KR20050112560A

KR20050112560A - For converting water as a mixed fuel for internal combustion engines

Info

Publication number: KR20050112560A
Application number: KR1020040037649A
Authority: KR
Inventors: 나완용
Original assignee: 나완용
Priority date: 2004-05-27
Filing date: 2004-05-27
Publication date: 2005-12-01

Abstract

본 발명은 내연기관용 혼합 연료로 사용하기 위한 물의 분리 공급장치에 관한것으로, 더욱 상세하게는 내부 연소 엔진을 위한 혼합 연료로서 물을 사용하되, 물로부터 산소와 수소를 분리시키는 물 변환기(water converter) 및 분리 공급 (separator) 장치를 에어클리너(air cleaner)의 후단과 기화기(Carburetor)의 전단, 또는 에어클리너의 후단과 흡기 매니폴드(air intake manifold)의 전단 사이에 장착하여 차속, 엔진부하(RPM), 흡기부하에 따라 수분의 공급량이 변환, 조절 공급 됨으로서 토오크, 엔진파워, 연비가 향상되고, 연료의 완전 연소를 기해 연료 소비율을 낯주며, 질소산화물, 매연 등 배출가스를 극감시킬수 있게 한 내연기관용 혼합 연료로 사용하기 위한 물의 분리 공급장치를 제공함에 그 특징이 있다.The present invention relates to an apparatus for separating and supplying water for use as a mixed fuel for an internal combustion engine, and more particularly, using water as a mixed fuel for an internal combustion engine, wherein a water converter separates oxygen and hydrogen from water. And separating a separator device between the rear end of the air cleaner and the front end of the carburetor, or the rear end of the air cleaner and the front end of the air intake manifold. By supplying and converting the water supply according to the intake load, the torque, engine power and fuel economy are improved, and the fuel consumption rate is lowered through the complete combustion of the fuel, and the internal combustion fuel can reduce the exhaust gases such as nitrogen oxide and soot. It is characterized by providing a separate supply of water for use as an engine mixed fuel.

Description

Separation feeder for use as a mixed fuel for internal combustion engines {For converting water as a mixed fuel for internal combustion engines}

본 발명은 내연기관용 혼합 연료로 사용하기 위한 물의 분리 공급장치에 관한것으로, 더욱 상세하게는 내부 연소 엔진을 위한 혼합 연료로서 물을 사용하되, 물로부터 산소와 수소를 분리시키는 물 변환기(water converter) 및 분리 공급 (separator) 장치를 에어클리너(air cleaner)의 후단과 기화기(Carburetor)의 전단, 또는 에어클리너의 후단과 흡기 매니폴드(air intake manifold)의 전단 사이에 장착하여 차속, 엔진부하(RPM), 흡기부하에 따라 수분의 공급량이 변환, 조절 공급 됨으로서 토오크, 엔진파워, 연비가 향상되고, 연료의 완전 연소를 기해 연료 소비율을 낯주며, 질소산화물, 매연 등 배출가스를 극감시킬수 있게 한 내연기관용 혼합 연료로 사용하기 위한 물의 분리 공급장치에 관한것이다.The present invention relates to an apparatus for separating and supplying water for use as a mixed fuel for an internal combustion engine, and more particularly, using water as a mixed fuel for an internal combustion engine, wherein a water converter separates oxygen and hydrogen from water. And separating a separator device between the rear end of the air cleaner and the front end of the carburetor, or the rear end of the air cleaner and the front end of the air intake manifold. By supplying and converting the water supply according to the intake load, the torque, engine power and fuel economy are improved, and the fuel consumption rate is lowered through the complete combustion of the fuel, and the internal combustion fuel can reduce the exhaust gases such as nitrogen oxide and soot. A separate supply of water for use as a mixed fuel for an engine.

오늘날 내부 연소 엔진의 사용에 관한 전 세계에 걸친 공통적인 문제는 가솔린과 디젤연료의 가격이 끊이 없이 상승하는 것과, 이 내부 연료가 엔진으로부터 연소되어 외부로 배출되는 유해한 가스의 방출을 줄여야 한다는 요구의 증가이고, A common problem around the world today regarding the use of internal combustion engines is the ever-increasing price of gasoline and diesel fuels, and the requirement that these internal fuels reduce the emissions of harmful gases emitted from the engine and released to the outside. Is an increase of

전 세계의 과학자와 엔지니어들은 내부 연소엔진에서 화석 연료의 사용을 배제 할 수 없다면 최소화 할수 있는 기술들을 연구 하고 있다.Scientists and engineers around the world are working on techniques to minimize the use of fossil fuels in internal combustion engines.

