KR101132609B1

KR101132609B1 - 가스쿨러와 내부열교환기 일체형 열교환기

Info

Publication number: KR101132609B1
Application number: KR1020050032571A
Authority: KR
Inventors: 장길상
Original assignee: 한라공조주식회사
Priority date: 2005-04-20
Filing date: 2005-04-20
Publication date: 2012-04-06
Also published as: KR20060110453A

Abstract

본 발명은 가스쿨러와 내부열교환기 일체형 열교환기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 이산화탄소(CO₂)를 냉매로 하는 냉매시스템에서 가스쿨러의 하단에 내부열교환기를 일체형으로 구성함과 동시에 일측에는 어큐뮬레이터를 일체형으로 결합하여 가스쿨러의 출구측 냉매와 증발기의 출구측 냉매를 상호 열교환시킴으로서, 내부열교환기의 열교환효율을 향상시켜 냉방 성능을 향상함과 아울러 냉매라인을 최소화 및 단순화하고, 가스쿨러의 공기흐름 방해를 최소화하며, 또한 가스쿨러의 유효면적 감소를 방지하고 조립성을 향상한 가스쿨러와 내부열교환기 일체형 열교환기에 관한 것이다.

이에 본 발명은 상호 일정간격 이격된 한 쌍의 헤더파이프(111)와, 상기 한 쌍의 헤더파이프(111)에 양단부가 결합되는 다수의 튜브(112)와, 상기 튜브(112)들 사이에 개재되는 방열핀(113)을 포함하여 구성된 가스쿨러(110); 상기 한 쌍의 헤더파이프(111)의 하단에 양단부가 연통되게 결합되고 가스쿨러(110)로 부터 배출되는 고압의 냉매가 유동하는 한 쌍의 고압측 튜브(121)와, 상기 한 쌍의 고압측 튜브(121)의 사이에 겹쳐지게 결합됨과 아울러 증발기(3)에서 배출된 저압의 냉매가 유동하는 저압측 튜브(122)로 구성된 내부열교환기(120)로 이루어진 것을 특징으로 한다.

열교환기, 가스쿨러, 내부열교환기, 고압측 튜브, 저압측 튜브

Description

가스쿨러와 내부열교환기 일체형 열교환기{A heat exchanger that gas cooler and internal heat exchanger are installed therein}

도 1은 일반적인 초임계 냉매시스템을 나타낸 구성도,

도 2는 본 발명에 따른 일체형 열교환기를 나타내는 정면도,

도 3은 본 발명에 따른 일체형 열교환기를 나타내는 부분확대사시도,

도 4는 도 3에서의 A-A선 단면도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호설명>

1,110: 가스쿨러 2: 팽창밸브

3: 증발기 4,130: 어큐뮬레이터

5: 압축기 10,120: 내부열교환기

111: 헤더파이프 111a: 가스쿨러측 헤더파이프

111b: 내부열교환기측 헤더파이프

112: 튜브

113: 방열핀 114: 사이드서포트

115a: 입구파이프 115b: 출구파이프

116: 배플 117: 엔드캡

121: 고압측 튜브 122: 저압측 튜브

122a: 입구 122b: 출구

131: 냉매파이프

일반적으로 프레온가스로 불리는 CFC냉매는 오존층을 파괴하는 것으로 알려져 국내외적으로 환경문제로 대두되고 있고, 이를 최소화할 수 있는 새로운 대체 냉매를 선진국을 중심으로 개발하여 가전제품에 적용하고 있다..

상기와 같은 대체 냉매중에 이산화탄소(CO₂)는 우수한 안정성, 무취, 무독, 비부식성, 비연소, 비폭발성의 물질로서 윤활유와 양호한 상용성을 가지고 있고, 다른 냉매에 비해 가스의 비체적이 작아서 소형 에어컨 시스템 제작이 용이한 장점 이 있다.

또한, 이산화탄소의 가장 큰 특징으로는 높은 증기압력과 낮은 임계온도를 가지는 것이다.

