KR100531016B1 - 냉매유동성을 향상시킬 수 있는 열교환기용 매니폴드 플레이트및 이를 이용한 열교환기 - Google Patents

냉매유동성을 향상시킬 수 있는 열교환기용 매니폴드 플레이트및 이를 이용한 열교환기 Download PDF

Info

Publication number
KR100531016B1
KR100531016B1 KR1019980064135A KR19980064135A KR100531016B1 KR 100531016 B1 KR100531016 B1 KR 100531016B1 KR 1019980064135 A KR1019980064135 A KR 1019980064135A KR 19980064135 A KR19980064135 A KR 19980064135A KR 100531016 B1 KR100531016 B1 KR 100531016B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
slot
plate
manifold
heat exchanger
refrigerant
Prior art date
Application number
KR1019980064135A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20000047332A (ko
Inventor
신승학
Original Assignee
한라공조주식회사
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 한라공조주식회사 filed Critical 한라공조주식회사
Priority to KR1019980064135A priority Critical patent/KR100531016B1/ko
Publication of KR20000047332A publication Critical patent/KR20000047332A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100531016B1 publication Critical patent/KR100531016B1/ko

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F9/00Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
    • F28F9/02Header boxes; End plates
    • F28F9/0246Arrangements for connecting header boxes with flow lines
    • F28F9/0256Arrangements for coupling connectors with flow lines
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D1/00Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators
    • F28D1/02Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid
    • F28D1/03Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with plate-like or laminated conduits
    • F28D1/0308Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with plate-like or laminated conduits the conduits being formed by paired plates touching each other
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F13/00Arrangements for modifying heat-transfer, e.g. increasing, decreasing
    • F28F13/06Arrangements for modifying heat-transfer, e.g. increasing, decreasing by affecting the pattern of flow of the heat-exchange media
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F3/00Plate-like or laminated elements; Assemblies of plate-like or laminated elements
    • F28F3/12Elements constructed in the shape of a hollow panel, e.g. with channels
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F9/00Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
    • F28F9/02Header boxes; End plates
    • F28F9/026Header boxes; End plates with static flow control means, e.g. with means for uniformly distributing heat exchange media into conduits

Abstract

본 발명은 냉매유동성을 향상시킬 수 있는 열교환기용 매니폴드 플레이트 및 이를 이용한 열교환기에 관한 것으로서, 열교환기를 바텀 마운팅 또는 탑 마운팅의 설치방식에 따른 냉매유동분포 차이가 거의 없고, 전체적으로 냉매 유동이 고르게 이루어지도록 하는 것을 목적으로 한다.
본 발명에 따른 매니폴드 플레이트는, 일측 컵(31a)으로부터 연장돌출되어 냉매유입관과 접합연결되는 반원형 매니폴드(33)를 가지고, 상기 각 컵에는 차례로 두 개의 슬로트(32a,32b)가 형성됨과 아울러 냉매유입관쪽 슬로트(32a)의 가장자리를 따라 바깥쪽으로 버링부(321)가 형성된 열교환기용 매니폴드 플레이트에 있어서, 상기 슬로트(32a)의 길이 및 폭이 다른 슬로트(32b)의 길이 및 폭보다 짧게 이루어지는 것을 특징으로 한다. 또한, 본 발명에 따른 열교환기는, 제1매니폴드 플레이트(3a)의 냉매유입관쪽 제1슬로트(32a)에 버링부(321)가 바깥방향으로 돌출형성되어 제1매니폴드 플레이트(3a) 외측에 적층되는 플레이트(3)의 슬로트(32)에 삽입되어 접합되고, 제2매니폴드 플레이트(3b)의 냉매유입관쪽 제2슬로트(32b)에 제2 매니폴드 플레이트의 외측에 적층되는 플레이트(3)의 버링부(322)가 삽입되어 접합되며, 상기 제1슬로트(32a)의 길이 및 폭이 상기 제2슬로트(32b)의 길이 및 폭보다 짧은 것을 특징으로 한다.

