ГОРЕЛКА С УСОВЕРШЕНСТВОВАННОЙ КРЫШКОЙ Российский патент 2020 года по МПК F23M11/04 F23N5/24 

Настоящее изобретение относится к горелке, в частности, предназначенной для устройства обогрева транспортного средства, с крышкой, отделяющей внутреннюю зону горения от наружной зоны.

В настоящее время транспортные средства часто оборудуют устройствами обогрева, в частности, выполняющими роль независимого нагревателя и/или подогревателя. Также во многих случаях возможно дооснащение транспортного средства устройством обогрева. Подобные устройства обогрева находят применение и в других областях, например, на кораблях, в жилых автомобилях или других мобильных или стационарных условиях. В частности, в транспортных средствах в устройстве обогрева часто сжигается то же топливо, что и используемое в приводном двигателе транспортного средства, то есть, в частности, дизельное топливо или бензин. Это имеющееся на транспортном средстве топливо для сжигания должно быть переведено в газообразное агрегатное состояние. Для этого, прежде всего, используются принципы распыления и/или испарения. В распылительных горелках для этого может предусматриваться, например, наличие форсунки, при помощи которой топливо сначала переводят в форму капель, чтобы затем, посредством присутствующей в устройстве обогрева транспортного средства тепловой энергии, превратить его в газообразное состояние. Требующийся для горения окислитель в форме потока воздуха для горения непрерывно подают в зону горения устройства обогрева транспортного средства. Часто горелки устройства обогрева транспортного средства снабжают также устройством обнаружения пламени. При этом, речь идет о датчике любого типа, обеспечивающем обнаружение наличия пламени в горелке и подачу соответствующего сигнала в устройство управления устройства обогрева транспортного средства. В зависимости от этого устанавливаются параметры управления и регулирования устройства обогрева транспортного средства, например, в отношении модификации режима горелки после успешного воспламенения горелки или при намеренном или непреднамеренном погасании пламени, при этом, в частности, происходит прерывание подачи топлива.

Один из примеров форсуночной горелки известного уровня техники показан на фиг.13 на виде с частичным вырезом. Деталь этой форсуночной горелки представлена на фиг.14. В горелке 10' имеется внутренняя зона 16' горения, ограниченная воронкообразной стенкой 58. Воронкообразная стенка 58 в этом представлении показана с частичным вырезом. Таким образом, можно видеть внутреннюю зону 16' горения. В ней находится форсунка 60, в которую может быть подано топливо. Во время функционирования горелки 10' топливо выходит из отверстия 62 форсунки и, таким образом, подается для испарения и последующего сгорания. Внутренняя зона 16' горения, кроме того, ограничена крышкой 14', которая в данном случае показана срезанной, однако, крышка 14' имеет форму, по существу, круглого диска. На крышку 14' насаживается край 64 воронкообразной стенки 58. Таким образом, посредством взаимодействия воронкообразной стенки 58 и крышки 14' в значительной мере ограничивается внутренняя зона 16' горения. Воронкообразная стенка 58 сужается в направлении от крышки 14' и на своей обращенной от крышки 14' стороне имеет отверстие 66, предназначенное для распределения топлива и воздуха для горения, а также формирования пламени далее в камере сгорания. Топливо подводят к форсунке 60 по не показанному на каналу, который проходит через крышку 14' с обращенной от форсунки 60 стороны крышки 14'. Воздух для горения поступает во внутреннюю зону 16' горения через отверстия 68. Они образованы в краю 64 воронкообразной стенки 58 и имеют u-образную форму. Отверстия 68 окончательно формируются при посадке края 64 воронкообразной стенки 58 на крышку 14'. В самой крышке 14' имеется световое отверстие 28'' диаметром, например, 12 мм. Через него свет из внутренней зоны 16' горения может проникать в наружную зону 18' горелки 10'. Свет достигает светочувствительного датчика, например, фотодиода, который расположен в наружной зоне 18' горелки 10' и предназначен для обнаружения наличия пламени. Для того, чтобы воздух для горения поступал именно через предусмотренные для этого отверстия 68 в воронкообразной стенке 58 из наружной зоны 18' во внутреннюю зону 16' горения, световое отверстие 28'' закрыто слюдяным диском 70, так что воздух для горения не может попадать через световое отверстие 28'' во внутреннюю зону 16' горения. Слюдяной диск 70 прикреплен двумя заклепками 72 к обращенной от форсунки 60 стороне крышке 14'. На фиг.14 показан вид крышки 14' со стороны, обращенной от форсунки 60 и воронкообразной стенки 58, здесь полностью виден слюдяной диск 70, прикрепленный заклепками 72 к крышке 14'. Он полностью закрывает световое отверстие 28''. Такая конструкция форсуночной горелки 10' обеспечивает ее в значительной степени надежную работу. Через отверстия 68 в воронкообразной стенке 58 обеспечивается хорошо регулируемая посредством расположения и величины отверстий 68 подача воздуха для горения, а слюдяной диск 70 препятствует поступлению нежелательного (ошибочного) воздуха через большое световое отверстие 28'' в крышке 14' из наружной зоны 18' во внутреннюю зону 16' горения. Одновременно расположенный в наружной зоне 18' датчик может достоверно регистрировать наличие пламени.

