KR20060016722A - Pre-heating fuel supply apparatus - Google Patents

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KR20060016722A
KR20060016722A KR1020040071434A KR20040071434A KR20060016722A KR 20060016722 A KR20060016722 A KR 20060016722A KR 1020040071434 A KR1020040071434 A KR 1020040071434A KR 20040071434 A KR20040071434 A KR 20040071434A KR 20060016722 A KR20060016722 A KR 20060016722A
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Abstract

본 발명은 예열기능을 구비한 연료 공급장치에 관해 개시한다. 개시된 본 발명은, 연료탱크와; 상기 연료탱크로부터 엔진으로 연료가 흐르는 연료 이송라인; 및 상기 이송라인의 일부에 뜨거운 공기를 공급하여 엔진에 들어가는 연료를 예열하는 연료 예열부를 포함하여 구성된다. 본 발명에 따르면, 연료를 오일팬을 통과한 고온의 공기나, 라디에이터의 가열된 냉각수를 통해 예열하여 엔진에 공급함으로써 기관의 폐열만으로 엔진의 열효율을 높여 연료절감에 기여하도록 한 효과가 있고, 간단한 구조와 부품으로 기관의 폐열을 활용하여 연료를 예열하도록 하여 경제성이 향상된 효과가 있다. The present invention relates to a fuel supply device having a preheating function. The present invention disclosed is a fuel tank; A fuel transfer line through which fuel flows from the fuel tank to the engine; And a fuel preheater for preheating fuel entering the engine by supplying hot air to a portion of the transfer line. According to the present invention, the fuel is preheated through the hot air passing through the oil pan or the heated cooling water of the radiator and supplied to the engine, thereby increasing the thermal efficiency of the engine with only the waste heat of the engine, thereby contributing to fuel saving. The structure and parts can be used to preheat the fuel by utilizing the waste heat of the engine, thereby improving economic efficiency.

연료 공급장치, 연료 이송라인, 연료 예열부, 오일팬, 라디에이터 Fuel supply, fuel transfer line, fuel preheater, oil pan, radiator

Description

예열기능을 구비한 연료 공급장치{PRE-HEATING FUEL SUPPLY APPARATUS }Fuel supply with preheating function {PRE-HEATING FUEL SUPPLY APPARATUS}

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 예열기능을 구비한 연료 공급장치의 구성을 나타낸 개략도. 1 is a schematic view showing the configuration of a fuel supply device having a preheating function according to an embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 예열기능을 구비한 연료 공급장치의 오일팬의 형상을 나타낸 도면으로,2 is a view showing the shape of the oil pan of the fuel supply device having a preheating function according to an embodiment of the present invention,

도 2a는 그 사시도이고, 도 2b는 그 측면도이다.   2A is a perspective view thereof, and FIG. 2B is a side view thereof.

도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 예열기능을 구비한 연료 공급장치의 구성을 나타낸 개략도. Figure 3 is a schematic diagram showing the configuration of a fuel supply device having a preheating function according to another embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 예열기능을 구비한 연료 공급장치의 구성을 나타낸 개략도.Figure 4 is a schematic diagram showing the configuration of a fuel supply device having a preheating function according to another embodiment of the present invention.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명> <Description of the symbols for the main parts of the drawings>

10 : 연료탱크 11 : 연료필터10: fuel tank 11: fuel filter

12 : 연료인입관 20 : 연료 이송라인12: fuel lead pipe 20: fuel transfer line

30, 70 : 연료 예열부 50 : 오일팬30, 70: fuel preheater 50: oil pan

51 : 공기 통관 60 : 라디에이터51: air clearance 60: radiator

61, 62 : 냉각수관 E : 엔진61, 62: coolant pipe E: engine

본 발명은 예열기능을 구비한 연료 공급장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 연료를 오일팬을 통과한 고온의 공기나, 라디에이터의 가열된 냉각수를 통해 예열하여 엔진에 공급함으로써 엔진의 열효율을 높여 연료의 절약에 기여하도록 한 예열기능을 구비한 연료 공급장치에 관한 것이다.The present invention relates to a fuel supply device having a preheating function. More particularly, the fuel is preheated through high temperature air passing through an oil pan or heated coolant of a radiator and supplied to the engine to increase the thermal efficiency of the engine. The present invention relates to a fuel supply device having a preheating function to contribute to saving of energy.

