EP1744099A1 - Evaporator assembly, especially for a car heater - Google Patents

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EP1744099A1
EP1744099A1 EP06009459A EP06009459A EP1744099A1 EP 1744099 A1 EP1744099 A1 EP 1744099A1 EP 06009459 A EP06009459 A EP 06009459A EP 06009459 A EP06009459 A EP 06009459A EP 1744099 A1 EP1744099 A1 EP 1744099A1
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EP
European Patent Office
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evaporator
evaporator medium
medium
assembly according
combustion chamber
Prior art date
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EP06009459A
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German (de)
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EP1744099B1 (en
Inventor
Hermann Wahl
Peter Scholz
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Eberspaecher Climate Control Systems GmbH and Co KG
Original Assignee
J Eberspaecher GmbH and Co KG
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23D—BURNERS
    • F23D3/00—Burners using capillary action
    • F23D3/40—Burners using capillary action the capillary action taking place in one or more rigid porous bodies

Definitions

  • the present invention relates to an evaporator assembly, such as may be used in a vehicle heater.
  • an evaporator assembly generally comprises a housing arrangement having a bottom area and a peripheral wall, wherein the bottom area is at least partially covered by a porous evaporator medium.
  • liquid fuel is fed via a fuel feed line into the volume region of the porous evaporator medium.
  • the fuel is distributed by Kapillarn Quapfungsober Structure of the porous evaporator medium in the direction of the combustion chamber. It has hitherto been known to cover the bottom area of such a housing arrangement with a substantially disk-like, planar porous evaporator medium. It is also known to line the peripheral wall with a substantially cylindrically shaped porous evaporator medium.
  • an evaporator assembly in particular for a vehicle heater, comprising a housing assembly having a bottom portion and a peripheral wall, wherein the bottom portion is at least partially covered by a porous evaporator medium and wherein the evaporator medium on a combustion chamber in the housing assembly side facing with a arched Brennstoffabdampfungsober Structure is formed.
  • the evaporator assembly according to the invention which is basically of the type of the so-called bottom evaporator, that the evaporator medium covering the bottom region is not designed planar or with planar Brenstoffabdampfungsober Design, but is curved here.
  • This not only affects the distribution characteristic of the fuel fed into such an evaporator medium in an advantageous manner, but at the same time also increases the available Brennstoffabdampfungsober Structure for the same covered area of the bottom area.
  • the efficiency in the fuel evaporation can be significantly improved.
  • curvature extends substantially over the entire evaporator medium, that is substantially in the region of the entire evaporator medium, this advantageous characteristic of the enlargement of the Brennstoffabdampfungsober Assembly and the better distribution is present.
  • this is formed as a curved body, for example, with a substantially constant material thickness.
  • the evaporator medium is formed on its side facing away from the combustion chamber side with a substantially planar surface. That means, that this porous evaporator medium in adaptation to the existing curvature has a varying material thickness, which leads to the advantage that the interaction with a possibly existing and the evaporation assisting bottom heating can be improved by the planar design of the rear side.
  • a curvature apex lies in a central region of the evaporator medium. In this way, a very symmetrical fuel distribution can be achieved.
  • a camber vertex is offset with respect to a central region of the evaporator medium.
  • the mounting position of the porous evaporator medium in the housing assembly and the evaporation behavior in adaptation to the desired mounting position of the evaporator assembly can be varied per se.
  • the evaporator medium may be convexly curved with respect to the combustion chamber, ie be bulged towards the combustion chamber, which is advantageous in particular when the housing arrangement is installed with the bottom area lying below.
  • the evaporator medium is concavely curved, thus providing a cavity. This is especially advantageous when the evaporator assembly is installed with overhead floor area.
  • a fuel feed line opens into the evaporator medium in the region of a curvature vertex. In this way it can be ensured that, in particular, taking advantage of gravity effects of the fuel is distributed in the desired manner on the porous evaporator medium.
  • an evaporator assembly that can be used in a vehicle heater, which could also be generally referred to as a combustion chamber assembly, is designated by 10.
  • This comprises a housing assembly 12 having a peripheral wall 14 which is generally approximately cylindrical in shape and a bottom portion 16.
  • the bottom portion 16 forms a substantially cup-like structure together with the peripheral wall 14 and may be integrally formed therewith, for example be attached as a separate assembly to the peripheral wall 14.
