KR101307602B1 - 내연기관용 음이온 발생장치 - Google Patents

내연기관용 음이온 발생장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 내연기관용 음이온 발생장치에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 내연기관용 음이온 발생장치는 내부 수용공간에 액상의 음이온 발생물질이 수용된 음이온 발생탱크;와, 토출구가 음이온 발생탱크의 수용공간 하부에 위치하도록 배치되어 음이온 발생물질 내부로 압축공기를 공급하는 압축공기 공급부;와, 상기 음이온 발생탱크와 연결배관으로 연결되어 상기 음이온 발생탱크 내부로부터 발생된 음이온과 공기의 혼합기체를 압축 저장하는 압력탱크; 및, 상기 압력탱크에 저장된 혼합기체를 내연기관의 공기 흡입구로 공급하는 공급배관;을 포함하며, 상기 토출구로부터 토출되는 압축공기 기포에 의해 음이온 발생물질이 유동하면서 음이온 발생이 촉진되는 것을 특징으로 한다.

Description

내연기관용 음이온 발생장치 {IONIZING DEVICE OF INTERNAL COMBUSTION ENGINE}
본 발명은 내연기관용 음이온 발생장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 이온화된 공기와 기화된 연료를 내연기관으로 공급하여 완전연소가 되도록 함으로써 연료를 절감하고, 연소효율을 향상시킬 뿐만 아니라, 배출가스를 최소화할 수 있는 내연기관용 음이온 발생장치에 관한 것이다.
일반적으로, 내연기관(內燃機關, internal combustion engine)은 연료의 연소가 기관의 내부에서 이루어져 열에너지를 기계적 에너지로 바꾸는 기관으로서 밀폐된 실린더속에서 연료와 공기의 혼합기를 가두고 압축 점화하여 연료속의 탄소를 급속히 연소시키는 역할을 하며 연소후 가스는 외부로 배출하고, 다시 신선한 공기를 흡입하는 동작을 반복하게 된다.
이때, 외부로 배출되는 배기가스에는 엔진에 공급되는 연료와 공기의 혼합비(공연비)에 좌우되는 것으로서 연소과정에서 산소부족에 의해 발생하는 일산화탄소(CO)와, 불완전 연소로 인하여 발생하며 광화학 스모그의 원인이 되는 탄화수소(HC)가 있으며, 연소 온도에 따라 배출농도가 결정되는 것으로서 공기중의 산소와 황이 반응하여 생기는 질소 산화물(NOX) 등이 있다. 이러한 배기가스에는 인체에 해롭고 대기를 오염시키는 대표적인 유해 성분이 들어 있어 공해로서 사회문제가 되고 있다.
또한, 발전기와 같은 내연기관은 대부분 그 열효율이 50%이내이며, 이는 연료가 연소되면서 발생하는 열량이 충분하게 열기관에 전달되지 못하는 것이 주된 원인이고, 또한 연료가 완전하게 연소되지 못하고 불완전 연소되기 때문이다. 특히, 액체상태의 연료가 연소되기 위해서는 필연적으로 공기와 혼합되어 기체상태로 되어야 하므로, 발전기에서 사용하는 내연기관 등에서는 액체상태의 연료를 엔진으로 유입하기 직전에 공기와 혼합시킨 혼합기(混合氣)를 만들어 유체연료의 연소를 돕도록 하고 있다.
그러나, 일반적으로 액체상태의 연료가 공기와 혼합되는 과정에서 액체연료가 공기와 충분하게 혼합되지 못하기 때문에 연소가 불완전하게 되어 액체연료가 갖는 고유의 열량이 완전하게 발휘되지 못하게 되는 것이다.
발전기 등에서 사용하는 내연기관에서는 액체연료가 공기와 혼합되는 과정에서 공기와 충분하게 혼합되도록 빠른 공기의 흐름속으로 액체연료를 분사 주입시킴으로써, 액체연료가 기화되도록 하여 공기와 액체연료가 충분하게 혼합되도록 하는 강제적인 혼합수단을 사용하고 있고, 또한 혼합기가 내연기관의 연소실에서 고르게 확산되도록 하여 연소상태를 향상시키도록 한 방법이 사용되고 있다.
