DE10338650A1 - Mixing-module for hot and cold air, used in vehicle air conditioner, separates hot and cold airflows into flat layers which are combined in alternation - Google Patents
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- B60H2001/00092—Assembling, manufacturing or layout details of air deflecting or air directing means inside the device
Abstract
Description
Die Erfindung geht von einem Mischmodul nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 aus.The Invention is based on a mixing module according to the preamble of the claim 1 off.
Bekannte Klimaanlagen für Kraftfahrzeuge weisen ein oder mehrere Klimageräte auf, die mindestens ein Gebläse, mindestens einen Verdampfer und mindestens einen Heizungswärmetauscher umfassen. Das Gebläse saugt Luft aus der Umgebung oder aus dem Fahrzeuginnenraum an und fördert sie zum Verdampfer, der beispielsweise als Flachrohrwärmetauscher ausgeführt ist und in dem ein verflüssigtes, abgekühltes Kältemittel verdampft und dabei der Umgebung Wärme entzieht. Die Luft kühlt sich nach Bedarf ab, wobei Feuchtigkeit entzogen wird. Nach dem Verdampfer ist ein Heizungswärmetauscher angeordnet, der mindestens einen Teil der Luft wieder erwärmt.Known Air conditioners for Motor vehicles have one or more air conditioning units that at least one Fan, at least one evaporator and at least one heating heat exchanger include. The fan sucks in air from the environment or from the vehicle interior and promotes to the evaporator, for example, as a flat tube heat exchanger accomplished is and in which a liquefied, cooled refrigerant evaporates while the environment extracts heat. The air cools down Demand, with moisture being removed. After the evaporator is a heating heat exchanger arranged, the at least a part of the air reheated.
In Strömungsrichtungen hinter dem Heizungswärmetauscher wird der warme Luftmassenstrom mit dem kalten Luftmassenstrom in einem Mischmodul, das von einem elektronischen Steuergerät angesteuert wird, auf eine vorgegebene Temperatur gemischt und über Luftkanäle zu mehreren Luftaustritten geleitet, die in einem Fahrgastraum eines Kraftfahrzeugs in mehreren Ebenen und/oder Zonen verteilt angeordnet sind, z.B. im Fußraum, in einer Mittelebene und im Bereich der Frontscheibe des Kraftfahrzeugs. Zum Mischen können handelsübliche Mischmodule für Gase eingesetzt werden, die zwei Gasmassenströme durch Turbulenz erzeugende Verwirbelungselemente mischen, die meist als unterschiedlich ausgeführte Kanaleinbauten realisiert sind. Der gemischte Luftstrom kann durch verstellbare Klappen begrenzt bzw. in verschiedene Richtungen gelenkt werden. Die zur Klimatisierung erforderliche Luftmenge wird durch Einstellen verschiedener Gebläsestufen oder stufenlos geregelt.In flow directions behind the heating heat exchanger is the warm air mass flow with the cold air mass flow in a mixing module, which is controlled by an electronic control unit is mixed to a predetermined temperature and air ducts to multiple air outlets passed in a passenger compartment of a motor vehicle in several Layers and / or zones are arranged distributed, e.g. in the footwell, in one Center plane and in the front window of the motor vehicle. For mixing can commercial Mixing modules for Gases are used which generate two gas mass flows through turbulence Verwirbelungselemente mix, usually as differently running duct installations are realized. The mixed airflow can be adjusted by adjustable Flaps limited or directed in different directions. The required air conditioning for air conditioning is by adjusting different blower levels or steplessly regulated.
Eine Klimaanlage dieser Art ist in der 23. Auflage des Kraftfahrzeugtechnischen Taschenbuchs von Bosch, Seiten 777 bis 779, dargestellt und beschrieben. Bei neueren Entwicklungen werden die Mischmodule in der Nähe der Luftaustritte angeordnet, so dass die Temperaturen den Bedürfnissen der einzelnen Bereiche des Fahrzeugs individuell angepasst werden können.A Air conditioning of this type is in the 23rd edition of the automotive technical Paperback of Bosch, pages 777 to 779, shown and described. In recent developments, the mixing modules are near the air outlets arranged so that the temperatures meet the needs of each area of the vehicle can be customized.
