KR100875904B1 - 보조 열교환기를 구비한 과냉각용 응축기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 액상 냉매의 과냉각부를 확보함과 동시에 응축기의 응축영역이 축소되지 않도록 하고, 별도의 리시버 드라이어를 구비하지 않고도, 과냉각 및 수액 기능을 겸비하도록 하기 위한 것으로, 서로 소정 간격 이격되어 평행하게 배치되며, 내부에 설치된 복수개의 배플에 의해 적어도 2개 이상의 격실을 갖는 제 1, 2헤더파이프와, 상기 헤더 파이프들 사이에 양 단부가 연결되어 연통시키는 복수개의 제 1튜브와, 상기 제 1튜브들 사이에 개재된 복수개의 핀과,상기 제 1헤더 파이프의 일측에 설치된 냉매 유입관과, 상하로 소정 간격 이격되어 평행하게 배치된 제 3, 4헤더파이프, 상기 제 3, 4헤더파이프를 연통시키는 복수개의 제 2튜브들 및 상기 제 2튜브들 사이에 개재된 복수개의 핀을 구비한 보조 열교환기와, 상기 냉매 유입관을 통해 유입된 냉매의 흐름에 따라 상기 제 1 또는 제 2헤더파이프와 상기 보조 열교환기를 연결하여 상기 냉매를 상기 보조 열교환기로 공급하는 연결 튜브와, 상기 보조 열교환기의 제 4헤더파이프에 설치된 냉매 유출관을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 과냉각용 응축기에 관한 것이다.

Description

보조 열교환기를 구비한 과냉각용 응축기{Condenser for overcooling with sub heat-exchanger}

도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 과냉각용 응축기의 분리 사시도.

도 2는 도 1의 과냉각용 응축기의 정면도.

도 3은 도 1의 과냉각용 응축기의 평면도.

도 4는 도 1의 주 열교환기의 단면도.

도 5는 도 1의 보조 열교환기의 단면도.

도 6은 도 1의 주 열교환기에서의 냉매 흐름을 나타내는 작동 상태도.

도 7은 도 1의 보조 열교환기에서의 냉매 흐름을 나타내는 작동 상태도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 간단한 설명>

10: 제 1헤더 파이프 14,16,18: 제1,2,3 격실

20: 제 2헤더 파이프 24,26,28: 제4,5,6 격실

13,23: 배플 30: 유입관

32: 유출관 40: 제 1튜브

42: 제 2튜브 50: 제 1핀

52: 제 2핀 60: 연결 튜브

70: 제 3헤더 파이프 74: 제 7격실

80: 제 4헤더 파이프 84: 제 8격실

90: 건조제 용기 100: 주 열교환기

110: 제 1응축부 120: 제 2응축부

130: 제 3응축부 140: 제 4응축부

150: 제 5응축부 200: 보조 열교환기

210: 과냉각부

본 발명은 응축기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 냉매의 응축이 이루어지는 주 열교환기와 응축된 냉매의 과냉각이 이루어지는 보조 열교환기로 구비되어 리시버 드라이어가 필요없는 과냉각용 응축기에 관한 것이다.

일반적으로, 응축기는 압축기로부터 고온고압으로 압축된 냉매가 유입되어 보다 낮은 주위의 공기와 열교환하여 액상의 냉매로 변환시키는 열교환기이다. 이 응축기는 한 쌍의 헤더파이프 사이로 튜브와 방열 핀이 교대로 적층되어 코어를 이루고, 열교환매체를 유입 및 배출하는 유입관 및 토출관을 포함하고 있다.

이러한 응축기에는 흔히 리시버 드라이어(reciever drier)가 결합되어서 냉매에 따라 다소 차이는 있으나 액상의 냉매 속에 포함된 수분과 이에 의한 금속의 부식 침전물 등을 제거한다. 이 리시버 드라이어는 응축기에서 응축된 액상의 냉매 를 보관하는 수액기 본체를 구비하고, 이 본체 내부에 필터 및 건조제가 내장된다.

