KR101956780B1 - 내연기관용 와류기 - Google Patents

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KR101956780B1
KR101956780B1 KR1020180097018A KR20180097018A KR101956780B1 KR 101956780 B1 KR101956780 B1 KR 101956780B1 KR 1020180097018 A KR1020180097018 A KR 1020180097018A KR 20180097018 A KR20180097018 A KR 20180097018A KR 101956780 B1 KR101956780 B1 KR 101956780B1
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Abstract

본 발명은 에어클리너로부터 유입되는 공기를 엔진측으로 이송하는 과정에서 몸체의 중앙부위에 해당하는 내측과 몸체의 지름 바깥측에 해당하는 외측에 골고루 와류를 발생시켜 공기 흡입효율을 향상시킴과 아울러, 공기와의 접촉 면적을 줄여서 공기의 유입속도를 향상시킬 수 있도록 그 구조가 개선된 내연기관용 와류기에 관한 것으로,
본 발명의 내연기관용 와류기는 내부에 중공을 갖는 원통형의 몸체와; 상기 몸체의 중앙부위에 마련되고 내부에 통공이 형성된 원통형의 내통부와; 상기 몸체의 내주면과 상기 내통부의 외주면을 연결하도록 일체로 형성되고, 복수회의 곡률 기울기를 갖도록 굴곡지게 형성되어 상기 몸체의 내주면과 상기 내통부의 외주면 사이를 통과하는 공기를 와류로 전환시키는 복수의 와류날개; 및 상기 내통부의 통공 내에 마련되어 상기 통공을 통과하는 공기를 와류로 전환시키는 복수의 내측날개;를 포함한다.

Description

내연기관용 와류기{AIR EDDY APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINE}
본 발명은 내연기관용 와류기에 관한 것으로, 특히 에어클리너로부터 유입되는 공기를 엔진측으로 이송하는 과정에서 몸체의 중앙부위에 해당하는 내측과 몸체의 지름 바깥측에 해당하는 외측에 골고루 와류를 발생시켜 공기 흡입효율을 향상시킴과 아울러, 공기와의 접촉 면적을 줄여서 공기의 유입속도를 향상시킬 수 있도록 그 구조가 개선된 내연기관용 와류기에 관한 것이다.
일반적으로 내연기관은 실리더 안에서 공기와 함께 연료를 흡입함으로써 동력을 발생시키는 장치로서 주로 자동차의 핵심구성으로 활용되고 있으며, 이러한 곳에 사용자 되는 자동차의 엔진은 에어크리너를 통하여 엔진내부로 공기가 흡입되는 과정에서 단순히 엔진 자체의 흡입력에 의해 연소용 공기흡입이 이루어지도록 되어 있다.
일반적으로 사용되고 있는 내연기관용 와류기는 대한민국공개특허번호 제10-2013-0075874호와 같이 중앙에 위치된 벤추리관과 상기 벤추리관의 외측으로 하나 이상으로 형성된 임펠라 및 몸체를 이용해 상기 몸체의 내부로 유입되는 공기에 와류를 발생시키면서 공급량 및 속도를 높여, 연소효율을 향상시킬 수 있도록 하였다.
상기와 같이 몸체의 중앙에 설치된 벤추리관이 몸체의 전체 길이와 동일한 길이로 형성되어 있어, 몸체의 내부로 유입되는 공기의 양이 줄어들게 되면서 난류되거나 증속되는 공기의 양이 줄어들어 연소효율을 크게 높이지 못하는 문제점이 있었다.
따라서, 연료의 완전연소를 통한 연비향상과 매연감소, 수명연장 및 소음의 감소 등의 다양한 효과를 얻을 수 있도록 에어크리너를 통하여 유입된 공기를 내연기관 속으로 보다 원활하게 유입시키기 위한 방법이 계속해서 개발되는 실정이다.
