DE102016108041B4

DE102016108041B4 - evaporator body

Info

Publication number: DE102016108041B4
Application number: DE102016108041.1A
Authority: DE
Inventors: Klaus Mösl; Bengt Meier; Ingrid Kamm
Original assignee: Webasto SE
Current assignee: Webasto SE
Priority date: 2016-04-29
Filing date: 2016-04-29
Publication date: 2019-12-05
Anticipated expiration: 2036-04-30
Also published as: DE102016108041A1

Abstract

Verdampferkörper (10) für einen Brennstoffverdampfer eines Fahrzeugheizgerätes (14), wobei der Verdampferkörper (10) einen porösen Verdampferkörperkern (16) und eine poröse Verdampferkörperhülle (18) umfasst, wobei der Verdampferkörperkern (16) von der Verdampferkörperhülle (18) verschiedene Eigenschaften hat, wobei die Verdampferkörperhülle (18) ein Volumen (20) definiert, das zumindest teilweise von dem Verdampferkörperkern (16) ausgefüllt ist und wobei der Verdampferkörperkern (16) und/oder die Verdampferkörperhülle (18) nichtmetallische Fasern umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass der Verdampferkörperkern (16) teilweise aus dem Volumen (20) herausragt.An evaporator body (10) for a fuel evaporator of a vehicle heater (14), said evaporator body (10) comprising a porous evaporator body core (16) and a porous evaporator body shell (18), said evaporator body core (16) having different characteristics from said evaporator body shell (18). wherein the vaporizer body shell (18) defines a volume (20) at least partially filled by the vaporizer body core (16) and wherein the vaporizer body core (16) and / or the vaporizer body shell (18) comprises non-metallic fibers, characterized in that the vaporizer body core (16) 16) partially protrudes from the volume (20).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Verdampferkörper für einen Brennstoffverdampfer eines Fahrzeugheizgerätes.The present invention relates to an evaporator body for a fuel evaporator of a vehicle heater.

Aus der DE 10 2007 029 202 A1 ist ein Verdampferkörper mit einem eingeprägten Zwischenspeicher für flüssigen Brennstoff vorbekannt. Der Verdampferkörper ist ein im Wesentlichen einheitlicher einstückiger poröser Körper, der in der Nähe der Oberfläche des Zwischenspeichers durch die beim Prägen erfolgte Komprimierung eine geringere Porösität hat. Die EP 1 970 624 A2 beschreibt einen mehrschichtigen porösen Verdampferkörper, der in einer nicht porösen topfartigen Blechschale angeordnet ist. Die DE 102 55 361 B3 beschreibt ebenfalls ein poröses Verdampfermedium. Das Verdampfermedium ist einschichtig und kleidet eine Kammer aus. Ferner ist aus der DE 10 2014 117 115 A1 ein mehrschichtig aufgebauter Verdampferkörper bekannt. Aus der US 1 353 314 A ist ein von Watte ummantelter Docht bekannt, der ein Metallgeflecht umfasst. Aus der DE 43 24 644 A1 , der US 4,889,481 und der EP 2 687 781 A2 sind jeweils Verbrennungsträgerelemente für Flächenbrenner, die von einem Brennstoff-Luft-Gemisch durchströmt werden.From the DE 10 2007 029 202 A1 is an evaporator body with an embossed buffer for liquid fuel previously known. The vaporizer body is a substantially unitary one-piece porous body which has a lower porosity near the surface of the buffer by the compression effected by the stamping. The EP 1 970 624 A2 describes a multilayer porous evaporator body which is arranged in a non-porous cup-shaped sheet metal shell. The DE 102 55 361 B3 also describes a porous evaporator medium. The evaporator medium is single-layered and clothes a chamber. Furthermore, from the DE 10 2014 117 115 A1 a multilayer constructed evaporator body known. From the US 1 353 314 A is known a cotton-coated wick, which includes a metal mesh. From the DE 43 24 644 A1 , of the US 4,889,481 and the EP 2 687 781 A2 are each combustion carrier elements for surface burners, which are traversed by a fuel-air mixture.

Als gattungsgemäßer Verdampferkörper wird hier ein Verdampferkörper gemäß Oberbegriff von Anspruch 1 beschrieben. Das Fahrzeugheizgerät kann beispielsweise in einem Landfahrzeug, insbesondere einem Kraftfahrzeug, einem Luftfahrzeug oder einem Wasserfahrzeug verwendet werden. Der Brennstoffverdampfer kann auch allgemeiner als Brennstoffverdampferbaugruppe angesehen werden, die beispielsweise mehrere verschiedene Verdampferkörper umfasst, wobei die einzelnen Verdampferkörper einer solchen allgemeinen Brennstoffverdampferbaugruppe unterschiedlich aufgebaut sein können. Zumindest einer der Verdampferkörper einer solchen allgemeinen Brennstoffverdampferbaugruppe kann den beschriebenen Aufbau aufweisen. Mehrere Verdampferkörper einer Brennstoffverdampferbaugruppe können zu einem einzigen Verdampferkörper zusammengesetzt werden, wobei zumindest einzelne Verdampferkörper, die zusammengesetzt werden, den hier beschriebenen Aufbau aufweisen.As a generic evaporator body an evaporator body according to the preamble of claim 1 is described here. The vehicle heater can be used, for example, in a land vehicle, in particular a motor vehicle, an aircraft or a watercraft. The fuel evaporator may also be more generally regarded as a fuel evaporator assembly comprising, for example, a plurality of different evaporator bodies, wherein the individual evaporator body of such a general fuel evaporator assembly may be constructed differently. At least one of the evaporator bodies of such a general fuel evaporator assembly may have the described construction. Several evaporator bodies of a fuel evaporator assembly can be assembled into a single evaporator body, wherein at least individual evaporator body, which are composed, have the structure described herein.

