Жидкостные автономные отопители

Г. Алексанян, к.т.н.

Мы уже познакомили вас с работой автономных воздушных отопителей «Вебасто». Теперь, продолжая эту тему, поговорим о жидкостных отопителях.

Всем хорош автономный воздушный отопитель. Он позволяет создать комфорт в кабине или салоне (например, автобуса), продувая их в жару – прохладным воздухом с улицы, а при холодной погоде – теплым или даже горячим.Однако он не позволяет разогревать перед пуском выстывший при длительной зимней стоянке двигатель. Этот вопрос призван решить жидкостный отопитель.

[b]Рис. 1. Устройство отопителя:[/b] 1 - блок управления; 2 - мотор; 3 - датчик искры зажигания; 4 - муфта; 5 - нагнетатель воздуха для горения; 6 - магнитный клапан; 7 - штекер свечи зажигания; 8 - водяной патрубок; 9* - термостат регулировки обогрева или - температурный датчик; 10 - электроды зажигания; 11 - распылительное сопло; 12 - температурный предохранитель; 13 - термостат вентилятора; 14 - ограничитель нагрева; 15 - теплообменник; 16 - камера сгорания; 17 - завихритель; 18 - выход отработавших газов; 19 - детектор пламени; 20 - топливный насос; 21 - топливопроводы; 22 - регулируемый вход воздуха для сгорания; * В зависимости от модификации

Принципиальное отличие жидкостного отопителя от воздушного состоит в том, что он включается непосредственно в систему охлаждения двигателя и разогревает циркулирующую в ней жидкость. Такой отопитель служит предпусковым подогревателем для мотора, избавляя водителя от прелестей холодного пуска и топтания на морозе под «музыку» ревущего дизеля в ожидании его прогрева, уменьшает выброс в атмосферу вредных веществ, изобилующих в отработавших газах непрогретого двигателя, и одновременно позволяет быстро прогреть кабину через штатную систему отопления.

Предпусковые подогреватели для российского водителя не новость.Ими комплектуются отечественные грузовики армейского и северного исполнения. Достоинства и недостатки этих устройств известны, но это тема отдельного разговора. Ниже рассматриваются изделия немецкой фирмы «Вебасто.

[b]Рис. 2. Схема работы отопителя:[/b] 1 -блок управления; 2 - мотор отопителя; 3 - датчик искры зажигания; 5 - нагнетатель воздуха для горения; 6 - магнитный клапан; 8 - водяной патрубок; 9 - детектор температуры; 10 - электроды зажигания; 11 - распылительное сопло; 12 - температурный предохранитель; 15 - теплообменник; 16 - камера сгорания; 18 - выход отработавших газов; 19 - детектор пламени; 20 - топливный насос; 21 - топливопровод; 22 - вход воздуха для сгорания; 23 - циркуляционный насос

Отопитель состоит из теплообменника (можете называть его «котлом») и горелки. Последняя для упрощения монтажа может отстегиваться и откидываться на одну из двух сторон. При этом открывается доступ к топливному насосу, магнитному клапану, электродам зажигания, датчику пламени и распылителю форсунки.

В рабочем (застегнутом) состоянии необходимое для сгорания всего распыляемого форсункой топлива количество воздуха подает нагнетатель воздуха. Для улучшения смесеобразования в камеру сгорания встроен завихритель воздуха. Смесь воспламеняется электрической искрой и сгорает в расположенной в теплообменнике камере сгорания, нагревая охлаждающую жидкость двигателя. Циркуляционный насос обеспечивает движение жидкости по контуру «теплообменник – двигатель – радиатор – теплообменник».

[b]Рис. 3. Схема подключения (внизу):[/b] 1 - двигатель автомобиля; 2 - радиатор автомобиля; 3 - компенсационный бак; 4 - насос охлаждающей жидкости автомобиля; 5 - водяной отопитель «Вебасто»; 6 - циркуляционный насос «Вебасто»; 7 - шланговые коммуникации; 8 - обратный клапан; 9 - тройник переходник (устанавливать в соответствии с рисунком); 10 - регулировочный кран с нулевым окончанием; 11 - трос Боудена; 12 - теплообменник в автомобиле; 14 - термостат радиатора; 18 - автомобильный вентилятор

Для контроля за работой всех узлов отопителя и регулирования процесса сгорания используется блок управления. Он же обеспечивает пожаробезопасность, не допуская перегрева, и высокие экологические показатели выхлопа. Кроме того, подогреватель снабжен глушителем. На выходе из него отработавшие газы охлаждены до температуры, исключающей воспламенение масла или загрязнений.

Для прогрева кабины достаточно включить вентилятор штатного отопителя. Делать это, разумеется, нужно лишь после полного прогрева мотора.

Система управления воздушных и жидкостных отопителей «Вебасто» практически одинакова (подробнее). Она позволяет запускать систему в заданное время или пользоваться дистанционным управлением, а потом, на удивление соседей по стоянке,- садиться в кабину и запускать уже прогретый двигатель.

[b]Рис. 4. Пример установки на автомобиле:[/b] 1 - теплообменник отопительной системы автомобиля; 2 - выключатель автомобильного вентилятора; 3 - реле автомобильного вентилятора; 4 - часовое программируемое устройство; 5 - колодка с предохранителями автомобиля; 6 - обратный клапан с отверстием для отвода просачивающейся воды; 6а - Т-образный переходник (тройник); 7 - двигатель автомобиля; 8 - отопитель; 9 - топливный фильтр; 10 - циркуляционный насос; 11 - гидронасос; 12 - радиатор; 13 - регулировочный клапан автомобильной системы отопления

Отопитель	THERMO 90 S
Тепловая мощность, диапазон регулирования	2,0 – 7,6 кВт
Топливо	бензин
Расход топлива, диапазон регулирования	0,25 – 1,0 л/ч
Номинальное напряжение	12 В
Диапазон рабочего напряжения	10 – 15 В
Номинальная потребляемая мощность с циркуляционным насосом (без вентилятора автомобиля) Диапазон регулирования	37 – 83 Вт
Допустимая температура окружающей среды: отопитель: – работа – склад блок управления: – работа – склад дозировочный насос: – работа – склад	– 40...+110 °С – 40...+110 °С – 40...+75 °С – 40...+85 °С – 40...+20 °С – 40...+85 °С
Максимально допустимое рабочее избыточное давление (теплообменник)	2,0 бар
Объем жидкости в теплообменнике	0,15 л
Максимальная температура воздуха для горения на всосе	+400С
Минимальный объем жидкости в контуре	6 л
Объемный поток циркуляционного насоса при 0,15 бар	1650 л/ч
Количество СО₂ в выхлопе (допустимый диапазон)	10,0 – 12,0 об.%
Допустимое количество СО₂ в выхлопе при +20 °С и высоте над уровнем моря,	0 м 10%	500 м 10,6%	10 000 м 11,3%
Габариты (± 3 мм): – длина – ширина – высота	310 мм 133 мм 220 мм
Масса	4,8 кг