專利名稱：用于整合氣流的誘導(dǎo)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于整合氣流的誘導(dǎo)器，該誘導(dǎo)器包括至少一個誘導(dǎo)風(fēng)道，該至少一個誘導(dǎo)風(fēng)道與所附專利權(quán)利要求1的前序部分中說明的這類主風(fēng)道相互配合。
背景技術(shù)：
一種誘導(dǎo)器是已知的，在這種誘導(dǎo)器中，從噴嘴、縫隙等流出的空氣產(chǎn)生誘導(dǎo)作用 (噴吸作用)，該誘導(dǎo)作用引起周圍空氣(循環(huán)空氣)循環(huán)通過熱交換器等等。示例是作為所謂的風(fēng)道式主空氣噴嘴直接形成在主風(fēng)道的壁中的噴嘴，該主風(fēng)道連接至新風(fēng)風(fēng)機。從帶有主空氣噴嘴的風(fēng)道壁延伸并與該主空氣噴嘴的出口流動方向平行延伸的是誘導(dǎo)風(fēng)道， 處于其與主空氣噴嘴鄰接的風(fēng)道壁中的該誘導(dǎo)風(fēng)道具有用于循環(huán)空氣的進風(fēng)口，該進風(fēng)口通向用于空氣混合物的共用的出口。用于循環(huán)空氣的進風(fēng)口相對于主空氣噴嘴的出口流動方向橫向地布置。新風(fēng)風(fēng)機借助于其風(fēng)機壓力經(jīng)由噴嘴產(chǎn)生射流，該射流又在可被連接至熱交換器的進風(fēng)口的上方生成靜態(tài)負(fù)壓。因此，通常稱之為輔助空氣的周圍空氣經(jīng)由相對于主空氣噴嘴的出口流動方向被橫向定向的進風(fēng)口并經(jīng)由熱交換器被吸入，在該熱交換器處，空氣或被冷卻或被加熱，于是在空氣混合物經(jīng)由共同的出口返回至周圍空氣前，輔助空氣在與主空氣混和期間被迫改變方向約90度。此類誘導(dǎo)器的一個問題是所存在的氣流損耗，該氣流損耗與輔助空氣在被吸入并與主空氣混合時的方向改變相關(guān)聯(lián)。另一問題是熱交換器的效率變得不合常規(guī)且優(yōu)化程度不高，這是因為由主空氣噴嘴在連接至熱交換器的進風(fēng)口的上方生成的靜態(tài)負(fù)壓在其區(qū)域的不同部分上是不同的。因此，靜態(tài)負(fù)壓在該進風(fēng)口區(qū)域的最為靠近帶有主空氣噴嘴的風(fēng)道壁的部分中幾乎是100% 的，而在靜態(tài)負(fù)壓在該進風(fēng)口區(qū)域的最為遠(yuǎn)離該風(fēng)道壁的部分中朝0%下降。前述已知的誘導(dǎo)器(圖1)因此具有用于輔助空氣的彎曲的流動路徑，與在熱交換器表面上方的不均勻的靜壓相結(jié)合的該彎曲的流動路徑意味著空氣無法被均勻地分布在熱交換器表面上方。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種改進的誘導(dǎo)器，該誘導(dǎo)器并不受到上述這類迄今已知的技術(shù)解決方案中所固有的問題和缺陷的損害。此目的通過根據(jù)本發(fā)明的、具有獨立權(quán)利要求1中的特有特征的誘導(dǎo)器來實現(xiàn)。 本發(fā)明的有利的發(fā)展和改進在從屬專利權(quán)利要求、說明書和附圖中予以闡明。已經(jīng)利用根據(jù)本發(fā)明的誘導(dǎo)器進行的計算機模擬試驗(所謂的CFD模擬)已示出了速度分布在整個輔助進風(fēng)口處變得很均勻。利用根據(jù)本發(fā)明的構(gòu)造，經(jīng)由誘導(dǎo)器的流動路徑以盡可能低的流動阻力從輔助進風(fēng)口直地伸展至出口，以使輔助氣流最大化。在適用的情況下，經(jīng)由所連接的熱交換器的氣流隨后變得均勻，這使得熱交換器表面得到了最優(yōu)的利用。


