DE1579792B2 - Liquid fuel heater for vehicles - Google Patents

Liquid fuel heater for vehicles

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DE1579792B2 DE1966W0042163 DEW0042163A DE1579792B2 DE 1579792 B2 DE1579792 B2 DE 1579792B2 DE 1966W0042163 DE1966W0042163 DE 1966W0042163 DE W0042163 A DEW0042163 A DE W0042163A DE 1579792 B2 DE1579792 B2 DE 1579792B2
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Description

Die Erfindung betrifft eine mit flüssigem Brennstoff betriebene Heizvorrichtung für Fahrzeuge, deren Brennkammer die Verbrennungsluft mittels eines Verbrennungsluftgebläses zugeführt wird.The invention relates to a heating device operated with liquid fuel for vehicles, whose Combustion chamber the combustion air is supplied by means of a combustion air fan.

Heizvorrichtungen dieser Art wurden bereits in den verschiedensten Ausführungen gebaut. Zur Förderung der Verbrennungsluft diente gewöhnlich ein Radialgebläse, das den Nachteil hatte, daß es wegen der nicht oder nur mit Schwierigkeiten verwendbaren Abgasverlängerungen lediglich an bestimmten Stellen eingebaut werden konnte. Außerdem bestand bei größeren Fahrgeschwindigkeiten häufig die Neigung zu Störungen. Für kleinere Luftfördermengen (unter 4,5 m3/h) ist man deshalb auch schon dazu übergegangen, die Heizvorrichtungen mit einem Verdrängergebläse auszurüsten, das mit Förderüberdrücken von etwa 1,9 kPa arbeitet. Für größere Fördermengen war jedoch aus verschiedenen Gründen die Verwendung dieser Gebläse nicht befriedigend, so daß man sich bisher auf die üblichen Radialgebläse und Förderüberdrücke von höchstens 0,5 kPa beschränken mußte. Der Anwendung höherer Drücke stand, insbesondere bei größeren Heizgeräten, auch entgegen, daß wegen der vorgeschriebenen Dicke der Heizkanalwandungen eine schwere und in der Herstellung aufwendige Konstruktion für den Wärmeübertrager erforderlich wurde.Heating devices of this type have already been built in a wide variety of designs. A radial fan was usually used to convey the combustion air, which had the disadvantage that it could only be installed at certain points because of the exhaust gas extensions that could not be used or only with difficulty. In addition, there was often a tendency to malfunction at higher driving speeds. For smaller air flow rates (less than 4.5 m 3 / h), we have therefore already switched to equipping the heating devices with a displacement fan that works with delivery pressures of around 1.9 kPa. However, the use of these fans was unsatisfactory for larger delivery rates for various reasons, so that up to now one had to restrict oneself to the usual radial fans and delivery pressures of at most 0.5 kPa. The use of higher pressures, especially in the case of larger heating devices, was also opposed by the fact that, because of the prescribed thickness of the heating duct walls, a heavy construction, which was expensive to manufacture, was required for the heat exchanger.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Heizvorrichtung für Fahrzeuge zu entwickeln, deren Gebläse sich bei kleinen Abmessungen durch einen hohen Druck und eine geringe Leistungsaufnahme auszeichnet.The invention is based on the object of developing a heating device for vehicles whose Blower with small dimensions by a high pressure and a low power consumption excels.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Verbrennungsluftgebläse ein Seitenkanalgebläse mit einem unmittelbar neben den Schaufeln des Gebläserades liegenden, ringförmigen Kanal ist und daß die Schaufeln des Gebläserades, senkrecht zur Radachse gesehen, vom seitlichen Lufteintritt aus schräg nach hinten, d. h. im zur Drehrichtung entgegengesetzten Sinne, verlaufen, wobei der mittlere auf die Achsenparallele bezogene Neigungswinkel zwischen 10° und 40°, vorzugsweise zwischen 20° und 35° beträgt.According to the invention, this object is achieved in that the combustion air fan is a side channel fan with an annular channel lying directly next to the blades of the impeller and that the blades of the fan wheel, seen perpendicular to the wheel axis, obliquely from the side air inlet rear, d. H. in the opposite sense to the direction of rotation, with the middle on the axis parallel related angle of inclination between 10 ° and 40 °, preferably between 20 ° and 35 °.

