[发明专利]具有改进的燃料供给部件、改进的隔热罩和改进的挡板的用于加热器的燃烧器

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于尤其是机动车辆所用的加热器的燃烧器，其包括大致轴对称的燃烧室、用于供给和雾化燃料的燃烧器喷嘴、起动区、位于所述燃烧器喷嘴与所述燃烧室之间的隔热罩、和位于所述燃烧室中的挡板，所述燃烧器喷嘴具有用于将燃料供给到所述燃烧室的燃料针和用于将燃烧空气供给到所述燃烧室的燃烧空气供给部件，燃料在所述起动区中引燃起动所述燃烧器，所述隔热罩具有用于将次级空气供给到所述燃烧室的开口。

背景技术

也称作雾化燃烧器或喷雾燃烧器的这些燃烧器尤其是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。

发明内容

本发明的目的是至少部分地克服现有技术的所述问题，尤其是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。

所述目的通过独立权利要求的特征实现。

本发明的有利改进在从属权利要求中给出。

本发明是基于一类燃烧器，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，开口配备有空气引导元件，以及挡板具有限定在轴向上的弯曲部。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。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。通过次级空气供给部件的开口设有空气引导元件，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运行。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，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0.35m/s左右。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。

空气引导元件通过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、在冲压工序之后或使用冲压工序使突出部弯出隔热罩的平面。