DE2317477A1

DE2317477A1 - METHOD AND DEVICE FOR VAPORATING A LIQUID FUEL

Info

Publication number: DE2317477A1
Application number: DE2317477A
Authority: DE
Inventors: Hermann J Schladitz
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1973-04-06
Filing date: 1973-04-06
Publication date: 1974-10-24
Also published as: US3914096A; JPS49129928A; DD110690A5; FR2224707A1; FR2224707B1; IT1011220B; GB1455912A

Description

S 752S 752

Hermann J. Schladlta, 8 Munich 60, Pläntechweg 7 ** Method and device sun evaporation of a liquid Burn toffes

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verdampfen einer vorbestimmten Menge eines flüssigen Ilrennstof fee mittels eines zumindest zum Teil aus polykrietallinen Vhiskern bestehenden Wärmetauschers, sowie eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrene.The invention relates to a method for evaporating a predetermined amount of a liquid Ilrennstof fee means one consisting at least partly of polycrietalline vhiskers Heat exchanger, as well as a device for implementation this procedure.

Aus polykrietallinen Metallwhiakern bestehende wärmetauscher sind beispielsweise in der DT-PS 1 288 705 beschrieben. Derartige Wärmetauscher zeichnen sich durch eine außerordentlich groOe innere Oberfläche aus, sodaO das den Wärmetauscher durchströmende Medium sehr rasch auf die gewünschte Temperatur erhitzt werden kann. Besondere Bedeutung hat die Verwendung dieses bekannten Wärmetauschers als Heizelement zum Verdampfen von flüssigen Brennstoffen, da hierdurch eine wesentlich vollkommenere Verbrennung des Brennstoffes und damit eine Reduzierung der schädlichen Abgasbestandteile ermöglicht wird (siehe Ingenieur Digest, Band 11, (1972), Heft 12, Seiten i»3,*»4). Un größere Mengen flüssiger Brennstoffe mit einem derartigen elektrischen Heizelement zu verdampfen, ist verhältnismäßig viel elektrische Energie erforderlich, die relativ teuer und in manchen Fällen, beispielsweise in Kraftfahrzeugen, nicht in ausreichender Menge vorhanden ist.Heat exchangers made from polycrietalline metal whiskers are described in DT-PS 1,288,705, for example. Such Heat exchangers are characterized by an extremely large inner surface, so that the heat exchanger medium flowing through can be heated very quickly to the desired temperature. The use is of particular importance this known heat exchanger as a heating element for evaporation of liquid fuels, as this results in a much more perfect combustion of the fuel and thus a reduction in harmful exhaust gas components is made possible (see Ingenieur Digest, Volume 11, (1972), Issue 12, pages i »3, *» 4). Un larger quantities of liquid fuels with one To evaporate such electrical heating element, a relatively large amount of electrical energy is required, which is relatively expensive and in some cases, for example in motor vehicles, not available in sufficient quantities.

Dor Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu schaffen, mit dem eine vorbestimmte Menge eines flüssi-The invention is therefore based on the object of creating a method with which a predetermined amount of a liquid

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gen Brennstoffes unter geringem Aufwand an elektrischer Energie verdampft werden kann.gen fuel with little electrical effort Energy can be vaporized.

Dieae Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß in einer eraton Stufe eine kleine Menge eines flüssigen Brennstoffes in einem zumindest zum Teil aus polykristallinen Metallwhiekern bestehenden porösen Körper durch elektrische und mechanische Energie verdampft oder vernebelt wird, der dadurch gebildete Brennstoffdampf oder -nebel entzündet wird, und daß in einer zweiten Stufe die Wärme der heißen Verbrennungsgas« in dem Wärmetauscher zum Verdampfen der vorbestimmten Brennstoffmenge verwendet wird.The object is achieved according to the invention in that in at an eraton stage, a small amount of a liquid fuel in a porous body consisting at least partly of polycrystalline metal cores by electrical and mechanical energy is vaporized or atomized, the resulting fuel vapor or mist is ignited, and that in a second stage the heat of the hot combustion gas " in the heat exchanger to evaporate the predetermined Amount of fuel is used.