Seitenkanalgebläse sind an sich seit langem bekannt (DE-PS 8 76 285). Sie wurden dort eingesetzt, wo auch bei hohem Betriebsdruck (etwa 8,8 bis 25 kPa Überdruck) noch große Fördermengen in der Größenordnung von 100 bis 1000 m3/h verlangt werden, so für Druck- und Saugluftanlagen in der Druckereitechnik, zur Lebensmittelbelüftung und bei Rohrpostanlagen. Die kleinsten auf dem Markt befindlichen Seitenkanalgebläse hatten einen Laufraddurchmesser von 200 mm bei einer Leistungsaufnahme von etwa 200 Watt. EineSide channel blowers have been known per se for a long time (DE-PS 8 76 285). They were used where, even at high operating pressure (around 8.8 to 25 kPa overpressure), large flow rates in the order of 100 to 1000 m 3 / h are required, for example for compressed air and suction systems in printing technology, for food ventilation and with pneumatic tube systems. The smallest side channel blowers on the market had an impeller diameter of 200 mm and a power consumption of around 200 watts. One

ίο wesentliche weitere Verkleinerung der bekannten Seitenkanalgebläse schien wegen des relativ geringen Wirkungsgrades dieser Gebläse nicht ratsam. Bei Fahrzeugheizungen besteht jedoch je nach Größe des Gerätes ein Brennluftbedarf von nur etwa 4 bis 8 m3/hίο significant further downsizing of the known side channel blower did not seem advisable because of the relatively low efficiency of these blowers. In the case of vehicle heating, however, depending on the size of the device, there is a need for combustion air of only about 4 to 8 m 3 / h

1*5 bei einem Überdruck im Bereich von etwa 0,8 bis 2,9 kPa.1 * 5 at an overpressure in the range from about 0.8 to 2.9 kPa.

Es wurde überraschend gefunden, daß mit der erfindungsgemäßen Lösung nicht nur eine Fahrzeugheizvorrichtung mit kleinem Gebläse von hohem Druck und geringer Leistungsaufnahme erhalten wird, sondern die Heizvorrichtung auch unempfindlich gegen Stauwindeinflüsse ist und nahezu beliebig langen Abgasleitungen ausgerüstet werden kann. Der hohe verfügbare Druck gestattet die Verwendung eines außerordentlich kleinen Wärmeübertragers, für den die dicken Wandungen des Heizgaskanales nicht ins Gewicht fallen und der sich wegen seiner raumsparenden Konstruktion überall leicht unterbringen läßt. Das Seitenkanalgebläse hat schließlich eine gegenüber den VerdrängergebläsenIt was surprisingly found that with the solution according to the invention not only a vehicle heating device with a small fan of high pressure and low power consumption, but rather the heating device is also insensitive to the effects of stagnant wind and exhaust pipes of almost any length can be equipped. The high pressure available allows the use of an extraordinary small heat exchanger, for which the thick walls of the heating gas duct are irrelevant and the can be easily accommodated anywhere because of its space-saving design. The side channel blower has finally one opposite the positive displacement fans

ω sehr geringe Störanfälligkeit.ω very low susceptibility to failure.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Heizvorrichtung wird der Brennstoff für den Betrieb derselben in an sich bekannter Weise der Druckleitung des Verbrennungsluftgebläses zudosiert.In a preferred embodiment of the heating device according to the invention, the fuel is for the operation of the same metered in a manner known per se of the pressure line of the combustion air blower.

5r> Bei den zur Verfügung stehenden hohen Drücken läßt sich hierdurch nicht nur eine verhältnismäßig robuste Dosiereinrichtung bauen, sondern es wird auch gleichzeitig eine gute Durchmischung von Brennstoff und Verbrennungsluft erzielt, ohne den Brennstoff durch das5 r > With the high pressures available, not only can a relatively robust metering device be built, but good mixing of fuel and combustion air is also achieved at the same time, without the fuel getting through the

•to Verbrennungsluftgebläse fördern zu müssen.• to have to promote combustion air blower.

Die Erfindung ist im folgenden anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels näher erläutert. In den Zeichnungen zeigtThe invention is explained in more detail below on the basis of a preferred exemplary embodiment. In shows the drawings

Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemä-1 shows an embodiment of the

4r> ßen Heizvorrichtung mit einem teilweise im Schnitt entlang der Linie I-I der Fig.2 dargestellten Verbrennungsluftgebläse, 4 r > ßen heating device with a combustion air fan partially shown in section along line II of FIG.

Fig.2 einen Schnitt des Verbrennungsluftgebläses senkrecht zur Antriebsachse in Richtung des Ringkana-2 a section of the combustion air blower perpendicular to the drive axis in the direction of the ring duct

r>o les entlang der Linie 11—11 der F i g. 1, r > o les along line 11-11 of FIG. 1,

Fig. 3 einen Schnitt entlang der Linie II-1I der Fig. 1, jedoch in Richtung des Schaufelrades gesehen, und3 shows a section along the line II-1I in FIG. 1, but seen in the direction of the paddle wheel, and

F i g. 4 einen Schnitt durch das Schaufelrad längs der Linie IV-IVder Fig. 3.F i g. 4 shows a section through the impeller along the line IV-IV of FIG.

