KR100709918B1 - Defrost apparatus for heat exchanger - Google Patents
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Abstract
본 발명은 열교환기의 제상장치에 관한 것으로 보다 상세하게는 다수의 냉각핀이 구비되는 냉매관으로 구성된 열교환단위체를 고정판에 다단으로 분할 구성하고 분할공간에 제상히터가 위치되도록 함으로서 분할된 열교환부재의 제상효과를 증대시킬 수 있도록 한 냉장고 열교환기의 제상장치이다.The present invention relates to a defrosting device of a heat exchanger. More particularly, a heat exchange unit composed of a refrigerant pipe having a plurality of cooling fins is divided into multiple stages on a fixed plate and a defrost heater is positioned in a partition space. It is a defrosting device of a refrigerator heat exchanger that can increase the defrosting effect.
본 발명은 열교환기의 냉각핀이 구비되는 냉매관을 복수층으로 구성하되, 복수의 냉매관으로 구성되어 열교환단위체를 이루고, 이 열교환단위체와 또 다른 열교환단위체를 일정한 공간을 가지는 거리를 두고 구성되는 열교환기와,The present invention is composed of a plurality of refrigerant pipes provided with cooling fins of the heat exchanger in a plurality of layers, consisting of a plurality of refrigerant pipes to form a heat exchange unit, the heat exchange unit and another heat exchange unit is configured at a distance having a predetermined space. Heat exchanger,
상기 열교환기에 체결되는 제상 히터는 별도의 체결구성 없이 열교환기에 끼워맞춤되도록 복수단으로 절곡구성되고 절곡부가 열교환기의 열교환단위체 사이의 공간부에 위치되는 절곡형상을 이루는 제상히터로 구성하여 제상히터의 열이 열교환기 전체로 전달되어 제상효과를 증대하도록 함과 제상히터의 절곡형상에 의하여 열교환기에 끼워맞춤으로 체결되도록 함으로서 조립공정이 간단하도록 하려는 것이다.The defrost heater fastened to the heat exchanger is configured to be bent in multiple stages so as to fit into the heat exchanger without a separate fastening configuration, and the defrost heater is formed of a defrost heater having a bent shape located in the space between the heat exchange units of the heat exchanger. The heat is transferred to the entire heat exchanger to increase the defrosting effect and to be fastened by fitting the heat exchanger by the bending shape of the defrost heater to simplify the assembly process.
열교환기, 냉각핀, 냉매관, 시즈히터, 제상히터 Heat exchanger, cooling fin, refrigerant pipe, sheath heater, defrost heater
Description
도 1은 본 발명의 사용상태를 도시한 사시도.1 is a perspective view showing a state of use of the present invention.
도 2는 본 발명의 제상히터를 보인 사시도.Figure 2 is a perspective view of the defrost heater of the present invention.
도 3은 본 발명의 사용상태를 도시한 정면도.Figure 3 is a front view showing a state of use of the present invention.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
10; 열교환단위체 11; 냉각핀 12; 냉매관10;
13; 고정판 20; 공간부 30; 제상히터13;
31; 내향절곡부 32; 지그재그절곡부 33; 연결단부31;
100; 열교환기100; heat transmitter
본 발명은 열교환기의 제상장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 다수의 냉각핀이 구비되는 냉매관으로 구성된 열교환단위체를 고정판에 다단으로 분할 구성하고, 분할공간에 다단으로 절곡된 형상의 제상히터가 위치되도록 함으로서, 분할된 열교환부재의 제상효과를 증대시킬 수 있도록 한 열교환기의 제상장치이다.The present invention relates to a defrosting device of a heat exchanger, and more particularly, a heat exchange unit composed of a refrigerant pipe having a plurality of cooling fins is divided into multiple stages on a fixed plate, and a defrost heater having a shape bent in multiple stages in a divided space. It is a defrosting device of a heat exchanger, which allows to be located, thereby increasing the defrosting effect of the divided heat exchange member.
