具有改进的燃料供给部件的用于加热器的燃烧器制造技术

本发明专利技术涉及一种用于尤其是机动车辆所用的加热装置的燃烧器，包括：用于导入和雾化燃料的燃烧器喷嘴（１２），其具有用于将燃料供给到燃烧器（１０）的燃料针（１４）和将燃烧空气供给到燃烧器的燃烧空气入口（１６）；以及起动区（１８），燃料在所述起动区中引燃以起动燃烧器。根据本发明专利技术，燃料的流出速度通过选择燃料针（１４）的内径确定，使得在燃烧器（１０）的起动阶段燃料以基本上未雾化的形式进入起动区（１８）。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于尤其是机动车辆所用的加热器的燃烧器， 其包括用于供给和雾化燃料的燃烧器喷嘴、和起动区，所述燃烧器 喷嘴具有用于将燃料供给到所述燃烧器的燃料针和用于将燃烧空气 供给到所述燃烧器的燃烧空气供给部件，燃料在所述起动区中引燃 以起动所述燃烧器。
技术介绍
这些也称作雾化燃烧器或喷雾燃烧器的燃烧器尤其用于机动车 辆所用的辅助加热器和独立加热器中。这些燃烧器具有众多要求，尤其有关可靠和高度无排放起动性 能以及稳定燃烧运行。而且，需要努力构建可用于不同安装位置的 加热器。在起动性能方面，各种运行参数必须相互匹配。 一方面，必须 在燃烧器起动的过程中使起动区可得到相对丰富的燃料-空气混合 物，然而，另一方面，又需要充足量的初级燃烧空气，以确保将燃 料从燃料针运送到起动区。允许加热器具有不同的安装位置的要求与涉及起动性能的问题 相关联。具体地讲，为了能够将燃料运送到起动区而具有很少的初级空气供给，过去不得不容忍使出口指向下方地定向燃料针；这导 致了整个燃烧器不得不安装在垂直的安装位置上。为了确保燃烧器的稳定的燃烧运行，此外还必须满足相互矛盾 的要求。 一方面，总是要求燃料和空气良好混合，而另一方面，尤 其是在起动阶段，在火焰的芯区又会不良地引起过高的空气比例和 过厉害的旋转。
技术实现思路
本专利技术的目的是至少部分地克服现有技术的所述问题，尤其是 使得能够在不同的安装位置获得具有很少浓烟的可靠和低排放的起 动性能。上述目的由独立权利要求的特征实现。 本专利技术的有利改进在从属权利要求中给出。本专利技术是基于一类燃烧器，通过选择燃料针的内径，燃料的流 出速度被预定成在燃烧器的起动阶段基本上为未雾化形式的燃料到 达起动区。与现有技术的加热器中的燃料针相比，通过减小燃料针 的内径，在相同的燃料输送体积下，燃料的流出速度增大。通过对 于任何安装位置采用这种方式，从燃料针出口的燃料喷射均可到达 起动区。特别地，对于小的初级空气量来说，供给的初级空气应仅 具有很小的角动量，基本上未雾化的燃料喷射可到达起动区。从而， 燃烧器可靠地起动，并且明显减少了起动过程中浓烟的形成。优选地，燃料针的内径在0.5和0.7mm之间。与内径在0.8mm 左右的现有技术的燃料针的流出速度相比，内径在0.5和0.7mm之间的流出速度可几乎加倍或甚至达到两倍以上。尤其优选地，燃料针的内径约为0.6mm。在所述内径下，在满 载运行时，即在0.5kg/h的燃料质量流量下，0.6m/s以上的流出速度 是可能的，而对于0.8mm的内径，流出速度在0.35 m/s左右。从而， 在部分载荷运行时，即对于0.2kg/h的燃料质量流量来说，流出速度 从约0.14m/s升至约0.25m/s。对于相应地选择结构特点或运行参数， 甚至使用内径约为0.8mm的传统燃料针也可实现当加热器正在起动 时到达起动区的基本上未雾化喷射的目标。起动区被制成点火元件伸入其中的起动室是有益的。燃烧室的 壁可以所述方式包围点火元件。在起动运行中，"弹道式"的燃料 喷射此时可使燃料弄湿点火元件和燃烧室壁，从而，燃烧室壁和相 邻的构件在它们加热之后用作壁蒸发器。根据本专利技术的一个特别优选的实施例，除了通过位于燃烧器喷 嘴与燃烧室之间的隔热罩从燃烧器喷嘴供给的初级空气以外，次级 空气可通过设在隔热罩中的开口供给到燃烧室，并且开口设有空气 引导元件。隔热罩从根本上有益于保护喷嘴和燃料供给部件免受燃 烧室中的热量。而且，次级空气经由隔热罩供给到燃烧空间。通过 设有空气引导元件的次级空气供给部件的开口，所述次级空气可以 以受控的方式供给，从而，无论对于起动运行还是对于连续运行来 说，均可以以指定的方式影响燃烧空气引导元件由突出部形成是有益的，所述突出部与隔热罩整 体制成，并沿着燃烧室的方向伸出。