DE10206428A1 - Heiz-Belüftungs- und/oder Klimaanlage mit wahlweise beströmbarem Teil - Google Patents
Heiz-Belüftungs- und/oder Klimaanlage mit wahlweise beströmbarem TeilInfo
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Abstract
Bei einer Heiz-, Belüftungs- und/oder Klimaanlage, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, mit einem in einem Luftführungsgehäuse (10) angeordneten Wärmetauscher (4, 6, 8) und mit Luftstromsteuermitteln (12, 14, 16), wird vorgeschlagen, zumindest zwei Teile (6, 8) des Wärmetauschers in unterschiedlichen, in im wesentlichen entgegengesetzten Richtungen durchströmbar sind, wobei zumindest ein Teil (6, 8) des Wärmetauschers in einer wahlweisen Richtung durchströmbar ist.
Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft eine Heiz-, Belüftungs- und/oder Klimaanlage, wie sie insbesondere zur Klimatisierung von Kraftfahrzeugen zum Einsatz kommt. Solch eine Anlage umfaßt üblicherweise ein Luftführungsgehäuse, in dem ein Wärmetauscher angeordnet ist und welches mit Luftstromsteuermitteln versehen ist, um verschiedenste Luftströmungspfade und Betriebsmodi darstellen zu können. Die Luftstromsteuermittel umfassen üblicherweise eingangsseitig des Luftführungsgehäuses eine Frischluft/Umluft-Auswahleinrichtung, eine Mischluftklappe, um behandelte Luft mit nicht behandelter Luft oder unterschiedlich behandelter Luft anteilsmäßig zusammenführen zu können, sowie verschiedene Verteilungsklappen, die es ermöglichen, die Luft in gewünschten Anteilen zu den unterschiedlichen Ausströmern im Fahrzeuginnenraum zu verteilen.
- Bei dem Wärmetauscher handelt es sich je nach Art der Anlage um einen Verdampfer eines Klimakreises oder um den Heiz-Wärmetauscher, der auch Heizkörper genannt wird, welcher üblicherweise mit dem Kühlmittel des Fahrzeugmotors beaufschlagt wird. Die Bestrebungen zur Erzielung eines möglichst hohen Wirkungsgrads gehen generell dahin, einen möglichst großen lichten Querschnitt für den Luftdurchtritt durch den Wärmetauscher bereitzustellen, wobei üblicherweise bei der Auslegung solcher Anlagen zusätzlich darauf geachtet wird, daß möglichst geringe Druckverluste auftreten.
- In einigen Situationen kann jedoch beim Durchtritt der Luft durch den Wärmetauscher nicht eine zufriedenstellende Behandlung der Luft erhalten werden, um die gewünschte Klimatisierung in dem Fahrzeuginnenraum zu erhalten. Solch eine Situation besteht beispielhaft kurz - nach der Inbetriebnahme des Fahrzeugs, wenn die Kühlflüssigkeit des Fahrzeugmotors noch nicht ausreichend warm ist, um die Luft in dem gewünschten Ausmaß erwärmen zu können.
- Diese Situation kann ebenfalls auch auftreten, wenn insgesamt die Temperaturdifferenz die für den Wärmetauscher bereitsteht, nicht ausreichend ist, wie z. B. während der Startphase des Klimakreises oder wenn das Kraftfahrzeug mit einem Niedertemperaturantriebsaggregat, wie z. B. einer Brennstoffzelle betrieben wird. Insbesondere in Fällen, in denen die Temperaturdifferenz oder die zur Verfügung stehende thermische Leistung nicht ausreichend ist, werden heutzutage häufig elektrische Zusatzheizaggregate vorgesehen, z. B. in der Form von Positivtemperaturkoeffizientwiderständen, auch PTC-Elemente genannt.
