HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Diese Erfindung bezieht sich auf die Strömung von Luft durch
das Gitter einer Klimaanlageneinheit und insbesondere auf das Reduzieren des durch
eine solche Strömung erzeugten Geräuschniveaus.
Klimaanlageneinheiten, die Wärmepumpeinheiten aufweisen, weisen
typischerweise eine Gitterstruktur auf, die den Eintritt von Fremdkörpern in
die Einheit verhindert, während sie die freie Strömung von Luft zulässt.
Die Luftströmung geht in die Einheit hinein, wenn es die Kondensatoreinheit
oder der Kondensatorabschnitt eines Klimaanlagensystems ist. Die Luftströmung
geht aus der Einheit heraus, wenn es eine Verdampfereinheit ist.
Normalerweise definiert ein Ventilator die Strömung der Luft
in die Einheit hinein oder aus der Einheit heraus. Die heutigen Ventilatoren sind
dazu in der Lage, eine hohe Luftströmung durch das Gitter zu erzeugen. Dies
kann zu unakzeptablen Geräuschniveaus führen, wenn die Luft durch die
Gitterstruktur strömt. JP 09303828A
beschreibt ein Gitter, das Drähte aufweist, die konzentrisch auf eine Zickzackart
gefaltet und an Speichen befestigt sind, die von einem zentralen Element radial
angeordnet sind. Ansprüche 1 und 5 sind über diese Beschreibung gekennzeichnet.
Es wäre vorzuziehen, eine Gitterstruktur zu haben, die diese unakzeptablen
Geräuschniveaus reduziert.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist eine Klimaanlageneinheit
nach Anspruch 1 und ein Gitter einer Klimaanlageneinheit nach Anspruch 5 vorgesehen.
Das Gitter kann jede beliebige Form haben, die notwendig ist, um an die spezielle
Einheit angepasst zu sein, in der es installiert wird. Das Gitter hat vorzugsweise
ein oder mehrere Gitterelemente, die mit Draht umwickelt sind, um für die Luftströmung
über das Gitterelement eine variierende topographische Oberfläche darzustellen.
Die Drahtumwicklung kann auf verschiedene Weisen, wie gedrehte Drahtlitzen, die
danach um das eine oder die mehreren Gitterelemente gewickelt werden, aufweisen,
gebildet sein. Der Draht kann auch ein einzelnes Stück Draht mit beabstandeten
Vorsprüngen sein, um die Luftströmung zu unterbrechen, wenn er um ein
oder mehrere Gitterelemente gewickelt ist. Eine andere Ausführungsform ist
eine runder Draht, der in verschiedenen Intervallen abgeflacht ist, um einen diskontinuierlich
geformten Draht darzustellen, der um ein oder mehrere Gitterelemente gewickelt ist.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Weitere Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden
Beschreibung in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen ersichtlich. Für
die gilt:
1 zeigt eine Klimaanlageneinheit mit einem darin montierten
Gitter;
2 zeigt eine Konfiguration eines inneren Ventilators
und inneren Wärmetauschers in der Klimaanlageneinheit aus 1;
3 zeigt eine spezielle Drahtumwicklung von Gitterelementen,
um dadurch das von der Luftströmung durch das Gitter erzeugte Geräusch
zu reduzieren;
4 ist eine alternative Drahtumwicklung eines Elements
des Gitters aus 3;
5 ist noch eine andere alternative Drahtumwicklung eines
Gitterelements;
6 ist noch eine andere alternative Drahtumwicklung eines
Gitterelements; und
7 ist eine Darstellung einer Drahtumwicklung eines
Gitters, das anders geformt ist als das in 1–6
gezeigte.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Die hierin beschriebene bevorzugte Ausführungsform bezieht sich
auf ein rechteckig geformtes Gitter in einer rechteckig geformten Klimaanlageneinheit.
Man sollte jedoch verstehen, dass diese Erfindung eine ähnliche Anwendbarkeit
auf anders geformte Gitter in anders geformten Klimaanlageneinheiten, einschließlich
der typischen kreisförmig geformten Gitter für die Kondensatoreinheit
eines Klimaanlagensystems im Freien oder die Verdampfereinheit eines Luftwärmepumpsystems
im Freien, hat.
Es wird Bezug auf 1 genommen. Eine Klimaanlageneinheit
10 weist ein darin positioniertes Gitter 12 auf. Wie oben bemerkt,
sollten die Form des Gitters und die Form der Klimaanlageneinheit kein einschränkendes
Merkmal der Erfindung sein.
Es wird Bezug auf 2 genommen. Die Klimaanlageneinheit
10 ist aufgebrochen, um einen Ventilator 14 zu zeigen, der Luft
durch das Gitter 12 und somit über einen Wärmetauscher
16 zieht. Es ist zu erkennen, dass der Ventilator die Luft in verschiedenen
Typen von Klimaanlageneinheiten auch in die entgegengesetzte Richtung bewegen könnte.
Der Ventilator 14 erzeugt eine erheblich hohe Luftströmung durch das
Gitter 12, was eine Reduzierung des Geräuschniveaus erfordert.
Es wird jetzt Bezug auf 3 genommen. Ein
Teil des Gitters 12 ist im weiteren Detail gezeigt. Insbesondere sind zwei
waagerechte Gitterelemente 18 und 20 gezeigt, die von einer Reihe
von senkrechten Gitterelementen gekreuzt werden. Die waagerechten Gitterelemente
18 und 20 sind jeweils mit einzelnen Drahtteilen 22 und
24 umwickelt. Die Umwicklung der Gitterelemente durch die einzelnen Drahtteile
ist so beschaffen, dass für die eintretende Luftströmung eine bedeutende
Veränderung in dem Gitterelementprofil erzeugt wird. Diese Veränderung
in dem Gitterelementprofil reduziert den das Geräusch verbreitenden Wirbel,
den sonst von der Luftströmung durch das Gitter 12 erzeugt würde.
