KR101168131B1

KR101168131B1 - Heating Structure of Vehicle's Vaporator using Heat Source of Exgaust Gas

Info

Publication number: KR101168131B1
Application number: KR1020090051137A
Authority: KR
Inventors: 조현철
Original assignee: 지엠 글로벌 테크놀러지 오퍼레이션스 엘엘씨
Priority date: 2009-06-09
Filing date: 2009-06-09
Publication date: 2012-07-24
Also published as: KR20100132353A

Abstract

배기가스의 열원을 이용한 차량 기화기의 히팅 시스템이 제공된다. 개시된 배기가스의 열원을 이용한 차량 기화기의 히팅 시스템은 열 유동부, 연료 유동부, 및 상기 열 유동부와 연료 유동부를 분리하는 격벽을 구비하며, 연료탱크로부터 액상의 연료를 공급받는 기화기와, 차량 엔진에 연결되며, 상기 엔진의 가동시에 발생하는 배기가스를 배출하는 배기관로 상에 배치되는 열교환기와, 상기 기화기와 상기 열교환기를 연결하도록 배치되어 상기 배기가스에 내재된 고온의 열원을 상기 기화기 내부를 통해 유동하는 상기 연료 측으로 제공하는 히트파이프와, 및 상기 열교환기 및 연료탱크에 전기적으로 연결되며, 상기 연료탱크로부터의 상기 연료의 공급정도에 따라서 상기 열교환기를 통해 유동하는 배기가스로부터의 열원 공급량을 조절하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.A heating system for a carburetor using a heat source of exhaust gas is provided. The heating system of a car vaporizer using the heat source of the exhaust gas disclosed in the present invention comprises a carburetor having a heat flow portion, a fuel flow portion, and a partition wall separating the heat flow portion and the fuel flow portion, and a liquid fuel supplied from a fuel tank; A heat exchanger connected to an engine and disposed on an exhaust pipe path for discharging exhaust gas generated when the engine is operated, and a high temperature heat source in the exhaust gas arranged to connect the vaporizer and the heat exchanger to the inside of the vaporizer. A heat pipe provided to the fuel side flowing through the fuel pipe, and a heat source supply amount from the exhaust gas flowing through the heat exchanger in accordance with a degree of supply of the fuel from the fuel tank and electrically connected to the heat exchanger and the fuel tank; It characterized in that it comprises a control unit for adjusting the.

배기가스, 기화기, LPG, 열교환기, 관로, 엔진, 차량, 열원, 히트파이프, 연료탱크 Exhaust gas, carburetor, LPG, heat exchanger, pipeline, engine, vehicle, heat source, heat pipe, fuel tank

Description

Heating structure of vehicle vaporizer using heat source of exhaust gas {Heating Structure of Vehicle's Vaporator using Heat Source of Exgaust Gas}

본 발명은 배기가스의 열원을 이용한 차량 기화기의 히팅 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 차량 운행시 발생하는 배기가스 상에서의 고온의 열원을 LPG 차량의 기화기에 히트파이프를 이용하여 효율적으로 전달함에 의해서 냉각수 만에 의한 가열 시스템을 개선한 배기가스의 열원을 이용한 차량 기화기의 히팅 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a heating system of a car vaporizer using a heat source of the exhaust gas, and more particularly, by efficiently transferring a high temperature heat source on the exhaust gas generated during vehicle operation by using a heat pipe to the vaporizer of the LPG vehicle. The present invention relates to a heating system for a car vaporizer using a heat source of exhaust gas, which is an improved heating system using only cooling water.

