DE10010546B4 - Verdampfer für Flüssigkraftstoff mit einem einzigen Injektor - Google Patents

Verdampfer für Flüssigkraftstoff mit einem einzigen Injektor Download PDF

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    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

Abstract

Verdampfer für Flüssigkraftstoff, umfassend:
ein Gehäuse (7);
einen Kraftstoff-Injektor (10), der in dem Gehäuse (7) angeordnet ist, zum Zuführen von Flüssigkraftstoff;
eine Verbrennungskammer (2), die in dem Gehäuse (7) aufgenommen ist, zur Erzeugung von Wärme durch Verbrennen des Flüssigkeitskraftstoffs, der von dem Kraftstoff-Injektor (10) aus zugeführt wird; und
eine Verdampfungskammer (6), die in dem Gehäuse (7) aufgenommen ist, zum Verdampfen des Flüssigkraftstoffs, der von dem Kraftstoff-Injektor (10) aus zugeführt wird, mittels der Wärme, die in der Verbrennungskammer (2) erzeugt und von dieser aus übertragen wird, wobei
die Verbrennungskammer (2) im Inneren der Verdampfungskammer (6) angeordnet ist; und
der Kraftstoff-Injektor (10) Flüssigkraftstoff sowohl der Verbrennungskammer (2) als auch der Verdampfungskammer (6) zuführt.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verdampfen von Flüssigkraftstoff. Der verdampfte Kraftstoff wird verschiedenen Arten von Brennern, Verbrennungsmotoren oder ähnlichen Vorrichtungen zugeführt.
  • Verdampfer für Flüssigkraftstoff zum Zuführen von verdampften Kraftstoff zu Brennern oder dergleichen sind bekannt und offenbart beispielsweise in JP 6-265 111 A und JP 4-177 011 A . Der in diesen Veröffentlichungen offenbarte Verdampfer weist eine Verbrennungskammer, in der Flüssigkraftstoff verbrannt wird, und eine Verdampfungskammer auf, in der Flüssigkraftstoff mittels der in der Verbrennungskammer erzeugten Wärme erhitzt und verdampft wird. Beide Kammern sind separat ausgebildet, und die Verdampfungskammer ist stromabwärts der Verbrennungskammer angeordnet. Der Flüssigkraftstoff wird sowohl der Verbrennungskammer also auch der Verdampfungskammer von jeweiligen Kraftstoff-Injektoren aus zugeführt. Weil beide Kammern separat hergestellt sind und weil zwei Kraftstoff-Injektoren bei dieser Bauweise notwendig sind, ist die Vorrichtung sperrig und kostspielig und nicht leicht an einer Vorrichtung anzubringen, der verdampfter Kraftstoff zugeführt wird.
  • DE 2 453 469 A beschreibt einen Ölverdampfungsbrenner, bei welchem das Öl vor der Verbrennung vergast wird.
  • JP 55003505 A beschreibt einen Verdampfer für Flüssigkraftstoff, bei welchem die Verdampfung über Zufuhr elektrischer Energie erfolgt.
  • US 3 914 096 beschreibt einen Verdampfer für Flüssigkraftstoff, bei welchem zwei Brennstoff-Injektoren hintereinander angeordnet sind.
  • Die vorliegende Erfindung ist in Hinblick auf die oben angegebenen Probleme gemacht, und es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen verbesserten Verdampfer für Flüssigkraftstoff zu schaffen.
  • Diese Aufgabe wird durch den Verdampfer gemäss Anspruch 1 gelöst, bei dem sowohl die Verbrennungskammer als auch die Verdampfungskammer in einem Gehäuse untergebracht sind und ein einziger Kraftstoff-Injektor zum Zuführen von Kraftstoff zu beiden Kammern verwendet wird.
  • Ein Verdampfer für Flüssigkraftstoff gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst ein Gehäuse, eine Verbrennungskammer, eine Verdampfungskammer und einen Kraftstoff-Injektor. Sowohl die Verbrennungskammer als auch die Verdampfungskammer sind in einem Gehäuse angeordnet, und Flüssigkraftstoff, beispielsweise Benzin, wird von einem gemeinsamen Kraftstoff-Injektor aus den beiden Kammern zugeführt. Der der Verbrennungskammer zugeführte Flüssigkraftstoff wird zur Erzeugung von Wärme verbrannt. Der der Verdampfungskammer zugeführte Flüssigkraftstoff wird mittels der in der Verbrennungskammer erzeugten Wärme erhitzt und verdampft. Der verdampfte Kraftstoff wird einer Vorrichtung, beispielsweise einem Brenner, der mit dem Verdampfer für Flüssigkraftstoff verbunden ist, zugeführt.
  • Vorzugsweise sind sowohl die Verbrennungskammer als auch die Verdampfungskammer zylindrisch gestaltet, wobei die Verbrennungskammer koaxial innerhalb der Verdampfungskammer angeordnet ist und beide Kammern über einen Kanal für verbranntes Gas miteinander verbunden sind. Das verbrannte Gas in der Verbrennungskammer wird der Verdampfungskammer über den Kanal für das verbrannte Gas zugeführt und heizt den Flüssigkraftstoff in der Verdampfungskammer auf, um den dort befindlichen Flüssigkraftstoff zu verdampfen. Der Kanal für das verbrannte Gas dient zum Einführen des verbrannten Gases in die Verdampfungskammer und zur Verhinderung des Eintretens der Verbrennungsflamme in die Verbrennungskammer.
  • Vorzugsweise ist eine Injektorplatte mit einem Satz kleiner Löcher und einem weiteren Satz großer Löcher an dem Kraftstoff-Injektor angebracht. Der durch die kleinen Einspritzlöcher eingespritzte Kraftstoff wird in kleinere Partikel aufgespalten und dann der Verbrennungskammer zugeführt, wodurch die Zündfähigkeit des Kraftstoffs in der Verbrennungskammer verbessert wird. Der durch die großen Einspritzlöcher eingespritzte Kraftstoff wird der Verdampfungskammer direkt zugeführt.
  • Der Flüssigkraftstoff kann durch einen einzigen Satz von Einspritzlöchern eingespritzt und beiden Kammern zugeführt werden. In diesem Fall ist ein Kraftstoff-Aufprallblock rund um den Injektor herum angeordnet, sodass ein Teil des Flüssigkraftstoffs mit dem Block zusammentrifft, wobei er in kleine Partikel aufgespalten wird und dann die kleinen Partikel des Kraftstoffs der Verbrennungskammer zugeführt werden, um die Zündfähigkeit zu verbessern. Andererseits wird der Flüssigkraftstoff direkt der Verdampfungskammer zugeführt, ohne mit dem Block zusammenzutreffen. Ein Kraftstoff-Absorber kann an dem Kraftstoff-Aufprallblock vorgesehen sein, sodass Flüssigkraftstoff, der an dem Block anhaftet, bei seinem Zusammentreffen mit dem Block vorübergehend absorbiert und durch die Wärme aus der Verbrennungskammer verdampft wird. Eine Reihe von Vertiefungen und Vorsprüngen kann anstelle des Kraftstoff-Absorbers für den gleichen Zweck ausgebildet sein.