下面參照所附示意性視圖對本發(fā)明進行更為詳細(xì)地說明。在附圖中，圖1示出了傳統(tǒng)類型的誘導(dǎo)器的一個實施方式的橫截面，圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的具有一個誘導(dǎo)風(fēng)道的誘導(dǎo)器的橫截面，圖3a示出了設(shè)置有隔板和兩個誘導(dǎo)風(fēng)道的另一實施方式的橫截面，圖 3b和圖3c是在示出了圖3a中的誘導(dǎo)器如何分幾部分形成的立體草繪圖，圖4示出了具有三個誘導(dǎo)風(fēng)道的圖3中的誘導(dǎo)器的變型，以及圖5示出了圖3中的誘導(dǎo)器的另一改進實施方式。在附圖中，相同的附圖標(biāo)記已經(jīng)被分配給完全相同的部件或具有相同功能的部件。
具體實施例方式圖1示出了前述已知的誘導(dǎo)器2，該誘導(dǎo)器2具有直接形成在主風(fēng)道6的壁中的所謂風(fēng)道式主空氣噴嘴4，該主風(fēng)道6連接到新風(fēng)風(fēng)機(未示出)。從帶有主空氣噴嘴4的風(fēng)道壁延伸并且與主空氣噴嘴4的出口流動方向平行延伸的是誘導(dǎo)風(fēng)道8，處于其與主空氣噴嘴4鄰接的風(fēng)道壁中的該誘導(dǎo)風(fēng)道8具有經(jīng)由熱交換器10連接的輔助進風(fēng)口 12，該輔助進風(fēng)口 12通向用于空氣混合物的共用的出口 14。輔助進風(fēng)口 12相對于主空氣噴嘴4 的出口流動方向橫向定位。新風(fēng)風(fēng)機借助于其風(fēng)機壓力通過噴嘴4產(chǎn)生射流，該射流又在輔助進風(fēng)口 12以及連接其上的熱交換器10的上方生成靜態(tài)負(fù)壓。輔助空氣由此通過輔助進風(fēng)口 12并通過熱交換器10被吸入，在該熱交換器10處空氣或被冷卻或被加熱，于是在空氣混合物通過共用的出口 14返回到環(huán)境空氣前，輔助空氣在與主空氣混和期間被迫改變方向約90度。由此，如前所述，由主空氣噴嘴在連接到熱交換器的進風(fēng)口的上方生成的靜態(tài)負(fù)壓在其區(qū)域的不同部分上是不同的。因此，靜態(tài)負(fù)壓在該進風(fēng)口區(qū)域的最為靠近帶有主空氣噴嘴4的風(fēng)道壁的部分中幾乎是100%，而該靜態(tài)負(fù)壓在該進風(fēng)口區(qū)域的最為遠(yuǎn)離該風(fēng)道壁定位的部分中朝0%下降。圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的誘導(dǎo)器20的基本實施方式的橫截面，該誘導(dǎo)器20具有一個誘導(dǎo)風(fēng)道21，該誘導(dǎo)風(fēng)道21從帶有輔助進風(fēng)口 22的上游端基本上直地反向延伸到帶有出口 M的下游端，并且具有通過這兩端的直的參考線A。由此，從帶有輔助進風(fēng)口 22的上游端到帶有出口 M的下游端的流動路徑是直的并且平行于參考線A，這與現(xiàn)有技術(shù)相比提供了充分低的流動阻力，并因此提供了最大化的輔助氣流。歸功于穿過該誘導(dǎo)器的直的流動路徑，當(dāng)熱交換器沈連接于輔助進風(fēng)口 22時，這也進一步有利地提供了通過該熱交換器沈的均勻的氣流，這導(dǎo)致了對于整個熱交換器表面的最佳利用。因此，靜態(tài)負(fù)壓的變化在進風(fēng)口 22的整個區(qū)域上是非常小的并且接近100%。根據(jù)本發(fā)明的誘導(dǎo)器20同樣設(shè)置有呈風(fēng)道式的第一開口觀形式的主空氣噴嘴， 該主空氣噴嘴可以直接形成在誘導(dǎo)風(fēng)道21與第一主風(fēng)道30之間的第一風(fēng)道壁四中，該第一主風(fēng)道30同樣連接到新風(fēng)風(fēng)機(未示出)。在此實施方式中，第一風(fēng)道壁四已經(jīng)被成形為大體上為Z形的形狀，其腰部32相對于參考線A橫向伸展，在該腰部32中制成各個第一開口 28并且通過該腰部32，可將與并存的氣流一起導(dǎo)向的主氣流Fl以與參考線A約成
