KR100928807B1 - 자동차 공조장치용 응축기 - Google Patents

자동차 공조장치용 응축기 Download PDF

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KR100928807B1
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Abstract

본 발명은 자동차 공조장치용 응축기에 관한 것으로, 그 기술적 구성은, 일측에 설치된 제 1헤더파이프와, 상기 제 1헤더파이프와 소정간격으로 이격되도록 설치된 제 2헤더파이프와, 상기 제 1·2헤더파이프 중 어느 일측부에 장착되는 리시버 드라이어 탱크와, 상기 제 1헤더파이프 및 상기 제 2헤더파이프에 양단부가 고정되고 내부에 냉매 유동경로를 형성하는 다수의 튜브와, 상기 튜브들 사이에 구비되는 주름진 핀을 포함하는 응축기에 있어서, 상기 제 1·2헤더파이프 중 어느 일측부에 장착되는 상기 리시버 드라이어 탱크를 연통시키는 브레이징 소재(Clad 소재)로 형성된 커넥터 파이프가 구비되는 것을 특징으로 한다.
이러한 본 발명의 자동차 공조장치용 응축기에 의하면, 브레이징 소재(Clad 소재)로 형성된 커넥터 파이프를 통해 제 1·2헤더파이프 중 어느 일측부에 장착되는 리시버 드라이어 탱크를 연결함으로써 비용 및 작업공수를 줄일 수 있도록 하는 효과가 있다.
응축기, 헤더파이프, 리시버 드라이어 탱크, 커넥터 파이프

Description

자동차 공조장치용 응축기{A Condenser for a Car Air Conditioning System}
도 1은 일반적인 자동차 공조장치용 냉방시스템의 일 예를 도시한 구성도이고,
도 2는 종래기술에 의한 자동차 공조장치용 응축기의 제 2헤더파이프와 리시버 드라이어 탱크의 연결구조를 도시한 개략적인 단면도이며,
도 3은 본 발명의 제 1실시예에 의한 응축기의 제 1·2헤더파이프 중 어느 일측부와 리시버 드라이어 탱크를 연결하는 커넥터 파이프를 도시한 도면으로써, 도 3a는 커넥터 파이프의 분해사시도이고, 도 3b는 도 3a에 따른 A-A선 결합단면도이며,
도 4는 본 발명의 제 1실시예에 의한 커넥터 파이프를 매개로 응축기의 제 1·2헤더파이프 중 어느 일측부와 리시버 드라이어 탱크가 연결된 구조를 도시한 사시도이고,
도 5는 본 발명의 제 1실시예에 의한 응축기의 제 1·2헤더파이프 중 어느 일측부와 리시버 드라이어 탱크의 연결구조를 도시한 개략적인 단면도이며,
도 6은 본 발명의 제 2실시예에 의한 응축기의 제 1·2헤더파이프 중 어느 일측부와 리시버 드라이어 탱크를 연결하는 커넥터 파이프의 구조를 도시한 분해사시도이고,
도 7은 본 발명의 제 3실시예에 의한 커넥터 파이프를 도시한 사시도이다.
** 도면 중 주요 부분에 대한 부호의 설명 **
100...응축기(Condenser)
110...제 1헤더파이프 120...제 2헤더파이프
130...리시버 드라이어 탱크(Receiver Drier Tank)
140,240...커넥터 파이프(Connector Pipe)
142...제 1접합부재 142a...끼움돌기
142b...제 1지지대 142c,244...연통관
142c-1,144c-1,244a...연통홀 144...제 2접합부재
144a...장착부 144a-1...장착홈
144a-2...장착편 144a-3...고정돌기
144b...제 2지지대 144c...연통관
본 발명은 자동차 공기조화장치에 사용되는 응축기에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 응축기의 제 1·2헤더파이프 중 어느 일측부와 리시버 드라이어 탱크를 연결하는 커넥터 파이프를 브레이징 소재로 형성하여 브레이징 접합될 수 있도록 함으로써 비용 및 작업공수를 줄일 수 있도록 된 자동차 공기조화장치용 응축기에 관한 것이다.
