Контур теплоносія для обігрівання транспортного засоба з незалежним від двигуна нагрівачем

1. Контур теплоносителя для обогрева транспортного средства с независимым от двигателя нагревателем, содержащий под водящую часть с трубопроводом, соединяю щ им д вигатель вн утре ннег о с го рания транспортного средства с теплообменникомподогревателем, параллельную ветвь, соеди няющую теплообменник с нагревателем, и отводящую часть, включающую трубопро вод, соединяющий теплообменник с двига телем внутреннего сгорания, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что он снабжен соединитель ной магистралью, включающей первую точ ку разветвления в отводящей части и вторую точку разветвления в подводящей части, а также регулируемым распределителем, ус тановленным в части контура теплоносите ля, включающ ей под водящую часть от двигателя внутреннего сгорания до второй точки разветвления, отводящую часть от первой точки разветвления до двигателя внутреннего сгорания, первую точку развет вления, соединительную магистраль, вто рую точку разветвления, причем регулируемый распределитель подключен к внешнему датчику команд. 2. Контур поп 1,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что внешний датчик команд включает датчик температуры, размещенный в подво дящей части между двигателем внутреннего сгорания и второй точкой разветвления 3. Контур п о п 1,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что внешний датчик команд включает датчик температуры, размещенный в отво дящей части между первой точкой разветв ления и двигателем внутреннего сгорания. 4. Контур по пп 1-3, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что датчик команд включает в себя регулируемое часовое реле 5. Контур по пп. 1-4, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что регулируемый распределитель включает в себя трехходовой клапан уста новленный в первой точке разветвления 6. Контур по пп. 1-4, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что регулируемый распределитель включает в себя трехходовой клапан уста новленной во второй точке разветвления 7. Контур по пп. 1-4, о т л и ч а ю щ и й с я тем что регулируемый распределитель размещен в подводящей части между двига телем внутреннего сгорания и второй точкой разветвления 8. Контур по пп. 1-4, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что регулируемый распределитель размещен в отводящей части между первой точкой разветвления и двигателем внутрен него сгорания. 9 Контур по пп. 1-4, о т л и ч а ю щ и й с я тем что регулируемый распределитель размещен в соединительной магистрали. С> ю со со 00 о 12338 Изобретение относится к контуру теплоносителя для обогрева транспортного средств а с независ ящим от д вигателя внутреннего сгорания (ДВС) нагревателем. Цель Изобретения - расширение функ- 5 циональных возможностей путем регулирования распределения нагрева. На чертеже представлена гидравличе ская принципиальная схема контура тепло носителя. 10 ДВС 1 сообщен с обычным холодильни ком 2, теплообменником-подогревателем 3, который обычным образом установлен ниже ветрового стекла транспортного средства и который нагревает поступающий извне во 15 внут реннее помещ ение трансп ортного средства воздух или воздух, циркулирую щий в этом помещении, сопряженный с тепл ообм енник ом- под огр еват ел ем 3, вентилятор 4 и независящий от ДВС нагре- 20 ватель 5. Нагреватель 5 может создавать тепло путем сжигания топлива, в частности бензина или дизтоплива, и отдавать его в контур теплоносителя с помощью встроен ного теплообмена. 25 Контур 6 теплоносителя, не говоря о магистралях, ведущих к холодильнику и к компенсационному бачку 7, состоит в основном, из подводящей части 8, ведущей от ДВС 1 к теплообменнику-подогревателю 3, из отво- 30 дящей части 9, ведущей от теплообменникапод огревател я 3 назад к ДВС 1, из принадлежащей к подводящей части 8 параллельной ветви 10, в которой находится нагреватель 5, и из соединительной магист- 35 рали 11. Подводящая часть 8 контура состоит, в основном, из первой части (зоны) 12 из ДВС 1 до места 13 ответвления ветви 10, из присоединяющейся к ней второй части 14 до повторного объединения ветви 10, и из при- 40 соединяющейся в ней третьей части 15 до теплообменника-подогревателя 3. Отводящая часть 9 контура состоит, в основном, из первой части 16 от теплообменника-подогревателя 3 до места 17 ответвления соеди- 45 нител ьной магис т рал и 11 и из присоединяющейся к ней второй части (зоны) 18 до ДВС 1. Соединительная магистраль 11 ведет к месту поперечной ветви 10, которая по направлению потока лежит пе- 50 ред нагревателем 5. Но соединительная магистраль 11 может также вести к первой зоне 12 подводящей части