  • a combustion chamber 18 is provided, in which at an axial distance to the bottom portion 16 - axially relative to a longitudinal center axis A of the housing assembly 12 - air inlets 20 open.
  • the bottom region 16 is covered by a porous evaporator medium 22.
  • this porous evaporator medium 22 covers the entire bottom area 16 and rests with a peripheral edge 24 on the floor area 16 and also on the circumferential wall 14.
  • the shape of the porous evaporator medium 22 may be such that it is inserted and held under interference fit in the housing 12.
  • additional securing elements can ensure a stable mounting of the porous evaporator medium 22 in the housing assembly 12.
  • the porous evaporator medium 22 is of braided, spun, web or other porous material, such as e.g. Foam ceramic or sintered material, constructed and ensures that this fed-in liquid fuel is distributed by Kapillarrion Quassober medium 22.
  • the porous evaporator medium 22 On a side facing the combustion chamber 18, the porous evaporator medium 22 has a Brennstoffabdampfungsober Design 26 on.
  • Fuel generally hydrocarbon, can evaporate into the combustion chamber 18 via this fuel evaporation surface 26 and form an ignitable or combustible mixture with the atmospheric oxygen present there.
  • the Brennstoffabdampfungsober Type 26 of the evaporator medium 22 is designed curved, and that is configured convexly curved with respect to the combustion chamber 18
  • the evaporator medium 22 with over its the bottom portion 16 covering the extension area substantially constant material thickness or Wall thickness is designed so that not only the Brennstoffabdampfungsober
  • the entire evaporator medium 22 forms a curved body.
  • a curvature vertex 28 that is to say in the orientation in FIG. 1, the highest region of the curvature with respect to the bottom region 16, a fuel feed line 30 opens into the porous evaporator medium 22.
  • this curvature vertex 28 continues to be located centrally in the porous evaporator medium 22, wherein central reference here also refers to the central area or central area of the housing arrangement 12 or the floor area 16, essentially defined by the longitudinal center axis A.
  • the liquid fuel introduced into the porous evaporator medium 22 in the area of the centrally located crown vault 28 will not only be affected by capillary action distribute in the volume range of the porous evaporator medium 22, but also under the action of gravity. This means that the generally poorly fueled edge regions are better fed, and thus the entire fuel vapor deposition surface 26 can be more evenly utilized for fuel vapor deposition.
  • This improved Brennstoffabdampfungs characterizing also contributes that by the curved configuration of the evaporator medium 22 and the Brennstoffabdampfungsober Structure 26 thereof with the same covered surface of the bottom portion 16 in comparison to a planar evaporator medium, a larger Abdampfungsober Structure 26 is available.
  • the curvature vertex 28 of the evaporator medium 22 is offset laterally with respect to the center thereof or also the longitudinal center axis A of the housing arrangement 12.
  • existing convex curvature of the Brennstoffabdampfungsober Structure 26 and the evaporator medium 22 is thus clearly visible in Fig. 2 eccentric position and eccentric Fuel supply via the fuel supply 30 attained.
  • FIG. 4 A further variant of an evaporator assembly or combustion chamber assembly 10 according to the invention is shown in FIG. 4.
  • the evaporator medium 22 is designed with respect to the combustion chamber 18 concavely curved Brennstoffabdampfungsober Structure 26 or is formed overall as a concave curved body.
  • the curvature vertex 28 is arranged here again in the central region and forms the region of the evaporator medium 22 closest to the bottom region 16.
  • the fuel feed line 30 also opens into the evaporator medium 22 here with respect to the longitudinal center axis A in the central region.
  • This embodiment is particularly advantageous when the evaporator assembly 10 is installed as shown in FIG. 4, i. with downwardly open housing arrangement 12.
  • the liquid fuel introduced into the porous evaporator medium 22 will also be distributed very evenly into the outer edge regions of the evaporator medium 22 by the capillary action and assisted by the action of gravity.
  • the evaporator medium 22 is again formed with respect to the longitudinal center axis A offset vaulting apex 28, resulting in a correspondingly asymmetrical design of the evaporator medium 22.
  • This variant is again particularly suitable for inclined or horizontal installation, since it is then ensured that a very uniform distribution of the fuel in the porous evaporator medium 22 and a correspondingly uniform Brennstoffabdampfung in the direction of the combustion chamber 18 can be obtained by the fuel distribution unevenly influencing gravity.
  • the evaporator assembly 10 described above may be embodied differently and that it may be used for other purposes without deviating from the principles of the invention.
  • the entire bottom region 16 does not necessarily have to be covered by the porous evaporator medium 22.

