EP1544543A2 - Brennstoffzuführleitungssystem bei einem Heizgerät, insbesondere Fahrzeugheizgerät - Google Patents

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EP1544543A2
EP1544543A2 EP04023242A EP04023242A EP1544543A2 EP 1544543 A2 EP1544543 A2 EP 1544543A2 EP 04023242 A EP04023242 A EP 04023242A EP 04023242 A EP04023242 A EP 04023242A EP 1544543 A2 EP1544543 A2 EP 1544543A2
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EP
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fuel
combustion chamber
supply line
fuel supply
line system
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EP1544543A3 (de
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Wolfgang Pfister
Christoph Köberle
Bernd Haber
Jürgen Peschke
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Eberspaecher Climate Control Systems GmbH and Co KG
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J Eberspaecher GmbH and Co KG
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23K—FEEDING FUEL TO COMBUSTION APPARATUS
    • F23K5/00—Feeding or distributing other fuel to combustion apparatus
    • F23K5/02—Liquid fuel
    • F23K5/14—Details thereof
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23K—FEEDING FUEL TO COMBUSTION APPARATUS
    • F23K5/00—Feeding or distributing other fuel to combustion apparatus
    • F23K5/02—Liquid fuel
    • F23K5/04—Feeding or distributing systems using pumps
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23K—FEEDING FUEL TO COMBUSTION APPARATUS
    • F23K2300/00—Pretreatment and supply of liquid fuel
    • F23K2300/20—Supply line arrangements

Definitions

  • the present invention relates to a fuel supply piping system a heater, in particular vehicle heater.
  • liquid fuel is generally first introduced into an evaporator medium introduced and in this evaporator medium under utilization the Kapillar Koch promoted or distributed.
  • the evaporator medium is constructed of porous or braided material and distribute and convey the fuel towards a combustion chamber, so that it on the combustion chamber facing side of the evaporator medium evaporate and together with the existing in the combustion chamber Combustion air can burn.
  • the quality of such a Heater running off combustion essentially depends on one As even distribution of combustion over the volume of the Combustion chamber and thus a correspondingly uniform as possible Fuel distribution or distribution of the air / fuel vapor mixture in the combustion chamber off. To get an even distribution of this mixture It is also to support the fuel delivery into the combustion chamber For example, known on an inner surface of a combustion chamber limiting wall to provide a channel arrangement through which the liquid fuel introduced via a fuel supply line then coarsely pre-distributed before it enters the evaporator medium and there is further distributed finely. Furthermore, it is known in the evaporator medium Even to provide such formations, the one Kapillar tone Angel preceded or superimposed fuel gross distribution ensured. Also the use of deflecting elements for fuel distribution is known.
  • the present invention thus provides that the fuel introduction into the Combustion chamber assembly is not carried out at a locally very limited area, but that by providing multiple fuel lines directly and without special measures in the area of the combustion chamber assembly the fuel is distributed at several positions in the combustion chamber assembly can be initiated.
  • the combustion chamber assembly is a combustion chamber forming, in Essentially cup-shaped combustion chamber housing with an outer circumferential wall includes, and that at least two of the fuel lines in different Introduce the peripheral areas of fuel in the direction of the combustion chamber.
  • At least one of the fuel lines in a Igniter organ receiving secondary chamber opens. Even with such Embodiment, it may in turn be advantageous if in the Secondary chamber fuel from the opening into this at least one Fuel line receiving evaporator medium is provided.
  • the generated therein used very high temperatures or the combustion starting in it to initiate ignition in the combustion chamber itself, is further suggested that the secondary chamber in conjunction with the combustion chamber is.
  • the fuel lines in their from the combustion chamber assembly remote end area connected to a fuel supply line are which fuel supply line to a fuel metering pump connected.
  • a fuel supply piping system is generally indicated at 10.
  • This Brennstoffzumol. Gustavssystem 10 may be liquid Fuel from a dosing pump, not shown, or other Conveyor is supplied, towards a combustion chamber assembly 12 of a heater can be powered.
  • This heater can, for example be a heater or a heater in a vehicle, operated with the same fuel as the vehicle itself, so gasoline or diesel fuel.
