Установка для кондиционирования воздуха транспортного средства

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 60 Н 3/О РЕ 7 РНИЯ НИЕ ИЗ носится кв кабинахбеспечивае еха раис" повы юбоеработ сле п ключен едств спортного ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЭОБЩтЕНИЯМ И ОТНЕЫТИЯМОРИ ГННТ СССГ ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛ(54) УСТАНОВКА ДЛЯ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯВОЗДУХА ТРАНС 110 РТНОГО СРЕДСТВА(57) Изобретение онированию воздух портных средств и шение эффективнос время года, в том ном двигателе тра3 1558 На крыше кабины установлена фильтровентиляционная установка 1, включающая фильтр 2, вентилятор 3 и воздухораспределитель 6, а также термоблок. Электродвигатель вентилятора и термо 5 блок включены в цепь питания электро- химического генератора (ЭХГ) 12 через переключатель 22. Электронагревательные панели 8., установленные в кабине, 10 также включены в цепь питания ЭХГ 12 через переключатель 23. К ЭХГ подается топливо из баллона 13 через электромагнитный,вентиль 16 и окислительиз баллона 14 через электромагнитный вентиль 17. Соленоиды вентилей вклю 716чены постоянно в цепь питания ЭХГ и через переключатель 21 - в цепь питания бортового источника постоянного тока. Топливные элементы ЭХГ установлены на поверхности глушителя выхлоп-, ной трубы 9 двигателя внутреннего сгорания 10, При. работе ДЭС электролит топливных элементов разогревается за счет внутреннего тепла, которое выделяется при потреблении углеводородных топлив. Поэтому после остановки ДВС обеспечивается необходимая электричес-. кая мощность устройства и соответственно полная холодо- и теплопроизводительность. 1 з.п.ф-лы, 5 ил.Изобретение относится к транспортному машиностроению, преимущественнок установкам кондиционирования воздухатранспортных средств, 25Цель изобретения - повышение эффективности работы в любое время года,в том числе при выключенном двигателетранспортного средства.На Фиг. 1 показана установка устройства в кабине грузового автомобиля,общий вид; на Фиг.2 - топливный элемент электрохимического генератора,общий вид; на фиг.3 - термаблок, общий вид; на фиг.4 - электропроводнаянагревательная панель, общий вид, наФиг.5 - сечение А-А на фиг.4.Устройство содержит фильтровентиляционную установку 1, включающую. Фильтр 2, выполненный, например, дзвоздухопроницаемого пенополиуретана,радиальный высокопроизводительныйвентилятор 3, выполненный, например,двухконсольным с рабочими колесамидвухстороннего всасывания, воздуховод 54 для выхода воздуха в атмосферу,воздуховод 5 и воздухораспределитель6. На выходе из вентилятора 3 установлен блок 7 из термоэлектрическихбатарей,В кабине под окнамн установленыэлектропроводные нагревательные панели 8, например, вместо декоративной обивки стенок кабины.На выхлопной трубе 9 двигателявнутреннего сгорания (ДВС) 10 закреп 55лены топливные элементы 11 электрохимического генератора 12. За каби.ной или под кабиной размещен баллон 13 с природным газом, например метаном, баллон 14 с кислородом или сжатым воздухом. Если в качестве автомобильного топлива применен природныйгаз, то там же установлены дополнительные баллоны 15 с природным газом,Баллоны 13 и 14 помимо редукторовдавления имеют электромагнитные вентили соответственно 16 и 17, включенные в цепь 18 питания электрохимического генератора 12 и через дополнительный переключатель 19 в цепь пи"тания источника 20 постоянного токабортовой сети транспортного средства(в цепь генератора или аккумулятора).В цепь питания электрохимическогогенератора через переключатель 21включается термоблок 7 и электродвигатель вентилятора 3 через дополнительный переключатель 22 или электро"проводные нагревательные панели 8 через дополнительный переключатель 23.Переключатель 21 кинематически связан с переключателем 19 так, что,например, при замыкании цепиэлектрохнмического генератора 12размыкается цепь источника тока.бортовой .сети подведенная кэлектромагнитным вентилям 16 и 17,Топливный элемент 11 электрохимического генератора содержит корпус 24, патрубок 25 подвода окислителя (кислорода или воздуха), патрубок 26 подвода природного газа (топлива), пористые электроды - анод 27 и катод 28. Анод выполнен, например, иэ никеля и содержит катализаторы реакцииконверсии и электроокисления, катод выполнен, например, из окиси никеля с добавлением окиси лития. Патрубок 29 соединяет полости элемента перед анодом и катодом для направления на катод двуоксида углерода. Патру,бок 30 служит для удаления из элемента воды, образующейся на аноде.Термоблок 7 содержит термоэлектрические батареи 31 с горячими 32 и холодными 33 спаями. Спаи 32 и 33 соединены с оребрением соответственно 34 и 35.