KR100770437B1

KR100770437B1 - 저면 입구를 갖는 리시버 드라이어

Info

Publication number: KR100770437B1
Application number: KR1020027010159A
Authority: KR
Inventors: 맥칼리스터닐제이.; 하라모토캐리; 모셔윌리암엠.; 포드마이클엘.; 윌슨톰씨.
Original assignee: 파커-한니핀 코포레이션
Priority date: 2000-02-09
Filing date: 2001-02-05
Publication date: 2007-10-26
Also published as: US20010032478A1; BR0108185A; AU2001234854A1; MXPA02007715A; US6389843B2; KR20030007414A; EP1264151A1; WO2001059373A1

Abstract

리시버(10)는 원통형 측벽(13), 하단 벽(14) 및 개방 상부 단부(15)를 갖는 여과통(12)을 구비한다. 입구 튜브(18, 67)는 하단 벽(14)에 있는 입구 포트(17)로부터 여과통 내부에서 위쪽으로 연장된다. 한쌍의 튜브(35, 36)를 구비한 건조제 튜브 조립체(34)가 입구 튜브(18, 67) 위에 수납되며, 입구 튜브(18, 67)가 건조제 튜브 조립체(34)의 튜브들(35, 36) 중에서 한 개의 튜브 내부에 빈틈없이 수납된다. 하부 배플(28)은 건조제 튜브 조립체(34)의 하부 단부와 일체로 형성되며, 하부 필터 패드(40)는 건조제 튜브 조립체(34) 위에 하부 배플(29)을 향해 수납된다. 그후, 포장이 안된 건조제(29)가 여과통 내부에 쏟아부어진다. 상부 필터 패드(54)와 상부 배플(45)은 건조제 튜브 조립체(34) 위에 수납된다. 그후, 상부 단부 뚜껑(15)에 고정된 픽업 튜브(26, 66)가 건조제 튜브 조립체(34)의 튜브들 중에서 나머지 튜브에 빈틈없이 수납된다. 다음에, 상부 단부 뚜껑이 여과통(12)의 상단에 고정된다.

리시버 드라이어, 냉방, 저면 입구, 여과통, 건조제

Description

저면 입구를 갖는 리시버 드라이어{RECEIVER DRYER WITH BOTTOM INLET}

본 발명은, 일반적으로 냉방 및 기타 공조 시스템용 리시버 드라이어(receiver dryer)에 관한 것이다.

리시버 드라이어는, 냉방(또는 더욱 일반적으로는, 공조) 시스템의 공통된 구성요소로서, 냉각 사이클에서 과잉의 냉매를 수납하고, 액체 냉매로부터 증기 냉배를 분리하며, 수분 및 분진 물질을 제거한다.

리시버 드라이어의 한가지 형태는, 상단에 냉매가 여과통의 내외부로 흘러갈 수 있도록 하는 입구 및 출구 이음재를 갖는 원통형 여과통을 구비한다. 이들 이음재들 중 한 개(통상적으로는 출구 이음재)는, 여과통을 거쳐 하단으로 아래쪽으로 연장되는 픽업 튜브(pick-up tube)에 그것의 내부 단부가 연결되어 있다. 복수의 필터층들과 건조제 물질은 픽업 튜브를 그것의 길이방향으로 따라 둘러싼다. 냉매는 입구 이음재로 들어가, 필터 패드들과 건조제 물질을 통해 아래로 흘러나가 여과통의 바닥으로 내려간다. 필터 패드들과 건조제 물질은 냉매로부터 입자들과 기타 불순물들을 제거한다. 그후, 냉매는 픽업 튜브를 통해 위쪽으로 흘러나가 출구 이음재로 향하게 된다.

건조제 물질은 천으로 만들어진 백에 싸이거나 백에 싸이지 않은 상태로 있을 수 있다. 천으로 만들어진 백은 리시버 드라이어의 여과통에 조립하기가 용이하므로 이점을 갖는다. 그러나, 이 천 백은 제조하는데 돈이 많이 들고, 광범위한 분야의 적용에서 백들을 사용하는데 있어서 유연성을 제공하지 않는다. 예를 들면, 각각의 백은 특정한 응용을 위해 설계되어, 소정의 용적, 다공도, 재료 및 건조제 조성 등을 갖는다. 다른 응용분야를 위해 건조제 백의 구조, 재료 또는 조성을 변화시키기 위해서는, 통상적으로 새로운 백을 제조해야만 한다. 이것은 설비의 변경과 새로운 천 및 건조제 물질의 주문을 필요로 할 수 있으며, 이들 모두는 시간이 많이 걸리고 비용이 많이 들 수 있다. 또한, 통상적으로 서로 다른 크기 및 형태의 건조제 백들의 재고를 보유해야만 하는데, 이것은 보관 및 재고조사 비용을 증가시킬 수 있으므로, 리시버/드라이어의 전체 비용을 증가시킬 수 있다.

따라서, 일부 응용분야에서는, 리시버 드라이어에 대해 포장이 안된 건조제 물질을 사용하는 것이 바람직하다. 이와 같은 포장이 안된 물질은 구입하는데 비용이 적게 들 수 있으며, 광범위한 응용분야에도 쉽게 적용될 수 있다(즉, 형태 또는 조성에 관한 제약을 갖지 않는다). 추가적인 인력이나 재료 비용이 들지 않으면서, 이러한 건조제는 원하는 양 만큼을 단지 여과통에 가하기만 하면 된다(따르기만 하면 된다).

