DE102004020129B3

DE102004020129B3 - Evaporator set-up e.g. for fuel powered heater in motor vehicles, has porous evaporator medium and liquid fuel line arrangement leading to porous evaporator medium with heating mechanism at back of porous evaporator medium positioned away

Info

Publication number: DE102004020129B3
Application number: DE200410020129
Authority: DE
Inventors: Walter Blaschke; Karsten Reiners; Herrmann Eppler
Original assignee: J Eberspaecher GmbH and Co KG
Current assignee: Eberspaecher Climate Control Systems GmbH and Co KG
Priority date: 2004-04-26
Filing date: 2004-04-26
Publication date: 2005-08-25
Anticipated expiration: 2024-04-27
Also published as: EP1598595B1; DE502005010200D1; EP1598595A1

Abstract

The evaporator has a porous evaporator medium (28), and a liquid fuel line arrangement (36) leading to the porous evaporator medium and a heating mechanism (38) at a back (32) of the porous evaporator medium, which can be positioned away from a mixing chamber (16). Between the porous evaporator medium and the heating mechanism a direct contact between a separating element (30) is arranged. The separating element has a fuel introducing opening (72) for the line arrangement. The line arrangement is held by the opening and a delivery end under pressure against the porous evaporator medium. The separating element is formed of metal and the whole back of the porous evaporator medium covered. An independent claim is included for a method.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Verdampferanordnung zur Abgabe eines Brennstoffdampfes in eine Mischkammer sowie ein Verfahren zur Herstellung einer Verdampferanordnung.The The present invention relates to an evaporator assembly for dispensing a fuel vapor into a mixing chamber and a method for Production of an evaporator arrangement.

Derartige Verdampferanordnungen werden beispielsweise in brennstoffbetriebenen Heizgeräten für Kraftfahrzeuge eingesetzt, wobei diese Heizgeräte wiederum als Zuheizer oder als Standheizung genutzt werden können. Durch den zu verdampfenden Brennstoff und in eine Mischkammer ebenfalls einzuleitende Verbrennungsluft wird ein Gemisch aus Brennstoffdampf und Verbrennungsluft erzeugt, das gezündet und zur Wärmeerzeugung verbrannt werden kann. Gleichwohl werden derartige Verdampferanordnungen auch in so genannten Reformern genutzt, um in einer Mischkammer ein Gemisch aus verdampftem Brennstoff, also verdampftem Kohlenwasserstoff, und sonstigem Mischmaterial, beispielsweise auch Luft oder Wasserdampf, zu erzeugen. Dieses Gemisch wird dann zu einer Katalysatoranordnung geleitet, um durch katalytische Reaktion ein wasserstoffhaltiges Gasgemisch zu erzeugen.such Evaporator assemblies are used, for example, in fuel-powered Heaters for motor vehicles used, these heaters in turn can be used as a heater or as a heater. By the fuel to be evaporated and into a mixing chamber as well combustion air to be introduced becomes a mixture of fuel vapor and combustion air is generated, ignited and used to generate heat can be burned. Nevertheless, such evaporator arrangements also used in so-called reformers to be in a mixing chamber a mixture of vaporized fuel, ie vaporized hydrocarbon, and other mixed material, for example also air or water vapor, to create. This mixture then becomes a catalyst arrangement passed to a hydrogenated by catalytic reaction To produce gas mixture.

Bei Verdampferanordnungen bzw. diese nutzenden Brennern oder/und Reformern besteht grundsätzlich das Problem, dass durch nicht optimal ablaufende Brennstoffverdampfung bzw. Brennstoffeinspeisung in die Mischkammer eine Beeinträchtigung sowohl des Verdampfungsbetriebs an sich als auch beispielsweise des Verbrennungsbetriebs erzeugt werden kann. So hat eine ungleichmäßige Einleitung des zu verdampfenden flüssigen Brennstoffs in ein poröses Verdampfermedium zur Folge, dass eine entsprechend ungleichmäßige Brennstoffabdampfung zur Mischkammer hin auftreten wird. Durch die Übersättigung bestimmter Bereiche des porösen Verdampfermediums mit flüssigem Brennstoff wird die Gefahr des Austretens von Brennstofftropfen aus dem porösen Verdampfermedium verstärkt. Tritt dies vor allem in dem Bereich zwischen dem porösen Verdampfermedium und der diesem zugeordneten Heizeinrichtung auf, so kann dies zur Krackbildung, also zur Bildung von Ablagerungen zwischen dem Verdampfermedium und der Heizeinrichtung, und dem Loslösen und Abheben des Verdampfermediums führen. Weiterhin besteht die Gefahr, dass der im Allgemeinen im flüssigen Zustand leicht benetzende Brennstoff sich bei Austritt aus dem porösen Verdampfermedium entlang von Oberflächen bewegt und auch in dem Bereich eines zur Heranförderung von Luft dienenden Gebläses gelangen kann. Das punktuelle Einleiten des flüssigen Brennstoffs in das poröse Verdampfermedium zieht weiterhin die Gefahr nach sich, dass eine sehr ungleichmäßige Brennstoffverteilung durch Schwerkrafteinwirkung einerseits und durch Kapillarförderwirkung andererseits auftritt und somit nicht die gesamte Oberfläche des Verdampfermediums zur Brennstoffabdampfung genutzt werden kann, was aber für eine definierte Gemischbildung erforderlich sein kann.at Evaporator assemblies or these using burners and / or reformers basically exists the problem that by not optimally running fuel evaporation or fuel feed into the mixing chamber an impairment both the evaporation operation itself and for example of the combustion operation can be generated. So has an uneven introduction of the liquid to be evaporated Fuel into a porous Evaporator medium with the result that a correspondingly uneven Brennstoffabdampfung will occur towards the mixing chamber. Due to the supersaturation of certain areas of the porous one Evaporator medium with liquid Fuel is at risk of leakage of fuel droplets from the porous Reinforced evaporator medium. This occurs especially in the area between the porous evaporator medium and associated with the heating device, this can cracking, So to the formation of deposits between the evaporator medium and the heater, and the detachment and lifting of the evaporator medium to lead. Furthermore, there is a risk that the generally in the liquid state easily wetting fuel is on exit from the porous evaporator medium along surfaces moved and also in the area of an advancing of air serving blower can get. The selective introduction of the liquid fuel into the porous evaporator medium continues to pull the danger that a very uneven fuel distribution by gravity on the one hand and by capillary action on the other hand occurs and thus not the entire surface of the Evaporator medium can be used for fuel evaporation, but what for a defined mixture formation may be required.

