RU131673U1

RU131673U1 - HEATING DEVICE FOR VEHICLE SALON

Info

Publication number: RU131673U1
Application number: RU2013115144/11U
Authority: RU
Inventors: Алексей Павлович Кулько; Роман Михайлович Мачехин; Виктор Николаевич Князев; Дмитрий Викторович Мартыненко
Priority date: 2013-04-04
Filing date: 2013-04-04
Publication date: 2013-08-27

Abstract

1. Отопительное устройство для салона транспортного средства, состоящее из корпуса, в котором установлены блок из двух радиаторов, подключенных последовательно по ходу жидкого теплоносителя, вентиляторный блок, механизм регулировки забора воздуха с заслонкой, фильтр очистки воздуха, выпускные патрубки подачи воздуха, отличающееся тем, что отопительное устройство дополнительно содержит блок воздухораспределения, входная полость которого соединена с полостями нагнетания вентиляторного блока, при этом вентиляторный блок установлен на выходе нагретого воздуха из блока радиаторов, при этом заслонка блока воздухораспределения установлена в двух крайних положениях с возможностью перекрытия отверстий выпускных патрубков подачи нагретого воздуха, при этом для подачи нагретого воздуха на ветровое стекло заслонка установлена в крайнем нижнем положении, а для подачи нагретого воздуха к ногам водителя и дефлекторам обдува бокового остекления входного проема салона - в крайнем верхнем положении, а также - в промежуточном положении с возможностью одновременной подачи нагретого воздуха на ветровое стекло и к ногам водителя, дефлекторам обдува бокового остекления входного проема салона, причем отношение суммарной площади наружной поверхности теплообмена каждого радиатора, входящего в блок радиаторов к суммарной площади проходного сечения трубок остова каждого радиатора подчинено зависимости:1500≤S/S≤1700,где S - суммарная площадь наружной поверхности теплообмена каждого радиатора, входящего в блок радиаторов, м;S- суммарная площадь проходного сечения трубок остова каждого радиатора, м.2. Отопительное устройств�1. A heating device for the vehicle interior, consisting of a housing in which a block of two radiators is installed, connected in series along the liquid coolant, a fan unit, an air intake adjustment mechanism with a damper, an air purification filter, and air outlet pipes, characterized in that the heating device further comprises an air distribution unit, the input cavity of which is connected to the discharge cavities of the fan unit, while the fan unit is set to the outlet of heated air from the radiator block, while the damper of the air distribution block is installed in two extreme positions with the possibility of overlapping the openings of the outlet pipes for supplying heated air, while for the supply of heated air to the windshield, the damper is installed in the lowest position, and for supplying heated air to the legs driver and deflectors blowing side glazing of the entrance opening of the passenger compartment - in the highest position, as well as in the intermediate position with the possibility of simultaneous supply of heated air to the windshield and to the driver’s feet, side window glazing deflectors for the passenger compartment opening opening, and the ratio of the total heat exchange surface area of each radiator included in the radiator block to the total cross-sectional area of the tubes of the core of each radiator is dependent on: 1500≤S / S≤ 1700, where S is the total area of the outer surface of the heat transfer of each radiator included in the radiator block, m; S is the total area of the passage section of the tubes of the core of each radiator, m.2. Heating device�

Description

Полезная модель относится к устройствам для тепловлажностной обработки воздуха в салоне автомобиля и может быть использовано в кабинах водителей автобусов.The utility model relates to devices for heat-moisture treatment of air in the passenger compartment and can be used in the cabs of bus drivers.

Отопление автомобильных транспортных средств осуществляется жидкостной системой отопления, использующей тепло системы охлаждения двигателя и дизельного жидкостного подогревателя.Heating of automobile vehicles is carried out by a liquid heating system using the heat of the engine cooling system and a diesel liquid heater.