所述隔热罩可容易地例如通过 使突出部由V形冲压工具形成、并在冲压工序之后或使用冲压工序 使突出部从隔热罩的平面弯出而制造。还对本专利技术进行了有益的改进，即突出部与隔热罩的表面和/或 隔热罩的半径成不同的角度形成。如果突出部几乎垂直于隔热罩的 半径延伸，则产生强的角动量，而与半径成较小的角度的突出部产 生较小的角动量。与隔热罩的表面成小角度的突出部产生具有大的 径向分量和小的轴向分量的空气流，而对于与隔热罩的表面成大的 角度的突出部来说，轴向分量占优势。通过采用这种方式，可以使 次级空气以低的角动量进入到火焰形成的芯区。通过采用这种方式，一方面，供给了燃烧所需的空气；但没有不利地影响火焰的稳定性 的过大角动量。特别地，次级空气可根据各个空气引导元件的排列 而分流。根据另一实施例，突出部根据与隔热罩的表面和/或隔热罩的半 径成基本上相同的角度被分组。燃烧室中限定的流动状态通过突出 部的集体排列形成。此外，本专利技术有益地这样实施，即，燃烧器具有燃尽区，且供 给到燃尽区的次级空气比供给到起动区的次级空气具有更高的角动 量。期望燃尽区中有高的角动量。特别地，径向内侧旋转逆流区增 强了燃尽效果，并使得燃烧室容积得到有效利用。此外，隔热罩具有供点火元件通过的开口。此外，在本专利技术的一个特别优选的实施例中，燃烧室基本上轴 对称，在燃烧室中具有挡板，且挡板具有限定在轴向上的弯曲部。 由于挡板的弯曲部，因此，可与温度无关地限定成形出挡板。对于 制成平的现有技术挡板来说，不是这种情况，这是由于可出现不利 地影响燃烧器的燃烧性能的温度诱导的形状变化。优选地，具有在燃尽区的方向上的弯曲部。通过采用这种方式， 可在起动室的区域中获得充足的空间。而且，己经发现，在燃尽区 的方向上的弯曲部不会对该区中的流动性能产生不利影响。特别地， 显著的旋转逆流区在燃尽区的径向内侧区域中得到维持。根据本专利技术的一个优选实施例，挡板的外周限定了一个平面，且挡板至所述平面的最大轴向距离与挡板的直径之比在0.07和0.21 之间。挡板上弓弯最历害的点在径向坐标上优选基本上处于结构的中 心处。所述点至挡板的外周所限定的平面的轴向距离被限定成与所 述直径成指定比例。就此而言，特别优选地，挡板至平面的最大轴向距离与挡板的 直径之比约为0.14。例如，挡板的直径约为40mm，弯曲部具有约 5.7mm的值。本专利技术基于以下发现，即具有出口横截面减小的燃料针的新颖 的燃料供给部件，尤其与新颖的隔热罩和新颖的挡板的组合可大大 改善燃烧器的运行性能。这尤其涉及起动性能、燃烧器运行的稳定 性和燃烧器在机动车辆中多种可能的安装位置。附图说明参看使用优选实施例的附图借助于实例描述本专利技术。图1示出了本专利技术要求保护的燃烧器的剖视图2示出了插入有隔热罩的燃烧器凸缘的透视图；以及图3示出了隔热罩的透视图。具体实施例方式在以下对本专利技术的优选实施例所作的描述中，相同的附图标记 表示相同或相当的构件。图1示出了本专利技术要求保护的燃烧器的剖视图。本专利技术要求保 护的燃烧器10具有喷嘴12，所述喷嘴12牢固地结合在隔热罩24 上。隔热罩24与燃烧室管40—同限定了燃烧室22，所述燃烧室管 40连接在隔热罩24上。燃烧室管40由形成燃烧器凸缘的外管42 包围着。火焰管38连接在所述外管42上。隔热罩24与燃烧室管40 之间的连接或燃烧室管40、外管42与火焰管38之间的连接通常为 焊接。燃料喷嘴12上具有燃本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于尤其是机动车辆所用的加热器的燃烧器，包括：用于供给和雾化燃料的燃烧器喷嘴（１２），其具有用于将燃料供给到燃烧器（１０）的燃料针（１４）和用于将燃烧空气供给到所述燃烧器的燃烧空气供给部件（１６）；以及起动区（１８），燃料在所述起动区中引燃以起动所述燃烧器；其特征在于：通过选择燃料针（１４）的内径，燃料的流出速度被预定成在燃烧器（１０）的起动阶段基本上为未雾化形式的燃料到达起动区（１８）。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：M珀纳，F维德曼，S韦伯，J斯蒂芬斯，
申请(专利权)人：韦巴斯托股份公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]