KR20090043549A - 가스 동력 내부 연소 엔진용 오일 분리기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 가스 동력 내부 연소 엔진(gas-powered internal combustion engine)의 가스 연료 공급 라인에 연결되어 가스 연료(gaseous fuel) 내에 함유되는 오일 잔존물(oil residue)을 분리하기 위한 오일 분리기(oil separator, 1)에 관한 것이며, 상기 오일 분리기(1)는 가스 연료를 위한 유출구(outflow opening, 29)와 유입구(inflow opening, 17)를 갖는 하우징(housing)을 포함하고, 상기 하우징 내에 수용되는 필터 요소(filter element, 19)를 포함하며, 상기 필터를 통하여 가스 연료가 흐를 수 있고 상기 필터는 흐름에 있어 유입구에 연결되는 입구 영역(inlet space)과 흐름에 있어 유출구로 연결되는 출구 영역(outlet space) 사이에서 밀봉되는 방식으로 장착되며, 상기 오일 분리기는 입구 영역에서 중력으로 분리 작용되어 가스 연료로부터 분리된 오일(oil)을 수용하기 위한 제 1 오일 수집 용기(first oil collecting container, 22)를 포함하고, 상기 제 1 오일 수집 용기(22)는 흐름에 있어 유입구에 연결되는 개구부 아래에서 중력 방향으로 입구 영역 내에 형성된다. 추가적으로, 상기 오일 분리기는 필터 요소 외부로 방출되는 오일을 수용하기 위한 제 2 오일 수집 용기(23)를 포함할 수 있다.

Description

가스 동력 내부 연소 엔진용 오일 분리기{OIL SEPARATOR FOR GAS-POWERED INTERNAL COMBUSTION ENGINES}

본 발명은 자동차 공학의 영역이며, 가스 동력 연소 엔진용 오일 분리기에 관한 것이다.

오늘날, 가스 동력 모터 차량은 소위, 액화 가스 및 천연 가스를 주로 사용하여 움직인다. 원유를 정제하는 동안 수소 화합 처리 공정(hydrogenating processes)의 부산물(byproduct)로써 발생되는 자동 가스(auto gas)(LPG=액화 석유 가스)와 같은 액화 가스는 보통 원유(petroleum)에 기초되고, 본질적으로 프로판과 부탄으로 구성된다. 천연 가스(CNG=압축 천연 가스)는 주로 메탄으로 구성되고, 천연 가스원으로부터 추출되어 얻는다.

천연 가스로 작동되는 모터 차량에 있어서, 보다 높은 양의 연료 저장(storing)은 예를 들어 200-300바아(bar)로 측정되는 높은 압력하에서 가스 탱크내 가스 연료가 압축되도록 하는 것이 요구된다. 연소 엔진 작동 중에, 압축 가스 연료는 적당히 낮은 가스 압력으로 이후 재차 경감되고, 상기 낮은 가스 압력은 가 령 대략 8 바아(bar)로 측정되며, 10 바아(bar) 이하에서 놓인다. 상기 가스 연료는 가스 연료 라인까지 연결된 압력 감속자(pressure reducer) 내에서 경감되고, 상기 가스 연료 라인으로부터 경감된 가스 스트림은 연소 엔진의 흡입 트랙으로 주입하기 위한 각각의 연료 주입 밸브("연료 주입자(fuel injectors)")로 이송된다.

가스 스테이션에서 모터 차량을 충진하는 동안, 높은 가스 압력으로 압축된 가스 연료는 탱크를 가득 충진하기 위해 사용된 컴프레서의 윤활 오일로 간혹 오염된다. 이는 가스 동력 모터 차량의 지속적으로 늘어나는 수(number)로 인해 연속적인 연료 급유(refueling stop) 사이에서 점점 짧아지는 시간에 의해 야기된다. 그 결과로써, 콤프레셔의 고압 단계 내 작동 온도가 상승하여 윤활 오일이 증발하고 가스 형태로 모터 차량의 가스 탱크로 들어갈 수 있거나 또는 가스 연료를 갖는 에어로졸(aerosol)로써 들어갈 수 있다.

