EP3749562A1 - Mischer sowie anordnung zur klimatisierung eines schienenfahrzeugs - Google Patents

Mischer sowie anordnung zur klimatisierung eines schienenfahrzeugs

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EP3749562A1
EP3749562A1 EP19707297.8A EP19707297A EP3749562A1 EP 3749562 A1 EP3749562 A1 EP 3749562A1 EP 19707297 A EP19707297 A EP 19707297A EP 3749562 A1 EP3749562 A1 EP 3749562A1
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EP
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mixer
air
input
mil
bll
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Thomas PLINNINGER
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Siemens Mobility GmbH
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61D—BODY DETAILS OR KINDS OF RAILWAY VEHICLES
    • B61D27/00—Heating, cooling, ventilating, or air-conditioning
    • B61D27/0018—Air-conditioning means, i.e. combining at least two of the following ways of treating or supplying air, namely heating, cooling or ventilating
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61D—BODY DETAILS OR KINDS OF RAILWAY VEHICLES
    • B61D27/00—Heating, cooling, ventilating, or air-conditioning

Definitions

  • the invention relates to a mixer and an arrangement for the air conditioning of a rail vehicle.
  • FIG 5 A typical scheme of a known air conditioning of a rail vehicle and a mixer used therein is shown in FIG 5.
  • a mixer M is supplied via a first input fresh air FL and a second input recirculated air UL.
  • the order air UL originates from an interior IR of rail vehicles and is supplied to the mixer M by means of a channel system KS2.
  • the fresh air FL is obtained from the outer environment of the rail vehicle and also the mixer M leads supplied.
  • the mixer M By means of the mixer M, the circulated air UL supplied is mixed with the fresh air FL to be guided and from this a so-called supply air ZL is generated.
  • the supply air ZL is fed via an outlet of the mixer M to an air conditioner KLG and to the air conditioner KLG downstream supply fan ZUL.
  • the supplied supply air ZL is conditioned or regulated in its temperature.
  • the downstream supply fan ZUL air conditioned supply air ZL is supplied via a channel system KS1 the interior IR of the rail vehicle.
  • the capacity of the supply fan ZUL may be overstrained, so that its maintenance requirement increases or so that its service life drops.
  • FIG. 6 shows an improved, known scheme of the air conditioning shown in FIG.
  • the mixer M is preceded by an additional circulation fan UML with Um Kunststoffansaugung, so that pressure losses on the air side over the powerful taking place, additional
  • Lüf ter fan, fan
  • the arrangement according to the invention addresses as a core piece a mixer for use in an air-conditioning arrangement of a rail vehicle.
  • the mixer has a first input, a second input, an output, and a middle region disposed between the two inputs and the output.
  • the first input is connected to a fresh air supply, so that fresh air passes through the first input in the middle area.
  • the second entrance is with a
  • Circulation air supply connected so that circulating air passes through the second input in the middle region.
  • supply air is generated from the circulating air supplied and from the fresh air supplied by mixing, which reaches the outlet of the mixer.
  • the middle region of the mixer is connected via an opening to the first input.
  • the opening forms a transitional area between the entrance and the central area, so that the supplied fresh air is guided from the first input via the transition area to the central area.
  • the transition region includes a profile with a Tragtlächen-shaped cross-section.
  • the profile is arranged in the transition region such that the supplied
  • the present invention is based on an efficient and redesigned introduction of fresh air into the mixer.
  • the incoming fresh air is led into the mixer via a profile with wing cross-section, so that a Coanda effect is created along the profile.
  • coanda effect refers to the tendency of a gas flow to run along a convex surface of the airfoil-shaped profile (instead of detaching from it) and to accelerate in an original flow direction.
  • Recirculation is formed on the air side of the Mi shear an underpressure, through which the circulating air then is increasingly sucked into the interior of the mixer (so it is an injector principle used advantageously).
  • the first input of the mixer is preceded by a fresh ventilator.
