KR102080675B1 - Intake and exhaust system using Bernoulli principle for power output of internal combustion engine - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 내연기관의 출력 증강을 위해 베르누이 원리을 이용한 흡·배기 장치에 관한 것으로, 더욱 상세히게는 자동차와 같은 내연기관의 흡기부와 배기부에 공기 와류발생기를 설치하여 흡·배기되는 공기를 회전하는 와류로 만들어 공기의 흐름을 향상시켜 흡·배기효율에 따른 출력향상을 통해 연소효율을 향상시켜 연비가 향상되도록 하고 중앙의 내경관 입구는 크고 출구는 작게 형성하여 베르누이 원리에 따른 과급원리를 적용시켜 매연을 감소시키고 엔진의 수명을 연장시키는 내연기관의 출력 증강을 위해 베르누이 원리을 이용한 흡·배기 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an intake / exhaust device using the Bernoulli principle to enhance the output of an internal combustion engine, and more specifically, to install the air vortex generator in the intake and exhaust sections of an internal combustion engine, such as a car, to rotate the intake and exhaust air. It is made of a vortex to improve the air flow and improve the combustion efficiency by improving the output according to the intake and exhaust efficiency so that the fuel efficiency is improved and the central inner tube entrance is large and the outlet is small, so the supercharge principle according to the Bernoulli principle is applied. It relates to an intake / exhaust device using the Bernoulli principle to increase the power of an internal combustion engine that reduces the smoke and extends the engine life.
통상적으로, 디젤 엔진에는 고속 주행시 배기의 과급으로 고속주행의 용이성을 제공하고, 또한 배기가스 규제 및 CO2규제등에 대응하기 위하여 기본적으로 터보 차져(Turbo Charger)와 인터쿨러(Intercooler)가 설치되고 있다.Conventionally, a turbo charger and an intercooler are basically installed in a diesel engine to provide ease of high-speed driving by supercharging exhaust during high-speed driving, and to cope with exhaust gas regulation and CO2 regulation.
상기 터보차져는 일종의 송풍기와 같으며, 엔진의 배기 매니폴드로 빠져나가는 배기가스의 유동에너지를 이용한 것이다.The turbocharger is like a blower, and uses the flow energy of the exhaust gas exiting the exhaust manifold of the engine.
따라서, 상기 배기가스의 유동에너지로 인하여, 터보차져의 터빈이 회전을 하게 되고, 동시에 맞은편에 동축을 이루며 설치된 컴프레서가 회전됨으로써, 이 컴프레서에 의하여 배기가 흡입 및 가압되어 엔진 실린더의 연소실로 과급으로 공급되어진다.Therefore, due to the flow energy of the exhaust gas, the turbine of the turbocharger rotates, and at the same time, the compressor installed coaxially opposite to the other side rotates, so that the exhaust is sucked and pressurized by this compressor and supercharged to the combustion chamber of the engine cylinder. Is supplied with.
이때, 상기 터보챠져만 장착한 디젤 엔진의 경우에 흡입 공기의 압력은 증대시킬 수 있으나, 공기를 압축하는 과정에서 공기의 온도가 상승하는 문제로 연소온도 및 배기 온도의 증가와 더불어 실질적인 충진 효율 개선폭의 저하현상이 문제가 된다.At this time, in the case of the diesel engine equipped with only the turbocharger, the pressure of the intake air may be increased, but the problem of the temperature of the air rising in the process of compressing the air increases the combustion temperature and the exhaust temperature and substantially improves the filling efficiency. The degradation phenomenon is a problem.
이에, 배기라인에 인터쿨러를 설치하여, 과급되는 배기를 인터쿨러 에서 냉각시켜, 과급으로 인한 배기의 열발생을 차단함과 함께 냉각된 배기를 연소실로 공급함으로써, 연소실의 충진 효율을 향상시킬 수 있다.Thus, by installing an intercooler in the exhaust line, the supercharged exhaust is cooled in the intercooler, the heat generation of the exhaust due to supercharging is blocked, and the cooled exhaust is supplied to the combustion chamber, thereby improving the filling efficiency of the combustion chamber.
이와 같이, 터보차져와 인터쿨러를 이용한 디젤엔진의 배기 시스템은 배기공기량을 증대시켜 배기가스 저감 및 연비향상, 엔진소음 저감, 연비 개선등의 효과를 얻고 있다.As described above, the exhaust system of the diesel engine using the turbocharger and the intercooler increases the amount of exhaust air, thereby reducing exhaust gas and improving fuel efficiency, reducing engine noise, and improving fuel efficiency.
이러한 잇점에도 불구하고, 터보차쳐와 인터쿨러를 이용하는 디젤엔진의 경우 다음과 같은 문제점이 있다.Despite these advantages, diesel engines using turbochargers and intercoolers have the following problems.
연소효율 및 펌핑 로스(Pumping Loss)의 개선을 위해 다량의 공기를 흡입하여, 이 중 일부를 순수 연소 반응에 이용하게 되고, 이 경우 대기중의 80% 정도 함유되어 있는 질소가 필수 불가결하게 흡입되며, 고온/고압의 연소 과정 중에서 산소와 반응하여 디젤 엔진에서 가장 문제가 되는 질소 산화물(Nox)을 생성하게 된다.In order to improve combustion efficiency and pumping loss, a large amount of air is inhaled, and some of them are used for the pure combustion reaction. In this case, nitrogen containing about 80% of the atmosphere is indispensable. , It reacts with oxygen during the high temperature / high pressure combustion process to produce nitrogen oxide (Nox), which is the most problematic in diesel engines.