일반적으로, 자동차는 연료와 공기가 혼합된 혼합기를 연소시키면서 동력을 얻게 되는데, 종래에는 가솔린과 디젤을 주로 연료로 사용하였으나, 최근에는 그 가격이 저렴하고, 배기가스 중 일산화탄소의 함유량이 적은 등의 장점이 있는 LPG(Liquified Petroleum Gas) 연료를 사용하는 자동차가 증가되고 있는 추세에 있다. 상기 LPG는 원유를 정제하는 도중에 나오는 부산물의 하나로서 프로판과 부탄이 주성분이며, 이에 프로틸렌과 브틸렌등이 포함된 혼합물로서, 냉각이나 가압에 의해 쉽게 가압되고 가열이나 감압에 의해 쉽게 기화하며, 기체화된 것은 공기의 약 1.5～2배에 이를 정도로 무거운 특성이 있다.In general, automobiles gain power by burning a mixture of fuel and air. In the past, gasoline and diesel are mainly used as fuels, but in recent years, the price is low and carbon monoxide in the exhaust gas is low. There is an increasing number of cars that use LPG (Liquified Petroleum Gas) fuel. The LPG is a by-product of crude oil refining, which is composed mainly of propane and butane, and is a mixture containing propylene and butylene, and is easily pressurized by cooling or pressurization and easily vaporized by heating or depressurizing. Gasification is heavy, about 1.5 to 2 times that of air.

상기 LPG를 연료로 사용하는 시스템은 엔진에 연료를 공급하는 방식에 따라 크게 두가지로 분류할 수 있는데, 액체상태를 엔진에 직접 분사하는 방식과 중간에 LPG를 기화시켜 이를 엔진에 공급하는 방식이 있다.The LPG fuel system can be classified into two types according to the method of supplying fuel to the engine. There are a method of directly injecting a liquid state into the engine and a method of supplying it to the engine by vaporizing the LPG in the middle. .

LPG 연료를 엔진에 공급하기 전 기화를 하게 되는 경우에는 기화기(Vaporizer)로서 연료를 기화시키는 경로를 거치게 되는데, 이 때에 원활한 상변화를 위해 일정한 열원을 공급해야 한다. 상기의 열원은 일반적으로 가열된 엔진룸을 식히는 과정에서 온도가 상승하는 냉각수가 주로 사용된다. 즉, 종래의 기화기는 그 내부에 열교환기가 구비되고, 상기 열교환기를 통해 냉각수 및 LPG 연료가 각각 유입되어 열을 상호 교환하는 과정을 거치면서 상기의 냉각수 온도는 떨어지고, LPG의 온도는 상승하는 과정을 통하여 상변화함으로써 기화하게 된다.If the gas is vaporized before the LPG fuel is supplied to the engine, the gas is vaporized as a vaporizer, and a constant heat source must be supplied for smooth phase change. In general, the heat source is a coolant having a temperature rising in the process of cooling the heated engine room. That is, the conventional vaporizer is provided with a heat exchanger therein, the cooling water and the LPG fuel flows through each of the heat exchanger through the process of mutual exchange of heat, the temperature of the cooling water is lowered, the temperature of the LPG is increased It vaporizes through phase change.

한편, 상기 기존의 냉각수를 이용한 기화기 시스템을 보면 상기 기화기에 입수되는 냉각수의 유량만큼 히터로의 유량이 감소하게 되어 히터 성능의 저하가 우려될 수 있다. 따라서, 냉각수를 이용한 기화기에 대한 일방적인 열원의 제공을 탈피하여 효과적으로 열원을 제공할 수 있는 방안의 도출이 필요하다.On the other hand, when looking at the carburetor system using the existing cooling water flow rate to the heater is reduced by the flow rate of the cooling water received in the carburetor may be deteriorated in the heater performance. Therefore, there is a need for deriving a method capable of effectively providing a heat source by avoiding providing a unilateral heat source for a vaporizer using cooling water.

