CZ296955B6 - Vytápecí systém, zejména pro automobily - Google Patents

Abstract

Vytápecí systém, zejména pro automobily, u kterého je usporádání výmeníku (1) tepla, pracujícího jako topné teleso, termicky spojitelné pres hydraulický obeh teplonosného média, zejména obeh vody, jeproveden s prvním zdrojem tepla, zejména se spalovacím motorem (3), který slouzí k pohonu automobilu, a s druhým zdrojem tepla, zejména s horákem (4), provozovaným nezávisle na prvním zdroji tepla. Rídicí usporádání je prestavitelné v závislosti naprovozním stavu cerpadla (7) prirazeného prvnímu zdroji tepla mezi prvním stavem, u kterého je teplonosné médium, poprípade alespon jeho vetsí cást, vedeno pres oba zdroje tepla, a druhým stavem, u kterého je teplonosné médium vedeno dalsím hydrodynamickým cerpadlem (8) pouze, poprípade prevázne, pres druhý zdroj tepla. Toto dalsí cerpadlo (8) má radiální obezné kolo (12), s radiálními dopravnímilopatkami (12') usporádanými na jeho celní strane, které je axiálne posuvné ve skríni (15) cerpadla(8), vstup (16), usporádaný axiálne pred touto celní stranou, a dva radiální výstupy (17, 18), usporádané ve smeru osy radiálního obezného kola (12) se vzájemným odstupem. Výstup (18), axiálne vzdálenejsí od vstupu (16), je spojen se vstupní stranouprvního zdroje tepla a výstup (17), axiálne blizsí vstupu (16), je spojen se vstupní stranou druhého zdroje tepla.

Description

Oblast techniky

Vynález se týká vytápěcího systému, zejména pro automobily, u kterého je uspořádání výměníku tepla, pracujícího podle druhu topného tělesa, možné termicky spojit přes hydraulický oběh teplonosného média, zejména oběh vody, s prvním zdrojem tepla, zejména se spalovacím motorem, který slouží k pohonu automobilu, a s druhým zdrojem tepla, zejména s hořákem, provozovaným nezávisle na prvním zdroji tepla, přičemž řídicí uspořádání je přestavitelné v závislosti na provozním stavu čerpadla přiřazeného prvnímu zdroji tepla mezi prvním stavem, u kterého je teplonosné médium, respektive alespoň jeho větší část, vedeno přes oba zdroje tepla, a druhým stavem, u kterého je teplonosné médium vedeno dalším hydrodynamickým čerpadlem pouze, popřípadě převážně, přes druhý zdroj tepla.

Dosavadní stav techniky

Vytápěcí systémy tohoto druhu jsou v zásadě známé a sériově se vestavují do automobilů. Řídicí zařízení pracuje s ventily nebo termostaty tak, aby spínalo v závislosti na aktuálních provozních podmínkách buď takzvaný velký oběh, který zahrnuj e oba zdroje tepla, nebo takzvaný malý oběh, který vede pouze přes druhý zdroj tepla. Eventuálně může být použit také smíšený oběh, u kterého je část teplonosného média vedena přes oba zdroje tepla a jiná část teplonosného média pouze přes druhý zdroj tepla. V tomto případě je možný odkaz na spisy DE 43 24 371 AI a DE44 46 152 AI.

Úkolem vynálezu je tedy zjednodušit řízení oběhů.