40-10°的相對小的角度α引入到誘導(dǎo)風(fēng)道21中。腰部32被適當(dāng)?shù)囟ㄎ辉谳o助進風(fēng)口 22 與出口 M之間的距離的約1/3處。第一風(fēng)道壁四的從相對的第二風(fēng)道壁34朝輔助進風(fēng)口 22分出的第一腿部從腰部32延伸，并通過附連到第一主風(fēng)道30的外壁36上而被定界。 第二風(fēng)道壁34構(gòu)成了輔助進風(fēng)口 22的相對邊界，使得輔助進風(fēng)口 22的整個橫截面朝向誘導(dǎo)風(fēng)道是開放的。第一風(fēng)道壁四的朝向出口 M與第二風(fēng)道壁34會聚的第二腿部從腰部 32延伸距離的另一個1/3，以便產(chǎn)生小于輔助進風(fēng)口的橫截面的一半的橫截面，并且該橫截面在朝向出口 M的其余1/3上具有大體上恒定的橫截面。參考線A在誘導(dǎo)風(fēng)道的具有恒定橫截面的部分中居中延伸。該誘導(dǎo)風(fēng)道21的第二風(fēng)道壁34可處于對應(yīng)于此橫截面的程度。由此，輔助進風(fēng)口 22具有至少為出口 M的兩倍大的面積，從而形成了文丘里管38， 該文丘里管38的文丘里效應(yīng)有助于在輔助進風(fēng)口 22中形成更大的吸氣作用。圖3a示出了類似于圖2中的實施方式的另一改進實施方式，其中，帶有雙風(fēng)道式誘導(dǎo)器20，，該雙風(fēng)道式誘導(dǎo)器20，由具有第一誘導(dǎo)風(fēng)道21，和第二誘導(dǎo)風(fēng)道21”的兩個側(cè)向倒置的誘導(dǎo)器20形成，第一誘導(dǎo)風(fēng)道21’和第二誘導(dǎo)風(fēng)道21”均具有其關(guān)聯(lián)的主風(fēng)道及帶有相關(guān)聯(lián)的第一開口 28’的第一主風(fēng)道30’和第二主風(fēng)道30”。每個第二風(fēng)道壁34于此已經(jīng)被將第一誘導(dǎo)風(fēng)道21，與第二誘導(dǎo)風(fēng)道21”隔開的隔壁38所代替。隔壁38例如通過為第一主風(fēng)道30’和第二主風(fēng)道30”配備有尺寸不同的第一開口 28’而使得將不同的氣流分布至誘導(dǎo)風(fēng)道成為可能。作為選擇，每個第一開口 28’或?qū)饬鞔档礁鱾€誘導(dǎo)風(fēng)道中的一組第一開口 28’是能夠以本領(lǐng)域中已知的方式閉合的，以使得第一誘導(dǎo)風(fēng)道21’能夠例如被關(guān)閉，而第二誘導(dǎo)風(fēng)道21”繼續(xù)工作，反之亦然。對于主風(fēng)道之間的主空氣進行的調(diào)節(jié)也可以以其它方式、例如通過對各個主風(fēng)道的流入量進行節(jié)流控制或者通過使用可單獨控制的不同的風(fēng)機進行控制以形成預(yù)期的效果。一個示例可以使用用于基本氣流的第一主風(fēng)道30’并使用用于一個或更多個強迫氣流的第二主風(fēng)道30”和/或其它的主風(fēng)道，稍后將參照圖4對第二主風(fēng)道30”和/或其它的主風(fēng)道進行說明。當(dāng)在各個風(fēng)道中利用不同的主氣流進行操作時，隔壁38導(dǎo)致了用于各風(fēng)道的單獨的空氣路徑，并因此形成最佳誘導(dǎo)。