  • the combustor assembly 12 of the heater comprises an example pot-shaped designed combustion chamber housing 14 with a peripheral wall 16 and one in terms of their constructive Details not shown bottom wall, over which For example, the combustion air can be supplied.
  • the inside 18 of the peripheral wall 16 is at least partially with an evaporator medium 20 covered.
  • This evaporator medium 20 is general of porous or braid-like structure to be incorporated therein liquid fuel by utilizing a capillary towards a combustion chamber 22 facing side 24 of the evaporator medium 20 to promote. In this way, in the combustion chamber 22 generates a mixture of vaporized fuel and combustion air that can be ignited and burned.
  • Fig. 1 can be seen further a secondary chamber 26, which has an opening 28 to the combustion chamber 22 is open and in which a Glühzündstatt or the like. Shaped ignition device 30 can be accommodated. Also the Secondary chamber 26 is on its inside with an evaporator medium 32nd at least partially occupied, so that there, taking advantage of the Kapillarn Quretour promoted this evaporator medium 32, distributed and in the secondary chamber 26 can be dispensed.
  • combustion chamber assembly 12 has only been described very generally and exemplifies a variety of different design variants. So could of course the Glühzündorgan 30 also directly protrude into the combustion chamber 22 and thereby, for example, the porous evaporator medium 20 enforce.
  • the fuel supply line system 10 includes a fuel supply line 34, or the like, for example, to a metering pump, not shown. can be connected. In their near the combustion chamber assembly 10 End region 36 goes into this supply line 34 in the illustrated example three fuel lines 38, 40, 42 via. In this case, the end 36 of the supply line 34, for example by a fuel lines 38, 40, 42 surrounding and tight-closing soldering sleeve 44 fuel-tight to be finished. For this purpose be in their with the fuel supply line 34 in contact end portion 46, the fuel lines 38, 40, 42 positioned so that the closest possible packing, i.e. the lowest possible overall line cross-section results. Especially at Use of the addressed soldering sleeve 34, it is advantageous if the Fuel lines 38, 40, 42 and possibly also the fuel supply line 34 made of a material to be bonded to the brazing material, So for example, metal, are constructed.
  • the fuel line 38 leads from the fuel supply line 34 in Direction to the secondary chamber 26 and opens into its end 48 in this one.
  • the opening of the fuel line 38th is covered by the evaporator medium 32, so that via the fuel line 38, the liquid fuel is fed into the evaporator medium 32 will and then in this under the already mentioned capillary action can distribute.
  • the fuel lines 40 and 42 close in their End regions 50 and 52 to the combustion chamber housing 14 and the peripheral wall 16 of the same and thus result in the in the Combustion chamber 14 formed combustion chamber 22 a.
  • the openings of the fuel lines 40, 42 through the evaporator medium 20 are covered, so that here too the fuel from the fuel lines 40, 42 into the evaporator medium 20 is fed and then distributed in this then under capillary action becomes.
  • Fuel lines are chosen in terms of their point of confluence, that they open in different axial areas, axially related in each case to the longitudinal extension of the respective chamber, or, as in Fig. 1 with respect to the fuel lines 40, 42 is shown in various Open peripheral areas.
  • targeted fuel routing measures such as coarser Channels, baffles or the like. ready to hold, which by the inventive Arrangement already obtained further support distribution.
  • the Fuel lines 38, 40, 42 configured in terms of their delivery cross-section be that they also considering the one to be used Fuel, so the liquid medium to be promoted, under promotion Capillary action are able. This further contributes to an improved Promoting effect and thus an improved fuel feed at. Further can be provided that the various fuel lines at least have partially different line cross sections to each other. In this way, the fuel distribution can be influenced and it is possible to have different line lengths that are different Flow resistance result, by appropriate cross-sectional adaptation to compensate.
  • the various Fuel lines 38, 40, 42 and the line system in the pressure side Range of a combustion air blower and / or a heating air system respectively.
  • the piping system and thus the fuel carried therein will be cooled so that temperatures from below 100 ° C and thus below the boiling point of diesel or diesel-like fuels can be achieved. The occurrence of deposits in the pipe system can therefore be avoided.
  • the Fuel line 38 only a comparatively small amount of fuel in the area of the secondary chamber 26 is promoted, also exists after the Disabling the ignition system basically does not risk that in the transition area between the two chambers 26, 30 an excessive Fuel accumulation will occur.