Известна отопительная установка кабины водителя автобуса марки ЛиА3-5256 (Автобус ЛиА3-5256 и его модификации. Руководство по эксплуатации. М.: Атласы автомобилей, 2001. - 512 с.), состоящая из корпуса, в котором установлены два осевых вентилятора, радиатор, механизмы регулирования поступления воздуха в отопитель снаружи или изнутри автобуса, механизм регулирования для подачи части нагретого воздуха в зону ног водителя или в нижнюю часть кабины.A well-known heating installation of the driver’s cab of the LiA3-5256 brand bus (LiA3-5256 bus and its modifications. Operation manual. M: Atlases of cars, 2001. - 512 p.), Consisting of a housing in which two axial fans, a radiator, mechanisms for regulating the flow of air into the heater from the outside or inside the bus, a control mechanism for supplying part of the heated air to the driver’s legs or to the bottom of the cab.

Недостатком данной отопительной установки является недостаточная теплоотдача радиатора отопителя для обогрева кабины и быстрой оттайки ветрового стекла. Для обеспечения передачи необходимого количества тепла под сиденьем водителя установлен дополнительный салонный отопитель, содержащий радиатор и два осевых вентилятора, что увеличивает затраты на изготовление и установку системы отопления кабины. Недостатком является и то, что подача всего потока нагретого воздуха или большей его части в зону ног водителя не возможна, так как отверстия выпускных патрубков для подачи воздуха на ветровое стекло не перекрываются заслонкой.The disadvantage of this heating system is the insufficient heat dissipation of the heater radiator for heating the cab and quick defrost of the windshield. To ensure the transfer of the required amount of heat, an additional cabin heater is installed under the driver's seat, containing a radiator and two axial fans, which increases the cost of manufacturing and installing the cab heating system. The disadvantage is that the supply of the entire stream of heated air or most of it to the driver’s feet is not possible, since the openings of the exhaust pipes for supplying air to the windshield are not blocked by the shutter.

Известно отопительно-вентиляционное устройство салона транспортного средства (а.с. SU №1136971, МПК В60Н 1/00, опубл. 30.01.89), содержащее камеру с установленными в ней вентилятором и теплообменником отопителя, воздухораспределитель, установленный на выходе из корпуса вентилятора, включающий патрубок к соплам для обдува ветрового стекла, патрубок к центральному дефлектору салона, воздуховод подачи воздуха к ногам водителя и переднего пассажира и две взаимосвязанные поворотные заслонки.Known heating and ventilation device of the passenger compartment (a.s. SU No. 1136971, MPK V60H 1/00, publ. 30.01.89), comprising a chamber with a fan and a heat exchanger installed in it, an air distributor installed at the outlet of the fan casing, including a pipe to the nozzles for blowing the windshield, a pipe to the central deflector of the cabin, an air duct for supplying air to the legs of the driver and front passenger, and two interconnected rotary shutters.

Недостатком известного технического решения являются: недостаточная теплоотдача радиатора отопителя для обогрева кабины водителя и оттайки ветрового стекла, например, автобуса.A disadvantage of the known technical solution is: insufficient heat dissipation of the heater radiator for heating the driver's cab and defrosting the windshield, for example, a bus.

В качестве прототипа принята конструкция фронтального отопителя ЗАО «Белробот» А2-21.243.252.314 для кабины водителя автобусов марки НефА3 (Отопитель автомобильный мод. А2-21.243.252.314. Паспорт А2-01Н.000.000 ПС.[Электронный ресурс]: Отопитель автомобильный - Режим доступа: http://www.trakbus.ru/ruk/otopitel.html, свободный. Загл. с экрана.). Отопитель состоит из корпуса, в котором имеются нагревательный и вентиляторный блоки. В нагревательный блок входит блок из двух радиаторов, соединенных последовательно по ходу жидкого теплоносителя. На корпусе нагревательного блока выполнены четыре выпускных воздушных патрубка для обдува ветрового стекла и один патрубок для подачи нагретого воздуха в зону ног водителя. В вентиляторный блок входит два радиальных вентилятора, блок резисторов, механизм регулировки забора воздуха заслонкой, управляющей режимами забора воздуха: снаружи или изнутри кабины, фильтр очистки воздуха.As a prototype, the design of the frontal heater CJSC Belrobot A2-21.243.252.314 for the driver’s cabin of NefA3 brand buses was adopted (Automotive heater mod. A2-21.243.252.314. Passport A2-01N.000.000 PS. [Electronic resource]: Automotive heater - Mode access: http://www.trakbus.ru/ruk/otopitel.html, free. Heading from the screen.). The heater consists of a housing in which there are heating and fan units. The heating block includes a block of two radiators connected in series along the liquid coolant. Four exhaust air nozzles for blowing the windshield and one nozzle for supplying heated air to the driver’s legs are made on the heating block body. The fan block includes two radial fans, a resistor block, a mechanism for regulating air intake by a damper that controls the air intake modes: inside or outside the cabin, an air purification filter.