그러나, 포장이 안된 건조제 물질을 사용함에 있어서는, 리시버 드라이어를 조립하는 것이 곤란할 수 있다. 리시버 드라이어의 하단 벽은 통상적으로 여과통의 하단에 고정되거나 하단과 한 개의 부품으로 형성되며, 픽업 튜브는 일반적으로 상부 단부 뚜껑과 사전에 조립된다. 이와 같이 함으로써, 건조제는 픽업 튜브와 단부 뚜껑 서브조립체가 설치되기 전에 여과통 내부에 주입되어야 하며, 그렇지 않은 경 우에는, 단부 뚜껑이 여과통의 용이한 충전 뿐만 아니라, 상부 배플(baffle) 및 필터 패드 등의 부품의 도입을 차단하게 된다. 포장이 안된 건조제가 여과통 내부에 되는대로 뿌려졌을 때에는, 포장이 안된 건조제 물질을 통해 픽업 튜브를 억지로 쑤셔넣는 것이 바람직하지 않으므로, 픽업 튜브를 여과통 내부에 도입하는 것이 곤란할 수 있다(또는 심지어 불가능할 수도 있다). 또한, 픽업 튜브가 여과통 내부에 삽입되기 전에, 건조제가 하부 배플에 있는 픽업 튜브 개구를 통해 흘러들어가, 리시버/드라이어의 하부 휴지(quiescent) 영역으로 들어갈 수도 있다.

한가지 해결책은 특허명세서 US-A-5,910,165에 예시되고 설명되어 있는데, 여기서는 하부 배플, 필터 패드와 짧은 건조제 튜브가 여과통에 조립된 후에, 포장이 안된 건조제가 리시버 드라이어 내부로 쏟아부어진다. 하부 배플 및 필터 패드는 액체밀봉되게 건조제 튜브를 빈틈없이 둘러싼다. 또한, 배플과 건조제 튜브는 한 개의 부품으로(일체화) 형성될 수 있다. 그후, 상부 필터 패드와 배플은 건조제 튜브에 대해 액체밀봉되게 여과통 내부에 배치되어, 포장이 안된 건조제를 둘러싼다. 그후, 상부 단부 뚜껑에 부착된 픽업 튜브는 건조제 튜브를 통해 삽입된 다음, 여과통의 개방 단부에 상부 단부 뚜껑이 고정된다(용접, 납땜 등).

특허명세서 US-A-5,910,165에는 상부 단부 뚜껑에 형성된 입구 포트 및 출구 포트에 대해 기재되어 있다. 일부 응용분야에서는, 적어도 하부 단부 벽에 형성된 입구 포트를 갖는 것이 필요하거나 바람직할 것으로 생각된다. 이것은 공간의 필요성 또는 액체 라인의 배관공사에 기인할 수 있다. 저면 입구를 갖는 일부 냉방장치가 알려져 있기는 하지만(참조: 예를 들면 Rasavich의 특허명세서 US-A-3,177,689 및 Cochran의 특허명세서 US-A-4,665,716), 이와 같은 장치들은 명백한 문제점을 갖고 있으며, 어떤 장치도 현존하는 수많은 응용분야에 대해 충분한 필터링과 수분 제거 능력을 갖는 리시버 드라이어를 제공하지 못하는 것으로 생각된다.

더구나, 리시버 드라이어에 저면 입구를 설치하는 것은 통상적으로, 냉매가 여과통의 상부로 향하게 하기 위한 입구 튜브를 필요로 하는데, 이 여과통의 상부에서 냉매가 필터 패드들, 배플들 및 건조제를 통해 여과통의 하단으로 흘러내려가고, 그후 여기서 냉매가 픽업 튜브를 통해 외부로 배출된다. 그러나, 이와 같은 구성에서도, 조립과정 중에 리시버 드라이어 내부에 포장이 안된 건조제 물질을 쏟아붓는데에 비슷한 문제점에 발생된다.

따라서, 입자들과 기타 불순물들의 제거가 개량된 저면 입구를 갖는 더욱 향상된 리시버 드라이어의 개발 필요성이 요구되어 온 것으로 생각된다. 더욱이, 포장이 안된 건조제 물질을 허용하여 리시버 드라이어의 비용을 줄일 수 있으면서도, 여전히 조립하기가 용이하고 비용효율적인 저면 입구를 갖는 리시버 드라이어가 요구되어 온 것으로 생각된다.

본 발명에 따르면, 종방향으로 연장된 원통형 측벽, 여과통의 하단과 일체화되고 입구 포트를 갖는 하단 벽 및 여과통의 상단에 위치한 개방 단부를 갖는 여과통과, 여과통의 상단에 고정되고 출구 포트를 갖는 단부 뚜껑과, 하단 벽에 있는 입구 포트에 유체가 연통할 수 있게 연결되고 여과통의 상단을 향해 위쪽으로 연장되는 입구 튜브와, 단부 뚜껑에 있는 출구 포트에 유체가 연통할 수 있게 연결되고 여과통의 하단을 향해 아래쪽으로 연장되는 픽업 튜브와, 여과통 내부에 지지되고 한쌍의종방향으로 연장된 튜브를 구비하되, 이들 튜브들 중에서 한 개는 입구 튜브를 빈틈없이 수납하고 이들 튜브들 중에서 나머지 한 개는 픽업 튜브를 빈틈없이 수납하는 건조제 튜브 조립체와, 측벽의 내부 치수와 빈틈없이 일치하는 외주부 치수를 갖고 건조제 튜브 조립체의 한 개의 튜브에 의해 경계를 이루는 제 1 개구와 건조제 튜브 조립체의 나머지 튜브에 의해 경계를 이루는 제 2 개구를 갖는 제 1 배플과, 상기 측벽의 내부 치수와 빈틈없이 일치하는 외주부 치수를 갖고 건조제 튜브 조립체의 한 개의 튜브에 대해 액체밀봉된 제 1 개구와 건조제 튜브 조립체의 나머지 튜브에 의해 액체밀봉된 제 2 개구를 갖는 제 2 배플을 구비한 리시버 드라이어가 제공된다. 포장이 안된 건조제가 여과통 내부에 배치되고, 제 1 및 제 2 배플들 사이에서 건조제 튜브 조립체를 둘러싼다.

