KR101128531B1 - Liquid supercooling system - Google Patents

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Abstract

본 발명은 냉각 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 석션 파이프, 리퀴드 파이프, 열교환 파이프 및 이들 각각을 연결하는 연결 블럭을 포함하여 이루어지며, 상기 연결 블럭의 내부에는 완만한 곡선 형태로 이루어진 통로 및 일부 직경이 상대적으로 더 크게 형성된 내부 공간이 미리 형성되어 있어, 파이프간 결합 구조를 개선하여 냉매의 압력 손실을 방지하여 시스템의 효율을 개선시키고, 냉매의 소용돌이 및 역류를 방지하여 NVH성능을 향상시키며, 제조공정을 단순화하여 보다 효율이 좋고 제작비용이 저렴한 리퀴드 과냉 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a cooling system, and more particularly includes a suction pipe, a liquid pipe, a heat exchange pipe and a connection block connecting each of them, and a passage and a portion of a gentle curved shape inside the connection block. Internal spaces with relatively larger diameters are formed in advance, improving the coupling structure between pipes to prevent pressure loss of the refrigerant, improving the efficiency of the system, and preventing vortex and backflow of the refrigerant to improve NVH performance. It relates to a liquid subcooling system that is more efficient and inexpensive to manufacture by simplifying the manufacturing process.

과냉 시스템, 열교환, 연결 블럭 Subcooling system, heat exchanger, connection block

Description

리퀴드 과냉 시스템{Liquid supercooling system}Liquid supercooling system

본 발명은 냉각 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 파이프의 결합 구조를 개선하여 에어컨 시스템의 효율, NVH성능 및 제조공정을 향상시키기 위한 리퀴드 과냉 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a cooling system, and more particularly to a liquid subcooling system for improving the coupling structure of the pipe to improve the efficiency, NVH performance and manufacturing process of the air conditioning system.

일반적으로 차량에는 차량 내부의 온도를 조절하기 위하여 히터 또는 에어컨을 작동시킨다. In general, a vehicle operates a heater or an air conditioner to control the temperature inside the vehicle.

겨울철과 같이 낮은 온도를 높이기 위하여 사용되는 히터는, 엔진의 작동에 의하여 발생되는 열을 이용하여 공기를 가열하면 되므로 사용이 용이하며, 연료의 소모가 적다.Heaters used to increase the low temperature, such as winter, is easy to use because the air is heated by using the heat generated by the operation of the engine, and consumes less fuel.

그러나, 여름철과 같이 높은 온도를 낮추기 위하여 사용되는 에어컨(air conditioner)은, 고온의 차량 외부로부터 저온의 차량 내부로 열이 자연스럽게 흐르는 방향에 역행하는 방향으로(차량 내부에서 차량 외부로) 열을 전달하여야 하기 때문에 별도의 구조가 필요하며, 연료의 소모가 많다.However, air conditioners used to lower high temperatures, such as in summer, transfer heat (from inside the vehicle to the outside of the vehicle) in a direction that reverses the direction in which heat naturally flows from the outside of the hot vehicle to the inside of the cold vehicle. Because of this, a separate structure is required, and fuel consumption is high.

이러한 에어컨에는 도 1a 에 도시된 바와 같이 냉각 시스템이 사용되며, 냉각 시스템은 냉동기 또는 냉장고처럼 액체가 증발할 때 주위에서 열을 빼앗는 증발열을 이용한 것으로, 냉매로는 저온에서도 증발하기 쉬운 액체가 사용되는데, 보통 프레온 가스가 사용된다. As shown in FIG. 1A, a cooling system is used for the air conditioner, and the cooling system uses evaporative heat that takes heat away from the liquid when the liquid evaporates, such as a refrigerator or a refrigerator. Freon gas is usually used.

냉각 시스템의 기본 구조는, 밀봉된 철제용기 속에 전동기와 압축기(Compressor)를 직결시키고, 전동기로 압축기를 회전시켜 냉매를 압축한다. The basic structure of the cooling system directly connects an electric motor and a compressor in a sealed iron container, and compresses the refrigerant by rotating the compressor with the electric motor.

