燃烧室结构组合件制造技术

本发明专利技术涉及一种燃烧室结构组合件，具有：沿壳体纵轴线(L)的方向细长延伸的燃烧室壳体(14)，所述燃烧器壳体包括径向向外限定燃烧室(16)的燃烧室周边壁(18)和轴向限定燃烧室(16)的燃烧室底部(20)；以及通过多个穿透开口(38)朝燃烧室(16)敞开的燃烧用空气输送容积部(36)，此外所述燃烧室结构组合件具有冷却介质输送布置结构(46)，以用于输送液体的冷却介质至燃烧用空气输送容积部(36)。

Combustor structure assembly

【技术实现步骤摘要】
燃烧室结构组合件
本专利技术涉及一种用于燃料运行的车辆加热器的燃烧室结构组合件。
技术介绍
这样的利用燃料、例如柴油或汽油、亦即尤其是液体的燃料例如作为停车采暖装置或辅助加热器运行的车辆加热器用于加热要引入车辆内部空间中的空气或在内燃机的冷却剂回路中循环的液体的冷却剂。因为对于这样的车辆加热器通常只有较少的结构空间可供使用，所以车辆加热器必须紧凑地构造，尽管如此对此能够提供需要的加热功率。为了在足够高的效率时实现这一点，这样的车辆加热器以非常高的燃烧温度运行，这虽然一方面确保提供大的热能，然而另一方面导致高的氮氧化物排放。
技术实现思路
本专利技术的任务是，设置一种用于燃料运行的车辆加热器的燃烧室结构组合件，其在紧凑的结构型式情况下实现在减少的氮氧化物排放情况下的高的加热功率。按照本专利技术，该任务通过一种用于燃料运行的车辆加热器的燃烧室结构组合件解决，其具有：沿壳体纵轴线方向细长延伸的燃烧室壳体，所述燃烧室壳体包括径向向外限定燃烧室的燃烧室周壁和轴向限定燃烧室的燃烧室底部；以及通过多个穿透开口朝燃烧室敞开的燃烧用空气输送容积部，此外具有冷却介质输送布置结构，以用于输送液体的冷却介质至燃烧用空气输送容积部。通过将液体的冷却介质、例如水引入引导至燃烧室的燃烧用空气中，基于通过液体的冷却介质提供的高的蒸发焓，实现在燃烧室或连接到其上的并且例如在焰管中形成的容积范围的区域中的燃烧温度的降低。燃烧温度的降低导致排气中的减少的氮氧化物份额，但原则上降低车辆加热器的效率，因为在热交换器装置中与要加热的介质置于热的相互作用中的排气具有对应较小的温度。然而因为在按照本专利技术构造的燃烧室结构组合件中，离开燃烧室或焰管的排气运输冷却介质蒸汽并且这样的热蒸汽具有比干燥的烟气显著较高的传热系数，所以运输冷却介质蒸汽的排气可以在热交换器装置中将显著更多热量传输给要加热的介质，由此补偿燃烧温度的通过引入液体的冷却介质导致的降低。为了能够实现靠近燃烧室引入液体的冷却介质，提出，设置在外面包围燃烧室周边壁的外周边壁，其中，在燃烧室周边壁和外周边壁之间形成燃烧用空气输送容积部的燃烧用空气输送室并且燃烧用空气输送室通过穿透开口的至少一部分朝燃烧室敞开，并且冷却介质输送布置结构具有至少一个冷却介质输送管路，以用于将液体的冷却介质释放到燃烧用空气输送室中。尤其是可以在此设置为，冷却介质输送管路通入燃烧用空气输送室中。冷却介质输送管路可以具有至少一个朝燃烧用空气输送室敞开的冷却介质释放开口。为了分布要引入的液体冷却介质提出，在冷却介质输送管路的延伸到燃烧用空气输送室中的管路区段的一个端部上设置包括至少一个、优选多个冷却介质释放开口的冷却介质释放喷嘴。在此，管路区段可以基本上沿壳体纵轴线的方向延伸。在一种备选的设计型式中，为了冷却介质到燃烧室中的均匀的引入可以设置为，燃烧用空气输送室至少局部地径向在外面包围燃烧室，并且冷却介质输送管路具有在燃烧用空气输送室中沿周向至少局部地围绕燃烧室周边壁延伸的管路区段，其中，在管路区段中设置至少一个、优选多个冷却介质释放开口。冷却介质均匀的引入可以通过如下方式辅助，即，设置多个冷却介质释放开口，并且冷却介质释放开口沿管路区段沿周向相继地设置。至少一个、优选每个冷却介质释放开口可以设置在管路区段的轴向朝向燃烧室底部的侧上。从冷却介质输送管路释放的冷却介质在此基本上相反于环流该管路的燃烧用空气的流动方向释放到燃烧用空气中，从而已经在该过程中进行液体的冷却介质在燃烧用空气中的分布。