ES2277189T3 - Dispositivo de distribucion de aire en el efecto coanda provisto de unos medios para impartir un movimiento de circulacion en el flujo de aire que no esta orientado adecuadamente. - Google Patents

Abstract

Dispositivo de distribución de aire basado en el efecto Coanda, que comprende un conducto dispuesto corriente arriba (7) que se ramifica en una pluralidad de conductos dispuestos corriente abajo (8, 9, 10) y unos medios para desviar el flujo de aire (F) que atraviesa el conducto dispuesto corriente arriba en uno u otro de los conductos anteriormente mencionados dispuestos corriente arriba (8, 9, 10), aprovechando el efecto Coanda, comprendiendo dichos medios un primer elemento móvil (16) previsto en una pared (7a) del conducto dispuesto corriente arriba (7) en la proximidad de la entrada de un conducto final (8) y que se puede desplazar entre una primera posición, en la que no interfiere con dicho flujo de aire (F), y una segunda posición, en la que se proyecta en dicho flujo, de tal modo que en la primera posición mencionada anteriormente de dicho primer elemento móvil (16) el flujo entra en dicho primer conducto dispuesto corriente abajo (8), permaneciendo adherido, debido al efecto Coanda, a una pared (8a) del mismo, mientras que en la segunda posición del elemento móvil (16) el flujo de aire (F) entra en un segundo conducto (9) dispuesto corriente abajo, tendiendo a adherirse debido al efecto Coanda a una pared (8b) opuesta a dicha primera pared (8a), estando dicho dispositivo caracterizado porque en la zona que separa los extremos iniciales de dos conductos (8, 9) dispuestos corriente abajo está prevista la entrada de un paso de recirculación (20), con una salida que conduce a uno de los dos conductos dispuestos corriente abajo (8) y que está configurada de tal manera que genera una circulación de aire en uno de dichos conductos (8) que oculta la entrada al mismo cuando el flujo de aire (F) se desvíe hacia el otro conducto (8c) dispuesto corriente abajo.

Description

Dispositivo de distribución de aire basado en el efecto Coanda provisto de unos medios para impartir un movimiento de circulación en el flujo de aire que no está orientado adecuadamente.

La presente invención se refiere a dispositivos de distribución de aire basados en el efecto Coanda, del tipo que comprende un conducto dispuesto corriente arriba que se ramifica en una pluralidad de conductos dispuestos corriente abajo y unos medios concebidos para desviar el flujo de aire que atraviesa dicho conducto en uno u otro de dichos conductos, que aprovechan el efecto Coanda.

El efecto Coanda es el efecto por el que un flujo de aire que sale de un conducto tiende a "adherirse" a una pared adyacente al mismo. En un dispositivo propuesto anteriormente por el presente solicitante, dichos medios de desvío debidos al efecto Coanda comprenden un primer elemento móvil previsto en una pared del conducto, que está dispuesto corriente arriba en la proximidad de la entrada a uno de los conductos dispuestos corriente abajo y se puede desplazar entre una primera posición, en la que no interfiere con el flujo de aire a través del conducto dispuesto corriente arriba, y una segunda posición, en la que se proyecta en dicho flujo, de manera que en dicha primera posición del elemento móvil, el flujo entra en un primer conducto dispuesto agua abajo, permaneciendo adherido a una pared de éste gracias al efecto Coanda, mientras que en dicha segunda posición del elemento móvil, el flujo que atraviesa el conducto dispuesto corriente arriba tiende a adherirse a una pared de un segundo conducto dispuesto corriente abajo, opuesto a dicha primera pared, de modo que el flujo entra en dicho segundo conducto dispuesto corriente abajo.

Un dispositivo tal como se establece en el preámbulo de la reivindicación 1 se conoce a partir del documento EP-A-1 382 472, que forma parte del estado de la técnica según el Art. 54 (3) y (4) del CPE.

El objetivo de la presente invención es proporcionar un dispositivo de distribución de aire basado en el efecto Coanda del tipo indicado anteriormente, que resulte incluso más eficiente que los dispositivos propuestos hasta el momento.

Con el fin de alcanzar dicho objetivo, el objeto de la invención es un dispositivo de distribución de aire basado en el efecto Coanda del tipo descrito anteriormente, caracterizado porque, en la zona que separa los extremos iniciales de los dos conductos dispuestos corriente abajo, se proporciona la entrada de un paso de recirculación de aire con una salida que comunica con uno de los dos conductos dispuestos corriente abajo y presenta una forma que genera una circulación de aire hacia la entrada de uno de los dos conductos dispuestos corriente abajo, que oculta la entrada de dicho conducto cuando el flujo de aire se desvía en el otro conducto dispuesto corriente abajo.

