DE102007012512A1 - evaporator assembly - Google Patents

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    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23D—BURNERS
    • F23D3/00—Burners using capillary action
    • F23D3/40—Burners using capillary action the capillary action taking place in one or more rigid porous bodies

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Abstract

Eine Verdampferbaugruppe, insbesondere für einen Verdampferbrenner eines Fahrzeugheizgeräts oder einen Reformer, umfassend einen Verdampfermediumträger (20) und an einer einer Verdampferkammer zugewandt zu positionierenden Seite des Verdampfermediumträgers (20) ein poröses Verdampfermedium (30) mit einer Mehrzahl von Verdampfermediumlagen (32, 34, 46, 48), ist dadurch gekennzeichnet, dass alle Verdampfermediumlagen (32, 34, 46, 48) mit Gewebematerial aufgebaut sind.An evaporator assembly, in particular for an evaporator burner of a vehicle heater or a reformer, comprising an evaporator medium carrier (20) and on a side facing the evaporator chamber to be positioned side of the evaporator medium carrier (20) a porous evaporator medium (30) having a plurality of evaporator medium layers (32, 34, 46 , 48), is characterized in that all evaporator medium layers (32, 34, 46, 48) are constructed with fabric material.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Verdampferbaugruppe, insbesondere für einen Verdampferbrenner eines Fahrzeugheizgeräts oder einen Reformer, umfassend einen Verdampfermediumträger und an einer einer Verdampferkammer zugewandt zu positionierenden Seite des Verdampfermediumträgers ein poröses Verdampfermedium mit einer Mehrzahl von Verdampfermediumlagen.The The present invention relates to an evaporator assembly, in particular for an evaporator burner of a vehicle heater or a reformer comprising an evaporator medium carrier and to be positioned at an evaporator chamber to be positioned Side of the evaporator medium carrier a porous Evaporator medium with a plurality of evaporator medium layers.

Eine derartige Verdampferbaugruppe ist aus der DE 10 2004 057 757 A1 bekannt. Das in einem schalenartigen Verdampfermediumträger angeordnete poröse Verdampfermedium ist mit zwei Verdampfermediumlagen aufgebaut. Diese Verdampfermediumlagen wiederum sind aus Sintermaterial aufgebaut, also aus feinem Partikelmaterial, das durch Versintern zu einer festen, jedoch porösen Struktur verbunden ist. Durch den mehrlagigen Aufbau des Verdampfermediums wird es möglich, eine Abstufung der Porosität zu schaffen, so dass beispielsweise diejenige Verdampfermediumlage bzw. derjenige Verdampfermediumbereich, der einer Brennkammer bzw. Verdampferkammer zugewandt liegt und mithin diejenige Oberfläche bereitstellt, an welcher die Abdampfung stattfindet, mit geringerer Porosität ausgebildet ist, also eine feinere Porenstruktur aufweist, als derjenige Bereich, welcher den allgemein flüssigen Brennstoff aus einer Brennstoffleitung aufnimmt.Such evaporator assembly is known from DE 10 2004 057 757 A1 known. The arranged in a shell-like evaporator medium carrier porous evaporator medium is constructed with two evaporator medium layers. These evaporator medium layers, in turn, are made of sintered material, ie of fine particulate material, which is connected by sintering to form a solid, but porous structure. The multilayer structure of the evaporator medium makes it possible to provide a gradation of the porosity, so that, for example, that evaporator medium layer or that evaporator medium region which faces a combustion chamber or evaporator chamber and thus provides the surface at which the evaporation takes place has a lower porosity is formed, that has a finer pore structure than that region which receives the generally liquid fuel from a fuel line.

Es hat sich gezeigt, dass beim Einsatz derartiger aus Sintermaterial aufgebauter Verdampfermedien bzw. Verdampfermediumlagen, ähnlich wie bei aus Vliesmaterial oder Schaumkeramik oder dergleichen aufgebauten Verdampfermedien, eine sehr gleichmäßige Porosität über den gesamten Volumenbereich nicht erhalten werden kann. Aufgrund des Herstellungsvorgangs bestehen lokal Abweichungen, die einerseits zu einer ungleichmäßigen Kapillarförderwirkung und mithin einer ungleichmäßigen Brennstoffverteilung innerhalb des porösen Verdampfermedium führen können, und die weiterhin insbesondere dann, wenn lokal sehr feine Porenstrukturen entstehen, die Gefahr der Verstopfung durch feinste auch im Brennstoff mitgeführte Partikel mit sich bringen.It has been shown that when using such sintered material constructed evaporator media or evaporator medium layers, similar as constructed of nonwoven material or foamed ceramic or the like Evaporator media, a very uniform porosity over the entire volume range can not be obtained. by virtue of of the manufacturing process exist locally deviations, on the one hand to an uneven Kapillarförderwirkung and consequently an uneven fuel distribution lead inside the porous evaporator medium can, and continue to do so especially if local very fine pore structures arise, the risk of constipation finest particles also entrained in the fuel bring.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Verdampferbaugruppe, insbesondere für den Verdampferbrenner eines Fahrzeugheizgeräts oder einen Reformer, vorzusehen, mit welchem eine zuverlässige, definierte Verteilung des in das poröse Verdampfermedium eingeleiteten flüssigen Materials erzielt werden kann.It it is the object of the present invention to provide an evaporator assembly, in particular for the evaporator burner of a vehicle heater or a reformer, with which a reliable, defined distribution of the in the porous evaporator medium introduced liquid material can be achieved.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch eine Verdampferbaugruppe, insbesondere für einen Verdampferbrenner eines Fahrzeugheizgeräts oder einen Reformer, umfassend einen Verdampfermediumträger und an einer einer Verdampferkammer zugewandt zu positionierenden Seite des Verdampfermediumträgers ein poröses Verdampfermedium mit einer Mehrzahl von Verdampfermediumlagen.According to the invention this object is achieved by an evaporator assembly, in particular for a vaporizer burner of a vehicle heater or a reformer comprising an evaporator medium carrier and to be positioned at an evaporator chamber to be positioned Side of the evaporator medium carrier a porous Evaporator medium with a plurality of evaporator medium layers.

