СИСТЕМА КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ ВОЗДУХА ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА И ОСНАЩЕННОЕ ЭТОЙ СИСТЕМОЙ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОЕ ТРАНСПОРТНОЕ СРЕДСТВО Российский патент 2017 года по МПК B61D27/00 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

[0001]

Настоящее изобретение относится к системе кондиционирования воздуха, устанавливаемой на крупногабаритном транспортном средстве, таком как железнодорожное транспортное средство, самолет, судно, автобус и т.п., и к железнодорожному транспортному средству, оснащенному этой системой.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

[0002]

При кондиционировании воздуха, например, в железнодорожном транспортном средстве воздушный кондиционер всасывает внутренний воздух из пассажирского салона через всасывающие отверстия и выводит отрегулированный по температуре воздух в качестве кондиционированного воздуха внутрь пассажирского салона через выпускные отверстия, расположенные с правой и левой сторон корпуса транспортного средства или с правой и левой сторон потолка внутри транспортного средства. При этом кондиционированные воздушные потоки, выпускаемые внутрь пассажирского салона из впускных отверстий с левой и правой сторон корпуса транспортного средства, сливаются в центральной, в поперечном направлении, части пассажирского салона и образуют нисходящий воздушный поток в вентилируемой центральной части пассажирского салона.

При создании такого нисходящего воздушного потока в центральной части пассажирского салона не возникает никаких проблем в том случае, если проход расположен в этой центральной части салона. Однако в пассажирском салоне, в котором количество сидений с правой и левой сторон различно, например сиденья расположены по три в ряд и по два в ряда соответственно, указанный нисходящий воздушный поток будет направляться на пассажиров, сидящих у прохода со стороны, на которой сиденья расположены по три в ряд. Воздушный поток, создающий чувство дискомфорта у пассажиров, называется «драфтом». Для предотвращения возникновения «драфта» внутри транспортного средства необходимо уменьшить скорость кондиционированного воздушного потока внутри транспортного средства до определенной величины или величины, не превышающей указанную определенную величину.

[0003]

В патентном документе 1 в качестве известной технологии для предотвращения возникновения «драфта» раскрыта технология для пассажирского транспортного салона с различным количеством сидений с правой и левой сторон, например с расположением сидений по два в ряд и по три в ряд соответственно. В изобретении согласно патентному документу 1 предложена технология, согласно которой соотношение между значениями расхода левого и правого впускных воздушных потоков произвольно регулируется с целью создания нисходящего воздушного потока над проходом, находящимся не в центральной части салона. В изобретении согласно патентному документу 1 было предположено, что наилучшим является случай, когда в качестве соотношения значений расхода воздуха между компоновками по два в ряд и по три в ряд установлено 54:46.

ДОКУМЕНТ УРОВНЯ ТЕХНИКИ

ПАТЕНТНЫЙ ДОКУМЕНТ

[0004]

Патентный документ 1: JP 4206298

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ПРОБЛЕМЫ, РЕШАЕМЫЕ В ИЗОБРЕТЕНИИ

[0005]

Согласно вышеуказанной известной технологии с целью регулирования значений расхода воздуха, впускаемого с левой и правой сторон, необходимо применить конфигурацию или способ согласно следующим пунктам 1 или 2:

1. Конфигурация с различными воздуховодами елевой и правой сторон; или

2. В случае конфигурации с одинаковыми воздуховодами с левой и правой сторон,

A) если воздух в левый и правый воздуховоды подается одним вентилятором, то к воздуховоду или выпускному отверстию на той стороне, где нужно уменьшить расход, добавляют элемент сопротивления, например ограничитель.

B) если для левого и правого воздуховодов используются два или более вентиляторов, приводимых от одного общего электродвигателя, то используют вентиляторы с различными техническими характеристиками при одной и то же скорости вращения или вентиляторы с одинаковыми техническими характеристиками при одной и той же скорости вращения, но с различными скоростями вращения, или добавляют элемент сопротивления, такой как ограничитель, к воздуховоду или выпускному отверстию на той стороне, где нужно уменьшить расход воздуха.

C) при использовании двух или более вентиляторов для правого и левого воздуховодов эти вентиляторы приводятся посредством двух или более электродвигателей.

[0006]

Однако вышеописанные конфигурации и способы регулирования расхода воздуха, впускаемого с правой и левой сторон, приводят к нижеследующим проблемам.

В случае использования различных воздуховодов или вентиляторов с правой и левой сторон может возрасти количество типов конструкционных компонентов системы кондиционирования и возможен неправильный монтаж из-за ошибочной перемены местами левых и правых компонентов. Кроме того, при добавлении элемента сопротивления, такого как ограничитель, могу возникнуть шумы. Кроме того, для того, чтобы обеспечить разность частот вращения в случае привода двух вентиляторов от одного общего электродвигателя, необходим редуктор. Кроме того, в случае использования двух или более электродвигателей увеличивается количество единиц оборудования. В любом случае можно ожидать увеличения количества компонентов, монтажного пространства и т.д.

Все вышеперечисленное является невыгодным с точки зрения затрат, технических характеристик и монтажного пространства.

[0007]

Настоящее изобретение было создано для решения вышеуказанных проблем, и его целью является создание системы кондиционирования воздуха транспортного средства, имеющей такую конфигурацию, что значения расхода воздуха, впускаемого с левой и правой, в поперечном направлении транспортного средства, сторон являются по существу одинаковыми и при этом кондиционированный воздух не подается непосредственно на пассажиров, благодаря чему обеспечивается возможность предотвращения возникновения у них чувства дискомфорта; а также создание железнодорожного транспортного средства, оснащенного этой системой кондиционирования воздуха.

ПУТИ РЕШЕНИЯ ПРОБЛЕМ

[0008]

Для достижения вышеуказанных целей настоящее изобретение имеет нижеследующие отличительные особенности.

