FR2860859A1 - HEATING APPARATUS WITH A SPRAY NOZZLE - Google Patents
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Abstract
Sur un appareil de chauffage, en particulier pour applications mobiles, comprenant un brûleur pour brûler un combustible fossile liquide, une buse de pulvérisation (24) disposée sur le brûleur, destinée à pulvériser le combustible liquide en très fines gouttelettes de combustible et une alimentation en combustible (34, 36) servant à amener le combustible liquide à la buse de pulvérisation (24), il est prévu selon l'invention, sur la buse de pulvérisation (24), un dispositif de chauffage (60) avec lequel le combustible liquide peut être évaporé avant et/ou pendant sa sortie de la buse de pulvérisation (24).On a heating apparatus, in particular for mobile applications, comprising a burner for burning a liquid fossil fuel, a spray nozzle (24) disposed on the burner, for spraying the liquid fuel into very fine fuel droplets and a supply of fuel. fuel (34, 36) for supplying the liquid fuel to the spray nozzle (24), there is provided according to the invention, on the spray nozzle (24), a heating device (60) with which the liquid fuel can be evaporated before and / or during its exit from the spray nozzle (24).
Description
1 DESCRIPTION1 DESCRIPTION
La présente invention concerne un appareil de chauffage, en particulier pour des applications mobiles, comprenant un brûleur pour brûler un combustible fossile liquide, une buse de pulvérisation disposée sur le ou au niveau du brûleur, destinée à pulvériser le combustible liquide en très fines gouttelettes de combustible, et une alimentation en combustible pour amener le combustible liquide à la buse de pulvérisation. En outre, l'invention concerne un véhicule avec un appareil de chauffage de ce genre, ainsi qu'un procédé pour faire fonctionner un appareil de chauffage dans lequel un combustible fossile liquide est amené à une buse de pulvérisation avec une alimentation en combustible. The present invention relates to a heating apparatus, in particular for mobile applications, comprising a burner for burning a liquid fossil fuel, a spray nozzle disposed on the or at the burner, for spraying the liquid fuel into very fine droplets of fuel, and a fuel supply to bring the liquid fuel to the spray nozzle. In addition, the invention relates to a vehicle with such a heater, and a method for operating a heater in which a liquid fossil fuel is supplied to a spray nozzle with a fuel supply.
Sur les appareils de chauffage pour des applications mobiles, on utilise, pour brûler des combustibles fossiles liquides, des brûleurs parmi lesquels on distingue, en fonction du mode de combustion, les brûleurs à pulvérisation et les brûleurs à évaporation. On the heaters for mobile applications, burners are used to burn liquid fossil fuels, among which, depending on the mode of combustion, the spray burners and the evaporative burners are distinguished.
Les brûleurs à pulvérisation sont divisés en deux groupes, les brûleurs à pulvérisation à basse pression et à haute pression. Dans le cas des brûleurs à pulvérisation à haute pression, le combustible liquide est amené avec une alimentation de combustible à pression élevée à une buse de pulvérisation à laquelle le combustible est éclaté dans un spray en très fines gouttelettes qui s'évaporent facilement de par leur grande surface spécifique et peuvent être allumées facilement. Spray burners are divided into two groups, low-pressure and high-pressure spray burners. In the case of high-pressure spray burners, the liquid fuel is fed with a high-pressure fuel feed to a spray nozzle to which the fuel is split into a spray in very fine droplets which evaporate easily by their large surface area and can be turned on easily.
Des brûleurs à pulvérisation à basse pression transportent le combustible liquide presque sans pression dans un jet d'air de combustion qui présente une vitesse d'écoulement élevée et dans lequel le combustible forme un spray dont la grosseur des gouttelettes est largement répartie. Pour l'alimentation en air de combustion, on utilise des buses de pulvérisation dans lesquelles l'air de combustion est guidé de manière contrôlée autour du point d'injection du combustible. Du fait de la basse pression de l'air de combustion et du combustible, située dans une plage inférieure à 100 mbars sur les brûleurs à pulvérisation basse pression, le spray produit s'allume difficilement, en particulier aux basses températures, et doit généralement être réchauffé par des composants de brûleur préchauffés. Cela suppose une phase de réchauffage relativement longue qui ralentit le processus de démarrage. Low pressure spray burners transport the liquid fuel almost without pressure into a combustion air jet that has a high flow velocity and wherein the fuel forms a spray whose droplet size is widely distributed. For the combustion air supply, spray nozzles are used in which the combustion air is guided in a controlled manner around the injection point of the fuel. Due to the low pressure of the combustion air and the fuel, in a range of less than 100 mbar on the low-pressure spray burners, the spray produced is difficult to ignite, especially at low temperatures, and generally has to be heated by preheated burner components. This assumes a relatively long warm-up phase that slows down the boot process.
Les brûleurs à évaporation sont munis d'un corps d'évaporation en carreaux ou en grille dans lequel le combustible liquide est réparti sur une 10 surface comparativement grande et s'évapore de celle-ci. The evaporative burners are provided with a tile or grid evaporation body in which the liquid fuel is distributed over a comparatively large surface and evaporates therefrom.
Les brûleurs à pulvérisation et à évaporation connus sont souvent munis d'un dispositif d'allumage avec lequel, par une chaleur d'incandescence ou vive élevée ou une étincelle, le combustible liquide est réchauffé pendant une phase de démarrage de l'appareil de chauffage associé, puis allumé. The known spray and evaporation burners are often provided with an ignition device with which, by high incandescent or high heat or spark, the liquid fuel is heated during a start-up phase of the heater. partner, then turned on.
On connaît, en outre, des dispositifs pour réchauffer du combustible liquide dans lesquels, cependant, existe toujours le risque d'une formation de bulles de gaz dans le combustible liquide et, par suite, d'une perturbation non négligeable de la combustion pendant la phase de démarrage et de fonctionnement d'un brûleur. In addition, there are known devices for heating liquid fuel in which, however, there is always the risk of a formation of gas bubbles in the liquid fuel and, consequently, a significant disturbance of the combustion during the starting and operating phase of a burner.
Sur les véhicules automobiles dans lesquels les appareils de chauffage mentionnés ci-dessus sont montés, les exigences légales relatives à un rejet particulièrement faible d'hydrocarbures partiellement brûlés et non brûlés, ainsi que de particules de suie, à satisfaire actuellement et dans l'avenir sont élevées (aérosols et fumée, par exemple). En outre, une évaporation de combustible liquide sur le véhicule doit par exemple obligatoirement être évitée à l'arrêt. On motor vehicles in which the heaters mentioned above are fitted, the legal requirements for a particularly low release of partially burned and unburned hydrocarbons, as well as soot particles, to be met at present and in the future are high (aerosols and smoke, for example). In addition, an evaporation of liquid fuel on the vehicle must for example be obligatorily avoided at standstill.
L'invention a pour objet de réaliser un véhicule automobile avec un appareil de chauffage qui démarre très rapidement même par temps froid et en même temps satisfasse aux exigences actuelles et à venir en matière de rejet d'hydrocarbures partiellement brûlés et imbrûlés et, si possible, les dépasse même. The object of the invention is to provide a motor vehicle with a heating appliance which starts very quickly even in cold weather and at the same time satisfies current and future requirements for the disposal of partially burned and unburned hydrocarbons and, if possible , even surpasses them.
