SU388182A1 - DEVICE FOR AIR HEATING - Google Patents
DEVICE FOR AIR HEATINGInfo
- Publication number
- SU388182A1 SU388182A1 SU1631134A SU1631134A SU388182A1 SU 388182 A1 SU388182 A1 SU 388182A1 SU 1631134 A SU1631134 A SU 1631134A SU 1631134 A SU1631134 A SU 1631134A SU 388182 A1 SU388182 A1 SU 388182A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- heat exchanger
- air
- fuel
- heat
- combustion
- Prior art date
Links
Landscapes
- Air-Conditioning For Vehicles (AREA)
Description
1one
Изобретение относитс к общему машиностроению , в частности к устройствам по подогреву двигателей автомобилей гор чим воздухом перед запуском в холодное врем года при их безгаражном содержа-вии.The invention relates to general engineering, in particular, to devices for heating automobile engines with hot air before starting in the cold season with their garages free.
Известны устройства дл воздушного обогрева , например, автомобильных двигателей, содержащие воздуховод с установленным в нем вентил тором подачи воздуха в камеру сгорани , на выходе из которой, размещен теплообменник .Devices for air heating are known, for example, automobile engines, comprising an air duct with an air supply fan installed therein into the combustion chamber at the outlet of which a heat exchanger is located.
Однако в устройствах такого типа происходит больша (Потер тепла, полученного при горении топливовоздушиой смеси из-за непродолжительного контактировани пламени и продуктов горени с поверхност ми теплообменивающих элементов (наружу выбрасываетс газовоздушна смесь с высокой температурой ), а также незначительный съем тепла с поверхностей теплообменника полезным теплоносителем из-за непродолжительного контакта его с поверхност ми теплосъема. Кроме того, устройства имеют низкий к.п.д. по отношению к израсходованному топливу: незначительное количество тепловой энергии, образующейс от сгорани топлива, переходит к полезному теплоносителю. Использование в устройстве с одной горелкой двух вентил торов влечет за собой большой расход электроэнергии на единицу полученного теплй. Устройство очень громоздко и имеет малую эффективность использовани при подогреве двигателей большого числа автомобилей.However, large-scale devices of this type occur (the loss of heat obtained during combustion of the fuel-air mixture due to the short contact of the flame and combustion products with the surfaces of the heat exchanging elements (a high-temperature gas-air mixture is ejected), as well as a slight heat removal from the heat exchanger surfaces using a useful heat carrier due to its short contact with the heat removal surfaces.In addition, the devices have low efficiency in relation to the fuel consumed: n A significant amount of thermal energy generated from the combustion of the fuel goes to the useful coolant. The use of two fans in a device with one burner entails a large power consumption per unit of heat produced. The device is very cumbersome and has a low efficiency of use when heating engines of a large number of cars.
Цель изобретени - повышение к.п.д., снижение потерь тепла, полученного при сгорании топлива в устройстве, за счет повышени inoлезной теплосъемности с поверхности теплообменника путем увеличени продолжительности контактировани продуктов горени и нагреваемого воздуха с поверхност ми теплообменных элементов и создание конструкции теплообменника, одновременно вл юш,егос аккумул тором тепловой энергии, служащим дл продолжени съема с его поверхности тепла при прекращении горени топлива в камере; применение одного вештил тора дл обеспечени эффективной работы всего устройства с двум и трем камерами сгорани по разным направлени м потока гор чего воздуха, аThe purpose of the invention is to increase the efficiency, reduce the heat loss resulting from the combustion of fuel in the device by increasing the heat removal capacity from the heat exchanger surface by increasing the duration of contact of the combustion products and heated air with the surfaces of the heat exchange elements and creating the heat exchanger design, simultaneously the battery is thermal energy accumulator, which serves to continue to remove heat from its surface when the combustion of the fuel in the chamber stops; use of one hanger to ensure efficient operation of the whole device with two and three combustion chambers in different directions of hot air flow, and
следовательно уменьщение расхода электроэнергии на единицу полученного тепла, а также создание компа ктного высокоэффективного устройства по подогреву двигателей перед запуском в холодное врем года большого количества автомобилей, содержащихс на открытой сто нке.consequently, a reduction in the power consumption per unit of heat obtained, as well as the creation of a computerized, highly efficient device for preheating engines before launching in a cold season a large number of cars kept in an open parking area.
