DE1551725A1 - Mit fluessigem Brennstoff,insbesondere Benzin,betriebenes Heizgeraet,vorzugsweise Fremdheizgeraet fuer Kraftfahrzeuge - Google Patents
Mit fluessigem Brennstoff,insbesondere Benzin,betriebenes Heizgeraet,vorzugsweise Fremdheizgeraet fuer KraftfahrzeugeInfo
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Description
- "Mit .flüssigem Brennstoff, insbesondere Benzing betriebenes I-ieizgerä-t, vorzugsweise Fremdheizgerät für Kraftfahrzeugelf Die 3rfindung betrifft ein mit flüssigem Brennstoff, insbesondere Benzin, betriebenes Heizgeräts vorzugsweise Fremdheizgerät für Kraftfahrzeuge mit einem Brenner, Flammzylinder und Wärmetauscher.
- Derartige Heizgeräte werden bevorzugt für die Beheizung von Kraftfahrzeugen und gegebenenfalls auch für die Vorwärmung von Motoren angewendet. Dabei wird ein kleines Bauvolumen einerseits und eine hohe Wärmeleistung andererseits verlangt. Bei bekannten Lufterhitzern umströmt die Heizluft die Brennkammer! wobei die Brennkammer den Wärmetauscher für das zu erwärmende Fluid,, das diese Brennkammer umströmt, bildet. Die'Brennkammerwand ist somit gleichzeitig Wand des Wärmetauschers, die an ihrer Aussenseite vom kalten Fluid umströmt wird. Dadurch er... gibt sich der Nachteil. dass die Brennerflamme mit einer kalten Brennkammerwand' in Berührung kommt. Dies führt in bekannter Weise '..zu einer verminderten Brennstoffausnutzung und zu Rußablagerungen an der Brennkammerwand.. Bei den ervf_incriten kleinen Aussenabmessungen des zgerätes muss einƒ möglichst große Plammlänge zwecks gutem Ausbrennen erreicht werden. Die Flamme darf in die:;em Stadium jedoch nicht mit kalten Tlandteilen in Berührung kommen, weil sich sonst unvollständiges Ausbrennen ergibt. iie bisher bekannt gewordenen -Ieizge. äte befriedigen auch in ihrem Zi.indverhalt en nicht. Dies ist im wesentlichen auf d i E; #r t der angewandten Brennstoffaufbereitunaund vor a---ler- bei Benzin und ähnlichen Kraftstoffen auf die Schwieri--#I,LoiG der @:inhaltung des stöchiometrischen 1..-ischungsgese :zes zurückzuführen.
- Die in Rede stehenden l,'rer&eizg3räte sollen in einer: ie_Zpera:urbereich von etwa minus 400 bis plus l0oC be iric,"ben @:er@@. an. i%urch die unterjchiedliche Lufliter.mpara'jur -;rird j-uoch bei gleicher Gebläsedrehzahl j e nach Temp2 ratur ein verc-_:i:#Jene j Luf tvolur..=,#n gefördert. Dadurch ändere sich auch das _,ii;ichun>sverhältnis zwischen dem zerstäubten Brennstoff und der V--rbrerizungsluf t. Andererseits erfolgt eine Zündung des Ge::iisc@es nur bei einer: ganz bestimmten relativ engen iiischungsve-_ y,,ltnis. huch die unterschiedliche Spannung der ;Stromquelle führt zu ZUndschwieri@;-ke it en, da die Drehzahl des Ge bläs emo j ors ii t der zur Verfügung stehenden Spannung schwankt und daher auch ia.rsci,iadene Verbrennungsluftmengen fördert.
- .La wurde bereits ein Heizgerät der eingangs erwähnten Art vorgeschlagen, bei dem die Brennkammer durch einen e--sten inneren Flammzylinder gebiluet ist, der konzentrisch eine Luftdüse unischließ-t, wobei ein zweiter äusserer Flammzylinder mit abgeschlossener Stirnfläche den inneren Plammzylinder zentrisch umgibt und die Flammzylinder gegenüber dem sie konzentrisch umgebenden Wärmetauscher thermisch_g_etzennt und isoliert engeordnet sind. _ 3 _ ' Bei der Vez@:;endung von Benzin als Brennstoff für ein Heizgerät besteht die Gefahr, dass infolge rvrärmung Dampfblasen-Bildung im Brennstoff auftritt bzw. dass das Benzin unkontrollierbar verdampft. Um Preildheizgeräte von Fahrzuständen des Kraftfahrzeu:Jes unabhängig zu machen, muss vom Verbrennungsluftgebläse her ein hoher Druck zur Verfügung stehen. Dazu ist ein entsprechend großer Durchmesser erforderlich.
- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein mit flüssigen Brennstoff, insbesondere Benzin, be tr iebes iieizg.rc;it zu schaffen, das besser als die bisher bekannten und vorgeschlagenen Heizger:i5e den --irfordernissbn der *-Praxis g.;recht wird, insbesondere unabh,@ngig von der jeweiligen Aussentemperatur und der zur VerfüI,ung st-,:henden S:;annung ein sicheres üUnden ge<;@i:@'listet, ein Verdampfen des Brennstoffes vermeidet und bei kleinem Bauvolumen eine grofe i,=eizleistun@ abgibt
Diese Auf-aL?e wird i::@ ;;eson@licher: erfirdun^sge:..-ir dadurch gelösü, dass in :Jtr@@mungsrici@tuny nac:- eitler Di-uekzers@ii.uber- düse eine ist, in welce dfe @lei:trode e_:_er ' üilIl(1-'.drü8 1@?.21@1I3i' . t uns wobei :;it te'@ zur üufur ei-,er 1'eil_:::a<.e der Verbrennungslufin dieser i:-an rle=.@: Dadurc_#ä wird erreichut, dass in de.,::re::r_stoffi@egel, der vor: einer fers täuberd;ise erzeu - t wird, ein 2,eilluf t s trom der Yerbrennun` a 'uf tL@enge e Inge brac_ v;ir d. D,darc i: f.nde W " i Bereic: der @ünüe@.e@@rode örtlich u_.nd partiell eire ;_isc::,Z2:V der Teilluftmange :.:it einem Teil des zerstiab@en re@:re@cfies satt, wobei uii-Ger allen äu-qarene@r=_s,turer. und bei aller ein ertlic'_ @_rner@;,es zän::fähi`es - Bei einer besonders zweckmäßigen Ausführungsform weist die Zündkerzenfassung Üffnungen im Strömungsweg der Verbrennungsluft auf und eine weitere, die Zündelektrode im wesentlichen ringförmig umgebende Öffnung dient zur Zufuhr der Teilluftmenge in die r.ammer vor die ZerstäuberdüsEn und zur Kühlung der Kerze.
- Um eine Dampfblasenbildung im zugeführten Brennstoff zu vermeiden, wird das Fremdheizgerät noch einer Weiterbildung der ,rfindung in einen warmen Teil, bestehend aus Brennraum und Wärmetauscher und einen kalten Teil, enthaltend Verbrennungsluftgebläse mit Tebl,--serotor und eine r--ühlrrii'J-te1pumpe sdLwie eine gekühlte Brennstoffzuleitung zur Zerstäuberdüse des Brenners algge teilt o Lurch diese erfindungsge:räße Aufteilung wird einerseits erreicht, dass die -rennrflamme nicht mehr mit kalten Brennkammerteilen in Berührung kommt, aber andererseits die Brenn-
1, ;7 stoffzufuhr der Brennstoffdüse unabhängig vom Verbrennungs- - Bei der besonders vorteilhaften Ausfiihrungsform dar Erfindung ist die Brennstoffzuleitunderart angeordnet und die Verbrennung s luftführung derart ausgebildet, dassdie Brennstoffzuleitung dauernd von kalter Verbrennungsluf t umströmt ist. Die vom Gebrise angeo@,u fgte kalte Verbrennungsluft wird ;somit auf ihrem Wege zum @=drmetausclier all der Brennstoff?ufizl:rleitung vorbeigeführt und hält diese sowie das darin .flieh ancie yenzin auf einer au sre_ichend niedrigen Temperatur.