Del den erf indungsgeuiößen Verfahren wird somit die zum Verdampfen der vorbestimmten Brennstoffmenge benötigte Wärmemenge durch Verbrennen einer entsprechenden (geringen) Menge eines flüssigen Brennstoffes gewonnen .und elektrische Energie wird nur zum Verdampfen dieser geringen Brennstoffmenge aufgewandt, wodurch die Kosten für das Verdampfen der vorbestimmten Brennstoffmenge beträchtlich gesenkt werden können. So können mit der Wärmemenge von 1 kg Heizöl etwa 26 kg Heizöl verdampft werden, während für die Verdampfung von 1 kg Heizöl nur durch elektrische Energie etwa 5^0 W benötigt werden.The process according to the invention thus becomes that for evaporation the predetermined amount of fuel required amount of heat obtained by burning a corresponding (small) amount of a liquid fuel .and electrical Energy is only used to evaporate this small amount of fuel, which reduces the cost of evaporating the fuel predetermined amount of fuel can be reduced considerably can. With the amount of heat of 1 kg of heating oil, about 26 kg of heating oil can be evaporated, while for the evaporation of 1 kg of heating oil, around 5 ^ 0 W is required only through electrical energy will.

Vorzugsweise wird für die erste und die zweite Stufe des erfindungsgenäüen Verfahrens der gleiche Brennstoff verwendet, obgleich es prinzipiell möglich ist, für die beiden Stufen verschiedene Brennstoffe zu verwenden, beispielsweise einen Brennstoff mit höherem Heizwert und / oder niedrigerem Siedepunkt für die erste Stufe, um den porösen Körper möglichst klein halten zu können.Preferably, for the first and the second stage of the according to the invention the same fuel is used, although it is in principle possible to use different fuels for the two stages, for example a fuel with a higher calorific value and / or a lower boiling point for the first stage to the porous body to be able to keep it as small as possible.

Bevorzugte Anwendungegebiete des erfindungsgem&ßen Vorfahren* sind das Verdampfen von Heizöl für Ölheizanalgen undPreferred areas of application of the ancestor according to the invention * are the evaporation of heating oil for oil heating systems and

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dee Verdampfen von Dloeelttl oder Benzin zum Betrieb einer Drennkraft—tuaacblne. In beiden Fällen wird durch den dampfförmigen Zuatand dee betreffenden Brennstoffes eine inteneivo Vermischung mit Luft ermöglicht, wodurch eine vollkommenere Verbrennung und damit eine bessere Energieauanutzung sowie eine Verringerung der schädlichen Emissionen erreicht wird.dee Vaporizing Dloeelttl or gasoline to operate a Drennkraft — tuaacblne. In both cases it is through the vaporous State of the fuel concerned an inteneivo Mixing with air allows, creating a more perfect Combustion and thus a better use of energy and a reduction in harmful emissions is achieved.

Selbstverständlich kann das erfindungsgemäße Verfahren weiter ausgebaut werden, indem dor in dor zweiten Stufe erzeugte Dronnatoffdampf nicht bereits dem Endverbraucher zugeführt wird, sondern entzündet und zum Verdampfen einer weiteren, entsprechend größeren Brennstoffmenge verwendet wird. Dieses dreistufige Verfahren kann bei Induetrie-lleizungsenlagen mit sehr großem Wärmebedarf zweckmäßig sein. Falls erforderlich, können auch mehr als drei Stufen hintereinandergeschaltet werden·The method according to the invention can of course continue be expanded by generating in the second stage Dronnatoffdampf not already supplied to the end user is ignited and for the evaporation of another, correspondingly larger amount of fuel is used. This three-stage process can be used for induction facilities with a very high heat requirement. If necessary, more than three stages can be connected in series will·

