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Die Erfindung betrifft eine Filtereinheit für eine Belüftungsvorrichtung einer Fahrgastzelle sowie eine Belüftungsvorrichtung für eine Fahrgastzelle eines Kraftfahrzeugs, mit einem Lüfter, der einen Lufteinlass zum Ansaugen von Luft sowie einen Luftauslass zum Abblasen von Luft aufweist und einen Luftstrom vom stromaufwärts angeordneten Lufteinlass zum stromabwärts angeordneten Luftauslass erzeugen kann, sowie einer Filtereinheit zur Filterung einer der Fahrgastzelle zugeführten Luft.
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Die Verwendung eines Filters in Belüftungsvorrichtungen für Fahrgastzellen von Kraftfahrzeugen ist bereits allgemein aus dem Stand der Technik bekannt.
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So ist in der
US 5,836,813 A beispielsweise eine Klimaanlage beschrieben, bei der stromaufwärts des Lüfters ein Filter zum Reinigen eines der Fahrgastzelle zugeführten Luftstroms vorgesehen ist. Nachteilig ist bei dieser Klimaanlage, dass durch Abrieb entstehende, lose Lüfterpartikel (z.B. aus Kupfer) ungefiltert stromabwärts gefördert werden und in einen Verdampfer der Klimaanlage gelangen. Da der Verdampfer in der Regel Komponenten aus Aluminium aufweist, können die Lüfterpartikel im Verdampfer zu einer Beschädigung durch elektrochemische Kontaktkorrosion führen.
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Die
DE 198 18 178 A1 zeigt ebenfalls eine Klimatisierungsvorrichtung für Kraftfahrzeuge, wobei ein Luftfilter stromabwärts des Lüfters angeordnet ist und somit durch Abrieb entstehende, lose Lüfterpartikel aus dem Luftstrom herausfiltern kann. Es hat sich allerdings herausgestellt, dass die beschriebene Klimatisierungsvorrichtung akustische Nachteile aufweist, da die Betriebsgeräusche des Lüfters in der Fahrgastzelle besonders laut wahrnehmbar sind und von den Insassen unter Umständen als störend empfunden werden.
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Bei der Konstruktion von Belüftungsvorrichtungen in Fahrzeugen ist ferner auch der üblicherweise äußerst eingeschränkte Bauraum im Bereich der Armaturentafel zu berücksichtigen, der eine besonders kompakte Bauweise erfordert.
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Eine weitere Anforderung an die Konstruktion der Belüftungsvorrichtungen besteht im Übrigen darin, dass der eingebaute Filter im Zuge der Wartung oder Reparatur möglichst schnell und einfach austauschbar ist.
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Aufgabe der Erfindung ist es, eine kompakte und einfach austauschbare Filtereinheit für eine Belüftungsvorrichtung einer Fahrgastzelle in einem Kraftfahrzeug zu schaffen, sowie eine Belüftungsvorrichtung, welche die obengenannten Nachteile im Stand der Technik überwindet.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Filtereinheit für eine Belüftungsvorrichtung einer Fahrgastzelle in einem Kraftfahrzeug, mit einem ersten Filterabschnitt, der im eingebauten Zustand eine Lufteinlassseite und eine gegenüberliegende Luftauslassseite aufweist, sowie einem zweiten Filterabschnitt, der mit dem ersten Filterabschnitt verbunden ist und im eingebauten Zustand eine Lufteinlassseite sowie eine gegenüberliegende Luftauslassseite aufweist, wobei der erste Filterabschnitt und der zweite Filterabschnitt separat ausgebildet und voneinander beabstandet sind. Solch eine integrierte, einteilige Filtereinheit mit zwei separaten, voneinander beabstandeten Filterabschnitten ist äußerst kompakt, vielseitig einsetzbar sowie einfach und schnell austauschbar.
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Gemäß einer Ausführungsform der Filtereinheit ist ein separates Kopplungsbauteil vorgesehen, welches den ersten Filterabschnitt mit dem zweiten Filterabschnitt verbindet, insbesondere unlösbar verbindet.