- Aus der DE 198 35 286 sind Heizungs- oder Klimaanlagen bekannt, bei denen der Wämetauscher sich in den Bereich des Luftführungskanals, der den Fußräumen zugeordnet ist, erstreckt. Dadurch kann der Luftstrom, der in die Fußräume geleitet wird den Wärmetauscher zweimal passieren. Dabei ist von Nachteil, daß diese Möglichkeit der Beschickung der weiteren Luftaustrittsöffnungen, insbesondere die des Defrosters nicht zur Verfügung steht.
- Ein weiterer Ansatz beim Antreffen der Problematik von einer zu geringen Temperaturdifferenz oder unzureichender thermischer Leistung besteht darin, den Luftdurchsatz und/oder die Strömungsgeschwindigkeit der Luft in dem Wärmetauscher zu reduzieren.
- Beispielhaft wurde versucht, die Drehzahl des Gebläses der Heiz-Klimaanlage solange zu reduzieren, wie der Heiz-Wärmetauscher noch nicht seine gewünschte Betriebstemperatur erreicht hat, um somit wärmere Luft bereitstellen zu können. Dadurch bedingt, daß die Verweildauer in dem Wärmetauscher erhöht und die dem Wärmetauscher entnommene Wärmemenge reduziert wird, kann einerseits fühlbar wärmere Luft im Innenraum zur Verfügung stehen, und andererseits können im Wärmetauscher in möglichst kurzer Zeit die gewünschten Sollbetriebsparameter erreicht werden.
- Beim Einsatz von zusätzlichen Elektro-Heiz-Aggregaten hat es sich als äußerst schwierig erwiesen, diese in kosteneffizienter Weise und auf sämtliche Bedingungen angepaßt auszulegen, wobei zusätzlich die Problematik auftritt, daß der Wirkungsgrad von PTC-Elementen außerhalb des Sollbetriebsbereichs äußerst gering ist. Es besteht daher seit langem ein Bedarf für eine optimierte Heiz-, Belüftungs- und/oder Klimaanlage, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, mit einem in einem Luftführungsgehäuse angeordneten Heiz-Wärmetauscher und mit Luftstromsteuermitteln dahingehend, daß bei vorbestimmten Rahmenbedingungen der Wärmeübergang auf die zu dem Innenraum zu führende Luft optimiert wird.
- In äußerst überraschend einfacher Weise wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß bei einer Heiz-, Belüftungs- und/oder Klimaanlage der vorgenannten Art zumindest zwei Teile des Wärmetauschers in unterschiedlichen, in im wesentlichen entgegengesetzten Richtungen durchströmbar sind, wobei zumindest ein Teil des Wärmetauschers in einer wahlweisen Richtung durchströmbar ist. Durch diese erfindungsgemäße Ausgestaltung wird erstmalig und in überraschend einfacher Weise gleichzeitig eine Wirkungsgraderhöhung, sowie auch eine größere Temperaturdifferenz für die behandelte Luft bereitgestellt. Der erfindungsgemäße Lösungsansatz ist insbesondere dahingehend überraschend, da grundsätzlich alle bisherigen Bestrebungen bei der Auslegung von Heiz-, Belüftungs- und/oder Klimaanlagen dem hier vorgeschlagenen Konzept diametral entgegen stehen, da zumindest zeitweilig sowohl eine Querschnittsreduzierung als auch ein erhöhter Druckverlust in Kauf genommen wird. Es ist darüber hinaus möglich, selektiv, z. B. bei bestimmten Betriebsparametern unterschiedliche Teile des Wärmetauschers in unterschiedlichen Richtungen durchströmen zu lassen, während in anderen Betriebsbedingungen der gesamte Wärmetauscher in klassischer Weise in lediglich einer Richtung durchströmt werden kann, wenn z. B. bei einem Heiz- Wärmetauscher das Kühlmittel des Fahrzeugmotors die Betriebstemperatur erreicht hat.
- Vorteilhafterweise können die Luftstromsteuermittel und das Luftführungsgehäuse derart wechselwirken, daß Luft mehrfach durch den Wärmetauscher geleitet wird. Beispielhaft beschreibt die Luft einen S-förmigen oder zickzackartigen Pfad beim mehrfachen Durchtritt durch den Wärmetauscher.