Preferentemente, dicha solución se utiliza en combinación con unos medios para desviar el aire gracias al efecto Coanda, que comprenden dos elementos móviles situados en paredes opuestas del conducto dispuesto corriente arriba y que se pueden desplazar cada uno de ellos entre una primera posición, en la que no interfieren con el flujo de aire, y una segunda posición, en la que se proyectan en dicho flujo, pudiendo desplazarse dichos elementos móviles de forma sincronizada entre sí, de modo que cuando un primer elemento móvil se encuentre en su primera posición, el segundo elemento móvil estará en su segunda posición y al contrario, cuando el primer elemento móvil se encuentre en su segunda posición, el segundo elemento móvil estará en su primera posición.

De acuerdo con una característica preferida adicional, uno de dichos elementos móviles también puede presentar una forma que, cuando se encuentre en su segunda posición proyectándose en un conducto respectivo, interfiera con el posible flujo de aire que no está orientado adecuadamente, de manera que imparta un movimiento de circulación sobre dicho flujo que oculte uno de los conductos dispuestos corriente abajo cuando el flujo de aire se dirija hacia el otro conducto.

Una aplicación preferida del dispositivo de distribución de aire según la invención son los sistemas de distribución de aire construidos en salpicaderos de vehículos automóviles. Sin embargo, resulta obvio que el dispositivo de distribución de aire de efecto Coanda según la invención es de aplicación general.

A continuación, se describirá la invención en detalle haciendo referencia a la aplicación a un salpicadero de un vehículo automóvil.

En los dibujos adjuntos, que se proporcionan meramente a título de ejemplo no limitativo:

la figura 1 es un diagrama que ilustra el principio del sistema de distribución de aire según la invención;

la Figura 2 es una vista parcial esquemática en perspectiva de un sistema de distribución de aire para el salpicadero de un vehículo automóvil según la invención;

la Figura 3 es una vista, a escala ampliada, de un detalle de la figura 2;

las Figuras 4, 5 y 6 son unas vistas en sección transversal, a escala ampliada, de un detalle de la Figura 3, que muestra el sistema según la invención en condiciones de funcionamiento diferentes;

la Figura 7 es una visita esquemática en perspectiva de un detalle de las Figuras 4 a 6;

la Figura 8 es una vista esquemática del accionador del artículo representado en la Figura 7; y

la Figura 9 ilustra una variante de la Figura 7.

En la Figura 1, el número de referencia 1 designa un salpicadero en general, ilustrado únicamente de forma esquemática, de un vehículo automóvil, estando provisto, en el interior del salpicadero, un sistema de distribución de aire 2. Dicho sistema 2 comprende un conducto principal 3 que recibe aire de un sistema de aire acondicionado, que incluye un ventilador principal 4 y un calefactor/evaporador 5. El conducto principal 3 tiene salida en un colector o raíl 6, del que se ramifican cuatro conductos auxiliares 7 distribuidos en paralelo a lo largo del salpicadero, un par en el lado del conductor, y un par en el lado del pasajero, comprendiendo cada par un conducto adyacente a la parte central del salpicadero y un conducto más próximo a una ventanilla lateral del vehículo automóvil. Cada uno de dichos conductos auxiliares 7 se ramifica en tres conductos finales 8, 9, 10 (véase también la Figura 2), terminando cada uno de los mismos en unas aberturas para la salida del flujo de aire en el compartimiento de pasajeros del vehículo automóvil. En particular, el conducto 8 suministra aire a las aberturas 11 dispuestas en la base del parabrisas, para dirigir un flujo de aire a la superficie interior de este último. El conducto 9 termina en una o más aberturas 12 dispuestas en la parte frontal, en el salpicadero, para dirigir aire hacia el compartimiento del pasajero del vehículo automóvil, y el conducto 10 finaliza en una o más aberturas 13 que dirigen un flujo de aire hacia el suelo del compartimiento de pasajeros.

En la zona en la que se ramifican cada uno de los conductos auxiliares 7 en tres conductos finales 8, 9, 10 están previstos unos medios para la distribución del flujo de aire entre los conductos finales, que se ilustrarán en detalle a continuación.