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Dieses Kopplungsbauteil der Filtereinheit kann beispielsweise ein gemeinsamer Rahmen sein, in welchem sowohl der erste Filterabschnitt als auch der zweite Filterabschnitt aufgenommen sind. Über den gemeinsamen Rahmen lassen sich die Filterabschnitte mit geringem Aufwand zu einer einteiligen Filtereinheit zusammenfassen, die dann schnell und einfach montiert und demontiert werden kann.
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Bevorzugt weist das Kopplungsbauteil zwischen dem ersten Filterabschnitt und dem zweiten Filterabschnitt eine im Wesentlichen luftdichte Trennwand auf, welche eine direkte Strömungsverbindung zwischen dem unmittelbar an die Trennwand angrenzenden ersten Filterabschnitt (22) und dem unmittelbar an die Trennwand angrenzenden zweiten Filterabschnitt (24) verhindert. Auf diese Weise sind die Filterabschnitte durch das Kopplungsbauteil einerseits stofflich miteinander verbunden und andererseits strömungstechnisch voneinander getrennt. Die Filtereinheit entspricht somit funktional zwei separaten Filtern, ist aber aufgrund der integrierten Bauweise äußerst kompakt und mit geringem Aufwand austauschbar.
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Ferner können die beiden Filterabschnitte jeweils plattenförmig ausgebildet sein und insbesondere zueinander abgewinkelt verlaufen. Die Lufteinlass- und Luftauslassseiten der Filterabschnitte sind dann im Wesentlichen eben ausgebildet, wobei die Luftauslassseite des ersten Filterabschnitts und die Lufteinlassseite des zweiten Filterabschnitts bevorzugt einen Winkel α mit 45° ≤ α ≤ 170° einschließen. Alternativ können die beiden Filterabschnitte auch bogenförmig ausgebildet sein.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Filtereinheit ist der erste Filterabschnitt aus einem ersten Filtermaterial und der zweite Filterabschnitt aus einem vom ersten Filtermaterial verschiedenen, zweiten Filtermaterial gefertigt. Je nach Anordnung und Aufgabe des jeweiligen Filterabschnitts kann dieser beispielsweise als Staubfilter oder als Kombifilter mit Aktivkohle ausgeführt sein. Alternativ ist natürlich auch denkbar, für beide Filterabschnitte ein identisches Filtermaterial zu verwenden.
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Die eingangs gestellte technische Aufgabe wird im Übrigen auch gelöst durch eine Belüftungsvorrichtung für eine Fahrgastzelle eines Kraftfahrzeugs, mit einem Lüfter, der einen Lufteinlass zum Ansaugen von Luft sowie einen Luftauslass zum Abblasen von Luft aufweist und einen Luftstrom vom stromaufwärts angeordneten Lufteinlass zum stromabwärts angeordneten Luftauslass erzeugen kann, sowie einer Filtereinheit zur Filterung einer der Fahrgastzelle zugeführten Luft, wobei die Filtereinheit einen stromaufwärts des Lüfters angeordneten ersten Filterabschnitt und einen fest mit dem ersten Filterabschnitt verbundenen, stromabwärts des Lüfters angeordneten zweiten Filterabschnitt aufweist. Der erste Filterabschnitt sorgt neben der Luftfilterung auch für eine Schalldämpfung der Betriebsgeräusche des Lüfters, sodass die Lüftergeräusche in der Fahrgastzelle nicht mehr als störend empfunden werden. Der zweite Filterabschnitt kann bei der Luftfilterung auch durch Abrieb entstandene, lose Metallpartikel des Lüfters zurückhalten, sodass diese nicht in stromabwärts gelegene Bauteile gelangen und dort eine elektrochemische Kontaktkorrosion verursachen können. Ferner ist die Filtereinheit aufgrund ihrer einteiligen Ausführung äußerst kompakt und im Wartungsfall schnell und einfach austauschbar.
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Gemäß einer Ausführungsform der Belüftungsvorrichtung ist ein separates Kopplungsbauteil vorgesehen, das den ersten Filterabschnitt mit dem zweiten Filterabschnitt verbindet, insbesondere unlösbar verbindet. Das Kopplungsbauteil kann zum Beispiel ein gemeinsamer Rahmen sein, in welchem sowohl der erste Filterabschnitt als auch der zweite Filterabschnitt aufgenommen ist. Der Rahmen ist bevorzugt ein Kunststoffrahmen, lässt sich alternativ aber auch aus Metall oder Papier herstellen.
