KR101729153B1 - Fuel heating apparatus for cold start using waste heat of the engine and sub-fueltank - Google Patents

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Abstract

본 발명의 엔진폐열과 보조탱크를 이용한 엔진 냉간시동용 연료가열장치는 엔진과, 바이오디젤이 수용되는 주연료탱크와 보조연료탱크와, 엔진과 주연료탱크와 보조연료탱크에 연결되어 엔진에 바이오디젤이 공급되는 연료공급라인 및 엔진에서 배출된 배기가스가 주연료탱크를 경유하여 열교환된 후 외기로 배출되거나, 주연료탱크를 우회하여 외기로 배출되는 배기가스라인이 포함되고, 엔진과 열교환되어 배출된 냉각수가 주연료탱크를 경유하여 열교환되거나, 또는 주연료탱크를 우회하여 엔진으로 회귀되는 냉각수라인이 포함되고, 엔진의 초기 냉간시동 시, 보조연료탱크에 수용된 바이오디젤이 우선적으로 엔진에 공급된다.
따라서 본 발명은, 낮은 외기온 상태에서 엔진 냉간 시동 시, 바이오디젤을 조속히 가열할 수 있어 연료공급라인 내측에 굳어있는 바이오디젤로 인한 연료공급라인의 막힘 현상을 예방할 수 있는 효과가 있다.
또한, 연료공급라인 내측에 굳어진 바이오디젤이 조속히 가열됨으로써, 엔진에 바이오디젤의 원활한 공급이 가능하여 엔진 구동 효율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
A fuel heating apparatus for an engine cold start using an engine waste heat and an auxiliary tank according to the present invention comprises an engine, a main fuel tank and an auxiliary fuel tank in which the biodiesel is contained, an engine, a main fuel tank and an auxiliary fuel tank, A fuel supply line to which diesel is supplied and an exhaust gas line which is exhausted from the engine through heat exchange with the main fuel tank and then discharged to the outside air or bypasses the main fuel tank and is discharged to the outside air, A cooling water line which is discharged from the cooling water line and which is returned to the engine by bypassing the main fuel tank or heat exchanged via the main fuel tank is provided and the biodiesel contained in the auxiliary fuel tank is preferentially supplied to the engine do.
Accordingly, the present invention is capable of rapidly heating the biodiesel when the engine is cold starting at a low outside temperature, thereby preventing clogging of the fuel supply line due to the hardened biodiesel inside the fuel supply line.
In addition, since the hardened biodiesel is rapidly heated inside the fuel supply line, the biodiesel can be smoothly supplied to the engine, thereby improving the engine driving efficiency.

Figure R1020140194936
Figure R1020140194936

Description

엔진폐열과 보조탱크를 이용한 엔진 냉간시동용 연료가열장치{FUEL HEATING APPARATUS FOR COLD START USING WASTE HEAT OF THE ENGINE AND SUB-FUELTANK}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a fuel heating apparatus for an engine cold start using an engine waste heat and an auxiliary tank,

본 발명은 엔진폐열과 보조탱크를 이용한 엔진 냉간시동용 연료가열장치로서, 보다 상세하게는, 낮은 외기온 상태에서 엔진 냉간 시동 시, 바이오디젤을 조속히 가열하여 연료공급라인 내에 굳어있는 바이오디젤로 인한 연료라인의 막힘 현상을 예방하고, 엔진 구동 효율을 향상시킬 수 있으면서도, 낮은 외기온 상태에서 원활하게 엔진을 구동시킬 수 있는 엔진폐열과 보조탱크를 이용한 엔진 냉간시동용 연료가열장치에 관한 것이다.
The present invention relates to a fuel heating apparatus for an engine cold start using an engine waste heat and an auxiliary tank, and more particularly, to a fuel heating apparatus for an engine cold starting system that uses biodiesel To a fuel heating apparatus for cold start of an engine using an engine waste heat and an auxiliary tank capable of preventing clogging of lines and improving the engine driving efficiency while smoothly driving the engine in a low outside temperature state.

일반적으로, 디젤 엔진은 높은 연비와 출력 때문에 승용차, 트럭, 트렉터, 배 등의 엔진에 주로 사용되어 지금까지 폭 넓게 사용되고 있으며, 유럽은 이미 오래전부터 디젤 승용차가 보편화되어 사용되고 있는 실정이다.In general, diesel engines are widely used for engines such as passenger cars, trucks, tractors, and boats due to their high fuel efficiency and output, and in Europe, diesel passenger cars have been widely used for a long time.

그러나, 상기한 디젤 엔진을 채택한 자동차의 경우에는 불안전 연소로 인하여 매연(미세먼지, 이산화황, 탄화수소, 질소) 등이 다량 발생하고, 이에 따라 환경오염의 주범으로 낙인되어 최근에는 디젤 엔진에서 발생하는 매연을 줄이고자 하는 정책이 세계적으로 강화되고 있으며, 이미 유럽 및 선진국들은 디젤 엔진을 채택한 차량의 배기가스 배출량을 엄격하게 규제하고 있는 실정이다.However, in the case of an automobile adopting the above-mentioned diesel engine, a large amount of soot (fine dust, sulfur dioxide, hydrocarbon, nitrogen) is generated due to unstable combustion and is thus regarded as a main cause of environmental pollution. And European and advanced countries are already strictly regulating exhaust emissions from vehicles using diesel engines.

상기한 디젤 자동차의 환경오염 심각성과 규제로 말미암아 세계의 선진국들은 경유를 대체할 연료를 연구하게 되었으며, 이러한 연구의 결과물로서 동물성 지방, 폐식용유 등으로 만든 바이오디젤이라는 경유 대체연료가 개발되었으며, 이러한 친환경적 대체연료는 선진국 등의 소비자들로부터 활발하게 사용되어 상용화되고 있다.Due to the seriousness and regulation of environmental pollution of the above-mentioned diesel automobiles, developed countries of the world have been studying fuels to replace diesel. As a result of this research, diesel alternative fuels such as biodiesel made of animal fat and waste cooking oil have been developed. Environmentally friendly alternative fuels are being actively used and commercialized by consumers in developed countries.

바이오디젤과 일반 연료를 비교하였을 때, 바이오디젤은 재생 가능한 식물 자원에서 생산되므로 에너지 자원 고갈 문제가 없고, 또한 폐식용유 등의 폐자원을 유효 활용할 수 있다는 장점이 있다.Compared to biodiesel and conventional fuels, biodiesel is produced from renewable plant resources, so there is no problem of depletion of energy resources, and waste resources such as waste cooking oil can be effectively utilized.

아울러, 무엇보다도, 바이오디젤은 산성비의 주성분인 황산화물이 전혀 배출되지 않고, 함산소 연료이므로 연소가 잘 일어나 엔진으로부터 입자상 물질, 일산화탄소(CO), 탄화수소(HC) 등의 유해 가스의 배출을 억제할 수 있다. 또한, 바이오디젤이 연소되는 경우 벤젠 등의 독성 물질이 거의 배출되지 않으며, 생분해도가 높아서 유출되더라도 환경 오염이 적다.Moreover, biodiesel does not emit sulfur oxides, which are the main components of acid rain, and is an oxygen fuel, so it burns well and suppresses emission of particulate matter, carbon monoxide (CO), and harmful gases such as hydrocarbons (HC) from the engine. can do. In addition, when biodiesel is burned, toxic substances such as benzene are hardly released, and even when the biodiesel is discharged due to high biodegradability, environmental pollution is small.

또한, 바이오디젤은 윤활성이 우수하기 때문에 기존 디젤의 저유황하에 따른 윤활성 저하 대책으로 사용될 수 있다. 또한, 대략 150℃의 인화점을 가진 바이오디젤은 대략 64℃의 인화점을 갖는 경유에 비해 불이 잘 붙지 않기 때문에, 차량 사고가 나더라도 발화가 발생되는 것을 저지할 수 있다. In addition, biodiesel has excellent lubricity and can be used as a countermeasure against degradation of lubricity due to low sulfur content of existing diesel. Further, biodiesel having a flash point of about 150 캜 is less likely to ignite compared to light oil having a flash point of about 64 캜, so that ignition can be prevented from occurring even if a vehicle accident occurs.

그리고, 바이오디젤의 세탄가는 경유보다 높아서 압축 착화 엔진에 그대로 적용될 수 있으며, 또한 바이오디젤을 경유에 소량 혼합하여 사용하는 경우 기존 엔진의 개조가 거의 불필요하고 출력이나 연비 변화도 거의 문제되지 않는 장점이 있다.In addition, the cetane number of biodiesel is higher than that of diesel, so it can be applied to a compression ignition engine. Also, when a small amount of biodiesel is mixed with a diesel fuel, the modification of the existing engine is almost unnecessary, have.

한편, 바이오디젤 사용에 의해 배출되는 이산화탄소는 바이오매스(bio mass) 생산 과정에서 식물의 광합성 작용에 의해 회수되므로 실질적인 이산화탄소의 배출량이 대단히 적은 탄소중립적인 특성이 있다.On the other hand, carbon dioxide emitted by the use of biodiesel is recovered by the photosynthesis action of plants during the production of biomass, so that there is a carbon neutral characteristic that the emission of substantial carbon dioxide is very small.

이와 같이, 바이오디젤은 다수의 장점을 갖지만, 바이오디젤은 높은 응고점과 유동점을 갖고 있어서 저온에서 쉽게 굳게 되어 사용이 어렵다는 단점이 있다.Thus, biodiesel has a number of advantages, but biodiesel has a high freezing point and a pour point, which makes it hard to use at low temperatures, making it difficult to use.

따라서, 엔진 시동 시, 바이오디젤을 조속히 가열할 수 있고, 낮은 온도 조건 속에서도 바이오디젤을 사용할 수 있는 방법 및 장치의 개발이 시급한 실정이다.Therefore, it is urgent to develop a method and apparatus capable of rapidly heating biodiesel at engine startup and using biodiesel even under low temperature conditions.

하기의 선행문헌은, 바이오디젤을 이용한 연료의 산소 함유량을 측정하고 산소 함유량에 따른 질소화합물 저감을 위해 최적의 엔진 제어 방식을 제공하는 디젤 엔진 제어 장치 및 방법에 관한 것으로써, 본 발명의 기술적 요지는 포함하고 있지 않다.
The following prior art documents relate to a diesel engine control apparatus and method for measuring an oxygen content of a fuel using biodiesel and providing an optimal engine control method for reducing nitrogen compounds according to the oxygen content, Is not included.

대한민국 공개특허공보 제 10-2014-0083109호Korean Patent Publication No. 10-2014-0083109

본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 낮은 외기온 상태에서 엔진 냉간 시동 시, 연료공급라인 내측에 굳어진 바이오디젤을 조속히 가열하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention is conceived to solve the problems described above, and it is an object of the present invention to rapidly heat hardened biodiesel inside a fuel supply line when the engine is cold-started at a low outside temperature.

또한, 낮은 외기온 조건 속에서도 원활하게 바이오디젤엔진이 구동되는 것을 목적으로 한다.In addition, it aims at driving the biodiesel engine smoothly even under low outside temperature conditions.

본 발명의 해결과제는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당해 기술분야에 있어서의 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
The solution to the problem of the present invention is not limited to those mentioned above, and other solutions not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

본 발명의 일 실시예에 따른 엔진폐열과 보조탱크를 이용한 엔진 냉간시동용 연료가열장치는 엔진과, 바이오디젤이 수용되는 주연료탱크와 보조연료탱크와, 엔진과 주연료탱크와 보조연료탱크에 연결되어 엔진에 바이오디젤이 공급되는 연료공급라인 및 엔진에서 배출된 배기가스가 주연료탱크를 경유하여 열교환된 후 외기로 배출되거나, 주연료탱크를 우회하여 외기로 배출되는 배기가스라인이 포함되어 있다.A fuel heating apparatus for engine cold starting using an engine waste heat and an auxiliary tank according to an embodiment of the present invention includes an engine, a main fuel tank and an auxiliary fuel tank in which biodiesel is received, and a main fuel tank and an auxiliary fuel tank A fuel supply line to which biodiesel is supplied to the engine and an exhaust gas line which is exhausted from the engine through heat exchange with the exhaust gas via the main fuel tank and then discharged to the outside air or bypasses the main fuel tank and is discharged to the outside air have.

그리고 엔진과 열교환되어 배출된 냉각수가 주연료탱크를 경유하여 열교환되거나, 또는 주연료탱크를 우회하여 엔진으로 회귀되는 냉각수라인이 포함되고, 엔진의 초기 냉간시동 시, 보조연료탱크에 수용된 바이오디젤이 우선적으로 엔진에 공급된다.And a cooling water line that is heat exchanged with the engine through heat exchange with the discharged cooling water via the main fuel tank or is returned to the engine by bypassing the main fuel tank and the biodiesel contained in the auxiliary fuel tank It is supplied to the engine first.

본 발명의 일 실시예에 따른 엔진폐열과 보조탱크를 이용한 엔진 냉간시동용 연료가열장치의 배기가스라인과 냉각수라인은 주연료탱크와 각각 독립적으로 열교환되는 것이 바람직하다.It is preferable that the exhaust gas line and the cooling water line of the fuel heating apparatus for engine cold starting using the engine waste heat and the auxiliary tank according to the embodiment of the present invention are independently heat exchanged with the main fuel tank.

본 발명의 일 실시예에 따른 엔진폐열과 보조탱크를 이용한 엔진 냉간시동용 연료가열장치에서 보조연료탱크는 주연료탱크보다 상대적으로 규모가 작고, 수용된 바이오디젤의 용적을 측정하기 위하여 내부 또는 외부에 설치된 용적측정센서, 수용된 바이오디젤의 온도를 측정하기 위하여 내부 또는 외부에 설치된 제 3 온도센서, 외측에 히터가 구성된다.In the fuel heating apparatus for engine cold starting using the engine waste heat and the auxiliary tank according to an embodiment of the present invention, the auxiliary fuel tank is relatively smaller in size than the main fuel tank, and is used for measuring the volume of the received biodiesel. A built-in volumetric sensor, a third temperature sensor installed inside or outside to measure the temperature of the received biodiesel, and a heater outside.

본 발명의 일 실시예에 따른 엔진폐열과 보조탱크를 이용한 엔진 냉간시동용 연료가열장치는 주연료탱크와 보조연료탱크에 연결되어 주연료탱크에 수용된 바이오디젤이 보조연료탱크로 이동되는 연료보충라인이 포함되고, 연료보충라인은 보조연료탱크로 이동되는 바이오디젤을 차단 또는 개방시키는 유로개폐밸브가 설치된다.The fuel heating apparatus for engine cold starting using the engine waste heat and the auxiliary tank according to an embodiment of the present invention includes a fuel replenishing line in which biodiesel stored in the main fuel tank is connected to the main fuel tank and the auxiliary fuel tank, And a fuel replenishing line is provided with a flow path opening / closing valve for shutting off or opening the biodiesel to be moved to the auxiliary fuel tank.

본 발명의 일 실시예에 따른 엔진폐열과 보조탱크를 이용한 엔진 냉간시동용 연료가열장치는 연료공급라인에 설치되어 주연료탱크와 보조연료탱크에서 배출된 바이오디젤을 선택적으로 차단, 개방하는 연료조절밸브와, 배기가스라인에 설치되어 엔진에서 배출되는 배기가스의 이동방향을 변경해주는 제 1 삼방밸브와, 냉각수라인에 구성되어 엔진에서 열교환되어 배출된 냉각수의 이동방향을 변경해주는 제 2 삼방밸브가 포함된다.The fuel heating apparatus for engine cold starting using the engine waste heat and the auxiliary tank according to an embodiment of the present invention is provided with a fuel supply line for selectively supplying fuel to the main fuel tank and the auxiliary fuel tank, A first three-way valve provided in the exhaust gas line for changing the direction of movement of the exhaust gas discharged from the engine, and a second three-way valve provided in the cooling water line for changing the moving direction of the cooling water heat- .

그리고 주연료탱크의 내부 또는 외부에 구성되어 주연료탱크에 수용된 메인 바이오디젤의 온도를 측정하는 제 1 온도센서와, 냉각수라인에 구성되어, 냉각수라인을 통해 이동되는 냉각수의 온도를 측정하는 제 2 온도센서와, 제 1 온도센서, 제 2 온도센서, 제 3 온도센서, 용적측정센서를 모니터링하고, 제 1 삼방밸브, 제 2 삼방밸브, 연료조절밸브, 유로개폐밸브, 히터를 컨트롤하는 제어부가 포함된다.A first temperature sensor configured to measure the temperature of the main biodiesel contained in the main fuel tank, the temperature sensor being disposed inside or outside the main fuel tank; and a second temperature sensor disposed on the cooling water line for measuring the temperature of the cooling water, A controller for controlling the first three-way valve, the second three-way valve, the fuel control valve, the flow path opening / closing valve, and the heater is provided for monitoring the temperature sensor, the first temperature sensor, the second temperature sensor, the third temperature sensor, .

