KR0130978Y1 - Exhaust noise reduction apparatus of catalytic converter - Google Patents
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Abstract
본 고안은 촉매 변환기의 배기소음 저감장치에 관한 것으로서, 종래에는 엔진에서 배기되는 유해한 배기가스를 무해한 가스로 환원시켜 대기중으로 배출하는 기능만을 하게되므로, 그 결과 엔진의 배기계통에서 발생하는 배기소음의 하나인 촉매 변환기의 표면 소음, 즉 촉매 변환기내를 배기가스가 고속으로 흐를 때 생기는 소용돌이의 배기소음 또는 촉매 변환장치의 표면으로부터 방사되는 방사음 등이 그 촉매변환기를 통해 바로 대기중으로 방사되어 소음공해를 일으키게 되는 문제점이 있었다.The present invention relates to an exhaust noise reduction device of a catalytic converter, and in the related art, it only functions to reduce harmful exhaust gas exhausted from an engine to a harmless gas and discharge it into the atmosphere. As a result, exhaust noise generated in an exhaust system of an engine is reduced. Surface noise of one catalytic converter, that is, vortex exhaust noise generated when exhaust gas flows through the catalytic converter at high speed, or radiation emitted from the surface of the catalytic converter is radiated directly into the atmosphere through the catalytic converter, resulting in noise pollution. There was a problem that caused.
따라서 본 고안은 양주연부가 소정각으로 내향 절곡되어 있는 외통(100)과 내통(101)을 일정 공간을 두고 제1,2 플랜지(102)(103)와 가스켓을 이용 밀폐 결합하고 상기 내통(101)에는 촉매(104)와 담체(105)를 설치하여 배기가스를 산화시키는 촉매 변환장치에 있어서, 상기 내통(101)의 주연부 표면에 일정간격을 두고 제 1, 제 2 요홈부(108)(109)를 형성하여 배기가스 유입시 그 배기가스로 인해 발생되는 배기소음을 순차적으로 흡음하여 저감하도록 한 것으로서 이러한 본 고안은 배기계통에서 발생하는 배기소음의 하나인 촉매 변환기의 표면 소음과 배기가스에 의한 소용돌이 소음을 요홈을 통해 저감시켜 줌으로써 제품의 신뢰성이 향상되는 효과가 있다Therefore, the present invention, the outer cylinder 100 and the inner cylinder 101, both sides of which are bent inward at a predetermined angle with a certain space hermetically coupled using the first and second flanges 102 and 103 and the gasket and the inner cylinder 101 In the catalytic converter for installing the catalyst 104 and the carrier 105 to oxidize the exhaust gas, the first and second grooves 108 and 109 are spaced apart from each other on the surface of the periphery of the inner cylinder 101. ) By absorbing the exhaust noise generated by the exhaust gas in order to reduce the exhaust noise by sequentially absorbing the exhaust gas, which is one of the exhaust noise generated in the exhaust system. By reducing the vortex noise through the groove, the reliability of the product is improved.
Description
일반적으로, 석유를 연료로 하는 자동차에 있어서, 엔진의 유해한 배기가스 등에 포함되는 일산화 탄소(CO), 탄화수소(HC), 질소 산화물(NOX)을 촉매를 사용하여 무해한 이산화탄소(CO2), 수증기(H2O), 산소(O2) 및 질소(N2)로 환원시켜 대기중으로 방출하는 촉매 변환장치는 크게 일산화탄소와 탄화수소를 산화하는 산화촉매 변환기와 질소산화물을 산화하는 삼원촉매 변환기가 있다.Generally, in automobiles fueled with petroleum, carbon monoxide (CO), hydrocarbons (HC), and nitrogen oxides (NO X ) contained in harmful exhaust gases of engines are harmless to carbon dioxide (CO 2 ) and water vapor using a catalyst. Catalytic converters that reduce (H 2 O), oxygen (O 2 ) and nitrogen (N 2 ) and release them into the atmosphere include oxidation catalyst converters for oxidizing carbon monoxide and hydrocarbons and three-way catalytic converters for oxidizing nitrogen oxides.
