KR101708098B1 - Intake air control apparatus and power plant with the same - Google Patents

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Abstract

본 발명은 급기를 사용하여 연소용 공기를 흡입하며 배기 리시버를 거쳐 배기가스를 배출시키는 엔진에 공급될 흡기의 온도를 조절하는 흡기 온도 조절 장치에 관한 것으로, 본 발명의 실시예에 따른 흡기 온도 조절 장치는 상기 과급기 및 상기 배기 리시버와 함께 상기 엔진의 상부를 둘러싸며 일영역이 개구된 단열 챔버와, 상기 단열 챔버의 개구에 설치된 개도율의 조절이 가능한 개폐식 통풍구를 포함한다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an intake air temperature regulator for regulating the temperature of an intake air to be supplied to an engine that sucks combustion air using an air supply and discharges exhaust gas through an exhaust receiver, The apparatus includes an adiabatic chamber enclosing an upper portion of the engine together with the turbocharger and the exhaust receiver and having a region opened, and an openable / closable vent which is adjustable in opening ratio provided in the opening of the adiabatic chamber.

Description

흡기 온도 조절 장치 및 이를 구비한 동력 장치{INTAKE AIR CONTROL APPARATUS AND POWER PLANT WITH THE SAME}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an intake air temperature control apparatus,

본 발명은 엔진의 흡기 온도를 조절하기 위한 흡기 온도 조절 장치 및 이를 구비한 동력 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to an intake air temperature adjusting device for adjusting an intake air temperature of an engine and a power device having the same.

일반적으로 선박 등에 사용되는 동력 장치는 저속 디젤 엔진과 과급기(turbocharger) 등을 포함한다. 선택적 촉매 환원(selective catalytic reduction, SCR) 시스템은 디젤 엔진에서 발생된 배기가스를 정화하여 질소산화물을 저감시키기 위한 시스템이다.Generally, a power unit used for a ship or the like includes a low speed diesel engine and a turbocharger. A selective catalytic reduction (SCR) system is a system for reducing nitrogen oxides by purifying exhaust gases generated from a diesel engine.

선택적 촉매 환원 시스템은 촉매가 내부에 설치된 반응기에 배기가스와 환원제를 함께 통과시키면서 배기가스에 함유된 질소산화물과 환원제를 반응시켜 질소와 수증기로 환원 처리한다.The selective catalytic reduction system reacts the nitrogen oxides contained in the exhaust gas with the reducing agent while passing the exhaust gas and the reducing agent together in the reactor equipped with the catalyst, thereby reducing the nitrogen and the water vapor.

선택적 촉매 환원 시스템은 질소산화물을 저감시키기 위한 환원제로 우레아(urea)를 가수분해시켜 주로 사용하고 있다. 즉, 우레아가 가수분해되어 생성된 암모니아(NH3)가 질소산화물을 저감시키기 위한 환원제로 사용된다.The selective catalytic reduction system is mainly used by hydrolyzing urea as a reducing agent for reducing nitrogen oxides. That is, ammonia (NH 3 ) produced by hydrolysis of urea is used as a reducing agent for reducing nitrogen oxides.

또한, 선택적 촉매 환원 시스템은 경제성과 방사능 규제 등을 고려하여 섭씨 250도 내지 섭씨 400도의 활성 온도 범위를 갖는 고온 활성 촉매를 주로 이용하고 있다.In addition, the selective catalytic reduction system mainly utilizes a high-temperature active catalyst having an active temperature range of 250 ° C to 400 ° C in consideration of economical efficiency and radioactivity regulation.

그런데 고온 활성 촉매가 설치된 반응기에 섭씨 250도 이하의 온도를 갖는 배기 가스가 유입되면, 디젤 엔진의 연료에 함유된 황 성분에 의해 촉매가 피독되면서 촉매의 활성이 지속적으로 저하된다.However, when an exhaust gas having a temperature of 250 DEG C or less flows into a reactor equipped with a high-temperature active catalyst, the catalyst is poisoned by the sulfur component contained in the fuel of the diesel engine, and the activity of the catalyst is continuously deteriorated.

한편, 디젤 엔진에 공급되는 연소 공기가 디젤 엔진에서 요구되는 최소 온도보다 낮아지면 디젤 엔진의 효율이 저하될 뿐만 아니라 디젤 엔진에 공급되는 연소 공기, 즉 흡기의 온도가 낮아질수록 디젤 엔진에서 배출되는 배기가스의 온도도 함께 낮아진다.On the other hand, if the combustion air supplied to the diesel engine is lower than the minimum temperature required by the diesel engine, not only the efficiency of the diesel engine is lowered but also the combustion air supplied to the diesel engine, The temperature of the gas is also lowered.

따라서 디젤 엔진의 흡기 온도가 낮아지면, 디젤 엔진의 효율 외에 부수적으로 선택적 촉매 환원 시스템의 효율도 저하되며, 선택적 촉매 환원 시스템에 사용되는 촉매의 피독 속도도 크게 증가하는 문제점이 있다.Therefore, if the intake air temperature of the diesel engine is lowered, the efficiency of the selective catalytic reduction system is reduced in addition to the efficiency of the diesel engine, and the rate of poisoning of the catalyst used in the selective catalytic reduction system is greatly increased.

본 발명의 실시예는 엔진에 공급되는 소기용 공기의 온도를 일정 수준 이상으로 유지시킬 수 있는 흡기 온도 조절 장치를 제공한다.The embodiment of the present invention provides an intake air temperature control device capable of maintaining the temperature of the exhaust air supplied to the engine at a predetermined level or higher.

또한, 본 발명의 실시예는 전술한 흡기 온도 조절 장치를 구비하여 엔진의 효율뿐만 아니라 엔진의 배기가스 정화 효율도 향상시킬 수 있는 동력 장치를 제공한다.In addition, the embodiment of the present invention provides a power unit having the above-described intake air temperature regulating device to improve not only the efficiency of the engine but also the exhaust gas purifying efficiency of the engine.

본 발명의 실시예에 따르면, 과급기를 사용하여 연소용 공기를 흡입하며 배기 리시버를 거쳐 배기가스를 배출시키는 엔진에 공급될 흡기의 온도를 조절하는 흡기 온도 조절 장치는 상기 과급기 및 상기 배기 리시버와 함께 상기 엔진의 상부를 둘러싸며 일영역이 개구된 단열 챔버와, 상기 단열 챔버의 개구에 설치된 개도율의 조절이 가능한 개폐식 통풍구를 포함한다.According to an embodiment of the present invention, an intake air temperature regulating device for regulating a temperature of an intake air to be supplied to an engine that sucks combustion air using a supercharger and exhausts exhaust gas through an exhaust receiver is provided with the supercharger and the exhaust receiver A heat insulating chamber enclosing an upper portion of the engine and having an open region and an openable and closable ventilation opening provided in an opening of the heat insulating chamber and capable of adjusting an opening rate.

상기한 흡기 온도 조절 장치는 상기 개폐식 통풍구에 마련된 흡입 송풍기를 더 포함할 수 있다.The intake air temperature adjusting device may further include a suction blower provided in the openable and closable ventilation opening.

상기 개폐식 통풍구는 회전 각도가 조절되는 베인을 사용하는 베인 댐퍼와, 상기 베인 댐퍼에 공급할 회전 동력을 발생시키는 구동 모터, 그리고 상기 구동 모터와 상기 베인 댐퍼를 연결하는 동력 전달부를 포함할 수 있다.The openable and closable ventilation opening may include a vane damper using a vane whose rotational angle is adjusted, a driving motor for generating a rotational power to be supplied to the vane damper, and a power transmitting portion for connecting the driving motor and the vane damper.