이와 같이 압축된 냉매는 응축기(Condenser)를 통과하게 되는데, 응축기는 구리 파이프 표면에 알루미늄 핀(pin)을 장치한 것으로, 냉매가 가진 열을 공기 속으로 발산시켜 냉각 액화하는 작용을 한다. The compressed refrigerant is passed through a condenser, and the condenser is provided with aluminum pins on the copper pipe surface, and serves to cool and liquefy by dissipating the heat of the refrigerant into the air.

이후, 응축기를 통과한 고온 고압의 액체 상태의 냉매는 팽창밸브(Expansion Valve)를 통과하게 되는데, 부분개방된 관 또는 모세관 등과 같은 팽창밸브를 냉매가 통과할 때 일의 관여 없이 응축기에서 전달되는 고온 고압의 액체 상태의 냉매의 압력 및 온도를 낮추게 된다. Thereafter, the high-temperature, high-pressure liquid refrigerant passing through the condenser passes through an expansion valve, which is a high temperature delivered from the condenser without involvement when the refrigerant passes through an expansion valve such as a partially open tube or a capillary tube. The pressure and temperature of the high-pressure liquid refrigerant are lowered.

팽창밸브를 통과한 냉매는 증발기(Evaporator)에 전달되는데, 증발기는 보통 가는 구리 파이프 등으로 이루어져 응축기와 거의 같은 구조로 이루어져 있다. 압축된 냉매는 증발기에서 증발하여 주위의 열을 빼앗는다. 따라서 증발기 표면에 접촉한 공기의 온도는 내려가고, 공기 속의 수분은 증발기의 표면에 물방울이 되어 제거된다. The refrigerant passing through the expansion valve is delivered to the evaporator, which is usually made of thin copper pipes and has almost the same structure as the condenser. The compressed refrigerant evaporates in the evaporator and takes away heat from the surroundings. Therefore, the temperature of the air in contact with the surface of the evaporator is lowered, and the moisture in the air is removed as water droplets on the surface of the evaporator.

이러한 일반적인 냉각 시스템의 효율을 더 높이기 위하여 도 1b 와 같은 과냉 시스템이 사용되었다. 과냉 시스템은 냉매가 각각의 장치를 이동하는 동안 열 교환을 통하여 과냉각도를 증대시키기 위한 것으로, 증발기(Evaporator)에서 압축기(Compressor)로 저온 저압의 기체상태의 냉매가 전달되는 석션 파이프(1)와, 응축기(Condenser)에서 팽창밸브(Expansion Valve)로 고온 고압의 액체상태의 냉매가 전달되는 리퀴드 파이프(2)를 열교환 파이프(3) 내부에 근접시켜, 저온의 기체 냉매와 고온의 액체 냉매 사이의 열교환을 하게 한다.In order to further increase the efficiency of this general cooling system, a subcooling system such as FIG. 1B was used. The subcooling system is designed to increase the subcooling rate through heat exchange while the refrigerant moves through each device, and includes a suction pipe (1) through which a low-temperature, low-pressure gaseous refrigerant is transferred from an evaporator to a compressor. The liquid pipe 2, which transfers a liquid refrigerant of high temperature and high pressure from a condenser to an expansion valve, is brought into proximity to the inside of the heat exchange pipe 3. Allow heat exchange.

이에 따라, 에어컨 시스템의 성능 및 효율(COP)을 향상시키고, 압축기의 소비 동력을 약 14% 감소시켜 작은 용량의 압축기 사용을 가능하게 한다는 이점이 있으며, 차량의 전체적인 연비 또한 약 1% 이상 향상시킬 수 있다.This has the advantage of improving the performance and efficiency (COP) of the air conditioning system, reducing the compressor's power consumption by about 14% and enabling the use of small capacity compressors, and improving the overall fuel economy of the vehicle by more than 1%. Can be.

그러나, 도 2 에 도시된 바와 같이, 리퀴드 파이프(2)가 열교환 파이프(3)와 연결됨에 있어 'T'자형 결합구조를 이루고 있기 때문에, 'T'자 뽑기 가공이 필요할 뿐만 아니라, 리퀴드 파이프(2)를 통과하는 냉매의 유로가 급격하게 변화하기 때문에 진동 및 소음이 유발되었다.However, as shown in FIG. 2, since the liquid pipe 2 has a 'T' shaped coupling structure in connection with the heat exchange pipe 3, not only the 'T' drawing process is required, but also the liquid pipe ( Since the flow path of the refrigerant passing through 2) changes rapidly, vibration and noise are caused.