Dabei ist dann weiter vorgesehen, dass alle Verdampfermediumlagen mit Gewebematerial aufgebaut sind.there is then further provided that all evaporator medium layers with Fabric material are constructed.

Bei dem erfindungsgemäßen Aufbau einer Verdampferbaugruppe ist also zunächst durch die mehrlagige Ausgestaltung des porösen Verdampfermediums dafür gesorgt, dass die Verteilungscharakteristik in definierter Art und Weise vorgegeben werden kann. Andererseits ist durch den Einsatz von ausschließlich mit Gewebestruktur aufgebauten Verdampfermediumlagen dafür gesorgt, dass im gesamten Volumenbereich aufgrund der definierten Gewebestruktur auch definierte Porositätsverhältnisse bestehen. Die Gefahr einer ungleichmäßigen bzw. undefinierten Brennstoff- bzw. Flüssigkeitsverteilung kann somit ausgeschlossen werden.at the construction of an evaporator assembly according to the invention So is first by the multi-layered design of the porous evaporator medium ensured that the distribution characteristic specified in a defined manner can be. On the other hand, by the use of exclusively constructed with fabric structure evaporator media layers for ensured that throughout the volume range due to the defined Tissue structure also defined porosity consist. The danger of uneven or undefined fuel or liquid distribution can thus excluded.

Der Verdampfermediumträger kann beispielsweise schalenartig aufgebaut sein.Of the Evaporator medium carrier, for example, shell-like be constructed.

Weiterhin wird vorgeschlagen, dass eine Verdampfermediumlage, welche eine der Verdampfungskammer zugewandt zu positionierende Verdampfermediumoberfläche bereitstellt, mit feinerer Gewebestruktur ausgebildet ist, als eine an den Verdampfermediumträger angrenzende Verdampfermediumlage. Auf diese Art und Weise kann einerseits an dem dem Verdampfermediumträger nahe liegenden Bereich der flüssige Brennstoff sehr schnell aufgenommen und in dieser Verdampfermediumlage vorverteilt werden, während an der der Verdampfungskammer zugewandten Seite durch die feinere Struktur eine sehr gleichmäßige, feingliedrige Abdampfung erreicht werden kann. Beispielsweise kann dazu vorgesehen sein, dass die Feinheit der Gewebestruktur der Verdampfermediumlagen in Richtung von einer Verdampfermediumlage, welche eine der Verdampfungskammer zugewandt zu positionierende Verdampfermediumoberfläche bereitstellt, zu einer an den Verdampfermediumträger angrenzenden Verdampfermediumlage abnimmt.Farther It is proposed that an evaporator medium, which is a facing the evaporation chamber to be positioned evaporator medium surface provides, is formed with a finer fabric structure, as a adjacent to the evaporator medium carrier evaporator medium. In this way, on the one hand on the evaporator medium carrier nearby range of liquid fuel very fast absorbed and pre-distributed in this evaporator medium, while at the evaporation chamber side facing by the finer structure a very even, finned evaporation can be achieved. For example, can be provided that the fineness of the fabric structure of the evaporator medium layers in the direction of an evaporator medium, which is one of the evaporation chamber facing to be positioned evaporator medium surface provides, to an adjacent to the evaporator medium carrier evaporator medium decreases.

Um die Flüssigkeit, also beispielsweise flüssigen Brennstoff, sehr schnell aufnehmen zu können und vorverteilen zu können, wird vorgeschlagen, dass der Durchmesser der Fäden der an den Verdampfermediumträger angrenzenden Verdampfermediumlage im Bereich von 0,16 bis 0,5 mm liegt.Around the liquid, so for example liquid Fuel to be able to absorb very quickly and distribute it To be able to, it is suggested that the diameter of the Threads adjacent to the evaporator medium carrier Evaporator medium in the range of 0.16 to 0.5 mm.