연소 조건을 개선하기 위해서는 고온 고압의 연소실 분위기가 필요하나 상대적으로 이 조건에서 질소산화물의 생성이 용이하여 연소개선을 통한 연비 개선 및 스모크(SMOKE)와 같은 배출가스 성분을 줄이는데 한계가 있다.In order to improve the combustion conditions, a high-temperature and high-pressure combustion chamber atmosphere is required, but it is relatively easy to generate nitrogen oxides under these conditions, and thus there are limitations in improving fuel efficiency through improving combustion and reducing exhaust gas components such as smoke.
또한, 터보챠져와 인터쿨러가 적용된 디젤 엔진의 경우, 터버 챠져 시스템을통한 성능 향상은 가능하나, 터보챠져의 특성상 전 사용 영역에 대한 배기 특성 개선이 불가능하여, 부득이 저속 저부하와 같은 특정 구간에서의 성능저하 현상을 피할 수 없게 된다.In addition, in the case of a diesel engine with a turbocharger and an intercooler, it is possible to improve the performance through a turbocharger system, but due to the characteristics of the turbocharger, it is impossible to improve exhaust characteristics for all areas, and inevitably in certain sections such as low speed and low load. The performance degradation phenomenon cannot be avoided.
이와 같은 특성을 개선하기 위하여, 최근에는 터보챠져에 웨이스트 게이트 밸브(Waste Gate Valve)를 장착하여 부분적인 배기 성능 개선을 하고 있으나 근본적인 개선은 어려운 상태에 있다.In order to improve such characteristics, recently, a turbocharger is equipped with a waste gate valve to improve partial exhaust performance, but fundamental improvement is in a difficult state.
그리고 특허등록번호 제1754042호와 같이 차량의 흡배기관내 공기 와류발생기를 설치하여 공기의 흐름을 고속으로 유도하는 와류 발생장치를 통하여 공기의 흡입력과 배출력을 증대시켜 수명을 연장하는 것이었다.In addition, as shown in Patent No. 1754042, an air vortex generator is installed in a vehicle's intake and exhaust pipes to increase air intake and exhaust power through a vortex generator that induces air flow at high speed to extend its life.
그러나 상기 종래기술들은 구조가 복잡하거나 와류가 원활하게 발생되지 않는 좌측방향으로 와류를 발생시켜 공급하게 되므로 흡배기되는 공기의 흐름이 빠르지 않은 단점과, 날개와 바람이 분리되는 유동 박리현상이 발생되고, 이러한 유동 박리현상은 공기 흐름을 불규칙적으로 만들어 소음을 발생시키며 흡입력에 손실을 가져다 주며 이로 인한 진동이 형성되는 단점이 있었다.However, the prior arts have a disadvantage in that the flow of air to be sucked and exhausted is not fast, and a flow separation phenomenon in which the wings and the wind are separated is generated because the vortex is generated and supplied in the left direction where the structure is complicated or the vortex is not smoothly generated. This flow separation phenomenon has the disadvantage that the air flow is irregularly generated to generate noise, causing loss in suction power, and vibration caused by this.
따라서 이러한 종래의 결점을 해소하기 위하여 안출된 것으로 본 발명의 해결과제는, 자동차의 흡·배기구쪽에 설치되어 와류를 발생시키는 날개의 입구부에 형성된 평면과 일정한 간격으로 형성한 베르누이홈으로 인해 유동 박리현상을 줄여 공기의 흐름이 원활해 연소효율을 향상시켜 연비를 향상시키고, 매연을 감소하며 엔진의 수명연장과 소음을 감소시키는 것을 목적으로 한다.Therefore, the solution of the present invention was devised to solve such a conventional defect, flow separation due to the Bernoulli groove formed at regular intervals to the plane formed at the inlet of the wing installed on the intake and exhaust side of the vehicle to generate vortex It aims to reduce the phenomenon and improve the fuel efficiency by improving the combustion efficiency by smooth air flow, reducing smoke, reducing engine life and reducing noise.
본 발명의 다른 해결과제는, 내경관의 입구가 크고 출구의 크기가 작게 조절하여 베르누이 원리에 따른 과급기 역할을 수행하는 것을 목적으로 한다.Another object of the present invention is to provide a supercharger according to Bernoulli's principle by adjusting the size of the entrance and the entrance of the inner tube is small.
본 발명의 또 다른 해결과제는, 베르누이 날개의 선단부분에 경사면을 형성하고, 이 경사면이 형성되는 부분에 일정한 간격으로 날개 선단 베르누이홈을 형성해 유동 박리현상을 줄여 공기의 흐름이 원활해 연소효율을 향상시켜 연비를 향상시키고, 매연을 감소하며 엔진의 수명연장과 소음을 감소시키는 것을 목적으로 한다.Another problem of the present invention is to form a slope at the tip of the Bernoulli wing, and to form a Bernoulli groove at the tip of the blade at regular intervals in the portion where the slope is formed to reduce flow separation and reduce the flow of air, resulting in a smooth air flow. It aims to improve fuel efficiency, reduce soot, and extend engine life and reduce noise.