또한, 석션 파이프(1), 리퀴드 파이프(2) 및 열교환 파이프(3)가 결합하는 부위에 있어서, 냉매가 진행되는 방향과 반대 방향으로 내부 공간이 존재하여 역류 및 소용돌이(Vortex)가 발생하게 되므로 냉매의 압력 손실이 발생하며, 진동 및 소음이 유발되었다.In addition, at the site where the suction pipe 1, the liquid pipe 2, and the heat exchange pipe 3 are coupled, an internal space exists in a direction opposite to the direction in which the refrigerant flows, so that backflow and vortex are generated. Pressure loss of the refrigerant occurs, causing vibration and noise.

뿐만 아니라, 과냉 시스템의 제조 공정에 있어서도, 열교환 파이프(3)를 가공한 후 리퀴드 파이프(2)를 연결하기 위하여 확관 및 축관 공정을 거쳐야 하기 때문에, 비용이 더 소요될 뿐만 아니라, 냉매 유입부의 형상에 의한 냉매의 압력 손실 및 소용돌이(Vortex)가 발생하게 된다는 문제점이 있었다.In addition, in the manufacturing process of the subcooling system, since the heat exchange pipe 3 is processed and the liquid pipe 2 must be expanded and expanded in order to connect the liquid pipe 2, it is not only more expensive, but also the shape of the refrigerant inlet. There was a problem that the pressure loss and the vortex caused by the refrigerant occurs.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은,An object of the present invention for solving the above problems,

파이프간 결합 구조를 개선하여 냉매의 압력 손실을 방지하여 시스템의 효율을 개선시키고, 냉매의 소용돌이 및 역류를 방지하여 NVH성능을 향상시키며, 제조공정을 단순화하여 보다 효율이 좋고 제작비용이 저렴한 리퀴드 과냉 시스템을 제공하고자 함에 있다.Improved coupling structure between pipes to prevent pressure loss of refrigerant, improve system efficiency, prevent vortex and backflow of refrigerant, improve NVH performance, and simplify manufacturing process to make liquid subcooling more efficient and cheaper to manufacture To provide a system.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은,The configuration of the present invention for achieving the above object,

증발기와 압축기를 연결하고 외측 둘레를 따라 나선 형태의 홈이 형성되어 있는 석션 파이프, 응축기와 팽창밸브를 연결하는 리퀴드 파이프, 내부에는 상기 석션 파이프가 관통되고 일측 끝단은 상기 리퀴드 파이프와 연결되어, 상기 석션 파이프와 리퀴드 파이프 사이의 열교환을 가능하게 하는 열교환 파이프 및 일측은 상기 리퀴드 파이프에 연결되고, 타측은 상기 석션 파이프 및 열교환 파이프에 연결되는 연결 블럭을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.A suction pipe connecting the evaporator and the compressor and having a spiral groove formed along the outer circumference, a liquid pipe connecting the condenser and the expansion valve, and the suction pipe is penetrated therein and one end thereof is connected to the liquid pipe. The heat exchange pipe and one side to enable heat exchange between the suction pipe and the liquid pipe are connected to the liquid pipe, and the other side comprises a connection block connected to the suction pipe and the heat exchange pipe.

또한, 상기 연결 블럭의 내부에는, 상기 리퀴드 파이프로부터 전달되는 냉매가 통과할 수 있는 통로 및 상기 석션 파이프와 열교환 파이프가 결합할 수 있는 내부 공간이 미리 형성되어 있는 것이 바람직하고, 상기 통로는 완만한 곡선 형태로 이루어지는 것이 바람직하며, 상기 내부 공간 중 일부 직경이 상대적으로 더 크 게 형성되어, 냉매가 상기 석션 파이프를 회전하여 감싸며 유입될 수 있는 것이 더욱 바람직하다.In addition, it is preferable that a passage through which the refrigerant delivered from the liquid pipe passes and an internal space through which the suction pipe and the heat exchange pipe can be coupled are formed in the connection block, and the passage is gentle. It is preferably made in a curved shape, it is more preferable that a part of the diameter of the inner space is formed relatively larger, the refrigerant can be introduced by rotating the suction pipe is wrapped around.