Weiterhin wird zum Erzielen einer sehr gleichmäßigen Verteilung an der einer Verdampfungskammer zugewandten Seite vorgeschlagen, dass der Durchmesser der die Verdampfermediumoberfläche bereitstellenden Verdampfermediumlage im Bereich von 0,05 bis 0,25 mm liegt.Furthermore, in order to achieve a very even distribution on the side facing an evaporation chamber, it is proposed that the diameter of the evaporator medium layer providing the evaporator medium surface in the range of 0.05 to 0.25 mm.

Insbesondere dann, wenn eine Verdampferbaugruppe bei einem Verdampferbrenner eingesetzt wird, entstehen im Bereich dieser Verdampferbaugruppe durch die Verbrennung des verdampften Brennstoffs sehr hohe Temperaturen. Es wird daher vorgeschlagen, dass wenigstens eine Verdampfermediumlage mit Metallfäden aufgebaut ist. Es ist also von Bedeutung, dass bei dem erfindungsgemäßen Aufbau vor allem die den hohen Temperaturen stark ausgesetzten Bereiche aus thermisch beständigem Material aufgebaut sind.Especially then, if an evaporator assembly at an evaporator burner is used, arise in the area of this evaporator assembly very high temperatures due to the combustion of the vaporized fuel. It is therefore proposed that at least one evaporator medium constructed with metal threads. So it's important that in the structure of the invention especially the areas exposed to high temperatures from thermal Resistant material are constructed.

Weiterhin kann vorgesehen sein, dass wenigstens eine Verdampfermediumlage mit Keramikfäden aufgebaut ist. Auch Keramikmaterial ist ein thermisch sehr beständiges Material und weist insbesondere den Vorteil einer vergleichsweise starken thermischen Isolationswirkung auf.Farther can be provided that at least one evaporator medium constructed with ceramic threads. Also ceramic material is a thermally very resistant material and has particular the advantage of a comparatively strong thermal insulation effect on.

Es kann daher weiter vorgesehen sein, dass die wenigstens eine mit Keramikfäden aufgebaute Verdampfermediumlage eine Verdampfermediumoberfläche bereitstellt, welche einer Verdampfungskammer zugewandt zu positionieren ist. Auf diese Art und Weise wird dafür gesorgt, dass die von der Verdampfungskammer weiter entfernt liegenden Bereiche thermisch abgeschirmt werden, was insbesondere beim Einsatz von bei niedrigen Temperaturen siedenden Brennstoffen bzw. Flüssigkeiten vorteilhaft ist.It can therefore be further provided that the at least one with Ceramic threads constructed evaporator medium layer an evaporator medium surface provides which position of a vaporization chamber to position is. In this way it is ensured that the thermally away from the evaporation chamber areas be shielded, especially when using at low Temperatures boiling fuels or liquids is advantageous.

Alternativ ist es möglich, dass die wenigstens eine mit Keramikfäden aufgebaute Verdampfermediumlage die an den Verdampfermediumträger angrenzende Verdampfermediumlage ist. Auf diese Art und Weise wird zwar der unmittelbare Bereich der Flüssigkeitseinleitung thermisch isoliert. Die näher an der Verdampfungskammer liegenden Bereiche werden jedoch weniger stark isoliert, so dass die beispielsweise bei Verbrennung entstehende Wärme verstärkt dazu genutzt werden kann, das poröse Verdampfermedium selbst und mithin auch die darin enthaltene Flüssigkeit, also beispielsweise Brennstoff, zu erwärmen.alternative It is possible that the at least one with ceramic threads constructed evaporator medium to the evaporator medium carrier adjacent evaporator medium is. In this way will Although the immediate area of fluid introduction thermally insulated. The closer to the evaporation chamber lying areas are less isolated, so that the heat produced, for example, during combustion is enhanced can be used, the porous evaporator medium itself and therefore also the liquid contained therein, ie For example, fuel to heat.

Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen detailliert beschrieben. Es zeigt:The The present invention will be described below with reference to the accompanying drawings Drawings described in detail. It shows:

1 den Aufbau einer aus dem Stand der Technik bekannten Brennkammer mit einer Verdampferbaugruppe; 1 the construction of a known from the prior art combustion chamber with an evaporator assembly;

2 eine vergrößerte Detailansicht einer erfindungsgemäß aufgebauten Verdampferbaugruppe; 2 an enlarged detail view of an inventively constructed evaporator assembly;

3 in ihren Darstellungen a), b) und c) verschiedene Gewebestrukturen für die Verdampfermediumlagen der erfindungsgemäßen Verdampferbaugruppe. 3 in their representations a), b) and c) different fabric structures for the evaporator medium layers of the evaporator assembly according to the invention.