일반적으로 열교환기는 에어컨, 냉장고, 쇼케이스 또는 도우컨디셔너 등에 설치되는 냉동사이클장치의 응축기와 증발기를 통칭하는 것으로, 이와 같은 열교환기는 설치위치에 따라 전열매체인 냉매의 상변화에 의해 열을 방출하거나 흡수하므로 이를 이용하여 난방 및 냉방에 활용되어 진다.In general, the heat exchanger collectively refers to a condenser and an evaporator of a refrigeration cycle apparatus installed in an air conditioner, a refrigerator, a showcase or a dough conditioner, and such a heat exchanger emits or absorbs heat by a phase change of a refrigerant, which is a heat transfer medium, depending on the installation location. It is used for heating and cooling by using this.
상기 열교환기는 응축기와 증발기로 크게 분류되는데, 그중 증발기는 냉매관에 다수개의 냉각핀들이 삽입되어 있는 형태의 핀-관형 열교환기로서, 이는 냉장고나 에어컨 등의 증발기로 주로 이용되며, 냉매가 냉매관의 내부로 순환하며 냉매관을 통하여 외부공기와의 열교환이 이루어지는 동시에 냉매관에 밀착되도록 삽입되어 있는 냉각핀들에 의해 열교환 면적을 넓게 확대시켜 열교환이 급속히 이루어진다.The heat exchanger is classified into a condenser and an evaporator. Among them, the evaporator is a fin-tubular heat exchanger in which a plurality of cooling fins are inserted into a refrigerant pipe, which is mainly used as an evaporator such as a refrigerator or an air conditioner, and the refrigerant is a refrigerant pipe. The heat exchange is rapidly performed by circulating inside the heat exchanger to expand the heat exchange area by the cooling fins inserted to be in close contact with the refrigerant pipe at the same time as the heat exchange with the external air through the refrigerant pipe.
그리고 냉각핀들이 설치된 냉매관들은 양단부의 지지대에 의하여 지지되어 있다.The refrigerant pipes in which the cooling fins are installed are supported by the supports of both ends.
이러한 구조의 열교환기는 냉매가 냉매관 내부를 순환하며 외부 공기와의 열교환에 의해 열교환이 이루어지고, 주변공기의 절대 습도량에 의해 냉매관과 냉각핀에 착상이 이루어지고, 이러한 착상은 열교환기능을 크게 저하시키게 됨으로 착상된 것은 별도로 설치된 시즈히터(sheath heater)로 구성되는 제상히터에 의해 제상되어 진다.In the heat exchanger having such a structure, the refrigerant circulates inside the refrigerant pipe and heat exchange is performed by heat exchange with the outside air, and the idea is formed on the refrigerant pipe and the cooling fin by the absolute humidity of the surrounding air. The idea is to be greatly deteriorated and defrosted by a defrost heater composed of a separately installed sheath heater.
특히, 냉장고에 있어서의 열교환기는 냉매의 증발과 잠열을 이용하여 고내의 높은 온도를 외부로 이동시키는 기능을 실시하며 제상 히터는 냉장고 가동 중에 열교환기에 맺히는 성에를 제거시키는 기능을 담당하게 된다.In particular, the heat exchanger in the refrigerator performs a function of moving the high temperature inside the refrigerator to the outside using evaporation and latent heat of the refrigerant, and the defrost heater is responsible for removing frost formed on the heat exchanger during operation of the refrigerator.
이러한 기능을 발휘하기 위한 일반적인 제상히터의 구조는 열교환기 하부 또 는 뒷면의 어느 한 부분에 한정된 상태로 체결 구성되어 있다.The structure of a general defrost heater to achieve this function is configured to be fastened in a limited state of any one of the bottom or rear of the heat exchanger.
이에 따라 냉장고의 제상 기능시, 열교환기에 착상된 성에를 녹여 열교환 기능을 향상시키고 제상으로 발생된 물은 배수구를 통하여 외부로 배출하도록 한다.Accordingly, during the defrost function of the refrigerator, the frost formed on the heat exchanger is melted to improve the heat exchange function, and the water generated as the defrost is discharged to the outside through the drain hole.
그러나 이와 같은 종래의 기술구성은 열교환기 하부 또는 어느 한쪽부에 지그재그 형태로 벤딩된 제상히터가 체결되어 냉장고의 제상 기능을 수행하나, 어느 한쪽에 구성된 제상히터의 열이 열교환기 전체로 전달되지 않아 제상 효율이 떨어지고 있다.However, in the conventional technical configuration, the defrost heater bent in a zigzag form is fastened to the lower part or one side of the heat exchanger to perform the defrost function of the refrigerator, but the heat of the defrost heater configured at either side is not transferred to the entire heat exchanger. Defrosting efficiency is falling.