Aus der DE 101 30 638 A1 ist eine Verdampferanordnung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bekannt. Bei dieser bekannten Verdampferanordnung ist in einem im Wesentlich topfartig ausgestalteten Brennkammergehäuse einen Bodenbereich überdeckend ein poröses Verdampfermedium vorgesehen. An der Außenseite dieses Bodenbereichs ist in einer nach außen hin auch offenen Einsenkung ein Heizelement vorgesehen, mit welchem der Bodenbereich und damit auch das poröse Verdampfermedium erwärmt werden können. Durch den Bodenbereich ist somit das elektrisch erregbare Heizelement vom porösen Verdampfermedium getrennt. Eine Brennstoffzuführleitung führt durch eine in dem Bodenbereich vorgesehene Öffnung hindurch an die Rückseite des porösen Verdampfermediums heran, um auf diese Art und Weise in flüssiger Form zugeführten Brennstoff in das poröse Verdampfermedium einzuspeisen.From the DE 101 30 638 A1 an evaporator arrangement according to the preamble of claim 1 is known. In this known evaporator arrangement, a porous evaporator medium is provided in a substantially pot-shaped combustion chamber housing, covering a bottom area. On the outside of this bottom region, a heating element is provided in a recess which is also open towards the outside, with which the bottom region and thus also the porous evaporator medium can be heated. Thus, the electrically energizable heating element is separated from the porous evaporator medium by the bottom region. A fuel supply line leads through an opening provided in the bottom region to the rear side of the porous evaporator medium in order to feed fuel supplied in this manner in liquid form into the porous evaporator medium.

Die DE 40 03 090 C1 offenbart eine Verdampferanordnung für ein Fahrzeugheizgerät, bei welcher ein Bodenbereich eines Brennkammergehäuses schalenartig ausgebildet ist und an seiner der Brennkammer zugewandten Seite ein poröses Verdampfermedium trägt. Hinter dem Bodenbereich, also an der von der Brennkammer abgewandten Seite desselben ist in Form einer Stabglühkerze eine Zündeinrichtung vorgesehen.The DE 40 03 090 C1 discloses an evaporator assembly for a vehicle heater, in which a bottom portion of a combustion chamber housing is cup-shaped and carries on its combustion chamber side facing a porous evaporator medium. Behind the bottom area, that is on the side facing away from the combustion chamber side thereof, an ignition device is provided in the form of a glow plug.

Die DE 37 22 093 A1 offenbart einen Brenner, mit einem durch einen porösen Bodenbereich einer Brennkammer hindurchgreifenden und in die Brennkammer ragenden Zündorgan. Dieses Zündorgan erwärmt somit gleichzeitig auch die es umgebenden Bereiche des porösen Bodenbereichs.The DE 37 22 093 A1 discloses a burner having an ignition member passing through a porous bottom portion of a combustion chamber and projecting into the combustion chamber. This ignition device thus simultaneously heats the surrounding areas of the porous floor area.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Verdampferanordnung zur Abgabe eines Brennstoffdampfes in eine Mischkammer sowie ein Herstellungsverfahren für eine Verdampferanordnung vorzusehen, welche ein verbessertes Verdampfungsverhalten aufweist.It The object of the present invention is an evaporator arrangement for delivering a fuel vapor into a mixing chamber and a manufacturing method for one Provide evaporator arrangement, which has an improved evaporation behavior having.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch eine Verdampferanordnung zur Abgabe eines Brennstoffdampfes in eine Mischkammer, umfassend ein poröses Verdampfermedium, eine flüssigen Brennstoff zu dem porösen Verdampfermedium führende Leitungsanordnung und eine Heizeinrichtung an einer von der Mischkammer abgewandten oder abgewandt zu positionierenden Rückseite des porösen Verdampfermediums, wobei zwischen dem porösen Verdampfermedium und der Heizeinrichtung ein einen direkten Kontakt zwischen diesen unterbindendes Trennelement angeordnet ist. Zur Brennstoffeinleitung in das poröse Verdampfermedium weist das Trennelement eine Brennstoffeinleitöffnung für die Leitungsanordnung auf. Um insbesondere in demjenigen Bereich, in welchem das poröse Verdampfermedium flüssigen Brennstoff von der Brennstoffleitungsanordnung aufnimmt, das Austreten von flüssigem Brennstoff zu vermeiden, ist vorgesehen, dass die Leitungsanordnung durch die Brennstoffeinleitöffnung hindurchgreift und mit einem Abgabeende unter Druck gegen das poröse Verdampfermedium gehalten ist.According to the invention, this object is achieved by an evaporator arrangement for emitting a fuel vapor into a mixing chamber, comprising a porous evaporator medium, a liquid fuel leading to the porous evaporator medium line arrangement and a heater facing away from the mixing chamber or facing away from the rear side of the porous evaporator medium, wherein between the porous evaporator medium and the heater is arranged a direct contact between these suppressive separating element. For fuel introduction into the porous evaporator medium, the separating element has a fuel introduction opening for the line arrangement. In order to avoid leakage of liquid fuel, in particular in the region in which the porous evaporator medium receives liquid fuel from the fuel line arrangement, it is provided that the line arrangement engages through the fuel introduction opening and is held under pressure against the porous evaporator medium with a discharge end.

Wesentlich ist bei der vorliegenden Erfindung, dass zwischen dem den flüssigen Brennstoff aufnehmenden und den Brennstoffdampf abgebenden porösen Verdampfermedium und der diesem zugeordneten Heizeinrichtung ein Trennelement liegt, das nicht nur eine vergleichmäßigte Wärmeeinleitung in das poröse Verdampfermedium sicherstellt, sondern auch dafür sorgt, dass ein Austritt von Brennstoffdampf an der Rückseite des porösen Verdampfermediums ebenso verhindert werden kann, wie das Austreten von flüssigem Brennstoff an der Rückseite des porösen Verdampfermediums.Essential is in the present invention, that between which the liquid fuel receiving and the fuel vapor emitting porous evaporator medium and the this associated heating device is a separator, the not only a uniform heat input in the porous one Evaporator medium ensures, but also ensures that an exit of fuel vapor at the back of the porous one Evaporator medium can be prevented as well as the leakage from liquid Fuel at the back of the porous Evaporators medium.

Es sei hier noch einmal darauf hingewiesen, dass als „Brennstoffe" im Sinne der vorliegenden Erfindung allgemein flüssige Kohlenwasserstoffe, wie z.B. Benzin, Diesel, Biodiesel und dergleichen, betrachtet werden, die beispielsweise zur Verbrennung nutzbar sind, gleichwohl aber auch dazu nutzbar sind, in einem Reformer zur Wasserstofferzeugung für ein Brennstoffzellensystem umgesetzt zu werden.It I would like to point out once again that as "fuels" within the meaning of the present Invention generally liquid Hydrocarbons, such as e.g. Gasoline, diesel, biodiesel and the like, considered, for example, are usable for combustion, but also usable, in a reformer for hydrogen production for a fuel cell system to be implemented.

Um die vorangehend angesprochene verbesserte Wärmeeinleitung bzw. Wärmeverteilung weiter unterstützen zu können, wird vorgeschlagen, dass das Trennelement aus gut Wärme leitendem Material, vorzugsweise Metall, gebildet ist.Around the above-mentioned improved heat input or heat distribution on support to be able to it is proposed that the separating element be made of a material which conducts heat well, preferably metal, is formed.

