DE4218629A1 - Brennkammer, insbesondere für die Partikelfilterregenerierung in einer Kraftfahrzeug-Abgasanlage - Google Patents

Brennkammer, insbesondere für die Partikelfilterregenerierung in einer Kraftfahrzeug-Abgasanlage

Info

Publication number
DE4218629A1
DE4218629A1 DE4218629A DE4218629A DE4218629A1 DE 4218629 A1 DE4218629 A1 DE 4218629A1 DE 4218629 A DE4218629 A DE 4218629A DE 4218629 A DE4218629 A DE 4218629A DE 4218629 A1 DE4218629 A1 DE 4218629A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
combustion chamber
combustion
supply device
fuel
chamber according
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE4218629A
Other languages
English (en)
Inventor
Walter Blaschke
Erich Kenner
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Eberspaecher Climate Control Systems GmbH and Co KG
Original Assignee
J Eberspaecher GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by J Eberspaecher GmbH and Co KG filed Critical J Eberspaecher GmbH and Co KG
Priority to DE4218629A priority Critical patent/DE4218629A1/de
Priority to AT93108911T priority patent/ATE146869T1/de
Priority to DE59304860T priority patent/DE59304860D1/de
Priority to EP93108911A priority patent/EP0573028B1/de
Publication of DE4218629A1 publication Critical patent/DE4218629A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/02Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust
    • F01N3/021Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters
    • F01N3/023Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters using means for regenerating the filters, e.g. by burning trapped particles
    • F01N3/025Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters using means for regenerating the filters, e.g. by burning trapped particles using fuel burner or by adding fuel to exhaust
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23CMETHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN  A CARRIER GAS OR AIR 
    • F23C7/00Combustion apparatus characterised by arrangements for air supply
    • F23C7/002Combustion apparatus characterised by arrangements for air supply the air being submitted to a rotary or spinning motion
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23DBURNERS
    • F23D11/00Burners using a direct spraying action of liquid droplets or vaporised liquid into the combustion space
    • F23D11/36Details, e.g. burner cooling means, noise reduction means
    • F23D11/42Starting devices

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Processes For Solid Components From Exhaust (AREA)
  • Fluidized-Bed Combustion And Resonant Combustion (AREA)
  • Pressure-Spray And Ultrasonic-Wave- Spray Burners (AREA)