Eine Vorrichtung tür Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens weist eine erste Brennkammer auf, in welche eine Mischkammer einmündet, an die eine Druckluft· oder Saugluftquelle angeschlossen ist und in die ein zumindest teilweise aus polykristallinen Metaliwhiskern bestehender poröser Körper einmilndet, der durch elektrische Energie beheizbar ist und von flüssigem Brennstoff durchströmt wird. An diese erste Brennkammer schließt sich ein zumindest teilweise aus polykristallinen Metallwhiskern bestehender Wärmetauscher an, der von heißen Verbrennungsgaeen des in der ersten Brennkammer verbrannten Brennstoffes beheizt wird und von einem zu verdampfenden flüssigen Brennstoff durchströmte Räume aufweist, an die eich eine Mischkammer anschließt, die mit einer Druckluftquelle in Verbindung steht und die in eine zweite Brennkammer mündet. Dleae zweite Brennkammer ist normalerweise der Brennraum des Heizungskessel.A device for carrying out the method according to the invention has a first combustion chamber into which a mixing chamber opens, to which a compressed air or suction air source is connected and in which an at least partially consisting of polycrystalline metal whiskers porous body merges, which can be heated by electrical energy and is traversed by liquid fuel. This first one Combustion chamber is followed by a heat exchanger consisting at least partially of polycrystalline metal whiskers, the from hot combustion gases in the first combustion chamber burned fuel is heated and has rooms through which a liquid fuel to be evaporated flows, to which a mixing chamber is connected, which is connected to a compressed air source is in communication and opens into a second combustion chamber. The second combustion chamber is usually the dleae the combustion chamber of the boiler.

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Dor Wärinotauecher kann au· Rohren bestehen, die außen von don heiOon Vorbronnungsgasen beaufschlagt und innen von dem flll^jijjn Bromistoff durchströmt werden und die mit polykristallinen lijtallwhiekorn gefüllt sind, welche mit den L'ündon der Rohre wärmeleitend verbunden sind. Alternativ kann der Wärmetauscher aus mindestens zwei konzentrischen Rohron bostehon, wobei das Innenrohr innen und das Außenrohr außen von heißen Verbrennungsgasen umströmt ist und der riugfürinige Zwischenraum zwischen den beiden Rohren mit Vhickern ,»ofUlIt und von dem zu verdampfenden flüssigen Bronnstoff durchströmt ist.The heat exchanger can consist of tubes that extend outside of don heiOon Vorbronnungsgasen and inside of the flll ^ jijjn bromine and the polycrystalline lijtallwhiekorn, which are filled with the L'ündon of the pipes are thermally connected. Alternatively the heat exchanger can consist of at least two concentric Rohron bostehon, with the inner tube inside and the outer tube hot combustion gases flow around the outside and the small space between the two pipes with it Vhickern, »ofUlIt, and of the liquid to be vaporized Bronnstoff is flowed through.

Dor Wärmetauscher kann auch aus zwei zueinander konzentrischen trichterförmigen Körpern bestehen, zwischen denen ein trichterförmiger Hinjraum verbloibt, der mit Uhitskern gefüllt ist und der von innen nach außen von dem zu verdampfenden Brennstoff durchströmt wird, während die heißen Verbrennungsgaüo an der Außenwand dos äußeren Trichters und / oder an der Innenwand des inneren Trichters vorbeiatreichen. Diese Ausführung hat den Vorteil, daß der Brennstoff, der beim Verdampfen eein Volumen vergrBBert, beim Durchströmen des trichterförmigen Ringspaltes von innen nach außen ein immer größeres Porenvolumen vorfindet, wodurch die Gefahr von Verstopfungen durch Ablagerungen aus dem verdampften oder zu verdampfenden Heizöl weltgehend vermieden werden. Derartige trichterförmige V fir in β tauscher können in beliebiger Anzahl hintereinanderjangeordnet werden, wobei allerdings die Anordnung vorzugsweise so boneesen ist, daß Jedem dieser trimiterförmigen Wärmetauscher der zu verdampfende Brennstoff für eich zugeführt wird, eodaß der Brennstoff nach Durchströmen jedes einzelnen Wlirmotauschers bereits in Dampf umgewandelt ist. Die Wärmetauscher können von einem Gehäuse umgeben so in, welches den verdampften Brennstoff aufnimmt und zum Verbraucher befördert.Dor heat exchanger can also consist of two concentric to each other funnel-shaped bodies exist, between which a funnel-shaped Hinjraum remains, which is filled with Uhitskern and that from the inside to the outside of that to be evaporated Fuel flows through it during the hot combustion gas on the outer wall of the outer funnel and / or on the Pass the inner wall of the inner funnel. This execution has the advantage that the fuel that evaporates ea volume increases when flowing through the funnel-shaped Annular gap from the inside to the outside finds an ever larger pore volume, which increases the risk of clogging can be avoided worldwide by deposits from the evaporated or to be evaporated heating oil. Such Any number of funnel-shaped V fir in β exchangers can be used be arranged one after the other, although the arrangement preferably so boneesen that each of these trimiter-shaped Heat exchanger the fuel to be evaporated is supplied for calibration, so that the fuel after flowing through every single wifi exchanger is already converted into steam is. The heat exchangers can be surrounded by a housing so in, which absorbs the evaporated fuel and to the consumer promoted.