В течение срока службы горелки в ходе ее работы образуются отложения, например, сажа или несгоревшее топливо. Со временем отложения накапливаются на слюдяном диске, из-за чего затрудняется обнаружение пламени светочувствительным датчиком. В предельном случае слюдяной диск может стать даже оптически непроницаемым, так что надежное обнаружение пламени станет вообще невозможным. Поэтому необходимо регулярное техническое обслуживание подобной горелки, чтобы проверять светопроницаемость слюдяного диска и очищать его в случае необходимости. Кроме того, установлено, что из-за температурных эффектов возможна частичная потеря герметичности прилегания слюдяного диска к крышке, так что через световое отверстие даже возможно поступление нежелательного воздуха.

В основе изобретения лежит задача устранения указанных выше недостатков горелок известного уровня техники. В частности, предоставляется не требующая технического обслуживания горелка, которая гарантирует надежное обнаружение пламени, исключает проникновение нежелательного воздуха, который поступает во внутреннюю зону горения, и одновременно предоставляет большие допуски в процессе своего монтажа.

Эта задача решена признаками независимого пункта формулы изобретения.

Предпочтительные варианты осуществления изобретения приведены в зависимых пунктах формулы изобретения.

Настоящее изобретение описывает горелку, в частности, для устройства обогрева транспортного средства, с крышкой, которая отделяет внутреннюю зону горения от наружной зоны, при этом светочувствительный датчик расположен в наружной зоне, причем в крышке предусмотрено по меньшей мере два отдельных отверстия для подвода воздуха, причем одно из указанных, по меньшей мере, двух отверстий для подвода воздуха дополнительно выполнено в виде светового отверстия, которое позволяет прохождение света из внутренней зоны горения к светочувствительному датчику, расположенного в наружной зоны, причем упомянутые, по меньшей мере, два отверстия для подвода воздуха имеют такую форму, что в единицу времени через каждое во внутреннюю зону горения поступает одинаковое количество воздуха для горения, и при этом крышка является прозрачной, и/или световое отверстие имеет форму, отличную от формы одного из не выполненных в виде светового отверстия отверстий для подвода воздуха, так что определяемая световым отверстием поверхность освещения больше, чем базовая (референтная) поверхность освещения, определяемая одним из упомянутых, по меньшей мере, двух отверстий для подвода воздуха, которое не выполнено в виде светового отверстия. Поскольку световое отверстие, подобно остальным отверстиям для подвода воздуха, служит для подвода воздуха для горения во внутреннюю зону горения, попадание потоков нежелательного воздуха из-за негерметичности в области крышки может быть надежно предотвращено. Посредством этой крышки поступающий в единицу времени частичный массовый поток воздуха для горения посредством падения давления может регулироваться и выравниваться либо перенаправляться. В этом отношении крышка может также рассматриваться как выпрямитель потока. Равномерный подвод обеспечивается посредством выполнений отверстий для подвода воздуха и светового отверстия, то есть, посредством своих соответствующих краев, окружающих площади отверстия. По меньшей мере, одно отверстие для подвода воздуха и световое отверстие характеризуются одинаковым падением давления в смысле дросселирующего действия для проходящего через них воздуха для горения, что, например, приближенно может выражаться как идентичный гидравлический диаметр, если соответствующая наружная форма упомянутого, по меньшей мере, одного отверстия для подвода воздуха и светового отверстия не слишком сильно отклоняется от круглой формы. Благодаря этому обеспечивается поступление через соответствующие отверстия одинакового количества воздуха для горения в единицу времени. Под, по существу, тем же количеством воздуха для горения или одинаковым количеством воздуха для горения в рамках настоящего описания понимаются две величины количества воздуха для горения, которые отличаются друг от друга, максимум, на 20 процентов, предпочтительно, максимум, на 10 процентов, особенно предпочтительно, максимум, на 5 процентов. При этом, меньшая из двух величин количества воздуха для горения принимается за 100 процентов. В качестве альтернативы, в рамках настоящего описания две величины количества воздуха для горения могут рассматриваться как, по существу, те же самые количества воздуха для горения или одинаковые количества воздуха для горения, которые отличаются друг от друга, максимум, на 15 процентов, предпочтительно, максимум, на 