JP2021012873A - 水および/または水蒸気を伝達するための加湿装置、加湿器を動作させるための方法、およびそのような加湿装置を有する自動車 - Google Patents
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Abstract
Description
Claims (13)
- 水および/または水蒸気を第1の流体流(2)から第2の流体流(3)へ伝達するための加湿装置(1)であって、前記加湿装置(1)は、
主伸展方向に沿って長軸(6)を規定するプレート積層体(7)と、前記プレート積層体(7)のプレート積層体装備面(8)の前側にそれぞれ配置された2つのハウジングコネクタ(9、10)と、流体チャネルシステム(11)とを備える加湿器(4)を有し、
前記プレート積層体(7)が流体チャネルハウジング(12)内に完全に配置されることを特徴とする加湿装置(1)。 - 請求項1に記載の装置(1)において、
前記流体チャネルハウジング(12)は、前記2つのハウジングコネクタ(9、10)上に、取り外し可能にまたは取り外し不可能に、接触して配置され、前記流体チャネルシステム(11)内の圧力差に影響を与えるために、前記流体チャネルシステム(11)または前記加湿装置(4)の圧力供給デバイスによって、前記流体チャネルハウジング(12)に流体圧力をかけることができることを特徴とする装置(1)。 - 請求項1または2に記載の装置(1)において、
前記流体チャネルシステム(11)は、前記プレート積層体(7)と前記流体チャネルハウジング(12)との間に形成された流体チャネル(13)を備え、前記第1の流体流(2)または前記第2の流体流(3)は、前記流体チャネル(13)を通って流れることができること、および/または
一方の前記プレート積層体(7)と他方の前記流体チャネルハウジング(12)との間で、前記流体チャネル(13)の空隙流れ断面(14)が範囲設定され、前記空隙流れ断面(14)は、前記長軸(6)に基づいて横向きに配置されること、および/または
前記流れ断面(14)は、前記長軸(6)に対して横向きにすべての側に向かって前記プレート積層体(7)を完全に囲むこと、および/または
前記プレート積層体(7)と前記流体チャネルハウジング(12)との間で、前記長軸(6)に対して横向きに、一定の間隔が全周にわたって規定されることを特徴とする装置(1)。 - 請求項1〜3のいずれか1項に記載の装置(1)において、
前記流体チャネルハウジング(12)上に、漏れ流体を前記加湿器(4)から排出するための排出チャネル(16)が配置されること、および/または
前記排出チャネル(16)は、前記流体チャネルハウジング(12)上で前記長軸(15)に沿って伸び、排出チャネル凸部(17)を形成しつつ、前記長軸(6)に対して横方向に、前記流体チャネルハウジング(12)にわたって突き出していること、および/または
前記排出チャネル(16)は、主伸展方向に沿って排出チャネル長軸(18)を規定し、前記排出チャネル(16)は、前記流体チャネルハウジング(12)上に所定の角度で配置され、漏れ流体を前記加湿器(4)から排出するために、前記長軸(6)と前記排出チャネル長軸(18)との間に、特に0.1〜5°の排出角度(19)が規定されること、および/または
1つまたは両方のハウジングコネクタ(9、10)上に、1つ以上排出接続が存在し、前記1つ以上排出接続を通って、前記漏れ流体が排出可能であることを特徴とする装置(1)。 - 請求項1〜4のいずれか1項に記載の装置(1)において、
前記流体チャネルシステム(11)は、さらに、前記プレート積層体(7)を通ってそれぞれ伸びる第1および第2の流体チャネル構成体(20、21)を備えることを特徴とし、
前記プレート積層体(7)内の前記第1の流体チャネル構成体(20)および前記第2の流体チャネル構成体(21)は、水および/または水蒸気を第1の流体流(2)から第2の流体流(3)へ伝達するために互いに連通可能に接続され、および
前記第1の流体チャネル構成体(20)または前記第2の流体チャネル構成体(21)は、流体チャネル(13)を用いて前記流体チャネルハウジング(12)の加圧のために相互連通可能に互いに接続される、装置(1)。 - 請求項5に記載の装置(1)において、
前記第1の流体チャネル構成体(20)は、前記プレート積層体(7)を通って前記長軸(6)の方向に伸びる1つ以上の第1のプレート積層体流体チャネル(22)を備えること、および