상기 동력 전달부는 체인 또는 벨트 중 하나 이상을 포함할 수 있다.The power transmitting portion may include at least one of a chain or a belt.

상기한 흡기 온도 조절 장치는 상기 단열 챔버 내부에 마련된 보조 가열부를 더 포함할 수 있다.The intake temperature control device may further include an auxiliary heating unit provided in the heat insulating chamber.

상기한 흡기 온도 조절 장치는 상기 개폐식 통풍구의 개도율과, 상기 흡입식 송풍기, 그리고 상기 보조 가열부의 동작을 제어하는 제어부를 더 포함할 수 있다. 그리고 상기 제어부는 상기 과급기를 거친 상기 엔진의 배기가스 온도가 기준 온도 미만일 경우 상기 개폐식 통풍구의 개도율을 감소시키고, 상기 개폐식 통풍구의 개도율이 감소된 이후에도 지속적으로 상기 엔진의 배기가스 온도가 기준 온도 미만을 유지하면 상기 보조 가열부를 가동시킬 수 있다.The intake air temperature adjusting device may further include a controller for controlling the opening rate of the opening and closing vent, the suction type blower, and the operation of the auxiliary heating part. The control unit may decrease the opening ratio of the opening / closing type vents when the temperature of the exhaust gas of the engine passes through the supercharger is lower than a reference temperature, and continuously after the opening ratio of the opening / The auxiliary heating unit can be operated.

상기 기준 온도는 섭씨 200도 내지 섭씨 250도 범위 내에서 설정될 수 있다.The reference temperature may be set within a range of 200 degrees Celsius to 250 degrees Celsius.

또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 동력 장치는 과급기를 사용하여 연소용 공기를 흡입하며 배기 리시버를 거쳐 배기가스를 배출시키는 엔진과, 상기 엔진에 공급될 흡기의 온도를 조절하는 전술한 흡기 온도 조절 장치, 그리고 상기 엔진에서 배출된 배기가스가 함유한 질소산화물을 저감시키는 선택적 촉매 환원 시스템을 포함한다. 상기 제어부는 상기 엔진의 배기가스 온도가 기준 온도 이상이면 상기 선택적 촉매 환원 시스템을 가동시키고, 상기 엔진의 배기가스 온도가 기준 온도 미만이면 상기 선택적 촉매 환원 시스템을 중단시킨다.In addition, according to the embodiment of the present invention, the power unit includes an engine that uses a supercharger to suck combustion air and exhaust exhaust gas through an exhaust receiver, an intake air temperature control unit for controlling the temperature of the intake air to be supplied to the engine, A regulator, and a selective catalytic reduction system for reducing the nitrogen oxides contained in the exhaust gas discharged from the engine. The control unit activates the selective catalytic reduction system when the exhaust gas temperature of the engine is equal to or higher than a reference temperature and stops the selective catalytic reduction system when the exhaust gas temperature of the engine is lower than a reference temperature.

또한, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 과급기를 사용하여 연소용 공기를 흡입하며 배기 리시버를 거쳐 배기가스를 배출시키는 엔진에 공급될 흡기의 온도를 조절하는 흡기 온도 조절 장치는 상기 과급기의 흡입구에 설치되어 상기 흡입구가 흡입할 공기의 흡입 방향을 가이드하는 흡기 후드와, 상기 흡기 후드가 향하는 방향을 조절하는 후드 각도 조절부를 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided an intake air temperature control apparatus for controlling the temperature of an intake air to be supplied to an engine that sucks combustion air using a supercharger and exhausts exhaust gas through an exhaust receiver, An intake hood installed to guide the suction direction of air to be sucked by the suction port, and a hood angle adjusting unit to adjust a direction of the suction hood.

상기 후드 각도 조절부는 상기 흡기 후드의 외면에 형성된 후드 기어부와, 상기 후드 기어부와 맞물리는 구동 기어부, 그리고 상기 구동 기어부를 회전시키는 구동 모터를 포함할 수 있다.The hood angle adjusting portion may include a hood gear portion formed on an outer surface of the intake hood, a driving gear portion engaged with the hood gear portion, and a driving motor for rotating the driving gear portion.

또한, 상기 후드 각도 조절부는 상기 흡기 후드의 일측에 연결되어 상기 흡기 후드의 일측에 왕복 동력을 제공하는 하나 이상의 실린더 장치를 포함할 수 있다.The hood angle adjusting unit may include one or more cylinder devices connected to one side of the intake hood to provide a reciprocating power to one side of the intake hood.

이때, 상기 후드 각도 조절부는 상기 흡기 후드의 외면에 형성된 후드 기어부와, 상기 후드 기어부와 맞물리면 상기 흡기 후드의 움직임을 제한하는 스토퍼, 그리고 상기 스토퍼를 전후진 구동하는 스토퍼 구동부를 더 포함할 수 있다.The hood angle adjusting unit may further include a hood gear unit formed on an outer surface of the intake hood, a stopper for restricting movement of the intake hood when the hood is engaged with the hood gear unit, and a stopper driving unit for driving the stopper in a forward and rearward direction have.

상기한 흡기 온도 조절 장치는 상기 후드 각도 조절부를 제어하는 제어부를 더 포함할 수 있다. 상기 제어부는 상기 과급기를 거친 상기 엔진의 배기가스 온도가 기준 온도 미만일 경우 상기 흡기 후드가 상기 배기 리시버를 향하는 제1 방향을 향하도록 상기 후드 각도 조절부를 제어하고, 상기 과급기를 거친 상기 엔진의 배기가스 온도가 기준 온도 이상일 경우 상기 흡기 후드가 상기 제1 방향과 상이한 제2 방향을 향하도록 상기 후드 각도 조절부를 제어할 수 있다.The intake air temperature adjusting device may further include a controller for controlling the hood angle adjusting unit. Wherein the control unit controls the hood angle adjusting unit so that the intake hood is directed in a first direction toward the exhaust receiver when the temperature of the exhaust gas of the engine through the supercharger is lower than a reference temperature, The hood angle adjusting unit may be controlled such that the intake hood is directed in a second direction different from the first direction when the temperature is equal to or higher than the reference temperature.

상기 기준 온도는 섭씨 200도 내지 섭씨 250도 범위 내에서 설정될 수 있다.The reference temperature may be set within a range of 200 degrees Celsius to 250 degrees Celsius.

또한, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 동력 장치는 엔진과, 상기 엔진에 공급될 흡기의 온도를 조절하는 전술한 흡기 온도 조절 장치, 그리고 상기 엔진에서 배출된 배기가스가 함유한 질소산화물을 저감시키는 선택적 촉매 환원 시스템을 포함한다. 상기 제어부는 상기 엔진의 배기가스 온도가 기준 온도 이상이면 상기 선택적 촉매 환원 시스템을 가동시키고, 상기 엔진의 배기가스 온도가 기준 온도 미만이면 상기 선택적 촉매 환원 시스템을 중단시킨다.According to another embodiment of the present invention, there is provided a power unit including an engine, an intake air temperature control device for controlling the temperature of the intake air to be supplied to the engine, and a control device for reducing the nitrogen oxide contained in the exhaust gas discharged from the engine A selective catalytic reduction system. The control unit activates the selective catalytic reduction system when the exhaust gas temperature of the engine is equal to or higher than a reference temperature and stops the selective catalytic reduction system when the exhaust gas temperature of the engine is lower than a reference temperature.