10 процентов, особенно предпочтительно, максимум, на 5 процентов. При этом, большая из двух величин количества воздуха для горения принимается за 100 процентов. «Отличие» относится к количеству воздуха для горения, проходящего через световое отверстие по сравнению с количеством воздуха для горения, проходящего через отверстие для подвода воздуха. Падение давления в световом отверстии может быть определено, например, экспериментально и сопоставлено с падением давления в отверстиях для подвода воздуха. Кроме того, также может быть повышена надежность обнаружения пламени светочувствительным датчиком относительно неправильных позиционирований крышки, которые могут возникать, в частности, при монтаже. Когда крышка прозрачная, свет из внутренней зоны горения может достигать светочувствительного датчика также с другой стороны края светового отверстия. Если определяемая световым отверстием поверхность освещения больше, чем базовая поверхность освещения, которая определяется одним из указанных, по меньшей мере, двух отверстий для подвода воздуха, то также повышается допуск в отношении неправильных позиционирований крышки. Базовой поверхностью освещения может быть определена поверхность, лежащая в плоскости светочувствительного датчика и освещаемая из внутренней зоны горения через базовое (референтное) отверстие, имеющее форму одного из упомянутых, по меньшей мере, двух отверстий для подвода воздуха, не образованного в виде светового отверстия, если бы базовое отверстие было помещено в предусмотренное для светового отверстия положение. Если светочувствительный датчик лежит в пределах базовой поверхности освещения, возможно надежное обнаружение пламени, поскольку он освещается. Если же светочувствительный датчик находится вне базовой поверхности освещения, например, из-за неправильного позиционирования крышки при монтаже горелки, то надежное обнаружение пламени невозможно. Определяемая самим световым отверстием поверхность освещения может быть определена идентично базовой поверхности освещения. Поверхность освещения, из-за формы светового отверстия, отличной от формы остальных отверстий для подвода воздуха, может быть больше, чем базовая поверхность освещения, соответственно, иметь по меньшей мере больший допуск в отношении неправильной ориентации крышки, в частности, вращений. Когда крышка прозрачная, поверхность освещения является, по существу, неограниченной. Вследствие неограниченной поверхности освещения различие между световым отверстием и отверстием для подвода воздуха при прозрачной крышке является чисто формальным. Возможно, например, чтобы «световое отверстие» располагалось настолько далеко в сторону от светочувствительного датчика, чтобы его достигали только лучи света из внутренней зоны горения, которые проходят сквозь прозрачный материал прозрачной крышки. Этот случай также должен определенно рассматриваться как прохождение света через световое отверстие из внутренней зоны горения к расположенному в наружной зоне светочувствительному датчику. Световое отверстие и отверстия для подвода воздуха могут быть, например, выполнены в крышке впоследствии путем высекания, вырезания, фрезерования, сверления, лазерной обработки или любым другим известным специалистам способом. В зависимости от выбранного для изготовления крышки материала, также возможно изготовление крышки способом отливки, в частности, способом литья под давлением, прямо с отверстиями.

В качестве альтернативы, в случае прозрачной крышки также возможно, чтобы эта крышка была снабжена световым отверстием, которое в отсутствие проходимого для воздуха отверстия не служит одновременно в качестве отверстия для подвода воздуха. В этом случае световое отверстие может быть определено как область прозрачной крышки, через которую свет из внутренней зоны горения через прозрачный материал крышки достигает расположенного в наружной зоне светочувствительного датчика. Для данного описываемого случая, когда световое отверстие в прозрачной крышке не является одновременно отверстием для подвода воздуха, может также предусматриваться, например, что в крышке имеется, по меньшей мере, одно отверстие для подвода воздуха.

Кроме того, выгодным образом может предусматриваться, что крышка изготовлена из металлического материала или огнестойкого полимерного материала или прозрачного минерала. Огнестойкий полимерный материал, пригодный для данного варианта применения, принадлежит, например, к классу полиэфирсульфонов. Полиэфирсульфоны могут обладать, в частности, высокой прозрачностью в сочетании с жесткостью и термостойкостью. Одним из пригодных прозрачных минералов может быть, например, слюда.