본 발명은 상측 선단에서 내경방향으로 내경 라운드를 형성하는 외경관의 내경 공간에 일정한 간격에서 와류를 형성하는 베르누이 날개가 설치되고, 상기 베르누이 날개가 연결되며 상측에서 내경 입구 경사면의 안쪽에 와류홈이 형성되고 상측은 넓고 하측은 좁은 중공이 형성되는 내경관으로 이루어지는 흡·배기장치에 있어서,
상기 베르누이 날개는 내경관과 같은 높이로 연결되며 상측의 시작 평면의 날개 경사면이 형성되지 않는 방향으로 일정한 간격에 ""형의 무늬를 갖도록 제1, 2, 3 홈으로 이루어지는 베르누이 홈을 형성하되;
상기 제1, 2, 3 홈은 외경관과 가장 가까운 제1 홈이 가장 길이가 짧고 깊이가 낮게 형성하며, 내경관과 가장 가까운 제3 홈을 가장 길이가 길고 깊이가 깊게 형성한 후 상기 제1, 3홈의 사이에 있는 제2 홈을 길이와 깊이가 중간이 되도록 형성함으로써, 제1 홈으로부터 제2 홈 및 제3 홈에 이르도록 크기와 깊이가 점점 더 길고 깊게 형성되어 ""형이 되도록 하는 것을 포함하며,
상기 베르누이 날개의 하측 선단에서 날개 선단 평면의 한쪽 방향으로 날개 선단 경사면을 형성하고, 상기 날개 선단 평면과 날개 선단 경사면 및 베르누이 날개에 까지 이어지도록 일정한 간격에 안으로 파여지는 날개 선단 베르누이 홈을 형성하여 와류의 형성으로 베르누이 원리에 따른 과급원리를 적용시키는 것을 특징으로 하는 것이다.In the present invention, a Bernoulli wing is formed to form a vortex at regular intervals in an inner diameter space of an outer diameter tube forming an inner diameter round in the inner diameter direction from the upper tip, the Bernoulli wings are connected, and a vortex groove is formed inside the inclined surface of the inner diameter entrance from the upper side. In the intake and exhaust device formed of an inner diameter tube is formed, the upper side is wide and the lower side is hollow,
The Bernoulli wings are connected to the same height as the inner diameter tube and at regular intervals in the direction in which the inclined surface of the upper starting plane is not formed. " "To form a Bernoulli groove consisting of first, second and third grooves to have a pattern of a mold;
In the first, second and third grooves, the first groove closest to the outer diameter tube has the shortest length and the lowest depth, and the third groove closest to the inner diameter tube has the longest length and deepest depth to form the first groove. By forming the second groove between the three grooves so that the length and depth are intermediate, the size and depth are gradually longer and deeper from the first groove to the second groove and the third groove. " "Including being a brother,
A vortex is formed by forming a wing tip inclined surface in one direction of the wing tip plane from the lower tip of the Bernoulli wing, and forming a wing tip Bernoulli groove that is dug in at regular intervals to reach the wing tip plane and the wing tip Bernoulli wing It is characterized by applying the superimposition principle according to Bernoulli's principle by the formation of.
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본 발명은 자동차의 흡·배기구쪽에 설치되어 와류를 발생시키는 베르누이 날개를 통하여 와류가 발생되며 공급이 이루어지도록 하고, 베르누이 날개의 시작 경사면과 후방 경사면으로 인해 공기를 붙잡아 유동 박리현상을 줄여 공기의 흐름을 원활하게 하여 연소효율을 향상시켜 연비를 향상시키고, 매연을 감소하며 엔진의 수명연장과 소음을 감소시키는 효과를 제공하는 것이다.The present invention is installed on the intake / exhaust side of the vehicle to generate vortices through the Bernoulli wings that generate vortices and to be supplied, and the air flow is reduced by seizing the air due to the start slope and rear slope of the Bernoulli wings to reduce flow separation. It is to provide the effect of improving the combustion efficiency by smoothing, improving fuel efficiency, reducing smoke, and extending engine life and reducing noise.
본 발명은 내경관의 중공 입구가 크고 출구가 작게 형성하여 베르누이 원리에 따른 과급기의 역할을 통해 공기를 더 멀리 세게 나가도록 함으로써 열과 노킹으로부터 엔진을 보호하므로 연비를 향상시키고, 매연을 감소시키며 엔진의 수명을 연장하고 소음을 감소시키는 효과를 제공하는 것이다.The present invention protects the engine from heat and knocking by allowing the air to go farther through the role of a supercharger according to Bernoulli's principle by forming a large hollow inlet and a small outlet of the inner diameter tube, thereby improving fuel efficiency, reducing fumes, and reducing engine It is to provide the effect of extending the life and reducing noise.
