KR101207839B1 - Integrated heat exchanger having sub-radiator and watercool charge air cooler - Google Patents

Integrated heat exchanger having sub-radiator and watercool charge air cooler Download PDF

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Abstract

본 발명은 수랭식 인터쿨러 일체형 열교환기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게, 열교환기의 양측에 구비되는 헤더탱크에 별도의 영역 분리용 구조물을 설치하여 압축공기와 냉각수의 유로를 분리하고, 열교환기의 코어를 상측과 하측으로 분리하여 상측 코어에서 압축공기와 열교환된 냉각수만 하측 코어에 열교환 되도록 함으로써, 상기 수랭식 인터쿨러와 보조 라디에이터가 하나의 열교환기에 구비됨에 따라 전체 시스템이 차지하는 공간과 부품수가 줄고, 수랭식 인터쿨러 및 보조 라디에이터 사이에 냉각수가 유동되는 유로의 길이가 줄어들어 신속한 열교환이 이루어질 수 있도록 하는 수랭식 인터쿨러 일체형 열교환기에 관한 것이다.The present invention relates to a water-cooled intercooler-integrated heat exchanger, and in more detail, separate structure for separating zones is installed in the header tanks provided on both sides of the heat exchanger to separate the flow path of the compressed air and the cooling water, and the core of the heat exchanger to the upper side. By separating the cooling water exchanged with the compressed air in the upper core and the lower side to heat exchange in the lower core, as the water-cooled intercooler and the auxiliary radiator are provided in one heat exchanger, the space occupied by the whole system and the number of parts are reduced, and the water-cooled intercooler and auxiliary It relates to a water-cooled intercooler-integrated heat exchanger to reduce the length of the flow path through which the coolant flows between the radiators to enable rapid heat exchange.

Description

수랭식 인터쿨러 일체형 열교환기{Integrated heat exchanger having sub-radiator and watercool charge air cooler}Integrated heat exchanger having sub-radiator and watercool charge air cooler}

본 발명은 수랭식 인터쿨러 일체형 열교환기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게, 열교환기의 양측에 구비되는 헤더탱크에 별도의 영역 분리용 구조물을 설치하여 압축공기와 냉각수의 유로를 분리하고, 열교환기의 코어를 상측과 하측으로 분리하여 상측 코어에서 압축공기와 열교환된 냉각수만 하측 코어에 열교환되도록 함으로써, 상기 수랭식 인터쿨러와 보조 라디에이터가 하나의 열교환기에 구비됨에 따라 전체 시스템이 차지하는 공간과 부품수가 줄고, 수랭식 인터쿨러 및 보조 라디에이터 사이에 냉각수가 유동되는 유로의 길이가 줄어들어 신속한 열교환이 이루어질 수 있도록 하는 수랭식 인터쿨러 일체형 열교환기에 관한 것이다.
The present invention relates to a water-cooled intercooler-integrated heat exchanger, and in more detail, separate structure for separating zones is installed in the header tanks provided on both sides of the heat exchanger to separate the flow path of the compressed air and the cooling water, and the core of the heat exchanger to the upper side. Since the cooling water exchanged with the compressed air in the upper core is separated into the upper and lower sides, the lower core heat exchanges to the lower core. As the water-cooled intercooler and the auxiliary radiator are provided in one heat exchanger, the space occupied by the entire system is reduced, and the water-cooled intercooler and auxiliary are reduced. It relates to a water-cooled intercooler-integrated heat exchanger to reduce the length of the flow path through which the coolant flows between the radiators to enable rapid heat exchange.

인터쿨러(Intercooler)는 엔진 출력을 높이기 위해 과급기에 의해 고온ㆍ고압으로 압축된 공기를 식혀주는 장치이다. Intercooler is a device that cools compressed air at high temperature and high pressure by supercharger to increase engine power.

대체적으로 디젤 기관을 사용하는 차량에 있어서 엔진의 출력을 향상시키기 위해 엔진의 실린더 내부로 압축공기를 공급하는 과급기를 사용한다. As a rule, in vehicles using diesel engines, a supercharger is used to supply compressed air into the engine's cylinders to improve the engine's output.

그러나 상기 과급기에 의해 급속히 압축된 공기는 온도가 매우 높아져 부피가 팽창하고 산소 밀도가 떨어지게 되어 결과적으로 실린더안의 충전효율이 저하되는 현상이 발생된다. However, the air rapidly compressed by the supercharger has a very high temperature, expands the volume, and decreases the oxygen density, resulting in a decrease in the filling efficiency in the cylinder.

따라서 상기 인터쿨러가 상기 과급기에 의해 압축된 고온의 공기를 냉각함으로써, 상기 인터쿨러가 구비되는 차량은 엔진 실린더의 흡입효율이 높아지고, 연소효율이 향상되어 연비가 높아지는 것은 물론 이산화탄소 및 매연 등 환경에 유해한 배기가스의 배출도 크게 줄어들게 된다.Accordingly, the intercooler cools the hot air compressed by the supercharger, so that the vehicle equipped with the intercooler increases the suction efficiency of the engine cylinder, improves the combustion efficiency, increases fuel efficiency, and also deletes harmful gases such as carbon dioxide and smoke. The emissions of gases are also greatly reduced.

이러한 역할을 담당하는 인터쿨러는 냉각방식에 따라 수랭식과 공랭식으로 나눌 수 있다. Intercoolers that play this role can be divided into water-cooled and air-cooled according to the cooling method.

일반적으로 가장 많이 사용되는 공랭식 인터쿨러(10′)의 일예를 도 1에 도시하였으며, 상기 도 1에 도시한 인터쿨러는 일정거리 이격되어 나란하게 형성되는 제1헤더탱크(20′) 및 제2헤더탱크(30′); 상기 제1헤더탱크(20′) 또는 제2헤더탱크(30′)에 각각 형성되어 공기가 유입되는 입구파이프(40′) 및 배출되는 출구파이프(50′); 상기 제1헤더탱크(20′) 및 제2헤더탱크(30′)에 양 단이 고정되어 공기 통로를 형성하는 복수개의 튜브(60′); 및 상기 튜브(60′) 사이에 개재되는 핀(70′); 을 포함하여 형성된다. An example of the most commonly used air-cooled intercooler 10 'is shown in FIG. 1, and the intercooler shown in FIG. 1 is formed in parallel with a predetermined distance from the first header tank 20 ′ and the second header tank. (30 '); An inlet pipe 40 'formed at each of the first header tank 20' or the second header tank 30 'and an outlet pipe 50' for introducing air; A plurality of tubes 60 'having both ends fixed to the first header tank 20' and the second header tank 30 'to form an air passage; And a pin 70 'interposed between the tubes 60'; .

이 때, 상기 인터쿨러(10′)는 외부 공기가 엔진의 배기압에 의한 터빈의 회전에 의해 압축된 상태로 강제 송풍되어 상기 입구파이프(40′)를 통해 상기 제1헤더탱크(20′)로 유입된다. At this time, the intercooler 10 'is forcedly blown while the outside air is compressed by the rotation of the turbine by the exhaust pressure of the engine to the first header tank 20' through the inlet pipe 40 '. Inflow.

상기 제1헤더탱크(20′)로 유입된 공기는 상기 튜브(60′)의 공기 유로를 따라 상기 제2헤더탱크(30′)로 이동되면서 외부 핀(70′) 사이를 통과하는 공기와 열교환되어 냉각되고, 상기 제2헤더탱크(30′)의 출구파이프(50′)를 통해 배출된다.The air introduced into the first header tank 20 'is transferred to the second header tank 30' along the air flow path of the tube 60 'and exchanges heat with air passing between the outer fins 70'. And cooled, and is discharged through the outlet pipe 50 'of the second header tank 30'.

한편, 수랭식 인터쿨러(10)는 공랭식 인터쿨러(10′)와 그 원리는 유사하나, 인터쿨러를 냉각시킬 때 외부 공기 대신 차량의 냉각수나 물을 이용하여 인터쿨러를 냉각시키는 방식으로 냉각효율은 우수하나 구조가 복잡하여 설치가 어려울 뿐만 아니라 유지보수가 어렵다는 문제점이 있다.On the other hand, the water-cooled intercooler 10 is similar in principle to the air-cooled intercooler 10 ', but when the intercooler is cooled, the intercooler is cooled by using the coolant or water of the vehicle instead of the outside air. It is not only difficult to install due to complexity, but also difficult to maintain.