  • the freshener sucks fresh air, pressurizes it, and supplies the pressurized fresh air to the mixer via the first inlet of the mixer.
  • the negative pressure formed on the circulating air side is additionally reinforced.
  • the fresh ventilator is designed as a side channel compressor.
  • a side channel compressor has a high pressure gain and thus a steep characteristic at a low volume flow.
  • the inventive arrangement the fresh air ae rodynamically efficiently introduced into the mixer.
  • the mixer is a cost-effective and low-effort
  • the present invention brings benefits in the overall effect degree of the air conditioning arrangement, since in sum less elekt rical power is required for their operation.
  • the present invention brings advantages in the required
  • the present invention also brings advantages in the Akus technology, since the mixer according to the invention has no moving and thus noise-causing components.
  • the present invention uses a fresh ventilator to supply fresh air at an elevated pressure to the mixer on the input side. This helps to promote recirculation in the mixer. The circulating air is thereby increasingly sucked in by the mixer.
  • FIG. 1 shows a detail of the mixer according to the invention
  • the mixer Mil has a first input Eil, a second input E12 and an output All. Further, the Mi shear Mil on a cylindrical central area Bll.
  • the mixer Mil is supplied via the first input Eil fresh air FL and the second input E12 circulating air UL.
  • the fresh air FL is mixed with the circulating air UL and from a supply air ZL genes gene.
  • the first input Eil is formed as a tube which is radially angeord net on an outer side of the mixer AS11 AS11 and the mixer opens correspondingly radially circumferentially in the direction of the central region Bll into the interior of the mixer Mil.
  • This opening OF11 thus forms a circumferential transition area UB11, which is arranged between the input Eil and the cylinder-shaped central area Bll.
  • the circumferential transition region UB11 includes a profile PR11 having a wing-shaped cross-section, which will be described in more detail below.
  • FIG 2 shows a detail of the erfindungsge MAESSEN mixer Mil in a sectional view with reference to FIG.
  • the wing-shaped cross-section of the profile PR11 has a concave, i.e. in the direction of the supplied fresh air FL or in the direction of the first input Eil. domed, OB11 surface on.
  • the wing-shaped cross-section of the profile PR11 has in the direction of the supplied circulating air UL or in the direction of the cylinder-shaped middle area Bll a convex, ie outwardly curved, surface OB12.
  • the outwardly curved surface OB12 of the profile PR11 is disposed opposite to the opening OF11 and has to this egg nen (small) air gap LS11 as a distance.
  • the transition region UB11 thus has the functionality of an injector:
  • the supplied fresh air FL effected along the Kochgangsbe range UB11 a negative pressure, via which the circulating air UL ver strengthens in the mixer Mil or in the middle region Bll is sucked.
  • FIG. 3 shows, with reference to FIG. 1 and FIG. 2, an advantageous extension of the mixer Mil according to the invention.
  • the first input Eil of the mixer Mil is preceded by a fresh fan FRL.
  • the fresh air blower sucks fresh air FL, pressurizes it with a pressure, and supplies the pressurized fresh air FL via the first input E1 of the mixer Mil to the mixer Mil.
  • the fresh ventilator FRL is designed in particular as Sokanalverdich ter.
  • a side channel compressor has a high pressure gain and thus a steep characteristic at a low volume flow.
  • This side channel blower easily overcomes Druckver losses and fresh air FL efficiently into the mixer Mil, to support its recirculation air intake in addition.
  • the mixer Mil is supplied via a first input fresh air FL and a second input recirculated air UL.
  • air UL originates from an interior space IR of the rail vehicle and is supplied to the mixer Mil with the aid of a channel system KS2.
  • the fresh air FL is obtained from the outer environment of the rail vehicle and also supplied to the mixer Mil.
  • the supplied recirculated air UL is mixed with the supplied fresh air FL and from this a so-called supply air ZL is generated.