본 발명의 실시예에 따르면, 흡기 온도 조절 장치는 엔진에 공급되는 소기용 공기의 온도를 일정 수준 이상으로 유지시킬 수 있다.According to the embodiment of the present invention, the intake air temperature regulating device can maintain the temperature of the combustion air supplied to the engine at a certain level or higher.

또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 동력 장치는 전술한 흡기 온도 조절 장치를 구비하여 엔진의 효율뿐만 아니라 엔진의 배기가스 정화 효율도 향상시킬 수 있다.In addition, according to the embodiment of the present invention, the power unit is provided with the above-described intake air temperature regulating device to improve not only the efficiency of the engine but also the exhaust gas purifying efficiency of the engine.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 흡기 온도 조절 장치의 구성도이다.
도 2는 도 1의 흡기 온도 조절 장치를 구비한 동력 장치의 구성도이다.
도 3은 도 1의 흡기 온도 조절 장치를 구비한 동력 장치의 동작 순서를 나타낸 순서도이다.
도 3 및 도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 흡기 온도 조절 장치를 동작 상태별로 나타낸 구성도들이다.
도 5는 본 발명의 제2 실시예의 변형례에 따른 흡기 온도 조절 장치를 나타낸 구성도이다.
1 is a configuration diagram of an intake air temperature adjusting apparatus according to a first embodiment of the present invention.
Fig. 2 is a configuration diagram of a power unit having the intake air temperature adjusting device of Fig. 1;
3 is a flowchart showing an operation procedure of a power unit having the intake air temperature adjusting device of FIG.
FIG. 3 and FIG. 4 are diagrams showing the configuration of the intake air temperature adjusting device according to the second embodiment of the present invention, according to operation states.
5 is a configuration diagram showing an intake air temperature regulating apparatus according to a modification of the second embodiment of the present invention.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, which will be readily apparent to those skilled in the art to which the present invention pertains. The present invention may be embodied in many different forms and is not limited to the embodiments described herein.

또한, 여러 실시예들에 있어서, 동일한 구성을 가지는 구성요소에 대해서는 동일한 부호를 사용하여 대표적으로 제1 실시예에서 설명하고, 그 외의 실시예들에서는 제1 실시예와 다른 구성에 대해서만 설명하기로 한다.In addition, in the various embodiments, components having the same configuration are represented by the same reference symbols in the first embodiment, and in the other embodiments, only the configurations different from those of the first embodiment will be described do.

도면들은 개략적이고 축적에 맞게 도시되지 않았다는 것을 일러둔다. 도면에 있는 부분들의 상대적인 치수 및 비율은 도면에서의 명확성 및 편의를 위해 그 크기에 있어 과장되거나 축소되어 도시되었으며 임의의 치수는 단지 예시적인 것이지 한정적인 것은 아니다. 그리고 둘 이상의 도면에 나타나는 동일한 구조물, 요소 또는 부품에는 동일한 참조 부호가 유사한 특징을 나타내기 위해 사용된다.The drawings are schematic and illustrate that they are not drawn to scale. The relative dimensions and ratios of the parts in the figures are exaggerated or reduced in size for clarity and convenience in the figures, and any dimensions are merely illustrative and not restrictive. And to the same structure, element or component appearing in more than one drawing, the same reference numerals are used to denote similar features.

본 발명의 실시예는 본 발명의 이상적인 실시예를 구체적으로 나타낸다. 그 결과, 도해의 다양한 변형이 예상된다. 따라서 실시예는 도시한 영역의 특정 형태에 국한되지 않으며, 예를 들면 제조에 의한 형태의 변형도 포함한다.The embodiments of the present invention specifically illustrate ideal embodiments of the present invention. As a result, various variations of the illustration are expected. Thus, the embodiment is not limited to any particular form of the depicted area, but includes modifications of the form, for example, by manufacture.

이하, 도 1을 참조하여 본 발명의 제1 실시예에 따른 흡기 온도 조절 장치(401)를 설명한다.Hereinafter, an intake temperature control device 401 according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.

본 발명의 제1 실시예에서, 흡기 온도 조절 장치(401)는 과급기(150)를 사용하여 연소용 공기를 흡입하며 배기 리시버(180)를 거쳐 배기가스를 배출시키는 엔진(100)에 공급될 흡기의 온도를 조절한다.In the first embodiment of the present invention, the intake air temperature regulator 401 uses the turbocharger 150 to suck combustion air and to discharge the intake air to be supplied to the engine 100 that exhausts the exhaust gas via the exhaust receiver 180 Lt; / RTI >

도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 흡기 온도 조절 장치(401)는 단열 챔버(410) 및 개폐식 통풍구(420)를 포함한다.As shown in FIG. 1, the intake air temperature regulator 401 according to the first embodiment of the present invention includes a heat insulating chamber 410 and a retractable vent 420.

또한, 본 발명의 제1 실시예에 따른 흡기 온도 조절 장치(401)는 흡입 송풍기(480) 및 보조 가열부(460)를 더 포함할 수 있다.In addition, the intake air temperature regulator 401 according to the first embodiment of the present invention may further include a suction blower 480 and a subsidiary heating unit 460.

단열 챔버(410)는 과급기(150) 및 배기 리시버(180)와 함께 엔진(100)의 상부를 둘러싸며 일영역이 개구된다. 즉, 단열 챔버(410)는 엔진(100)과 엔진(100)에 부속된 구성들 중 상대적으로 온도가 가장 높은 배기 리시버(180)를 둘러싸 배기 리시버(180)에서 발산된 열에너지를 확보한다. 그리고 단열 챔버(410)는 확보된 열에너지를 과급기(150)가 흡입하는 공기에 전달한다. 즉, 단열 챔버(410)는 과급기(150)에 흡입될 공기와 배기 리시버(180) 사이에 열교환이 효과적으로 이루어질 수 있게 한다.The adiabatic chamber 410 surrounds the upper portion of the engine 100 together with the turbocharger 150 and the exhaust receiver 180, and opens in one region. That is, the heat insulating chamber 410 surrounds the exhaust receiver 180 having the highest temperature among the components attached to the engine 100 and the engine 100, thereby securing the heat energy dissipated from the exhaust receiver 180. The heat insulating chamber 410 transfers the secured heat energy to the air sucked by the supercharger 150. That is, the heat insulating chamber 410 enables effective heat exchange between the air to be sucked into the supercharger 150 and the exhaust receiver 180.

개폐식 통풍구(420)는 단열 챔버(410)의 개구에 설치된다. 본 발명의 제1 실시예에서, 개폐식 통풍구(420)는 후술할 제어부(700, 도 2에 도시)의 제어에 따라 개도율의 조절이 가능하다.The opening and closing vent 420 is installed in the opening of the heat insulating chamber 410. In the first embodiment of the present invention, the opening and closing vent 420 is adjustable in accordance with the control of the control unit 700 (shown in FIG. 2) to be described later.

구체적으로, 개폐식 통풍구(420)는 회전 각도가 조절되는 베인을 사용하는 베인 댐퍼(421)와, 베인 댐퍼(421)에 공급할 회전 동력을 발생시키는 구동 모터(428), 그리고 구동 모터(428)와 베인 댐퍼(421)를 연결하는 동력 전달부(425)를 포함한다. 여기서, 동력 전달부(425)는 체인 또는 벨트 중 하나 이상일 수 있다.Specifically, the opening and closing vent 420 includes a vane damper 421 using a vane whose rotational angle is adjusted, a driving motor 428 for generating a rotational force to be supplied to the vane damper 421, and a driving motor 428 And a power transmitting portion 425 connecting the vane damper 421. Here, the power transmitting portion 425 may be at least one of a chain or a belt.