Gemäß einem besonders vorteilhaften Aspekt kann vorgesehen sein, dass das Trennelement im Wesentlichen die ganze Rückseite des porösen Verdampfermediums überdeckt. Somit wird sichergestellt, dass praktisch das gesamte poröse Verdampfermedium thermisch kontaktiert wird und dass über die gesamte Rückseite das Austreten von Brennstoff oder Brennstoffdampf unterbunden werden kann.According to one Particularly advantageous aspect may be provided that the separating element in Essentially the whole back covered by the porous evaporator medium. This ensures that virtually all of the porous evaporator medium thermally contacted and that over the entire back the escape of fuel or fuel vapor can be prevented can.

Um auch am Außenrandbereich des porösen Verdampfermediums sicherzustellen, dass flüssiger Brennstoff dort nicht aus dem porösen Verdampfermedium austreten kann, wird vorgeschlagen, dass das Trennelement einen Außenrandbereich des porösen Verdampfermediums übergreift. Dies kann beispielsweise dadurch erfolgen, dass bei flächenartiger Ausgestaltung des porösen Verdampfermediums das Trennelement schalenartig ausgestaltet ist und mit einem Schalenboden an der Rückseite des porösen Verdampfermediums angeordnet ist, während der Schalenrand dann den Außenrandbereich des porösen Verdampfermediums übergreift, d.h. diesen Außenrandbereich umgibt bzw. dort anliegt.Around also on the outer edge area of the porous evaporator medium ensure that liquid fuel not there from the porous Evaporating medium can escape, it is proposed that the separating element an outer edge area of the porous one Evaporator medium overlaps. This can be done, for example, that in area-like design of the porous one Evaporating medium, the separating element is designed shell-like and with a tray bottom at the back of the porous evaporator medium is arranged while the shell edge then the outer edge area of the porous one Evaporator medium, i.e. this outer edge area surrounds or rests there.

Ein weiter verbessertes Brennstoffverteilungsverhalten kann dadurch erlangt werden, dass an dem Trennelement von der Brennstoffeinleitöffnung ausgehend eine Brennstoffverteilungskanalanordnung vorgesehen ist.One further improved fuel distribution behavior can thereby be obtained that on the separating element of the Brennstoffeinleitöffnung starting a fuel distribution channel arrangement is provided.

Weiterhin wird unter Berücksichtigung der Einbausituation und der dabei auch auf den flüssigen Brennstoff im porösen Verdampfermedium einwirkenden Schwerkraft vorgeschlagen, dass das poröse Verdampfermedium eine Umfangskontur aufweist, die an eine Umfangskontur einer Mischkammer, vorzugsweise eines Bodenbereichs derselben, angepasst ist, und dass die Leitungsanordnung außermittig an das poröse Verdampfermedium herangeführt ist.Farther is under consideration the installation situation and thereby also on the liquid fuel in the porous Evaporator medium acting on gravity suggested that the porous evaporator medium has a peripheral contour that corresponds to a peripheral contour of a mixing chamber, preferably a bottom portion thereof, and that the line arrangement off-center to the porous one Evaporator medium is introduced.

Um die Brennstoffverteilung im porösen Verdampfermedium und somit auch die Brennstoffabdampfung aus diesem weiter beeinflussen zu können, wird vorgeschlagen, dass in dem porösen Verdampfermedium eine Brennstoffströmungsführungsformation gebildet ist. Eine derartige Brennstoffströmungsführungsformation kann beispielsweise verdichtete Bereiche oder Aussparungsbereiche im porösen Verdampfermedium umfassen, welche dann ein anderes Kapillarströmungsverhalten aufweisen bzw. lokal das Auftreten einer Kapillarströmung unterbinden und somit Barrieren für den Brennstoffstrom erzeugen.Around the fuel distribution in the porous Evaporator and thus the fuel evaporation from this to be able to influence further It is proposed that in the porous evaporator medium, a fuel flow guide formation is formed. Such a fuel flow guide formation may be, for example densified areas or recessed areas in the porous evaporator medium include, which then have a different capillary flow behavior or locally prevent the occurrence of capillary flow and thus Barriers for generate the fuel flow.

Weiterhin kann das Verteilungsverhalten des Brennstoffs im porösen Verdampfermedium zur Erlangung einer verbesserten Brennstoffabdampfung dadurch beeinflusst werden, dass das poröse Verdampfermedium mehrlagig aufgebaut ist und die Lagen wenigstens zum Teil ein unterschiedliches Brennstoffleitungsvermögen aufweisen.Farther can the distribution behavior of the fuel in the porous evaporator medium influenced thereby to obtain an improved Brennstoffabdampfung be that porous Evaporator medium is constructed in several layers and the layers at least some have a different fuel conductance.

Die vorliegende Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung einer Verdampferanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, umfassend die Schritte:

a) Bereitstellen eines das Trennelement bildenden Metallkörpers, vorzugsweise in Schalenform,
b) Aufbringen des porösen Verdampfermediums oder eines Grundmaterials dafür auf den Metallkörper,
c) nach Durchführen des Schritts b), Bringen des porösen Verdampfermediums oder des Grundmaterials dafür in eine betriebsfertige Form oder/und einen betriebsfertigen Zustand.

The present invention further relates to a method for producing an evaporator arrangement according to one of the preceding claims, comprising the steps:

a) providing a metal body forming the separating element, preferably in the form of a dish,
b) applying the porous evaporator medium or a base material thereon to the metal body,
c) after performing step b), bring the porous evaporator medium or the base material therefor in a ready-to-use form and / or a ready to use state.

Bei Durchführung dieses Verfahrens kann beispielsweise vorgesehen sein, dass der Schritt b) das Aufbringen des porösen Verdampfermediums in nicht betriebsfertig verdichtetem Zustand umfasst und dass der Schritt c) das Verdichten des porösen Verdampfermediums in einen betriebsfertigen Zustand umfasst.at execution This method can be provided, for example, that the Step b) the application of the porous evaporator medium in not includes ready-compacted state and that the step c) compacting the porous evaporator medium into a ready-to-use state.

Alternativ ist es möglich, dass der Schritt b) das Aufbringen von spanartigem oder drahtartigem Grundmaterial für das poröse Verdampfermedium umfasst und dass der Schritt c) das Sinterverbinden des Grundmaterials mit dem Metallkörper umfasst.alternative Is it possible, that step b) the application of spanartig or wire-like base material for the porous Evaporator medium comprises and that the step c) the sintering of the Base material with the metal body includes.

Die vorliegende Erfindung betrifft ferner ein Fahrzeugheizgerät, umfassend eine erfindungsgemäße Verdampfungsanordnung, welche weiterhin vorzugsweise nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt sein kann.The The present invention further relates to a vehicle heater comprising an evaporation arrangement according to the invention, which furthermore preferably by the process according to the invention can be made.

Weiter betrifft die vorliegende Erfindung eine Reformeranordnung mit einer erfindungsgemäßen Verdampferanordnung, um, wie angesprochen, ein Gemisch aus Brennstoffdampf, also Kohlenwasserstoffdampf, und Luft oder/und Wasserdampf oder/und rückgeführten Verbrennungs- oder Brennstoffzellenabgasen zu erzeugen, wobei auch hier die Verdampferanordnung nach einem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt sein kann.Further the present invention relates to a reformer arrangement with an evaporator arrangement according to the invention, around, as mentioned, a mixture of fuel vapor, so hydrocarbon vapor, and air and / or water vapor and / or recirculated combustion or fuel cell exhaust gases to produce, where again the evaporator arrangement after a inventive method can be made.

Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen anhand bevorzugter Ausgestaltungsformen detailliert beschrieben. Es zeigt:The The present invention will be described below with reference to the accompanying drawings Detailed drawings based on preferred embodiments described. It shows:

1 eine Längsschnittansicht der wesentlichen Komponenten einer Verdampferanordnung; 1 a longitudinal sectional view of the essential components of an evaporator assembly;

2 eine der 1 entsprechende Ansicht einer alternativen Ausgestaltungsform; 2 one of the 1 corresponding view of an alternative embodiment;

3 eine Detailansicht des mit einem schalenartigen Trennelement zusammenwirkenden porösen Verdampfermediums einer weiteren alternativen Ausgestaltungsform; 3 a detailed view of cooperating with a shell-like partition element porous evaporator medium of another alternative embodiment;

4 das schalenartige Trennelement der 3 in perspektivischer Ansicht; 4 the shell-like separating element of 3 in perspective view;

5 eine der 3 entsprechende Darstellung einer weiteren alternativen Ausgestaltungsform; 5 one of the 3 corresponding representation of a further alternative embodiment;

6 eine der 3 entsprechende Darstellung einer weiteren alternativen Ausgestaltungsform; 6 one of the 3 corresponding representation of a further alternative embodiment;

7 eine Draufsicht auf ein poröses Verdampfermedium, die das Brennstoffverteilungsverhalten darstellt. 7 a plan view of a porous evaporator medium, which represents the fuel distribution behavior.

In 1 ist eine Verdampferanordnung allgemein mit 10 bezeichnet. Diese Verdampferanordnung 10 stellt im Wesentlichen einen Umfangsbereich 12 sowie einen Bodenbereich 14 bereit, die zusammen eine Mischkammer 16 begrenzen. In dieser Mischkammer 16 kann, wie im Folgenden noch dargelegt, ein Gemisch beispielsweise aus Luft und einem Brennstoffdampf erzeugt werden. Dieses Gemisch kann unter Einsatz eines in die Mischkammer 16 ragenden Zündorgans 18 gezündet werden, um die bei der dann ablaufenden Verbrennung entstehende Wärme zu nutzen. Bei Einsatz der Verdampferanordnung 10 in einem Heizgerät kann die bei der Verbrennung entstehende Wärme auf ein zu erwärmendes Medium, also beispielsweise Luft oder Wasser übertragen werden. Bei Einsatz der Verdampferanordnung 10 in einer Reformeranordnung kann die bei der Verbrennung erzeugte Wärme zur Vorwärmung der Reformeranordnung genutzt werden. Im Reformationsbetrieb wird jedoch die Verbrennung beendet bzw. unterdrückt, um das Gemisch aus Kohlenwasserstoffdampf, Luft oder/und ggf. anderen Mischmaterialbestandteilen in einer Katalysatoranordnung umsetzen zu können und dabei Wasserstoff für ein Brennstoffzellensystem erzeugen zu können.In 1 is an evaporator assembly generally with 10 designated. This evaporator arrangement 10 essentially represents a peripheral area 12 as well as a floor area 14 ready to put together a mixing chamber 16 limit. In this mixing chamber 16 can, as set out below, a mixture, for example, of air and a fuel vapor can be generated. This mixture can be made using one in the mixing chamber 16 protruding ignition element 18 be ignited in order to use the heat generated during the then running combustion. When using the evaporator arrangement 10 In a heater, the heat generated during combustion can be transferred to a medium to be heated, so for example air or water. When using the evaporator arrangement 10 in a reformer arrangement, the heat generated during combustion can be used to preheat the reformer assembly. In the reforming operation, however, the combustion is stopped or suppressed in order to be able to convert the mixture of hydrocarbon vapor, air or / and other mixed material constituents into a catalyst arrangement and thereby be able to generate hydrogen for a fuel cell system.

Der Umfangsbereich 12 wird bei dem in 1 gezeigten Ausgestaltungsbeispiel durch ein im Wesentlichen zylindrisches Umfangswandungsbauteil 20 bereitgestellt, das mehrere Eintrittsöffnungen 22 für Luft oder sonstiges Mischmaterial aufweist. Ein weiteres näherungsweise zylindrisches Bauteil 24 umgreift einen axialen Endbereich – axial bezogen auf eine Längsmittenachse des Umfangswandungsbauteils 20 – dieses Umfangswandungsbauteils 20 und hält mit einem stufenartigen Bereich 26 ein hier scheibenartig ausgestaltetes poröses Verdampfermedium 28 zusammen mit einem ebenfalls scheibenartig ausgestalteten Trennelement 30 an dem Umfangswandungsbauteil 20. Das poröse Verdampfermedium 28 kann, wie allgemein bekannt, Geflecht, Gewirk, Schaumkeramik o.dgl. umfassen, das dazu in der Lage ist, den in dieses eingeleiteten flüssigen Brennstoff bzw. Kohlenwasserstoff durch Kapillarwirkung zu verteilen. Das die Rückseite 32 des porösen Verdampfermediums 28 hier vollständig überdeckende Trennelement 30 ist vorzugsweise aus Metallmaterial, beispielsweise Blechmaterial gebildet. Es weist einen durch Umformung gebildeten Stutzen 34 auf, in welchen eine Brennstoffleitung 36 einmündet und somit flüssigen Brennstoff in den Bereich des porösen Verdampfermediums 28 fördert.The peripheral area 12 will be at the in 1 shown embodiment by a substantially cylindrical peripheral wall member 20 provided, the several inlets 22 for air or other mixed material. Another approximately cylindrical component 24 encompasses an axial end region - axially with respect to a longitudinal center axis of the peripheral wall component 20 - This peripheral wall component 20 and stops with a step-like area 26 here a disk-like designed porous evaporator medium 28 together with a likewise disc-like designed separating element 30 on the peripheral wall component 20 , The porous evaporator medium 28 can, as is well known, braid, knitted fabric, foam ceramic or the like. which is capable of distributing the liquid fuel or hydrocarbon introduced therein by capillary action. That the back 32 of the porous evaporator medium 28 here completely covering separating element 30 is preferably formed of metal material, for example sheet metal material. It has a nozzle formed by forming 34 in which a fuel line 36 opens and thus liquid fuel in the region of the porous evaporator medium 28 promotes.

