CN103502731B - 用于移动式加热装置的蒸发器燃烧器 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种用于移动式加热装置的蒸发器燃烧器（1），其具有：燃烧室（7），其包围燃烧空间（4），用于将燃料与燃烧空气一起转化；蒸发器容置部（2），用于容置用于使液体燃料蒸发的蒸发器本体（5），所述蒸发器容置部（2）被布置在燃烧空间（4）的后侧处；燃烧器盖（8），其在蒸发器容置部（2）的后侧处使燃烧空间（4）闭合，并且其被连接至燃烧室（7）；和燃料管道（6），用于将燃料供应至蒸发器本体（5），所述燃料管道（6）通入蒸发器容置部（2）。燃料管道（6）与燃烧器盖（8）热耦合，并且燃烧器盖（8）设置有空气热交换器（8b），用于冷却燃烧器盖（8），被供应的燃烧空气能够在操作期间被导引通过所述空气热交换器。

Description

用于移动式加热装置的蒸发器燃烧器

技术领域

本发明涉及一种用于移动式加热装置的蒸发器燃烧器。

背景技术

公知的是能够例如被用作加热交通工具的车辆加热装置的移动式加热装置。在交通工具应用场合中，这种移动式加热装置例如被用作能够在交通工具的推进引擎正运行时提供额外热量的辅助加热器，或被用作在推进引擎正运行时以及在推进引擎被关闭时均能够提供热量以用于加热目的的驻车加热器。

在本文中，术语“移动式加热装置”意味着被设计成并且相应地适于在移动应用场合中使用的加热装置。这尤其意味着所述加热装置是可运输的（例如固定地安装在交通工具中或仅放置在交通工具中，用于运输）并且不仅限于适于永久性固定使用，如用于建筑物的加热的情况。移动式加热装置能够被固定地安装在交通工具（陆地交通工具、船舶等）中，尤其是被安装在陆地交通工具中。特别地，所述加热装置能够适于加热交通工具内部（诸如陆地交通工具的内部、水上交通工具的内部或飞机的内部）和如能够在船舶中、尤其是游艇中找到的部分开放的房间。移动式加热装置还能够临时地在固定处使用，诸如例如在大棚中、集装箱中（例如用于建筑工地的集装箱）等使用。根据其他优选的改进实施例，移动式加热装置适于作为陆地交通工具（诸如例如移动房车、休闲车辆、公交车、乘用车等）的驻车加热器或辅助加热器。

在包括蒸发器燃烧器的移动式加热装置中，能够例如是也用于交通工具的内燃机的燃料的液体燃料（诸如汽油、柴油或乙醇）通常经由燃料管道供给至由多孔性、吸收性材料构成的蒸发器本体。燃料在蒸发器本体上蒸发。燃料与同样被供应的燃烧用空气相互混合，并且在放热反应中被转化，从而产生热量。通常，蒸发器燃烧器并不持续操作，而是取决于所需的加热功率而相对经常地被反复开关。在关闭期间，通常，首先燃料供应借助于将燃料输送泵关闭被终止，并且燃烧空气起初仍然供应，以便允许尽可能多的无残余物和清洁燃烧。作为这样做的结果，在当高温仍然存在于燃烧器的燃烧室中时的燃烧期间，固定量的燃料存在于燃料管道中。如果相对较好的热连接存在于燃烧空间和燃料管道之间，那么高的热负载能够作用在燃料管道中的固定量的燃料上，这尤其是出现在停止燃料供应之后紧接的时段中。作为这样做的结果，例如燃料成分的聚合能够在燃料管道中发生，所述聚合能够导致不溶于未改变的燃料的沉积物出现在燃料管道中。这些沉积物能够导致燃料管道中的流动阻力增大，并且最终导致燃料供应的阻塞。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于移动式加热装置的改进的蒸发器燃烧器，借助于所述蒸发器燃烧器而尤其降低燃料管道中的阻塞的风险。

