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Die Erfindung betrifft eine Lüftereinheit zur Erzeugung eines Luftstroms sowie ein Verfahren zur Steuerung dieser Lüftereinheit.
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Aus dem Stand der Technik sind Luftausströmer bekannt, deren Strömungsrichtung aus Komfortgründen steuerbar sein muss. Eine solche Steuerung der Strömungsrichtung erfolgt bekannterweise mittels an der Austrittsöffnung des Luftausströmers angeordneten und schwenkbaren Lamellen oder mit in dem Luftkanal des Luftausströmers angeordneten verstellbaren Luftleitelementen.
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Auch zur thermischen Konditionierung von Fahrzeugsitzen werden Lüfter eingesetzt, indem ein von einem solchen Lüfter erzeugter Luftstrom durch Kanäle im Fahrzeugsitz geführt werden, um durch Perforationen im Sitzbezug abgeführt zu werden. Um unterschiedliche Integrationspositionen in einem solchen Fahrzeugsitz zu ermöglichen, sollten solche Lüfter eine möglichst kompakte und flache Baugruppe bilden.
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Es ist Aufgabe der Erfindung eine Lüftereinheit zu schaffen, die eine kompakte und flache Bauform aufweist und bei welcher die Ausströmrichtung des Luftstroms in einfacher Weise nichtmanuell steuerbar ist. Ferner ist es Aufgabe der Erfindung ein Verfahren zur Steuerung der erfindungsgemäßen Lüftereinheit anzugeben.
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Die erstgenannte Aufgabe wird durch eine Lüftereinheit mit den in Anspruch 1 angegebenen technischen Merkmalen gelöst.
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Eine solche Lüftereinheit zur Erzeugung eines Luftstroms umfasst:
- - einen ersten Lüfter mit einer ersten Luftaustrittsöffnung zum Ausleiten eines ersten Teilluftstroms,
- - wenigstens einem zweiten Lüfter mit einer zweiten Luftaustrittsöffnung zum Ausleiten eines zweiten Teilluftstroms,
- - eine Luftausströmeinrichtung mit einem einen ersten Luftauslassabschnitt aufweisenden ersten Luftkanal, welcher mit der ersten Luftaustrittsöffnung kommuniziert, mit einem einen zweiten Luftauslassabschnitt aufweisenden zweiten Luftkanal, welcher mit der zweiten Luftaustrittsöffnung kommuniziert, und mit einer von dem ersten und zweiten Luftauslassabschnitt gebildeten gemeinsamen Ausströmöffnung zum Ausleiten des Luftstroms, welcher nach einem Zusammenführen des ersten und zweiten Teilluftstroms gebildet ist, wobei
- - zur gegenseitigen Umlenkung des ersten und zweiten Teilluftstroms der erste und zweite Luftauslassabschnitt unter einem vorbestimmten Winkel aufeinander zu gerichtet sind.
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Erfindungsgemäß wird mit einer solchen Lüftereinheit ein Luftstrom bereitgestellt, der aus der Umlenkung von mindestens zwei kollidierenden Teilluftströmen entsteht, wobei diese beiden Teilluftströme jeweils von einem Lüfter erzeugt werden, die von einer Steuereinheit gesteuert werden. Die beiden Luftauslassabschnitte sind unter einem vorbestimmten Winkel aufeinander zu gerichtet, so dass sich die Richtung des aus den beiden Teilluftströme zusammengeführten Luftstroms aus der gegenseitigen Umlenkung der beiden Teilluftströme ergibt. Somit hängt die Richtung des aus der gemeinsamen Ausströmöffnung austretenden Luftstroms von dem jeweils in den beiden Luftkanälen bereitgestellten Volumenstrom ab.
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Der wesentlichste Vorteil einer solchen Lüftereinheit besteht in der Steuerung der Richtung des aus der gemeinsamen Austrittsöffnung austretenden Luftstroms, ohne dass hierfür mechanisch verstellbare Luftleitelemente oder Lamellen erforderlich sind. Damit lässt sich, insbesondere bei Verwendung von Radiallüftern als erster und zweiter Lüfter eine kompakte und flache Bauform realisieren.
