DE102007030605B4

DE102007030605B4 - Verdampferbaugruppe, insbesondere für ein brennstoffbetriebenes Fahrzeugheizgerät oder einen Reformer

Info

Publication number: DE102007030605B4
Application number: DE102007030605A
Authority: DE
Inventors: Oliver Schmidt
Original assignee: Eberspaecher Climate Control Systems GmbH and Co KG
Current assignee: Eberspaecher Climate Control Systems GmbH and Co KG
Priority date: 2007-07-02
Filing date: 2007-07-02
Publication date: 2013-11-07
Anticipated expiration: 2027-07-03
Also published as: DE102007030605A1

Abstract

Verdampferbaugruppe, insbesondere für ein brennstoffbetriebenes Fahrzeugheizgerät oder einen Reformer, umfassend einen Träger (12) mit einem Brennstoffeintritt für flüssigen Brennstoff und ein durch den Träger (12) getragenes Verdampfermedium (14), wobei das Verdampfermedium (14) eine Vielzahl kugelartiger Volumenkörper (28) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass die Volumenkörper (28) wenigstens bereichsweise mit definierter Positionierung aneinander anliegen und zwischen sich zur Bereitstellung einer Kapillarförderwirkung eine poröse Struktur mit Hohlräumen (30) bilden.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Verdampferbaugruppe gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Bei brennstoffbetriebenen Fahrzeugheizgeräten der Bauart Verdampferbrenner wird der im Allgemeinen in flüssiger Form zugeführte Brennstoff bei Einleitung in eine Brennkammer in eine Lage eines porösen Verdampfermediums gespeist. Ein derartiges poröses Verdampfermedium verteilt den flüssigen Brennstoff in seinem Innenvolumenbereich aufgrund der Porenstruktur durch Kapillarförderwirkung und auch durch Schwerkrafteinwirkung, so dass im Wesentlichen der gesamte Volumenbereich des porösen Verdampfermediums getränkt wird, so dass an der einer Brennkammer zugewandten Seite dieses porösen Verdampfermediums dann auch durch die bei ablaufender Verbrennung vorherrschenden Temperaturen unterstützt Brennstoff abdampfen kann. Das poröse Verdampfermedium ist im Allgemeinen als geflechtartiges, gewirkartiges oder allgemein faserartiges Material aufgebaut. Auch der Einsatz von Schaumkeramik, also einem porösen Festkörper, ist bekannt. Weiterhin kann derartiges poröses Verdampfermedium durch Sintern von zunächst pulverartigem Partikelmaterial erzeugt werden.
Ein Nachteil derartiger poröser Verdampfermedien ist, dass bei der Möglichkeit, eine sehr feine Porenstruktur bereitzustellen, die Verteilung der Dichte dieser Porenstruktur, allgemein Porosität genannt, im Innenvolumenbereich im Wesentlichen statistisch ist. Porositätsvartationen bzw. Schwankungen im porösen Verdampfermedium beeinflussen jedoch die Kapillarförderwirkung und somit die Brennstoffverteilungscharakteristik. Dies kann zu einer Beeinträchtigung der Brennstoffabdampfung bzw. einem ungenügenden Verdampfungsverhalten führen und führt insbesondere zu einer in vergleichsweise großen Bereichen schwankenden Toleranz bzw. einer mangelnden Reproduzierbarkeit bei der Herstellung derartiger Verdampfermedien.
Die Druckschrift DE 35 26 866 C2 offenbart einen Verdampfer für flüssigen Brennstoff zur Erzeugung eines Brennstoff-Luft-Gemisches, bei dem eine Vielzahl loser Kugeln als Verdampfermedium bereitgestellt ist. Dabei werden die Kugeln des Verdampfermediums mittels einer Umwälzeinrichtung in ständiger Bewegung gehalten, um eine gleichmäßige Temperatur der Kugeln durch häufigen Kontakt mit den Wänden der Umwälzeinrichtung zu gewährleisten.