Vorteile der ErfindungAdvantages of invention
Nach der Erfindung ist jeweils im Kaltluftkanal und im Warmluftkanal der Luftmassenstrom in mehrere Einzelströme aufgeteilt. In dem folgenden, gemeinsamen Luftaustritt sind die warmen Einzelströme mit den kalten Einzelströmen wechselweise geschichtet. Dies kann auf vielfältige Art erreicht werden. Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass der Kaltluftkanal und der Warmluftkanal in Strömungsrichtung vor dem gemeinsamen Luftaustritt jeweils mehrere durch einen Abstand voneinander getrennt und benachbart zu einander verlaufende, flache Kanalabschnitte aufweisen, wobei die Kanalabschnitte des Kaltluftkanals in den Bereich des Warmluftkanals sowie zwischen dessen Kanalabschnitte reichen und die Kanalabschnitte des Warmluftkanals in den Bereich des Kaltluftkanals reichen, so dass die Kaltluft und die Warmluft geschichtet aus den Kanalabschnitten in den gemeinsamen Luftaustritt strömen.To The invention is in each case in the cold air duct and in the warm air duct the air mass flow divided into several individual streams. In the following, common Air outlet, the warm individual streams with the cold individual streams alternately layered. This can be multifaceted Type can be achieved. According to one Embodiment of the invention it is proposed that the cold air duct and the hot air duct in the flow direction in each case several at a distance from each other before the common air outlet separated and adjacent to each other extending, flat channel sections have, wherein the channel sections of the cold air duct in the area of the warm air duct and between its channel sections and the duct sections of the hot air duct into the region of the cold air duct rich, so that the cold air and the warm air layered out of the Channel sections flow into the common air outlet.
Die geschichteten Luftströme mischen sich im nachfolgenden Luftaustrittskanal aufgrund der natürlichen Wärmeleitung und Diffusion senkrecht zur Hauptströmungsrichtung auf einer relativ kurzen Strömungsstrecke und verlassen den Luftaustritt mit einer gewünschten Temperatur. Zusätzlich kann je nach Einbaulage des Mischmoduls freie Konvektion durch Unterschiede der Dichte von kalter und warmer Luft die Vermischung begünstigen. Das erfindungsgemäße Mischverfahren ist durch die Wahl der entsprechenden Anzahl flacher Kanalabschnitte sowie deren konstruktive Gestaltung auf jede beliebige Kanalformen anwendbar und auf Grund der dann großen Grenzschicht zwischen kalter und warmer Luft besonders vorteilhaft einzusetzen in für konventionelle Mischungsvorgänge ungünstigen flachen aber breiten Kanälen, wie sie in Klimaanlagen für Kraftfahrzeuge häufig eingesetzt werden.The layered air streams mix in the subsequent air outlet duct due to the natural heat conduction and diffusion perpendicular to the main flow direction on a relative short flow path and leave the air outlet at a desired temperature. In addition, can depending on the installation position of the mixing module, free convection due to differences The density of cold and warm air favor mixing. The mixing method according to the invention is by choosing the appropriate number of shallow channel sections as well as their structural design on any channel shapes applicable and due to the then large boundary layer between cold and to use warm air particularly advantageously for conventional mixing processes unfavorable shallow but wide canals, as used in air conditioners for Motor vehicles often be used.
Da in dem erfindungsgemäßen Mischmodul keine Turbulenz erzeugenden Verwirbelungselemente zum Mischen der kalten und der warmen Luft erforderlich sind, ist der Druckverlust im Mischmodul gering, was den Einsatz eines Gebläses mit geringerer Leistung ermöglicht. Zudem wird das Druckfeld im Mischmodul weiter homogenisiert, wenn der Kalt- und der Warmluftkanal in geeigneter Weise verbreitert werden und somit große Querschnittveränderungen im Mischbereich vermieden werden. Ferner entstehen aufgrund der fehlenden Turbulenzen wenig Geräusche, die sich im Fahrgastraum des Kraftfahrzeugs störend auswirken und durch zusätzliche Dämpfungsmaßnahmen verringert werden müssten. Darüber hinaus dämpft das Mischmodul die Schallausbreitung von der Klimaanlage zum Ausströmer und wirkt als Schalldämpfer.There none in the mixing module according to the invention Turbulence generating vortex elements for mixing the cold and the warm air are required, is the pressure drop in the mixing module low, which means the use of a fan with lower power allows. In addition, the pressure field in the mixing module is further homogenized when the cold and the hot air duct widened in a suitable manner become and therefore big Changes in cross section be avoided in the mixing area. Furthermore arise due to the lack of turbulence little noise, which interfere in the passenger compartment of the motor vehicle and by additional damping measures would have to be reduced. Furthermore damps the mixing module the sound propagation from the air conditioning to the vent and acts as a muffler.