이와 같이 열교환기의 일부에서만 제상효과가 발휘되고 다른 위치에서는 제상되지 않음으로써 열교환기는 열효율이 낮아지고 이로 인하여 냉장고의 냉동 효율이 떨어지는 단점이 발생하는 것이다.As such, the defrosting effect is exerted only on a part of the heat exchanger, and the defrosting effect is not defrosted at another position. Therefore, the heat exchanger has a low thermal efficiency, and thus a disadvantage of lowering the freezing efficiency of the refrigerator.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출된 것으로 특히, 본 발명은 열교환기의 냉각핀이 구비되는 냉매관을 복수층으로 구성하되, 복수의 냉매관으로 구성되는 열교환단위체를 이루고 이 열교환단위체와 또 다른 열교환단위체를 일정한 공간을 가지는 거리를 두고 구성되는 열교환기와,The present invention has been made in view of the above problems, and in particular, the present invention comprises a plurality of refrigerant pipes provided with cooling fins of the heat exchanger in a plurality of layers, forming a heat exchange unit consisting of a plurality of refrigerant pipes and A heat exchanger having another heat exchange unit configured at a distance having a predetermined space,
상기 열교환기에 체결되는 제상 히터는 별도의 체결구성 없이 열교환기에 끼워맞춤되도록 복수단으로 절곡구성되고 절곡부가 열교환기의 열교환단위체 사이의 공간부에 위치되는 절곡형상을 이루는 제상히터로 구성하여 제상히터의 열이 열교환기 전체로 전달되어 제상효과를 증대하도록 함을 목적으로 한다.The defrost heater fastened to the heat exchanger is configured to be bent in multiple stages so as to fit into the heat exchanger without a separate fastening configuration, and the defrost heater is formed of a defrost heater having a bent shape located in the space between the heat exchange units of the heat exchanger. The purpose is to transfer heat to the entire heat exchanger to increase the defrosting effect.
본 발명의 또 다른 목적은 제상히터의 절곡형상에 의하여 열교환기에 끼워맞 춤으로 체결되도록 함으로서 조립공정이 간단하도록 함을 목적으로 한다.Still another object of the present invention is to simplify the assembly process by fitting the heat exchanger to the heat exchanger by the bending shape of the defrost heater.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 열교환기의 냉각핀이 구비되는 냉매관을 복수층으로 구성하되, 복수의 냉매관으로 구성되는 열교환단위체를 이루고 열교환단위체들은 일정한 공간을 가지는 거리를 두고 구성되는 열교환기와,The present invention for achieving the above object consists of a plurality of refrigerant pipes having a cooling fin of the heat exchanger in a plurality of layers, forming a heat exchange unit consisting of a plurality of refrigerant pipes, the heat exchange unit is a heat exchanger having a distance having a predetermined space tile,
별도의 체결구성 없이 열교환기에 끼워맞춤 되도록 복수단으로 절곡구성되고 절곡부가 열교환단위체 사이의 공간부에 위치되는 절곡형상을 이루는 제상히터로 구성되는 열교환기를 제공하려는 것이다.It is to provide a heat exchanger composed of a defrost heater that is bent in a plurality of stages to be fitted to the heat exchanger without a separate fastening configuration and the bending portion is formed in a bending shape located in the space between the heat exchange unit.
이상의 본 발명을 첨부도면에 의해 그 실시예를 보다 상세히 설명한다.The embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 사용상태를 도시한 사시도이고 도 2는 본 발명의 제상히터를 보인 사시도 및 도 3은 본 발명의 사용상태를 도시한 정면도를 도시한 것이다.1 is a perspective view showing a use state of the present invention, Figure 2 is a perspective view showing a defrost heater of the present invention and Figure 3 shows a front view showing a use state of the present invention.