  • Das Verhältnis von Luft zu Kraftstoff in der Verbrennungskammer wird in einem brennbaren Bereich geregelt, während das Verhältnis von Luft zu Kraftstoff in der Verdampfungskammer in einem Bereich geregelt wird, der außerhalb des brennbaren Bereichs liegt, um so sicherzustellen, dass in der Verdampfungskammer keine Verbrennung auftritt. Alternativ kann das verbrannte Gas, das von der Verbrennungskammer aus der Verdampfungskammer zugeführt wird, durch Kühlen mit Luft auf eine Temperatur niedriger als der Level abgekühlt werden, bei der der Kraftstoff in der Verdampfungskammer gezündet wird. Eine Mischung aus brennbarem Flüssigkraftstoff und nicht-brennbarem Fluid kann sowohl der Verbrennungskammer als auch der Verdampfungskammer anstelle von Flüssigkraftstoff zugeführt werden, um eine Verbrennung des verdampften Kraftstoffs in der Verdampfungskammer zu verhindern.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung ist die Gesamtstruktur des Verdampfers für Flüssigkraftstoff vereinfacht, weil sowohl die Verbrennungskammer also auch die Verdampfungskammer gemeinsam in einem Gehäuse untergebracht sind und ein einziger Injektor Kraftstoff beiden Kammern zuführt. Weiter ist die Verbrennung von verdampftem Kraftstoff in der Verdampfungskammer garantiert verhindert.
  • Weitere Aufgaben und Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich leichter auf Grund eines besseren Verständnisses der bevorzugten Ausführungsformen, die nachfolgend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben werden, in denen zeigen:
  • 1 eine Schnittansicht mit der Darstellung der Gesamtstruktur eines Verdampfers für Flüssigkraftstoff einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
  • 2A eine Draufsicht mit der Darstellung einer bei der ersten Ausführungsform verwendeten Kraftstoff-Injektorplatte;
  • 2B eine Schnittansicht mit der Darstellung der Kraftstoff-Injektorplatte entlang der Linie IIB-IIB in 2A;
  • 3 eine Teil-Schnittansicht mit der Darstellung des oberen Bereichs des Verdampfers, in dem ein Kraftstoff-Injektor und eine Zündkerze eingebaut sind;
  • 4B und 4B Schnittansichten mit der Darstellung eines Verdampfers für Flüssigkraftstoff als eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
  • 5 eine Schnittansicht mit der Darstellung einer Anordnung eines Verdampfers für Flüssigkraftstoff als eine dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
  • 6A, 6B und 6C Zeichnungen mit der Darstellung eines Kraftstoff-Aufprallblocks, der bei der dritten Ausführungsform verwendet wird;
  • 7 eine Schnittansicht mit der Darstellung einer modifizierten Form des Kraftstoff-Aufprallblocks;
  • 8 eine Schnittansicht mit der Darstellung einer weiteren modifizierten Form des Kraftstoff-Aufprallblocks;
  • 9 eine Schnittansicht mit der Darstellung einer noch weiteren modifizierten Form des Kraftstoff-Aufprallblocks;
  • 10 eine Schnittansicht mit der Darstellung eines Verdampfers für Flüssigkraftstoff als eine vierte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
  • 11 eine Schnittansicht mit der Darstellung einer modifizierten Form der vierten Ausführungsform;
  • 12 eine Schnittansicht mit der Darstellung eines Verdampfers für Flüssigkraftstoff als eine fünfte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
  • 13 eine Schnittansicht mit der Darstellung eines Verdampfers für Flüssigkraftstoff als eine sechste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
  • 14 eine Schnittansicht mit der Darstellung einer modifizierten Form der sechsten Ausführungsform; und
  • 15 eine Schnittansicht mit der Darstellung eines Verdampfers für Flüssigkraftstoff als eine siebte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • Nachfolgend wird eine erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf 1 bis 3 beschrieben. Der in 1 dargestellte Verdampfer 1 für Flüssigkraftstoff wird zum Zuführen von verdampftem Kraftstoff zu einem Verbrennungsmotor verwendet, kann jedoch auch für andere Zwecke, beispielsweise zum Zuführen von verdampftem Kraftstoff zu einer Brennereinrichtung, verwendet werden. Der Verdampfer 1 für Flüssigkraftstoff besteht aus: einem zylindrischen Gehäuse 7, in dem alle Bauteile untergebracht sind; aus einem inneren Zylinder 3 zur Ausbildung einer Verbrennungskammer 2 im Inneren; aus einem äußeren Zylinder 5, der außenseitig des inneren Zylinders 3 mit einem dazwischenliegenden Raum angeordnet ist; aus einem Kanal 4 für verbranntes Gas, der zwischen dem inneren Zylinder und dem äußeren Zylinder 3 bzw. 5 ausgebildet ist; aus einer Verdampfungskammer 6, die zwischen dem äußeren Zylinder 5 und dem Gehäuse 7 ausgebildet ist; aus einem elektromagnetischen Kraftstoff-Injektor 10, der an dem Oberteil des Verdampfers angebracht ist; aus ersten Luft-Einspritzanschlüssen 14 zum Zuführen von Luft in die Verbrennungskammer 2; und aus zweiten Luft-Einspritzanschlüssen 15 zum Zuführen von Luft in die Verdampfungskammer 6.
  • Der innere Zylinder 3 ist an seinem oberen Ende offen und weist untere Öffnungen 8 an seiner zylindrischen Wand in der Nähe des unteren Endes auf. Das verbrannte Gas, das in der Verbrennungskammer 2 verbrannt worden ist, wird in den Kanal 4 für das verbrannte Gas durch die unteren Öffnungen 8 hindurch eingeführt. Der äußere Zylinder 5 ist koaxial zu dem inneren Zylinder 3 angeordnet, wobei zwischen diesen der Kanal 4 für das verbrannte Gas gebildet ist, und weist obere Öffnungen 9 in einer Position in der Nähe des oberen Endes auf. Das verbrannte Gas wird in die Verdampfungskammer 6 durch die oberen Öffnungen 9 hindurch eingeführt. Das verbrannte Gas in der Verbrennungskammer 2 strömt durch die unteren Öffnungen 8 hindurch in den Kanal 4 für das verbrannte Gas aus und strömt von dem Brenngas-Kanal 4 aus in die Verdampfungskammer 6 durch die oberen Öffnungen 9 hindurch aus. Der Kanal 4 für das verbrannte Gas dient als ein Kanal zum Führen des Brenngases in die Verdampfungskammer 6 und als eine Flammen-Auffangeinrichtung zur Verhinderung des Eintritts der Flamme in der Verbrennungskammer 2 in die Verdampfungskammer 6 hinein.
