KR101245884B1 - 스트레이너를 포함하는 차량용 ｌｐ 가스 필터 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 스트레이너를 포함하는 차량용 LP 가스 필터에 관한 것으로, 보다 상세하게는 하우징의 내부에 여과지를 설치하고 하우징의 내부 하단에 형성되는 타르트랩 상부에 다수의 홀을 포함하는 스트레이너를 설치함으로써 타르트랩에 포집된 불순물이 가스 필터의 흔들림 또는 순간적인 기울어짐에 따라 여과지로 유입되는 것을 방지하거나 억제할 수 있는 스트레이너를 포함하는 차량용 LP 가스 필터에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 스트레이너에 의해 타르트랩의 내부에 보관된 불순물의 역류를 방지하거나 억제함으로써 불순물이 여과지에 누적되지 않도록 하여 가스 필터의 수명을 연장시킬 수 있는 스트레이너를 포함하는 차량용 LP 가스 필터에 관한 것이다.

Description

스트레이너를 포함하는 차량용 ＬＰ 가스 필터{liquefied petroleum gas filter for Vehicle including strainer}
본 발명은 스트레이너를 포함하는 차량용 LP 가스 필터에 관한 것으로, 보다 상세하게는 하우징의 내부에 여과지를 설치하고 하우징의 내부 하단에 형성되는 타르트랩 상부에 다수의 홀을 포함하는 스트레이너를 설치함으로써 타르트랩에 포집된 불순물이 가스 필터의 흔들림 또는 순간적인 기울어짐에 따라 여과지로 유입되는 것을 방지하거나 억제할 수 있는 스트레이너를 포함하는 차량용 LP 가스 필터에 관한 것이다.
근래 자동차 연료로서 환경 보호를 위해 LPG 가스를 많이 사용하고 있다. 특히, LPGi(LP Gas Injection) 시스템을 많이 사용하고 있는데, 상기 LPGi(LP Gas Injection) 시스템이라고 하는 것은 LPG 연료를 베이퍼라이져를 통하여 기화 및 감압된 기체 연료가 인젝터를 통해 엔진으로 분사하는 시스템을 말한다.
이러한 LPGi(LP Gas Injection) 시스템은 베이퍼라이져를 통해 기체 상태의 LPG 연료를 엔진으로 공급하던 기존 LPG 믹서 시스템에 비해 연료 밀도가 증가되어 엔진의 출력이 향상되고, 인젝터를 통한 연료의 정밀 제어 분사를 통해 배기가스 유해물질이 저감되는 이점이 있다.
이하, 도 1을 참조하여 종래의 연료 필터에 대해 설명한다.
종래의 연료 필터는 우선 가스를 필터링하는 필터부(2)와 상기 필터부(2)가 일체로 형성되어 있는 커버(1)와, 상기 필터부(2)가 수용되는 하우징(3)으로 구성된다.
상기 필터부(2)는 통상 연료가 통과하면서 이물질이 제거되는 부직포(2b)와 상기 부직포(2b) 상에 설치되는 메쉬(2a)로 구성된다.
또한, 상기 필터부(2)는 상기 커버(1)와 일체로 형성되어 고정되며 하우징(3)에 의해 수용된다.
이때 상기 하우징(3) 일측에 도입 포트(3a)와 일체로 형성되어 연료가 도입되고, 상기 도입된 연료는 필터부(2)의 메쉬(2a)와 부직포(2b)를 통해 그 내부로 유입되면서 필터링된다.
상기 필터링된 연료는 상기 커버(1)에 형성되는 토출 포트(1a)를 통해 연료 공급라인을 거쳐 엔진측의 인젝터로 투입된다.
이와 같은 종래의 연료 필터의 필터부(2)는 부직포(2b)나 메쉬(2a)로만 구성되어 있어 상기 연료에 내재된 미세 입자를 제거하기가 힘들어 필터링의 효율이 떨어지는 문제점이 있었다.
