Отопитель, в частности, для транспортного средства и система отопления

Изобретение относится к системам отопления, в частности, для транспортного средства. Отопитель содержит горелку (42а) и теплообменник (16а) для переноса выработанной в горелке (42а) теплоты сгорания на нагреваемую среду, причем теплообменник (16а) содержит первую теплообменную секцию (56а) и вторую теплообменную секцию (70а) для переноса теплоты сгорания на нагреваемые газообразную и жидкую среды соответственно. Теплообменник (16а) содержит теплообменное тело (40а) с расположенной в нем направляющей камерой для газообразных продуктов сгорания. Первая теплообменная секция (56а) содержит множество расположенных на теплообменном теле (40а) теплопередающих ребер (62а), образующих теплопередающие поверхности (64а). Вторая теплообменная секция (70а) содержит устройство, проводящее поток второй нагреваемой среды. Проводящее поток устройство содержит, по меньшей мере, один проходящий в зоне теплопередающих ребер (62а) направляющий трубопровод для среды, причем, по меньшей мере, один направляющий трубопровод для среды проходит, по меньшей мере, через часть теплопередающих ребер (62а). Технический результат заключается в создании компактного отопителя, отвечающего различным требованиям к нагреву в транспортном средстве. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 5 ил.

 

Настоящее изобретение относится к отопителю, в частности, для транспортного средства, содержащему горелку для вырабатывания теплоты сгорания и теплообменник для переноса выработанной в горелке теплоты сгорания на нагреваемую среду.

В различных системных зонах транспортных средств и, в целом, также в различные моменты времени существует потребность за счет нагрева среды оказать влияние на работу или функциональность. Так, известно, что за счет активирования систем отопления при неработающем двигателе до начала движения транспортного средства подогревают салон транспортного средства для повышения комфорта и, при необходимости, для оттаивания оконных стекол. Далее, в частности, в сочетании с современными дизельными агрегатами, нередко в начале их работы, требуется выработать дополнительное тепло для нагрева салона, в частности тогда, когда температуры наружного воздуха сравнительно низкие. Для того чтобы двигатели внутреннего сгорания, используемые в транспортных средствах, как правило, в качестве приводного агрегата, можно было как можно быстрее привести в рабочее состояние с небольшими токсичными выбросами, предпочтительно далее в начале работы за счет нагрева используемой, как правило, для охлаждения этих приводных агрегатов среды разогреть их или поддержать их нагрев.

Задачей настоящего изобретения является создание компактного отопителя, который отвечал бы различным требованиям к нагреву в транспортном средстве.

Согласно изобретению эта задача решается посредством отопителя, в частности, для транспортного средства, содержащего горелку для создания теплоты сгорания и теплообменник для переноса созданной в горелке теплоты сгорания на нагреваемую среду, причем теплообменник содержит первую теплообменную секцию для переноса теплоты сгорания на первую нагреваемую среду и вторую теплообменную секцию для переноса теплоты сгорания на вторую нагреваемую среду.

Существенным у отопителя, согласно изобретению, является то, что в качестве источника тепла предусмотрена единственная горелка, а за счет разделения теплообменника на две секции независимо друг от друга могут быть нагреты две различные среды. Следовательно, не требуется предусматривать для каждой среды собственный отопитель с теплообменником и горелкой, что помимо значительной экономии конструктивного пространства ведет к значительному уменьшению конструктивной величины и сокращению издержек.

При этом отопитель, согласно изобретению, может быть использован, например, чтобы в качестве первой нагреваемой среды нагревать газообразную среду, например поступающий в салон транспортного средства воздух, а в качестве второй нагреваемой среды - жидкую среду, например циркулирующую через приводной агрегат охлаждающую жидкость.

Для того чтобы у отопителя, согласно изобретению, выработанную в горелке теплоту сгорания можно было эффективно перенести на различные среды, теплообменник содержит теплообменное тело с расположенной в нем направляющей камерой для газообразных продуктов сгорания с целью поглощения теплоты сгорания из газообразных продуктов сгорания, протекающих через направляющую их камеру.

В частности, тогда, когда первая нагреваемая среда газообразная, предпочтительно, если первая теплообменная секция содержит несколько предусмотренных на теплообменном теле теплопередающих ребер, образующих теплопередающие поверхности.