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Ferner kann ein Vorrichtungsgehäuse vorgesehen sein, mit einer Gehäusewand, die den Lufteinlass vom Luftauslass des Lüfters trennt und im eingebauten Zustand der Filtereinheit im Wesentlichen dicht mit dem Kopplungsbauteil der Filtereinheit verbunden ist. Insbesondere bildet das Kopplungsbauteil eine Montagenut, welche auf die Gehäusewand aufgeschoben wird. Auf diese Weise ist ein Austausch der Filtereinheit einfach und schnell möglich.
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Das Kopplungsbauteil weist bevorzugt eine im Wesentlichen luftdichte Trennwand auf, welche eine Luftströmung zwischen dem Lufteinlass und dem Luftauslass über die Filtereinheit verhindert. Aufgrund der luftdichten Trennwand kommt es somit trotz der Verwendung einer einteiligen Filtereinheit stromaufwärts und stromabwärts des Lüfters zu keinerlei Leistungseinbußen im Lüfterbetrieb.
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Gemäß einer Ausführungsform der Belüftungsvorrichtung weisen die beiden Filterabschnitte jeweils eine Lufteinlassseite und eine gegenüberliegende Luftauslassseite auf, wobei das Kopplungsbauteil der Filtereinheit Montagevorsprünge umfasst, welche über die Lufteinlassseiten und Luftauslassseiten der Filterabschnitte hinausragen.
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In dieser Ausführungsform ist ein Vorrichtungsgehäuse vorgesehen, wobei die Montagevorsprünge des Kopplungsbauteils im eingebauten Zustand der Filtereinheit bevorzugt in Montagenuten des Vorrichtungsgehäuses eingreifen.
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Dadurch lassen sich mit geringem Aufwand eine rasche Demontage sowie eine einfache und abgedichtete Montage der Filtereinheit realisieren.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Belüftungsvorrichtung verringert sich stromaufwärts des Lüfters ein Luftströmungsquerschnitt zum Lufteinlass hin von einem aufgeweiteten Querschnitt auf einen Einlassquerschnitt, wobei der erste Filterabschnitt im Bereich des aufgeweiteten Querschnitts montiert ist. Die über einen Umluftkanal und/oder einen Frischluftkanal in den Lufteinlass des Lüfters eintretende, turbulente Luftströmung wird durch den Strömungswiderstand des ersten Filterabschnitts homogenisiert und nachfolgend über den trichterförmigen Querschnittsverlauf konzentriert dem Lufteinlass zugeführt, was sich positiv auf die Leistung und Effizienz des Lüfters auswirkt.
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Analog kann sich stromabwärts des Lüfters ein Luftströmungsquerschnitt zum Luftauslass hin von einem aufgeweiteten Querschnitt auf einen Auslassquerschnitt verringern, wobei der zweite Filterabschnitt im Bereich des aufgeweiteten Querschnitts montiert ist. Die aus dem Lüfter austretende, hochturbulente Luftströmung im Luftauslass wird durch den trichterförmigen Querschnittsverlauf und den Strömungswiderstand des zweiten Filterabschnitts beruhigt und homogenisiert, was sich wiederum positiv auf die Leistung und Effizienz des Lüfters auswirkt und stromabwärts des zweiten Filterabschnitts für eine gewünschte, im Wesentlichen laminare Luftströmung sorgt.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist der Lufteinlass an einen Frischluftkanal und einen Umluftkanal angeschlossen, wobei der erste Filterabschnitt zur Filterung der Umluft zumindest dem Umluftkanal zugeordnet ist, insbesondere wobei der erste Filterabschnitt zur Filterung der Frischluft und der Umluft sowohl dem Frischluftkanal als auch dem Umluftkanal zugeordnet ist. Es hat sich bereits aus akustischen Gründen als vorteilhaft erwiesen, wenn der erste Filterabschnitt zumindest dem Umluftkanal zugeordnet ist. Um eine Beschädigung oder Verschmutzung des Lüfters durch Frischluftpartikel zu verhindern, ist es ferner von Vorteil, den ersten Filterabschnitt zusätzlich auch dem Frischluftkanal zuzuordnen.