이때, 강제적인 혼합수단을 사용하거나 연소실에서 고르게 확산되도록 하는 수단을 사용하는 경우에도, 액체연료의 분자가 완전 연소를 위한 상태로 공기와 충분하게 혼합되지 못하기 때문에 대부분의 내연기관 등에서는 약 60~70%정도에 불과한 정도로 불완전 연소된다.
한편, 엔진의 출력을 향상시키는 방법으로, 기화기 또는 서지탱크로 통과되는 흡기가 와류 유동되게 하는 방법과, 연료의 입자가 자계의 힘에 의해 미세화되어 완전 연소시키는 방법이 공지되어 있다.
이때, 연료를 완전 연소시키도록 미립자화시키는 장치가 국내 실용신안등록출원 제1996-41951호(고안의 명칭;엔진의 연료 미립자 장치)에 개시되어 있다. 즉 마그네트 링이 연료통로의 외주에 일정간격을 두고 대향하는 면끼리 동일 극성을 갖도록 배열하되, 상호 멀어지려는 자계가 생성되게 하고, 이러한 자계의 영향으로 연료통로를 통과하는 연료가 미립자로 분쇄되는 것이다.
그러나, 아직까지는 전술한 엔진의 연료 미립자 장치의 작용 및 효과는 미미한 수준에 머무르고 있다.
이와 같이 내연기관에서 사용하는 유체연료가 불완전 연소되기 때문에, 동력 발생수단으로서 엔진을 사용하는 발전기에서는 연료의 사용량에 비해 충분한 에너지를 발생시킬 수가 없고, 연료의 불완전 연소로 인해 일산화탄소(CO)와 탄화수소(HC), 질소 산화물(NOX)과 같은 공해물질을 과다하게 배출시켜 공해의 주범이 되기도 하며, 충분한 동력을 얻기 위해 큰 엔진을 사용하여야 하므로 연료 소모가 많아지는 한편, 특히 엔진을 사용하는 운송수단에서는 불완전 연소로 인해 이상 진동이 발생하여 차체의 내구성을 저하시켜 사용수명을 단축시키는 등의 문제점을 갖게 된다.
최근에는, 환경보호의 관점에서 각종 내연기관 등의 배기가스 규제를 엄격화하는 사회적 요구가 높아지고 있고, 연소 효율의 개선 및 질소산화물(NOX) 등의 배출량의 감소 등의 환경대책이 현안과제로서 연구, 개발되고 있으나, 그 공해 방지효과와 연료절감 효과가 기대에 미치지 못하는 실정이다.
본 발명은, 전술한 종래의 기술이 가지는 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로서, 이온화된 혼합공기와 기화된 연료를 내연기관으로 공급하여 완전연소가 되도록 함으로써 연료를 절감하고, 연소효율을 향상시킬 뿐만 아니라, 배출가스를 최소화할 수 있는 내연기관용 음이온 발생장치를 제공함에 있다.
또한, 외부공기가 압축된 상태로 액상의 이온화 발생물질 내부에 토출되는 과정에서 고압공기의 토출 압력과 기포의 이동에 의해 이온화 발생물질이 활발하게 요동하도록 함으로써 음이온의 발생효율을 향상시킬 수 있는 내연기관용 음이온 발생장치를 제공함에 있다.
또한, 발열수단을 통해 음이온 발생물질을 가열함으로써 음이온 발생효율을 향상시킬 수 있도록 하고, 온도센서의 측정값에 따라 발열수단의 발열온도를 제어하여 음이온 발생을 위한 최적의 온도를 유지할 수 있는 내연기관용 음이온 발생장치를 제공함에 있다.
또한, 음이온 발생탱크에서 발생된 음이온과, 압축공기를 저장탱크에 압축된 상태로 보관하면서 내연기관으로 공급함으로써, 이온화된 혼합공기를 내연기관에 안정적으로 공급할 수 있는 내연기관용 음이온 발생장치를 제공함에 있다.
또한, 배출라인에 압력조절부를 통해 내연기관으로 공급되는 이온화된 혼합공기를 일정한 압력으로 공급함으로써 내연기관의 연소효율을 안정화시킬 수 있는 내연기관용 음이온 발생장치를 제공함에 있다.
