WO2019194623A2 - 다중 회오리 바람 생성이 가능하도록 케이스가 구비된 와류 발생기 - Google Patents

다중 회오리 바람 생성이 가능하도록 케이스가 구비된 와류 발생기 Download PDF

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WO2019194623A2
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    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12—Improving ICE efficiencies

Definitions

  • the present invention relates to a vortex generator equipped with a case for generating a multi-twist wind, and more particularly, by installing an air vortex generator in an automobile, an aircraft, a ship, and various industrial machine internal combustion engines to make vortex air intake and exhaust.
  • the induction and exhaust efficiency can be increased by guiding the flow of air at high speed, and the case is designed to generate multiple whirlwinds that can extend the life of the internal combustion engine by increasing the exhaust force of the exhaust gas and improving the engine output and fuel efficiency. It relates to a vortex generator provided.
  • Patent No. 10-1093978 discloses an engine 6 and a silencer 5 of an automobile, and an exhaust pipe 4 connecting them, which is gently twisted while maintaining a spiral of equally spaced intervals.
  • the vortex steel pipe (1) into which the vortex vortex passage (3) is formed convexly spirally formed between the pressurizing groove (2) and each of the pressing grooves (2) is inserted into the existing vehicle exhaust pipe (4), so that the flow rate due to vortex generation
  • a vehicle exhaust pipe vortex generator is disclosed, which is characterized in that the exhaust gas is actively discharged due to the increase.
  • the prior art has a disadvantage in that the structure is complicated or the vortices are not generated smoothly, so that the flow of air to the intake and exhaust air is not fast.
  • the Korean Patent No. 10-1754042 is installed in the intake and exhaust pipe of the vehicle to generate the vortex to induce the flow of air at high speed to increase the intake and exhaust efficiency, integrally with the shaft installed in the air flow direction and the shaft outer periphery Consists of a plurality of wings are formed, the shaft is an air vortex generator in the intake and exhaust pipe of the vehicle is a hollow shaft hollow inside, the inclined surface 11 is formed at the outer end of the shaft 10, the shaft of the A spiral groove 12 is formed on the inner surface, and a curved groove 21 is formed on the rear surface of the blade 20 in the direction of the blade 20 to induce air flow, and the blade 20 has a straight cross section at the bottom thereof.
  • the doedoe predetermined length comprises two wings 23, which tilt angle is increased starting, the first wing 22 and second wing 23 is formed from a shift it has the effect to increase the vortex generating effect.
  • the Korean Patent No. 10-1771384 is a vortex generator which is installed in an intake pipe or an exhaust pipe of an internal combustion engine to increase the flow velocity of air, and is fixed so that an outer circumferential surface is in close contact with the inner circumferential surface of the intake pipe or the exhaust pipe and has a cylindrical outer side.
  • the inner tube member and the outer tube member and the inner tube are positioned inside the tube member and the outer tube member, and formed in a cylindrical shape so that the outer vortex forming space and the inner vortex forming space are formed separately from each other.
  • a plurality of members are radially disposed between the members so that the flow of air passing through the outer vortex forming space forms a vortex, and both ends are fixed to the outer tube member and the inner tube member, respectively.
  • Outer vortex forming wing for fixing the inner tube member and the inner portion of the inner tube member to the center
  • the inner vortex forming blades are fixed to be radially disposed at an edge so that the flow of air passing through the inner vortex forming space forms vortices in the same direction as the vortices formed by the outer vortex forming blades.
  • the inner tube member is fixed to form a concentric circle on the inner side of the outer tube member, is formed to have a diameter of 20 to 50% of the diameter of the outer tube member, one side of the inner vortex forming blade is curved The other side is straight, the curved one side is the surface where air collides, and the air resistance can be reduced, and the free ends of the inner vortex forming blades facing each other are truncated.
  • the area of the air flow section in which the free ends of the truncated ends are formed opposite to each other is larger than in the case where the free ends are non-frustrated. You can increase it.
  • Korean Patent Nos. 10-1754042 and Korean Patent Nos. 10-1771384 are insufficient to generate multiple whirlwinds, and the vortex generator still cannot accommodate all sizes of intake pipes of various industrial machine internal combustion engines.
  • the air sucked into and out of the intake / exhaust pipe is insufficient to form a vortex.
  • the present invention was devised to solve the problems of the prior art as described above, which is a hollow cylindrical or hollow polygonal pillar, is formed in the longitudinal direction on the outer circumferential surface, it has a plurality of coupling grooves formed inclined with respect to the longitudinal direction Is provided with a body portion, one end that is coupled to the coupling groove of the long hole and the other end that is not coupled to the coupling groove of the long hole is formed to wrap the body portion in a clockwise or counterclockwise direction, the air flowing from the outside
  • air vortex generators are installed in automobiles, aircrafts, ships, and various industrial machinery internal combustion engines to make the air that is intake and exhaust into vortex By inducing the flow of gas at high speed, the intake and exhaust efficiency can be increased, and the exhaust force of the exhaust gas is increased. It is intended to provide a vortex generator with a case to generate multiple whirlwinds that can extend the life of an internal combustion
  • the air sucked into the internal combustion engine forms a vortex, and is formed of a body part formed in the air direction in the air flow direction and a plurality of wing parts coupled to the outer circumferential surface of the body part to reduce smoke and improve engine output and fuel efficiency.
  • the vortex generator is provided with a case to enable the generation of multiple whirlwinds coupled to the inside of the case, wherein the body portion is a hollow cylindrical or hollow polygonal pillar, and a plurality of long holes in the longitudinal direction of the body portion on the outer circumferential surface of the body portion.