여과통의 하단 벽은 인발(drawing), 충격 스피닝(impacting spinning) 또는 여과통의 가타 적절한 성형에 의해 여과통의 측벽과 한 개의 부품으로(일체화) 형성되거나, 용접, 납땜 등에 의해 여과통의 측벽에 별개의 부품으로 고정될 수 있다. 입구 포트는 하단 벽에 설치되며, 입구 튜브는 입구 포트에 액체밀봉된다. 입구 튜브는 여과통 내부에서 여과통의 상단 근처의 지점까지 안쪽으로 연장된다. 입구 튜브는 입구 포트를 통해 여과통의 외부로 연장되거나, 하단 벽과 한 개의 부품으로(일체화) 형성될 수도 있다.

그후, 한쌍의 비교적 짧은 종방향으로 연장되는 인접한 튜브들을 갖는 건조제 튜브 조립체는 여과통의 하단을 향해 입구 튜브 상에 놓인다. 입구 튜브는 건조제 튜브 조립체의 튜브들 중에서 첫 번째 튜브 내부에 수납되며, 그것과 함께 액체 가 통하지 않는 밀폐를 이룬다. 건조제 튜브 조립체의 하단에는 원형의 하부 배플이 설치된다. 배플은 적절한 방법으로 건조제 튜브 조립체에 고정된 별개의 부품일 수도 있기는 하지만, 이것은 건조제 튜브 조립체의 하단과 한 개의 부품으로(일체화) 형성되는(예를 들면, 주조되는) 것이 바람직하다. 이 배플은 여과통의 내부 측벽과 액체가 통하지 않는 밀봉을 이룬다. 건조제 튜브들을 위한 한쌍의 개구를 갖는 원형의 하부 필터 패드는 하부 배플에 지지된다. 그후, 포장이 안된 건조제가 원하는 양만큼 여과통 내부로 쏟아부어지며, 하부 배플 및 필터 패드에 의해 지지된다.

마찬가지로 건조제 튜브에 대한 한쌍의 개구를 갖는 상부 원형 필터 패드 및 배플은 건조제 물질의 상단을 지지한다. 상부 배플도 마찬가지로 건조제 튜브 조립체 및 여과통과 액체가 통하지 않는 밀봉을 이루는 것이 바람직하다.

그후, 픽업 튜브가 고정된 상부 단부 뚜껑은 여과통과 조립된다. 픽업 튜브는, 상부 단부 뚜껑에 주름지게 하여 고정되거나, 주조되거나, 말뚝으로 고정되거나, 다른 방식으로 고정되거나, 또는 단부 뚜껑과 한 개의 부품으로(일체화) 형성될 수 있다. 픽업 튜브는, 건조제 튜브 조립체의 다른 튜브를 통해, 상부 배플 및 필터 패드들 내부의 다른 구멍으로 삽입된다. 픽업 튜브도 건조제 튜브와 액체가 통하지 않는 밀봉을 이루는 것이 바람직하다. 그후, 브레이즈 용접(brazing), 용접, 납땜 등에 의해, 상단 단부 뚜껑이 액체가 통하지 않은 밀봉을 이루면서 여과통에 고정된다.

픽업 튜브의 하단이 건조제 튜브와 정렬되면서도, 상단이 단부 뚜껑과 중심 이 어긋나게 연결되도록, 픽업 튜브는 굴곡되거나 만곡될 수 있다. 이와 같은 구성은, 단부 뚜껑에 외부 부품들을 연결함에 있어서 유연성을 제공한다. 입구 튜브는 픽업 튜브와 동일한 구조를 가질 수 있다. 상부 단부 뚜껑 및 픽업 튜브가 먼저 여과통 측벽에 고정되고, 하부 단부 뚜껑 및 입구 튜브가 여과통 측벽에 고정되기 전에, 건조제 물질이 (리시버 드라이어가 뒤집혔을 때) 리시버 드라이어의 바닥으로부터 쏟아부어질 수도 있다. 이와 같은 구성은 리시버 드라이어를 조립함에 있어서 유연성을 제공한다.

전술한 것과 같이, 본 발명은, 제조하기가 간단하면서도 비용효율적인 저면 입구를 갖는 리시버 드라이어를 제공한다. 건조제 백들보다는 포장이 안된 건조제 물질이 리시버 드라이어와 함께 사용될 수 있는데, 이것은 리시버 드라이어의 전체 비용을 줄이고, 특정한 응용분야에 맞추어 건조제 물질의 양, 조성 등을 변형시키는데 있어서 유연성을 제공한다.