이는 정제 하지 않은 오일 공급원의 연소로 부터 오존층의 손상, 지구 온난화의 저지, 모든 생명체를 위한 깨끗한 공기등 자연의 조화를 회복하기 위하여 본 발명자는 공기 오염 요인의 30% 이상을 차지하는 내부 연소 엔진의 방출에 의한 공기 오염을 감소시킬뿐만 아니라 내부 연소 엔진의 성능, 경제적 수명을 향상 시키기 위해 연구를 계속 하여왔다.This means that in order to restore the harmony of nature from the combustion of unrefined oil sources, damage to the ozone layer, prevention of global warming, and clean air for all living things, we have released internal combustion engines that account for more than 30% of the air pollution factors. In addition to reducing the air pollution caused by the study has been continued to improve the performance, economic life of the internal combustion engine.

이때 까지 화석연료는 더 좋은 대체물의 부족으로 완전히 배제 될 수 없었다.Until this time, fossil fuels could not be completely ruled out because of the lack of better substitutes.

하지만 그것을 최소화 하는길에 대한 연구는 계속 되고 있고, 소비측면에서 차를 만드는 사람은 끊임없이 차 엔진의 연소 효율을 향상시킨다,But research on minimizing it continues, and in terms of consumption, carmakers constantly improve the combustion efficiency of their engines,

그래서 탄화 수소 연료와 제휴하여 전기 발전기, 혼성의 연료전지, 저장 배터리로 운행되는 소위 '그린'과 '혼성'의 차량들이 만들어져 왔다.So, in cooperation with hydrocarbon fuels, so-called 'green' and 'hybrid' vehicles have been created that run on electric generators, hybrid fuel cells and storage batteries.

이러한 최근의 sci-fi 차량들은 곧 충분히 상품화 될것이나 그들 동력기관의 매우 복잡한 기술 때문에 고액 시장에서만 감당 할 수 있을 것이다.These recent sci-fi vehicles will soon be fully commercialized, but only in the high market due to the very complex technology of their powertrains.

한편, 에너지 과학은 오랫동안 화석 연료를 대체하기 위한 저렴한 연료로 수소에 촛점을 맞춰왔다.Meanwhile, energy science has long focused on hydrogen as an inexpensive fuel to replace fossil fuels.

수소는 화학식이 H2O, 즉 수소 두 원자와 산소 한원자의 화합체인 물로부터 공급될수 있다.Hydrogen can be supplied from water, where the chemical formula is H2O, a compound of two atoms of hydrogen and one atom of oxygen.

물이 수소와 산소로 이루어진 화합물이고 산소와 수소는 연료이며 산소는 수소를 연소시키기 위해 요구된다는것은 잘 알려져 있다.It is well known that water is a compound of hydrogen and oxygen, oxygen and hydrogen are fuels, and oxygen is required to burn hydrogen.

그리고 산소 수소 모두가 충분한 유일한 근원이 물 이라는 것 또한 잘 알려져 있으며, 수소는 연료이고 그것의 열에너지는 가솔린이나 디젤이 갖는 열에너지의 세배이다.It is also well known that oxygen is the only source sufficient for both hydrogen, hydrogen is the fuel and its thermal energy is three times that of gasoline or diesel.

산소는 수소의 열 에너지를 방출하기 위한 연소를 지속시키기 위해 요구되고, 수소와 산소의 연소물은 스팀과 수증기이다.Oxygen is required to sustain combustion to release the thermal energy of hydrogen, and the combustion products of hydrogen and oxygen are steam and water vapor.

수소는 전기를 이용한 방법인 전기분해에 의해 발생되는데, 그 과정의 높은 비용은 연료로서의 실용적인 사용을 위해 수소의 컨테이너 수송을 강요한다.Hydrogen is generated by electrolysis, an electricity-based process, and the high cost of the process forces the container transport of hydrogen for practical use as a fuel.

이와같은 원칙은 연료기관에서 수소를 전기적으로 발생시키는 혼성차에도 영향을 미치고 있다.This principle also affects hybrid vehicles that generate hydrogen electrically in fuel engines.