상기의 높은 증기압력과 낮은 임계온도를 가지는 특성에 의해 이산화탄소 냉매시스템에서는 임계압력보다 낮은 압력에서 열을 흡수하고, 임계압력보다 높은(초임계상태) 압력에서 열을 방출하는 초임계싸이클을 구성하며, 주요 구성요소로는 압축기, 가스 쿨러, 내부열교환기, 팽창밸브, 증발기 등으로 이루어져 있다.

도 1 은 상기 구성요소들에 의한 초임계 냉매시스템을 나타낸 구성도로서, 냉매순환과정은 압축기(5)-가스쿨러(1)-내부열교환기(10)-팽창밸브(2)-증발기(3)-어큐뮬레이터(4)-내부열교환기(10)-압축기(5)로 순환하게 된다. 여기서, 상기 어큐뮬레이터(4)는 증발기(3)에서 배출된 기상냉매 중에 포함된 액상냉매를 제거하여 압축기(5)에 기상냉매만을 공급하는 기능을 하게 된다.

상기 초임계 냉매시스템의 효율은 가스쿨러(1) 영역의 제어에 의해 영향을 받으므로 가스쿨러(1) 출구냉매의 온도 및 압력을 감지하여 교축시의 냉매유량을 제어하는 것이 필요하며, 일반적으로 최적의 성적계수를 갖기 위해서는 가스쿨러(1) 출구 냉매의 온도를 최대한 낮게 해야 하므로 가스쿨러(1) 출구측 냉매와 증발기(3) 출구측 냉매를 상호 열교환시켜 주는 내부열교환기(10)가 필수적으로 필요하다.

예컨데, 팽창밸브(2)와 같은 교축기구에 의해 교축되기 직전의 고압 냉매의 과냉도와 증발기(3)에서 배출되는 저압 냉매의 과열도는 각각 냉매 유동성과 증발 기(3)에서의 압력 강하량 그리고 증발기(3)의 과열영역(증발기의 냉매 배출구측 일부 영역)과 압축기(5)의 체적효율 등에 영향을 미쳐 공조장치의 냉방효율에 상당한 영향을 주게 된다.

즉, 교축되기 전 냉매의 과냉도가 증가하면, 냉매의 비체적이 감소되어 냉매유동이 안정화되고 증발기(3)에서의 냉매 압력강하량이 감소되어 공조장치의 냉방효율이 증대되며 압축기(5)의 동력소모량은 감소한다. 반면, 증발기(3)에서 배출되는 저압 냉매의 과열도가 적정하게 유지되지 않으면, 액상 냉매의 압축기(5) 유입 방지를 위해 냉매가 완전히 기화할 수 있게 설정되는 온도가 상대적으로 높은 증발기(3)의 과열영역이 확대되어야 하기 때문에 공조장치의 냉방성능이 떨어지게 된다. 따라서, 자동차 공조장치들은, 일반적으로, 교축되기 전 냉매의 과냉도가 증가하고 증발기(3)에서 배출되는 냉매의 과열도가 적정하게 유지되면 냉방성능이 높아지게 된다.

이에 따라, 자동차 공조장치의 냉방성능을 향상하기 위해 증발기(3)에 유입되기에 앞서 팽창밸브(2)에 의해 교축되는 고온 고압의 액상 냉매를 과냉화하고 증발기(3)에서 배출되는 냉매의 과열도를 적정화 할 수 있는 내부열교환기(10)가 사용된다.

상기 내부열교환기(10)는 가스쿨러(1)로 부터 배출되어 팽창밸브(2)에 유입되는 고온 고압의 액상 냉매와 증발기(3)에서 배출되는 저온 저압의 기상 냉매를 상호 열교환시킴으로서 교축 전의 고온 고압 액상 냉매를 과냉화하고 증발기(3)로부터 배출되는 저압 냉매의 과열도를 적정화하게 된다. 따라서, 증발기(3)에 유입 되는 냉매의 유동을 안정화하고 증발기(3) 내에서의 냉매 압력강하량을 감소시키며, 액상 냉매의 압축기(5) 유입 방지를 위해 냉매가 완전히 기화할 수 있게 설정되어 온도가 상대적으로 높은 증발기(3)의 과열영역을 축소할 수 있게 한다.

