DE19549185A1 - Kleine Klimaanlage für das Auto - Google Patents

Kleine Klimaanlage für das Auto

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/00478—Air-conditioning devices using the Peltier effect
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
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    • B60H1/00264—Transportable devices

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  • Thermal Sciences (AREA)
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  • Devices For Blowing Cold Air, Devices For Blowing Warm Air, And Means For Preventing Water Condensation In Air Conditioning Units (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung, mit deren Hilfe die Luft in einem Auto klimatisiert werden kann, d. h., es kann auf Wunsch gekühlt oder geheizt werden. Zum Heizen oder Kühlen werden ein oder mehrere Peltierelemente eingesetzt.
Bekannt sind Klimaanlagen für Fahrzeuge, die mit Hilfe von Kompressoren und Kühlflüssigkeit kühlen. Zum Heizen wird überflüssige Motorwärme über das Kühlwasser an die Klimaanlage weiter transportiert. Es werden Wärmetauscher eingesetzt, um die Luft im Innenraum entsprechend abzukühlen oder zu erwärmen. Zusätzlich kann eine automatische Regelung die Anlage so regulieren, daß im Innenraum die gewünschte Temperatur entsteht.
Kleinere Zusatzheizungen heizen die Luft mit einem Glühdraht auf und verteilen sie mit einem Ventilator im Inneren der Fahrzeugs.
Kritik
Diese bekannten Kühlungsmöglichkeiten sind durch die benötigten Teile und den aufwendigen Einbau sehr teuer.
Ein nachträglicher Einbau ist nur schwer zu realisieren und muß von einer Spezialwerkstatt vorgenommen werden.
Die gesamte Anlage ist durch ihr Gewicht und ihren Platzverbrauch eine zusätzliche Belastung für das Fahrzeug. Zudem werden auch bei ausgeschalteter Klimaanlage einige ihrer mechanischen Teile vom Motor mitgedreht. Diese Nachteile bedeuten erhöhten Benzinverbrauch.
Die giftigen Kühlmittel sind äußerst umweltschädlich und können nur von speziellen Firmen entsorgt werden. Da die meisten Autos auf dem Schrottplatz landen, kann davon ausgegangen werden, daß ein erheblicher Teil der giftigen Stoffe in das Grundwasser gelangt.
Durch die vielen mechanischen Teile sind diese herkömmlichen Klimaanlagen starkem Verschleiß unterworfen. Die Flüssigkeit kann bei undichten Leitungen großen Schaden am Fahrzeug anrichten.
Diese Klimaanlagen haben erst nach einigen Minuten ihre volle Kühlleistung, da erst die Kühlflüssigkeit, die Wärmetauscher, die Kühlmittel- und Luftleitungen gekühlt werden müssen.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine kompakte, sparsame Klimaanlage zu entwickeln, die günstig hergestellt werden kann und deren Einbau so einfach gestaltet ist, daß er von jedermann vorgenommen werden kann.
Es soll auf giftige Werkstoffe möglichst ganz verzichtet werden.
Die Klimaanlage sollte möglichst verschleißfrei sein.
Sie sollte ihre maximale Kühlleistung schnell entwickeln, auch um ein unnötiges Laufenlassen des Motors "zum Kühlen des Autos" zu vermeiden.
Zudem sollte die Klimaanlage auch schnell und ohne Schäden demontiert werden können, um sie auch in anderen Fahrzeugen einsetzen zu können.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein Peltierelement mit Hilfe eines Metallbügels in eine Scheibe eingehängt wird, in der Art, daß der an der warmen Seite des Peltierelements befestigte Metallbügel sowohl zur Befestigung als auch zur Wärmeleitung nach außen dient und die Scheibe dennoch geschlossen werden kann. Die Wirkung kann dadurch erhöht werden, daß man zusätzlich Kühlrippen an der Außenseite des Bügels anbringt, so daß der Fahrtwind an einer größeren Oberfläche angreifen kann. Auf der anderen Seite des Peltierelementes werden Kühlrippen angebracht, an denen mittels eines Ventilators Luft vorbeigesogen wird. Die Abstrahlrichtung der Luft und die Intensität des Strahles kann mit Hilfe einer Düse verstellt werden. Die Temperaturregelung kann entweder manuell oder über eine elektronische Regelung erfolgen. Als Stromversorgung dient im allgemeinen Falle ein Bordsteckdose oder ein Zigarettenanzünder.
Bei entgegengesetzter elektrischer Polung des Peltierelements kann diese Vorrichtung auch zum Heizen verwendet werden.
Anstatt des Haltebügels (1) kann diese Klimaanlage auch an der Scheibe festgesaugt werden. Durch Unterdruck wird das Gerät an die Scheibe gepreßt. Die Wärme wird hier über die Scheibe nach außen transportiert. Der Fahrtwind ermöglicht einen schnellen Abtransport der Wärme, wodurch die Kühlleistung erhöht wird.
Als Material für das Peltierelement wird vorzugsweise ein entsprechender Halbleiter benutzt, um einen hohen Wirkungsgrad zu erreichen.
Der Metallbügel und die Kühlrippen werden zweckmäßigerweise aus Aluminium gefertigt, was eine große Wärmeleitfähigkeit ermöglicht.
Diese Vorrichtung kann klein und leicht hergestellt werden und besteht aus wenigen Teilen, was die Herstellungs-, Transport- und Lagerkosten senkt. Zudem ist durch das geringe Gewicht kein Mehrverbrauch des Fahrzeuges an Treibstoff zu befürchten.
Da außer einem Ventilator keine weiteren mechanischen Teile notwendig sind, wird eine große Lebensdauer erreicht.
Durch die wenigen zu kühlenden oder zu heizenden Teile wird die volle Heizleistung schnell erreicht.
Durch die einfache Montage kann diese Vorrichtung von jedermann installiert werden, wodurch man Kosten spart.
Da die Befestigung im einfachen Einhängen in eine der Seitenscheiben besteht, kann diese Klimaanlage schnell demontiert und in einem anderen Wagen installiert werden.
Die notwendigen Plastikteile können kostengünstig z. B. durch Spritzgußtechnik hergestellt werden. Alle weiteren Teile sind im Handel erhältlich.
Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand von Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen: (siehe Abb. 1: "Seitenansicht: Schnittbild")

