Додатковий повітряний обігрівач виконує функцію автономного обігрівача. Зазвичай він оснащений функцією попереднього вибору часу та необхідної температури.
Зовнішній вигляд автономного повітряного обігрівача
Принцип роботи
Подача повітря в камеру згоряння обігрівача
Через шланг подачі повітря в камеру згоряння обігрівача крильчатка вентилятора подачі повітря в камеру згоряння обігрівача засмоктує необхідне для згоряння повітря в повітряний колектор, а звідти повітря подається до камери згоряння.
Подача палива та згоряння
Паливо до повітряного обігрівача надходить по паливній магістралі і подається на випарник (нетканий матеріал). Необхідне для згоряння повітря потрапляє через впускний отвір у корпус камери згоряння, а потім через отвори у камеру згоряння і безпосередньо на матеріал випарника. У фазі запуску свічка розжарювання обігрівача нагріває матеріал випарника. Паливо, що подається, випаровується по всій поверхні матеріалу випарника. Внаслідок взаємодії з повітрям, що подається в камеру згоряння, виникає горюча повітрянопаливна суміш. Свічка розжарювання займає суміш поруч зі свічкою і в прилеглій до неї частини камери згоряння.
Потім, у фазі обігріву, після вимкнення свічки розжарювання, суміш утворюється на матеріалі випарника та гарячих стінках камери згоряння. Полум'я поширюється до жарової труби.
Під час фази обігріву свічка розжарювання отримує від блоку керування невелику напругу живлення. Це дозволяє використовувати електричний опір свічки розжарювання для контролю полум'я.
Подача та нагрівання повітря
Забірне повітря всмоктується через отвір у торці обігрівача за допомогою крильчатки подачі забірного повітря вентилятора подачі повітря в камеру згоряння обігрівача і прямує вздовж бічної стінки теплообмінника із зовнішнього боку. При цьому повітря поглинає тепло та виходить нагрітим через випускний отвір з іншого торця обігрівача.
Будова повітряного автономного обігрівача
1 - датчик температури; 2 - жгут проводів; 3 - крильчатка подачі повітря в камеру згоряння; 4 - свічка розжарювання; 5 - камера згоряння; 6 - корпус; 7 - крильчатка подачі забірного повітря; 8 - блок керування опалювача; 9 - паливна магістраль; 10 - пальник з випаровувачем; 11 - жарова труба; 12 - теплообмінник
А - забір повітря; Б - тепле повітря; В - подача повітря в камеру згоряння; Г - відпрацьовані гази
Вентилятор подачі повітря в камеру згоряння являє собою комбінований вузол. Він оснащений не тільки крильчаткою подачі забірного повітря, а й крильчаткою подачі повітря у камеру згоряння.
Обидва вентилятори приводяться одним приводним електродвигуном. Привід крильчатки подачі всмоктуваного повітря і крильчатки подачі повітря у камеру згоряння здійснюється за допомогою анкерного валу електродвигуна. Передбачено два режими роботи вентилятора для відведення тепла.
Для утворення оптимальної суміші велике значення має рівномірна та правильна частота обертання вентилятора.
Визначення частоти обертання вентилятора здійснюється за допомогою датчика Холла у комплекті з двома постійними магнітами визначення частоти обертання вентилятора.
Обидва постійні магніти для визначення частоти обертання вентилятора закріплені зі зміщенням 180° на задній частині крильчатки подачі нагрітого повітря.
На задній стороні блоку керування встановлено датчик температури для визначення температури повітря, що всмоктується з салону автомобіля в режимі циркуляції повітря.
Датчик температури є резистором з негативним температурним коефіціентом (NTC).
Блок управління додаткового обігрівача використовує виміряне значення температури як фактичне значення температури в салоні та керує режимом роботи обігрівача відповідно до заданої водієм температури (задане значення).
Встановлений між ребрами рифлення пластин теплообмінника датчик перегріву являє собою резистор PTC і вимірює температуру теплообмінника. Він призначений для контролю за температурою згоряння і, отже, для запобігання перевищенню максимально допустимої температури у опалювачі.
У теплообмінник встановлені камера згоряння із жаровою трубою, пальник із випарником та свічка розжарювання.
Повітря, що подається вентилятором подачі повітря в камеру згоряння обігрівача, направляється через впускні отвори камери згоряння із жаровою трубою в пальник для підготовки суміші.
Свічка розжарювання обігрівача активується відразу ж після включення обігрівача. Приблизно через 116 секунд свічка розжарювання вимикається та вмикається режим контролю полум'я.
При вимиканні обігрівача свічка розжарювання включається під час 3-хвилинної фази продування приблизно на 20 секунд для очищення від продуктів горіння.
Утворення суміші та згоряння
Утворення суміші у фазі запуску та фазі обігріву відбувається по різному.
Фаза запуску
Свічка розжарювання нагріває випарник у пальнику. Через бічні впускні отвори випарника палива невелика частина повітря подається в камеру згоряння, дно якої покрите сітчастим матеріалом. Під впливом високої температури свічки розжарювання паливо і повітря, що подається (через бічні отвори випарника палива) утворюють на матеріалі випарника горючу повітряноопаливну суміш. Ця суміш спалахує в камері згоряння.
Фаза обігріву
Після закінчення фази запуску свічка розжарювання вимикається. А подача палива на все ще дуже гарячий матеріал випарника свічки розжарювання та утворення суміші продовжуються. Сильно нагріта камера згоряння дозволяє надалі забезпечувати утворення повітрянопаливної суміші на гарячих стінках камери згоряння та підтримувати постійне полум'я. Подача відповідної кількості повітря, необхідного для згоряння, здійснюється за допомогою аксіально розташованих впускних отворів подачі повітря в камеру згоряння.
Виконана у вигляді електричного резистора свічка розжарювання контролює температуру полум'я під час режиму обігріву.