АВТОНОМНЫЙ ВОЗДУШНЫЙ ОТОПИТЕЛЬ САЛОНА АВТОМОБИЛЯ

Полезная модель относится к области энергетики, в частности, к устройствам отопительных систем, и может быть использована для отопления салонов транспортных средств.
7
Известен автомобильный обогреватель (патент РФ №2260516, МПК B60H 1/22, опубликовано: 20.09.2005), содержащий, расположенную в камере форсунку, нагнетатель для подачи горячего воздуха в камеру форсунки расположенный в корпусе нагнетателя и имеет привод от электромотора, который расположен в камере мотора, из которой через вентиляционный канал отводится воздух в камеру форсунки, и регулирующее устройство, воздух от которого также отводится в камеру форсунки. Форсунка непосредственно соединена с корпусом нагнетателя. Корпус нагнетателя содержит камеру мотора, которая соединена через единый вентиляционный канал с камерой форсунки и дополнительно вмещает элементы регулирующего устройства. Техническим результатом является уменьшение затрат на производство, монтаж и комплектующие детали, а также оптимизация компоновки.
Известен воздухонагреватель для отопления транспортных средств (патент на полезную модель №82294, МПК F23D 5/06 F24H 3/00, опубликовано 20.04.2009. Воздухонагреватель содержит горелочное устройство и воздушный теплообменник, в последнем выполнена камера дожигания топливно-воздушной смеси. Между кожухом теплообменника и внутренней стенкой, образующей камеру дожигания, выполнены кольцевые газовый канал и воздушные каналы. Камера дожигания и газовые канал сообщаются между собой через отверстия, образованные в стенке по периметру камеры, которые ограничены передней торцовой стенкой. Воздухонагреватель снабжен патрубками принудительного подвода атмосферного воздуха к горелочному устройству и к воздушному теплообменнику и патрубком отвода продуктов горения, а также соплом отвода нагретого воздуха. Полость теплообменника со стороны заднего торца ограничена фланцем, выполненным на горелочном устройстве, последнее с помощью этого фланца сопряжено с камерой дожигания. На патрубок отвода продуктов горения снаружи установлена отводная труба с зазором, совместно образующие эжектор, для чего в основании трубы выполнена, по меньшей мере, одна щель для всасывания эжектором охлаждающего воздуха по зазору вдоль патрубка и последующего смешивания его с продуктами горения в отводной трубе при отводе их в атмосферу.
Известен воздушный отопитель кабины и салона автотранспортного средства (патент №142284, МПК F23D 5/06, B60H 1/00, опубл. 27.06.2014 г.), ближайший по технической сущности и принятый за прототип, включающий, расположенные в наружном кожухе горелочное устройство, теплообменник, вентилятор на входе в воздушный отопитель, патрубок выхлопа продуктов сгорания, патрубок отвода нагретого воздуха, а также топливный насос, свечу накаливания, электронный блок управления, пульт запуска, систему сигнализации пламени, за вентилятором в зоне максимального значения полного давления расположен входной участок канала отбора воздуха в горелочное устройство, система сигнализации пламени выполнена в виде датчиков температуры установленных соответственно на входе в воздушный отопитель за вентилятором и на выходе из воздушного отопителя в патрубке отвода нагретого воздуха. Известное техническое не обладает достаточным кпд, не достаточно эффективное смешение, что приводит к повышению выброса вредных веществ.
Технический результат, на достижение которого направлена предлагаемая полезная модель, заключается в повышении кпд воздушного отопителя, снижении выброса вредных веществ.
Технический результат достигается тем, что в автономном воздушном отопителе салона автомобиля, включающем расположенные в наружном кожухе горелочное устройство, теплообменник, вентилятор для нагнетания холодного воздуха из обогреваемого пространства в наружный контур теплообменника, установленный на входе в отопитель, патрубок входа холодного воздуха из обогреваемого пространства, патрубок отвода нагретого воздуха в обогреваемое пространство, патрубок ввода воздуха в горелочное устройство, патрубок выхлопа продуктов сгорания, трубка подачи топлива а также топливный насос, свечу накаливания, электронный блок управления, пульт запуска, новым является то, что за вышеупомянутым вентилятором последовательно расположены электродвигатель и дополнительный вентилятор для нагнетания холодного воздуха из внешнего пространства в горелочное устройство через вышеупомянутый патрубок ввода воздуха в горелочное устройство, при этом вышеупомянутый электродвигатель является приводом для обоих вентиляторов.