Цель достигаетс тем, что теплообменник вл етс продолжением камеры сгорани топливовоздушиой смеси и расположен по отношению к воздуховоду как труба в трубе поThe goal is achieved by the fact that the heat exchanger is a continuation of the combustion chamber of the fuel-air mixture and is located with respect to the duct as a pipe in the pipe
всей его длине, чем обеспечиваетс максимальна отдача тепла от горени топливовоздушной смеси внутренней поверхности теплообменника и максимальный съем полезного тепла теплоносителем с наружной поверхности теплообменника за счет контактировани газовоздушной смеси горени и теплоносител по .всей длине теплообменника и воздуховода.its entire length, which ensures maximum heat transfer from the combustion of the air-fuel mixture to the inner surface of the heat exchanger and maximum removal of useful heat by the coolant from the outer surface of the heat exchanger due to the contact of the gas-air mixture of combustion and heat carrier along the entire length of the heat exchanger and duct.
Дл обеспечени полного сгорани топлива в теплообменник дополнительно подают чистый воздух, вход которого в гор щее плам теплообменника производитс в разных точках винтообразно, чем достигаетс хорошее перемешивание смеси и полное сгорание топлива в теплообменнике.In order to ensure complete combustion of the fuel, clean air is additionally supplied to the heat exchanger; its entrance into the burning flame of the heat exchanger is carried out at different points in a helical fashion, which results in good mixing of the mixture and complete combustion of the fuel in the heat exchanger.
Дл увеличени теплоемкости теплообменн ник выполнен из толстостенной трубы и имеет дополнительно вваренные в произвольном пор дке по периметру и по длине теплообменника стержни, выступаюш,ие внутрь и наружу трубы теплообменника, которые служат дл лучшего отбора тепла от горени смеси внутши теплообменника, увеличени аккумулировани тепловой энергии и передачи тепла своим:и наружными выступами теплоносителю. To increase the heat capacity, the heat exchanger is made of a thick-walled tube and has rods additionally welded in random order around the perimeter and length of the heat exchanger, protruding in and out of the heat exchanger tube, which serve for better heat removal from the combustion of the internal heat exchanger mixture, increasing the accumulation of heat energy and heat transfer to your: and external projections of the coolant.
Така конструкци теплообменника позвол ет использовать накопленное теплообменником тепло половину времени работы устройства , подавать гор чий воздух на обогрев автомобилей при отключенной подаче топлива, т. е. при неработающей камере сгорани .Such a design of the heat exchanger allows using the heat accumulated by the heat exchanger half the device operation time, supplying hot air to the heating of vehicles with the fuel supply turned off, i.e. with the combustion chamber not working.
В указанном устройстве используетс один осевой одноступенчатый вентил тор со встроенным электродвигателем, установленный, в одном из предл1агаемых вариантов, на углу V-образного стыка двух воздуховодов, который обеспечивает подачу воздуха в обе камеры сгорани и оба теплообменника дл горени топлива, а также обеспечивает подачу теплоносител по двум воздуховодам дл одновременного подогрева двигателей большого числа автомобилей.The device uses one axial single-stage fan with an integrated motor installed, in one of the proposed options, at the corner of the V-joint of the two air ducts, which supplies air to both combustion chambers and both heat exchangers for burning fuel, and also provides a coolant two air ducts for simultaneous heating of engines of a large number of cars.
На фиг. 1 показано предлагаемое устройство , продольный разрез; на фиг. 2 - то же, вид в плане; на фиг. 3 - разрез по А-А на фиг. 2; на фиг. 4 - схема подачи топлива к форсункам; на фиг. 5 - конечна часть воздуховода при работе устройства с горением топлива , продольный разрез; на фиг. б - конечна часть воздуховода при работе устройства без горени топлива, продольный разрез; «а фиг. 7, 8 и 9 - варианты расположени воздуховодов устройства с одним вентил тором.FIG. 1 shows the proposed device, a longitudinal section; in fig. 2 - the same plan view; in fig. 3 is a section along A-A in FIG. 2; in fig. 4 - scheme of fuel supply to the injectors; in fig. 5 - the final part of the duct during operation of the device with burning fuel, a longitudinal section; in fig. b - the final part of the duct during operation of the device without burning fuel, a longitudinal section; “And FIG. 7, 8, and 9 are variants of the arrangement of the air ducts of the device with one fan.