Предпочтительно, может предусматриваться, что упомянутые, по меньшей мере, два отверстия для подвода воздуха относительно своих соответствующих центров совместно образуют в плоскости крышки некоторый геометрический рисунок с поликоординационной осью вращения. Такое расположение делает возможным особенно равномерный подвод воздуха для горения через крышку ко внутренней зоне горения.

Кроме этого, может предусматриваться, что световое отверстие состоит из нескольких отделенных друг от друга одиночных отверстий. За счет наличия нескольких отделенных друг от друга одиночных отверстий, вместе образующих световое отверстие, определяемая световым отверстием базовая поверхность освещения в плоскости светочувствительного датчика может быть получена особенно большой. Формы возможных одиночных отверстий или светового отверстия в целом могут представлять собой, например, розеточные формы, звездообразные формы, растровые формы, неструктурированные формы, формы из геометрических фигур, таких как круги, прямоугольники и треугольники, и отклонения от абсолютно симметричных основных форм. Однако, в любом случае, всегда должно обеспечиваться заданное падение давления на световом отверстии при достаточной стабильности крышки.

Выгодным образом может предусматриваться, что одиночные отверстия, вместе составляющие световое отверстие, образуют сетчатый рисунок. Наличие сетчатого рисунка в области определяемой световым отверстием базовой поверхности освещения гарантирует, по существу, однородную яркость света, падающего через световое отверстие из внутренней зоны горения. Благодаря этому, независимо от возможного неправильного позиционирования крышки, обеспечивается равномерное восприятие сигнала светочувствительным датчиком, что благоприятно для обнаружения пламени. Наружный край сетчатого узора может, например, представлять собой сегмент окружности, так что крышка будет иметь особенно высокий допуск относительно отклонений при монтаже. Кроме этого, наружный край сетчатого узора может рассматриваться как край светового отверстия. Сетчатый узор может быть, например, регулярным.

Кроме этого, может предусматриваться, что световое отверстие имеет по меньшей мере на отдельных участках щелеобразные области. Также за счет наличия ступенчато расположенных щелеобразных областей определяемая световым отверстием поверхность освещения может быть увеличена относительно базовой поверхности освещения. В частности, за счет наличия ступенчатой щелеобразной области особенно просто компенсируется неправильное позиционирование крышки, в частности, в отношении отклонений крышки при монтаже.

Кроме этого, может предусматриваться, что крышка, по меньшей мере частично, термически изолирована от других компонентов горелки. Благодаря термическому изолированию крышки от других компонентов горелки может быть уменьшена температурная нагрузка на крышку, так что для изготовления крышки могут быть привлекаться чувствительные к температурным воздействиям материалы, которые обычно более экономичны или легче поддаются обработке. Термическое изолирование крышки может быть выполнено, например, в форме уплотнений на наружном краю крышки относительно других, ограничивающих внутреннюю зону горения компонентов горелки.

Далее настоящее изобретение описано со ссылкой на прилагаемые чертежи на основе предпочтительных вариантов осуществления. На чертежах показано:

Фиг.1 - Крышка с первым световым отверстием;

Фиг.2 - Крышка с базовым отверстием;

Фиг.3 - Крышка со вторым световым отверстием;

Фиг.4 - Крышка с третьим световым отверстием;

Фиг.5 - Крышка с четвертым световым отверстием;

Фиг.6 - Крышка с пятым световым отверстием;

Фиг.7 - Крышка с шестым световым отверстием;

Фиг.8 - Крышка с седьмым световым отверстием;

Фиг.9 - Крышка с восьмым световым отверстием;

Фиг.10 - Устройство обогрева транспортного средства с горелкой в схематично упрощенном виде;

Фиг.11 - Устройство обогрева транспортного средства с горелкой в схематично упрощенном виде со смещенной крышкой;

Фиг.12 - Устройство обогрева транспортного средства с горелкой в схематично упрощенном виде с базовым отверстием;

Фиг.13 - Горелка из уровня техники на виде с частичным вырезом; и

Фиг.14 - Деталь горелки из уровня техники.

В последующем описании чертежей одинаковыми ссылочными позициями обозначены одинаковые или сопоставимые компоненты.

