KR100874746B1 - 매연저감장치용 필터 어셈블리 - Google Patents

매연저감장치용 필터 어셈블리 Download PDF

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Abstract

본 발명은 매연저감장치용 필터 어셈블리에 관한 것으로서, 특히 더욱 상세하게는 후면 플랜지의 표면에 크고 작은 홈을 형성함으로써, 유입구 쪽의 다공성 튜브와 체결할 때 볼록하게 솟아오른 홈이 튜브의 위치를 쉽게 잡을 수 있게 하므로 생산 공정시의 제품의 하자를 줄일 수 있고, 후면 플랜지의 주름진 홈이 유입구 튜브와 플랜지 간의 용접시 발생하는 고온에 의한 변형을 감소시켜 플랜지 표면의 평탄도를 유지할 수 있으며, 전면 플랜지가 유입구 쪽의 다공성 튜브와 용접되는 위치가 전면 플랜지나 유입구 쪽의 다공성 튜브가 서로 평행하므로 용접시 발생하는 열이 전도될 때 유입구 쪽의 다공성 튜브의 길이방향으로 전파됨으로써, 열전달에 의한 변형이 플랜지의 면에 수직한 방향에 국한되어 플랜지면의 열 변형을 최소화할 수 있고, 유입구 쪽의 다공성 튜브에 직사각형이나 마름모 형태로 통공을 형성함으로써, 최대 유동면적을 확보하면서 진동 및 내, 외부의 외력에 의한 변형을 최소화 할 수 있으며, 다공성 자켓에 의해 유동면적을 확보하면서 필터의 형상, 구성 및 위치를 필터의 팽창 외력에 대응하여 견고히 보존할 수 있는 매연저감장치용 필터 어셈블리에 관한 것이다.
상기 본 발명은 엔진으로부터 연소된 배기가스가 다공성 튜브로 유입된 후 금속 폼 필터를 통과하여 케이스 내부를 통해 배출되게 하는 매연저감장치용 필터 어셈블리에 있어서, 상기 다공성 튜브는 엔진으로부터 연소된 배기가스가 유입되는 유입구와, 배기가스가 유입된 후 필터를 통과하여 배출되게 하는 복수개의 통공이 형성되어 최대 유동면적을 확보하면서 진동 및 내, 외부의 외력에 의한 변형을 최소화 할 수 있고, 상기 금속 폼 필터의 전단부에 수직으로 고정되어 다공성 튜브의 고정과 상기 필터가 앞단으로 밀리는 것을 방지하는 전면 플랜지는 열전달에 의한 변형이 플랜지의 면에 수직한 방향에 국한되어 플랜지면의 열 변형을 최소화할 수 있게 유입구 쪽의 다공성 튜브와 용접되는 위치가 전면 플랜지나 유입구 쪽의 다공성 튜브가 서로 평행하므로 용접시 발생하는 열이 전도될 때 유입구 쪽의 다공성 튜브의 길이방향으로 전파되게 형성되어 있으며, 상기 금속 폼 필터의 후단부에 수직으로 고정되어 다공성 튜브의 고정과 상기 필터가 뒷단으로 밀리는 것을 방지하는 후면 플랜지는 유입구 쪽의 다공성 튜브와 체결할 때 볼록하게 솟아오른 홈이 튜브의 위치를 쉽게 잡을 수 있게 후면 플랜지의 표면에 크고 작은 홈을 형성하고, 유입구 쪽의 다공성 튜브와 플랜지 간의 용접시 발생하는 고온에 의한 변형을 감소시켜 플랜지 표면의 평탄도를 유지할 수 있게 주름진 홈이 형성되어 있으며, 상기 전면 플랜지와 후면 플랜지 사이에 장착되며, 금속 폼 필터의 형상을 원래의 상태대로 유지하게 하고 내구성을 가지게 하는 망의 형상으로 형성되어 금속 폼 필터를 둘러싸고 있는 자켓은 직사각형 형태의 통공이 형성되어 있고 금속 폼 필터를 감싸 고정되어 유동면적을 확보하면서 필터의 형상, 구성 및 위치를 필터의 팽창 외력에 대응하여 견고히 보존할 수 있게 형성되어 있는 것을 포함함을 특징으로 한다.
