DE2129663C

DE2129663C - Device for the combustion of liquid hydrocarbons, in particular as additional heating for motor vehicles

Info

Publication number: DE2129663C
Application number: DE19712129663
Authority: DE
Inventors: Hilding Ake Gerry Enköping Carlsson (Schweden)
Original assignee: Aktiebolaget Bahco Ventilation, Enköping (Schweden)
Priority date: 1970-06-25
Filing date: 1971-06-15
Publication date: 1973-08-09

Description

elektrode arbeitende Funkenzündeinrichtung und wird.electrode working spark ignition device and will.

Primärluftzufuhröffnungen angeordnet sind, mit Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch ge-Primary air supply openings are arranged, according to the invention, this object is thereby achieved

einem den Brennkammerzylinder umgebenden 15 löst, daß die Primärluftzufuhröffnungen und dera surrounding the combustion chamber cylinder 15 releases that the primary air supply openings and the

Ringraum mit Sekundärluftzufuhröffnungen an Durchtritt im Zwischenboden so klein dimensioniertAnnular space with secondary air supply openings at the passage in the false floor dimensioned so small

einem Ende, von dem aus die Sekundärluft den sind, daß nur im Anfahrbetrieb, bei einer unterhalbone end, from which the secondary air are the that only in start-up operation, with one below

BiciHikaminerzylinder außenseitig über dessen der vollen Betriebstemperatur liegenden TemperaturThe outside of the bici-hikaminer cylinder is above its full operating temperature

Gesamtlänge unmittelbar umströmt, dadurch des als Vergasungskörper wirkenden Brennkammer-Flow around the entire length, thereby the combustion chamber acting as a gasification body

gekennzeichnet, daß die Primärluftzufuhr- 20 Zylinders, eine Verbrennung in der Vorkammer statt-characterized that the primary air supply - 20 cylinder, a combustion in the antechamber takes place-

öffnungen (8) und der Durchtritt (17) im Zwi- findet.Openings (8) and the passage (17) in the gap.

schenboden (16) so klein dimensioniert sind, daß Die durch die Erfindung erreichten Vorteile sindtern bottom (16) are so small that the advantages achieved by the invention are

nur im Anfahrbereich, bei einer unterhalb der vor allem darin zu sehen, daß der Brennkammerzy-only in the start-up area, with one below which can be seen mainly in the fact that the combustion chamber

vollen Betriebstemperatur liegenden Temperatur linder beim Anfahrbetrieb schnell auf die erforder-full operating temperature, quickly to the required temperature during start-up

des als Vergasungskörper wirkenden Brenn- 25 Hche Temperatur aufheizbar ist und beim Übergangof the combustion body acting as a gasification body can be heated up and during the transition

kammerzylinders (10), eine Verbrennung in der zur vollen Betriebstemperatur die Verbrennung inchamber cylinder (10), a combustion in which to full operating temperature the combustion in

Vorkammer (14) stattfindet. der Vorkammer und damit eine Verschmutzung derPre-chamber (14) takes place. the antechamber and thus contamination of the

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Vorkammer durch unvollkommene Verbrennung Sekundärluftzufuhröffnungen für die Brennkam- der Kohlenwasserstoffe unterbunden wird.2. Apparatus according to claim 1, wherein the antechamber by imperfect combustion Secondary air supply openings for the combustion chamber of the hydrocarbons is prevented.

mer sowie die Primärluftzuführungsöffnungen für 30 Handelt es sich um eine Vorrichtung, bei der diemer as well as the primary air supply openings for 30 Is it a device in which the

die Vorkammer an einem gemeinsamen Verbren- Sekundärluftzufuhröffnungen für die Brennkammerthe antechamber to a common combustion secondary air supply openings for the combustion chamber

nungsluftzufiihrungskanal angeschlossen sind, da- sowie die Primärluftzufuhröffnungen für die Vor-air supply duct are connected, so that as well as the primary air supply openings for the

durch gekennzeichnet, daß die Primärluftzufüh- kammer an einem gemeinsamen Verbrenunngsluftzu-characterized in that the primary air supply chamber is connected to a common combustion air supply

rungsöffnungen (8) in ihrem Durchmesser ein- führungskanal angeschlossen sind, so geht ein beson-openings (8) are connected in their diameter to the inlet channel, a special

stellbar sind. 35 derer Vorschlag der Erfindung dahin, daß die Primärluftzufuhröffnungen in ihrem Durchmesser einstellbar sind.are adjustable. 35 which proposal of the invention that the primary air supply openings are adjustable in diameter.