Причиной препятствующей достижению технического результата является недостаточная теплоотдача блока радиаторов, так как вентиляторный блок установлен перед блоком радиаторов и воздух, выходящий из полостей нагнетания вентиляторного блока, неравномерно обдувает теплообменные поверхности блока радиаторов.The reason hindering the achievement of the technical result is the insufficient heat transfer of the radiator block, since the fan block is installed in front of the radiator block and the air leaving the discharge cavities of the fan block unevenly blows the heat-exchange surfaces of the radiator block.

Другим недостатком данного технического решения является то, что в конструкции отопителя отсутствует механизм регулирования, обеспечивающий подачу всего объема нагретого воздуха или большей его части в нижнюю часть кабины, например, в зону рабочего места водителя и на обдув проема входной двери кабины.Another disadvantage of this technical solution is that the heater does not have a control mechanism that provides the entire volume of heated air or most of it to the lower part of the cab, for example, to the driver’s work area and to blow around the opening of the cab entrance door.

Задачей заявляемой полезной модели являются создание компактного отопительного устройства, повышающего эффективность обогрева салона транспортного средства. Технический результат заключается в повышении эффективности обогрева салона и оттайки ветрового стекла транспортного средства за счет обеспечения более эффективной теплоотдачи блока радиаторов и обеспечении регулировки подачи нагретого воздуха на ветровое стекло и/или к ногам водителя, дефлекторам обдува бокового остекления входного проема салона.The objective of the claimed utility model is the creation of a compact heating device that increases the efficiency of heating the vehicle interior. The technical result consists in increasing the efficiency of heating the passenger compartment and defrosting the vehicle’s windshield by providing more efficient heat transfer to the radiator block and by adjusting the supply of heated air to the windshield and / or to the driver’s feet, deflectors for blowing the side glazing of the passenger compartment entrance opening.

Поставленный технический результат достигается в отопительном устройстве для салона транспортного средства, состоящим из корпуса, в котором установлены блок из двух радиаторов, подключенных последовательно по ходу жидкого теплоносителя, вентиляторный блок, механизм регулировки забора воздуха с заслонкой, фильтр очистки воздуха, выпускные патрубки подачи воздуха, дополнительно содержится блок воздухораспределения, входная полость которого соединена с полостями нагнетания вентиляторного блока, при этом вентиляторный блок установлен на выходе нагретого воздуха из блока радиаторов, при этом заслонка блока воздухораспределения установлена в двух крайних положениях с возможностью перекрытия отверстий выпускных патрубков подачи нагретого воздуха, при этом для подачи нагретого воздуха на ветровое стекло заслонка устанавливается в крайнем нижнем положении, а для подачи нагретого воздуха к ногам водителя и дефлекторам обдува бокового остекления входного проема салона - в крайнем верхнем положении, а также - в промежуточном положении с возможностью одновременной подачи нагретого воздуха на ветровое стекло, к ногам водителя и дефлекторам обдува бокового остекления входного проема салона, причем отношение суммарной площади наружной поверхности теплообмена каждого радиатора, входящего в блок радиаторов к суммарной площади проходного сечения трубок остова каждого радиатора подчинено зависимости:The technical result achieved is achieved in a heating device for the vehicle interior, consisting of a housing in which a unit of two radiators is installed, connected in series along the liquid coolant, a fan unit, an air intake adjustment mechanism with a damper, an air purification filter, and air outlet pipes, additionally contains an air distribution unit, the input cavity of which is connected to the discharge cavities of the fan unit, while the fan unit is installed at the outlet of heated air from the radiator block, while the damper of the air distribution block is installed in two extreme positions with the possibility of overlapping the openings of the outlet pipes for supplying heated air, while for supplying heated air to the windshield, the damper is installed in the lowest position, and for supplying heated air to the driver’s feet and the deflectors for blowing the side glazing of the entrance opening of the passenger compartment - in the highest position, as well as in the intermediate position with the possibility of simultaneous feeds heated air to the windshield, the driver and the feet of airflow deflectors interior side glazing input aperture, wherein the ratio of the total area of the outer surface of each heat radiator, the radiator included in the unit to the total flow areas of the core tubes of each radiator subordinate relationship:

1500≤/S/S_m≤17001500≤ / S / S _m ≤1700

где S - суммарная площадь наружной поверхности теплообмена каждого радиатора, входящего в блок радиаторов, м²;where S is the total area of the outer surface of the heat transfer of each radiator included in the block of radiators, m ² ;

S_m - суммарная площадь проходного сечения трубок остова каждого радиатора, м²;S _m - the total passage area of the tubes of the core of each radiator, m ² ;

В заявляемом отопительном устройстве выпускные отверстия вентиляторного блока расположены горизонтально относительно оси вращения крыльчаток вентиляторного блока для подачи воздуха в блок воздухораспределения.In the inventive heating device, the exhaust openings of the fan unit are arranged horizontally relative to the axis of rotation of the impellers of the fan unit for supplying air to the air distribution unit.

Повышение эффективности обогрева салона транспортного средства обеспечивается:Improving the efficiency of vehicle interior heating is provided by:

Во-первых, применением в корпусе отопительного устройства блока из двух радиаторов с отношением суммарной площади наружной поверхности теплообмена каждого радиатора, входящего в блок радиаторов к суммарной площади проходного сечения трубок остова каждого радиатора, которое подчинено зависимости:Firstly, the use of a block of two radiators in the housing of the heating device with the ratio of the total area of the outer heat exchange surface of each radiator included in the radiator block to the total passage area of the tubes of the core of each radiator, which is dependent on:

1500≤S/S_m≤1700,1500≤S / S _m ≤1700,

где $ - суммарная площадь наружной поверхности теплообмена каждого радиатора, входящего в блок радиаторов, м²;where $ is the total area of the outer surface of heat transfer of each radiator included in the block of radiators, m ² ;

S_m; - суммарная площадь проходного сечения трубок остова каждого радиатора, м².S _m ; - total cross-sectional area of the tubes of the core of each radiator, m ² .

При установке блока из двух радиаторов, подключенных последовательно по ходу жидкого теплоносителя, с суммарной площадью S_m проходного сечения трубок остова каждого радиатора от 0,0016 м² до 0,0025 м² обеспечивается гидравлическое сопротивление, блока радиаторов от 10 до 15 кПа. При таком гидравлическом сопротивлении в контуре системы отопления создается благоприятный гидравлический режим для затекания потребного для отопления кабины потока жидкого теплоносителя (для отопления кабины водителя автобуса объемом от 4 до 7 м³ требуется расход от 1,5 до 2 м³/ч), при протекании которого через трубки остова блока радиаторов обеспечивается теплоотдача от 17 до 20 кВт за счет суммарной площади S наружной поверхности теплообмена от 2,5 м² до 4,3 м² каждого радиатора, входящего в блок радиаторов. Благодаря создаваемому турбулентному потоку жидкого теплоносителя исключается образование воздушных пробок в блоке радиаторов.When installing a block of two radiators, connected in series along the liquid coolant, with a total area S _{m of the} through section of the tubes of the core of each radiator from 0.0016 m ² to 0.0025 m ² , the hydraulic resistance of the radiator block from 10 to 15 kPa is provided. With such hydraulic resistance, a favorable hydraulic mode is created in the heating circuit for flowing the liquid coolant flow required for heating the cabin (for heating the bus driver’s cabin with a volume of 4 to 7 m ³ , a flow rate of 1.5 to 2 m ³ / h is required), when leaking which through the tubes of the skeleton of the radiator block provides heat transfer from 17 to 20 kW due to the total area S of the outer surface of the heat exchange from 2.5 m ² to 4.3 m ^{2 of} each radiator included in the radiator block. Thanks to the created turbulent flow of the liquid coolant, the formation of air jams in the radiator block is excluded.