Selon l'invention, cet objectif est atteint avec un appareil de chauffage du genre précité, en particulier un appareil de chauffage mobile, dans lequel il est prévu, sur la buse de pulvérisation, un dispositif de chauffage permettant d'évaporer le combustible liquide avant et/ou pendant sa sortie de la buse de pulvérisation. En outre, ce but est atteint avec un procédé de fonctionnement d'un appareil de chauffage dans lequel le combustible devant alimenter la buse de pulvérisation ou l'alimentant est amené au moins par moments à un état essentiellement gazeux au moyen d'un dispositif de chauffage, ainsi qu'avec un véhicule qui est muni d'un appareil de chauffage cité ci-dessus. According to the invention, this object is achieved with a heating apparatus of the above kind, in particular a mobile heating apparatus, in which there is provided on the spray nozzle a heating device for evaporating the liquid fuel beforehand. and / or during its exit from the spray nozzle. Furthermore, this object is achieved with a method of operating a heating apparatus in which the fuel to be fed to the spraying nozzle or the feed is fed at least at times to an essentially gaseous state by means of a heating device. heating, as well as with a vehicle that is equipped with a heater as cited above.
La présente invention a donc pour objet: - un appareil de chauffage, en particulier pour des applications mobiles, comprenant un brûleur pour brûler un combustible fossile liquide, une buse de pulvérisation disposée sur le ou au niveau du brûleur, destinée à pulvériser le combustible liquide en gouttelettes de combustible très fines et une alimentation en combustible pour amener le combustible liquide à la buse de pulvérisation, caractérisé en ce qu'un dispositif de chauffage est prévu sur ou au niveau de la buse de pulvérisation, avec lequel le combustible liquide peut être évaporé avant et/ou pendant sa sortie de la buse de pulvérisation; - un appareil de chauffage, caractérisé en ce que le brûleur est conçu comme un brûleur à Venturi avec un tube ou buse de Venturi, comme un brûleur du type créant un préfilm avec une buse créant un préfilm ou comme un brûleur à pulvérisation à rotation avec une buse de pulvérisation à rotation qui agit comme une buse de pulvérisation; - un appareil de chauffage, caractérisé en ce que le dispositif de chauffage comprend au moins un élément de chauffage, en particulier un 30 élément CTP qui fonctionne avec de l'énergie électrique; - un appareil de chauffage, caractérisé en ce que le dispositif de chauffage est conçu avec un fil de résistance ou résistif comme élément de chauffage; - un appareil de chauffage, caractérisé en ce que le dispositif de chauffage est conçu comme un crayon de préchauffage en céramique; - un appareil de chauffage, caractérisé en ce que le dispositif de chauffage comprend un élément de chauffage qui est disposé en forme d'hélice ou de spirale hélicoïdale dans un tronçon de tube par lequel le combustible liquide est guidé ou transporté ; - un appareil de chauffage, caractérisé en ce que l'hélice est disposée de manière centrée dans le tronçon de tube et en ce qu'un intervalle relativement mince est formé entre l'hélice et une surface intérieure du tronçon de tube pour le passage de combustible; - un appareil de chauffage, caractérisé en ce que l'hélice est munie au centre d'une ouverture de passage pour le passage du combustible; - un procédé de fonctionnement d'un appareil de chauffage dans lequel un combustible fossile liquide est amené, avec une alimentation de combustible, à une buse de pulvérisation, caractérisé en ce que le combustible est amené, au moins par moments, dans un état essentiellement gazeux au moyen d'un dispositif de chauffage; - un procédé, caractérisé en ce que le combustible liquide est amené avant et/ou pendant une phase de démarrage de l'appareil de chauffage à l'état essentiellement gazeux; - un procédé, caractérisé en ce que l'alimentation en combustible est d'abord fermée pendant la phase de démarrage et n'est ouverte qu'après qu'une quantité prédéterminée de combustible liquide a été amenée à l'état essentiellement gazeux avec le dispositif de chauffage; - un procédé, caractérisé en ce que le combustible liquide est amené à l'état essentiellement gazeux pendant une phase de chauffage de 30 l'appareil de chauffage; - un procédé, caractérisé en ce que le combustible liquide est amené à l'état essentiellement gazeux pendant ou après une phase d'arrêt de l'appareil de chauffage; - un procédé, caractérisé en ce que l'alimentation de combustible est d'abord ouverte pendant la phase d'arrêt et fermée seulement après qu'une quantité prédéterminée de combustible liquide a été amenée à l'état essentiellement gazeux avec le dispositif de chauffage; - un procédé, caractérisé en ce que le dispositif de chauffage amène au combustible liquide par unité de temps une quantité d'énergie telle que la densité d'énergie à la surface du dispositif de chauffage ou du combustible reste au-dessous d'une limite critique prédéterminée; - un procédé, caractérisé en ce que le dispositif de chauffage pour l'évaporation du combustible liquide est préchauffé avant une arrivée de combustible liquide pendant une durée de 2 à 10 secondes, en particulier de 2 à 6 secondes, et de manière préférentielle d'environ 5 secondes et, - un véhicule avec un appareil de chauffage selon l'invention. The present invention therefore relates to: - a heating apparatus, in particular for mobile applications, comprising a burner for burning a liquid fossil fuel, a spray nozzle disposed on the or at the burner, for spraying the liquid fuel in very fine fuel droplets and a fuel supply for supplying the liquid fuel to the spray nozzle, characterized in that a heater is provided on or at the spray nozzle, with which the liquid fuel can be evaporated before and / or while leaving the spray nozzle; - A heater, characterized in that the burner is designed as a Venturi burner with a Venturi tube or nozzle, such as a burner of the type creating a prefilm with a nozzle creating a prefilm or as a rotating spray burner with a rotating spray nozzle which acts as a spray nozzle; a heating apparatus, characterized in that the heating device comprises at least one heating element, in particular a CTP element which operates with electrical energy; - a heater, characterized in that the heater is designed with a resistance or resistive wire as a heating element; - A heater, characterized in that the heater is designed as a ceramic preheating pencil; a heating apparatus, characterized in that the heating device comprises a heating element which is arranged in the form of a helix or helical spiral in a pipe section through which the liquid fuel is guided or transported; a heater, characterized in that the helix is centrally disposed in the tube section and a relatively thin gap is formed between the helix and an inner surface of the tube section for the passage of combustible; - A heater, characterized in that the propeller is provided in the center of a passage opening for the passage of fuel; - a method of operating a heating apparatus in which a liquid fossil fuel is fed, with a fuel supply, to a spray nozzle, characterized in that the fuel is brought, at least at times, into a substantially gaseous by means of a heating device; a method, characterized in that the liquid fuel is fed before and / or during a start-up phase of the heating apparatus in the essentially gaseous state; a method, characterized in that the fuel supply is initially closed during the start-up phase and is not opened until a predetermined quantity of liquid fuel has been brought to the substantially gaseous state with the heating device; a process, characterized in that the liquid fuel is brought to the essentially gaseous state during a heating phase of the heating apparatus; a process, characterized in that the liquid fuel is brought to the essentially gaseous state during or after a stopping phase of the heating apparatus; a method, characterized in that the fuel supply is first opened during the stopping phase and closed only after a predetermined quantity of liquid fuel has been brought to the essentially gaseous state with the heating device ; a method, characterized in that the heating device supplies to the liquid fuel per unit of time a quantity of energy such that the energy density at the surface of the heating device or the fuel remains below a limit predetermined criticism; a method, characterized in that the heating device for the evaporation of the liquid fuel is preheated before a liquid fuel inlet for a period of 2 to 10 seconds, in particular from 2 to 6 seconds, and preferably from about 5 seconds and - a vehicle with a heater according to the invention.
Selon l'invention, un dispositif de chauffage, au moyen duquel le combustible qui le traverse est réchauffé et est amené largement complètement de la phase liquide à la phase gazeuse, est disposé dans l'alimentation de combustible d'un brûleur pour un combustible fossile liquide. According to the invention, a heating device, by means of which the fuel passing through it is reheated and is brought substantially completely from the liquid phase to the gaseous phase, is arranged in the fuel supply of a burner for a fossil fuel. liquid.
Ce mode de traitement du combustible est fondamentalement opposé à un réchauffement de combustible d'appareils de chauffage connus car, dans ces derniers, il faut justement éviter une formation de vapeur ou de bulles de gaz dans le combustible liquide. This method of fuel treatment is fundamentally opposed to heating fuel of known heaters because, in the latter, it is precisely necessary to avoid the formation of vapor or gas bubbles in the liquid fuel.