Поскольку, как правило, теплообменное тело теплообменника изготавливают литьем в виде очень компактной металлической детали, для обеспечения возможности более простого изготовления и для сокращения издержек теплопередающие ребра, по меньшей мере, частично выполнены отдельно от теплообменного тела и находятся в теплопередающем соединении с ним. Здесь охлаждающие ребра могут быть выполнены как частично отдельно, а частично или на отдельных участках на теплообменном теле, так и полностью отдельно от теплообменного тела и размещены, например, на его наружной поверхности.

У отопителя, согласно изобретению, может быть далее предусмотрено, что вторая теплообменная секция содержит устройство, проводящее поток второй нагреваемой среды. Согласно первому, предпочтительному, варианту, это может быть реализовано за счет того, что проводящее поток устройство содержит выполненный в теплообменном теле направляющий канал для среды. Это является конструктивно сравнительно просто реализуемой формой выполнения, поскольку расположенные в зоне отопителя и служащие для ведения потока второй среды органы могут быть, в основном, полностью интегрированы в теплообменное тело. Для того чтобы можно было при этом осуществить максимально эффективный теплоперенос на вторую нагреваемую среду, направляющий канал для среды содержит несколько участков. У такой формы выполнения можно очень простым образом оказать влияние на переносимое количество тепла за счет того, что, по меньшей мере, часть участков направляющего канала для среды может быть выборочно открыта для протекания. Для этой цели может быть предусмотрено, например, управляемое клапанное устройство. Далее можно осуществлять перекрытие различных участков канала или регулировать степень их перекрытия за счет того, что выполненные по типу биметаллических перекрывающие или мембранные элементы в зависимости от температуры второй среды более или менее сильно перекрывают или открывают различные участки канала.

Для того чтобы термическое взаимодействие между второй нагреваемой средой в зоне теплообменного тела и также протекающими через него газообразными продуктами сгорания было эффективным, направляющий канал для среды расположен в теплообменном теле приблизительно параллельно направляющей камере для газообразных продуктов сгорания.

В другом предпочтительном варианте выполнения, по меньшей мере, один направляющий трубопровод для среды проходит, по меньшей мере, через часть теплопередающих ребер. Особенно предпочтительно, если, по меньшей мере, один направляющий трубопровод для среды многократно проходит, по меньшей мере, через часть теплопередающих ребер.

Следует указать на то, что оба приведенные выше варианта выполнения, согласно которым вторая нагреваемая среда протекает через канал, выполненный в теплообменном теле, или через канал, выполненный в зоне теплопередающих ребер, могут быть, само собой, комбинированы, так что здесь образованы, например, две параллельные зоны потока или эти различные зоны потока также последовательны.

Отопитель, согласно изобретению, может содержать направляющий первую нагреваемую среду корпус, причем теплообменник расположен, в основном, в корпусе, а горелка расположена, в основном, вне корпуса. Таким образом, во-первых, возможен очень эффективный теплоперенос на первую нагреваемую среду, а, во-вторых, важные прежде всего в отношении проведения работ по обслуживанию системные элементы, находящиеся главным образом в зоне горелки, очень хорошо доступны снаружи.

Согласно одному предпочтительному аспекту настоящего изобретения отопитель может быть выполнен так, что ни одна из теплообменных секций не требует для нагрева нагреваемой в ней среды нагреваемой в другой теплообменной секции среды. Это означает, что различные теплообменные секции могут действовать, по существу, независимо друг от друга. Их работу или действие можно регулировать только за счет того, в какой степени соответствующую нагреваемую среду направляют к определенной теплообменной секции. То, что выработанное, в целом, горелкой количество тепла в зависимости от подачи различных нагреваемых сред распределяется по ним по-разному и, следовательно, более или менее сильный нагрев одной среды будет оказывать влияние на нагрев другой среды, очевидно. Равным образом отопитель, согласно изобретению, выполнен преимущественно с возможностью активирования каждой из теплообменных секций для нагрева соответствующей среды без активирования другой теплообменной секции, например, за счет того, что к ней не подается нагреваемая среда.