도 2에서는 종래의 수랭식 인터쿨러(10)가 구성되는 냉각 시스템을 간략하게 도시하였다.2 briefly illustrates a cooling system in which a conventional water-cooled intercooler 10 is constructed.

도 2에서 도시된 바와 같이, 수랭식 인터쿨러(10)는 상기 과급기에 의해 압축된 고온의 공기와 열교환된 냉각수를 다시 냉각하기 위한 보조 라디에이터(20)가 추가로 구비된다.As shown in FIG. 2, the water-cooled intercooler 10 is further provided with an auxiliary radiator 20 for recooling the coolant heat exchanged with the hot air compressed by the supercharger.

또한, 상기 수랭식 인터쿨러(10) 및 보조 라디에이터(20) 내부에 유동되는 냉각수가 순환되도록 냉각수 유로(40) 및 별도의 워터펌프(30)가 구비된다.In addition, a coolant flow path 40 and a separate water pump 30 are provided to circulate the coolant flowing in the water-cooled intercooler 10 and the auxiliary radiator 20.

이에 따라, 별도의 워터 펌프(30) 설치로 인해 공간이 많이 필요하게 되며, 부품수가 증가하게 된다는 단점이 있다.Accordingly, there is a disadvantage in that a lot of space is required due to the installation of a separate water pump 30 and the number of parts increases.

따라서 상기 과급기에 의해 압축된 고온의 공기와 냉각수와의 열교환 방식이 간단하며, 조립이 간편하고, 공간 활용이 용이한 수랭식 인터쿨러 및 보조 라디에이터의 개발이 필요한 실정이다.
Therefore, the heat exchange method between the hot air compressed by the supercharger and the coolant is simple, the assembly is easy, and the space needs to develop a water-cooled intercooler and an auxiliary radiator.

본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 열교환기의 양측에 구비되는 헤더탱크에 별도의 영역 분리용 구조물을 설치하여 과급기에서 압축된 고온의 압축공기와 냉각수의 유로를 분리하고, 열교환기의 코어를 상측과 하측으로 분리하여 상측 코어에서 압축공기와 열교환된 냉각수만 하측 코어에 열교환되도록 함으로써, 상기 수랭식 인터쿨러와 보조 라디에이터가 하나의 열교환기에 구비될 수 있도록 하는 수랭식 인터쿨러 일체형 열교환기를 제공하는 것이다.The present invention has been made to solve the problems described above, the object of the present invention is to install a separate structure for separating the area in the header tank provided on both sides of the heat exchanger by the high temperature compressed air and cooling water compressed in the supercharger By separating the flow path of the heat exchanger and the core of the heat exchanger to the upper side and the lower side so that only the coolant heat exchanged with the compressed air in the upper core heat exchanged to the lower core, so that the water-cooled intercooler and the auxiliary radiator can be provided in one heat exchanger It is to provide a water-cooled intercooler integrated heat exchanger.

또한, 본 발명의 목적은 수랭식 인터쿨러와 보조 라디에이터가 하나의 열교환기에 구비되는 수랭식 인터쿨러 일체형 열교환기의 일측 탱크 벽면에 워터펌프가 설치되도록 함으로써, 전체 시스템이 차지하는 공간과 부품수가 줄고, 수랭식 인터쿨러 및 보조 라디에이터 사이에 냉각수가 유동되는 유로의 길이가 줄어들어 신속한 열교환이 이루어질 수 있도록 하는 수랭식 인터쿨러 일체형 열교환기를 제공하는 것이다.
In addition, an object of the present invention is to install a water pump on one side of the tank wall of the water-cooled intercooler integrated heat exchanger having a water-cooled intercooler and an auxiliary radiator in one heat exchanger, thereby reducing the space and the number of parts occupied by the entire system, water-cooled intercooler and auxiliary It is to provide a water-cooled intercooler-integrated heat exchanger to reduce the length of the flow path through which the coolant flows between the radiators to enable rapid heat exchange.

본 발명의 수랭식 인터쿨러 일체형 열교환기는 제1헤더(110)와 제1탱크(120)의 결합에 의해 형성되는 제1헤더탱크(100); 제2헤더(210)와 제2탱크(220)의 결합에 의해 형성되며, 상기 제1헤더탱크와 일정거리 이격되어 나란하게 형성되는 제2헤더탱크(200); 상기 제1탱크(120) 또는 제2탱크(220)에 형성되어 공기가 유입되는 제1입구파이프(310) 및 배출되는 제1출구파이프(300); 상기 제1탱크(120) 또는 제2탱크(220)에 형성되어 냉각수가 유입되는 제2입구파이프(410) 및 배출되는 제2출구파이프(400); 상기 제1헤더(110) 및 제2헤더(210)에 양단이 고정되며, 제1격벽(530)에 의해 내부 공간이 분리되어 공기가 유동되는 제1유로(510) 및 냉각수가 유동되는 제2유로(520)가 형성되는 복수개의 튜브(500); 상기 튜브(500) 사이에 개재되는 복수개의 핀(600); 상기 제1헤더탱크(100) 또는 제2헤더탱크(200)의 내측에 구비되고, 상기 제1입구파이프(310) 또는 제1출구파이프(300)와 연통되어 상기 제1유로(510)로 공기가 유동되도록 형성된 제1유로분리부(700) 및 제2유로분리부(800); 및 상기 제1헤더탱크(100) 또는 제2헤더탱크(200) 중 제2입구파이프(410)가 형성되는 측 내부 공간이 분리되도록 설치되어 냉각수의 유동을 조절하는 구획부재(900); 를 포함하여 형성되는 것을 특징으로 한다.The water-cooled intercooler integrated heat exchanger of the present invention comprises: a first header tank (100) formed by a combination of a first header (110) and a first tank (120); A second header tank (200) formed by the combination of the second header (210) and the second tank (220) and spaced apart from the first header tank by a predetermined distance; A first inlet pipe 310 formed in the first tank 120 or the second tank 220 through which air is introduced and a first outlet pipe 300 discharged; A second inlet pipe 410 formed in the first tank 120 or the second tank 220, into which the coolant is introduced, and a second outlet pipe 400 discharged; Both ends are fixed to the first header 110 and the second header 210, the first passage 510 through which air is flowed by separating the internal space by the first partition 530, and the second through which the coolant flows. A plurality of tubes 500 in which flow paths 520 are formed; A plurality of fins 600 interposed between the tubes 500; It is provided inside the first header tank 100 or the second header tank 200, and communicates with the first inlet pipe 310 or the first outlet pipe 300, the air to the first flow path (510) A first flow path separator 700 and a second flow path separator 800 formed to flow; And a partition member 900 installed to control the flow of the cooling water by separating the inner space in which the second inlet pipe 410 is formed, from the first header tank 100 or the second header tank 200. And is formed to include a plurality of protrusions.

또한, 상기 구획부재(900)는 상기 제1유로분리부(700) 또는 제2유로분리부(800) 중 어느 하나와 일체로 형성되는 것을 특징으로 한다.In addition, the partition member 900 is characterized in that it is formed integrally with any one of the first flow path separator 700 or the second flow path separator 800.

또한, 상기 제2입구파이프(410) 및 제2출구파이프(400)는 제1헤더탱크(100) 또는 제2헤더탱크(200) 중 상기 구획부재(900)가 구비되는 어느 하나에 형성되며, 상기 구획부재(900)에 의해 분리되는 다른 공간에 각각 형성되는 것을 특징으로 한다.In addition, the second inlet pipe 410 and the second outlet pipe 400 are formed in any one of the first member tank 100 or the second header tank 200 is provided with the partition member 900, It is characterized in that formed in each of the other space separated by the partition member 900.

