СИСТЕМА ПОДДЕРЖАНИЯ ТЕПЛОВОГО РЕЖИМА ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА

Полезная модель относится к области двигателестроения, в частности, к системам стабилизации теплового режима транспортных средств и тракторов в условиях низких температур атмосферного воздуха, и может быть использована для прогрева системы охлаждения двигателя, поддержания теплового режима тракторов и транспортных средств, работающих на различных видах топлива, а также для облегченного пуска двигателя во время длительных остановок и стоянок.
Наиболее близким аналогом заявленной полезной модели является автомобильный генератор автономного типа, предназначенный для обеспечения необходимого предпускового теплового режима двигателя, содержащий камеру сгорания с входным газовым патрубком, теплообменную систему и циркуляционный насос для охлаждающей жидкости двигателя транспортного средства (см. патент на изобретение RU 2358146, F02N 17/06, 10.06.2009).
Упомянутое выше техническое решение имеет следующие недостатки:
- в условиях низких температур атмосферного воздуха при питании предпускового подогревателя топливом из газовых баллонов, размещенных на транспортном средстве, имеет место увеличение расхода газового топлива на транспортном средстве;
- при проведении предпускового подогрева двигателя, осуществляемого в условиях низких температур атмосферного воздуха, происходит разрядка аккумуляторной батареи транспортного средства.
Задачей заявленной полезной модели является создание устройства без упомянутых выше недостатков.
Техническим результатом заявленной полезной модели является повышение надежности и экономичности подогрева двигателя транспортного средства во время длительных остановок и стоянок транспортного средства в условиях низких температур атмосферного воздуха.
Указанный технический результат достигается за счет того, что система поддержания теплового режима транспортного средства содержит предпусковой подогреватель двигателя транспортного средства, при этом упомянутый предпусковой подогреватель содержит камеру сгорания с входным газовым патрубком, теплообменную систему с циркуляционным насосом для охлаждающей жидкости двигателя транспортного средства, причем к входному газовому патрубку камеры сгорания предпускового подогревателя двигателя транспортного средства подключен газовый шланг, соединенный через распределительный газопровод с магистральным газопроводом низкого давления, при этом система управления предпускового подогревателя, а также связанные с ней исполнительные механизмы подключены к источнику электроэнергии, расположенному вне транспортного средства.
Распределительный газопровод может быть снабжен скоростным клапаном.
Газовый шланг может быть подключен к входному газовому патрубку камеры сгорания предпускового подогревателя через заправочный штуцер, снабженный обратным клапаном.
Подключение к входному газовому патрубку камеры сгорания предпускового подогревателя двигателя транспортного средства газового шланга, соединенного через распределительный газопровод с магистральным газопроводом низкого давления, обеспечивает повышение экономичности прогрева двигателя транспортного средства во время длительных остановок и стоянок транспортного средства в условиях низких температур атмосферного воздуха за счет того, что предпусковой подогреватель двигателя транспортного средства работает независимо от топливной системы транспортного средства, поскольку при предпусковом подогреве не используется топливо, на котором работает двигатель транспортного средства, а используется природный газ из магистрального газопровода низкого давления и, следовательно, отсутствует необходимость в дозаправке транспортного средства после предпускового нагрева двигателя.
Осуществление электроснабжения системы управления предпускового подогревателя, а также связанных с ней исполнительных механизмов от внешнего источника электроэнергии, обеспечивает независимость работы предпускового подогревателя от узлов и элементов, расположенных на транспортном средстве и, следовательно, обеспечивает повышение экономичности и надежности системы поддержания теплового режима транспортных средств во время длительных остановок и стоянок транспортного средства за счет того, что не происходит разрядки аккумуляторной батареи транспортного средства.
Повышение надежности системы поддержания теплового режима транспортного средства обеспечивается за счет безопасного подсоединения газового шланга к входному газовому патрубку камеры сгорания предпускового подогревателя через заправочный штуцер, снабженный обратным клапаном, препятствующим выбросу газа из системы.
Повышение надежности системы поддержания теплового режима транспортного средства обеспечивается установкой на распределительном газопроводе скоростного клапана, позволяющего сократить потери природного газа во многих случаях, включая разрыв газопровода.
Сущность предлагаемой полезной модели поясняется чертежом, на котором показана принципиальная схема системы поддержания теплового режима транспортного средства.
Система поддержания теплого режима транспортного средства включает в себя внешний источник природного газа низкого давления - магистральный газопровод 1 низкого давления, газовый шланг 2, выносное заправочное устройство (ВЗУ) в виде заправочного штуцера 3, снабженного обратным клапаном, запорно-регулирующую арматуру, включающую в себя шарнирный кран 4, скоростной клапан 5, двигатель 6 транспортного средства, имеющий систему охлаждения, в которой, циркулирует охлаждающая жидкость, предпусковой подогреватель 7 двигателя транспортного средства и распределительный газопровод 8.