Die Druckschrift DE 199 39 951 C2 offenbart einen Porenbrenner zur Salzsäuresynthese. Dabei ist ein durch kugelförmige Körper ausgefüllter Reaktionsraum für chlor- und wasserstoffhaltige Ausgangsstoffe bereitgestellt, dessen Porosität größer als die eines Eintrittsbereichs ausgelegt ist, um die Reaktion lediglich auf den großporigen Reaktionsraum zu begrenzen.
Die DE 295 12 434 U1 offenbart einen Verdampferbrenner, bei dem im Bereich eines Brennkammerbodens ein als einstückiger Sinterkörper ausgebildetes poröses Verdampfermedium vorgesehen ist. Dieses weist in einem der Brennkammer zugewandt liegenden Bereich eine geringere Porosität auf, als in einem von der Brennkammer abgewandt liegenden Bereich.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Verdampferbaugruppe, insbesondere für ein brennstoffbetriebenes Fahrzeugheizgerät oder einen Reformer vorzusehen, mit welcher bei einfach zu realisierendem Aufbau eine hohe Fertigungspräzision bzw. Reproduzierbarkeit bei der Herstellung erlangt wird.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch eine Verdampferbaugruppe gemäß Anspruch 1, insbesondere für ein brennstoffbetriebenes Fahrzeugheizgerät oder einen Reformer, umfassend einen Träger und durch den Träger getragenes poröses Verdampfermedium, wobei das poröse Verdampfermedium eine Vielzahl wenigstens bereichsweise mit definierter Positionierung aneinander anliegender und zwischen sich zur Bereitstellung einer porösen Struktur Hohlräume bildender kugelartiger Volumenkörper umfasst.
In Abkehr vom Stand der Technik verwendet die vorliegende Erfindung also nicht pulverartige oder faserartige Ausgangsmaterialien zur Herstellung des porösen Verdampfermediums, sondern kugelartige Volumenkörper, die bei gehäufter Anordnung aufgrund ihrer Form und Größe dazu führen, dass Zwischenräume entstehen, welche im Wesentlichen die Porosität des Verdampfermediums definieren. Da die Größe und die Form der kugelartigen Volumenkörper im Wesentlichen frei auswählbar bzw. diese entsprechend herstellbar sind, wird es somit möglich, insbesondere durch die Auswahl der Größe, der Form und der Relativlage der Volumenkörper definiert deren Verteilung und entsprechend definiert die Verteilung der die poröse Struktur bildenden Hohlräume vorzugeben. Dies kann mit sehr hoher Präzision und entsprechend hoher Reproduzierbarkeit im Herstellungsvorgang erfolgen, so dass die Schwankungsbreite in der Verdampfungscharakteristik bei verschiedenen grundsätzlich gleich hergestellten Verdampferbaugruppen nur sehr gering ist.
Wenigstens ein Teil der Volumenkörper kann rund ausgebildet sein, also im Wesentlichen als Kugeln, oval oder als Rotationsellipsoide ausgestaltet sein. Alternativ oder zusätzlich ist. es möglich, dass zumindest ein Teil der Volumenkörper vieleckartig ausgebildet ist. Derartige im Sinne der vorliegenden Erfindung als grundsätzlich kugelartige Volumenkörper zu interpretierende Vieleckkörper können beispielsweise Tetraeder, Pyramiden, auch Würfel unterschiedlicher Größe, und Vieleckkörper mit höherer Anzahl an Ecken bzw. Kanten sein.
Um eine sehr gleichmäßige Porosität im gesamten Volumenbereich des porösen Verdampfermediums zu erlangen, können alle Volumenkörper mit gleicher Form oder/und Größe ausgebildet sein. Alternativ kann zum Vorgeben einer bestimmten Verteilung der Porosität im Innenvolumenbereich vorgesehen sein, dass nicht alle Volumenkörper mit gleicher Form oder/und Größe ausgebildet sind.
Weiterhin können alle Volumenkörper aus dem gleichen Material aufgebaut sein, was ebenfalls zu einer sehr gleichmäßigen Kapillarförderwirkung insbesondere aufgrund gleichen thermischen Verhaltens und aufgrund gleicher Oberflächeneigenschaften führt.
