Устройство охладителя, по меньшей мере, для одной аккумуляторной батареи в транспортном средстве

Изобретение относится к устройству охладителя, по меньшей мере, для одной аккумуляторной батареи (8) в транспортном средстве (1). Устройство содержит контур (12a-f) охлаждения с циркуляционным носителем охлаждения, средства (13) циркуляции, приспособленные к циркуляции носителя охлаждения в контуре (12a-f) охлаждения и зоне (А) охлаждения, где носитель охлаждения предназначен для охлаждения аккумуляторной батареи (8). Устройство охладителя содержит контейнер (10) с замкнутым внутренним пространством (11), аккумуляторную батарею (8) и контур (12a-f) охлаждения с циркуляционным носителем охлаждения, расположенным в замкнутом пространстве (11), и контейнер (10) содержит зону (В) тепловыделения, где носитель охлаждения предназначен выделять тепло в окружающий воздух. Достигается улучшенное охлаждение аккумуляторной батареи с уменьшением потребления энергии. 8 з.п. ф-лы, 3 ил.

 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ И ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Настоящее изобретение относится к устройству охладителя, по меньшей мере, для одной аккумуляторной батареи в транспортном средстве согласно преамбуле пункта 1 формулы изобретения.

Гибридные транспортные средства с электрическим питанием в сочетании с некоторыми другими видами топлива оборудованы одной или несколькими аккумуляторными батареями для хранения электрической энергии и регулирующим оборудованием для регулирования потока электрической энергии между аккумуляторной батареей и электрической машиной, которая поочередно работает как двигатель или генератор, в зависимости от рабочего состояния транспортного средства. Аккумуляторная батарея и регулирующее оборудование во время работы неизбежно подвергаются определенной величине нагрева. Оптимальная работа аккумуляторной батареи и регулирующего оборудования зависит от отсутствия их нагревания до очень высокой температуры. Аккумуляторная батарея, например, не должна нагреваться выше температуры, которая для определенного типа аккумуляторной батареи имеет порядок 40°C. Регулирующее оборудование может нагреваться до температуры несколько выше. Аккумуляторной батарее и регулирующему оборудованию, следовательно, необходимо охлаждаться.

Использование воздуха для охлаждения аккумуляторных батарей известно, но воздух должен быть высокого качества, аккумуляторные батареи чувствительны к загрязнениям и влаге. Известная практика в этом отношении для аккумуляторной батареи - быть расположенной в пассажирском пространстве транспортных средств, где воздух высокого качества и вентилятор используются для создания потока охлаждающего воздуха сквозь аккумуляторную батарею. По различным причинам, однако, желательно, чтобы аккумуляторная батарея располагалась где-то в другом месте в транспортном средстве, нежели в пассажирском пространстве. Еще одно известное практическое использование для аккумуляторной батареи - быть расположенной в пространстве двигателя гибридных транспортных средств, в каком случае установка кондиционирования воздуха (AC) используется для охлаждения аккумуляторной батареи, поскольку воздух в пространстве двигателя, обычно слишком горячий и загрязненный, чтобы служить в качестве подходящего носителя охлаждения для аккумуляторной батареи. Использование установки (АС) для охлаждения аккумуляторной батареи потребляет относительно большое количество энергии. Поскольку цель гибридных транспортных средств состоит в том, чтобы снижать их суммарное потребление энергии, желательно охлаждать аккумуляторную батарею таким способом, который потребляет меньшее количество энергии.

В патенте US 2004/0261377 раскрыто охлаждающее устройство для аккумуляторной батареи в транспортном средстве. В этом случае вентилятор всасывает воздух из окружающей среды в каналы, посредством чего воздух вступает в контакт и охлаждает аккумуляторные батареи. Специально настроенный впускной клапан приспособлен к разделению крупиц и влаги из воздуха, который охлаждает аккумуляторные батареи, он используется для предотвращения воздуха сопровождаемого загрязнениями и влагой.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Задачей настоящего изобретения является разработка устройства охладителя, которое делает возможным располагать аккумуляторную батарею в любом месте транспортного средства, обеспечивая хорошее охлаждение аккумуляторной батареи, с минимальным потреблением энергии.

Эта задача достигнута устройством охладителя, о котором идет речь во введении, которое отличается признаками, указанными в отличительной части 1 формулы изобретения. Прямой контакт окружающего воздуха с аккумуляторной батареей предотвращается помещенной в контейнер аккумуляторной батареей. Контейнер, вмещающий аккумуляторную батарею, может, следовательно, быть расположен в транспортном средстве в местах, где окружающий воздух содержит загрязнения и влагу. Контейнер не должен, тем не менее, быть расположен в пространстве двигателя или где-нибудь в транспортном средстве, где температура воздуха выше, чем окружающей среды, поскольку эффект охлаждения воздуха таким образом может быть снижен. Контейнер, следовательно, кроме того, содержит в себе контур охлаждения с циркуляционным носителем охлаждения. Контейнер, таким образом, к тому же предотвращает окружающий воздух, вступающий в прямой контакт с загрязняющей и охлаждающей средой. В большинстве условий окружающий воздух будет достаточно низкой температуры для обеспечения очень хорошего охлаждения циркуляционным носителем охлаждения в контуре охлаждения и, следовательно, аккумуляторной батареи. Использование существующего воздуха с температурой окружающей среды для охлаждения носителя охлаждения делает это возможным в благоприятных условиях для носителя охлаждения обеспечить охлаждение до температуры, по существу, соответствующей температуре окружающей среды. Контейнер содержит специальную зону тепловыделения, где носитель охлаждения предназначен для выделения тепла в окружающий воздух. Конфигурация этой зоны тепловыделения выгодна из условия, чтобы носитель охлаждения мог эффективнее выделять тепло в окружающий воздух. Преимущество использования окружающего воздуха для охлаждения носителя охлаждения и, следовательно, аккумуляторной батареи в том, что такое охлаждение, по существу, не влечет за собой потребления энергии.

