KR0173371B1

KR0173371B1 - 자동차용 매연 정화 장치

Info

Publication number: KR0173371B1
Application number: KR1019960032820A
Authority: KR
Inventors: 김의근
Original assignee: 김의근; 창원기화기공업주식회사
Priority date: 1996-08-07
Filing date: 1996-08-07
Publication date: 1999-03-20
Also published as: KR19980014035A

Abstract

본 발명은 자동차용 매연정화장치에 관한 것으로 특히 원통형의 세라믹 필터(40)(50)(60)를 단위편으로 짧게 제작하고, 이 세라믹 필터(40)(50)(60)를 배기가스가 자연연소될 수 있는 연소실(102)(112)이 형성되게 설치 함으로써 세라믹 필터(40)(50)(60)에 배기통로(41)(51)(61)를 작고 조밀하면서도 길게 형성할 필요가 없게 하여 세라믹 필터(40)(50)(60)의 내구성을 증대시켜 파손될 염려가 없게 하고, 세라믹 필터(40)(50)(60)의 제작을 용이하게 할 뿐만 아니라 밸브 어셈블리가 구비되지 않아도 연소실(102)(112)에서 배기가스가 자연연소되어 양호한 매연정화 효과가 있는 자동차용 매연정화장치에 관한 것이다.

Description

자동차용 매연 정화 장치

본 발명은 자동차용 매연정화장치에 관한 것으로 특히 배기가스에 포함된 매연을 자연연소 과정을 거쳐 배출될 수 있게한 매연정화장치를 제공하기 위한 것이다.

일반적으로 자동차의 배기가스 성분에는 공해문제를 유발시키는 CO,HC,NO_x이 포함되어있으며, 이러한 유해성분을 정화시키기 위한 노력들이 다각도로 이루어지고 있다.

종래 자동차에서 배출되는 배기가스 중에 포함된 유해성분인 매연을 제거하는데 가장 널리 사용하는 매연정화장치는 배기가스의 입자상 물질을 세라믹 필터에 의해 모은후 흡기밸브에 의해 세라믹 필터측의 유입공 막아 필터케이스 내의 압력 및 온도를 상승시킴으로써 필터의 입자상 물질을 연소시키도록 구성되어져 있다.

그러나 이렇게 단일체인 세라믹 필터를 사용하는 종래의 매연정화장치는 작은 구멍인 다수의 배기통로를 세라믹 필터에 가능하면 길게 형성하여야만 매연정화장치 내에서 배기가스가 재연소되어 정화될 수 있기 때문에 세라믹 필터의 배기통로를 T자 형태로 형성한 것이 널리 사용되고 있으나 배기통로를 T자 형태로 형성한 세라믹 필터는 제작이 어렵고 고가일 뿐만 아니라 작은 크기의 배기통로가 매연입자에 의해 막히게 되면 쉽게 파손되는 문제점이 있었다.

또한 종래의 매연정화장치는 필터케이스의 흡,배기측을 여닫아주는 밸브 어셈블리가 필요하기 때문에 구성이 복잡한 등의 문제점이 있었다.

본 발명이 이루어고자 하는 기술적 과제는, 원통형의 세라믹필터를 단위편으로 짧게 제작하고, 이 세라믹 필터를 배기가스가 자연연소될 수 있는 연소실이 형성되게 설치 함으로써 세라믹 필터에 배기통로를 작고 조밀하면서도 길게 형성할 필요가 없게 하여 세라믹 필터의 내구성을 증대시켜 파손될 염려가 없게 하고, 세라믹 필터의 제작을 용이하게 할 뿐만 아니라 밸브 어셈블리가 구비되지 않아도 연소실에서 배기가스가 자연연소되어 양호한 매연정화 효과를 얻을 수 있게한 자동차용 매연정화장치를 제공하는 것이다.

상술한 본 발명의 기술적 과제는, 입,출구가 좁은 케이스와, 상기 케이스의 입구에서 혼합부까지 삽입설치되어 배기폴드에 연결된 유입관과, 상기 케이스 및 유입관의 외측을 감싸는 보온재와, 한쪽 면에 요입부가 형성되고 다수의 배기통로가 출구측이 좁아지게 형성되어 상기 케이스에 차례로 내설된 2개 이상의 세라믹 필터와, 다수의 구멍이 천공되어 상기 요입부에 설치된 접시형상의 혼소판과, 상기 혼소판과 전방의 세라믹 필터 사이에 연소실이 형성되게 설치된 접시형상의 격판과, 상기 케이스의 출구 전방에 형성된 반원형의 와류형성부로 구성된 자동차용 매연정화장치에 의하여 달성되어진다.

제1도는 본 발명의 매연 정화 장치를 보인 일부절개사시도.

제2도는 본 발명의 매연 정화 장치를 보인 단면도.

제3도는 본 발명의 매연 정화 장치에 있어서, 연소실을 형성하는 혼소판 및 격판을 보인 일부절개사시도.

