DE3839243A1

DE3839243A1 - Sound absorber for heating devices

Info

Publication number: DE3839243A1
Application number: DE3839243A
Authority: DE
Inventors: Michael Bittmann
Original assignee: Webasto SE
Current assignee: Webasto SE
Priority date: 1988-11-21
Filing date: 1988-11-21
Publication date: 1990-05-23
Anticipated expiration: 2008-11-22
Also published as: DE3839243C2

Abstract

Sound absorber for heating devices, in particular vehicle heaters which are operated with fluid fuel is disclosed which is designed as a resonance sound absorber and is integrated in the flexible exhaust gas discharge line which is connected to the exhaust gas outlet of a heating device. Starting from the free end of the exhaust gas discharge line, a sound absorber section is formed with an enclosed annular space which acts as resonance sound absorber. In addition, openings which are distributed at least partially over the circumference in the region of the sound absorber section may be provided which are connected in the annular space formed by the sound absorber section and in the interior of the exhaust gas discharge line. In addition, the annular space of the sound absorber can be at least partially filled with a porous absorber. The sound absorber section can be arranged in the interior of a flexible exhaust gas discharge line or the sound absorber section can enclose the outer surface of the exhaust gas discharge line in order to form an annular space.

Description

Die Erfindung befaßt sich mit einem Schalldämpfer für Heiz geräte, insbesondere mit flüssigem Brennstoff betriebene Fahrzeugheizgeräte, an deren Abgasauslaß eine flexible Ab gasabführungsleitung mit einem Schalldämpfer angeschlossen ist.The invention relates to a silencer for heating devices, in particular operated with liquid fuel Vehicle heaters, at the exhaust outlet a flexible From gas discharge line connected with a silencer is.

Zur Dämpfung der meist tieffrequenten Verbrennungsgeräusche, die bei der Verbrennung des flüssigen Brennstoffs im Heizge rät entstehen, die sich als besonders störend im Hinblick auf die Laufruhe eines solchen Heizgeräts erwiesen haben, wur de bisher ein extern vom Heizgerät angeordneter gesonderter Schalldämpfer verwendet. Dieser Schalldämpfer wurde zwischen zwei Abschnitten der Abgasabführungsleitung angeordnet, wo bei der eine Abgasabführungsleitungsabschnitt mit dem Abgas auslaß des Heizgeräts verbunden ist. Die hierfür erforder lichen Montagearbeiten sind aber zeitraubend, und zudem war es erforderlich, einen derart angeordneten Schalldämpfer speziell bei der Anwendung bei einem Fahrzeugheizgerät am Fahrzeug zu befestigen.To dampen the mostly low-frequency combustion noises, those when the liquid fuel is burned in the heater advises arise that are particularly disruptive in terms of have demonstrated the smooth running of such a heater de previously a separate one arranged externally by the heater Muffler used. This silencer was between two sections of the exhaust pipe arranged where in which an exhaust gas discharge pipe section with the exhaust gas outlet of the heater is connected. The necessary for this However, assembly work is time-consuming and was also it required a muffler so arranged especially when used with a vehicle heater on Fasten vehicle.

Aus DE-PS 34 32 744 ist ein emissionsgeschütztes Mantelrohr und ein Verfahren zu seiner Herstellung bekannt, das für Abgasschalldämpferanlagen verwendet werden kann, und das sich auf einfache Weise bilden läßt. Hierbei ist zwischen einem Außen- und einem Innenrohr ein in radialer Richtung drucksteifer, axial nur eine geringe Schubsteifigkeit auf weisender Metallgewebeschlauch angeordnet, auf den das Außenrohr mit geringem Spiel lose aufgeschoben ist. Hierbei handelt es sich um ein spezielles schlauchförmiges Gebilde, das für die Rohrleitungsabschnitte von Abgasschalldämpfer anlagen bestimmt ist, und das eine mehrschichtige Wandung hat. Als Resonatoren wirkende Zwischenräume zwischen den einzelnen Rohrwandungslagen sind hierbei nicht vorgesehen.DE-PS 34 32 744 is an emission-protected jacket pipe and a process for its manufacture known for Exhaust silencer systems can be used, and that can be easily formed. Here is between an outer and an inner tube in the radial direction compression-resistant, axially only a low shear stiffness pointing metal fabric hose on which the Outer tube is loosely pushed on with little play. Here it is a special tubular structure, that for the pipe sections of exhaust silencers systems is determined, and that a multi-layer wall Has. Spaces between the individual pipe wall layers are not provided here.

Aus DE-OS 28 31 376 ist eine Auspuffanlage für eine pulsie rende Wärmequelle, wie eine Brennkraftmaschine, bekannt, die zur Schalldämpfung derart ausgelegt ist, daß zwischen dem Auslaßventil der Zylinder der Brennkraftmaschine über die Zusammenführung der einzelnen Auslaßkrümmer zu einer ge meinsamen Abgasleitung hinweg bis zu dem Ende derselben ste hende Unterdruckwellen beim Betreiben der Brennkraftmaschine erzeugt werden, die im Bereich des Auslaßventils und im Be reich des freien Endes der Abgasleitung ihre Bauchbereiche haben. Hierbei ist das Abgasrohr mit einer ringförmigen Stirn wand abgeschlossen, in der ein verhältnismäßig kurzes Innen rohr eingesteckt ist. Eine solche Auslegung ist jedoch nur für die Anwendung bei Auspuffanlagen von Brennkraftmaschinen geeignet, da ansonsten ihre Auslegung zu aufwendig und zu kompliziert ist.DE-OS 28 31 376 is an exhaust system for a pulsie heat source, known as an internal combustion engine, which is designed for sound absorption so that between the exhaust valve of the cylinders of the internal combustion engine the merging of the individual exhaust manifolds to a ge the common exhaust pipe to the end of it existing vacuum waves when operating the internal combustion engine are generated in the area of the exhaust valve and in the loading the abdominal areas of the free end of the exhaust pipe to have. Here, the exhaust pipe with an annular forehead wall completed, in which a relatively short interior tube is inserted. However, such an interpretation is only for use in exhaust systems of internal combustion engines suitable, because otherwise their design is too complex and too is complicated.