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  • Wick-Type Burners And Burners With Porous Materials (AREA)

Abstract

Heater assembly consists of a housing arrangement (12) with a base area (16) and a circumference wall (14). The base area is overlaid area-wise by a porous evaporator medium (22). The evaporator medium is formed at a side facing a curved fuel evaporation surface (26) at a combustion chamber (18) in the housing arrangement.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Verdampferbaugruppe, wie sie beispielsweise in einem Fahrzeugheizgerät eingesetzt werden kann. Eine derartige Verdampferbaugruppe umfasst im Allgemeinen eine Gehäuseanordnung mit einem Bodenbereich und einer Umfangswandung, wobei der Bodenbereich wenigstens bereichsweise von einem porösen Verdampfermedium überdeckt ist.The present invention relates to an evaporator assembly, such as may be used in a vehicle heater. Such an evaporator assembly generally comprises a housing arrangement having a bottom area and a peripheral wall, wherein the bottom area is at least partially covered by a porous evaporator medium.

Zur Erzeugung eines zündfähigen bzw. verbrennungsfähigen Gemisches wird bei derartigen Verdampferbaugruppen flüssiger Brennstoff über eine Brennstoffzuführleitung in den Volumenbereich des porösen Verdampfermediums eingespeist. Der Brennstoff verteilt sich durch Kapillarförderwirkung und ggf. auch Schwerkrafteinwirkung in dem porösen Verdampfermedium und verdampft an der einer Brennkammer zugewandt liegenden Brennstoffabdapfungsoberfläche des porösen Verdampfermediums in Richtung zur Brennkammer hin. Bisher ist es bekannt, den Bodenbereich einer derartigen Gehäuseanordnung mit einem im Wesentlichen scheibenartigen, planaren porösen Verdampfermedium zu überdecken. Auch ist es bekannt, die Umfangswandung mit einem im Wesentlichen zylindrisch geformten porösen Verdampfermedium auszukleiden. Vor allem bei so genannten Bodenverdampfern, also Anordnungen, bei welchen im Wesentlichen nur der Bodenbereich mit porösem Verdampfermedium überdeckt ist, besteht das Problem, dass bei vergleichsweise geringer Brennstoffabdampfungsoberfläche die Brennstoffverteilungscharakteristik sehr stark abhängig ist von der Einbaulage der Verdampferbaugruppe bzw. eines Fahrzeugheizgerätes, das eine derartige Verdampferbaugruppe enthält.In order to produce an ignitable or combustible mixture, in such evaporator assemblies, liquid fuel is fed via a fuel feed line into the volume region of the porous evaporator medium. The fuel is distributed by Kapillarförderwirkung and possibly also by gravity in the porous evaporator medium and evaporated at the combustion chamber facing a Brennstoffabdapfungsoberfläche of the porous evaporator medium in the direction of the combustion chamber. It has hitherto been known to cover the bottom area of such a housing arrangement with a substantially disk-like, planar porous evaporator medium. It is also known to line the peripheral wall with a substantially cylindrically shaped porous evaporator medium. Especially with so-called bottom evaporators, ie arrangements in which substantially only the bottom area is covered with porous evaporator medium, there is the problem that at comparatively low Brennstoffabdampfungsoberfläche the fuel distribution characteristic is very much dependent on the mounting position of the evaporator assembly or a vehicle heater, the one contains such evaporator assembly.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Verdampferbaugruppe, insbesondere für ein Fahrzeugheizgerät, vorzusehen, mit welcher eine verbesserte Brennstoffabdampfungscharakteristik erzielt werden kann.It is therefore the object of the present invention to provide an evaporator assembly, in particular for a vehicle heater, with which An improved Brennstoffabdampfungscharakteristik can be achieved.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch eine Verdampferbaugruppe, insbesondere für ein Fahrzeugheizgerät, umfassend eine Gehäuseanordnung mit einem Bodenbereich und einer Umfangswandung, wobei der Bodenbereich wenigstens bereichsweise von einem porösen Verdampfermedium überdeckt ist und wobei das Verdampfermedium an einer einer Brennkammer in der Gehäuseanordnung zugewandten Seite mit einer gewölbten Brennstoffabdampfungsoberfläche ausgebildet ist.According to the invention this object is achieved by an evaporator assembly, in particular for a vehicle heater, comprising a housing assembly having a bottom portion and a peripheral wall, wherein the bottom portion is at least partially covered by a porous evaporator medium and wherein the evaporator medium on a combustion chamber in the housing assembly side facing with a arched Brennstoffabdampfungsoberfläche is formed.

Elementar ist bei der erfindungsgemäßen Verdampferbaugruppe, die grundsätzlich vom Typ des so genannten Bodenverdampfers ist, dass das den Bodenbereich überdeckende Verdampfermedium nicht planar bzw. mit planarer Brenstoffabdampfungsoberfläche ausgestaltet ist, sondern hier gewölbt ist. Dies beeinflusst nicht nur die Verteilungscharakteristik des in ein derartiges Verdampfermedium eingespeisten Brennstoffs in vorteilhafter Weise, sondern vergrößert gleichzeitig auch noch die zur Verfügung stehende Brennstoffabdampfungsoberfläche bei gleicher überdeckter Fläche des Bodenbereichs. Somit kann die Effizienz bei der Brennstoffabdampfung wesentlich verbessert werden.Elementary is in the evaporator assembly according to the invention, which is basically of the type of the so-called bottom evaporator, that the evaporator medium covering the bottom region is not designed planar or with planar Brenstoffabdampfungsoberfläche, but is curved here. This not only affects the distribution characteristic of the fuel fed into such an evaporator medium in an advantageous manner, but at the same time also increases the available Brennstoffabdampfungsoberfläche for the same covered area of the bottom area. Thus, the efficiency in the fuel evaporation can be significantly improved.

Dabei ist es vorteilhaft, wenn die Wölbung sich im Wesentlichen über das gesamte Verdampfermedium erstreckt, also im Wesentlichen im Bereich des gesamten Verdampfermediums diese vorteilhafte Charakteristik der Vergrößerung der Brennstoffabdampfungsoberfläche und der besseren Verteilung vorhanden ist.It is advantageous if the curvature extends substantially over the entire evaporator medium, that is substantially in the region of the entire evaporator medium, this advantageous characteristic of the enlargement of the Brennstoffabdampfungsoberfläche and the better distribution is present.