Система кондиционирования воздуха транспортного средства согласно первому аспекту настоящего изобретения имеет воздушный кондиционер, выполненный с возможностью всасывания внутреннего воздуха из транспортного средства и выпуска кондиционированного воздуха, отрегулированного по температуре, внутрь транспортного средства; при этом транспортное средство имеет корпус, в котором позиция центра корпуса и позиция центра прохода не совпадают друг с другом из-за различного количества мест с левой и правой сторон от прохода в поперечном направлении транспортного средства; система кондиционирования воздуха, содержит:

первое выпускное отверстие и второе выпускное отверстие, выполненные с возможностью размещения в симметричных позициях слева и справа в поперечном направлении транспортного средства относительно позиции центра корпуса транспортного средства; причем первое выпускное отверстие и второе выпускное отверстие выполнены с возможностью выпуска кондиционированного воздуха по существу с одинаковыми значениями расхода внутрь транспортного средства; и

элемент регулирования воздушного потока, выполненный с возможностью задания позиции слияния воздушных потоков, выпускаемых из первого выпускного отверстия и второго выпускного отверстия, в месте, делящем внутри отрезок, соединяющий позицию центра корпуса транспортного средства и позицию центра прохода.

[0009]

Первое впускное отверстие и первое выпускное отверстие, расположенные с обеих, в поперечном направлении, сторон корпуса транспортного средства, впускают воздух внутрь транспортного средства по существу с одинаковыми значениями расхода. Благодаря этому в воздуховодах и вентиляторах устранены все вышеуказанные недостатки, относящиеся к затратам, техническим характеристикам и монтажному пространству. Кроме того, в корпусе транспортного средства, в котором позиция центра корпуса и позиция центра прохода не совпадают в поперечном направлении транспортного средства, воздушный поток, проходящий от центра корпуса к центру прохода, имеет тенденцию к усилению, если оба воздушных потока, поступающих из первого впускного отверстия и второго впускного отверстия, просто сливаются над позицией центра прохода. В результате этот усиленный воздушный поток может быть направлен на пассажиров, находящихся на сиденьях стороны прохода. Однако в первом аспекте, путем установки элемента регулирования воздушного потока обеспечена возможность задания, с помощью этого элемента регулирования воздушного потока, позиции слияния воздушных потоков, выпускаемых из первого впускного отверстия и второго впускного отверстия, в месте, делящем внутри отрезок, соединяющий позицию центра корпуса и позицию центра прохода. Эта позиция слияния может находиться, например, недалеко от позиции центра прохода со стороны позиции центра корпуса. Следовательно, кондиционированный воздух не будет подаваться непосредственно на пассажиров, находящихся на расположенных у прохода сиденьях с левой правой сторон от прохода, и таким образом будет обеспечена возможность предотвращения возникновения у них чувства дискомфорта.

[0010]

В дополнение, железнодорожное транспортное средство согласно второму аспекту настоящего изобретения имеет систему кондиционирования воздуха транспортного средства согласно первому аспекту настоящего изобретения.

ЭФФЕКТЫ ОТ ПРИМЕНЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0011]

Благодаря системе кондиционирования воздуха транспортного средства согласно первому аспекту настоящего изобретения и железнодорожному транспортному средству согласно второму аспекту настоящего изобретения, в конфигурации, в которой значения расхода выпускных воздушных потоков с левой и правой, в поперечном направлении, сторон транспортного средства, по существу одинаковы, кондиционированный воздух не подается непосредственно на пассажиров и таким образом обеспечена возможность предотвращения возникновения у них чувства дискомфорта.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

[0012]

Фиг. 1 показывает чертеж, иллюстрирующий схематичную конструкцию примера системы кондиционирования воздуха транспортного средства в первом варианте.

Фиг. 2 показывает чертеж, поясняющий работу регулировочных пластин, показанных на фиг. 1.

Фиг. 3А показывает подробный чертеж одной из регулировочных пластин, показанных на фиг. 1.

Фиг. 3В показывает подробный чертеж другой из регулировочных пластин, показанных на фиг. 1

Фиг. 4 показывает чертеж, иллюстрирующий схематичную конструкцию еще одного примера системы кондиционирования воздуха транспортного средства, показанной на фиг. 1.

Фиг. 5 показывает чертеж, поясняющий позиции, в которых могут быть расположены выпускные и всасывающие отверстия в системе кондиционирования воздуха транспортного средства, показанной на фиг. 1 и 4.

Фиг. 6 показывает чертеж, иллюстрирующий схематичную конструкцию примера системы кондиционирования воздуха транспортного средства во втором варианте.

Фиг. 7 показывает чертеж, иллюстрирующий модификацию системы кондиционирования воздуха транспортного средства, показанной на фиг. 6.

Фиг. 8 показывает чертеж, иллюстрирующий схематичную конструкцию примера обычной типовой системы кондиционирования воздуха железнодорожного транспортного средства.

Фиг. 9 показывает вид в поперечном сечении, выполненный в плоскости сечения «А», указанной на фиг. 8.

Фиг. 10 показывает вид в плане схематичной конструкции воздушного кондиционера, показанной на фиг. 8.

Фиг. 11 показывает чертеж, иллюстрирующий схематичную конструкцию еще одного примера обычной типовой системы кондиционирования воздуха железнодорожного транспортного средства.

Фиг. 12 показывает вид в поперечном сечении, выполненный в плоскости сечения «А», указанной на фиг. 11.

Фиг. 13 показывает вид в поперечном сечении, выполненный в плоскости сечения «В», указанной на фиг. 11.

ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0013]

Система кондиционирования воздуха транспортного средства и железнодорожное транспортное средство, оснащенное системой кондиционирования воздуха согласно вариантам настоящего изобретения, раскрыты ниже со ссылками на чертежи. На этих чертежах одинаковые или сходные компоненты обозначены одинаковыми ссылочными номерами. В дополнение, с целью недопущения ненужных повторов в нижеследующем раскрытии, а также с целью облегчения понимания раскрытия специалистами в данной области техники, подробные описания уже хорошо известных объектов и повторные описания по существу одинаковых конструкций будут иногда опускаться. При этом содержание нижеследующего раскрытия и сопроводительных чертежей не предназначено для ограничения предметов изобретения в формуле изобретения.