Во-вторых, установкой вентиляторного блока на выходе нагретого воздуха из блока радиаторов. При установке вентиляторного блока на выходе нагретого воздуха из блока радиаторов обеспечивается более высокая теплоотдача от теплообменных поверхностей блока радиаторов к воздуху, чем при установке вентиляторного блока перед блоком радиаторов. При вытягивании вентиляторным блоком воздуха из блока радиаторов его теплообменная поверхность более равномерно омывается воздушным потоком.Secondly, by installing a fan unit at the outlet of the heated air from the radiator unit. When installing the fan unit at the outlet of the heated air from the radiator unit, a higher heat transfer from the heat exchange surfaces of the radiator unit to air is ensured than when installing the fan unit in front of the radiator unit. When the fan unit draws air from the radiator unit, its heat-exchange surface is more evenly washed by the air flow.

В-третьих, наличием блока воздухораспределения, входная полость которого соединена с полостями нагнетания вентиляторного блока. Блок воздухораспределения обеспечивает оптимальное распределение тепловых потоков в салоне. Направление нагретого воздуха на ветровое стекло обеспечивается установкой заслонки блока воздухораспределения в крайнем нижнем положении с перекрытием отверстий выпускных патрубков подачи воздуха к ногам водителя и дефлекторам обдува бокового остекления входного проема салона, подача нагретого воздуха к ногам водителя и дефлекторам обдува бокового остекления входного проема салона - установкой заслонки в крайнем верхнем положении с перекрытием отверстий выпускных патрубков подачи воздуха на ветровое стекло. Возможен режим одновременной подачи нагретого воздуха, как на ветровое стекло, так и к ногам водителя и дефлекторам обдува бокового остекления входного проема салона путем установки заслонки в промежуточное положение.Thirdly, the presence of an air distribution unit, the input cavity of which is connected to the discharge cavities of the fan unit. The air distribution unit provides an optimal distribution of heat flows in the cabin. The direction of the heated air to the windshield is provided by installing the air distribution unit shutter in the lowest position with the air outlet exhaust pipes overlapping the driver’s legs and the side window airflow deflectors for the passenger compartment opening, heated air supply to the driver’s legs and the side airbags airflow deflectors of the passenger compartment opening window by installing dampers in the highest position with overlapping openings of the exhaust pipes for supplying air to the windshield. It is possible to simultaneously supply heated air both to the windshield and to the driver’s feet and the deflectors for blowing the side glazing of the passenger compartment opening by installing the shutter in an intermediate position.

Благодаря тому, что полости нагнетания вентиляторного блока расположены горизонтально относительно оси вращения крыльчаток вентиляторного блока, поток воздуха в корпусе вентиляторного блока поворачивается из вертикального в горизонтальное направление и поступает в расположенный сбоку блок воздухораспределения, что обеспечивает компактность отопительного устройства.Due to the fact that the discharge cavities of the fan unit are located horizontally relative to the axis of rotation of the impellers of the fan unit, the air flow in the fan unit body is rotated from vertical to horizontal and enters the lateral air distribution unit, which ensures a compact heating device.

На фиг.1 изображено профильное сечение отопительного устройства для салона транспортного средства.Figure 1 shows a profile section of a heating device for the vehicle interior.

На фиг.2 показано отопительное устройство в трехмерной проекции.Figure 2 shows a heating device in three-dimensional projection.

На фиг.3 показано продольное сечение отопительного устройства в трехмерной проекции.Figure 3 shows a longitudinal section of a heating device in three-dimensional projection.