본 발명은 베르누이 날개의 선단부분에 경사면을 형성해 와류가 발생되며 흡입에 의한 배기가 용이하게 이루어지도록 하고, 이 경사면이 형성되는 부분에 일정한 간격으로 날개 선단 베르누이홈을 형성해 유동 박리현상을 줄여 공기의 흐름을 원활하게 하여 연소효율을 향상시켜 연비를 향상시키고, 매연을 감소하며 엔진의 수명연장과 소음을 감소시키는 효과를 제공하는 것이다.According to the present invention, a vortex is generated by forming an inclined surface at the tip portion of the Bernoulli wing to facilitate exhaustion by suction, and a Bernoulli groove at the tip of the blade is formed at regular intervals in the portion where the inclined surface is formed to reduce flow separation and reduce air It is to provide the effect of improving the fuel efficiency by improving the combustion efficiency by smoothing the flow, reducing the smoke, and extending the life and noise of the engine.
도 1 은 본 발명의 바람직한 실시예를 나타낸 사시도
도 2 는 본 발명의 설치상태를 나타낸 평면도
도 3 은 본 발명의 사용상태를 나타낸 도1의 저면 사시도
도 4 는 본 발명의 사용상태를 나타낸 도1의 저면도
도 5 는 본 발명의 사용상태를 나타낸 도1의 단면도
도 6 은 본 발명의 평면에 대한 주요부분의 요부확대도
도 7 은 본 발명의 베르누이 날개의 상단에 형성한 베르누이홈에 대한 주요 부분의 단면도
도 8 은 본 발명의 베르누이홈에 대한 요부확대 정면도
도 9 는 본 발명의 저면에 대한 주요 부분의 요부확대도
도 10 은 본 발명의 날개 선단 베르누이홈에 대한 주요 부분의 단면도
도 11 은 본 발명의 날개 선단 베르누이홈에 대한 주요 부분의 요부확대 정면도
도 12 는 본 발명의 내경관 하측 선단에 대한 주요 부분의 요부확대 저면도
도 13 은 본 발명의 내경관 하측 선단에 대한 주요 부분의 요부확대 정면도1 is a perspective view showing a preferred embodiment of the present invention
Figure 2 is a plan view showing the installation state of the present invention
Figure 3 is a bottom perspective view of Figure 1 showing the state of use of the present invention
Figure 4 is a bottom view of Figure 1 showing the state of use of the present invention
Figure 5 is a cross-sectional view of Figure 1 showing the state of use of the present invention
Figure 6 is an enlarged main portion of the main part of the plane of the present invention
Figure 7 is a cross-sectional view of the main part of the Bernoulli groove formed on the top of the Bernoulli wing of the present invention
Figure 8 is an enlarged front view of the main portion of the Bernoulli groove of the present invention
9 is an enlarged view of main parts of the main part of the bottom surface of the present invention;
Figure 10 is a cross-sectional view of the main part of the wing tip Bernoulli groove of the present invention
11 is an enlarged front view of the main part of the main part of the wing tip Bernoulli groove of the present invention
12 is an enlarged bottom view of the main portion of the main portion of the lower end of the inner tube of the present invention.
Figure 13 is an enlarged front view of the main portion of the main part of the lower end of the inner tube of the present invention
이하에서 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부시킨 도면에 따라 보다 상세하게 설명하기로 힌다.Hereinafter will be described in more detail in accordance with the accompanying drawings, preferred embodiments of the present invention.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예를 나타낸 사시도이고, 도 2는 본 발명의 설치상태를 나타낸 평면도, 도 3은 본 발명의 설치상태를 나타낸 저면 사시도, 도 4는 본 발명의 설치상태를 나탄낸 저면도, 도 5는 본 발명의 설치상태를 나타낸 단면도를 나타낸 것이다.1 is a perspective view showing a preferred embodiment of the present invention, FIG. 2 is a plan view showing the installation state of the present invention, FIG. 3 is a bottom perspective view showing the installation state of the present invention, and FIG. 4 shows the installation state of the present invention 5 is a sectional view showing the installation state of the present invention.
외부에서 흡입되는 한 부분 또는 흡입되는 공기를 공급한 후 엔진룸을 거쳐 배기관으로 배출되도록 하는 배기관 중 어느 한 부분 또는 양쪽 모두의 흡·배기관에 설치되어 자동차 등의 내연기관이 흡입하여 배기되는 공기가 와류를 형성하도록 하는 흡·배기장치(10)를 설치하는 것이다.The air exhausted by internal combustion engines such as automobiles is installed in one or both intake and exhaust pipes of one or both of the exhaust pipes through which the exhaust is supplied to the exhaust pipe through the engine room after supplying one portion or air that is sucked from the outside. It is to install the intake and
상기 흡·배기장치(10)는 내연기관이 공기를 흡입하는 부분의 엔진과 배기하는 부분의 사이에 다양한 위치를 선택하여 설치하는 것이 바람직하다.The intake /
상기 흡·배기장치(10)는 중앙에 원형으로 형성된 중공(31)을 갖도록 내경관(30)이 설치되고, 상기 내경관(30)의 외경으로 공간(13)을 갖는 외경관(11)의 사이에 베르누이 날개(20)를 일정한 간격에서 3∼6개로 연결하는 것이다.The intake /
상기 베르누이 날개(20)는 한쪽 방향으로 호상이 되도록 내경관(30)에서 외경관(11) 방향으로 연결되고, 나선형 형태를 갖도록 경사지게 형성되어 일정한 높이를 갖도록 연결되어 유동 박리현상을 줄여 공기의 흐름을 원활하게 하고 소음을 감소시키는 것이다.The
상기 외경관(11)은 입구쪽에서 안쪽으로 갈수록 경사지게 형성되거나 라운드지게 형성되는 것 중 어느 하나로 형성되는 내경 라운드(12)가 형성되어 있고, 상기 내경 라운드(12)의 끝나는 부분에 베르누이 날개(20)를 설치하는 것이 바람직하다.The
상기 베르누이 날개(20)는 입구쪽은 나선방향을 기준으로 외측에서 안쪽으로 시작 평면(21)과 날개 경사면(22)을 형성하며, 상기 베르누이 날개(20)의 끝나는 출구쪽에는 내경 선단면(26)이 수평형태로 형성되는 것이다.The Bernoulli wing (20) forms a starting plane (21) and an inclined plane (22) from the outside inward with respect to the helical direction, and an inner diameter front end surface (26) at the exiting end of the Bernoulli wing (20). ) Is formed in a horizontal form.
