KR100868021B1 - 열교환판의 열교환용 엠보싱부 성형용 금형장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 두 기류가 서로 다른 유동 경로를 통과하면서 열교환되도록 하는 판형 열교환기를 구성하는 단위 열교환판에 열교환용 엠보싱부를 상방향 또는 하방향, 상하방향으로 형성할 수 있도록 구성된 열교환판의 열교환용 엠보싱부 성형용 금형장치 및 이 장치에 의해 제조된 열교환판에 관한 것으로, 기존의 프레스 금형방식을 사용하지 않은 새로운 타입의 금형장치인 것이다.

본 발명은 상부 금형과 하부 금형으로 이루어지고, 상기 상부 금형과 하부 금형의 상호 접촉면 사이에 배치된 열교환판에 열교환용 엠보싱부가 형성되도록 하기 위한 열교환판의 열교환용 엠보싱부 성형용 금형장치에 있어서,

상기 상부 금형의 접촉면에 배열 형성된 다수의 토출구와, 상기 상부 금형의 외측면에 형성된 유입구를 가짐과 아울러 상기 상부 금형의 내부에 형성되어 상기 유입구에서 유입되는 가압공기가 상기 토출구에서 토출되도록 안내하는 제1 가압공기 공급유로 및; 상기 상부 금형의 접촉면에 상기 제1 가압공기 공급유로의 토출구로부터 일정 간격 이격되게 배열 형성된 다수의 제1 함몰부와;

상기 하부 금형의 접촉면에 배열 형성됨 다수의 토출구와, 상기 하부 금형의외측면에 형성된 유입구를 가짐과 아울러 상기 하부 금형의 내부에 형성되어 상기 유입구에서 유입되는 가압공기가 상기 토출구에서 토출되도록 안내하는 제2 가압공기 공급유로 및; 상기 하부 금형의 접촉면에 상기 제2 가압공기 공급유로의 토출구로부터 일정 간격 이격되게 배열 형성된 다수의 제2 함몰부로 이루어지며,

상기 제1 가압공기 공급유로의 토출구와 상기 제2 함몰부는 서로 대응되는 위치에 형성되고, 상기 제2 가압공기 공급유로의 토출구와 상기 제1 함몰부는 서로 대응되는 위치에 형성되며,

상기 제1 가압공기 공급유로가 상기 토출구의 개수와 동일하도록, 상기 유입구는 상기 토출구와 동일한 개수로 형성되며,

상기 제2 가압공기 공급유로가 상기 토출구의 개수와 동일하도록, 상기 유입구는 상기 토출구와 동일한 개수로 형성되며,

상기 제1 가압공기 공급유로의 토출구들중 일부에서만 선택적으로 가압공기를 토출시키기 위해 상기 유입구들중 해당 유입구로만 가압공기가 공급되도록 제1 유입구 개폐수단과;

상기 제2 가압공기 공급유로의 토출구들중 일부에서만 선택적으로 가압공기를 토출시키기 위해 상기 유입구들중 해당 유입구로만 가압공기가 공급되도록 제2 유입구 개폐수단을 포함하며,

상기 상부 금형과 하부 금형 사이에 배치된 상기 열교환판의 일부는 상기 제1 및 제2 가압공기 공급유로 각각의 토출구에서 토출되는 가압공기에 의해 상기 제1 및 제2 함몰부의 내벽면으로 인장되어 상기 열교환용 엠부싱부로 형성되도록 한 것을 특징으로 한다.

판형, 열교환기, 열교환판, 엠보싱부, 상부금형, 하부금형, 가압, 공기

Description

열교환판의 열교환용 엠보싱부 성형용 금형장치{Forming device for embossing part of plate heat exchange}

본 발명은 열교환판의 열교환용 엠보싱부 성형용 금형장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 두 기류가 서로 다른 유동 경로를 통과하면서 열교환되도록 하는 판형 열교환기를 구성하는 단위 열교환판에 열교환용 엠보싱부를 상방향 또는 하방향, 상하방향으로 형성할 수 있도록 구성된 열교환판의 열교환용 엠보싱부 성형용 금형장치에 관한 것이다.

일반적으로, 판형 열교환기는 대략 사각형상의 열전도성 재질의 열교환판이 수 개 또는 수십 개가 인접 배치되어 있되, 서로 다른 조건의 두 기류가 서로 다른 경로를 통해 교차 유동하면서 간접적으로 열교환되는 교차 유로 구조를 가지도록 조립되어 있다.

이러한 판형 열교환기(10)의 교차 유로를 구성하는 각각의 유로(P1)(P2)는 도 1에 도시된 바와 같이, 열교환판(1)과 이에 인접한 다른 열교환판(2) 사이에 형성되는 공간(S1) 또는 열교환판(2)과 이에 인접한 다른 열교환판(3) 사이에 형성되는 공간(S2)인 것으로, 통상적으로 이들 열교환판 사이의 공간에 기류의 유동 방향 및 속도를 변화시키는 유동방향 및 속도변화 수단을 두어, 전술한 두 기류를 보다 효과적으로 상호 열교환되도록 한다.