Description

냉매유동성을 향상시킬 수 있는 열교환기용 매니폴드 플레이트 및 이를 이용한 열교환기
본 발명은 냉매유동성을 향상시킬 수 있는 열교환기용 매니폴드 플레이트 및 이를 이용한 열교환기에 관한 것으로서, 특히 냉매유입관과 연결되는 매니폴드 플레이트들중 블랭크 플레이트(blank plate) 쪽에 위치하는 매니폴드 플레이트의 슬로트 크기를 엔드 플레이트 쪽에 위치하는 매니폴드 플레이트의 슬로프 크기보다 작게 하여 열교환기를 바텀 마운팅 설치방식 및 탑 마운팅 설치방식중 어느 설치방식을 설치하여도 냉매유동분포 차이가 거의 없고 냉매가 열교환기 전체를 고르게 유동하도록 이루어진, 냉매유동성을 향상시킬 수 있는 열교환기용 매니폴드 플레이트 및 이를 이용한 열교환기에 관한 것이다.
열교환기는 그 내부에 열교환매체가 흐를 수 있는 통로를 구비함으로써 열교환매체와 외기와의 열교환이 이루어질 수 있도록 이루어진 장치이다. 이러한 열교환기는 주로 각종 공기조화장치에 사용되며 사용조건에 따라 핀 튜브 타입, 서펜틴타입, 드론 컵 타입, 패러렐 플로우 타입 등 여러 가지 형식의 것이 사용되고 있다.
특히 도 8에 도시된 바와 같이, 열교환기로서, 자동차용 공기조화장치에 있어서의 증발기(1)의 경우, 일반적으로, 상단부 또는 상,하단부 모두 2개의 컵(31,31)이 형성되고 각 컵(31)에 슬로트(미도시)가 형성되며 하단부 쪽으로 소정의 길이만큼 구획리브(미도시)가 형성된 편두형 또는 양두형 플레이트(3) 2개가 서로 접합됨으로써 구획리브들을 중심으로 전체적으로 U형 유로가 형성됨과 아울러 서로 접합된 컵(31)들에 의하여 양쪽 탱크(21,21)가 형성되는 튜브(2)들과; 상기 튜브(2)들 사이에 적층되는 방열핀(4)들과; 그리고, 상기 튜브(2)들 및 방열핀(4)들의 보강을 위하여 이들의 최외측에 설치되는 두 엔드 플레이트(5,5)를 포함하여 이루어진다. 양두형 플레이트는 하단부에 2개의 컵이 더 형성되어 있다는 것을 제외하고 편두형 플레이트와 동일하므로 이하 편의상 상단부에 2개의 컵(31,31)이 형성된 편두형 플레이트(3)만을 예를 들어 설명한다.
상기한 튜브(2)들 중에는 탱크(21)의 내부와 통하도록 탱크(21)의 일측으로부터 연장돌출됨으로써 열교환매체(이하 "냉매"라 함)를 유입하기 위한 냉매유입관과 연결되는 유입관측 매니폴드(23)가 형성된 매니폴드 튜브(2a)와, 냉매를 배출하기 위한 냉매배출관측 매니폴드(25)가 형성된 매니폴드 튜브(2b)도 사용된다 매니폴드(23,25)는 반원형 매니폴드(33)를 가진 두 매니폴드 플레이트(3a,3b)를 서로 접촉시킴으로써 원형의 파이프 형태로 이루어지며, 이와 같이 형성되는 매니폴드(23,25)를 링 형태의 브레이징재에 의하여 냉매유입관 및 냉매배출관과 결합한 다음 브레이징함으로써 매니폴드(23,25)와 냉매유입관 및 냉매배출관이 서로 접합될 수 있다.
상기한 바와 같은 증발기(1)를 자동차 공기조화장치에 설치할 때에는 탱크(21)가 위를 향하는 탑 마운팅(top mounting) 설치방식과, 탱크(21)가 아래를 향하는 바텀 마운팅(bottom mounting) 설치방식을 사용하고 있고, 이와 같은 증발기 설치방식, 튜브의 개수, 냉매유입관 및 냉매배출관의 설치위치 등에 따라 열교환용량 등의 특성에 다소 차이가 있고, 실제로 이러한 차이는 예컨대 자동차용 공기조차장치의 성능에 심각한 영향을 미칠 수 있다.
예컨대 24열형 증발기라 함은 24쌍의 플레이트, 즉 24개의 튜브가 적층되어 이루어진 증발기를 말한다. 또한, 24열형 4/7-4/7패스(pass) 증발기라 함은 24개의 튜브가 적층되고, 이 튜브들의 배열이 4쌍의 플레이트 - 냉매유입관이 연결된 1쌍의 매니폴드 플레이트(즉, 매니폴드 튜브) - 7쌍의 플레이트, 4쌍의 플레이트 - 냉매배출관이 연결된 1쌍의 매니폴드 플레이트(즉, 매니폴드 튜브) - 7쌍의 플레이트의 순으로 배열되어 이루어진 증발기를 말한다. 그리고, 이 플레이트들의 최외측에 보강용 엔드 플레이트가 각각 설치되며, 이 플레이트들의 중앙 경계부(통상 배플이 설치됨)의 플레이트를 블랭크 플레이트라 한다.
