JP4988922B2 - 排気ガス圧力除去及び逆流防止装置 - Google Patents
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Description
より詳しくは内燃機関の排気管の末端またはボイラー煙筒の末端に嵌め合わせられ、外周面に沿って多数の固定管流動孔が形成された固定管と、固定管を取り囲むように設置され、固定管との間に前記固定管流動孔から排気ガスの排出方向に開放した逆気流通路が形成された2次排気管とを備え、固定管を通じて排出される排気ガスのうち、逆流する逆気流ガス(排気脈動)を2次排気管と固定管との間に形成された逆気流通路に誘導し、誘導された逆気流ガスは固定管流動孔を通じて固定管の内部に移動し、新たに排出される排気ガスとともに外部に排出されることにより、逆気流ガスが排気管内に逆流することを防止することができる排気ガス圧力除去及び逆流防止装置に関する。
前記のような排気ガスの排出過程で、消音器は通常排気量の15〜20倍程度の容積に設計されて排気抵抗が発生するしかないので、動力エネルギーの低下と約5〜10%程度の燃料消費の増加及び汚染物質の増加のような問題点が発生している。
大韓民国特許公開公報第2000−56951号(特許文献1)は空気流を用いた自動車排気筒を提案している。これは自動車の走行による空気流を用いて流線形の排気口筒をテールパイプに結合して、流線形の胴をすれちがう空気の流速によって低圧地域が形成されるようにし、この低圧によって排気ガスが急速に吸い出されて排気に役立てるようにしたものである。
そして、大韓民国公開特許公報第1998−75223号(特許文献2)の渦流発生装置を持つメインサイレンサーのテールパイプによれば、テールパイプの中間に渦流用羽を排気ガスによって回動するように備えたもので、排気ガスによって羽が回転しながら渦流を発生して排気するように提案しているが、これはむしろ排気ガスの流れを邪魔する抵抗を提供し、熱による捻れのため実質的に難しい問題がある。
前記固定管を取り囲むように設置された2次排気管を含んでなり、
前記固定管と前記2次排気管の間には、固定管を通じて排出される排気ガスの中で逆流する逆気流ガスが流入するように逆気流通路が形成され、固定管流動孔を通じて固定管の内部に逆気流ガスが誘導され、前記誘導された逆気流ガスが再び外部に排出され、
前記固定管は、前記排気管の末端と結合された一端部から他端にいくほど中心側に傾くように形成されて漏斗状を呈し、これにより前記逆気流通路の断面積は一端部から他端部に向かって漸次大きくされていることを特徴としている。
さらに、前記固定管の排気管に固定されなかった端部にはハニカム(honeycomb)構造を持つ内部煙筒をさらに備えることが好ましい。
また、本発明では、前記固定管の排気管に固定されなかった端部にハニカム構造を持つ羽煙筒をさらに備えていても良い。
さらに、本発明では、前記2次排気管の外側を取り囲むように設置され、前記排気管の末端に隣接した一端に固定用ボルトが挿入される締結孔が形成された3次排気管をさらに備えることで、2次排気管を排気管に一層堅固に固定させることもできる。
また、本実施例は本発明の権利範囲を限定するものではなく、単に例示するためのものであり、その技術的要旨を逸脱しない範囲内で多様な変更が可能である。
固定管100はボイラー及び内燃機関から延びる排気管1の末端外側に結合され、排気管1の末端に隣接した外周面に沿って多数の固定管流動孔102が穿設される。
この際、2次排気管110の他端の内部断面積は固定管100の他端内部断面積より大きく形成されて逆気流通路120の入口を形成することになり、この逆気流通路120は折り曲げられた2次排気管110によって逆気流ガスの流入量を減少させることができるものである。
固定管羽140”は、排気ガスの排出方向(他端)に行くほど断面積が減少するように中心方向に傾くように形成されることにより、固定管100との間に第2逆気流通路160”を形成することになる。
