Система кондиционирования воздуха кабины транспортного средства

 

Использование: в транспортном машиностроении , для оборудования кабин тяжелых грузовиков и энергонасыщенных тракторов, Сущность изобретения: система кондиционирования содержит источник 3 сжатого воздуха, например компрессор, навешенный на двигатель 2 транспортного средства, теплообменник 6, выполненный в виде оребренной емкости , плотно прижатой к раме 1 и осуществляющей теплообмен за счет комбинации конвективного и контактного способов, вихревую трубу 9 в качестве источника охлажденного и подогретого воздуха и смеситель 14, которым регулируется подача в кабину воздуха нужной температуры. 1 з. п. ф-лы, 2 ил. 1сл с

союз советских социАлистических

РЕСПУБЛИК (19) (!!) (я)з В 60 Н 3/00

ГОСУДАРСТОЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4872427/11 (22) 25.07.90 (46) 30.10.92. Eton. N". 40 (71) Конструкторское бюро — 3 Производственного объединения "Кировский завод" (72) В.В.Алексеев, Б.А.Добряков, Ю.Б,Дысин, С.К.Кучерявенко, И.А.Копылков, В.Н.Мокин и В.Ю.Моргулис-Якушев (56) Авторское свидетельства СССР

М 484100, кл. В 60 Н 3/04, 1973.

Авторское свидетельство СССР

N. 795991, кл, В 60 Н 3/00, 1978, Авторское свидетельс1во СССР

К 472029, кл, В 60 Н 3/00, 1973. (54) СИСТЕМА КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ

ВОЗДУХА КАБИНЫ ТРАНСПОРТНОГО

СРЕДСТВА

Изобретение относится к области транспортного машиностроения, преимущественно к тяжелым грузовикам и энергонасыщенным тракторам с системами кондиционирования воздуха, Известны тракторы К-701 ceMeAcraa Кировец и Т-150, оборудованные системой кондиционирования испарительного типа.

В указанной системе, встроенной в кабину транспортного средства, охлаждение воздуха, поступающего из атмосферы, происходит при ега контакте с пористой поверхностью, па капиллярным каналам которой из специальной емкости поступает вода, которая при контакте с омывающим каналы воздушным потоком испаряется. снижая температуру воздуха.

К числу недостатков рассмотренной системы можно отнести следующие: необходимость периодического заполнения водой резервной емкости для питания пористой (57) Использование: в транспортном машиностроении, для оборудования кабин тяжелых грузовиков и энерганасыщенных тракторов, Сущность изобретения: система кондиционирования содержит источник 3 сжатого воздyxa, например компрессор, навешенный на двигатель 2 транспортного средства, теплоабменник

6, выполненный в виде оребренной емкости, плотно прижатой к раме 1 и осуществляющей теплообмен за счет комбинации конвективнаго и контактного способов, вихревую трубу 9 в качестве источника охлажденного и подогреть о воздуха и смеситель 14, которым регулируется подача в кабину воздуха нужной температуры. 1 з. и. ф-лы, 2 ил. поверхности; забивание каналов растворенными в воде примесями, что снижает процесс охлаждения; зависимость величины перепада температур между охлажденным и атмосферным воздухом от относительной влажности последнего, так как чем выше влажность воздуха, тем меньше эффект охлаждения; высокая влажность охлажденного воздуха, поступающего в зону дыхания оператора. Указанную систему кондиционирования целесообразно применять в условиях сухого и жаркого климата, например, в пустынях и полупустынях. где влажность окружающего воздуха в дневные часы снижается да 15 — 20%.

Известны также фреоновые системы кондиционирования. Такие системы в настоящее время установлены на комбайнах

"ДОН-1500". Они изготавливаются японской фирмой Дизель Кики и аналогичны устройству системы для обработки воздуха транспортного средства по а. с. 795991.

Недостатком рассмотренной системы является то, что она сравнительно дорога и энергоемка, недостаточно надежна, так KGv, возмо>кна утечка фреона в соединениях циркуляционного контура и через сальниковые уплотнения. компрессора, что ухудшает экологическую обстановку, Известна система кондиционирования для обработки воздуха, поступающего из компрессора, используется, кроме теплообменника, турбохолодильная установка, содержащая установленные на одном валу вентилятор и турбину. Сжатый воздух поступает на вход турбины и вращает ее.