본 발명은 다음의 첨부도면에 개략적으로 도시되어 있다:

도 1은 본 발명의 원리에 따라 구성된 리시버 드라이어의 측단면도이고,

도 2는 도 1에 도시된 리시버 드라이어에 대한 배플 및 건조제 튜브의 평면도이며,

도 3은 도 2의 3-3선으로 나타낸 평면을 따라 취한 도 2의 배플의 단면도이고,

도 4는 도 1에 도시된 리시버 드라이에 대한 필터 패드의 측단면도이며,

도 5는 본 발명의 또 다른 형태에 따라 구성된 리시버 드라이어의 측단면도이고,

도 6은 본 발명의 또 다른 형태에 따라 구성된 리시버 드라이어의 측단면도이며,

도 7은 도 6의 7-7선으로 나타낸 평면을 따라 취한 리시버 드라이어의 단면도이다.

첨부도면들을 참조하되, 먼저 도 1-도 4를 참조하면, 본 발명의 원리에 따라 구성된 리시버 드라이어를 총괄적으로 10으로 표시하였다. 리시버 드라이어는, 하단 벽(14)과 상부 개방 단부(15)를 지닌 측벽(13)을 갖는 원통형 여과통(12)을 구비한다. 여과통(12)은, 여과통을 냉방 시스템의 적절한 위치에 고정될 수 있도록 하는 플랜지 또는 브래킷(16)을 구비한다. 여과통(12)은 바람직하게는, 알루미늄 또는 강철 등의 적절한 물질로 형성되며, 도 1에 도시된 것과 같이, 하단 벽(14)은 바람직하게는 측벽의 하단을 인발, 충격 성형 또는 스핀 성형 등을 함으로써 측벽과 한 개의 부품으로 형성된다. 전술한 방법에 의해 알루미늄(또는 기타 금속들)을 성형하는 기술은 당업자에게 공지되어 있다.

하단 벽(14)은, 입구 포트가 중심에서 어긋나게 놓일 수도 있지만, 벽의 중심을 향해 배치된 것으로 도시된 입구 포트(17)를 구비한다. 입구 튜브(18)는 입구 포트(17)를 통해, 입구 튜브의 출구 포트(19)가 여과통의 상단에 근접한 지점까지 연장된다. 입구 튜브의 입구 단부(20)는 외부에서 접근이 가능하며, 냉방 시스템의 유체 라인 내부에 배관으로 연결될 수 있다. 입구 튜브는, 튜브를 개구를 둘러싸는 단부벽에 용접, 브레이즈 용접, 납땜 등으로 붙임으로써, 입구 포트(17) 내부에서 액체밀봉된다. 또한, 입구 튜브(18)는 알루미늄 등의 적절한 물질로 형성될 수 있다.

이 리시버 드라이어는, 마찬가지로 알루미늄 또는 강철 등의 적절한 물질로 제조되며 용접, 브레이즈 용접, 납땜 등에 의해 여과통의 개방 단부(15)에 고정되는 상부 단부 뚜껑(22)을 더 구비한다. 상부 단부 뚜껑(22)은 출구 포트(24)를 구비한다. 픽업 튜브(26)는 상부 단부 뚜껑의 출구 포트(24)에 액체밀봉되고, 리시버 드라이어를 통해 하단 벽(14)에 근접하여 배치된 입구 포트(27)로 아래쪽으로 연장된다. 이때, 출구 포트(24)와 입구 포트(17)는 특정한 응용분야에서 반대가 될 수도 있는데, 즉 입구 포트가 픽업 튜브(26)에 연결되는 한편, 출구 포트가 입구 튜브(18)에 연결될 수 있으며, 본 발명은 어느쪽 통로로 "입구" 또는 "출구" 냉매 흐름에 제한되도록 의도된 것이 아니라는 점에 주목하기 바란다. 그러나, 대부분의 응용분야에서는, 냉매를 리시버 드라이어의 상단으로 향하게 하기 위해 입구 포트가 입구 튜브에 연결되는 한편, 리시버 드라이어의 하단으로부터 외부로 냉매를 향하도록 하기 위해 출구 포트가 픽업 튜브(26)에 연결된다.

픽업 튜브(26)는, 주름지게 하여 고정하거나, 말뚝으로 고정하거나 또는 주조하여, 적절한 방법으로 상부 단부 뚜껑(22)에 고정될 수 있다. 다른 바람직한 기술은 본 발명의 출원인이 출원한 U.S. 특허 제 5,596,881에 개시되어 있는데, 이때 비드(bead)를 둘러싸는 단부 뚜껑의 일부를 픽업 튜브 위에 고정하여 추가적인 밀봉재가 없이도 픽업 튜브가 단부 뚜껑에 고정될 수 있다. 또 다른 기술은 마찬가지 로 본 발명의 출원인이 출원한 U.S. 특허 제 5,910,165에 개시되어 있는데, 이때 O-링이 픽업 튜브의 단부에 있는 홈에 배치되어, 단부 뚜껑과 함께 액체가 통하지 않는 밀봉을 제공할 수 있다. 이 기술에서는, 픽업 튜브의 대향된 입구 단부는 쐐기 형태를 갖고 하단 벽에 접촉한다. 다른 기술이 사용될 수 있기는 하지만, 이들 기술의 어느 것이든 본 발명에서 사용될 수 있다. 또한, 픽업 튜브(26)는 상부 단부 뚜껑(22)과 한 개의 부품으로(일체화) 구성될 수도 있다.