상기와 같은 구성을 가지는 본 발명의 효과는,The effect of the present invention having the configuration as described above,

'T'자 형태로 급격하게 변화하는 유로 대신 완만한 곡선 형태로 이루어지는 유로를 통과하여 냉매가 전달됨으로서, 냉매의 진입에 의한 압력의 손실을 최소화 할 수 있고 냉매의 역류 및 소용돌이를 방지할 수 있으므로, 에어컨 시스템의 효율을 개선시킬 수 있으며 진동 및 소음을 줄일 수 있어 NVH성능 또한 향상시킬 수 있다.As the refrigerant is passed through the flow path formed in a gentle curve instead of the flow path rapidly changing in the 'T' shape, it is possible to minimize the loss of pressure due to the entry of the refrigerant and to prevent the back flow and vortex of the refrigerant In addition, the efficiency of the air conditioning system can be improved, and the vibration and noise can be reduced, thereby improving the NVH performance.

또한, 미리 형성된 연결 블럭에 의하여 각 파이프들을 연결할 수 있으므로, 파이프를 제조하는 원가를 절감할 수 있고 파이프들을 가공하는 공정을 축소할 수 있으므로, 제조 시간을 단축시킬 수 있으며 차량의 제조 원가를 낮출 수 있다.In addition, each pipe can be connected by a pre-formed connection block, thereby reducing the cost of manufacturing the pipe and reducing the process of processing the pipe, thereby reducing the manufacturing time and lowering the manufacturing cost of the vehicle. have.

이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명에 대하여 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 3 은 본 발명에 따른 리퀴드 과냉 시스템(100)을 나타낸 사시도 및 부분확대도이다.3 is a perspective view and a partially enlarged view showing the liquid subcooling system 100 according to the present invention.

본 발명인 리퀴드 과냉 시스템(100)은 증발기와 압축기를 연결하고 외측 둘레를 따라 나선 형태의 홈이 형성되어 있는 석션 파이프(10), 응축기와 팽창밸브를 연결하는 리퀴드 파이프(20), 내부에는 상기 석션 파이프(10)가 관통되고 일측 끝단은 상기 리퀴드 파이프(20)와 연결되어 상기 석션 파이프(10)와 리퀴드 파이프(20) 사이의 열교환을 가능하게 하는 열교환 파이프(30) 및 일측은 상기 리퀴드 파이프(20)에 연결되고 타측은 상기 석션 파이프(10) 및 열교환 파이프(30)에 연결되는 연결 블럭(40)을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.Liquid subcooling system 100 of the present invention is a suction pipe 10 is connected to the evaporator and the compressor and a spiral groove is formed along the outer periphery, the liquid pipe 20 for connecting the condenser and the expansion valve, the suction inside A pipe 10 penetrates and one end is connected to the liquid pipe 20 to allow heat exchange between the suction pipe 10 and the liquid pipe 20 and one side of the liquid pipe ( 20 is connected to the other side is characterized in that it comprises a connection block 40 is connected to the suction pipe 10 and the heat exchange pipe (30).

본 발명은 냉매를 사용하여 주위의 온도를 낮추는 종래의 냉각 시스템을 기초로 하여, 장치들 사이를 연결되어 냉매가 전달되는 파이프들 사이에 열교환을 가능하게 하는 과냉 시스템을 적용하고 있다.The present invention employs a subcooling system based on a conventional cooling system that uses a refrigerant to lower the ambient temperature, allowing heat exchange between pipes connected between devices to which the refrigerant is delivered.

특히, 상기 석션 파이프(10), 리퀴드 파이프(20) 및 열교환 파이프(30)를 연결함에 있어, 각각의 파이프들을 직접 용접에 의하여 연결하는 것이 아니라, 연결 블럭(40)에 의하여 각각의 파이프들을 연결하고 있다.In particular, in connecting the suction pipe 10, the liquid pipe 20, and the heat exchange pipe 30, the respective pipes are connected by the connection block 40, rather than directly connecting the respective pipes by welding. Doing.