Отопительное устройство для салона транспортного средства (фиг.1, 2, 3) состоит из корпуса 1 и блока воздухораспределения 2. В корпусе 1 установлены блок из двух радиаторов 3, подключенных последовательно по ходу жидкого теплоносителя, вентиляторный блок 4, механизм 5 регулировки забора воздуха в котором установлена заслонка 6 с электроприводом 7, фильтр 8 очистки воздуха, выпускные патрубки подачи воздуха 9, 10. Заслонка 6 механизма 5 регулировки забора воздуха может иметь положения 11 и 12. Входная полость 13 блока воздухораспределения 2, сообщается с полостями нагнетания 14 вентиляторного блока 4. Вентиляторный блок 4 установлен на выходе нагретого воздуха из блока радиаторов 3. Блок воздухораспределения 2 содержит заслонку 15 с электроприводом 16. Заслонка 15 может иметь положения 17 и 18. Корпус 1 отопительного устройства содержит входное отверстие 19 забора воздуха снаружи транспортного средства и входное отверстие 20 забора воздуха из кабины. Вентиляторный блок 4 с левого и правого боков содержит полости всасывания 21 нагретого воздуха из блока радиаторов 3.The heating device for the vehicle interior (Figs. 1, 2, 3) consists of a housing 1 and an air distribution unit 2. In a housing 1, a block of two radiators 3 is installed, connected in series along the liquid coolant, a fan unit 4, an air intake adjustment mechanism 5 in which there is a valve 6 with electric actuator 7, an air purification filter 8, air outlet pipes 9, 10. The valve 6 of the air intake adjustment mechanism 5 may have positions 11 and 12. The inlet cavity 13 of the air distribution unit 2 is reported the discharge cavities 14 of the fan unit 4. The fan unit 4 is installed at the outlet of the heated air from the radiator unit 3. The air distribution unit 2 contains a damper 15 with an electric actuator 16. The damper 15 may have positions 17 and 18. The housing 1 of the heating device contains an inlet 19 for air intake from the outside the vehicle and the inlet 20 of the air intake from the cab. The fan unit 4 on the left and right sides contains a suction cavity 21 of heated air from the radiator unit 3.

Отношение суммарной площади наружной поверхности теплообмена каждого радиатора, входящего в блок радиаторов 3 к суммарной площади проходного сечения трубок " остова каждого радиатора подчинено зависимости:The ratio of the total area of the outer surface of heat transfer of each radiator included in the block of radiators 3 to the total area of the bore of the tubes of the core of each radiator is dependent on:

150≤S/S_m≤1700150≤S / S _m ≤1700

S_m суммарная площадь проходного сечения трубок остова каждого радиатора, м².S _{m the} total cross-sectional area of the tubes of the core of each radiator, m ² .

Отопительное устройство работает следующим образом.The heating device operates as follows.

В холодное время года для отопления кабины с помощью потенциометра блока управления (не показан) отопительного устройства открывают дросселирующий клапан (не показан) для подачи горячего жидкого теплоносителя в блок радиаторов 3 из системы охлаждения двигателя транспортного средства. Запускают центробежный вентиляторный блок 4, который втягивает воздух в отопительное устройство. При установке заслонки 6 механизма 5 регулировки забора воздуха в крайнее левое положение перекрывается входное отверстие 19 забора воздуха снаружи транспортного средства, и воздух втягивается через входное отверстие 20 из кабины для ее быстрого прогрева. Заслонку механизма 5 регулировки забора воздуха с помощью электропривода 7 можно установить в положение 11. В этом случае перекрывается входное отверстие 20 забора воздуха из кабины и воздух через входное отверстие 19 поступает с наружи транспортного средства, например, при потребности удалить конденсат на ветровом стекле и освежить воздух в кабине. Заслонка механизма 5 регулировки забора воздуха может быть установлена также в каком-либо промежуточном положении, например 12. Тогда одновременно открыты входные отверстия 19, 0 забора воздуха и воздух поступает как снаружи, так и изнутри кабины, смешиваясь в желаемой водителем пропорции.In the cold season, to throttle the cab using a potentiometer of the control unit (not shown) of the heating device, a throttle valve (not shown) is opened to supply hot liquid coolant to the radiator block 3 from the vehicle engine cooling system. The centrifugal fan unit 4 is launched, which draws air into the heating device. When installing the shutter 6 of the mechanism 5 for adjusting the air intake in the extreme left position, the inlet 19 of the air intake outside the vehicle is blocked, and air is drawn in through the inlet 20 from the cab for quick heating. The damper of the mechanism 5 for adjusting the air intake using the electric actuator 7 can be set to position 11. In this case, the inlet 20 of the air intake from the cab is blocked and the air through the inlet 19 is received from the outside of the vehicle, for example, if necessary, remove condensate on the windshield and refresh air in the cabin. The damper of the air intake adjustment mechanism 5 can also be installed in some intermediate position, for example 12. Then the air inlet openings 19, 0 are open at the same time and the air enters both outside and inside the cabin, mixing in the proportion desired by the driver.

