KR20080075638A - 우레아 에스씨알 시스템의 튜브 가열구조 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 우레아 에스씨알 시스템을 이루는 각 구성부품들 사이에서 우레아를 이송하기 위해 사용되는 우레아튜브를 별도의 에너지 소모 없이 능동적으로 가열할 수 있도록 하여, 추운 기후 조건 하에서도 우레아가 우레아튜브를 통해 항상 안정적으로 이송될 수 있도록 함으로써, 우레아 에스씨알 시스템의 작동 안정성 및 신뢰성을 크게 향상시킬 수 있도록 한다.
Description
도 1은 종래의 우레아 에스씨알 시스템의 구성을 설명한 개략도,
도 2는 본 발명에 따른 우레아 에스씨알 시스템의 튜브 가열구조를 도시한 도면,
도 3은 본 발명의 가열구조를 우레아탱크와 서플라이모듈 사이에 적용한 상태를 설명한 도면이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 간단한 설명>
1; 우레아튜브 3; 아웃터튜브
5; 냉각수튜브 7; 우레아탱크
9; 서플라이모듈 11; 도징모듈
13; 엔진 15; 냉각수밸브
본 발명은 우레아 에스씨알 시스템의 튜브 가열구조에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 우레아 에스씨알 시스템에서 우레아를 이송하는 튜브의 내부에서 우레 아가 결정화되는 것을 방지할 수 있도록 하는 기술에 관한 것이다.
디젤엔진 차량은 배기가스 중에 포함되어 있는 질소산화물을 제거 또는 감소시키기 위해 우레아 에스씨알 시스템(Urea-SCR(Selective Catalysts Reduction) system)을 채용하는 경우가 많아지고 있다.
자동차에 탑재되는 우레아 에스씨알 시스템은 환원촉매제로 우레아(Urea)를 사용하며, 도 1에 도시된 바와 같이 상기 우레아를 저장하는 우레아탱크(500)와, 우레아를 배기관(503) 내의 배기가스 중으로 분사하기 위한 도징모듈(dosing module; 502)과, 상기 우레아탱크(500)로부터 상기 도징모듈(502)로 우레아를 공급하기 위한 서플라이모듈(supply module; 504)과, 상기 우레아탱크(500)의 상태에 대한 센서 정보와 엔진으로부터의 정보 등을 공급받아 상기 도징모듈(502)을 제어하는 컨트롤러(506)를 포함하여 구성되어 있다.
상기 우레아탱크(500)와 서플라이모듈(504) 사이와, 상기 서플라이모듈(504)과 상기 도징모듈(502) 사이는 우레아를 이송하기 위한 우레아튜브(508)가 연결되어 있는데, 영하 10℃ 정도의 추운 기후 조건에서는 상기 우레아튜브(508) 내의 우레아가 결정화되어, 우레아의 원활한 이송이 불가능하게 되어 결과적으로 배기가스 중의 질소산화물 정화작용이 원활하게 이루어지지 못하게 된다.
따라서, 추운 기후 조건에서도 항상 원활한 우레아의 공급 상태를 확보할 수 있도록 하여, 배기가스의 정화 작용이 항상 안정적으로 이루어질 수 있도록 해야 할 필요가 있다.
본 발명은 상기한 바와 같은 필요에 부응하기 위하여 안출된 것으로서, 우레아 에스씨알 시스템을 이루는 각 구성부품들 사이에서, 우레아를 이송하기 위해 사용되는 우레아튜브를 능동적으로 가열할 수 있도록 하여, 추운 기후 조건 하에서도 우레아가 우레아튜브를 통해 항상 안정적으로 이송될 수 있도록 함으로써, 우레아 에스씨알 시스템의 작동 안정성 및 신뢰성을 크게 향상시킬 수 있도록 한 우레아 에스씨알 시스템의 튜브 가열구조를 제공함에 그 목적이 있다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명 우레아 에스씨알 시스템의 튜브 가열구조는
우레아 에스씨알 시스템에서 우레아를 수수하는 구성품들 사이에 구비되어 우레아를 이송하는 적어도 2개 이상의 우레아튜브들을 한꺼번에 감싸는 아웃터튜브와;
상기 아웃터튜브의 내측에서 상기 우레아튜브들과 나란히 접촉한 상태로 상기 아웃터튜브를 관통하여 설치되며, 양단이 엔진측에 연결되어 엔진 냉각수가 순환하는 폐회로를 구성하는 냉각수튜브;
를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다.