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Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist zumindest der erste Luftauslassabschnitt des ersten Luftkanals gegenüber dem an den Luftauslassabschnitt sich anschließenden Kanalabschnitt des ersten Luftkanals einen vorbestimmten Ausströmwinkel auf. Damit ist es bereits ausreichend, wenn nur ein Luftauslassabschnitt eines Luftkanals einen Teilluftstrom erzeugt, welcher in Richtung des Teilluftstromes des anderen Luftkanals gerichtet ist. Damit ist der zweite Luftauslassabschnitt des zweiten Luftkanals derart ausbildbar, dass dessen bewirkte Strömungsrichtung mit derjenigen Strömungsrichtung übereinstimmt, die durch den an den Luftauslassabschnitt sich anschließenden Kanalabschnitt bestimmt ist, d. h. dieser Teilluftstrom wird durch den Luftauslassabschnitt aus seiner Richtung nicht abgelenkt.
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Des Weiteren ist es natürlich vorzugsweise möglich, dass auch der zweite Luftauslassabschnitt des zweiten Luftkanals gegenüber dem an den Luftauslassabschnitt sich anschließenden Kanalabschnitt des zweiten Luftkanals einen vorbestimmten Ausströmwinkel aufweist. Hierbei können die Ausströmwinkel der beiden Luftauslassabschnitte den gleichen Winkel oder unterschiedliche Winkel aufweisen.
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Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor,
- - der erste und zweite Lüfter als Radiallüfter ausgebildet sind, die jeweils eine rechteckförmige Luftaustrittsöffnung aufweisen, und
- - die beiden Lüfter mit den langen Rechteckseiten der Luftaustrittsöffnungen nebeneinander oder aneinander liegen.
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Durch den Einsatz solcher flachen Radiallüfter ergibt sich eine besonders flache und kompakte Bauform der erfindungsgemäßen Lüftereinheit, insbesondere dann, wenn auch die Querschnitte der beiden Luftkanäle an die jeweils rechteckförmigen Luftaustrittsöffnungen angepasst sind.
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Eine andere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor,
- - der erste und zweite Lüfter als Radiallüfter ausgebildet sind, die jeweils eine rechteckförmige Luftaustrittsöffnung aufweisen, und
- - die beiden Lüfter mit den kurzen Rechteckseiten der Luftaustrittsöffnungen nebeneinander oder aneinander liegen.
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Auch eine solche Anordnung aus zwei flachen Radiallüfter führt zu einer besonders flachen und kompakten Bauform der erfindungsgemäßen Lüftereinheit, insbesondere dann, wenn auch die Querschnitte der beiden Luftkanäle an die jeweils rechteckförmigen Luftaustrittsöffnungen angepasst sind.
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Die zweitgenannte Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren zur Steuerung einer erfindungsgemäßen Lüftereinheit mit den Merkmalen des Anspruchs 7.
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Gemäß diesem Verfahren werden zur Steuerung der Luftaustrittrichtung des Luftstroms aus der gemeinsamen Ausströmöffnung unterschiedliche Volumenströme der ersten und zweiten Teilluftströme eingestellt. Vorzugsweise werden zur Einstellung unterschiedlicher Volumenströme der ersten und zweiten Teilluftströme die Drehzahlen der Lüftermotoren der beiden Lüfter mit einer vorgegebenen Drehzahldifferenz gesteuert. Der jeweils größere Volumenstrom bestimmt entsprechend mehr die Austrittsrichtung des Luftstroms als der kleinere Volumenstrom.
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Damit kann eine einfache Ansteuerung der Lüftereinheit realisiert werden, da die Luftmengen und damit die Ausströmrichtung des aus der Lüftereinheit ausströmenden Luftstroms nur durch das Verhältnis der Drehzahlen bestimmt wird.
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Außerdem ergibt sich ein weiterer Vorteil dadurch, dass die verwendeten Lüfter standardisiert werden können, um so für unterschiedliche Anwendungen einsetzbar zu machen.