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Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen. In diesen zeigen:
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1 einen schematischen Schnitt durch eine erfindungsgemäße Belüftungsvorrichtung für eine Fahrgastzelle eines Kraftfahrzeugs;
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2 einen schematischen Detailschnitt durch eine erfindungsgemäße Filtereinheit der Belüftungsvorrichtung nach 1;
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3 eine schematische Skizze der erfindungsgemäßen Belüftungsvorrichtung gemäß einer weiteren Ausführungsform;
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4 eine schematische Skizze der erfindungsgemäßen Belüftungsvorrichtung gemäß einer weiteren Ausführungsform;
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5 einen schematischen Schnitt durch eine erfindungsgemäße Belüftungsvorrichtung mit einer erfindungsgemäßen Filtereinheit gemäß einer weiteren Ausführungsform; und
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6 eine schematische Schnittansicht der Belüftungsvorrichtung gemäß 5.
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Die 1 zeigt eine Belüftungsvorrichtung 10 für eine Fahrgastzelle eines Kraftfahrzeugs, wobei die Belüftungsvorrichtung 10 insbesondere ein Bestandteil einer Heizungs-, Belüftungs- und/oder Klimaanlage des Kraftfahrzeugs ist.
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Die Belüftungsvorrichtung 10 umfasst einen Lüfter 12, der einen Lufteinlass 14 zum Ansaugen von Luft 16 sowie einen Luftauslass 18 zum Abblasen von Luft 16 aufweist und einen Luftstrom vom stromaufwärts angeordneten Lufteinlass 14 zum stromabwärts angeordneten Luftauslass 18 erzeugen kann. Der Lüfter 12 ist im vorliegenden Fall ein Radial- oder Zentrifugalventilator, der die Luft 16 mit Bezug auf eine Ventilatorachse A axial ansaugt und radial abbläst.
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Die Belüftungsvorrichtung 10 umfasst ferner eine Filtereinheit 20 zur Filterung einer der Fahrgastzelle zugeführten Luft 16, wobei die Filtereinheit 20 einen stromaufwärts des Lüfters 12 angeordneten ersten Filterabschnitt 22 und einen fest, insbesondere unlösbar mit dem ersten Filterabschnitt 22 verbundenen, stromabwärts des Lüfters 12 angeordneten zweiten Filterabschnitt 24 aufweist. Konkret ist der erste Filterabschnitt 22 angrenzend an den Lufteinlass 14 des Lüfters 12 und der zweite Filterabschnitt 24 angrenzend an den Luftauslass 18 des Lüfters 12 angeordnet.
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Gemäß 1 ist an den Lufteinlass 14 ein Frischluftkanal 26 und ein Umluftkanal 28 angeschlossen, wobei der erste Filterabschnitt 22 sowohl dem Frischluftkanal 26 als auch dem Umluftkanal 28 zur Filterung der Frischluft und der Umluft zugeordnet ist. Mit anderen Worten deckt der erste Filterabschnitt 22 den gesamten Luftströmungsquerschnitt am Lufteinlass 14 ab. Analog deckt der zweite Filterabschnitt 22 den gesamten Luftströmungsquerschnitt am Luftauslass 18 ab.
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Die Belüftungsvorrichtung 10 ist im vorliegenden Fall Teil einer Klimaanlage des Kraftfahrzeugs, da stromabwärts des Lüfters 12 ein Verdampfer 30 der Klimaanlage zum Kühlen der Luft 16 vorgesehen ist.
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Stromabwärts des Verdampfers 30 ist in 1 außerdem eine Luftmischkammer 32 angedeutet, über welche die Luft 16 auf verschiedene Luftauslassöffnungen 34 in der Fahrgastzelle verteilt wird.
