KR100366430B1

KR100366430B1 - 플라스틱 열교환기의 관군헤더 접합방법

Info

Publication number: KR100366430B1
Application number: KR1020010001598A
Authority: KR
Inventors: 이장석
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2001-01-11
Filing date: 2001-01-11
Publication date: 2002-12-31
Also published as: KR20020060481A

Abstract

본 발명은 열교환기의 관군헤더 접합방법에 관한 것으로, 특히 열교환기의 재질을 플라스틱으로 하고 휜-관군과 관군헤더를 열융착으로 결합되는 플라스틱 열교환기의 관군헤더 접합방법에 관한 것이다.

본 발명에 따른 플라스틱 열교환기의 관군헤더 접합방법은 플라스틱 재질의 냉매관의 외주에 플라스틱 재질의 휜을 형성하는 휜-관군 형성단계와; 상기 플라스틱 재질의 휜-관군 양측단에 관군헤더를 2중사출로 형성하는 단계와; 상기 플라스틱 재질의 관군헤더의 저면에 열융착 지그를 받치고, 휜-관군의 상단 중앙에 열융착 성형금형이 형성된 열융착기를 가압하여 휜-관군과 관군헤더가 일체로 열융합 접합되는 단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

Description

플라스틱 열교환기의 관군헤더 접합방법{THE JOINT METHOD BETWEEN TUBE AND TUBE HEADER FOR PLASTIC HEAT EXCHANGER}

종래의 냉장고용 증발기에 사용되는 열교환기는 도 1에 도시된 바와 같이, 여러겹의 냉매 입구관(2)과 냉매출구관(3)으로 이루어지는 금속 냉매관(1) 외주에 휜(4)이 형성되어 있고, 금속 냉매관(1)의 좌우 측 끝에는 재질이 금속인 좌측헤더(미도시)와 우측헤더(6)가 접합되며, 상기의 금속 냉매관(1)의 양측으로는 제상관(7)이 설치된다.

상기와 같이 구성된 종래의 열교환기의 작용을 간단히 설명하면 다음과 같다.

증발기 좌측단의 냉매입구관(2)을 통하여 냉매가 유입되어 수평의 뱀형상으로 이루어진 냉매관 방향으로 냉매출구관(3)에 이르게 된다. 이 과정에서 냉배를 증발과정을 거치며 잠열과 현열교환을 통한 열교환을 한다. 이때 냉매 출구관(3)을 거친 냉매는 어큐물레이터(8)를 거치게 되며, 이는 냉장고 주위 환경조건별 부하대응을 위한 냉매 저장탱크 열할과 수-액 분리기의 두가지 역할을 한다. 제상관(7)은 증발기 표면에 부착되는 얼음을 주기적으로 제저해야 하므로 전기 가열식 히터가 사용되고, 제상관과 접촉되는 것은 휜 끝단부로써 거의 선접촉하고 있다.

도 2은 종래의 냉장고용 증발기에 사용되는 다른 열교환기로서 핀-냉매관-제상관이 일제로된 트라이 튜브 증발기이다.

도 2에 도시된 바와 같이 금속 냉매관(11)의 외주에 휜(12)이 형성되어 있고, 휜(12)의 외주에 제상관(13)이 형성되어 있다.

냉매가 증발기 좌측단의 트리이 튜브(10) 좌측단을 통하여 유입되어 뱀모양으로 이루어진 트라이 튜브(10)를 흐르도록 되어 있으며, 전체를 흐르며 최종적으로 트라이튜브 우측냉매관(14) 출구에 있는 어큐물레이터(15)를 거쳐 유출되도록 한 구조이다.

상기한 바와 같이 종래의 휜-관 증발기는 금속 냉매관(11)과 휜(12)이 냉매관(11)의 확관에 의하여 결합된 구조이고, 냉매관(11)의 출구단에 어큐물레이터(15)가 용접으로 접합되어 냉장고 온/오프시 소음을 유발한다. 따라서 본 발명과 같이 플라스틱 재질의 열교환기에는 이러한 종래의 결합방법을 쓸 수가 없다.

본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 플라스틱 재질의 휜-관군에 관군헤더를 접합함에 있어서, 관군헤더를 휜-관군과 맞댄 후 열융착기로 가압하여 열융착 전원공급에 의해 열융착 성형금형의 모양으로 열융착시킨 플라스틱 열교환기의 관군헤더 접합방법을 제공함에 있다.

도 1은 냉장고의 증발기로 사용되는 열교환기의 개략도이다.

도 2는 냉장고의 증발기로 사용되는 다른 열교환기의 개략도이다.

도 3은 도 2에 적용되는 트리 튜브의 개념도이다.

도 4는 본 발명에 따른 플라스틱 열교환기의 개략도이다.

도 5는 본 발명에 따른 플라스틱 열교환기에 있어서, 휜-관군과 관군헤더의 결합과정을 나타낸 단면도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

112 : 플라스틱 열교환기 114 : 냉매관

116 : 휜 118 : 휜-관군

120 : 관군헤더 124 : 좌측헤더탱크

126 : 우측헤더탱크 128 : 열융착기

130 : 냉매입구관 132 : 냉매출구관

134 : 열융착 성형 금형 136 : 열융착 지그 금형

138 : 열융착부 140 : 전원

본 발명은 상기의 목적을 달성하기 위하여 플라스틱 재질의 냉매관의 외주에 플라스틱 재질의 휜을 형성하는 휜-관군 형성단계와; 상기 플라스틱 재질의 휜-관군 양측단에 관군헤더를 2중사출로 형성하는 단계와; 상기 플라스틱 재질의 관군헤더의 저면에 열융착 지그를 받치고, 휜-관군의 상단 중앙에 열융착 성형금형이 형성된 열융착기를 가압하여 휜-관군과 관군헤더가 일체로 열융합 접합되는 단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 플라스틱 열교환기의 관군헤더 접합방법를 제공한다.

또한, 상기의 목적을 달성하기 위하여 상기 열융착 성형 금형은 역삼각형(▼) 형태로 이루어진 것을 특징으로 하는 플라스틱 열교환기의 헤더탱크 접합방법를 제공한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 냉장고의 증발기로 사용되는 열교환기의 개략도이고, 도 2는 냉장고의 증발기로 사용되는 다른 열교환기의 개략도이며, 도 3은 도 2에 적용되는 트리 튜브의 개념도이고, 도 4는 본 발명에 따른 플라스틱 열교환기의 개략도이며, 도 5는 본 발명에 따른 플라스틱 열교환기에 있어서, 휜-관군과 관군헤더의 접합과정을 나타낸 단면도이다.

본 발명에 따른 플라스틱 열교환기(112)는 도 1 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 플라스틱 재질의 냉매관(114) 외주에 플라스틱 재질의 휜(116)이 일체로 형성된 후 냉매관(114)의 끝에 관군헤더(120)를 끼우고 그 위에 플라스틱 재질의 헤더탱크(122)를 접합한 것이다.

본 발명의 플라스틱 열교환기(112)를 좀 더 자세히 설명하면 도 4와 도 5에 도시된 바와 같이, 일정간격으로 다수 형성된 냉매관(114)의 외주에 휜(116)이 형성된다. 본 발명에서 별도로 특정하지 아니하면 열교환기의 구성품들은 모두 플라스틱 재질이다. 냉매관(114)과 휜(116)은 일체로 형성되어 있으며, 휜-관군(118)의 의미는 다수의 냉매관(114)과 다수의 휜(16) 무리의 집합을 칭한다.

휜-관군(118)의 좌측에는 좌측헤더탱크(124)가 결합되고, 휜-관군(118)의 우측에는 우측헤더탱크(126)가 결합된다. 상기의 우측헤더탱크(126)에는 하부에 냉매입구관(130)이 연결되고, 상부에 냉매출구관(132)이 연결된다.

휜-관군(118)과 관군헤더(120)의 접합방법을 자세히 설명하면 다음과 같다. 도 5에 도시된 바와 같이, 휜-관군(118)과 관군헤더(120)를 2중 사출로 결합한다. 여기서 휜-관군(118)과 관군헤더(120)는 2중 사출로 결합한 후에도 그 결합부의 강도가 약하므로 휜-관군(118)의 단부와 관군헤더(120)의 상부 일측을 열융착으로 접합한다. 열융착 방법은 관군헤더(120)의 저면에 관군헤더를 위치 고정하는 열융착 지그 금형(136)을 받친 후 역삼각형(▼) 형태의 열융착 성형금형(134)을 갖는 열융착기(128)로 휜-관군(118)의 상단을 가압한다. 즉 일정 간격으로 다수 형성된 휜-관군(118)과 일치되도록 다수의 열융착 성형금형(134)을 형성하고, 열융착기(128)로 휜-관군(118)의 상단을 가압하 상태에서 열융착기(128)에 전원을 공급하면 휜-관군의 상단이 열에 의해 확관되면서 휜-관군의 외주에 접해있는 관군헤더와 일체로 열융착된다. 참조번호 138은 휜-관군과 관군헤더가 열융착기에 열융착된 부분을 지시한 것이다.

전술한 바와 같이, 종래의 휜-관 구조의 증발기가 냉매관의 출구단에 설치된어큐물레이터로 인하여 발생하는 냉장고 온/오프시 발생되는 이상소음을 없앨 수 있고, 열융착으로 휜-관군과 관군헤더를 접합하므로써 플라스틱 재질의 열교환기 제작이 용이하고, 그 결과로 열교환기의 제조원가를 절감할 수 있다.

Claims

플라스틱 재질의 냉매관의 외주에 플라스틱 재질의 휜을 형성하는 휜-관군 형성단계와; 상기 플라스틱 재질의 휜-관군 양측단에 관군헤더를 2중사출로 형성하는 단계와; 상기 플라스틱 재질의 관군헤더의 저면에 열융착 지그를 받치고, 휜-관군의 상단 중앙에 열융착 성형금형이 형성된 열융착기를 가압하여 휜-관군과 관군헤더가 일체로 열융합 접합되는 단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 플라스틱 열교환기의 관군헤더 접합방법.
제1항에 있어서,

상기 열융착 성형 금형은 역삼각형(▼) 형태로 이루어진 것을 특징으로 하는 플라스틱 열교환기의 관군헤더 접합방법.