DE10227810B4 - Burner for a heater with a baffle plate - Google Patents
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23D—BURNERS
- F23D11/00—Burners using a direct spraying action of liquid droplets or vaporised liquid into the combustion space
- F23D11/36—Details, e.g. burner cooling means, noise reduction means
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23D—BURNERS
- F23D2900/00—Special features of, or arrangements for burners using fluid fuels or solid fuels suspended in a carrier gas
- F23D2900/11401—Flame intercepting baffles forming part of burner head
Abstract
Brenner für ein mobiles Heizgerät mit einer Brennkammer (14), in der Brennkammer (14) ein Brennstoffkegel (24) eingesprüht werden kann und im Bereich einer Flamme eine Prallscheibe (20) zum Aufstauen der Hitze in der Brennkammer (14) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Prallscheibe (20) eine nicht punktsymmetrische Außenkontur aufweist und ihre Außenkontur an die Mantelform des Brennstoffkegels (24) angepasst ist.Burner for a mobile heater with a combustion chamber (14), in the combustion chamber (14) a fuel cone (24) can be sprayed and in the area of a flame a baffle plate (20) for accumulating the heat in the combustion chamber (14) is arranged, thereby characterized in that the baffle plate (20) has a non-point-symmetrical outer contour and its outer contour is adapted to the shell shape of the fuel cone (24).
Description
Hintergrund der Erfindungbackground the invention
Die Erfindung betrifft einen Brenner für ein mobiles Heizgerät mit einer Brennkammer, in der im Bereich einer Flamme eine Prallscheibe zum Aufstauen der Hitze in der Brennkammer angeordnet ist. Ferner betrifft die Erfindung ein mobiles Heizgerät für ein Fahrzeug mit einem derartigen Brenner.The invention relates to a burner for a mobile heater with a combustion chamber in which a baffle plate is located in the area of a flame is arranged to accumulate the heat in the combustion chamber. Further The invention relates to a mobile heater for a vehicle with such Burner.
Bei Brennern der oben genannten Art werden Prallscheiben verwendet, damit in der Brennkammer Hitze aufgestaut und dadurch insgesamt die Baugröße der Brennkammer sowie insbesondere deren Länge verringert werden kann. Die Prallscheibe stellt ein Strömungshindernis dar, das in der Regel quer zur Hauptströmungsrichtung von Verbrennungsluft bzw. Brenngasen angeordnet ist.For burners of the type mentioned above baffle plates are used so that heat accumulates in the combustion chamber and thus the overall size of the combustion chamber and in particular their length can be reduced. The baffle is an obstacle to flow represents, which is generally transverse to the main flow direction of combustion air or fuel gases is arranged.
Mit Hilfe einer Prallscheibe können die folgenden Wirkungen erzielt werden:
- – die Strömung in der Brennkammer kann umgelenkt und Turbulenzen können erzeugt werden, die ein Vermischen von Brennstoff und Brennluft begünstigen,
- – das Startverhalten kann verbessert werden, weil insbesondere so genannte „Totwassergebiete" geschaffen werden können, und
- – das Ausbrennverhalten kann, insbesondere bei nicht genügender Zerstäubung des Brennstoffs, verbessert werden, weil nicht verdampfte Brennstofftröpfchen der Strömungsumlenkung an der Prallscheibe nicht folgen können und daher auf die Prallscheibe auftreffen.
- The flow in the combustion chamber can be redirected and turbulence can be generated which favors the mixing of fuel and combustion air,
- - The starting behavior can be improved because so-called "dead water areas" in particular can be created, and
- - The burnout behavior can be improved, in particular if the fuel is not atomized sufficiently, because unevaporated fuel droplets cannot follow the flow deflection on the baffle plate and therefore strike the baffle plate.
Aus
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Bei bekannten Heizgeräten kann es vorkommen, dass Brennstofftröpfchen, die in der Brennkammer zerstäubt worden sind, unverbrannt durch die Brennkammer hindurch und mit dem Abgas aus dieser heraus gefördert werden. Aufgrund solch unverbrannter Brennstofftröpfchen ist die Abgasemission bekannter Heizgeräte unter bestimmten Betriebsbedingungen noch unzureichend hoch.In known heaters can there are droplets of fuel which atomized in the combustion chamber have been burned through the combustion chamber and with conveyed the exhaust gas out of this become. Because of such unburned fuel droplets the exhaust emission of known heaters under certain operating conditions still insufficiently high.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die genannten Nachteile zu vermeiden und insbesondere ein Heizgerät mit einem eingangs beschriebenen Brenner zu schaffen, dessen Abgasemission auf kostengünstige Weise verringert ist.The invention is based, which to avoid mentioned disadvantages and in particular a heater with a to create the burner described above, its exhaust gas emission on inexpensive Way is reduced.
Erfindungsgemäße LösungSolution according to the invention
Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß mit einem
eingangs genannten Brenner gelöst,
bei dem die Prallscheibe eine nicht punktsymmetrische Außenkontur
aufweist und ihre Außenkontur
an die Mantelform des Brennstoffkegels angepasst ist. Die Aufgabe
ist ferner mit einem eingangs genannten Brenner gelöst, bei
dem die Brennkammer im wesentlichen zylindrisch, insbesondere kreiszylindrisch, zu
einer Achse gestaltet ist, die Prallscheibe eine Außenkontur
aufweist, die von einer inneren Mantelfläche der Brennkammer (
Die Erfindung basiert auf der Erkenntnis, dass es bei bekannten Heizgeräten aufgrund verschiedener Ursachen zu einer asymmetrischen Zerstäubung von Brennstoff in der Brennkammer kommt. Erfindungsgemäß wird nicht die asymmetrische Zerstäubung selbst behoben, was verhältnismäßig aufwendig wäre, sondern das Problem einer ungenügenden Abgasemission ist durch eine neuartig gestaltete Prallscheibe gelöst.The invention is based on the knowledge that it with known heaters asymmetrical atomization due to various causes Fuel comes in the combustion chamber. According to the invention will not asymmetrical atomization even fixed what is relatively expensive would be, but the problem of an insufficient Exhaust emissions are solved by a newly designed baffle plate.
