ВОЗДУШНО-ТЕПЛОВАЯ ЗАВЕСА ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА

Полезная модель относится к транспортному машиностроению, преимущественно к системам отопления и вентиляции салонов транспортных средств.
Известна воздушно-теповая завеса транспортного средства, содержащая кожух, прикрепленный к кузову транспортного средства в зоне дверных проемов, размещенный в нем блок вентиляции с воздухораздаточным диффузорным коробом размещенным в кожухе, подогреватель воздуха, блок управления вентиляторами и защитный фильтр (патент РФ RU 2047502, МПК В60Н 1/00, 1992 г.)
Данное техническое решение является наиболее близким к изобретению, поэтому принято за прототип.
Недостатком прототипа являются ограниченные функциональные возможности из-за невозможности разместить устройство в наддверном пространстве трамвая, троллейбуса, автобуса и в малоразмерных автотранспортных средствах.
Кроме того, устройство по прототипу имеет значительные габариты и вес.
Заявленное техническое решение направлено на решение задачи создания компактной воздушно-тепловой завесы для защиты проема дверей транспортного средства от проникновения внутрь салона холодного воздуха снаружи.
Технический результат от использования полезной модели заключается в расширении функциональных возможностей за счет размещения в наддверном пространстве транспортного средства элементов воздушно-тепловой завесы без ограничения пространства для размещения механизма привода двери и места для его обслуживания. Устройство имеет меньшие габариты за счет уменьшения размеров нагревательного блока.
Указанный технический результат достигается за счет использования компактных вентиляторов, в том числе и безколлекторных, позволяющих значительно уменьшить габариты и вес устройства.
Ниже приведены общие и частные существенные признаки, характеризующие причинно-следственную связь полезной модели с указанным техническим результатом.
Воздушно-теповая завеса транспортного средства, содержащая кожух, прикрепленный к кузову транспортного средства в зоне дверных проемов, размещенный в нем блок вентиляции с воздухораздаточным диффузорным коробом, размещенным в кожухе, подогреватель воздуха, блок управления вентиляторами и защитный фильтр. Подогреватель представляет собой термоблок из, по крайней мере, двух нагревательных стержневых элементов, выполненных для электротранспортных средств в виде электронагревателей - блока ТЭНов, выполненных в виде оребренных изолированных электрических сопротивлений, а для автотранспортных средств выполненных в виде оребренных трубчатых теплообменников. Указанные нагревательные стержневые элементы установлены вдоль корпуса коробчатого сечения с открытой верхней и нижней частей, выполненного из электротермостойкого пластического материала. Нагревательные стержневые элементы закреплены на торцевых стенках корпуса со смещением друг относительно друга в горизонтальной и вертикальной плоскостях, при этом корпус нагревательных стержневых элементов прикреплен к средней части упомянутого кожуха, в нижней части которого под термоблоком размещен указанный защитный фильтр, выполненный в виде решетки, вдоль которой расположен воздухораздаточный диффузорный короб, образованный нижней частью кожуха. Торцевые стенки кожуха выполнены съемными, а в верхней части кожуха размещен блок вентиляции, выполненный из набора электровентиляторов, общая производительность которых обеспечивает температуру на стенках корпуса не превышающую температуру плавления электротермостойкого пластического материала. В верхней части кожуха выполнение заборные отверстия для холодного воздуха и средства крепления к кузову транспортного средства в верхней части дверных проемов. Блок ТЭНов для электротранспортных средств посредством токоприемника соединен с токонесущими проводами контактной сети, а затем через преобразователь напряжения - с блоком вентиляции, который выполнен с возможностью электропитания от бортового аккумулятора электротранспортного средства. Для автотранспортных средств. нагревательные стержневые элементы термоблока связаны с системой масляного или водяного охлаждения двигателя. Блок вентиляции соединен с бортовым источником электропитания, при этом в цепь блока ТЭНов включен блок термодатчиков, один из них установлен снизу термоблока с возможностью регулирования температуры на выходе из термоблока, а другой термодатчик установлен между вентиляторами и ТЭНами с возможностью регулирования температуры над ТЭНами и выключения ТЭНов при отказе вентиляторов. Указанный корпус выполнен из фторопласта. Указанное средство крепления кожуха выполнено в виде корытообразной накладки с открытыми торцами, прикрепленной полкой к верхней части дверного проема кузова транспортного средства, а боковинами - к кожуху посредством резьбовых соединений.
