KR101280624B1 - 열교환기 - Google Patents

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KR101280624B1
KR101280624B1 KR1020060067970A KR20060067970A KR101280624B1 KR 101280624 B1 KR101280624 B1 KR 101280624B1 KR 1020060067970 A KR1020060067970 A KR 1020060067970A KR 20060067970 A KR20060067970 A KR 20060067970A KR 101280624 B1 KR101280624 B1 KR 101280624B1
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이덕호
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Abstract

본 발명은 열교환기에 관한 것으로써, 더욱 상세하게는 튜브 내에 유입되는 냉매의 흐름을 개선하여 냉매의 유량분배를 균일하게 함으로써 열교환 능력을 향상시키도록 한 열교환기에 관한 것이다.
본 발명의 열교환기는 적어도 하나 이상의 격실을 구비하고 일정거리 이격되어 나란하게 형성된 상단탱크(10) 및 하단탱크(20)와; 상기 상단탱크(10)의 격실과 하단탱크(20)의 격실을 연결하는 복수개의 튜브(40)와; 상기 튜브(40) 사이에 적층되는 복수개의 핀(50)을 포함하는 열교환기에 있어서, 상기 상단탱크(10) 또는 하단탱크(20) 내부의 격실 중 1 이상의 격실에 구비되고, 상기 상단탱크(10) 또는 하단탱크(20) 내부의 격실을 상하방향으로 제 1공간 및 제 2 공간으로 구획하며, 연속적으로 형성되고 상기 제 1 공간 및 제 2 공간을 연통하는 중공부(61)가 형성된 배분판(60); 상기 상단탱크(10) 또는 하단탱크(20)의 단부에 형성되어 유로를 폐쇄하거나 이웃하는 튜브군과 유로를 연결하는 캡(11, 12, 21, 22); 을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이에 따라, 본 발명의 열교환기는 열교환기의 상단탱크와 하단탱크 내부의 냉매진행방향이 반대로 형성된 경우, 상기 상단탱크 또는 하단탱크 내부에 중공부가 형성된 배분판을 삽입함으로써 냉매의 유동량이 균일하게 배분하고 튜브 내에 유입되는 냉매의 흐름을 개선하여 열교환기의 열교환 능력을 향상시킬 수 있는 장점이 있으며. 본 발명에 의한 구조를 적용한 제품을 실제로 제조하는데 있어서, 상 대적으로 간단한 구조를 가지로 있기 때문에 제조하기 용이한 장점이 있다.
열교환기, 배분판, 탱크, 튜브, U-플로우

Description

열교환기{A Heat Eexchanger}
도 1은 종래의 열교환기를 나타낸 사시도.
도 2는 본 발명에 의한 1열 열교환기의 사시도.
도 3은 본 발명에 의한 1열 열교환기의 단면도.
도 4 (A)는 배분판이 없는 종래의 1열 열교환기의 CAE 해석그래프이고, 도 4 (B)는 하단탱크에 본 발명의 배분판이 구비된 1열 열교환기의 CAE 해석그래프.
도 5는 본 발명에 의한 1열 열교환기 유로캡의 단면도.
도 6은 본 발명에 의한 배분판의 형상.
도 7은 본 발명에 의한 3열 열교환기의 냉매흐름개략도.
도 8은 본 발명에 의한 3열 열교환기의 사시도.
도 9는 본 발명에 의한 3열 열교환기의 분해사시도.
도 10은 본 발명에 의한 3열 열교환기의 유로캡 형상.
도 11는 간략하게 도시한 종래기술 및 본 발명에 의한 3열 열교환기 내에서의 각 튜브군에 따른 냉매 흐름.
도 12은 본 발명에 의한 3열 열교환기의 배분판 단면형상.
**도면의 주요부분에 대한 부호의 설명**
10 : 상단탱크
11 : 상부유로캡 12 : 상부폐쇄캡
20 ; 하단탱크
21 : 하부유로캡 22 : 하부폐쇄캡
31 : 유입파이프 32 : 배출파이프
40 : 튜브 50 : 핀
60 : 배분판 61 : 중공부
70 : 본 발명의 1열 열교환기
80 : 본 발명의 3열 열교환기
본 발명은 열교환기에 관한 것으로써, 더욱 상세하게는 튜브 내에 유입되는 냉매의 흐름을 개선하여 냉매의 유량분배를 균일하게 함으로써 열교환 능력을 향상시키도록 한 열교환기에 관한 것이다.
