RO130985A0 - Instalaţie de climatizare şi răcire a motorului pentru autovehicule, cu ajutorul gazelor de evacuare - Google Patents

Instalaţie de climatizare şi răcire a motorului pentru autovehicule, cu ajutorul gazelor de evacuare Download PDF

Info

Publication number
RO130985A0
RO130985A0 ROA201500376A RO201500376A RO130985A0 RO 130985 A0 RO130985 A0 RO 130985A0 RO A201500376 A ROA201500376 A RO A201500376A RO 201500376 A RO201500376 A RO 201500376A RO 130985 A0 RO130985 A0 RO 130985A0
Authority
RO
Romania
Prior art keywords
air
pipes
pipe
engine
vacuum cleaner
Prior art date
Application number
ROA201500376A
Other languages
English (en)
Inventor
Petru Sfercoci
Original Assignee
Petru Sfercoci
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Petru Sfercoci filed Critical Petru Sfercoci
Priority to ROA201500376A priority Critical patent/RO130985A0/ro
Publication of RO130985A0 publication Critical patent/RO130985A0/ro
Priority to EP16803833.9A priority patent/EP3356167A4/de
Priority to PCT/RO2016/000020 priority patent/WO2016195524A2/de

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/02—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices the heat being derived from the propulsion plant
    • B60H1/14—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices the heat being derived from the propulsion plant otherwise than from cooling liquid of the plant, e.g. heat from the grease oil, the brakes, the transmission unit
    • B60H1/18—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices the heat being derived from the propulsion plant otherwise than from cooling liquid of the plant, e.g. heat from the grease oil, the brakes, the transmission unit the air being heated from the plant exhaust gases
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/32—Cooling devices
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N13/00—Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00
    • F01N13/08—Other arrangements or adaptations of exhaust conduits
    • F01N13/082—Other arrangements or adaptations of exhaust conduits of tailpipe, e.g. with means for mixing air with exhaust for exhaust cooling, dilution or evacuation
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/02—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust
    • F01N3/0205—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust using heat exchangers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N5/00—Exhaust or silencing apparatus combined or associated with devices profiting by exhaust energy
    • F01N5/02—Exhaust or silencing apparatus combined or associated with devices profiting by exhaust energy the devices using heat
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01P—COOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01P5/00—Pumping cooling-air or liquid coolants
    • F01P5/02—Pumping cooling-air; Arrangements of cooling-air pumps, e.g. fans or blowers
    • F01P5/08—Use of engine exhaust gases for pumping cooling-air
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D7/00—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
    • F28D7/10—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits being arranged one within the other, e.g. concentrically
    • F28D7/103—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits being arranged one within the other, e.g. concentrically consisting of more than two coaxial conduits or modules of more than two coaxial conduits
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D7/00—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
    • F28D7/10—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits being arranged one within the other, e.g. concentrically
    • F28D7/106—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits being arranged one within the other, e.g. concentrically consisting of two coaxial conduits or modules of two coaxial conduits
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F1/00—Tubular elements; Assemblies of tubular elements
    • F28F1/10—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses
    • F28F1/12—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element
    • F28F1/24—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element and extending transversely
    • F28F1/32—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element and extending transversely the means having portions engaging further tubular elements
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2260/00—Exhaust treating devices having provisions not otherwise provided for
    • F01N2260/02—Exhaust treating devices having provisions not otherwise provided for for cooling the device
    • F01N2260/022—Exhaust treating devices having provisions not otherwise provided for for cooling the device using air
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2470/00—Structure or shape of gas passages, pipes or tubes
    • F01N2470/24—Concentric tubes or tubes being concentric to housing, e.g. telescopically assembled
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2470/00—Structure or shape of gas passages, pipes or tubes
    • F01N2470/30—Tubes with restrictions, i.e. venturi or the like, e.g. for sucking air or measuring mass flow
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F9/00—Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
    • F28F9/02—Header boxes; End plates
    • F28F2009/0285—Other particular headers or end plates
    • F28F2009/0287—Other particular headers or end plates having passages for different heat exchange media
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12—Improving ICE efficiencies