Die Erfindung zielt darauf ab, unter Überwindung der zuvor geschilderten Schwierigkeiten, einen Schalldämpfer für Heiz geräte, insbesondere für mit flüssigem Brennstoff betrie bene Heizgeräte bereitzustellen, der eine wirksame Dämpfung insbesondere der tieffrequenten Verbrennungsgeräusche auf konstruktiv einfache Weise ohne ein gesondertes Schall dämpferbauteil in der Abgasabführungsleitung ermöglicht.The invention aims to overcome the previously difficulties described, a silencer for heating devices, in particular for operating with liquid fuel bene heaters to provide effective damping especially the low-frequency combustion noises constructively simple way without a separate sound damper component in the exhaust gas discharge line.

Nach der Erfindung zeichnet sich hierzu ein Schalldämpfer für Heizgeräte, insbesondere mit flüssigem Brennstoff be triebene Fahrzeugheizgeräte, an deren Abgasauslaß eine flexible Abgasabführungsleitung mit einem Schalldämpfer angeschlossen ist, dadurch aus, daß der Schalldämpfer als Resonanzschall dämpfer in der flexiblen Abgasabführungsleitung ausgebildet ist und von einem sich ausgehend vom freien Ende der Abgas abführungsleitung unter Bildung eines abgeschlossenen Ring raums zu derselben erstreckenden, konzentrischen Schall dämpfungsabschnitt gebildet wird.According to the invention there is a silencer for heaters, especially with liquid fuel driven vehicle heaters, a flexible at the exhaust outlet Exhaust gas discharge line connected with a silencer is characterized in that the silencer as a resonance sound Damper formed in the flexible exhaust gas discharge line is and starting from the free end of the exhaust gas discharge line to form a closed ring space to the same extending, concentric sound Damping section is formed.

Bei dem erfindungsgemäßen Schalldämpfer wird dieser somit un mittelbar in die flexible Abgasabführungsleitung integriert, so daß die flexible Abgasabführungsleitung nicht in Abschnitte unterteilt werden muß und ein gesondertes Schalldämpferbau teil dazwischen eingesetzt werden muß. Durch diese Integration des Schalldämpfers in die flexible Abgasabführungsleitung ver einfacht sich die konstruktive Auslegung eines Schalldämpfers für ein derartiges Heizgerät, und insbesondere reduziert sich zugleich der Montageaufwand. Der beim erfindungsgemäßen Resonanzschalldämpfer gebildete abgeschlossene Ringraum bildet ein Resonatorsystem, das selbst bei tiefen Frequenzen wirk sam ist. Die tiefste Frequenz hängt von der Baulänge des Schalldämpferabschnittes ab. Ferner ist die Schallgeschwindig keit auch von der Temperatur des Abgases entsprechend der folgenden Gleichung abhängig:In the muffler according to the invention, this becomes un indirectly integrated into the flexible exhaust gas discharge line, so that the flexible exhaust pipe does not cut into sections must be divided and a separate silencer construction part must be used in between. Through this integration of the muffler into the flexible exhaust pipe the design of a silencer is simplified for such a heater, and especially reduced the assembly effort. The one according to the invention Resonant silencer forms a closed annulus a resonator system that works even at low frequencies is sam. The lowest frequency depends on the overall length of the Silencer section. Furthermore, the sound speed is speed also corresponds to the temperature of the exhaust gas dependent on the following equation:

wobei c₀ = 332 m/s und T in Grad Kelvin angegeben ist.where c ₀ = 332 m / s and T is given in degrees Kelvin.

Die Resonanzfrequenzen des Resonators mit dem abgeschlossenen Ringraum ergeben sich aus folgender Gleichung:The resonance frequencies of the resonator with the completed one Annulus results from the following equation:

wobei n = 1, 2, 3, . . . und l die Länge des gebildeten Ringraums ist. where n = 1, 2, 3,. . . and l is the length of the annulus formed.

Da der erfindungsgemäße Resonanzschalldämpfer mehrere Reso nanzfrequenzen entsprechend der vorstehend genannten Gesetz mäßigkeit hat, wird eine breitbandige Dämpfung mit Hilfe des erfindungsgemäßen Resonanzschalldämpfers erzielt.Since the resonance silencer according to the invention several Reso Nanzfrequenzen according to the aforementioned law has moderate, is a broadband attenuation with the help achieved the resonance muffler according to the invention.