본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위해서, 차량 운행시 엔진에서 배출되는 배기가스 상에서의 고온의 열원을 기화기에 히트파이프 시스템을 이용하여 전달함에 의해서 엔진에서 버려지는 폐열을 효과적으로 활용하는 동시에 안정적으로 열을 전달하는 배기가스의 열원을 이용한 차량 기화기의 히팅 시스템를 제공하는 것을 목적으로 한다.In order to solve the above problems, the present invention effectively utilizes the waste heat discarded by the engine by transferring a high temperature heat source on the exhaust gas discharged from the engine when the vehicle is driven to the vaporizer by using a heat pipe system, and at the same time, heat stably. An object of the present invention is to provide a heating system for a car vaporizer using a heat source of exhaust gas.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해 제공되는 본 발명에 따른 배기가스의 열원을 이용한 차량 기화기의 히팅 시스템은 열 유동부, 연료 유동부, 및 상기 열 유동부와 연료 유동부를 분리하는 격벽을 구비하며, 연료탱크로부터 액상의 연료를 공급받는 기화기와, 차량 엔진에 연결되며, 상기 엔진의 가동시에 발생하는 배기가스를 배출하는 배기관로 상에 배치되는 열교환기와, 상기 기화기와 상기 열교환기를 연결하도록 배치되어 상기 배기가스에 내재된 고온의 열원을 상기 기화기 내부를 통해 유동하는 상기 연료 측으로 제공하는 히트파이프와, 및 상기 열교환기 및 연료탱크에 전기적으로 연결되는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.A heating system of a car vaporizer using a heat source of exhaust gas according to the present invention provided to achieve the above object is provided with a heat flow portion, a fuel flow portion, and a partition wall separating the heat flow portion and the fuel flow portion, A carburetor receiving liquid fuel from a fuel tank, a heat exchanger connected to a vehicle engine, and arranged on an exhaust pipe for discharging exhaust gas generated during operation of the engine, and connected to the carburetor and the heat exchanger. And a heat pipe providing a high temperature heat source inherent in the exhaust gas to the fuel side flowing through the vaporizer, and a controller electrically connected to the heat exchanger and the fuel tank.

여기에서, 상기 히팅 시스템은 상기 엔진의 열을 저하시키기 위하여 냉각수를 순환하게 하는 냉각장치를 더 포함하고, 상기 엔진을 거친 가열된 냉각수를 토출하는 냉각수 배출관로와, 상기 냉각수 배출관로로부터 상기 가열된 냉각수를 상기 기화기로 공급하는 우회공급관로, 및 상기 냉각수 배출관로 상에 배치되어 상기 우회공급관로에의 상기 가열된 냉각수의 공급을 조절하는 방향전환밸브가 배치되고, 상기 제어부는 상기 방향전환밸브와 상기 열교환기에 전기적으로 연결된다.Here, the heating system further comprises a cooling device for circulating the cooling water to reduce the heat of the engine, the cooling water discharge pipe for discharging the heated cooling water passed through the engine, and the heated water from the cooling water discharge pipe A bypass supply pipe for supplying cooling water to the vaporizer, and a diverter valve disposed on the cooling water discharge pipe to regulate the supply of the heated cooling water to the bypass supply pipe, wherein the control unit is configured with the diverter valve. Is electrically connected to the heat exchanger.

한편, 상기 히트파이프는 상기 열교환기 측에 위치하는 흡열부와, 상기 기화기 측에 위치하는 방열부와, 상기 흡열부와 방열부를 연결하는 중공의 파이프, 및 상기 파이프를 둘러싸는 다공질 망으로 이루어지며, 상기 파이프를 통해 이동하면서 기화된 열매체는 상기 다공질 망을 통해 이동하면서 액화하는 구조로 이루어질 수 있다.On the other hand, the heat pipe is composed of a heat absorbing portion located on the heat exchanger side, a heat radiating portion located on the vaporizer side, a hollow pipe connecting the heat absorbing portion and the heat radiating portion, and a porous net surrounding the pipe, The heat medium vaporized while moving through the pipe may be configured to liquefy while moving through the porous network.

그리고, 상기 방열부가 상기 흡열부보다 상부에 배치되고, 상기 방열부의 응축열매체가 자중에 의해 상기 흡열부까지 이송됨으로써 상기 다공질 망은 제거된다.The heat dissipation unit is disposed above the heat absorbing unit, and the porous net is removed by transferring the condensation heat medium of the heat dissipating unit to the heat absorbing unit by its own weight.

이상에서 설명한 본 발명의 배기가스의 열원을 이용한 차량 기화기의 히팅 시스템은 차량 엔진의 순환을 통해 온도가 상승한 냉각수의 열원을 히터와 열교환하는 과정을 통해서 히터 성능의 저하가 발생하지 않게 하는 효과가 있다. 엔진에 서 배출되는 고온의 배기가스의 열원을 히트파이프를 이용하여 간접적으로 기화기에 제공하도록 하는 과정을 통해서 고온고압의 배기가스의 누출시 발생할 수 있는 폭발 위험 등을 미연에 방지하고 폐열을 효율적으로 이용하는 효과가 있다.The heating system of the car vaporizer using the heat source of the exhaust gas of the present invention described above has the effect of preventing the deterioration of the heater performance through the process of heat-exchanging the heat source of the coolant whose temperature rises through the circulation of the vehicle engine with the heater. . The heat source of the high-temperature exhaust gas discharged from the engine is indirectly provided to the carburetor using a heat pipe to prevent the risk of explosion and the waste heat efficiently. There is an effect to use.