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • Exhaust Silencers (AREA)
  • Ventilation (AREA)
  • Air-Conditioning For Vehicles (AREA)

Abstract

Invenţia se referă la o instalaţie de climatizare şi răcire a motorului cu ardere internă, cu ajutorul gazelor de evacuare ce funcţionează fără a consuma nimic din puterea motorului, şi care poate fi utilizată în industria constructoare de maşini, mijloace de transport marfă şi persoane, autospeciale, tractoare, maşini agricole, utilaje speciale pentru construcţii, şi alte utilaje antrenate de motoare cu ardere internă. Instalaţia conform invenţiei este alcătuită dintr-un aspirator (A) cu ţevi multiple, un schimbător de căldură (B), nişte filtre (f, f, fşi f) pentru filtrarea aerului atmosferic, şi nişte electroclapete (e,..., e) reglabile, cu ajutorul cărora se reglează debitul de aer care circulă prin conducte, şi care sunt comandate de un calculator de bord sau de o unitate electronică separate, de comandă, aspiratorul (A) absorbind aerul atmosferic printr-un filtru (f), electroclapetă (e), schimbătorul (B) de căldură, o conductă (2), altă electroclapetă (e), aerul intră în aspirator (A), de unde, printr-o conductă (3), este trimis într-o ţeavă (T) a tobei de eşapament, unde se amestecă apoi cu gazul de evacuare, şi este eliminat în atmosferă, iar în schimbătorul (B) de căldură, acest circuit de aer răceşte în nişte ţevi (4, 5 şi 6) concentrice aerul din al doilea circuit (4), aer care este trimis de o suflantă (E) în interiorul maşinii, circuitul (4) fiind compus dintr-o suflantă (E) care absoarbe aerul atmosferic prin filtru (f), electroclapetă (e) şi schimbător (B) de căldură, aerul trebuind să fie filtrat foarte bine de impurităţi, polen, alte substanţe alergene, cu asigurarea unei anumite umidităţi.