상기 도 1과 3에 도시된 바와 같이, 전열면적은 증대시키기 위한 냉각핀(11)이 일정한 간격으로 외주면에 체결되고 냉매가 이동하는 냉매관(12)을 양측의 고정판(13)에 지그재그로 복수층으로 구성되는 열교환기(100)를 구성하되,As shown in FIGS. 1 and 3, the
상기 냉매관(12)이 복수개로 구분된 열교환단위체(10)를 복수층으로 구성시켜 이 열교환단위체(10)와 또 다른 열교환단위체(10)는 일정한 거리를 형성한 공간부(20)를 형성하여 이루어지는 열교환기(100)와,The
도 2와 도1 및 3에서 도시한 바와 같이 상기 열교환기(100)에 체결되는 제상히터(30)는 별도의 체결구성 없이 열교환기에 끼워 맞춤 되도록 상하 복수단으로 내향절곡 구성된 내향절곡부(31)로 구성하고 내향절곡부(31)은 지그재그절곡부(32) 를 이루어 어느 하나가 공간부(20)에 위치되어 열교환단위체(10)를 감싸도록 끼워맞춤되는 절곡형상을 이루는 제상히터(30)로 구성되는 것이다.As shown in FIGS. 2 and 1 and 3, the
그리고 상기 지그재그절곡부(31)의 어느 하나 쪽은 전원선과 연결되는 연결단부(33)를 형성하여 전원을 연결하도록 한다.And either side of the
상기 열교환기의 열교환단위체(10)은 도면에 도시된 수평방향구성과 이와 달리 세로방향구성으로 구성될 수 있음은 당연하다.Of course, the
또한 열교환단위체(10)에 끼워지는 제상히터(30)는 열교환단위체(10)에 간단히 끼워질 수 있도록 "ㄷ"형의 내향절곡부(31)로 구성되는 것이다.In addition, the
상기 제상히터(30)는 복사열을 이용하여 제상을 하는 단위 길이당 발열량이 양호한 특성이 발휘되어 지는 시즈히터(sheath heater)를 사용하는 것이 바람직하다.The
본 발명의 제상히터(30)는 성능향상을 위하여 내향절곡부(31)는 열교환단위체(10)의 분할된 수에 따라 복수로 구성되며 지그재그절곡부(32)는 열효율을 높일 수 있는 복수개의 절곡부로 구성될 수 있음은 당연하다.
이상과 같이 구성되는 본 발명의 작용효과를 첨부도면에 의해 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.If described in more detail by the accompanying drawings the effect of the present invention configured as described above are as follows.
본 발명의 열교환기는 에어컨, 냉장고, 쇼케이스 또는 도우컨디셔너 등에 설치되는 냉동사이클장치의 응축기와 증발기를 통칭하는 것으로, 전열매체인 냉매의 상변화에 의해 열을 방출하거나 흡수하므로 이를 이용하여 난방 및 냉방에 활용된다.The heat exchanger of the present invention collectively refers to a condenser and an evaporator of a refrigeration cycle apparatus installed in an air conditioner, a refrigerator, a showcase or a dough conditioner, and emits or absorbs heat by a phase change of a refrigerant, which is a heat transfer medium. Are utilized.
이러한 사용에서 열교환기는 냉매의 증발과 잠열을 이용하여 고내의 높은 온도를 외부로 이동시키는 기능을 실시하며 제상 히터는 냉장고 가동 중에 열교환기에 맺히는 성에를 제거시키는 기능을 담당하게 된다.In this use, the heat exchanger performs the function of moving the high temperature inside the refrigerator to the outside by using evaporation and latent heat of the refrigerant, and the defrost heater is responsible for removing frost formed on the heat exchanger during operation of the refrigerator.