контура. Во второй части (зоне) 14 подводящей части 8 контура установлен обратный кла- 55 пан 19, через который жидкость может протекать в направлении подводящей части контура. В соединительной магистрали 11 может быть установлен обратный клапан 20, по которому жидкость может протекать в направлении от отводящей части 9 контура к нагревателю 5. Поз. 21 обозначен распределитель в третьей части 15 подводящей части 8 контура, с помощью которого путь потока теплоносителя к теплообменнику-подогревателю 3 может быть полностью открыт, час тично открыт ил и закрыт. Показанные стрелки обозначают направление течение теплоносителя в отдельных магистралях контура 6 теплоносителя. В месте 17 ответвления, где ответвляется от отводящей части 9 контура соединительная магистраль 11, встроен термостатический трехлинейный распределитель 21, такой, какой известен сам по себе из технических нагревательных устройств. Распределитель 21 может иметь первое положение, в котором теплоноситель из первой зоны 16 отводящей части 9 контура полностью течет в соединительную магистраль 11, второе положение, в котором теплоноситель из первой зоны 16 отводящей части 9 контура полностью течет во вторую зону 18 отводящей части 9 контура, и промежуточные положения, в которых теплоноситель из первой зоны 16 отводящей части 9 в любом соотношении разветвляется в соединительную магистраль 4 и во вторую зону 18 отводящей части контура. Положения распределителя 21 устанавливаются с помощью электротермического привода, связанного с электродвигателем, магнита или тензометрического элемента 22. Распределитель 21 управляется датчиком 13 температуры, находящемся в первой зоне 12 подводящей части контура 8 близко от ДВС 1. Поз. 24 обозначен блок логики для управления и регулирования, который управляет распределителем 21 по данным датчик а 23 темп ер ату ры, в сл уч ае необходимости по сравнению с номинальным значением. Нагреватель 5 оснащен управлением, которое не имеет обозначения и не выделено на схеме. Контур 6 теплоносителя и содержащиеся в нем узлы работают следующим образом: Когда ДВС 1 после поездки транспортного средства останавливается, теплоноситель в контуре 6 обычно находится в зоне температур от приблизительно 80 до 100°С, причем подводящая часть 8 контура несколько теплее, чем отводящая часть 9. Это действительно, вне зависимости от того, был ли при движении задействован нагреватель 5, например, при суровых морозах, или нет. При отсутствии задействования нагревателя 5 ветвь 10 может быть относительно холодной, потому что мало или вообще никакого 12338 теплоносителя не течет через поперечную ветвь 10, а через вторую зону'14 подводящей части 8 контура. При остановке ДВС автоматически включается нагреватель 5, поскольку его пе- 5 реключатель включен. Пока температура теплоноситель, полученная с помощью датчика 46 температуры, лежит выше второй пороговой температуры, примерно в зоне от 60 до 80°С, преимущественно от 65 до 75°С, 10 в нагревателе 5 включен только встроенный циркуляционный насос для теплоносителя, но не включена горелка для получения тепла, кроме того, распределитель 21 в этой фазе находится в своем первом положении, 15 в котором теплоноситель из первой зоны 16 отводящей части 9 контура течет исключительно в соединительную магистраль 21. Тем самым образуется частичный контур теплоносителя, который в основном включа- 20 ет в себя заднюю зону ветви 10 с нагревателем 5, третью зону 15 подводящей части 8 контура, теплообменник-подогреватель 3, первую зону 16 отводящей части 9 контура и соединительную магистраль 11. Тем самым 25 то количество тепла, которое находится в теплоносителе внутри этого частичного контура, используется для нагрева внутреннего помещения транспортного средства. При достижении второй пороговой тем- 30 пературы нагреватель 5 включается полностью, так что там создается тепло для частичного контура. Обычная температурная зона для этого режима нагрева - это от 70 до 85°С в третьей зоне 15 подводящей 35 части 8 контура. Во время этой описываемой фазы режима постепенно охлаждается теплоноситель в остальной части контура 6 теплоносителя, состоящей в основном, из второй зоны 18 отводящей части 8 контура. 