상기 유동방향 및 속도변화 수단으로는 열교환판(1)에 상하 방향으로 엠보싱부(4)(4a)를 배열 형성하고, 인접한 다른 열교환판(2)에 상하 방향으로 엠보싱부(5)(5a)를 배열 형성한 상태에서, 열교환판(1)의 엠보싱부(4)(4a)와 이에 인접한 다른 열교환판(2)의 엠보싱부(5)(5a)를 서로 접촉되게 구성하는 것이다.

한편, 전술한 유동방향 및 속도변화 수단의 일부 구성인 열교환판(1)(2)에 형성되는 엠보싱부(4,4a)(5,5a)는 프레스 금형 장치에 의해 제작되는 것인데, 이 프레스 금형 장치(20)는 도 2에 도시된 바와 같이, 상부 금형(21)과, 하부 금형(22)으로 이루어져 있다.

이 상부 금형(21)의 하면(21a)에는 열교환판(1,2,3)의 엠보싱부(4,4a)(5,5a)를 형성할 수 있는 형상의 상측 돌기부(21b)가 형성되어 있음과 아울러 하부 금형(22)의 상면(22a)에는 상기 상측 돌기부(21b)가 밀착 삽입되도록 요입된 하측 요입부(22b)가 형성되어 있다.

그리고, 하부 금형의 상면에는 상기 하측 요입부(22b)로부터 이격된 위치에 열교환판(1,2,3)의 엠부싱부(4,4a)(5,5a)를 형성할 수 있는 형상의 하측 돌기부(22c)가 형성되어 있음과 아울러 상부 금형(21)의 하면(21a)에는 상기 상측 돌기부(21b)로부터 이격된 위치에 하측 돌기부(22c)가 삽입되도록 요입된 상측 요입 부(21c)가 형성되어 있다.

따라서, 상기 상부 금형(21)과 하부 금형(22) 사이에 열교환판용 소재(P)를 투입하여 이들 상하부 금형(21)(22)을 서로 형합하게 되면, 상측 금형(21)의 상측 돌기부(21b)가 하측 금형(22)의 하측 요입부(22b)내로 삽입됨으로써 열교환판용 소재(P)에 하방향으로 엠보싱부(4,5)를 배열 형성할 수 있게 되고, 하측 금형(22)의 하측 돌기부(22c)가 상측 금형(21)의 상측 요입부(21c)내로 삽입됨으로써 열교환판용 소재에 상방향으로 엠보싱부(4a,5a)를 배열 형성할 수 있게 된다.

그런데, 종래 기술에 의한 프레스 금형 장치는 다음과 같은 문제점이 있었다.

첫째, 하부 금형(22)에 일정한 힘으로 상부 금형(22)을 하강 이동시키는 프레스 방식이기 때문에 상부 금형(21)의 상측 돌기부와 하부 금형(22)의 하측 돌기부는 물리적으로 각각 하측 요입부와 상측 요입부에 접촉되는 관계로 사용 시간이 경과할수록 상측 돌부와 하측 돌기부는 마모가 진행되며, 그 결과 열교환판에 원하는 엠보싱부를 정밀하게 형성할 수 없는 문제점이 있었다.