Description

INSTALAȚIE DE CLIMATIZARE ȘI RĂCIRE A MOTORULUI PENTRU AUTOVEHICULE
CU AJUTORUL GAZELOR DE EVACUARE
Invenția se referă la o instalație de climatizare și răcire a motorolui cu ardere internă care acționează autovehiculele. Aceasta rezolvă problemele printr-o altă soluție decât cele existente, fără a consuma nimic din puterea motorului. Invenția se poate folosi în industria constructoare de autovehicule cum sunt: automobile, mijloace de tansport marfă și persoane, autospeciale, tractoare, mașini folosite în agricultură, utilaje speciale pentru construcții și alte utilaje antrenate de motoare cu ardere internă.
Instalațiile de climatizare existente în prezent sunt antrenate de motorul mașinii și consumă o parte din puterea motorului, ceea ce conduce la creșterea consumului de combustibil cu cca. 1 litru. Motorul mașinii antrenează un compresor care comprimă lichidul de răcire la cca. 15 bari. Lichidul comprimat este răcit într-un condensator, după care se evaporă într-un vaporizator și astfel absoarbe căldura din aerul de climatizare. Lichidul de răcire conține substanțe chimice dăunătoare mediului.
Motorul mașinii în prezent este răcit cu ajutorul apei sau a unui lichid special de răcire, care este apoi răcit într-un radiator, cu ajutorul unui ventilator antrenat de motorul mașinii. Ventilatorul consumă o parte din puterea motorului, ceea ce conduce la reducerea puterii utile a motorului și la creșterea consumului de combustibil.
Invenția rezolvă problema climatizării și răcirii cu ajutorul unui aspirator, care funcționează cu ajutorul căldurii reziduale a gazelor de evacuare a motorului. Aerul absorbit de aspirator trece printr-un schimbător de căldură, în care este răcit aerul necesar pentru climatizare. Același aspirator absoarbe aerul și printr-un răcitor, în care este răcită apa necesară răcirii motorului.
Invenția rezolvă problema climatizării și răcirii motorului la toate tipurile de motoare cu ardere internă (motoare cu aprindere prin scânteie și motoare cu aprindere prin compresie), care antrenează autovehiculele.
Invenția este compusă din două părți legate între ele:
a. INSTALAȚIA DE CLIMATIZARE care asigură climatizarea pe timp de vară și de iarnă.
b. INSTALAȚIA DE RĂCIRE care asigură răcirea motorului.
1 5 - - 00376( 3 -ββ- 2015
Ambele părți funcționează cu ajutorul unui aspirator (A), (fig. la), aspirator care lucrează cu ajutorul căldurii reziduale a gazelor de evacuare.
a. Instalația de climatizare
Instalația de climatizare este compusă dintr-un aspirator cu țevi multiple (A), schimbătorul de căldură (B), filtru pentru filtrarea aerului și electroclapete (fig. la):
- fi, f2, fs - filtre pentu filtrarea aerului atmosferic.
- ei, .....β6 - electroclapete reglabile cu ajutorul cărora se reglează debitul de aer, care circulă prin conducte. Electroclapetele “ei,.....ee” sunt comandate de un calculator de bord sau o unitate electronică, separate de comandă. Se stabilește temperatura necesară în interiorul mașinii, iar calculatorul de bord comandă electroclapetele, care sunt reglabile și astfel se reglează debitul de aer necesar în schimbătorul de căldură, pentru răcirea aerului de climatizare, care merge în interiorul mașinii. Electroclapetele funcționează asemănător cu clapeta de la carburatorul mașinii. Clapetele pot fi comandate și manual cu ajutorul unor pârghi și cabluri.
Aspiratorul cu țevi multiple (A), (fig. la), absoarbe aerul atmosferic prin filtrul (fi), electroclapeta (e2), schimbătorul de căldură (B), conducta (2), electroclapeta (ei). Aerul intră în aspiratorul (A), de unde prin conducta (3), este trimis în țeava tobei de eșapament (T), unde se amestecă cu gazul de evacuare și este eliminat în atmosferă.
In schimbătorul de căldură, acest circuit de aer răcește în niște țevi concentrice aerul din al doilea circuit (4), (fig. la), aer care este trimis de suflanta (E), în interiorul mașinii. Circuitul (4) este compus din suflanta (E), care absoarbe aerul atmosferic prin filtrul (f2), electroclapeta (es) și schimbătorul de căldură (B). Acest circuit este foarte important pentru că aerul trebuie filtrat foarte bine de impurități, polen, alte substanțe alergice și trebuie asigurată o anumită umiditate.