  • the supply air ZL is supplied via an outlet of the mixer Mil to an air conditioner KLG and a KLF downstream of the air conditioner supply fan ZUL.
  • the supplied supply air ZL is conditioned or regulated in its temperature.
  • the downstream supply fan ZUL air conditioned supply air ZL is supplied via a channel system KS1 the interior IR of the rail vehicle.
  • a part of the conditioned air comes back on the initially described channel system KS2 as recirculating air UL from the interior IR of the rail vehicle to the mixer M.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Air-Conditioning For Vehicles (AREA)
  • Jet Pumps And Other Pumps (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Mischer, der das Kernstück einer Klimatisierungsanordnung eines Schienenfahrzeugs bildet, sowie die entsprechende Klimatisierungsanordnung. Der Mischer (M11) weist zwei Eingänge (E11, E12), einen Ausgang (A11) sowie einen mittleren Bereich (Bll) auf, der zwischen den beiden Eingängen (E11, E12) und dem Ausgang (A11) angeordnet ist. Der erste Eingang (E11) ist mit einer Frischluftzufuhr und der zweite Eingang (E12) ist mit einer Umluftzufuhr verbunden, so dass Frischluft (FL) und Umluft (UL) in den mittleren Bereich (B11) gelangen. Im mittleren Bereich (B11) wird die Umluft (UL) mit der Frischluft (FL) gemischt und dadurch Zuluft (ZL) gewonnen. Der mittlere Bereich (B11) des Mischers (M11) ist über eine Öffnung (OF11) mit dem Frischluft-Eingang (E11) verbunden, so dass die Öffnung (OF11) einen Übergangsbereich (UB11) zwischen dem Frischluft-Eingang (E11) und dem mittleren Bereich (B11) bildet. Der Übergangsbereich (UB11) beinhaltet ein Profil (PR11) mit einem Tragflächen-förmigen Querschnitt, das derart ausgestaltet und im Übergangsbereich (UB11) angeordnet ist, dass die zugeführte Frischluft (FL) längs des Übergangsbereichs (UB11) einen Unterdruck erzeugt, über den die Umluft (UL) verstärkt in den mittleren Bereich (B11) des Mischers (M11) eingesaugt wird.

Description

Beschreibung
Mischer sowie Anordnung zur Klimatisierung eines Schienen fahrzeugs
Die Erfindung betrifft einen Mischer sowie eine Anordnung zur Klimatisierung eines Schienenfahrzeugs.
Ein typisches Schema einer bekannten Klimatisierung eines Schienenfahrzeugs sowie ein darin verwendeter Mischer ist in FIG 5 dargestellt.
Einem Mischer M wird über einen ersten Eingang Frischluft FL und über einen zweiten Eingang Umluft UL zugeführt. Die Um luft UL stammt dabei aus einem Innenraum IR des Schienenfahr zeugs und wird mit Hilfe eines Kanalsystems KS2 dem Mischer M zugeführt. Die Frischluft FL wird aus dem äußeren Umfeld des Schienenfahrzeugs gewonnen und ebenfalls dem Mischer M zuge führt .
Durch den Mischer M wird die zugeführte Umluft UL mit der zu geführten Frischluft FL gemischt und daraus eine sogenannte Zuluft ZL generiert.
Die Zuluft ZL wird über einen Ausgang des Mischers M einem Klimagerät KLG und einem dem Klimagerät KLG nachgeschalteten Zulüfter ZUL zugeführt.
Durch das Klimagerät KLG wird die zugeführte Zuluft ZL klima tisiert bzw. in ihrer Temperatur reguliert. Mit Hilfe des nachgeschalteten Zulüfters ZUL wird die klimatisierte Zuluft ZL über ein Kanalsystem KS1 dem Innenraum IR des Schienen fahrzeugs zugeführt.
