用于可移动设备中的空调系统的空气流路径中的空气处理装置的制作方法

本发明涉及用于布置在用来对内室(尤其可移动设备、例如机动车辆的内室)进行空气调节的空气流中的空气处理装置。

背景技术：

空气处理装置可以用于在将空调空气引入内室之前对其提供香味。经常，此类的空气处理装置形成为有布置在流动路径中的用香味物质浸渍的无纺织物。通风装置在此沿内室的方向上将空气流输送通过无纺织物。

用香味物质浸渍的无纺织物的容量是非常有限的，使得香味效果只能持续很短时间。用此系统来调节增香强度也是不可能的。于是，增香效果随时间而显著降低。

此外，此类空气处理装置形成流动阻力，由于所述流动阻力，空气流的流动强度减小并且由此需要提高的通风装置电功率来获得预先给定的空调空气流。然而这导致额外的噪音生成，这在内室中会觉得是干扰性的。

另外，用颗粒状香味物质填充的香味盒是已知的，所述香味盒布置在空气导引通道中的流动区域中或者在空气过滤器的折叠部中。这种香味盒干扰了空气导引，产生了不希望的空气湍流并且同样可能导致增大的流动噪音。

一般而言，通过另外的空气处理装置来实现对空调空气提供增香，这要求在空调系统中的额外的空间需求并且产生了安装时的额外花费。

因此，本发明的目的是提供一种实现在空调系统中使供应到内室中的空调空气富含香味物质的改进的可能性。

技术实现要素：

这个目的通过根据权利要求1所述的用于空调系统的空气处理装置以及根据并列权利要求所述的空调系统来实现。

其他的设计在从属权利要求中给出。

根据第一方面，提出一种用于空调系统的空气流的空气处理装置，所述空气处理装置包括空气处理单元，所述空气处理单元具有一个或多个在空调空气的流动方向上延伸的贯通开口，其中所述贯通开口具有在流动方向上走向的增香面，所述增香面形成为向流过的空气流排放一种或多种香味物质。

上述空气处理装置的构思在于，同时实现流动装置的增香、臭氧还原和降低噪音的效果的功能。在此所述空气处理装置是插入到空调系统中的、基本上具有一个单独元件的部件，通过所述元件能够处理所述空调空气。为此，所述空气处理装置基本上具有一个空气处理元件，所述空气处理元件具有沿流动方向走向的增香面，所述增香面富含香味物质，使得在空调空气流过时使所述空调空气富含香味物质。

通过设置尽可能大的平面部分(空气流沿所述平面部分流动)，在上游产生的噪音，例如通风装置噪音，可以通过大量的声音反射面而中断，使得能够实现大幅度降低噪音，而不会由于空调空气沿增香面的流动而产生额外的噪音。另外，通过增香面沿其走向的平行布置，空气流可以相同地取向，以便在空调空气进入所述内室时实现层流的流动走向。在增香面的此类布置中还存在较小的流动阻力，这进而造成在空调系统中较小的噪音生成。此外实现了，由于空调空气沿其流动的大面积，将空调空气中存在的臭氧还原。

由此可以通过空气处理装置以一个共用的结构元件实现流动同向、增香功能、臭氧还原以及降低噪音的效果。

根据一个实施方式，所述处理元件可以具有无纺织物、尤其纺粘型无纺织物或短切纤维无纺织物，并且所述香味物质中的至少一种被包埋入到所述无纺织物的纤维中。

另外，所述处理元件可以具有多组分无纺织物、尤其纺粘型无纺织物或短切纤维无纺织物，其中所述多组分无纺织物具有如下纤维：所述纤维具有芯区域和围绕所述芯区域的外部区域。所述芯区域和外部区域在其化学和/或物理性能方面有所不同。所述香味物质中的至少一种仅仅包埋入所述无纺织物的纤维的外部区域中。

