Устройство для обогрева и охлаждения кабины транспортного средства Советский патент 1981 года по МПК B60H1/00 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБОГРЕВА И ОХЛАЖДЕНИЯ КАБИНЫ ТРАНСПОРТНОГО- СРЕДСТВА Изобретение относится к транспорт ному машиностроению и может найти применение в транспортных средствах с двигателем воздушного охлаждения для создания в кабине требуемого тем пературного режима. Известны устройства для обогрева и охлаждения, например салона самоле та, содержаш;ие источник тепла, связанный с ним нагревательный контур, включающий теплообменник с вентилятором, и соединенный с нагревательны контуром через регулирующий орган ох ладительного контура, имеющий испаритель П . Однако в этом устройстве в.качает ве теплоносителя или хладагента, в зависимости от температурного режима работы устройства, используется жидкость, охлаждающ-ая двигатель, выполняющий функции источника тепла. В этом случае эффективность охладительного контура ограничена испарительно способностью охлаждающей жидкостью. кроме того, поскольку эта жидкость проходит через теплообменник, то и поверхность теплообменника, в котором происходит косвенный теплообмен между подлежащим охлаждению воздухом и жидкостью, также влияет на эффективность работы устройства в режиме охлаждения. Наиболее близким техническим решением к изобретению является устройство для обогрева и охлаждения кабины транспортного средства, содержащее источник тепла, образованный двигателем внутреннего сгорания, связанный с нагревательным контуром, включающим последовательно соединенные посредством трубопроводов накопительную емкость для жидкого теплоносителя теплообменник с вентиляторо и насос, и охладительный контур, связанный через основной регулирующий орган с отопительным контуром и имеющий охладитель воздуха 2 .

Однако это устройство не может достаточно эффективно работать в ре жиме охлаждения, поскольку эта эффективность ограничена испарительной способностью охлаждающей двигатель внутреннего сгорания жидкостью, так как последняя является как теплоносителем, так и хладагентом устройства, при различных режимах его работы.

Цель изобретения - повышение эффективности работы устройства в режиме охлаждения путем увеличения испарительной способности хладагента.

Указанная цель достигается тем, что теплообменник и охладитель воздуха объединены диффузором с шарнирно установленной на его оси заслонкой, вентилятор расположен на входе в диффузор, а охладитель воздуха выполнен в виде блока из микропористого материала и над которым размещен разбрызгиватель, связанный с накопительной емкостью.

Кроме того, разбрызгиватель связа с накопительной емкостью через дополнительный регулирующий орган для подсоединения шланга.

На чертеже схематично изображено устройство.

Двигатель I внутреннего сгошз.ния транспортного средства с воздушным охлаждениемовыполняет функции истопника тепла, и содер кит выхлопную магистраль 2, внутри которой размещен нагревательный элемент 3. Последний посредством трубопровода 4 соединен с теплообменником 5, который может быть выполнен в виде радиатора, сообщающегося сливным трубопроводом 6 с накопительной емкостью в виде бака 7, где находится жидкий теплоноситель, например вода. Бак через трубопровод 8, где установлены насос 9 и основной регулирующий орган 10 связан с нагревательным элементом. Таким образом, последовательно соединенные посредством трубопроводов нагревательный элемент, теплообменник, накопительная емкость в виде бака образуют нагревательный контур с циркуляцией жидкого теплоносителя посредством насоса.

Нагревательный контур посредством регулируемого органа 10 связан с охл дительным контуром. В последний вхо-дит охладитель воздука, вьтолненш гй в виде блока 11 из микропористого материала и размещенного над мим разбрызгивателя 12, связанного через дополнительный регулирующий орган-13 с трубопроводом 14, подсоединенном к основному регулирующему органу. В свою очередь, блок 11 посредством трубопровода 15 подсоединен к накопительной емкости. .

Теплообменник и охладитель расположенные один над другим„ охватываются с одной из торцовых сторон диффузором 16. На входе в диффузор установлен вентилятор 17, а на оси диффузора шарнирно установлена поворотная заслонка 18, которая може занимать три положения ее промежуточные положения Т и 1 Т (на чертеже изоражены штрихпунктирнымл ли1сиями) , К доподнштельному регулирующему органу может подсоединяться ишанг 9 с разбрызгивающим наконечником 20. Этот шланг может быть использован для обмыва водой, например, салона кабины, ее стекол и т.д.

Устройство работает следующим образом.

В рел(:име отопления вода из бака 7 насосом 9 через осно}зной регулирующи орган 10 нагнетается в нагревательный элемент 3 и, подогреваясь в нем, постугишт по трубопроводу 4 в теплообменник, из которого она сливается затем в бак 7 по трубопроводу 6 Вентилятором 17, при положении 1 управляемой зacлo {K 18 теплообменник 5 обдувается воздухом, нагревая последынй, подает его з салон кабии) трапспортнохо средства В режиме охла}кден. вода кз бака 7 насосом 9 через :сгулиру)«дий орган 10 подается по трубопроводу 14 к дополни т &п Ы1 -о м у р е : yj i) i, пу loiiiebiy о р i а i т у 1 3, а затем через разбрызги.ватель 12 подается на блок 1 1 из ммкропорнетого материала. Изл.шик4. соды сливзются из этого блoJca по трубопроиоду 14 в бак 7.

При nojio/KeHiiM 1 1 управляемой заслонки 18 неитидятор 1.7 воздухом обдувает OJJOK I I , де воздух адиабатно охлаждается и подается в салом кабины транспортного средства.

Для обмыиа салона кабины подогретой водой, последняя из бака 7 насосом через основной регулирующий орган подается в нагревате,лышй элемент 3 и, проходя через теплообменник 5, слИ вается снова в бак. Вентилятор 17 при этом выключен, а вода в баке 7 подогревается до необходиг-юй Температуры. Затем управляемая регулирующими органами 10 и 13 подогретая вода подается через шланг в разбрызгивакшщй наконечник, откуда выполняется обмыв салона. При необходимости обмыва стекла холодной водой, она подается из .бака 7 насосом через регулирунлций орган 10 по трубопроводу 14 через регулирующий орган 13 и шланг на разбрызгивающий наконечник, располагаемьй в зоне обмываемого стекла салона кабины транспортного средства. Таким образом, устройство позволяет наряду с отоплением обеспечить охлаждение и обмыв салона и стекол кузова транспортного средства с двигателем воздущного охлаждения. При этом в зависимости от режима работы устройства вода, находящаяся в баке, является то теплоносителем, то хладагентом. Формула изобретения 1. Устройство для обогрева и охлаждения кабины транспортного средст ва, содержащее образованный двигателем внутреннего сгорания источник те ла, связанный с нагревательным конту ром, включшащим в себя последовательно соединенные посредством трубс проводов накопительную емкость для жидкого теплоносителя, теплообменник с вентилятором и насос, и охладительный контур, связанный через основной регулирующий орган с отопительным контуром и имеющий охладитель воздуха, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности работы устройства в режюле охлаждения путем увеличения испарительной способности хладагента, теплообменник и охладитель воздуха объединены диффузором сшарнирно установленной на его оси заслонкой, вент шятор расположен на входе в диффузор, а охладитель воздуха выполнен в виде блока из микропористого материала, над которым расположен разбрызгиватель, связанный с накопительной ешсостью. 2. Устройство по п. 1, о т л и чаю-щееся тем, что разбрызгиватель связан с накопительной емкостью через дополнительный регулирующий орган для подсоединения шланга. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Патент Великобритании № 1377617, кл. опублик. 1974. 2.Заявка Японии К 42-63395, кл. 80К4. опублик. 02.07.71 (прототип) .