본 발명의 일 실시예에 따른 엔진폐열과 보조탱크를 이용한 엔진 냉간시동용 연료가열장치의 연료공급라인은 주연료탱크에 연결된 주연료라인과, 보조연료탱크에 연결된 보조연료라인과, 주연료라인과 보조연료라인이 합류되어 엔진에 연결된 연료합류라인이 포함된다.The fuel supply line of the fuel heating apparatus for engine cold starting using the engine waste heat and the auxiliary tank according to the embodiment of the present invention includes a main fuel line connected to the main fuel tank, an auxiliary fuel line connected to the auxiliary fuel tank, And an auxiliary fuel line joined together and connected to the engine.

본 발명의 일 실시예에 따른 엔진폐열과 보조탱크를 이용한 엔진 냉간시동용 연료가열장치의 배기가스라인은 엔진에 연결되어 엔진에서 배출되는 배기가스가 이동되는 제 1 배기가스배출라인과, 제 1 배기가스배출라인에서 분지되고 배기가스가 주연료탱크와 열교환되어 외기로 배출되는 제 2 배기가스배출라인과, 제 1 배기가스배출라인에서 분지되고 배기가스가 주연료탱크를 우회하여 외기로 배출되는 제 3 배기가스배출라인이 포함된다.An exhaust gas line of an engine cold starting fuel heating apparatus using an engine waste heat and an auxiliary tank according to an embodiment of the present invention includes a first exhaust gas exhaust line connected to an engine and through which exhaust gas discharged from an engine is moved, A second exhaust gas discharge line branched from the exhaust gas discharge line and having the exhaust gas heat-exchanged with the main fuel tank to be discharged to the outside air, and a second exhaust gas discharge line branched from the first exhaust gas discharge line, A third exhaust gas discharge line is included.

본 발명의 일 실시예에 따른 엔진폐열과 보조탱크를 이용한 엔진 냉간시동용 연료가열장치의 냉각수라인은 엔진에 연결되고 엔진에서 열교환된 냉각수가 이동되는 냉각수배출라인과, 냉각수배출라인에서 분지되고, 냉각수가 주연료탱크를 경유하여 열교환된 후 엔진으로 회귀되는 제 1 폐순환라인과, 냉각수배출라인에서 분지되고, 냉각수가 주연료탱크를 우회하여 엔진으로 회귀되는 제 2 폐순환라인이 포함된다.The cooling water line of the fuel heating apparatus for engine cold starting using the engine waste heat and the auxiliary tank according to an embodiment of the present invention is branched into a cooling water discharge line through which cooling water heat- A first closed loop line in which cooling water is returned to the engine after being heat-exchanged via the main fuel tank, and a second closed loop line branched in the cooling water discharge line and the cooling water bypassing the main fuel tank and returning to the engine.

본 발명의 일 실시예에 따른 엔진폐열과 보조탱크를 이용한 엔진 냉간시동용 연료가열장치의 연료공급라인과 배기가스라인과 냉각수라인은 주연료탱크에 수용된 바이오디젤의 온도와 제 1 온도를 비교하고, 냉각수의 온도와 제 2 온도를 비교하여 제어부에 의해 개폐여부가 판단된다.The fuel supply line and the exhaust gas line and the cooling water line of the fuel heating apparatus for engine cold starting using the engine waste heat and the auxiliary tank according to the embodiment of the present invention compare the temperature of the biodiesel contained in the main fuel tank with the first temperature , The controller compares the temperature of the cooling water with the second temperature and determines whether the cooling water is opened or closed.

본 발명의 일 실시예에 따른 엔진폐열과 보조탱크를 이용한 엔진 냉간시동용 연료가열장치는 주연료탱크에 수용된 바이오디젤의 온도가 제 1 온도 이하이고, 냉각수의 온도가 제 2 온도 이하일 경우, 제어부에 의하여 주연료라인, 제 3 배기가스배출라인, 제 1 폐순환라인이 폐쇄되고 보조연료라인, 제 2 배기가스배출라인, 제 2 폐순환라인이 개방되도록 제어된다.When the temperature of the biodiesel contained in the main fuel tank is equal to or lower than the first temperature and the temperature of the cooling water is equal to or lower than the second temperature in the fuel heating apparatus for engine cold starting using the engine waste heat and the auxiliary tank according to the embodiment of the present invention, The third exhaust gas discharge line and the first closed loop line are closed and the auxiliary fuel line, the second exhaust gas discharge line and the second closed loop line are controlled to be opened.

본 발명의 일 실시예에 따른 엔진폐열과 보조탱크를 이용한 엔진 냉간시동용 연료가열장치는 주연료탱크에 수용된 바이오디젤의 온도가 제 1 온도 이하이고, 냉각수의 온도가 제 2 온도 초과일 경우, 제어부에 의하여 주연료라인, 제 2 배기가스배출라인, 제 2 폐순환라인이 폐쇄되고 보조연료라인, 제 3 배기가스배출라인, 제 1 폐순환라인이 개방되도록 제어된다.In the fuel heating apparatus for engine cold starting using the engine waste heat and the auxiliary tank according to an embodiment of the present invention, when the temperature of the biodiesel contained in the main fuel tank is lower than the first temperature and the temperature of the cooling water is higher than the second temperature, The main fuel line, the second exhaust gas discharge line and the second closed loop line are closed and the auxiliary fuel line, the third exhaust gas discharge line and the first closed loop line are controlled to be opened by the control unit.

본 발명의 일 실시예에 따른 엔진폐열과 보조탱크를 이용한 엔진 냉간시동용 연료가열장치는 주연료탱크에 수용된 바이오디젤의 온도가 제 1 온도 초과일 경우, 제어부에 의하여 주연료라인, 제 3 배기가스배출라인, 제 2 폐순환라인이 개방되고 보조연료라인, 제 2 배기가스배출라인, 제 1 폐순환라인이 폐쇄되도록 제어된다.In the fuel heating apparatus for engine cold starting using the engine waste heat and the auxiliary tank according to the embodiment of the present invention, when the temperature of the biodiesel contained in the main fuel tank exceeds the first temperature, The gas discharge line, the second closed loop line are opened, and the auxiliary fuel line, the second exhaust gas discharge line, and the first closed loop line are closed.

본 발명의 일 실시예에 따른 엔진폐열과 보조탱크를 이용한 엔진 냉간시동용 연료가열장치의 유로개폐밸브는 보조연료탱크에 수용된 바이오디젤의 용적과 제 1 용적을 비교하여 제어부에 의해 개폐여부가 판단된다.The valve opening / closing valve of the fuel heating apparatus for cold start of the engine using the engine waste heat and the auxiliary tank according to the embodiment of the present invention compares the first volume with the volume of the biodiesel contained in the auxiliary fuel tank, do.

본 발명의 일 실시예에 따른 엔진폐열과 보조탱크를 이용한 엔진 냉간시동용 연료가열장치는 보조연료탱크에 수용된 바이오디젤의 용적이 제 1 용적 이하일 경우, 제어부에 의하여 유로개폐밸브가 개방되고, 보조연료탱크에 수용된 바이오디젤의 용적이 보조연료탱크의 최대용적일 경우, 제어부에 의하여 유로개폐밸브가 폐쇄된다.In the fuel heating apparatus for engine cold starting using the engine waste heat and the auxiliary tank according to an embodiment of the present invention, when the volume of the biodiesel contained in the auxiliary fuel tank is equal to or less than the first volume, the flow path opening / closing valve is opened by the control unit, When the volume of the biodiesel contained in the fuel tank is the maximum volume of the auxiliary fuel tank, the flow path opening / closing valve is closed by the control unit.

본 발명의 일 실시예에 따른 엔진폐열과 보조탱크를 이용한 엔진 냉간시동용 연료가열장치의 히터는 보조연료탱크에 수용된 바이오디젤의 온도와 제 3 온도를 비교하여 제어부에 의해 작동여부가 판단된다.The heater of the fuel heating apparatus for engine cold starting using the engine waste heat and the auxiliary tank according to an embodiment of the present invention compares the temperature of the biodiesel contained in the auxiliary fuel tank with the third temperature and determines whether or not the biodiesel is operated by the control unit.

본 발명의 일 실시예에 따른 엔진폐열과 보조탱크를 이용한 엔진 냉간시동용 연료가열장치는 보조연료탱크에 수용된 바이오디젤의 온도가 제 3 온도 이하일 경우, 제어부에 의하여 히터가 작동되고, 보조연료탱크에 수용된 바이오디젤의 온도가 제 3 온도 초과일 경우, 제어부에 의하여 히터가 작동정지된다.In the fuel heating apparatus for engine cold starting using the engine waste heat and the auxiliary tank according to an embodiment of the present invention, when the temperature of the biodiesel contained in the auxiliary fuel tank is lower than the third temperature, the heater is operated by the control unit, If the temperature of the biodiesel contained in the biodiesel exceeds the third temperature, the heater is stopped by the control unit.

본 발명의 일 실시예에 따른 엔진폐열과 보조탱크를 이용한 엔진 냉간시동용 연료가열장치는 주연료탱크의 외부를 감싸고 제 2 배기가스배출라인과 연결된 열교환부가 구성되고, 엔진에서 방출된 배기가스가 열교환부를 경유하여 주연료탱크와 열교환된다.The fuel heating apparatus for engine cold starting using an engine waste heat and an auxiliary tank according to an embodiment of the present invention includes a heat exchanging unit that surrounds the outside of the main fuel tank and is connected to the second exhaust gas discharge line, Exchanges heat with the main fuel tank via the heat exchange unit.

본 발명의 일 실시예에 따른 엔진폐열과 보조탱크를 이용한 엔진 냉간시동용 연료가열장치의 제 1 폐순환라인의 일측은 주연료탱크의 내부 또는 외부에 나선으로 감겨 있는 것이 바람직하다.
It is preferable that one side of the first closed loop line of the fuel heating apparatus for cold start of the engine using the engine waste heat and the auxiliary tank according to the embodiment of the present invention is wound in the inside or the outside of the main fuel tank with a spiral.

본 발명의 다른 실시예에 따른 엔진폐열과 보조탱크를 이용한 엔진 냉간시동용 연료가열장치는 엔진, 바이오디젤이 수용되는 주연료탱크와 보조연료탱크, 엔진과 주연료탱크와 보조연료탱크에 연결되어 엔진에 바이오디젤이 공급되는 연료공급라인, 연료탱크의 내부에 구성되어, 주연료탱크에 수용된 바이오디젤을 엔진측으로 압송시키는 연료펌프 및 엔진과 주연료탱크와 보조연료탱크에 연결되어 엔진에 미공급된 바이오디젤이 주연료탱크로 회귀되는 연료리턴라인, 엔진의 초기 냉간시동 시, 보조연료탱크에 수용된 바이오디젤이 우선적으로 엔진에 공급되는 것이 바람직하다.The fuel heating device for engine cold starting using the engine waste heat and the auxiliary tank according to another embodiment of the present invention is connected to an engine, a main fuel tank and an auxiliary fuel tank in which biodiesel is stored, an engine, a main fuel tank, and an auxiliary fuel tank A fuel supply line for supplying biodiesel to the engine, a fuel pump for injecting the biodiesel contained in the main fuel tank into the engine, and an engine connected to the main fuel tank and the auxiliary fuel tank, The biodiesel contained in the auxiliary fuel tank is preferentially supplied to the engine at the time of the initial cold start of the engine and the fuel return line where the biodiesel is returned to the main fuel tank.

본 발명의 다른 실시예에 따른 엔진폐열과 보조탱크를 이용한 엔진 냉간시동용 연료가열장치의 연료리턴라인의 끝단부는 인근에 배치되도록 주연료탱크에 관통배치되며, 연료펌프는 엔진의 열이 함유된 상태로 연료리턴라인에서 토출된 바이오디젤에 의하여 가열되는 것이 바람직하다.The end portion of the fuel return line of the fuel heating apparatus for engine cold starting using the engine waste heat and the auxiliary tank according to another embodiment of the present invention is disposed through the main fuel tank so as to be disposed adjacent to the fuel return line, And is preferably heated by the biodiesel discharged from the fuel return line.

본 발명의 다른 실시예에 따른 엔진폐열과 보조탱크를 이용한 엔진 냉간시동용 연료가열장치에서 보조연료탱크는 주연료탱크보다 상대적으로 규모가 작고, 외측에 히터가 구성되는 것이 바람직하다.In the fuel heating apparatus for engine cold starting using the engine waste heat and the auxiliary tank according to another embodiment of the present invention, it is preferable that the auxiliary fuel tank is relatively smaller in size than the main fuel tank and the heater is formed outside.

본 발명의 다른 실시예에 따른 엔진폐열과 보조탱크를 이용한 엔진 냉간시동용 연료가열장치는 주연료탱크와 보조연료탱크에 연결되어 주연료탱크에 수용된 바이오디젤이 보조연료탱크로 이동되는 연료보충라인이 포함되고, 연료보충라인은 보조연료탱크로 이동되는 바이오디젤을 차단 또는 개방시키는 유로개폐밸브가 설치되는 것이 바람직하다.
The fuel heating device for engine cold starting using the engine waste heat and the auxiliary tank according to another embodiment of the present invention may include a fuel supplemental line connected to the main fuel tank and the auxiliary fuel tank to transfer the biodiesel contained in the main fuel tank to the auxiliary fuel tank And the fuel supplement line is preferably provided with a flow path opening / closing valve for shutting off or opening the biodiesel to be moved to the auxiliary fuel tank.

본 발명에 따른 엔진폐열과 보조탱크를 이용한 엔진 냉간시동용 연료가열장치는 낮은 외기온 상태에서 엔진 냉간 시동 시, 바이오디젤을 조속히 가열할 수 있어 연료공급라인 내측에 굳어있는 바이오디젤로 인한 연료공급라인의 막힘 현상을 예방할 수 있는 효과가 있다.The fuel heating device for engine cold starting using the engine waste heat and the auxiliary tank according to the present invention can rapidly heat the biodiesel when the engine is cold starting at a low outside temperature and thus the fuel supply line due to the hardened biodiesel inside the fuel supply line It is possible to prevent the clogging phenomenon.

또한, 연료공급라인 내측에 굳어진 바이오디젤이 조속히 가열됨으로써, 엔진에 바이오디젤의 원활한 공급이 가능하여 엔진 구동 효율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.In addition, since the hardened biodiesel is rapidly heated inside the fuel supply line, the biodiesel can be smoothly supplied to the engine, thereby improving the engine driving efficiency.

또한, 연료공급라인 내측에 굳어진 바이오디젤을 녹이기 위하여 배기가스와 냉각수에 함유된 폐열을 이용함으로써, 에너지 절감의 효과를 얻을 수 있다.
Further, by using the exhaust gas and the waste heat contained in the cooling water to dissolve the solidified biodiesel inside the fuel supply line, the energy saving effect can be obtained.

본 발명의 효과는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 효과들은 아래의 기재로부터 당해 기술분야에 있어서의 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
The effects of the present invention are not limited to those mentioned above, and other effects not mentioned may be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

도 1 은 본 발명의 일 실시예의 제 1 계략도이다.
도 2 는 본 발명의 일 실시예의 제 2 개략도이다.
도 3 은 본 발명의 일 실시예의 제 3 개략도이다.
도 4 는 본 발명의 일 실시예에서 제 1 폐순환라인의 부분 개략도이다.
도 5 는 본 발명의 또 다른 실시예의 제 4 계략도이다.
도 6 은 본 발명의 또 다른 실시예의 제 5 계략도이다.
도 7 은 본 발명의 또 다른 실시예의 제 6 계략도이다.
도 8 은 본 발명의 또 다른 실시예에서 주연료탱크의 부분 계략도이다.
도 9 는 본 발명의 또 다른 실시예의 제 1 플로우차트이다.
도 10 은 본 발명의 또 다른 실시예의 제 2 플로우차트이다.
도 11 은 본 발명의 또 다른 실시예의 제 3 플로우차트이다.
1 is a first schematic view of an embodiment of the present invention.
2 is a second schematic diagram of one embodiment of the present invention.
3 is a third schematic view of one embodiment of the present invention.
Figure 4 is a partial schematic view of a first closed loop line in one embodiment of the present invention.
5 is a fourth schematic view of still another embodiment of the present invention.
6 is a fifth schematic view of still another embodiment of the present invention.
7 is a sixth schematic view of still another embodiment of the present invention.
8 is a partial schematic view of the main fuel tank in another embodiment of the present invention.
9 is a first flowchart of another embodiment of the present invention.
10 is a second flow chart of another embodiment of the present invention.
11 is a third flowchart of another embodiment of the present invention.

첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Reference will now be made in detail to the preferred embodiments of the present invention, examples of which are illustrated in the accompanying drawings, wherein like reference numerals refer to the like elements throughout.

또한, 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 발명의 사상을 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 발명의 사상이 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 됨을 유의해야 한다.In the following description, well-known functions or constructions are not described in detail since they would obscure the invention in unnecessary detail. It is to be noted that the accompanying drawings are only for the purpose of facilitating understanding of the present invention, and should not be construed as limiting the scope of the present invention with reference to the accompanying drawings.

또한, 본 발명을 설명함에 있어서 초기 냉간시동은 엔진이 웜업(Warm-up)되기 전 상태이고, 바이오디젤의 동결점인 영하 5도 범위인 외기온에서 행해지는 시동을 말한다.In the description of the present invention, the initial cold start is a state before the engine is warmed up, and is a start-up performed at a freezing point of the biodiesel at a freezing point of minus 5 degrees.

또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 메인 바이오디젤은 주연료탱크에 수용된 바이오디젤을 지칭하고, 서브 바이오디젤은 보조연료탱크에 수용된 바이오디젤을 지칭한다.Also, in explaining the present invention, the main biodiesel refers to biodiesel contained in the main fuel tank, and the sub biodiesel refers to the biodiesel contained in the auxiliary fuel tank.

도 1 내지 도 3 은 본 발명의 일 실시예에 따른 연료가열장치의 배기가스라인(300)과 냉각수라인(400)의 개폐상태를 나타내는 제 1 계략도와 제 2 계략도이며, 도 4 는 후술되는 제 1 폐순환라인(420)의 부분 개략도이다.1 to 3 are a first schematic diagram and a second schematic diagram showing the open and closed states of the exhaust gas line 300 and the cooling water line 400 of the fuel heating apparatus according to the embodiment of the present invention, Is a partial schematic view of the first closed loop line 420.

본 발명의 일 실시예에 따른 연료가열장치는 엔진(E)과, 바이오디젤이 수용되는 연료탱크(100)와, 엔진(E)과 연료탱크(100)에 연결되어 엔진(E)에 바이오디젤이 공급되는 연료공급라인(200)이 포함되어 있다.The fuel heating apparatus according to an embodiment of the present invention includes an engine E, a fuel tank 100 in which biodiesel is received, an engine E connected to the fuel tank 100, And the fuel supply line 200 is supplied.

그리고 엔진(E)에서 배출된 배기가스가 연료탱크(100)를 경유하여 열교환된 후 외기로 배출되거나, 연료탱크(100)를 우회하여 외기로 배출되는 배기가스라인(300) 및 엔진(E)과 열교환되어 배출된 냉각수가 연료탱크(100)를 경유하여 열교환되거나, 또는 연료탱크(100)를 우회하여 엔진(E)으로 회귀되는 냉각수라인(400)이 포함되어 있다.Exhaust gas discharged from the engine E is heat-exchanged via the fuel tank 100 and then discharged to the outside air. The exhaust gas line 300 and the engine E, which are discharged to the outside air by bypassing the fuel tank 100, And a cooling water line 400 that is returned to the engine E by bypassing the fuel tank 100 or exchanging heat with the cooling water discharged through the fuel tank 100. [

여기서, 엔진(E)의 초기 냉간시동 시, 연료탱크(100)에 수용된 바이오디젤 및 연료공급라인(200) 내측에 응고된 바이오디젤을 녹여주기 위하여 엔진(E)에서 배출되는 고온의 배기가스가 우선적으로 연료탱크(100)를 경유하고, 배기가스라인(300)과 냉각수라인(400)은 독립되어 순차적으로 각각 연료탱크(100)와 열교환되는 것이 바람직하다.The biodiesel contained in the fuel tank 100 and the high-temperature exhaust gas discharged from the engine E to melt the biodiesel solidified inside the fuel supply line 200 during the initial cold start of the engine E It is preferable that the exhaust gas line 300 and the cooling water line 400 are independently heat exchanged with the fuel tank 100 sequentially via the fuel tank 100 first.

좀 더 구체적으로, 연료탱크(100)에 수용된 바이오디젤과, 연료공급라인(200) 내측에 응고된 바이오디젤을 녹여주기 위하여, 배기가스 또는 냉각수의 열만을 이용할 수 있으나, 배기가스만 이용할 경우, 연료가열장치의 내구성이 감소할 가능성이 있으며, 초기 냉간시동 시 후술되는 냉각수의 온도(Tc)는 연료탱크(100) 또는 연료공급라인(200) 내측에 응고된 바이오디젤을 녹이기에는 어려움이 있다.More specifically, in order to dissolve the biodiesel contained in the fuel tank 100 and the biodiesel solidified inside the fuel supply line 200, only the exhaust gas or the coolant may be used. However, when only the exhaust gas is used, There is a possibility that the durability of the fuel heating apparatus may decrease and the temperature Tc of the cooling water to be described later at the time of the initial cold start is difficult to melt the biodiesel solidified inside the fuel tank 100 or the fuel supply line 200.

따라서, 엔진(E)의 초기 냉간시동 시, 우선 고온의 배기가스를 이용하고, 이후 엔진(E)과 열교환되어 온도가 상승된 냉각수를 이용하여 연료탱크(100)에 수용된 바이오디젤을 가열함으로써, 상기된 단점을 상호 보완하는 것이 바람직하다.Therefore, at the initial cold start of the engine E, the high-temperature exhaust gas is first used, and then the biodiesel contained in the fuel tank 100 is heated using the cooling water whose temperature has been exchanged with the engine E, It is desirable to complement the above-mentioned disadvantages.

바이오디젤엔진의 냉간시동을 위한 연료가열장치는 배기가스라인(300)에 설치되어 엔진(E)에서 배출되는 배기가스의 이동방향을 변경해주는 제 1 삼방밸브(510)와, 냉각수라인(400)에 구성되어 엔진(E)에서 열교환되어 배출된 냉각수의 이동방향을 변경해주는 제 2 삼방밸브(520)가 포함되어 있다.A fuel heating apparatus for cold start of a biodiesel engine includes a first three-way valve 510 installed in an exhaust gas line 300 for changing the direction of movement of exhaust gas discharged from the engine E, And a second three-way valve 520 for changing the moving direction of the cooling water that is heat-exchanged in the engine E and discharged.

그리고 연료탱크(100)의 내부 또는 외부에 구성되어 연료탱크(100)에 수용된 바이오디젤의 온도(TB)를 측정하는 제 1 온도센서(610)와, 냉각수라인(400)에 구성되어, 냉각수라인(400)을 통해 이동되는 냉각수의 온도(Tc)를 측정하는 제 2 온도센서(620), 그리고 제 1 온도센서(610)와 제 2 온도센서(620)를 모니터링하고, 제 1 삼방밸브(510)와 제 2 삼방밸브(520)를 컨트롤하는 제어부가 포함되어 있다.A first temperature sensor 610 configured to measure the temperature T B of the biodiesel contained in the fuel tank 100 inside or outside the fuel tank 100 and a second temperature sensor 610 disposed in the cooling water line 400, A second temperature sensor 620 for measuring the temperature T c of the cooling water traveling through the line 400 and a first temperature sensor 610 and a second temperature sensor 620, (510) and a second three-way valve (520).

여기서, 도 1 내지 도 3 에서, 제 2 온도센서(620)는 냉각수라인(400) 중 후술되는 냉각수 배출라인(410)에 장착된 것으로 도시되어 있으나, 이에 한정되지 않고, 제 1 폐순환라인(420) 또는 제 2 폐순환라인(430)에 장착가능하다. 1 to 3, the second temperature sensor 620 is shown mounted to a cooling water discharge line 410, which will be described later, of the cooling water line 400. However, the present invention is not limited thereto, and the first closed circuit 420 ) Or the second closed loop line 430, respectively.

배기가스라인(300)은, 엔진(E)에 연결되어 엔진(E)에서 배출되는 배기가스가 이동되는 제 1 배기가스배출라인(310)과, 제 1 배기가스배출라인(310)에서 분지되고 배기가스가 연료탱크(100)와 열교환되어 외기로 배출되는 제 2 배기가스배출라인(320)이 포함되어 있다.The exhaust gas line 300 includes a first exhaust gas exhaust line 310 connected to the engine E and through which the exhaust gas discharged from the engine E is moved and a second exhaust gas exhaust line 310 branched from the first exhaust gas exhaust line 310 And a second exhaust gas discharge line 320 through which the exhaust gas is heat-exchanged with the fuel tank 100 and is discharged to the outside air.

그리고 제 1 배기가스배출라인(310)에서 분지되고 배기가스가 연료탱크(100)를 우회하여 외기로 배출되는 제 3 배기가스배출라인(330)이 포함되어 있으며, 제 1 배기가스배출라인(310)과 제 2 배기가스배출라인(320) 그리고 제 3 배기가스배출라인(330)은 제 1 삼방밸브(510)를 기준으로 분지되어 있다.And a third exhaust gas discharge line 330 branched from the first exhaust gas discharge line 310 and exhausted to the outside by bypassing the fuel tank 100. The first exhaust gas discharge line 310 The second exhaust gas discharge line 320 and the third exhaust gas discharge line 330 are branched based on the first three-way valve 510.

그리고, 제 1 삼방밸브(510)를 기준으로 분지된 제 3 배기가스배출라인(330)은 후술되는 열교환부(700)에 연결된 제 2 배기가스배출라인(320)과 합류된다.The third exhaust gas discharge line 330 branched from the first three-way valve 510 is joined to the second exhaust gas discharge line 320 connected to the heat exchange unit 700, which will be described later.

냉각수라인(400)은 엔진(E)에 연결되고 엔진(E)에서 열교환된 냉각수가 이동되는 냉각수배출라인(410)과, 냉각수배출라인(410)에서 분지되고, 냉각수가 연료탱크(100)를 경유하여 열교환된 후 엔진(E)으로 회귀되는 제 1 폐순환라인(420)이 포함되어 있다.The cooling water line 400 is connected to the engine E and is branched from the cooling water discharge line 410 in which the cooling water heat exchanged in the engine E is moved and the cooling water discharge line 410. The cooling water is supplied to the fuel tank 100 And a first closed loop line 420 that returns to the engine E after being heat-exchanged via the first closed loop line 420.

그리고 냉각수배출라인(410)에서 분지되고, 냉각수가 연료탱크(100)를 우회하여 엔진(E)으로 회귀되는 제 2 폐순환라인(430)이 포함되어 있으며, 냉각수 배출라인(410)과 제 1 폐순환라인(420) 그리고 제 2 폐순환라인(430)은 제 2 삼방밸브(520)를 기준으로 분지되어 있다.
And a second closed loop line 430 branching off from the coolant discharge line 410 and returning to the engine E by bypassing the fuel tank 100. The coolant discharge line 410 and the first closed loop The line 420 and the second closed loop line 430 are branched based on the second three-way valve 520.

배기가스라인(300)과 냉각수라인(400)은 바이오디젤의 온도(TB)와 미리 설정된 제 1 온도(T1)를 비교하고, 냉각수의 온도(TC)와 미리 설정된 제 2 온도(T2)를 비교하여 제어부에 의해 개폐여부가 판단된다.The exhaust gas line 300 and the cooling water line 400 compare the temperature T B of the biodiesel with a preset first temperature T 1 and compare the temperature T C of the cooling water with a preset second temperature T 2 ) are compared with each other, and it is judged whether or not the opening and closing is performed by the control unit.

여기서, 제 1 온도(T1)는 바이오디젤의 유동점보다 높은 온도로서, 영상 30도 내외가 이에 해당하며, 제 2 온도(T2)는 바이오디젤을 가열하기 용이한 온도로서, 영상 40~50도가 이에 해당한다.Here, the first temperature T 1 is higher than the pour point of the biodiesel, the image corresponds to about 30 degrees, the second temperature T 2 is the temperature that is easy to heat the biodiesel, This corresponds to this.

도 1 을 참조하면, 바이오디젤의 온도(TB)가 제 1 온도(T1) 이하이고, 냉각수의 온도(TC)가 제 2 온도(T2) 이하일 경우, 제어부에 의하여 제 2 배기가스배출라인(320)이 개방되고 제 3 배기가스배출라인(330)이 폐쇄되도록 제 1 삼방밸브(510)가 제어되며, 제 1 폐순환라인(420)이 폐쇄되고, 제 2 폐순환라인(430)이 개방되도록 제 2 삼방밸브(520)가 제어된다.1, when the temperature T B of the biodiesel is lower than the first temperature T 1 and the temperature T C of the cooling water is lower than the second temperature T 2 , The first three-way valve 510 is controlled such that the discharge line 320 is opened and the third exhaust gas discharge line 330 is closed, the first closed circuit line 420 is closed, the second closed circuit line 430 is closed, The second three-way valve 520 is controlled to be opened.

즉, 엔진(E)에서 배출된 배기가스가 제 1 배기가스배출라인(310)과 제 2 배기가스배출라인(320)을 따라 후술되는 열교환부(700)를 경유한 후 외기로 배출됨으로써, 고온의 배기가스에 의하여 연료탱크(100)에 수용된 바이오디젤이 가열되고, 냉각수는 연료탱크(100)를 경유하지 않고, 냉각수배출라인(410)과 제 2 폐순환라인(430)을 따라 엔진(E)으로 회귀된다.That is, the exhaust gas discharged from the engine E passes through the first exhaust gas discharge line 310 and the second exhaust gas discharge line 320, passes through a heat exchange unit 700 to be described later, The biodiesel contained in the fuel tank 100 is heated by the exhaust gas of the engine E and the cooling water is supplied to the engine E along the cooling water discharge line 410 and the second closed circuit line 430 without passing through the fuel tank 100, Lt; / RTI >

도 2 를 참조하면, 바이오디젤의 온도(TB)가 제 1 온도(T1) 이하이고, 냉각수의 온도(TC)가 제 2 온도(T2) 초과일 경우, 제어부에 의하여 제 2 배기가스배출라인(320)이 폐쇄되고 제 3 배기가스배출라인(330)이 개방되도록 제 1 삼방밸브(510)가 제어되며, 제 1 폐순환라인(420)이 개방되고, 제 2 폐순환라인(430)이 폐쇄되도록 제 2 삼방밸브(520)가 제어된다.2, when the temperature T B of the biodiesel is lower than the first temperature T 1 and the temperature T C of the cooling water is higher than the second temperature T 2 , The first three-way valve 510 is controlled so that the gas discharge line 320 is closed and the third exhaust gas discharge line 330 is opened, the first closed circuit line 420 is opened, the second closed circuit line 430 is opened, Way valve 520 is controlled so as to be closed.

즉, 엔진(E)에서 배출된 배기가스가 제 1 배기가스배출라인(310)과 제 3 배기가스배출라인(330)을 따라 외기로 배출되고, 엔진(E)과 열교환되어 제 2 온도(T2)를 초과한 냉각수가 냉각수배출라인(410)과 제 1 폐순환라인(420)을 따라 연료탱크(100)를 경유하여 엔진(E)으로 회귀됨으로써, 냉각수의 열에 의하여 연료탱크(100)에 수용된 바이오디젤이 가열된다.That is, the exhaust gas discharged from the engine E is discharged to the outside air along the first exhaust gas discharge line 310 and the third exhaust gas discharge line 330, exchanges heat with the engine E, 2 is returned to the engine E via the coolant discharge line 410 and the first closed loop line 420 via the fuel tank 100 so that the coolant discharged from the fuel tank 100 The biodiesel is heated.

도 3 을 참조하면, 바이오디젤의 온도(TB)가 제 1 온도(T1) 초과일 경우, 제어부에 의하여 제 2 배기가스배출라인(320)이 폐쇄되고 제 3 배기가스배출라인(330)이 개방되도록 제 1 삼방밸브(510)가 제어되며, 제 1 폐순환라인(420)이 폐쇄되고, 제 2 폐순환라인(430)이 개방되도록 제 2 삼방밸브(520)가 제어된다.Referring to FIG. 3, when the temperature T B of the biodiesel is above the first temperature T 1 , the second exhaust gas discharge line 320 is closed and the third exhaust gas discharge line 330 is closed by the control unit, The first three-way valve 510 is controlled so that the first closed loop line 420 is closed and the second three-way valve 520 is controlled so that the second closed loop line 430 is opened.

즉, 더 이상 연료탱크에 수용된 바이오디젤이 가열되는 것을 방지하기 위하여, 배기가스는 제 1 배기가스배출라인(310)과 제 3 배기가스배출라인(330)을 따라 외기로 배출되고, 냉각수는 냉각수배출라인(410)과 제 2 폐순환라인(430)을 따라 엔진(E)으로 회귀된다.
That is, the exhaust gas is discharged to the outside air along the first exhaust gas discharge line 310 and the third exhaust gas discharge line 330 so that the biodiesel contained in the fuel tank is no longer heated, And returns to the engine E along the discharge line 410 and the second closed loop line 430. [

도 1 내지 도 3 에 도시된 바와 같이, 연료탱크(100)는 수용된 바이오디젤과 배기가스가 열교환되기 위하여, 외부를 감싸고 제 2 배기가스배출라인(320)과 연결된 열교환부(700)가 구성되어 있다.1 to 3, the fuel tank 100 includes a heat exchanger 700 that surrounds the outside of the biodiesel and is connected to the second exhaust gas discharge line 320 so that the exhaust gas is heat-exchanged with the received biodiesel have.