매연저감장치, 배기가스, 다공성 튜브, 전면 플랜지, 후면 플랜지, 금속 폼 필터, 자켓, 크고 작은 홈, 주름진 홈, 통공, 금속 폼 필터, 케이스, 열 변형 최소화, 유동면적 확보, 플랜지 표면 평탄도 유지, 필터 형태 보존.

Description

매연저감장치용 필터 어셈블리{Filter assembly of the particulate matter eliminated}
본 발명은 후면 플랜지의 표면에 크고 작은 홈을 형성함으로써, 유입구 쪽의 다공성 튜브와 체결할 때 볼록하게 솟아오른 홈이 튜브의 위치를 쉽게 잡을 수 있게 하므로 생산 공정시의 제품의 하자를 줄일 수 있고, 후면 플랜지의 주름진 홈이 유입구 튜브와 플랜지 간의 용접시 발생하는 고온에 의한 변형을 감소시켜 플랜지 표면의 평탄도를 유지할 수 있으며, 전면 플랜지가 유입구 쪽의 다공성 튜브와 용접되는 위치가 전면 플랜지나 유입구 쪽의 다공성 튜브가 서로 평행하므로 용접시 발생하는 열이 전도될 때 유입구 쪽의 다공성 튜브의 길이방향으로 전파됨으로써, 열전달에 의한 변형이 플랜지의 면에 수직한 방향에 국한되어 플랜지면의 열 변형을 최소화할 수 있고, 유입구 쪽의 다공성 튜브에 직사각형이나 마름모 형태로 통공을 형성함으로써, 최대 유동면적을 확보하면서 진동 및 내, 외부의 외력에 의한 변형을 최소화 할 수 있으며, 다공성 자켓에 의해 유동면적을 확보하면서 필터의 형상, 구성 및 위치를 필터의 팽창 외력에 대응하여 견고히 보존할 수 있는 매연저감장치용 필터 어셈블리에 관한 기술이다.
종래에는 후면 플랜지의 표면에 크고 작은 홈이 없어서 유입구 쪽의 다공성 튜브와 체결할 때 위치를 쉽게 잡을 수가 없었고, 다공성 자켓이 장착되어 있지 않아서 유동면적을 확보하면서 필터의 형상, 구성 및 위치를 필터의 팽창 외력에 대응하여 견고히 보존할 수가 없었다.
그러므로 매연저감장치의 제작시 용접에 의해 발생할 수 있는 열에 의한 변형과 매연저감장치의 필터 재생과정 중에 발생하는 열에 의한 변형을 억제할 수 있어서 용접부위나 체결부위를 통한 누수를 억제하는 전면 플랜지와 후면 플랜지를 구성하고, 최대 유동면적을 확보하면서 진동 및 내, 외부의 외력에 의한 변형을 최소화 할 수 있는 다공성 튜브를 구성하며, 최대 유동면적을 확보하면서 필터의 형상, 구성 및 위치를 필터의 팽창 외력에 대응하여 견고히 보존할 수 있는 다공성 자켓을 구성하는 매연저감장치용 필터 어셈블리의 개발이 절실히 요구되고 있는 실정이다.
이에 본 발명은 상기 문제점들을 해결하기 위하여 착상된 것으로서, 후면 플랜지의 표면에 크고 작은 홈을 형성함으로써, 유입구 쪽의 다공성 튜브와 체결할 때 볼록하게 솟아오른 홈이 튜브의 위치를 쉽게 잡을 수 있게 하므로 생산 공정시의 제품의 하자를 줄일 수 있는 매연저감장치용 필터 어셈블리를 제공하는데 그 목적이 있다.
또 본 발명의 다른 목적은 후면 플랜지의 주름진 홈이 유입구 튜브와 플랜지 간의 용접시 발생하는 고온에 의한 변형을 감소시켜 플랜지 표면의 평탄도를 유지할 수 있는 매연저감장치용 필터 어셈블리를 제공하는데 있다.