  • Das Gehäuse 7 ist zylindrisch gestaltet, wobei sein oberes Ende geschlossen und sein unteres Ende offen ist. Der elektromagnetische Kraftstoff-Injektor 10 ist an dem geschlossenen oberen Ende des Gehäuses 7 angebracht. Flüssigkraftstoff, beispielsweise Benzin, Leichtöl, Kerosin oder Methanol, wird sowohl der Verbrennungskammer 2 als auch der Verdampfungskammer 6 zugeführt. Verdampfter Kraftstoff strömt von dem Gehäuse 7 aus durch sein offenes unteres Ende hindurch. Eine Kraftstoffpumpe ”P” ist mit dem Kraftstoff-Injektor 10 zum Zuführen von unter Druck gesetztem Kraftstoff zu dem Kraftstoff-Injektor 10 verbunden. Der Flüssigkraftstoff wird der Kraftstoffpumpe von einem Kraftstoffbehälter ”F” zugeführt. Der Kraftstoff-Injektor 10 spritzt den Kraftstoff entsprechend diesem zugeführter elektrischer Signale ein.
  • Der Kraftstoff-Injektor 10 weist eine Injektorplatte 11 auf, die an seinem unteren Ende angeordnet ist. Einzelheiten der Injektorplatte 11 sind in 2A und 2B dargestellt, wobei 2A eine Draufsicht zeigt und 2B eine Schnittansicht entlang der Linie IIB-IIB in 2A zeigt. Erste Einspritzlöcher 12 zum Einspritzen von Kraftstoff in die Verbrennungskammer 2 und zweite Einspritzlöcher 13 zum Einspritzen von Kraftstoff in die Verdampfungskammer 6 sind in der Injektorplatte 11 ausgebildet. Die ersten Einspritzlöcher 12 sind entlang eines kleinen inneren Kreises ausgebildet, während die zweiten Einspritzlöcher 13 entlang eines großen äußeren Kreises ausgebildet sind. Wie in 2B dargestellt ist, bilden die ersten Einspritzlöcher 12 einen kleineren Einspritzwinkel α zum Einspritzen von Kraftstoff in Richtung zu der Verbrennungskammer 2 hin, die innenseitig der Verdampfungskammer 6 angeordnet ist, während die zweiten Einspritzlöcher 13 einen größeren Einspritzwinkel β zum Einspritzen von Kraftstoff in Richtung zu der Verdampfungskammer 6 hin bilden.
  • Die Lochgröße der ersten Einspritzlöcher 12 ist kleiner als diejenigen der zweiten Einspritzlöcher 13. Entsprechend wird Flüssigkraftstoff ”A” in Form von kleinen Partikeln der Verbrennungskammer 2 zugeführt, und wird Flüssigkraftstoff ”B” mit großen Partikeln der Verdampfungskammer 6 zugeführt, wie in 1 dargestellt ist. Wie in 3 dargestellt ist, ist eine Zündkerze 17 an dem oberen Bereich des Gehäuses 7 in der Nähe des Kraftstoff-Injektors 10 eingebaut, und ist ihre Zündspitze ”X”, an der der Kraftstoff ”A” kleiner Partikelgröße, der von den ersten Einspritzlöchern 12 aus eingespritzt wird, gezündet wird, innerhalb des Einspritzwinkels α angeordnet. Daher wird der Kraftstoff an der Zündspitze ”X” wirksam gezündet.
  • Erste Luft-Einspritzanschlüsse 14 sind an dem oberen Bereich des Gehäuses 7 installiert, sodass Luft, die von einer Luftpumpe ”P” stammt, in die Verbrennungskammer 2 durch die ersten Luft-Einspritzanschlüsse 14 hindurch eingeblasen wird. Zweite Luft-Einspritzanschlüsse 15 sind an dem Gehäuse 7 so installiert, dass Luft in die Verdampfungskammer 6 in Richtung zu ihrem offenen unteren Ende hin geblasen wird, wodurch der verdampfte Kraftstoff in der Verdampfungskammer 6 herausgedrückt wird.
  • Die Arbeitsweise des oben beschriebenen Verdampfers 1 für Flüssigkraftstoff wird nachfolgend beschrieben. Flüssigkraftstoff ”A” mit kleiner Partikelgröße wird in Richtung zu der Verbrennungskammer 2 hin eingespritzt. Der Kraftstoff wird an der Zündspitze ”X” gezündet und in die Verbrennungskammer 2 eingeblasen, wo der Kraftstoff verbrennt. Verbranntes Hochtemperatur-Gas in der Verbrennungskammer 2 strömt von dort aus aus und wird der Verdampfungskammer 6 über die unteren Öffnungen 8, den Kanal 4 für das verbrannte Gas und die oberen Öffnungen 9 zugeführt. Andererseits wird Flüssigkraftstoff ”B” mit großer Partikelgröße der Verdampfungskammer 6 von deren oberen Bereich aus zugeführt. Der Flüssigkraftstoff wird dem heißen Brenngas in der Verdampfungskammer 6 ausgesetzt, und hierdurch wird der Flüssigkraftstoff erhitzt und verdampft. Der verdampfte Kraftstoff wird nicht gezündet, weil die Zündspitze ”X” in einem Abstand von dem verdampften Kraftstoff angeordnet ist. Der verdampfte Kraftstoff wird durch das offene untere Ende des Gehäuses 7 hindurch entlang des Luftstroms herausgedrückt, der von den zweiten Luft-Einspritzanschlüssen 14 aus zugeführt wird, und wird einer Einrichtung, beispielsweise einem Brenner, zugeführt, der mit dem Verdampfer 1 verbunden ist.
  • Weil der verdampfte Kampfkraftstoff der Vorrichtung, die mit dem Verdampfer 1 verbunden ist, zugeführt wird, wird der Kraftstoff in der Vorrichtung vollständig verbrannt, wodurch eine von der Vorrichtung ausgehende gefährliche Emission verhindert ist. Weil die Verbrennungskammer 2 und die Verdampfungskammer 6 gemeinsam in dem Gehäuse 7 ausgebildet sind, ist die Struktur des Verdampfers 1 vereinfacht, und wird der Kraftstoff in der Verdampfungskammer 6 gleichmäßig erhitzt. Weil der Flüssigkraftstoff sowohl der Verbrennungskammer als auch der Verdampfungskammer von einem einzigen Kraftstoff-Injektor aus zugeführt wird, kann der Verdampfer 1 zu geringen Kosten hergestellt werden. Weil kleinere Partikel des Kraftstoffs der Verbrennungskammer 2 zugeführt werden, wird der Kraftstoff an der Zündspitze leicht gezündet. Weil größere Partikel des Kraftstoffs der Verdampfungskammer zugeführt werden, ist eine Verbrennung in der Verdampfungskammer 6 verhindert.
  • Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf 4A und 4B eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben. Bei dieser Ausführungsform besitzt die Kraftstoff-Einspritzplatte 11 nur eine einzige Art von Kraftstoff-Einspritzanschlüssen, die einen großen Einspritzwinkel β abdecken, und sind Kraftstoff-Einspritzanschlüsse, die einen kleinen Einspritzwinkel α abdecken, weggelassen. Außenluft wird abwechselnd von den ersten Luft-Einspritzanschlüssen 14 und von den zweiten Luft-Einspritzanschlüssen 15 aus zugeführt. 4A zeigt einen ersten Zustand, bei dem die Luft von den ersten Luft-Einspritzanschlüssen 14 aus in Richtung zu der Verbrennungskammer 2 hin zugeführt wird, während 4B einen zweiten Zustand zeigt, bei dem die Luft von den zweiten Luft-Einspritzanschlüssen 15 aus in die Verdampfungskammer 6 eingeführt wird.
  • Bei dem in 4A dargestellten ersten Zustand wird Flüssigkraftstoff ”C”, der von dem Kraftstoff-Injektor 10 aus eingespritzt wird, mittels der Luft, die von den ersten Luft-Einspritzanschlüssen 14 aus zugeführt wird, in die Verbrennungskammer 2 eingeblasen. Von den zweiten Luft-Einspritzanschlüssen 15 wird bei diesem Zustand keine Luft zugeführt. Der Kraftstoff wird an der Zündspitze ”X” gezündet, die innerhalb des Einspritzwinkels β angeordnet ist. Die Mischung aus Luft und Kraftstoff, die in die Verbrennungskammer 2 eingeführt wird, wird dort verbrannt.
  • Bei dem in 4B dargestellten Zustand wird Außenluft der Verdampfungskammer 6 von den zweiten Luft-Einspritzanschlüssen 15 aus zugeführt, während die Luftzuführung von den ersten Luft-Einspritzanschlüssen 14 aus angehalten ist. In diesem Zustand wird zusätzliche Luft von Hilfsluft-Einspritzanschlüssen 16 aus in die Verbrennungskammer 2 eingeführt, um das verbrannte Gas in der Verbrennungskammer 2 in Richtung zu der Verdampfungskammer 6 hin herauszudrücken. Gleichzeitig wird das heiße verbrannte Gas in der Verbrennungskammer 2 in die Verdampfungskammer 6 mittels der Luft herausgedrückt, die von den Hilfsluft-Einspritzanschlüssen 16 aus zugeführt wird. Der Flüssigkraftstoff, der der Verdampfungskammer 6 zugeführt wird, wird dem verbrannten Gas ausgesetzt und dadurch erhitzt und verdampft. Der verdampfte Kraftstoff wird von dem Verdampfer 1 aus mittels der Luft, die von den zweiten Luft-Einspritzanschlüssen 15 aus zugeführt wird, herausgeblasen. Der verdampfte Kraftstoff in der Verdampfungskammer 6 wird nicht gezündet, weil die Zündspitze ”X” in einem Abstand von dem verdampften Kraftstoff angeordnet ist.
  • Nachfolgend wird eine dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf 5, 6A, 6B und 6C beschrieben. Bei dieser Ausführungsform besitzt die Kraftstoff-Einspritzplatte 11 Kraftstoff-Einspritzlöcher 13a, die den großen Einspritzwinkel β bilden, der sowohl die Verbrennungskammer 2 als auch die Verdampfungskammer 6 abdeckt, und sind keine Einspritzlöcher, die den kleinen Einspritzwinkel α bilden, vorgesehen. Ein Kraftstoff-Aufprallblock 20 ist zusätzlich rund um die Kraftstoff-Einspritzplatte 11 herum angeordnet. Ein Teil des Flüssigkraftstoffs, der von dem Kraftstoff-Injektor 10 aus zugeführt wird, trifft mit dem Aufprallblock 20 zusammen. Hierdurch wird der Flüssigkraftstoff in kleine Partikel aufgespalten, und wird seine Einspritzrichtung zu einer Richtung in Richtung zu der Verbrennungskammer 2 hin verändert. Der andere Teil des Flüssigkraftstoffs, der von dem Injektor 10 aus eingespritzt wird, wird der Verdampfungskammer 6 direkt zugeführt.
  • Einzelheiten des Aufprallblocks sind in 6A, 6B und 6C dargestellt. Wie in 6A dargestellt ist, sind acht Einspritzlöcher 13a in der Einspritzplatte 11 ausgebildet. Der Flüssigkraftstoff, der von zwei Löchern (einem oberen Loch und einem unteren Loch in 6A) aus eingespritzt wird, trifft mit zwei scharfen Rändern 20a zusammen, die an dem Aufprallblock 20 ausgebildet sind, wodurch seine Richtung zu der axialen Richtung des Injektors 10 hin verändert wird, wie 6B dargestellt ist. Der Flüssigkraftstoff, der von den anderen sechs Einspritzlöchern 13a aus eingespritzt wird, wird der Verdampfungskammer 6 direkt zugeführt, ohne mit den scharfen Rändern 20a zusammenzutreffen, wie in 6C dargestellt ist. Die Zündspitze ”X”, die durch die Zündkerze 17 gebildet ist, ist stromabwärts des scharfen Randes 20a angeordnet, wie in 5 dargestellt ist.
  • Wie in 6 dargestellt ist, sind die scharfen Ränder 20a an zwei Bereichen entlang des Umfangs des zentralen Lochs des Aufprallblocks 20 ausgebildet, und ist eine Vertiefung 20b hinter jedem scharfen Rand 20a ausgebildet. Ein Teil des Flüssigkraftstoffs, der mit den scharfen Rändern 20a zusammentrifft, haftet an den scharfen Rändern an, breitet sich an der äußeren und der inneren Oberfläche der scharfen Ränder 20a und an der Oberfläche der Vertiefung 20b aus. Mit anderen Worten breitet sich der Flüssigkraftstoff an einem verhältnismäßig großen Oberflächenbereich aus, und daher wird der Flüssigkraftstoff mittels der Wärme von der Verbrennungskammer 2, ohne zu einem Tropfen zu wachsen, leicht verdampft. Die Menge des Kraftstoffs, die an den scharfen Rändern 20a anhaftet, ist durch die Vertiefung 20b, die hinter den scharfen Rändern 20a ausgebildet sind, verkleinert.