- nach einem wei'eren i,ler1Lnia1 der ijrfiridun#", dao Verbrennüngsluf tgebläse ein der brennkai:iners` i te und ein do r entgegensetzten Seite eine ,L"-Uihlmittelpumpe angeordnet, dann kann das Laufrad des Verbrennungsluftgebläses mit größerem Durchmesser ausgeführt werden, wodurch sich eine vorteilhafte Geri,uschverminderung infolge klein:rer erfo -derlichsr i.Io tordrerizahl bei gleicriei:z :druck ergibt. Gleichzetisinkt auch die erforderliche Antriebsleistung. Bei ein"r '-2eiterb:ilduzi@; der -irfindung können die in der Brennstoffpumpe vorhandenen Unterbrecherlcontaku,e für die 2rzeugung der Punken für die Zündkerze V:rirendung finden, Bei einer bevorzu;ten AuofUhrungsform der zirfindung besteht der kalte feil aus einom üie Zünükerze und den VerbrennungslufLzufuhrkanal enthaltenen ers.#en Teil, einem zweiten, die Brennstoffzufulirleitztng, die Düoe und die Kammer zur Aufbereitung des zünd-:F:hi@@en Gei.xi#--ches enthaltenden Teil, einem dritten mit Geblc#isemotor, Verbrerinun@"s1_uftgebläs e, sowie einen vierten feil mit
zu YLühlrni t-t elpumpe i hüh.lia:i t t alfi@l@rung. Bei ein-r bevorzuiten@@!>;i@:@.rungsform der _jrfindung isder E: .2 1. ü @y.# . c`,, a @i v z"iärmev:auscher cl ##,.i #- - =#r:' ea s als Luf#/';f a#-erT.T@Ü.rtne#uscher können, gemäß einer 'Ne.terbilaung der @:r- findung, die im Wärme causcher U-förL@!ig ausgeb:i 1_,t! t seino . im rre:,entlic%:@n d,iuuro_, er- rlöi`@, ir.! Verbrennun,slu.LG#.Ti, #F3ordnet :!inJ, L Jabee rf@.'t die 1--,s@a :@c_:eibe den ranzen Zur @sron! und i)rini1-1--, i r-Lo,auion, r; =.=Brend die z"::oi te jrnll:.,. _. aibe nur ainen ici_l.s fror:: erf_@.!.'st o der -rfir.@iun,° :i ..d pur r°_:ir!U, ,jr:n1 ein!i° »nr-" nschten ":"ivx'r.^.erüc=_.:irYUng auf die und die Brannstoffleifung eine zusäjzliche Die" @rf-indung b-@ trif"t auch dis e-le:@riU@_ie schal ftmg- zum Betrieb des Helzgdrnteso :i_rfinaungsger.äß ist eine Überhi@zun s- s cnut zvorrichtLUZg vorgesehen, die aas einem -i, öe rhi 'Lizungs-therrlo; t at beste'.-.t, der im S troirr--@eg der Brennstoffpumpe angeordnet ist. Dadurch wird erreicht, dass bei -11"berhitzung der Vorrichtung die Brennstoffpumpe abgeschaltet wird. Der UberhiuzungstherT._ostat wird zwechmäßig am i`lärnie-tausnhermantel befesjigt. - Der Wärmetauscher besteht aus einem äußeren Mantel 6, einer inneren MantE! 1f läche 5 und zwischen innerer Mrintelf läche 5 und äußerem Flammzylinder 3 angeordneten U-förmigen Heizgaskanälen 7. Über einen Heizmediumzuflußstutzen 8 wird das Heizfluid, im allgemeinen Wasser, zugeführt und nach seiner Erwärmung über den Auslaßstutzen 9 abgeleitet. Die Drenngase verlassen den Wärmelauscher durch eine zentrische Öffnung 1o.
- Im kalten Teil des Heizgerätes ist ein Gebläsemotor 11 angeordnet, der ein Verbrennungsluftgebläse 12 antreibt. Dabei wird die Verbrennungsluft durch Üffnungen im Mantel 13 des Motorgehäuses angesaugt, so daß ein Teil der Verbrennungsluft die Wicklung des Motors durchströmt und dabei zugleich kühlt. Am rückwärtigen Ende der, Motorwelle 14 ist eine Wasserpumpe 15 angeordnet. Eine Dichtungsscheibe 16 dichtet das Motorinnere gegen die Wasserpumpe 15 arg. Ferner ist ein Ahspritzblech 17 vorgesehen, welches dazu dient, evtl. eingedrungene Feiirlätigkeit durch Fliehkraftwirkung in der Dichtungskammer 18 an die Außenwand zu schleudern, wo es dann durch Ausflußöffnungen austreten kann. Uber einen Ansaugstutzen 1g wird das Heizfluid, vorzugsweise Wasser, durch die Pumpe 15 angesaugt und über einen Druckstutzen 2o und eine Leitung 21 über den Heizmttelzuf lußstutzen 8 dem Wärmetauscher zugeleitet. Am Gehäuse 13 des Motors 11 :ist, ein weiterer nehiueteil 22 mit Zuganker 23 oder dergleichen befest%gt . Dt:r Gehäuseteil ?2 weist eine'Zündkerzenf'äs,>i.iriLr 24 auf; in Bier eine Zündkerze 25 eingesetzt ist. In einem mit Jem Geriiiisettil 2,21 verbundenem
z er - Ansatzstück 26 ist eine DruckAtäuberdüse 2.7 angeordnet, die - Der von der Zerütäuberdüse 27 zerstäubte Brennstoff bildet einen
Brennstoffkegel 36, der siehe Kammer 3o in den Verbrennungs- - Ein Teil der i3ei."ördertäh 'Verbrennungsluft, strömt durch die Üft'nurig 3 3 in das Innere d-#ler Zündkerzenfassurg 24 und von dort durch die Öffnung 34 in die Kammer 3o. Um --iie Zündelektrode =@1 bildet sich ein Bereic'i, in dem örtlich und partiell die zugefUhrte Teilliiftmerige iicti mit einen Teil des @@"rr°=itäuhten Breraist:)f'ea mis.ait. Dabei ist unter allen '2emperat°.=z,- und Spannung-sverhältiiLssen (las Vorhandensein eines örtlich begrenzten zündt'ertigeii (seisiischeä sichergestellt.