所述目的借助于根据权利要求1的用于移动式加热装置的蒸发器燃烧器解决。其他改进实施例在从属权利要求中指定。

蒸发器燃烧器包括：包围燃烧空间的燃烧室，用于将燃料同燃烧空气一起转化；用于容置蒸发器本体的蒸发器容置部，所述蒸发器本体用于使液体燃料蒸发，蒸发器容置部被布置在燃烧空间的后侧处；燃烧器盖，其在蒸发器容置部的后侧处封闭燃烧空间，并且所述燃烧器盖被连接至燃烧室；和燃料管道，所述燃料管道用于将燃料供应至蒸发器本体，燃料管道通入蒸发器容置部。燃料管道与燃烧器盖热耦合，并且燃烧器盖设置有空气热交换器，所述空气热交换器用于冷却燃烧器盖，被供应的燃烧空气能够在操作期间被导引通过所述空气热交换器。

借助于燃料管道与燃烧器盖的热连接，能够发生从燃料管道至燃烧器盖的高效排热，从而燃料管道能够被冷却。与此同时，燃烧器盖能够借助于向经由空气热交换器供应的燃烧空气的热传递而被高效地维持在相对低温水平。由于燃烧器盖被用作燃料管道的散热器，因此用于燃料管道的形成为单独部件的额外散热器能够被省去。这允许经济有效的并且紧凑的实现方式。由于燃料管道的区域中的不期望的高的温度上升能够被防止，因此燃料管道中的阻塞的风险被降低。空气热交换器能够例如形成为单独元件或还能够由燃烧器盖的材料与燃烧器盖形成一件整体。

根据一个改进实施例，燃烧器盖仅经由一个大体上线形的接合部被连接至燃烧室。在这种情况下，从燃烧室向燃烧器盖的热传导被抑制，这是因为线形的接合部至多允许朝向燃烧器盖的弱的热传导。从而，燃烧器盖能够可靠地被保持在相对低温水平上，并且形成用于燃料管道的可靠的散热器。然而，还可以实现的是，借助于其他方式将燃烧器盖与燃烧器室和其他的热部件热隔绝。

根据一个改进实施例，空气热交换器包括多个热交换器翅片。在这种情况下，通向被供应的燃烧空气的好的热传递借助于大的面积而实现，以使得热量能够从燃烧器盖高效地移除。热交换器翅片能够包括不同的形状。

根据一个改进实施例，空气热交换器被布置在燃烧空间的上游的燃烧空气供应器中。空气热交换器尤其能够被布置在燃烧空间的直接上游，以实现特别紧凑的构造。借助于燃烧空间的上游的布置，燃烧空气能够在进入燃烧空间之前通过所述热传递被预热。

根据一个改进实施例，燃烧器盖由铝或由铝合金制成。与燃烧器盖由例如不锈钢制成的实现方式相比，由于铝或铝合金的高的导热性，因此高效的热量分配和热量移除在所述实现方式中被提供用于燃烧器盖，以使得待移除的热量被高效地移除至空气热交换器。

根据一个改进实施例，燃烧器盖和蒸发器容置部形成为单独的部件。在这种情况下，从蒸发器容置部至燃烧器盖的不期望的高的热传递也能够被防止，以使得燃烧器盖能够维持在低温作为散热器。如果燃烧器盖和蒸发器容置部布置成在空间上彼此分离，那么从蒸发器容置部输入至燃烧器盖的不期望的热量能够借助于特别可靠的方式而被防止。