이와 같은 촉매 변환장치는 외통과 내통으로 이루어지고 그 내통과 외통 사이에는 단열을 위해 진공상태를 유지하게 되어 있는데, 이는 초기 냉간 시동시에 잠열 (Latent Heat), 즉 다시말해서 융해열 또는 기화열을 보온시키기 위한 것으로, 이 열을 이용하여 내통 사이에 위치한 촉매의 열을 상승시켜 배기가스에 포함되는 유해한 가스를 산화시키게 된다.Such a catalytic converter is composed of an outer cylinder and an inner cylinder and maintains a vacuum state for insulation between the inner cylinder and the outer cylinder, which insulates latent heat, that is, heat of fusion or vaporization during initial cold start. This heat is used to raise the heat of the catalyst located between the inner cylinders to oxidize harmful gases contained in the exhaust gas.
그러나, 상기와 같은 촉매 변환장치에서는 배기되는 유해한 가스를 무해한 가스로 환원시켜 대기중으로 배출하는 기능만을 하게 되어있다.However, in the catalytic converter as described above, only the function of reducing the exhausted harmful gas into a harmless gas and discharging it into the atmosphere is provided.
따라서, 엔진의 배기계통에서 발생하는 배기소음의 하나인 촉매 변환기의 표면 소음, 즉 다시말해서 촉매 변환기내를 배기가스가 고속으로 흐를 때 생기는 소용돌이의 배기소음이 그 촉매변환기를 통해 바로 대기중으로 발생되어 소음공해를 일으키게 되는 주 요인이 되었다.Therefore, the surface noise of the catalytic converter, which is one of the exhaust noise generated in the exhaust system of the engine, that is, the vortex exhaust noise generated when the exhaust gas flows at high speed in the catalytic converter is generated directly into the atmosphere through the catalytic converter. It has become the main cause of noise pollution.
즉, 종래에는 도 1 에서 도시한 바와같이 양주연부가 소정각으로 내향 절곡되어 있는 단열을 위한 외통(100)과 내통(101)을 일정 공간을 두고 제 1, 제 2 플랜지(102),(103)와 가스켓을 이용 밀폐 결합하여 그 외통(100)과 내통(101) 사이를 진공상태로 하고, 상기 단열을 위한 내통(101) 안에는 배기가스가 산화 및 환원 반응을 일으키도록 하는 촉매(104)와 담체(105)를 설치하며, 상기 외통(100)과 내통(101)을 결합하는 제 1, 제 2 플랜지(102),(103)에는 배기가스가 유입되는 자바라형의 가스유입관(106)과 촉매(104) 및 담체(105)에 의해 산화된 가스를 프리사일렌서(도면에 미 도시)로 배출하는 가스배기관(107)을 결합하여 구성한 것으로, 도면중 미 설명부호 108은 진공밸브 콕이다.That is, in the related art, as shown in FIG. 1, the first and second flanges 102 and 103 have a predetermined space between the outer cylinder 100 and the inner cylinder 101 for thermal insulation in which both peripheral edges are bent inward at a predetermined angle. And a gasket using a gasket to form a vacuum between the outer cylinder 100 and the inner cylinder 101, and the inner cylinder 101 for thermal insulation includes a catalyst 104 for causing the exhaust gas to oxidize and reduce. The carrier 105 is installed, and the bellows-type gas inlet pipe 106 into which the exhaust gas flows into the first and second flanges 102 and 103 that couple the outer cylinder 100 and the inner cylinder 101. A gas exhaust pipe 107 for discharging the gas oxidized by the catalyst 104 and the carrier 105 to a pre-silencer (not shown in the figure) is configured. The reference numeral 108 in the drawing denotes a vacuum valve cock.