备选或附加地可以设置为，至少一个、优选每个冷却介质释放开口设置在管路区段的与燃烧室底部轴向背离的侧上。从这样取向的冷却介质释放开口释放的冷却介质由环流冷却介质输送管路的燃烧用空气有效率地一起引导并且朝燃烧室方向引导。为了馈给冷却介质，冷却介质输送布置结构可以具有冷却介质泵，以用于从冷却介质贮器中输送液体的冷却介质至燃烧用空气输送容积部。在燃烧室结构组合件作为所谓的蒸发器燃烧器的设计中，燃烧室底部可以具有多孔的蒸发器介质和将液体燃料引导至多孔的蒸发器介质的燃料输送管路。本专利技术此外涉及一种车辆加热器，其具有按照本专利技术构造的燃烧室结构组合件。氮氧化物排放的进一步减少可以在一种有利的进一步构成中由此实现，即，在排气流容积部中设置可由排气环流的还原催化器布置结构、例如SCR催化器布置结构，并且冷却介质输送布置结构构成用于输送作为液体的冷却介质的还原剂。因此不只利用通过还原剂的蒸发降低的火焰温度的效果，而且也利用在使用该蒸发的并且在排气流中输送的还原剂的情况下在SCR催化器布置结构中进行的选择性的催化还原，以便引起在排气中的氮氧化物份额的实质减少。为了在此利用在车辆加热器中可供使用的结构空间，提出，在燃烧室结构组合件和热交换器壳体之间形成提供排气流容积部的至少一部分的排气流空间，并且还原催化器布置结构设置在排气流空间中。此外可以为了在排气流容积部中的排气处理设置氧化催化器布置结构。为了简单可构造的紧凑的结构型式在此提出，还原催化器布置结构集成到氧化催化器布置结构中。这例如可以由此实现，在氧化催化器布置结构的基体的表面区域上施加还原催化器布置结构的催化器材料。附图说明接着参考附图说明本专利技术。其中：图1示出用于燃料运行的车辆加热器的燃烧室结构组合件的纵剖面视图；图2示出冷却介质释放喷嘴的纵剖面视图；图3示出沿图2的观察方向III的图2的冷却介质释放喷嘴；图4示出沿图2的观察方向IV的图2的冷却介质释放喷嘴；图5示出燃烧室结构组合件的一种备选的设计型式的对应于图1的视图；图6示出沿图5的观察方向VI的图5的燃烧室结构组合件；图7示出图5的燃烧室结构组合件的冷却介质输送管路；图8示出沿图7的观察方向VIII的图7的冷却介质输送管路；图9示出包括如在图1中示出的燃烧室结构组合件的车辆加热器。具体实施方式在图1中，总体以12表示用于燃料运行的车辆加热器10的燃烧室结构组合件。燃烧室结构组合件12具有燃烧室壳体14，所述燃烧室壳体沿壳体纵轴线L的方向细长延伸并且具有径向向外限定燃烧室16的燃烧室周边壁18。在燃烧室周边壁18上固定燃烧室底部20。所述燃烧室底部轴向限定燃烧室16并且在支架布置结构22上具有多孔的蒸发器介质24、例如金属编织层、泡沫陶瓷或类似物。燃料泵26、例如计量泵将液体的燃料从燃料贮器28通过燃料输送管路30输送到多孔的蒸发器介质24中。在多孔的蒸发器介质24中，液态输送的燃料通过毛细输送作用分布并且在朝向燃烧室16的表面上作为燃料蒸汽朝燃烧室方向释放。对燃烧室周边壁18径向在外面、亦即在其外侧上进行包围的外周边壁32在燃烧室壳体14上例如通过焊接固定并且与燃烧室周边壁18一起限定总体以36表示的燃烧用空气输送容积部的对燃烧室周边壁优选在其整个周边区域上进行环状包围的燃烧用空气输送室34。燃烧用空气鼓风机37、例如侧向通道鼓风机本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.用于燃料运行的车辆加热器的燃烧室结构组合件，所述燃烧室结构组合件具有：沿壳体纵轴线(L)的方向细长延伸的燃烧室壳体(14)，所述燃烧室壳体包括径向向外限定燃烧室(16)的燃烧室周边壁(18)和轴向限定燃烧室(16)的燃烧室底部(20)；以及通过多个穿透开口(38)朝燃烧室(16)敞开的燃烧用空气输送容积部(36)；此外所述燃烧室结构组合件具有冷却介质输送布置结构(46)，以用于输送液体的冷却介质至燃烧用空气输送容积部(36)。/n