상기 목적은, 본 발명에 따라, 내부 수용공간에 액상의 음이온 발생물질이 수용된 음이온 발생탱크;와, 토출구가 음이온 발생탱크의 수용공간 내에 위치하도록 배치되며 음이온 발생물질에 압축공기를 공급하여 기포를 발생시키는 압축공기 공급부;와, 상기 음이온 발생탱크와 연결배관으로 연결되어 상기 음이온 발생탱크 내부에서 발생된 음이온과 공기의 혼합기체를 압축 저장하는 압력탱크; 및, 상기 압력탱크에 저장된 혼합기체를 내연기관의 공기 흡입구로 공급하는 공급배관;을 포함하며, 상기 토출구로부터 토출되는 압축공기 기포에 의해 음이온 발생물질이 유동하면서 음이온 발생이 촉진되는 것을 특징으로 하는 내연기관용 음이온 발생장치에 의해 달성된다.
여기서, 상기 음이온 발생탱크에는 음이온 발생물질을 가열하는 발열수단이 마련되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 음이온 발생탱크에는 음이온 발생물질의 온도를 측정하는 온도센서가 마련되며, 온도센서의 측정값에 따라 발열수단의 온도를 제어하여 음이온 발생물질의 음이온 발생을 위한 최적의 온도를 유지하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 공급배관에는 혼합기체의 배출압력을 조절하는 압력조절부가 마련되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 음이온 발생탱크에는 수용공간에 수용된 음이온 발생물질의 수위를 표시하는 수위표시부와, 허용수위 도달시 감지신호를 발생하는 수위센서가 마련되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 음이온 발생탱크에는 내부압력을 표시하는 압력계와, 허용압력 초과시 자동개방되는 압력핀이 마련되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 음이온 발생탱크와 압력탱크를 연결하는 연결배관과, 상기 압력탱크와 내연기관을 연결하는 공급배관에는 각각 체크밸브가 마련되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 발생탱크에는 주입구 하부영역에 경사방향으로 배치되어 음이온 발생물질의 공급과정에서 음이온 발생물질이 주입구 측으로 튀어 오르는 것을 방지하는 역류방지판이 마련되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 음이온 발생물질은 일라이트(illite)와 게르마늄(germanium)과 포졸란(pozzolan)과 토르말린(tourmaline)과 귀양석 중 하나 이상의 분말과, 백금과 은나노 중 하나 이상의 분말과, 목초액이 혼합 구성되는 것이 바람직하다.
본 발명에 따르면, 이온화된 혼합공기와 기화된 연료를 내연기관으로 공급하여 완전연소가 되도록 함으로써 연료를 절감하고, 연소효율을 향상시킬 뿐만 아니라, 배출가스를 최소화할 수 있는 내연기관용 음이온 발생장치가 제공된다.
또한, 외부공기가 압축된 상태로 액상의 이온화 발생물질 내부에 토출되는 과정에서 고압공기의 토출압력과 기포의 이동에 의해 이온화 발생물질이 활발하게 요동하도록 함으로써 음이온의 발생효율을 향상시킬 수 있는 내연기관용 음이온 발생장치가 제공된다.
또한, 발열수단을 통해 음이온 발생물질을 가열함으로써 음이온 발생효율을 향상시킬 수 있도록 하고, 온도센서의 측정값에 따라 발열수단의 발열온도를 제어하여 음이온 발생을 위한 최적의 온도를 유지할 수 있는 내연기관용 음이온 발생장치가 제공된다.
또한, 음이온 발생탱크에서 발생된 음이온과, 압축공기를 저장탱크에 압축된 상태로 보관하면서 내연기관으로 공급함으로써, 이온화된 혼합공기를 내연기관에 안정적으로 공급할 수 있는 내연기관용 음이온 발생장치가 제공된다.
또한, 배출라인에 압력조절부를 통해 내연기관으로 공급되는 이온화된 혼합공기를 일정한 압력으로 공급함으로써 내연기관의 연소효율을 안정화시킬 수 있는 내연기관용 음이온 발생장치가 제공된다.
또한, 상기 발생탱크에는 주입구 하부영역에 경사방향으로 배치되어 음이온 발생물질의 공급과정에서 음이온 발생물질이 주입구 측으로 튀어 오르는 것을 방지하는 역류방지판이 마련되는 것을 특징으로 하는 내연기관용 음이온 발생장치가 제공된다.
