KR101094847B1

KR101094847B1 - 팽창밸브 조립체

Info

Publication number: KR101094847B1
Application number: KR1020040055890A
Authority: KR
Inventors: 서정훈
Original assignee: 한라공조주식회사
Priority date: 2004-07-19
Filing date: 2004-07-19
Publication date: 2011-12-15
Also published as: KR20060007139A

Abstract

본 발명은 엔진 룸에서의 열로부터 팽창밸브가 열화되는 것을 방지하기 위한 것으로, 유입되는 액체 상태의 냉매를 교축하는 팽창밸브 본체와, 상기 팽창밸브 본체 및 냉매가 유출입되는 복수개의 냉매관과 연결되는 플랜지부와, 상기 플랜지부를 감싸며, 상기 플랜지부와 결합되는 커버부와, 상기 플랜지부와 상기 커버부를 결합시키는 결합수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 팽창밸브 조립체에 관한 것이다.

Description

팽창밸브 조립체{Expansion valve assembly}

도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 팽창밸브 조립체를 도시한 분해 사시도.

도 2는 도 1의 Ⅰ-Ⅰ에 대한 단면도.

도 3은 도 1의 커버부의 정면도.

도 4는 도 1의 커버부의 측면도.

도 5는 본 발명의 바람직한 다른 일 실시예에 따른 팽창 밸브 조립체를 도시한 분해 사시도.

도 6은 도 5의 커버부의 배면 사시도.

도 7은 본 발명의 바람직한 또 다른 일 실시예에 따른 팽창 밸브 조립체를 도시한 분해 사시도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 간단한 설명>

10: 팽창밸브 본체 20: 플랜지부

21: 냉매 유입관 22: 냉매 유출관

23: 체결 돌기 24: 결합공

30: 커버부 31: 커버부 본체

32: 후크부 33: 갈고리부

34: 손잡이부 35: 지지부

36: 후크 구멍 37: 결합 돌기

38: 보강 리브 39a,39b: 홈

40: 가이드 리브 41: 제1볼트공

42: 제2볼트공 43: 볼트부재

44: 스터드 볼트 45: 너트부재

46: 실(seal)부

본 발명은 팽창밸브에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 차량의 공기 조화 장치에 사용되는 내열 기능이 향상된 구조의 팽창밸브 조립체에 관한 것이다.

일반적으로 차량의 공기 조화 장치는 차량의 실내 온도를 조절하기 위한 장치로서, 압축기, 응축기, 팽창장치 및 증발기 등으로 구성되는 유로를 통해 냉매를 유동시킴으로써 냉매의 반복적인 상변환을 통한 열 교환에 의해 차량의 실내 공기의 온도를 조절하게 된다.

즉, 팽창장치로부터 증발기내로 유입된 저온 저압의 액 냉매가 증발에 필요한 증발 잠열을 차량의 실내로 토출될 공기로부터 흡수하여 증발하는 증발과정과, 증발기로부터 토출되어 압축기내로 유입된 냉매 가스를 액화되기 쉬운 고온 고압의 냉매 가스로 변화시키는 압축과정과, 압축기로부터 응축기내로 유입된 고온 고압의 냉매 가스가 응축에 필요한 응축열을 상대적으로 온도가 낮은 외기로 전달하여 액화되는 응축과정과, 응축과정에서 액화된 고온 고압의 액 냉매를 증발기내에서의 용이한 증발을 위해 증발기로 보내지기 전에 팽창 장치나 오리피스 튜브에 의해 교축시켜 온도와 압력을 강하시키는 팽창과정이 반복적으로 순환되면서, 차량의 실내 온도가 저온으로 유지되게 된다.

이러한 차량의 공기 조화 장치의 팽창 장치는 증발기의 입구에 설치되어 응축기, 더욱 상세하게는 응축기로부터 유입되는 고온 고압의 액냉매를 교축작용을 통하여 저온 저압의 습포화 증기상태로 변화시키는 기능과, 외기환경, 내부환경, 압축기 회전수 등에 따라 변하는 냉동 싸이클의 열부하에 대응하여 최대의 냉방성능을 발휘할 수 있도록 냉매 유동량을 조절하는 기능을 한다.

팽창장치는 크게 Thermal Expansion Valve(TXV)형과 Compressor Clutch Orifice Tube(CCOT)형으로 구분된다. TXV형에는 팽창 장치로서 팽창 밸브(thermal expansion valve)가 사용되며, CCOT형에는 팽창 장치로서 오리피스 튜브(orifice tube)가 사용된다.