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass der Verdampferkörperkern teilweise aus dem Volumen herausragt. In diesem Fall kann insbesondere an einer Stirnseite des Verdampferkörpers, an der gasförmiger Brennstoff während des Betriebs des Fahrzeugheizgerätes aus dem Verdampferkörper austreten kann, Brennstoff direkt aus dem im Wesentlichen zur Brennstoffverdampfung beitragenden Verdampferkörperkern in Richtung der Brennkammer austreten, ohne dass der dort vorzugsweise gasförmig austretende Brennstoff zunächst durch die Verdampferkörperhülle hindurchtreten muss.According to the invention it is provided that the evaporator body core protrudes partially out of the volume. In this case, in particular on an end face of the evaporator body, at which gaseous fuel can escape from the evaporator body during operation of the vehicle heater, fuel can exit directly from the evaporator body core substantially contributing to the fuel evaporation in the direction of the combustion chamber without the fuel, which preferably escapes there in gaseous form must first pass through the evaporator body shell.

In nicht beanspruchter Weite ist auch denkbar, dass die Verdampferkörperhülle den Verdampferkörperkern vollständig umhüllt. In diesem Fall kann die Verdampferkörperhülle in vorteilhafter Weise den Verdampferkörperkern zusammenhalten und ein Austreten von Fasern beziehungsweise Faserbruchstücken aus dem Verdampferkörperkern zumindest verringern. Auf diese Weise kann beispielsweise ein unerwünschtes Austreten von Faserbruchstücken während der Montage des Verdampferkörpers und/oder des Betriebs des Fahrzeugheizgerätes verhindert beziehungsweise zumindest stark verringert werden. Eine Reduzierung der Montage- und/oder der Betriebskosten kann eine mögliche Folge sein.In unclaimed width is also conceivable that the evaporator body shell completely surrounds the evaporator body core. In this case, the evaporator body shell can advantageously hold together the evaporator body core and at least reduce leakage of fibers or fiber fragments from the evaporator body core. In this way, for example, an undesired escape of fiber fragments during assembly of the evaporator body and / or the operation of the vehicle heater can be prevented or at least greatly reduced. A reduction in assembly and / or operating costs can be a possible consequence.