흡입 송풍기(480)는 개폐식 통풍구(420)에 마련된다. 구체적으로, 흡입 송풍기(480)는 단열 챔버(410) 내부에서 개폐식 통풍구(420)에 인접하게 설치될 수 있다.The suction blower 480 is provided in the opening and closing vent 420. Specifically, the suction blower 480 may be installed adjacent to the opening and closing vent 420 in the heat insulating chamber 410.

흡입 송풍기(480)는 과급기(150)가 흡입하는 공기에 비례하여 필요한 공기를 외부로부터 단열 챔버(410) 내부로 유입시킬 수 있다.The suction blower 480 can introduce the necessary air into the heat insulating chamber 410 from the outside in proportion to the air sucked by the supercharger 150.

본 발명의 제1 실시예에 따르면, 개폐식 통풍구(420)의 개도율 조절과 흡입 송풍기(480)를 사용하여 엔진(100)의 상부 및 배기 리시버(180)에서 발산된 열에너지가 단열 챔버(410) 외부로 유출되는 것을 최소화할 수 있다.According to the first embodiment of the present invention, thermal energy emitted from the upper portion of the engine 100 and the exhaust receiver 180 is supplied to the heat insulating chamber 410 using the opening ratio control of the opening and closing vent 420 and the suction blower 480. [ The outflow to the outside can be minimized.

보조 가열부(460)는 단열 챔버(410) 내부에 마련된다. 보조 가열부(460)는 후술할 제어부(700)의 제어에 따라 단열 챔버(410) 내부의 공기가 배기 리시버(180)와 열교환을 통해 충분히 승온되지 않을 경우 보조적으로 동작하여 단열 챔버(410) 내부의 공기를 추가 승온 시킨다.The auxiliary heating section 460 is provided inside the heat insulating chamber 410. The auxiliary heating unit 460 operates in an auxiliary manner when the temperature of the air in the heat insulating chamber 410 is not sufficiently raised by heat exchange with the exhaust receiver 180 under the control of the control unit 700 to be described later, The air of the heat exchanger is further heated.

제어부(700, 도 2에 도시)는 개폐식 통풍구(420)의 개도율과, 흡입식 송풍기(480), 그리고 보조 가열부(460)의 동작을 제어한다.The control unit 700 (shown in FIG. 2) controls the opening ratio of the opening and closing vent 420, the suction type blower 480, and the operation of the auxiliary heating unit 460.

구체적으로, 제어부(700)는 과급기(150)를 거친 엔진(100)의 배기가스 온도가 기준 온도 미만일 경우 개폐식 통풍구(420)의 개도율을 감소시키고, 개폐식 통풍구(420)의 개도율이 감소된 이후에도 지속적으로 엔진(100)의 배기가스 온도가 기준 온도 미만을 유지하면 보조 가열부(460)를 가동시킨다. 여기서, 기준 온도는 섭씨 200도 내지 섭씨 250도 범위 내에서 설정될 수 있다. 기준 온도는 엔진(100)의 종류와 후술할 선택적 촉매 환원 시스템(500)의 종류에 따라 적절하게 선택될 수 있다.Specifically, when the exhaust gas temperature of the engine 100 through the turbocharger 150 is lower than the reference temperature, the control unit 700 decreases the opening ratio of the opening / closing type vent 420 and decreases the opening ratio of the opening type vent 420 When the exhaust gas temperature of the engine 100 is maintained below the reference temperature continuously, the auxiliary heating unit 460 is operated. Here, the reference temperature may be set within a range of 200 degrees Celsius to 250 degrees Celsius. The reference temperature may be appropriately selected according to the type of the engine 100 and the type of the selective catalytic reduction system 500 to be described later.

다만, 기준 온도가 섭씨 200도 미만이면, 선택적 촉매 환원 시스템(500)의 촉매를 향하는 배기가스가 촉매 활성 온도 이하의 온도를 가지게 되므로 반응 효율이 저하될 뿐만 아니라 촉매가 쉽게 피독될 수 있다.However, if the reference temperature is less than 200 degrees Celsius, the exhaust gas directed to the catalyst of the selective catalytic reduction system 500 has a temperature below the catalytic activation temperature, so that the reaction efficiency is lowered and the catalyst can be easily poisoned.

또한, 기준 온도가 섭씨 250도 초과이면, 과급기(150)를 거친 배기가스의 온도를 승온시키기 위한 보조 가열부(460)의 가동 시간이 증가하여 불필요한 에너지가 추가적으로 낭비된다.If the reference temperature is higher than 250 DEG C, the operation time of the auxiliary heating unit 460 for raising the temperature of the exhaust gas passing through the turbocharger 150 is increased, and unnecessary energy is additionally wasted.

이와 같이, 제어부(700)는 단열 챔버(410) 내부의 공기를 승온시키기 위해 개폐식 통풍구(420)와 보조 가열부(460)를 단계적으로 동작시켜 전체적인 에너지의 이용 효율을 향상시킬 수 있다.As described above, the control unit 700 can improve the utilization efficiency of the entire energy by stepwise operating the openable vent 420 and the auxiliary heating unit 460 to raise the temperature of the air in the heat insulating chamber 410.

일례로, 보조 가열부(460)는 전기 히터 또는 스팀 파이프 등일 수 있다. 여기서, 스팀 파이프는 선박에서 사용되는 시스템 에어(system air)가 이동하는 파이프일 수 있다.For example, the auxiliary heating section 460 may be an electric heater, a steam pipe, or the like. Here, the steam pipe may be a pipe through which the system air used in the ship moves.

이와 같은 구성에 의하여, 본 발명의 제1 실시예에 따른 흡기 온도 조절 장치(401)는 과급기(150)를 통해 엔진(100)에 공급되는 소기용 공기의 온도를 일정 수준 이상으로 유지시킬 수 있다.With this configuration, the intake air temperature regulator 401 according to the first embodiment of the present invention can maintain the temperature of the combustion air supplied to the engine 100 through the turbocharger 150 at a predetermined level or higher .

이하, 도 2를 참조하여 본 발명의 제1 실시예에 따른 흡기 온도 조절 장치(401)를 구비한 동력 장치(501)를 설명한다.Hereinafter, a power unit 501 including an intake air temperature regulator 401 according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.

도 2에 도시한 바와 같이, 동력 장치(501)는 엔진(100), 본 발명의 제1 실시예에 따른 흡기 온도 조절 장치(401), 및 선택적 촉매 환원 시스템(500)을 포함한다.As shown in Fig. 2, the power unit 501 includes an engine 100, an intake temperature regulator 401 according to the first embodiment of the present invention, and a selective catalytic reduction system 500.

또한, 동력 장치(501)는 과급기(150)를 거친 엔진(100)의 배기가스 온도를 측정하기 위한 온도 센서부(610)를 더 포함할 수 있다.The power unit 501 may further include a temperature sensor unit 610 for measuring an exhaust gas temperature of the engine 100 via the supercharger 150.