일반적으로, 추운 지역에서 연료의 점도증가에 따른 엔진의 열효율 저하를 방지하기 위하여 연료 예열기가 사용된다.In general, a fuel preheater is used to prevent a decrease in thermal efficiency of the engine due to an increase in the viscosity of the fuel in a cold region.

가솔린의 경우에는 섭씨 영하 25도 이하에서는 연료가 완전히 기화(氣化)하지 못함에 따른 불연소 현상이 발생하여 엔진의 출력이 낮아지고, 디젤 기관의 경우에는 점도의 증가에 따라 인젝션 펌프의 분사 효율이 낮아짐은 물론 실린더 내부의 온도를 저하시킴으로 연료가 완전히 연소되지 못하여 카본이 배기되고 출력이 저하된다.In the case of gasoline, the engine output is lowered due to the incombustible phenomenon of the fuel not fully evaporating at below 25 degrees Celsius, and in the case of diesel engine, the injection efficiency of the injection pump is increased as the viscosity is increased. This lowers the temperature inside the cylinder, and the fuel is not completely burned, and the carbon is exhausted and the output is lowered.

따라서, 고출력의 중장비 엔진에는 겨울철의 원활한 운전을 위하여 별도의 연료 예열기를 장착하여 사용하게 된다.Therefore, the high-power heavy-duty engine is equipped with a separate fuel preheater for smooth operation in winter.

이러한 예로, 종래에는 엔진쪽으로 진입되는 연료를 1차 소정온도 예열하여 각 연소실에 제공토록 하는 기술적 수단이 알려져 왔으며, (일예로 일본국공개 실용신안공보 소 제56-129564), 여기서는 소형히팅장치를 일체로 내설하는 방법으로 되어 있다. For example, in the related art, technical means for preheating fuel entering the engine at a first predetermined temperature to be provided to each combustion chamber have been known (for example, Japanese Utility Model Publication No. 56-129564). It is a method of snowing in one piece.

그러나, 이와 같은 종래의 연료 예열기는 별도의 연료나 전원을 열원으로 사용함에 따라 연료낭비의 폐단이 심화되는 문제점이 있다.However, such a conventional fuel preheater has a problem that the waste end of fuel waste is intensified by using a separate fuel or a power source as a heat source.

특별히, 상기 소형히팅장치를 일체로 내설하는 방법은 다수의 소직경 연료배관내에 소형히팅장치를 일일이 매설고정하는 제작공정이 까다롭고 부품수가 많이 소용되어 경제성이 낮은 문제점이 있다.In particular, the method of incorporating the small heating device integrally has a problem in that the manufacturing process of fixing the small heating device in a plurality of small diameter fuel pipes in one piece is difficult and the number of parts is consumed so that the economic efficiency is low.

따라서, 본 발명은 이와 같은 종래기술의 제반 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 연료를 오일팬을 통과한 고온의 공기나, 라디에이터의 가열된 냉각수를 통해 예열하여 엔진에 공급함으로써 기관의 폐열만으로 엔진의 열효율을 높여 연료의 절약에 기여하도록 한 예열기능을 구비한 연료 공급장치를 제공하는 데 있다. Accordingly, the present invention has been made to solve the above problems of the prior art, the object of the present invention is to supply the engine by preheating the fuel through the hot air passed through the oil pan or the heated cooling water of the radiator It is to provide a fuel supply device with a preheating function that contributes to saving fuel by increasing the thermal efficiency of the engine only by the waste heat of the engine.

또한, 본 발명의 다른 목적은 간단한 구조와 부품으로 기관의 폐열을 활용하도록 구성하여 경제성이 향상된 예열기능을 구비한 연료 공급장치를 제공하는 데 있다.In addition, another object of the present invention is to provide a fuel supply device having a preheating function with improved economic efficiency by configuring to utilize the waste heat of the engine with a simple structure and parts.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 예열기능을 구비한 연료 공급장치는, 연료탱크와; 상기 연료탱크로부터 엔진으로 연료가 흐르는 연료 이송라인; 및 상기 이송라인의 일부에 뜨거운 공기를 공급하여 엔진에 들어가는 연료를 예열하는 연료 예열부를 포함하여 구성된다. A fuel supply device having a preheating function according to the present invention for achieving the above object, the fuel tank; A fuel transfer line through which fuel flows from the fuel tank to the engine; And a fuel preheater for preheating fuel entering the engine by supplying hot air to a portion of the transfer line.

상기 연료 예열부는 오일팬의 일측으로부터 연장되어 개방형으로 형성되는 것이 바람직하다.Preferably, the fuel preheating unit extends from one side of the oil pan to be open.

상기 오일팬은 다수의 공기 통관이 일체로 형성되는 것이 바람직하다.The oil pan is preferably formed with a plurality of air clearance integrally.

상기 연료 예열부 내의 연료 이송라인은 회전나선형인 것이 바람직하다.The fuel transfer line in the fuel preheating unit is preferably a spiral spiral.

한편, 이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 예열기능을 구비한 연료 공급장치는, 연료탱크와, 상기 연료탱크로부터 엔진으로 연료가 흐르는 연료 이송라인을 구비하는 연료 공급장치에 있어서, 라디에이터로부터 연장된 냉각수관이 상기 연료 이송라인을 감싸서 엔진에 들어가는 연료를 예열하는 것을 특징으로 한다.On the other hand, the fuel supply device having a preheating function according to the present invention for achieving the above object, in the fuel supply device having a fuel tank and a fuel transfer line through which the fuel flows from the fuel tank to the engine, from the radiator An extended coolant pipe surrounds the fuel transfer line to preheat the fuel entering the engine.

상기 라디에이터로부터 연장된 냉각수관은 회전나선형으로 상기 연료 이송라인을 감싸는 것이 바람직하다.Preferably, the coolant pipe extending from the radiator surrounds the fuel transfer line in a rotating spiral shape.

한편, 이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 예열기능을 구비한 연료 공급장치는, 연료탱크와, 상기 연료탱크로부터 엔진으로 연료가 흐르는 연료 이송라인을 구비하는 연료 공급장치에 있어서,상기 연료 이송라인의 일부는 라디에이터로 들어가는 엔진의 냉각수관과 연결된 연료 예열부 내부에 인입설치되어 엔진의 가열된 냉각수에 의해 예열되는 것을 특징으로 한다.On the other hand, a fuel supply device having a preheating function according to the present invention for achieving the above object, the fuel supply device having a fuel tank and a fuel transfer line through which the fuel flows from the fuel tank to the engine, the fuel Part of the transfer line is installed in the fuel preheating unit connected to the coolant pipe of the engine entering the radiator is characterized in that it is preheated by the heated coolant of the engine.

상기 연료 예열부 내의 연료 이송라인은 회전나선형인 것이 바람직하다.The fuel transfer line in the fuel preheating unit is preferably a spiral spiral.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 예열기능을 구비한 연료 공급장치의 구성을 나타낸 개략도이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 예열기능을 구비한 연료 공급장치의 오일팬의 형상을 나타낸 도면으로, 도 2a는 그 사시도이고, 도 2b는 그 측면도이다. 1 is a schematic view showing the configuration of a fuel supply device having a preheating function according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a shape of the oil pan of the fuel supply device having a preheating function according to an embodiment of the present invention 2A is a perspective view thereof, and FIG. 2B is a side view thereof.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 예열기능을 구비한 연료 공급장치는, 연료탱크(10)와, 연료 이송라인(20), 연료 예열부(30)를 포함하여 구성된다.Referring to FIG. 1, a fuel supply device having a preheating function according to an embodiment of the present invention includes a fuel tank 10, a fuel transfer line 20, and a fuel preheater 30.

