DE10135416C1

DE10135416C1 - Fahrzeugheizgerät mit einer Wasserpumpe mit geneigter Wassereinlauföffnung

Info

Publication number: DE10135416C1
Application number: DE2001135416
Authority: DE
Inventors: Georg Baechle
Original assignee: Webasto Thermosysteme GmbH; Webasto Thermosysteme International GmbH
Current assignee: Webasto SE
Priority date: 2001-07-25
Filing date: 2001-07-25
Publication date: 2002-10-31
Anticipated expiration: 2021-07-26

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Fahrzeugheizgerät (1) mit einer Brennkammer, die von einer Wärmetauschereinheit (13) mit Wasser als Wärmeträger umgeben ist, wobei eine am Fahrzeugheizgerät (1) angebrachte Wasserpumpe (2) über eine Wassereinlauföffnung von einer Rücklaufleitung (3) eines Wärmekreislaufs zugeführtes Wasser durch den Wärmetauscher zur Erwärmung pumpt und wobei die Wassereinlauföffnung der Wasserpumpe (2) als Stutzen (4) ausgebildet ist, dessen Längsachse (5) gegenüber einer Längsachse (6) der Wasserpumpe (2) nach oben geneigt verläuft.

Description

Die Erfindung betrifft ein Fahrzeugheizgerät mit einer Brennkammer, die von ei nem Wärmetauscher mit Wasser als Wärmeträger umgeben ist, wobei eine am Fahrzeugheizgerät angebrachte Wasserpumpe über eine Wassereinlauföffnung von einer Rücklaufleitung eines Wärmekreislaufs zugeführtes Wasser durch den Wärmetauscher zur Erwärmung pumpt. Derartige Fahrzeugheizgeräte werden üblicherweise als Zusatzheizgeräte z. B. in Personen- und Lastkraftwagen, Bus sen, Booten oder Flugzeugen verwendet.

Als Stand der Technik ist aus der DE 41 00 523 A1 ein Fahrzeugheizgerät be kannt, bei dem die Wasserpumpe unterhalb des Wärmetauschers und damit im tiefsten Bereich des gesamten Wasserkreislaufs angeordnet ist. Im Bereich der Wasserpumpe vorhandene Luftblasen steigen damit automatisch nach oben in einen höher gelegenen Bereich des Wasserkreislaufs. Die Wasserpumpe dieses Fahrzeugheizgeräts kann nicht oberhalb des Fahrzeugheizgeräts angebracht werden, da während einer Heizphase dann die Gefahr besteht, daß vorhandene Luftblasen sich im Saugstutzen, Saugleitung und Pumpenkammer sammeln, wo durch bei Inbetriebnahme keine Pumpenförderung stattfinden kann.

Die DE 43 45 054 C1 betrifft ein Fahrzeugheizgerät, bei dem die Wasserpumpe oberhalb des Fahrzeugheizgerätes angebracht ist und auf der Druckseite über eine Verbindungsöffnung mit einer den Wärmetauscher wieder verlassenden Vorlaufleitung strömungsverbunden ist.

Etwaige auf der Druckseite der Wasserpumpe sich befindende Luftblasen können damit über die als Bypass wirkende Verbindungsöffnung der den Wärmetauscher verlassenden Vorlaufleitung wieder zugeführt werden und beeinträchtigen die Pumpenförderung nicht.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Fahrzeugheizgerät anzubieten, bei dem die Wasserpumpe auch oberhalb des Fahrzeugheizgerätes angeordnet werden kann und durch einfache Maßnahmen erreicht wird, daß die Wasserför derung nicht oder nur unwesentlich durch im Wasserkreislauf vorhandene Luft blasen beeinträchtigt wird.

Die Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentan spruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen des Fahrzeugheizgerätes werden in den Unteransprüchen 2 -9 beschrieben.

Beim erfindungsgemäßen Fahrzeugheizgerät ist die Wassereinlauföffnung der am Fahrzeugheizgerät angebrachten Wasserpumpe als Stutzen ausgebildet, dessen Längsachse gegenüber einer Längsachse der Wasserpumpe bei im Fahrzeug verbautem Fahrzeugheizgerät nach oben geneigt verläuft. Damit kann das über die Rücklaufleitung des Wärmekreislaufs der Wasserpumpe zugeführte und von dieser angesaugte Wasser von oben zugeführt werden. Beim Starten der Wasserpumpe können etwaige angesammelte Luftblasen zügig abgefördert wer den. Durch der Wasserpumpe von oben zugeführtes Wasser werden nur in ge ringen Umfang in der Pumpenkammer der Wasserpumpe vorhandene Luftblasen gesammelt, so daß das Volumen der durch die Wasserpumpe geför derten Luftblasen begrenzt bleibt und das geförderte Wasservolumen nicht oder nur unwesentlich vermindert wird. Beim erfindungsgemäßen Fahrzeugheizgerät kann die Wasserpumpe damit auch oberhalb des Fahrzeugheizgerätes ange bracht werden, um dort vorhandenen Einbauraum zu nutzen.

