KR100391943B1 - 컨덴서 및 라디에이터를 갖춘 복식 열교환기 - Google Patents

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Abstract

컨덴서(110) 및 라디에이터(120)를 갖춘 복식 열교환기에서, 신축성(伸縮性)이 있도록 파동 형상으로 형성된 신축부(132)는, 컨덴서 헤더 탱크(113, 114) 및 라디에이터 헤더 탱크(123, 124)에 결합된, 측판(側板) 결합부의 적어도 일측(一側)에서 측판에 형성되어 있다. 더욱이, 슬릿(slit)(133)이 측판의 하나의 길이 방향 단부(端部)로부터 신축부까지 홈이 되도록 구비되어 있다. 따라서, 컨덴서 튜브(111) 및 라디에이터 튜브(121)에서 발생되는 열응력은, 슬릿의 길이가 더 단축되었을 때에도 신축부에 의해서 흡수될 수 있다.

Description

컨덴서 및 라디에이터를 갖춘 복식 열교환기{DOUBLE HEAT EXCHANGER WITH CONDENSER AND RADIATOR}
본 발명은 각각 상이한 온도를 가진 상이한 유체가 흐르는 컨덴서 및 라디에이터와 같은 몇개의 열교환부를 구비한 복식 열교환기에 관한 것이다.
일본국 특개평 8-178556호 공보에서 설명된 종래의 복식 열교환기에서, 제1 열교환기 및 제2 열교환기는 상호 일체화되도록 측판에 의해 결합되어 있다. 더욱이, 양(兩) 열교환기의 튜브에서 발생되는 열응력을 감소시키기 위해 측판의 하나의 길이 방향 단부로부터 나머지 길이 방향 단부를 향해 연장하는 홈이 구비되어 있다. 그러나, 상기 복식 열교환기에서, 측판의 길이 방향에서 연장하는 홈은, 튜브에서 발생되는 열응력을 충분히 감소시키기 위해서는 충분히 연장될 필요가 있다. 따라서, 측판의 강도(强度)가 감소되고, 양 열교환기를 유지하고 고정시키는 성능이 저하된다.
전술한 문제의 관점에서, 본 발명의 목적은, 측판의 강도가 감소하는 것을 방지하면서 튜브에서 발생되는 열응력을 감소시킬 수 있는 복식 열교환기를 제공하는 것이다.
도 1은 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른, 공기 상류측에서 보이는 복식 열교환기의 사시도.
도 2는 제1실시예에 따른, 공기 하류측에서 보이는 복식 열교환기의 사시도.
도 3은 제1실시예에 따른 복식 열교환기의 헤더 탱크(header tank)를 나타내는 단면도.
도 4는 제1실시예에 따른 복식 열교환기의 개략 단면도.
도 5는 제1실시예에 따른 복식 열교환기의 측판 및 헤더 탱크 사이의 결합부를 나타내는 상부 측면도.
도 6은 제1실시예에 따른 복식 열교환기의 측판의 신축부를 나타내는 사시도.
도 7은 제1실시예에 따른, 탱크 캡(cap), 헤더 탱크 및 측판의 조립을 설명하는 도면.
도 8a는 제1실시예에 따른 복식 열교환기의 신축부를 나타내는 정면도.
도 8b는 제1실시예에 따른 신축부의 평면도.
도 9는 본 발명의 제2실시예에 따른, 복식 열교환기의 신축부를 나타내는 정면도.
도 10a는 본 발명의 제3실시예에 따른, 복식 열교환기의 신축부를 나타내는 정면도.
도 10b는 본 발명의 제3실시예에 따른, 신축부를 나타내는 사시도.
도 11a는 본 발명의 바람직한 제4실시예에 따른, 복식 열교환기의 신축부를 나타내는 정면도.
도 11b는 본 발명의 바람직한 제4실시예에 따른, 신축부를 나타내는 평면도.
도 12a는 본 발명의 바람직한 제5실시예에 따른, 복식 열교환기의 측판을 나타내는 정면도.
도 12b는 본 발명의 바람직한 제5실시예에 따른, 측판에 구비된 슬릿을 나타내는 확대도.