In der 1 ist eine aus dem Stand der Technik bekannte Brennkammerbaugruppe 10 für einen Verdampferbrenner gezeigt. Die Brennkammerbaugruppe 10 umfasst ein Brennkammergehäuse 12 mit einer Umfangswandung 14 und einem Bodenbereich 16, so dass sich insgesamt eine topfartige Struktur ergibt. Am Bodenbereich 16 ist eine allgemein mit 18 bezeichnete Verdampferbaugruppe vorgesehen. Diese umfasst einen beispielsweise aus Blechmaterial geformten schalenartigen Träger 20, der an seinem Bodenbereich 22 eine von einer Brennkammer 24 weg gerichtete, trichterartige Ausformung 26 aufweist. In diese mündet eine Brennstoffleitung 28 ein.In the 1 is a known from the prior art combustion chamber assembly 10 shown for an evaporator burner. The combustion chamber assembly 10 includes a combustion chamber housing 12 with a peripheral wall 14 and a floor area 16 , so that a total of a pot-like structure results. At the bottom area 16 is a common with 18 designated evaporator assembly provided. This comprises a shell-like carrier formed, for example, from sheet metal material 20 who is at his bottom area 22 one from a combustion chamber 24 directed away, funnel-like shape 26 having. In this opens a fuel line 28 one.

In dem schalenartigen Träger 20 ist ein poröses Verdampfermedium 30 vorgesehen, das mit zwei Verdampfermediumlagen 32, 34 aufgebaut ist. Die der Brennkammer 24 näher liegende Verdampfermediumlage 32 stellt eine Verdampfermediumoberfläche 36 bereit, über welche der durch die Brennstoffleitung 28 in das poröse Verdampfermedium 30 eingeleitete flüssige Brennstoff, nachdem er im Innenvolumenbereich des porösen Verdampfermediums 30 durch Kapillarförderwirkung und ggf. auch Schwerkrafteinfluss verteilt wurde, in die Brennkammer 24 abdampfen kann. Die Verdampfermediumlage 34, welche an dem Verdampfermediumträger 20 bzw. dessen Bodenbereich 22 angrenzend positioniert ist, kann beispielsweise mit gröberer Porenstruktur, also größerer Porosität, ausgebildet sein, als die Verdampfermediumlage 32, so dass der aus der Brennstoffleitung 28 in die Verdampfermediumlage 34 eingeleitete flüssige Brennstoff aufgrund der größeren Porosität, also der weniger feinen Porenstruktur, sehr schnell vorverteilt wird, bevor er dann nach Übergang in die Verdampfermediumlage 32 fein verteilt wird, so dass eine sehr gleichmäßige Brennstoffabdampfung über die gesamte Verdampfermediumoberfläche 36 erfolgen kann.In the bowl-like carrier 20 is a porous evaporator medium 30 provided, with two evaporator medium layers 32 . 34 is constructed. The combustion chamber 24 closer evaporator medium 32 represents an evaporator medium surface 36 ready, over which of the fuel line 28 in the porous evaporator medium 30 introduced liquid fuel after being in the interior volume range of the porous evaporator medium 30 was distributed by Kapillarförderwirkung and possibly also the influence of gravity, in the combustion chamber 24 can evaporate. The evaporator medium 34 , which on the evaporator medium carrier 20 or its bottom area 22 is positioned adjacent, can be formed, for example, with coarser pore structure, so greater porosity, as the evaporator medium 32 so that's from the fuel line 28 in the evaporator medium 34 introduced liquid fuel due to the larger porosity, that is, the less fine pore structure is pre-distributed very quickly, before then after passing into the evaporator medium 32 is finely distributed, so that a very uniform Brennstoffabdampfung over the entire evaporator medium surface 36 can be done.

Am Bodenbereich 16 des Brennkammergehäuses 12 kann eine elektrisch erregbare Heizeinrichtung 38 vorgesehen sein, die durch den Kontakt mit dem Bodenbereich 22 des schalenartigen Verdampfermediumträgers 20 bei Erregung diesen erwärmt und somit insbesondere in einer Startphase, in welcher in der Brennkammer 24 noch keine Verbrennung abläuft, zu einer verstärkten Brennstoffabdampfung beiträgt. Weiter erkennt man, dass dort, wo die trichterförmige Ausformung 26 im Verdampfermediumträger 20 vorgesehen ist, also dort, wo auch der flüssige Brennstoff in das poröse Verdampfermedium 30 eingeleitet wird, zwischen den beiden Verdampfermediumlagen 32, 34 ein plattenartiges Ablenkelement 40 angeordnet ist, welches dafür sorgt, dass der eingeleitete flüssige Brennstoff in diesem Bereich nicht unmittelbar in die Verdampfermediumlage 32 eintreten kann, so dass die gleichmäßige Verteilung im gesamten Volumenbereich des porösen Verdampfermediums 30 noch weiter begünstigt wird.At the bottom area 16 of the combustion chamber housing 12 can be an electrically energized heater 38 be provided by the contact with the ground area 22 the shell-like evaporator medium carrier 20 heated when excited this and thus in particular in a start-up phase, in which in the combustion chamber 24 still no combustion takes place, contributes to an increased Brennstoffabdampfung. Next you can see that where the funnel-shaped shape 26 in the evaporator medium carrier 20 is provided, where there, where the liquid fuel in the porous evaporator medium 30 is introduced between the two evaporator medium layers 32 . 34 a plate-like deflector 40 is arranged, which one for it ensures that the liquid fuel introduced in this area is not directly in the evaporator medium 32 can occur, so that the uniform distribution throughout the volume range of the porous evaporator medium 30 is further favored.