둘째, 최근 제작 단가의 절감 및 열교환 효율의 향상을 위해 열교환판의 두께를 초박형인 것으로 사용하는 것이 추세인 바, 상하부 금형(21)(22)의 상하측 돌기부와 상하측 요입부 사이의 간극을 열교환판의 소재 두께가 되도록 정밀하게 유지하도록 프레스 금형 장치의 작동을 제어하는 것이 어렵기 때문에 엠보싱부가 찢어진 불량 제품의 발생 빈도가 증가하는 문제점도 있었다. 따라서, 종래 기술의 프레스 금형장치는 최근 제작 단가의 절감 및 열교환 효율의 향상을 위해 열교환판의 두께를 초박형화는 추세에 적합하지 않아, 새로운 타입의 금형장치의 개발이 절실히 요구되는 상황이었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 창출된 것으로, 열교환판에 형성할 엠보싱부를 정밀하게 제작할 수 있고, 두께가 초박형으로 된 열교환판의 사용이 가능하여 제작 단가의 절감 및 기류간의 열교환 효율을 향상시킬 수 있으며, 열교환판에 형성할 엠보싱부의 형상을 단순한 형상뿐만 아니라 복잡한 형상도 구현할 수 있어 기류간의 상호 열효환 효율을 향상시킬 수 있으며, 열교환판의 불량율을 최소화할 수 있도록 한 열교환판의 열교환용 엠보싱부 성형용 금형장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예는, 상부 금형과 하부 금형으로 이루어지고, 상기 상부 금형과 하부 금형의 상호 접촉면 사이에 배치된 열교환판에 열교환용 엠보싱부가 형성되도록 하기 위한 열교환판의 열교환용 엠보싱부 성형용 금형장치에 있어서, 상기 상부 금형의 접촉면에 배열 형성된 다수의 토출구와, 상기 상부 금형의 외측면에 형성된 유입구를 가짐과 아울러 상기 상부 금형의 내부에 형성되어 상기 유입구에서 유입되는 가압공기가 상기 토출구에서 토출되도록 안내하는 제1 가압공기 공급유로 및; 상기 상부 금형의 접촉면에 상기 제1 가압공기 공급유로의 토출구로부터 일정 간격 이격되게 배열 형성된 다수의 제1 함몰부와; 상기 하부 금형의 접촉면에 배열 형성됨 다수의 토출구와, 상기 하부 금형의외측면에 형성된 유입구를 가짐과 아울러 상기 하부 금형의 내부에 형성되어 상기 유입구에서 유입되는 가압공기가 상기 토출구에서 토출되도록 안내하는 제2 가압공기 공급유로 및; 상기 하부 금형의 접촉면에 상기 제2 가압공기 공급유로의 토출구로부터 일정 간격 이격되게 배열 형성된 다수의 제2 함몰부로 이루어지며, 상기 제1 가압공기 공급유로의 토출구와 상기 제2 함몰부는 서로 대응되는 위치에 형성되고, 상기 제2 가압공기 공급유로의 토출구와 상기 제1 함몰부는 서로 대응되는 위치에 형성되며, 상기 제1 가압공기 공급유로가 상기 토출구의 개수와 동일하도록, 상기 유입구는 상기 토출구와 동일한 개수로 형성되며, 상기 제2 가압공기 공급유로가 상기 토출구의 개수와 동일하도록, 상기 유입구는 상기 토출구와 동일한 개수로 형성되며, 상기 제1 가압공기 공급유로의 토출구들중 일부에서만 선택적으로 가압공기를 토출시키기 위해 상기 유입구들중 해당 유입구로만 가압공기가 공급되도록 제1 유입구 개폐수단과; 상기 제2 가압공기 공급유로의 토출구들중 일부에서만 선택적으로 가압공기를 토출시키기 위해 상기 유입구들중 해당 유입구로만 가압공기가 공급되도록 제2 유입구 개폐수단을 포함하며, 상기 상부 금형과 하부 금형 사이에 배치된 상기 열교환판의 일부는 상기 제1 및 제2 가압공기 공급유로 각각의 토출구에서 토출되는 가압공기에 의해 상기 제1 및 제2 함몰부의 내벽면으로 인장되어 상기 열교환용 엠부싱부로 형성되도록 한 것을 특징으로 하며, 이와 같은 본 발명의 특징적인 구성에 의해 열교환판의 상하 방향으로 엠보싱부를 동시에 형성할 수 있음과 아울러 제1 가압공기 공급유로와 제2 가압공기 공급유로중의 어느 하나를 차단하게 되면 열교환판의 상방향과 하방향중 어느 한 방향으로 엠보싱부를 형성할 수 있는 등 필요에 따라 선택할 수 있는 장점이 있다.

그리고, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시예는, 상부 금형과 하부 금형으로 이루어지고, 상기 상부 금형과 하부 금형의 상호 접촉면 사이에 배치된 열교환판에 열교환용 엠보싱부가 형성되도록 하기 위한 열교환판의 열교환용 엠보싱부 성형용 금형장치에 있어서, 상기 상부 금형과 하부 금형중 어느 한 금형의 접촉면에 배열 형성된 다수의 토출구와, 상기 금형의 외측면에 형성된 유입구를 가짐과 아울러 상기 금형의 내부에 형성되어 상기 유입구에서 유입되는 가압공기가 상기 토출구에서 토출되도록 하는 가압공기 공급유로와; 상기 상부 금형과 하부 금형중 나머지 한 금형의 접촉면에 상기 가압공기 공급유로에 형성된 다수의 토출구와 각각 대응되도록 배열 형성된 다수의 함몰부로 이루어지며, 상기 가압공기 공급유로가 상기 토출구의 개수와 동일하도록, 상기 유입구는 상기 토출구와 동일한 개수로 형성되며, 상기 가압공기 공급유로의 토출구들중 일부에서만 선택적으로 가압공기를 토출시키기 위해 상기 유입구들중 해당 유입구로만 가압공기가 공급되도록 하는 유입구 개폐수단을 포함하며, 상기 상부 금형과 하부 금형 사이에 배치된 상기 열교환판의 일부는 상기 가압공기 공급유로의 토출구에서 배출되는 가압공기에 의해 상기 함몰부의 내벽면으로 인장되어 상기 열교환용 엠부싱부로 형성되도록 한 것을 특징으로 하며, 이와 같은 본 발명의 특징적인 구성에 의해 열교환판의 상하 방향중 어느 한방향으로만 엠보싱부를 형성할 수 있게 된다.