Вентиляторный блок 4 протягивает приточный воздух через фильтр 8 очистки воздуха от пыли и блок радиаторов 3, где нагревается от горячего жидкого теплоносителя из системы охлаждения двигателя. Нагретый воздух затягивается из блока радиаторов 3 в полости всасывания 21 вентиляторного блока 4, полости нагнетания 14 которого расположены горизонтально относительно оси вращения вала вентиляторного блока 4. Таким образом, поток воздуха в корпусе вентиляторного блока 4 поворачивается на 90° из вертикального в горизонтальное положение и подается во входную полость 13 блока воздухораспределения 2. При установке с помощью электропривода 16 заслонки 15 в крайнее нижнее положение 17 с перекрытием отверстий выпускных патрубков 9 подачи воздуха нагретый поток воздуха направляется через верхние патрубки подачи воздуха 10 на обдув ветрового стекла. При установке заслонки 15 в крайнее верхнее положение с перекрытием отверстий выпускных патрубков 10 подачи воздуха нагретый поток воздуха направляется через выпускные патрубки 9 подачи воздуха в нижнюю часть кабины (к ногам водителя и дефлекторам обдува входного проема салона). Заслонка 15 может быть установлена также в каком-либо промежуточном положении, например в положение 18. Тогда нагретый воздух одновременно подается через выпускные патрубки 9, 10 подачи воздуха к ногам водителя, дефлекторам обдува входного проема салона и на ветровое стекло, разделяясь в желаемой водителем пропорции.The fan unit 4 draws the supply air through the dust filter 8 and the radiator unit 3, where it is heated by the hot liquid coolant from the engine cooling system. Heated air is drawn from the radiator unit 3 in the suction cavity 21 of the fan unit 4, the discharge cavity 14 of which are located horizontally relative to the axis of rotation of the shaft of the fan unit 4. Thus, the air flow in the housing of the fan unit 4 is rotated 90 ° from vertical to horizontal and is supplied into the inlet cavity 13 of the air distribution unit 2. When installing by means of an electric actuator 16, the shutter 15 is in the lowest position 17 with the openings of the exhaust pipes 9 of the air supply blocked heated air flow is directed through the upper nozzles of the air supply 10 to blow around the windshield. When the shutter 15 is installed in its highest position with the openings of the air outlet pipes 10 blocked, the heated air flow is directed through the air outlet pipes 9 to the lower part of the cab (to the driver’s legs and the deflectors for blowing the passenger compartment opening). The damper 15 can also be installed in some intermediate position, for example, in position 18. Then the heated air is simultaneously supplied through the exhaust nozzles 9, 10 of the air supply to the driver’s legs, the air inlet deflectors of the passenger compartment and the windshield, being divided in the proportion desired by the driver .

Экспериментальные данные по испытанию заявляемого отопительного устройства на лабораторном стенде и в условиях кабины водителя автобуса доказывают его промышленную применимость.The experimental data on the test of the inventive heating device at the laboratory bench and in the conditions of the bus driver’s cab prove its industrial applicability.