Eigenschaften des Verdampferkörperkerns und der Verdampferkörperhülle können messbare beziehungsweise zumindest nachweisbare physikalische und/oder chemische Eigenschaften sein. Beispielsweise können der Verdampferkörperkern und die Verdampferkörperhülle verschiedene Porositäten aufweisen. Der Verdampferkörperkern und die Verdampferkörperhülle können beispielsweise aus unterschiedlichen Materialien oder Materialmischungen bestehen. Unter Materialmischungen können neben einfachen Materialvermengungen von mindestens zwei Materialien auch hybride Materialien sein, die durch eine gemeinsame Verarbeitung von mindestens zwei verschiedenen Materialien in einer textilen oder textilartigen Form entstehen, beispielsweise, aber nicht beschränkt auf, durch weben, stricken, häkeln, nadeln oder filzen. Das durch die Verdampferkörperhülle definierte Volumen kann beispielsweise ein Hohlraum sein, der von der porösen Verdampferkörperhülle zumindest teilweise im Sinne eines Behältnisses begrenzt ist, und wobei die poröse Verdampferkörperhülle zur Bestimmung des Randes des Volumens als mit einer Oberfläche versehener nicht poröser Vollkörper angesehen werden kann. Der Verdampferkörperkern kann das auf diese Weise von der Verdampferkörperhülle definierte Volumen zumindest teilweise ausfüllen. Der Verdampferkörperkern und die Verdampferkörperhülle können gemeinsam den Verdampferkörper bilden, der in üblicher Weise bei einem Brennstoffverdampfer eines Fahrzeugheizgerätes während des Betriebs des Heizgerätes den Brennstoff leitet, speichert, verteilt und verdampft. Ein Durchmesser des Verdampferkörpers kann beispielsweise zwischen 4 mm und 60 mm betragen, insbesondere zwischen 12 mm und 14 mm. Eine Höhe des Verdampferkörpers kann von Stirnseite zu Stirnseite beispielsweise zwischen 3 mm und 60 mm betragen, insbesondere zwischen 9 mm und 11 mm. Der Verdampferkörperkern und die Verdampferkörperhülle können beispielsweise getrennt voneinander gefertigt werden und während eines späteren Herstellungsschrittes miteinander gefügt werden. Während der Herstellung des Verdampferkörperkerns können Fasern des Verdampferkörperkerns verdichtet werden und beim Verdichten in Faserbruchstücke zerbrechen. Das Verdichten kann beispielsweise durch Pressen und/oder Falten der Fasern in dem Verdampferkörperkern erfolgen. Die Verdampferkörperhülle kann den Verdampferkörperkern mechanisch stabilisieren und stützen. Die Verdampferkörperhülle kann als Hüllstruktur angesehen werden. Die Verdampferkörperhülle ist konstruktionsbedingt für flüssigen und gasförmigen Brennstoff hochgradig permeabel ausgeführt. Die Herstellung des Verdampferkörpers kann stückweise oder strangweise mit anschließendem Ablängen erfolgen. Die Verdampferkörperhülle kann seinerseits aus einer Vielzahl von Schichten bestehen, die beispielsweise während der Fertigung ineinander geführt werden.Properties of the evaporator body core and the evaporator body shell can be measurable or at least detectable physical and / or chemical properties. For example, the evaporator body core and the evaporator body shell may have different porosities. The evaporator body core and the evaporator body shell may consist of different materials or material mixtures, for example. In addition to simple material mixtures of at least two materials, material mixtures may also be hybrid materials which are produced by co-processing of at least two different materials in a textile or textile-like form, for example, but not limited to, by weaving, knitting, crocheting, needling or felting , The volume defined by the evaporator body shell may, for example, be a cavity which is at least partially bounded by the porous evaporator body shell in the sense of a container, and wherein the porous evaporator body shell for determining the edge of the volume may be considered as a non-porous solid body provided with a surface. The vaporizer body core can at least partially fill the volume defined in this way by the vaporizer body shell. The vaporizer body and the vaporizer body shell may together form the vaporizer body which, in a conventional manner in a fuel vaporizer of a vehicle heater, conducts, stores, distributes and vaporizes the fuel during operation of the heater. A diameter of the evaporator body may for example be between 4 mm and 60 mm, in particular between 12 mm and 14 mm. A height of the evaporator body can be from end to end, for example between 3 mm and 60 mm, in particular between 9 mm and 11 mm. The evaporator body core and the evaporator body shell can for example be manufactured separately from each other and during a later manufacturing step are joined together. During manufacture of the vaporizer body core, fibers of the vaporizer body core may be compacted and crushed into fiber fragments upon compacting. The compacting can be done for example by pressing and / or folding the fibers in the evaporator body core. The vaporizer body shell can mechanically stabilize and support the vaporizer body. The evaporator body shell can be considered as an enveloping structure. The evaporator body shell is structurally designed for liquid and gaseous fuel highly permeable. The preparation of the evaporator body can be piecewise or strandwise followed by cutting to length. The evaporator body shell in turn may consist of a plurality of layers, which are guided for example during manufacture into each other.

Es kann vorgesehen sein, dass die nichtmetallischen Fasern Glasfasern und/oder Kunststofffasern und/oder Gesteinsfasern, insbesondere Basaltfasern, und/oder Keramikfasern umfassen. Durch die Verwendung nichtmetallischer Fasern als Fasermaterial kann eine geringere Fertigungstoleranz ermöglicht werden. Zum Beispiel kann in der Mikrostruktur von Einzelfasern, im Hinblick auf die Faserlänge und/oder die Faserorientierung, eine gewünschte Verteilung in dem Verdampferkörper erzielt werden. Ermöglicht werden kann beispielsweise eine gegenüber einem rein metallischen Verdampferkörper höhere Isotropie der Porosität und/oder der Permeabilität und/oder effektiven Wärmeleitfähigkeit des Verdampferkörpers. Dies kann zu einer gleichmäßigeren Brennstoffverdampfung durch den Verdampferkörper führen. Weiterhin kann eine während des Betriebs des Verdampferbrenners entstehende Menge von Ablagerungen in dem Verdampferkörper sowie Verkokungen im Bereich der sich an den Verdampferkörper anschließenden Brennkammer reduziert werden. Auch kann durch die Verwendung von nichtmetallischen Fasern die Wärmeleitfähigkeit der einzelnen Bereiche des Verdampferkörpers sowie die Benetzbarkeit der einzelnen Bereiche des Verdampferkörpers gezielt beeinflusst werden.It can be provided that the non-metallic fibers comprise glass fibers and / or plastic fibers and / or rock fibers, in particular basalt fibers, and / or ceramic fibers. By using non-metallic fibers as a fiber material, a lower manufacturing tolerance can be made possible. For example, in the microstructure of single fibers, in terms of fiber length and / or fiber orientation, a desired distribution in the vaporizer body can be achieved. For example, a higher isotropy of the porosity and / or the permeability and / or effective heat conductivity of the evaporator body compared to a purely metallic evaporator body can be made possible. This can lead to a more uniform fuel evaporation through the evaporator body. Furthermore, a quantity of deposits formed in the evaporator body during the operation of the evaporator burner as well as coking in the region of the combustion chamber adjoining the evaporator body can be reduced. Also, by the use of non-metallic fibers, the thermal conductivity of the individual regions of the evaporator body and the wettability of the individual regions of the evaporator body can be selectively influenced.