Es sei darauf hingewiesen, dass der vorangehend beschriebene und in 1 gezeigte Aufbau einer Brennkammerbaugruppe nur beispielhaft ist und in verschiedensten Aspekten variiert werden kann. Auch sei darauf hingewiesen, dass eine derartige Brennkammerbaugruppe selbstverständlich auch in einem Reformer eingesetzt werden kann, um ein Gemisch aus Luft, ggf. Wasser oder Wasserdampf, und Kohlenwasserstoffdampf zu erzeugen, das dann in einer katalytischen Reaktion in Reformat umgesetzt wird. Auch in einem derartigen Einsatzbereich kann dann durch Erregen eines Zündorgans 42, ebenso wie dies bei einem Einsatz als Brennkammer der Fall ist, die Verbrennung gestartet werden, insbesondere auch um die dann folgenden Systemkomponenten eines Reformers vorzuwärmen.It should be noted that the previously described and in 1 shown construction of a combustion chamber assembly is only exemplary and can be varied in various aspects. It should also be noted that such a combustion chamber assembly can of course also be used in a reformer to produce a mixture of air, possibly water or steam, and hydrocarbon vapor, which is then reacted in a catalytic reaction in reformate. Even in such a field of application can then by energizing an ignition device 42 , as is the case with a use as a combustion chamber, the combustion are started, in particular also to preheat the then following system components of a reformer.

In 2 ist der zentrale Bereich einer gemäß den Prinzipien der vorliegenden Erfindung aufgebauten Verdampferbaugruppe 18 gezeigt. Es sei hier darauf hingewiesen, dass mit zentral der Bereich der Brennstoffeinleitung angesprochen ist, welcher nicht gleichzeitig auf dem geometrischen Mittelpunkt der Verdampferbaugruppe 18 entsprechen muss.In 2 is the central portion of an evaporator assembly constructed in accordance with the principles of the present invention 18 shown. It should be pointed out here that the area of fuel introduction which is not simultaneously addressed at the geometric center of the evaporator assembly is addressed centrally 18 must correspond.

