Кондиционер двухступенчатого испарительного охлаждения для транспортного средства Советский патент 1980 года по МПК B60H3/04 

Насадка выполнена в виде блока из капиллярно-пористого материеша.

На фиг. 1 изображена принципиальная схема кондиционера} на фиг. 2 разрез Л-А на фиг. 1.

Кондиционер состоит из двух ступеней охлаждения воздуха: первая ступень - охлаждение воздуха в теплообменнике 1, вторая ступень - охлаждение его в насадке 2, которая выполнена в виде блока из капиллярно-пористого материала.

Перед теплообменником установлен вентилятор 3, приводимый во вращение электродвигателем 4. Для циркуляции воды в теплообменнике соосно с электродвигателем установлен водяной насос 5, подающий воду по трубопроводам 6 и 7 из камеры 8 в резервуар 9 с жидкостью. Теплообмен- ник 1 установлен в поддоне 10, который выполнен за одно целое с камерой 8. К теплообменнику примыкает канал 11 для подачи воздуха из внешней среды, при этом канал выполнен плавно сужающимся в направлении к входному отверстию 12 воздушной полости 13 камеры 8. Внутри камеры размещены элементы для дополнительного охлаждения воздуха. Они выполнены в виде теплообменной перегородки 14, расположенной вертикально и закрепленной .на стенке 15 камеры, противолежащей стенке 16, относительно которой перегородка расположена с зазором. Перегородка разделяет камеру на две сообщающиеся полости 17 и 18. В камере предусмотрено окно 19, в котором установлен каплеуловитель 20 а в поддоне выполнен .проем 21.

При работе кондиционера вентилятор 3 прогоняет общий поток воздуха оБН врез теплообменник 1. При этом общий поток воздуха Lobui, охлаждается, и однаего часть - основной поток LOCH направляется в теплообменник, т.е. во вторую ступень, а другая часть - вспомогательный поток L ВОГ1 через канал 11 направляется в воздушную полость 13 кгшеры 8.

В связи с выполнением канала 11 сужающимся к входному отверстию 12 полости 13 скорость потока увеличивается, и в зазор, образованный между упомянутыми каналом и входным отверстием, подсасывается наружный воздух, увеличивая тем самым массу вспомогательного потока. Этот поток поступает в полость 17. Затем этот поток воздуха, обогнув перегородку 14, поступает в полость 18 камеры, где он движется в противоположном своему движению в полости 17 направлении. В полости 17 навстречу движению воздушного потока по перегородке стекает пленка 22 жидкости - воды из резервуара 9.

При контакте потока воздуха и вод в результате испарительно эффекта вода охлаждается, охлаждая при этом и перегородку. Поступающий в полость 17 камеры поток воздуха, обтекая перегородку, также охлаждается, но без изменения влагосодержания.

Тепло из полости 17 передается через перегородку 14 пленке 22 воды, способствуя дополнительному ее испарению. После этого в полость 18

Q поступает поток воздуха с более низкой температурой. Это, в свою очередь, влечет к еще большему снижению температуры перегородки 14, что вызывает дополнительное охлаждение потока воздуха в полости 17. Следовательно, температура потока воздуха будет опять понижаться после огибания перегородки и попадания в полость 18. Теоретически процесс охлаждения будет продолжаться до тех пор, пока

0 его движущая сила не станет равной нулю. В данном случае движущей силой процесса испарительного охлсьждения является психометрическая разность -температур потока воздуха после поворота его относительно перегородки и вступающего в контакт с пленкой воды в полости 18. Так как поток воздуха предварительно охлаждается в полости 17 .при неизменном влаго0 содержании, то психрометрическая разность температур потока воздуха в полости 18 стремится к нулю при приближении к точке росы. Следовательно, пределом охлаждения воды здесь явс ляется температура точки росы наружного воздуха. Тепло от воды поступает в поток воздуха в полости 18, при этом воздух нагревается,увлажняется и через окно 19 и каплеуловитель 20 выбрасывается в атмосферу.

0 Таким образом, в камере 8 организовано противоточное движение обменивакадихся теплом сред, а разделяющая теплообменная перегородка позволяет косвенным путем предварительно охлаS дить подаваемый для охлаждения воды поток воздуха за счет процесса испарения воды. Охлажденная вода по перегородке стекат в низ камеры, а так как последняя выполнена за одно целое

0 с поддоном, то оттуда насосом подается в теплообменник 1, а также расходуется на смачивание насадки за счет внутрикапиллярных сил.

Таким образом, основной поток воздуха. L о-ц , , предварительно охладившись без изменения влагосодержания в теплообменнике 1, поступает на дальнейшее охлаждение в насадку 2. Здесь за счет тепло- и массообменна между смоченной поверхностью насадки и основffijM потоком воздуха последний увлажняется и охлаждается, не меняя своего теплосодержания. Далее основной поток воздуха через проем в поддоне

10 направляется к потребителю. Формула изобретения 1. Кондиционер двухступенчатого испарительного охлаждения для транспортного средства, содержащий теплообменник, поддон с жидкостью, в который погружена насадка, камеру для охлаждения поступающей в теплообменник жидкости с элементаили для дополнительного охлаждения жидкости и канал для подачи в камеру воздуха из внешней среды, выполненный сужающимся по направлению к входному отверстию камеры, отличающийс я тем, что, с целью повышения сте пени эффективности охлаждения и компактности компрессора, элементы для дополнительного охлаждения воздуха выполнены в виде теплообменной перегородки, расположенной вертикально 596 и закрепленной на одной из стенок камеры с образованием зазора меащу нею и противолежащей ей стенкой камеры, а со стороны одной из поверхностей перегородки установлен резервуар с жндкостью, стекающей по упомянутой поверхности перегородки, при этом камера и поддон выполнены за одно целое. 2. Кондиционер по п. 1, о т л ич ающи йс я тем, что насадка выполнена в виде блока из капиллярно-пористого материала. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР 484100, кл. в 60 Н 3/04, 1973. 2.Авторское свидетельство СССР 496200, кл, В 60 Н 3/04, 1974 (прототип).

2В