또한, 여과되어 분리된 불순물이 필터 내부에 존재함에 따라 다시 메쉬(2a)나 여과지와 혼합되어 결과적으로 연료 필터의 수명을 단축시키는 문제점이 있었다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 하우징의 내부에 여과지를 설치하고 하우징의 내부 하단에 타르트랩의 구조를 도입하고 타르트랩의 하부에 다수의 홀이 형성되는 스트레이너를 설치함으로써 타르트랩에 포집된 불순물(타르, 이물질)이 가스 필터의 흔들림 또는 순간적인 기울어짐에 따라 여과지로 유입되는 것을 방지하거나 억제할 수 있는 스트레이너를 포함하는 차량용 LP 가스 필터를 제공하는 것이다.
더불어, 본 발명의 목적은 스트레이너에 의해 타르트랩의 내부에 보관된 불순물의 역류를 방지하거나 억제함으로써 불순물이 여과지에 누적되지 않도록 하여 가스 필터의 수명을 연장할 수 있는 스트레이너를 포함하는 차량용 LP 가스 필터를 제공하는 것이다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명에 따른 스트레이너를 포함하는 차량용 LP 가스 필터는 외기와 연통할 수 있는 유입관 및 유출관이 형성되는 하우징; 상기 하우징의 내부에 위치하는 여과지; 다수의 홀이 형성되고 상기 하우징의 내측 하부에 위치하는 스트레이너; 및 상기 스트레이너의 하부에 위치하는 타르트랩;을 포함하고, 상기 유입관으로 유입되는 가스는 상기 여과지를 통과하면서 여과되며, 상기 여과지에 의해 분리된 타르 및 불순물은 상기 스트레이너의 다수의 홀을 통과하여 상기 타르트랩으로 이동하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 스트레이너는 상기 스트레이너의 일면으로부터 소정거리 연장되어 형성되는 다수의 지지부재;를 더 포함하며, 상기 타르트랩이 상기 지지부재에 의해 이격된 상기 하우징의 내부 하단과 상기 여과지 사이에 형성되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 스트레이너를 통과한 타르 및 불순물이 상기 타르트랩 내에서 트랩되어 역류가 방지되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 여과된 가스는 상기 유출관의 일측에 위치한 유출구를 통하여 배출되는 것을 특징으로 한다.
상기한 바와 같은 본 발명은 하우징의 내부에 여과지를 설치하고 하우징의 내부 하단에 타르트랩의 구조를 도입하고 타르트랩의 하부에 다수의 홀이 형성되는 스트레이너를 설치함으로써 타르트랩에 포집된 불순물(타르, 이물질)이 가스 필터의 흔들림 또는 순간적인 기울어짐에 따라 여과지로 유입되는 것을 방지하거나 억제할 수 있는 효과가 발생한다.
더불어, 본 발명은 스트레이너에 의해 타르트랩의 내부에 보관된 불순물의 역류를 방지하거나 억제함으로써 불순물이 여과지에 누적되지 않도록 하여 가스 필터의 수명을 연장시킬 수 있다는 효과가 발생한다.
도 1은 종래의 연료 필터를 나타낸 사시도,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 스트레이너를 포함하는 차량용 LP 가스 필터의 일 방향에서의 단면도, 및
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 스트레이너의 사시도이다.
본 발명에 따른 스트레이너를 포함하는 차량용 LP 가스 필터의 바람직한 실시 예를 도 2 내지 도 3을 참조하여 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 기술되어야 할 것이다.
본 발명에서 '가스'이라는 용어는 명세서 전체를 통하여 기체상태의 LP 가스를 의미한다.
또한, 본 발명에서 '불순물'이라는 용어는 명세서 전체를 통하여 기체상태의 LP 가스에 혼합되어 있는 타르, 이물질 등의 물질로, 여과지를 통과하지 못하는 일정 크기 이상의 입자를 지칭하며, 필터의 수명을 단축시킬 수 있는 모든 물질을 의미한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 스트레이너를 포함하는 차량용 LP 가스 필터(100)는 중공의 하우징(10), 하우징(10)의 내부 일측에 위치하는 여과지(20) 및 하우징(10)의 내부에 위치하는 스트레이너(30)를 포함한다.
이하, 도 2 내지 도 3을 참조하여 스트레이너를 포함하는 차량용 LP 가스 필터(100)를 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.