Am Übergang zwischen dem Kalt- bzw. Warmluftkanal und dem jeweiligen flachen Kanalabschnitt sind Ablenkelemente vorgesehen, durch die die Luft auf die Kanalabschnitte verteilt wird. Die Ablenkelemente weisen eine strömungsgünstige Form auf, so dass auch in diesem Bereich keine oder wenig Turbulenzen entstehen und die vom Klimagerät kommenden Luftströme möglichst störungsfrei bis zu den Ausströmdüsen in den Fahrgastraum gelangen. Um die anströmende kalte bzw. warme Luft zudem möglichst schnell auf die sich vergrößernde Breite des flachen Kanalabschnitts zu expandieren und eine gleichmäßige Durchströmung in horizontaler Richtung zu erhalten, sind im Übergangsbereich mehrere Leitbleche angeordnet.At the transition between the cold or warm air duct and the respective flat channel section deflecting elements are provided, through which the air is distributed to the channel sections. The baffles have a streamlined shape, so that even in this area no or little turbulence and arise from the air conditioner coming air currents as trouble-free as possible to reach the exhaust nozzles in the passenger compartment. In order to expand the inflowing cold or warm air as quickly as possible to the increasing width of the flat channel portion and to obtain a uniform flow in the horizontal direction, a plurality of baffles are arranged in the transition region.
Das erfindungsgemäße Mischmodul kann in Kraftfahrzeugen eingesetzt werden, bei denen eine individuelle dezentrale Mischung in mehreren Ebenen und/oder Zonen realisiert werden soll aber auch in zentralen Klimaanlagen. Besonders, wenn der verfügbare Bauraum nur kurze Mischstrecken erlaubt und Forderungen nach geräuscharmer Mischung sowie hohe Homogenitätsanforderungen an die austretende Luft bestehen, ist der Einsatz dieses Mischmodul vorteilhaft.The inventive mixing module can be used in motor vehicles where an individual decentralized mixture realized in several levels and / or zones but should also be in central air conditioning. Especially when the available one Space only short mixing distances allowed and demands for quieter Mixture and high homogeneity requirements to the exiting air, is the use of this mixing module advantageous.
Zeichnungdrawing
Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Die Zeichnung, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.Further Advantages are shown in the following description of the drawing. In the drawing is an embodiment represented the invention. The drawing, the description and the Claims included numerous features in combination. The skilled person will become the characteristics appropriately also individually consider and summarize to meaningful further combinations.
Es zeigen:It demonstrate:
Beschreibung des Ausführungsbeispielsdescription of the embodiment
Eine
Klimaanlage
Das
Luftverteilsystem
Einer
zweiten Zone des Kraftfahrzeugs oder einem anderen Ausströmer, beispielsweise
einer Mittelebene, ist ein Luftaus- tritt
Um
die Kühlleistung
der Klimaanlage
Die
Wirkungsweise der Mischmodule
Die
anströmende
Kaltluft
In
dieser Weise ist das Mischen auf einer relativ kurzen Kanalstrecke
möglich.
Zudem ist das Mischmodul
Ebenfalls
von der Erfindungsidee umfasst ist eine Ausführung, bei der die beiden ursprünglichen Kaltluft-
(
Claims (4)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2003138650 DE10338650A1 (en) | 2003-08-22 | 2003-08-22 | Mixing-module for hot and cold air, used in vehicle air conditioner, separates hot and cold airflows into flat layers which are combined in alternation |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE2003138650 DE10338650A1 (en) | 2003-08-22 | 2003-08-22 | Mixing-module for hot and cold air, used in vehicle air conditioner, separates hot and cold airflows into flat layers which are combined in alternation |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE10338650A1 true DE10338650A1 (en) | 2005-03-24 |
Family
ID=34201865
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2003138650 Ceased DE10338650A1 (en) | 2003-08-22 | 2003-08-22 | Mixing-module for hot and cold air, used in vehicle air conditioner, separates hot and cold airflows into flat layers which are combined in alternation |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE10338650A1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102007002138A1 (en) * | 2007-01-15 | 2008-07-17 | Liebherr-Aerospace Lindenberg Gmbh | Mixing device for aircraft air conditioning |
DE102007059055A1 (en) | 2007-12-06 | 2009-06-10 | Behr Gmbh & Co. Kg | Air conditioning system for motor vehicle, has control member designed as mixing valve whose wall is closed in region of mixing chamber, where mixing valve is rotatable around rotation axis and inlets and outlet are lockable by valve |
-
2003
- 2003-08-22 DE DE2003138650 patent/DE10338650A1/en not_active Ceased
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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US8430730B2 (en) | 2007-01-15 | 2013-04-30 | Liebherr-Aerospace Lindenberg Gmbh | Mixing apparatus for an aircraft air-conditioning system |
DE102007059055A1 (en) | 2007-12-06 | 2009-06-10 | Behr Gmbh & Co. Kg | Air conditioning system for motor vehicle, has control member designed as mixing valve whose wall is closed in region of mixing chamber, where mixing valve is rotatable around rotation axis and inlets and outlet are lockable by valve |
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Legal Events
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8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
R016 | Response to examination communication | ||
R002 | Refusal decision in examination/registration proceedings | ||
R003 | Refusal decision now final |
Effective date: 20120616 |