  • Wie in 5 dargestellt ist, wird Außenluft nur der Verbrennungskammer 2, nicht aber der Verdampfungskammer 6 zugeführt. Vertikale Luft-Einspritzanschlüsse 21 sind außenseitig des Aufprallblocks 20 angeordnet, um Luft in die Verbrennungskammer 2 vertikal einzuspritzen, und horizontale Luft-Einspritzanschlüsse 22 sind eine dem inneren Zylinder 3 installiert, um Luft in die Verbrennungskammer 2 horizontal einzuspritzen. Die Außenluft wird mittels jeweiliger Pumpen unter Druck gesetzt, die mit den Luft-Einspritzlöchern verbunden sind. Die horizontalen Luft-Einspritzanschlüsse 22 sind so gestaltet, dass ein kreisförmiger Luftstrom in der Verbrennungskammer 2 erzeugt wird, um die Wirksamkeit der Verbrennung zu verbessern.
  • Weil der Flüssigkraftstoff der Verbrennungskammer 2 zugeführt wird, nachdem der Flüssigkraftstoff in kleinere Partikel durch das Zusammentreffen mit dem Kraftstoff-Aufprallblock 20 aufgespalten worden ist, ist die Wirksamkeit der Verbrennung verbessert, und ist die Emission von gefährlichem Abgas herabgesetzt. Die Zündfähigkeit ist dadurch verbessert, dass der Flüssigkraftstoff zu kleinen Partikeln gemacht worden ist. Weil das Anhaften des Flüssigkraftstoffs an dem Aufprallblock 20 durch die Ausbildung von Vertiefungen 20b hinter den scharfen Rändern 20a ausgeschaltet bzw. überwunden ist, wachsen keine Kraftstofftröpfchen an dem Aufprallblock 20. Entsprechend werden auch keine solchen Tröpfchen der Verbrennungskammer 2 zugeführt, und hierdurch ist die Wirksamkeit der Verbrennung verbessert.
  • Der Kraftstoff-Aufprallblock 20, der oben beschrieben ist, kann zu unterschiedlichen Formen modifiziert sein. Einige Beispiele des modifizierten Aufprallblocks werden nachfolgend unter Bezugnahme 7, 8 und 9 beschrieben. Bei dem in 7 dargestellten Aufprallblock 20 sind die Vertiefungen 20b, die hinter den scharfen Rändern 20a ausgebildet sind, durch einen Kraftstoff-Absorber 23 entsetzt, der außenseitig der scharfen Ränder 20a angeordnet ist. Der Kraftstoff-Absorber 23 ist aus einem hitzebeständigen Material, das Flüssigkraftstoff in sich absorbiert, beispielsweise aus poröser Keramik, aus porösem metallischen Material oder aus metallischen Maschen, hergestellt. Der Flüssigkraftstoff, der an dem Aufprallblock 20 anhaftet, wird durch den Kraftstoff-Absorber 23 absorbiert und durch die in der Verbrennungskammer 2 erzeugte Wärme verdampft, wodurch das Zusammenwachsen des Flüssigkraftstoffs zu Tröpfchen verhindert ist.
  • Bei dem in 8 dargestellten Aufprallblock 20 sind die scharfen Ränder 20a zu rechteckigen Vorsprüngen 20a' modifiziert, und sind die Vertiefungen 20b durch mehrere Gräben bzw. Nuten 20c ersetzt, die hinter den Vorsprüngen 20a' ausgebildet sind. Der Flüssigkraftstoff, der mit dem Aufprallblock 20 zusammentrifft, breitet sich über den mehreren Gräben bzw. Nuten 20c aus und wird durch die Wärme von der Verbrennungskammer 2 leicht verdampft. Die Menge des Kraftstoffs, der an dem Block 20 anhaftet, ist durch die mehreren Gräben bzw. Nuten 20c herabgesetzt.
  • Eine weitere Form des Aufprallblocks 20 ist in 9 dargestellt, bei der die scharfen Ränder 20a etwas zu schärferen Rändern 20a'' modifiziert sind und die Vertiefungen 20b durch mehrere scharfe Vorsprünge 20d ersetzt sind. Der Kraftstoff, der an dem Block 20 anhaftet, breitet sich über die mehreren scharfen Vorsprünge 20d aus und wird leicht verdampft, und hierdurch ist die Bildung von Kraftstofftröpfchen an dem Block verhindert. Selbst wenn ein Tröpfchen an der Spitze der scharfen Vorsprünge 20d ausgebildet wird, tropft es von der Spitze herunter, bevor es zu einem großen Tröpfchen wächst. Kleine Tröpfchen werden in der Verbrennungskammer 20 ohne Vergrößerung der Emission von gefährlichem Abgas leicht verbrannt.
  • Nachfolgend wird eine vierte bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf 10 beschrieben. Bei dieser Ausführungsform wird das Verhältnis von Luft zu Kraftstoff in der Verbrennungskammer 2 zu der Seite mit magerem Kraftstoffgehalt innerhalb eines brennbaren Bereichs geregelt, während das Verhältnis von Luft zu Kraftstoff in der Verdampfungskammer 6 zu der weit entfernt gelegenen Seite mit magerem Kraftstoffgehalt, die außerhalb des brennbaren Bereichs liegt, geregelt wird. Die Außenluft wird der Verbrennungskammer 2 von den vertikalen Luft-Einspritzanschlüssen 21 und von den horizontalen Luft-Einspritzöffnungen 22 aus in der gleichen Weise wie bei der dritten Ausführungsform zugeführt. Die Menge der Luft, die von den horizontalen Luft-Einspritzanschlüssen 22 aus zugeführt wird, wird so geregelt, dass das Verhältnis von Luft zu Kraftstoff in der der Verbrennungskammer 2 innerhalb des brennbaren Bereichs zu einem solchen mit einem magerem Kraftstoffgehalt wird.
  • Um das Verhältnis von Luft zu Kraftstoff in der Verdampfungskammer 6 innerhalb eines Bereichs außerhalb des brennbaren Bereichs zu einem solchen mit einem magerem Kraftstoffgehalt zu machen, wird Außenluft direkt der Verbrennungskammer 6 von zusätzlichen Luft-Einspritzanschlüssen 27 aus zugeführt, die an dem oberen Ende des Gehäuses 7 angeordnet sind. Die Luft, die von den Anschlüssen 27 aus zugeführt wird, wird mit Kraftstoff und mit dem verbrannten Gas gemischt, das von der Verbrennungskammer 2 kommt, wodurch das Verhältnis von Luft zu Kraftstoff zu einem solchen mit einem sehr magerem Kraftstoffgehalt gemacht wird. Die Kraftstoff-Einspritzplatte 11, die bei dieser Ausführungsform verwendet wird, ist die gleiche wie die bei der ersten Ausführungsform, d. h., die Einspritzplatte weist einen großen Einspritzwinkel und einen kleinen Einspritzwinkel auf. Jedoch kann die Einspritzplatte 11 auch durch die gleiche Einspritzplatte 11 ersetzt werden, die bei der dritten Ausführungsform verwendet wird, d. h. durch die Einspritzplatte mit einem ausschließlich großen Einspritzwinkel, und ein Teil des Flüssigkraftstoffs kann der Verbrennungskammer 2 in der gleichen Weise wie bei der dritten Ausführungsform zugeführt werden.