隔壁也可以是可移動的涉及，就是說，如果第一主風(fēng)道30’具有大部分的主空氣，那么第一誘導(dǎo)風(fēng)道21’也必須較大，這可以通過朝向第二誘導(dǎo)風(fēng)道21”移動隔壁38而以本領(lǐng)域已知的方式來實現(xiàn)。圖北和圖3c是示出了圖3a中的誘導(dǎo)器20’如何分幾部分形成的立體草繪圖，其中，每個部分40都是高為H、深為D且長為L的盒狀，并且包括兩個主風(fēng)道30’ ；30”和兩個誘導(dǎo)風(fēng)道21’;21”。如可以從圖北中看到的那樣，例如，第一風(fēng)道壁四”的成形的腰部32” 可以設(shè)置有帶有由三個第一開口 28’構(gòu)成的一組第一開口，所述第一開口 28’將各個主風(fēng)道連接到相關(guān)聯(lián)的誘導(dǎo)風(fēng)道。因此，如圖3c所示，誘導(dǎo)器20”由此可根據(jù)特定情形下所需的容量而由一個或更多個部分40以模塊的形式構(gòu)造而成。根據(jù)特定的通風(fēng)和/或空氣調(diào)節(jié)需求，分成幾部分40的模塊化的結(jié)構(gòu)使高為H、深為D且長為nXL的誘導(dǎo)器20”能夠由適當(dāng)數(shù)目η的部分40組裝而成。圖4示出了具有三個誘導(dǎo)風(fēng)道的誘導(dǎo)器的變型。在該變型中，已將根據(jù)圖2中的基本實施方式的誘導(dǎo)器20與根據(jù)圖3中的實施方式的誘導(dǎo)器20’相結(jié)合，從而形成三風(fēng)道式的誘導(dǎo)器20”’。這種三風(fēng)道式的變型因此具有第一誘導(dǎo)風(fēng)道21’、第二誘導(dǎo)風(fēng)道21”和第三誘導(dǎo)風(fēng)道21”，，該第一誘導(dǎo)風(fēng)道21，、第二誘導(dǎo)風(fēng)道21”和第三誘導(dǎo)風(fēng)道21”，中的每個誘導(dǎo)風(fēng)道均包括與其自身相關(guān)聯(lián)的主風(fēng)道、及與第一開口 28’相關(guān)聯(lián)的第一主風(fēng)道30’、 第二主風(fēng)道30”和第三主風(fēng)道30”’。該變型中的每個風(fēng)道的功能與前述實施方式的是等同的，所以在此將不再對其進行更加詳細(xì)的說明。值得指出的是，對于特定的需求，將多個單風(fēng)道式的和/或雙風(fēng)道式的和/或三風(fēng)道式的模塊相互結(jié)合，以獲得借助于多個不同的氣流來滿足對可調(diào)節(jié)性的較高需求的誘導(dǎo)器同樣是明顯可能的。特別地，在此，例如通過對每個主風(fēng)道的流入量進行節(jié)流控制或通過使用可單獨調(diào)節(jié)以產(chǎn)生預(yù)期效果的不同的風(fēng)機，不僅對于調(diào)節(jié)單個或成組的第一開口觀’，而且用于導(dǎo)引不同的主風(fēng)道之間的主空氣，都存在幾乎不受限的范圍。一個示例可以是使用用于基本氣流的第一主風(fēng)道30’、并使用用于達到第一程度的強迫氣流的第二主風(fēng)道30”和用于達到第二程度的強迫氣流的第三主風(fēng)道30”’以及用于進一步增強強迫氣流的任一其它的主風(fēng)道。當(dāng)在每個誘導(dǎo)風(fēng)道中利用不同的主氣流進行操作時，隔壁38”’或等效隔壁導(dǎo)致用于每個風(fēng)道的單獨的空氣路徑并因此形成最佳誘導(dǎo)。作為選擇，可以借助于兩個或三個主風(fēng)道來確?；練饬鳎罂山柚诳蛇x擇的、其它數(shù)量的主風(fēng)道產(chǎn)生強迫氣流。圖5示出1圖3a_c中的誘導(dǎo)器的另一改進實施方式20””。