RU2360803C2

RU2360803C2 - Vehicle conditioning system

Info

Publication number: RU2360803C2
Application number: RU2006146656/11A
Authority: RU
Inventors: Тагир Абдурашидович Исмаилов (RU); Тагир Абдурашидович Исмаилов; Гарун Ильясович Аминов (RU); Гарун Ильясович Аминов; Ширали Абдулкадиевич Юсуфов (RU); Ширали Абдулкадиевич Юсуфов; Ревшан Шихович Казумов (RU); Ревшан Шихович Казумов
Priority date: 2006-12-25
Filing date: 2006-12-25
Publication date: 2009-07-10
Also published as: RU2006146656A

Abstract

FIELD: transportation.

SUBSTANCE: conditioning system comprises additional radiator installed upstream standard vehicle radiator, thermoelectric conditioner comprising thermoelectric modules and heat exchanger with plates, compressor and additional power generator installed on internal combustion engine header. Mentioned heat exchanger with plates represents an assembled structure comprising aluminium rods (1), which are installed in staggered order, on which thin aluminium plates (2) are tightly put. Ends of aluminium rods (1) are pressed into two contact plates (3) made of aluminium, in which sides opposite to aluminium rods (1) are coupled with provision of thermal contact with bearing soldered joints of conditioner thermoelectric modules (4). Heat removal from bearing soldered joints of thermoelectric modules (4) is realised with the help of liquid heat sinks (5), from which one is equipped with nozzles (6) and connected to other heat sink with the help of tube (7). Thermoelectric conditioner is insulated with heat insulation (8) on sides.

EFFECT: design simplification and increased reliability of vehicle conditioning system.

2 dwg

Description

Изобретение относится к транспортной технике и может быть использовано при обеспечении комфортных условий в легковом транспорте.The invention relates to transport equipment and can be used to provide comfortable conditions in passenger transport.

Известно термоэлектрическое устройство для создания микроклимата в салоне автомобиля [RU 2094712 С1, 1994.11.29], снабженное пластинами из пористого материала, установленными по обе стороны радиатора отопителя с образованием каналов для его вентиляции и снабженными системой орошения, при этом радиатор отопителя включен в замкнутый жидкостный контур, соединяющий радиатор сброса тепла с горячим теплообменником, причем упомянутый жидкостный контур снабжен управляющим устройством, установленным с возможностью его (контура) подключения к системе охлаждения двигателя, вентилятор отопителя и пластины из пористого материала сообщены с салоном и подкапотным пространством посредством воздуховода с системой регулирующих заслонок, при этом вентилятор установлен с возможностью реверса.Known thermoelectric device for creating a microclimate in the car [RU 2094712 C1, 1994.11.29], equipped with plates of porous material mounted on both sides of the heater radiator with the formation of channels for ventilation and provided with an irrigation system, while the heater radiator is included in a closed liquid a circuit connecting a heat sink radiator with a hot heat exchanger, wherein said liquid circuit is equipped with a control device installed with the possibility of its (circuit) being connected to the system o engine cooling, heater fan and plates made of porous material are communicated with the passenger compartment and engine compartment through an air duct with a system of control dampers, while the fan is installed with the possibility of reverse.

Недостатком данного устройства является то, что система кондиционирования слишком сложна и, соответственно, недостаточно надежна. Монтаж данной системы предусматривает серьезное изменение системы воздуховодов и посадочных мест для дополнительных узлов. Кроме этого, эксплуатация данной системы приведет к дополнительной нагрузке на штатный электрогенератор автомобиля, а системы компенсации затрат электроэнергии не предусмотрено.The disadvantage of this device is that the air conditioning system is too complex and, therefore, not reliable enough. The installation of this system involves a major change in the duct system and seats for additional nodes. In addition, the operation of this system will lead to an additional load on a regular electric generator of the car, and a system for compensating for the cost of electricity is not provided.

Целью изобретения является разработка простого и надежного устройства для обеспечения комфортной температуры внутри салона легкового автомобиля, установка которого не требует изменения конструкций воздуховодов и дополнительных посадочных мест под узлы системы, а также обеспечивающего компенсацию затрат электроэнергии.The aim of the invention is to develop a simple and reliable device to ensure a comfortable temperature inside the passenger compartment of a car, the installation of which does not require changes in the design of air ducts and additional seats for system nodes, as well as providing compensation for energy costs.

Для достижения поставленной цели предлагается устройство, приведенное на фиг.1 и 2.To achieve this goal, the device is shown in figure 1 and 2.

Структурная схема кондиционера приведена на фиг.1. Он содержит теплообменник, представляющий собой наборную конструкцию, состоящую из алюминиевых штырей 1, расположенных в шахматном порядке, на которые с небольшим зазором плотно надеты тонкие алюминиевые пластины 2. Концы алюминиевых штырей 1 запрессованы в две контактные пластины 3, выполненные из алюминия. Со сторон, противоположных алюминиевым штырям 1, контактные пластины 3 находятся с рабочими спаями термоэлектрических модулей кондиционера 4. Отвод тепла с опорных спаев термоэлектрических модулей осуществляется с помощью жидкостных теплоотводов 5. Для циркулирования теплоотводящей жидкости один из теплотводов 5 снабжен штуцерами 6 и соединяется с другим теплоотводом при помощи трубки 7. Для исключения теплоперетоков кондиционер по бокам изолирован теплоизоляцией 8.The structural diagram of the air conditioner is shown in figure 1. It contains a heat exchanger, which is a stacked design consisting of staggered aluminum pins 1, onto which thin aluminum plates 2 are tightly mounted with a small gap. The ends of the aluminum pins 1 are pressed into two contact plates 3 made of aluminum. On the sides opposite to the aluminum pins 1, the contact plates 3 are located with the working junctions of the thermoelectric modules of the air conditioner 4. Heat is removed from the support junctions of the thermoelectric modules using heat sinks 5. One of the heat sinks 5 is equipped with fittings 6 to circulate the heat sink fluid and is connected to the other heat sink using a tube 7. To eliminate heat transfer, the air conditioner is insulated on the sides with thermal insulation 8.