- Vorteilhafterweise umfassen die Luftstromsteuermittel zumindest eine Schalenklappe, die einen den Wärmetauscher umgehenden Kanal für Luft, die nicht durch den Wärmetauscher getreten ist, sperren kann. Anders ausgedrückt wird es bei dieser Ausführungsform ermöglicht, durch eine Schalenklappe einen normalerweise zur Frischluftbeförderung dienenden Kanal in einen Warmluftkanal umzuwandeln.
- Ferner ist es von Vorteil, dass die Luftstromsteuermittel zumindest eine dem Wärmetauscher vorgeschaltete weitere Klappe und eine Mischluftklappe umfasst, wobei folgende Positionskombinationen darstellbar sind:
- - Mischluftklappe geschlossen bezüglich der aus dem Wärmetauscher austretenden Luftströmung, Klappe offen bezüglich der in den Wärmetauscher geführten Luftstrom. Durch eine derartige Positionierung der Mischluftklappe und der dem Wärmetauscher vorgeschlalteten Klappe ergibt sich eine einfache Möglichkeit den Max-Warm-Modus darzustellen, da, wenn die Schalenklappe, die dem Wärmetauscher umgehenden Kanal zugeordnet ist, geschlossen ist praktisch nur noch der Luftstrom, der den Wärmetauscher zweimal passiert hat in den Fahrzeuginnenraum gelangt;
- - Mischluftklappe geschlossen bezüglich der aus dem Wärmetauscher austretende Luftströmung, Klappe geschlossen bezüglich der in den Wärmetauscher geführten Luftströmung. Durch diese Positionierung der Mischluftklappe und der Klappe wird der Wärmetauscher praktisch vollständig vom Luftstrom abgegrenzt, so dass, wenn die dem Wärmetauscher umgehende Schalenklappe in geöffneter Position vorliegt, nur Kaltluft zu den Luftaustrittöffnungen gelangt. Dadurch läßt sich auf einfache Weise der Modus Max-Kalt realisieren;
- - Mischluftklappe und Klappe teilweise geöffnet bzw. geschlossen. Dadurch dass, die Mischluftklappe teilweise geöffnet vorliegt ergibt sich vor dieser, je nach deren Position, ein vor der Mischluftklappe anstehender Staudruck, so dass sich der Luftstrom, der den Wärmetauscher bereits einmal passiert hat in einen Teil, der durch die Öffnung der Mischluftklappe geleitet wird und in einen Teil, der durch den anstehenden Staudruck ein weiteres mal durch den Wärmetauscher geleitet wird, aufteilt. Durch eine entsprechende Positionierung der Klappe und der Mischluftklappe kann, der vor der Mischluftklappe anstehender Staudruck beeinflußt bzw. geregelt werden, so dass das erfindungsgemäße Konzept nicht nur in der Anfangsphase Anwendung findet, sondern darüber hinaus auch in einem Normalbetrieb vorteilhafte Eingriffsmöglichkeiten bietet.
- Die Anzahl an Durchtritten kann beliebig gewählt sein, es ist jedoch angesichts des Packageings besonders vorteilhaft, wenn die Anzahl an Durchtritten geradzahlig und bei einer insbesondere bevorzugten und einfachen Ausführungsform 2 ist. Indem man die Luft bei einer geradzahligen Anzahl durch den Wärmetauscher führen kann, ist es möglich die Luftkanäle, die zur Führung von behandelter Luft dienen, beidseitig des Wärmetauschers anzuordnen, so daß eine kompaktere Ausgestaltung des Heiz-, Belüftungs und/oder Klimaanlage möglich ist.
- Vorteilhafterweise macht ein Teil des Wärmetauschers etwa 50% des Wärmetauscher aus. Anders ausgedrückt wird bei dieser Ausführungsform die Hälfte des Wärmetauschers permanent in einer Richtung durchströmt, während die andere Hälfte entweder permanent in der anderen Richtung durchströmt wird oder wahlweise in einer entgegengesetzten Richtung oder in der selben Richtung durchströmt werden kann. Eine hälftige Unterteilung hat den Vorteil, daß für den Gesamtluftdurchsatz eine konstante Wärmetauscherdurchschnittsfläche zur Verfügung steht.
