Установка для кондиционирования воздуха транспортного средства Советский патент 1982 года по МПК B60H3/00 

1

Изобретение относится к холодильной технике и предназначено для создания комфортных условий в кабинах транспортных средств.

Известна установка для кондиционирования воздуха транспортного средства, со- 5 держащая панель, наружная поверхность которой покрыта гигроскопическим материалом, а внутренняя - направлена в зону расположения оператора, резервуар с жидкой средой и распределительный трубопровод 1. ,„

Недостатком устройства является то, что эффективность охлаждения воздуха в кабине определяется количеством испарившейся с наружной поверхности панели воды в единицу времени-, которое зависит от-относительной влажности упомянутой поверхно- 15 сти панели и скорости встречного потока воздуха, обдувающего панель.

При эксплуатации таких устройств происходит загрязнение влажной наружной поверхности панели, а это ведет к ухудщению процесса-испарения воды и, тем самым, к снижению эффективности установки.

Наиболее близким к предлагаемому является установка для кондиционирования воздуха транспортного средства, содержащая конвективно-радиационную панель с воздушными каналами, направленную радиационной поверхностью в зону расположения оператора, теплообменник, соединенный с резервуаром с жидкой средой, насос и распределительный трубопровод 2.

Однако установка недостаточно эффективна в работе из-за сложности конструктивного выполнения, так как она имеет достаточно сложные узлы - термоэлектрические батареи, фильтро-вентиляционную систему и пульт управления, поэтому выход из строя хотя бы одного из этих узлов ведет к уменьшению .надежности установки. Кроме того, у установки повышенные энергозатраты и сравнительно большая стоимость.

Цель изобретения - повышение эффективности работы установки.

Указанная цель достигается тем, что конвективно-радиационная панель выполнена с герметичной полостью, которая разделена на отдельные последовательно расположенные секции, указанные секции заполнены гидрофильным материалом, размещенным между радиационной поверхностью панели каждой секции и соответствующим ей каналом, а теплообменник разделен на две

изолированные сопряженные части, одна из которых связана с упомянутыми секциями, другая - с их каналами.

Кроме того, установка снабжена патрубками с калиброванными отверстиями, сообщающимися с секциями панели, и терморегулирующим клапаном, при этом патрубки связаны с распределительным трубопроводом.

На фиг. 1 изображена установка для кондиционирования воздуха транспортного средства; на фиг. 2 - конвективно-радиадионная панель, поперечный разрез; на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 2.

Установка для кондиционирования воздуха транспортного средства содержит установленную в кабине 1 конвективно-радиационную панель 2, выполненную с герметичной полостью, разделенной на отдельные последовательно расположенные секции (фиг. 2), радиационные поверхности 3 которых направлены внутрь кабины 1. Вакуумнасос 4 установки подключен трубопроводом 5 к изолированной части 6, заполненной паровой фракцией, паровоздушного теплообменника 7, который трубопроводом 8 связан с испарительными полостями 9 секции панели 2. Терморегулирующий вентиль 10 трубопроводом 11 соединен с резервуаром 12 с жидкой средой, а трубопроводом 13 - с распределительным трубопроводом 14. Терморегулирующий вентиль 10 снабжен температурным реле 15, которое имеет функциональную связь с первичным температурным реле 16, расположенным в кабине. Вентилятор 17 соединен воздуховодом 18 с изолированной частью 19 теплообменника, при этом части 6 и 19 теплообменника сопряжены между собой. Часть 19 теплообменника посредством воздуховода 20 связана с воздушными каналами 21 конвективно-ра: диационной панели 2. Испарительные полости 9 секций конвективно-радиационной панели 2 заполнены гидрофильным материалом. 22, который имеет тепловой контакт с радиационными поверхностями 3 и воздушными каналами 21. Распределительный трубопровод 14 снабжен патрубками 23, на концах которых имеются калиброванные от верстия 24. Воздушные каналы 21 секций панели 2 соединены с коллектором 25, с которым связан воздуховод 20.

Установка для кондиционирования воздуха транспортного средства работает следующим ебразом.

Через Терморегулирующий вентиль 10 и распределительный трубопровод 14 с патрубками 23 из резервуара 12 через калиброванные отверстия 24 патрубков вода подается в испарительные полости 9 секций панели 2 на гидрофильный материал 22, смачивая его. Гидрофильный материал 22 предназначен для увеличения поверхности испарения воды. Вакуум-насос 4, связанный с

испарительными полостями 9 панели 2 через часть 6 теплообменника трубопроводами 5 и 8, создает в них вакуум, что приводит к интенсивному испарению воды из гидрофильного материала 22 и его охлаждению. Так

как гидрофильный материал 22 имеет тепловой контакт с радиационными поверхностями 3 секций панели 2 и воздушными каналами 21, то они тоже охлаждаются. Прогоняемый по воздушным каналам 21 венJ тилятором 17 воздух охлаждается и подается в кабину. Из-за того, что радиационная поверхность 3 секций панели 2 тоже охлаждается, комфортные условия в кабине 1 создаются не только за счет поступления в кабину охлажденного воздуха, но и благодаря радиационному теплообмену. Вакуум-насос 4 откачивает паровую фракцию вместе с каплями воды через изолированную часть 6 теплообменника, что приводит к частичному охлаждению теплообменника за счет дальнейшего испарения воды в нем. Воздух, прежде чем попасть в воздушные каналы 21 секций панели 2, охлаждается в изолированной части .19 теплообменника. Все это позволяет повысить эффективность установки в целом.

Регулирование холодопроизводительности установки для кондиционирования воздуха транспортного средства производится с помощью температурных реле 15 и 16, которые воздействуют на терморегулирующий .вентиль 10, уменьщающий или увеличивающий количество воды, поступающей в испарительные полости секций панели 2. Интенсификация испарения воды с помощью вакуума в установке для кондиционирования воздуха транспортного средства позволяет уменьшить энергозатраты для получения требуемой холодопроизводительности по сравнению с термоэлектрическими устройствами, упростить конструкцию и, тем самым, уменьшить денежные затраты.

Установка для кондиционирования воздуха транспортного средства обеспечивает радиационное и конвективное охлаждение рабочей зоны кабины и позволяет эксплуатировать ее в широком диапазоне повышенных температур в любых климатических условиях с максимальным тепловым эффектом и оптимальными технико-экономическими показателями.

Формула изобретения

1. Установка для кондиционирования воздуха транспортного средства, содержащая конвективно-радиационную панель с воздушными каналами, направленную радиационной поверхностью в зону расположения оператора, теплообменник, соединенный с резервуаром с жидкой средой, насос и распределительный трубопровод, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности работы, панель выполнена с герметичной полостью, которая разделена на отдельные последовательно расположенные секции, указанные секции заполнены гидрофильным материалом, размещенным между радиационной поверхностью панели каждой секции и соответствующим ей каналом, а теплообменник разделен на две изолированные сопряженные части, одна из которых связана с упомянутыми секциями, другая - с их каналами.

2. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что она снабжена патрубками с калиброванными отверстиями, сообщающимися с секциями панели, и терморегулирующим клапаном, при этом патрубки связаны с распределительным трубопроводом.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Патент ФРГ № 887010, кл. 63 с 74, 1953.

2 Авторское свидетель1ство СССР по заявке № 2601206/27-11, кл. В 60 НЗ/00, 05.04.78 (прототип).

U

ФигА

(

I

4