[发明专利]混合式加热器

说明书

技术领域

本发明涉及一种如权利要求1前序部分所提类型的加热器。

背景技术

这种例如可由DE202007011203A1获知的加热器可构造用于加热水或加热空气并且尤其是用于客运车辆，如公共汽车。

加热器具有一个例如圆柱形的燃烧管，燃烧管包围一个伸长的燃烧室，在燃烧室的一个端部上设有燃烧器头，该燃烧器头用于容纳一个用于将燃料/空气混合物在轴向方向上吹入燃烧室的装置以及一个用于点燃燃料/空气混合物的点火装置。燃烧管的相反端部是敞开的。

在安装状态中，燃烧管伸入一个由双壁的热交换器的内壁包围的、圆柱形的杯状空腔中。在热交换器的内壁和外壁之间形成用于待加热的载热介质（即水或空气）的流动通道。

燃烧管的外径小于热交换器的内壁的内径并且在杯状空腔的底部和燃烧管的敞开端部之间存在间隔，使得在火焰燃烧时产生的废气可从燃烧管的敞开端部流出，并且在逆流中在存在于燃烧管和杯状空腔内壁之间的流动通道上流向设置在燃烧器头附近的废气排出管接头。通过这种方式火焰将燃烧管加热到1000℃至1200℃范围中的极高温度上。热量于是从白炽的燃烧管一方面通过辐射并且另一方面通过热废气的对流——废气借助其逆流冲刷燃烧管——传递到热交换器的内壁上。

当加热器用于公共汽车中时，尤其是使用柴油作为燃料。

在这种已知的加热器中不利的是，所述加热器在运行中不可避免地产生废气，并因此只允许在可迅速并且可靠地稀释和排出废气的环境中被启动。然而，这并不总是被保证，例如当公共汽车在停车大厅中在行驶之前应被静止地预热时。此外，已知的加热器显著提高了安装有这种加热器的车辆的燃料消耗。

发明内容

有鉴于此，本发明所基于的任务在于改进开头所提类型的加热器，使得可在不产生废气的情况下实现全面的加热运行，加热运行所实现的加热功率与燃料运行中的加热功率处于相同数量级中。

为了解决该任务，本发明规定在权利要求1中总结的特征。

在此一个重要方面在于，多个电动筒式加热器——其中每个筒式加热器可以以约2kW至约3kW的加热功率运行——在双壁的热交换器内部围绕圆周分布地设置，并且每个筒式加热器平行于热交换器的纵轴线延伸并且在此被载热介质均匀且高效地冲刷。由此可将加热功率最佳地传递到载热介质上。可设置直至十个筒式加热器，从而在纯电动加热运行中可实现约20kW至大于33kW的总加热功率。因此该总加热功率与纯燃料加热运行的加热功率处于相同的数量级中，所述纯燃料加热运行的加热功率根据加热器类型可达16kW至40kW。

因此，本发明提供一种混合加热器，其可在三种运行状态中被使用，即：纯燃料加热运行、纯电动加热运行或所述两种运行方式的组合。最后一种运行状态在于短时间内和/或外部温度极低的情况下要求迅速加热大的车辆内空间时尤为有利。

优选不仅燃烧管而且热交换器的两个壁都构造成大致圆柱形的，由此可实现最佳的水混合。

特别有利的是，将在与燃烧器头相反的端面上封闭由热交换器的外壁包围的空间的底部构造成可取下的板，该板具有数量相应于所使用的电动筒式加热器的数量的贯通孔。在每个孔中这样安装一个筒式加热器，使得筒式加热器在组合状态中平行于装置的纵轴线伸出可取下板的内侧表面，并且基本上以其整个长度伸入热交换器的内壁和外壁之间的由载热介质流过的空间中，并且筒式加热器的发出加热功率的表面在此既不贴靠在热交换器的内壁上也不贴靠在热交换器的外壁上，由此可将热量最佳地传递到载热介质上。

通过这种安装方式不仅可迅速且无需高费用地更换单个损坏的筒式加热器，而且也可通过提供不同的板——板内所设置的安装孔的数量不同并且因此可分别支承不同数量的筒式加热器——以简单的方式制造具有不同加热功率的加热器，所述加热器在其它方面可完全结构相同。

筒式加热器运行所需的电动控制单元可与加热器在空间上分开地设置，或者优选安装在支承筒式加热器的板的外侧上。

根据本发明的加热器的所述和其它有利的方案和扩展方案在从属权利要求中被说明。

附图说明

下面参考附图借助实施例详细说明本发明。附图如下：

图1为根据现有技术的用于加热水的加热器的透视图；

图2为根据本发明的用于加热水的加热器的剖面图；

图3为图2的加热器在没有电动控制装置的情况下沿箭头III方向的侧视图。

具体实施方式