Podstata vynálezu

Tento úkol splňuje vytápěcí systém, zejména pro automobily, u kterého je uspořádání výměníku tepla, pracujícího podle druhu topného tělesa, možné termicky spojit přes hydraulický oběh teplonosného média, zejména oběh vody, s prvním zdrojem tepla, zejména se spalovacím motorem, který slouží k pohonu automobilu, a s druhým zdrojem tepla, zejména s hořákem, provozovaným nezávisle na prvním zdroji tepla, přičemž řídicí uspořádání je přestavitelné v závislosti na provozním stavu čerpadla, přiřazeného prvnímu zdroji tepla, mezi prvním stavem, u kterého je teplonosné médium, respektive alespoň jeho větší část, vedeno přes oba zdroje tepla, a druhým stavem, u kterého je teplonosné médium vedeno dalším hydrodynamickým čerpadlem pouze, popřípadě převážně, přes druhý zdroj tepla, podle vynálezu, jehož podstatou je, že další čerpadlo má radiální oběžné kolo, s radiálními lopatkami uspořádanými na jeho čelní straně, které je axiálně posuvné ve skříni čerpadla, a vstup do čerpadla, uspořádaný axiálně před touto čelní stranou a dva radiální výstupy z čerpadla, uspořádané ve směru osy oběžného kola s vzájemným odstupem, a že výstup z čerpadla, axiálně vzdálenější od vstupu do čerpadla, je spojen se vstupní stranou prvního zdroje tepla a výstup z čerpadla, axiálně bližší vstupu do čerpadla, je spojen se vstupní stranou druhého zdroje tepla.

Vynález spočívá v obecné myšlence ušetřit ventily, dosud obvyklé k řízení oběhů teplonosného média, zvláštní konstrukcí dalšího čerpadla, které je v případě vynálezu vytvořeno jako multifunkční hydraulické čerpadlo. Axiálně posuvné radiální oběžné kolo zaujímá vzhledem k radiálním výstupům z čerpadla různé polohy, pokud pracuje pouze první čerpadlo nebo pouze další čerpadlo nebo obě čerpadla, přičemž v posledním případě závisí poloha radiálního oběžného kola také na relativních vzájemných přepravních výkonech obou čerpadel. Pracuje-li pouze další čerpadlo, může k prvnímu zdroji tepla proudit od dalšího čerpadla v závislosti na axiální poloze

-1 CZ 296955 B6 radiálního oběžného kola jen málo teplonosného média. Převažující podíl teplonosného média proudí přes výstup z čerpadla, který je axiálně bližší ke vstupu do čerpadla, ke druhému zdroji tepla. Současně vzniká na čelní straně radiálního oběžného kola, která j e opatřena dopravními lopatkami, dynamický podtlak, který táhne radiální oběžné kolo axiálně do polohy, sousedící s výstupem z čerpadla ke druhému zdroji tepla, ve které toto radiální oběžné kolo může zachovávat malý oběh obzvlášť účinný.

Pokud nyní pracuje první čerpadlo, je radiální oběžné kolo tlačeno do polohy, vzdálenější od vstupu do čerpadla za rozsáhlého uvolnění výstupu z čerpadla, který vede k prvnímu zdroji tepla.

Pokud pracují obě čerpadla, zaujímá radiální oběžné kolo středovou polohu, která závisí na poměru tlaků, vyskytujících se na výstupech z čerpadla a odpovídajícím způsobem také na relativním dopravním výkonu obou čerpadel. Podle první formy provedení vynálezu může být radiální oběžné kolo uspořádáno axiálně posuvné na hnacím hřídeli.

Místo toho je také možné uspořádat hnací hřídel axiálně posuvný spolu s radiálním oběžným kolem, přičemž může být popřípadě s hřídelem posouván také příslušný hnací motor, zpravidla elektromotor.

Obvykle může skříň čerpadla obepínat radiální oběžné kolo s větším nebo menším radiálním volným prostorem, takže oba výstupy z čerpadla j sou vzájemně spojeny nezávisle na axiální poloze radiálního oběžného kola.

Podle zvlášť přednostní formy provedení může mít radiální oběžné kolo nebo jeho část tvar, který se mění v závislosti na teplotě, takže při vysokých teplotách teplonosného média se vždy vytváří obtok mezi vnitřním prostorem skříně čerpadla na přední straně a vnitřním prostorem skříně čerpadla na zadní straně radiálního oběžného kola. Změny tvaru může být dosaženo pomocí slitiny s tvarovou pamětí, jak bude dále níže popsáno.