상기 연결 블럭(40)은 각각의 파이프들을 내부에 포함할 수 있도록 소정의 두께를 갖는 것이 바람직하고, 강성을 유지하기 위한 다양한 금속 재질 및 플라스틱 재질 등이 사용될 수 있으며, 각각의 파이프와 연결되는 부위는 냉매가 누출되지 않도록 실링 처리 되는 것이 보다 바람직하다.The connection block 40 preferably has a predetermined thickness so that the respective pipes may be included therein, and various metal materials and plastic materials for maintaining rigidity may be used, and portions connected to the respective pipes. It is more preferable that the sealing treatment is performed so that the refrigerant does not leak.

상기 연결 블럭(40)은 각각의 파이프들이 내부에 포함되고, 차량의 내부에 위치할 수 있는 것이면 직육면체, 원기둥, 구형 등 다양한 형태로 이루어질 수 있으며, 본 발명에서는 직육면체로 이루어지는 것을 예시하였다.The connection block 40 may be formed in various shapes such as a rectangular parallelepiped, a cylinder, and a spherical shape, if the respective pipes are included therein and may be located inside the vehicle, and the present invention exemplarily illustrates a rectangular parallelepiped.

상기 연결 블럭(40) 내부에는 석션 파이프(10) 및 열교환 파이프(30)가 관통하고 있으며, 상기 석션 파이프(10)의 외측 둘레에는 나선 형태의 홈이 형성되어 상기 열교환 파이프(30) 내부를 관통하여 연결되어 있다. 이 때, 상기 나선 형태의 홈과 상기 열교환 파이프(30)의 내측과는 일정한 거리를 두고 이격되어 있어, 냉매가 상기 석션 파이프(10)의 외측을 나선 형태로 회전하면서 이동할 수 있으므로, 표면적을 넓게 하여 더욱 빠르게 열교환을 할 수 있다.The suction pipe 10 and the heat exchange pipe 30 pass through the connection block 40, and a spiral groove is formed in the outer circumference of the suction pipe 10 to penetrate the inside of the heat exchange pipe 30. Is connected. At this time, the spiral groove is spaced apart from the inner side of the heat exchange pipe 30 by a predetermined distance, so that the refrigerant can move while rotating the outer side of the suction pipe 10 in the form of a spiral, thereby increasing the surface area This allows faster heat exchange.

상기 연결 블럭(40)에 연결되는 리퀴드 파이프(20)는 상기 석션 파이프(10)의 나선 형태의 홈에 연결되어 홈과 열교환 파이프(30) 내부 사이의 공간으로 냉매가 흐를 수 있도록 이루어진다. 이 때, 상기 리퀴드 파이프(20)로부터 상기 석션 파이프(10)를 거쳐 열교환 파이프(30)로 냉매가 전달되기 위하여 상기 연결 블럭(40)에 형성된 통로(41)를 통과하게 되는데, 본 발명에서는 상기 통로(41)가 완만한 곡선 형태로 이루어지는 것을 특징으로 한다.The liquid pipe 20 connected to the connection block 40 is connected to the spiral groove of the suction pipe 10 so that the refrigerant flows into the space between the groove and the heat exchange pipe 30. At this time, the refrigerant pipe 20 passes through the passage 41 formed in the connection block 40 in order to deliver the refrigerant through the suction pipe 10 to the heat exchange pipe 30. The passage 41 is characterized in that it consists of a gentle curved form.

즉, 도 3 의 확대도에 도시된 바와 같이, 석션 파이프(10)와 열교환 파이프(30)는 서로 동일한 선상에 위치하고 있으며, 리퀴드 파이프(20)는 석션 파이프(10)와 평행한 상태로 연결 블럭(40)에 삽입된다. 이후, 석션 파이프(10)와 열교환 파이프(30)로 냉매가 유입되기 위하여 통로(41)를 완만한 곡선 형태로 형성하여, 종래 'T'자 결합에 의하여 냉매 유동 방향이 급격하게 변화하던 것을 방지할 수 있으므로, 냉매 진입에 의한 압력 손실을 최소화 할 수 있다.That is, as shown in the enlarged view of FIG. 3, the suction pipe 10 and the heat exchange pipe 30 are positioned on the same line as each other, and the liquid pipe 20 is connected to the connection block in parallel with the suction pipe 10. 40 is inserted. Thereafter, the passage 41 is formed in a gentle curved shape so that the refrigerant flows into the suction pipe 10 and the heat exchange pipe 30, thereby preventing the refrigerant flow direction from being radically changed by the conventional 'T' coupling. Since it is possible to minimize the pressure loss due to the refrigerant entering.