도 1은 본 발명 내연기관용 음이온 발생장치의 구성도이다.
설명에 앞서, 여러 실시예에 있어서, 동일한 구성을 가지는 구성요소에 대해서는 동일한 부호를 사용하여 대표적으로 제1실시예에서 설명하고, 그 외의 실시예에서는 제1실시예와 다른 구성에 대해서 설명하기로 한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 제1실시예에 따른 내연기관용 음이온 발생장치에 대하여 상세하게 설명한다.
첨부도면 중 도 1은 본 발명 내연기관용 음이온 발생장치의 구성도이다.
상기 도면에서 도시하는 바와 같이, 본 발명 내연기관용 음이온 발생장치는 음이온 발생탱크(110), 압축공기 공급부(120), 저장탱크(130), 연결배관(140), 배출배관(150) 및 발열수단(160)을 포함하여 구성된다.
상기 음이온 발생탱크(110)는 상단부에 커버에 의해 선택적으로 개폐되는 주입구(110a)가 형성된 용기 형태로 이루어지는 것으로, 용기 내부의 수용공간(110b)에 액상의 음이온 발생물질(M)이 수용된다. 이러한 음이온 발생탱크(110)에는 내부 수용공간(110b)에 수용된 음이온 발생물질(M)의 수위를 표시하는 수위표시부(111)와, 허용수위 도달시 감지신호를 발생하는 수위센서(112)와, 음이온 발생물질(M)의 온도를 측정하는 온도센서(113)와, 내부압력을 표시하는 압력계(114)와, 허용압력 초과시 자동개방되는 압력핀(115)과, 음이온 발생물질(M)의 수면위의 공간에서 혼합된 음이온과 압축공기의 온도를 측정하여 표시하는 온도계(116)와, 수용공간(110b)에 수용된 음이온 발생물질(M)을 배출하는 선택적으로 배출하는 배출구(117)와, 상기 주입구(110a)의 하부영역 중 최고 수위점의 상측에서 경사방향으로 배치되며 말단부는 수용공간(110b)의 내벽면으로부터 이격되는 역류방지판(119)이 형성된다.
상기 음이온 발생물질(M)은 외부의 반응 없이 자체에서 다량의 음이온을 발생하고, 열이나 진동 발생시 음이온 발생이 촉진되는 것으로서, 일라이트(illite), 게르마늄(germanium), 포졸란(pozzolan), 토르말린(tourmaline; 전기석), 귀양석 중 하나 이상의 분말과, 백금, 은나노 중 하나 이상의 분말과, 목초액이 혼합되어 구성된다. 이러한 음이온 발생물질(M)은 다량의 음이온을 발생하여 유기물 또는 무기물을 세분화, 활성화하는 작용을 수행한다.
상기 압축공기 공급부(120)는 압축공기를 제공하는 에어 컴프레서(121, Air compressor)와, 상기 에어 컴프레서(121)로부터 제공되는 압축공기를 음이온 발생물질(M) 내부로 공급하도록 토출구가 음이온 발생탱크(110)의 수용공간(110b) 하부에 배치되는 공급배관(122)과, 상기 공급배관(122) 상에 마련되는 개폐밸브(123)가 형성된다. 특히, 공급배관(122)의 토출구를 통해 배출되는 압축공기가 기포 형태로 음이온 발생물질(M)을 통과하여 수면위로 이동하는 과정에서 음이온 발생물질(M)이 활발하게 유동되므로 음이온 발생이 촉진된다.
상기 저장탱크(130)는 상기 음이온 발생탱크(110)와 연결배관(140)으로 연결되어 상기 음이온 발생탱크(110) 내부로부터 발생된 음이온과 공기의 혼합기체를 소정 압력으로 압축 저장하는 용기 형태로 이루어지는 것으로서, 여기에 내부 압력을 표시하는 압력계(131)와, 저장탱크(130) 내부의 혼합기체를 선택적으로 배출하는 배출구(132)가 형성된다.
상기 음이온 발생탱크(110)와 저장탱크(130)를 연결하는 상기 연결배관(140)에는 역류방지용 체크밸브(141)와, 개폐밸브(142)가 마련된다.