또한, 제1입구파이프(310) 및 제2입구파이프(410)는 상기 제1유로(510)에 유동되는 공기 및 제2유로(520)에 유동되는 냉각수가 서로 반대방향으로 유동되도록 제1헤더탱크(100) 및 제2헤더탱크(200) 중 서로 다른 어느 하나에 형성되는 것을 특징으로 한다.In addition, the first inlet pipe 310 and the second inlet pipe 410 may have a first header such that air flowing in the first passage 510 and cooling water flowing in the second passage 520 flow in opposite directions. It is characterized in that formed in any one of the tank 100 and the second header tank 200 different from each other.

또한, 상기 제1유로분리부(700) 및 제2유로분리부(800)는 상기 튜브(500)의 제1유로(510)와 연통되도록 개방된 측면의 너비가 상기 제1유로(510)와 동일하도록 형성되는 것을 특징으로 한다.In addition, the first channel separation unit 700 and the second channel separation unit 800 have a width of an open side so as to communicate with the first channel 510 of the tube 500 and the first channel 510. Characterized in that the same.

또한, 상기 제1헤더(110) 및 제2헤더(210)에는 상기 튜브(500)의 양단이 고정되는 튜브삽입홀(111)에 상기 제1격벽(530)과 대응되는 제2격벽(112)이 형성되는 것을 특징으로 한다.In addition, the second partition wall 112 corresponding to the first partition wall 530 in the tube insertion hole 111 in which both ends of the tube 500 are fixed to the first header 110 and the second header 210. It is characterized in that it is formed.

또한, 상기 튜브(500)의 양단에는 상기 제1헤더(110) 및 제2헤더(210)의 제2격벽(112)이 끼움 고정되도록 헤더삽입홈(540)이 형성되는 것을 특징으로 한다.In addition, both ends of the tube 500 is characterized in that the header insertion groove 540 is formed so that the second partition wall 112 of the first header 110 and the second header 210 is fitted.

또한, 제1유로분리부(700) 및 제2유로분리부(800)의 길이방향으로 양측 단부에는 상기 제1헤더(110) 및 제2헤더(210)에 접하는 일측과 타측 방향으로 돌출형성되는 삽입고정부(710)가 형성되며, 상기 제1헤더(110), 제1탱크(120), 제2헤더(210) 및 제2탱크(220)에는 상기 삽입고정부(710)에 대응되는 삽입고정홈(720)이 형성되는 것을 특징으로 한다.In addition, both ends of the first flow path separator 700 and the second flow path separator 800 are formed to protrude in one side and the other direction in contact with the first header 110 and the second header 210. An insertion fixing part 710 is formed, and the first header 110, the first tank 120, the second header 210, and the second tank 220 are inserted corresponding to the insertion fixing part 710. It is characterized in that the fixing groove 720 is formed.

또한, 상기 제1헤더(110) 및 제2헤더(210)에 형성되는 삽입고정홈(720) 중 최상측에 형성된 삽입고정홈(720)은 상기 제1헤더(110) 및 제2헤더(210)의 길이방향으로 최상측에 형성된 튜브삽입홀(111)보다 하측에 형성되는 것을 특징으로 한다.In addition, the insertion fixing groove 720 formed on the uppermost side of the insertion fixing groove 720 formed in the first header 110 and the second header 210 is the first header 110 and the second header 210. It is characterized in that formed in the lower side than the tube insertion hole 111 formed on the uppermost side in the longitudinal direction of the).

또한, 상기 제2입구파이프(410)는 상기 제1헤더(110) 및 제2헤더(210)의 길이방향으로 최상측에 형성된 튜브삽입홀(111)과 동일한 높이에 형성되는 것을 특징으로 한다.In addition, the second inlet pipe 410 is formed at the same height as the tube insertion hole 111 formed at the uppermost side in the longitudinal direction of the first header 110 and the second header 210.

또, 수랭식 인터쿨러 일체형 열교환기는 상기 제1헤더탱크(100) 및 제2헤더탱크(200) 중 제2입구파이프(410) 및 제2출구파이프(400)가 형성되는 측 벽면에 냉각수를 순환시키는 워터펌프(2)가 구비되는 것을 특징으로 한다.
In addition, the water-cooled intercooler-integrated heat exchanger is a water for circulating the cooling water on the side wall surface of the first header tank 100 and the second header tank 200 in which the second inlet pipe 410 and the second outlet pipe 400 are formed. It is characterized in that the pump (2) is provided.

본 발명의 수랭식 인터쿨러 일체형 열교환기는 열교환기의 양측에 구비되는 헤더탱크에 별도의 영역 분리용 구조물을 설치하여 과급기에서 압축된 고온의 압축공기와 냉각수의 유로를 분리하고, 열교환기의 코어를 상측과 하측으로 분리하여 상측 코어에서 압축공기와 열교환된 냉각수만 하측 코어에 열교환되도록 함으로써, 상기 수랭식 인터쿨러와 보조 라디에이터가 하나의 열교환기에 구비될 수 있도록 한다는 장점이 있다.The water-cooled intercooler-integrated heat exchanger of the present invention is provided with a separate area separation structure in the header tanks provided on both sides of the heat exchanger to separate the hot compressed air compressed from the supercharger and the coolant flow path, and the core of the heat exchanger is separated from the upper side. Separating to the lower side so that only the coolant heat exchanged with the compressed air in the upper core heat exchange to the lower core, there is an advantage that the water-cooled intercooler and the auxiliary radiator can be provided in one heat exchanger.

또한, 본 발명의 수랭식 인터쿨러 일체형 열교환기는 수랭식 인터쿨러와 보조 라디에이터가 하나의 열교환기에 구비되는 수랭식 인터쿨러 일체형 열교환기의 일측 탱크 벽면에 워터펌프가 설치되도록 함으로써, 전체 시스템이 차지하는 공간과 부품수가 줄고, 수랭식 인터쿨러 및 보조 라디에이터 사이에 냉각수가 유동되는 유로의 길이가 줄어들어 신속한 열교환이 이루어진다는 장점이 있다.In addition, the water-cooled intercooler-integrated heat exchanger of the present invention allows the water pump to be installed on one side wall of the tank of the water-cooled intercooler-integrated heat exchanger, in which the water-cooled intercooler and the auxiliary radiator are provided in one heat exchanger. The length of the flow path through which the coolant flows between the intercooler and the auxiliary radiator is reduced, so that rapid heat exchange is achieved.

또한, 본 발명의 수랭식 인터쿨러 일체형 열교환기는 열교환기의 튜브 사이에 핀이 개재되어, 과급기에서 압축된 고온의 압축공기가 냉각수뿐만 아니라, 외부 공기와도 열교환되도록 함으로써, 열교환 효율이 향상된다는 장점이 있다.
In addition, the water-cooled intercooler-integrated heat exchanger of the present invention has the advantage that the fin is interposed between the tubes of the heat exchanger, so that the high-temperature compressed air compressed by the supercharger not only cools the water but also heats it with the outside air, thereby improving heat exchange efficiency. .

도 1은 종래의 공랭식 인터쿨러를 나타낸 사시도.
도 2는 종래의 수랭식 인터쿨러가 구비되는 냉각 시스템의 시스템도.
도 3은 본 발명의 수랭식 인터쿨러 일체형 열교환기를 나타낸 사시도.
도 4는 본 발명의 수랭식 인터쿨러 일체형 열교환기에서 냉각수와 공기의 흐름을 나타낸 흐름도.
도 5는 본 발명의 수랭식 인터쿨러 일체형 열교환기의 분해사시도.
도 6은 본 발명의 수랭식 인터쿨러 일체형 열교환기의 제1유로분리부를 나타낸 사시도.
도 7은 본 발명의 수랭식 인터쿨러 일체형 열교환기의 제2유로분리부를 나타낸 사시도.
도 8은 본 발명의 수랭식 인터쿨러 일체형 열교환기의 부분 분해사시도.
도 9는 본 발명의 또 다른 수랭식 인터쿨러 일체형 열교환기를 나타낸 사시도.
도 10은 본 발명의 수랭식 인터쿨러 일체형 열교환기에 구비되는 튜브를 나타낸 사시도.1 is a perspective view showing a conventional air-cooled intercooler.
2 is a system diagram of a cooling system equipped with a conventional water-cooled intercooler.
Figure 3 is a perspective view of the water-cooled intercooler integrated heat exchanger of the present invention.
Figure 4 is a flow chart showing the flow of cooling water and air in the water-cooled intercooler integrated heat exchanger of the present invention.
5 is an exploded perspective view of a water-cooled intercooler integrated heat exchanger of the present invention.
Figure 6 is a perspective view showing a first flow path separator of the water-cooled intercooler integrated heat exchanger of the present invention.
Figure 7 is a perspective view showing a second flow path separation unit of the water-cooled intercooler integrated heat exchanger of the present invention.
8 is a partially exploded perspective view of a water-cooled intercooler integrated heat exchanger of the present invention.
9 is a perspective view showing another water-cooled intercooler integrated heat exchanger of the present invention.
10 is a perspective view showing a tube provided in the water-cooled intercooler integrated heat exchanger of the present invention.