  • Weil das Verhältnis von Luft zu Kraftstoff in der Verdampfungskammer 6 zu der Seite mit sehr magerem Kraftstoffgehalt geregelt wird, die außerhalb des brennbaren Bereichs liegt, wird verdampfter Kraftstoff in der Verbrennungskammer 6 selbst dann nie gezündet, wenn das heiße verbrannte Gas, das eine Temperatur höher als die Zündtemperatur besitzt, von der Verbrennungskammer 2 aus der Verdampfungskammer 6 zugeführt wird.
  • Die in 10 der gestellte vierte Ausführungsform kann zu der in 11 dargestellten Form modifiziert werden. Bei dieser Modifikation ist ein Temperatursensor 24 in dem Kanal 4 für das verbrannte Gas angeordnet, um die Temperatur des verbrannten Gases, das der Verdampfungskammer 6 zuzuführen ist, zu messen. Die Menge der Luft, die von den Luft-Einspritzanschlüssen 27 aus der Verdampfungskammer 6 zugeführt wird, wird entsprechend der Temperatur des verbrannten Gases geregelt, die mittels des Temperatursensors 24 gemessen wird. D. h., die Menge der Luft wird vergrößert, um das Verhältnis von Luft zu Kraftstoff in der Verbrennungskammer 6 zu einem solchen mit sehr magerem Kraftstoffgehalt auszubilden, wenn die Temperatur des verbrannten Gases höher als ein vorbestimmter Level ist, d. h. ein voreingestellter Level niedriger als die Selbstzündungstemperatur. Auf diese Weise kann eine unnötige Luftzuführung unterbunden werden, und hierdurch wird immer die Energie für den Antrieb der Luftpumpe eingespart. Die Menge der Luft kann beispielsweise unter Verwendung einer Luftpumpe mit veränderlicher Kapazität oder durch den Einbau eines Regelungsventils in einem Kanal verändert werden, der die Luftpumpe und die Luft-Einspritzanschlüsse 27 verbindet.
  • Nachfolgend wird eine fünfte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf 12 beschrieben. Bei dieser Ausführungsform wird das Verhältnis von Luft zu Kraftstoff in der Verbrennungskammer 2 zu der Seite mit einem fetten Kraftstoffgehalt innerhalb des brennbaren Bereichs geregelt, während das Verhältnis von Luft zu Kraftstoff in der Verdampfungskammer 6 zu der Seite mit sehr fetten Kraftstoffgehalt geregelt wird, die außerhalb des brennbaren Bereichs liegt.
  • Bei dieser Ausführungsform ist es notwendig, gesichert Luft in die Verbrennungskammer 2 von den Luft-Einspritzanschlüssen 21 aus einzuführen und keine Luft in die Verdampfungskammer 6 einzuführen. Zu diesem Zweck sind die Luft-Einspritzanschlüsse 21 innerhalb eines geneigten Winkels gerichtet zu der Verbrennungskammer 2 hin angeordnet, und ist eine Trennplatte 25 an dem oberen Ende des inneren Zylinders 3 angeordnet. Die Trennplatte 25 dient auch zur Verhinderung des Eintritts der Verbrennungsflamme in der Verbrennungskammer 2 in die Verdampfungskammer 6 hinein.
  • Weil bei dieser Ausführungsform das Verhältnis von Luft zu Kraftstoff in der Verbrennungskammer 2 zu der Seite mit fettem Kraftstoffgehalt innerhalb des brennbaren Bereichs geregelt wird und das Verhältnis von Luft zu Kraftstoff in der Verdampfungskammer 6 auf der Seite mit sehr fettem Kraftstoffgehalt außerhalb des brennbaren Bereichs gehalten wird, indem dort keine Luft zugeführt wird, zündet der verdampfte Kraftstoff in der Verdampfungskammer 6 selbst dann nie, wenn heißes verbranntes Gas, das eine Temperatur höher als der Selbstzündungslevel aufweist, der Verdampfungskammer 6 zugeführt wird.
  • Nachfolgend wird eine sechste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf 13 beschrieben. Bei dieser Ausführungsform wird Außenluft zum Kühlen des verbrannten Gases in dem Kanal 4 für verbranntes Gas von zusätzlichen Luft-Einspritzanschlüssen 26 aus eingeführt. Die Luft, die von den Luft-Einspritzanschlüssen 26 aus zugeführt wird, wird mittels einer Luftpumpe unter Druck gesetzt. Die Temperatur des verbrannten Gases, das in die Verdampfungskammer 6 einzuführen ist, wird herabgesetzt, indem die Kühlluft mit dem verbrannten Gas auf einen Level vermischt wird, der niedriger als die Kraftstoff-Selbstzündungstemperatur ist. Daher wird der verdampfte Kraftstoff in der Verdampfungskammer 6 selbst dann nie verbrannt, wenn das Verhältnis von Luft zu Kraftstoff in der Verdampfungskammer 6 innerhalb des brennbaren Bereichs liegt.
  • Die sechste Ausführungsform, die oben beschrieben worden ist, kann zu der in 14 dargestellten Form modifiziert werden. Bei dieser Modifikation ist ein Temperatursensor 24 zum Messen der Temperatur des verbrannten Gases in dem Kanal 4 für das verbrannte Gas eingebaut. Die Menge der Kühlluft, die von den Luft-Einspritzanschlüssen 26 aus zugeführt wird, wird entsprechend der Temperatur des verbrannten Gases geregelt. D. h., wenn die Temperatur des verbrannten Gases höher als ein vorbestimmter Level ist, wird die Menge der Kühlluft vergrößert, und wenn die Temperatur des verbrannten Gases niedrig ist, wird die Menge der Kühlluft herabgesetzt. Die Menge der Kühlluft kann auf verschiedene Weise geregelt werden, beispielsweise mittels einer Luftpumpe mit veränderlicher Kapazität oder mittels eines Luftstrom-Regelungsventils.
  • Weil die Menge der Kühlluft entsprechend der Temperatur des verbrannten Gases bei dieser Ausführungsform geregelt wird, ist eine übermäßige und unnötige Luftzuführung vermieden, und wird hierdurch Energie für den Antrieb der Luftpumpe eingespart.
