JP2003237353A - ヒータ及びヒータ用ケーシング - Google Patents
ヒータ及びヒータ用ケーシングInfo
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- casing
- shaft
- combustion chamber
- refrigerant
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- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
- B60H1/00—Heating, cooling or ventilating devices
- B60H1/22—Heating, cooling or ventilating devices the heat source being other than the propulsion plant
- B60H1/2203—Heating, cooling or ventilating devices the heat source being other than the propulsion plant the heat being derived from burners
- B60H1/2209—Heating, cooling or ventilating devices the heat source being other than the propulsion plant the heat being derived from burners arrangements of burners for heating an intermediate liquid
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23J—REMOVAL OR TREATMENT OF COMBUSTION PRODUCTS OR COMBUSTION RESIDUES; FLUES
- F23J15/00—Arrangements of devices for treating smoke or fumes
- F23J15/02—Arrangements of devices for treating smoke or fumes of purifiers, e.g. for removing noxious material
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
- F24H1/00—Water heaters, e.g. boilers, continuous-flow heaters or water-storage heaters
- F24H1/0027—Water heaters, e.g. boilers, continuous-flow heaters or water-storage heaters using fluid fuel
- F24H1/0045—Water heaters, e.g. boilers, continuous-flow heaters or water-storage heaters using fluid fuel with catalytic combustion
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- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23J—REMOVAL OR TREATMENT OF COMBUSTION PRODUCTS OR COMBUSTION RESIDUES; FLUES
- F23J2219/00—Treatment devices
- F23J2219/10—Catalytic reduction devices
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 自動車のヒータ、特にプレヒータ及び／又は
補助ヒータのためのケーシングを改良し、ヒータの構造
が簡単にかつヒータの総効率が高められるようにするこ
と。 【解決手段】 自動車のヒータ、特にプレヒータ及び／
又は補助ヒータのための単体構造又は一体構造のケーシ
ングであって、熱伝達ジャケットを収容する燃焼室シャ
フトが設けられ、該熱伝達ジャケットの内側面が燃焼室
を取囲んでおり、ヒータの運転中に熱い燃焼排ガスで負
荷されるようになっておりかつ熱伝達ジャケットの外側
面が冷媒室の内側包囲面を形成しており、ヒータの運転
中に冷媒が前記冷媒室を貫流するようになっており、該
冷媒の外側包囲面が前記燃焼室シャフトの内側面によっ
て形成されており、さらに少なくとも１つの触媒器エレ
メントを受容するための触媒器シャフトが設けられてお
り、ヒータの運転中に前記触媒器エレメントを燃焼排ガ
スが貫流するようになっていること。
補助ヒータのためのケーシングを改良し、ヒータの構造
が簡単にかつヒータの総効率が高められるようにするこ
と。 【解決手段】 自動車のヒータ、特にプレヒータ及び／
又は補助ヒータのための単体構造又は一体構造のケーシ