Vorteilhafterweise kann vorgesehen sein, dass die Verdampferkörperhülle ein Gestrick und/oder ein Gewirk und/oder ein Geflecht umfasst. Das Gestrick und/oder das Gewirk und/oder das Geflecht können aus den in der Verdampferkörperhülle vorhandenen Fasern aufgebaut sein. Vorzugsweise können das Gestrick und/oder das Gewirk und/oder das Geflecht ein Rundgestrick beziehungsweise ein Rundgewirk beziehungsweise ein Rundgeflecht sein. Auf diese Weise kann die Anzahl der in der Verdampferkörperhülle vorhandenen Faserenden reduziert werden. Faserenden können bei Kontakt zu einer Hautirritation führen, so dass diesbezüglich Vorkehrungen, zum Beispiel das Tragen von Handschuhen, erforderlich ist. Eine Reduzierung der Anzahl der Faserenden in der Verdampferkörperhülle erleichtert die Handhabung des Verdampferkörpers, da eventuell auf die Verwendung von Handschuhen und/oder sonstigen Schutzmaßnahmen zur Vermeidung von Hautirritation verzichtet werden kann. Eine Faserführung wie bei einem weitmaschigen Kemafil-Gewebe als spezielles Gewirk ist hierunter subsumierbar.Advantageously, it can be provided that the evaporator body shell comprises a knitted fabric and / or a knitted fabric and / or a braid. The knitted fabric and / or the knitted fabric and / or the braid can be constructed from the fibers present in the evaporator body shell. Preferably, the knitted fabric and / or the knitted fabric and / or the braid may be a circular knit or a round knit or a round braid. In this way, the number of fiber ends present in the evaporator body shell can be reduced. Fiber ends can cause skin irritation on contact, so precautions, such as wearing gloves, are required. A reduction in the number of fiber ends in the evaporator body shell facilitates handling of the evaporator body, since it may be possible to dispense with the use of gloves and / or other protective measures to avoid skin irritation. A fiber guide as in a wide-meshed Kemafil fabric as a special knit is subsumed hereunder.

Ein Rundgestrick beziehungsweise ein Rundgewirk beziehungsweise ein Rundgeflecht können in besonders einfacher Weise eine zumindest teilweise Ummantelung des Verdampferkörperkerns erlauben, da diese nahezu ohne lose Faserenden in Form einer Schlauchware beziehungsweise eines Strumpfes oder einer Schnur beziehungsweise eines Dochtes vorliegen können.A circular knit or a circular knit or a round braid can in a particularly simple manner allow at least partial sheathing of the evaporator body core, since these can be present without loose fiber ends in the form of a tubular fabric or a stocking or a string or a wick.

Es kann vorgesehen sein, dass der Verdampferkörperkern einen Hohlraum definiert. Der in dem Verdampferkörperkern definierte Hohlraum kann in analoger Weise zu dem durch die Verdampferkörperhülle definierten Volumen definiert werden. Der Hohlraum kann insbesondere frei von Fasermaterial sein und beispielsweise ein gleichmäßigeres Verdampfen von Brennstoff aus dem Verdampferkörper, insbesondere dem Verdampferkörperkern, begünstigen.It can be provided that the evaporator body core defines a cavity. The cavity defined in the vaporizer body may be defined analogously to the volume defined by the vaporizer body shell. The cavity can in particular be free of fiber material and, for example, promote a more uniform evaporation of fuel from the evaporator body, in particular the evaporator body core.

Es kann vorgesehen sein, dass die Verdampferkörperhülle eine zapfenartige Erhebung umfasst. Eine zapfenartige Erhebung kann insbesondere auf einer Stirnseite des Verdampferkörpers vorgesehen sein, an der beispielsweise zu verdampfender flüssiger Brennstoff in den Verdampferkörper eintreten kann. Die zapfenartige Erhebung kann mit einer entsprechenden Ausnehmung einer topfartigen Verdampferaufnahme korrespondieren, in welcher der Verdampferkörper montiert wird. Während der Montage des Verdampferkörpers in der Verdampferaufnahme kann die zapfenartige Erhebung dem Zentrieren des Verdampferkörpers gegenüber der Verdampferaufnahme sowie einem Toleranzausgleich dienen.It may be provided that the evaporator body shell comprises a pin-like elevation. A pin-like elevation may be provided, in particular, on an end face of the evaporator body, at which, for example, liquid fuel to be vaporized may enter the evaporator body. The pin-like elevation may correspond to a corresponding recess of a pot-like evaporator receptacle, in which the evaporator body is mounted. During assembly of the evaporator body in the evaporator receptacle, the pin-like elevation can serve to center the evaporator body relative to the evaporator receptacle and a tolerance compensation.

Es kann auch vorgesehen sein, dass die Verdampferkörperhülle eine stegartige Erhebung umfasst. Eine stegartige Erhebung kann insbesondere ein umlaufender Rand an einer Stirnseite des Verdampferkörpers sein, an der beispielsweise zu verdampfender flüssiger Brennstoff in den Verdampferkörper eintreten kann. Die stegartige Erhebung kann, genau wie die vorstehend bereits beschriebene zapfenartige Erhebung, einer Vorzentrierung während der Montage und/oder einem Toleranzausgleich dienen.It can also be provided that the evaporator body shell comprises a web-like elevation. A web-like elevation can in particular be a peripheral edge on an end face of the evaporator body, where, for example, liquid fuel to be vaporized can enter the evaporator body. The web-like elevation, just like the peg-like elevation already described above, can serve for pre-centering during assembly and / or tolerance compensation.