【技术特征摘要】
20180814 DE 102018119701.2;20181031 DE 102018127161.用于燃料运行的车辆加热器的燃烧室结构组合件，所述燃烧室结构组合件具有：沿壳体纵轴线(L)的方向细长延伸的燃烧室壳体(14)，所述燃烧室壳体包括径向向外限定燃烧室(16)的燃烧室周边壁(18)和轴向限定燃烧室(16)的燃烧室底部(20)；以及通过多个穿透开口(38)朝燃烧室(16)敞开的燃烧用空气输送容积部(36)；此外所述燃烧室结构组合件具有冷却介质输送布置结构(46)，以用于输送液体的冷却介质至燃烧用空气输送容积部(36)。


2.按照权利要求1所述的燃烧室结构组合件，其特征在于，设置在外面包围燃烧室周边壁(18)的外周边壁(32)，其中，在燃烧室周边壁(18)和外周边壁(32)之间形成燃烧用空气输送容积部(36)的燃烧用空气输送室(34)并且燃烧用空气输送室(34)通过至少一部分穿透开口(38)朝燃烧室(16)敞开，并且冷却介质输送布置结构(46)具有至少一个冷却介质输送管路(52)，以用于将液体的冷却介质释放到燃烧用空气输送室(34)中。


3.按照权利要求2所述的燃烧室结构组合件，其特征在于，冷却介质输送管路(52)通入燃烧用空气输送室(34)中。


4.按照权利要求2或3所述的燃烧室结构组合件，其特征在于，冷却介质输送管路(52)具有至少一个朝燃烧用空气输送室(34)敞开的冷却介质释放开口(58、62)。


5.按照权利要求3或4所述的燃烧室结构组合件，其特征在于，在冷却介质输送管路(52)的延伸到燃烧用空气输送室(34)中的管路区段(54)的一个端部上，设置包括至少一个、优选多个冷却介质释放开口(58)的冷却介质释放喷嘴(56)。


6.按照权利要求5所述的燃烧室结构组合件，其特征在于，管路区段(54)基本上沿壳体纵轴线(L)的方向延伸。


7.按照权利要求3或4所述的燃烧室结构组合件，其特征在于，燃烧用空气输送室(34)至少局部地径向在外面包围燃烧室(16)，并且冷却介质输送管...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·洪堡，W·普菲斯特，W·布拉施克，
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