En outre, l'invention est en fait en opposition à la buse de pulvérisation prévue sur le brûleur selon l'invention et à son fonctionnement, car la buse de pulvérisation ne peut plus pulvériser ou ne pulvérisera plus le combustible gazeux évaporé selon l'invention, mais introduit celui-ci simplement comme un jet de gaz dans la chambre de combustion du brûleur. Mais il est apparu que le jet de gaz à partir de combustible évaporé ou pré-gazéifié apportait des avantages particuliers en ce qui concerne la formation d'un mélange avec l'air de combustion amené dans certains états de fonctionnement d'un appareil de chauffage de sorte que, bien que le fonctionnement de la buse de pulvérisation soit supprimé, du combustible et de l'air de combustion sont mélangés de façon particulièrement homogène. Lors de l'utilisation de l'appareil de chauffage selon l'invention, les difficultés citées plus haut, relatives à la préparation du combustible et à la formation du mélange, telles qu'elles sont typiques en particulier pour un démarrage à froid d'un brûleur à pulvérisation basse pression sont supprimées. In addition, the invention is in fact in opposition to the spray nozzle provided on the burner according to the invention and to its operation, since the spray nozzle can no longer spray or spray the evaporated gaseous fuel according to the invention. but introduces it simply as a jet of gas into the combustion chamber of the burner. But it turned out that the jet of gas from evaporated or pre-gasified fuel brought particular advantages as regards the formation of a mixture with the combustion air brought in certain operating states of a heating apparatus. so that, although the operation of the spray nozzle is suppressed, fuel and combustion air are mixed in a particularly homogeneous manner. When using the heating apparatus according to the invention, the difficulties mentioned above, relating to the preparation of the fuel and the formation of the mixture, as they are typical in particular for a cold start of a low-pressure spray burner are removed.
On peut donc réaliser, selon l'invention, un démarrage beaucoup plus rapide et un brûleur selon l'invention atteint beaucoup plus rapidement le régime de pleine charge. It can therefore be realized, according to the invention, a much faster start and a burner according to the invention reaches much faster the full load regime.
Compte tenu de la forte amélioration de la formation du mélange dans la chambre de combustion froide lors d'un démarrage à froid, des émissions telles que fumée, odeur, hydrocarbures et monoxyde de carbone sont fortement réduites selon l'invention. Given the strong improvement in the formation of the mixture in the cold combustion chamber during a cold start, emissions such as smoke, odor, hydrocarbons and carbon monoxide are greatly reduced according to the invention.
Par ailleurs, il est aussi apparu, sur l'appareil de chauffage selon l'invention, que le besoin total en énergie électrique pour l'allumage du brûleur est plus faible par comparaison avec les brûleurs traditionnels avec un crayon de préchauffage ou crayon incandescent, en particulier lorsque l'évaporation du combustible a lieu par chauffage électrique, que le dispositif de chauffage utilisé est déjà désactivé peu de temps après le démarrage et que le brûleur préchauffé fonctionne de nouveau dans son fonctionnement d'origine comme un pulvérisateur basse pression. Cette économie d'énergie repose sur le fait que, selon l'invention, seule une portion très limitée de l'alimentation de combustible est réchauffée, tandis que, sur les brûleurs traditionnels, le crayon de préchauffage doit réchauffer aussi des tôles et autres composants du brûleur pour atteindre la température d'évaporation et d'allumage nécessaires. Furthermore, it has also appeared, on the heating device according to the invention, that the total electrical energy requirement for igniting the burner is lower compared to conventional burners with a glow plug or incandescent pen, especially when the evaporation of the fuel takes place by electric heating, that the heater used is already deactivated shortly after start-up and that the preheated burner is operating again in its original operation as a low pressure sprayer. This energy saving is based on the fact that, according to the invention, only a very limited portion of the fuel supply is heated, whereas, on traditional burners, the preheating rod must also heat plates and other components burner to reach the necessary evaporation and ignition temperature.
Enfin, l'invention conduit à un autre effet avantageux du fait que le combustible évaporé avec le dispositif de chauffage produit un volume de gaz à l'alimentation de combustible qui agit comme un amortisseur efficace contre des pulsations de pression, celles d'une pompe de dosage de l'alimentation de ou en combustible, par exemple. Selon l'invention, l'alimentation de combustible est donc plus régulière, en particulier dans la phase critique du démarrage. Finally, the invention leads to another advantageous effect in that the fuel evaporated with the heating device produces a volume of gas to the fuel supply which acts as an effective buffer against pressure pulsations, those of a pump dosing the feed of or fuel, for example. According to the invention, the fuel supply is therefore more regular, in particular in the critical phase of starting.
Selon un autre mode de réalisation avantageux de l'invention, le brûleur est conçu comme un brûleur à Venturi avec un tube de Venturi, comme un brûleur du type créant un préfilm avec une buse créant un préfilm ou comme un brûleur à pulvérisateur à rotation avec une buse de pulvérisation à rotation qui agit comme buse de pulvérisation. Les buses de Venturi, en particulier, sont utilisées depuis longtemps avec grand succès dans le domaine des appareils de chauffage pour applications mobiles pour la pulvérisation, en particulier de carburants diesel. En association avec le procédé selon l'invention, il est apparu qu'un tel tube de Venturi conduit à une formation de mélange complète et particulièrement homogène de combustible et d'air de combustion lorsque le combustible est introduit dans le tube de Venturi dans sa phase gazeuse. Cette phase gazeuse peut, et cela est particulièrement important, être introduite par un petit tube de combustible prévu sur le tube de Venturi, ledit petit tube trouvant aussi utilisation pour l'alimentation de la phase liquide, respectivement du combustible liquide. Il n'est pas nécessaire d'introduire du combustible supplémentaire avec un corps d'évaporation ou similaire. According to another advantageous embodiment of the invention, the burner is designed as a Venturi burner with a Venturi tube, such as a burner of the type creating a prefilm with a nozzle creating a prefilm or as a burner with rotating sprayer. a rotating spray nozzle which acts as a spray nozzle. Venturi nozzles, in particular, have long been used with great success in the field of heaters for mobile applications for spraying, especially diesel fuels. In association with the process according to the invention, it has appeared that such a Venturi tube leads to a complete and particularly homogeneous mixture of fuel and combustion air formation when the fuel is introduced into the Venturi tube in its gas phase. This gaseous phase can, and this is particularly important, be introduced by a small fuel tube provided on the Venturi tube, said small tube also finding use for supplying the liquid phase, respectively liquid fuel. It is not necessary to introduce additional fuel with an evaporation body or the like.
Le dispositif de chauffage selon l'invention est avantageusement muni d'au moins un élément de chauffage qui fonctionne avec de l'énergie électrique. Un élément de chauffage électrique peut être commandé et régulé relativement facilement avec un appareillage de commande d'appareils de chauffage connus. Comme élément de chauffage, on peut prévoir en particulier avantageusement un élément de chauffage à coefficient de température positif (élément CTP) avec lequel on peut réaliser une auto-régulation à une température prédéterminée. Un élément CTP peut aussi assurer d'autres fonctions, comme une détection de bulles de gaz dans le combustible liquide, par exemple. Par ailleurs, deux éléments de chauffage peuvent avantageusement être montés en série, l'un présentant un coefficient de température relativement bas et l'autre un coefficient de température relativement élevé. Dans le cas de ce type de disposition de montage, l'élément avec un coefficient de température faible permet de réaliser un réchauffage rapide, tandis que l'élément avec coefficient de température élevé permet de régler une température idéale prédéterminée. Cela est possible, par exemple, en utilisant l'effet d'autorégulation d'un coefficient de température positif (et suffisamment élevé) ou en maintenant à une valeur prédéterminée la résistance totale de l'agencement, qui est une mesure de la température, par régulation de la puissance électrique amenée. The heating device according to the invention is advantageously provided with at least one heating element which operates with electrical energy. An electric heating element can be relatively easily controlled and regulated with known heater control equipment. As a heating element, a positive temperature coefficient heating element (PTC element) with which self-regulation can be achieved at a predetermined temperature can be advantageously provided. A PTC element can also provide other functions, such as detection of gas bubbles in the liquid fuel, for example. Moreover, two heating elements can advantageously be connected in series, one having a relatively low temperature coefficient and the other a relatively high temperature coefficient. In the case of this type of mounting arrangement, the element with a low temperature coefficient allows rapid heating, while the element with high temperature coefficient makes it possible to set a predetermined ideal temperature. This is possible, for example, by using the self-regulating effect of a positive (and sufficiently high) temperature coefficient or by keeping the total resistance of the arrangement, which is a measure of temperature, at a predetermined value. by regulating the electric power supplied.