Носитель охлаждения, циркулирующий в контуре охлаждения, может быть газообразным и циркулирующим в контуре охлаждения посредством, например, вентилятора. Такой газообразный носитель охлаждения может быть воздухом или газом, с характеристиками, которые подходят для этой цели. Альтернативно носителем охлаждения может быть жидкость, циркулирующая в контуре посредством, например, насоса, в каком случае контейнер может быть сделан более компактным, поскольку контур охлаждения с охлаждающей жидкостью занимает меньше места, чем контур охлаждения с газообразным носителем охлаждения. Охлаждающая жидкость может быть водой с подходящей присадкой или каким-нибудь другим видом жидкости с характеристиками, которые подходят для этой цели.

Согласно варианту осуществления настоящего изобретения, контур охлаждения содержит первый канал, в котором носитель охлаждения вступает в контакт с внутренней поверхностью зоны тепловыделения. Теплопередача между носителем охлаждения и внутренней поверхностью в зоне тепловыделения отнесена, в частности, к скорости потока носителя охлаждения в канале. Упомянутые средства циркуляции гарантируют, что носитель охлаждения всегда циркулирует сквозь канал с подходящей скоростью. Внутренняя поверхность может содержать фланцы или подобные выпирающие участки из материала, который тянется внутрь канала. Такие участки материала увеличат внутреннюю поверхность в зоне тепловыделения. Большая внутренняя поверхность теплообмена приведет к эффективному охлаждению носителя охлаждения в зоне тепловыделения.

Согласно предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения, устройство охладителя содержит воздушный канал для окружающего воздуха, в котором воздух вступает в контакт с внешней поверхностью зоны тепловыделения и средства циркуляции, приспособленные к вызыванию принудительного воздушного потока сквозь воздушный канал. Способность окружающего воздуха к охлаждению внешней поверхности отнесена, в частности, к скорости потока воздуха в канале. Упомянутые средства циркуляции, которым может быть вентилятор, гарантируют, что носитель охлаждения всегда циркулирует сквозь воздушный канал с подходящей скоростью. Альтернативно или в сочетании упомянутые средства циркуляции могут содержать воздушный канал, выполненный так, что движение транспортного средства во время работы создает воздушный поток сквозь воздушный канал. Внешняя поверхность может содержать фланцы или подобные части из материала, который тянется внутрь воздушного канала, тем самым увеличивая внешнюю поверхность в зоне тепловыделения и, следовательно, способствуя теплопередаче между внешней поверхностью и воздухом, который циркулирует в воздушном канале.

Согласно еще одному предпочтительному варианту осуществления изобретения, контур охлаждения содержит дополнительную зону тепловыделения, которая предусмотрена с охлаждающим элементом, приспособленным, когда необходимо, к охлаждению носителя охлаждения в контуре охлаждения. Носитель охлаждения в контуре охлаждения не может быть охлажден до температуры ниже, чем окружающий воздух в зоне тепловыделения.

Упомянутый охлаждающий элемент в дополнительной зоне тепловыделения используется в рабочих условиях, где окружающий воздух слишком теплый для охлаждения носителя охлаждения до требуемой температуры. Охлаждающий элемент в дополнительной зоне тепловыделения имеет преимущество для носителя, циркулирующего сквозь него, температура которого существенно ниже, чем окружающий воздух. Охлаждающий элемент может быть расположен ниже по течению от зоны тепловыделения и ниже по течению от зоны охлаждения по отношению к направлению циркуляции носителя охлаждения в контуре охлаждения, в каком случае перед направлением к аккумуляторной батарее носитель охлаждения подвергается двум этапам охлаждения.

Согласно еще одному предпочтительному варианту осуществления изобретения, дополнительная зона тепловыделения - это теплообменный аппарат установки (AC). Холодильный агент в установке (AC) во время фазового перехода в теплообменном аппарате может достигать очень низкой температуры. Это делает возможным подвергать носитель охлаждения второму этапу охлаждения до более низкой температуры, чем окружающий воздух. Устройство охладителя может содержать блок управления, приспособленный, чтобы решать, возможно ли охладить носитель до требуемой температуры в обычной зоне тепловыделения и, если это не так, включать охлаждающий элемент так, что это охлаждает носитель охлаждения в дополнительной зоне тепловыделения до требуемой температуры перед направлением носителя к аккумуляторной батарее. В этом случае окружающий воздух может быть использован для оптимального первого этапа охлаждения носителя охлаждения, в то время как остальное охлаждение носителя производится охлаждающим элементом в дополнительной зоне тепловыделения. Охлаждение носителя охлаждения до более низкой температуры, чем окружающая среда, влечет потребление энергии. В этом случае окружающий воздух, следовательно, используется для оптимального первого этапа охлаждения носителя охлаждения, перед тем как охлаждающий элемент произведет оставшийся второй этап охлаждения. Таким образом, возможно минимизировать второй этап охлаждения и, следовательно, минимизировать потребление энергии, вызванное охлаждением носителя охлаждения.