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Abstract

Eine Brennstoffzuführleitungssystem bei einem Heizgerät, insbesondere Fahrzeugheizgerät, zum Zuführen von flüssigem Brennstoff zu einer Brennkammerbaugruppe (12), umfasst eine Brennstoffleitungsanordnung (34), die wenigstens in ihrem an die Brennkammerbaugruppe (12) anschließenden Bereich eine Mehrzahl von in verschiedene Bereiche der Brennkammerbaugruppe (12) einmündenden Brennstoffleitungen (38, 40, 42) umfasst.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Brennstoffzuführleitungssystem bei einem Heizgerät, insbesondere Fahrzeugheizgerät.
Bei den vor allem in Fahrzeugen als Standheizungen oder Zuheizer eingesetzten zusätzlichen brennstoffbetriebenen Heizgeräten, vor allem Heizgeräten, die mit einer Brennkammerbaugruppe des Verdampferbrennertyps ausgestattet sind, wird im Allgemeinen zunächst flüssiger Brennstoff in ein Verdampfermedium eingeleitet und in diesem Verdampfermedium unter Ausnutzung der Kapillarwirkung vorangefördert bzw. verteilt. Das Verdampfermedium ist aus porösem bzw. geflechtartigem Material aufgebaut und verteilt und fördert den Brennstoff in Richtung zu einer Brennkammer, so dass er an der der Brennkammer zugewandten Seite des Verdampfermediums abdampfen und zusammen mit der in der Brennkammer vorhandenen Verbrennungsluft verbrennen kann. Die Qualität der in einem derartigen Heizgerät ablaufenden Verbrennung hängt im Wesentlichen von einer möglichst gleichmäßigen Verteilung der Verbrennung über das Volumen der Brennkammer und somit einer entsprechend möglichst gleichmäßigen Brennstoffverteilung bzw. Verteilung des Luft/Brennstoffdampf-Gemisches in der Brennkammer ab. Um eine gleichmäßige Verteilung dieses Gemisches bzw. auch der Brennstoffabgabe in die Brennkammer zu unterstützen, ist es beispielsweise bekannt, an einer Innenoberfläche einer die Brennkammer begrenzenden Wandung eine Kanalanordnung vorzusehen, durch welche der über eine Brennstoffzuführleitung eingeleitete flüssige Brennstoff dann zunächst grob vorverteilt wird, bevor er in das Verdampfermedium eintritt und dort weiter fein verteilt wird. Weiterhin ist es bekannt, im Verdampfermedium selbst derartige Formationen vorzusehen, die eine der Kapillarförderwirkung vorangehende bzw. überlagerte Brennstoffgrobverteilung gewährleistet. Auch der Einsatz von Ablenkelementen zur Brennstoffverteilung ist bekannt. All diese Maßnahmen erfordern zum Teil schwierig durchzuführende Fertigungsvorgänge und können gleichwohl nicht sicherstellen, dass die durch Vorsehen dieser Maßnahmen beabsichtigte Brennstoffverteilung in der gewünschten Art erhalten wird. lnsbesondere der Einbau eines derartigen Heizgeräts bei verschiedenen Fahrzeugen in verschiedenen Einbaulagen kann häufig trotz des Vorsehens dieser Maßnahmen dazu führen, dass eine vergleichsweise gleichmäßige Brennstoffeinleitung nicht erlangt wird. Durch die vorangehend beschriebenen Systeme, durch welche eine Brennstoffvorverteilung stattfindet, kann es dazu kommen, dass bereits in diesem System Brennstoff teilweise verdampft. Dies kann über die Betriebslebensdauer hinweg zur Ablagerung der schwer siedenden Brennstoffbestandteile führen, so dass im Extremfall einzelne Kanäle oder Kanalbereiche eines derartigen Verteilungssystems verstopft und damit unwirksam gemacht werden.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Brennstoffzuführleitungssystem bei einem Heizgerät, insbesondere Fahrzeugheizgerät, vorzusehen, mit welchem bei einfachem Aufbau eine verbesserte Verteilung der Brennstoffeinleitung in eine Brennkammerbaugruppe erlangt werden kann.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch ein Brennstoffzuführleitungssystem bei einem Heizgerät, insbesondere Fahrzeugheizgerät, zum Zuführen von flüssigem Brennstoff zu einer Brennkammerbaugruppe, umfassend eine Brennstoffleitungsanordnung, die wenigstens in ihrem an die Brennkammerbaugruppe anschließenden Bereich eine Mehrzahl von in verschiedene Bereiche der Brennkammerbaugruppe einmündenden Brennstoffleitungen umfasst.