Vorzugsweise ist die Auslegung des Schalldämpfers derart getroffen, daß der rohrförmige Schalldämpferabschnitt, aus gehend vom freien Ende der Abgasabführungsleitung eine axiale Länge besitzt, die etwa einem Viertel der Wellenlänge der tief sten Resonanzfrequenz des Abgases entspricht. Bei einer sol chen Auslegung werden insbesondere die Bereiche tiefer Fre quenz der Verbrennungsgeräusche im Abgas wirksam gedämpft, um die Laufruhe eines derartigen Heizgeräts zu verbessern.The design of the muffler is preferably such hit that the tubular muffler section, from an axial going from the free end of the exhaust gas discharge line Has length that is about a quarter of the wavelength of deep corresponds to the resonance frequency of the exhaust gas. With a sol In particular, the areas of deep fre effectively dampens the frequency of combustion noises in the exhaust gas, to improve the smooth running of such a heater.

Zweckmäßigerweise wird der rohrförmige Schalldämpferabschnitt von einem flexiblen Rohrabschnitt gebildet, so daß nicht nur die Abgasabführungsleitung, sondern auch der in dieser inte grierte Schalldämpfer insgesamt gesehen flexibel sind, um die Verlegung der Abgasleitung eines derartigen Heizgeräts insbesondere an Fahrzeugen zu erleichtern, da aufgrund der Flexibilität der Gesamtanordnung der Abgasabführungsleitung mit dem integrierten Schalldämpfer ein Einbau eines solchen Heizgeräts auch unter gedrängten Platzverhältnissen möglich ist.The tubular silencer section is expediently formed by a flexible pipe section, so that not only the exhaust gas discharge line, but also the inte overall silencers are flexible to see the laying of the exhaust pipe of such a heater to facilitate especially on vehicles, because of the Flexibility of the overall arrangement of the exhaust gas discharge line with the integrated silencer an installation of such Heater also possible in tight spaces is.

Gemäß einer Ausführungsvariante des Schalldämpfers nach der Erfindung ist die Auslegung derart getroffen, daß der rohr förmige Schalldämpferabschnitt einen größeren Durchmesser als die Abgasabführungsleitung hat und dieselbe umschließend an geordnet ist, wobei die Abgasabführungsleitung wenigstens eine zu dem Ringraum führende Verbindungsöffnung hat, die in der Nähe des freien Endes des rohrförmigen Schalldämpfer abschnittes vorgesehen ist. Eine solche Auslegung ist insbe sondere für Abgasabführungsleitungen mit relativ kleinem Leitungsquerschnitt zweckmäßig, da der Schalldämpfer außen liegend zur eigentlichen Abgasabführungsleitung angeordnet ist. Allerdings erhält man im Bereich des Schalldämpfers, d.h. insbesondere im Bereich des freien Endes der Abgas abführungsleitung, einen geringfügig erweiterten Durchmesser der Anordnung.According to a variant of the silencer according to the Invention is made so that the tube shaped silencer section a larger diameter than has the exhaust gas discharge line and enclosing it is arranged, the exhaust gas discharge line at least has a connection opening leading to the annulus, which near the free end of the tubular silencer Section is provided. Such an interpretation is in particular especially for exhaust pipes with a relatively small size Conductor cross-section is expedient because the silencer is on the outside arranged horizontally to the actual exhaust gas discharge line is. However, in the area of the silencer you get i.e. especially in the area of the free end of the exhaust gas discharge line, a slightly enlarged diameter the arrangement.

Gemäß einer alternativen Ausgestaltungsform hat der rohrförmi ge Schalldämpferabschnitt einen kleineren Durchmesser als die Abgasabführungsleitung und ist in derselben angeordnet. Hierbei wird der Resonanzschalldämpfer von zwei ineinander gesteckten, vorzugsweise flexiblen Rohrabschnitten, unter schiedlichen Durchmessers gebildet, wobei der rohrförmige Schalldämpferabschnitt im Innern der Abgasabführungsleitung angeordnet ist, so daß man eine besonders platzsparende Aus legung eines derartigen Schalldämpfers erreicht.According to an alternative embodiment, the tubular ge silencer section a smaller diameter than the exhaust gas discharge line and is arranged in the same. Here the resonance muffler is made of two one inside the other inserted, preferably flexible pipe sections, under different diameters formed, the tubular Muffler section inside the exhaust pipe is arranged so that one is particularly space-saving achieved such a silencer.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des Schall dämpfers nach der Erfindung ist der innenliegende Abschnitt des Schalldämpfers, d.h. entweder der rohrförmige Schalldämpfer abschnitt oder bei einer außen liegenden Anordnung, der entspre chend zugeordnete Abschnitt der Abgasabführungsleitung, we nigstens im Bereich, ausgehend vom freien Ende der Abgasab führungsleitung mit über den Umfang verteilten Öffnungen ver sehen. Bei einer solchen Auslegung erhält man einen Resonanz schalldämpfer, der nach dem Prinzip des Helmholtz-Resonators ausgelegt ist.According to a further advantageous embodiment of the sound damper according to the invention is the inner portion of the silencer, i.e. either the tubular silencer section or in an external arrangement that corresponds accordingly assigned section of the exhaust gas discharge line, we at least in the area, starting from the free end of the exhaust gas Guide line with openings distributed over the circumference see. With such an interpretation you get a resonance silencer based on the principle of the Helmholtz resonator is designed.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltungsform kann der zwischen der Abgasabführungsleitung und dem rohrförmigen Schalldämpferab schnitt gebildete Ringraum wenigstens ausgehend vom freien Ende der Abgasabführungsleitung teilweise mit einem porösen Absorber, wie Basaltwolle, ausgefüllt sein. Bei einer solchen Auslegung ist dann der Resonanz-Schalldämpfer zusätzlich in Kombination mit einem porösen Absorber ausgestattet. Der mit porösem Absorber gefüllte Ringraum hat eine axiale Länge, die etwa der axialen Länge des Bereiches entspricht, der mit den über den Umfang verteilten Öffnungen versehen ist.According to a further embodiment, the between the Exhaust pipe and the tubular silencer cut formed annular space at least starting from the free End of the exhaust pipe partly with a porous one Absorbers, such as basalt wool, must be filled. With one The resonance muffler is then also designed in Combination equipped with a porous absorber. The one with Porous absorber filled annulus has an axial length that corresponds approximately to the axial length of the area which corresponds to the openings are provided over the circumference.