前記第1の流体チャネル構成体(20)は、さらに、前記プレート積層体(7)を通って前記長軸(6)の方向に伸びる1つ以上の第2のプレート積層体流体チャネル(23)を備えることを特徴とし、
前記第1のプレート積層体流体チャネル(22)は、少なくとも1つの第1の流れ間通路(24)を介して前記第2のプレート積層体流体チャネル(23)に相互連通可能に接続され、
前記第2の流体チャネル構成体(21)は、前記プレート積層体(7)を通って前記長軸(6)の方向に伸びる1つ以上機能流体チャネル(25)を備えることを特徴とし、
前記機能流体チャネル(25)は、それぞれまたは一緒になって、少なくとも1つのマウス開口(28)を介して、前記流体チャネルハウジング(12)と前記プレート積層体(7)との間に範囲設定された前記流体チャネルシステム(11)の流体チャネル(13)に相互連通可能に互いに接続される、装置(1)。 - 請求項1〜6のいずれか1項に記載の装置(1)において、
前記プレート積層体(7)は、整列方向(29)に互いの上に接触して積層された複数の積層体群(30)を備えることを特徴とし、
各積層体群(30)は、互いに接触して積層された複数のプレート(31)、すなわち、少なくとも1つの流れ間プレート(32)と、少なくとも1つの空気を通さない、水および水蒸気透過性の膜プレート(33)と、少なくとも1つのマウスプレート(34)とを備え、および/または
前記プレート積層体(7)は、少なくとも1つの積層体群(30)を備え、前記少なくとも1つの積層体群(30)は、整列方向(29)の方向に、流れ間プレート(32)と、前記流れ間プレート(32)上に接触して配置された膜プレート(33)と、前記膜プレート(33)上に接触して配置されたマウスプレート(34)と、前記マウスプレート(34)上に接触して配置された膜プレート(33)とを備えることを特徴とする装置(1)。 - 請求項6または7に記載の装置(1)であって、
前記流れ間プレート(32)は、平坦体(35)によって形成され、前記平坦体(35)は、平坦で広い前面(36)と、前記前面(36)の反対方向を向く平坦で広い後面(37)とを備えることを特徴とし、
前記平坦体(35)は、前記第1の流れ間通路(24)を形成する凹部(38)を備え、前記凹部(38)は、前記広い前面(36)を起点として前記広い後面(37)まで伸び、平坦体フレーム(39)を形成しつつ、前記平坦体(35)に貫入し、
前記平坦体フレーム(39)は、第1および第2の通路構成体(47、48)を備え、前記第1および第2の通路構成体(47、48)のそれぞれは、前記第1および第2のプレート積層体流体チャネル(22、23)を形成しつつ、前記広い前面(36)から前記広い後面(37)へ前記平坦体フレーム(39)を完全に貫通し、
前記平坦体フレーム(39)は、第3の通路構成体(49)を備え、前記第3の通路構成体(49)は、どの場合も前記広い前面(36)から前記広い後面(37)へ前記機能流体チャネル(25)を形成しつつ、前記平坦体フレーム(39)を完全に貫通し、
前記第1および第2のプレート積層体流体チャネル(22、23)は、前記第1の流れ間通路(24)を介して相互連通可能に互いに接続されるので、加湿装置(1)の動作時において、前記第1または第2の流体流(2、3)は、前記第1のプレート積層体流体チャネル(22)から前記第2のプレート積層体流体チャネル(23)へ流れることが可能であり、またその逆も可能である、装置(1)。 - 請求項6〜8のいずれか1項に記載の装置(1)であって、
前記マウスプレート(34)は、平坦マウス体(43)によって形成され、前記平坦マウス体(43)は、平坦で広い前面(44)と、前記前面(44)の反対方向を向く平坦で広い後面(45)とを備えることを特徴とし、
前記平坦マウス体(43)は、前記第2の流れ間通路(27)を形成する凹部(38)を備え、前記凹部(38)は、平坦マウス体フレーム(46)を形成しつつ、前記広い前面(44)を起点として前記広い後面(45)まで、前記平坦マウス体(43)を完全に貫通し、
前記平坦マウス体フレーム(46)は、第1および第2の通路構成体(47、48)を備え、前記第1および第2の通路構成体(47、48)は、それぞれ前記広い前面(44)から前記広い後面(45)へ伸びる前記第1および第2のプレート積層体流体チャネル(22、23)を形成しつつ、前記平坦マウス体フレーム(46)を完全に貫通し、