Le dispositif de chauffage selon l'invention est en outre avantageusement formé d'un fil de résistance comme élément de chauffage avec lequel une amenée ciblée d'énergie de chauffage dans le combustible qui s'écoule est possible. The heating device according to the invention is further advantageously formed of a resistance wire as a heating element with which a targeted supply of heating energy in the flowing fuel is possible.
Le dispositif de chauffage peut aussi être prévu, de manière traditionnelle, comme un crayon de préchauffage ou bâtonnet incandescent en céramique, auquel cas il est à remarquer qu'avec le crayon de préchauffage selon l'invention, du combustible liquide est amené volontairement jusqu'à la phase gazeuse et alimenté par une buse de pulvérisation d'un brûleur. The heating device can also be provided, in the traditional way, as a glow stick or incandescent ceramic rod, in which case it should be noted that with the preheating rod according to the invention, liquid fuel is voluntarily brought to to the gas phase and fed by a spray nozzle of a burner.
Le dispositif de chauffage peut comprendre, en outre, un élément de chauffage qui est disposé en forme d'hélice ou spirale hélicoïdale dans un tronçon de tube par lequel le combustible liquide circule. Avec l'hélice ou 30 spirale hélicoïdale, on peut réaliser sur un espace réduit un apport d'énergie élevé dans le combustible qui s'écoule car la surface chauffée de l'hélice ou de la spirale hélicoïdale est relativement grande. The heating device may further comprise a heating element which is helically or helically spiral-shaped in a pipe section through which the liquid fuel flows. With the helix or helical spiral, a small space can be provided with a high energy input into the flowing fuel because the heated surface of the helix or helical spiral is relatively large.
L'hélice ou la spirale hélicoïdale peut être fixée de manière centrée dans un tronçon de tube cylindrique de manière à ce qu'un certain intervalle ou fente subsiste entre la face extérieure de l'hélice et la face intérieure du tronçon de tube. Le combustible liquide peut alors être amené et réchauffé par l'intervalle ou la fente. Une telle hélice peut être intégrée en particulier relativement facilement dans des brûleurs existants et leur alimentation en combustible. The helix or spiral helix may be centrally fixed in a cylindrical tube section so that a certain gap or gap remains between the outer face of the helix and the inner face of the tube section. The liquid fuel can then be brought in and reheated by the gap or slot. Such a propeller can be particularly particularly easily integrated into existing burners and their fuel supply.
Pour que la surface de contact entre hélice et combustible liquide soit particulièrement grande, l'hélice devrait être munie au centre d'une ouverture de passage pour le passage du combustible. In order that the contact surface between the propeller and the liquid fuel is particularly large, the propeller should be provided at the center with a passage opening for the passage of the fuel.
La pré-gazéification du combustible liquide selon l'invention devrait être utilisée en particulier avant et/ou pendant une phase de démarrage de l'appareil de chauffage. Ainsi qu'on l'a indiqué plus haut, un processus de démarrage beaucoup plus rapide peut être réalisé selon l'invention et le brûleur atteint beaucoup plus rapidement le régime de pleine charge. Par ailleurs, l'invention conduit, en particulier pendant des phases de démarrage, à une réduction d'émissions notable. The pre-gasification of the liquid fuel according to the invention should be used in particular before and / or during a start-up phase of the heating apparatus. As indicated above, a much faster start-up process can be carried out according to the invention and the burner reaches the full load regime much more quickly. Moreover, the invention leads, in particular during startup phases, to a significant reduction in emissions.
Le mode d'alimentation du combustible selon l'invention avec une phase de vapeur et une phase liquide ultérieure peut aussi être utilisé pour produire une sorte de démarrage éclair . Dans ce démarrage, l'alimentation en combustible pendant la phase de démarrage est d'abord fermée, juste au niveau de la buse de pulvérisation, par exemple, et ouverte seulement après qu'une quantité prédéterminée de combustible liquide a été amenée à l'état essentiellement gazeux avec le dispositif de chauffage. Le volume gazeux peut être produit dans la buse de pulvérisation, par exemple, avant une vanne d'arrêt actionnée électriquement et il pénètre ensuite seulement après l'ouverture de la vanne dans la chambre de combustion de l'appareil de chauffage. Le volume de gaz ainsi évaporé, réchauffé et accumulé est allumé dans la chambre de combustion à l'aide d'un crayon de préchauffage traditionnel, par exemple, et conduit ensuite, en raison de la quantité d'énergie relativement grande emmagasinée dans le volume de gaz, à un réchauffement rapide et complet du brûleur de l'appareil de chauffage. Le réchauffement du brûleur est donc alimenté à partir de l'énergie chimique du combustible et non pas à partir de l'énergie électrique d'un crayon de préchauffage traditionnel. The fuel supply mode according to the invention with a vapor phase and a subsequent liquid phase can also be used to produce a kind of flash start. In this start-up, the fuel supply during the start-up phase is first closed, just at the spray nozzle, for example, and opened only after a predetermined quantity of liquid fuel has been supplied to the fuel nozzle. essentially gaseous state with the heater. The gaseous volume can be produced in the spray nozzle, for example, before an electrically actuated shut-off valve, and it then enters only after opening the valve in the combustion chamber of the heater. The volume of gas thus evaporated, heated and accumulated is ignited in the combustion chamber with the aid of a traditional preheating pencil, for example, and then driven, because of the relatively large amount of energy stored in the volume. of gas, to a rapid and complete heating of the burner of the heater. The heating of the burner is thus fed from the chemical energy of the fuel and not from the electrical energy of a traditional preheating rod.
Le passage au moins partiel ou par segments de combustible liquide à la phase gazeuse selon l'invention peut être avantageusement utilisé aussi pendant une phase de chauffage de l'appareil de chauffage. Avec l'invention, en effet, de petits étages ou paliers de puissance de l'appareil de chauffage qui ne fournissent en réalité plus assez d'énergie pour maintenir avec certitude la combustion, peuvent être stabilisés par un chauffage d'appoint ou une évaporation supplémentaire du combustible liquide. The passage at least partially or by segments of liquid fuel to the gas phase according to the invention can advantageously also be used during a heating phase of the heating apparatus. With the invention, in fact, small stages or levels of power of the heater that do not actually provide enough energy to maintain certainty of combustion, can be stabilized by additional heating or evaporation additional liquid fuel.