Wenn die Längsachse des Stutzens der Wassereinlauföffnung gegenüber einer Querachse der Wasserpumpe nach oben geneigt ist, kann das Fahrzeugheizge rät mit oberhalb angebrachter Wasserpumpe auch liegend im Fahrzeug einge baut werden.

Fahrzeugheizgerät und Wasserpumpe sind vorteilhafterweise als Einheit mitein ander verbaut, wobei die Längs- bzw. Querachse der Wasserpumpe im wesentli chen achsparallel zu einer Längs- bzw. Querachse des Fahrzeugheizgerätes verläuft. Damit kann über einen an der Längs- bzw. Querachse des Fahrzeug heizgerätes orientierten Einbau des Fahrzeugheizgerätes im Fahrzeug auch die gewünschte Neigung des Stutzens der Wasserpumpe bestimmt werden.

Es soll erreicht werden, daß auch im verbauten Zustand von Fahrzeugheizgerät und Wasserpumpe auch bei schräg um einen Winkel von z. B. etwa 10°-15° im Fahrzeug verbautem Fahrzeugheizgerät zu jedem Zeitpunkt eine Neigung des Stutzens der Wassereinlauföffnung der Wasserpumpe erreicht wird, um das Vo lumen der Luftblasen in der Pumpenkammer zu begrenzen und im Saugstutzen zu vermeiden, um damit die Förderung zu gewährleisten.

Vorteilhafterweise ist die Längsachse des Stutzens der Wassereinlauföffnung der Wasserpumpe gegenüber der Längs- bzw. Querachse der Wasserpumpe und des Fahrzeugheizgerätes um einen Winkel von etwa 30-40° geneigt, um einen geneigten Einbau des Fahrzeugheizgeräts im Fahrzeug und/oder eine Schrägla ge des Fahrzeugs auszugleichen.

Der Stutzen der Wasserpumpe ist insbesondere mit einer oberhalb des Stutzens angebrachten Rücklaufleitung verbunden, so daß sich etwaige ansammelnde Luftblasen in die Rücklaufleitung zurückstauen können und sich nicht in der Was serpumpe anlagern.

Die Erfindung ist anhand von Ausführungsbeispielen in den Zeichnungsfiguren näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht eines Fahrzeugheizgerätes mit oberhalb angebrachter Wasserpumpe sowie

Fig. 2 eine Ansicht A nach nach Fig. 1

Fig. 1 zeigt ein Fahrzeugheizgerät 1 mit einer Gebläseeinheit 12 und einer eine Brennkammer mit Abgasöffnung 16 umgebenden Wärmetauschereinheit 13. Der innere Aufbau des Fahrzeugheizgerätes 1 ist im wesentlichen (abgesehen von der Art und der Anbringung der Wasserpumpe 2) z. B. bereits aus der DE 41 00 523 A1 bekannt.

Im Gegensatz zu der in der DE 41 00 523 A1 beschriebenen Verbrennungshei zung ist die Wasserpumpe 2 des erfindungsgemäßen Fahrzeugheizgerätes 1 oberhalb der Wärmetauschereinheit 13 angebracht und besitzt als Wassereinlaß öffnung auf der Saugseite einen Stutzen 4, dessen Längsachse 5 nach oben ge genüber der Längsachse der Wasserpumpe 6 geneigt angeordnet ist. Das von der Wasserpumpe 2 über den Stutzen 4 aus der gestrichelt gezeichneten und oberhalb des Stutzens 4 angeordneten Rücklaufleitung 3 eines Wärmekreislaufs angesaugte Wasser durchströmt die Wasserpumpe 2, den Zulauf 15 und die Wärmetauschereinheit 13, um von dieser erwärmt wieder über den Wasserauslaß 14 (vgl. Fig. 2) einer nicht näher abgebildeten Vorlaufleitung des Wärmekreis laufs zugeführt zu werden.

In der stehenden (waagerechten) Einbaulage des Heizgerätes im Fahrzeug ge mäß Fig. 1 (oben 17, unten 18) verläuft die Längsachse 8 des Fahrzeugheizgerätes 1 im wesentlichen horizontal und achsparallel zur Längsachse 6 der Was serpumpe 2.

Damit wird erreicht, daß über den geneigten, z. B. über einen Winkel 10 von etwa 30°-40° nach oben geschwenkten, Stutzen 4 der Wasserpumpe 2 sich etwaige Luftblasen in der Rücklaufleitung 9 und nur in geringen Umfang in der Pumpen kammer 21 ansammeln und bei Aktivierung der Wasserpumpe 2 stetig und nur in geringem Umfang von der Wasserpumpe 2 ohne Beeinträchtigung der Förderlei stung abtransportiert werden. Die Wasserpumpe 2 kann vorhandenen Einbau raum oberhalb des aus Gebläseeinheit 12 und Wärmetauschereinheit 13 aufge bauten Fahrzeugheizgerätes 1 nutzen und als Einheit mit dem Fahrzeugheizge rät 1 verbaut werden.