또 본 발명의 다른 목적은 전면 플랜지가 유입구 쪽의 다공성 튜브와 용접되는 위치가 전면 플랜지나 유입구 쪽의 다공성 튜브가 서로 평행하므로 용접시 발생하는 열이 전도될 때 유입구 쪽의 다공성 튜브의 길이방향으로 전파됨으로써, 열전달에 의한 변형이 플랜지의 면에 수직한 방향에 국한되어 플랜지면의 열 변형을 최소화할 수 있는 매연저감장치용 필터 어셈블리를 제공하는데 있다.
또 본 발명의 다른 목적은 유입구 쪽의 다공성 튜브에 직사각형이나 마름모 형태로 통공을 형성함으로써, 최대 유동면적을 확보하면서 진동 및 내, 외부의 외력에 의한 변형을 최소화 할 수 있는 매연저감장치용 필터 어셈블리를 제공하는데 있다.
또 본 발명의 다른 목적은 다공성 자켓에 의해 유동면적을 확보하면서 필터의 형상, 구성 및 위치를 필터의 팽창 외력에 대응하여 견고히 보존할 수 있는 매연저감장치용 필터 어셈블리를 제공하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 엔진으로부터 연소된 배기가스가 다공성 튜브로 유입된 후 금속 폼 필터를 통과하여 케이스 내부를 통해 배출되게 하는 매연저감장치용 필터 어셈블리에 있어서, 상기 다공성 튜브는 엔진으로부터 연소된 배기가스가 유입되는 유입구와, 배기가스가 유입된 후 필터를 통과하여 배출되게 하는 복수개의 통공이 형성되어 최대 유동면적을 확보하면서 진동 및 내, 외부의 외력에 의한 변형을 최소화 할 수 있고, 상기 금속 폼 필터의 전단부에 수직으로 고정되어 다공성 튜브의 고정과 상기 필터가 앞단으로 밀리는 것을 방지하는 전면 플랜지는 열전달에 의한 변형이 플랜지의 면에 수직한 방향에 국한되어 플랜지면의 열 변형을 최소화할 수 있게 유입구 쪽의 다공성 튜브와 용접되는 위치가 전면 플랜지나 유입구 쪽의 다공성 튜브가 서로 평행하므로 용접시 발생하는 열이 전도될 때 유입구 쪽의 다공성 튜브의 길이방향으로 전파되게 형성되어 있으며, 상기 금속 폼 필터의 후단부에 수직으로 고정되어 다공성 튜브의 고정과 상기 필터가 뒷단으로 밀리는 것을 방지하는 후면 플랜지는 유입구 쪽의 다공성 튜브와 체결할 때 볼록하게 솟아오른 홈이 튜브의 위치를 쉽게 잡을 수 있게 후면 플랜지의 표면에 크고 작은 홈을 형성하고, 유입구 쪽의 다공성 튜브와 플랜 지 간의 용접시 발생하는 고온에 의한 변형을 감소시켜 플랜지 표면의 평탄도를 유지할 수 있게 주름진 홈이 형성되어 있으며, 상기 전면 플랜지와 후면 플랜지 사이에 장착되며, 금속 폼 필터의 형상을 원래의 상태대로 유지하게 하고 내구성을 가지게 하는 망의 형상으로 형성되어 금속 폼 필터를 둘러싸고 있는 자켓은 직사각형 형태의 통공이 형성되어 있고 금속 폼 필터를 감싸 고정되어 유동면적을 확보하면서 필터의 형상, 구성 및 위치를 필터의 팽창 외력에 대응하여 견고히 보존할 수 있게 형성되어 있는 것을 포함함을 특징으로 한다.
상기 본 발명에 있어서, 상기 다공성 튜브는 다각형 형태의 통공이 형성되어 있으므로 넓은 유동면적으로 인해 낮은 압력강하를 유발하고 전면 플랜지 및 후면 플랜지와 체결시 진동이나 외력에 의한 변형을 방지할 수 있는 것을 특징으로 한다.