Um dabei eine möglichst schnelle Verteilung des Brennstoffs innerhalb des porösen Verdampfermediums erlangen zu können, wird vorgeschlagen, dass dieses als gewölbter Körper beispielsweise mit im Wesentlichen konstanter Materialstärke ausgebildet ist. Alternativ ist es möglich, dass das Verdampfermedium an seiner von der Brennkammer abgewandt liegenden Seite mit im Wesentlichen planarer Oberfläche ausgebildet ist. Das bedeutet, dass dieses poröse Verdampfermedium in Anpassung an die vorhandene Wölbung eine variierende Materialstärke aufweist, was zu dem Vorteil führt, dass durch die planar ausgestaltete Rückseite die Wechselwirkung mit einer möglicherweise vorhandenen und die Abdampfung unterstützenden Bodenheizung verbessert werden kann.In order to obtain the fastest possible distribution of the fuel within the porous evaporator medium, it is proposed that this is formed as a curved body, for example, with a substantially constant material thickness. Alternatively, it is possible that the evaporator medium is formed on its side facing away from the combustion chamber side with a substantially planar surface. That means, that this porous evaporator medium in adaptation to the existing curvature has a varying material thickness, which leads to the advantage that the interaction with a possibly existing and the evaporation assisting bottom heating can be improved by the planar design of the rear side.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung kann vorgesehen sein, dass ein Wölbungsscheitel in einem zentralen Bereich des Verdampfermediums liegt. Auf diese Art und Weise wird eine sehr symmetrische Brennstoffverteilung erzielbar.According to a further aspect of the present invention, it can be provided that a curvature apex lies in a central region of the evaporator medium. In this way, a very symmetrical fuel distribution can be achieved.

Alternativ ist es möglich, dass ein Wölbungsscheitel bezüglich eines zentralen Bereichs des Verdampfermediums versetzt liegt. Bei einer derartigen Anordnung kann durch Veränderung der Einbaulage des porösen Verdampfermediums in der Gehäuseanordnung auch das Verdampfungsverhalten in Anpassung an die gewünschte Einbaulage der Verdampferbaugruppe an sich variiert werden.Alternatively, it is possible that a camber vertex is offset with respect to a central region of the evaporator medium. In such an arrangement, by varying the mounting position of the porous evaporator medium in the housing assembly and the evaporation behavior in adaptation to the desired mounting position of the evaporator assembly can be varied per se.

Das Verdampfermedium kann bezüglich der Brennkammer konvex gewölbt sein, also zur Brennkammer hin ausgebaucht sein, was vor allem dann von Vorteil ist, wenn die Gehäuseanordnung mit unten liegendem Bodenbereich eingebaut wird.The evaporator medium may be convexly curved with respect to the combustion chamber, ie be bulged towards the combustion chamber, which is advantageous in particular when the housing arrangement is installed with the bottom area lying below.

Alternativ ist es möglich, dass bezüglich der Brennkammer das Verdampfermedium konkav gewölbt ist, also eine Aushöhlung bereitstellt. Dies ist vor allem dann vorteilhaft, wenn die Verdampferbaugruppe mit oben liegendem Bodenbereich eingebaut wird.Alternatively, it is possible that with respect to the combustion chamber, the evaporator medium is concavely curved, thus providing a cavity. This is especially advantageous when the evaporator assembly is installed with overhead floor area.

Um einerseits eine stabile Integration des Verdampfermediums in die Gehäuseanordnung zu erlangen und andererseits eine thermische Wechselwirkung desselben mit der im Verbrennungszustand sich erwärmenden Gehäuseanordnung zu erlangen, wird vorgeschlagen, dass wenigstens ein Umfangsrandbereich des Verdampfermediums an dem Bodenbereich oder/und der Umfangswandung der Gehäuseanordnung anliegt.On the one hand to obtain a stable integration of the evaporator medium in the housing assembly and on the other hand to obtain a thermal interaction thereof with the heating in the combustion state housing arrangement, it is proposed that at least one peripheral edge region of the evaporator medium at the bottom region and / or the peripheral wall of the housing assembly is applied.

Weiterhin wird vorgeschlagen, dass eine Brennstoffzuführleitung in das Verdampfermedium im Bereich eines Wölbungsscheitels einmündet. Auf diese Art und Weise kann sichergestellt werden, dass vor allem unter Ausnutzung von Schwerkrafteffekten der Brennstoff sich in gewünschter Art und Weise über das poröse Verdampfermedium verteilen wird.Furthermore, it is proposed that a fuel feed line opens into the evaporator medium in the region of a curvature vertex. In this way it can be ensured that, in particular, taking advantage of gravity effects of the fuel is distributed in the desired manner on the porous evaporator medium.

Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen detailliert beschrieben. Es zeigt:

Fig. 1
eine vereinfachte Längsschnittansicht einer erfindungsgemäßen Verdampferbaugruppe;
Fig. 2
eine der Fig. 1 entsprechende Ansicht einer alternativen Ausgestaltungsform;
Fig. 3
eine Axialansicht der in Fig. 2 dargestellten Baugruppe in zwei verschiedenen Einbausituationen des porösen Verdampfermediums;
Fig. 4
eine weitere der Fig. 1 entsprechende Ansicht einer alternativen Ausgestaltungsart;
Fig. 5
eine weitere der Fig. 1 entsprechende Ansicht einer alternativen Ausgestaltungsart.
The present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings. It shows:
Fig. 1
a simplified longitudinal sectional view of an evaporator assembly according to the invention;
Fig. 2
a view corresponding to Figure 1 of an alternative embodiment.
Fig. 3
an axial view of the assembly shown in Figure 2 in two different installation situations of the porous evaporator medium.
Fig. 4
a further of Figure 1 corresponding view of an alternative Ausgestaltungsart.
Fig. 5
a further of FIG. 1 corresponding view of an alternative Ausgestaltungsart.