  • the coupling groove is formed, the coupling groove of the long hole is formed to be inclined with respect to the longitudinal direction of the body portion, and includes a protrusion formed to protrude on one end of the body portion to increase the capacity of air flowing from the outside, the wing portion
  • One side end coupled to the coupling groove of the long hole and not coupled to the coupling groove of the long hole It is formed in the other end, is formed in the form of a curve inclined from the upper end to the lower end of the wing portion, is formed of a material having an elastic property so as to gradually extend to the outside of the body portion from one side end to the other end
  • the body portion clock It is formed so as to wrap in a direction or counterclockwise, and is composed of a pair of case cover coupled to the case body and formed of a hollow cylindrical or hollow polygonal cylinder having a diameter concentric with the body portion and the size accommodating the body portion.
  • case cover and the case cover and the case body is formed, respectively, the outer peripheral portion of the upper end of the protrusion formed in the body portion is fixed to the support portion formed in the case cover, the lower outer peripheral portion of the body portion of the case It is fixed to a support formed in the body, the wing portion penetrates the case Through holes are formed on the outer circumferential surface so as to be unfolded.
  • first”, “second”, etc. are used to distinguish one component from another component, and the first component may be referred to as a second component, and similarly referred to as a second component. Can be named as one component.
  • the vortex generator with a case for generating a multi-twist wind has a curved portion formed by a partition wall and a curve inside the body portion and is formed in a curved shape, thereby inducing the air to be intake and vortex to induce the flow of air at high speed.
  • the wing portion is formed of a material having an elastic property to gradually extend to the outside of the body portion from one side end to the other end, it can be seated on the intake pipe of various diameters provided in the internal combustion engine of automobiles, aircraft, ships and various industrial machines There is an advantage that can reduce the manufacturing cost.
  • the body portion is fixed to the support of the case, the wing portion is fixed to the through-hole of the case, there is an advantage that the vortex generator is firmly fixed so as not to shake the vibration inside the intake pipe.
  • FIG. 1 is a perspective view illustrating main parts of a wing and a body of a vortex generator provided with a case to enable generation of multiple whirlwinds of the present invention
  • Figure 2 is a perspective view of a vortex generator with a case to enable the generation of multiple whirlwind of the present invention.
  • FIG. 3 is an exploded perspective view of FIG. 2;
  • FIG. 4 is a front view of FIG. 2;
  • Figure 5 is a side cross-sectional view for explaining the operation of the vortex generator with a case to enable the generation of multiple whirlwind of the present invention.
  • 6 to 11 is a reference diagram for explaining a vortex generator provided with a case to enable the generation of multiple whirlwind in accordance with another embodiment of the present invention.
  • Air sucked into the internal combustion engine forms a vortex, and a plurality of body parts 100 and the outer circumferential surface of the body part 100 are formed in the air flow direction in the intake pipe so as to reduce smoke and improve engine output and fuel efficiency.
  • the body portion 100 is a hollow cylindrical or hollow It is a polygonal pillar of
  • the coupling groove 110 of the plurality of long holes in the longitudinal direction of the body portion 100 is formed on the outer peripheral surface of the body portion 100
  • the coupling groove 110 of the long hole is the body portion 100 It is formed to be inclined with respect to the longitudinal direction of the), and includes a protrusion 120 protruding to one end of the body portion 100 to increase the capacity of the air introduced from the outside;
  • the wing 140 is formed of one side end coupled to the coupling groove 110 of the long hole and the other end that is not coupled to the coupling groove 110 of
  • FIG. 1 is a perspective view illustrating main parts of the vortex generator and the body of the present invention
  • Figure 2 is a perspective view of a vortex generator capable of generating a multi-twist wind of the present invention
  • Figure 3 is an exploded perspective view of Figure 2
  • Figure 4 is a front view of Figure 2
  • Figure 5 is a side cross-sectional view for explaining the operation of the vortex generator capable of generating multiple whirlwind of the present invention.
  • the vortex generator provided with a case to generate a multi-twist wind is a body formed in the flow direction of the air in the intake pipe so that the air sucked into the internal combustion engine to form a vortex It is formed of a portion 100, the wing portion 140 is coupled to the outer peripheral surface of the body portion 100 a plurality.
  • the trunk portion 100 is a hollow cylindrical or hollow polygonal pillar
  • the coupling groove 110 of the plurality of long holes in the longitudinal direction of the trunk portion 100 is formed on the outer peripheral surface of the trunk portion 100
  • the coupling groove 110 of the long hole is formed to be inclined with respect to the longitudinal direction of the body portion (100).
  • the wing 140 is formed of one side end is coupled to the coupling groove 110 of the long hole and the other end is not coupled to the coupling groove 110 of the long hole, at this time one side of the wing 140
  • the coupling of the end and the coupling groove 110 may be fixed by various fixing and coupling methods such as fitting structure.
  • the wing 140 is formed to surround the body portion 100 in a clockwise or counterclockwise direction.
  • the wing 140 is formed in a curve inclined from the upper end to the lower end so as to smoothly form a high vortex with a high rotational speed while minimizing the resistance to the flow of high-speed air suction / Vortex is generated along the inner curve of the wing 140 when the outside air inlet or discharge in the state coupled to the exhaust pipe.
  • the wing portion 140 is formed of a material having an elastic property so as to gradually expand to the outside of the body portion 100 from one side end to the other end, it is provided in automobiles, aircraft, ships and various industrial machinery internal combustion engine It can be properly seated in various types and sizes of intake / exhaust pipes.
  • the wing 140 is preferably formed of a plastic or metal material having elastic properties so as to gradually spread outward, or is formed of titanium, but is not limited thereto.
  • the blade 140 may be selected and used from a material having an appropriate elasticity so that the wing 140 may be expanded to be closely attached to the intake / exhaust pipe.