Die vorliegende Erfindung sieht also vor, dass die Brennstoffeinleitung in die Brennkammerbaugruppe nicht an einem lokal sehr begrenzten Bereich erfolgt, sondern dass durch Bereitstellen mehrerer Brennstoffleitungen unmittelbar und ohne spezielle Maßnahmen im Bereich der Brennkammerbaugruppe der Brennstoff verteilt an mehreren Positionen in die Brennkammerbaugruppe eingeleitet werden kann. Dies vereinfacht den Aufbau insbesondere der Brennkammerbaugruppe und ermöglicht in einfacher Art und Weise auch die Anpassung an verschiedene Einbausituationen. Es kann somit mit der erfindungsgemäßen Ausgestaltung eines Brennstoffzuführleitungssystems eine von der Einbaulage wesentlich weniger abhängige und gleichmäßigere Brennstoffverteilung bzw. gezielte Brennstoffzufuhr mit einer entsprechend verbesserten Qualität der in der Brennkammerbaugruppe ablaufenden Verbrennung erzielt werden.
Beispielsweise kann bei dem erfindungsgemäßen System vorgesehen sein, dass die Brennkammerbaugruppe ein eine Brennkammer bildendes, im Wesentlichen topfartiges Brennkammergehäuse mit einer Außenumfangswandung umfasst, und dass wenigstens zwei der Brennstoffleitungen in verschiedenen Umfangsbereichen Brennstoff in Richtung Brennkammer einleiten.
Wie vorangehend bereits angesprochen kann es zur Vergleichmäßigung der Brennstoffverteilung weiterhin vorteilhaft sein, wenn an einer Innenseite der Außenumfangswandung ein flüssigen Brennstoff von den Brennstoffleitungen aufnehmendes Verdampfermedium vorgesehen ist.
Gemäß einem weiteren Ausbildungsaspekt der vorliegenden Erfindung kann vorgesehen sein, dass wenigstens eine der Brennstoffleitungen in eine ein Zündorgan aufnehmende Nebenkammer einmündet. Auch bei einer derartigen Ausgestaltung kann es wiederum vorteilhaft sein, wenn in der Nebenkammer Brennstoff von der in diese einmündenden wenigstens einen Brennstoffleitung aufnehmendes Verdampfermedium vorgesehen ist.
Da bei Bereitstellung einer derartigen Nebenkammer die darin erzeugten sehr hohen Temperaturen bzw. die darin startende Verbrennung genutzt werden sollen, um auch in der Brennkammer selbst die Zündung zu initiieren, wird weiter vorgeschlagen, dass die Nebenkammer in Verbindung mit der Brennkammer steht.
Um sicherzustellen, dass auch dann, wenn die Zündung bereits erfolgt ist und das in der Nebenkammer vorgesehene Zündorgan nicht mehr erregt wird, der ggf. weiter in die Nebenkammer eingespeiste Brennstoff zur Verbrennung in der Brennkammer selbst genutzt werden kann, wird weiter vorgeschlagen, dass das Verdampfermedium der Nebenkammer mit dem Verdampfermedium der Brennkammer in Flüssigkeitsaustauschverbindung steht.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Brennstoffleitungen in ihrem von der Brennkammerbaugruppe entfernten Endbereich an eine Brennstoffversorgungsleitung angeschlossen sind, welche Brennstoffversorgungsleitung an eine Brennstoffdosierpumpe angeschlossen ist.
Um eine weitere Vergleichmäßigung der Brennstoffzufuhr zu erlangen und dabei weiter unabhängig von der Fördercharakteristik einer Dosierpumpe o.dgl. sein zu können, kann vorgesehen sein, dass wenigstens ein Teil der Brennstoffleitungen zur Brennstoffförderung unter Kapillarwirkung ausgebildet ist. Auf diese Art und Weise wird sichergestellt, dass allein durch die Kapillarförderwirkung der Brennstoffleitungen ein definiertes Brennstoffeinleitverhalten erlangt wird.
Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben. Es zeigt:
Fig. 1
eine teilweise im Schnitt dargestellte schematische Ansicht eines erfindungsgemäßen Systems;
Fig. 2
eine vereinfachte Schnittansicht des Systems der Fig. 1, geschnitten längs einer Linie II-II in Fig. 1;
Fig. 3
eine Schnittansicht des Systems der Fig. 1, geschnitten längs einer Linie III-III in Fig. 1.
In den Figuren ist ein Brennstoffzuführleitungssystem allgemein mit 10 bezeichnet. Durch dieses Brennstoffzuführleitungssystem 10 kann flüssiger Brennstoff, der von einer nicht dargestellten Dosierpumpe oder sonstigen Fördereinrichtung zugeführt wird, in Richtung zu einer Brennkammerbaugruppe 12 eines Heizgeräts gespeist werden. Dieses Heizgerät kann beispielsweise ein Zuheizer oder eine Standheizung in einem Fahrzeug sein, die mit dem gleichen Brennstoff betrieben wird, wie das Fahrzeug selbst, also Benzin oder Dieselkraftstoff. Die Brennkammerbaugruppe 12 des Heizgeräts umfasst ein beispielsweise topfartig ausgestaltetes Brennkammergehäuse 14 mit einer Umfangswandung 16 und einer hinsichtlich ihrer konstruktiven Details nicht weiter dargestellten Bodenwandung, über welche beispielsweise die Verbrennungsluft zugeführt werden kann. Die Innenseite 18 der Umfangswandung 16 ist wenigstens bereichsweise mit einem Verdampfermedium 20 bedeckt. Dieses Verdampfermedium 20 ist im Allgemeinen von poröser oder geflechtartiger Struktur, um darin aufgenommenen flüssigen Brennstoff unter Ausnutzung einer Kapillarwirkung in Richtung zu einer einer Brennkammer 22 zugewandten Seite 24 des Verdampfermediums 20 zu fördern. Auf diese Art und Weise kann in der Brennkammer 22 ein Gemisch aus verdampftem Brennstoff und Verbrennungsluft erzeugt werden, das gezündet und verbrannt werden kann.
In Fig. 1 erkennt man weiter eine Nebenkammer 26, die über eine Öffnung 28 zur Brennkammer 22 hin offen ist und in welcher ein als Glühzündstift o.dgl. Ausgestaltetes Zündorgan 30 aufgenommen werden kann. Auch die Nebenkammer 26 ist an ihrer Innenseite mit einem Verdampfermedium 32 wenigstens bereichsweise belegt, so dass auch dort unter Ausnutzung der Kapillarförderwirkung dieses Verdampfermedium 32 gefördert, verteilt und in die Nebenkammer 26 abgegeben werden kann.
Es sei darauf hingewiesen, dass vorangehend der grundsätzliche Aufbau einer Brennkammerbaugruppe 12 nur sehr allgemein beschrieben worden ist und beispielhaft steht für eine Vielzahl verschiedener Ausgestaltungsvarianten. So könnte selbstverständlich das Glühzündorgan 30 auch unmittelbar in die Brennkammer 22 ragen und dabei beispielsweise das poröse Verdampfermedium 20 durchsetzen.
Das Brennstoffzuführleitungssystem 10 umfasst eine Brennstoffversorgungsleitung 34, die beispielsweise an eine nicht dargestellte Dosierpumpe o.dgl. angeschlossen sein kann. In ihrem der Brennkammerbaugruppe 10 nahen Endbereich 36 geht diese Versorgungsleitung 34 im dargestellten Beispiel in drei Brennstoffleitungen 38, 40, 42 über. Dabei kann das Ende 36 der Versorgungsleitung 34 beispielsweise durch eine auch die Brennstoffleitungen 38, 40, 42 umgebende und dicht abschließende Löthülse 44 brennstoffdicht abgeschlossen sein. Zu diesem Zweck werden in ihrem mit der Brennstoffversorgungsleitung 34 in Kontakt stehenden Endbereich 46 die Brennstoffleitungen 38, 40, 42 so positioniert, dass sich die dichtestmögliche Packung, d.h. der geringsmögliche Gesamtleitungsquerschnitt ergibt. Insbesondere bei Einsatz der angesprochenen Löthülse 34 ist es vorteilhaft, wenn auch die Brennstoffleitungen 38, 40, 42 und ggf. auch die Brennstoffversorgungsleitung 34 aus einem mit dem Lötmaterial sich verbindenen Material, also beispielsweise Metall, aufgebaut sind.