이때 도 1과 3에서 도시한 바와 같이 열교환기의 제상효과를 증대하기 위한 본 발명은 냉매관(11)이 복수개로 구분된 열교환단위체(10)를 복수층으로 구성하되 이 열교환단위체(10)와 또다른 열교환단위체(10)는 일정한 거리를 형성한 공간부(20)가 구비되도록 한다.At this time, the present invention for increasing the defrosting effect of the heat exchanger as shown in Figures 1 and 3 comprises a heat exchange unit (10) having a plurality of refrigerant pipes (11) divided into a plurality of layers and the heat exchange unit (10) and Another
그리고 상기 열교환기(100)에 체결되는 제상히터(30)는 도 2에서 도시한바와 같이 별도의 체결구성 없이 열교환기에 끼워맞춤이 가능하도록 상하 복수단으로 내향절곡 구성된 내향절곡부(31)로 구성한다.And the
이때의 복수의 내향절곡부(31) 간격은 열교환단위체(10)의 폭과 같은 크기로 구성되고 상하 내향절곡부(31)가 열교환단위체(10)상하부로 끼워맞춤 체결되도록 구성됨으로써 열교환기의 열교환단위체(10)에 본 발명의 제상히터(30)를 끼워맞춤함으로서 간단한 체결작업이 이루어지는 것이다.At this time, the interval between the plurality of inward
내향절곡부(31)는 지그재그절곡부(32)로 구성하되 제상효과를 높이기 위하여 복수의 절곡부로 구성되었다.The
이에 따라 전원선과 연결되는 연결단부(33)로 전원이 공급되어 제상히터(30)로 공급되고 이에 의한 발열은 열교환단위체(10)의 전면양측으로 복사열을 제공하고 복수단으로 내향절곡된 내향절곡부(31)는 공간부(20)내에 위치되어 열교환단위체(10)의 상하면에 복사열을 제공함으로써 상기 열교환단위체(10)는 전후 어느 한 면과 상하면에서 균형적인 열을 제공함으로써 열전효과가 상승하고 많은 열을 제공하여 빠른 제상효과를 발휘하게 되는 것이다.Accordingly, the power is supplied to the
그리고 본 발명의 제상히터(30)는 성능향상을 위하여 내향절곡부(31)는 열교환단위체(10)의 분할된 수에 따라 복수로 구성되며 지그재그절곡부(32)는 발열효과를 높일 수 있는 복수개의 절곡부로 구성될 때에는 더욱 효과적인 제상효과를 얻을 수 있는 실시예를 가질 수 있다.And the
본 발명은 통상의 냉장고, 에어컨, 냉장고, 쇼케이스 또는 도우컨디셔너 등에 설치되는 냉동사이클장치의 응축기와 증발기를 통칭하는 열교환기로 사용되는 것이다.The present invention is to be used as a heat exchanger collectively known as a condenser and an evaporator of a refrigeration cycle apparatus installed in a conventional refrigerator, air conditioner, refrigerator, showcase or dough conditioner.
이상과 같이 본 발명은 열교환기의 상하 및 전후의 복수면에서 복사열을 제공하여 보다 많은 열제공과 여러면에서 동시에 제공함으로써 보다 빠른 제상기능을 얻을 수 있고 또한 제상히터가 끼워맞춤으로 조립되는 구성으로 제작이 용이한 특징을 발휘하는 발명이다.As described above, the present invention provides a faster heat defrosting function by providing radiant heat in a plurality of surfaces before and after and before and after the heat exchanger to provide more heat and at the same time. The invention exhibits this easy feature.
본 발명은 냉매관을 복수층으로 구성하되, 복수의 냉매관으로 구성되는 열교환단위체를 이루고 단위체들은 일정한 공간을 가지는 거리를 두고 구성되는 열교환기와, 별도의 체결구성 없이 열교환기에 끼워맞춤 되도록 복수단으로 절곡구성되어 제상히터를 용이하게 열교환기에 끼워 조립함으로써 제작이 용이하고 제상히터가 열교환기의 전후 또는 상하면에 복수면에서 복사열을 제공하도록 하여 많은 복사열에 의한 제상효과를 높일 수 있는 효과를 발휘하는 특징과 빠른 제상효과로 인하여 냉동장치의 효율성의 증대로 전력소비를 방지하는 특징이 발휘되는 발명이다.The present invention comprises a plurality of layers of the refrigerant pipe, the heat exchange unit consisting of a plurality of refrigerant pipes and the unit is composed of a plurality of stages to be fitted to the heat exchanger having a distance having a predetermined space, the heat exchanger without a separate fastening configuration. It is bent and easily assembled by attaching the defrost heater to the heat exchanger, so it is easy to manufacture, and the defrost heater provides radiant heat at multiple surfaces before and after the heat exchanger. Due to the fast defrosting effect is an invention that exhibits a feature to prevent power consumption by increasing the efficiency of the refrigeration unit.
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