在此，每個誘導(dǎo)風(fēng)道的設(shè)計已經(jīng)得到進一步改進，這是因為已經(jīng)用平壁代替了 Z形的第一風(fēng)道壁29，以進一步降低流動阻力并提高效率。因而，第三誘導(dǎo)風(fēng)道42和第四誘導(dǎo)風(fēng)道42’均在相關(guān)聯(lián)的、為平的隔壁的任一側(cè)上形成有其各自的同樣平的第三壁44或第四壁44’，為了清楚起見，在此處已將該平的隔壁稱作間壁46。每個平的第三壁44和平的第四壁44’均從輔助進風(fēng)口 48 會聚到位于距出口 50的距離的大體2/3的位置處，并在至出口的距離的其余1/3上橫截面基本恒定地延伸。成形為基本上為Z形的、帶有腰部32的第一風(fēng)道壁四因而在各種情況下均已由平的第三壁44或第四壁44’所代替，其中，腰部32相對于參考線A橫向伸展并且部分地伸入到每個誘導(dǎo)風(fēng)道的橫截面區(qū)域中，并且在各個腰部32中均制有第一開口觀。根據(jù)圖2-4 的前述實施方式中的每個第一開口觀均隨后已由具體實現(xiàn)為彎管的第二主空氣噴嘴52所代替，代替腰部32的第二主空氣噴嘴52伸入到每個誘導(dǎo)風(fēng)道42、42’中一定距離并可被構(gòu)造成使得可以平行于隔壁46和參考線A引導(dǎo)主氣流。每個第二主空氣噴嘴52或?qū)饬鞔等氲矫總€誘導(dǎo)風(fēng)道中的這組第二主空氣噴嘴52也可以以本領(lǐng)域已知的方式閉合，以使得第三誘導(dǎo)風(fēng)道42能夠例如被關(guān)閉，而第四誘導(dǎo)風(fēng)道42’繼續(xù)工作，反之亦然。根據(jù)改進實施方式20””的結(jié)構(gòu)意味著，由于僅僅第二主空氣噴嘴52分別經(jīng)由平的第三壁44和第四壁44’中的孤立點伸入到第三誘導(dǎo)風(fēng)道42和第四誘導(dǎo)風(fēng)道42’中，因此，第二主空氣噴嘴52以比相對于前述實施方式中的參考線A橫向伸展的腰部32充分小的程度影響各個誘導(dǎo)風(fēng)道42、42’中的流動阻力。盡管已結(jié)合熱交換器對多種實施方式中的誘導(dǎo)器進行了說明，但是如由熱交換器的越過上游端的虛線所示，可以在適當(dāng)?shù)那闆r下略去該熱交換器，并且可以將誘導(dǎo)器例如用于將循環(huán)空氣與新風(fēng)以特定的比例進行混合。
權(quán)利要求
1.一種用于整合氣流的誘導(dǎo)器，所述誘導(dǎo)器包括至少一個誘導(dǎo)風(fēng)道(21)、用于主氣流 (Fl)的至少一個第一開口(觀)、至少一個輔助進風(fēng)口 02)和至少一個出口(M)，所述至少一個誘導(dǎo)風(fēng)道與主風(fēng)道(30)相互配合并具有上游端、下游端和穿過所述兩端的直的參考線(A)，所述至少一個第一開口 08)連接至所述主風(fēng)道(30)并與并存的氣流一起通向所述誘導(dǎo)風(fēng)道(21)，所述至少一個輔助進風(fēng)口 02)用于將輔助氣流(F2)從環(huán)繞所述誘導(dǎo)器的空間吸入至所述誘導(dǎo)風(fēng)道(21)，所述至少一個出口 04)被設(shè)計成用于將由所述主氣流和所述輔助氣流產(chǎn)生的氣流(F3)返回至環(huán)繞所述誘導(dǎo)器的空間，其特征在于，所述輔助進風(fēng)口 0 被設(shè)置于所述誘導(dǎo)風(fēng)道的所述上游端處，使得所述主氣流(Fl)本身、由此產(chǎn)生的所述輔助氣流(^)和所得到的所述氣流(F!3)被基本平行于所述誘導(dǎo)風(fēng)道的所述參考線㈧導(dǎo)向。