そして、第2逆気流通路160”は逆気流通路120に流入した逆気流ガスが固定管流動孔102を通過しながら排気管1の内部に逆流することを防止するためのもので、逆気流ガスを一層容易に排出させることができる。
10 排気ガス圧力除去及び逆流防止装置
100 固定管
102 固定管流動孔
110 2次排気管
120 逆気流通路
130 内部煙筒
140 固定管羽
140’ 固定管羽
140’’ 固定管羽
150 固定管羽
150’’ 羽煙筒
160’’ 第2逆気流通路
170 3次排気管
172 締結孔
B ボルト
Claims (9)
- 内燃機関から延びる排気管の末端またはボイラー煙筒の末端に嵌合される構造を持ち、非嵌合部分は排気管の末端より外側に突出し、内部は排気管と連通するように穿孔され、前記排気管の末端に隣接した位置には円周に沿って多数の固定管流動孔が形成された固定管;及び
前記固定管を取り囲むように設置された2次排気管を含んでなり、
前記固定管と前記2次排気管の間には、固定管を通じて排出される排気ガスの中で逆流する逆気流ガスが流入するように逆気流通路が形成され、固定管流動孔を通じて固定管の内部に逆気流ガスが誘導され、前記誘導された逆気流ガスが再び外部に排出され、
前記固定管は、前記排気管の末端と結合された一端部から他端にいくほど中心側に傾くように形成されて漏斗状を呈し、これにより前記逆気流通路の断面積は一端部から他端部に向かって漸次大きくされていることを特徴とする、排気ガス圧力除去及び逆流防止装置。 - 前記固定管と2次排気管の排気管に固定されなかった各端部は中心方向に折曲され、2次排気管の折り曲げられた部位の内部断面積は前記固定管の折り曲げられた内部断面積より大きく形成され、
さらに、前記固定管の排気管に固定されなかった端部にはハニカム(honeycomb)構造を持つ内部煙筒をさらに備えることを特徴とする請求項1に記載の排気ガス圧力除去及び逆流防止装置。 - 前記固定管の内側に設置されるもので、固定管流動孔から出る逆気流ガスが排気ガスと衝突することを最小化し、排気ガスの排出速度を増加させて排気ガスを迅速で円滑に排出させる固定管羽をさらに備えることを特徴とする、請求項1または2に記載の排気ガス圧力除去及び逆流防止装置。
- 前記固定管羽は、
多数の固定管流動孔の間の前記固定管の内側にそれぞれ備えられる多数の羽;及び
前記多数の羽が互いに接する中心部に位置する円錐状の羽本体を含んでなることを特徴とする、請求項3に記載の排気ガス圧力除去及び逆流防止装置。 - 前記羽は排出方向に対して一定傾斜角で斜めに屈曲されることを特徴とする、請求項4に記載の排気ガス圧力除去及び逆流防止装置。
- 前記固定管の排気管に固定されなかった端部にはハニカム(honeycomb)構造を持つ羽煙筒をさらに備えることを特徴とする、請求項3に記載の排気ガス圧力除去及び逆流防止装置。
- 前記固定管と排気管の間に一端が挟持され、排気ガスの排出方向に行くほど断面積が減少するように中心方向に傾くように形成されることにより排気ガスの速度を増加させ、前記固定管の内周面との間に固定管流動孔と連通する第2逆気流通路を形成する固定管羽をさらに備えることを特徴とする、請求項3に記載の排気ガス圧力除去及び逆流防止装置。
- 前記固定管羽の排気ガス排出方向末端の内部にハニカム(honeycomb)構造を持つ羽煙筒をさらに備えることを特徴とする、請求項7に記載の排気ガス圧力除去及び逆流防止装置。
- 前記2次排気管の外側を取り囲むように設置され、前記排気管の末端に隣接した一端に固定用ボルトが挿入される締結孔が形成された3次排気管をさらに備えることで、2次排気管を排気管に一層堅固に固定させることを特徴とする、請求項1に記載の排気ガス圧力除去及び逆流防止装置。
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