KR20140035192A - Brown gas car engine unit - Google Patents

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KR20140035192A
KR20140035192A KR1020120101774A KR20120101774A KR20140035192A KR 20140035192 A KR20140035192 A KR 20140035192A KR 1020120101774 A KR1020120101774 A KR 1020120101774A KR 20120101774 A KR20120101774 A KR 20120101774A KR 20140035192 A KR20140035192 A KR 20140035192A
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brown
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KR1020120101774A
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최병호
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최병호
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Abstract

The present invention relates to a vehicle engine unit using brown gas, capable of increasing fuel efficiency and reducing environmental pollution by mounting a brown gas generator. The vehicle engine unit using brown gas according to the present invention comprises a battery, a control part, a water tank, a brown gas generator, a dehumidifier, a backfire preventer, an air intake hole, and a vehicle engine. The present invention can increase fuel efficiency by 35% or more without modifying the structure of an existing fossil fuel engine by installing a brown gas generator in a fuel system, and can decrease air pollution by 30% or more by decreasing the emissions of pollutants in the process of helping the combustion of an existing fossil fuel. As development related to brown gas is not active around the world, the present invention enables the creation of a new market of developing an alternative energy source using water and the preemption of the market. And the present invention has higher applicability because the present invention is easy to install and can be applied to any type of vehicles such as gasoline vehicles, diesel vehicles, buses and trucks. [Reference numerals] (10) Battery; (110) Backfire preventer; (20) Control part; (30) Brown gas generator; (40) Water tank; (50) Dehumidifier; (60) Air intake hole; (70) Engine; (90) Automatic water level alarming device

Description

브라운 가스를 이용하는 자동차엔진 유니트{BROWN GAS CAR ENGINE UNIT}BROWN GAS CAR ENGINE UNIT}

본 발명은 브라운 가스를 이용하는 자동차엔진 유니트에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 브라운 가스 발생기를 장착함으로써 연비를 높이고, 환경오염을 줄일 수 있는 브라운 가스를 이용하는 자동차엔진 유니트에 관한 것이다.
The present invention relates to an automobile engine unit using brown gas, and more particularly, to an automobile engine unit using brown gas that can increase fuel economy and reduce environmental pollution by mounting a brown gas generator.

브라운 가스는 물이 분해된 그대로의 비율, 즉 수소와 산소가 2:1의 부피비로 혼합되어 있는 가스로써 자체산소에 의한 완전연소로 고온을 발생시킬 수 있다. 이러한 브라운 가스는 물이 분해되어 발생하는 에너지원인 만큼 에너지부족에 대처할 수 있고 완전연소로 인해 환경오염을 막을 수 있으므로 새로운 대체에너지로 주목받고 있다. Brown gas is a gas in which water is decomposed, that is, a mixture of hydrogen and oxygen in a volume ratio of 2: 1, and can generate a high temperature by the complete combustion by self-oxygen. The brown gas is attracting attention as a new alternative energy because it can cope with energy shortages and prevent environmental pollution due to complete combustion.

그러나 브라운 가스는 그 가능성에 비해 다양한 분야에 적용되고 있지 못하고, 일부 영역에서만 제한적으로 사용되고 있다. 따라서 브라운 가스의 활용을 위해 종래에는 다양한 기술이 제안되어 있다.However, Brown Gas is not applied to various fields in comparison with the possibility, and is used only in some areas. Therefore, various techniques have been proposed in the related art for utilizing Brown gas.

먼저, 특허출원번호 제10-2011-0119055호 "브라운 가스를 이용하는 엔진 유닛"에서는 과급장치의 흡입구로부터 분기되어 상기 브라운 가스 공급기에 연결되는 브라운 가스 공급유로를 마련함으로써 엔진의 배출가스에 포함된 유해 성분을 저감하는 효과를 갖는, 브라운 가스 공급기와; 과급장치로 흡입되는 공기에 상기 브라운 가스 공급기로부터의 브라운 가스가 혼합되도록, 상기 과급장치의 흡입구로부터 분기되어 상기 브라운 가스 공급기에 연결되는 브라운 가스 공급유로;를 포함하는 브라운 가스를 이용하는 엔진 유닛을 제안한 바 있다.First, the patent application No. 10-2011-0119055 "engine unit using brown gas" in the harmful gas contained in the exhaust gas of the engine by providing a brown gas supply passage branched from the inlet of the supercharger connected to the brown gas supply A brown gas supplier, having an effect of reducing a component; And a brown gas supply passage branched from the inlet of the supercharger and connected to the brown gas supply so that the brown gas from the brown gas supply is mixed with the air sucked into the supercharger. There is a bar.

또한, 특허출원번호 제10-2012-0059162호 "엔진 유닛 및 엔진 유닛의 구동방법"에서는 흡입공기를 과급시키는 터보차저 및 엔진의 시동시나 엔진의 저부하시에 엔진의 연소실에 흡입공기를 공급하기 위한 보조 블로워를 구비하는 엔진; 브라운 가스를 생성하는 브라운 가스 발생장치; 및 브라운 가스 발생장치에서 생성된 브라운 가스를 엔진의 연소실로 공급하도록, 브라운 가스 발생장치와 보조 블로워 사이에 유체연통가능하게 연결되는 브라운 가스 공급관으로 구성된 엔진 유닛 및 엔진 유닛의 구동방법을 제시한 바 있다.In addition, Patent Application No. 10-2012-0059162 "Drive method of the engine unit and the engine unit" is for supplying the intake air to the combustion chamber of the engine at the start of the turbocharger and the engine or underloading the engine to supercharge the intake air An engine having an auxiliary blower; Brown's gas generator for generating Brown's gas; And a brown gas supply pipe fluidly connected between the brown gas generator and the auxiliary blower so as to supply brown gas generated in the brown gas generator to the combustion chamber of the engine. have.