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Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen sowie anhand der Zeichnungen. Dabei zeigen:
- 1 eine schematische Darstellung einer Lüftereinheit,
- 2 eine schematische Darstellung eines Lüfters der Lüftereinheit nach 1,
- 3 eine schematische Querschnittsdarstellung einer Lüftereinheit,
- 4 eine schematische Darstellung einer gegenüber der Lüftereinheit nach 3 alternativen Ausführung der Lüftereinheit, und
- 5 eine schematische Darstellung einer Lüftereinheit in einer weiteren alternativen Ausführungsform.
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Die Lüftereinheit 1 nach 1 umfasst einen ersten Lüfter 2.1 und einen zweiten Lüfter 2.2, die beide von einer Steuereinheit 4 angesteuert werden. Die beiden Lüfter 2.1 und 2.2 sind als Radiallüfter entsprechend der Darstellung nach 2 ausgeführt. Ein solcher Radiallüfter weist eine flache quaderförmige Form auf, wobei über eine radialseitig bezüglich des Lüfterrades des Radiallüfters angeordnete rechteckige Luftaustrittsöffnung 2.10 bzw. 2.20 des ersten bzw. zweiten Lüfters 2.1 bzw. 2.2 der angesaugte Luftstrom L0 als erster Teilluftstrom L1 des ersten Lüfters 2.1 und als zweiter Teilluftstrom L2 des zweiten Lüfters 2.2 in eine Luftausströmeinrichtung 3 der Lüftereinheit 1 einströmt.
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Nach 1 strömt der von dem ersten Lüfter 2.1 erzeugte Teilluftstrom L1 in einen Kanalabschnitt 3.11 eines ersten Luftkanals 3.1 der Luftausströmeinrichtung 3 und der von dem zweiten Lüfter 2.2 erzeugte Teilluftstrom L2 strömt in einen Kanalabschnitt 3.21 eines zweiten Luftkanals 3.2 der Luftausströmeinrichtung 3.
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Der erste Luftkanal 3.1 umfasst einen Kanalabschnitt 3.11 und einen sich in Strömungsrichtung des Teilluftstromes L1 daran anschließenden ersten Luftauslassabschnitt 3.10, während der zweite Luftkanal 3.2 einen Kanalabschnitt 3.21 und einen sich in Strömungsrichtung des Teilluftstromes L2 daran anschließenden zweiten Luftauslassabschnitt 3.20 umfasst. Die beiden Luftauslassabschnitte 3.10 und 3.20 enden in einer gemeinsamen Ausströmöffnung 3.3, in welcher die beiden Teilluftströme L1 und L2 zusammengeführt werden, bevor diese als Luftstrom L die Ausströmöffnung 3.3 und damit die Luftausströmeinrichtung 3 verlassen.
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Die beiden Luftauslassabschnitte 3.10 und 3.20 sind jeweils gegenüber dem Kanalabschnitt 3.11 bzw. 3.21, d. h. der Strömungsrichtung des jeweiligen Teilluftstromes L1 und L2 in dem Kanalabschnitt 3.11 bzw. 3.21 unter Bildung eines jeweiligen Ausströmwinkels α1 bzw. α2 derart abgewinkelt, dass die beiden Teilluftströme L1 und L2 unter einem vorbestimmten Winkel β in der Ausströmöffnung 3.3 aufeinander zu gerichtet sind.
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In Abhängigkeit der Volumenströme der beiden Teilluftströme L1 und L2 lenken sich diese beiden Teilluftströme L1 und L2 gegenseitig ab. In 1 sind die die beiden Teilluftströme L1 und L2 bezeichnenden Pfeile unterschiedlich stark dargestellt. So weist der zweite Teilluftstrom L2 einen größeren Volumenstrom auf als der erste Teilluftstrom L1. Damit wird die Austrittsrichtung des vereinigten Luftstroms L durch den stärkeren zweiten Teilluftstrom L2 bestimmt, während der erste Teilluftstrom L1 nur einen geringen Einfluss auf die Austrittsrichtung des Luftstroms L ausübt. So wird der zweite Teilluftstrom L2 nur geringfügig aus der von dem zweiten Luftauslassabschnitt 3.20 bestimmten Richtung abgelenkt, während der erste Teilluftstrom L1 wesentlich mehr aus der von dem ersten Luftauslassabschnitt 3.10 bestimmten Richtung abgelenkt wird.
