172355. lajstromszámú szabadalom • Klímaberendezés vágányon közlekedő járművek számára
3 172355 4 említett fajtájú olyan klímaberendezést állítsunk elő, amely lényegesen csökkentett energiafelhasználással tűnik ki, és ennek ellenére ugyanolyan kényelmet és kellemes közérzetet biztosít az utasok számára, mint az ismert berendezések. Ezt a feladatot a találmány szerint azáltal oldjuk meg, hogy mindenkor egy utastér, amelynek foglaltsága eltér az előre meghatározott foglaltsági foktól, előnyösen a legnagyobb mértékben foglalt utastér vezérlőfülkeként van kapcsolva, amely foglaltsági fokának megfelelő helyesbítő jelet szolgáltat, amely a fűtő- és hűtőaggregátnak a külső klímaérzékelő által vezérelt áramkörében bevezérelhető, és az alaprész teljesítményét a vezérlőfülke foglaltsági fokának megfelelő értékre helyesbíti. Ilyen módon az alaprész méretezési alapját a kocsi önkényesen felvett elméleti foglaltsági fokától, különösen a teljes foglaltságtól, eltérőre és a ténylegesen adott foglaltsági viszonyoknak megfelelően változtatjuk meg, mégpedig a szándékkal, hogy egész kocsi klimatizálása számára szükséges fűtő- és hűtőteljesítmény lehetőleg nagy részét az utasterekbe állandóan beáramló alaprésszel fedezzük. Minthogy az alaprész méretezési alapja számára most már a mindenkori vezérlőfülkeként szereplő, előnyösen a legnagyobb mértékben foglalt utastér foglaltsági foka a mértékadó, a többi kevésbé foglalt utasterekben lényegesen kisebb szükséglet mutatkozik járulékos hő bevezetésére, mint azokban az esetekben, amelyekben az alaprész méretezése teljesen foglalt kocsi alapján történik. Ennek következtében a fűtőüzemben a teljes szükséges fűtőenergia eltolódik az alaprész felé, ami az összes szükséges fűtőteljesítmény túlnyomó részének jóval gazdaságosabb előállítását teszi lehetővé az alaprész központi fűtőaggregátjában, amelyet állandóan levegővel táplálunk. A csökkentett járulékos hő szükséglet következtében a többi kevésbé foglalt utasterekben lényegesen rövidebb bekapcsolási időtartam adódik a járulékos rész számára, a kevésbé foglalt fülkében. Még lényegesen nagyobb energiamegtakaritás adódik a klímaberendezés hűtőüzemében, minthogy az alaprész útján bevezetett hűtőteljesítmény nem a kocsi teljes foglaltságához illeszkedik, hanem a mindenkori vezérlőfülke csekélyebb foglaltsági fokához, úgyhogy azokba az utasterekbe, amelyekben kevesebb személy tartózkodik, mint a vezérlőfülkében, a járulékos rész útján csak igen csekély hőmennyiséget kell vezetni, hogy a szükséges helyiséghőmérsékletet ezekben a terekben is fent lehessen tartani. Az ismert klímaberendezésekkel szemben mutatkozó jelentős fűtőenergia megtakarítás különösen abban a feltételezett esetben tűnik ki világosan, ha a kocsinak csak egyetlen fülkéje foglalt és azt például csak egyetlen személy foglalja el. Abban az esetben, ha az alaprész hűtőenergia tekintetében a kocsik teljes foglaltságára vonatkoztatva méreteznék, az ismert klímaberendezéseknél valamennyi utasteret maximálisan kellene hűteni, ugyanakkor azonban járulékosan fűteni is kellene, hogy a hiányzó foglaltságot megfelelő hőbevezetéssel kompenzálják és a helyiséghőmérséklet egy fülkében sem csökkenjen az előirt érték alá. A találmány szerinti klímaberendezésnél a csak egy személy által elfoglalt fülke vezérlőfülkeként működnék úgy, hogy az alaprész hűtőteljesítménye a vezérlőfülkében levő nagymértékben csökkentett hűtőszükségletre esne le. Az el nem foglalt fülkékbe ekkor a járulékos rész útján