Um jedoch auch diesbezüglich einen Einfluss auf das Förderverhalten bzw. Verdampfungsverhalten zu nehmen, kann vorzusehen sein, dass nicht alle Volumenkörper aus dem gleichen Material aufgebaut sind.
Die Volumenkörper können wenigstens bereichsweise schichtartig angeordnet sein, wobei vorzugsweise eine Mehrzahl von Schichten aus Volumenkörpern vorgesehen sein kann.
Dabei können die Volumenkörper wenigstens zweier Schichten sich in Form oder/und Größe unterscheiden, so dass im Wesentlichen eine schichtartige Abwechslung oder Änderung der Porosität und mithin auch des Förderverhaltens erlangt wird.
Um bei schichtartiger Anordnung innerhalb einer Schicht ein gleichförmiges Förderverhalten zu erreichen, wird vorgeschlagen, dass in wenigstens einer Schicht die Volumenkörper mit gleicher Form oder/und Größe ausgebildet sind.
Alternativ kann zur weitergehenden Beeinflussung der Porositätsverteilung bzw. des Förderverhaltens vorgesehen sein, dass in wenigstens einer Schicht die Volumenkörper mit unterschiedlicher Form oder/und Größe ausgebildet sind.
Bei einer weiteren Variationsmöglichkeit wird vorgeschlagen, dass die Volumenkörper wenigstens bereichsweise statistisch verteilt angeordnet sind, also ohne systematische Auswahl der Lage oder/und der Größe derselben.
Um einen stabilen Verbund zu schaffen, können wenigstens einige der Volumenkörper aneinander haften. Dies kann beispielsweise durch Materialschluss erfolgen, vorzugsweise durch Sinterverbindung oder Lötverbindung. Alternativ oder zusätzlich ist es auch möglich, dass die Volumenkörper durch Magnetkraft aneinander haften, also dass zumindest einige dieser Volumenkörper als Permanentmagnete ausgebildet sind.
Bei einer alternativen Ausgestaltungsform kann vorgesehen sein, dass die Volumenkörper im Wesentlichen ohne gegenseitige Anhaftwirkung aneinander anliegen.
Der Träger kann einen im Wesentlichen topfartigen Trägerhauptkörper und ein Verschlusselement umfassen, welches mit dem Trägerhauptkörper einen das poröse Verdampfermedium enthaltenden Volumenbereich umgibt.
Dabei kann der Trägerhauptkörper mit offener, vorzugsweise gitterartiger oder netzartiger Struktur ausgebildet sein, so dass der aus der Porenstruktur abdampfende Brennstoff aus dem Trägerhauptkörper heraus gelangen kann. Alternativ kann der Trägerhauptkörper mit geschlossener Struktur ausgebildet sein, also eine im Wesentlichen geschlossene Umfangswandung und einen geschlossenen Boden aufweisen.
Auch das Verschlusselement kann mit offener, vorzugsweise gitterartiger oder netzartiger Struktur ausgebildet sein, was insbesondere dann vorteilhaft ist, wenn dieses Verschlusselement so angeordnet ist, dass es die Verdampferbaugruppe in Richtung zu einer Brennkammer hin abschließt und somit leicht den Brennstoffübergang aus dem porösen Verdampfermedium in die Brennkammer ermöglicht.
Um eine stabile Positionierung der Volumenkörper in dem Träger zu erhalten, wird vorgeschlagen, dass zwischen den Volumenkörpern wenigstens eine Stabilisierungslage mit offener, vorzugsweise gitterartiger oder netzartiger Struktur angeordnet ist.
Die vorliegende Erfindung betrifft ferner einen Verdampferbrenner, insbesondere für ein Fahrzeugheizgerät, bzw. einen Reformer, mit welchem ein wasserstoffhaltiges Reformat für eine Brennstoffzelle, insbesondere in einem Fahrzeug, erzeugt werden kann, welcher eine erfindungsgemäß aufgebaute Verdampferbaugruppe aufweist.
