Система кондиционирования воздуха для транспортного средства

Система кондиционирования воздуха для транспортного средства

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советски к

Социапистическик

Республик

ОПИСАНИЕ

И ЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ?40541 (613 Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 20.01.78 (21) 2572078/27-11 (5! )М. Кл.

В 60 Н Э/00

Р 25 В 5/00 с присоединением заявки №Ьсударстееллый комитет СССР (23 3 Приоритет— ла делам нэобретенвй и открытий

Опубликовано15.06.80. Беллетень ¹ 22

Дата опубликования описания 1 8.06.80 (53) УДК629.113. .06:6 28.8 (088.8) (72) Авторы изобретения

A. И. Лавочник, N. A. Сионов, Г. П. Ильин и A. N. Ивченко

Ташкентский политехнический институт им. Беруни (71) Заявитель (54) СИ CTEMA КОНДИБИОНИРОВА НИЯ ВОЗДУХА

g ЛЯ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА

Изобретение относится к средствам обработки воздуха, подаваемого в устройство зашиты человека, работаюшего на транспортном средстве, експлу атируемом в непригодной для обитания среде.

В частности, система предназначена для зашиты тракториста как от значительных температурно-влажностных перепадов, так и от вредного воздействия высокотоксичных химических веществ, применяемых

1О пря локальной дефолиации технических и сельскохозяйственных культур.

Наиболее близким к изобретению техническим решением является система кон денсирования воздуха, подаваемого в усэ ройства зэциты человека, находящегося в рабочем объеме с атмосферой, непригод-.. ной для дыхания. Это устройство содержит компрессионную холодильную мешину, работаюшую на смеси хладагентов и включающую конденсатор, разделительную кс лонку, сепаратор для поддеркания определенной (заданной) концентрации состава

2 фракций холодильных агентов в двух воэ" духоохл адителях, которые последов ательткэ установлены в канале воздухоподающей установки, сниээивнной основным вентилэетором и фильтром тонкой очистки. Поо ледний соединен дыхательным воэдуховодом с потребителем, расположенным в pw бочем объеме(.

Недостатком втой системы "кондиционирования является низкая эффективность обработки воздуха,обусловленная нарушением рабагы воздухоохладителей иэ-за юравномерной работы разделительной колонки при перемещении транспортного средств а, необходимостью подвергать тои кой очистке воздух, которым осуэцествлэеют отвод всех тепло-влагопритоков H поддерживают жизнедеятельность потребителя, отсутствием возможности очистки возика от токсичных веществ и пьши в рабочем объеме, в котором находится потребитель.

Бель изобретения - повышение вффек тивности обработки воздуха по тецловлаэв» постным и биологичесзим параметрам.

3 74054

Указанная цель достигается тем, что раздепительная копонка выполнена в виде трубчатой спирали, в воздухоподающая установка снабжена дополнительным вентилятором, установленным между основным вентилятором и первым воэдухоохладителем, рабочий объем, в котором расположен потребитель, сообщен с нагнетатепьной попостью дополнительного вентипятора, чья всасывающая полость подкпючена к первому воздухоохладителю, который размещен s среде воэдухопроннцюмого твердого абсорбента.

На чертеже изображен схематично принципи альный в ври ант нспопнения системы 15 кондиционирования воздуха дпя транспортного средства.

Система содержит образованный крышей кабины трактора 1 и теплоизопированным кожухом 2 воздухоцодаощий канал 3. В етом канапе поспедоватепьно установлены два воздухоохпадитепя 4 н 5, дополнитепьный вентипятор 6 между ними и основной вентипятор 7. Последний через фильтр тонкой очистки 8 и дыхательный воздуховод 9 соединен с подкостюмным пространством потребителя (на черт. не показан}, который расположен в рабочем объеме 10 кабины трактора.

Воэдухоохпадитепи 4 и 5 предназначе- зо ны для ступенчатой тепловпажностной обработки воздуха. Их пароотводящие стороны через соответствующие теплообмен» ники 11 и 12 соединены со всасывающей стороной компрессора 13, нагнетательная сторона которого соединена с воздушным конденсатором 14. Последний предназначен для конденсации высококипящего хладагента и соединен через сепаратор 15 паровым трубопроводом 16 и жидкостным 17 с разделительной копонкой 18. Разде ительнм копонка предназначена для разделения смеси на фракции и, во избежание вредного влияния наклонов при движении трактора на процесс раздепения смеси, а следователыю, и на работу воздухоохпадптелей, выполнена в виде трубчатой спирапи, заполненной насадкой.

Копонка 18 своей кубовой частью с одной стороны через теппообменник 11 и

56 регулирующий орган 19 соединена с подающей стороной первого воэдухоохладителя 4, а с другой через регупирующий орган 20 - с испарительной частью испа5S ритепя-конденсатора 21. Поспедний с одной стороны соединен с исчерпываощей частью разделигепьной колонки 18, а с другой — через теплообменник 12 н регу1 4. чнрующий орган 22 с подающей стороной воздухоохладителя 5. И свою очередь, объем 10 окнами 23 и 24, оборудованными шиберами, соединен с воздухоподающим каналом 3. При этом окно 23 распопожено между воэдухоохпадитепем 4 и допопнительным вентилятором 6 и предназначено дпя рециркупяции воздушного потока.

Окно 24 распопожено за воздухоохладителем 5 и соединяет нагнетательную попость допопнительного вентилятора 6 с рабочим объемом и предназначено для отвода в рабочий объем 10 воздушного потока в количестве,. необходимом и достаточном дня ассимиляции всех тепловлагопритоков, поступающих в него извне.

