DE975707C

DE975707C - Einrichtung an mit fluessigem Brennstoff betriebenen Brennern von Raumheizgeraeten

Info

Publication number: DE975707C
Application number: DEE6188A
Authority: DE
Inventors: Siegfried Dr-Ing Kofink
Original assignee: J Eberspaecher GmbH and Co KG
Current assignee: Eberspaecher Climate Control Systems GmbH and Co KG
Priority date: 1952-10-23
Filing date: 1952-10-23
Publication date: 1962-06-14

Description

Einrichtung an mit flüssigem Brennstoff betriebenen Brennern von Raumheizgeräten Die Erfindung betrifft eine Einrichtung an mit flüssigem Brennstoff betriebenen Brennern von Raumheizgeräten, insbesondere für Fahrzeuge, deren Verbrennungsraum ein koaxial mit diesem angeordnetes Verbrennungsluftgebläse und Mittel zum Einleiten der Verbrennungsluft in den Verbrennungsraum in schraubenlinienförmiger Bahn zugeordnet sind, bei denen ferner im Bereich des Verbrennungslufteintritts in den Verbrennungsraum eine Brennstoffzuführungs- und Zündeinrichtung vorgesehen ist, welche aus einer Vorkammer besteht, in welcher eine Brennstoffaustrittsdüse und eine Glühkerze angeordnet sind und bei denen der Verbrennungsraum als Hohlzylinder ausgebildet ist.
Derartige Einrichtungen sind bekannt bei Heizgeräten, bei welchen der Verbrennungsraum durch zwei konzentrisch ineinander angeordnete topfförmige Gehäuse gebildet wird, zwischen welchen ein Spaltraum ausgespart ist, und bei welchen der Boden des inneren topfförmigen Gehäuses mit Durchtrittsöffnungen für die Verbrennungsluft versehen ist, während durch den Boden des äußeren topfförmigen Gehäuses die Brennstoffzuführungs-und Zündeinrichtung hindurchragt. Bei derartigen. Einrichtungen findet zwar eine Verwirbelung der Verbrennungsluft mittels dafür vorgesehener Wirbelkörper statt, jedoch wird diese Verwirbelung durch die vorgesehenen Durchtrittsöffnungen teilweise wieder aufgehoben, so daß eine innige Vermischung von Brennstoff und Verbrennungsluft nicht erzielbar ist.
Es sind ferner Raumheizgeräte bekannt, bei denen zum Fördern der Verbrennungsluft ein Radialgebläserad Verwendung findet, das die Luft zunächst in einen Ringraum fördert, von dem sie dann - bei zweimaliger Unilenkung - in die eigentliche Brennkammer geführt wird. Durch das Umlenken verliert der Luftstrom natürlich einen großen Teil der Energie und gelangt, durch Leitbleche etwa tangential gerichtet, in die Brennkammer. Hier erfolgt ein Vermischen mit dem Brennstoff, der, auf die Geräteachse bezogen, zentrisch eingespritzt wird. Dadurch kann sich keine gleichmäßige und vor allem keine zentrale, in der Brennkammerachse lang gezogene Flamme ausbilden. Dies wird aber zur Erzielung einer gleichmäßigen Wärmeverteilung angestrebt. Auch kommt keine ausreichende Durchmischung des Brennstoffes mit der Verbrennungsluft infolge deren geringer Verwirbelungsintensität zustande.
Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, die Gemischaufbereitung bei Raumheizgeräten dieser Art zu verbessern, und erzielt dies dadurch, daß die Mittel zum Einleiten der Verbrennungsluft aus einer feststehenden, in den Verbrennungsraum konzentrisch hineinragenden Verbrennungsluftdüse bestehen, in der ein am Gebläserad starr befestigter, mit Schaufeln ausgerüsteter Wirbelkörper angeordnet ist.
Die Erfindung sieht weiterhin vor, die Brennstoffzuführungs- und Zündeinrichtung am Zylindermantel des Verbrennungsraumes in einer einzigen Seitenkammer anzuordnen. Eine besonders vorteilhafte Ausbildung findet diese Ausführungsform dadurch, daß die Vorkammer zum Verbrennungsraum in einem spitzen Winkel zur horizontalen Querachse des Verbrennungsraumes angestellt ist.
Nach einem weiteren Gedanken der Erfindung wird zwischen der Brennstoffaustrittsdüse und der Vorkammer ein aufrecht stehendes Rohrstück von verhältnismäßig weitem Querschnitt eingeschaltet, das gegen die senkrechte Querachse des Verbrennungsraumes in einem spitzen Winkel geneigt ist. Hierdurch wird eine vorzeitige Verdampfung des zugeführten Brennstoffes innerhalb der Zuführungsleitung vermieden, die Vermischung. mit der Verbrennungsluft aber gefördert.
Eine gleichmäßige und sofort ansprechende Zündung wird damit ermöglicht, daß die Glühspirale der Glühkerze in den Verbrennungsraum und damit in den Rotationszyklon des Brennstoffluftgemisches hineinragt.