Die Brennstoffleitung 38 führt von der Brennstoffversorgungsleitung 34 in Richtung zur Nebenkammer 26 und mündet in ihrem Endbereich 48 in diese ein. Hier ist jedoch vorgesehen, dass die Öffnung der Brennstoffleitung 38 durch das Verdampfermedium 32 überdeckt ist, so dass über die Brennstoffleitung 38 der flüssige Brennstoff in das Verdampfermedium 32 eingespeist wird und sich dann in diesem unter der bereits angesprochenen Kapillarwirkung verteilen kann. Die Brennstoffleitungen 40 und 42 schließen in ihren Endbereichen 50 bzw. 52 an das Brennkammergehäuse 14 bzw. die Umfangswandung 16 desselben an und münden somit in die in dem Brennkammergehäuse 14 gebildete Brennkammer 22 ein. Auch hier ist jedoch vorgesehen, dass die Öffnungen der Brennstoffleitungen 40, 42 durch das Verdampfermedium 20 überdeckt sind, so dass auch hier der Brennstoff von den Brennstoffleitungen 40, 42 in das Verdampfermedium 20 eingespeist wird und in diesem dann unter Kapillarwirkung weiter verteilt wird.
Durch die vorangehend beschriebene Ausgestaltung des Brennstoffzuführleitungssystems 10 mit einer Mehrzahl von Brennstoff in verschiedenen Bereichen in die Brennkammerbaugruppe 12 einspeisenden Brennstoffleitungen kann dafür gesorgt werden, dass im Wesentlichen unabhängig davon, in welcher Lage die Brennkammerbaugruppe 12 bzw. ein diese aufweisendes Heizgerät in ein Fahrzeug eingebaut wird, immer sichergestellt ist, dass in denjenigen Bereichen, in welchen eine Brennstoffleitung in eine jeweilige Kammer einmündet bzw. an ein Verdampfermedium anschließt, Brennstoff bereitgestellt wird. Die Orte, an welchen die Brennstoffleitungen an die Brennkammerbaugruppe 12 anschließen, können beispielsweise aber auch in Abhängigkeit von der vorgesehenen Einbausituation ausgewählt werden, ebenso wie selbstverständlich die Anzahl der in die verschiedenen Bereiche der Brennkammerbaugruppe 12 führenden Brennstoffleitungen entsprechend den gegebenen Anforderungen ausgewählt werden kann. So können selbstverständlich auch zwei oder mehr Brennstoffleitungen in die Nebenkammer 26 führen, während auch mehr als zwei Leitungen in die Brennkammer 22 führen können. Auch können die in die Nebenkammer 26 führenden Brennstoffleitungen bzw. die in die Brennkammer 22 führenden Brennstoffleitungen hinsichtlich ihres Einmündungsortes so gewählt werden, dass sie in verschiedenen Axialbereichen einmünden, axial jeweils bezogen auf die Längserstreckung der jeweiligen Kammer, bzw., wie dies auch in Fig. 1 im Hinblick auf die Brennstoffleitungen 40, 42 dargestellt ist, in verschiedenen Umfangsbereichen einmünden. Selbstverständlich ist es auch möglich, in dem Brennkammergehäuse 14 oder/und dem darin vorgesehenen Verdampfermedium 22, ebenso wie in der Nebenkammer 26 bzw. einem diese umschließenden Gehäuse oder/und dem Verdampfermedium 32, Maßnahmen zur gezielten Brennstoffweiterleitung, wie z.B. gröbere Kanäle, Ablenkelemente o.dgl. bereit zu halten, welche die durch die erfindungsgemäße Anordnung bereits erzielte Verteilung noch weiter unterstützen.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung können die Brennstoffleitungen 38, 40, 42 hinsichtlich ihres Förderquerschnitts so ausgestaltet sein, dass sie auch unter Anbetracht des einzusetzenden Brennstoffs, also des zu fördernden flüssigen Mediums, zur Förderung unter Kapillarwirkung in der Lage sind. Dies trägt weiter zu einer verbesserten Förderwirkung und somit einer verbesserten Brennstoffeinspeisung bei. Weiter kann vorgesehen sein, dass die verschiedenen Brennstoffleitungen zumindest zum Teil zueinander unterschiedliche Leitungsquerschnitte aufweisen. Auf diese Art und Weise kann die Brennstoffverteilung beeinflusst werden und es ist möglich, verschiedene Leitungslängen, die verschiedene Strömungswiderstände zur Folge haben, durch entsprechende Querschnittsanpassung zu kompensieren.