Настоящее изобретение относится далее к системе отопления для транспортного средства, содержащей отопитель, согласно изобретению, причем участок для прохождения воздушного потока с помощью первого нагнетательного устройства подает к первой теплообменной секции теплообменника нагреваемый и впускаемый в салон транспортного средства воздух в качестве первой нагреваемой среды, а участок для протекания потока темперирующего средства с помощью второго нагнетательного устройства подает ко второй теплообменной секции теплообменника темперирующее средство приводного агрегата в качестве второй нагреваемой среды.

Изобретение более подробно описано ниже с помощью различных форм выполнения со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых изображено:

на фиг.1 - принципиальная схема системы отопления, содержащая отопитель, согласно изобретению;

на фиг.2 - в перспективе отопитель, согласно изобретению, в рабочем положении;

на фиг.3 - разрез изображенного на фиг.2 отопителя;

на фиг.4 - отопитель, согласно изобретению, в альтернативной форме выполнения в установленном состоянии;

на фиг.5 - изображенный на фиг.2 отопитель без корпуса.

На фиг.1 поз.10 обозначена система отопления, используемая, например, в транспортном средстве. Эта система отопления содержит более подробно описанный ниже отопитель 12, в котором за счет активирования нагревательной горелки 14 вырабатывается теплота сгорания. Теплота сгорания переносится в теплообменнике 16 на различные нагреваемые среды. Так, с помощью воздуходувки, выполненной в виде первого нагнетательного устройства 18, например, установленного в транспортном средстве вентилятора, к теплообменнику 16 подводят воздушный поток L1, причем при обтекании теплообменника 16 воздушный поток L1 поглощает тепловую энергию и покидает отопитель 12 в направлении салона транспортного средства в виде нагретого воздушного потока L2. В зависимости от того, в каком режиме работает первое нагнетательное устройство 18 в виде вентилятора или в какой степени открыты или закрыты дроссельные заслонки, здесь можно регулировать количество нагретого, впускаемого в салон воздуха.

На фиг.1 представлен также приводной агрегат 20, выполненный, например, в виде двигателя внутреннего сгорания. С ним соединен радиатор 22 с вентилятором 24. Между приводным агрегатом 20 и радиатором 22 циркулирует охлаждающая жидкость для предотвращения перегрева приводного агрегата 20. В другом контуре 26 поток W1 охлаждающей жидкости подается насосом 28 к отопителю 12. Подаваемая вторым нагнетательным устройством 28 в виде насоса к отопителю 12 охлаждающая жидкость протекает через теплообменник 16 и покидает отопитель 12 в виде термообработанного потока W2 охлаждающей жидкости. Его подают к приводному агрегату 20. В зависимости от того, в какой степени эксплуатируется второе нагнетательное устройство 28 в виде насоса или как в соответствии с контуром 26 включены открываемые и закрываемые клапаны, можно регулировать поток охлаждающей жидкости или количество переносимого тепла.

Благодаря описанной выше конструкции можно эксплуатировать систему 10 отопления, согласно изобретению, в различных режимах. Так, в режиме отопления при неработающем двигателе можно активировать только первое нагнетательное устройство 18 в виде вентилятора, так что, в основном, всю выработанную в нагревательной горелке 14 теплоту сгорания в теплообменнике можно переносить на впускаемый в салон транспортного средства воздух. Таким образом, обеспечивается очень быстрый и эффективный нагрев салона транспортного средства. На этой фазе контур 26 неактивен, а это означает, что на охлаждающую жидкость приводного агрегата 20 не передается тепло.

Во втором режиме отопитель 12 может эксплуатироваться для подогрева приводного агрегата 20 или его ускоренного нагрева на этой фазе запуска. На этой фазе активировано только второе нагнетательное устройство 28 в виде насоса, а первое нагнетательное устройство 18, в виде вентилятора деактивировано. Выработанная в нагревательной горелке 14 теплота сгорания передается тогда в теплообменнике 16, в основном, на протекающую в контуре 26 охлаждающую жидкость, так что может быть достигнут очень быстрый нагрев приводного агрегата 20.

В третьем режиме на фазе запуска приводного агрегата при деактивированном контуре 26, т.е. при деактивированном втором нагнетательном устройстве 28, в виде насоса, первое нагнетательное устройство 18 в виде вентилятора снова может быть активировано для ускоренного нагрева салона транспортного средства, так что теплота сгорания, в основном, полностью передается на нагреваемый воздух. Этот режим соответствует, в основном, режиму отопления при неработающем двигателе, однако при одновременно работающем или запущенном приводном агрегате 20.

