KR200199354Y1

KR200199354Y1 - 엘피지차량용 연료예열장치

Info

Publication number: KR200199354Y1
Application number: KR2020000012911U
Authority: KR
Inventors: 김기태
Original assignee: 김기태
Priority date: 2000-05-06
Filing date: 2000-05-06
Publication date: 2000-10-02
Also published as: KR20010100711A

Abstract

본 고안은 LPG차량용 연료예열장치에 관한 것으로, LPG차량의 액/기상전환장치(103)와 기화기(104)를 연결하는 연료주입관(102)이 나선형상으로 성형되고, 상기 나선형의 연료주입관(102)을 밀봉하는 드럼(1)과, 상기 드럼(1)의 내부에 채워지는 히팅액(2) 및, 상기 드럼(1)을 관통하여 히팅액(2)을 가열하는 복수개의 히팅바아(3), 상기 히팅바아(3)의 몸체에 드럼(1)과 히팅바아(3)를 고정연결하는 체결수단(4)이 삽입설치되고, 상기 드럼(1)의 외측면에 히팅액의 온도를 감지하는 센서(5)가 설치되며, 상기 히팅바아(3)의 상부에 릴레이(6)가 연결설치되며, 상기 릴레이(6)에 스위치(7)가 구비된 구조로서, LPG차량의 엔진시동시 엔진온도에 관계없이 LPG연료를 예열하여 기화된 연료를 공급함으로써 시동을 용이하게 하고, 기화기의 작동을 원활하게 하도록 된 것이다.

Description

엘피지차량용 연료예열장치{ A fuel-preheater for automobile using LPG }

본 고안은 LPG차량에서 LPG연료를 예열하는 장치에 관한 것으로, 특히 간접가열에 의해 LPG연료를 예열하는 LPG차량용 연료예열장치에 관한 것이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 LPG차량용 연료공급장치는 LPG를 충전하기 위한 고압용기인 봄베(101)가 구비되고, 상기 봄베(101)에 두개의 연료주입관(102)을 매개로 연결되며 연료의 상(phase)에 따라 각각의 연료주입관(102)으로 다른 상태의 연료를 선택하는 액/기상전환장치(103)가 구비되며, 상기 액/기상전환장치(103)에 연료주입관(102)을 매개로 연결되며 봄베(101)의 압력으로 압송되어 온 고압의 연료를 감압, 기화작용 및 압력을 조절하는 기화기(104)가 구비됨과 더불어, 상기 기화기(104)에 연료주입관(102)을 매개로 연결되며 기화기(104)에서 감압, 기화, 조압된 연료를 공기와 혼합해 최적의 혼합비를 엔진 연소실에 공급하는 믹서(105)가 구비된 구조이다.

즉, 상기 봄베(101)로부터 기상과 액상의 연료가 통과하는 연료주입관(102)이 각각 구비되고, 액/기상전환장치(103)에 의해 엔진수온이 일정온도 이하일 때는 봄베(101)로부터 기상회로를 거친 연료가 기화기(104)로 공급되며, 일정온도 이상일 때는 봄베(101)로부터 액상회로를 거친 연료가 기화기(104)로 공급된다.

상기 기화기(104)는 1차실과 2차실로 분리되어 있고, 2차실에서 감압, 조압이 차례로 이루어져 거의 대기압까지 조압된 연료가 믹서로 공급된다.

상기와 같은 구조적인 이유로 인하여, 엔진에서 혼합비를 적절하게 유지하려면 기화기(104)가 적절하게 조정되어야 하는데, 시동시 기화기(104)의 2차실 연료가 믹서로 유입되는 양은 극히 소량이 되고, 특히 저온일 때에는 이 소량의 연료만으로 시동이 원활하지 못하여 1차실을 통해 연료를 믹서(105)로 공급해야 하지만, 이렇게 하더라도 기화가 충분히 되지 않아 시동이 용이하지 않은 문제점이 있다.

이에 본 고안은 상기한 바의 제반 문제점들을 해소하기 위해 안출된 것으로, 외부온도에 관계없이 연료를 기화시켜 기화기의 작동을 원활하게 함으로써 저온에서의 시동성을 향상시킬 수 있는 LPG차량용 연료예열장치를 제공함에 그 목적이 있다.

