KR19980027431U - 자동차의 촉매 컨버터 - Google Patents

Abstract

본 고안은 자동차의 배기가스를 정화시켜 주는 촉매 컨버터에 관한 것으로서, 촉매 컨버터의 내부에 배기가스 중의 유해성분을 정화시켜 주는 담체 이외에 매연 등을 걸러 줄 수 있는 필터를 설치하여 컨버터의 정화성능을 전반적으로 높일 수 있게 함으로써, 차량의 전체적인 배기가스 정화효율을 향상시킬 수 있게 한 자동차의 촉매 컨버터를 제공하고자 한 것이다.

Description

자동차의 촉매 컨버터

본 고안은 자동차의 배기가스를 정화시켜 주는 촉매 컨버터에 관한 것으로서, 특히 컨버터 내부에 매연을 걸러 줄 수 있는 별도의 여과수단을 설치하여 배기가스 정화효율을 향상시킬 수 있게 한 자동차의 촉매 컨버터에 관한 것이다.

일반적으로 자동차의 배기계통에 설치되는 촉매 컨버터는 배기가스 중의 유해성분을 인체에 무해한 성분으로 산화 및 환원시켜 주는 역할을 한다.

즉, 유해한 일산화탄소(CO), 탄화수소(HC)를 무해한 탄산가스(CO₂), 수증기(H₂O)로 산화시켜 주고, 유해한 질소산화물(NO_X)을 무해한 질소(N₂), 산소(O₂)로 환원시켜 준다.

그러나, 이와 같은 기존의 촉매 컨버터는 산화 및 환원반응을 이용하여 단순히 배기가스 중의 유해성분을 정화시켜 주는 역할을 할 뿐 매연 등은 여과시켜 주지 못하는 취약점을 갖고 있었다.

따라서, 본 고안은 이와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로서, 촉매 컨버터의 내부에 배기가스 중의 유해성분을 정화시켜 주는 담체 이외에 매연 등을 걸러 줄 수 있는 필터를 설치하여 컨버터의 정화성능을 전반적으로 높일 수 있게 함으로써, 차량의 전체적인 배기가스 정화효율을 향상시킬 수 있게 한 자동차의 촉매 컨버터를 제공하는데 그 목적이 있는 것이다.

도 1은 본 고안의 촉매 컨버터를 나타내는 단면사시도.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

10: 담체11: 외각 셸

12: 필터

이하, 첨부도면을 참조하여 본 고안을 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 고안은 담체(10)와 외각 셸(11)을 포함하는 촉매 컨버터에 있어서, 상기 담체(10)의 길이중간에 소정의 두께를 갖는 버블구조의 필터(12)를 적어도 2 개이상 삽입 설치한 것을 특징으로 한다.

특히, 상기 필터(12)는 담체(10)의 전체 단면을 커버할 수 있도록 이와 동일한 단면을 갖는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 필터(12)는 1mm ∼ 5mm 두께와 5μ ∼ 50μ의 기공율을 갖는 것을 특징으로 한다.

이를 좀더 상세히 설명하면 다음과 같다.

첨부한 도 1은 본 고안에 따른 촉매 컨버터를 나타내는 단면사시도이다.

여기서, 도면부호 10 은 담체를 나타낸다.

상기 담체(10)는 배기가스를 실질적으로 정화시켜 주는 수단으로서, 촉매제인 백금, 로듐 및 알루미나의 집합체로 이루어져 있다.

이러한 담체(10)는 이곳을 통과하는 배기가스 중의 일산화탄소, 탄화수소에 대해서는 산화시켜 탄산가스와 수증기로 만들며, 질소산화물에 대해서는 환원시켜 질소와 산소로 만든다.

또한, 도면부호 11 은 외각 셸을 나타낸다.

상기 외각 셸(11)은 담체(10)를 감싸주는 수단으로서, 스틸재로 되어 있으며 앞뒤의 플랜지를 이용하여 배기관 상에 연결된다.

또한, 도면부호 12 는 필터를 나타낸다.

상기 필터(12)는 소정의 두께를 갖는 버블구조의 여과수단이며, 상기 담체(10)의 길이중간에 삽입 설치된다.

이때의 필터(12)는 담체(10)가 갖는 단면과 동일한 단면을 갖게 되고, 이에 따라 담체내에 삽입된 상태에서는 담체의 전체 단면적에 걸쳐 형합되면서 담체를 통과하는 배기가스를 전량 여과시켜 줄 수 있게 된다.

이러한 필터(12)는 담체(10)의 길이방향을 따라 일정한 간격을 두고 적어도 2 개이상이 설치되어 이곳을 통과하는 배기가스 중의 매연을 2차례 이상 걸러 줄 수 있게 된다.

특히, 상기 필터(12)는 1mm ∼ 5mm 정도의 두께를 갖게 하여 담체(10)의 전구간 중에서 이것이 차지하는 구간을 최소화 하는 것이 바람직하며, 5μ∼ 50μ정도의 기공율을 갖게하여 이곳을 통과하는 상당량의 매연을 충분히 여과시킬 수 있게 하는 것이 바람직하다.

따라서, 엔진의 연소실에서 배출되는 배기가스가 배기관을 따라 촉매 컨버터의 내부로 유입되면, 배기가스 중의 유해성분은 담체(10)의 전구간을 통과하면서 산화 및 환원반응을 일으켜 인체에 무해한 성분으로 정화되고, 이와 동시에 배기가스 중에 포함되어 있는 매연은 담체(10)의 길이중간에 설치되어 있는 버블구조의 필터(12)를 여러 차례 거치면서 완전히 걸러지게 되므로서, 배기가스 속의 일산화탄소, 탄화수소 뿐만 아니라 매연의 배출 농도까지도 현저하게 저감시킬 수 있게 된다. 또한 걸러진 매연은 촉매반응열을 이용하여 태움으로써 매연제거 역시 단순한 구조로 제거가 가능하다.

즉, 차량의 배기관을 통해 대기 중으로 배출되는 배기가스에 대한 정화효율을 전체적으로 크게 향상시킬 수 있으며, 이들 반응열을 이용하여 매연제거도 함께 시킬 수 있다.

이상에서와 같이 본 고안은 배기가스를 정화시켜 주는 촉매 컨버터의 내부에 매연을 걸러줄 수 있는 필터 여과수단을 설치하여 배기가스 중의 유해성분 뿐만 아니라 매연의 배출 농도를 낮출 수 있게 함으로써, 차량의 전체적인 배기가스 정화효율을 높일 수 있는 장점이 있는 것이다.

Claims (3)

1. 담체(10)와 외각 셸(11)을 포함하는 촉매 컨버터에 있어서, 상기 담체(10)의 길이중간에 소정의 두께를 갖는 버블구조의 필터(12)를 적어도 2 개이상 삽입 설치한 것을 특징으로 하는 자동차의 촉매 컨버터.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 필터(12)는 담체(10)의 전체 단면을 커버할 수 있도록 이와 동일한 단면을 갖는 것을 특징으로 하는 자동차의 촉매 컨버터.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 필터(12)는 1mm ∼ 5mm의 두께와 5μ∼ 50μ의 기공율을 갖는 것을 특징으로 하는 자동차의 촉매 컨버터.