엔진(100)은 배기 리시버(180)를 거쳐 배기가스를 배출시키며, 과급기(150)는 배기 리시버(180)를 통해 배출된 배기가스가 갖는 압력으로 터빈을 돌려 엔진(100)에 새로운 외부 공기를 압축하여 공급한다. 이와 같이, 과급기(150)가 압축된 소기용 공기를 엔진(100)에 공급함으로써, 엔진(100)의 효율이 향상된다.The engine 100 discharges the exhaust gas through the exhaust receiver 180 and the turbocharger 150 rotates the turbine with the pressure of the exhaust gas discharged through the exhaust receiver 180 to introduce new fresh air into the engine 100 Compressed and supplied. As described above, the supercharger 150 supplies the compressed air for engine 100 to the engine 100, thereby improving the efficiency of the engine 100. [

본 발명의 제1 실시예에 따른 흡기 온도 조절 장치(401)는, 전술한 바와 같이, 엔진(100)에 공급될 흡기의 온도를 조절한다. 즉, 흡기 온도 조절 장치(401)는 엔진(100)에 공급되는 소기용 공기의 온도를 일정 수준 이상으로 유지시킨다.The intake air temperature regulator 401 according to the first embodiment of the present invention regulates the temperature of the intake air to be supplied to the engine 100, as described above. That is, the intake air temperature regulator 401 maintains the temperature of the engine air supplied to the engine 100 at a predetermined level or higher.

엔진(100)에 공급되는 소기용 공기의 온도를 엔진(100)에서 요구하는 최소 온도 이상으로 유지할 수 있다.It is possible to maintain the temperature of the engine air supplied to the engine 100 at or above the minimum temperature required by the engine 100.

또한, 엔진(100)에 공급되는 소기용 공기의 온도가 상승하면 엔진(100)에서 배출되는 배기가스의 온도도 함께 상승한다.When the temperature of the exhaust gas supplied to the engine 100 rises, the temperature of the exhaust gas discharged from the engine 100 also rises.

엔진(100)의 종류에 따라 다소 차이가 발생할 수 있으나, 실험을 통해, 엔진(100)에 공급되는 소기용 공기의 온도가 섭씨 10도일 때 엔진(100)에서 배출되어 과급기(150)를 거친 배기가스의 온도가 섭씨 253도이며, 동일한 조건에서 엔진(100)에 공급되는 소기용 공기의 온도가 섭씨 45도일 때 엔진(100)에서 배출되어 과급기(150)를 거친 배기가스의 온도가 섭씨 309도임을 확인할 수 있다.The temperature of the exhaust air supplied to the engine 100 is 10 degrees Celsius through the experiment so that the exhaust gas discharged from the engine 100 through the turbocharger 150, The temperature of the exhaust gas discharged from the engine 100 through the turbocharger 150 is 309 degrees Celsius when the temperature of the gas is 253 degrees Celsius and the temperature of the engine air supplied to the engine 100 is 45 degrees Celsius under the same conditions. can confirm.

선택적 촉매 환원(selective catalytic reduction, SCR) 시스템(500)은 엔진(100)에서 발생된 배기가스를 정화하여 질소산화물을 저감시킨다. 선택적 촉매 환원 시스템(500)은 촉매가 내부에 설치된 반응기에 배기가스와 환원제를 함께 통과시키면서 배기가스에 함유된 질소산화물과 환원제를 반응시켜 질소와 수증기로 환원 처리한다.A selective catalytic reduction (SCR) system 500 purifies the exhaust gas generated in the engine 100 to reduce nitrogen oxides. The selective catalytic reduction system 500 reacts the nitrogen oxide contained in the exhaust gas with the reducing agent while passing the exhaust gas and the reducing agent together in the reactor equipped with the catalyst, and reduces the nitrogen and steam.

촉매는 제올라이트(Zeolite), 바나듐(Vanadium), 및 백금(Platinum) 등과 같이 해당 기술 분야의 종사자에게 공지된 다양한 소재로 만들어질 수 있다. 일례로, 촉매는 섭씨 250도 내지 섭씨 350도 범위 내의 활성 온도를 가질 수 있다. 여기서, 활성 온도는 촉매가 피독되지 않고 안정적으로 질소산화물을 환원시킬 수 있는 온도를 말한다. 촉매가 활성 온도 범위 밖에서 반응하면, 촉매가 피독되면서 효율이 저하된다.The catalyst may be made of a variety of materials known to those skilled in the art, such as zeolite, vanadium, and platinum. In one example, the catalyst may have an active temperature in the range of 250 degrees Celsius to 350 degrees Celsius. Here, the activation temperature refers to a temperature at which the catalyst can be stably reduced without being poisoned. When the catalyst reacts outside the activation temperature range, the catalyst is poisoned and the efficiency is lowered.

구체적으로, 촉매를 피독시키는 피독 물질은 황산암모늄(Ammonium sulfate, (NH4)2SO4)과 아황산수소암모늄(Ammonium bisulfate, NH4HSO4) 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 이러한 촉매 피독 물질은 촉매에 흡착되어 촉매의 활성을 저하시킨다. 촉매 피독 물질은 상대적으로 높은 온도에서 분해되므로, 촉매를 승온시키면 피독된 촉매를 재생할 수 있다.Specifically, the poisoning substance that poisons the catalyst may include at least one of ammonium sulfate (NH 4 ) 2 SO 4 and ammonium hydrogen sulfite (NH 4 HSO 4 ). Such a catalyst poisoning material is adsorbed on the catalyst to lower the activity of the catalyst. Since the catalyst poisonous substance decomposes at a relatively high temperature, the poisoned catalyst can be regenerated by raising the temperature of the catalyst.

온도 센서부(610)는 과급기(150)를 거친 엔진(100)의 배기가스 온도, 즉 선택적 촉매환원 시스템(500)의 반응기에 유입될 배기가스의 온도를 측정한다.The temperature sensor unit 610 measures the exhaust gas temperature of the engine 100 via the supercharger 150, that is, the temperature of the exhaust gas to be introduced into the reactor of the selective catalytic reduction system 500.

제어부(700)는 온도 센서부(610)로부터 제공받은 엔진(100)의 배기가스 온도가 기준 온도 이상이면 선택적 촉매 환원 시스템(500)을 가동시키고 엔진(100)의 배기가스 온도가 기준 온도 미만이면 선택적 촉매 환원 시스템(500)을 중단시킨다.The control unit 700 activates the selective catalytic reduction system 500 when the exhaust gas temperature of the engine 100 supplied from the temperature sensor unit 610 is equal to or higher than the reference temperature and the exhaust gas temperature of the engine 100 is lower than the reference temperature The selective catalytic reduction system 500 is stopped.

그리고 선택적 촉매 환원 시스템(500)이 중단되면 엔진(100)의 배기가스는 선택적 촉매 환원 시스템(500)의 반응기를 우회하여 배출될 수 있다.When the selective catalytic reduction system 500 is stopped, the exhaust gas of the engine 100 can be discharged by bypassing the reactor of the selective catalytic reduction system 500.

선택적 촉매 환원을 위한 촉매에 촉매 활성 온도 미만의 온도를 갖는 배기가스가 공급되면, 전술한 바와 같이, 반응 효율이 저하될 뿐만 아니라 촉매가 피독된다.When exhaust gas having a temperature lower than the catalytic activity temperature is supplied to the catalyst for selective catalytic reduction, not only the reaction efficiency is lowered but also the catalyst is poisoned as described above.

