KR200246064Y1 - Fuel atomization accelerator for internal combustion engine - Google Patents
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Abstract
본 고안의 목적은 별도의 동력을 소모하지 않고도 엔진에 공급되는 연료를 기화가 용이토록 가열시켜 공급하므로써 연료의 무화를 촉진시켜 열효율을 높이고 배기가스 방출량을 감소시키게 되며, 장치의 제작이 쉽고 콤팩트한 내연기관용 공급 연료의 무화 촉진장치를 제공하는 데 있다.The purpose of the present invention is to heat the fuel supplied to the engine to easily vaporize without supplying additional power to promote the atomization of the fuel to increase the thermal efficiency and reduce the exhaust gas emissions, the device is easy to manufacture and compact The present invention provides a device for promoting atomization of a feed fuel for an internal combustion engine.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 고안의 내연기관용 공급연료의 무화촉진장치는 연료탱크로부터 연료를 퍼올려 연료라인을 통하여 엔진에 공급하는 연료공급계에 있어서,In the fuel supply system for supplying the atomization of the feed fuel for the internal combustion engine of the present invention for achieving the above object is to pump the fuel from the fuel tank to the engine through the fuel line,
상기 연료라인의 도중에 설치되는 열교환용 연료통체와;A fuel cylinder for heat exchanger installed in the middle of the fuel line;
상기 열교환 통체와의 사이에 연료가 흘러갈 수 있는 환상공간을 두도록 열교환 통체내에 수용되며, 일단은 엔진의 냉각수 출구라인측에 연결되고 타단은 라디에이터측에 연결되는 열교환용 냉각수 통체;A heat exchange coolant cylinder housed in the heat exchange cylinder to provide an annular space through which the fuel can flow between the heat exchange cylinder and one end connected to the coolant outlet line of the engine and the other end connected to the radiator side;
로 구성되어 있다.Consists of
Description
본 고안은 내연기관용 공급연료의 무화촉진장치에 관한 것이다.The present invention relates to an atomization promoting device for a feed fuel for an internal combustion engine.
도 3에 도시하는 것과 같이 내연기관에 있어서 엔진(5)에 공급하기 위한 연료는 연료탱크(1)내에 저장한채 연료펌프(2)로 퍼올려 기화기(13)를 통해 엔진(5)의 각 실린더에 공급하게 된다.As shown in FIG. 3, the fuel for supplying the engine 5 in the internal combustion engine is pumped to the fuel pump 2 while stored in the fuel tank 1, and the respective cylinders of the engine 5 through the vaporizer 13. Will be supplied to
그런데 통상 연료탱크(1)는 엔진열의 영향을 받지 않는 차체 바닥에 장착하기 때문에 특히 외기의 온도가 낮은 겨울철등에는 연료가 과냉되므로써 기화가 잘 일어나지 않아 연소 효율이 저하되고 배기가스 방출량이 증가하게 되는 문제점이 있다.However, since the fuel tank 1 is usually mounted on the floor of the vehicle body which is not affected by the engine heat, the fuel is supercooled due to the supercooling of the fuel, especially in winter, when the temperature of the outside air is low. There is a problem.
이 때문에 연료라인(4)에 가열장치(14)를 설치하여 급송되는 연료의 온도를 높여주므로써 연료의 기화를 촉진하는 방식이 제안된 바 있으나, 이 때 사용되는 가열장치(14)가 전기적 방식의 히터를 사용하게 되므로써 차량의 시동 및 헤트라이트 등의 동력원인 밧데리의 수명을 단축시키는 문제점이 있어 거의 사용되지 않고 있다.For this reason, a method of promoting the vaporization of fuel by installing a heating device 14 in the fuel line 4 to increase the temperature of the fed fuel has been proposed, but the heating device 14 used at this time is an electrical method. By using the heater of the vehicle, there is a problem of shortening the life of the battery, which is a power source such as starting of a vehicle and a headlight, and is rarely used.
