KR100360858B1 - 증발기의 전열핀 - Google Patents

증발기의 전열핀 Download PDF

Info

Publication number
KR100360858B1
KR100360858B1 KR1020000005142A KR20000005142A KR100360858B1 KR 100360858 B1 KR100360858 B1 KR 100360858B1 KR 1020000005142 A KR1020000005142 A KR 1020000005142A KR 20000005142 A KR20000005142 A KR 20000005142A KR 100360858 B1 KR100360858 B1 KR 100360858B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
heat transfer
evaporator
fin
transfer fin
air
Prior art date
Application number
KR1020000005142A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20010077378A (ko
Inventor
정성해
이남교
신종민
김철환
하삼철
Original Assignee
주식회사 엘지이아이
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 엘지이아이 filed Critical 주식회사 엘지이아이
Priority to KR1020000005142A priority Critical patent/KR100360858B1/ko
Publication of KR20010077378A publication Critical patent/KR20010077378A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100360858B1 publication Critical patent/KR100360858B1/ko

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F1/00—Tubular elements; Assemblies of tubular elements
    • F28F1/10—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses
    • F28F1/12—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element
    • F28F1/24—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element and extending transversely
    • F28F1/32—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element and extending transversely the means having portions engaging further tubular elements
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F1/00—Tubular elements; Assemblies of tubular elements
    • F28F1/10—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses
    • F28F1/12—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element
    • F28F1/124—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element and being formed of pins
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F13/00—Arrangements for modifying heat-transfer, e.g. increasing, decreasing
    • F28F13/04—Arrangements for modifying heat-transfer, e.g. increasing, decreasing by preventing the formation of continuous films of condensate on heat-exchange surfaces, e.g. by promoting droplet formation
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F17/00—Removing ice or water from heat-exchange apparatus
    • F28F17/005—Means for draining condensates from heat exchangers, e.g. from evaporators

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)

Abstract

본 발명은, 내부에 냉매가 유동할 수 있도록 상호 연통되며 공기의 유동방향에 대하여 수직으로 배치되는 복수개의 전열관에 대해 수직으로 배치되며 상기 전열관이 통과하도록 결합되는 증발기의 전열핀에 관한 것으로서, 상기 전열핀은 물의 흐름성을 향상시킬 수 있도록 폭이 작아지면서 표면적이 작아지도록 길이방향을 따라 연장되는 복수의 끝단부가 형성되어 있는 것을 특징으로 한다. 이에 의해, 상기 전열핀의 표면에서 발생되는 응축수의 흐름성을 향상시켜 착상량을 감소시킬 수 있어 열전달율을 향상시킬 수 있게 된다.