<화석연료와 수소연료간의 열 에너지 이용비교><Comparison of Heat Energy Usage between Fossil Fuel and Hydrogen Fuel>

구 분 division 화 석 연 료 coal fuel 수 소 연 료 Hydrogen Fuel 엔진 파워로 전환된 % % Converted to engine power 35 35 85 85 냉각시스템에 의해 흡수된 % % Absorbed by cooling system 10 10 10 10 배출파이프에 의해 방출된 % % Emitted by the discharge pipe 35 35 5 5

전 체 % all % 100 100 100 100

연료경제에 분명한 효과를 나타내고 동시에 완전히 깨끗한 배출물을 가진 엔진원을 강화하기 위해 값비싼 기계류를 사용하지 않고도 수소를 발생시키면서 발생된 수소를 내부 연소실로 직접 넘겨주는 보다 간단한 시스템이 내부 연소 엔진의 모든 알려진 타입에 제공 될수 있게 만들어진다면 이는 선택된 기술이 될 것이다.A simpler system that delivers hydrogen directly to the internal combustion chamber while generating hydrogen without the use of costly machinery to power the engine source with a definite effect on the fuel economy and at the same time to power an engine with completely clean emissions, all known. If made to be available to the type, this will be the technology of choice.

따라서 본 발명은 상기 언급된 내부 연소엔진에 의해 야기된 전 세계적인 문제에 대한 해결책을 제시하기 위하여 연구 창출 된 것으로, 내부 연소 엔진을 위한 혼합된 연료로서 물을 사용하는 방법이 착상 되었으며, 합리적인 가격으로 내부 연소 엔진의 작동자 또는 소유자에 의해 조작되고 인스톨 될 수 있으며, 가솔린 또는 디젤엔진에 따라 물 변환기 및 분리 공급장치를 에어클리너의 후단과 기화기의 전단, 또는 에어클리너의 후단과 흡기 매니폴드의 전단 사이에 간단히 부가 장착하여 차속, 엔진부하, 흡기부하에 따라 수분의 공급량이 변환, 조절 공급 됨으로서 토오크, 엔진파워, 연비 등을 향상시키고, 연료의 완전 연소를 기해 연료 소비율을 낯주며, 질소산화물, 매연 등 배출가스를 극감시킬수 있게 한 내연기관용 혼합 연료로 사용하기 위한 물의 분리 공급장치를 제공하려는데 있다.Therefore, the present invention has been researched and created to provide a solution to the global problem caused by the above-mentioned internal combustion engine, and a method of using water as a mixed fuel for an internal combustion engine has been conceived, and at a reasonable price. It can be operated and installed by the operator or owner of the internal combustion engine, and depending on the gasoline or diesel engine, the water converter and the separate feeder can be connected to the rear of the air cleaner and the front of the carburetor, or the rear of the air cleaner and the front of the intake manifold. The additional water is easily installed between the vehicle speed, the engine load, and the intake load to improve the torque, engine power, fuel efficiency, etc., and improve the fuel consumption rate by completely burning the fuel. For use as a mixed fuel for internal combustion engines that can reduce emissions such as soot It is to provide a separate supply of water.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에서는 다음과 같은 구성의 내연기관용 혼합연료로 사용하기 위한 물의 분리 공급장치를 제시한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a separate supply of water for use as a mixed fuel for an internal combustion engine of the following configuration.

즉, 본발명은 가솔린엔진 또는 디젤엔진에 따라 물 변환기 및 분리공급장치가 에어클리너(2)의 후단과 기화기(7, 캬브레터)의 전단(6, 캬브레터캡) 또는 에어클리너(2)의 후단과 흡기매니폴드(8)의 전단(6a, 흡기매니폴드캡)사이에 장착되어 차속, 엔진부하, 흡기부하에 따라 수분의 공급량이 변환, 조절 공급됨으로서 연료시스템의 일부를 이루게 하되,That is, according to the present invention, the water converter and the separate supply device according to the gasoline engine or the diesel engine are connected to the rear end of the air cleaner 2 and the front end of the carburetor 7 (carburetor) or the rear end of the air cleaner 2. It is installed between the front end (6a, intake manifold cap) of the intake manifold (8) to form a part of the fuel system by converting and regulating the supply of water in accordance with the vehicle speed, engine load, intake load,

상기 물변환기 및 분리공급장치는 파이프 형태를 이룬 분리기(5)에 연결된 전환기(4)와 이 전환기(4)에 호스(11)로 연결되는 물탱크(1)가 노즐젯(3a)의 제어밸브(3)에 의해 제어 될수 있도록 구성되어 이루어진다.The water converter and the separate supply device is a control valve of the nozzle jet (3a) is a diverter (4) connected to a separator (5) in the form of a pipe and a water tank (1) connected to the diverter (4) by a hose (11). It is made so that it can be controlled by (3).