Podle další zvlášť přednostní formy provedení může radiální oběžné kolo spolupůsobit se zarážkou, měnící svůj tvar, popřípadě polohu v závislosti na teplotě, přičemž tato zarážka dovoluje pod teplotou přechodu, respektive pod teplotní prahovou hodnotou, axiální posuv radiálního oběžného kola mezi dvěma koncovými polohami prostřednictvím dynamických sil proudění. V koncových polohách přivádí radiální oběžné kolo teplonosné médium buď převážně k jednomu radiálnímu výstupu z čerpadla nebo převážně ke druhému radiálnímu výstupu z čerpadla, přičemž zarážka uvádí radiální oběžné kolo nad teplotou přechodu nebo horní teplotní prahovou hodnotou do takové axiální polohy, popřípadě omezuj e jeho axiální pohyb takovým způsobem, že nejméně část proudu teplonosného média proudí do radiálního výstupu z čerpadla, který je od vstupu do čerpadla vzdálenější.

Taková teplotně podmíněná změna axiálního posuvného pohybu radiálního oběžného kola může nastat prostřednictvím bimetalové pružiny nebo - obzvlášť účelným způsobem - prostřednictvím pružiny ze slitiny s tvarovou pamětí.

Přehled obrázků na výkresech

Se zřetelem na další znaky vynálezu je možný odkaz na patentové nároky, bližší popis zvlášť výhodné formy provedení a následující vysvětlení podle obrázků, na kterých znamená obr. 1 znázornění schéma zapojení vytápěcího systému podle vynálezu, obr. 2 axiální řez dalším čerpadlem, přičemž radiální oběžné kolo je v poloze blízko výstupu z čerpadla, bližší ke vstupu do čerpadla,

-2 CZ 296955 B6 obr. 3 znázornění, odpovídající obr. 2, ve kterém je radiální oběžné kolo maximálně axiálně vzdáleno od vstupu do čerpadla, obr. 4 osový řez přednostní formou provedení radiálního oběžného kola čerpadla, obr. 5 znázornění, odpovídající obr. 2, odlišné formy provedení a obr. 6 zvláštní provozní stav formy provedení podle obr. 5.

Příklady provedení vynálezu

Podle obr. 1 je výměník 1 tepla, pracující jako topné těleso, který slouží k vytápění vnitřního prostoru neznázorněného automobilu a k tomu účelu na něj může proudem vzduchu působit ventilátor 2, možné přes oběh vody, která slouží jako teplonosné médium, termicky spojit se spalovacím motorem 3, sloužícím k pohonu vozidla, který tvoří první zdroj tepla, a s hořákem 4, který je možné provozovat nezávisle na motoru 3, který tvoří druhý zdroj tepla.

K tomuto účelu je výměník 1 tepla svým výstupním potrubím 5 spojen na jedné straně - způsobem dále níže popsaným - s potrubím 6 zpětného toku, které je napojeno na sací stranu prvního vodního čerpadla 7, spojeného tlakově s motorem 3. Na druhé straně je výstupní potrubí 5 přes další čerpadlo 8 a zpětný ventil 9, který má zabránit proudění ve směru k čerpadlu 8, spojeno se vstupním potrubím 10, které vede ke vstupu vody hořáku 4 a obvykle je spojeno přes přívodní potrubí 11 s výstupem vody ze spalovacího motoru 3.

Čerpadlo 8, které je přesněji znázorněno na obr. 2 a 3, pracuje jako průtokové dynamické čerpadlo s radiálním dopravním oběžným kolem 12, které je na své, na obr. 2 a 3 pravé, čelní straně opatřeno křídlovými dopravními lopatkami 12'. Toto radiální oběžné kolo 12 je v podstatě neotočně, ale axiálně posuvně uspořádáno na hnacím hřídeli 13 elektromotoru 14 (nebo jiného pohonu).

Skříň 15 čerpadla 8, ve které je uloženo radiální oběžné kolo 12, má na straně tohoto kola 12, opatřené dopravními lopatkami, vstup 16, uspořádaný ve středu a napojený na výstupní potrubí 5 výměníku tepla J. Skříň 15 má dále dva radiální výstupy 17 a 18, které jsou uspořádány v různých radiálních rovinách této skříně 15, přičemž vystup 17, bližší vstupu 16, je spojen se zpětným ventilem 9 nebo je v něm tento ventil 9 uložen, a přičemž výstup 18, od vstupu 16 vzdálenější, navazuje na potrubí 6 zpětného toku.

