KR100201692B1 - 응축기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 응축기를 개시한다.

본 발명은 냉매가 통과하는 제1,2헤더파이프가 구비되고, 이 제1,2헤더파이프들에 단면방향으로 다수의 튜브를 설치하며, 이 튜브들 사이에는 방열작용을 촉진시키는 핀이 설치된다. 그리고, 제1헤더파이프에는 냉매가 유입되는 냉매유입구와 냉매가 유출되는 냉매유출구가 설치되는 응축기에 있어서, 제1헤더파이프의 내부에 단면방향으로 제1헤더파이프의 내부공간을 세부분으로 나누며, 구멍이 형성되는 복수의 배플을 구비하고, 배플의 구멍을 연결하는 관이 구비되어 냉매가 중간공간을 먼저 통과하고, 상·하부공간으로 유입되도록하여 냉매의 응축효율을 높혀 에어컨의 냉각효율을 크게 할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

Description

응축기

본 발명은 에어컨(air conditioner)에 관한 것으로서, 더 상세하게는 응축기(condensor) 헤더파이프의 내부구조에 관한 것이다.

일반적으로 냉매사이클을 이용한 에어컨은 압축기(compressor)에서 압축된 냉매를 응축기(condensor)에서 액화시킨 뒤 팽창밸브(expension valve)를 통해 증발기(evaporator)에서 다시 기화시켜 흡수되는 기화열에 의해 실내를 냉각시키는 장치이다.

이러한 에어컨에 설치되는 응축기를 도1에 도시하였는 바, 양측이 막히고 다수의 구멍(21)이 형성된 제1,2헤더파이프(10)(20)가 구비되고, 이 두 파이프중에서 제1헤더파이프(10)에는 냉매가 유입되는 냉매유입구(11)와 냉매가 유출되는 냉매유출구(12)가 조립된다.

또한, 제1헤더파이프(10)의 내부에는 내부공간을 두부분으로 나누는 배플(baffle;13)이 냉매유입구(11)와 냉매유출구(12)의 사이에 설치된다.

한편, 제1,2헤더파이프(10)(20)들을 연결하는 다수의 튜브(25)들이 구비되는 데, 이들은 제1,2헤더파이프(10)(20)의 첫번째 구멍부터 마지막 구멍까지 순서대로 삽입된다. 그리고, 이들 튜브(25)사이에 코러게이션(corrugatione)된 핀(fin;26)들을 설치한다.

이와같이 가조립(假組立)된 응축기에 브레이징(brazing) 용접물(鎔接物)을 도포(塗布)한 후 도시하지 않은 브레이징 가열로를 거치면 브레이징 용접물이 녹고, 이어서 건조시키면 완전한 응축기가 형성된다.

도2에서, 이러한 응축기의 냉매유입구(11)로 유입되는 고온고압의 증기냉매는 제1헤더파이프(10)의 상단부부터 배플(13)사이에 설치된 튜브들을 통과하고, 이어서 제2헤더파이프(20)로 유입된 후에, 배플(13)부터 제1헤더파이프(10)의 하단부까지 설치된 튜브(11)들을 통과하며, 저온고압의 액체냉매로 액화된다. 그리고 액화된 저온고압의 액체냉매는 냉매유출구(12)를 통해 도시하지 않은 팽창밸브로 유입된다.

그러나 이와같은 종래의 응축기는 냉매유입구(11)와 상단부의 튜브(11)들을 통과한 고온고압의 증기냉매가 저온고압의 액체냉매로 완전치 못하게 변화된 상태에서 냉매유출구(12)를 통과함으로서, 응축효율이 떨어지는 문제점이 나타난다.

본 발명은 이러한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 냉매의 상태변화가 원활하게 이루어질 수 있는 응축기의 구조를 제공하는 것을 목적으로 한다.

도 1은 종래의 응축기를 부분적으로 절개하여 도시한 분리사시도

도 2는 종래의 응축기에서의 냉매의 흐름을 도시한 개략도

도 3은 본 발명에 따른 응축기를 도시한 분리사시도

도 4는 본 발명에 따른 배플이 설치되는 헤더파이프를 도시한 부분절개도

도 5는 본 발명에 따른 응축기에서의 냉매의 흐름을 도시한 개략도

＜도면의 주요부분에 대한 부호의 설명＞

50 : 튜브(tube) 55 : 핀(fin)

60(70) : 헤더파이프(head pipe)62 : 냉매유입구

64 : 냉매유출구65 : 관

66(67) : 배플(baflle)

상술한 목적을 달성하기 위해서 본 발명은, 냉매가 통과하는 제1,2헤더파이프와, 이 제1,2헤더파이프들에 단면방향으로 설치되는 다수의 튜브와, 이 튜브들 사이에 설치되는 핀과, 제1헤더파이프에 설치되는 냉매유입구와, 제1헤더파이프에 설치되는 냉매유출구로 이루어진 응축기에 있어서, 제1헤더파이프의 내부에 단면방향으로 설치되어 제1헤더파이프의 내부를 상·하부공간 및 중간공간인 세부분으로 나누며, 구멍이 형성되는 복수의 배플과; 구멍을 연결하는 관이 구비되는 것을 특징으로 한다.

이하 본 발명에 따른 바람직한 일실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도3에서, 다수의 플랫트(flat)한 튜브(50)를 구비하고, 이 튜브들(50)의 사이사이마다 코러게이트된 핀(55)을 설치한다.

그리고, 튜브들(50)의 양단에는 양끝단이 막힌 원통형의 제1,2헤더파이프(60)(70)가 조립되는 데, 이 제1,2헤더파이프(60)(70)의 외주면에는 단면방향으로 다수의 삽입구멍(80)들이 형성되어 튜브들(50)이 삽입될 수 있도록 한다.

또한, 제1헤더파이프(60)의 중간부분에는 냉매유입구(62)가 조립되고, 하단부에는 냉매유출구(64)가 조립된다.

한편, 도4에서 본 발명의 특징에 따라 제1헤더파이프(60)에 축방향으로 삽입되는 관(65)이 구비되고, 이 관(65)의 양단에 제1,2배플(66)(67)이 설치되는 데, 제1배플(66)의 중심부에는 관(65)의 내경과 동일한 직경을 갖는 제1구멍(68)이 형성되고, 제2배플(67)의 중심부에는 관(65)의 외경과 동일한 직경을 갖는 제2구멍(69)이 형성되어 관(65)의 끝부분이 제2배플(67)의 일측면보다 외측으로 돌출되게 조립된다.

이렇게 조립된 제1배플(66)은 냉매유입구(62)와 냉매유출구(64)의 사이에 위치하고, 제2배플(67)은 냉매유입구(62)와 제1헤더파이프(60)의 상단부 사이에 위치한다. 따라서, 제1헤더파이프(60)의 내부는 상부공간(63a), 중간공간(63b) 및 하부공간(63c)의 세부분으로 나뉘어진다.

그리고, 이들 공간들(63a~63c)에 위치하는 튜브(50)들의 개수는 중간공간(63b)에 위치하는 튜브(50)들의 개수와 상·하부공간(63a)(63c)에 위치하는 튜브(50)들의 개수를 합한 것과 동일하고, 상부공간(63a)에 위치하는 튜브(50)의 개수가 하부공간(63c)에 위치하는 튜브(50)의 개수보다 상대적으로 많게 조립된다.

이와같이 가조립된 응축기에 브레이징 용접물을 도포한 후 도시하지 않은 브레이징 가열로를 거치면 브레이징 용접물이 녹고, 이렇게 녹은 상태에서 건조시키면 각 부품들이 접합하게 되어 완전한 응축기가 형성된다.

이러한 본 발명에 따른 응축기는, 도5에서처럼 도시하지 않은 압축기에서 고온고압으로 압축된 증기냉매가 냉매유입구(62)를 통해 중간공간(63b)으로 유입되고, 제1,2배플(66)(67) 사이에 설치된 다수의 튜브(50)들을 통과하며 저온고압의 액체냉매로 상태변화가 이루어진다.

이 때, 도시하진 않았으나 일반적으로 응축기의 중심부분에 설치된 방열팬은 중간공간(63b)을 집중적으로 냉각시킴에 따라, 초기에 중간부분(63b)을 통과하는 고온고압의 증기냉매는, 초기에 고온고압의 증기냉매를 상단부로 통과시키는 종래의 응축기에 비해서 상대적으로 효율이 높게 나타난다.

한편, 제2헤더파이프(70)로 유입된 냉매중에서 비교적 상태변화가 덜 이루어져 증기상태인 냉매는 상부공간(63a)에 설치된 다수의 튜브(50)로 유입되는 데, 이러한 냉매는 비체적이 크고 많은 열교환을 필요로 하므로, 하부공간(63c)에 설치된 튜브(50)의 개수보다 상부공간(63a)에 많이 설치된 튜브(50)들을 통과하면서 원활하게 저온고압의 액체냉매로 전환되고, 상대적으로 증기를 적게 포함한 냉매는 하부공간(63c)에 설치된 다수의 튜브(50)로 유입된다.

이어서, 제1헤더파이프(60)의 상부공간(63a)을 통과한 냉매는 관(65)을 통과하여 하부공간(63c)으로 유입되고, 하부공간(63c)에 설치된 튜브(50)들을 통과한 냉매와 합류되어 냉매유출구(64)를 통해 도시하지 않은 팽창밸브로 유입된다.

이와같이 본 발명은 제1헤더파이프(60) 내부에 제1,2배플(66)(67)과 관(65)을 설치하여 응축기의 내부를 통과하는 고온고압의 냉매에 의한 방열작용이 종래의 응축기에 비해 효율이 높게 나타난다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 응축기는 방열효율이 높아 에어컨의 냉각효율을 향상시켜 종래의 제품에 비해 제품의 신뢰도을 크게 향상시킨다.

Claims (3)

1. 냉매가 통과하는 제1,2헤더파이프와, 상기 제1,2헤더파이프들에 단면방향으로 설치되는 다수의 튜브와, 상기 튜브들 사이에 설치되는 핀과, 상기 제1헤더파이프에 설치되는 냉매유입구와, 상기 제1헤더파이프에 설치되는 냉매유출구로 이루어진 응축기에 있어서,

   상기 제1헤더파이프(60)의 내부에 단면방향으로 설치되어 상기 제1헤더파이프(60)의 내부를 상·하부공간(63a)(63c) 및 중간공간(63b)인 세부분으로 나누며, 구멍(68)(69)이 형성되는 복수의 배플(66)(67)과;

   상기 구멍(68)(69)을 연결하는 관(65)이 구비되는 것을 특징으로 하는 응축기.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 냉매유입구(62)가 상기 복수의 배플(66)(67) 사이에 설치되는 것을 특징으로 하는 응축기.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 상부공간(63a)에 설치된 튜브(50)의 개수가 상기 하부공간(63c)에 설치된 튜브()의 개수보다 많은 것을 특징으로 하는 응축기.