CZ291715B6

CZ291715B6 - Rozprašovací hořák na kapalné palivo pro topné zařízení

Info

Publication number: CZ291715B6
Application number: CZ19971968A
Authority: CZ
Inventors: Hans Jürgen Schmid; Fritz Mohring; Adolf Schodt; Helmut Keinert
Original assignee: J. Eberspächer Gmbh A. Co.
Priority date: 1994-12-24
Filing date: 1995-12-01
Publication date: 2003-05-14
Also published as: WO1996020372A1; US5988156A; CZ196897A3

Abstract

RozpraÜovac ho° k (1) na kapaln palivo pro topn za° zen je proveden s n stavcem (2), kter² nese rozpraÜovac trysku (27), a do n ho je p°iv d no palivo palivov²m potrub m p°es palivov erpadlo (3). Sk° (4) ho° ku (1) obsahuje radi ln nosnou desku (5) pro n stavec (2) a palivov erpadlo (3). Palivov erpadlo (3) je integrov no do sk° n (4) ho° ku (1).\

Description

Oblast techniky

Vynález se týká rozprašovacího hořáku na kapalné palivo pro topné zařízení, s nástavcem, který nese rozprašovací trysku, a do něhož je přiváděno palivo palivovým potrubím přes palivové čerpadlo, přičemž skříň hořáku obsahuje radiální nosnou desku pro nástavec a palivové čerpadlo.

Dosavadní stav techniky

Ze spisu DE 35 36 170 je znám rozprašovací hořák uvedeného typu, u kterého tvoří nástavec s tryskou a palivové čerpadlo spolu s dalšími součástmi předem smontovanou konstrukční jednotku, kterou je možno umístit na přírubě skříně hořáku. Tím se dosahuje poměrně kompaktní konstrukce a zjednodušené montáže rozprašovacího hořáku.

Podstata vynálezu

Úkolem vynálezu je vytvoření rozprašovacího hořáku typu uvedeného na začátku, který je oproti výše jmenovanému hořáku ještě jednodušeji konstruován, a který zejména vytváří rozprašovací hořák, který se při velmi jednoduché a kompaktní konstrukci skládá z malého počtu součástí.

Uvedený úkol splňuje rozprašovací hořák na kapalné palivo pro topné zařízení, s nástavcem, který nese rozprašovací trysku, a do něhož je přiváděno palivo palivovým potrubím přes palivové čerpadlo, přičemž skříň hořáku obsahuje radiální nosnou desku pro nástavec a palivové čerpadlo, podle vynálezu, jehož podstatou je, že palivové čerpadlo je integrováno do skříně hořáku.

Nosná deska má s výhodou centrální podstavec, který má na jedné axiální straně první vybrání, ve kterém je umístěno soukolí palivového čerpadla, poháněného ozubenými koly.

Palivové čerpadlo je s výhodou ozubenými koly poháněným palivovým čerpadlem se spojkou a s hnacím pastorkem, přičemž na druhé axiální straně centrálního podstavce nosné desky je vytvořeno druhé vybrání, ve kterém je umístěna spojka spojená hnací hřídelí, procházející axiálním průchodem nosné desky, s hnacím pastorkem palivového čerpadla.

Nástavec s tryskou je připevněn na jedné axiální straně nosné desky pomocí upevňovacích šroubů rozmístěných po obvodu nosné desky, přičemž nástavec s tryskou těsně překrývá první vybrání. Nástavec s tryskou tvoří tedy jednou čelní stranou víko prvního vybrání, ve kterém je palivo pomocí palivového čerpadla vystaveno tlaku.

Hnací motor, který pohání palivové čerpadlo, je spojen se spojkou, přičemž hnací motor je připevněn na druhé axiální straně nosné desky pomocí dalších upevňovacích šroubů rozmístěných po obvodu nosné desky a překrývá druhé vybrání.

Hnací hřídel mezi spojkou a soukolím palivového čerpadla, poháněného ozubeným kolem, je kluzně uložena v nosné desce, přičemž jako kluzné ložisko slouží pouzdro z ložiskového materiálu.

Hnací hřídel má na straně spojky umístěno radiální hřídelové těsnění, zejména těsnicí Simmerův kroužek, který je umístěn v prstencovém vybrání nosné desky.