Bei liegender (seitlicher) Einbaulage des Heizgerätes im Fahrzeug gemäß Fig. 2 (oben 19, unten 20) verläuft die Querachse 9 des Fahrzeugheizgerätes 1 im we sentlichen horizontal und achsparallel zur Querachse 7 der Wasserpumpe 2. De ren Stutzen 4 ist in seiner Längsachse 5 um einen Winkel 11 von etwa 30°-40° gegenüber der Querachse 7 der Wasserpumpe 2 geneigt.

Vorteilhafterweise ist die Längsachse 5 des Stutzens 4 sowohl gegenüber der Längsachse 6 als auch gegenüber der Querachse 7 der Wasserpumpe 2 geneigt, um einen stehenden oder liegenden Einbau des Fahrzeugheizgerätes 1 gemäß Fig. 1 oder Fig. 2 zu ermöglichen, wobei in beiden Fällen die Rücklaufleitung 3 des Wärmekreislaufs von oben in den Stutzen 4 einmündet, um erfindungsgemäß eine möglichst geringe Luftansammlung in der Pumpenkammer 21 zu erreichen und in Saugstutzen und Saugleitung zu vermeiden.

Bezugszeichenliste

1

Fahrzeugheizgerät

2

Wasserpumpe

3

Rücklaufleitung

4

Stutzen

5

Längsachse des Stutzens

6

Längsachse der Wasserpumpe

7

Querachse der Wasserpumpe

8

Längsachse des Fahrzeugheizgerätes

9

Querachse des Fahrzeugheizgerätes

10

Winkel

11

Winkel

12

Gebläseeinheit

13

Wärmetauschereinheit

14

Wasserauslaß

15

Zulauf

16

Abgasöffnung

17

oben

18

unten

19

oben

20

unten

21

Pumpenkammer

Claims

1. Fahrzeugheizgerät (1) mit einer Brennkammer, die von einer Wärmetau schereinheit (13) mit Wasser als Wärmeträger umgeben ist, wobei eine am Fahrzeugheizgerät angebrachte Wasserpumpe (2) über eine Wasserein lauföffnung von einer Rücklaufleitung (3) eines Wärmekreislaufs zuge führtes Wasser durch den Wärmetauscher zur Erwärmung pumpt, da durch gekennzeichnet, daß die Wassereinlauföffnung der Wasserpumpe (2) als Stutzen (4) ausgebildet ist, dessen Längsachse (5) gegenüber einer Längsachse (6) der Wasserpumpe (2) nach oben geneigt verläuft.

2. Fahrzeugheizgerät (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsachse (5) des Stutzens (4) gegenüber der Längsachse (6) der Wasserpumpe (2) um einen Winkel (10) von etwa 30°-40° nach oben ge neigt verläuft.

3. Fahrzeugheizgerät (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsachse (5) des Stutzens (4) gegenüber einer Querachse (7) der Wasserpumpe (2) nach oben geneigt verläuft.

4. Fahrzeugheizgerät (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsachse (5) des Stutzens (4) gegenüber der Querachse (7) der Wasserpumpe (2) um einen Winkel (11) von etwa 30°-40° nach oben ge neigt verläuft.

5. Fahrzeugheizgerät (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da durch gekennzeichnet, daß die Längsachse (6) der Wasserpumpe (3) im wesentlichen achsparallel zu einer Längsachse (8) des Fahrzeugheizge rätes (1) angeordnet ist.

6. Fahrzeugheizgerät (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da durch gekennzeichnet, daß die Querachse (7) der Wasserpumpe (2) im wesentlichen achsparallel zu einer Querachse (9) des Fahrzeugheizgerä tes (1) angeordnet ist.

7. Fahrzeugheizgerät (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da durch gekennzeichnet, daß die Längsachse (8) des Fahrzeugheizgerätes (1) im verbauten Zustand bei waagrecht stehendem Fahrzeug um einen Winkel von etwa um 10°-15° gegenüber der Horizontalen geneigt ange ordnet ist.

8. Fahrzeugheizgerät (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da durch gekennzeichnet, daß die Querachse (9) des Fahrzeugheizgerätes (1) im verbauten Zustand bei waagrecht stehendem Fahrzeug um einen Winkel von etwa 10°-15° gegenüber der Horizontalen geneigt angeordnet ist.

9. Fahrzeugheizgerät (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da durch gekennzeichnet, daß der Stutzen (4) der Wasserpumpe (2) mit ei ner oberhalb des Stutzens (4) angebrachten Rücklaufleitung (3) verbunden ist.