ングであって、熱伝達ジャケットを収容する燃焼室シャ
フトが設けられ、該熱伝達ジャケットの内側面が燃焼室
を取囲んでおり、ヒータの運転中に熱い燃焼排ガスで負
荷されるようになっておりかつ熱伝達ジャケットの外側
面が冷媒室の内側包囲面を形成しており、ヒータの運転
中に冷媒が前記冷媒室を貫流するようになっており、該
冷媒の外側包囲面が前記燃焼室シャフトの内側面によっ
て形成されており、さらに少なくとも１つの触媒器エレ
メントを受容するための触媒器シャフトが設けられてお
り、ヒータの運転中に前記触媒器エレメントを燃焼排ガ
スが貫流するようになっていること。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、自動車のヒータ、
特にプレヒータ又は補助ヒータ並びにそのケーシングに
関する。
特にプレヒータ又は補助ヒータ並びにそのケーシングに
関する。
【０００２】プレヒータ及び／又は補助ヒータとして働
くヒータは、当該ヒータを搭載した自動車の内燃機関と
は無関係に働く。熱を発生させるためには、燃料、特に
自動車の動力燃料がヒータ内で燃焼させられる。その際
に発生する燃焼排ガスはヒータから外へ流出する。この
場合には通常はヒータから発生する燃焼排ガスをヒータ
から誘導しかつ大気へ放出する排ガス通路がヒータに接
続されている。
くヒータは、当該ヒータを搭載した自動車の内燃機関と
は無関係に働く。熱を発生させるためには、燃料、特に
自動車の動力燃料がヒータ内で燃焼させられる。その際
に発生する燃焼排ガスはヒータから外へ流出する。この
場合には通常はヒータから発生する燃焼排ガスをヒータ
から誘導しかつ大気へ放出する排ガス通路がヒータに接
続されている。
【０００３】
【従来の技術】ＤＥ４３２７１３９Ａ１号明細書によれ
ば自動車用のヒータであって、ヒータケーシング内に配
置された、触媒的に有効な被覆層を有する区分を有し、
液状の動力燃料を燃焼に際して発生する熱い排ガスが前
記区分を介し案内される形式のものが公知である。この
構成によりヒータの有害物質のエミッションは減少させ
られる。この場合、触媒的に有効な区分はヒータの燃焼
室間の下流側にて火炎管の領域並びに熱交換機の領域に
配置されている。したがって触媒的に働く区分はヒータ
の構造的な変化なしでヒータに統合されている。この場
合、触媒的に作用する区分は比較的に高い熱的な負荷に
晒される。酸化（燃焼）に必要な容積を制限したくない
場合には触媒器のためにはきわめて制限された容積しか
触媒器に与えられない。
ば自動車用のヒータであって、ヒータケーシング内に配
置された、触媒的に有効な被覆層を有する区分を有し、
液状の動力燃料を燃焼に際して発生する熱い排ガスが前
記区分を介し案内される形式のものが公知である。この
構成によりヒータの有害物質のエミッションは減少させ
られる。この場合、触媒的に有効な区分はヒータの燃焼
室間の下流側にて火炎管の領域並びに熱交換機の領域に
配置されている。したがって触媒的に働く区分はヒータ
の構造的な変化なしでヒータに統合されている。この場
合、触媒的に作用する区分は比較的に高い熱的な負荷に
晒される。酸化（燃焼）に必要な容積を制限したくない
場合には触媒器のためにはきわめて制限された容積しか
触媒器に与えられない。
【０００４】
【特許文献１】ＤＥ４３２７１３９Ａ１号明細書
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は冒頭に述べた
ヒータに対し、改善された構成形態、特に構造の簡易化
された構成形態を提供するという問題に取り組んでい
る。
ヒータに対し、改善された構成形態、特に構造の簡易化
された構成形態を提供するという問題に取り組んでい
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段】前記問題は独立請求項の
対象によって解決された。有利な実施態様は従属請求項
の対象である。
対象によって解決された。有利な実施態様は従属請求項
の対象である。
【０００７】本発明はヒータの運転中に燃焼排ガスが貫
流する触媒器エレメントを受容するための触媒器シャフ
トが内部に統合されるようにヒータの単体又は一体構造
のケーシングを構成するという全般的な思想に基づいて
いる。したがってケーシングは触媒器シャフト並びにヒ
ータの燃焼室が内部に構成されるかもしくは配置される
燃焼室シャフトを有している。これに相応して、本発明
では触媒器ケーシングと燃焼室ケーシングとが１つの構
成ユニットに纏められている。このようなユニットは例
えばダイカスト鋳造法で、特にアルミニュウム又はアル
ミニュウム合金から比較的にわずかな費用で一体の構造
体から製作することができる。特に本発明によるケーシ
ングの製作は触媒器と燃焼室とのための個別のケーシン
グの製作及び組立よりも費用的に有利である。触媒器シ
ャフトをケーシングへ統合することにより、触媒器シャ
フト内に配置された触媒器、例えばモノリス（Monolit
h）にとって特に適した運転条件を実現することができ
る。触媒器が燃焼室に近いことによって、ヒータの運転
開始にあたって触媒器が比較的に迅速に加熱され、触媒
器はきわめて迅速に必要な運転温度に達する。触媒器シ