An der vom porösen Verdampfermedium 28 abgewandten Seite des Trennelements 30 ist eine in Form einer Heizwendel 38 ausgestaltete Heizeinrichtung vorgesehen, die das Trennelement 30 in einem möglichst großen Flächenbereich berührt und somit zur möglichst gleichmäßigen Erwärmung des Trennelements 30 beiträgt. Dieses Trennelement 30 überträgt die aufgenommene Wärme in noch weiter vergleichmäßigter Art und Weise auf die gesamte Rückseite 32 des porösen Verdampfermediums 28. Um thermische Verluste zu vermeiden, ist die Heizwendel 38 an ihrer vom Trennelement 30 abgewandten Seite durch Isolationsmaterial 40 überdeckt, das wiederum durch eine Halteplatte 42 und einen Sicherungsring 44 an dem Bauteil 24 festgelegt ist. Somit ist auch die Heizwendel 38 zwischen dem Isoliermaterial 40 und dem Trennelement 30 in Richtung der Längsachse L arretiert.At the of the porous evaporator medium 28 opposite side of the separating element 30 is one in the form of a heating coil 38 decorated heating unit tion provided, which is the separating element 30 touched in the largest possible area and thus the most uniform possible heating of the separating element 30 contributes. This separator 30 transmits the absorbed heat even more evenly on the entire back 32 of the porous evaporator medium 28 , To avoid thermal losses, the heating coil is 38 at her from the separator 30 opposite side by insulation material 40 covered, in turn, by a retaining plate 42 and a circlip 44 on the component 24 is fixed. Thus, the heating coil is also 38 between the insulating material 40 and the separator 30 arrested in the direction of the longitudinal axis L.

Durch das Bereitstellen des Trennelements 30 an der Rückseite 32 des porösen Verdampfermediums 28 wird sichergestellt, dass der in dieses eingeleitete flüssige Brennstoff nur in Richtung zur Mischkammer 16 hin abdampfen kann. Eine Brennstoffabdampfung nach hinten, also in Richtung zur Heizwendel 38, ist nicht möglich, was zur Folge hat, dass in diesem Bereich auch keine Ablagerungen erzeugt werden können. Gleichzeitig ist auch die Gefahr des Austretens von flüssigem Brennstoff an der Rückseite 32 des porösen Verdampfermediums 28 vollständig unterbunden. Hierzu trägt das das poröse Verdampfermedium 28 vollständig überdeckende Trennelement 30 bei. Weiterhin trägt dazu bei, dass durch Zusammenwirken der Leitung 36 mit dem Stutzen 34 auch in diesem Bereich Brennstoff nicht in flüssiger Form austreten kann. Im Randbereich des porösen Verdampfermediums 28 bzw. des Trennelements 30 wird der Austritt flüssigen Brennstoffs bzw. eines Brennstoffdampfs dadurch unterbunden, dass dieser Randbereich erstens durch das Bauteil 24 vollständig umgriffen ist und somit auch in Zusammenwirkung mit dem Umfangswandungsbauteil 20 ein praktisch flüssigkeits- und dampfdichter Abschluss des porösen Verdampfermediums 28 nach außen hin vorgesehen ist. Dies kann weiter noch dadurch unterstützt werden, dass das poröse Verdampfermedium 28 zusammen mit dem Trennelement 30 zwischen dem Absatz 26 und dem Umfangswandungsbauteil 28 festgeklemmt ist und somit dort verdichtet ist. In diesem Falle ist der Austritt sowohl flüssigen als auch dampfförmigen Brennstoffs über den Außenumfangsrand 46 des porösen Verdampfermediums 28 praktisch nicht möglich.By providing the separator 30 at the back 32 of the porous evaporator medium 28 it is ensured that the introduced into this liquid fuel only in the direction of the mixing chamber 16 can evaporate out. A fuel evaporation to the rear, ie in the direction of the heating coil 38 , is not possible, which has the consequence that in this area no deposits can be generated. At the same time there is also the risk of leakage of liquid fuel on the back 32 of the porous evaporator medium 28 completely stopped. For this contributes the porous evaporator medium 28 completely covering separating element 30 at. Furthermore contributes to that by interaction of the line 36 with the neck 34 Even in this area fuel can not escape in liquid form. In the edge region of the porous evaporator medium 28 or the separating element 30 the outlet of liquid fuel or a fuel vapor is thereby prevented, that this edge region firstly by the component 24 is completely encompassed and thus also in cooperation with the peripheral wall component 20 a practically liquid and vapor-tight closure of the porous evaporator medium 28 is provided to the outside. This can be further supported by the fact that the porous evaporator medium 28 together with the separating element 30 between the paragraph 26 and the peripheral wall member 28 is clamped and thus compressed there. In this case, the exit is both liquid and vapor fuel over the outer peripheral edge 46 of the porous evaporator medium 28 practically impossible.

Man erkennt in 1 weiter, dass die Brennstoffleitung 36 bezüglich der Längsmittenachse L exzentrisch an das poröse Verdampfermedium 28 herangeführt ist. Dies trägt dazu bei, dass beispielsweise bei der in 1 dargestellten Einbausituation auch unter Berücksichtigung der in diesem Zustand auftretenden Schwerkraft eine sehr gleichmäßige Brennstoffverteilung über den gesamten Volumenbereich des porösen Verdampfermediums 28 stattfinden wird.One recognizes in 1 Continue that fuel line 36 with respect to the longitudinal center axis L eccentric to the porous evaporator medium 28 is introduced. This contributes, for example, to the in 1 illustrated installation situation, taking into account the gravity occurring in this state a very uniform fuel distribution over the entire volume range of the porous evaporator medium 28 will be held.

Das in 1 dargestellte poröse Verdampfermedium 28 kann zusammen mit dem Trennelement 30 beispielsweise dadurch hergestellt werden, dass das zum Aufbau des porösen Verdampfermediums 28 vorgesehene spanartige oder drahtartige Material auf einen Metallplattenrohling aufgebracht wird und dann einem Sintervorgang unterzogen wird. Es wird somit ein fester und stabiler Verbund geschaffen, der seine endgültige Umfangsform, beispielsweise eine kreisrunde Form, erst nachträglich in einem Stanzvorgang erhalten kann.This in 1 represented porous evaporator medium 28 can work together with the separator 30 For example, be prepared by that for the construction of the porous evaporator medium 28 provided spanartige or wire-like material is applied to a metal plate blank and then subjected to a sintering process. It is thus created a solid and stable composite, which can receive its final peripheral shape, such as a circular shape, only later in a punching process.

Eine abgewandelte Ausgestaltungsform ist in 2 gezeigt. Hier wird im Nachfolgenden nur auf die zur Ausgestaltungsform gemäß 1 bestehenden Unterschiede eingegangen. Insbesondere erkennt man, dass das Trennelement 30 nicht mehr eine plane, plattenartige Konfiguration, sondern eine schalenartige Konfiguration mit einem Bodenbereich 50 und einem Um fangswandungsbereich 52 aufweist. In diese schalenartige Konfiguration ist nunmehr das poröse Verdampfermedium 28 eingepasst, so dass auch dessen Außenumfangsrand 46 durch das Trennelement 30 überdeckt ist. An der Rückseite des Trennelements 30 liegt wiederum die Heizwendel 38, gefolgt durch das Isoliermaterial 40 und die Halteplatte 42. Das Trennelement 30 ist nunmehr zwischen dieser Halteplatte 42 bzw. dem Sicherungsring 44 und einem nach radial innen greifenden Ansatz 54 des Bauteils 24 festgehalten.A modified embodiment is in 2 shown. Here, in the following, only to the embodiment according to 1 existing differences. In particular, it can be seen that the separating element 30 no longer a planar, plate-like configuration, but a shell-like configuration with a bottom area 50 and a peripheral area 52 having. In this cup-like configuration is now the porous evaporator medium 28 fitted, so that its outer peripheral edge 46 through the separating element 30 is covered. At the back of the separator 30 again lies the heating coil 38 followed by the insulating material 40 and the holding plate 42 , The separating element 30 is now between this plate 42 or the circlip 44 and a radially inward approach 54 of the component 24 recorded.

