專利名稱：空氣吸入口的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體上涉及一種空氣吸入口。特別是，本發(fā)明涉及減少與流動相關(guān)的噪音的領(lǐng)域，并特別適用于機動車空調(diào)系統(tǒng)中的氣流控制區(qū)域，這種空氣吸入口通常連接到一個風扇的流動上游，例如可以作為一個所謂的新鮮空氣/再循環(huán)空氣的殼體。
背景技術(shù)：
通常，在空氣吸入口中一般會出現(xiàn)高流量，特別是如果出現(xiàn)所謂的渦流時，這將在使用中產(chǎn)生不需要的噪音。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的是提供一種空氣吸入口，它能夠克服流動噪音的產(chǎn)生。
根據(jù)本發(fā)明，該目的通過一種符合權(quán)利要求1特征組合的空氣吸入口來實現(xiàn)。在從屬權(quán)利要求中定義了優(yōu)選的實施例。
特別是，本發(fā)明提出一種具有至少一個進口區(qū)和一個出口區(qū)的空氣吸入口，其中設(shè)置了至少一個可以被流過的結(jié)構(gòu)，它包括一個開口并且僅稍微改變了凈截面。
特別意外地，如果在該區(qū)域內(nèi)和流體、例如空氣中，設(shè)置一種限定了一個開口的結(jié)構(gòu)，因而能夠穿越該開口通到該結(jié)構(gòu)的外側(cè)，則可以有效而非常簡單地防止渦流形成。本發(fā)明的技術(shù)方案的特別意外之處在于，例如為了防止上述渦流的形成，該結(jié)構(gòu)有效地減少噪音而不需要很大地改變流動本身的方向。換句話說，不需要如本領(lǐng)域的技術(shù)人員所設(shè)想的，或者例如根據(jù)EP-A-0976592提出的用于風扇葉輪內(nèi)側(cè)的徑向延伸的折流板。
有益的是，該結(jié)構(gòu)基本平行于出口區(qū)進行定向，特別是最好實際上位于其中。這種布置能夠確保該結(jié)構(gòu)不需要任何附加的結(jié)構(gòu)空間，并且不會引起任何明顯的壓差。
為了限定開口，該結(jié)構(gòu)最好包括一個基本具有環(huán)形結(jié)構(gòu)的壁。一個環(huán)形壁可以特別簡單地進行制造，例如采用注模工藝，其中，該環(huán)形結(jié)構(gòu)例如通過徑向支撐桿被固定到空氣吸入口的壁上。環(huán)形結(jié)構(gòu)為什么能夠意外地作為減少噪音的有效部件的另一個原因在于，人們沒有預料到采用一個簡單的幾何形狀就能夠防止螺旋流(渦流)。
如果該結(jié)構(gòu)在流動方向上的跨距為相應的進口區(qū)跨距的0.35到0.5倍，那么噪音被特別有效地減少。如果選擇一個環(huán)形結(jié)構(gòu)，該環(huán)的長度應該相應地與進口區(qū)的直徑相適應。
此外，申請人已經(jīng)確定，如果在該結(jié)構(gòu)中開口的凈截面占該出口區(qū)截面積的0.1倍到0.3倍，就能特別顯著地減少噪音。在該環(huán)形結(jié)構(gòu)實施例中，該環(huán)形結(jié)構(gòu)被設(shè)置在基本為圓形的出口區(qū)中，環(huán)的直徑應該是在約0.4倍到0.6倍的出口區(qū)直徑之間的這種情況，其中已經(jīng)證明，在該值符合約0.52倍的出口區(qū)直徑時，具有特別有益的效果。
有益的是，該結(jié)構(gòu)、特別是限定開口的壁與出口區(qū)基本同軸和/或在形狀上相似。這種形狀使得該結(jié)構(gòu)能夠被特別穩(wěn)定地固定在該端口區(qū)，例如只要用適當?shù)闹渭?。此外，這使得應用成為可能，該應用可以確保完全平穩(wěn)地流過該結(jié)構(gòu)。
根據(jù)一個優(yōu)選實施例，至少設(shè)置兩個進口區(qū)，特別是設(shè)有一個中間的進口區(qū)控制裝置，該裝置例如可以關(guān)閉一個或者另一個端口區(qū)，或在實際中部分打開兩個端口區(qū)。
如果進口區(qū)和出口區(qū)錯開，即如果相對進口區(qū)(或多個進口區(qū))和出口區(qū)形成一個例如等于90°的角度，噪音減少的效果將特別明顯。
盡管本發(fā)明的空氣吸入口可以用在很寬的使用范圍中，但是該空氣吸入口最好用作一種風扇吸入口，其中特別優(yōu)選的應用是，將空氣在軸向上供應到一個風扇中，因為特別是在這些應用中經(jīng)常發(fā)現(xiàn)有上述渦流形成。