이하, 상술한 바와 같은 특징을 가지는 본 발명의 열교환기를 첨부된 도면을 참조로 상세히 설명한다.
Hereinafter, with reference to the accompanying drawings a heat exchanger of the present invention having the features as described above will be described in detail.

도 1은 종래의 공랭식 인터쿨러를 나타낸 사시도이고, 도 2는 종래의 수랭식 인터쿨러가 구비되는 냉각 시스템의 시스템도이며, 도 3은 본 발명의 수랭식 인터쿨러 일체형 열교환기를 나타낸 사시도이고, 도 4는 본 발명의 수랭식 인터쿨러 일체형 열교환기에서 냉각수와 공기의 흐름을 나타낸 흐름도이며, 도 5는 본 발명의 수랭식 인터쿨러 일체형 열교환기의 분해사시도이고, 도 6은 본 발명의 수랭식 인터쿨러 일체형 열교환기의 제1유로분리부를 나타낸 사시도이며, 도 7은 본 발명의 수랭식 인터쿨러 일체형 열교환기의 제2유로분리부를 나타낸 사시도이고, 도 8은 본 발명의 수랭식 인터쿨러 일체형 열교환기의 부분 분해사시도이며, 도 9는 본 발명의 또 다른 수랭식 인터쿨러 일체형 열교환기를 나타낸 사시도이고, 도 10은 본 발명의 수랭식 인터쿨러 일체형 열교환기에 구비되는 튜브를 나타낸 사시도이다.
1 is a perspective view showing a conventional air-cooled intercooler, Figure 2 is a system diagram of a cooling system having a conventional water-cooled intercooler, Figure 3 is a perspective view showing a water-cooled intercooler integrated heat exchanger of the present invention, Figure 4 is a view of the present invention 5 is a flow chart illustrating a flow of coolant and air in a water-cooled intercooler integrated heat exchanger, FIG. 5 is an exploded perspective view of the water-cooled intercooler integrated heat exchanger according to the present invention, and FIG. 7 is a perspective view illustrating a second flow path separation unit of the water-cooled intercooler integrated heat exchanger according to the present invention, FIG. 8 is a partially exploded perspective view of the water-cooled intercooler integrated heat exchanger according to the present invention, and FIG. 10 is a perspective view showing an intercooler integrated heat exchanger, and FIG. 10 is a water-cooled intercooler of the present invention. A perspective view showing an integrated heat exchanger tube which is provided with groups.

본 발명의 수랭식 인터쿨러 일체형 열교환기는 크게 제1헤더탱크(100), 제2헤더탱크(200), 제1입구파이프(310), 제1출구파이프(300), 제2입구파이프(410), 제2출구파이프(400), 튜브(500), 핀(600), 제1유로분리부(700), 제2유로분리부(800) 및 구획부재(900)로 구성된다.Water-cooled intercooler integrated heat exchanger of the present invention is largely the first header tank 100, the second header tank 200, the first inlet pipe 310, the first outlet pipe 300, the second inlet pipe 410, the first The second outlet pipe 400, the tube 500, the fin 600, the first flow path separator 700, the second flow path separator 800 and the partition member 900.

상기 도 3내지 도 4에 도시된 수랭식 인터쿨러 일체형 열교환기는 일정거리 이격되어 나란하게 형성되는 제1헤더탱크(100) 및 제2헤더탱크(200)를 가지고 있으며, 상기 제1헤더탱크(100)는 제1헤더(110)와 제1탱크(120)의 결합에 의해 형성되고, 상기 제2헤더탱크(200)는 제2헤더(210)와 제2탱크(220)의 결합에 의해 형성된다.The water-cooled intercooler integrated heat exchanger illustrated in FIGS. 3 to 4 has a first header tank 100 and a second header tank 200 formed side by side at a predetermined distance, and the first header tank 100 is It is formed by the combination of the first header 110 and the first tank 120, the second header tank 200 is formed by the combination of the second header 210 and the second tank 220.

도 3내지 도 4와 같이, 상기 수랭식 인터쿨러 일체형 열교환기는 상기 제1탱크(120) 또는 제2탱크(220)에 형성되어 상기 과급기로부터 압축된 고온의 공기가 유입되는 제1입구파이프(310)와 배출되도록 하는 제1출구파이프(300)를 갖는다.3 to 4, the water-cooled intercooler integrated heat exchanger is formed in the first tank 120 or the second tank 220 and the first inlet pipe 310 into which the hot air compressed from the supercharger is introduced. It has a first outlet pipe 300 to be discharged.

또, 상기 수랭식 인터쿨러 일체형 열교환기는 상기 제1헤더(110) 및 제2헤더(210)에 양단이 고정되며, 제1격벽(530)에 의해 내부 공간이 분리되어 공기가 유동되는 제1유로(510) 및 냉각수가 유동되는 제2유로(520)가 형성되는 복수개의 튜브가 일정간격으로 이격되어 병렬 배치도록 형성된다.In addition, the water-cooled intercooler-integrated heat exchanger is fixed at both ends to the first header 110 and the second header 210, the first passage 510 in which the internal space is separated by the first partition 530, the air flows And a plurality of tubes in which the second flow passage 520 through which the coolant flows are formed are spaced apart at regular intervals and arranged in parallel.

상기 수랭식 인터쿨러 일체형 열교환기는 상기 튜브(500) 사이에 개재되며 상기 튜브(500) 사이를 흐르는 공기와의 전열면적을 증가시키는 복수개의 핀(600)을 갖는데, 일정한 상기 튜브(500) 사이 공간에 최대한 큰 전열면적이 구비되도록 하기 위해 상기 핀(600)은 상??하로 절곡되어 튜브(500) 사이에 개재된다.The water-cooled intercooler-integrated heat exchanger has a plurality of fins (600) interposed between the tubes (500) and increasing the heat transfer area with the air flowing between the tubes (500). In order to provide a large heat transfer area, the fin 600 is bent up and down and interposed between the tubes 500.

또한, 상기 수랭식 인터쿨러 일체형 열교환기에는 상기 제1헤더탱크(100) 또는 제2헤더탱크(200)에 형성되어 냉각수가 유입되는 제2입구파이프(410) 및 배출되는 제2출구파이프(400)가 더 형성된다.In addition, the water-cooled intercooler integrated heat exchanger includes a second inlet pipe 410 formed in the first header tank 100 or the second header tank 200 and a second inlet pipe 400 through which cooling water is introduced. Is formed more.

또한, 상기 수랭식 인터쿨러 일체형 열교환기는 상기 제1헤더탱크(100) 또는 제2헤더탱크(200)의 내측에 구비되고, 상기 제1입구파이프(310) 또는 제1출구파이프(300)와 연통되어 상기 제1유로(510)로 공기가 유동되도록 형성된 제1유로분리부(700) 및 제2유로분리부(800)를 갖는다.In addition, the water-cooled intercooler integrated heat exchanger is provided inside the first header tank 100 or the second header tank 200 and communicates with the first inlet pipe 310 or the first outlet pipe 300. The first channel 510 has a first channel separator 700 and a second channel separator 800 formed to flow air.