TXV형 팽창 밸브(이하, "팽창밸브"라 함)는 그 형상에 따라 앵글형(angle type)과 블록형(block type)으로 나눌 수 있다. 앵글형 팽창 밸브는 다시 그 균압관의 위치에 따라 밸브 내의 교축 팽창 직후의 냉매 압력을 감지하는 형으로 증발기 전후의 압력차를 보상할 수 없어 주로 증발기 전후의 압력차가 적은 것에 적용되는 내부 균압식(internal equalization type)과, 밸브 출구부의 압력 및 온도를 감지하는 형으로 증발기 전후의 압력차를 보상할 수 있어 증발기 전후의 압력차가 큰 것에 적용되는 외부 균압식(external equalization type)으로 나눌 수 있다.

그런데, 이러한 종래의 팽창 밸브는 이 엔진 룸의 배기 매니폴드가 팽창 밸브의 근처에 위치할 경우, 높은 온도의 열로 인해 팽창밸브가 오작동의 문제가 발생하고, 팽창 밸브의 각 구성품들의 내구성에 문제가 있게 된다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 엔진 룸에서의 열로부터 구성 부품 등이 보호될 수 있는 팽창밸브 조립체를 제공하는 데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은,

유입되는 액체 상태의 냉매를 교축하는 팽창밸브 본체;

상기 팽창밸브 본체 및 냉매가 유출입되는 복수개의 냉매관과 연결되는 플랜지부;

상기 플랜지부를 감싸며, 상기 플랜지부와 결합되는 커버부; 및

상기 플랜지부와 상기 커버부를 결합시키는 결합수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는 팽창밸브 조립체를 제공한다.

본 발명의 다른 특징에 의하면, 상기 결합수단은, 상기 플랜지부에 형성된 체결 돌기와, 상기 커버부에 구비되어 상기 체결 돌기에 착탈 가능한 후크부를 포함할 수 있다.

이 때, 상기 체결 돌기는 상기 후크부의 일단이 걸림 고정되는 단차부일 수 있다.

그리고, 상기 플랜지부에는 결합공이 구비되고, 상기 커버부에는 상기 결합공에 삽입되도록 결합돌기가 구비될 수 있다.

본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상기 결합수단은, 상기 플랜지부 및 상기 커버부에 형성된 볼트공과, 상기 볼트공에 결합되는 볼트부재를 포함할 수 있다.

본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상기 결합수단은, 상기 플랜지부에 결합된 스터드 볼트와, 상기 커버부에 형성되어 상기 스터드 볼트가 관통하는 볼트공과, 상기 스터드 볼트에 체결되는 너트부재를 포함할 수 있다.

본 발명에 있어, 상기 커버부에는 강도를 보강하도록 리브가 더 구비될 수 있다.

그리고, 상기 커버부의 내측면에는 상기 플랜지부에 가이드되는 가이드 리브가 더 구비될 수 있다.

상기 커버부의 내측면에는 상기 플랜지부의 일면에 밀착되는 실(seal)부가 더 구비될 수 있다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 팽창 밸브를 도시한 분해 사시도이다.

도 1에서 볼 수 있는 바와 같이, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 팽창 밸브는 크게 팽창밸브 본체(10)와, 플랜지부(20)와 커버부(30)로 구비된다.

팽창밸브 본체(10)는 액냉매를 교축해 저온저압의 습포화 증기상태로 변환시키는 것으로, 일반적인 TXV형 팽창밸브 본체가 그대로 사용될 수 있다. 따라서, 상기 팽창밸브 본체(10)는 앵글형 팽창밸브가 사용될 수도 있고, 블록형 팽창밸브가 사용될 수도 있다. 도 1에서 볼 때, 팽창밸브 본체(10)의 상부(11)는 다이어프램부가 될 수 있다.

이 팽창밸브 본체(10)에 연결된 플랜지부(20)는 상기 팽창밸브 본체(10)에 액냉매를 유입시키는 냉매 유입관(21)과 이 팽창밸브 본체(10)로부터 팽창된 냉매를 증발기로 유출시키는 냉매 유출관(22) 등 복수개의 냉매관을 갖는다. 이 냉매관은 상기 팽창밸브 본체(10)의 형태에 따라 다양하게 존재할 수 있는 데, 즉, 상기 팽창밸브 본체(10)가 앵글형일 경우에는 냉매 유입관(21) 및 냉매 유출관(22)의 두 개의 냉매관이 존재하게 되고, 팽창밸브 본체(10)가 블록형일 때에는 상기 플랜지부(20)에 응축기와 연결된 냉매 유입관(21)과 증발기와 연결되는 냉매 유출관(22) 외에 증발기와 압축기를 연결해주는 냉매관들이 더 설치될 수 있다.