前記平坦マウス体フレーム(46)は、第3の通路構成体(49)と少なくとも1つのマウス開口(28)とを備え、前記第3の通路構成体(49)は、前記広い前面(44)から前記広い後面(45)へ伸びる前記機能流体チャネル(25)を形成しつつ、前記平坦マウス体フレーム(46)を完全に貫通し、前記マウス開口(28)は、前記流体チャネル(13)に対する開口(51)を形成しつつ、前記平坦マウス体フレーム(46)を少なくとも1つの側へ向かって開口させて、前記第1または第2の流体流(2、3)が前記第3の通路構成体(49)から前記流体チャネル(13)へ流れることを可能にし、またその逆も可能にする、装置(1)。 - 請求項8または9に記載の装置(1)であって、
前記第1、第2、および第3の通路構成体(47、48、49)はそれぞれ、円形、卵形、または矩形状の空隙流れ断面(52)を有する少なくとも1つの凹部によって形成される、装置(1)。 - 請求項1〜10のいずれか1項に記載の装置(1)であって、
前記ハウジングコネクタ(9、10)はそれぞれ、第1および第2の流体接続部(53、54)を備えることを特徴とし、
前記第1のハウジングコネクタ(9)の前記第1の流体接続部(53)および前記第2のハウジングコネクタ(10)の前記第1の流体接続部(53)は、前記第1の流体チャネル構成体(20)に流体的に接続され、前記第1のハウジングコネクタ(9)の前記第2の流体接続部(54)および前記第2のハウジングコネクタ(10)の前記第2の流体接続部(54)は、前記第2の流体チャネル構成体(21)に流体的に接続される、装置(1)。 - 請求項1〜11のいずれか1項に記載の加湿器(4)を動作させるための方法であって、前記方法は、
1)第1および第2の流体流(2、3)を前記加湿器(4)に提供および導入する工程と、
2)第1の圧力レベルを前記第1の流体チャネル構成体(20)内に提供し、第2の圧力レベルを前記第2の流体チャネル構成体(21)内に提供し、第3の圧力レベルを前記流体チャネルハウジング(12)内に提供する工程と
を用いて前記加湿器(4)を動作させ、
前記第3の圧力レベルは、
常圧の1013.25hPaと前記第1または第2の圧力レベルとの間にあるか、または
前記第1の圧力レベルと前記第2の圧力レベルとの間にあるか、または
前記常圧の1013.25hPaよりも高く、かつ前記第1の圧力レベルよりも高く、かつ/または第2の圧力レベルよりも高く、前記第1の流体チャネル構成体(20)および前記第2の流体チャネル構成体(21)と前記流体チャネルハウジング(12)との間の圧力差が最小になる、
方法。 - 水および/または水蒸気を第1の流体流(2)から第2の流体流(3)へ伝達するための加湿装置(1)を有する自動車であって、
プレート積層体(7)と、前記プレート積層体(7)のプレート積層体装備面(8)の前側にそれぞれ配置された2つのハウジングコネクタ(9、10)と、流体チャネルシステム(11)とを備える加湿器(4)を有し、
前記プレート積層体(7)は、複数のプレート(31)を備え、前記複数のプレート(31)は、長軸(6)を規定する整列方向(29)に互いに接触して積層され、
前記流体チャネルシステム(11)は、少なくとも2つの流体チャネル構成体(20、21)を備え、
第1の流体チャネル構成体(20)は、前記プレート(31)を通って前記長軸(6)の方向に沿って伸びるプレート積層体流体チャネルを備え、
第2の流体チャネル構成体(21)は、機能流体チャネル(25)を備え、前記機能流体チャネル(25)は、前記プレート(31)を通って前記長軸(6)の方向に沿って伸びる機能流体チャネルプレート積層体通路と、前記機能流体チャネルプレート積層体通路に接続された機能流体チャネルハウジング通路とを備え、
前記機能流体チャネルプレート積層体通路および前記プレート積層体流体チャネルは、水および/または水蒸気を伝達するために、前記プレート(31)内で相互連通可能に互いに接続され、
前記プレート(31)が前記機能流体チャネルハウジング通路内に完全に配置されることと、少なくとも1つのプレート(31)は、前記機能流体チャネルプレート積層体通路と前記機能流体チャネルハウジング通路との間に流体接続を生成するために、機能流体チャネルハウジング通路に向かって開口していることを特徴とする自動車。
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