예를 들어, 압력 감소자(pressure reducer) 내 가스 연료가 8 바아의 가스 압력으로 경감되는 경우, 압력이 경감됨에 따라 상기 가스 연료가 냉각되어 유입된 오일 성분이 응축되고 에어로졸과 같거나 또는 액체 형태의 가스 연료로 존재하도록 한다. 흐름 동력(flow dynamics)은 가스 연료 내 함유된 오일을 연료 주입기(fuel injector)로 불균등하게 분포되도록 하며, 이는 연료 주입기 밸브 내 가변하는 흐름 특성을 야기하며 배출 가스 처리에서 문제점을 발생시킬 수 있다. 결과로써, 일정한 행정 거리를 넘어서 배출 가스 제공을 준수하는 것이 불가능하고, 운전 원활성(drivability) 문제가 우연히 발생할 수 있다. 추가적으로, 촉매 변환 장치와 같은 차량 요소가 손상될 수 있는 위험을 가진다. 또한, 상기 연료 주입기는 가스 연료 내에 함유된 오일 요소(oil constituent)로 접합되거나 또는 고무 접합되어왔다.

이러한 문제를 회피하기 위하여, 차량은 가스 탱크와 연료 주입기 사이에서 가스 연료 라인 내 오일 분리기(oil separator)를 일체로 복합되어 왔다. 일반적으로 상기 오일 분리기는 압력 감소자의 낮은 압력 측부에 설치되고, 상기 오일 분리기는 낮은 압력에 대한 압력 저항을 필요로 하고, 압력 감소자의 낮은 압력 측부에 응축된 오일은 에어로졸로써 또는 액체 형태로 분리되기에 보다 용이하다.

데이트(date)를 하기 위해 사용된 오일은 가스 연료가 상기 연료 내에 함유된 오일 요소 외부로 분리되도록 플리스 필터(fleece filter)를 관통하는 방식으로 설계된다. 그러나, 플리스 필터는 가스 연료 내 에어로졸의 형태로 존재하는 오일 요소(oil constituent)를 빠져나가지 못하도록 트랩(trap) 형성하는 것이 가능하다. 상기 가스 연료가 보다 많은 양의 액체 오일을 포함하는 경우, 일반적으로 이는 플리스 필터의 신속한 포화(saturation)로 안내되고, 상기 필터 효과를 감소시킨다. 상기 가스 흐름은 깨끗한 가스 측부로 "동력 통로(power through)"에 대한 플리스 필터(fleece filter) 내 오염된 오일을 허용하고, 이의 불리한 결과는 가스 연료가 재차 오염된다는 것이다.

대조하여, 본 발명의 목적은 오일 분리기를 제공하는 것이고, 상기 오일 분리기를 사용하여 오일 성분(oil constituent)은 가스 연료로부터 안정적이고 안전하게 제거된다.

상기 목적은 독립항의 특징을 갖는 오일 분리기에 의한 발명에 의해 제시됨에 따라 구현된다. 본 발명의 유리한 실시예는 종속항의 특징에 의해 표시된다.

본 발명은 가스 연료 내에서 오염된 오일 성분을 외부로 분리하기 위한 목적을 갖는 오일 분리기를 도시하며, 이는 특히, 모터 차량을 구동하기 위한 가스 연료에 의해 동력이 전달되는 연소 엔진의 가스 연료 라인에 대한 적합한 연결을 의도한다.

상기 오일 분리기는 가스 연료(오일 성분으로 오염됨)를 위한 유입구(inlet opening)와 정화된 가스 연료를 위한 유출구(outlet opening)를 갖는 케이싱(casing)을 포함하고, 가령 플리스 필터인, 가스 연료를 여과하기 위해 케이싱 내에서 일체로 복합된 필터 요소(filter element)를 포함한다. 상기 필터 요소는 흐름에 있어 유입구를 갖는 유체 이송 도입 영역(entry area)과 흐름에 있어 유출구와 연결된 유체 이송 출구 영역(exit area) 사이의 밀봉(seal)을 형성한다. 그러므로, 상기 도입 및 출구 영역은 필터 요소에 의해 흐름에 있어 서로에게만 연결되고, 이와 달리 각각에 대해 조밀하게 유체를 밀봉하여, 이에 따라 과도 압력 하에서 필터 요소를 향하여 나오는 가스 연료의 스트림(stream of gas fuel)은 유출 측부(outflow side) 상에 출구 영역으로 유입 측부(inflow side) 상에 입구 영역으로부터 얻기 위하여 둘러싸는 기능없이 필터 요소를 지나가야만 한다. 유입구는 도입 영역으로 비워지고, 이에 따라 가스 연료(오일 성분으로 오염됨)는 필터 요소로 정해진 경로로 보내질 수 있다(routed). 이러한 목적을 위하여, 상기 유입구는 연소 엔진 장치의 가스 연료 라인으로 연결된다. 출구 영역 내 상기 깨끗하게 정화된 가스 연료는 유출구를 통하여 오일 분리기로부터 방출된다.