Uspořádání, zobrazené podle obr. 1 až 3, funguje následujícím způsobem:

Nejdříve bude popsán případ, kdy motor 3 a vodní čerpadlo 7, které je tímto motorem 3 poháněno, nepracují. Pokud je další čerpadlo 8 uvedeno do provozu, je voda podle axiálního postavení radiálního oběžného kola 12 dopravována v různých podílech k výstupům 17 a 18. Na základě hydrodynamického efektu se při aktivně poháněném radiálním oběžném kole 12 nastaví na jeho straně, opatřené dopravními lopatkami 12', dynamický podtlak. Důsledkem toho je, že se radiální oběžné kolo 12 přesune na hřídelí 13 do pravé axiální koncové polohy a toto kolo 12 je prakticky účinné jen v radiální rovině skříně 15 čerpadla 8, přiřazené výstupu 17. Odpovídajícím způsobem se voda zachycená radiálním oběžným kolem 12 přivádí naprosto převážně k výstupu 17. Ve výsledku vytváří čerpadlo 8 takzvaný malý vodní oběh, který probíhá od výstupu 17 k hořáku 4 a následně k výměníku 1 tepla a pak ke vstupu 16 do čerpadla 8. Teplo, vznikající provozem hořáku 4, je tímto způsobem úplně přivedeno do výměníku 1 tepla a může pak být v případě motorového vozidla, zejména při zapnutém ventilátoru 2, vedeno do vnitřního prostoru automobilu, který má být vytápěn. Tento způsob provozu je upraven u automobilů, kde má být znázorněný vytápěcí systém použit jako stálé topení pří stojícím motoru vozidla.

Nyní bude brán v úvahu případ, že spalovací motor 3 běží a vodní čerpadlo 7 je v důsledku toho poháněno. Kromě toho může být vypnuto čerpadlo 8. U tohoto způsobu provozu je udržován vodním čerpadlem 7 takzvaný velký vodní oběh, který vede od motoru 3 přes hořák 4 a výměník 1 tepla a přes čerpadlo 8 k čerpadlu 7. Díky pracujícímu Čerpadlu 7 se uvnitř skříně 15 čerpadla 8 vytváří na čelní straně radiálního oběžného kola 12, odvrácené od vstupu 16, víceméně silný podtlak, díky němuž je radiální oběžné kolo 12 vlečeno ve směru od vstupu 16, takže (stojící) čerpadlo 8 má s ohledem na dráhu proudu, vedoucího od vstupu 16 k výstupu 18, minimální průtočný odpor. Tento způsob provozu s velkým vodním oběhem může sloužit na jedné straně k přivádění tepla ohřátého motoru 3 k výměníku 1 tepla a tam, zejména při zapnutém ventilátoru 2, může být toto teplo využito k vytápění vnitřního prostoru vozidla. Navíc může být při provozu velkého vodního okruhu hořák 4 zapnutý, přičemž jeho teplo na jedné straně zvyšuje topný výkon výměníku 1 tepla a na straně druhé může sloužit k tomu, aby se motor 3 rychle ohřál na provozní teplotu, to znamená, že hořák 4 pracuje vzhledem k motoru 3 jako takzvaný přihřívač.

Zejména při studeném vozidle může být účelné ponechat při běžícím motoru 3 a tedy při pracujícím vodním čerpadle provozu hořáku 4 aktivně pracovat další čerpadlo 8. Podle frekvence otáčení motoru vozidla pracuje vodní čerpadlo 7 s větším nebo menším dopravním výkonem. Podle toho se mění poměr dopravních výkonů čerpadel 7 a 8. Při malém dopravním výkonu čerpadla 8 vzniká na výstupu 18 z čerpadla 8 jen extrémně malý podtlak. Při přepravní práci radiálního oběžného kola 12 tak může poměrně velký dynamický podtlak, který se vyskytuje na jeho lopatkové straně, přesunout oběžné kolo 12 ve směru ke vstupu 16, takže čerpadlo 8 přivádí větší podíl vody, přicházející od výměníku 1 tepla, na kratší dráhu přes zpětný ventil 9 k hořáku 4 a pro vnitřní prostor automobilu je k dispozici odpovídající množství tepla. Při rychle běžícím motoru 3 pracuje vodní čerpadlo 7 se zvýšeným dopravním výkonem, takže na výstupu 18 vzniká silnější podtlak a oběžné kolo 12 zaujme axiální polohu mezí svými axiálními koncovými polohami. Tak může být voda přicházející od výměníku 1 tepla rozdělena v analogickém poměru dopravních výkonů čerpadel 7 a 8 na výstupy 17 a 18 z čerpadla 8, přičemž je do výměníku 1 současně přiváděn zvýšený podíl tepla z motoru 3.