В режиме движения, т.е. в состоянии, в котором приводной агрегат 20 сравнительно горячий, и, тем самым, при включении второго нагнетательного устройства 28 в виде насоса в контур 26 может быть введена разогретая охлаждающая жидкость в виде потока W1, эта охлаждающая жидкость может переносить в теплообменнике 16 тепло на воздух, введенный при включении первого нагнетательного устройства 18 в виде вентилятора одновременно и в отопитель 12. Т.е. впускаемый в салон транспортного средства воздух нагревается за счет выработанной в приводном агрегате 20 тепловой энергии, перенесенной охлаждающей жидкостью и теплообменником 16. Нагревательная горелка 14 не должна быть активирована на этой фазе.

В смешанном режиме при стоящем транспортном средстве при одновременно работающем приводном агрегате 20 и активированной нагревательной горелке 14 в отопителе 12 тепло переносится на впускаемый в салон транспортного средства воздух и на циркулирующую в контуре 26 охлаждающую жидкость. Это предпочтительно, в частности, при очень низких температурах наружного воздуха, поскольку в этом состоянии даже при работающем, например, на холостых оборотах приводном агрегате 20 последний может поддерживаться на подходящей рабочей температуре.

В отношении системы 10 отопления очевидно, что различные, действующие в виде нагнетательных устройств компоненты системы, т.е. первое нагнетательное устройство 18 и второе нагнетательное устройство 28, не обязательно должны быть расположены соответственно вверх по потоку в теплообменнике 16. Первое нагнетательное устройство 28 и второе нагнетательное устройство могут создавать соответственно циркулирующее и нагнетательное действие для различных, вводимых в теплообменник 16 сред за счет всасывающего действия.

Ниже со ссылкой на фиг.2-5 подробно описано конструктивное выполнение схематично изображенного на фиг.1 отопителя 12. При этом на фиг.2, 3 и 4, 5 изображены соответственно различные формы выполнения подобного отопителя 12.

У изображенного на фиг.2 и 3 отопителя 12 показан прежде всего выполненный, например, цельным корпус 30, например установленный в транспортном средстве корпус воздуховода, в который встроен теплообменник 16. Корпус 30 имеет входное отверстие 32 для нагреваемого воздуха, т.е. на фиг.1 воздушного потока L1, через которое воздушный поток L1 поступает в отопитель 12 по стрелкам P1. Ниже по потоку в теплообменнике 16 расположено также схематично показанное на фиг.1 первое нагнетательное устройство 18, так что воздух поступает в корпус 30 за счет всасывающего действия этого первого нагнетательного устройства 18. В зоне выходного отверстия 34 воздух покидает корпус 30 предпочтительно по стрелкам Р2. На фиг.3 показано, что корпус 30 разделен, в основном, на две секции 36, 38. В то время как в секции 38 расположен, в основном, теплообменник 16, в секции 36 расположено первое нагнетательное устройство 18 и, при необходимости, устройство кондиционирования.

Теплообменник 16 содержит изготовленное, например, литьем из металла теплообменное тело 40, которое проходит поперек направления P1 течения, в основном, по всей длине отверстия 32 корпуса 30 и своими обеими продольными концевыми зонами установлено на корпусе 30. В концевой зоне теплообменного тела 40 справа на фиг.2 расположена горелка 42. Она включает в себя, как это общеизвестно, камеру сгорания, к которой может примыкать ведущая в теплообменное тело 40 жаровая труба, топливоподвод, вентилятор воздуха для горения и т.п. Основные компоненты этой горелки расположены вне корпуса 30, что обеспечивает легкий доступ к горелке 42, например, для проведения работ по обслуживанию и ремонту.