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Die beiden Ausströmwinkel α1 und α2 können gleiche oder unterschiedliche Winkelwerte aufweisen, wobei für den letztgenannten Fall das Ausführungsbeispiel einer Lüftereinheit 1 gemäß 3 erläutert wird.
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Weisen die beiden Ausströmwinkel α1 und α2 gleiche Winkelwerte auf und werden Teilluftströme L1 und L2 mit gleichem Volumenstrom erzeugt, werden beide Teilluftströme L1 und L2 identisch abgelenkt, so dass der vereinigte Luftstrom L eine der Strömungsrichtung der beiden Teilluftströme L1 und L2 in den Kanalabschnitten 3.11 und 3.21 entsprechende Austrittsrichtung aufweist.
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Die beiden Ausströmwinkel α1 und α2 können unterschiedliche Winkelwerte aufweisen, so dass bei gleichem Volumenstrom der beiden Teilluftströme L1 und L2 die Austrittsrichtung des Luftstroms L von demjenigen Teilluftstrom L1 mit dem größeren Ausströmwinkel bestimmt wird.
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Die Steuerung der Austrittsrichtung des Luftstroms L erfolgt durch entsprechende Einstellung von unterschiedlichen Volumenströmen der Teilluftströme L1 und L2 mittels der Steuereinheit 4, mit welcher in Abhängigkeit einer bestimmten Austrittsrichtung des Luftstromes L eine vorgegebene Drehzahldifferenz der Lüftermotoren der beiden Lüfter 2.1 und 2.2 eingestellt wird. Die vorgegebene Drehzahldifferenz kann aus einem bereitgestellten Kennfeld ermittelt werden, welches in Abhängigkeit der gewünschten Austrittsrichtung des Luftstroms L, der Ausströmwinkel α1 und α2 sowie des gewünschten Volumenstroms des Luftstroms L entsprechende Drehzahlen für die Lüftermotoren der beiden Lüfter 2.1 und 2.2 angibt.
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Die 3 zeigt eine konkrete Ausführungsform einer Lüftereinheit 1 mit in einem Gehäuse 1.1 angeordneten Lüftern 2.1 und 2.2, zugehörigen Luftkanälen 3.1 und 3.2 und einer gemeinsamen Austrittsöffnung 3.3 der beiden Luftkanäle 3.1 und 3.2.
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Das Gehäuse 1.1 umfasst einen ersten Gehäuseabschnitt 1.10 zur Aufnahme der beiden Lüfter 2.1 und 2.2 sowie einen zweiten Gehäuseabschnitt 1.11, welcher den Luftausströmer 3 bildet. Der erste Gehäuseabschnitt 1.10 weist einen Aufnahmeraum 1.12 zur Aufnahme der beiden Lüfter 2.1 und 2.2 auf, die auf einer zentralen Montageplatte 1.2 angeordnet sind, die sich bis in den zweiten Gehäuseabschnitt 1.11 erstreckt und dort die beiden Luftkanäle 3.1 und 3.2 trennt. Der erste Gehäuseabschnitt 1.10 weist gegenüber den Hauptflächen eine geneigte Stirnfläche 1.13 auf, die Lufteintrittsöffnungen 1.131 aufweist, durch die die Lüfter 2.1 und 2.2 die Luft L0 ansaugen und als Teilluftstrom L1 dem ersten Luftkanal 3.1 und als Teilluftstrom L2 dem zweiten Luftkanal 3.2 zuführen.