기존 내연기관용 와류기에 관련된 선행기술로는 한국 등록특허공보 제10-0872553호 "내연기관용 와류기"(등록일자 : 2008.12.01)에 개시된 바와 같이, 내연기관용 와류기는 내연기관에 연통되는 원통하우징과 상기 원통하우징의 내경에 연결된 리브에 의하여 고정지지되는 중앙고정구를 구성하되, 상기 중앙고정구의 중앙으로는 고정홀을 형성한 와류기하우징과; 베어링의 외륜에 접촉되는 외륜고정돌기를 형성한 홈부를 양측에 구성한 중공형 베어링하우징과; 상기 베어링하우징의 외경에 사출되는 와류팬과; 상기 베어링하우징의 중공부에 끼워지는 축으로 구성되되, 상기 축의 일측으로는 와류기하우징의 고정홀에 결합되는 와류기하우징결합부와 베어링하우징의 일측에 결합된 베어링의 내륜에 접촉되는 제1내륜고정돌기를 구성한 진입한계턱을 형성하며, 타측으로는 캡결합부를 형성한 샤프트와; 상기 샤프트의 캡결합부에 결합되며, 베어링하우징의 타측에 결합된 베어링의 내륜에 접촉되는 제2내륜고정돌기를 구성한 캡으로 이루어진 것이다.
기존 내연기관용 와류기와 관련된 다른 선행기술로는 한국 등록특허공보 제10-1623423호 "내연기관용 와류기"(등록일자 : 2016.05.17)에 개시된 바와 같이, 외주면 양측에 형성되는 공간턱과 상기 공간턱의 사이로 형성되는 결합홈, 내측면으로 경사진 형태의 경사면과 내부 임의의 지점에 형성되는 보조턱이 포함되며 중공관형태로 구성된 테두리 몸체; 상기 테두리 몸체의 내부로 형성되면서 테두리 몸체로 유입되는 공기의 흐름을 변화시키는 하나 이상의 와류날개; 상기 테두리 몸체의 내부 중앙에 위치하면서 외측으로 와류날개가 연결되며, 내부 중앙으로 테이퍼지게 형성되도록 공기가 유입되는 부분의 직경(d1)은 7~12mm로 이루어지며 공기가 배출되는 부분의 직경(d2)은 5~7mm로 이루어지는 경사홈이 형성되고, 전체 체적이 테두리 몸체의 전체 체적에 대해 10 ~ 50%로 형성되며, 일측은 테두리 몸체의 외부로 노출되며, 타측은 테두리 몸체의 내부에 위치되고, 상기 테두리 몸체의 외부로 노출되는 일측 외부는 곡률지게 형성되는 중앙부;로 이루어진 것이다.
그런데, 기존 선행기술들은 몸체의 중앙 부분이 아닌 몸체 지름의 외측에만 큰 와류가 발생하게 됨과 아울러, 몸체의 중앙 부위에는 외측에 비해 와류 발생 효율이 저하되므로, 공기 흡입 효율이 상대적으로 낮은 단점이 있다.
또한, 기존 선행기술들은 와류를 발생시키는 과정에서 공기의 접촉 면적이 증가할 경우 공기의 저항으로 인해 공기의 유입속도가 저하되는 단점이 있다.
한국 등록특허공보 제10-0872553호 "내연기관용 와류기"(등록일자 : 2008.12.01) 한국 등록특허공보 제10-1623423호 "내연기관용 와류기"(등록일자 : 2016.05.17)
본 발명은 상기한 제반문제점을 감안하여 이를 해결하고자 창출된 것으로, 그 목적은 에어클리너로부터 유입되는 공기를 엔진측으로 이송하는 과정에서 몸체의 중앙부위에 해당하는 내측과 몸체의 지름 바깥측에 해당하는 외측에 골고루 와류를 발생시켜 공기 흡입효율을 향상시킴과 아울러, 공기와의 접촉 면적을 줄여서 공기의 유입속도를 향상시킬 수 있도록 그 구조가 개선된 내연기관용 와류기를 제공하는 데 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 내부에 중공을 갖는 원통형의 몸체와; 상기 몸체의 중앙부위에 마련되고 내부에 통공이 형성된 원통형의 내통부와; 상기 몸체의 내주면과 상기 내통부의 외주면을 연결하도록 일체로 형성되고, 복수회의 곡률 기울기를 갖도록 굴곡지게 형성되어 상기 몸체의 내주면과 상기 내통부의 외주면 사이를 통과하는 공기를 와류로 전환시키는 복수의 와류날개; 및 상기 내통부의 통공 내에 마련되어 상기 통공을 통과하는 공기를 와류로 전환시키는 복수의 내측날개;를 포함하고, 상기 와류날개는 상기 몸체의 중공 내에 공기의 제1유입공간을 형성하도록 몸체의 유입구로부터 이격되고 몸체의 유출구측과 근접되게 배치되며, 상기 내통부의 외주면과 일체로 연결되는 내측단 높이와 상기 몸체의 내주면과 연결되는 외측단 높이의 비율은 1 : 0.7~0.8로 형성되고, 내측단에 대한 외측단의 각도는 25~40°로 형성되며, 상기 내통부의 외주면과 연결된 내측단의 각도가 상기 몸체의 내주면과 연결된 외측단의 각도보다 더 작게 형성되고, 상기 내측날개는 상기 내통부 내에 공기의 제2유입공간을 형성하도록 상기 내통부의 입구측으로부터 이격되고 상기 내통부의 출구측에 근접되게 배치되며, 내측날개 각각의 일단이 서로 이격되게 내통부의 내주면으로부터 연장되고 내측날개 각각의 타단이 내통부의 중심부위에서 서로 연결되게 형성된 것을 특징으로 한다.
