KR20040075829A

KR20040075829A - 차량 연료 절감기

Info

Publication number: KR20040075829A
Application number: KR1020040062897A
Authority: KR
Inventors: 이용진; 장진희
Original assignee: 이용진; 장진희
Priority date: 2004-08-10
Filing date: 2004-08-10
Publication date: 2004-08-30

Abstract

양단에 연료 주입 및 유출용 니플(2)(2')이 형성되고 원통형으로 된 절감기 본체(1)내의 양내측 벽에 장착된 스텐레스스틸 필터판(4)(4')사이에 다수개의 네오디뮴(Nd)으로 되어 중앙공(9)(9')(9")...이 형성된 도너츠형 자석판(3)(3')(3")...과 게르마늄이 소성된 산화게르마늄 볼로 된 원적외선 방사체(5)를 꽉차도록 장착한 다음, 절감기 마개(7)의 내부에 고정된 스텐레스스틸 스프링(6)으로 상기 마개쪽 필터판(4)을 지지고정하여 내장된 자석판과 원적외선 방사체를 요동되지 않게 지지해주도록 구성된 것이다.

이상과 같이 구성된 연료 절감기는 도너츠형 Nd자석판에서 방출되는 자력 및 산소에 의해 연료를 활성화시켜 미세분자로 세분화하고, 산화게르마늄으로 된 원적외선 방사체에 의해서는 원적외선에 의해 발생되는 진동파의 파장에 의해 상기 Nd자석판에 의해 미분화된 연료의 분자를 균일하게 정렬시켜 외부의 산소와 결합이 잘 되도록 하여 연료가 완전 연소가 되게 하는 것이 특징이다.

Description

차량 연료 절감기{Device for reducing fuel of vehicles}

본 발명은 차량 연료 절감기에 관한 것으로, 특히 자력과 원적외선 방사에 의해 연료를 활성화하여 연료 분자를 미립상태로 세분화하여 골고루 분산, 정렬되게 하므로서 산소와 쉽게 결합하여 완전연소를 촉진하게 하고 이로인해 연료를 절감함은 물론 완전 연소에 의해 차체의 부식이나 노화를 방지하면서 연료의 완전 연소에 의한 대기 오염을 예방할 수 있게하는 차량 연료 절감기에 관한 것이다.

일반적으로 내연기관에 사용되는 액상이나 기상의 연료는 분자의 집합체로 이루어져 있다. 이 분자 집합체인 연료는 음전하와 양전하의 상호간의 인력작용으로 연료의 연소과정에서 적합한 미립자상태로 세분화되지 않기 때문에 연소시 산소와의 혼합이 원활하지 못하여 연료가 불완전 연소되어 연료가 낭비되고 매연에 의한 공해가 유발되게 된다. 이와같이 연료의 불완전 연소를 개선하기 위하여 자성체에 의한 연료의 이온화에 따라 연료를 골고루 분산 및 정렬시켜 산소와 잘 혼합되어 완전 연소가 이루어지도록 하기 위한 기술이 현재 계속하여 연구 개발되고 있는 실정이다.

자성체에 의한 연료의 이온화에 대한 선행기술들로는 미국특허 제456,891호와 제4,933,151호의 연료 이온화장치가 있는데 이들은 수개의 자석이 연료관을 감싸고 있거나 수개의 자석 중앙부에 뚫린 작은 공간부를 통하여 연료가 흐르도록 되어 있으며 특히, 전자의 경우 연료호스의 외경보다 큰 내경을 갖는 관체 외면에 수개의 자석을 배치하여 많은 양의 자력이 발생되게 한 것이나 이 경우 자성체의 비효율적인 배치구조와 연료가 선형으로 이동되도록 구성되어 있어서 자력이 직접 연료에 미치지 못하거나 미치드라도 미약하므로 자력에 의해 연료를 이온분리시켜 효과적으로 초미립자화 하는 것은 어려운 결점이 있었다.

또한 후자의 경우 대형의 자석 중앙부에 구멍만 뚫어 여러개 배열하고, 그 공간으로 연료가 통과되게 하고 있으나, 이 역시 공간으로 적절하게 자력이 미치지 않아 연료의 균일한 분산과 초미립화가 어려워 효과적인 연소 효율을 기대하기란 어려웠다.

또한 상기와 유사한 자성체를 이용한 연료 활성화장치가 한국특허등록 제0317791호와 한국등록실용신안 제0192295호가 있으나 이것들 역시 모두 연료가 흐르는 관 밖에 자성체가 감싸도록 되어 있어서 자력이 관내로 흐르는 연료에는 직접 완벽하게 미치지 못하므로 이 역시 연료의 완전 분산 및 초미립화는 어려운 문제점이 있었다.