Aspiratorul cu țevi multiple este desenat simplificat în (fig. 2). El constă dintr-o carcasă (1), de forma unui paralelipiped dreptunghic. Carcasa (1) este formată din două bazine (2 și 3), unite între ele prin niște țevi metalice (4). In carcasa (1), prin orificiul (5) intră gazul de evacuare, care vine de la motor. Gazul înconjoară țevile (4), pe care le încălzește și iese prin orificiul (6), prin conducta de evacuare (1), (fig. la), toba (T) și iese prin țeava (10), (fig. 1b), în atmosferă. Aerul, care vine de la schimbătorul de căldură (B), intră în bazinul (2), (fig. 2), prin orificiul (7), trece prin țevile (4), se încălzește și urcă singur în bazinul (3), de unde prin orificiul (8) merge prin conducta (3), (fig. la), la țeava de evacuare a tobei de eșapament (T).
¢2015--00376ν ο -ΙΛΓ £U 13
Aspiratorul cu țevi multiple funcționează după următorul principiu: într-o țeavă metalică aflată în poziție verticală sau înclinată, dacă este încălzită printr-un mijloc oarecare, aerul din interiorul țevii se încălzește și va circula de jos în sus cu o viteză direct proporțională cu temperatura de încălzire. Pe acest principiu am construit acest aspirator cu țevi multiple, care prin mărirea numărului de țevi (țevi care pot fi așezate într-un rând sau mai multe rânduri în funcție de necesități) se poate obține un aspirator destul de puternic, care să asigure aerul necesar pentru răcire. Temperatura gazului de evacuare este de peste 600°C, temperatură suficientă pentru a asigura o funcționare optimă cu un debit suficient de mare.
Țeava de evacuare a tobei de eșapament (T), (fig. 1b), are o construcție specială. Ea constă din țeava propriu-zisă (9), prin care iese din tobă gazul de evacuare, care este înconjurată de o altă țeavă (10), în care intră prin orificiul (11) aerul cald, care vine de la aspirator. Gazul de evacuare, care circulă prin țeava (9), iese cu o viteză destul de mare și astfel absoarbe aerul cald dintre cele două țevi, cu care se amestecă și se elimină în atmosferă. Astfel, gazul de evacuare ajută la o mai bună funcționare a aspiratorului. Debitul de aer, care vine de la aspirator, este destul de mare, așadar că în amestec cu gazul de evacuare se obține un melanj, care este respirabil.
Gazul de evacuare are o greutate specifică mai mare decât a aerului. Prin amestecul gazului de evacuare cu aerul cald rezultă un melanj cu o greutate specifică apropiată de cea a aerului. Acest melanj cald se amestecă cu aerul din jur și se va ridica mult mai repede în atmosferă, astfel că la nivelul solului se va obține un aer mai curat ca până în prezent. In acest mod invenția contribuie și la îmbunătățirea mediului înconjurător.
Schimbătorul de căldură este prezentat printr-un desen simplificat în (fig. 3). El se compune din două bazine (1) și (2), unite între ele printr-un sistem de țevi concentrice (3). Sistemul de țevi (3) este compus din trei țevi concentrice (4), (5) și (6), (fig. 3a). Bazinul (1) este împărțit în trei sectoare separate (7), (8) și (9). Sectorul (7) și (8), (fig. 3a), comunică între ele. Bazinul (2) este împărțit în trei sectoare separate (10), (11) și (12), (fig. 3a). Sectorul (10) și (11) comunică între ele. Cele două bazine (1) și (2) sunt unite între ele printr-un sistem de țevi concentrice (4), (5) și (6), (fig. 3a), după cum urmează:
- sectorul (11) comunică cu sectorul (7) prin intermediul unor țevi(5);
- sectorul (10) comunică cu sectorul (8) prin intermediul unor țevi(4);
- sectorul (12) comunică cu sectorul (9) prin intermediul unor țevi(6).
Grupul de țevi concentrice (4), (5) și (6) sunt așezate în două rânduri (fig. 3c). Numărul de țevi și numărul de rânduri se stabilesc în funcție de necesarul de aer.
Aerul absorbit de aspiratorul (A), prin filtrul (fi), (fig. 3a), electroclapeta (62), orificiul ^2015-- 00376ίΐ 3 -ΰϋ- 20ί5 (13), intră în sectorul (11), de unde prin țevile (5), trece în sectorul (7). Cum sectorul (11) este unit cu sectorul (10), aerul din sectorul (11) trece în sectorul (10), de unde prin spațiul dintre țevile (4) și (6) trece în sectorul (8). Sectorul (8) comunică cu sectorul (7) și așa aerul iese prin orificiul (14), de unde prin conducta (2), (fig. la), merge la aspiratorul (A), trece prin țevile aspiratorului și ajunge prin conducta (3), la țeava de eșapament (T). Sectorul (9), (fig. 3a), comunică cu sectorul (12) prin spațiul dintre țevile (5) și (6). Aerul aspirat de suflanta (E), (fig. la), este răcit în schimbătorul de căldură (B).
Aerul aspirat de suflanta (E) trece prin filtrul (fz), electroclapeta (es), (fig. la), prin orificiul (15), (fig. 3a), ajunge în sectorul (9), de unde prin spațiul dintre țevile (5) și (6), ajunge în sectorul (12), și prin orificiul (16) ajunge la suflanta (E), apoi este trimis în interiorul mașinii. După cum se observă, țevile (5) și (6) sunt în contact cu aerul aspirat de aspirator, care preia o parte din căldura aerului, care circulă între țevile (5) și (6) și astfel acest aer este răcit. Țevile (3) respectiv (4), (fig. 3a, 3b), trec prin niște plăci metalice (17).