추가적으로, 본 발명에 따르는 상기 오일 분리기는 제 1 오일 수집 탱크를 둘러싸서 포함하고(encompass), 이는 도입 영역으로 가스 연료를 방출하기 위한 유입구와 흐름에 있어 연결된 포트 아래 중력 방향으로 도입 영역에서 설정되고, 중력 분리(gravitational separation)를 통하여 도입 영역에서 가스 연료로부터 분리된 오일을 고정하기 위하여 제공된다. 이에, 제 1 오일 수집 탱크는 중력 분리를 통해 외부로 분리된 가스 연료의 오일 성분을 수집할 수 있는 방식으로 배열된다. 중력 분리를 촉진하기 위하여, 유입구를 통하여 도입 영역으로 흐르는 상기 가스 연료는 중력 방향에 반대하여 안내된 가스 스트림(stream)(벡터, vector)의 벡터 요소를 증가하는 방식으로 유리하게 안내된다.

그러므로, 중력 분리를 통해 분리될 수 있는 오일 성분은 도입 영역에서 가스 연료 흐름 외부로 유리하게 분리될 수 있고, 상기 가스 연료가 필터 요소로 도달하기 이전에 오일 수집 탱크내에서 수집될 수 있다. 도입 영역은 가스 연료 내에 함유된 오일 성분을 위한 "오일 트랩(oil trap)"으로써 작동한다.

본 발명에 따르는 오일 분리기의 유리한 일 실시예에 있어서, 상기 오일 분리기는 추가적으로 유출구와 흐름에 있어 연결된 포트(port) 아래에서 중력 방향으로 출구 영역에서 위치되는 제 2 오일 수집 탱크를 포함하고, 출구 영역 내 필터 요소로부터 나오는 오일을 수집하기 위해 사용된다. 이에, 상기 제 2 오일 수집 탱크는 상기 필터 요소를 나가는 오일을 수집하기 위해 유리하게 사용될 수 있으며, 연료로부터 여과된 오일을 더 이상 트랩(trap) 형성되지 말아야 한다. 상기 연료는 재차 오염으로부터 방지될 수 있다. 상기 제 2 오일 수집 탱크는 특히 제 1 오일 수집 탱크 내측부에서 수용될 수 있다.

본 발명에 따르는 오일 분리기의 유리한 일 실시예에 따라, 상기 오일 분리기는 모듈식(modular)이다. 이러한 실시예에 있어서, 상기 오일 분리기는 필터 요소를 갖는 필터 모듈, 유입구와 유출구를 갖는 터미널 모듈 및 2개의 오일 수집 탱크를 갖는 오일 수집 모듈을 포함하고, 이에 상기 필터 모듈과 2개의 오일 수집 탱크는 각각 부착식으로 터미널 모듈에 고정된다. 상기 오일 분리기를 위한 상기 모듈 디자인에 있어서, 이는 특히 용이한 방식으로 모터 차량에서 조립될 수 있다. 상기 목적을 위해 수행될 필요가 있는 것은 모터 차량으로 터미널 모듈을 장착하는 것이고, 연소 엔진의 가스 연료 라인까지 후크결합(hook)하는 것이며, 이후 상기 터미널 모듈로 상기 필터 모듈과 오일 수집 모듈을 고정하는 것이다. 추가적으로, 전술된 서비스 스케줄에 기초된 오일 분리기에 대한 유지를 수행하는 것이 특히 용이하고, 이는 장착된 터미널인 경우 필터 모듈 및/또는 오일 수집 모듈이 가령, 필터 요소 외부로 변화하거나 또는 오일 수집 탱크를 비우기 위해 제거되고 재조립될 수 있기 때문이다.