В раскрытых ниже вариантах железнодорожное транспортное средство представлено в виде корпуса транспортного средства, оснащенного системой кондиционирования воздуха транспортного средства. Тем не менее, система кондиционирования воздуха транспортного средства согласно вариантам настоящего изобретения не ограничена только ее применением в железнодорожных транспортных средствах и может быть применена в других крупногабаритных транспортных средствах, таких как самолеты, суда и автобусы.

[0014]

Ниже со ссылками на фиг. 8-13 будут раскрыты основные сведения об общей конструкции каждой из обычных типовых систем 50 и 51 кондиционирования воздуха железнодорожного транспортного средства 1.

Системы 50 и 51 кондиционирования воздуха представляют собой системы, которые поддерживают постоянную температуру внутри железнодорожного транспортного средства путем охлаждения и обогрева и имеют, в частности, кондиционер 30 и воздуховод 40. Воздушный кондиционер 30 всасывает внутренний воздух 2 из железнодорожного транспортного средства и выпускает внутрь последнего кондиционированный воздух 3, полученный путем регулирования температуры внутреннего воздуха 2. Как показано на фиг. 10, воздушный кондиционер 30 имеет всасывающее отверстие 31 для внутреннего воздуха 2, теплообменник 32 для регулирования температуры, вентиляторы 33 и электродвигатель 34 для привода вентиляторов. При этом конструкция воздушного кондиционера 30 не ограничена вышеуказанной при условии, что она удовлетворяет требованию выполнения вышеуказанных функций.

Воздуховод 40 представляет собой полое трубчатое тело, соединенное с воздушным кондиционером 30. Как показано на фиг.9, воздуховоды 40 закреплены вдоль продольного направления 5 транспортного средства с правой и левой, в поперечном направлении 4 транспортного средства, сторон корпуса железнодорожного транспортного средства и имеют выпускные отверстия, через которые осуществляется выпуск кондиционированного воздуха 3 внутрь железнодорожного транспортного средства. Форма воздуховодов 40 не ограничена приведенным выше конкретным вариантом. Например, площадь поперечного сечения воздуховода в продольном направлении 5 транспортного средства может изменяться в зависимости от расстояния до воздушного кондиционера 30. В этом случае площади поперечного сечения одного и другого воздуховодов предпочтительно изменяются таким образом, чтобы сумма площади поперечного сечения одного воздуховода 40, соединенного с одним воздушным кондиционером 30, и площади поперечного сечения другого воздуховода 40, соединенного с другим воздушным кондиционером 30, была по существу постоянной на любом расстоянии от воздушного кондиционера.

[0015]

Фиг. 8 показывает пример системы 50 кондиционирования воздуха, в которой воздушные кондиционеры 30 и воздуховоды 40 расположены на потолочной части 1а внутри железнодорожного транспортного средства 1. Как показано на фиг. 8, по одному комплекту из воздушного кондиционера 30 и воздуховода 40 установлено как на переднем, так и на заднем конце железнодорожного транспортного средства 1, и воздуховоды 40 этих комплектов разделены между собой в продольном направлении 5 транспортного средства. Тем не менее, воздуховоды 40 могут быть расположены по всей длине железнодорожного транспортного средства в продольном направлении 5 транспортного средства, а кондиционеры 30 могут быть расположены ближе к центру железнодорожного транспортного средства в продольном направлении 5 транспортного средства. В дополнение, воздушный кондиционер 30 может быть установлен только на одном, переднем или заднем, конце железнодорожного транспортного средства, с воздуховодом 40, проходящим по всей длине железнодорожного транспортного средства, или кондиционер 30 может быть установлен вблизи центра, в продольном направлении 5 транспортного средства, с воздуховодами 40, проходящими в продольном направлении 5 транспортного средства в обе стороны от кондиционера 30.

[0016]

Фиг. с 11 по 13 показывают пример системы 51 кондиционирования воздуха железнодорожного транспортного средства, в которой воздушный кондиционер 30 расположен в подпольной части 1b железнодорожного транспортного средства 1. В этом примере воздуховод 40 имеет подпольные воздуховоды 41, внутрипольные воздуховоды 42, вертикальные воздуховоды 43, потолочные воздуховоды 44 и возвратные воздуховоды 45. При этом подпольные воздуховоды 41 соединены с воздушным кондиционером 30, расположенным в подпольной части 1b, и подают кондиционированный воздух 3, выпускаемый из воздушного кондиционера 30, во внутрипольные воздуховоды 42. Внутрипольные воздуховоды 42 расположены внутри пола корпуса железнодорожного транспортного средства с правой и левой, в поперечном направлении 4, сторон транспортного средства и вытянуты в продольном направлении 5 транспортного средства. Вертикальные воздуховоды 43 соединены с внутрипольными воздуховодами 42 и вытянуты вдоль левой и правой боковых конструкций 7 корпуса железнодорожного транспортного средства в направлении потолка корпуса железнодорожного транспортного средства. Вертикальные воздуховоды 43 расположены через определенные промежутки в продольном направлении 5 транспортного средства. Потолочные воздуховоды 44 расположены с левой и правой сторон потолочной части 1а корпуса железнодорожного транспортного средства, соединены с вертикальными воздуховодами 43 и вытянуты в продольном направлении 5 транспортного средства. Потолочные воздуховоды 44 имеют выпускные отверстия, через которые кондиционированный воздух 3, подаваемый от воздушного кондиционера через подпольные воздуховоды 42, внутрипольные воздуховоды 42 и вертикальные воздуховоды 43, выпускается внутрь транспортного средства.

[0017]

Возвратные воздуховоды 45, проходящие через пол корпуса железнодорожного транспортного средства, направляют внутренний воздух 2 в воздушный кондиционер 30, расположенный в подпольной части 1b, и имеют, в местах пола салона, где находятся сиденья, всасывающие отверстия 45а для всасывания внутреннего воздуха 2.