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Di· Mischkammern beider Stufen können von einem gemeinsamen Geblttse mit Verbrennungsluft versorgt werden. Die Luftzuführung zu den Mischkanmern erfolgt vorzugsweise in tangentialer Richtung, um eine Wirbelbildung und danit eine gute Vermischung der Luft mit dem Brennstoffdampf zu erreichen. The mixing chambers of both stages can be supplied with combustion air from a common fan. The air supply to the mixing ducts is preferably carried out in a tangential manner Direction in order to create a vortex and then a good mixing of the air with the fuel vapor.

Die erste Mischkammer kann auch als Hohr ausgebildet sein, in welchen der poröse Körper koaxial angeordnet ist, wobei in den Rohr Vibeleinaätze zum Verwirbeln der Luft nit de· verdampften oder vernebelten Brennstoff vorgesehen sind. Diese Wirbeleinsätze können in Höhe des vorderen Endes des porösen Körpers oder auch in Strömungerichtung nach diesem Ende in dem Rohr angeordnet werden. Die Luftzuführung zu dem Rohr kann mittels eines Saug- oder eines Druckgebläsee erfolgen.The first mixing chamber can also be designed as a Hohr, in which the porous body is arranged coaxially, wherein Vibeleinaätze for swirling the air nit in the tube de · vaporized or atomized fuel are provided. These swivel inserts can be at the front end of the porous body or in the direction of flow are arranged after this end in the tube. The air supply to the pipe can be done by means of a suction or a pressure fan.

Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung mit den Zeichnungen, in denen, einige Auafiihrungsbeispiele der orfindungsgemttOen Vorrichtung dargestellt sind. Es zeigt ιFurther details and features of the invention emerge from the following description with the drawings, in which, some examples of the device according to the invention are shown. It shows ι

Fig. 1 eine schematische Ansicht einer erfindungsgemäOen Vorrichtung in Längsschnitt,1 shows a schematic view of a device according to the invention in longitudinal section,

Pig. 2 einen Längsschnitt durch eine zweite Aueführung»form eines Wärmetauschers, der in der Vorrichtung gemäß Flg. 1 verwendbar ist,Pig. 2 shows a longitudinal section through a second embodiment a heat exchanger, which in the device according to Flg. 1 can be used,

Flg. 3 is a front view of the heat exchanger of FIG. 2 of

rechts gesehen, und _y seen on the right, and _y

Flg. k einen Längsschnitt durch eine dritte AusfUhrungsform eines Wärmetauschers, der in der Vorrichtung gemäß Fig. 1 verwendbar ist.Flg. k shows a longitudinal section through a third embodiment of a heat exchanger which can be used in the device according to FIG.

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Ε· sei zunächst auf Fig. 1 b«zuggtnoD<m*n, In der eine Vorrichtung au« Verdampfen einer vorbestimmten Menge IleiziSl zum Betrieb eines Heizkessels dargestellt ist.Let us first refer to Fig. 1b «tnoD <m * n, in which a device au «vaporizing a predetermined amount of ileiziSl for operating a boiler is shown.