  • anyone using the elastic force of the wing portion 140 can be coupled to and installed in the intake / exhaust pipe in a state that easily wraps the body portion 100.
  • a plurality of spiral partitions 130 are inserted into the hollow cylindrical or hollow polygonal pillar 100, so that the hollow cylindrical or hollow polygonal pillar 100 is external from the inside. Air entering the furnace causes vortices to form.
  • the body portion 100 further includes a protrusion 120 at one end, and may increase the capacity of air introduced from the outside through the protrusion 120.
  • one end of the protrusion 120 is formed in a circular or polygonal shape, so that the inner diameter of the outer peripheral portion of the upper end to accommodate the air introduced from the outside is formed to be tapered outward larger than the inner diameter of the body portion 100, The air flowing in from the outside can be introduced more quickly by the capillary phenomenon.
  • the plurality of spiral partitions 130 are bent in the same direction as the rotation direction of the wing portion 140 surrounding the body portion 100, it is possible to further increase the flow rate of air introduced from the outside. .
  • case 200 is concentric with the body portion 100 therein, and is formed of a hollow cylindrical or hollow polygonal column having a diameter of the size to accommodate the body portion 100.
  • the case 200 includes a pair of case covers 210 coupled to the case body 220, and supports each of the case cover 210 and the case body 220. 240 is formed.
  • the outer peripheral portion of the upper end of the protrusion 120 formed on the body portion 100 is fixed to the support portion 240 formed on the case cover 210, the lower outer peripheral portion of the body portion 100 is the case body 220
  • the body portion 100 is firmly fixed to the inside of the case 200 is fixed so that the body portion 100 is not shaken by the vibration inside the intake pipe.
  • the case 200 has a through-hole 230 is formed on the outer circumferential surface so that the wing portion 140 can be extended through the case 200, the wing portion (140) so as not to be shaken by the air pressure inside the intake pipe ( 140 is fixed to the through hole 230.
  • the vortex generator provided with a case to generate a multi-twist wind according to the present invention can be easily installed on the intake / exhaust pipe by using the elastic force to be expanded of the wing 140, and can be stably seated. According to the user's selection, it can be easily provided in plurality, so that the intake / exhaust amount can be adjusted.
  • one outer peripheral portion through which the air of the body portion 100 is introduced and the other outer peripheral portion through which the air is discharged are fixed to the support part 240 formed at the case cover 210 and the case body 220, respectively, and the case
  • the wing portion 140 By fixing the wing portion 140 by using the through hole 230 formed on the outer circumferential surface of the (200), when the vortex generator is fixed to the intake pipe of the internal combustion engine so that the air flowing from the outside generates the vortex
  • the vortex generator is firmly fixed inside the intake pipe without being shaken by the vibration caused by the air pressure and the vibration transmitted from the outside of the intake pipe.
  • the vortex generator provided with a case to enable generation of multiple whirlwinds according to another embodiment of the present invention
  • the main body A is the main body of the preferred embodiment of the present invention.
  • the case 200 includes only the case body 220 except for the case cover 210, and supports an upper end and a lower end of the wing 140 on the outer circumferential surface of the case body 220.
  • a plurality of through holes 230 are provided.
  • the top and bottom of the wing 140 is fixed to the through hole 230 of the case body 220 without the case cover 210 and the support 240, the case The other side may be configured to be fixed to the inner circumferential surface of the intake / exhaust pipe by using the elastic property of the protruding wing 140 and protruding outward from the 200.
  • the wing portion 140 formed as a partition wall and a curve inside the body portion 100 is formed in a curve, thereby making the air intake and exhaust into a vortex.
  • the flow of air can be induced at high speed.
  • the intake / exhaust air is made to vortex to induce the flow of air at a high speed
  • the protrusion 120 of the body portion 100 can increase the intake amount of air.
  • the body part 100 is fixed to the support part 240 of the case 200, and the wing part 140 is fixed to the through hole 230 of the case 200, so that the vortex generator is inside the intake pipe. It can be fixed firmly so as not to be shaken by vibration.
  • case cover 220 case body

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Abstract

자동차, 항공기, 선박 및 각종 산업용 기계 내연기관의 내에 공기 와류발생기를 설치하여 흡배기 되는 공기를 와류로 만들어 공기의 흐름을 고속으로 유도하여 흡배기효율을 높일 수 있는 다중회오리 바람 생성이 가능한 본 발명의 와류 발생기는 내연기관에 흡입되는 공기가 와류를 형성하도록 흡기관 내부에 공기의 흐름방향으로 형성되는 몸통부(100)와 상기 몸통부의 외주면에 복수개 결합되는 날개부(140)로 형성되어진 와류 발생기로서, 상기 몸통부(100)는 중공의 원통형 또는 중공의 다각기둥이며, 상기 몸통부(100)의 외주면에 몸통부(100)의 길이방향으로 복수개의 장공의 결합홈(110)이 형성되되, 상기 장공의 결합홈(110)은 상기 몸통부(100)의 길이방향에 대해 경사지게 형성되며 상기 날개부(140)는 상기 장공의 결합홈(110)에 결합되는 일측단과 상기 장공의 결합홈(110)에 결합되는 않는 타측단으로 형성되며, 상기 몸통부(100)를 시계 방향 또는 반 시계 방향으로 감싸도록 형성된다.

Description

다중 회오리 바람 생성이 가능하도록 케이스가 구비된 와류 발생기
본 발명은 다중 회오리 바람 생성이 가능하도록 케이스가 구비된 와류 발생기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 자동차, 항공기, 선박 및 각종 산업용 기계 내연기관의 내에 공기 와류발생기를 설치하여 흡배기 되는 공기를 와류로 만들어 공기의 흐름을 고속으로 유도하여 흡배기효율을 높일 수 있으며, 배기가스의 배출력을 증대시키고 엔진 출력, 연비효율 등을 향상시켜 내연기관의 수명을 연장시킬 수 있는 다중 회오리 바람 생성이 가능하도록 케이스가 구비된 와류 발생기에 관한 것이다.