이와 같이 구성된 종래 자동차의 촉매 변환장치는 잘알려진 바와 같이, 초기 냉간 시동시, 즉 다시말해서 초기 엔지 시동에 의해 발생되는 저온상태의 일산화탄소, 탄화수소 및 질소산화물의 배기가스가 제 1 플랜지(102)에 의해 외통(100)과 내통(101)에 결합된 가스유입관(106)을 통해 내통(101)으로 유입되는데, 이때, 외통(100)과 내통(101) 사이는 진공상태가 이루워져 있어 촉매(104)는 항상 보온을 유지하고 있는 상태가 된다.The catalytic converter of a conventional automobile configured as described above is well known, and the exhaust gas of carbon monoxide, hydrocarbons and nitrogen oxides at low temperature generated by the initial cold start, that is, by the initial engine start is introduced into the first flange 102. Into the inner cylinder 101 through the gas inlet pipe 106 coupled to the outer cylinder 100 and the inner cylinder 101, at this time, the vacuum between the outer cylinder 100 and the inner cylinder 101 is made of a catalyst ( 104) is always in a state of keeping warm.
이와 같은 상태에서 상기 저온의 배기가스가 촉매(104)와 담체(105)를 거치게 되면 상기 촉매(104)는 진공상태에 의한 보온에 의해 반응을 일으켜 배기가스를 이산화탄소, 수증기 및 산소로 환원시켜 제 2 플랜지(103)에 결합된 가스배기관(107) 및 프리사일렌서를 통해 대기중으로 배출하게 된다.In this state, when the low temperature exhaust gas passes through the catalyst 104 and the carrier 105, the catalyst 104 reacts by keeping warm under vacuum to reduce the exhaust gas into carbon dioxide, water vapor, and oxygen. It is discharged to the atmosphere through the gas exhaust pipe 107 and the pre-silencer coupled to the two flanges (103).
이후, 자동차가 경사길을 주행시에는, 즉 다시말해서 배기가스가 고온으로 발생되어 가스유입관(106)을 통해 촉매 변환장치의 내통(101)으로 유입될 경우에는 상기한 촉매(104)는 그 고온의 배기가스에 의해 반응을 일으켜 전술한 바와 같은 방법에 의해 유해한 배기가스를 산화시켜 가스배기관(107) 및 프리사일렌서를 통해 대기중으로 배출하게 된다.Subsequently, when the vehicle runs on a slope, that is, when the exhaust gas is generated at a high temperature and flows into the inner cylinder 101 of the catalytic converter through the gas inlet pipe 106, the catalyst 104 may be It reacts with the exhaust gas and oxidizes the harmful exhaust gas by the method as described above to discharge it into the atmosphere through the gas exhaust pipe 107 and the pre-silencer.
그리고, 자동차가 저속일 경우, 즉 배기가스가 저온(보통 700oC 이하)으로 발생되어 가스유입관(106)을 통해 내통(101)으로 유입될 경우에도 전술한 바와 같은 방법에 의해 유해한 배기가스가 산화되어 대기중으로 배출된다.In addition, even when the vehicle is at a low speed, that is, when exhaust gas is generated at a low temperature (usually 700 ° C. or less) and flows into the inner cylinder 101 through the gas inlet pipe 106, the exhaust gas is harmful by the method described above. Is oxidized and released into the atmosphere.
또한, 엔진의 시동을 끄더라도 상기 내통(101)과 외통(100) 사이의 진공상태에 의해서 촉매(104)가 어느 일정시간 동안에는 보온을 유지하게 된다.In addition, even if the engine is turned off, the catalyst 104 keeps warm for a certain time due to the vacuum state between the inner cylinder 101 and the outer cylinder 100.
그러나, 이와 같은 종래 자동차의 촉매 변환장치는, 전술한 바와 같이, 엔진에서 배기되는 유해한 배기가스를 무해한 가스로 환원시켜 대기중으로 배출하는 기능만을 하게되므로, 그 결과 엔진의 배기계통에서 발생하는 배기소음의 하나인 촉매 변환기의 표면 소음, 즉 촉매 변환기내를 배기가스가 고속으로 흐를 때 생기는 소용돌이의 배기소음 또는 촉매 변환장치의 표면으로부터 방사되는 방사음 등이 그 촉매변환기를 통해 바로 대기중으로 방사되어 소음공해를 일으키게 되는 문제점이 있었다.However, as described above, the catalytic converter of a conventional automobile has a function of reducing harmful exhaust gas exhausted from the engine to harmless gas and discharging it into the atmosphere. As a result, exhaust noise generated in the exhaust system of the engine is as a result. Surface noise of the catalytic converter, that is, vortex exhaust noise generated when the exhaust gas flows through the catalytic converter at high speed, or radiation emitted from the surface of the catalytic converter is radiated directly into the atmosphere through the catalytic converter. There was a problem that causes pollution.