도 1, 도 2 및 도 3에 도시된 것과 같이, 리시버 드라이어는 건조제 물질(29)을 지지하는 하부 또는 하류측 환형 배플(28)을 구비한다. 하부 배플(28)은 한쌍의 개구(31, 32)를 형성하는 평탄한 원형 몸체(30)와, 몸체의 외주부 주위로 연장되는 외부 환형 컬러(collar) 또는 플랜지(33)를 갖는다. 외부 플랜지(33)는 몸체(30)로부터 위쪽으로 연장되며, 외부 플랜지가 측벽에 적어도 미끄러짐 끼워맞춤(slip-fit)(또는 가능한 경우에는 가압 끼워맞춤)으로 액체밀봉되도록, 여과통 측벽(13)의 내경과 빈틈없이 일치하는 것이 바람직하다.

34로 총괄적으로 나타낸 건조제 튜브 조립체도 배플(28)로부터 위쪽으로 연장된다. 건조제 튜브 조립체(34)는 개구 31이 끝에 위치하는 제 1 튜브(35)와 개구 32가 끝에 위치하는 제 2 튜브(36)를 구비한다. 이들 튜브(35, 36)는 적당한 응용분야에서는 서로로부터 반경방향으로 이격될 수도 있지만, 여과통의 중심축을 따라 종방향으로, 또는 적어도 그것에 평행하게 서로 인접하여 연장되는 것이 바람직하다. 건조제 튜브들(35, 36)이 별개의 부품으로 형성된 후, 나중에 (접착제 등을 사용한) 적절한 방법으로 몸체에 고정될 수도 있기는 하지만, 이들 튜브는 배플 몸체(30)와 (성형 등을 통해) 한 개의 부품으로 형성될 수 있다. 별개의 건조제 튜브를 배플에 부착하는 기술에 대해서는 U.S. 특허 제 5,910,165를 참조하기 바란다. 건조제 튜브 조립체(34) 및 배플(28)은 바람직하게는 금속(예를 들면 알루미늄 또는 강철) 또는 플라스틱 등의 적절한 물질로 형성된다.

유체가 흘러갈 수 있도록 하기 위해, 예를 들면 38로 표시한 것과 같이 복수의 통공 또는 개구가 배플(28)의 평탄한 몸체(30) 내부에 형성된다.

입구 튜브(18)는 건조제 튜브 조립체의 제 1 튜브(35) 내부에 수납된다. 입구 튜브를 빈틈없으면서 밀봉되게 수납하기 위해 건조제 튜브(35)의 내경은 용이하면서도 빈틈없이 조절될 수 있다.

하부 원형 필터 패드(40)가 건조제 튜브(35, 36) 위에, 그리고 하부 배플(28)의 상류측 표면을 향해 수납된다. 필터 패드(40)는, 하부 배플(28)을 통한 건조제 물질(29)의 이동을 방지하며, 그것을 통해 흐르는 냉매의 여과를 제공한다. 도 4에 도시된 것과 같이, 필터 패드는 건조제 조립체의 튜브들(35, 36)을 수납하는 한쌍의 개구(41, 42)를 구비하며, 필터 패드(40)는 건조제 튜브들(35, 36)과 배플(28) 상의 외부 플랜지(33) 사이에서 반경방향으로 연장된다. 필터 패드는 바람직하게는 배플(28)과 접촉하는 하부의 더 큰 다공성을 갖는(덜 밀집된) 층(43)과, 배플(28)의 반대측을 향하는 상부의 더 작은 다공성을 갖는(더 밀집된) 층(44)을 갖는다. 필터 패드(40)는 적절한 다공성 물질, 예를 들면 유리 섬유로 이루어진다. 이때, 일부 응용분야에서 하부 필터 패드(40)가 불필요할 수 있는 충분히 작은 개구를 갖도록 하부 배플(28)이 형성될 수도 있다는 점에 주목하기 바란다.

다시 도 1을 참조하면, 건조제 물질(29)은 바람직하게는 다수의 공급처로부터 구입가능한 통상적인 건조제이다. 예를 들면, 적절한 건조제 물질이 상품명/명칭 XH7 및 XH9으로 UOP에 의해 제조된다. 다른 형태의 건조제 물질도 물론 사용될 수 있으며, 이때 본 발명은 주로 "포장되지 않은 충전용(loose-fill)" 건조제, 즉 어떤 백 내부에 수용되지 않고 오히려 포장되지 않은 상태로 존재하며 여과통의 측벽의 내면과 상부 및 하부 배플(및 필터 패드들)에 의해서만 구속된 건조제에 관한 것이라는 점에 주목하기 바란다. 백 형태를 갖는 건조제가 더 비싸더라도 본 발명과 함께 사용될 수 있는 것은 명백하지만, 이와 같은 포장되지 않은 건조제는 백 형태로 구입가능한 건조제 물질보다 가격이 싼 경향이 있다. 리시버/드라이어에 필요한 건조제의 양은 특정한 응용분야에 의존하며, 당업자에 의해 쉽게 결정될 수 있다. 본 발명은, 여과통을 원하는 레벨로 단순히 채움으로써 서로 다른 용적 또는 조성의 건조제 물질을 간단하면서도 용이하게 사용할 수 있는 유연성을 갖고 있다. 이 리시버/드라이어는 특정한 용적 또는 조성의 건조제에 한정되지 않으며, 서로 다른 용적, 크기 또는 조성을 갖는 건조제 백을 주문하거나 비축할 필요가 없이 서로 다른 응용분야에서 사용될 수 있다.