다음의 표 1은 콤팩트형 증발기의 탑 마운팅 및 바텀 마운팅 설치방식에 따른 성능 데이터를 나타낸 것으로서, 표 1에 기재된 패스로 구성된 증발기들을 바텀 마운팅 및 탑 마운팅 설치방식으로 설치하여 예컨대 젝셀 스카이라인(Zexel Skyline)의 경우 바텀 마운팅과 탑 마운팅에시 대략 9%의 성능차이가 있음을 알 수 있다.
[표 1]
상기한 바와 같은 성능 차이는 도 6a, 도 6b, 도 7a 및 도 7b에 나타난 바와 같이, 증발기의 성능을 판단하는 증발기 칼로리미터에서 증발기 전면에서 대략 1미터 떨어진 곳에서 적외선 카메라를 이용하여 전면 온도분포를 찍어봄으로써 냉매의 유동 균일성 정도를 확인할 수 있었다.
즉, 도 6a 및 도 6b에 도시된 바와 같이, 24열형 4/7-4/7패스 증발기의 경우에는, 바텀 마운팅 설치방식(도 6a 참조) 및 탑 마운팅 설치방식(도 6b 참조) 모두 도 8에 도시된 바와 같이 냉매유입관을 통하여 냉매가 매니폴드 튜브(2a)로 유입된 후 엔드 플레이트(5) 쪽으로 냉매가 유동되기 보다는 블랭크 플레이트 쪽으로 냉매가 더 많이 유동됨으로써 증발기 전체적으로 냉매유동분포가 고르지 않고, 이에 따라 냉방성능이 저하되며, 두 설치방식에 따른 냉매유동분포 차이가 큰 것을 알 수 있다.
또한, 도 7a 및 7b에 도시된 바와 같이, 24열형 3/8-4/7패스 증발기의 경우 바텀 마운팅 설치방식(도 7a 참조) 및 탑 마운팅 설치방식(도 7b 참조)에 의하여 각각 설치된 두 경우에서의 냉매유동분포 차이가 아주 큰 것을 알 수 있다.
이와 같이 냉매유동분포가 고르지 못하고 바텀 마운팅 설치방식 및 탑 마운팅 설치방식에 따른 냉매유동분포 차이가 크면 하나의 증발기를 탑 마운팅 또는 바텀 마운팅 설치방식으로 선택적으로 설치할 수 없다. 따라서, 설치방식에 따라 각각 별도의 사양을 가진 열교환기를 별개로 제작할 필요가 있고, 이는 열교환기의 공용화를 저해함과 아울러 생산성 향상 및 제조원가 절감을 저해하는 요인이 된다.
또한 냉매 유동 분포가 고르지 못하면, 즉 성능이 떨어지면, 승객의 입장에서 고른 바람을 얻지 못하여 불쾌감을 초래한다.
상기한 바와 같이, 냉매유입관을 통하여 매니폴드 튜브(2a) 내부로 유입된 냉매가 엔드 플레이트(5) 쪽보다 블랭크 플레이트 쪽으로 더 많이 유동하는 이유는 두 매니폴드 플레이트(3a,3b)중 엔드 플레이트(5) 쪽 매니폴드 플레이트(3b)의 냉매유입관쪽 컵(31b)의 슬로트에는 버링부가 형성되어 있지 않고 블랭크 플레이트 쪽 매니폴드 플레이트(3a)의 냉매유입관쪽 컵(31a)의 슬로트에는 버링부가 형성되어 있기 때문이다.
상기한 버링부는 플레이트들을 적층할 때 플레이트와 플레이트간의 접합불량을 방지함과 아울러 적층상태에서 브레이징을 위한 이동시 플레이트들이 한 쪽으로 쓰러지는 것을 방지하기 위한 것이지만, 상기한 바와 같이 엔드 플레이트(5) 쪽 매니폴드 플레이트(3b) 외측에 적층되는 플랫 플레이트(3)에는 상기 매니폴드 플레이트(3b)의 슬로트에 삽입되는 버링부가 형성되어 있고, 블랭크 플레이트 쪽 매니폴드 플레이트(3a)의 슬로트에는 플랫 플레이트(3)에의 슬로트에 삽입되어 접합되는 버링부가 형성되어 있으면, 냉매유입관을 통하여 매니폴드 튜브(2a)의 탱크(21)내로 유입된 냉매가 블랭크 플레이트 쪽으로 유동할 때에는 블랭크 플레이트쪽 매니폴드 플레이트(3a)의 버링부가 냉매의 유동방향으로 형성되어 있는 관계로 냉매가 쉽게 유동할 수 있는 반면에 냉매가 엔드 플레이트(5)쪽으로 유동할 경우에는 엔드 플레이트(5)쪽 매니폴드 플레이트(3b)의 외측에 적층되는 플렛 플레이트(3)의 버링부가 매니폴드 플레이트(3b)의 슬로트에 삽입되어 냉매의 유동방향과는 반대쪽으로 컵(31b) 내부로 돌출되기 있기 때문에 플렛 플레이트(3)의 버링부에 의하여 유동저항을 받게 되어 엔드 플레이트(5) 쪽으로는 블랭크 플레이트 쪽보다 상대적으로 적은 양의 냉매가 유동하게 된다.