따라서, 본 고안의 목적은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로 엔진의 배기가스 등에 포함되는 유해한 가스를 촉매를 사용하여 산화시킴은 물론 배기계통에서 발생하는 배기소음의 하나인 촉매 변환기의 소용돌이 소음 및 표면소음을 흡음하여 저감시키도록 한 촉매변환기의 배기소음 저감장치를 제공함에 있다.Therefore, an object of the present invention is to solve the conventional problems as described above, as well as oxidizing harmful gases contained in the exhaust gas of an engine using a catalyst, as well as the vortex of the catalytic converter which is one of the exhaust noise generated in the exhaust system. The present invention provides an exhaust noise reduction device for a catalytic converter that absorbs and reduces noise and surface noise.
이와같은 본 고안의 목적은 내통의 주연부 표면에 일정간격을 두고 제 1, 제 2 요홈부를 형성하여 배기가스 유입시 그 배기가스로 인해 발생되는 배기소음을 순차적으로 흡음하여 저감하도록 하므로서 달성될수 있는 것이다.The object of the present invention can be achieved by forming first and second recessed portions at predetermined intervals on the surface of the inner periphery of the inner cylinder to sequentially absorb and reduce exhaust noise generated by the exhaust gas when the exhaust gas is introduced. .
이러한 본 고안은 엔진으로부터의 배기가스가 고속으로 유입시 그 배기가스가 고속으로 유입될때 발생되는 소용돌이 소음 또는 촉매변환기의 진동에 의해 내통의 표면에서 발생되는 방사소음을 제 1 요홈부에 형성되는 요홈에서 1차적으로 흡음하고 다시 제 2 요홈부의 요홈에서 2차적으로 흡음하여 배출시키게 되므로서 상기의 목적을 효과적으로 달성할 수가 있는 것이다.The present invention is a recess formed in the first groove portion formed by the whirl noise generated when the exhaust gas flows at a high speed when the exhaust gas from the engine flows at a high speed or radiation noise generated on the surface of the inner cylinder by vibration of the catalytic converter. In the first sound absorbing and the second sound absorbing and discharged in the second groove in the second groove again, the above object can be effectively achieved.
도 1은 종래 자동차의 촉매 변환장치를 보인 구성도.1 is a block diagram showing a catalytic converter of a conventional vehicle.
도 2는 본 고안 자동차의 촉매 변환기에 있어서의 배기소음 저감장치를 보인 구성도.Figure 2 is a block diagram showing an exhaust noise reduction device in the catalytic converter of the present invention vehicle.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
100 : 외통 101 : 내통100: outer cylinder 101: inner cylinder
102 : 제 1 플랜지 103 : 제 2 플랜지102: first flange 103: second flange
104 : 촉매 105 : 담체104 catalyst 105 carrier
106 : 가스유입관 107 : 가스배기관106: gas inlet pipe 107: gas exhaust pipe
108,109 : 제 1, 제 2 요홈부108,109: first and second recesses
이하, 본 고안의 목적을 효과적으로 달성할 수 있는 바람직한 실시예로서 그 기술구성 및 작용효과를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, the technical configuration and effect as a preferred embodiment that can effectively achieve the object of the present invention as follows.