Man erkennt in 2 die Brennstoffleitung 28, die in die trichterartige Ausformung 26 eingeführt ist und dort beispielsweise unter Einsatz eines Dichtungselements 44 dicht angeschlossen ist. In dem beispielsweise schalenartig ausgebildeten Verdampfermediumträger 20 ist wieder das poröse Verdampfermedium 30 vorgesehen, das im dargestellten Beispiel insgesamt vier Verdampfermediumlagen 32, 34, 46, 48 umfasst. Alle vier Verdampfermediumlagen 32, 34, 46, 48 sind bei dem erfindungsgemäßen Aufbau einer Verdampferbaugruppe 18 als Gewebestrukturen aufgebaut. Dabei erkennt man, dass die dem Verdampfermediumträger 20 bzw. dem Bodenbereich 22 desselben näher liegenden Verdampfermediumlagen 34, 48 mit einer gröberen Gewebestruktur bereitgestellt sind, als die der Brennkammer 24 näher positionierten bzw. auch die Verdampfermediumoberfläche 36 bereitstellende Verdampfermediumlage 32. Dies kann beispielsweise durch den Einsatz von verschieden dicken Fäden für die verschiedenen Verdampfermediumlagen 32, 34, 46, 48 erhalten werden, ebenso wie durch die pro Flächeneinheit vorgesehenen Fäden bzw. auch die Gewebebindung. So kann beispielsweise die Verdampfermediumlage 34 mit Fäden aufgebaut sein, die eine Dicke im Bereich von 0,16 bis 0,5 mm aufweisen, während die Verdampfermediumlage 32 mit Fäden aufgebaut sein kann, die eine Dicke bzw. einen Durchmesser im Bereich von 0,05 bis 0,25 mm aufweisen. Es wird somit in Richtung vom Bodenbereich 22 des Verdampfermediumträgers 20 weg beispielsweise eine über die verschiedenen Verdampfermediumlagen hinweg abnehmende Porosität erzielt, mit der Folge, dass im Bereich der Verdampfermediumoberfläche 36 eine sehr feine Porenstruktur vorhanden ist, die eine sehr gleichmäßige Brennstoffabdampfung ermöglicht, während nahe demjenigen Bereich, in welchem über die Brennstoffleitung 28 flüssiger Brennstoff eingeleitet wird, durch die vergleichsweise grobe Porenstruktur der Verdampfermediumdlagen 34 und 48 eine sehr schnelle Aufnahme und grobe Vorverteilung des flüssigen Brennstoffs erzielt wird. Hier könnte beispielsweise auch in dem dem Bereich der Einleitung des flüssigen Brennstoffs nahe liegenden Bereich zwischen zwei Verdampfermediumlagen ein Ablenkelement vorgesehen sein, wie es auch in 1 erkennbar ist. Die Verdampfermediumlagen 32, 44, 46, 48 können in dem Träger 20 beispielsweise durch materialschlüssige Verbindung, wie z. B. Versintern oder Verklebung, festgelegt sein, vorzugsweise in einem Randbereich derselben bzw. des Trägers 20. Auch die Verbindung der Lagen untereinander kann durch Verkleben erfolgen.One recognizes in 2 the fuel line 28 leading into the funnel-like shape 26 is introduced and there, for example, using a sealing element 44 is tightly connected. In the example, shell-like evaporator medium carrier 20 is again the porous evaporator medium 30 provided, in the example shown a total of four evaporator medium layers 32 . 34 . 46 . 48 includes. All four evaporator medium layers 32 . 34 . 46 . 48 are in the inventive construction of an evaporator assembly 18 constructed as tissue structures. It can be seen that the evaporator medium carrier 20 or the floor area 22 the same closer evaporator medium layers 34 . 48 are provided with a coarser fabric structure than that of the combustion chamber 24 positioned closer or the evaporator medium surface 36 providing evaporator medium 32 , This can be achieved, for example, by using threads of different thicknesses for the different evaporator medium layers 32 . 34 . 46 . 48 be obtained, as well as by the per unit area provided threads or the weave. For example, the evaporator medium 34 be constructed with filaments having a thickness in the range of 0.16 to 0.5 mm, while the evaporator medium 32 can be constructed with threads having a thickness or a diameter in the range of 0.05 to 0.25 mm. It is thus in the direction of the ground area 22 of the evaporator medium carrier 20 For example, a decreasing over the different evaporator medium layers away porosity achieved, with the result that in the evaporator medium surface 36 a very fine pore structure is provided which allows a very even fuel vapor deposition while near the area in which via the fuel line 28 liquid fuel is introduced, by the comparatively coarse pore structure of the evaporator medium 34 and 48 a very fast absorption and rough pre-distribution of the liquid fuel is achieved. Here, for example, a deflecting element could also be provided in the area between two evaporator medium layers that is close to the area of introduction of the liquid fuel, as is also the case in FIG 1 is recognizable. The evaporator medium layers 32 . 44 . 46 . 48 can in the carrier 20 for example, by material connection, such. B. sintering or bonding, be set, preferably in an edge region of the same or the carrier 20 , The connection of the layers with each other can be done by gluing.

In 3 sind verschiedene Gewebebindungen gezeigt, die für die Verdampfermediumlagen 32, 34, 46, 48 eingesetzt werden können. Während die den Bodenbereich 22 des Verdampfermediumträgers 20 näher liegenden Verdampfermediumlagen 34, 48 beispielsweise mit der auch in 3b) erkennbaren Leinwandbindung aufgebaut sein können, können die der Brennkammer näher liegenden Verdampfermediumlagen 32, 46 beispielsweise mit der in 3a) erkennbaren Köper-Bindung, also beispielsweise einem Fünffach-Köper, oder der in 3c) erkennbaren Atlasbindung, also beispielsweise einem Fünfer-Atlas, aufgebaut sein. Auch andere Bindungsstrukturen, die nicht mit der in 3 erkennbaren Symmetrie aufgebaut sind, können eingesetzt werden.In 3 various tissue bonds are shown for the evaporator medium layers 32 . 34 . 46 . 48 can be used. While the floor area 22 of the evaporator medium carrier 20 closer evaporator medium layers 34 . 48 for example with the also in 3b) can be constructed recognizable plain weave, the closer to the combustion chamber evaporator medium layers 32 . 46 for example with the in 3a) recognizable twill weave, so for example a five-fold twill, or the in 3c) recognizable Atlasbindung, so for example a five-atlas to be built. Other binding structures that do not match the in 3 can be used recognizable symmetry, can be used.