Im übrigen ist es zweckmäßig, die Funkenzündeinrichtung beim Abstellvorgang der Vorrichtung bei 40 abnehmender Kohlenwasserstoffzufuhr einzuschal-Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Ver- ten.In addition, it is advisable to use the spark ignition device to be switched on when the device is switched off when the hydrocarbon supply decreases The invention relates to a device for ver ten.

brennung von flüssigen Kohlenwasserstoffen, insbe- Im folgenden wird die Erfindung an Hand einerCombustion of liquid hydrocarbons, especially in the following the invention is based on a

sondere als>»Zusatzheizung für Kraftfahrzeuge, mit lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellendenspecial as> »additional heating for motor vehicles, with just one embodiment

einem aus metallischem Werkstoff bestehenden sin- Zeichnung näher erläutert, in der die Figur einenan existing metallic material sin drawing explained in more detail, in which the figure one

terporösen Brennkammerzylinder, in dessen Wan- 45 Axialschnitt durch eine erfindungsgemäße Vorrich-terporous combustion chamber cylinder, in whose wall 45 an axial section through a device according to the invention

dung die Kohlenwasserstoffe unter Druck eingeführt tung zeigt.shows the hydrocarbons introduced under pressure.

werden und der eine durch einen Zwischenboden mit Innerhalb eines Gehäuses 1, das zum Wärmeauseinem Durchtritt gebildete Vorkammer aufweist, in tausch zwischen den Verbrennungsgasen und einem der eine gegen den Zwischenboden als Gegenelek- Wärmemedium eingerichtet ist, ist ein Ringraum 2 trode arbeitende Funkenzündeinrichtung und Pri- 50 als Brennkammer angeordnet, welcher von einem im märluftzufuhröffnungen angeordnet sind, mit einem wesentlichen zylindrischen Brennkammermantel 3 den Brennkammerzylinder umgebenden Ringraum begrenzt ist. Das eine Ende der Brennkammer endet mit Sekundärluftzufuhröffnungen an einem Ende, an einer Stirnwand des Gehäuses, in der eine Funvon dem aus die Sekundärluft den Brennkammerzy- kenzündeinrichtung S angeordnet ist, während das linder außenseitig über dessen gesamte Länge unmit- 55 andere Ende der Brennkammer in das Innere des telbar umströmt. vom Gehäuse 1 gebildeten Raumes mündet, der an Bei einer bekannten Vorrichtung der vorstehend ein nicht dargestelltes .Abgasrohr angeschlossen ist. beschriebenen Gattung (vgl. deutsche Patentschrift Die notwendige Verbrennungsluft wird mittels nicht 918445) findet in der Vorkammer während des ge- gezeigter Ventilatoren über einen Kanal 6 zur Innensamten Betriebes eine Verbrennung statt. Das hat 60 seite des Gehäuses 1 innerhalb eines Abschnittes zusich als nachteilig erwiesen, da nach dem Anfahrte- geführt, der mittels einer Wandung 7 gegenüber dem trieb die über die Primärluftzufuhröffnungen züge- die Verbrennungsgase aufnehmenden Raum abgeführte Primärluft nicht ausreicht, um eine vollstän- schirmt ist.and the one by an intermediate floor with Inside a housing 1, which is used for heat Has passage formed antechamber, in exchange between the combustion gases and a the one set up against the intermediate floor as a counter-electrode heating medium is an annular space 2 Trode working spark ignition device and Pri- 50 arranged as a combustion chamber, which is from an im Marble air supply openings are arranged with a substantially cylindrical combustion chamber jacket 3 the annular space surrounding the combustion chamber cylinder is limited. One end of the combustion chamber ends with secondary air supply openings at one end, on an end wall of the housing, in which a funvon from which the secondary air the combustion chamber cycle kündeinrichtung S is arranged, while the linder on the outside over its entire length immediately the other end of the combustion chamber into the interior of the flows around it. The space formed by the housing 1 opens, which is connected to an exhaust pipe, not shown, in a known device of the above. described genus (cf. German patent specification The necessary combustion air is not by means of 918445) takes place in the antechamber during the shown fans via a channel 6 to the inner velvet Incineration takes place. That has 60 side of the housing 1 within one section proved to be disadvantageous because after the start-up, which by means of a wall 7 opposite the drove the draft-absorbing space discharged via the primary air supply openings Primary air is not sufficient to fully shield it.

dige Verbrennung der Kohlenwasserstoffe in der Der Vorrichtung wird durch Primärluftzufuhröff-dige combustion of the hydrocarbons in the The device is opened by primary air supply

Vorkammer sicherzustellen. Eine Verrußung der 65 nungen 8 in der Wandung eines rohrförmigen, an dieEnsure pre-chamber. A sooting of the 65 openings 8 in the wall of a tubular, to the

Vorkammer und Betriebsstörungen bei nachfolgen- Stirnwand anschließenden und die Funkenzündein-Antechamber and malfunctions in the following front wall and the spark ignition

den Inbetriebnahmen der Vorrichtung sind die FoI- richtung teilweise umschließenden EndabschnittesThe start-up of the device is the end section partially enclosing the foI direction

gen. Eine Vergrößerung der Sekundärluflzufuhröff- des Brennkammermantels 3 ein Primärluftstrom zu-gen. An enlargement of the secondary air supply opening of the combustion chamber jacket 3 supplies a primary air flow

geführt. Ein wesentlich größerer Sekundärluftstrom wird durch Sekundärluftzufuhröffnungen 9 in Form von schräggestellten Sicken in einer in einer Radialebene liegenden Wand zugeführt, die den Hauptteil des Brennkammermantels 3 mit einem rohrförmigen Endabschnitt verbindet.guided. A much larger secondary air flow is formed through secondary air supply openings 9 fed by inclined beads in a wall lying in a radial plane, which is the main part of the combustion chamber jacket 3 connects to a tubular end portion.