Gemäß einem weiteren Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren gemäß Anspruch 26 zur Herstellung einer Verdampferbaugruppe, insbesondere für ein Fahrzeugheizgerät oder einen Reformer, umfassend die Maßnahmen:

a) Bereitstellen eines Trägers für poröses Verdampfermedium,
b) Anordnen einer Vielzahl von Volumenkörpern in dem Träger, wobei die in dem Träger anzuordnenden Volumenkörper mit definierter Form oder/und definierter Größe oder/und definiertem Material ausgewählt und dann in dem Träger angeordnet werden.

Bei dieser Vorgehensweise ist weiter vorgesehen, dass bei der Maßnahme b) die Volumenkörper in dem Träger wenigstens bereichsweise mit definierter Relativpositionierung bezüglich einander angeordnet werden.
Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend mit Bezug auf die beiliegende Figur detailliert beschrieben, welche eine Schnittdarstellung einer erfindungsgemäßen Verdampferbaugruppe zeigt.
Eine erfindungsgemäß aufgebaute Verdampferbaugruppe 10 umfasst einen Träger 12 für ein in diesen angeordnetes, allgemein mit 14 bezeichnetes poröses Verdampfermedium. Der Träger 12 umfasst einen im Wesentlichen topfartigen Trägerhauptkörper 15, der in der dargestellten Ausgestaltungsform mit geschlossener Struktur mit einer Bodenwandung 16 und einer daran anschließenden Umfangswandung 18 ausgebildet ist. An der Umfangswandung 18 ist in ihrem freien Endbereich 20 ein nach radial außen greifender Flanschbereich 22 vorgesehen. An diesem Flanschbereich 22 ist ein deckel- bzw. scheibenartiges Verschlusselement 24 des Trägers 12 festgelegt, um den Volumenbereich, in welchem das poröse Verdampfermedium 14 im Träger 12 enthalten ist, abzuschließen. Da im Allgemeinen eine derartige Verdampferbaugruppe 10 in einen Verdampferbrenner oder eine entsprechende Baugruppe so eingebaut wird, dass das Verschlusselement 24 einer Brennkammer oder einer das abdampfende Medium aufnehmenden Kammer zugewandt positioniert ist, ist dieses Verschlusselement 24 allgemein mit offener Struktur ausgebildet, also beispielsweise netz- oder gitterartig, um einerseits dafür zu sorgen, dass das poröse Verdampfermedium 14 im Träger 12 gehalten wird, andererseits jedoch den Austritt von Brennstoffdampf zu ermöglichen. Grundsätzlich ist es auch möglich, den Trägerhauptkörper 15 mit derartiger offener, beispielsweise netzartiger oder gitterartiger Struktur auszubilden. Vorzugsweise ist der Träger 12, d. h. der Trägerhauptkörper 14 und das Verschlusselement 24, aus Metallmaterial aufgebaut, um bei den im Verbrennungsbetrieb auftretenden, vergleichsweise hohen Temperaturen Beschädigungen zu vermeiden.
Eine Brennstoffzuführleitung 26 dient dazu, flüssigen Brennstoff bzw. Kohlenwasserstoff in den Träger 12 bzw. das darin enthaltene poröse Verdampfermedium 14 einzuspeisen. Hierzu kann im Bereich der Bodenwandung 16 eine Öffnung vorgesehen sein, wenn der Trägerhauptkörper 14 nicht ohnehin mit offener Struktur ausgebildet ist.
Das poröse Verdampfermedium 14 umfasst in der dargestellten Ausgestaltungsform eine Vielzahl kugelartiger Volumenkörper 28. Die hier tatsächlich auch als Kugeln ausgebildete Volumenkörper 28 bilden zwischen sich eine Vielzahl von Hohlräumen 30, die in ihrer Gesamtheit eine poröse Struktur des porösen Verdampfermediums 14 definieren. Diese poröse Struktur führt dazu, dass über die Brennstoffzuführleitung 26 eingeleiteter flüssiger Brennstoff sich insbesondere auch durch Kapillarförderwirkung im Innenvolumenbereich des porösen Verdampfermediums 14 verteilen wird und somit insbesondere auch zu dem an das Verschlusselement 24 angrenzenden Bereich des porösen Verdampfermediums 14 gelangen wird, um dort abzudampfen.
