[发明专利]汽车供暖设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种汽车供暖设备，该汽车供暖设备包括燃烧器装置以及换热器壳体，该燃烧器装置具有将燃烧废气导离燃烧室的、沿着纵轴线方向纵伸的焰管，该换热器壳体具有包围焰管的并由此界定废气回流室的周壁和与焰管的废气出口端部区域对置的底部区域，该废气回流室基本上环状地围绕纵轴线延伸，其中，在换热器壳体的排出口周向区域中设有用于从废气回流室排出燃烧废气的废气排出口。

背景技术

由DE 10 2005 001 662 A1已知一种此类的汽车供暖设备。在焰管的出口端部区域从其排出的热的燃烧废气通过与该出口端部区域对置的换热器主体底部区域关于纵轴线被朝径向外部转向，并且在入口区域中进入回流室，该入口区域在焰管在其出口端部区域中的外周面与换热器壳体周壁的径向对置的内周面之间形成。在接着该入口区域的扩展区域中换热器壳体的周壁呈台阶状扩展。从该扩展区域开始，在换热器壳体的朝向焰管的内侧上或在其周壁上设有传热肋，以便把在燃烧废气中输送的热量增强地传输到周壁上。在换热器壳体周壁的台阶状扩展的区域中焰管也台阶状扩展，其中，不仅焰管而且周壁关于纵轴线基本上旋转对称地构成，也就是说，在所有的周向区域中经历相同的周向扩展或者说相对纵轴线具有相同的径向间距。

DE 199 26 264 A1公开一种汽车供暖设备，其中，为了使燃烧废气在废气回流室中流动均匀，换热器壳体的底部区域设计为非对称的。在与废气排出口沿直径相对设置的区域中存在球冠状的隆起，其应促使实现，从焰管排出的燃烧废气增强地或优选在该区域中流入废气回流室中并且不必在排出口周向区域中选择最短的流动路径。

DE 197 34 814 C1公开一种汽车供暖设备，其中，由设置在换热器壳体内侧上的传热肋在周向上变化的高度决定，焰管关于换热器壳体的周壁偏心地设置。由此，在设有排出口的那个周向区域中，由于所存在的在换热器壳体周壁与焰管之间的较小的径向距离，为燃烧废气通流提供较小的体积。

发明内容

本发明的任务在于，提供一种汽车供暖设备，其中实现将在燃烧废气中输送的热量改善地热传输到换热器壳体上。

根据本发明，该任务通过一种汽车供暖设备来实现，该汽车供暖设备包括燃烧器装置以及换热器壳体，该燃烧器装置具有将燃烧废气导离燃烧室的、沿着纵轴线方向纵伸的焰管，该换热器壳体具有包围焰管的并由此界定废气回流室的周壁和与焰管的废气出口端部区域对置的底部区域，该废气回流室基本上环状围绕纵轴线延伸，其中，在换热器壳体的排出口周向区域中设有用于从废气回流室排出燃烧废气的废气排出口。

在此还设定，在废气回流室的第一轴向区域中，在焰管与周壁之间提供的流动横截面在排出口周向区域中比在与排出口周向区域关于纵轴线对置的周向区域中小，并且在排出口周向区域中的流动横截面在第一轴向区域之后的扩展区域中增大，其中，朝向废气排出口在扩展区域之后的第二轴向区域中，在排出口周向区域中的流动横截面基本上与在对置的周向区域中的流动横截面相当，或/和流动横截面在扩展区域中呈台阶状增大。

本发明考虑，从焰管中排出的热的燃烧废气的流动行为不是在所有的周向区域中都是相同的。原则上，燃烧废气优选在能以最小的流动阻力达到废气排出口的那个区域中流动。这通常是这样的流动路径，即，在其中也存在焰管的出口端部区域与废气排出口之间最短的流动路径。因为在根据本发明的结构中，在废气排出口所在的、流动横截面比在关于纵轴线对置的亦即沿周向方向距离废气排出口最远的周向区域中小的那个周向区域中，也就是在排出口周向区域中通过设置节流作用产生增大的流动阻力，所以燃烧废气也被增强地朝向对置的周向区域引导并且在那里沿着离开出口端部区域的方向流动到废气排出口。由此实现在焰管的或环状废气回流室的整个周向上的比较均匀的流动分布，使得热量可以在周向方向上比较均匀分布地传输到换热器壳体上。但是因为接在第一轴向区域后进行流动横截面的扩展，而且是台阶状或这样进行，即，使得在之后相继的第二轴向区段中在两个关于纵轴线彼此沿直径相对设置的周向区域中提供近似相同的流动情况，所以可以特别是在废气回流室的沿着流动方向接在扩展区域后的纵向区段中在周向上分布地得到近似均匀的传热特性。

要指出的是，在本发明的意义上，流动横截面在确定的周向区域中具有确定的大小这种说法应理解为：供每个周边单元使用的用于燃烧废气的流动横截面面积按确定的方式加以调定。例如，这种周边单元可以通过废气排出口关于纵轴线的周向延伸尺寸或张角表示。当然也可以考虑任何其他的周边单元以进行相应的比较，例如以关于纵轴线的角度进行测量。