일반적으로, 자동차의 배기관내에는 와류발생기를 설치하여 종래기술인 등록특허공보 등록번호 제10-1093978호에 배경기술로 기재된 바와 같이, 유속을 증가하여, 연소가스의 배출력 증대로 엔진 출력향상과 연비감소, 매연감소 등의 성능향상 효과를 얻을 수 있다.
상기 등록특허공보 등록번호 제10-1093978호에는 자동차의 엔진(6)과 소음기(5) 및 이들 사이를 연결하는 배기관(4)으로 구성된 것에 있어서, 동 등분된 간격의 나선형을 유지하면서 완만하게 비틀린 가압 홈(2)과, 각 가압홈(2) 사이에 볼록하게 나선상태로 비틀린 와류통로(3)가 형성되게 한 와류 강관(1)을 기존 자동차 배기관(4) 내에 삽입하여 와류발생에 따른 유속증대로 연소가스의 대기배출이 활발하게 이루어지게 한 것을 특징으로 하는 자동차용 배기관 와류발생장치가 공개되어 있다.
그러나 상기 종래기술은 구조가 복잡하거나 와류가 원활하게 발생되지 않아 흡배기되는 공기의 흐름이 빠르지 않다는 단점이 있었다.
또한, 자동차, 항공기, 선박 및 각종 산업용 기계 내연기관의 흡기관의 직경이 각각 다르기 때문에 와류 발생기가 흡기관에 적절하게 안착되지 못하여 각 흡기관에 부합하는 와류 발생기를 제조해야 함에 따라, 제조비용이 증가하는 단점이 있었다.
이러한 단점을 극복하기 위해 제안된 것이, 한국 등록특허 제10-1754042호 및 한국 등록특허 제10-1771384호이다.
상기 한국 등록특허 제10-1754042호는 차량의 흡배기관에 장치되어 와류를 발생시켜 공기의 흐름을 고속으로 유도하여 흡배기효율을 높이는 것으로, 공기 흐름방향으로 설치되는 축과 상기 축 외주연에 일체로 형성되는 다수개의 날개로 구성되되, 상기 축은 내부가 비어 있는 중공축인 차량의 흡배기관내 공기 와류발생기로서, 상기 축(10)의 외부 선단에는 경사면(11)이 형성되며, 상기 축(10)의 내면에는 나선형홈(12)이 형성되고, 상기 날개(20)의 배면에는 날개(20) 방향으로 곡선홈(21)이 형성되어 공기 흐름을 유도하며, 상기 날개(20)는 단면이 하부는 직선이고 상부는 곡선이되, 앞에서 일정길이까지는 경사각이 증가하다가 일정길이부터는 경사각이 하강하는 1날개(22)와, 단면이 하부는 직선이고 상부는 곡선이되, 앞에서 일정길이까지는 경사각이 하강하다가 일정길이부터는 경사각이 상승하는 2날개(23)로 구성되되, 상기 1날개(22)와 2날개(23)는 교대로 형성되어 와류발생효과를 높이는 효과가 있다.
상기 한국 등록특허 제10-1771384호는 내연기관의 흡기관 또는 배기관에 설치되어 공기의 유속을 증가시키는 와류 발생기로서, 상기 흡기관 또는 상기 배기관의 내주면에 외주면이 밀착되도록 고정되고, 원통형으로 이루어지는 외측관부재와 상기 외측관부재의 내측에 위치하고, 원통형으로 이루어지며, 외측과 내측에 외측와류형성공간과 내측와류형성공간이 서로 격리되어 각각 형성되도록 하는 내측관부재와 상기 외측관부재와 상기 내측관부재 사이에 다수개가 방사상으로 배치되어 상기 외측와류형성공간을 통과하는 공기의 흐름이 와류를 형성하도록 하고, 상기 외측관부재와 상기 내측관부재에 양쪽 끝단이 각각 고정됨으로써, 상기 외측관부재 내측에 상기 내측관부재를 고정시키는 외측와류형성날개 및 상기 내측관부재의 내측에 중심으로부터 가장자리로 다수개가 방사상으로 배치되도록 고정됨으로써 상기 내측 와류형성공간을 통과하는 공기의 흐름이 상기 외측와류형성날개에 의해 형성되는 와류와 동일 방향으로 와류를 형성하도록 하는 내측와류형성날개를 포함하고, 상기 내측관부재는, 상기 외측관부재의 내측에 동심원을 이루도록 고정되고,상기 외측관부재의 직경에 대하여 20~50%의 직경을 가지도록 형성되며, 상기 내측와류형성날개의 일측면은 곡선형이고, 타측면은 직선형으로 하여, 곡선형 일측면은 공기가 부딪치는 면으로 하여, 공기 저항을 감소시킬 수 있고, 서로 대향하고 있는 상기 내측와류형성날개의 자유단부들은, 모두 절두형으로 하여, 상기 절두형의 자유단부들이 서로 대향하여 형성하게 되는 공기유통부의 면적을, 자유단부들이 비-절두형인 경우에 비하여, 보다 증대시킬 수 있다.