Par ailleurs, le procédé selon l'invention peut être utilisé pour décomposer des dépôts sur ou dans le brûleur. C'est ainsi que, selon l'invention, la position de flamme au brûleur peut être modifiée par moments par l'introduction de combustible pré-évaporé, par exemple. En même temps, le rapport air de combustion/combustible peut être modifié en direction d'une température de flamme plus élevée. De cette manière, on peut atteindre de façon ciblée des températures de plus de 600 C qui conduisent, par exemple, à la dégradation de cokéfactions qui se sont formées lors de la combustion du combustible à partir de la phase liquide au brûleur ou à son caloporteur. Furthermore, the process according to the invention can be used to decompose deposits on or in the burner. Thus, according to the invention, the flame position at the burner can be modified at times by the introduction of pre-evaporated fuel, for example. At the same time, the combustion air / fuel ratio can be changed towards a higher flame temperature. In this way, it is possible to target temperatures of more than 600.degree. C., which lead, for example, to the degradation of cokes which are formed during the combustion of the fuel from the liquid phase to the burner or its coolant. .
Outre les domaines d'utilisation de l'invention indiqués ci-dessus, le combustible liquide peut aussi être amené à l'état essentiellement gazeux pendant ou après une phase d'arrêt de l'appareil de chauffage. Une telle procédure peut être intéressante, car une interruption de la combustion ou une interruption de la flamme pendant la combustion d'un spray de combustible liquide apporte comparativement beaucoup de gouttelettes de combustible imbrûlées et un rejet de substances nocives correspondant. Quand, au contraire, un jet de gaz est émis brièvement avec la buse de pulvérisation, et que la combustion est interrompue pendant ce temps, il se trouve relativement peu de combustible à la buse de pulvérisation et celui-ci est, de plus, finement réparti. Le peu de combustible gazeux brûle donc relativement avec peu d'émissions. In addition to the fields of use of the invention indicated above, the liquid fuel can also be brought to the essentially gaseous state during or after a stopping phase of the heating apparatus. Such a procedure may be of interest because interruption of combustion or interruption of the flame during the combustion of a liquid fuel spray provides comparatively many unburned fuel droplets and a corresponding release of harmful substances. When, on the contrary, a jet of gas is emitted briefly with the spray nozzle, and the combustion is interrupted during this time, there is relatively little fuel to the spray nozzle and it is, moreover, finely distributed. The low gaseous fuel therefore burns relatively with little emissions.
La réduction des émissions mentionnée ci-dessus pendant une phase d'arrêt peut être augmentée davantage en ouvrant d'abord l'alimentation de combustible pendant la phase d'arrêt et en la fermant seulement après qu'une quantité prédéterminée de combustible liquide a été amenée à l'état essentiellement gazeux avec le dispositif de chauffage. La fermeture de l'alimentation de combustible empêche avec certitude la poursuite de l'évaporation de combustible liquide. Le gaz resté dans la tuyauterie de combustible fermée crée un volume d'équilibrage de pression qui empêche en particulier que du combustible liquide soit comprimé par le dispositif d'arrêt dans la tuyauterie de combustible en raison d'une élévation de pression due à la température. Par ailleurs, avec le volume de gaz resté dans l'alimentation de combustible, les conditions sont créées pour un nouveau démarrage proche dans le temps du brûleur sur la base de la pré-évaporation de combustible liquide selon l'invention. The abovementioned emission reduction during a stopping phase can be further increased by first opening the fuel supply during the stopping phase and closing it only after a predetermined quantity of liquid fuel has been brought to the essentially gaseous state with the heating device. The closing of the fuel supply prevents with certainty the continuation of the evaporation of liquid fuel. The gas remaining in the closed fuel line creates a pressure balancing volume which in particular prevents liquid fuel from being compressed by the stopping device in the fuel line due to a pressure rise due to the temperature. . Moreover, with the volume of gas remaining in the fuel supply, the conditions are created for a new start close in time of the burner on the basis of the pre-evaporation of liquid fuel according to the invention.
Dans la gazéification partielle selon l'invention du combustible amené, sinon, sous forme liquide, il faudrait fournir au combustible liquide avec le dispositif de chauffage assez d'énergie par unité de temps pour que la densité d'énergie à la surface du dispositif de chauffage reste audessous d'une limite critique prédéterminée (phénomène de l'ébullition pelliculaire de Leidenfrost). De cette manière, l'énergie peut être introduite efficacement dans le combustible et des processus de décomposition chimique dans le combustible peuvent être évités. En variante ou en supplément, la température du combustible chauffé devrait se trouver à l'intérieur d'une plage de température prédéterminée. Cette plage de température dépend de la nature du combustible et se situe pour le diesel, par exemple, entre 170 C et 400 C. Une décomposition chimique du combustible peut être évitée de cette manière. In the partial gasification according to the invention the fuel supplied, otherwise, in liquid form, it would be necessary to provide the liquid fuel with the heating device enough energy per unit of time for the energy density on the surface of the device of heating remains below a predetermined critical limit (phenomenon of Leidenfrost film boiling). In this way, energy can be efficiently introduced into the fuel and chemical decomposition processes in the fuel can be avoided. Alternatively or additionally, the temperature of the heated fuel should be within a predetermined temperature range. This temperature range depends on the nature of the fuel and is for diesel, for example, between 170 C and 400 C. A chemical decomposition of the fuel can be avoided in this way.
Pour évaporer le combustible liquide, le dispositif de chauffage selon l'invention peut avantageusement être réchauffé avant une arrivée de combustible liquide pendant une durée de 2 à 10 secondes, en particulier de 2 à 6 secondes et, de manière préférentielle entre toutes, pendant une durée d'environ 5 secondes. Une telle durée de réchauffage garantit que le dispositif de chauffage fournit la quantité d'énergie nécessaire pour une évaporation rapide et complète d'une quantité prédéterminée de combustible liquide. In order to evaporate the liquid fuel, the heating device according to the invention may advantageously be heated before a liquid fuel inlet for a period of 2 to 10 seconds, in particular from 2 to 6 seconds and, most preferably, during a period of time. duration of about 5 seconds. Such a warm-up time ensures that the heater provides the amount of energy required for rapid and complete evaporation of a predetermined amount of liquid fuel.
L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description détaillée ciaprès d'un exemple de réalisation d'un appareil de chauffage selon l'invention, faite en référence aux dessins schématiques annexés, sur lesquels: La figure 1 est une vue en coupe partielle schématique d'un exemple de réalisation d'un appareil de chauffage selon l'invention et La figure 2 est une vue en coupe d'un exemple de réalisation d'une buse de pulvérisation d'un appareil de chauffage selon l'invention suivant 20 la figure 1. The invention will be better understood with the aid of the following detailed description of an exemplary embodiment of a heating apparatus according to the invention, with reference to the appended diagrammatic drawings, in which: FIG. schematic partial section of an exemplary embodiment of a heating apparatus according to the invention and FIG. 2 is a sectional view of an exemplary embodiment of a spray nozzle of a heating device according to the invention. following Figure 1.
On a représenté, sur la figure 1, un appareil de chauffage 10 qui comprend comme composant essentiel un brûleur 12 destiné à brûler un mélange combustible/air de combustion. L'appareil de chauffage 10 comprend en outre un ventilateur à canal annulaire 14 avec un moteur de ventilateur 16 qui aspire de l'air de combustion 20 par l'intermédiaire d'une tubulure d'entrée d'air 18 et le souffle côté refoulement dans une chambre collectrice d'air de combustion 22. Une partie de l'air de combustion disponible dans la chambre collectrice d'air de combustion 22 est transportée comme air primaire dans la chambre de combustion 26 par une buse de pulvérisation 24 qui est formée dans le cas présent comme un tube - 13 - de Venturi. La partie de l'air de combustion restant dans la chambre collectrice d'air de combustion 22 est transportée comme air secondaire dans la chambre de combustion 26 par des orifices d'air secondaire 28. La répartition de l'air de combustion en air primaire et secondaire est utile pour fournir un mélange facile à allumer à la sortie de la buse de pulvérisation 24 qui sera décrite plus précisément ci-après. There is shown in Figure 1, a heater 10 which comprises as essential component a burner 12 for burning a fuel mixture / combustion air. The heater 10 further comprises an annular channel fan 14 with a fan motor 16 which draws combustion air 20 through an air intake manifold 18 and blows the discharge side. in a combustion air collection chamber 22. Part of the combustion air available in the combustion air collection chamber 22 is transported as primary air into the combustion chamber 26 by a spray nozzle 24 which is formed in this case as a Venturi tube. The part of the combustion air remaining in the combustion air collection chamber 22 is transported as secondary air into the combustion chamber 26 through secondary air orifices 28. The distribution of the combustion air in primary air and secondary is useful for providing an easy-to-ignite mixture at the outlet of the spray nozzle 24 which will be further described hereinafter.