In Fig. 1 ist eine in einem Fahrzeugheizgerät einsetzbare Verdampferbaugruppe, die allgemein auch als Brennkammerbaugruppe bezeichnet werden könnte, mit 10 bezeichnet. Diese umfasst eine Gehäuseanordnung 12 mit einer Umfangswandung 14, die im Allgemeinen näherungsweise zylindrisch gestaltet ist, und einem Bodenbereich 16. Der Bodenbereich 16 bildet zusammen mit der Umfangswandung 14 eine im Wesentlichen topfartige Struktur und kann beispielsweise mit dieser integral ausgebildet sein oder auch als separate Baugruppe an die Umfangswandung 14 angesetzt sein. In der Gehäuseanordnung 12 ist eine Brennkammer 18 bereitgestellt, in welche in axialem Abstand zum Bodenbereich 16 - axial bezogen auf eine Längsmittenachse A der Gehäuseanordnung 12 ― Lufteinlässe 20 einmünden.In FIG. 1, an evaporator assembly that can be used in a vehicle heater, which could also be generally referred to as a combustion chamber assembly, is designated by 10. This comprises a housing assembly 12 having a peripheral wall 14 which is generally approximately cylindrical in shape and a bottom portion 16. The bottom portion 16 forms a substantially cup-like structure together with the peripheral wall 14 and may be integrally formed therewith, for example be attached as a separate assembly to the peripheral wall 14. In the housing assembly 12, a combustion chamber 18 is provided, in which at an axial distance to the bottom portion 16 - axially relative to a longitudinal center axis A of the housing assembly 12 - air inlets 20 open.

Der Bodenbereich 16 ist von einem porösen Verdampfermedium 22 überdeckt. Dieses poröse Verdampfermedium 22 überdeckt in dem in Fig. 1 dargestellten Fall den gesamten Bodenbereich 16 und liegt mit einem Umfangsrand 24 am Bodenbereich 16 bzw. auch der Umfangswandung 14 an. Hier kann die Formgebung des porösen Verdampfermediums 22 derart sein, dass es unter Presspassung in das Gehäuse 12 eingesetzt und gehalten ist. Selbstverständlich können auch zusätzliche Sicherungselemente eine stabile Halterung des porösen Verdampfermediums 22 in der Gehäuseanordnung 12 gewährleisten.The bottom region 16 is covered by a porous evaporator medium 22. In the case illustrated in FIG. 1, this porous evaporator medium 22 covers the entire bottom area 16 and rests with a peripheral edge 24 on the floor area 16 and also on the circumferential wall 14. Here, the shape of the porous evaporator medium 22 may be such that it is inserted and held under interference fit in the housing 12. Of course, additional securing elements can ensure a stable mounting of the porous evaporator medium 22 in the housing assembly 12.

Das poröse Verdampfermedium 22 ist aus geflechtartigem, gespinstartigem, gewebeartigem oder sonstigem porösen Material, wie z.B. Schaumkeramik oder Sintermaterial, aufgebaut und stellt sicher, dass in dieses eingespeister flüssiger Brennstoff sich durch Kapillarförderwirkung im Volumenbereich des porösen Verdampfermediums 22 verteilt. An einer der Brennkammer 18 zugewandten Seite weist das poröse Verdampfermedium 22 eine Brennstoffabdampfungsoberfläche 26 auf. Über diese Brennstoffabdampfungsoberfläche 26 kann Brennstoff, im Allgemeinen also Kohlenwasserstoff, in die Brennkammer 18 abdampfen und mit dem dort vorhandenen Luftsauerstoff ein zündfähiges oder verbrennungsfähiges Gemisch bilden.The porous evaporator medium 22 is of braided, spun, web or other porous material, such as e.g. Foam ceramic or sintered material, constructed and ensures that this fed-in liquid fuel is distributed by Kapillarförderwirkung in the volume range of the porous evaporator medium 22. On a side facing the combustion chamber 18, the porous evaporator medium 22 has a Brennstoffabdampfungsoberfläche 26 on. Fuel, generally hydrocarbon, can evaporate into the combustion chamber 18 via this fuel evaporation surface 26 and form an ignitable or combustible mixture with the atmospheric oxygen present there.

Man erkennt in Fig. 1, dass die Brennstoffabdampfungsoberfläche 26 des Verdampfermediums 22 gewölbt ausgestaltet ist, und zwar konvex gewölbt ausgestaltet ist bezüglich der Brennkammer 18. Weiter erkennt man, dass das Verdampfermedium 22 mit über seinen den Bodenbereich 16 überdeckenden Erstreckungsbereich im Wesentlichen konstanter Materialstärke bzw. Wandungsstärke ausgebildet ist, so dass nicht nur die Brennstoffabdampfungsoberfläche 26 hier gewölbt bzw. konvex gewölbt ist, sondern das gesamte Verdampfermedium 22 einen gewölbten Körper bildet. Im Bereich eines Wölbungsscheitels 28, also bei der Orientierung in Fig. 1 dem höchsten Bereich der Wölbung bezüglich des Bodenbereichs 16, mündet eine Brennstoffzuführleitung 30 in das poröse Verdampfermedium 22 ein. Dieser Wölbungsscheitel 28 liegt hier weiterhin zentral im porösen Verdampfermedium 22, wobei zentral hier Bezug nimmt auch auf den Mittenbereich bzw. zentralen Bereich der Gehäuseanordnung 12 bzw. des Bodenbereichs 16, im Wesentlichen definiert durch die Längsmittenachse A.It can be seen in Fig. 1 that the Brennstoffabdampfungsoberfläche 26 of the evaporator medium 22 is designed curved, and that is configured convexly curved with respect to the combustion chamber 18 Next, it can be seen that the evaporator medium 22 with over its the bottom portion 16 covering the extension area substantially constant material thickness or Wall thickness is designed so that not only the Brennstoffabdampfungsoberfläche 26 here arched or convex curved, but the entire evaporator medium 22 forms a curved body. In the region of a curvature vertex 28, that is to say in the orientation in FIG. 1, the highest region of the curvature with respect to the bottom region 16, a fuel feed line 30 opens into the porous evaporator medium 22. Here, this curvature vertex 28 continues to be located centrally in the porous evaporator medium 22, wherein central reference here also refers to the central area or central area of the housing arrangement 12 or the floor area 16, essentially defined by the longitudinal center axis A.