상기 베르누이 날개(20)는 출구쪽으로 일정한 간격에 날개 선단 베르누이홈(26)을 2∼6개의 범위에서 형성하는 것이다.The Bernoulli wing (20) is to form the wing tip Bernoulli groove (26) in a range of 2 to 6 at regular intervals toward the exit.
상기 내경관(30)의 내경에는 원형의 중공(31)이 형성되어 있으며, 내경 입구에 내경입구 경사면(32)이 형성된 후 입구에서 내부로 갈수록 지름이 작아지도록 경사지게 형성되고, 내경입구 경사면(32)의 내경에 비하여 내경 출구(33) 방향으로 갈수록 지름이 작아지도록 형성하므로써 베르누이 원리에 의한 과급현상이 발생하도록 형성하는 것이다.A circular hollow 31 is formed in the inner diameter of the
특히, 중공(31)은 입구쪽이 크고 출구쪽이 작아 입구쪽에서 출구쪽으로 갈수록 좁아지는 형태로 이루어지는 것이며, 내경출구(33)의 외경은 내경 선단면(36)과 같이 평면으로 형성되어 공기의 흐름이 원활하도록 형성하였다.Particularly, the hollow 31 is made of a shape in which the inlet side is large and the outlet side is small, so that it becomes narrower from the inlet side toward the outlet side, and the outer diameter of the
도 6은 본 발명의 평면에 대한 주요부분의 요부확대도이고, 도 7은 본 발명의 베르누이홈에 대한 주요 부분의 단면도, 도 8은 본 발명의 베르누이홈에 대한 요부확대 정면도를 나타낸 것이다.FIG. 6 is an enlarged view of the main portion of the main part of the plane of the present invention, FIG. 7 is a cross-sectional view of the main part of the Bernoulli groove of the present invention, and FIG. 8 is a front view of the enlarged main part of the Bernoulli groove of the present invention.
외경관(11)의 상측에 형성한 외경에서 내경 방향으로 내경 라운드(12)가 형성되도록 하고, 상기 내경 라운드(12)의 선단 부분에서 내경관(30)에 이르도록 호상으로 연결되는 수평형태의 시작평면(21)이 형성되도록 하며, 상기 시작평면(21)에서 베르누이 날개(20)가 경사지는 방향으로 날개 경사면(22)이 형성되도록 하는 것이다.The
상기 시작평면(21)은 내경관(30)이 연결되는 방향으로 좁게 형성되고 외경관(11)이 연결되는 방향으로 넓게 형성되는 것이다.The starting
상기 시작평면(21)의 날개 경사면(22)이 형성되지 않는 방향으로 일정한 간격에 ""형의 무늬를 갖도록 제1, 2, 3 홈(23a, 23b, 23c)으로 이루어지는 베르누이홈(23)을 형성하되;At a certain interval in the direction in which the
상기 제1, 2, 3 홈(23a, 23b, 23c)은 외경관(11)과 가장 가까운 제1 홈(23a)을 가장 길이가 짧고 깊이가 낮게 형성하며, 내경관(30)과 가장 가까운 제3 홈(23c)을 가장 길이가 길고 깊이가 깊게 형성한 후 상기 제1, 3홈(23a, 23c)의 사이에 있는 제2 홈(23b)을 길이와 깊이가 중간이 되도록 형성함으로써, 제1 홈(23a)으로부터 제2 홈(23b) 및 제3 홈(23c)에 이르도록 크기와 깊이가 점점 더 길고 깊게 형성되어 ""형이 되도록 하는 것이다.The first, second, and
상기 제1, 2, 3 홈(23a, 23b, 23c)은 상측이 ""형 무늬로 형성되도록 깊게 파여지고, 하측은 베르누이 날개(20)와 맞닿으며 사라지도록 형성하는 것이다.The first, second, and
도 9는 본 발명의 저면에 대한 주요 부분의 요부확대도이고, 도 10은 본 발명의 날개 선단 베르누이홈에 대한 주요 부분의 단면도, 도 11은 본 발명의 날개 선단 베르누이홈에 대한 주요 부분의 요부확대 정면도를 나타낸 것이다.9 is an enlarged view of the main part of the main part of the bottom surface of the present invention, FIG. 10 is a cross-sectional view of the main part of the wing tip Bernoulli groove of the present invention, and FIG. 11 is a main part of the main part of the wing tip Bernoulli groove of the present invention It shows an enlarged front view.