Claims (3)

1. Mit Hilfe eines Metallbügels in eine Scheibe eingehängtes Peltierelement, in der Art, daß der an der warmen Seite des Peletierelements befestigte Metallbügel sowohl zur Befestigung als auch zur Wärmeleitung nach außen dient und die Scheibe dennoch geschlossen werden kann. Durch zusätzliche Kühlrippen an der Außenseite des Bügels kann der Fahrtwind an einer größeren Oberfläche angreifen und so die Kühlwirkung erhöht werden. Auf der kalten Seite des Peltierelementes werden Kühlrippen angebracht, an denen mittels eines Ventilators Luft vorbeigesogen wird. Die Abstrahlrichtung der Luft und die Intensität des Strahles kann mit Hilfe einer Düse verstellt werden. Die Temperaturregelung kann entweder manuell oder über eine elektronische Regelung erfolgen. Als Stromversorgung dient im allgemeinen Falle ein Bordsteckdose.
2. Bei entgegengesetzter Polung des Peletierelements kann diese Vorrichtung auch zum Heizen verwendet werden.
3. Anstatt des Haltebügels (1) kann diese Klimaanlage auch an der Scheibe festgesaugt werden. Durch Unterdruck wird das Gerät an die Scheibe gepreßt. Die Wärme wird hier über die Scheibe nach außen transportiert. Der Fahrtwind ermöglicht einen schnellen Abtransport der Wärme, wodurch die Kühlleistung erhöht wird.
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