상부 환형 배플(45)도 건조제 물질을 지지한다. 상부 배플이 건조제 튜브 조립체의 튜브들(35, 36)을 수납하기 위한 한쌍의 개구(46, 47)를 갖는다는 유일한 차이점을 제외하고는, 상부 환형 배플(45)은 하부 배플(28)과 동일한 구성을 갖는 것이 바람직하다. 이 배플(45)은 여과통의 측벽과 적어도 미끄럼 끼워맞춤(가능한 경우에는 가압 끼워맞춤)되고, 건조제 튜브들과의 유체가 통하지 않는 밀봉을 제공하기 위해 이 건조제 튜브들과 미끄럼 끼워맞춤(가능한 경우에는, 가압 끼워맞춤)된다.

배플을 통한 건조제 물질의 이동을 방지하고, 그것을 통과하는 냉매의 여과를 위해, 상부 배플의 저면에는 상부 원형 필터 패드(54)가 설치된다. 이 필터 패드(54)는 하부 패드(40)와 동일한 구성을 갖고 동일한 물질로 제조되며, 건조제 튜브들(35, 36)을 수압하기 위한 한쌍의 개구를 구비한다. 상부 및 하부 배플과 필터 패드들은 건조제 물질을 견고하게 지지하여, 사용 중에 원치않는 이동 또는 그것의 진동을 방지한다.

배플들과 필터 패드들 및 건조제가 리시버 드라이어 내부에 장착된 후에, 상부 단부 뚜껑(22)과 픽업 튜브(26)가 설치된다. 픽업 튜브(26)는 제 2 튜브와의 유체가 통하지 않은 밀봉을 제공하기 위해 건조제 튜브의 제 2 튜브(36) 내부에 미끄럼 끼워맞춤(바람직하게는, 가압 끼워맞춤)으로 수납된다. 그후, 단부 뚜껑(22)은 57로 나타낸 것과 같이 용접, 브레이즈 용접, 납땜 등에 의해 여과통의 측벽(13)에 액체밀봉된다.

조립 중에, 하부 배플(28)과 건조제 튜브 조립체(34)가 먼저 여과통(12) 내부에 삽입된다. 배플(28)의 저면은 리시버 드라이어의 하단 벽과 마주보고, 하단 벽과 함께, 휴지 챔버(quiescent chamber)를 구성한다. 그후, 하부 필터 패드(40)가 하부 배플(28)에 배치된다. 다음에, 건조제(29)가 여과통 내부에 주입된다(쏟아부어진다). 그후, 상부 필터 패드(54)와 상부 배플(45)이 여과통 내부에 도입되어 건조제 물질(29)의 상단을 지지한다. 배플(45)의 상면은 여과통의 상단을 마주보고, (설치되었을 때) 단부 뚜껑(22)과 함께 상부 유체 챔버(59)를 구성한다. 건조제 튜브 조립체, 입구 튜브(18) 및 픽업 튜브(26) 사이의 가압 끼워맞춤과, 상부 배플(45) 및 건조제 튜브 조립체와 여과통 측벽과의 견고한 끼워맞춤에 의해, 가스켓들, 링들 등의 추가적이 밀봉 부재가 필요하지 않으면서도, 배플들, 입구 튜브 및 픽업 튜브에 걸쳐 완전히 액체가 통하지 않은 밀봉이 제공된다.

다음에, 리시버 드라이어는 통상적인 방법으로 냉방 시스템 내부에 유체가 연통가능하게 연결되고, 입구 튜브(18)를 통해 여과통의 상부 챔버(59)로 (통상적으로는 응축기로부터) 냉매가 주입되는데, 여기서 냉매는 배플들, 필터 패드들 및 건조제 물질을 통해 아래로 흘러내려가며, 이때 수분과 입자 물질이 휴지 챔버(58)로 제거된다. 다음에, 냉매는 픽업 튜브(26)를 통해 위로 흘러가고, 출구를 거쳐 냉방 시스템(일반적으로는 팽창장치)으로 향하게 된다.

도 5를 참조하면, 별개의 하단 벽(60)이 설치된 본 발명의 또 다른 형태가 도시되어 있다. 이것은 도 1에 도시된 일체화된 단부 벽의 대안으로, 리시버 드라이어가 바닥에서 적재될 수 있도록 한다. 하단 벽(60)은, 측벽(13)에 상부 단부 뚜껑(22)을 (예를 들면, 용접, 납땜, 브레이즈 용접 등에 의해) 고정하는 것과 관련하여 위에서 설명한 것과 마찬가지 방법으로 여과통 측벽(13)에 고정될 수 있다. 도 5에서는, 입구 튜브(18) 전체가 리시버 드라이어 내부에 놓이고, 여과통의 내부에서 입구 포트(17)에 액체 밀봉된다. 입구 튜브(18)는, (예를 들면, 말뚝 고정, 주조, 주름지게 하여 고정하는 것 등에 의해) 픽업 튜브(26)와 상부 단부 뚜껑(22)에 대해 전술한 것과 동일한 방법으로 하단 벽(60)에 고정될 수 있다. 리시버 드라이어를 바닥에서 적재하고자 하면, 건조제 튜브 조립체가 하부 배플(28)보다는 상부 배플(45)과 일체화되어(바람직하게는 한 개의 부품으로) 설치되며, 여과통 내부에서 아래쪽으로 연장된다. 리시버 드라이어를 뒤집어, 상부 단부 뚜껑(22)이 먼저 여과통 측벽(13)에 고정된다. 그후, 배플들, 필터들, 건조제 튜브 조립체 및 건조제가 전술한 것과 반대의 순서로 조립된다. 다음에, 모든 부품이 조립된 후, 하부 단부 뚜껑 또는 하단 벽(60)이 여과통 측벽에 고정된다.

