Установка для кондиционирования воздуха в кабине транспортного средства

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗЬВРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических В

Реслублик

<»>962038 (61) Дополнительное к авт. свид-ву № 874396 (22) Заявлено 15.12.80 (21) 3217240/27-11 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—

Опубликовано 30.09.82. Бюллетень № 36

Дата опубликования описания 30.09.82 (51) М. Кл.з

В 60 Н 3/00

Гасударственный кемнтет вв делам нзобретеннй и нткрмтий (53) УДК 629.113. .06:628.8 (088.8) |

| х

В. В. Толстых, В. А. Джули, М. В. Орлов и В. А. Яши / (72) Авторы изобретения. В .. ;. .- 1 "»х (71) Заявитель непропетровскии инженерно-строительныи институт- —(54) УСТАНОВКА ДтЛЯ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ ВОЗДУХА

В КАБИНЕ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА „

Изобретение относится к транспортному машиностроению, а именно к установкам кондиционирования воздуха, и предназначено для создания микроклимата в кабинах транспортных средств, в частности углезагрузочных вагонов коксовых батарей.

По основному авт. св. № 874396 известна установка для кондиционирования воздуха в кабине транспортного средства, содержащая радиационно-конвективные секции с термоэлектрическими батареями, имеющими замкнутый контур циркуляции теплоносителя, фильтро-вентиляционную систему, блок защиты термоэлектрических батарей, электронагреватель и установленный в контуре циркуляции теплоносителя расходно-температурный датчик, чувстствительный |5 элемент которого расположен в потоке теплоносителя и связан с упомянутым блоком защиты термоэЛектрических батарей, а электронагреватель размещен с внешней стороны чувствительного элемента датчика.

Недостатком известной установки является то, что она не может обеспечить высокую энергеическую эффективность, так как по сигналу расходно-температурного датчика

2 через блок защиты термобатареи полностью отключаются от источника электрической энергии, в результате чего при отсутствии электрического тока, термоэлектрические батареи становятся хорошими проводниками тепла и между их холодными и горячими спаями возникают тепловые потери. Это приводит к дополнительным затратам энергии при регулировании температуры воздуха в рабочей зоне кабины, так, как после очередного включения термобатарей необходимо «откачивать» тепло, которое «перетекло» через отключенные термобатареи к охлаждаемому объему.

Цель изобретения — повышение энергетической эффективности установки за счет снижения тепловых потерь в тврмобатареях.

Поставленная цель достигается тем, что термочувствительный элемент расходно-температурного датчика установлен в контакте с горячими спаями термобатарей, а его выход связан с блоком управления.

На фиг. 1 приведена принципиальная схема предлагаемой установки; на фиг. 2— узел 1 на фиг. 1.

962038

Установка работает в радиационно-кон- 20 вективном режиме. При этом напряжение

30

40

45 ленным на теплообменнике 2 и логически связаным с блоками 8 управления и блоками

15 защиты. Так как ток «идеального» теп50

Установка для кондиционирования воздуха содержит радиационно-конвективные секции 1, кондуктивные жидкостные теплообменники 2, между которыми закреплены термобатареи 3, фильтро-вентиляционную систему 4 для подачи очищенного воздуха в каналы 5 секции 1 и рабочую зону кабины 6, датчик 7 температуры воздуха, под ключенный к блоку 8 управления, бак-аккумулятор 9, насос 10; трубопровод 11, покрытый тепловой изоляцией 12, термочувст вительный элемент 13 расходно-температурного датчика 14, подключенного к блоку 15 защиты и блоку 8 управления. Прижатие термочувствительного элемента к теплообменнику 2 горячих спаев термобатареи 3 осуществляется с помощью винта 16 и изоляционной прокладки 17. Бак-аккумулятор

9 помещен в резервуар 18 со льдом. Постоянный ток на термобатареи 3 подается от блока 19 питания. постоянного тока с блока 19 питания через блок 8 управления подается на термобатареи 3. Фильтро-вентиляционная система

4 очищает и подает наружный и рециркуляционный воздух на охлаждение в каналы

5, а затем в рабочую зону кабины 6. Насосом 10 вода из бака-аккумулятора 9 прокачивается по теплообменникам 2, отбирает тепло от горячих спаев термобатарей

3 и поступает обратно в бак-аккумулятор.

После достижения в рабочей зоне ка.бины 6 заданной температуры воздуха сигнал от датчика 7 поступает в блок 8 управления, который переключает термобатареи на ток, обеспечивающий им режим «идеального» теплоизолятора. аереток тепла через термобатарею 3 от горячих спаев к холодным при этом практически отсутствует, что обеспечивает теплоизоляцию радиационно-конвективных секций 1 от теплообменников 2. Таким образом, после очередного включения термобатарей на полное напряжение они будут «откачивать» тепло, поступившее на радиационно-конвективные секции только из кабины.

Регулирование величины тока «идельного» теплоизолятора термобатарей и отключение их от блока питания при аварийных режимах работы обеспечиваются расходно-температурным датчиком 14, закреп-, лового изолятора термобатарей находится

1О

4 в прямой зависимости от температуры горячих спаев, то логическая часть схемы блока 8 управления выполнена таким образом, что повышение температуры охлаждающей воды в теплообменнике 2 до 50 С приводит к пропорциональному снижению омического сопротивления термочувствительного элемента 13. Блок 8 управления увеличивает ток, проходящий через термобатареи

3 (понижение же температуры вызывает снижение тока).

Дальнейшее увеличение температуры теплообменника 2 более 50 С, например, из-за недостаточного расхода уи отсутствия циркуляции жидкости, приводит к переходу термистора блока 8 в релейный режим (резкое уменьшение сопротивления).

Этот сигнал воздействует только на блок 15 защиты, который посылает свой сигнал в блок 8 управления, и термобатареи 3 отключаются от блока 19 питания.

Таким образом, переключение термобатарей 3, работающих при номинальном токе, с помощью датчиков 7, 14 и блока 8 управления на регулируемый режим «идеального» теплового изолятора позволяет сэкономить электроэнергию по сравнению с полным отключением термобатарей в основной установке. Крепление термочувствительного элемента 13 к теплообменнику 2 (в тепловом контакте с горячими спаями) позволяет контроЛировать тепловой режим термобатарей 3, так как выделяющееся на их горячих спаях тепло дополнительно включает тепло Пельтье, которое зависит от лучистого и конвективного теплообмена секции

1 с объемом кабины 6. Дополнительного нагревательного элемента здесь не требуется.

Контроль теплового режима термобатарей с помощью описанного устройства обеспечивает их оптимальную работу и, таким образом, энергетическая эффективность установки повышается, что позволяет улучшить климатические условия работы оператора кабины.

Формула изобретения

Установка для кондиционирования воз« духа в кабине транспортного средства по авт. св. № 874396, отличающаяся тем, что, с целью повышения энергетической эффективности установки, термочувствительный элемент расходно-температурного датчика установлен:в контакте с горячими спаями термобатарей, а его выход связан с блоком управления.

962038

/1 бджаг

8 и ý ùè

Nun.2

Составитель В. Михайлов

Редактор Е. Папи Техред А. Верес Корректор Ю. Макаренко

Заказ 7073/24 Тираж 718 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП кПатент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4