Die erfindungsgemäße Prallscheibe ist im Querschnitt asymmetrisch ausgebildet bzw. der Flächeschwerpunkt ist versetzt zu einer Achse der Brennkammer angeordnet. Die derart gestaltete Prallscheibe setzt den durch die Brennkammer strömenden Brenngasen eine neuartige und über den Umfangsbereich der Brennkammer unterschiedliche Stauwirkung entgegen, die dazu führt, dass nahezu der gesamte zerstäubte Brennstoff gegen die Prallscheibe gesprüht wird und dort verdampft.The baffle plate according to the invention is asymmetrical in cross section or the center of gravity is offset from an axis of the combustion chamber. The baffle plate designed in this way flows through the combustion chamber combustible gases against a novel and different over the peripheral region of the combustion chamber, which leads to the fact that almost all the atomized fuel is sprayed against the baffle plate and evaporates there.
Das erfindungsgemäße Heizgerät weist daher insgesamt verbesserte Abgasemissionswerte auf.The heater according to the invention therefore has improved overall Exhaust emission values.
Die erfindungsgemäße Lösung ist darüber hinaus sehr kostengünstig und kann für verschiedene Typen von Heizgeräten und Brennkammern in einfacher Weise variiert werden.The solution according to the invention is moreover very inexpensive and can for different types of heaters and combustion chambers can be varied in a simple manner.
Besonders gute Emissionswerte können mit einem Brenner erzielt werden, bei dem die Außenkontur der Prallscheibe im Wesentlichen einer Vergrößerung eines Querschnitts der Mantelform des Brennstoffkegels entspricht.Particularly good emission values can be achieved with a Torch can be achieved in which the outer contour of the baffle plate essentially an enlargement of a Cross section corresponds to the shell shape of the fuel cone.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindungadvantageous Developments of the invention
Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weist die Prallscheibe eine im Wesentlichen kreisförmige Außenkontur auf. Ein derartige Prallscheibe ist grundsätzlich bekannt, erfindungsgemäß ist sie versetzt zur Achse der Brennkammer angeordnet. Der Flächenschwerpunkt der Querschnittsfläche der Prallscheibe befindet sich also nicht in der Mitte der Brennkammer, sondern ist außerhalb von dieser angeordnet.With an advantageous further education According to the invention, the baffle plate has an essentially circular outer contour on. Such a baffle is known in principle, it is according to the invention arranged offset to the axis of the combustion chamber. The area focus the cross sectional area of the Baffle is not in the middle of the combustion chamber, but is outside arranged by this.
Alternativ oder zusätzlich kann bei dem erfindungsgemäßen Brenner in der Brennkammer ein Brennstoffkegel bzw. Spray eingesprüht werden, an dessen Mantelform die Außenkontur der erfindungsgemäßen Prallscheibe angepasst ist. Bei einem derartigen Brenner wird in einem ersten Schritt der Brennstoffkegel des einzuspritzenden Brennstoffs optimiert und nachfolgend wird die Prallscheibe mit ihrer Außenkontur an die Form des Sprays angepasst. Dieses schrittweise Vorgehen vereinfacht den Optimierungsvorgang erheblich.Alternatively or additionally in the burner according to the invention a fuel cone or spray is sprayed into the combustion chamber, the outer contour of the jacket the baffle plate according to the invention is adjusted. In such a burner is in a first Step optimized the fuel cone of the fuel to be injected and subsequently the baffle plate with its outer contour adapted to the shape of the spray. This step-by-step procedure is simplified the optimization process significantly.
Die oben genannten Querschnitte erstrecken sich jeweils normal zur Achse der Brennkammer.The above cross sections extend each normal to the axis of the combustion chamber.
Kurzbeschreibung der ZeichnungenSummary of the drawings
Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Brenners anhand der beigefügten schematischen Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:An exemplary embodiment of a burner according to the invention based on the attached schematic drawings closer explained. It shows:
Detaillierte Beschreibung des Ausführungsbeispielsdetailed Description of the embodiment
In
In der Brennkammer
Am Düsenkörper
Im Flammrohr
Die Prallscheibe
Die Prallscheibe
In
Bei dem Brenner gemäß
In dem Brenner gemäß
Durch die asymmetrisch gestaltete
Prallscheibe
- 1010
- Flammrohrflame tube
- 1212
- Achseaxis
- 1414
- Brennkammercombustion chamber
- 1616
- Düsenkörpernozzle body
- 1818
- Hauptströmungsrichtung der BrennluftMain flow direction the combustion air
- 2020
- Prallscheibebaffle plate
- 2222
- FlächenschwerpunktCentroid
- 2424
- Brennstoffkegelfuel cone
Claims (5)
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DE10227810A1 DE10227810A1 (en) | 2004-01-29 |
DE10227810B4 true DE10227810B4 (en) | 2004-08-26 |
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Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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2002
- 2002-06-21 DE DE2002127810 patent/DE10227810B4/en not_active Expired - Fee Related
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Also Published As
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Legal Events
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---|---|---|---|
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8364 | No opposition during term of opposition | ||
8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: WEBASTO AG, 82131 GAUTING, DE |
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|
R082 | Change of representative | ||
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