JP2004116990A - ヒータ、特に車両ヒータの燃焼室用のライニング - Google Patents

Abstract

【課題】燃焼室内に放出される燃料の分布もしくは分配を改善することができる、ヒータ、特に車両ヒータの燃焼室用のライニングを提供する。
【解決手段】ヒータ、特に車両ヒータの燃焼室用のライニングにおいて、ライニングが、毛管現象による燃料搬送のために形成されていて少なくとも１つの燃料供給領域１２を備えた少なくとも１つのライニング体１０を有しており、該ライニング体に、燃料の流れ方向に影響を与える燃料流案内装置１４が設けられている。
【選択図】図１

Description

　本発明は、ヒータ、特に車両ヒータの燃焼室用のライニングに関する。

　自動車においていわゆる「エンジンから独立したヒータ」（Standheizung, Zuheizer）として使用されるヒータでは、気化バーナにおいて公知であるように、液体燃料が、燃焼室の内壁に設けられているライニング内に供給されるようになっており、これによって毛管現象を使用して燃料をライニング材料内において分配し、先へ搬送し、そしてライニング材料の表面から燃焼室内に気化させることができる。しかしながら車両におけるヒータの取付け位置に応じて、重量の作用方向の影響を受けてライニング内においては特定の流れ傾向が生じ、その結果一般的に、ライニングの表面にわたって均一な気化が行われず、ひいては不均一な燃焼が生じてしまい、これによってかなりの燃焼残留物が発生したり、耐用寿命が短くなったりしてしまう。

　ゆえに本発明の課題は、ヒータ、特に車両ヒータの燃焼室用のライニングを改良して、燃焼室内に放出される燃料の分布もしくは分配を改善できるライニングを提供することである。

　この課題を解決するために本発明の構成では、ヒータ、特に車両ヒータの燃焼室用のライニングにおいて、ライニングが、毛管現象による燃料搬送のために形成されていて少なくとも１つの燃料供給領域を備えた少なくとも１つのライニング体を有しており、該ライニング体に、燃料の流れ方向に影響を与える燃料流案内装置が設けられているようにした。

　毛管現象によってライニング内を搬送される燃料の流れ方向に影響を与えることによって、燃料を所望のようにライニングの規定の領域に導くことが可能になり、その結果例えばライニングの表面にわたって可能な限り均一な燃料の気化を達成することもできるし、又は点火を開始したい領域に集中的に燃料を供給することも可能になる。

　このように燃料の流れ方向に規定されたように影響を与えるために、本発明の有利な構成では、燃料流案内装置が、流れ抵抗を高められた少なくとも１つの領域を有している。そのために本発明では例えば、前記少なくとも１つの領域が、少なくとも１つのライニング体の構成材料の圧縮によって形成されている。択一的な又は付加的な構成では、前記少なくとも１つの領域が、少なくとも１つのライニング体に材料切欠きを設けることによって形成されており、この場合少なくとも１つの材料切欠きが、溝状に形成されていると有利である。

　さらに本発明の別の構成では、少なくとも１つの領域が、燃料供給領域を少なくとも部分的に取り囲んでいる。

　本発明によるライニングの少なくとも１つのライニング体は、毛管現象による燃料の分配を達成するために、多孔性材料から形成されていると有利である。そのために使用される材料としては、例えばフェルト材料、編成材料、フリース材料又は紡績糸材料等が挙げられ、これらの材料は一方では、簡単かつ安価に必要な多孔性をもって準備されることができ、かつ他方では容易に燃焼室の形状付与に合わせることが可能である。もちろん、例えばフォーム材料又はこれに類したもののような別の材料、つまり毛管現象を促進することができるような材料も使用することができる。

　次に図面を参照しながら本発明の実施の形態を説明する。

　図１及び図２には、ライニングエレメント１０が示されており、このライニングエレメント１０は、車両ヒータ用の気化バーナ（Verdampferbrenner）のポット状に形成された燃焼室の底部領域に設けられることができる。中央領域には、例えば開口１２によって規定された燃料供給領域が設けられており、この燃料供給領域には燃料が、燃焼室の底部領域に開口する燃料供給管路から供給可能である。円板状に形成されたライニングエレメント１０は、多孔性の材料から、例えばフリース材料、紡績糸材料、織布材料、編成材料、網状に形成された材料から、又は、例えばフォームセラミック又はこれに類したもののような固形材料から成っている。燃料供給領域１２においてライニングエレメント１０内に流入する燃料は、このライニングエレメント１０内において毛管現象によってさらに搬送され、その結果相応な燃料供給時にはほばライニングエレメント１０全体が燃料によって含浸される。次いで燃料は、燃焼室内における比較的高い温度にも起因して、ライニングエレメント１０の表面から蒸発し、そして燃焼空気と共に燃焼のために燃焼室へと流入する。

　例えば図１及び図２ではほぼ重力方向Ｓに対して直角に示された、このようなライニングエレメント１０の取付け位置において、もしくは燃焼室の相応な取付け位置（燃焼運転時における火炎方向を示すＦ参照）において、重力に起因して、ライニングエレメント１０に流入する燃料が主としてライニングエレメント１０の下側領域へと移動しないようにするために、リングセグメント状のバリア１４が設けられている。このバリア１４は燃料供給領域１２を取り囲んでいて、図示の取付け状態で上側の領域において中断されている。バリア１４は例えば、ライニングエレメント１０の多孔性材料の圧縮によって形成することも、例えば溝状又は完全に連続した切欠きでその表面が場合によってはシーリングされている切欠きを準備することによって形成するも、又は例えばプラスチック樹脂材料のような孔を閉鎖する材料を局部的に設けることによっても形成することができる。このような処置によって燃料は、開放領域１６においてしかバリア１４を越えて流れることができず、従ってバリア１４の外側に位置する領域においても分配される。このようにして、燃焼室の底部領域に設けられるライニングエレメント１０全体にわたって、燃料を極めて均一に分配することが可能になり、この場合バリア１４の方向付け、バリア１４の形状付与及びバリア１４の配置形式によって、もちろん、燃料の流れ方向もしくは流動領域に影響を与えることができ、ひいては例えば点火部材が設けられている領域へと燃料を有利に導くことが可能である。

