KR200246388Y1 - 배기가스 정화장치. - Google Patents

Abstract

본 고안은 배기가스 정화장치에 관한 것으로, 특히 연소실로부터 배출되는 배기가스의 유해성분을 정화하여 대기오염을 방지하는 배기가스 정화장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는 원통형 본체에 내장된 나선형 스크류휠을 통해 배기가스에 포함된 유해한 물질들을 정화하여 무해한 가스로 배출함은 물론, 배기가스 중의 금속미립자를 포집하여 대기오염을 방지하며, 배기가스의 배출 방향으로 발생하는 와류현상으로 배기가스의 배출효율을 높이는 배기가스 정화장치이다.

Description

배기가스 정화장치.{DEVICE FOR WASTE GAS PURIFICATION}

본 고안은 배기가스 정화장치에 관한 것으로, 특히 연소실로부터 배출되는 배기가스의 유해성분을 정화하여 대기오염을 방지하는 배기가스 정화장치에 관한것이다.

통상적으로 자동차에서 배출되는 가스는 배기 파이프에서 배출되는 배기가스, 기관의 크랭크케이스에서 나오는 블로바이 가스, 및 연료탱크나 기화기등에서 증발하는 연료 증발 가스가 있다. 이 중에서 배기가스는 연료가 실린더 안에서 연소한 다음, 배기파이프를 통해 외부로 배출되는 가스를 말하며, 배기가스의 성분은 대부분이 인체에 무해한 수증기(H2), 탄산가스(CO2)등이나 일산화타소(CO), 탄화수소(HC), 질소 산화물(NOx) 등의 유해한 물질도 포함되어 있다.

근래에 들어 자동차의 배기가스로 인한 대기 오염을 방지하는 것이 환경 위생상 중요한 문제로 대두되어 이에 대한 대책이 시급히 요청되고 있는 실정이다.

상기와 같은 배기가스내의 유해성분을 제거하기 위한 방안으로는, 연소실을 비롯하여 연료, 점화, 흡배기 계통을 종합적으로 개량하거나 연소 상태를 제어하는 부가 장치를 설치하는 기관 개량 방식, 희박한 혼합기를 효율적으로 연소시키기위해 일부 짙은 혼합기를 동시에 흡입시키는 성층급기 연소방식, 유해가스를 산화 또는 환원 촉매로 제거하는 촉매 컨버터 방식 등(이하 '컨버터'라 함)이 있다.

그러나, 이와 같은 종래의 컨버터들은 배기가스 중의 유해가스를 무해한 CO2, H2C, N2 가스로 산화, 환원하도록 이루어져 배기가스의 유동에 강한 저항, 즉 배압을 증감시켜 배기 행정에 미치는 저항을 증강시킴으로 인해 엔진의 출력을 상대적으로 저하시키는 문제를 야기시키도록 한 것이다.

이뿐만 아니라, 제품자체가 고가라서 자동차에 한번 장착되면 폐차시 까지 자동차의 수명에 따라 장기간 사용되는데 내부 청소가 곤란하고, 이는 컨버터 내부에 이물질이 흡착 및 누적되어져 정화효율이 급격히 저하되는 문제점이 있었다.

따라서 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 고안의 목적은 배기관과 결합되는 원통형 본체에 내장된 나선형 스크류를 통해 배기가스 내의 유해한 물질들을 정화하여 무해한 가스로 배출하여 대기오염을 방지하는 배기가스 정화장치를 제공함에 있다.

그리고, 본 고안의 목적은 배기가스 내의 금속성분의 미립자를 포집하여 정화하는 배기가스 정화장치를 제공함에 있다.

본 고안의 다른 목적은 배기가스의 배출 방향으로 발생하는 와류현상으로 배기가스의 배출효율을 높이는 배기가스 정화장치를 제공함에 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안은 배기가스를 정화하는 통상의 정화장치에 있어서; 배기관과 결합되는 본체에 배기가스의 유해성분을 무해성분으로 정화하는 나선형 스크류가 내장되어져 구성됨을 특징으로 한다.

도 1은 본 고안의 바람직한 제 1실시예에 따른 배기가스 정화장치를 분리하여 도시한 사시도.

도 2는 본 고안에 따른 배기가스 정화장치의 중앙부를 절개하여 도시한 단면도.

〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉

10: 본체 12: 결합부

14: 절개홈 16: 돌출테

20: 스크류 22: 제 1스크류휠

24: 제 2스크류휠 26: 축봉

28: 지지대 30: 마감캡

40: 체결구 50: 배기관

이하 본 고안의 바람직한 실시예의 상세한 설명이 첨부된 도면들을 참조하여 설명될 것이다. 하기에서 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한 본 고안을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 고안의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다.