상기 몸체의 내부 공간 면적은 내통부의 내부 공간 면적보다 더 크게 형성된다.
상기 몸체의 제1유입공간은 몸체의 유입구측으로 갈수록 몸체의 두께가 얇아지도록 경사진 경사면이 형성된 것이다.
상기 와류날개의 개수는 상기 내측날개의 개수보다 많거나 동일한 것이다.
상기 내통부의 제2유입공간은 내통부의 입구측으로 갈수록 내통부의 두께가 얇아지도록 경사진 경사면이 형성된 것이다.
상기 몸체는 외주면에 내연기관용 흡기덕트와 접촉되는 복수의 접촉돌부가 돌출 형성된다.
삭제
본 발명은 흡기덕트 내에 견고하게 설치될 수 있으며, 흡기덕트를 통과하는 공기 흐름을 와류 상태로 전환시키는 과정에서 흡기덕트의 유출구 단면적 부위별로 균일하게 와류를 발생시켜 공기 유속을 전체적으로 빠르게 유지시킬 수 있으며, 흡입되는 공기를 여러 군데로 분할하도록 나눠서 골고루 흐르도록 하여 흡기 혼합효율을 향상시킬 수 있는 이점을 가질 뿐만 아니라, 기존에 비해 센 공기압을 이용하여 쓰로틀밸브에 부착된 카본때를 털어서 제거할 수 있으며 카본때가 쓰로틀밸브에 부착되지 않도록 하는 이점을 갖는다.
또한, 본 발명은 와류날개의 내측단 높이에 대한 외측단 높이의 비율이 1 : 0.7~0.8의 비율 범위 내에 형성됨에 따라, 와류날개를 통과하는 공기의 와류 형성이 원활하면서 가장 넓은 면적으로 와류가 형성될 수 있는 이점을 갖는다.
그리고 본 발명은 내측날개가 내통부 내에 공기의 유입공간을 형성하도록 상기 내통부의 입구측으로 이격되고 상기 내통부의 출구측에 근접된 위치에 배치되고 내통부의 입구단측으로 두께가 얇아지도록 경사진 경사면이 형성됨에 따라, 내통부 내에 유입되는 공기의 유입성을 향상시킬 수 있는 이점을 갖는다.
또, 본 발명의 와류날개는 상기 내통부의 외주면과 연결된 내측단의 각도가 상기 몸체의 내주면과 연결된 외측단의 각도보다 더 작게 형성됨에 따라, 몸체 내부의 와류날개의 외측단 부위와 내측단 부위가 균등하게 와류를 발생시킬 수 있도록 한다.
또한, 본 발명의 접촉돌부는 내연기관용 와류기를 흡기덕트에 결합시키는 과정에서 상기 접촉돌부가 원통형 흡기덕트의 내주면과 접촉되면서 몸체가 억지 끼움 방식으로 흡기덕트 내에 끼워지게 되어 견고하게 결합시킬 수 있는 이점을 갖는다.
도 1은 본 발명에 따른 내연기관용 와류기를 나타낸 사시도.
도 2는 도 1의 평면도.
도 3은 도 2의 A-A선 단면도.
도 4는 도 2의 B-B선 단면도.
도 5는 본 발명 내연기관용 와류기가 흡기덕트 내에 끼워지도록 결합된 상태를 보인 단면도.
도 6a 및 도 6b는 본 발명의 유속 흐름에 따른 공기의 와류 변환상태를 개략적으로 나타낸 사용상태도.
