DE102011007670A1

DE102011007670A1 - Luftverteilerbox

Info

Publication number: DE102011007670A1
Application number: DE102011007670A
Authority: DE
Inventors: Sven Henkel
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 2011-04-19
Filing date: 2011-04-19
Publication date: 2012-10-25
Also published as: EP2699431A1; WO2012143321A1

Abstract

Um eine Vorrichtung (1) zum Umlenken und Verteilen eines Gasstromes mit wenigstens einer Verteilerkammer (2), die wenigstens eine Anstromfläche (5) zum Umlenken des Gasstromes aufweist, einer Gaseintrittsöffnung (3) zum Einleiten des Gasstromes in die Verteilerkammer (2), einer Gasaustrittsoffnung (4) zur Abgabe des Gasstromes und Verbindungsmitteln, die zum Anschluss der Gaseintrittsöffnung (3) und der Gasaustrittsoffnung (4) an jeweils ein Leitungssystem eingerichtet sind, bereitzustellen, die leicht und einfach zu montieren und zu reinigen ist, wird vorgeschlagen, dass jede Verteilerkammer (2) aus textilen Flächengebilden besteht.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Umlenken und Verteilen eines Gasstromes mit wenigstens einer Verteilerkammer, die wenigstens eine Anstromfläche zum Umlenken des Gasstromes aufweist, einer Gaseintrittsöffnung zum Einleiten des Gasstromes in die Verteilerkammer, einer Gasaustrittsöffnung zur Abgabe des Gasstromes und Verbindungsmitteln, die zum Anschluss der Gaseintrittsöffnung und der Gasaustrittsoffnung an jeweils ein Leitungssystem eingerichtet sind.
Schienenfahrzeuge insbesondere fur den Personenverkehr sind in der Regel mit einer Klimaanlage zur Klimatisierung eines Fahrgastinnenraums ausgerüstet. Hierbei wird in der Klimaanlage eintretende Atmosphärenluft zweckmäßig vorbehandelt. Die Klimaanlage sorgt für die gewünschte Aufheizung oder Abkuhlung der Luft sowie für die Einstellung der relativen Luftfeuchtigkeit. Der aus dem Klimagerät austretende Luftstrom wird dann über ein Luftverteilungssystem dem Fahrgastinnenraum geführt. Luftverteilungssysteme umfassen in der Regel Luftverteilboxen, mittels derer ein zentraler Luftstrom in mehrere Teilströme aufgeteilt wird. Die Teilströme werden umgelenkt und ausgangsseitig der Luftverteilerbox in ein sich durch den Fahrgastinnenraum erstreckendes Luftverteilungssystem eingespeist. Entsprechend wird auch für die Klimatisierung des Führerstandes vorgegangen. Solche Luftverteilboxen sind gemaß dem Stand der Technik aus Blech gefertigt.
Der eingangs genannten Vorrichtung haftet der Nachteil an, dass diese ein hohes Eigengewicht besitzen, aufwändig zu montieren und nur schwer zu reinigen ist.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art bereitzustellen, die leicht und einfach zu montieren und zu reinigen ist.
Die Erfindung löst diese Aufgabe dadurch, dass jede Verteilerkammer aus textilen Flächengebilden besteht.
Erfindungsgemäß ist die Verteilerkammer aus einem textilen Flächengebilde gefertigt. Textile Flachengebilde sind beliebige Stoffe, also Materialien, die aus textilen Rohstoffen, wie Fasern oder Fäden, bestehen. Hierbei soll der Begriff „Faden” sowohl Garne als auch Zwirne, also Faden aus mehreren Garnen, umfassen. Textile Flächengebilde, die aus Fäden bestehen, werden auch als Fadenverbundstoffe bezeichnet. Sie umfassen alle Gewebe, Maschenwaren, Wirkwaren, Geflechte, Netze und Spitzen und dergleichen. Textile Flachengebilde umfassen jedoch auch so genannte Faserverbundstoffe, die auch als Vliesstoffe bekannt sind. Schließlich sind auch kombinierte Verbundstoffe, also textile Flachengebilde aus unterschiedlichen Schichten, die parallel miteinander verbunden sind, im Rahmen der Erfindung einsetzbar. Die erfindungsgemaße Vorrichtung oder Luftverteilbox ist bevorzugt im Inneren eines Fahrzeugs, beispielsweise unterhalb des Daches eines Schienenfahrzeugs, angeordnet, wobei die Klimaanlage zur Bereitstellung des eintretenden Gasstromes beispielsweise auf dem Dach angeordnet ist. Durch die Ausgestaltung der Verteilerkammer durch ein textiles Flächengebilde ist diese wesentlich leichter als eine vergleichbare Vorrichtung aus Blech. Sie kann einfach montiert und demontiert werden. Auch die Reinigung ist unkompliziert. Hierzu ist die Verteilerkammer lediglich vom Rest der erfindungsgemaßen Vorrichtung zu trennen und kann beispielsweise anschließend maschinell gewaschen werden.
