ES2548708T3

ES2548708T3 - Heat exchanger

Info

Publication number: ES2548708T3
Application number: ES13164718.2T
Authority: ES
Inventors: Junhyeon Hwang; Hongseok Choi; Changhwan Cho
Original assignee: LG Electronics Inc
Current assignee: LG Electronics Inc
Priority date: 2012-06-26
Filing date: 2013-04-22
Publication date: 2015-10-20
Anticipated expiration: 2033-04-22
Also published as: EP2679944B1; US20130340985A1; KR20140000939A; EP2679944A1; KR101727914B1

Abstract

Un intercambiador de calor que comprende: una carcasa (20) que tiene: una cubierta (21) en la cual se forma un espacio (18); una tapa (22) superior acoplada a la parte superior de la cubierta; y una tapa (23) inferior acoplada a la parte inferior de la cubierta; una tubería (30) de entrada de flujo de aire de refrigeración que tiene un extremo (32) de salida a través del cual agua de refrigeración sale al interior del espacio (18); un tubo (70) a través del cual pasa un refrigerante que intercambia calor con el agua de refrigeración; y una tubería (40) de descarga de agua de refrigeración que tiene un extremo (42) de entrada a través del cual el agua de refrigeración descargada desde el espacio (18) entra en la tubería de descarga de agua de refrigeración, donde el tubo (70) tiene una porción (74) de tubería en espiral situada en el espacio (18) y arrollada en espiral, el extremo (42) de entrada está situado de manera que está separado de la tapa (22) superior por debajo de la tapa superior, la altura del extremo (42) de entrada es mayor que la altura del extremo superior de la porción (42) de tubería en espiral, y la altura entre el extremo (32) de salida y la tapa (23) inferior es menor que la altura entre el extremo (42) de entrada y la tapa (23) inferior, donde la porción (74) de tubería en espiral está situada entre la tubería (40) de descarga de agua de refrigeración y la carcasa (20) y tiene un eje vertical central, caracterizado por que para el tubo (70), una pluralidad de tubos (70A, 70B) están dispuestos en la carcasa (20) y la pluralidad de tubos tienen diferentes distancias desde el eje vertical central a la porción (74) de tubería en espiral, donde la porción (74) de tubería en espiral de uno de entre la pluralidad de tubos (70A, 70B) está en contacto con la tubería (40) de descarga de agua de refrigeración.A heat exchanger comprising: a housing (20) having: a cover (21) in which a space (18) is formed; an upper cover (22) coupled to the upper part of the cover; and a lower cover (23) coupled to the lower part of the cover; a cooling air flow inlet pipe (30) having an outlet end (32) through which cooling water flows into the space (18); a tube (70) through which a refrigerant that exchanges heat with the cooling water passes; and a cooling water discharge pipe (40) having an inlet end (42) through which the cooling water discharged from the space (18) enters the cooling water discharge pipe, where the tube (70) has a portion (74) of spiral tubing located in the space (18) and spirally wound, the inlet end (42) is positioned so that it is separated from the top cap (22) below the upper cover, the height of the inlet end (42) is greater than the height of the upper end of the spiral pipe portion (42), and the height between the outlet end (32) and the lower cover (23) is less than the height between the inlet end (42) and the lower cover (23), where the spiral pipe portion (74) is located between the cooling water discharge pipe (40) and the housing (20) and has a central vertical axis, characterized in that for the tube (70), a plurality of tubes (70A, 70B) they are arranged in the housing (20) and the plurality of tubes have different distances from the central vertical axis to the spiral pipe portion (74), where the spiral pipe portion (74) of one of the plurality of tubes (70A, 70B) is in contact with the cooling water discharge pipe (40).

Description

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DESCRIPCIÓN DESCRIPTION

Intercambiador de calor Heat exchanger

La presente invención se refiere a un intercambiador de calor equipado con un tubo en la carcasa, en particular a un intercambiador de calor que tiene una porción de tubería en espiral formada enrollando en espiral un tubo varias veces según se define en el preámbulo de la reivindicación 1. Los documentos WO 03/087677 o DE10208002051 describen un intercambiador de este tipo. The present invention relates to a heat exchanger equipped with a tube in the housing, in particular a heat exchanger having a spiral pipe portion formed by spirally winding a tube several times as defined in the preamble of the claim. 1. WO 03/087677 or DE10208002051 describe such an exchanger.

Los intercambiadores de calor son aparatos que permiten la transferencia de calor entre dos fluidos y se utilizan para varios propósitos tales como refrigerar, calentar, y suministrar agua caliente. Heat exchangers are devices that allow heat transfer between two fluids and are used for various purposes such as cooling, heating, and supplying hot water.

Los intercambiadores de calor pueden funcionar como intercambiadores de calor de recuperación de calor sobrante que recuperan calor sobrante, como refrigeradores que enfrían el fluido en un lado de alta temperatura, como calentadores que calientan el fluido en un lado de baja temperatura, como condensadores que condensan vapor, o como evaporadores que evaporan el fluido en un lado de baja temperatura. Heat exchangers can function as waste heat recovery heat exchangers that recover excess heat, such as refrigerators that cool the fluid on a high temperature side, such as heaters that heat the fluid on a low temperature side, such as condensers that condense steam, or as evaporators that evaporate the fluid on a low temperature side.

Se pueden utilizar varios tipos de intercambiadores de calor, y existe un intercambiador de calor de tipo tubo con aletas que tiene un tubo a través del cual fluye el primer fluido y aletas formadas sobre el tubo, un acondicionador de aire de tipo carcasa-tubo que tiene una carcasa a través de la cual fluye el primer fluido y un tubo a través del cual fluye el segundo fluido que intercambia calor con el primer fluido, un intercambiador de calor de tipo doble tubo que tiene un tubo interno a través del cual fluye el primer fluido y un tubo externo a través del cual fluye el segundo fluido que intercambia calor con el primer fluido y que cubre el tubo interno, y un intercambiador de calor de tipo de placas en el que el primer fluido y el segundo fluido fluyen con una placa de transferencia de calor dispuesta entre los mismos. Various types of heat exchangers can be used, and there is a finned tube type heat exchanger that has a tube through which the first fluid flows and fins formed on the tube, a housing-tube type air conditioner that it has a housing through which the first fluid flows and a tube through which the second fluid that exchanges heat with the first fluid flows, a double tube type heat exchanger having an internal tube through which the first fluid and an outer tube through which the second fluid that exchanges heat with the first fluid and that covers the inner tube flows, and a plate type heat exchanger in which the first fluid and the second fluid flow with a heat transfer plate disposed between them.

En los intercambiadores de calor, se puede disponer una carcasa de manera que se extienda horizontalmente en un intercambiador de calor de tipo carcasa-tubo, se puede disponer una pluralidad de tubos de manera que se extiendan longitudinalmente en la carcasa, un primer fluido que es agua de refrigeración puede fluir hacia el interior de la carcasa y descargarse fuera de la carcasa, y un segundo fluido que es un refrigerante puede ser refrigerado por el agua de refrigeración mientras pasa a través de un tubo. Una entrada de agua de refrigeración a través de la cual fluye el agua de refrigeración al interior de la carcasa puede sobresalir hacia fuera en un lado de la carcasa y un canal de introducción de agua de refrigeración que guía el agua de refrigeración hacia la entrada de agua de refrigeración puede estar conectado a la entrada de agua de refrigeración. Una salida de agua de refrigeración a través de la cual se descarga el agua de refrigeración hacia fuera de la carcasa puede sobresalir hacia fuera en el otro lado de la carcasa y un canal de descarga de agua de refrigeración que guía el agua de refrigeración descargada por la salida de agua de refrigeración puede estar conectado a la salida de agua de refrigeración. In heat exchangers, a housing can be arranged so that it extends horizontally in a tube-type heat exchanger, a plurality of tubes can be arranged so that they extend longitudinally in the housing, a first fluid that is cooling water can flow into the housing and discharge out of the housing, and a second fluid that is a refrigerant can be cooled by the cooling water as it passes through a tube. A cooling water inlet through which the cooling water flows into the housing can protrude outward on one side of the housing and a cooling water introduction channel that guides the cooling water to the inlet of cooling water may be connected to the cooling water inlet. A cooling water outlet through which the cooling water is discharged out of the housing can protrude outward on the other side of the housing and a cooling water discharge channel that guides the cooling water discharged by The cooling water outlet can be connected to the cooling water outlet.

[Documento de la técnica anterior] [Prior art document]

[Documento de patente] [Patent Document]

KR 10-2011-0128709 A (2011.11.30) KR 10-2011-0128709 A (2011.11.30)

Los intercambiadores de calor de acuerdo con la técnica relacionada presentan un problema relacionado con la necesidad de un gran espacio de instalación debido a que los intercambiadores de calor se disponen de manera que se extienden en horizontal y con la disposición de una pluralidad de tubos rectos con forma de tubería, de manera que el número de tubos es alto y es necesario un asiento de tubo específico para fijar los tubos, lo que hace que la estructura sea complicada y no sea compacta. Heat exchangers according to the related art present a problem related to the need for a large installation space because the heat exchangers are arranged so that they extend horizontally and with the arrangement of a plurality of straight pipes with pipe shape, so that the number of tubes is high and a specific tube seat is necessary to fix the tubes, which makes the structure complicated and not compact.

La presente invención trata de resolver el problema anterior de la técnica anterior. El objetivo se consigue mediante las características de las reivindicaciones. The present invention seeks to solve the prior problem of the prior art. The objective is achieved by the characteristics of the claims.

La presente invención proporciona un intercambiador de calor según se define en la reivindicación 1. La altura entre el extremo de entrada y la tapa superior puede ser desde 0,1 hasta 0,2 veces la altura de la cubierta The present invention provides a heat exchanger as defined in claim 1. The height between the inlet end and the top cover can be from 0.1 to 0.2 times the height of the cover

La altura entre el extremo de entrada y la tapa superior puede ser desde 0,1 hasta 0,15 veces la altura de la cubierta. The height between the inlet end and the top cover can be from 0.1 to 0.15 times the height of the cover.

La tubería de entrada de flujo de agua de refrigeración, la tubería de descarga de agua de refrigeración, y el tubo pueden extenderse debajo de la tapa inferior a través de la tapa inferior. The cooling water flow inlet pipe, the cooling water discharge pipe, and the tube can extend under the lower cover through the lower cover.

Una porción de tubería en espiral está posicionada entre la tubería de descarga de agua de refrigeración y la cubierta y tiene un eje vertical central. A spiral pipe portion is positioned between the cooling water discharge pipe and the cover and has a central vertical axis.

El eje vertical central puede estar situado en una porción donde está situada una porción de la tubería de descarga The central vertical axis can be located in a portion where a portion of the discharge pipe is located

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de agua de refrigeración en la cubierta. of cooling water on the deck.

Para el tubo, una pluralidad de tubos están dispuestos en la cubierta y la pluralidad de tubos tienen diferentes distancias desde el eje vertical central a la porción de tubería en espiral. For the tube, a plurality of tubes are arranged in the cover and the plurality of tubes have different distances from the central vertical axis to the spiral pipe portion.

La porción de tubo en espiral de uno de la pluralidad de tubos está en contacto con la tubería de descarga de agua de refrigeración. The spiral tube portion of one of the plurality of tubes is in contact with the cooling water discharge pipe.

La altura del extremo de salida puede ser más pequeño que la altura del extremo inferior de la porción de tubo en espiral. The height of the outlet end may be smaller than the height of the lower end of the spiral tube portion.

La cubierta puede extenderse verticalmente. The cover can extend vertically.

La presente invención tiene la ventaja de que es posible conseguir un intercambiador de calor compacto a la vez que se minimiza el espacio de instalación y el agua de refrigeración puede intercambiar calor lo máximo posible con la porción de tubo en espiral del tubo. The present invention has the advantage that it is possible to achieve a compact heat exchanger while minimizing the installation space and the cooling water can exchange heat as much as possible with the spiral tube portion of the tube.

Además, la presente invención tiene la ventaja de que es posible minimizar la ruptura debido al congelamiento del agua de refrigeración y aumentar la cantidad de transferencia de calor entre el agua y el refrigerante. In addition, the present invention has the advantage that it is possible to minimize rupture due to freezing of the cooling water and increase the amount of heat transfer between the water and the refrigerant.

Además, la presente invención presenta la ventaja de que es posible limpiar el tubo después de separar la tapa superior y la cubierta, y simplemente limpiar el tubo sin separar la tubería de entrada de flujo de agua de refrigeración, la tubería de descarga de agua de refrigeración, y el tubo. In addition, the present invention has the advantage that it is possible to clean the tube after separating the top cover and the cover, and simply cleaning the tube without separating the cooling water flow inlet pipe, the water discharge pipe from cooling, and the tube.

Los dibujos adjuntos, que se incluyen para proporcionar una mayor comprensión de la invención y que se incorporan y constituyen una parte de esta solicitud, ilustran una(s) realización(es) de la invención y junto con la descripción sirven para explicar el principio de la invención. En los dibujos: The accompanying drawings, which are included to provide a greater understanding of the invention and which are incorporated and constitute a part of this application, illustrate one (s) embodiment (s) of the invention and together with the description serve to explain the principle of the invention. In the drawings:

La FIGURA 1 es un diagrama que ilustra la configuración de un acondicionador de aire equipado con un intercambiador de calor de acuerdo con un ejemplo de realización de la presente invención; La FIGURA 2 es una vista lateral que muestra la apariencia externa de un intercambiador de calor de acuerdo con un ejemplo de realización de acuerdo con la presente invención; La FIGURA 3 es una vista que muestra el interior del intercambiador de calor de acuerdo con un ejemplo de realización de la presente invención; La FIGURA 4 es una vista inferior de la carcasa mostrada en la FIGURA 2; La FIGURA 5 es una vista en perspectiva de la base mostrada en la FIGURA 2; La FIGURA 6 es una vista en planta que muestra el interior del intercambiador de calor de acuerdo con un ejemplo de realización de la presente invención; y La FIGURA 7 es un gráfico que muestra la cantidad de calor transferido de acuerdo con la relación de la altura entre la entrada y la tapa superior mostrada en la FIGURA 3 y la altura de una cubierta. FIGURE 1 is a diagram illustrating the configuration of an air conditioner equipped with a heat exchanger in accordance with an exemplary embodiment of the present invention; FIGURE 2 is a side view showing the external appearance of a heat exchanger in accordance with an exemplary embodiment according to the present invention; FIGURE 3 is a view showing the inside of the heat exchanger according to an embodiment of the present invention; FIGURE 4 is a bottom view of the housing shown in FIGURE 2; FIGURE 5 is a perspective view of the base shown in FIGURE 2; FIGURE 6 is a plan view showing the interior of the heat exchanger according to an embodiment of the present invention; and FIGURE 7 is a graph showing the amount of heat transferred according to the ratio of the height between the inlet and the top cover shown in FIGURE 3 and the height of a cover.

En adelante, se describirán ejemplos de realización de la presente invención con detalle haciendo referencia a las figuras adjuntas. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the attached figures.

La FIGURA 1 es un diagrama que ilustra la configuración de un acondicionador de aire equipado con un intercambiador de calor de acuerdo con un ejemplo de realización de la presente invención. FIGURE 1 is a diagram illustrating the configuration of an air conditioner equipped with a heat exchanger in accordance with an exemplary embodiment of the present invention.

El acondicionador de aire mostrado en la FIGURA 1 puede incluir un condensador 2, un primera intercambiador 4 de calor, un dispositivo 6 de expansión, y un segundo intercambiador 8 de calor. El primer intercambiador 4 de calor puede permitir un intercambio de calor entre el agua de refrigeración y un refrigerante. El agua de refrigeración puede funcionar como un fluido de refrigeración que absorbe calor del refrigerante. El acondicionador de aire puede incluir un compresor 2 que comprime un refrigerante, el primer intercambiador 4 de calor que permite el intercambio de calor entre un refrigerante y agua de refrigeración, un dispositivo 6 de expansión que expande un refrigerante, y un segundo intercambiador 8 de calor que permite el intercambio de calor entre un refrigerante y el aire. The air conditioner shown in FIGURE 1 may include a condenser 2, a first heat exchanger 4, an expansion device 6, and a second heat exchanger 8. The first heat exchanger 4 may allow a heat exchange between the cooling water and a refrigerant. The cooling water can function as a cooling fluid that absorbs heat from the refrigerant. The air conditioner may include a compressor 2 that compresses a refrigerant, the first heat exchanger 4 that allows heat exchange between a refrigerant and cooling water, an expansion device 6 that expands a refrigerant, and a second exchanger 8 of heat that allows heat exchange between a refrigerant and air.

El refrigerante puede pasar secuencialmente a través del compresor 2, el primer intercambiador 4 de calor, el dispositivo 6 de expansión, y el segundo intercambiador 8 de calor. Esto es, el refrigerante comprimido por el compresor 2 puede volver al compresor 2 después de pasar secuencialmente a través del primer intercambiador 4 de calor, el dispositivo 6 de expansión, y el segundo intercambiador 8 de calor. En este caso, el primer intercambiador 4 de calor puede funcionar como un condensador que condensa el refrigerante, el segundo intercambiador 8 de calor puede funcionar como un evaporador que evapora el refrigerante, y el agua de refrigeración puede absorber calor del refrigerante comprimido por el compresor 2. The refrigerant can pass sequentially through the compressor 2, the first heat exchanger 4, the expansion device 6, and the second heat exchanger 8. That is, the refrigerant compressed by the compressor 2 can return to the compressor 2 after sequentially passing through the first heat exchanger 4, the expansion device 6, and the second heat exchanger 8. In this case, the first heat exchanger 4 can function as a condenser that condenses the refrigerant, the second heat exchanger 8 can function as an evaporator that evaporates the refrigerant, and the cooling water can absorb heat from the refrigerant compressed by the compressor 2.

El acondicionador de aire puede además incluir una válvula (no mostrada) se selección de ruta de flujo que envía el refrigerante comprimido por el compresor 2 al primer intercambiador 4 de calor o el segundo intercambiador 8 de calor. El acondicionador de aire puede incluir un primer circuito a través del cual el refrigerante comprimido por el The air conditioner may also include a valve (not shown) selected as a flow path that sends the compressed refrigerant through compressor 2 to the first heat exchanger 4 or the second heat exchanger 8. The air conditioner may include a first circuit through which the refrigerant compressed by the

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compresor 2 vuelve al compresor 2 después de pasar secuencialmente a través de la válvula de selección de ruta de flujo, el primer intercambiador 4 de calor, el dispositivo 6 de expansión, el segundo intercambiador 8 de calor, y la válvula de selección de ruta de flujo. El acondicionador de aire puede incluir un segundo circuito a través del cual el refrigerante comprimido por el compresor 2 vuelve al compresor 2 después de pasar secuencialmente a través de la válvula de selección de ruta de flujo (no mostrada), el segundo intercambiador 8 de calor, el dispositivo 6 de expansión, el primer intercambiador 4 de calor, y la válvula de selección de ruta de flujo. El primer circuito puede ser un circuito para una operación de refrigeración en la que la habitación es enfriada mediante el segundo intercambiador 8 de calor, el primer intercambiador 4 de calor puede funcionar como un condensador que condensa el refrigerante, y el segundo intercambiador 8 de calor puede funcionar como un evaporador que evapora el refrigerante. El segundo circuito puede ser un circuito para una operación de calentamiento en la que la habitación es calentada por el segundo intercambiador 8 de calor, el segundo intercambiador 8 de calor puede funcionar como un condensador que condensa el refrigerante, y el primer intercambiador 4 de calor puede funcionar como un evaporador que evapora el refrigerante. compressor 2 returns to compressor 2 after sequentially passing through the flow path selection valve, the first heat exchanger 4, the expansion device 6, the second heat exchanger 8, and the route selection valve of flow. The air conditioner may include a second circuit through which the refrigerant compressed by the compressor 2 returns to the compressor 2 after sequentially passing through the flow path selection valve (not shown), the second heat exchanger 8 , the expansion device 6, the first heat exchanger 4, and the flow path selection valve. The first circuit may be a circuit for a cooling operation in which the room is cooled by the second heat exchanger 8, the first heat exchanger 4 can function as a condenser that condenses the refrigerant, and the second heat exchanger 8 It can work as an evaporator that evaporates the refrigerant. The second circuit can be a circuit for a heating operation in which the room is heated by the second heat exchanger 8, the second heat exchanger 8 can function as a condenser that condenses the refrigerant, and the first heat exchanger 4 It can work as an evaporator that evaporates the refrigerant.

El agua de refrigeración puede ser un fluido en estado líquido tal como agua o anticongelante y el refrigerante puede ser varios tipos de refrigerantes tales como el refrigerante basado en freón o el refrigerante de dióxido de carbono que se utiliza generalmente en lo acondicionadores de aire. The cooling water can be a liquid in the liquid state such as water or antifreeze and the refrigerant can be several types of refrigerants such as the Freon-based refrigerant or the carbon dioxide refrigerant that is generally used in air conditioners.

El compresor puede ser un compresor que comprime un refrigerante, tal como un compresor rotativo, un compresor en espiral, y un compresor de tornillo. El compresor 2 puede conectarse con el primer intercambiador 4 de calor a través de un canal 3 de salida de compresor. The compressor can be a compressor that compresses a refrigerant, such as a rotary compressor, a spiral compressor, and a screw compressor. The compressor 2 can be connected to the first heat exchanger 4 through a compressor outlet channel 3.

El primer intercambiador 4 de calor puede ser un intercambiador de calor de tipo de carcasa-tubo. El primer intercambiador 4 puede incluir una carcasa a través de la cual pasa agua de refrigeración tal como agua o anticongelante, y un tubo a través del cual pasa un refrigerante. El primer intercambiador 4 de calor puede estar conectado con el dispositivo 6 de expansión a través de un canal 5 de conexión de primer intercambiador de calordispositivo de expansión. El primer intercambiador 4 de calor se describirá a continuación con mayor detalle. The first heat exchanger 4 may be a shell-tube type heat exchanger. The first exchanger 4 may include a housing through which cooling water such as water or antifreeze passes, and a tube through which a refrigerant passes. The first heat exchanger 4 may be connected to the expansion device 6 through a connection channel 5 of the first expansion device heat exchanger. The first heat exchanger 4 will be described in more detail below.

El dispositivo de expansión puede ser un tubo capilar o una válvula de expansión electrónica a través de la cual se expande un refrigerante. El dispositivo 6 de expansión puede estar conectado con el segundo intercambiador 8 de calor a través de un canal 7 de conexión de dispositivo de expansión-segundo intercambiador de calor. The expansion device may be a capillary tube or an electronic expansion valve through which a refrigerant expands. The expansion device 6 can be connected to the second heat exchanger 8 through an expansion channel 7 connection of the second heat exchanger.

El segundo intercambiador 8 de calor puede ser un intercambiador de calor de tipo tubo y aletas o un intercambiador de calor de tipo serpentín a través del cual pasa un refrigerante. El segundo intercambiador 8 de calor puede incluir un tubo a través del cual un refrigerante intercambia calor con el aire interior. El segundo intercambiador 8 de calor puede incluir además aletas que son miembros de transferencia de calor acoplados al tubo. El segundo intercambiador 8 de calor puede estar conectado al compresor a través de un canal 9 de admisión de compresor. The second heat exchanger 8 may be a tube and fin type heat exchanger or a coil type heat exchanger through which a refrigerant passes. The second heat exchanger 8 may include a tube through which a refrigerant exchanges heat with the indoor air. The second heat exchanger 8 may further include fins that are heat transfer members coupled to the tube. The second heat exchanger 8 may be connected to the compressor through a compressor inlet channel 9.

El acondicionador de aire puede incluir una unidad 10 de tratamiento de calor conectada al primer intercambiador 4 de calor. La unidad 10 de tratamiento de calor puede funcionar como un enfriador que refrigera el agua de refrigeración, cuando el primer intercambiador 4 de calor funciona como un condensador que condensa un refrigerante. Cuando es un enfriador, la unidad 10 de tratamiento de calor puede incluir una torre de refrigeración que refrigera el agua de refrigeración. La unidad 10 de tratamiento de calor puede conectarse con el primer intercambiador 4 de calor a través de tuberías 12 y 14 de agua. El primer intercambiador 4 de calor puede conectarse con la unidad 10 de tratamiento de calor a través de la tubería 12 de descarga de agua y el agua de refrigeración en el primer intercambiador 4 de calor puede descargarse hacia la unidad 10 de tratamiento de calor a través de la tubería 12 de descarga de agua. El primer intercambiador 4 de calor puede conectarse con la unidad 10 de tratamiento de calor a través de la tubería 14 de admisión de agua y el agua de refrigeración en la unidad 10 de tratamiento de calor puede entrar en el primer intercambiador 4 de calor a través de la tubería 14 de entrada de agua. Un mecanismo de circulación, tal como una bomba, que hace circular el agua de refrigeración hacia la unidad 10 de tratamiento de calor y el primer intercambiador 4 de calor pueden disponerse en al menos uno de entre la unidad 10 de tratamiento de calor, la tubería 12 de descarga de agua, y la tubería 14 de admisión de agua. The air conditioner may include a heat treatment unit 10 connected to the first heat exchanger 4. The heat treatment unit 10 can function as a cooler that cools the cooling water, when the first heat exchanger 4 functions as a condenser that condenses a refrigerant. When it is a cooler, the heat treatment unit 10 may include a cooling tower that cools the cooling water. The heat treatment unit 10 can be connected to the first heat exchanger 4 through water pipes 12 and 14. The first heat exchanger 4 can be connected to the heat treatment unit 10 through the water discharge pipe 12 and the cooling water in the first heat exchanger 4 can be discharged to the heat treatment unit 10 through of the water discharge pipe 12. The first heat exchanger 4 can be connected to the heat treatment unit 10 through the water inlet pipe 14 and the cooling water in the heat treatment unit 10 can enter the first heat exchanger 4 through of the water inlet pipe 14. A circulation mechanism, such as a pump, that circulates the cooling water to the heat treatment unit 10 and the first heat exchanger 4 can be arranged in at least one of the heat treatment unit 10, the pipe 12 water discharge, and water intake pipe 14.

El acondicionador de aire puede incluir además un ventilador 16 interior que retorna el aire interior a la habitación a través del segundo intercambiador 8 de calor. The air conditioner may further include an indoor fan 16 that returns the indoor air to the room through the second heat exchanger 8.

El compresor, el primer intercambiador 4 de calor, el dispositivo 6 de expansión, el segundo intercambiador 8 de calor, y el ventilador 16 interior pueden disponerse en una unidad de acondicionamiento de aire, y el aire en la habitación puede descargarse de nuevo a la habitación a través de un conducto después de fluir hacia el segundo intercambiador 8 de calor a través de un conducto. La unidad 10 de tratamiento de calor puede disponerse fuera de una unidad de acondicionamiento de aire y conectarse con una unidad de acondicionamiento de aire a través de las tuberías 12 y 14 de agua. The compressor, the first heat exchanger 4, the expansion device 6, the second heat exchanger 8, and the indoor fan 16 can be arranged in an air conditioning unit, and the air in the room can be discharged back to the room through a conduit after flowing to the second heat exchanger 8 through a conduit. The heat treatment unit 10 may be disposed outside an air conditioning unit and connected to an air conditioning unit through the water lines 12 and 14.

El compresor 2, el primer intercambiador 4 de calor, el dispositivo 6 de expansión, el segundo intercambiador 8 de calor, y el ventilador 16 interior pueden distribuirse en una pluralidad de unidades I y O de acondicionamiento de aire. El primer intercambiador 4 de calor y el ventilador 16 interior pueden disponerse juntos en la unidad I interior, y The compressor 2, the first heat exchanger 4, the expansion device 6, the second heat exchanger 8, and the indoor fan 16 can be distributed in a plurality of air conditioning units I and O. The first heat exchanger 4 and the indoor fan 16 can be arranged together in the indoor unit I, and

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el compresor 2 y el primer intercambiador 4 de calor pueden disponerse juntos en la unidad O de compresión (o unidad exterior). El dispositivo 6 de expansión puede disponerse en al menos uno de entre la unidad I interior y la unidad O de compresión. Para el dispositivo 6 de expansión, un dispositivo de expansión puede disponerse en la unidad I interior o la unidad O de compresión. Puede disponerse una pluralidad de dispositivos 6 de expansión, donde el primer dispositivo de expansión puede disponerse en la unidad I interior y el segundo dispositivo de expansión puede disponerse en la unidad O de compresión. El primer dispositivo de expansión puede funcionar como un dispositivo de expansión exterior que se dispone más cerca del primer intercambiador 4 de calor que el segundo intercambiador 8 de calor. El segundo dispositivo de expansión puede funcionar como un dispositivo de expansión que se dispone más cerca del segundo intercambiador 8 de calor que el primer intercambiador 4 de calor. La unidad I interior puede instalarse en la habitación. La unidad O de compresión puede instalarse en la sala de máquinas, el sótano, o el tejado de un edificio. La unidad O de compresión puede conectarse con la unidad 10 de tratamiento de calor a través de tuberías 12 y 14 de agua. The compressor 2 and the first heat exchanger 4 can be arranged together in the compression unit O (or outdoor unit). The expansion device 6 can be arranged in at least one of the indoor unit I and the compression unit O. For the expansion device 6, an expansion device may be arranged in the indoor unit I or the compression unit O. A plurality of expansion devices 6 can be arranged, where the first expansion device can be arranged in the indoor unit I and the second expansion device can be arranged in the compression unit O. The first expansion device may function as an external expansion device that is arranged closer to the first heat exchanger 4 than the second heat exchanger 8. The second expansion device can function as an expansion device that is arranged closer to the second heat exchanger 8 than the first heat exchanger 4. The indoor unit I can be installed in the room. The compression unit O can be installed in the engine room, the basement, or the roof of a building. The compression unit O can be connected to the heat treatment unit 10 through water pipes 12 and 14.

El primer intercambiador 4 de calor es denominado como un intercambiador de calor en la siguiente descripción. The first heat exchanger 4 is referred to as a heat exchanger in the following description.

La FIGURA 2 es una vista lateral que muestra la apariencia externa de un intercambiador de calor de acuerdo con un ejemplo de realización de la presente invención, la FIGURA 3 es una vista que muestra el interior del intercambiador de calor de acuerdo con un ejemplo de realización de la presente invención, y la FIGURA 4 es una vista inferior de la carcasa mostrada en la FIGURA 2, y la FIGURA 5 es una vista en perspectiva de la base mostrada en la FIGURA 2. FIGURE 2 is a side view showing the external appearance of a heat exchanger in accordance with an exemplary embodiment of the present invention, FIGURE 3 is a view showing the interior of the heat exchanger according to an exemplary embodiment of the present invention, and FIGURE 4 is a bottom view of the housing shown in FIGURE 2, and FIGURE 5 is a perspective view of the base shown in FIGURE 2.

El intercambiador 4 de calor puede incluir una carcasa 20, una tubería 30 de entrada de flujo de agua de refrigeración que guía el agua W de refrigeración hacia el interior de la carcasa 20, una tubería 40 de descarga de agua de refrigeración que guía el agua W de refrigeración hacia el exterior de la carcasa 20, y un tubo 70 a través del cual pasa un refrigerante que intercambia calor con el agua W de refrigeración. The heat exchanger 4 may include a housing 20, a cooling water flow inlet pipe 30 that guides the cooling water W into the housing 20, a cooling water discharge pipe 40 that guides the water W cooling outside the housing 20, and a tube 70 through which a refrigerant that exchanges heat with the cooling water W passes.

Un espacio 18 puede estar definido en la carcasa 20. El espacio 18 puede llenarse de agua W de refrigeración y puede recibir el tubo 70. A space 18 can be defined in the housing 20. The space 18 can be filled with cooling water W and can receive the tube 70.

La carcasa puede incluir una cubierta 21 en la que se forma el espacio 18, y una tapa 22 superior acoplada a la parte superior de la cubierta 21. La carcasa 20 puede incluir una tapa 23 inferior acoplada a la parte inferior de la cubierta 21. The housing may include a cover 21 in which the space 18 is formed, and an upper cover 22 coupled to the upper part of the cover 21. The housing 20 may include a lower cover 23 coupled to the lower part of the cover 21.

La cubierta 21 puede disponerse de manera que se extiende verticalmente. La cubierta 21 puede fabricarse por separado con relación a la tapa 22 y la tapa 23 inferior y luego combinarse con la tapa 22 superior y la tapa 23 inferior, sin que esté integralmente formada con al menos una de entre la tapa 22 superior y la tapa 23 inferior. Cuando la cubierta 21, la tapa 22 superior y la tapa 23 inferior se fabrican por separado y luego se combinan, la superficie circunferencial de la cubierta 21, el lado inferior de la tapa 22 superior, y la parte superior de la tapa 23 inferior pueden recubrirse fácilmente. Cuando el interior de la carcasa 20 se recubre, estando la cubierta 21 formada integralmente con una de entre la tapa 22 y la tapa 23 inferior, el fluido de recubrimiento puede no extenderse de manera uniforme por la pared interior de la cubierta 21. Por el contrario, cuando la cubierta 21, la tapa 22 superior y la tapa 23 inferior se fabrican por separado el fluido de recubrimiento puede extenderse de manera uniforme por la pared interior de la cubierta 21. En la carcasa 20, la cubierta 21, la tapa 22 superior y la tapa 23 inferior pueden combinarse, después de que la superficie circunferencial interna de la cubierta 21, el lado inferior de la cubierta 22 superior, y la parte superior de la cubierta 23 inferior se hayan recubierto. The cover 21 can be arranged so that it extends vertically. The cover 21 can be manufactured separately in relation to the lid 22 and the lower lid 23 and then combined with the upper lid 22 and the lower lid 23, without being integrally formed with at least one of the upper lid 22 and the lid 23 lower. When the cover 21, the upper cover 22 and the lower cover 23 are manufactured separately and then combined, the circumferential surface of the cover 21, the lower side of the upper cover 22, and the upper part of the lower cover 23 can cover easily. When the interior of the housing 20 is coated, the cover 21 being integrally formed with one of the cover 22 and the lower cover 23, the coating fluid may not spread evenly through the inner wall of the cover 21. By the on the contrary, when the cover 21, the upper cover 22 and the lower cover 23 are manufactured separately, the coating fluid can spread evenly through the inner wall of the cover 21. In the housing 20, the cover 21, the cover 22 upper and lower cover 23 can be combined, after the inner circumferential surface of the cover 21, the lower side of the upper cover 22, and the upper part of the lower cover 23 have been coated.

La cubierta 21 puede tener un cuerpo 21a hueco con el espacio 18 en su interior, una primera porción 21b de conexión acoplada con la tapa 22 superior, y una segunda porción 21c de conexión acoplada a la tapa 23 inferior. The cover 21 may have a hollow body 21a with the space 18 therein, a first connection portion 21b coupled with the upper cover 22, and a second connection portion 21c coupled to the lower cover 23.

El cuerpo 21a hueco puede formarse con una forma cilíndrica hueca. The hollow body 21a can be formed with a hollow cylindrical shape.

La primera porción 21b de conexión puede sobresalir con una forma de reborde desde el extremo superior del cuerpo 21a hueco. La primera porción 21b de conexión puede tener orificios de fijación para fijarse a la tapa 22 superior mediante medios 22a de fijación tales como pernos. The first connection portion 21b may project with a flange shape from the upper end of the hollow body 21a. The first connection portion 21b may have fixing holes to be fixed to the upper cover 22 by means of fixing means 22a such as bolts.

La segunda porción 21c de conexión puede sobresalir con una forma de reborde desde el extremo inferior del cuerpo 21a hueco. La segunda porción 21c de conexión puede tener orificios de fijación para su fijación a la tapa 23 inferior mediante medios 23a de fijación tales como pernos. The second connection portion 21c may project with a flange shape from the lower end of the hollow body 21a. The second connection portion 21c may have fixing holes for fixing to the lower cover 23 by means of fixing means 23a such as bolts.

La tapa 22 superior puede ser una placa. La tapa 22 superior puede formarse con una forma de placa circular. Un orificio de fijación correspondiente a la primera porción 21b de conexión puede formarse a través de la tapa 22 superior y la tapa 22 superior puede acoplarse a la primera porción 21b de conexión por medio de los medios 22a de fijación tales como pernos. La tapa 22 superior puede cerrar una superficie superior abierta de la cubierta 21. The top cover 22 may be a plate. The top cover 22 can be formed with a circular plate shape. A fixing hole corresponding to the first connecting portion 21b can be formed through the upper cover 22 and the upper cover 22 can be coupled to the first connecting portion 21b by means of the fixing means 22a such as bolts. The upper cover 22 may close an open upper surface of the cover 21.

La tapa 23 inferior puede ser una placa. La tapa 23 inferior puede formarse con una forma de placa circular. Un orificio de fijación correspondiente a la segunda porción 21b de conexión puede formarse a través de la tapa 23 The lower cover 23 may be a plate. The bottom cover 23 can be formed with a circular plate shape. A fixing hole corresponding to the second connection portion 21b can be formed through the cover 23

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inferior y la tapa 23 inferior puede acoplarse a la segunda porción 21c de conexión por medio de los medios 23a de fijación tales como pernos. La tapa 22 superior puede cerrar una superficie inferior abierta de la cubierta 21. bottom and bottom cover 23 can be coupled to the second connection portion 21c by means of fixing means 23a such as bolts. The upper cover 22 may close an open lower surface of the cover 21.

La carcasa 20 puede tener un espacio definido entre la cubierta 21, la tapa 22 superior, y la tapa 23 inferior y el agua W de refrigeración puede pasar hacia el interior del espacio 18 a través de la tubería 30 de entrada de flujo de agua de refrigeración. El agua W de refrigeración puede intercambiar calor con el tubo 70 a la vez que fluye a través del espacio 18. The housing 20 may have a defined space between the cover 21, the upper lid 22, and the lower lid 23 and the cooling water W can pass into the space 18 through the water flow inlet pipe 30 of refrigeration. The cooling water W can exchange heat with the tube 70 while flowing through the space 18.

Puede formarse en la carcasa un orificio 24 pasante de la tubería de flujo de entrada de agua de refrigeración a través del cual pasa la tubería 30 de entrada de flujo de agua de refrigeración. Puede formarse en la carcasa 20 un orificio 25 pasante de la tubería de flujo de descarga de agua de refrigeración a través del cual pasa la tubería 40 de descarga de agua de refrigeración. Pueden formarse en la carcasa 20 orificios 26 pasantes de paso de tubo a través de los cuales pasa el tubo 70. El número de orificios 26 pasantes de tubo puede ser el mismo que el número de tubos 70. A through hole 24 of the cooling water inlet flow pipe can be formed in the housing through which the cooling water flow inlet pipe 30 passes. A through hole 25 of the cooling water discharge flow pipe can be formed in the housing 20 through which the cooling water discharge pipe 40 passes. 20 holes 26 through tubes can be formed in the housing through which the tube 70 passes. The number of holes 26 through pipes can be the same as the number of pipes 70.

La tubería 30 de entrada de flujo de agua de refrigeración guía el agua W de refrigeración que fluye hacia el interior del espacio 18 y puede formarse en la tubería 30 de entrada de flujo de agua de refrigeración un extremo 3 de salida a través del cual el agua de refrigeración sale hacia el interior del espacio 18. La tubería 30 de entrada de flujo de agua de refrigeración puede pasar a través de la carcasa 20 de tal modo que el extremo 32 de salida está situado en la carcasa 20. En la tubería 30 de entrada de flujo de agua de refrigeración, la altura L1 entre el extremo 32 de salida y la tapa 23 inferior puede ser más pequeña que la altura L2 entre un extremo 42 de entrada y una tapa 23 inferior, que se describen más abajo, de la tubería 40 de descarga de agua de refrigeración. El agua W de refrigeración que fluye en la carcasa 20 a través de la tubería 30 de entrada de flujo de agua de refrigeración puede llenarse desde la porción inferior de la carcasa 20. La tubería 30 de flujo de entrada de agua de refrigeración puede disponerse de tal modo que el extremo 32 de salida esté situado en la porción inferior de la carcasa 20. La porción, que está situada fuera de la carcasa 20, de la tubería 30 de flujo de entrada de agua de refrigeración puede conectarse a la tubería 14 de admisión de agua mostrada en la FIGURA 1. The cooling water flow inlet pipe 30 guides the cooling water W flowing into the space 18 and a cooling end 3 can be formed in the cooling water flow inlet pipe 30 through which the cooling water exits into the space 18. The cooling water flow inlet pipe 30 can pass through the housing 20 such that the outlet end 32 is located in the housing 20. In the pipe 30 of cooling water flow inlet, the height L1 between the outlet end 32 and the lower lid 23 may be smaller than the height L2 between an inlet end 42 and a lower lid 23, described below, of the cooling water discharge pipe 40. The cooling water W flowing in the housing 20 through the cooling water flow inlet pipe 30 can be filled from the lower portion of the housing 20. The cooling water inlet flow pipe 30 can be disposed of such that the outlet end 32 is located in the lower portion of the housing 20. The portion, which is located outside the housing 20, of the cooling water inlet flow pipe 30 can be connected to the pipe 14 water intake shown in FIGURE 1.

La tubería 40 de descarga de agua de refrigeración guía el agua W de refrigeración descargada del espacio 18 y puede tener el extremo 42 de entrada por el que entra el agua W de refrigeración en el espacio 18. La tubería 40 de descarga de agua de refrigeración puede pasar a través de la carcasa 20 de tal modo que el extremo 42 de entrada esté situado en la carcasa 20. La tubería 40 de descarga de agua de refrigeración puede disponerse de modo que el agua W de refrigeración en la porción inferior de la carcasa 20 no descargue a través de la tubería 40 de descarga de agua de refrigeración sino que el agua W de refrigeración en la porción superior de la carcasa 20 descargue a través de la tubería 40 de descarga de agua de refrigeración. El extremo 42 de entrada puede situarse en la porción superior en la carcasa 20. La porción, que está situada fuera de la carcasa 20, de la tubería 40 de descarga de agua de refrigeración puede conectarse a la tubería 12 de descarga de agua mostrada en la FIGURA 1. El extremo 42 de entrada puede situarse bajo la tapa 22 superior. El extremo 42 de entrada puede estar separado de la tapa 22 superior. El extremo 42 de entrada puede estar separado verticalmente de la tapa 22 superior. Cuando el nivel de agua de la carcasa 20 es mayor que el extremo 42 de entrada, el agua W de refrigeración puede entrar en la tubería 40 de descarga de agua de refrigeración a través del extremo 42 de entrada y se puede formar una capa A de aire que es un espacio para recibir aire entre el extremo 42 de entrada y la tapa 22 superior. El intercambiador 4 de calor no está dotado de un orificio de ventilación específico para descargar el aire en la capa A de aire y la tapa 22 superior puede cubrir la totalidad de la abertura superior del espacio 18. En el intercambiador 4 de calor, cuanto mayor es la altura L3 entre el extremo 42 de entrada y la tapa 22 superior, mayor es la altura de la capa A de aire entre el agua W de refrigeración y la carcasa 20, y cuanto menor es la altura L3 entre el extremo 42 de entrada y la tapa 22 superior, mayor es la altura de la capa A de aire entre el agua W de refrigeración y la carcasa 20. Cuando la altura de la capa A de aire es menor que un rango adecuado, es difícil asegurar un espacio suficiente, la presión interna de la carcasa 20 puede aumentar, y la carcasa puede congelarse hasta estallar, debido al congelamiento del agua W de refrigeración. Al mismo tiempo, cuando la altura de la capa A de aire es mayor que un rango adecuado, el coste de materiales puede aumentar debido al aumento de la altura de la carcasa 20. Además, el agua W de refrigeración puede escapar entre la cubierta 21 y la tapa 22 superior debido a vibraciones o similar del intercambiador 4 de calor. En el intercambiador 4 de calor, la altura L3 entre el extremo 42 de entrada y la tapa 22 superior puede ser la altura de la capa A de aire. The cooling water discharge pipe 40 guides the cooling water W discharged from the space 18 and can have the inlet end 42 through which the cooling water W enters the space 18. The cooling water discharge pipe 40 it can pass through the housing 20 so that the inlet end 42 is located in the housing 20. The cooling water discharge pipe 40 can be arranged so that the cooling water W in the lower portion of the housing 20 does not discharge through the cooling water discharge pipe 40 but the cooling water W in the upper portion of the housing 20 discharges through the cooling water discharge pipe 40. The inlet end 42 may be located in the upper portion in the housing 20. The portion, which is located outside the housing 20, of the cooling water discharge pipe 40 can be connected to the water discharge pipe 12 shown in FIGURE 1. The inlet end 42 may be placed under the upper cover 22. The inlet end 42 may be separated from the top cover 22. The inlet end 42 may be vertically separated from the top cover 22. When the water level of the housing 20 is greater than the inlet end 42, the cooling water W can enter the cooling water discharge line 40 through the inlet end 42 and a layer A of air which is a space to receive air between the inlet end 42 and the upper cover 22. The heat exchanger 4 is not provided with a specific ventilation hole for discharging the air in the air layer A and the upper cover 22 can cover the entire upper opening of the space 18. In the heat exchanger 4, the larger is the height L3 between the inlet end 42 and the upper lid 22, the greater is the height of the air layer A between the cooling water W and the housing 20, and the smaller is the height L3 between the inlet end 42 and the upper cover 22, the greater the height of the air layer A between the cooling water W and the housing 20. When the height of the air layer A is less than a suitable range, it is difficult to ensure sufficient space, The internal pressure of the housing 20 may increase, and the housing may freeze to burst, due to the freezing of the cooling water W. At the same time, when the height of the air layer A is greater than a suitable range, the cost of materials may increase due to the increase in the height of the housing 20. In addition, the cooling water W can escape between the cover 21 and the top cover 22 due to vibrations or the like of heat exchanger 4. In the heat exchanger 4, the height L3 between the inlet end 42 and the top cover 22 may be the height of the air layer A.

La tubería 30 de entrada de agua de refrigeración, la tubería 40 de descarga de agua de refrigeración, y el tubo 70 pueden disponerse a través de uno de entre la cubierta 21, la tapa 22 superior y la tapa 23 inferior. Cuando la tubería 30 de admisión de agua de refrigeración, la tubería 40 de descarga de agua de refrigeración, y el tubo 70 se disponen a través de la tapa 23 inferior, es posible limpiar de manera sencilla el intercambiador 4 de calor. En el intercambiador 4 de calor, la tapa 22 superior puede estar separada de la cubierta 21 y la cubierta 21 puede estar separada de la tapa 23 inferior, estando la tubería 30 de entrada de agua de refrigeración, la tubería 40 de descarga de agua de refrigeración, y el tubo 70 fijados a la tapa 23 inferior. Un operario puede limpiar fácilmente el intercambiador 4 de calor, con la tapa 2 superior y la cubierta 21 separadas y la tubería 30 de admisión de agua de refrigeración, la tubería 40 de descarga de agua de refrigeración, y la tubería 70 fijadas a la tapa 23 inferior. Considerando la facilidad de limpieza del intercambiador 4 de calor, es preferible que la tubería 30 de admisión de agua de refrigeración, la tubería 40 de descarga de agua de refrigeración, y el tubo 70 estén dispuestos a través de The cooling water inlet pipe 30, the cooling water discharge pipe 40, and the tube 70 can be arranged through one of the cover 21, the top cover 22 and the bottom cover 23. When the cooling water intake pipe 30, the cooling water discharge pipe 40, and the tube 70 are arranged through the bottom cover 23, it is possible to clean the heat exchanger 4 easily. In the heat exchanger 4, the upper cover 22 may be separated from the cover 21 and the cover 21 may be separated from the lower cover 23, the cooling water inlet pipe 30 being the water discharge pipe 40 cooling, and the tube 70 fixed to the lower cover 23. An operator can easily clean the heat exchanger 4, with the upper cover 2 and the cover 21 separated and the cooling water intake pipe 30, the cooling water discharge pipe 40, and the pipe 70 fixed to the cover 23 lower. Considering the ease of cleaning of the heat exchanger 4, it is preferable that the cooling water inlet pipe 30, the cooling water discharge pipe 40, and the tube 70 are arranged through

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la tapa 23 inferior. the bottom cover 23.

El intercambiador 4 de calor puede incluir una base 50 que soporta la carcasa 20. La base puede tener una porción 52 de fijación donde se fija la carcasa 20. La porción 52 de fijación puede formarse con una forma de placa. La porción 52 de fijación puede disponerse en horizontal bajo la carcasa 20. La carcasa 20 puede colocarse sobre la porción 52 de fijación o fijarse a la porción 52 de fijación. The heat exchanger 4 may include a base 50 that supports the housing 20. The base may have a fixing portion 52 where the housing 20 is fixed. The fixing portion 52 may be formed with a plate shape. The fixing portion 52 may be arranged horizontally under the housing 20. The housing 20 may be placed on the fixing portion 52 or fixed to the fixing portion 52.

Pueden formarse a través de la porción 52 de fijación unos orificios 54 de fijación para fijar la carcasa 20 con medios 23a de fijación tales como pernos. Puede formarse a través de la porción 52 de fijación un orificio 55 pasante a través del cual pasa al menos uno de entre la tubería 30 de admisión de agua de refrigeración y la tubería 40 de descarga de agua de refrigeración. El orificio 55 pasante de la porción 52 de fijación puede estar compuesto por un orificio pasante de tubería de entrada de flujo de agua de refrigeración a través del cual pasa la tubería 30 de entrada de flujo de agua de refrigeración y un orificio pasante de tubería de descarga de agua de refrigeración a través del cual pasa la tubería 40 de descarga de agua de refrigeración. Se forma un orificio 55 pasante en la porción 52 de fijación, y la tubería 30 de entrada de flujo de agua de refrigeración y la tubería 40 de descarga de agua de refrigeración pueden pasar conjuntamente a través de un único orificio 55 pasante. Cuando se forma un orificio 55 pasante en la porción 52 de fijación, el orificio 55 pasante puede formarse para que se extienda en horizontal. El orificio 55 pasante puede estar formado para estar abierto en un lado de la porción 52 de fijación. El orificio 55 pasante puede formarse de tal modo que la porción inferior del orificio 24 pasante de la tubería de entrada de agua de refrigeración de la carcasa 20 y la porción inferior del orificio 25 pasante de la tubería de descarga de agua de refrigeración de la carcasa 20 estén abiertas. Pueden formarse en la porción 52 de fijación unos orificios 56 de tubo a través de los cuales pasa el tubo 70. La base 50 puede tener una porción de soporte que soporta la porción 52 de fijación. La porción de fijación puede incluir una pluralidad de patas 57, 58, 59, y 60 que soportan la porción 52 de fijación. En el intercambiador 4 de calor, cuando la carcasa 20 está dispuesta sobre la porción 52 de fijación, una porción de la tubería 30 de entrada de flujo de agua de refrigeración, una porción de la tubería 40 de descarga de agua de refrigeración, y una porción el tubo 70 pueden estar situados debajo de la porción 52 de fijación. En el intercambiador 4 de calor, todos de entre la tubería 30 de entrada de flujo de agua de refrigeración, la tubería 40 de descarga de agua de refrigeración, y el tubo 70 pueden extenderse debajo de la carcasa 20. Fixing holes 54 can be formed through the fixing portion 52 to secure the housing 20 with fixing means 23a such as bolts. A through hole 55 may be formed through the fixing portion 52 through which at least one of the cooling water inlet pipe 30 and the cooling water discharge pipe 40 passes. The through hole 55 of the fixing portion 52 may be comprised of a through hole of cooling water flow inlet pipe through which the cooling water flow inlet pipe 30 and a through hole of inlet pipe pass through cooling water discharge through which the cooling water discharge pipe 40 passes. A through hole 55 is formed in the fixing portion 52, and the cooling water flow inlet pipe 30 and the cooling water discharge pipe 40 can pass together through a single through hole 55. When a through hole 55 is formed in the fixing portion 52, the through hole 55 may be formed to extend horizontally. The through hole 55 may be formed to be open on one side of the fixing portion 52. The through hole 55 may be formed such that the lower portion of the through hole 24 of the cooling water inlet pipe of the housing 20 and the lower portion of the through hole 25 of the cooling water discharge pipe of the housing 20 are open. Pipe holes 56 may be formed in the fixing portion 52 through which the tube 70 passes. The base 50 may have a support portion that supports the fixing portion 52. The fixing portion may include a plurality of legs 57, 58, 59, and 60 that support the fixing portion 52. In the heat exchanger 4, when the housing 20 is disposed on the fixing portion 52, a portion of the cooling water flow inlet pipe 30, a portion of the cooling water discharge pipe 40, and a portion the tube 70 may be located below the fixing portion 52. In the heat exchanger 4, all of the cooling water flow inlet pipe 30, the cooling water discharge pipe 40, and the tube 70 can extend under the housing 20.

El tubo 70 puede tener una porción 74 de tubería en espiral que está situada en el espacio 18 y se enrolla en espiral. Puede definirse un hueco 73 entre las vueltas 71 y 72 de la porción 74 de tubería en espiral. Toda la forma de la porción 74 de tubería en espiral puede formarse con una forma de serpentín. La porción 74 de tubería en espiral puede situarse entre la tubería 40 de descarga de agua de refrigeración y la carcasa 20 y puede tener un eje vertical central VX. El eje vertical central VX puede situarse en la porción donde la porción de la tubería 40 de descarga de agua de refrigeración está situada en la carcasa 20. El eje vertical central VX puede coincidir con el eje central de la porción donde la porción de la tubería 40 de descarga de agua de refrigeración está posicionada en la carcasa 20. Las vueltas 71 y 72 pueden estar configuradas de tal modo que las distancias L5 desde el eje vertical central VX sean las mismas. La porción 74 en espiral puede tener al menos diez o más vueltas. La porción 74 en espiral puede estar arrollada de manera continua en el sentido de las agujas del reloj o de manera continua en el sentido opuesto a las agujas del reloj. Las vueltas 71 y 72 pueden estar separadas verticalmente una de otra y puede definirse un hueco 73 entre las vueltas 71 y 72. El agua W de refrigeración puede fluir hacia el interior de la porción 74 en espiral desde el espacio entre la carcasa 20 y la porción 74 en espiral a través del hueco 73, o puede fluir hacia el interior del espacio entre la carcasa 20 y la porción 74 en espiral desde el espacio en la porción 74 en espiral a través del hueco 73. The tube 70 may have a portion 74 of spiral pipe that is located in the space 18 and spirally wound. A gap 73 can be defined between turns 71 and 72 of the portion 74 of spiral pipe. The entire shape of the spiral pipe portion 74 can be formed with a coil shape. The spiral pipe portion 74 may be located between the cooling water discharge pipe 40 and the housing 20 and may have a central vertical axis VX. The central vertical axis VX can be located in the portion where the portion of the cooling water discharge pipe 40 is located in the housing 20. The central vertical axis VX may coincide with the central axis of the portion where the portion of the pipe Cooling water discharge 40 is positioned in the housing 20. The turns 71 and 72 may be configured such that the distances L5 from the central vertical axis VX are the same. The spiral portion 74 may have at least ten or more turns. The spiral portion 74 may be wound continuously in a clockwise direction or continuously in a counterclockwise direction. The turns 71 and 72 can be vertically separated from each other and a gap 73 can be defined between turns 71 and 72. The cooling water W can flow into the spiral portion 74 from the space between the housing 20 and the Coiled portion 74 through the recess 73, or may flow into the space between the housing 20 and the coiled portion 74 from the space in the coiled portion 74 through the recess 73.

El extremo superior de la porción 74 de tubería en espiral es más alto que el extremo 42 de entrada de la tubería 40 de descarga de agua de refrigeración, es preferible minimizar el agua W de refrigeración que entra en el extremo 42 de entrada sin intercambiar calor con la porción 74 de tubería en espiral, y es preferible que la altura L5 entre el extremo superior de la porción 74 de tubería en espiral y la tapa 23 inferior sea menor que la altura L2 entre el extremo 42 de entrada y la tapa 23 inferior. La altura del extremo 42 de entrada puede ser mayor que el extremo superior de la porción 74 de tubería en espiral. La porción 74 de tubería en espiral puede disponerse de tal modo que una porción esté situada por encima del extremo 32 de salida de la tubería 30 de entrada de flujo de agua de refrigeración. El extremo 32 de salida puede estar situado por debajo de la porción 74 de tubería en espiral. La altura del extremo 32 de salida puede ser menor que la altura del extremo inferior de la porción 74 de tubería en espiral. The upper end of the spiral pipe portion 74 is higher than the inlet end 42 of the cooling water discharge pipe 40, it is preferable to minimize the cooling water W entering the inlet end 42 without exchanging heat with the spiral pipe portion 74, and it is preferable that the height L5 between the upper end of the spiral pipe portion 74 and the lower cover 23 be less than the height L2 between the inlet end 42 and the lower cover 23 . The height of the inlet end 42 may be greater than the upper end of the spiral pipe portion 74. The spiral pipe portion 74 may be arranged such that a portion is located above the outlet end 32 of the cooling water flow inlet pipe 30. The outlet end 32 may be located below the portion 74 of spiral pipe. The height of the outlet end 32 may be less than the height of the lower end of the spiral pipe portion 74.

El tubo 70 puede tener una porción 75 de tubería recta que se extiende desde la porción 74 en espiral con una forma de tubería recta. La porción 75 de tubería recta puede estar curvada en la vuelta más baja de la porción 74 en espiral. La porción 75 de tubería recta puede estar curvada en la vuelva más alta de la porción 74 en espiral. La porción 74 de tubería recta puede disponerse en paralelo con el eje vertical central VX. The tube 70 may have a straight pipe portion 75 that extends from the spiral portion 74 with a straight pipe shape. The straight pipe portion 75 may be curved in the lower turn of the spiral portion 74. The straight pipe portion 75 may be curved at the highest turn of the spiral portion 74. The straight pipe portion 74 may be arranged in parallel with the central vertical axis VX.

La FIGURA 6 es una vista en planta que muestra el interior del intercambiador de calor de acuerdo con un ejemplo de realización de la presente invención. FIGURE 6 is a plan view showing the interior of the heat exchanger according to an embodiment of the present invention.

Para el tubo 70, una pluralidad de tubos 70A y 70B están dispuestos en la carcasa 20. Los tubos 70A y 70B tienen diferentes distancias desde el eje vertical central VX hasta la porción 74 de tubería en espiral. Para el tubo 70, un par de tubos 70A y 70B que tienen diferentes distancias desde el eje vertical central VX pueden estar conectados en For the tube 70, a plurality of tubes 70A and 70B are arranged in the housing 20. The tubes 70A and 70B have different distances from the central vertical axis VX to the portion 74 of spiral pipe. For tube 70, a pair of tubes 70A and 70B having different distances from the central vertical axis VX can be connected in

15 fifteen

25 25

35 35

45 Four. Five

55 55

65 65

E13164718 E13164718

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serie. Para el tubo 70, un par de tubos 70A y 70B que tienen diferentes distancias desde el eje vertical central VX pueden estar conectados mediante un tubo 70C de conexión. El tubo 70C de conexión puede estar formado con una forma en U. El tubo 70C de conexión puede estar dispuesto de manera que al menos una porción se sumerja en el agua W de refrigeración. El par de tubos 70A y 70B y el tubo 70C de conexión pueden constituir un tubo P de transferencia de calor. El refrigerante fluye hacia el tubo 70C de conexión después de pasar secuencialmente a través de la porción 75 de tubería recta y la porción 74 en espiral de cualquiera 70A de entre el par de tubos 70A y 70B y entonces, puede fluir hacia el exterior de la carcasa 20 después de pasar secuencialmente a través de la porción 74 en espiral y la porción 75 de tubería recta del otro 70B de entre el par de tubos 70A y 70B. El refrigerante puede intercambiar calor con el agua W de refrigeración mientras pasa a través de uno cualquiera 70A de entre el par de tubos 70A y 70B, intercambiar calor con el agua W de refrigeración mientras pasa a través del tubo 70C de conexión, y luego intercambiar calor con el agua W de refrigeración mientras pasa a través del otro 70B de entre el par de tubos 70A y 70B. Para el tubo 70, se puede disponer una pluralidad de tubos 70A y 70B que tienen diferentes distancias desde el eje vertical central VX y conectados en serie. Serie. For tube 70, a pair of tubes 70A and 70B that have different distances from the central vertical axis VX can be connected by a connecting tube 70C. The connecting tube 70C may be formed in a U-shape. The connecting tube 70C may be arranged so that at least a portion is immersed in the cooling water W. The pair of tubes 70A and 70B and the connecting tube 70C may constitute a heat transfer tube P. The refrigerant flows to the connecting tube 70C after sequentially passing through the straight pipe portion 75 and the spiral portion 74 of any 70A between the pair of tubes 70A and 70B and then, can flow out of the housing 20 after sequentially passing through the spiral portion 74 and the straight pipe portion 75 of the other 70B from between the pair of tubes 70A and 70B. The refrigerant can exchange heat with the cooling water W as it passes through any one 70A between the pair of tubes 70A and 70B, exchange heat with the cooling water W while passing through the connecting tube 70C, and then exchange heat with cooling water W while passing through the other 70B between the pair of tubes 70A and 70B. For the tube 70, a plurality of tubes 70A and 70B can be arranged that have different distances from the central vertical axis VX and connected in series.

La porción 74 de tubería en espiral de uno 70A de entre los tubos 70A y 70B puede fijarse con la tubería 40 de descarga de agua de refrigeración. Los tubos 70A y 70B pueden fijarse con la tubería 40 de descarga de agua de refrigeración, con el tubo más cercano a la tubería 40 de descarga de agua de refrigeración en contacto con la tubería 40 de descarga de agua de refrigeración. El tubo más cercano a la tubería 40 de descarga de agua de refrigeración está dispuesto como rodeando la tubería 40 de descarga de agua de refrigeración. El tubo más cercano a la carcasa 20 en los tubos 70A y 70B puede no estar en contacto con la superficie interior de la carcasa 20. The spiral pipe portion 74 of one 70A between the tubes 70A and 70B can be fixed with the cooling water discharge pipe 40. The tubes 70A and 70B can be fixed with the cooling water discharge pipe 40, with the tube closest to the cooling water discharge pipe 40 in contact with the cooling water discharge pipe 40. The tube closest to the cooling water discharge pipe 40 is arranged as surrounding the cooling water discharge pipe 40. The tube closest to the housing 20 in the tubes 70A and 70B may not be in contact with the inner surface of the housing 20.

La FIGURA 7 es un gráfico que muestra la cantidad de transferencia de calor de acuerdo con la relación de la altura entre la entrada y la tapa superior mostrada en la FIGURA 3 y la altura de una cubierta. FIGURE 7 is a graph showing the amount of heat transfer according to the ratio of the height between the entrance and the top cover shown in FIGURE 3 and the height of a cover.

La FIGURA 7 es un gráfico sin dimensiones que muestra el rendimiento de la transferencia de calor de acuerdo con una modificación de la relación de alturas, con relación a una relación de alturas donde el intercambiador de calor tiene el rendimiento de transferencia de calor óptimo. FIGURE 7 is a dimensionless graph showing the heat transfer performance according to a modification of the height ratio, relative to a height ratio where the heat exchanger has the optimum heat transfer performance.

En el intercambiador 4 de calor, la cantidad de transferencia de calor del agua de refrigeración y el refrigerante puede medirse sólo mientras la relación de alturas X cambia, bajo las condiciones de que la velocidad de la corriente de agua en la tubería 30 de entrada de flujo de agua de refrigeración es 2,7 m/seg, el flujo másico del agua es 1,6 kg/seg, y el flujo volumétrico del agua es 96 LPM, donde cuando la relación de alturas X es de alrededor de 0,13, el rendimiento de la transferencia de calor es el mayor y la cantidad de transferencia de calor sin dimensiones de acuerdo con la relación de alturas X cuando la relación de alturas de 0,13 es 100% puede mostrarse en la FIGURA In the heat exchanger 4, the heat transfer amount of the cooling water and the refrigerant can be measured only as long as the height ratio X changes, under the conditions that the velocity of the water stream in the inlet pipe 30 cooling water flow is 2.7 m / sec, the mass flow of water is 1.6 kg / sec, and the volumetric flow of water is 96 LPM, where when the ratio of heights X is around 0.13 , the heat transfer efficiency is the highest and the amount of heat transfer without dimensions according to the height ratio X when the height ratio of 0.13 is 100% can be shown in FIGURE

7. 7.

En el intercambiador 4 de calor, la altura L3 entre el extremo 42 de entrada y la tapa 22 superior puede ser desde 0,1 hasta 0,2 veces la altura L4 de la cubierta 21. Es decir, en el intercambiador 4 de calor, la relación (X=L3/L4) de la altura L3 entre el extremo 42 de entrada y la tapa 22 superior y la altura de la cubierta 21 puede ser de entre 0,1 hasta 0,2. In the heat exchanger 4, the height L3 between the inlet end 42 and the upper cover 22 may be from 0.1 to 0.2 times the height L4 of the cover 21. That is, in the heat exchanger 4, The ratio (X = L3 / L4) of the height L3 between the inlet end 42 and the top cover 22 and the height of the cover 21 can be between 0.1 to 0.2.

Cuando la altura L3 entre el extremo 42 de entrada y la cubierta 22 superior es menor que 0,1 veces la altura L4 de la cubierta 21, cuando menor es la relación de alturas, menor la cantidad de transferencia de calor, y el área donde la relación X de alturas es 0,9 o menos puede ser un área A de ruptura donde la altura del área de aire es demasiado pequeña. Cuando la altura L3 entre el extremo 42 de entrada y la tapa 22 superior está por encima de 0,2 veces la altura L4 de la cubierta 21, la cantidad de transferencia de calor puede reducir un 90% o menos de la cantidad de transferencia de calor máxima, y es preferible que la altura L3 entre el extremo 42 de entrada y la tapa 22 superior sea desde 0,1 hasta 0,3 veces la altura L4 de la cubierta 21. When the height L3 between the inlet end 42 and the upper deck 22 is less than 0.1 times the height L4 of the deck 21, when the height ratio is smaller, the amount of heat transfer is less, and the area where The X ratio of heights is 0.9 or less can be an area A of rupture where the height of the air area is too small. When the height L3 between the inlet end 42 and the top cover 22 is above 0.2 times the height L4 of the cover 21, the amount of heat transfer can reduce 90% or less of the amount of heat transfer maximum heat, and it is preferable that the height L3 between the inlet end 42 and the top cover 22 be from 0.1 to 0.3 times the height L4 of the cover 21.

Cuando la altura L3 entre el extremo 42 de entrada y la tapa 22 superior es desde 0,1 hasta 0,15 veces la altura L4 de la cubierta 21, la cantidad de transferencia de calor puede mantenerse en el 90% o más de la cantidad de transferencia de calor máxima, y es preferible que la altura L3 entre el extremo 42 de entrada y la tapa 22 superior se ajuste entre 0,1 y 0,15 veces la altura L4 de la cubierta 21. When the height L3 between the inlet end 42 and the top cover 22 is from 0.1 to 0.15 times the height L4 of the cover 21, the amount of heat transfer can be maintained at 90% or more of the amount maximum heat transfer, and it is preferable that the height L3 between the inlet end 42 and the top cover 22 be adjusted between 0.1 and 0.15 times the height L4 of the cover 21.

En adelante, se describe el funcionamiento de la presente invención con la configuración descrita. Hereinafter, the operation of the present invention with the described configuration is described.

En primer lugar, el refrigerante puede pasar a través del tubo 70 e intercambiar calor con el agua de refrigeración mientras pasa a través del tubo 70. El refrigerante puede descargarse hacia el exterior del intercambiador 4 de calor después de pasar secuencialmente a través de los tubos 70A y 70B. First, the refrigerant can pass through the tube 70 and exchange heat with the cooling water while passing through the tube 70. The refrigerant can be discharged out of the heat exchanger 4 after sequentially passing through the tubes 70A and 70B.

El agua de refrigeración puede fluir hacia la porción inferior en la carcasa 20 a través de la tubería 30 de entrada de flujo de agua de refrigeración y puede fluir hacia arriba en la carcasa 20. El agua de refrigeración que fluye en el espacio 18 a través del extremo 32 de salida de la tubería 30 de entrada de flujo de agua de refrigeración puede pasar a través del hueco 73 entre las vueltas 71 y 72 de la porción 74 de tubería en espiral a la vez que sube en la carcasa 20, y puede intercambiar calor con el tubo 70. El agua de refrigeración intercambia calor con toda la porción 74 de tubería en espiral a la vez que sube hasta un nivel de agua mayor que el extremo superior de la porción 74 de The cooling water can flow to the lower portion in the housing 20 through the cooling water flow inlet pipe 30 and can flow up into the housing 20. The cooling water flowing in the space 18 through from the outlet end 32 of the cooling water flow inlet pipe 30 can pass through the gap 73 between turns 71 and 72 of the spiral pipe portion 74 while rising in the housing 20, and can exchanging heat with the tube 70. The cooling water exchanges heat with the entire spiral portion 74 at the same time as it rises to a level of water greater than the upper end of the portion 74 of

E13164718 E13164718

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tubería en espiral, y puede entonces fluir hacia el interior del extremo 42 de entrada de la tubería 40 de descarga de agua de refrigeración en una posición más alta que la porción 74 de tubería en espiral, y puede descargarse hacia el exterior del intercambiador 4 de calor a través de la tubería 40 de descarga de agua de refrigeración. El agua de refrigeración que pasa a través de la tubería 40 de descarga de agua de refrigeración puede intercambiar calor con spiral pipe, and can then flow into the inlet end 42 of the cooling water discharge pipe 40 in a position higher than the spiral pipe portion 74, and can be discharged to the outside of the exchanger 4 of heat through the cooling water discharge pipe 40. The cooling water that passes through the cooling water discharge pipe 40 can exchange heat with

5 el tubo que está en contacto con la tubería 40 de descarga de agua de refrigeración, en contacto con el tubo que está en contacto con la tubería 40 de descarga de agua de refrigeración. 5 the tube that is in contact with the cooling water discharge pipe 40, in contact with the pipe that is in contact with the cooling water discharge pipe 40.

El intercambiador de calor permite el intercambio de calor entre el agua de refrigeración y el refrigerante a la vez que mantiene la cantidad de transferencia de calor óptima y puede evitarse su congelación hasta estallar mediante una 10 altura adecuada de la capa A de aire incluso si el agua de refrigeración se congela debido a una temperatura del aire demasiado baja. The heat exchanger allows the exchange of heat between the cooling water and the refrigerant while maintaining the optimum amount of heat transfer and freezing can be avoided until it explodes by an adequate height of the air layer A even if the cooling water freezes due to too low air temperature.

En el intercambiador 4 de calor, la cubierta 21 puede separarse de la tapa 23 para limpiar el tubo 70. Un trabajador puede limpiar el tubo 70 con herramientas de limpieza tales como un cepillo de limpieza, sin separar la tubería 30 de 15 entrada de flujo de agua de refrigeración, la tubería 40 de descarga de agua de refrigeración, y el tubo 70 de la tapa 23 inferior. In the heat exchanger 4, the cover 21 can be separated from the cover 23 to clean the tube 70. A worker can clean the tube 70 with cleaning tools such as a cleaning brush, without separating the pipe 30 from 15 flow inlet. of cooling water, the cooling water discharge pipe 40, and the tube 70 of the lower cover 23.

Claims

1. A heat exchanger comprising:

5 a housing (20) that has:

a cover (21) in which a space (18) is formed; an upper cover (22) coupled to the upper part of the cover; Y

10 a lower cover (23) coupled to the lower part of the cover; a cooling air flow inlet pipe (30) having an outlet end (32) through which cooling water flows into the space (18); a tube (70) through which a refrigerant that exchanges heat with the cooling water passes; and a cooling water discharge pipe (40) having an inlet end (42) through which

15 the cooling water discharged from the space (18) enters the cooling water discharge pipe, where the tube (70) has a portion (74) of spiral pipe located in the space (18) and spirally wound , the inlet end (42) is positioned so that it is separated from the top cover (22) below

20 the upper cover, the height of the inlet end (42) is greater than the height of the upper end of the spiral pipe portion (42), and the height between the outlet end (32) and the cover (23) lower is less than the height between the inlet end (42) and the lower cover (23),

25 where the spiral pipe portion (74) is located between the cooling water discharge pipe (40) and the housing (20) and has a central vertical axis, characterized in that for the tube (70), a plurality of tubes (70A, 70B) are arranged in the housing (20) and the plurality of tubes have different distances from the central vertical axis to the spiral pipe portion (74), where the spiral pipe portion (74) of one of the plurality of tubes (70A, 70B) is in contact

30 with the cooling water discharge pipe (40).

2. The heat exchanger of claim 1, wherein the height between the inlet end (42) and the top cover (22) is between 0.1 and 0.2 times the height of the cover (21).

The heat exchanger of claim 1, wherein the height between the inlet end (42) and the top cover (22) is between 0.1 and 0.15 times the height of the cover (21).

4. The heat exchanger of any of the preceding claims, wherein the inlet pipe (30) of

cooling water flow, the cooling water discharge pipe (40), and the tube (70) extend 40 below the lower cover (23) through the lower cover.

5. The heat exchanger of any one of the preceding claims, wherein the central vertical axis is located in a portion where a portion of the cooling water discharge pipe (40) is located in the housing (20).

Four. Five

6. The heat exchanger of any of the preceding claims, wherein the height of the outlet end (32) is less than the height of the lower end of the spiral pipe portion (74).

7. The heat exchanger of any of the preceding claims, wherein the cover (21) extends vertically.

10