Wird die Verdampferbaugruppe 10 so wie in Fig. 1 dargestellt eingebaut, also mit nach oben offener Brennkammer 18 und unten liegendem Bodenbereich 16 eingebaut, so wird der in das poröse Verdampfermedium 22 im Bereich des zentral liegenden Wölbungsscheitels 28 eingeleitete flüssige Brennstoff sich nicht nur durch Kapillarförderwirkung im Volumenbereich des porösen Verdampfermediums 22 verteilen, sondern auch unter Schwerkrafteinwirkung. Dies bedeutet, dass die im Allgemeinen schlechter mit Brennstoff versorgten Randbereiche besser gespeist werden und somit die gesamte Brennstoffabdampfungsoberfläche 26 in gleichmäßigerer Art und Weise zur Brennstoffabdampfunng genutzt werden kann. Zu dieser verbesserten Brennstoffabdampfungscharakteristik trägt auch bei, dass durch die gewölbte Ausgestaltung des Verdampfermediums 22 bzw. der Brennstoffabdampfungsoberfläche 26 desselben bei gleicher überdeckter Oberfläche des Bodenbereichs 16 im Vergleich zu einem planaren Verdampfermedium eine größere Abdampfungsoberfläche 26 zur Verfügung steht.If the evaporator assembly 10 is installed as shown in FIG. 1, ie installed with the combustion chamber 18 open at the top and the bottom region 16 at the bottom, the liquid fuel introduced into the porous evaporator medium 22 in the area of the centrally located crown vault 28 will not only be affected by capillary action distribute in the volume range of the porous evaporator medium 22, but also under the action of gravity. This means that the generally poorly fueled edge regions are better fed, and thus the entire fuel vapor deposition surface 26 can be more evenly utilized for fuel vapor deposition. This improved Brennstoffabdampfungscharakteristik also contributes that by the curved configuration of the evaporator medium 22 and the Brennstoffabdampfungsoberfläche 26 thereof with the same covered surface of the bottom portion 16 in comparison to a planar evaporator medium, a larger Abdampfungsoberfläche 26 is available.

Bei der in Fig. 2 dargestellten Abwandlung liegt der Wölbungsscheitel 28 des Verdampfermediums 22 bezüglich des Zentrums desselben bzw. auch der Längsmittenachse A der Gehäuseanordnung 12 seitlich versetzt. Bei gleichwohl vorhandener konvexer Wölbung der Brennstoffabdampfungsoberfläche 26 bzw. des Verdampfermediums 22 wird somit die in Fig. 2 deutlich erkennbare exzentrische Lage und auch exzentrische Brennstoffeinspeisung über die Brennstoffzuführleitung 30 erlangt. Dies führt zu verschiedenen Vorteilen. Zum einen kann bei aus der dargestellten und nach oben offenen Orientierung der Gehäuseanordnung 12 in verkippter Einbaulage sichergestellt werden, dass durch die ungleichmäßige Schwerkrafteinwirkung auch eine Vergleichmäßigung der Brennstoffverteilung im porösen Verdampfermedium 22 erlangt wird. Zum anderen kann durch einfaches Verdrehen des porösen Verdampfermediums 22 in der Gehäuseanordnung 12 eine Variation der Einbaulage vor allem des Wölbungsscheitels 28' bzw. 28" erlangt werden. Dies ist in Fig. 3 veranschaulicht. Man erkennt hier die Gehäuseanordnung 12 betrachtet von der Bodenwandung 16 her. Es sind schematisch zwei Brennstoffzuführleitungen 30' und 30" dargestellt, die bei gleich gehaltener Gehäuseanordnung 12 entsprechend verschiedene Einbaulagen des porösen Verdampfermediums 22 bedingen bzw. zur Folge haben. Es kann somit der Eintrittspunkt des flüssigen Brennstoffs in das poröse Verdampfermedium 22 in optimierter Art und Weise an die Einbaulage der Baugruppe 10 bzw. eines diese aufweisenden Heizgeräts angepasst werden. Ungeachtet der dadurch erzielbaren Vorteile werden auch bei dieser Ausgestaltungsform die vorangehend mit Bezug auf Fig. 1 beschriebenen Vorteile hinsichtlich der Verbesserung der Brennstoffverteilungscharakteristik und somit auch der Verdampfungscharakteristik erhalten.In the modification shown in FIG. 2, the curvature vertex 28 of the evaporator medium 22 is offset laterally with respect to the center thereof or also the longitudinal center axis A of the housing arrangement 12. With nevertheless existing convex curvature of the Brennstoffabdampfungsoberfläche 26 and the evaporator medium 22 is thus clearly visible in Fig. 2 eccentric position and eccentric Fuel supply via the fuel supply 30 attained. This leads to different advantages. On the one hand, it can be ensured in the tilted mounting position from the illustrated and upwardly open orientation of the housing arrangement 12 that the uniform distribution of gravity also brings about a homogenization of the fuel distribution in the porous evaporator medium 22. On the other hand, by simply rotating the porous evaporator medium 22 in the housing arrangement 12, a variation of the installation position, in particular of the crown vertex 28 'or 28 ", can be obtained, as illustrated in Fig. 3. Here, the housing arrangement 12 is seen from the bottom wall 16 There are shown schematically two fuel supply lines 30 'and 30 "which, if the housing arrangement 12 is held the same, cause or result in correspondingly different installation positions of the porous evaporator medium 22. Thus, the entry point of the liquid fuel into the porous evaporator medium 22 can be adapted in an optimized manner to the installation position of the assembly 10 or of a heater having this. Regardless of the advantages obtainable thereby, the advantages described above with reference to FIG. 1 with regard to the improvement of the fuel distribution characteristic and thus also of the vaporization characteristic are obtained in this embodiment as well.