본 발명에 따르면, 열교환판에 형성할 엠보싱부를 정밀하게 제작할 수 있고, 두께가 초박형으로 된 열교환판의 사용이 가능하여 제작 단가의 절감 및 기류간의 열교환 효율을 향상시킬 수 있으며, 열교환판에 형성할 엠보싱부의 형상을 단순한 형상뿐만 아니라 복잡한 형상도 구현할 수 있어 기류간의 상호 열효환 효율을 향상시킬 수 있으며, 열교환판의 불량율을 최소화할 수 있는 효과가 있다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 3은 본 발명에 따른 판형 열교환기를 이루는 열교환판의 열교환용 엠보싱부 성형용 금형장치를 도시한 외관 사시도이고, 도 4는 도 3에 도시된 상부 금형을 그 하면이 보이도록 도시한 외관 사시도이며, 도 5는 도 3에 도시된 상부 금형과 하부 금형 각각의 접촉면이 접촉된 상태에서 각각의 토출구와 함몰부가 위치되는 상태를 도시한 도면으로, 점선은 상부 금형에 형성된 토출구와 함몰부를 나타낸 도면이고, 실신은 하부 금형에 형성된 토출구와 함몰부를 나타낸 도면이며, 도 6은 본 발명에 의한 상부 금형에 설치되는 제1 유입구 개폐수단의 구성을 도시한 도면이며, 도 7은 도 6에 도시된 "A-A"부의 단면도이며, 도 8은 도 6에 도시된 "B-B"부의 단면도이며, 도 9는 본 발명에 의한 하부 금형에 설치되는 제2 유입구 개폐수단의 구성을 도시한 도면이며, 도 10은 도 9에 도시된 "C-C"부의 단면도이며, 도 11은 도 9에 도시된 "C-C"부의 단면도이며, 도 12는 본 발명의 열교환판에 형성되는 열교환용 엠보싱부의 배열 타입을 달리 형성하기 위한 제1 유입구 개폐수단의 변형예를 도시한 도면이며, 도 13은 본 발명의 열교환판에 형성되는 열교환용 엠보싱부의 배열 타입을 달리 형성하기 위한 제2 유입구 개폐수단의 변형예를 도시한 도면이며, 도 14는 본 발명에 의한 열교환판을 이용하여 완성한 판형 열교환기의 외관을 도시한 사시도이다.

도시된 바와 같이, 본 발명은 상부 금형(100)과 하부 금형(200)으로 이루어지고, 상부 금형(100)과 하부 금형(200)의 상호 접촉면(101)(201) 사이에 배치된 열교환판(300)에 열교환용 엠보싱부(310)가 형성되도록 하기 위한 열교환판의 열교환용 엠보싱부 성형용 금형장치이다.

본 발명의 제1 실시예는 상기와 같은 금형장치에 있어서, 상부 금형(100)의 접촉면(101)에 배열 형성된 다수의 토출구(110)와, 상부 금형(100)의 외측면(102)에 형성된 유입구(120)를 가짐과 아울러 상부 금형(100)의 내부에 형성되어 유입구(120)에서 유입되는 가압공기가 토출구(110)에서 토출되도록 안내하는 제1 가압공기 공급유로(130) 및; 상부 금형(100)의 접촉면(101)에 제1 가압공기 공급유로(130)의 토출구(110)로부터 일정 간격 이격되게 배열 형성된 다수의 제1 함몰부(140)가 구비된다.

그리고, 하부 금형(200)의 접촉면(201)에 배열 형성됨 다수의 토출구(210)와, 하부 금형(200)의 외측면(202)에 형성된 유입구(220)를 가짐과 아울러 하부 금형(200)의 내부에 형성되어 유입구(220)에서 유입되는 가압공기가 토출구(210)에서 토출되도록 안내하는 제2 가압공기 공급유로(230) 및; 하부 금형(200)의 접촉면(201)에 제2 가압공기 공급유로(230)의 토출구(210)로부터 일정 간격 이격되게 배열 형성된 다수의 제2 함몰부(240)가 구비된다.

그리고, 제1 가압공기 공급유로(130)의 토출구(110)와 제2 함몰부(240)는 서로 대응되는 위치에 형성되고, 제2 가압공기 공급유로(230)의 토출구(210)와 제1 함몰부(140)는 서로 대응되는 위치에 형성된다.

그리고, 상부 금형(100)과 하부 금형(200) 사이에 배치된 열교환판(300)의 일부는 제1 및 제2 가압공기 공급유로(130)(230) 각각의 토출구(110)(210)에서 토출되는 가압공기에 의해 상기 제1 및 제2 함몰부(210)(220)의 내벽면으로 인장되어 열교환용 엠부싱부(310)로 형성된다.

이와 같은 본 발명의 제1 실시예의 구성에 의하면, 열교환판(300)의 상하 방향, 즉 상방향 엠보싱부(310a)와 하방향 엠보싱부(310b)로 이루어진 열교환용 엠보싱부(310)를 동시에 형성할 수 있음과 아울러 제1 가압공기 공급유로(130)와 제2 가압공기 공급유로(230)중의 어느 한 공급유로 전체를 통해 가압공기가 공급되지 않도록 하면 열교환판(300)의 상방향과 하방향중 어느 한 방향, 즉 상방향 엠보싱부(310a) 또는 하방향 엠보싱부(310b)를 형성할 수 있는 등 필요에 따라 열교환용 엠부싱부의 형성 방향을 선택할 수 있는 장점이 있다.