Согласно еще одному варианту осуществления настоящего изобретения, контур охлаждения содержит альтернативный канал, который протянут после обычной зоны тепловыделения, и направляющий элемент, который приспособлен альтернативно направлять циркуляционный носитель охлаждения сквозь первый канал или сквозь второй канал, и блок управления, приспособленный управлять упомянутым направляющим элементом так, что у носителя охлаждения направляется сквозь второй канал в условиях, где температура в состоянии охлаждать носитель охлаждения в обычной зоне тепловыделения. Если температура окружающего воздуха выше, чем носителя охлаждения, это будет нагревать носитель охлаждения в зоне тепловыделения. Для предотвращения этого, когда температура окружающей среды слишком высока, следовательно, взамен носитель охлаждения направляется сквозь второй канал. Носитель охлаждения, таким образом, предупреждается от нагрева окружающим воздухом в зоне тепловыделения. В этом случае носитель охлаждения охлаждается только охлаждающим элементом в дополнительной зоне тепловыделения.

Согласно еще одному варианту осуществления настоящего изобретения, контейнер к тому же содержит в себе регулирующее оборудование, приспособленное к регулированию потока электрической энергии в и из аккумуляторной батареи, в каком случае устройство охладителя содержит дополнительный контур охлаждения, приспособленный к охлаждению регулирующего оборудования. Такое регулирующее оборудование к тому же подвергается нагреванию во время работы, но нагрев, как правило, может допускаться несколько выше максимальной температуры, чем аккумуляторная батарея. Следовательно, может быть подходящим охлаждать регулирующее оборудование средствами отдельного контура охлаждения. Тем не менее, возможно охлаждать как аккумуляторную батарею, так и регулирующее оборудование средствами единого контура охлаждения.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Предпочтительный вариант осуществления изобретения описан далее в качестве примера, со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:

фиг.1 изображает гибридное транспортное средство с устройством контейнера для аккумуляторной батареи и его регулирующего оборудования,

фиг.2 изображает вид в поперечном разрезе устройства контейнера на фиг.1, и

фиг.3 изображает соответствующий вид в поперечном разрезе устройства контейнера в различных рабочих условиях.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНОГО ВАРИАНТА ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Фиг.1 изображает грузовой автомобиль 1 с предусмотренным пространством 2 водителя и грузовым пространством 3. Конструкция кузова грузового автомобиля 1 содержит продольные несущие детали 4. Грузовой автомобиль 1 - это гибридное транспортное средство, приводимое в действие схематически изображенным двигателем 5 внутреннего сгорания или схематически изображенной электрической машиной 6. Электрическая машина 6 служит в качестве двигателя, когда он приводит в действие транспортное средство 1, сама или в связке с двигателем 5 внутреннего сгорания. Электрическая машина 6 служит в качестве генератора в условиях, где транспортное средство тормозит, в каком случае до определенной степени торможения она может тормозить транспортное средство сама. На более высоких степенях торможения тормозной процесс завершается простым торможением транспортного средства. Устройство 7 контейнера прикреплено на одной из несущих деталей 4. Аккумуляторная батарея 8 для хранения электрической энергии и регулирующее оборудование 9, которое регулирует поток электрической энергии между аккумуляторной батареей 8 и электрической машиной 6, расположены в устройстве 7 контейнера.

Фиг.2 и 3 изображают устройство 7 контейнера более подробно. Устройство 7 контейнера содержит закрытый контейнер 10 с внутренним пространством 11. Аккумуляторная батарея 8 и упомянутое регулирующее оборудование 9 расположены в пределах замкнутого пространства 11. Для охлаждения аккумуляторной батареи 8 контур 12a-f охлаждения предусмотрен в пределах контейнера 10. Вентилятор 13 приспособлен для циркуляции газообразного носителя охлаждения сквозь контур 12a-f охлаждения. Газообразный носитель охлаждения может быть воздухом или каким-нибудь другим газом, который подходит для использования в этом контексте. Контур 12a-f охлаждения содержит пространство 12a для принятия носителя охлаждения в местоположении непосредственно на выходе из вентилятора 13. Из пространства 12a носитель охлаждения направляется сквозь охлаждающие каналы 12b, которые тянутся сквозь аккумуляторную батарею 8 или каким-либо другим образом устроены вблизи аккумуляторной батареи 8. Охлаждающие каналы 12b содержатся в пределах зоны А охлаждения, где носитель охлаждения предназначен для охлаждения аккумуляторной батареи 8. После того как носитель охлаждения пропущен сквозь охлаждающие каналы 12b и покинул аккумуляторную батарею 8, он принимается в пространстве 12c. Пространство 12c тянется от первого канала 12d и параллельного второго канала 12e. Направляющий элемент в виде заслонки 14 расположен вблизи соответствующих выходных оголовков канала 12d и второго канала 12e. Заслонка 14 может быть размещена в двух положениях. В первом положении, изображенном на фиг.2, выходной оголовок первого канала 12d открыт, но выходной оголовок второго канала 12e закрыт. Во втором положении, изображенном на фиг.3, выходной оголовок первого канала 12d закрыт, но выходной оголовок второго канала 12e открыт. Носитель охлаждения, циркулирующий сквозь первый канал 12d, вступает в контакт с внутренней поверхностью B1 зоны B тепловыделения. Внутренняя поверхность B1 зоны B тепловыделения содержит фланцы 15. Такие фланцы 15 предусматривают внутреннюю поверхность B1 с большой поверхностью контакта с носителем охлаждения в первом канале 12d: получается эффективная теплопередача между носителем охлаждения и внутренней поверхностью B1. Носитель охлаждения, который протек сквозь первый канал 12d или второй канал 12e, принимается в пространстве 12f, из которого он принудительно вентилируется вентилятором 13 сквозь устройство охладителя, который здесь является теплообменным аппаратом 16 установки (AC). Носитель охлаждения может, когда необходимо, подвергаться первому этапу охлаждения в теплообменном аппарате 16 перед тем, как он достигнет пространства 12a. Теплообменный аппарат 16 расположен в дополнительной зоне С тепловыделения для циркуляционного носителя охлаждения. Носитель охлаждения циркулирует в замкнутом контуре 12a-12f охлаждения.

