KR20140010979A - 건설기계용 연료탱크 - Google Patents

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Abstract

혹한지역에서 연료탱크 내에서 생성되는 수분 유입으로 인한 디젤히터의 작동불능을 방지하고, 연료탱크 내의 수분이 수분 분리기에서 여과되도록 한 건설기계용 연료탱크를 개시한다.
본 발명에 따른 건설기계용 연료탱크에 있어서, 장비 이동시 연료 유동을 방지하는 배플판과, 연료탱크 바닥면에 장착되는 하부 커버와, 하부커버상에 장착되며 연료 중에 포함되는 수분을 배출시키는 드레인 포트와, 엔진측으로부터 연료를 연료탱크에 귀환시킬 수 있도록 하는 연료 리턴용 포트와, 하부 커버 상에 장착되며 연료탱크로부터 엔진측으로 연료를 공급할 수 있도록 하는 연료 석션용 포트 및 연료 석션용 포트 상에 장착되는 석션필터와, 하부 커버 상에 장착되며 혹한지역에서 연료탱크 내에서 생성되어 낙하되는 수분이 입구를 통해 유입되어 디젤히터 석션 파이프로 공급되지않도록 입구측이 연료탱크 바닥면을 향하도록 벤딩되어 형성되는 디젤히터 연료 석션용 포트를 포함하는 것을 특징으로 하는 건설기계용 연료탱크를 제공한다.