Выносное заправочное устройство (ВЗУ) выполнено в виде заправочного штуцера 3, снабженного обратным клапаном, и предназначено для подключения газового шланга 2 к входному патрубку предпускового подогревателя 7. Встроенный обратный клапан препятствует выбросу газа из системы при отсутствии подсоединенного газового шланга 2.
Запорно-регулирующая арматура, включающая в себя шарнирный кран, 4 установлена на конце газового шланга 2.
Газовый шланг 2 выполнен гибким и подключен к распределительному газопроводу 8, обеспечивающему подачу природного газа из магистрального газопровода 1.
Распределительный газопровод 8 снабжен скоростным клапаном 5. Скоростной клапан 5 является защитным устройством, которое помогает снизить выброс продукта в случае разрыва газопровода.
Предпусковой подогреватель 7 двигателя 6 имеет камеру сгорания с входным газовым патрубком и теплообменную систему с циркуляционным насосом (помпой) (на чертеже не показано).
Система охлаждения двигателя 6 соединена посредством трубопровода с теплообменной системой предпускового подогревателя 7 (на чертеже не показано).
Циркуляционный насос (помпа) обеспечивает быстрый и равномерный прогрев охлаждающей жидкости по всему двигателю 6 за счет циркуляции охлаждающей жидкости двигателя 6 через теплообменную систему предпускового подогревателя 7. Постоянная циркуляция охлаждающей жидкости исключает локальный перегрев, который может ухудшить ресурс подводящих шлангов, элементов двигателя и потерь охлаждающей жидкости.
Площадка, на которой осуществляется предпусковой подогрев двигателя 6, оборудована упорами для колес, исключающими контакт автомобиля с газопроводом, а также противооткатными упорами, которые убирают после отключения газового шланга от ВЗУ (блокирование движения автомобиля, подключенного к газопроводу).
Система поддержания теплового режима транспортного средства работает следующим образом.
При необходимости предпускового подогрева двигателя 6 во время длительной остановки и стоянки транспортного средства предпусковой подогреватель 7 устанавливают в моторном отсеке транспортного средства. К входному газовому патрубку камеры сгорания предпускового подогревателя 7 через заправочный штуцер 3 подключают газовый шланг 2. Соединяют газовый шланг 2 с распределительным газопроводом 8, подключенным к магистральному газопроводу 1 низкого давления.
Соединяют систему охлаждения двигателя 6 посредством трубопровода с теплообменной системой предпускового подогревателя 7 таким образом, чтобы циркуляционный насос (помпа) предпускового подогревателя 7 обеспечивал циркуляцию охлаждающей жидкости системы охлаждения двигателя 6 между системой охлаждения двигателя 6 и теплообменной системой предпускового подогревателя 7.
Система управления дает сигнал на открытие шарнирного крана 4 запорно-регулирующей арматуры. Осуществляют подачу природного газа из магистрального газопровода 1 низкого давления через распределительный газопровод 8 и газовый шланг 2 во входной газовый патрубок камеры сгорания предпускового подогревателя 7. В камере сгорания природный газ смешивается с воздухом и воспламеняется свечой зажигания. Скоростной клапан 5, установленный на распределительном газопроводе 8, является защитным устройством, которое помогает снизить выброс продукта в случае разрыва газопровода.
В камере сгорания предпускового подогревателя 7 происходит выделение теплоты сгорания природного газа, за счет которой осуществляется нагрев охлаждающей жидкости двигателя 6 в теплообменной системе предпускового подогревателя 7. Циркуляционный насос (помпа) предпускового подогревателя 7 прокачивает охлаждающую жидкость системы охлаждения двигателя 6 через теплообменную систему предпускового подогревателя 7 и систему охлаждения двигателя транспортного средства, обеспечивая подогрев двигателя 6 и всего транспортного средства.
Выносное заправочное устройство (ВЗУ), выполненное в виде заправочного штуцера 3, снабженного обратным клапаном, обеспечивает заправку газом, а также обеспечивает перекрытие подачи природного газа после окончания заправки и при аварийном обрыве заправочного шланга.
Предпусковой подогреватель управляется автоматически системой управления, связанной с исполнительными механизмами. В зависимости от температуры охлаждающей жидкости в контуре системы охлаждения двигателя 6 предпусковой подогреватель 7 может быть переключен в различные режимы работы. Система управления с исполнительными механизмами предпускового подогревателя 7 обеспечивает возможность запуска, отключения или изменения продолжительности работы.
Электроэнергия, необходимая для обеспечения работы системы управления с исполнительными устройствами, подается от внешнего источника электроэнергии, т.е. от источника электроэнергии расположенного вне транспортного средства.
Использование заявленной полезной модели обеспечивает предпусковой подогрев двигателя транспортного средства независимо от узлов и элементов, расположенных на самом транспортном средстве, что повышает надежность и экономичность процесса поддержания теплового режима транспортного средства при нахождении транспортного средства в условиях низких температур атмосферного воздуха во время длительных остановок и стоянок.