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Der erste Luftkanal 3.1 umfasst einen Kanalabschnitt 3.11 und einen sich in Strömungsrichtung des Teilluftstromes L1 daran anschließenden ersten Luftauslassabschnitt 3.10, während der zweite Luftkanal 3.2 einen Kanalabschnitt 3.21 und einen sich in Strömungsrichtung des Teilluftstromes L2 daran anschließenden zweiten Luftauslassabschnitt 3.20 umfasst. Die beiden Luftauslassabschnitte 3.10 und 3.20 enden in einer gemeinsamen Ausströmöffnung 3.3, in welcher die beiden Teilluftströme L1 und L2 zusammengeführt werden, bevor diese als Luftstrom L die Ausströmöffnung 3.3 und damit die Luftausströmeinrichtung 3 verlassen. Die Ausströmöffnung 3.3 endet in einer Stirnfläche 1.14 des zweiten Gehäuseabschnittes 1.11 und ist ebenso gegenüber dessen Hauptflächen geneigt ausgeführt, so dass ein trapezförmiger Querschnitt entsteht.
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Auch bei dieser Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Lüftereinheit 1 lenken sich die beiden Luftströme L1 und L2 in Abhängigkeit deren Volumenströme gegenseitig ab. Gemäß 3 weist der erste Teilluftstrom L1 einen größeren Volumenstrom als der zweite Teilluftstrom L2 auf, wodurch der erste Teilluftstrom L1 im Wesentlichen die Austrittsrichtung des zusammengeführt Luftstroms L bestimmt. Damit wird der aus der Ausströmöffnung 3.3 austretende Luftstrom L maßgeblich in die Richtung des zweiten Teilluftstromes L2 abgelenkt.
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Die Steuerung der Austrittsrichtung des Luftstroms L erfolgt ebenso durch entsprechende Einstellung von unterschiedlichen Volumenströmen der Teilluftströme L1 und L2 mittels einer Steuereinheit (in 3 nicht dargestellt), mit welcher in Abhängigkeit einer bestimmten Austrittsrichtung des Luftstromes L eine vorgegebene Drehzahldifferenz der Lüftermotoren der beiden Lüfter 2.1 und 2.2 eingestellt wird. Die vorgegebene Drehzahldifferenz wird aus einem bereitgestellten Kennfeld ermittelt, welches in Abhängigkeit der gewünschten Austrittsrichtung des Luftstroms L, des Ausströmwinkels α1 sowie des gewünschten Volumenstroms des Luftstroms L entsprechende Drehzahlen für die Lüftermotoren der beiden Lüfter 2.1 und 2.2 angibt.
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Die relative Anordnung der Lüfter 2.1 und 2.2 zueinander kann in unterschiedlicher Weise erfolgen. Gemäß 3 sind diese beiden Lüfter 2.1 und 2.2 so angeordnet, dass die langen Rechteckseiten der Luftaustrittsöffnungen 2.10 und 2.20 der beiden Lüfter 2.1 und 2.2 nebeneinander oder direkt benachbart sind. Eine andere Anordnung der beiden Lüfter 2.1 und 2.2 besteht darin, dass deren kurzen Rechteckseiten der Luftaustrittsöffnungen 2.10 und 2.20 nebeneinander oder direkt benachbart liegen, wie dies schematisch in 4 angedeutet ist.
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Die Lüftereinheit 1 nach 4 umfasst ein Gehäuse 1.1 mit Lüftern 2.1 und 2.2, mit zugehörigen Luftkanälen 3.1 und 3.2 und mit einer gemeinsamen Austrittsöffnung 3.3 der beiden Luftkanäle 3.1 und 3.2, wobei die beiden Lüfter 2.1 und 2.2 in dem Gehäuse 1.1 derart angeordnet sind, dass die kurzen Rechteckseiten der Luftaustrittsöffnungen 2.10 und 2.20 direkt benachbart sind.