- Die zugedrüükte Verbrennungsluft umströmt =in(ler,@:rsaits zu einem Teil die Zündkerze und kühlt diese entspreChenel ab, während ein ariderer Teil um das Ansatzstück 26 mit der Bohrung 28 für die
den Brennstoffzufuhr strömt und daher/Brennstofi' immer auf einer aus- .Die Brenner@flamme erstreckt sich dann in den inneren Flamm- - Gemäß der in Fig. _3 gezeigten Schaltung ist im Hauptstromkreis 1-ine aicherurig 41 vorgesehen. Durch einen Schalter 42 kann das Gerät manuell eingeschaltet werden. Es ist. jedoch auch möglich, den Schalter 4.2 als Kontakt eines Zeitschaltrelais 43 auszubilden. Durch das Zeitschaltrelais kann ein gewünschter feitpunkt eingestellt 'werden; in dem das Gerät selbsttätig zündet und das entsprechende: Kraftfahrzeug erwärmt, so daß der Denutzer ohne Abwarten einer Vorwärmzeit zu der eingestellten Zeit das Kraftfahrzeug betriebsfertig und aufgeheizt vorfindet. Falls gewünscht, kann bei Verwendung des Relais 43 noch ein Hauptsehalter 44 vorgesehen werden. Der Schalter bzw. der.Kontakt 42 schließt den: Stromkreis zum Motor 11. Parallel dazu kann eine Kontrollampe 45-geschaltet werden. Im Motorstromkreis ist ein temperaturabhängiger Naehlaufschalter 46 angeordnet; der dafür sorgt, daß nach Abschalten der Heizung das Gebläse weiterläuft un4somit das Heizgerät wiederum entsprechend abgekühlt wird. Ferner schließt der Schalter bzw. der Kontakt 42 den Stromkreis zur Brennstoffpumpe 47 sowie eine Zündspüle 48. Über einen Kondensator 49 wird die Zündung bewirkt, wobei ein Kontakt 50 der Brennstoffpumpe gleichzeitig als Zündungsunterbrecher wirkt. Im Stromkreis zur Brennstoffpumpe und zum Zündkreis liegt ein
Dessen Fühler Sieherhetsthermostat,ist zweckmäßig am. Gehäuse des Wärmetauscher° - Damit stets gewährleistet ist, daß beim Betrieb der Brennstoffpumpe 47 und der Zündung auch der Motor 11 läuft, ist in der Zuleitung zum Motor ein Schutzrelais 53 angeordnet. Wird das Schutzrelais 53 aus irgendeinem Grunde stromlos, dann öffnet der Kontakt 54, so daß auch kein Brennstoff mehr eingespritzt werden kann. Bei einem Kurzschluß in der Motorzuleitung bzw. dem Motor spricht die Sicherung 41 an.
- Die Erfindung ist nicht auf das dargestellte und beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt. Es ist auch ohne weiteres möglich, anstelle des dargestellten Luft-Wasser-Wärmetauschers einen Luft/ Luft-Wärmetauscher oder einen gemischten Wärmetauscher vorzusehen. Wesentlich ist, daß durch die Führung der Verbrennungsluft unabhängig von der jeweils geförderten Verbrennungsluftmenge stets im Querschnittsbereich des Brennstoffkegels in Höhe des Zündfunkens ein züAähiges Gemisch vorhanden ist, so daß unter allen Umständen eine Zündung erfolgen kann. Beispielsweise kann die Zündkerzenfasaung 24 auch im Strömungsweg: der Verbrennungsluft eine weitere Öffnung 55 aufweisen, so daß sich der Anteil des der: Kammer 3o zugeführten Verbrennüngsiuftteiles beliebig einstellen läßt*_ Die Erfindung umfaßt auch alle Teil- und Unterkombinationen der beschriebenen und/oder dargestellten Merkmale.
