一种用于运行可借助碳氢化合物燃料运行的加热器的方法，所述加热器特别用于汽车，所述方法包括下列措施：a）为了燃烧运行，在预燃烧室（18）中提供亚化学计量的空气/燃料混合物，b）在预燃烧室（18）中实施冷火焰燃烧，c）向催化器装置（32）供给在预燃烧室（18）中在冷火焰燃烧时产生的预燃烧产物并且实施部分催化氧化以便产生包含氢气和一氧化碳的气体，d）向主燃烧室（34）供给在部分催化氧化时产生的气体以便产生氢气/一氧化碳/空气混合物，e）在主燃烧室（34）中燃烧氢气/一氧化碳/空气混合物。此外，本发明专利技术还涉及一种用于实施上述方法的加热器。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种，和一种这样的加热器，所述加热器特别是用于汽车。
技术介绍
在汽车中用借助碳氢化合物燃料运行的加热器作为停车采暖装置或供热器使用，以便加热一汽车的不同的区域、特别是一汽车内室。作为供热器的功能度也越来越在内燃机驱动的汽车中变成必需的，因为现代的内燃机由于高的效率不再提供足够的热量用于汽车内室的加热。在电动运行的汽车中在驱动机组本身中实际上没有余热产生，从而通过一附加的例如借助碳氢化合物燃料运行的加热器产生为汽车内室的加热需要的热能。
技术实现思路
本专利技术的目的是，提供一种用于运行借助碳氢化合物燃料运行的加热器的方法或一种这样的加热器，所述加热器特别用于汽车，利用所述方法和所述加热器可实现在高的效率的同时很少的有害物质产生。按照本专利技术的第一方面通过一种达到该目的，所述加热器特别是用于汽车，所述方法包括下列措施:a)为了燃烧运行，在预燃烧室中提供亚化学计量的空气/燃料混合物，b)在预燃料室中实施冷火焰燃烧，c)向催化器装置供给在预燃烧室中在冷火焰燃烧时产生的预燃烧产物并且实施部分催化氧化以便产生包含氢气和一氧化碳的气体，d)将在部分催化氧化时产生的气体供给主燃烧室以便产生氢气/ 一氧化碳/空气混合物，e)在主燃烧室中燃烧氢气/ 一氧化碳/空气混合物。在按照本专利技术的方法中首先在冷火焰过程中预氧化亚化学计量的空气/燃料混合物，其中分解长链的碳氧化合物燃料分子。将其与在冷火焰过程中未转化的空气中的氧气共同供给部分催化氧化。在冷火焰燃烧时实现较短链的碳氢化合物分子与空气中的氧气的极其好的彻底混合，由此可以进一步提高在催化器装置中待实施的部分催化氧化的效率。在该催化实施的氧化过程中将碳氢化合物和氧气基本上转化成一氧化碳(CO)和氢气(分子的氢，H2)。然后将包含分子的氢、亦即H2和一氧化碳的气体在跟随催化器装置的主燃烧室中与也输入该主燃烧室中的空气或在其中包含的氧气共同燃烧，从而作为该在主燃烧室中进行的主燃烧过程的燃烧产物产生水或水蒸汽。将在催化器装置中也产生的一氧化碳在主燃烧室中与在其中包含的氧气的一部分转化成二氧化碳(CO2)。一可简单的实现的、但仍然可靠的用于产生气态的燃料的可能性可以设定，措施a)包括向一多孔的汽化介质供给液态的燃料和从多孔的汽化介质中向预燃烧室发送燃料蒸汽。为了在措施a)中可以产生亚化学计量的空气/燃料混合物，可以将空气导入预燃烧室。可以用在0.3至0.5范围内的空气系数λ值(Lambda-Wert)准备亚化学计量的空气和燃料的混合物。可以通过λ值在一较小的λ窗口中的调整得到一方面在过低的λ值情况下的炭黑生成以及另一方面在过高的λ值情况下催化材料在催化器装置中的热破坏。已表明，当在措施a)中将水、优选水蒸汽输入预燃烧室中时，可以加宽该窗口。