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Das Gehäuse 1.1 umfasst einen ersten Gehäuseabschnitt 1.10 zur Aufnahme der beiden Lüfter 2.1 und 2.2 sowie einen zweiten Gehäuseabschnitt 1.11, welcher den Luftausströmer 3 bildet. Der erste Gehäuseabschnitt 1.10 weist Lufteintrittsöffnungen auf, durch die die Lüfter 2.1 und 2.2 die Luft L0 ansaugen und als Teilluftstrom L1 dem ersten Luftkanal 3.1 und als Teilluftstrom L2 dem zweiten Luftkanal 3.2 zuführen.
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Der erste Luftkanal 3.1 umfasst einen Kanalabschnitt 3.11 und einen sich in Strömungsrichtung des Teilluftstromes L1 daran anschließenden ersten Luftauslassabschnitt 3.10, während der zweite Luftkanal 3.2 einen Kanalabschnitt 3.21 und einen sich in Strömungsrichtung des Teilluftstromes L2 daran anschließenden zweiten Luftauslassabschnitt 3.20 umfasst. Die beiden Luftauslassabschnitte 3.10 und 3.20 enden in einer gemeinsamen Ausströmöffnung 3.3, in welcher die beiden Teilluftströme L1 und L2 zusammengeführt werden, bevor diese als Luftstrom L die Ausströmöffnung 3.3 und damit die Luftausströmeinrichtung 3 verlassen.
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Die beiden Luftauslassabschnitte 3.10 und 3.20 sind jeweils gegenüber dem Kanalabschnitt 3.11 bzw. 3.21, d. h. der Strömungsrichtung des jeweiligen Teilluftstromes L1 und L2 in dem Kanalabschnitt 3.11 bzw. 3.21 unter Bildung eines jeweiligen Ausströmwinkels α1 bzw. α2 derart abgewinkelt, dass die beiden Teilluftströme L1 und L2 unter einem vorbestimmten Winkel β in der Ausströmöffnung 3.3 aufeinander zu gerichtet sind.
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Auch bei dieser Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Lüftereinheit 1 lenken sich die beiden Luftströme L1 und L2 in Abhängigkeit deren Volumenströme gegenseitig ab. Gemäß 4 weisen die beiden Teilluftströme L1 und L2 gleiche Volumenströme auf, so dass der zusammengeführte Luftstrom L eine Austrittsrichtung aufweist, die der Strömungsrichtung der beiden Teilluftströme L1 und L2 in den Kanalabschnitten 3.11 und 3.21 entspricht.
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Die Steuerung der Austrittsrichtung des Luftstroms L erfolgt ebenso durch entsprechende Einstellung von unterschiedlichen Volumenströmen der Teilluftströme L1 und L2 mittels einer Steuereinheit (in 4 nicht dargestellt), mit welcher in Abhängigkeit einer bestimmten Austrittsrichtung des Luftstromes L eine vorgegebene Drehzahldifferenz der Lüftermotoren der beiden Lüfter 2.1 und 2.2 eingestellt wird. Die vorgegebene Drehzahldifferenz wird aus einem bereitgestellten Kennfeld ermittelt, welches in Abhängigkeit der gewünschten Austrittsrichtung des Luftstroms L, der Ausströmwinkel α1 und α2 sowie des gewünschten Volumenstroms des Luftstroms L entsprechende Drehzahlen für die Lüftermotoren der beiden Lüfter 2.1 und 2.2 angibt.
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Die 5 zeigt eine weitere Ausführungsform einer Lüftereinheit 1 mit in einem Gehäuse 1.1 angeordneten Lüftern 2.1 und 2.2, zugehörigen Luftkanälen 3.1 und 3.2 und einer gemeinsamen Austrittsöffnung 3.3 der beiden Luftkanäle 3.1 und 3.2. Bei dieser Lüftereinheit sind die beiden Lüfter 2.1 und 2.2 in dem Gehäuse 1.1 so angeordnet, dass die langen Rechteckseiten der Luftaustrittsöffnungen 2.10 und 2.20 der beiden Lüfter 2.1 und 2.2 benachbart sind.