[0018]

Первый вариант реализации

Система кондиционирования воздуха транспортного средства согласно данному варианту имеет в целом такую же конструкцию, что и раскрытые выше системы 50 и 51 кондиционирования воздуха железнодорожного транспортного средства, однако она имеет и конструктивные отличия от раскрытых ниже систем 50 и 51 кондиционирования воздуха.

[0019]

В частности, как показано на фиг. 1, система 101 кондиционирования воздуха железнодорожного транспортного средства согласно данному варианту установлена в железнодорожном транспортном средстве 1, в котором центральная позиция 10 корпуса и центральная позиция 11 прохода не совпадают друг с другом из-за различного количества рядов сидений с левой и правой, в поперечном направлении 4 транспортного средства, сторон от прохода 9. В данном варианте, как показано на чертеже, использован пример, в котором компоновка сидений 6 включает компоновку по три в ряд с левой стороны и компоновку по два в ряд с правой стороны от прохода 9 в поперечном направлении 4 транспортного средства. Тем не менее, количество сидений в ряду не ограничено данным примером и может включать, например, компоновку по два в ряд и по одному в ряд. Множество сидений 6 расположено в продольном направлении 5 транспортного средства. Кроме того, система 101 кондиционирования воздуха железнодорожного транспортного средства имеет воздушный кондиционер 30 с конструкцией, раскрытой выше. В системе 101 кондиционирования воздуха железнодорожного транспортного средства, аналогично конструкции, показанной на фиг.8, воздушные кондиционеры 30 расположены на обоих, в продольном направлении 5 транспортного средства, концах потолочной части 1а железнодорожного транспортного средства, а воздуховоды 40 вытянуты от воздушных кондиционеров 30 в продольном направлении 5 в потолочной части 1а. Воздуховоды 40 закреплены с обеих, в поперечном направлении 4 транспортного средства, сторон. Оба воздушных кондиционера 30 подают кондиционированный воздух 3 с по существу одинаковыми значениями расхода в воздуховоды 40 обеих сторон.

[0020]

Имеющая раскрытую выше конструкцию система 101 кондиционирования воздуха железнодорожного транспортного средства имеет первое выпускное отверстие 111, второе выпускное отверстие 112 и элемент 120 регулирования воздушного потока в качестве отличительных компонентов.

Первое и второе выпускные отверстия 111 и 112 представляют собой отверстия, которые выполнены соответственно в правом и левом воздуховодах 40, вытянутых от соответствующих воздушных кондиционеров 30, и подают кондиционированный воздух 3 из воздушных кондиционеров 30 внутрь железнодорожного транспортного средства. Кроме того, первое и второе выпускные отверстия 111 и 112 являются непрерывными в продольном направлении 5 транспортного средства вдоль правого и левого воздуховодов 40. Здесь для удобства пояснения принято, что первое выпускное отверстие 111 выполнено над стороной, на которой выполнено три сиденья в ряд, а второе выпускное отверстие 112 выполнено над стороной, на которой выполнено два сиденья в ряд. Первое выпускное отверстие 111 и второе выпускное отверстие 112 расположены с левой и правой, в поперечном направлении 4 транспортного средства, симметричных позициях относительно центральной позиции 10 корпуса железнодорожного транспортного средства, и оба этих отверстия выпускают кондиционированный воздух 3 с по существу одинаковыми значениями расхода внутрь железнодорожного транспортного средства.

[0021]

Как было пояснено выше, в системе 101 кондиционирования воздуха железнодорожного транспортного средства, в данном варианте конструкции воздушных кондиционеров 30 или воздуховодов 4 с левой и правой, в поперечном направлении 4 транспортного средства, сторон не отличаются друг от друга, и первое выпускное отверстие 111 и второе выпускное отверстие 112 выпускают кондиционированный воздух 3 внутрь железнодорожного транспортного средства с по существу одинаковыми значениями расхода.

Следовательно, в системе 101 кондиционирования воздуха железнодорожного транспортного средства в данном варианте обеспечена возможность предотвращения увеличения количества типов конструкционных компонентов для кондиционирования воздуха и таким образом уменьшена вероятность ошибочного монтажа компонентов из-за перемены местами левых и правых компонент во время монтажа. В дополнение, даже в случае ошибочного монтажа обеспечена возможность легкой замены компонентов изнутри салона. В дополнение, обеспечена возможность предотвращения шумов и возможность неиспользования дополнительного управления. Таким образом, раскрытая выше система 101 кондиционирования воздуха железнодорожного транспортного средства обладает преимуществами с точки зрения затрат, технических характеристик и монтажного пространства.

[0022]

Как показано на фиг. 2, элемент 120 регулирования воздушного потока представляет собой элемент, задающий позицию слияния 115 в месте, делящем внутри отрезок, соединяющий позицию 10 центра железнодорожного транспортного средства и позицию 11 центра прохода; под позицией слияния имеется в виду позиция, в которой происходит слияние воздушных потоков 3а и 3b из первого выпускного отверстия 111 и второго выпускного отверстия 112. Здесь 3а - воздушный поток, выпускаемый из первого выпускного отверстия 111 внутрь, и 3b - воздушный поток, выпускаемый из второго выпускного отверстия 112 внутрь. В данном варианте позиция слияния 115 соответствует позиции, которая делит внутри отрезок, соединяющий центральную позицию 10 корпуса железнодорожного транспортного средства и позицию 11 центра прохода, в соотношении, например, от 20:80 до 86:14.

В результате установки элемента 120 регулирования воздушного потока, функционирующего вышеуказанным образом, воздушные потоки 3а и 3b, выпускаемые из первого выпускного отверстия 111 и второго выпускного отверстия 112 внутрь транспортного средства, образуют нисходящий воздушный поток внутри транспортного средства в области прохода 9.