Разъемный воздуховод / предлагаемого устройства изготовлен из труб, в нем установлен вентил тор 2 подачи воздуха в камеру сгорани 3, на выходе из которой размещен теплообменник 4. Камера сгорани представл ет собой известную камеру реактивного авиационного двигател . Теплообменник выполнен в виде трубы и одним концом крепитс к камере сгорани и воздуховоду, а по всей длине воздуховода центрируетс вваренными радиальными стержн ми 5, пропущенными внутрь теплообменника. Часть наружных выступов The detachable air duct of the proposed device is made of pipes, it is equipped with a fan 2 for supplying air to the combustion chamber 3, at the outlet of which a heat exchanger 4 is located. The combustion chamber is a well-known jet engine chamber. The heat exchanger is made in the form of a pipe and at one end is attached to the combustion chamber and the duct, and along the entire length of the duct is centered by welded radial rods 5, which are passed inside the heat exchanger. Part of the outer ledges
стержней, вл ющихс опорой теплообменника , имеют загибы дл лучшего скольжени при температурных смещени х.the rods that support the heat exchanger have bends for better sliding at temperature displacements.
Дл1Я компенсировани температурных удлинений теплообменник имеет разрез, стыки которого перекрыты компенсационной муфтой 6. Встречный поток воздуха, разность давлений и вление эжекции не дают возможности пламени и газам просочитьс через зазоры муфты .в полость воздуховода.To compensate for temperature lengthening, the heat exchanger has a cut, the joints of which are blocked by a compensating coupling 6. The counter-flow of air, the pressure difference and the ejection phenomenon do not allow the flame and gases to leak through the clearances of the coupling into the duct cavity.
Дл обеспечени интенсивного и полного сгорани топлива между воздуховодом и камерой сгорани размещены по окружности трубопроводы 7 с разноудаленными от камеры концами, заведенными в теплообменник.In order to ensure intensive and complete combustion of fuel between the air duct and the combustion chamber, pipelines 7 are placed around the ends of the heat exchanger, separated from the chamber.
Воздуховод установлен ва опорных катках 8 и снабжен патрубками 9 выхода гор чего воздуха на обогрев и заслонками W, 11 и 12, одна из которых размещена между вентил тором и камерой сгорани , втора - в патрубках 9, а треть - на выходном конце теплообменника .The air duct is installed on the support rollers 8 and is provided with nozzles 9 for heating hot air and gates W, 11 and 12, one of which is located between the fan and the combustion chamber, the second is at the nozzles 9, and a third is at the output end of the heat exchanger.
Схема подачи топлива к форсунке 13 камеры сгорани состоит из бака 14, насоса 15, получающего вращение от электродвигател 16, фильтров /7 и 18, соответственно грубой и тонкой очистки, а также вентилей 19 и 20.The fuel supply circuit to the nozzle 13 of the combustion chamber consists of a tank 14, a pump 15 that receives rotation from the electric motor 16, filters / 7 and 18, respectively, coarse and fine cleaning, as well as valves 19 and 20.
Работает устройство следующим образом.The device works as follows.
Открываютс заслонка 10 и вентили 19 и 20, подаетс напр жение на спираль, установленную в камере сгорани , включаетс электродвигатель 16 насоса 15 и топливо из бака 14 по системе трубопроводов через фильтры 17 и 18 очистки топлива поступает к форсунке 13. В .форсунке топливо воспламен етс от спирали, после чего включаетс вентил тор 2 и снимаетс напр жение со спирали.The valve 10 is opened and the valves 19 and 20 are energized on the coil installed in the combustion chamber, the electric motor 16 of the pump 15 is turned on, and the fuel from the tank 14 is fed through a piping system through the fuel cleaning filters 17 and 18 to the injector 13. In the injector, the fuel is ignited from the helix, after which the fan 2 is turned on and the voltage is removed from the helix.
Количество подаваемого топлива к форсункам регулируетс путем возвратной циркул ции топлива вентилем 19.The amount of fuel supplied to the injectors is regulated by the return circulation of the fuel by valve 19.