그러나, 상기 한국 등록특허 제10-1754042호 및 한국 등록특허 제10-1771384호는 다중 회오리 바람을 생성하기에는 미흡하고, 여전히 상기 와류 발생기가 다양한 산업용 기계 내연기관의 흡기관의 크기를 모두 수용하지 못할 뿐만 아니라, 흡/배기관에 흡입 및 배출되는 공기가 와류를 형성하기에는 부족한 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로, 중공의 원통형 또는 중공의 다각기둥이며, 외주면에 길이방향으로 형성되되, 길이방향에 대해 경사지게 형성된 복수개의 장공의 결합홈을 구비한 몸통부를 구비하며, 상기 장공의 결합홈에 결합되는 일측단 및 상기 장공의 결합홈에 결합되는 않는 타측단이 상기 몸통부를 시계 방향 또는 반 시계 방향으로 감싸도록 형성되며, 외부에서 유입되는 공기가 수용되는 일단에서 상기 몸통부와 연결되는 타단으로 반경이 좁아지도록 테이퍼진 돌출부를 구비함으로써, 자동차, 항공기, 선박 및 각종 산업용 기계 내연기관의 내에 공기 와류발생기를 설치하여 흡배기 되는 공기를 와류로 만들어 공기의 흐름을 고속으로 유도하여 흡배기효율을 높일 수 있으며, 배기가스의 배출력을 증대시키고 엔진 출력, 연비효율 등을 향상시켜 내연기관의 수명을 연장시킬 수 있는 다중 회오리 바람 생성이 가능하도록 케이스가 구비된 와류 발생기를 제공하고자 하는 것이다.
내연기관에 흡입되는 공기가 와류를 형성하여, 매연 저감과 엔진출력 및 연비효율이 향상되도록 흡기관 내부에 공기의 흐름방향으로 형성되는 몸통부와 상기 몸통부의 외주면에 복수개 결합되는 날개부로 형성되어지며, 하기의 케이스 내부에 결합되어지는 다중 회오리 바람 생성이 가능하도록 케이스가 구비된 와류 발생기로서, 상기 몸통부는 중공의 원통형 또는 중공의 다각기둥이며, 상기 몸통부의 외주면에 몸통부의 길이방향으로 복수개의 장공의 결합홈이 형성되되, 상기 장공의 결합홈은 상기 몸통부의 길이방향에 대해 경사지게 형성되며, 외부에서 유입되는 공기의 수용량을 증대시키도록 몸통부의 일단에 돌출되게 형성된 돌출부를 포함하며, 상기 날개부는 상기 장공의 결합홈에 결합되는 일측단과 상기 장공의 결합홈에 결합되지는 않는 타측단으로 형성되고, 상기 날개부의 상단에서 하단까지 기울어진 곡선의 형태로 형성되며, 일측단에서 타측단까지 상기 몸통부의 외측으로 점점 펴지도록 탄성적 성질을 갖는 재질로 형성되고, 상기 몸통부를 시계 방향 또는 반 시계 방향으로 감싸도록 형성되며, 케이스 몸통과 결합되는 한 쌍의 케이스 덮개로 구성되어 상기 몸통부와 동심원이고, 상기 몸통부를 수용하는 크기의 직경인 중공의 원통형 또는 중공의 다각기둥으로 형성되는 케이스를 추가적으로 포함하며, 상기 케이스 덮개 및 상기 케이스 몸통에 각각 지지부가 형성되어, 상기 몸통부에 형성된 돌출부의 상단의 외주부가 상기 케이스 덮개에 형성된 지지부에 고정되며, 상기 몸통부의 하단 외주부가 상기 케이스 몸통에 형성된 지지부에 고정되고, 상기 날개부가 상기 케이스를 관통하여 펼쳐질 수 있도록 외주면에 관통홀이 형성된 것을 특징으로 한다.
한편 본 명세서에 개시된 기술에 관한 설명은 단지 구조적 내지 기능적 설명을 위한 실시예에 불과하므로, 개시된 기술의 권리범위는 본문에 설명된 실시예에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 된다. 즉, 실시예는 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 개시된 기술의 권리범위는 기술적 사상을 실현할 수 있는 균등물들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 개시된 기술에서 제시된 목적 또는 효과는 특정 실시예가 이를 전부 포함하여야 한다거나 그러한 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 개시된 기술의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.
또한 본 발명에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다. "제1", "제2"등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소로 제1 구성요소로 명명될 수 있다.
나아가 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어"있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결될 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어"있다고 언급된 때에는 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 한편, 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "에 직접 이웃하는"등도 마찬가지로 해석되어야 한다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "포함하다" 또는 "가지다"등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
본 발명에 따른 다중 회오리 바람 생성이 가능하도록 케이스가 구비된 와류 발생기는 몸통부 내부의 격벽 및 곡선으로 형성된 날개부가 곡선으로 형성되어, 흡배기되는 공기를 와류로 만들어 공기의 흐름을 고속으로 유도할 수 있다는 이점이 있다.
또한, 흡/배기되는 공기를 와류로 만들어 공기의 흐름을 고속으로 유도하며, 몸통부의 돌출부가 공기의 흡입량을 증대시킬 수 있다는 이점이 있다.
또한, 배기가스의 배출력을 증대시키고 엔진 출력, 연비효율 등을 향상시켜 내연기관의 수명을 연장시킬 수 있는 이점이 있다.
또한, 날개부는 일측단부터 타측단까지 몸통부의 외측으로 점점 펴지도록 탄성적 성질을 갖는 재질로 형성됨으로써, 자동차, 항공기, 선박 및 각종 산업용 기계 내연기관에 구비된 다양한 직경의 흡기관에 안착시킬 수 있어 제조비용을 감소시킬 수 있는 이점이 있다.
또한, 케이스의 지지부에 몸통부가 고정되고, 케이스의 관통홀에 날개부가 고정됨으로써, 와류 발생기가 흡기관 내부의 진동에 흔들리지 않도록 견고하게 고정되는 이점이 있다.