Удлиненное теплообменное тело 40 имеет проточную камеру 44 для газообразных продуктов сгорания, которая проходит, в основном, по всей длине теплообменного тела 40 в нем. За счет перегородки 46 эта камера 44 разделена на две секции 48, 50. Покидающие горелку 42 газообразные продукты сгорания поступают в выполненную на своей внутренней поверхности с оребрением 52 секцию 48 и протекают вдоль этой секции к лежащему справа на фиг.2 концу теплообменного тела 40. Там газообразные продукты сгорания отклоняются и поступают в секцию 50, в которой они снова протекают обратно в направлении горелки 42. Эту секцию 50 газообразные продукты сгорания покидают затем через выходной патрубок 54, расположенный вне корпуса 30. Таким образом, отсутствует опасность того, что из-за дефекта или утечки газообразные продукты сгорания выйдут внутри корпуса 30 из теплообменного тела 40 и попадут во впускаемый в салон транспортного средства воздушный поток.

При протекании через теплообменное тело 40 газообразные продукты сгорания переносят тепло на теплообменное тело 40, которое оно затем, как это описано ниже, через две теплообменные секции отдает, с одной стороны, протекающему через корпус 30 воздуху, а с другой стороны, циркулирующей в контуре 26 на фиг.1 охлаждающей жидкости.

Первая теплообменная секция 56 содержит помимо теплообменного тела 40, которое, само собой, образует также участок этой первой теплообменной секции 56, на двух противоположных боковых участках 58, 60 теплообменного тела 40 несколько следующих друг за другом в продольном направлении теплообменного тела 40 теплопередающих ребер 62. Эти теплопередающие ребра 62 образуют соответствующие теплопередающие поверхности 64, которые проходят, в основном, в направлении P1 течения воздушного потока через корпус 30. Тем самым, эта первая теплообменная секция 56 образует сравнительно большую общую поверхность для теплопереноса, причем сопротивление потоку протекающего через корпус 30 воздуха поддерживается низким. В отношении конструктивного выполнения теплопередающих ребер 62 следует заметить, что могут быть предусмотрены соответствующие теплопередающие ребристые элементы 66, каждый из которых содержит два лежащих рядом друг с другом теплопередающих ребра 62. Эти теплопередающие ребристые элементы 66 могут быть получены путем U-образного сгибания листовых заготовок. За счет расположенных с обеих сторон теплообменного тела изготовленных, например, также из листового материала зажимных элементов 68 теплопередающие ребристые элементы 66 удерживаются на предусмотренных для этого участках теплообменного тела 40, выполненных в соответствии с формой этих элементов на их криволинейных участках, так что между этими теплопередающими ребристыми элементами 66 и, тем самым, теплопередающими ребрами 62 и теплообменным телом 40 существует хороший теплопередающий контакт.

Выполнение первой теплообменной секции 56 с отдельными от теплообменного тела 40, однако закрепленными на нем теплопередающими ребрами 62 упрощает изготовление теплообменника 16, в частности изготовленного литьем теплообменного тела 40.

Во второй, выполненной, в основном, в теплообменном теле 40 теплообменной секции 70 охлаждающая жидкость нагревается, или она переносит, как уже сказано, при соответствующем подогреве приводным агрегатом 20 тепло на теплообменное тело 40. В этом отношении теплообменное тело 40 является, следовательно, также составной частью второй теплообменной секции 70.

Из фиг.3 очевидно, что в теплообменном теле 40 выполнен проходящий приблизительно параллельно направляющей газообразные продукты сгорания камере 44 проточный канал 72. В зоне впускного патрубка 74 нагреваемая жидкость может поступать в этот канал 72. В зоне выпускного патрубка 76 жидкость может затем покинуть этот канал 72. Следует указать на то, что направление течения может быть также, само собой, встречным. Для очень эффективного теплопереноса во второй теплообменной секции 70 возможно выполнить в канале 72 завихрители, например направляющую жидкость спираль, с тем чтобы обеспечить хорошее перемешивание протекающей через этот канал жидкости. Можно также выполнить канал 72 из нескольких проходящих рядом друг с другом отрезков, так что при приблизительно одинаковом общем проточном сечении поверхность, на которой нагреваемая жидкая среда может вступить в контакт с теплообменным телом 40, может быть значительно увеличена. У этой формы выполнения можно далее придать некоторым из этих отрезков канала органы, которые могут выборочно перекрывать их для регулирования общего проточного сечения. Здесь могут найти применение, например, управляемые клапаны. Можно также использовать действующие по типу биметаллов мембраны, которые в зависимости от температуры протекающей через вторую теплообменную секцию 70 жидкости перекрывают отрезки канала (при сравнительно высокой температуре) или открывают их (при сравнительно низкой температуре).