일본 공개특허 제 2004-012097호는 이러한 내부열교환기(10)와 가스쿨러(1)가 일체형으로 구성된 열교환기의 예로서, 차량에의 탑재성을 향상시키기 위해서 내부열교환기(10)를 가스쿨러(1)의 수평방향 단부측에 배치함과 동시에 고압냉매 통로를 저압냉매 통로 보다 가스쿨러(1)측에 위치시킨 것이다.

이에 따라, 열교환기를 차량 전단부에 탑재한 상태에 있어서 가장 많은 냉각풍이 흐르는 열교환기의 상단측 및 하단측을 열교환부로 사용할 수 있다.

또한, 상기 내부 열교환기(10)는 가스쿨러(1)에서 배출된 고압냉매와 증발기(3)에서 배출된 저압냉매를 열교환하는 것이고 공기와의 사이에서 열교환하지 않기 때문에 열교환기의 상단측 및 하단측에 비해 냉각풍량이 적은 수평방향 단부측에 배치해도 내부열교환기(10)의 능력은 저하되지 않는다. 따라서, 가스쿨러(1)의 냉각능력을 저하시키지 않고 내부열교환기(10)와 가스쿨러(1)를 일체화하는 것에 의해 열교환기의 차량 탑재성을 향상시킬 수 있는 것이다.

그러나, 상기 종래의 열교환기는 상기 내부열교환기(10)가 가스쿨러(1)의 헤더파이프측에 위치함에 따라 가스쿨러(1)의 유효공간(면적)을 점유하고 가스쿨러(1)의 방열 튜브가 짧아지는 문제가 있다. 또한 냉매파이프 및 호스에 의한 연결을 복잡하게 하고 냉매라인이 길어지는 문제도 있었다.

그리고, 내부열교환기와 가스쿨러가 열적으로 절연되지 않아 가스쿨러의 뜨 거운 열이 내부열교환기의 고압측에 영향을 주게 됨으로서, 내부열교환기 고압측 토출온도가 높으며 이는 시스템 고압측 압력이 상승하는 효과를 나타내고 냉방성능이 떨어지게 되는 문제가 있었다.

한편, 내부열교환기(10)와 어큐뮬레이터(4)의 일체형 구조의 경우에는, 부품이 커서 가스쿨러(1)와 압축기(5) 주위에 배치할 경우 가스쿨러(1)의 공기 흐름을 방배하며, 충분한 공간을 확보하기 위해 압축기(5)와 가스쿨러(1)에서 떨어져 배치할 경우 냉매파이프나 호스가 길어져 결국 냉매라인이 길어짐에 따라 압력강하량이 증가되어 시스템 효율이 떨어지는 문제가 있다.

상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 가스쿨러의 하단에 내부열교환기를 일체형으로 구성함과 동시에 일측에는 어큐뮬레이터를 일체형으로 결합하여 가스쿨러의 출구측 냉매와 증발기의 출구측 냉매를 상호 열교환시킴으로서, 내부열교환기의 열교환효율을 향상시켜 냉방 성능을 향상함과 아울러 냉매라인을 최소화 및 단순화하여 시스템의 작동압력을 낮추고, 가스쿨러의 공기흐름 방해를 최소화하며, 또한 가스쿨러의 유효면적 감소를 방지하고 조립성을 향상한 가스쿨러와 내부열교환기 일체형 열교환기를 제공하는데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명은 상호 일정간격 이격된 한 쌍의 헤더파이프와, 상기 한 쌍의 헤더파이프에 양단부가 결합되는 다수의 튜브와, 상기 튜브들 사이에 개재되는 방열핀을 포함하여 구성된 가스쿨러; 상기 한 쌍의 헤더파이 프의 하단에 양단부가 연통되게 결합되고 가스쿨러로 부터 배출되는 고압의 냉매가 유동하는 한 쌍의 고압측 튜브와, 상기 한 쌍의 고압측 튜브의 사이에 겹쳐지게 결합됨과 아울러 증발기에서 배출된 저압의 냉매가 유동하는 저압측 튜브로 구성된 내부열교환기로 이루어진 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명을 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

아울러, 종래와 동일한 구성 및 작용에 대한 반복되는 설명은 생략한다.