또한, 상기 수랭식 인터쿨러 일체형 열교환기는 상기 제1헤더탱크(100) 또는 제2헤더탱크(200) 중 제2입구파이프(410)가 형성되는 측 내부 공간이 분리되도록 설치되어 냉각수의 유동을 조절하는 구획부재(900)를 갖는다.In addition, the water-cooled intercooler-integrated heat exchanger is a partition for controlling the flow of the cooling water is installed so that the inner space of the side in which the second inlet pipe 410 of the first header tank 100 or the second header tank 200 is formed is separated. Has a member 900.

도 5에서 도시된 바와 같이, 상기 구획부재(900)는 상기 제1유로분리부(700) 또는 제2유로분리부(800) 중 어느 하나와 일체로 형성될 수 있다.As shown in FIG. 5, the partition member 900 may be integrally formed with any one of the first flow path separator 700 and the second flow path separator 800.

도 5 내지 8을 참고로 상기 제1유로분리부(700) 및 제2유로분리부(800)를 좀 더 상세히 설명하면,Referring to FIGS. 5 to 8, the first flow path separator 700 and the second flow path separator 800 will be described in more detail.

상기 제1유로분리부(700)는 제1헤더탱크(100)의 내측에 구비되고, 상기 제1출구파이프(300)와 상기 제1유로(510)로 공기가 유동되되, 냉각수가 유동되는 영역과 분리되도록 4면이 폐쇄된 육면체 형상으로 형성된다.The first flow path separator 700 is provided inside the first header tank 100, and the air flows through the first outlet pipe 300 and the first flow path 510, where the coolant flows. Four sides are formed in a closed hexahedral shape so as to be separated from each other.

도 5 내지 8에서 도시된 상기 제1유로분리부(700)는 상기 구획부재(900)가 일체로 형성되는데, 상기 제1유로분리부(700)의 하측면은 상기 수랭식 인터쿨러 일체형 열교환기의 두께방향으로 돌출되어 상기 제1헤더탱크(100)의 내부 공간이 상?하 분리되도록 형성된다.5 to 8, the first flow path separator 700 is integrally formed with the partition member 900, and a lower side of the first flow path separator 700 is a thickness of the water-cooled intercooler integrated heat exchanger. Protruding in the direction is formed so that the inner space of the first header tank 100 is separated up and down.

상기 제2유로분리부(800)는 상기 제2헤더탱크(200)의 내측에 구비되고, 상기 제1입구파이프(310)와 상기 제1유로(510)를 통해 공기가 유동되되, 냉각수가 유동되는 영역과는 분리되도록 4면이 폐쇄되어 육면체 형상으로 형성된다.
The second flow path separation unit 800 is provided inside the second header tank 200, and air flows through the first inlet pipe 310 and the first flow path 510, and cooling water flows. The four sides are closed to form a hexahedral shape so as to be separated from the region.

한편, 상기 튜브(500)의 내부 공간에는 제1격벽(530)에 의해 분리되어 공기가 유동되는 제1유로(510) 및 냉각수가 유동되는 제2유로(520)가 형성된다.On the other hand, in the inner space of the tube 500 is separated by the first partition 530 is formed a first flow path 510 through which air flows and a second flow path 520 through which coolant flows.

도 10에서 도시된 바와 같이, 상기 튜브(500)의 내부 공간은 상기 제2유로(520)가 상기 제1유로(510)의 양측에 위치되도록 상기 제1격벽(530)에 의해 세 개의 영역으로 분리될 수 있으며, 이에 따라 상기 제2유로(520) 내부에 유동되는 냉각수 사이로 상기 제1유로(510)의 공기가 유동됨으로써 공기와 냉각수의 열교환이 효과적으로 이루어질 수 있다.As shown in FIG. 10, the inner space of the tube 500 is divided into three regions by the first partition wall 530 such that the second flow path 520 is located at both sides of the first flow path 510. The air of the first flow passage 510 may flow between the cooling water flowing in the second flow passage 520, so that heat exchange between the air and the cooling water may be effectively performed.

또한, 상기 열교환기는 튜브(500) 사이에 핀(600)이 개재되어 있으므로, 상기 공기는 냉각수뿐만 아니라, 외부 공기와의 열교환으로 인해 냉각될 수도 있다.In addition, since the fin 600 is interposed between the tubes 500, the air may be cooled not only by the coolant but also by heat exchange with external air.

이 때, 상기 제1유로(510)와 제2유로(520) 내부에 흐르는 공기와 냉각수는 서로 반대방향으로 유동되도록 상기 제1입구파이프(310)와 상기 제2입구파이프(410)는 제1헤더탱크(100) 또는 제2헤더탱크(200)에 형성되되, 서로 다른 측에 형성되는 것이 바람직하다.In this case, the first inlet pipe 310 and the second inlet pipe 410 are formed in a first manner such that the air and the coolant flowing in the first passage 510 and the second passage 520 flow in opposite directions. Is formed in the header tank 100 or the second header tank 200, it is preferably formed on different sides.

도 4에서 도시된 바와 같이, 상기 열교환기는 상기 제1유로분리부(700) 및 제2유로분리부(800)의 하측면을 기준으로 상기 열교환기의 길이방향으로 상측 튜브(500)에는 공기와 냉각수가 유동되어 수랭식 인터쿨러(3)로 작동되며, 하측 튜브(500)에는 냉각수만 유동되어 보조 라디에이터(4)로 작동된다.As shown in FIG. 4, the heat exchanger includes air in the upper tube 500 in the longitudinal direction of the heat exchanger based on the lower surfaces of the first flow path separator 700 and the second flow path separator 800. Cooling water is flowed to operate as a water-cooled intercooler (3), only the coolant flows to the lower tube 500 is operated as an auxiliary radiator (4).

도 4 내지 도 5를 참고로 상기 열교환기 내부의 공기 및 냉각수의 흐름을 설명하면,Referring to Figures 4 to 5 with reference to the flow of air and cooling water in the heat exchanger,

먼저, 과급기에 의해 급속히 압축된 공기는 제2헤더탱크(200)에 형성된 상기 제1입구파이프(310)로 유입되어 상기 제2유로분리부(800)에 의해 분리된 공간 내에서 상기 튜브(500)의 제1유로(510)를 통해 반대편 제1헤더탱크(100)로 유동된다.First, the air rapidly compressed by the supercharger flows into the first inlet pipe 310 formed in the second header tank 200 and is separated from the second channel separator 800 by the tube 500. It flows to the opposite first header tank 100 through the first flow path 510 of the.

워터펌프(2)로부터 공급된 냉각수는 상기 제1헤더탱크(100)의 상측에 형성된 제2입구파이프(410)로 유입되어 상기 제1유로분리부(700)에 의해 분리된 공간 내에서 상기 제2유로(520)를 통해 반대편 제2헤더탱크(200)로 유동된다.The cooling water supplied from the water pump 2 flows into the second inlet pipe 410 formed on the upper side of the first header tank 100 and is formed in the space separated by the first flow path separator 700. It flows through the second flow path 520 to the second header tank 200 on the opposite side.

이 때, 상기 냉각수와 공기는 상기 제1유로분리부(700) 및 제2유로분리부(800)의 하측면을 기준으로 상측에 위치된 튜브(500)를 통해서 유동된다.At this time, the coolant and the air flow through the tube 500 located above the lower side of the first flow path separator 700 and the second flow path separator 800.

상기 제1유로분리부(700)의 하측면은 상기 열교환기의 두께방향으로 돌출되어 상기 제1헤더탱크(100)의 내부 공간이 상?하 분리되도록 함으로써, 상기 냉각수가 도 4의 (A)영역을 지나 상기 제2헤더탱크(200)로 유동된 다음, (B)영역으로 흐를 수 있도록 냉각수의 유동을 조절하며, 일반적인 열교환기의 배플과 유사한 역할을 하게 된다.The lower surface of the first flow path separator 700 protrudes in the thickness direction of the heat exchanger so that the internal space of the first header tank 100 is separated up and down, so that the cooling water is shown in FIG. After flowing through the region to the second header tank 200, and then to the flow (B) region to regulate the flow of cooling water, and plays a role similar to the baffle of the general heat exchanger.