Claims (7)
- Pa @ent@,ns r@ iche u, Mit flüssigem Brennstoff, insbesondere Benzin, betriebenes Heizgerät, vorzugsweise für Kraftfahrzeuge, mit einem Brenner, Flammzylinder und Wärmetauscher, gekennzeichnet durch eine vor einer Druckzerstäuberdüse (27) angeordnete Kammer (3o), in die mindestens die Elektrode (31) einer Zündkerze (25) hineinragt und durch Mittel (24, 33, 34) zur Zufuhr einer Teilmenge der Verbrennungsluft in die Kammer (30) pumpt.
- 2. Heizgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zündkerzenfassung (24) öffnungen (33) im Strömungswege der Verbrennungsluft aufweist und eine weitere, die Zündelektrode (31) im wesentlichen ringförmig umgebende öffnung (34) vorgesehen ist.
- 3. Heizgerät nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch eine Aufteilung in einem warmen Teil, bestehend aus Brennraum und Wärmetauscher und einem kalten Teil, bnthaltend Verbrennungsluft- und Heizfluidpumpe mit Motor und durch eine gekühlte Brennstoffzuleitung zur Düse des Brenners.
- 4. Heizgerät nach Anspruch 1 oder folgenden, gekennzeichnet
und .t,j#s e durch eine derartige Anordnung der Brennstoffzufuhrleitung (25), - 5. Heizgerät nach Anspruch 1 oder folgenden, dadurch gekennzeichnet, daB der Gebläsemotor (11) an der Brennkammerseite ein Verbrennungsluftgebläse (12) und an der entgegengesetzten Seite eine Pumpe (15) antreibt.
- 6. Gerät nach Anspruch 1 oder folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß der kalte Teil aus einem die eündkerze (25) und den Verbrennungsluftkanal enthaltenden Teil, einem zweiten die Brennstoffzufuhrleitung (28, 29) und die Düse (27) enthaltenden Teil, einem dritten Teil mit Gebläsemotor (11), Verbrennungsluftgebläse (12), sowie einem vierten Teil mit Heizfluidpumpe (15) besteht und daß vor der Düse (27) eine Kammer (3o) angeordnet ist. ..
- 7. Gerät nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daB,der Wärmetauscher als Luft-Wasser-Wärmetauscher ausgebildet ist. B. Gerät nach einem. der Ansprüche 1 oder folgenden, gekennzeichnet durch Drallschreiben (38) m Verbrennungsluftweg. 9. Gerät nach Anspruch 1 oder folgenden, jennzeichnet durch U-förmige Verbrennungsgaskanäle (7) im Wärmetauscher. 1o. Gerät nach einem der Ansprüche 1 oder folgenden, gekennzeichnet durch ein Wärmeschutzblech (35) zwischen Düse (27) und Kammer (3o).
dadurch 11. Gerät nach-Anspruch 1 oder folgenden,/-gekennzeichnet, daB die Brennstoffpumpe als Unterbrecher für die Zündspule und Brennstoffpum@etremkreis.
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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GB32175/68A GB1198869A (en) | 1967-07-07 | 1968-07-05 | Liquid Fuel Operated Heating Apparatus |
FR1571918D FR1571918A (de) | 1967-07-07 | 1968-07-05 | |
US743065A US3543742A (en) | 1967-07-07 | 1968-07-08 | Heater for burning liquid fuel,primarily benzine,especially extraneous heater for motor vehicles |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DES0110714 | 1967-07-07 | ||
DES0110714 | 1967-07-07 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
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DE1551725A1 true DE1551725A1 (de) | 1970-03-26 |
DE1551725B2 DE1551725B2 (de) | 1972-12-28 |
DE1551725C DE1551725C (de) | 1973-07-26 |
Family
ID=
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CN102062029A (zh) * | 2010-11-04 | 2011-05-18 | 山东大学 | 一种使用燃气折返双面加热换热器的燃油加热器 |
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DE102004008358B4 (de) * | 2004-02-20 | 2008-12-18 | J. Eberspächer GmbH & Co. KG | Fahrzeugheizgerät |
CN102062029A (zh) * | 2010-11-04 | 2011-05-18 | 山东大学 | 一种使用燃气折返双面加热换热器的燃油加热器 |
CN102062029B (zh) * | 2010-11-04 | 2012-05-30 | 山东大学 | 一种使用燃气折返双面加热换热器的燃油加热器 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE1551725B2 (de) | 1972-12-28 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) |