空气排出装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于将空气输入到空间内、特别是输入到轨道车辆的乘客车厢中的空气排出装置。
【背景技术】
[0002]将新鲜空气或者说被加热的或者被冷却的空气输入到轨道车辆的乘客车厢中是通过空气通道和空气排出装置来施行的。就此来力求一种流动，该流动能够使得空气尽可能良好的混匀成为可能并且因此达到一种在乘客车厢中的均匀的温度场。出于尽可能高的舒适性的目的额外地提供一种空气流，该空气流沿着顶盖并且紧接着沿着窗户导向地板的方向，以便如此避免乘客被直接暴露在强烈的空气束下。为此在顶盖侧设置了空气排出装置，这些空气排出装置让输入的空气相应地流出。不仅乘客车厢中的速度分布而且乘客车厢中的温度分布也是标准化的主题，例如标准DIN EN 14813和DIN EN 14750定义了短途车辆中的温度分布，标准DIN EN 13129用于长途车辆。出于均匀的温度分布的目的的对空气的良好的混匀的需求伴随具有低流速只能很难地实现，因为这两种需求是彼此对立的。进一步地，空气排出装置必须能够尽可能地低成本地制造和安装，提供一种具有微少的能量损失的流动优化的空气引导并且保证空气的尽可能噪音少的流出。另外空气排出装置应该这样设计，从而在它的表面上不会发生潮湿的室内空气的冷凝，因为否则由此产生的水滴会滴落在乘客上。对于空气排出装置的另一需求在于:其在运行期间尽可能少地被污染。在现有技术下空气排出装置是已知的，例如DE 20 2012 09 059 Ul示出了一种用于车辆内的乘客车厢的空气排出装置，不过该空气排出装置的实施非常复杂。特别地在该文献中公开的空气排出装置需要大量的部件。
【发明内容】
[0003]本发明的任务是，提供一种空气排出装置，该空气排出装置确保乘客车厢中的良好的温度分布并且就此是利于流动的、无冷凝的、防污染的并且就此能够比根据现有技术的空气排出装置明显更为廉价地制造。
[0004]这个任务通过具有权利要求1的特征的空气排出装置来解决。有利的实施方案是从属权利要求的主题。
[0005]根据本发明的基本思想描述了一种空气排出装置，该空气排出装置作为挤压型材构造并且其包括一空气输入侧和一空气排出侧以及若干个在型材纵向方向上定向的空气引导元件，它们形成至少两个彼此分离的空气排出口，其在所述空气排出型材的长度上延伸并且其中空气排出口至少向两个不同的吹出方向引导出来的空气，该空气排出装置还包括在空气流动方向上位于所述空气引导元件之前的、横向于空气流动方向布置的板，其中该板具有凹槽，其交替释放朝向所述空气排出口的空气通流并且其中空气排出口在流动方向上具有流动横截面，该流动横截面在第一部段中缩窄地实施并且在第二部段中扩宽地实施，其中使得流动成形的空气引导元件之一在所述第二部段中构造用于形成低压区域。
[0006]由此能够实现的优点是:能够这样导引被输入到空间的空气的流动，从而空气沿着空间的顶盖流动并且因此不直接流到处在其中的人上。空气排出装置安装在空间的顶盖上是到目前为止最常见的安装位置，因为从该位置能够最佳地给整个空间提供新鲜空气，其中尤其排除了例如由于行李或者衣服对于气流的阻塞危险。
[0007]新鲜空气(或者说被加热或者被冷却的空气)根据本发明被输入到空气排出装置。该空气排出装置或者说空气排出型材配备有若干个空气引导元件，其中各两个对应的空气引导元件形成一个空气排出口。这些空气排出口在空气排出型材的整个长度上延伸，其中设置了至少两个空气排出口。所述至少两个空气排出口的出流方向彼此不同地设置。就此特别有利的是:将一出流方向朝着所述空气排出型材的纵侧之一偏转，第二出流方向朝着该空气排出型材的第二纵侧取向。所述空气引导元件能够作为具有利于流动的形状和表面结构的薄片以有利的方式设置。
[0008]板是所述空气排出装置的一部分并且横向于空气流动方向布置地在流动方向上位于所述空气引导元件之前。在该板中布置了若干凹槽，通过这些凹槽新鲜空气能够从空气输入侧流向空气排出侧。就此通过一个凹槽施行仅仅到所述空气排出口之一中的流动。这些凹槽交替地布置，以致于在所述空气排出型材的纵向分布上将新鲜空气交替地提供给这些空气排出口。由于所述空气排出口的各自相反的出流方向，因此设定了一种齿式的流动结构，在这种流动结构下所述流动方向彼此交替。这种方式施行了一种特别良好的、输入的空气和在空间内已经存在的空气的混匀。额外地施行了一种用新鲜空气对在所述空气排出侧上的表面的均匀的扫流，这还减少了在那里的冷凝的风险。