为此可以例如设定，将在措施e)中产生的主燃烧产物的一部分导入预燃烧室中。为了在运行开始时、亦即在实际的燃烧运行之前在一开始阶段，使各不同的系统区域、特别是催化器装置处在一运行温度上，该运行温度确保需要的反应、特别是也催化支持的反应的进行，兹建议，在一开始阶段在燃烧运行之前在预燃烧室中提供和燃烧超化学计量的空气/燃料混合物。可以借助于一点火装置开始特别是在预燃烧室中的燃烧过程。按照另一方面通过一种特别用于汽车的加热器实现开头所述目的，该加热器例如可以构成用于实施上述方法并且包括:预燃烧室，燃料供给，用以向预燃烧室供给碳氢化合物燃料，初级的燃烧空气供给，用以向预燃烧室供给燃烧空气，在预燃烧室的下游的催化器装置，用以接纳来自预燃烧室的预燃烧产物且用于借助于部分催化氧化产生包含氢气和一氧化碳的气体，在催化器装置的下游的主燃烧室，用以接纳来自催化器装置的气体，次级的燃烧空气供给，用以向主燃烧室供给燃烧空气，其中初级的燃烧空气供给或/和燃料供给构成用于在预燃烧室中为了燃烧运行提供亚化学计量的空气/燃料混合物。为了可以在预燃烧室中提供待与燃烧空气混合的燃料，兹建议，燃料供给包括用以输送液态的燃料的燃料输送装置和接纳液态的燃料的多孔的汽化介质。一结构上简单的特别是关于燃烧空气供给的实现可以设定，初级的燃烧空气供给和次级的燃烧空气供给包括一共同的燃烧空气吹送机。为了改善质量、特别是在催化器装置中的催化反应，兹建议，设置一水蒸汽供给用以向预燃烧室供给水、优选水蒸汽。为此可以例如设定，将水蒸汽供给构成用以将离开主燃烧室的主燃烧产物的一部分导入预燃烧室中。这避免一附加的装置的必要性，该附加的装置产生水蒸汽并将其输入预燃烧室中，虽然这也构成用以为预燃烧室提供水蒸汽的一种可选方案。附图说明以下参照附图1详细描述本专利技术，图1以原则性的纵剖视图示出一种加热器，该加热器特别用于汽车。具体实施例方式图1中以原则性的视图和以纵剖面示出的加热器10包括一例如管状的和沿一纵向中轴线A的方向纵向延长的壳体12，所述壳体在图1左边的端部区域通过一底面区域14封闭。例如贴紧底面区域14设置一多孔的汽化介质16。它可以作为泡沫陶瓷、金属泡沫、编织物、针织物或以其他的方式多孔构成的材料设置。在底面区域14或多孔的汽化介质16的远离一预燃烧室18的后侧上可以设置一可电激发的加热装置20，例如以一加热螺旋的形式，以便加热多孔的汽化介质。借助于一例如构成为定量泵的燃料供给装置22和一燃料管道24可以将液态的碳氢化合物燃料，以下只叫做燃料，导入多孔的汽化介质16中。通过加热装置20的激发支持可以向预燃烧室18的方向以蒸汽形式发送在多孔的汽化介质16的内容积区域内通过毛细管输送作用预输送的燃料。一总体用26标记的燃烧空气供给装置，例如侧通道吹送机等，将空气例如输入一围绕壳体12的通道区域28。在壳体12中可以在预燃烧室18的轴向区域内设置多个空气进口，通过这些空气进口输入通道装置28中的空气L的一部分L1可以流入预燃烧室18中。为预燃烧室18还配置一点火装置30，例如炽热点火销等，以便将待在其中提供的空气/燃料混合物点火并由此开始燃烧。沿纵向中轴线A的方向接着预燃烧室18并因此关于预燃烧室在下游设置一总体用32标记的催化器装置。催化器装置可以包括一用催化材料覆盖的或构成的基体。为了加大催化有效的表面该基体可以构成有大量例如沿纵向中轴线A的方向穿过该基体的开口。催化器装置32或在其上设置的催化材料构成一 CPOX (催化部分氧化)催化器。