도 1은 본 발명의 다중 회오리 바람 생성이 가능하도록 케이스가 구비된 와류 발생기의 날개부 및 몸통부를 설명하는 요부 사시도.
도 2는 본 발명의 다중 회오리 바람 생성이 가능하도록 케이스가 구비된 와류 발생기의 사시도.
도 3은 도 2의 분해 사시도.
도 4는 도 2의 정면도.
도 5는 본 발명의 다중 회오리 바람 생성이 가능하도록 케이스가 구비된 와류 발생기의 작용을 설명하기 위한 측단면도.
도 6 내지 도 11은 본 발명의 다른 일실시예에 따른 다중 회오리 바람 생성이 가능하도록 케이스가 구비된 와류 발생기를 설명하기 위한 참고도.
내연기관에 흡입되는 공기가 와류를 형성하여, 매연 저감과 엔진출력 및 연비효율이 향상되도록 흡기관 내부에 공기의 흐름방향으로 형성되는 몸통부(100)와 상기 몸통부(100)의 외주면에 복수개 결합되는 날개부(140)로 형성되어지며, 하기의 케이스(200) 내부에 결합되어지는 다중 회오리 바람 생성이 가능하도록 케이스가 구비된 와류 발생기로서, 상기 몸통부(100)는 중공의 원통형 또는 중공의 다각기둥이며, 상기 몸통부(100)의 외주면에 몸통부(100)의 길이방향으로 복수개의 장공의 결합홈(110)이 형성되되, 상기 장공의 결합홈(110)은 상기 몸통부(100)의 길이방향에 대해 경사지게 형성되며, 외부에서 유입되는 공기의 수용량을 증대시키도록 몸통부(100)의 일단에 돌출되게 형성된 돌출부(120)를 포함하며; 상기 날개부(140)는 상기 장공의 결합홈(110)에 결합되는 일측단과 상기 장공의 결합홈(110)에 결합되지는 않는 타측단으로 형성되고, 상기 날개부(140)의 상단에서 하단까지 기울어진 곡선의 형태로 형성되며, 일측단에서 타측단까지 상기 몸통부(100)의 외측으로 점점 펴지도록 탄성적 성질을 갖는 재질로 형성되고, 상기 몸통부(100)를 시계 방향 또는 반 시계 방향으로 감싸도록 형성되며; 케이스 몸통(220)과 결합되는 한 쌍의 케이스 덮개(210)로 구성되어 상기 몸통부(100)와 동심원이고, 상기 몸통부(100)를 수용하는 크기의 직경인 중공의 원통형 또는 중공의 다각기둥으로 형성되는 케이스(200)를 추가적으로 포함하며; 상기 케이스 덮개(210) 및 상기 케이스 몸통(220)에 각각 지지부(240)가 형성되어, 상기 몸통부(100)에 형성된 돌출부(120)의 상단의 외주부가 상기 케이스 덮개(210)에 형성된 지지부(240)에 고정되며, 상기 몸통부(100)의 하단 외주부가 상기 케이스 몸통(220)에 형성된 지지부(240)에 고정되고, 상기 날개부(140)가 상기 케이스(200)를 관통하여 펼쳐질 수 있도록 외주면에 관통홀(230)이 형성된 것을 특징으로 하는 다중 회오리 바람 생성이 가능하도록 케이스가 구비된 와류 발생기.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 와류 발생기의 날개부 및 몸통부를 설명하는 요부 사시도이며, 도 2는 본 발명의 다중 회오리 바람 생성이 가능한 와류 발생기의 사시도이며, 도 3은 도 2의 분해 사시도이며, 도 4는 도 2의 정면도이며, 도 5는 본 발명의 다중 회오리 바람 생성이 가능한 와류 발생기의 작용을 설명하기 위한 측단면도이다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 다중 회오리 바람 생성이 가능하도록 케이스가 구비된 와류 발생기는 내연기관에 흡입되는 공기가 와류를 형성하도록 흡기관 내부에 공기의 흐름방향으로 형성되는 몸통부(100)와, 상기 몸통부(100)의 외주면에 복수개 결합되는 날개부(140)로 형성되어진다.
여기서, 상기 몸통부(100)는 중공의 원통형 또는 중공의 다각기둥이며, 상기 몸통부(100)의 외주면에 몸통부(100)의 길이방향으로 복수개의 장공의 결합홈(110)이 형성되되, 상기 장공의 결합홈(110)은 상기 몸통부(100)의 길이방향에 대해 경사지게 형성된다.
또한, 상기 날개부(140)는 상기 장공의 결합홈(110)에 결합되는 일측단과 상기 장공의 결합홈(110)에 결합되지는 않는 타측단으로 형성되며, 이때 상기 날개부(140)의 일측단과 상기 결합홈(110)의 결합은 끼움구조 등과 같은 다양한 고정 및 결합 방식에 의해 고정될 수 있다.
또한, 상기 날개부(140)는 상기 몸통부(100)를 시계 방향 또는 반 시계 방향으로 감싸도록 형성된다.
또한, 상기 날개부(140)는 고속의 공기의 흐름에 대한 저항력을 최소화하면서도 회전속도가 높은 와류가 원활하게 형성되도록, 상기 날개부(140)는 상단에서 하단까지 기울어진 곡선으로 형성되어 흡/배기관에 결합된 상태에서 외부의 공기유입 또는 배출시 상기 날개부(140)의 내측 곡선을 따라 와류가 생성된다.
여기서, 상기 날개부(140)는 일측단에서 타측단까지 상기 몸통부(100)의 외측으로 점점 펴지도록 탄성적 성질을 갖는 재질로 형성됨으로써, 자동차, 항공기, 선박 및 각종 산업용 기계 내연기관에 구비된 다양한 종류와 크기의 흡/배기관에 적절하게 안착시킬 수 있다.
그리고, 본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 날개부(140)는, 외측으로 점점 펴지도록 탄성적 성질을 갖는 플라스틱 또는 금속 재질로 형성되거나, 티타늄(Titanium)로 형성되는 것이 바람직하지만, 이로 한정하는 것은 아니며, 날개부(140)가 펼쳐져 흡/배기관에 밀착되어 지지될 수 있도록 적절한 탄성을 갖는 재질 중에서 선택하여 사용될 수 있다.
또한, 상기 날개부(140)의 탄성력을 이용하여 누구나 간편하게 상기 몸통부(100)를 감싸는 상태로 흡/배기관에 결합 및 설치가 가능하다.
또한, 상기 중공의 원통형 또는 중공의 다각기둥인 몸통부(100)의 내부에는 수개의 나선형 격벽(130)이 삽입되어, 외부에서 상기 중공의 원통형 또는 중공의 다각기둥인 몸통부(100)의 내부로 유입되는 공기가 와류를 형성하게 한다.
또한, 상기 몸통부(100)는 일단에 돌출부(120)를 더 포함하며, 상기 돌출부(120)를 통해 외부에서 유입되는 공기의 수용량을 증대시킬 수 있다.
또한, 상기 돌출부(120)의 일단이 원형 또는 다각형으로 형성되며, 외부에서 유입되는 공기가 수용되는 상단의 외주부의 내경이 상기 몸통부(100)의 내경보다 더 크도록 외측으로 테이퍼지도록 형성되어, 외부에서 유입되는 공기가 모세관 현상에 의해 보다 빨리 인입될 수 있다.
또한, 상기 복수개의 나선형 격벽(130)은 상기 몸통부(100)를 감싸는 상기 날개부(140)의 회전 방향과 동일한 방향으로 휘어져 있음으로써, 외부에서 유입되는 공기의 유속을 보다 더 증가시킬 수 있다.
또한, 케이스(200)는 내부에 상기 몸통부(100)와 동심원이고, 상기 몸통부(100)를 수용하는 크기의 직경인 중공의 원통형 또는 중공의 다각기둥으로 형성된다.
여기서, 도 5를 참조하면, 상기 케이스(200)는 케이스 몸통(220)과 결합되는 한 쌍의 케이스 덮개(210)로 구성되며, 상기 케이스 덮개(210) 및 상기 케이스 몸통(220)에 각각 지지부(240)가 형성된다.
이때, 상기 몸통부(100)에 형성된 돌출부(120)의 상단의 외주부가 상기 케이스 덮개(210)에 형성된 지지부(240)에 고정되며, 상기 몸통부(100)의 하단 외주부가 상기 케이스 몸통(220)에 형성된 지지부(240)에 고정되어짐으로써, 상기 케이스(200)의 내부에 상기 몸통부(100)가 견고히 고정되어 상기 몸통부(100)가 흡기관 내부의 진동에 의해 흔들리지 않도록 고정되어진다.
또한, 상기 케이스(200)는 상기 날개부(140)가 상기 케이스(200)을 관통하여 펼쳐질 수 있도록 외주면에 관통홀(230)이 형성되며, 흡기관 내부의 공기압에 의해 흔들리지 않도록 상기 날개부(140)가 상기 관통홀(230)에 고정되어진다.
즉, 본 발명에 따른 다중 회오리 바람 생성이 가능하도록 케이스가 구비된 와류 발생기는 상기 날개부(140)의 펴지려는 탄성력을 이용하여 흡/배기관에 용이하게 설치가 가능하고, 안정적으로 안착이 가능하며, 사용자의 선택에 따라 복수로 용이하게 구비할 수 있으므로 흡/배기량을 조절할 수 있다.
또한, 상기 몸통부(100)의 공기가 유입되는 일측 외주부 및 공기가 유출되는 타측 외주부가 상기 케이스 덮개(210) 및 상기 케이스 몸통(220)에 각각 형성된 상기 지지부(240)에 고정되고, 상기 케이스(200)의 외주면에 형성된 관통홀(230)을 이용하여 상기 날개부(140)를 고정됨으로써, 상기 와류 발생기가 상기 내연기관의 흡기관에 고정되어 외부로부터 유입되는 공기가 와류를 발생시킬 때 상기 와류 발생기가 공기압에 의한 진동 및 흡기관 외부로부터 전달되어진 진동에 의해 흔들리지 않고 흡기관 내부에 견고하게 고정된다.
한편, 본 발명의 다른 일실시예에 따른 다중 회오리 바람 생성이 가능하도록 케이스가 구비된 와류 발생기는 도 6 내지 도 11에 도시된 바와 같이, 먼저 본체(A)는 본 발명의 바람직한 일실시예의 본체(A)와 동일한 구성으로 구성되지만, 케이스(200)는 케이스 덮개(210)를 제외한 케이스 몸통(220)만으로 구성되며, 케이스 몸통(220)의 외주면에는 날개부(140)의 상단과 하단을 지지하는 복수의 관통홀(230)이 구비된다.
즉, 본 발명의 다른 일실시예에 따르면, 상기 케이스 덮개(210)와 지지부(240)가 없이도 케이스 몸통(220)의 관통홀(230)에 날개부(140)의 상단과 하단이 고정되고 케이스(200)의 외측으로 돌출되어 펼쳐지며 돌출된 날개부(140)의 탄성적 성질을 이용하여 타측이 흡/배기관의 내주면에 고정되도록 구성될 수 있다.
전술한 바와 같이, 본 발명에 따른 다중 회오리 바람 생성이 가능한 와류 발생기는 상기 몸통부(100) 내부의 격벽 및 곡선으로 형성된 상기 날개부(140)가 곡선으로 형성되어, 흡배기되는 공기를 와류로 만들어 공기의 흐름을 고속으로 유도할 수 있다.