Ein Teil der klimatisierten Luft kommt über das eingangs be schriebene Kanalsystem KS2 als Umluft UL vom Innenraum IR des Schienenfahrzeugs zum Mischer M zurück. In diesem geschlossenen Gesamtsystem kommt es jedoch zu
Druckverlusten, die durch die beschriebenen Komponenten (Kli magerät KLG, Zulüfter ZUL, Kanalsysteme KS1, KS2 und Innen raum IR) bedingt sind.
Diese Druckverluste müssen vom Zulüfter ZUL ausgeglichen wer den, so dass dessen Kapazität und Baugröße von den erwarteten Druckverlusten bedingt wird.
Je nach Größe der realen Druckverluste kann die Kapazität des Zulüfters ZUL ggf. überfordert werden, so dass dessen War tungsbedarf steigt bzw. so dass dessen Lebensdauer sinkt.
FIG 6 zeigt ein verbessertes, bekanntes Schema der in FIG 5 dargestellten Klimatisierung.
Dabei wird dem Mischer M ein zusätzlicher Umlüfter UML mit Umluftansaugung vorgeschaltet, so dass Druckverluste auf der Umluft-Seite über die kraftvoll erfolgende, zusätzliche
Umluftansaugung kompensiert werden.
Zusätzlich benötigte oder in ihrer Kapazität vergrößerte Lüf ter (Umlüfter, Zulüfter) erhöhen jedoch den Leistungsver brauch des resultierenden Gesamtsystems sowie die Kosten der resultierenden Anordnung zur Klimatisierung.
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte Anordnung zur Klimatisierung eines Schienenfahr zeugs anzugeben.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 sowie durch die Merkmale des Anspruchs 7 gelöst.
Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den jeweiligen abhängi gen Ansprüchen angegeben.
Die erfindungsgemäße Anordnung adressiert als Kernstück einen Mischer zur Verwendung bei einer Klimatisierungsanordnung ei nes Schienenfahrzeugs. Der Mischer weist einen ersten Eingang, einen zweiten Ein gang, einen Ausgang sowie einen mittleren Bereich auf, der zwischen den beiden Eingängen und dem Ausgang angeordnet ist. Der erste Eingang ist mit einer Frischluftzufuhr verbunden, so dass Frischluft über den ersten Eingang in den mittleren Bereich gelangt. Der zweite Eingang ist mit einer
Umluftzufuhr verbunden, so dass Umluft über den zweiten Ein gang in den mittleren Bereich gelangt.
Im mittleren Bereich wird aus der zugeführten Umluft und aus der zugeführten Frischluft durch Mischung Zuluft generiert, die an den Ausgang des Mischers gelangt.
Der mittlere Bereich des Mischers ist über eine Öffnung mit dem ersten Eingang verbunden. Die Öffnung bildet einen Über gangsbereich zwischen dem Eingang und dem mittleren Bereich, so dass die zugeführte Frischluft vom ersten Eingang über den Übergangsbereich zum mittleren Bereich geführt wird.
Erfindungsgemäß beinhaltet der Übergangsbereich ein Profil mit einem Tragtlächen-förmigen Querschnitt. Das Profil ist im Übergangsbereich derart angeordnet, dass die zugeführte
Frischluft längs des Übergangsbereichs einen Unterdrück er zeugt, über den die Umluft verstärkt in den mittleren Bereich des Mischers eingesaugt wird.
Die vorliegende Erfindung beruht auf einer effizienten und neu gestalteten Einleitung von Frischluft in den Mischer.
Die eingeleitete Frischluft wird über ein Profil mit Tragflä- chen-Querschnitt in den Mischer geleitet, so dass längs des Profils ein Coanda-Effekt entsteht. Mit dem Begriff Coanda- Effekt wird die Tendenz einer Gasströmung bezeichnet, an ei ner konvexen Oberfläche des Tragflächen-förmigen Profils entlangzulaufen (anstatt sich davon abzulösen) und sich in einer ursprünglichen Fließrichtung beschleunigt weiterzubewe gen. Im Zusammenspiel der am Tragflächenprofil entlang strö menden Frischluft und Umluft wird auf der Umluftseite des Mi schers ein Unterdrück gebildet, durch den die Umluft dann verstärkt ins Innere des Mischers gesaugt wird (es wird also ein Injektor-Prinzip vorteilhaft angewendet).