Mezi radiálním hřídelovým těsněním hnacího hřídele a prvním vybráním je v nosné desce v podstatě rovnoběžně s osou a excentricky vytvořen kanálek, který slouží k vyrovnávání tlaků, chladí radiální hřídelové těsnění hřídele a kluzné ložisko a těmto dodává mazivo, čímž je myšlena nafta.

V nosné desce je s výhodou vytvořen přívod paliva od prvního otvoru v plášti skříně hořáku k prvnímu vybrání a zpětné vedení paliva od prvního vybrání ke druhému otvoru v plášti skříně hořáku, přičemž připojovací místa leží na radiálně vnějším místě nosné desky, přednostně ve válcovém plášti skříně hořáku.

Skříň hořáku je ve zvláštním dalším řešení vynálezu odlitek, vyrobený tlakovým nebo přesným litím, který může být případně ještě mechanicky dodatečně opracován.

Palivové čerpadlo může mít jištění proti přetlaku, tedy přetlakovou pojistku, zejména přetlakový ventil, který při uzavřeném zpětném vedení zajistí spojení mezi sacím a zpětným vedením.

Jedna zvláště přednostní varianta provedení se vyznačuje tím, že (při vynechání uvedeného jištění proti přetlaku) palivové čerpadlo je dimenzováno pro provoz s jednou větví a má uzávěr ve druhém otvoru v plášti (nebo ve vnější prodlužovací hadičce k němu), přičemž první úsek přívodu paliva je spojen přes větev s druhým úsekem vedení. Přebytečné palivo není tedy odváděno ven, nýbrž k prvnímu úseku přívodu paliva.

Uzávěr může být také alternativně umístěn v prvním otvoru v plášti, nebo v prodloužení hadičky, která z něho vychází, přičemž připojení paliva se potom uskutečňuje přes druhý otvor v plášti.

Větví je zejména paralelní vývrt ke druhému úseku vedení, který je směrem ven uzavřen uzávěrem. Vnější zpětné vedení paliva první varianty provedení v souvislosti s druhým otvorem v plášti není tedy u posledně jmenované varianty obsaženo a přispívá tak ke zjednodušení konstrukce a ke snížení nákladů na rozprašovací hořák. Hořák je častěji provozován s jedinou vnější větví (přívodu paliva).

Další zvláště přednostní provedení rozprašovacího hořáku varianty s jednou větví, spočívá v tom, že uzávěrem je odvzdušňovací šroub v otvoru pláště (nebo v prodlužovací hadičce). Uzávěr může být potom kvůli odvzdušnění palivového čerpadla zcela nebo částečně zašroubován, což umožňuje jednoduché odvzdušnění. Provedení je myšleno podobně jako u odvzdušňovacích šroubů u brzd nákladních automobilů.

Díky vynálezu je zmenšen počet součástí oproti známým rozprašovacím hořákům a vedení paliva ve skříni hořáku, popřípadě v nosné desce je, nehledě na externí přívody, redukováno na minimum. Na rozdíl od známých uspořádání odpadá zvláštní skříň čerpadla. Nevyskytují se žádná místa, která je třeba těsnit kvůli sacímu a zpětnému vedení mezi Skříní hořáku a čerpadla, jakož i žádná dodatečná zpětná vedení paliva ve skříni hořáku a čerpadla, přičemž i celá konstrukce je kratší, protože skříně hořáku a čerpadla jsou integrovány do jednoho celku.

Řešením podle vynálezu vznikne skříň hořáku se skříní palivového čerpadla jako jedna konstrukční jednotka. Protože známé hořáky obsahují jednotlivé součásti, odpadají podle vynálezu také všechny spojovací součásti i s příslušnými těsněními. Konstrukční délka se také dále zmenšuje díky odpadnutí známé příruby skříně. Přívod paliva se uskutečňuje s jediným zpětným vedením vsrpovitě tvarovaném zpětném úseku přímo v bezprostřední blízkosti palivového čerpadla, přičemž palivo je přiváděno axiálně.