La buse de pulvérisation 24 comprend une zone d'entrée 30 et un diffuseur 32 avec lequel l'effet Venturi est produit. A l'intérieur de la buse de pulvérisation 24 est disposée une aiguille à combustible 34 qui est alimentée en combustible fossile liquide par l'intermédiaire d'une tuyauterie de combustible 36, en particulier en carburant diesel. Dans la zone d'entrée 30, l'air primaire arrive à une vitesse d'écoulement élevée et en même temps le combustible liquide sort de l'aiguille à combustible 34 pratiquement sans pression. Le combustible sortant est alors tiré en fils. The spray nozzle 24 comprises an inlet zone 30 and a diffuser 32 with which the Venturi effect is produced. Inside the spray nozzle 24 is disposed a fuel needle 34 which is fed with liquid fossil fuel through a fuel line 36, in particular diesel fuel. In the inlet zone 30, the primary air arrives at a high flow velocity and at the same time the liquid fuel exits the fuel needle 34 substantially without pressure. The outgoing fuel is then fired.
Lors de la suite de l'écoulement de l'air de combustion à travers le diffuseur 32, la vitesse combustible/air de combustion est d'abord élevée fortement d'où les fils de combustible cités ci-dessus sont éclatés en gouttelettes. As a result of the flow of combustion air through the diffuser 32, the fuel / combustion air velocity is first elevated strongly from where the fuel wires mentioned above are splintered into droplets.
Ensuite, la vitesse d'écoulement est de nouveau fortement réduite en raison de l'élargissement du diffuseur 32, de la pression étant récupérée et la formation d'une flamme pilote étant soutenue. La flamme pilote est allumée avec un crayon de préchauffage 38 qui est disposé avant la sortie du diffuseur 32. Then, the flow velocity is again greatly reduced due to the broadening of the diffuser 32, the pressure being recovered and the formation of a pilot flame being supported. The pilot flame is ignited with a preheating pencil 38 which is disposed before the exit of the diffuser 32.
Dans la chambre de combustion 26 est disposé une plaque de choc 40 contre laquelle le mélange combustible/air de combustion sortant de la buse de pulvérisation 24 est poussé radialement vers l'extérieur et mélangé. In the combustion chamber 26 is disposed a shock plate 40 against which the fuel / combustion air mixture exiting the spray nozzle 24 is pushed radially outwardly and mixed.
La zone entre la buse de pulvérisation 24 et la plaque de choc 40 sert ainsi de zone de mélange 42, tandis que la zone derrière la plaque de choc 40 sert de zone de réaction 44. Dans la suite du trajet d'un tube de combustion 46 entourant la plaque de choc 40, le mélange combustible/air de combustion - 14 - est complètement brûlé et guidé hors de l'appareil de chauffage 10 par une partie dans laquelle circulent les gaz d'échappement. De par l'énergie thermique cédée par les gaz d'échappement, une eau 48 entrant comme agent caloporteur dans l'appareil de chauffage 10 est réchauffée sur les parties dans lesquelles circulent des gaz et sur un échangeur de chaleur qui y est formé, de sorte que de l'eau chaude 50 sort de l'appareil de chauffage 10. Dans un exemple de réalisation non représenté, on emploie de l'air au lieu de l'eau comme agent caloporteur. The area between the spray nozzle 24 and the shock plate 40 thus serves as a mixing zone 42, while the area behind the shock plate 40 serves as a reaction zone 44. In the course of the path of a combustion tube 46 surrounding the shock plate 40, the fuel / combustion air mixture is completely burned and guided out of the heater 10 by a portion through which the exhaust gas flows. By the thermal energy given off by the exhaust gas, a water 48 entering as a heat-transfer agent in the heating apparatus 10 is heated on the parts in which gases circulate and on a heat exchanger which is formed therein. so that hot water 50 leaves the heater 10. In an exemplary embodiment not shown, air is used instead of water as heat transfer agent.
La buse de pulvérisation 24 est représentée en détail sur la figure 2. The spray nozzle 24 is shown in detail in FIG.
La buse de pulvérisation 24 comprend un corps de buse 52 sur lequel une zone d'entrée d'air 54 et une zone de sortie d'air 56 sont formées au moyen d'une ouverture de passage. La zone d'entrée d'air 54 et la zone de sortie d'air 56 sont reliées entre elles par l'intermédiaire d'un trajet d'écoulement 58. Ce trajet d'écoulement 58 est divisé entre la zone d'entrée 30 citée ci- dessus et le diffuseur 32. Le corps de buse 52 sert en outre de support pour le crayon de préchauffage 38. The spray nozzle 24 comprises a nozzle body 52 on which an air inlet zone 54 and an air outlet zone 56 are formed by means of a passage opening. The air inlet zone 54 and the air outlet zone 56 are connected to each other via a flow path 58. This flow path 58 is divided between the inlet zone 30 and the inlet zone 30. mentioned above and the diffuser 32. The nozzle body 52 also serves as support for the preheating rod 38.
Au centre de la zone d'entrée 30 est prévue, le long de l'axe longitudinal du trajet d'écoulement 58, l'aiguille à combustible 34 sous la forme d'un tube ou petit tube. Dans l'aiguille à combustible 34, dans la zone d'extrémité opposée au corps de buse 52, est formé un élargissement àl'intérieur duquel un élément de chauffage 60 est prévu. L'élément de chauffage 60 est conçu comme une hélice ou spirale hélicoïdale en fil de résistance ou résistif 62 dans un matériau à coefficient de température positif. In the center of the inlet zone 30 is provided, along the longitudinal axis of the flow path 58, the fuel needle 34 in the form of a tube or small tube. In the fuel needle 34, in the end region opposite the nozzle body 52, there is formed an enlargement within which a heating element 60 is provided. The heating element 60 is designed as a helix or spiral helix in resistance or resistive wire 62 in a positive temperature coefficient material.
Avec l'élément de chauffage 60, le combustible transporté par l'aiguille à combustible 34 est amené en cas de besoin essentiellement dans un état gazeux, de sorte qu'il sort de l'aiguille à combustible 34 et parvient dans le trajet d'écoulement 58 comme un jet de gaz. De cette manière, on peut obtenir les avantages selon l'invention cités ci-dessus pendant différentes phases de fonctionnement. With the heating element 60, the fuel transported by the fuel needle 34 is, if necessary, essentially brought into a gaseous state, so that it leaves the fuel needle 34 and reaches the fuel path. flow 58 like a jet of gas. In this way, the advantages according to the invention mentioned above can be obtained during different phases of operation.
- 15 - L'hélice 62 est disposée dans le petit tube de l'aiguille à combustible 34 de façon à ce qu'un intervalle ou fente relativement mince 64 soit prévu entre la face extérieure de l'hélice 62 et la face intérieure de l'aiguille à combustible 34, par lequel le combustible est transporté et ainsi réchauffé. The propeller 62 is disposed in the small tube of the fuel needle 34 so that a relatively thin gap or slot 64 is provided between the outer face of the propeller 62 and the inner face of the propeller 62. fuel needle 34, whereby the fuel is transported and thus reheated.
Outre l'intervalle 64, le combustible liquide dispose aussi d'une ouverture de passage 66 en temps que trajet d'écoulement qui est ménagée à l'intérieur de l'hélice 62 dans la direction longitudinale de l'aiguille à combustible 34. In addition to the gap 64, the liquid fuel also has a passage opening 66 as a flow path which is provided inside the helix 62 in the longitudinal direction of the fuel needle 34.