Теплообменник имеет внутренние и наружные ребра и изготовлен методом экструзии.
Горелочное устройство снабжено системой сигнализации пламени.
На фигуре 1 представлен продольный разрез воздушного отопителя.
На фигуре 2 представлен общий вид воздушного отопителя.
Устройство содержит следующие элементы: 1 - корпус; 2 -вентилятор; 3 - патрубок входа холодного воздуха из обогреваемого пространства в наружный контур теплообменника 4; 5 - электродвигатель; 6 - дополнительный вентилятор; 7 - патрубок для нагнетания холодного воздуха из внешнего пространства в горелочное устройство 8; 9 - патрубок отвода нагретого воздуха в обогреваемое пространство; 10 - патрубок выхлопа продуктов сгорания; 11 - трубка подачи топлива; 12 - свеча накаливания; 13 электронный блок управления.
Автономный воздушный отопитель салона автомобиля включает корпус 1, в котором последовательно расположены: вентилятор 2 установленный на входе в отопитель для нагнетания через патрубок 3 холодного воздуха из обогреваемого пространства в наружный контур теплообменника 4. За вентилятором 2 расположены электродвигатель 5, а за ним нагнетательный блок с дополнительным вентилятором 6 для нагнетания холодного воздуха из внешнего пространства через патрубок 7 в горелочное устройство 8. Электродвигатель 5 является приводом для обоих вентиляторов 2 и 6. Теплообменник 4 имеет внешний и наружный контуры с внешними и внутренними ребрами и изготовлен методом экструзии. На выходе внешнего контура теплообменника 4 имеется патрубок 9 отвода нагретого воздуха в обогреваемое пространство. Горелочное устройство 8 имеет патрубок 10 выхлопа продуктов сгорания, а также трубку подачи топлива 11, свечу накаливания 12, электронный блок управления 13. Топливный насос, пульт запуска, система сигнализации пламени (на фигуре не показаны).
Работает автономный воздушный отопитель салона автомобиля следующим образом. Запуск осуществляется включением в работу от пульта запуска (на фигуре не показан) свечи накаливания 12, электродвигателя 5, системы подвода атмосферного воздуха и топливного насоса. Электродвигатель 5 вращает одновременно крыльчатки вентиляторов 2 и 6. Через патрубок 3 холодный воздух поступает в вентилятор 2, который нагнетает поступивший воздух из обогреваемого пространства в наружный контур теплообменника 4. Через патрубок 7 нагнетания холодного воздуха из внешнего пространства в горелочное устройство 8 происходит забор воздуха из внешней среды, благодаря вращению крыльчатки дополнительного вентилятора 6, происходит нагнетание забираемого воздуха в горелочное устройство 8, в которое своевременно подается топливо через трубку подачи топлива 11, в результате чего происходит смесеобразование газа и топлива, которое в свою очередь разжигается при помощи свечи накаливания 12. Система сигнализации пламени регистрирует наличие пламени. В горелочном устройстве 8 происходит процесс горения, продукты которого проходят через внутренний контур теплообменника 4, который в свою очередь передает полученное тепло через внутренние ребра и стенки к внешним. Нагнетаемый крыльчаткой вентилятора 2 воздух из обогреваемого пространства проходит по внешнему контуру теплообменника 4 и нагревается до нужной температуры. Горячий воздух выходит из подогревателя через патрубок 9 в обогреваемое пространство. Отработанные газы удаляются из горелочного устройства 8 через патрубок 10 во внешнюю среду.
Теплообменник 4 имеет внешний и наружный контуры с внешними и внутренними ребрами и изготовлен методом экструзии, что позволило увеличить суммарную площадь теплообмена, за счет увеличения количества и размеров ребер. Данный метод изготовления теплообменника позволяет получить более эффективный теплообмен, в тех же габаритных размерах, что в свою очередь позволяет увеличить КПД изделия в целом. По сравнению с аналогичными теплообменниками, полученными литьем под давлением, полезная площадь теплообмена у данной конструкции выше на 30 процентов, в тех же габаритных размерах.
Таким образом, предлагаемая конструкция позволит повысить эффективность автономного воздушного отопителя автомобиля, повысить его КПД а также снизить выбросы вредных веществ за счет улучшения смесеобразования, используя два вентилятора, упростить конструкцию и уменьшить энергетические затраты, за счет использования одного привода.