본 발명은 히트파이프를 이용하는 과정을 통해서 별도의 전기 히터 등을 설치함으로써 발생하는 전력소모의 증가를 방지하고, 결과적으로 엔진의 연비를 증가시키게 한다.The present invention prevents an increase in power consumption generated by installing a separate electric heater or the like through a process using a heat pipe, and consequently increases the fuel economy of the engine.

본 발명의 상기와 같은 목적, 특징 및 다른 장점들은 첨부도면을 참조하여 바람직한 실시 예를 상세히 설명함으로써 더욱 명백해질 것이다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 배기가스의 열원을 이용한 차량 기화기의 히팅 시스템을 상세히 설명하기로 한다.The above objects, features and other advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description of the preferred embodiments with reference to the accompanying drawings. Hereinafter, a heating system of a car vaporizer using a heat source of exhaust gas according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

이하, 본 발명의 실시 예에 대하여 도면을 참조하여 보다 상세히 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 따른 배기가스의 열원을 이용한 차량 기화기의 히팅 시스템을 보이는 개략도, 도 2는 본 발명에 적용되는 히트파이프에 대한 작동을 설명하기 위한 개념도, 및 도 3은 본 발명의 구성요소 간의 관련관계를 보이는 다이어그램이다.1 is a schematic view showing a heating system of a car vaporizer using a heat source of exhaust gas according to the present invention, Figure 2 is a conceptual diagram for explaining the operation of the heat pipe applied to the present invention, and Figure 3 is a component of the present invention This diagram shows the relationship between the two.

먼저 도 1을 참조하여, 본 발명에 따른 배기가스의 열원을 이용한 차량 기화기의 히팅 시스템(100)의 전체적인 구성에 대해 설명한다.First, referring to FIG. 1, the overall configuration of a heating system 100 of a car vaporizer using a heat source of exhaust gas according to the present invention will be described.

히팅 시스템(100)은 연료탱크(150)로부터 액상의 연료를 공급받는 기화기(140,vaporizer)와, 차량의 엔진(110)에 연결되어 상기 엔진(110)의 가동시에 발생하는 배기가스를 배출하는 배기관로(115) 상에 배치되는 열교환기(130), 및 기화기(140)와 열교환기(130)를 연결하도록 배치되는 히트파이프(160)를 구비한다.The heating system 100 is connected to a vaporizer 140 that receives liquid fuel from the fuel tank 150, and is connected to the engine 110 of the vehicle to discharge exhaust gas generated when the engine 110 is operated. Heat exchanger 130 disposed on the exhaust pipe passage 115, and a heat pipe 160 arranged to connect the vaporizer 140 and the heat exchanger 130.

기화기(140)는 열 유동부(141), 연료 유동부(142), 및 열 유동부(141)와 연료 유동부(142)를 분리하는 격벽(143)을 구비한다. 열 유동부(141)는 히트파이프(160)를 통해 열교환기(130)에 연결되고, 연료 유동부(142)는 연료공급관(152)을 통해 연료탱크(150)에 연결되어 직접적으로 액체연료의 공급을 받는다. 열교환 기(130)로부터 히트파이프(160)를 거쳐 고온의 열원을 공급받는 열 유동부(141)는 격벽(143)에 배치되어 있는 열전달핀(144)을 통해서 열을 연료 유동부(142) 측으로 보내는 구조를 이룬다. 상기 연료 유동부(142)에서는 공급된 액체 연료가 기화되어 기체 상태의 입자로 상변화하여 제1연료이송관(146)을 통하여 믹서(145)에 이송된다.The vaporizer 140 includes a heat flow portion 141, a fuel flow portion 142, and a partition wall 143 separating the heat flow portion 141 and the fuel flow portion 142. The heat flow part 141 is connected to the heat exchanger 130 through the heat pipe 160, and the fuel flow part 142 is connected to the fuel tank 150 through the fuel supply pipe 152 to directly connect the liquid fuel. Receive the supply. The heat flow part 141, which receives a high temperature heat source from the heat exchanger 130 through the heat pipe 160, transfers heat to the fuel flow part 142 through the heat transfer fin 144 disposed on the partition wall 143. A send structure is achieved. In the fuel flow unit 142, the supplied liquid fuel is vaporized and phase-changed into gaseous particles and transferred to the mixer 145 through the first fuel transfer pipe 146.

