KR20010002380A - 촉매 보호용 캐닝장치 - Google Patents

Abstract

본 발명의 목적은 촉매와 매트부재를 고온의 배기가스로부터 손상되지 아니하고 보호할 수 있는 구조의 촉매 보호용 캐닝장치를 제공하는 데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 촉매와, 그 촉매를 보호토록 감싸고 있는 매트부재를 수용하는 캐닝장치에 있어서, 선단측이 배기매니폴드측에 접속되고, 후단측은 개방되어 있는 전방 캔부재와;

전방측은 개방되어 있고, 후단측은 소음기측에 접속되며, 그 전방측이 상기 후방캔부재의 후단 개방부를 통하여 끼워져 접속되는 후방캔부재와;

상기 전,후방 캔부재가 끼워져 결합된 상태에서 그 내부에 수용되는 촉매의 선후단부를 밀착하여 지지하도록 상기 각각의 캔부재에 형성되는 촉매 지지부재로 구성되어 있는 것을 특징으로 한다.

Description

촉매 보호용 캐닝장치{Canning system for protection of catalyst}

본 발명은 배기가스 정화를 위한 촉매 보호용 캐닝(canning)장치에 관한 것이다.

엔진에서 연소되어 생성된 배기가스는 배기매니폴드와 배기관을 거쳐 대기로 방출된다.

그런데 연소가스 중에는 환경을 오염시키고 인체에 유해한 성분들인 CO, HC, NOx를 다량으로 함유하고 있어, 오염 방지를 위해 배기가스가 대기로 배출되기 전에 정화처리를 하게되며, 이를위해 배기파이프의 도중 또는 배기매니폴드에는 촉매컨버터를 접속하여 배기가스가 촉매컨버터를 통과하여 지나갈때 유해성분을 정화토록 하고 있다.

배기가스중의 유해성분을 정화하는 촉매컨버터로는 통상 삼원 촉매컨버터가 많이 사용되고 있으며, 이는 백금과 로듐 및 파라듐등의 귀금속을 이용하여 정화를 위한 촉매 작용을 하도록 하므로써 엔진을 이론공연비 조건하에 운전하면 이들 금속의 촉매반응에 의해 유해가스 성분인 CO, HC, NOx가 각각 무해한 CO₂, H₂O, N₂로 산화환원되어지게 되는 것이다.

촉매컨버터는 도 3에 도시하는 것과 같이 벌집 모양으로 형성된 촉매(11)와, 그 촉매를 보호하기 위해 외주를 감싸고 있는 매트부재(12)로 구성되며, 이것이 시라우드(13)에 의해 캐닝(Canning)되어 배기계에 접속된다.

그런데 종래의 경우 도시한 것과같이 촉매(11)를 보호하는 매트부재(12)가 고온의 배기가스에 노출되어 배기가스의 영향을 지속적으로 받게되므로써 시간이 경과하면 매트부재(12)가 손상을 일으키게 되는 일이 자주 발생하며, 매트부재(12)가 일단 손상되면, 그 매트부재(12)에 의해 보호되고 있던 촉매(11)가 도 4에 도시하는 것과같이 서서히 마모(점선부분)되어 크기가 작아지게 되며, 그 마모에 따라 발생된 분진이 촉매의 벌집 모양의 구멍을 메워 배압의 상승을 가져오고 배기가스 정화 기능을 현저히 저하시켜 대기오염을 유발하게 되는 문제점이 지적되고 있다.

이에 본 발명은 상기한 문제점을 감안하여 제안한 것으로서 그의 목적으로 하는 것은 촉매와 매트부재를 고온의 배기가스로부터 손상되지 아니하고 보호할 수 있는 구조의 촉매보호용 캐닝장치를 제공하는 데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 촉매 보호용 캐닝장치는 촉매와, 그 촉매를 보호토록 감싸고 있는 매트부재를 수용하는 캐닝장치에 있어서, 선단측이 배기매니폴드측에 접속되고, 후단측은 개방되어 있는 전방 캔부재와;

전방측은 개방되어 있고, 후단측은 소음기측에 접속되며, 그 전방측이 상기 후방캔부재후방캔부재부를 통하여 끼워져 접속되는 후방캔부재와;

상기 전,후방 캔부재가 끼워져 결합된 상태에서 그 내부에 수용되는 촉매의 선후단부를 밀착하여 지지하도록 상기 각각의 캔부재에 형성되는 촉매 지지부재로 구성되어 있는 것을 특징으로 한다.