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Brennkam­ mer, insbesondere für einen zur Regenerierung eines Partikelfilters in einer Kraftfahrzeug-Abgasanlage verwendeten Brenner.
Insbesondere bei Brennkammern, die für die Regene­ rierung von Partikelfiltern in Kraftfahrzeug-Abgas­ anlagen eingesetzt werden, erweist sich ein siche­ res Startverhalten der Brennkammer als wesentlich, damit der durch die Brennkammer betriebene Brenner durch Verbrennung der beispielsweise in einem Ruß­ filter angelagerten Rußpartikel den Filter recht­ zeitig regenerieren kann, um eine Leistungsvermin­ derung des Kraftfahrzeuges infolge eines zugesetz­ ten Rußfilters zu verhindern.
Die bisher bei den genannten Brennern eingesetzten Brennkammern haben sich bezüglich ihrer Starteigen­ schaften nicht in jedem Fall als zuverlässig erwie­ sen. Darüber hinaus ist auch eine Erhöhung des Brennkammer-Wirkungsgrades zur Verringerung des Brennstoffverbrauchs wünschenswert.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Brennkammer zu schaffen, die sich durch gute Starteigenschaften und einen hohen Brennkammer-Wirkungsgrad auszeichnet.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
Erfindungsgemäß ist im Brennkammerboden ein Stutzen vorgesehen, der zum einen zur Aufnahme einer elek­ trischen Zündeinrichtung dient, und in den zum anderen eine erste Brennstoff-Zuführeinrichtung und eine erste Verbrennungsluft-Zuführeinrichtung mün­ den. Durch die Anordnung des Stutzens im Brennkam­ merboden wird erreicht, daß sowohl der in den Stutzen eingebrachte Brennstoff als auch die Ver­ brennungsluft axial auswärts gerichtet aus dem Stutzen heraus in den Brennkammerinnenraum einströ­ men. Durch die axial ausgerichtete, turbulenzarme Strömung des im Stutzenbereich eingeleiteten zünd­ fähigen Gasgemisches erweist sich dessen Entzünd­ barkeit als besonders zuverlässig. Die zur Erzeu­ gung der Brennerenergie erforderliche weitere Zu­ führung von Brennstoff und Verbrennungsluft er­ folgt durch den Brennkammermantel, so daß eine die Zündfähigkeit des im Stutzen gebildeten Zündgemi­ sches nachteilige Beeinflussung durch die im Ver­ gleich zu den im Stutzen zugeführten großen Brenn­ stoff- und Verbrennungsluftmengen, die durch den Brennkammermantel zugeführt werden, weitestgehend vermieden werden.
Durch die besondere Ausbildung der Verbrennungs­ luft-Zuführeinrichtung im Brennkammermantel wird erreicht, daß eine zumindest teilweise tangential ausgerichtete Verbrennungsluft-Strömung auf die durch den Brennkammermantel eingeleitete Brenn­ stoffmenge trifft und diese verwirbelt. Durch die Verwirbelung wird eine besonders homogene Ausbil­ dung des Gemisches erreicht, das durch die von dem im Stutzen gebildeten Zündgemisch erzeugten Pilot­ flamme leicht und gleichmäßig zündbar ist.
Die homogene Ausbildung des durch den Brennstoff und die Verbrennungsluft, die durch den Brennkam­ mermantel zugeführt werden, gebildeten Hauptgemi­ sches sorgt jedoch nicht nur für eine schnelle und gleichmäßige Entzündbarkeit, sondern auch für einen hohen Brennkammer-Wirkungsgrad.
Für die Ausbildung der Brennstoff-Zuführeinrichtung im Brennkammermantel stehen verschiedene Alternati­ ven zur Wahl. Gemäß einer Alternative kann die Brennstoff-Zuführeinrichtung als eine Brennstoff- Wandauftragungseinrichtung ausgeführt sein, bei der die Zuführung des Brennstoffes in die Brennkam­ mer mittels Zuführöffnungen im Brennkammermantel erfolgt, durch die eine Benetzung der Brennkammer­ innenwand mit Brennstoff erfolgen kann. Bei dieser Art der Brennstoffzuführung erfolgt die Ausbildung des Hauptgemisches in der Brennkammer im wesentli­ chen durch eine Verdampfung des auf die Brennkam­ merinnenwand aufgetragenen Brennstoffs. Hierbei erweist es sich als zweckmäßig, die entsprechenden Zuführöffnungen möglichst in der Nähe des Brennkam­ merbodens vorzusehen, damit die durch das Zündge­ misch im Stutzen gebildete Pilotflamme zur Verdamp­ fung des Brennstoffes beitragen kann. Hierdurch kann die Verdampfung im wesentlichen ohne vorherige Aufheizung der Brennkammer erfolgen.
Eine weitere Möglichkeit der Brennstoffzuführung durch den Brennkammermantel besteht darin, die Brennstoff-Zuführeinrichtung als eine Brennstoff- Raumeinbringungseinrichtung auszugestalten, mit­ tels derer es möglich ist, den Brennstoff in den Brennkammerinnenraum gerichtet einzubringen. Als besonders vorteilhaft erweist es sich in diesem Zusammenhang, wenn das Einbringen des Brennstoffes hierbei mit Abstand von der Brennkammerinnenwand erfolgt, da somit der Brennstoff unmittelbar in die von der Brennkammerinnenwand durch eine im wesentlichen laminare oder wenig turbulente Randzo­ ne ausgebildete hochturbulente Zone der Brennkam­ mer eingebracht werden kann. Hierdurch läßt sich eine gute Durchmischung möglichst schnell erzielen.