Auch bei dieser Ausgestaltungsform ist also dafür gesorgt, dass der einmal in den Volumenbereich des porösen Verdampfermediums 28 eingeleitete flüssige Brennstoff nur in Richtung zur Mischkammer 16 austreten kann, nicht jedoch an der Rückseite 32 aus dem porösen Verdampfermedium 28 herausgelangen kann.Also in this embodiment, therefore, it is ensured that the once in the volume range of the porous evaporator medium 28 introduced liquid fuel only towards the mixing chamber 16 can escape, but not at the back 32 from the porous evaporator medium 28 can get out.

Die das poröse Verdampfermedium 28 und das Trennelement 30 umfassende Baugruppe kann bei dieser Ausgestaltungsform selbstverständlich so hergestellt werden, wie vorangehend beschrieben. Grundsätzlich ist es aber auch möglich, das bereits vorbereitete poröse Verdampfermedium mit seiner vorgesehenen Umfangskontur in das schalenartige Trennelement 30 einzulegen und durch Verdichten in seinen betriebsfertigen Zustand zu bringen, d.h. die gewünschte Endporosität herzustellen. Die Verbindung zwischen dem porösen Verdampfermedium 28 und dem Trennelement 30 kann beispielsweise durch Einsintern realisiert werden. Grundsätzlich ist es auch denkbar, das poröse Verdampfermedium 28 durch Übergreifen desselben mit dem Umfangswandungsbereich 52 des Trennelements 30 auch an der der Mischkammer 16 zugewandten Vorderseite 56 zu halten. Auch das vorangehend angesprochene Verdichten des porösen Verdampfermediums 28 im Trennelement 30 kann zur Fixierung beitragen, da dies eine Ausdehnung des Verdampfermediums 28 nach radial außen und somit ein Einklemmen am Trennelement 30 nach sich ziehen kann.The porous evaporator medium 28 and the separator 30 Of course, in this embodiment, a comprehensive assembly can be made as described above. In principle, it is also possible, the already prepared porous evaporator medium with its intended peripheral contour in the shell-like separator 30 to insert and bring by compaction in its ready state, ie produce the desired final porosity. The connection between the porous evaporator medium 28 and the separator 30 can be realized for example by Einsintern. In principle, it is also conceivable, the porous evaporator medium 28 by spreading over it with the peripheral wall area 52 of the separating element 30 also at the mixing chamber 16 facing front 56 to keep. Also the above-mentioned compression of the porous evaporator medium 28 in the separating element 30 can contribute to the fixation, as this is an expansion of the evaporator medium 28 radially outward and thus pinching on the separator 30 can cause.

Eine weitere Abwandlung ist in den 3 und 4 mit ihren wesentlichen Komponenten gezeigt. Man erkennt wieder das schalenartig ausgestaltete Trennelement 30 mit seinem Bodenbereich 50 und seinem Umfangswandungsbereich 52. In den Stutzen 34 ist die Brennstoffleitung 36 eingesetzt. Am Bodenbereich 50 ist eine beispielsweise kreisartige Einsenkung 58 ausgebildet. In dieser ist an der Rückseite 32 des porösen Verdampfermediums 28 ein Ablenkelement 60 aufgenommen. Dieses liegt einem Austrittsende 62 der Brennstoffleitung 36 gegenüber und sorgt dafür, dass der dort austretende flüssige Brennstoff nicht unmittelbar in diesem Bereich in das poröse Verdampfermedium 28 eintreten kann. Vielmehr wird der zunächst noch flüssige Brennstoff nach außen hin abgelenkt und somit über einen größeren Oberflächenbereich der Rückseite des porösen Verdampfermediums 28 vorverteilt. Dies kann auch dadurch noch unterstützt werden, dass ausgehend von der Einsenkung 58 in einer näherungsweise sternartigen Konfiguration Kanäle 64 am Bodenbereich 50 ausgestaltet sind, die den flüssigen Brennstoff weiter nach außen in Richtung zum Außenrand 46 des porösen Verdampfermediums leiten und somit für eine schnellere und gleichmäßigere Vorverteilung sorgen, bevor der flüssige Brennstoff in das poröse Verdampfermedium 28 an der Rückseite 32 desselben eintritt.Another variation is in the 3 and 4 shown with their essential components. You can see again the shell-like configured separator 30 with its bottom area 50 and its peripheral wall area 52 , In the neck 34 is the fuel line 36 used. At the bottom area 50 is an example circular depression 58 educated. In this one is at the back 32 of the porous evaporator medium 28 a deflecting element 60 added. This is an exit end 62 the fuel line 36 opposite and ensures that there emerging liquid fuel not directly in this area in the porous evaporator medium 28 can occur. Rather, the initially still liquid fuel is deflected to the outside and thus over a larger surface area of the back of the porous evaporator medium 28 frontloaded. This can also be supported by the fact that starting from the depression 58 in an approximately star-like configuration channels 64 at the bottom area 50 are configured, the liquid fuel continues outward toward the outer edge 46 direct the porous evaporator medium and thus provide for a faster and more uniform pre-distribution, before the liquid fuel in the porous evaporator medium 28 at the back 32 same entry.

Man erkennt in 3 weiter, dass das poröse Verdampfermedium 28 mehrlagig, hier beispielsweise dreilagig, mit Lagen 66, 68 und 70 aufgebaut ist. Die Lage 66 stellt die Rückseite 32 bereit, während die Lage 70 die Vorderseite 56 bereitstellt. Durch den schichtartigen Aufbau des porösen Verdampfermediums 28 kann ein weiterer Einfluss auf dessen Brennstoffverteilungscharakteristik genommen werden. Insbesondere ist es möglich, durch Aufbau der verschiedenen Lagen aus unterschiedlichen Materialien, also beispielsweise Keramikmaterial, Metallmaterial oder einem Gemisch davon, mit unterschiedlicher Faserlänge, unterschiedlicher Faserform und auch unterschiedlicher Faserorientierung dafür zu sorgen, dass ein gewünschtes Brennstoffleitungsverhalten auftreten wird. So kann beispielsweise die Lage 66 so ausgebildet sein, dass sie sehr schnell flüssigen Brennstoff aufnimmt und eine Grobverteilung in ihrem Volumenbereich vornimmt. Die dann beispielsweise etwas feinporigere Lage 68 kann eine Vergleichmäßigung des ihr von der Lage 66 bereits vorverteilt zugeführten flüssigen Brennstoffs vornehmen, während die Lage 70 auch hinsichtlich der auftretenden thermischen Belastungen optimiert sein kann.One recognizes in 3 further, that the porous evaporator medium 28 several layers, here for example three layers, with layers 66 . 68 and 70 is constructed. The location 66 represents the back 32 ready while the location 70 the front 56 provides. Due to the layered structure of the porous evaporator medium 28 another influence on its fuel distribution characteristics can be taken. In particular, it is possible, by building up the different layers of different materials, for example ceramic material, metal material or a mixture thereof, with different fiber length, different fiber shape and also different fiber orientation, to ensure that a desired fuel line behavior will occur. For example, the location 66 be designed so that it absorbs liquid fuel very quickly and makes a rough distribution in its volume range. The then, for example, something fine-pored position 68 can be a homogenization of her from the situation 66 pre-distributed supply of liquid fuel while the location 70 can also be optimized with regard to the thermal loads occurring.