또한, 흡/배기되는 공기를 와류로 만들어 공기의 흐름을 고속으로 유도하며, 상기 몸통부(100)의 돌출부(120)가 공기의 흡입량을 증대시킬 수 있다.
또한, 배기가스의 배출력을 증대시키고 엔진 출력, 연비효율 등을 향상시켜 내연기관의 수명을 연장시킬 수 있다.
또한, 상기 날개부(140)의 일측단부터 타측단까지 상기 몸통부(100)의 외측으로 점점 펴지도록 탄성적 성질을 갖는 재질로 형성됨으로써, 자동차, 항공기, 선박 및 각종 산업용 기계 내연기관에 구비된 다양한 직경의 흡기관에 안착시킬 수 있어 제조비용을 감소시킬 수 있다.
또한, 상기 케이스(200)의 지지부(240)에 몸통부(100)가 고정되고, 상기 케이스(200)의 관통홀(230)에 상기 날개부(140)가 고정됨으로써, 와류 발생기가 흡기관 내부의 진동에 흔들리지 않도록 견고하게 고정시킬 수 있다.
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 이는 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명 사상은 아래에 기재된 특허청구범위에 의해서만 파악되어야 하고, 이의 균등 또는 등가적 변형 모두는 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것을 물론이고, 그와 같은 변경을 형성하는 기술사상에 대한 것인 한 청구 범위 기재의 범위내에 있게 된다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
100: 몸통부 110: 결합홈
120: 돌출부 130: 나선형 격벽
140: 날개부 200: 케이스
210: 케이스 덮개 220: 케이스 몸통
230: 관통홀 240: 지지부

Claims (5)

  1. 내연기관에 흡입되는 공기가 와류를 형성하여, 매연 저감과 엔진출력 및 연비효율이 향상되도록 흡기관 내부에 공기의 흐름방향으로 형성되는 몸통부(100)와 상기 몸통부(100)의 외주면에 복수개 결합되는 날개부(140)로 형성되어지며, 하기의 케이스(200) 내부에 결합되어지는 다중 회오리 바람 생성이 가능하도록 케이스가 구비된 와류 발생기로서,
    상기 몸통부(100)는 중공의 원통형 또는 중공의 다각기둥이며, 상기 몸통부(100)의 외주면에 몸통부(100)의 길이방향으로 복수개의 장공의 결합홈(110)이 형성되되, 상기 장공의 결합홈(110)은 상기 몸통부(100)의 길이방향에 대해 경사지게 형성되며, 외부에서 유입되는 공기의 수용량을 증대시키도록 몸통부(100)의 일단에 돌출되게 형성된 돌출부(120)를 포함하며;
    상기 날개부(140)는 상기 장공의 결합홈(110)에 결합되는 일측단과 상기 장공의 결합홈(110)에 결합되지는 않는 타측단으로 형성되고, 상기 날개부(140)의 상단에서 하단까지 기울어진 곡선의 형태로 형성되며, 일측단에서 타측단까지 상기 몸통부(100)의 외측으로 점점 펴지도록 탄성적 성질을 갖는 재질로 형성되고, 상기 몸통부(100)를 시계 방향 또는 반 시계 방향으로 감싸도록 형성되며;
    케이스 몸통(220)과 결합되는 한 쌍의 케이스 덮개(210)로 구성되어 상기 몸통부(100)와 동심원이고, 상기 몸통부(100)를 수용하는 크기의 직경인 중공의 원통형 또는 중공의 다각기둥으로 형성되는 케이스(200)를 추가적으로 포함하며;
    상기 케이스 덮개(210) 및 상기 케이스 몸통(220)에 각각 지지부(240)가 형성되어, 상기 몸통부(100)에 형성된 돌출부(120)의 상단의 외주부가 상기 케이스 덮개(210)에 형성된 지지부(240)에 고정되며, 상기 몸통부(100)의 하단 외주부가 상기 케이스 몸통(220)에 형성된 지지부(240)에 고정되고,
    상기 날개부(140)가 상기 케이스(200)를 관통하여 펼쳐질 수 있도록 외주면에 관통홀(230)이 형성된 것을 특징으로 하는 다중 회오리 바람 생성이 가능하도록 케이스가 구비된 와류 발생기.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 중공의 원통형 또는 중공의 다각기둥인 몸통부(100)의 내부에는 외부에서 유입되는 공기가 와류를 형성하도록 복수개의 나선형 격벽(130)이 삽입된 것을 특징으로 하는 다중 회오리 바람 생성이 가능하도록 케이스가 구비된 와류 발생기.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 돌출부(120)는 일단이 원형 또는 다각형이며, 외부에서 유입되는 공기가 수용되는 상단의 외주부의 내경이 상기 몸통부(100)의 내경보다 더 크도록 외측으로 테이퍼진 것을 특징으로 하는 다중 회오리 바람 생성이 가능하도록 케이스가 구비된 와류 발생기.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 복수개의 나선형 격벽(130)은 상기 몸통부(100)를 감싸는 상기 날개부(140)의 회전 방향과 동일한 방향으로 휘어져 있는 것을 특징으로 하는 다중 회오리 바람 생성이 가능하도록 케이스가 구비된 와류 발생기.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 날개부(140)는, 외측으로 점점 펴지도록 탄성적 성질을 갖는 플라스틱 또는 금속 재질로 형성되거나, 티타늄(Titanium)로 형성되어 날개부(140)의 외측면 일부가 흡기관의 내주면에 밀착되어 지지되는 것을 특징으로 하는 다중 회오리 바람 생성이 가능하도록 케이스가 구비된 와류 발생기.
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