도 13a 및 도 13b는 제5실시예에 따른, 측판에 구비된 슬릿을 각각 나타내는 확대도.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
100 : 복식 열교환기 110 : 컨덴서
111 : 컨덴서 튜브 112 : 컨덴서 핀(fin)
113, 114 : 컨덴서 헤더 탱크 113a : 코어 플레이트(core plate)
113b : 컨덴서 헤더 탱크 본체 113c : 플레이트 커버
120 : 라디에이터 121 : 라디에이터 튜브
122 : 라디에이터 핀 123, 124 : 라디에이터 헤더 탱크
123c : 라디에이터 헤더 탱크 본체 123d : 라디에이터 탱크 캡
123e : 결합부 130 : 측판
131 : 돌출부 132 : 신축부
133 : 슬릿(slit) 132b : 만곡부
132c : 보강부 134 : 신축 부재
135 : 슬릿 135a : 슬릿 단부
본 발명의 하나의 양태에 따르면, 제1 코어 및 제2 코어를 구비한 복식 열교환기에서, 제1 및 제2 코어를 보강하기 위해, 측판은, 제1 및 제2 코어의 제1 및 제2 튜브에 평행 방향에서 연장하도록 제1 및 제2 코어의 일측(一側)에 배치되며, 측판은, 결합부에서 양(兩) 제1 헤더 탱크 및 양 제2 헤더 탱크에 결합되도록 배치된다. 측판은, 결합부의 적어도 일측에서 신축 가능하게 배치된 신축부와, 측판의 한 길이 방향 단부로부터 측판의 길이 방향에서 신축부까지 연장하여 결합부의 일측에서 측판을 분리시키는 홈을 구비한다. 따라서, 열 팽창량이 제1 코어의 제1 튜브 및 제2 코어의 제2 튜브에서 상이할 때에도, 튜브에서 발생된 열응력이 신축부의 변형에 의해 흡수될 수 있다. 더욱이, 홈이 측판의 한 길이 방향 단부로부터 측판의 길이 방향에서 신축부까지 연장하기 때문에, 홈이 더 단축될 수 있다. 그러므로, 복식 열교환기에서, 측판의 강도가 감소하는 것을 방지할 수 있으면서 튜브에서 발생된 열응력을 감소시킬 수 있다.
본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 제1 코어 및 제2 코어를 구비한 복식 열교환기에서, 측판은, 결합부에서 양(兩) 제1 헤더 탱크 및 양 제2 헤더 탱크에 결합되도록 제1 및 제2 코어의 제1 및 제2 튜브와 평행 방향에서 연장하도록 제1 및 제2 코어의 일측에 배치되며, 측판은, 결합부의 적어도 일측에서 측판의 길이 방향과 교차하는 방향에서 한 단부로부터 연장하는 홈부를 구비하고, 홈부는 소정의 치수보다 큰 곡률 반경에 의해 만곡된 홈 상부를 구비한다. 따라서, 제2 튜브에서의 열 팽창량이 제1 튜브에서의 열 팽창량과 상이할 때에도, 튜브에서 발생되는 열응력이 홈부의 개방 면적 변경에 의해 흡수될 수 있다. 더욱이, 홈 상부가 소정의 치수보다 더 큰 곡률 반경에 의해 만곡되어 있기 때문에, 응력이 홈부의 상부 단부에서 집중되는 것을 방지할 수 있다. 그러므로, 홈부의 상부 단부에서 야기되는 균열을 방지할 수 있다. 따라서, 제1 및 제2 튜브에서 발생되는 열응력은 흡수될 수 있으면서 측판의 내구성은 개선될 수 있다. 바람직하게는, 곡률 반경은 측판의 두께에 동등하거나 또는 더 크다. 이 경우, 측판의 내구성은 더욱 더 개선될 수 있다.
첨부 도면을 함께 고려할 때 다음의 바람직한 실시예의 상세 설명으로부터 본 발명의 추가 목적 및 장점이 더욱 쉽게 명백해 질 것이다.
첨부 도면을 참조하여 이하에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한다.
도 1 내지 도 8b를 참조하여 본 발명의 바람직한 제1실시예를 설명한다. 제1실시예에서, 본 발명은, 차량 냉동 사이클의 컨덴서(110) 및 엔진 냉각수 냉각용 라디에이터(120)가 통합된 복식 열교환기(100)에 전형적으로 적용된다. 컨덴서(110)는, 도 1 및 도 2에서 나타낸 바와 같이, 라디에이터(120)의 공기 상류측에 배치되어 있다.
냉동 사이클에서 순환하는 냉매는 컨덴서(110)에서 공기와 열교환되어 냉각된다. 컨덴서(110)는, 알루미늄 재료로서 제조된 다수의 컨덴서 튜브(111)(제1 튜브), 각각이 알루미늄 재료로서 제조되고 인접 컨덴서 튜브(111) 사이에 배치되어냉매 및 공기 간의 열교환을 용이하게 하는 다수의 컨덴서 핀(112)(제1 핀), 및 알루미늄 재료로서 제조되고 각각의 컨덴서 튜브(111)의 양(兩) 길이 방향 단부에 배치되어 컨덴서 튜브(111)에 연통되는 컨덴서 헤더 탱크(113, 114)(제1 헤더 탱크)를 포함한다. 컨덴서 코어는 다수의 컨덴서 튜브(111) 및 다수의 컨덴서 핀(112)에 의해 구성된다.
도 1의 우측에 배치된 컨덴서 헤더 탱크(113)는 다수의 컨덴서 튜브(111)에 냉매를 공급하기 위한 것이고, 도 1의 좌측에 배치된 컨덴서 헤더 탱크(114)는 컨덴서 튜브(111)에서 열교환된 냉매를 수집 및 수용하기 위한 것이다.
도 3에 나타낸 바와 같이, 적어도 하나의 컨덴서 헤더 탱크(113, 114)는 컨덴서 튜브(111)에 결합된 코어 플레이트(113a), 및 플레이트 커버(113c)를 포함한다. 코어 플레이트(113a) 및 플레이트 커버(113c)는 결합되어서, 냉매가 통과해 흐르는 원통형 탱크 냉매 통로를 형성하는 컨덴서 헤더 탱크 본체(113b)를 구성한다. 컨덴서 헤더 탱크 본체(113b)는 컨덴서 튜브(111)의 길이 방향에 수직인 방향에서 연장된다. 컨덴서 헤더 탱크 본체(113b)의 길이 방향에서 컨덴서 헤더 탱크 본체(113b)의 양 단부는, 도 1에 나타낸 바와 같이, 컨덴서 헤더 탱크 캡(113d)에 의해 폐쇄된다. 도 4에 나타낸 바와 같이, 그 속에 다수의 냉매 통로를 갖춘 각각의 컨덴서 튜브(111)는, 압출 가공 또는 인발 가공에 의해 평편한 형태로 성형된다. 도 4에 나타낸 바와 같이, 컨덴서 핀(112)은 추후 설명되는 라디에이터 핀(122)과 일체화되어 있다.
또 다른 한편, 도 2에 나타낸 라디에이터(120)에서, 차량 엔진으로부터의 냉각수는 공기와 열교환되어 냉각된다. 라디에이터(120)는, 알루미늄 재료로서 제조된 다수의 라디에이터 튜브(121)(제2 튜브), 각각이 알루미늄 재료로서 제조되고 인접 라디에이터 튜브(121) 사이에 배치되어 냉각수 및 공기 간의 열교환을 용이하게 하는 다수의 라디에이터 핀(122)(제2 핀), 및 알루미늄 재료로서 제조되고 각각의 라디에이터 튜브(121)의 양 단부에 배치되어 라디에이터 튜브(121)에 연통되는 라디에이터 헤더 탱크(123, 124)(제2 헤더 탱크)를 포함한다. 라디에이터 코어는 다수의 라디에이터 튜브(121) 및 다수의 라디에이터 핀(122)에 의해 구성된다.
도 2의 좌측에 배치된 라디에이터 헤더 탱크(123)는 다수의 라디에이터 튜브(121)에 냉각수를 공급 및 분배하기 위한 것이고, 도 2의 우측에 배치된 라디에이터 헤더 탱크(123)는 라디에이터 튜브(121)에서 공기와 열교환된 냉각수를 수집 및 수용하기 위한 것이다. 도 3에 나타낸 바와 같이, 적어도 하나의 라디에이터 헤더 탱크(123, 124)는, 라디에이터 튜브(121)의 길이 방향에 수직인 방향에서 연장하는 라디에이터 헤더 탱크 본체(123c), 및 라디에이터 헤더 탱크 본체(123c)의 양 길이 방향 단부를 폐쇄하기 위한 라디에이터 탱크 캡(123d)(도 2를 볼것)을 포함한다. 라디에이터 헤더 탱크 본체(123c)는 각각이 L자 형상 단면을 갖는 양(兩) 라디에이터 탱크 플레이트로서 구성되어 있다.