Am freien Ende der Abgasabführungsleitung ist der Ringraum vorzugsweise mittels eines Endstückes geschlossen, wobei das Endstück teilweise in den Ringraum zwischen der Abgasab führungsleitung und dem rohrförmigen Schalldämpferabschnitt ragen kann und fest mit diesen beiden Teilen verbunden sein kann.The annular space is at the free end of the exhaust gas discharge line preferably closed by means of an end piece, wherein the end piece partially in the annulus between the exhaust guide line and the tubular silencer section can protrude and be firmly connected to these two parts can.

Um eine Verlagerung des rohrförmigen Schalldämpferabschnittes zu verhindern, wenn dieser im Innern der Abgasabführungs leitung angeordnet ist, kann der rohrförmige Schalldämpferab schnitt mittels Zentrierfedern abgestützt sein, wodurch sich die Schalldämpferwirkung verbessern läßt.To shift the tubular muffler section to prevent if this inside the exhaust pipe line is arranged, the tubular silencer be supported by means of centering springs, whereby can improve the muffler effect.

Die Erfindung wird nachstehend an Beispielen unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung näher erläutert. Darin zeigt:The invention is illustrated below by examples explained in more detail on the accompanying drawing. It shows:

Fig. 1 eine schematische Ansicht eines Fahrzeugheiz gerätes mit einem Schalldämpfer in der Abgas abführungsleitung nach der Erfindung, Fig. 1 is a schematic view of a Fahrzeugheiz device with a silencer in the exhaust gas discharge conduit according to the invention,

Fig. 2 eine schematische Schnittansicht einer Ausfüh rungsvariante eines Schalldämpfers nach der Erfindung, Fig. 2 is a schematic sectional view of one embodiment variant of a silencer according to the invention,

Fig. 3 eine Schnittansicht einer weiteren Ausbildungs form eines Schalldämpfers nach der Erfindung im Innern einer Abgasabführungsleitung, Fig. 3 is a sectional view of a further training form of a muffler according to the invention inside an exhaust gas discharge line,

Fig. 4 und 5 schematische Schnittansichten zur Verdeut lichung eines Endstücks im Bereich des freien Endes der Abgasabführungsleitung mit dem in tegrierten Resonanzschalldämpfer nach der Erfindung, und FIGS. 4 and 5 are schematic sectional views for Verdeut lichung an end piece in the region of the free end of the exhaust gas discharge line to the in tegrated resonance silencer according to the invention, and

Fig. 6 eine Schnittansicht einer Ausführungsvariante eines Schalldämpfers nach der Erfindung, wobei der Schalldämpferabschnitt die Abgasabführungs leitung unter Freilassung des abgeschlossenen Ringraums dazwischen in außen liegender An ordnung umgibt. Fig. 6 is a sectional view of an embodiment of a muffler according to the invention, wherein the muffler section surrounds the exhaust gas discharge line leaving the closed annular space in between in an external order.

In Fig. 1 ist schematisch ein insgesamt mit 1 bezeichnetes Heizgerät dargestellt, bei dem es sich um ein mit flüssigem Brennstoff betriebenes Fahrzeugheizgerät beispielsweise han delt. Das als Beispiel dargestellte Heizgerät 1 ist ein soge nanntes "Wasserheizgerät", d.h. es wird von einem flüssigen Wärmeträger durchströmt. Natürlich kann der Schalldämpfer nach der Erfindung auch für andere Bauformen von Heizgeräten ver wendet werden, wie z.B. für Heizgeräte, die von einem gasför migen Wärmeträger, wie Luft, durchströmt werden.In Fig. 1 is schematically shown a whole with 1, referred to the heater, which is punched for example han a powered vehicle with liquid fuel heater. The heater 1 shown as an example is a so-called "water heater", ie it is flowed through by a liquid heat transfer medium. Of course, the muffler according to the invention can also be used for other designs of heating devices, such as for heating devices which are flowed through by a gas-shaped heat transfer medium such as air.