Die dargestellte Vorrichtung weist eine erate Brennkammer .1 auf, in die eine era te Mischkammer 2 einmündet. In der rohrförmigen Mischkammer 2 ist koaxial ein zylindrischer poröser Körper 3 angeordnet, der zumindest teilweise aus polykristallinen Metallwhlskern beateht und in den eine Zuflußleitung 4 für zu verdampfendes Heizöl «findet. Der poröse Körper 3 ist ala elektrisches Heizelement ausgebildet und wird durch elektrischen Strom derart erhitzt, daß das durchströmende Heizöl in Dampfform aua dem vorderen, in der Zeichnung rechten Knde des porösen Körpers 3 in die Mischkammer 2 austritt« Poröse, ala elektriache Heizelemente verwendbare Körper dieser Art sind u.a. in der DT-PS 1 288 705 und den Deutschen Patentanmeldungen P 22 22 849.5, P 22 56 500.0, P 22 62 673.9 und P 23 15 268.3 beschrieben.The device shown has an erate combustion chamber .1 on, into which a mixing chamber 2 era te opens. In the tubular Mixing chamber 2, a cylindrical porous body 3 is arranged coaxially, which is at least partially made of polycrystalline Ventilated metal selector core and into a feed line 4 for heating oil to be evaporated ”. The porous body 3 is formed as an electrical heating element and is by electrical Stream heated in such a way that the heating oil flowing through in vapor form aua the front, right in the drawing The end of the porous body 3 exits into the mixing chamber 2 «Porous, Bodies of this type that can be used as electrical heating elements are, inter alia, in DT-PS 1 288 705 and the German patent applications P 22 22 849.5, P 22 56 500.0, P 22 62 673.9 and P 23 15 268.3.

In die Mischkammer 2 mündet tangential ein Luftzufuhrrohr 5 ein. Die tangentiale Einführung der Luft in die Mischkammer 2 bewirkt einen Luftwirbel in der Mischkammer 2, wodurch eine intensive Vermischung der Luft mit dem aus dem porösen Körper 3 austretenden Heizöldampf oder -nebel eintritt. Zur zusätzlichen Verwirbelung kann in der Mischkammer 2 ein an eich bekanntea Drallblech 6 angeordnet werden. Den brennkamneraeitigen Abschluß der Mischkammer 2 bildet ein Sieb 7. In der Mischkammer 2 iat eine nichtgezeigte Zündvorrichtung für daa Brennstoff-Luftgemisch vorgesehen. Das Gemisch brennt »it blauer, nicht rußender Flamme in der Brennkammer 1.An air supply pipe 5 opens tangentially into the mixing chamber 2. The tangential introduction of the air into the mixing chamber 2 causes an air vortex in the mixing chamber 2, whereby an intensive mixing of the air with that from the porous body 3 escaping heating oil vapor or mist enters. For additional swirling, a calibration can be performed in the mixing chamber 2 known swirl plate 6 can be arranged. The one near the fireplace A sieve 7 forms the end of the mixing chamber 2. In the mixing chamber 2 there is an ignition device (not shown) for the fuel-air mixture is provided. The mixture burns »it blue, non-sooting flame in the combustion chamber 1.

An die Brennkammer 1 schließt sich ein allgemein mit 8 bezeichneter WUmietaueeher an, der im AuafUhrungsbeispiel ge-The combustion chamber 1 is followed by a generally designated 8 WUmietaueeher, which is shown in the example

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wäQ Fig. 1 au* einer Vielzahl von zueinander parallelen Rohren 9 beateht, die mit polykristallinen Metallwhiskern ganz oder teilweise gefüllt sind, welche in wärmeleitender Verbindung alt der Innenwand der Rohre stehen. Die in der Zeichnung linken Enden der Rohre 9 stehen Über einen Verteiler 11 mit einer ulzufuhrleitung 12 in Verbindung. Die in der Zeichnung rechten Enden der Rohre 9 sind in eines Trichter 13 zusannengefaßt, der in eine zweite Misch· kanner 1*1 ntindet. In die Mischkammer 14 nUndet auch eine Luftzufuhrleitung 15 tangential ein, die von der gleichen Druckluftquelle wie die Leitung 5 gespeist wird. In der Mischkammer lU sind wiederun bekannte Drallbleche 16 angeordnet. Die Mischkaaner ^k nUndet in die Brennkammer 17 dea Heizkeasela und ist an brennkammerseltigen Ende durch ein Sieb 18 abgeschlossen.FIG. 1 consists of a large number of tubes 9 parallel to one another, which are completely or partially filled with polycrystalline metal whiskers, which are in a thermally conductive connection with the inner wall of the tubes. The ends of the tubes 9 on the left in the drawing are connected to a supply line 12 via a distributor 11. The ends of the tubes 9 on the right in the drawing are gathered together in a funnel 13 which is located in a second mixing canister 1 * 1. An air supply line 15, which is fed by the same compressed air source as the line 5, also opens tangentially into the mixing chamber 14. Known swirl plates 16 are again arranged in the mixing chamber lU. The Mischkaaner ^ k nUndet in the combustion chamber 17 dea Heizkeasela and is closed at the end of the combustion chamber by a sieve 18.