그리고, 본 발명의 제1 실시예에 따르면, 열교환판(300)에 형성할 엠보싱부(310)를 정밀하게 제작할 수 있는데, 그 이유는 토출구(110)(210)에 토출되는 가압공기의 압력이 제1 함몰부(140) 또는 제2 함몰부(240)에 해당되는 열교환판(300)의 부분에 전달되면, 열교환판(300)은 인장되어 제1 및 제2 함몰부(140)(240)의 내면 형상대로 형성할 수 있기 때문이다.

그리고, 본 발명에 따르면 두께가 0.1mm 정도의 초박형으로 된 열교환판(300)의 사용이 가능한데, 그 이유는 열교환판(300)의 두께에 따라 열교환용 엠보싱부(310;310a,31b)가 찢어지지 않는 범위내에서 일정한 압력으로 가압공기를 공급하면 되기 때문에 열교환판(300)의 두께가 초박형인 것이라도 불량이 없는 엠보싱부(310)를 형성할 수 있게 된다. 이로써, 열교환판(300)의 두께가 초박형화됨에 따라 소재를 구입하는 구입 비용을 절감할 수 있으며, 더 나아가 제작 단가를 줄일 수 있어 충분한 가격 경쟁력을 가질 수 있게 된다.

그리고, 열교환판(300)의 두께가 초박형화인 것을 사용하게 되면 도 14에 도시된 바와 같이 판형 열교환기(400)로 제작하였을때 서로 다른 경로의 교차 유로(P1)(P2)를 통해 교차하는 기류 간의 열교환 효율을 향상시킬 수 있게 된다.

그리고, 본 발명의 열교환판(300)에 형성할 열교환용 엠보싱부(310)의 형상 을 단순한 형상뿐만 아니라 복잡한 형상도 구현할 수 있어 교차하는 두 기류 간의 상호 열교환 효율을 향상시킬 수 있는데, 그 이유는 가압공기의 압력만으로 열교환판(300)의 일부를 인장 변형시키기 때문에 함몰부(140)(240)를 복잡한 형상으로 구현하여도 열교환판(300)이 가압공기에 의해 인장되어 함몰부(140)(240)의 내벽면에 접촉되어, 함몰부(140)(240)의 내면 형상대로 열교환용 엠보싱부(310)를 다양한 형상 및 복잡한 형상으로 구현할 수 있다. 이로써, 열교환용 엠보싱부를 다양한 형상 및 복잡한 형상으로 구현할 수 있음에 따라 서로 다른 경로의 유로(P1)(P2)를 교차하는 기류 간의 열교환 효율이 향상된다.

한편, 본 발명은, 제1 가압공기 공급유로(130)의 토출구(110) 및 제1 함몰부(140)는 상부 금형(100)의 길이 방향(L)과 폭방향(W)으로 각각 상호 일정 간격을 두고 교대로 행렬이 되게 배열 형성되도록 구성하는 것이 바람직한데, 이렇게 함으로써, 열교환판(300)에 형성되는 열교환용 엠보싱부(310)의 배열을 행렬 구조로 가로와 세로의 정형화된 타입으로 형성할 수 있다.

그리고, 본 발명의 제1 함몰부(140)와 제2 함몰부(240)는 각각 장방형 형상으로 형성되되, 서로 교차하도록 배치되도록 형성함으로써, 열교환용 엠보싱부(310)가 정사각형 형상의 열교환판(300)에 도 3에 도시된 바와 같은 열교환용 엠보싱부(310;310a,310b)들이 서로 직교하는 배열 구조로 형성될 수 있게 된다. 이렇게 하면, 도 14에 도시된 바와 같은 판형 열교환기(400)로 제작 구성하였을 때 열교환판(300) 사이의 공간으로 유입되는 기류의 유동 속도와 압력을 균일하게 할 수 있다. 그러나, 판형 열교환기로 제작 구성하였을 때 상기와 같은 기류의 유동 속도와 압력을 고려하지 않고 열교환만을 고려할 경우에는 반드시 상기와 같은 행렬의 배열 구조로 구성하지 않아도 됨은 물론, 제1 함몰부(140)와 제2 함몰부(240)를 서로 교차하는 배치구조로 형성하지 않아도 무방하며, 다양한 배치 각도가 되도록 구성할 수 있다.

한편, 제1 가압공기 공급유로(130)가 토출구(110)의 개수와 동일하도록 유입구(120)를 토출구(110)와 동일한 개수로 형성하고, 제2 가압공기 공급유로(230)가 토출구(210)의 개수와 동일하도록 유입구(220)를 토출구(210)와 동일한 개수로 형성할 수 있다. 즉, 상부 금형(100)에 형성된 제1 가압공기 공급유로(130)의 개수를 토출구(110)의 개수와 동일한 개수가 되게 개별적으로 형성하고, 제2 가압공기 공급유로(230)의 개수를 토출구(210)의 개수와 동일한 개수가 되게 개별적으로 형성하는 것이다.