In einer bevorzugten Weiterbildung ist dem ersten Eingang des Mischers ein Frischlüfter vorgeschaltet. Der Frischlüfter saugt Frischluft an, beaufschlagt diese mit einem Druck und führt die mit Druck beaufschlagte Frischluft über den ersten Eingang des Mischers dem Mischer zu.
Dadurch wird der auf der Umluftseite gebildete Unterdrück zu sätzlich verstärkt.
In einer bevorzugten Weiterbildung ist der Frischlüfter als Seitenkanalverdichter ausgestaltet. Ein Seitenkanalverdichter weist bei einem geringen Volumenstrom einen hohen Druckgewinn und damit eine steile Kennlinie auf. Ein derartiger Seitenka nalverdichter überwindet problemlos Druckverluste und fördert die Frischluft effizient in den Mischer, um dessen
Umluftansaugung zusätzlich zu unterstützen.
Durch die erfindungsgemäße Anordnung wird die Frischluft ae rodynamisch effizient in den Mischer eingeleitet. Dadurch wird im Mischer eine kostengünstige und aufwandsarme
Umluftansaugung realisiert, mit der etwaige Druckverluste in einer Anordnung zur Klimatisierung kompensiert werden.
Die effiziente Einleitung der Frischluft in den Mischer unter Nutzung des „Coanda-Effekts" erzeugt im Mischer einen zusätz lichen Druckgewinn, der einer Klimatisierungsanordnung zu Gu te kommt .
Eine bislang benötigte zusätzliche Verwendung eines mechani schen Umlüfters oder ein in der Kapazität vergrößerter
Zulüfter wird damit vermieden.
Die vorliegende Erfindung bringt Vorteile im Gesamtwirkungs grad der Klimatisierungsanordnung, da in Summe weniger elekt rische Leistung zu deren Betrieb benötigt wird. Die vorliegende Erfindung bringt Vorteile im benötigten
Bauraum, da bislang benötigte Komponenten entfallen bzw. in ihrer Baugröße verkleinert ausgeführt werden können.
Die vorliegende Erfindung bringt auch Vorteile in der Akus tik, da der erfindungsgemäße Mischer keine beweglichen und damit Geräusch-verursachenden Bestandteile aufweist.
Die vorliegende Erfindung verwendet einen Frischlüfter dazu, um Frischluft mit einem erhöhten Druck dem Mischer eingangs seitig zuzuführen. Dadurch wird die Förderung der Umluft in den Mischer unterstützt. Die Umluft wird dadurch verstärkt durch den Mischer angesaugt.
Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung beispielhaft an hand einer Zeichnung detailliert beschrieben.
Dabei zeigt:
FIG 1 eine Ausgestaltung eines erfindungsgemäßen Mischers,
FIG 2 mit Bezug auf FIG 1 ein Detail des erfindungsgemäßen Mischers ,
FIG 3 mit Bezug auf FIG 1 und FIG 2 eine vorteilhafte Erwei terung des erfindungsgemäßen Mischers,
FIG 4 ein Klimatisierungsschema eines Schienenfahrzeugs unter Verwendung des erfindungsgemäßen Mischers,
FIG 5 das in der Beschreibungseinleitung geschilderte erste Klimatisierungsschema gemäß dem Stand der Technik, und
FIG 6 das in der Beschreibungseinleitung geschilderte zweite Klimatisierungsschema gemäß dem Stand der Technik
FIG 1 zeigt eine Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Mischers Mil . Der Mischer Mil weist einen ersten Eingang Eil, einen zweiten Eingang E12 sowie einen Ausgang All auf. Weiter weist der Mi scher Mil einen zylinderförmigen mittleren Bereich Bll auf.