Weiterhin kann vorgesehen sein, dass Fasern in der Verdampferkörperhülle länger sind als in dem Verdampferkörperkern. Durch die langen Fasern in der Verdampferkörperhülle liegen dort wenige lose Faserenden vor.Furthermore, it can be provided that fibers in the evaporator body shell are longer than in the evaporator body core. Due to the long fibers in the evaporator body shell there are few loose fiber ends.

Die vorstehend beschriebene Erfindung wird nun mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen anhand bevorzugter Ausführungsformen beispielhaft erläutert. The invention described above will now be described by way of example with reference to the accompanying drawings with reference to preferred embodiments.

Es zeigen:

1 eine seitliche Schnittansicht eines Verdampferkörpers;
2 ein Fahrzeugheizgerät mit Brennstoffverdampfer und Verdampferkörper;
3 verschiedene mögliche Formen a) bis k) von Verdampferkörpern in seitlicher Schnittansicht; und
4 verschiedene mögliche Ausführungsformen a) bis e) zur Veranschaulichung unterschiedlicher Verdampferkörperkerne.

Show it:

1 a side sectional view of an evaporator body;
2 a vehicle heater with fuel evaporator and evaporator body;
3 various possible forms a) to k) of evaporator bodies in side sectional view; and
4 various possible embodiments a) to e) to illustrate different body radiator cores.

Bei der nachfolgenden Beschreibung der Zeichnungen bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche oder vergleichbare Komponenten. Weiterhin wird darauf hingewiesen, dass die in den Figuren erkennbaren Proportionen zur einfachen bildlichen Veranschaulichung gewählt wurden und nicht zwingend die realen Größenverhältnisse widerspiegeln.In the following description of the drawings, like reference characters designate like or similar components. Furthermore, it should be noted that the recognizable in the figures proportions were chosen for easy visual illustration and not necessarily reflect the real size ratios.

1 zeigt eine seitliche Schnittansicht eines Verdampferkörpers. Der in 1 dargestellte Verdampferkörper 10 umfasst eine poröse Verdampferkörperhülle 18. Die dargestellte poröse Verdampferkörperhülle 18 ist topfartig aufgebaut. Die poröse Verdampferkörperhülle 18 definiert dementsprechend als konkav ausgeführter Körper ein Volumen 20, welches von der porösen Verdampferkörperhülle teilweise beschränkt ist. Zur Verdeutlichung des definierten Volumens 20 ist eine nicht von der Verdampferkörperhülle 18 begrenzte Oberfläche des Volumens 20 mit Hilfe einer gestrichelten Linie eingezeichnet. Das Volumen 20 ist von einem Verdampferkörperkern 16 ausgefüllt. An einer unteren Stirnseite des Verdampferkörpers 10 ist der Verdampferkörperkern 16 durch die Verdampferkörperhülle 18 abgedeckt. An einer oberen Stirnseite ist die Verdampferkörperhülle 18 offen und der Verdampferkörperkern 16 ragt aus dem Volumen 20 heraus. An der unteren Stirnseite kann beispielsweise Brennstoff in den Verdampferkörper 10 eintreten und an der oberen Stirnseite des Verdampferkörpers 10, im Wesentlichen an der über das Volumen 20 hinausragenden Oberfläche des Verdampferkörperkerns 16, flüssig und/oder gasförmig, vorzugsweise jedoch gasförmig, wieder austreten. Die unterschiedlichen Schraffuren des Verdampferkörperkerns 16 und der Verdampferkörperhülle 18 deuten allgemein auf die verschiedenen Eigenschaften des Verdampferkörperkerns 16 und der Verdampferkörperhülle 18 hin. Beispielsweise unterschiedliche Materialien oder Materialmischungen. 1 shows a side sectional view of an evaporator body. The in 1 illustrated evaporator body 10 comprises a porous evaporator body shell 18 , The illustrated porous evaporator body shell 18 is pot-shaped. The porous evaporator body shell 18 accordingly defines a volume as a concave body 20 , which is partially limited by the porous evaporator body shell. To clarify the defined volume 20 is not one of the evaporator body shell 18 limited surface of the volume 20 drawn by means of a dashed line. The volume 20 is from an evaporator body core 16 filled. At a lower end of the evaporator body 10 is the vaporizer body 16 through the evaporator body shell 18 covered. At an upper end face is the evaporator body shell 18 open and the evaporator body core 16 sticks out of the volume 20 out. For example, fuel in the evaporator body at the lower end 10 enter and at the upper end of the evaporator body 10 , in essence, over the volume 20 protruding surface of the evaporator body core 16 , liquid and / or gaseous, but preferably gaseous, re-emerge. The different hatchings of the evaporator body core 16 and the evaporator body shell 18 generally indicate the various properties of the vaporizer body core 16 and the evaporator body shell 18 out. For example, different materials or material mixtures.