Eine weitere Abwandlung ist in 5 gezeigt. Auch hier erkennt man wieder das schalenartig ausgestaltete Trennelement mit seinem Bodenbereich 30 und seiner Wandung 52. In den Bodenbereich 50 bzw. den daran vorgesehenen Stutzen 34 ist die Brennstoffleitung 36 eingeführt. Die Brennstoffleitung 36 durchsetzt dabei nicht nur eine Eintrittsöffnung 72 am Trennelement 30, sondern auch eine entsprechende Öffnung im porösen Verdampfermedium 28 vollständig. Die Brennstoffleitung 36 ragt also über die Vorderseite 56 des porösen Verdampfermediums 28 in Richtung zur Mischkammer 16 hinaus und hält durch eine daran festgelegte Scheibe 74 das poröse Verdampfermedium 28 fest an dem Bodenbereich 50 des Trennelements 30. Die Scheibe 74 dient gleichzeitig auch dazu, zwangsweise eine verbesserte Verteilung des aus der Brennstoffleitung 36 austretenden und unmittelbar in den Volumenbereich des porösen Verdampfermediums 28 eintretenden flüssigen Brennstoffs zu erzwingen, da dieser nicht direkt im Bereich der Brennstoffleitung 36 wieder aus dem porösen Verdampfermedium 28 austreten kann.Another variation is in 5 shown. Again, you can see again the bowl-like designed partition with its bottom area 30 and its wall 52 , In the ground area 50 or the nozzle provided thereon 34 is the fuel line 36 introduced. The fuel line 36 not only penetrates an entrance opening 72 on the separating element 30 , but also a corresponding opening in the porous evaporator medium 28 Completely. The fuel line 36 so sticks out over the front 56 of the porous evaporator medium 28 towards the mixing chamber 16 out and stops by a disc fixed to it 74 the porous evaporator medium 28 firmly on the ground area 50 of the separating element 30 , The disc 74 at the same time also serves to forcibly improve the distribution of fuel from the fuel line 36 exiting and directly into the volume range of the porous evaporator medium 28 to force entering liquid fuel, as this is not directly in the fuel line 36 again from the porous evaporator medium 28 can escape.

Um bei dieser Ausgestaltungsform eine zuverlässige Einleitung des flüssigen Brennstoffs in den Volumenbereich des porösen Verdampfermediums 28 zu erlangen, weist die Brennstoffleitung 36 mehrere nach radial außen greifende Durchtrittsöffnungen 76 auf, die den von einer Zentralöffnung 78 herangeförderten flüssigen Brennstoff im Austrittsendbereich 62 direkt in das unter Druck gegen die Außenseite der Brennstoffleitung 36 gehaltene poröse Verdampfermedium 28 führen. Es ist selbstverständlich, dass die zentrale Öffnung 78 an dem in die Mischkammer 16 greifenden Ende der Brennstoffleitung 36 abgedichtet bzw. abgeschlossen ist.In this embodiment, a reliable introduction of the liquid fuel in the volume range of the porous evaporator medium 28 to gain, points the fuel line 36 a plurality of radially outwardly extending passage openings 76 on top of that from a central opening 78 supplied liquid fuel in the discharge end 62 directly into the under pressure against the outside of the fuel line 36 held porous evaporator medium 28 to lead. It goes without saying that the central opening 78 at the in the mixing chamber 16 gripping end of the fuel line 36 sealed or completed.

Bei der in 6 gezeigten Variante weist die Brennstoffleitung 36 an ihrem Abgabeende 62 einen schneidenartigen Rand 80 auf. Dieser ist unter Druck gegen die Rückseite 32 des porösen Verdampfermediums 28 gehalten. Auch auf diese Art und Weise wird sichergestellt, dass der gesamte über die zentrale Öffnung 78 der Brennstoffleitung 36 herangeförderte Brennstoff in den Volumenbereich des porösen Verdampfermediums 28 eintritt und nicht an der Rückseite bereits im Bereich der Einmündung wieder herausläuft. Dies ist weiterhin dadurch unterbunden, dass, wie vorangehend bereits angegeben, im Wesentlichen die gesamte Rückseite 32 durch das Trennelement 30, nämlich den Bodenbereich 50 desselben, überdeckt ist. Der feste Verbund zwischen der Brennstoffleitung 36 und dem Trennelement 30 im Bereich des Stutzens 34 kann beispielsweise durch Anlöten oder durch Klemmsitz erfolgen. Ebenso wie bei der Ausgestaltungsform gemäß 5 liegt im Bereich der Brennstoffeinleitung in das poröse Verdampfermedium 28 der Leitung 36 eine Ablenkscheibe 74 gegenüber.At the in 6 variant shown, the fuel line 36 at the end of their delivery 62 a blade-like edge 80 on. This one is under pressure against the back 32 of the porous evaporator medium 28 held. Also in this way it will ensure that the entire over the central opening 78 the fuel line 36 fuel supplied in the volume range of the porous evaporator medium 28 enters and does not run out at the back already in the area of the confluence again. This is further prevented by the fact that, as previously stated, substantially the entire back 32 through the separating element 30 namely the floor area 50 the same, is covered. The solid bond between the fuel line 36 and the separator 30 in the area of the neck 34 can be done for example by soldering or by clamping fit. As in the embodiment according to 5 lies in the area of the fuel inlet into the porous evaporator medium 28 the line 36 a baffle 74 across from.