Dem Mischer Mil wird über den ersten Eingang Eil Frischluft FL und über den zweiten Eingang E12 Umluft UL zugeführt.
Im zylinderförmigen mittleren Bereich Bll wird die Frischluft FL mit der Umluft UL gemischt und daraus eine Zuluft ZL gene riert .
Der erste Eingang Eil ist als Röhre ausgebildet, die radial umlaufend an einer Außenseite AS11 des Mischers Mil angeord net ist und sich entsprechend radial umlaufend in Richtung des mittleren Bereich Bll ins Innere des Mischers Mil öffnet.
Diese Öffnung OF11 bildet somit einen umlaufenden Übergangs bereich UB11, der zwischen dem Eingang Eil und dem zylinder förmigen mittleren Bereich Bll angeordnet ist.
Der umlaufende Übergangsbereich UB11 beinhaltet ein Profil PR11, das einen Tragflächen-förmigen Querschnitt aufweist, der nachfolgend näher beschrieben wird.
FIG 2 zeigt mit Bezug auf FIG 1 ein Detail des erfindungsge mäßen Mischers Mil in einer Schnittdarstellung.
Der Tragflächen-förmige Querschnitt des Profils PR11 weist in Richtung der zugeführten Frischluft FL bzw. in Richtung des ersten Eingangs Eil eine konkave, d.h. nach innen gewölbte, Oberfläche OB11 auf.
Der Tragflächen-förmige Querschnitt des Profils PR11 weist in Richtung der zugeführten Umluft UL bzw. in Richtung des zy linderförmigen mittleren Bereich Bll eine konvexe, d.h. nach außen gewölbte, Oberfläche OB12 auf. Die nach außen gewölbte Oberfläche OB12 des Profils PR11 ist gegenüber der Öffnung OF11 angeordnet und weist zu dieser ei nen (geringen) Luftspalt LS11 als Abstand auf.
Der Übergangsbereich UB11 weist damit die Funktionalität ei nes Injektors auf:
Die zugeführte Frischluft FL bewirkt längs des Übergangsbe reichs UB11 einen Unterdrück, über den die Umluft UL ver stärkt in den Mischer Mil bzw. in dessen mittleren Bereich Bll eingesaugt wird.
Durch den Tragflächen-förmigen Querschnitt des Profils PR11 wird also Umluft-seitig ein Saugeffekt realisiert.
FIG 3 zeigt mit Bezug auf FIG 1 und FIG 2 eine vorteilhafte Erweiterung des erfindungsgemäßen Mischers Mil.
Dabei ist dem ersten Eingang Eil des Mischers Mil ein Frisch lüfter FRL vorgeschaltet. Der Frischlüfter saugt Frischluft FL an, beaufschlagt diese mit einem Druck und führt die mit Druck beaufschlagte Frischluft FL über den ersten Eingang Eil des Mischers Mil diese dem Mischer Mil zu.
Der Frischlüfter FRL ist insbesondere als Seitenkanalverdich ter ausgestaltet. Ein Seitenkanalverdichter weist bei einem geringen Volumenstrom einen hohen Druckgewinn und damit eine steile Kennlinie auf.
Dieser Seitenkanalverdichter überwindet problemlos Druckver luste und fördert Frischluft FL effizient in den Mischer Mil, um dessen Umluftansaugung zusätzlich zu unterstützen.
FIG 4 zeigt ein Klimatisierungsschema eines Schienenfahrzeugs unter Verwendung des erfindungsgemäßen Mischers Mil.
Dem Mischer Mil wird über einen ersten Eingang Frischluft FL und über einen zweiten Eingang Umluft UL zugeführt. Die Um- luft UL stammt dabei aus einem Innenraum IR des Schienenfahr zeugs und wird mit Hilfe eines Kanalsystems KS2 dem Mischer Mil zugeführt. Die Frischluft FL wird aus dem äußeren Umfeld des Schienenfahrzeugs gewonnen und ebenfalls dem Mischer Mil zugeführt.