베르누이 날개(20)의 하측 선단면은 내경관(30)에서 외경관(11)에 이르도록 호상으로 연결되어 있으며, 내경관(30)과 외경관(11)의 안쪽에서 높이가 짧게 형성되고, 날개 선단 평면(24)이 일정한 폭으로 평면이 되게 형성한 후 그 안쪽으로 날개 선단 경사면(25)을 일정한 폭으로 경사지게 형성하는 것이다.The lower front end face of the
상기 날개 선단 평면(24)과 날개 선단 경사면(25)의 폭 보다 더 크게 형성되고, 안으로 파여지는 날개 선단 베르누이홈(26)을 일정한 간격에 2∼6개의 범위에서 형성하는 것이다.It is formed to be larger than the width of the
도 12는 본 발명의 내경관 하측 선단에 대한 주요 부분의 요부확대 저면도이고, 도 13은 본 발명의 내경관 하측 선단에 대한 주요 부분의 요부확대 정면도를 나타낸 것이다.12 is an enlarged bottom view of the main part of the lower end of the inner tube of the present invention, and FIG. 13 is an enlarged front view of the main part of the main part of the lower end of the inner tube.
내경관(30)의 하측 선단은 외경관(11)과 같은 높이의 내경 선단면(36)을 형성하고, 베르누이 날개(20)의 사이에서 일정한 간격을 두고 내경선단 홈(37)을 형성해 배기되는 공기의 흐름을 방해받지 않고 부드럽게 배기되어 내연기관의 출력 증강을 위한 베르누이 원리를 이용하는 것이다.The lower end of the
이러한 구성으로 이루어진 본 발명의 내연기관의 출력 증강을 위해 베르누이 원리를 이용한 흡·배기 장치는, 외부의 공기가 흡입되어 내연기관을 거쳐 외부로 배기되는 흡·배기장치(10)를 통하여 흡·배기되는 과정에서 공기가 한쪽방향으로 회전되며 와류를 발생시켜 공기의 흐름이 향상되도록 함으로서 배기 효율이 향상되도록 하는 것이다.The intake / exhaust device using the Bernoulli principle for augmenting the output of the internal combustion engine of the present invention having such a configuration, intake / exhaust through the intake /
즉, 공기의 흐름이 흡·배기장치(10)의 베르누이 날개(20)를 통하여 한쪽방향으로 회전 되며 와류를 발생시켜 공기의 흐름이 향상되도록 하고, 와류의 공기가 내연기관을 통과한 후 외부에 배출되도록 함으로써 와류를 발생시켜 배출되며 이로 인하여 출력을 향상시키고 소음을 감소시키는 것이다.That is, the air flow is rotated in one direction through the
특히, 베르누이 날개(20)는 공간(13)에 한 방향으로 일정한 간격에 나선형으로 자동차의 내연기관에 설치함으로써 공간(13)으로 공급되는 공기가 와류를 형성하며 공급되도록 하는 과정에서 공기의 흐름을 원활하게하여 연소효율을 향상시켜 연비가 향상되도록 하며, 매연을 감소시키고 엔진의 수명을 연장하는 동시에 소음을 감소시키며 진동이 감소되도록 하는 것이다.In particular, the
상기 베르누이 날개(20)는 시작점에서 내경 라운드(12)가 형성되고 한쪽 방향으로 전체적인 경사면을 형성하면서 스크류형태가 되도록 형성되어 와류가 발생되도록 하고, 시작 평면(21)의 한쪽으로 날개 경사면(22)을 형성한 후 상기 날개 경사면(22)의 반대 방향에 날게 베르누이홈(23)을 일정한 간격에서 시작 부분에 같은 크기로 형성함으로써 와류의 발생을 통한 유동박리현상의 감소에 효과적인 것이다.The
상기 날개 베르누이홈(23)은 내경관(30)에 연결되는 부분이 좁고 외측의 외경관(11)에 연결되는 부분이 넓어 전체적으로 안정적이며 균형있는 연결부분을 형성하도록 하고, 일정한 간격에 형성되는 ""형의 제1, 2, 3 홈(23a, 23b, 23c)을 통하여 와류의 발생을 통한 유동박리현상의 감소에 효과적인 것이다.The
특히, 제1, 2, 3 홈(23a, 23b, 23c)은 공기가 많이 흐르는 내경관(30) 부분에서 길이가 길고 깊게 제3 홈(23c)을 형성하며 외경관(11) 부분에서 길이가 짧고 낮게 제1 홈(23a)을 형성해 전체적으로 공기가 균일하게 와류발생을 하면서 이동되도록 하고, 와류의 발생을 통한 유동박리현상의 감소에 효과적인 것이다.In particular, the first, second, and
그리고 베르누이 날개(20)의 하측 선단에는 날개 선단 평면(24)에서 와류를 발생하는 공기가 흘러 나가는 방향에 날개 선단 경사면(25)이 형성되어 와류의 흐름이 원활하게 이루어지도록 하며, 상기 날개 선단 평면(24)과 날개 선단 경사면(25)의 일정한 간격에서 날개 선단 베르누이홈(26)을 형성해 와류를 발생하며 흘러 나가는 공기의 흐름에 도움을 주고 와류 발생을 통한 유동박리현상의 감소에 효과적인 기능을 하는 것이다.In addition, at the lower tip of the