Na obr. 2 a 3 obsahuje skříň 15 čerpadla 8 radiální oběžné kolo 12 s velmi úzkou prstencovou štěrbinou 19. V zásadě je také možné dimenzovat prstencovou štěrbinu 19 širší. Tím se dosáhne toho, že radiální oběžné kolo 12 dopravuje také v poloze, kterou zaujímá na obr. 2 při provozu čerpadla 8, velký podíl vody přiváděné přes vstup 16 k výstupu 18. Tímto způsobem může být při provozu hořáku 3 a čerpadla 8 dosaženo určitého předehřátí motoru 3, a sice také tehdy, když motor 3 a tím i vodní čerpadlo 7 stojí.

Obr. 4 znázorňuje pouze možnost změny průřezu prstencové štěrbiny 19 v závislostí na teplotě vody, přiváděné přes vstup 16 do skříně 15 čerpadla 8.

Radiální oběžné kolo 12, znázorněné na obr. 4 v osovém pohledu na dopravní lopatky 12, má zadní stěnu 12 ve tvaru kotouče, která je vyrobena ze slitiny s tvarovou pamětí a vytvořena tak, že okrajové úseky 12* zadní stěny 12 se odklápějí k zadní straně zadní stěny 12, jakmile okolní teplota překročí předem danou teplotu přechodu. Jakmile tato přechodová teplota dále opět poklesne, zaujme zadní stěna 12 opět svůj kotoučový tvar. Tímto způsobem je dosaženo toho, že pří vyšší teplotě vody se v každém případě vytvoří mezi přední a zadní stranou 12 radiálního oběžného kola 12 obtok s větším průřezem.

To vede výsledně k tomu, že při provozu hořáku 4 a běžícím čerpadle 8 při stojícím motoru 3 a odpovídajícím způsobem zastaveném čerpadle 8, je nejdříve udržován prakticky jen malý vodní oběh a teplo, vytvořené hořákem 4, je úplně k dispozici k vytápění vnitřního prostoru automobilu. Jakmile teplota vody překročí předem zadanou přechodovou teplotu, kterou je možné vhodně zadat prostřednictvím volby slitiny s tvarovou pamětí, má to stejný význam v tom, že vnitřní prostor automobilu může již být do určité míry vyhřátý a nyní tedy může být teplo hořáku

-4 CZ 296955 Β6 použito bez újmy na pohodlí cestujících k dodatečnému zahřívání motoru 3, aby tak byla zahřívací fáze motoru 3 při následném provozu vozidla zkrácena.

Co se týče působení, odpovídá radiální oběžné kolo 12, vytvořené podle obr. 4, regulovatelnému obtokovému potrubí 21, jak je na obr. 1 čárkovaně zvýrazněno mezi výstupy 17 a 18 a čerpadlem 8.

V zásadě je možné opatřit v daném případě obtokové potrubí 21 tohoto druhu regulací tlumicích odporů v závislosti na teplotě.

Použitím radiálního oběžného kola 12, měnícího svůj tvar v závislosti na teplotě, však přesto mohou být výrazně sníženy montážní náklady.

Forma provedení na obr. 5 a 6 se odlišuje od formy provedení, znázorněné na obr. 2 a 3, v podstatě tím, že hřídel 13, který pohání a nese radiální oběžné kolo 12, je poněkud prodloužen až do vstupu 16. Navíc je na hřídeli 13 mezi opěrným ložiskem 13], uspořádaným na volném konci hřídele 13, a jemu přivráceným čelním koncem radiálního oběžného kola 12 uspořádána pružina 20 ze slitiny s tvarovou pamětí, provedená jako šroubovitá tlačná pružina. Pružina 20 je přitom vytvořena tak, že pod teplotou přechodu - například 60 °C - zaujímá polohu, znázorněnou na obr. 5, s menší axiální délkou.