- Die den Wärmetauscher umgehenden Kanal zugeordnete Schalenklappe kann bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform zusätzlich als Mischluftklappe dienen, indem sie z. B. zumindest teilweise in den Mischraum bewegt werden kann, der mit Warmluft und klimatisierter oder Frischluft beschickt werden kann.
- Vorteilhafterweise sind Luftleitelemente vorgesehen, um z. B. eine S-förmige Luftströmungsführung bei mehrfachem Durchtritt durch den Wärmetauscher unterstützen zu können. Die Luftleitelemente sollten insbesondere bevorzugt dergestalt vorliegen, daß sie sowohl als Anströmhilfen, als auch als Abströmhilfen bzgl. des Wärmetauschers dienen können.
- Der Wärmetauscher ist bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform ein Heizwärmetauscher und insbesondere ein mit Kühlflüssigkeit des Kraftfahrzeugs gespeister Heizkörper. Obwohl die Konzeption eines mehrteiligen Wärmetauschers mit unterschiedlicher oder wahlweiser Strömungsrichtung auf beliebige Wärmetauscher anwendbar ist, hat sich gezeigt, daß bei konstruktiv äußerst geringem Anpassungsbedarf der in dem Kühlkreis des Fahrzeugs integrierte Heiz-Wärmetauscher besonders häufig Zustände zeigt, die einer Mehrfachdurchströmung mit Luft wünschenswert erscheinen lassen.
- Ferner ist es bevorzugt, daß die Anlage eine elektrische Heizeinrichtung, insbesondere eine PTC-Heizeinrichtung umfaßt, um bei Bedarf zusätzlich einer Erwärmung mittels Elektrischenergie bereitstellen zu können.
- Schließlich ist es bevorzugt, daß im Falle von elektrischen Heizeinrichtungen diese beidseitig des wahlweise durchströmbaren Teils angeordnet sind. In diesem Fall sollten die beidseitig angeordneten Heizelemente selbstverständlich unabhängig voneinander ansteuerbar sein, da insbesondere bei PTC-Widerstandselementen eine Nacherwärmung der zu behandelnden Luft vorteilhafter ist, als eine Erwärmung vor Durchtritt durch den Wärmetauscher.
- In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Wärmetauschers aus zwei jeweils unabhängigen Wärmetauschern ausgebildet. Dadurch besteht die Möglichkeit zwei unterschiedlich temperierte Luftpfade hinter dem Wärmetauscher zur Verfügung zu stellen, so dass dadurch ein breiteres Temperaturfeld abgedeckt werden kann.
- Weitere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich ferner aus der detaillierten Beschreibung einiger derzeit bevorzugten Ausführungsformen. Die Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen ist als nicht einschränkend und lediglich beispielhaft anzusehen, wobei auf die beiliegenden Zeichnungen Bezug genommen wird, in welchen gilt:
- Fig. 1 zeigt in schematischer Schnittansicht eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung.
- Fig. 2 zeigt eine Weiterbildung der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform.
- Fig. 3 zeigt noch eine weitere bevorzugte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Heiz-, Belüftungs- und/oder Klimaanlage in schematischer Schnittansicht in einer Darstellung ähnlich zu den Fig. 1 und 2.
- Fig. 4 zeigt eine weitere bevorzugte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Heiz-, Belüftungs- und/oder Klimaanlage in schematischer Schnittansicht.