  • Nachfolgend wird eine siebte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf 15 beschrieben. Die Struktur des Verdampfers 1 für Flüssigkraftstoff selbst ist für die gleiche wie diejenige der ersten Ausführungsform. Jedoch wird der Flüssigkraftstoff, der von dem Kraftstoff-Injektor 10 aus zugeführt wird, zu einer Mischung aus Flüssigkraftstoff und nicht-brennbarem Fluid verändert. Der Flüssigkraftstoff kann Diesel, Leichtöl, Kerosin, Methanol oder dergleichen sein, und das nicht-brennbare Fluid kann Flüssigkeit, beispielsweise Wasser, oder gasförmiges Fluid, beispielsweise Inertgas beispielsweise Argon, sein. Sowohl der Kraftstoff D, der der Verbrennungskammer 2 zugeführt wird, also auch der Kraftstoff E, der der Verdampfungskammer 6 zugeführt wird, werden bzw. sind mit dem nicht-brennbaren Fluid vermischt. Das Vermischungsverhältnis von Kraftstoff zu nicht-brennbarem Fluid wird entsprechend der Art des Kraftstoffs und des nicht-brennbaren Fluids verschieden bzw. unterschiedlich gewählt. Bei dieser besonderen Ausführungsform werden Kraftstoff und Wasser mit gleichem Volumen vermischt.
  • Die Verbrennungstemperatur in der Verbrennungskammer 2 wird durch Zuführen einer solchen Mischung zu der Verbrennungskammer 2 herabgesetzt, und die Selbstzündungstemperatur in der Verdampfungskammer 6 erhöht sich durch Zuführen einer solchen Mischung zu der Verdampfungskammer 6. Entsprechend wird die Temperatur des verbrannten Gases, das der Verdampfungskammer 6 zugeführt wird, herabgesetzt. Die Verbrennung des verdampften Kraftstoff in der Verbrennungskammer 6 ist durch Verbundwirkungen der niedrigeren Temperatur des verbrannten Gases und der höheren Selbstzündungstemperatur verhindert. Die Mischung von Kraftstoff und nicht-brennbarem Fluid kann an der Stelle von Kraftstoff bei den oben beschriebenen anderen Ausführungsformen ebenfalls verwendet werden.
  • Obwohl die Verbrennungskammer 2 im Inneren der Verdampfungskammer 6 bei allen oben beschriebenen Ausführungsformen angeordnet ist, können sie auch in umgekehrter Weise angeordnet sein, d. h., die Verbrennungskammer 2 kann außerhalb der Verdampfungskammer 6 angeordnet sein. Obwohl sowohl die Verbrennungskammer und als auch die Verdampfungskammer durch koaxial angeordnete Zylinder gebildet sind, können sie durch Aufteilen des Innenraums des Gehäuses 7 in zwei Kammern gebildet sein, die miteinander über den Kanal 4 für verbranntes Gas verbunden sind.
  • Obwohl die Erfindung unter Bezugnahme auf die vorstehend angegebenen bevorzugten Ausführungsformen dargestellt und beschrieben worden ist, ist es für den Fachmann selbstverständlich, dass Änderungen in Form und im Detail durchgeführt werden können, ohne den Umfang der Erfindung gemäß Definition in den beigefügten Ansprüchen zu verlassen.

Claims (18)

  1. Verdampfer für Flüssigkraftstoff, umfassend: ein Gehäuse (7); einen Kraftstoff-Injektor (10), der in dem Gehäuse (7) angeordnet ist, zum Zuführen von Flüssigkraftstoff; eine Verbrennungskammer (2), die in dem Gehäuse (7) aufgenommen ist, zur Erzeugung von Wärme durch Verbrennen des Flüssigkeitskraftstoffs, der von dem Kraftstoff-Injektor (10) aus zugeführt wird; und eine Verdampfungskammer (6), die in dem Gehäuse (7) aufgenommen ist, zum Verdampfen des Flüssigkraftstoffs, der von dem Kraftstoff-Injektor (10) aus zugeführt wird, mittels der Wärme, die in der Verbrennungskammer (2) erzeugt und von dieser aus übertragen wird, wobei die Verbrennungskammer (2) im Inneren der Verdampfungskammer (6) angeordnet ist; und der Kraftstoff-Injektor (10) Flüssigkraftstoff sowohl der Verbrennungskammer (2) als auch der Verdampfungskammer (6) zuführt.
  2. Verdampfer für Flüssigkraftstoff nach Anspruch 1, wobei: sowohl die Verbrennungskammer (2) als auch die Verdampfungskammer (6) zylindrisch gestaltet und koaxial zueinander angeordnet sind.
  3. Verdampfer für Flüssigkraftstoff nach Anspruch 1, wobei: ein Kanal (4) für verbranntes Gas zwischen der Verbrennungskammer (2) und der Verdampfungskammer (6) ausgebildet ist; und der Kanal (4) für das verbrannte Gas das verbrannte Gas in der Verbrennungskammer (2) in die Verdampfungskammer (6) hinein führt und eine Übertragung der Flamme aus der Verbrennungskammer (2) heraus zu der Verdampfungskammer (6) hin verhindert.
  4. Verdampfer für Flüssigkraftstoff nach Anspruch 1, wobei: die Verbrennungskammer (2) eine Trennplatte (25) zu ihrem Abtrennen von der Verdampfungskammer (6) aufweist.
  5. Verdampfer für Flüssigkraftstoff nach Anspruch 1, wobei: der Kraftstoff-Injektor (10) erste Einspritzlöcher (12) zum Zuführen von Flüssig kraftstoff in die Verbrennungskammer (2) hinein und zweite Einspritzlöcher (13) zum Zuführen von Flüssigkraftstoff in die Verdampfungskammer (6) hinein aufweist.
  6. Verdampfer für Flüssigkraftstoff nach Anspruch 5, wobei: der Durchmesser des ersten Einspritzlochs (12) kleiner als derjenige des zweiten Einspritzlochs (13) ist.
  7. Verdampfer für Flüssigkraftstoff nach Anspruch 1, ferner mit einem Kraftstoff-Aufprallblock (20), der rund um den Kraftstoff-Injektor (10) herum angeordnet ist, wobei: ein Teil des Flüssigkraftstoffs, der von dem Kraftstoff-Injektor (10) aus eingespritzt wird, mit dem Kraftstoff-Aufprallblock (20) zusammentrifft und der Verbrennungskammer (2) zugeführt wird und der Flüssigkraftstoff, der nicht mit dem Kraftstoff-Aufprallblock (20) zusammentrifft, der Verdampfungskammer (6) zugeführt wird.