또한, 도 5에 도시된 것과 같이, 입구 튜브(18) 및 픽업 튜브(26)는 굴곡되어 각각의 단부 벽(60, 22)에 중심에서 벗어나 연결될 수 있다. 이와 같은 구성은 리시버 드라이어의 단부에 외부 부품을 부착하는데 있어서 유연성을 제공한다. 도 5에 도시된 리시버 드라이어의 모든 다른 구성은 도 1을 참조하여 전술한 것과 동일한 것이 바람직하다.

도 6 및 도 7을 참조하면, 본 발명의 또 다른 형태가 도시되어 있는데, 이때 입구 튜브와 픽업 튜브는 한 개의 부품(일체화)으로 함께 형성된 적어도 한 개의 부분을 갖는다. 이와 같은 형태에서는, 벽(65)에 의해 픽업 튜브 통로(66)와 입구 튜브 통로(67)로 그것의 길이를 따라 아래로 양분되는 한 개의 도관(64)이 설치될 수 있다. 픽업 튜브 통로(66)는, 입구 포트(71)와, 상부 단부 뚜껑(22)으로 위쪽으로 연장되며 전술한 것과 같은 방식으로 상부 단부 뚜껑(22)에 고정된 부분(68)을 갖는다. 입구 튜브 통로(67)도 마찬가지로, 출구 포트(69)와 하부 단부 벽(60)으로 아래쪽으로 연장되며 전술한 것과 같은 방식으로 하부 단부 벽(60)에 고정되는 부분(70)을 갖는다. 건조제 튜브 조립체(44)는, 유체가 흐르지 않게 도관(64)을 빈틈 없이 둘러싸는 한 개의 튜브(72)만을 구비한다. 이 튜브(72)는 상부 배플(45)에 있는 한개의 구멍(73)을 통해 위쪽으로 연장된다. 이 리시버의 다른 구성은, 도 1 및 도 5에 도시된 리시버 드라이어를 참조하여 전술한 것과 동일한 구성을 갖는 것이 바람직하다.

따라서, 전술한 것과 같이, 제조하기가 용이하고 비용효율적인 저면 입구를 갖는 신규하고도 독특한 리시버 드라이어를 제공한다. 이 리시버 드라이어는 포장이 안된 건조제 물질과 사용하는데 매우 유용하다.

Claims

종방향으로 연장된 원통형 측벽(13), 여과통(12)의 하단에 고정된 하단 벽(14, 60)과, 여과통(12)의 상단에 위치한 개방 단부(15)를 갖되, 상기 하단 벽(14)이 입구 포트(17)를 갖는 여과통(12)과,

여과통(12)의 상단에 고정되고 출구 포트(24)를 갖는 단부 뚜껑(22)을 갖는 리시버 드라이어에 있어서,

입구 튜브(18, 67)가, 하단 벽(14, 60) 내부의 입구 포트(17)에 유체가 연통할 수 있게 연결되고, 여과통(12)의 상단을 향해 출구 포트(19, 69)로 위쪽으로 연장되며,

픽업 튜브(26, 66)가, 단부 뚜껑에 있는 출구 포트에 유체가 연통할 수 있게 연결되고, 여과통(12)의 하단을 향해 입구 포트(27, 71)로 아래쪽으로 연장되며,

상기 여과통(12) 내부에 지지된 건조제 튜브 조립체(34)가 입구 튜브(18)와 픽업 튜브(26)를 빈틈없이 수납하고,

상기 측벽(13)의 내부 치수와 빈틈없이 일치하는 외주부 치수를 갖는 제 1 환형 배플(28)이 건조제 튜브 조립체(34)와 일체화되며,

상기 측벽(13)의 내부 치수와 빈틈없이 일치하는 외주부 치수를 갖는 제 2 환형 배플(45)이 건조제 튜브 조립체(34)를 수납하고,

포장이 안된 건조제 물질(29)이 상기 여과통(12) 내부에 배치되어, 상기 제 1 및 제 2 배플(28, 45) 사이에서 상기 건조제 튜브 조립체(34)를 둘러싸도록 구성된 것을 특징으로 하는 리시버 드라이어(10).
제 1항에 있어서,

상기 건조제 튜브 조립체(34)는, 한쌍의 종방향으로 연장된 튜브(35, 36)를 구비하되, 상기 건조제 튜브들 중에서 한 개(35)는 입구 튜브(18)를 빈틈없이 수납하고 상기 건조제 튜브들 중에서 나머지 한 개(36)는 픽업 튜브(26)를 빈틈없이 수납하는 것을 특징으로 하는 리시버 드라이어(10).
제 2항에 있어서,

제 1 배플(28)은, 건조제 튜브 조립체(34)의 상기 한 개의 튜브(36)에 의해 경계를 이루는 제 1 개구(32)와, 건조제 튜브 조립체(34)의 나머지 튜브(35)에 의해 경계를 이루는 제 2 개구(31)를 갖는 것을 특징으로 하는 리시버 드라이어(10).
제 3항에 있어서,

