KR101218072B1 - 냉각장치에 있어서 이종금속간 연결부를 구비하는 석션관의 부식방지구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 알루미늄관을 주배관으로 하고 일측 또는 양측에 구리관 또는 스틸관이 공정접합 또는 용접으로 연결되는 석션관과 상기 석션관에 밀착되는 캐피러리관으로 이루어지는 냉각장치용 배관에 있어서, 상기 석션관을 이루는 알루미늄관의 외부면과 이종금속배관 연결부를 ???로 도장 처리함으로써 상기 도장층에 의해 알루미늄관의 표면과 이종금속배관 연결부가 밀봉되도록 하고, 상기 도장층에 의해 석션관과 캐피러리관이 최대한 밀착되어 열교환되면서도 부식은 발생하지 않도록 구성됨을 특징으로 하는 냉각장치에 있어서 이종금속간 연결부를 구비하는 석션관의 부식방지구조를 제공하기 위한 것으로, 본 발명은 두께를 최소화하면서도 이종금속 간의 부식을 방지할 수 있는 도장방법을 이용하여 석션관과 캐피러리관의 밀착력을 극대화시키므로써 열교환 효율을 높여 결국 냉각장치의 냉각효율을 높일 수 있도록 하는 효과를 갖는다.
또한 본 발명은 고가의 비용이 소요되는 수축튜브를 사용하지 않고, 한 번의 도장공정으로 알루미늄관의 외부면과 상기 알루미늄관과 이종금속배관과의 연결부를 도장층으로 밀봉함으로써 비용 절약, 에너지 절약, 시간절약, 공정 최소화 등을 통해 혁신적으로 제품비용을 절감할 수 있는 매우 유용한 발명인 것이다.

Description

냉각장치에 있어서 이종금속간 연결부를 구비하는 석션관의 부식방지구조{SUCTION PIPE STRUCTURE FOR PREVENTING CORROSION IN COOLING APPARATUS}

본 발명은 냉각장치에 있어서 이종금속간 연결부를 구비하는 석션관의 부식방지구조에 관한 것으로, 보다 상세하게는 냉각장치의 콤프레셔와 응축기 사이의 배관 연결 및 응축기와 클러스터관 사이의 배관 연결시 필연적으로 발생하는 이종금속배관 연결부의 부식을 방지하기 위한 석션관의 부식방지구조에 관한 것이다.

일반적으로 냉장고 및 에어컨과 같은 제품에는 내부에는 냉각기능을 수행하기 위한 냉각장치를 구비하고 있는데, 상기와 같은 냉각장치는 응축기에서 증발기로 냉매가 흐르는 일명 모세관이라고 부르는 캐피러리관이 연통설치되는 한편, 증발기를 순회하고 난 냉매가 압축기로 유입되는 석션관가 연통설치되며, 상기 압축기에서 토출된 냉매는 다시 응축기를 거친후 캐피러리관을 거쳐 증발기로 공급되도록 하는 사이클을 가지는 구조이다.

또한 상기한 냉각장치는 압축기에서 배출되는 냉매가 고온 고압의 상태로 증발기에 유입될 경우에는 고온의 냉매에 의해 증발기의 냉각효율이 극히 저하되는 문제가 발생하므로 증발기에서 압축기로 저온저압의 냉매를 운반하는 석션관 외측에 캐피러리관을 밀착시켜 상기 캐피러리관을 따라 흐르는 고온고압의 냉매가 석션관에 의해 열교환이 이루어지도록 하여 냉매의 온도를 어느 정도 낮추어 증발기로 흐르도록 구성함으로써 냉각효율을 높일 수 있도록 구성하기도 한다.

따라서 종래에는 구리재질로 제작되는 캐피러리관을 역시 구리재질로 제작되는 석션관에 용접고정하여 열교환이 이루어지도록 하였으나, 최근에는 자원의 부족으로 인해 구리(Cu) 재질로만 배관을 구성할 경우 구리 자체가 고가이고, 또한 자재원가변동이 크며, 수급 조달이 용이하지 않아 냉각장치를 이용하는 제품, 즉 냉장고 및 에어컨 등의 제작비용이 상승되는 문제점을 갖는 것이어서, 근래 들어서는 비교적 저렴하면서도 열전도성과 가공성이 우수한 재질인 알루미늄(Al)을 사용하여 석션관(suction pipe) 등을 제작하려는 노력들이 진행되고 있다.

그런데 석션관을 알루미늄재질로 제작하고, 캐피러리관은 구리재질로 사용하게 되면 이들은 이종금속이어서 접착부위가 쉬 부식되는 문제점을 갖는다.