따라서, 엔드 플레이트(5) 쪽으로 유동하는 냉매보다 블랭크 플레이트 쪽으로 유동하는 냉매의 유량이 더 많아짐으로써 증발기(1) 전체에 고른 냉매 분배가 있어나지 않고, 이와 같이 냉매유동분포에 차이가 발생함에 따라 냉방성능이 저하될 뿐만 아니라 탑 마운팅 설치방식 및 바텀 마운팅 설치방식에 따라 냉매유동분포 차이가 커지게 되는 것이다.
본 발명은 상기한 종래 문제점을 감안하여 안출된 것으로서, 열교환기를 바텀 마운팅 또는 탑 마운팅 설치방식에 따른 냉매유동분포 차이가 거의 없고, 열교환기 전체적으로 냉매 유동이 고르게 이루어지는 냉매유동성을 향상시킬 수 있는 열교환기용 매니폴드 플레이트 및 이를 이용한 열교환기의 제공을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은, 상단에 두 컵이 나란하게 형성됨과 아울러 일측 컵으로부터 연장돌출되어 냉매유입관과 접합연결되는 반원형 매니폴드를 가지고, 상기 두 컵에는 차례로 각각 슬로트가 형성됨과 아울러 냉매유입관쪽 슬로트의 가장자리를 따라 바깥쪽으로 버링부가 형성된 열교환기용 매니폴드 플레이트에 있어서, 상기 냉매유입관쪽 슬로트의 길이 및 폭이 다른 슬로트의 길이 및 폭보다 짧은 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 냉매유입관쪽 슬로트의 길이×폭은 15㎜×9㎜이고, 다른 슬로트의 길이×폭은 16.6㎜×10.8㎜인 것이 바람직하다.
또한, 본 발명은, 다수 쌍의 플레이트, 냉매유입관이 연결되는 1쌍의 제2매니폴드 플레이트 및 제1매니폴드 플레이트, 다수 쌍의 플레이트, 냉매배출관이 연결되는 1쌍의 매니폴드 플레이트들, 다수 쌍의 플레이트의 순으로 배열되고, 최외측이 두 엔드 플레이트에 의하여 보강되며, 상기 제1매니폴드 플레이트의 냉매유입관쪽 제1슬로트에 버링부가 바깥방향으로 돌출형성되어 제1매니폴드 플레이트 외측에 적층되는 플레이트의 슬로트에 삽입되어 접합되고, 제2매니폴드 플레이트의 냉매유입관쪽 제2슬로트에 제2매니폴드 플레이트의 외측에 적층되는 플레이트의 버링부가 삽입되어 접합되는 열교환기에 있어서, 상기 제1슬로트의 길이 및 폭과, 상기 제1슬로트에 바깥방향으로 형성된 버링부가 삽입되는 슬로트의 길이 및 폭이, 상기 제2슬로트의 길이 및 폭보다 짧은 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 냉매유입관과 연결되며 블랭크 플레이트 쪽에 위치하는 제1매니폴드 플레이트의 제1슬로트 크기가 엔드 플레이트 쪽에 위치하는 제2매니폴드 플레이트의 제2슬로트의 크기보다 작게 형성됨으로써 상대적으로 블랭크 플레이트 쪽보다 엔드 플레이트 쪽으로 냉매가 좀 더 많이 유동되는 구조를 가지고 있지만, 실제로는 제2슬로트에 삽입되어 접합되는 버링부에 의하여 유동저항을 받아 엔드 플레이트 쪽으로 흐르는 냉매의 유량과 블랭크 플레이트 쪽으로 흐르는 냉매의 유량은 서로 균형을 이루게 되어 열교환기 전체적인 냉매 분포가 균일하게 되고, 열교환기를 바텀 마운팅 설치방식 및 탑 마운팅 설치방식중 어느 설치방식으로 설치하더라도 냉매유동분포의 차이가 나지 않는다.
본 발명의 다른 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명맥해질 것이다.
여기서는 열교환기로서, 도 8에 도시된 자동차용 공기조화장치를 구성하는 증발기(1)를 예를 들어 설명하며, 도 8의 참조부호를 동일하게 인용하여 사용한다.