이때 상기 분리기(5)는 일정 길이를 갖는 원형파이프의 내부 전단과 후단에 일정 경사각도를 갖는 다수의 날개를 가진 확산기(D2),(D5)가 각각 고정결합 되고,At this time, the separator (5) is fixedly coupled to each of the diffuser (D2), (D5) having a plurality of wings having a predetermined inclination angle at the inner front and rear ends of the circular pipe having a predetermined length,

상기 확산기(D2),(D5)의 사이에는 등간격으로 이격된 복수개의 다른 확산기(D3),(D4)가 각각 고정 결합되어 이루어 지고,A plurality of different diffusers D3 and D4 spaced at equal intervals between the diffusers D2 and D5 are fixedly coupled to each other.

상기 전환기(4)는 내부에 벤츄리관(4a)이 형성되고, 상기 벤츄리관(4a)의 최단 내경부 일측에는 제어밸브(3)에 의해 제어되는 노즐젯(3a)과 연결된 호스가 내부로 관통된 분사공(4b)과 결합되며, 상기 벤츄리관(4a)의 전단측에는 일정 경사각도를 갖는 다수의 날개를 가진 확산기(D1)가 내측에 결합되어 이루어진다.The converter 4 has a venturi tube 4a formed therein, and a hose connected to the nozzle jet 3a controlled by the control valve 3 penetrates inside one side of the venturi tube 4a. It is coupled to the injection hole (4b), the front end of the venturi tube (4a) is made of a diffuser (D1) having a plurality of wings having a predetermined inclination angle is coupled to the inside.

미설명부호로서, 1a, 1b 는 연료탱크, 9는 가솔린 엔진, 9a 는 디젤엔진, 7a는 디젤엔진에 결합된 인젝션 펌프, 10 은 연료주입기를 각각 나타낸다.Reference numerals 1a and 1b denote fuel tanks, 9 a gasoline engine, 9a a diesel engine, 7a an injection pump coupled to a diesel engine, and 10 a fuel injector.

상기와 같은 구성의 본 발명에 대한 작용을 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the present invention as described above is as follows.

먼저 도1을 참조하여 가솔린엔진의 동작은 가솔린과 물에 의해 연료가 공급되는데, 엔진은 연료탱크에 의해 공급된 가솔린 연료로 시동된다.First, referring to FIG. 1, the operation of a gasoline engine is fueled by gasoline and water, and the engine is started with gasoline fuel supplied by a fuel tank.

엔진은 연료탱크에 의해 공급된 디젤 연료로 시동이 걸린다.The engine is started with diesel fuel supplied by the fuel tank.

엔진은 동작을 위해 디젤연료와 함께 연소에 사용될 산소를 공급하는 공기를 요구하고 에어클리너로 부터 공급된다.The engine requires air to supply oxygen to be used for combustion along with diesel fuel for operation and is supplied from an air cleaner.

분리기(5)로 전달되는 공기는 컨트롤 밸브(3)를 통해 물탱크(1)로부터 공급되는 수증기를 픽업한다.The air delivered to the separator 5 picks up the water vapor supplied from the water tank 1 via the control valve 3.

공기는 수증기와 함께 분리기(5)에서 그것의 구성요소인 수소와 산소로 분리되고 결국 공기의 혼합물인 수소와 산소증기는 흡기매니폴드 캡(6a)과, 흡기매니폴드(8)를 통해 소통되어 연소약실에서 압축되고 연료주입기가 연소약실로 분무된 디젤연료를 뿌릴때 디젤의 스프레이가 주입되는 캬브레터캡과 캬브레터를 통해 소통되어 혼합물이 엔진의 스파크 플러그에 의해 점화되고 압축된 연소약실로 전해 진다.The air is separated together with water vapor into its components hydrogen and oxygen in the separator (5), and eventually the mixture of air, hydrogen and oxygen vapor, is communicated through the intake manifold cap (6a) and the intake manifold (8). When compressed in the combustion chamber and the fuel injector sprays the diesel fuel sprayed into the combustion chamber, it communicates through the carburetor cap and the carburetor where the spray of diesel is injected, and the mixture is ignited by the spark plugs of the engine and delivered to the compressed combustion chamber.

압축열은 디젤 연료와 동시에 수소증기를 점화시키고 또한 공기와 수증기가 공급되어 점화와 연소가 일어난다.Compressed heat ignites hydrogen vapor at the same time as diesel fuel, and is supplied with air and water vapor to ignite and burn.