또한, 특허출원번호 제10-2009-0074926호 "자동차용 브라운 가스 발생기의 제어장치"에서는 자동차용 브라운 가스 발생기에 있어서, 히팅시스템과 냉각장치를 통하여 보충수의 온도를 34℃ 내지 36℃로 유지하여 공간부로 공급함으로, 매우 효율적인 전기분해가 이루어져 브라운 가스 발생기의 효율을 극대화할 수 있는 자동차용 브라운 가스 발생기의 제어장치를 제안한 바 있다.In addition, Patent Application No. 10-2009-0074926 "Control device of the automotive brown gas generator" in the automotive brown gas generator, the temperature of the replenishment water is maintained at 34 ℃ to 36 ℃ through the heating system and the cooling device By supplying to the space part, a highly efficient electrolysis has been proposed a control device for the automotive brown gas generator that can maximize the efficiency of the brown gas generator.

그러나 상기와 같은 종래기술들은 소각로, 용접기, LPG 및 LNG 자동차 등에 적용하거나, 유해대기물질을 줄이는 등 용도가 한정되어 있었고, 화석연료인 자동차 연비를 획기적으로 향상시키는 기술은 개발이 부족하여 연료절감효과를 갖지 못하였고, 또한 그 설치가 복잡하고 비용이 많이 드는 문제점을 갖고있었다. 또한 종래 기술은 브라운 가스를 이용하여 엔진 구동 설비 및 상태 측정, 연료와 공기 투입 장치 등이 개발된 바 있고, 브라운 가스를 사용한 엔진의 구동가능성이 확인된 바 있다. 그러나 복잡한 기계 장치가 필요하여 더 이상의 진전이 없었다는 문제점이 있다.
However, the above conventional technologies have been limited in applications such as incinerators, welding machines, LPG and LNG vehicles, or reducing harmful atmospheric substances. It also had a problem that was complicated and expensive to install. In addition, in the prior art, engine driving facilities and condition measurement using fuel gas, fuel and air input devices, and the like have been developed, and the possibility of driving an engine using brown gas has been confirmed. However, there is a problem that no further progress is needed due to the complicated mechanism.

본 발명은 상기와 같은 종래기술의 내용을 토대로 그 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 그 목적은 연료 계통에 브라운 가스 발생장치를 설치함으로써 기존 화석연료 엔진의 구조 변경 없이 연비를 35%이상 향상시킬 수 있는 브라운 가스를 이용하는 자동차엔진 유니트를 제공하는 데 있다.The present invention has been made to solve the problem based on the contents of the prior art as described above, the object is to improve the fuel economy by 35% or more without changing the structure of the existing fossil fuel engine by installing the Brown gas generator in the fuel system To provide a car engine unit using the brown gas can be.

본 발명의 또 다른 목적은, 브라운 가스 발생장치를 설치함으로써 기존 화석연료의 연소를 도와 오염물질 배출을 감소시킬 수 있고, 대기오염 발생도를 30%이상 감소시킬 수 있는 브라운 가스를 이용하는 자동차엔진 유니트를 제공하는 데 있다.Still another object of the present invention is to install a brown gas generator to reduce the emission of pollutants by helping the combustion of existing fossil fuels, and an automobile engine unit using brown gas, which can reduce air pollution by more than 30%. To provide.

본 발명의 또 다른 목적은, 브라운 가스 발생장치의 크기를 최소화함으로써 모든 종류의 자동차에 적용 가능한 브라운 가스를 이용하는 브라운 가스를 이용하는 자동차엔진 유니트를 제공하는 데 있다.Still another object of the present invention is to provide an automobile engine unit using brown gas using brown gas applicable to all kinds of automobiles by minimizing the size of the brown gas generator.

본 발명의 또 다른 목적은, 히팅 시스템을 구비함으로써 동파를 방지할 수 있는 브라운 가스를 이용하는 자동차엔진 유니트를 제공하는 데 있다.Still another object of the present invention is to provide an automobile engine unit using brown gas which can prevent freezing by providing a heating system.

본 발명의 또 다른 목적은, 스태인리스강을 재료로 사용함으로써 브라운 가스 발생기를 경량화, 소형화함으로써 설치를 간단하고 적은 비용으로 가능하도록 하는 데 있다.Still another object of the present invention is to reduce the weight and size of the Brown gas generator by using stainless steel as a material, so that installation can be made simple and at a low cost.

그러나 본 발명의 목적은 상기에 언급된 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
However, the object of the present invention is not limited to the above-mentioned objects, and other objects not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 화석연료를 사용하는 모든 자동차 종류에 적용가능하고, 기존 자동차 엔진의 구조 변경 없이 연료 계통에 설치 가능한 것을 특징으로 하는 브라운 가스를 이용하는 자동차엔진 유니트를 제공한다.According to a feature of the present invention for achieving the above object, it is applicable to all types of vehicles using fossil fuel, the vehicle engine unit using Brown gas, characterized in that can be installed in the fuel system without changing the structure of the existing vehicle engine To provide.