Insbesondere dann, wenn das poröse Verdampfermedium 30 vergleichsweise hohen Temperaturen ausgesetzt wird, also beispielsweise bei einer Brennkammerbaugruppe Einsatz findet, wie sie in 1 gezeigt ist, ist es von Bedeutung, dass die für die verschiedenen Verdampfermediumlagen 32, 34, 46, 48 eingesetzten Fäden aus einem Material aufgebaut sind, welches bei den erreichten Temperaturen nicht geschädigt wird. Beispielsweise können Metallfäden eingesetzt werden, oder Keramikfäden. Der Einsatz von Keramikfäden bringt den Vorteil mit sich, dass diese aufgrund ihrer thermischen Isolationsfähigkeit eine Abschirmung von weiter von einer Brennkammer entfernt liegenden Verdampfermediumlagen bzw. Bereichen der Verdampferbaugruppe 18 ermöglicht. So kann beispielsweise dann, wenn die Verdampferbaugruppe 18 in Verbindung mit niedrig siedenden Flüssigkeiten bzw. Brennstoffen eingesetzt wird, die Verdampfermediumlage 32 oder/und die Verdampfermediumlage 46 mit Keramikfäden aufgebaut werden, so dass die dahinter liegenden Bereiche, also insbesondere die eine grobe Vorverteilung vornehmenden Verdampfermediumlagen 34, 48, thermisch abgeschirmt sind und ein Sieden des Brennstoffs beim Austritt aus der Brennstoffleitung 28 bzw. bereits im Endbereich der Brennstoffleitung 28 vermieden werden kann. Grundsätzlich denkbar ist jedoch auch das Ausgestalten der Verdampfermediumlage 48 oder der Lage 34 aus derartigem Keramikfadenmaterial, so dass zwar der Bereich des Brennstoffaustritts aus der Brennstoffleitung 28 abgeschirmt ist, die Verdampfermediumlagen 32, 46 jedoch vergleichsweise stark erwärmt werden und somit durch die auch im Verbrennungsbetrieb bereitgestellte Wärme die Brennstoffabdampfung unterstützt wird. Hierzu ist es dann vorteilhaft, die zur Unterstützung der Brennstoffverdampfung vergleichsweise stark zu erwärmenden Verdampfermediumlagen aus gut wärmeleitendem Material, wie z. B. Metallmaterial, aufzubauen.In particular, when the porous evaporator medium 30 is exposed to relatively high temperatures, that is, for example, in a combustion chamber assembly is used, as in 1 shown, it is important that for the different evaporator medium layers 32 . 34 . 46 . 48 used threads are constructed of a material which is not damaged at the temperatures reached. For example, metal filaments can be used, or ceramic filaments. The use of ceramic filaments entails the advantage that, owing to their thermal insulation capability, they shield the evaporator medium layers or regions of the evaporator assembly which are located farther away from a combustion chamber 18 allows. For example, if the evaporator assembly 18 in conjunction with low them denden liquids or fuels is used, the evaporator medium 32 or / and the evaporator medium 46 be constructed with ceramic filaments, so that the underlying areas, ie in particular the coarse pre-distribution vornehmenden evaporator medium layers 34 . 48 , are thermally shielded and boil the fuel when exiting the fuel line 28 or already in the end of the fuel line 28 can be avoided. In principle, however, it is also conceivable to design the evaporator medium 48 or the location 34 from such ceramic thread material, so that although the area of the fuel outlet from the fuel line 28 is shielded, the evaporator medium layers 32 . 46 However, be heated comparatively strong and thus the fuel vaporization is supported by the heat also provided in the combustion operation. For this purpose, it is advantageous for the support of the fuel evaporation comparatively strong to be heated evaporator medium layers of good heat conducting material such. As metal material to build.

Mit dem erfindungsgemäßen Aufbau einer Verdampferbaugruppe, bei der alle Verdampfermediumlagen mit Gewebestruktur aufgebaut sind, lassen sich verschiedene Vorteile verbinden. So ist es durch den Einsatz einer Gewebestruktur bzw. mehrerer geschichteter Gewebestrukturen leicht möglich, gezielt die Porosität zu beeinflussen, ohne dass Bereiche undefinierter Porosität entstehen. Ebenso leicht kann eine Anpassung an verschiedene Brennstoffe erfolgen, und zwar einerseits hinsichtlich der erforderlichen Porosität, welche stark im Zusammenhang steht mit der Viskosität des eingesetzten Brennstoffs, und andererseits hinsichtlich der möglicherweise erforderlichen thermischen Abschirmung durch spezielle Materialien. Weiterhin wird es möglich, derartige Verdampfermediumlagen bzw. die zum Aufbau derselben eingesetzten Fäden mit katalytischem Material zu beschichten.With the construction according to the invention of an evaporator assembly, in which all evaporator medium layers constructed with tissue structure are different benefits can be combined. That is how it is through the Use of a tissue structure or multiple layered tissue structures easily possible to influence the porosity, without creating areas of undefined porosity. As well easily adapt to different fuels, on the one hand with regard to the required porosity, which is strongly related to the viscosity of the used fuel, and on the other hand, possibly required thermal shielding by special materials. Furthermore, it becomes possible to use such evaporator medium layers or the threads used to build the same with catalytic To coat material.

Es sei abschließend noch darauf hingewiesen, dass sich die Vorteile der erfindungsgemäßen Ausgestaltung der Verdampferbaugruppe sowohl beim Einsatz in einem Verdampferbrenner eines Fahrzeugheizgeräts oder dergleichen, als auch beim Einsatz in einem Reformer erhalten lassen.It Finally, it should be noted that the Advantages of the embodiment of the invention Evaporator assembly both when used in an evaporator burner a vehicle heater or the like, as well as in use obtained in a reformer.