이를 좀더 구체적으로 설명하기 위하여 도3을 참고하면 전환기(4)는 에어클리너(2)에 의해 공급된 깨끗한 공기가 공기 흐름의 방향을 제시하고 공기의 흐름을 원형의 움직임, 꼬임, 소용돌이 속으로 변화시키려는 목적으로비스듬이 장치된 바람개비 (vanes)를 가지도록 제공된 확산기(D1)를 통해 분리기(5)로 전달된다.In order to explain this in more detail, referring to FIG. 3, the converter 4 shows the clean air supplied by the air cleaner 2, indicating the direction of the air flow, and changing the air flow into circular motions, twists, and swirls. It is conveyed to the separator 5 via a diffuser D1 provided to have vanes equipped with a bevel for the purpose of making it.

벤츄리관(4a)은 확산기(D1) 다음에 인스톨 되는데, 그 목적은 소용돌이 공기의 속도를 증가시킴으로서 벤츄리관(4a)의 목b 에서 차이를 나타내는 압력을 발생시키기 위한것이다.The venturi tube 4a is installed after the diffuser D1, the purpose of which is to generate a differential pressure in the neck b of the venturi tube 4a by increasing the velocity of the vortex air.

상기 벤츄리관(4a)의 목b 에서 공기의 압력은 a 보다 훨씬 작게 발생되고, 결과적으로 물탱크(1)로부터 벤츄리관(4a)의 목b 까지 물의 펌프작용을 일으키며, 그 결과 물이 벤츄리관(4a)의 목b 로 주입되게 된다.The pressure of air in the neck b of the venturi tube 4a is generated much lower than a, resulting in the pumping of water from the water tank 1 to the neck b of the venturi tube 4a, resulting in the water being venturi tube. It is injected into the neck b of (4a).

도4의 컨트롤 밸브(3)는 물을 스프레이 또는 증기로 전환하고 흐름의 양을 제어하기 위해서 노즐젯(3a, metering nozzle jet)과 함께 인스톨된다.The control valve 3 of FIG. 4 is installed with a metering nozzle jet 3a to convert water into a spray or steam and to control the amount of flow.

노즐젯(3a)의 크기는 엔진의 변위와 컨버터/분리장치의 크기로부터 결정된다.The size of the nozzle jet 3a is determined from the displacement of the engine and the size of the converter / separator.

도5의 분리기(5)는 수증기를 가진 공기가 벤츄리관(4a)의 목b를 떠나 흡기매니폴드에 전달되기 이전에 원형의 움직임 바깥쪽으로 가벼운 수소증기를 날리게 하고 무거운 산소 증기를 원형 움직임의 안쪽에 머물게 하여 수소증기와 산소증기를 분리하는 효과를 갖는 더 심한 원형 동작 또는 휘몰아침이 주어지는 일련의 확산기((D2),(D3),(D4),(D5)를 통해 소통되고 혼합물이 압축된 연소약실로 들어가 그것의 압력과 온도가 증가된다.The separator (5) of FIG. 5 causes light hydrogen vapor to blow out of the circular motion before the air with water vapor leaves the neck b of the venturi tube 4a and is delivered to the intake manifold. The mixture is communicated through a series of diffusers (D2), (D3), (D4), and (D5) which are subjected to a more intense circular motion or swirling effect which has the effect of separating hydrogen and oxygen vapors by It enters the combustion chamber and increases its pressure and temperature.

이와 같은 본 발명의 작용은 결국, 연료의 경제성에 분명한 효과를 나타내고, 동시에 완전히 깨끗한 배출물을 가진 엔진원을 강화하기 위해 값비싼 기계류를 사용하지 않고도 수소를 발생시키고 발생된 수소를 내부 연소실로 넘겨주는 보다 간단한 시스템이 내부 연소 엔진의 모든 알려진 타입에 제공 될수 있게 만들어졌다는 것이다.This action of the present invention, in turn, has a definite effect on the economics of the fuel, while at the same time generating hydrogen and delivering the generated hydrogen to the internal combustion chamber without using expensive machinery to power the engine with a completely clean emissions. A simpler system is made available for all known types of internal combustion engines.

이와같은 본 발명의 작용을 확실하게 하는것은 에어클리너(2)와 캬브레터(디젤 엔진 내의 공기 흡입기계)에 연결하는 튜브(관)의 길이에 따라 가변되는데,Ensuring the operation of the present invention as described above varies depending on the length of the tube (tube) connected to the air cleaner 2 and the carburetor (air intake machine in the diesel engine),

엔진 흡입 타격 흡인력이 공기의 돌진을 관내에 일으키게 하고, 관 내부의 구조는 공기 흐름의 속력을 증가 시키게 된다.The engine suction blow suction force causes the air rush to occur in the pipe, and the structure inside the pipe increases the speed of the air flow.

이 공기 흐름의 힘은 관으로 주입된 물보라를 증발시키고, 더 가서 관에는 공기 흐름의 증가하는 힘이 물분자의 수소와 산소간의 자기력을 깨뜨리게 된다.The force of this air stream evaporates the spray injected into the tube, and further, the increasing force of the air stream in the tube breaks the magnetic force between the hydrogen and oxygen of the water molecules.

수소와 산소는 혼합된 상태에서 연소되고 엔진실로 들어가는데, 평균 탄화 수소와, 수소-산소 기체로서 수증기가 1:2의 비율이 되게 탄화수소 연료에 불을 붙인다.Hydrogen and oxygen are combusted in a mixed state and enter the engine compartment, where the average hydrocarbon and the hydrogen-oxygen gas ignite the hydrocarbon fuel in a ratio of 1: 2.

이와같은 구성의 본 발명에 의한 물의 분리, 전환 공급은 결국, 엔진의 완전 연소를 일으키고 탄화수소의 연소되지 않은 원소는 제거한다.Separation, conversion and supply of water according to the present invention in this configuration eventually leads to complete combustion of the engine and removal of unburned elements of hydrocarbons.

따라서 엔진밸브 또는 엔진 오일에 깨끗한 배출물이 침전되고, 어떠한 탄소도 침전되지 않으며, 본 발명자가 시험한 결과에 따르면 10,000 킬로미터 후에는 완전히 스파크플러그(spark plugs) 소리가 들린다.Thus, clean emissions are deposited in the engine valve or engine oil, no carbon is deposited, and the results of the inventors' test show that spark plugs are completely heard after 10,000 km.

따라서, 결과적으로 드문 오일교체, 엔진 튠업과 관리를 가져오고 이는 차량을 이용하는데 있어 절약과 적은 중단으로 바뀐다.Thus, the result is a rare oil change, engine tune-up and maintenance, which translates into savings and fewer interruptions in the use of the vehicle.

배출파이프를 지난후 수소와 산소는 물로 재 결합됨으로서 엔진 내 침식은 일어나지 않고, 탄화수소의 황은 침식에 책임이 있는데 반하여, 수소와 산소는 황과 관계 없다.After the exhaust pipe, hydrogen and oxygen are recombined with water, so no erosion in the engine occurs, and sulfur in hydrocarbons is responsible for erosion, whereas hydrogen and oxygen are not related to sulfur.

본 발명에 의해 엔진의 연소실로 들어간 그 합성물, 즉 공기와 물 혼합물의 부피와 동작은 엔진을 심지어 좋지 않은 여건하에서도 근사하게 만든다.The volume and operation of the composite, ie the air and water mixture, that have entered the combustion chamber of the engine by the present invention makes the engine cool even under unfavorable conditions.

본 발명을 장착한 차량에서 물에 대비되어 이용된 가솔린이나 디젤의 양은 시작과 가속, 저속의 공전, 가솔린 또는 디젤의 이용에 요구되는 코스트에 의존한다.The amount of gasoline or diesel used against water in a vehicle equipped with the present invention depends on the costs required for starting and accelerating, low speed idle, and the use of gasoline or diesel.

빠른속도 또는 높은 엔진RPM으로 달릴때 거의 열 에너지의 90%가 수소-산소가스에 의해 공급된다.When running at high speed or high engine RPM, almost 90% of the heat energy is supplied by hydrogen-oxygen gas.

보통 엔진과 운전조건하에서 물과 탄화수소 연견료간의 대략적인 비는 다음과 같다.Under normal engine and operating conditions, the approximate ratio between water and hydrocarbon fuel charges is:

구분division 물water 연료fuel 연료절약Fuel saving 가솔린엔진Gasoline engine 1~2리터1-2 liters 1리터1 liter 50~80%50-80% 디젤엔진Diesel engine 1.5~2리터1.5-2 liters 1리터1 liter 50~80%50-80%

연료가 최소 50% 절약되는 주행거리에서 보면, 보통 리터당 8km를 가는 가솔린 엔진 차량은 10km를 가고, 보통 리터당 10km를 가는 디젤 엔진 차량은 20km를 갈 것이다. At a mileage savings of at least 50%, gasoline engine cars that normally go 8km per liter will go 10km, and diesel engines that usually go 10km / liter will go 20km.

한편, 일반적인 혼성 또는 그린카는 전기분해에 의해 발생된 수소를 이용한다.On the other hand, a general hybrid or green car uses hydrogen generated by electrolysis.

그 에너지 시스템의 구성은 전기분해를 발생시키는 발전기를 운영하는 엔진,전기 분해를 이용해 수소를 분리하는 리액터 또는 연료셀, 일정 압력하에서 수소를 저장하는 탱크, 차 바퀴를 운전하는 전기모터, 2개의 추가적인 연료저장탱크, 하나는 가솔린, 다른 하나는 물을 저장하기 위함이다.The energy system consists of an engine running a generator that generates electrolysis, a reactor or fuel cell that separates hydrogen using electrolysis, a tank that stores hydrogen under constant pressure, an electric motor that drives car wheels, and two additional units. Fuel storage tanks, one for gasoline and the other for water.

상기 혼성차는 위의 구성요소가 동시에 일어나는 조직을 기초로하여 작동되는데, 수소탱크가 비면 엔진은 수소저장탱크가 가득 찰 때 까지 가솔린으로 작동되고, 엔진은 그리고 나서 수소 연료를 사용하기 위해 전환된다.The hybrid vehicle is operated based on the tissue in which the above components occur simultaneously. When the hydrogen tank is empty, the engine is operated on gasoline until the hydrogen storage tank is full, and the engine is then converted to use hydrogen fuel.

엔진이 수소로 작동될때 엔진에 의해 운영되는 발전기는 바퀴를 운전하는 전기 모터를 운영 할것이고, 동시에 차의 배터리는 충전된다.When the engine is powered by hydrogen, the generator powered by the engine will run an electric motor that drives the wheels, while the car's battery is charged.

차 바퀴가 완전히 충전될때 엔진은 꺼지고 전기 모터는 이제 배터리로부터 전기 분해에 의해 작동된다.When the car wheels are fully charged, the engine is turned off and the electric motor is now operated by electrolysis from the battery.

내리막길을 계속가면 차 바퀴는 배터리를 충전하기 위해 발전기를 작동시킨다.As you continue downhill, the car's wheels activate the generator to charge the battery.

상기의 배터리가 약한경우 탱크에 충분한 수소가 저장되어 있다면 엔진은 수소로 동작되어야 한다. If the battery is weak, the engine should run on hydrogen if there is enough hydrogen in the tank.

그렇지 않으면 전기모터를 운영하고 동시에 배터리를 충전하기 위해서 엔진은 다시 가솔린으로 동작되어야 한다.Otherwise, the engine must be run on gasoline again to run the electric motor and simultaneously charge the battery.

작은 혼성차에 의해 얻어진 최대 주행거리는 가솔린 1리터당 20km 이며, 시스템의 구성, 동작을 동시에 일으키기 위한 동작 방법과 자동 제어방법은 많은 기술이 있다.The maximum mileage obtained by a small hybrid car is 20 km per liter of gasoline, and there are many techniques for the operation and automatic control of the system configuration and operation.

상기와 같은 일반적인 혼성차와 대조적으로 본 발명의 분리 공급장치는 지극히 간단 용이하게 동작하는데,In contrast to the general hybrid car as described above, the separate supply device of the present invention is extremely simple and easy to operate.

공기는 공기청정기를 통해 미터링 밸브에 의해 주입되어진 수증기를 포착한 상태로 전환기로 이동하고, 분리기 내부의 공기 흐름에 의해 운반된 수증기는 수소와 산소 분자로 분할된다.The air travels through the air cleaner to the converter in the state of capturing the water vapor injected by the metering valve, and the water vapor carried by the air flow inside the separator is divided into hydrogen and oxygen molecules.

수소와 산소분자를 함께 가진 공기 화합물은발화되는 연소실로 흡수되는데, 발화될때 수소는 산소가 있어야만 연소된다.Air compounds with hydrogen and oxygen molecules are absorbed into the combustion chamber, where they are ignited.

탄화수소 연료(가솔린이나 디젤)의 발화는 산소와 함께 가솔린이나 엔진보다 세배의 열 에너지를 방출하는 수소를 함께 연소한다.The ignition of hydrocarbon fuels (gasoline or diesel) burns oxygen together with hydrogen, which releases three times more thermal energy than gasoline or engines.

연료 화합물의 탄화수소 부분은 수소의 열에 의해 완전히 연소되고, 연소후에 산소와 함께 물로 응축되며, 그 결과 깨끗한 배출물만 밸출시키게 된다.The hydrocarbon portion of the fuel compound is completely burned by the heat of hydrogen and condensed into water with oxygen after combustion, resulting in only the clean emissions being balanced.