도 2는 본 발명에 따른 일체형 열교환기를 나타내는 정면도이고, 도 3은 본 발명에 따른 일체형 열교환기를 나타내는 부분확대사시도이며, 도 4는 도 3에서의 A-A선 단면도이다.

도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 열교환기(100)는 가스쿨러(110)와, 상기 가스쿨러(110)의 하단에 결합되는 내부열교환기(120)와, 상기 가스쿨러(110)의 일측에 결합되는 어큐뮬레이터(130)가 일체형으로 구성된다.

먼저, 상기 가스쿨러(110)는 좌,우로 상호 일정한 간격을 두고 나란하게 배열되는 한 쌍의 헤더파이프(111)와, 상기 한 쌍의 헤더파이프(111)에 양단부가 결합되어 한 쌍의 헤더파이프(111)를 연통시키는 다수의 튜브(112)와, 상기 튜브(112)들 사이에 개재되어 전열면적을 넓혀 열교환을 촉진시키는 방열핀(113)과, 상기 다수의 튜브(112) 및 방열핀(113)들을 보강하기 위해 이들의 최외곽에 설치되는 사이드 서포트(114)와, 그리고, 상기 한 쌍의 헤더파이프(111) 또는 어느 하나의 헤더파이프(111)에 형성되어 냉매를 각각 유입하고 배출하는 입,출구파이프(115a)(115b)로 이루어진다.

또한, 상기 한 쌍의 헤더파이프(111) 내부에는 냉매가 상기 튜브(112)들을 지그재그 형태로 통과할 수 있도록 배플(116)이 적당위치에 고정/설치됨과 아울러 개구된 양단부는 엔드캡(117)으로 밀폐되게 구성된다.

그리고, 상기 내부열교환기(120)는 상기 가스쿨러(110)의 하단에 일체로 형성되는데, 즉, 상기 한 쌍의 헤더파이프(111)의 하단에 양단부가 연통되게 결합되고 가스쿨러(110)로부터 배출되는 고압의 액상냉매가 유동하는 한 쌍의 고압측 튜브(121)와, 상기 한 쌍의 고압측 튜브(121)의 사이에 겹쳐지게 결합됨과 아울러 증발기(3)로 부터 배출되어 어큐뮬레이터(130)를 거친 저압의 기상냉매가 유동하는 저압측 튜브(122)로 구성된다.

여기서, 상기 고압측 튜브(121)는 상기 한 쌍의 헤더파이프(111)의 하단을 각각 연장하고 이 연장된 헤더파이프(111)의 하단에 결합할 수 도 있고, 상기 가스쿨러의 하단에 배치된 튜브(112)의 일부열을 삭제하고 이 공간에 설치할 수 도 있다.

이러한, 상기 내부열교환기(120)는 고압측 튜브(121)와 저압측 튜브(122)로 구분된 두 개의 편형튜브가 겹쳐진 구조로서, 상기 고압측 튜브(121)의 양단부는 상기 한 쌍의 헤더파이프(111)에 결합되지만, 상기 저압측 튜브(122)의 양단부에는 냉매파이프(미도시)나 호스(미도시)가 결합될 수 있도록 각각 입,출구(122a)(122b)가 형성되는데, 이때 상기 저압측 튜브(122)는 상기 입,출구(122a)(122b)가 동일방향을 향하도록 "U"자 형태로 밴딩되어 상기 한 쌍의 고압측 튜브(121)의 사이에 겹쳐짐으로서 열교환 접촉면적이 증가하게 된다.