상기와 같은 플랜지부(20)에는 이를 덮어싸도록 구비된 커버부(30)가 더 장착될 수 있다. 이 커버부(30)는 적어도 플랜지부(20)를 주위의 고온의 열로부터 보호해 주기 위한 것으로, 단열성 소재로 구비되는 것이 바람직하다. 본 발명의 바람직한 일 실시예에 있어, 상기 커버부(30)는 도 1에서 볼 수 있듯이, 팽창밸브 본체(10)와 플랜지부(20)를 모두 덮도록 구비될 수 있다.

커버부(30)는 체결 수단에 의해 플랜지부(20)에 결합되는 데, 도 1 내지 도 4에서 볼 수 있는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면, 상기 체결수단은 플랜지부(20)에 형성된 체결 돌기(23)와, 커버부(30)에 형성된 후크부(32)를 포함할 수 있다.

본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면, 체결 돌기(23)는 도 1에서 볼 수 있듯이, 타부와 단차지도록 구비된 단차부로 형성될 수 있다. 그리고, 이 단차부는 플랜지부(20)의 양단에 각각 하나씩 구비될 수 있는 데, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.

상기 커버부(30)에는 상기 플랜지부(20)의 체결 돌기(23)에 착탈 가능하도록 후크부(32)가 구비된다.

상기 후크부(32)는 커버부(30)를 플랜지부(20)의 방향에서 덮어씌웠을 때에 체결 돌기(23)에 대응되는 부분에 형성되는 것으로, 도 2에서 볼 수 있듯이, 그 일단이 체결돌기(23)에 체결된다.

상기 후크부(32)는 플랜지부(20)를 향한 일단에 상기 체결 돌기(23)에 체결될 수 있도록 갈고리부(33)가 구비되며, 타단에는 커버부(30)의 몸체(31) 외측으로 돌출된 손잡이부(34)가 구비된다. 상기 갈고리부(33)와 손잡이부(34)의 사이는 지지부(35)가 되는 데, 이 지지부(35)는 커버부(30)의 몸체(31)에 형성된 후크 구멍(36)을 관통하여 몸체(31)에 연결되어 있다. 따라서, 상기 지지부(35)의 상기 몸체(31)에 연결된 부분을 중심으로 하여 손잡이부(34)의 조작으로 상기 갈고리부(33)를 상기 플랜지부(20)의 체결 돌기(23)에 손쉽게 착탈 시킬 수 있게 된다.

한편, 커버부(30)의 내면에는 결합 돌기(37)가 더 구비되어 있는 데, 이는 플렌지부(20)에 상기 커버부(30)를 결합했을 때에 결합공(24)에 삽입되어 플랜지부(20)를 보다 견고히 지지해줄 수 있도록 한다.

또한, 상기 커버부(30)의 내부에는 상기 플랜지부(20)의 형상에 대응되는 가이드 리브(미도시)가 더 구비되어 상기 플랜지부(20)가 커버부(30)의 가이드 리브를 따라 용이하게 가이드되어 커버부(30)의 내측에 안착될 수 있도록 할 수 있다.

그리고, 상기 커버부(30)의 외측면을 따라서는 도 3에서 볼 수 있는 바와 같이 강도를 보강해주도록 보강 리브(38)가 복수개 형성된다. 이 보강 리브(38)는 상기 커버부(30)와 일체로 형성되는 것이 바람직하다.

그리고, 커버부(30)의 일측에는 도 4에서 볼 수 있듯이, 플랜지부(20)의 냉매관들이 삽입될 수 있도록 복수개의 홈(39a)(39b)이 형성된다.

도 5 및 도 6은 본 발명의 바람직한 다른 일 실시예를 도시한 것으로, 커버부(30)와 플랜지부(20)를 결합하는 결합수단으로서 볼트 체결 방법을 체택한 것이다. 도 5 및 도 6에 도시된 팽창 밸브 본체(10)는 전술한 도 1에 따른 실시예와 동일하게 구비될 수 있다. 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.

이를 위해, 커버부(30)에는 제1볼트공(41)이 형성되고, 플랜지부(20)에는 제2볼트공(42)이 형성되며, 이들 제1볼트공(41)과 제2볼트공(42)이 정렬된 상태에서 볼트부재(43)를 제1볼트공(41)과 제2볼트공(42)에 체결하는 것이다.