Die durch das Anordnen einer Vielzahl von Volumenkörpern 28 im Träger 12 aus einer Vielzahl von Hohlräumen bzw. Zwischenräumen 30 gebildete poröse Struktur hängt sehr stark ab von der Formgebung und der Größe bzw. der Anordnung der Volumenkörper 28 im Träger 12. In der 1 ist eine Anordnung gezeigt, bei welcher die Volumenkörper 28 in vier Schichten 32, 34, 36, 38 angeordnet sind, wobei bei dem hier dargestellten Ausgestaltungsbeispiel die in jeder der Schichten 32, 34, 36, 38 enthaltenen Volumenkörper 28 gleich sind, jedoch die Volumenkörper verschiedener Schichten sich unterscheiden. Entsprechend wird auch in Richtung von demjenigen Bereich, in welchem der Brennstoff aus der Brennstoffzuführleitung 26 austritt, zu demjenigen Bereich, in welchem eine Brennstoffabdampfung stattfinden soll, also dem dem Verschlusselement 24 nahe liegenden Bereich, eine definierte Schichtung der Porosität auftreten, um somit ein definiertes Förderverhalten zu erzielen. So kann beispielsweise die Porosität, also der Volumenanteil der Hohlräume 30, nahe dem Brennstoffeintritt größer sein, um zunächst eine vergleichsweise rasche und grobe Vorverteilung zu erlangen, während dann in Richtung zum Verschlusselement 24 hin, also in Richtung zu demjenigen Bereich, in welchem eine Brennstoffabdampfung stattfinden soll, ein vergleichsweise geringer Hohlraumanteil vorgesehen sein kann.
Nicht nur die Auswahl der Größe der Volumenkörper 28 beeinflusst das Transportverhalten, sondern auch deren Lage bezüglich einander. So führt die gezeigte geschichtete Anordnung zu einer entsprechend geschichteten Variation der Porosität. Wenn zumindest in gewissen Volumenbereichen keine rein schichtartige, sondern eine statistische Verteilung der Volumenkörper 28 hinsichtlich ihrer Lage oder/und hinsichtlich ihrer Form vorgesehen ist, wird zumindest bereichsweise auch eine entsprechende statistische Verteilung der Hohlräume bzw. deren Größe erlangt. Grundsätzlich sind hier verschiedenste Möglichkeiten der Anordnung von derartigen Volumenkörpern denkbar. So kann eine hexagonale, eine kubische bzw. auch eine kubisch raumzentrierte Anordnung vorgesehen sein.
Auch eine Variation der für die Volumenkörper ausgewählten Materialien ist denkbar, um dadurch einerseits durch verschiedene Oberflächeneigenschaften und andererseits durch verschiedene thermische Eigenschaften das Verteilungsverhalten bzw. auch das Verdampfungsverhalten beeinflussen zu können. So können beispielsweise in dem den Verschlusselement 24 nahen Volumenbereich Volumenkörper 28 aus gut thermisch leitendem Material, z. B. Metall, angeordnet sein, die die Wärme aus der Brennkammer aufnehmen können und somit für eine verstärkte Brennstoffabdampfung in diesem Bereich sorgen, während näher am Brennstoffeintritt angeordnete Volumenkörper aus schlechter leitendem Material, beispielsweise Keramikmaterial, aufgebaut sein können, um eine Brennstoffverdampfung in diesem Bereich so weit als möglich zu unterbinden.
Auch eine Variation der Formgebung bzw. grundsätzlich die Auswahl einer anderen Formgebung als der gezeigten Kugelform kann das Verteilungsverhalten beeinflussen. insbesondere kann durch die Kombination verschieden geformter Volumenkörper und verschieden dimensionierter Volumenkörper ein poröses Verdampfermedium 14 mit sehr feiner, gleichwohl jedoch auch definiert einstellbarer Porenstruktur bzw. Variation der Porenstruktur erlangt werden.