상기 본 발명에 있어서, 상기 전면 플랜지는 금속 폼 필터와 케이스, 케이스와 전면 플랜지 또는 후면 플랜지, 전면 플랜지 또는 후면 플랜지와 다공성 튜브 간의 틈을 억제, 방지할 수 있고, 케이스와 용접하는 부근의 전면 플랜지 또는 후면 플랜지의 용접면을 상기 전면 플랜지 또는 후면 플랜지면에 수직한 방향에서 절곡하므로 상기 전면 플랜지 또는 후면 플랜지와 케이스의 조립이 쉽도록 하고 용접에 의한 열 변형을 제한할 수 있는 것을 특징으로 한다.
상기 본 발명에 있어서, 상기 후면 플랜지의 홈은 후면 플랜지 내에 위치하며 하나 내지 수십 개가 형성되며, 열 변형에 의해 생길 수 있는 금속 폼 필터와 케이스, 케이스와 전면 플랜지 또는 후면 플랜지, 전면 플랜지 또는 후면 플랜지와 다공성 튜브 간의 틈을 억제, 방지할 수 있는 것을 특징으로 한다.
상기 본 발명에 있어서, 상기 자켓은 최대 유동면적을 확보할 수 있도록 직사각형의 형태로 프레스 금형을 이용하여 천공하고 이후 필터에 씌운 상태로 감아서 구멍 외 남은 면적을 구부리고 그 부위를 curring 하고 접어서 고정하거나 또는 용접하여 고정하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 매연저감장치용 필터 어셈블리는 다음과 같은 효과를 가진다.
첫째, 본 발명은 후면 플랜지의 표면에 크고 작은 홈을 형성함으로써, 유입구 쪽의 다공성 튜브와 체결할 때 볼록하게 솟아오른 홈이 튜브의 위치를 쉽게 잡을 수 있게 하므로 생산 공정시의 제품의 하자를 줄일 수 있다.
둘째, 본 발명은 후면 플랜지의 주름진 홈이 유입구 튜브와 플랜지 간의 용접시 발생하는 고온에 의한 변형을 감소시켜 플랜지 표면의 평탄도를 유지할 수 있다.
셋째, 본 발명은 전면 플랜지가 유입구 쪽의 다공성 튜브와 용접되는 위치가 전면 플랜지나 유입구 쪽의 다공성 튜브가 서로 평행하므로 용접시 발생하는 열이 전도될 때 유입구 쪽의 다공성 튜브의 길이방향으로 전파됨으로써, 열전달에 의한 변형이 플랜지의 면에 수직한 방향에 국한되어 플랜지면의 열 변형을 최소화할 수 있다.
넷째, 본 발명은 유입구 쪽의 다공성 튜브에 직사각형이나 마름모 형태로 통공을 형성함으로써, 최대 유동면적을 확보하면서 진동 및 내, 외부의 외력에 의한 변형을 최소화 할 수 있다.
다섯째, 본 발명은 다공성 자켓에 의해 유동면적을 확보하면서 필터의 형상, 구성 및 위치를 필터의 팽창 외력에 대응하여 견고히 보존할 수 있다.
이하 첨부된 도면과 함께 본 발명의 바람직한 실시 예를 살펴보면 다음과 같은데, 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지기술 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 것이며, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있으므로, 그 정의는 본 발명인 매연저감장치용 필터 어셈블리를 설명하는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 매연저감장치용 필터 어셈블리의 변형을 억제하기 위한 구조를 나타낸 도면이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 매연저감장치용 필터 어셈블리를 구성하는 전면 플랜지의 형상을 나타낸 도면이며, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 매연저감장치용 필터 어셈블리를 구성하는 후면 플랜지의 형상을 나타낸 도면이고, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 매연저감장치용 필터 어셈블리를 구성하는 다공성 튜브의 형상과 천공된 금속판의 형상을 나타 낸 도면이며, 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 매연저감장치용 필터 어셈블리를 구성하는 자켓과 자켓의 체결되는 형상을 나타낸 도면이다.