Так, например, при испытании экспериментального образца заявляемого отопительного устройства гидравлическое сопротивление блока радиаторов, подключенных последовательно по ходу жидкого теплоносителя, составило 15 кПа при расходе жидкого теплоносителя (антифриза) 2 м³/ч. Отопительное устройство во время испытаний в кабине водителя автобуса через 20 минут после начала движения поддерживает температуру воздуха 22°С при температуре наружного воздуха минус 15°С, при этом обеспечивает быструю оттайку ветрового стекла от замершего конденсата, равномерно делит поток нагретого воздуха на части при установке заслонки в промежуточном положении 18 и подает поток на ветровое стекло и в нижнюю часть кабины.So, for example, when testing an experimental sample of the inventive heating device, the hydraulic resistance of the block of radiators connected in series along the liquid coolant was 15 kPa at a flow rate of liquid coolant (antifreeze) of 2 m ³ / h. During testing, the heating device in the bus driver’s cabin 20 minutes after the start of the movement maintains an air temperature of 22 ° C at an outdoor temperature of minus 15 ° C, while ensuring quick defrosting of the windshield from frozen condensate, evenly divides the heated air flow into parts during installation the flaps are in the intermediate position 18 and supplies flow to the windshield and to the lower part of the cab.

Таким образом, предложенное отопительное, устройство обеспечивает повышение эффективности обогрева салона и оттайки ветрового стекла транспортного средства за счет более высокой теплоотдачи от радиатора благодаря применению в отопительном устройстве блока из двух радиаторов 3 с отношением суммарной площади ^ наружной поверхности теплообмена каждого радиатора, входящего в блок радиаторов к суммарной площади S проходного сечения трубок остова каждого радиатора: 1500≤S/S_m≤1700 и установки вентиляторного блока 4 на выходе нагретого воздуха из блока радиаторов 3. Наличие блока воздухораспределения 2 также позволяет повысить эффективности обогрева салона и оттайки ветрового стекла за счет оптимального распределения тепловых потоков в салоне.Thus, the proposed heating device provides an increase in the efficiency of heating the passenger compartment and defrosting the vehicle’s windshield due to higher heat transfer from the radiator due to the use of a block of two radiators 3 in the heating device with a ratio of the total area ^ of the external heat exchange surface of each radiator included in the radiator block to the total area S of the through section of the tubes of the core of each radiator: 1500≤S / S _m ≤1700 and the installation of the fan unit 4 at the outlet of the heated air from the radiator unit 3. The presence of the air distribution unit 2 also improves the efficiency of heating the cabin and defrosting the windshield due to the optimal distribution of heat fluxes in the cabin.

Claims

1. A heating device for the vehicle interior, consisting of a housing in which a block of two radiators is installed, connected in series along the liquid coolant, a fan unit, an air intake adjustment mechanism with a damper, an air purification filter, and air outlet pipes, characterized in that the heating device further comprises an air distribution unit, the input cavity of which is connected to the discharge cavities of the fan unit, while the fan unit is set to the outlet of heated air from the radiator block, while the damper of the air distribution block is installed in two extreme positions with the possibility of overlapping the openings of the outlet pipes for supplying heated air, while for the supply of heated air to the windshield, the damper is installed in the lowest position, and for supplying heated air to the legs driver and deflectors blowing side glazing of the entrance opening of the passenger compartment - in the highest position, as well as in the intermediate position with the possibility of simultaneous supply of heated air to the windshield and to the driver’s feet, deflectors for blowing the side glazing of the passenger compartment aperture, and the ratio of the total area of the outer heat exchange surface of each radiator included in the radiator block to the total passage area of the tubes of the core of each radiator is dependent on:

1500≤S / S _m ≤1700,

where S is the total area of the outer surface of the heat transfer of each radiator included in the block of radiators, m ² ;

S _m - the total cross-sectional area of the tubes of the core of each radiator, m ² .

2. The heating device according to claim 1, characterized in that the outlet openings of the fan unit are arranged horizontally relative to the axis of rotation of the impellers of the fan unit for supplying air to the air distribution unit.