DE1229868B

DE1229868B - Ausstroemduese fuer die Heizluft bei Kraftfahrzeug-heizungen

Info

Publication number: DE1229868B
Application number: DEV24122A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Helmut Orlich; Dipl-Ing Albert Grotewohl
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 1963-05-31
Filing date: 1963-05-31
Publication date: 1966-12-01

Description

Ausströmdüse für die Heizluft bei Kraftfahrzeugheizungen Die Erfindung betrifft eine Ausströmdüse für die Heizluft bei Kraftfahrzeugheizungen zum Mischen der Warmluft mit der kälteren Fahrgastraumluft mit einem die eiektorartig ausgebildete Warmluftdüse konzentrisch umgebenden Kaltluftkanal.
Eine bekannte Misch- und Ausströmdüse dieser Art ist für eine wirksame Mitnahme von Kaltluft durch den Heißluftstrahl strömungstechnisch ungünstig ausgebildet. Abgesehen davon, daß die Kaltluft durch rings um den Kaltluftkanal angebrachte Schlitze einfließt und die aus den Schlitzen herausgeschnittenen einzelnen Blechlappen schräg nach außen abgebogen sind, so daß infolge Wirbelung der einströmenden Luft Energie- bzw. Druckverluste und damit Durchsatzmengenverluste auftreten, besteht ein weiterer Nachteil vor allem darin, daß der Kaltluftkanal bereits unmittelbar hinter den Schlitzen, also vor der Mündung der Warmluftdüse, diffusorartig ausgebildet ist und sich zu erweitern beginnt. Die Kaltluft verliert dadurch abrupt an Geschwindigkeit und muß in der Mischebene erst wieder von der Warmluft beschleunigt werden. Ebenso nachteilig ist eine andere bekannte Anordnung mit einer pilzförmigen Prallkappe über dem Wannluftkanal, die dem Austritt der Warmluft durch eine nahezu 180'-Umlenkung einen sehr großen Widerstand entgegensetzt, so daß bei der Zumischung von Kaltluft aus einer konzentrisch über der Prallkappe sitzenden Glocke die Geschwindigkeit stark reduziert ist. Eine gute Ejektorwirkung setzt aber gerade bei Beginn der Mischung eine sehr hohe Warmluftgeschwindigkeit voraus.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, unter Venneidung der genannten Nachteile mit einfachen Mitteln eine wirksame Vermischung von Warm- und Kaltluft vor dem Austritt in den Fahrgastraum zu erreichen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch die Ausbildung des Kaltluftkanals als mit einem ringförmigen Einlauftrichter versehene Ringdüse für die Fahrgastraumluft, die mit ihrem engsten Querschnitt in der Ebene des Ausströmquerschnitts der Warmluft liegt und sich anschließend zu einem gemeinsamen Ausströmtrichter erweitert, der in an sich bekannter Weise als Diffusor ausgebildet ist.
Bei der Erfindung wird also vor dem Mischen nicht nur die Warmluft, sondern auch die Kaltluft in entsprechenden Düsen zugeführt. Die Warmluft strömt durch eine kreisförmige Düse und die über einen ringförinigen Einlauftrichter angesaugte Kaltluft durch eine Ringdüse aus, deren engste Querschnitte in der gleichen Ebene, nämlich der Mischebene, zusammenfallen. Durch diese Doppeldüsenwirkung haben daher bei Beginn der Mischung beide Luftströme die größten Geschwindigkeiten und erfüllen damit die Voraussetzung für eine optimale Verrnischung. Anschließend wird die Mischluft in einem Diffusor wieder stetig verlangsamt, so daß sie mit bestem Druckrückgewinn ohne große Ausströmverluste mit niedriger Umwälzgeschwindigkeit in den Fahrgastraum hineingelangt. Durch die exakte Führung der Kaltluft mittels einer aerodynamisch günstigen Konstruktion, durch die Ausnutzung der Düsenwirkung und Verwendung eines Diffusors als Ausströmrohr ergibt sich mit einfachen baulichen Mitteln und geringem Leistungsaufwand ein hoher strömungstechnischer Gesamtwirkungsgrad der Einrichtung.
In weiterer Ausbildung der Erfindung ist die Kaltluftringdüse um etwa 1801 umgelenkt, so daß ihr Eintrittsquerschnitt, ringförmig ihren Endquerschnitt umschließend, dem Fahrzeuginnenraum zugewendet ist. Die Kaltluft umzulenken und die Warmluft geradlinig zu führen, ist vorteilhafter als umgekehrt, wie es bei der bekannten Mischdüse der Fall ist, da die Warmluft wesentlich höhere Geschwindigkeit besitzt.
Die Erfindung wird im folgenden an Hand eines Ausführungsbeispieles in der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt F i g. 1 in schematischer Darstellung einen Schnitt durch eine erfindungsgemäß ausgebildete Ausströmdüse, F i g. 2 einen Schnitt längs der Linie II-II in Fig. 1.
Von einer Heizleitung 1 strömt in Richtung des Pfeiles 2 Heizluft in eine Düse 3 ein. Der Ausströmquerschnitt 4 der Düse 3 ist von einer Ringdüse 7 umgeben, deren engster Querschnitt 9 in einer Ebene mit dem Ausströmquerschnitt 4 liegt. Die Ringdüse 7 ist um etwa 180' umgelenkt, so daß ihr Einströmquerschnitt 6 zum Fahrzeuginnenraum hinweist.
Die inneren Wandungen 11 der Ringdüse 7 sind jenseits des Ausströmquerschnittes 4 der Düse 3 verlängert und bilden somit einen zum Fahrzeuginnenraum gerichteten Ausströmtrichter. - Stege 8 zwischen den Innenwandungen 11 und den äußeren Wandungen 12 des umgelenkten Kanalteiles 14 dienen der Befestigung zwischen beiden Teilen. Die Außenwandungen 12, die gleichzeitig die Düse 3 tragen können, können beispielsweise bei Fahrzeugen mit Heckmotor, also hintenliegender Wärmequelle, am unter den Hintersitzen liegenden Fersenbrett 13 befestigtsein.
Die Wirkungsweise dieser Anordnung ist folgende: Durch den Unterdruck am Ausströmquerschnitt 4 infolge der düsenförmigen Verengung wird die in Richtung der Pfeile 10 in die Ringdüse 7 eintretende Umluft aus dem Fahrzeuginnem angesaugt, umgelenkt und dem Endquerschnitt der Ringdüse 7 zugeführt. Dort mischt sich die kühlere Umluft mit der aus der Düse 3 ausströmenden Heizluft, so daß deren Temperatur verringert wird und eine gleichmäßige Wärmeverteilung bereits in unmittelbarer Nähe der Ausströmdüsen ermöglicht ist.
Zweckmäßigerweise werden Düsen dieser Art bei den Fondausströmern von Kraftfahrzeugen mit Heckmotoren benutzt bzw. bei frontgetriebenen Fahrzeugen bei den Düsen, die der Wärmequelle am nächsten liegen. Die Anwendung derartiger Düsen empfiehlt sich darüber hinaus an den Stellen, wo die Ausströmung der Düsen auf Körperteile der Fahrzeuginsassen gerichtet ist.