이러한 리시버 드라이어는 적절한 양의 냉매를 저장하여 냉동 사이클의 부하변동에 대해 냉매 순환량을 조절하도록 하기 위한 것이며, 응축기로부터 토출된 액상의 냉매가 기포를 포함하고 있는 경우 냉방성능이 현저히 떨어지게 되므로, 기포와 액체를 분리하여 액체 냉매만을 팽창밸브로 보내는 것을 주 기능으로 하고, 여기에 더하여, 상기 필터와 건조제에 의해 냉매 중의 수분 및 이물질을 제거하는 기능도 겸비한다.

근래 들어 이러한 리시버 드라이어는 차량의 엔진룸의 공간 한계성을 극복하기 위하여 응축기와 일체로 형성되어 있는 데, 일본 특허 특개11-257799호에는 한 쌍의 헤더 파이프를 가지는 응축기 본체의 하부에 양 헤더 파이프사이로 지나도록 연장되는 수액기가 부착되며, 이 수액기 내에는 필터 및 건조제가 수납되어 있는 구조를 갖는 수액기 일체형 열교환기가 개시되어 있다.

또한, 일본 특허 특개11-304301호에는 상호 연통하고 상호 분할된 적어도 2개의 공간부를 가지고, 그 안에 하나의 공간부를 필터 및 건조제를 수용하는 동시에, 다른 하나의 공간부를 수액기로 형성하며, 상기 공간부들은 연통부재를 통해 헤더 파이프와 연통되도록 하는 구조의 수액기 편심 응축기가 개시되어 있다.

뿐만 아니라, 근래에는 리시버 드라이어를 응축기에 일체로 형성시킨 후, 다단 열교환이 가능하도록 하는 응축기도 사용되고 있다.

그런데, 이러한 구성의 응축기는 리시버 드라이어의 수액기 본체 내로 액상의 냉매를 과냉각시키기 위하여 다시 응축기로 유입시키는 데, 이 때문에 응축기에 는 과냉각부와 응축부가 구분되게 된다. 따라서, 이러한 과냉각부로 인하여 응축부의 사이즈가 제한되어 왔다. 따라서, 이로 인하여 냉매의 응축 및 과냉각시키는 냉각 성능이 저하되는 문제가 있었다.

또한, 응축기와 리시버 드라이어의 수액기 본체를 일체형으로 형성하는 데에는 그 제조 공정 및 브레이징 등의 조건 등을 정밀하게 조절해야 하는 등 제조 과정에 있어서 어려움이 있는 데, 이러한 어려움에도 리시버 드라이어 자체가 열교환 능력을 구비하지 못하기 때문에 분리형 리시버 드라이어를 구비한 공조장치에 비해 냉방 성능의 큰 향상은 기대하기 어렵다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 액상 냉매의 과냉각부를 확보함과 동시에 응축기의 응축영역이 축소되지 않도록 하여 응축 효율을 향상시키는 과냉각용 응축기를 제공하는 데 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은 별도의 리시버 드라이어를 구비하지 않고도, 과냉각 및 수액 기능을 겸비하도록 한 과냉각용 응축기를 제공하는 데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 서로 소정 간격 이격되어 평행하게 배치되며, 내부에 설치된 복수개의 배플에 의해 적어도 2개 이상의 격실을 갖는 제 1, 2헤더파이프와, 상기 헤더 파이프들 사이에 양 단부가 연결되어 연통시키는 복수개의 제 1튜브와, 상기 제 1튜브들 사이에 개재된 복수개의 핀과,상기 제 1헤더 파이프의 일측에 설치된 냉매 유입관과, 상하로 소정 간격 이격되어 평행하 게 배치된 제 3, 4헤더파이프, 상기 제 3, 4헤더파이프를 연통시키는 복수개의 제 2튜브들 및 상기 제 2튜브들 사이에 개재된 복수개의 핀을 구비한 보조 열교환기와, 상기 냉매 유입관을 통해 유입된 냉매의 흐름에 따라 상기 제 1 또는 제 2헤더파이프와 상기 보조 열교환기를 연결하여 상기 냉매를 상기 보조 열교환기로 공급하는 연결 튜브와, 상기 보조 열교환기의 제 4헤더파이프에 설치된 냉매 유출관을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 과냉각용 응축기를 제공한다.