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Claims (10)

Verdampferbaugruppe, insbesondere für einen Verdampferbrenner eines Fahrzeugheizgeräts oder einen Reformer, umfassend einen Verdampfermediumträger (20) und an einer einer Verdampferkammer zugewandt zu positionierenden Seite des Verdampfermediumträgers (20) ein poröses Verdampfermedium (30) mit einer Mehrzahl von Verdampfermediumlagen (32, 34, 46, 48), dadurch gekennzeichnet, dass alle Verdampfermediumlagen (32, 34, 46, 48) mit Gewebematerial aufgebaut sind.Evaporator assembly, in particular for an evaporator burner of a vehicle heater or a reformer, comprising an evaporator medium carrier ( 20 ) and on a side facing the evaporator chamber to be positioned side of the evaporator medium carrier ( 20 ) a porous evaporator medium ( 30 ) with a plurality of evaporator medium layers ( 32 . 34 . 46 . 48 ), characterized in that all evaporator medium layers ( 32 . 34 . 46 . 48 ) are constructed with fabric material. Verdampferbaugruppe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Verdampfermediumträger (20) schalenartig aufgebaut ist.Evaporator assembly according to claim 1, characterized in that the evaporator medium carrier ( 20 ) is constructed shell-like. Verdampferbaugruppe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Verdampfermediumlage (32), welche eine der Verdampfungskammer zugewandt zu positionierende Verdampfermediumoberfläche (36) bereitstellt, mit feinerer Gewebestruktur ausgebildet ist, als eine an den Verdampfermediumträger (20) angrenzende Verdampfermediumlage (34).Evaporator assembly according to claim 1 or 2, characterized in that an evaporator medium ( 32 ), which faces an evaporator medium surface to be positioned facing the evaporation chamber ( 36 ), formed with a finer fabric structure, than one to the evaporator medium carrier ( 20 ) adjacent evaporator medium layer ( 34 ). Verdampferbaugruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Feinheit der Gewebestruktur der Verdampfermediumlagen (32, 34, 46, 48) in Richtung von einer Verdampfermediumlage (32), welche eine der Verdampfungskammer zugewandt zu positionierende Verdampfermediumoberfläche (36) bereitstellt, zu einer an den Verdampfermediumträger (20) angrenzenden Verdampfermediumlage (34) abnimmt.Evaporator assembly according to one of claims 1 to 3, characterized in that the fineness of the fabric structure of the evaporator medium layers ( 32 . 34 . 46 . 48 ) in the direction of an evaporator medium ( 32 ), which faces an evaporator medium surface to be positioned facing the evaporation chamber ( 36 ) to an evaporator medium carrier ( 20 ) adjacent evaporator medium ( 34 ) decreases. Verdampferbaugruppe nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser der Fäden der an den Verdampfermediumträger (20) angrenzenden Verdampfermediumlage (34) im Bereich von 0,16 bis 0,5 mm liegt.Evaporator assembly according to claim 3 or 4, characterized in that the diameter of the threads of the to the evaporator medium carrier ( 20 ) adjacent evaporator medium ( 34 ) is in the range of 0.16 to 0.5 mm. Verdampferbaugruppe nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser der die Verdampfermediumoberfläche (36) bereitstellenden Verdampfermediumlage (32) im Bereich von 0,05 bis 0,25 mm liegt.Evaporator assembly according to one of claims 3 to 5, characterized in that the diameter of the evaporator medium surface ( 36 ) providing evaporator medium ( 32 ) is in the range of 0.05 to 0.25 mm. Verdampferbaugruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Verdampfermediumlage (32, 34, 46, 48) mit Metallfäden aufgebaut ist.Evaporator assembly according to one of claims 1 to 6, characterized in that at least one evaporator medium layer ( 32 . 34 . 46 . 48 ) is constructed with metal threads. Verdampferbaugruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Verdampfermediumlage (32, 34, 46, 48) mit Keramikfäden aufgebaut ist.Evaporator assembly according to one of claims 1 to 7, characterized in that at least one evaporator medium layer ( 32 . 34 . 46 . 48 ) is constructed with ceramic filaments. Verdampferbaugruppe nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine mit Keramikfäden aufgebaute Verdampfermediumlage (32) eine Verdampfermediumoberfläche (36) bereitstellt, welche einer Verdampfungskammer zugewandt zu positionieren ist.Evaporator assembly according to claim 8, characterized in that the at least one constructed with ceramic filaments evaporator medium layer ( 32 ) an evaporator medium surface ( 36 ), which is to be positioned facing an evaporation chamber. Verdampferbaugruppe nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine mit Keramikfäden aufgebaute Verdampfermediumlage (34) die an den Verdampfermediumträger angrenzende Verdampfermediumlage (20) ist.Evaporator assembly according to claim 8, characterized in that the at least one constructed with ceramic filaments evaporator medium layer ( 34 ) the evaporator medium layer adjoining the evaporator medium carrier ( 20 ).
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