Das Heizgerät 1 weist einen Brenner 2 auf, der beim darge stellten Beispiel als Verdampfungsbrenner ausgebildet ist. Dieser Brenner 2 ragt in eine von einem Brennrohr 3 gebildete Brennkammer 4. Das am Brenner 2 aufbereitete brennbare Ge misch aus Brennstoff und Luft wird mit Hilfe einer Zündein richtung 5 gezündet, die beim dargestellten Beispiel von ei ner Stabglühkerze gebildet wird. Die in der Brennkammer 4 er zeugten heißen Verbrennungsgase werden am Austritt der Brenn kammer 4 um etwa 180° umgelenkt und treten in einen Wärmetau scher 7 ein. Zwischen einem Gehäusemantel 8 und dem Wärme tauscher 7 ist ein Ringraum vorhanden, der von einem flüssi gen Wärmeträger, wie Kühlflüssigkeit eines Brennkraftmaschi nen-Kühlmittelkreislaufes durchströmt ist. Der flüssige Wärme träger tritt in das Heizgerät 1 über einen Einlaß 9 ein und verläßt dasselbe über einen Auslaß 10. Die den Wärmetauscher 7 verlassenden Gase treten aus dem Heizgerät 1 über einen Ab gasauslaß 11 aus. Der Abgasauslaß 11 ist in Form eines Rohr stutzens 12 ausgelegt, der unmittelbar am Heizgerät 1 vorge sehen ist. Dem Brenner 2 wird Brennstoff über eine mit 13 bezeichnete Brennstoffleitung zugeführt.The heater 1 has a burner 2 , which is designed as an evaporative burner in the Darge example presented. This burner 2 projects into a combustion chamber 4 formed by a combustion tube 3 . The processed at the burner 2 combustible Ge mixture of fuel and air is ignited by means of a Zündein device 5 , which is formed in the example shown by egg ner glow plug. The hot combustion gases in the combustion chamber 4, he testified are deflected at the outlet of the combustion chamber 4 by about 180 ° and enter a Wärmetau shear. 7 Between a housing shell 8 and the heat exchanger 7 , an annular space is present, which is flowed through by a liquid heat carrier, such as cooling liquid of an internal combustion engine coolant circuit. The liquid heat carrier enters the heater 1 through an inlet 9 and leaves the same through an outlet 10th The gases leaving the heat exchanger 7 emerge from the heater 1 via a gas outlet 11 . The exhaust outlet 11 is designed in the form of a pipe socket 12 , which is seen directly on the heater 1 . The burner 2 is supplied with fuel via a fuel line designated 13 .

Nach dem Einbau des Heizgeräts 1 in ein Kraftfahrzeug bei spielsweise wird an den Rohrstutzen 12 des Abgasauslasses 11 eine vorzugsweise flexible Abgasabführungsleitung 14 ange schlossen, über welche die Abgase zur Umgebung hin ausgelei tet werden. Bei der Erfindung ist in die Abgasabführungs leitung 14 ein Schalldämpfer 15 integriert, welcher als Reso nanzschalldämpfer wirkt. Der Schalldämpfer 15 umfaßt einen Schalldämpferabschnitt 16, welcher ausgehend von einem freien Ende 17 der Abgasabführungsleitung, d.h. ausgehend von dem vom Anschlußbereich am Abgasauslaß 11 entfernt liegenden Ende, einen Ringraum 18 im Bereich der Abgasabführungsleitung 14 be grenzt. Der Ringraum 18 ist abgeschlossen und er erstreckt sich konzentrisch zur Abgasabführungsleitung 14.After the heater 1 has been installed in a motor vehicle, for example, a preferably flexible exhaust gas discharge line 14 is connected to the pipe socket 12 of the exhaust gas outlet 11 , via which the exhaust gases are expelled to the environment. In the invention, a muffler 15 is integrated in the exhaust gas discharge line 14 , which acts as a resonance muffler. The muffler 15 includes a muffler section 16 which, starting from a free end 17 of the exhaust gas discharge line, that is, starting from the end of the connection area at the exhaust gas outlet 11 , defines an annular space 18 in the area of the exhaust gas discharge line 14 . The annular space 18 is closed and it extends concentrically to the exhaust gas discharge line 14 .

Bei der in Fig. 1 gezeigten Auslegungsform wird der Schall dämpferabschnitt 16 von einem flexiblen Rohrstück ähnlich der Abgasabführungsleitung 14 gebildet, wobei der Schalldämpfer abschnitt 16 einen kleineren Durchmesser als die Abgasab führungsleitung 14 hat. Der hierbei gebildete Ringraum 18 ist am freien Ende beispielsweise durch eine feste Verbindung von Abgasabführungsleitung 14 und Schalldämpferabschnitt 16 ge schlossen. Der Schalldämpferabschnitt 16 hat vorzugsweise eine axiale Länge l, die etwa einem Viertel der Wellenlänge λ der tiefsten Resonanzfrequenz des das Heizgerät 1 verlas senden Abgases entspricht. Der abgeschlossene Ringraum 18 bil det hierbei einen Resonator, dessen Resonanzfrequenzen sich aus den vorangehend angegebenen Gleichungen ergeben. Hier durch wird eine breitbandige Dämpfung erzielt.In the embodiment shown in Fig. 1 design shape of the sound will damper portion 16 of a flexible pipe section similar to the exhaust gas discharge line 14 is formed, wherein the muffler portion 16 has a smaller diameter than the guide pipe 14 has Abgasab. The annular space 18 formed here is closed at the free end, for example, by a fixed connection of the exhaust gas discharge line 14 and the silencer section 16 . The muffler section 16 preferably has an axial length l , which corresponds to approximately a quarter of the wavelength λ of the lowest resonance frequency of the exhaust gas leaving the heater 1 . The closed annular space 18 forms a resonator, the resonance frequencies of which result from the equations given above. Broadband attenuation is achieved here.