csak az a csekély hőmennyiség kerülne, amely mindenkor egy utas hőledásának kompenzálására szolgál. A találmány tárgyának további kialakításánál a mindenkori vezérlőfülke meghatározására és üzembehelyezésére minden egyes utastérben elektronikus tárolótagot helyezünk el, amely a járulékos rész útján az utastérbe előre meghatározott időközökben bevezetett hőmennyiséget regisztrálja, és ezzel a hőmennyiséggel arányos vezérlőfeszültséget szolgáltat és ezen vezérlőfeszültségek közül a legkisebbet valamennyi tárolótag kimenetét összekötő vezérlővezetéken keresztül helyesbítő jelként a fűtő- és hűtőaggregát vezérlőáramkörébe iktatott differenciálerősítő második bemenetére vezetjük. Ilyen módon önműködően, elektronikus úton történik a vezérlőfülke kiválasztása és hasonlóképpen a helyesbítő jel előállítása és feldolgozása is, amely a differenciálerősítőn keresztül a fűtő- és hűtőaggregát szabályozó körében helyesbítőén avatkozik be. A fűtő- és hűtőteljesítménynek a külső klímaérzékelőtől függő vezérlését, amely a mindenkori külső körülményeknek megfelelően történik, ezen rendszabályok nem érintik. A találmány tárgyának egy kiviteli alakja szerint a tárolótagot, amely a járulékos rész által az utastérbe bevezetett hőmennyiséget állapítja meg, az illető utastér belsőtéri termosztátjai vezérlik. Ennél a kiviteli alaknál csak kevés járulékos elektronikus elemre van szükség. A találmány tárgyát egy kiviteli példa kapcsán, rajz alapján ismertetjük részletesebben. Az 1. ábra egy ismert kétcsatornás klímaberendezés vázlatos rajzát mutatja, amilyet például a 313.356 lsz. osztrák szabadalmi leírás ismertet. A 2. ábra a találmány szerinti klímaberendezés elvi kapcsolási elrendezése, amelynél csak az alaprész fűtő- és hűtőteljesítményét szolgáltató rész elektronikus vezérlését ábrázoltuk. A találmány tárgyának mindössze alkalmazási példáját képező 1. ábra szerinti kétcsatornás klímaberendezésnél vezérelhető 1 keringtetett levegőcsappantyú segítségével választás szerint, friss levegő vagy keringtetett levegő jut a 2 fúvóhoz, amely a levegőt 3 szűrőn keresztül a tulajdonképpeni 4 klímaaggregátba szállítja. A 3 szűrő után a légáram egy alaprészre és egy járulékos részre oszlik. Az alaprész 5 elgőzölögtetőn és ehhez csatlakozó 6 léghevítőn keresztül áramlik és onnan az utasterekbe vezető 8 alaplevegőcsatomába jut. A járulékos rész számára megmaradó légáramot az 5 elgőzölögtető fölött elhelyezett keskeny csatornán keresztül egy különállóan be- és kikapcsolható 7 léghevítőbe vezetik és onnan az utasterekbe vezető további, 9 járulékos levegőcsatornába kerül, amely elosztócsatomát képez. A klímaberendezés például utasszállító vonat kocsija számára van kialakítva, amelynek tíz fülkéje van, de ezek közül a rajzon csak a 10,10' és 10" fülkét ábrázoltuk. Mindegyik szakaszban kiömlő nyílások vannak a 8 alaplevegőcsatoma és a 9 járulékos levegőcsatorna számára. Az alaprész kiömlőnyílását a 8 alaplevegő csatornához csatlakozó függőleges 11 légakna képezi, amely a kocsi oldalfalán a fülke 12 ablaka alatt van elrendezve. A kiviteli példa szerinti állandóan nyitott 11 légaknán keresztül a külső körülményektől függően az 5 elgőzölögtetőben hűtött, illetve a 6 léghevítőben melegített levegő jut felfelé áramolva a 10, 10', illetve 10" fülkébe. Ezen alaprész hőmérsékletét egy külső klímaérzékelő oly módon szabályozza, hogy az egyes 10, 10', 10" fülkék hő-, illetve hűtési szükségletét előre megha-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 ?