이하, 차량 내에서 연소 과정이 이루어지는 엔진(110)을 기준으로 주위 구성요소의 배치를 살핀다. 엔진(110)은 공기공급관(122)을 거쳐 공기공급장치(120)로부터 연소에 필요한 공기를 공급받는 동시에 제2연료이송관(147)을 거쳐 믹서(145)로부터 기화된 연료를 공급받는 구조를 이룬다. 한편, 엔진(110)에서 연소된 배기가스는 배기관로(115)를 거쳐 열교환기(130)에 연결되는 구조를 취한다. 상기 열교환기(130)에서 히트파이프(160)로의 열 유동을 거친 배기가스는 드레인관(132)을 통해 대기 중으로 배출되거나 매연저감을 위해 다시 엔진(110)으로 재투입되는 과정을 거칠 수 있다. Hereinafter, the arrangement of the surrounding components based on the engine 110 in which the combustion process is performed in the vehicle. The engine 110 receives air for combustion from the air supply device 120 through the air supply pipe 122 and at the same time receives the vaporized fuel from the mixer 145 via the second fuel transfer pipe 147. . On the other hand, the exhaust gas burned in the engine 110 takes the structure connected to the heat exchanger 130 via the exhaust pipe passage (115). The exhaust gas that has undergone the heat flow from the heat exchanger 130 to the heat pipe 160 may be discharged into the atmosphere through the drain pipe 132 or re-introduced back into the engine 110 to reduce smoke.

여기에서, 엔진(110)에는 연결구(111,112,114)가 배치되어 각각 공기공급관(122), 제2연료이송관(147), 및 배기관로(115)가 엔진(110)에 접속할 수 있는 구조를 만들게 한다.Here, the connector 110, 112, 114 are arranged in the engine 110 to make a structure that the air supply pipe 122, the second fuel transfer pipe 147, and the exhaust pipe passage 115 can be connected to the engine 110, respectively.

이하, 엔진(110)과 기화기(140) 사이에 배치되는 냉각장치(170)에 대해 설명한다. 상기 냉각장치(170)는 부동액과 같은 냉각수를 엔진(110)에 순환시키는 과정을 통해서 엔진(110)의 과열을 방지한다. 즉, 냉각수 공급관로(171)을 통해 저온의 냉각수를 공급하고 냉각수 배출관로(172)를 통해 고온의 냉각수를 토출한다. 엔 진(110) 상에는 상기 냉각수 관로(171,172)와 연통하도록 기능하는 냉각구(116)가 별도로 구비될 수 있다.Hereinafter, the cooling device 170 disposed between the engine 110 and the vaporizer 140 will be described. The cooling device 170 prevents overheating of the engine 110 by circulating a coolant such as an antifreeze in the engine 110. That is, the low temperature cooling water is supplied through the cooling water supply pipe 171 and the high temperature cooling water is discharged through the cooling water discharge pipe 172. On the engine 110, a cooling port 116 functioning to communicate with the cooling water pipes 171 and 172 may be provided separately.

냉각수 배출관로(172) 상에는 방향전환밸브(175)가 구비되고, 상기 방향전환밸브(175)에는 우회공급관로(173)가 연결되어 기화기(140)의 열 유동부(141)에 접속하도록 할 수 있다. 상기 우회공급관로(173)를 통해 기화기(140)를 순환하면서 온도가 저하된 냉각수는 우회배출관로(174)를 통해 방향전환밸브(175) 후단의 냉각수 배출관로(172) 상으로 합류되는 구조가 된다.The direction change valve 175 is provided on the cooling water discharge line 172, and the bypass supply line 173 is connected to the direction change valve 175 to be connected to the heat flow part 141 of the vaporizer 140. have. The cooling water whose temperature is lowered while circulating the vaporizer 140 through the bypass supply pipe 173 is joined to the cooling water discharge pipe 172 at the rear end of the diverter valve 175 through the bypass discharge pipe 174. do.