Um bei dem erfindungsgemäßen Aufbau einer Verdampfereinheit dafür zu sorgen, dass das poröse Verdampfermedium 14 auch eine intern feste Struktur bildet, können die Volumenkörper 28 so ausgebildet bzw. angeordnet werden, dass sie aneinander haften. Beispielsweise können diese bzw. einige davon als Permanentmagnete ausgebildet sein. Auch die Verbindung durch Materialschluss, beispielsweise gegenseitiges Ansintern oder Anlöten, ist möglich. Hierzu können beispielsweise die Volumenkörper 28 vor dem Einbringen in den Trägerhauptkörper 15 mit einer dünnen Schicht vom Lötmaterial überzogen werden. Nach dem Anordnen dieser Volumenkörper 28 im Trägerhauptkörper 15 kann dann durch kurzzeitiges Erwärmen das Lötmaterial so weit angeschmolzen werden, dass es dort, wo zwei Volumenkörper 28 aneinander anliegen, einen festen Verbund generiert.
Die stabile Anordnung kann dadurch auch erlangt oder unterstützt werden, dass in dem Trägerhauptkörper 15 eine beispielsweise als Gitter oder Netz ausgebildete Stabilisierungslage 40 angeordnet wird, die das poröse Verdampfermedium 14 in verschiedene Volumenbereiche trennt, gleichwohl jedoch den Brennstoffdurchtritt nicht behindert. Selbstverständlich könnten auch mehrere derartige Stabilisierungslagen 40 vorgesehen sein.
Die Volumenkörper 28 können selbstverständlich auch als lose Packung in dem Träger 12 enthalten sein, also keinen gegenseitigen Verbund aufweisen, so dass sie im Wesentlichen nur durch das möglicherweise auch unter Druck auf der obersten Lage aufliegende Verschlusselement 24 in definierte Positionierung im Trägerhauptkörper 14 gehalten werden. Um dabei Verschiebungen der Volumenkörper 28 zu vermeiden, ist das Vorsehen der vorangehend angesprochenen Stabilisierungslage 40 besonders vorteilhaft.
Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung eines porösen Verdampfermediums aus einer Vielzahl von Volumenkörpern mit definiert auswählbarer Formgebung bzw. Größe wird es möglich, durch diese definierte Auswahl von Form, Größe und auch Material und auch die definierte Positionierung dieser Volumenkörper im Träger eine entsprechend definierte Verteilung der Hohlräume und mithin der Porenstruktur zu erhalten.

Claims

Verdampferbaugruppe, insbesondere für ein brennstoffbetriebenes Fahrzeugheizgerät oder einen Reformer, umfassend einen Träger (12) mit einem Brennstoffeintritt für flüssigen Brennstoff und ein durch den Träger (12) getragenes Verdampfermedium (14), wobei das Verdampfermedium (14) eine Vielzahl kugelartiger Volumenkörper (28) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass die Volumenkörper (28) wenigstens bereichsweise mit definierter Positionierung aneinander anliegen und zwischen sich zur Bereitstellung einer Kapillarförderwirkung eine poröse Struktur mit Hohlräumen (30) bilden.
Verdampferbaugruppe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Porosität des Verdampfermediums (14) von dem Brennstoffeintritt zu einem Brennstoffabdampfungsbereich hin abnimmt.
Verdampferbaugruppe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Teil der Volumenkörper (28) rund ausgebildet ist.
Verdampferbaugruppe nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Teil der Volumenkörper vieleckig ausgebildet ist.
Verdampferbaugruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass alle Volumenkörper (28) mit gleicher Form oder/und Größe ausgebildet sind.
Verdampferbaugruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass nicht alle Volumenkörper (28) mit gleicher Form oder/und Größe ausgebildet sind.
Verdampferbaugruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass alle Volumenkörper (28) aus dem gleichen Material aufgebaut sind.
Verdampferbaugruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass nicht alle Volumenkörper (28) aus dem gleichen Material aufgebaut sind.
Verdampferbaugruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Volumenkörper (28) wenigstens bereichsweise schichtartig angeordnet sind.
Verdampferbaugruppe nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Volumenkörper (28) in einer Mehrzahl von Schichten (32, 34, 36, 38) angeordnet sind.
