FI69017C - Med flytande braensle fungerande uppvaermningsanordning - Google Patents

Description

6901 7

Nestemäisellä polttoaineella toimiva lämmityslaite Med flytande bränsle fungerande uppvärmningsanordning

Keksinnön kohteena on nestemäisellä polttoaineella toimiva lämmityslaite, jossa laitteessa on lämmönvaihdin ja sen sisällä polttokammio ja suihkutussuutin, joka sijaitsee kiinnityselimen polttokammioon päin suunnatulla puolella, suihkutussuuttimen kanssa samankeskisesti kiinnityselimen polttokammiosta poispäin suunnatulla puolella oleva käyttö-moottori, ja mainittujen elimien kanssa samankeskinen polt-toilmanpuhallin, sekä lisäksi polttoainepumppu, jonka akseli on yhdensuuntainen käyttömoottorin akselin kanssa.

Mainituntyyppisissä lämmityslaitteissa on tavanomaista kiinnittää yhteen laippaan käyttömoottori ja toiseen laippaan polttoainepumppu, joka voi olla koaksiaalisesti tai akselin-suuntaisesti käyttömoottoriin nähden tai suoraan tähän yhdistettynä, ja/tai suihkutussuutin (DE-hakemusjulkaisu 2 048 760, DE-hakemusjulkaisu 2 248 484, DE-hakemusjulkaisu 2 609 987).

Suihkutussuuttimen keskiöinti polttokammioon voi tapahtua myös erillisten rakenneosien avulla (DE-hakemusjulkaisu 2 101 462).

Edelleen on tunnettua järjestää polttoilmapuhallin poltto-kammion ja käyttömoottorin väliin tai käyttömoottor in polt-toainekammiosta poispäin olevalle sivulle, polttimen muiden rakenneosien väliin, kuten esim. polttoainepumpun tai katkojen väliin (FR-patenttijulkaisu 1 057 014).

2 6901 7

Keksinnön tehtävänä on aikaansaada mainituntyyppinen lammi-tyslaite, jossa polttimen mitat ovat pienet, joka on rakenteeltaan yksinkertainen ja jossa on yksivaiheinen poltto-ilmanpuhallin korkeita polttoilmanpaineita varten.

Tämä tehtävä ratkaistaan keksinnön mukaisesti siten, että edellä mainittuna kiinnityselimenä on yksi ainoa olennaisesti tasaiseksi muodostettu laippa, jolle polttoainepumppu on kiinnitetty samalle puolelle kuin käyttömoottori ja sen viereen, jolloin polttoilmanpuhallin edullisesti sijaitsee polttokammiosta katsottuna käyttömoottorin takana.

Tunnetuissa ratkaisuissa (DE-hakemusjulkaisu 2 609 987) , DE-hakemusjulkaisu 2 048 760, DE-hakemusjulkaisu 2 248 484) on käyttömoottori ja suihkutussuutin kiinnitetty vähintään kahteen toisistaan erillään olevaan laippaan. Polttoilman-puhaltimen järjestäminen käyttömoottorin ja suihkutussuutti-men väliin ja suihkutussuuutimen tarkan keskiöinnin tarpeellisuus polttokammioon ja muihin rakenneosiin nähden tekee tarpeelliseksi tukevien ja tästä syystä useimmiten valuosina muodostettujen, pitkänomaisten monimutkaisesti muotoiltujen laippojen käytön. Tähän liityvät korkeat materiaali- ja valmistuskustannukset ja lämmityslaitteiden suuri paino.

On myös tunnettua kiinnittää polttoilmanpuhallin käyttömoot-torin suihkutussuuttimesta poispäin olevalle sivulle (DE-hakemusjulkaisu 2 101 462) . Tässä on kuitenkin polttoaine-pumppu järjestetty polttoilmanpuhaltimen eteen ja kytketty suoraan käyttömoottorin akseliin.

Siten on tarpeen muodostaa imutila polttoilman ohjauksen parantamiseksi puhaltimeen, mikä suurentaa polttimen pituutta. DE-hakemusjulkaisu esittää esimerkin polttoainepumpun akselinsuuntaisesta asemasta käyttömoottoriin nähden. Polttimen pitkänomainen rakennemuoto säilyy kuitenkin, sillä

II

polttoainepumppu on suutinpidikkeen vieressä, jota on piden nettävä polttoainepumpun aksiaalisen ulottuvuuden verran.

3 69017

Mainituissa lammityslaitteissa polttoilmanpuhallin järjestetään käyttömoottorin ja suihkutussuuttimen väliin tai käyt-tömoottorin suihkutussuuttimesta poispäin olevalle sivulle. Tästä seuraa joka tapauksessa polttoilmanpuhaltimen imupuo-leinen kuristus, sillä sen imualueella ovat polttoainepumppu tai vast, käyttömoottori, ja polttoilma on ohjattava ohi sen säteittäisen tulovirtauksen takia.

Koska sykkimätöntä palamista varten pitkillä poistokaasu-johdoilla tarvitaan korkea polttoilmanpaine, on siirrytty myös käyttämään monivaiheisia säteittäispuhaltimi a ja sivu-kanavapuhalti mi a. Näiden haittoina ovat korkeampi materiaali- ja valmistustapa, verrattuna yksivaiheisiin säteittä! spuhaltimiin. Käytettäessä sivukanavapuhaltimia esiintyy voimakasta melunmuodostusta, mihin liittyy huono hyötysuhde.

