KR20210020715A - 내연기관용 매연저감 및 연비향상물질 - Google Patents

Abstract

본 발명은 내연기관용 매연절감 및 연비향상물질로서, 연료입자가 형성하고 있는 크리스터(cluster)를 미세하게 분해하여 산소접촉면적이 증대한 연료는 연소속도가 증대하여 활성화된 연료를 사전 연소시 완전연소로 유도되어 연소 후 발생하는 질소산화물의 Nox의 먼지를 40%~50% 이상감소시켜주며, 완전연소로 인해 대기오염 물질의 배출을 완화 시키고 연비를 향상시켜 불완전연소시 발생하는 블랙 스모그현상을 60%~80% 정도 감소시켜 미세먼지로 인한 대기오염물질배출을 감소시켜 주는 물질로서, 6종류의 광물질을 배합하여 1600℃ 이상의 온도에서 소성시켜 소성된 제품을 연료 탱크에 투입하여 연료와 반응하게 제작된 내연기관용 매연저감 및 연비향상 물질이다.

Description

내연기관용 매연저감 및 연비향상물질{A engine emissions reducing and mileage improvement matter}

본 발명은 내연기관의 매연저감 및 연비향상물질에 관한 것으로서, 연료의 광물질의 촉매를 통하여 미립 화하여 차량, 선박, 디젤발전기, 등 내연기관에 사용하는 연료의 입자를 잘게 쪼개어 내연기관 엔진에 완전연소에 가깝게 하여 대기오염물질의 배출량을 줄이고, 대기오염물질의 배출량을 줄이고, 완전연소로 연비를 향상시켜는 내연기관용 매연절감 및 연비향상물질에 관한 것이다.

일반적으로 액체의 미립화장치는 기술을 국내에서 로열 티를 내면서 사용하고 있다.

또한, 기존에 나와있는 액체의 미립화장치는 공작 기계의 가공으로 이루어지며 미립 화 시 액체의 입자가 미크론 단위로 쪼개어져야 가능하기 때문에 공작 기계의 발달에도 액체의 미립 화에 많은 어려움이 있었다.

그래서 커먼레일 방식의 자동차는 고압의 펌프와 분사노즐의 구멍을 여러 개 사용하여 안개분사가 이루어지게 하여 미립 화를 실현하고 있으나 가공기술의 한계 때문에 어려움이 있으며 정밀가공이다 보니 제작원가가 많이 소요되는 실정이다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하고자 산출된 것으로서, 가공에 의존하지 않고 분말상태의 소재를 고온 고압으로 성형하는 6종류의 광물질을 배합하여 1600℃ 이상의 온도에서 소성시켜 소성된 제품을 연료 탱크에 투입하여 연료와 반응하게 제작된 액체의 미립 화를 이루는 장치에 관한 것이다. 액체를 미립 화하여 완전연소로 인하여 연료를 절감하는 장치로서 국·내외에서 많은 연구와 노력을 하고 있으나 기존에는 가공에 의존하는 방식을 사용하고 있어 가공설비의 발달에도 액체의 미립 화에 많은 어려움이 있었다.

이에 본 발명은 액체를 본 소성된 제품을 연료 탱크에 투입함으로써 연료 탱크 내에 촉매반응에 의하여 연료의 미립 화가 이루어지며, 소결시 6종류의 광물질의 배합비에 의하여 매연저감과 연비향상의 비가 조절이 가능하며,

또한, 추운 날씨에 광 촉매에 의해 연료의의 유동성을 향상시켜 일반연료에 비해 어는점이 낮아 동파를 방지하고 저온에서의 연료공급의 막힘 현상을 방지하는 것을 목적으로한다.

이상 상기한 문제를 해결하는 수단으로 먼저 규석, 장석, 맥반석, 희토류, 토르마린 및 6종의 광물질을 배합하여 열광파 촉매로 세라믹류를 만든다.

이때 광물질에서 추출된 7~20㎛ 파장 대의 90~92% 광파를 연료에 결합기능을 갖는 SBS 분말을 23~25% 소재로 1600℃ 이상의 온도에서 소성시켜 만든 세라믹 제품을 연료통에 투입하면 연료와 반응하여 전자파를 발산해 기름 분자를 파괴하고 동시에 60~150℃까지 전자파 감소가 없는 5000가우스 이상의 전자파를 발생하여 어떤 종류의 기름이라도 90~95% 완전 미립화로 분해하여 완전연소 할 수 있는 내연기관용 매연절감 및 연비향상 물질을 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 추운 날씨에 광 촉매에 의해 연료의 유동성을 향상시켜 일반연료에 비해 어는점이 낮아 동파를 방지하고 저온에서의 연료공급의 막힘 현상을 방지하는 것을 목적으로한다.

본 발명은 액체의 미립 화를 통하여 완전연소에 가까운 상태(무화상태)로 연료를 만들어 내연기관의 엔진에 사용시 대기오염물질의 배출량을 줄이고, 연료비용을 절감시켜 경제적인 이익을 창출하며, 기존의 엔진의 연료통에 투임만 하면 되므로 취급이 간단하며 반 영구적으로 사용할 수 있어 장착 또한 간편하여 누구나 쉽게 설치할 수 있는 장점이 있다.