근래 자동차 산업에 있어서 세계적으로 환경과 에너지에 대한 관심이 높아짐에 따라 연비 개선을 위한 연구가 이루어지고 있으며 다양한 소비자의 욕구를 만족시키기 위해 경량화·소형화 및 고기능화를 위한 연구개발이 꾸준히 이루어지고 있다. 특히, 열교환기는 액상의 냉매가 기체상태로 변화하는 과정에서 송풍장치에 의 해 유입된 공기를 열교환에 의해 냉각되도록 하여 차가워진 공기를 차량의 실내로 공급되도록 하는 장치로 차량 내부에서 충분한 공간을 확보하기 어려운 실정이기 때문에 작은 크기를 가지면서도 높은 효율을 가지는 열교환기를 제조하기 위한 노력이 있어왔다.
종래의 일반적인 열교환기를 도 1에 도시하였다. 도 1에 도시된 바와 같이 1열 열교환기는 하나의 격실이 구비되고 일정거리 이격되어 나란하게 형성된 상단탱크(110) 및 하단탱크(120)와; 상기 상단탱크(110)의 격실과 하단탱크(120)의 격실을 연결하는 복수개의 튜브(140)와; 상기 튜브(140) 사이에 적층되는 복수개의 핀(150)을 포함하여 이루어져 있다. 상기 상단탱크(110) 또는 하단탱크(120)에는 유입파이프(131)가 연결되어 상기 유입파이프(131)를 통해 유입된 냉매는 각각의 튜브(140)로 분배되며 상기 상단탱크(110) 또는 하단탱크(120)로 이동하여 배출파이프(132)를 통해 외부에 배출된다.
그러나 상기한 바와 같이 구성된 열교환기는 유입파이프(131)가 상기 상단탱크(110) 또는 하단탱크(120)의 일측에 구비되어 상기 탱크의 길이방향으로 이동함에 따라 유동저항이 증가되고 냉매의 유속이 완만해져 각각의 튜브(140)로 냉매가 균일하게 분배되지 않음으로써 냉매분포가 불균일하게 되어 열교환 성능이 저하되며 이러한 문제점은 냉매 유로가 복잡해짐에 따라 더욱 커지는 문제점이 있다. 아울러, 상기 상단탱크(110)와 하단탱크(120) 내부의 냉매 유동방향이 서로 다른 경우, 입구측으로부터 먼쪽까지 냉매가 도달하지 못하고 입구측 및 출구측에 가까운 곳에만 냉매가 편중되는 문제점이 있다.
이러한 냉매 분배의 불균일성을 해결하기위해 다양한 기술이 개시된 바 있다. 일본특허공개 제2001-033189호에서는 열교환 매체가 유입되는 탱크 내부의 튜브의 통로에 균등하게 열교환 매체를 분배시키기 위한 배플판을 형성하고 있다 상기 배플판은 평편한 판에 가늘고 긴 슬릿을 다수개 천공하고 상기 슬릿 길이방향의 주변에 열교환 매체를 안내하는 경사진 가이드를 형성하여 구성된다. 상기 열교환 매체가 유입되는 입구파이프에 가까울수록 상기 가이드 부재의 길이를 길게 조절하여 상기 탱크 내부로 유입되는 열교환 매체의 양을 조절하여 어느 정도 냉매 분포 불균일 문제가 해소될 수 있다. 그러나 이와 같이 가이드 부재가 다수개 형성된 배플판을 삽입하여야 하므로 제조시 가이드 부재의 변형이 일어날 수 있고 탱크 본체에 무리가 될 수 있으며 각각의 탱크의 위치에 맞추어 다수개의 부재 길이 및 위치를 조절하여 정확히 맞추어야 하는 불편함이 있다.