Die heiOen Verbrennungegase aua der Brennkammer 1 atrttaen entlang den Rohren 9 des Wärmetauschers 8 und auch durch die Zwischenräume 19 zwischen diesen Rohren, wobei die Rohre 9 und die in ihnen enthaltenen Whisker 10 so stark erwärmt werden, daß das durch die Leitung 12 zügeführte Öl an rechten Ende der Rohre 9 in Dampfforn aus- und in die Mischkammer Xk eintritt, wo der Öldampf oder -nebel mit der durch die Leitung 15 zugefiihrten Verbrennungsluft gemischt wird. Diese Mischung wird durch die tongentiale Luftzuführung und den sich dadurch ergebenden Luftwirbel aowie durch die Drallbleche 16 begünstigt. Das Brennetoff-Luftgenisch wird durch eine nlohtgezeigte Zündvorrichtung gezündet und brennt mit blauer Flamme in die Brennkammer 17 hinein. Die Verbrennungsgaae aus der Brennkanner 1 gelangen nach Durchströmen des Wärmetauschers 9 durch ein Abgasrohr 20 ebenfalls in die Brennkammer 17.The hot combustion gases from the combustion chamber 1 enter along the tubes 9 of the heat exchanger 8 and also through the spaces 19 between these tubes, the tubes 9 and the whiskers 10 contained in them being heated to such an extent that the oil supplied through the line 12 arrives Right end of the tubes 9 exits in vapor form and enters the mixing chamber Xk, where the oil vapor or mist is mixed with the combustion air supplied through the line 15. This mixing is promoted by the tonential air supply and the resulting air vortex as well as by the swirl plates 16. The fuel-air mixture is ignited by an ignition device shown below and burns into the combustion chamber 17 with a blue flame. The combustion gases from the combustion kettle 1, after flowing through the heat exchanger 9, also pass through an exhaust pipe 20 into the combustion chamber 17.

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Bei der dargestellten Vorrichtung wird mit UiITe des elektrischen Heizelementes 3 durch elektrische Energie soviel Heizöl verdampft, daß seine Wärmemenge ausreicht, um in dem Wärmetauscher 8 die für den Betrieb des Heizkessels erforderliche HeiζUlmenge zu verdampfen. Die aufzuwendende elektrische Energie ist somit gering, zumal durch Zuführung des Heizöles durch die Leitung k unter Druck beim Durchströmen des porösen Heizelementes 3 bereits eine mechanische Zerkleinerung der Öltröpfchen stattfindet. Die Wärmemenge zur Verdampfung des für den Betrieb des Heizkessels erforderlichen Heizöles dagegen wird durch das in der Brennkammer 1 verbrannte Heizöl geliefert.In the device shown, so much heating oil is evaporated by electrical energy with UiITe of the electric heating element 3 that its amount of heat is sufficient to evaporate the amount of heat required for the operation of the boiler in the heat exchanger 8. The electrical energy to be expended is thus low, especially since the oil droplets are mechanically comminuted by feeding the heating oil through the line k under pressure as it flows through the porous heating element 3. The amount of heat for evaporation of the heating oil required for the operation of the boiler, on the other hand, is supplied by the heating oil burned in the combustion chamber 1.

Der WUrnietauscher 8 kann entsprechend den bereits vorher erwähnten Deutschen Patenten bzw. Patentanmeldungen ausgebildet sein oder auch entsprechend der Deutschen Patentanmeldung P 21 57 807.4.The WUrnietauscher 8 can according to the previously mentioned German patents or patent applications his or according to the German patent application P 21 57 807.4.