본 발명의 다른 특징에 의하면, 상기 보조 열교환기의 제 2튜브의 수력 직경을 상기 제 1튜브의 수력 직경보다 크게 할 수 있다.

본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상기 보조 열교환기의 상기 제 4헤더파이프의 하부에는 내부에 건조제가 내장된 건조제 용기를 상기 제 4헤더파이프와 연통되도록 연결할 수 있다.

본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상기 연결 튜브는 상기 보조 열교환기의 제 3헤더 파이프에 연결되도록 할 수 있고, 또한, 상기 제 1 또는 제 2헤더 파이프와 연결된 상부 연결부 및 하부 연결부를 포함하도록 할 수 있다.

이 때, 상기 냉매는 상기 제 1튜브의 일부를 지나면서 열교환되어 상기 제 2헤더 파이프에서 기상과 액상으로 분리되고, 상기 기상 냉매는 상기 제 1, 2헤더 파이프 및 제 1튜브들을 거친 후 상기 상부 연결부에 의해 상기 연결 튜브로 이송되고, 상기 액상 냉매는 상기 제 1,2 헤더 파이프 및 제 1튜브들을 거친 후 상기 하부 연결부에 의해 상기 연결 튜브로 이송되도록 할 수 있다.

본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상기 제 1 튜브들 및 제 2 튜브들 내부를 흐르는 냉매는 상기 제 1 튜브들 및 제 2 튜브들 외부를 흐르는 공기와 열교환을 하고, 상기 제 2 튜브들은 상기 제 1 튜브들보다 상기 공기의 상류측에 배치될 수 있다.

본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상기 보조 열교환기의 제 2 튜브들은 그 내부를 흐르는 냉매가 상부에서 하부로 흐르도록 배치될 수 있다.

이하에서 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 과냉각용 응축기를 상세하게 설명하고자 한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 과냉각용 응축기의 분리 사시도를 나타낸 것이다.

그림에서 볼 수 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 과냉각용 응축기는 기상의 냉매가 유입되어 액상으로 응축이 이루어지도록 하는 응축부인 주 열교환기(100)와, 응축된 액상의 냉매가 과냉각되도록 하는 보조 열교환기(200)로 구비된다.

주 열교환기(100)는 서로 소정 간격 이격되어 평행하게 배설된 제 1 헤더파이프(10) 및 제 2헤더 파이프(20)를 구비하며, 이 제 1,2 헤더 파이프(10)(20)는 복수개의 제 1튜브(40)들에 의해 연통된다. 이 제 1튜브(40)들에는 냉매가 흐르며, 외부의 공기와 열교환을 일으켜 응축된다. 그리고, 상기 제 1튜브(40)들의 사이에는 공기와 냉매와의 열교환 효과를 높여주도록 복수개의 핀(50)들이 설치된다. 이 핀(50)은 보통 콜게이트 핀이 사용될 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.

한편, 상기 제 1 및 제 2헤더 파이프(10)(20)는 그 단부에 각각 캡(12)(22) 이 부착되어 헤더 파이프를 밀봉시키고, 제 1헤더 파이프(10)에는 그 일측에 냉매 유입관(30)이 설치되어 냉매가 열교환기 내로 유입되도록 한다. 그리고, 이들 헤더 파이프 내에는 복수개의 배플이 설치되어 헤더 파이프에 복수개의 격실을 구비시키며, 냉매에 일정한 경로를 부여하게 된다. 상기 주 열교환기(100)의 상단과 하단에는 서포트(11)(21)을 설치하여 강도를 유지시켜 주도록 한다.

다음으로, 이 주 열교환기(100)에 결합되는 보조 열교환기(200)는 전체적으로 상기 주 열교환기(100)보다 작은 크기로 형성되는 것이 바람직한 데, 반드시 이에 한정될 필요는 없다.

