车辆加热设备制造技术

本发明专利技术涉及一种车辆加热设备，包括：燃烧器区域；火焰管，该火焰管以第一火焰管端部连接到燃烧室周壁上并且该火焰管具有沿火焰管纵轴线敞开的第二火焰管端部；热交换器壳体，该热交换器壳体具有在外部包围火焰管的热交换器壳体周壁以及与第二火焰管端部轴向对置的热交换器壳体底部，在火焰管的外侧与热交换器壳体周壁的内侧之间构成有废气回流空间，该废气回流空间在第二火焰管端部处具有进入区域并且在第一火焰管端部的区域中具有排出区域，其中，所述热交换器壳体周壁的内部尺寸沿着从废气回流空间的进入区域到该废气回流空间的排出区域的方向增加；火焰管的外部尺寸沿着从所述第二火焰管端部到第一火焰管端部的方向增大。

Vehicle heating equipment

【技术实现步骤摘要】
车辆加热设备
本专利技术涉及一种车辆加热设备，其包括：具有由燃烧室周壁包围的燃烧室的燃烧器区域；火焰管，该火焰管以第一火焰管端部连接到燃烧室周壁上或/和提供所述燃烧室周壁的至少一部分，并且该火焰管具有为了排出燃烧废气而沿火焰管纵轴线敞开的第二火焰管端部；热交换器壳体，该热交换器壳体具有在外部包围所述火焰管的热交换器壳体周壁以及与所述第二火焰管端部轴向对置的热交换器壳体底部，其中，在所述火焰管的外侧与所述热交换器壳体周壁的内侧之间构成有废气回流空间，该废气回流空间在所述第二火焰管端部处具有进入区域并且在所述第一火焰管端部的区域中具有排出区域，其中，所述热交换器壳体周壁的内部尺寸沿从所述废气回流空间的进入区域到该废气回流空间的排出区域的方向增大。
技术介绍
在图1至3中部分地示出这样的由DE202004015472U1已知的车辆加热设备。这个车辆加热设备10具有以燃料和燃烧空气供给的燃烧器区域12。该燃烧器区域12的燃烧室壳体14与燃烧室周壁16围成燃烧室18。在燃烧室周壁16上连接有柱形设计的火焰管20。所述火焰管20从其连接到燃烧室周壁16上的第一火焰管端部22出发沿着火焰管纵轴线A延伸并且在其远离燃烧室周壁16的第二火焰管端部24处沿火焰管纵轴线A的方向敞开。热交换器壳体26以热交换器壳体周壁28包围火焰管20并且以热交换器壳体底部30与所述第二火焰管端部24轴向对置。基本上沿着火焰管纵轴线A的方向从燃烧室18中出来穿过支承在火焰管20中的火焰隔板32沿着该火焰管20流动的燃烧废气在第二火焰管端部24处从火焰管20中出来，在热交换器壳体底部30处向径向外部转向并且在进入区域34的区域中进入到构成在火焰管20的外侧36与热交换器壳体周壁28的内侧38之间的废气回流空间40中。基本上沿着火焰管纵轴线A的方向从进入区域34起沿着火焰管20的外侧36流动的废气绕流设置在热交换器壳体周壁28的内侧38上的沿火焰管纵轴线A的方向延伸的热传递筋条42并且在此将热传递到热交换器壳体26的热交换器壳体周壁28的内侧38上。在热交换器壳体26的外侧上设置有可由需加热的空气绕流的热传递筋条46，因而在热交换器壳体26的外侧44上也提供用于热传递的大的表面。在废气回流空间40中需向着第一火焰管端部22的方向流动的废气在构成在所述第一火焰管端部22的区域中的排出区域48处向着排气管接头50的方向离开所述废气回流空间40。柱形设计的火焰管20可以作为片材成形件提供，而热交换器壳体26通常为金属铸造件。为了能够在实施铸造过程之后将以铸造方法制成的热交换器壳体26从铸造模具中取出，通常设置有脱模斜度。通过提供这种脱模斜度，热交换器壳体从热交换器壳体底部30出发具有关于其在组装中基本上相应于火焰管纵轴线A的纵轴线增加的径向尺寸，因而热交换器壳体周壁28的内侧38相对火焰管纵轴线A的间距沿着远离热交换器壳体底部30的方向增加。这既适于在热传递筋条42的相应在图2和3中可识别的顶点52的区域中在热交换器壳体周壁28的内侧38与火焰管20的外侧36之间的间距、也适于热交换器壳体周壁28的沿周向在各两个热传递筋条42之间构成的壁区域54。可明显识别的是：这是借助在图2和3中示出的在热交换器壳体26的或者在该热交换器壳体中延伸的火焰管20的不同轴向区域中的横剖视图。识别到：在图2示出的横剖视图中在第二火焰管端部24的区域中，在火焰管20的外侧38之间的该间距D明显小于在图3示出的废气回流空间40的更靠近第一火焰管端部22或者排出区域48的长度区域。
技术实现思路
