薄膜式蒸发燃烧器装置制造方法及图纸

一种薄膜式蒸发燃烧器装置(1)被提供，具有：燃烧室装置，其包括使燃料空气混合物发生转变同时释放热的燃烧室(2)，该燃烧室在沿着纵向轴线(Z)的轴向方向上延伸；用于供应燃烧空气的燃烧空气供给装置(5)，其被配置为使燃烧空气以切向流动分量供应到燃烧室装置的至少一个燃烧空气入口(8)；用于从燃料薄膜(10)开始蒸发液体燃料的薄膜式蒸发器表面(4)，其被在轴向上在燃烧空气入口(8)的后面布置在后壁(3)上；和用于向薄膜式蒸发器表面(4)供应液体燃料的燃料供给装置(9)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】本专利技术涉及薄膜式蒸发燃烧器装置并且涉及具有这种薄膜式蒸发燃烧器装置的移动式加热器具。在用液体燃料操作的移动式加热器具中，特别是在车辆的停车加热系统或辅助加热系统内使用的移动式加热器具中，使用的是传统的燃烧器装置，在此传统的燃烧器装置中燃料与被供应的燃烧空气在燃烧室中发生反应，同时释放热。通常该反应以有焰燃烧方式发生，然而原则上部分或完全催化反应也是可能的。本文中，“移动式加热器具”应理解为是指被设计为在移动式器具中使用并且被适应性修改的加热器具。特别地这意味着它是可运输的(可选地，被固定安装在车辆中或仅仅被容置在其中以进行运输)并且不排除被设计为永久静止应用，例如加热建筑物就是这种情况。在这方面，移动式加热器具也可以被固定安装车辆(地面车辆、轮船等)中，特别是地面车辆中。特别地它还可以被设计用于加热车辆内部空间，比如地面车辆或水中或空中交通工具的内部空间，以及部分敞开的空间，比如可以在轮船、特别是游艇上看到的。移动式加热器具也可以被置于临时性静止应用，比如在大型帐篷、容器(例如用于建筑现场的便携式建筑)等。具体地，移动式加热器具可被设计为用于地面车辆，比如大篷车、旅宿车、公交车、小汽车等，的停车加热系统或辅助加热系统。在以传统方式于这种移动式加热器具中使用的燃烧器装置中，可以区分“雾化燃烧器”和“蒸发燃烧器”，在“雾化燃烧器”中液体燃料被用喷雾嘴喷射并且与燃烧空气混合，在“蒸发燃烧器”中液体燃料被从燃烧器装置的蒸发区域开始蒸发。在蒸发燃烧器中，如典型地在移动式加热器具内使用的蒸发燃烧器中，液体燃料传统上以液体形式供应到多孔的吸收性蒸发器元件中，在所述多孔的吸收性蒸发器元件中，燃料通过毛细作用力进行分布，并且液体燃料从所述多孔的吸收性蒸发器元件开始蒸发，同时吸收蒸发的热量。在本实例中，蒸发的燃料与被供应的燃烧空气混合产生燃料空气混合物，并且该燃料空气混合物在燃烧室中发生反应同时释放热。利用这种常规的蒸发燃烧器，发生的问题是多孔的吸收性蒸发器元件的材料随时间的推移而被热负载和包围它的介质侵袭并且可能被破坏。该问题还在于随着时间的推移在蒸发器元件中形成沉积，使液体燃料的分布和蒸发复杂化。本专利技术的目的是提供一种改进的燃烧器装置和具有这种燃烧器装置的改进的移动式加热器具。该目的通过权利要求1中要求的薄膜式蒸发燃烧器装置得以实现。在从属权利要求中显示了具有优势的其它进展。薄膜式蒸发燃烧器装置包括：燃烧室装置，其包括使燃料空气混合物发生反应同时释放热的燃烧室，该燃烧室在沿着纵向轴线的轴向方向上延伸；用于供应燃烧空气的燃烧空气供给装置，其被配置为使具有切向流动分量的燃烧空气在至少一个燃烧空气入口处供应到燃烧室装置；用于从燃料薄膜开始蒸发液体燃料的薄膜式蒸发器表面，其被在轴向上在燃烧空气入口的后面布置在后壁上；和用于向薄膜式蒸发器表面供应液体燃料的燃料供给装置。