-2 CZ 291715 B6

Přehled obrázků na výkresech

Vynález bude dále blíže objasněn na základě příkladného provedení se zřetelem k připojeným obrázkům. Na výkresech znázorňují obr. 1 rozprašovací hořák, schematický axiální řez oblastí skříně hořáku, obr. 2 čelní pohled na skříň hořáku podle obrázku 1, pohled zprava, obr. 3 řez skříní hořáku podle obr. 2 podél čáry B-B, a obr. 4 čelní pohled podobný obr. 2 jiné varianty provedení.

Příklady provedení vynálezu

Podle obrázků má rozprašovací hořák 1 na kapalné palivo pro vznětové motory, které slouží k napájení topného zařízení, nástavec 2 s rozprašovací tryskou 27, který je centrálně připevněn na radiální nosné desce 5 skříně 4 hořáku 1, a sice pomocí upevňovacích šroubů 10 rozmístěných po obvodu nosné desky 5.

Palivové čerpadlo 3, které dodává palivo do nástavce 2, je integrováno do nosné desky 5, jak bude ještě dále podrobně popsáno. Palivové čerpadlo 3 je poháněno hnací hřídelí 9 pomocí hnacího motoru 11, přičemž mezi ně je umístěna spojka 8. Všechny jmenované součásti se nacházejí v ose skříně 4 hořáku L která má plášť 24 ve tvaru válce.

Přívod 25 paliva do palivového čerpadla 3, integrovaného do nosné desky 5, se uskutečňuje pomocí neznázoměného vnějšího vedení paliva, které je připojeno k prvnímu otvoru 15 v plášti 24. První otvor 15 v plášti 24 je propojen s palivovým čerpadlem 3 pomocí přívodu 25 paliva uvnitř nosné desky 5.

Nosná deska 5, která je spolu s pláštěm 24 tvořena odlitkem z jednoho kusu, má upevňovací místa 21 pro upevnění zapalovací svíčky 22 a tlakového regulátoru 20 paliva. Další otvory se závity, popřípadě odlité otvory pro samořezné upevňovací šrouby 12, jsou určeny pro upevnění hnacího motoru 11 pomocí příruby.

Nosná deska 5 má zejména centrální podstavec, který má na jedné axiální straně, podle obr. 1 vpravo, centrální první vybrání 6. V prvním vybrání 6 se nachází soukolí 34 palivového čerpadla 3, poháněného ozubenými koly. Hnací pastorek soukolí 34 se nachází podle obr. 1 na pravém konci hnací hřídele 9, přičemž hnací hřídel 9 prochází axiálním průchodem v nosné desce 5 a v tomto axiálním průchodu je kluzně uložena v ložiskovém pouzdru.

Na druhé, to znamená podle obr. 1 na levé, axiální straně centrálního podstavce nosné desky 5 je upraveno druhé vybrání 7, ve kterém je umístěna spojka 8, která přenáší hnací sílu od hnacího motoru 11 přes hnací hřídel 9 k soukolí 34 palivového čerpadla 3.

V oblasti spojky 8 se nachází v prstencovitém vybrání nosné desky 5 radiální hřídelové těsnění 13, zejména Simmerův kroužek, který je namontován do prstencovitého vybrání. Radiální hřídelové těsnění 13 je spojeno excentrickým, v podstatě s osou nosné desky 5 rovnoběžným, kanálkem 14 s prvním vybráním 6, ve kterém je umístěno soukolí 34 palivového čerpadla 3. Kanálek 14 zajišťuje během chodu rozprašovacího hořáku 1 optimální mazání a chlazení kluzného ložiska, jakož i radiálního hřídelového těsnění 13..

-3CZ 291715 B6

Přívod 25 paliva uvnitř nosné desky 5 zahrnuje, jak je možné seznat z obr. 2 a 3, vnitřní radiální první úsek 16, který na radiálně vnitřní straně přechází do prvního zpětného úseku 17 ve tvaru srpu, který ústí excentricky a rovnoběžně s osou do prvního vybrání 6 pro soukolí 34.

Stejným způsobem zahrnuje zpětné vedení 26 paliva uvnitř nosné desky 5 druhý zpětný úsek 18 ve tvaru srpu, napojený na první vybrání 6. Tento druhý zpětný úsek 18 ve tvaru srpu je při čelním pohledu na první vybrání 6 přesazen vzhledem k prvnímu zpětnému úseku 17, zejména je umístěn téměř úplně protilehle.