도 7a 및 도 7b는 유속 흐름에 따른 기존 와류기의 공기 와류 변환상태를 개략적으로 나타낸 사용상태도.
본 발명에 따른 내연기관용 와류기는 도 1 내지 도 5를 참조하여 설명하면, 내부에 중공(100a)을 갖는 원통형의 몸체(100)와, 상기 몸체(100)의 중앙부위에 마련되고 내부에 통공(150a)이 형성된 내통부(150)와, 상기 몸체(100)의 내주면과 상기 내통부(150)의 외주면을 연결하도록 일체로 형성되는 복수의 와류날개(200), 및 상기 내통부(150)의 통공(150a) 내에 마련되어 상기 통공(150a)을 통과하는 공기를 와류로 전환시키는 복수의 내측날개(300)로 이루어진다.
더 자세히 설명하면, 본 발명의 몸체(100)는 에어클리너로부터 유입되는 공기를 와류 상태로 전환시켜 엔진측에 공급하도록 내연기관용 흡기덕트(10)의 내부에 끼워지도록 결합된다.
도 1을 참조하면, 몸체(100)는 원통형 구조로 형성되고, 외주면에 흡기덕트(10)와의 결합을 위해 복수의 접촉돌부(110)가 형성된 구조를 갖는다.
삭제
상기 몸체(100)의 내부에는 복수의 와류날개(200)가 마련되어 몸체(100)의 내주면과 내통부(150)를 일체로 연결하여 내통부(150)를 지지함과 아울러, 상기 복수의 와류날개(200)는 몸체(100)의 내주면과 내통부(150)의 외주면 사이의 내부를 통과하는 공기를 와류로 전환시켜 엔진측으로 공급하게 된다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 상기 와류날개(200)는 4개로 구성되며, 상기 와류날개(200)의 개수는 상기 내측날개(300)의 개수보다 많거나 동일하게 구성될 수 있다.
이는 와류날개(200)가 배치되는 몸체(100)의 내부 공간이 상기 내측날개(300)가 배치되는 내통부(150)의 내부공간면적보다 더 큰 면적을 가지며, 공기의 흐름 유속과 접촉면적을 고려한 것이다.
여기서 내측날개(300)는 와류날개(200)의 개수보다 적은 3개로 구성될 수 있다.
상기 와류날개(200)는 복수회의 곡률 기울기를 갖도록 굴곡지게 형성된 구조를 가지며, 내측단에 대한 외측단의 각도(θ1)는 25~40˚의 각도를 갖는 것이 바람직하다.
상기 와류날개(200)의 내측단과 외측단의 각도가 25˚미만일 경우에는 공기와의 접촉 면적이 감소되어 몸체(100) 내 유입 공기에 대한 와류 전환 효율이 저하될 우려가 있고, 상기 와류날개(200)의 내측단과 외측단의 각도가 40˚를 초과할 경우에는 몸체(100) 내 유입 공기에 대한 와류 전환효율이 좋은 반면에 공기와의 접촉면적이 과다하여 공기 저항이 증가하게 되고 이로 인해 공기의 유입속도가 감소하게 되는 단점이 있다.
상기 내측날개(300)는 내측날개(300) 각각의 일단이 서로 이격된 내통부(150)의 내주면으로부터 연장되어 각각의 타단이 내통부(150)의 중심부위에서 서로 연결되는 구조를 갖는다.
또한, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 와류날개(200)는 상기 내통부(150)의 외주면과 일체로 연결되는 내측단 높이(L1)가 상기 몸체(100)의 내주면과 연결되는 외측단 높이(L2)보다 더 길게 형성된다(L1＞L2).
더 바람직하게는 상기 와류날개(200)의 내측단 높이(L1)와 외측단 높이(L2)의 비율은 1:0.7~0.8인 것이다.
상기 와류날개(200)의 내측단 높이(L1)에 대한 외측단 높이(L2)의 비율이 0.7 미만일 경우에는 와류의 형성이 부족하여 와류가 형성되는 면적이 좁아지는 단점이 있으며, 상기 와류날개(200)의 내측단 높이(L1)에 대한 외측단 높이(L2)의 비율이 0.8 초과시에는 와류가 필요이상으로 과하게 형성되므로, 0.7~0.8의 비율 범위에서 공기의 와류 형성이 원활하면서 가장 넓은 면적으로 와류가 형성된다.