根据一个改进实施例，燃烧室包括多个孔，所述多个孔用于将燃烧空气供应至燃烧空间中。

附图说明

其他优点和改进实施例将从以下对于实施方式的描述中并参照附图而变得显而易见。

图1是用于移动式加热装置的蒸发器燃烧器的在蒸发器容置部和燃烧器盖的区域中的示意图。

具体实施方式

在下文中，参照图1描述实施方式。在图1中，示意性地描绘了用于移动式加热装置的蒸发器燃烧器1的蒸发器容置部2和燃烧器盖8的区域。在图1的展示中，示出了包含蒸发器燃烧器1的主轴线Z的平面中的示意性剖视图。蒸发器燃烧器1能够例如具有大体上相对于主轴线Z的旋转对称性。蒸发器燃烧器1能够例如形成用于交通工具加热装置，尤其是辅助加热器或驻车加热器。蒸发器燃烧器1尤其是形成以将蒸发燃料和燃烧空气的混合物在燃烧空间4中转化从而产生热量。所产生的热量被传递至待在热交换器（未示出）中加热的媒介。待加热的媒介能够例如由空气或由冷却液体形成。在图1的示意性视图中，尤其是热交换器、用于热的燃烧废气的排放管线、也被提供的燃烧空气输送装置（例如吹风机）、燃料输送装置（例如计量泵）、用于控制蒸发器燃烧器1的控制单元等未被描绘。这些部件是公知的，并且在现有技术中被详细描述。

蒸发器燃烧器1包括蒸发器容置部2，多孔性、吸收性的蒸发器本体5被布置在所述蒸发器容置部中。在所述实施方式中，蒸发器容置部2包括底部有孔的大体上杯形形状。蒸发器本体5被容纳在蒸发器容置部2的杯形凹部中，并且尤其是能够例如借助于焊接、钎焊、夹持或使用适当的紧固元件被固定地保持在所述杯形凹部中。蒸发器本体5能够例如尤其是由金属纤维的无纺织物或由多层的金属纤维的无纺织物形成。

提供用于将燃料供应至蒸发器本体5的燃料管道6。燃料管道6通入蒸发器容置部2，并且被连接至燃料输送装置（未示出），燃料能够借助于所述燃料输送装置以预定量通过燃料管道6输送，如箭头B示意性地描绘的。燃料管道6被固定地连接至蒸发器容置部2，例如借助于焊接或钎焊实现该固定连接。

燃烧空间4由燃烧室7沿周向界定，所述燃烧室能够例如由以耐热钢制成的大体上筒形部件形成。燃烧室7设置有多个孔7a，燃烧空气能够经由所述多个孔被供应至燃烧空间4，如图1中的分支箭头L示意性地展示的。

此外，提供燃烧器盖8，所述燃烧器盖在蒸发器容置部2的后侧处封闭燃烧空间4。燃烧器盖8由铝或由铝合金制成，并且能够例如在压铸工艺中生产。燃烧器盖8也具有大体上杯形形状，并且被布置成包围侧壁到达蒸发器容置部2周围。燃烧器盖8和蒸发器容置部2形成为在空间上彼此分离布置的单独部件。在燃烧器盖8的底部区域中设置通孔，燃料管道6穿过所述通孔。燃烧室7被固定地连接至燃烧器盖8，以使得燃烧空间4在后侧处封闭。在所述实施方式中，燃烧室7仅经由大体上线形的接合部被连接至燃烧器盖8。在所述实施方式中，燃烧器盖8的周向侧壁包括周向狭窄的凸肋8a，燃烧室7以大体上线形的方式被固定至所述凸肋。燃烧室7能够借助于例如焊接、钎焊、或嵌缝被固定至凸肋8a。由于燃烧室7仅经由凸肋8a连接至燃烧器盖8，因此从燃烧室7向燃烧器盖8的经由热传导的热传递相应地被抑制或大大减少，以使得凸肋8a用作燃烧器盖8的热隔绝件。

燃料管道6与燃烧器盖8热耦合，以使得从燃料管道6向燃烧器盖8的热传递能够发生。在所描绘的实施方式中，燃料管道6包括周向凸部6a，燃料管道6经由所述周向凸部被热传导地连接至燃烧器盖8。所述连接能够例如借助于钎焊或焊接实现。替代周向凸部6a，燃料管道6还能够以其他方式被热传导地连接至燃烧器盖8。例如，诸如导热垫的热传导元件还能够被设置在燃料管道6和燃烧器盖8之间用于热交换。