본 발명은 상기한 바와같은 기존의 연료 절감기겸 매연 억제장치 또는 연료 활성화 장치등의 결점을 해소하여 연료가 강력한 자력을 가진 도너츠형 자석과 직접 접촉하면서 통과하므로서 그 자력에 의해 연료가 초미세분자로 세분화 함과 동시에 원적외선을 방출하는 세라믹이 방출하는 원적외선에 의해 발생되는 진동파에 의해 연료의 양전화가 세분화되면서 통과되게하므로서 연료가 산소와 쉽게 혼합되어 완전 연소가 이루어지게한 차량용 연료 절감기를 제공코저하는 것으로서 이를 첨부된 도면을 참조하면서 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1 은 본 발명에 따른 절감기의 전체 사시도.

도 2 는 도1의 A-A선 단면도.

도 3 은 본 발명에 따른 절감기를 차량 연료 공급라인에 장착한 상태도.

도 4 는 본 발명에 따른 연료 절감기 내에서 연료가 미세하게 분쇄되어 자력과 원적외선에 의해 연료 분자가 정렬되어 가는 과정도.

* 도면중 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

1 : 본체 2 : 유입니플

2' : 유출니플 3,3',3" : 도너츠형 Nd자석판

4,4' : 스텐레스스틸 필터판 5 : 원적외선 방사체

6 : 스텐레스스틸 스프링 7 : 절감기 마개

8 : 나사부 9,9',9" : 자석 중앙공

양단 중앙에 연료 유입용 니플(2)과 연료 유출용 니플(2')을 장착한 원통형 본체(1)의 상기 유출용 니플(2')쪽 내벽에 내장할 세라믹 입자 지지겸 연료 여과용 스텐레스스틸 필터판(4')을 장착하고, 상기 본체(1)내부 전체에는 게르마늄을 8∼10mm크기의 볼로 성형한다음 900∼1000℃의 고온에서 소성하여 산화 게르마늄(GeO₂)볼로한 원적외선 방사체(5)를 꽉차도록 채우되, 군데군데마다 네오디뮴(Nd)으로 된 3500∼4500가우스의 자력을 띠는 다수개의 도너츠형 Nd자석판(3)(3')(3")...을 그 자석들의 NS극이 모두 동일방향으로 설치되도록 하면서 유입구에서 유출구쪽으로 갈수록 강한 자력을 갖는 자석판을 장착하고, 상기 자석들의 중앙공(9)(9')(9")에도 상기 산화 게르마늄 볼로된 원적외선 방사체(5)를 꽉 차도록 채운다음, 상기 연료 유입용 니플(2)이 장착된 절감기 마개(7)의 내측에는 약간의 유격을 두고 그 마개와 가장 근접한 도너츠형 Nd자석판(3)을 지지하면서 유입니플(2)을 통하여 유입되는 연료를 여과하기 위한 상기 스텐레스스틸 필터판(4')과 동일한 필터판(4)을 장착한 후 스텐레스스틸 스프링(6)이 내측에 고정된 절감기 마개(7)를 나사부(8)에 의해 본체(1)에 결합하여 상기 스프링(6)에 의해 상기 필터판(4)을 탄지하도록한 것으로 구성된다.

상기에서 게르마늄 볼은 900∼1000℃의 고온에서 소성하면 고형의 산화게르마늄(GeO₂)볼이 되어 산, 알카리, 물 또는 연료에 용해되지 않고 연료가 거기에 접촉하면서 통과할 수 있는 볼형태로 유지되게 된다. 그러나 약 1040℃이상의 고온에서는 열에 의해 고체형태로 소성되지 않고 모두 용해되버리므로 연료가 접촉하면서 통과할 수 있는 볼 형태의 고형물을 얻을 수 없게된다.

상기 원적외선 방사체 볼의 크기는 8mm이내로 하면 너무 미세하여 그 방사체 볼을 절감기 본체에 채웠을때 그 입자들의 간극이 너무 조밀하게되므로 연료가 그 입자(볼)사이를 통과하기가 어렵고 10mm이상 크게하면 입자가 너무 커서 입자와 입자사이가 너무 성글어서 그 볼에 연료가 접촉되지 않고 통과되어 연료가 균일하게 정렬되지 않은 채 통과되기가 쉽기 때문이다.

또한 상기에서 절감기 내에 장착 및 충입된 도너츠형 Nd자석(3)(3')(3")...들과 원적외선 방사체(5)는 절감기 마개(7)내측에 부착된 강력한 탄성의 스텐레스스틸 스프링(6)에 의해 탄지되어 요동없이 고정되게 된다.