본 발명을 하기 위한 구체적인 방법으로

먼저, 원적외선의 열 광파(LIGHT WAVE)를 이용하는 방법으로

열 광파는 크게 레이저선, 감사선,X선가시광선,근적외선 및 원적외선 광범위한 반면 선택의 필요성도 세분화하여 소재가 되어야한다.

소재에는 6종류의 광물질을 배합하여 열 광파 촉매로 세라믹류를 만든다.

이때 광물질의 종류와 혼합비는 규석(10~12%), 장석(10~15%), 맥반석(10~12%), 희토류(18~20%), 토르마린(30~32%), 안티몬(23~25%) 등을 결합 제3~5%와 함께 배합하여 금형틀에 넣어 성형한다.

이때 광물질의 8~10㎛의 입자크기가 적당하며, 분말형태의 광물질을 교반기에서 결합제와 함께 잘 혼합한 다음 성형틀에 넣고 압력을 가하여 성형한다.

성형이 끝나면 1600℃ 이상의 소성로에 넣고 소성시켜 형태를 만든다.

이렇게 소성된 제품은 7~20㎛의 자외선파장 대의 90~92%의 광파를 발산한다.

제품의 사용방법의 일 실시 예로 연료통에 소성된 제품을 직접 담가 사용하거나 또는 연료공급라인에 연결하여 사용한다.

상기 방법과 같이 사용하였을 때 소성된 제품은 연료와 반응하여 전자파를 방출해 기름 분자의 크리스터를 쪼개고 동시에 60~150℃까지 전자파 감소가 없이 5000가우스(G) 이상의 전자파를 발생시켜 어떠한 종류의 연료라도 90~95%로 완전미립 화하여 엔진에 연료를 공급한다

엔진에 공급된 연료는 미립화되고, 전자파를 발산해 연료를 개질 하고 완전연소에 가까운 형태로 연소시켜 매연저감 및 연비향상을 할수 있는 물질이다.

상기와 같은 방법으로 소성하여 제품을 만들면 먼저 토르말린은 지구에서 존재하는 물질 중에서 자체적인 에너지를 가지고 있는 소재가 3가지가 있다. 방사선을 발생하는 「우라늄 광석」, 「자철광(磁鐵鑛)」, 「토르마린 광석」3가지이다. 하지만 「우라늄 광석」에서는 아주 강한 방사선이 방출되어 원석을 그대로 사용할 수 없으나 「자철광」이 갖고 있는 자석(磁石)의 성질인 자력(磁力)을 영구적으로 갖는 것과 같이 토르마린 광석은 영구적으로 전기를 띠는 성질을 갖는다. 토르마린이 방출하는 0.06mA라는 전기는 식물과 동물세포가 성장하기 위해 영양을 공급할 때 발생하는 미약 전류이다. 100와트(W)의 전구가 1A(암페어), 헤어드라이기가 10A와 비교한다면 극히 미세한 전류이다. 그러나 토르마린은 아무리 방전을 해도 전기를 발생시켜 거의 영구적으로 사용이 가능하다.

희토류는 토르마린의 자기력을 증가시키는 수단으로 포함되며,맥반석은 알파파를 증가시키고, 원적외선을 발생하는 기능이 있으며 원적외선의 방사율을 증대시키며, 천연에서 산출되는 규석은 대부분 a-Quartz 이며 가열 또는 냉각의 반복과정에 따라 트리디마이트, 크리스토바라이트의 고온 또는 저온형과 이의 복합형태로 전이되어 낮은 온도에서도 원적외선의 방사율을 높이며,

장석의 겨우 각 사면체의 4개의 산소가 모두 인접 사면체의 산소로 공유하는 형태로서, 정석에서는 규소의 일부가 그와 이온변형이 비슷한 알루미늄 이온과 치환되어 즉 알루미늄 이온이 들어가고 규소이온이 일부 빠져나온 변형을 이루어 규석의 화성화를증대 시키면 연료에 산소의 공급을 높여 연소를 돕는 역활을 한다.

상기와 같은 방법으로 제조하였을 때 매연을 절감시키고, 연료를 활성화하여 연비향상을 도모할 수 있다.

Claims (2)

1. 6종류의 광물질을 배합하여 열 광파 촉매로 세라믹류를 소성하여,
   이때 광물질의 종류와 혼합비는 규석(10~12%), 장석(10~15%), 맥반석(10~12%), 희토류(18~20%), 토르마린(30~32%), 안티몬(23~25%) 등을 결합 제3~5%와 함께 배합하여 금형 틀에 넣어 성형하는 것을 특징으로 하는 내연기관용 매연저감 및 연비향상물질.
2. 제1항에 있어서
   소성된 제품이 연료와 반응하여 전자파를 방출해 기름분자의 크리스터를 쪼개고 동시에 60~150℃까지 전자파 감소가 없이 5,000가우스(G) 이상의 전자파를 발생시켜 어떠한 종류의 연료라도 90~95%로 완전미립 화하여 엔진에 연료를 공급하는 것을 특징으로하는 내연기관용 매연저감 및 연비향상물질.