Полезная модель иллюстрируется чертежами, где: на фиг.1 представлена установка воздушно-тепловой завесы на электротранспортном средстве; на сриг.2 - блок-схема устройства на фиг.1; на фиг.3 - принципиальная электросхема устройства на фиг.1; на фиг.4 - электросхема подключения термодатчиков; на фиг.5 - электросхема подключения элементов нагревательного блока на фиг.3; на фиг.6 - представлена установка воздушно-тепловой завесы на автобусе; на фиг.7 - представлена установка воздушно-тепловой завесы на грузовом автомобиле; на фиг.8 - представлена установка воздушно-тепловой, завесы на легковом автомобиле; представлена установка воздушно-тепловой завесы на грузовом автомобиле; на фиг.9 - блок-схема устройства на фиг.9; на фиг.10 - принципиальная электросхема устройства на фиг.6, 7, 8; на фиг.11 - крепление электронагревателя; на фиг.12 - размещение ТЭНов в корпусе; на фиг.13 - кожух воздушно-тепловой завесы; на фиг.14 - крепление корпуса в кожухе; на фиг.15 - размещение электронагревательных элементов; на фиг.16 - электронагревательный элемент; на фиг.17 - размещение водонагревательных элементов; на фиг.18 - водонагревательный элемент.
Воздушно-теповая завеса транспортного средства устанавливается на кузове транспортного средства 1 в дверных проемах 2. Устройство содержит кожух 3, прикрепленный к кузову транспортного средства в зоне дверных проемов 2, размещенный в нем блок вентиляции 4 с воздухораздаточным диффузорным коробом 5, размещенным в кожухе, подогреватель воздуха (нагревательный блок) 6, блок управления вентиляторами 7 и защитный фильтр 8.
Подогреватель воздуха 6 представляет собой термоблок из, по крайней мере, из двух нагревательных стержневых элементов 9, выполненных для электротранспортных средств в виде электронагревателей - блока ТЭНов 10, выполненных в виде оребренных 11 изолированных электрических сопротивлений, а для автотранспортных средств выполненных в виде оребренных трубчатых теплообменников 12. Нагревательные стержневые элементы установлены вдоль корпуса 13 коробчатого сечения с открытой верхней и нижней частями, выполненного из электротермостойкого пластического материала, например, второпласта.
Нагревательные стержневые элементы 9 закреплены на торцевых стенках корпуса 13 со смещением друг относительно друга в горизонтальной и вертикальной плоскостях (фиг.11, фиг.12), при этом корпус 13 нагревательных стержневых элементов прикреплен к средней части упомянутого кожуха 3, в нижней части которого под термоблоком размещен указанный защитный фильтр 8 (фиг.12, выполненный в виде решетки, вдоль которой расположен воздухораздаточный диффузорный короб 5, образованный нижней частью кожуха 3.
Торцевые стенки кожуха 14 и 15 выполнены съемными, а в верхней части кожуха размещен блок вентиляции 4, выполненный из набора электровентиляторов 16, общая производительность которых обеспечивает температуру на стенках корпуса 13 не превышающую температуру плавления электротермостойкого пластического материала.
В верхней части кожуха выполнение заборные отверстия 17 для холодного воздуха и средства крепления к кузову транспортного средства в верхней части дверных проемов, выполненное в виде корытообразной накладки 18 с открытыми торцами, прикрепленной полкой к верхней части дверного проема кузова транспортного средства, а боковинами - к кожуху посредством резьбовых соединений 19.