본 발명인 매연저감장치용 필터 어셈블리(70)는 다공성 튜브(10), 전면 플랜지(20), 후면 플랜지(30), 자켓(40), 금속 폼 필터(50), 케이스(60), 유입구(11), 통공(12), 용접부위(21), 홈(31) 등으로 구성된다.
도 1 내지 도 5에 도시되어 있는 바와 같이, 엔진으로부터 연소된 배기가스가 다공성 튜브로 유입된 후 금속 폼 필터를 통과하여 케이스 내부를 통해 배출되게 하는 매연저감장치용 필터 어셈블리(70)에 있어서, 상기 다공성 튜브(10)는 엔진으로부터 연소된 배기가스가 유입되는 유입구(11)와, 배기가스가 유입된 후 필터를 통과하여 배출되게 하는 복수개의 통공(12)이 형성되어 최대 유동면적을 확보하면서 진동 및 내, 외부의 외력에 의한 변형을 최소화 할 수 있고, 상기 금속 폼 필터(50)의 전단부에 수직으로 고정되어 다공성 튜브(10)의 고정과 상기 필터가 앞단으로 밀리는 것을 방지하는 전면 플랜지(20)는 열전달에 의한 변형이 플랜지의 면에 수직한 방향에 국한되어 플랜지면의 열 변형을 최소화할 수 있게 유입구 쪽의 다공성 튜브(10)와 용접되는 위치(부위)(21)가 전면 플랜지(20)나 유입구 쪽의 다공성 튜브(10)가 서로 평행하므로 용접시 발생하는 열이 전도될 때 유입구 쪽의 다공성 튜브(10)의 길이방향으로 전파되게 형성되어 있으며, 상기 금속 폼 필터(50)의 후단부에 수직으로 고정되어 다공성 튜브(10)의 고정과 상기 필터가 뒷단으로 밀리는 것을 방지하는 후면 플랜지(30)는 유입구 쪽의 다공성 튜브(10)와 체결할 때 볼록하게 솟아오른 홈(31)이 튜브의 위치를 쉽게 잡을 수 있게 후면 플랜지(30) 의 표면에 크고 작은 홈(31)을 형성하고, 유입구 쪽의 다공성 튜브(10)와 후면 플랜지(30) 간의 용접시 발생하는 고온에 의한 변형을 감소시켜 플랜지 표면의 평탄도를 유지할 수 있게 주름진 홈(31)이 형성되어 있으며, 상기 전면 플랜지(20)와 후면 플랜지(30) 사이에 장착되며, 금속 폼 필터(50)의 형상을 원래의 상태대로 유지하게 하고 내구성을 가지게 하는 망의 형상으로 형성되어 금속 폼 필터(50)를 둘러싸고 있는 자켓(40)은 직사각형 형태의 통공(12)이 형성되어 있고 금속 폼 필터(50)를 감싸 고정되어 유동면적을 확보하면서 필터의 형상, 구성 및 위치를 필터의 팽창 외력에 대응하여 견고히 보존할 수 있게 형성되어 있는 것을 포함한다.
상기 본 발명의 일실시예에 따른 매연저감장치용 필터 어셈블리의 주요 기술적인 수단들의 기능을 도 1 내지 도 5에 도시된 바를 참고하여 살펴보면 다음과 같다.
상기 다공성 튜브(10)는 엔진으로부터 연소된 배기가스가 유입되는 유입구(11)와, 배기가스가 유입된 후 필터를 통과하여 배출되게 하는 복수개의 통공(12)이 형성되어 최대 유동면적을 확보하면서 진동 및 내, 외부의 외력에 의한 변형을 최소화 할 수 있다. 상기 다공성 튜브(10)는 다각형의 복수개의 통공(12)이 형성되며, 금속 재질로 되어 있는 것이다. 도 1과 도 4에서 도시한 바와 같이, 다공성 튜브(10)에 직사각형이나 마름모 형태로 프레스 금형을 이용하여 천공함으로써, 보다 넓은 유동면적 즉 기공비, surface porosity를 얻을 수 있다. 구멍의 개수는 다공성 튜브(10)에 작용하는 진동 및 외력에 의해 가변되며 기공비를 최소 60%에서 최대 90% 까지 얻을 수 있다. 그에 따라 넓은 유동면적으로 인해 낮은 압 력강하를 유발하고, 다른 구성품 즉 전면 플랜지 및 후면 플랜지와 체결시 진동이나 외력에 의한 변형을 방지할 수 있어 견고한 제품을 만들 수 있는 것이다.