Darüber hinaus besteht die Möglichkeit, die Brenn­ stoff-Wandauftragung mit der Brennstoff-Raumein­ bringung zu kombinieren, um somit für die Ausbil­ dung eines homogenen Gemisches in der Brennkammer einerseits durch Verdampfung von Brennstoff und andererseits durch turbulente Vermischung desselben zu sorgen.
Bei einer bevorzugten Ausgestaltung der erfindungs­ gemäßen Brennkammer ist die Verbrennungsluft-Zu­ führeinrichtung im Brennkammermantel durch ein ringförmiges Brennkammermantel-Element gebildet, das mit zumindest einer tangential ausgerichteten Zuführöffnung versehen ist. Das Brennkammermantel- Element kann als integraler Bestandteil des Brenn­ kammermantels oder auch eigenständig ausgebildet sein. Im letzteren Fall ist ein modularer Aufbau der erfindungsgemäßen Brennkammer möglich, so daß etwa ein konventionelles Brennkammer-Element mit dem Brennkammermantel-Element zu einer erfindungs­ gemäßen Brennkammer ergänzt werden kann.
Alternativ zu der vorstehend genannten Anordnung der zweiten Verbrennungsluft-Zuführeinrichtung ist es auch möglich, die zweite oder eine weitere Ver­ brennungsluft-Zuführeinrichtung aus einem ringför­ migen Brennkammermantel-Element zu bilden, das mit zumindest einem tangential in das Brennkammerman­ tel-Element einmündenden Zuführrohr versehen ist, wobei die zweite oder eine weitere Brennstoff-Zu­ führeinrichtung in das Zuführrohr einmündet. Hier­ durch ist die Möglichkeit gegeben, das Verbren­ nungsgemisch oder zumindest einen Teil des Verbren­ nungsgemisches außerhalb des Brennkammermantels zu bilden.
Als besonders vorteilhaft erweist es sich, wenn das Zuführrohr der Verbrennungsluft-Zuführeinrichtung mit mindestens zwei voneinander beabstandet in den Brennkammerinnenraum einmündenden Zuführöffnungen versehen ist, so daß eine Einströmung von Verbren­ nungsluft unter unterschiedlichen Einströmwinkeln erzielt werden kann. Die Folge hiervon ist eine besonders gute Durchmischung der unter unterschied­ lichen Winkeln aufeinandertreffenden Luftströmungen in der Brennkammer bzw. eine Durchmischung von bereits in der Brennkammer befindlichem Brenngas mittels der auf das Brenngas auftreffenden Luft­ strömungen.
In dem Fall, daß die zweite oder weitere Brenn­ stoffzuführeinrichtung zwischen den zwei Zuführöff­ nungen in das Zuführrohr einmündet, ist eine Auf­ teilung des durch das Zuführrohr zum Brennkammerin­ nenraum geleiteten Verbrennungsluftstromes in einen reinen Verbrennungsluftstrom, der in Strömungsrich­ tung gesehen vor der Brennstoff-Zuführeinrichtung in den Brennkammerinnenraum eintritt, und einen Verbrennungsgemischstrom, der in Strömungsrichtung gesehen hinter der Brennstoff-Zuführeinrichtung in den Brennkammerinnenraum eintritt, möglich.
Als besonders vorteilhaft erweist es sich, wenn im Zuführrohr, der Brennstoff-Zuführeinrichtung in Strömungsrichtung gesehen nachgeordnet, eine Zünd­ einrichtung vorgesehen wird. Hierdurch ist bereits außerhalb des eigentlichen Brennkammerinnenraums eine Entzündung des Verbrennungsgemisches im Zuführrohr möglich. Es wird ausdrücklich darauf hingewiesen, daß die Zündeinrichtung im Zuführrohr auch unabhängig von der im Brennkammerboden ange­ ordneten Zündeinrichtung betrieben werden kann, und demzufolge eine erfindungsgemäße Brennkammer auch ohne die Zündeinrichtung im Brennkammerboden, son­ dern lediglich mit der Zündeinrichtung im Zuführ­ rohr ausgestattet sein kann.
Innenseitig im Brennkammermantel können im Bereich des Brennkammermantel-Elements Pralleinrichtungen vorgesehen werden, die zu einer Drosselung der Eintrittsgeschwindigkeit des durch das Zuführrohr eintretenden Luftstroms und zu einer Erhöhung der Turbulenzbildung im Bereich des eintretenden Ver­ brennungsluftstroms führen. Beide Effekte tragen dazu bei, daß eine bessere Gemischbildung im Brenn­ kammerinnenraum erreicht wird. Ferner trägt die Anordnung der Pralleinrichtungen an bezeichneter Stelle dazu bei, daß, insbesondere infolge der Drosselung der Eintrittsgeschwindigkeit, Strömungs­ geräusche zumindest teilweise unterdrückt werden.
Als besonders vorteilhaft erweist es sich, wenn die Pralleinrichtungen am Innenumfang des Brennkammer­ mantel-Elements verteilt angeordnet sind, da sich durch diese Anordnung eine besonders hohe Effekti­ vität der Pralleinrichtungen erzielen läßt.