Устройство 7 контейнера содержит корпус 17, внешне расположенный недалеко от части контейнера 10. Корпус 17 может принимать форму отдельной части или быть объединенным с контейнером 10. Корпус 17 формируется вместе с внешней поверхностью контейнера 10, воздушным каналом 18 для окружающего воздуха. Окружающий воздух, протекающий сквозь воздушный канал 18, вступает в контакт с внешней поверхностью B2 зоны B тепловыделения. Внешняя поверхность B2 зоны B тепловыделения содержит фланцы 21. Такие фланцы 21 предусматривают внешнюю поверхность B2 с большой поверхностью контакта с воздухом, который протекает в воздушный канал 18: получается эффективная теплопередача между внешней поверхностью B2 и воздухом.

Воздушный канал 18 содержит два впускных отверстия 18a, 18b и выпускное отверстие 18c. Вентилятор 19 и теплообменник 20 расположены в выпускном отверстии 18c. Во время работы вентилятора 19 окружающий воздух втягивается внутрь воздушного канала 18 через впускные отверстия 18a, 18b. Теплообменник 20 находится в отдельном контуре охлаждения. Носитель охлаждения циркулирует в отдельном контуре охлаждения посредством насоса 22. После охлаждения охлаждающей жидкости в теплообменнике 20 она направляется в отдельное замкнутое пространство 23 в пределах контейнера 10. Отдельное пространство 23 содержит регулирующее оборудование 9. Охлаждающая жидкость протекает в подходящих охлаждающих каналах вблизи регулирующего оборудования 9 в пределах пространства 23. После того как она охладит регулирующее оборудование 9, охлаждающая жидкость циркулирует обратно к теплообменнику 20. Воздух, выходящий сквозь выпускное отверстие 18c, охлаждает охлаждающую жидкость в теплообменнике 20. Размер впускного отверстия 18b регулируется посредством устанавливаемых средств 24 закрытия. Воздушный поток из двух впускных отверстий 18a, 18b для регулировки размера впускного отверстия 18b может быть изменен использованием средств 24 закрытия. Поскольку он поглощает тепло в зоне В, воздух, направленный через впускное отверстие 18a, будет выше температуры, когда он достигает теплообменника 20, чем воздух, который направлен через впускное отверстие 18b. Таким образом, изменяя воздушные потоки из двух впускных отверстий 18a, 18b, возможно изменять температуру воздуха, направленного сквозь теплообменник 20, и, следовательно, изменять эффект охлаждения, которому подвергается охлаждающая жидкость в теплообменнике 20.

Блок 25 управления приспособлен для управления контуром 12a-f охлаждения, который охлаждает аккумуляторную батарею 8, и контуром охлаждения, который охлаждает регулирующее оборудование 9. Блок 25 управления расположен в подходящем месте в транспортном средстве 1. В этом случае блок 25 управления принимает информацию от датчика 26 температуры, который детектирует температуру аккумуляторной батареи 8, датчик 27 температуры, который детектирует температуру носителя охлаждения в пространстве 12c, датчик 28 температуры, который детектирует температуру окружающего воздуха, и датчик 29 температуры, который детектирует температуру регулирующего оборудования 9. Блок 25 управления может, когда необходимо, использовать эту информацию для включения установки (АС) так, что носитель охлаждения охлаждается в теплообменом аппарате 16 до требуемой температуры, для управления заслонкой 16 так, что носитель охлаждения направляется сквозь первый канал 12d или сквозь второй канал 12e, и для управления средствами 24 закрытия так, что воздух при подходящей температуре направляется в теплообменник 20.