沿纵向中轴线A的方向接着催化器装置32并因此关于催化器装置在下游设置一主燃烧室34。在主体12中设置各通口，通过这些通口输入通道装置28中的空气L的留下的部分L2可以流入主燃烧室34中。因此可以在主燃烧室34中产生该空气L2与离开催化器装置32的气体的混合物。在壳体12的一例如轴向敞开的端部区域从主体12中流出穿流过主体12的气体并且流入一回流室38。在该回流室38中该气体沿与壳体12内部的流动方向基本上相反的流动方向流向一出口 40。可以由一仅以一壁的形式示出的热交换器装置42包围回流室38，以便将在离开壳体的气体中传送的热传向一载热介质。在图1描述的结构中燃料输送装置22与燃料管道24 —起基本上提供一燃料供给43，经由该燃料供给将燃料B输入预燃烧室18的区域内。燃烧空气输送装置26与通道装置28和向预燃烧室18给予空气部分L1的各开口一起基本上提供一初本文档来自技高网...
【技术保护点】
用于运行能借助碳氢化合物燃料运行的加热器的方法，所述加热器特别是用于汽车，所述方法包括下列措施：a）为了燃烧运行，在预燃烧室（18）中提供亚化学计量的空气/燃料混合物，b）在预燃烧室（18）中实施冷火焰燃烧，c）向催化器装置（32）供给在预燃烧室（18）中在冷火焰燃烧时产生的预燃烧产物并且实施部分催化氧化以便产生包含氢气和一氧化碳的气体，d）向主燃烧室（34）供给在部分催化氧化时产生的气体以便产生氢气/一氧化碳/空气混合物，e）在主燃烧室（34）中燃烧氢气/一氧化碳/空气混合物。
【技术特征摘要】
2011.12.08 DE 102011087971.41.用于运行能借助碳氢化合物燃料运行的加热器的方法，所述加热器特别是用于汽车，所述方法包括下列措施: a)为了燃烧运行，在预燃烧室(18)中提供亚化学计量的空气/燃料混合物， b)在预燃烧室(18)中实施冷火焰燃烧， c)向催化器装置(32)供给在预燃烧室(18)中在冷火焰燃烧时产生的预燃烧产物并且实施部分催化氧化以便产生包含氢气和一氧化碳的气体， d)向主燃烧室(34)供给在部分催化氧化时产生的气体以便产生氢气/一氧化碳/空气混合物， e)在主燃烧室(34)中燃烧氢气/一氧化碳/空气混合物。2.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，措施a)包括向多孔的汽化介质(16)供给液态的燃料和从多孔的汽化介质(16)中向预燃烧室(18)发送燃料蒸汽。3.按照权利要求1或2所述的方法，其特征在于，措施a)包括向预燃烧室(18)供给空气。4.按照权利要求1至3之一项所述的方法，其特征在于，在措施a)中供给空气和燃料以保持在0.3至0.5范围内的λ值。5.按照权利要求1至4之一项所述的方法，其特征在于，在措施a)中将水、优选水蒸汽输入预燃烧室(18)中。6.按照权利要求5所述的方法，其特征在于，将在措施e)中产生主燃烧产物的一部分导入预燃烧室(18)中。7.按照权利要求1至6之一项所述的方法，其特征在于，在燃烧运行之前在一开始阶段在预燃烧室(18)中提供和燃烧超化学计量的空气/燃料混合物。8.按照权利要求1至7之一项所述的方法，其特征在于，借助于点火装置(30)开始...
【专利技术属性】
技术研发人员：G·埃贝施巴赫，
申请(专利权)人：J艾伯施拜谢有限责任两合公司，
类型：发明
国别省市：
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