이에 본 고안은 상기한 점을 감안하여 안출한 것으로서 그의 목적으로 하는 것은 별도의 동력을 소모하지 않고도 엔진에 공급되는 연료를 기화가 용이토록 가열시켜 공급하므로써 연료의 무화를 촉진시켜 열효율을 높이고 배기가스 방출량을 감소시키게 되며, 장치의 제작이 쉽고 콤팩트한 내연기관용 공급 연료의 무화 촉진장치를 제공하는 데 있다.Therefore, the present invention has been devised in view of the above, and its purpose is to heat fuel so that vaporization of fuel supplied to the engine can be easily carried out without consuming additional power, thereby promoting atomization of fuel to increase thermal efficiency and exhaust gas. The present invention provides a device for promoting atomization of a feed fuel for an internal combustion engine, which is easy to manufacture and compact, and reduces the amount of emission.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 고안의 내연기관용 공급연료의 무화 촉진장치는 연료탱크로부터 연료를 퍼올려 연료라인을 통하여 엔진에 공급하는 연료공급계에 있어서,In the fuel supply system for supplying the atomization of the feed fuel for the internal combustion engine of the present invention for achieving the above object to pump the fuel from the fuel tank to the engine through the fuel line,
상기 연료라인의 도중에 설치되는 열교환용 연료통체와;A fuel cylinder for heat exchanger installed in the middle of the fuel line;
상기 열교환 연료통체와의 사이에 연료가 흘러갈 수 있는 환상공간이 형성되도록 열교환 연료통체내에 수용되며, 일단은 엔진의 냉각수 출구라인측에 연결되고 타단은 라디에이터측에 연결되는 열교환용 냉각수 통체와;A heat exchange coolant cylinder housed in the heat exchange fuel cylinder so that an annular space through which the fuel flows can be formed between the heat exchange fuel cylinder and one end connected to the coolant outlet line side of the engine and the other end connected to the radiator side;
상기 열교환용 연료통체와 열교환용 냉각수 통체 사이에 형성된 환상공간에 내장되는 나선형 코일;A spiral coil embedded in an annular space formed between the heat exchange fuel cylinder and the heat exchange coolant cylinder;
로 구성되어 있다.Consists of
그리고 상기 열교환용 연료통체와 열교환용 냉각수통체 사이에 형성되는 환상 공간은 나선형코일에 의해 나선형유로를 형성하는 것을 특징으로 한다.And the annular space formed between the heat exchange fuel cylinder and the heat exchange coolant cylinder is characterized by forming a spiral flow path by a spiral coil.
이와같은 본 고안의 구성에 의하면 엔진 냉각에 사용된 뜨꺼운 냉각수(약 75∼85℃)가 라디에이터로 급송되어 냉각되기 전에 열교환용 통체를 지나면서 열교환에 의해 그의 외주를 흘러가는 연료를 50∼55℃로 가열시켜주므로써 엔진에 공급되는 연료의 기화가 촉진되어 완전연소가 가능해지게 된다.According to the configuration of the present invention, the hot coolant (about 75 to 85 ° C.) used for engine cooling is passed through the heat exchange cylinder before being fed to the radiator and cooled, thereby passing the fuel flowing through its outer circumference by heat exchange. By heating to ℃, the vaporization of the fuel supplied to the engine is promoted to allow complete combustion.
도 1은 본 고안의 내연기관용 공급연료의 무화촉진장치를 나타내는 도면1 is a view showing the atomization accelerator of the supply fuel for the internal combustion engine of the present invention
도 2는 본 고안의 나선형 유로 형성을 위한 코일을 나타내는 도면2 is a view showing a coil for forming a spiral flow path of the present invention
도 3은 종래기술3 is a prior art
※ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명※ Explanation of codes for main parts of drawing
1 : 연료탱크1: fuel tank
4,4': 연료라인4,4 ': fuel line
5 : 엔진5: engine
6 : 열교환용 연료통체6: fuel cylinder for heat exchange
7 : 열교환용 냉각수 통체7: Coolant tube for heat exchange
8 : 나선형유로(환상공간)8: spiral flow path (annular space)
9,11: 냉각수라인9,11: cooling water line
이하 본 고안의 구성과 작용을 첨부한 도면을 참조하여 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings the configuration and operation of the present invention.
도 1은 본 고안의 내연기관용 공급연료의 무화촉진장치를 나타내는 도면이며, 도 2는 연료의 유동경로를 나선화시키는 코일을 나타내는 도면이다.1 is a view showing the atomization accelerator of the feed fuel for the internal combustion engine of the present invention, Figure 2 is a view showing a coil for spiralizing the flow path of the fuel.
연료탱크(1)내에 수용되어 있는 연료는 연료펌프(2)에 의해 퍼올려져 연료여과기(3)를 통해 여과되어진 후 연료라인(4,4')을 따라 엔진(5)에 공급되어 진다.The fuel contained in the fuel tank 1 is pumped up by the fuel pump 2, filtered through the fuel filter 3, and then supplied to the engine 5 along the fuel lines 4 and 4 ′.