상기 배출배관(150)은 상기 저장탱크(130)에 저장된 혼합기체를 내연기관(B)의 공기 흡입구로 공급하도록 상기 저장탱크(130)와 내연기관(B)의 공기 흡입구를 연결하는 것으로, 역류방지용 체크밸브(151)와, 내연기관(B)으로 공급되는 혼합기체의 배출압력을 조절하는 압력조절부(152, Regulator)와, 개폐밸브(153)가 마련된다.
상기 발열수단(160)은 상기 음이온 발생탱크(110)의 내부 수용공간(110b)에 수용된 음이온 발생물질(M)을 가열하는 것으로, 본 실시예에서는 음이온 발생탱크(110)의 하단부를 관통하여 수용공간(110b) 내에 배치된 상태에서 전원의 공급에 의해 발열하면서 음이온 발생물질(M)을 직접 가열하는 히터가 적용되는 것으로 예를 들어 설명한다.
지금부터는 상술한 내연기관용 음이온 발생장치의 제1실시예의 작동에 대하여 설명한다.
도 1에서 도시하는 바와 같이, 본 발명의 내연기관용 음이온 발생장치는 압축공기 공급부(120)의 에어 컴프레서(121)에서 발생된 압축공기가 공급배관(122)을 따라 이동하다가 음이온 발생탱크(110)의 내부 수용공간(110b) 하부에 위치한 토출구를 통해 배출된다.
이때, 상기 음이온 발생탱크(110)의 내부 수용공간(110b)에는 액상의 음이온 발생물질(M)이 수용되어 있으므로, 토출구를 통해 배출되는 압축공기는 기포형태로 액상의 음이온 발생물질(M)을 통과하면서 수용공간(110b)의 상측부로 이동하게 되는데, 이러한 과정에서 음이온 발생물질(M)이 활발하게 유동하게 된다.
또한, 음이온 발생탱크(110)의 수용공간(110b) 하부에 배치된 발열수단(160)이 외부로부터 전원을 인가받아 발열하면서 음이온 발생물질(M)을 가열하여 음이온 발생물질(M)의 온도를 상승시킨다.
즉, 음이온 발생탱크(110)의 내부 수용공간(110b)에 수용된 음이온 발생물질(M)은 음이온을 발생하는 일라이트(illite), 게르마늄(germanium), 포졸란(pozzolan), 토르말린(tourmaline), 귀양석으로 구성된 혼합 분말이 백금, 은나노, 목초액으로 구성된 촉매용액에 혼합되어 있으므로 외부의 반응 없이도 자체에서 다량의 음이온을 발생하는데, 상기와 같이 압축공기 기포의 공급에 의해 음이온 발생물질(M)이 요동하면서 활발하게 움직이는데다가, 발열수단(160)에 의해 열에너지까지 공급받으면서 음이온 발생을 위한 최적의 온도로 유지되므로, 음이온 발생효율이 향상된다.
또한, 기포의 공급에 의해 액상에서의 분말의 유동이 촉진되므로, 액상에서의 분말의 침전 또는 층 분리 현상을 최대한 억제할 수 있는 효과를 제공한다.
상기 음이온 발생탱크(110)의 측면에 위치한 수위표시부(111)는 튜브형태로 이루어져 수용공간(110b)의 상단부와 하단부를 연결함으로써 음이온 발생탱크(110) 내부에 수용된 음이온 발생물질(M)의 수위를 시각적으로 확인할 수 있도록 한다.
또한, 수용공간(110b)의 상단부에 형성된 수위센서(112)는 음이온 발생물질(M)의 수용가능한 용량의 상한위치에 배치되어 음이온 발생탱크(110)의 용적량 이상으로 음이온 발생물질(M)이 수용되는 것을 방지하고, 수위센서(112)로부터 감지신호가 발생한 상태에서는 압축공기 공급부(120)의 압축공기의 공급을 중단한 상태에서 주입구(110a)를 개방하여 주입구(110a)를 통해 발생탱크(110)의 수용공간(110b)으로 음이온 발생물질(M)을 충진한다.
이때, 음이온 발생물질(M)은 주입구(110a)의 하부에 경사방향으로 배치되어 있는 역류방지판(119)의 경사면을 따라 하부의 수용공간(110b)측으로 흘러내리게 되며, 이로 인해 음이온 발생물질(M)을 공급하는 과정에서 음이온 발생물질(M) 주입구(110a)측으로 튀어 오르는 것이 방지된다.