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist es möglich, die verschiedenen Brennstoffleitungen 38, 40, 42 bzw. das Leitungssystem im druckseitigen Bereich eines Verbrennungsluftgebläses oder/und eines Heizluftsystems zu führen. Auf diese Art und Weise kann das Leitungssystem und somit der darin geführte Brennstoff gekühlt werden, so dass Temperaturen von unter 100°C und somit unterhalb des Siedebeginns von Diesel oder dieselähnlichen Brennstoffen erreicht werden können. Das Auftreten von Ablagerungen im Leitungssystem kann daher vermieden werden.
Um sicherzustellen, dass auch nach erfolgter Zündung und bei nicht mehr aktiviertem Zündorgan 30 der über die Brennstoffleitung 38 in das Verdampfermedium 32 der Nebenkammer 26 eingeleitete Brennstoff zur Verbrennung genutzt werden kann, kann gemäß der Erfindung weiter vorgesehen sein, dass das Verdampfermedium 32 der Nebenkammer 26 und das Verdampfermedium 20 der Brennkammer 22 so miteinander in Kontakt stehen, dass ein Flüssigkeitsaustausch stattfinden kann. Da jedoch über die Brennstoffleitung 38 nur eine vergleichsweise geringe Brennstoffmenge in den Bereich der Nebenkammer 26 gefördert wird, besteht auch nach dem Deaktivieren des Zündorgans grundsätzlich nicht die Gefahr, dass im Übergangsbereich zwischen den beiden Kammern 26, 30 eine übermäßige Brennstoffansammlung auftreten wird.
Durch den Einsatz eines erfindungsgemäß ausgestalteten Brennstoffzuführleitungssystems 10 wird eine deutlich gleichmäßigere Brennstoffeinleitung bei sehr einfach realisierbarem Aufbau erzielt. Eine gleichmäßigere Brennstoffeinleitung hat auch zur Folge, dass das in den verschiedenen Kammern vorhandene Volumen des jeweiligen porösen Verdampfermediums verbessert zur Brennstoffverteilung eingesetzt werden kann und somit auch die Oberfläche, über welche hin dann ein Abdampfen in die jeweilige Kammer stattfindet, besser ausgenutzt wird. Dies wiederum bedingt eine wesentlich gleichmäßigere Verteilung des Luft/Brennstoffdampf-Gemisches insbesondere in der Brennkammer 22 und somit eine gleichmäßigere Temperaturverteilung bei der ebenfalls vergleichmäßigt ablaufenden Verbrennung in der Brennkammer 22. Auf diese Art und Weise kann der Schadstoffausstoß in nahezu allen Betriebszuständen verringert werden und es kann die Gefahr der Entstehung von Verbrennungsresonanzen in der Startphase gemindert werden.
Durch die mit dem erfindungsgemäßen System erlangbare gleichmäßigere Brennstoffverteilung wird es möglich, bei verkürzter Vorglühzeit bzw. Vorwärmzeit ein schnelleres Hochfahren des Heizgeräts auf seine Nennleistung sicherzustellen. Versuche haben gezeigt, dass die dazu erforderliche Zeit von bisher üblicherweise 300 sec. bis 400 sec. auf nunmehr 60 sec. bis 80 sec., also etwa 1:5 der bisher erforderlichen Zeit gesenkt werden kann. Ferner wird das kontinuierliche, stufenlose Hochfahren des Heizgeräts bzw. der Heizleistung desselben erleichtert und auch die stufenlose Einstellung der Heizleistung wird begünstigt. Weiter hat sich gezeigt, dass bei Einsatz eines derartigen Leitungssystems der Leistungsregelbereich eines damit ausgestatteten Heizgeräts deutlich erweitert werden kann. Während bisher ein Regelbereich von etwa 1,5kW bis etwa 10kW, also etwa 1:6 erreichbar war, ist nunmehr ein Bereich von etwa 1 kW bis 15kW, also etwa 1:15, erlangbar.