Pokud je naproti tomu přechodová teplota překročena, přechází pružina 20 do své druhé polohy, ve které má podle obr. 6 velkou axiální délku, respektive se snaží ji zaujmout, s tím důsledkem, že radiální oběžné kolo 12 je zadržováno opěrným ložiskem 13', respektive je odtlačováno do polohy podle obr. 6.

Jakmile je teplota teplonosného média, proudícího potrubím 5 (viz obr. 1) do vstupu 16, pod přechodovou teplotou, chová se forma provedení na obr. 5 a 6 stejným způsobem, jak bylo výše popsáno na základě obr. 1 až 3.

Pokud pracuje pouze další čerpadlo 8, zaujímá radiální oběžné kolo 12 na základě hydrodynamického efektu pravou koncovou polohu, znázorněnou na obr. 5, v oblasti výstupu 17 na obr. 7 vpravo, takže teplonosné médium, přicházející od vstupu 16, je radiálním oběžným kolem 12 dopravováno prakticky výlučně do výstupu 17.

Pokud naproti tomu motor 14 čerpadla 8, provedený jako elektromotor, stojí a pracuje pouze vodní čerpadlo 7 (viz obr. 1), posouvá se radiální oběžné kolo 12 na základě hydrodynamického efektu na hřídeli 13 podle obr. 5 doleva, do levé koncové polohy, takže teplonosné médium, přicházející od vstupu 16 proudí prakticky úplně do výstupu 18.

Pokud pracují obě čerpadla 7 a 8, zaujímá radiální oběžné kolo 12 axiální středovou polohu mezi oběma výše uvedenými koncovými polohami, s tím následkem, že teplonosné médium přicházející od vstupu 16 je rozděleno na výstupy 17 a 18, přičemž poměr množství, která proudí do výstupů 17 a 18 závisí na poměru frekvence otáčení čerpadel 7 a 8 a radiální oběžné kolo 12 se axiálně posouvá analogicky k poměru těchto frekvencí.

Pokud je naopak přechodová teplota překročena, brání pružina 20 radiálnímu oběžnému kolu 12 v tom, aby se přes axiální polohu, znázorněnou na obr. 6, přiblížilo k opěrnému ložisku 13'. Máli radiální oběžné kolo 12 zaujmout k časovému bodu, v němž je přechodová teplota překročena, polohu bližší k opěrnému ložisku 13', je toto radiální oběžné kolo 12 posunuto pružinou 20 do polohy na obr. 6.

Polohu na obr. 6 je možné přitom zaujmout vždy tehdy, pokud aktivně pracuje pouze další čerpadlo 8. Byla-li přechodová teplota překročena, je tedy také tehdy, pokud pracuje pouze čerpadlo 8, teplonosné médium, přicházející od vstupu 16, přiváděno ve větším podílu také k výstupu 18.

Pokud naproti tomu aktivně pracuje jen vodní čerpadlo 7, je radiální oběžné kolo 12 odtlačováno hydrodynamickým efektem od přivráceného konce pružiny 20 a ocitá se ve své, na obr. 6 levé, koncové poloze, takže se prakticky všechno teplonosné médium, přicházející přes vstup 16, dostává do výstupu 18.

Pokud pracují obě čerpadla 7 a 8, zaujímá radiální oběžné kolo 12 v závislosti na poměru přepravních výkonů obou čerpadel 7 a 8 polohu mezi levou koncovou polohou a polohou, znázorněnou na obr. 6.

Podle přednostní formy provedení vynálezu může být skříň 15 čerpadla 8 montována popřípadě dvoudílná, s částmi 15' a 15 skříně 15, otočnými proti sobě vzhledem k ose hřídele 13. Tímto způsobem vzniká možnost uspořádat výstupy 17 a 18 v relativně vzájemně libovolné otočené poloze, takže čerpadlo 8 je vhodné pro velmi rozdílné poměry zástavby do vozidla.