상기 리퀴드 파이프(20)는 도 3 과 같이 석션 파이프(10)와 평행한 상태로 연결 블럭(40)에 삽입될 수도 있으며, 종래와 같이 'T'자 형태로 삽입되어도 무방하다. 다만, 'T'자 형태로 삽입되는 경우에는 석션 파이프(10)에 직접 연결되는 것이 아니라, 연결 블럭(40)에 형성된 통로(41)가 상기 석션 파이프(10)를 감싸는 형 태로 형성되어 냉매의 유로가 급격하게 변화하는 것을 방지할 수 있다.The liquid pipe 20 may be inserted into the connection block 40 in parallel with the suction pipe 10 as shown in FIG. 3, and may be inserted in a 'T' shape as in the prior art. However, when inserted in the 'T' shape is not directly connected to the suction pipe 10, the passage 41 formed in the connection block 40 is formed in the form surrounding the suction pipe 10 to form a refrigerant The flow path can be prevented from changing drastically.

상기 연결 블럭(40)의 내부에는 상기 리퀴드 파이프(20)로부터 전달되는 냉매가 통과할 수 있는 통로(41) 및 상기 석션 파이프(10)와 열교환 파이프(30)가 결합할 수 있는 내부 공간(42)이 미리 형성되어 보다 용이하게 제조할 수 있도록 하는 것이 보다 바람직하다. In the connection block 40, a passage 41 through which refrigerant delivered from the liquid pipe 20 may pass, and an inner space 42 in which the suction pipe 10 and the heat exchange pipe 30 may be coupled. ) Is more preferably formed in advance so that it is easier to manufacture.

상기 내부 공간(42)에는 상기 석션 파이프(10) 및 열교환 파이프(30)가 연결되는데, 상기 리퀴드 파이프(20)로부터 전달되는 냉매가 자연스럽게 회전하면서 홈으로 유입될 수 있도록 하기 위하여, 상기 내부 공간(42) 중 일부 직경이 상대적으로 더 크게 형성되어 냉매가 상기 석션 파이프(10)를 감싸며 유입될 수 있으므로, 소용돌이(Vortex) 현상을 최소화 할 수 있다.The suction pipe 10 and the heat exchange pipe 30 are connected to the inner space 42. In order to allow the refrigerant transferred from the liquid pipe 20 to naturally flow into the groove, the inner space ( Some of the diameters 42 are relatively larger, so that the refrigerant may be introduced to surround the suction pipe 10, thereby minimizing a vortex phenomenon.

도 4 는 종래 사용되던 과냉 시스템을 제조하는 공정을 나타낸 흐름도이고, 도 5 는 본 발명에 따른 리퀴드 과냉 시스템(100)을 제조하는 공정을 나타낸 흐름도이다.4 is a flowchart illustrating a process of manufacturing a conventional subcooling system, and FIG. 5 is a flowchart illustrating a process of manufacturing a liquid subcooling system 100 according to the present invention.

종래의 과냉 시스템을 제조하기 위해서는, 석션 파이프(10)의 외측을 나선 가공을 하고, 열교환 파이프(30)에 리퀴드 파이프(20)가 연결될 수 있도록 확관/축관 및 'T'자 뽑기 가공을 한 후, 각각의 파이프들을 연결하게 된다. 이 경우, 석션 파이프(10)와 열교환 파이프(30)를 연결하여 고정하기 위하여 일정한 간격을 이격시켜 용접을 해야하고, 리퀴드 파이프(20)를 열교환 파이프(30)에 고정시키기 위하여 다시 용접을 하는 등 복잡한 여러 과정을 거쳐야 했다.In order to manufacture a conventional subcooling system, the outer side of the suction pipe 10 is spiraled, and the expansion / axial pipe and the 'T' drawing process are performed to connect the liquid pipe 20 to the heat exchange pipe 30. , Each pipe is connected. In this case, in order to connect and fix the suction pipe 10 and the heat exchange pipe 30, welding must be performed at regular intervals, and the welding is performed again to fix the liquid pipe 20 to the heat exchange pipe 30. It was a complex process.