  8. Verdampfer für Flüssigkraftstoff nach Anspruch 7, wobei: der Kraftstoff-Aufprallblock (20) scharfe Ränder (20a) aufweist, mit denen der Teil des Flüssigkraftstoff, der von dem Kraftstoff-Injektor (10) aus zugeführt wird, zusammentrifft.
  9. Verdampfer für Flüssigkraftstoff nach Anspruch 7, wobei: der Kraftstoff-Aufprallblock (20) einen Kraftstoff-Absorber (23) aufweist, der Kraftstoff, der mit dem Kraftstoff-Aufprallblock zusammentrifftt und dort anhaftet, absorbiert.
  10. Verdampfer für Flüssigkraftstoff nach Anspruch 7, wobei: der Kraftstoff-Aufprallblock (20) Vertiefungen (20b, 20c) aufweist, die Kraftstoff, der mit dem Kraftstoff-Aufprallblock zusammentrifft und dort anhaftet, vorübergehend zurückhalten.
  11. Verdampfer für Flüssigkraftstoff nach Anspruch 1, wobei: das Verhältnis von Luft zu Kraftstoff in der Verdampfungskammer (6) in einen Bereich gehalten wird, der außerhalb eines brennbaren Bereichs liegt.
  12. Verdampfer für Flüssigkraftstoff nach Anspruch 11, wobei: das Verhältnis von Luft zu Kraftstoff in der Verdampfungskammer (6) auf einem Verhältnis mit einem mageren Kraftstoffgehalt gehalten wird.
  13. Verdampfer für Flüssigkraftstoff nach Anspruch 12, wobei: das Verhältnis von Luft zu Kraftstoff in der Verbrennungskammer (2) innerhalb eines brennbaren Bereichs mit mageren Kraftstoffgehalt gehalten wird.
  14. Verdampfer für Flüssigkraftstoff nach Anspruch 11, wobei: das Verhältnis von Luft zu Kraftstoff in der Verdampfungskammer (6) auf einem Verhältnis mit einem fetten Kraftstoffgehalt gehalten wird.
  15. Verdampfer für Flüssigkraftstoff nach Anspruch 14, wobei: das Verhältnis von Luft zu Kraftstoff in der Verbrennungskammer (2) innerhalb eines brennbaren Bereichs mit fettem Kraftstoffgehalt gehalten wird.
  16. Verdampfer für Flüssigkraftstoff nach Anspruch 1, wobei: das verbrannte Gas in der Verbrennungskammer (2) in die Verdampfungskammer (6) eingeführt wird; und der Verdampfer für Flüssigkraftstoff weiter ein Kühlmittel (26) zum Abkühlen des verbrannten Gases auf eine Temperatur niedriger als die Temperatur aufweist, bei der der Kraftstoff in der Verdampfungskammer (6) gezündet wird.
  17. Verdampfer für Flüssigkraftstoff nach Anspruch 16, wobei: das Kühlmittel (26) Kühlluft dem verbrannten Gases zuführt.
  18. Verdampfer für Flüssigkraftstoff nach Anspruch 1, wobei: der Kraftstoff-Injektor (10) eine Mischung aus einem brennbaren Flüssigkraftstoff und einem nicht-brennbaren Fluid zuführt.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8225611B2 (en) 2002-10-10 2012-07-24 Lpp Combustion, Llc System for vaporization of liquid fuels for combustion and method of use
US8529646B2 (en) 2006-05-01 2013-09-10 Lpp Combustion Llc Integrated system and method for production and vaporization of liquid hydrocarbon fuels for combustion

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7369493B2 (en) * 2003-10-28 2008-05-06 At&T Corp. Congestion control in an IP network
NZ555544A (en) 2004-12-08 2011-05-27 Lpp Comb Llc Fuel conditioning unit comprising at least one nozzle mounted on the end wall of the vaporization chamber
CN105443979B (zh) * 2014-08-29 2018-01-09 西安德森新能源装备有限公司 水浴式汽化器及该车用液化天然气供气系统
US10294884B2 (en) 2014-12-09 2019-05-21 Ge Global Sourcing Llc System for controlling injection of fuel in engine

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3914096A (en) * 1973-04-06 1975-10-21 Hermann J Schladitz Device for vaporizing fuel oil
DE2453469A1 (de) * 1974-11-12 1976-05-13 Anton Lurz Verdampferoelbrenner
JPS553505A (en) * 1978-06-21 1980-01-11 Sato Seiki Kk Evaporator for kerosine stove
JPH04177011A (ja) * 1990-11-09 1992-06-24 Noritz Corp 液体燃料蒸発装置
JPH06265111A (ja) * 1993-03-10 1994-09-20 Inax Corp 液体燃料気化バーナ

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1847020A (en) * 1925-10-02 1932-02-23 Arthur R Parker Apparatus for burning fluid fuel
US3844705A (en) * 1973-05-18 1974-10-29 Dowa Co Gasified fuel burner for burning a liquid fuel and water in a gaseous mixture
DE2912519C2 (de) * 1979-03-29 1984-03-15 Kernforschungsanlage Jülich GmbH, 5170 Jülich Brenner für flüssigen Brennstoff und Verbrennungsluft
JPS57112602A (en) * 1980-12-27 1982-07-13 Akita:Kk Vaporizing burner
US4606720A (en) * 1984-09-17 1986-08-19 Foster-Miller, Inc. Pre-vaporizing liquid fuel burner
GB9117253D0 (en) * 1991-08-09 1991-09-25 Eden Robert D Waste gas burner
JPH0694217A (ja) 1992-09-14 1994-04-05 Nippon Plant Eng Kk 可燃油用リテンションバーナ
US5813848A (en) * 1996-09-19 1998-09-29 Loqvist; Kaj-Ragnar Device for boilers

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3914096A (en) * 1973-04-06 1975-10-21 Hermann J Schladitz Device for vaporizing fuel oil
DE2453469A1 (de) * 1974-11-12 1976-05-13 Anton Lurz Verdampferoelbrenner
JPS553505A (en) * 1978-06-21 1980-01-11 Sato Seiki Kk Evaporator for kerosine stove
JPH04177011A (ja) * 1990-11-09 1992-06-24 Noritz Corp 液体燃料蒸発装置
JPH06265111A (ja) * 1993-03-10 1994-09-20 Inax Corp 液体燃料気化バーナ

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8225611B2 (en) 2002-10-10 2012-07-24 Lpp Combustion, Llc System for vaporization of liquid fuels for combustion and method of use
US8529646B2 (en) 2006-05-01 2013-09-10 Lpp Combustion Llc Integrated system and method for production and vaporization of liquid hydrocarbon fuels for combustion

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JP4221858B2 (ja) 2009-02-12

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