이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 열교환 능력을 향상시키기 위해 튜브 내에 유입되는 냉매의 흐름을 개선하여 냉매의 유량 분배가 균일화되고, 구성을 단순화 하여 제작이 용이한 열교환기를 제공함에 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 열교환기는 적어도 하나 이상의 격 실을 구비하고 일정거리 이격되어 나란하게 형성된 상단탱크(10) 및 하단탱크(20)와; 상기 상단탱크(10)의 격실과 하단탱크(20)의 격실을 연결하는 복수개의 튜브(40)와; 상기 튜브(40) 사이에 적층되는 복수개의 핀(50)을 포함하는 열교환기에 있어서, 상기 상단탱크(10) 또는 하단탱크(20) 내부의 격실 중 1 이상의 격실에 구비되고, 상기 상단탱크(10) 또는 하단탱크(20) 내부의 격실을 상하방향으로 제 1공간 및 제 2 공간으로 구획하며, 상기 제 1 공간 및 제 2 공간을 연통하는 중공부(61)가 연속적으로 형성된 배분판(60); 상기 상단탱크(10) 또는 하단탱크(20)의 단부에 형성되어 유로를 폐쇄하거나 이웃하는 튜브군과 유로를 연결하는 캡(11, 12, 21, 22); 을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 배분판(60)은 상기 상단탱크(10)와 하단탱크(20) 내부의 냉매진행방향이 반대로 형성된 튜브군과 연결된 상기 상단탱크(10) 또는 하단탱크(20) 내부의 격실에 구비되는 것을 특징으로 한다.
또, 냉매가 유입되는 측의 상단탱크(10) 또는 하단탱크(20) 내부의 격실에 형성된 상기 배분판(60)의 중공부(61) 형상은 냉매가 유입되는 측으로부터 상기 탱크 길이방향으로 진행됨에 따라 폭이 증가되는 것을 특징으로 하고, 냉매가 유출되는 측의 상단탱크(10) 또는 하단탱크(20) 내부의 격실에 형성된 상기 배분판(60)의 중공부(61) 형상은 냉매가 유출되는 측으로부터 상기 탱크 길이방향으로 진행됨에 따라 폭이 증가되는 것을 특징으로 한다.
아울러, 상기 중공부(61)의 양변에 반원형의 중공부(61)가 상기 튜브(40)가 입입되는 위치마다 다수개 더 형성될 수 있는 것을 특징으로 하고, 상기 중공 부(61)의 양변은 곡선을 이루는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 배분판(60)에 의해 구획되는 배분판(60)과 탱크 상단의 폭(h1)은 배분판(60)과 튜브(40)단부까지 폭(h2)의 1.0~6.5배 인 것을 특징으로 한다.
또, 상기 배분판(60)은 상기 탱크에 일체형으로 형성되는 것을 특징으로 한다.
이하, 상기한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명의 열교환기를 첨부된 도면을 참조로 상세하게 설명한다.
도 2는 본 발명에 의한 1열 열교환기(70)의 사시도이고, 도 3은 본 발명에 의한 1열 열교환기(70)의 단면도이다. 도시된 바와 같이 본 발명에 의한 배분판(60) 구조를 가지는 1열 열교환기(70)는 하나의 격실을 구비하고 일정거리 이격되어 나란하게 형성된 상단탱크(10) 및 하단탱크(20)와; 상기 상단탱크(10)의 격실과 하단탱크(20)의 격실을 연결하는 복수개의 튜브(40)와; 상기 튜브(40) 사이에 복수개의 핀(50)이 적층된다. 상기 상단탱크(10) 또는 하단탱크(20) 내부에는 탱크 단면에 대해 가로 방향의 배분판(60)이 삽입된다. 상기 배분판(60)이 삽입되어 상기 상단탱크(10) 또는 하단탱크(20) 내부의 격실을 상하방향으로 제 1 공간 및 제 2 공간으로 구획하고, 상기 배분판(60) 내부에 연속적인 중공부(61)가 형성되어 상기 배분판(60)에 의해 분리된 상단탱크(10) 내부의 공간을 연통하여 흐르게 된다.
상기 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 냉매가 유입되는 측의 상단탱크(10) 또는 하단탱크(20) 내부의 격실에 형성된 상기 배분판(60)의 중공부(61) 형상은 냉매가 유입되는 측으로부터 상기 탱크 길이방향으로 진행됨에 따라 폭이 증가되는 것을 특징으로 하고 상기 냉매가 유출되는 측의 상단탱크(10) 또는 하단탱크(20) 내부의 격실에 형성된 상기 배분판(60)의 중공부(61) 형상은 냉매가 유출되는 측으로부터 상기 탱크 길이방향으로 진행됨에 따라 그 폭이 증가되는 것을 특징으로 한다.