ャフトをケーシングに統合することによって触媒器エレ
メントもしくは触媒器の形状をケーシングの形に適合さ
せ、ユニット全体に特にコンパクトな構成形態を得るこ
とができる。さらに触媒器シャフトは中に配置された触
媒器エレメントが十分な体積及び／又は表面ポテンシャ
ルを有し、これにより、触媒器エレメントを燃焼排ガス
が貫流するときに特に大きな圧力勾配を回避することが
できる。さらにヒータの組立はと特に簡単に行われる。
何故ならば各触媒器エレメントは場合によっては支承マ
ット又はそれに類似したものと一緒に最小の付加費用で
ヒータに組込むことができるからである。別個の触媒器
ケーシングのための付加的な保持体の取付けは省略され
る。本発明の構造の別の特別な利点は、ケーシングへの
触媒器シャフトの統合によって、すでにケーシング内に
て消音作用が実現可能であることである。何故ならば触
媒器エレメントを燃焼排ガスが貫流するときに触媒器エ
レメントが消音作用を発揮するからである。
流する触媒器エレメントを受容するための触媒器シャフ
トが内部に統合されるようにヒータの単体又は一体構造
のケーシングを構成するという全般的な思想に基づいて
いる。したがってケーシングは触媒器シャフト並びにヒ
ータの燃焼室が内部に構成されるかもしくは配置される
燃焼室シャフトを有している。これに相応して、本発明
では触媒器ケーシングと燃焼室ケーシングとが１つの構
成ユニットに纏められている。このようなユニットは例
えばダイカスト鋳造法で、特にアルミニュウム又はアル
ミニュウム合金から比較的にわずかな費用で一体の構造
体から製作することができる。特に本発明によるケーシ
ングの製作は触媒器と燃焼室とのための個別のケーシン
グの製作及び組立よりも費用的に有利である。触媒器シ
ャフトをケーシングへ統合することにより、触媒器シャ
フト内に配置された触媒器、例えばモノリス（Monolit
h）にとって特に適した運転条件を実現することができ
る。触媒器が燃焼室に近いことによって、ヒータの運転
開始にあたって触媒器が比較的に迅速に加熱され、触媒
器はきわめて迅速に必要な運転温度に達する。触媒器シ
ャフトをケーシングに統合することによって触媒器エレ
メントもしくは触媒器の形状をケーシングの形に適合さ
せ、ユニット全体に特にコンパクトな構成形態を得るこ
とができる。さらに触媒器シャフトは中に配置された触
媒器エレメントが十分な体積及び／又は表面ポテンシャ
ルを有し、これにより、触媒器エレメントを燃焼排ガス
が貫流するときに特に大きな圧力勾配を回避することが
できる。さらにヒータの組立はと特に簡単に行われる。
何故ならば各触媒器エレメントは場合によっては支承マ
ット又はそれに類似したものと一緒に最小の付加費用で
ヒータに組込むことができるからである。別個の触媒器
ケーシングのための付加的な保持体の取付けは省略され
る。本発明の構造の別の特別な利点は、ケーシングへの
触媒器シャフトの統合によって、すでにケーシング内に
て消音作用が実現可能であることである。何故ならば触
媒器エレメントを燃焼排ガスが貫流するときに触媒器エ
レメントが消音作用を発揮するからである。
【０００８】本発明の別の構成によれば触媒器シャフト
は燃焼室の排ガス出口の下流に配置されている。つま
り、触媒器シャフトに配置された触媒器エレメントはヒ
ータの燃焼室の後ろ、特に熱伝達体の後ろに配置されて
いる。これにより触媒器の入口における排ガス温度は比
較的に低くなり、触媒器エレメントのための耐用時間が
長くなる。
は燃焼室の排ガス出口の下流に配置されている。つま
り、触媒器シャフトに配置された触媒器エレメントはヒ
ータの燃焼室の後ろ、特に熱伝達体の後ろに配置されて
いる。これにより触媒器の入口における排ガス温度は比
較的に低くなり、触媒器エレメントのための耐用時間が
長くなる。
【０００９】本発明の他の重要な特徴と利点は従属請求
項、図面及び図面に基づく記述に開示してある。
項、図面及び図面に基づく記述に開示してある。
【００１０】もちろん、先に述べた特徴及び後に述べら
れる特徴はそれぞれ記述した組合せだけではなく、他の
組合せでも又は単独でも用いることが、本発明を逸脱す
ることなく可能である。
れる特徴はそれぞれ記述した組合せだけではなく、他の
組合せでも又は単独でも用いることが、本発明を逸脱す
ることなく可能である。
【００１１】本発明の有利な実施例は図面に示されてお
り、以下これについて詳細に説明する。この場合、同じ
関連符号は同じ構成部分又は機能的に同じであるか又は
類似した構成部分を示している。
り、以下これについて詳細に説明する。この場合、同じ
関連符号は同じ構成部分又は機能的に同じであるか又は
類似した構成部分を示している。
【００１２】
【実施例】図１に示されているようにヒータ１は、燃焼
室シャフト３と触媒器シャフト４とを有するケーシング
２を有している。ケーシング２は単体構造又は一体構造
に構成され、例えばダイカスト法を用いて、統合された
構成部分として製作されている。ヒータ１は例えば自動
車の補助ヒータ又はプレヒータとして構成されているこ
とができる。この場合、ヒータ１は自動車の内燃機関と
は無関係に働く。
室シャフト３と触媒器シャフト４とを有するケーシング
２を有している。ケーシング２は単体構造又は一体構造