일반적으로, 자동차의 공기조화장치 등에 사용되는 응축기(Condenser)는, 자동차 엔진 룸의 전면에 위치하여 압축기(Compressor)로부터 유입된 고온·고압의 냉매가스를 냉각 팬을 사용하여 강제 냉각시켜 냉매를 액화시키는 기능을 하는 열교환기이다.
상기 자동차 공기조화장치의 일반적인 냉방 시스템(1)의 일 예를 도 1을 참조하여 살펴보면, 증발기(5)에서 저압의 상태로 배출되는 기체 상태의 냉매를 액화하기 쉬운 고압의 상태로 압축하여 응축기로 토출하는 압축기(2)와, 상기 압축기(2)와 연결된 응축기(3)와, 상기 응축기(3)와 연결된 팽창밸브(6)와, 상기 팽창밸브(6)와 연결된 증발기(5)로 구성되어 있다. 즉, 상기 압축기(2)는 증발기(5)에서 배출된 저온·저압의 상태인 냉매를 액화하기 쉬운 고압의 상태로 압축하여 응축기(3)로 보내고, 상기 응축기(3)는 압축기(2)에 의해 고온·고압의 기체 상태로 전환된 냉매를 냉각 팬(미도시)의 송풍작용으로 응축시켜서 저온의 액체 상태로 만든다. 상기와 같은 과정으로 액체상태로 상변화가 이루어진 냉매는 상기 냉매속에 발생되어 포함된 수분 및 이물질을 제거하기 위하여 리시버 드라이어 탱크(4)를 통과하며, 이어서 고온·고압의 냉매를 저온·저압의 냉매로 팽창시키는 팽창 밸브(6)를 통해서 증발기(5)에 도달하고, 상기 증발기(5)에서는 냉매가 액체상태로부터 기체상태로 증발하게 된다. 이때 발생한 증발 잠열이 주위의 온도를 하강시키게 되며, 송풍기(미도시)를 이용하여 상기의 냉각된 공기를 자동차의 실내에 공급하는 구조로 이루어져 있다.
이러한 종래 기술에 의한 자동차 공조장치용 응축기(10)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 그 기술적 구성에 있어서, 일측에 냉매의 유입·유출파이프(14)(16)가 설치된 제 1헤더파이프(12)와, 상기 제 1헤더파이프(12)와 소정간격으로 이격되어 설치된 제 2헤더파이프(20)와, 상기 제 1·2헤더파이프(12)(20) 중 어느 일측부와 연결되는 리시버 드라이어 탱크(30)와, 상기 제 1헤더파이프(12) 및 상기 제 2헤더파이프(20)에 양단부가 고정되고 내부에 냉매 유동경로를 형성하는 다수의 튜브(50)와, 상기 튜브(50)들 사이에 구비되는 주름진 핀(60)과, 상기 튜브(50)들의 양측부에 구비되는 서포트(70)를 포함하는 응축기에 있어서, 상기 제 1·2헤더파이프(12)(20) 중 어느 일측부와 상기 리시버 드라이어 탱크(30)에 양단부가 브레이징 접합되고 내측에 냉매의 유동경로를 형성하는 연통홀(미도시)이 형성된 커넥터 파이프(40)가 구비되어 있다.
상기 커넥터 파이프(40)는, 상기 제 1·2헤더파이프(12)(20) 중 어느 일측부와 상기 리시버 드라이어 탱크(30)에 브레이징 접합되어 연통홀(미도시)을 통해 상기 제 1·2헤더파이프(12)(20) 중 어느 일측으로 유입된 냉매를 상기 리시버 드라이어 탱크(30)측으로 유출시킴으로써 상기 응축기(10) 본체에서 전열되어진 열로 인해 상승된 상기 리시버 드라이어 탱크(30)측의 온도를 저하시키게 된다.
종래 기술에 따른 자동차 공조장치용 응축기(10)에 의하면, 상기 커넥터 파이프(40)를 상기 제 1·2헤더파이프(12)(20) 중 어느 일측부와 상기 리시버 드라이어 탱크(30)측에 연결시키고자 하는 경우, 상기 제 1·2헤더파이프(12)(20) 중 어느 일측부와 상기 리시버 드라이어 탱크(30)측과 상기 커넥터 파이프(40)가 맞물리 는 위치에 별도의 브레이징 소재(Welding Ring, Clad Coating 등)로 접합(용접)시켜 연결하게 된다.