도면에는 도시되어 있지 않지만 좀 더 구체적으로 살펴보면, 열교환부는 연료탱크를 감쌀 수 있도록 연료탱크의 체적보다 크게 구성되며, 열교환부와 연료탱크 사이 내부는 비어있고, 열교환부의 측면에 제 1 배기가스배출라인이 연결되어 배기가스가 열교환부를 경유하여 외기로 배출될 수 있도록 구성되어 있다.
Although not shown in the drawings, the heat exchanger is configured to be larger than the volume of the fuel tank so as to cover the fuel tank, and the inside of the heat exchanger and the fuel tank is empty. On the side of the heat exchanger, So that the exhaust gas can be discharged to the outside air via the heat exchange unit.

도 4 를 참조하여, 도 4a에 도시된 바와 같이, 제 1 폐순환라인(420)의 일측은 연료탱크(100)의 내부에 나선으로 감겨 있거나 또는 도 4b에 도시된 바와 같이, 제 1 폐순환라인(420)의 일측은 연료탱크(100)의 외부에 나선으로 감겨 있는 것이 바람직하다.4, one side of the first closed loop line 420 is spirally wound in the interior of the fuel tank 100, or alternatively, as shown in FIG. 4B, a first closed loop line (not shown) 420 may be wound on the outside of the fuel tank 100 with a spiral.

즉, 제 1 폐순환라인(420)의 일측을 연료탱크(100)의 내부 또는 외부에 나선형태로 감아줌으로써 제 1 폐순환라인(420)을 따라 유동되는 냉각수와 연료탱크(100)에 수용된 바이오디젤간에 열교환되는 표면적이 증가되어 바이오디젤의 가열 효율을 증가시킬 수 있다.
That is, one side of the first closed loop line 420 is wound in a spiral form inside or outside the fuel tank 100, so that cooling water flowing along the first closed loop line 420 and the biodiesel contained in the fuel tank 100 The surface area to be heat exchanged is increased, and the heating efficiency of the biodiesel can be increased.

도 5 내지 도 8 은 본 발명의 다른 실시예에 따른 연료가열장치를 나타내는 제 4 계략도, 제 5 계략도, 제 6 계략도로서, 본 발명의 다른 실시예에 따른 연료가열장치는 엔진(E)과, 바이오디젤이 수용되는 주연료탱크(110)와 보조연료탱크(120)와, 엔진(E)과 주연료탱크(110)와 보조연료탱크(120)에 연결되어 엔진(E)에 바이오디젤이 공급되는 연료공급라인(200)이 포함되어 있다.5 to 8 are a fourth plan view, a fifth plan view, and a sixth plan view of a fuel heating apparatus according to another embodiment of the present invention. In the fuel heating apparatus according to another embodiment of the present invention, A main fuel tank 110 and an auxiliary fuel tank 120 in which the biodiesel is received and an auxiliary fuel tank 120 connected to the engine E and the main fuel tank 110 and the auxiliary fuel tank 120, And a fuel supply line 200 to which diesel is supplied.

그리고 엔진(E)에서 배출된 배기가스가 주연료탱크(110)를 경유하여 열교환된 후 외기로 배출되거나, 주연료탱크(110)를 우회하여 외기로 배출되는 배기가스라인(300) 및 엔진(E)과 열교환되어 배출된 냉각수가 주연료탱크(110)를 경유하여 열교환되거나, 또는 주연료탱크(110)를 우회하여 엔진(E)으로 회귀되는 냉각수라인(400)이 포함되어 있다.The exhaust gas discharged from the engine E is heat-exchanged via the main fuel tank 110 and then discharged to the outside air or exhausted through the exhaust gas line 300 and the engine E is exchanged with the cooling water line through the main fuel tank 110 or the cooling water line 400 bypasses the main fuel tank 110 and is returned to the engine E. [

여기서 엔진(E)의 초기 냉간시동 시, 보조연료탱크(120)에 수용된 서브 바이오디젤이 우선적으로 엔진(E)에 공급되는 것이 바람직하다.Here, at the initial cold start of the engine E, the sub-biodiesel contained in the auxiliary fuel tank 120 is preferably supplied to the engine E preferentially.

즉, 후술되는 바와 같이 보조연료탱크(120)는 주연료탱크(110)보다 상대적으로 규모가 작아서 수용된 서브 바이오디젤을 가열하기 용이하며, 이로써 가열된 서브 바이오디젤을 주연료탱크(110)에 수용된 메인 바이오디젤보다 우선적으로 연료공급라인(200)으로 이동시켜줌으로써 연료공급라인(200) 내측에 응고된 바이오디젤을 녹여줄 수 있다.That is, as described later, the auxiliary fuel tank 120 is relatively smaller in size than the main fuel tank 110, so that it is easy to heat the received sub-biodiesel so that the heated sub-biodiesel is stored in the main fuel tank 110 The biodiesel solidified in the fuel supply line 200 can be melted by moving the main biodiesel to the fuel supply line 200 preferentially.

그리고 전술된 바와 같이, 엔진(E)의 초기 냉간시동 시, 주연료탱크(110)에 수용된 메인 바이오디젤 및 연료공급라인(200) 내측에 응고된 바이오디젤을 녹여주기 위하여 엔진(E)에서 배출되는 고온의 배기가스가 우선적으로 연료탱크(100)를 경유하고, 배기가스라인(300)과 냉각수라인(400)은 독립되어 순차적으로 각각 주연료탱크(110)와 열교환되는 것이 바람직하다.As described above, at the initial cold start of the engine E, the main biodiesel contained in the main fuel tank 110 and the biodiesel discharged from the engine E to melt the biodiesel solidified inside the fuel supply line 200 The exhaust gas line 300 and the cooling water line 400 are preferably independently heat-exchanged with the main fuel tank 110 via the fuel tank 100 and the exhaust gas line 300, respectively.

좀 더 구체적으로, 주연료탱크(110)에 수용된 바이오디젤과, 연료공급라인(200) 내측에 응고된 바이오디젤을 녹여주기 위하여, 배기가스 또는 냉각수의 열만을 이용할 수 있으나, 배기가스만 이용할 경우, 연료가열장치의 내구성이 감소할 가능성이 있으며, 초기 냉간시동 시 냉각수의 온도는 주연료탱크(110) 또는 연료공급라인 내측에 응고된 바이오디젤을 녹이기에는 어려움이 있다.More specifically, in order to dissolve the biodiesel contained in the main fuel tank 110 and the biodiesel solidified inside the fuel supply line 200, only the exhaust gas or the coolant can be used. However, when only the exhaust gas is used , The durability of the fuel heating device may decrease, and the temperature of the cooling water during the initial cold start is difficult to melt the biodiesel solidified in the main fuel tank 110 or the fuel supply line.

따라서, 엔진(E)의 초기 냉간시동 시, 우선 고온의 배기가스를 이용하고, 이후 엔진(E)과 열교환되어 온도가 상승된 냉각수를 이용하여 주연료탱크(110)에 수용된 바이오디젤을 가열함으로써, 상기된 단점을 상호 보완하는 것이 바람직하다.Therefore, at the initial cold start of the engine E, the high-temperature exhaust gas is used, and then the biodiesel contained in the main fuel tank 110 is heated by using cooling water whose temperature has been increased by heat exchange with the engine E , It is desirable to complement the above-mentioned disadvantages.

보조연료탱크(120)는 주연료탱크(110)보다 상대적으로 규모가 작고, 수용된 서브 바이오디젤의 용적(LSB)을 측정하기 위하여 내부 또는 외부에 설치된 용적측정센서(640)와, 수용된 서브 바이오디젤의 온도(TSB)를 측정하기 위하여 내부 또는 외부에 설치된 제 3 온도센서(630)가 구성되어 있다.The auxiliary fuel tank 120 is relatively smaller than the main fuel tank 110 and includes a volume measurement sensor 640 installed inside or outside to measure the volume (LSB) of the received sub-biodiesel, A third temperature sensor 630 installed inside or outside is configured to measure the temperature T SB of the first temperature sensor 630.

그리고 보조연료탱크(120) 외측에 히터(121)가 설치되어 서브 바이오디젤을 가열해준다.A heater 121 is installed outside the auxiliary fuel tank 120 to heat the sub-biodiesel.

연료보충라인(220)이 주연료탱크(110)와 보조연료탱크(120)간에 연결되어 메인 바이오디젤이 보조연료탱크(120)로 이동되며, 이동되는 메인 바이오디젤을 차단 또는 개방시키기 위한 유로개폐밸브(540)가 연료보충라인(220)에 설치되어 있다.The fuel supplement line 220 is connected between the main fuel tank 110 and the auxiliary fuel tank 120 so that the main biodiesel is moved to the auxiliary fuel tank 120 and the main biodiesel is shut off or opened A valve 540 is provided in the fuel supplement line 220.

바이오디젤엔진의 냉간시동을 위한 연료가열장치는 연료공급라인(200)에 설치되어 주연료탱크(110)와 보조연료탱크(120)에서 배출된 바이오디젤을 선택적으로 차단, 개방하는 연료조절밸브(530)가 포함되어 있다.The fuel heating device for cold start of the biodiesel engine is provided in the fuel supply line 200 and includes a fuel control valve (not shown) for selectively shutting off and opening the biodiesel discharged from the main fuel tank 110 and the auxiliary fuel tank 120 530).

그리고 배기가스라인(300)에 설치되어 엔진(E)에서 배출되는 배기가스의 이동방향을 변경해주는 제 1 삼방밸브(510)와, 냉각수라인(400)에 구성되어 엔진(E)에서 열교환되어 배출된 냉각수의 이동방향을 변경해주는 제 2 삼방밸브(520)가 포함되어 있다.A first three-way valve 510 installed in the exhaust gas line 300 for changing the moving direction of the exhaust gas discharged from the engine E and a second three-way valve 510 provided in the cooling water line 400 for heat- And a second three-way valve 520 for changing the moving direction of the cooling water.

그리고 주연료탱크(110)의 내부 또는 외부에 구성되어 메인 바이오디젤의 온도(TMB)를 측정하는 제 1 온도센서(610)와, 냉각수라인(400)에 설치되어 냉각수라인(400)을 통해 이동되는 냉각수의 온도(TC)를 측정하는 제 2 온도센서(620)가 포함되어 있다.A first temperature sensor 610 disposed inside or outside the main fuel tank 110 for measuring the temperature T MB of the main biodiesel and a second temperature sensor 612 disposed on the cooling water line 400 and connected to the cooling water line 400 And a second temperature sensor 620 for measuring the temperature (T C ) of the moving cooling water.

그리고 제 1 온도센서(610), 제 2 온도센서(620), 제 3 온도센서(630), 용적측정센서(640)를 모니터링하고, 제 1 삼방밸브(510), 제 2 삼방밸브(520), 연료조절밸브(530), 유로개폐밸브(540), 히터(121)를 컨트롤하는 제어부가 포함되어 있다.The first three-way valve 510, the second three-way valve 520, and the second three-way valve 520 are monitored by monitoring the first temperature sensor 610, the second temperature sensor 620, the third temperature sensor 630, and the volumetric measurement sensor 640, A fuel control valve 530, a flow path opening / closing valve 540, and a heater 121.

연료공급라인(200)은 주연료탱크(110)에 연결된 주연료라인(230)과, 보조연료탱크(120)에 연결된 보조연료라인(240)과, 주연료라인(230)과 보조연료라인(240)이 합류되어 엔진(E)에 연결된 연료합류라인(250)이 포함되어 있으며, 주연료라인(230)과 보조연료라인(240), 연료합류라인(250)은 연료조절밸브(530)를 기준으로 합류된다.The fuel supply line 200 includes a main fuel line 230 connected to the main fuel tank 110, an auxiliary fuel line 240 connected to the auxiliary fuel tank 120, a main fuel line 230 connected to the auxiliary fuel line 240, The main fuel line 230 and the auxiliary fuel line 240 and the fuel joining line 250 are connected to the fuel regeneration valve 530 Standards.

배기가스라인(300)은 엔진(E)에 연결되어 엔진(E)에서 배출되는 배기가스가 이동되는 제 1 배기가스배출라인(310)과, 제 1 배기가스배출라인(310)에서 분지되고 배기가스가 주연료탱크(110)와 열교환되어 외기로 배출되는 제 2 배기가스배출라인(320)이 포함되어 있다.The exhaust gas line 300 includes a first exhaust gas discharge line 310 connected to the engine E and through which the exhaust gas discharged from the engine E is moved, a second exhaust gas discharge line 310 branched from the first exhaust gas discharge line 310, And a second exhaust gas discharge line 320 in which gas is heat-exchanged with the main fuel tank 110 to be discharged to the outside air.

그리고 제 1 배기가스배출라인(310)에서 분지되고 배기가스가 주연료탱크(110)를 우회하여 외기로 배출되는 제 3 배기가스배출라인(330)이 포함되어 있으며, 제 1 배기가스배출라인(310), 제 2 배기가스배출라인(320), 제 3 배기가스배출라인(330)은 제 1 삼방밸브(510)를 기준으로 분지되어 있다.And a third exhaust gas discharge line 330 branched from the first exhaust gas discharge line 310 and exhausted to the outside by bypassing the main fuel tank 110. The first exhaust gas discharge line 310, the second exhaust gas discharge line 320, and the third exhaust gas discharge line 330 are branched based on the first three-way valve 510.

그리고, 제 1 삼방밸브(510)를 기준으로 분지된 제 3 배기가스배출라인(330)은 후술되는 열교환부(700)에 연결된 제 2 배기가스배출라인(320)과 합류된다.The third exhaust gas discharge line 330 branched from the first three-way valve 510 is joined to the second exhaust gas discharge line 320 connected to the heat exchange unit 700, which will be described later.

냉각수라인(400)은 엔진(E)에 연결되고 엔진(E)에서 열교환된 냉각수가 이동되는 냉각수배출라인(410)과, 냉각수배출라인(410)에서 분지되고, 냉각수가 주연료탱크(110)를 경유하여 열교환된 후 엔진(E)으로 회귀되는 제 1 폐순환라인(420)이 포함되어 있다.The cooling water line 400 is connected to the engine E and is branched from the cooling water discharge line 410 in which the cooling water heat exchanged in the engine E is moved, and the cooling water is branched from the main fuel tank 110, And a first closed loop line 420 that returns to the engine E after being heat-exchanged via the first closed loop line 420.

그리고 냉각수배출라인(410)에서 분지되고, 냉각수가 주연료탱크(110)를 우회하여 엔진(E)으로 회귀되는 제 2 폐순환라인(430)이 포함되어 있으며, 냉각수배출라인(410)과 제 1 폐순환라인(420)과 제 2 폐순환라인(430)은 제 2 삼방밸브(520)를 기준으로 분지되어 있다.
And a second closed loop line 430 branching off from the coolant discharge line 410 and returning to the engine E while bypassing the main fuel tank 110. The coolant discharge line 410 and the first The closed loop line 420 and the second closed loop line 430 are branched based on the second three-way valve 520.

연료공급라인(200)과 배기가스라인(300) 및 냉각수라인(400)은 메인 바이오디젤의 온도(TMB)와 미리 설정된 제 1 온도(T1)를 비교하고, 냉각수의 온도(TC)와 미리 설정된 제 2 온도(T2)를 비교하여 제어부에 의해 개폐여부가 판단된다.A fuel supply line 200 and the exhaust line 300 and the coolant line 400 is compared to a first temperature (T 1) and a preset temperature of the main biodiesel (T MB), and the cooling water temperature (T C) Is compared with a preset second temperature (T 2 ), and it is determined by the control unit whether or not it is opened or closed.

여기서, 제 1 온도(T1)는 메인 바이오디젤의 유동점보다 높은 온도로서, 영상 30도 내외가 이에 해당하며, 제 2 온도(T2)는 바이오디젤을 가열하기 용이한 온도로서, 영상 40~50도가 이에 해당한다.Here, the first temperature T 1 is higher than the pour point of the main biodiesel, the image corresponds to about 30 degrees, the second temperature T 2 is a temperature that is easy to heat the biodiesel, 50 degrees corresponds to this.