に構成され、例えばダイカスト法を用いて、統合された
構成部分として製作されている。ヒータ１は例えば自動
車の補助ヒータ又はプレヒータとして構成されているこ
とができる。この場合、ヒータ１は自動車の内燃機関と
は無関係に働く。
【００１３】燃焼室シャフト３には、主として火炎管６
によって取囲まれた燃焼空間７から成る燃焼室５が形成
されている。燃焼室５自体は熱伝達ジャケット８によっ
て取囲まれている。この場合、寸法は、火炎室６と熱伝
達ジャケット８の内側面９との間に熱い燃焼ガスのため
の流路２９が構成されるように選択されている。これに
応じて熱伝達ジャケット８の内側面９はヒータ１の運転
中に、熱い燃焼排ガスによって負荷される。さらに熱伝
達ジャケット８は内側面９にてヒータ１の運転中に火炎
管６から放射された放射熱に晒される。燃焼室シャフト
３と熱伝達ジャケット８との間に冷媒室１０が構成され
るように熱伝達ジャケット８の寸法は選ばれ、熱伝達ジ
ャケット８は燃焼室シャフト３に挿入されている。熱伝
達ジャケット８の外側面１１は前記冷却媒体室１０の内
側包囲面を成しているのに対し、燃焼室シャフト３の内
側面１２は冷媒室１０の外側包囲面を成している。通常
のヒータ１では水又は水−グリコール混合物が冷媒とし
て使用される。有利にはケーシング２には、冷媒入口１
３並びに冷媒出口１４が一体構造又は単体構造で構成さ
れている。この冷媒入口１３と冷媒出口１４はそれぞれ
冷媒室１０に、つまり燃焼室シャフト３に連通してい
る。ヒータ１の運転中には、燃焼室５から熱伝達ジャケ
ット８に伝達された熱を導出するために冷媒が冷媒室１
０を流過する。これに従って熱伝達ジャケット８を燃焼
室シャフト３へ挿入することにより、燃焼室５により発
生させられた熱を冷媒に伝達することを可能にする熱伝
達体を構成する。
によって取囲まれた燃焼空間７から成る燃焼室５が形成
されている。燃焼室５自体は熱伝達ジャケット８によっ
て取囲まれている。この場合、寸法は、火炎室６と熱伝
達ジャケット８の内側面９との間に熱い燃焼ガスのため
の流路２９が構成されるように選択されている。これに
応じて熱伝達ジャケット８の内側面９はヒータ１の運転
中に、熱い燃焼排ガスによって負荷される。さらに熱伝
達ジャケット８は内側面９にてヒータ１の運転中に火炎
管６から放射された放射熱に晒される。燃焼室シャフト
３と熱伝達ジャケット８との間に冷媒室１０が構成され
るように熱伝達ジャケット８の寸法は選ばれ、熱伝達ジ
ャケット８は燃焼室シャフト３に挿入されている。熱伝
達ジャケット８の外側面１１は前記冷却媒体室１０の内
側包囲面を成しているのに対し、燃焼室シャフト３の内
側面１２は冷媒室１０の外側包囲面を成している。通常
のヒータ１では水又は水−グリコール混合物が冷媒とし
て使用される。有利にはケーシング２には、冷媒入口１
３並びに冷媒出口１４が一体構造又は単体構造で構成さ
れている。この冷媒入口１３と冷媒出口１４はそれぞれ
冷媒室１０に、つまり燃焼室シャフト３に連通してい
る。ヒータ１の運転中には、燃焼室５から熱伝達ジャケ
ット８に伝達された熱を導出するために冷媒が冷媒室１
０を流過する。これに従って熱伝達ジャケット８を燃焼
室シャフト３へ挿入することにより、燃焼室５により発
生させられた熱を冷媒に伝達することを可能にする熱伝
達体を構成する。
【００１４】触媒器シャフト４内には触媒器エレメント
１５が配置されている。この触媒器エレメント１５は一
体のモノリス（Monolith）として構成されている。触媒
器モノリス１５は例えば触媒的に被覆されたセラミック
から成っている。触媒器エレメント１５は衝撃に敏感な
モノリスを衝撃が絶縁された状態でかつ応力のかからな
い状態で触媒器シャフト４内に固定するために支承材料
１６で取囲まれている。この支承材料は有利には膨潤マ
ットから成っている。
１５が配置されている。この触媒器エレメント１５は一
体のモノリス（Monolith）として構成されている。触媒
器モノリス１５は例えば触媒的に被覆されたセラミック
から成っている。触媒器エレメント１５は衝撃に敏感な
モノリスを衝撃が絶縁された状態でかつ応力のかからな
い状態で触媒器シャフト４内に固定するために支承材料
１６で取囲まれている。この支承材料は有利には膨潤マ
ットから成っている。
【００１５】燃焼室シャフト３と触媒器シャフト４はこ
こに示した有利な実施例では互いに平行に向けられてい
る。つまり、燃焼室シャフト３の長手方向軸線１７は触
媒器シャフト４の長手方向軸線１８に対し平行に延びて
いる。これによりケーシング２は比較的にコンパクトに
構成される。このためにはさらに、燃焼室シャフト３と
触媒器シャフト４とが共通の壁区分１９により互いに仕
切られている。この共通の壁区分１９はコンパクトな構
成形式の他に、ヒータ１の運転を開始した場合に、触媒
器１５の迅速な加熱を可能にする。
こに示した有利な実施例では互いに平行に向けられてい
る。つまり、燃焼室シャフト３の長手方向軸線１７は触
媒器シャフト４の長手方向軸線１８に対し平行に延びて
いる。これによりケーシング２は比較的にコンパクトに
構成される。このためにはさらに、燃焼室シャフト３と
触媒器シャフト４とが共通の壁区分１９により互いに仕
切られている。この共通の壁区分１９はコンパクトな構