그리고, 상기 와류날개(200)는 도 2에 도시된 바와 같이 상기 내통부(150)의 외주면과 연결된 내측단의 각도(θ2)가 상기 몸체(100)의 내주면과 연결된 외측단의 각도(θ3)보다 더 작게 형성된다. 이 경우에는 공기와의 접촉 면적이 넓어지도록 각도가 커질 경우 공기 저항이 증가되면서 공기의 유입 속도가 감소될 우려가 있으므로, 몸체(100)가 위치하는 와류날개(200)의 외측단 부위가 상대적으로 내측단 부위에 비해 와류 발생이 저조하기 때문에 내측단보다 각도를 크게 하여 외측단의 공기 접촉면적을 넓혀서 와류날개(200)의 외측단 부위(몸체(100)의 내주면 부위)와 내측단 부위(내통부(150)의 외주면 부위)가 균등하게 와류를 발생시킬 수 있도록 한다.
상기 내통부(150)는 상기 중공(100a) 내에 마련되어 상기 몸체(100)와 대응되는 원통형으로 형성되고, 상기 내측날개(300)는 상기 내통부(150) 내에 공기의 제2유입공간(152)을 형성하도록 상기 내통부(150)의 입구(151)측으로 이격되고 상기 내통부(150)의 출구(153)측에 근접된 위치에 배치된다.
상기 내통부(150)의 제2유입공간(152)은 공기가 원활하게 내통부(150) 내부로 유입되도록 내통부(150)의 공기 유입구에 해당하는 내통부(150)의 입구측(151)으로 갈수록 내통부(150)의 두께가 얇아지도록 경사진 경사면이 형성된 구조를 갖는다.
또한, 상기 와류날개(200)는 상기 몸체(100)의 중공(100a) 내에 공기의 제1유입공간(102)을 형성하도록 몸체(100)의 유입구(101)로부터 이격되고 몸체(100)의 유출구(103)측과 근접되게 배치되며, 몸체(100)의 제1유입공간(102)은 공기가 원활하게 몸체(100) 내부로 유입되도록 몸체(100)의 공기 유입구에 해당하는 몸체의 유입구(101)측으로 갈수록 몸체(100)의 두께가 얇아지도록 경사진 경사면이 형성된 구조를 갖는다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 내연기관용 와류기를 흡기덕트(10)에 결합시키는 과정에서 상기 접촉돌부(110)는 원통형 흡기덕트(10)의 내주면과 접촉되어 몸체(100)가 억지 끼움 방식으로 흡기덕트(10) 내에 끼워지도록 결합된다.
이러한 구성을 갖는 본 발명은 내연기관용 흡기덕트(10) 내에 내연기관용 와류기를 억지 끼움방식으로 끼워지도록 결합하면, 접촉돌부(110)가 흡기덕트(10)의 내주면과 접촉되면서 몸체(100)가 흡기덕트(10)의 내부에 견고하게 고정된다.
이후에, 에어클리너로부터 공기가 흡입되어 흡기덕트(10)의 유입구(11)를 통해 흡기덕트(10)의 유출구(12)측으로 이송되는 중에 몸체(100)의 내부를 통과하는 과정에서 공기 흐름이 와류날개(200)와의 접촉을 통해 와류로 변화하면서 유출구측으로 공급됨과 아울러, 내통부(150)의 내측날개(300)를 통과하는 공기 흐름이 내통부(150)의 내측날개(300)와 부딪히면서 와류로 변화되어 유출구측으로 공급된다.
이때, 와류날개(200)의 내측단 높이에 대한 외측단 높이의 비율이 1:0.7~0.8의 비율 을 유지하게 되며, 이 비율범위에서 공기의 와류 형성이 원활하면서 가장 넓은 면적으로 와류가 형성됨과 아울러, 상기 와류날개(200)는 상기 내통부(150)의 외주면과 연결된 내측단의 각도(θ2)가 상기 몸체(100)의 내주면과 연결된 외측단의 각도(θ3)보다 더 작게 형성되므로, 내톤부(150)의 외측에 위치하는 와류날개(200)의 외측단 부위가 상대적으로 내외측단 부위에 비해 와류 발생이 저조하기 때문에 내측단보다 각도를 크게 하여 외측단의 공기 접촉면적을 넓혀서 외측과 내측이 균등하게 와류를 발생시킬 수 있으며 균일한 유속 흐름을 갖도록 한다.