히트파이프(160)는 그 일측단이 열교환기(130)에 연결되고 그 타측단이 열 유동부(141)에 연결되는 구조를 취한다. 히트파이프(160)는 기화기(140)와 열교환기(130)를 연결하도록 배치되어 배기가스에 내재된 고온의 열원을 기화기(140) 내부를 통해 유동하는 연료 측으로 제공하게 된다. 도 2를 참조하면, 히트파이프(160)는 열교환기(130) 측에 위치하는 흡열부(161)와, 기화기(140) 측에 위치하는 방열부(165)와, 흡열부(161)와 방열부(165)를 연결하는 중공의 파이프(166), 및 파이프(166)를 둘러싸는 다공질 망(162)으로 이루어진다.The heat pipe 160 has a structure in which one end thereof is connected to the heat exchanger 130 and the other end thereof is connected to the heat flow part 141. The heat pipe 160 is arranged to connect the vaporizer 140 and the heat exchanger 130 to provide a high temperature heat source inherent in the exhaust gas to the fuel side flowing through the vaporizer 140. Referring to FIG. 2, the heat pipe 160 includes a heat absorbing portion 161 located on the heat exchanger 130 side, a heat radiating portion 165 located on the vaporizer 140 side, and a heat absorbing portion 161 and heat radiating portion. It consists of a hollow pipe 166 connecting the part 165, and a porous network 162 surrounding the pipe 166.

히트파이프(160) 내에서의 열의 이동과정을 보면, 흡열부(161)를 통해서 열교환기(130)로부터 열이 흡수된 열매체는 기화되어 파이프(166)를 통해 방열부(165) 측으로 이동한다. 기화기(140)에서 내포된 열을 발산한 열매체는 파이프(166)를 따라 다시 흡열부(161)로 이동하는 과정을 반복하는 과정을 수행한다.Looking at the movement of heat in the heat pipe 160, the heat medium absorbed heat from the heat exchanger 130 through the heat absorbing portion 161 is vaporized and moves to the heat radiating portion 165 through the pipe 166. The heat medium dissipating the heat contained in the vaporizer 140 performs a process of repeating the process of moving back to the heat absorbing portion 161 along the pipe 166.

도 3을 참조하면, 히팅 시스템(100)은 열교환기(130) 및 연료탱크(150)에 전기적으로 연결되는 제어부(180)를 구비한다. 상기 제어부(180)는 방향전환밸브(175)와 열교환기(130)에 전기적으로 연결된다. 제어부(180)는 열교환기(130)로부터 공급되는 배기가스의 열원으로 기화기(140) 내의 연료의 가열이 충분치 않은 경우에는 방향전환밸브(175)를 작동함으로서 냉각수 배출관로(172)를 통한 가열된 냉각수를 기화기(140)에 공급하게 한다. 이는 본원발명이 차량 엔진에서 배출되는 배기가스의 열원을 이용하여 기화기 내의 연료를 가열하는 것이 충분치 않은 경우에 냉각수를 유동하게 함으로써 냉각수의 사용을 최소화할 수 있다는 특징으로부터 기인한다.Referring to FIG. 3, the heating system 100 includes a control unit 180 electrically connected to a heat exchanger 130 and a fuel tank 150. The controller 180 is electrically connected to the direction switching valve 175 and the heat exchanger 130. When the heating of the fuel in the vaporizer 140 is not sufficient as the heat source of the exhaust gas supplied from the heat exchanger 130, the controller 180 operates the directional valve 175 to be heated through the coolant discharge pipe path 172. The cooling water is supplied to the vaporizer 140. This is due to the feature that the present invention can minimize the use of the cooling water by allowing the cooling water to flow when it is not sufficient to heat the fuel in the vaporizer using the heat source of the exhaust gas emitted from the vehicle engine.