연료라인(4,4')의 도중에는 원통형상의 열교환용 연료통체(6)가 설치되어 있으며, 열교환용 연료통체(6)내에는 열교환용 냉각수통체(7)가 수용되어 있다.A cylindrical heat exchange fuel cylinder 6 is provided in the middle of the fuel lines 4 and 4 ', and the heat exchange coolant cylinder 7 is accommodated in the heat exchange fuel cylinder 6.
상기 열교환용 연료통체(6)와 열교환용 냉각수통체(7) 사이에는 연료탱크(1)측에서 급송되는 연료가 엔진(5)측으로 흘러갈 수 있도록 환상공간(8)이 형성되어 있으며, 열교환용 냉각수통체(7)의 일단은 엔진(5)의 냉각수 출구라인(9)측에 연결되고 타단은 라디에이터(10)측 입구라인(11)에 연결되어 있다.An annular space 8 is formed between the heat exchange fuel cylinder 6 and the heat exchange coolant cylinder 7 so that fuel fed from the fuel tank 1 side can flow to the engine 5 side. One end of the coolant cylinder 7 is connected to the coolant outlet line 9 side of the engine 5 and the other end is connected to the inlet line 11 on the radiator 10 side.
그리고 상기 환상공간(8)은 1∼3㎜ 정도의 폭으로 형성되고, 그 사이에는 나선형 코일(12)이 수용되므로써 나선형코일(12)에 의해 환상공간(8)은 나선형 유로를 형성하게 된다.The annular space 8 is formed to have a width of about 1 to 3 mm, and the spiral coil 12 is accommodated therebetween so that the annular space 8 forms a spiral flow path by the spiral coil 12.
연료라인(4,4')의 단부(4a,4a')들은 도시된 것과같이 개방형태도 가능하나, 끝이 막힌 형태에 작은 분사구멍들을 형성하여도 무방하다.The ends 4a and 4a 'of the fuel lines 4 and 4' may be open as shown, but small injection holes may be formed in the closed end.
본 고안의 중요한 특징중 하나는 환상공간(8)이 나선형 코일(12)에 의해 나선형 유로를 형성하게 되므로써 나선형유로(8)를 흘러가는 연료가 냉각수의 방열 열에 노출되는 시간이 크게 길어져 장치의 폭을 크게 축소시킬 수 있어 컴팩트해진다는 점이다. 또한 연료라인(4)을 직접 통체(7) 외부에 나선형으로 감아 형성하는 것도 고려할 수 있겠으나 이것은 나선형 코일(12) 수용방식보다 제작비용과 시간이 크게 증가하게 되므로써 그리 바람직하지는 못하다.One of the important features of the present invention is that the annular space 8 forms a spiral flow path by the spiral coil 12, so that the fuel flowing through the spiral flow path 8 is exposed to the heat radiation of the cooling water, thereby greatly increasing the width of the device. Can be greatly reduced, making it compact. It is also conceivable to wind the fuel line 4 directly outside the cylinder 7 in a spiral form, but this is not preferable because the manufacturing cost and time are greatly increased than the spiral coil 12 accommodation method.
이하 본 고안의 작용을 구체적으로 설명한다.Hereinafter, the operation of the present invention will be described in detail.
연료펌프(2)에 의해 연료탱크(1)로부터 퍼올려진 연료는 연료라인(4)을 통하여 엔진(5)측으로 급송되는 도중에 열교환용 연료통체(6)내로 들어간다.Fuel pumped from the fuel tank 1 by the fuel pump 2 enters into the heat exchange fuel cylinder 6 while being fed to the engine 5 side via the fuel line 4.
열교환용 연료통체(6)로 들어간 연료는 펌프의 급송압에 의해 나선형유로(8)를 따라 열교환용 냉각수통체(7)의 외표면을 나선으로 선회하면서 흘러가게 되며, 열교환용 냉각수통체(7)내에는 엔진(1) 냉각에 사용된 냉각수(75∼85℃)가 엔진출구라인(9)을 통해 냉각수통체(7)의 일측으로부터 유입된 후 타측의 라디에이터 입구라인(11)을 통하여 라디에이터(10)로 들어가 냉각된 후 다시 엔진(5)으로 순환하는 과정을 반복하게 된다.Fuel entering the heat exchange fuel cylinder (6) flows while spirally rotating the outer surface of the heat exchange cooling water cylinder (7) along the spiral flow path (8) by the feed pressure of the pump, and the heat exchange cooling water cylinder (7) Inside, the coolant (75 to 85 ° C.) used for cooling the engine 1 flows from one side of the coolant cylinder 7 through the engine outlet line 9, and then the radiator 10 through the radiator inlet line 11 on the other side. After entering the cooling) to circulate back to the engine (5) is repeated.