　図３及び図４では同じライニングエレメント１０が、鉛直方向の取付け位置、つまり図３に示された火炎方向Ｆが重力方向Ｓに対して平行であり、重力方向Ｓに対して垂直ではない取付け位置において、示されている。このような方向付けでは重力は、ライニングエレメント１０における燃料の分布に対してほとんど影響を及ぼさないが、しかしながら，のようなバリア１４によって、例えばグロープラグのような点火部材が設けられている領域に向かって燃料を有利に導くことを目的として、影響を及ぼすことは可能である。

　図１におけると同様に図４においても、燃料が優先的に供給される領域は斜線で際立たせてある。

　図５及び図６に示されたライニングエレメント１８は、図６に示された展開図から分かるように本来方形の形状を有しているが、取付け状態においては円筒リングに丸められており、これによって燃焼室のポット壁のライニングとして使用することができる。この実施例においても燃料供給領域２０が設けられており、この燃料供給領域２０を通って液体燃焼はライニングエレメント１８の多孔性材料に達することができる。

　この実施例において燃料ガイドとして働くバリア２２は、展開図で見てライニングエレメント１８の長手方向に長く延びており、従って図５に示された取付け状態においては、周方向に沿って延びるリングセグメント状の領域を形成しており、この領域はこの実施例においても周方向領域２４において開放している。この周方向領域２４において燃料は、ライニングエレメント１８の他の軸方向領域にも流れることができる。

　図７及び図８に示された取付け状態、つまり火炎方向Ｆが再び重力方向Ｓに対して平行に位置している取付け状態において、バリア２２は燃料供給領域２０の下に配置されているので、燃料はまず初めに周方向にバリアに沿って流れねばならず、その後で開放した周方向領域２４において再び軸方向で下方に向かって流れることができる。

　もちろん、押込み、切欠き又はこれに類したものによって形成されたこのようなバリアは、設けられる流れガイド及びライニングエレメントの取付け状態に合わせて、図面とは異なった形式で形成することもしくは位置決めすることが可能である。例えば、複数の週報孔領域において燃料の貫流を可能にするために、リング状のバリアがさらに中断されていてもよい。もちろんまた、バリアを通してのある程度の燃料漏れを可能にするように、バリアを形成することも可能である。燃料分布のために働くこのようなバリアを設けることによって、これによって生ぜしめられる均一な燃料分布に起因して、燃焼室において実行される燃料が、燃焼室における僅かな有害物質形成及び有害物質沈着で実行可能になる。さらにバリアを相応に構成することによって、車両におけるヒータの取付け位置もしくは取付け状態によって、気化のために働く多孔性の媒体における燃料の分布がほとんど損なわれないようにすることができる。

本発明の１実施例によるライニングエレメントを軸方向で見た図である。 図１に示されたライニングエレメントを示す斜視図である。 図１に示されたライニングエレメントを別の取付け状態で示す斜視図である。 図３に示されたライニングエレメントを示す平面図である。 別の実施例によるライニングエレメントを示す図である。 図５に示されたライニングエレメントを示す展開図である。 図５に示されたライニングエレメントを別の取付け状態で示す図である。 図７に示されたライニングエレメントを示す展開図である。

符号の説明

　１０，１８　ライニングエレメント、　１２，２０　燃料供給領域、　１４，２２　バリア、　１６　開放領域、　２４　周方向領域

Claims (8)

1. 　ヒータ、特に車両ヒータの燃焼室用のライニングであって、ライニングが、毛管現象による燃料搬送のために形成されていて少なくとも１つの燃料供給領域（１２；２０）を備えた少なくとも１つのライニング体（１０；１８）を有しており、該ライニング体（１０；１８）に、燃料の流れ方向に影響を与える燃料流案内装置（１４；２２）が設けられていることを特徴とする、ヒータ、特に車両ヒータの燃焼室用のライニング。
2. 　燃料流案内装置（１４；２２）が、流れ抵抗を高められた少なくとも１つの領域（１４；２２）を有している、請求項１記載のライニング。
3. 　前記少なくとも１つの領域（１４；２２）が、少なくとも１つのライニング体（１０；１８）の構成材料の圧縮によって形成されている、請求項２記載のライニング。
4. 　前記少なくとも１つの領域（１４；２２）が、少なくとも１つのライニング体（１０；１８）に材料切欠きを設けることによって形成されている、請求項２又は３記載のライニング。
5. 　少なくとも１つの材料切欠きが、溝状に形成されている、請求項４記載のライニング。
6. 　少なくとも１つの領域（１４）が、燃料供給領域を少なくとも部分的に取り囲んでいる、請求項２から５までのいずれか１項記載のライニング。
7. 　少なくとも１つのライニング体（１０；１８）が、多孔性材料から形成されている、請求項１から６までのいずれか１項記載のライニング。
8. 　ヒータ、特に車両ヒータであって、請求項１から７までのいずれか１項記載のライニングを備えた燃焼室を有しているヒータ、特に車両ヒータ。

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