Термоэлектрический подогреватель для двигателя внутреннего сгорания

Полезная модель относится к транспорту, а именно к дополнительно устанавливаемым устройствам для подогрева и поддержания оптимальной температуры пуска двигателей внутреннего сгорания и используется для повышения их надежности, долговечности и работоспособности при использовании в условиях низких температур окружающей среды.
Известно устройство для разогрева масла (Патент РФ №2006598 МКИ F01M 5/00), содержащее установленный на днище поддона картера ДВС под маслоприемником электрический нагреватель, корпус которого выполнен в виде пары горизонтальных пластин из теплостойкого электроизоляционного материала, между которыми размещена тонкая лента с подводящими и отводящим электродами и предохранительными вставками со стыковыми паяными швами, в верхней пластине выполнены сквозные окна для обеспечения непосредственного контакта масла с нагревательным элементом - тонкой лентой.
Недостатком данного устройства является необходимость встраивания устройства в поддон картера двигателя, большое количество задействованных узлов и деталей, невозможность восполнения затраченной на работу электрической энергии за счет излучаемой тепловой энергии двигателя.
Известно устройство - ленточный электрический подогреватель охлаждающей жидкости, снабженный двумя ленточными, кольцевыми электронагревательными элементами, коаксиально размещенными в средней части корпуса подогревателя, в крышке подогревателя размещена камера закручивания, сообщающаяся с полостью корпуса через периферийные отверстия (Патент РФ №2231677, МКИ F02N 17/06, взято за прототип).
Недостатком данного устройства является необходимость встраивания устройства в систему охлаждения двигателя, большое количество задействованных узлов и деталей, высокая трудоемкость замены и себестоимость, невозможность восполнения затраченной на работу электрической энергии за счет излучаемой тепловой энергии двигателя.
Технической задачей полезной модели является предварительный подогрев и поддержание оптимальной температуры пуска двигателей внутреннего сгорания, повышение их надежности, долговечности и работоспособности при использовании в условиях низких температур окружающей среды, возможность восполнения затраченной на работу электрической энергии за счет излучаемой тепловой энергии двигателя.
Техническим решением задачи является создание термоэлектрического подогревателя для двигателя внутреннего сгорания, способного при невысокой себестоимости и металлоемкости, простоте изготовления и низком энергопотреблении осуществить подогрев и поддержание оптимальной температуры пуска двигателей, имеющего возможность восполнения затраченной на работу электрической энергии за счет излучаемой тепловой энергии двигателя, а следовательно повышающего их надежность, долговечность и работоспособность при использовании машин в условиях низких температур окружающей среды.
Поставленная задача достигается тем, что термоэлектрический подогреватель для двигателя внутреннего сгорания выполнен в виде устройства, состоящего из термоэлектрических модулей Пельтье, установленных на наиболее нагреваемых зонах корпуса двигателя внутреннего сгорания и подключенных электрическими проводами к контроллеру с таймером и конденсатором, электронагревательного элемента с внешним изолируюшим теплоотражающим слоем и подводящими контактными зажимами, закрепленного на корпусе и поддоне картера двигателя, также подключенного электрическими проводами к контроллеру с таймером и конденсатором.
На фиг. 1 изображена принципиальная схема термоэлектрического подогревателя для двигателя внутреннего сгорания, на фиг. 2 изображена схема двигателя с установленным термоэлектрическим подогревателем для двигателя внутреннего сгорания.
Термоэлектрический подогреватель для двигателя внутреннего сгорания 1 состоит из термоэлектрических модулей Пельтье 2, установленных на наиболее нагреваемых зонах корпуса двигателя 3 внутреннего сгорания и подключенных электрическими проводами к контроллеру 4 с таймером и конденсатором, ленточного электронагревательного элемента 5 с внешним изолируюшим теплоотражающим слоем и подводящими контактными зажимами 6, закрепленного на корпусе и поддоне картера двигателя 3, также подключенного электрическими проводами к контроллеру с таймером и конденсатором.
Устройство работает следующим образом:
При работе двигателя термоэлектрические модули Пельтье 2 вырабатывают электрический ток, который накапливается в конденсаторе контроллера 4. Перед пуском двигателя в условиях низких температур таймер контроллера 4 подает сигнал на конденсатор, который начинает отдавать полученный ранее электрический заряд электронагревательному элементу 5, что вызывает его нагрев и предварительный разогрев корпуса и поддона картера двигателя 3 до оптимальных температур для запуска.
При отсутствии необходимости предварительного разогрева двигателя водителем отключается контроллер с таймером и конденсатором.
Использование данной полезной модели при ее невысокой себестоимости и металлоемкости, простоте изготовления и низком энергопотреблении, высокой надежности, реализации восполнения затраченной на работу электрической энергии за счет излучаемой тепловой энергии двигателя, удобстве в обслуживании и эксплуатации, позволит осуществить подогрев и поддержание оптимальной температуры пуска двигателей, а, следовательно, повысить их надежность, долговечность и работоспособность машин при использовании в условиях низких температур окружающей среды, что приведет к экономии энергозатрат и увеличит экономический эффект от его применения в сельском хозяйстве.