Der Wirkungsgrad der erfindungsgemäßen Brennkammer läßt sich noch weiter dadurch erhöhen, daß am strömungsabseitigen Ende der Brennkammer ein Diffu­ sor vorgesehen wird. Der Diffusor ist mit einer weiteren Brennstoff-Zuführeinrichtung versehen, so daß es möglich ist, Verbrennungsluft, die durch die Verbrennungsluft-Zuführeinrichtung im Brennkammer­ mantel eingetreten ist, ohne für die Verbrennung des durch den Brennkammermantel zugeführten Brenn­ stoffs verbraucht worden zu sein, im Diffusor für eine Art Nachverbrennung zu nutzen. Durch die Nachschaltung des Diffusors läßt sich also insge­ samt gesehen auch bei einer wie im vorliegenden Falls als Wirbel-Brennkammer ausgebildeten Brenn­ kammer eine stöchiometrische Verbrennung erzielen.
Der Eintrittsöffnung des Diffusors strömungsaufsei­ tig gegenüberliegend kann als turbulenzerhöhende Maßnahme eine Prall-Einrichtung angeordnet werden.
Der Verbrennungsluft-Zuführeinrichtung im Brennkam­ mermantel kann eine Eintrittsblende vorgeordnet werden. Darüber hinaus kann der Verbrennungsluft- Zuführeinrichtung nachgeordnet eine Austrittsblende vorgesehen werden, die gleichzeitig die Eintritts­ öffnung des Diffusors bildet.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der erfindungsge­ mäßen Brennkammer werden nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine Brennkammer mit einem Brennkammer­ mantel-Element und einem diesem nachge­ schalteten Diffusor in Längsschnittdar­ stellung;
Fig. 2 eine alternative Ausführungsform eines Brennkammermantel-Elements.
Fig. 1 zeigt eine Brennkammer 10 mit einem Brenn­ kammerboden 11, einem Brennkammermantel 12 und einem dem Brennkammerboden 11 gegenüberliegend angeordneten Diffusor 13, der bei dem hier darge­ stellten Ausführungsbeispiel den strömungsabsei­ tigen Abschluß der Brennkammer 10 bildet.
Im Brennkammerboden 11 ist ein Stutzen 14 angeord­ net, der zur Aufnahme einer elektrischen Zündein­ richtung 15 dient, und in den eine erste Brenn­ stoff-Zuführeinrichtung 16 und eine erste Verbren­ nungsluft-Zuführeinrichtung 17 einmünden.
Bei dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel münden die Brennstoff-Zuführeinrichtung 16 und die Verbrennungsluft-Zuführeinrichtung 17 quer zum auf der Längsachse der Brennkammer 10 angeordneten Stutzen 14 in diesen ein. Genauso ist es natürlich möglich, daß die Brennstoff-Zuführeinrichtung 16 und die Verbrennungsluft-Zuführeinrichtung 17 pa­ rallel zur Längsachse der Brennkammer 10 in den Stutzen eingeführt werden, oder auch, daß eine der beiden Zuführeinrichtungen quer zur anderen in den Stutzen 14 einmündet.
Am Brennkammermantel 12 ist eine weitere Brenn­ stoff-Zuführeinrichtung 18 bzw. 19 angeordnet, die zwar hier nebeneinander angeordnet in der Zeichnung dargestellt sind, jedoch auch einzeln, also unab­ hängig voneinander, am Brennkammermantel 12 vorge­ sehen werden können.
Die Brennstoff-Zuführeinrichtung 18 ist als eine Brennstoff-Wandauftragungseinrichtung ausgeführt, bei der der Brennstoff durch eine oder auch mehrere am Umfang verteilt angeordnete Zuführöffnungen 20 zur Benetzung der Brennkammerinnenwand angeordnet sind. Die Brennstoff-Zuführeinrichtung 19 ist als eine Brennstoff-Raumeinbringungseinrichtung ausge­ führt, bei der in die Brennkammer 10 hineinragende Zuführstutzen 21 über den Umfang verteilt angeord­ net sind, durch die der Brennstoff, etwa durch Einsprühen, in die Brennkammer eingebracht werden kann.
Neben den jeweils einzeln oder auch gemeinsam am Brennkammermantel 12 angeordneten Brennstoff-Zu­ führeinrichtungen 18, 19 ist im Brennkammermantel 12 eine Verbrennungsluft-Zuführeinrichtung 22 vor­ gesehen. Die Verbrennungsluft-Zuführeinrichtung 22 weist mehrere über den Umfang des Brennkammerman­ tels verteilt angeordnete Zuführöffnungen 23 auf, durch die Verbrennungsluft im wesentlichen tangen­ tial in die Brennkammer 10 einbringbar ist.
Bei dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Verbrennungsluft-Zuführeinrichtung 22 als ein Brennkammermantel-Element ausgebildet, das mit einer Eintrittsblende 24 versehen an bzw. in den Brennkammermantel 12 an- bzw. eingesetzt ist.
Den strömungsabseitigen Abschluß der Brennkammer 10 bildet der Diffusor 13, dessen Eintrittsöffnung als Austrittsblende 25 ausgebildet ist, und der mit dieser in den Brennkammermantel 12 bzw. das Brenn­ kammermantel-Element 22 eingesetzt ist. Der Diffu­ sor 13 ist im Bereich seiner Eintrittsöffnung, also der Austrittsblende 25, mit einer weiteren Brenn­ stoff-Zuführeinrichtung 26, hier nach Art der Brennstoff-Zuführeinrichtung 19, versehen.
Zur Anordnung der Brennkammer 10 in einem hier nicht näher dargestellten Brenner ist diese in einen Aufnahmeflansch 27 des Brennergehäuses einge­ setzt.