따라서, 흡기 온도 조절 장치(401)를 통해 엔진(100)에 공급될 소기용 공기의 온도를 승온 또는 유지시켜 엔진(100)에서 배출되는 배기가스의 온도를 선택적 촉매 환원 시스템(500)에 효율적인 범위로 유지시킬 수 있다.Accordingly, the temperature of the exhaust gas discharged from the engine 100 is increased or decreased by the temperature of the exhaust gas to be supplied to the engine 100 through the intake air temperature regulator 401 to an effective range .

이와 같은 구성에 의하여, 본 발명의 제1 실시예에 따른 흡기 온도 조절 장치(401)를 구비한 동력 장치(501)는 엔진(100)의 효율뿐만 아니라 엔진(100)의 배기가스 정화 효율도 향상시킬 수 있다.The power device 501 having the intake air temperature regulating device 401 according to the first embodiment of the present invention can improve not only the efficiency of the engine 100 but also the exhaust gas purifying efficiency of the engine 100 .

이하, 도 3을 참조하여 본 발명의 제1 실시예에 따른 흡기 온도 조절 장치(401)를 구비한 동력 장치(501)의 동작 순서를 상세히 설명한다.Hereinafter, the operation procedure of the power unit 501 including the intake air temperature regulator 401 according to the first embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIG.

먼저, 엔진(100)에서 배출되어 과급기(150)를 거친 배기가스의 온도를 측정한다. 제어부(700)는 배기가스의 온도가 기준 온도 이상이면 선택적 촉매 환원 시스템(500)을 가동한다.First, the temperature of the exhaust gas discharged from the engine 100 through the turbocharger 150 is measured. The control unit 700 activates the selective catalytic reduction system 500 when the temperature of the exhaust gas is equal to or higher than the reference temperature.

그리고 제어부(700)는 배기가스의 온도가 기준 온도 미만이면 개폐식 통풍구(420)의 개도율을 감소시켜, 배기 리시버(180)에서 발산된 열에너지의 유출을 최대한 억제하고 단열 챔버(410) 내에서 과급기(150)에 흡입될 공기와 배기 리시버(180) 간의 열교환을 극대화시킨다.If the temperature of the exhaust gas is lower than the reference temperature, the control unit 700 reduces the opening ratio of the opening / closing type air vents 420 to minimize the outflow of heat energy emitted from the exhaust receiver 180, Thereby maximizing the heat exchange between the air to be sucked into the exhaust passage 150 and the exhaust receiver 180.

개폐식 통풍구(420)의 개도율을 조절한 이후에도, 지속적으로 엔진(100)에서 배출되어 과급기(150)를 거친 배기가스의 온도가 기준 온도 미만이면, 제어부(700)는 보조 가열부(460)를 동작시켜 단열 챔버(410) 내부의 공기를 추가 승온시킨다.If the temperature of the exhaust gas discharged from the engine 100 continuously through the turbocharger 150 is lower than the reference temperature even after the opening ratio of the opening and closing vent 420 is adjusted, the controller 700 controls the auxiliary heater 460 Thereby further raising the temperature of the air in the heat insulating chamber 410.

이에, 엔진(100)에서 배출되어 과급기(150)를 거친 배기가스의 온도가 기준 온도 이상으로 상승하면, 선택적 촉매 환원 시스템(500)을 계속 가동시키지만, 기준 온도 이상으로 상승하지 못하면 선택적 촉매 환원 시스템(500)의 가동을 중단한다.If the temperature of the exhaust gas discharged from the engine 100 through the turbocharger 150 rises above the reference temperature, the selective catalytic reduction system 500 is continuously operated. However, if the exhaust gas temperature does not rise above the reference temperature, (500).

이와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따르면, 엔진(100)의 효율뿐만 아니라 엔진(100)의 배기가스 정화 효율도 향상시킬 수 있다.As described above, according to the first embodiment of the present invention, not only the efficiency of the engine 100 but also the exhaust gas purifying efficiency of the engine 100 can be improved.

이하, 도 4 및 도 5를 참조하여, 본 발명의 제2 실시예에 따른 흡기 온도 조절 장치(402)를 설명한다.Hereinafter, an intake temperature control device 402 according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to Figs. 4 and 5. Fig.

도 4 및 도 5에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제2 실시예에 따른 흡기 온도 조절 장치(402)는 흡기 후드(440)와, 후드 각도 조절부(450), 그리고 제어부(700, 도 2에 도시)를 포함한다.4 and 5, the intake air temperature regulator 402 according to the second embodiment of the present invention includes an intake hood 440, a hood angle regulator 450, and a controller 700 ).

흡기 후드(440)는 과급기(150)의 흡입구에 설치되어 흡입구가 흡입할 공기의 흡입 방향을 가이드한다.The suction hood 440 is installed at the suction port of the turbocharger 150 to guide the suction direction of air to be sucked.

후드 각도 조절부(450)는 흡기 후드(440)를 회동시켜 흡기 후드(440)가 향하는 방향을 조절한다.The hood angle adjusting unit 450 rotates the intake hood 440 to adjust the direction in which the intake hood 440 faces.

구체적으로, 후드 각도 조절부(450)는 흡기 후드(440)의 외면에 형성된 후드 기어부(454)와, 후드 기어부(454)와 맞물리는 구동 기어부(457), 그리고 구동 기어부(457)를 회전시키는 구동 모터(451)를 포함한다.Specifically, the hood angle adjusting portion 450 includes a hood gear portion 454 formed on the outer surface of the intake hood 440, a driving gear portion 457 engaged with the hood gear portion 454, and a driving gear portion 457 And a driving motor 451 for rotating the driving motor 451.

또한, 도 6에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제2 실시예의 변형례에 따르면, 후드 각도 조절부(403)는 흡기 후드(440)의 일측에 연결되어 흡기 후드(440)의 일측에 왕복 동력을 제공하는 하나 이상의 실린더 장치(461)와, 흡기 후드(440)의 외면에 형성된 후드 기어부(464)와, 후드 기어부(464)와 맞물리면 흡기 후드(440)의 움직임을 제한하는 스토퍼(467), 그리고 스토퍼(467)를 전후진 구동하는 스토퍼 구동부(468)를 포함할 수 있다.6, the hood angle adjusting unit 403 is connected to one side of the air intake hood 440, and is provided with one end of the air intake hood 440, A hood gear portion 464 formed on the outer surface of the intake hood 440 and a stopper 467 for restricting the movement of the intake hood 440 when engaged with the hood gear portion 464, And a stopper driver 468 for driving the stopper 467 forward and backward.

제어부(700, 도 2에 도시)는 과급기(150)를 거친 엔진(100)의 배기가스 온도가 기준 온도 미만일 경우 흡기 후드(440)가 배기 리시버(180)를 향하는 제1 방향을 향하도록 후드 각도 조절부(450)를 제어하고, 과급기(150)를 거친 엔진(100)의 배기가스 온도가 기준 온도 이상일 경우 흡기 후드(440)가 제1 방향과 상이한 제2 방향을 향하도록 후드 각도 조절부(450)를 제어한다.2) controls the intake hood 440 in a first direction toward the exhaust receiver 180 when the exhaust gas temperature of the engine 100 through the turbocharger 150 is lower than the reference temperature, Controls the regulating unit 450 so that the intake hood 440 faces the second direction different from the first direction when the exhaust gas temperature of the engine 100 passing through the turbocharger 150 is equal to or higher than the reference temperature, 450).