В данном варианте элемент 120 регулирования воздушного потока соответствует пластинам 121 и 122 регулирования воздушного потока, закрепленным в первом выпускном отверстии 111 и втором выпускном отверстии 112 соответственно. Все пластины 121 и 122 регулирования воздушного потока изготовлены из полосового пластинчатого материала и непрерывно проходят вдоль продольного направления 5 транспортного средства в первом выпускном отверстии 111 и втором выпускном отверстии 112 соответственно.

[0023]

С целью регулирования позиции слияния 115 посредством пластин 121 и 122 путем ее размещения в месте, делящем внутри указанный отрезок, как показано на фиг. 3А и 3В, пластины 121 и 122 регулирования воздушного потока ориентированы в направлении позиции слияния 115 внутри салона, и углы наклона пластин 121 и 122 к горизонтали различны для первого выпускного отверстия 111 и второго выпускного отверстия 122. Более конкретно, пластины 121 регулирования воздушного потока закреплены в первом выпускном отверстии 111 под углом наклона 01 к горизонтали, а пластины 122 регулирования воздушного потока закреплены во втором выпускном отверстии 112 под углом наклона 92 к горизонтали. Потолочная поверхность может быть горизонтальной или иметь наклон к горизонтали. Фиг. 3А и 3В показывают случай, когда потолочная поверхность является наклонной.

[0024]

В данном варианте, когда центральная позиция 10 корпуса железнодорожного транспортного средства расположена между первым выпускным отверстием 111 и вторым выпускным отверстием 112 и эти выпускные отверстия 111 и 112 расположены, в поперечном направлении 4 транспортного средства, на расстоянии примерно 1 м от центральной позиции 10 корпуса железнодорожного транспортного средства, угол 61 задают, например, в диапазоне от 17° до 22°, например приблизительно 20°, а угол θ2 задают, например, в диапазоне от 27° до 41°, например приблизительно 30°. Разумеется, если соответствующие монтажные позиции первого выпускного отверстия 111 и второго выпускного отверстия 112 в поперечном направлении 4 транспортного средства будут изменены, углы θ1 и θ2 также будут соответствующим образом изменены.

В качестве примера, длина L (фиг. 3А) пластин 121 и 122 регулирования воздушного потока вдоль направления выпуска воздушных потоков 3а и 3b составляет примерно 20 мм, а их толщина t (фиг. 3А) составляет примерно 3 мм.

[0025]

В данном варианте, пластины 121 и 122 регулирования воздушного потока закреплены на первом выпускном отверстии 111 и втором выпускном отверстии 112. Таким образом, как было раскрыто выше, позиция слияния 115 воздушных потоков 3а и 3b, выпускаемых их первого выпускного отверстия 111 и второго выпускного отверстия 112 внутрь, может быть задана в месте, делящем, с вышеуказанным соотношением, отрезок, соединяющий центральную позицию 10 корпуса железнодорожного транспортного средства и центральную позицию 11 прохода и, например, может быть размещена недалеко от центральной позиции 10 корпуса железнодорожного транспортного средства со стороны центральной позиции 11 прохода. Как уже было сказано выше, обычно воздушные потоки имеют тенденцию к обдуванию пассажиров, находящихся на сиденьях со стороны прохода 9 в компоновке по три в ряд. Однако, благодаря системе 101 кондиционирования воздуха железнодорожного транспортного средства согласно настоящему варианту, эта тенденция может быть ослаблена, кондиционированный воздух не будет непосредственно подаваться на пассажиров, находящихся на сиденьях стороны прохода с левой и правой сторон от прохода, и таким образом будет обеспечена возможность предотвращения возникновения чувства дискомфорта.

[0026]

В данном варианте пластины 121 и 122 регулирования воздушного потока выступают внутрь от первого выпускного отверстия 111 и второго выпускного отверстия 112. Тем не менее, пластины 121 и 122 регулирования воздушного потока могут быть закреплены в первом выпускном отверстии 111 и во втором выпускном отверстии 112 без выступания. Кроме того, первое выпускное отверстие 111 может быть объединено с пластинами 121 регулирования воздушного потока, а второе выпускное отверстие 112 может быть объединено с пластинами 122 регулирования воздушного потока.

[0027]

Кроме того, с целью задания позиции слияния 115 в месте, делящем внутри указанный отрезок, в данном варианте, как было раскрыто выше, изменяют углы θ1 и θ2. Тем не менее, данный вариант этим не ограничен, и может быть изменен по меньшей мере один из следующих параметров: угол наклона, длина L, толщина t и количество пластин 121 и 122.

[0028]

Кроме того, как показано на фиг. 4, воздушный кондиционер 30 может быть установлен в подпольной части 1b, а не в потолочной части 1а внутри транспортного средства. В этом случае, как уже было пояснено выше, кондиционированный воздух 3, выпускаемый из воздушного кондиционера 30, проходит через подпольные воздуховоды 41, внутрипольные воздуховоды 42, вертикальные воздуховоды 43 и потолочные воздуховоды 44 и затем выпускается внутрь транспортного средства из первого выпускного отверстия 111 и второго выпускного отверстия 112, выполненных в потолочных воздуховодах 44, через пластины 121 и 122 регулирования воздушного потока. Внутренний воздух 2 всасывается через всасывающие отверстия 45а, выполненные в полу в области сидений 6, и возвращается в воздушный кондиционер 30 через возвратные воздуховоды 45.

[0029]

Кроме того, как показано на фиг. 5, первое выпускное отверстие 111 и второе выпускное отверстие 112 могут быть расположены в симметричных позициях слева и справа относительно центральной позиции 10 корпуса железнодорожного транспортного средства в выпускной области 116 между внутренней потолочной частью 1а над сиденьями 6 и каждой из верхних поверхностей багажных полок 8. Здесь багажные полки 8 выступают внутрь в поперечном направлении 4 транспортного средства от левой и правой боковых конструкций 7 корпуса железнодорожного транспортного средства 1 и вытянуты в продольном направлении 5 транспортного средства. В случае, если воздушный кондиционер 30 установлен в подпольной части 1b, всасывающие отверстия 45а могут быть расположены на всасывающих участках 117 пола в области сидений 6 между стороной прохода 9 и стороной окна.

