排氣管法蘭的製作方法

2023-09-17 19:23:40

本實用新型涉及一種排氣管法蘭以及一種具有這種排氣管法蘭的、移動式的、燃料驅動的加熱器。

背景技術：

尤其在車輛的停車加熱裝置或輔助加熱裝置中使用燃料驅動的移動式加熱器，在移動式加熱器中通常使用燃燒器裝置，在燃燒器裝置中，燃料與供給的燃燒空氣在燃燒室中反應，釋放熱量。在此，反應通常在火焰燃燒中進行，然而原則上也可以是部分催化反應或完全催化反應。在燃燒時產生的熱排氣通常通過熱交換器引導，以便將儘可能大部分的被釋放熱量傳遞到待加熱的介質上，接著通過排氣管道排出。

「移動式加熱器」在這裡的上下文中應理解為一種設計用於移動用途並相應適配的加熱器。這尤其意味著，該加熱器是可攜帶的(有些情況下固定地安裝在交通工具中或者僅僅為了運輸而放在交通工具中)並且不是僅僅設計用於持久的、固定不動的用途，如同例如在建築物供暖時的情況。在此，移動式加熱器也可固定地裝在交通工具(陸上交通工具、船舶等)中，尤其是陸上交通工具中。移動式加熱器尤其可以設計用於交通工具(如陸上交通工具、水上交通工具或空中交通工具)的內室以及半開放空間(如船上、尤其是遊艇上的半開放空間)的供暖。移動式加熱器也可暫時不動地使用，在如大的帳篷、貨櫃(例如建築貨櫃)等中。移動式加熱器尤其也可以設計為停車加熱器或輔助加熱器用於車輛，如用於露營車、房車、公共汽車、小轎車等。

在傳統的這類移動式加熱器中，用於排出排氣的排氣管道通常通過圓柱形的管夾連接固定在加熱器殼體的相應接管上。此外，部分地也使用排氣彎管元件，它們在兩側分別通過管夾進行連接。

技術實現要素：

本實用新型的任務是，提出一種移動式燃料驅動加熱器的排氣引導部件的改進的附接，尤其實現該附接的改善密封性。

該任務通過改進本實用新型的排氣管法蘭完成。

所述排氣管法蘭具有端側的管口和圍繞該管口的周邊延伸的法蘭區域，所述法蘭區域具有在端側突出的、環繞的密封唇，所述密封唇構造用於密封地貼靠在接觸面上。所述法蘭區域具有多個用於接收固定器件的通孔和在通孔的區域中在端側突出的貼靠面。優選，所述排氣管法蘭設計得尤其用於移動式加熱器的排氣管道。

通過排氣管法蘭構造有圍繞管口的、在端側突出的密封唇，能夠實現排氣引導部件的比在已知技術方案中明顯更密封的附接。通過本申請給出的技術方案還可省去使用附加的密封件。由於構造有密封唇和在端側突出的貼靠面，能夠在固定該法蘭時能夠可靠地預給定排氣管法蘭要固定在其上的構件的表面精度，還在一定程度上良好地容許公差，並且能夠可靠地預給定合成的、使法蘭區域保持在所述構件上的保持力。還能夠實現例如排氣管道通過僅兩個固定器件(例如通過螺釘構成)而緊密地固定。如果例如排氣管道與排氣管法蘭焊接後提供，則該排氣管道可通過僅一個接口(通過法蘭區域)與所述構件連接。

根據一個改進方案，所述密封唇相對於所述管口而言比所述貼靠面突出更遠。這樣能可靠地保證所述密封唇密封地貼靠在所述接觸面上。

優選，所述密封唇比所述貼靠面突出得遠0.01mm至0.10mm，更優選0.05mm至0.10mm。在這種情形下獲得特別有利的貼靠力和特別良好密封的貼靠。

如果通孔和貼靠面設置在被密封唇包圍的區域之外，則所述保持力可良好地傳遞到密封唇上並且所述密封唇能夠布置得很靠近管口。因此，所述密封唇可構造成，在預給定管口直徑的情況下圍繞相對小的面積區域。

根據一個改進方案，所述貼靠面分別在周邊的一部分上圍繞通孔。在這種情形中，密封唇擠壓到接觸面上的擠壓力被特別可靠地提供。優選，所述貼靠面在遠離管口的一側上沿著所述通孔延伸，從而通過固定器件有針對性地將擠壓力施加到密封唇上。

根據一個改進方案，在法蘭區域中，在管口的相對置的側上設置兩個 用於接收固定器件的通孔。在這種情況下，能夠以少的固定器件可靠地得到安裝的排氣管法蘭的需要的密封性。尤其是，所述法蘭區域具有剛好兩個用於接收固定器件的通孔，使得所述法蘭可通過僅兩個固定器件(例如通過螺釘形成)進行安裝。以這種方式得到特別簡單且低成本的解決方案。