이때 본 발명의 부가적인 특징에 따르면, 자동차의 엔진 및 각 부분에 전원을 공급하는 배터리; 상기 배터리에서 공급한 전원을 받아 자동차의 엔진 및 각 부분을 제어하는 제어부; 브라운 가스 발생기에 공급하는 물을 저장하는 물탱크; 상기 제어부의 신호를 받고, 상기 물탱크에서 공급받은 물을 분해하여 브라운 가스를 발생하는 브라운 가스 발생기; 상기 브라운 가스 발생기에서 만들어진 브라운 가스의 수분과 전해질을 제거하는 습기 제거기; 상기 습기 제거기에서 걸러진 브라운 가스가 엔진에서 역류하지 않도록 하는 역화방지기; 상기 역화방지기를 통과한 브라운 가스가 외부 공기가 만나는 곳이면서, 연료의 연소를 돕는 외부 공기를 제공하는 공기흡입구; 및 상기 공기흡입구에서 제공되는 공기와 브라운 가스가 화석연료와 함께 연소되어 발생하는 에너지로 구동되는 자동차 엔진;을 포함하여 구성되는 브라운 가스를 이용하는 자동차엔진 유니트로 구성된 것을 특징으로 하는 브라운 가스를 이용하는 자동차엔진 유니트를 제공한다.At this time, according to an additional feature of the invention, the battery for supplying power to the engine and each part of the vehicle; A control unit which receives the power supplied from the battery and controls the engine and each part of the vehicle; A water tank for storing water supplied to the Brown gas generator; A brown gas generator receiving a signal from the controller and decomposing water supplied from the water tank to generate brown gas; A moisture remover for removing moisture and electrolyte of the brown gas produced by the brown gas generator; A flashback arrestor to prevent the brown gas filtered from the dehumidifier from flowing back from the engine; An air inlet for providing brown air through which the brown gas passing through the flashback arrestor meets outside air and assisting combustion of the fuel; And an automobile engine unit driven by energy generated by combustion of air and brown gas provided by the air inlet with fossil fuel; and an automobile engine unit using brown gas configured to include a vehicle using brown gas. Provide an engine unit.

이때 본 발명의 부가적인 특징에 따르면, 브라운 가스 공급 제어를 위한 보충수의 온도를 34℃ 이상 유지하는 히팅시스템;을 더 포함하여 구성될 수 있다. At this time, according to an additional feature of the present invention, the heating system for maintaining the temperature of the supplemental water for the brown gas supply control more than 34 ℃; may be configured to further include.

이때 본 발명의 부가적인 특징에 따르면, 브라운 가스 발생기의 재질은 스태인리스강으로 하여 경량화한 것을 특징으로 하여 구성될 수 있다.At this time, according to an additional feature of the present invention, the material of the brown gas generator may be characterized in that the weight is made of stainless steel.

이때 본 발명의 부가적인 특징에 따르면, 브라운 가스 발생기에 제공되는 수위가 적절하게 유지되도록 자동급수레벨 알람장치;를 더 포함하여 구성될 수 있다.
At this time, according to an additional feature of the present invention, the automatic water supply level alarm device so that the water level provided to the Brown gas generator can be configured to further include.

상기와 같은 본 발명의 브라운 가스를 이용하는 자동차엔진 유니트를 적용하면, 본 발명의 브라운 가스 발생기에서 자동차 엔진으로 공급되는 브라운 가스가 화석연료의 연소를 도움으로써 화석연료를 효율적으로 사용하도록 하여 에너지를 절감할 수 있도록 해주는 효과가 있다.Applying the vehicle engine unit using the brown gas of the present invention as described above, the brown gas supplied from the brown gas generator of the present invention to the car engine to help the fossil fuel combustion to save energy by efficiently using the fossil fuel It has the effect of making it possible.

또한, 적은 설치 비용으로 연비를 개선하여 차량유지비를 줄일 수 있다는 효과가 있다.In addition, there is an effect that the vehicle maintenance cost can be reduced by improving fuel economy at a low installation cost.

또한, 브라운 가스와 관련된 개발이 아직 세계 각국에서 활발하게 이루어지고 있지 않으므로, 물을 이용한 대체 에너지 개발시장이라는 새로운 시장의 창출과 시장 선점이 가능하다는 효과가 있다.In addition, since development related to Brown Gas has not been actively conducted in various countries in the world, it is possible to create a new market and preoccupy the market, which is an alternative energy development market using water.

또한, 브라운 가스 발생기가 설치되어 연비를 높이게 됨으로써 종전보다 적은 양의 화석연료가 필요하므로 연료 탱크의 크기를 축소할 수 있고, 긴 머플러의 축소 및 촉매통의 제거를 가능하게 하므로 차량의 경량화 및 제작비를 감축할 수 있다는 효과가 있다.In addition, the brown gas generator is installed to increase fuel efficiency, which requires less fossil fuel than before, thus reducing the size of the fuel tank, allowing the reduction of the long muffler and the removal of the catalyst tank, thereby reducing the weight and manufacturing cost of the vehicle. There is an effect that can be reduced.

또한, 설치가 간단하므로 휘발유자동차, 디젤자동차, 버스, 트럭 등 어느 차종에나 도입이 가능하므로 그 활용도가 높다.
In addition, since the installation is simple, it can be introduced into any vehicle such as gasoline cars, diesel cars, buses, and trucks, and thus its utilization is high.

도 1은 본 발명의 브라운 가스를 이용하는 자동차엔진 유니트의 구성을 보여주기 위한 블럭도이다.
도 2는 본 발명의 브라운 가스 발생기의 사시도이다.
도 3은 본 발명의 브라운 가스 발생기의 단면도이다.1 is a block diagram showing the configuration of an automobile engine unit using the brown gas of the present invention.
2 is a perspective view of a Brown gas generator of the present invention.
3 is a cross-sectional view of the Brown gas generator of the present invention.

본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.The present invention will now be described in detail with reference to the accompanying drawings.

그러나 본 발명의 명세서에서 제시되는 실시 예에 의하여 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허 청구범위의 균등 범위 내에서 다양한 수정 및 변형 가능한 것으로 이해되어야 할 것이다.However, the scope of the present invention is not limited by the embodiments shown in the description of the present invention, and it should be understood by those skilled in the art that the technical idea of the present invention and the claims It should be understood that various modifications and changes may be made without departing from the scope of the present invention.

또한, 실시 예를 설명함에 있어서 본 발명이 속하는 기술 분야에 익히 알려져 있고, 본 발명과 직접적으로 관련이 없는 기술 내용에 대해서는 설명을 생략한다. 이는 불필요한 설명을 생략함으로써 본 발명의 요지를 흐리지 않고 더욱 명확히 전달하기 위함이다.Further, in describing the embodiments, description of technical contents which are well known in the technical field of the present invention and are not directly related to the present invention will be omitted. This is for the sake of clarity of the present invention without omitting the unnecessary explanation.

첨부도면 도 1은 본 발명의 브라운 가스를 이용하는 자동차엔진 유니트의 구성을 보여주기 위한 블럭도이고, 도 2는 본 발명의 브라운 가스 발생기의 사시도이고, 도 3은 본 발명의 브라운 가스 발생기의 단면도이다.1 is a block diagram showing the configuration of an automobile engine unit using the brown gas of the present invention, FIG. 2 is a perspective view of the brown gas generator of the present invention, and FIG. 3 is a cross-sectional view of the brown gas generator of the present invention. .

최근 2040년이면 석유자원이 고갈되리라는 전망에 따라 석유 수급 불균형에 대처하기 위해 대체 연료를 찾고 있다. 현재 연구되는 대체 자동차는 크게 세 가지로 분류되고 있는데 ① 전력만을 이용하는 전기자동차 ②휘발유와 디젤의 대체연료로 연료전기를 사용하는 연료전지차 ③ 그 중간 형태로 가장 현실적용이 빠른 하이브리드 전기자동차이다. With the prospect that oil resources will be exhausted in 2040, alternative fuels are being searched for in order to cope with oil supply and demand imbalance. Currently, there are three kinds of alternative vehicles to be studied: ① Electric vehicles using only electric power ② Fuel cell vehicles using fuel electric as alternative fuels for gasoline and diesel ③ Among them, hybrid electric vehicles are the fastest and most practical applications.

국내에서는 가솔린 자동차가 전체 에너지효율이 10.3%인데 비해 전기자동차는 17.8%까지 에너지 효율을 높일 수 있어 한국자동차기술연구소와 현대 등 대기업 부설 연구소 등을 중심으로 대체 연료 개발이나 연비 상승을 위한 노력이 꾸준히 진행되고 있으나 그 실적은 미흡하다. 그리고 국내에서 브라운 가스 발생장치를 개발한 업체는 (주)이앤이, 유니벨 등이며, 브라운 가스를 이용하여 베스트코리아(주)에서 브라운 가스 소각로를 성공적으로 개발하여 사용중에 있으며, 2003년 브라운 가스 발생기를 탑재하여 엔진을 구동하는 기술을 개발하기도 하였다. 기타 브라운 가스를 이용한 장비들은 용접기, 보일러 등이 있다.In Korea, gasoline cars have an overall energy efficiency of 10.3%, while electric vehicles can increase energy efficiency up to 17.8%. Although progress is underway, the results are insufficient. The companies that developed Brown gas generators in Korea include E & E and Unibel, and Brown Gas Incinerator has been successfully developed and used by Best Korea Co., Ltd. in 2003. It also developed a technology to drive the engine by mounting. Other Brown gas-based equipment includes welders and boilers.

한편, 해외에서는 지금까지 자동차 엔진의 연구개발은 내연기관과 전기 동력을 함께 사용할 수 있는 하이브리드 자동차에 초점이 맞추어져 있는데, 전기 자동차는 높은 생산비용, 낮은 운행속도 그리고 짧은 운행거리로 인해 그동안 실용화되지 못해왔다. 전기 자동차는 납축전지나 니켈수소 전지를 많이 사용해 왔다. 그리고 대체 동력에 대한 또 다른 연구과제로는 연료전지, 가솔린 직접분사 같은 대체 연소 방식, 압축 공기를 이용한 저장 에너지 등이 있다. 또한 미국에서도 브라운 가스 발생 장치를 사용하는 자동차기술이 시도되고 있고, 20% 내외의 연비 향상 효과를 거두고 있으며, 10-25%정도의 매연을 감소하는 진전이 있지만, 유류가격이 저렴한 관계로 실용화 단계에는 미치지 못하고 있다.Meanwhile, overseas research and development of automobile engines has been focused on hybrid vehicles that can use electric power with internal combustion engines. Electric vehicles have not been put to practical use due to high production cost, low driving speed and short driving distance. I haven't. Electric vehicles have used lead-acid batteries or nickel-metal hydride batteries a lot. Other research challenges for alternative power include fuel cells, alternative combustion methods such as gasoline direct injection, and stored energy using compressed air. In addition, automotive technology using brown gas generators has been tried in the United States, fuel efficiency has been improved by around 20%, and progress has been made to reduce smoke by about 10-25%, but due to the low oil price, it has been put into practical use. Is not falling short.

본 발명에 의한 브라운 가스를 이용하는 자동차엔진 유니트는, 화석연료를 사용하는 모든 자동차 종류에 적용가능하고, 기존 자동차 엔진의 구조 변경 없이 연료 계통에 설치 가능하다.The automobile engine unit using Brown gas according to the present invention is applicable to all kinds of vehicles using fossil fuels and can be installed in a fuel system without changing the structure of an existing automobile engine.

또한, 본 발명에 의한 브라운 가스를 이용하는 자동차엔진 유니트는, 첨부도면 도 1에 도시된 바와 같이, 자동차의 엔진 및 각 부분에 전원을 공급하는 배터리(10); 상기 배터리(10)에서 공급한 전원을 받아 자동차의 엔진(70) 및 각 부분에 제어 신호를 보내는 제어부(20); 브라운 가스 발생기에 공급하는 물을 저장하는 물탱크(40); 상기 제어부(20)의 신호를 받고, 상기 물탱크(40)에서 공급받은 물을 분해하여 브라운 가스를 발생하는 브라운 가스 발생기(30); 상기 브라운 가스 발생기(30)에서 만들어진 브라운 가스의 수분과 전해질을 제거하는 습기 제거기(50); 상기 습기 제거기(50)에서 걸러진 브라운 가스가 엔진에서 역류하지 않도록 하는 역화방지기(110); 상기 역화방지기(110)를 통과한 브라운 가스가 외부 공기가 만나는 곳이면서, 연료의 연소를 돕는 외부 공기를 제공하는 공기흡입구(60); 및 상기 공기흡입구(60)에서 제공되는 공기와 브라운 가스가 화석연료와 함께 연소되어 발생하는 에너지로 구동되는 자동차 엔진(70);을 포함하여 구성된다. In addition, the vehicle engine unit using the brown gas according to the present invention, as shown in Figure 1, the battery 10 for supplying power to the engine and the respective parts of the vehicle; A control unit 20 receiving the power supplied from the battery 10 and sending a control signal to the engine 70 and each part of the vehicle; A water tank 40 storing water supplied to the brown gas generator; A brown gas generator 30 receiving the signal from the controller 20 and decomposing water supplied from the water tank 40 to generate brown gas; A moisture remover 50 for removing moisture and electrolyte of the brown gas produced by the brown gas generator 30; Flashback arrestor 110 to prevent the brown gas filtered from the moisture remover 50 to backflow from the engine; An air inlet 60 for providing brown air passing through the flashback arrestor 110 to the outside air where the outside air meets and assisting combustion of the fuel; And an automobile engine 70 driven by energy generated by combustion of air and brown gas provided from the air inlet 60 with fossil fuel.

상기 배터리(10)는 자동차의 엔진(70) 및 각 부분에 전원을 공급한다.The battery 10 supplies power to the engine 70 and each part of the vehicle.

상기 제어부(20)는 자동차의 엔진(70) 및 각 부분에 제어 신호를 보내는데, 자동차 신호의 온오프 상태 및 자동자 주행 중의 알피엠에 따라 제어한다.The control unit 20 transmits a control signal to the engine 70 and the respective parts of the vehicle, and controls the vehicle signal according to the on-off state of the automobile signal and the ALPM while the automobile is driven.

상기 물탱크(40)는 물을 저장하고, 브라운 가스 발생기에 보충액을 공급한다.The water tank 40 stores water and supplies a replenishment liquid to the brown gas generator.

상기 브라운 가스 발생기(30)는 상기 물탱크(40)에서 공급받은 보충액을 제어부(20)의 신호를 받아 분해하여 브라운가스를 만든다.The brown gas generator 30 decomposes the replenishment liquid supplied from the water tank 40 by receiving a signal from the controller 20 to make brown gas.

상기 습기 제거기(50)는 상기 브라운 가스 발생기(30)에서 만들어진 브라운 가스에 섞여있는 수분과 전해질을 제거하여 불순물이 연료 연소실에 들어가지 않도록 한다.The moisture remover 50 removes the water and the electrolyte mixed in the brown gas generated by the brown gas generator 30 so that impurities do not enter the fuel combustion chamber.

상기 역화방지기(110)는 상기 습기 제거기(50)에서 걸러진 브라운 가스가 엔진에서 역류하여 발생할 수 있는 기계결함이나 안전사고를 방지할 수 있도록 브라운 가스가 반대방향으로 역류하는 것을 막는다.The flashback arrestor 110 prevents the brown gas from flowing backward in the opposite direction so as to prevent mechanical defects or safety accidents that may occur due to the brown gas filtered from the moisture remover 50 flowing back from the engine.

상기 공기흡입구(60)는 상기 역화방지기(110)를 통과한 브라운 가스가 외부 공기가 만나는 곳이면서, 연료의 연소를 돕는 외부 공기가 제공되는 곳이다. The air inlet 60 is a place where the brown gas passing through the flashback arrestor 110 meets the outside air and is provided with the outside air to help the combustion of the fuel.

상기 자동차 엔진(70)은 공기흡입구(60)에서 제공되는 공기와 브라운 가스가 화석연료와 함께 연소되어 발생하는 에너지로 구동된다.The vehicle engine 70 is driven by energy generated by combustion of air and brown gas provided from the air inlet 60 together with fossil fuel.

또한, 상기 브라운 가스 발생기(30)는 물탱크(40)에서 공급된 보충수를 저장하는 원통형의 전해조(32); 상기 전해조의 내부에 설치되고, 배터리의 +전기가 인가되는 +전극판과, 배터리의 -전기가 인가되는 -전극판과, 상기 +전극판과 -전극판 사이에 형성되는 다수의 전극판을 포함하여 구성되는 다수의 전극부(34); 상기 전극부와 전극 고정용 나사(36)로 체결되고, 보충수의 투입구(37)와 출구(38)가 구비되어 있으며, 상기 전해조의 상단을 폐쇄하는 전해조 덮개(39);를 포함하여 구성될 수 있다.In addition, the Brown gas generator 30 has a cylindrical electrolytic cell 32 for storing the replenishment water supplied from the water tank 40; Installed inside the electrolytic cell, the + electrode plate to which the + electricity of the battery is applied, the-electrode plate to which the electricity is applied-and a plurality of electrode plates formed between the + electrode plate and the-electrode plate A plurality of electrode portions 34 configured to include; And an electrolytic cell cover 39 which is fastened with the electrode part and the electrode fixing screw 36 and is provided with an inlet 37 and an outlet 38 of supplemental water, and closes the upper end of the electrolyzer. Can be.

또한, 브라운 가스 발생기(30)의 재질은 스태인리스강으로 하여 경량화하고, 브라운 가스 공급 제어를 위한 보충수의 온도를 34℃ 이상 유지하는 히팅시스템(80)을 더 포함하여 구성될 수 있다. 또한, 브라운 가스 발생기에 제공되는 수위가 적절하게 유지되도록 자동급수레벨 알람장치(90)을 더 포함하여 구성될 수 있다.In addition, the material of the brown gas generator 30 may be made of a stainless steel to reduce the weight, and may further include a heating system 80 for maintaining the temperature of the supplemental water for the brown gas supply control 34 ° C or more. In addition, the water level provided to the Brown gas generator can be configured to further include an automatic water supply level alarm device 90 to be maintained properly.

상기 자동급수레벨 알람장치(90)는 브라운 가스 발생기(30)의 물이 분해되어 소모되는 만큼 보충수를 공급하는 데 있어, 물탱크(40)의 물이 부족하거나 기기 결함 등의 이유로 물이 제대로 공급되지 못하거나, 물이 과다 공급되는 경우 사용자에게 알린다.The automatic water supply level alarm device 90 supplies the supplemental water as the water of the brown gas generator 30 is decomposed and consumed, and the water is properly supplied due to lack of water in the water tank 40 or a device defect. Notify the user when there is no water supply or when there is too much water.

그리고 상기 히팅시스템(80)은 자동급수장치에 설치되는데, 보충수가 외부의 낮은 온도에 결빙되는 것을 방지하여 동파를 막고, 상기 브라운 가스 발생기(30)에 공급되는 보충수를 34℃ 이상으로 유지되도록 예열하여 공급되도록 한다.And the heating system 80 is installed in the automatic water supply device, to prevent freezing water to freeze at the external low temperature to prevent freezing, and to maintain the supplementary water supplied to the Brown gas generator 30 at 34 ℃ or more Allow to warm up.

본 발명의 브라운 가스 발생기(30)의 주요 부품을 설치하는 방법은 다음과 같다. The method for installing the main parts of the Brown gas generator 30 of the present invention is as follows.

브라운 가스 발생기(30)의 한 쪽을 제어부(20)의 -극에 연결하고, 브라운 가스 발생기(30)에서 발생한 브라운 가스를 습기제거기(50) 입구에 연결한다. 그리고 브라운 가스 발생기(30)의 나머지 한쪽을 배터리(10)의 +극에 연결하고 습기제거기(50) 출구의 고무호스(100)를 공기흡입구(60)에 연결하여 적당량의 브라운 가스를 엔진에 공급하게 한다.
One side of the brown gas generator 30 is connected to the negative pole of the controller 20, and the brown gas generated from the brown gas generator 30 is connected to the inlet of the moisture remover 50. Then, the other side of the brown gas generator 30 is connected to the positive electrode of the battery 10, and the rubber hose 100 at the outlet of the moisture remover 50 is connected to the air inlet 60 to supply an appropriate amount of brown gas to the engine. Let's do it.

본 발명의 브라운 가스를 이용하는 자동차엔진 유니트의 성능을 알아보기 위한 실시예는 다음과 같다.An embodiment for checking the performance of the vehicle engine unit using the brown gas of the present invention is as follows.

브라운 가스 발생기를 장착한 차량Vehicle with Brown Gas Generator

1. 카니발 29001. Carnival 2900 cccc 디젤차량/ 시험결과:43.7% 연료절감효과 Diesel vehicle / Test result: 43.7% fuel saving effect

* 2012년 5월 18일 실험용 구입* Experimental purchase on May 18, 2012

* 2012년 6월 5일 소나타 구입/1800cc* Purchased Sonata on June 5, 2012 / 1800cc

디젤차량 시험횟수: 2회Diesel vehicle test count: 2

시험 방법 : 비포장 일부 도로 및 포장도로 각각 주행테스트.Test method: driving test on some unpaved roads and pavement.

자동차연비 Car fuel economy 체크표Checklist

차량재원 :카니발, 2902CC엔진 대형승용, 4기통, 오토 Dissel, Vehicle Resources: Carnival, 2902CC engine large passenger car, 4-cylinder, Auto Dissel,

연료통크기: 70LSize of fuel tank: 70L

시내 주행 연비 테스트(City running fuel economy test ( DisselDissel /경유)Via) 장착전 연비Fuel efficiency before installation 6.58km/L (810KM÷123L )6.58km / L (810KM ÷ 123L) 체크기간(2회)Check period (2 times) 2012.5.18.-2012.5.28.2012.5.18.-2012.5.28. 1회 고속도로주행One time highway driving
1회 시내주행1st city trip 주행거리:distance driven: 810KM810km 주유량Fuel flow :: 123L (62.5L+61L)123L (62.5L + 61L) 장치 장착후 연비Fuel efficiency after installation 9.45KM(1168.2KM÷123L)9.45KM (1168.2KM ÷ 123L) 체크기간(2회)Check period (2 times) 2012.5.28.-2012.6.62012.5.28.-2012.6.6 1회 고속도로주행One time highway driving
1회 시내주행1st city trip 주행거리:distance driven: 1168.2KM1168.2KM 주유량Fuel flow :: 123.5L123.5L 1. 고속 주행시 1.High speed driving 악세레이터를Accelerator 깊게 밟지 않아도 힘이 좋아진 느낌. It feels better without having to step deep.
2. 2. 시동후After starting 약  about 5분후부터5 minutes later 엔진파워가 향상됨. Engine power is improved.
3. 2차 실험 중 브라운 가스 수분 제거 장치 장착 후에는 더 좋은 느낌은 없으나, 연비향상이 느껴짐.3. There is no better feeling after installing Brown gas moisture removal device during the 2nd experiment, but fuel economy is improved.

장착후 연비 9.45KM / 장착전 연비 6.58km/L × 100 = 143.73%Fuel efficiency after installation 9.45KM / Fuel efficiency before installation 6.58km / L × 100 = 143.73%

*그랜드 카니발 170마력의 2902cc 엔진은 16밸브의 커먼레일 엔진으로서 동급 최고의 성능을 가졌다. 연비는 자동변속기가 리터당 10.2Km, 수동변속기는 12.5km 임. (1등급 연비). * 자료원 : http://search.nate.com/search/all.html?
The Grand Carnival's 170 hp 2902cc engine is a 16-valve common rail engine with best-in-class performance. Fuel economy is 10.2 km / liter for automatic transmission and 12.5 km for manual transmission. (Class 1 fuel economy). * Source: http://search.nate.com/search/all.html?

2. 고속도로 주행 연비 테스트2. Highway driving fuel economy test

2012.6.12.-13일June 13, 2012

연료주입 66.705L 2012/06/09 11:12 원당주유소Fuel injection 66.705L 2012/06/09 11:12 Wondang gas station

주행구간 : 원당출발 - 자유로 - 경부고속도로 - 호남고속도로(약 312km) - 광주시내 약50KM - 호남고속도로-민자고속도로-경부고속도로(약282km) - 강북로 - 원당 (휴게소 4회 방문 차량 및 UNIT점검)Driving Range: Wondang Departure-Freeway-Gyeongbu Expressway-Honam Expressway (about 312km)-Gwangju City-Approx. 50Km-Honam Expressway-Minja Expressway-Gyeongbu Expressway (about 282km)-Gangbuk-ro-Wondang (4 stops for vehicle and UNIT inspection) )

평균시속: 100-120km/hAverage speed: 100-120 km / h

특기사항: 1회 주입 68.456L로 원당 광주를 왕복하고 또 시내구간을 약 120KM주행하고도 약간의 연료가 남아있는 상태임(왕복 후 주유 2012.6.17)Special note: There is a small amount of fuel remaining after the round trip to Wonju Gwangju with the injection of 68.456L and driving around 120KM in the city section (after refueling 2012.6.17)

* 연비: 802.9km / 68.456L = 11.7287km * Fuel Consumption: 802.9km / 68.456L = 11.7287km

장착후 연비 11.7KM / 장착전 연비 6.58km/L × 100 = 167.2%
Fuel efficiency after installation 11.7KM / Fuel consumption before installation 6.58km / L × 100 = 167.2%

상기 발명의 상세한 설명은 단지 본 발명의 예시적인 것으로서, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 이용된 것이지 의미 한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 이용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
The detailed description of the invention is merely exemplary of the invention, which is used for the purpose of describing the invention only and is not used to limit the scope of the invention as defined in the claims or the claims. Therefore, those skilled in the art will appreciate that various modifications and equivalent embodiments are possible without departing from the scope of the present invention. Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the technical idea of the appended claims.

10 : 배터리
20 : 제어부
30 : 브라운 가스 발생기
32 : 전해조
34 : 전극부
36 : 전극 고정용 나사
37 : 투입구
38 : 배출구
39 : 전해조 덮개
40 : 물탱크
50 : 습기 제거기
60 : 공기흡입구
70 : 엔진
80 : 히팅시스템
90 : 자동급수레벨 알람장치
100 : 고무호스10: Battery
20:
30: Brown Gas Generator
32: electrolyzer
34: electrode part
36: electrode fixing screw
37: inlet
38 outlet
39: electrolytic cell cover
40: Water tank
50: dehumidifier
60: air intake
70: engine
80: heating system
90: automatic water supply level alarm device
100: rubber hose

Claims (7)

브라운 가스를 이용하는 자동차엔진 유니트에 있어서,
화석연료를 사용하는 모든 자동차 종류에 적용가능하고, 기존 자동차 엔진의 구조 변경 없이 연료 계통에 설치 가능한 브라운 가스를 이용하는 자동차엔진 유니트.
In an automobile engine unit using Brown gas,
It is applicable to all kinds of automobiles using fossil fuels and can be installed in the fuel system without changing the structure of existing automobile engines.
제 1항에 있어서,
자동차의 엔진 및 각 부분에 전원을 공급하는 배터리;
상기 배터리에서 공급한 전원을 받아 자동차의 엔진 및 각 부분에 제어 신호를 보내는 제어부;
브라운 가스 발생기에 공급하는 물을 저장하는 물탱크;
상기 제어부의 신호를 받고, 상기 물탱크에서 공급받은 물을 분해하여 브라운 가스를 발생하는 브라운 가스 발생기;
상기 브라운 가스 발생기에서 만들어진 브라운 가스의 수분과 전해질을 제거하는 습기 제거기;
상기 습기 제거기에서 걸러진 브라운 가스가 엔진에서 역류하지 않도록 하는 역화방지기;
상기 역화방지기를 통과한 브라운 가스가 외부 공기가 만나는 곳이면서, 연료의 연소를 돕는 외부 공기를 제공하는 공기흡입구; 및
상기 공기흡입구에서 제공되는 공기와 브라운 가스가 화석연료와 함께 연소되어 발생하는 에너지로 구동되는 자동차 엔진;
을 포함하여 구성되는 브라운 가스를 이용하는 자동차엔진 유니트.
The method of claim 1,
A battery for supplying power to the engine and each part of the vehicle;
A control unit which receives the power supplied from the battery and sends a control signal to the engine and each part of the vehicle;
A water tank for storing water supplied to the Brown gas generator;
A brown gas generator receiving a signal from the controller and decomposing water supplied from the water tank to generate brown gas;
A moisture remover for removing moisture and electrolyte of the brown gas produced by the brown gas generator;
A flashback arrestor to prevent the brown gas filtered from the dehumidifier from flowing back from the engine;
An air inlet for providing brown air through which the brown gas passing through the flashback arrestor meets outside air and assisting combustion of the fuel; And
An automobile engine driven by energy generated by combustion of air and brown gas provided from the air inlet with fossil fuel;
Automotive engine unit using a brown gas that is configured to include.
제 2항에 있어서,
물탱크에서 공급된 보충수를 저장하는 원통형의 전해조;
상기 전해조의 내부에 설치되고, 배터리의 +전기가 인가되는 +전극판과, 배터리의 -전기가 인가되는 -전극판과, 상기 +전극판과 -전극판 사이에 형성되는 다수의 전극판을 포함하여 구성되는 다수의 전극부;
상기 전극부와 전극 고정용 나사로 체결되고, 보충수의 투입구와 출구가 구비되어 있으며, 상기 전해조의 상단을 폐쇄하는 전해조 덮개.
를 포함하여 구성되는 브라운 가스 발생기.
3. The method of claim 2,
Cylindrical electrolytic cell for storing the replenishment water supplied from the water tank;
Installed inside the electrolytic cell, the + electrode plate to which the + electricity of the battery is applied, the-electrode plate to which the electricity is applied-and a plurality of electrode plates formed between the + electrode plate and the-electrode plate A plurality of electrode units configured to be;
An electrolytic cell cover which is fastened with the electrode part and an electrode fixing screw, is provided with an inlet and an outlet of supplemental water, and closes an upper end of the electrolytic cell.
Brown gas generator is configured to include.
제 1항에 있어서,
브라운 가스 공급 제어를 위한 보충수의 온도를 34℃ 이상 유지하는 히팅시스템;
을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 브라운 가스를 이용하는 자동차엔진 유니트.
The method of claim 1,
A heating system for maintaining the temperature of the supplemental water for controlling the brown gas supply to 34 ° C. or higher;
Automotive engine unit using a brown gas, characterized in that it further comprises.
제 3항에 있어서,
브라운 가스 발생기의 재질은 서스로 하여 경량화한 것을 특징으로 하는 브라운 가스를 이용하는 자동차엔진 유니트.
The method of claim 3, wherein
An automobile engine unit using brown gas, characterized in that the material of the brown gas generator is lightened with sus.
제 1항에 있어서,
브라운 가스 발생기에 제공되는 수위가 적절하게 유지되도록 자동급수레벨 알람장치;
을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 브라운 가스를 이용하는 자동차엔진 유니트.
The method of claim 1,
An automatic water supply level alarm device so that the water level provided to the Brown gas generator is properly maintained;
Automotive engine unit using a brown gas, characterized in that it further comprises.
브라운 가스 발생기의 한 쪽을 제어부의 -극에 연결하는 제 1단계;
브라운 가스 발생기에서 발생한 브라운 가스를 습기제거기 입구에 연결하는 제 2단계;
브라운 가스 발생기의 나머지 한쪽을 배터리의 +극에 연결하는 제 3단계;
습기제거기 출구의 고무호스를 공기흡입구에 연결하여 브라운 가스를 엔진에 공급하게 하는 제 4단계;
로 설치되는 것을 특징으로 하는 브라운 가스를 이용하는 자동차엔진 유니트.A first step of connecting one side of the brown gas generator to the negative pole of the control unit;
Connecting the brown gas generated in the brown gas generator to the inlet of the dehumidifier;
A third step of connecting the other side of the brown gas generator to the + pole of the battery;
A fourth step of connecting the rubber hose of the dehumidifier outlet to the air inlet to supply Brown gas to the engine;
Automotive engine unit using Brown gas, characterized in that installed in.
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