Нагнетаемый вентил тором воздух разветвл етс на два потока, часть его заходит в камеру сгорани 3, посредством направл ющих пластин камеры приобретает вращательное движение, смешиваетс с распыленным форсункой гор щим топливом, полное сгорание которого происходит в полости теплообменника .The air injected by the fan splits into two streams, a part of it enters the combustion chamber 3, by means of the guiding plates of the chamber acquires a rotational motion, mixed with the sprayed nozzle with hot fuel, which is completely burned in the heat exchanger cavity.
Одновременно с этим нагнетаемый воздух по трубопроводам 7 винтообразно вдуваетс в гор щее плам , усилива турбулентность смеои гор щего топлива со свежим воздухом, чем обеспечиваетс полное, бездымное сгорание топлива в теплообменнике.At the same time, the injected air through pipelines 7 is injected in a spiral form into the burning flame, increasing the turbulence of the mixture of burning fuel with fresh air, thus ensuring complete, smokeless combustion of the fuel in the heat exchanger.
Плам горени .и поток раскаленных газов, проход по всей длине тепло.обменни1ка 4, отдает тепло его поверхности и стержн м 5 и через открытую концевую заслонку 12 выбрасываетс в атмосферу, име незначительную температуру.The flame of combustion and the flow of hot gases, the passage along the entire length of the heat exchanger 4, gives off heat to its surface and rods 5 and through the open end valve 12 is emitted into the atmosphere, having an insignificant temperature.
Больша часть потока нагнетаемого воздуха , мину камеру сгорани 3 и трубопроводы 7, становитс теплоносителем, который устремл етс в воздуховод, контактируетс с раскаленной поверхностью теплообменника 4 иMost of the flow of injected air, the combustion chamber 3 and the pipelines 7, becomes the coolant, which rushes into the air duct, contacts the heated surface of the heat exchanger 4 and
стержн ми 5, проходит по всей длине воздуховода , нагреваетс .и через патрубки 9 при открытых заслонках 11 выходит на обогрев автомобилей .rods 5, passes through the entire length of the duct, heats up. And through the pipes 9 when the valves 11 are open, it goes to the heating of cars.
При работе устройства в течение 15-20ж«ч теплообменник 4 по ;всей длине и стержне 5 сильно накал ютс и дальнейша подача топлива в камеру становитс нецелесообразной. Поэтому выключаетс насос 15, закрываютс вентили 20, « горение топлива прекращаетс . Закрываетс и концева заслонка 12.When the device is operated for 15–20 g, the heat exchanger 4 is along the length; and the rod 5 is strongly inclined and the further supply of fuel to the chamber becomes impractical. Therefore, the pump 15 is turned off, the valves 20 are closed, "the burning of the fuel is stopped. The end flap 12 also closes.
В этом случае весь нагнетаемый вентил то:ром воздух становитс полезным теплюносителем . Воздух с большим «апором и скоростью обдувает раскаленную наружную поверхность теплообменника 4 и наружные выступы стержней 5, снима с этих поверхностей накопленное тепло, нагреваетс и также через цатрубки 9 идет на обогрев двигателей автомобилей еще в течение 15-20 мин при неработающей камере сгорани .In this case, all the injected fan is: the rum air becomes a useful heating medium. Air with a large aperture and speed blows through the heated external surface of the heat exchanger 4 and the outer projections of the rods 5, the heat accumulated from these surfaces is heated, and also heated through the pipes 9 for heating the car engines for another 15-20 minutes with the combustion chamber not working.
Одного такого цикла, включающего в себ 15-20 мин работы устройства с подачей т горением топлива и 15-20 мин работы без подачи и горени топлива, вполне достаточно дл подогрева перед запуском двигателей авто .мобилей, наход щихс на открытой сто нке при температуре окружающего воздуха -10- 15°С. При температуре окружающего воздуха -20°С и ниже требуетс два таких цикла работы устройства.One such cycle, which includes 15–20 min of operation of the device with fuel supply and 15–20 min of operation without fuel supply and combustion, is quite enough to warm up before starting the engines of automobiles that are in an open area at an ambient temperature air -10 - 15 ° C. At an ambient temperature of -20 ° C and below, two such cycles of the device operation are required.
По окончании работы устройства, его остановки, необходимо выключить насос 15, закрыть вентили 20, дать поработать несколько минут вентил тору дл охлаждени теплообменника , после чего выключить вентил тор и закрыть заслонку 10.When the device stops working, it is necessary to turn off the pump 15, close the valves 20, let the fan work for a few minutes to cool the heat exchanger, then turn off the fan and close the valve 10.