이에따라 열교환용 냉각수통체(7)내의 뜨꺼운 냉각수는 그 외주를 나선으로 선회하는 차가운 연료에 열을 빼앗겨 열교환이 일어나게 되며, 연료라인(4')으로 연료가 유입되게 될 때 연료의 온도는 대략 45∼55℃를 유지하게 된다.Accordingly, the hot coolant in the heat exchange coolant cylinder 7 loses heat to the cold fuel turning around its circumference and heat exchange occurs. When the fuel is introduced into the fuel line 4 ', the temperature of the fuel is approximately 45 Maintain ˜55 ° C.
따라서 통체(6)(7)의 크기 및 길이와 나선형유로(8)의 길이는 연료의 출구 온도를 상기 조건에 맞출 수 있도록 적절히 설계하게 되며, 그것들은 주어진 조건들에 따라 변경되는 것이므로 치수가 어느 하나로 한정될 필요가 없슴은 물론이다.Therefore, the size and length of the cylinders 6 and 7 and the length of the helical flow path 8 are appropriately designed so that the outlet temperature of the fuel can be matched to the above conditions. Of course, there is no need to be limited to one.
그러나 여기서 연료의 출구온도가 55℃ 이상 너무 높아지도록 할 경우 바람직하지 않은 바 이는 연료의 온도가 너무 높아지면 폭발등의 사고 위험성이 있을 수 있으므로 가열된 연료의 온도로는 45∼55℃ 범위가 적당하다.However, it is not preferable to make the outlet temperature of the fuel too high or higher than 55 ° C. Since the fuel temperature is too high, there may be a risk of an accident such as an explosion. Do.
그리고 냉각수 또한 연료와의 1차 열교환으로 약간 온도가 떨어지게 되므로 라디에이터의 부하가 경감되어지게 되는 것이다.In addition, since the coolant is also slightly dropped by the first heat exchange with the fuel, the load on the radiator is reduced.
이상과 같은 본 고안에 의하면 엔진 냉각에 사용된 냉각수를 이용하여 엔진에 공급되는 연료를 가열시켜 공급하게 되므로써 별도의 에너지 소모가 없이 연료의 무화를 촉진시켜 완전 연소를 가져오게 되어 연료의 소비 및 배기가스를 저감하게 되는 효과가 있다.According to the present invention as described above by heating the fuel supplied to the engine by using the cooling water used for cooling the engine to promote the atomization of the fuel without extra energy consumption, resulting in complete combustion, fuel consumption and exhaust There is an effect of reducing the gas.
특히 본 고안은 나선형 코일에 의해 형성되는 나선형 유로에 의해 열교환 경로를 크게 증대시킬 수 있어 장치의 전체 크기를 축소시킬 수 있는 효과가 있으며, 또한 연료라인을 나선형으로 통체 외주에 직접 감는 방식보다 코일 내장 방식을 취하므로써 훨씬 편리하고 단순하므로 장치의 제작 비용을 줄일 수 있는 부수적인 효과가 있다.In particular, the present invention can greatly increase the heat exchange path by the helical flow path formed by the helical coil, thereby reducing the overall size of the device, and also incorporating the coil rather than winding the fuel line directly on the outer periphery of the cylinder. By taking the approach, it is much more convenient and simple, which has the side effect of reducing the manufacturing cost of the device.
Claims (2)
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| KR2019980028559U KR200246064Y1 (en) | 1998-12-31 | 1998-12-31 | Fuel atomization accelerator for internal combustion engine |
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| KR2019980028559U KR200246064Y1 (en) | 1998-12-31 | 1998-12-31 | Fuel atomization accelerator for internal combustion engine |
Publications (2)
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|---|---|
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101264892B1 (en) | 2011-10-26 | 2013-05-15 | 대우조선해양 주식회사 | Temperature control system of fuel tank using waste heat |
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1998
- 1998-12-31 KR KR2019980028559U patent/KR200246064Y1/en not_active IP Right Cessation
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101264892B1 (en) | 2011-10-26 | 2013-05-15 | 대우조선해양 주식회사 | Temperature control system of fuel tank using waste heat |
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| KR20000015170U (en) | 2000-07-25 |
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