Vorteilhafterweise ist das textile Flachengebilde eine brandfeste Textilie mit hoher Reißfestigkeit. Brandfeste Textilien, beispielsweise aus einem gewebten Stoff, sind insbesondere im Bereich der Schienenverkehrstechnik zweckmaßig, da hier hinsichtlich der Brandfestigkeit an die verbauten Materialien hohe Anforderungen gestellt werden.
Gemaß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung sind die Gaseintrittsoffnung und/oder die Gasaustrittsöffnung von einem textilen Flächengebilde begrenzt, wobei die Verbindungsmittel als Klettverschlüsse, Spanngurt oder eine Klebverbindung ausgebildet sind. Die erfindungsgemaße Vorrichtung besteht dann vollständig aus textilen Flächengebilden. Grundsätzlich kann die Verbindung der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit einem den Gasstrom zu- und ableitenden Luftleitsystem im Rahmen jedoch beliebig ausgewählt werden.
Abweichend hiervon sind die Gaseintrittsöffnung und die Gasaustrittsöffnung durch ein metallisches Material begrenzt, das durch eine Klebeverbindung, Verschraubung, Spanngurte oder Klettverschlüsse mit der Verteilerkammer verbunden ist.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung sind auch die Umlenkflächen Oberflachen eines textilen Flächengebildes. Mit anderen Worten kann bei einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung die gesamte Vorrichtung aus einem textilen Flächengebilde bestehen. Insbesondere besteht die gesamte erfindungsgemaße Vorrichtung aus einem Stoff, der eine hohe Brand- und Reißfestigkeit aufweist. So sind auch die Umlenkflachen der Verteilerkammer, die von dem Luftstrom angestromt werden, aus einem textilen Flachengebilde gefertigt. Das besagte textile Flächengebilde weist vorteilhafterweise enge Maschen oder Öffnungen zwischen den Gewebefäden auf. Es hat sich überraschend gezeigt, dass solche textilen Flächengebilde selbst für Umlenkflächen geeignet wären, wobei die Verluste, die durch die offenporige Ausgestaltung der Umlenkflächen entstehen, vernachlässigbar sind.
Zweckmäßigerweise sind nur eine Gaseintrittsoffnung und Trennwande vorgesehen, welche den in die Gaseintrittsöffnung eintretenden Gasstrom in drei Teilströme aufteilen, die über drei Gasaustrittsöffnungen abgegeben werden. Gemäß dieser vorteilhaften Weiterentwicklung wird ein eintretender Gasstrom in drei austretende Gasströme aufgeteilt. Hierbei können die Richtungen der eintretenden und austretenden Gas- oder Luftstrome miteinander beliebige Winkel bezüglich der Verteilerkammer aufspannen.
Weiterhin können bei eingebauten oder eingenähten Trennwänden unterschiedliche Gasströme (Kaltluft-/Warmluftströme) von der Klimaanlage in das Luftleitsystem geleitet werden. Diese Aufteilung ist für die klimatechnische Verteilung der Gasströme in den Schienenfahrzeugen von hoher Bedeutung zur Erlangung der Komfortbedingungen im Innenraum des Schienenfahrzeugs.
Gemäß einer diesbezüglich zweckmäßigen Ausgestaltung der Erfindung bestehen die Trennwände aus einem textilen Flächengebilde. Zur Befestigung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung die Vorrichtung mit Laschen aus einem textilen Flächengebilde zur Befestigung der gesamten Vorrichtung ausgerüstet. Mit Hilfe der Laschen lässt sich die erfindungsgemäße Vorrichtung einfach, beispielsweise in ein Schienenfahrzeug, befestigen. Die Laschen konnen mit Metallringen ausgestattete Durchgangsöffnungen aufweisen. Gemäß einer zweckmäßigen Weiterentwicklung der Erfindung sind die Flachen der Verteilerkammer mit Isoliermaterialien zur thermischen und/oder akustischen Dämmung ausgestattet. Solche Isoliermaterialien bestehen beispielsweise aus Kunststoffen, welche die geforderte thermische beziehungsweise akustische Dämmung bereitstellen konnen. Solche thermischen oder akustischen Isoliermaterialien sind jedoch aus der Praxis bekannt, so dass an dieser Stelle auf deren genaue Ausgestaltung nicht naher eingegangen zu werden braucht. Diese Isolationsmaterialien lassen sich leicht entfernen zur Reinigung der Erfindung mittels Klettverschlüssen oder ähnlichen.
Weiterhin kann es zweckmäßig sein, dass an aus einem textilen Flächengebilde bestehenden Kanten Laschen angeordnet sind, in denen ein formfestes Versteifungsmaterial angeordnet ist. Das Versteifungsmaterial erleichtert die Montage und die Befestigung der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