Zur Erhöhung der Turbulenzen in der als Wirbel- Brennkammer ausgeführten Brennkammer 10 sind ver­ schiedene Einrichtungen, wie eine Turbulenzkante 28 an der Einmündung des Stutzens 14 in den Brennkam­ merboden 11, eine Turbulenzkante 29 am Ausgang des Diffusors 13 und eine Prall-Scheibe 30 im Inneren der Brennkammer 10 vorgesehen. Während des Betriebs der Brennkammer wird die Prall-Scheibe 30 rot­ glühend und wirkt daher als Glüh- bzw. Zündelement.
Durch die Ausbildung des Stutzens 14 im Brennkam­ merboden 11 und die in den Stutzen 14 einmündenden Brennstoff-Zuführeinrichtung 16 und Verbrennungs­ luft-Zuführeinrichtung 17 kann im Stutzenraum ein zündfähiges Gemisch gebildet werden, das nach Zün­ dung durch die Zündeinrichtung 15 das Entstehen einer Pilotflamme ermöglicht. Da das Zündgemisch im Stutzenraum innerhalb eines strömungsberuhigten Bereichs gezündet wird, ist ein sicheres Zünden des Zündgemisches unabhängig von den Strömungs­ geschwindigkeiten der durch die Verbrennungsluft- Zuführeinrichtung 22 im Brennkammermantel 12 zuge­ führten Hauptverbrennungsluft möglich. Die tangen­ tial in die Brennkammer 10 durch die Zuführöffnun­ gen 23 eingegebene Hauptverbrennungsluft bildet zusammen mit dem durch die Brennstoff-Zuführein­ richtung 18 und/oder 19 eingegebenen Hauptbrenn­ stoffanteil das Hauptgemisch, das durch die mittels des Zündgemisches gebildete Pilotflamme gezündet werden kann.
Da ein Teil der durch die Verbrennungsluft-Zuführ­ einrichtung 22 in die Brennkammer 10 eingeführten Hauptverbrennungsluft strömungsabseitig abgeführt wird, ohne an der Verbrennung des über die Brenn­ stoff-Zuführeinrichtung 18 und/oder 19 eingegebenen Brennstoffes teilzuhaben, wird in dem der Verbren­ nungsluft-Zuführeinrichtung 22 nachgeschalteten Diffusor 13 weiterer Brennstoff durch die Brenn­ stoff-Zuführeinrichtung 26 zugeführt, so daß im wesentlichen die gesamte durch die Verbrennungs­ luft-Zuführeinrichtung 22 in die Brennkammer einge­ führte Luft zur Verbrennung genutzt wird.
Fig. 2 zeigt in alternativer Ausführung eine als Brennkammermantel-Element 31 ausgebildete zweite Verbrennungsluft-Zuführeinrichtung, in die tangen­ tial ein Zuführrohr 32 einmündet. Das Zuführrohr 32 ist in seinem mündungsseitigen Endbereich 33 mit einer seitlich in den Endbereich 33 einmündenden Brennstoff-Zuführeinrichtung 34 versehen. Bei dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel befin­ den sich strömungsabseitig von der Brennstoff-Zu­ führeinrichtung 34 zwei in den Brennkammerinnenraum einmündende Zuführöffnungen 35, 36.
Die in Fig. 2 eingezeichneten Pfeile 37 und 38 sollen die Richtungen der aus den Zuführöffnungen 35 und 36 in den Brennkammerinnenraum eintretenden Strömungen andeuten. Durch diese Darstellung wird offensichtlich, daß durch die unter unterschied­ lichen Eintrittswinkeln in den Brennkammerinnenraum eintretenden Strömungen eine besonders gute Durch­ mischung erreicht wird.
Bei dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel befinden sich beide Zuführöffnungen 35 und 36 strömungsabseitig der Brennstoff-Zuführeinrichtung 34. Daher tritt durch beide Zuführöffnungen ein zündfähiges Gemisch in den Brennkammerinnenraum ein. Um dieses zündfähige Gemisch bereits im Zuführrohr 32 zu zünden, kann eine, in Fig. 2 nicht dargestellte, Zündeinrichtung strömungsabseitig der Brennstoff-Zuführeinrichtung 34 vorgesehen sein.
Natürlich besteht auch die Möglichkeit, die Brenn­ stoff-Zuführeinrichtung 34 zwischen den Zuführöff­ nungen 35 und 36 anzuordnen, so daß durch die Zuführöffnung 36 ein zündfähiges Verbrennungsge­ misch - oder bei Vorhandensein einer Zündeinrich­ tung ein entzündetes Verbrennungsgemisch - in den Brennkammerinnenraum eintritt und durch die Zuführ­ öffnung 35 lediglich Verbrennungsluft in den Brenn­ kammerinnenraum eintritt.
Wie in Fig. 2 dargestellt, sind innenseitig am Brennkammermantel-Element 31 Pralleinrichtungen in Form von in den Brennkammerinnenraum hineinragenden Stegen 39 vorgesehen. Die Stege 39 bewirken einen Geschwindigkeitsabfall und eine Verwirbelung der durch die Zuführöffnung 36 eintretenden Strömung. In Fig. 2 sind die Stege 39 lediglich über einen Viertelumfang des Brennkammermantel-Elements 31 verteilt angeordnet. Jedoch kann sich auch eine weiterreichende, etwa auch eine Anordnung über den gesamten Umfang, als sinnvoll erweisen.
Neben den geschilderten vorteilhaften Wirkungen der Stege 39 tragen diese auch zu einer Erhöhung der Verweildauer der in den Brennkammerinnenraum ein­ tretenden Verbrennungsluft oder Verbrennungsge­ mischströmung vor deren Austritt durch die in Fig. 1 dargestellte Austrittsblende 25 bei, so daß eine möglichst vollständige Verbrennung im Brennkammer­ innenraum bereits vor Austritt der Verbrennungsluft bzw. des Verbrennungsluftgemisches über die Aus­ trittsblende 25 in den möglicherweise nachgeschal­ teten Diffusor 13 erfolgt.