그러나, 이러한 종래 기술에 따른 자동차 공조장치용 응축기는, 상기 제 1·2헤더파이프(12)(20) 및 상기 리시버 드라이어 탱크(30)와 상기 커넥터 파이프(40)가 맞물리는 위치에 별도의 브레이징 소재를 구비하여 접합시켜야 함으로써 원가가 상승하는 문제점이 있었다.
또한, 상기 커넥터 파이프(40)를 제 1·2헤더파이프(12)(20) 및 리시버 드라이어 탱크(30)에 연결할 때 별도의 브레이징 소재를 접합하는 과정이 수반되어야 함으로써 이에 따른 작업공수가 증가되는 문제점이 있었다.
이에, 본 발명은 상기한 바와 같은 제 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 브레이징 소재(Clad 소재 등)로 형성된 커넥터 파이프를 통해 제 1·2헤더파이프 중 어느 일측부에 장착되는 리시버 드라이어 탱크에 별도의 브레이징 소재없이 직접적인 접합이 가능하도록 함으로써 비용 및 작업공수를 줄일 수 있도록 하는 데 그 목적이 있다.
상기한 기술적 과제를 해결하기 위하여 안출된 본 발명의 제 1실시예에 의한 자동차 공조장치용 응축기에 의하면, 일측에 설치된 제 1헤더파이프와; 상기 제 1 헤더파이프와 소정간격으로 이격되어 설치된 제 2헤더파이프와; 상기 제 1·2헤더파이프 중 어느 일측부에 장착되는 리시버 드라이어 탱크와; 상기 제 1헤더파이프 및 상기 제 2헤더파이프에 양단부가 고정되고 내부에 냉매 유동경로를 형성하는 다수의 튜브와; 상기 튜브들 사이에 구비되는 주름진 핀을 포함하는 응축기에 있어서, 상기 제1·2헤더파이프 중 어느 일측부에 장착되는 상기 리시버 드라이어 탱크를 연통시키는 브레이징 소재(Clad 소재)로 형성된 커넥터 파이프가 구비되는 것을 특징으로 한다.
상기 커넥터 파이프는, 내측에 연통홀이 구비된 제 1연통관과, 상기 제 1연통관의 일측에 형성되고 상기 제 1·2헤더파이프 중 어느 일측 원주면 둘레에 브레이징 접합이 가능하도록 브레이징 홈이 구비된 제 1지지대와, 상기 제 1지지대의 일측에 상기 제 1지지대의 원주면 직경보다 큰 직경을 가지고 돌출되게 형성된 끼움돌기를 구비한 제 1접합부재; 및 상기 제 1접합부재의 끼움돌기를 수용할 수 있도록 구비된 장착홈 및상기 장착홈의 일측에 일정폭을 가지고 내측으로 돌출되게 형성된 장착편이 구비되는 장착부와, 상기 장착부의 일측에 형성되고 상기 리시버 드라이어 탱크의 원주면 둘레에 접합될 수 있도록 브레이징 홈이 구비된 제 2지지대와, 상기 제 2지지대의 일측에 형성되고 내측에 연통홀이 구비된 제 2연통관을 구비한 제 2접합부재로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제 2실시예에 의한 자동차 공조장치용 응축기에 의하면, 상기 커넥터 파이프를 구성하는 제 1접합부재의 장착부 일측에 적어도 1개이상의 고정돌기가 형성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제 3실시예에 의한 자동차 공조장치용 응축기에 의하면, 상기 커넥터 파이프는, 내측에 냉매 유로가 형성되고 그 양단부에 브레이징 홈이 형성된 지지대와, 상기 지지대의 양단부에는 연통홀이 형성된 연통관이 프레스 가공되어 일체형을 이루는 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명에 따른 각각의 실시예를 첨부된 예시도면을 참고로 하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 3은 본 발명의 제 1실시예에 의한 응축기의 제 2헤더파이프와 리시버 드라이어 탱크를 연결하는 커넥터 파이프를 도시한 도면으로써, 도 3a는 커넥터 파이프의 분해사시도이고, 도 3b는 도 3a에 따른 A-A선 결합단면도이며, 도 4는 본 발명의 제 1실시예에 의한 커넥터 파이프를 매개로 응축기의 제 2헤더파이프와 리시버 드라이어 탱크가 연결된 구조를 도시한 사시도이고, 도 5는 본 발명의 제 1실시예에 의한 응축기의 제 2헤더파이프와 리시버 드라이어 탱크의 연결구조를 도시한 개략적인 단면도이며, 도 6은 본 발명의 제 2실시예에 의한 응축기의 제 2헤더파이프와 리시버 드라이어 탱크를 연결하는 커넥터 파이프의 구조를 도시한 분해사시도이고, 도 7은 본 발명의 제 3실시예에 의한 커넥터 파이프를 도시한 사시도이다.