따라서 종래에는 도 1에 도시한 바와 같이 수축튜브(10,11)를 이용하여 석션관(1)의 외부를 피복, 즉 내부피복하고, 그 위에 캐피러리관(130)을 올려놓고 다시 수축튜브(10,11)를 이용하여 석션관과 캐피러리관을 함께 피복, 즉 외부피복하는 방법을 사용하였다.

하지만 상기와 같이 수축튜브를 사용하여 석션관과 캐피러리관을 분리하는 방법은 수축튜브가 상당한 두께를 갖는 것이어서 오히려 단열작용을 하게 되어 석션관과 캐피러리관의 열교환이 효율적이지 못하게 되어 냉각장치의 냉각효율이 떨어지는 단점을 갖는다.

따라서 석션관과 캐피러리관의 열교환 효율을 높여 결국 냉각장치의 냉각효율을 높이기 위해서는 석션관과 캐피러리관의 밀착력을 극대화시키는 것이 무엇보다 중요한데, 기존의 피복방법으로는 이를 절대 해결할 수 없는 것이었다.

특히 본 발명에 사용되는 석션관은 알루미늄관을 주배관으로 하고 일측 또는 양측에 구리관 또는 스틸관이 공정접합 또는 용접으로 결합되는 구조여서 상기 이종금속배관끼리 연결되는 연결부를 밀봉시켜 공기의 유입까지도 방지하여 부식되지 않도록 하여야만 한다.

결국 이를 가능하게 하기 위해서는 이종금속배관 연결부와 알루미늄관 외부를 모두 수축튜브로 피복해야 하는데, 이를 위해서는 수축튜브를 가열하기 위한 대형의 가열장치와 상기 가열장치를 설치할 상당한 공간을 필요로 하게 되며, 또 수축튜브가 자체가 고가이면서도 가열에 필요한 에너지 및 긴 가공시간, 수축튜브를 배관의 겉에 씌우고 이를 다시 가열해야 하는 등의 복잡한 공정 등에 의해 제품비용의 필연적으로 상승할 수밖에 없는 단점을 갖는다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 고가의 수축튜브를 사용하지 않고 석션관의 주배관으로 사용되는 알루미늄관의 외부면과 상기 알루미늄관의 일측 또는 양측에 공정접합 또는 용접으로 결합되는 구리관 또는 스틸관과 같은 이종금속배관 연결부를 분체도장 또는 전착도장방법 등에 의해 초미세박막을 형성할 수 있도록 도장 처리함으로써 알루미늄관의 표면과 이종금속배관 연결부가 도장층에 의해 밀봉되도록 하고, 두께가 20~100㎛에 불과하여 석션관과 캐피러리관의 밀착력을 극대화시키므로써 열교환 효율을 높이도록 하였으며, 이로 인해 결국 냉각장치의 냉각효율을 극대화시킬 수 있도록 구성됨을 특징으로 한다.

이처럼 본 발명은 두께를 최소화하면서도 이종금속 간의 부식을 방지할 수 있는 도장방법을 이용하여 석션관과 캐피러리관의 밀착력을 극대화시키므로써 열교환 효율을 높여 결국 냉각장치의 냉각효율을 높일 수 있도록 하는 효과를 갖는다.

또한 본 발명은 고가의 비용이 소요되는 수축튜브를 사용하지 않고, 한 번의 도장공정으로 알루미늄관의 외부면과 상기 알루미늄관과 이종금속배관과의 연결부를 도장층으로 밀봉함으로써 비용 절약, 에너지 절약, 시간절약, 공정 최소화 등을 통해 혁신적으로 제품비용을 절감할 수 있는 매우 유용한 발명인 것이다.

도 1은 종래 수축튜브를 사용한 석션관과 캐피러리관의 단면도.
도 2는 본 발명의 일 실시예를 보이기 위한 단면도.

이하, 본 발명에 따른 냉각장치에 있어서 이종금속간 연결부를 구비하는 석션관의 부식방지구조에 대한 바람직한 실시예에 대하여 첨부된 도면들을 참조로 하여 상세히 설명한다.

본 발명은 알루미늄관을 주배관으로 하고 일측 또는 양측에 구리관 또는 스틸관이 공정접합 또는 용접으로 연결되는 석션관과 상기 석션관에 밀착되는 캐피러리관으로 이루어지는 냉각장치용 배관에 있어서, 상기 석션관을 이루는 알루미늄관의 외부면과 이종금속배관 연결부를 도장 처리함으로써 상기 도장층에 의해 알루미늄관의 표면과 이종금속배관 연결부가 밀봉되도록 하고, 상기 도장층에 의해 석션관과 캐피러리관이 최대한 밀착되어 열교환되면서도 부식은 발생하지 않도록 구성된다.