2.如權(quán)利要求1所述的誘導(dǎo)器，其特征在于，每個所述第一開口08)都被以這樣一種方式進行設(shè)置，即，使得所述主氣流(Fl)本身、由此產(chǎn)生的所述輔助氣流(^)和所得到的所述氣流(F!3)都被基本平行于所述誘導(dǎo)風(fēng)道的所述中心線(A)導(dǎo)向。
3.如權(quán)利要求1或2所述的誘導(dǎo)器，其特征在于，在所述誘導(dǎo)風(fēng)道中以這樣一種方式設(shè)置縱向隔壁(38)，S卩，使得在所述縱向隔壁的一側(cè)上形成第一誘導(dǎo)風(fēng)道01’ )并在所述縱向隔壁的另一側(cè)上形成第二誘導(dǎo)風(fēng)道01”)。
4.如權(quán)利要求3所述的誘導(dǎo)器，其特征在于，每個所述誘導(dǎo)風(fēng)道(21’、21”)具有其自身的主風(fēng)道(30’、30”)，所述主風(fēng)道(30’、30”)帶有相關(guān)聯(lián)的用于主氣流的第一開口⑶，)。
5.如權(quán)利要求4所述的誘導(dǎo)器，其特征在于，第一主風(fēng)道(30’)和第二主風(fēng)道(30”) 具有尺寸不同的開口 08’)。
6.如權(quán)利要求4所述的誘導(dǎo)器，其特征在于，所述隔壁(38)是可移動的。
7.如前述權(quán)利要求中的一項所述的誘導(dǎo)器，其特征在于，至少一個誘導(dǎo)風(fēng)道01’)能夠在至少一個誘導(dǎo)風(fēng)道01”)繼續(xù)工作的同時被關(guān)閉，和/或至少一個誘導(dǎo)風(fēng)道01’)能夠被設(shè)定成在至少一個誘導(dǎo)風(fēng)道01”)處于工作中的同時處于工作中，和/或在每個所述誘導(dǎo)風(fēng)道01’、21”)中的所得到的氣流(F!3)是能夠根據(jù)通過相關(guān)聯(lián)的主風(fēng)道(30’、30”) 的主氣流單獨變化的。
8.如前述權(quán)利要求中的一項所述的誘導(dǎo)器，其特征在于，所述輔助進風(fēng)口02)的面積是所述出口 04)的面積的至少兩倍。
9.如前述權(quán)利要求中的一項所述的誘導(dǎo)器，其特征在于，熱交換器06)串聯(lián)連接于所述輔助進風(fēng)口。
10.如前述權(quán)利要求中的一項所述的誘導(dǎo)器，其特征在于，所述出口04)被設(shè)置在所述誘導(dǎo)風(fēng)道的所述下游端處，并利用其中心線(A)基本上軸向定向。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于整合氣流的誘導(dǎo)器，該誘導(dǎo)器包括至少一個誘導(dǎo)風(fēng)道(21)，其與主風(fēng)道(30)相互配合并具有上游端、下游端和穿過這兩端的直的參考線(A)；和用于主氣流(F1)的至少一個第一開口(28)，其連接到主風(fēng)道(30)并與并存的氣流一起通向誘導(dǎo)風(fēng)道(21)。誘導(dǎo)風(fēng)道(21)具有用于將輔助氣流(F2)從環(huán)繞誘導(dǎo)器的空間吸入的輔助進風(fēng)口(22)；和被設(shè)計成用于將由主氣流和輔助氣流所產(chǎn)生的氣流(F3)返回至環(huán)繞誘導(dǎo)器的空間的出口(24)。輔助進風(fēng)口(22)被設(shè)置于誘導(dǎo)風(fēng)道(21)的上游端處，并被基本平行于誘導(dǎo)風(fēng)道的中心線(A)導(dǎo)向。
文檔編號F24F1/01GK102292600SQ200980155406
公開日2011年12月21日 申請日期2009年12月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月26日
發(fā)明者佩爾·奧克·拉松 申請人:斯沃根公司