증발기(1)는, 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이 상단부에 2개의 컵(31,31)이 형성되고, 이 컵(31)들에 슬로프(32)가 각각 형성되며, 중앙에 형성된 구획리브(35)를 중심으로 전체적으로 U형 유로가 형성된 두 편두형 플레이트(3,3)들에 의하여 이루어지는 튜브(2)들과, 상기 튜브(2)들 사이에 적층되는 방열핀(4)들과, 이들을 보강하기 위하여 좌우 양측에 설치되는 두 엔드 플레이트(5,5)가 브레이징에 의하여 서로 접합됨으로써 이루어진다. 따라서, 두 플레이트(3,3)의 접합에 의하여 이루어지는 튜브(2)들의 상단부에는 컵(31)들의 접합에 의하여 탱크(21)들이 형성되고, 따라서 좌측 탱크(21)는 튜브(2)의 U형 유로를 통하여 우측 탱크(21)와 통하게 된다.
상기 튜브(2)들 중에는 일측 탱크(21)의 내부와 통하도록 일측 탱크(21)로부터 연장돌출됨으로써 냉매의 유입을 위한 냉매유입관과 연결되는 원형 파이프 형태의 매니폴드(23)를 가진 매니폴드 튜브(다른 튜브(2)들과 구별하기 위하여 참조부호 2a로 표시함)가 사용되며, 이러한 매니폴드 튜브(2a)의 매니폴드(23)는 반원형 매니폴드(33)를 가진 제1매니폴드 플레이트(다른 플레이트(3)와 구별하기 위하여 참조부호 3a로 표시함) 및 제2매니폴드 플레이트(다른 플레이트(3,3a)와 구별하기 위하여 참조부호 3b로 표시함)를 서로 접합함으로써 이루어질 수 있다.
본 발명에 따르면, 제1매니폴드 플레이트(3a)는 블랭크 플레이트쪽(화살표 A 방향)에 위치하며, 제2매니폴드 플레이트(3b)는 엔드 플레이트쪽(화살표 B방향)에 위치한다.
그리고, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 제1매니폴드 플레이트(3a)의 냉매유입관쪽 컵(다른 컵(31)과 구별하기 위하여 참조부호 31a로 표시함)에 형성된 제1슬로트(다른 슬로트(32)들과 구별하기 위하여 참조부호 32a로 표시함)에는 그 가장자리를 따라 버링부(321)가 바깥방향으로 돌출되어 있다. 이 버링부(321)는 제1매니폴드 플레이트(3a)의 외측에 적층되는 플레이트(3)의 슬로트(32)에 삽입된다.
또한, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 제2매니폴드 플레이트(3b)의 냉매유입관쪽에 형성된 제2슬로트(다른 슬로트(32,32a)들과 구별하기 위하여 참조부호32b로 표시함)에는 제1슬로트(32a)와는 달리 버링부가 형성되어 있지 않고, 제2매니폴드 플레이트(3b)의 외측에 접합되는 플레이트(3)의 슬로트(32)에 형성된 버링부(버링부(321)과 구별하기 위하여 참조부호 322로 표시함)가 삽입되어 접합된다.
본 발명에 따르면, 제1슬로트(32a)의 길이 및 폭과, 제1매니폴드 플레이트(3a)의 외측에 적층되는 플레이트(3)에 형성되어 상기 제1슬로트(32a)에 형성된 버링부(321)가 삽입되는 슬로트(32)의 길이 및 폭은, 제2슬로트(32b)의 길이 및 폭보다 짧다. 제2슬로트(32b)의 길이×폭은 16.6㎜×10.8㎜이고, 제1슬로트(32a) 및 버링부(321)가 삽입접합되는 슬로프(32)의 길이×폭은 15㎜×9㎜인 것이 바람직하다. 물론 다른 슬로트(32)들의 크기도 제2슬로트(32b)의 크기와 동일한 것이 바람직하다.
상기한 바와 같이, 제1슬로트(32a)의 크기가 제2슬로트(32b)의 크기보다 작게 형성되면, 냉매유입관을 통하여 탱크(23)로 냉매가 유입되어 상대적으로 크기가 큰 제2슬로트(32b)를 통하여 엔드 플레이트 쪽으로 냉매가 유동함과 아울러 제2슬로트(32b)보다 크기가 작은 제1슬로트(32a)를 통하여 블랭크 플레이트 쪽으로 유동한다. 이 때 제2슬로트(32b)의 크기가 제1슬로트(32a)보다 커 엔드 플레이트 쪽으로 냉매가 좀 더 많이 유동되는 구조를 가지고 있지만, 실제로는 제2매니폴드 플레이트(3b)의 외측에 적층되는 플레이트(3)에 형성된 버링부(322)가 제2슬로트(32b)에 삽입되어 제2매니폴드 플레이트(3b)의 컵(31b) 내로 돌출됨으로써 제2슬로트(32b)를 통하여 냉매가 흐를 때 제2슬로트(32b)에 삽입된 플레이트(3)의 버링부(322)에 의하여 유동저항을 받아 냉매의 유량이 줄어든다.