На фиг.1 показана крышка с первым световым отверстием. Представленная крышка 14 является, по существу, круглой. Можно видеть ряд отверстий 22, 24, 26 для подвода воздуха с соответствующими центрами 22', 24' 26'. Также можно видеть другие, не снабженные ссылочными позициями отверстия для подвода воздуха. В нижней области крышки 14 также расположено особенно выполненное в виде светового отверстия 28 отверстие в крышке 14. Световое отверстие 28 не закрыто и одновременно предназначено для прохождения воздуха для горения через крышку 14. Световое отверстие 28 имеет центр 28'. Все центры 22', 24', 26', 28' отверстий 22, 24, 26 для подвода воздуха и дополнительно являющегося световым отверстием 28 отверстия для подвода воздуха концентрически расположены вокруг центра крышки 14, который представляет собой поликоординационную ось 38 вращения. Например, при последовательных поворотах крышки 14 на 45° центры всех отверстий для подвода воздуха и отверстия для подвода воздуха, выполненного в виде светового отверстия, могут всегда совпадать, так что в данном случае имеет место восьмикоординационная ось 38 вращения. Такая симметрия высокого порядка делает возможным в высшей степени равномерное поступление воздуха для горения через крышку 14. Показанная на фиг.1 наружная форма светового отверстия 28 приблизительно подобна шестиконечной «снежинке». Определяемая показанным на фиг.1 световым отверстием 28 свободная площадь прохода такова, что падение давления на световом отверстии 28 соответствует падению давления на каждом из одиночных отверстий 22, 24, 26, которые не выполнены в виде светового отверстия. Таким образом, в ходе работы оборудованной крышкой 14 горелки через каждое из отверстий 22, 24, 26 для подвода воздуха и световое отверстие 28 в единицу времени проходит одинаковое количество воздуха для горения.

Показанные на фиг.1 разветвления светового отверстия 28 увеличивают «освещаемую» через световое отверстие 28 область, то есть поверхности освещения. Наглядно видно, что световое отверстие 28, включая оконтуривающие световое отверстие 28 сужения, явно больше, чем остальные отверстия 22, 24, 26 для подвода воздуха, которые не выполнены в виде светового отверстия. Световое отверстие 28 напоминает звезду. Несмотря на это, через световое отверстие 28 в единицу времени проходит такое же количество воздуха для горения, как и через остальные одиночные отверстия для подвода воздуха.

На фиг.2 показана крышка с базовым отверстием. Вместо показанного на фиг.1 светового отверстия 28 на фиг.2 в том же месте крышки 14 находится базовое отверстие 40. Базовое отверстие 40 имеет такую же наружную форму и те же размеры, что и остальные отверстия 22, 24, 26 для подвода воздуха. Посредством базового отверстия, которое, следовательно, в отношении своей формы соответствует одному из остальных отверстий 22, 24, 26 для подвода воздуха, будет определяться базовая поверхность освещения, что далее поясняется более подробно в связи с фиг.10-12.

Когда в качестве материала для крышки 14 выбран надлежащий прозрачный материал, световое отверстие 28, предпочтительно, может быть выполнено таким образом, чтобы его наружная форма была идентична наружной форме остальных отверстий 22, 24, 26 для подвода воздуха. Преимуществом этого является особенная простота изготовления крышки 14 в целом. Благодаря прозрачности крышки 14, получаемая поверхность освещения, независимо от формы светового отверстия 28, является по существу неограниченной, поскольку свет может проникать через всю крышку 14.

На фиг.3 представлена крышка со вторым световым отверстием 28. Показанное на фиг.3 световое отверстие 28 состоит из множества одиночных отверстий, каждое из которых отделено от соседних отверстий тонкой перемычкой. Множество одиночных отверстий и разделяющие эти одиночные отверстия тонкие перемычки в целом явно больше остальных отверстий для подвода воздуха, которые не выполнены в виде светового отверстия 28. Показанное на фиг.3 световое отверстие 28 представляет собой сочетание нескольких геометрических форм. Несмотря на это, через световое отверстие 28 в единицу времени проходит такое же количество воздуха для горения, что и через остальные одиночные отверстия для подвода воздуха.

На фиг.4 представлена крышка с третьим световым отверстием 28. Показанное на фиг.4 световое отверстие 28 состоит, как и световое отверстие 28, показанное на фиг.3, из множества разделенных тонкими перемычками одиночных отверстий, которые в своей совокупности образуют форму цветка или розетку из «кусков пирога». Множество одиночных отверстий и разделяющие эти одиночные отверстия тонкие перемычки в целом имеют площадь, значительно превосходящую площадь остальных отверстий для подвода воздуха, которые не выполнены в виде светового отверстия 28. Несмотря на это, через световое отверстие 28 в единицу времени проходит такое же количество воздуха для горения, что и через остальные одиночные отверстия для подвода воздуха.