상기 금속 폼 필터(50)는 상기 다공성 튜브(10)로 유입된 배기가스가 통과되며, 다공성 튜브를 적층형태 또는 마는 형태로 둘러싸고 있다. 상기 금속 폼 필터(50)는 유효 접촉 면적을 크게 하고 주어진 공간에 배기가스가 통과하는 길이를 길게 하기 위해 수직으로 복수개가 적층되는 형태로 장착되거나 또는 마는 형태로 장착되어 있다. 통상적인 금속합금 표면과 측면에서의 기공율은 거의 비슷하나, 측면의 기공 크기가 표면의 기공에 비해 50％ 수준으로 하여 기공은 작고 기공율이 하도록 하여 포집 효율을 증대시킬 수 있는 것이다. 상기 금속합금의 표면기공은 400 내지 700㎛이고, 측면기공은 100 내지 300㎛이며, 기공율은 86％± 5％이다. 또한 상기 금속 폼 필터(50)는 Ni base에 크롬과 철이 첨가되어 합금화된 것이다.
상기 전면 플랜지(20)는 상기 금속 폼 필터(50)의 전단부에 수직으로 고정되어 다공성 튜브(10)의 고정과 상기 필터가 앞단으로 밀리는 것을 방지한다. 도 1과 도 2에 도시한 바와 같이, 상기 전면 플랜지(20)는 열전달에 의한 변형이 플랜지의 면에 수직한 방향에 국한되어 플랜지면의 열 변형을 최소화할 수 있게 유입구 쪽의 다공성 튜브(10)와 용접되는 위치가 전면 플랜지(20)나 유입구 쪽의 다공성 튜브(10)가 서로 평행하므로 용접시 발생하는 열이 전도될 때 유입구 쪽의 다공성 튜브(10)의 길이방향으로 전파되게 형성되어 있다. 그러므로 열전달에 의한 변형이 전면 플랜지의 면에 수직한 방향에 국한되어 전면 플랜지 면의 열 변형을 최소화할 수 있고, 그에 따라 금속 폼 필터(50)와 케이스(60), 케이스(60)와 전면 플랜 지(20), 전면 플랜지(20)와 다공성 튜브(10) 간의 틈을 억제, 방지 할 수 있다. 또한 케이스(60)와 용접하는 부근의 전면 플랜지의 용접부위(21)를 전면 플랜지면에 수직한 방향에서 절곡함으로써 전면 플랜지와 케이스의 조립이 쉽도록 하며 또한 용접에 의한 열 변형을 제한할 수 있다.
상기 후면 플랜지(30)는 상기 금속 폼 필터(50)의 후단부에 수직으로 고정되어 다공성 튜브(10)의 고정과 상기 필터가 뒷단으로 밀리는 것을 방지한다. 도 1과 도 3에 도시한 바와 같이, 상기 후면 플랜지(30)는 유입구 쪽의 다공성 튜브(10)와 체결할 때 볼록하게 솟아오른 홈(31)이 튜브의 위치를 쉽게 잡을 수 있게 후면 플랜지(30)의 표면에 크고 작은 홈(31)을 형성하고, 유입구 쪽의 다공성 튜브(10)와 후면 플랜지(30) 간의 용접시 발생하는 고온에 의한 변형을 감소시켜 플랜지 표면의 평탄도를 유지할 수 있게 주름진 홈(31)이 형성되어 있다. 상기 홈(31)의 위치 및 형상 또는 개수는 적용되는 배기가스 저감장치가 노출되는 용접시 고온 환경과 상관이 있다. 상기 홈(31)은 후면 플랜지내에 위치하며 최소 1개에서 수십 개 까지 적용한다. 또한 열 변형을 줄임으로써 열 변형에 의해 생길 수 있는 금속 폼 필터(50)와 케이스(60), 케이스(60)와 후면 플랜지(20), 후면 플랜지(20)와 다공성 튜브(10) 간의 틈을 억제, 방지 할 수 있다.