Der Wärmetauscher 8' gemäß Fig. 2 und 3» der anstelle des Wärmetauschers 8 in Fig. 1 verwendet werden kann, besteht aus sechs zueinander konzentrischen Bohren, 21,22,23,24,25, 26. Die dadurch gebildeten Ringräutne 27,28 und 29 enthalten ein poröses Vhisker-Skelett und sind aiii ihren in Fig. 2 linken Enden an ein ÖlzufUhrungsrohr 12' angeschlossen. Die rechten Enden dieser Ringräume 27,28,29 sind durch radiale Rohre 30 »it einem zentralen Rohr 31 in Verbindung, aus dem der üldampf in die Mischkammer austreten kann. Die verbleibenden Ringräume 32 und 33 sowie der zentrale Kanal 3^ und der äußere Ringraum Jka werden von den heißen Verbrennungegasen aus der Brennkammer 1 durchströmt, die durch die Austrittsstutzen 35 in die Brennkammer 17 des Heizkessels geleitet werden.The heat exchanger 8 ′ according to FIGS. 2 and 3, which can be used instead of the heat exchanger 8 in FIG and 29 contain a porous Vhisker skeleton and are connected at their left ends in FIG. 2 to an oil supply pipe 12 '. The right-hand ends of these annular spaces 27, 28, 29 are connected by radial tubes 30 to a central tube 31 from which the oil vapor can exit into the mixing chamber. The remaining annular spaces 32 and 33 and the central channel 3 ^ and the outer annular space Jka are traversed by the hot combustion gases from the combustion chamber 1, which are passed through the outlet nozzle 35 into the combustion chamber 17 of the boiler.

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Der Wärmetauscher 8" gemäß Fig. 4, der ebenfalle anstelle des Wärmetauschers 8 in der Vorrichtung von Fig. 1 verwendet werden kann, besteht aus mehreren hintereinander angeordneten, zueinander konzentrischen, trichterförmigen Körpern 38, die jeweils ein Wärmetauscherelernent bilden und zwei zueinander parallele Wände 39 und ho aufweisen, zwischen denen ein Vhiskerskelett 41 angeordnet ist. Die trichterförmigen Körper 38 sind hinsichtlich ihrer Wirkungsweise parallel geschaltet, wobei die Zuführung des Heizöles durch die Leitung 12" an Innenumfang 42 Jedes trichterförmigen Körpers 38 erfolgt und der öldampf am AuOenumfang durch einen Doppelmantel 43 abgeführt wird, in den die Zwischenräume zwischen den Wänden 39.4o jedes trichterförmigen Körpers 38 münden. Der Doppelmantel 43 setzt sich in einem Rohrstutzen 44 fort, durch den der Öldampf der Mischkammer und dann dem Brennraum des Heizkessels zugeführt wird. Die Heizgase aus der Brennkammer 1 (Fig. i) strömen einerseits auOen entlang dem Doppelmantel 43 und andererseits innen durch den von den inneren Umfangefachen 45 der trichterförmigen Körper 38 gebildeten Zentralkanal, wobei sich die Heizgase in TeilstrÖme verzweigen, welche zwischen benachbarten trichterförmigen Körpern 38 radial nach außen strömen und durch den Doppelmantel 43 und durch die den Doppelmantel durchdringenden Rohre 46 in den üußeren Ringraum 48 gelangen. Am in der Zeichnung rechten Ende des Wärmetauschers 8" ist ein konisches Abscblußblech 47 angeordnet, welches die restlichen, den Wärmetauscher zentral durchströmenden Heizgase radial nach außen ablenkt. Durch den Rohrstutzen 49 werden die Heizgase in die Brennkammer des Heizkessels geleitet.The heat exchanger 8 ″ according to FIG. 4, which can also be used instead of the heat exchanger 8 in the device of FIG and ho , between which a Vhisker skeleton 41 is arranged. The funnel-shaped bodies 38 are connected in parallel with regard to their mode of operation, the heating oil being supplied through the line 12 ″ on the inner circumference 42 of each funnel-shaped body 38 and the oil vapor on the outer circumference through a double jacket 43 is discharged into which the spaces between the walls 39.4o of each funnel-shaped body 38 open. The double jacket 43 continues in a pipe socket 44 through which the oil vapor is fed to the mixing chamber and then to the combustion chamber of the boiler. The heating gases from the combustion chamber 1 (Fig. I) flow on the one hand on the outside along the double jacket 43 and on the other hand on the inside through the central channel formed by the inner circumferential compartments 45 of the funnel-shaped bodies 38, the heating gases branching into partial flows which radially between adjacent funnel-shaped bodies 38 flow to the outside and pass through the double jacket 43 and through the pipes 46 penetrating the double jacket into the outer annular space 48. At the right end of the heat exchanger 8 ″ in the drawing, a conical shut-off plate 47 is arranged, which deflects the remaining heating gases flowing through the heat exchanger radially outwards. The heating gases are passed through the pipe socket 49 into the combustion chamber of the boiler.