根據一個改進方案，所述法蘭區域在背離密封唇的後側上具有凸出的加強結構，該加強結構至少局部地圍繞所述管口。在這種情形下可靠地阻止所述排氣管法蘭在固定時發生不希望的變形。

在一個優選的改進方案中，所述排氣管法蘭通過金屬燒結體構成。在這種情形下能夠特別經濟地製造排氣管法蘭，尤其在這種情形下能夠以特別少的材料消耗製造排氣管法蘭。

根據一個改進方案，所述法蘭區域在端側具有至少一個防扭轉保險元件，用於阻止圍繞連接軸線的扭轉。在這種情形下，排氣管法蘭的安裝特別容易並且錯誤安裝的風險至少明顯減小。尤其能夠可靠阻止安裝時的不希望的扭轉和傾翻。防扭轉保險元件能夠例如通過在端側從排氣管法蘭突出的、與接觸面中的對應槽口協同作用的凸起部構成，或者通過在端側在法蘭區域中設置的、與接觸面上的對應凸起部協同作用的槽口構成。在此尤其可設置多個這樣的防扭轉保險元件。然而實現剛好一個這樣的防扭轉保險元件使得能夠特別成本適宜地製造。

特別優選，所述排氣管法蘭可以設置有焊接於其上的排氣管道。在這種情形下，所述排氣管道能夠在安裝到接觸面上的情況下以特別簡單的方式通過僅一個接口、即所述法蘭區域來固定。因此能夠實現排氣管道的特別快且成本適宜的安裝。所述排氣管道在此能夠特別靠近管口地在排氣管法蘭的內側與所述排氣管法蘭焊接。

本實用新型的任務還通過一種具有之前描述的這種排氣管法蘭的移動式的、燃料驅動的加熱器來完成，其中，所述排氣管法蘭經由固定器件固定在加熱器的殼體上，使得所述密封唇密封地貼靠在所述殼體的接觸面上。

附圖說明

從下面結合附圖對實施方式的詳細說明中得知本實用新型的其它優點和擴展方案。

圖1是根據一種實施方式的排氣管法蘭的背離密封唇的後側的示意 性俯視圖；

圖2是圖1的排氣管法蘭的示意性剖視圖；

圖3是該排氣管法蘭的端側的示意性俯視圖；

圖4是該排氣管法蘭連同與其焊接的排氣管道的示意性立體圖。

具體實施方式

下面參照附圖1-圖4詳細說明排氣管法蘭1的一種實施方式。

根據該實施方式，排氣管法蘭1被製造為金屬燒結體，該金屬燒結體以粉末冶金製造法製成並且在此尤其構造為一體式構件。根據該實施方式的排氣管法蘭1在此專門設計用於移動式燃料驅動加熱器的排氣管道。

如在圖2-圖4中可看到，排氣管法蘭1具有基本上板狀的形狀，該形狀具有中心的管口2。儘管參考該實施方式示出了一個基本上圓形的管口2，但該管口也可具有其它造型。但尤其就常用的具有圓形橫截面的排氣管道而言，圓形構型是優選的。在排氣管道10固定在排氣管法蘭1上的安裝狀態中，管口2構成排氣進入排氣管道10的入口。管口2形成穿過排氣管法蘭1延伸的通孔3在端側上的端部。在所示優選實施方式中通孔3也具有圓形橫截面，但原則上它也可以是其它形狀的。

在圖4的立體圖中示意性地示出了固定在排氣管法蘭1上的排氣管道10。在圖4所示的實現方式中，排氣管道10焊接到排氣管法蘭1上。尤其是，排氣管道10在該實施方式中從排氣管法蘭1的後側穿過排氣管法蘭1中的通孔3引到端側的管口2附近，並且與通孔3的內側密封地焊接。

排氣管法蘭1具有圍繞管口2的法蘭區域4。尤其如圖3和圖4所示，法蘭區域4圍繞管口2延伸。排氣管法蘭1的端側構造得用於，能夠實現與要導出排氣的構件的接觸面連接，在排氣管法蘭1的背離該端側的後側，排氣管道10向後延伸。

在法蘭區域4中構成一些通孔5，這些通孔5貫通地從法蘭區域4的前側延伸到後側並且構造得用於接收固定器件，這些固定器件尤其例如可通過螺釘形成。在所示實施方式中設置有兩個通孔5，它們呈對角線對置地布置在管口2的對置側上。兩個通孔5的這種布置是特別有利的，因為藉助僅兩個固定器件就能夠實現可靠的且安全的安裝。但原則上，也可設置多於兩個這種用於接收固定器件的通孔。

法蘭區域4在緊鄰通孔5處具有貼靠面6，該貼靠面6在端側上從法蘭區域4突出，如在圖2和圖4中可最好地看到。貼靠面6的端側在垂直於管口2的縱軸線L的平面中延伸。管口2的縱軸線L基本上相應於排氣管法蘭1的固定方向。尤其如圖3所示，貼靠面6分別在通孔5的周邊的一部分上延伸。貼靠面6在此分別呈香蕉形地沿通孔5延伸。在該具體示出的實施例中，貼靠面6沿通孔5的周邊延伸大約大於180°。貼靠面6在此分別在通孔5的背離管口2的側上沿通孔5的周邊延伸。貼靠面6構造得用於，當排氣管法蘭1安裝時貼靠在排氣管法蘭1固定於其上的構件的接觸面上。