수용공간(110b)의 중앙 하부에 위치에 배치된 온도센서(113)는 음이온 발생물질(M)의 온도를 측정하여 제어부로 온도값을 제공하면, 제어부는 온도값에 따라 발열수단(160)의 발열온도를 제어하는 것을 통해, 상기 음이온 발생물질(M)이 음이온 발생을 위한 최적의 온도로 유지되도록 할 수 있다.
한편, 상기 음이온 발생탱크(110)의 수용공간(110b) 상단부에는 음이온 발생물질(M)로부터 발생된 음이온과 압축공기가 혼합된 상태로 채워지는데, 음이온 발생탱크(110)의 상단부에 배치되는 압력계(114)와 온도계(116)를 통해 이러한 혼합공기의 압력과 온도를 확인할 수 있으며, 압력계(114)와 함께 설치되는 압력핀(115)은 수용공간(110b)의 내부압이 음이온 발생탱크(110)가 허용하는 압력보다 큰 경우에는 자동 개방되어 음이온 발생탱크(110)의 폭발을 방지한다.
상기와 같이 음이온 발생탱크(110)에서 발생한 음이온과 압축공기는 음이온 발생탱크(110)와 저장탱크(130)를 연결하는 연결배관(140)을 통해 저장탱크(130)측으로 공급되어 저장탱크(130) 내부에 소정의 압력으로 압축 보관된다.
한편, 상기 저장탱크(130)에 형성된 압력계(114)를 통해 저장된 혼합가스의 압력을 측정할 수 있으므로, 저장탱크(130)가 허용하는 압력 이상으로 혼합가스가 저장되는 것을 방지할 수 있다.
상기와 같은 연결배관(140)상에는 체크밸브(141)가 배치되어 상기 저장탱크(130)와 음이온 발생탱크(110)의 압력차에 의해 혼합공기가 역류하는 것을 방지한다.
저장탱크(130)에 저장된 음이온과 압축공기의 혼합공기는 고압으로 압축 저장된 상태에서 배출배관(150)을 통해 내연기관(B)의 공기 혼합기로 공급되어 연료(F)의 연소를 촉진시킨다.
이때, 상기와 같이 저장탱크(130)에 저장된 혼합가스는 음이온과 압축공기가 혼합된 상태에서 음이온이 공기 중의 산소와 결합하여 이온화되는데, 이러한 이온화된 혼합가스가 내연기관(B)에서 연료(F)의 완전연소를 유도하여 유해가스의 배출을 최소화하는 것과 동시에, 연소효율을 향상시켜 연료(F)를 절약하는 것도 가능하게 된다.
또한, 상기 배출배관(150)상에 형성된 체크밸브(151)에 의해 배출배관(150)상에서 혼합공기가 역류하는 것을 방지할 수 있으며, 압력조절부(152)를 통해 설정된 압력으로 일정하게 이온화된 혼합공기를 내연기관(B)측으로 공급하는 것이 가능하다.
한편, 상기 공급배관(122)과 연결배관(140) 및 배출배관(150)에 각각 마련된 개폐밸브(123,142,153)를 통해 배관의 개폐가 가능하고, 음이온 발생탱크(110)와 저장탱크(130)의 하단부에 각각 형성된 배출구(117,132)를 통해 내부에 저장된 음이온 발생물질(M)이나 혼합가스를 선택적으로 외부로 배출하는 것이 가능하다.
본 발명의 권리범위는 상술한 실시예에 한정되는 것이 아니라 첨부된 특허청구범위 내에서 다양한 형태의 실시예로 구현될 수 있다. 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 변형 가능한 다양한 범위까지 본 발명의 청구범위 기재의 범위 내에 있는 것으로 본다.