이 보조 열교환기(200)는 도 1에서 볼 수 있듯이, 헤더 파이프들(70)(80)을 수평으로 배치하여 이를 통과하는 냉매가 상부에서 하부의 수직으로 적층될 수 있도록 한 것이다.

곧, 서로 소정 간격 이격되어 평행하게 배치된 제 3헤더 파이프(70)와 제 4헤더 파이프(80)를 상하로 수평하게 위치시키고, 그 사이에 제 2튜브(42)들을 설치하여 이들 헤더 파이프를 서로 연통시킨다. 그리고, 이 제 2튜브(42)들 사이에는 방열 효과를 높여주기 위해 핀(52)을 장착한다. 상기 제 3,4헤더 파이프(70)(80)들의 양단부는 각각 캡(72)(82)부재를 이용하여 밀폐시킨다.

그리고, 상기 보조 열교환기(200)의 제 4헤더 파이프(80)의 하부에는 그 내부에 건조제가 담겨진 건조제 주머니(92)를 내장한 건조제 용기(90)가 상기 제 4헤더 파이프(80)와 연통되도록 설치된다. 상기 건조제 주머니(92)는 부직포 등으로 형성하여 그 내부의 건조제가 누출되지 않도록 하고, 동시에 이를 통과하는 액상의 냉매 내의 수분을 함습하도록 한다. 또한, 제 4헤더 파이프의 일단에는 냉매가 외부로 빠져 나갈 수 있도록 냉매 유출관(32)이 연결된다.

상기와 같이 구성된 주 열교환기(100)와 보조 열교환기(200)는 도 1에서 볼 수 있는 바와 같은 연결 튜브(60)에 의해 서로 연통된다. 이 연결 튜브(60)는 상기 냉매 유입관(30)을 통해 유입된 냉매의 흐름에 따라 상기 제 1 또는 제 2헤더파이프(10)(20)와 상기 보조 열교환기(200)를 연결하여 상기 냉매를 상기 보조 열교환기(200)로 공급하는 것으로, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 의하면 제 2헤더 파이프(20)와 연결될 수 있다.

상기 연결 튜브(60)는 주 열교환기(100)로부터 토출된 냉매를 보조 열교환기(200)로 이송하는 것으로, 주 열교환기(100) 및 보조 열교환기(200)와 연결되는 연결관들(62)(63)(66)과, 이 연결관들(62)(63)(66)을 이어주는 연결 블록(64)으로 구비된다. 곧, 이 연결 튜브(60)는 주 열교환기(100)의 제 2헤더 파이프(20)의 상부와 하부에 각각 연결되는 상부 연결관(62)과 하부 연결관(63)을 구비하며, 이 상,하부 연결관들(62)(63)은 다시 연결 블록(64)에 연결된다. 그리고, 이 연결 블록(64)에는 보조 열교환기(200)의 제 3헤더 파이프(70)에 연통되는 보조 연결관(66)이 더 연결된다. 도 1에서 보면, 상기 보조 연결관(66)은 제 3헤더 파이프(70)의 단부에 결합된 캡(72)부재에 연결되나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 제 3헤더 파이프(70)에 직접적으로 연결될 수 있다.

이렇게 연결튜브(60)에 의해 서로 연통된 주 열교환기(100)와 보조 열교환기(200)의 설치된 상태는 도 2 및 도 3에 의해 보다 명확히 알 수 있다. 곧, 도 2에서 볼 수 있듯이, 주 열교환기(100)보다 작은 크기의 보조 열교환기(200)는 상기 주 열교환기(100)의 상부에서 연결튜브(60)에 의해 연결되도록 하는 데, 이는 반드시 도면에 표현된 것에 한정되는 것은 아니며, 설치 공간의 조건 등에 따라 다양하게 변형 설치 가능한 것이다. 곧, 도 1에서 주 열교환기(100)와 연결되는 상부 연결관(62)을 하부로 보다 늘어뜨린 형상으로 형성하여 상기 보조 열교환기(200)의 바닥이 상기 주 열교환기(100)의 바닥과 동일 평면 상에 놓일 수 있도록 할 수 있다.