Достоинством предлагаемого изобретения является то, что для установки кондиционера не требуется специальная прокладка воздуховодов и организация установочного места для кондиционера в автомобиле, который в серийной комплектации не предусматривает установки кондиционера. Это достигается тем, что термоэлектрический кондиционер устанавливается вместо теплообменника штатной печки для обогрева салона автомобиля.The advantage of the invention is that the installation of the air conditioner does not require special laying of air ducts and the organization of the installation location for the air conditioner in the car, which does not include the installation of an air conditioner as standard. This is achieved by the fact that the thermoelectric air conditioner is installed instead of the heat exchanger of the standard stove for heating the passenger compartment.

Структурная схема системы приведена на фиг.2. Система кондиционирования содержит дополнительный радиатор 9, компрессор 10, непосредственно кондиционер 11 и дополнительный электрогенератор 12. Дополнительный жидкостный радиатор 9 устанавливается перед штатным радиатором автомобиля. От него теплоотводящая жидкость прокачивается с помощью компрессора 10 через кондиционер 11, омывая опорные спаи термоэлектрических модулей кондиционера. После кондиционера теплоотводящая жидкость снимает избыточное тепло с опорных спаев термоэлектрического генератора 12 и поступает обратно в радиатор 9.The structural diagram of the system is shown in figure 2. The air conditioning system contains an additional radiator 9, a compressor 10, a direct air conditioning 11 and an additional electric generator 12. An additional liquid radiator 9 is installed in front of the regular radiator of the car. From it, the heat-transfer fluid is pumped using the compressor 10 through the air conditioner 11, washing the reference junctions of the thermoelectric modules of the air conditioner. After the air conditioner, the heat-removing liquid removes excess heat from the reference junctions of the thermoelectric generator 12 and enters the radiator 9 back.

Принцип работы системы кондиционирования заключается в следующем. Термоэлектрические модули 4 охлаждают контактные пластины 3 и соответственно алюминиевые штыри 1. Тонкие алюминиевые пластины 2 играют роль ребер радиатора, которые обдуваются штатным вентилятором печки обогрева салона автомобиля. Охлажденный воздух поступает в салон по штатным воздуховодам. Отвод тепла от горячих спаев термоэлектрических модулей осуществляется теплоотводящей жидкостью, омывающей жидкостные теплоотводы 5. Так как данная система кондиционирования потребляет значительное количество электроэнергии, для ее компенсации на коллектор автомобильного двигателя устанавливается дополнительный термоэлектрический электрогенератор 12. Теплоотводящая жидкость после кондиционера омывает опорные спаи термогенератора 12 для обеспечения необходимой разности температур, после чего поступает в дополнительный радиатор 9, установленный непосредственно перед штатным радиатором автомобиля. Принудительная циркуляция жидкости обеспечивается компрессором 10.The principle of operation of the air conditioning system is as follows. Thermoelectric modules 4 cool the contact plates 3 and, accordingly, the aluminum pins 1. Thin aluminum plates 2 play the role of radiator fins, which are blown by a regular fan of the car heater. Cooled air enters the cabin through standard air ducts. The heat is removed from the hot junctions of the thermoelectric modules by the heat-dissipating liquid washing the liquid heat sinks 5. Since this conditioning system consumes a significant amount of electricity, an additional thermoelectric electric generator 12 is installed on the collector of the automobile engine to compensate for it. The heat-dissipating liquid after the air conditioner washes the support junctions of the thermal generator 12 to ensure the required temperature difference, after which it enters the additional radiator 9 installed directly in front of a regular car radiator. The forced circulation of the fluid is provided by the compressor 10.

Система проста в изготовлении и обслуживании. Не требует дополнительных затрат в переоборудовании автомобиля и может быть использована практически на любой модели российского легкового автомобиля.The system is easy to manufacture and maintain. It does not require additional costs in the conversion of the car and can be used on almost any model of a Russian passenger car.

Claims

An air conditioning system for a car, comprising an additional radiator installed in front of a standard car radiator, a thermoelectric air conditioner, comprising thermoelectric modules and a heat exchanger with plates, characterized in that it comprises a compressor and an additional electric generator mounted on a manifold of the internal combustion engine of the car, and a thermoelectric conditioner is installed instead a heat exchanger of a standard stove for heating the passenger compartment of a car, while with plates is a stacked structure consisting of staggered aluminum pins, onto which thin aluminum plates are tightly fitted with a small gap, the ends of the aluminum pins being pressed into two contact plates made of aluminum, whose sides are opposite to the aluminum pins, are associated with providing thermal contact with the reference junctions of thermoelectric modules of the air conditioner, and heat is removed from the supporting junctions of thermoelectric modules using liquid ostnyh heat sinks, one of which is provided with fittings and is connected to another heat sink by means of the tube, wherein the thermoelectric air conditioning laterally isolated insulation.