因为薄膜式蒸发燃烧器装置采用的是蒸发燃烧器的形式，所以也可以可靠地提供相对较小的加热功率，如在移动式加热器具中通常希望的那样。通过作为薄膜式蒸发燃烧器装置的配置具有用于蒸发液体燃料的薄膜式蒸发器表面，避免了通常发生在包括多孔的吸收性元件的蒸发燃烧器中的问题，比如尤其是蒸发器元件中的沉积形成，在启动燃烧器装置时用于加热蒸发器元件的高电消耗，由于蒸发器元件中的燃料残余而导致的在燃烧操作开始和结束时升高的废气排放等，因为薄膜式蒸发燃烧器装置中液体燃料的蒸发从分布在薄膜式蒸发器表面上的液体燃料薄膜开始进行。在本实例中，薄膜式蒸发器表面在轴向上设置在所述至少一个燃烧空气入口后面使得来自燃烧室中的燃烧过程的热量能够通过热辐射和定向对流预定输入到薄膜式蒸发器表面。至少一个燃烧空气入口在这里是指例如也可以提供多个分离的燃烧空气入口，其中在多个燃烧空气入口的情况下，薄膜式蒸发器表面布置在各燃烧空气入口相对于轴向方向的后面。在本实例中，薄膜式蒸发器表面可以，例如，通过后壁的基本上光滑的金属区域形成。然而，例如还可以有目的性地为薄膜式蒸发器表面提供粗糙化或精细纹理化，以增强弄湿和燃料分布以及蒸发行为。在这里后壁可以具体地通过燃烧室装置的后壁、即燃烧室自身的后壁或在流动方向上布置在其上游的预蒸发室的后壁形成，或例如还可以通过布置在燃烧室装置中的蒸发区域的后壁形成。通过供应具有切向流动分量、即具有旋涡的燃烧空气，液体燃料在薄膜式蒸发器表面上的良好分布得以实现并且另外实现了火焰在燃烧室中的稳固。被供应的燃烧空气因此包括周向方向上的方向分量，但优选地还可以包括其它方向分量，例如径向向内指向的方向分量和/或在轴向方向上的方向分量。优选地，燃烧空气被以非常强的旋涡供应到燃烧室装置。根据本专利技术的薄膜式蒸发燃烧器装置使得能够实现这样的操作：其中燃料基本上不生成沉积。燃烧室具体地可被配置用于燃料空气混合物以有焰燃烧进行反应；然而，使燃料空气混合物在部分或完全催化燃烧条件下进行反应的配置例如也是可能的。在本实例中，燃料供给装置优选地被配置为使得液体燃料以没有雾化或喷雾的方式供应到薄膜式蒸发器表面，特别优选地以低压流到其上面。在本实例中，燃料供给装置不包括任何喷雾嘴。如果燃烧空气被从径向外面供应到燃烧空气入口，则会实现燃料薄膜在薄膜式蒸发器表面上的特别良好的分布。因此燃烧空气具有切向和径向向内引导的流动分量两者。如果薄膜式蒸发器表面被配置为没有多孔的吸收性本体，则可以可靠地防止薄膜式蒸发器表面上的沉积形成。具体地利用低部件温度和没有多孔的吸收性本体配置相结合实现了低沉积蒸发。根据一个另外改进，薄膜式蒸发器表面主要垂直于纵向轴线延伸。在本实例中，薄膜式蒸发器表面例如可以以大致平面的方式延伸，或具有向外凸的弯曲形状或向内凹的弯曲形状等。薄膜式蒸发器表面优选地可以在燃烧室装置的后壁的整个横截面上延伸，以实现尽可能大的燃料蒸发区域。根据一个改进，燃烧空气供应装置被配置为使得具有切向流动分量的燃烧空气被供应到燃烧室。在本实例中，燃烧室装置不设有在燃料空气混合物进入燃烧室之前对其进行预处理的预蒸发室，而是，在燃烧室本身内发生蒸发的燃料与被供应的燃烧空气相混合而产生燃料空气混合物。在本实例中，可以获得结构上特别简单且便宜的实施例。