成形式の他に、ヒータ１の運転を開始した場合に、触媒
器１５の迅速な加熱を可能にする。
【００１６】燃焼室シャフト３と触媒器シャフト４は、
それぞれ同じケーシング側で、図１では左側にて開放し
ている。この場合、ケーシング２は当該ケーシング側で
ケーシングカバー２０で閉鎖されている。このケーシン
グカバー２０は同様に一体構造又は単体構造で、特にダ
イカスト鋳造品として構成されている。ケーシングカバ
ー２０は新鮮ガス入口２１を有し、新鮮ガス室２２並び
に排ガス室２３を有している。この場合、新鮮ガス室２
２と排ガス室２３はケーシング２にケーシングカバー２
０を載着してはじめに完成させられる。さらに火炎管６
が取付けられている。燃焼室閉鎖板２４が設けられてい
る。この燃焼室閉鎖板２４自体は熱伝達ジャケット８に
取付けられている。ヒータ１が組立てられた状態で新鮮
ガス室２２は新鮮ガス入口２１と燃焼室５との間に連通
する結合を形成する。排ガス室２３は燃焼室５の出口２
６と触媒器シャフト４の入口２７との間に連通する結合
を形成する。さらに触媒器エレメント１５の下流には排
ガス出口２８が、例えば接続管片の形で、構成されてい
る。この排ガス出口２８は有利には一体構造で又は単体
構造でのケーシングに形成されている。
それぞれ同じケーシング側で、図１では左側にて開放し
ている。この場合、ケーシング２は当該ケーシング側で
ケーシングカバー２０で閉鎖されている。このケーシン
グカバー２０は同様に一体構造又は単体構造で、特にダ
イカスト鋳造品として構成されている。ケーシングカバ
ー２０は新鮮ガス入口２１を有し、新鮮ガス室２２並び
に排ガス室２３を有している。この場合、新鮮ガス室２
２と排ガス室２３はケーシング２にケーシングカバー２
０を載着してはじめに完成させられる。さらに火炎管６
が取付けられている。燃焼室閉鎖板２４が設けられてい
る。この燃焼室閉鎖板２４自体は熱伝達ジャケット８に
取付けられている。ヒータ１が組立てられた状態で新鮮
ガス室２２は新鮮ガス入口２１と燃焼室５との間に連通
する結合を形成する。排ガス室２３は燃焼室５の出口２
６と触媒器シャフト４の入口２７との間に連通する結合
を形成する。さらに触媒器エレメント１５の下流には排
ガス出口２８が、例えば接続管片の形で、構成されてい
る。この排ガス出口２８は有利には一体構造で又は単体
構造でのケーシングに形成されている。
【００１７】ヒータ１の運転中には新鮮ガス入口２１を
介してヒータ１に新鮮ガスが供給される。この新鮮ガス
は新鮮ガス室２２へ流入する。新鮮ガス室２２から新鮮
ガスは燃焼室入口２５を介し燃焼室５の燃焼空間７へ達
する燃焼に際して発生する燃焼排ガスは特に端面側にて
火炎管６から流出し、火炎管６の周囲を流れる。この場
合には熱伝達ジャケット８の内側面９は熱い燃焼排ガス
と放射熱で負荷される。熱伝達ジャケット８は外側面１
１にて、冷媒室１０における冷媒が熱を吸収しかつ搬出
することで冷却される。この限りにおいては熱伝達ジャ
ケット８は熱い燃焼排ガスから冷媒へ熱エネルギを伝達
する。この冷媒は例えば自動車内室及び／又はヒータ１
を搭載した自動車の内燃機関を加熱するために役立つ。
介してヒータ１に新鮮ガスが供給される。この新鮮ガス
は新鮮ガス室２２へ流入する。新鮮ガス室２２から新鮮
ガスは燃焼室入口２５を介し燃焼室５の燃焼空間７へ達
する燃焼に際して発生する燃焼排ガスは特に端面側にて
火炎管６から流出し、火炎管６の周囲を流れる。この場
合には熱伝達ジャケット８の内側面９は熱い燃焼排ガス
と放射熱で負荷される。熱伝達ジャケット８は外側面１
１にて、冷媒室１０における冷媒が熱を吸収しかつ搬出
することで冷却される。この限りにおいては熱伝達ジャ
ケット８は熱い燃焼排ガスから冷媒へ熱エネルギを伝達
する。この冷媒は例えば自動車内室及び／又はヒータ１
を搭載した自動車の内燃機関を加熱するために役立つ。
【００１８】多かれ少なかれ冷却された燃焼排ガスは流
路２９に沿って流れ、燃焼室出口２６にて燃焼室５から
排ガス室２３へ流れる。ここで燃焼排ガスは触媒器入口
２７へ偏向させられる。触媒器エレメント１５、特に酸
化触媒器として構成されていることのできる触媒器エレ
メントにおいては、排ガスの有害物質エミッションを改
善するために有害成分の変換が行われる。排ガス出口２
８を介して触媒処理された燃焼排ガスはヒータ１から外
へ流出し、例えば図示されていない排ガス導管へ流入す
る。
路２９に沿って流れ、燃焼室出口２６にて燃焼室５から
排ガス室２３へ流れる。ここで燃焼排ガスは触媒器入口
２７へ偏向させられる。触媒器エレメント１５、特に酸
化触媒器として構成されていることのできる触媒器エレ
メントにおいては、排ガスの有害物質エミッションを改
善するために有害成分の変換が行われる。排ガス出口２
８を介して触媒処理された燃焼排ガスはヒータ１から外
へ流出し、例えば図示されていない排ガス導管へ流入す
る。
【００１９】燃焼室シャフト３から完全に分離した触媒
器シャフト４の構成によって、触媒器シャフト４もしく
はその中に配置された触媒器エレメント１５は燃焼室５
の排ガス出口２６の下流に配置されている。これにした
がってヒータ１の主要目的、すなわち燃焼排ガスから冷
媒への熱伝達がほぼ終了するとはじめて、排ガスは触媒