Výstupy 17 a 18 nemusí být uspořádány přesně radiálně vůči ose hřídele 13. Tyto výstupy 17 a 18 mohou být do obvodové stěny skříně 15 čerpadla 8 vyústěny spíše přibližně tangenciálně, přičemž výstupy 17 a 18 odbočují od skříně 15 ve směru otáčení radiálního oběžného kola 12.

Kromě toho existuje možnost uspořádat radiální oběžné kolo 12 na hřídeli 13 ve vedení ve tvaru šroubovice, popřípadě upravit mezi motorem 14 a radiálním oběžným kolem 12 šroubovou spojku, takže radiální oběžné kolo 12 se při axiálním posouvání relativně otáčí vůči hřídeli 13, respektive vůči motoru 14, v jednom nebo druhém směru. Při pracujícím radiálním oběžném kole 12 se tímto způsobem vytváří axiální síla, závislá na stoupání vedení ve tvaru šroubovice, která působí proti axiálním silám, vzniklým dynamikou průtoku nebo může tyto síly podporovat. Axiální poloha radiálního oběžného kola 12 na hřídeli 13 může být dodatkově měněna změnami frekvence otáčení motoru 14, který radiální oběžné kolo 12 pohání.

Axiální koncové polohy radiálního oběžného kola 12 mohou být nakonec vytvořeny jako přestavitelné nebo nastavitelné. Pokud má například radiální oběžné kolo 12 oproti znázornění na obr. 2 pravou koncovou polohu posunutou doleva, přivádí radiální oběžné kolo 12, pracující při pravé koncové poloze, k výstupu 18 z čerpadla 8 a tím ke spalovacímu motoru 3 pro jeho zahřátí větší podíl přepravovaného teplonosného média. Pomocí odpovídajícího nastavení pravé axiální koncové polohy radiálního oběžného kola 12 je možné předem zadat stupeň zahřátí motoru, přičemž mohou být v zásadě nastavitelná všechna nastavení mezi žádné předhřívání motoru a přednostní předhřívání motoru.

Claims (13)

1. Vytápěcí systém, zejména pro automobily, u kterého je uspořádání výměníku (1) tepla, pracujícího jako topné těleso, termicky spojitelné přes hydraulický oběh teplonosného média, zejména oběh vody, s prvním zdrojem tepla, zejména se spalovacím motorem (3), který slouží k pohonu automobilu, a s druhým zdrojem tepla, zejména s hořákem (4), provozovaným nezávisle na prvním zdroji tepla, přiěemž řídící uspořádání je přestavitelné v závislosti na provozním stavu čerpadla (7) přiřazeného prvnímu zdroji tepla mezi prvním stavem, u kterého je teplonosné médium, popřípadě alespoň jeho větší část, vedeno přes oba zdroje tepla, a druhým stavem, u kterého je teplonosné médium vedeno dalším, hydrodynamickým, čerpadlem (8) pouze, popřípadě převážně, přes druhý zdroj tepla, vyznačující se tím, že toto další čerpadlo (8) má radiální oběžné kolo (12), s radiálními dopravními lopatkami (12') uspořádanými na jeho čelní straně, které je axiálně posuvné ve skříni (15) čerpadla (8), vstup (16), uspořádaný axiálně před touto čelní stranou, a dva radiální výstupy (17, 18), uspořádané ve směru osy radiálního oběžného kola (12) se vzájemným odstupem, přičemž výstup (18), axiálně vzdálenější od vstupu (16), je spojen se vstupní stranou prvního zdroje tepla a výstup (17), axiálně bližší vstupu (16), je spojen se vstupní stranou druhého zdroje tepla.

2. Vytápěcí systém podle nároku 1,vyznačující se tím, že radiální oběžné kolo (12) má tvar, který je možné měnit v závislosti na teplotě takovým způsobem, že uvnitř skříně (15) čerpadla (8) mezi prostorem na jedné čelní straně radiálního oběžného kola (12) a prostorem na druhé čelní straně radiálního oběžného kola (12) je upravena spojovací cesta s průřezem závislým na teplotě.

3. Vytápěcí systém pod e nároku 2, vyzn aču j í cí se tí m , že zadní stěna (12) radiálního oběžného kola (12) ve tvaru kotouče sestává alespoň v některé oblasti ze slitiny s tvarovou pamětí.