Druhý zpětný úsek 18 přechází do radiálního druhého úseku 19, který je radiálně na vnější straně uzavřen, obsahuje tlakový regulátor 20 paliva a je propojen jak šikmým vývrtem, tak i vývrtem rovnoběžným s druhým úsekem 19 s druhým otvorem 23 v plášti 24, ke kterému je připojeno vnější (neznázoměné) zpětné vedení paliva.

Rovnoběžný vývrt má přetlakovou pojistku 30 ve formě přetlakového ventilu aje radiálně vnitřně spojen s prvním úsekem 16, který- během provozu palivového čerpadla 3 tvoří palivové sací potrubí uvnitř rozprašovacího hořáku £.

Je zřejmé, že tím se vytvoří krátké cesty vedení paliva, prakticky žádná místa obratu (zejména v porovnání se stavem techniky při použití zvláštního palivového čerpadla), jakož i žádná vnitřní těsnicí místa. První vybrání 6 je utěsněno nástavcem 2, který tvoří víko prvního vybrání 6, které je během provozu pod tlakem. Podobně na druhé axiální straně nosné desky 5 tvoří hnací motor 11 připevněný přírubou víko druhého vybrání 7, přičemž je možno upravit i vloženou desku.

U příkladného provedení, znázorněného na obr. 4, je rozprašovací hořák 1 v provozu s jediným vedením na sací nebo přívodní straně paliva. Zejména rozprašovací hořák 1 nemá žádné vnější zpětné vedení paliva jako u výše uvedeného příkladného provedení. Otvor 23 v plášti 24 je naopak uzavřen uzávěrem 31 a druhý úsek 19 je spojen s prvním úsekem 16 přes šikmý vývrt 33 a větev 32.

Na rozdíl od prvního jmenovaného příkladného provedení se ve větvi 32, která odpovídá rovnoběžnému vývrtu u prvního jmenovaného příkladného provedení, nyní nevyskytuje žádná pojistka 30 proti přetlaku, takže přebytečné palivo je podle nastavení tlakového regulátoru 20 paliva opět přiváděno k sací straně palivového čerpadla 3, aniž by se dostalo ven (jednosměrný provoz).

Uzávěrem 31 je odvzdušňovací šroub, který může být kvůli odvzdušnění palivového čerpadla 3 zcela nebo úplně povolen a pro obsluhu je lehce přístupný, popřípadě při vložení prodlužovací hadičky do zasouvacího přípoje na druhém otvoru 23 v plášti 24, přičemž potom je odvzdušňovací šroub umístěn na volném konci prodlužovací hadičky.

Mělo by být ještě poznamenáno, že znaky obsažené ve vedlejších nárocích jsou schopné samostatné ochrany, i když obsahují formální odkaz na hlavní nárok. Všechny znaky vynálezu, obsažené v celých podlohách přihlášky, spadají do rozsahu ochrany vynálezu.