Из предшествующего описания очевидно, что согласно изобретению создан отопитель, который способен нагревать две различные, в основном, независимые друг от друга среды, и это при очень компактной конструкции. Существенным для этого является то, что единственной горелке 42 придан теплообменник 16 с двумя действующими независимо друг от друга теплообменными секциями 56, 70. Для работы отопителя, согласно изобретению, важно то, что каждая из теплообменных секций 56, 70 может действовать сама по себе независимо от того, протекает ли в другой теплообменной секции 56, 70 нагреваемая в ней среда или нет. При этом для каждой из теплообменных секций 56, 70 ее эффективность, т.е. количество переносимой на среду тепловой энергии, можно устанавливать также независимо, например за счет возможности преимущественно бесступенчатого регулирования потока соответствующей среды. Помимо имеющегося за счет компактной конструкции выигрыша места конструкция, согласно изобретению, приводит к значительной экономии издержек, например, в зоне шланговой или кабельной разводки и прежде всего за счет отсутствия дополнительного теплообменника или дополнительной горелки. Также вся сенсорика может быть выполнена значительно проще.

На фиг.4 и 5 представлена альтернативная форма выполнения отопителя, согласно изобретению. Компоненты, соответствующие описанным выше компонентам в отношении конструкции или функции, обозначены той же ссылочной позицией с добавлением буквы "а". Следует указать на то, что в существенных системных зонах теплообменник 16а или весь отопитель 12а соответствует описанной выше со ссылкой на фиг.2 и 3 конструкции. Поэтому следует сослаться на соответствующие рассуждения. Это касается прежде всего конструкции первой теплообменной секции 56а с теплообменным телом 40а и предусмотренными или закрепленными на его наружных сторонах теплопередающими ребристыми элементами 66а и парами 62а теплопередающих ребер.

В отличие от формы выполнения на фиг.2 и 3 изображенный на фиг.4 и 5 вариант теплообменного тела 40а не имеет внутри канала или камеры для второй теплообменной секции 70а. Напротив, прежде всего из фиг.5 очевидно, что вторая теплообменная секция 70а содержит между впускным 74а и выпускным 76а патрубками (направление течения может быть здесь, само собой, также обратным) проводящую систему 78а с двумя проходящими параллельно друг другу и присоединенными к соответствующему патрубку 74а, 76а проводящими ветвями 80а, 82а. Эти проводящие ветви 80а, 82а, выполненные, в основном, одинаковыми, содержат на каждой из сторон 58а, 60а теплообменного тела 40а, на которых расположены также теплопередающие ребристые элементы 66а, соответственно два проходящих приблизительно параллельно друг другу проводящих участка 84а, 86а, 88а, 90а, которые проходят через предусмотренные на этих сторонах 58а, 60а теплопередающие ребра 62а приблизительно под прямым углом. При этом проводящий участок 84а примыкает к впускному патрубку 74а и в своей близкой к горелке 42а концевой зоне переходит через дугообразный соединительный участок 92а в проводящий участок 86а. Последний в своей удаленной от горелки 42а концевой зоне посредством перекрывающего теплообменное тело 40а участка 94а соединен с проводящим участком 88а, который в своей концевой зоне переходит через дугообразный соединительный участок 96а в проводящий участок 90а. Последний, в свою очередь, в своей удаленной от горелки 42а концевой зоне соединен с выпускным патрубком 76а. То же относится и к проводящей ветви, в виде трубопровода 80а.

Тепло, поглощенное в теплообменном теле 40а от газообразных продуктов сгорания, направляется, следовательно, через теплопередающие ребра 62а в зону проводящей системы 78а или ее проводящих ветвей, в виде трубопроводов 80а, 82а. Выполненные, как правило, из металла проводящие участки 84а, 86а, 88а, 90а на своих находящихся в контакте с теплопередающими ребрами 62а участках поглощают тепло и переносят его затем на протекающую через них среду. Поскольку при этом нагреваются, само собой, также лежащие между теплопередающими ребрами 62а части различных проводящих участков 84а, 86а, 88а, 90а, они одновременно увеличивают общую поверхность первой теплообменной секции 56а, так как поступающий в корпус 30а воздух будет обтекать также эти части проводящих участков 84а, 86а, 88а, 90а.