Дпя повышения эффективности грубой очистки воздуха, необходимой для поддер жания пониженной концентрации отправпяющих веществ и пыли в рабочем объеме

10, а также и для повышения эффективности дальнейшей тонкой очистки части воздушного потока, идущей в подкосгюмное пространство для обеспечения жиэнецеятепьности потребителя (водителя трактора) воэдухоохпадитель 4 .размещен в среде воэдухопроницаемого твердого абсорбента 25. В качестве поспеднего может быть испопьэован уголь БАУ с размером гранул 5ММ, насыпной плотностью

26о г/ll.

Система работает следующим образом.

Компрессор 13 отсасывает высококипящую фракцию смеси хладагентов из испаритепя 4 через регенеративный теплообменник 11 и из испарительной части испаритепя-конденсатора 21, а также пары низкокипящей фракции из испарителя 5, поддерживая опредепенное давление в установившемся режиме, в соответствующей части теплообменных аппаратов. Всасываемые пары высоко- и низкокипящей фри » ций смешиваются на входе в компрессор

13 и нагнетпотся последним в воздушной конденсатор 14, где происходит конденсация преимущественно высакокипяшего хла; дагента. Иэ конденсатора смесь фракций поступает и сепаратор и иэ него по трубопроводам 16 и 17 в раздепитепьную ко попку 18, где за счет массообмена осуществляется заданное раздепение смеси на фракции. При этом за счет исполнения колонки в виде трубчатой спирали процесс раэдепения смеси с установпенной степенью чистоты не нарушается при наклонных раслопожениях ее вертикапьной оси при перемещении трактора по рельефной местности. В процессе раздепения жидкая фракция стекает в кубовую часть колонтели, частично подсасывается наружный воздух.

Такое испопнение системы кондиционирования воздуха по сравнению с известной обеспечивает эффективность проведения экономичной и надежной ступенчатой тепповлажностной обработки воздуха эа счет исключения влияния наклонных расположений вертикальной оси разделительной колонки (при работе транспортного средства в условиях рельефной местности), путем выполнения последней в виде трубчатой спирали. Кроме того, описанная система повышает эффективность проведения процесса очистки воздуха за счет испопнения фильтра грубой очистки в виде воэдухопроницаемого твердого адсорбента, в среде которого размещен воздухоохпадитепь, что позволяет снизить концентрацию вредных примесей в рабочем объеме в 3-3,5 раза и позволяет также иметь на выходе воздушного потока иэ фипьтра тонкой очистки практически нулевую концент рацию отравляющих веществ.

Данное изобретение позволяет также эффективно производить тепповлагоотвод за счет введения дополнительного вентипятора, формула изобретения

Система кондиционирования воздуха для транспортного средства, содержащая компрессионную холодильную машину с конденсатором, разделительной копонкой, сепаратором и двумя воздухоохладителями, по следовательно установпенными в канапе воздухоподающей установки, снабженной основным вентилятором и фильтром тонкой очистки, соединенным воздуховодом с потребителем„расположенным в рабочем объеме, о т и и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения эффективности обработки воздуха, разделитепьная колонка в momeна в виде трубчатой спирали,-воздухоподающая установка снабжена дополнитепь ным вентипятором, установленным между основным вентилятором и первым воздухоохладителем, рабочий объем сообщен с нагнетательной полостью допопнитедьного вентилятора, при этом его всасывающая полость подключена к первому воэдухоохладителю, а поспедний размещен в среде воздухопронидаемого твердого абсорбеита.

Воздушный поток, поступивший в рМо- 45 чую зону, ассимилировав все теплопритоки, вновь засасывается через окно 23 вентипятором 6, Таким образом, копичест во воздуха, заполнившее объем 10 под некоторым избыточным давлением, создаваемым дополнительным вентилятором 6, постоянно циркулирует через воэдухоохладитель 5, а для компенсации части инфильтруемого воздуха и части, идущей на обеспечение жизнедеятельности потребики, а паровая поступает на конденсацию в испарительконденсатор . 21. Жидкая фракция из кубовой части разделительной колонки 18 поступает в теплообменник

11. Пройдя последний, она поступает да- 5 лее одной частью по трубопроводу через регупирующий орган 19 в фо воэдухоохладитель 4. Вторая часть жидкой фракции проходит по трубопроводу через регулирующий орган 20 и поступает в испаритель- 1О конденсатор 21, где кипит. эа счет отбора тепла конденсации от паров ниэкокипящей фракции.

Сконденсированная низкокипящая фракция через теппообменник 12 и регулирую- 15 щий орган 22 поступает в воэдухоохладитель 5.

Дополнительный вентилятор 6 всасывает загрязненный токсичными веществами воздух, который проходит через охлажда- 20 емый воздухопроницаемый твердый адсорбент 25, в среде которого распопожен воздухоохладитель 4. При этом воздух охлаждается до промежуточной температуры и подвергается очистке от пыпи, крупных 5 капель и аэрозолей токсичных веществ (ядохимикатов), Охлаждение адсорбента обеспечивает повышение его погпощающей способности, что при относительно мапом его гидравлическом сопротивлении обе- ЗО спечивает эффективность грубой очистки воздушного потока. Далее этот воздух поступает в воздухоохладитель 5, где эа счет отнятия .от него тепла происходит кипение низкокипящей фракции смеси. При 35 этом температура воздуха снижается до заданного низкого уровня и одна его часть через окно 24 поступает в рабочий об ем 10 для отвода тепловлагопритоков, а другая — H8 всасывающую сторону ос- 49 новного вентилятора 7. Последний нагретает воздушный поток в подкостюмное пространство к потребитеню, 74О54 З "

Состюитель Л, Смольскаи

Редактор С. Патрушева Texpea Ж. Кастелевич Корректор E. Папп

Заказ 3284/2 Тираж 763 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

ll3035, Москва, Ж-35, РаУшская ив6., д, 4/5

Филиал ППП "Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4