상기한 바의 목적을 달성하기 위한 본 고안은, LPG차량의 액/기상전환장치와 기화기를 연결하는 연료주입관이 나선형상으로 성형되고, 상기 연료주입관을 밀봉하는 드럼과, 상기 드럼의 내부에 채워지는 히팅액 및, 상기 히팅액을 가열하는 복수개의 히팅바아와, 히팅액의 온도를 감지하는 센서, 상기 히팅바아의 상부에 연결설치되는 릴레이, 상기 릴레이에 연결된 스위치로 이루어진 구조이다.

즉, 상기 드럼의 내부에 연료주입관이 관통되고, 드럼의 내부에 히팅액이 채워져 있어 연료주입관의 외부면과 접촉하게 되며, 드럼의 내부로 연장된 복수개의 히팅바아의 발열에 의해 히팅액의 온도가 상승하게 되고 히팅액의 온도상승으로 인해 연료주입관이 간접적으로 가열되는 것이다.

따라서, 간접가열된 연료의 체적이 팽창되어 기화기로 주입되어 기화기가 원활하게 작동되도록 함으로써 엔진의 시동을 용이하게 하는 것이다.

도 1은 종래의 LPG차량용 연료공급장치의 흐름을 나타낸 개략도,

도 2는 본 고안에 따른 LPG차량용 연료예열장치의 내부에 설치된 연료주입관을 나타낸 사시도,

도 3은 본 고안에 따른 LPG차량용 연료예열장치를 나타낸 단면도,

도 4는 본 고안에 따른 LPG차량용 연료예열장치가 구비된 연료공급장치의 흐름을 나타낸 개략도,

도 5는 본 고안에 따른 LPG차량용 연료예열장치의 다른 실시예를 나타낸 단면도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

1 : 드럼 2 : 히팅액

3 : 히팅바아 4 : 체결수단

5 : 센서 6 : 릴레이

7 : 스위치 8 : LPG차량용 연료예열장치

이하 본 고안을 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명한다.

도 2는 본 고안에 따른 LPG차량용 연료예열장치의 내부에 설치된 연료주입관을 나타낸 사시도이고, 도 3은 본 고안에 따른 LPG차량용 연료예열장치를 나타낸 단면도이다.

상기한 도면에 의한 본 고안은, LPG차량의 액/기상전환장치(103)와 기화기(104)를 연결하는 연료주입관(102)이 나선형상으로 성형되고, 상기 나선형의 연료주입관(102)을 밀봉하는 드럼(1)과, 상기 드럼(1)의 내부에 채워지는 히팅액(2) 및, 상기 드럼(1)을 관통하여 히팅액(2)을 가열하는 복수개의 히팅바아(3)가 구비되며, 상기 히팅바아(3)의 몸체에 드럼(1)과 히팅바아(3)를 고정연결하는 체결수단(4)이 삽입설치됨과 더불어, 상기 드럼(1)의 외측면에 상기 히팅액(2)의 온도를 감지하는 센서(5)가 구비되고, 상기 센서(5)에서 감지된 히팅액(2)온도가 소정의 설정치 이상인 경우 히팅바아(3)에 전원공급을 차단하는 릴레이(6)와, 상기 릴레이(6)를 조작하는 스위치(7)가 구비된 구조이다.

즉, 상기 드럼(1)의 내부를 연료주입관(102)이 관통하고 있고, 복수개의 히팅바아(3)가 드럼(1)의 내부로 연장되어 있으며, 드럼(1)의 내부에 히팅액(2)이 채워져 있어, 전원이 인가되는 경우 히팅바아(3)의 발열에 의해 히팅액(2)의 온도가 상승하게 되고 히팅액(2)의 온도상승으로 인해 연료주입관(102)이 간접적으로 가열되는 것이다.

여기서, 상기 연료주입관(102)은 고압가스의 안전상 직접가열 되어서는 않되므로 상기 드럼(1)의 내부에 채워진 히팅액(2)에 의해 간접가열되는 것이고, 상기 히팅액(2)으로는 물과 부동액, 알코올 등이 사용된다.