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Die 2 zeigt die Filtereinheit 20 der Belüftungsvorrichtung 10 gemäß 1 in einem schematischen Detailschnitt. Die Filtereinheit 20 umfasst dabei den ersten Filterabschnitt 22, der im eingebauten Zustand eine Lufteinlassseite 36 und eine entgegengesetzte Luftauslassseite 38 aufweist, sowie den zweiten Filterabschnitt 24, der mit dem ersten Filterabschnitt 22 verbunden ist und im eingebauten Zustand ebenfalls eine Lufteinlassseite 40 sowie eine entgegengesetzte Luftauslassseite 42 aufweist. Der erste Filterabschnitt 22 und der zweite Filterabschnitt 24 sind dabei separat ausgebildet und voneinander beabstandet, wobei insbesondere auch die Luftauslassseite 38 des ersten Filterabschnitts 22 von der Lufteinlassseite 40 des zweiten Filterabschnitts 24 beabstandet ist.
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Unter Lufteinlassseiten 36, 40 und Luftauslassseiten 38, 42 sind in diesem Zusammenhang einströmseitige bzw. ausströmseitige Begrenzungen der Filterabschnitte 22, 24 zu verstehen, welche die Filtereinheit 20 nach außen, das heißt zur Umgebung hin abschließen.
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Die Filtereinheit 20 umfasst ferner ein separates Kopplungsbauteil 44, das den ersten Filterabschnitt 22 mit dem zweiten Filterabschnitt 24 verbindet, insbesondere unlösbar verbindet.
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Gemäß 1 sind die beiden Filterabschnitte 22, 24 jeweils plattenförmig ausgebildet und verlaufen zueinander abgewinkelt. Genauer gesagt weisen die Filterabschnitte 22, 24 im dargestellten Ausführungsbeispiel jeweils einen trapezförmigen Querschnitt mit weitgehend ebenen Lufteinlass- und Luftauslassseiten 36, 38, 40, 42 auf und sind über das Kopplungsbauteil 44 abgewinkelt miteinander verbunden. Die Luftauslassseite 38 des ersten Filterabschnitts 22 und die Lufteinlassseite 40 des zweiten Filterabschnitts 24 schließen dabei einen Winkel α ein, der in 2 beispielhaft etwa 160° beträgt, wobei im Allgemeinen gilt 45° ≤ α ≤ 170°.
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Das Kopplungsbauteil 44 weist im vorliegenden Fall zwischen dem ersten Filterabschnitt 22 und dem zweiten Filterabschnitt 24 eine im Wesentlichen luftdichte Trennwand 45 auf, die eine direkte Strömungsverbindung zwischen dem ersten Filterabschnitt 22 und dem zweiten Filterabschnitt 24 verhindert. Auf diese Weise wird auch eine Luftströmung zwischen dem Lufteinlass 14 und dem Luftauslass 18 des Lüfters 12 über die Filtereinheit 20 zuverlässig verhindert, sodass es trotz einer Verwendung der einteiligen Filtereinheit 20 stromaufwärts und stromabwärts des Lüfters 12 zu keinerlei Leistungseinbußen im Lüfterbetrieb kommt.
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Gemäß 2 liegen die Filterabschnitte 22, 24 auf entgegengesetzten Seiten der Trennwand 45 flächig an der Trennwand 45 an.
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Die Filterabschnitte 22, 24 sind insbesondere mit der Trennwand 45 verklebt und auf diese Weise über das Kopplungsbauteil 44 miteinander verbunden. Alternativ oder zusätzlich können die Filterabschnitte 22, 24 auch in einem gemeinsamen Rahmen 46 der Filtereinheit 20 aufgenommen und durch diesen Rahmen 46 aneinander fixiert und miteinander verbunden sein. Die Trennwand 45 ist dabei entweder einstückig in den Rahmen 46 integriert oder als separate Trennwand 45 ausgebildet und ebenfalls im Rahmen 46 der Filtereinheit 20 aufgenommen.
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Ein solcher, in 2 angedeuteter Rahmen 46 ist beispielsweise aus Kunststoff, insbesondere einem flexiblen Kunststoff hergestellt. Alternativ kann der Rahmen 46 jedoch auch aus dünnem Metallblech, Papier oder sogar einem für die Filterabschnitte 22, 24 verwendeten Filtermaterial hergestellt sein.