器１５へ供給される。したがって触媒器エレメント１５
には比較的に冷たい排ガスが供給され、触媒器エレメン
ト１５は比較的に長い寿命を得るようになる。共通の壁
区分１９によっては一方ではヒータ１の運転を開始する
場合に触媒器エレメント１５が運転温度に迅速に達成さ
れるようになる。何故ならば壁区分１９を介し触媒器が
加熱可能であるからである。他方では運転中に触媒器１
５にて発生する付加的な熱が壁区分１９を介し冷媒に与
えられ、これによってヒータ１の総効率が付加的に高め
られる。
器シャフト４の構成によって、触媒器シャフト４もしく
はその中に配置された触媒器エレメント１５は燃焼室５
の排ガス出口２６の下流に配置されている。これにした
がってヒータ１の主要目的、すなわち燃焼排ガスから冷
媒への熱伝達がほぼ終了するとはじめて、排ガスは触媒
器１５へ供給される。したがって触媒器エレメント１５
には比較的に冷たい排ガスが供給され、触媒器エレメン
ト１５は比較的に長い寿命を得るようになる。共通の壁
区分１９によっては一方ではヒータ１の運転を開始する
場合に触媒器エレメント１５が運転温度に迅速に達成さ
れるようになる。何故ならば壁区分１９を介し触媒器が
加熱可能であるからである。他方では運転中に触媒器１
５にて発生する付加的な熱が壁区分１９を介し冷媒に与
えられ、これによってヒータ１の総効率が付加的に高め
られる。
【図１】本発明のヒータを著しく簡略化して示した原理
的な縦断面図。
的な縦断面図。
【図２】図１の断面線ＩＩに沿ってヒータのケーシング
を断面した横断面図。
を断面した横断面図。
１ ヒータ、 ２ ケーシング、 ３ 燃焼室シャフ
ト、 ４ 触媒器シャフト、 ５ 燃焼室、 ６ 火炎
室、 ７ 燃焼空間、 ８ 熱伝達ジャケット、９ 内
側面、 １０ 冷媒室、 １１ 外側面、 １２ 内側
面、 １３ 冷媒入口、 １４ 冷媒出口、 １５ 触
媒器モノリス（触媒器エレメント）、１６ 支承材料、
１７ 長手方向軸線、 １９ 壁区分、 ２０ ケー
シングカバー、 ２１ 新鮮ガス入口、 ２２ 新鮮ガ
ス室、 ２３ 排ガス室、 ２４ 燃焼室閉鎖板、 ２
６ 出口、 ２７ 入口、 ２９ 流路
ト、 ４ 触媒器シャフト、 ５ 燃焼室、 ６ 火炎
室、 ７ 燃焼空間、 ８ 熱伝達ジャケット、９ 内
側面、 １０ 冷媒室、 １１ 外側面、 １２ 内側
面、 １３ 冷媒入口、 １４ 冷媒出口、 １５ 触
媒器モノリス（触媒器エレメント）、１６ 支承材料、
１７ 長手方向軸線、 １９ 壁区分、 ２０ ケー
シングカバー、 ２１ 新鮮ガス入口、 ２２ 新鮮ガ
ス室、 ２３ 排ガス室、 ２４ 燃焼室閉鎖板、 ２
６ 出口、 ２７ 入口、 ２９ 流路
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 ミヒャエル フンブルク
ドイツ連邦共和国 ゲッピンゲン ファル
ケンシュトラーセ 57
Ｆターム(参考） 3K070 DA07 DA09 DA25 DA35
Claims (12)
- 【請求項１】 自動車のヒータ、特にプレヒータ及び／
又は補助ヒータのための単体構造又は一体構造のケーシ
ングであって、熱伝達ジャケット（８）を収容する燃焼
室シャフト（３）が設けられ、該熱伝達ジャケット
（８）の内側面（９）が燃焼室（５）を取囲んでおり、
ヒータ（１）の運転中に熱い燃焼排ガスで負荷されるよ
うになっておりかつ熱伝達ジャケット（８）の外側面
（１１）が冷媒室（１０）の内側包囲面を形成してお
り、ヒータ（１）の運転中に冷媒が前記冷媒室（１０）
を貫流するようになっており、該冷媒室（１０）の外側
包囲面が前記燃焼室シャフト（３）の内側面（１２）に
よって形成されており、さらに少なくとも１つの触媒器
エレメント（１５）を受容するための触媒器シャフト
（４）が設けられており、ヒータ（１）の運転中に前記
触媒器エレメントを燃焼排ガスが貫流するようになって
いることを特徴とする、ヒータ用ケーシング。 - 【請求項２】 前記触媒器シャフト（４）が前記燃焼室
（５）の排ガス出口（２６）の下流側に配置されてい
る、請求項１記載のヒータ用ケーシング。 - 【請求項３】 前記ケーシング（２）に一体構造又は単
体構造で排ガス出口（２８）が構成され、該排ガス出口
（２８）が前記触媒器シャフト（４）に連通している、
請求項１又は２記載のヒータ用ケーシング。 - 【請求項４】 前記ケーシング（２）に一体構造又は単
体構造で冷媒入口（１３）及び／又は冷媒出口（１４）
が構成されており、該冷媒入口（１３）及び／又は冷媒
入口（１４）が前記燃焼室シャフト（３）に連通してい
る、請求項１から３までのいずれか１項記載のヒータ用
ケーシング。 - 【請求項５】 前記燃焼室シャフト（３）と前記触媒器
シャフト（４）とが共通の壁区分（１９）を有してい
る、請求項１から４までのいずれか１項記載のヒータ用
ケーシング。 - 【請求項６】 前記燃焼室シャフト（３）の長手方向
（１７）と前記触媒器シャフト（４）の長手方向（１
８）とが互いに平行である、請求項１から５までのいず
れか１項記載のヒータ用ケーシング。 - 【請求項７】 前記燃焼室シャフト（３）と前記触媒器
シャフト（４）とが同じケーシング側へ開放している、
請求項１から６までのいずれか１項記載のヒータ用ケー