最后，這種空氣吸入口最好是一種新鮮空氣/再循環(huán)空氣的殼體，它通常連接到機動車的加熱、通風和/或空調(diào)系統(tǒng)中的風扇的上游。


通過對優(yōu)選實施例的描述，本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點將變得明顯。
圖1是一個新鮮空氣/再循環(huán)空氣殼體的示意剖面圖，其作為本發(fā)明空氣吸入口的優(yōu)選實施例。
圖2是與圖1視圖相垂直的該實施例的剖面圖。
具體實施例方式
圖1示出一個具有殼壁15的新鮮空氣/再循環(huán)空氣殼體10的示意剖面圖，殼壁15相對一個風扇的殼體11安裝，并限定一個流動適應壁12、一個吸入口或者出口區(qū)21、24。在出口區(qū)21、24中，設(shè)置一個包括開口25的結(jié)構(gòu)，位于該結(jié)構(gòu)流動上游并提供空氣流的區(qū)域21，通過開口25和其它開口26，與連接在該結(jié)構(gòu)流動下游的區(qū)域連接起來，使得該結(jié)構(gòu)可以被有效地流過，而不會很大程度地減少凈截面。開口25具有一個環(huán)形結(jié)構(gòu)，并且相對一個未示出的徑流式風扇的葉輪呈同心布置，該風扇連接到出口區(qū)24附近的空氣吸入口。用作環(huán)流結(jié)構(gòu)的另一個開口26具有一個同心環(huán)的形狀。
新鮮空氣/再循環(huán)空氣殼體10包括一個引導新鮮空氣流44的新鮮空氣輸入口22，一個引導再循環(huán)空氣流46的再循環(huán)空氣輸入口23，它們與該結(jié)構(gòu)上游的出口區(qū)21、24的區(qū)域21相連通。新鮮空氣/再循環(huán)空氣殼體10包括一個再循環(huán)空氣的閥門17，該閥用作一個進口區(qū)的中間控制裝置，它能調(diào)節(jié)新鮮空氣流44和再循環(huán)空氣流46的比例。再循環(huán)空氣閥門17例如可以是一個球體或者圓柱體的一個扇區(qū)。
在所示出的實施例中，提供一個環(huán)形壁13，它作為結(jié)構(gòu)13、14的一部分，相對出口區(qū)21、24在限定的開口中同心安裝。該結(jié)構(gòu)包括一個壁13，該壁限定一個空氣可以流過的開口25。用支撐件14將該壁或者環(huán)13固定，該支撐件距離該壁的遠側(cè)端部與壁12相連。結(jié)構(gòu)13的壁和支撐件14被制造成，一方面僅稍微減少凈通流截面積，另一方面被固定來穩(wěn)定支撐該結(jié)構(gòu)13。
圖2示出與圖1視圖相垂直的新鮮空氣/再循環(huán)空氣殼體10的一個視圖。在風扇殼體11中，壁12制造成一個外圍的圓周形并限定一個圓形開口，其中設(shè)置限定一個圓形開口25的結(jié)構(gòu)。用支撐件14將該環(huán)形或者圓柱形結(jié)構(gòu)13固定，該結(jié)構(gòu)與空氣吸入口形成的開口同心。無論該結(jié)構(gòu)的壁13還是支撐件14都沒有顯著地減少該開口的截面積。由空氣吸入口限定的開口在出口區(qū)示出一個直徑32，在結(jié)構(gòu)13中的開口25示出一個直徑34。
再循環(huán)空氣閥門17是可以旋轉(zhuǎn)的，它可以關(guān)閉一個或者另一個端口區(qū)，或者在實際中部分打開兩個端口區(qū)。在圖2中，示出了一個關(guān)閉新鮮空氣輸入口同時打開再循環(huán)空氣輸入口的位置。如所示可清楚地知道，該結(jié)構(gòu)可以被精確地容納在由新鮮空氣/再循環(huán)空氣閥門所覆蓋的區(qū)域中，特別是最好位于基本相對其中心的位置。
該結(jié)構(gòu)和由壁13限定的開口25特別由流動方向上的跨距35和直徑34限定。
在圖1和圖2中所示出的實施例中，進口區(qū)22、23的尺寸由跨距33確定，而出口區(qū)21、24的尺寸由直徑32確定?？缇?3定義為殼體壁15和風扇外殼11的壁之間的尺寸，被設(shè)計成適合于此情況下的新鮮空氣輸入口和循環(huán)空氣輸入口。如果進口區(qū)的跨距不同，應該選用較大的跨距來確定參數(shù)。
如果該結(jié)構(gòu)13在流動方向上的跨距35與相應的進口區(qū)22、23的跨距33成比例，其中跨距35接近相應的進口區(qū)跨距33的0.35到0.5倍，那么噪音被特別有效地減少。在這種情況下，如果例如選擇一個環(huán)形壁13作為該結(jié)構(gòu)的一個部件，該環(huán)的壁的長度應該等于與相應的進口區(qū)的直徑成比例的尺寸。