4. Vytápěcí systém podle nároku 1 nebo 3, vyznačující se tím, že radiální oběžné kolo (12) má variabilní průměr.

5. Vytápěcí systém podle jednoho z nároků 1 až 4, vyznačující se tím, že radiální oběžné kolo (12) spolupůsobí se zarážkou, měnící svůj tvar a/nebo polohu v závislosti na teplotě, přičemž zarážka dovoluje pod teplotou přechodu, respektive pod spodní teplotní prahovou hodnotou, axiální posuv radiálního oběžného kola (12) mezi dvěma koncovými polohami, ve kterých radiální oběžné kolo (12) převádí teplonosné médium buď převážně do jednoho radiálního výstupu (17) z čerpadla (8) nebo převážně do druhého radiálního výstupu (18) z čerpadla (8), a přičemž zarážka uvádí radiální oběžné kolo (12) nad teplotou přechodu nebo horní teplotní prahovou hodnotou do takové axiální polohy a/nebo omezuje axiální pohyblivost radiálního oběžného kola (12) takovým způsobem, že alespoň část teplonosného média proudí do radiálního výstupu (18) z čerpadla (8), vzdálenějšího od vstupu (16) do čerpadla (8).

6. Vytápěcí systém podle nároku 5,vyznačující se tím, že jako zarážka je uspořádána pružina (20) sestávající ze slitiny s tvarovou pamětí.

7. Vytápěcí systém podle nároku 5 nebo 6, vyznačující se tím, že pružina (20) ze slitiny s tvarovou pamětí, uspořádaná jako zarážka závislá na teplotě, je vytvořena jako šroubovitá pružina, která je axiálně uspořádána na hřídeli (13), který pohání a nese radiální oběžné kolo (12), mezi opěrným ložiskem (13') na hřídeli (13) a přivrácenou čelní stranou radiálního oběžného kola (12).

-7CZ 296955 B6

8. Vytápěcí systém podle jednoho z nároků 1 až 7, vyznačující se tím, že radiální oběžné kolo (12) je uspořádáno na hřídeli (13), sloužícím k pohonu kola, posuvně ve šroubovici tak, že při poháněném radiálním oběžném kole (12) působí mezi hřídelem (13) a radiálním oběžným kolem (12) axiální síla.

9. Vytápěcí systém podle jednoho z nároků 1 až 8, v y z n a č u j í c í se t í m , že skříň (15) čerpadla (8) je mezi oběma výstupy (17, 18) rozdělena tak, že obě části (15', 15) skříně (15) jsou vzhledem k ose radiálního oběžného kola (12) relativně vůči sobě natočitelné.

10. Vytápěcí systém podle jednoho z nároků 1 až 9, vyznačující se tím, že radiální oběžné kolo (12) pracuje ve své axiální koncové poloze v radiální rovině, obsahující osu výstupu (17) z čerpadla (8), a/nebo ve své druhé axiální koncové poloze v radiální rovině, obsahující osu druhého výstupu (18) z čerpadla (8).

11. Vytápěcí systém podle nároku 10, vyznačující se tím, že radiální oběžné kolo (12) v polohách mezi svými koncovými polohami pracuje v radiální rovině, obsahující osu jednoho výstupu (17, 18) z čerpadla (8).

12. Vytápěcí systém podle jednoho z nároků 1 až 11,vyznačující se tím, že radiální oběžné kolo (12) má nastavitelné, respektive přestavitelné, axiální koncové polohy.

13. Vytápěcí systém podle jednoho z nároků 1 až 12, vyznačující se tím, že skříň (15) čerpadla (8) má vnitřní průměr, který vzrůstá ve směru jednoho a/nebo druhého výstupu (17, 18) z čerpadla (8) tak, že při axiálním posunutí radiálního oběžného kola (12) z výchozí polohy ve směru k jednomu a/nebo druhému výstupu (17, 18) z čerpadla (8) se vytváří mezi radiálním oběžným kolem (12) a skříní (15) čerpadla (8) rozšiřující se prstencová štěrbina (19).