상기 연료탱크(10)는 연료인입관(12)과 연료필터(11)를 내장하고, 상기 연료인입관(12)을 통해 인입된 연료를 상기 연료필터(11)에서 정화하여 상기 연료 이송라인(20)을 통해 흘러보내는 기능을 수행한다.The fuel tank 10 includes a fuel inlet pipe 12 and a fuel filter 11, and purifies the fuel introduced through the fuel inlet pipe 12 from the fuel filter 11 to the fuel transfer line ( 20) to flow through the function.

상기 연료 이송라인(20)은 상기 연료탱크(10)로부터 펌핑된 연료가 흐르는 관으로 일부가 상기 연료 예열부(30) 내부에 회전나선형으로 말려 인입되고 끝단은 엔진(E)에 연결된다. 상기 연료 이송라인(20)을 흐른 연료는 최종적으로 기화기(미도시)를 거쳐 실린더(미도시)에 공급된다.The fuel transfer line 20 is a pipe through which the fuel pumped from the fuel tank 10 flows, and a part of the fuel transfer line is rolled in a spiral spiral inside the fuel preheater 30 and the end is connected to the engine E. The fuel flowing through the fuel transfer line 20 is finally supplied to a cylinder (not shown) through a vaporizer (not shown).

상기 연료 예열부(30)는 회전형으로 말린 상기 연료 이송라인(20)의 일부를 감싸서 뜨거운 공기를 공급하여 예열하는 곳으로, 다수의 공기 통관(51)이 일체로 형성된 오일팬(50)으로부터 연장되어 형성되고 일측이 개방되어 뜨거운 공기가 흐 르도록 형성된다.The fuel preheating unit 30 is a place for preheating by supplying hot air by wrapping a part of the fuel transfer line 20 that is dried in a rotational form, from an oil pan 50 in which a plurality of air pipes 51 are integrally formed. It is formed extending and one side is opened so that hot air flows.

도 2를 참조하면, 상기 오일팬(50)은 다수의 공기 통관(51)이 외부로부터 상기 오일팬(50)의 본체를 관통하여 형성된 것으로 상온의 공기에 의해 오일을 냉각하는 구조로 되어 있다. 이때, 상온의 공기의 흐름을 제어하기 위해 공기 통관(51)의 입구부에 별도의 냉각팬을 설치할 수도 있다.Referring to FIG. 2, the oil pan 50 has a plurality of air pipes 51 formed through the main body of the oil pan 50 from the outside to cool the oil by air at room temperature. At this time, in order to control the flow of air at room temperature, an additional cooling fan may be installed at the inlet of the air clearance 51.

상기 오일팬(50)을 통과한 공기는 오일에 인가된 열을 빼앗아 가열되고 가열된 뜨거운 공기는 상기 연료 예열부(30)에 모아져 상기 연료 이송라인(20)을 예열하게 되고, 예열된 연료는 엔진(E)에 공급된다.The air passing through the oil pan 50 takes heat applied to the oil and is heated and heated hot air is collected in the fuel preheater 30 to preheat the fuel transfer line 20, and the preheated fuel It is supplied to the engine E.

이는 상기 오일팬(50)을 통해 공급된 폐열을 이용하여 연료를 예열하는 것으로 연료절감에 크게 기여하게 된다.This preheats the fuel by using the waste heat supplied through the oil pan 50, thereby greatly contributing to fuel saving.

한편, 도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 예열기능을 구비한 연료 공급장치의 구성을 나타낸 개략도이다. On the other hand, Figure 3 is a schematic diagram showing the configuration of a fuel supply device having a preheating function according to another embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 예열기능을 구비한 연료 공급장치는, 연료탱크(10)와, 연료 이송라인(20)을 포함하여 구성되며, 라디에이터(60)로부터 연장된 냉각수관(61)이 상기 연료 이송라인(20)을 회전 나선형으로 감싸도록 형성된다.Referring to FIG. 3, the fuel supply device having a preheating function according to another embodiment of the present invention includes a fuel tank 10 and a fuel transfer line 20, and extends from the radiator 60. Cooling water pipe 61 is formed to surround the fuel transfer line 20 in a spiral spiral.

상기 냉각수관(61)은 엔진(E)으로부터 열을 인가받아 가열된 상태이므로 상 기 냉각수관(61)을 연장하여 상기 연료 이송라인(20)을 감싸서 직/간접 열전달에 의해 상기 연료 이송라인(20)은 가열시키고, 상기 냉각수관(61)은 냉각시키는 이중 효과를 얻을 수 있다. Since the coolant pipe 61 is heated by receiving heat from the engine E, the coolant pipe 61 extends the coolant pipe 61 to surround the fuel transfer line 20 to directly and indirectly heat transfer the fuel transfer line ( 20) can be heated, the cooling water pipe 61 can obtain a dual effect of cooling.

도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 예열기능을 구비한 연료 공급장치의 구성을 나타낸 개략도이다.Figure 4 is a schematic diagram showing the configuration of a fuel supply device having a preheating function according to another embodiment of the present invention.

도 4을 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 예열기능을 구비한 연료 공급장치는, 연료탱크(10)와, 연료 이송라인(20), 연료 예열부(70)를 포함하여 구성된다.Referring to FIG. 4, a fuel supply device having a preheating function according to another embodiment of the present invention includes a fuel tank 10, a fuel transfer line 20, and a fuel preheating unit 70. .

상기 연료 예열부(70)는 라디에이터(60)와 엔진(E)사이에 설치되어 상기 라디에이터(60)로 들어가는 엔진(E)의 냉각수관(62)과 일체형으로 연결되며, 상기 연료 예열부(70) 내부에 상기 연료 이송라인(20)의 일부가 인입설치된다.The fuel preheater 70 is integrally connected with the coolant pipe 62 of the engine E, which is installed between the radiator 60 and the engine E, and enters the radiator 60, and the fuel preheater 70 A part of the fuel transfer line 20 is drawn in therein).

상기 연료 예열부(70)는 엔진(E)에 의해 가열된 냉각수가 상기 냉각수관(62)을 거쳐 흐르는 곳으로 이에 인입된 상기 연료 이송라인(20)의 일부는 직접 열전달에 의해 예열되며, 동시에 상기 가열된 냉각수는 냉각되게 된다.The fuel preheating unit 70 is a place where the coolant heated by the engine E flows through the coolant pipe 62, and a part of the fuel transfer line 20 introduced thereto is preheated by direct heat transfer. The heated cooling water is cooled.

상기한 세가지 실시예들은 본 발명에 있어 동시에 실시될 수 있음이 자명하며, 이 경우 열 효율은 보다 극대화 될 것이다. It is apparent that the above three embodiments can be implemented simultaneously in the present invention, in which case the thermal efficiency will be more maximized.

한편, 본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것인바, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위에 한해서 정해져야 할 것이다.On the other hand, the present invention has been described with reference to the embodiment shown in the drawings, but this is only exemplary, those skilled in the art will understand that various modifications and equivalent embodiments are possible from this. Therefore, the true technical protection scope of the present invention should be defined only by the appended claims.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 예열기능을 구비한 연료 공급장치에 의하면, 연료를 오일팬을 통과한 고온의 공기나, 라디에이터의 가열된 냉각수를 통해 예열하여 엔진에 공급함으로써 기관의 폐열만으로 엔진의 열효율을 높여 연료절감에 기여하도록 한 효과가 있다. As described above, according to the fuel supply device having a preheating function according to the present invention, the fuel is preheated through the hot air passing through the oil pan or the heated cooling water of the radiator to be supplied to the engine, so that only the waste heat of the engine is maintained. The effect is to contribute to fuel savings by increasing the thermal efficiency of the engine.

또한, 본 발명에 따르면 간단한 구조와 부품으로 기관의 폐열을 활용하여 연료를 예열하도록 하여 경제성이 향상된 효과가 있다. In addition, according to the present invention has a simple structure and parts to utilize the waste heat of the engine to preheat the fuel has the effect of improved economic efficiency.

Claims (8)

연료탱크와;A fuel tank; 상기 연료탱크로부터 엔진으로 연료가 흐르는 연료 이송라인; 및A fuel transfer line through which fuel flows from the fuel tank to the engine; And 상기 연료 이송라인의 일부에 뜨거운 공기를 공급하여 엔진에 들어가는 연료를 예열하는 연료 예열부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 예열기능을 구비한 연료 공급장치. And a fuel preheater for preheating the fuel entering the engine by supplying hot air to a portion of the fuel transfer line. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 연료 예열부는 오일팬의 일측으로부터 연장되어 개방형으로 형성되는 것을 특징으로 하는 예열기능을 구비한 연료 공급장치.The fuel preheating unit is a fuel supply device having a preheating function, characterized in that it is formed extending from one side of the oil pan open. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 오일팬은 다수의 공기 통관이 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 예열기능을 구비한 연료 공급장치.The oil pan is a fuel supply device having a preheating function, characterized in that a plurality of air clearance is formed integrally. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 연료 예열부 내의 연료 이송라인은 회전나선형인 것을 특징으로 하는 예열기능을 구비한 연료 공급장치. The fuel supply line in the fuel preheating unit is a fuel supply apparatus having a preheating function, characterized in that the rotating spiral. 연료탱크와, 상기 연료탱크로부터 엔진으로 연료가 흐르는 연료 이송라인을 구비하는 연료 공급장치에 있어서,A fuel supply apparatus comprising a fuel tank and a fuel transfer line through which fuel flows from the fuel tank to an engine, 라디에이터로부터 연장된 냉각수관이 상기 연료 이송라인을 감싸서 엔진에 들어가는 연료를 예열하는 것을 특징으로 예열기능을 구비한 연료 공급장치.And a coolant pipe extending from a radiator wraps the fuel transfer line to preheat the fuel entering the engine. 제 5항에 있어서,The method of claim 5, 상기 라디에이터로부터 연장된 냉각수관은 회전나선형으로 상기 연료 이송라인을 감싸는 것을 특징으로 하는 예열기능을 구비한 연료 공급장치.Cooling water pipe extending from the radiator is a fuel supply device having a preheating function, characterized in that the spiral spiral wrap around the fuel transfer line. 연료탱크와, 상기 연료탱크로부터 엔진으로 연료가 흐르는 연료 이송라인을 구비하는 연료 공급장치에 있어서,A fuel supply apparatus comprising a fuel tank and a fuel transfer line through which fuel flows from the fuel tank to an engine, 상기 연료 이송라인의 일부는 라디에이터로 들어가는 엔진의 냉각수관과 연결된 연료 예열부 내부에 인입설치되어 엔진의 가열된 냉각수에 의해 예열되는 것을 특징으로 하는 예열기능을 구비한 연료 공급장치. And a part of the fuel transfer line is pre-heated and installed by the inside of the fuel preheating unit connected to the coolant pipe of the engine entering the radiator, and the preheating function is preheated by the heated coolant of the engine. 제 7항에 있어서,The method of claim 7, wherein 상기 연료 예열부 내의 연료 이송라인은 회전나선형인 것을 특징으로 하는 예열기능을 구비한 연료 공급장치. The fuel supply line in the fuel preheating unit is a fuel supply apparatus having a preheating function, characterized in that the rotating spiral.
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