상기 냉각수는 (B)영역을 지나 상기 제2출구파이프(400)로 배출되며, 상기 (A)영역을 지나 제1헤더탱크(100)로 유동된 공기는 제1출구파이프(300)로 배출된다.The cooling water is discharged to the second outlet pipe 400 through the area (B), the air flowing through the area (A) to the first header tank 100 is discharged to the first outlet pipe (300). .

이에 따라, 상기 (A)영역에서는 냉각수와 공기가 서로 반대 방향으로 유동되며 열교환 되고, 상기(B)영역에서는 냉각수만 유동되어 보조 라디에이터로서 작동된다.Accordingly, in the region (A), the cooling water and the air flow in the opposite directions and are heat exchanged. In the region (B), only the cooling water is flowed and operated as the auxiliary radiator.

상술한 바와 같이, 상기 제1유로분리부(700)의 하측면에 의해 (A)영역과 (B)영역에서의 냉각수 유동 방향은 서로 반대로 형성되기 때문에 상기 제2출구파이프(400)는 제1헤더탱크(100) 또는 제2헤더탱크(200) 중 상기 제1유로분리부(700)가 구비되는 어느 하나, 즉, 상기 제2입구파이프(410)와 동일한 측에 형성된다.As described above, since the cooling water flow directions in the region (A) and the region (B) are formed to be opposite to each other by the lower side of the first flow path separation unit 700, the second outlet pipe 400 is the first Any one of the header tank 100 or the second header tank 200 is provided on the same side as the second inlet pipe 410 provided with the first flow path separation unit 700.

또한, 상기 제2출구파이프(400)는 냉각수가 상기 열교환기의 (B)영역을 지나 배출되어야 하므로 상기 제1유로분리부(700)의 하측면보다 아래쪽에 형성되는 것이 바람직하다.In addition, the second outlet pipe 400 is preferably formed below the lower side of the first flow path separator 700 because the coolant should be discharged through the (B) region of the heat exchanger.

도 8에서 도시된 바와 같이, 상기 제1유로분리부(700) 및 제2유로분리부(800)는 상기 튜브(500)의 제1유로(510)와 연통되도록 개방된 측면의 너비가 상기 제1유로(510)와 동일하도록 형성될 수 있다.As shown in FIG. 8, the first channel separator 700 and the second channel separator 800 have a width of a side surface that is open to communicate with the first channel 510 of the tube 500. It may be formed to be the same as one euro (510).

이 때, 상기 열교환기는 상기 제2유로(520)가 상기 제1유로(510)의 양측에 각각 형성되어 상기 튜브(500)가 세 개의 영역으로 분리될 경우, 상기 제1유로분리부(700) 및 제2유로분리부(800)는 상기 열교환기의 두께 방향으로 상기 제1헤더탱크(100) 및 제2헤더탱크(200)의 내벽면으로부터 상기 제1유로(510)의 일측 및 타측까지 일정거리 이격되어 상기 냉각수가 유동될 수 있는 공간이 형성된다.In this case, when the second channel 520 is formed on both sides of the first channel 510, and the tube 500 is divided into three regions, the first channel separator 700 is formed. And a second flow path separating part 800 is fixed from the inner wall surfaces of the first header tank 100 and the second header tank 200 to one side and the other side of the first flow path 510 in the thickness direction of the heat exchanger. The space is spaced apart to form a space in which the coolant can flow.

한편, 상기 헤더(110)에는 상기 튜브(500)의 양단이 고정되는 튜브삽입홀(111)에 상기 제1격벽(530)에 대응되는 제2격벽(112)이 형성되며, 상기 튜브(500)의 양단에는 상기 헤더(110)의 제2격벽(112)이 끼움 고정되도록 헤더삽입홈(540)이 형성될 수 있다.Meanwhile, a second partition wall 112 corresponding to the first partition wall 530 is formed in the tube insertion hole 111 at which both ends of the tube 500 are fixed, and the tube 500 is formed in the header 110. Header inserting grooves 540 may be formed at both ends of the header 110 so that the second partition 112 of the header 110 is fitted.

일반적으로 상기 튜브(500)는 상기 헤더(110)에 형성되는 튜브삽입홀(111)에 삽입된 후, 브레이징 접합되는데, 이런 경우 상기 튜브(500)의 양단은 상기 제1헤더탱크(100) 및 제2헤더탱크(200)의 내측 공간에 위치하게 된다.In general, the tube 500 is inserted into the tube insertion hole 111 formed in the header 110, and then brazed. In this case, both ends of the tube 500 are connected to the first header tank 100 and It is located in the inner space of the second header tank (200).

상기 제1유로분리부(700) 및 제2유로분리부(800)는 상기 헤더(110)와 탱크에 의해 형성되는 내부공간에 설치되어 상기 튜브(500)의 제1유로(510) 및 상기 제1입구파이프(310), 또는 제1출구파이프(300)와 연통되는 측면을 제외한 나머지 4면을 폐쇄하여 상기 제1헤더탱크(100) 및 제2헤더탱크(200) 내부에서 냉각수와 공기가 유동되는 공간이 서로 분리되도록 하는데, 상기 튜브(500)의 양단이 상기 제1헤더탱크(100) 및 제2헤더탱크(200)의 내측 공간에 위치하게 될 경우, 상기 제1유로분리부(700) 및 제2유로분리부(800)의 상기 튜브(500) 양단과 접하는 측의 형상과 조립과정이 복잡해진다.The first flow path separation unit 700 and the second flow path separation unit 800 are installed in an inner space formed by the header 110 and the tank, so that the first flow path 510 and the first path of the tube 500 are formed. Cooling water and air flow in the first header tank 100 and the second header tank 200 by closing the remaining four surfaces except the side surface communicating with the first inlet pipe 310 or the first outlet pipe 300. When the spaces to be separated from each other, both ends of the tube 500 is located in the inner space of the first header tank 100 and the second header tank 200, the first flow path separator 700 And the shape and assembly process of the side of the second channel separator 800 in contact with both ends of the tube 500 becomes complicated.

따라서 상기 열교환기는 상기 튜브(500)의 양단에 형성된 헤더삽입홈(540)에 상기 헤더(110)의 제2격벽(112)이 끼움 고정됨으로써, 상기 튜브(500)의 양단이 상기 헤더(110)의 튜브(500) 삽입홀에 삽입되지 않고 상기 헤더(110)에 고정될 수 있도록 형성된다.Accordingly, the heat exchanger is fitted with the second partition wall 112 of the header 110 in the header insertion groove 540 formed at both ends of the tube 500, so that both ends of the tube 500 are connected to the header 110. The tube 500 is formed to be fixed to the header 110 without being inserted into the insertion hole.

도 5내지 도 7에서 도시된 바와 같이, 상기 제1유로분리부(700) 및 제2유로분리부(800)의 길이방향으로 양측 단부에는 상기 헤더(110)에 접하는 일측과 타측 방향으로 돌출형성되는 삽입고정부(710)가 형성되며, 상기 헤더(110) 및 탱크에는 상기 삽입고정부(710)에 대응되는 삽입고정홈(720)이 형성된다.As shown in FIGS. 5 to 7, both ends of the first flow path separator 700 and the second flow path separator 800 protrude in one direction and the other in contact with the header 110 in the longitudinal direction. Insertion fixing part 710 is formed, and the insertion fixing groove 720 corresponding to the insertion fixing part 710 is formed in the header 110 and the tank.

이 때, 상기 헤더(110)에 형성되는 두 개의 삽입고정홈(720) 중 상측에 형성된 삽입고정홈(720)은 상기 헤더(110)의 길이방향으로 최상측에 형성된 튜브삽입홀(111)보다 하측에 형성되는 것이 바람직하다.At this time, the insertion fixing groove 720 formed on the upper side of the two insertion fixing grooves 720 formed in the header 110 than the tube insertion hole 111 formed on the uppermost side in the longitudinal direction of the header 110. It is preferable to be formed in the lower side.

또한, 상기 제2입구파이프(410)는 상기 제1헤더(110) 및 제2헤더(210)의 길이방향으로 최상측에 형성된 튜브삽입홀(111)과 동일한 높이에 형성되는 것이 바람직하다.In addition, the second inlet pipe 410 is preferably formed at the same height as the tube insertion hole 111 formed at the uppermost side in the longitudinal direction of the first header 110 and the second header 210.