제1실시예에서, 각각의 라디에이터 튜브(121)는, 도 4에 나타낸 바와 같이, 단순한 평편한 형태로 성형된다. 각각의 라디에이터 튜브(121)의 소직경(小直徑) 치수(즉, 두께) h2는, 각각의 컨덴서 튜브(111)의 소직경 치수(즉, 두께) h1보다 크게 제조된다. 더욱이, 각각의 컨덴서 튜브(111)의 대직경(大直徑) 치수(즉, 폭)W1은, 각각의 라디에이터 튜브(121)의 대직경 치수(즉, 폭) W2에 대략 동등하다. 복식 열교환기(100)에서, 컨덴서(110) 및 라디에이터(120)를 통과하는 공기의 흐름 방향은 튜브(111, 121)의 대직경 방향에 있다.
냉매는, 가스상 냉매로부터 액체상 냉매로 상 변화가 발생되면서 컨덴서 튜브(111)를 통해 흐른다. 또 다른 한편, 차량 엔진을 냉각시키는 냉각수는 상 변화 없이 라디에이터 튜브(121)를 통해 흐른다. 그러므로, 본 발명의 제1실시예에서, 라디에이터 튜브(121)의 각각의 통로 단면적은 컨덴서 튜브(111)의 그것보다 크게 설정된다.
컨덴서 코어 및 라디에이터 코어를 보강하기 위한 양(兩) 측판(130)은, 컨덴서 코어 및 라디에이터 코어의 양 단부에 배치되어서 양 단부에서 컨덴서 핀(112)을 접촉하고, 양 단부에서 라디에이터 핀(122)을 접촉한다. 각각의 측판(130)은, U자 형상의 단면(즉, 일측 개방 4각 상자 형태)으로 성형되어 핀(112, 122)에 대향하는 측면에 개방되어 있다. 즉, 각각의 측판(130)은, 도 4에 나타낸 바와 같이, 핀(112, 122)에 결합된 하부 벽부(130a), 및 하부 벽부(130a)로부터 돌출하는 측벽 플레이트(130b)를 구비한다.
제1실시예에서, 튜브(111, 121), 핀(112, 122), 헤더 탱크(113, 114, 123, 124), 및 측판(130)은, 그것의 표면에 도포된 경랍땜 재료를 사용하는 브레이징(brazing) 방법(NB 방법)에 의해 일체로 접합된다. 상기 브레이징 방법(NB 방법)에서, 산화 코팅을 제거하기 위한 플럭스(flux)를 경랍땜 재료로 도포된 알루미늄 부재에 적용한 후, 상기 알루미늄 부재를 질소와 같은 불활성 가스하에서 열가공한다.
도 1, 도 2 및 도 5에 나타낸 바와 같이, 측판(130)의 길이 방향 단부를 향해 연장하는 결합부(113e, 123e)는, 각각 양(兩) 탱크 캡(113d, 123d)에 형성되어 있다. 결합부(113e, 123e)가 측판(130)의 결합부에서 브레이징에 의해 측판(130)에 접합되어서, 양 탱크 캡(113d, 123d)은 측판(130)과 일체로 된다.
더욱이, 도 6에 나타낸 바와 같이, 돌출부(131)는, 측판(130)의 결합부 주변 위치에서, 길이 방향으로 측판(130)의 양 단부와 일체로 성형되어 있다. 본 발명의 제1실시예에서, 각각의 돌출부(131)는, 측판(130)의 하부 벽부(130a)의 일부를 절단 및 굽힘 가공에 의해 성형한다. 양(兩) 탱크 캡(113d, 123d)의 결합부(113e, 123e)는, 측판(130)의 돌출부(131) 및 측벽부(130b) 사이에 삽입되어, 소정의 결합 위치에서 측판(130)에 결합된다.
라디에이터 헤더 탱크(123, 124)에 결합된 측판(130)의 결합부(예를 들면, 4 위치)에서, 측판(130)의 일부는, 파형으로 굽힘 가공되어 스프링 특징(탄성 성능)을 갖는 신축부(132)를 형성하고, 측판(130)의 길이 방향 단부로부터 신축부(132)까지 연장하는 슬릿(133)(홈)이 형성된다. 슬릿(133)이 측판(130)에 형성되어, 도 6에 나타낸 바와 같이, 하부 벽부(130a)를 라디에이터(120) 및 컨덴서(110)의 양측으로 분리시킨다. 제1실시예에서, 신축부(132) 및 슬릿(133)은 측판(130)이 성형되는 동안에 프레스 가공으로 성형된다.
본 발명의 제1실시예에 따라, 신축부(132) 및 슬릿(133)은, 라디에이터 헤더 탱크(123, 124)가 측판(130)에 결합되는 결합부의 측면에서 측판(130)에 형성된다.따라서, 라디에이터 튜브(121)의 열 팽창량이 컨덴서 튜브(111)의 그것과 상이할 때에도, 신축부(132)가 열 팽창량의 차이에 대응하여 변형되기 때문에, 양 튜브(111, 121)에서 발생되는 열응력이 효율적으로 흡수될 수 있다.
게다가, 슬릿(133)은, 측판(130)의 각각의 길이 방향 단부로부터 신축부(132)가 형성되어 있는, 측판(130)의 길이 방향의 위치까지 연장하도록, 측판(130)에 형성되어 있다. 그러므로, 양 튜브(111, 121)에서 발생되는 열응력이 신축부(132)에 의해 충분히 흡수될 수 있다. 제1실시예에서, 슬릿(133)을 신축부(132)보다 더 연장하는 것은 불필요하다. 따라서, 제1실시예에서, 튜브(111, 121)에서 발생되는 열응력을 효율적으로 감소시킬 수 있으면서, 측판(130)의 강도가 감소되는 것을 방지할 수 있다.
컨덴서(110) 및 라디에이터(120)를 갖춘 복식 열교환기에서, 라디에이터(120)의 냉각수 온도가 냉매의 온도보다 높기 때문에, 수축 열응력은 라디에이터 튜브(121)에서 발생되고, 팽창 열응력은 컨덴서 튜브(111)에서 발생된다.
제1실시예에서, 도 8a에 나타낸 바와 같이, 신축부(132)가 다수의 만곡 상부(132a) 및 다수의 만곡부(132b)를 갖는 파형으로 측판(130)의 일부가 굽힘 가공되어 성형되기 때문에, 신축부(132)(만곡 상부(132a))에서 발생된 응력은 즉시 팽창 및 수축될 수 있다. 즉, 신축부(132)에서 발생된 응력은 다수의 만곡부(132b)로 분할될 수 있다. 그러므로, 제1실시예에서, 측판(130)의 강도가 신축부(132)로 인해 크게 감소되는 것을 방지할 수 있다.
일반적으로, 복식 열교환기에서, 라디에이터(120)를 통해 흐르는 냉각수의온도는 대략 80℃에 동등하거나 또는 더 높고, 컨덴서(110)를 통해 흐르는 냉매의 온도는 대략 60℃에 동등하거나 또는 더 높다. 그러나, 튜브(111, 121)는 실내 온도(적어도 60℃보다 낮음)에서 제조된다. 그러므로, 복식 열교환기(100)가 사용될 때에는, 튜브(111, 121)는 그것의 제조 상태에 비해서 팽창된다.
따라서, 복식 열교환기(100)가 사용될 때, 라디에이터 튜브(121)의 열 팽창량은 컨덴서 튜브(111)의 그것보다 더 크게 된다. 본 발명의 제1실시예에서, 신축부(132)가 측판(130) 및 라디에이터 헤더 탱크(123, 124) 사이의 결합부의 측면에서 측판(130)에 형성되어 있기 때문에, 양 튜브(111, 121)에서 발생되는 열응력이 효율적으로 흡수될 수 있다.
본 발명의 바람직한 제2실시예를 도 9를 참조하여 설명한다. 도 9에 나타낸 바와 같이, 제2실시예에서, 측판(130)의 일부가 원형 아크(arc) 형상(돔(dome) 형상)으로 만곡되어 신축부(132)를 형성한다. 여기에서, 신축부(132)의 곡률 반경은 소정의 치수보다 길게 제조되어서, 신축부(132)에서 발생되는 응력이 작게되고, 측판(130)의 강도가 감소되는 것을 방지할 수 있다.
제2실시예에서, 복식 열교환기의 기타 부분은 상술한 제1실시예의 그것과 유사하다.
도 10a 및 도 10b를 참조하여 본 발명의 바람직한 제3실시예를 설명한다. 제3실시예에서, 도 10a 및 도 10b에 나타낸 바와 같이, 신축부(132)가 만곡부(132b)에 의해 구성되어 있고, 곡률 반경 중심을 향한 홈부가 만곡부(132b)의 상부에 구비되어 보강부(132c)를 형성하고 있다. 보강부(132c)를 구비함으로써,신축부(132)의 만곡부(132b) 굽힘 강도는 증가될 수 있다.
제3실시예에서, 보강부(132c)가 신축부(132)에 구비되어 있어서, 만곡부(132b)의 굽힘 강도는, 튜브(111, 121)에서 발생된 열응력이 신축부(132)에 의해 흡수될 수 있는 범위에서 증가될 수 있다.
본 발명의 바람직한 제4실시예를 도 11a 및 도 11b를 참조하여 설명한다. 제4실시예에서, 도 11a 및 도 11b에 나타낸 바와 같이, 신축 부재(134)와 같은 링크(link)가 측판(130)에서 별도로 형성되어 있고, 브레이징에 의해 측판(130)에 접합되어서, 신축부(132)를 구성하고 있다.
제4실시예에서, 측판(130)은 결합부측에서 2개 부분으로 분리되고, 측판(130)의 양(兩) 분리 부분은 신축 부재(134)를 통해 결합된다. 측판(130)의 2개 분리 부분 중, 하나의 부분은 결합부측에서 라디에이터 헤더 탱크(123, 124)에 결합되도록 배치된다.
제4실시예에서, 신축 부재(134)는 링크 형상으로 형성된다. 그러나, 신축 부재(134)는, 파동 형상, 4각 형상 및 타원 형상과 같은 기타 형상으로 성형될 수 있다. 이 경우에 있어서도, 제1실시예에서 설명한 향상을 얻을 수 있다.
본 발명의 바람직한 제5실시예를 도 12a 내지 도 13b를 참조하여 설명한다. 제5실시예에서, 도 12a 및 도 12b에 나타낸 바와 같이, 각각이 측판(130)의 길이 방향에 대해 교차 방향으로 연장하는 양(兩) 슬릿(135)(홈부)이 측판(130)의 길이 방향의 양측에 구비되어 있다. 도 12a 및 도 12b에 나타낸 예에서, 슬릿(135)의 각각은 측판(130)의 길이 방향에 수직인 방향에서 연장하며, 슬릿(135)의 상단측에서사실상 둥근 형상으로 성형된 슬릿 단부(135a)(R 부분)를 갖춘다. 슬릿 단부(135a)는 소정의 치수에 동등하거나 또는 더 큰 곡률 반경을 갖도록 만곡되어 있다. 슬릿(135)이 측판(130)의 길이 방향 양단측에서 측판(130)에 구비되어 있기 때문에, 튜브(111, 121)에서 발생된 열응력은, 라디에이터 튜브(121)의 열 팽창량 및 컨덴서 튜브(111)의 열 팽창량 간에 차이가 야기될 때에도, 슬릿(135)의 개방 면적 변경에 의해 흡수될 수 있다.
더욱이, 소정의 치수 보다 큰 곡률 반경(r)을 갖는 팽창된 슬릿 단부(135a)가 구비되기 때문에, 슬릿(135)의 단부에 응력이 집중되는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 슬릿(135)의 단부에 균열이 야기되는 것을 방지할 수 있다. 그러므로, 측판(130)의 내구성을 향상시킬 수 있으면서, 튜브(111, 121)에 발생되는 열응력을 흡수할 수 있다.
슬릿 단부(135a)의 곡률 반경(r)이 너무 작을 때에는, 응력 집중을 충분히 제거하기가 어렵다. 그러므로, 바람직하게는, 슬릿 단부(135a)의 곡률 반경(r)은, 측판(130)의 두께에 동등하거나 또는 더 크게 제조된다.
슬릿 단부(135a)(R 부분)의 형상은, 예를 들면 도 13a 및 도 13b에 나타낸 바와 같이, 변경될 수 있다. 즉, 도 13a에 나타낸 바와 같이, 슬릿(135)의 폭 치수(W)는 슬릿 단부(135a)의 곡률 반경(r)의 대략 2배로 제조될 수 있다. 더욱이, 도 13b에 나타낸 바와 같이, 슬릿(135)은, 슬릿 단부(135a)의 곡률 중심 "o"이 슬릿(135)의 중심선(Lo) 상에 위치하는 열쇠 형상으로 성형될 수 있다.
본 발명을, 첨부 도면을 참조하여 바람직한 실시예와 연관하여 충분히 설명하였으나, 당업자에게는 각종 변경 및 변형이 명백하게 되는 것을 주목하여야 한다.
예를 들면, 상술한 실시예에서, 양 측판(130)과 라디에이터 헤더 탱크(123, 124) 사이의 결합부(4 지점), 및 양 측판(130)과 컨덴서 헤더 탱크(113, 114) 사이의 결합부(4 지점) 중, 결합부의 일측에 적어도 하나의 신축부(132)가 구비될 수 있다. 즉, 신축부(132)는, 양 측판(130)과 헤더 탱크(113, 114, 123, 124) 사이의 적어도 하나의 결합부에 대해 구비될 수 있다.
상술한 실시예에서, 양 탱크 캡(113d, 123d)은, 브레이징에 의해 측판(130)에 일체화된다. 그러나, 양 탱크 캡(113d, 123d)은 측판(130)과 분리하여 구비될 수도 있다.
그러한 변경 및 변형은 첨부된 청구 내용에 의해 한정되는 바와 같은 본 발명의 범주내에서 이해되어야 한다.
복식 열교환기에서, 측판의 강도가 감소하는 것을 방지하면서 튜브에서 발생되는 열응력을 감소시킬 수 있는 복식 열교환기를 제공하게 된다.

Claims (14)

  1. 복식 열교환기는:
    제1 유체가 통과해 흐르는 다수의 제1 튜브(111)를 갖추어, 제1 유체 및 공기 간에 열교환을 실행하는 제1 코어와;
    각각의 제1 튜브의 양 길이 방향 단부에 배치되어 제1 튜브와 연통하는 양 제1 헤더 탱크(113, 114)와;
    제1 유체의 온도 보다 높은 온도를 갖는 제2 유체가 통과해 흐르는 다수의 제2 튜브(121)를 갖추고, 공기 흐름 방향에서 제1 코어와 함께 열을 지어 배열되는, 제2 유체 및 공기 간에 열교환을 실행하는 제2 코어와;
    각각의 제2 튜브의 양 길이 방향 단부에 배치되어 제2 튜브와 연통하는 양 제2 헤더 탱크(123, 124); 및
    제1 및 제2 코어를 보강하도록 제1 및 제2 코어의 양측에 배치되어 제1 및 제2 튜브에 평행 방향에서 연장되는 측판(130)을 포함하며, 또한,
    측판은, 결합부에서 양 제1 헤더 탱크 및 양 제2 헤더 탱크에 결합되도록 배치되고; 또한
    측판은, 결합부의 적어도 일측에서 신축 가능하게 배치된 신축부(132)와, 측판의 길이 방향 일단부로부터 측판의 길이 방향에서 신축부 까지 연장되어 결합부의 일측에서 측판을 분리시키는 홈(133)을 구비하는, 복식 열교환기.
  2. 제1항에 있어서, 신축부는, 다수의 만곡부(132b)를 갖는 파동 형상을 가지며, 측판의 일부를 굽힘 가공함으로써 구비되는, 복식 열교환기.
  3. 제1항에 있어서, 신축부는, 소정의 치수보다 더 큰 곡률 반경을 갖는 돔 형상을 가지며, 측판의 일부를 굽힘 가공함으로써 구비되는, 복식 열교환기.
  4. 제1항에 있어서, 신축부는, 측판의 일부를 굽힘 가공함으로써 구비되어 만곡부(132b)를 가지며;
    신축부는, 만곡부의 굽힘 강도를 증가시키기 위해 만곡부에 구비된 보강부(132c)를 갖는, 복식 열교환기.
  5. 제1항에 있어서, 신축부는, 측판으로부터 별도로 성형된 신축 부재(134)를 포함하며;
    신축부는 신축 부재를 측판에 접합시킴으로써 구성되는, 복식 열교환기.
  6. 제5항에 있어서, 측판은, 결합부의 일측에서 측판의 길이 방향에 2개 부분으로 분리되고;
    측판의 2개 부분은 신축 부재(134)를 통해 결합되는, 복식 열교환기.
  7. 제1항 내지 제6항의 어느 한 항에 있어서, 신축부는, 측판과 제2 헤더 탱크사이의 적어도 결합부의 일측의 측판에 구비되는, 복식 열교환기.
  8. 제1항 내지 제6항의 어느 한 항에 있어서, 신축부는, 1개 결합부에 인접한 측판에 구비되는, 복식 열교환기.
  9. 제1항 내지 제6항의 어느 한 항에 있어서, 홈은, 1개의 제1 헤더 탱크가 통해서 측판에 결합되는 제1 결합부와, 1개의 제2 헤더 탱크가 통해서 측판에 결합되는 제2 결합부 사이에서 측판의 하나의 길이 방향 단부에 구비되는, 복식 열교환기.
  10. 제9항에 있어서, 신축부는, 제1 결합부 및 제2 결합부의 적어도 일측에 구비되는, 복식 열교환기.
  11. 복식 열교환기는:
    제1 유체가 통과해 흐르는 다수의 제1 튜브(111)를 갖추어, 제1 유체 및 공기 간에 열교환을 실행하는 제1 코어와;
    각각의 제1 튜브의 길이 방향 단부에 배치되어 제1 튜브와 연통하는 제1 헤더 탱크(113, 114)와;
    제1 유체의 온도 보다 높은 온도를 갖는 제2 유체가 통과해 흐르는 다수의 제2 튜브(121)를 갖추고, 공기 흐름 방향에서 제1 코어와 함께 열을 지어 배열되는, 제2 유체 및 공기 간에 열교환을 실행하는 제2 코어와;
    각각의 제2 튜브의 길이 방향 단부에 배치되어 제2 튜브와 연통하는 제2 헤더 탱크(123, 124)와;
    제1 및 제2 코어를 보강하기 위해, 제1 및 제2 코어의 일측에 배치되어 제1 및 제2 튜브에 평행 방향에서 연장되며, 제1 헤더 탱크에 결합된 제1 결합부와 측판의 일측에서 제2 헤더 탱크에 결합된 제2 결합부를 갖는 측판(130); 및
    제1 및 제2 결합부의 적어도 일측에서 신축 가능하게 측판에 배치된 신축부(132)를 포함하고, 또한,
    측판은, 측판의 길이 방향 단부로부터 측판의 길이 방향에서 신축부 까지 연장되어 측판의 길이 방향에 수직인 방향에서 측판을 분리시키는 홈(133)을 갖는, 복식 열교환기.
  12. 복식 열교환기는:
    제1 유체가 통과해 흐르는 다수의 제1 튜브(111)를 갖추어, 제1 유체 및 공기 간에 열교환을 실행하는 제1 코어와;
    각각의 제1 튜브의 양 길이 방향 단부에 배치되어 제1 튜브와 연통하는 양 제1 헤더 탱크(113, 114)와;
    제1 유체의 온도 보다 높은 온도를 갖는 제2 유체가 통과해 흐르는 다수의 제2 튜브(121)를 갖추고, 공기 흐름 방향에서 제1 코어와 함께 열을 지어 배열되는, 제2 유체 및 공기 간에 열교환을 실행하는 제2 코어와;
    각각의 제2 튜브의 양 길이 방향 단부에 배치되어 제2 튜브와 연통하는 양 제2 헤더 탱크(123, 124); 및
    제1 및 제2 코어를 보강하기 위해, 제1 및 제2 코어의 일측에 배치되어 제1 및 제2 튜브에 평행 방향에서 연장되는 측판(130)을 포함하며, 또한,
    측판은, 결합부에서 양 제1 헤더 탱크 및 양 제2 헤더 탱크에 결합되도록 배치되고;
    측판은, 결합부의 적어도 일측에서 측판의 길이 방향에 교차하는 방향에서 일 단부로부터 연장하는 홈부를 가지며; 또한
    홈부는, 소정의 치수보다 큰 곡률 반경(r)에 의해 만곡된 홈 상부를 갖는, 복식 열교환기.
  13. 제12항에 있어서, 곡률 반경은, 측판의 두께에 동등하거나 또는 더 큰, 복식 열교환기.
  14. 제12항에 있어서, 홈부는, 측판의 길이 방향에 수직인 폭 방향에서 측판의 일 단부로부터 홈이 되어 사실상 폭 방향에서 연장되는, 복식 열교환기.
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