本专利技术的目的是：提供一种车辆加热设备，其具有更好的热传递效率。根据本专利技术，所述目的通过车辆加热设备得以实现，该车辆加热设备包括：-燃烧器区域，该燃烧器区域具有由燃烧室周壁包围的燃烧室，-火焰管，该火焰管以第一火焰管端部连接到燃烧室周壁上或/和提供该燃烧室周壁的至少一部分，并且该火焰管具有为了排出燃烧废气而沿火焰管纵轴线方向敞开的第二火焰管端部，-热交换器壳体，该热交换器壳体具有在外部包围所述火焰管的热交换器壳体周壁以及与所述第二火焰管端部轴向对置的热交换器壳体底部，其中，在所述火焰管的外侧与所述热交换器壳体周壁的内侧之间构成有废气回流空间，该废气回流空间在第二火焰管端部处具有进入区域并且在第一火焰管端部的区域中具有排出区域，其中，所述热交换器壳体周壁的内部尺寸沿着从废气回流空间的进入区域到该废气回流空间的排出区域的方向增大。在此还设定：所述火焰管的外部尺寸沿着从第二火焰管端部到第一火焰管端部的方向增大。因为所述火焰管具有与热交换器壳体的增大的内部尺寸相匹配的增大的外部尺寸，所以在废气回流空间中流动的燃烧废气被强制更有效地绕流热交换器壳体周壁的热传递筋条或者说整个内侧，从而在燃烧废气与热交换器壳体之间实现增强的热传递相互作用。限定的流动情况例如可以通过以下方式得到支持，即，热交换器壳体周壁的内部尺寸在其包围火焰管的长度区域中基本上程度恒定地增大，或者/并且所述火焰管的外部尺寸基本上程度恒定地增大。当根据本专利技术的特别有益的方面负责：热交换器壳体周壁在其包围火焰管的长度区域中的内部尺寸和火焰管的外部尺寸沿从第二火焰管端部到第一火焰管端部的方向以基本上相同的比率增大，同时可以实现：沿火焰管纵轴线的方向在该火焰管的外侧与热交换器壳体周壁的内侧之间的间距基本上是恒定的。为了到热交换器壳体上的有效热传递提出：在热交换器壳体周壁的内侧上设置有多个基本上沿火焰管纵轴线的方向延伸的、向径向内部向火焰管的外侧延伸的热传递筋条，这些热传递筋条具有与火焰管的外侧对置的顶点。在此可以为在有效地绕流热传递筋条时支持限定的流动情况而设定：热交换器壳体周壁在其包围火焰管的长度区域中的内部尺寸在热传递筋条的顶点的区域中基本上程度恒定地增大，在此也优选设定：在火焰管的外侧与热传递筋条的顶点之间的径向间距在第二火焰管端部与第一火焰管端部之间基本上恒定。例如可以为了在同时存在的简单组装可能性的同时有效地绕流热传递筋条设定：在火焰管的外侧与热传递筋条的顶点之间的径向间距在0.8mm至1.4mm的范围中、优选在1mm至1.2mm的范围中。热交换器壳体周壁在其内侧上可以相对火焰管纵轴线具有在0.5°至1.5°的范围中、优选约1°的张角，并且所述火焰管在其外侧上相对火焰管纵轴线可以具有在0.5°至1.5°的范围中、优选约1°的张角。在此需指出的是：张角的这种协调特别是对热交换器壳体周壁的内侧的设置有热传递筋条的区域特别有益，从而这样的张角相应可以视为在热传递筋条的顶点区域上。同样也可以在热交换器壳体周壁的区域中在沿周向相邻的热传递筋条之间设置有这样的张角或者说这样的张角协调。然而在这些区域中为了影响在废气回流空间中的用于燃烧废气的流动横截面可以设置有不同于火焰管外侧上的张角的、例如沿远离热交换器壳体底部的方向比在火焰管的外侧上程度更强地增大的或程度更强地减小的张角。所述热交换器壳体由于强度原因优选是金属铸造构件，并且火焰管本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.车辆加热设备，包括：/n-燃烧器区域(12)，该燃烧器区域具有由燃烧室周壁(16)包围的燃烧室(18)，/n-火焰管(20)，该火焰管以第一火焰管端部(22)连接到燃烧室周壁(16)上或/和提供该燃烧室周壁(16)的至少一部分，并且该火焰管具有为了排出燃烧废气而沿火焰管纵轴线(A)方向敞开的第二火焰管端部(24)，/n-热交换器壳体(26)，该热交换器壳体具有在外部包围所述火焰管(20)的热交换器壳体周壁(28)以及与所述第二火焰管端部(24)轴向对置的热交换器壳体底部(30)，其中，在所述火焰管(20)的外侧(36)与所述热交换器壳体周壁(28)的内侧(38)之间构成有废气回流空间(40)，该废气回流空间在第二火焰管端部(24)处具有进入区域(34)并且在第一火焰管端部(22)的区域中具有排出区域(48)，其中，所述热交换器壳体周壁(28)的内部尺寸(r