그러나, 본 발명에 따른 리퀴드 과냉 시스템(100)은, 석션 파이프(10)의 외 측을 나선 가공을 하고, 연결 블럭(40)의 내부에 통로(41) 및 내부 공간(42)을 미리 형성한 후 각각의 파이프를 연결 블럭(40)과 결합시키기만 하면 되므로, 종래의 제조 공정에 비하여 확관/축관, 'T'자 뽑기 가공, 파이프 용접 등의 공정을 생략할 수 있어 제조시간이 단축되고 생산 비용이 절감될 수 있다. (개당 약 100원의 원가 절감 효과)However, in the liquid subcooling system 100 according to the present invention, the outer side of the suction pipe 10 is spiraled, and the passage 41 and the internal space 42 are formed in advance in the connection block 40. After that, each pipe only needs to be combined with the connection block 40, so that processes such as expansion / shaft tube, 'T' drawing, pipe welding, etc. can be omitted compared to the conventional manufacturing process, which shortens the manufacturing time and produces The cost can be reduced. (Cost reduction of about 100 won each)

도 6 은 종래 사용되던 과냉 시스템에서의 소음을 측정한 그래프이고, 도 7 은 본 발명에 따른 리퀴드 과냉 시스템(100)에서의 소음을 측정한 그래프이다.Figure 6 is a graph measuring the noise in the conventional subcooling system, Figure 7 is a graph measuring the noise in the liquid subcooling system 100 according to the present invention.

종래의 과냉 시스템에서는 약 5 내지 7 kHz의 범위에서 급격한 소음의 증가 현상이 발생하였으며, 이는 에어컨의 사용시 냉매의 급격한 경로변화에 의한 와류음에 의한 것으로 측정되었다.In the conventional subcooling system, a sudden increase in noise occurred in a range of about 5 to 7 kHz, which was measured by eddy currents caused by a rapid path change of the refrigerant when using the air conditioner.

그러나, 본 발명에 따른 리퀴드 과냉 시스템(100)은, 완만한 곡선 형태로 냉매가 유입될 수 있도록 하고 연결 블럭(40) 내부에서 자연스러운 회전을 통하여 냉매가 유입될 수 있도록 함으로써, 역류 및 소용돌이를 방지할 수 있어 약 5 내지 7 kHz의 범위에서 소음 발생이 현저히 감소되었다. 따라서 냉매의 유동 개선을 통하여 차량의 NVH성능을 향상시킬 수 있다.However, the liquid subcooling system 100 according to the present invention allows the refrigerant to be introduced in the form of a gentle curve and allows the refrigerant to be introduced through natural rotation inside the connection block 40, thereby preventing backflow and vortex. It is possible to significantly reduce noise generation in the range of about 5 to 7 kHz. Therefore, the NVH performance of the vehicle can be improved by improving the flow of the refrigerant.

즉, 냉매가 전체 배관을 따라 흐르면서 각종 파이프와의 마찰이 발생하고 또한 파이프들의 연결되는 형상에 의하여 압력 손실이 발생하게 되는데, 종래의 과냉 시스템에서는 약 48kPa의 압력 손실이 발생하였으나, 본 발명에 따른 과냉 시스템에서는 약 38kPa의 압력 손실이 발생하게 되어, 압력 손실이 약 10kPa 개선되었으며, 에어컨 시스템의 성능 또한 약 1% 가량 향상되어, 파이프의 연결 구조의 개선 만으로도 전체적으로 차량의 연비가 약 0.5% 가량 향상되는 결과를 얻을 수 있다.That is, as the refrigerant flows along the entire pipe, friction with various pipes occurs, and pressure loss occurs due to the shape of the pipes connected thereto. In the conventional supercooling system, pressure loss of about 48 kPa occurs, but according to the present invention, In the subcooling system, the pressure loss of about 38 kPa is generated, the pressure loss is improved by about 10 kPa, and the performance of the air conditioner system is also improved by about 1%. Results.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.The present invention described above is not limited to the above-described embodiment and the accompanying drawings, and it is common in the art that various substitutions, modifications, and changes can be made without departing from the technical spirit of the present invention. It will be evident to those who have knowledge of.

도 1a 는 종래 사용되던 냉각 시스템을 나타낸 개략도이다.1A is a schematic diagram showing a cooling system used in the prior art.