Description

증발기의 전열핀{CONDUCTIBLE FIN OF EVAPORATOR}
본 발명은, 증발기의 전열핀에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 증발기 전열핀 표면에 생성되는 응축수의 흐름성을 향상시켜 착상량을 감소시킴으로써 열전달율을 향상시킬 수 있도록 한 증발기의 전열핀에 관한 것이다.
일반적으로 냉동사이클장치는, 냉매를 압축하는 압축기와, 압축기로부터 압축된 냉매를 수령하여 응축시키는 제1열교환기와, 제1열교환기로부터의 냉매가 증발하면서 냉각작용을 수행하는 제2열교환기를 구비하여 냉매를 반복적으로 압축순환되도록 하면서 냉각작용을 수행한다.
냉동사이클장치에 사용되는 열교환기는, 냉매가 유동할 수 있도록 상호 연통되며 지그재그형상을 가지도록 배치되는 전열관과, 전열면적을 증대시킬 수 있도록 전열관에 소정 피치로 결합되는 복수의 전열핀을 가진다.
도 1은 종래의 증발기를 개략적으로 도시한 도면이고, 도 2는 도 1의 증발기의 평면상태도이다. 도시된 바와 같이, 증발기는, 냉매가 유동할 수 있도록 상호 연통되며 상하방향을 따라 지그재그형상을 가지도록 배치된 전열관(101)과, 전열면적이 증대될 수 있도록 전열관(101)에 소정 피치로 결합되는 복수의 사각판상의 전열핀(103)과, 전열관(101)의 길이방향을 따라 양 측단부영역에 배치되어 전열관(101)을 지지하는 한 쌍의 홀더부재(107a,107b)를 가진다. 각 전열핀(103)에는 전열관(101)이 통과할 수 있도록 판면을 관통하여 관통공(105)이 형성되어 있다. 증발기의 최종 조립형상은 거의 직육면체형상을 가지며 하부영역으로부터 상부영역으로 공기가 유동할 수 있도록 기립형성된 공기유로중에 배치되어 냉각실로부터 유입된 공기를 냉각하게 된다.
한편, 공기중의 수분중 일부는 공기유로중에 배치된 증발기의 전열관(101) 및 전열핀(103)과 접촉되면 이들의 표면에 착상/응결된다. 공기유로내로 유입된 공기는 증발기의 하부영역으로부터 상부영역으로 유동하게 되므로 하부영역에 배치된 전열관(101) 및 전열핀(103)은 상부영역에 배치된 전열관(101) 및 전열핀(103)에 비해 상대적으로 착상량이 많아지게 된다.
착상량이 많아지게 되면 공기의 유동을 저해하게 되므로, 착상에 기인한 유동저항이 감소될 수 있도록 하기 위해 전열핀(103)은 공기의 유동방향을 따라 상류측으로부터 하류측으로 향할수록 작은 피치를 가지도록 각 전열관(101)에 결합되어 있다.
그런데, 이러한 종래의 냉장고용 증발기에 있어서는, 전열핀(103)이 사각형상을 가지도록 형성되어 있어 제상시, 전열핀(103)의 하부연부에는 수분이 표면장력에 의해 물방울형태로 잔류하게 된다. 잔류된 물방울들은, 제상종료후 냉각기능수행시 응결핵으로 작용하게 되어 전열핀(103)의 착상을 촉진시키게 됨으로써 상대적으로 제상주기를 짧게 만드는 문제점이 있다.
또한, 이렇게 잔류된 물방울들은 자신이 응결될 뿐만 아니라, 착상을 촉진시켜 전체적인 착상량이 증가하게 되므로, 제상시의 소비전력량을 증대시키는 문제점이 있다.
그리고, 전열핀(103)은 사각형상을 가지고 하단연부가 공기의 유동방향에 가로로 배치되므로 열전달특성이 나쁘게 되는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명의 목적은, 증발기 전열핀 표면에 생성되는 응축수의 흐름성을 향상시켜 착상량을 감소시킴으로써 열전달율을 향상시킬 수 있는 증발기의 전열핀을 제공하는 것이다.
도 1은 종래의 증발기를 개략적으로 도시한 도면,
도 2는 도 1의 증발기의 평면상태도,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 증발기의 전열핀의 사용상태를 도시한 도면,
도 4는 도 3의 전열핀의 확대정면도,
도 5는 본 고안의 다른 실시예에 따른 증발기의 전열핀의 사용상태를 도시한 도면,
도 6은 도 5의 전열핀의 확대정면도,
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 증발기의 전열핀들을 개략적으로 도시한 도면이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
11 : 전열관 13 : 전열핀
14a : 끝단부 14b : 첨부
15 : 관통공 17a,17b : 홀더부재
상기 목적은, 본 발명에 따라, 내부에 냉매가 유동할 수 있도록 상호 연통되며 공기의 유동방향에 대하여 수직으로 배치되는 복수개의 전열관에 대해 수직으로 배치되며 상기 전열관이 통과하도록 결합되는 증발기의 전열핀에 있어서, 상기 전열핀은 물의 흐름성을 향상시킬 수 있도록 폭이 작아지면서 표면적이 작아지도록 길이방향을 따라 연장되는 복수의 끝단부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 증발기의 전열핀에 의해 달성된다.
여기서, 상기 끝단부를 복수개로 형성함에 있어서, 복수개의 끝단부의 사이는 원호 또는 톱니형상이 되도록 할 수 있다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대하여 상세히 설명한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 증발기의 전열핀의 사용상태를 도시한 도면이고, 도 4는 도 3의 전열핀의 확대도이다. 이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 증발기는, 냉매가 유동할 수 있도록 상호 연통되며 공기의 유동방향을 따라 상호 이격배치되는 복수의 전열관(11)과, 복수의 전열관(11)에 동시에 결합될 수 있도록 일체로 형성된 복수의 전열핀(13)과, 전열관(11)의 길이방향을 따라 양 단부에 결합되어 전열관(11)을 지지하는 한 쌍의 홀더부재(17a,17b)를 가진다. 각 전열핀(13)에는 각 전열관(11)이 통과하여 결합될 수 있도록 판면을 관통하여 복수의 관통공(15)이 형성되어 있으며, 각 전열핀(13)은 상호 동일한 피치로 전열관(11)에 동시에 결합되어 있다.
각 전열핀(13)은, 판면에 전열관(11)이 결합될 수 있도록 관통공(15)이 형성되어 있으며, 하단에는 공기의 유동방향에 대해 상류측으로 표면적이 작아지도록 돌출된 끝단부(14a)로 구성되어 있다. 끝단부(14a)는 전열핀(13)의 수직중심선(CL)상에 첨부(14b)(또는 꼭지점)가 형성되도록 상호 대칭으로 형성되어 있다.
여기서, 상기 첨부(14b)는, 상기 전열핀(13)의 수직중심선(CL)상에 반드시 대칭으로 형성되어야 하는 것은 아니며, 또한 반드시 점의 형태로 형성되어야 하는 것은 아니다.
이러한 구성에 의하여, 증발기는 냉각실과 상호 연통되도록 기립형성된 공기유로중에 공기의 유동방향을 따라 기립배치되며, 이 때 끝단부(14a)는 공기의 유동방향에 대해 상류측으로 배치된다. 공기유로로 유입된 공기는 각 전열핀(13) 및 전열관(11)을 거치면서 열교환되고 다시 냉각실로 제공된다.
한편, 냉각기능 수행시, 공기중의 수분이 각 전열관(11) 및 전열핀(13)에 착상되고, 일정 기간이 경과하게 되면 증발기의 전면 및/또는 후면에 마련된 제상히터(미도시)는 제상작용을 수행하게 된다. 제상작용이 진행되면 착상된 수분중 일부는 덩어리 형태로 전열관(11) 및 전열핀(13)으로부터 낙하하게 되고, 일부는 액상의 형태로 전열관(11) 및 전열핀(13)의 표면을 따라 흘러 낙하하게 된다.
이 때, 각 전열핀(13)의 하단연부에는 끝단부(14a)가 형성되어 있어 물의 흐름을 촉진하게 되어 냉각기능수행시 응결핵으로 작용하는 물방울의 수를 감소시킴으로써, 냉각기능수행시 전열핀(13)의 착상이 억제되어 전체적인 착상량을 감소시키게 된다.
도 5는 본 고안의 다른 실시예에 따른 증발기의 전열핀의 사용상태를 도시한 도면이고, 도 6은 도 5의 전열핀의 확대도이다. 이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 증발기도 전술한 증발기와 마찬가지로, 냉매가 유동할 수 있도록 상호 연통되며 공기의 유동방향을 따라 상호 이격배치된 복수의 전열관(21)과, 각 전열관(21)에 상호 다른 피치를 가지고 결합되는 복수의 전열핀(23)과, 전열관(21)의 양 단부에 결합되어 전열관(21)을 지지하는 한 쌍의 홀더부재(27a,27b)를 가진다. 증발기는 거의 직육면체형상을 가지도록 형성되어 있으며, 공기의 유동방향을 따라 기립설치되어 공기의 냉각작용을 수행하게 된다.
한편, 각 전열핀(23)은, 판면에 전열관(21)이 결합될 수 있도록 관통공(25)이 형성되어 있으며, 하단에는 공기의 유동방향에 대해 상류측으로 표면적이 작아지도록 돌출된 끝단부(24b)가 형성되어 있다. 끝단부(24b)는 전열핀(23)의 수직중심선(CL)상에 첨부(24b)(또는 꼭지점)가 형성되도록 상호 대칭으로 형성되어 있다.
여기서, 상기 첨부(24b)는, 전술한 바와 마찬가지로, 반드시 상기전열핀(23)의 수직중심선(CL)상에 상호 대칭으로 형성되어질 필요는 없으며, 반드시 점의 형태로 형성될 필요 또한 없다.
이러한 구성에 의하여, 냉각기능수행시 각 전열핀(23)은, 표면적이 작아지도록 형성된 끝단부(24a)에 의해 제상시 물의 흐름성이 향상되어 물방울의 수가 감소하게 된다. 이에 의해, 냉각기능수행시 착상이 억제되어 전체적인 착상량이 감소되고, 열전달율이 향상하게 된다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 증발기의 전열핀들을 개략적으로 도시한 도면이다. 상호 동일 및 동일상당부분에 대해서는 설명의 편의상 동일한 참조부호를 부여하였다. 이 도면에 도시된 바와 같이, 전열핀(33)은, (a) 및 (b)에 도시된 바와 같이, 끝단부(34a)가 전열핀(33)의 하부 일측으로 경사지게 형성되도록 구성할 수도 있으며, (c) 내지 (f)에 도시된 바와 같이, 끝단부(34a)를 복수개로 구성할 수도 있다. 또한, (g) 및 (h)에 도시된 바와 같이, 첨부(또는 꼭지점)가 없이 끝단부(34a)를 전열핀(33)의 하부로부터 하향만곡되거나 자유곡선형태로 형성되도록 구성할 수도 있다.
또한, 도 7과 관련하여 설명한 각 실시예들은, 도 3 및 도 4와 같이 각 전열관에 동시에 결합되도록 구성할 수 있으며, 도 5 및 도 6과 같이 각 전열관에 상호 다른 피치를 가지고 결합되도록 구성할 수도 있다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 각 전열핀의 일측에 공기의 유동방향에 대해 상류측으로 표면적이 작아지도록 돌출되는 적어도 하나의 끝단부를 형성함으로써, 열전달율을 향상시킬 수 있으며 물의 흐름성을 향상시켜 냉각작용시 응결핵으로 작용하는 물방울의 수 또는 크기를 감소시켜 착상을 억제시킬 수 있는 증발기의 전열핀이 제공된다.
또한, 본 발명에 따르면, 전반적인 착상량이 감소되므로 제상시 사용소비전력량을 감축시킬 수 있다.

Claims (1)

  1. 내부에 냉매가 유동할 수 있도록 상호 연통되며 공기의 유동방향에 대하여 수직으로 배치되는 복수개의 전열관에 대해 수직으로 배치되며 상기 전열관이 통과하도록 결합되는 증발기의 전열핀에 있어서,
    상기 전열핀은 물의 흐름성을 향상시킬 수 있도록 폭이 작아지면서 표면적이 작아지도록 길이방향을 따라 연장되는 복수의 끝단부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 증발기의 전열핀.
KR1020000005142A 2000-02-02 2000-02-02 증발기의 전열핀 KR100360858B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020000005142A KR100360858B1 (ko) 2000-02-02 2000-02-02 증발기의 전열핀

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020000005142A KR100360858B1 (ko) 2000-02-02 2000-02-02 증발기의 전열핀

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20010077378A KR20010077378A (ko) 2001-08-17
KR100360858B1 true KR100360858B1 (ko) 2002-11-13

Family

ID=19643773

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020000005142A KR100360858B1 (ko) 2000-02-02 2000-02-02 증발기의 전열핀

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100360858B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023128359A1 (ko) * 2021-12-29 2023-07-06 주식회사 경동나비엔 열교환기

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023128359A1 (ko) * 2021-12-29 2023-07-06 주식회사 경동나비엔 열교환기

Also Published As

Publication number Publication date
KR20010077378A (ko) 2001-08-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3279598B1 (en) Heat exchanger and air conditioner
CN103314267B (zh) 热交换器及空调机
US20070199686A1 (en) Heat exchanger
EP3306252B1 (en) Heat exchanger and refrigeration cycle apparatus
US10082344B2 (en) Fin-and-tube heat exchanger and refrigeration cycle apparatus including the same
JP6400257B1 (ja) 熱交換器および空気調和機
US6598295B1 (en) Plate-fin and tube heat exchanger with a dog-bone and serpentine tube insertion method
CN110398163B (zh) 热交换器
JPWO2016013100A1 (ja) 熱交換器およびこの熱交換器を備えた空調冷凍装置
WO2018078800A1 (ja) 熱交換器及び冷凍サイクル装置
US9528779B2 (en) Heat exchanger
KR100347944B1 (ko) 공기조화기용 증발기의 핀
KR100360858B1 (ko) 증발기의 전열핀
JP2005201492A (ja) 熱交換器
JP2018179325A (ja) 熱交換器、および、それを用いたヒートポンプシステム
KR20160009974A (ko) 열교환기 및 그를 갖는 히트펌프
KR102078275B1 (ko) 공기조화기의 열교환기
US9605908B2 (en) Heat exchanger
JP2006046698A (ja) 冷凍装置
KR20000031340A (ko) 실내측 열교환기
JP4337259B2 (ja) 熱交換器
KR20020038005A (ko) 증발기의 전열핀
KR100492576B1 (ko) 열교환기
KR100486599B1 (ko) 핀-튜브 일체형 열교환기의 냉각핀 배열 구조
KR100780719B1 (ko) 냉장고용 증발기

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20100929

Year of fee payment: 9

LAPS Lapse due to unpaid annual fee