본 발명은 특히 모터 차량의 동력 형성을 위한 연소 엔진 장치(combustion engine arrangement)에 대해 추가적으로 확장되고, 상기 모터 차량은 가스 연료에 의해 동력이 형성될 수 있는 연소 엔진을 포함하고, 상기 연소 엔진으로 경로가 정해진 가스 연료의 가스 압력을 감소시키기 위한 압력 감소자(pressure reducer)를 포함하며, 상기 모터 차량은 전술된 종류의 오일 분리기 뿐만 아니라, 연소 엔진으로 경로된 가스 연료의 가스 흐름을 조정하기 위한 하나 이상의 수집 가능한 연료 주입 밸브를 갖는 가스 연료 라인에 의한 낮은 압력 측부 및, 가스 연료를 스트로크(stroke)하기 위한 하나 이상의 가스 탱크를 갖는 가스 연료 라인에 의한 높은 압력 측부로, 흐름에 있어 연결되며, 이에 상기 오일 분리기는 낮은 압력 측부 가스 연료 라인으로 유리하게 연결된다.

추가적으로, 본 발명은 전술된 종류의 연소 엔진 장치를 갖는 모터 차량으로 확장된다.

본 발명은 실례인 일 실시예에 기초하여 보다 상세하게 설명되고, 이는 참조 부호가 첨부된 도면에 형성되며, 도면은 다음과 같다.

도 1은 가령 모터 차량의 연소 엔진 장치에 있어 본 발명에 따르는 오일 분리기의 실례인 일 실시예의 설정을 표현하여 도식적으로 도시하는 도면.

참조 부호

1: 오일 분리기 2: 가스 연료 라인

3: 압력 감소자(Pressure reducer)

4: 가스 연료 라인 5: 고압 셧오프 밸브

6: 가스 연료 라인 7: 가스 탱크

8: 레일 9: 연료 주입기

10: 필터 모듈 11: 터미널 모듈

12: 오일 수집 모듈 13: 연결 파이프

14: 공동(Cavity) 15: 홀(Hole)

16: 공동(Cavity) 17: 유입구(Inlet opening)

18: 포트(Port) 19: 필터 요소

20: 공동(Cavity) 21: 포트

22: 오일 수집 탱크 23: 오일 수집 탱크

24: 홀 25: 연결 파이프

26: 포트 27: 오일 슬릭(Oil slick)

28: 오일 슬릭 29: 유출구(Outlet opening)

30: 가스 연료 라인

전술된 바와 같이, 바람직하게 모터 차량에 구축된 연소 엔진 장치(combustion engine arrangement)는 본 발명에 따르는 오일 분리기(oil separator)를 포함하고, 상기 오일 분리기는 도면 1에서 도식적으로 전체로써 도면 부호 1로 도시되며, 이는 가스 연료 라인(gas fuel line, 2)에 의해 입구에서 흐름에 있어 압력 감소자(pressure reducer, 3)의 낮은 압력 측부 출구와 연결된다.

상기 압력 감소자(3)는 다단계 압력 감소자(multi-stage pressure reducer) 가 될 수 있으며, 가령 이는 각각의 멤브레인 압력 조정 밸브(membrane pressure regulating valve)를 통하여 서로 연결된 복수의 압력 챔버를 도시하고, 상기 복수의 압력 챔버는 가령, 입구 측부 고압 챔버, 출구 측부 저압 챔버 및 이들 사이에 위치하는 중간 압력 챔버이며, 상기 챔버에서 높은 가스 압력, 낮은 가스 압력 및 중간 가스 압력이 멤브레인 압력 조정 밸브에 의해 조절되어 발생된다. 그러나, 그러한 압력 감소자는 또 다른 갯수의 압력 단계를 나타낼 수 있다. 종래 기술의 당업자들은 이러한 압력 감소자의 구조적인 디자인을 인식할 수 있으므로, 추가적으로 더 이상 설명을 필요로 하지 않는다.

상기 압력 감소자(3)는 고압 셧오프 밸브(high-pressure shutoff valve, 5)로 가스 연료 라인(4)에 의해 상기 압력 감소자의 고압 측부에서 연결되고, 상기 고압 셧오프 밸브는 압력 감소자(3)로 경로가 정해진 가스 연료 스트림을 차단할 수 있다. 상기 고압 셧오프 밸브(5)는 일체로 복합된 파일럿 밸브(pilot valve)를 갖는 주요 밸브로써 디자인될 수 있으며, 이에 상기 파일럿 밸브는 가령 모터 차량의 전기 시스템에 의해 이용 가능한 전기 전력(electrical power)을 통해 전기 전자식으로(electromagnetically) 제어될 수 있는 방식으로 디자인된다. 이러한 목적을 위하여, 주요 밸브의 개구부 표면(opening surface)은 파일럿 밸브의 개구부 표면보다 더 크며, 이는 대응하게 보다 큰 가스 덩어리 스트림이 개방 파일럿 밸브를 통하는 것 보다 개방 주요 밸브를 통하여 이동될 수 있다. 그 결과로써, 보다 작은 하중이 주요 밸브를 개방하는 것 보다 파일럿 밸브를 개방하는 데 필요하다. 종래 기술의 당업자들은 상기 고압 셧오프 밸브(high-pressure shutoff valve)의 구조적 인 디자인을 인식할 수 있으므로, 추가적인 설명이 필요하지 않다.