즉, 본 발명의 열교환기의 냉매배분을 위한 배분판(60) 구조는 냉매의 유동이 편중되는 입구측과 출구측의 중공부(61) 폭을 좁게 형성하여 입구측과 출구측으로부터 먼 곳까지 냉매가 고르게 분포될 수 있게 된다.
입구측 또는 출구측 탱크의 한 부분에 상기 배분판(60)을 설치할 수 있으며, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 입구측 및 출구측 내부 격실에 모두 배분판(60)이 설치될 수도 있다.
상기 배분판(60)에 의해 구획되는 배분판(60)과 탱크 상단의 폭(h1)은 배분판(60)과 튜브(40)단부까지 폭(h2)의 1.0~6.5배 사이로 형성되는 것이 바람직하다.
도 4 (A)는 배분판(60)이 구비되지 않은 종래의 1열 열교환기의 CAE 해석그래프이고, 도 4 (B)는 하단탱크(20)에 본 발명의 배분판(60)이 구비된 1열 열교환기의 CAE 해석그래프이다. 상기 CAE 해설그래프에서 붉은색일수록 냉매 유속이 빠른것이며, 청색으로 갈수록 냉매 유속이 느림을 나타낸다.
도 4 (A)에 도시된 바와 같이 유입파이프(31)와 배출파이프(32)가 각각 구비 되는 상기 상단탱크(10)와 하단탱크(20) 내부의 냉매진행방향이 서로 반대인 경우, 상기 냉매가 상기 유입파이프(31)에서 먼쪽까지 냉매가 도달하지 못하여 상기 유입파이프(31)에서 멀어질수록 냉매 유속이 빨라지며, 상기 유입파이프(31) 및 배출파이프(32)에 가까운 곳에 냉매가 편중되어 상기 유입파이프(31) 및 배출파이프(32)에 가까운 곳은 냉매 유속이 느림을 알 수 있다.
반면, 하단탱크(20)에 배분판(60)이 구비된 상기 도 4 (B)의 경우를 보면 상기 도 4 (A)에 비교하며 매우 고른 유속의 분포를 보임을 알 수 있다.
도 4의 CAE 해석그래프를 통해, 상기 냉매가 유출되는 출구측 탱크 내부의 격실에만 상기 배분판(60)을 설치하여도 상기 배분판(60)이 구비되지 않은 경우에 비교하여 상기 출구측에서 먼 곳의 유속이 느려지고 출구측에서 가까운 곳의 유속이 빨라짐을 확인 할 수 있었다. 다시 말하면, 본 발명의 열교환기의 냉매배분을 위한 배분판(60) 구조는 상기 배분판(60)이 구비되는 간단한 구성으로 상기 중공부(61)의 폭이 넓은 곳에서 압력이 작게 걸리고, 상기 중공부(61)의 폭이 좁은 곳의 압력이 많이 걸리게 되어 출구측에서 먼쪽에 위치한 곳의 냉매유량이 많아지게 되므로 냉매가 편중되는 문제점을 해결할 수 있게 된다.
도 5는 본 발명에 의한 1열 열교환기 유로캡(11, 21)의 단면도로 상기 유로캡(11, 21)은 상기 상단탱크(10)와 하단탱크(20)의 단부에 형성되어 유로를 페쇄하거나 이웃하는 튜브군과 유로를 연결한다. 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이 유입파이프(31)가 상단탱크(10)에 연결되고 배출파이프(32)가 상기 하단탱크(20)에 연결될 경우, 중간 튜브군에 상기 배분판(60)을 삽입하여 냉매의 배분을 균일하게 하기 위해서는 상기 중간 튜브군과 연결되는 상기 상단탱크(10) 내부 격실의 상부공간으로 냉매가 유입되어야 하고 상기 중간 튜브군과 연결되는 상기 하단탱크(20) 내부 격실의 하부공간을 통해서 냉매가 유입되어야하므로 상기 상단탱크(10)를 개통하는 상부유로캡(11) 및 하부유로캡(21)의 구조 역시 달라져야 한다. 상기 상부유로캡(11)은 상부공간에만 냉매가 유입되도록 하부공간은 폐쇄되고 상부공간만 개통되도록 도 5 (A)에 도시된 바와 같이 형성되며, 상기 하부유로캡(21)은 하부공간에만 냉매가 유입되도록 도 5 (B)와 같이 형성된다.