아울러, 상기 내부열교환기(120)는 상기 가스쿨러(110)의 헤더파이프(111)와 연결된 한 쌍의 고압측 튜브(121)의 사이에 "U"자 형상의 저압측 튜브(122)를 겹쳐 구성함으로서 내부열교환기(120)의 고압측 튜브(121)가 가스쿨러(110)로 구성되어 형상을 단순화하고 부품을 줄이는 효과가 있다.

그리고, 상기 한 쌍의 헤더파이프(111) 중 상기 고압측 튜브(121)의 출구측에 결합된 헤더파이프(111)는 상기 가스쿨러측 헤더파이프(111a)와 내부열교환기측 헤더파이프(111b)로 분할하여 상호 열전달이 되지 않도록 구성하는 것이 바람직하지만, 상기 헤더파이프(111)를 분할하지 않고 헤더파이프(111)의 내부에 배플(미도시)을 추가하여 헤더파이프(111)의 내부를 가스쿨러(110)측과 내부열교환기(120)측으로 구획할 수 도 있다.

또한, 상기 내부열교환기(120)의 고압측 튜브(121)는 상기 가스쿨러(110)의 튜브(112)들과 일정간격 이격되어 열적으로 절연됨으로서 상기 가스쿨러(110)의 열이 내부열교환기(120)에 전달되어 내부열교환기(120)의 고압측 냉매의 온도가 높아지는 현상을 방지할 수 있다. 즉, 상기 내부열교환기(120)의 고압측 출구의 온도가 높아지면 증발기(3)에서의 엔탈피차 감소와 더불어 냉방성능이 줄어들게 되며 고압측 압력이 상승한다. 고압측 압력이 상승하게 되면 시스템의 내구성이 떨어지는 문제점이 발생할 수 있다.

그리고, 본 발명의 열교환기(100)에는 냉매를 유입/배출 할 수 있도록 입,출구파이프(115a)(115b)가 구비되는데, 상기 입구파이프(115a)는 상기 가스쿨러측 헤더파이프(111a)에 구비되고, 출구파이프(115b)는 상기 내부열교환기측 헤더파이프 (111b)에 구비된다.

또한, 상기 한 쌍의 헤더파이프(111) 중 상기 입,출구파이프(115a)(115b)가 구비된 헤더파이프(111)의 일측에는 어큐뮬레이터(130)가 일체로 결합된다. 상기 어큐뮬레이터(130)는 증발기(3)에서 배출된 기상냉매 중에 포함된 액상냉매를 제거하여 압축기(5)에 기상냉매만을 공급하는 기능을 하게 된다.

따라서, 상기 가스쿨러(110)의 일측에 어큐뮬레이터(130)를 일체로 결합함으로서, 기존에 어큐뮬레이터(130)를 가스쿨러(110)에서 떨어져 배치함에 따른 가스쿨러(110)의 공기흐름 방해와, 냉매파이프 및 호스가 길어져 부품이 많이 소요되고 냉매라인이 길어짐에 따라 시스템의 압력강하량이 증가하여 시스템 효율이 떨어졌던 모든 문제를 해결할 수 있게 된다.

또한, 상기 어큐뮬레이터(130)는 가스쿨러(110)의 헤더파이프(111)측에 일체형으로 고정/결합되어 공간을 줄이고 가스쿨러(110)의 공기흐름에 주는 영향을 최소화하게 된다.

그리고, 상기 가스쿨러(110)의 냉매유동이 하향흐름이고 상기 어큐뮬레이터(130)의 냉매흐름도 하향흐름이 되도록 배치되어짐으로서 오일의 순환을 원활히 할 수 있다. 또한, 상기 증발기(3)의 높이는 대체로 가스쿨러(110)의 상단과 비슷하므로 상기 어큐뮬레이터(130)를 가스쿨러(110)의 헤더파이프(111)의 후측면에 배치하되, 입구를 상단에 형성하고 어큐뮬레이터(130) 하단의 출구는 상기 내부열교환기(120)의 저압측 튜브(122)의 입구(122a)와 인접 배치되어 냉매파이프(131)로 직접 연결되면서 냉매라인이 최소화 되는 것이다

한편, 본 발명의 일체형 열교환기(100)는 냉매파이프나 호스 등을 통해 압축기(5), 증발기(3), 팽창밸브(2)에 연결된다.