Claims (15)

1. Brennkammer (10), insbesondere für einen zur Regenerierung eines Partikelfilters in einer Kraftfahrzeug-Abgasanlage verwendeten Bren­ ner, aufweisend die folgenden Merkmale:
  • a) in einem Brennkammerboden (11) ist ein Stutzen (14) zur Aufnahme einer elektri­ schen Zündeinrichtung (15) angeordnet;
  • b) der Stutzen (14) ist mit einer ersten Brennstoff-Zuführeinrichtung (16) und einer ersten Verbrennungsluft-Zuführein­ richtung (17) versehen;
  • c) in einem Brennkammermantel (12) ist eine zweite Verbrennungsluft-Zuführeinrichtung (22) vorgesehen, die derart ausgebildet ist, daß eine aus dieser austretende Verbrennungsluftströmung eine tangential in die Brennkammer gerichtete Strömungs­ komponente aufweist;
  • d) der Brennkammermantel (12) ist mit einer zweiten Brennstoff-Zuführeinrichtung (18, 19) versehen.
2. Brennkammer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Brennstoff-Zuführeinrichtung eine Brennstoff-Wandauftragungseinrichtung (18) mit zumindest einer im Brennkammermantel (12) angeordneten Zuführöffnung (20) aufweist.
3. Brennkammer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Brennstoff-Wandauftragungseinrichtung (18) in einem dem Brennkammerboden (11) be­ nachbarten Bereich des Brennkammermantels (12) angeordnet ist.
4. Brennkammer nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Brennstoff-Zuführeinrichtung eine Brennstoff-Raumeinbringungseinrichtung (19) mit zumindest einer, vorzugsweise mit Abstand vom Brennkammermantel (12) im Brenn­ kammerinnenraum angeordneten Zuführöffnung aufweist.
5. Brennkammer nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Verbrennungsluft-Zuführeinrich­ tung aus einem ringförmigen Brennkammermantel- Element (22) gebildet ist, das mit zumindest einer tangential ausgerichteten Zuführöffnung (23) versehen ist.
6. Brennkammer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite oder eine weitere Verbrennungs­ luft-Zuführeinrichtung aus einem ringförmigen Brennkammermantel-Element (31) gebildet ist, das mit zumindest einem tangential in das Brennkammermantel-Element (31) einmündenden Zuführrohr (32) versehen ist, und daß die zweite oder eine weitere Brennstoff-Zuführein­ richtung (34) in das Zuführrohr (32) einmün­ det.
7. Brennkammer nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Zuführrohr (32) mit mindestens zwei voneinander beabstandet in den Brennkammer­ innenraum einmündenden Zuführöffnungen (35, 36) versehen ist, die eine Einströmung von Ver­ brennungsluft oder eines Verbrennungsluft­ gemisches unter unterschiedlichen Einströmwin­ keln ermöglichen.
8. Brennkammer nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite oder weitere Brennstoff-Zuführ­ einrichtung (34) zwischen zwei Zuführöffnungen (35, 36) in das Zuführrohr (32) einmündet.
9. Brennkammer nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der zweiten oder weiteren Brennstoff-Zuführ­ einrichtung (34) in Strömungsrichtung nachge­ ordnet im Zuführrohr (32) eine Zündeinrichtung vorgesehen ist.
10. Brennkammer nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß innenseitig im Brennkammermantel (12) im Bereich des Brennkammermantel-Elements (31) Pralleinrichtungen (39) vorgesehen sind.
11. Brennkammer nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Pralleinrichtungen (39) am Innenumfang des Brennkammermantel-Elements (31) verteilt angeordnet sind.
12. Brennkammer nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß am strömungsabseitigen Ende der Brennkam­ mer (10) ein Diffusor (13) vorgesehen ist.
13. Brennkammer nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß in der Brennkammer (10), der Eintrittsöff­ nung des Diffusors (13) strömungsaufseitig gegenüberliegend eine Prall-Einrichtung (30) angeordnet ist.
14. Brennkammer nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der Eintrittsöffnung des Diffu­ sors (13) eine weitere Brennstoff-Zuführein­ richtung (26) vorgesehen ist, die vorzugsweise als Brennstoff-Raumeinbringungseinrichtung ausgebildet ist.
15. Brennkammer nach einem oder mehreren der vor­ angehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der zweiten Verbrennungsluft-Zuführein­ richtung (22) eine Eintrittsblende (24) vorge­ ordnet und eine vorzugsweise gleichzeitig die Eintrittsöffnung des Diffusors (13) bildende Austrittsblende (25) nachgeordnet ist.
DE4218629A 1992-06-05 1992-06-05 Brennkammer, insbesondere für die Partikelfilterregenerierung in einer Kraftfahrzeug-Abgasanlage Withdrawn DE4218629A1 (de)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4218629A DE4218629A1 (de) 1992-06-05 1992-06-05 Brennkammer, insbesondere für die Partikelfilterregenerierung in einer Kraftfahrzeug-Abgasanlage
AT93108911T ATE146869T1 (de) 1992-06-05 1993-06-03 Brennkammer, insbesondere für die partikelfilterregenerierung in einer kraftfahrzeug-abgasanlage
DE59304860T DE59304860D1 (de) 1992-06-05 1993-06-03 Brennkammer, insbesondere für die Partikelfilterregenerierung in einer Kraftfahrzeug-Abgasanlage
EP93108911A EP0573028B1 (de) 1992-06-05 1993-06-03 Brennkammer, insbesondere für die Partikelfilterregenerierung in einer Kraftfahrzeug-Abgasanlage