На фиг.5 представлена другая крышка с четвертым световым отверстием. Показанное на фиг.5 световое отверстие 28 образована в виде регулярной сетки с квадратными отверстиями сетки, которые в своей совокупности, то есть отверстия сетки и отдельные, отделяющие отверстия сетки друг от друга перемычки, имеют отчетливо большую площадь, чем площадь остальных отверстий для подвода воздуха, которые не выполнены в виде светового отверстия 28. Несмотря на это, через световое отверстие 28 в единицу времени проходит такое же количество воздуха для горения, что и через остальные одиночные отверстия для подвода воздуха. Наряду с представленных на фиг.5 растром также возможны любые другие геометрические базовые элементы образующей световое отверстие сетки. Это включает также сетку из неструктурированных форма, которые могут составляться из множества отличных друг от друга полигональных отверстий сетки и одиночных перемычек, отделяющих отверстия сетки друг от друга.

На фиг.6 представлена другая крышка с пятым световым отверстием. Показанное на фиг.6 световое отверстие 28 выполнено в виде регулярной структуры из круглых одиночных отверстий, расположенных по круговой линии вокруг центрального отверстия. Также и в этом случае одиночные отверстия и разделяющие их перемычки в целом имеют значительно большую площадь, чем площадь остальных отверстий для подвода воздуха, которые не выполнены в виде светового отверстия. Несмотря на это, через световое отверстие 28 в единицу времени проходит такое же количество воздуха для горения, что и через остальные одиночные отверстия для подвода воздуха.

На фиг.7 представлена другая крышка с шестым световым отверстием. Показанное на фиг.7 световое отверстие 28 включает центральное отверстие и отделенное от этого отверстия тонкими перемычками множество окружающих отверстий меньшего размера. Отверстия меньшего размера размещены, по существу, вдоль концентрической окружности, на которой лежат также центры остальных отверстий для подвода воздуха и собственно светового отверстия 28. Наружная форма множества одиночных отверстий и отделяющих их друг от друга тонких перемычек является, соответственно, овальной. Благодаря этой овальной наружной форме показанное на фиг.7 световое отверстие 28 особенно хорошо подходит для компенсации поворота крышки 14 вокруг оси 38 вращения. Также в случае показанного на фиг.7 светового отверстия 28 через крышку в единицу времени проходит такое же количество воздуха для горения, что и через остальные одиночные отверстия для подвода воздуха.

На фиг.8 представлена другая крышка с седьмым световым отверстием. Показанное на фиг.8 световое отверстие 28 состоит из центрального отверстия, которое по бокам обрамлено серповидными дополнительными отверстиями. Таким образом образуется подобная овалу, разделенная двумя перемычками общая форма светового отверстия 28, которая особенно хорошо компенсирует повороты (отклонения) крышки при монтаже. Также в случае показанного на фиг.8 светового отверстия 28 через крышку в единицу времени проходит такое же количество воздуха для горения, что и через остальные одиночные отверстия для подвода воздуха.

На фиг.9 представлена другая крышка с восьмым световым отверстием. Показанное на фиг.9 световое отверстие состоит из множества параллельных узких щелей, отделенных друг от друга тонкими перемычками. Ориентация щелей, по существу, может быть любой. Также в случае показанного на фиг.9 светового отверстия 28 через крышку в единицу времени проходит такое же количество воздуха для горения, что и через остальные одиночные отверстия для подвода воздуха.