즉, 상기 가스쿨러(110)의 입구파이프(115a)는 압축기(5)의 출구측과 연결되고 출구파이프(115b)는 팽창밸브(2)의 입구측과 연결되며, 상기 내부열교환기(120)의 저압측 튜브(122)의 입구(122a)는 어큐뮬레이터(130)의 출구측과 연결되고 출구(122b)는 압축기(5)의 입구측과 연결된다. 그리고, 상기 어큐뮬레이터(130)의 입구측은 증발기(3)의 출구측과 연결되고 출구측은 상기 저압측 튜브(122)의 입구(122a)와 연결된다.

이와 같이, 상기 내부열교환기(120)를 가스쿨러(110)의 하단에 일체로 결합함과 동시에 상기 어큐뮬레이터(130)는 가스쿨러(110)의 일측 헤더파이프(111) 후측면에 일체로 결합함으로서, 상기 내부열교환기(120)의 저압측 튜브(122)의 입구(122a)는 가스쿨러(110)의 출구측과 근접하여 직접 냉매파이프(131)로 연결됨은 물론 대체로 낮은 곳에 위치한 압축기(5)와도 근접 배치되어 냉매라인을 최소화 할 수 있고, 가스쿨러(110)의 유효면적 감소를 방지하여 냉각능력을 향상할 수 있다.

또한, 상기 내부열교환기(120)와 어큐뮬레이터(130)에 의한 가스쿨러(110)의 공기흐름 방해를 최소화하고, 아울러 상기 가스쿨러(110), 내부열교환기(120), 어큐뮬레이터(130), 냉매파이프 및 호스의 조립성도 향상된다.

한편, 상기 고압측 튜브(121)와 저압측 튜브(122)의 내부에는 각각 다수의 독립된 유로(123)가 형성되며, 이러한 상기 고압측 튜브(121)와 저압측 튜브(122)를 편형튜브 형태로 형성하여 상호 겹쳐지도록 접촉시킴으로서 내부열교환기(120) 의 열교환이 향상 되는 것이다.

이하, 본 발명에 따른 가스쿨러와 내부열교환기 일체형 열교환기(100)의 냉매순환과정을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 압축기(5)로부터 배출된 고온 고압의 기상냉매가 상기 가스쿨러(110)의 입구파이프(115a)를 통해 유입되면, 상기 가스쿨러(110)는 유입된 기상냉매를 튜브(112)들을 따라 지그재그 형태로 유동시키면서 외기와 열교환하여 고온 고압의 액상냉매로 응축하게 된다.

계속해서, 상기 가스쿨러(110)를 통과하면서 응축된 고온 고압의 액상냉매는 상기 내부열교환기(120)의 고압측 튜브(121)를 통과한 후 출구파이프(115b)로 배출되어 팽창밸브(2)로 유입되며, 팽창밸브(2)로 유입된 액상냉매는 교축작용에 의해 급속히 팽창되어 저온 저압의 습포화 상태로 증발기(3)로 보내어진다.

상기 증발기(3)는 유입된 냉매를 블로어(미도시)가 자동차 실내로 송풍하는 공기와 열교환시키게 되고, 이때 냉매는 증발기(3)에서 증발하여 저온 저압의 기상냉매가 되어 배출된다.

상기 증발기(3)에서 배출된 저온 저압의 기상냉매는 상기 어큐뮬레이터(130)를 거치면서 액상냉매가 제거된 상태에서 상기 내부열교환기(120)의 저압측 튜브(122)를 통과한 후 상기 압축기(5)로 흡입되어 상술한 바와 같은 냉동사이클을 재순환하게 된다.