상기 자켓(40)은 상기 전면 플랜지(20)와 후면 플랜지(30) 사이에 장착되며, 금속 폼 필터(50)의 형상을 원래의 상태대로 유지하게 하고 내구성을 가지게 하는 망의 형상으로 형성되어 금속 폼 필터(50)를 둘러싸고 있다. 도 1과 도 5에 도시한 바와 같이, 상기 자켓(40)은 금속 폼 필터(50)의 전체를 둘러싸기 위해 자켓(40)이 전면 플랜지(20)와 후면 플랜지(30) 사이의 전체 부분을 감싼 형태로 장착된다. 또한 상기 자켓(40)은 직사각형 형태의 통공(12)이 형성되어 있고 금속 폼 필터(50)를 감싸 고정되어 유동면적을 확보하면서 필터의 형상, 구성 및 위치를 필터의 팽창 외력에 대응하여 견고히 보존할 수 있게 형성되어 있다. 상기 자켓(40)은 최대 유동면적을 확보할 수 있도록 직사각형의 형태로 프레스 금형을 이용하여 천공하고 이후 필터에 씌운 상태로 감아서 구멍 외 남은 면적을 구부리고 그 부위를 curring 하고 접어서 고정하거나 또는 용접하여 고정한다. 그에 따라 넓은 유동면적으로 인해 낮은 압력강하를 유발하며, curring 하고 접어서 고정하거나 용접함으로써 자켓을 충분히 필터와 밀착시켜서 필터가 포집 또는 재생 중 겪게 되는 고온, 저온으로의 주기적인 가열 냉각 환경에서 필터의 팽창외력에 대응하여 필터의 형상, 구성 및 위치를 보존할 수 있게 한다.
그러므로 유입구 쪽의 다공성 튜브와 체결할 때 볼록하게 솟아오른 홈이 튜브의 위치를 쉽게 잡을 수 있게 하므로 생산 공정시의 제품의 하자를 줄일 수 있고, 후면 플랜지의 주름진 홈이 유입구 튜브와 플랜지 간의 용접시 발생하는 고온에 의한 변형을 감소시켜 플랜지 표면의 평탄도를 유지할 수 있으며, 열전달에 의한 변형이 플랜지의 면에 수직한 방향에 국한되어 플랜지면의 열 변형을 최소화할 수 있고, 최대 유동면적을 확보하면서 진동 및 내, 외부의 외력에 의한 변형을 최소화 할 수 있으며, 다공성 자켓에 의해 유동면적을 확보하면서 필터의 형상, 구성 및 위치를 필터의 팽창 외력에 대응하여 견고히 보존할 수 있는 것이다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 매연저감장치용 필터 어셈블리의 변형을 억제하기 위한 구조를 나타낸 도면.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 매연저감장치용 필터 어셈블리를 구성하는 전면 플랜지의 형상을 나타낸 도면.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 매연저감장치용 필터 어셈블리를 구성하는 후면 플랜지의 형상을 나타낸 도면.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 매연저감장치용 필터 어셈블리를 구성하는 다공성 튜브의 형상과 천공된 금속판의 형상을 나타낸 도면.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 매연저감장치용 필터 어셈블리를 구성하는 자켓과 자켓의 체결되는 형상을 나타낸 도면.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
10...다공성 튜브 20...전면 플랜지
30...후면 플랜지 40...자켓
50...금속 폼 필터 60...케이스
11...유입구 12...통공
21...용접부위 31...홈
70...필터 어셈블리

Claims (5)

  1. 엔진으로부터 연소된 배기가스가 다공성 튜브로 유입된 후 금속 폼 필터를 통과하여 케이스 내부를 통해 배출되게 하는 매연저감장치용 필터 어셈블리에 있어서,
    상기 다공성 튜브는 엔진으로부터 연소된 배기가스가 유입되는 유입구와, 배기가스가 유입된 후 필터를 통과하여 배출되게 하는 복수개의 통공이 형성되어 최대 유동면적을 확보하면서 진동 및 내, 외부의 외력에 의한 변형을 최소화 할 수 있고,