도 6은 본 발명의 배분판(60) 구조를 나타낸 도면으로 상기 배분판(60)의 중공부(61) 형상은 냉매가 유입 또는 배출되는 측으로부터 상기 탱크 길이방향으로 진행됨에 따라 폭이 증가되도록 형성된다. 상기 중공부(61)는 도 6 (A)에 도시된 바와 같이 삼각형 형상으로 형성될 수 있으며 제조상의 한계로 인해 완전한 삼각형을 이루지 못할 경우 실질적인 사다리꼴의 형상으로 제조될 수 있다. 또한, 상기 중공부(61)의 양변은 도 6 (B)와 같이 곡선을 이룰 수 있으며, 도 6 (C)와 같이 상기 중공부(61)의 양변에 반원형태로 중공된 영역이 확장되는 부분이 다수개 더 형성될 수 있다. 도 6 (C)와 같이 상기 중공부(61)의 양변에 반원형의 확장,중공된 영역이 더 형성될 경우, 상기 반원형의 확장,중공된 영역은 상기 튜브(40)가 인입되는 위치마다 형성되어 냉매의 흐름을 더욱 원활하게 하는 것이 바람직하다. 상기 배분판(60)의 중공부(61)가 단속적으로 형성될 경우, 상기 중공부(61)가 형성되지 않은 부분에서의 유량이 현저하게 감소되어 냉매분포가 분균일화되므로 본 발명의 배분판(60)은 중공부(61)가 연속적으로 형성되어 냉매분포를 더욱 원활히 하여 열교환기의 성능을 더욱 향상시킬 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
도 7은 본 발명에 의한 3열 열교환기의 냉매흐름개략도로 하단탱크(20)의 일측에 형성된 입구파이프를 통해 유입된 냉매는 하단탱크(20) 내부 1열 격실의 길이방향을 따라 이동되어 입구측 튜브군에 의해 상기 상단탱크(10) 내부의 1열 격실로 이동되고 상부유로캡에 의해 2열의 상단탱크(10) 내부의 격실로 이동된다. 상기 이동된 냉매는 다시 격실의 길이방향을 따라 이동하면서 중간 튜브군에 의해 상기 하단탱크(20) 내부의 2열에 위치한 격실로 이동된다. 이 때, 중간튜브군은 상기 상단탱크(10)와 하단탱크(20) 내부의 냉매진행방향이 반대로 형성된다. 상기 하단탱크(20) 2열의 격실로 이동된 냉매는 상기 하부유로캡을 통해 상기 하단탱크(20) 3열의 격실로 이동되고 출구측튜브군을 통해 상기 상부탱크 3열의 격실로 이동되어 상기 배출파이프(32)를 통해 배출된다.
상기 도 7에서 냉매흐름을 살펴본 바와 같이 종래의 3열 열교환기는 2열에서 상기 상단탱크(10)와 하단탱크(20) 내부 격실에서의 냉매진행방향이 반대로 형성된 경우, 2열에서 냉매가 유입되는 측에서 멀어질수록 냉매가 도달되지 못하고 상기 냉매가 유입되는 측에 냉매가 편중되는 문제점이 있다.
도 8은 본 발명에 의한 3열 열교환기의 사시도이고, 도 9는 본 발명에 의한 3열 열교환기의 분해사시도이며, 냉매의 흐름이 더욱 복잡한 3열로 구성되었다는 점을 제외하고 상기 1열 열교환기(70)와 유사한 구성으로, 본 발명의 배분판(60)이 상기 상단탱크(10)와 하단탱크(20) 내부의 냉매진행방향이 반대로 형성된 2열의 상기 상단탱크(10) 및 하단탱크(20)의 내부 격실에 삽입된 일실시예를 나타내었다.
도 10은 본 발명에 의한 3열 열교환기의 유로캡(11, 12) 형상으로, 상기 유로캡(11, 21)은 이웃하는 열을 연결한다. 상기 1열과 2열을 연결하는 상부유로캡(11)의 형상은 도 10 (A)에 도시된 바와 같이 제 1열은 개방되고 2열은 상부만 개방되도록 하여 상기 배분판(60)을 통해 구획되는 제 1 공간으로 냉매가 유입되도록 한다. 아울러, 상기 2열과 3열을 연결하는 상기 하부유로캡(21)의 형상은 도 10 (B)에 도시된 바와 같이 2열은 하부만 개방되고 3열은 개방되도록 구성되는 것이 바람직하다.