따라서, 엔드 플레이트 쪽으로 흐르는 냉매의 유량과 블랭크 플레이트 쪽으로 흐르는 냉매의 유량은 서로 균형을 이루게 되어 증발기(1) 전체적인 냉매 분포가 균일하게 되고, 증발기를 바텀 마운팅 및 탑 마운팅 설치방식중 어느 설치방식으로 설치하더라도 냉매유동분포의 차이가 나지 않는다. 이와 같은 냉매유동분포는 도 5a 및 도 5b에 도시된 바와 같이, 3/8-4/7배열로 이루어진 증발기를 바텀 마운팅 설치방식 및 탑 마운팅 설치방식에 따라 설치하여 앞쪽 1미터 지점에서 적외선 카메라를 이용하여 온도분포를 촬영한 결과를 통하여 잘 확인할 수 있었다.
상기한 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 매니폴드 플레이트 및 이를 이용한 열교환기에 있어서는, 제2슬로트(32b)를 통하여 냉매가 엔드 플레이트 쪽으로 유동할 때 제2매니폴드 플레이트(3b)의 외측에 적층되는 플레이트(3)의 버링부(322)에 의하여 유동저항을 받는 것을 감안하여 상대적으로 블랭크 플레이트 쪽의 냉매유동을 위하여 형성되는 제1슬로트(32a)의 크기를 제2슬로트(32b)의 크기보다 줄임으로써 냉매가 엔드 플레이트 및 블랭크 플레이트 쪽으로 균일하게 흐르도록 하였으므로, 탑 마운팅 설치방식 및 바텀 마운팅 설치방식중 어느 설치방식으로 열교환기를 설치하여도 냉매유동분포 차이가 거의 없어 열교환기의 성능을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 열교환기의 공용화가 가능하여 설치방식에 따라 열교환기의 규격을 다르게 하였던 일을 배제할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 매니폴드 플레이트를 이용한 열교환기의 요부를 나타내는 분해 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 매니폴드 플레이트를 이용한 열교환기의 요부를 나타내는 결합 사시도이다.
도 3은 도 2의 일부 평단면도이다.
도 4는 도 3의 일부 종단면도이다.
도 5a는 본 발명에 따른 매니폴드 플레이트를 이용한 열교환기의 예로서, 24열형 3/8-4/7패스 증발기를 바텀 마운팅 설치방식으로 설치하여 이에 대한 냉매유동분포를 적외선 카메라에 의하여 촬영한 사진이다.
도 5b는 본 발명에 따른 매니폴드 플레이트를 이용한 열교환기의 예로서, 24열형 3/8-4/7패스 증발기를 탑 마운팅 설치방식으로 설치하여 이에 대한 냉매유동분포를 적외선 카메라에 의하여 촬영한 사진이다.
도 6a는 종래 매니폴드 플레이트를 이용한 열교환기의 예로서, 24열형 4/7-4/7패스 증발기를 바텀 마운팅 설치방식으로 설치하여 이에 대한 냉매유동분포를 적외선 카메라에 의하여 촬영한 사진이다.
도 6b는 종래 매니폴드 플레이트를 이용한 열교환기의 예로서, 24열형 4/7-4/7패스 증발기를 탑 마운팅 설치방식으로 설치하여 이에 대한 냉매유동분포를 적외선 카메라에 의하여 촬영한 사진이다.
도 7a는 종래 매니폴드 플레이트를 이용한 열교환기의 다른 예로서, 24열형 3/8-4/7패스 증발기를 바텀 마운팅 설치방식으로 설치하여 이에 대한 냉매유동분포를 적외선 카메라에 의하여 촬영한 사진이다.
도 7b는 종래 매니폴드 플레이트를 이용한 열교환기의 다른 예로서, 24열형 3/8-4/7패스 증발기를 탑 마운팅 설치방식으로 설치하여 이에 대한 냉매유동분포를 적외선 카메라에 의하여 촬영한 사진이다.
도 8은 일반적인 열교환기의 예를 나타내는 사시도이다.
〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉
2, 2a, 2b : 튜브, 3, 3a, 3b : 플레이트,
4 : 방열핀, 5 : 엔드 플레이트,
21 : 탱크, 23, 33 : 매니폴드,
31, 31a, 31b : 컵, 32, 32a, 32b : 슬로트,
321, 322 : 버링부