- In Fig. 1 ist in schematischer Schnittansicht eine Heiz-Klimaanlage für ein Kraftfahrzeug dargestellt, welche ein Gebläse 2 umfaßt, um wahlweise Frisch- und/oder Umluft beschleunigen zu können, so daß diese in der Heiz-Klimaanlage behandelt und anschließend in den Fahrzeuginnenraum verteilt und ausgegeben werden kann. Bei der dargestellten Ausführungsform schließt sich an das Gebläse 2 ein Verdampfer 4 an, der Teil eines nicht dargestellten Klimakreises ist und dazu dient, die Luft bei Bedarf abzukühlen. Strömungstechnisch hinter dem optionalen Verdampfer 4 befindet sich ein Heiz-Wärmetauscher 6, 8, der z. B. mit dem Kühlmittel des Fahrzeugmotors beschickt werden kann und dazu dient, die Luft, insoweit gewünscht, zu erwärmen, bevor diese in den Fahrzeuginnenraum geführt wird. Generell wird die Luft über eine Fußaustrittsöffnung 26, eine Mannanströmerklappe 22 und eine Defrostausströmerklappe 24 in gesteuerter Weise dem Fahrzeuginnenraum zugeführt. Um das Mischungsverhältnis an Warmluft und Frischluft oder gekühlter Luft einstellen zu können, wird üblicherweise in einem Mischraum 20 eine Mischluftklappe 12 angeordnet, die den Anteil an jeweiliger Luft einstellen kann, die den Heiz-Wärmetauscher 6, 8 durchquert oder über einen Beipaßkanal 21 an diesem vorbeigetreten ist.
- Die bisher beschriebene Heiz-, Belüftungs- und/oder Klimaanlage entspricht einer üblichen bekannten Anordnung und erlaubt die üblichen klimatischen Einstellung "ganz kalt", "ganz warm" und "Mischluft", indem man die Mischluftklappe 12 in eine der zwei dargestellten Positionen oder eine dazwischen befindliche Position bringt. Wie es deutlich zu erkennen ist, tritt im normalen Betrieb, die die hier dargestellte bevorzugte Ausführungsform auch unterstützen kann, die gesamte von dem Gebläse 2 beschleunigte Luft in einer von links nach rechts gerichteten Richtung durch den Verdampfer 4 und in einer ebenfalls von links nach rechts gerichteten Richtung durch den Heiz-Wärmetauscher 6, 8, um anschließend, ggf. unter Beimengung von Frischluft zu den unterschiedlichen Austrittsorten im Innenraum geführt zu werden. Im Gegensatz zu einer bisher bekannten Heiz-Klimaanlage ist jedoch erfindungsgemäß bei dieser Ausführungsform vorgesehen, daß der Heiz-Wärmetauscher zwei Teilabschnitte 6 und 8 umfaßt, die in unterschiedlicher Richtung durchströmt werden können. Um die Möglichkeit einer Durchströmen in unterschiedlichen Richtungen von unterschiedlichen Teilen 6, 8 des Heiz-Wärmetauschers ermöglichen zu können, ist bei dieser Ausführungsform eine Schalenklappe 14 vorgesehen, so daß bei dieser Ausführungsform der Abschnitt 6 selektiv von links nach rechts oder von rechts nach links durchströmt werden kann, je nachdem in welcher Position sich die Schalenklappe 14 befindet.
- Somit bietet die hier dargestellte Ausführungsform die Option, als klassische Heiz-, Belüftungs- und/oder Klimaanlage betrieben zu werden, wobei der Kanal 21 als Frischluftkanal zur Umgehung des Heizwärmetauscher genutzt wird, sowie die Option einer optimierten Aufheizung der Luft, indem man die Klappe 14 in die andere der dargestellten Positionen bringt, um somit den Kanal 21 als reinen Warmluftkanal zu nutzen. In der geschlossenen Position der Klappe 14 sollte selbstverständlich die Mischluftklappe 12 ebenfalls in der geschlossenen, d. h. rechten Position vorliegen, so daß die einmal durch den Heiz-Wärmetauscher, nämlich den Teil 8 getretene Luft veranlaßt wird, erneut durch den Heiz-Wärmetauscher in entgegengesetzter Richtung durch den Teil 6 zu treten, bevor der Luftverteilungsabschnitt des Luftführungsgehäuses 10 erreicht wird. Beispielhaft ist in Fig. 1 ein Möglicher Luftpfad I im Max- Warm-Modus dargestellt. Der Luftpfad führt durch den Teil 8 und im Anschluß wird dieser durch den Teil 6 geleitet.