При нахождении всасывающих отверстий 45а на всасывающих участках 117 они расположены, например, в позициях, удаленных на одинаковое или по существу одинаковое расстояние от центральной позиции 11 прохода. Такое расположение всасывающих отверстий обеспечивает совпадение позиции потока кондиционированного воздуха с центральной позицией 11 прохода благодаря равенству всасывающих усилий с левой и правой сторон корпуса железнодорожного транспортного средства относительно центральной позиции 11 прохода.

[0030]

Как было раскрыто выше, в системе 101 кондиционирования воздуха железнодорожного транспортного средства согласно первому варианту, конфигурации воздушного кондиционера 30 и воздуховодов 40 с левой и правой сторон не отличаются друг от друга и являются идентичными. Таким образом, как было раскрыто выше, система 101 кондиционирования воздуха железнодорожного транспортного средства обладает преимуществом с точки зрения затрат, технических характеристик и монтажного пространства. Благодаря этому, путем простой установки элементов 120 регулирования воздушного потока исключается непосредственная подача кондиционированного воздуха на пассажиров и таким образом обеспечивается возможность предотвращения возникновения чувства дискомфорта.

[0031]

Второй вариант

В первом варианте в качестве элементов 120 регулирования воздушного потока используются пластины 121 и 122 регулирования воздушного потока. В системе 102 кондиционирования воздуха железнодорожного транспортного средства во втором варианте, в качестве элементов 120 регулирования воздушного потока используются багажные полки 8. В дополнение, в системе 102 кондиционирования воздуха железнодорожного транспортного средства во втором варианте, воздушный кондиционер 30 расположен в подпольной части 1b и, как показано на фиг. 6, первое выпускное отверстие 111 и второе выпускное отверстие 112 расположены в позициях, соответствующих нижним поверхностям багажных полок 8 на левой и правой боковых конструкциях железнодорожного транспортного средства 1. Кроме того, всасывающие отверстия 45а, которые всасывают внутренний воздух 2, расположены в области пола, где находятся сиденья 6. В такой конфигурации, например, как было раскрыто выше, всасывающие отверстия 45а могут быть расположены на одинаковых или по существу одинаковых расстояниях от центральной позиции 11 прохода. Первое выпускное отверстие 111 и второе выпускное отверстие 112 могут быть расположены в соответствии с вертикальными воздуховодами 43, расположенными через определенные промежутки в продольном направлении 5 транспортного средства, как показано на фиг. 11, или они могут быть расположены непрерывно таким образом, чтобы соответствующие выпускные отверстия, выполненные в каждом вертикальном воздуховоде 43, были соединены друг с другом в продольном направлении 5 транспортного средства.

Другая конфигурация системы 102 кондиционирования воздуха железнодорожного транспортного средства аналогична системе 101 кондиционирования воздуха железнодорожного транспортного средства, раскрытой выше.

[0032]

В системе 102 кондиционирования воздуха железнодорожного транспортного средства во втором варианте, элементы 120 регулирования воздушного потока соответствуют правой и левой, в поперечном направлении 4 транспортного средства, багажным полкам, и одна из багажных полок 8 имеет нижнюю поверхность, отличную по форме от нижней поверхности другой багажной полки 8. Как показано на фиг. 6, во втором варианте элемент 120 регулирования воздушного потока представляет собой одну багажную полку 81, которая имеет нижнюю поверхность 130, отличающуюся от нижней поверхности другой багажной полки 82. Здесь багажная полка 81 представляет собой багажную полку 8, расположенную с дальней, в поперечном направлении 4 транспортного средства, стороны от центральной позиции 11 прохода.

[0033]

Багажная полка 81 имеет нижнюю поверхность 130, и ее сечение в поперечном направлении 4 транспортного средства имеет клиновидную форму. При этом толщина поперечного сечения постепенно увеличивается в направлении от основания 81а багажной полки 81 к ее дальнему концу 81b. Здесь основание 81а соответствует одной из крепежных частей, с помощью которых багажные полки закреплены на правой и левой боковых конструкциях 7 корпуса. Нижняя поверхность 130 багажной полки 81 выполнена непрерывно на багажной полке 8 в продольном направлении 5 транспортного средства.

[0034]

Как было раскрыто выше, путем использования нижней поверхности 130 багажной полки 81 в качестве элемента 120 регулирования воздушного потока, согласно раскрытию со ссылками на фиг. 2 в первом варианте, позиция слияния 115 воздушных потоков 3а и 3b, выпускаемых из первого выпускного отверстия 111 и второго выпускного отверстия 112 может быть размещена в месте, делящем внутри, например в соотношении от 20:80 до 86:14, отрезок, соединяющий центральную позицию 10 корпуса железнодорожного транспортного средства и центральную позицию 11 прохода.

Таким образом, в системе 102 кондиционирования воздуха железнодорожного транспортного средства во втором варианте исключается возможность подачи кондиционированного воздуха 3 непосредственно на пассажиров, находящихся на сиденьях со стороны прохода с левой и правой сторон от прохода, и таким образом обеспечивается возможность предотвращения возникновения чувства дискомфорта у пассажиров.

[0035]

Как было раскрыто выше, во втором варианте нижняя поверхность 130 в качестве элемента 120 регулирования воздушного потока представляет собой нижнюю поверхность багажной полки 81, расположенной с противоположной стороны от центральной позиции 11 прохода относительно центральной позиции 10 корпуса транспортного средства. Тем не менее, с целью размещения позиции слияния 115 в вышеуказанной точке внутреннего деления, багажная полка 82, расположенная со стороны центральной позиции 11 прохода, может иметь нижнюю поверхность, отличную от нижней поверхности 130 другой багажной полки 81.