Die erfindungsgemaße Vorrichtung ist gegenüber vorbekannten Vorrichtungen, also Luftverteilboxen, wesentlich leichter, so dass das Gewicht des Fahrzeugs, in dem die erfindungsgemäße Vorrichtung montiert wird, herabgesetzt ist.
Zweckmäßigerweise ist das textile Flachengebilde ein elektrischer Nichtleiter. Gemaß dieser vorteilhaften Weiterentwicklung muss die Luftverteilerbox nicht aufwändig geerdet werden.
Weitere zweckmäßige Ausgestaltungen und Vorteile der Erfindung sind Gegenstand der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen der Erfindung unter Bezug auf die Figuren der Zeichnung, wobei gleiche Bezugszeichen auf gleich wirkende Bauteile verweisen und wobei
1 ein erstes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemaßen Vorrichtung in einer perspektivischen Darstellung,
2 die Vorrichtung gemäß 1 in einer Seitenansicht,
3 ein weiteres Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung und
4 die Vorrichtung gemäß 3 in einer Seitenansicht zeigen.
1 zeigt ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemaßen Vorrichtung 1 in einer schematischen Darstellung. Die Vorrichtung 1 verfügt uber eine Verteilerkammer 2, die mit einer Lufteintrittsöffnung 3 als Gaseintrittsoffnung sowie sechs Luftaustrittsoffnungen 4 als Gasaustrittsöffnungen verbunden ist, die sich paarweise gegenüber liegen. Zum Umlenken eines durch die Lufteintrittsöffnung 3 senkrecht in Richtung 9 eintretenden Luftstroms in die horizontal ausgerichteten Luftaustrittsöffnungen 4 sind winklig oder schräg zum eintretenden Luftstrom und somit schrag zur Lufteintrittsöffnung 3 ausgerichtete Umlenkflachen 5 vorgesehen. Neben den gegenuber dem eintretenden Luftstrom abgeschragten Umlenkflachen 5 sind Abschirmwandungen 6 vorgesehen, mit denen Paare einander gegenüber liegender Luftaustrittsöffnungen 4 von benachbarten Paaren abgeschirmt sind. Zur Befestigung der Vorrichtung 1, die auch als Luftverteilerbox bezeichnet werden kann, sind Befestigungsflansche 7 vorgesehen, die Befestigungsöffnungen 8 aufweisen. Zur Befestigung dienen figürlich nicht dargestellte Verbindungsmittel, beispielsweise Gurte, Befestigungsschleifen, Bändern, Klettverschlüsse oder dergleichen.
2 zeigt die Vorrichtung 1 gemäß 1 in einer Seitenansicht, in der insbesondere die Umlenkflachen 5 erkennbar sind. Sie sind gegenüber der Richtung 9 des eintretenden Luftstroms geneigt, so dass der eintretende Luftstrom in die Richtungen 10 und 11 in einen horizontalen Luftstrom umgelenkt wird.
3 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel, das sich von dem Ausführungsbeispiel gemäß 1 dadurch unterscheidet, dass drei Lufteintrittsoffnungen 3 vorgesehen sind, die über Trennwände 12 voneinander getrennt sind. Auf Grund der drei Lufteintrittsöffnungen 3 kann von der Klimaanlage der Gas- oder Luftstrom 9 mit unterschiedlichen Temperaturen in die Verteilkammer eingebracht werden. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist die mittlere Lufteintrittsöffnung 3 zum Einleiten von Kaltluft und die zwei Äußeren Lufteintrittsoffnungen 3 zum Einleiten von Warmluft vorgesehen. Dabei ist die Temperatur der Warmluft höher und die Temperatur der Kaltluft geringer als die Außenlufttemperatur. Die Einblasung in die vorgesehene Lufteintrittsöffnung 3 erfolgt in der Klimaanlage mittels einer Luftverteilklappe.
In der in 4 gezeigten Seitenansicht wird deutlich, dass die Ausgestaltung der Verteilerkammer 2 gemäß 3 und 4 quadratisch ist, wobei die Umlenkflachen 5 in die kastenförmigen Verteilerkammer 2 nachtraglich eingenäht wurden. Die Umlenkflächen 5 können jedoch auch Begrenzungen eines nachträglich in die kastenförmige Verteilerkammer 2 eingesetzten Keils sein. Der Keil ist beispielsweise aus einem zweckmäßigen Schaumstoff gefertigt. Die Trennwande 12 können für den Keil, der durchgangig ausgebildet ist und sich durch die gesamte Verteilerkammer hindurch erstreckt, Öffnungen aufweisen. Abweichend davon konnen jedoch auch drei Keile für jede der Kammern der Verteilerkammer 2 eingesetzt werden. Der Keil ist abweichend davon hohl ausgestaltet und wird durch textile Flächengebilde begrenzt.