- Der Fachmann wird aus der Darstellung erkennen können, daß die Luft bei geöffneter Luftklappe 16 in diesem Fall zuerst durch den unteren Abschnitt 8 des Heiz-Wärmetauschers tritt, um anschließend umgelenkt zu werden und erneut durch den oberen Teil 6 des Wärmetauscher zu treten, wonach Luftleitelemente 18 und die geschlossene Schalenklappe 14 die zweifach erwärmte Luft nach oben umlenken, um über den Kanal 21 die Mischkammer 20 und anschließend die Ausgabeöffnung 26 für den Fußraum, die die Frostklappe 24 oder die Mannanströmerklappe 22 zu erreichen.
- Die Klappe 16 hat in der hier dargestellten Ausführungsform den vorteilhaften Effekt, daß im Voll-Kalt-Modus, d. h. bei geöffneter Schalenklappe 14 der sogenannte Heat-Pickup am warmen Heiz-Wärmetauscher reduziert werden kann, wobei auch in diesem Fall die Luftleitelemente 18 eine positive Wirkung zeigen.
- Die hier gezeigte Ausführungsform kann z. B. in der Startphase des Verbrennungsmotors des Kraftfahrzeugs einen zweifachen Durchtritt der Luft durch den Heiz-Wärmetauscher gewährleisten, während ein normaler Betrieb zum Einsatz kommen kann, sobald der Heiz- Wärmetauscher 6, 8 die gewünschte Solltemperatur erreicht hat und somit eine ausreichenden Klimatisierung ermöglicht. Trotz der Tatsache, daß unabhängig von der Stellung der Schalenklappe 14 dieselbe Fläche für den Heizwärmetauscher zur Verfügung steht, ermöglicht die mehrfache Durchquerung des Heiz-Wärmetauschers sowohl eine Erhöhung des Wirkungsgrads als auch der austrittsseitigen Temperatur und dies mit äußerst einfachen Mitteln.
- Bei der in Fig. 2 gezeigten Ausführungsvariante sind entsprechende Bestandteile mit entsprechenden Bezugszeichen versehen, wobei eine wiederholte Beschreibung der wiederkehrenden Bestandteile zum Zwecke der knapperen Darstellung nicht erfolgt. Im Unterschied zu der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform übernimmt bei dieser Ausführungsform die Schalenklappe 14 nicht nur die Funktion der Umschaltung des Kanals 21 zwischen Frischluftkanal und Warmluftkanal, sondern dient gleichzeitig auch zumindest teilweise als Mischluftklappe, in dem sie dergestalt ausgebildet ist, daß sie in den Mischraum 20 hinein verfahren werden kann. Um auch bei dieser Ausführungsvariante gewährleisten zu können, daß die Luft die mehrfach durch den Heiz-Wärmetauscher zu führen ist, nicht unbeabsichtigt zu den Ausströmern gelangen kann, ohne zumindest ein zweites Mal durch den Heiz-Wärmetauscher getreten zu sein, ist es erforderlich, den im Normalbetrieb der Heiz-Klimaanlage stromabwärts liegenden des Heiz-Wärmetauschers liegenden Raum abschließen zu können. Zu diesem Zweck wurde ein Wandungsabschnitt 23 vorgesehen, der als Anlage für die Schalenklappe 14 dienen kann und zugleich im Mündungsbereich mit einer Verschlußklappe 13 versehen ist. Anders ausgedrückt wird wie Funktion der Mischluftklappe 12 gemäß der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform bei dieser Ausführungsvariante durch ein Zusammenspiel der Schalenklappe 14 und der Klappe 13 dargestellt.
