ГОРЕЛКА И МОБИЛЬНОЕ ОТОПИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО Российский патент 2023 года по МПК F23D11/44 F23L9/02 F23L1/00 

Изобретение относится к горелке для мобильного, работающего на топливе отопительного устройства, в частности для отопительного устройства транспортного средства, к мобильному, работающему на топливе отопительному устройству, в частности отопительному устройству транспортного средства, а также к способу изготовления горелки.

Горелки, в частности испарительные горелки, используются, в частности, в работающих на жидком топливе стояночных и/или дополнительных отопителях, в частности для транспортных средств. Такая горелка может включать в себя систему приема испарителя. На фиг.1 изображена система 2 приема испарителя согласно уровню техники. В таких испарительных горелках жидкое топливо вводится через линию подачи топлива в испаритель 3. В качестве самого испарителя могут использоваться, например, металлизированные нетканые материалы. Испаритель пропитывается, в частности за счет капиллярного эффекта, жидким топливом и распределяет жидкое топливо. Посредством тепла, которое обеспечивается штифтом 11 свечи накаливания или запальным элементом, жидкое топливо испаряется и воспламеняется, так что при подаче воздуха может осуществляться сгорание топлива. Для этого расположены отверстия 12 подачи воздуха в окружной стенке 8. Такая система известна, например, из DE 10 2018 111 636 A1.

Согласно уровню техники из DE 10 2005 032 980 B4 известна испарительная горелка, которая включает в себя корпус камеры сгорания, в котором в чашевидном держателе размещена среда испарителя. В донной области корпуса камеры сгорания размещена линия подачи топлива. Корпус камеры сгорания имеет окружную стенку, которая снабжена ровно одним рядом расположенных в окружном направлении отверстий подачи воздуха. Отверстия подачи воздуха имеют в каждом случае радиальное направление распространения, то есть проходят параллельно к нормали к окружной стенке. Такая система отверстий камеры сгорания имеет тот недостаток, что топливо и воздух распределены в камере сгорания неравномерно, и сгорание протекает таким образом неопределенно в смысле идеального процесса сгорания, который характеризуется полным сгоранием с низким уровнем выбросов. При этом могут возникать образование сажи и сильно увеличенныевыбросы окислов азота (NOx). Как правило, за счет эмпирического расчета системы отверстий может улучшаться распределение воздуха и топлива и таким образом сгорание.

Из DE 10 2012 211 932 B3 известен другой узел камеры сгорания. Этот узел камеры сгорания имеет множество отверстий впуска воздуха для сгорания, из которых по меньшей мере одно из отверстий впуска воздуха для сгорания имеет продольную ось отверстия, которая наклонена относительно нормали к поверхности окружной стенки в области отверстия впуска воздуха для сгорания. Отверстия впуска воздуха для сгорания могут быть расположены в нескольких рядах. При этом отверстия впуска воздуха для сгорания различных рядов могут иметь различные углы наклона продольных осей отверстий. Отверстие впуска воздуха для сгорания наклонено, в частности, настолько, что отсутствует остаточное радиальное отверстие при рассмотрении в направлении нормали к поверхности. При большом угле наклона больше 40° глубина проникновения является, в частности, недостаточной.

Из DE 30 10 078 A1 известно дальнейшее нагревательное устройство для работающей на жидком топливе горелки. Нагревательное устройство имеет форсунку низкого давления. В окружной стенке нагревательное устройство имеет проходящие под наклоном завихряющие отверстия. При обычной толщине стенки в диапазоне 1,0-2,0 мм толщина окружной стенки еще слишком мала, для того чтобы обеспечивать поддержку завихрению во всех рабочих состояниях. Кроме того, производственный процесс, например при исходном формообразовании, обуславливает то, что на отверстиях, в частности завихряющих отверстиях, возникают ломаные кромки или фаски, и таким образом канал завихряющего отверстия подачи воздуха является эффективно более коротким и тем самым менее эффективным. Утолщение окружной стенки ухудшает в свою очередь тепловой баланс горелки.

Задачей изобретения является предоставление улучшенной горелки для мобильного, работающего на топливе отопительного устройства и мобильного, работающего на топливе отопительного устройства, а также способа изготовления горелки.

Задача изобретения решается в отношении горелки с помощью признаков пункта 1 формулы изобретения, в отношении отопительного устройства с помощью признаков пункта 14 формулы изобретения, в отношении способа с помощью признаков пункта 15 формулы изобретения. Целесообразные варианты осуществления проистекают из соответствующих зависимых пунктов формулы изобретения.

Соответствующая изобретению горелка для мобильного, работающего на топливе отопительного устройства, в частности для отопительного устройства транспортного средства, включает в себя

- тело приема испарителя для приема узла испарителя для распределения и испарения жидкого топлива и

- по меньшей мере одну линию подачи топлива для подачи жидкого топлива к узлу испарителя. Узел испарителя включает в себя предпочтительно испаритель. Испаритель может быть образован, например, из металлической решетки или пористого материала с большой поверхностью. Под горелкой понимается в смысле данного изобретения система конструктивного элемента, в частности конструктивный элемент, к которому подаются топливо и воздух для горения для преобразования в тепло, в частности для процесса сгорания. Горелка имеет камеру сгорания. Горелка имеет окружную стенку с множеством отверстий подачи воздуха. Предпочтительно окружная стенка ограничивает камеру сгорания частично.

Окружная стенка по меньшей мере в одной первой области, которая окружает одно из отверстий подачи воздуха, имеет увеличенную толщину по сравнению со второй областью, которая находится между двумя отверстиями подачи воздуха. Отверстие подачи воздуха имеет впускное отверстие на внешней стороне окружной стенки и выпускное отверстие на внутренней стороне окружной стенки. Между впускным отверстием и выпускным отверстием образован канал отверстия подачи воздуха. Благодаря утолщению в первой области канал отверстия подачи воздуха удлиняется. Под “утолщением” следует понимать изменение, соответственно, различие толщины во второй области, то есть толщины самой окружной стенки, по сравнению с первой областью. Целенаправленное утолщение в области отверстия подачи воздуха имеет то преимущество, что толщина окружной стенки в целом может удерживаться на низком уровне, и одновременно может повышаться направляющая длина канала отверстия подачи воздуха. В случае канала отверстия подачи воздуха, который расположен перпендикулярно к окружной стенке, может достигаться увеличенная глубина проникновения струи воздуха благодаря повышенной направляющей длине, при расположенном под наклоном или наклонном канале отверстия подачи воздуха может усиливаться закручивание или завихрение воздуха благодаря повышенной направляющей длине. Такая горелка подходит, в частности, для использования в режиме длительного сгорания или при очень сильном понижении частичной нагрузки. Поле характеристик горелки может расширяться, и могут использоваться топливные смеси.

В варианте осуществления отверстия подачи воздуха расположены вдоль по меньшей мере двух, в частности от двух до четырех, рядов в окружном направлении окружной стенки.

В одном дальнейшем варианте осуществления окружная стенка имеет по меньшей мере один выступ, который включает в себя поверхность раскрытия отверстия подачи воздуха, причем выступ расположен на внутренней стороне окружной стенки или на внешней стороне окружной стенки. При выполнении выступа на внутренней стороне окружной стенки, в частности, возможно то, что завихренный поток воздуха проходит не непосредственно по стенке, а образуется с отрывом на необходимом расстоянии от окружной стенки. Также возможно, что первая область образована двумя противоположными на обеих сторонах окружной стенки выступами. Целесообразным при этом является, что основные поверхности противоположных выступов конгруэнтны. При необходимости по меньшей мере один выступ может быть также расположен на внутренней стороне окружной стенки и один выступ на внешней стороне окружной стенки, в частности в области одного и того же отверстия подачи воздуха (или при необходимости также в области различных отверстий подачи воздуха).

Целесообразно выступ по меньшей мере частично скошен во внешней области. Скос, в частности скос вокруг всего выступа, улучшает направление воздуха в области выступа.

В варианте осуществления отверстия подачи воздуха включают в себя первые отверстия подачи воздуха с первой продольной осью отверстия, первой входной поверхностью и первой выходной поверхностью и вторые отверстия подачи воздуха со второй продольной осью отверстия, второй входной поверхностью и второй выходной поверхностью. При этом первая продольная ось отверстия образует первый угол с нормалью к окружной стенке первого отверстия подачи воздуха. Вторая продольная ось отверстия образует второй (отличный от первого угла, в частности отличный по абсолютной величине от первого угла) угол с нормалью к окружной стенке второго отверстия подачи воздуха.

Целесообразно первый угол и/или второй угол выбран/выбраны таким образом, что первая входная поверхность и первая выходная поверхность или вторая входная поверхность и вторая выходная поверхность по меньшей мере частично перекрывают друг друга в направлении проекции нормали к окружной стенке. Благодаря этому исполнению обеспечено остаточное отверстие в направлении нормали к окружной стенке.

В одном дальнейшем варианте осуществления первый угол и второй угол составляют максимум 40° и/или исключительно первый угол составляет 0°.

Первый угол и/или второй угол может/могут находиться в плоскости, которая образована нормалью к окружной стенке и окружным направлением (в месте соответствующего отверстия подачи воздуха). Альтернативно или дополнительно первый угол и/или второй угол может/могут находиться в (соответствующей) плоскости, которая образована соответствующим рядом.

В альтернативном варианте осуществления первый угол и/или второй угол может/могут находиться в плоскости, которая образована нормалью к окружной стенке (в месте соответствующего отверстия подачи воздуха) и центральной осью окружной стенки. В частности, первый угол и/или второй угол может/могут находиться в плоскости, которая образована нормалью к окружной стенке (в месте соответствующего отверстия подачи воздуха) и перпендикуляром к плоскости, которая образована соответствующим рядом.

Альтернативно первый угол и/или второй угол может/могут проходить под наклоном к одной (соответственно, указанной выше) плоскости, которая образована нормалью к окружной стенке и окружным направлением в месте соответствующего отверстия подачи воздуха. Альтернативно или дополнительно первый угол и/или второй угол может/могут проходить под наклоном к плоскости, которая образована соответствующим рядом (отверстий подачи воздуха).

В варианте осуществления отверстия подачи воздуха включают в себя далее третьи отверстия подачи воздуха или третьи и четвертые отверстия подачи воздуха, которые имеют отличный от первого угла и второго угла третий угол и опционально четвертый отличный угол. Отверстия подачи воздуха могут включать в себя множество отверстий подачи воздуха в каждом случае с различными углами. Несмотря на то, что в принципе каждое отверстие подачи воздуха может иметь отличный от всех других отверстий подачи воздуха угол, точный расчет горелки, например, при помощи моделирования потока, трудоемок в таком случае.

В целесообразном варианте осуществления соседние по меньшей мере в окружном направлении отверстия подачи воздуха, в частности соседние во всех направлениях отверстия подачи воздуха, являются отверстиями подачи воздуха с различными углами. Это достигается, например, за счет расположения, при котором первое и второе отверстия подачи воздуха чередуются. Ближайший ряд может начинаться в этом случае со смещением.

В частности, отверстия подачи воздуха могут быть расположены вдоль окружного направления в периодическом шаблоне, причем в частности все ряды отверстий подачи воздуха имеют одинаковый шаблон. Такой шаблон может быть, например, A-B-A-B; A-B-C-A-B-C, A-A-B-B-A-A-B-B, A-A-B-A-A-B, A-B-C-B-A-B-C.

Кроме того, отверстия подачи воздуха могут быть расположены симметрично относительно центральной оси окружной стенки.

Целесообразно отверстия подачи воздуха расположены вдоль окружного направления с одинаковым промежутком. При этом только отверстия подачи воздуха соответствующего ряда могут иметь одинаковый промежуток между собой, или отверстия подачи воздуха во всех рядах могут иметь одинаковый промежуток между собой.

В одном дальнейшем варианте осуществления окружная стенка исключительно в первой области первых отверстий подачи воздуха или исключительно в первой области вторых отверстий подачи воздуха имеет увеличенную толщину. В одном целесообразном варианте осуществления окружная стенка имеет в первой области первых отверстий подачи воздуха первое утолщение и в первой области вторых отверстий подачи воздуха второе утолщение, причем первое утолщение и второе утолщение имеют различную толщину.

Отверстия подачи воздуха могут быть расположены вдоль окружного направления с одинаковым промежутком.

Целесообразно толщина стенки во второй области составляет 0,5-3,0 мм, предпочтительно 1,0-2,0 мм, и/или толщина стенки в первой области увеличена на 0,2-3,0 мм (по сравнению со второй областью).

В одном варианте осуществления окружная стенка имеет в окружном направлении периодически первые области с увеличенной толщиной.

В одном варианте осуществления окружная стенка расположена на теле приема испарителя. Такое тело приема испарителя имеет целесообразно донную область. Окружная стенка распространяется предпочтительно от донной области. Линия подачи топлива может оканчиваться в донную область тела приема испарителя.

Соответствующее изобретению мобильное отопительное устройство, в частности мобильное отопительное устройство транспортного средства, включает в себя соответствующую изобретению горелку. Такое отопительное устройство подходит, в частности, для применения в наземных транспортных средствах.

Соответствующий изобретению способ изготовления горелки, в частности соответствующей изобретению горелки, включает в себя:

- выбор первой толщины окружной стенки,

- выбор по меньшей мере одного увеличения толщины для первых областей в зависимости от угла отверстий подачи воздуха к нормали к окружной стенке,

- выполнение первых областей, в частности, посредством выполнения выступов на окружной стенке.

Альтернативно может также обеспечиваться окружная стенка со второй толщиной, и затем во вторых областях толщина материала может сниматься.

Изобретение разъясняется далее более подробно также в отношении дальнейших признаков и преимуществ на основе описания примеров осуществления и со ссылкой на приложенные чертежи. В каждом случае на принципиальной схеме показано:

фиг.1 - система приема испарителя согласно уровню техники;

фиг.2 - тело приема испарителя с частично наклонными отверстиями подачи воздуха (не согласно настоящему изобретению);

фиг.3 - разрез вдоль ряда отверстий подачи воздуха тела приема испарителя согласно фиг.2;

фиг.4 - первый вариант осуществления тепла приема испарителя;

фиг.5 - разрез вдоль ряда отверстий подачи воздуха второго варианта осуществления; и

фиг.6 - разрез вдоль ряда отверстий подачи воздуха третьего варианта осуществления.

Фиг.2 показывает тело 2 приема испарителя (не согласно настоящему изобретению). Тело 2 приема испарителя имеет донную область 6. В донную область оканчивается линия 4 подачи топлива. Линия 4 подачи топлива может быть выполнена, например, в виде трубы. Донная область 6 имеет на показанном изображении углубление, которое подходит для приема узла испарителя.

От донной области 6 распространяется окружная стенка 8. Окружная стенка выполнена частично цилиндрической и частично конической. Только цилиндрическое исполнение альтернативно также возможно. На нижнем, то есть ближнем к донной области 6, участке окружной стенки расположен приемный элемент 10, который подходит для приема запального элемента и/или реле контроля пламени. Измеренная от донной области высота приемного элемента 10 соответствует, в частности, величине узла испарителя.

В окружной стенке 8 предусмотрено множество отверстий 12 подачи воздуха. В показанном примере отверстия 12 подачи воздуха расположены в двух рядах 20, 22 в окружном направлении. Однако расположение только в одном ряду или в нескольких рядах также возможно. На фиг.2 количество отверстий подачи воздуха в ряду 20 больше, чем в ряду 22. Кроме того, в ряду 20 варьируется промежуток между отверстиями 12 подачи воздуха.

В ряду 22 расположены в данном случае первые и вторые отверстия 14, 15 подачи воздуха, а в ряду 20 расположены третьи и четвертые отверстия 16, 17 подачи воздуха.

Первое отверстие 14 подачи воздуха выполнено здесь с первым углом α1 в 0°. В этом случае нормаль 8a к окружной стенке, то есть перпендикуляр к окружной стенке 8, в области первого отверстия 14 подачи воздуха и первая продольная ось 14a отверстия параллельны друг другу. При выполненном в виде цилиндра отверстии 14 подачи воздуха первая входная поверхность 14b и первая выходная поверхность 14c полностью перекрывают друг друга в проекции вдоль нормали 8a к окружной стенке, см. также фиг.3.

Второе отверстие 15 подачи воздуха выполнено здесь под наклоном. Вторая продольная ось 15a второго отверстия 15 подачи воздуха и нормаль 8a к окружной стенке в области второго отверстия 15 подачи воздуха находятся под вторым углом α2 друг к другу. Этот второй угол α2 находится в этом случае исключительно в плоскости, образованной нормалью 8a к окружной стенке и окружным направлением. При выполненном в виде цилиндра втором отверстии 15 подачи воздуха вторая входная поверхность 15b и вторая выходная поверхность 15c частично перекрывают друг друга в проекции вдоль нормали 8a к окружной стенке.

Третье отверстие 16 подачи воздуха выполнено здесь с третьим углом α3 в 0°. В этом случае нормаль 8a к окружной стенке, то есть перпендикуляр к окружной стенке 8, в области отверстия 16 подачи воздуха и третья продольная ось 16a отверстия параллельны друг другу. При выполненном в виде цилиндра отверстии подачи воздуха третья входная поверхность 16b и третья выходная поверхность 16c полностью перекрывают друг друга в проекции вдоль нормали 8a к окружной стенке.

Четвертое отверстие 17 подачи воздуха выполнено здесь под наклоном. Четвертая продольная ось 17a четвертого отверстия 17 подачи воздуха и нормаль 8a к окружной стенке в области четвертого отверстия подачи воздуха находятся под четвертым углом α4 друг к другу. Этот четвертый угол α4 находится в этом случае исключительно в плоскости, образованной нормалью 8a к окружной стенке и центральной осью. При выполненном в виде цилиндра четвертом отверстии 17 подачи воздуха четвертая входная поверхность 17b и четвертая выходная поверхность 17c частично перекрывают друг друга в проекции вдоль нормали 8a к окружной стенке.

Фиг.3 показывает примерный разрез ряда отверстий подачи воздуха тела приема испарителя согласно фиг.2 (не согласно настоящему изобретению). На показанном разрезе периодически расположены первые отверстия 14 подачи воздуха, вторые отверстия 15 подачи воздуха. Периодичность здесь такая: A-B-B-A-B-B…. Углы α1 и α2 должны в этом исполнении находиться исключительно в изображенной плоскости. Первое отверстие 14 подачи воздуха проходит здесь перпендикулярно к окружной стенке 8. Таким образом, нормаль 8a к окружной стенке и первая продольная ось 14a отверстия расположены друг на друге. На внутренней стороне окружной стенки 8 расположена первая выходная поверхность 14c первого отверстия 14 подачи воздуха, а на внешней стороне окружной стенки 8 расположена первая входная поверхность 14b. Первая входная поверхность 14b и первая выходная поверхность 14c полностью перекрывают друг друга в проекции вдоль нормали 8a к окружной стенке.

Второе отверстие 15 подачи воздуха проходит под наклоном. Таким образом, нормаль 8a к окружной стенке и вторая продольная ось 15a отверстия расположены под вторым углом α2 друг к другу. На внутренней стороне окружной стенки 8 расположена вторая выходная поверхность 15c второго отверстия 15 подачи воздуха, а на внешней стороне окружной стенки 8 расположена вторая входная поверхность 15b. Вторая входная поверхность 15b и вторая выходная поверхность 15c частично перекрывают друг друга в проекции вдоль нормали 8a к окружной стенке. Таким образом, в направлении взгляда вдоль нормали 8a к окружной стенке имеется отверстие. Окружная стенка имеет равномерную толщину t.

Фиг.4 показывает вариант осуществления горелки с телом 2 приема испарителя. Тело 2 приема испарителя имеет донную область 6. В донную область входит линия 4 подачи топлива. Линия подачи топлива может быть выполнена, например, в виде трубы. Донная область 6 имеет на показанном изображении углубление, которое подходит для приема узла испарителя.

От донной области 6 распространяется окружная стенка 8. Окружная стенка выполнена частично цилиндрической и частично конической. Только цилиндрическое исполнение альтернативно также возможно. На нижнем, то есть ближнем к донной области 6, участке окружной стенки 8 расположен приемный элемент 10, который подходит для приема запального элемента и/или реле контроля пламени. Измеренная от донной области высота приемного элемента 10 соответствует, в частности, величине узла испарителя.

В окружной стенке 8 предусмотрено множество отверстий 12 подачи воздуха. В показанном примере отверстия 12 подачи воздуха расположены в двух рядах 20, 22 в окружном направлении. Однако расположение только в одном ряду или в нескольких рядах также возможно. На фиг.4 количество отверстий подачи воздуха в ряду 20 больше, чем в ряду 22. Кроме того, в ряду 20 варьируется промежуток между отверстиями 12 подачи воздуха.

В ряду 22 расположены в данном случае первые и вторые отверстия 14, 15 подачи воздуха, а в ряду 20 расположены третьи и четвертые отверстия 16, 17 подачи воздуха. Однако, в альтернативных вариантах осуществления речь могла бы идти также исключительно о первых отверстиях 14 подачи воздуха или исключительно о первых и вторых отверстиях 14, 15 подачи воздуха.

Первое отверстие 14 подачи воздуха выполнено здесь с первым углом α1 в 0°. В этом случае нормаль 8a к окружной стенке, то есть перпендикуляр к окружной стенке, в области первого отверстия подачи воздуха и первая продольная ось 14a отверстия параллельны друг другу. При цилиндрически выполненном отверстии подачи воздуха первая входная поверхность (площадь) 14b и первая выходная поверхность (площадь) 14c полностью перекрывают друг друга в проекции вдоль нормали 8a к окружной стенке.

Второе отверстие 15 подачи воздуха выполнено здесь под наклоном. Вторая продольная ось 15a второго отверстия 15 подачи воздуха и нормаль 8a к окружной стенке в области второго отверстия подачи воздуха находятся под вторым углом α2 друг к другу. Этот второй угол α2 находится в этом случае исключительно в плоскости, образованной нормалью 8a к окружной стенке и окружным направлением. При цилиндрически выполненном втором отверстии подачи воздуха вторая входная поверхность и вторая выходная поверхность частично перекрывают друг друга в проекции вдоль нормали к окружной стенке. В области вторых отверстий 15 подачи воздуха выполнены в каждом случае на внутренней стороне окружной стенки выступы 30. Выступы 30 имеют в направлении поля зрения форму ворот, то есть выступы распространяются к нижней конической области окружной стенки. Проходящая частично по периметру (частично окружная) боковая стенка 34 каждого выступа 30 скошена.

Третье отверстие 16 подачи воздуха выполнено здесь с третьим углом α3 в 0°. В этом случае нормаль к окружной стенке, то есть перпендикуляр к окружной стенке, в области отверстия подачи воздуха и третья продольная ось отверстия параллельны друг другу. При цилиндрически выполненном отверстии подачи воздуха третья входная поверхность 16b и третья выходная поверхность 16c полностью перекрывают друг друга в проекции вдоль нормали к окружной стенке.

Четвертое отверстие 17 подачи воздуха выполнено здесь под наклоном. Четвертая продольная ось 17a четвертого отверстия 17 подачи воздуха и нормаль 8a к окружной стенке в области четвертого отверстия подачи воздуха находятся под четвертым углом α4 друг к другу. Этот четвертый угол α4 находится в этом случае исключительно в плоскости, образованной нормалью к окружной стенке и центральной осью. При выполненном в виде цилиндра четвертом отверстии подачи воздуха четвертая входная поверхность 17b и четвертая выходная поверхность 17c частично перекрывают друг друга в проекции вдоль нормали 8a к окружной стенке.

Фиг.5 показывает примерный разрез ряда 22 отверстий подачи воздуха тела приема испарителя согласно фиг.4. На показанном разрезе периодически расположены первые отверстия 14 подачи воздуха, вторые отверстия 15 подачи воздуха. Периодичность здесь такая: A-B-B-A-B-B…. Углы α1 и α2 должны в этом исполнении находиться исключительно в изображенной плоскости. Первое отверстие 14 подачи воздуха проходит здесь перпендикулярно к окружной стенке 8. Таким образом, нормаль 8a к окружной стенке и первая продольная ось 14a отверстия расположены друг над другом. На внутренней стороне окружной стенки расположена первая выходная поверхность 14c первого отверстия 14 подачи воздуха, а на внешней стороне окружной стенки 8 расположена первая входная поверхность 14b. Первая входная поверхность 14b и первая выходная поверхность 14c полностью перекрывают друг друга в проекции вдоль нормали 8a к окружной стенке. В области первого отверстия 14 подачи воздуха окружная стенка имеет толщину окружной стенки. Утолщение отсутствует. Канал первого отверстия 14 подачи воздуха таким образом относительно короток.

Второе отверстие 15 подачи воздуха проходит под наклоном. Таким образом, нормаль 8a к окружной стенке и вторая продольная ось 15a отверстия расположены под вторым углом α2 друг к другу. На внутренней стороне окружной стенки 8 расположена вторая выходная поверхность 15c второго отверстия 15 подачи воздуха, а на внешней стороне окружной стенки 8 расположена вторая входная поверхность 15b. Вторая входная поверхность 15b и вторая выходная поверхность 15c частично перекрывают друг друга в проекции вдоль нормали 8a к окружной стенке. Таким образом, в направлении взгляда вдоль нормали 8a к окружной стенке имеется отверстие. На внутренней стороне окружной стенки расположены вокруг вторых отверстий подачи воздуха первые выступы 30. Первые выступы 30 имеют в показанном примере на соответствующей выходной поверхности второго отверстия 15 подачи воздуха одинаковую толщину. На обращенной от выходной поверхности второго отверстия 15 подачи воздуха стороне выступ 30 имеет скошенные боковые стенки 34. Имеется утолщение. Канал второго отверстия 15 подачи воздуха таким образом относительно длинный и улучшает таким образом завихрение воздуха для горения.

Фиг.6 показывает примерный разрез ряда отверстий подачи воздуха альтернативного варианта осуществления тела приема испарителя. В отличие от показанного на фиг.5 разреза расположены вместо первых выступов 30 на внутренней стороне вторые выступы 32 на внешней стороне окружной стенки. Вторые выступы расположены также здесь в области вторых отверстий 15 подачи воздуха. В этом варианте осуществления окружная стенка на внутренней стороне выполнена за исключением выходных поверхностей гладкой или без выступа.

Несмотря на то, что изобретение представлено на примере горелки с телом приема испарителя, окружная стенка с описанными выше отверстиями подачи воздуха может быть также расположена по-другому в горелке, например, при помощи корпуса в качестве отдельного конструктивного элемента.

СПИСОК ССЫЛОЧНЫХ ПОЗИЦИЙ

2 тело приема испарителя

4 линия подачи топлива

6 донная область

8 окружная стенка

8a нормаль к окружной стенке

10 приемный элемент

12 отверстие подачи воздуха

14 первое отверстие подачи воздуха

14a первая продольная ось отверстия

14b первая входная поверхность

14c первая выходная поверхность

15 второе отверстие подачи воздуха

15a вторая продольная ось отверстия

15b вторая входная поверхность

15c вторая выходная поверхность

16 третье отверстие подачи воздуха

16a третья продольная ось отверстия

16b третья входная поверхность

16c третья выходная поверхность

17 четвертое отверстие подачи воздуха

17a четвертая продольная ось отверстия

17b четвертая входная поверхность

17c четвертая выходная поверхность

20 ряд

22 ряд

30 первый выступ

32 второй выступ

34 скошенные боковые стенки

α1 первый угол

α2 второй угол

α3 третий угол

α4 четвертый угол

t толщина

Изобретение относится к энергетике. Горелка для мобильного, работающего на топливе отопительного устройства, в частности для отопительного устройства транспортного средства, включает в себя тело (2) приема испарителя для приема узла испарителя для распределения и испарения жидкого топлива и по меньшей мере одну линию (4) подачи топлива для подачи жидкого топлива к узлу испарителя. Причем горелка имеет окружную стенку (8) с множеством отверстий (12) подачи воздуха. Окружная стенка (8) по меньшей мере в одной первой области, которая окружает одно из отверстий подачи воздуха, имеет увеличенную толщину по сравнению со второй областью, которая находится между двумя отверстиями подачи воздуха. Технический результат заключается в улучшении завихрения воздуха для горения. 3 н. и 12 з.п. ф-лы, 6 ил.

1. Горелка для мобильного, работающего на топливе отопительного устройства, в частности для отопительного устройства транспортного средства, включающая

- тело (2) приема испарителя для приема узла испарителя для распределения и испарения жидкого топлива и

- по меньшей мере одну линию (4) подачи топлива для подачи жидкого топлива к узлу испарителя,

причем горелка имеет окружную стенку (8) с множеством отверстий (12) подачи воздуха,

причем окружная стенка (8) по меньшей мере в одной первой области, которая окружает одно из отверстий подачи воздуха, имеет увеличенную толщину по сравнению со второй областью, которая находится между двумя отверстиями подачи воздуха.

2. Горелка по п.1, причем отверстия (12) подачи воздуха расположены вдоль по меньшей мере двух, в частности от двух до четырех, рядов (20, 22) в окружном направлении окружной стенки (8).

3. Горелка по п.1 или 2, причем окружная стенка (8) имеет по меньшей мере один выступ (30, 32), который включает в себя поверхность раскрытия отверстия (12) подачи воздуха, причем выступ расположен на внутренней стороне окружной стенки (8) и/или на внешней стороне окружной стенки (8).

4. Горелка по п.1 или 2, причем выступ (30, 32) по меньшей мере частично скошен во внешней области.

5. Горелка по любому из пп.1-4, причем отверстия (12) подачи воздуха включают в себя первые отверстия (14) подачи воздуха с первой продольной осью (14a) отверстия, первой входной поверхностью (14b) и первой выходной поверхностью (14c) и вторые отверстия (15) подачи воздуха в каждом случае со второй продольной осью (15a) отверстия, второй входной поверхностью (15b) и второй выходной поверхностью (15c),

причем первая продольная ось (14a) отверстия образует первый угол α1 с нормалью (8a) к окружной стенке первого отверстия (14) подачи воздуха,

причем вторая продольная ось (15a) отверстия образует второй, отличный от первого угла, угол α2 с нормалью (8a) к окружной стенке второго отверстия (15) подачи воздуха, и

причем первый угол α1 и второй угол α2 выбраны предпочтительно таким образом, что первая входная поверхность (14b) и первая выходная поверхность (14c), а также вторая входная поверхность (15b) и вторая выходная поверхность (15c) по меньшей мере частично перекрывают друг друга в направлении проекции нормали (8a) к окружной стенке.

6. Горелка по любому из пп.1-5, причем первый угол α1 и второй угол α2 составляют максимум 40°, и/или исключительно первый угол α1 составляет 0°.

7. Горелка по любому из пп.1-6,

- причем первый угол α1 и/или второй угол α2 находится/находятся в плоскости, которая образована нормалью (8a) к окружной стенке и окружным направлением в месте соответствующего отверстия (12, 14) подачи воздуха, и/или первый угол α1 и/или второй угол α2 находится/находятся в плоскости, которая образована соответствующим рядом (20, 22), или

- причем первый угол α1 и/или второй угол α2 находится/находятся в плоскости, которая образована нормалью (8a) к окружной стенке в месте соответствующего отверстия (12, 14) подачи воздуха и центральной осью окружной стенки, или

- причем первый угол α1 и/или второй угол α2 проходит/проходят под наклоном к плоскости, которая образована нормалью (8a) к окружной стенке и окружным направлением в месте соответствующего отверстия (12, 14) подачи воздуха, и/или причем первый угол α1 и/или второй угол α2 проходит/проходят под наклоном к плоскости, которая образована соответствующим рядом (20, 22).

8. Горелка по любому из пп.1-7, причем отверстия (12) подачи воздуха включают в себя далее третьи отверстия (16) подачи воздуха или третьи и четвертые отверстия (16, 17) подачи воздуха, которые имеют отличный от первого угла и второго угла третий угол α3 и опционально четвертый отличный угол α4, или отверстия (12) подачи воздуха включают в себя множество отверстий (12) подачи воздуха в каждом случае с различными углами.

9. Горелка по любому из пп.1-8, причем окружная стенка исключительно в области первых отверстий подачи воздуха или исключительно в области вторых отверстий подачи воздуха имеет увеличенную толщину.

10. Горелка по любому из пп.1-9, причем отверстия (12) подачи воздуха расположены вдоль окружного направления с одинаковым промежутком.

11. Горелка по любому из пп.1-10, причем толщина окружной стенки в по меньшей мере одной второй области составляет 0,5-3,0 мм, предпочтительно 1,0-2,0 мм, а толщина окружной стенки в по меньшей мере одной первой области увеличена на 0,2-3,0 мм.

12. Горелка по любому из пп.1-11, причем окружная стенка (8) имеет в окружном направлении периодически первые области с увеличенной толщиной.

13. Горелка по любому из пп.1-12, причем окружная стенка (8) расположена на теле (2) приема испарителя с донной областью (6).

14. Отопительное устройство, предпочтительно мобильное отопительное устройство, в частности мобильное отопительное устройство транспортного средства, с горелкой по любому из пп.1-13.

15. Способ изготовления горелки по любому из пп.1-13, включающий в себя

- выбор первой толщины окружной стенки,

- выбор по меньшей мере одного увеличения толщины для первых областей в зависимости от угла отверстий подачи воздуха к нормали к окружной стенке,

- выполнение первых областей, в частности посредством выполнения выступов на окружной стенке.