In 7 ist eine Axialansicht eines porösen Verdampfermediums 28 gezeigt, wie es bei den vorangehend beschriebenen Ausgestaltungsformen eingesetzt werden kann. Man erkennt die bezüglich des Zentrums der hier kreisrund ausgestalteten Kontur des porösen Verdampfermediums 28 versetzte Brennstoffeinleitung im Bereich der Brennstoffleitung 36. Weiter erkennt man unter der Brennstoffeinleitung eine näherungsweise U-förmige Formation 82 im porösen Verdampfermedium 28, welche das Strömungsverhalten des Brennstoffs im porösen Verdampfermedium 28 beeinflusst. Diese Formation 82 kann beispielsweise durch lokales Verdichten des porösen Verdampfermediums zum Aufbau einer Strömungsbarriere, also eines Bereichs mit erhöhtem Strömungswiderstand, beitragen. Die Folge davon ist, dass im Vergleich zu einer Brennstoffausbreitung, wie sie durch die innere mit Strichlinie umzeichnete Fläche 84 erlangt wird, eine deutlich stärkere Ausnutzung des Volumenbereichs des porösen Verdampfermediums 28 erzwungen werden kann, so dass die mit der äußeren Strichlinie umrissene Fläche 86 im Wesentlichen zur Brennstoffaufnahme beiträgt, wobei hier primär die Verteilung unter Schwerkrafteinwirkung betrachtet ist. Selbstverständlich trägt auch die Kapillarförderwirkung mit dazu bei, dass der Brennstoff noch in andere Bereiche des porösen Verdampfermediums 28 gelangen kann. Derartige verdichtete bzw. durch Einprägungen gebildete Bereiche können auch an der Rückseite 32 des porösen Verdampfermediums 28 vorgesehen sein, wie anhand der Einsenkung 88 in 6 verdeutlicht. Diese Einsenkung 88 dient dazu, den Brennstoff vor dem Aufnehmen im Volumenbereich des porösen Verdampfermediums 28 bereits vorzuverteilen, also, ähnlich wie bei der Ausgestaltungsform gemäß den 3 und 4, eine Kanalanordnung bereitzustellen, die eine grobe Vorverteilung des Brennstoffs ermöglicht.In 7 is an axial view of a porous evaporator medium 28 shown how it can be used in the embodiments described above. It can be seen with respect to the center of the here circular designed contour of the porous evaporator medium 28 staggered fuel introduction in the area of the fuel line 36 , Next you can see under the fuel introduction an approximately U-shaped formation 82 in the porous evaporator medium 28 , which shows the flow behavior of the fuel in the porous evaporator medium 28 affected. This formation 82 For example, by locally compressing the porous evaporator medium to contribute to the construction of a flow barrier, so a region with increased flow resistance contribute. The consequence of this is that, compared to a fuel spread, as indicated by the inner dashed area 84 is obtained, a much greater utilization of the volume range of the porous evaporator medium 28 can be forced so that the area outlined with the outer dashed line 86 essentially contributes to fuel absorption, which is primarily considered the distribution under gravity. Of course, the Kapillarförderwirkung contributes to the fact that the fuel still in other areas of the porous evaporator medium 28 can get. Such densified or embossed areas can also on the back 32 of the porous evaporator medium 28 be provided as the basis of the depression 88 in 6 clarified. This sinking 88 serves to capture the fuel prior to picking up in the volume region of the porous evaporator medium 28 already vorzuverteilen, so, similar to the embodiment according to the 3 and 4 to provide a channel arrangement that allows a rough pre-distribution of the fuel.

Durch die vorliegende Erfindung ist eine Verdampferanordnung bereitgestellt, die sicherstellt, dass der zu verdampfende Brennstoff bzw. Kohlenwasserstoff möglichst gleichmäßig in den Volumenbereich des porösen Verdampfermediums gelangt, aus diesem Volumenbereich an der von einer Mischkammer abgewandten Rückseite praktisch nicht mehr austreten kann und an der einer Mischkammer zugewandten Vorderseite möglichst gleichmäßig und unter möglichst effizienter Ausnutzung der gesamten Oberfläche dieser Vorderseite abdampfen kann.By the present invention provides an evaporator assembly, which ensures that the fuel to be evaporated or hydrocarbon preferably evenly in the Volume range of the porous Evaporator medium passes, from this volume range at the of a mixing chamber facing away back practically can no longer escape and facing the mixing chamber Front side as possible even and under preferably Efficient utilization of the entire surface of this front evaporate can.

Es sei darauf hingewiesen, dass selbstverständlich die in den verschiedenen dargestellten Ausgestaltungsvarianten gezeigten Aspekte miteinander kombiniert werden können. So könnten selbstverständlich auch bei den Ausgestaltungsformen gemäß den 1 bis 3 Einprägungen oder Barrieren zur definierten Brennstoffleitung in dem Volumenbereich bzw. zur Brennstoffvorverteilung am porösen Verdampfermedium genutzt werden.It should be noted that, of course, the aspects shown in the various embodiments illustrated can be combined. So could of course also in the embodiments according to the 1 to 3 Indentations or barriers are used for the defined fuel line in the volume range or for fuel pre-distribution on the porous evaporator medium.

Claims

An evaporator arrangement for discharging a fuel vapor into a mixing chamber, comprising a porous evaporator medium ( 28 ), a liquid fuel to the porous evaporator medium ( 28 ) leading line arrangement ( 36 ) and a heating device ( 38 ) at one of the mixing chamber ( 16 ) facing away or facing away from the back ( 32 ) of the porous evaporator medium ( 28 ), wherein between the porous evaporator medium ( 28 ) and the heater ( 38 ) a direct contact between these suppressive separating element ( 30 ) is arranged, wherein the separating element ( 30 ) a fuel introduction opening ( 72 ) for the management order ( 36 ), characterized in that the conduit arrangement ( 36 ) through the Brennstoffeinleitöffnung ( 72 ) and with a discharge end ( 62 ) under pressure against the porous evaporator medium ( 28 ) is held.

Evaporator arrangement according to claim 1, characterized in that the separating element ( 30 ) is formed of good heat conducting material, preferably metal.

Evaporator arrangement according to claim 1 or 2, characterized in that the separating element ( 30 ) essentially the whole back ( 32 ) of the porous evaporator medium ( 28 ) covered.

Evaporator arrangement according to one of claims 1 to 3, characterized in that the separating element ( 30 ) an outer edge region ( 46 ) of the porous evaporator medium ( 28 ) overlaps.

Evaporator arrangement according to one of claims 1 to 4, characterized in that on the separating element ( 30 ) from the fuel inlet ( 72 ) starting a fuel distribution channel arrangement ( 64 ) is provided.

Evaporator arrangement according to one of claims 1 to 5, characterized in that the porous evaporator medium ( 28 ) has a peripheral contour which fits to a peripheral contour of a mixing chamber ( 16 ), preferably a floor area ( 14 ), and that the management order ( 36 ) Off-center to the porous evaporator medium ( 28 ) is introduced.

Evaporator arrangement according to one of claims 1 to 6, characterized in that in the porous evaporator medium ( 28 ) a fuel flow guide formation ( 82 . 88 ) is formed.

Evaporator arrangement according to one of the Claims 1 to 7, characterized in that the paröse evaporator medium ( 28 ) is multi-layered and the layers ( 66 . 68 . 70 ) have at least partially different fuel conductivities.

Process for producing an evaporator arrangement according to one of the preceding claims, comprising the steps: a) providing the separating element ( 30 ) forming metal body, preferably in shell form, b) applying the porous evaporator medium ( 28 c) after carrying out step b), bringing the porous evaporator medium ( 28 ) or the base material therefor in a ready-to-use form and / or a ready-to-use condition.

A method according to claim 9, characterized in that step b) the application of the porous evaporator medium ( 28 ), and that step c) comprises compressing the porous evaporator medium ( 28 ) into a ready-to-operate state.

A method according to claim 9 or 10, characterized in that step b) the application of spanartigem or wire-like base material for the porous evaporator medium ( 28 ) and in that step c) comprises sintering the base material to the metal body.

Vehicle heater, comprising an evaporator arrangement according to one of claims 1 to 8, preferably prepared by a method according to any one of claims 9 to 11th

A reformer assembly comprising an evaporator assembly according to one of the claims 1 to 8, preferably prepared by a method according to one the claims 9 to 11.