- In Fig. 3 ist schließlich noch eine Weiterbildung dargestellt, bei welcher ebenfalls wiederkehrende Bestandteile mit entsprechenden Bezugszeichen versehen und nicht erneut im Detail beschrieben werden. In Ergänzung zu der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform sind bei dieser Ausführungsvariante elektrische Heizelemente 32, 34, 36 vorgesehen, wobei es sich bei der hier dargestellten Ausführungsform um sogenannte PTC-Widerstandselemente handelt. In an und für sich üblicher Weise sind, für den Betrieb im herkömmlichem Modus, dem Heiz- Wärmetauscher 6, 8 die PTC-Elemente 32 und 34 nachgeschaltet. Um eine optimierte Nacherwärmung der Luft auch im Mehrfachdurchtrittsmodus bereitstellen zu können, ist zusätzlich noch ein PTC-Element 36 vorgesehen. Im Idealfall wird selektiv je nach Einstellung zwischen Normalmodus und Mehrfachwärmetauscherdurchtrittsmodus lediglich eines der PTC-Elemente 34 oder 36 betrieben, da der Wirkungsgrad dieser nach einer Vorerwärmung durch den Heiz-Wärmetauscher höher ist.
- Fig. 4 zeigt eine weitere bevorzugte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Heiz-, Belüftungs- und/oder Klimaanlage in schematischer Schnittansicht. Wiederum sind gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen. Im Unterschied zu der in Fig. 1 gezeigten Ausgestaltung sind die zwei Bereiche des Wärmetauschers 6, 8 durch zwei jeweils separate Wärmetauscher 6', 8' ausgebildet. Dabei wird der Wärmetauscher 8' bevorzugt in nur einer Richtung und der Wärmetauscher 6' in zwei Richtungen durchströmt.
- Obwohl die vorliegende Erfindung vorangehend vollständig und beispielhaft unter Bezugnahme auf einige derzeit bevorzugte Ausführungsformen beschrieben wurde, sollte der Fachmann erkennen, daß verschiedenste Veränderungen und Modifikationen im Rahmen der Ansprüche möglich sind. Insbesondere ist festzustellen, daß obwohl bei den beschriebenen Ausführungsformen die Durchströmung des Wärmetauschers in unterschiedlichen Richtungen optional oder selektiv beschrieben wurde, eine solche auch permanent von Vorteil sein kann, wenn z. B. der zur Verfügung stehende Bauraum nicht ausreichend ist, um die gesamte benötigte Wärmetauscherfläche bei normaler Konzeption aufzunehmen.
- Desweiteren ist anzumerken, daß obwohl bei der beispielhaften Beschreibung lediglich der Heiz-Wärmetauscher als Wärmetauscher dargestellt wurde, der in unterschiedlicher bzw. wahlweiser Richtung durchströmt werden kann, ist das erfindungsgemäße Konzept auch auf beliebige andere Wärmetauscher, wie z. B. auch den Verdampfer anwendbar ist.
Claims (12)
1. Heiz-, Belüftungs- und/oder Klimaanlage, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, mit einem
in einem Luftführungsgehäuse (10) angeordneten Wärmetauscher (4, 6, 8) und mit
Luftstromsteuermitteln (12, 14, 16), dadurch gekennzeichnet, daß zumindest zwei Teile (6,
8) des Wärmetauschers in unterschiedlichen, in im wesentlichen entgegengesetzten
Richtungen durchströmbar sind, wobei zumindest ein Teil (6, 8) des Wärmetauschers in einer
wahlweisen Richtung durchströmbar ist.
2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftstromsteuermittel und
das Luftführungsgehäuse derart wechselwirken können, daß die Luft mehrfach durch den
Wärmetauscher (6, 8) geleitet wird.
3. Anlage nach einem der Ansprüche 1-2, dadurch gekennzeichnet, daß die
Luftstromsteuermittel zumindest eine Schalenklappe (14) umfassen, die einen den Wärmetauscher (6, 8)
umgehenden Kanal (21) für Luft, die nicht durch den Wärmetauscher (6, 8) getreten ist,
sperren kann.
4. Anlage nach einem der Ansprüche 3, dadurch gekennzeichnet, daß die
Luftstromsteuermittel zumindest eine dem Wärmetauscher vorgeschaltete weitere Klappe (16) und eine
Mischluftklappe (12) umfasst, wobei folgende Positionskombinationen darstellbar sind:
Mischluftklappe (12) geschlossen bezüglich der aus dem Wärmetauscher austretenden Luftströmung, Klappe (16) offen bezüglich der in den Wärmetauscher geführten Luftstrom;
Mischluftklappe (12) geschlossen bezüglich der aus dem Wärmetauscher austretenden Luftströmung, Klappe (16) geschlossen bezüglich der in den Wärmetauscher geführten Luftströmung;
Mischluftklappe (12) und Klappe (16) teilweise geöffnet bzw. geschlossen.
Mischluftklappe (12) geschlossen bezüglich der aus dem Wärmetauscher austretenden Luftströmung, Klappe (16) offen bezüglich der in den Wärmetauscher geführten Luftstrom;
Mischluftklappe (12) geschlossen bezüglich der aus dem Wärmetauscher austretenden Luftströmung, Klappe (16) geschlossen bezüglich der in den Wärmetauscher geführten Luftströmung;
Mischluftklappe (12) und Klappe (16) teilweise geöffnet bzw. geschlossen.
5. Anlage nach einem der Ansprüche 2-4, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl an
Durchtritten geradzahlig, insbesondere 2 ist.
6. Anlage nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein
Teil (6, 8) in etwa 50% des Wärmetauschers (4, 6, 8) ausmacht.
7. Anlage nach Ansprüche 3-6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalenklappe zusätzlich
als Mischluftklappe dient.
8. Anlage nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
Luftleitelemente (18) vorgesehen sind.
9. Anlage nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der
Wärmetauscher (4, 6, 8) ein Heiz-Wärmetauscher (6, 8), insbesondere ein mit
Kühlflüssigkeit des Kraftfahrzeugs gespeister Heizkörper ist.
10. Anlage nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die
Anlage eine elektrische Heizeinrichtung (32, 34, 36), insbesondere eine PTC-
Heizeinrichtung umfaßt.
11. Anlage nach Anspruch 10, wenn abhängig von einem der Ansprüche 1-9, dadurch
gekennzeichnet, daß die elektrische Heizeinrichtung (32, 34, 36) beidseitig des wahlweise
durchströmbaren Teils (6) angeordnet ist.
12. Anlage nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die
Teile (6, 8) des Wärmetauschers als jeweils unabhängige Wärmetauscher ausgebildet sind.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE10206428A DE10206428A1 (de) | 2002-02-15 | 2002-02-15 | Heiz-Belüftungs- und/oder Klimaanlage mit wahlweise beströmbarem Teil |
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DE10206428A DE10206428A1 (de) | 2002-02-15 | 2002-02-15 | Heiz-Belüftungs- und/oder Klimaanlage mit wahlweise beströmbarem Teil |
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Family Applications (1)
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DE10206428A Withdrawn DE10206428A1 (de) | 2002-02-15 | 2002-02-15 | Heiz-Belüftungs- und/oder Klimaanlage mit wahlweise beströmbarem Teil |
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---|---|
DE (1) | DE10206428A1 (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2889486A1 (fr) * | 2005-08-03 | 2007-02-09 | Valeo Systemes Thermiques | Dispositif de repartition d'un flux d'air, pour une installation de chauffage, ventilation et/ou climatisation pour vehicule automobile et installation correspondante. |
DE102014208698A1 (de) | 2014-05-09 | 2015-11-12 | Mahle International Gmbh | Klimatisierungsanlage |
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-
2002
- 2002-02-15 DE DE10206428A patent/DE10206428A1/de not_active Withdrawn
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DE102014208698A1 (de) | 2014-05-09 | 2015-11-12 | Mahle International Gmbh | Klimatisierungsanlage |
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