На фиг.10 в схематично упрощенном виде показано устройство обогрева транспортного средства с горелкой. Можно видеть устройство 12 обогрева транспортного средства с горелкой 10. В горелке 10 имеется внутренняя зона 16 горения и наружная зона 18, причем внутренняя зона 16 горения отделена от наружной области 18 крышкой 14. Топливо подается во внутреннюю зону 16 горения посредством устройства 42 подвода топлива, которое может представлять собой, например, форсунку с присоединенным к ней топливопроводом. Воздух для горения поступает из наружной зоны 18 во внутреннюю зону 16 горения через крышку 14, причем воздух для горения проходит через отверстия 22 для подвода воздуха и световое отверстие 28. Упрощенно показано только одно отверстие 22 для подвода воздуха. Изолирующее уплотнение 56, которое может быть расположено, в частности, на краю крышки 14, может обеспечивать термическое изолирование крышки 14 от остальных компонентов горелки 10, в частности, компонентов, которые ограничивают внутреннюю зону 16 горения. Помимо термического изолирования, изолирующее уплотнение 56 также может предотвратить негерметичность на краю крышки, так что на краю крышки 14 никакой нежелательный воздух не переходит из наружной зоны 18 во внутреннюю зону 16 горения. В ходе работы устройства 12 обогрева транспортного средства во внутренней зоне 16 горения обычно имеет место пламя 44. Пламя 44 излучает свет, который через световое отверстие 28 проникает из внутренней зоны 16 горения в наружную зону 18. Наружный край светового отверстия 28 ограничивает пучок световых лучей, падающий из внутренней зоны 16 горения, причем показаны краевые лучи 48, 50. На фиг.10 также показано отклоняющее устройство 46, которое может быть выполнено, например, как зеркально отражающая поверхность, и может отклонять пучок лучей, проникающий из внутренней зоны 16 горения через световое отверстие 28, в направлении светочувствительного датчика 20, который расположен в плоскости 52. Пока светочувствительный датчик 20 находится в области между краевыми лучами 48, 50, обеспечивается надежное обнаружение пламени 44 светочувствительным датчиком 20 во внутренней зоне 16 горения. Учитывая допуски при изготовлении крышки 14 и при монтаже устройства 12 обогрева транспортного средства, в частности, монтаже крышки 14, положение и величина светового отверстия 28 на траектории лучей может незначительно изменяться, так что положение освещаемой световыми лучами области, ограничиваемой краевыми лучами 48, 50, от устройства к устройству может изменяться. В неблагоприятном случае краевые лучи 48, 50 могут освещать область, которая полностью лежит рядом со светочувствительным датчиком 20, соответственно, освещать датчик только частично, так что надежное обнаружение пламени 44 более не осуществляется. Путем увеличения светового отверстия 28 по сравнению с отверстиями 22 для подвода воздуха эта проблема может быть ослаблена в рамках допусков без негативного воздействия на качество горения во внутренней зоне горения. Краевыми лучами 48, 50 на плоскости 52, в которой расположен светочувствительный датчик 20, определяется поверхность освещения, которая показана двойной стрелкой под плоскостью 52. Возможное разбиение светового отверстия 28 тонкими перемычками или подобными светонепроницаемыми участками на множество одиночных отверстий не имеет значения для поверхности освещения, поскольку множество краевых лучей на плоскости 52 образуют перекрывающиеся отдельные поверхности, которые все вместе составляют поверхность освещения. Когда сама крышка 14 является прозрачной, поверхность освещения, практически, безгранична.

На фиг.11 в схематичном упрощенном виде показано устройство обогрева транспортного средства с горелкой и смещенной крышкой. В показанном на фиг.11 устройстве 12 обогрева транспортного средства световое отверстие 28 расположено со смещением 54 по сравнению с ситуацией, изображенной на фиг.10. Из-за смещения 54 оптические соотношения изменены таким образом, что оба краевых луча 48, 50 на этой фигуре падают на плоскость 52 со смещением влево и только частично освещают светочувствительный датчик 20. Смещение 54 светового отверстия 28 может возникать, например, при неточном монтаже крышки 14, например, при установке крышки 14 с поворотом относительно номинального положения.

На фиг.12 в схематичном упрощенном виде показано устройство обогрева транспортного средства с горелкой и базовым отверстием в крышке. Базовое отверстие 40 на фиг.12 показано размещенным на месте имеющегося на фиг.10 и 11 светового отверстия. Базовое отверстие 40 может, в частности, иметь такие же размеры, что и остальные отверстия 22 для подвода воздуха в крышке 14. Чтобы обеспечить соответствующую сопоставимость базовой поверхности освещения, образующейся на плоскости 52 благодаря базовому отверстию 40, в частности центры базового отверстия 40 и предусмотренного на фиг.10 светового отверстия 28 могут совпадать. Определяемые базовым отверстием 40 краевые лучи 48, 50 ограничивают базовую поверхность освещения на плоскости 52, что показано меньшей двойной стрелкой под плоскостью 52. Лежащая ниже большая двойная стрелка соответствует двойной стрелке на фиг.10, которая означает поверхность освещения, определяемую большим, чем базовое отверстие 40, световым отверстием 28.

Признаки изобретения, раскрываемые в приведенном выше описании, на чертежах, а также в формуле изобретения, могут быть существенными для осуществления изобретения как по отдельности, так и в любом сочетании.