110:음이온 발생탱크, 110a:주입구, 110b:수용공간,
111:수위표시부, 112:수위센서, 113:온도센서,
114:압력계, 115:압력핀, 116:온도계,
117:배출구, 119:역류방지판, 120:압축공기 공급부,
121:에어 컴프레서, 122:공급배관, 123:개폐밸브,
130:압력탱크, 131:압력계, 132:배출구,
140:연결배관, 141:체크밸브, 142:개폐밸브,
150:공급배관, 151:체크밸브, 152:압력조절부,
153:개폐밸브, 160:발열수단, M:음이온 발생물질,
B:내연기관, F:연료

Claims (9)

  1. 내부 수용공간에 액상의 음이온 발생물질이 수용된 음이온 발생탱크;
    토출구가 음이온 발생탱크의 수용공간 내에 위치하도록 배치되며 음이온 발생물질에 압축공기를 공급하여 기포를 발생시키는 압축공기 공급부;
    상기 음이온 발생탱크와 연결배관으로 연결되어 상기 음이온 발생탱크 내부에서 발생된 음이온과 공기의 혼합기체를 압축 저장하는 압력탱크; 및,
    상기 압력탱크에 저장된 혼합기체를 내연기관의 공기 흡입구로 공급하는 공급배관;을 포함하며,
    상기 토출구로부터 토출되는 압축공기 기포에 의해 음이온 발생물질이 유동하면서 음이온 발생이 촉진되는 것을 특징으로 하는 내연기관용 음이온 발생장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 음이온 발생탱크에는 음이온 발생물질을 가열하는 발열수단이 마련되는 것을 특징으로 하는 내연기관용 음이온 발생장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 음이온 발생탱크에는 음이온 발생물질의 온도를 측정하는 온도센서가 마련되며, 온도센서의 측정값에 따라 발열수단의 온도를 제어하여 음이온 발생물질의 음이온 발생을 위한 최적의 온도를 유지하는 것을 특징으로 하는 내연기관용 음이온 발생장치.
  4. 제 2항에 있어서,
    상기 공급배관에는 혼합기체의 배출압력을 조절하는 압력조절부가 마련되는 것을 특징으로 하는 내연기관용 음이온 발생장치.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 음이온 발생탱크에는 수용공간에 수용된 음이온 발생물질의 수위를 표시하는 수위표시부와, 허용수위 도달시 감지신호를 발생하는 수위센서가 마련되는 것을 특징으로 하는 내연기관용 음이온 발생장치.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 음이온 발생탱크에는 내부압력을 표시하는 압력계와, 허용압력 초과시 자동개방되는 압력핀이 마련되는 것을 특징으로 하는 내연기관용 음이온 발생장치.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 음이온 발생탱크와 압력탱크를 연결하는 연결배관과, 상기 압력탱크와 내연기관을 연결하는 공급배관에는 각각 체크밸브가 마련되는 것을 특징으로 하는 내연기관용 음이온 발생장치.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 발생탱크에는 주입구 하부영역에 경사방향으로 배치되어 음이온 발생물질의 공급과정에서 음이온 발생물질이 주입구 측으로 튀어 오르는 것을 방지하는 역류방지판이 마련되는 것을 특징으로 하는 내연기관용 음이온 발생장치.
  9. 제 1항 내지 제 8항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 음이온 발생물질은 일라이트(illite)와 게르마늄(germanium)과 포졸란(pozzolan)과 토르말린(tourmaline)과 귀양석 중 하나 이상의 분말과, 백금과 은나노 중 하나 이상의 분말과, 목초액이 혼합 구성되는 것을 특징으로 하는 내연기관용 음이온 발생장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000301126A (ja) 1999-04-14 2000-10-31 Kunio Murata 移動式有害有機塩素系物質処理設備
JP2002273470A (ja) 2001-01-10 2002-09-24 Akinobu Fujita 活性化酸素発生方法及び装置
KR200413137Y1 (ko) 2005-11-18 2006-04-05 최재욱 자동차 엔진의 공기 공급장치
KR20070088412A (ko) * 2007-05-29 2007-08-29 류기석 살균세척장치

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000301126A (ja) 1999-04-14 2000-10-31 Kunio Murata 移動式有害有機塩素系物質処理設備
JP2002273470A (ja) 2001-01-10 2002-09-24 Akinobu Fujita 活性化酸素発生方法及び装置
KR200413137Y1 (ko) 2005-11-18 2006-04-05 최재욱 자동차 엔진의 공기 공급장치
KR20070088412A (ko) * 2007-05-29 2007-08-29 류기석 살균세척장치

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