另外，所述处理元件的所述贯通开口可以具有蜂窝形、圆形、椭圆形、矩形和多边形的横截面。

可以提出，所述处理元件具有如下横截面，所述横截面通过平坦的片材形成并且尤其具有星形的横截面。

根据一个实施方式，所述处理元件可以由塑料形成，其中所述香味物质中的至少一种作为经封装的香味物质被引入所述处理元件的元件本体的所涉及的塑料的聚合物基体中。

根据另一个实施方式，所述空气处理元件可以用多组分塑料形成，其中所述香味物质中的至少一种作为经封装的香味物质被引入所述空气处理元件的元件本体的第一塑料的聚合物基体中，其中所述第一塑料针对性地布置在所述空气处理元件的增香面的表面处，并且在所述处理元件的所述芯中设置有至少一种第二塑料(也就是例如另外的塑料材料、另外的材料结构等)。通过在接近表面处布置香味物质，改进了向空气流的排放并且可以减小所使用的香味物质的量。

可以提出，所述空气处理元件设置有加热装置，以通过加热所述处理元件来控制所述一种或多种香味物质的排放速率。

尤其可以通过元件内部相对于周围气氛的香味物质分压差/浓度以及元件与周围环境之间的温度梯度来达到向空气流中排放的香味物质的浓度。

附图说明

下面借助于附图详细说明实施方式。附图示出：

图1示出用于内室的空调系统的示意图；并且

图2a和2b以侧视图和横截面视图示出处理装置的一种可行的实施方式的细节化图示；

图3示出另外的处理装置的横截面视图的细节化图示；

图4示出另外的处理元件的横截面视图；并且

图5a和5b示出作为处理元件的无纺织物的横截面视图和穿过所述无纺织物的截面的放大图像。

具体实施方式

图1示意性示出用于内室、例如机动车辆的内室等的空调系统1。空调系统1包括通风装置2，以便将新鲜空气从周围环境吸入并且提供空气流，其随后通过热交换器3以冷却或加热空调空气。

在热交换器3下游，在空气流进入内室5之前，在空气流中布置有空气处理装置4。尤其是，空气处理装置4直接布置在空气出口6处或者在内室5中尽可能布置在空气出口6附近，并且可以可更换地布置在空气流中。

图2a和2b示出示例性空气处理装置4的各个不同视图。在图2a中示出沿纵向l的截面视图，所述纵向对应于空调空气的流动方向。图2b示出对应的横截面视图。图2a示出具有处理元件41的空气处理装置4，所述处理元件布置在空调系统1的流动路径7中。处理元件41具有多个沿流动路径7延伸的贯通开口42，其内表面基本上彼此平行地走向。贯通开口42的内表面可以完全或部分形成为增香面43。

替代于通道结构，处理元件41的元件本体还可以包括布置在流动路径中的片材，例如在图3的横截面视图中所示，星形布置的片材42，其外表面平行于流动路径延伸并且完全或部分形成为增香面43。

在增香面43的区域中，表面可以被加载香味物质或者包含经封装的香味物质。

处理元件41的贯通开口42在横截面中可以具有蜂窝结构、圆形横截面或其他的横截面形状。处理元件41在流动方向上可以具有介于1至10cm之间的长度。处理元件41的横截面积q[cm²]与长度l[cm]的比尤其可以为l/q＝0.1或更小。

图4示出另外的处理元件51的横截面视图作为一个例子，所述处理元件形成为多组分注塑塑料元件。所述塑料元件具有由未设置或仅部分设置有香味物质的第一塑料材料形成的元件芯52。元件芯52具有贯通开口53，所述贯通开口在当前实施例中具有方形的横截面，但是并不受限于此横截面形状。于是还可以提出另外的横截面形状并且其也可是适宜的。

贯通开口53中的表面设置有具有第二塑料材料的涂层54或层。第二塑料材料以上文描述的类型之一来提供有香味物质，其中所述香味物质中的至少一种仅设置在所述第二塑料材料中。由此可以将所述至少一种香味物质放置在表面附近，从而能够改进所述至少一种香味物质的使用效率。