Список номеров позиций на чертежах

10 - горелка

10' - горелка

12 - устройство обогрева транспортного средства

14 - крышка

14' - крышка

16 - внутренняя зона горения

16' - внутренняя зона горения

18 – наружная зона

18' - наружная зона

20 - светочувствительный датчик

22 - отверстие для подвода воздуха

22' - центр

24 - отверстие для подвода воздуха

24' - центр

26 - отверстие для подвода воздуха

26' - центр

28 - световое отверстие

28' - центр

28'' - световое отверстие

38 - ось вращения

40 - базовое отверстие

42 - устройство подвода топлива

44 - пламя

46 - отклоняющее устройство

48 - первый краевой луч

50 - второй краевой луч

52 - плоскость

54 - смещение

56 - изолирующее уплотнение

58 - стенка

60 - форсунка

62 - отверстие форсунки

64 – край

66 - отверстие

68 - отверстие

70 - слюдяной диск

72 – заклепка.

Изобретение относится к области транспортного машиностроения. Горелка (10), в частности, для устройства (12) обогрева транспортного средства, в которой имеется крышка (14), отделяющая внутреннюю зону (16) горения от наружного пространства (18), причем светочувствительный датчик (20) расположен в наружной зоне (18), причем в крышке (14) предусмотрены по меньшей мере два отдельных отверстия (22, 28) для подвода воздуха, причем одно из упомянутых по меньшей мере двух отверстий (22, 28) для подвода воздуха дополнительно выполнено в виде светового отверстия (28), которое позволяет прохождение света из внутренней зоны (16) горения к светочувствительному датчику (20), расположенному в наружной зоне (18), причем упомянутые по меньшей мере два отверстия (22) для подвода воздуха имеют такую форму, что в единицу времени через каждое во внутреннюю зону (16) горения поступает одинаковое количество воздуха для горения, и причем крышка (14) является прозрачной и/или световое отверстие (28) имеет форму, отличную от формы не выполненных в виде светового отверстия отверстий (22) для подвода воздуха, так что определяемая световым отверстием (28) поверхность освещения больше, чем базовая поверхность освещения, определяемая одним из упомянутых по меньшей мере двух отверстий (22) для подвода воздуха, которые не выполнены в виде светового отверстия (28). Изобретение обеспечивает надежное обнаружение пламени. 6 з.п. ф-лы, 14 ил.

1. Горелка (10), в частности, для устройства (12) обогрева транспортного средства, в которой имеется:

- крышка (14), отделяющая внутреннюю зону (16) горения от наружного пространства (18),

- причем светочувствительный датчик (20) расположен в наружной зоне (18),

- причем в крышке (14) предусмотрены по меньшей мере два отдельных отверстия (22, 24, 26, 28) для подвода воздуха,

- причем одно из упомянутых по меньшей мере двух отверстий (22, 24, 26, 28) для подвода воздуха дополнительно выполнено в виде светового отверстия (28), которое позволяет прохождение света из внутренней зоны (16) горения к светочувствительному датчику (20), расположенному в наружной зоне (18),

- причем упомянутые по меньшей мере два отверстия (22, 24, 26, 28) для подвода воздуха имеют такую форму, что в единицу времени через каждое во внутреннюю зону (16) горения поступает одинаковое количество воздуха для горения, и

- причем крышка (14) является прозрачной и/или световое отверстие (28) имеет форму, отличную от формы не выполненных в виде светового отверстия отверстий (22, 24, 26) для подвода воздуха, так что определяемая световым отверстием (28) поверхность освещения больше, чем базовая поверхность освещения, определяемая одним из упомянутых по меньшей мере двух отверстий (22, 24, 26) для подвода воздуха, которые не выполнены в виде светового отверстия (28).

2. Горелка (10) по п. 1, отличающаяся тем, что крышка (14) состоит из металлического материала или огнестойкого полимерного материала или прозрачного минерала.

3. Горелка (10) по п.1 или 2, отличающаяся тем, что упомянутые по меньшей мере два отверстия (22, 24, 26, 28) для подвода воздуха относительно своих соответствующих центров (22', 24', 26', 28') совместно образуют в плоскости крышки (14) геометрический рисунок с поликоординационной осью (38) вращения.

4. Горелка (10) по одному из пп.1-3, отличающаяся тем, что световое отверстие (28) состоит из нескольких отделенных друг от друга одиночных отверстий.

5. Горелка (10) по п.4, отличающаяся тем, что упомянутые одиночные отверстия, которые совместно формируют световое отверстие (28), образуют сетчатый рисунок.

6. Горелка (10) по одному из пп.1-5, отличающаяся тем, что световое отверстие (28) включает в себя по меньшей мере на отдельных участках щелеобразные области.

7. Горелка (10) по одному из пп.1-6, отличающаяся тем, что крышка (14), по меньшей мере частично, термически изолирована от других компонентов горелки (10).