燃烧器盖8设置有空气热交换器8b，所述空气热交换器用于冷却或从燃烧器盖8相应地移除热量。空气热交换器8b包括多个热交换器翅片（优选大量的热交换器翅片），所述多个热交换器翅片被分配在燃烧器盖8的外周上。热交换器翅片凸出至燃烧空间4的上游的燃烧空气供应器中的燃烧空气流中。在操作中，被供应的燃烧空气流过热交换器翅片周围，如图1中的箭头L示意性地描绘的，以使得燃烧空气被供给通过空气热交换器8b，并且使得燃烧器盖8以这种方式被冷却。空气热交换器8b能够例如由燃烧器盖8的材料与燃烧器盖8形成为一件整体，或还能够作为单独部件被热传导地连接至燃烧器盖8。例如空气热交换器8b能够由在燃烧器盖8的外壁上模制成型的热交换器翅片形成。

由于所描述的实现方式，在所述实施方式中，燃料管道6与燃烧器盖8热耦合，以使得燃烧器盖8用作用于燃料管道6的散热器。因为由铝或铝合金构成，所以燃烧器盖8具有高导热性，并且热量被高效地传导至空气热交换器8b，所述热量在所述空气热交换器处被传递至被供应的燃烧空气。此外，燃烧器盖8的温度以所述方式在操作期间维持得尽可能低，以使得提供燃烧器盖8与热部件的热隔离。这得以实现例如在于，燃烧室7仅通过大体上线形接合部并且不通过面形接触区域被连接至燃烧器盖8。

由于燃烧器盖8以所述方式高效地用作为用于燃料管道6的散热器，因此由不期望的大热量输入引起的燃料管道6中的燃料的粘附或阻塞能够被可靠地防止，而不需要作为单独额外部件的单独的散热器。

尽管这未在图1中展示并且未被明确描述，但是燃烧空间4以已知方式由用于传递热量的热交换器围绕，所述热量释放至待加热的媒介，诸如空气或流体。此外，壳体以本身已知的方式提供，蒸发器燃烧器被容纳在所述壳体中，并且所述壳体为燃烧空气供应器提供了正确的空气导率。

Claims (5)

1.一种用于移动式加热装置的蒸发器燃烧器(1)，其包括：

燃烧室(7)，所述燃烧室包围燃烧空间(4)，用于将燃料与燃烧空气一起转化；

蒸发器容置部(2)，用于容置使液体燃料蒸发的蒸发器本体(5)，所述蒸发器容置部(2)在燃烧空间(4)的后侧处布置；

燃烧器盖(8)，所述燃烧器盖在蒸发器容置部(2)的后侧处封闭燃烧空间(4)，并且所述燃烧器盖连接至燃烧室(7)；以及

燃料管道(6)，用于将燃料供应至蒸发器本体(5)，所述燃料管道(6)通入蒸发器容置部(2)；

其中所述燃烧器盖(8)和所述蒸发器容置部(2)形成为单独的部件并且被布置成在空间上彼此分离，

其中所述燃料管道(6)与燃烧器盖(8)热耦合，并且所述燃烧器盖(8)设置有空气热交换器(8b)，所述空气热交换器包括多个热交换器翅片用于冷却燃烧器盖(8)，被供应的燃烧空气能够在操作期间被引导通过所述空气热交换器。

2.根据权利要求1所述的蒸发器燃烧器，其特征在于，所述燃烧器盖(8)仅经由一个大体上线形的接合部被连接至燃烧室(7)。

3.根据权利要求1所述的蒸发器燃烧器，其特征在于，所述空气热交换器(8b)在燃烧空间(4)的上游的燃烧空气供应器中设置。

4.根据权利要求1所述的蒸发器燃烧器，其特征在于，所述燃烧器盖(8)由铝或由铝合金制成。

5.根据权利要求1所述的蒸发器燃烧器，其特征在于，所述燃烧室(7)包括多个孔(7a)，用于将燃烧空气供应至燃烧空间(4)中。