이와같은 본 발명에 의하면 간단한 엔진의 수리를 통하여 모든 내연기관에 용이하게 장착 할 수 있어 범용사용이 가능하고, 합리적인 가격으로 내부 연소 엔진의 작동자 또는 소유자에 의해 조작되고 인스톨 될 수 있으며, 차속, 엔진부하, 흡기부하에 따라 수분의 공급량이 변환, 조절 공급 됨으로서 토오크, 엔진파워, 연비 등을 향상시키고, 연료의 완전 연소를 기해 연료 소비율을 대폭 낮추며, 질소산화물, 매연 등 배출가스를 극감시킬수 있게 하는등의 여러 유용한 효과를 동시에 거둘수 있는 매우 유익한 발명임이 명백하다.According to the present invention, it can be easily installed on all internal combustion engines through a simple engine repair, so that it can be used universally, and can be operated and installed by the operator or owner of the internal combustion engine at a reasonable price. Moisture supply is converted and controlled according to engine load and intake load to improve torque, engine power and fuel economy, greatly reduce fuel consumption rate through complete combustion of fuel, and reduce emissions such as nitrogen oxide and soot. It is obvious that this is a very advantageous invention that can achieve several useful effects at the same time.

도 1 은 물컨버터/분리기 장치의 위치와 가솔린 엔진의 모든 구성요소를 나타낸 가솔린 엔진의 연료 시스템을 도시한 계통도,1 is a schematic diagram showing the fuel system of a gasoline engine showing the position of the water converter / separator device and all components of the gasoline engine.

도2는 물컨버터/분리기장치의 위치와 디젤엔진의 모든 구성요소를 나타낸 디젤엔진의 연료시스템을 도시한 게통도,Fig. 2 is a schematic diagram showing the fuel system of the diesel engine, showing the position of the water converter / separator device and all the components of the diesel engine.

도3은 전환기의 구성요소를 나타낸 단면도,3 is a cross-sectional view showing the components of the converter;

도4는 컨트롤 밸브와 물 공급탠크의 단면도구성도,4 is a cross-sectional view of the control valve and the water supply tank;

도5는 분리기의 구성요소를 나타낸 단면도,5 is a cross-sectional view showing the components of the separator;

도6은 본 발명의 물 컨버터/ 분리기장치의 일 실시예를 나타낸 사시도.Figure 6 is a perspective view showing one embodiment of the water converter / separator device of the present invention.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

1, 1a : 물탱크,1, 1a: water tank,

2 : 에어클리너,2: air cleaner,

3 : 제어밸브,3: control valve,

4 : 전환기,4: diverter,

5 : 분리기,5: separator,

3a : 노즐젯,3a: nozzle jet,

4a : 벤츄리관,4a: Venturi tube,

D1, D2, D3, D4, D5 : 확산기.D1, D2, D3, D4, D5: diffuser.

Claims

Depending on the gasoline or diesel engine, the water converter and the separate supply device are arranged at the rear end of the air cleaner 2 and the front end of the vaporizer 7 or at the rear end of the air cleaner 2 and the front end of the intake manifold 8 6a. A separate water supply device for use as a mixed fuel for an internal combustion engine, wherein the amount of water is converted and controlled according to the vehicle speed, the engine load, and the intake load so as to form a part of the fuel system.

The method according to claim 1,

The water converter and the separate supply device is a control valve of the nozzle jet (3a) is a diverter (4) connected to a separator (5) in the form of a pipe and a water tank (1) connected to the diverter (4) by a hose (11). Separation and supply of water for use as a mixed fuel for the internal combustion engine, characterized in that configured to be controlled by (3).

The method according to claim 1 or 2,

The separator (5) is fixedly coupled to each of the diffuser (D2), (D5) having a plurality of wings at the front and rear ends of the circular pipe having a predetermined length,

Separating and supplying water for use as a mixed fuel for an internal combustion engine, characterized in that the plurality of different diffusers (D3, D4) spaced at equal intervals between the diffusers (D2), (D5) is fixedly coupled to each other .

The method according to claim 3,

Separation supply of water for use as a mixed fuel for the internal combustion engine, characterized in that the wings of the diffuser (D2), (D3), (D4), (D5) is configured to have a predetermined inclination angle.

The method according to claim 1 or 2,

The converter 4 has a venturi tube 4a formed therein, and a hose connected to the nozzle jet 3a controlled by the control valve 3 penetrates inside one side of the venturi tube 4a. And a diffuser (D1) having a plurality of wings having a predetermined inclination angle at the front end side of the venturi tube (4a). Separation supply for water.