Следует указать на то, что направление различных проводящих ветвей проводящей системы 78а можно выбрать иначе, чем это описано выше. Далее необязательно выполнять симметричное с обеих сторон теплообменного тела 40а расположение. Прочно ли соединены различные проводящие участки с теплопередающими ребрами 62а, через которые они проходят, например посредством пайки, зависит от требуемой стабильности, однако для лучшей термической связи является предпочтительным.

У изображенного на фиг.4 и 5 варианта выполнения при работе возникают те же преимущества, что и у описанной выше формы выполнения. Также здесь каждая из теплообменных секций 70а, 56а может работать, следовательно, в основном, независимо от другой теплообменной секции за счет регулирования подачи соответствующей нагреваемой или термообрабатываемой среды. Само собой, также у этой формы выполнения можно переносить тепло непосредственно между теплообменными секциями 56а, 70а, а именно за счет того, что протекающая в проводящей системе 78а нагретая среда нагревает теплопередающие ребра 62а, которые нагревают обтекающий их воздух.

Следует указать на то, что обе описанные выше формы выполнения могут быть, само собой, комбинированы и что, следовательно, как в теплообменном теле, так и в зоне теплопередающих ребер могут быть предусмотрены проточные каналы для протекающей через вторую теплообменную секцию среды. Кроме того, следует отметить, что описанные выше со ссылкой на формы выполнения по фиг.2-5, нагреваемые среды, жидкость, т.е., например, охлаждающая жидкость, и воздух приведены лишь в качестве примера. Очевидно, что можно нагревать в этих зонах другие среды.

1. Отопитель, в частности, для транспортного средства, содержащий горелку (42, 42а) для вырабатывания теплоты сгорания и теплообменник (16, 16а) для переноса выработанной в горелке (42, 42а) теплоты сгорания на нагреваемую среду, причем теплообменник (16, 16а) содержит первую теплообменную секцию (56, 56а) для переноса теплоты сгорания на первую нагреваемую газообразную среду и вторую теплообменную секцию (70, 70а) для переноса теплоты сгорания на вторую нагреваемую жидкую среду, при этом теплообменник (16, 16а) содержит теплообменное тело (40, 40а) с расположенной в нем направляющей камерой (44) для газообразных продуктов сгорания, предназначенной для поглощения теплоты сгорания из газообразных продуктов сгорания, протекающих через направляющую их камеру (44), причем первая теплообменная секция (56, 56а) содержит множество расположенных на теплообменном теле (40, 40а) теплопередающих ребер (62, 62а), образующих теплопередающие поверхности (64, 64а), а вторая теплообменная секция (70, 70а) содержит устройство (72, 78а), проводящее поток второй нагреваемой среды, проводящее поток устройство (78а) содержит, по меньшей мере, один проходящий в зоне теплопередающих ребер (62а) направляющий трубопровод (80а, 82а) для среды, причем, по меньшей мере, один направляющий трубопровод (80а, 82а) для среды проходит, по меньшей мере, через часть теплопередающих ребер (62а).

2. Отопитель по п.1, отличающийся тем, что теплопередающие ребра (62, 62а), по меньшей мере, частично выполнены отдельно от теплообменного тела (40, 40а) и имеют теплопередающее соединение с ним.

3. Отопитель по п.1 или 2, отличающийся тем, что проводящее поток устройство (72) содержит выполненный в теплообменном теле (40) направляющий среду канал (72).

4. Отопитель по п.3, отличающийся тем, что направляющий среду канал (72) содержит несколько участков.

5. Отопитель по п.4, отличающийся тем, что, по меньшей мере, часть участков направляющего среду канала выполнена с возможностью выборочного открывания для протекания среды.

6. Отопитель по п.3, отличающийся тем, что направляющий среду канал (72) проходит в теплообменном теле (40) приблизительно параллельно направляющей камере (44) для газообразных продуктов сгорания.

7. Отопитель по п.1, отличающийся тем, что, по меньшей мере, один направляющий трубопровод (80а, 82а) для среды многократно проходит, по меньшей мере, через часть теплопередающих ребер (62а).