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4218629A DE4218629A1 (de) 1992-06-05 1992-06-05 Brennkammer, insbesondere für die Partikelfilterregenerierung in einer Kraftfahrzeug-Abgasanlage

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE4218629A1 true DE4218629A1 (de) 1993-12-16

Family

ID=6460500

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE4218629A Withdrawn DE4218629A1 (de) 1992-06-05 1992-06-05 Brennkammer, insbesondere für die Partikelfilterregenerierung in einer Kraftfahrzeug-Abgasanlage
DE59304860T Expired - Fee Related DE59304860D1 (de) 1992-06-05 1993-06-03 Brennkammer, insbesondere für die Partikelfilterregenerierung in einer Kraftfahrzeug-Abgasanlage

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE59304860T Expired - Fee Related DE59304860D1 (de) 1992-06-05 1993-06-03 Brennkammer, insbesondere für die Partikelfilterregenerierung in einer Kraftfahrzeug-Abgasanlage

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP0573028B1 (de)
AT (1) ATE146869T1 (de)
DE (2) DE4218629A1 (de)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1363071A1 (de) * 2002-05-14 2003-11-19 Webasto Thermosysteme International GmbH Brenner für ein Heizgerät
DE10227810B4 (de) * 2002-06-21 2004-08-26 Webasto Thermosysteme International Gmbh Brenner für ein Heizgerät mit einer Prallscheibe
DE19812561C5 (de) * 1998-03-21 2006-02-16 J. Eberspächer GmbH & Co. KG Mit Flüssigbrennstoff betriebenes Heizgerät, insbesondere für Kraftfahrzeuge
DE102016116687A1 (de) 2016-09-07 2018-03-08 Eberspächer Climate Control Systems GmbH & Co. KG Brennkammerbaugruppe für einen Verdampferbrenner

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4319213C2 (de) * 1993-06-09 1995-04-20 Eberspaecher J Brenner zur motorunabhängigen Aufheizung eines im Abgasstrang eines Fahrzeugmotors angeordneten Katalysators

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3797240A (en) * 1971-06-02 1974-03-19 Toyota Motor Co Ltd Exhaust emission control device
US4383411A (en) * 1981-08-10 1983-05-17 General Motors Corporation Diesel exhaust cleaner with burner vortex chamber

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3410716A1 (de) * 1984-03-23 1985-10-03 Fa. J. Eberspächer, 7300 Esslingen Brennkammer fuer heizeinrichtungen
DE3728712A1 (de) * 1987-08-28 1989-03-09 Webasto Ag Fahrzeugtechnik Brenner fuer schwer-zuendliche gemische
DE4130377A1 (de) * 1991-09-12 1993-03-18 Eberspaecher J Brenner fuer dieselmotorenabgas-partikelfilter