In Fig. 2 ist eine weitere Ausführungsform des Schalldämpfers 15′ gezeigt. Dieser als Resonanzschalldämpfer ausgelegte Schalldämpfer 15′ arbeitet nach dem Prinzip des Helmholtz-Re sonators. Hierbei weist der Schalldämpferabschnitt 16′, aus gehend vom freien Ende 17 der Abgasabführungsleitung 14 Öff nungen 19 auf, die über den Umfang verteilt sind und eine Verbindung zwischen dem Ringraum 18 des Schalldämpfers 15′ und dem Innenraum der Abgasabführungsleitung 14 herstellen. Wie ferner in Fig. 2 gezeigt ist, kann der Ringraum 18 zweck mäßigerweise im Bereich des mit den Öffnungen 19 versehenen Teils des Schalldämpferabschnittes 16 mit einem porösen Ab sorber 20 ausgefüllt sein, der beispielsweise von Basaltwolle gebildet wird. Auch hierbei kann der Schalldämpferabschnitt 16′ von einem flexiblen Rohrstück gebildet werden. Bei der in Fig. 2 gezeigten Auslegungsform ist der Ringraum 18 am freien Ende 17 der Abgasabführungsleitung 14 mit Hilfe eines Endstücks 21 abgeschlossen, das teilweise in den Ringraum 18 ragt und den porösen Absorber 20 berührt, der zuvor in den Ringraum 18 eingebracht worden ist. Das Endstück 21 ist dicht und fest mit der Abgasabführungsleitung 14 an deren freiem Ende 17 und mit dem Schalldämpferabschnitt 16′ verbunden.In Fig. 2, a further embodiment of the silencer 15 'is shown. This designed as a resonance silencer 15 'works on the principle of the Helmholtz Re sonators. Here, the muffler section 16 ', starting from the free end 17 of the exhaust gas discharge line 14 openings 19 , which are distributed over the circumference and establish a connection between the annular space 18 of the muffler 15 ' and the interior of the exhaust gas discharge line 14 . As further shown in Fig. 2, the annular space 18 may be conveniently filled in the region of the portion 19 provided with the openings of the muffler section 16 with a porous absorber 20 , which is formed for example by basalt wool. Here, too, the silencer section 16 'can be formed by a flexible piece of pipe. In the embodiment shown in FIG. 2, the annular space 18 is closed off at the free end 17 of the exhaust gas discharge line 14 with the aid of an end piece 21 , which partially protrudes into the annular space 18 and touches the porous absorber 20 that was previously introduced into the annular space 18 . The end piece 21 is tight and firmly connected to the exhaust gas discharge line 14 at its free end 17 and with the silencer section 16 '.

In den Fig. 4 und 5 sind Ausführungsvarianten von Endstücken 21′ und 21′′ gezeigt. Das Endstück 21′ in Fig. 4 umgreift teil weise sowohl die Außenfläche der Abgasabführungsleitung 14 als auch teilweise die Innenfläche des Schalldämpferabschnittes 16 oder 16′. Das Endstück 21′′ in Fig. 5 ist ringförmig ge staltet und ähnlich wie bei Fig. 2 teilweise in den Ringraum 18 eingeschoben.In Figs. 4 and 5 embodiments are of end pieces 21 'and 21' 'shown. The end piece 21 'in Fig. 4 partially encompasses both the outer surface of the exhaust gas discharge line 14 and partially the inner surface of the muffler section 16 or 16 '. The end piece 21 '' in Fig. 5 is annularly shaped and similar to Fig. 2 partially inserted into the annular space 18 .

In Fig. 3 ist eine Ausführungsform eines Schalldämpfers 15′′ gezeigt, welcher Zentrierfedern 22 aufweist, die den Schall dämpferabschnitt 16′′ im Innern der Abgasabführungsleitung 14 federnd abstützen, um eine Verlagerung des Schalldämpferab schnittes 16′′ sowohl in axialer als auch in radialer Richtung im Innenraum der Abgasabführungsleitung 14 zu verhindern. Hier durch wird insbesondere erreicht, daß der freie Durchtritts querschnitt des Ringraums 18 über die Länge des Schalldämpfer abschnittes 16′′ hinweg im wesentlichen gleich ist, selbst wenn der in die flexible Abgasabführungsleitung 14 integrierte Schalldämpfer 15′′ einen gekrümmten Verlauf im Hinblick auf die Verlegung der Abgasabführungsleitung 14 annehmen muß.In Fig. 3 an embodiment of a muffler 15 '' is shown, which has centering springs 22 which support the muffler section 16 '' in the interior of the exhaust gas discharge line 14 to a displacement of the section 16 '' in both the axial and radial radial displacement To prevent direction in the interior of the exhaust gas discharge pipe 14 . This is achieved in particular by the fact that the free passage cross section of the annular space 18 over the length of the muffler section 16 '' is substantially the same even if the muffler 15 '' integrated in the flexible exhaust gas discharge line 14 '' has a curved course with regard to the laying the exhaust gas discharge line 14 must accept.