상술한 바와 같이 보조 열교환기(200)는 주 열교환기(100)의 일단부인 제 2헤더 파이프(20)에 연결되어 그 부분에서 설치되는 것이 바람직한 데, 설치된 그림은 도 3과 같다. 곧, 대략 길이가 주 열교환기(100)의 반 정도인 보조 열교환기(200)는 주 열교환기(100)의 제 2헤더 파이프(20)에 가까운 측에 설치되고, 외부 공기가 불어오는 방향, 즉 공기의 상류측에 설치된다. 따라서, 외부공기는 보조 열교환기(200)를 통과하면서 그 내부의 냉매를 과냉각시키고, 주 열교환기(100)로 흘러 그 내부의 냉매를 응축시킨다. 한편, 이 보조 열교환기(200)는 주 열교환기(100)보다 크기가 도 2에서 볼 수 있는 바와 같이 작으므로 이 보조 열교환기(200)로 인해 주 열교환기(100)의 응축이 방해되지는 않는다.

도 4 및 도 5는 상기와 같이 구성된 주 열교환기(100)와 보조 열교환기(200)의 단면을 나타내는 것으로, 주 열교환기(100)는 제 1헤더 파이프(10) 내에 설치된 배플(13)들에 의해 그 내부가 냉매의 흐름을 유도하는 적어도 두 개이상의 격실들을 구비하게 되며, 제 2헤더 파이프(20)에도 배플(23)들이 설치되어 그 내부가 적 어도 두 개 이상의 격실들을 구비하게 된다.

즉, 도 4에서 볼 수 있듯이, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 과냉각용 응축기에 있어서, 주 열교환기(100)의 제 1헤더 파이프(10)에는 중앙부에 제 1격실(14)이 배치되고, 그 양단으로 제 2 및 제 3격실(16)(18)들이 배치되도록 배플(13)이 중앙부에서 양 단부 방향으로 두 개 설치될 수 있다. 상기 중앙부에 형성된 제 1격실(14)은 제 1헤더 파이프(10)로 연통되어 냉매가 유입되도록 하는 냉매 유입관(30)과 연통된다.

그리고, 제 2헤더 파이프(20)에도 두 개의 배플(23)이 중앙부에서 양 단부 방향으로 설치되어 중앙부에 제 4격실(24)을 구비하도록 하며, 이 제 4격실(24)의 바깥측으로 제 5격실(26)과 제 6격실(28)이 구비되록 할 수 있다. 상기 제 5격실(25)은 연결튜브(60)의 상부 연결관(62)과 연통되고, 제 6격실(28)은 하부 연결관(63)과 연통되도록 한다.

한편, 과냉각부를 구성하는 보조 열교환기(200)는 도 5에서 볼 수 있듯이, 상기 제 3헤더 파이프(70) 및 제 4헤더 파이프(80)에 배플을 설치하지 않도록 하는 것이 바람직하며, 이에 따라 제 3헤더 파이프(70)에 제 7격실(74), 제 4헤더 파이프(80)에 제 8격실(84) 등 단일의 격실들이 형성되도록 하여 액상의 냉매가 축적되도록 하는 효과를 높일 수 있다.

상기와 같이 구성된 보조 열교환기를 구비한 과냉각용 응축기에 있어서, 응축이 이루어지는 주 열교환기(100)와 과냉각이 이루어지는 보조 열교환기(200)는 각 열교환부의 튜브들(40)(42)의 수력직경을 달리 형성하는 것이 바람직하다. 곧, 액상과 기상이 공존하는 주 열교환기(100)의 제 1튜브(40)들의 수력직경보다 액상이 주로 통과하면서 과냉각되는 보조 열교환기(200)의 제 2튜브(42)들의 수력직경을 더 크게 형성함으로써 냉매의 과냉각 효율을 더 크게 하며, 보조 열교환기(200)의 제 2튜브(42)가 리시버 드라이어와 같이 냉매를 축적하는 기능을 수행할 수 있도록 한다.

