangement according to the invention permits mixing of two air streams with as little interaction as possible, it can be used particularly advantageously for arrangements in which an electrical heating element is provided. This is optionally arranged in the first air flow in front of the first flap. Such heating elements must be kept in certain temperature ranges and require a flow of air streams of a certain size. This amount of airflow is effectively and easily adjustable by means of the arrangement without incurring unacceptable repercussions on the respective other airflow.
Der der Anordnung von außen zugeführte zweite Luftstrom kann beispielsweise ein von einem externen Brennstoffheizer erzeugter Luftstrom sein.The arrangement of the externally supplied second air stream may for example be an air stream generated by an external fuel heater.
Ist die erfindungsgemäße Anordnung beispielsweise in einem Kraftfahrzeug in einer Klimaanlage vorgesehen, so können je nach Betriebszustand der Klimaanlage und des Fahrzeugs die beiden Luftströme sehr verschiedene Temperaturen haben. Es kann dann mittels der erfindungsgemäßen Anordnung ein entsprechendes Mischen der Luftströme in gewünschter Weise erfolgen.If the arrangement according to the invention is provided, for example, in a motor vehicle in an air conditioning system, the two air flows can have very different temperatures, depending on the operating state of the air conditioning system and the vehicle. It can then be done by means of the inventive arrangement, a corresponding mixing of the air streams in the desired manner.
Nachfolgend werden einige Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:Hereinafter, some embodiments of the invention will be explained in more detail with reference to the drawings. Show it:
Der erste Luftstrom
Der zweite Luftstrom
Die erfindungsgemäße Anordnung dient dazu, die beiden Luftströme
Der erste Luftstrom
Je nach Temperatur und Luftstrommenge der beiden Luftströme
Dazu weist die erfindungsgemäße Anordnung gemäß
In allen Figuren sind die möglichen Einstellbereiche der Klappen mittels strichpunktierter Linien angedeutet.In all figures, the possible adjustment ranges of the flaps are indicated by dash-dotted lines.
Die erste Klappe
Die erste Klappe
Die zweite Klappe
Wie in der
In einem Fahrzeug kann beispielsweise der in dem ersten Ausgang
Der in
Ergänzend kann die Variabilität der erfindungsgemäßen Anordnung dadurch erweitert werden, dass an dem ersten Ausgang
In
In dem oben erwähnten Einsatzbeispiel an einem Fahrzeug kann diese Position gemäß
In der in
In dem oben erwähnten Einsatzfall in einem Fahrzeug kann dieser Betriebszustand beispielsweise dazu genutzt werden, maximale Heizleistung im Fußraum zur Verfügung zu stellen.In the case of use mentioned above in a vehicle, this operating state can be used, for example, to provide maximum heat output in the footwell.
Nachfolgend wird eine zweite Ausführungsform der Erfindung anhand der
Die Darstellung gemäß
Es entfällt jedoch die am Ausgang
Die Darstellung gemäß
Gegebenenfalls kann die zweite Klappe
Die Betriebsart der zweiten Ausführungsform gemäß
Die Darstellung gemäß
In dieser Betriebsart gelangt die meiste oder die gesamte Luft aus beiden Luftströmen
Somit ist der zweite Luftstrom
Als Variante kann gegebenenfalls die zweite Klappe
Die zweite Ausführungsform gemäß den
Zusätzlich zu den in den Figuren angedeuteten Ausgängen
Das Gebläse
Das Gebläse des in den Figuren nicht angedeuteten externen Brennstoffheizers liefert hingegen wenig Luft bei relativ großen Heizleistungen und wenig Gegendruck, welcher aus den Widerständen der Luftwege und deren Einbauten bis zur Entlüftung aus den Fahrzeuginnenräumen resultieren. Diese Eigenschaft kann vorzugsweise dazu eingesetzt werden, im Fußbereich, also am zweiten Ausgang
Die erfindungsgemäße Anordnung
Somit bietet diese dritte Ausführungsform weitere Mischmöglichkeiten, beispielsweise indem die Ausgangsklappe
In
In den Ausführungsformen gemäß den
Insbesondere an den Ausgängen
Die
Das Ausführungsbeispiel der
Die
In
Die nachfolgenden Betriebsarten werden bevorzugt als Hauptbetriebsarten betrieben:
- 1.
Beide Luftwege 2 und3 bleiben getrennt bis zum Austritt in der Kabine, also auch dieKanäle 4 und5 bleiben getrennt, siehehierzu 5 - 2.
Nur Gebläse 12 aus Luftweg 2 versorgt alle Luftführungen bis zum Austritt in Kabine, siehehierzu 8 . - 3. Nur
Gebläse aus Luftweg 3 versorgt alle Luftführungen bis zum Austritt in Kabine, siehe hierzu11 .
- 1. Both
airways 2 and3 remain separated until the exit in the cabin, so also thechannels 4 and5 stay disconnected, see5 - 2. Only
blowers 12 byair 2 supplies all air ducts to the exit in the cabin, see here8th , - 3. Only blowers by
air 3 supplies all air ducts to the exit in the cabin, see here11 ,
Die Mischbetriebsarten werden vorteilhaft zur Komfortsteigerung bei Umschaltvorgängen von Brennstoffheizern auf höhere oder niedrigere Leistungsstufen genutzt.The mixed modes are advantageously used to increase comfort during switching operations of fuel heaters to higher or lower power levels.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE201010029785 DE102010029785A1 (en) | 2010-06-08 | 2010-06-08 | Airflows feeding and/or mixing arrangement for use in heating, ventilation and air-conditioning system of motor car, has flap arranged behind another flap in airflow path, where flaps mix airflows with each other at outputs of arrangement |
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- 2010-06-08 DE DE201010029785 patent/DE102010029785A1/en not_active Withdrawn
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