Die in Fig. 1 veranschaulichte Heizvorrichtung besteht aus einem Wärmeübertrager 1, in den der Heizgaskanal 2 mit einem Verdrängerkörper 3 und die Zündvorrichtung 4 gestrichelt eingezeichnet sind. Der Brennstoff, der der Brennstoffördereinrichtung 5 überThe heating device illustrated in Fig. 1 consists of a heat exchanger 1 in which the Heating gas duct 2 with a displacement body 3 and the ignition device 4 are shown in dashed lines. Of the Fuel that the fuel delivery device 5 over

w) die von einem nicht dargestellten Vorratsbehälter kommende Leitung 6 zugeführt wird, gelangt von dort zu einer Dosiereinrichtung 7 und weiter über die Brennerzuleitung 8 zum. Heizgaskanal 2. Die Abgase strömen über die Abgasleitung 9 und den Schalldämpferw) from a storage container, not shown incoming line 6 is supplied, passes from there to a metering device 7 and further via the Burner supply line 8 to. Heating gas duct 2. The exhaust gases flow through the exhaust pipe 9 and the silencer

f>5 10 zum Auspuff 11.f> 5 10 to exhaust 11.

Die Verbrennungsluft wird von dem mit einem Antriebsmotor 12 ausgerüsteten Gebläse 13 durch die öffnung 14 angesaugt, tritt in den Ringkanal 15 und vonThe combustion air is from the fan 13 equipped with a drive motor 12 through the Opening 14 sucked, enters the annular channel 15 and from

dort in das Schaufelrad 16 ein, von wo aus sie auf ihrem Weg zu dem auch in Fig.2 dargestellten Auslaß 17 mehrmals in den Ringkanal 15 zurück und von dort wieder in das Schaufelrad 16 strömt. Die Strömung verläuft dabei sowohl im Schaufelrad als auch im Ringkanal halbkreisförmig.there into the paddle wheel 16, from where they are on their way to the outlet 17 also shown in FIG repeatedly flows back into the annular channel 15 and from there again into the paddle wheel 16. The current runs semicircular both in the paddle wheel and in the ring channel.

Wie aus F i g. 4 ersichtlich, in der durch den Pfeil die Drehrichtung des Schaufelrades angezeigt ist, verlaufen die Schaufeln von dem seitlichen Eintritt aus schräg gegen die Drehrichtung nach hinten. Der auf dieAs shown in FIG. 4 can be seen, in which the direction of rotation of the paddle wheel is indicated by the arrow the blades from the side entry obliquely against the direction of rotation to the rear. The one on the

Achsenparallele bezogene Neigungswinkel beträgt im Beispiel 20°.Axis-parallel related inclination angle is 20 ° in the example.

Vom Auslaß 17 gelangt die Verbrennungsluft zur Dosiereinrichtung 7 und strömt von dort weiter auf dem für den Brennstoff beschriebenen Weg.From the outlet 17, the combustion air reaches the metering device 7 and flows from there on to the route described for the fuel.

In F i g. 1 ist das Verbrennungsluftgebläse gegenüber den anderen Teilen des Heizgerätes nicht im gleichen Größenverhältnis wiedergegeben, was aus der Verbindungsleitung zwischen dem Verbrennungsluftgebläse und der Dosiereinrichtung ersichtlich ist.In Fig. 1, the combustion air fan is not the same as the other parts of the heater Size ratio reproduced what comes from the connection line between the combustion air fan and the metering device can be seen.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims (2)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Mit flüssigem Brennstoff betriebene Heizvorrichtung für Fahrzeuge, deren Brennkammer die Verbrennungsluft mittels eines Verbrennungsluftgebläses zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbrennungsluftgebläse (13) ein Seitenkanalgebläse mit einem unmittelbar neben den Schaufeln des Gebläserades (16) liegenden, ringförmigen Kanal (15) ist und daß die Schaufeln des Gebläserades (16), senkrecht zur Radachse gesehen, vom seitlichen Lufteintritt aus schräg nach hinten, d. h. im zur Drehrichtung entgegengesetzten Sinne, verlaufen, wobei der mittlere auf die Achsenparallele bezogene Neigungswinkel zwischen 10° und 40°, vorzugsweise zwischen 20° und 35° beträgt.1. Liquid fuel heating device for vehicles whose combustion chamber has the Combustion air is supplied by means of a combustion air blower, characterized in that that the combustion air blower (13) is a side channel blower with one immediately next to it the blades of the impeller (16) lying, annular channel (15) and that the blades of the fan wheel (16), seen perpendicular to the wheel axis, obliquely from the side air inlet rear, d. H. in the opposite sense to the direction of rotation, with the middle on the Axis-parallel related angles of inclination between 10 ° and 40 °, preferably between 20 ° and 35 °. 2. Heizvorrichtung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß in an sich bekannter Weise der Druckleitung des Verbrennungsluftgebläses (13) der Brennstoff für den Betrieb der Heizvorrichtung zudosiert wird.2. Heating device according to claim I, characterized in that in a known manner the Pressure line of the combustion air blower (13) the fuel for the operation of the heating device is added.
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