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Das Gehäuse 1.1 umfasst einen ersten Gehäuseabschnitt 1.10 zur Aufnahme der beiden Lüfter 2.1 und 2.2 sowie einen zweiten Gehäuseabschnitt 1.11, welcher den Luftausströmer 3 bildet. Der erste Gehäuseabschnitt 1.10 weist einen Aufnahmeraum 1.12 zur Aufnahme der beiden Lüfter 2.1 und 2.2 auf. Der erste Gehäuseabschnitt 1.10 weist ferner Lufteintrittsöffnungen auf, durch die die Lüfter 2.1 und 2.2 die Luft L0 ansaugen und als Teilluftstrom L1 dem ersten Luftkanal 3.1 und als Teilluftstrom L2 dem zweiten Luftkanal 3.2 zuführen.
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Der erste Luftkanal 3.1 umfasst einen Kanalabschnitt 3.11 sowie einen an den Kanalabschnitt 3.11 sich anschließenden weiteren Kanalabschnitt 3.110, der in Richtung des zweiten Kanals 3.2 abgewinkelt ist, und einen in Strömungsrichtung des Teilluftstromes L1 sich an den weiteren Kanalabschnitt 3.110 anschließenden ersten Luftauslassabschnitt 3.10. Der zweite Luftkanal 3.2 weist einen Kanalabschnitt 3.21, ebenso einen an denselben sich anschließenden weiteren Kanalabschnitt 3.210 und einen sich in Strömungsrichtung des Teilluftstromes L2 daran anschließenden zweiten Luftauslassabschnitt 3.20 auf. Der weitere Kanalabschnitt 3.210 des zweiten Luftkanals 3.2 verläuft parallel zum weiteren Kanalabschnitt 3.110 des ersten Luftkanals 3.1. Die beiden Luftauslassabschnitte 3.10 und 3.20 enden in einer gemeinsamen Ausströmöffnung 3.3, in welcher die beiden Teilluftströme L1 und L2 zusammengeführt werden, bevor diese als Luftstrom L die Ausströmöffnung 3.3 und damit die Luftausströmeinrichtung 3 verlassen.
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Die beiden Luftauslassabschnitte 3.10 und 3.20 sind jeweils gegenüber dem weiteren Kanalabschnitt 3.110 bzw. 3.210, d. h. der Strömungsrichtung des jeweiligen Teilluftstromes L1 und L2 in dem weiteren Kanalabschnitt 3.110 bzw. 3.210 unter Bildung eines jeweiligen Ausströmwinkels α1 bzw. α2 derart zueinander abgewinkelt, dass die beiden Teilluftströme L1 und L2 unter einem vorbestimmten Winkel β in der Ausströmöffnung 3.3 aufeinander zu gerichtet sind.
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In Abhängigkeit der Volumenströme der beiden Teilluftströme L1 und L2 lenken sich diese beiden Teilluftströme L1 und L2 gegenseitig ab. Die Austrittsrichtung des vereinigten Luftstroms L wird durch den stärkeren Teilluftstrom L1 oder L2 bestimmt.
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Die beiden Ausströmwinkel α1 und α2 können gleiche oder unterschiedliche Winkelwerte aufweisen.
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Weisen die beiden Ausströmwinkel α1 und α2 gleiche Winkelwerte auf und werden Teilluftströme L1 und L2 mit gleichem Volumenstrom erzeugt, werden beide Teilluftströme L1 und L2 identisch abgelenkt, so dass der vereinigte Luftstrom L entsprechend von 5 eine der Strömungsrichtung der beiden Teilluftströme L1 und L2 in den weiteren Kanalabschnitten 3.110 und 3.210 entsprechende Austrittsrichtung aufweist.
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Die beiden Ausströmwinkel α1 und α2 können unterschiedliche Winkelwerte aufweisen, so dass bei gleichem Volumenstrom der beiden Teilluftströme L1 und L2 die Austrittsrichtung des Luftstroms L von demjenigen Teilluftstrom L1 mit dem größeren Ausströmwinkel bestimmt wird.