도 1은 본 고안의 바람직한 제 1실시예에 따른 배기가스 정화장치를 분리하여 도시한 사시도이고, 도 2는 본 고안에 따른 배기가스 정화장치의 중앙부를 절개하여 도시한 단면도이다. 상기 도 1을 참조하면, 본 고안에서 구현하고자 하는 배기가스 정화장치는 배기가스가 배출되는 배기관(50)의 단부에 원통형의 본체(10)가 결합되고, 상기 본체(10)의 타단부에는 양측으로 개방된 마감캡(30)이 결합된다.

상기 본체(10)에는 배기가스의 유해성분을 정화하는 나선형 스크류(20)가 내장된다. 상기 스크류(20)는 축봉(26)의 외주면에 제 1스크류휠(20)과 제 2스크류휠(22)로 된 축방향의 2열 나선형으로 이루어진다. 상기 제 1스크류휠(20)는 표면에 백금 등의 촉매가 도금형태로 도포되어져 배기가스의 유해성분(CO, HC, NOx)을 산화-환원하여 무해한 물질(CO2, H2C, N2)로 정화되어져 배출된다. 그리고 상기 제 2스크류휠(22)은 강자성체로 이루어져 배기가스 중에 금속성분의 미립자가 흡착되고, 이 미립자 속에 함유되어 있는 유해성분의 감소를 돕는다. 상기 제 2스크류휠(22)의 표면에는 산화를 방지하기 위해 크롬(Cr)으로 도금하는 것이 바람직하다.

상기 스크류(20)의 중심을 이루는 축봉(26)은 일단부가 본체(10)의 일측 지지대(28)와 결합되고, 타단부는 마감캡(30)에 설치된 지지대(28)와 결합되어져 분리 가능하게 고정된다. 상기 지지대(28)는 축봉(26)을 중심으로 방사형으로 복수개가 설치되는 것이 바람직하다.

상기 본체(10)의 양측 및 상기 본체(10)와 결합되는 마감캡(30)의 일측 결합부(12)는 서로 삽입되어져 착탈 가능하게 결합되고, 상기 결합부(12)는 체결구(40)가 체결되어져 고정된다. 상기 결합부(12)에는 외주면에 축방향의 절개홈(14)이 동일 간격으로 복수개가 형성되어져 직경의 확장 및 축소가 가능하여 분리 및 결합시 원활하게 삽입되도록 하였다. 또한 상기 결합부(12)에는 상기 체결구(40)의 양측으로 돌출테(16)가 형성된다. 상기 체결구(40)는 밴드의 양단부를 볼트와 너트로 체결하여 조일수 있는 클램프밴드가 바람직하다.

상기와 같은 구성에 의해서 본 고안에 따른 배기가스 정화장치는 다음과 같이 작동된다. 상기 배기관(50)을 통해 배출되는 배기가스는 스크류(20)를 따라 선회하면서 유해성분의 정화가 이루어짐은 물론, 배기가스의 배출방향으로 회전하면서 와류현상이 발생하고 배기 열낙차에 의해 배기가스의 배출효율을 높일 수 있다. 또한, 상기 체결구(40)를 해체하고 본체(10) 및 마감캡(30), 스크류(20)를 간편하게 분리하여 세척 후, 지속적인 재사용이 가능하다.

이상으로 살펴본 바와 같이, 본 고안은 엔진의 연료분사장치로 유입되는 연료속에 섞여 있는 이물질 특히, 금속성분의 미립자를 효과적으로 정화되고, 대기중으로 배출되는 배기가스의 유해성분을 정화하여 대기오염을 줄이는 효과가 있다.

그리고, 본 고안은 배기관을 통해 배출되는 배기가스가 스크류를 따라 선회하면서 유해성분의 정화가 이루어짐은 물론, 배기가스의 배출방향으로 회전하면서 와류현상이 발생하여 배기 열낙차에 의해 배기가스의 배출효율을 높일 수 있는 장점이 있다.

또한, 본 고안은 체결구를 해체하고 본체 및 마감캡, 스크류의 분리 및 결합이 용이하고, 각 구성요소를 세척하여 지속적인 재사용이 가능한 이점이 있다.

그리고, 본 고안은 간단하고 견고한 구조로 이루어져 제작이 용이할 뿐만 아니라, 제작비용 및 제품의 단가를 현저히 낮출 수 있는 장점이 있다.

Claims (3)

1. 배기가스를 정화하는 통상의 정화장치에 있어서;

   배기관(50)과 결합되는 본체(10)에 배기가스에 포함된 유해성분을 무해성분으로 정화하는 나선형 스크류(20)가 내장되어져 구성됨을 특징으로 하는 배기가스 정화장치.
2. 제 1항에 있어서;

   상기 스크류(20)는 축봉(26)상에 산화-환원 촉매가 도포된 제 1스크류휠(22)과, 자성을 가지는 제 2스크류휠(24)이 형성되어져 이루어짐을 특징으로 하는 배기가스 정화장치.
3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서;

   상기 본체(10)의 타단부에 마감캡(30)이 결합되며;

   상기 본체(10) 및 마감캡(30)의 결합부(12)를 고정하는 체결구(40)가 구비됨을 특징으로 하는 배기가스 정화장치.