Durch den Mischer Mil wird die zugeführte Umluft UL mit der zugeführten Frischluft FL gemischt und daraus eine sogenannte Zuluft ZL generiert.
Die Zuluft ZL wird über einen Ausgang des Mischers Mil einem Klimagerät KLG und einem dem Klimagerät KLG nachgeschalteten Zulüfter ZUL zugeführt. Durch das Klimagerät KLG wird die zugeführte Zuluft ZL klima tisiert bzw. in ihrer Temperatur reguliert. Mit Hilfe des nachgeschalteten Zulüfters ZUL wird die klimatisierte Zuluft ZL über ein Kanalsystem KS1 dem Innenraum IR des Schienen fahrzeugs zugeführt.
Ein Teil der klimatisierten Luft kommt über das eingangs be schriebene Kanalsystem KS2 als Umluft UL vom Innenraum IR des Schienenfahrzeugs zum Mischer M zurück.
Be zugs zeichenliste
M Mischer
KLG Klimagerät
ZUL Zulüfter
UML Umlüfter
KS1 Kanalsystem
KS2 Kanalsystem
IR Innnenraum eines Schienenfahrzeugs
Mil Mischer
Eil erster Eingang des Mischers Mil
E12 zweiter Eingang des Mischers Mil
All Ausgang des Mischers Mil
Bll mittlerer Bereich des Mischers Mil
FL Frischluft
UL Umluft
ZL Zuluft
AS 11 Außenseite des Mischers Mil
UB11 Übergangsbereich
OF11 Öffnung im Übergangsbereich UB11
PR11 Profil
OBI 1 konkave Oberfläche des Profils PR11
OB12 konvexe Oberfläche des Profils PR11
LS 11 Luftspalt zwischen der konvexen Oberfläche OB12 und der Öffnung OF11
FRL Frischlüfter

Claims

Patentansprüche
1. Mischer zur Verwendung bei einer Klimatisierungsanordnung eines Schienenfahrzeugs,
- bei dem der Mischer (Mil) einen ersten Eingang (Eil), einen zweiten Eingang (E12), einen Ausgang (All) sowie einen mittleren Bereich (Bll) aufweist, der zwischen den beiden Eingängen (Eil, E12) und dem Ausgang (All) ange ordnet ist,
- bei dem der erste Eingang (Eil) mit einer Frischluftzu fuhr verbunden ist, so dass Frischluft (FL) über den ersten Eingang (Eil) in den mittleren Bereich (Bll) ge langt,
- bei dem der zweite Eingang (E12) mit einer Umluftzufuhr verbunden ist, so dass Umluft (UL) über den zweiten Ein gang (E12) in den mittleren Bereich (Bll) gelangt,
- wobei im mittleren Bereich (Bll) aus der zugeführten Um luft (UL) und Frischluft (FL) durch Mischung Zuluft (ZL) generiert wird, die an den Ausgang (All) des Mischers gelangt,
- bei dem der mittlere Bereich (Bll) des Mischers (Mil) über eine Öffnung (OF11) mit dem ersten Eingang (Eil) verbunden ist und die Öffnung (OF11) einen Übergangsbe reich (UB11) zwischen dem Eingang (Eil) und dem mittle ren Bereich (Bll) bildet, so dass die zugeführte Frisch luft vom ersten Eingang (Eil) über den Übergangsbereich (UB11) zum mittleren Bereich (Bll) geführt wird,
dadurch gekennzeichnet,
- dass der Übergangsbereich (UB11) ein Profil (PR11) mit einem Tragtlächen-förmigen Querschnitt beinhaltet und
- dass das Profil (PR11) im Übergangsbereich (UB11) derart angeordnet ist, dass die zugeführte Frischluft (FL) längs des Übergangsbereichs (UB11) einen Unterdrück er zeugt, über den die Umluft (UL) verstärkt in den mittle ren Bereich (Bll) des Mischers (Mil) eingesaugt wird.