Diese Ausführung hat den Vorteil, daD das Porenvolumen des Vhisker-Skelette 41 in Jedem trichterförmigen Körper 38 außen größer 1st als innen, sodaß das Heizöl, das bei* sei-This design has the advantage that the pore volume of the Vhisker skeletons 41 in each funnel-shaped body 38 is larger on the outside than on the inside, so that the heating oil that is

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nee Durchgang durch das Whiaker-Skeieit -won innen nach
auOen erhitzt wird und damit sein Volumen vergrößert, ein entsprechend größeres Porenvolumen vorfindet, wodurch die Gefahr von Veratopfungen durch Ablagerungen erheblich reduziert wird.nee passage through the Whiaker-Skeieit- won inside after
is heated outside and thus increases its volume, a correspondingly larger pore volume is found, whereby the risk of clogging due to deposits is considerably reduced.

- Patentansprüche -- patent claims -

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Claims

Claim

1.) A method for vaporizing a predetermined amount of a liquid fuel by means of at least partially heat exchange acbera consisting of polycrystalline metal whiskers, characterized in that a small amount of a liquid lasts in a first stage Fuel in a porous body consisting at least partially of polycrystalline metal whiskers electrical and mechanical energy is evaporated or atomized, the fuel vapor or mist formed thereby is ignited, and that in a second stage the heat of the hot combustion gases in the heat exchanger for Vaporizing the predetermined amount of fuel is used.

2. The method according to claim 1, characterized in that daO fdr the first and the second stage the same fuel is used.

3. The method according to Anapruch 1, characterized in that in the second stage the fuel oil and the generated fuel lasts Heating steam is used to operate an oil heating system.

k. Method according to Claim 1, characterized in that in the second stage the fuel is used as gasoline or diesel oil and the fuel vapor produced is used to operate an internal combustion engine.

3. Device for carrying out the procedure according to Anapruch 1 «characterized by a first combustion chamber (i) t a into this opening first mixing chamber (2), one at dieae Mixing chamber (2) connected compressed air or suction air

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source «one which opens into this mixing chamber (2), at least partly from polycrystalline metal whiskers existing porous body (3) that can be heated by electrical energy. a line (4) for the supply of liquid Fuel to the porous body, at least partially connected to the first combustion chamber (i) consisting of polycrystalline metal whiskers (8.8 », 8"), the hot combustion gases of the in the first combustion chamber (1) burned fuel is heated and a liquid fuel to be evaporated has flowed through spaces, a to this Käuine (1 (>, 27,28,29,41) adjoining second mixing chamber (14), which with a compressed air source is in connection, and a second combustion chamber (l?) adjoining this mixing chamber (14)

6. Apparatus according to claim 5 * characterized in that the heat exchanger consists of tubes (9), the outside of the hot combustion gases are applied and the liquid fuel flows through the inside and with polycrystalline Metal whiskers are filled, which are thermally connected to the walls of the tubes (Fig. 1).

7. Device according to claim 5, characterized in that the heat exchanger consists of at least two concentric tubes, the inner tube on the inside and the outer tube on the outside being surrounded by hot combustion gases and the annular space between the two tubes filled with whiskers and the one to be evaporated Fuel is flowing through it (Fig. 2, J).

8. Apparatus according to claim 5, characterized in that the heat exchanger (38) consists of two concentric to one another funnel-shaped bodies (39.4o) and the funnel-shaped annular space (41) with Vhiskern between them filled and flowed through from the inside out by the liquid fuel.

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4$$ 4

9 · Device according to claim 5, characterized in that the two mixing chambers (2.14) to a common compressed air source are connected.

10. The device according to claim 5t, characterized in that the first mixing chamber (2) is designed as a tube in which the porous body (3) is arranged coaxially, and that in the tube (2) Vfirbeleinsätze (6) for swirling the air ■ Is intended for the vaporized or atomized fuel are.

11. The device according to claim 5, characterized by tangential confluence of the air t supply pipe it (5 or 15) in the mixing chamber (2 or Ik).

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