다음으로, 상기와 같은 구성을 갖는 본 발명의 과냉각용 응축기의 작용을 첨부된 도면을 참고로 설명한다.

도 6 및 도 7은 본 발명에 따른 주 열교환기(100)와 보조 열교환기(200)에서의 냉매의 흐름을 나타내는 작동 상태도이다. 이들 도 6 및 도 7에서는 각 열교환기의 튜브들을 흐르는 냉매의 전체적인 흐름을 중심으로 나타낸 것으로, 세부적인 튜브들은 그 표현을 생략한 것이다. 이하, 설명하게 될 제 1,2,3,4,5 응축부 및 과냉각부는 이들 주 열교환기의 제 1튜브들이나, 보조 열교환기의 제 2튜브들에 의해 이루어지는 것이다.

먼저, 도 6을 참조하면, 제 1헤더 파이프(10)의 중앙부에 위치한 냉매 유입관(30)으로부터 유입된 기상의 냉매는 제 1헤더 파이프(10)의 제 1격실(14)로 유입되어 튜브를 따라 제 2헤더 파이프(20)의 제 4격실(24)로 이송된다. 이 제 1격실(14)로부터 제 4격실(24)로 흐르는 동안 냉매는 이를 서로 연통하는 제 1튜브(40)들이 제 1응축부(110)를 구성하게 되며, 이를 통과하는 동안 냉매는 응축되어 제 4격실(24)에서 기상(V)과 액상(L)으로 상분리가 일어나게 된다.

곧, 기상의 냉매(V)는 상부로 흘러 배플(23)에 의해 그 흐름이 차단된 체 제 2응축부(120)를 거쳐 제 2격실(16)로 이송되고, 다시 제 3응축부(130)를 거쳐 응축되면서 제 5격실(26)로 흐르게 된다. 이 기상의 냉매(V)는 이렇게 제 2응축부(120)와 제 3응축부(130)를 흐르는 동안 응축이 이루어져 액상으로 변화되게 된다. 이렇게 응축된 냉매는 제 5격실(26)에 연결되어 있는 연결 튜브(60)의 상부 연결관(62)을 통해 연결 블록(64)으로 유입된다.

한편, 액상의 냉매(L)는 제 4격실(24)에서 하부로 흘러 배플(23)에 의해 차단된 체 제 4응축부(140)를 흐르며 제 3격실(18)로 흐르고, 여기서 다시 리턴되어 제 5응축부(150)를 흐르면서 응축되어 제 6격실(28)로 유입된다. 이렇게 액상의 냉매(L)는 제 4응축부(140) 및 제 5응축부(150)를 흐르는 동안 그 내부에 잔존된 기상이 완전히 응축되어 액상으로 상변화를 일으키게 되며, 액상은 더욱 과냉각되게 된다. 그리고, 제 6격실(28)로 유입된 냉매는 연결 튜브(60)의 하부 연결관(63)을 통해 연결 블록(64)으로 유입되어 상부 연결관(62)을 통해 유입된 냉매와 혼합되게 된다.

이렇게 연결 블록(64)으로 유입된 냉매는 이 연결 블록(64)에 연결되어 있는 보조 연결관(66)을 통해 보조 열교환기(200)로 유입된다. 곧, 보조 열교환기(200)의 제 7격실(74)로 유입된 후, 제 2튜브(42)들로 구성된 과냉각부(210)를 통해 제 4헤더 파이프(80)의 제 8격실(84)로 유입된다. 이 때, 냉매는 상기 과냉각부(210)를 통과하면서 충분히 과냉각이 이루어지게 되고, 미쳐 응축되지 못한 냉매의 응축이 이뤄지게 된다.

상기 과냉각부(210)를 구성하는 제 2튜브(42)들은 그 수력직경이 응축부들을 구성하는 제 1튜브(40)들 보다 크므로 리시버 드라이어와 같이 액상의 냉매를 저장하여 냉동 싸이클의 부하 변동에 따른 냉매 순환량의 조절을 가능하도록 할 수 있다.