도 2는 본 고안 자동차의 촉매 변환기에 있어서의 배기소음 저감장치를 보인 구성도로서 이에 도시된 바와같이 본 고안은 양주연부가 소정각으로 내향 절곡되어 있는 단열을 위한 외통(100)과 내통(101)을 제 1, 제 2 플랜지(102),(103)와 가스켓을 이용 밀폐 결합하여 진공상태로 하고, 상기 단열을 위한 내통(101) 안에는 촉매(104)와 담체(105)를 설치하며, 상기 외통(100)과 내통(101)을 결합하는 제 1, 제 2 플랜지(102),(103)에는 배기가스가 유입되는 자바라형의 가스유입관(106)과 촉매(104) 및 담체(105)에 의해 산화된 가스를 프리사일렌서로 배출하는 가스배기관(107)을 결합하여 구성한 촉매 변환장치에 있어서, 상기 내통(101)의 주연부 표면에 각기 다수의 요홈(108a),(109a)을 갖는 제 1, 제 2 요홈부(108)(109)를 일정간격을 두고 형성하여 배기가스 유입시 그 배기가스로 인해 발생되는 배기소음을 순차적으로 흡음하여 저감하도록 구성한다.Figure 2 is a block diagram showing the exhaust noise reduction device in the catalytic converter of the present invention vehicle, as shown in the present invention is the outer cylinder 100 and the inner cylinder 101 for the heat insulation is bent inward at a predetermined angle ) Is sealed in a vacuum state by using the first and second flanges 102 and 103 and a gasket, and a catalyst 104 and a carrier 105 are installed in the inner cylinder 101 for thermal insulation. The first and second flanges 102 and 103, which couple the outer cylinder 100 and the inner cylinder 101, have a bellows-type gas inlet pipe 106, a catalyst 104, and a carrier 105 into which exhaust gas is introduced. In the catalytic converter configured by combining the gas exhaust pipe 107 for discharging the gas oxidized by the pre-silencer, each of the first having a plurality of grooves (108a, 109a) on the peripheral surface of the inner cylinder 101 The second grooves 108 and 109 are formed at a predetermined interval so that when the exhaust gas flows in, It is configured to reduce the sound-absorbing exhaust noise generated by one.
이와 같이, 구성된 본 고안의 실시예에 있어서, 종래의 기술과 동일 부분에 대하여는 동일부호를 부여하면서 이의 설명은 생략하고 본원의 요지인 촉매변환장치를 통해 배기소음을 저감하는 부분에 대해서만이 이하를 통해 설명한다.Thus, in the embodiment of the present invention configured, the same reference numerals are given to the same parts as in the prior art, and the description thereof is omitted, and only the parts for reducing the exhaust noise through the catalytic converter which is the subject matter of the present application are described below. Explain through.
잘알려진 바와 같이, 엔진이 시동되면 배기계통에서는 배기소음이 발생된고, 상기 배기소음은 크게, 배기가스에 의해 발생되는 기류음과 배기계통의 진동에 의한 방사음이 포함된다.As is well known, when the engine is started, exhaust noise is generated in the exhaust system, and the exhaust noise includes large air currents generated by exhaust gas and radiation noise caused by vibration of the exhaust system.
먼저, 전자의 기류음 발생과정을 설명하면, 상기 엔진에서 발생된 배기가스가 고속으로 본원의 외통(100)과 내통(101)으로 이루어진 촉매변환장치에 유입하게 되는데, 이때 유입된 배기가스가 상기 내통(101) 안을 고속으로 흐를때 소용돌이 현상이 일어나고 이 소용돌이등으로 부터 기류음이 발생되고 그 기류음은 하나의 배기소음으로 발생하게 된다.First, when describing the electron air flow generation process, the exhaust gas generated in the engine is introduced into the catalytic converter consisting of the outer cylinder 100 and the inner cylinder 101 of the present application at a high speed, wherein the introduced exhaust gas is When the inner cylinder 101 flows at a high speed, a vortex occurs and an airflow sound is generated from the vortex, and the airflow sound is generated as one exhaust noise.
그리고, 상기 후자의 방사음에 있어서는, 엔진이 시동되면 배기계통 및 본원의 촉매변환장치가 진동을 하게 되고, 그 진동에 의해서 본원의 촉매변환장치의 내통(101)의 표면으로부터는 방사음이 발생된다.In the latter radiation sound, when the engine is started, the exhaust system and the catalytic converter of the present application vibrate, and the vibration generates radiation sound from the surface of the inner cylinder 101 of the catalytic converter of the present application. do.
이와 같이, 소용돌이에 의한 기류음과 내통(101)의 표면으로부터 방사되는 방사음은 내통(101)의 주연부에 형성된 본원의 제 1 요홈부(108)의 요홈(108a)을 통해 1차적으로 흡음되어 저감되고 다시 배기가스 흐름방향으로 상기 제 1 요홈부(108)의 후방에 일정간격을 두고 형성된 제 2 요홈부(109)의 요홈(109a)을 통하면서 2차적으로 흡음되어 배출된다.As such, the airflow sound due to the vortex and the radiation sound radiated from the surface of the inner cylinder 101 are primarily absorbed through the recess 108a of the first recess 108 of the present application formed at the periphery of the inner cylinder 101. It is reduced and again absorbed and discharged through the grooves 109a of the second grooves 109 formed at a predetermined interval behind the first grooves 108 in the exhaust gas flow direction.
이와 같이, 본 고안에서는 엔진으로부터의 배기가스가 고속으로 유입시 그 배기가스가 고속으로 유입될때 발생되는 소용돌이 소음 또는 촉매변환기의 진동에 의해 내통(101)의 표면에서 발생되는 방사소음을 제 1 요홈부(108)에 형성되는 요홈에서 1차적으로 흡음하고 다시 제 2 요홈부(109)의 요홈에서 2차적으로 흡음하여 배출하게 됨으로써, 자동차에서 발생되는 배기소음 중의 하나인 촉매변환기의 소음을 저감시킬 수 있는 특징이 있다.As described above, in the present invention, when the exhaust gas from the engine flows at a high speed, the radiation noise generated from the surface of the inner cylinder 101 by the swirl noise or the vibration of the catalytic converter generated when the exhaust gas flows at the high speed is the first element. By first absorbing the first groove in the groove formed in the groove 108 and secondly absorbing the second groove in the groove of the second groove 109, the noise of the catalytic converter, which is one of the exhaust noise generated in the vehicle, can be reduced. There are features that can be.
이상에서 상술한 바와같이 본 고안은 배기가스에 포함된 유해한 일산화탄소등의 가스를 산화 및 환원반응을 일으켜 무해한 가스로 환원시는 촉매변환기의 표면에 요홈부를 형성하여 배기계통에서 발생하는 배기소음의 하나인 촉매 변환기의 표면 소음과 배기가스에 의한 소용돌이 소음을 요홈을 통해 저감시켜 줌으로써 제품의 신뢰성이 향상되는 효과가 있다.As described above, the present invention is one of the exhaust noise generated in the exhaust system by forming grooves on the surface of the catalytic converter when oxidizing and reducing the harmful gases such as carbon monoxide contained in the exhaust gas to harmless gases. The reliability of the product is improved by reducing the surface noise of the phosphorus catalytic converter and the eddy noise caused by the exhaust gas through the grooves.
본 고안은 자동차의 배기계통에 있어서, 배기가스에 포함되는 유해한 가스를 산화시키는 촉매 변환기(Catalytic Converter)에 관한 것으로, 좀더 상세하게는 배기가스에 포함된 유해한 일산화탄소등의 가스를 산화 및 환원반응을 일으켜 무해한 가스로 환원시는 촉매변환기의 표면에 요홈을 형성하여 배기계통에서 발생하는 배기소음의 하나인 촉매 변환기의 표면 소음을 요홈을 통해 저감시키도록 하는 촉매 변환기의 배기소음 저감장치에 관한 것이다.The present invention relates to a catalytic converter for oxidizing harmful gases contained in exhaust gases in an exhaust system of a vehicle. More particularly, the present invention relates to oxidation and reduction of gases such as harmful carbon monoxide contained in exhaust gases. The present invention relates to an exhaust noise reduction device of a catalytic converter that reduces groove surface noise of a catalytic converter, which is one of exhaust noises generated in an exhaust system, by forming grooves on the surface of the catalytic converter during reduction to a harmless gas.
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| KR101381827B1 (en) * | 2012-11-27 | 2014-04-04 | 주식회사 파나시아 | Exhaust gas denitrifing reactor and the exhaust gas denitrifing system |
-
1996
- 1996-09-30 KR KR2019960032190U patent/KR0130978Y1/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR19980018778U (en) | 1998-07-06 |
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