Работа транспортного средства неизбежно вызывает нагревание аккумуляторной батареи 8 и электрических компонентов 9. Для удовлетворительного функционирования аккумуляторной батареи 8 он не должен быть выше температуры максимально приемлемого значения, которое может быть 40°C. Регулирующее оборудование 9 также не может быть выше температуры максимально допустимого значения, которое может быть порядка 60°C. Чтобы предотвратить аккумуляторную батарею 8 и регулирующее оборудование 9 от нагревания, большего чем максимально допустимая температура, блок 25 управления, по существу, непрерывно принимает информацию от датчиков 26, 27, 28, 29 температуры. Блок 25 управления использует информацию датчиков 27, 28 температуры для оценки, насколько носитель охлаждения, который охлаждает аккумуляторную батарею 8, выше температуры окружающего воздуха. В таком случае окружающий воздух может быть использован для охлаждения носителя охлаждения в зоне В тепловыделения, для чего блок 25 управления помещает заслонку 14 в положение, изображенное в фиг.2, так, что носитель охлаждения направляется из пространства 12c в первый канал 12d. Носитель охлаждения в первом канале 12d охлаждается в зоне В тепловыделения воздухом, проходящим сквозь воздушный канал 18. Упомянутыми фланцами 15, 21 предусматривается относительно большая поверхность теплопередачи В1, В2 как для носителя охлаждения, так и для окружающего воздуха. Для дополнительного содействия теплопередаче между носителем охлаждения в первом канале 12d и воздухом в воздушном канале 18 контейнер 10 в зоне В тепловыделения может иметь очень тонкую стенку и/или быть сделан из материала, который имеет очень хорошие характеристики теплопроводности, например алюминия. В благоприятных обстоятельствах носитель охлаждения может охлаждаться, по существу, до той же температуры, как и окружающий воздух, в каком случае носитель охлаждения в первом канале 12d и воздух в воздушном канале 18 будет протекать в зоне В тепловыделения, в том же направлении. Альтернативно они могут протекать в зоне В тепловыделения в противоположных направлениях.

Блок 25 управления к тому же принимает информацию от датчика 26 температуры, относящуюся к температуре аккумуляторной батареи. Блок 25 управления может использовать эту информацию и температуру носителя охлаждения, которая была охлаждена в зоне В, для оценки, требуется ли включение установки (АС) для подвергания носителя охлаждения дополнительному этапу охлаждения в теплообменном аппарате 16. Если, например, окружающий воздух относительно холодный и/или аккумуляторная батарея 8 в период времени не была нагружена слишком сильно, этого может быть, вероятно, достаточно для носителя охлаждения, чтобы быть охлаждаемым окружающим воздухом в зоне В; в этом случае носитель охлаждения достигнет достаточно низкой температуры, чтобы быть в состоянии охладить аккумуляторную батарею 8 способом, в котором он не достигнет температуры выше максимально допустимой температуры. В этом случае носитель охлаждения подвергается только одному этапу охлаждения.

Если блок 25 управления взамен находит, что охлаждение носителя охлаждения окружающим воздухом в зоне В недостаточно, включается установка (АС), в каком случае носитель охлаждения подвергается в теплообменном аппарате 16 второму этапу охлаждения в дополнительной зоне С тепловыделения. Установка (АС) включается в этом случае до такого уровня, что носитель охлаждения достигает требуемой температуры в пространстве 12a ниже по течению теплообменного аппарата 16 так, что он может охладить аккумуляторную батарею 8 до температуры, которая, по меньшей мере, равна максимально допустимой температуре. Работа установки (АС) влечет потребление энергии. В этом случае окружающий воздух используется для подвергания носителя охлаждения первому оптимальному этапу охлаждения перед тем как установка (АС) обеспечит необходимый второй этап охлаждения. Это минимизирует использование установки (АС) и, следовательно, потребление энергии, вызванное охлаждением аккумуляторной батареи 8.

Если блок 25 управления определяет, что окружающий воздух такой высокой температуры, что он не может быть использован для охлаждения газообразного носителя охлаждения в зоне В, он помещает заслонку 14 в положение, изображенное в фиг.3, в каком случае носитель охлаждения направляется сквозь второй канал 12e и, следовательно, не вступает в контакт с зоной В тепловыделения. Поскольку в этом случае температура окружающего воздуха выше, чем носителя охлаждения, получается, что носитель охлаждения нагревается окружающим воздухом. В этом случае все охлаждение носителя охлаждения, таким образом, имеет место в дополнительной зоне С тепловыделения теплообменного аппарата установки (АС).

Блок 25 управления принимает к тому же информацию от датчика 29 температуры, относящуюся к температуре регулирующего оборудования 9. Если эта температура стремится к превышению максимально допустимой температуры, блок 25 управления включает средства 24 закрытия для увеличения размера впускного отверстия 18b. Большее количество холодного воздуха таким образом направляется через впускное отверстие 18b. Температура воздуха, направленного к теплообменнику 20, падает. Жидкая среда в контуре охлаждения таким образом охлаждается до более низкой температуры, получая более эффективное охлаждение регулирующего оборудования 9 в пространстве 23.

Изобретение никоим образом не ограничено вариантами осуществления, изображенными на чертежах, но может свободно изменяться в пределах объемов формулы изобретения. Аккумуляторная батарея 8 здесь охлаждается газообразным носителем охлаждения, но возможно охлаждать аккумуляторную батарею жидким носителем охлаждения. К тому же возможно охлаждать как аккумуляторную батарею, так и регулирующее оборудование 9 в едином контуре охлаждения посредством газообразного или жидкого носителя охлаждения. Устройство 7 контейнера здесь прикреплено к продольной детали 4, но оно может быть прикреплено, по существу, к любому требуемому месту в транспортном средстве, где оно находится в контакте с воздухом, который взаимодействует с температурой окружающей среды. Если это транспортное средство - автобус, устройство 7 контейнера с аккумуляторной батареей 8 и регулирующим оборудованием 9 может быть установлено на крышу автобуса.