Eine weitere Variante einer erfindungsgemäßen Verdampferbaugruppe bzw. Brennkammerbaugruppe 10 ist in Fig. 4 gezeigt. Bei dieser Ausgestaltungsvariante ist das Verdampfermedium 22 mit bezüglich der Brennkammer 18 konkav gewölbter Brennstoffabdampfungsoberfläche 26 ausgestaltet bzw. ist insgesamt als konkav gewölbter Körper ausgebildet. Der Wölbungsscheitel 28 ist hier wieder im zentralen Bereich angeordnet und bildet den dem Bodenbereich 16 am nächsten liegenden Bereich des Verdampfermediums 22. Die Brennstoffzuführleitung 30 mündet hier auch bezüglich der Längsmittenachse A im zentralen Bereich in das Verdampfermedium 22 ein.A further variant of an evaporator assembly or combustion chamber assembly 10 according to the invention is shown in FIG. 4. In this embodiment variant, the evaporator medium 22 is designed with respect to the combustion chamber 18 concavely curved Brennstoffabdampfungsoberfläche 26 or is formed overall as a concave curved body. The curvature vertex 28 is arranged here again in the central region and forms the region of the evaporator medium 22 closest to the bottom region 16. The fuel feed line 30 also opens into the evaporator medium 22 here with respect to the longitudinal center axis A in the central region.

Diese Ausgestaltungsform ist besonders dann von Vorteil, wenn die Verdampferbaugruppe 10 so wie in Fig. 4 dargestellt eingebaut wird, d.h. mit nach unten offener Gehäuseanordnung 12. Der in das poröse Verdampfermedium 22 eingeleitete flüssige Brennstoff wird sich durch die Kapillarförderwirkung und unterstützt durch die Schwerkrafteinwirkung auch sehr gleichmäßig in die äußeren Randbereiche des Verdampfermediums 22 verteilen.This embodiment is particularly advantageous when the evaporator assembly 10 is installed as shown in FIG. 4, i. with downwardly open housing arrangement 12. The liquid fuel introduced into the porous evaporator medium 22 will also be distributed very evenly into the outer edge regions of the evaporator medium 22 by the capillary action and assisted by the action of gravity.

Bei der in Fig. 5 gezeigten Variante ist das Verdampfermedium 22 wieder mit bezüglich der Längsmittenachse A versetztem Wölbungsscheitel 28 ausgebildet, was zu einer entsprechend unsymmetrischen Gestaltung des Verdampfermediums 22 führt. Diese Variante eignet sich wieder besonders für einen geneigten bzw. horizontalen Einbau, da dann sichergestellt ist, dass durch die die Brennstoffverteilung ungleichmäßig beeinflussende Schwerkraft eine sehr gleichmäßige Verteilung des Brennstoffs im porösen Verdampfermedium 22 und eine entsprechend gleichmäßige Brennstoffabdampfung in Richtung Brennkammer 18 erlangt werden kann.In the variant shown in Fig. 5, the evaporator medium 22 is again formed with respect to the longitudinal center axis A offset vaulting apex 28, resulting in a correspondingly asymmetrical design of the evaporator medium 22. This variant is again particularly suitable for inclined or horizontal installation, since it is then ensured that a very uniform distribution of the fuel in the porous evaporator medium 22 and a correspondingly uniform Brennstoffabdampfung in the direction of the combustion chamber 18 can be obtained by the fuel distribution unevenly influencing gravity.