シング。 - 【請求項８】 自動車のヒータ、特にプレヒータ及び／
又は補助ヒータであって、単体又は一体構造のケーシン
グ（２）を有し、熱伝達ジャケット（８）が内部に配置
された燃焼室シャフト（３）を前記ケーシング（２）が
有しており、前記熱伝達ジャケット（８）の内側面
（９）が燃焼室（５）を取囲んでおりかつヒータ（１）
の運転中に熱い燃焼排ガスで負荷されており、前記熱伝
達ジャケット（８）の外側面（１１）が冷媒室（１０）
の内側包囲面を形成しており、ヒータ（１）の運転中に
この冷媒室（１０）を冷媒が貫流するようになってお
り、この冷媒室（１０）の外側包囲面が前記燃焼室シャ
フト（３）の内側面（１２）によって形成されており、
さらに前記ケーシング（２）が触媒器シャフト（３）を
有し、該触媒器シャフト（３）内に少なくとも１つの触
媒器エレメント（１５）が配置されており、ヒータ
（１）の運転中に前記触媒器エレメント（１５）を燃焼
排ガスが貫流するようになっていることを特徴とする、
ヒータ。 - 【請求項９】 −前記ケーシング（２）がケーシングカ
バー（２０）で閉鎖されており、 −前記ケーシングカバー（２０）が新鮮ガス入口（２
１）を有し、該鮮ガス入口（２１）を通って新鮮ガスが
ヒータ（１）内へヒータの運転中に流入するようになっ
ており、 −前記ケーシングカバー（２０）が新鮮ガス室（２２）
を有し、該新鮮ガス室（２２）が前記新鮮ガス入口（２
１）を前記燃焼室（５）の入口（２５）と連通してお
り、 −前記ケーシングカバー（２０）が排ガス室（２３）を
有し、該排ガス室（２３）が前記燃焼室（５）の出口
（２６）を前記触媒器シャフト（４）の入口（２７）と
接続している、請求項８記載のヒータ。 - 【請求項１０】 前記ケーシングカバー（２０）が単体
又は一体構造で構成されている、請求項９記載のヒー
タ。 - 【請求項１１】 前記触媒エレメント（１５）がモノリ
ス（Monolith）として構成されている、請求項８から１
０までのいずれか１項記載のヒータ。 - 【請求項１２】 請求項２から７までの少なくとも１つ
の特徴を有するヒータ。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE10200962A DE10200962A1 (de) | 2002-01-12 | 2002-01-12 | Heizgerät und Gehäuse für ein Heizgerät |
| DE10200962.7 | 2002-01-12 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003237353A true JP2003237353A (ja) | 2003-08-27 |
Family
ID=7711988
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2003003468A Pending JP2003237353A (ja) | 2002-01-12 | 2003-01-09 | ヒータ及びヒータ用ケーシング |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6712283B2 (ja) |
| EP (1) | EP1327542B1 (ja) |
| JP (1) | JP2003237353A (ja) |
| DE (2) | DE10200962A1 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20140131461A1 (en) * | 2012-11-14 | 2014-05-15 | Eberspacher Climate Control Systems GmbH & Co. KG | Heat exchanger arrangement, especially for a vehicle heater |
| KR20180082982A (ko) * | 2017-01-11 | 2018-07-19 | 에버스파에허 클라이메이트 컨트롤 시스템 게엠베하 운트 코 카게 | 연소실 어셈블리 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10143462A1 (de) * | 2001-09-05 | 2003-07-03 | Webasto Thermosysteme Gmbh | Zusatzheizgerätanordnung mit einem Schalldämpfer |
| DE102006011727B3 (de) * | 2006-03-14 | 2007-11-22 | Webasto Ag | Kombiniertes Heizungs-/Warmwassersystem für mobile Anwendungen |
| DE102006060388A1 (de) * | 2006-12-20 | 2008-06-26 | J. Eberspächer GmbH & Co. KG | Fahrzeugheizgerät |