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Um die Filterleistung der Filtereinheit 20 möglichst nicht zu beeinträchtigen, erstreckt sich der Rahmen 46 hauptsächlich im Bereich der Kanten der Filterabschnitte 22, 24. Der Rahmen 46 dient dazu, die Filterabschnitte 22, 24 sowie gegebenenfalls die separate Trennwand 45 in der in 2 dargestellten Position zu fixieren sowie der gesamten Baueinheit mehr Stabilität und eine größere Steifigkeit zu verleihen, was die Montage und Demontage der Filtereinheit 20 erheblich vereinfacht.
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Anhand der 2 wird außerdem deutlich, dass die Trennwand 45 der Filtereinheit 20 Montagevorsprünge 48 umfasst, welche über die Lufteinlassseiten 36, 40 und die Luftauslassseiten 38, 42 der Filterabschnitte 22, 24 hinausragen. Die Belüftungsvorrichtung 10 gemäß 1 weist ein Vorrichtungsgehäuse 50 mit Montagenuten 52 auf, wobei die Montagevorsprünge 48 der Trennwand 45 bei der Montage und Demontage der Filtereinheit 20 in den Montagenuten 52 geführt werden und im eingebauten Zustand der Filtereinheit 20 in diese Montagenuten 52 des Vorrichtungsgehäuses 50 eingreifen.
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Die Trennwand 45 ist dabei bevorzugt als weitgehend starrer Körper mit allenfalls geringer Flexibilität ausgeführt und beispielsweise aus Kunststoff oder einem anderen geeigneten Material gefertigt.
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Im Allgemeinen kann der erste Filterabschnitt 22 aus einem ersten Filtermaterial und der zweite Filterabschnitt 24 aus einem vom ersten Filtermaterial verschiedenen, zweiten Filtermaterial gefertigt sein, wobei der erste Filterabschnitt 22 bevorzugt als reiner Staubfilter und der zweite Filterabschnitt 24 als sogenannter Kombifilter ausgeführt ist. Kombifilter sind beispielsweise mit Aktivkohle beschichtete Staubfilter, welche neben Staub und Partikeln auch Gerüche und schädliche Gase aus der Luft 16 herausfiltern können. Je nach Anforderung ist jedoch alternativ auch denkbar, für die beiden Filterabschnitte 22, 24 ein identisches Filtermaterial zu verwenden.
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Die 3 zeigt eine schematische Skizze der Belüftungsvorrichtung 10 gemäß einer weiteren Ausführungsform, welche sich lediglich dadurch von der vorhergehenden Ausführungsform unterscheidet, dass die Filtereinheit 20 flächig an einem Lüftergehäuse 54 des Lüfters 12 anliegt. Dementsprechend sind die Filterabschnitte 22, 24 jeweils bogenförmig, d.h. mit gekrümmten Lufteinlass- und Luftauslasseiten 36, 38, 40, 42 ausgeführt.
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In dieser Ausführungsform der Belüftungsvorrichtung 10 wird der Lufteinlass 14 des Lüfters 12 vom ersten Filterabschnitt 22 vollständig abgedeckt und der Luftauslass 18 des Lüfters 12 vom zweiten Filterabschnitt 24 vollständig abgedeckt. Somit ist der erste Filterabschnitt 22 zur Filterung der Frischluft und der Umluft sowohl dem Frischluftkanal 26 als auch dem Umluftkanal 28 zugeordnet.
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Die 4 zeigt eine schematische Skizze der Belüftungsvorrichtung 10 gemäß einer weiteren Ausführungsform, welche sich lediglich dadurch von den vorhergehenden Ausführungsformen unterscheidet, dass der erste Filterabschnitt 22 ausschließlich dem Umluftkanal 28 zur Filterung der Umluft zugeordnet ist, nicht jedoch dem Frischluftkanal 26 zur Filterung der Frischluft. Sofern kein Bedarf an einer Frischluftfilterung besteht, kann auf diese Weise der Strömungswiderstand im Frischluftbetrieb der Belüftungsvorrichtung 10 verringert und damit die Lüfterleistung zur Belüftung der Fahrgastzelle erhöht werden.