Schimbătorul de căldură se montează în fața motorului și în modul acesta aerul rezultat din mișcarea mașinii răcește plăcile (17) și țevile (4), crescând astfel mai mult cantitatea de căldură preluată de circuitul (4). Așa funcționează schimbătorul de căldură, iar cu ajutorul electroclapetelor se poate regla debitul de aer, care circulă prin cele două circuite. Așa se obține la ieșirea din suflanta (E) un aer răcit la temperatura dorită.
Țevile (4), (5), (6) și plăcile (17) pot fi făcute din aluminiu, iar bazinele din material plastic. Țevile și plăcile pot fi făcute și din alamă sau cupru, dar sunt mai grele și mai scumpe.
Climatizarea ne timn de iarnă: Pe timp de iarnă se închide electroclapeta (62), (fig. la), și se deschide electroclapeta (64); în schimbătorul de căldură (B) intră prin conducta (5) aer cald, care va încălzi aerul, ce circulă prin conducta (4). Cu ajutorul suflantei (E) aerul cald va ajunge în interiorul mașinii. Prin combinarea aerului cald cu cel rece, se poate obține în interiorul mașinii temperatura programată.
b. Instalația de răcire a motorului
Instalația de răcire a motorului este compusă din aspiratorul cu țevi multiple (A) și răcitorul (C), (fig. la și fig. 4):
- circuitul (6), prin care aspiratorul (A) absoarbe aerul atmosferic prin filtrul (fa), electroclapeta (es), răcitorul (C) și electroclapeta (ee);
- circuitul de apă caldă (7), prin care apa caldă, care vine de la motorul (M), este trimisă cu ajutorul unei pompe în răcitorul (C). In răcitor apa este răcită într-un sistem cu țevi concentrice, cu ajutorul aerului aspirat de aspirator;
Λ2015-- 00376ίί 3 ϋ3·
- circuitul de apă rece (8), prin care apa răcită merge la motorul (M).
Prin deschiderea electroclapetelor (e5) și (ee), (fig. la), aerul circulă prin țevile (4) și (5), (fig. 4b), a răcitorului (C) și răcește apa, care circulă prin țevile (6), (fig. 4b), a răcitorului (C).
Cu ajutorul aspiratorului (A) se poate asigura un debit de aer suficient ca să se poată răci lichidul de răcire a motorului în orice condiții. Aspiratorul (A) poate fi construit în așa fel ca prin mărirea numărului de țevi (4), (fig. 2), să se poată asigura cantitatea de aer necesară răcirii lichidului de răcire. Răcitorul (C) răcește lichidul de răcire al motorului prin aerul aspirat de aspirator, cât și prin aerul rezultat din mișcarea mașinii, care răcește plăcile (17) și țevile (4), (fig. 4b).
Aspiratorul asigură un debit de aer suficient pentru răcirea apei și se poate renunța la ventilatorul de răcire a radiatorului, astfel va crește puterea utilă a motorului.
Răcitorul este prezentat printr-un desen simplificat în (fig. 4). Este compus din două bazine (1) și (2), unite între ele printr-un sistem de țevi concentrice (3):
- sistemul de țevi (3) este compus din trei țevi concentrice (4), (5) și (6);
- bazinul (1) este împărțit în trei sectoare (7), (8) și (9). Sectorul (7) comunică cu sectorul (8);
- bazinul (2) este împărțit în trei sectoare (10), (11) și (12). Sectorul (10) și (11) comunică între ele;
- sectorul (11) comunică cu sectorul (7) prin intermediul unor țevi (5);
- sectorul (10) comunică cu sectorul (8) prin țevile (4);
- sectorul (12) comunică cu sectorul (9) prin țevile (6).
Grupul de țevi concentrice (4), (5) și (6) sunt așezate în două rânduri. Numărul de țevi și numărul de rânduri se stabilesc în funcție de necesarul de aer.
Aerul aspirat de aspiratorul (A) intră din atmosferă prin filtrul (fa), electroclapeta (es), orificiul (13), în sectorul (11), de unde prin țevile (5) trece în sectorul (7). Cum sectorul (11) comunică cu sectorul (10), aerul din sectorul (11) trece în sectorul (10), de unde prin țevile (4) trece în sectorul (8). Sectorul (8) comunică cu sectorul (7) și astfel aerul iese prin orificiul (14), de unde prin conducta (6), (fig. 1), merge la aspiratorul (A), trece prin țevile aspiratorului și prin conducta (3) ajunge la țeava de eșapament (T). Sectorul (9) comunică cu sectorul (12) prin spațiul dintre țevile (5) și (6).
Apa caldă, care vine de la motor, intră prin orificiul (15) în sectorul (9) și prin spațiul dintre țevile (5) și (6) ajunge la sectorul (12), de unde prin orificiul (16) se întoarce la motor. Țevile (5) și (6) sunt în contact cu aerul aspirat de aspirator, care preia căldura din apa, ce circulă prin țevile (6), o răcește și astfel apa ajunge la motor la cca. 30°C și răcește motorul.