Una característica importante, que constituye el objeto de una solicitud separada, reside en el hecho de que cada uno de los conductos auxiliares 7 está provisto de una unidad adicional e independiente para regular por lo menos una característica del flujo de aire. En particular, asociada a dicho conducto auxiliar 7 está prevista, en el ejemplo de la forma de realización ilustrada, una unidad 14 para regular el caudal de flujo del aire y una unidad 15 para regular la temperatura del aire. En el ejemplo que se ilustra, la unidad 14 comprende un ventilador con el correspondiente motor de control eléctrico, mientras que la unidad 15 comprende una sección transversal del conducto, en la que se inserta una resistencia eléctrica.

Por lo tanto, el sistema de distribución ilustrado permite la regulación del caudal y/o de la temperatura del flujo de aire que sale de las aberturas 11, 12, 13, de forma separada de cada uno de los conductos auxiliares 7, es decir, en el caso del ejemplo ilustrado, de forma separada para la zona del conductor y la zona del pasajero y, para cada una de dichas zonas, de forma separada para la zona central del salpicadero y para la zona adyacente a la ventanilla.

Las Figuras 4 a 6 ilustran el modo en que se controla la distribución del aire proveniente de cada uno de los conductos auxiliares 7 en los conductos finales 8, 9, 10 que se ramifican de los mismos.

Haciendo referencia a dichas figuras, el primer conducto final 8 está provisto de una primera pared curvada 8a dispuesta en la prolongación de una pared correspondiente 7a del conducto auxiliar 7. En una posición correspondiente a dicha pared, asociada al conducto, se dispone un elemento móvil 16, que está montado de manera que pueda oscilar sobre un eje de articulación 17 en la pared 7a y se puede desplazar entre una primera posición, visible en la Figura 4, y una segunda posición, visible en la figura 5. En la primera posición ilustrada en la Figura 4, el elemento móvil 16 no interfiere con el flujo de aire F proveniente del conducto auxiliar 7, de modo que dicho flujo permanece "adherido" a las paredes 7a y 8a y, consecuentemente, entra en el primer conducto final 8. En la segunda posición del elemento móvil 16 ilustrada en la Figura 5, dicho elemento móvil se proyecta en el flujo F, de manera que invita a dicho flujo a adherirse, debido al efecto Coanda, a una pared curvada 8b opuesta a la pared 8a y situada en la entrada de los dos conductos finales 9, 10.

Para obtener una distribución más eficiente del flujo de aire entre el conducto final 8 y la entrada 8c de los dos conductos finales 9, 10, se proporciona un elemento móvil adicional 18 que se puede desplazar entre una primera posición, en la que no interfiere con el flujo F (ilustrada en la Figura 5), y una segunda posición, en la que se proyecta en el flujo F (ilustrada en la Figura 4). Ambos elementos móviles 16, 18 se deben controlar de forma sincronizada, de manera que cuando el elemento móvil 16 se encuentre en su primera posición, el elemento móvil 18 estará en su segunda posición (Figura 4), mientras que cuando el primer elemento móvil 16 se encuentre en su segunda posición, el segundo elemento móvil 18 estará en su primera posición (Figura 5). En el caso del ejemplo ilustrado, se consigue de forma muy sencilla ya que el elemento móvil 16 y el elemento móvil 18 forman parte de un único elemento 19 montado de forma articulada en la estructura del conducto 7 en el eje 17. Tal como se puede apreciar en la Figura 7, el elemento 19 comprende una parte de aleta que define el elemento 16, y una parte en forma de U, conectada de manera rígida a la aleta 16 y sustancialmente ortogonal a la misma, que incluye un elemento transversal curvado que constituye el elemento móvil 18.

En la condición ilustrada en la Figura 4, el elemento móvil 18 favorece la "adhesión" del flujo F a la pared 8 de modo que evita que el flujo F permanezca adherido a la pared 8b. En la condición ilustrada en la Figura 5, dado que el elemento 18 no obstaculiza el flujo F, permite que dicho flujo se adhiera a la pared 8b debido al efecto Coanda.

Tal como se puede apreciar en las Figuras 4 a 6, está previsto otro elemento móvil 19, que comprende un primer elemento móvil 16 y un segundo elemento móvil 18 ambos similares a los descritos anteriormente, en una posición correspondiente a las entradas 8c de los dos conductos finales 9, 10. El modo de funcionamiento de dicho elemento móvil es similar en general al que se ha descrito anteriormente. En la condición ilustrada en la Figura 5, el segundo elemento móvil favorece la adhesión, debido al efecto Coanda, del flujo a una primera pared curvada 9a del conducto final 9, de manera que el flujo entre en dicho conducto, mientras que en la condición ilustrada en la Figura 6 se favorece la adhesión del flujo a una pared 10a también curvada, del conducto final 10, de tal modo que el flujo entre en este último conducto. Además, el elemento móvil 18 en este caso también realiza la función de interferir (en la condición ilustrada en la Figura 4) con una parte posible del flujo principal F que iba a entrar en las entradas 8c, favoreciendo un movimiento de circulación C en las mismas (Figura 4) que "obstruye" las entradas 8c, reduciendo a un mínimo cualquier fuga de aire no deseada en los conductos 9, 10.