40 второй зоны 14 подводящей части 8 контура и передней зоны поперечной ветви. Когда температура теплоносителя, полученная отдатчика 23 температуры в первой зоне 12 подводящей части 8 контура, опу- 45 стится ниже первой пороговой температуры, которая, например, лежит в зоне 20°С, распределитель переводится в направлении своего второго положения, так что часть еще достаточно теплого и после теплооб- 50 менника-нагревателя 3 теплоносителя из первой зоны 16 отводящей части 9 контура течет через вторую зону отводящей части 9 к ДВС и оттуда дальше. Вследствие этого к ДВС 1 подводится тепло. Управление рас- 55 пределителем 21 происходит так, что благодаря непрерывной перестановке распределителя 21 в двух направлениях или благодаря возвратно-поступательному переключению распределителя 21 между пер вым и вторым положением температура носителя на выходе ДВС 1 сохраняется на уровне приблизительно 20°С. Таким образом, для сохранения нагрева ДВС 1 ответвляется только столько тепла, сколько необходимо для сохранения названной температуры, в то время как - обычно значительно большая - часть полученного тепла остается в описываемом частичном контуре. Вентилятор 4 теплообменника-подогревателя 3 соединен с не показанным на схеме блоком управления, включающем-выключающем вентилятор 4 сохранения в основном постоянной температуры внутреннего помещения транспортного средства. Эта температура внутреннего помещения транспортного средства может регулироваться. Особенно важный, описанный последним режим работы для сохранения температуры ДВС 1 на уровне около 20°С может быть выбран, в частности, также и тогда, когда ДВС 1 отключен не после предшествующей поездки, но все же желателен комфортный прогрев внутреннего помещения транспортного средства. Типичным примером является предварительный нагрев транспортного средства перед поездкой после холодной ночи, длительного пребывания человека в транспортном средстве при неработающем ДВС и поддержание подогрева еще относительно холодного ДВС после запуска. Далее, нагреватель 5 может быть оснащен регулируемым выключателем 28 с часовым механизмом, к которому также присоединяется распределитель 21. Выключатель 26 может быть выполнен так, что он не только будет управлять включением нагревателя 5. а также, преимущественно с временным интервалом от момента включения нагревателя 5, будет управлять регулировкой распределителя 2. Типичным примером является нагрев водительской кабины грузовика ночью, когда водитель или водителя спят, и включение прогрева двигателя за определенное время, например, за 1 час, перед плановым запуском двигателя грузового автомобиля. Другим примером является прогрев легкового автомобиля после холодной ночи. В первой временной фазе весь поток теплоносителя проводится от теплообменника-подогревателя 3 через ДВС 1. чтобы из-за его относительно большой массы разогреть его достаточно быстро. Во второй временной фазе отдача тепла теплоносителя в соответствии с описываемым далее более подробно режимом работы более интенсивно концентрируется в теплообменнике-подогревателе 3, а ДВС 1 12338 8 удерживается на уровне температуры припропорциональна. Указывается на то, что близительно 20°С, так что стекла внутренневместо описываемого трехлинейного расго помещения транспортного средства пределителя 21 может быть предусмотрен надежно освобождаются от льда. более простой однопозиционный клапан с Указывается на то, что распределитель 5 промежуточными положениями, например, 21 по выбору может устанавливаться в месте во второй части 18 отводящей части 9 контусоединения между соединительной магистра, в соединительной магистрали 11 или в ралью 11 и параллельной ветвью 10 подвопередней части поперечной ветви 10. Клападящей част 8 контура или в месте 13 ном такого вида также можно управлять тем, ответвления ветви 10. Описываемые функ- 10 что нагреватель 5 больше или меньше тепции не изменяются, потому что во всех налоносителя всасывает через соединительзванных случаях распредел итель 21 ную магистраль 11 непосредственно из управляет тем. что в каком соотношении наотводящей части 9 контура и соответственно греватель 5 всасывает теплоноситель через больше или меньше теплоносителя всасывасоединительную магистраль 22 из отводя- 15 ет из первой зоны 12 подводящей части 8 щей части 9 контура и/или из ДВС 1. В этих контура. двух названных последними случаях обратДВС 1 обычно оснащен водяной помпой ный клапан 20 излишен. 25. Далее имеются две соединительные магистрали между ДВС 1 и его холодильником Описываемый распределитель 21 явля- 20 2. ется трехлинейным двухлозиционным расРаспределитель 21 преимущественно пределителем, то есть распределителем с является управляемым в зависимости от тремя присоединениями и двумя крайними температуры и/или времени распределитеположениями. Характеристика регулировалем, и, в частности, трехлинейным двухпозиния распределителя 21 преимущественно 25 ционным распределителем. 7 /2 13 Щ f f \ IZ/ I I I Упорядник V 9 Техред М.Моргентал Замовлення 4059 76 Коректор М.Куль Тираж Підписне Державне патентне відомство України, 254655, ГСП, КиТв-53, Львівська пл., 8 Відкрите акціонерне товариство "Патент", м. Ужгород. вул.ГагарІна. 101