2 zeigt ein Fahrzeugheizgerät mit einem Brennstoffverdampfer und einem Verdampferkörper. Das in 2 schematisch dargestellte Fahrzeugheizgerät 14 umfasst einen Brennstoffverdampfer, der aus einer Brennstoffleitung 30, einer Verdampferaufnahme 28, einem Verdampferkörper 10 und Haltelementen 32 besteht. Der Verdampferkörper 10 kann beispielsweise im Querschnitt dem in 1 dargestellten Verdampferkörper 10 mit einem Verdampferkörperkern 16 und einer Verdampferkörperhülle 18 entsprechen. Der Brennstoffverdampfer kann auch allgemeiner als Brennstoffverdampferbaugruppe angesehen oder bezeichnet werden, die beispielsweise in nicht dargestellter Weise mehrere verschiedene Verdampferkörper 10 umfasst, wobei die einzelnen Verdampferkörper 10 einer solchen allgemeinen Brennstoffverdampferbaugruppe unterschiedlich aufgebaut sein können. Zumindest einer der Verdampferkörper 10 einer solchen allgemeinen Brennstoffverdampferbaugruppe kann den beschriebenen Aufbau aufweisen. 2 shows a vehicle heater with a fuel evaporator and an evaporator body. This in 2 schematically illustrated vehicle heater 14 includes a fuel evaporator consisting of a fuel line 30 , an evaporator holder 28 , an evaporator body 10 and holding elements 32 consists. The vaporizer body 10 For example, in cross-section the in 1 illustrated evaporator body 10 with an evaporator body core 16 and an evaporator body shell 18 correspond. The fuel evaporator may also be more generally considered or referred to as a fuel evaporator assembly, for example, in a manner not shown several different evaporator body 10 includes, wherein the individual evaporator body 10 Such a general fuel evaporator assembly may be constructed differently. At least one of the evaporator body 10 Such a general fuel evaporator assembly may have the structure described.

3 zeigt verschiedene mögliche Formen a) bis k) von Verdampferkörpern in seitlicher Schnittansicht. Bei der Form a) ist der Verdampferkörperkern 16 vollständig von einer Verdampferkörperhülle ummantelt. Bei der Form b) liegt der Verdampferkörperkern vollständig in dem von der Verdampferkörperhülle definierten Volumen und wird nicht vollständig von der Verdampferkörperhülle ummantelt. Bei der Form c) ist der Verdampferkörperkern wieder vollständig von der Verdampferkörperhülle ummantelt. Bei der Form d) ist der Verdampferkörperkern vollständig in dem durch die Verdampferkörperhülle definierten Volumen angeordnet und nicht vollständig von diesem umschlossen. Gleiches trifft auf die Form e) zu, wobei allerdings beide Stirnseiten des Verdampferkörpers nicht von der Verdampferkörperhülle bedeckt sind. Die Verdampferkörperhülle bildet bei Form e) somit eine Art Rohr. Die Ausführungsform f) entspricht der in 1 dargestellten Ausgestaltung des Verdampferkörpers 10. Die Ausführungsform g) entspricht der Form e), wobei an den beiden Stirnseiten der Verdampferkörperkern über das durch die Verdampferkörperhülle definierte Volumen hinausragt. Der über das Volumen hinausragende Teil des Verdampferkörperkerns kann beispielsweise während der Montage zum Ausgleich von Fertigungstoleranzen dienen. Die Form h) entspricht der Form d), wobei zusätzlich ein Hohlraum 26 durch den Verdampferkörperkern 18 definiert ist. 3 shows various possible forms a) to k) of evaporator bodies in side sectional view. In the form a) is the evaporator body 16 completely encased by an evaporator body shell. In the form b), the vaporizer core is completely in the volume defined by the vaporizer body shell and is not completely encased by the vaporizer body shell. In the form c) of the evaporator body core is completely covered by the evaporator body shell again. In the form d) of the evaporator body core is completely disposed in the volume defined by the evaporator body shell and not completely enclosed by this. The same applies to the form e), although both end faces of the evaporator body are not covered by the evaporator body shell. The evaporator body shell thus forms a kind of tube in the form e). The embodiment f) corresponds to the in 1 illustrated embodiment of the evaporator body 10 , The embodiment g) corresponds to the form e), wherein at the two end faces of the evaporator body core protrudes beyond the volume defined by the evaporator body shell. The protruding over the volume part of the evaporator body core can be used for example during assembly to compensate for manufacturing tolerances. The mold h) corresponds to the form d), wherein additionally a cavity 26 through the evaporator body core 18 is defined.