2. Mischer nach Anspruch 1, bei dem der mittlere Bereich
(Bll) des Mischers (Mil) zylinderförmig ist.
3. Mischer nach Anspruch 1,
- bei dem der erste Eingang (Eil) des Mischers (Mil) als Röhre ausgebildet ist,
- bei dem die Röhre radial umlaufend an einer Außenseite (AS11) des Mischers (Mil) angeordnet ist,
- bei dem die Röhre radial umlaufend in Richtung des mitt leren Bereichs (Bll) und in Richtung zum Inneren des Mi schers (Mil) eine Öffnung (OF11) aufweist, die den um laufenden Übergangsbereich (UB11) bildet, der zwischen dem Eingang (Eil) und dem zylinderförmigen mittleren Be reich (Bll) angeordnet ist.
4. Mischer nach Anspruch 1,
- bei dem der Tragtlächen-förmige Querschnitt des Profils (PR11) in Richtung der zugeführten Frischluft (FL) bzw. in Richtung des ersten Eingangs (Eil) eine nach innen gewölbte Oberfläche (OB11) aufweist,
- bei dem der Tragtlächen-förmige Querschnitt des Profils (PR11) in Richtung der zugeführten Umluft (UL) bzw. in Richtung des zylinderförmigen mittleren Bereichs (Bll) eine nach außen gewölbte Oberfläche (OB12) aufweist,
- bei dem die nach außen gewölbte Oberfläche (OB12) des Profils (PR11) gegenüber der Öffnung (OF11) angeordnet ist und zu dieser einen Luftspalt (LS11) als Abstand aufweist .
5. Mischer nach Anspruch 1, bei dem dem ersten Eingang (Eil) des Mischers (Mil) ein Frischlüfter (FRL) vorgeschaltet ist, so dass durch den Frischlüfter (FRL) ansaugte Frisch luft (FL) mit einem Druck beaufschlagt an den ersten Ein gang (Eil) des Mischers (Mil) gelangt.
6. Mischer nach Anspruch 5, bei dem der Frischlüfter (FRL) als Seitenkanalverdichter ausgestaltet ist.
7. Anordnung zur Klimatisierung eines Schienenfahrzeugs, mit einem Mischer (Mil), der nach einem der Ansprühe 1 bis 6 ausgestaltet ist,
- bei dem der Mischer zur Generierung von Zuluft (ZL) aus Frischluft (FL), die dem Mischer (Mlll) über einen ers ten Eingang zugeführt wird, und Umluft (UL) , die dem Mi scher (Mlll) über einen zweiten Eingang zugeführt wird, ausgebildet ist,
- bei dem der Mischer (Mil) ausgangsseitig mit einem Kli magerät (KLG) verbunden ist, so dass die Zuluft zum Kli magerät zur Klimatisierung und zur Einstellung der Tem peratur geführt wird,
- bei dem dem Klimagerät (KLG) ein Zulüfter (ZUL) nachge schaltet ist, über den die klimatisierte Zuluft über ein Kanalsystem (KS2) in einen Innenraum (IR) des Schienen fahrzeugs gelangt, und
- bei dem der Innenraum (IR) des Schienenfahrzeugs über ein Kanalsystem (KS2) mit einem Eingang des Mischers (Mil) verbunden ist, so dass zumindest ein Teil der kli matisierten Zuluft vom Innenraum (IR) über ein Kanalsys tem (KS2) als Umluft an den zweiten Eingang des Mischers (Mil) gelangt.
EP19707297.8A 2018-03-15 2019-02-14 Mischer sowie anordnung zur klimatisierung eines schienenfahrzeugs Active EP3749562B1 (de)

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DE102018203986 2018-03-15
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EP3749562A1 true EP3749562A1 (de) 2020-12-16
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US (1) US11414103B2 (de)
EP (1) EP3749562B1 (de)
CN (1) CN111867915B (de)
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