Es ist zu erkennen, dass die Anzahl von Drahtumwicklungen pro geradlinige Abmessung
entlang der Längen der Gitterelemente abhängig vom dem speziellen Niveau
der von dem Ventilator 14 erzeugten Luftströmung für jede Anwendung
variiert. Das entstehende Gitterelementprofil für die Luftströmung sollte
verschiedene gegenphasige Geräuschniveaus erzeugen, die dazu tendieren, einander
bei dem speziellen Luftströmungsgrad aufzuheben.
Es wird jetzt Bezug auf 4 genommen, in
der eine alternative Drahtumwicklung des Gitterelements 18 dargestellt
wird. Insbesondere ist der Draht 22 durch ein verdrehtes Drahtpaar
26 ersetzt, das sogar noch eine weitere Veränderung in dem Gitterelementprofil
für die durch das Gitter 12 eintretende Luftströmung bewirkt.
Es ist zu erkennen, dass die Umwicklung aus verdrehten Drahtpaaren 26 eine
tiefer greifende Veränderung in dem Gitterelementprofil für die eintretende
Luft erzeugt als das von der einzelnen Drahtumwicklung aus 3.
Der verdrehte Draht 26 ist vorzugsweise wenigstens einmal während
jeder aufeinander folgenden Umwicklung des Elements 18 mit dem verdrehten
Draht 26 verdreht. Die Anzahl von Drahtumwicklungen des verdrehten Drahtpaars
pro geradliniger Abmessung entlang der Längen der Gitterelemente variiert abhängig
von dem von dem Ventilator 14 erzeugten speziellen Luftströmungsniveau
für jede Anwendung.
Es wird jetzt Bezug auf 5 genommen, die
noch eine andere Form von Drahtumwicklung des waagerechten Elements 18
darstellt. Insbesondere weist ein Draht 28 beabstandete Vorsprünge,
wie z.B. 30-1 bis 30-3, auf. Die beabstandeten Vorsprünge
definieren eine Variation in dem Gitterelementprofil für die Luftströmung.
Der Abstand der Vorsprünge 30-1 bis 30-3 kann entweder einheitlich
oder variabel sein. Die Anzahl der Drahtumwicklungen des Drahts 28 pro
geradlinige Abmessung entlang der Länge der Gitterelemente variiert abhängig
von dem von dem Ventilator 14 erzeugten speziellen Luftströmungsniveau
für jede Anwendung.
Es wird jetzt Bezug auf 6 genommen, in
der noch eine weitere Drahtumwicklung um das horizontale Gitterelement
18 dargestellt ist. Die Drahtumwicklung ist vorzugsweise durch das Abflachen
verschiedener Teile eines sonst kreisförmigen Drahts gebildet, um abgeflachte
Abschnitte 34-1, 34-2, 34-3 zwischen sonst normal geformten
Drahtabschnitten 36-1, 36-2, 36-3 zu erzeugen. Der Abstand
der abgeflachten Abschnitte 34-1, 34-2, 34-3 zwischen
den sonst normal geformten Drahtabschnitten 36-1, 36-2,
36-3 kann auch einheitlich oder variabel sein. Die von diesem Typ von Drahtumwicklung
erzeugten Diskontinuitäten führen wieder zu einem variierenden Gitterelementprofil
für die von dem Ventilator 14 erzeugte Luftströmung. Die Anzahl
der Drahtumwicklungen des wechselweise abgeflachten Drahts pro geradlinige Abmessung
entlang der Länge eines Gitterelements kann wieder so gewählt werden,
dass die erwünschte Durchbrechung des Wirbels, der das Geräusch verbreitet,
das sonst von dem speziellen Ventilator, der Luft über das spezielle Gitter
bewegt, erzeugt würde, erreicht wird.
Es wird Bezug auf 7 genommen, in der
eine Drahtumwicklung von kreisförmigen Gitterelementen eines kreisförmigen
Gitters gezeigt ist. Die spezielle Drahtumwicklung 38 um jedes kreisförmige
Gitterelement ist vorzugsweise die gleiche wie das in 4
gezeigte verdrehte Drahtpaar. Es ist zu erkennen, dass die Umwicklung der kreisförmigen
Gitterelemente mit verdrehten Drahtpaaren durch jede der beschriebenen Drahtumwicklungen
aus 3, 5, 6
oder jeder anderen Drahtumwicklung ersetzt werden könnte, die die erwünschte
Durchbrechung des Wirbels, der das Geräusch verbreitet, das sonst von dem speziellen
Ventilator, der Luft über das spezielle Gitter bewegt, erzeugt würde,
erreichen würde.
Es ist aus dem oben Beschriebenen zu erkennen, dass verschiedene Ausführungsformen
der Erfindung beschrieben wurden. Änderungen, Modifikationen und Verbesserungen
davon können innerhalb des Umfangs der Erfindung gemacht werden. Zum Beispiel
können viele verschiedene Drahtumwicklungen außer dem gedrehten Draht
oder den anderen zwei Ausführungsformen der Drahtumwicklung verwendet werden,
um das Gitterelement zu umwickeln, um das die Strömung der Luft unterbrechende
Gitterelementprofil zu erzeugen. Dementsprechend ist die vorhergehende Beschreibung
nur ein Beispiel und soll die Erfindung durch die folgenden Ansprüche eingegrenzt
werden.