Die Form i) entspricht der Form h), wobei die Verdampferkörperhülle den Verdampferkörperkern umschließt und dessen Oberfläche lediglich im Bereich des Hohlraums 26, welcher bei der Form i) frei von außen an einer Stirnseite des Verdampferkörpers zugänglich ist, bedeckt. Die Form j) entspricht der Form i), wobei zusätzlich eine zapfenartige Erhebung 22 an einer Stirnseite des Verdampferkörpers vorgesehen ist, welche bei der Montage des Verdampferkörpers der Zentrierung und dem Toleranzausgleich dienen kann. Die Form k) entspricht ebenfalls der Form i), wobei abweichend zu der Form j) anstelle der zapfenartigen Erhöhung 22 eine stegartige Erhöhung 24 vorgesehen ist, welche beispielsweise umlaufend am äußeren Rand der unteren Stirnseite des Verdampferkörpers angeordnet sein kann. Auch die stegartige Erhöhung 24 kann der Zentrierung und dem Toleranzausgleich während der Montage des Verdampferkörpers 10 dienen. Wie bereits erwähnt kann der Brennstoffverdampfer auch allgemeiner als Brennstoffverdampferbaugruppe angesehen werden und mehrere Verdampferkörper 10 umfassen, die beispielsweise während eines Montageschrittes in der allgemeinen Verdampferbaugruppe angeordnet werden. Die mehreren Verdampferkörper 10 können vorzugsweise nacheinander, das heißt in Reihe, von flüssigem und/oder gasförmigem Brennstoff durchströmt werden. Dabei kann zumindest einer der mehreren Verdampferkörper 10 den beschriebenen Aufbau mit Verdampferkörperhülle und Verdampferkörperkern aufweisen. Zumindest zwei der mehreren Verdampferkörper 10 einer allgemeinen Verdampferbaugruppe können in unmittelbarem körperlichen Kontakt miteinander stehen und so einen direkten Übertritt von Brennstoff erlauben. Die zumindest zwei der mehreren Verdampferkörper 10 einer allgemeinen Verdampferbaugruppe, die in unmittelbarem körperlichen Kontakt miteinander stehen, können sich insbesondere in ihren Durchmessern voneinander unterscheiden. Die Formen c) bis k) können beispielsweise einen domartig ausgeführten Verdampferkörper bilden oder Teil eines Verdampferkörpers sein, der eine domartige Verdickung aufweist. Die Formen a) und b) können beispielsweise einen flachen tellerartigen Verdampferkörper bilden. Die Formen a) und b) können, je nach Ausgestaltung des Brennstoffverdampfers, zu einem Brennstoffverdampferkörper zusammengefügt werden, der eine domartige Verdickung aufweist. Bei den Formen a) und b) kann ein Durchmesser des jeweiligen Verdampferkörpers 10 beispielsweise zwischen 20 mm und 60 mm betragen. Bei den Formen c) bis k) kann ein Durchmesser des jeweiligen Verdampferkörpers zwischen 4 mm und 30 mm betragen, insbesondere zwischen 12 mm und 14 mm. Eine Höhe des Verdampferkörpers 10 kann von Stirnseite zu Stirnseite definiert sein. Eine Höhe des Verdampferkörpers 10 kann bei den Formen a) und b) beispielsweise zwischen 3 mm und 6 mm betragen. Eine Höhe des Verdampferkörpers 10 kann bei den Formen c) bis k) beispielsweise zwischen 4 mm und 60 mm betragen.The mold i) corresponds to the form h), wherein the evaporator body shell surrounds the evaporator body core and its surface only in the region of the cavity 26 , which in the form i) is freely accessible from outside on an end face of the evaporator body, covered. The form j) corresponds to the form i), wherein additionally a pin-like elevation 22 on a front side of the evaporator body is provided, which can serve during assembly of the evaporator body centering and tolerance compensation. The shape k) also corresponds to the form i), wherein, unlike the form j) instead of the pin-like increase 22 a ridge-like elevation 24 is provided, which may be arranged, for example, circumferentially on the outer edge of the lower end face of the evaporator body. Also the bar-like increase 24 can the centering and tolerance compensation during assembly of the evaporator body 10 serve. As already mentioned, the fuel evaporator can also be considered more generally as a fuel evaporator assembly and several evaporator bodies 10 included, for example, during an assembly step in the general evaporator assembly are arranged. The several evaporator bodies 10 can preferably be successively, ie in series, flowed through by liquid and / or gaseous fuel. In this case, at least one of the plurality of evaporator body 10 have the structure described with evaporator body shell and evaporator body core. At least two of the several evaporator bodies 10 A general evaporator assembly can be in direct physical contact with each other, allowing direct passage of fuel. The at least two of the several evaporator bodies 10 a general evaporator assembly, which are in direct physical contact with each other, may differ in particular from each other in their diameters. The molds c) to k) can for example form a dome-shaped evaporator body or be part of an evaporator body having a dome-like thickening. The forms a) and b) can form, for example, a flat plate-like evaporator body. The forms a) and b) can, depending on the design of the fuel evaporator, be combined to form a fuel vaporizer body having a dome-like thickening. In the forms a) and b), a diameter of the respective evaporator body 10 for example, between 20 mm and 60 mm. In the case of the shapes c) to k), a diameter of the respective evaporator body may be between 4 mm and 30 mm, in particular between 12 mm and 14 mm. A height of the evaporator body 10 can be defined from end to end. A height of the evaporator body 10 may be in the forms a) and b), for example, between 3 mm and 6 mm. A height of the evaporator body 10 may be in the forms c) to k), for example, between 4 mm and 60 mm.