Es ist selbstverständlich, dass in verschiedenen konstruktiven Details die vorangehend beschriebene Verdampferbaugruppe 10 anders ausgeführt sein kann und dass diese auch für andere Einsatzzwecke genutzt werden kann, ohne von den Prinzipien der Erfindung abzuweichen. So muss nicht notwendigerweise der gesamte Bodenbereich 16 von dem porösen Verdampfermedium 22 überdeckt werden. Weiterhin ist es selbstverständlich möglich, auch das mit gewölbter Brennstoffabdampfungsoberfläche 26 ausgebildete poröse Verdampfermedium 22 bzw. das als gewölbter Körper ausgebildete poröse Verdampfermedium 22 zu kombinieren mit einem die Umfangswandung bedeckenden, im Wesentlichen zylindrischen Verdampfermedium. Weiterhin ist es selbstverständlich möglich, bei als gewölbter Körper ausgebildetem Verdampfermedium 22 den an der Rückseite desselben zum Bodenbereich gebildeten Zwischenraum auszufüllen, beispielsweise mit Isoliermaterial, bzw. das poröse Verdampfermedium an seiner Rückseite zu beschichten bzw. in anderer Art und Weise gegen Brennstoffaustritt zu sichern. Als weiterer Einsatzzweck einer derartigen Baugruppe ist die Erzeugung eines Kohlenwasserstoff/Luft-Gemisches für Reformer denkbar. In diesem Falle ist die Brennkammer tatsächlich als Gemischerzeugungskammer aktiv.It is to be understood that in various structural details, the evaporator assembly 10 described above may be embodied differently and that it may be used for other purposes without deviating from the principles of the invention. Thus, the entire bottom region 16 does not necessarily have to be covered by the porous evaporator medium 22. Furthermore, it is of course also possible to combine the porous evaporator medium 22 formed with a curved fuel evaporation surface 26 or the porous evaporator medium 22 formed as a curved body with a substantially cylindrical evaporator medium covering the peripheral wall. Furthermore, it is of course possible, when formed as a curved body evaporator medium 22 to fill the space formed at the back of the same to the bottom area, for example, with insulating material, or to coat the porous evaporator medium on its back or otherwise secure against escape of fuel. Another purpose of such an assembly is the generation of a hydrocarbon / air mixture for reformers conceivable. In this case, the combustion chamber is actually active as a mixture production chamber.

Claims (11)

Verdampferbaugruppe, insbesondere für ein Fahrzeugheizgerät, umfassend eine Gehäuseanordnung (12) mit einem Bodenbereich (16) und einer Umfangswandung (14), wobei der Bodenbereich (16) wenigstens bereichsweise von einem porösen Verdampfermedium (22) überdeckt ist und wobei das Verdampfermedium (22) an einer einer Brennkammer (18) in der Gehäuseanordnung (12) zugewandten Seite mit einer gewölbten Brennstoffabdampfungsoberfläche (26) ausgebildet ist.Evaporator assembly, in particular for a vehicle heater, comprising a housing arrangement (12) having a bottom region (16) and a peripheral wall (14), wherein the bottom region (16) is at least partially covered by a porous evaporator medium (22) and wherein the evaporator medium (22) on a side facing a combustion chamber (18) in the housing assembly (12) side with a curved Brennstoffabdampfungsoberfläche (26) is formed. Verdampferbaugruppe nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass die Wölbung sich im Wesentlichen über das gesamte Verdampfermedium (22) erstreckt.Evaporator assembly according to claim 1,
characterized in that the curvature extends substantially over the entire evaporator medium (22). Verdampferbaugruppe nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass das Verdampfermedium (22) als gewölbter Körper ausgebildet ist.Evaporator assembly according to claim 1 or 2,
characterized in that the evaporator medium (22) is formed as a curved body. Verdampferbaugruppe nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, dass das Verdampfermedium (22) mit im Wesentlichen konstanter Materialstärke ausgebildet ist.Evaporator assembly according to claim 3,
characterized in that the evaporator medium (22) is formed with a substantially constant material thickness. Verdampferbaugruppe nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass das Verdampfermedium (22) an seiner von der Brennkammer (18) abgewandt liegenden Seite mit im Wesentlichen planarer Oberfläche ausgebildet ist.Evaporator assembly according to claim 1 or 2,
characterized in that the evaporator medium (22) is formed on its side facing away from the combustion chamber (18) side with a substantially planar surface. Verdampferbaugruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, dass ein Wölbungsscheitel (28) in einem zentralen Bereich des Verdampfermediums (22) liegt.Evaporator assembly according to one of claims 1 to 5,
characterized in that a curvature apex (28) in a central region of the evaporator medium (22). Verdampferbaugruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, dass ein Wölbungsscheitel (28) bezüglich eines zentralen Bereichs des Verdampfermediums (22) versetzt liegt.Evaporator assembly according to one of claims 1 to 5,
characterized in that a curvature apex (28) is offset with respect to a central region of the evaporator medium (22). Verdampferbaugruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, dass bezüglich der Brennkammer (18) das Verdampfermedium (22) konvex gewölbt ist.Evaporator assembly according to one of claims 1 to 7,
characterized in that with respect to the combustion chamber (18), the evaporator medium (22) is convexly curved. Verdampferbaugruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, dass bezüglich der Brennkammer (18) das Verdampfermedium konkav gewölbt ist.Evaporator assembly according to one of claims 1 to 7,
characterized in that with respect to the combustion chamber (18), the evaporator medium is concave. Verdampferbaugruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Umfangsrandbereich (24) des Verdampfermediums (22) an dem Bodenbereich (16) oder/und der Umfangswandung (14) der Gehäuseanordnung (12) anliegt.Evaporator assembly according to one of claims 1 to 9,
characterized in that at least one peripheral edge region (24) of the evaporator medium (22) on the bottom portion (16) and / or the peripheral wall (14) of the housing assembly (12) is present. Verdampferbaugruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet, dass eine Brennstoffzuführleitung (30) in das Verdampfermedium (22) im Bereich eines Wölbungsscheitels (28) einmündet.Evaporator assembly according to one of claims 1 to 10,
characterized in that a Brennstoffzuführleitung (30) opens into the evaporator medium (22) in the region of a curvature vertex (28).
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