KR20090122856A - 디젤엔진의 연료가열장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 특허출원번호 : 10-2007-0135106호

발명 명칭- "디젤엔진의 연료 가열장치"의 보충 고안으로 연료 탱크에 연결된 연료 공급관이 매니폴드의 외부 면의 홈을 따라 감아서 가열 하기 전에 예열하는 방법으로 연료 탱크에 연결된 연료 공급관을 배기관의 외부 면에 접촉시켜 매니폴드 쪽으로 갈 때에 연료 공급관 의 표면이 배기관의 외부면과 더 많은부분이 접촉되어 배기관의 외부에 열을 보다 효율적으로 모으기 위해 배기관의 외부 면에 홈을 만들어 주는 것이다.

Description

디젤엔진의 연료가열장치{FUEL HEATING EQUIPMENT OF DIESER ENGINE}

본 발명은 차량, 열차, 및 선박 등에 장착되는 디젤엔진의 연료 가열 장치에 관한 것으로 요약하자면 메니폴드의 하단부에 연결된 배기관의 외부 면에 연료 공급관 을 감아줌으로 엔진으로 공급되는 연료의 온도를 상승시켜 완전 연소를 유도하여 연료의 효율증대 및 매연 배출을 차단 할 수 있는 디젤 엔진의 연료 공급장치에 관한 것이다.

일반적으로 디젤엔진은 가솔린 엔진보다 값싼 중유, 경유 등의 연료를 사용 할 수 있어 연료 소비량이 적으므로 연비가 싼 장점이 있다.

그러므로 내연 기관 중에서 가장 널리 사용되고 있다.

그러나 디젤을 엔진의 연료로 사용 할 경우 매연이 많이 발생하는 문제점이 있씀으로 이 문제를 해결 하고자 많은 연구를 하여 매연을 크게 줄이는 고안들이 나왔다.

그 중 한가지 고안은 통상의 버너를 장착하여 연료 공급 관에 열을 가함으로 연료를 가열하여 사용하는 고안이 있고 또 한가지 고안은 전자식으로 연료 공급을 조절하여 공급 함으로 매연 발생을 방지하는 고안들이 있다.

현재 사용중인 가열버너로 연료 공급 관을 가열할 경우 대형차의 경우에는 동시에 많은 연료를 공급해야 하는데 , 이때 많은 양의 연료를 동시에 가열하기 위해선 가열만을 위한 연료가 추가로 소모됨을 감안할 때 엔진을 가동시키는데 필요한 연료 와 연료가열을 위한 연료로 인해 연료비가 가중되는 문제점이 있어 대형차에는 이 방식을 사용하기가 어려운 점이 있다.

또한 대형차에 사용하고 있는 전자식 연료공급 조절 장치는 매연을 줄이는 데는 탁월한 효과가 있으나 새로운 설계의 제작설치비용이 대단히 고비용 이라는 것이 첫 번째 문제점이며,

두 번째 문제점은 이 전자식 연료공급장치를 장착시키는 비용이 너무 비싸서 소형차에는 장착 하기가 쉽지 않다는 것이다.

세 번째 문제점은 연료를 가열치 않고 사용하므로 연료의 효율성을 높이지 못하는 것이 문제점이다.

본 발명은 새로운 설계가 필요 없이 현재 사용하고 있는 메니폴드의 하단부에 연결된 배기관의 외부 표면에 나선형으로 홈을 만들어주고 연료 공급 관을 배기관 외부 면의 홈을 따라 감아줌으로 배기관의 열이 연료 공급 관에 전도되어 연료 공급관 내부의 연료를 가열 시켜주며, 또한 배기관의 외부 면을 감은 연료공급 관을 덮어주는 덮개를 만들고 이 덮개의 내부 면에 나선형의 홈을 만들어 덮어줌으로 덮개의 홈에 연료공급 관이 밀착되게 한다.

덮개는 배기관에 밀착시켜 배기관의 열이 덮개에 전도 되게 하고 전도된 열은 다시 연료 공급관의 상부면을 가열 시켜줌으로 연료 공급 관의 하부 면과 상부 면에서 열을 가해주어 더 많은 열을 연료 공급 관에 가열시켜 준다.