먼저, 본 발명에 의한 자동차 공조장치용 응축기의 기술적 구성요소 중 한 쌍을 이루는 제 1·2헤더파이프(110)(120)와, 리시버 드라이어 탱크(130)와, 다수의 튜브(160)와, 주름진 핀(150)과, 서포트(170)는 종래 기술에서 이미 설명하였으 므로 자세한 설명은 생략하고, 다만, 상기 제 1·2헤더파이프(110)(120) 중 어느 일측부에 장착되는 리시버 드라이어 탱크(130)를 연통시키는 커넥터 파이프(140)(240)가 구비되고, 각각의 실시예에 따라 그 형상이 변경되는 것에 차이점이 있음을 밝혀둔다.
(제 1실시예)
본 발명의 제 1실시예에 의한 자동차 공조장치용 응축기에 의하면, 일측에 설치된 제 1헤더파이프(110)와; 상기 제 1헤더파이프와 소정간격으로 이격되어 설치된 제 2헤더파이프(120)와; 상기 제 1·2헤더파이프 중 어느 일측부에 장착되는 리시버 드라이어 탱크(130)와; 상기 제 1헤더파이프 및 상기 제 2헤더파이프에 양단부가 고정되고 내부에 냉매 유동경로를 형성하는 다수의 튜브(160)와; 상기 튜브(160)들 사이에 구비되는 주름진 핀(150)을 포함하는 응축기에 있어서, 상기 제 1·2헤더파이프(110)(120) 중 어느 일측부에 장착되는 상기 리시버 드라이어 탱크(130)를 연통시키는 브레이징 소재(Clad 소재)로 형성된 커넥터 파이프(140)가 구비되는 것을 특징으로 한다.
상기 커넥터 파이프(140)는, 상기 제 2헤더파이프(120)와 상기 리시버 드라이어 탱크(130)에 브레이징 접합되어 연통홀(142c-1)(144c-1)을 통해 상기 제 2헤더파이프(120)측으로 유입된 냉매를 상기 리시버 드라이어 탱크(130)측으로 유출시킴으로써 상기 응축기(100) 본체에서 전열되어진 열로 인해 상승된 상기 리시버 드라이어 탱크(130)측의 온도를 저하시킬 수 있도록 구비되는 것이다.
상기 커넥터 파이프(140)는, 내측에 연통홀(142c-1)이 구비된 제 1연통관(142c)과, 상기 제 1연통관(142c)의 일측에 형성되고 상기 제 2헤더파이프(120)에 브레이징 접합될 수 있도록 브레이징 홈(142b-1)이 구비된 제 1지지대(142b)와, 상기 제 1지지대(142b)의 일측에 돌출되게 형성된 끼움돌기(142a)를 구비한 제 1접합부재(142); 및 상기 제 1접합부재(142)의 끼움돌기(142a)를 수용하는 장착홈(144a-1) 및 상기 장착홈(144a-1)의 일측에 내측으로 돌출되게 형성되는 장착편(144a-2)이 구비된 장착부(144a)와, 상기 장착부(144a)의 일측에 형성되고 상기 리시버 드라이어 탱크(130)의 둘레면에 접합되도록 브레이징 홈(144b-1)이 구비된 제 2지지대(144b)와, 상기 제 2지지대(144b)의 일측에 형성되고 내측에 연통홀(144c-1)이 구비된 제 2연통관(144c)을 구비한 제 2접합부재(144)로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 제 1접합부재(142)를 구성하는 상기 제 1지지대(142b)의 일측에 상기 제 2헤더파이프(120)의 원주면 둘레에 브레이징 접합될 수 있도록 브레이징 홈(142b-1)이 구비된다. 상기 끼움돌기(142a)는 상기 제 1지지대(142b)의 일측에 상기 제 1지지대(142b)의 원주면 직경보다 큰 직경을 가지고 외측방향으로 돌출되게 형성된다.
