Установка для кондиционированияВОздуХА Советский патент 1981 года по МПК B60H3/00 F24F5/00 

1

Изобретение относится к холодильной технику, а именно к установкам для кондиционирования воздуха преимущественно в транспортных средствах.

Наиболее близким к изобретению техническим решением является установка для кондиционирования воздуха для транспортного средства с двигателем внутреннего сгорания и нагнетателем воздуха, содержащая последовательно расположенные на воздущной магистрали трубокомпрессор, теплообменник, турбодетандер, сепаратор влаги, датчик давления перед турбокомпрессором и систему смазки турбоагрегатов с соединенным с датчиком давления клапаном на смазочной магистрали перед турбокомпрессором и турбодетандером 1.

Недостатком этой установки является то, что в ней возможно попадание смазки в воздущную магистраль как после, так и до турбокомпрессора с турбодетандером, что приводит к ухудщению работы всей установки и снижению ее эффективности.

Цель изобретения - повыщение эффективности установки путем устранения возможности попадания смазки в воздушную магистраль.

Поставленная цель достигается тем, что установка снабжена датчиком давления, расположенным на входе воздушйой магистрали в двигатель, клапанами, установленными, соответственно, на входе смазочной магистрали в турбонагнетатель и на газовой магистрали перед турбиной последнего, и блоком команд, с которым соединены указанные датчик и клапаны.

На чертеже изображена схема установки для кондиционирования воздуха.

Установка для кондиционирования воздуха транспортного средства содержит приводящийся в действие от двигателя 1 внутреннего сгорания нагнетатель воздуха, состоящий из турбокомпрессора 2 наддува двигателя и турбонагнетателя 3, последова5тельно расположенных на газовой магистрали 4, а также последовательно рдсположенные на воздушной магистрали 5 турбокомпрессор 6, теплообменник 7, турбодетандер 8 и сепаратор 9 влаги.

Установка содержит также вентиляторы 10 для продувки теплообменника 7, вентилятор-смеситель 11, смешивающий поступающий в кабину 12 холодный воздух с рециркуляционным, систему 13 смазки двигателя 1

и турбоагрегатов. В последней на смазочных магистралях 14 и 15 перед турбонагнетателем 3 и турбокомпрессором б с турбодетандером 8 установлены, соответственно, клапаны 16 и 17, соединенные с расположенным в двигателе 1 датчиком 18 температуры. Кроме того, в установку для. кондиционирования воздуха включены датчик 19 давления на входе воздушной магистрали в двигатель 1, в которую воздух засасывается через фильтр 20, датчик 21 давления, расположенный на воздушной магистрали 5 перед турбокомпрессором 6, клапан 22, расположенный на газовой магистрали 4 перед турбиной 23 турбонагнетателя 3. Турбина 23 раскручивает колесо компрессора 24, засасывающего воздух из окружаюшей среды через фильтр 25.

Установка для кондиционирования воздуха содержит также блок 26 команд, в который идут сигналы от клапанов 16 и 17 и от датчика 19 давления, соединенных с ним.

Клапаны 16 и 17 можно заменить одним с соответствующим проходным сечением, если соединить смазочные магистрали 14 и 15 и установить этот клапан перед местом соединения.

Установка для кондиционирования воздуха работает следующим образом.

Нагнетатель воздуха, включающий турбокомпрессор 2 наддува двигателя 1 и турбонагнетатель 3, подает сжатый воздух соответственно, в двигатель 1 и по воздушной магистрали 5 - в турбокомпрессор 6, после которого сжатьш до заданного давления воздух охлаждается в теплообменнике 7, продуваемом двумя вентиляторами 10 (предусмотрена возможность продувки одним или несколькими вентиляторами двух и более теплообменников). После теплообменника 7 сжатый воздух расширяется в турбодетандере 8 и освобождается от возможных капель влаги в сепараторе 9 влаги, а затем поступает в кабину 12, перед которой предварительно смешивается с рециркулирующим в ней воздухом.

Турбонагнетатель 3 и турбокомпрессор 6 с турбодетандером 8 могут быть приведены в действие только, после того, как достигнуты заданное давление на входе воздуха в двигатель I, контролируемое датчиком 19 давления, и заданная температура смазки в картере двигателя 1, контролируемая датчиком 18 температуры. Сигналы этих датчиков поступают в блок 26 команд, который открывает клапаны 16 и 17 на смазочных магистралях 14 и 15 и клапан 22 на газовой магистрали 4, причем клапан 22 открывается с заданной задержкой по времени только после того, как откроются клапаны 16 и 17 на смазочных магистралях 14 и

15. Клапаны 16 и 17 открываются толь ко после достижения заданного значения как температуры смазки в картере двигателя 1, так и давления воздуха на входе в двигатель.

Все это позволяет устранить возможное

попадание смазки из подшипниковых уплотнений в проточную часть рабочих колес турбоагрегатов при пуске двигателя или при не.больших его загрузках, отличных от расчетных. Как при пуске, так и на этих режимах

попадание смазки в проточную часть рабочих колес возможно из-за разности давлений в смазочной и воздушной магистралях, вследствие чего и происходит перетекание смазки из подшипниковых уплотнений в проточную часть рабочих колес и далее в

воздушную Магистраль 5, что существенно загрязняет поступающий в кабину воздух.

Формула изобретения

Установка для кондиционирования воздуха транспортного средства с двигателем внутреннего сгорания и нагнетателем воздуха, состоящим из последоваельно расположенных на газовой магистрали турбокомпрессора наддува двигателя и турбонагнетателя, содержащая последовательно расположенные на воздущной магистрали турбокомпрессор, теплообменник, турбодетандер, сепаратор влаги, датчик давления перед турбокомпрессором и систему смазки турбоагрегатов с клапаном на смазочной магистрали перед турбокомпрессором и турбодетандером, отличающаяся тем, что, с целью повышения ее эффективности путем устранения возможности попадания смазки в воздушную магистраль, она снабжена датчиком давления, расположенным на входе воздушной магистрали в двигатель, клапанами, установленными, соответственно, на входе смазочной магистрали в турбонагнетатель и на газовой магистрали перед турбиной последнего, и блоком команд, с которым соединены указанные датчик и клапаны.

Источники, информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Системы кондиционирования воздуха с воздушной холодильной машиной. Обзор

ЦНИИС Госстроя СССР. М., 1974, с. 8-10, рис. 2 (прототип).