한편, 상기 과냉각부(210)를 거친 냉매는 제 8격실(84)에서 건조제 용기(90)로 유입되어 그 내부의 수분을 제거한 후 냉매 유출관(32)을 통해 외부로 토출되게 된다.

상기와 같은 구성 및 작용을 갖는 과냉각용 응축기는 도 1에서 볼 수 있듯이, 보조 열교환기(200)가 공기의 흐름방향에 정면측에 배치되도록 하는 것이 바람직하다. 그리고, 상기 주 열교환기에 있어서, 배플을 더 구비하여 보다 많은 경로를 구비하도록 하는 것도 적용 가능하다.

이상의 설명에서와 같이, 본 발명의 보조 열교환기를 가지는 과냉각용 응축기는 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.

첫째, 과냉각부와 응축부를 별도로 구성함으로써 전체적인 응축 효율을 향상시킬 수 있다.

둘째, 리시버 드라이어의 기능과 과냉각 기능을 겸비한 보조 열교환기를 채용함으로써 냉방 효율을 증대시킬 수 있다.

셋째, 보조 열교환기의 수력직경을 크게 하고, 그 냉매의 흐름이 하향(down flow)이 되도록 함으로써 리시버 드라이어의 기능이 보다 잘 수행되도록 할 수 있다.

본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 등록청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

Claims (10)

1. 삭제
2. 서로 이격되어 평행하게 배치되며, 내부에 설치된 복수개의 배플에 의해 각각 복수의 격실을 갖는 제 1, 2헤더파이프;

   상기 헤더 파이프들 사이에 양 단부가 연결되어 연통시키는 복수개의 제 1튜브;

   상기 제 1튜브들 사이에 개재된 복수개의 핀;

   상기 제 1헤더 파이프의 일측에 설치된 냉매 유입관;

   서로 상하로 이격되어 평행하게 배치된 제 3, 4헤더파이프와, 상기 제 3, 4헤더파이프를 연통시키는 복수개의 제 2튜브들과, 상기 제 2튜브들 사이에 개재된 복수개의 핀을 구비한 보조 열교환기;

   상기 냉매 유입관을 통해 유입된 냉매의 흐름에 따라 상기 제 1 또는 제 2헤더파이프와 상기 보조 열교환기를 연결하여 상기 냉매를 상기 보조 열교환기로 공급하는 연결 튜브; 및

   상기 보조 열교환기의 제 4헤더파이프에 설치된 냉매 유출관;을 포함하고,

   상기 보조 열교환기의 제 2튜브의 수력 직경은 상기 제 1튜브의 수력 직경보다 크게 한 것을 특징으로 하는 과냉각용 응축기.
3. 서로 이격되어 평행하게 배치되며, 내부에 설치된 복수개의 배플에 의해 각각 복수의 격실을 갖는 제 1, 2헤더파이프;

   상기 헤더 파이프들 사이에 양 단부가 연결되어 연통시키는 복수개의 제 1튜브;

   상기 제 1튜브들 사이에 개재된 복수개의 핀;

   상기 제 1헤더 파이프의 일측에 설치된 냉매 유입관;

   서로 상하로 이격되어 평행하게 배치된 제 3, 4헤더파이프와, 상기 제 3, 4헤더파이프를 연통시키는 복수개의 제 2튜브들과, 상기 제 2튜브들 사이에 개재된 복수개의 핀을 구비한 보조 열교환기;

   상기 냉매 유입관을 통해 유입된 냉매의 흐름에 따라 상기 제 1 또는 제 2헤더파이프와 상기 보조 열교환기를 연결하여 상기 냉매를 상기 보조 열교환기로 공급하는 연결 튜브; 및

   상기 보조 열교환기의 제 4헤더파이프에 설치된 냉매 유출관;을 포함하고,

   상기 보조 열교환기의 상기 제 4헤더파이프의 하부에는 내부에 건조제가 내장된 건조제 용기가 상기 제 4헤더파이프와 연통되도록 연결된 것을 특징으로 하는 과냉각용 응축기.
4. 삭제
5. 서로 이격되어 평행하게 배치되며, 내부에 설치된 복수개의 배플에 의해 각각 복수의 격실을 갖는 제 1, 2헤더파이프;