Description

건설기계용 연료탱크{FUEL TANK FOR HEAVY CONSTRUCTION EQUIPMENT}
본 발명은 건설기계용 연료탱크에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 혹한지역(일 예로서 -15℃이하의 작업환경을 말함)에서 굴삭기 등과 같은 건설기계의 연료탱크(fuel tank) 내에서 생성되는 수분 유입으로 인한 디젤히터(diesel heater)의 작동불능을 방지하고, 연료탱크 내의 수분이 수분 분리기(water separator)에서 여과(filtering)된 후 엔진측으로 공급될 수 있도록 한 건설기계용 연료탱크에 관한 것이다.
일반적으로, 디젤 엔진에서 사용되는 경유는 연료 특성상 동절기에 외기온이 약 -15℃ 이하의 온도로 내려갈 경우 연료 내에서 결빙현상으로 인하여 파라핀(paraffin)계의 왁스(wax)성분이 석출되며, 그에 따라 연료의 유동성이 상온 시에 대비하여 크게 저하된다. 또한 경유에서 파라핀 왁스성분이 석출된 상태에서 디젤엔진에 시동건 후 주행을 시작하면, 연료 중에 석출된 왁스성분이 엔진으로 흡입되는 과정에서 연료필터를 지나면서 연료필터 내의 필터여지를 막게 되고, 이에 따라 장비의 엔진 시동 불량, 시동 꺼짐, 백색연기 발생 등의 특성이 나타나게 된다.
한편, 연료탱크로부터 엔진측으로 공급되는 연료의 약 20%정도만 분사되어 연소되고, 나머지 80%정도의 연료는 연료탱크로 리턴 되어진다.
도 1 및 도 2에 도시된 종래 기술에 의한 건설기계용 연료탱크는,
장비 이동시 연료 유동을 방지하기 위해 연료탱크(1) 내부에 형성되는 배플판(baffle plate)(2)과,
연료탱크(1) 바닥면에 형성된 관통공에 누유되지않게 기밀을 유지하도록 장착되는 하부 커버(lower cover)(3)와,
하부 커버(3) 상에 장착되며, 연료탱크(1)로부터 엔진측으로 연료를 공급할수 있도록 연료 공급파이프(fuel suction pipe)와 연통되는 연료 석션용 포트(fuel suction port)(4) 및 연료 석션용 포트(4) 상에 장착되어 연료 중에 포함되는 오염물질을 여과하는 석션필터(suction filter)(5)와,
하부 커버(3) 상에 장착되며, 혹한지역에서 운전실의 작업조건을 개선시키기 위하여 작업 시작전 엔진 내부의 냉각수를 이용하여 디젤히터를 가열하여 운전실내의 송풍기를 가동하게 하는 디젤 히터로 공급되는 연료 라인의 디젤히터 석션 파이프(diesel heater suction pipe)와 연통되는 디젤히터 연료 석션용 포트(diesel heater fuel suction port)(6)와,
하부 커버(3) 상에 장착되며, 연료 중에 포함되는 수분 등을 배출시키는 드레인 포트(drain port)(7)와,
연료탱크(1) 바닥면에 장착되며, 엔진측으로부터 연료를 연료탱크(1)에 귀환시킬 수 있도록 연료 리턴파이프(fuel return pipe)와 연통되는 연료 리턴용 포트(fuel return port)(8)를 포함한다.
종래 기술의 건설기계용 연료탱크는, 혹한지역에서 굴삭기 등을 이용하여 작업할 경우, 외기온도 변화로 인해 금속판으로 제작된 연료탱크(1)의 내측면에 수분(물방울을 말함)이 맺혀 연료에 혼합될 수 있다. 또한 장비의 배기가스 규제로 인해 엔진측으로부터 연료탱크(1)로 귀환되는 연료 온도가 더욱 상승됨에 따라 수분 응축율이 상대적으로 높아진다. 이로 인해 연료 리턴용 포트(8)를 통해 연료탱크(1)로 귀환되는 온도가 상승된 연료가 연료탱크 내의 연료와 혼합되어 냉각되는 과정에서 수분이 발생된다.
또한 연료 리턴용 포트(8)가 연료 석션용 포트(4,6)들과 근접한 위치에 놓이게 됨에 따라, 연료 리턴용 포트(8)를 통해 연료탱크(1)로 리턴되는 연료가 연료탱크(1) 바닥면에 침전된 수분 알갱이를 휘젓게 되므로, 연료탱크(1) 내에서 유동되는 수분이 연료와 혼합 되어진다.
이때, 연료탱크(1) 내의 연료와 혼합된 수분의 대부분은 드레인 포트(7)를 통해 연료탱크(1) 외부로 배출된다.
반면에, 작업 종료로 인해 엔진이 정지상태로 놓이게될 경우, 연료탱크(1) 내에서 자연 낙하되는 작은 입자의 수분이 디젤히터 석션용 포트(6)의 입구(상방향을 향하여 노출상태로 형성되어 있음)를 통해 쉽게 유입되어 디젤히터로 공급될 수 있다. 이로 인해 혹한지역에서 장시간동안 엔진을 가동시키지않을 경우(즉 밤(夜)에서와 같이 엔진 시동을 오프(off)시킨 경우를 말함), 디젤히터의 석션파이프(diesel heater suction pipe)로 통하여 유입되어진 수분은 디젤히터 연료라인의 가장 낮은 위치에 수분이 집수(集水)되어 동결됨에 따라, 디젤히터의 작동불능을 초래하여 디젤히터의 예약된 자연 점화가 되지않아 운전석내의 히터 기능을 발휘하지 못하여 작업자에게 어려움을 주게 된다.
본 발명의 실시예는, 혹한지역에서 건설기계의 엔진 시동을 오프시킨 상태에서 장시간동안 세워둘 경우, 연료탱크 내에서 수분 응축으로 인해 생성되는 수분이 디젤히터 연료라인에 유입됨에 따른 작동불능을 방지하고, 연료탱크 내의 수분이 수분 분리기에서 여과되도록 하여 디젤히터의 예약 작동이 원활하게 가능토록 한 건설기계용 연료탱크와 관련된다.
본 발명의 일 실시예에 의한 건설기계용 연료탱크는, 건설기계용 연료탱크에 있어서,
장비 이동시 연료 유동을 방지하기 위해 연료탱크 내부에 형성되는 배플판과,
연료탱크 바닥면에 형성된 관통공에 누유되지않게 기밀을 유지하도록 장착되는 하부 커버와,
하부 커버 상에 장착되며, 연료탱크로부터 엔진측으로 연료를 공급할 수 있도록 연료 공급파이프와 연통되는 연료 석션용 포트 및 연료 석션용 포트 상에 장착되어 연료 중에 포함되는 오염물질을 여과하는 석션필터와,
하부 커버 상에 장착되며, 혹한지역에서 엔진 시동을 오프시킨 상태로 세워둘 경우 연료탱크 내에 생성되어 낙하되는 수분이 입구를 통해 유입되어 디젤히터 석션 파이프로 공급되지않도록, 입구측이 연료탱크 바닥면을 향하도록 벤딩되어 형성되는 디젤히터 연료 석션용 포트와,
하부 커버 상에 장착되며, 연료 중에 포함되는 수분을 배출시키는 드레인 포트와,