이와 같은 구성에 의하여, 본 발명의 제2 실시예에 따른 흡기 온도 조절 장치(402)는 과급기(150)를 통해 엔진(100)에 공급되는 소기용 공기의 온도를 일정 수준 이상으로 유지시킬 수 있다.With this configuration, the intake air temperature regulator 402 according to the second embodiment of the present invention can maintain the temperature of the engine air supplied to the engine 100 at a predetermined level or higher through the turbocharger 150 .

이하, 도 7을 참조하여 본 발명의 제2 실시예에 따른 흡기 온도 조절 장치(402)를 구비한 동력 장치와 이의 동작 순서를 설명한다.Hereinafter, the operation of the power unit including the intake air temperature adjusting device 402 according to the second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.

본 발명의 제2 실시예에 따른 흡기 온도 조절 장치(402)를 구비한 동력 장치는 흡기 온도 조절 장치(402)의 구조를 제외한 다른 구성은 제1 실시예와 동일하다. 즉, 흡기 온도 조절 장치(402)의 구조를 제외하면 도 2의 구성과 동일하다.The power unit having the intake air temperature adjusting device 402 according to the second embodiment of the present invention is the same as the first embodiment except for the structure of the intake air temperature adjusting device 402. [ That is, the configuration is the same as that of Fig. 2 except for the structure of the intake air temperature regulator 402.

도 7에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제2 실시예에 따른 흡기 온도 조절 장치(402)를 구비한 동력 장치는 엔진(100)에서 배출되어 과급기(150)를 거친 배기가스의 온도를 측정한다. 제어부(700)는 배기가스의 온도가 기준 온도 이상이면 선택적 촉매 환원 시스템(500)을 가동한다.7, the power unit having the intake air temperature regulator 402 according to the second embodiment of the present invention measures the temperature of the exhaust gas discharged from the engine 100 through the supercharger 150 . The control unit 700 activates the selective catalytic reduction system 500 when the temperature of the exhaust gas is equal to or higher than the reference temperature.

그리고 제어부(700)는 배기가스의 온도가 기준 온도 미만이면 후드 각도 조절부(450)를 제어하여 흡기 후드(440)가 상대적으로 고온의 열에너지를 발산하는 배기 리시버(180)를 향하도록 흡기 후드(440)의 각도를 변경시킨다.If the temperature of the exhaust gas is lower than the reference temperature, the control unit 700 controls the hood angle adjusting unit 450 so that the intake hood 440 faces the exhaust receiver 180, which emits relatively high heat energy. 440).

이에, 과급기(150)는 배기 리시버(180)가 발산한 열에너지로 상대적으로 승온된 공기를 흡입하게 된다.Accordingly, the turbocharger 150 sucks up relatively heated air due to heat energy emitted from the exhaust receiver 180.

흡기 후드(440)의 각도를 변경시킨 이후에, 엔진(100)에서 배출되어 과급기(150)를 거친 배기가스의 온도가 기준 온도 이상으로 상승하면, 선택적 촉매 환원 시스템(500)을 계속 가동한다.After the angle of the intake hood 440 is changed, when the temperature of the exhaust gas discharged from the engine 100 through the turbocharger 150 rises above the reference temperature, the selective catalytic reduction system 500 continues to operate.

그러나 흡기 후드(440)의 각도를 변경시킨 이후에도, 지속적으로 엔진(100)에서 배출되어 과급기(150)를 거친 배기가스의 온도가 기준 온도 이상으로 상승하지 못하면 선택적 촉매 환원 시스템(500)의 가동을 중단한다.However, even after changing the angle of the intake hood 440, if the temperature of the exhaust gas discharged from the engine 100 continuously through the turbocharger 150 does not rise above the reference temperature, the operation of the selective catalytic reduction system 500 Stop.

이와 같이, 본 발명의 제2 실시예에 따르면, 엔진(100)의 효율뿐만 아니라 엔진(100)의 배기가스 정화 효율도 향상시킬 수 있다.As described above, according to the second embodiment of the present invention, not only the efficiency of the engine 100 but also the exhaust gas purification efficiency of the engine 100 can be improved.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is evident that many alternatives, modifications and variations will be apparent to those skilled in the art. will be.

그러므로 이상에서 기술한 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명은 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.It is therefore to be understood that the embodiments described above are to be considered in all respects only as illustrative and not restrictive, the scope of the invention being indicated by the appended claims, It is intended that all changes and modifications derived from the equivalent concept be included within the scope of the present invention.

100: 엔진
150: 과급기
180: 배기 리시버
401, 402, 403: 흡기 온도 조절 장치
410: 단열 챔버
420: 개폐식 통풍구
421: 베인 댐퍼
425: 동력 전달부
428, 451: 구동 모터
460: 보조 가열부
480: 흡입 송풍기
440: 흡기 후드
450, 460: 후드 각도 조절부
454, 464: 후드 기어부
457: 구동 기어부
461: 실린더 장치
467: 스토퍼
468: 스토퍼 구동부
500: 선택적 촉매 환원 시스템
610: 온도 센서부
700: 제어부
100: engine
150: supercharger
180: exhaust receiver
401, 402, 403: intake air temperature regulator
410: adiabatic chamber
420: Retractable air vents
421: Vane damper
425:
428, 451: drive motor
460: auxiliary heating section
480: Suction blower
440: intake hood
450, 460: a hood angle adjusting section
454, 464: Hood gear part
457:
461: Cylinder unit
467: Stopper
468: Stopper driving part
500: Selective Catalytic Reduction System
610:
700:

Claims (15)