Der Ringraum 2 umschließt einen Brennkammer-Zylinder 10 aus z.B. gesintertem rostfreiem Stahl. Der Brennkammerzylinder 10 ist koaxial zum Brennkammermantel 3 angeordnet und weist an seinem der Funkenzundeinrichtung 5 zugewandten Ende eine Vorkammer 14 und an seinem entgegengesetzten Ende eine zum Ringraum 2 hin offene Hauptkammer 15 auf. Zwischen der Vorkammer und der Hauptkammer ist ein Zwischenboden 16 angeordnet, in welchem zumindest ein Durchtritt 17 vorgesehen ist. Die Funkenzundeinrichtung 5 weist eine Elektrode auf, die bis zu einem als Funkenspalt geeigneten Abstand von dem den zweiten Pol der Funkenzundeinrichtung bildenden Zwischenboden 16 in die Vorkammer 14 vorragt. Der Kohlenwasserstoff wird dem Brennkammerzylinder 10 über eine Brennstoffleitung 18 zugeführt, die in einem Hohlraum 19 des Brennkammerzylinders 10 mündet, um die Kohlenwasserstoffe durch die Poren des Sintermatenals zu vertei-The annular space 2 encloses a combustion chamber cylinder 10 made of, for example, sintered stainless steel. The combustion chamber cylinder 10 is arranged coaxially to the combustion chamber jacket 3 and has at its the Spark ignition device 5 facing end has an antechamber 14 and at its opposite end At the end of a main chamber 15 open towards the annular space 2. Between the antechamber and the main chamber an intermediate floor 16 is arranged, in which at least one passage 17 is provided. The spark ignition device 5 has an electrode up to a distance suitable as a spark gap from the intermediate base 16, which forms the second pole of the spark ignition device, into the antechamber 14 protrudes. The hydrocarbon is supplied to the combustion chamber cylinder 10 via a fuel line 18 fed in a cavity 19 of the combustion chamber cylinder 10 opens in order to distribute the hydrocarbons through the pores of the sintered material.

^e Gemäß der Erfindung sind die Primärluftzufuhr- ^e According to the invention, the primary air supply

öffnungen 8 und der Durchtritt 17 in bezug auf die Sekundärluftzufuhröffnungen 9 so dimensioniert, daß der Primärluftstrom durch die Vorkammer 14 nicht ausreichend ist, um während des Betriebes in der Vorkammer 14 ständig irgendeine Verbrennung auf-openings 8 and the passage 17 with respect to the Secondary air supply openings 9 are dimensioned so that the primary air flow through the antechamber 14 does not occur is sufficient to keep combustion of some kind in the antechamber 14 during operation.

rechtzuerhalten. Eine Verbrennung in der Vorkammer 14 findet somit nur während des Anfahrbetnebes statt Hierbei wird zwar der gleiche unbedeutende Primärluftstrom zugeführt, der aber jetzt bei den bescheidenen Mengen an vergasten K°^hlen;right. Combustion in the antechamber 14 thus only takes place during the start-up phase. Here, the same insignificant primary air flow is supplied, but it is now with the modest amounts of ^{gasified coolers} ;

waserstoffen, die der Vorkammer 14 durch die noch ziemlich kalten Wände des Brennkammerzylmders 10 zugeführt werden, zur Verbrennung ausreicht.hydrogen that the antechamber 14 through the still rather cold walls of the combustion chamber cylinder 10 are supplied, is sufficient for combustion.

Um dem Risiko einer Verrußung noch weiter vorzubeugen, kann die Funkenzündeinrichtung 5 zweoc-In order to prevent the risk of soot build-up even further, the spark ignition device 5 can

ao mäßigerweise so ausgebildet sein, daß auch beim Abstellvorgang der Vorrichtung mit abnehmender Kohlenwasserstoffzufuhr die Funkenzundeinrichtung eingeschaltet wird.ao moderately designed so that also during the parking process of the device, the spark ignition device is switched on with decreasing hydrocarbon supply will.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

patent claims: only little electrical energy is available for the spark ignition device and a cold

1. Device for the combustion of liquid bubbles in the antechamber must be avoided. One Hydrocarbons, in particular as additional heat, can only be 5 such a measure that is expensive for motor vehicles, with an automatic control system made of metal and therefore susceptible to failure Achieve material existing sinter-porous directions.

Combustion chamber cylinder, in the wall of which the object of the invention is to provide a

Hydrocarbons are introduced under pressure in device of the type described in the introduction

to design the one and the one by an intermediate floor with io the simplest way so that a

has a passage formed antechamber, the antechamber dirty by imperfect

in the one against the intermediate floor as a counter-combustion of the hydrocarbons avoided