In Fig. 6 ist ein Schalldämpfer 15′′′ gezeigt, der im Prinzip den gleichen Aufbau wie die vorangehend erläuterten Schall dämpfer 15, 15′, 15′′ haben kann. Dieser Schalldämpfer 15′′′ ist insbesondere für im Durchmesser kleine Abgasabführungs leitungen 14′ bestimmt, die einen so kleinen Durchmesser haben, daß der in seinem Innenraum des Schalldämpfers verbleibende freie Durchtrittsquerschnitt zu klein für die abzuführenden Ab gase wird. Ein Schalldämpferabschnitt 16′′′ hat daher einen größeren Durchmesser als die Abgasabführungsleitung 14′, und er umgibt die Abgasabführungsleitung 14′, ausgehend von ihrem freien Ende 17, nach außen hin. Hierbei wird ein Ringraum 18′ gebildet, der mittels eines Endstücks 21 oder 21′ oder 21′′ am freien Ende 17 der Abgasabführungsleitung 14′ abgeschlossen ist. Hierbei ist eine Verbindungsöffnung 23 vorgesehen, die in der Nähe des freien Endes 24 des Schalldämpferabschnittes 16′′′ angeordnet ist. Die Verbindungsöffnung 23 stellt eine Verbin dung zwischen dem Innenraum der Abgasabführungsleitung 14′ und dem Ringraum 18′ des als Resonators ausgebildeten Schall dämpfers 15′′′ her. Obgleich nicht näher dargestellt ist, kön nen natürlich auch hier die bei den vorangehenden Ausführungs formen angegebenen Öffnungen 19 vorgesehen sein und/oder der Ringraum 18′ kann mit einem porösen Absorber 20 teilweise aus gefüllt sein.In Fig. 6, a muffler 15 '''is shown, which can in principle have the same structure as the above-described muffler 15 , 15 ', 15 ''. This muffler 15 '''is especially for small diameter exhaust gas pipes 14 ' intended, which have such a small diameter that the remaining free passage cross section in its interior of the muffler is too small for the gases to be discharged. A muffler section 16 '''therefore has a larger diameter than the exhaust gas discharge line 14 ', and it surrounds the exhaust gas discharge line 14 ', starting from its free end 17 , towards the outside. Here, an annular space 18 'is formed, which is completed by means of an end piece 21 or 21 ' or 21 '' at the free end 17 of the exhaust gas discharge line 14 '. Here, a connection opening 23 is provided, which is arranged in the vicinity of the free end 24 of the muffler section 16 '''. The connection opening 23 provides a connec tion between the interior of the exhaust gas discharge line 14 'and the annular space 18 ' of the silencer designed as a resonator 15 '''. Although not shown in detail, the openings 19 specified in the preceding embodiment can of course also be provided here and / or the annular space 18 'can be partially filled with a porous absorber 20 .

Die Erfindung ist nicht auf die speziellen zuvor erläuterten Ausführungsformen beschränkt, sondern es sind auch Kombina tionen der einzelnen zuvor erläuterten Ausführungsformen möglich. Gemäß einer bevorzugten Kombination ist die in Fig. 2 gezeigte Abgasabführungsleitung 14, welche flexibel ist, in Form eines Rohres mit wellenförmig verlaufender Wandung, eines sogenannten Wellrohres ausgebildet, und der Schalldämpferab schnitt 15′ wird ebenfalls von einem Stück eines Wellrohres gebildet. Die jeweils innenliegenden Wellrohrabschnitte sind ähnlich wie bei Fig. 2 mit über den Umfang verteilten Öffnungen 19 versehen und der Zwischenraum bzw. Ringraum zwischen den konzentrisch ineinander angeordneten Wellrohrteilen ist teil weise mit einem porösen Absorber 20, wie z.B. Basaltwolle, ausgefüllt.The invention is not limited to the specific previously explained embodiments, but combinations of the individual previously explained embodiments are also possible. According to a preferred combination, the exhaust gas discharge line 14 shown in FIG. 2, which is flexible, is in the form of a tube with a corrugated wall, a so-called corrugated tube, and the section 15 'of the silencer is likewise formed from a piece of corrugated tube. The respective inner corrugated tube sections are similar to Fig. 2 provided with openings 19 distributed over the circumference and the space or annular space between the concentrically arranged corrugated tube parts is partially filled with a porous absorber 20 , such as basalt wool.

Allen Ausführungsformen des Schalldämpfers 15, 15,, 15′′, 15′′′ ist gemeinsam, daß sie als Resonanzschalldämpfer wirken und in die Abgasabführungsleitung 14, 14′ integriert sind, so daß man kein gesondertes Bauteil für den Schalldämpfer benötigt. Insbesondere werden mit dem Schalldämpfer 15, 15′, 15′′, 15′′′ niederfrequente Schwingungen der Abgase gedämpft, um ein lei ses Arbeiten des Heizgeräts 1 zu erzielen.All embodiments of the silencer 15, 15, 15 '', 15 '''have in common that they act as a resonance muffler and are integrated in the exhaust gas discharge line 14, 14', so that no separate component is required for the muffler. In particular, with the muffler 15 , 15 ', 15 '', 15 ''' low-frequency vibrations of the exhaust gases are damped to achieve a lei ses work of the heater 1 .