이상과 같이 구성된 본 발명 차량 연료 절감기는 도3에 도시된 바와같이 연료 탱크(11), 1차필터(12), 연료펌프(13), 2차필터(14), 인젝터(15) 및 연료 리턴라인(16)이 차례로 연결된 연료 공급 라인중에서 2차필터(14)와 인젝터(15)사이의 연료 공급호스(17)를 절단하여 본 발명 차량 연료 절감기(20)의 유입니플(2)과 유출니플(2')에 유입호스(17)와 유출호스(17')를 연결하면, 연료 탱크(11)에서 공급되는 연료가 2차필터(14)와 연결된 유입호스(17)를 거쳐 상기 연료 절감기(20)를통하여 유출호스(17')로 흘러 인젝터(15)로 통과하는 동안, 유입호스(17)를 통하여 상기 연료 절감기(20)에 유입된 연료는 맨 먼저 절감기내의 스텐레스스틸 스프링(6)으로 탄지된 스텐레스스틸 필터판(4)을 거쳐 다시 한번 연료속에 함유된 불순물을 재여과한 다음 도너츠형 Nd자석판(3)(3')(3")...과 산화 게르마늄 볼로 된 원적외선 방사체(5)를 차례로 거치는 동안, 다수개의 도너츠형 Nd자석판들에 의해서는 NS극이 모두 같은 방향으로 향하도록 배열 장착되어 있고 유입구 쪽에서 유출구 쪽으로 갈수록 자력이 강한 자석이 배열 장착되어 있어서 유입구 쪽에서 유출구 쪽으로 갈수록 강한 자력이 흐르게 되어 연료를 강력하게 끌어당기면서 세분화 및 활성화함은 물론 그 세분화된 연료분자를 정렬하여 산소와 결합이 용이하게 하며 특히 Nd로 된 자석판은 3500∼4500가우스의 강력한 자력선을 나타내게 되어 그 자력선에 의하여 연료를 작은 분자로 이온화하여 여러개의 작은 분자형태로 미분화하면서 활성화가 가속화되고 이때 그 활성화된 연료분자들은 산소를 잘 끌어당기는 성질을 갖게 되므로 산소와 쉽게 그리고 균일하게 결합되어 엔진에서 연료가 폭발될 때 완전 연소에 가깝게 폭발하게 되고 따라서 매연 배기가스의 발생도 현저히 줄어들게 하는 역할을 하게되고, 또한 연료가 산화 게르마늄으로 된 원적외선 방사체(5)를 통과하는 동안에는, 그 원적외선 방사체가 원적외선을 대량으로 방출하여 그 원적외선에 의해 10,000회이상의 진동파와 산소를 발생하게 되어 그 진동파에 의해 도너츠형 Nd자석판(3)(3')(3")...에 의해 초미립화되어 세분화되고 정렬된 연료 입자를, 도4에 도시된 바와같이, 일정한 방향을 향하여 양전하(21)가 더욱 일목요연하게 정렬되어 통과되도록 하므로써 미분화되고 정렬된 연료분자가 원적외선 방사체에서 발생되는 산소와 함께 더욱 활성을 띄게하고 따라서 미분화된 연료가 외부산소와의 접촉을 원활하게하여 엔진에서 완전 연소가 이루어지도록 하는 것이다.

뿐만 아니라 원적외선 방사체에서 발생되는 진동파(파장)에 의해 연료내의 박테리아나 미생물을 파괴, 흡수하게 되므로 연소장치내에 스케일의 발생을 억제하게 되고 따라서 연소/점화 장치내에 불연소된 탄소나 끄럼이나 스케일등이 남거나 발생하지 않게하므로서 장치의 수명을 현저하게 연장시켜주는 역할을 하게 된다.

이상과 같은 본 발명 차량 연료 절감기를 연료 공급라인에 장착하게 되면, 연료가 완전 연소되게 되어 연료 소비가 절감되는 효과가 있고 매연이 감소되어 공해 예방효과가 있으며 완전 연소에 따른 연료 분사장치 및 연소장치(엔진등)의 수명을 현저하게 연장하는 효과도 얻게 된다.

Claims

양단 중앙에 연료 유입용 니플(2)과 연료 유출용 니플(2')을 장착한 원통형 본체(1)의 상기 유출용 니플(2')쪽 내벽에 내장할 세라믹 입자 지지겸 연료 여과용 스텐레스스틸 필터판(4')을 장착하고, 상기 본체(1)내부 전체에는 게르마늄을 8∼10mm크기의 볼로 성형한다음 900∼1000℃의 고온에서 소성하여 산화 게르마늄(GeO₂)볼로한 원적외선 방사체(5)를 꽉차도록 채우되, 군데군데마다 네오디뮴(Nd)으로 된 3500∼4500가우스의 자력을 띠는 다수개의 도너츠형 Nd자석판(3)(3')(3")...을 그 자석들의 NS극이 모두 동일방향으로 설치되도록 하면서 유입구에서 유출구쪽으로 갈수록 강한 자력을 갖는 자석판을 장착하고, 상기 자석들의 중앙공(9)(9')(9")에도 상기 산화 게르마늄 볼로된 원적외선 방사체(5)를 꽉 차도록 채운다음, 상기 연료 유입용 니플(2)이 장착된 절감기 마개(7)의 내측에는 약간의 유격을 두고 그 마개와 가장 근접한 도너츠형 Nd자석판(3)을 지지하면서 유입니플(2)을 통하여 유입되는 연료를 여과하기 위한 상기 스텐레스스틸 필터판(4')과 동일한 필터판(4)을 장착한 후 스텐레스스틸 스프링(6)이 내측에 고정된 절감기 마개(7)를 나사부(8)에 의해 본체(1)에 결합하여 상기 스프링(6)에 의해 상기 필터판(4)을 탄지하도록한 것으로 구성됨을 특징으로 하는 차량 연료 절감기.