处理元件41的元件本体可以由如下材料制造，所述材料大部分由塑料(例如pp、pes、pa等)形成。空气处理元件41尤其在其表面处提供有能够排放到流过的空气流中的一种或多种香味物质。为此可以将所述一种或多种香味物质作为经封装的香味物质引入所述元件本体的所涉及的塑料的聚合物基体中。所述香味物质由此随时间排放到空气流中并且随之被带入内室5中。

作为香味物质可以使用可商购的“芳香”物质，在元件本体的制造工艺过程中在成型工艺(例如注塑、挤出或纤维纺丝)中将所述香味物质以封装方式引入所述元件的材料结构中。作为香味物质可以使用例如香豆素、苄叉基庚醛、柠檬(limone)、丁香油酚、2-苯乙醇、洋茉莉醛、香草醛、麝香酮和麦芽酚。

封装在聚合物基体中的香味物质在元件本体中的均匀分布由制造工艺决定，在此尤其在蜂窝状本体的情况下为注塑工艺或挤出工艺，或者在无纺织物元件的情况下为纤维纺丝工艺。

所述一种或多种香味物质从贯通开口42的表面或者从处理元件41的材料中的排出可以通过可控的加热装置44来控制，其中在较高温度下香味物质的浓度被提高。加热装置44优选可以形成为尤其可以为温度受调控的电加热装置。加热装置44可以设置在元件本体的边缘处或在元件本体中部优选在元件本体的长度上延伸。

通过形成具有多个独立的贯通开口42的处理元件41，可以显著增大空调空气的空气流沿其掠过的表面，使得更容易接纳来自元件本体的香味物质。

另外，空气流沿其流动的大表面致使在流过的空调空气中包含的臭氧的还原，所述臭氧一般通过接触任意的表面而被还原。

还通过如下方式实现流动同向：减少空气流中的湍流并且使在空气处理装置4的出口侧离开的空气流层流化。这减少了在处理装置4的出口侧的流动噪音。

图4示出另外的处理元件51的横截面视图作为一个例子，所述处理元件形成为多组分注塑塑料元件或多组分挤出元件。所述元件具有由未设置香味物质的第一塑料材料形成的元件芯52。元件芯52具有贯通开口53。贯通开口53在当前的实施例中设置有矩形的横截面。还可以设置用于多组分塑料元件的贯通开口53的其他横截面。

贯通开口53中的表面设置有具有第二塑料材料的涂层54或层。第二塑料材料以上文描述的类型之一来提供有香味物质。由此可以将香味物质放置在表面附近，从而能够改进香味物质的使用效率。

在元件芯52中可以包埋入如上所述的加热装置55。

图5示出另外的处理元件61的横截面视图作为一个例子，所述处理元件形成为多组分无纺织物元件。所述多组分无纺织物元件61由纤维62组成，所述纤维具有元件芯63，其由未设置或仅部分设置有香味物质的第一塑料材料形成。第二塑料材料64在纤维的横截面视图中展示为完全包围纤维62的外套。替代地，第二塑料材料可以仅部分地(也就是不完全地)遮盖纤维62。贯通开口65中的增香面对应于通过第二塑料材料64遮盖的面或者元件芯63的用第二塑料材料涂覆的面。第二塑料材料64以上文描述的类型之一来提供有香味物质。由此可以将香味物质放置在表面附近，从而能够改进香味物质的使用效率。

处理元件61的贯通开口65可以是在横截面中不均匀且可变地布置并且对应于纤维之间的自由间隙。处理元件61在流动方向上可以具有介于1至5cm之间的长度。尤其是，处理元件61的横截面积q[cm²]与长度l[cm]的比可以为l/q＝0.05或更小。

多组分无纺织物元件可以由pp、pes、pet、pa、pbt材料类别的一种或多种塑料组成，其中所述第一和第二塑料材料还可以仅在其物理性能方面有所区别，例如耐温性、熔点或软化点。

附图标记列表

1空调系统

2通风装置

3热交换器

4空气处理装置

5内室

6空气出口

41处理元件

42贯通开口

43增香面

44可控的加热装置

51处理元件

52元件芯

53贯通开口

54涂层

55加热装置

61处理元件

62纤维

63纤维芯

64纤维外部区域

65贯通开口

7流动路径