【技术特征摘要】
20180717 DE 102018117213.31.车辆加热设备，包括：
-燃烧器区域(12)，该燃烧器区域具有由燃烧室周壁(16)包围的燃烧室(18)，
-火焰管(20)，该火焰管以第一火焰管端部(22)连接到燃烧室周壁(16)上或/和提供该燃烧室周壁(16)的至少一部分，并且该火焰管具有为了排出燃烧废气而沿火焰管纵轴线(A)方向敞开的第二火焰管端部(24)，
-热交换器壳体(26)，该热交换器壳体具有在外部包围所述火焰管(20)的热交换器壳体周壁(28)以及与所述第二火焰管端部(24)轴向对置的热交换器壳体底部(30)，其中，在所述火焰管(20)的外侧(36)与所述热交换器壳体周壁(28)的内侧(38)之间构成有废气回流空间(40)，该废气回流空间在第二火焰管端部(24)处具有进入区域(34)并且在第一火焰管端部(22)的区域中具有排出区域(48)，其中，所述热交换器壳体周壁(28)的内部尺寸(ri)沿着从废气回流空间(40)的进入区域(34)到该废气回流空间(40)的排出区域(48)的方向增大，
其特征在于：所述火焰管(20)的外部尺寸(ra)沿着从所述第二火焰管端部(24)到第一火焰管端部(22)的方向增大。


2.如权利要求1所述的车辆加热设备，其特征在于：所述热交换器壳体周壁(28)的内部尺寸(ri)在其包围火焰管(20)的长度区域中基本上程度恒定地增大。


3.如权利要求1或2所述的车辆加热设备，其特征在于：所述火焰管(20)的外部尺寸(ra)基本上程度恒定地增大。


4.如前述权利要求之一所述的车辆加热设备，其特征在于：所述热交换器壳体周壁(28)在其包围火焰管(20)的长度区域中的内部尺寸(ri)和所述火焰管(20)的外部尺寸(ra)沿着从第二火焰管端部(24)到第一火焰管端部(22)的方向以基本上相等的比率增大。


5.如前述权利要求之一...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·科尔默，
申请(专利权)人：埃贝斯佩歇气候控制系统有限责任两合公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE