-
Hintergrund der Erfindung
-
Die
Erfindung betrifft die Verwendung einer Brenneinrichtung sowie ein
mobiles Heizgerät,
insbesondere für
ein Fahrzeug, mit einer Brennstoffversorgung, mittels der zu einer
Brenneinrichtung wahlweise gasförmiger
oder flüssiger
Brennstoff zugeführt werden
kann. Ferner betrifft die Erfindung ein Fahrzeug mit einem derartigen
mobilen Heizgerät.
-
Mobile
Heizgeräte
dieser Art werden als sogenanntes Zusatz-Luftheizgerät oder Zusatz-Wasserheizgerät bei Fahrzeugen,
wie beispielsweise Personenwagen, Nutzfahrzeugen, Bussen oder Schiffen,
und vor allem auch bei Camping- sowie Caravanfahrzeugen und Reisemobilen
eingesetzt. Sie dienen in der Regel zum Beheizen eines Fahrzeugraumes
oder zum Vorwärmen
des Kühlwassers
eines Verbrennungsmotors.
-
Ein
mobiles Heizgerät,
dessen Brenneinrichtung wahlweise gasförmiger oder flüssiger Brennstoff zugeführt werden
kann, soll seinen Nutzer von einer lokalen Energieversorgung unabhängig machen
und es ihm ermöglichen,
auf mehrere verschiedene Brennstoffarten zurückgreifen zu können, um
sein Fahrzeug zu beheizen. Insbesondere soll ein frei wählbarer
Betrieb mit einem flüssigen
Brennstoff, wie beispielsweise Diesel, und einem gasförmigen Brennstoff,
wie zum Beispiel Propan oder Butan, möglich sein.
-
In
Verbindung mit einem Wasserkreislauf ist mit solchen mobilen Heizgeräten grundsätzlich eine erhebliche
Verbesserung der Klimatisierung und des Heizungskomforts der genannten
Fahrzeuge möglich.
Nachteilig ist bei heutigen mobilen Heizgeräten aber, dass diese nur aufwendig
zwischen einem Betrieb mit flüssigen
oder gasförmigen
Brennstoff umgerüstet
werden können.
-
Aus
DE 100 24 566 C1 ist
ein mobiles Heizsystem, insbesondere für Kraftfahrzeuge, bekannt, das
mit zwei Brennstoffspeichern und einer Brenneinrichtung versehen
ist, die für
einen Betrieb mit gasförmigem
und/oder flüssigem
Brennstoffen ausgelegt ist. Um die Brenneinrichtung zu versorgen
ist eine Umschaltanordnung vorgesehen, mit der der Brenneinrichtung
statt gasförmigem
auch flüssiger Brennstoff
zugeführt
werden kann. In
DE
100 24 566 C1 findet sich jedoch kein Hinweis, wie die
Brenneinrichtung selbst auszubilden sei.
-
Aus
197 40 062 A1 ist eine Heizungsanordnung in einem Kraftfahrzeug
mit Verbrennungsmotor bekannt, bei der eine Zusatzheizung oder eine Standheizung
oder ein Teil der Zusatz- oder Standheizung als modulares Bauteil
ausgebildet ist, welches an fahrzeugspezifischen Schnittstellen
der Heizungsanordnung angeordnet bzw. angeschlossen ist und gegebenenfalls
gegen ein anderes derartiges modulares Bauteil austauschbar ist.
Auf diese Weise soll eine individuelle ursprüngliche oder nachträgliche Ausgestaltung
einer Heizungsanordnung in einem bestimmten Kraftfahrzeug unter
anderem hinsichtlich der Brennstoffbetriebsart möglich sein.
-
Aus
DE 36 04 314 A1 ist
ein Heizgerät
bekannt, das ohne nennenswerte Umbaumaßnahmen von einem Betrieb mit
flüssigem
Brennstoff auf einen Betrieb mit gasförmigem Brennstoff umgerüstet werden
kann. Hierzu ist ein Gasbrenner-Umrüsteinsatz am
Heizgerät
vorgesehen, der anstelle eines mit flüssigem Brennstoff betriebenen
Brenners in den Brennraum eingesetzt wird. Dieser Gasbrenner-Umrüsteinsatz
bildet zweckmäßigerweise
die Rückwand
des Brennraums des Heizgerätes.
Ferner enthält
der Gasbrenner-Umrüsteinsatz
eine Gasmischeinrichtung, der Brennluft von einem Brennluftgebläse zugeführt wird.
Die Gasmischeinrichtung ist in Form eines topfförmigen Gehäuses ausgebildet, an dem ein Zuleitungsabschnitt
vorgesehen ist, durch den Primär-Brennluft
und Gas geleitet werden. Alternativ kann die Gasmischeinrichtung
von einem Injektor gebildet sein, der an einem Deckel angebracht
ist, der die Rückwand
des Brennraums bildet. Ein Injektorkörper des Injektors umfasst
einen Injektorabschnitt, einen daran anschließenden Venturiabschnitt und
einen Diffusorabschnitt.
-
Aus
DE 44 17 538 A1 ist
eine Brennkammer mit Selbstzündung
einer Gasturbogruppe bekannt, die zwischen einer ersten Turbine
und einer zweiten Turbine angeordnet ist. In die Brennkammer wird
ein Abgasstrom der ersten Turbine eingeleitet und dort nachverbrannt,
um weiter zu der zweiten Turbine zu gelangen. Die Brennkammer ist
mit einer Vormischzone in Gestalt eines venturiförmigen Kanals gestaltet. In
die Vormischzone kann ein gasförmiger und/oder
flüssiger
Brennstoff als Sekundärströmung in
die gasförmige
Hauptströmung
eingedüst
werden.
-
Aus
DE 70 12 627 U1 ist
ein Gebläsebrenner für flüssige oder
gasförmige
Brennstoffe bekannt, bei dem der Mündung eines Mischrohres auf
der Austrittsseite nicht mehr zylindrisch endet oder sich verjüngt, sonder
die Mündung
des Mischrohres an der Austrittsseite etwa in Form einer Lavaldüse ausgebildet
ist.
-
Aus
DE 195 47 913 A1 ist
ein Brenner für
einen Wärmeerzeuger
bekannt, der als Doppelkegelbrenner gestaltet ist und daher einen
Kegelhohlraum aufweist, in den flüssiger Brennstoff durch eine Brennstoffdüse eingedüst wird.
Gasförmiger
Brennstoff wird hingegen durch Eindüsöffnungen zugeführt.
-
Aus
DE 198 03 879 C1 ist
ein Zweistoffbrenner einer stationären Gasturbine bekannt, bei
dem eine Zerstäuberdüse einen
divergierenden Spitzkegel erzeugt. Der Spitzkegel trifft auf die
Innenfläche einer
ringförmigen
Zerstäuberlippe.
In der Zer stäuberlippe
befindet sich ein Kanal, durch den gasförmiger Brennstoff zugeführt werden
kann. Der Kanal befindet sich demnach in Strömungsrichtung vor der Zerstäuberdüse.
-
Aus
DE 44 24 599 A1 ist
ein Doppelkegelbrenner bekannt, bei dem flüssiger und gasförmiger Brennstoff
durch verschiedene Kanäle
einer Brennstofflanze zugeführt
werden.
-
Aus
WO 01/79755 A1 ist
ein Fahrzeug-Heizgerät
mit einer Brennstoffzuführung
bekannt, zu der zu zerstäubender
Brennstoff zugeführt
wird. Der zu zerstäubende
Brennstoff ist dabei selbstredend flüssig, wobei von einem Betrieb
des Heizgeräts
mit einem gasförmigen
Brennstoff keine Rede ist.
-
Aus
US 3,749,548 A ist
eine Brennkammer ähnlich
zu dem in
WO 01/79755
A1 beschriebenen Heizgerät bekannt. Die Brennkammer
weist ebenfalls lediglich eine Brennstoffleitung zum Versprühen von flüssigem Brennstoff
auf.
-
Aus
GB 703 431 A ist
lediglich ein ringförmiger
Kanal als Brennstoffzuleitung bekannt.
-
Aus
US 4,125,360 A ist
ein Verdampferbrenner bekannt, der alternativ mit Gas oder Öl betrieben werden
kann. Dazu ist vor einem Venturi-Element ein Brennstoffdüse mit einer
Mischkammer angeordnet.
-
Aus
US 5,345,768 A ist
ein Zweistoff-Brenner mit einer Vormischeinrichtung bekannt, bei
der gasförmiger
Brennstoff durch eine Injektionsebene um eine innere Einführnadel
für flüssigen Brennstoff herum
zugeführt
wird. Hinter der Vormischeinrichtung ist ein Venturirohr angeordnet.
Ferner ist eine äußere Zuführpassage
für gasförmigen Brennstoff vorgesehen.
-
Zugrundeliegende Aufgabe
-
Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Fahrzeug mit einem Heizgerät der eingangs
genannten Art so zu verbessern, dass im wesentlichen ohne zusätzliche
Maßnahmen
ein alternativer Betrieb sowohl mit einem flüssigen als auch mit einem gasförmigen Brennstoff
ermöglicht
ist.
-
Erfindungsgemäße Lösung
-
Diese
Aufgabe ist erfindungsgemäß mit der Verwendung
einer Brenneinrichtung gemäß Anspruch
1, einem mobilen Heizgerät
gemäß 3, einem mobilen
Heizgerät
gemäß Anspruch
8 sowie einem Fahrzeug gemäß Anspruch
15 gelöst.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.
-
Das
erfindungsgemäße Fahrzeug
sowie dessen Heizgerät
basieren auf der Erkenntnis, dass bei einer geschickten Gestaltung
der Brenneinrichtung eines Heizgerätes diesem auch ohne aufwendige
Umbau- oder Austauschmaßnahmen
an Bauteilen oder Modulen wahlweise flüssiger oder gasförmiger Brennstoff
zugeführt
werden kann. Zugleich kann bei beiden Brennstoffsorten eine hervorragende
Verbrennungsqualität
gewährleistet
werden.
-
Um
diese Erkenntnis in einem kostengünstig herzustellen Serienerzeugnis
umzusetzen, sind erfindungsgemäß an mehreren
Elementen einer Brenneinrichtung wesentliche Veränderungen bzw. Verbesserungen
ausgebildet worden. Als Ausgangspunkt ist gezielt eine Brenneinrichtung
gewählt
worden, wie sie in der nicht vorveröffentlichen deutschen Patentanmeldung
DE 101 44 408.7 beschrieben
ist. Die Brenneinrichtung ist als Zersträubungsbrenner ausgebildet,
der für
einen Betrieb mit flüssigen
Brennstoffen grundsätzlich
bekannt ist. Erfindungsgemäß ist ein
Venturiröhrchen
eines solchen Zerstäubungsbrenners
dazu angepasst, dass ihm auch gasförmiger Brennstoff zugeführt werden
kann. Dabei hat sich überraschen derweise
gezeigt, dass der gasförmige Brennstoff
in dem Zerstäubungsbrenner
ausgezeichnet verbrennt.
-
Alternativ
oder zusätzlich
ist bei einem erfindungsgemäßen Heizgerät um ein
Venturiröhrchen
eines Zerstäubungsbrenners
herum ein Ringraum ausgebildet, durch den gasförmiger Brennstoff zugeführt werden
kann. Alternativ kann flüssiger
Brennstoff durch das Venturiröhrchen
selbst zugeführt
werden. Auch bei diesem Heizgerät
kann der Betriebsmodus gewechselt werden, ohne dass ein Umbau erforderlich
wäre.
-
Schließlich ist
bei einem erfindungsgemäßen Heizgerät vorgesehen,
dass dieses mit einer Venturidüse
versehen ist, vor der sich quer ein Gitter erstreckt. Dieses kostengünstige und
einfache Gitter hat, insbesondere bei einem Betrieb der Brenneinrichtung
mit einem gasförmigen
Brennstoff, eine positive Auswirkung auf das Vormischen von Brennstoff mit
der zugeführten
Primärluft.
Dies führt
seinerseits zu einer verbesserten Verbrennungsqualität. Das Gitter
ermöglicht
es unter Umständen,
dass herkömmliche
Venturibrenner ohne Umbaumaßnahmen
mit guten Verbrennungswerten wahlweise mit einem flüssigen oder
gasförmigen
Brennstoff betrieben werden können.
-
Die
erfindungsgemäße Gestaltung
eines Heizgerätes
an einem Fahrzeug bietet vielfältige neue
und innovative Einsatzmöglichkeiten.
Insbesondere im Camping-, Caravan- und Reisemobilmarkt stehen neue
Anwendungsfelder offen. So wird der Nutzer des Heizgerätes beispielsweise
unabhängiger
von Versorgungsengpässen
einzelner Brennstoffe, wie sie zum Teil im Ausland bestehen. In
Verbindung mit einem Wasserheizkreislauf ist eine erhebliche Verbesserung
bei der Beheizung von Fahrzeugräumen
möglich.
So können
z. B. Heizungskonvektoren in allen Sektionen des Fahrzeugs angeordnet
sein. Dies gewährleistet
eine gleichmäßige Beheizung
des Fahrzeugsraums und verhindert Schwitzwasserbildung. In den Heiz kreislauf
kann auch ein Fußbodenheizsystem
und ein Brauchwasserboiler eingebunden sein.
-
Vorteilhafte Weiterbildungen
der Erfindung
-
Bei
einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist das Venturiröhrchen mit
einem Innendurchmesser von 1 mm bis 2 mm, insbesondere von 1,5 mm
ausgebildet. Diese Dimensionierung eines Venturiröhrchens
hat sich nach intensiven Untersuchungen als eine besonders geeignete
und zugleich einfache Gestaltung für den Betrieb mit den bei heutigen
Fahrzeugen üblichen
Brennstoffversorgungssystemen erwiesen. Die Dimensionierung ist
insbesondere auf die Druckverhältnisse
bei der Zuführung von
sowohl flüssigem
als auch gasförmigem
Brennstoff angepasst.
-
Bei
einem Heizgerät
mit einem Ringraum am Venturiröhrchen
lässt sich
die Durchmischung des zugeführten
Gases und zugeführter
Primärluft
weiter verbessern, indem in Strömungsrichtung
des gasförmigen
Brennstoffs hinter dem Ringraum mindestens ein sich schräg zur Richtung
des Venturiröhrchens erstreckender
Gaskanal ausgebildet ist.
-
Zur
weiteren Optimierung und verbesserten Aufbereitung der zu verbrennenden
Gase sollte die Brenneinrichtung der erfindungsgemäßen Heizgeräte vorteilhaft
mit Drallnuten zum Zuführen
von Primärluft
versehen sein, und der gasförmige
Brennstoff sollte, insbesondere durch den mindestens einen sich
schräg
erstreckenden Gaskanal, am Ausgang der Drallnuten für Primärluft in
diese eingebracht werden.
-
Das
bei dem erfindungsgemäßen Heizgerät angeordnete
Gitter ist besonders vorteilhaft als engmaschiges Metallgitter,
insbesondere aus Messing, gestaltet. Das Gitter führt zu einer
verhältnismäßig starken
Stauwirkung und einer daher beson ders langen Durchmischung der Brenngase
vor dem Brennraum. Messing eignet sich besonders für das Herstellen
eines feingegliederten Netzes oder Gitters und kann darüber hinaus
als ein ausreichend temperaturbeständiges Material über die
Lebensdauer des Heizgerätes
hinweg den hohen Temperaturen am Brennraum standhalten.
-
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
-
Nachfolgend
werden Ausführungsbeispiele eines
erfindungsgemäßen Heizgerätes anhand
der beigefügten
schematischen Zeichnungen näher
erläutert.
Es zeigt:
-
1 eine
Prinzipskizze eines erfindungsgemäßen Heizgerätes mit einer Brennstoffversorgung
für flüssigen oder
gasförmigen
Brennstoff,
-
2 einen
Längsschnitt
einer Brenneinrichtung eines erfindungsgemäßen Heizgerätes, an dem erfindungsgemäß wesentliche
Elemente veranschaulicht sind,
-
3 eine
perspektivische Gesamtansicht einer Brenneinrichtung eines ersten
Ausführungsbeispiels
eines erfindungsgemäßen Heizgerätes gemäß III-III
in 2,
-
4 eine
perspektivische Ansicht eines rückseitigen
Bauteils der Brenneinrichtung gemäß IV-IV in 3,
-
5 eine
perspektivische Gesamtansicht einer Brenneinrichtung eines zweiten
Ausführungsbeispiels
eines erfindungsgemäßen Heizgerätes gemäß V-V in 2,
-
6 eine
perspektivische Ansicht eines rückseitigen
Bauteils der Brenneinrichtung gemäß VI-VI in 5,
-
7 eine
perspektivische Ansicht eines ersten Einzelteils des rückseitigen
Bauteils gemäß VII-VII
in 6, und
-
8 eine
perspektivische Ansicht eines zweiten Einzelteils des rückseitigen
Bauteils gemäß VIII-VIII
in 6.
-
Detaillierte Beschreibung
der Ausführungsbeispiele
-
In 1 ist
ein Heizgerät 10 im
Längsschnitt veranschaulicht,
das als wesentliche Bauelemente ein Brennluftgebläse 12,
eine Brenneinrichtung 14 mit einem Glühstift bzw. Flammwächter 16 an
einem Brennraum 18 sowie einen Wärmeübertrager 20 für einen
flüssigen
Wärmeträger aufweist.
-
Das
Heizgerät 10 ist
mit einer Brennstoffversorgung 22 gekoppelt, mittels der
der Brenneinrichtung 14 sowohl gasförmiger Brennstoff in Form von Propan
als auch flüssiger
Brennstoff in Form von Diesel zugeführt werden kann.
-
Die
Brennstoffversorgung 22 weist einen Teilbereich für die Gasversorgung
auf, der „bauseitig” an einem
Flüssigkeitsbehälter 24 für Flüssiggas
mit einem Flaschenabsperrventil 26 und einem Druckregler 28 angeschlossen
ist. An einem Gasanschluss 30 beginnt die eigentliche Gasversorgung
des Heizgerätes 10 mit
einer Gasleitung 32, in der in Strömungsrichtung des Gases aufeinanderfolgend
ein Filter 34, ein Geräteabsperrventil 36,
ein Leistungssteuerventil 38 und eine Drossel 40 angeordnet
sind. Zum Leistungssteuerventil 38 und der Drossel 40 erstreckt
sich eine Parallelleitung 42, in der eine Drossel 44 angeordnet
ist.
-
In
Strömungsrichtung
hinter der Einmündung der
Parallelleitung 42 in die Gasleitung 32 ist an
dieser ein Gasdruckwächter 46 angeschlossen
sowie ein erstes Sicherheitsabsperrventil 48 und ein zweites
Sicherheitsabsperrventil 50 in Reihe geschaltet. An einem
dahinterliegenden Knotenpunkt 52 endet die Gasleitung 32.
Eine Brennstoffzuleitung 54 führt vom Knotenpunkt 52 aus
zur Brenneinrichtung 14 des Heizgerätes 10.
-
Zum
Zuführen
von Diesel zu dem Heizgerät 10 ist
ein Dieselanschluss 56 vorgesehen, zu dem von einer nicht
dargestellten Dieselpumpe aus einem Tank Dieselkraftstoff gefördert werden
kann. Vom Dieselanschluss 56 führt eine Dieselleitung 58 zu
einer Drossel 60 und weiter zu einem Dämpfer 62. Mit der
Drossel 60 wird der von einer nicht dargestellten Dosierpumpe
erzeugte Brennstoffvolumenstrom auf die maximale Heizleistung des
Heizgerätes
begrenzt. Die nachgeschaltete Drossel 62 baut vorhandene Druckstöße in der
Brennstoffzuleitung ab und ermöglicht
einen gleichmäßig Brennstoffstrom.
In Strömungsrichtung
hinter diesem Dämpfer 62 ist
ein Umschaltventil „Dieselbetrieb” 64 in
der Dieselleitung 58 angeordnet. Die Dieselleitung 58 endet
an dem Knotenpunkt 52, von wo aus die Brennstoffzuleitung 54, je
nach Heizgeräte-Variante,
entweder in Form eines einzelnen Rohres als Gas-Diesel-Leitung oder
in Form von zwei getrennten Rohren als Gas-Leitung und als Diesel-Leitung
zur Brenneinrichtung 14 des Heizgerätes 10 führt.
-
Am
Heizgerät 10 sind
als weitere Anschlüsse eine
Brennluftleitung 66 mit einem Ansaugschalldämpfer 68 sowie
einem Brennluftdruckwächter 70 (Unterdruck),
alternativ oder zusätzlich
ein Brennluftdruckwächter 72 (Überdruck),
eine Wärmeträgerzuleitung 74,
eine nicht dargestellte Wärmeträgerableitung
und eine Abgasableitung 76 mit einem Abgasschalldämpfer 78 angeschlossen.
-
Zwei
elektrische Schalter 80 und 82 sind mit dem Heizgerät 10 betrieblich
gekoppelt, von denen ein erster Schalter 80 zum Ein- und
Ausschalten des gesamten Heizgerätes 10 dient
und der zweite Schalter 82 ein Umschalten zwischen einem
Betrieb mit Dieselkraftstoff und einem Betrieb mit Propangas ermöglicht.
-
In 2 ist
die Brenneinrichtung 14 mit ihrem Glühstift bzw. Flammwächter 16 und
dem Brennraum 18 näher
veranschaulicht.
-
Der
Brennraum 18 ist von einem im wesentlichen zylinderförmigen Brennrohr 84 begrenzt,
in dessen Inneren eine Prallscheibe 86 angeordnet ist. Eine
Stützscheibe 88 ragt
am bezogen auf 2 linken Ende des Brennrohres 84 nach
innen. In der Stützscheibe 88 sind über den
Umfang verteilt mehrere Öffnungen 90 regelmäßig verteilt
ausgebildet, durch die im Betrieb der Brenneinrichtung Sekundärluft mit
Hilfe des Brennluftgebläses 12 in
den Brennraum 18 gefördert
werden kann.
-
An
der Stützscheibe
88 ist
ein außen
im wesentlichen kreiszylindrischer Düsenstock bzw. eine Venturidüse
92 für einen
Zerstäubungsbrenner
gehaltert, in dessen Zentrum eine sich zum Brennraum
18 hin öffnende
trichterförmige Öffnung
93 ausgebildet
ist. Ein solcher Düsenstock
92 ist
in der nicht vorveröffentlichten
deutschen Patentanmeldung
DE
101 44 408.7 beschrieben. Am bezogen auf
2 linken Ende
des Düsenstocks
92 ist
eine Klammer oder Kappe
94 aufgeschoben. An der Klammer
94 liegt eine
Brennstoffzuführbaugruppe
96 an,
von der in den
3 bis
8 zwei Varianten
veranschaulicht sind.
-
In 2 sind
beide Varianten dieser Brennstoffzuführbaugruppe 96 zusammen
vereinfachend dargestellt.
-
Dabei
verdeutlicht ein Pfeil A eine erste Variante, bei der sowohl Dieselkraftstoff
als auch Propangas durch ein einziges Rohr einer Brennstoffzuleitung 54 zu
einem besonders gestalteten Venturiröhrchen 98 gefördert werden.
-
Der
Pfeil A veranschaulicht zusammen mit einem Pfeil B eine zweite Variante,
bei der der Dieselkraftstoff getrennt vom Propangas durch zwei Rohre einer
Brennstoffzuleitung 54 zu der Brenneinrichtung 14 geleitet
wird. Diese beiden Rohre werden alternativ genutzt. Der Dieselkraftstoff
wird durch ein Venturiröhrchen 98 zugeführt. Das
Propangas wird über
einen in der Brennstoffzuführbaugruppe 96 ausgebildeten
Ringraum 100 zugeführt,
von dem aus es durch mehrere schräg zur Längsachse der Brenneinrichtung 14 verlaufende
Gaskanäle 102 am
Ende von Drallnuten 104 in einen Primärluftstrom austritt. Die Drallnuten 104 sind
an der Stirnfläche
des Düsenstocks 92 über dessen
Umfang regelmäßig verteilt angeordnet
und erstrecken sich jeweils schräg-radial von
außen
nach innen zu der trichterförmigen Öffnung 93 im
Düsenstock 92.
Durch die Drallnuten 104 wird die Primärluft mit Hilfe des Brennluftgebläses 12 gefördert.
-
An
der dem Brennraum 18 zugewandten Stirnfläche des
Düsenstocks 92 ist
vor dessen trichterförmiger Öffnung 93 ein
engmaschiges Gitter 106 aus Messing im wesentlichen quer
zur Längsachse der
Brenneinrichtung 14 angeordnet.
-
Der
in die trichterförmige Öffnung 93 des
Düsenstocks 92 eingebrachte
flüssige
oder gasförmige Brennstoff
mischt sich mit der Primärluft
zu einem brennbaren Gemisch. Vor dem Gitter 106 wird das Gemisch
aufgestaut und aufgrund des nachströmenden Brennstoffs und der
nachströmenden
Primärluft weiter
durchmischt. Das Gemisch tritt durch das Gitter 106 in
den Brennraum 18, wo es an dem Glühstift bzw. Flammwächter 16 entzündet werden
kann und verbrennt.
-
In 3 und 4 ist
die erste Variante einer Brenneinrichtung 14 veranschaulicht,
bei der sowohl der flüssige
als auch der gasförmige
Brennstoff durch ein und dasselbe speziell gestaltete Venturiröhrchen 98 zugeführt werden
kann.
-
Bei
der Brenneinrichtung 14 ist die Brennstoffzuführbaugruppe 96 mit
Hilfe von zwei Stiften 108 und einer Federplatte 110 zusammen
mit dem Düsenstock 92 an der
Stützscheibe 88 befestigt.
Die Brennstoffzuführbaugruppe 96 ist
mit einer Gas-Diesel-Zuführscheibe 112 gestaltet,
in der zwei Löcher 114 zum
Durchführen
der Stifte 108 ausgebildet sind. An der nach außen gewandten
Seite der Gas-Diesel-Zuführscheibe 112 ist
ein Steg 116 ausgebildet, der sich im wesentlichen diametral über die
Gas-Diesel-Zuführscheibe 112 erstreckt.
An dem Steg 116 ist eine rohrförmige Gas-Diesel-Zuführleitung 118 der Brennstoffzuleitung 54 angeschlossen.
Im Inneren des Steges 116 erstreckt sich ein in 4 gestrichelt dargestellter
Kanal 117, der zu dem Venturiröhrchen 98 führt. Das
Venturiröhrchen 116 steht
an der Innenseite der Gas-Diesel-Zuführscheibe 112 in Richtung der
trichterförmigen Öffnung 93 des
Düsenstocks 92 ab
und ist mit einem Innendurchmesser d von 1,5 mm gestaltet, der speziell
auf die Druckverhältnisse
für die
wahlweise Zufuhr von Dieselkraftstoff oder Propangas ausgelegt ist.
-
In 5 bis 8 ist
die zweite Variante einer Brenneinrichtung 14 veranschaulicht,
bei der Dieselkraftstoff und Propangas durch getrennte Leitungen
zugeführt
werden können.
Die Brennstoffzuführbaugruppe 96 ist
bei dieser Variante mit einer zweigeteilten Scheibe in Gestalt einer
Gas-Zuführscheibe 120 und
einer Diesel-Zuführscheibe 122 gestaltet
ist. An diese Scheiben 120 und 122 ist jeweils
einzeln eine rohrförmige
Gas-Zuleitung 124 und eine Diesel-Zuleitung 126 angeschlossen.
-
Die
beiden Scheiben 120 und 122 sind aneinander anliegend
mit Hilfe von Stiften 108 und darauf aufgeschraubten Befestigungselementen 128 in Form
von Muttern zusammen mit einem herkömmlichen Düsenstock 92 an der
Stützscheibe 88 befestigt.
-
An
der dem Düsenstock 92 zugewandten Seite
der Diesel-Zuführscheibe 122 steht
ein herkömmliches
Venturiröhrchen 98 ab,
dem durch einen Steg 116 an der davon abgewandten Seite
der Diesel-Zuführscheibe 122 Dieselkraftstoff
zugeführt
werden kann. Der Steg 116 erstreckt sich bei der insbesondere
in 7 veran schaulichten Diesel-Zuführscheibe 122 im wesentlichen
nur bis in die Mitte der Scheibe 122. Um das Ende des Steges 116 herum sind
im Zentrum der Diesel-Zuführscheibe 122 mehrere
Gas-Öffnungen
bzw. Gaskanäle 102 schräg zur Längsachse
des Venturiröhrchens 98 ausgebildet. Diese
Gaskanäle 102 sind
auch in 2 veranschaulicht.
-
In
der Gas-Zuführscheibe 120 ist
ein radial nach Innen ragende Nut 130 ausgebildet, in der
bei zusammenmontierten Scheiben 120 und 122 der Steg 116 aufgenommen
ist. Die Passung zwischen dem Steg 116 und der 130 Nut
ist dabei gasdicht gestaltet. Im Zentrum der Gas-Zuführscheibe 120 ist
an der der Diesel-Zuführscheibe 122 zugewandten
Seite der bereits oben erwähnte
Ringraum bzw. Ringkanal 100 ausgebildet, der auch in 2 veranschaulicht
ist. Eine Bohrung 132 durchsetzt die Gas-Zuführscheibe 120 von
außen
nach innen im wesentlichen tangential zur Mantelfläche des
Ringraums 100. An der Bohrung 134 ist die Gas-Zuleitung 124 angeschlossen.
-
Im
montierten Zustand der beiden Scheiben 120 und 122 kann
durch die Gas-Zuleitung 124 und die
Bohrung 134 Gas in den Ringraum 100 zugeführt werden.
Das Gas tritt vom Ringraum 100 durch die Gaskanäle 102 über den äußeren Umfang
des Venturiröhrchens 98 verteilt
an der Diesel-Zuführscheibe 122 aus
(siehe 6). Es gelangt an diesem Austritt in die Drallnuten 104,
wo es mit der zugeführten
Primärluft
vermischt wird (siehe 2).
-
- 10
- Heizgerät
- 12
- Brennluftgebläse
- 14
- Brenneinrichtung
- 16
- Glühstift bzw.
Flammwächter
- 18
- Brennraum
- 20
- Wärmeübertrager
- 22
- Brennstoffversorgung
- 24
- Flüssigkeitsbehälter bzw.
Flüssiggasbehälter
- 26
- Flaschenabsperrventil
- 28
- Druckregler
- 30
- Gasanschluss
- 32
- Gasleitung
- 34
- Filter
- 36
- Geräteabsperrventil
- 38
- Leistungssteuerventil
- 40
- Drossel
- 42
- Parallelleitung
- 44
- Drossel
- 46
- Gasdruckwächter
- 48
- erstes
Sicherheitsabsperrventil
- 50
- zweites
Sicherheitsabsperrventil
- 52
- Knotenpunkt
- 54
- Brennstoffzuleitung
- 56
- Dieselanschluss
- 58
- Dieselleitung
- 60
- Drossel
- 62
- Dämpfer
- 64
- Umschaltventil
Dieselbetrieb
- 66
- Brennluftleitung
- 68
- Ansaugschalldämpfer
- 70
- Brennluftdruckwächter (Unterdruck)
- 72
- Brennluftdruckwächter (Überdruck)
- 74
- Wärmeträgerzuleitung
- 76
- Abgasableitung
- 78
- Abgasschalldämpfer
- 80
- erster
Schalter
- 82
- zweiter
Schalter
- 84
- Brennrohr
- 86
- Prallscheibe
- 88
- Stützscheibe
- 90
- Öffnungen
- 92
- Düsenstock
bzw. Venturidüse
- 93
- trichterförmige Öffnung
- 94
- Klammer
- 96
- Brennstoffzuführbaugruppe
- 98
- Venturiröhrchen
- 100
- Ringraum
- 102
- Gaskanal
- 104
- Drallnuten
- 106
- Gitter
- 108
- Stifte
- 110
- Federplatte
- 112
- Gas-Diesel-Zuführscheibe
- 114
- Löcher
- 116
- Steg
- 117
- Kanal
- 118
- Gas-Diesel-Zuleitung
- 120
- Gas-Zuführscheibe
- 122
- Diesel-Zuführscheibe
- 124
- Gas-Zuleitung
- 126
- Diesel-Zuleitung
- 128
- Befestigungselemente
- 130
- Nut
- 132
- Bohrung