1. Устройство охладителя, по меньшей мере, для одной аккумуляторной батареи (8) в транспортном средстве (1), содержащем контур (12a-f) охлаждения с циркуляционным носителем охлаждения, средства (13) циркуляции, приспособленные к циркуляции носителя охлаждения в контуре (12a-f) охлаждения, и зоны (А) охлаждения, причем носитель охлаждения предназначен для охлаждения аккумуляторной батареи (8), устройство охладителя содержит контейнер (10) с замкнутым внутренним пространством (11), причем аккумуляторная батарея (8) и контур (12a-f) охлаждения с циркуляционным носителем охлаждения расположены в замкнутом пространстве (11), а контейнер (10) содержит зону (В) тепловыделения, в которой носитель охлаждения предназначен для выделения тепла в окружающий воздух, отличающееся тем, что содержит воздушный канал (18) для окружающего воздуха, в котором воздух вступает в контакт с внешней поверхностью (В2) зоны (В) тепловыделения, и средства (29), предназначенные для обеспечения принудительного воздушного потока сквозь воздушный канал (18).

2. Устройство охладителя по п.1, отличающееся тем, что контур (12a-f) охлаждения содержит первый канал (12d), в котором носитель охлаждения вступает в контакт с внутренней поверхностью (В1) зоны (В) тепловыделения.

3. Устройство охладителя по п.2, отличающееся тем, что внутренняя поверхность (В1) содержит фланцы (21) или подобные участки из материала, который тянется внутрь первого канала (12d).

4. Устройство охладителя по любому из пп.1-3, отличающееся тем, что внешняя поверхность (В2) содержит фланцы (21) или подобные участки из материала, который тянется внутрь воздушного канала (18).

5. Устройство охладителя по п.1, отличающееся тем, что контур (12a-f) охлаждения содержит дополнительную зону (С) тепловыделения, которая предусмотрена с охлаждающим элементом (16), приспособленным к охлаждению, когда необходимо, носителя охлаждения, циркулирующего в контуре (12a-f) охлаждения.

6. Устройство охладителя по п.5, отличающееся тем, что охлаждающий элемент является теплообменным аппаратом (16) установки кондиционирования воздуха.

7. Устройство охладителя по п.5 или 6, отличающееся тем, что устройство охладителя содержит блок (25) управления, приспособленный, чтобы решать, возможно ли охладить носитель охлаждения до требуемой температуры в зоне (В) тепловыделения и, если это не так, включать охлаждающий элемент (16) так, что он охладит носитель охлаждения в дополнительной зоне (С) тепловыделения до требуемой температуры перед направлением носителя охлаждения к аккумуляторной батарее (8).

8. Устройство охладителя по п.7, отличающееся тем, что контур (12a-f) охлаждения содержит альтернативный канал (12е), который протянут после зоны (В) тепловыделения, и направляющий элемент (14), приспособленный для альтернативного направления циркуляционного носителя охлаждения сквозь первый канал (12d) или сквозь второй канал (12е), с блоком (25) управления, приспособленным для управления упомянутым направляющим элементом (14) так, что носитель охлаждения направляется сквозь второй канал (12е) в условиях, где температура окружающего воздуха слишком высока, чтобы быть в состоянии охлаждать носитель охлаждения в зоне (В) тепловыделения.

9. Устройство охладителя по любому из пп.1-3, отличающееся тем, что контейнер (10) содержит к тому же регулирующее оборудование (9), приспособленное для регулирования потока электрической энергии к и от аккумуляторной батареи (8), устройство охладителя, которое содержит дополнительный контур (20, 22) охлаждения, приспособленный охлаждать регулирующее оборудование (9).



 

Похожие патенты:

Предложен способ управления системой кондиционирования воздуха для моторного транспортного средства. Способ включает обеспечение управления компрессором таким образом, чтобы добиваться желаемой температуры испарителя.

Изобретение относится к устройствам для кондиционирования воздуха. Термоэлектрический кондиционер содержит термоэлектрические модули, холодные и горячие радиаторы.
Изобретение относится к средствам обогрева транспортных средств при безгаражном хранении в условиях отрицательных температур. Обогрев салона транспортного средства осуществляется через лобовое, заднее и боковые стекла электромагнитным излучателем, в том числе инфракрасным, направленным внутрь салона для обогрева элементов салона.

Изобретение относится к области кондиционирования воздуха транспортного средства. Система кондиционирования воздуха транспортного средства содержит компрессор (9) хладагента, испаритель (6), электронагреватель (10, 12), датчик температуры (21, 22), контроллер (20, 30) кондиционера воздуха.

Изобретение относится к контуру кондиционирования автотранспортного средства. Контур содержит компрессор (1), соединенный трубопроводами (2, 3) с конденсатором (4) и с испарителем (5).

Изобретение относится к отопительным приборам для транспортных средств. Вентилятор, в частности вентилятор для воздуха для горения для отопительного прибора транспортного средства, включает образованный в корпусе (12) вентилятора, простирающийся кольцеобразно вокруг оси (А) вращения и открытый на первой осевой стороне (14) транспортный канал (20), вращающееся вокруг оси (А) рабочее колесо (16) с простирающейся кольцеобразно вокруг оси (А) вращения и перекрывающей на первой осевой стороне (14) транспортный канал (20) транспортной областью (22) и приводной электродвигатель (28) для привода рабочего колеса (16) со статором (30) и вращающимся относительно статора (30) ротором (32).