제4도는 본 발명의 매연 정화 장치에 있어서, 세라믹 필터를 보인 일부절개사시도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 필터 케이스 11 : 혼합부

12 : 와류형성부 20 : 유입관

30 : 보온재 40,50,60 : 세라믹 필터

41,51,61 : 요입부 42,52,62 : 배기통로

70,80,90 : 혼소판 100,110 : 격판

71,81,91,101,111 : 구멍 102,112 : 연소실

제1도 및 제2도는 본 발명의 바람직한 일실시예를 도시한 도면으로써, 이것은 도시된 바와 같이 입,출구가 좁은 케이스(10)와, 상기 케이스(10)의 입구에서 혼합부(11)까지 삽입설치되어 배기폴드에 연결된 유입관(20)과, 상기 케이스(10) 및 유입관(20)의 외측을 감싸는 보온재(30)와, 한쪽 면에 요입부(41)(51)(61)가 형성되고 다수의 배기통로(42)(52)(62)가 출구측이 좁아지게 형성되어 상기 케이스(10)에 차례로 내설된 2개 이상의 세라믹 필터(40)(50)(60)와, 다수의 구멍(71)(81)(91)이 천공되어 상기 요입부(41)(51)(61)에 각각 설치된 접시형상의 혼소판(70)(80)(90)과, 다수의 구멍(101)(111)이 천공되어 상기 혼소판(80)(90)과 사이에 연소실(102)(112)이 형성되게 설치된 접시형상의 격판(100)(110)과, 상기 케이스(10)의 출구 전방에 형성된 반원형의 와류형성부(12)로 구성된 것이다.

제3도는 상기 혼소판(80)(90)과 격판(100)(110)을 보인 도면으로써 도시된바와 같이 세라믹필터(50)(60)와 격판(100)(110), 격판(100)(110)과 혼소판(80)(90) 사이에는 공간이 형성되게 된다.

제4도는 상기 세라믹 필터(40)(50)(60)를 보인 도면으로 도시된 바와 같이 세라믹 필터(40)(50)(60)의 한쪽 면에는 요입부(41)(51)(61)가 형성되어있다.

상기 필터케이스(10)와 유입관(20)을 감싸고 있는 보온재(30)는 배기폴드에서 제공되는 배기가스의 온도가 저하되는 것을 방지하는 역할을 한다.

이와같이 된 본 발명은 배기폴드에 연결된 유입관(20)을 통해 배기가스가 케이스(10)의 혼합부(11)로 들어오게 되며, 혼합부(11)에 들어온 배기가스 대부분은 1차적으로 혼소판(70)에 부딪쳐 혼합부(11)내에서 와류를 형성하게 됨으로써 배기가스 중에 포함된 매연입자는 미립화된다.

혼합부(11)에서 와류를 형성하는 배기가스는 혼소판(70)의 구멍(71)을 통해 세라믹 필터(40)의 배기통로(41)를 통과하게 되는데 상기 배기통로(42)는 출구측이 작기 때문에 배기가스의 압력은 상승하게 된다. 이렇게 배기통로(42)를 통과하면서 여과된 배기가스는 격판(100)의 구멍(101)을 통해 연소실(102)에 제공된다. 즉 배기가스는 배기통로(42)를 통해 압력이 상승된 상태에서 격판(100)에 의해 혼합되어 격판(100)과 혼소판(80)사이의 연소실(102)로 들어오게 되는 것으로 연소실(102)은 체적이 한정되어 있고 다음의 세라믹 필터(50)를 통과하기 위해서는 혼소판(90)의 구멍(91)을 지나야 하기 때문에 연소실(102)의 배기가스는 압력이 더욱 상승하게 됨으로써 배기가스의 온도는 연소온도까지 상승하게 된다.

연소실(102)에서 자연연소과정을 거침으로써 매연이 정화처리된 배기가스는 다음 혼소판(90)의 구멍(91)과 세라믹 필터(50)의 배기통로(52)을 통해 연소실(112)에 제공되어 연소실(102)에서와 동일한 과정을 거쳐 자연연소된후 다음의 세라믹 필터(60)의 배기통로(62)를 통해 필터 케이스(10)의 출구 측으로 배출되는데 출구 측에 형성된 반원형의 와류형성부(102)에 의해 와류를 형성하게 됨으로써 배기압이 저하된다. 상기 와류형성부(102)는 배기압을 떨어뜨려줌으로써 소음을 흡수하는 역할을 하게 된다.

본 발명은 원통형의 세라믹 필터(40)(50)(60)를 단위편으로 짧게 제작하고, 이 세라믹 필터(40)(50)(60)를 배기가스가 자연연소될 수 있는 연소실(102)(112)이 형성되게 설치 함으로써 세라믹 필터(40)(50)(60)에 배기통로(41)(51)(61)를 작고 조밀하면서도 길게 형성할 필요가 없게 하여 세라믹 필터(40)(50)(60)의 내구성을 증대시켜 파손될 염려가 없게 하고, 세라믹 필터(40)(50)(60)의 제작을 용이하게 할 뿐만 아니라 밸브 어셈블리가 구비되지 않아도 연소실(102)(112)에서 배기가스가 자연연소되어 양호한 매연정화 효과가 있는 것이다.

Claims

입,출구가 좁은 케이스(10)와, 상기 케이스(10)의 입구에서 혼합부(11)까지 삽입설치되어 배기폴드에서 연결된 유입관(20)과, 상기 케이스(10) 및 유입관(20)의 외측을 감싸는 보온재(30)와, 한쪽 면에 요입부(41)(51)(61)가 형성되고 다수의 배기통로(42)(52)(62)가 출구측이 좁아지게 형성되어 상기 케이스(10)에 차례로 내설된 2개 이상의 세라믹 필터(40)(50)(60)와, 다수의 구멍(71)(81)(91)이 천공되어 상기 요입부(41)(51)(61)에 각각 설치된 접시형상의 혼소판(70)(80)(90)과, 다수의 구멍(101)(111)이 천공되어 상기 혼소판(80)(90)과 사이에 연소실(102)(112)이 형성되게 설치된 접시형상의 격판(100)(110)과, 상기 케이스(10)의 출구 전방에 형성된 반원형의 와류형성부(12)로 구성된 것을 특징으로 하는 자동차용 매연정화장치.