ОТОПИТЕЛЬ САЛОНА АВТОМОБИЛЯ Российский патент 1997 года по МПК B60H1/10 

Изобретение относится к системам отопления транспортных средств, преимущественно автомобилей.

Известно отопительно-вентиляционное устройство для салона транспортного средства (например, авт. св. СССР N 1438971, кл. B 60 H 1/00).

Устройство содержит корпус с размещенными в нем центробежным вентилятором, радиатором и поворотной заслонкой.

Поворотная заслонка обеспечивает в одном крайнем положении полное перекрытие теплообменника, тогда поток воздуха от вентилятора поступает в камеру, а в другом крайнем положении весь поток воздуха проходит через теплообменник, после чего подогретый уже поступает в камеру, а далее в салон автомобиля.

Известно также устройство для отопления и вентиляции салона транспортного средства (авт. св. СССР N 1643202, кл. B 60 H 1/02).

Устройство содержит корпус с патрубком для приема наружного воздуха, вентилятор, наклонно расположенный радиатор и патрубок для подачи воздуха в салон транспортного средства, а также основную и дополнительные поворотные заслонки. Со стороны торцев колес вентилятора в корпусе выполнены дополнительные окна, снабженные поворотными заслонками. В зимний период, когда основная заслонка закрывает выходной канал, весь поток воздуха вентилятором направляется через теплообменник, причем через дополнительные боковые окна в корпусе вентилятора засасывается из салона уже подогретый воздух, что увеличивает общий объем воздуха, проходящего через теплообменник, тем самым способствуя быстрому разогреву салона.

Известен также отопитель салона автомобиля, например ГАЗ 3102 "Волга", включающий корпус с патрубком для приема наружного воздуха, с поворотной заслонкой и теплообменник, размещенный в корпусе за упомянутым патрубком вертикально, при этом патрубок выполнен примыкающим к нижнему основанию корпуса в зоне размещения основания теплообменника, а заслонка установлена на оси, параллельной основанию радиатора (см. кн. "Каталог деталей автомобилей "Волга" модели ГАЗ 3102. М. Машиностроение, 1985, с. 133, рис. 80).

Указанный отопитель имеет недостаточную тепловую мощность, что приводит к длительному разогреву салона автомобиля, запотеванию и замораживанию стекол. В результате при низких температурах наружного воздуха водитель находится длительное время в дискомфортных условиях, у него мерзнут ноги и руки, а запотевшие или обледеневшие стекла ограничивают видимость из автомобиля. Все это создает повышенную вероятность аварий.

Технической задачей изобретения является улучшение разогрева салона автомобиля, размораживание стекол и устранение их запотевания путем включения в циркуляцию воздуха, проходящего через теплообменник уже теплого салонного воздуха. Для этого в отопителе салона автомобиля, состоящем из корпуса, примыкающего к нему патрубка с соплом и днищем, которое является продолжением основания корпуса, размещенной на оси в патрубке поворотной заслонки и теплообменника, установленного в корпусе за патрубком, в днище патрубка выполнено отверстие, а ось поворотной заслонки размещена в патрубке так, что при установке заслонки в крайние положения, она перекрывает либо отверстие в днище патрубка, либо его сопло.

Другой особенностью предложенного отопителя является то, что в зазор между основанием теплообменника и основанием корпуса установлена легкосъемная прокладка.

На чертеже представлен отопитель салона автомобиля, состоящий из корпуса 1 с патрубком 2 для приема наружного воздуха, имеющего днище 3 и сопло 4. За упомянутым патрубком в корпус установлен вертикально теплообменник 5, электровентилятор 6 и воздухораспределительный патрубок 7.

Патрубок 2 выполнен полукруглой формы и примыкает к нижнему основанию корпуса в зоне основания теплообменника.

В патрубке 2 на оси 8 установлена заслонка 9. В патрубке выполнено отверстие 10, соединяющее полость патрубка 2 с салоном автомобиля. Отверстие 10 в днище патрубка по площади не более площади заслонки 9, при этом размещение оси 8, форма и размеры заслонки выбраны с возможностью перекрытия заслонкой 9 в ее крайних положениях 9 и 9' как отверстия 10, так и площади сечения сопла патрубка. Между нижним основанием теплообменника и основанием корпуса 1 установлена легкосъемная прокладка 11.

К патрубку 2 для подвода наружного воздуха может быть присоединен трубопровод (показан пунктиром), а к воздухораспределительному патрубку 7 - трубопроводы (не показаны) для развода воздуха по салону автомобиля.

Устройство работает следующим образом.

При умеренных температурах наружнего воздуха заслонка с помощью рычага управления (не показан) устанавливается в положение 9. При этом наружный воздух по патрубку 2 подводится к теплообменнику 5 (показан стрелками), проходит через него, нагревается и попадает в центробежный электровентилятор 6, откуда через патрубок 7 разводится по салону автомобиля. Часть воздуха между основанием теплообменника 5 и корпусом 1 поступает к электровентилятору 6 не нагреваясь. При низких температурах наружного воздуха эффективность отопителя становится недостаточной. С целью ее повышения с помощью рычага управления (не показан) заслонка переводится в положение 9'. При этом поток воздуха из салона (показан пунктирными стрелками) проходит через отверстие 10 в днище патрубка 2, поступает к теплообменнику 5, проходит через него, нагревается и попадает в электровентилятор 6, откуда через патрубок 7 разводится по салону автомобиля.

Проходя по салону воздух частично охлаждается, но его температура все равно остается выше наружной. Поступая снова через отверстие 10 в отопитель и проходя через него, воздух выходит из патрубка 7 уже с более высокой, чем ранее, температурой. При последовательном прохождении воздуха по указанному пути несколько раз, его температура быстро повышается, салон автомобиля разогревается, стекла размораживаются, а их запотевание исчезает.

Этому способствует также установка легкосъемной прокладки, т. к. в этом случае весь поток воздуха проходит через теплообменник.

Так, на автомобиле ГАЗ-3102 температура воздуха, выходящего из патрубка 7, быстро повышается до 40-45^oC. Разогрев салона производится уже через 5 мин после включения отопителя, т. е. в 3-5 раз быстрее, чем без описанного устройства.

Использование: в отопительных системах автомобилей. Сущность изобретения: отопитель салона автомобиля состоит из корпуса, патрубка с поворотной заслонкой для приема наружного воздуха, за которым установлен теплообменник, электровентилятор и воздухораспределительный патрубок. В днище патрубка для приема наружного воздуха выполнено отверстие, а заслонка установлена так, что в своих крайних положениях перекрывает либо отверстие в днище, либо сопло патрубка для приема наружного воздуха. Кроме того, между основанием корпуса и основанием теплообменника установлена легкосъемная прокладка. 1 з. п. ф-лы, 1 ил.

1. Отопитель салона автомобиля, включающий корпус, примыкающий к нему патрубок с соплом и днищем, которое является продолжением основания корпуса, поворотную на оси заслонку, размещенную в патрубке, теплообменник, установленный в корпусе за патрубком, отличающийся тем, что в днище патрубка выполнено отверстие, а ось поворотной заслонки размещена в патрубке с возможностью установки последней в крайних положениях для перекрытия либо отверстия в днище патрубка, либо его сопла. 2. Отопитель по п.1, отличающийся тем, что между основанием теплообменника и корпусом установлена легкосъемная прокладка.