제 2 배플(45)은, 건조제 튜브 조립체(34)의 한 개의 튜브(36)에 대해 액체밀봉된 제 1 개구(46)와, 건조제 튜브 조립체(34)의 나머지 튜브(35)에 의해 액체밀봉된 제 2 개구(47)를 갖는 것을 특징으로 하는 리시버 드라이어(10).
제 2항에 있어서,

제 1 및 제 2 건조제 튜브들(35, 36)은 서로 인접한 배치를 갖는 것을 특징으로 하는 리시버 드라이어(10).
제 1항에 있어서,

상기 입구 튜브(67)와 픽업 튜브(26, 66)는 공통된 도관(64)을 공유하고, 상기 도관(64)은 벽(65)에 의해 입구 튜브 통로(67)와 픽업 튜브 통로(66)로 도관(64)의 길이를 따라 아래로 양분되며, 건조제 튜브 조립체(34)는 도관(64)을 빈틈없이 수납하는 튜브(72)를 구비한 것을 특징으로 하는 리시버 드라이어(10).
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 건조제 물질(29)은 상기 여과통 측벽(13)에 의해 직접 지지된 것을 특징으로 하는 리시버 드라이어(10).
제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 하단 벽(14)은 상기 측벽(13)과 일체화된 것을 특징으로 하는 리시버 드라이어(10).
제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 제 1 배플(28)과 상기 건조제 튜브 조립체(34)는 서로 한 개의 부품으로 일체 형성된 것을 특징으로 하는 리시버 드라이어(10).
제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,

제 1 및 제 2 배플(28, 45) 각각과 건조제 물질(29) 사이에 배치된 필터 패드(40, 54)를 더 구비한 것을 특징으로 하는 리시버 드라이어(10).
종방향으로 연장된 원통형 측벽(13), 상기 측벽(13)의 일단에 고정된 하단 벽(14, 60) 및 상기 측벽(13)의 타단에 위치한 개방 단부(15)를 갖는 여과통(12)과, 건조제 튜브 조립체(34)를 유체가 통하지 않게 둘러싸도록 배치된 제 1 배플(38)을 구비한 리시버/드라이어(10)를 조립하는 방법에 있어서,

개방 단부(15)를 통해 여과통(12) 내부에 건조제 튜브 조립체(34)와 제 1 배플(28)을 삽입하여, 상기 배플(28)의 제 1 면이 상기 여과통(12)의 상기 하단 벽을 마주보고, 상기 제 1 배플(28)의 상기 외주부가 상기 여과통(12)에 빈틈없이 수납되도록 하는 단계와,

상기 여과통(12) 내부에 포장이 안된 건조제(29)를 배치하여, 상기 포장이 안된 건조제(29)가 상기 제 1 배플(28)의 제 2 면에 의해 지지되도록 하고, 적어도 한 개의 개구(46, 47, 73)를 갖는 제 2 배플(45)을 건조제 튜브 조립체(34) 위에 삽입하여, 건조제 튜브 조립체(34)가 제 2 배플(45)에 있는 상기 적어도 한 개의 개구(36, 47, 43) 내부에 수납되고, 포장이 안된 건조제 물질(29)을 지지하는 제 2 배플(45)의 제 1 면과 상기 제 2 배플(45)의 상기 외주부가 상기 여과통(12) 내부에 빈틈없이 수납되도록 하는 단계와,

적어도 한 개의 도관(35, 36, 72)을 통해 건조제 튜브 조립체에 한쌍의 튜브(18, 26, 66, 67)를 삽입하여, 상기 튜브들 중에서 한 개(18, 67)가 여과통(12)의 하단 벽(14, 60) 내부의 개구에 유체가 연통될 수 있게 연결되고, 상기 건조제 튜브 조립체(34)와 상기 튜브 쌍(18, 26, 66, 67)이 유체가 통하지 않는 밀봉을 갖도록 하는 단계와,

단부 뚜껑(22)을 통해 연장되는 적어도 한 개의 유체 흐름용 출구 포트(24)를 갖는 상기 단부 뚜껑(22)을 상기 여과통(12)의 개방 단부에 부착하여, 상기 튜브들 중에서 한 개(26, 66)가 단부 뚜껑(22)에 있는 출구 포트(24)에 유체가 연통될 수 있게 연결되도록 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 조립방법.
제 11항에 있어서,

건조제 튜브 조립체(34)는 한쌍의 건조제 튜브(35, 36)를 갖고, 건조제 튜브 조립체(34)의 튜브들 중 한 개(35)에 제 1 튜브(18)를 삽입하여, 상기 입구 튜브(18)가 여과통(12)의 하단 벽(14)에 있는 입구 포트(17)에 유체가 연통될 수 있게 연결되고, 상기 건조제 튜브 조립체(34)와 상기 입구 튜브(18)가 유체가 통하지 않는 밀봉을 갖도록 하는 단계와, 건조제 튜브 조립체(34)의 튜브들 중에서 나머지 한 개(36)에 픽업 튜브(26)를 삽입하여, 픽업 튜브(26)가 건조제 튜브 조립체(34)의 나머지 튜브(35)와 유체가 통하지 않는 밀봉을 갖도록 하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 조립방법.
제 11항 또는 제 12항에 있어서,

상기 픽업 튜브(26)는 건조제(29)가 여과통(12) 내부에 주입되기 전에 상기 하단 벽에 고정되고, 상기 단부 뚜껑(22)은 건조제(12)가 여과통(12) 내부에 주입된 후에 상기 여과통(12)에 고정되는 것을 특징으로 하는 조립방법.