Remarquons enfin que toutes les caractéristiques qui sont indiquées 10 dans la présente demande de brevet font aussi partie de l'invention, individuellement ou en combinaison quelconque. Finally, it should be noted that all the features which are indicated in the present patent application are also part of the invention, individually or in any combination.
Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation ci-dessus décrits et représentés, à partir desquels on pourra prévoir d'autres formes de réalisation sans pour autant sortir du cadre de l'invention. Of course, the invention is not limited to the embodiments described above and shown, from which we can provide other embodiments without departing from the scope of the invention.
Liste des repères Appareil de chauffage 12 Brûleur 14 Ventilateur à canal annulaire 16 Moteur de ventilateur 18 Tubulure d'entrée d'air de combustion Air de combustion 22 Chambre collectrice d'air de combustion 24 Buse de pulvérisation 26 Chambre de combustion 28 Orifice d'air secondaire Zone d'entrée 32 Diffuseur 34 Aiguille à combustible 36 Tuyauterie de combustible 38 Crayon de préchauffage Plaque de choc 42 Zone de mélange 44 Zone de réaction 46 Tube de combustion 48 Entrée d'eau Sortie d'eau 52 Corps de buse 54 Zone d'entrée d'air 56 Zone de sortie d'air 58 Trajet d'écoulement Elément de chauffage 62 Hélice ou spirale hélicoïdale 64 Intervalle ou fente 66 Ouverture de passage List of Markers Heater 12 Burner 14 Annular Channel Fan 16 Fan Motor 18 Combustion Inlet Inlet Combustion Air 22 Combustion Air Collector Chamber 24 Spray Nozzle 26 Combustion Chamber 28 Orifice Port secondary air Input zone 32 Diffuser 34 Fuel needle 36 Fuel piping 38 Preheating pencil Impact plate 42 Mixing zone 44 Reaction zone 46 Combustion tube 48 Water inlet Water outlet 52 Nozzle body 54 Zone air inlet 56 Air outlet area 58 Flow path Heating element 62 Helix or helical spiral 64 Interval or slot 66 Opening passage
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Families Citing this family (9)
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|---|---|---|---|---|
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| US20090145977A1 (en) * | 2007-12-05 | 2009-06-11 | Jan Ihle | Injection molded nozzle and injector comprising the injection molded nozzle |
| US20090146042A1 (en) * | 2007-12-05 | 2009-06-11 | Jan Ihle | Mold comprising a ptc-ceramic |
| US20090148657A1 (en) * | 2007-12-05 | 2009-06-11 | Jan Ihle | Injection Molded PTC-Ceramics |
| CN107191976B (en) * | 2017-06-27 | 2023-12-05 | 广东吉宝电器科技有限公司 | Liquid fuel stove |
| CN107990307A (en) * | 2017-12-18 | 2018-05-04 | 蔡悦胜 | INVENTIONLiquid-fueled combustion device and combustion system |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR1312447A (en) * | 1961-08-22 | 1962-12-21 | Vaporizer for devices burning liquid fuel | |
| DE3134818A1 (en) * | 1981-09-03 | 1983-03-10 | Wilhelm Herm. Müller & Co KG, 3000 Hannover | Gasifier for fuels or motor fuels |
| JPS6183810A (en) * | 1984-08-17 | 1986-04-28 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Liquid fuel evaporation device |
| EP0189515A2 (en) * | 1984-12-01 | 1986-08-06 | Deutsche Babcock Werke Aktiengesellschaft | Low-power burner and method for the combustion of liquid fuels |
| JPS6470217A (en) * | 1987-09-10 | 1989-03-15 | Hitachi Heating Appl | Heating device for vehicle |
| US4931011A (en) * | 1988-04-13 | 1990-06-05 | J. Eberspacher | Control and method for operating a vaporizer burner |
| DE19808141A1 (en) * | 1998-02-27 | 1998-09-17 | Koehne Heinrich Dr Ing | Liquid fuel burner fuel nozzle heat-up |
Family Cites Families (71)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1267760A (en) * | 1916-03-24 | 1918-05-28 | John Good | Liquid-fuel combustion. |
| US1349876A (en) * | 1917-01-02 | 1920-08-17 | Doble Detroit Steam Motors Co | Apparatus for burning fuel |
| US1379178A (en) * | 1917-08-18 | 1921-05-24 | Good Inventions Co | Inclosed combustion apparatus and method of ignition |
| US1555631A (en) * | 1919-11-05 | 1925-09-29 | Amalgamated Machinery Corp | System for initiating and maintaining combustion |
| US1671238A (en) * | 1920-02-21 | 1928-05-29 | Caloroil Burner Corp | Apparatus for mixing and burning oil |
| US1457542A (en) * | 1921-08-03 | 1923-06-05 | Menger Emil | Gasifying burner for liquid fuel |
| US1611067A (en) * | 1922-08-05 | 1926-12-14 | Petroleum Comb Corp | Burner |
| US1579861A (en) * | 1923-04-26 | 1926-04-06 | Eisenschiml Max | Driving mechanism for straight-knitting machines |
| US1694001A (en) * | 1923-10-23 | 1928-12-04 | Dana Duncan | Heating system |
| US1574545A (en) * | 1924-04-11 | 1926-02-23 | Bear Comb Company | Oil heater |
| US1691541A (en) * | 1925-08-17 | 1928-11-13 | Iwan E Carlson | Oil burner |
| US1795602A (en) * | 1927-04-23 | 1931-03-10 | Hamilton Robert | Carburetor |
| US1981299A (en) * | 1933-09-01 | 1934-11-20 | Grove W Harris | Lighter for gaseous fuel burners |
| US2028807A (en) * | 1935-02-05 | 1936-01-28 | K I Ciisby | Oil burner |
| US2112973A (en) * | 1936-04-20 | 1938-04-05 | David A Nicosia | Fuel preheater |
| US2260535A (en) * | 1938-04-06 | 1941-10-28 | Henry J De N Mccollum | Automobile heater |
| US2286854A (en) * | 1940-09-05 | 1942-06-16 | Galvin Mfg Corp | Heater |
| US2905233A (en) * | 1954-02-03 | 1959-09-22 | Imber Res Ltd | Burners for vaporised fuel |
| US2920450A (en) * | 1954-09-17 | 1960-01-12 | Clifford E Seglem | Igniter |
| BE545545A (en) * | 1955-02-25 | |||
| US2974723A (en) * | 1955-12-27 | 1961-03-14 | Worcester Taper Pin Co | Evaporating nozzle for a liquid fuel burning torch |
| US2982348A (en) * | 1957-05-15 | 1961-05-02 | Antonios G Samothrakis | Oil burner for cooking range |
| US3090420A (en) * | 1960-01-20 | 1963-05-21 | Sacco Ernesto | Burner for liquid fuels |
| US3118490A (en) * | 1960-08-22 | 1964-01-21 | Doris Wykes | Liquid-fuel burning apparatus |
| US3131749A (en) * | 1960-11-18 | 1964-05-05 | Gulf Research Development Co | Aspirating liquid fuel burner |
| US3159201A (en) * | 1961-10-30 | 1964-12-01 | Hupp Corp | Combustion apparatus and components |
| US3228449A (en) * | 1963-05-13 | 1966-01-11 | Waltham Heating Products Inc | Steam syphon oil burner |
| US3259322A (en) * | 1964-02-11 | 1966-07-05 | Gulf Research Development Co | Aspirating swirl type nozzle |
| US3377024A (en) * | 1964-05-19 | 1968-04-09 | Tillotson Mfg Co | Liquid fuel burner system and fuel control |