[0036]

Кроме того, в вышеуказанном пояснении вся нижняя поверхность багажной полки 81 соответствует элементу 120 регулирования воздушного потока. Тем не менее, как показано на фиг. 7, только на нижней поверхности дальнего конца 81b багажной полки 81 может быть выполнен направленный вниз выступ 131 в качестве элемента 120 регулирования воздушного потока. Выступ 131 выполнен непрерывно в продольном направлении 5 транспортного средства вдоль нижней поверхности багажной полки 81.

[0037]

С помощью выступа 131 позиция слияния 115 воздушных потоков 3а и 3b, выпускаемых из первого выпускного отверстия 111 и второго выпускного отверстия 112 внутрь транспортного средств, также может быть размещена в месте, делящем внутри отрезок, соединяющий центральную позицию 10 корпуса железнодорожного транспортного средства, и центральную позицию 11 прохода, соотношением от 20:80 до 86:14, как было раскрыто выше. Иначе говоря, позиция слияния 115 расположена между центральной позицией 10 корпуса транспортного средства и центральной позицией 11 прохода, и отношение первого расстояния ко второму составляет от 0,2 до 0,86. Первое расстояние - это расстояние между центральной позицией 10 корпуса транспортного средства и позицией слияния 115, а второе расстояние - это расстояние между центральной позицией 10 корпуса транспортного средства и центральной позицией 11 прохода. Таким образом исключается возможность непосредственной подачи кондиционированного воздуха 3 на пассажиров, сидящих на сиденьях стороны прохода с левой и правой сторон от прохода, и таким образом обеспечивается возможность предотвращения возникновения у пассажиров чувства дискомфорта.

Нижняя поверхность 130 и выступ 131 могут быть выполнены как элементы, отдельные от багажной полки 81 или образующие с ней единое целое.

Как было раскрыто в первом варианте, всасывающие отверстия 45а, которые всасывают внутренний воздух 2, могут быть расположены на всасывающих участках 117 между стороной прохода 9 и стороной окна в области пола, где находятся сиденья 6. В этом случае, как было раскрыто выше, всасывающие отверстия 45а могут быть расположены в нижней части сидений 6 на одинаковом или по существу одинаковом расстоянии от центральной позиции 11 прохода.

[0038]

В конструкции, показанной на фиг. 6, в которой первое выпускное отверстие 111 и второе выпускное отверстие 112 выполнены в позициях, соответствующих нижним поверхностям багажных полок 8 на правой и левой боковых конструкциях 7 корпуса железнодорожного транспортного средства 1, а всасывающие отверстия 45а, которые всасывают внутренний воздух 2, расположены в полу в области сидений 6, вместо раскрытой выше конфигурации с нижней поверхностью 130 и выступом 131, в первом выпускном отверстии 111 и втором выпускном отверстии 112 могут быть закреплены пластины 121 и 122 регулирования воздушного потока, раскрытые в первом варианте.

Такая конструкция также может обеспечить эффект, раскрытый выше.

[0039]

В указанных выше вариантах реализации предусмотрен один проход 9.

Тем не менее, системы кондиционирования воздуха в вышеуказанных вариантах не ограничены конфигурацией с одним проходом и применимы к транспортным средствам, таким как самолеты и суда, имеющим два или более проходов. В случае двух или более проходов могут быть установлены элементы 120 регулирования расхода таким образом, чтобы слияние воздушных потоков происходило в соответствующих точках внутреннего деления отрезков, соединяющих центральные позиции 11 соответствующих проходов и центральную позицию 10 корпуса транспортного средства.

[0040]

Кроме того, эффекты от применения вышеуказанных вариантов проявляются при их комбинировании.

Хотя настоящее изобретение было полностью раскрыто в отношении его предпочтительных вариантов со ссылками на сопроводительные чертежи, следует отметить, что специалистам в данной области техники будут очевидны различные изменения и поправки. Эти изменения и поправки должны считаться включенными в объем настоящего изобретения, определяемый приложенной формулой изобретения, если они не выходят за рамки этого объема.

Полное содержание патента JP №2012-285030, опубл. 27 декабря 2012 г., включая описание, чертежи, формулу изобретения и реферат, полностью включено сюда посредством ссылки.

ВОЗМОЖНОСТЬ ПРОМЫШЛЕННОГО ПРИМЕНЕНИЯ

[0041]

Настоящее изобретение применимо к системам кондиционирования воздуха крупногабаритных транспортных средств, таких как железнодорожное транспортное средство, самолет, судно и автобус, а также применимо к железнодорожному транспортному средству, оснащенному такой системой.

ОБОЗНАЧЕНИЯ НА ЧЕРТЕЖАХ

[0042]

1 ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОЕ ТРАНСПОРТНОЕ СРЕДСТВО 1а ВНУТРЕННЯЯ ПОТОЛОЧНАЯ ЧАСТЬ 2 ВНУТРЕННИЙ ВОЗДУХ 3 КОНДИЦИОНИРОВАННЫЙ ВОЗДУХ 4 ПОПЕРЕЧНОЕ НАПРАВЛЕНИЕ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА 5 ПРОДОЛЬНОЕ НАПРАВЛЕНИЕ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА 6 СИДЕНЬЕ 7 ПРАВАЯ И ЛЕВАЯ БОКОВЫЕ КОНСТРУКЦИИ КОРПУСА 8 БАГАЖНАЯ ПОЛКА 10 ЦЕНТРАЛЬНАЯ ПОЗИЦИЯ КОРПУСА ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА 11 ЦЕНТРАЛЬНАЯ ПОЗИЦИЯ ПРОХОДА 30 ВОЗДУШНЫЙ КОНДИЦИОНЕР 45а ВСАСЫВАЮЩЕЕ ОТВЕРСТИЕ 101, 102 СИСТЕМЫ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ ВОЗДУХА ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА 111 ПЕРВОЕ ВЫПУСКНОЕ ОТВЕРСТИЕ 112 ВТОРОЕ ВЫПУСКНОЕ ОТВЕРСТИЕ 115 ПОЗИЦИЯ СЛИЯНИЯ 120 ЭЛЕМЕНТ РЕГУЛИРОВАНИЯ ВОЗДУШНОГО ПОТОКА 121, 122 ПЛАСТИНЫ РЕГУЛИРОВАНИЯ ВОЗДУШНОГО ПОТОКА 130 НИЖНЯЯ ПОВЕРХНОСТЬ 131 ВЫСТУП