Verdampferbaugruppe nach Anspruch 10, sofern auf Anspruch 6 rückbezogen, dadurch gekennzeichnet, dass die Volumenkörper (28) wenigstens zweier Schichten (32, 34, 36, 38) sich in Form oder/und Größe unterscheiden.
Verdampferbaugruppe nach einem der Ansprüche 9 bis 11, sofern auf Anspruch 5 rückbezogen, dadurch gekennzeichnet, dass in wenigstens einer Schicht (32, 34, 36, 38) die Volumenkörper (28) mit gleicher Form oder/und Größe ausgebildet sind.
Verdampferbaugruppe nach einem der Ansprüche 9 bis 11, sofern auf Anspruch 5 rückbezogen, dadurch gekennzeichnet, dass in wenigstens einer Schicht (36) die Volumenkörper (28) mit unterschiedlicher Form oder/und Größe ausgebildet sind.
Verdampferbaugruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Volumenkörper (28) wenigstens bereichsweise statistisch verteilt angeordnet sind.
Verdampferbaugruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens einige der Volumenkörper (28) aneinander haften.
Verdampferbaugruppe nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Volumenkörper (28) durch Materialschluss aneinander haften, vorzugsweise durch Sinterverbindung oder Lötverbindung.
Verdampferbaugruppe nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Volumenkörper (28) durch Magnetkraft aneinander haften.
Verdampferbaugruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Volumenkörper (28) im Wesentlichen ohne gegenseitige Anhaftwirkung aneinander anliegen.
Verdampferbaugruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger (12) einen im Wesentlichen topfartigen Trägerhauptkörper (15) und ein Verschlusselement (24) umfasst, welches mit dem Trägerhauptkörper (15) einen das poröse Verdampfermedium (14) enthaltenden Volumenbereich umgibt.
Verdampferbaugruppe nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass der Trägerhauptkörper (15) mit offener, vorzugsweise gitterartiger oder netzartiger Struktur ausgebildet ist.
Verdampferbaugruppe nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass der Trägerhauptkörper (15) mit geschlossener Struktur ausgebildet ist.
Verdampferbaugruppe nach einem der Ansprüche 19 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschlusselement (24) mit offener, vorzugsweise gitterartiger oder netzartiger Struktur ausgebildet ist.
Verdampferbaugruppe einem der Ansprüche 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Volumenkörpern wenigstens eine Stabilisierungslage (40) mit offener, vorzugsweise gitterartiger oder netzartiger Struktur angeordnet ist.
Verdampferbrenner, insbesondere für ein Fahrzeugheizgerät, umfassend eine Verdampferbaugruppe nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
Reformer, zur Erzeugung eines wasserstoffhaltigen Reformats für eine Brennstoffzelle, insbesondere in einem Fahrzeug, umfassend eine Verdampferbaugruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 23.
Verfahren zur Herstellung einer Verdampferbaugruppe, insbesondere für ein Fahrzeugheizgerät oder einen Reformer, umfassend die Maßnahmen: a) Bereitstellen eines einen Brennstoffeintritt für flüssigen Brennstoff aufweisenden Trägers (12) für poröses Verdampfermedium (14), b) Anordnen einer Vielzahl von Volumenkörpern (28) in dem Träger (12) in definierter Positionierung derart, dass die in dem Träger (12) anzuordnenden Volumenkörper (28) mit definierter Form oder/und definierter Größe oder/und definiertem Material ausgewählt und dann in dem Träger (12) angeordnet werden, und wobei zur Bereitstellung einer Kapillarförderwirkung eine poröse Struktur mit Hohlräumen (30) zwischen den Volumenkörpern (28) dadurch gebildet wird, dass die Volumenkörper (28) in dem Träger (12) wenigstens bereichsweise mit definierter Relativpositionierung bezüglich einander angeordnet werden.
Verfahren nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, dass die Volumenkörper (28) derart angeordnet werden, dass die Porosität des Verdampfermediums (14) von dem Brennstoffeintritt zu einem Brennstoffabdampfungsbereich hin abnimmt.