이에 따라, 상기 제2유로(520) 사이에 상기 제1유로(510)가 형성될 경우, 상기 제2입구파이프(410)로 유입된 냉각수는 도 8의 상기 제1유로분리부(700) 및 제2유로분리부(800)의 길이방향으로 상측면이 상기 제1헤더탱크(100) 또는 제2헤더탱크(200)의 상측면과 일정거리 이격된 공간을 따라 상기 제1유로(510)의 양측에 형성된 두 개의 상기 제2유로(520)를 통해 원활하게 유동될 수 있다.Accordingly, when the first flow path 510 is formed between the second flow paths 520, the coolant flowing into the second inlet pipe 410 is the first flow path separating part 700 of FIG. 8 and The upper surface of the second flow path separation unit 800 in the longitudinal direction of the first header tank 100 or the second header tank 200 along the space spaced a predetermined distance apart of the first flow path 510 It can be smoothly flowed through the two second passages 520 formed on both sides.

상기 수랭식 인터쿨러 일체형 열교환기는 상기 제1헤더탱크(100) 및 제2헤더탱크(200) 중 제2입구파이프(410) 및 제2출구파이프(400)가 형성되는 측 벽면에 냉각수를 순환시키는 워터펌프(2)가 더 구비될 수 있다.The water-cooled intercooler integrated heat exchanger is a water pump for circulating the coolant on the side wall surface of the first header tank 100 and the second header tank 200 in which the second inlet pipe 410 and the second outlet pipe 400 are formed. (2) may be further provided.

도 9에서 도시된 바와 같이, 상기 워터펌프(2)의 배출구는 상기 제2입구파이프(410)와 연결되고, 상기 워터펌프(2)의 유입구는 상기 제2출구파이프(400)와 연결되어 냉각수를 순환시킨다.As shown in FIG. 9, the outlet of the water pump 2 is connected to the second inlet pipe 410, and the inlet of the water pump 2 is connected to the second outlet pipe 400 to cool water. Circulate

상술한 바와 같이, 또한, 본 발명의 수랭식 인터쿨러 일체형 열교환기는 수랭식 인터쿨러와 보조 라디에이터가 하나의 열교환기에 구비되는 일측 탱크(120) 벽면에 워터펌프(2)가 설치되도록 함으로써, 전체 시스템이 차지하는 공간과 부품수가 줄고, 수랭식 인터쿨러, 보조 라디에이터 및 워터펌프(2) 사이에 냉각수가 유동되는 유로의 길이가 줄어들어 신속한 열교환이 이루어진다는 장점이 있다.
As described above, the water-cooled intercooler-integrated heat exchanger of the present invention allows the water pump 2 to be installed on the wall surface of one tank 120 in which the water-cooled intercooler and the auxiliary radiator are provided in one heat exchanger. The number of parts is reduced, and the length of the flow path through which the coolant flows between the water-cooled intercooler, the auxiliary radiator, and the water pump 2 is reduced, so that rapid heat exchange is achieved.

한편, 상술한 바와 같은 본 발명의 열교환기를 제조하는 방법을 간략히 설명하면, 먼저, 이용되는 각 부품을 제조한다.On the other hand, a brief description of the method of manufacturing the heat exchanger of the present invention as described above, first, to manufacture each component to be used.

이는 제1헤더탱크(100) 및 제2헤더탱크(200)를 형성하는 탱크와 헤더(110), 튜브(500), 핀(600), 제1유로분리부(700) 및 제2유로분리부(800) 등의 구성을 준비하는 것으로, 상기 탱크에는 제1입구파이프(310), 제1출구파이프(300), 제2입구파이프(410), 제2출구파이프(400)가 형성되고, 상기 제1유로분리부(700) 및 제2유로분리부(800)는 상술한 바와 같은 특징을 갖는 단일품으로 먼저 제조되는 것이 바람직하다.This is the tank forming the first header tank 100 and the second header tank 200, the header 110, the tube 500, the fin 600, the first flow path separation unit 700 and the second flow path separation unit By preparing a configuration such as 800, the first inlet pipe 310, the first outlet pipe 300, the second inlet pipe 410, the second outlet pipe 400 is formed in the tank, It is preferable that the first flow path separator 700 and the second flow path separator 800 are first manufactured as a single piece having the characteristics as described above.

이 때, 상기 튜브(500)는 내부에 제1격벽(530)이 형성되어 적어도 2개 이상의 유로를 갖도록 압출을 통해 형성될 수 있으며, 상기 튜브(500)의 양단에 형성된 헤더(110)삽입홀은 먼저 상기 튜브(500)를 제조한 후, 별도의 절삭가공을 통해 형성할 수도 있다.At this time, the tube 500 may be formed through extrusion to have at least two flow paths having a first partition 530 formed therein, and the header 110 insertion holes formed at both ends of the tube 500. After first manufacturing the tube 500, it may be formed through a separate cutting process.

다음으로, 상기 헤더(110), 튜브(500) 및 핀(600) 조립체를 형성하고, 상기 헤더(110)와 탱크에 형성되는 삽입고정홈(720)에 상기 제1유로분리부(700) 및 제2유로분리부(800)의 삽입고정부(710)를 삽입하여 조립함으로써 본 발명의 열교환기를 제조한다.
Next, the header 110, the tube 500, and the pin 600 are formed in the assembly, and the first euro separator 700 and the insertion fixing groove 720 formed in the header 110 and the tank. The heat exchanger of the present invention is manufactured by inserting and assembling the insertion fixing part 710 of the second flow path separator 800.

본 발명은 상기한 실시 예에 한정되지 아니하며, 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이다.
It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. It goes without saying that various modifications can be made.

1 : 수랭식 인터쿨러 일체형 열교환기
100 : 제1헤더탱크
110 : 제1헤더
111 : 튜브삽입홀 112 : 제2격벽
120 : 제1탱크
200 : 제2헤더탱크
210 : 제2헤더 220 : 제2탱크
300 : 제1출구파이프 310 : 제1입구파이프
400 : 제2출구파이프 410 : 제2입구파이프
500 : 튜브
510 : 제1유로 520 : 제2유로
530 : 제1격벽 540 : 헤더삽입홈
600 : 핀
700 : 제1유로분리부
710 : 삽입고정부 720 : 삽입고정홈
800 : 제2유로분리부
900 : 구획부재1: water-cooled intercooler integrated heat exchanger
100: first header tank
110: first header
111: tube insertion hole 112: second bulkhead
120: first tank
200: second header tank
210: second header 220: second tank
300: first outlet pipe 310: first inlet pipe
400: second outlet pipe 410: second inlet pipe
500: tube
510: first euro 520: second euro
530: first bulkhead 540: header insertion groove
600: pin
700: first euro separation unit
710: Insertion fixing part 720: Insertion fixing groove
800: second euro separation unit
900: partition member

Claims (11)