덮개의 외부 면은 외부의 찬 공기로 인하여 열이 식지 않도록 암면으로 감싸주고 암면의 외부 면은 다시 암면이 손상되지 않도록 덮개로 덮어준다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따르면 배기관의 외측 면을 감싸도록 연료 공급 관을 형성 하므로 써 엔진가동 시 연료를 가열 할 수 있고 가열된 연료를 엔진에 공급 함으로서 연료의 완전 연소를 유도하여 엔진의 효율을 증대시켜 연료비가 적게 드는 이점이 있고 매연의 배출을 차단 할 수 있어 대기 환경 오염을 미연에 방지 할 수 있는 이점이 있다.

그리고 제작이 간편하고 제작비가 매우 저렴한 것이 가장 큰 이점이다.

또한 이 고안은 소형차에나 대형차에나 관계없이 모든 차종에 다 적용 할 수 있고, 디젤 기관 차에나, 소형 선박이나 대형 선박에도 모두 적용 할 수 있는 것이 장점이다.

본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 고안은 2가지 방식이 있는데

도 2는 제 1 방식으로 연료 공급 관(2)을 배기관(1)에 감은 상태를 나타낸 사시도 이고

도 3 은 제 1 방식으로 연료 공급관 (2)을 배기관(1)에 감은 상태의 단면도 이다.

제1 방식은

배기관(1)이 짧은 대형 자동차에 적용하는 방식으로 도2와 도3에서 보는 바와 같이 본 발명에 따른 디젤 엔진의 연료 가열 장치는 외부 면에 나선형의 홈(7)을 형성한 메니폴드(3) 하단부에 연결된 배기관(1)과 배기관(1)의 외부 면의 홈(7)을 따라 감겨진 연료공급관(2)과 배기관(1)의 외부 면에 형성된 홈(7)을 따라 감겨진 연료 공급관 (2)을 덮어주는 내부 면에 나선형의 홈(7)을 형성한 제2 덮개(5)와 덮개(5)가 외부의 찬 공기에 의해 열이 식지 않도록 보호해 주는 암면(9)과 암면(9)을 보호해주는 제1 덮개(6)로 구비되어있다.

연료탱크 (4)에 연결된 연료 공급관(2)은 매니폴드(3)에 연결된 배기관(1)의 하단부로부터 배기관의 외부면 홈(7)을 따라 밀착되어 감아 올라 감으로 엔진(10)의 배기 열로 가열된 배기관(1)의 열이 연료 공급관(2)에 전도 되고 전도된 열은 연료 공급관(2) 내부에 있는 연료를 가열 시키게 되는 것이다.

또한 배기관 (1)의 외부 면에 형성된 홈(7)을 따라 감겨진 연료 공급관(2)을 감싸서 덮어주는 제 2 덮개(5)의 내부 면에 연료 공급관(2)이 밀착 되도록 나선 형의 홈(8)을 형성한 덮개(5)를

형으로 2개를 만들어 그림과 같이 서로 마주보게 덮고 통상의 볼트(12)와 너트(13)로 밀착되게 고정한다.

이 제2 덮개(5)는 이상에 설명한 배기관(1)과 밀착되어 배기관(1)의 열을 전 도 받아 제2덮개(5)의 내부 면에 밀착되어 있는 연료공급관(2)에 열이 전도됨으로 배기관(1)의 외부 면의 홈(7)에 감겨진 연료 공급관(2)의 상부 면을 가열하게 된다.

그리하여 배기관(1)에 감겨진 연료 공급관(2)을 상하 전체 면에서 가열해 주어 더욱 연료 공급관(2)을 가열하는 효과를 가져오게 되는 것이다.

이 가열된 연료 공급관 (2)과 연료는 다시 매니폴드 (3)쪽으로 보내져 매니폴드 (3)에서 더욱 가열하여(특허 출원 10-2007-0135106) 고도로 가열된 연료를 엔진(10)에 공급함으로 연료가 최대치로 연소되므로 매연을 급감시키고 연료의 효율성을 높여주는 2가지의 효과를 가져오게 되는 것이다.

그러나 동절기에는 외부의 찬 공기로 배기관(1)의 제2 덮개 (5)가 열이 식어짐으로 연료의 가열 효과가 떨어지게 된다.