도 2를 참조하면, 본 발명 실시예는 우레아 에스씨알 시스템에서 우레아를 수수하는 구성품들 사이에 구비되어 우레아를 이송하는 적어도 2개 이상의 우레아 튜브(1)들을 한꺼번에 감싸는 아웃터튜브(3)와; 상기 아웃터튜브(3)의 내측에서 상기 우레아튜브(1)들과 나란히 접촉한 상태로 상기 아웃터튜브(3)를 관통하여 설치되며, 양단이 엔진측에 연결되어 엔진 냉각수가 순환하는 폐회로를 구성하는 냉각수튜브(5)를 포함하여 구성된다.
우레아 에스씨알 시스템에서 우레아를 수수하는 구성품들은 도 3에 도시된 바와 같이 우레아탱크(7)와, 서플라이모듈(9) 및 도징모듈(11) 등이 있으며, 상기 우레아탱크(7)와 서플라이모듈(9) 사이와 상기 서플라이모듈(9)과 도징모듈(11) 사이에 각각 우레아를 공급하고 회수하는 우레아튜브(1)들이 구비되어 있다.
즉, 통상적으로는 상기 우레아탱크(7)와 서플라이모듈(9) 사이에 두 개의 우레아튜브(1)가 구비되어 우레아가 서로 반대방향으로 유동하도록 되어 있으며, 상기 서플라이모듈(9)과 도징모듈(11) 사이에도 두 개의 우레아튜브(1)가 구비되어 우레아가 각각 서로 반대방향으로 유동하도록 되어 있는바, 상기 아웃터튜브(3)는 상기한 바와 같은 우레아탱크(7)와 서플라이모듈(9) 사이의 두 우레아튜브(1) 모두를 감싸도록 설치되고, 상기 서플라이모듈(9)과 도징모듈(11) 사이의 두 우레아튜브(1)를 모두 감싸도록 설치되는 형태로 실시가 가능한 것이다.
참고로, 도 3에는 상기 우레아탱크(7)와 서플라이모듈(9) 사이에만 본원 발명의 가열구조가 적용된 실시예를 개시하였다.
상기 아웃터튜브(3)는 우레아를 수수하는 구성품들 사이에 연결된 우레아튜브(1)들의 전구간을 모두 감싸도록 설치하여, 우레아튜브(1)의 전체 구간을 가열하여 일부 구간에서라도 낮은 기온에 의하여 우레아의 결정화가 진행되지 않도록 하 는 것이 바람직하다.
상기 냉각수튜브(5)의 양단은 상기 아웃터튜브(3)의 일단으로 인출되어 엔진(13)으로 연결되는 구조를 취하여, 보다 간단하고 컴팩트한 구성이 가능하도록 하였다.
물론, 상기 냉각수튜브(5)의 양단 중 적어도 하나 이상에는 도 3에 도시된 바와 같이 냉각수밸브(15)가 구비되어, 엔진(13)으로부터 냉각수튜브(5)를 순환하는 냉각수의 유동을 단속할 수 있도록 구성하고, 상기 냉각수밸브(15)는 차량이 위치한 곳의 기후조건 및 엔진(13)의 온도 상태 등을 파악할 수 있는 컨트롤러 등에 의해 자동적으로 제어되도록 하는 것이 바람직하다.
한편, 상기 아웃터튜브(3)는 길이방향을 따라 요철이 반복되는 단면형상의 플랙시블파이프의 형상을 가진 것을 사용하여, 주변 부품들과의 간섭을 피하여 보다 유연하게 배치될 수 있도록 구성하는 것도 바람직하다.
상기한 바와 같은 구성을 우레아 에스씨알 시스템에 적용하여, 우레아탱크(7)와 서플라이모듈(9) 사이 및 서플라이모듈(9)과 도징모듈(11) 사이에 구비된 우레아튜브(1)들을 가열할 수 있도록 하면, 매우 추운 기후에서 우레아튜브(1) 내부의 우레아가 결정화될 염려가 있을 때, 도시되지 않은 컨트롤러가 상기 냉각수밸브(15)를 열어 엔진의 따뜻한 냉각수가 상기 냉각수튜브(5)로 유입되어 상기 아웃터튜브(3) 내측에서 인접하게 배치된 우레아튜브(1)들을 능동적으로 가열함으로써, 추운 기후조건에서도 안정되게 우레아를 배기가스 중에 분사할 수 있도록 하여, 우레아 에스씨알 시스템의 작동 안정성 및 신뢰성을 크게 향상시킬 수 있다.
또한, 상기한 바와 같이 우레아튜브(1)를 가열함에 있어서, 별도의 열 발생 기구를 사용하지 않고, 엔진(13)에서 필연적으로 발생되는 열을 엔진(13) 냉각수를 통해 공급받아서 우레아튜브(1)를 가열할 수 있도록 함으로써, 추가적인 에너지 손실을 발생시키지 않으면서도 우레아튜브(1)를 능동적으로 가열할 수 있다.
또한, 상기 아웃터튜브(3)는 우레아 에스씨알시스템을 이루는 구성품들 사이에 설치되는 적어도 2개 이상의 우레아튜브(1)들을 한꺼번에 감싸서 단일화함으로써, 우레아 에스씨알시스템의 컴팩트한 구성이 가능하도록 하는 부수적인 효과도 얻을 수 있다.
이상과 같이 본 발명에 의하면, 우레아 에스씨알 시스템을 이루는 각 구성부품들 사이에서 우레아를 이송하기 위해 사용되는 우레아튜브를 별도의 에너지 소모 없이 능동적으로 가열할 수 있도록 하여, 추운 기후 조건 하에서도 우레아가 우레아튜브를 통해 항상 안정적으로 이송될 수 있도록 함으로써, 우레아 에스씨알 시스템의 작동 안정성 및 신뢰성을 크게 향상시킬 수 있도록 한다.
Claims (3)
- 우레아 에스씨알 시스템에서 우레아를 수수하는 구성품들 사이에 구비되어 우레아를 이송하는 적어도 2개 이상의 우레아튜브들을 한꺼번에 감싸는 아웃터튜브와;상기 아웃터튜브의 내측에서 상기 우레아튜브들과 나란히 접촉한 상태로 상기 아웃터튜브를 관통하여 설치되며, 양단이 엔진측에 연결되어 엔진 냉각수가 순환하는 폐회로를 구성하는 냉각수튜브;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 우레아 에스씨알 시스템의 튜브 가열구조.
- 청구항 1에 있어서,상기 아웃터튜브는 우레아를 수수하는 구성품들 사이에 연결된 우레아튜브들의 전구간을 모두 감싸도록 설치되며;상기 냉각수튜브의 양단은 상기 아웃터튜브의 일단으로 인출되어 엔진측으로 연결되는 것을 특징으로 하는 우레아 에스씨알 시스템의 튜브 가열구조.
- 청구항 1에 있어서,상기 아웃터튜브는 길이방향을 따라 요철이 반복되는 단면형상의 플랙시블파이프의 형상을 가진 것을 특징으로 하는 우레아 에스씨알 시스템의 튜브 가열구조.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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KR1020070014817A KR20080075638A (ko) | 2007-02-13 | 2007-02-13 | 우레아 에스씨알 시스템의 튜브 가열구조 |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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KR20150025796A (ko) | 2013-08-30 | 2015-03-11 | 이광춘 | 요소수의 동결방지용 첨가제의 제조방법 및 이에 의해 제조된 요소수의 동결방지용 첨가제 |
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2007
- 2007-02-13 KR KR1020070014817A patent/KR20080075638A/ko active Search and Examination
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