   상기 헤더 파이프들 사이에 양 단부가 연결되어 연통시키는 복수개의 제 1튜브;

   상기 제 1튜브들 사이에 개재된 복수개의 핀;

   상기 제 1헤더 파이프의 일측에 설치된 냉매 유입관;

   서로 상하로 이격되어 평행하게 배치된 제 3, 4헤더파이프와, 상기 제 3, 4헤더파이프를 연통시키는 복수개의 제 2튜브들과, 상기 제 2튜브들 사이에 개재된 복수개의 핀을 구비한 보조 열교환기;

   상기 냉매 유입관을 통해 유입된 냉매의 흐름에 따라 상기 제 1 또는 제 2헤더파이프와 상기 보조 열교환기를 연결하여 상기 냉매를 상기 보조 열교환기로 공급하는 연결 튜브; 및

   상기 보조 열교환기의 제 4헤더파이프에 설치된 냉매 유출관;을 포함하고,

   상기 연결 튜브는 상기 제 1 또는 제 2헤더 파이프와 연결된 상부 연결부 및 하부 연결부를 포함하는 것을 특징으로 하는 과냉각용 응축기.
6. 제 5항에 있어서,

   상기 냉매는 상기 제 1튜브의 일부를 지나면서 열교환되어 상기 제 2헤더 파이프에서 기상과 액상으로 분리되고, 상기 기상 냉매는 상기 제 1, 2헤더 파이프 및 제 1튜브들을 거친 후 상기 상부 연결부에 의해 상기 연결 튜브로 이송되고, 상기 액상 냉매는 상기 제 1,2 헤더 파이프 및 제 1튜브들을 거친 후 상기 하부 연결부에 의해 상기 연결 튜브로 이송되는 것을 특징으로 하는 과냉각용 응축기.
7. 삭제
8. 서로 이격되어 평행하게 배치되며, 내부에 설치된 복수개의 배플에 의해 각각 복수의 격실을 갖는 제 1, 2헤더파이프;

   상기 헤더 파이프들 사이에 양 단부가 연결되어 연통시키는 복수개의 제 1튜브;

   상기 제 1튜브들 사이에 개재된 복수개의 핀;

   상기 제 1헤더 파이프의 일측에 설치된 냉매 유입관;

   서로 상하로 이격되어 평행하게 배치된 제 3, 4헤더파이프와, 상기 제 3, 4헤더파이프를 연통시키는 복수개의 제 2튜브들과, 상기 제 2튜브들 사이에 개재된 복수개의 핀을 구비한 보조 열교환기;

   상기 냉매 유입관을 통해 유입된 냉매의 흐름에 따라 상기 제 1 또는 제 2헤더파이프와 상기 보조 열교환기를 연결하여 상기 냉매를 상기 보조 열교환기로 공급하는 연결 튜브; 및

   상기 보조 열교환기의 제 4헤더파이프에 설치된 냉매 유출관;을 포함하고,

   상기 보조 열교환기의 제 2 튜브들은 그 내부를 흐르는 냉매가 상부에서 하부로 흐르도록 배치된 것을 특징으로 하는 과냉각용 응축기.
9. 제 2항, 제 3항, 제 5항, 제 6항 및 제 8항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 연결 튜브는 상기 보조 열교환기의 제 3헤더 파이프에 연결된 것을 특징으로 하는 과냉각용 응축기.
10. 제 2항, 제 3항, 제 5항, 제 6항 및 제 8항 중 어느 한 항에 있어서,

    상기 제 1 튜브들 및 제 2 튜브들 내부를 흐르는 냉매는 상기 제 1 튜브들 및 제 2 튜브들 외부를 흐르는 공기와 열교환을 하고, 상기 제 2 튜브들은 상기 제 1 튜브들보다 상기 공기의 상류측에 배치된 것을 특징으로 하는 과냉각용 응축기.

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