    상기 금속 폼 필터의 전단부에 수직으로 고정되어 다공성 튜브의 고정과 상기 필터가 앞단으로 밀리는 것을 방지하는 전면 플랜지는 열전달에 의한 변형이 플랜지의 면에 수직한 방향에 국한되어 플랜지면의 열 변형을 최소화할 수 있게 유입구 쪽의 다공성 튜브와 용접되는 위치가 전면 플랜지나 유입구 쪽의 다공성 튜브가 서로 평행하므로 용접시 발생하는 열이 전도될 때 유입구 쪽의 다공성 튜브의 길이방향으로 전파되게 형성되어 있으며,
    상기 금속 폼 필터의 후단부에 수직으로 고정되어 다공성 튜브의 고정과 상기 필터가 뒷단으로 밀리는 것을 방지하는 후면 플랜지는 유입구 쪽의 다공성 튜브와 체결할 때 볼록하게 솟아오른 홈이 튜브의 위치를 쉽게 잡을 수 있게 후면 플랜지의 표면에 크고 작은 홈을 형성하고, 유입구 쪽의 다공성 튜브와 플랜지 간의 용접시 발생하는 고온에 의한 변형을 감소시켜 플랜지 표면의 평탄도를 유지할 수 있게 주름진 홈이 형성되어 있으며,
    상기 전면 플랜지와 후면 플랜지 사이에 장착되며, 금속 폼 필터의 형상을 원래의 상태대로 유지하게 하고 내구성을 가지게 하는 망의 형상으로 형성되어 금속 폼 필터를 둘러싸고 있는 자켓은 직사각형 형태의 통공이 형성되어 있고 금속 폼 필터를 감싸 고정되어 유동면적을 확보하면서 필터의 형상, 구성 및 위치를 필터의 팽창 외력에 대응하여 견고히 보존할 수 있게 형성되어 있는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 매연저감장치용 필터 어셈블리.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 다공성 튜브는 다각형 형태의 통공이 형성되어 있으므로 넓은 유동면적으로 인해 낮은 압력강하를 유발하고 전면 플랜지 및 후면 플랜지와 체결시 진동이나 외력에 의한 변형을 방지할 수 있는 것을 특징으로 하는 매연저감장치용 필터 어셈블리.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 전면 플랜지는 금속 폼 필터와 케이스, 케이스와 전면 플랜지 또는 후면 플랜지, 전면 플랜지 또는 후면 플랜지와 다공성 튜브 간의 틈을 억제, 방지할 수 있고, 케이스와 용접하는 부근의 전면 플랜지 또는 후면 플랜지의 용접면을 상기 전면 플랜지 또는 후면 플랜지면에 수직한 방향에서 절곡하므로 상기 전면 플랜지 또는 후면 플랜지와 케이스의 조립이 쉽도록 하고 용접에 의한 열 변형을 제한할 수 있는 것을 특징으로 하는 매연저감장치용 필터 어셈블리.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 후면 플랜지의 홈은 후면 플랜지 내에 위치하며 하나 내지 수십 개가 형성되며, 열 변형에 의해 생길 수 있는 금속 폼 필터와 케이스, 케이스와 전면 플랜지 또는 후면 플랜지, 전면 플랜지 또는 후면 플랜지와 다공성 튜브 간의 틈을 억제, 방지할 수 있는 것을 특징으로 하는 매연저감장치용 필터 어셈블리.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 자켓은 최대 유동면적을 확보할 수 있도록 직사각형의 형태로 프레스 금형을 이용하여 천공하고 이후 필터에 씌운 상태로 감아서 구멍 외 남은 면적을 구부리고 그 부위를 curring 하고 접어서 고정하거나 또는 용접하여 고정하는 것을 특징으로 하는 매연저감장치용 필터 어셈블리.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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