同樣，如果該結(jié)構(gòu)中的環(huán)形壁13的直徑34與出口區(qū)的直徑成比例，其中，在該結(jié)構(gòu)中開口的凈截面接近在該出口區(qū)截面積的0.1倍到0.3倍之間，那么可以最大化地減少噪音。在用環(huán)形結(jié)構(gòu)13作為該結(jié)構(gòu)的一個部件的實施例中，其中該環(huán)形結(jié)構(gòu)被設(shè)置在基本為圓形的出口區(qū)中，情況是這樣的，環(huán)的直徑應該在約0.4倍到0.6倍的出口區(qū)直徑之間，其中已經(jīng)證明，在該值符合約0.52倍的出口區(qū)直徑時，具有特別有益的效果，這一點在優(yōu)選實施例的說明中也已示出。
雖然參照上述優(yōu)選實施例描述了本發(fā)明，本領(lǐng)域的技術(shù)人員應該明白，不偏離本發(fā)明的精神和范圍，在所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)，可以進行不同的變化。正如已經(jīng)解釋的，本發(fā)明的構(gòu)思對一個新鮮空氣/再循環(huán)空氣的應用特別有效，但是并不局限于此。另外，一個實施例的單個特征可以和其它實施例的所需特征進行組合。此外，該結(jié)構(gòu)還可以限定多個開口，例如通過提供呈同心布置的兩個或者更多的環(huán)形壁。
權(quán)利要求
1.一種空氣吸入口，具有至少一個進口區(qū)(22，23)和一個出口區(qū)(21，24)，其中，設(shè)置了至少一個可以被流過的結(jié)構(gòu)(13，14)，它包括一個開口(25)并且僅稍微改變了凈截面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的空氣吸入口，其特征在于，該結(jié)構(gòu)(13，14)基本平行于出口區(qū)(21，24)進行定向。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的空氣吸入口，其特征在于，該結(jié)構(gòu)(13，14)包括一個限定開口(25)的基本環(huán)形的壁(13)。
4.根據(jù)上述權(quán)利要求中任意一項所述的空氣吸入口，其特征在于，該結(jié)構(gòu)(13，14)，特別是壁(13)，在流動方向上的跨距(35)為進口區(qū)(22，23)的相應跨距(33)的0.35到0.5倍。
5.根據(jù)上述權(quán)利要求中任意一項所述的空氣吸入口，其特征在于，該開口(25)的凈截面在出口區(qū)(21，24)的凈截面的0.1倍到0.3倍之間。
6.根據(jù)上述權(quán)利要求中任意一項所述的空氣吸入口，其特征在于，該結(jié)構(gòu)(13，14)，特別是限定開口的壁(13)，與出口區(qū)(21，24)基本同軸和/或在形狀上相似。
7.根據(jù)上述權(quán)利要求中任意一項所述的空氣吸入口，其特征在于，至少設(shè)置兩個進口區(qū)(22，23)，特別是設(shè)有一個中間的進口區(qū)控制裝置(17)。
8.根據(jù)上述權(quán)利要求中任意一項所述的空氣吸入口，其特征在于，該進口區(qū)(22，23)相對該出口區(qū)(21，24)呈一個角度，特別是基本與其垂直。
9.根據(jù)上述權(quán)利要求中任意一項所述的空氣吸入口，其特征在于，它具有一個風扇空氣吸入口的形狀。
10.根據(jù)上述權(quán)利要求中任意一項所述的空氣吸入口，其特征在于，它具有一個用于機動車空調(diào)系統(tǒng)的新鮮空氣/再循環(huán)空氣的殼體的形狀。
全文摘要
一種空氣吸入口，具有至少一個進口區(qū)和一個出口區(qū)，其中設(shè)置了至少一個可以被流過的結(jié)構(gòu)，它包括一個開口并且僅稍微改變了凈截面，并特別用作機動車的加熱、通風和/或空調(diào)系統(tǒng)中的一個新鮮空氣/再循環(huán)空氣的殼體。
文檔編號B60H1/00GK1676943SQ200510059588
公開日2005年10月5日 申請日期2005年3月30日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月31日
發(fā)明者G·克雷佩爾, R·施特羅拉 申請人:瓦萊奧空調(diào)系統(tǒng)有限公司