하우징(10)은 일정한 두께를 지니고 내부가 비어 있도록 형성되어 그 내부로 가스가 유동할 수 있으며, 이러한 하우징(10)은 하우징(10)의 일측과 연통하도록 형성되는 유입관(11), 가스가 최초로 유입되는 유입구(12), 하우징(10)의 타측과 연통하도록 형성되는 유출관(13), 여과된 가스를 배출하는 유출구(14) 및 불순물을 보관하는 타르트랩(15)을 포함한다.
유입관(11)은 일정한 두께를 지니고 내부가 비어 있도록 형성되며, 하우징(10)의 일측과 연통하도록 형성되는 것이 바람직할 수 있다. 이러한 유입관(11)의 내부로는 가스가 유입되어 통과할 수 있는 통로의 역할을 수행하며, 하우징(10)의 내부와 연통되어 있다.
유입구(12)는 외부와 연통하는 유입관(11)의 일측에 형성되며, 이러한 유입구(12)는 가스가 최초로 유입될 수 있는 입구의 역할을 한다.
유출관(13)은 유입관(11)과 마찬가지로 일정한 두께를 지니고 내부가 비어 있도록 형성되며, 하우징(10)의 타측과 연통하도록 형성되는 것이 바람직할 수 있다. 이러한 유입관(13)의 내부로는 유입관(11)을 통과한 가스를 외부로 배출할 수 있는 통로의 역할을 수행한다.
유출구(14)는 유입구(12)와 마찬가지로 외부와 연통하는 유입관(13)의 타측에 형성되며, 이러한 유출구(14)는 여과지(20)를 통하여 여과된 가스가 유출관(13)을 통하여 외부로 배출될 수 있도록 출구의 역할을 수행한다.
타르트랩(15)은 하우징(10)의 내측 하부에 형성되며, 이러한 타르트랩(15)은 여과지(20)를 통과한 후 여과된 불순물을 보관하는 역할을 수행하여 결과적으로 가스 필터(100)의 수명을 연장시킨다.
여과지(20)는 액체나 기체를 통과시키면서 침전물이나 불순물을 선택적으로 걸러내기 위해 사용하는 종이이다. 보다 구체적으로 여과지(20)는 섬유들이 뒤엉켜 있는 종이로, 지름 0.005∼0.006㎜정도의 작은 구멍이 다수로 형성된다. 물과 같은 용매, 그리고 용매에 녹아 있는 용질은 이 구멍을 통과할 수 있지만 크기가 큰 용질은 그 구멍 사이를 통과하지 못한다. 물 분자와, 나트륨 이온(Na+), 염소 이온(Cl-)는 매우 작아 여과지의 구멍을 통과할 수 있지만 모래알갱이는 그 크기가 커서 여과지를 통과하지 못하는 것이다. 이러한 여과지(20)는 흔히 거름종이라고 표현하기도 하는데, 용액 속에 들어 있는 침전물이나 불순물을 선택적으로 걸러내고 싶을 때 사용한다. 특히 어떤 용매에 대해 용해도가 서로 현격하게 다른 두 물질을 분리하는 데에 유용하게 쓰인다.
본 발명에서는 상술한 여과지(20)를 통하여 가스를 여과하게 되고, 분리된 불순물은 비중이 높으므로 스트레이너(30)를 통과한 후 타르트랩(15)에 보관된다. 한편, 여과지(20)를 통해 여과된 가스는 유출관(13)을 통하여 유출관(14) 외부로 배출된다.
스트레이너(30)는 평판으로 형성되며, 스트레이너(30)의 직경은 하우징(10)의 내부 직경과 대응하도록 형성되는 것이 바람직하다. 도 3에 도시된 바와 같이 스트레이너(30)는 원형으로 형성되어 있으나, 하우징(10)의 내부의 형상에 대응하도록 형성되는 것이 바람직하므로 그 형상적 제한이 없음에 유의한다. 이러한 스트레이너(30)는 스트레이너(30)에 다수 형성되는 홀(31) 및 스트레이너(30)의 일면으로부터 소정거리 연장되어 형성되는 다수의 지지부재(32)를 포함한다.