그리하여 이를 방지하기 위해 제2덮개(5)의 외부 면을 암면으로 감싸주어 열이 식는 것을 방지해야 한다.

또한 암면 (9)을 외부에 노출되어 손상이 가지 않도록 제1덮개(6)를

형으로 만들어 마주보게 양쪽으로 덮어주고 통상의 볼트 (12)와 너트(13)로 고정한다.

제2 방식은

배기관(1)이 길은 소형차에 적용 하는 것으로 메니폴드(3)에 연결된 배기관(1)외부면의 상부면에 연료 공급관 (2)이 밀착되어 들어갈 수 있는 U자 모양의 홈 (7)을 배기관(1)의 길이를 따라 만들어주고 연료 탱크 (4)에 연결된 연료 공급관(2)은 이 홈 (7)을 따라 올라가 메니폴드(3) (특허 출원 10-2007-0135106)로 보내서 더욱 열을 가열하여 고도로 가열된 연료를 엔진(10)으로 보냄으로 연료가 완전 연소하여 매연 발생을 차단하고 연료의 효율성을 높여 연료도 절약하는 효과를 가져오게 되는 것이다.

이 방식 역시 도 6 에서 보는 바와 같이 연료 공급관(2)이 배기관의 외부면 홈(7)에 들어간 상부를 덮개(6)로 덮어 보호해 주고 이 덮개(6)를 밴드(11)로 몇 군데 묶어 준다.

또한 연료탱크(4) 에 연결된 연료공급관(2)이 엔진(10)에 이르기까지 외부의 찬공기에 노출된 부분을 암면(9)으로 감싸주고 암면(9)의 외부를 주름관(14)으로 덮어 보호해준다.

이렇게함으로 예열된 연료의 온도가 떨어지는 것을 방지하며 대형충돌사고시 연료공급관(2)이 외부 충격에 의해 파손되는 것을 주름관(14)과 암면(9)이 완충 역할를 함으로 연료의 외부유출과 화재로 인한 연료탱크(4)의 폭발을 미연에 방지 할 수 있다.

도1은 본 발명에 따른 디젤 엔진의 가열 장치의 제1 방식으로 가열 장치를 매니폴드의 하단부에 장착 시킨 상태를 나타낸 사시도 이고

도 2는 도 1에 도시된 연료 가열 장치를 제 1덮개와 제2 덮개를 벗겨낸 상태를 나타낸 사시도이고 도 3은 도1의 단면도 이다.

도 4는 제2 방식으로 가열 장치를 매니폴드 하단부에 장착된 상태를 나타낸 사시도 이고

도 5는 도 4에 있어서 덮개를 벗겨낸 상태를 나타낸 사시도 이고

도 6은 도4의 가열 장치의 단면도 이다.

(도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명)

1, 배기관 2, 연료 공급관

3, 매니폴드 4, 연료 탱크

5, 제2 덮개 6, 제1 덮개

7, 배기관 외부면 홈 8, 덮개 내부면 홈

9, 암면 10, 엔진(도시되지 않음)

11, 밴드 12, 볼트

13, 너트(도시되지 않음) 14. 주름관

Claims (3)

1. 디젤 엔진의 연료 가열 장치에 있어서 상기 엔진의 메니폴드 하단부에 연결된 배기관의 외부 면에 나선형의 홈을 형성하여 연료 공급 관을 배기관 외부 면의 나선형 홈을 따라 감아주는 것을 특징으로 하는 디젤엔진의 연료가열 장치.
2. 배기관 외부 면의 나선형 홈을 따라 감아 올라간 연료 공급 관을 덮어주는 덮개의 내부 면에 나선형으로 배기관에 감아 올라간 연료 공급 관이 밀착되도록 나선형의 홈을 만들어 주는 것을 특징으로 하는 디젤엔진의 연료가열 장치.
3. 메니폴드의 하단부에 연결된 배기관 외부 면에 연료 공급 관이 밀착되어 들어 갈수 있는 U자형 홈을 배기관의 길이를 따라 만들어 주는 것을 특징으로 하는 디젤엔진 연료가열 장치.

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