Изобретение относится к устройствам внутри кабины тяжелого транспортного средства. Транспортное средство, такое как сельскохозяйственный трактор, содержит кабину (1) с системой отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха.

Система отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха (ОВКВ) для кабины трактора содержит вентилятор (22), который всасывает воздух в систему с помощью средств (13) забора воздуха, имеющихся в крыше (14) кабины (10).

Система вентиляции содержит первый отсек (6) для всасывания наружного воздуха, в котором выполнено по меньшей мере одно выходящее наружу транспортного средства отверстие (10).

Изобретение относится к области авиационной техники и может быть использовано для регулирования поступления воздуха для обогрева и исключения обледенения агрегатов и механизмов.

Изобретение относится к способу и устройству для регулирования температуры (Thab) пассажирского салона посредством инициализации при запуске предполагаемой температуры (T^ hab) пассажирского салона начальной температурой (Tinit), предопределенной временным интервалом остановки, предшествующим запуску, с тем чтобы выдавать регулируемую тепловую мощность (Preg), которая уменьшает расхождение между заданной температурой (T*hab) и предполагаемой температурой (T^ hab). Достигается улучшение регулирования температуры пассажирского салона. 3 н. и 4 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к транспортным средствам с системой кондиционирования. Автотранспортное средство содержит блок (3) кабины, наклоняемый относительно рамы (2) транспортного средства между опущенным состоянием и поднятым состоянием, первый контур (10), расположенный на раме транспортного средства для циркуляции первого вещества, второй контур (20), расположенный в блоке кабины для циркуляции второго вещества, и теплопередающее приспособление (4) для теплообмена между указанными веществами. Теплопередающее приспособление содержит первый теплопередающий блок (11), установленный на раме транспортного средства и включенный в первый контур для того, чтобы через него протекало первое вещество, и второй теплопередающий блок (21), установленный в блоке кабины и включенный во второй контур для того, чтобы через него протекало второе вещество. Эти теплопередающие блоки (11, 21) находятся в теплопередающем контакте друг с другом, когда блок кабины находится в опущенном состоянии, и отделены друг от друга, когда блок кабины находится в поднятом состоянии. Достигается уменьшение износа и разрыва шлангов, проходящих между блоком кабины и рамой автотранспортного средства в ходе его эксплуатации. 13 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к охлаждающим устройствам для транспортных средств. Транспортное средство снабжено по меньшей мере одним компонентом (K), который в целях охлаждения обдувается нагнетаемым с помощью по меньшей мере одного нагнетательного устройства, такого как вентилятор (L) или спойлер, массовым потоком охлаждающего воздуха, для которого предопределено номинальное значение, обеспечивающее для принятой максимальной тепловой нагрузки указанного по меньшей мере одного компонента (K) достаточное для его эксплуатации охлаждающее действие. Устройство (S) управления для управления силой массового потока охлаждающего воздуха выполнено таким образом, что массовый поток охлаждающего воздуха с учетом тепловых требований компонента (K) по меньшей мере в одном верхнем диапазоне скорости движения рассчитан так, что сумма потребляемой мощности указанного по меньшей мере одного компонента (K), указанного по меньшей мере одного нагнетательного устройства и приходящейся на нагнетание массового потока охлаждающего воздуха доли тяговой мощности транспортного средства меньше, чем сумма потребляемой мощности указанного по меньшей мере одного компонента (K), указанного по меньшей мере одного нагнетательного устройства и приходящейся на нагнетание массового потока охлаждающего воздуха с его предопределенным номинальным значением доли тяговой мощности транспортного средства. Достигается уменьшение транспортным средством потребляемой мощности при эксплуатации средств охлаждения и регулирования температуры. 2 н. и 21 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к двунаправленному тросовому приводу для применения в установке кондиционирования автомобиля. Средство управления установкой кондиционирования включает сдвоенный двунаправленный тросовый привод, выполненный из двух частей - оболочки, или закрепленной части, в виде внешней трубы и внутренней трубы, и подвижных тросов. Подвижные тросы выполнены с возможностью передачи движения от рукояти управления по сдвоенному тросу к механизму для перемещения створки. Привод прикреплен к корпусу и к панели управления посредством быстроразъемного соединения. Достигается упрощение конструкции привода. 11 з.п. ф-лы, 14 ил.