8. Отопитель по п.1, отличающийся тем, что он содержит направляющий первую нагреваемую среду корпус (30, 30а), причем теплообменник (16, 16а) расположен, в основном, в корпусе (30, 30а), а горелка (42, 42а) расположена, в основном, вне корпуса (30, 30а).

9. Отопитель по п.1, отличающийся тем, что ни одна из теплообменных секций (56, 70, 56а, 70а) не требует для нагрева нагреваемой в ней среды нагреваемой в другой теплообменной секции (70, 56, 70а, 56а) среды.

10. Система отопления для транспортного средства, содержащая отопитель (12, 12а) по любому из пп.1-9, в которой участок для прохождения воздушного потока посредством первого нагнетательного устройства (18) предназначен для подачи к первой теплообменной секции (56, 56а) теплообменника (16, 16а) нагреваемого и поступающего в салон транспортного средства воздуха в виде первой нагреваемой среды, а участок (26) для протекания потока темперирующего средства посредством второго нагнетательного устройства (28) предназначен для подачи ко второй теплообменной секции (70, 70а) теплообменника (16, 16а) темперирующего средства приводного агрегата (20) в виде второй нагреваемой среды.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области энергетики, в частности к генераторам различных видов энергии, и может использоваться для нагрева воздуха, воды и получения электроэнергии.

Изобретение относится к водогрейным аппаратам (котлам). .

Изобретение относится к водогрейным котлам (аппаратом) Предназначено для отопления жилых и малых производственных помещений, коттеджей, ферм, садовых домов и т.д., а также с помощью вторичного теплоносителя (нагретого воздуха) хозяйственных построек, теплиц, производить сушку лесных и пищевых продуктов, пиломатериалов.

Изобретение относится к энергетике, санитарной технике и отопительно-вентиляционным системам и может быть использовано в различных водогрейных, отопительных и вентиляционных устройствах и в устройствах для увлажнения, осушки и охлаждения воздуха.

Изобретение относится к энергетике, санитарной технике, отопительно-вентиляционным системам и системам горячего водоснабжения и может быть использовано в различных водогрейных, отопительных и вентиляционных устройствах.

Изобретение относится к энергетике, санитарной технике и отопительно-вентиляционным системам и может быть использовано в различных водогрейных, отопительных и вентиляционных устройствах и в устройствах для увлажнения, осушки и охлаждения воздуха.

Изобретение относится к санитарной технике и энергетике и может быть использовано в качестве устройства для нагрева жидкости и воздуха, преимущественно с электрообогревом, в том числе для горячего водоснабжения и отопления жилых, общественных и производственных зданий, дач, гаражей, парников, автомобилей, железнодорожных вагонов, судов и других транспортных средств.

Изобретение относится к энергетике, санитарной технике и отопительно-вентиляционным системам и может быть использовано в различных водогрейных, отопительных и вентиляционных устройствах и в устройствах для увлажнения и осушки воздуха.

Изобретение относится к области теплообменной техники и может быть использовано для охлаждения и утилизации нагретых в технологических процессах сыпучих материалов (М).

Изобретение относится к области транспортного машиностроения, в частности к отопительным системам. .

Изобретение относится к модульной системе (1) для отопительного устройства, в частности, для работающего на жидком топливе водяного или воздушного отопительного устройства или отопления при неработающем двигателе.

Изобретение относится к горелке для отопителя. .

Изобретение относится к области машиностроения и предназначено для использования в автономных отопителях транспортных средств. .

Изобретение относится к области транспортного машиностроения и предназначено для кондиционирования автотранспортных средств. .

Изобретение относится к области транспортного машиностроения и предназначено для использования в качестве автономного обогревателя для транспортных средств. .

Изобретение относится к области машиностроения и предназначено для теплоснабжения пассажирских вагонов. .

Изобретение относится к области транспортного машиностроения, предназначено для отопления, вентиляции и кондиционирования кабин транспортных средств и может быть использовано в кабинах грузовых автомобилей, тракторов, самоходных комбайнов, дорожно-строительных машин и т.д.

Изобретение относится к области транспортного машиностроения, а именно к системам регулирования микроклимата в салонах транспортных средств. .

Изобретение относится к электротехнике, в частности к нагревательным приборам. .

Изобретение относится к системам отопления, в частности, для транспортного средства

Наверх