Воздуховоды устройства могут быть выполнены в различных вариантах (см. фиг. 7-9). Это зависит от расположени сто нки автомобилей .The air ducts of the device can be made in various ways (see Fig. 7-9). It depends on the location of the parking lot.
Воздуховоды могут быть наземными или подземными, иметь разную форму сечени и могут быть изготовлены из металла, кирпича, бетона и других материалов. Air ducts can be ground or underground, have a different cross-sectional shape and can be made of metal, brick, concrete and other materials.
Предмет изобретени Subject invention
Устройство дл воздушного обогрева, например , автомобильных двигателей, содержащее воздуховод с установленным в нем вентил тором подачи воздуха в камеру сгорани , на выходе из которой размещен теплообменник , отличающеес тем, что, с целью повышени эффективности, теплообменник выполненA device for air heating, for example, automobile engines, comprising an air duct with an air supply fan installed therein into the combustion chamber, at the outlet of which a heat exchanger is located, characterized in that, in order to increase efficiency, the heat exchanger is made
в виде полого тела, например трубы, снабженного по всей длине выступающими внутрь и наружу радиальными стержн ми, а между воздуховодом и камерой сгорани размещены по окружности трубо1Проводы с разноудаленными от камеры концами, заведенными в теплообменник .in the form of a hollow body, for example, a pipe, provided with radial rods protruding inwards and outwards along the entire length, and between the duct and the combustion chamber are arranged around the circumference of the pipe. The lines with the ends distant from the chamber and inserted into the heat exchanger.
Фиг Fig
Фиг БFIG B
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU1631134A SU388182A1 (en) | 1971-02-08 | 1971-02-08 | DEVICE FOR AIR HEATING |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU1631134A SU388182A1 (en) | 1971-02-08 | 1971-02-08 | DEVICE FOR AIR HEATING |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU388182A1 true SU388182A1 (en) | 1973-06-22 |
Family
ID=20468169
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU1631134A SU388182A1 (en) | 1971-02-08 | 1971-02-08 | DEVICE FOR AIR HEATING |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU388182A1 (en) |
-
1971
- 1971-02-08 SU SU1631134A patent/SU388182A1/en active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
SU562181A3 (en) | Heating device for transport means | |
SU388182A1 (en) | DEVICE FOR AIR HEATING | |
BR112013015184B1 (en) | indirectly heated gas turbine system and vehicle with gas turbine system | |
US2756730A (en) | Water cooler and hot air intake assembly | |
US1938252A (en) | Cooler for fuel gases | |
RU33431U1 (en) | MOBILE AIR HEATER | |
SE458051B (en) | PROVIDED TO APPLY HEAT TO AN ENGINE DESIGNED FOR EXTERNAL HEAT SUPPLY AS AN ENGINE DESIGNED FOR EXTERNAL HEAT SUPPLY AS SAID | |
JPH0336686B2 (en) | ||
RU2244221C1 (en) | Mobil air heater | |
KR200246230Y1 (en) | Heat exchanger for heating | |
CA1316420C (en) | Cooling water heater for internal combustion engines | |
RU219352U1 (en) | Device for thermal preparation of vehicle components | |
RU2140010C1 (en) | Engine starting preheater | |
KR200213545Y1 (en) | Dry apparaturs for ship | |
JPS61276689A (en) | Honey-comb heat exchanger | |
RU50609U1 (en) | START-UP HEATER (OPTIONS) | |
KR20100024622A (en) | Fuel preheating apparatus | |
JPS6124849Y2 (en) | ||
RU2122138C1 (en) | Prestarting heating of internal combustion engine | |
JPH07223426A (en) | Combustion type heater | |
JPS621616A (en) | Heat-exchanger for heating apparatus in vehicle | |
RU2178125C1 (en) | Method and apparatus for heating liquid heat-transfer agent | |
DE2918565A1 (en) | Oil fired or gas fired boiler - returns recirculated combustion gases to flames via cylinder on outside and inside | |
SU107282A1 (en) | Car heater with forced blowing and combustion chamber located inside the boiler | |
KR200266788Y1 (en) | Multi-Fuel Combustion Buoner Of Structure |