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Die Steuerung der Austrittsrichtung des Luftstroms L erfolgt durch entsprechende Einstellung von unterschiedlichen Volumenströmen der Teilluftströme L1 und L2 mittels einer Steuereinheit (in 5 nicht dargestellt), mit welcher in Abhängigkeit einer bestimmten Austrittsrichtung des Luftstromes L eine vorgegebene Drehzahldifferenz der Lüftermotoren der beiden Lüfter 2.1 und 2.2 eingestellt wird. Die vorgegebene Drehzahldifferenz wird aus einem bereitgestellten Kennfeld ermittelt, welches in Abhängigkeit der gewünschten Austrittsrichtung des Luftstroms L, der Ausströmwinkel α1 und α2 sowie des gewünschten Volumenstroms des Luftstroms L entsprechende Drehzahlen für die Lüftermotoren der beiden Lüfter 2.1 und 2.2 angibt.
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In den Ausführungsbeispielen gemäß den 1 und 3 bis 5 ist die erfindungsgemäße Lüftereinheit 1 mit zwei Lüftern 2.1 und 2.2 beschrieben. Die erfindungsgemäße Lüftereinheit 1 kann natürlich mehr als zwei Lüfter mit der Anzahl der Lüfter entsprechenden Luftkanälen ausgeführt werden, wobei diese Luftkanäle in einer gemeinsamen Ausströmöffnung so zusammengeführt werden, dass die einzelnen Teilluftströme unter einem bestimmten Winkel aufeinander zu gerichtet sind und sich damit gegenseitig ablenken.
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Ferner ist es auch möglich, dass anstelle der Zuordnung jeweils eines Luftkanals zu einem Lüfter auch mehrere Luftkanäle, bspw. zwei Luftkanäle einem Lüfter nachgeordnet werden, so dass der von einem Lüfter erzeugt Teilluftstrom wenigstens in zwei Teilluftströme aufgeteilt wird. Sowohl diese Teilluftströme als auch die von weiteren Lüftern erzeugten Teilluftströme werden ebenso in einer gemeinsamen Ausströmöffnung derart zusammengeführt, dass die einzelnen Teilluftströme und einem bestimmten Winkel aufeinander zu gerichtet sind und sich damit gegenseitig ablenken.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Lüftereinheit
- 1.1
- Gehäuse
- 1.10
- erste Gehäuseabschnitt des Gehäuses 1
- 1.11
- zweiter Gehäuseabschnitt des Gehäuses 1
- 1.12
- Aufnahmeraum des ersten Gehäuseabschnittes 1.10
- 1.13
- Stirnfläche des ersten Gehäuseabschnittes 1.10
- 1.131
- Lufteintrittsöffnungen
- 1.14
- Stirnfläche des zweiten Gehäuseabschnittes 1.11
- 1.2
- Montageplatte
- 2.1
- erster Lüfter der Lüftereinheit 1
- 2.10
- erste Luftaustrittsöffnung des ersten Lüfters 2.1
- 2.2
- zweiter Lüfter der Lüftereinheit 1
- 2.20
- zweite Luftaustrittsöffnung des zweiten Lüfters 2.2
- 3
- Luftausströmeinrichtung der Lüftereinheit 1
- 3.1
- erste Luftkanal
- 3.10
- Luftauslassabschnitt des ersten Luftkanals 3.1
- 3.11
- Kanalabschnitt
- 3.110
- weitere Kanalabschnitt
- 3.2
- zweiter Luftkanal
- 3.20
- Luftauslassabschnitt des zweiten Luftkanals 3.2
- 3.21
- Kanalabschnitt
- 3.210
- weiterer Kanalabschnitt
- 3.3
- gemeinsame Ausströmöffnung des Luftausströmers 3
- 4
- Steuereinheit der Lüftereinheit 1
- L
- Luftstrom
- L0
- angesaugter Luftstrom
- L1
- erster Teilluftstrom
- L2
- zweiter Teilluftstrom
- α1
- Ausströmwinkel
- α2
- Ausströmwinkel
- β
- vorbestimmten Winkel