По блок-схеме фиг.2 источник электропитания U1 600в DC 20 соединен посредством преобразователя напряжения с 600в на напряжение U2 (12в или 24в или 48в) 21 и одновременно соединен с блоком управления нагревом 22, связанным с нагревательным блоком 6. Преобразователь напряжения 21 соединен с источником бортового питания 23 (12в, 24в, 48в.), который соединен с блоком управления вентиляторами 24, соединенным с блоком вентиляции 4.
Блок управления нагревом 22 и блок управления вентиляторами 24 связаны между собой посредством блока регулирования 25 для изменения производительности вентиляторов в зависимости от температуры воздушного подогревателя. Блок вентиляции выполнен с возможностью электропитания от бортового аккумулятора электротранспортного средства.
Блок ТЭНов 10 (термоблок) для электротранспортных средств посредством токоприемника 26 соединен с токонесущими проводами 27 контактной сети, а затем через преобразователь напряжения 22 (фиг.2) - с блоком управления 24 вентиляторами.
В цепь блока ТЭНов 10 (фиг.4) включен блок термодатчиков 28, один из термодатчиков 29 установлен снизу термоблока с возможностью регулирования температуры на выходе из термоблока, а другой термодатчик установлен между вентиляторами и ТЭНами с возможностью регулирования температуры над ТЭНами и выключения ТЭНов при отказе вентиляторов.
Для автотранспортных средств (фиг.6, 7, 8) нагревательные стержневые элементы 10 термоблока выполнены трубчатыми и связаны с системой 30 (фиг.9) масляного или водяного охлаждения двигателя, а блок вентиляции 4 посредством блока управления вентиляторами 24 соединен с бортовым источником электропитания 23 Для обеспечения безопасности работы устройства за счет исключения перегрева предусмотрено термореле 31 (или несколько термореле - в зависимости от требований к установке на конкретное транспортное средство - в соответствии с работой бортовой электросети/теплообменного контура).
Сравнение заявленного технического решения с уровнем техники известным из научно-технической и патентной документации на дату приоритета в основной и смежной рубриках не выявило средство, которому присущи признаки, идентичные всем признакам, содержащимся в предложенной заявителем формуле полезной модели, включая характеристику назначения. Т.е., совокупность существенных признаков заявленного решения ранее не была известна и не тождественна каким-либо известным техническим решениям, следовательно, оно соответствует условию патентоспособности "новизна".
Данное техническое решение промышленно применимо, поскольку в описании к заявке и названии полезной модели указано его назначение, оно может быть изготовлено промышленным способом и использовано для повышения комфортабельности транспортных средств за счет сохранения тепла в салоне путем отделения воздушно-тепловой завесой салона от попадания холодного наружного воздуха. Кроме того, за счет небольшого веса и габаритов устройство может быть установлено над дверным проемом без ограничения для механизмов привода дверей.
Полезная модель в том виде, как оно охарактеризовано в каждом из пунктов формулы, может быть осуществлена с помощью средств и методов, описанных в прототипе, ставшим общедоступным до даты приоритета полезной модели.
Следовательно, заявленное техническое решение соответствует, условию патентоспособности "промышленная применимость".
Устройство работает следующим образом.
Вентиляторы создают вертикальный поток воздуха, направленный вниз, прогоняя воздух через блок нагрева (ТЭНы или теплообменники). Поток нагретого воздуха является преградой для проникновения в салон холодного воздуха с улицы.
Конструкция устройства исключает проблемы, присущие многим конструкциям воздушно-тепловой завесы, связанные со значительным весом и габаритами.
Использование полезной модели дает возможность поддерживать заданный температурный режим в салоне транспортного средства вне зависимости от состояния положения дверей, окон и других проемов (открыто/закрыто).