| DE102008007967B4 (de) | 2008-02-07 | 2022-11-10 | Eberspächer Climate Control Systems GmbH | Brennstoffbetriebenes Fahrzeugheizgerät und Abgasführungssystem bei einem brennstoffbetriebenen Fahrzeugheizgerät |
| DE102008024718B4 (de) * | 2008-05-22 | 2010-07-15 | Edscha Cabrio-Dachsysteme Gmbh | Verdeck für ein Cabrioletfahrzeug |
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| DE102011006678A1 (de) * | 2011-03-01 | 2012-09-20 | J. Eberspächer GmbH & Co. KG | Fahrzeugheizgerät und Schalldämpfer für ein Fahrzeugheizgerät |
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| US8776509B2 (en) | 2011-03-09 | 2014-07-15 | Tenneco Automotive Operating Company Inc. | Tri-flow exhaust treatment device with reductant mixing tube |
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| CN105953270B (zh) * | 2016-06-16 | 2018-02-09 | 河北烽煊采暖设备制造有限公司 | 一种带有多级折返降尘结构的燃烧炉 |
| DE102016117408B4 (de) * | 2016-09-15 | 2020-11-26 | Eberspächer Climate Control Systems GmbH | Brennkammerbaugruppe für ein brennstoffbetriebenes Fahrzeugheizgerät |
| DE102019109382A1 (de) * | 2019-04-10 | 2020-10-15 | Eberspächer Climate Control Systems GmbH | Wärmetauscherbaugruppe |
| DE102020102055B4 (de) | 2020-01-29 | 2025-08-14 | Eberspächer Climate Control Systems GmbH | Brennkammerbaugruppe |
| CN114353315B (zh) * | 2022-01-11 | 2023-10-10 | 北方魏家峁煤电有限责任公司 | 一种煤矿内燃机加热器热量回收系统 |
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| IT8521156U1 (it) * | 1985-03-19 | 1986-09-19 | Vezzoli Louis Alex | Apparecchio riscaldatore catalitico, in particolare per abitacoli di autoveicoli e natanti |
| JPS6246708A (ja) * | 1985-08-23 | 1987-02-28 | Isuzu Motors Ltd | 急速暖房器の制御装置 |
| JPS63166617A (ja) * | 1986-12-27 | 1988-07-09 | Isuzu Motors Ltd | 暖房装置の制御装置 |
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-
2002
- 2002-01-12 DE DE10200962A patent/DE10200962A1/de not_active Withdrawn
- 2002-12-10 EP EP02027488A patent/EP1327542B1/de not_active Expired - Lifetime
- 2002-12-10 DE DE50200463T patent/DE50200463D1/de not_active Expired - Lifetime
-
2003
- 2003-01-08 US US10/338,505 patent/US6712283B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2003-01-09 JP JP2003003468A patent/JP2003237353A/ja active Pending
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| US20030132304A1 (en) | 2003-07-17 |
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