4 beschreibt verschiedene mögliche Ausführungsformen a) bis e) zur Veranschaulichung unterschiedlicher Verdampferkörperkerne. Die Ausführungsformen a) bis e) veranschaulichen verschiedene Möglichkeiten der Fasergestaltung innerhalb des Verdampferkörperkerns. Die Ausführungsformen a) bis e) entsprechen geometrisch im Übrigen der aus 3 bekannten Form b). In der Ausführungsform a) besteht der dargestellte Verdampferkörperkern aus einem einzigen Material und kann dementsprechend als homogen angesehen werden. Die verwendeten Fasern haben einen runden Querschnitt. Die Fasern können beispielsweise ein Metalldraht, Metallfasern, Kunststofffasern, Glasfasern, Gesteinsfasern oder Keramikfasern sein. Bei der Ausführungsform b) ist der Verdampferkörperkern 16 als Materialkombination ausgeführt. Beispielsweise können eine Faser mit einem runden Querschnitt und eine Faser mit einem flachen Querschnitt miteinander kombiniert sein. Bei der Ausführungsform c) ist ebenfalls eine Kombination aus Materialien zur Ausgestaltung des Verdampferkörperkerns vorgesehen. Beispielsweise kann eine Faser mit einem runden Querschnitt mit einem Multifilament, das heißt mehreren parallel zueinander angeordneter Filamentfasern, beispielsweise aus Glas oder Basalt, kombiniert werden. Bei der Ausführungsform d) ist wieder eine homogene Materialauswahl in dem Verdampferkörperkern angedeutet. Erkennbar sind eine Vielzahl von zusammengesetzten Strängen, zum Beispiel Metalldrahtlitzen oder Multifilamenten aus Glasfaser oder Basaltfaser. Bei der Ausführungsform e) ist ein schichtartig aufgebauter Verdampferkörperkern angedeutet, der beispielsweise in Form eines Vlieses, eines Filzes, eines Geleges, kurzer Schnittfasern oder loser Fasern aufgebaut sein kann. Bei all diesen Ausgestaltungsformen kann insbesondere die topfartig dargestellte Verdampferkörperhülle der mechanischen Stabilität des Verdampferkörpers dienen, während der Verdampferkörperkern im Wesentlichen der Brennstoffspeicherung und der Kraftstoffverdampfung dient. 4 describes various possible embodiments a) to e) for illustrating different body nuclei of evaporators. The embodiments a) to e) illustrate various possibilities of fiber design within the evaporator body core. The embodiments a) to e) geometrically otherwise correspond to the 3 known form b). In embodiment a), the illustrated evaporator body core consists of a single material and can accordingly be regarded as homogeneous. The fibers used have a round cross-section. The fibers may be, for example, a metal wire, metal fibers, plastic fibers, glass fibers, rock fibers or ceramic fibers. In the embodiment b) is the evaporator body core 16 designed as a combination of materials. For example, a fiber having a round cross section and a fiber having a flat cross section may be combined with each other. In the embodiment c), a combination of materials for the design of the evaporator body core is also provided. For example, a fiber having a round cross section may be combined with a multifilament, that is, a plurality of mutually parallel filament fibers, for example, glass or basalt. In embodiment d), a homogeneous material selection in the evaporator body core is again indicated. Visible are a variety of composite strands, for example, metal wire strands or multifilaments of glass fiber or basalt fiber. In the embodiment e) a stratified constructed evaporator body core is indicated, which may be constructed for example in the form of a nonwoven, a felt, a mat, short cut fibers or loose fibers. In all of these embodiments, in particular the pot-shaped evaporator body shell can serve the mechanical stability of the evaporator body, while the evaporator body core essentially serves for fuel storage and fuel evaporation.

Die in der vorstehenden Beschreibung, in den Zeichnungen sowie in den Ansprüchen offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination für die Verwirklichung der Erfindung wesentlich sein.The features of the invention disclosed in the foregoing description, in the drawings and in the claims may be essential to the realization of the invention both individually and in any combination.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1010: Verdampferkörperevaporator body
1414: Fahrzeugheizgerätvehicle heater
1616: VerdampferkörperkernEvaporator core body
1818: VerdampferkörperhülleEvaporator body shell
2020: Volumenvolume
2222: zapfenartige Erhebungcone-shaped elevation
2424: stegartige Erhebungridge-like elevation
2626: Hohlraumcavity
2828: Verdampferaufnahmeevaporator recording
3030: Brennstoffleitungfuel line

Claims

An evaporator body (10) for a fuel evaporator of a vehicle heater (14), said evaporator body (10) comprising a porous evaporator body core (16) and a porous evaporator body shell (18), said evaporator body core (16) having different characteristics from said evaporator body shell (18). wherein the vaporizer body shell (18) defines a volume (20) at least partially filled by the vaporizer body core (16) and wherein the vaporizer body core (16) and / or the vaporizer body shell (18) comprises non-metallic fibers, characterized in that the vaporizer body core (16) 16) partially protrudes from the volume (20).

Evaporator body (10) after Claim 1 , characterized in that the non-metallic fibers comprise glass fibers and / or plastic fibers and / or rock fibers and / or ceramic fibers.

Evaporator body (10) after Claim 1 or 2 , characterized in that the evaporator body shell (18) comprises a knitted fabric and / or a knitted fabric and / or a braid.

Evaporator body (10) according to one of Claims 1 to 3 , characterized in that the evaporator body core (16) defines a cavity (26).

Evaporator body (10) according to one of Claims 1 to 4 , characterized in that the evaporator body shell (18) comprises a pin-like elevation (22).

Evaporator body (10) according to one of Claims 1 to 5 , characterized in that the evaporator body shell (18) comprises a web-like elevation (24).

Evaporator body (10) according to one of Claims 1 to 6 , characterized in that fibers in the evaporator body shell (18) are longer than in the evaporator body core (16).