法蘭區域4的端側還具有密封唇7，密封唇7圍繞管口2的整個周邊延伸。密封唇7與法蘭區域4構成為一體。在該實施方式中，密封唇7在管口2的徑向外部在管口2附近延伸。在該實施方式中，密封唇7在排氣管法蘭1的端側的俯視圖中具有跟隨管口2的形狀的、基本圓形的形狀，如圖3所示。但原則上密封唇7的偏離圓形構型的形狀也是可能的。密封唇7在端側從法蘭區域4突出並且構造得用於，在排氣管法蘭1處於安裝狀態時密封地貼靠在排氣管法蘭1固定於其上的構件的接觸面上。密封唇7比前述貼靠面6從法蘭區域4的端側突出得更遠。密封唇7的從法蘭區域4端側突出最遠的環繞區域在垂直於管口2的縱軸線L的平面中延伸。

在該實施方式中，密封唇7沿縱軸線L的方向比貼靠面6從法蘭區域4突出得遠0.01mm至0.10mm(優選0.05mm至0.10mm)，以實現密封唇7的密封特別好的貼靠，如下面更詳細說明的那樣。優選，密封唇7可以至少在一定程度上隨著與法蘭區域4的距離增加而逐漸收縮，以能夠擠入到接觸面的材料中或者通過變形而密封。密封唇7尤其可構造為切削唇。

通孔5和貼靠面6在該實施方式中布置在被密封唇7圍住的區域之外。排氣管法蘭1在背離密封唇7的後側上具有凸起的加強結構8，加強結構8至少局部地圍繞管口2的區域。在所示實施方式中，加強結構8圍繞通孔3的整個周邊延伸，尤其如圖1所示。然而在變型方案中也可以是，加強結構8僅構造在通孔3的周邊的一部分上。加強結構8在所述實施方式中通過排氣管法蘭1在該區域中具有較大材料厚度來構成，並且使排氣管法蘭1被強化，該強化可靠地阻止排氣管法蘭1在穿過通孔5的固定器件擰緊時不希望地變形。

根據所述實施方式，排氣管法蘭1還具有防扭轉保險元件9，其同樣布置在被密封唇7圍住的區域之外。在所示實施方式中，防扭轉保險元件9由凸起部構成，該凸起部從排氣管法蘭1的端側突出並且構造得用於與排氣管法蘭1固定於其上的構件的接觸面中的相應匹配的槽口協同作用。然而在替換方案中，防扭轉保險元件9例如也可具有其他形式，尤其例如也可構造為法蘭區域4中的槽口，該槽口構造得用於與接觸面上的對應凸起部協同作用。此外例如也可以是，設置多個防扭轉保險元件9。

在安裝根據所述實施方式的上述排氣管法蘭1時，使排氣管法蘭1通過焊接於其上的排氣管道10(見圖4)貼靠到排氣管法蘭1要安裝到其上的構件的接觸面上。在優選實現方式中，該構件在此是移動式的、燃料驅動的加熱器的殼體，並且，接觸面包圍所述加熱器的排氣出口。所述安裝在此的實現方式是，使管口2與加熱器的排氣出口平齊地對準。由於排氣管法蘭1的上述構型，不需要在排氣管法蘭1和殼體之間裝入單獨的密封件。在安裝時，防扭轉保險元件9與接觸面上相應的對應防扭轉保險元件形成配合，這能夠使安裝更容易。

在安裝時，密封唇7首先貼靠在接觸面上。固定器件(例如可以由螺釘構成)穿過通孔5並與所述構件上的相應的協同作用的保持器件形成配合。所述保持器件能夠例如尤其通過移動式燃料驅動加熱器的殼體中的相應螺紋孔構成。在張緊固定器件時，在端側突出的貼靠面6支承在接觸面上，並且，由於通孔5布置得徑向更靠內，通過固定器件使得在端側上突出得更遠的密封唇7擠壓在接觸面上。通過排氣管法蘭1的上述構型實現，密封唇7緊密地貼靠在殼體的接觸面上。通過密封唇7以限定方式比貼靠面6突出得更遠的上述構型，在密封唇7的區域中實現高的面壓力。通過加強結構8，可靠地阻止在安裝時排氣管法蘭1的不允許的變形，並且確保在密封唇7的區域中所希望的引入力。

因此，藉助於上述排氣管法蘭1，使得排氣管道能夠通過僅一個接口而可靠地、密封地附接在移動式的燃料驅動的加熱器上，該接口僅還需要使用兩個固定器件。因而能夠使得可靠且快速的安裝。