根据一个其它改进，燃烧室装置包括在流动方向上布置在燃烧室上游的预蒸发室，用于在燃料空气混合物进入燃烧室之前对其进行预处理。在这里预蒸发室应理解为是燃烧室装置的这样一个区域，在该区域中发生燃料的蒸发以及蒸发的燃料和被供应的燃烧空气的相互混合而产生燃料空气混合物，但在燃烧器的常规操作中没有混合物的放热反应发生，特别是不形成火焰。因此预蒸发室本身不形成燃烧室的一部分，而是在流动方向上布置在其上游。以这种方式在燃料空气混合物进入燃烧室之前进行预处理允许特别低污染的燃烧。根据一个其它改进，预蒸发室通过从燃烧室装置的侧壁径向向内延伸的分割壁与燃烧室分开。在本实例中，燃烧室装置被分成燃烧室和在流动方向上布置其上游的预蒸发室以结构上特别简单且因此比较便宜的方式实现了。此外，特别有利地，薄膜式蒸发器表面设置在燃烧室装置的后壁处可以在热传导方面相对于燃烧室热绝缘，使得热量到薄膜式蒸发器表面的输入可主要通过热辐射和对流实现。在本实例中，热量到薄膜式蒸发器表面的输入可以通过分割壁的结构设置而进行非常本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种薄膜式蒸发燃烧器装置(1；100)，具有：燃烧室装置，其包括使燃料空气混合物发生反应同时释放热的燃烧室(2)，该燃烧室在沿着纵向轴线(Z)的轴向方向上延伸；用于供应燃烧空气的燃烧空气供给装置(5)，其被配置为使具有切向流动分量的燃烧空气在至少一个燃烧空气入口(8)处供应到燃烧室装置；用于从燃料薄膜(10)开始蒸发液体燃料的薄膜式蒸发器表面(4)，其被在轴向上在燃烧空气入口(8)的后面布置在后壁(3)上；和用于向薄膜式蒸发器表面(4)供应液体燃料的燃料供给装置(9)。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.07.31 DE 102014110834.51.一种薄膜式蒸发燃烧器装置(1；100)，具有：燃烧室装置，其包括使燃料空气混合物发生反应同时释放热的燃烧室(2)，该燃烧室在沿着纵向轴线(Z)的轴向方向上延伸；用于供应燃烧空气的燃烧空气供给装置(5)，其被配置为使具有切向流动分量的燃烧空气在至少一个燃烧空气入口(8)处供应到燃烧室装置；用于从燃料薄膜(10)开始蒸发液体燃料的薄膜式蒸发器表面(4)，其被在轴向上在燃烧空气入口(8)的后面布置在后壁(3)上；和用于向薄膜式蒸发器表面(4)供应液体燃料的燃料供给装置(9)。2.根据权利要求1所述的薄膜式蒸发燃烧器装置，其中，所述燃烧空气在燃烧空气入口(8)处从径向外面供应。3.根据权利要求1或2所述的薄膜式蒸发燃烧器装置，其中，所述薄膜式蒸发器表面(4)被构造成没有多孔吸收性本体。4.根据前述权利要求中任一项所述的薄膜式蒸发燃烧器装置，其中，所述薄膜式蒸发器表面(4)主要垂直于纵向轴线(Z)延伸。5.根据前述权利要求中任一项所述的薄膜式蒸发燃烧器装置，其中，所述燃烧空气供给装置(5)被配置为使具有切向流动分量的燃烧空气被供应到燃烧室(2)。6.根据权利要求1至4中任一项所述的薄膜式蒸发燃烧器装置，其中，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·措斯克，V·伊利琴科，K·默斯尔，V·戴尔，
申请(专利权)人：韦巴斯托股份公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE