KR100492578B1 - Exhauster for condensate of heat exchanger - Google Patents
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Abstract
본 발명은 열교환기의 응축수 배출장치에 관한 것으로서, 가스가 안내되는 한 쌍의 헤더와, 상기 헤더 사이에 소정의 폭과 길이를 갖도록 장착되어 일 측의 헤더에서 타측의 헤더로 가스를 안내하는 튜브와; 상기 튜브 사이에 장착되며, 굴곡부와 평면부가 교호로 형성되고, 상기 평면부에는 3변이 절취된 통공과 이 통공의 미절취 변에서 연장 절곡되는 루버가 형성된 핀이; 구비되어 구성되는 열교환기에 있어서, 상기 루버의 길이방향 양단을 절단하여 루버의 길이가 상기 통공의 길이보다 짧게 형성하여 루버의 양단과 통공의 양단 사이에 결집방지용 오프닝부가 형성되도록 하여서 구성됨으로써, 상기 응축수 결집방지부에 의해 핀의 표면에 응축수가 결집되는 것을 저감하여 응축수가 원활히 배출되고, 열교환 성능이 향상되도록 한 것이다.The present invention relates to a condensate discharge device of a heat exchanger, and a pair of headers through which gas is guided, and a tube configured to have a predetermined width and length between the headers to guide the gas from one header to the other header. Wow; It is mounted between the tube, the bent portion and the planar portion is formed alternately, the planar portion has a pin formed with a through-hole cut in three sides and a louver extending from an uncut side of the through-hole; In the heat exchanger is provided, the length of the louver by cutting both ends of the louver is formed to be shorter than the length of the through hole is configured to form an opening for preventing aggregation between both ends of the louver and the through hole, the condensate The condensed water is reduced by condensation prevention on the surface of the fin by the condensation preventing unit so that the condensed water is smoothly discharged and heat exchange performance is improved.
Description
본 발명은 열교환기의 응축수 배출장치에 관한 것으로서, 보다 상세히 설명하면 열교환기 시, 발생되는 응축수가 원활히 배출되도록 루버가 형성되는 핀의 구조를 개선한 열교환기의 응축수 배출장치에 관한 것이다.The present invention relates to a condensate discharge device of the heat exchanger, and more particularly, to a condensate discharge device of the heat exchanger to improve the structure of the louver is formed so that the condensate generated during the heat exchanger, smoothly discharged.
일반적으로 열교환기란 서로 다른 두 유체를 직접 또는 간접으로 접촉시켜 열교환시키는 장치로써 많은 공업 분야에서 널리 쓰이고 있으며, 특히 난방, 공기조화, 동력 발생, 폐열 회수 및 화학공정에서 중요시되고 있다.In general, a heat exchanger is a device for heat exchange by directly or indirectly contacting two different fluids and is widely used in many industrial fields, and is particularly important in heating, air conditioning, power generation, waste heat recovery, and chemical processes.
이러한 열 교환기 중 냉동 공조에 사용되는 열교환기는 열전달을 향상시키기 위해 공기측에 확장된 표면을 갖는 핀이 형성되며, 습도를 포함한 공기가 열교환 시, 핀을 지날 때, 튜브 안으로 공급되는 낮은 온도의 냉매로 인하여 열전달이 이루어지는 것이다.Among these heat exchangers, heat exchangers used for refrigeration air conditioning have fins with an extended surface on the air side to improve heat transfer, and low temperature refrigerant supplied into the tube when air containing humidity passes through the fins during heat exchange. Due to the heat transfer is made.
도 1에 도시한 바와 같이 상기와 같은 열교환기는 입구관(미도시)에 연통 되어 가스가 내부로 유입되는 원통관인 제 1헤더(1)와, 상기 제 1헤더(1)에 일측 끝단이 연통 되어 상기 제 1헤더(1) 내부의 가스가 분배되는 다수개의 튜브(2)와, 상기 각각의 튜브(2)사이에 일정한 간격으로 절곡되어 장착된 다수개의 핀(10)과, 상기 튜브(2)의 타측 끝단에 연통 되어 상기 튜브(2)를 통해 유입된 가스가 상기 핀(10)을 통해 외부 공기와 열 교환된 후, 다시 모아져 안내되는 제 2헤더(3)가 구비되어 구성된다.As shown in FIG. 1, the heat exchanger as described above communicates with an inlet pipe (not shown) so that a gas is introduced into the first header 1, and one end thereof communicates with the first header 1. A plurality of tubes 2 through which the gas inside the first header 1 is distributed, a plurality of fins 10 bent and mounted at regular intervals between the respective tubes 2, and the tubes 2 The second header (3) which is connected to the other end of the) and introduced through the tube (2) is heat exchanged with the outside air through the fin (10), and is collected and guided again.
도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 상기 핀(10)은 일정 간격을 두고 지그재그 형상으로 굴곡 되는 굴곡부(11)를 갖으며, 각각의 굴곡부(11) 사이에 형성되는 평면부(12)에는 상기 핀(10)의 전열면적을 넓히기 위해 일정한 각을 이루도록 절곡된 루버(13)가 형성되며, 상기 루버(13)는 상기 평면부(12)의 중앙부를 중심으로 좌우 대칭형을 이루도록 일정한 폭으로 절개된 후, 상기 평면부(12)의 중앙부는 응축수가 고이지 않도록 일측으로만 기울어지는 루버중앙면(13b)이 형성되고, 그 루버중앙면(13b)은 항상 중력방향에 대해 하측을 향하도록 장착되어 지며, 그 루버중앙(13b)을 중심으로 좌, 우측면에는 대칭형을 이루도록 상측 및 하측으로 기울어지는 루버면(13a)이 형성된다.As shown in FIGS. 2 and 3, the pin 10 has a curved portion 11 that is bent in a zigzag shape at regular intervals, and the flat portion 12 formed between the curved portions 11 includes the above-mentioned. A louver 13 bent to form a constant angle is formed to widen the heat transfer area of the fin 10, and the louver 13 is cut in a constant width to form a symmetrical symmetry around a central portion of the flat part 12. Then, the central portion of the flat portion 12 is formed with a louver central surface 13b inclined only to one side so that condensate does not accumulate, and the louver central surface 13b is always mounted to face downward with respect to the direction of gravity. On the left and right sides of the louver center 13b, louver surfaces 13a inclined upward and downward to form a symmetrical shape are formed.
상기와 같이 구성된 열교환기는 상기 제 1헤더(1)에 가스가 유입되고, 유입된 가스는 각각의 튜브(2)에 분배되어 안내되고, 이때, 상기 튜브(2)를 통과하는 가스는 상기 핀(10)에 의해 유동되는 외부공기와 열교환이 실시되며, 상기 튜브(2)를 통과하여 열교환이 실시된 가스는 상기 제 2헤더(3)로 유입된 후, 열교환기 외부로 이동하는 것이다.In the heat exchanger configured as described above, gas is introduced into the first header 1, and the introduced gas is distributed and guided to each tube 2, wherein the gas passing through the tube 2 is passed through the fin ( Heat exchange is performed with the external air flowing by 10), and the gas heat-exchanged through the tube 2 flows into the second header 3 and then moves outside the heat exchanger.
상기와 같은 열 교환기가 습공기 상태에서 사용될 시에는 상기 열 교환기의 튜브(2)와 핀(10)에 서리가 성장하거나 응축수가 맺힐 수 있으므로, 상기 열 교환기의 성능을 향상시키기 위해서는 상기 핀(10) 표면에 균일하게 착상이 발생되도록 하고, 응축수가 발생되는 경우에는 상기 응축수가 상기 핀(10) 표면에 정체되지 않고 하부로 원활히 배출되도록 해야 한다.When such a heat exchanger is used in a wet air state, frost may grow or condensed water may form on the tube 2 and the fin 10 of the heat exchanger, so that the fin 10 may be improved. It is to be uniformly generated on the surface, and when condensate is generated, the condensate should be smoothly discharged to the bottom without stagnation on the surface of the fin 10.
그러나, 상기와 같이 구성된 종래 구조의 열교환기는 상기 핀(10)의 표면에 응축수가 생성되고, 상기 핀(10)의 평면부(12)에 절곡되어 형성된 루버(13)를 통해 하부로 이동할 시, 표면장력에 의해 상기 루버(13)의 끝단부(13c)인 구석진 부분에 응축수가 맺히게 되어 응축수가 배출되지 못하여, 열교환 성능이 저하되는 문제점이 발생된다.However, when the heat exchanger of the conventional structure configured as described above is condensed water is generated on the surface of the fin 10, and moved downward through the louver 13 formed by bending in the flat portion 12 of the fin 10, The surface tension causes condensate to form on the corners of the end portion 13c of the louver 13, and condensed water is not discharged, thereby causing a problem of deterioration of heat exchange performance.
상기와 같은 점을 감안하여 안출한 본 발명의 목적은 열교환기의 작동 시, 발생되는 응축수의 배출이 원활히 이루어져 열교환 성능이 향상되도록 핀의 형상을 개선한 열교환기의 응축수 배출장치를 제공함에 있다.An object of the present invention devised in view of the above point is to provide a condensate discharge device of a heat exchanger having an improved fin shape so that the condensate generated during operation of the heat exchanger is smoothly discharged to improve heat exchange performance.
상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위한 열교환기의 응축수 배출장치는 가스가 안내되는 한 쌍의 헤더와, 상기 헤더 사이에 소정의 폭과 길이를 갖도록 장착되어 일 측의 헤더에서 타측의 헤더로 가스를 안내하는 튜브와; 상기 튜브 사이에 장착되며, 굴곡부와 평면부가 교호로 형성되고, 상기 평면부에는 3변이 절취된 통공과 이 통공의 미절취 변에서 연장 절곡되는 루버가 형성된 핀이; 구비되어 구성되는 열교환기에 있어서, 상기 루버의 길이방향 양단을 절단하여 루버의 길이가 상기 통공의 길이보다 짧게 형성하여 루버의 양단과 통공의 양단 사이에 결집방지용 오프닝부가 형성되도록 하여서 구성된다.The condensate discharge device of the heat exchanger for achieving the object of the present invention as described above is mounted so as to have a pair of headers and a guide between the gas and the header has a predetermined width and length from one header to the other header A tube for guiding the gas; It is mounted between the tube, the bent portion and the planar portion is formed alternately, the planar portion has a pin formed with a through-hole cut in three sides and a louver extending from an uncut side of the through-hole; In the heat exchanger is provided, the length of the louver is cut by the both ends of the louver is formed shorter than the length of the through hole is configured to form an opening for preventing aggregation between both ends of the louver and the through hole.
이하 본 발명의 일 실시예인 열교환기의 응축수 배출장치를 첨부된 도면을 참고하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같고, 종래와 동일한 부분에 대하여는 동일한 부호를 부여하여 설명한다.Hereinafter, a condensate discharge device of a heat exchanger according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, and the same parts as in the related art will be described with the same reference numerals.
도 5는 본 발명의 일 실시예인 응축수 배출장치가 장착된 열교환기를 도시한 사시도이고, 도 6은 도 5에 도시된 열교환기의 일 부분을 확대하여 도시한 평면도, 도 7은 도 6에 도시된 열교환기의 "A-A" 부분을 단면하여 도시한 단면도로써, 도시된 바와 같이 본 발명에 의한 응축수 배출장치가 장착된 열교환기는 입구관(미도시)에 연통 되어 가스가 내부로 유입되는 원통관인 제 1헤더(1)와, 상기 제 1헤더(1)에 일측 끝단이 연통 되어 상기 제 1헤더(1) 내부의 가스가 분배되는 다수개의 튜브(2)와, 상기 각각의 튜브(2)사이에 일정한 간격으로 절곡되어 장착된 다수개의 핀(110)과, 상기 튜브(2)의 타측 끝단에 연통 되어 상기 튜브(2)를 통해 유입된 가스가 상기 핀(110)을 통해 외부 공기와 열 교환된 후, 다시 모아져 안내되는 제 2헤더(3)가 구비되어 구성된다.5 is a perspective view showing a heat exchanger equipped with a condensate discharge device according to an embodiment of the present invention, FIG. 6 is an enlarged plan view of a portion of the heat exchanger shown in FIG. 5, and FIG. 7 is shown in FIG. 6. A cross-sectional view showing a section "AA" of the heat exchanger, a heat exchanger equipped with a condensate discharge device according to the present invention as shown in the drawing is in communication with the inlet pipe (not shown) is a cylindrical tube through which gas is introduced into One header 1 and one end of the first header 1 communicate with each other and a plurality of tubes 2 through which gas inside the first header 1 is distributed, and between the respective tubes 2. The plurality of fins 110 bent and mounted at regular intervals and the other end of the tube 2 communicate with each other and the gas introduced through the tube 2 is heat-exchanged with the outside air through the fins 110. After that, the second header 3 is collected and guided again.
상기 핀(110)은 일정 간격을 두고 지그재그 형상으로 굴곡 되는 굴곡부(111)를 갖으며, 각각의 굴곡부(111) 사이에 형성되는 평면부(112)에는 상기 핀(110)의 전열면적을 넓히기 위해 일정한 각을 이루도록 절곡된 루버(113)가 형성된다.상기 루버(113)는 평면부(112)에서 3변을 절취하여 형성되는 통공(114)의 미절취 1변에서 절곡하는 것에 의하여 형성된다.상기 루버(113) 중 평면부(112)의 중앙부에 위치하는 것은 중앙부를 중심으로 좌우 대칭형으로 이룸과 아울러 평면부(112)의 중앙부에 응축수가 고이지 않도록 일측으로 경사지게 형성되며, 상기 루버(113) 중 양측에 위치하는 것은 좌,우 대칭을 이루면서 하측으로 절곡 형성된다.The fin 110 has a bent portion 111 that is bent in a zigzag shape at regular intervals, the planar portion 112 formed between each bent portion 111 to increase the heat transfer area of the fin 110 The louver 113 bent to form a constant angle is formed. The louver 113 is formed by bending at one uncut side of the through hole 114 formed by cutting three sides from the flat portion 112. Among the louvers 113, the central portion of the flat portion 112 is formed symmetrically about the central portion and is formed to be inclined to one side so that condensate does not accumulate in the central portion of the flat portion 112. Located on both sides of the left and right symmetry is formed bent downward.
또한, 상기 핀(110)에 형성된 루버(113)의 양 끝단부와 통공(114)의 양 끝단부 사이에는 응축수가 결집되지 않도록 소정의 면적이 제거된 응축수 결집방지용 오프닝부(115)가 형성된다.여기서 상기 통공(114)와 루버(113)를 절취, 절곡하여 형성하게 되면, 통공(114)와 루버(113)의 길이가 동일하게 되는 바, 이후 통공(114)의 양 끝단부를 그 양 끝단부의 폭을 직경으로 하는 반원형으로 추가 절단해 내는 것에 의하여 상기 응축수 결집방지용 오프닝부(115)를 형성하게 되는 것이다.In addition, between the both ends of the louver 113 formed in the fin 110 and the both ends of the through hole 114 is formed an opening 115 for preventing the condensation of water condensate condensed water is removed to prevent condensation. Here, when the through-hole 114 and the louver 113 are formed by cutting and bending, the lengths of the through-hole 114 and the louver 113 are the same, and then both ends of the through-hole 114 are both ends thereof. The opening portion 115 for preventing the condensation of water is formed by further cutting the semicircular shape having the diameter of the portion.
상기와 같이 구성된 열 교환기는 상기 제 1헤더(1)에 가스가 유입되고, 유입된 가스는 각각의 튜브(2)에 분배되어 안내되고, 이때 상기 튜브(2)를 통과하는 가스는 상기 핀(110)에 의해 유동되는 외부공기와 열교환이 실시되며, 상기 튜브(2)를 통과하여 열교환이 실시된 가스는 상기 제 2헤더(3)로 유입된 후, 열교환기 외부로 이동하는 것이다.In the heat exchanger configured as described above, gas is introduced into the first header 1, and the introduced gas is distributed and guided to each tube 2, wherein the gas passing through the tube 2 is connected to the fin ( Heat exchange with the external air flowing by 110 is performed, and the gas heat-exchanged through the tube 2 flows into the second header 3 and then moves outside the heat exchanger.
이때, 상기 튜브(2)와 핀(110)의 표면에 응축수가 맺히게 되며, 그 응축수는 상기 핀(110)의 외주면을 따라 중력에 의해 하측으로 이동하며, 평면부(112)에 형성된 통공(114)과 루버(113)를 관통하여 하측으로 흐르게 되는 것이다.At this time, the condensed water is formed on the surface of the tube 2 and the fin 110, the condensate is moved downward by gravity along the outer circumferential surface of the fin 110, the through hole 114 formed in the flat portion 112 ) And the louver 113 will flow downward.
종래 구조에서 표면장력이 발생하여 응축수가 맺혔던 부분에 상기와 같이 응축수 결집방지용 오프닝부(115)를 설치하고, 표면장력에 의해 응축수가 맺히는 것을 방지하여 응축수가 하측으로 원활히 배출되도록 하는 것이다.즉, 상기 응축수 결집방지용 오프닝부(115)는 상기 통공(114)의 일측 내주연부와 루버(113)의 일측 장변 사이의 틈새보다 비교적 넓은 면적으로 형성되어 있기 때문에 이 부분에서 표면장력에 의해 응축수가 맺히는 것을 방지할 수 있게 되는 것이다.In the conventional structure, the surface tension is generated so that the condensed water condensed water opening portion 115 is installed as described above, and condensed water is prevented from condensed water by the surface tension to discharge the condensate smoothly. The condensate-collecting opening 115 is formed with a relatively wider area than a gap between the inner periphery of one side of the through hole 114 and the long side of one side of the louver 113 to form condensed water by surface tension in this portion. It can be prevented.
이와 같이 본 발명에 의한 열교환기의 응축수 배출장치는 상기 핀(110)의 루버(113) 끝단면에 접하는 상기 평면부(112)에 응축수 결집방지부(115)를 형성하여, 응축수가 표면장력에 의해 상기 루버(113)의 끝단부에 결집되는 것을 방지함으로써, 응축수가 열교환기의 하측으로 원활히 배출되어 열교환 능력이 저하되는 것을 방지하는 것이다.Thus, the condensate discharge device of the heat exchanger according to the present invention forms a condensate condensation preventing unit 115 in the flat portion 112 in contact with the end surface of the louver 113 of the fin 110, condensate water surface tension By preventing the aggregation at the end of the louver 113, the condensed water is smoothly discharged to the lower side of the heat exchanger to prevent the heat exchange capacity is lowered.
이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 의한 열교환기의 응축수 배출장치는 핀의 루버 끝단부의 끝단면을 지름으로 하는 반원형으로, 상기 끝단부에 접하는 상기 핀의 평면부를 절단한 후, 제거하여 형성된 상기 응축수 결집방지부에 의해 종래 구조에서 상기 루버의 끝단부에서 발생되었던 표면장력이 저감되어 응축수가 결집되는 것을 방지함으로써, 상기 핀의 외주면에 접하는 외부공기의 흐름이 원활해져 열교환 성능이 향상되는 효과가 있다.As described above, the condensate discharge device of the heat exchanger according to the present invention has a semicircular shape having a diameter of an end surface of a louver end portion of a fin, and cuts and removes the flat portion of the fin contacting the end portion, thereby forming the condensate condensate. The prevention unit reduces the surface tension generated at the end of the louver in the conventional structure and prevents condensation from condensing, thereby smoothing the flow of external air in contact with the outer circumferential surface of the fin, thereby improving heat exchange performance.
도 1은 일반적인 열교환기를 도시한 사시도,1 is a perspective view showing a general heat exchanger,
도 2는 도 1에 도시된 열교환기의 일 부분을 확대하여 도시한 부분 사시도,FIG. 2 is an enlarged partial perspective view of a portion of the heat exchanger illustrated in FIG. 1;
도 3은 도 1에 도시된 열교환기의 핀을 부분 단면하여 도시한 단면도,3 is a cross-sectional view partially showing a fin of the heat exchanger shown in FIG. 1;
도 4는 도 1에 도시된 열교환기의 튜브와 핀을 부분적으로 도시한 평면도,4 is a plan view partially showing a tube and a fin of the heat exchanger shown in FIG. 1;
도 5는 본 발명의 일 실시예인 응축수 배출장치가 장착된 열교환기를 도시한 사시도,5 is a perspective view showing a heat exchanger equipped with a condensate discharge device according to an embodiment of the present invention;
도 6은 도 5에 도시된 열교환기의 일 부분을 확대하여 도시한 평면도,6 is an enlarged plan view of a part of the heat exchanger illustrated in FIG. 5;
도 7은 도 6에 도시된 열교환기의 "A-A" 부분을 단면하여 도시한 단면도.FIG. 7 is a cross-sectional view of a portion “A-A” of the heat exchanger illustrated in FIG. 6.
**도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명**** Description of the symbols for the main parts of the drawings **
1 : 제 1헤더 2 : 튜브 1: first header 2: tube
3 : 제 2헤더 110 : 핀 3: second header 110: pin
111 : 굴곡부 112 : 평면부 111: bend portion 112: flat portion
113 : 루버 114 : 통공113: louver 114: through-hole
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115 : 응축수 결집방지용 오프닝부115: opening for preventing condensation of water condensation
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- 2002-10-29 KR KR10-2002-0066247A patent/KR100492578B1/en not_active IP Right Cessation
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