도 5 를 참조하면, 메인 바이오디젤의 온도(TMB)가 제 1 온도(T1) 이하이고, 냉각수의 온도(TC)가 제 2 온도(T2) 이하일 경우, 제어부에 의하여 주연료라인(230)이 폐쇄되고 보조연료라인(240)이 개방되도록 연료조절밸브(530)가 제어된다.5, when the temperature T MB of the main biodiesel is lower than the first temperature T 1 and the temperature T C of the cooling water is lower than the second temperature T 2 , The fuel control valve 530 is controlled such that the auxiliary fuel line 230 is closed and the auxiliary fuel line 240 is opened.

그리고 제 2 배기가스배출라인(320)이 개방되고 제 3 배기가스배출라인(330)이 폐쇄되도록 제 1 삼방밸브(510)가 제어되며, 제 1 폐순환라인(420)이 폐쇄되고, 제 2 폐순환라인(430)이 개방되도록 제 2 삼방밸브(520)가 제어된다.The first three-way valve 510 is controlled so that the second exhaust gas discharge line 320 is opened and the third exhaust gas discharge line 330 is closed, the first closed circuit 420 is closed, the second closed circuit 420 is closed, And the second three-way valve 520 is controlled so that the line 430 is opened.

즉, 히터(121)에 의하여 가열된 서브 바이오디젤이 보조연료라인(240)을 통하여 엔진(E)으로 공급되고, 엔진(E)에서 배출된 배기가스가 제 1 배기가스배출라인(310)과 제 2 배기가스배출라인(320)을 따라 후술되는 열교환부(700)를 경유한 후 외기로 배출됨으로써, 고온의 배기가스에 의하여 메인 바이오디젤이 가열되고, 냉각수는 주연료탱크(110)를 경유하지 않고, 냉각수배출라인(410)과 제 2 폐순환라인(430)을 따라 엔진(E)으로 회귀된다.That is, the sub-biodiesel heated by the heater 121 is supplied to the engine E via the auxiliary fuel line 240, and the exhaust gas discharged from the engine E is supplied to the first exhaust gas discharge line 310 The main biodiesel is heated by the high-temperature exhaust gas as it is discharged to the outside air after passing through the second exhaust gas discharge line 320, which will be described later, and the cooling water is passed through the main fuel tank 110 And is returned to the engine E along the cooling water discharge line 410 and the second closed loop line 430. [

도 6 을 참조하면, 메인 바이오디젤의 온도(TMB)가 제 1 온도(T1) 이하이고, 냉각수의 온도(TC)가 제 2 온도(T2) 초과일 경우, 제어부에 의하여 주연료라인(230)이 개방되고 보조연료라인(120)이 폐쇄되도록 연료조절밸브(530)가 제어된다.6, when the temperature T MB of the main biodiesel is lower than the first temperature T 1 and the temperature T C of the cooling water is higher than the second temperature T 2 , The fuel control valve 530 is controlled such that the line 230 is opened and the auxiliary fuel line 120 is closed.

그리고 제 2 배기가스배출라인(320)이 폐쇄되고 제 3 배기가스배출라인(330)이 개방되도록 제 1 삼방밸브(510)가 제어되고, 제 1 폐순환라인(420)이 개방되고 제 2 폐순환라인(430)이 폐쇄되도록 제 2 삼방밸브(520)가 제어된다.The first three-way valve 510 is controlled so that the second exhaust gas discharge line 320 is closed and the third exhaust gas discharge line 330 is opened, the first closed loop line 420 is opened and the second closed loop line 420 is opened, Way valve 520 is controlled so that the second three-way valve 430 is closed.

즉, 히터(121)에 의하여 가열된 서브 바이오디젤이 보조연료라인(240)을 통하여 엔진(E)으로 공급되고, 엔진(E)에서 배출된 배기가스가 제 1 배기가스배출라인(310)과 제 3 배기가스배출라인(330)을 따라 외기로 배출되고, 엔진(E)과 열교환되어 제 2 온도(T2)를 초과한 냉각수가 냉각수배출라인(410)과 제 1 폐순환라인(420)을 따라 주연료탱크(110)를 경유하여 엔진(E)으로 회귀됨으로써, 냉각수의 열에 의하여 주연료탱크(110)에 수용된 바이오디젤이 가열된다.That is, the sub-biodiesel heated by the heater 121 is supplied to the engine E via the auxiliary fuel line 240, and the exhaust gas discharged from the engine E is supplied to the first exhaust gas discharge line 310 The cooling water discharged from the engine E to the outside of the third exhaust gas discharge line 330 and having a temperature exceeding the second temperature T 2 is circulated through the cooling water discharge line 410 and the first closed loop line 420 The biodiesel contained in the main fuel tank 110 is heated by the heat of the cooling water by returning to the engine E via the main fuel tank 110. [

도 7 을 참조하면, 메인 바이오디젤의 온도(TMB)가 제 1 온도(T1) 초과일 경우, 제어부에 의하여 주연료라인(230)이 개방되고 보조연료라인(240)이 폐쇄되도록 연료조절밸브(530)가 제어된다.Referring to FIG. 7, when the temperature T MB of the main biodiesel exceeds the first temperature T 1 , the main fuel line 230 is opened and the auxiliary fuel line 240 is closed by the control unit, The valve 530 is controlled.

그리고 제 2 배기가스배출라인(320)이 폐쇄되고 제 3 배기가스배출라인(330)이 개방되도록 제 1 삼방밸브(510)가 제어되고, 제 1 폐순환라인(420)이 폐쇄되고, 제 2 폐순환라인(430)이 개방되도록 제 2 삼방밸브(520)가 제어된다.The first three-way valve 510 is controlled so that the second exhaust gas discharge line 320 is closed and the third exhaust gas discharge line 330 is opened, the first closed circuit 420 is closed, And the second three-way valve 520 is controlled so that the line 430 is opened.

즉, 제 1 온도(T1)를 초과한 메인 바이오디젤을 주연료라인(230)을 통하여 엔진(E)으로 공급하고, 더 이상 메인 바이오디젤이 가열되는 것을 방지하기 위하여, 배기가스는 제 1 배기가스배출라인(310)과 제 3 배기가스배출라인(330)을 따라 외기로 배출되고, 냉각수는 냉각수배출라인(410)과 제 2 폐순환라인(430)을 따라 엔진(E)으로 회귀된다.
That is, in order to supply the main biodiesel exceeding the first temperature T 1 to the engine E via the main fuel line 230 and to prevent further heating of the main biodiesel, The exhaust gas is discharged to the outside along the exhaust gas discharge line 310 and the third exhaust gas discharge line 330 and the cooling water is returned to the engine E along the cooling water discharge line 410 and the second closed loop line 430.

도 5 내지 도 7 에 도시된 바와 같이, 유로개폐밸브(540)는 서브 바이오디젤의 용적(LSB)과 미리 설정된 제 1 용적(L1)을 비교하여 제어부에 의해 개폐여부가 판단되며, 제 1 용적(L1)은 서브 바이오디젤이 엔진(E)으로 공급될 수 있는 최소량을 의미한다.5 to 7, the flow path opening / closing valve 540 compares the volume L SB of the sub-biodiesel with a preset first volume L 1 and determines whether the valve is opened or closed by the control unit, 1 volume L 1 means the minimum amount that sub-biodiesel can be supplied to engine E.

서브 바이오디젤의 용적(LSB)이 제 1 용적(L1) 이하일 경우, 제어부에 의하여유로개폐밸브(540)가 개방되고, 서브 바이오디젤의 용적(LSB)이 보조연료탱크(120)의 최대용적(LMax)일 경우 제어부에 의하여, 유로개폐밸브(540)가 폐쇄된다.When the volume L SB of the sub bio diesel is equal to or less than the first volume L 1 , the flow path opening / closing valve 540 is opened by the control unit, and the volume L SB of the sub bio diesel is supplied to the auxiliary fuel tank 120 In the case of the maximum volume (L Max ), the flow path opening / closing valve 540 is closed by the control unit.

히터(121)는 서브 바이오디젤의 온도(TSB)와 미리 설정된 제 3 온도(T3)를 비교하여 제어부에 의해 작동여부가 판단되며, 제 3 온도(T3)는 서브 바이오디젤의 유동점보다 높은 온도로서, 영상 30도내외가 이에 해당한다.Heater 121 is a determination whether the operation by the control unit by comparing the sub-temperature of the biodiesel (T SB) and the predetermined third temperature (T 3), the third temperature (T 3) is more than the pour point of the sub biodiesel High temperature corresponds to the inside and outside of the image 30 degrees.

서브 바이오디젤의 온도(TSB)가 제 3 온도(T3) 이하일 경우, 제어부에 의하여히터(121)가 작동되고, 서브 바이오디젤의 온도(TSB)가 제 3 온도(T3) 초과일 경우 제어부에 의하여 히터(121)가 작동정지된다.
When the temperature T SB of the sub biodiesel is equal to or lower than the third temperature T 3 , the heater 121 is operated by the control unit and the temperature T SB of the sub biodiesel exceeds the third temperature T 3 The heater 121 is stopped by the control unit.

도 5 내지 도 8 에 도시된 바와 같이, 연료탱크(100)의 내부에 구성되어, 주연료탱크(110)에 수용된 바이오디젤을 연료흡입부(214)로 흡입한 후, 엔진(E)측으로 압송시키는 연료펌프(810)와, 엔진(E)과 주연료탱크(110)와 보조연료탱크(120)에 연결되어 엔진(E)에 미공급된 바이오디젤이 주연료탱크(110)로 회귀되는 연료리턴라인(210)이 구성될 수 있다.5 to 8, the biodiesel contained in the main fuel tank 110 is sucked into the fuel suction unit 214 and is fed to the engine E side by being sucked into the fuel tank 100, The biodiesel which is connected to the engine E and the main fuel tank 110 and the auxiliary fuel tank 120 and supplied to the engine E returns to the main fuel tank 110, A return line 210 can be constructed.

도 8 을 참조하면, 연료리턴라인(210)의 끝단부는 연료펌프(810) 인근에 배치되도록 주연료탱크(110)에 관통배치되며, 연료펌프(810)는 엔진(E)의 열이 함유된 상태로 연료리턴라인(210)에서 토출된다.8, an end of the fuel return line 210 is disposed in the main fuel tank 110 so as to be disposed near the fuel pump 810, and the fuel pump 810 is disposed in the vicinity of the end of the fuel return line 210, And is discharged from the fuel return line 210 in the state of FIG.

연료리턴라인(210)은 주연료탱크(110)와 보조연료탱크(120)에 수용된 바이오디젤이 엔진(E)에 미공급되어 주연료탱크(110)로 이송되는 라인이다.The fuel return line 210 is a line in which the biodiesel contained in the main fuel tank 110 and the auxiliary fuel tank 120 is not supplied to the engine E and is transferred to the main fuel tank 110.

엔진(E)의 초기 냉간시동 시, 히터(121)에 의하여 가열된 보조연료탱크(120)에 수용된 바이오디젤이 엔진(E) 측으로 이동된 후, 엔진에 미공급된 바이오디젤은 연료리턴라인(210)을 통해 주연료탱크(110)에 수용된다.The biodiesel stored in the auxiliary fuel tank 120 heated by the heater 121 is moved to the engine E side during the initial cold start of the engine E and then the biodiesel supplied to the engine is returned to the fuel return line 210 in the main fuel tank 110.

이때, 연료리턴라인(210)의 끝단부가 연료펌프(810) 인근에 배치됨으로써, 회귀된 바이오디젤이 연료펌프(810)측으로 토출되며, 엔진(E)의 폐열의 함유된 바이오디젤에 의하여 연료펌프(810) 내측에 응고된 바이오디젤 및 주연료탱크(110) 내부에 바이오디젤의 온도를 높여줄 수 있다.
At this time, the end of the fuel return line 210 is disposed near the fuel pump 810, so that the returned biodiesel is discharged to the fuel pump 810 side. The biodiesel contained in the waste heat of the engine E, The temperature of the biodiesel inside the main fuel tank 110 and the temperature of the biodiesel solidified inside the main fuel tank 810 can be increased.

도 5 내지 도 7 에 도시된 바와 같이, 주연료탱크(110)는 수용된 메인 바이오디젤과 배기가스가 열교환되기 위하여, 외부를 감싸고 제 2 배기가스배출라인(320)과 연결된 열교환부(700)가 구성되어 있다.5 to 7, the main fuel tank 110 includes a heat exchange unit 700 that surrounds the outside of the main biodiesel and is connected to the second exhaust gas discharge line 320 for heat exchange between the accommodated main biodiesel and the exhaust gas Consists of.

도면에는 도시되어 있지 않지만 좀 더 구체적으로 살펴보면, 열교환부는 연료탱크를 감쌀 수 있도록 연료탱크의 체적보다 크게 구성되며, 열교환부와 연료탱크 사이 내부는 비어있고, 열교환부의 측면에 제 1 배기가스배출라인이 연결되어 배기가스가 열교환부를 경유하여 외기로 배출될 수 있도록 구성되어 있다.
Although not shown in the drawings, the heat exchanger is configured to be larger than the volume of the fuel tank so as to cover the fuel tank, and the inside of the heat exchanger and the fuel tank is empty. On the side of the heat exchanger, So that the exhaust gas can be discharged to the outside air via the heat exchange unit.

도 4 를 참조하면 전술된 바와 같이, 제 1 폐순환라인(420)의 일측이 주연료탱크(110)의 내부 또는 외부에 나선으로 감겨 있는 것이 바람직하다.Referring to FIG. 4, it is preferable that one side of the first closed loop line 420 is spirally wound inside or outside the main fuel tank 110, as described above.

즉, 제 1 폐순환라인(420)의 일측을 주연료탱크(110)의 내부 또는 외부에 나선형태로 감아줌으로써 제 1 폐순환라인(420)을 따라 유동되는 냉각수와 주연료탱크(110)에 수용된 바이오디젤간 열교환되는 표면적이 증가되어 바이오디젤의 가열 효율을 증가시킬 수 있다.
That is, by winding one side of the first closed loop line 420 in a spiral form inside or outside the main fuel tank 110, the cooling water flowing along the first closed loop line 420 and the bio- It is possible to increase the heating efficiency of the biodiesel by increasing the surface area of heat exchange between the diesel.

도 9 는 본 발명의 일 실시예에 따른 연료가열장치 제어방법을 나타내는 제 1 플로우차트로서, 우선 본 실시예를 설명하기 위해 도 1 내지 2 를 참조하여 구성을 살펴보면, 엔진(E)에서 배출된 배기가스가 연료탱크(100)를 경유하여 열교환된 후 외기로 배출되거나, 연료탱크(100)를 우회하여 외기로 배출되는 배기가스라인(300) 및 엔진(E)과 열교환되어 배출된 냉각수가 연료탱크(100)를 경유하여 열교환되거나, 또는 연료탱크(100)를 우회하여 엔진(E)으로 회귀되는 냉각수라인(400)를 포함한다.FIG. 9 is a first flowchart showing a method for controlling a fuel heating apparatus according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 1 and FIG. 2 for explaining the present embodiment, Exhaust gas is circulated through the fuel tank 100 and then discharged to the outside air. The exhaust gas line 300, which bypasses the fuel tank 100 and is discharged to the outside air, and the cooling water discharged from the engine E, And a cooling water line 400 that is heat-exchanged via the tank 100 or is returned to the engine E by bypassing the fuel tank 100.

배기가스라인(300)은 엔진(E)에 연결되어 엔진(E)에서 배출되는 배기가스가 이동되는 제 1 배기가스배출라인(310)과, 제 1 배기가스배출라인(310)에서 분지되고 배기가스가 연료탱크(100)와 열교환되어 외기로 배출되는 제 2 배기가스배출라인(320) 및 제 1 배기가스배출라인(310)에서 분지되고 배기가스가 연료탱크(100)를 우회하여 외기로 배출되는 제 3 배기가스배출라인(330)을 포함한다.The exhaust gas line 300 includes a first exhaust gas discharge line 310 connected to the engine E and through which the exhaust gas discharged from the engine E is moved, a second exhaust gas discharge line 310 branched from the first exhaust gas discharge line 310, The gas is heat-exchanged with the fuel tank 100 and is branched at the second exhaust gas discharge line 320 and the first exhaust gas discharge line 310 where the exhaust gas is discharged to the outside air and the exhaust gas bypasses the fuel tank 100 to be discharged to the outside air And a third exhaust gas discharge line 330, as shown in FIG.