Claims

Patentansprüche: 1. Ausströmdüse für die Heizluft bei Kraftfahrzeugheizungen zum Mischen der Warmluft mit der kälteren Fahrgastraumluft mit einem die ejektorartig ausgebildete Warmluftdüse konzentrisch umgebenden Kaltluftkanal, g e k e n n -z e i c h n e t d u r c h die Ausbildung des Kaltluftkanals als mit einem ringförmigen Einlauftrichter (6) versehene Ringdüse (7) für die Fahrgastraumluft, die mit ihrem engsten Querschnitt (9) in der Ebene des Ausströmquerschnitts (4) der Warmluftdüse (3) liegt und sich anschließend zu einem gemeinsamen Ausströmtrichter erweitert, der in an sich bekannter Weise als Diffusor (11) ausgebildet ist.
2. Ausströmdüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kaltluftringdüse (7) um etwa 1801 umgelenkt ist, so daß ihr Eintrittsquerschnitt (6), ringförmig ihren Endquerschnitt (9) umschließend, dem Fahrzeuginnenraum zugewendet ist.
Ausströmdüse nach Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet durch Stege (8) zur Halterung der Wandung des Diffusors (11) an der Wandung (12) des Einlauftrichters (6).
4. Ausströmdüse nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie bei Fahrzeugen mit Heckmotor in an sich bekannter Weise am unter den Hintersitzen liegenden Fersenbrett (13) angeordnet ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 660 569, 875 002.