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Rozprašovací hořák na kapalné palivo pro topné zařízení, s nástavcem (2), který nese rozprašovací trysku (27), a do něhož je přiváděno palivo palivovým potrubím přes palivové čerpadlo (3), přičemž skříň (4) hořáku (1) obsahuje radiální nosnou desku (5) pro nástavec (2) a palivové čerpadlo (3), vyznačující se tím, že palivové čerpadlo (3) je integrováno do skříně (4) hořáku (1).
2. Rozprašovací hořák podle nároku 1, vyznačující se tím, že nosná deska (5) má centrální podstavec, který má na jedné axiální straně první vybrání (6), ve kterém je umístěno soukolí (34) palivového čerpadla (3), poháněného ozubenými koly.
3. Rozprašovací hořák podle nároku 2, vyznačující se tím, že palivové čerpadlo (3) je ozubenými koly poháněným palivovým čerpadlem (3) se spojkou (8) a s hnacím pastorkem, přičemž na druhé axiální straně centrálního podstavce nosné desky (5) je vytvořeno druhé vybrání (7), ve kterém je umístěna spojka (8) spojená hnací hřídelí (9), procházející axiálním průchodem nosné desky (5), s hnacím pastorkem palivového čerpadla (3).
4. Rozprašovací hořák podle nároku 2 nebo 3,vyznačující se tím, že nástavec (2) je na jedné axiální straně nosné desky (5) připevněn upevňovacími šrouby (10), rozmístěnými po obvodu nosné desky (5), přičemž nástavec (2) překrývá první vybrání (6).
5. Rozprašovací hořák podle nároku 3 nebo 4, vyznaču j ící se tí m, že se spojkou (8) je spojen hnací motor (11) palivového čerpadla (3), který je na druhé axiální straně nosné desky (5) připevněn pomocí dalších upevňovacích šroubů (12) rozmístěných po obvodu nosné desky (5), a který překrývá druhé vybrání (7).
6. Rozprašovací hořák podle jednoho z nároků 3 až 5, vyznačující se tím, že hnací hřídel (9) je v nosné desce (5) kluzně uložena v ložiskovém pouzdru.
7. Rozprašovací hořák podle jednoho z nároků 3 až 6, vyznačující se tím, že hnací hřídel (9) má na straně spojky (8) radiální hřídelové těsnění (13), které je umístěno vprstencovitém vybrání nosné desky (5).
8. Rozprašovací hořák podle nároku 7, vyznačující se tím, že mezi radiálním hřídelovým těsněním (13) a prvním vybráním (6) je v nosné desce (5) vytvořen excentrický kanálek (14).
9. Rozprašovací hořák podle jednoho z nároků 2 až 8, vyznačující se tím, že v nosné desce (5) je vytvořen přívod (25) paliva od prvního otvoru (15) v plášti (24) skříně (4) hořáku (1) k prvnímu vybrání (6) a zpětné vedení (26) paliva od prvního vybrání (6) ke druhému otvoru (23) v plášti (24) skříně (4) hořáku (1).
10. Rozprašovací hořák podle nároku 9, vyznačující se tím, že přívod (25) paliva má radiální první úsek (16) a na radiálně vnitřním místě první zpětný úsek (17) ve tvaru srpu, který rovnoběžně s osou excentricky ústí do prvního vybrání (6).
11. Rozprašovací hořák podle nároku 9 nebo 10, vyznačující se tím, že zpětné vedení (26) paliva má druhý zpětný úsek (18) ve tvaru srpu, který je přesazen vůči prvnímu zpětnému úseku (17), a osově rovnoběžně excentricky je na jedné straně spojen s prvním vybráním (6) a na

-5CZ 291715 B6 druhé straně přechází do radiálního druhého úseku (19), který je spojen s druhým otvorem (23) v plášti (24) skříně (4) hořáku (1).
12. Rozprašovací hořák podle jednoho znároků 1 až 11, vyznačující se tím, že v nosné desce (5) jsou vytvořena upevňovací místa (21) pro zapalovací svíčku (22) a tlakový regulátor (20) paliva.
13. Rozprašovací hořák podle jednoho z nároků 1 až 12, vyznačující se tím, že plášť (24) skříně (4) hořáku (1) je spolu s nosnou deskou (5) vytvořen z jednoho kusu.
14. Rozprašovací hořák podle jednoho z nároků laž 13, vyznačující se tím, že skříň (4) hořáku (1) je tvořena odlitkem.
15. Rozprašovací hořák podle jednoho znároků 1 až 14, vyznačující se tím, že palivové čerpadlo (3) má přetlakovou pojistku (30).
16. Rozprašovací hořák podle jednoho znároků 1 až 14, vyznačující se tím, že palivové čerpadlo (3) je dimenzováno pro jednosměrný provoz s uzávěrem (31) ve druhém otvoru (23) v plášti (24) nebo ve vnější prodlužovací hadičce ke druhému otvoru (23) v plášti (24) nebo v prvním otvoru (15) v plášti (24), popřípadě v prodlužovací hadičce od něho, přičemž první úsek (16) přívodu (25) paliva je spojen s jeho druhým úsekem (19) přes větev (32) přívodu (25) paliva.
17. Rozprašovací hořák podle nároku 16, vyznačující se tím, že větev (32) je tvořena vývrtem, rovnoběžným s druhým úsekem (19), který obsahuje uzávěr (31).
18. Rozprašovací hořák podle nároku 16 nebo 17, vyznačující se tím, že uzávěr (31) je tvořen odvzdušňovacím šroubem.