[0009]所述空气排出口这样实施，使得空气流动尽可能专门沿着空间顶盖施行。对此各导流装置预先规定流动方向。由此还不能确保空气流动保持在顶盖区域内，因为所述空气引导装置在通常情况下还不能够设置成让空气沿着或者说平行于所述空气排出装置(典型地空间顶盖或者说乘客车厢顶盖)的安装平面流动。对此会明确地需要凸出于所述空气排出型材的横截面的空气引导元件，这些空气引导元件相应地引导空气流动，不过就此会是欠美学吸引力的并且容易损坏的。因此根据本发明规定，借助康达效应来获得空气流动的偏转。为此空气排出口的横截面在流动方向上配备有两级的流动横截面。该流动横截面在第一部段中被缩窄地实施。该流动横截面在接着的第二部段中被扩宽地实施，其中使流动成形的空气引导元件之一在第二部段中构造用于形成低压区域。该低压区域通过在它之中产生的压力降而使得流动向着该低压区域转移。在这种方式下，空气流动和与其对应的所述空气引导元件的纯几何的的配型相比能够被更强烈地偏转。
[0010]所述低压区域以有利的方式通过所述流动横截面的一侧的扩张而产生，其中那些个触发低压区域的、在低压区域上的空气引导元件具有比使得流动成形的第二空气引导元件更大的弯曲。以这种方式能够获得以下优点:能够产生一不带来表面干扰的低压区域(特别是借助于另外的部件，例如涡流器)。
[0011]在本发明的进一步改进中推荐，所述低压区域的触发借助于在那些个触发低压区域的空气引导元件上的干扰位置来进行。就此能够设置棱边、凸起或者其他的构形，其被布置在流动横截面内并且就此触发换流区域，也就是说涡流区域并且因此触发低压区域。所述干扰位置或者说棱边也可用于所述空气排出型材的悦目的设计。
[0012]本发明的另一个优点在于:整个空气排出装置，也就是说所述空气排出型材能够被一体地制造。它不需要像扩散器那样的其他的部件，从而能够消除了为此的安装花费。推荐奖该空气排出型材作为挤压型材来实施，并且在板中的所需要的凹槽通过切削加工来制造。
[0013]进一步地，通过根据本发明的空气排出装置首先保持了所述空气排出型材的、面向要通风的空间的所有表面被输入的空气环流，由此阻止了在该空气排出型材上的潮湿的、温暖的室内空气的冷凝危险。由此消除了水滴形成的危险并且有效地阻止在该空气排出型材上的污物沉淀。
[0014]到所述空气排出装置中的新鲜空气的输入通过该空气排出装置的空气输入侧施行，该空气输入侧与所述空气排出侧相对布置。在典型的应用环境中借助于空气通道施行空气输入，这些空气通道基本上平行于所述空气排出型材地定向。以这种方式，从所述空气排出装置出来的空气能够具有在纵向方向上的速度分量，其导致了对所述流动分布的干扰。为了阻止这种效应能够给空气排出装置在空气输入侧上布置多个横梁，这些横梁致力于让空气法向于纵向方向进入到所述空气排出型材中，从而克服流动速度的不希望的纵向分量。值得推荐的是:这些横梁(流动整流器)作为分离的部件设置，因为它们不作为挤压型材的一部分被制造并且因而它们不能实现根据本发明的空气排出装置的主要的优点、简单而低成本的制造。不过如果根据本发明的空气排出装置借助于其他的方法制造，例如借助于注塑法，那么不仅空气排出型材，而且在板中的凹槽以及所述横梁都能够被一体地制造。
[0015]根据本发明的空气排出装置适用于任何空间的通风，其中特别是轨道车辆的乘客车厢中的应用是有利的。进一步地有利的是:给空气排出型材配备固定机构，其使得在顶盖结构中的安装成为可能。例如能够给空气排出型材配备用于接纳滑块的所谓的C-槽。
【附图说明】
[0016]附图中示例地:
图1示出了一种空气排出装置的斜视图；
图2示出了一种空气排出装置的俯视图；
图3示出了一种空气排出装置的截面I ;
图4示出了一种空气排出装置的截面2 ;
图5示出了一种空气排出口的截面；
图6示出了一种空气排出装置的流动模拟；
图7示出了一种空气排出装置的流动模拟细节；
图8示出了一种空气排出装置的流动模拟的压力分析；
图9示出了一种具有横向型件的空气排出装置。
【具体实施方式】
[0017]图1示例地并且示意地在斜视图中示出了一种空气排出装置I。以型材的形式的空气排出装置I包括板8和多个空气引导元件4、5、6。所述空气引导元件4、5、6和板8牢固地连接，或者说在和该板8 一起的生产工序(挤压)中被制造。该空气排出装置I具有空气排出侧3，空气从这里吹出到要通风的空间中。该空气排出侧被设计为可见表面，使得在表面质量、配色等等方面能够采取相应的安排。与该空气排出侧3相对置地布置了所述空气排出装置I的空气输入侧2，进入的空气通过其被输入给空气排出装置I。对此所需要的器件，如空气通道、密封件、紧固件等等在图1中未示出。所述板8横向于空气流动方向布置。所述空气引导元件4、5、6分别在它们之间形成空气排出口 7、7a。在所示的实施例中示出了使得空气向左偏转的空气排出口 7和向右偏转的空气排出口 7a。就此，该向左偏转的空气排出口 7是由所述空气引导元件4和5形成的并且该向右偏转的空气排出口 7a是由所述空气引导元件5和6形成的。在图1中所示的、空气排出装置I的实施例配备了六个空气排出口，其借助于另外的空气引导元件(无附图标记)定向地吹出空气。所述板8配备有凹槽9，其交替地释放朝向所述空气排出口 7、7a的空气通流