Keksinnön ratkaisun mukaisesti kiinnitetään olennaisesti tasaiseksi muodostettuun laippaan polttokammion puolella suutinpidike yhdessä suihkutussuuttimen kanssa ja laipan polttokammiosta poispäin olevalle puolelle käyttömoottori polttoilmanpuhaltimineen, poltinkotelo ja akselinsuuntai-sesti käyttömoottorin vieressä oleva polttoainepumppu.

Laippa on muodostettu siten, että se kannattaa käyttömoottorin staattoria ja muodostaa roottorilaakerin istukan, joka toimii samanaikaisesti suuttimen pidikkeen kiinnittämistä ja keskiöimistä varten. Tämä tilaa ja rakenneosia säästävä muoto takaa toiminnalle tärkeiden rakenneosien tarkan kes-kiöinnin. Laipassa on aukot, jotka takaavat polttoilman esteettömän läpikulun ja laippa on sijoitettu kääntyvästi lämmönvaihtimeen. Laipan muodon avulla taataan, että liitettäessä sitä lämmönvaihtimeen samanaikaisesti, kiinnitetään poltinpää sekä sen päälle asetettu polttokammio ja lämmön-vaihdin toisiinsa. Kun poltin on käännetty pois lämmönvaih- 4 6901 7 timelta, voidaan poltinpää sekä polttokammio vetää lämmön-vaihtimesta ilman, että muita liitoksia on irroitettava.

Voimansiirto käyttömoottorilta polttoainepumppuun tapahtuu hammashihnan avulla. Tämä edullinen suoritusmuoto sallii hi das tus suhteen moottorin ja polttoainepumpun välillä niin, että huolimatta moottorin korkeasta kierrosluvusta, minkä vuoksi saadaan aikaan korkeita paineita yksivaiheisella polttoilmanpuhaltimella, mahdollistetaan polttoainepumpun määrätty alhaisempi kierrosluku. Polttoainepumpun kierros-luku voidaan siten pitää vähäisen tehonoton ja minimaalisen kulutuksen alueella. Käyttömoottorin ja polttoainepumpun kiinnitys samaan laippaan on perusta paremmalle mittatarkkuudelle moottorin- ja pumpun akselin välisen etäisyyden ja yhdensuuntaisuuden suhteen.

Pol ttoi lmanpuhal ti men vaikutusta parannetaan järjestämällä se käyttömoottorin polttokammiosta poispäin olevaan päähän, jolloin polttoilma virtaa ilman edeltävää toi saalieohjausta aksiaalisesti eikä ilmavirran imupuolella ole imua haittaa-via rakenneosia.

Erittäin lyhyt rakennepituus syntyy tuloksena polttoilman-puhaltimen läpimitan määräämän tilan hyväksikäytöstä käyttö-moottoria ja polttoainepumppua varten.

Rakenneosien laippaan tapahtuvan kiinnityksen johdosta ei poltinkotelolla ole mitään kantavaa toimintaa, joten se voidaan toteuttaa kevytrakenteena pelti- tai muoviosana ja mahdollistaen sen, että kun kotelo on irroitettu laipalta pois, päästään helposti käsiksi käyttömoottoriin ja polttoainepumppuun.

Oheisessa piirustuksessa on esitetty lämmönvaihdin 1, joka ympäröi nestemäisen lämmönkantimen 2. Polttokammio 3 on kiinnitetty poltinpäähän 4, joka on keskiöity lämmönvaihdin-laipan 20 koverrukseen 21. Kulloinkin nivelen 11 yhdet puo- 5 69017 liskot on muodostettu laipan 5 avulla ja toiset puoliskot ovat lämmönvaihtimessa 1. Liittämällä laippa 5 lämmönvaihtimeen 1 mahdollistetaan poltinpään 4 keskiöinti ja kiinnitys. Laippa 5 kannattaa poltinkoteloa 10. Käyttömoottorin 6 laakeri 17 on laipan 5 kiinnitinholkissa 19, joka samanaikaisesti keskiöi suuttimen 9 ja suutinpidikkeen 16. Kiinnitin-holkki 19 ulottuu roottorin 18 ohi niin, että laakerin 17 ja suutinpidikkeen 16 väliin roottorilla 18 on järjestetty yksi hammaskiekoista 13, joka on yhdistetty hammashihnan 14 kautta toiseen hammaskiekkoon 13 polttoainepumpun 8 käyttöä varten. Roottorin 18 toisessa päässä on polttoilmanpuhallin 7.

Käyttömoottorin 6 pyörittämä polttoilmanpuhallin 7 imee polttoilmaa ja puristaa tämän poltinkotelon 10 ja laipassa 5 olevien aukkojen 15 läpi poltinpään 4 kautta polttokammioon 3. Polttokammiossa 3 polttoilma sekoitetaan suihkutussuutti-mesta 9 tulevan polttoaineen kanssa ja sytytetään ei-esite-tyn sytyslaitteen avulla. Polttokammion 3 alueella tapahtuu polttoaineen täydellinen palaminen. Sen jälkeen kun palamis-kaasu on ohjattu lämmönvaihtimen 1 pohjassa 22 sivuille, tapahtuu lämmönsiirto nestemäiseen lämmönkantimeen 2 lämmönvaihtimen 1 sylinterimäistä osaa pitkin. Pakokaasut poistuvat pakokaasuistukan 12 kautta ulkoilmaan.