Claims (4)

  1. 상단에 두 개의 컵이 나란하게 형성됨과 아울러 일측 컵으로부터 연장돌출되어 냉매유입관과 접합연결되는 반원형 매니폴드를 가지고, 상기 각 컵에는 차례로 두 개의 슬로트가 형성됨과 아울러 냉매유입관측의 블랭크 플레이트쪽 슬로프의 가장자리를 따라 바깥쪽으로 버링부가 형성된 열교환기용 매니폴드 플레이트에 있어서,
    상기 냉매유입관측의 블랭크 플레이트쪽 슬로트의 길이 및 폭이 엔드 플레이트쪽 슬로트의 길이 및 폭보다 짧은 것을 특징으로 하는 냉매유동성을 향상시킬 수 있는 열교관기용 매니폴드 플레이트.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 블랭크 플레이트쪽 슬로트의 길이×폭은 대략 15㎜×9㎜이고, 엔드 플레이트쪽 슬로트의 길이×폭은 대략 16.6㎜×10.8㎜인 것을 특징으로 하는 냉매유동성을 향상시킬 수 있는 열교환기용 매니폴드 플레이트.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 냉매 유입관 측의 블랭크 플레이트쪽 슬로트의 길이 및 폭이 엔드 플레이트쪽 슬로트의 길이 및 폭보다 짧고, 블랭크 플레이트쪽 슬로트의 가장자리를 따라 바깥쪽으로 버링부가 형성되어 있지 않은 것을 특징으로 하는 냉매유동성을 향상시킬 수 있는 열교환기용 매니폴드 플레이트.
  4. 다수 쌍의 플레이트, 냉매유입관이 연결되는 1쌍의 제2매니폴드 플레이트 및 제2매니폴드 플레이트, 다수 쌍의 플레이트, 냉매배출관이 연결되는 1쌍의 매니폴드 플레이트들, 다수 쌍의 플레이트의 순으로 배열되고, 최외측이 두 엔드 플레이트에 의하여 보강되며, 상기 제1매니폴드 플레이트의 냉매유입관쪽 제1슬로트에 버링부가 바깥방향으로 돌출형성되어 제1매니폴드 플레이트 외측에 적층되는 플레이트의 슬로트에 삽입되어 접합되며, 제2매니폴드 플레이트의 냉매유입관쪽 제2슬로트에 제2매니폴드 플레이트의 외측에 적층되는 플레이트의 버링부가 삽입되어 접합된 열교환기에 있어서,
    상기 제1슬로트의 길이 및 폭과, 상기 제1슬로트에 바깥방향으로 형성된 버링부가 삽입접합되는 슬로트의 길이 및 폭이, 상기 제2슬로트의 길이 및 폭보다 짧은 것을 특징으로 하는 열교환기.
KR1019980064135A 1998-12-31 1998-12-31 냉매유동성을 향상시킬 수 있는 열교환기용 매니폴드 플레이트및 이를 이용한 열교환기 KR100531016B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019980064135A KR100531016B1 (ko) 1998-12-31 1998-12-31 냉매유동성을 향상시킬 수 있는 열교환기용 매니폴드 플레이트및 이를 이용한 열교환기