상기 고압 셧오프 밸브(5)는 가스 연료 라인(6)에 의해 유입 측부에서 가스 탱크(7)와 연결된다. 상기 가스 탱크는 분리 셧오프 밸브(separate shutoff valve)가 일반적으로 제공되며, 상기 분리 셧오프 밸브로부터 유입 측부에서 고압 셧오프 밸브와 연결된 상기 가스 연료 라인(6)이 분기된다.

상기 오일 분리기(1)는 유출 측부에서 가스 연료 라인(30)에 연결되고, 상기 가스 연료 라인은 "레일(rail)"로써 일반적으로 언급된 가스 연료 레일(gas fuel rail, 8)로 흘러 들어간다. 상기 가스 연료 레일(8)의 단부에서 복수(예를 들어 도 1에서는 4개)의 제어 가능한 연료 주입기(fuel injector, 9)(연료 주입 밸브)가 장착되고, 상기 제어 가능한 연료 주입기를 통하여 가스 연료가 연소 엔진의 흡입 트랙(intake track)으로 주입될 수 있으며, 이는 도 1의 보다 상세하게 도시되지 않는다. 연료 주입기의 개수(number)는 연소 엔진 내 실린더의 개수(number)에 의존하고, 연료 주입기의 개수는 상기 개수인 4개로 제한되지 않는 완성도(completeness) 때문에 여기에서 언급되지만, 연소 엔진의 특별 형상에 다소 의존한다.

도 1에서 도시된 오일 분리기(1)는 모듈이다. 상기 모듈은 필터 모듈(filter module, 10), 터미널 모듈(terminal module, 11) 및 오일 수집 모듈(oil collection module, 12)로 구성된다. 이러한 경우에서, 상기 필터 모듈(10)과 상기 오일 수집 모듈(12)은 각각 분리가능하게 상기 터미널 모듈(11)로 고정되며, 가령 각각의 스레드 조인트 접합(threaded joint)을 통하여 고정된다. 이에 의해 상기 3 개의 모듈은 오일 분리기(1)를 포함한다. 또한 상기 모듈이 그 외 다른 부착 형태 가령, 스프링 장착 스냅(spring-loaded snap) 또는 래치 밀봉(latching seal)을 사용하여 서로 연결된다.

상기 터미널 모듈(11)은 횡방향 케이싱 벽을 개방하는 유입구(inlet opening, 17)에 의해 가스 연료 라인(2)으로 연결된다. 유입구(17)를 위한 포트(18)는 터미널 모듈(11)에 의해 형성된 공동(cavity, 14)으로 흐른다. 상기 공동(14)은 터미널 모듈(11)의 케이싱 벽 내에서 형성된 홀(15)에 의해 액체를 형성하기 위하여 상기 필터 모듈(10)에 의해 형성된 공동(16)과 연결된다. 상기 필터 모듈(10)은 필터 요소(19) 내측부에서 공동(20)으로부터 필터 요소(19)의 외측부 상에 공동을 분리하는 중공 원통 필터 요소(hollow cylindrical filter element, 19)를 수용한다.

연결 파이프(13)는 공동(20)으로 전개되고, 이에 연결 파이프의 어느 한 단부는 정화된 가스 연료를 수용하기 위한 포트(21)를 형성하며, 연결 파이프의 또 다른 단부는 터미널 모듈(11)의 벽을 관통하는 유출구(outlet opening, 29)와 접합하고, 순차적으로 가스 연료 라인(30)(도 1에서 연속적인 라인으로 도시됨)에 연결된다.

터미널 모듈(11)의 최저부 상에서 장착된 오일 수집 모듈(12)의 케이싱은 제 1 (외부의) 오일 수집 탱크를 형성하고, 상기 오일 수집 탱크는 제 2 (내부의) 오일 탱크(23)를 일체로 복합된다. 상기 외부 오일 수집 탱크(22)는 터미널 모듈(11)의 최저부 상에서 상기 벽 내에 형성된 홀(24)에 의해 유체를 형성하기 위하여 터 미널 모듈(11)에 의해 형성된 공동(14)과 연결된다. 이에 대하여, 터미널 모듈(11)에 의해 형성된 공동(14), 상기 필터 요소(19)의 외측부 상에서 필터 모듈(10)에 의해 형성된 공동 뿐만 아니라 외부 오일 수집 탱크(22)는 상기 필터 요소(19)의 유입 측부(inflow side)("오염된 가스 측부")에 위치된 입구 영역(entry area)을 다함께 포함하고 반면, 상기 필터 요소(19)의 내측부에 형성된 공동(20)은 필터 요소(19)의 유출 측부("정화된 가스 측부")에 위치된 출구 영역(exit area)으로 흘러 형성된다(give rise to).

상기 홀(24)은 유입구(17)의 포트(18)보다 중력 방향으로 보다 깊게 형성되어, 중력에 의해 공동(14)으로 흐르는 가스 연료로부터 분리된 오일 성분은 홀(24)에 의해 외부 오일 수집 탱크(22)로 방출될 수 있도록 한다. 상기 내부 오일 수집 탱크(23)는 공동(20)으로 전개되는 연결 파이프(25)에 의해 유체를 형성하기 위하여 공동(20)과 접합한다. 상기 연결 파이프(25)의 포트(26)는 연결 파이프(13)의 포트(21)보다 중력 방향으로 보다 더 깊이 형성되어, 처리 공정 과정 중에 정화된 가스 연료가 오염되지 않고 필터 요소(19)로부터 이격되어 흐르는 오일이 연결 파이프(25)를 관통할 수 있고 내부 오일 수집 탱크(23)로 흐를 수 있다.

상기 필터 모듈이 조립될 때, 상기 2개의 오일 수집 탱크(22, 23)는 흐름에 있어 필터 요소(19)를 경유하여 함께 접합하여, 가스 흐름이 필터 요소(19)(짧은 회로 흐름)로 움푹 들어가게 하는 것(recessing)을 방지하도록 한다.

상기 오일 분리기(1)의 작동이 이제 설명된다. 대략 8 내지 10 바아(bar)의 낮은 압력으로 가스 연료 라인(2)을 경유하여 상기 오일 분리기(1)로 흐르는 가스 연료는 우선 터미널 모듈(11)에 의해 형성된 공동(14)으로 들어가고, 이후 중력 방향에 대해 대략 90°로 방향 전환되며, 필터 요소(19)의 외측부 상에서 필터 모듈(10)에 의해 형성된 공동(16)으로 들어가기 위해 상기 홀(15)을 관통한다. 상기 가스 연료의 액체 오일 성분은 공동(14) 내 중력에 의해 외부로 분리되고, 상기 외부 오일 수집 탱크(22)의 최저부 지점 가령, 플로어(floor) 지점에서 오일 슬릭(oil slick, 28)으로 수집된다. 상기 가스 연료 스트림으로부터 액체 오일 성분의 분리는 대략 90 °에 의해 흐르는 방향으로 방향 전환함으로써 촉진되어, 유입되는 가스 연료는 중력 방향에 대해 흐르도록 가압된다. 상기 오일 분리기(1)가 연소 엔진의 가스 연료 라인 내 압력 감소자(pressure reducer, 3)의 낮은 압력 측부에 장착되기 때문에, 이미 농축된 오일 성분은 가스 연료 스트림(gas fuel stream)으로 외부로 보다 용이하게 분리된다.

이에 따라, 상기 가스 연료는 상기 필터 요소(19)를 통하여 흐르고, 상기 필터 요소의 결과로써 특히 에어로졸(aerosol)의 형태로써 가스 연료 내에 함유된 상기 오일 성분은 트랩 형성(trapped)되어 추출되고, 상기 필터 요소(19)의 내측부 상의 공동(20)으로 들어간다. 이로부터, 상기 정화된 가스 연료는 가스 연료 라인(30)으로 연결 파이프(13)을 경유하여 제공되고, 이는 연료 주입기(9)를 공급한다. 상기 필터 요소(19)가 포화되면, 트랩 형성되어 추출된 오일은 정화 가스 측부로, 존재하는 가스 연료 흐름(stream)에 의해 이동되고, 필터 요소(19)의 내측부 상의 공동(20)을 향한다는 의미이며, 이로부터 연결 파이프(25)를 경유하여 상기 내부 오일 수집 탱크(23)으로 방출될 수 있다. 상기 오일은 가장 깊은 지점 가령, 수집 탱크(23)의 플로어에서 상기 오일 수집 탱크(23) 내측부에서 오일 슬릭(oil slick, 28)에서 모인다(gather).

Claims (8)

1. 가스 동력 연소 엔진의 가스 연료 라인(2)으로 연결이 되고, 가스 연료 내에 함유된 오일 성분(oil constituent)을 분리하기 위한 오일 분리기(1)에 있어서, 상기 장치는

   - 가스 연료를 위한 유입구(17)와 유출구(29)를 갖는 케이싱(casing)을 포함하고,

   - 상기 케이싱 내에 일체로 복합된 필터 요소(19)를 포함하며, 필터 요소를 통하여 가스가 흐를 수 있고, 상기 케이싱은 흐름에 있어 유입구(17)와 연결된 입구 영역(14, 16, 22)과 흐름에 있어 유출구(29)와 연결된 출구 영역(20) 사이에 밀봉이 형성되며,

   - 중력에 의한 분리(gravitational separation)를 통해 입구 영역에서 가스 연료로부터 분리된 오일을 고정하기 위하여, 흐름에 있어 입구 영역으로 가스 연료를 방출하기 위한 유입구와 연결된 포트(18) 아래 중력 방향으로 입구 영역에서 설정된 제 1 오일 수집 탱크(22)를 포함하는 것을 특징으로 하는 오일 분리기.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 장치는 입구 영역으로 흐르는 가스 연료의 가스 연료 스트림이 중력 방향에 대해 반대 방향으로 안내된 벡터 흐름 요소(vector flow component)를 증가시키도록 디자인되는 것을 특징으로 하는 오일 분리기.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 장치는 출구 영역(20)에 위치한 필터 요소로부터 나오는 오일을 수집하기 위하여 제 2 오일 수집 탱크를 또한 둘러싸며 포함하고, 상기 제 2 오일 수집 탱크는 흐름에 있어 유출구(29)와 연결된 포트(21) 아래 중력 방향으로 출구 영역에서 위치되는 것을 특징으로 하는 오일 수집기.
4. 제 3 항에 있어서, 상기 장치 내 제 2 오일 수집 탱크(23)는 제 1 오일 수집 탱크(22) 내측부에 위치되는 것을 특징으로 하는 오일 수집기.
5. 제 3 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 장치는 모듈 디자인을 가지며, 상기 모듈은

   - 필터 요소(19)를 가지는 필터 모듈(10)을 포함하고,

   - 유입구와 유출구(17, 29)를 가지는 터미널 모듈(11)을 포함하며,

   - 2개의 오일 수집 탱크(22, 23)를 가지는 오일 수집 모듈(12)을 포함하고,

   이에 필터 모듈과 오일 수집 모듈은 터미널 모듈로 부착식으로 각각 고정되는 것을 특징으로 하는 오일 수집기.
6. 모터 차량을 동력 전달하기 위한 연소 엔진 장치에 있어서, 상기 장치는

   - 가스 연료 동력 연소 엔진을 포함하고,

   - 연소 엔진으로 경로가 정해진 가스 연료의 가스 압력을 감소시키기 위한 압력 감소자(pressure reducer, 3)를 포함하며, 상기 압력 감소자는 가스 연료를 저장하기 위하여 하나 이상의 가스 탱크(7)와 가스 연료 라인(4, 6)을 사용하여 고압 측부에서 연결되고, 연소 엔진으로 경로가 정해진 가스 연료의 가스 흐름을 조정하기 위한 하나 이상의 제어 가능한 연료 주입 밸브(9)와 가스 연료 라인(2, 30, 8)을 사용하여 저압 측부에서 연결되며, 이에 상기 연소 엔진 장치는 제 1 항 내지 제 5 항에 따르는 오일 분리기(1)를 포함하는 것을 특징으로 하는 연소 엔진 장치.
7. 제 6 항에 있어서, 상기 연소 엔진 장치에서 오일 분리기(1)는 압력 감소자(3)의 저압 측부에 장착되는 것을 특징으로 하는 연소 엔진 장치.
8. 제 6 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 따르는 연소 엔진 장치를 갖는 모터 차량.

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