제1헤더(110)와 제1탱크(120)의 결합에 의해 형성되는 제1헤더탱크(100); 제2헤더(210)와 제2탱크(220)의 결합에 의해 형성되며, 상기 제1헤더탱크와 일정거리 이격되어 나란하게 형성되는 제2헤더탱크(200); 상기 제1탱크(120) 또는 제2탱크(220)에 형성되어 공기가 유입되는 제1입구파이프(310) 및 배출되는 제1출구파이프(300); 상기 제1탱크(120) 또는 제2탱크(220)에 형성되어 냉각수가 유입되는 제2입구파이프(410) 및 배출되는 제2출구파이프(400); 상기 제1헤더(110) 및 제2헤더(210)에 양단이 고정되며, 제1격벽(530)에 의해 내부 공간이 분리되어 공기가 유동되는 제1유로(510) 및 냉각수가 유동되는 제2유로(520)가 형성되는 복수개의 튜브(500); 상기 튜브(500) 사이에 개재되는 복수개의 핀(600); 상기 제1헤더탱크(100) 또는 제2헤더탱크(200)의 내측에 구비되고, 상기 제1입구파이프(310) 또는 제1출구파이프(300)와 연통되어 상기 제1유로(510)로 공기가 유동되도록 형성된 제1유로분리부(700) 및 제2유로분리부(800); 및
상기 제1헤더탱크(100) 또는 제2헤더탱크(200) 중 제2입구파이프(410)가 형성되는 측 내부 공간이 분리되도록 설치되어 냉각수의 유동을 조절하는 구획부재(900); 를 포함하여 형성되는 것을 특징으로 하는 수랭식 인터쿨러 일체형 열교환기.
A first header tank 100 formed by a combination of the first header 110 and the first tank 120 ; A second header tank (200) formed by the combination of the second header (210) and the second tank (220) and spaced apart from the first header tank by a predetermined distance ; A first inlet pipe 310 formed in the first tank 120 or the second tank 220 through which air is introduced and a first outlet pipe 300 discharged ; A second inlet pipe 410 formed in the first tank 120 or the second tank 220, into which the coolant is introduced , and a second outlet pipe 400 discharged ; Both ends are fixed to the first header 110 and the second header 210, the first passage 510 through which air is flowed by separating the internal space by the first partition 530, and the second through which the coolant flows. A plurality of tubes 500 in which flow paths 520 are formed ; A plurality of fins 600 interposed between the tubes 500 ; It is provided inside the first header tank 100 or the second header tank 200, and communicates with the first inlet pipe 310 or the first outlet pipe 300, the air to the first flow path (510) A first flow path separator 700 and a second flow path separator 800 formed to flow ; And
A partition member 900 installed to separate a side inner space in which the second inlet pipe 410 is formed among the first header tank 100 or the second header tank 200 to control the flow of cooling water ; Water-cooled intercooler integrated heat exchanger, characterized in that it comprises a.
제 1항에 있어서,
상기 구획부재(900)는
상기 제1유로분리부(700) 또는 제2유로분리부(800) 중 어느 하나와 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 수랭식 인터쿨러 일체형 열교환기.
The method of claim 1,
The partition member 900
Water-cooled intercooler integrated heat exchanger, characterized in that formed integrally with any one of the first flow path separation unit 700 or the second flow path separation unit (800).
제 2항에 있어서,
상기 제2입구파이프(410) 및 제2출구파이프(400)는
제1헤더탱크(100) 또는 제2헤더탱크(200) 중 상기 구획부재(900)가 구비되는 어느 하나에 형성되며, 상기 구획부재(900)에 의해 분리되는 다른 공간에 각각 형성되는 것을 특징으로 하는 수랭식 인터쿨러 일체형 열교환기.
The method of claim 2,
The second inlet pipe 410 and the second outlet pipe 400
Is formed in any one of the first header tank 100 or the second header tank 200 is provided with the partition member 900, characterized in that each formed in a different space separated by the partition member (900) Water-cooled intercooler integrated heat exchanger.
제 2항 또는 3항 중 어느 한 항에 있어서,
제1입구파이프(310) 및 제2입구파이프(410)는
상기 제1유로(510)에 유동되는 공기 및 제2유로(520)에 유동되는 냉각수가 서로 반대방향으로 유동되도록 제1헤더탱크(100) 및 제2헤더탱크(200) 중 서로 다른 어느 하나에 형성되는 것을 특징으로 하는 수랭식 인터쿨러 일체형 열교환기.
The method according to any one of claims 2 to 3,
The first inlet pipe 310 and the second inlet pipe 410
In one of the first header tank 100 and the second header tank 200 so that the air flowing in the first passage 510 and the coolant flowing in the second passage 520 flow in opposite directions. Water-cooled intercooler integrated heat exchanger, characterized in that formed.
제 4항에 있어서,
상기 제1유로분리부(700) 및 제2유로분리부(800)는
상기 튜브(500)의 제1유로(510)와 연통되도록 개방된 측면의 너비가 상기 제1유로(510)와 동일하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 수랭식 인터쿨러 일체형 열교환기.
5. The method of claim 4,
The first euro separator 700 and the second euro separator 800 are
A water-cooled intercooler-integrated heat exchanger, characterized in that the width of the open side to communicate with the first channel (510) of the tube (500) is the same as the first channel (510).
제 5항에 있어서,
상기 제1헤더(110) 및 제2헤더(210)에는
상기 튜브(500)의 양단이 고정되는 튜브삽입홀(111)에 상기 제1격벽(530)과 대응되는 제2격벽(112)이 형성되는 것을 특징으로 하는 수랭식 인터쿨러 일체형 열교환기.
6. The method of claim 5,
In the first header 110 and the second header 210
The water-cooled intercooler integrated heat exchanger, characterized in that the second partition 112 corresponding to the first partition 530 is formed in the tube insertion hole 111 is fixed to both ends of the tube (500).
제 6항에 있어서,
상기 튜브(500)의 양단에는
상기 제1헤더(110) 및 제2헤더(210)의 제2격벽(112)이 끼움 고정되도록 헤더삽입홈(540)이 형성되는 것을 특징으로 하는 수랭식 인터쿨러 일체형 열교환기.
The method according to claim 6,
At both ends of the tube 500
The water-cooled intercooler integrated heat exchanger, characterized in that the header insertion groove (540) is formed so that the second partition 112 of the first header (110) and the second header (210) is fitted.
제 7항에 있어서,
제1유로분리부(700) 및 제2유로분리부(800)의 길이방향으로 양측 단부에는 상기 제1헤더(110) 및 제2헤더(210)에 접하는 일측과 타측 방향으로 돌출형성되는 삽입고정부(710)가 형성되며,
상기 제1헤더(110), 제1탱크(120), 제2헤더(210) 및 제2탱크(220)에는 상기 삽입고정부(710)에 대응되는 삽입고정홈(720)이 형성되는 것을 특징으로 하는 수랭식 인터쿨러 일체형 열교환기.
8. The method of claim 7,
Insertions protruding from one side and the other in contact with the first header 110 and the second header 210 at both ends in the longitudinal direction of the first flow path separator 700 and the second flow path separator 800. Government 710 is formed,
Insertion fixing grooves 720 corresponding to the insertion fixing part 710 are formed in the first header 110, the first tank 120, the second header 210, and the second tank 220. Water-cooled intercooler integrated heat exchanger.
제 8항에 있어서,
상기 제1헤더(110) 및 제2헤더(210)에 형성되는 삽입고정홈(720) 중 최상측에 형성된 삽입고정홈(720)은
상기 제1헤더(110) 및 제2헤더(210)의 길이방향으로 최상측에 형성된 튜브삽입홀(111)보다 하측에 형성되는 것을 특징으로 하는 수랭식 인터쿨러 일체형 열교환기.
The method of claim 8,
The insertion fixing groove 720 formed at the uppermost side of the insertion fixing groove 720 formed in the first header 110 and the second header 210 is
The water-cooled intercooler integrated heat exchanger, characterized in that formed on the lower side than the tube insertion hole 111 formed on the uppermost side in the longitudinal direction of the first header (110) and the second header (210).
제 9항에 있어서,
상기 제2입구파이프(410)는
상기 제1헤더(110) 및 제2헤더(210)의 길이방향으로 최상측에 형성된 튜브삽입홀(111)과 동일한 높이에 형성되는 것을 특징으로 하는 수랭식 인터쿨러 일체형 열교환기.
The method of claim 9,
The second inlet pipe 410 is
The water-cooled intercooler integrated heat exchanger is formed at the same height as the tube insertion hole (111) formed at the uppermost side in the longitudinal direction of the first header (110) and the second header (210).
제 8항에 있어서,
수랭식 인터쿨러 일체형 열교환기는
상기 제1헤더탱크(100) 및 제2헤더탱크(200) 중 제2입구파이프(410) 및 제2출구파이프(400)가 형성되는 측 벽면에 냉각수를 순환시키는 워터펌프(2)가 구비되는 것을 특징으로 하는 수랭식 인터쿨러 일체형 열교환기.The method of claim 8,
Water-cooled intercooler integrated heat exchanger
The water pump 2 for circulating the coolant is provided on the side wall surface of the first header tank 100 and the second header tank 200 in which the second inlet pipe 410 and the second outlet pipe 400 are formed. Water-cooled intercooler integrated heat exchanger, characterized in that.
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