Con el mismo objetivo, según la invención, en una posición correspondiente a las entradas del conducto final 8 y del conducto final 9 están previstos unos pasos de recirculación de aire 20 que presentan una forma de tal manera que, en las condiciones ilustradas respectivamente en la Figura 5 y en la Figura 6, cualquier posible fuga de aire no deseada da lugar a una circulación de aire C que obstruye el conducto al que se va a dirigir el flujo.

Los elementos móviles 19 se controlan por medio de accionadores de cualquier tipo, por ejemplo accionadores electromagnéticos (como el accionador 40 en la Figura 8), o accionadores piezoeléctricos, o accionadores con memoria de forma.

La Figura 8 ilustra una variante del elemento 19 en el que la parte en forma de U que define el elemento móvil 18 también incluye aletas 21 cuya función es enderezar el flujo.

Obviamente, sin perjuicio para el principio de la invención, los detalles de construcción y las formas de realización pueden variar ampliamente con respecto a lo que se ha descrito e ilustrado en la presente memoria únicamente a título de ejemplo, sin apartarse por ello del alcance de las reivindicaciones.

Claims (3)

1. Dispositivo de distribución de aire basado en el efecto Coanda, que comprende un conducto dispuesto corriente arriba (7) que se ramifica en una pluralidad de conductos dispuestos corriente abajo (8, 9, 10) y unos medios para desviar el flujo de aire (F) que atraviesa el conducto dispuesto corriente arriba en uno u otro de los conductos anteriormente mencionados dispuestos corriente arriba (8, 9, 10), aprovechando el efecto Coanda, comprendiendo dichos medios un primer elemento móvil (16) previsto en una pared (7a) del conducto dispuesto corriente arriba (7) en la proximidad de la entrada de un conducto final (8) y que se puede desplazar entre una primera posición, en la que no interfiere con dicho flujo de aire (F), y una segunda posición, en la que se proyecta en dicho flujo, de tal modo que en la primera posición mencionada anteriormente de dicho primer elemento móvil (16) el flujo entra en dicho primer conducto dispuesto corriente abajo (8), permaneciendo adherido, debido al efecto Coanda, a una pared (8a) del mismo, mientras que en la segunda posición del elemento móvil (16) el flujo de aire (F) entra en un segundo conducto (9) dispuesto corriente abajo, tendiendo a adherirse debido al efecto Coanda a una pared (8b) opuesta a dicha primera pared (8a),

estando dicho dispositivo caracterizado porque en la zona que separa los extremos iniciales de dos conductos (8, 9) dispuestos corriente abajo está prevista la entrada de un paso de recirculación (20), con una salida que conduce a uno de los dos conductos dispuestos corriente abajo (8) y que está configurada de tal manera que genera una circulación de aire en uno de dichos conductos (8) que oculta la entrada al mismo cuando el flujo de aire (F) se desvíe hacia el otro conducto (8c) dispuesto corriente abajo.

2. Dispositivo de distribución de aire basado en el efecto Coanda según la reivindicación 1, caracterizado porque los medios de desvío basados en el efecto Coanda mencionados anteriormente comprenden un segundo elemento móvil (18) previsto en una pared (8b) opuesta a la pared en la que está previsto un primer elemento móvil (16), y porque dicho segundo elemento móvil (18) también se puede desplazar entre una primera posición, en la que no interfiere con el flujo de aire (F), y una segunda posición, en la que se proyecta en dicho flujo de aire, y porque dicho primer elemento móvil (16) y dicho segundo elemento móvil (18) se pueden desplazar de forma sincronizada entre sí, de tal manera que cuando el primer elemento móvil (16) se encuentre en su primera posición, el segundo elemento móvil (18) estará en su segunda posición, y cuando el primer elemento móvil (16) se encuentre en su segunda posición, el segundo elemento móvil (18) estará en su primera posición.

3. Dispositivo de distribución de aire según la reivindicación 1, caracterizado porque dicho segundo elemento móvil (18) está dispuesto de tal manera que cuando se encuentre en su segunda posición, imparta un movimiento de circulación en el flujo de aire que le afecta, que oculte la entrada del conducto respectivo al flujo de aire (F) cuando éste es desviado hacia otro conducto (8).