C\2 Ο 1 5 - - 0 0 3 7 6 Li 3 -ϋϋ- 20i5
Țevile (4) trec prin niște plăci metalice (17).
Răcitorul este așezat în fața motorului, aerul rezultat din mișcarea mașinii răcește plăcile (17) și țevile (4), astfel crește și mai mult cantitatea de căldură preluată din apă. In acest mod funcționează răcitorul și cu ajutorul electroclapetelor (ej) și (ee) se poate regla volumul de aer necesar pentu răcirea apei.
Țevile sunt așezate pe două rânduri. Numărul de rânduri și numărul de țevi se stabilesc în așa fel, încât să asigure aerul necesar pentru răcirea apei în orice condiții.
Prin acest sistem se asigură o răcire foarte bună a motorului în orice condiție și se poate renunța la ventilatorul folosit până acum. Prin renunțarea la ventilator crește puterea utilă, se reduc vibrațiile și zgomotul motorului.
Această invenție constă din componente cu o construcție simplă, ușor de executat din materiale uzuale:
- aspiratorul cu țevi multiple (fig. 2) este o construcție simplă, fiind compus dintr-o carcasă (1), care poate fi din tablă de oțel sudată, ce poate să reziste la temperaturi de peste 600°C. Țevile (4) sunt din oțel, ce trebuie să reziste la o temperatură de peste 600°C;
- răcitorul cu țevi concentrice (fig. 4) este compus din două bazine (1) și (2), țevile (4), (5) și (6) și plăcile (17). Bazinele pot fi din material plastic, dar pot fi construite și din tablă de aluminiu, cupru sau alamă. Țevile (4), (5) si (6) sunt țevi normale din aluminiu, alamă sau cupru. Plăcile (17) pot fi din tablă de aluminiu, alamă sau cupru;
- electroclapetele sunt cunoscute și funcționează asemănător cu clapeta de la carburatorul mașinii.
Suplimentar se poate realiza o instalație simplă de încălzire a podelei mașinii, deoarece este cunoscut că pe timp de iarnă sub automobil se formează un strat de zăpadă și gheață, care frânează mișcarea mașinii și conduce la creșterea consumului de combustibil. Printr-o construcție simplă cu ajutorul unor țevi, care pornesc de la aspirator, trec pe deasupra roților, prin praguri, până la țeava de eșapament, se încălzește podeaua mașinii cu ajutorul aerului cald obținut și sub vehicul nu se mai formează gheață.
¢(2015- - 0037οί· 3 -03-?ιΊ:Γι
In raport cu stadiul actual al tehnicii în acest domeniu, invenția are următoarele avantaje'.
- asigură o climatizare optimă pe timp de vară și iarnă fără a consuma nimic din puterea motorului;
- reduce consumul de combustibil cu cca. 1 litru;
- folosește căldura reziduală a gazelor de evacuare, căldură, care în prezent este evacuată în atmosferă;
- nu conține piese în mișcare;
- nu folosește substanțe chimice dăunătoare mediului;
- prin țeava de eșapament a automobilului iese un amestec respirabil;
- amestecul gazului de evacuare cu aerul cald conduce la scăderea greutății specifice a gazului de evacuare, care se apropie de cea a aerului. Această mixtură la ieșirea din toba de eșapament se amestecă cu aerul atmosferic, și astfel se ridică mai repede în atmosferă, ceea ce conduce la îmbunătățirea calității aerului la nivelul solului;
- se asigură o răcire optimă a motorului fără a consuma nimic din puterea sa;
- răcirea motorului se realizează cu ajutorul căldurii gazelor de evacuare;
- se renunță la ventilatorul motorului, ceea ce conduce la creșterea puterii utile a motorului, reducerea vibrațiilor și a zgomotului;
- la calcularea randamentului ca raport dintre căldura utilă și căldura totală rezultată din arderea combustibilului, se constată o îmbunătățire a randamentului motorului, deoarece o parte din căldură este folosită pentru răcirea motorului;
- se poate răci și aerul necesar pentru arderea în cilindri. Prin răcirea aerului de alimentare a motorului crește coeficientul de umplere a cilindrilor și se obține o creștere a puterii motorului;
- se reduce temperatura gazului de evacuare cu peste 50 %, randamentul catalizatorului se îmbunătățește și crește durata de viață a acestuia;
- prin realizarea unei podele calde, fără cheltuieli suplimentare, se evită formarea gheții sub mașină, se reduce consumul de combustibil, se evită efectul de ruginire a tablei și a sudurilor, nu se consumă nimic din puterea motorului și posesorul autovehiculului profită de parcarea unei mașini curate și uscate în garaj.
Invenția prezintă o soluție nouă, care se poate folosi în industria constructoare de autovehicule, deoarece în comparație cu soluțiile existente prezintă o serie de avantaje enumerate mai sus.