또한, 공간(13)의 중앙에 형성된 내경관(30)은 내경입구 경사면(32)을 통하여 공기의 흐름이 원활하게 이루어지도록 하는 것이며, 중공(31)은 내경입구 경사면(32)을 시작으로 내경출구(33) 방향으로 갈수록 지름이 작아지도록 형성함으로써 유입되는 공기의 병목현상을 통하여 과급기의 역할을 수행하도록 하며, 동시에 공기의 운동 에너지로 바뀌었기 때문에 공기가 멀리 나가도록 함으로써 별도의 터보를 설치하지 않아도 터보 과급기의 역할을 수행할 수 있게 되는 것이다.In addition, the
상기 내경입구 경사면(32)이 경사지게 형성되어 공기의 흐름이 원활하도록 하며, 내경입구 경사면(32) 안쪽의 지름이 크고 내경출구(33)의 지름이 작게 형성함으로써 공기의 유입에 의해 배출되는 과정에서 베르누이 원리에 따라 멀리 나가도록 함으로써 터보 과급기의 역할을 통해 공기를 더 멀리 세게 나가도록 함으로써 열과 노킹으로부터 엔진을 보호하므로 연비를 향상시키고, 매연을 감소시키며 엔진의 수명을 연장하고 소음을 감소시키는 것이다.The inner diameter inlet inclined
한편, 본 발명은 내경 선단면(36)이 수평하게 형성되어 있고 내경관(30)의 외경에서 직각으로 형성되어 있어서 공기의 흐름이 원활하지 않을 수 있으므로 내경 선단면(36)의 외측 내경관(30)의 외경 하측 선단에 내경 선단홈(37)을 일정한 간격에 다수개 형성하여 와류를 발생하며 흘러 나가는 공기의 흐름에 도움을 주고 와류 발생을 통한 유동박리현상의 감소에 효과적인 기능을 하는 것이다.On the other hand, in the present invention, the inner
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The above description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and those skilled in the art to which the present invention pertains can make various modifications without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the technical spirit of the present invention, but to explain, and the scope of the technical spirit of the present invention is not limited by these embodiments. The scope of protection of the present invention should be interpreted by the following claims, and all technical spirits within the scope equivalent thereto should be interpreted as being included in the scope of the present invention.
본 발명은 내연기관의 엔진과 외부 사이에 설치되어 흡입되는 공기를 배기시킴에 있어서 공간에 설치하는 베르누이 날개를 통하여 공기를 한쪽방향으로 회전시켜 와류를 발생시키는 것과 공기의 흐름 개선으로 인한 연료의 연소효율을 향상시켜 연비를 향상하고 매연을 감소하며, 중공의 지름을 입구와 출구가 서로 다르게 형성하고 시작 부분의 베르누이홈과 선단 부분의 날개 선단 베르누이홈을 형성함으로써 베르누이원리에 따른 터보 과급기의 역할을 통해 공기 에너지가 더욱 멀리 공급될 수 있도록 하므로 엔진의 수명연장과 소음을 감소시키도록 하는 매우 유용한 발명이다.The present invention is installed between the engine of the internal combustion engine and the outside to exhaust the inhaled air, rotating the air in one direction through the Bernoulli wing installed in the space to generate vortex and combustion of fuel due to improvement of air flow By improving efficiency, it improves fuel efficiency, reduces soot, forms a hollow diameter differently at the inlet and outlet, and forms a Bernoulli groove at the beginning and a Bernoulli groove at the tip of the tip, acting as a turbocharger according to Bernoulli's principle. This is a very useful invention that allows the air energy to be supplied farther and thus extends engine life and reduces noise.