과급기를 사용하여 연소용 공기를 흡입하며 배기 리시버를 거쳐 배기가스를 배출시키는 엔진에 공급될 흡기의 온도를 조절하는 흡기 온도 조절 장치에 있어서,
상기 과급기 및 상기 배기 리시버와 함께 상기 엔진의 상부를 둘러싸며 일영역이 개구된 단열 챔버;
상기 단열 챔버의 개구에 설치된 개도율의 조절이 가능한 개폐식 통풍구; 및
상기 단열 챔버 내부에 마련된 보조 가열부
를 포함하는 흡기 온도 조절 장치.
An intake temperature control device for controlling the temperature of an intake air to be supplied to an engine that sucks combustion air using a supercharger and exhausts exhaust gas through an exhaust receiver,
A heat insulating chamber surrounding the upper portion of the engine together with the turbocharger and the exhaust receiver and having an open area;
An openable and closable ventilation opening provided at an opening of the heat insulating chamber and capable of adjusting an opening rate; And
And an auxiliary heating unit
And an intake air temperature regulator.
제1항에서,
상기 개폐식 통풍구에 마련된 흡입 송풍기를 더 포함하는 흡기 온도 조절 장치.
The method of claim 1,
And a suction blower provided in the opening and closing vent.
제1항에서,
상기 개폐식 통풍구는,
회전 각도가 조절되는 베인을 사용하는 베인 댐퍼와;
상기 베인 댐퍼에 공급할 회전 동력을 발생시키는 구동 모터; 그리고
상기 구동 모터와 상기 베인 댐퍼를 연결하는 동력 전달부
를 포함하는 흡기 온도 조절 장치.
The method of claim 1,
The openable /
A vane damper using a vane whose rotational angle is adjusted;
A drive motor for generating a rotational power to be supplied to the vane damper; And
And a power transmitting portion for connecting the driving motor and the vane damper,
And an intake air temperature regulator.
제3항에서,
상기 동력 전달부는 체인 또는 벨트 중 하나 이상을 포함하는 흡기 온도 조절 장치.
4. The method of claim 3,
Wherein the power transmitting portion includes at least one of a chain and a belt.
삭제delete 제2항에서,
상기 개폐식 통풍구의 개도율과, 상기 흡입 송풍기, 그리고 상기 보조 가열부의 동작을 제어하는 제어부를 더 포함하며,
상기 제어부는 상기 과급기를 거친 상기 엔진의 배기가스 온도가 기준 온도 미만일 경우 상기 개폐식 통풍구의 개도율을 감소시키고, 상기 개폐식 통풍구의 개도율이 감소된 이후에도 지속적으로 상기 엔진의 배기가스 온도가 기준 온도 미만을 유지하면 상기 보조 가열부를 가동시키는 흡기 온도 조절 장치.
3. The method of claim 2,
Further comprising a control unit for controlling the opening rate of the opening and closing vent, the suction blower, and the operation of the auxiliary heating unit,
Wherein the control unit decreases the opening ratio of the opening / closing vent when the temperature of the exhaust gas of the engine is below the reference temperature, and continuously controls the exhaust gas temperature of the engine to be lower than the reference temperature The auxiliary heating unit is operated.
제6항에서,
상기 기준 온도는 섭씨 200도 내지 섭씨 250도 범위 내에서 설정되는 흡기 온도 조절 장치.
The method of claim 6,
Wherein the reference temperature is set within a range of 200 degrees Celsius to 250 degrees Celsius.
과급기를 사용하여 연소용 공기를 흡입하며 배기 리시버를 거쳐 배기가스를 배출시키는 엔진;
상기 엔진에 공급될 흡기의 온도를 조절하는 제6항의 흡기 온도 조절 장치; 및
상기 엔진에서 배출된 배기가스가 함유한 질소산화물을 저감시키는 선택적 촉매 환원 시스템;
을 포함하며,
상기 제어부는,
상기 엔진의 배기가스 온도가 기준 온도 이상이면 상기 선택적 촉매 환원 시스템을 가동시키고,
상기 엔진의 배기가스 온도가 기준 온도 미만이면 상기 선택적 촉매 환원 시스템을 중단시키는 동력 장치.
An engine that sucks combustion air using a supercharger and exhausts exhaust gas through an exhaust receiver;
An intake air temperature regulating device according to claim 6 for regulating a temperature of an intake air to be supplied to the engine; And
A selective catalytic reduction system for reducing nitrogen oxides contained in the exhaust gas discharged from the engine;
/ RTI >
Wherein,
The selective catalytic reduction system is operated when the exhaust gas temperature of the engine is equal to or higher than a reference temperature,
And stops the selective catalytic reduction system if the exhaust gas temperature of the engine is below a reference temperature.
과급기를 사용하여 연소용 공기를 흡입하며 배기 리시버를 거쳐 배기가스를 배출시키는 엔진에 공급될 흡기의 온도를 조절하는 흡기 온도 조절 장치에 있어서,
상기 과급기의 흡입구에 설치되어 상기 흡입구가 흡입할 공기의 흡입 방향을 가이드하는 흡기 후드와;
상기 흡기 후드가 향하는 방향을 조절하는 후드 각도 조절부
를 포함하는 흡기 온도 조절 장치.
An intake temperature control device for controlling the temperature of an intake air to be supplied to an engine that sucks combustion air using a supercharger and exhausts exhaust gas through an exhaust receiver,
An intake hood installed at an inlet of the turbocharger and guiding a suction direction of air to be sucked by the suction hole;
A hood angle adjusting unit for adjusting a direction of the intake hood,
And an intake air temperature regulator.
제9항에서,
상기 후드 각도 조절부는,
상기 흡기 후드의 외면에 형성된 후드 기어부와;
상기 후드 기어부와 맞물리는 구동 기어부; 그리고
상기 구동 기어부를 회전시키는 구동 모터
를 포함하는 흡기 온도 조절 장치.
The method of claim 9,
Wherein the hood angle adjusting unit comprises:
A hood gear portion formed on an outer surface of the intake hood;
A driving gear portion engaged with the hood gear portion; And
And a driving motor
And an intake air temperature regulator.
제9항에서,
상기 후드 각도 조절부는 상기 흡기 후드의 일측에 연결되어 상기 흡기 후드의 일측에 왕복 동력을 제공하는 하나 이상의 실린더 장치를 포함하는 흡기 온도 조절 장치.
The method of claim 9,
Wherein the hood angle adjusting unit includes at least one cylinder device connected to one side of the intake hood to provide a reciprocating power to one side of the intake hood.
제11항에서,
상기 후드 각도 조절부는,
상기 흡기 후드의 외면에 형성된 후드 기어부와;
상기 후드 기어부와 맞물리면 상기 흡기 후드의 움직임을 제한하는 스토퍼; 그리고
상기 스토퍼를 전후진 구동하는 스토퍼 구동부
를 더 포함하는 흡기 온도 조절 장치.
12. The method of claim 11,
Wherein the hood angle adjusting unit comprises:
A hood gear portion formed on an outer surface of the intake hood;
A stopper that restricts the movement of the intake hood when engaged with the hood gear portion; And
And a stopper driving part
Further comprising:
제9항에서,
상기 후드 각도 조절부를 제어하는 제어부를 더 포함하며,
상기 제어부는,
상기 과급기를 거친 상기 엔진의 배기가스 온도가 기준 온도 미만일 경우 상기 흡기 후드가 상기 배기 리시버를 향하는 제1 방향을 향하도록 상기 후드 각도 조절부를 제어하고,
상기 과급기를 거친 상기 엔진의 배기가스 온도가 기준 온도 이상일 경우 상기 흡기 후드가 상기 제1 방향과 상이한 제2 방향을 향하도록 상기 후드 각도 조절부를 제어하는 흡기 온도 조절 장치.
The method of claim 9,
And a control unit for controlling the hood angle adjusting unit,
Wherein,
Controls the hood angle adjusting unit so that the intake hood is directed in a first direction toward the exhaust receiver when the temperature of the exhaust gas of the engine through the supercharger is lower than a reference temperature,
And controls the hood angle adjusting unit such that the intake hood is directed in a second direction different from the first direction when the temperature of the exhaust gas of the engine through the supercharger is equal to or higher than a reference temperature.
제13항에서,
상기 기준 온도는 섭씨 200도 내지 섭씨 250도 범위 내에서 설정되는 흡기 온도 조절 장치.
The method of claim 13,
Wherein the reference temperature is set within a range of 200 degrees Celsius to 250 degrees Celsius.
엔진;
상기 엔진에 공급될 흡기의 온도를 조절하는 제13항의 흡기 온도 조절 장치; 및
상기 엔진에서 배출된 배기가스가 함유한 질소산화물을 저감시키는 선택적 촉매 환원 시스템
을 포함하며,
상기 제어부는,
상기 엔진의 배기가스 온도가 기준 온도 이상이면 상기 선택적 촉매 환원 시스템을 가동시키고,
상기 엔진의 배기가스 온도가 기준 온도 미만이면 상기 선택적 촉매 환원 시스템을 중단시키는 동력 장치.
engine;
An intake air temperature regulating device according to claim 13 for regulating a temperature of an intake air to be supplied to the engine; And
A selective catalytic reduction system for reducing nitrogen oxides contained in the exhaust gas discharged from the engine
/ RTI >
Wherein,
The selective catalytic reduction system is operated when the exhaust gas temperature of the engine is equal to or higher than a reference temperature,
And stops the selective catalytic reduction system if the exhaust gas temperature of the engine is below a reference temperature.
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