그리고, 상기 제 2접합부재(144)를 구성하는 제 2지지대(144b)의 일측에 상기 리시버 드라이어 탱크(130)의 원주면 둘레에 접합될 수 있도록 브레이징 홈(144b-1)이 구비된다. 상기 장착편(144a-2)은 상기 장착부(144a)를 구성하는 장착홈(144a-1)의 외측에 형성되어 중앙에 통공(미도시)을 형성하고 내측으로 절곡되 어 구비된다.
(제 2실시예)
본 발명의 제 2실시예에 의한 자동차 공조장치용 응축기에 의하면, 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 커넥터 파이프(140)를 구성하는 제 2접합부재(144)의 장착부(144a) 일측에 적어도 1개이상의 고정돌기(144a-3)가 형성되는 것을 특징으로 한다.
즉, 상기 제 1실시예의 전체적인 구성은 동일하고, 다만 제 2접합부재(144)를 이루는 장착부(144a)의 일측 단부에 다수개의 고정돌기(144a-3)를 형성하여 제 1접합부재(142)와 제 2접합부재(144)를 체결한 후, 상기 고정돌기(144a-3)를 내측으로 절곡시켜 줌으로써 체결력을 증대시킬 수 있는 것이다.
상기 커넥터 파이프(140)를 구성하는 제 1접합부재(142) 및 제 2접합부재(144)는 프레스 가공의 제작방법을 통해 일체형 또는 조립형으로 제작될 수 있다.
(제 3실시예)
본 발명의 제 3실시예에 의한 자동차 공조장치용 응축기에 의하면, 도 7b에 도시된 바와 같이, 커넥터 파이프(240)는, 내측에 냉매 유로가 형성되고 그 양단부에 브레이징 홈(242a)(242b)이 형성된 지지대(242)와, 상기 지지대(242)의 양단부에는 연통홀(244a)이 형성된 연통관(244)이 프레스 가공되어 일체형으로 이루어지 는 것을 특징으로 한다.
상기 커넥터 파이프(240)는, 브레이징 소재(Clad 소재)로 이루어진 판재를 프레스(P1)(P2) 가공하여 포밍작업을 통해 그 형상물을 제작하고(도 7a 참조), 그 형상물을 원형으로 접어 완성품으로 제작하게 된다(도 7참조).
상기에서 살펴본 바와 같이 본 발명의 제 1 실시예 내지 제 3실시예에 의한 자동차 공조장치용 응축기에 의하면, 상기 커넥터 파이프(140)(240)는 브레이징 소재(Clad 소재)로 이루어지는 것을 특징으로 한다. 상기 커넥터 파이프(140)(240)를 브레이징 소재(Clad 소재)로 구성함으로써 커넥터 파이프(140)를 상기 제 1·2헤더파이프(110)(120) 중 어느 일측부에 장착되는 상기 리시버 드라이어 탱크(130)측에 직접적으로 접합할 수 있게 된다. 따라서, 별도의 브레이징 소재(Welding Ring, Clad 소재 등)를 사용하여 접합하는 작업공정을 생략할 수 있게 된다.
이하, 본 발명의 각각의 실시예에 따른 작용을 상세하게 설명하면 다음과 같다.
본 발명에 따른 응축기의 제 2헤더파이프(120)와 리시버 드라이어 탱크(130)의 연결구조의 기술적 구성요소 중 제 1·2헤더파이프(110)(120)와, 상기 리시버 드라이어 탱크(130)와, 상기 튜브(160)와, 상기 주름진 핀(150)과, 상기 서포트(170)의 기술적 작용은 종래 기술과 동일하므로 자세한 설명은 생략하고, 다만, 상기 제 1·2헤더파이프(110)(120) 중 어느 일측부에 장착되는 상기 리시버 드라이어 탱크(130)를 연통시킬 수 있도록 구비되는 커넥터 파이프(140)(240)의 기술 적 작용에 차이점이 있음을 첨언한다.