Электропроводная нагревательнаяпанель 8 содержит эмалированный корпус 36, выполненный, например, из малоуглеродистой стали толщиной О, 1- 0,3 мм и имеющей стеклоэмалевую изоляцию 37, пленочный электронагреватель 38, выполненный, например, на основе алюминия и ванадиевого стекла, и контактные провода 39, выполненные,например, из латуни толщиной 0,2 " 0,3 мми шириной 6-8 мм. Со стороны стенки кабины нагревательная панель имеет теплоизоляционное покрытие 40.Устройство работает следующим образом.После запуска ДВС 10 включаетсяпереключатель 19. При этом переключатель 21 размыкает цепь 18 питания термоблока, вентилятора и нагревательных элементов. На электромагнитные вентили 16 и 17 из бортовой сети транспортного средства подается ток и обеспечивается подача окислителя и топлива в электрохимический генератор 12 соответственно из баллона 14 и баллона 13. В топливном элементе происходит следующая анодная, катодная и суммарная реакции:СН+4 СО -5 СО+2 Н О+8 е,20+4 СО+8 е=4 СОзСН+2 О=СО+2 Н О,Продукты реакции двуоксида углерода, образующиеся на аноде, черезпатрубок 29 направляются на катод, а вода через патрубок 30 выводится наружу или может быть использована для питья оператора. На катоде обра- гзуются ионы СОз, которые двигаются к аноду и участвуют в реакции злектроокисления топлива. На катоде происходит восстановление кислорода с 6участием углекислого газа двуокснда углерода). При химической реакциианод ионизируется и заряжается отрицательно, а кислород ионизирует катод, заряжая его положительно, т.е.регулирующие вещества обмениваютсяэлектронами не непосредственно ачерез промежуточные электроды. При 1 замыкании электродов в цепи протекаетток, Цепь завершается перемещениемионов углерода от катода к аноду через электролит. В качестве электролита для понижения температуры клавления используются например соликарбоната калия, смешанного с карбо,натом лития. Подогрев электролитадо расплавленного состояния производится теплотой выхлопных газов. По20 этому после прогрева ДВС и достижения температуры газов в выхлопнойтрубе 400 - 500 С, что обеспечивается движением транспортного средства,или длительной работой ДВС на холос 25 том ходу, переключатель 21 ставитсяв положение, показанное на фиг. 1.При этом переключатель 19 размыкает:цепь. Ток электрохимичеекого генератора 12, протекая через соленоиды30 электромагнитных вентилей 16 и 17,обеспечивает подачу топлива и окис"лителя,В летний период замыкается цепьтермоблока и вентилятора переключателем 22. Включается вентилятор н35термоблок. При пропускании постоянного тока через термоблок 7, охлаждении его горячих спаев 32 и обдува егохолодных спаев воздухом, нагнетаемым40 вентилятором 3, за счет перераспределения теплоты, основанного на эффекте Пельтье, происходит охлаждениевоздуха, проходящего у холодных спаеви подаваемого в кабину. При нсполь 45 зовании термоэлектрических батарей,например, типа С 2-7 и интенсивномохлаждении горячих спаев можно получить холодопроизводительность до600 Вт при потребляемой мощности 850-50 950 Вт. Дополнительно 90-100 Вт мощности используется для привода экономичного вентилятора. Очистка воздуха от пыли обеспечивается Фильтром 2.В зимний период замыкается цепьэлектронагревательных панелей 8 переключателем 23, При включении панелейна мощность 900-1000 Вт температураих поверхности достигает 80 - 90 С,что обеспечивает эФФективный обогревкабины даже при отсутствии дополнительного отопителя, работающего, например, от системы охлаждения ДВС.При потреблении углеводородных топлив в электрохимическом генераторе выделяется теплота, что позволяет поддерживать высокую температуру самим топливным элементом. Поэтому после остановки ДВС и включенном переключателе 21 электрохимический генератор продолжает вырабатывать ток, который также подается в летний пе" риод в термоблок и вентилятор, а в зимний период - в электронагреватель ,ные панели. При этом обеспечивается максимальная холодо- и теплопроизводительность устройства.формула изобретения1. Установка для кондиционирования , воздуха транспортного средства, содержащая отопительные панели и последовательно соединенные фильтровенти ляционную установку, подключенные к источнику постоянного тока термоэлектрические батареи, воздушные каналы и воздухораспределитель, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения эффективности работыза счет повышения тепло- и хладопроизводительности, в том числе при выключенном двигателе транспортногосредства, источник постоянного токавыполнен в виде смонтированного навыхлопной трубе двигателя электрохи"мического генератора, .топливные элементы которого через электромагнитные вентили подключены к баллонам сгорючим газом и окислителем, а электрические клеммы генератора подключены к бортовой сети транспортногосредства через устройства коммутации. 2Установка по п,1, о т л и ч аю щ а я с я тем, что отопительные панели выполнены на основе электро- проводного пленочного нагревателя, изолированного от корпуса панели теплоизоляцией.