연료탱크 내의 바닥면에 장착되며, 엔진측으로부터 연료를 연료탱크에 귀환시킬 수 있도록 연료 리턴파이프와 연통되는 연료 리턴용 포트를 포함한다.
전술한 바와 같이 구성되는 본 발명의 실시예에 의한 건설기계용 연료탱크는 아래와 같은 이점을 갖는다.
혹한지역에서 건설기계의 엔진 시동을 오프시킨 상태에서 장시간동안 세워둘 경우, 디젤히터 석션파이프와 연통되는 연료탱크 내의 디젤히터 연료 석션용 포트의 형상 변형으로 인해, 연료탱크 내에 생성되는 수분이 디젤히터의 연료라인에 유입되는 것이 방지되므로 디젤히터의 원활한 작동을 확보하고, 연료탱크 내의 연료와 혼합된 수분이 수분 분리기에서 여과되도록 하여 엔진 시동을 원활하게 걸 수 있다.
도 1은 종래 기술에 의한 건설기계용 연료탱크에 개략도,
도 2는 종래 기술에 의한 건설기계용 연료탱크의 바닥면에 장착되는 하부 커버의 개략도,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 건설기계용 연료탱크의 개략도,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 의한 건설기계용 연료탱크의 바닥면에 장착되는 하부 커버의 개략도이다.
〈도면의 주요 부분에 대한 참조 부호의 설명〉
1; 연료탱크(fuel tank)
2; 배플판(baffle plate)
3; 하부 커버(lower cover)
4; 연료 석션용 포트(fuel suction port)
5; 석션 필터(suction filter)
7; 드레인 포트(drain port)
8; 연료 리턴용 포트(fuel return port)
9; 디젤히터 석션용 포트(diesel heater suction port)
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 설명하되, 이는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세하게 설명하기 위한 것이지, 이로 인해 본 발명의 기술적인 사상 및 범주가 한정되는 것을 의미하지는 않는 것이다.
도 3 및 도 4에 도시된 본 발명의 일 실시예에 의한 건설기계용 연료탱크는, 건설기계용 연료탱크에 있어서,
장비 이동시 연료의 급격한 유동을 방지하기 위해 연료탱크(1) 내부에 형성되는 배플판(baffle plate)(2)과,
연료탱크(1) 바닥면에 형성된 관통공에 누유되지않게 기밀을 유지하도록 장착되는 하부 커버(3)와,
하부 커버(3) 상에 장착되며, 연료탱크(1)로부터 엔진측으로 연료를 공급할 수 있도록 연료 공급파이프(fuel suction pipe)(미도시됨)와 연통되는 연료 석션용 포트(fuel suction port)(4) 및 연료 석션용 포트(4) 상에 장착되어 연료 중에 포함되는 오염물질(일 예로서 스케일(scale) 등의 이물질을 말함)을 여과하는 석션필터(suction filter)(5)와,
하부 커버(3) 상에 장착되며, 혹한지역에서 엔진 시동을 오프(off)시킨 상태로 세워둘 경우, 연료탱크(1) 내에 생성되어 낙하되는 수분이 입구를 통해 유입되어 디젤히터 석션 파이프(미도시됨)로 공급되지않도록, 입구측이 연료탱크(1) 내부 바닥면을 향하도록 벤딩되어 형성되는 디젤히터 연료 석션용 포트(diesel heater fuel suction port)(9)와,
하부 커버(3) 상에 장착되며, 연료 중에 포함되는 수분 등을 배출시키는 드레인 포트(7)와,
연료탱크(1) 내의 바닥면에 장착되며, 엔진측으로부터 연료를 연료탱크(1)에 귀환시킬 수 있도록 연료 리턴파이프(fuel return pipe)(미도시됨)와 연통되는 연료 리턴용 포트(fuel return port)(8)를 포함한다.
이때, 전술한 하부 커버(3) 상에 장착되며 디젤히터 연료 석션용 포트(9)를 제외한 연료탱크(1)의 구성은, 도 1 및 도 2에 도시된 연료탱크의 구성과 실질적으로 동일하므로 이들의 구성 및 작동의 상세한 설명은 생략하고, 중복되는 구성에 대한 도면부호를 동일하게 표기한다.
이하에서, 본 발명의 일 실시예에 의한 건설기계용 연료탱크의 사용예를 첨부도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 3 및 도 4에서와 같이, 혹한지역에서 굴삭기를 이용하여 작업을 종료후 엔진 시동을 오프시킨 상태에서 밤 시간 내내 세워둘 경우, 엔진측으로부터 연료탱크(1)로 리턴되는 연료는 온도가 상승된 상태이므로, 연료탱크(1) 내의 연료와 혼합되는 과정에서 수분이 발생되고, 또한 외기온도와 차이에 따라 금속재질의 연료탱크(1)의 내측면에 수분이 발생되어 연료탱크(1) 내의 연료와 혼합된다.
이와 같이 엔진 시동을 장시간동안 오프시킬 경우, 연료탱크(1) 내에 생성되는 수분 입자가 자유 낙하되는 경우에도 디젤히터 석션파이프로 유입되는 것을 방지할 수 있다. 즉 디젤히터 석션파이프와 연통되도록 하부 커버(3) 상에 장착된 디젤히터 연료 석션용 포트(9)의 입구측이 연료탱크(1) 바닥면을 향하도록 벤딩성형된 상태이므로, 연료탱크(1) 내에서 응축으로 인해 생성되어 낙하되는 수분이 디젤히터 연료 석션용 포트(9)의 입구로 유입되는 것을 방지할 수 있다.
이로 인해 연료탱크(1) 내에 생성되는 수분이 디젤히터 연료 석션용 포트(9)를 통하여 디젤히터 석션파이프로 공급되는 것이 방지되므로 디젤히터의 작동불능을 방지할 수 있다. 이때 연료탱크(1) 내에서 수분이 혼합된 연료가 연료 석션용 포트(4) 및 연료 공급파이프를 통하여 수분 분리기로 이송되므로, 수분 분리기의 연료필터에서 수분를 제거시킨 후 엔진측으로 공급할 수 있게 된다.
전술한 바와 같은 본 발명의 실시예에 의한 건설기계용 연료탱크에 의하면,혹한지역에서 건설기계의 엔진 시동을 오프시킨 상태에서 세워둘 경우, 연료탱크 내의 디젤히터 연료 석션용 포트의 형상 변형으로 인해, 연료탱크 내에 생성되는 수분이 디젤히터의 석션파이프에 유입되는 것이 방지되므로 디젤히터의 원활한 작동을 확보하고, 연료탱크 내의 수분이 수분 분리기에서 여과되도록 하여 디젤히터의 예약 작동이 원활하게 걸리도록 할 수 있다.