즉, 본 발명에 의한 자동차 공조장치용 응축기에 의하면, 제 1실시예 또는 제 2실시예에서 살펴본 바와 같이, 상기 커넥터 파이프(140)를 구성하는 브레이징 소재(Clad 소재)의 제 1접합부재(142)와 제 2접합부재(144)를 서로 체결하여 브레이징 접합하거나, 제 3실시예에서 살펴본 바와 같이, 브레이징 소재(Clad 소재)로 이루어져 프레스 가공된 일체형의 커넥터 파이프(240)를 통해 별도의 작업공정을 거치지 않고 상기 제 1·2헤더파이프 중 어느 일측부에 장착되는 리시버 드라이어 탱크에 직접적인 브레이징 접합이 가능하게 된다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 자동차 공조장치용 응축기에 의하면, 브레이징 소재(Clad 소재)로 형성된 커넥터 파이프를 제 1·2헤더파이프 중 어느 일측부에 장착되는 리시버 드라이어 탱크에 별도의 브레이징 소재없이 직접적인 접합이 가능하도록 함으로써 비용 및 작업공수를 줄일 수 있도록 하는 효과가 있다.




Claims (4)

  1. 일측에 설치된 제 1헤더파이프(110)와;
    상기 제 1헤더파이프와 소정간격으로 이격되어 설치된 제 2헤더파이프(120)와;
    상기 제 1·2헤더파이프 중 어느 일측부에 장착되는 리시버 드라이어 탱크(130)와;
    상기 제 1헤더파이프 및 상기 제 2헤더파이프에 양단부가 고정되고 내부에 냉매 유동경로를 형성하는 다수의 튜브(160)와;
    상기 튜브들 사이에 구비되는 주름진 핀(150);
    을 포함하는 응축기에 있어서,
    상기 제 1·2헤더파이프(110)(120) 중 어느 일측부와 장착되는 상기 리시버 드라이어 탱크(130)를 연통시키는 브레이징 소재로 형성된 커넥터 파이프(140)(240)가 구비되어 있고,
    상기 커넥터 파이프(140)는 내측에 연통홀(142c-1)이 구비된 제 1연통관(142c)과, 상기 제 1연통관(142c)의 일측에 형성되고 상기 제1·2헤더파이프(110)(120) 중 어느 일측에 브레이징 접합될 수 있도록 브레이징 홈(142b-1)이 구비된 제 1지지대(142b)와, 상기 제 1지지대(142b)의 일측에 돌출되게 형성된 끼움돌기(142a)를 구비한 제 1접합부재(142); 및
    상기 제 1접합부재(142)의 끼움돌기(142a)를 수용하는 장착홈(144a-1) 및 상기 장착홈(144a-1)의 일측에 내측으로 돌출되게 형성되는 장착편(144a-2)이 구비된 장착부(144a)와, 상기 장착부(144a)의 일측에 형성되고 상기 리시버 드라이어 탱크(130)의 둘레면에 접합되도록 브레이징 홈(144b-1)이 구비된 제 2지지대(144b)와, 상기 제 2지지대(144b)의 일측에 형성되고 내측에 연통홀(144c-1)이 구비된 제 2연통관(144c)을 구비한 제 2접합부재(144)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 자동차 공조장치용 응축기.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 커넥터 파이프(140)를 구성하는 제 2접합부재(144)의 장착부(144a) 일측에 적어도 1개이상의 고정돌기(144a-3)가 형성되는 것을 특징으로 하는 자동차 공조장치용 응축기.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 커넥터 파이프(240)는, 내측에 냉매 유로가 형성되고 그 양단부에 브레이징 홈(242a)(242b)이 형성된 지지대(242)와, 상기 지지대(242)의 양단부에는 연통홀(244a)이 형성된 연통관(244)이 브레이징 소재로 이루어져 프레스 가공됨으로써 일체형을 이루는 것을 특징으로 하는 자동차 공조장치용 응축기.
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