이와같은 구성에 의하면 촉매의 길이 공차를 양측 캔부재가 흡수할 수 있으며, 매트부재와 촉매의 외주연 양단부를 지지부재가 밀착하여 지지하게 되므로써, 매트부재와 촉매 선단부에 대한 고온의 배기가스의 영향을 줄일 수 있어 촉매의 마모 손상을 방지하는 작용을 하게 된다.

도 1은 본 발명에 의한 촉매 보호용 캐닝장치를 나타내는 단면도

도 2는 본 발명의 캔부재의 분해도

도 3과 도 4는 종래기술

※ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

1 : 촉매 2 : 매트부재

3,4 : 캔부재 5,6 : 촉매지지부재

이하 본 발명의 구성과 작용을 첨부한 도면을 참조하여 설명한다.

도 1은 본 발명에 의한 촉매 보호용 캐닝장치를 나타내는 단면도로서 도면중 부호 1은 엔진으로부터 배출되는 배기가스가 통과하는 동안 촉매 반응에 의해 유해 성분을 산화 환원시키는 벌집 모양의 촉매이며, 부호 2는 그 촉매(1)를 보호하기 위해 외주를 감싸고 있는 매트부재이다.

촉매(1)는 전,후방 캔부재(3)(4)속에 수용되며, 전방캔부재(3)는 플랜지로 형성되는 선단부(3a)를 통하여 배기매니폴드측에 접속되고, 그 선단부(3a)보다 확개된 직경의 후단부(3b)는 개방되어 있다.

그리고 상기 후방캔부재(4)의 선단부(4a)는 상기 전방캔부재(3)의 후단개방부를 통하여 끼워져 결합되며, 그의 후단부(4b)는 소음기측에 접속되는 구조로 되어 있다.

또한, 상기 전,후방캔부재(3)(4)의 원통내 표면에는 촉매 지지부재(5)(6)가 용착되어 있으며, 상기 촉매(1)는 양측 전,후방캔부재(3)(4)와 촉매 지지부재(5)(6) 사이에 끼워져 지지되어지게 된다.

전방 캔부재(3)와 후방캔부재(4)의 직경차(D₁-D₂)는 원활한 삽입을 위하여 약 1㎜ 정도로 유지되도록 하는 것이 좋으며, 촉매(1)를 끼우고 양측 캔부재(3)(4)를 끼워 결합시켰을 때 촉매 지지부재(5)(6)는 매트부재(2)의 양측면을 포함하여 촉매(1)의 양측 외주연의 일부까지 침범하여 밀착 지지하게 된다.

상기한 캐닝 작업시 촉매(1)의 길이에 오차가 있더라도 양측 캔부재(3)(4)의 신축적 계합에 의해 즉, 유동적인 움직임이 가능하므로 그 공차를 흡수하게 된다.

이상과 같은 본 발명에 의하면 촉매를 수용하는 캔부재가 전방과 후방으로 분할되어 서로 끼워져 계합되고, 그 전후방캔부재에는 매트부재와 촉매의 양단을 밀착하여 지지하는 촉매지지부재가 형성되어 있어, 매트부재가 그 지지부재에 의해 고온의 배기가스로부터 차단 상태로 지지되므로써 손상이 방지되어 그 매트부재에 의해 보호되는 촉매의 수명이 길어지고 촉매의 마모로 인한 배압증가 및 배기가스 악화를 방지하게 되는 효과가 있으며, 또한 촉매의 길이에 오차가 있다하더라도 캔부재가 신축성이 있어 그 오차를 흡수하게 되므로 캐닝 조립 작업이 손쉬운 효과가 있다.

Claims (1)

1. 촉매와, 그 촉매를 보호토록 감싸고 있는 매트부재를 수용하는 캐닝장치에 있어서, 선단측이 배니매니폴드측에 접속되고, 후단측은 개방되어 있는 전방캔부재와;

   전방측은 개방되어 있고, 후단측은 소음기측에 접속되며, 그 전방측이 상기 전방캔부재의 후단 개방부를 통하여 끼워져 접속되는 후방캔부재와;

   상기 전,후방캔부재가 끼워져 결합된 상태에서 그 내부에 수용되는 촉매의 선후단부를 밀착하여 지지하도록 상기 각각의 캔부재에 형성되는 촉매 지지부재로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 촉매 보호용 캐닝장치.