Claims (4)

REVENDICĂRI
1) Instalație de climatizare pentru autovehicule cu ajutorul căldurii gazelor de evacuare a motorului
Se caracterizează prin folosirea unui aspirator cu țevi multiple (A), care funcționează cu ajutorul căldurii reziduale a gazelor de evacuare și care absoarbe aerul atmosferic printrun schimbător de căldură cu țevi concentrice (B), unde răcește aerul necesar pentru climatizare.
2) Instalație de răcire a motorului cu ardere internă
Se caracterizează prin folosirea unui aspirator cu țevi multiple (A), care funcționează cu ajutorul căldurii reziduale a gazelor de evacuare și care absoarbe aerul atmosferic printrun răcitor cu țevi concentrice, unde este răcită apa necesară răcirii motorului.
3) Aspiratorul cu țevi multiple (A)
Se caracterizează prin folosirea căldurii reziduale a gazelor de evacuare, care încălzește aerul în niște țevi verticale (4), aflate în interiorul unei carcase (1), în care circulă gazul de evacuare, care înconjoară țevile (4) și face ca aerul din țevi să circule singur, de jos în sus, și să absoarbe aerul atmosferic, pe care îl trimite în atmosferă.
4) Răcitorul cu țevi concentrice (C)
Se caracterizează prin folosirea unui aspirator cu țevi multiple (A), ce funcționează cu ajutorul căldurii reziduale a gazelor de evacuare și care absoarbe aerul atmosferic prin niște țevi concentrice (4), (5) și (6), unde este răcită apa necesară răcirii motorului.
ROA201500376A 2015-06-03 2015-06-03 Instalaţie de climatizare şi răcire a motorului pentru autovehicule, cu ajutorul gazelor de evacuare RO130985A0 (ro)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ROA201500376A RO130985A0 (ro) 2015-06-03 2015-06-03 Instalaţie de climatizare şi răcire a motorului pentru autovehicule, cu ajutorul gazelor de evacuare
EP16803833.9A EP3356167A4 (de) 2015-06-03 2016-05-30 Klimaanlage und motorkühlung für fahrzuege mittels abgas
PCT/RO2016/000020 WO2016195524A2 (de) 2015-06-03 2016-05-30 Klimaanlage und motorkühlung für fahrzeuge mittels abgas