Изобретение относится к системе кондиционирования воздуха для транспортного средства. Система (101, 102) кондиционирования воздуха установлена в транспортном средстве, в котором центральная позиция (10) корпуса транспортного средства и центральная позиция (11) прохода не совпадают, и имеет воздушный кондиционер (30). Система (101, 102) кондиционирования воздуха транспортного средства имеет первое и второе выпускные отверстия (111, 112), расположенные с обеих, в поперечном направлении транспортного средства, сторон и выполненные с возможностью выпуска внутрь транспортного средства кондиционированных воздушных потоков, имеющих по существу одинаковые значения расхода, и элемент (120) регулирования воздушного потока, задающий позицию слияния (115) воздушных потоков, выпускаемых из первого и второго выпускных отверстий, в месте, делящем внутри отрезок, соединяющий центральную позицию корпуса транспортного средства и центральную позицию прохода, в соотношении от 20:80 до 86:14. Достигается улучшение кондиционирования воздуха в поперечном направлении транспортного средства, уменьшение дискомфорта пассажиров. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 13 ил.

1. Система кондиционирования воздуха транспортного средства с воздушным кондиционером, выполненным с возможностью всасывания внутреннего воздуха из транспортного средства и выпуска кондиционированного воздуха, отрегулированного по температуре, внутрь транспортного средства; при этом транспортное средство имеет центральную позицию корпуса транспортного средства и центральную позицию прохода, причем эти центральные позиции корпуса и прохода не совпадают друг с другом из-за различного количества рядов сидений с правой и левой, в поперечном направлении транспортного средства, сторон от прохода; причем система кондиционирования воздуха содержит:

первое выпускное отверстие и второе выпускное отверстие, выполненные с возможностью размещения слева и справа в симметричных, в поперечном направлении транспортного средства, позициях относительно центральной позиции корпуса транспортного средства, причем первое выпускное отверстие и второе выпускное отверстие выполнены с возможностью выпуска кондиционированного воздуха по существу с одинаковыми значениями расхода внутрь транспортного средства; и

элемент регулирования воздушного потока, выполненный с возможностью задания позиции слияния, в которой происходит слияние воздушных потоков, выпускаемых из первого выпускного отверстия и второго выпускного отверстия, в месте, делящем внутри отрезок, соединяющий центральную позицию корпуса транспортного средства и центральную позицию прохода, таким образом, чтобы позиция слияния располагалась около центральной позиции корпуса транспортного средства относительно центральной позиции прохода.

2. Система кондиционирования воздуха по п.1, в которой позиция слияния представляет собой место, делящее внутри отрезок, соединяющий центральную позицию корпуса транспортного средства и центральную позицию прохода, в соотношении от 20:80 до 86:14.

3. Система кондиционирования воздуха по п.1, в которой элемент регулирования воздушного потока представляет собой первую пластину регулирования воздушного потока, расположенную в первом выпускном отверстии, и вторую пластину регулирования воздушного потока, расположенную во втором выпускном отверстии, и выполненный с возможностью задания позиции слияния таким образом, что по меньшей мере один из следующих параметров: угол ориентации пластин регулирования воздушного потока относительно горизонтальной плоскости, длина пластин регулирования воздушного потока в направлении выпуска воздуха, толщина пластин регулирования воздушного потока, количество пластин регулирования воздушного потока одной из первой пластины регулирования воздушного потока и второй пластины регулирования воздушного потока отличается от того же другой из первой пластины регулирования воздушного потока и второй пластины регулирования воздушного потока.

4. Система кондиционирования воздуха по п.1, дополнительно содержащая:

багажные полки, выступающие внутрь транспортного средства с левой и правой сторон транспортного средства и проходящие в продольном направлении транспортного средства,

при этом первое выпускное отверстие и второе выпускное отверстие расположены в симметричных позициях слева и справа относительно центральной позиции корпуса транспортного средства в области между внутренней потолочной частью и каждой из верхних поверхностей багажных полок.

5. Система кондиционирования воздуха по п.1, дополнительно содержащая:

багажные полки, выступающие внутрь с левой и правой сторон транспортного средства и проходящие в продольном направлении транспортного средства,

при этом первое выпускное отверстие и второе выпускное отверстие расположены на нижних сторонах багажных полок, и

элемент регулирования воздушного потока представляет собой багажные полки, одна из которых имеет нижнюю поверхность иной формы, чем другая багажная полка.

6. Система кондиционирования воздуха по п.1, дополнительно содержащая:

багажные полки, выступающие внутрь с левой и правой сторон транспортного средства и проходящие в продольном направлении транспортного средства,

при этом первое выпускное отверстие и второе выпускное отверстие расположены на нижних сторонах багажных полок, и

элемент регулирования воздушного потока представляет собой выступ, выполненный на нижней поверхности левой или правой багажной полки и направленный вниз.

7. Система кондиционирования воздуха по п.1 дополнительно содержащая:

по меньшей мере два отверстия для всасывания внутреннего воздуха, выполненных в нижних частях сидений, находящихся по бокам прохода, и расположенные по существу на одинаковом расстоянии от центральной позиции прохода.

8. Система кондиционирования воздуха по п.1, в которой

позиция слияния расположена между центральной позицией корпуса транспортного средства и центральной позицией прохода, а

отношение первого расстояния ко второму составляет от 0,2 до 0,86, при этом первое расстояние представляет собой расстояние между центральной позицией корпуса транспортного средства и позицией слияния, а второе расстояние представляет собой расстояние между центральной позицией корпуса транспортного средства и центральной позицией прохода.

9. Железнодорожное транспортное средство, содержащее систему кондиционирования воздуха транспортного средства по п.1.