Claims (1)

  1. 건설기계용 연료탱크에 있어서:
    장비 이동시 연료 유동을 방지하기 위해 연료탱크 내부에 형성되는 배플판과,
    상기 연료탱크 바닥면에 형성된 관통공에 누유되지않게 기밀을 유지하도록 장착되는 하부 커버와,
    상기 하부 커버 상에 장착되며, 연료탱크로부터 엔진측으로 연료를 공급할 수 있도록 연료 공급파이프와 연통되는 연료 석션용 포트 및 연료 석션용 포트 상에 장착되어 연료 중에 포함되는 오염물질을 여과하는 석션필터와,
    상기 하부 커버 상에 장착되며, 혹한지역에서 엔진 시동을 오프시킨 상태로 세워둘 경우 연료탱크 내에 생성되어 낙하되는 수분이 입구를 통해 유입되어 디젤히터 석션 파이프로 공급되지않도록, 입구측이 연료탱크 바닥면을 향하도록 벤딩되어 형성되는 디젤히터 연료 석션용 포트와,
    상기 하부 커버 상에 장착되며, 연료 중에 포함되는 수분을 배출시키는 드레인 포트와,
    상기 연료탱크 내의 바닥면에 장착되며, 엔진측으로부터 연료를 연료탱크에 귀환시킬 수 있도록 연료 리턴파이프와 연통되는 연료 리턴용 포트를 포함하는 것을 특징으로 하는 건설기계용 연료탱크.
KR1020137029463A 2011-05-30 2011-05-30 건설기계용 연료탱크 KR101734973B1 (ko)

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