BezugszeichenReference numerals

1 Heizgerät insgesamt
2 Brenner
3 Brennrohr
4 Brennkammer
5 Zündeinrichtung
6 Stabglühkerze
7 Wärmetauscher
8 Gehäusemantel
9 Einlaß für Wärmeträger
10 Auslaß für Wärmeträger
11 Abgasauslaß
12 Rohrstutzen
13 Brennstoffleitung
14 Abgasabführungsleitung
14′ Abgasabführungsleitung in Fig. 6
15 Schalldämpfer
15′ Schalldämpfer in Fig. 2
15′′ Schalldämpfer in Fig. 3
15′′′ Schalldämpfer in Fig. 6
16 Schalldämpferabschnitt
16′ Schalldämpferabschnitt in Fig. 2
16′′ Schalldämpferabschnitt in Fig. 3
16′′′ Schalldämpferabschnitt in Fig. 6
17 Freies Ende der Abgasabführungsleitung 14
18 Ringraum
18′ Ringraum in Fig. 6
19 Öffnungen in Fig. 2
20 Poröser Absorber
21 Endstück
21′ Endstück in Fig. 4
21′′ Endstück in Fig. 5
22 Zentrierfedern
23 Verbindungsöffnung
24 Freies Ende von Schalldämpferabschnitt 16′′′ 1 heater in total
2 burners
3 fuel tube
4 combustion chamber
5 ignition device
6 glow plug
7 heat exchangers
8 housing jacket
9 inlet for heat transfer medium
10 outlet for heat transfer medium
11 Exhaust outlet
12 pipe sockets
13 fuel line
14 Exhaust gas discharge line
14 ' exhaust gas discharge line in Fig. 6
15 silencers
15 ' silencer in Fig. 2nd
15 '' silencer in Fig. 3rd
15 ''' silencer in Fig. 6
16 silencer section
16 ' silencer section in Fig. 2nd
16 '' silencer section in Fig. 3rd
16 ''' muffler section in Fig. 6th
17 Free end of the exhaust gas discharge line 14
18 annulus
18 ' annulus in Fig. 6
19 openings in FIG. 2
20 Porous absorber
21 end piece
21 ' end piece in Fig. 4th
21 '' end piece in Fig. 5th
22 centering springs
23 connection opening
24 Free end of silencer section 16 ′ ′ ′

Claims

1. Muffler for heaters, in particular vehicle heaters operated with liquid fuel, from whose gas outlet a flexible exhaust gas discharge line is connected to a muffler, characterized in that the muffler ( 15 , 15 ', 15 '', 15 ''') as Resonance muffler in the flexible exhaust gas discharge line ( 14 , 14 ') is formed and from one starting from the free end ( 17 ) of the exhaust gas discharge line ( 14 , 14 ') to form an enclosed annulus ( 18 , 18 ') extending to the same concentric Muffler section ( 16 , 16 ', 16 '', 16 ''') is formed.

2. Muffler for heaters according to claim 1, characterized in that the tubular muffler section ( 16 , 16 ', 16 '', 16 '''), starting from the free end ( 17 ) of the exhaust gas discharge line ( 14 , 14 ') an axial Has length (l) , which corresponds to about a quarter of the wavelength ( λ ) of the lowest resonance frequency of the exhaust gas.

3. Muffler for heaters according to claim 1 or 2, characterized in that the tubular muffler section ( 16 , 16 ', 16 '', 16 ''') is formed by a flexible Rohrab section.

4. muffler for heaters according to one of claims 1 to 3, characterized in that the tubular muffler section ( 16 ''') has a larger diameter than the exhaust gas discharge line ( 14 ') and the same is arranged to close, and the exhaust gas discharge line ( 14 ') Has at least one to the annular space ( 18 ') leading connection opening ( 23 ) which is provided in the vicinity of the free end ( 24 ) of the tubular muffler section ( 16 ''').

5. Muffler for heaters according to one of claims 1 to 3, characterized in that the tubular muffler section ( 16 , 16 ', 16 '') has a smaller diameter than the exhaust gas discharge line ( 14 ) and is arranged in the same.

6. Muffler for heaters according to one of the preceding claims, characterized in that the inner portion of the muffler ( 15 ') at least in the loading area, starting from the free end ( 17 ) of the exhaust gas discharge line ( 14 ), distributed over the circumference Openings ( 19 ) is seen ver.

7. Muffler for heaters according to one of the preceding claims, characterized in that between the exhaust gas discharge line ( 14 , 14 ') and the tubular muffler section ( 16 , 16 ', 16 '', 16 ''') formed annular space ( 18th , 18 ') at least, starting from the free end of the exhaust gas discharge line ( 14 , 14 '), is partially filled with a porous absorber ( 20 ), such as basalt wool.

8. A silencer for heating devices according to claim 6 or claim 7, characterized in that the axial length of the annular space ( 18 , 18 ') filled with the porous absorber ( 21 ) approximately the axial length of the region with the openings distributed over the circumference ( 19th ) corresponds.

9. Silencer for heaters according to one of the preceding claims, characterized in that the annular space ( 18 , 18 ') at the free end of the exhaust gas discharge line ( 14 , 14 ') by means of an end piece ( 21 , 21 ', 21 '') closed is.

10. Muffler for heaters according to claim 9, characterized in that the end piece ( 21 , 21 ') at least partially in the between the exhaust pipe ( 14 , 14 ') and the tubular muffler section ( 16 ) formed annular space ( 18 ) and firmly is connected to these two parts.

11. Muffler for heaters according to one of claims 5 to 10, characterized in that the tubular muffler section ( 16 ) is supported in the interior of the exhaust gas discharge line ( 14 ) by means of centering springs ( 22 ).