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Unabhängig vom Filterbedarf bleibt der erste Filterabschnitt 22 aus Akustikgründen jedoch weiterhin dem Umluftkanal 28 im Lufteinlass 14 des Lüfters 12 zugeordnet, um zu verhindern, dass die Betriebsgeräusche des Lüfters 12 über den Umluftkanal 28 ungedämpft zur Fahrgastzelle geleitet werden.
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Die 5 und 6 zeigen die Belüftungsvorrichtung 10 gemäß noch einer weiteren Ausführungsform.
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Das Kopplungsbauteil 44 ist in diesem Fall ein gemeinsamer Rahmen 46, in welchem sowohl der erste Filterabschnitt 22 als auch der zweite Filterabschnitt 24 aufgenommen ist. Die Filterabschnitte 22 und 24 sind durch den Rahmen 46 unlösbar miteinander verbunden und können folglich nur zusammen mit dem Rahmen 46 als einteilige Filtereinheit 20 in der Belüftungsvorrichtung 10 montiert oder demontiert werden.
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Das Vorrichtungsgehäuse 50 umfasst gemäß dabei eine Gehäusewand 56, die den Lufteinlass 14 vom Luftauslass 18 des Lüfters 12 trennt und im eingebauten Zustand der Filtereinheit 20 gemäß 5 im Wesentlichen dicht mit dem Kopplungsbauteil 44 der Filtereinheit 20 verbunden ist. Konkret ist in der Trennwand 45 des als Rahmen 46 ausgebildeten Kopplungsbauteil 44 eine Montagenut 58 ausgebildet, welche bei der Montage der Filtereinheit 20 auf die Gehäusewand 56 aufgeschoben wird. Im eingebauten Zustand der Filtereinheit 20 greift die Gehäusewand 56 so in die Montagenut 58 ein, dass sich eine weitgehend luftdichte Verbindung ergibt, welche eine Luftströmung zwischen dem Lufteinlass 14 und dem Luftauslass 18 verhindert.
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Anhand der 5 wird außerdem deutlich, dass sich stromaufwärts des Lüfters 12 ein Luftströmungsquerschnitt zum Lufteinlass 14 hin von einem aufgeweiteten Querschnitt 60 auf einen Einlassquerschnitt 62 verringert, wobei der erste Filterabschnitt 22 im Bereich des aufgeweiteten Querschnitts 60 montiert ist. Die über den Umluftkanal 28 und/oder den Frischluftkanal 26 in den Lufteinlass 14 des Lüfters 12 eintretende, turbulente Luftströmung wird durch den Strömungswiderstand des ersten Filterabschnitts 22 homogenisiert und nachfolgend über den trichterförmigen Querschnittsverlauf konzentriert dem Lufteinlass 14 zugeführt, was sich positiv auf die Leistung und Effizienz des Lüfters 12 auswirkt.
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Analog verringert sich stromabwärts des Lüfters 12 ein Luftströmungsquerschnitt zum Luftauslass 18 hin von einem aufgeweiteten Querschnitt 64 auf einen Auslassquerschnitt 66, wobei der zweite Filterabschnitt 24 im Bereich des aufgeweiteten Querschnitts 64 montiert ist. Die aus dem Lüfter 12 austretende, hochturbulente Luftströmung im Luftauslass 18 wird durch den trichterförmigen Querschnittsverlauf und den Strömungswiderstand des zweiten Filterabschnitts 24 beruhigt und homogenisiert, was sich wiederum positiv auf die Leistung und Effizienz des Lüfters 12 auswirkt und stromabwärts des zweiten Filterabschnitts 24 für eine gewünschte, im Wesentlichen laminare Luftströmung sorgt.
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Solche trichterförmigen Querschnittsverläufe am Lufteinlass 14 und/oder am Luftauslass 18 können selbstverständlich auch in den anderen, zuvor genannten Ausführungsformen der Belüftungsvorrichtung 10 vorhanden sein.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- US 5836813 A [0003]
- DE 19818178 A1 [0004]
