Устройство для утилизации тепла двигателя внутреннего сгорания Советский патент 1991 года по МПК F02G5/04 B60H1/02 

Изобретение относится к машиностроению, в частности двигателестроению, а кон- кретно к установкам с двигателями внутреннего сгорания и со средствами утилизации потерь тепла двигателей.

Цель изобретения - повышение эффективности устройства для утилизации тепла двигателя внутреннего сгорания.

На чертеже представлена принципиальная схема предлагаемого устройства.

Двигатель 1 внутреннего сгорания выполнен с Жидкостным охлаждением. Радиатор 2 этой системы при помощи впускного трубопровода 3, в котором установлен трехходовой кран 4, связанный с датчиком 5 температуры жидкости в радиаторе, подключей к вентилятору 6. Трехходовой кран 4 установлен с возможностью поочередного перекрытия входного участка трубопровода 3 и ответвления от этого трубопровода,

Второй трехходовой кран 7 связан с датчиком 8 температуры воздуха на выходе из теплообменника 9 (в обогреваемом помещении) и установлен в стыке нагнетательного трубопровода вентилятора с ответвлением для сообщения с атмосферой. Магистраль 10 выпуска отработавших газов двигателя соединена через управляемый запорный орган 11с коллектором газовоздуш- ногр теплообменника 9.

Устройство работает следующим образом.

После того, как двигатель 1 запущен, включают вентилятор 6. Отработавшие газы подаются по магистрали 10 через запорный орган 11 в газовый теплообменник 9. До тех пор, пока температура жидкости в радиаторе 2 не достигнет 50-55° С, треходовой кран 4 установлен в положение, при котором вентилятор забирает воздух, выходящий из теплообменника в обогреваемое помещение, Таким образом, пока двигатель не прогреет жидкость, радиатор 2 в работе системы утилизации не участвует, однако расход воздуха через теплообменник 9 не снижается, что обеспечивает режим работы теплообменника с высокой эффективностью.

После того, как температура жидкости в радиаторе достигнет 55й С, сигнал от датчика 5 подается на трехходовой кран 4 и по мере увеличения температуры вентилятор 6 забирает воздух частично из входного участка трубопровода 3, обдувая радиатор, а частично из обогреваемого помещения. В этом случае также величина расхода воздуха через теплообменник остается оптимальной. При температуре радиатора 90° С трехходовой кран 4 полностью перекрывает ответвления и вентилятор полностью всасывает воздух из входного участка, обдувая только радиатор, что обеспечивает его эффективное охлаждение.

При повышении температуры на выходе из теплообменника (в обогреваемом здании) до 18°С сигнал датчика 8 температуры воздуха подается на запорный орган 11, который перекрывает подачу газов в теплообменник 9 и направляет их в атмосферу, что способствует снижению сопротивления выхлопу и повышает эффективность работы устройства. При дальнейшем повышении температуры в обогреваемом здании сигнал датчика 8 подается на трехходовой кран 7,

который по мере увеличения температуры уменьшает сечение на подачу воздуха в обогреваемое помещение и увеличивает сечение ответвления для выпуска воздуха в атмосферу.

При температуре в помещении 22° С трехходовой кран 7 переводится в положение, при котором весь воздух, подаваемый вентилятором, направляется в атмосферу, При дальнейшем повышении температуры

воздуха подается сигнал на отключение вентилятора. В этом случае снижается расход энергии на привод вентилятора. Все это повышает эффективность утилизации тепла двигателя.

Формулаизобретения

Устройство для утилизации тепла двигателя внутреннего сгорания, содержащее газовоздушныйтеплообменник, подключенный через распределитель к мэгистрали выпуска отработавших газов и установленный в обогреваемом помещении, преимущественно в салоне транспортного средства, и вентилятор последовательного обдува радиатора системы охлаждения и газовоздушного теплообменника, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности, устройство снабжено датчиком температуры жидкости в радиаторе и датчиком температуры воздуха на выходе из

теплообменника и двумя трехходовыми кранами, вентилятор установлен между радиатором и теплообменником и связан с первым при помощи впускного трубопровода, подключенного входным участком к радиатору и снабженного ответвлением для всасывания воздуха, выходящего из теплообменника, один из трехходовых кранов установлен в этом трубопроводе с возможностью поочередною перекрытия

входного участка и ответвления и связан с датчиком темлератуоы жидкости, а между вентилятором и теплообменником установлен нарнетательный трубопровод и ответвление для сообщения с атмосферой, причем

второй трехходовой кран установлен в стыке нагнетательного трубопровода с ответвлением с возможностью их поочс-ррдного перекрытия и связан с датчиком юммерату- ры воздуха на выходе из теплообменника

Изобретение относится к машиностроению и позволяет повысить эффективность устройства для утилизации тепла двигателя внутреннего сгораний. Вентилятор 3 установлен между радиатором 2 системы охлаждения двигателя 1 внутреннего сгорания и газовоздушным теплообменником 9, который подключен к магистрали 10 выпуска отработавших газов, Трехходовой кран 4 установлен с возможностью поочередного перекрытия входного участка впускного грубопровода 3 и ответвления для всасывания воздуха, выходящего из теплообменника 3, и связан с датчиком 5 температуры жидкости в радиаторе. Второй трехходовой кран 7 связан с датчиком 8 температуры воздуха на выходе из теплообменника и установлен в стыке нагнетательного трубопровода вентилятора с ответвлением для сообщения с атмосферой. После запуска двигателя 1 включают вентилятор 6 и подают отработавшие газы из магистрали 10 в теплообменник 9. Пока температура жидкости в радиаторе не достигнет 50-55° С, трехходовой кран находится в положении, при котором воздух в вентилятор поступает из ответвления, Затем кран поворачивается, изменяя сечение входного участка впускного трубопровода и ответвления. При температуре жидкости 90°С ответвление перекрывается полностью. При повышении температуры воздуха на выходе из теплообменника до 18°С второй трехходовой кран 7 открывает ответвление и происходит частичный выпуск воздуха в атмосферу. При температуре выше 22° С весь воздух выпускается в атмосферу. 1 ил. О ч х| W Ov