Zur Stabilisierung der Flamme und einer Vergrößerung des Flammenkegels sieht die Erfindung vor, zwischen Verbrennungsraum und Nachverbrennungsraum eine düsenartige Verengung anzuordnen. Diese kann aus einer Schottwand mit zentraler Öffnung bestehen.
In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand näher erläutert und beschrieben: Fig. I zeigt den Verbrennungsraum mit Vorkammer im Längsschnitt und Fig. 2 dieselbe Anordnung im Querschnitt.
Der Gebläsemotor I trägt auf seiner verbrennungsraumseitigen Antriebswelle das Radialgebläserad 2 mit einem zylindrischen Wirbelkörper 3, der in en Verbrennungsraum 8 hineinragt. An seinem Umfang sind Wirbelschaufeln 4 so angebracht, daß die geförderte Verbrennungsluft im Verbrennungsraum in Rotation versetzt wird. Der Antriebsmotor und das Gebläserad werden von einem Mantel 5 und einem Leitschaufelgehäuse 6 umgeben, das im Bereich des Wirbelkörpers 3 düsenförmig ausgebildet ist. Diese Verbrennungsluftdüse 7 umschließt die Wirbelschaufeln 4 und ist mit dem Verbrennungsraummantel 8 fest verbunden. An der entgegengesetzten Verbrennungsraumöffnung, an die sich der Wärmeaustauscher des Heizgerätes anschließt, befindet sich eine Luftdüse 9. Die Luftströmung der Verbrennungsluft ist in Fig. I mit Pfeilen dargestellt. Zwischen dem Schaufelgehäuse 6 und dem Gebläserad 2 liegen im radialen Förderbereich des Gebläserades Leit- bzw. Umlenkschaufeln I3. Die dem Verbrennungsraum zugeordnete Vorkammer Io liegt am Umfang des Verbrennungsraummantels 8. Diese Vorkammer kann aus einem zylindrischen Hohlkörper oder aus einem konischen Rohr bestehen, in welche die Glühkerze in bekannter Weise eingeschraubt ist. In Fig. I ist strichpunktiert eine weitere Ausführungsmöglichkeit einer Vorkammer Io' eingezeichnet. Die Vorkammer ist so ausgebildet, daß die Glühspirale 12 etwa in die Mündungshöhe der Verbrennungsluftdüse 7 zu liegen kommt. In den Hohlraum I4 der Vorkammer mündet ein Brennstoffzuführungsrohr I5, das vorzugsweise bis zu einem Winkel von 6o° zur Vorkammerachse geneigt ist. Die Brennstoffleitung I6 ist nach bekannter Art mittels Überwurfmutter I7 mit dem Brennstoffzuführungsrohr I5 verbunden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: I. Einrichtung an mit flüssigem Brennstoff betriebenen Brennern von Raumheizgeräten, insbesondere für Fahrzeuge, deren Verbrennungsraum ein koaxial mit diesem angeordnetes Verbrennungsluftgebläse und Mittel zum Einleiten der Verbrennungsluft in den Verbrennungsraum in schraubenlinienförmiger Bahn zugeordnet sind, bei denen ferner im Bereich des Verbrennungslufteintritts in den Verbrennungsraum eine Brennstoffzuführungs- und Zündeinrichtung vorgesehen ist, welche aus einer Vorkammer besteht, in welcher eine Brennstoffaustrittsdüse und eine Glühkerze angeordnet sind und bei denen der Verbrennungsraum als Hohlzylinder ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Einleiten der Verbrennungsluft aus einer feststehenden, in den Verbrennungsraum konzentrisch hineinragenden Verbrennungsluftdüse bestehen, in der ein am Gebläserad (2) starr befestigter, mit Schaufeln (¢) ausgerüsteter Wirbelkörper (3) angeordnet -ist. -2. Einrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Brennstoffzuführungs-und Zündeinrichtung am Zylindermantel des Verbrennungsraumes- angeordnet ist.. 3. Einrichtung nach Anspruch I oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorkammer zum Verbrennungsraum in einem spitzen Winkel zur horizontalen Querachse des Verbrennungsraumes angestellt ist. 4. Einrichtung nach einem der Ansprüche I bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Brennstoffaustrittsdüse und Vorkammer ein aufrecht stehendes Rohrstück (I5) von verhältnismäßig weitem Querschnitt eingeschaltet und gegen die senkrechte Querachse des Verbrennungsraumes in einem spitzen Winkel geneigt ist. 5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche I bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Glühspirale der Glühkerze in den Verbrennungsraum hineinragt. 6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche I bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Verbrennungsraum an seinem verbrennungsluftaustrittsseitigen Ende düsenartig verengt ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 744 739, 453 3I2; schweizerische Patentschrift Nr. 176 478; französische Patentschriften Nr. 675 924, 5I2 4o9; USA.-Patentschriften Nr. 2 538 953, 2 53I 459, 2 517 398, 2 474 702, 2 471 833, 2 458 968, 2 417 604, 1 650 343.