10 : 흡·배기장치 11 : 외경관
12 : 내경 라운드 13 : 공간
20 : 베르누이 날개 21 : 시작 평면
22 : 날개 경사면 23 : 베르누이홈
23a : 제1 홈 23b : 제2 홈
23c : 제3 홈 24 : 날개 선단 평면
25 : 날개 선단 경사면 26 : 날개 선단 베르누이홈
30 : 내경관 31 : 중공
32 : 내경 입구 경사면 33 : 내경출구
34 : 와류홈 36 : 내경 선단면
37 : 내경 선단홈10: intake / exhaust device 11: outer diameter tube
12: inner diameter round 13: space
20: Bernoulli wing 21: starting plane
22: slope of the wing 23: Bernoulli home
23a:
23c: Third groove 24: Wing tip plane
25: wing tip slope 26: wing tip Bernoulli Home
30: inner diameter 31: hollow
32: inside diameter entrance slope 33: inside diameter exit
34: vortex groove 36: inner diameter tip end face
37: inner diameter tip groove
Claims (5)
상기 베르누이 날개(20)는 내경관(30)과 같은 높이로 연결되며 상측의 시작 평면(21)의 날개 경사면(22)이 형성되지 않는 방향으로 일정한 간격에 ""형의 무늬를 갖도록 제1, 2, 3 홈(23a, 23b, 23c)으로 이루어지는 베르누이 홈(23)을 형성하되;
상기 제1, 2, 3 홈(23a, 23b, 23c)은 외경관(11)과 가장 가까운 제1 홈(23a)이 가장 길이가 짧고 깊이가 낮게 형성하며, 내경관(30)과 가장 가까운 제3 홈(23c)을 가장 길이가 길고 깊이가 깊게 형성한 후 상기 제1, 3홈(23a, 23c)의 사이에 있는 제2 홈(23b)을 길이와 깊이가 중간이 되도록 형성함으로써, 제1 홈(23a)으로부터 제2 홈(23b) 및 제3 홈(23c)에 이르도록 크기와 깊이가 점점 더 길고 깊게 형성되어 ""형이 되도록 하는 것을 포함하며,
상기 베르누이 날개(20)의 하측 선단에서 날개 선단 평면(24)의 한쪽 방향으로 날개 선단 경사면(25)을 형성하고, 상기 날개 선단 평면(24)과 날개 선단 경사면(25) 및 베르누이 날개(20)에 까지 이어지도록 일정한 간격에 안으로 파여지는 날개 선단 베르누이 홈(26)을 형성하여 와류의 형성으로 베르누이 원리에 따른 과급원리를 적용시키는 것을 특징으로 하는 내연기관의 출력 증강을 위해 베르누이 원리을 이용한 흡·배기 장치.
In the inner diameter space 13 of the outer diameter tube 11 forming the inner diameter round 12 in the inner diameter direction from the upper tip, the Bernoulli wings 20 are formed to form a vortex at regular intervals, and the Bernoulli wings 20 are connected. In the intake and exhaust device of the inner diameter inlet pipe (30) is formed on the inside of the inclined surface (32) from the upper side, the upper side is wide and the lower side is a hollow (31) is formed,
The Bernoulli wing 20 is connected to the same height as the inner diameter tube 30, and at regular intervals in a direction in which the inclined surface 22 of the upper starting plane 21 is not formed. "To form a Bernoulli groove 23 made of first, second, and third grooves 23a, 23b, and 23c to have a pattern of a mold;
The first, second, and third grooves 23a, 23b, and 23c have the first groove 23a closest to the outer diameter tube 11 having the shortest length and low depth, and the first groove 23a closest to the inner diameter tube 30. The first groove is formed by forming the second groove 23b between the first and third grooves 23a and 23c to have an intermediate length and depth after forming the third groove 23c with the longest and deepest depth. The size and depth are gradually longer and deeper from the groove 23a to the second groove 23b and the third groove 23c. " "Including being a brother,
A wing tip inclined surface (25) is formed in one direction of the wing tip plane (24) from the lower tip of the Bernoulli wing (20), the wing tip plane (24) and the wing tip inclined surface (25) and Bernoulli wing (20) The intake / exhaust using the Bernoulli principle for augmenting the output of the internal combustion engine, characterized by applying a supercharged principle according to the Bernoulli principle by forming a Bernoulli groove (26) of the tip of the wing that is dug in at regular intervals to extend to Device.
상기 베르누이 날개(20)가 만나는 내경 라운드(12)의 선단에서 내경관(30)에 이르도록 호상으로 연결되는 수평형태의 시작 평면(21)은 내경관(30)이 연결되는 방향에서 좁게 연결되고 외경관(11)이 연결되는 방향에서 넓게 연결되는 것을 특징으로 하는 내연기관의 출력 증강을 위해 베르누이 원리을 이용한 흡·배기 장치.
According to claim 1,
The start plane 21 in a horizontal shape connected to the inner tube 30 from the tip of the inner diameter round 12 where the Bernoulli wing 20 meets is connected narrowly in the direction in which the inner tube 30 is connected. The intake / exhaust device using the Bernoulli principle for augmenting the output of the internal combustion engine, characterized in that the outer tube 11 is widely connected in the direction in which it is connected.
상기 내경관(30)은 하측 선단이 외경관(11)과 같은 높이의 내경 선단면(36)을 형성하고, 상기 내경 선단면(36)의 외경 선단에 일정한 간격을 두고 내경선단 홈(37)을 형성해 배기되는 공기의 흐름을 방해받지 않고 부드럽게 배기되어 내연기관의 출력 증강을 위한 베르누이 원리를 이용하는 것을 특징으로 하는 내연기관의 출력 증강을 위해 베르누이 원리을 이용한 흡·배기 장치.According to claim 1,
The inner diameter pipe 30, the lower end forms an inner diameter tip surface 36 having the same height as the outer diameter pipe 11, and the inner diameter tip groove 37 is spaced at a predetermined distance from the outer diameter tip of the inner diameter tip surface 36. The intake / exhaust device using the Bernoulli principle for augmenting the output of the internal combustion engine, characterized in that it uses a Bernoulli principle for enhancing the output of the internal combustion engine by gently exhausting without disturbing the flow of the exhaust air.
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