또한, 상기 연료주입관(102)이 과열되는 것을 방지하기 위해 상기 드럼(1)의 외부면에 히팅액(2)의 온도를 감지하는 센서(5)가 설치되고, 상기 센서에 릴레이(6)가 연결설치되도록 하여 일정온도 이상으로 히팅액(2)의 온도가 상승하게 되면 릴레이(6)가 차단되어 히팅바아(3)에 전원공급이 차단되는 것이다.

상기 연료주입관(102)은 나선형태로 이루어져 상기 드럼(1)의 한정된 내부공간에서 히팅액(2)과 최대한의 전열면적을 가질 수 있도록 된 것으로, 연료주입관(102)의 내부를 통과하는 LPG연료가 연료주입관(102)의 내부표면과 최대한의 접촉을 하게 되어 단시간에 LPG연료의 온도상승을 가져올 수 있는 것이다.

여기서, LPG의 비중과 체적은 온도 변화에 따라 크게 변하는 성질을 가지고 있기 때문에 상기 연료주입관(102)의 소폭의 온도상승에 의해서도 체적의 팽창이 상대적으로 크게 되어 LPG연료의 기화가 용이하게 이루어지게 된다.

따라서, 상기 연료주입관(102)을 통과한 다량의 기체 상태의 LPG연료가 상기 기화기(104)에 공급될 수 있는 것이다.

상기 히팅바아(3)는 상기 드럼(1)의 내부로 연장되어 히팅액(2)을 가열시키는 것으로, 상기 드럼(1)의 외부로 연장된 히팅바아(3)의 상부는 릴레이(6)로부터 전원을 공급받도록 되어 있고, 상기 릴레이(6)에는 스위치(7)가 연결되어 사용자가 ON/OFF 할 수 있도록 된 것이다.

또한, 상기 히팅바아(3)는 저항의 역할을 할 수 있는 발열체로 되어 히팅바아(3)에 전원공급시 열이 발생하게 되어 히팅액(2)을 가열하게 된다.

도 4는 본 고안에 따른 LPG차량용 연료예열장치(8)가 LPG차량용 연료공급장치에 구비된 사용예를 나타낸 흐름도로서, 본 고안에 따른 LPG차량용 연료예열장치(8)가 상기 액/기상전환장치(103)와 기화기(104)의 사이에 설치되어 액/기상전환장치(103)를 빠져나온 연료가 상기 연료주입관(102)을 통과하여 기화기(104)로 주입되는 것이다.

도 5는 본 고안에 따른 LPG차량용 연료예열장치의 일실시예를 나타낸 단면도로서, 상기의 연료주입관(102)이 U자형으로 구부러져 상기 드럼(1)의 일측면에 연료주입관(102)의 입구가 형성될 뿐만 아니라 상기 복수개의 히팅바아(3) 또한 동일측면에 형성된 것으로 차량의 구조에 따라 그 형태를 변형할 수 있는 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 고안에 따른 LPG차량용 연료예열장치에 의하면, LPG차량의 엔진시동시, 엔진온도에 관계없이 LPG연료를 예열하여 기화시켜 기화기에 공급하므로 시동을 용이하게 하고, 기화기의 작동을 원활하게 할 뿐만 아니라 페스트 아이들시, 엔진에 부조현상이 발생하는 것을 방지하는 효과가 있다.

Claims

LPG차량의 액/기상전환장치(103)와 기화기(104)를 연결하는 연료주입관(102)이 나선형상으로 성형되고, 상기 연료주입관(102)을 내부에 넣어 밀봉하는 드럼(1)과, 상기 드럼(1)의 내부에 채워지는 히팅액(2) 및, 상기 드럼(1)에 관통설치되어 전원이 인가되는 경우 발열하여 드럼(1)내부의 히팅액(2)을 가열하는 복수개의 히팅바아(3)로 이루어진 LPG차량용 연료예열장치.
제 1항에 있어서, 상기 히팅액(2)의 온도를 감지하는 센서(5)가 구비되고, 상기 센서(5)에서 감지된 히팅액(2)온도가 소정의 설정치 이상인 경우 히팅바아(3)에 전원공급을 차단하는 릴레이(6)와, 상기 릴레이(6)를 조작하는 스위치(7)가 구비된 것을 특징으로 하는 LPG차량용 연료예열장치.