도 1b 는 과냉 시스템을 나타낸 개략도이다.1B is a schematic representation of a subcooling system.

도 2 는 종래 사용되던 과냉 시스템을 나타낸 사시도 및 부분확대도이다.2 is a perspective view and a partially enlarged view showing a conventional subcooling system.

도 3 은 본 발명에 따른 리퀴드 과냉 시스템을 나타낸 사시도 및 부분확대도이다.3 is a perspective view and a partially enlarged view showing a liquid subcooling system according to the present invention.

도 4 는 종래 사용되던 과냉 시스템을 제조하는 공정을 나타낸 흐름도이다.4 is a flowchart illustrating a process of manufacturing a conventional subcooling system.

도 5 는 본 발명에 따른 리퀴드 과냉 시스템을 제조하는 공정을 나타낸 흐름도이다.5 is a flowchart illustrating a process of manufacturing a liquid subcooling system according to the present invention.

도 6 은 종래 사용되던 과냉 시스템에서의 소음을 측정한 그래프이다.Figure 6 is a graph measuring the noise in the conventional subcooling system.

도 7 은 본 발명에 따른 리퀴드 과냉 시스템에서의 소음을 측정한 그래프이다.7 is a graph measuring noise in a liquid subcooling system according to the present invention.

< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >Description of the Related Art

100 : 리퀴드 과냉 시스템100: liquid subcooling system

10 : 석션 파이프(Suction Pipe) 20 : 리퀴드 파이프(Liquid Pipe)10: Suction Pipe 20: Liquid Pipe

30 : 열교환 파이프 40 : 연결 블럭30: heat exchange pipe 40: connection block

41 : 통로 42 : 내부 공간41: passage 42: internal space

Claims (4)

증발기와 압축기를 연결하고 외측 둘레를 따라 나선 형태의 홈이 형성되어 있는 석션 파이프(10);A suction pipe 10 connecting the evaporator and the compressor and having a spiral groove formed along an outer circumference thereof; 응축기와 팽창밸브를 연결하는 리퀴드 파이프(20);A liquid pipe 20 connecting the condenser and the expansion valve; 내부에는 상기 석션 파이프(10)가 관통되고 일측 끝단은 상기 리퀴드 파이프(20)와 연결되어, 상기 석션 파이프(10)와 리퀴드 파이프(20) 사이의 열교환을 가능하게 하는 열교환 파이프(30) 및The suction pipe 10 is penetrated therein and one end thereof is connected to the liquid pipe 20 to exchange heat between the suction pipe 10 and the liquid pipe 20. 일측은 상기 리퀴드 파이프(20)에 연결되고, 타측은 상기 석션 파이프(10) 및 열교환 파이프(30)에 연결되는 연결 블럭(40)을 포함하여 이루어지며,One side is connected to the liquid pipe 20, the other side comprises a connection block 40 connected to the suction pipe 10 and the heat exchange pipe 30, 상기 연결 블럭(40)은 상기 리퀴드 파이프(20)로부터 전달되는 냉매의 유동 압력을 순차적으로 감쇄시키도록 완만한 곡선 형태의 통로(41)가 미리 형성되고, 상기 석션 파이프(10)와 열교환 파이프(30)가 내부에 끼움 결합되어 고정시키는 내부 공간(42)이 미리 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 리퀴드 과냉 시스템(100).The connection block 40 has a smooth curved passage 41 formed in advance so as to sequentially reduce the flow pressure of the refrigerant delivered from the liquid pipe 20, and the suction pipe 10 and the heat exchange pipe ( Liquid subcooling system (100), characterized in that the internal space (42) is fitted in the interior 30 is fixed in advance. 삭제delete 삭제delete 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 내부 공간(42)에는 상기 리퀴드 파이프(20)로부터 전달되는 냉매가 회전하면서 상기 석션 파이프(10)를 감싸며 유입되어 소용돌이 현상을 최소화하도록 일부 직경이 상대적으로 더 크게 형성되는 것을 특징으로 하는 리퀴드 과냉 시스템(100).Liquid subcooling is characterized in that the inner space 42 is formed to be relatively larger in diameter so that the refrigerant delivered from the liquid pipe 20 rotates to wrap around the suction pipe 10 to minimize the swirling phenomenon. System 100.
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