커버부(30)의 내측면에는 도 6에서 볼 수 있듯이, 커버부(30)가 플랜지부(20)에 결합될 때에 가이드될 수 있도록 가이드 리브(40)가 더 구비될 수 있다.

그리고, 커버부(30)의 내측면에는 또한, 상기 플랜지부(20)의 일면에 밀착되 는 실(seal)부(46)가 더 구비되어, 진동 시 소음을 방지한다. 실부(46)는 완충용 절연체로 구비될 수 있다. 이러한 실부(46)는 전술한 도 1 내지 도 4에 따른 실시예에도 동일하게 적용 가능하다.

한편, 도시되지는 않았지만, 이러한 커버부(30)에도 도 3 및 도 4에서 볼 수 있는 바와 같은 보강 리브가 더 구비될 수 있다.

도 7은 본 발명의 바람직한 또 다른 일 실시예를 도시한 것으로, 커버부(30)와 플랜지부(20)를 결합하는 결합수단으로서 역시 볼트 체결 방법을 체택한 것이다.

단, 별도의 볼트 부재를 사용하지 않고, 플랜지부(20)에 스터드 볼트(44)를 형성하고, 커버부(30)에는 제1볼트공(41)을 형성해, 제1볼트공(41)에 스터드 볼트(44)가 삽입된 상태에서, 스터드 볼트(44)에 너트부재(45)를 체결하는 것이다.

커버부(30)의 내측면에는 도 6에서 볼 수 있는 바와 동일하게, 커버부(30)가 플랜지부(20)에 결합될 때에 가이드될 수 있도록 가이드 리브(40)가 더 구비될 수 있고, 상기 플랜지부(20)의 일면에 밀착되는 실(seal)부(46)가 더 구비되어, 진동 시 소음을 방지한다. 그리고, 한편, 도시되지는 않았지만, 이러한 커버부(30)에도 도 3 및 도 4에서 볼 수 있는 바와 같은 보강 리브가 더 구비될 수 있다.

이상 설명한 바와 같은 커버부(30)를 플랜지부(20)의 일측으로부터 팽창밸브 본체(10)까지 덮도록 함으로써 플랜지부(20)의 각종 냉매관들과 팽창밸브 본체(10)가 엔진 룸의 배기 매니폴드 등으로부터 나오는 고온의 열에 의해 열화되는 것을 방지할 수 있다.

상기한 바와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 공기 조화 장치용 팽창밸브 조립체의 효과는 다음과 같다.

첫째, 팽창밸브가 엔진룸에서 고온의 부분에 배치될 경우에도, 고온의 열에 의해 열화되는 것을 방지할 수 있다.

둘째, 팽창밸브의 열화 방지 팽창 밸브의 기능을 향상시키고, 부품의 내구성을 증대시킬 수 있다.

셋째, 팽창밸브 본체에 구비되는 다이어프램부 등을 덮는 팽창밸브 캡을 사용하지 않을 수 있고, 이로 인해 원가 절감을 기할 수 있다.

본 발명은 첨부된 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

Claims

유입되는 액체 상태의 냉매를 교축하는 팽창밸브 본체;

상기 팽창밸브 본체 및 냉매가 유출입되는 복수개의 냉매관과 연결되는 플랜지부;

상기 플랜지부를 감싸며, 상기 플랜지부와 결합되는 커버부; 및

상기 플랜지부와 상기 커버부를 결합시키는 결합수단;을 포함하며,

상기 결합수단은, 상기 플랜지부에 형성된 체결 돌기와, 상기 커버부에 구비되어 상기 체결 돌기에 착탈 가능한 후크부를 포함하며,

상기 플랜지부에는 결합공이 구비되고, 상기 커버부에는 상기 결합공에 삽입되도록 결합돌기가 구비된 것을 특징으로 하는 팽창밸브 조립체.
삭제
제1항에 있어서,

상기 체결 돌기는 상기 후크부의 일단이 걸림 고정되는 단차부인 것을 특징으로 하는 팽창밸브 조립체.
삭제
삭제
삭제
제1항 또는 제3항에 있어서,

상기 커버부에는 강도를 보강하도록 리브가 더 구비된 것을 특징으로 하는 팽창밸브 조립체.
제1항에 있어서,

상기 커버부의 내측면에는 상기 플랜지부에 가이드되는 가이드 리브가 더 구비된 것을 특징으로 하는 팽창밸브 조립체.
제1항에 있어서,

상기 커버부의 내측면에는 상기 플랜지부의 일면에 밀착되는 실(seal)부가 더 구비된 것을 특징으로 하는 팽창밸브 조립체.