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ROA201500376A RO130985A0 (ro) 2015-06-03 2015-06-03 Instalaţie de climatizare şi răcire a motorului pentru autovehicule, cu ajutorul gazelor de evacuare

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RO130985A0 true RO130985A0 (ro) 2016-03-30

Family

ID=55801996

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ROA201500376A RO130985A0 (ro) 2015-06-03 2015-06-03 Instalaţie de climatizare şi răcire a motorului pentru autovehicule, cu ajutorul gazelor de evacuare

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP3356167A4 (ro)
RO (1) RO130985A0 (ro)
WO (1) WO2016195524A2 (ro)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113978203B (zh) * 2021-11-29 2024-03-22 浙江吉利控股集团有限公司 一种集成电池热管理功能的车辆热泵空调***

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3827523A (en) * 1973-05-10 1974-08-06 Gen Motors Corp Engine cooling from exhaust gas turbine
SU1008017A1 (ru) * 1982-01-08 1983-03-30 Предприятие П/Я М-5478 Отопитель кузова транспортного средства
JPS61159087A (ja) * 1984-12-30 1986-07-18 Isuzu Motors Ltd 成形型熱交換器素子
JPH02185821A (ja) * 1989-01-12 1990-07-20 Diesel Kiki Co Ltd 自動車用空調装置
RU2015035C1 (ru) * 1989-03-07 1994-06-30 Й.Эбершпэхер Устройство для отопления транспортного средства
AT401431B (de) * 1992-08-11 1996-09-25 Steyr Nutzfahrzeuge Wärmetauscher
US6038876A (en) * 1998-01-21 2000-03-21 Prime Hill Development Limited Motor vehicle air-conditioning system
FR2801340B1 (fr) * 1999-11-22 2002-02-15 Peugeot Citroen Automobiles Sa Dispositif de refroidissement selectif de gaz d'echappement du moteur d'un vehicule automobile
RU2374091C2 (ru) * 2007-04-17 2009-11-27 Рязанский военный автомобильный институт Радиатор системы охлаждения силовой установки транспортного средства

Also Published As

Publication number Publication date
EP3356167A4 (de) 2019-06-19
WO2016195524A2 (de) 2016-12-08
WO2016195524A3 (de) 2017-02-09
EP3356167A2 (de) 2018-08-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101748957B1 (ko) 하이브리드 자동차용 공기 조절 회로, 및 하이브리드 자동차의 자동차 배터리를 예열하는 방법
RU2398695C1 (ru) Рельсовое транспортное средство с охлаждающим устройством для расположенных в подкузовном пространстве компонентов
DE102009019944B4 (de) System zum Kühlen oder Erwärmen eines Fahrzeug-Batteriestapels, Fahrzeug und Verfahren zur Temperatursteuerung eines Batteriestapels in einem Fahrzeug
KR101661667B1 (ko) 볼텍스튜브를 이용한 차량용 공조시스템
CN203372244U (zh) 城轨车辆司机室空调机组
RU2501685C2 (ru) Рельсовое транспортное средство с переключением между зимним и летним режимом
CN103121391B (zh) 一体式电动空调机
MX2008002425A (es) Sistema de aire acondicionado, con motor apagado, electrificado para camion.
US2513679A (en) Air conditioning system for passenger vehicles
CN102785670B (zh) 低轴重窄轨内燃机车
US2187398A (en) Air conditioning assembly for vehicles
CN205970825U (zh) 一种增强汽车高温环境下散热能力的***
JP2008196804A (ja) 車輛の運転エネルギー省力化装置
US20160176263A1 (en) Air conditioning system for tractor trailers
RO130985A0 (ro) Instalaţie de climatizare şi răcire a motorului pentru autovehicule, cu ajutorul gazelor de evacuare
CN103538443A (zh) 一体式车用电驱空调器
CN106740403A (zh) 一种液氮动力输出***及混合动力冷链运输车
US10844816B2 (en) Air filter device for a motor vehicle
CN106196550A (zh) 一种新型净化空调机组
CN204956007U (zh) 汽车空调水冷辅助空气净化装置
CN204586434U (zh) 车内降温装置
CN203586439U (zh) 不减动力车载制冷热装置
CN107672409A (zh) 一种汽车空调冷凝风机
CN205523537U (zh) 一种车载空调
CN107031864A (zh) 一种大型运输机多功能地面保障车