따라서, 상부 금형(100)에 개별적으로 형성된 복수의 제1 가압공기 공급유로(130)를 통해 동시에 가압공기가 공급되도록 할 수 있고, 하부 금형(200)에 개별적으로 형성된 복수의 제2 가압공기 공급유로(230)를 통해 동시에 가압공기가 공급되도록 할 수 있다.

그리고, 상부 금형(100)에 개별적으로 형성된 복수의 제1 가압공기 공급유로(130)중 일부만 선택하여 가압공기가 공급되도록 할 수 있고, 하부 금형(200)에 개별적으로 형성된 복수의 제2 가압공기 공급유로(230)중 일부만을 선택하여 가압공기가 공급되도록 할 수 있다.

그 일례로, 본 발명은 제1 가압공기 공급유로(130)의 토출구(110)들중 일부에서만 선택적으로 가압공기를 토출시키기 위해 유입구(120)들중 해당 유입구(120)로만 가압공기가 공급되도록 상부 금형(100)에 설치되는 제1 유입구 개폐수단(400)과, 제2 가압공기 공급유로(230)의 토출구(210)들중 일부에서만 선택적으로 가압공기를 토출시키기 위해 유입구(220)들중 해당 유입구(220)로만 가압공기가 공급되도록 하부 금형(200)에 설치되는 제2 유입구 개폐수단(500)을 구비한다.

제1 유입구 개폐수단(400)과 제2 유입구 개폐수단(500)은 동일한 구성으로 이루어져 있다.

먼저, 제1 유입구 개폐수단(400)은 공기압축기(미도시)등의 가압공기 발생수단에서 발생되는 가압공기를 공급하는 주 공급 파이프(410)와, 일측이 상부 금형(100)의 형성된 다수의 유입구(120) 각각에 착탈 가능하게 결합 설치되는 연결구(420)와, 이 연결구(420)을 서로 연결하는 다수의 연결 파이프(430)로 이루어진다.

상기 다수의 연결구(420)중 어느 하나는 주 공급 파이프(410)에 연결되어, 이 주 공급 파이프(410)를 통해 공급되어 이송되는 가압공기를 유입구(120)와 이웃한 다른 연결구(420)로 배분하여 보내는 역할을 한다.

다음으로, 제2 유입구 개폐수단(500)은, 제1 유입구 개폐수단(500)과 동일한 구성으로 이루어져 있는데, 공기압축기(미도시)등의 가압공기 발생수단에서 발생되는 가압공기를 공급하는 주 공급 파이프(510)와, 일측이 상부 금형(100)의 형성된 다수의 유입구(220) 각각에 착탈 가능하게 결합 설치되는 연결구(520)와, 이 연결 구(520)을 서로 연결하는 다수의 연결 파이프(530)로 이루어진다.

상기 다수의 연결구(520)중 어느 하나는 주 공급 파이프(510)에 연결되어, 이 주 공급 파이프(510)를 통해 공급되어 이송되는 가압공기를 유입구(520)와 이웃한 다른 연결구(520)로 배분하여 보내는 역할을 한다.

따라서, 본 발명은 제1 가압공기 공급유로(130)의 토출구(110) 및 제1 함몰부(140)가 상부 금형(100)의 길이 방향과 폭방향으로 각각 상호 일정 간격을 두고 교대로 행렬이 되게 배열 형성되고, 이에 대응하여 제2 가압공기 공급유로(230)의 토출구(210) 및 제2 함몰부(240)가 하부 금형(200)의 길이 방향과 폭방향으로 각각 상호 일정 간격을 두고 교대로 행렬이 되게 배열 형성된 경우에는 다음과 같은 이점이 있다.

즉, 도 12, 13에 도시된 바와 같이, 상부 금형(100)의 제1 열에 해당되는 토출구(110)로 가압공기가 토출되지 않도록 해당 유입구(120)에 설치된 연결구(420)와 연결 연결파프(430)를 분리한 후, 별도의 캡(440)으로 분리하지 않은 연결구(420)를 막아 제1 열에 해당되는 유입구(120)에는 가압공기가 공급되지 않게 하고, 하부 금형(200)의 제1 열에 해당되는 토출구(210)로 가압공기가 토출되지 않도록 해당 유입구(220)에 설치된 연결구(520)와 연결 파이프(530)를 분리한 후, 별도의 캡(540)으로 분리하지 않은 연결구(420)를 막아 제1 열에 해당되는 유입구(220)에는 가압공기가 공급되지 않게 하면, 도 3의 점선으로 된 사각 테두리 영역(F), 즉 열교환판(300)에 배열된 열교환용 엠부싱부(310)중 열 방향으로의 엠보싱부(310)가 형성되지 않게 되며, 전체적으로 열교환용 엠보싱부의 배열 면적을 축소 시킬 수 있게 된다.

따라서, 상기와 같은 방법을 이용하여 가로와 세로 다양한 행렬을 갖는 엠보싱부(310)를 형성할 수 있음과 아울러 다양한 사이즈의 판형 열교환기를 제작할 수 있게 된다.