Ferner wird durch Bereitstellung eines erfindungsgemäßen Leitungssystems das Spektrum der erreichbaren bzw. möglichen Einbaulagen eines Heizgeräts wesentlich erweitert, so dass die Funktionalität in den Betriebslagen waagrecht, senkrecht (90°) und hochkant (90°) sichergestellt ist, ohne dass irgendwelche brennstoffzufuhrbedingte Probleme bei der Verteilung des Brennstoffs erzeugt werden.

Claims (9)

  1. Brennstoffzuführleitungssystem bei einem Heizgerät, insbesondere Fahrzeugheizgerät, zum Zuführen von flüssigem Brennstoff zu einer Brennkammerbaugruppe (12), umfassend eine Brennstoffleitungsanordnung (34), die wenigstens in ihrem an die Brennkammerbaugruppe (12) anschließenden Bereich eine Mehrzahl von in verschiedene Bereiche der Brennkammerbaugruppe (12) einmündenden Brennstoffleitungen (38, 40, 42) umfasst.
  2. Brennstoffzuführleitungssystem nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Brennkammerbaugruppe (12) ein eine Brennkammer (22) bildendes, im Wesentlichen topfartiges Brennkammergehäuse (14) mit einer Außenumfangswandung (16) umfasst, und dass wenigstens zwei (40, 42) der Brennstoffleitungen (38, 40, 42) in verschiedenen Umfangsbereichen Brennstoff in Richtung Brennkammer (22) einleiten.
  3. Brennstoffzuführleitungssystem nach Anspruch 2,
    dadurch gekennzeichnet, dass an einer Innenseite der Außenumfangswandung (16) ein flüssigen Brennstoff von den Brennstoffleitungen (40, 42) aufnehmendes Verdampfermedium (20) vorgesehen ist.
  4. Brennstoffzuführleitungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
    dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine (38) der Brennstoffleitungen (38, 40, 42) in eine ein Zündorgan (30) aufnehmende Nebenkammer (26) einmündet.
  5. Brennstoffzuführleitungssystem nach Anspruch 4,
    dadurch gekennzeichnet, dass in der Nebenkammer (26) ein Brennstoff von der in diese einmündenden wenigstens einen Brennstoffleitung (38) aufnehmendes Verdampfermedium (32) vorgesehen ist.
  6. Brennstoffzuführleitungssystem nach Anspruch 2 und Anspruch 4 oder 5,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Nebenkammer (22) in Verbindung mit der Brennkammer (22) steht.
  7. Brennstoffzuführleitungssystem nach Anspruch 3 und Anspruch 6,
    dadurch gekennzeichnet, dass das Verdampfermedium (32) der Nebenkammer (26) mit dem Verdampfermedium (20) der Brennkammer (22) in Flüssigkeitsaustauschverbindung steht.
  8. Brennstoffzuführleitungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Brennstoffleitungen (38, 40, 42) in ihrem von der Brennkammerbaugruppe (12) entfernten Endbereich (48) an eine Brennstoffversorgungsleitung (34) angeschlossen sind, welche Brennstoffversorgungsleitung (34) an eine Brennstoffdosierpumpe angeschlossen ist.
  9. Brennstoffzuführleitungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
    dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Teil der Brennstoffleitungen (38, 40, 42) zur Brennstoffförderung unter Kapillarwirkung ausgebildet ist.
EP04023242A 2003-12-19 2004-09-29 Heizgerät, insbesondere Fahrzeugheizgerät Expired - Lifetime EP1544543B1 (de)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
PL04023242T PL1544543T3 (pl) 2003-12-19 2004-09-29 Urządzenie grzejne, w szczególności urządzenie grzejne do pojazdów

Applications Claiming Priority (2)

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