즉 상기 이종금속배관 연결부에 공기가 유입되고, 알루미늄재질의 석션관과 구리재질의 캐피러리관이 직접 밀착되면 이종금속끼리 화학반응이 일어나고 상기 화학반응에 의해 필연적으로 부식이 발생하게 되며, 또 부식이 발생하면 결국 내구성이 떨어지게 된다.

따라서 상기 이종금속배관 연결부의 밀봉과 석션관과 캐피러리관의 이격은 본 발명에 있어 매우 중요한 구성으로 종래처럼 거대한 시설과 공간, 고가의 비용, 오랜 작업시간, 많은 공정을 필요로 하는 수축튜브를 사용하지 않고도 공지의 도장방법을 사용하여 위에 나열한 많은 단점들을 간단하게 해결할 뿐만 아니라 매우 저렴한 비용으로 처리할 수 있는 것이어서 당업계에서는 매우 혁신적 아이디어인 것이다.

본 발명에 사용되는 도장방법은 공지의 분체도장 및 전착도장방법이 사용되며, 상기 도장재료는 연성(軟性)이 있어 배관이 굴절(bending)되더라도 도장층이 벗겨지거나 크랙(깨짐)이 발생하지 않아야 하고, 배관 표면과 밀착력이 우수하여야 하며, 특히 밀봉력이 우수하여 이종금속배관 연결부의 부식을 방지할 수 있어야 한다.

상기 분체도장방법으로는 정전 분체도장과 액체도장이 사용되고 있으나 본 발명에 있어서 바람직한 방식으로는 정전 분체도장이라 할 것이다.

즉 정전 분체도장은 무용제 타입의 도료인 분체 도료를 이용하여 피도체에 도착시키고, 이를 가열 용융시켜 도장층을 얻는 것을 일컫는 것으로, 음전기로 대전된 분체 도료를 접지된 피도체에 분사하여 전기적으로 부착시킨 다음, 이를 가열 용융시켜 도장층을 얻음으로써, 한번 부착된 분체 도료는 그 부착강도가 우수하여 피도체에서 잘 떨어지지 않아, 자동차부품 또는 알미늄 샤시 등의 산업용 제품에 범용적으로 사용된다. 또 대개 정전 분체도장은 분체 도료를 압축공기로 분사할 수 있도록 노즐을 장착한 스프레이 건을 사용하는데, 스프레이 건으로 고압의 정전기에 의해 대전된 분체도료를 압축공기와 함께 공급되도록 정전 분체도장장치가 구성될 수도 있다.

또 본 발명은 도장방법 외에도 공지의 도금방법을 사용할 수도 있으며, 본 발명 소기의 목적을 달성할 수도 있다면 그 방법에 한정되는 것은 아니다.

이처럼 본 발명은 상기와 같은 도장방법 외에도 도금 및 수축튜브가 아닌 합성수지 피복 등으로도 비슷한 효과를 낼 수 있긴 하나, 도금 및 피복은 이종금속배관 연결부의 밀봉 등은 곤란한 것이어서 가장 바람직 하기로는 도장방법에 의해 도장층을 형성하는 것이다.

상기한 바와 같은 구성을 갖는 본 발명이 비록 한정된 실시예에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다 할 것이다.

1: 종래의 캐피러리관을 구비하는 석션관
10, 11: 수축튜브
100: 본 발명 캐피러리관을 구비하는 석션관
110: 알루미늄관
115: 이종금속배관 연결부
120: 동관
130: 캐피러리관
150: 도장층

Claims (1)

1. 알루미늄관을 주배관으로 하고 일측 또는 양측에 구리관 또는 스틸관이 공정접합 또는 용접으로 연결되는 석션관과 상기 석션관에 밀착되는 캐피러리관으로 이루어지고, 석션관을 이루는 알루미늄관의 외부면에 도장층이 형성되도록 하여 석션관과 캐피러리관이 최대한 밀착되어 열 교환은 원활하게 하는 냉각장치용 배관에 있어서,
   상기 도장층은 석션관을 이루는 알루미늄관과 이종금속배관 연결부의 표면에 형성되도록 함으로써 알루미늄관의 표면과 이종금속배관 연결부가 외부 공기와 차단되도록 하여 부식이 쉬 발생하지 않도록 구성됨을 특징으로 하는 냉각장치에 있어서 이종금속간 연결부를 구비하는 석션관의 부식방지구조.
   
   
   
   

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