한편, 본 발명은 전술한 제1 실시예는, 이와 같은 열교환판(300)의 상하 방향으로 열교환용 엠보싱부(310)를 동시에 형성할 수 있음과 아울러 제1 가압공기 공급유로(130)와 제2 가압공기 공급유로(230)중의 어느 한 공급유로 전체를 통해 가압공기가 공급되지 않도록 하면 열교환판(300)의 상방향과 하방향중 어느 한 방향으로 열교환용 엠보싱부(310)를 형성할 수 있는 등 필요에 따라 열교환용 엠부싱부(310)의 형성 방향을 선택할 수 있는 장점을 가지도록 구성되어 있다.

본 발명의 제2 실시예는 도면상에는 도시하지는 않았지만, 상부 금형과 하부 금형으로 이루어지고, 상기 상부 금형과 하부 금형의 상호 접촉면 사이에 배치된 열교환판에 열교환용 엠보싱부가 형성되도록 하기 위한 열교환판의 열교환용 엠보싱부 성형용 금형장치에 있어서, 상기 상부 금형과 하부 금형중 어느 한 금형의 접촉면에 배열 형성된 다수의 토출구와, 상기 금형의 외측면에 형성된 유입구를 가짐과 아울러 상기 금형의 내부에 형성되어 상기 유입구에서 유입되는 가압공기가 상기 토출구에서 토출되도록 하는 가압공기 공급유로와; 상기 상부 금형과 하부 금형중 나머지 한 금형의 접촉면에 상기 가압공기 공급유로에 형성된 다수의 토출구와 각각 대응되도록 배열 형성된 다수의 함몰부;를 포함하며, 상기 상부 금형과 하부 금형 사이에 배치된 상기 열교환판의 일부는 상기 가압공기 공급유로의 토출구에서 배출되는 가압공기에 의해 상기 함몰부의 내벽면으로 인장되어 상기 열교환용 엠부싱부로 형성되도록 구성할 수 있다. 이와 같은 본 발명의 제2 실시예에 따르면 열교환판의 상하 방향중 어느 한방향으로만 열교환용 엠보싱부를 형성할 수 있게 된다.

그리고, 이와 같은 본 발명의 제2 실시예의 구성에서, 가압공기 공급유로가 상기 토출구의 개수와 동일하도록 상기 유입구를 상기 토출구와 동일한 개수로 형성할 수 있다. 그리고, 본 발명의 제2 실시예의 구성에서 가압공기 공급유로의 토출구들중 일부에서만 선택적으로 가압공기를 토출시키기 위해 상기 유입구들중 해당 유입구로만 가압공기가 공급되도록 하는 유입구 개폐수단을 설치할 수 있다.

도 1은 종래 기술에 의한 판형 열교환기의 구성을 개략적으로 분해하여 도시한 사시도.

도 2는 종래 기술에 의한 판형 열교환기를 이루는 열교환판의 열교환용 엠보싱부 성형용 프레스 금형장치를 개략적으로 도시한 사시도.

도 3은 본 발명에 따른 판형 열교환기를 이루는 열교환판의 열교환용 엠보싱부 성형용 금형장치를 도시한 외관 사시도.

도 4는 도 3에 도시된 상부 금형을 그 하면이 보이도록 도시한 외관 사시도.

도 5는 도 3에 도시된 상부 금형과 하부 금형 각각의 접촉면이 접촉된 상태에서 각각의 토출구와 함몰부가 위치되는 상태를 도시한 도면으로, 점선은 상부 금형에 형성된 토출구와 함몰부를 나타낸 도면이고, 실신은 하부 금형에 형성된 토출구와 함몰부를 나타낸 도면.

도 6은 본 발명에 의한 상부 금형에 설치되는 제1 유입구 개폐수단의 구성을 도시한 도면.

도 7은 도 6에 도시된 "A-A"부의 단면도.

도 8은 도 6에 도시된 "B-B"부의 단면도.

도 9는 본 발명에 의한 하부 금형에 설치되는 제2 유입구 개폐수단의 구성을 도시한 도면.

도 10은 도 9에 도시된 "C-C"부의 단면도.

도 11은 도 9에 도시된 "C-C"부의 단면도.

도 12는 본 발명의 열교환판에 형성되는 열교환용 엠보싱부의 배열 타입을 달리 형성하기 위한 제1 유입구 개폐수단의 변형예를 도시한 도면.

도 13은 본 발명의 열교환판에 형성되는 열교환용 엠보싱부의 배열 타입을 달리 형성하기 위한 제2 유입구 개폐수단의 변형예를 도시한 도면.