Claims

Vorrichtung (1) zum Umlenken und Verteilen eines Gasstromes mit wenigstens einer Verteilerkammer (2), die wenigstens eine Anströmfläche (5) zum Umlenken des Gasstromes aufweist, einer Gaseintrittsöffnung (3) zum Einleiten des Gasstromes in die Verteilerkammer (2), einer Gasaustrittsöffnung (4) zur Abgabe des Gasstromes und Verbindungsmitteln, die zum Anschluss der Gaseintrittsoffnung (3) und der Gasaustrittsöffnung (4) an jeweils ein Leitungssystem eingerichtet sind, dadurch gekennzeichnet, dass jede Verteilerkammer (2) aus textilen Flächengebilden besteht.
Vorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die textilen Flächengebilde eine brandfeste Textilie mit hoher Reißfestigkeit sind.
Vorrichtung (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Gaseintrittsöffnung (3) und/oder die Gasaustrittsöffnung ebenfalls durch ein textiles Flachengebilde ausgestaltet sind und die Verbindungsmittel einen Klettverschluss, Spanngurte oder Klebverbindungen umfassen.
Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Gaseintrittsöffnung (3) und die Gasaustrittsoffnung (4) durch ein metallisches Material ausgebildet und über eine Klebverbindung, Verschraubungen, Spanngurte oder Klettverschlusse mit der Verteilerkammer verbunden sind.
Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Umlenkflache (5) Oberflächen eines textilen Flächengebildes sind.
Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Anspruche, dadurch gekennzeichnet, dass eine einzige Gaseintrittsoffnung (3) und Trennwände (6) vorgesehen sind, welche den in die Gaseintrittsöffnung (3) eintretenden Gasstrom in Teilgasstrome aufteilt, die über mehrere Gausaustrittsoffnungen (4) abgegeben werden.
Vorrichtung (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennwände (6) aus einem textilen Flächengebilde bestehen.
Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Laschen (7) aus einem textilen Flachengebilde zur Befestigung der Vorrichtung (1) vorgesehen sind.
Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch an den textilen Flachengebilden der Verteilkammer angeordneten Isoliermaterialien zur thermischen und/oder akustischen Dämmung.
Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an aus einem textilen Flächengebilde bestehenden Kanten Taschen ausgebildet sind, in denen ein formfestes Versteifungsmaterial angeordnet ist.