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019980064135A KR100531016B1 (ko) 1998-12-31 1998-12-31 냉매유동성을 향상시킬 수 있는 열교환기용 매니폴드 플레이트및 이를 이용한 열교환기

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20000047332A KR20000047332A (ko) 2000-07-25
KR100531016B1 true KR100531016B1 (ko) 2006-02-01

Family

ID=19570639

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019980064135A KR100531016B1 (ko) 1998-12-31 1998-12-31 냉매유동성을 향상시킬 수 있는 열교환기용 매니폴드 플레이트및 이를 이용한 열교환기

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100531016B1 (ko)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100687637B1 (ko) * 2002-07-11 2007-02-27 한라공조주식회사 열교환기
KR100908097B1 (ko) * 2002-07-12 2009-07-16 한라공조주식회사 열교환기

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03129270A (ja) * 1989-07-21 1991-06-03 Hitachi Ltd 積層型蒸発器
JPH08285407A (ja) * 1995-02-16 1996-11-01 Zexel Corp 積層型熱交換器
KR19990015272U (ko) * 1997-10-14 1999-05-15 신영주 열교환기

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03129270A (ja) * 1989-07-21 1991-06-03 Hitachi Ltd 積層型蒸発器
JPH08285407A (ja) * 1995-02-16 1996-11-01 Zexel Corp 積層型熱交換器
KR19990015272U (ko) * 1997-10-14 1999-05-15 신영주 열교환기

Also Published As

Publication number Publication date
KR20000047332A (ko) 2000-07-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4379967B2 (ja) 複式熱交換器
US6341648B1 (en) Heat exchanger having heat-exchanging core portion divided into plural core portions
JP3810875B2 (ja) 一体型熱交換器
KR100365996B1 (ko) 열교환기
US6047769A (en) Heat exchanger constructed by plural heat conductive plates
JP3814917B2 (ja) 積層型蒸発器
US7413003B2 (en) Plate for heat exchanger
EP1114974B1 (en) Plate for stack type heat exchangers and heat exchanger using such plates
US6467536B1 (en) Evaporator and method of making same
US6431264B2 (en) Heat exchanger with fluid-phase change
JP2004212041A (ja) 積層型熱交換器
KR100687637B1 (ko) 열교환기
JP3965901B2 (ja) 蒸発器
JP2000018880A (ja) 一体型熱交換器
JP3661275B2 (ja) 積層型蒸発器
US20070056718A1 (en) Heat exchanger and duplex type heat exchanger
KR100531016B1 (ko) 냉매유동성을 향상시킬 수 있는 열교환기용 매니폴드 플레이트및 이를 이용한 열교환기
KR101075164B1 (ko) 열교환기
EP0935115B1 (en) Heat exchanger constructed by plural heat conductive plates
KR100528997B1 (ko) 적층형열교환기
JP2941768B1 (ja) 積層型熱交換器
KR100858094B1 (ko) 열교환 플레이트 및 이것을 이용한 적층형 열교환기
KR100972926B1 (ko) 차량 공조장치용 열교환기
KR100479849B1 (ko) 열교환기
KR200355174Y1 (ko) 냉방성능을 향상시키는 구조를 갖는 매니폴드 튜브 및 이를 이용한 열교환기

Legal Events

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

Payment date: 20120925

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20131030

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20151001

Year of fee payment: 11

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20161025

Year of fee payment: 12

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20171023

Year of fee payment: 13

EXPY Expiration of term