도 14는 본 발명에 의한 열교환판을 이용하여 완성한 판형 열교환기의 외관을 도시한 사시도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

100 : 상부 금형

110 : 토출구

120 : 유입구

130 : 제1 가압공기 공급유로

140 : 제1 함몰부

200 : 하부 금형

210 : 토출구

220 : 유입구

230 : 제2 가압공기 공급유로

240 : 제2 함몰부

300 : 열교환판

Claims (9)

1. 상부 금형과 하부 금형으로 이루어지고, 상기 상부 금형과 하부 금형의 상호 접촉면 사이에 배치된 열교환판에 열교환용 엠보싱부가 형성되도록 하기 위한 열교환판의 열교환용 엠보싱부 성형용 금형장치에 있어서,

   상기 상부 금형의 접촉면에 배열 형성된 다수의 토출구와, 상기 상부 금형의 외측면에 형성된 유입구를 가짐과 아울러 상기 상부 금형의 내부에 형성되어 상기 유입구에서 유입되는 가압공기가 상기 토출구에서 토출되도록 안내하는 제1 가압공기 공급유로 및; 상기 상부 금형의 접촉면에 상기 제1 가압공기 공급유로의 토출구로부터 일정 간격 이격되게 배열 형성된 다수의 제1 함몰부와;

   상기 하부 금형의 접촉면에 배열 형성됨 다수의 토출구와, 상기 하부 금형의외측면에 형성된 유입구를 가짐과 아울러 상기 하부 금형의 내부에 형성되어 상기 유입구에서 유입되는 가압공기가 상기 토출구에서 토출되도록 안내하는 제2 가압공기 공급유로 및; 상기 하부 금형의 접촉면에 상기 제2 가압공기 공급유로의 토출구로부터 일정 간격 이격되게 배열 형성된 다수의 제2 함몰부로 이루어지며,

   상기 제1 가압공기 공급유로의 토출구와 상기 제2 함몰부는 서로 대응되는 위치에 형성되고, 상기 제2 가압공기 공급유로의 토출구와 상기 제1 함몰부는 서로 대응되는 위치에 형성되며,

   상기 제1 가압공기 공급유로가 상기 토출구의 개수와 동일하도록, 상기 유입구는 상기 토출구와 동일한 개수로 형성되며,

   상기 제2 가압공기 공급유로가 상기 토출구의 개수와 동일하도록, 상기 유입구는 상기 토출구와 동일한 개수로 형성되며,

   상기 제1 가압공기 공급유로의 토출구들중 일부에서만 선택적으로 가압공기를 토출시키기 위해 상기 유입구들중 해당 유입구로만 가압공기가 공급되도록 제1 유입구 개폐수단과;

   상기 제2 가압공기 공급유로의 토출구들중 일부에서만 선택적으로 가압공기를 토출시키기 위해 상기 유입구들중 해당 유입구로만 가압공기가 공급되도록 제2 유입구 개폐수단을 포함하며,

   상기 상부 금형과 하부 금형 사이에 배치된 상기 열교환판의 일부는 상기 제1 및 제2 가압공기 공급유로 각각의 토출구에서 토출되는 가압공기에 의해 상기 제1 및 제2 함몰부의 내벽면으로 인장되어 상기 열교환용 엠부싱부로 형성되도록 한 것을 특징으로 하는 열교환판의 열교환용 엠보싱부 성형용 금형장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 제1 가압공기 공급유로의 토출구 및 제1 함몰부는 상기 상부 금형의 길이 방향과 폭방향으로 각각 상호 일정 간격을 두고 교대로 행렬이 되게 배열 형성된 것을 특징으로 하는 열교환판의 열교환용 엠보싱부 성형용 금형장치.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 제1 함몰부와 제2 함몰부는 각각 장방형 형상으로 형성되되, 서로 교차하도록 배치된 것을 특징으로 하는 열교환판의 열교환용 엠보싱부 성형용 금형장치.
4. 삭제
5. 삭제
6. 상부 금형과 하부 금형으로 이루어지고, 상기 상부 금형과 하부 금형의 상호 접촉면 사이에 배치된 열교환판에 열교환용 엠보싱부가 형성되도록 하기 위한 열교환판의 열교환용 엠보싱부 성형용 금형장치에 있어서,

   상기 상부 금형과 하부 금형중 어느 한 금형의 접촉면에 배열 형성된 다수의 토출구와, 상기 금형의 외측면에 형성된 유입구를 가짐과 아울러 상기 금형의 내부에 형성되어 상기 유입구에서 유입되는 가압공기가 상기 토출구에서 토출되도록 하는 가압공기 공급유로와;

   상기 상부 금형과 하부 금형중 나머지 한 금형의 접촉면에 상기 가압공기 공급유로에 형성된 다수의 토출구와 각각 대응되도록 배열 형성된 다수의 함몰부로 이루어지며,

   상기 가압공기 공급유로가 상기 토출구의 개수와 동일하도록, 상기 유입구는 상기 토출구와 동일한 개수로 형성되며,

   상기 가압공기 공급유로의 토출구들중 일부에서만 선택적으로 가압공기를 토출시키기 위해 상기 유입구들중 해당 유입구로만 가압공기가 공급되도록 하는 유입구 개폐수단을 포함하며,

   상기 상부 금형과 하부 금형 사이에 배치된 상기 열교환판의 일부는 상기 가압공기 공급유로의 토출구에서 배출되는 가압공기에 의해 상기 함몰부의 내벽면으로 인장되어 상기 열교환용 엠부싱부로 형성되도록 한 것을 특징으로 하는 열교환판의 열교환용 엠보싱부 성형용 금형장치.
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