홀(31)은 스트레이너(30)를 상하로 관통하도록 다수로 형성되며, 이러한 다수의 홀(31)을 통하여 여과지(20)에서 분리된 불순물이 통과한다.
지지부재(32)는 스트레이너(30)의 일면으로부터 소정거리 연장되어 형성되며, 다수로 형성됨으로써 하우징(10)의 바닥면과 스트레이너(30) 사이를 지지하는 역할을 수행한다.
이하에서는 도 2를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 스트레이너를 포함하는 차량용 LP 가스 필터(100)의 동작을 설명하면 다음과 같다.
우선, 가스가 원형의 유입구(12)로 유입되고, 유입구(12)로 유입된 가스는 유입관(11)을 통과하여 하우징(10)의 중앙 내부로 이동하게 된다(A). 하우징(10)의 중앙 내부에 위치한 가스는 하우징(10)의 내부에 위치한 여과지(20)를 통과하면서 여과된 가스 및 분리된 불순물로 분리된다. 여기서, 여과된 가스는 유출관(13)을 통과하면서 유출구(14)를 통하여 외부로 배출된다(B). 한편, 분리된 불순물은 공기보다 비중이 높기 때문에 하부로 이동하게 되며, 스트레이너(30)에 형성된 다수의 홀(31)을 통과하여 타르트랩(15)에 보관된다(C).
전술한 바에 의한 본 발명의 일 실시예에 따른 스트레이너를 포함하는 LP 가스 필터(100)는 여과되지 않은 기체상태의 가스 내부의 불순물을 효과적으로 여과하는 가스 필터(100) 내에 타르트랩(15)의 구조를 도입함에 따라 불순물이 여과지에 누적되지 않도록 하여 차량용 LP 가스 필터(100)의 수명을 연장하는 구조를 갖는다.
세부사항으로는 스트레이너(30) 내에 다수의 홀(31)을 만들어 여과지(20)를 통과하지 못한 불순물을 스트레이너(30)의 하단으로 유도한다. 또한, 스트레이너(30)는 포집된 불순물이 LP 가스 필터(100)의 흔들림 또는 순간적인 기울어짐에 따라 여과지(20)로 다시 유입되는 것을 막거나 억제하는 기능을 한다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 당업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 특허 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
10 : 하우징
11 : 유입관
12 : 유입구
13 : 유출관
14 : 유출구
15 : 타르트랩
20 : 여과지
30 : 스트레이너
31 : 홀
32 : 지지부재
100 : LP 가스 필터

Claims (4)

  1. 외기와 연통할 수 있는 유입관(11) 및 유출관(13)이 형성되는 하우징(10);
    상기 하우징(10)의 내부에 위치하는 여과지(20);
    다수의 홀이 형성되고 상기 하우징(10)의 내측 하부에 위치하는 스트레이너(30); 및
    상기 스트레이너(30)의 하부에 위치하는 타르트랩(15);을 포함하고,
    상기 유입관(11)으로 유입되는 가스는 상기 여과지(20)를 통과하면서 여과되며, 상기 여과지(20)에 의해 분리된 타르 및 불순물은 상기 스트레이너(30)의 다수의 홀을 통과하여 상기 타르트랩(15)으로 이동하며,
    상기 스트레이너(30)는 상기 스트레이너(30)의 일면으로부터 소정거리 연장되어 형성되는 다수의 지지부재(32);를 포함하고,
    상기 타르트렙(15)이 상기 지지부재(32)에 의해 이격된 상기 하우징(10)의 내부 하단과 상기 여과지(20) 사이에 형성되는 것을 특징으로 하는,
    차량용 LP 가스 필터(100).
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 스트레이너(30)를 통과한 타르 및 불순물이 상기 타르트랩(15) 내에서 트랩되어 역류가 방지되는 것을 특징으로 하는,
    차량용 LP 가스 필터(100).
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 여과된 가스는 상기 유출관(13)의 일측에 위치한 유출구(14)를 통하여 배출되는 것을 특징으로 하는,
    차량용 LP 가스 필터(100).
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