냉각수라인(400)은 엔진(E)에 연결되어 엔진(E)에서 열교환된 냉각수가 이동되는 냉각수배출라인(410)과, 냉각수배출라인(410)에서 분지되고, 냉각수가 연료탱크(100)를 경유하여 열교환된 후 엔진(E)으로 회귀되는 제 1 폐순환라인(420) 및 냉각수배출라인(410)에서 분지되고, 냉각수가 연료탱크(100)를 우회하여 엔진(E)으로 회귀되는 제 2 폐순환라인(430)을 포함한다.The cooling water line 400 is connected to the engine E and is branched from the cooling water discharge line 410 where the cooling water heat exchanged in the engine E is moved and the cooling water discharge line 410. The cooling water is supplied to the fuel tank 100 Which is branched at the first closed loop line 420 and the cooling water discharge line 410 which are returned to the engine E after being heat-exchanged via the fuel tank 100 and returned to the engine E by bypassing the fuel tank 100, Line 430. < / RTI >

바이오디젤엔진의 냉간시동을 위한 연료가열장치 제어방법은 엔진(E) 시동 후, 제 1 온도센서(610)가 연료탱크(100)에 수용된 바이오디젤의 온도(TB)를 측정하고, 제 2 온도센서(620)가 엔진(E)에서 배출되는 냉각수의 온도(TC)를 측정한다.(S110)A method for controlling a fuel heating apparatus for cold start of a biodiesel engine includes the steps of measuring a temperature (T B ) of a biodiesel contained in a fuel tank (100) after a first temperature sensor (610) The temperature sensor 620 measures the temperature T C of the cooling water discharged from the engine E. (S110)

그 후, 제어부가 바이오디젤의 온도(TB) 및 냉각수의 온도(TC)를 미리 설정된 제 1 온도(T1) 및 제 2 온도(T2)와 각각 비교하고(S120), 비교결과를 기초하여 제어부가 배기가스라인(300) 및 냉각수라인(400) 중 적어도 하나가 개폐되도록 제어한다.(S130)Thereafter, the control unit compares the temperature (T B ) of the biodiesel and the temperature (T C ) of the cooling water with the preset first temperature (T 1 ) and second temperature (T 2 ) respectively (S120) The control unit controls so that at least one of the exhaust gas line 300 and the cooling water line 400 is opened or closed (S130)

여기서, 전술된 바와 같이 제 1 온도(T1)는 바이오디젤의 유동점보다 높은 온도로서, 영상 30도내외가 이에 해당하며, 제 2 온도(T2)는 바이오디젤을 가열하기 용이한 온도로서, 영상 40~50도가 이에 해당한다.As described above, the first temperature T 1 is higher than the pour point of the biodiesel, and the second temperature T 2 corresponds to the temperature inside the image 30 ° C., This corresponds to 40 to 50 degrees.

상기 수행 이후, 다시 제 1 온도센서(610)가 연료탱크(100)에 수용된 바이오디젤의 온도(TB)를 측정하고, 제 2 온도센서(620)가 엔진(E)에서 배출되는 냉각수의 온도(TC)를 측정한다.(S110)The first temperature sensor 610 measures the temperature T B of the biodiesel contained in the fuel tank 100 and the second temperature sensor 620 measures the temperature of the cooling water discharged from the engine E is measured (T C). (S110)

여기서 제어부는, 바이오디젤의 온도(TB)가 제 1 온도(T1) 이하인지 여부(S121) 및 냉각수의 온도(TC)가 제 2 온도(T2) 이하인지 여부(S122)를 판단하여, 제 2 배기가스배출라인(320), 제 3 배기가스배출라인(330), 제 1 폐순환라인(420), 제 2 폐순환라인(430)이 선택적으로 개폐되도록 제어한다.Here, the controller determines whether the temperature T B of the biodiesel is below the first temperature T 1 (S 121) and whether the temperature T C of the cooling water is below the second temperature T 2 (S 122) And controls the second exhaust gas discharge line 320, the third exhaust gas discharge line 330, the first closed loop line 420, and the second closed loop line 430 to be selectively opened and closed.

만약 바이오디젤의 온도(TB)가 제 1 온도(T1) 이하이고, 냉각수의 온도(TC)가 제 2 온도(T2) 이하일 경우, 제어부가 제 2 배기가스배출라인(320)이 개방되고, 제 3 배기가스배출라인(330)이 폐쇄되고, 제 1 폐순환라인(420)이 폐쇄되고, 제 2 폐순환라인(430)이 개방되도록 제어한다.(S131)If the temperature T B of the biodiesel is below the first temperature T 1 and the temperature T C of the cooling water is below the second temperature T 2 , The third exhaust gas discharge line 330 is closed, the first closed loop line 420 is closed, and the second closed loop line 430 is opened (S131)

즉, 엔진(E)에서 배출된 배기가스가 제 1 배기가스배출라인(310)과 제 2 배기가스배출라인(320)을 따라 열교환부(700)를 경유한 후 외기로 배출됨으로써, 고온의 배기가스에 의하여 연료탱크(100)에 수용된 바이오디젤이 가열되고, 냉각수는 연료탱크(100)를 경유하지 않고, 냉각수배출라인(410)과 제 2 폐순환라인(430)을 따라 엔진으로 회귀된다.That is, the exhaust gas discharged from the engine E is discharged to the outside air after passing through the first exhaust gas discharge line 310 and the second exhaust gas discharge line 320 through the heat exchange unit 700, The biodiesel contained in the fuel tank 100 is heated by the gas and the cooling water is returned to the engine along the cooling water discharge line 410 and the second closed circuit line 430 without passing through the fuel tank 100. [

그리고 바이오디젤의 온도(TB)가 제 1 온도(T1) 이하이고, 냉각수의 온도(TC)가 제 2 온도(T2) 초과일 경우, 제어부가 제 2 배기가스배출라인(320)이 폐쇄되고, 제 3 배기가스배출라인(330)이 개방되고, 제 1 폐순환라인(420)이 개방되고, 제 2 폐순환라인(430)이 폐쇄되도록 제어한다.(S132)When the temperature T B of the biodiesel is lower than the first temperature T 1 and the temperature T C of the cooling water is higher than the second temperature T 2 , The third exhaust gas discharge line 330 is opened, the first closed loop line 420 is opened, and the second closed loop line 430 is closed (S132)

즉, 엔진(E)에서 배출된 배기가스가 제 1 배기가스배출라인(310)과 제 3 배기가스배출라인(330)을 따라 외기로 배출되고, 엔진(E)과 열교환되어 제 2 온도(T2)를 초과한 냉각수가 냉각수배출라인(410)과 제 1 폐순환라인(420)을 따라 연료탱크(100)를 경유하여 엔진(E)으로 회귀됨으로써, 냉각수의 열에 의하여 연료탱크(100)에 수용된 바이오디젤이 가열된다.That is, the exhaust gas discharged from the engine E is discharged to the outside air along the first exhaust gas discharge line 310 and the third exhaust gas discharge line 330, exchanges heat with the engine E, ) Is returned to the engine E via the fuel tank 100 along the cooling water discharge line 410 and the first closed loop line 420 so that the biofilm 100 stored in the fuel tank 100 by the heat of the cooling water The diesel is heated.

그리고 바이오디젤의 온도(TB)가 제 1 온도(T1) 초과일 경우, 제어부가 제 2 배기가스배출라인(320)이 폐쇄되고, 제 3 배기가스배출라인(330)이 개방되고, 제 1 폐순환라인(420)이 폐쇄되며, 제 2 폐순환라인(430)이 개방되도록 제어한다.(S133)When the temperature T B of the biodiesel exceeds the first temperature T 1 , the control unit closes the second exhaust gas discharge line 320, opens the third exhaust gas discharge line 330, 1 closed loop line 420 is closed and the second closed loop line 430 is opened (S133)

즉, 더 이상 연료탱크(100)에 수용된 바이오디젤이 가열되는 것을 방지하기 위하여, 배기가스는 제 1 배기가스배출라인(310)과 제 3 배기가스배출라인(330)을 따라 외기로 배출되고, 냉각수는 냉각수배출라인(410)과 제 2 폐순환라인(430)을 따라 엔진(E)으로 회귀된다.
That is, in order to prevent the biodiesel contained in the fuel tank 100 from being heated, the exhaust gas is discharged to the outside air along the first exhaust gas discharge line 310 and the third exhaust gas discharge line 330, The cooling water returns to the engine E along the cooling water discharge line 410 and the second closed loop line 430.

도 10 과 도 11 은 본 발명의 다른 실시예에 따른 연료가열장치 제어방법을 나타내는 제 2 플로우차트로서, 우선 본 실시예를 설명하기 위해 도 5 내지 도 7 을 참조하여 구성을 살펴보면, 바이오디젤이 수용되는 주연료탱크(110)와 보조연료탱크(120), 그리고 엔진(E)과 주연료탱크(110)와 보조연료탱크(120)에 연결되어 엔진(E)에 바이오디젤이 공급되는 연료공급라인(200)을 포함한다.10 and 11 are flowcharts illustrating a method for controlling a fuel heating apparatus according to another embodiment of the present invention. Referring to FIGS. 5 to 7 for explaining the present embodiment, The main fuel tank 110 and the auxiliary fuel tank 120 which are accommodated and the fuel E which is connected to the engine E, the main fuel tank 110 and the auxiliary fuel tank 120 to supply the biodiesel to the engine E, Line 200. < / RTI >

그리고 엔진(E)에서 배출된 배기가스가 주연료탱크(110)를 경유하여 열교환된 후 외기로 배출되거나, 주연료탱크(110)를 우회하여 외기로 배출되는 배기가스라인(300) 및 엔진(E)과 열교환되어 배출된 냉각수가 주연료탱크(110)를 경유하여 열교환되거나, 또는 주연료탱크(110)를 우회하여 엔진(E)으로 회귀되는 냉각수라인(400)을 포함한다.The exhaust gas discharged from the engine E is heat-exchanged via the main fuel tank 110 and then discharged to the outside air or exhausted through the exhaust gas line 300 and the engine E and a cooling water line 400 which is heat exchanged via the main fuel tank 110 or returned to the engine E by bypassing the main fuel tank 110. [

연료공급라인(200)은, 주연료탱크(110)에 연결된 주연료라인(230), 보조연료탱크(120)에 연결된 보조연료라인(240), 주연료라인(230)과 보조연료라인(240)이 합류되어 엔진(E)에 연결된 연료합류라인(250)을 포함한다.The fuel supply line 200 includes a main fuel line 230 connected to the main fuel tank 110, an auxiliary fuel line 240 connected to the auxiliary fuel tank 120, a main fuel line 230 and an auxiliary fuel line 240 ) Joined together and connected to the engine (E).

배기가스라인(300)은, 엔진(E)에 연결되어 엔진(E)에서 배출되는 배기가스가 이동되는 제 1 배기가스배출라인(310)과, 제 1 배기가스배출라인(310)에서 분지되고 배기가스가 주연료탱크(110)와 열교환되어 외기로 배출되는 제 2 배기가스배출라인(320)과, 제 1 배기가스배출라인(310)에서 분지되고 배기가스가 주연료탱크(110)를 우회하여 외기로 배출되는 제 3 배기가스배출라인(330)을 포함한다.The exhaust gas line 300 includes a first exhaust gas exhaust line 310 connected to the engine E and through which the exhaust gas discharged from the engine E is moved and a second exhaust gas exhaust line 310 branched from the first exhaust gas exhaust line 310 A second exhaust gas discharge line 320 in which exhaust gas is heat-exchanged with the main fuel tank 110 and is discharged to the outside air, and a second exhaust gas discharge line 320 branched from the first exhaust gas discharge line 310 and bypassing the main fuel tank 110 And a third exhaust gas discharge line 330 discharged to the outside air.

냉각수라인(400)은, 엔진(E)에 연결되어 엔진(E)에서 열교환된 냉각수가 이동되는 냉각수배출라인(410)과, 냉각수배출라인(410)에서 분지되고, 냉각수가 주연료탱크(110)를 경유하여 열교환된 후 엔진(E)으로 회귀되는 제 1 폐순환라인(420)과, 냉각수배출라인(410)에서 분지되고, 냉각수가 주연료탱크(110)를 우회하여 엔진(E)으로 회귀되는 제 2 폐순환라인(430)을 포함한다.
The cooling water line 400 is branched from the cooling water discharge line 410 in which the cooling water that is heat-exchanged in the engine E is connected to the engine E, and the cooling water discharge line 410. The cooling water is supplied to the main fuel tank 110 A first closed loop line 420 that returns to the engine E after being heat-exchanged via the main fuel tank 110 and the cooling water discharge line 410, and the cooling water is returned to the engine E by bypassing the main fuel tank 110 And a second closed loop line 430,

도 10 을 참조하여, 본 발명의 다른 실시예에 따른 연료가열장치 제어방법은 엔진(E) 시동 후, 제 3 온도센서(630)가 보조연료탱크(120)에 수용된 서브 바이오디젤의 온도(TSB) 및 용적(LSB) 중 적어도 하나를 측정한다.(S210)10, the method for controlling the fuel heating apparatus according to another embodiment of the present invention is characterized in that, after the start of the engine E, the third temperature sensor 630 detects the temperature T of the sub-biodiesel contained in the auxiliary fuel tank 120 SB ) and the volume (L SB ) are measured (S210)

그 후, 제 1 온도센서(610)가 주연료탱크(110)에 수용된 메인 바이오디젤의 온도(TMB)를 측정하고, 제 2 온도센서(620)가 엔진(E)에서 배출되는 냉각수의 온도(TC)를 측정한다.(S220)Thereafter, the first temperature sensor 610 measures the temperature T MB of the main biodiesel contained in the main fuel tank 110, and the second temperature sensor 620 measures the temperature T MB of the cooling water discharged from the engine E is measured (T C). (S220)

그 후, 제어부가 메인 바이오디젤의 온도(TMB) 및 냉각수의 온도(TC)를 미리 설정된 제 1 온도(T1) 및 제 2 온도(T2)와 각각 비교하고,(S230) 비교결과를 기초하여, 배기가스라인(300) 및 냉각수라인(400)중 적어도 하나가 개폐되도록 제어한다.(S240)Thereafter, the control unit compares the temperature (T MB ) of the main biodiesel and the temperature (T C ) of the cooling water with the preset first temperature (T 1 ) and second temperature (T 2 ) And controls at least one of the exhaust gas line 300 and the cooling water line 400 to be opened or closed based on the control signal S240.

상기 수행 이후, 다시 제 3 온도센서(630)와 용적측정센서(640)가 보조연료탱크(120)에 수용된 서브 바이오디젤의 온도(TSB) 및 용적(LSB)을 측정한다.(S210)The third temperature sensor 630 and the volume measurement sensor 640 measure the temperature T SB and the volume L SB of the sub bio diesel accommodated in the auxiliary fuel tank 120 at step S210.

여기서 제어부는 메인 바이오디젤의 온도(TMB)가 제 1 온도(T1) 이하인지 여부(S231)와, 냉각수의 온도(TC)가 제 2 온도(T2) 이하인지 여부를 판단하여(S232), 주연료라인(230), 보조연료라인(240), 제 2 배기가스배출라인(320), 제 3 배기가스배출라인(330), 제 1 폐순환라인(420), 제 2 폐순환라인(430)이 선택적으로 개폐되도록 제어한다.The control unit determines whether the temperature T MB of the main biodiesel is less than or equal to the first temperature T 1 and whether the temperature T C of the cooling water is equal to or less than the second temperature T 2 S232), the main fuel line 230, the auxiliary fuel line 240, the second exhaust gas exhaust line 320, the third exhaust gas exhaust line 330, the first closed loop line 420, the second closed loop line 430 are selectively opened and closed.

만약 메인 바이오디젤의 온도(TMB)가 제 1 온도(T1) 이하이고, 냉각수의 온도(TC)가 제 2 온도(T2) 이하일 경우, 제어부가 주연료라인(230)이 폐쇄되고, 보조연료라인(240)이 개방되고, 제 2 배기가스배출라인(320)이 개방되고, 제 3 배기가스배출라인(330)이 폐쇄되고, 제 1 폐순환라인(420)이 폐쇄되고, 제 2 폐순환라인(430)이 개방되도록 제어한다.(S241)이다.If the temperature T MB of the main biodiesel is below the first temperature T 1 and the temperature T C of the cooling water is below the second temperature T 2 the control unit closes the main fuel line 230 The auxiliary fuel line 240 is opened, the second exhaust gas discharge line 320 is opened, the third exhaust gas discharge line 330 is closed, the first closed loop line 420 is closed, So that the closed loop line 430 is opened (S241).

즉, 후술되는 히터(121)에 의하여 가열된 서브 바이오디젤이 보조연료라인(240)을 통하여 엔진(E)으로 공급되고, 엔진(E)에서 배출된 배기가스가 제 1 배기가스배출라인(310)과 제 2 배기가스배출라인(320)을 따라 열교환부(700)를 경유한 후 외기로 배출됨으로써, 고온의 배기가스에 의하여 주연료탱크(110)에 수용된 바이오디젤이 가열되고, 냉각수는 주연료탱크(110)를 경유하지 않고, 냉각수배출라인(410)과 제 2 폐순환라인(430)을 따라 엔진(E)으로 회귀된다.That is, the sub-biodiesel heated by the heater 121 described later is supplied to the engine E via the auxiliary fuel line 240, and the exhaust gas discharged from the engine E is supplied to the first exhaust gas discharge line 310 And the second exhaust gas discharge line 320. The biodiesel contained in the main fuel tank 110 is heated by the high temperature exhaust gas and the cooling water is supplied to the main fuel tank 110 through the heat exchanger 700, The fuel is returned to the engine E along the cooling water discharge line 410 and the second closed loop line 430 without passing through the fuel tank 110. [

그리고 메인 바이오디젤의 온도(TMB)가 제 1 온도(T1) 이하이고, 냉각수의 온도(TC)가 제 2 온도(T2) 초과일 경우, 제어부가 주연료라인(230)이 폐쇄되고, 보조연료라인(240)이 개방되고, 제 2 배기가스배출라인(320)이 폐쇄되고, 제 3 배기가스배출라인(330)이 개방되고, 제 1 폐순환라인(420)이 개방되고, 제 2 폐순환라인(430)이 폐쇄되도록 제어한다.(S242)When the temperature T MB of the main biodiesel is lower than the first temperature T 1 and the temperature T C of the cooling water is higher than the second temperature T 2 , , The auxiliary fuel line 240 is opened, the second exhaust gas exhaust line 320 is closed, the third exhaust gas exhaust line 330 is opened, the first closed loop line 420 is opened, 2 closed loop line 430 is closed (S242)

즉, 후술되는 히터(121)에 의하여 가열된 서브 바이오디젤이 보조연료라인(240)을 통하여 엔진(E)으로 공급되고, 엔진(E)에서 배출된 배기가스가 제 1 배기가스배출라인(310)과 제 3 배기가스배출라인(430)을 따라 외기로 배출되고, 엔진(E)과 열교환되어 제 2 온도(T2)를 초과한 냉각수가 냉각수배출라인(410)과 제 1 폐순환라인(420)을 따라 주연료탱크(110)를 경유하여 엔진(E)으로 회귀됨으로써, 냉각수의 열에 의하여 메인 바이오디젤이 가열된다.That is, the sub-biodiesel heated by the heater 121 described later is supplied to the engine E via the auxiliary fuel line 240, and the exhaust gas discharged from the engine E is supplied to the first exhaust gas discharge line 310 ) and the third exhaust and along the gas discharge line 430 is discharged to the outside air, the engine (E) is the heat exchange and the second temperature (T 2), the cooling water is cooling water discharge line 410 and the first closed loop line exceeds (420 ) To the engine E via the main fuel tank 110, whereby the main biodiesel is heated by the heat of the cooling water.

그리고 메인 바이오디젤의 온도(TMB)가 제 1 온도(T1) 이상일 경우, 제어부가 주연료라인(230)이 개방되고, 보조연료라인(240)이 폐쇄되고, 제 2 배기가스배출라인(320)이 폐쇄되고, 제 3 배기가스배출라인(330)이 개방되고, 제 1 폐순환라인(420)이 폐쇄되고, 제 2 폐순환라인(430)이 개방되도록 제어한다.(S243)When the temperature T MB of the main biodiesel is equal to or higher than the first temperature T 1 , the control unit opens the main fuel line 230, the auxiliary fuel line 240, and the second exhaust gas discharge line 320 are closed, the third exhaust gas discharge line 330 is opened, the first closed loop line 420 is closed, and the second closed loop line 430 is opened (S243)

즉, 제 1 온도(T1)를 초과한 메인 바이오디젤을 주연료라인(230)을 통하여 엔진(E)으로 공급하고, 더 이상 메인 바이오디젤이 가열되는 것을 방지하기 위하여, 배기가스는 제 1 배기가스배출라인(310)과 제 3 배기가스배출라인(330)을 따라 외기로 배출되고, 냉각수는 냉각수배출라인(410)과 제 2 폐순환라인(430)을 따라 엔진(E)으로 회귀된다.
That is, in order to supply the main biodiesel exceeding the first temperature T 1 to the engine E via the main fuel line 230 and to prevent further heating of the main biodiesel, The exhaust gas is discharged to the outside along the exhaust gas discharge line 310 and the third exhaust gas discharge line 330 and the cooling water is returned to the engine E along the cooling water discharge line 410 and the second closed loop line 430.

도 11 을 참조하면, 제어부가 메인 바이오디젤의 온도(TMB)와 서브 바이오디젤의 온도(TSB) 및 용적(LSB)를 미리 설정된 제 1 온도(T1), 제 3 온도(T3) 및 제 1 용적(L1)과 각각 비교하고(S250), 비교결과를 기초하여, 제어부가 주연료탱크(110)와 보조연료탱크(120)에 연결된 연료보충라인(220)이 개폐되도록 제어하고,(S260) 보조연료탱크(120) 외측에 구성된 히터(121)를 작동 또는 작동정지시킨다.(S270)11, the control unit that the temperature of the main biodiesel (T MB) and a sub-temperature of the biodiesel (T SB) and volume (L SB) to a preset first temperature (T 1), the third temperature (T 3 ) and the first volume (L 1) and the comparison and (S250), comparison on the basis of the result, the control is the main fuel tank 110 and the auxiliary fuel tank 120, a fuel supplement line (controlled to be 220), the opening and closing are connected to each (S260), the heater 121 configured outside the auxiliary fuel tank 120 is operated or stopped (S270)

여기서, 제 1 용적(L1)은 서브 바이오디젤이 엔진(E)으로 공급될 수 있는 최소량을 의미하고, 제 1 온도(T1)와 제 3 온도(T3)는 메인 바이오디젤 및 서브 바이오디젤의 유동점보다 높은 온도로서, 영상 30도내외가 이에 해당한다.Here, the first volume L 1 means the minimum amount that the sub-biodiesel can be supplied to the engine E, and the first temperature T 1 and the third temperature T 3 are the main biodiesel and sub- The temperature is higher than the pour point of the diesel.

상기 수행 이후, 다시 제 3 온도센서(630)와 용적측정센서(640)가 보조연료탱크(120)에 수용된 서브 바이오디젤의 온도(TSB) 및 용적(LSB)을 측정하고(S210), 제 1 온도센서(610)가 주연료탱크(110)에 수용된 메인 바이오디젤의 온도(TMB)를 측정하고, 제 2 온도센서(620)가 엔진(E)에서 배출되는 냉각수의 온도(TC)를 측정한다.(S220)The third temperature sensor 630 and the volume measurement sensor 640 measure the temperature T SB and the volume L SB of the sub bio diesel received in the auxiliary fuel tank 120 S210, The first temperature sensor 610 measures the temperature T MB of the main biodiesel contained in the main fuel tank 110 and the second temperature sensor 620 measures the temperature T C of the cooling water discharged from the engine E ) Is measured (S220)

여기서 제어부가 서브 바이오디젤의 용적(LSB)이 제 1 용적(L1) 이하인지 여부(S251)와, 서브 바이오디젤의 용적(LSB)이 보조연료탱크의 최대용적(LMax)인지 여부와(S252), 서브 바이오디젤의 온도(TSB)가 제 3 온도(T3) 이하인지 여부를 판단한다.(S253)Here, the control unit determines whether the sub-biodiesel's volume L SB is less than or equal to the first volume L 1 (S 251) and whether the sub-biodiesel's volume L SB is the maximum volume L max of the auxiliary fuel tank (S252), it is determined whether the temperature T SB of the sub-biodiesel is equal to or less than the third temperature T 3 (S 253)

만약, 서브 바이오디젤의 용적(LSB)이 제 1 용적(L1) 이하일 경우, 제어부가 연료보충라인(220)이 개방되도록 제어하고(S261), 서브 바이오디젤의 용적(LSB)이 보조연료탱크(120)의 최대용적(LMax)일 경우, 제어부가 연료보충라인(220)이 폐쇄되도록 제어한다.(S262)If sub-volume of the biodiesel (L SB) if equal to or less than the first volume (L 1), the control is to control such that the open fuel replenishment line (220) (S261), the volume of the sub biodiesel (L SB) the secondary In the case of the maximum volume (L Max ) of the fuel tank 120, the control unit controls the fuel supplement line 220 to be closed (S262)

그리고 서브 바이오디젤의 온도(TSB)가 제 3 온도(T3) 이하이고(S253) 메인 바이오디젤의 온도(TMB)가 제 1 온도(T1)이하일 경우(S254), 제어부가 히터(121)를 작동시키고(S271), 서브 바이오디젤의 온도(TSB)가 제 3 온도(T3) 초과일 경우, 제어부가 히터(121)를 작동정지시킨다.(S272)When the temperature T SB of the sub-biodiesel is equal to or less than the third temperature T 3 and the temperature T MB of the main biodiesel is equal to or less than the first temperature T 1 at step S254, The control unit activates the heater 121 when the temperature T SB of the sub-biodiesel exceeds the third temperature T 3 (S272)

여기서, 서브 바이오디젤의 온도(TSB)가 제 3 온도(T3) 이하이고(S253) 메인 바이오디젤의 온도(TMB)가 제 1 온도(T1)초과일 경우(S254), 제어부가 히터(121)를 작동정지시킨다.(S272)If the temperature T SB of the sub biodiesel is lower than or equal to the third temperature T 3 and the temperature T MB of the main biodiesel is higher than the first temperature T 1 at step S254, The heater 121 is stopped (S272)

즉, 메인 바이오디젤의 온도(TMB)가 제 1 온도(T1)초과일 경우, 엔진(E)에 공급되는 연료가 서브 바이오디젤에서 메인 바이오디젤로 전환됨으로써, 더 이상 보조연료탱크(120)가 가열되는 것을 방지하기 위함이다.
That is, when the temperature T MB of the main biodiesel exceeds the first temperature T 1 , the fuel supplied to the engine E is converted from the sub biodiesel to the main biodiesel, Is heated.

본 명세서에서 설명되는 실시예와 첨부된 도면은 본 발명에 포함되는 기술적 사상의 일부를 예시적으로 설명하는 것에 불과하다.The embodiments and the accompanying drawings described in the present specification are merely illustrative of some of the technical ideas included in the present invention.

따라서 본 명세서에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술적 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이므로, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것이 아님은 자명하다. Therefore, it is to be understood that the embodiments disclosed herein are not intended to limit the scope of the present invention but to limit the scope of the present invention.

본 발명의 명세서 및 도면에 포함된 기술적 사상의 범위 내에서 당해 기술분야에 있어서의 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 유추할 수 있는 변형 예와 구체적인 실시예는 모두 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다. It will be understood by those of ordinary skill in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims and their equivalents. It should be interpreted.

E : 엔진
100 : 연료탱크 110 : 주연료탱크
120 : 보조연료탱크 121 : 히터
200 : 연료공급라인 210 : 연료리턴라인
214 : 연료흡입부
220 : 연료보충라인 230 : 주연료라인
240 : 보조연료라인 250 : 연료합류라인
300 : 배기가스라인 310 : 제 1 배기가스 배출라인
320 : 제 2 배기가스 배출라인 330 : 제 3 배기가스 배출라인
400 : 냉각수라인 410 : 냉각수배출라인
420 : 제 1 폐순환라인 430 : 제 2 폐순환라인
510 : 제 1 삼방밸브 520 : 제 2 삼방밸브
530 : 연료조절밸브 540 : 유로개폐밸브
610 : 제 1 온도센서 620 : 제 2 온도센서
630 : 제 3 온도센서 640 : 용적측정센서
700 : 열교환부 810 : 연료펌프
E: engine
100: Fuel tank 110: Main fuel tank
120: auxiliary fuel tank 121: heater
200: fuel supply line 210: fuel return line
214:
220: fuel replenishment line 230: main fuel line
240: auxiliary fuel line 250: fuel joining line
300: exhaust gas line 310: first exhaust gas exhaust line
320: second exhaust gas discharge line 330: third exhaust gas discharge line
400: Cooling water line 410: Cooling water discharge line
420: first closed loop line 430: second closed loop line
510: first three-way valve 520: second three-way valve
530: fuel control valve 540: flow path opening / closing valve
610: first temperature sensor 620: second temperature sensor
630: third temperature sensor 640: volumetric sensor
700: heat exchanger 810: fuel pump

Claims (22)

엔진(E);
바이오디젤이 수용되는 주연료탱크(110)와 보조연료탱크(120);
상기 엔진(E)과 주연료탱크(110)와 보조연료탱크(120)에 연결되어 상기 엔진(E)에 바이오디젤이 공급되는 연료공급라인(200);
상기 엔진(E)에서 배출된 배기가스가 상기 주연료탱크(110)를 경유하여 열교환된 후 외기로 배출되거나, 상기 주연료탱크(110)를 우회하여 외기로 배출되는 배기가스라인(300); 및
상기 엔진(E)과 열교환되어 배출된 냉각수가 상기 주연료탱크(110)를 경유하여 열교환되거나, 또는 상기 주연료탱크(110)를 우회하여 상기 엔진(E)으로 회귀되는 냉각수라인(400);
이 포함되고,
상기 엔진(E)의 초기 냉간시동 시, 상기 보조연료탱크(120)에 수용된 바이오디젤이 우선적으로 상기 엔진(E)에 공급되며,
상기 보조연료탱크(120)는 상기 주연료탱크(110)보다 상대적으로 규모가 작고, 수용된 바이오디젤의 용적(LSB)을 측정하기 위하여 내부 또는 외부에 설치된 용적측정센서(640), 수용된 바이오디젤의 온도(TSB)를 측정하기 위하여 내부 또는 외부에 설치된 제 3 온도센서(630), 외측에 히터(121)가 구성된 엔진폐열과 보조탱크를 이용한 엔진 냉간시동용 연료가열장치.
An engine E;
A main fuel tank 110 and an auxiliary fuel tank 120 in which biodiesel is received;
A fuel supply line 200 connected to the engine E, the main fuel tank 110 and the auxiliary fuel tank 120 to supply biodiesel to the engine E;
An exhaust gas line (300) exhausted from the engine (E) through heat exchange with the main fuel tank (110) and discharged to the outside air, or bypassed to the main fuel tank (110) and discharged to the outside air; And
A cooling water line 400 which is heat-exchanged with the engine E through the main fuel tank 110 or is returned to the engine E by bypassing the main fuel tank 110;
Lt; / RTI >
During the initial cold start of the engine E, the biodiesel contained in the auxiliary fuel tank 120 is preferentially supplied to the engine E,
The auxiliary fuel tank 120 is relatively small in size compared to the main fuel tank 110 and includes a volume measurement sensor 640 installed inside or outside to measure the volume LSB of the received biodiesel, A third temperature sensor (630) installed inside or outside to measure the temperature (TSB), and a heater (121) outside the engine.
제 1 항에 있어서,
상기 배기가스라인(300)과 냉각수라인(400)은
상기 주연료탱크(110)와 각각 독립적으로 열교환되는 엔진폐열과 보조탱크를 이용한 엔진 냉간시동용 연료가열장치.
The method according to claim 1,
The exhaust gas line (300) and the cooling water line (400)
And the engine waste heat and the auxiliary tank which are independently heat-exchanged with the main fuel tank (110).
삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 주연료탱크(110)와 보조연료탱크(120)에 연결되어 상기 주연료탱크(110)에 수용된 바이오디젤이 상기 보조연료탱크(120)로 이동되는 연료보충라인(220)이 포함되고,
상기 연료보충라인(220)은
상기 보조연료탱크(120)로 이동되는 바이오디젤을 차단 또는 개방시키는 유로개폐밸브(540)가 설치된 엔진폐열과 보조탱크를 이용한 엔진 냉간시동용 연료가열장치.
The method according to claim 1,
And a fuel replenishment line 220 connected to the main fuel tank 110 and the auxiliary fuel tank 120 to move the biodiesel contained in the main fuel tank 110 to the auxiliary fuel tank 120,
The fuel replenishment line 220
And an oil shutoff valve (540) for shutting off or opening the biodiesel to be moved to the auxiliary fuel tank (120).
제 4 항에 있어서,
상기 연료공급라인(200)에 설치되어 상기 주연료탱크(110)와 보조연료탱크(120)에서 배출된 바이오디젤을 선택적으로 차단, 개방하는 연료조절밸브(530);
상기 배기가스라인(300)에 설치되어 상기 엔진(E)에서 배출되는 배기가스의 이동방향을 변경해주는 제 1 삼방밸브(510);
상기 냉각수라인(400)에 구성되어 상기 엔진(E)에서 열교환되어 배출된 냉각수의 이동방향을 변경해주는 제 2 삼방밸브(520);
상기 주연료탱크(110)의 내부 또는 외부에 구성되어 상기 주연료탱크(110)에 수용된 바이오디젤의 온도(TMB)를 측정하는 제 1 온도센서(610);
상기 냉각수라인(400)에 구성되어, 상기 냉각수라인(400)을 통해 이동되는 냉각수의 온도(TC)를 측정하는 제 2 온도센서(620); 및
상기 제 1 온도센서(610), 제 2 온도센서(620), 제 3 온도센서(630), 용적측정센서(640)를 모니터링하고, 상기 제 1 삼방밸브(510), 제 2 삼방밸브(520), 연료조절밸브(530), 유로개폐밸브(540), 히터(121)를 컨트롤하는 제어부;
가 포함된 엔진폐열과 보조탱크를 이용한 엔진 냉간시동용 연료가열장치.
5. The method of claim 4,
A fuel control valve 530 installed in the fuel supply line 200 to selectively block and open the biodiesel discharged from the main fuel tank 110 and the auxiliary fuel tank 120;
A first three-way valve (510) installed in the exhaust gas line (300) for changing the moving direction of the exhaust gas discharged from the engine (E);
A second three-way valve 520 formed in the cooling water line 400 for changing a moving direction of the cooling water heat-exchanged and discharged from the engine E;
A first temperature sensor 610 disposed inside or outside the main fuel tank 110 for measuring the temperature T MB of the biodiesel contained in the main fuel tank 110;
A second temperature sensor 620 arranged in the cooling water line 400 for measuring the temperature T C of the cooling water flowing through the cooling water line 400; And
The first temperature sensor 610, the second temperature sensor 620, the third temperature sensor 630 and the volumetric measurement sensor 640 are monitored and the first three-way valve 510, the second three-way valve 520 A fuel control valve 530, a flow path opening / closing valve 540, and a heater 121;
And an auxiliary tank. The fuel heating apparatus for cold starting of an engine using the engine waste heat and the auxiliary tank.
제 5 항에 있어서,
상기 연료공급라인(200)은
상기 주연료탱크(110)에 연결된 주연료라인(230), 상기 보조연료탱크(120)에 연결된 보조연료라인(240), 상기 주연료라인(230)과 보조연료라인(240)이 합류되어 상기 엔진(E)에 연결된 연료합류라인(250)이 포함된 엔진폐열과 보조탱크를 이용한 엔진 냉간시동용 연료가열장치.
6. The method of claim 5,
The fuel supply line (200)
A main fuel line 230 connected to the main fuel tank 110, an auxiliary fuel line 240 connected to the auxiliary fuel tank 120, an auxiliary fuel line 240 connected to the main fuel line 230, An engine fueling apparatus for cold start using an engine waste heat and an auxiliary tank including a fuel confluence line (250) connected to the engine (E).
제 6 항에 있어서,
상기 배기가스라인(300)은
상기 엔진(E)에 연결되어 상기 엔진(E)에서 배출되는 배기가스가 이동되는 제 1 배기가스배출라인(310)과, 상기 제 1 배기가스배출라인(310)에서 분지되고 배기가스가 상기 주연료탱크(110)와 열교환되어 외기로 배출되는 제 2 배기가스배출라인(320)과, 상기 제 1 배기가스배출라인(310)에서 분지되고 배기가스가 상기 주연료탱크(110)를 우회하여 외기로 배출되는 제 3 배기가스배출라인(330)이 포함된 엔진폐열과 보조탱크를 이용한 엔진 냉간시동용 연료가열장치.
The method according to claim 6,
The exhaust line (300)
A first exhaust gas discharge line 310 connected to the engine E and through which the exhaust gas discharged from the engine E is moved; a second exhaust gas discharge line 310 branched from the first exhaust gas discharge line 310, A second exhaust gas discharge line 320 that is heat-exchanged with the fuel tank 110 to be discharged to the outside air, and a second exhaust gas discharge line 320 branched from the first exhaust gas discharge line 310. The exhaust gas bypasses the main fuel tank 110, And the third exhaust gas discharge line (330) discharged to the second exhaust gas discharge line (330).
제 7 항에 있어서,
상기 냉각수라인(400)은
상기 엔진(E)에 연결되고 상기 엔진(E)에서 열교환된 냉각수가 이동되는 냉각수배출라인(410)과, 상기 냉각수배출라인(410)에서 분지되고, 냉각수가 상기 주연료탱크(110)를 경유하여 열교환된 후 상기 엔진(E)으로 회귀되는 제 1 폐순환라인(420)과, 상기 냉각수배출라인(410)에서 분지되고, 냉각수가 상기 주연료탱크(110)를 우회하여 상기 엔진(E)으로 회귀되는 제 2 폐순환라인(430)이 포함된 엔진폐열과 보조탱크를 이용한 엔진 냉간시동용 연료가열장치.
8. The method of claim 7,
The cooling water line (400)
A cooling water discharge line 410 connected to the engine E and to which heat-exchanged cooling water is transferred from the engine E, and a cooling water discharge line 410 branched from the cooling water discharge line 410. The cooling water is circulated through the main fuel tank 110 A first closed loop line 420 that returns to the engine E after being heat-exchanged and a second closed loop line 420 branched from the cooling water discharge line 410 to allow cooling water to bypass the main fuel tank 110 to the engine E And a second closed loop line (430) for returning the engine to the engine.
제 5 항에 있어서,
상기 연료공급라인(200)과 배기가스라인(300)과 냉각수라인(400)은
상기 주연료탱크(110)에 수용된 바이오디젤의 온도(TMB)와 상기 제 1 온도(T1)를 비교하고,
상기 냉각수의 온도(TC)와 상기 제 2 온도(T2)를 비교하여 상기 제어부에 의해 개폐여부가 판단되는 엔진폐열과 보조탱크를 이용한 엔진 냉간시동용 연료가열장치.
6. The method of claim 5,
The fuel supply line 200, the exhaust gas line 300, and the cooling water line 400
Comparing the temperature (T MB ) of the biodiesel contained in the main fuel tank (110) with the first temperature (T 1 )
Wherein the control unit compares the temperature (T C ) of the cooling water with the second temperature (T 2 ) to determine whether the cooling water is open or closed by the control unit.
제 8 항에 있어서,
상기 주연료탱크(110)에 수용된 바이오디젤의 온도(TMB)가 상기 제 1 온도(T1) 이하이고, 상기 냉각수의 온도(TC)가 상기 제 2 온도(T2) 이하일 경우,
상기 제어부에 의하여 상기 주연료라인(230), 제 3 배기가스배출라인(330), 제 1 폐순환라인(420)이 폐쇄되고 상기 보조연료라인(240), 제 2 배기가스배출라인(320), 제 2 폐순환라인(430)이 개방되도록 제어되는 엔진폐열과 보조탱크를 이용한 엔진 냉간시동용 연료가열장치.
9. The method of claim 8,
When the temperature T MB of the biodiesel contained in the main fuel tank 110 is equal to or lower than the first temperature T 1 and the temperature T C of the cooling water is equal to or lower than the second temperature T 2 ,
The main fuel line 230, the third exhaust gas exhaust line 330 and the first closed loop line 420 are closed by the control unit and the auxiliary fuel line 240, the second exhaust gas exhaust line 320, And the second closed loop line (430) is controlled to be opened.
제 8 항에 있어서,
상기 주연료탱크(110)에 수용된 바이오디젤의 온도(TMB)가 상기 제 1 온도(T1) 이하이고, 상기 냉각수의 온도(TC)가 상기 제 2 온도(T2) 초과일 경우,
상기 제어부에 의하여 상기 주연료라인(230), 제 2 배기가스배출라인(320), 제 2 폐순환라인(430)이 폐쇄되고 상기 보조연료라인(240), 제 3 배기가스배출라인(330), 제 1 폐순환라인(420)이 개방되도록 제어되는 엔진폐열과 보조탱크를 이용한 엔진 냉간시동용 연료가열장치.
9. The method of claim 8,
When the temperature T MB of the biodiesel contained in the main fuel tank 110 is lower than the first temperature T 1 and the temperature T C of the cooling water is higher than the second temperature T 2 ,
The main fuel line 230, the second exhaust gas exhaust line 320 and the second closed loop line 430 are closed by the control unit and the auxiliary fuel line 240, the third exhaust gas exhaust line 330, Wherein the first closed loop line (420) is controlled to be opened, and an auxiliary tank.
제 8 항에 있어서,
상기 주연료탱크(110)에 수용된 바이오디젤의 온도(TMB)가 상기 제 1 온도(T1) 초과일 경우, 상기 제어부에 의하여 상기 주연료라인(230), 제 3 배기가스배출라인(330), 제 2 폐순환라인(430)이 개방되고 상기 보조연료라인(240), 제 2 배기가스배출라인(320), 제 1 폐순환라인(420)이 폐쇄되도록 제어되는 엔진폐열과 보조탱크를 이용한 엔진 냉간시동용 연료가열장치.
9. The method of claim 8,
When the temperature T MB of the biodiesel contained in the main fuel tank 110 exceeds the first temperature T 1 , the main fuel line 230, the third exhaust gas discharge line 330 ), An engine using an engine waste heat and an auxiliary tank in which the second closed loop line 430 is opened and the auxiliary fuel line 240, the second exhaust gas discharge line 320, and the first closed loop line 420 are closed, Fuel heating device for cold starting.
제 5 항에 있어서,
상기 유로개폐밸브(540)는
상기 보조연료탱크(120)에 수용된 바이오디젤의 용적(LSB)과 상기 제 1 용적(L1)을 비교하여 상기 제어부에 의해 개폐여부가 판단되는 엔진폐열과 보조탱크를 이용한 엔진 냉간시동용 연료가열장치.
6. The method of claim 5,
The flow path opening / closing valve 540
The control unit compares the volume L SB of the biodiesel contained in the auxiliary fuel tank 120 with the first volume L 1 to determine whether the opening / closing of the engine is caused by the waste heat of the engine and the auxiliary tank, Heating device.
제 13 항에 있어서,
상기 보조연료탱크(120)에 수용된 바이오디젤의 용적(LSB)이 상기 제 1 용적(L1) 이하일 경우, 상기 제어부에 의하여 상기 유로개폐밸브(540)가 개방되고,
상기 보조연료탱크(120)에 수용된 바이오디젤의 용적(LSB)이 상기 보조연료탱크의 최대용적(LMax)일 경우, 상기 제어부에 의하여 상기 유로개폐밸브(540)가 폐쇄되는 엔진폐열과 보조탱크를 이용한 엔진 냉간시동용 연료가열장치.
14. The method of claim 13,
When the volume L SB of biodiesel contained in the auxiliary fuel tank 120 is equal to or less than the first volume L 1 , the flow path opening / closing valve 540 is opened by the control unit,
When the volume L SB of the biodiesel contained in the auxiliary fuel tank 120 is the maximum volume L Max of the auxiliary fuel tank, the control unit controls the flow rate of the engine waste heat, Fuel heating device for cold start of engine using tank.
제 5 항에 있어서,
상기 히터(121)는
상기 보조연료탱크(120)에 수용된 바이오디젤의 온도(TSB)와 상기 제 3 온도(T3)를 비교하여 상기 제어부에 의해 작동여부가 판단되는 것을 특징으로 하는 엔진폐열과 보조탱크를 이용한 엔진 냉간시동용 연료가열장치.
6. The method of claim 5,
The heater 121
Wherein the control unit compares the temperature (T SB ) of the biodiesel contained in the auxiliary fuel tank (120) with the third temperature (T 3 ) to determine whether the biodiesel is operating or not. Fuel heating device for cold starting.
제 15 항에 있어서,
상기 보조연료탱크(120)에 수용된 바이오디젤의 온도(TSB)가 상기 제 3 온도(T3) 이하일 경우,
상기 제어부에 의하여 상기 히터(121)가 작동되고,
상기 보조연료탱크(120)에 수용된 바이오디젤의 온도(TSB)가 상기 제 3 온도(T3) 초과일 경우,
상기 제어부에 의하여 상기 히터(121)가 작동정지되는 엔진폐열과 보조탱크를 이용한 엔진 냉간시동용 연료가열장치.
16. The method of claim 15,
When the temperature T SB of the biodiesel contained in the auxiliary fuel tank 120 is equal to or lower than the third temperature T 3 ,
The heater 121 is operated by the control unit,
When the temperature T SB of the biodiesel contained in the auxiliary fuel tank 120 is higher than the third temperature T 3 ,
Wherein the control unit is operable to stop the heater (121), and an auxiliary tank (110) for stopping the heater (121).
제 7 항에 있어서,
상기 주연료탱크(110)의 외부를 감싸고 상기 제 2 배기가스배출라인(420)과 연결된 열교환부(700)가 구성되고,
상기 엔진(E)에서 방출된 배기가스가 상기 열교환부(700)를 경유하여 상기 주연료탱크(110)와 열교환되는 엔진폐열과 보조탱크를 이용한 엔진 냉간시동용 연료가열장치.
8. The method of claim 7,
A heat exchange unit 700 that surrounds the main fuel tank 110 and is connected to the second exhaust gas discharge line 420,
Wherein the exhaust gas discharged from the engine (E) is used for heat exchange with the main fuel tank (110) via the heat exchange unit (700).
제 8 항에 있어서,
상기 제 1 폐순환라인(320)의 일측은
상기 주연료탱크(110)의 내부 또는 외부에 나선으로 감겨 있는 엔진폐열과 보조탱크를 이용한 엔진 냉간시동용 연료가열장치.
9. The method of claim 8,
One side of the first closed loop line (320)
And the engine waste heat and the auxiliary tank wound in a spiral form inside or outside the main fuel tank (110).
엔진(E);
바이오디젤이 수용되는 주연료탱크(110)와 보조연료탱크(120);
상기 엔진(E)과 주연료탱크(110)와 보조연료탱크(120)에 연결되어 상기 엔진(E)에 바이오디젤이 공급되는 연료공급라인(200);
상기 주연료탱크(110)의 내부에 구성되어, 상기 주연료탱크(110)에 수용된 바이오디젤을 상기 엔진(E)측으로 압송시키는 연료펌프(810); 및
상기 엔진(E)과 주연료탱크(110)와 보조연료탱크(120)에 연결되어 상기 엔진(E)에 미공급된 바이오디젤이 상기 주연료탱크(110)로 회귀되는 연료리턴라인(210);
을 포함하고,
상기 엔진(E)의 초기 냉간시동 시, 상기 보조연료탱크(120)에 수용된 바이오디젤이 우선적으로 상기 엔진(E)에 공급되며,
상기 보조연료탱크(120)는
상기 주연료탱크(110)보다 상대적으로 규모가 작고, 외측에 히터(121)가 구성된 엔진폐열과 보조탱크를 이용한 엔진 냉간시동용 연료가열장치.
An engine E;
A main fuel tank 110 and an auxiliary fuel tank 120 in which biodiesel is received;
A fuel supply line 200 connected to the engine E, the main fuel tank 110 and the auxiliary fuel tank 120 to supply biodiesel to the engine E;
A fuel pump 810 provided in the main fuel tank 110 for feeding biodiesel contained in the main fuel tank 110 to the engine E side; And
A fuel return line 210 connected to the engine E and the main fuel tank 110 and the auxiliary fuel tank 120 to return the biodiesel supplied to the engine E to the main fuel tank 110, ;
/ RTI >
During the initial cold start of the engine E, the biodiesel contained in the auxiliary fuel tank 120 is preferentially supplied to the engine E,
The auxiliary fuel tank (120)
Wherein the fuel tank (110) is relatively smaller in size than the main fuel tank (110), and the heater (121) is provided on the outer side.
제 19 항에 있어서,
상기 연료리턴라인(210)의 끝단부는
상기 연료펌프(810) 인근에 배치되도록 주연료탱크(110)에 관통배치되며,
상기 연료펌프(810)는
상기 엔진(E)의 열이 함유된 상태로 상기 연료리턴라인(210)에서 토출된 바이오디젤에 의하여 가열되는 엔진폐열과 보조탱크를 이용한 엔진 냉간시동용 연료가열장치.
20. The method of claim 19,
The end of the fuel return line 210
Is disposed in the main fuel tank 110 so as to be disposed near the fuel pump 810,
The fuel pump 810
Wherein the engine waste heat and the auxiliary tank are heated by the biodiesel discharged from the fuel return line (210) in a state that the engine (E) contains the heat.
삭제delete 제 19 항에 있어서,
상기 주연료탱크(110)와 보조연료탱크(120)에 연결되어 상기 주연료탱크(110)에 수용된 바이오디젤이 상기 보조연료탱크(120)로 이동되는 연료보충라인(220)이 포함되고,
상기 연료보충라인(220)은
상기 보조연료탱크(120)로 이동되는 바이오디젤을 차단 또는 개방시키는 유로개폐밸브(540)가 설치된 엔진폐열과 보조탱크를 이용한 엔진 냉간시동용 연료가열장치.
20. The method of claim 19,
And a fuel replenishment line 220 connected to the main fuel tank 110 and the auxiliary fuel tank 120 to move the biodiesel contained in the main fuel tank 110 to the auxiliary fuel tank 120,
The fuel replenishment line 220
And an oil shutoff valve (540) for shutting off or opening the biodiesel to be moved to the auxiliary fuel tank (120).
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