이러한 과정에서, 상기 내부열교환기(120)의 고압측 튜브(121)를 흐르는 고 온 고압의 액상냉매는 상기 저압측 튜브(122)를 흐르는 저온 저압의 기상냉매와 상호 열교환 하게 된다. 따라서, 가스쿨러(110)에서 팽창밸브(2)로 향하는 고온 고압 상태의 액상냉매를 과냉화하고 증발기(3)에서 압축기(5)로 향하는 저온 저압 상태의 기상냉매의 과열도를 적정하게 유지하게 되는 것이다.

상기한 본 발명에 따르면, 상기 헤더파이프의 하단에 결합되는 한 쌍의 고압측 튜브의 사이에 저압측 튜브를 겹쳐지게 설치한 내부열교환기를 가스쿨러의 하단에 일체로 구성함과 동시에 상기 헤더파이프의 일측에는 어큐뮬레이터를 일체로 결합함으로서, 냉매라인을 최소화하여 시스템의 작동압력을 낮추고 가스쿨러의 공기흐름에 미치는 영향을 최소화 할 수 있으며, 내부열교환기의 열교환효율을 향상시켜 냉방성능을 향상함은 물론 내압성과 제작성의 향상 및 컴팩트한 내부열교환기를 제공할 수 있다.

또한, 상기 가스쿨러의 하단에 내부열교환기를 배치하고 가스쿨러의 헤더파이프 후측면에 어큐뮬레이터를 배치함으로서, 상기 가스쿨러의 유효면적 감소를 방지하여 냉각능력의 감소를 방지함과 아울러 조립성이 향상된다.

그리고, 상기 내부열교환기의 고압측 튜브가 가스쿨러로 구성되어 형상을 단순화 할 수 있고 부품을 줄이는 효과가 있다.

Claims

상호 일정간격 이격된 한 쌍의 헤더파이프(111)와, 상기 한 쌍의 헤더파이프(111)에 양단부가 결합되는 다수의 튜브(112)와, 상기 튜브(112)들 사이에 개재되는 방열핀(113)을 포함하여 구성된 가스쿨러(110);

상기 한 쌍의 헤더파이프(111)의 하단에 양단부가 연통되게 결합되고 가스쿨러(110)로 부터 배출되는 고압의 냉매가 유동하는 한 쌍의 고압측 튜브(121)와, 상기 한 쌍의 고압측 튜브(121)의 사이에 겹쳐지게 결합됨과 아울러 증발기(3)에서 배출된 저압의 냉매가 유동하는 저압측 튜브(122)로 구성된 내부열교환기(120)로 이루어지되,

상기 한 쌍의 헤더파이프(111) 중 상기 고압측 튜브(121)의 출구측에 결합된 헤더파이프(111)는 가스쿨러측 헤더파이프(111a)와 내부열교환기측 헤더파이프(111b)로 분할되어 상호 열전달이 되지 않도록 구성된 것을 특징으로 하는 가스쿨러와 내부열교환기 일체형 열교환기.
제 1 항에 있어서,

상기 저압측 튜브(122)는 양단부에 형성되는 입,출구(122a)(122b)가 동일방향을 향하도록 "U"자 형태로 밴딩되어 형성된 것을 특징으로 하는 가스쿨러와 내부열교환기 일체형 열교환기.
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제 1 항에 있어서,

상기 가스쿨러측 헤더파이프(111a)에는 입구파이프(115a)가 구비되고, 내부열교환기측 헤더파이프(111b)에는 출구파이프(115b)가 구비된 것을 특징으로 하는 가스쿨러와 내부열교환기 일체형 열교환기.
제 1 항에 있어서,

상기 한 쌍의 헤더파이프(111) 중 어느 하나의 일측에는 어큐뮬레이터(130)가 결합되는 것을 특징으로 하는 가스쿨러와 내부열교환기 일체형 열교환기.
제 5 항에 있어서,

상기 어큐뮬레이터(130)의 출구측은 상기 저압측 튜브(122)의 입구(122a)와 연결되도록 인접되게 배치된 것을 특징으로 하는 가스쿨러와 내부열교환기 일체형 열교환기.