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3797240A (en) * 1971-06-02 1974-03-19 Toyota Motor Co Ltd Exhaust emission control device
US4383411A (en) * 1981-08-10 1983-05-17 General Motors Corporation Diesel exhaust cleaner with burner vortex chamber

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19812561C5 (de) * 1998-03-21 2006-02-16 J. Eberspächer GmbH & Co. KG Mit Flüssigbrennstoff betriebenes Heizgerät, insbesondere für Kraftfahrzeuge
EP1363071A1 (de) * 2002-05-14 2003-11-19 Webasto Thermosysteme International GmbH Brenner für ein Heizgerät
DE10221495A1 (de) * 2002-05-14 2003-12-04 Webasto Thermosysteme Gmbh Brenner für ein Heizgerät
DE10221495B4 (de) * 2002-05-14 2004-03-11 Webasto Thermosysteme International Gmbh Brenner für ein Heizgerät
DE10227810B4 (de) * 2002-06-21 2004-08-26 Webasto Thermosysteme International Gmbh Brenner für ein Heizgerät mit einer Prallscheibe
DE102016116687A1 (de) 2016-09-07 2018-03-08 Eberspächer Climate Control Systems GmbH & Co. KG Brennkammerbaugruppe für einen Verdampferbrenner
RU2666938C1 (ru) * 2016-09-07 2018-09-13 Эбершпехер Клаймит Контрол Системз Гмбх Унд Ко. Кг Конструктивный узел камеры сгорания для горелки испарителя
DE102016116687B4 (de) 2016-09-07 2019-12-05 Eberspächer Climate Control Systems GmbH & Co. KG Brennkammerbaugruppe für einen Verdampferbrenner
US10571119B2 (en) 2016-09-07 2020-02-25 Eberspächer Climate Control Systems GmbH & Co. KG Combustion chamber assembly unit for a vaporizing burner
CZ308941B6 (cs) * 2016-09-07 2021-09-22 Eberspächer Climate Control Systems GmbH Konstrukční skupina spalovací komory pro odpařovací hořák

Also Published As

Publication number Publication date
DE59304860D1 (de) 1997-02-06
EP0573028A2 (de) 1993-12-08
ATE146869T1 (de) 1997-01-15
EP0573028A3 (de) 1994-03-09
EP0573028B1 (de) 1996-12-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE60007946T2 (de) Eine Brennkammer
DE3706234C2 (de)
EP0393484B1 (de) Brennkammeranordnung
EP0193838B1 (de) Brenneranordnung für Feuerungsanlagen, insbesondere für Brennkammern von Gasturbinenanlagen sowie Verfahren zu ihrem Betrieb
DE69218576T2 (de) Brennkammer einer Gasturbine
DE3029095C2 (de) Doppelbrennstoffinjektor für ein Gasturbinentriebwerk
EP1356236B1 (de) Vormischbrenner sowie verfahren zum betrieb eines derartigen vormischbrenners
DE19859210A1 (de) Brennstoff-Luft-Mischanordnung für Verbrennungsvorrichtungen
EP0276397B1 (de) Brennkammer für Gasturbine
DE60224518T2 (de) Vormischende turbinenverbrennungskammer
DE4215763C2 (de) Brenner
DE4218629A1 (de) Brennkammer, insbesondere für die Partikelfilterregenerierung in einer Kraftfahrzeug-Abgasanlage
EP1752633B1 (de) Vorrichtung zur Heißgaserzeugung im Abgasstrang eines Verbrennungsmotors
DE102017116529B4 (de) Brenner
AT406706B (de) Brenner für gas- und ölheizkessel
DE1476475B2 (de) Vorrichtung zum nachbrennen von abgasen
DE4435640C2 (de) Brenner zur Verbrennung von staubförmigem Brennstoff
DE4325906C2 (de) Vorrichtung zur Regenerierung eines im Abgastrakt einer Brennkraftmaschine eingesezten Partikelfilters
DE4408256A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Flammenstabilisation von Vormischbrennern
EP0314910A2 (de) Brennersystem zur NOx-armen Verbrennung von schwerem Heizöl
EP0864812A2 (de) Mischeinrichtung für Gas- und Ölbrenner
DE1177271B (de) Brenner fuer fluessigen Brennstoff
EP0699867A2 (de) Brennereinrichtung für einen gasartigen Brennstoff
DE4327987C2 (de) Brennerkopf für einen Ölbrenner
EP0913631A2 (de) Ölfeuerungsanlage mit reduzierter Stickstoffoxid (NOx) - Emissionen

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8127 New person/name/address of the applicant

Owner name: J. EBERSPAECHER GMBH & CO., 73730 ESSLINGEN, DE

8130 Withdrawal