또한, 본 발명의 와류날개(200)는 복수회의 곡률 기울기를 갖도록 굴곡지게 형성된 구조를 가지며, 내측단에 대한 외측단의 각도(θ1)는 25~40˚의 각도를 가지도록 형성됨에 따라, 몸체(100) 내 유입 공기 흐름에 대한 와류 전환효율이 적당하면서 벤튜리관 효과를 적용하여 공기와의 접촉에 따른 공기의 유속을 빠르게 유지시킬 수 있는 이점을 갖는다.
도 6a는 본 발명 내연기관용 와류기가 흡기덕트(10) 내에 장착된 상태에서 흡기덕트(10)의 유입구 속도가 1m/sec일 때의 공기 흐름 유동을 화살표를 이용해 개략적으로 나타낸 사용상태도이고, 도 6b는 본 발명 내연기관용 와류기가 흡기덕트(10) 내에 장착된 상태에서 흡기덕트(10)의 유입구 속도가 5m/sec일 때의 공기 흐름 유동을 화살표를 이용해 개략적으로 나타낸 사용상태도이다.
한편, 도 7a는 기존 내연기관용 와류기가 흡기덕트(10) 내에 장착된 상태에서 흡기덕트(10)의 유입구 속도가 1m/sec일 때의 공기 흐름 유동을 화살표를 이용해 개략적으로 나타낸 사용상태도이고, 도 7b는 기존 내연기관용 와류기가 흡기덕트(10) 내에 장착된 상태에서 흡기덕트(10)의 유입구 속도가 5m/sec일 때의 공기 흐름 유동을 화살표를 이용해 개략적으로 나타낸 사용상태도이다.
위의 도면에 도시된 바와 같이, 도 6a 및 도 6b에서와 같이 본 발명의 내연기관용 와류기를 통과하는 공기 흐름이 활발한 와류 상태로 전환되어 유입구측에 유출구의 단면적 부위별로 균일한 유속으로 흐르게 되는 반면에, 도 7a 및 도 7b에서와 같이 기존 내연기관용 와류기를 통과하는 공기흐름은 본 발명에 비해 활동적이지 못하고 유출구의 단면적 부위별로 유속에 큰 편차를 보이고 있다.
상기한 공기 유동해석(CFD) 시뮬레이션 실험은 작동 유체가 공기이고, 공기 조건은 동일한 온도조건(25℃)에서 유입구 유속이 1m/sec와 5m/sec 조건으로 각각 테스트한 것이다.
따라서, 본 발명은 흡기덕트(10) 내에 견고하게 설치될 수 있으며, 흡기덕트(10)를 통과하는 공기 흐름을 와류 상태로 전환시키는 과정에서 흡기덕트(10)의 유출구 단면적 부위별로 균일하게 와류를 발생시켜 공기 유속을 전체적으로 빠르게 유지시킬 수 있으며 흡입되는 공기를 여러 군데로 분할하도록 나눠서 골고루 흐르도록 하여 흡기 혼합효율을 향상시킬 수 있는 이점을 가질 뿐만 아니라, 기존에 비해 센 공기압을 이용하여 쓰로틀밸브에 부착된 카본때를 털어서 제거할 수 있으며 카본때가 쓰로틀밸브에 부착되지 않도록 하는 이점을 갖는다.
또한, 본 발명은 와류날개(200)의 내측단 높이에 대한 외측단 높이의 비율이 1:0.7~0.8의 비율 범위 내에 형성됨에 따라, 와류날개(200)를 통과하는 공기의 와류 형성이 원활하면서 가장 넓은 면적으로 와류가 형성될 수 있는 이점을 갖는다.
그리고 본 발명은 내측날개(300)가 내통부(150) 내에 공기의 유입공간을 형성하도록 상기 내통부(150)의 입구측으로 이격되고 상기 내통부(150)의 출구측에 근접된 위치에 배치되고 내통부(150)의 입구단측으로 두께가 얇아지도록 경사진 경사면이 형성됨에 따라, 내통부(150) 내에 유입되는 공기의 유입성을 향상시킬 수 있는 이점을 갖는다.
또, 본 발명의 와류날개(200)는 상기 내통부(150)의 외주면과 연결된 내측단의 각도(θ2)가 상기 몸체(100)의 내주면과 연결된 외측단의 각도(θ3)보다 더 작게 형성됨에 따라, 몸체(100) 내부의 와류날개(200)의 외측단 부위와 내측단 부위가 균등하게 와류를 발생시킬 수 있도록 한다.
또한, 본 발명의 접촉돌부(110)는 내연기관용 와류기를 흡기덕트(10)에 결합시키는 과정에서 상기 접촉돌부(110)가 원통형 흡기덕트(10)의 내주면과 접촉되면서 몸체(100)가 억지 끼움 방식으로 흡기덕트(10) 내에 끼워지게 되어 견고하게 결합시킬 수 있는 이점을 갖는다.
이와 같이, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 대해 설명하였으나, 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 범위 내에서 여러가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 앞서 설명된 실시 예에 국한되어 한정되어서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위 뿐만 아니라 이 청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
즉, 이상에서와 같이 설명한 본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.
10 : 흡기덕트 11 : (흡기덕트의)유입구
12 : (흡기덕트의)유출구 100 : 몸체
100a : 중공 101 : (몸체의)유입구
102 : 제1유입공간 103 : (몸체의)유출구
110 : 접촉돌부 150 : 내통부
150a : 통공 151 : (내통부의)입구
152 : 제2유입공간 153 : (내통부의)출구
200 : 와류날개 300 : 내측날개

Claims (7)

  1. 내부에 중공(100a)을 갖는 원통형의 몸체(100)와;
    상기 몸체(100)의 중앙부위에 마련되고 내부에 통공(150a)이 형성된 원통형의 내통부(150)와;
    상기 몸체(100)의 내주면과 상기 내통부(150)의 외주면을 연결하도록 일체로 형성되고, 복수회의 곡률 기울기를 갖도록 굴곡지게 형성되어 상기 몸체(100)의 내주면과 상기 내통부(150)의 외주면 사이를 통과하는 공기를 와류로 전환시키는 복수의 와류날개(200); 및
    상기 내통부(150)의 통공(150a) 내에 마련되어 상기 통공(150a)을 통과하는 공기를 와류로 전환시키는 복수의 내측날개(300);를 포함하고,
    상기 와류날개(200)는 상기 몸체(100)의 중공(100a) 내에 공기의 제1유입공간(102)을 형성하도록 몸체(100)의 유입구(101)로부터 이격되고 몸체(100)의 유출구(103)측과 근접되게 배치되며, 상기 내통부(150)의 외주면과 일체로 연결되는 내측단 높이(L1)와 상기 몸체(100)의 내주면과 연결되는 외측단 높이(L2)의 비율은1 : 0.7~0.8로 형성되고, 내측단에 대한 외측단의 각도(θ1)는 25~40°로 형성되며, 상기 내통부(150)의 외주면과 연결된 내측단의 각도(θ2)가 상기 몸체(100)의 내주면과 연결된 외측단의 각도(θ3)보다 더 작게 형성되고,
    상기 내측날개(300)는 상기 내통부(150) 내에 공기의 제2유입공간(152)을 형성하도록 상기 내통부(150)의 입구(151)측으로부터 이격되고 상기 내통부(150)의 출구(153)측에 근접되게 배치되며, 내측날개(300) 각각의 일단이 서로 이격되게 내통부(150)의 내주면으로부터 연장되고 내측날개(300) 각각의 타단이 내통부(150)의 중심부위에서 서로 연결되게 형성된 것을 특징으로 하는 내연기관용 와류기.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 몸체(100)의 내부 공간 면적은 내통부(150)의 내부 공간 면적보다 더 크게 형성된 것을 특징으로 하는 내연기관용 와류기.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 몸체(100)의 제1유입공간(102)은 몸체(100)의 유입구(101)측으로 갈수록 몸체(100)의 두께가 얇아지도록 경사진 경사면이 형성된 것을 특징으로 하는 내연기관용 와류기.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 와류날개(200)의 개수는 상기 내측날개(300)의 개수보다 많거나 동일한 것을 특징으로 하는 내연기관용 와류기.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 내통부(150)의 제2유입공간(152)은 내통부(150)의 입구(151)측으로 갈수록 내통부(150)의 두께가 얇아지도록 경사진 경사면이 형성된 것을 특징으로 하는 내연기관용 와류기.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 몸체(100)는 외주면에 내연기관용 흡기덕트(10)와 접촉되는 복수의 접촉돌부(110)가 돌출 형성된 것을 특징으로 하는 내연기관용 와류기.
  7. 삭제
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