본 발명은 엔진(110)으로부터 발생하는 배기가스의 열원을 열교환기(130) 및 히트파이프(160)를 통해서 얻는 과정을 수행하는 중에 제어부(180)가 엔진(110)으로의 기화연료의 공급이 양호하지 않다고 판단하면, 방향전환밸브(175)를 조절하여 가열된 냉각수를 우회공급관로(173)를 통해 기화기(140)에 공급함으로써 액체연료가 적절히 기체 상태로 변환될 수 있게 하는 특성이 있다.According to the present invention, while the process of obtaining the heat source of the exhaust gas generated from the engine 110 through the heat exchanger 130 and the heat pipe 160, the control unit 180 supplies the vaporized fuel to the engine 110. If it is determined that it is not good, there is a characteristic that the liquid fuel can be properly converted to the gas state by adjusting the direction switching valve 175 to supply the heated cooling water to the vaporizer 140 through the bypass supply pipe 173.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 설명하였으나, 본 발명은 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니한다. 즉, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가지는 자라면 첨부된 특허청구범위의 사상 및 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대한 다수의 변경 및 수정이 가능하며, 그러한 모든 적절한 변경 및 수정의 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.While preferred embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above-described specific embodiments. It will be apparent to those skilled in the art that numerous modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the appended claims. And equivalents should also be considered to be within the scope of the present invention.

도 1은 본 발명에 따른 배기가스의 열원을 이용한 차량 기화기의 히팅 시스템을 보이는 개략도,1 is a schematic view showing a heating system of a car vaporizer using a heat source of exhaust gas according to the present invention,

도 2는 본 발명에 적용되는 히트파이프에 대한 작동을 설명하기 위한 개념도, 및2 is a conceptual diagram for explaining the operation of the heat pipe applied to the present invention, and

도 3은 본 발명의 구성요소 간의 관련관계를 보이는 다이어그램이다.3 is a diagram showing the relationship between the components of the present invention.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

100 : 히팅 시스템 110 : 엔진100: heating system 110: engine

111,112,114 : 연결구 115 : 배기관로111,112,114 Connector 115: Exhaust Pipe

116 : 냉각구 120 : 공기공급장치116: cooling port 120: air supply device

122 : 공기공급관 130 : 열교환기122: air supply pipe 130: heat exchanger

140 : 기화기 141 : 열 유동부140: carburetor 141: heat flow portion

142 : 연료 유동부 143 : 격벽142: fuel flow portion 143: partition wall

144 : 열전달핀 145 : 믹서144: heat transfer pin 145: mixer

146,147 : 연료이송관 150 : 연료탱크146,147: fuel transport pipe 150: fuel tank

160 : 히트파이프 161 : 흡열부160: heat pipe 161: heat absorbing portion

162 : 다공질 망 165 : 방열부162: porous network 165: heat dissipation

166 : 파이프 170 : 냉각장치166: pipe 170: cooling device

171 : 냉각수 공급관로 172 : 냉각수 배출관로171: cooling water supply pipe 172: cooling water discharge pipe

173 : 우회공급관로 174 : 우회배출관로173: bypass supply line 174: bypass discharge line

175 : 방향전환밸브 180 : 제어부175: direction change valve 180: control unit

Claims

A vaporizer having a heat flow portion, a fuel flow portion, and a partition wall separating the heat flow portion and the fuel flow portion, and receiving liquid fuel from a fuel tank;

A heat exchanger connected to an engine of the vehicle and disposed on an exhaust pipe path for exhausting exhaust gas generated when the engine is operated;

A heat pipe arranged to connect the vaporizer and the heat exchanger to provide a high temperature heat source inherent in the exhaust gas to the fuel side flowing through the vaporizer;

A control unit electrically connected to the heat exchanger and the fuel tank; And

Includes a cooling device for circulating the coolant to reduce the heat of the engine,

A cooling water discharge pipe path for discharging the heated cooling water passing through the engine, a bypass supply pipe for supplying the heated cooling water from the cooling water discharge pipe to the vaporizer, and a cooling water discharge pipe disposed on the cooling water discharge pipe. The direction change valve for controlling the supply of heated cooling water is disposed, the control unit is a heating system of the car vaporizer using a heat source of exhaust gas, characterized in that electrically connected to the direction change valve and the heat exchanger.

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The method of claim 1,

The heat pipe includes a heat absorbing portion positioned on the heat exchanger side, a heat radiating portion positioned on the vaporizer side, and a hollow pipe connecting the heat absorbing portion and the heat radiating portion. Heating system of carburetor.

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