Изобретение относится к транспортному средству, в частности к рельсовому транспортному средству. Транспортное средство включает установку водоснабжения для потребителей (4, 5) воды и установку (1) охлаждения, которая имеет сливной трубопровод для отвода конденсационной воды, возникающей при работе установки (1) охлаждения. Сливной трубопровод установки (1) охлаждения соединен с по меньшей мере одним потребителем (4, 5) воды. В сливной трубопровод установки (1) охлаждения встроен промежуточный резервуар (2), который служит для сбора конденсированной воды и который посредством трубопровода подключен к резервуару (3) с запасом воды установки водоснабжения, который через дополнительный трубопровод соединен с по меньшей мере одним потребителем (4, 5). Изобретение сокращает расход воды. 5 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к области электроотопительной техники, а также к составной части оборудования воздушно-тепловых завес дверных проемов салонов и тамбуров вагонов электротранспорта. Устройство нагрева воздуха содержит корпус с входом и выходом воздушного потока и размещенные в нем нагревательный узел и центробежный вентилятор. Нагревательный узел включает обечайку и заключенные в нее участки спиральных элементов, электрически соединенных последовательно и закрепленных своими концами на винтах, которые стягивают изоляторы. Изоляторы расположены на аксиально протяженных опорных пластинах, которые сформированы во внутренний узел в виде многогранника, крепящийся к обечайке. Центробежный вентилятор помещен к выходной стенке корпуса, установлен после нагревательного узла, имеет кожух в виде «улитки». Выходное отверстие кожуха соответствует выходному отверстию корпуса. Входное отверстие центробежного вентилятора, являясь конфузором, соответствует выходному отверстию обечайки нагревательного узла. Устройство может содержать полые уплощенные кольцеобразные держатели, которые расположены коаксиально обечайке нагревательного узла внутри нее. Кольцеобразные держатели удалены друг от друга к противоположным концам нагревательного узла и вместе с аксиально протяженными опорными пластинами образуют внутренний узел нагревательного узла 6, который крепится к его обечайке. Аксиально протяженные опорные пластины разнесены на кольцеобразных держателях в азимутальном направлении. Достигается расширение функциональных возможностей устройства нагрева воздуха с сохранением безынерционности и компактности устройства. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 6 ил., 2 пр.

Посредством контроллера (1) формируют несколько уровней нагрева нагревательного элемента. Включение, переход от одного уровня нагрева к другому и выключение нагревательного элемента осуществляют последовательным нажатием на нажимной элемент двухплечевой клавишный переключатель (2, 4, 5). Включенное состояние нагревательного элемента и его нахождение на одном из уровней нагрева сопровождается включением одного из индикаторов, расположенных около нажимного элемента клавиш (2, 4, 5). Используют двухплечевой клавишный переключатель (2, 4, 5) по меньшей мере с двумя коммутационными нормальноразомкнутыми группами (3), каждая из которых связана с одним из плеч переключателя. Включение нагревательного элемента осуществляют нажатием на любое из плеч (4, 5) переключателя, формируя при этом один из крайних уровней нагрева нагревательного элемента. Достигается более удобное регулирование нагревательного элемента в автомобиле, которое обеспечено как в сторону повышения, так и в сторону понижения нагрева. Введение разноразмерных и разноцветных индикаторов уровней нагрева повышает информированность водителя. 4 з.п. ф-лы, 2 ил.
Изобретение относится к транспортным средствам с двигателем внутреннего сгорания: автомобилям, боевой, сельскохозяйственной и строительной технике, судам, легкомоторным летательным аппаратам. Система отопления салона содержит вентилятор и электронагревательный элемент, имеющий полную или частичную рециркуляцию салонного воздуха через штатный радиатор отопления и/или через дополнительный электронагревательный элемент. Управление степенью рециркуляции, включая полное перекрытие одного из каналов, может осуществляться с помощью заслонки. Достигается улучшение обогрева салона транспортного средства.

Изобретение относится к системе отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха. Кабина (10) сельскохозяйственного транспортного средства имеет сиденье для оператора и консоль (26), расположенную впереди от сиденья для размещения приборной панели. Кабина (10) оснащена системой ОВКВ, содержащей теплообменный блок (36), расположенный внутри консоли (26), и вентилятор (32), расположенный на полу кабины под или рядом с сиденьем и служащий для продувания воздуха посредством расположенного на уровне пола канала (34) в теплообменный блок (36). Достигается повышение эффективности системы и ОВКВ и уменьшение габаритов. 6 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к области транспортного машиностроения и предназначено для снабжения автотранспортных средств теплом и электрической энергией при неработающем двигателе. Система содержит устройства продуцирования электрической и тепловой энергий, теплообменник. Система дополнительно содержит сцепную и обгонную муфты. Устройство продуцирования тепловой энергии выполнено в виде кривошипно-шатунного механизма, системы охлаждения которого и ДВС автомобиля объединены. В головке цилиндра с возможностью вращения установлены кинематически связанные с кривошипом и одной половиной сцепной муфты цилиндрический ротор с лопастями и ролики, имеющие впадины и разделяющие пространство между головкой цилиндра и ротором на кольцевые камеры. Камеры сообщены с полостью цилиндра. Другая половина сцепной муфты соединена с валом автомобильного генератора, который кинематически связан через обгонную муфту с коленчатым валом ДВС. Достигается упрощение конструкции и повышение эксплуатационных характеристик. 4 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к устройству охладителя, по меньшей мере, для одной аккумуляторной батареи в транспортном средстве. Устройство содержит контур охлаждения с циркуляционным носителем охлаждения, средства циркуляции, приспособленные к циркуляции носителя охлаждения в контуре охлаждения и зоне охлаждения, где носитель охлаждения предназначен для охлаждения аккумуляторной батареи. Устройство охладителя содержит контейнер с замкнутым внутренним пространством, аккумуляторную батарею и контур охлаждения с циркуляционным носителем охлаждения, расположенным в замкнутом пространстве, и контейнер содержит зону тепловыделения, где носитель охлаждения предназначен выделять тепло в окружающий воздух. Достигается улучшенное охлаждение аккумуляторной батареи с уменьшением потребления энергии. 8 з.п. ф-лы, 3 ил.

Наверх