Недостатком рассмотренного устройства является высокая стоимость турбохолодильной установки, Цель изобретения — снижение стоимости и упрощение конструкции путем одновременного использования процессов конвективного и кондуктивного теплообмена с металлическими узлами, например, с корпусом или рамой гранспортной машины.

Зтв цель достигается благодаря тому, что теплообменник системы кондиционирования выполнен в виде одной или нескольких емкостей из теплопроводвщего материала, прилегающих, например, к корпусу или раме транспортной машинь1 с возможностью принудительного обдува от вентилятора системы охлаждения без разрыва теплового потока от емкости к корпусу или раме, при этом отношение обдуваемой поверхности к общей поверхности емкости составляет не менее 0,6, а отношение приведенного диаметра поперечного сечения емкости к ее длине составляет 0,2-0,3.

На фиг.1 приведена принципиальная схема направления движения воздуха от источника сжатого воздуха к рабочему месту оператора; на фиг.2 — схема движения тепловых потоков от теплообмен ника системы кондиционирования к раме машины (кондуктивный теплообмен) и от поверхности емкости и рамы к омывающему их воздуху от вентилятора системы охлаждения двигателя (конвективный теплообмен}.

Система кондиционирования кабины транспортного средства включает компрессор 3, установленный на двигателе 2 транспортного средства, трубопровод 5, сообщающий компрессор 3 с емкостью(теплообменником) 6, плотно прилегающей к раме 1 транспортного средства, трубопровод

7, сообщающий теплообменник 6 со входом

8 вихревой трубы 9. Патрубок 10 "холодного" выхода и патрубок 11 "горячего" выхода

55.Формула изобретения

1. Система кондиционирования воздуха кабины трансгюртного средства, содержащая источник сжатого воздуха, сообщенный с теплообменником, отличающаяся тем, что, с целью упрощения системы и снижения расходов íà ее эксплуатацию, она снабжена смесителем и вихревой трубой, "холодный" и "горячий" выходы которой сообщены с упомянутым смесителем, а вход сообщен с теплообменником.

2. Система кондиционирования по п.1, отличающаяся тем, что наружная поверхность теплообменника выполнена с двумя участками, оДин из которых сопряжен с металлоемким элементом транспортного средства, а другой, составляющий не менее

0,6 площади поверхности, снабжен оребрением, при этом отношение приведенного диаметра теплообменника к его длине составляет 0,2-0,3. вихревой трубы сообщены трубопроводами

12 и 13 соответственно со смесителем 14, от которого идет подвод к рабочему мосту оператора 15.

Работа системы кондиционирования осуществляется следующим образом. После сжатия в компрессоре 3 воздух с давлением

6 кгс/см и температурой около 150 С поступает в охладитель 6, представляющий собой одну или несколько оребренных емкостей, обдуваемых воздушным потоком от вентилятора двигателя 2 или встречным потоком. Благодаря обдуву и передаче тепла от теплообменника 6 к раме 1 или корпусу машины в нем происходит интенсивное охлаждение воздуха до температуры 90-100 С. С температурой 90-

tQG"C и давлением 6 кгс/см воздух поступает на вход 8 вихревой трубы, откуда по

"холодному" и "горячему";îäàì поступает в смеситель 1-4. В смесителе с помощью дистанционного управления из кабины формируется поток воздуха к месту оператора необходимой температуры: от прохладного в теплый период до горячего в холодный период года. Требуемый расход холодного воздуха обеспечивается регулиравкойдроссельного клапана на "горячем" выходе вихревой трубы.

Указанные выше отношения обдуваемой поверхности к общей поверхности теплоабменника и приведенного диаметра теплоабмениика к его длине определяют оптимальное соотношение вкладов конвективного и контактного механизмов переноса тепла в общий поток отводимой ат емкости тепловой мощности, 1772002

Фае.) ! !1 1

° ° ° ! °

111 1

/9йгающий ооздушныа аюдаг ол бенталяпюра сасаеиы агдам Регия

Напра5леное дбОжения охлаждаеиогс

Возика

Нап аЬенаю аепво3ьи аотоко5