| GB1064367A (en) * | 1965-11-01 | 1967-04-05 | Rolls Royce | Burner device |
| US3687122A (en) * | 1970-07-28 | 1972-08-29 | Cummins Engine Co Inc | Combustion aid for a compression ignition engine |
| US3706446A (en) * | 1971-03-29 | 1972-12-19 | Koehring Co | Portable heater |
| US3720496A (en) * | 1971-03-29 | 1973-03-13 | Koehring Co | Fuel burner |
| US3768958A (en) * | 1971-08-10 | 1973-10-30 | Mitsubishi Electric Corp | Combustion apparatus for liquid fuel |
| US3737281A (en) * | 1971-09-27 | 1973-06-05 | C Guth | Fuel mixing shroud for heating torches |
| US3836315A (en) * | 1971-10-14 | 1974-09-17 | Pyronics Inc | Burner apparatus for flame propagation control |
| US3847537A (en) * | 1972-08-22 | 1974-11-12 | W Velie | Air-atomizing fuel burner |
| DE2262673C3 (en) * | 1972-12-21 | 1981-04-02 | Schladitz, Hermann J., Prof., 8000 München | Method and device for evaporating fuel oil |
| DE2510091C2 (en) * | 1974-03-11 | 1983-11-24 | Mitsubishi Denki K.K., Tokyo | Incinerator |
| US4081238A (en) * | 1975-08-08 | 1978-03-28 | Koehring Company | Portable heater |
| GB1580383A (en) * | 1976-05-11 | 1980-12-03 | Exxon France | Burner for liquid fuel |
| CH628133A5 (en) * | 1976-11-12 | 1982-02-15 | Anton Schwarz | OIL BURNER WITH PRESSURE SPRAY NOZZLE FOR HEATING OIL. |
| GB1585492A (en) * | 1977-02-01 | 1981-03-04 | Tokyo Pipe Co Ltd | Catalytic igniter for smokers lighter |
| US4470798A (en) * | 1978-06-28 | 1984-09-11 | Graat Johannes W | Method of operating a burner without using a fuel pump, and burner assembly operating in accordance with such method |
| DE2840242C2 (en) * | 1978-09-15 | 1984-08-23 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Heating device for preheating heating oil |
| EP0017057B1 (en) * | 1979-03-27 | 1982-03-10 | Danfoss A/S | Fuel oil preheating device |
| DE2919763C2 (en) * | 1979-05-16 | 1983-07-07 | Danfoss A/S, 6430 Nordborg | Atomizing burners for oil firing systems |
| US4313417A (en) * | 1979-07-09 | 1982-02-02 | Koehring Company | Portable space heater |
| US4472134A (en) * | 1980-02-15 | 1984-09-18 | Electro Vapor Energy Corp. | Vaporizing fuel oil burner |
| US4340362A (en) * | 1981-02-23 | 1982-07-20 | Ex-Cell-O Corporation | Fuel flow means for portable space heaters |
| US4480986A (en) * | 1983-09-14 | 1984-11-06 | Sea-Labs, Inc. | Liquid fuel vaporizing burner |
| US4723065A (en) * | 1984-03-19 | 1988-02-02 | Howard E. Meyer | Electric automotive fuel heating system |
| CA1285207C (en) * | 1985-09-30 | 1991-06-25 | Yoshinori Idota | Fuel spray combustion device |
| JPH0619213B2 (en) * | 1985-12-23 | 1994-03-16 | いすゞ自動車株式会社 | Heater controller |
| JPS6341711A (en) * | 1986-08-06 | 1988-02-23 | Isuzu Motors Ltd | Burner |
| US4892996A (en) * | 1987-08-25 | 1990-01-09 | Trw Technar Inc. | Thermostatically controlled in-line diesel fuel heater using a bimetal disc thermostat |
| DE3837074A1 (en) * | 1988-10-31 | 1990-05-03 | Eberspaecher J | Heater for vehicles and the like |
| DE3910241C1 (en) * | 1989-03-30 | 1990-10-04 | Webasto Ag Fahrzeugtechnik, 8035 Stockdorf, De | |
| DE3918663A1 (en) * | 1989-06-08 | 1990-12-13 | Eberspaecher J | FUEL PREHEATING ARRANGEMENT FOR AN ULTRASONIC SPRAYER FOR HEATER |
| JPH0384303A (en) * | 1989-08-29 | 1991-04-09 | Isuzu Motors Ltd | Liquid fuel vaporizing device |
| DE4020005C1 (en) * | 1990-06-24 | 1991-12-19 | Danfoss A/S, Nordborg, Dk | |
| US5192204A (en) * | 1992-03-20 | 1993-03-09 | Cedarapids, Inc. | Dual atomizing multifuel burner |
| US5372484A (en) * | 1992-11-02 | 1994-12-13 | Black Gold Corporation | Fuel delivery system for fuel-burning heater and associated components |
| DE19514369C2 (en) * | 1994-06-29 | 2001-05-31 | Lothar Griesser | Catalytic burner for liquid petrol |
| DE19518787A1 (en) * | 1995-05-22 | 1996-11-28 | Stephan Herrmann | Vapour burner for liquid fuel in domestic and small heaters |
| US5879149A (en) * | 1996-09-09 | 1999-03-09 | Black Gold Corporation | Fuel control and preheating system for a fuel-burning heater |
| KR100825179B1 (en) * | 2000-03-24 | 2008-04-24 | 베바스토 써모시스테메 인터내셔널 게엠베하 | Venturi jets for the atomisation of liquid fuel |
| DE10019198A1 (en) * | 2000-04-17 | 2001-10-18 | Webasto Thermosysteme Gmbh | Atomizing burner especially for stand-alone heater in motor vehicle has impingement plate located inside combustion chamber in fuel atomizing direction and in flame zone, and provided with collar to form approximate shape of cup |
| DE10039152A1 (en) * | 2000-08-06 | 2002-02-14 | Webasto Thermosysteme Gmbh | atomizer burner |
| US7357821B2 (en) * | 2001-09-05 | 2008-04-15 | Webasto Ag | System for converting fuel and air into reformate |
| DE10210034B4 (en) * | 2002-03-07 | 2009-10-01 | Webasto Ag | Mobile heater with a fuel supply |
-
2003
- 2003-10-13 DE DE10347509A patent/DE10347509B4/en not_active Expired - Fee Related
-
2004
- 2004-10-12 FR FR0410756A patent/FR2860859A1/en not_active Withdrawn
- 2004-10-13 US US10/962,491 patent/US20050079458A1/en not_active Abandoned
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR1312447A (en) * | 1961-08-22 | 1962-12-21 | Vaporizer for devices burning liquid fuel | |
| DE3134818A1 (en) * | 1981-09-03 | 1983-03-10 | Wilhelm Herm. Müller & Co KG, 3000 Hannover | Gasifier for fuels or motor fuels |
| JPS6183810A (en) * | 1984-08-17 | 1986-04-28 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Liquid fuel evaporation device |
| EP0189515A2 (en) * | 1984-12-01 | 1986-08-06 | Deutsche Babcock Werke Aktiengesellschaft | Low-power burner and method for the combustion of liquid fuels |
| JPS6470217A (en) * | 1987-09-10 | 1989-03-15 | Hitachi Heating Appl | Heating device for vehicle |
| US4931011A (en) * | 1988-04-13 | 1990-06-05 | J. Eberspacher | Control and method for operating a vaporizer burner |
| DE19808141A1 (en) * | 1998-02-27 | 1998-09-17 | Koehne Heinrich Dr Ing | Liquid fuel burner fuel nozzle heat-up |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 010, no. 257 (M - 513) 3 September 1986 (1986-09-03) * |
| PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 013, no. 267 (M - 840) 20 June 1989 (1989-06-20) * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE10347509B4 (en) | 2006-08-10 |
| DE10347509A1 (en) | 2005-05-25 |
| US20050079458A1 (en) | 2005-04-14 |
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| ST | Notification of lapse |
Effective date: 20100630 |