도 11는 종래기술 및 본 발명에 의한 3열 열교환기 내에서의 각 튜브군에 따른 냉매 흐름을 간략하게 도시한 것이다. 상술한 바와 같이 상기 3열 열교환기의 경우 상기 2열의 상단탱크(10)-튜브(40)-상기 2열 하단탱크(20)로 통과하는 흐름이 도 11 (A)에 도시된 바와 같이 흐름이 원활하지 않은 부분이 존재하게 된다. 그러나 본 발명의 탱크 길이방향으로 증가함에 따라 폭이 증가되는 중공부(61)가 형성된 배분판(60)이 냉매분포밀도가 높은 부분(입구측, 출구측에 가까운 부분)에서는 상기 중공부(61)의 폭이 좁고 상기 냉매분포밀도가 낮은 부분(입구측, 출구측과 먼 부분)에서는 상기 중공부(61)의 폭이 크도록 되어 있어, 도 11 (B)에 도시된 것과 같이 냉매가 전체적으로 균일하게 분포되어 흐를 수 있게 된다. 상기 배분판(60)이 삽입되는 간단한 구성만으로도 냉매가 전체적으로 균일하게 분포되어 열교환기 전체에 걸친 온도 분포 역시 일정해질 수 있어 결과적으로 냉각성능이 향상될 수 있게 된다.
도 12는 본 발명에 의한 3열 열교환기의 배분판(60)의 여러 가지 삽입 형태 를 도시한 것으로서 상기 배분판(60)은 미리 제작되어 상기 탱크 내부에 조립 및 결합될 수 있으며 상기 배분판(60)을 상기 탱크에 조립할 수 있도록 상기 탱크의 해당위치에 요철부가 형성되는 것이 바람직하다. 도 12 (A)에 도시된 형태는 상단탱크(10) 내벽 양측에 요부가 형성되고 이 요부에 배분판(60)을 끼워 배분판(60)의 위치가 변동되지 않도록 고정시켜주는 방식이며 도 12 (B)는 상단탱크(10)게 변형을 주지 않고 상기 상단탱크(10) 폭에 맞춰 본 발명의 배분판(60)이 끼워짐으로써 위치가 고정되도록 하는 방식이다. 또한, 도 12 (C)는 탱크 내관 폭 보다 더 긴 길이를 갖는 부재의 양 끝을 꺽어 줌으로써 배분판(60)이 형성됨을 나타낸 방식이며 꺽어진 부재의 위치는 도시된 바와 같이 상부에 위치하여도 좋고 하부에 위치하여도 무방하다. 도 12 (D)와 같이 배분판(60)의 단면이 H형태를 갖도록 하여 양쪽 탱크 내벽에 접촉하는 부분을 넓힘으로써 더욱 단단히 고정되도록 하는 것도 바람직하다.
아울러, 상기한 바와 같이 배분판(60)을 따로 제작하여 탱크 내부에 삽입하여 제작하여도 무방하지만, 탱크 성형시에 배분판(60)이 일체형으로 형성될 수 있다.
본 발명은 1열 교환기(70)와 3열 열교환기(80)에 한정되는 것은 아니며 상기 상단탱크(10)와 하단탱크(20) 내부의 냉매진행방향이 반대로 형성된 경우 다양한 형태로 실시될 수 있다.
본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이다.
상술한 바와 같이 본 발명의 열교환기는 열교환기의 상단탱크와 하단탱크 내부의 냉매진행방향이 반대로 형성된 경우, 상기 상단탱크 또는 하단탱크 내부에 중공부가 형성된 배분판을 삽입함으로써 냉매의 유동량이 균일하게 배분하고 튜브 내에 유입되는 냉매의 흐름을 개선하여 열교환기의 열교환 능력을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.
또한, 본 발명에 의한 구조를 적용한 제품을 실제로 제조하는데 있어서, 상대적으로 간단한 구조를 가지로 있기 때문에 제조하기 용이한 장점이 있다.

Claims (8)

  1. 적어도 하나 이상의 격실을 구비하고 일정거리 이격되어 나란하게 형성된 상단탱크(10) 및 하단탱크(20)와; 상기 상단탱크(10)의 격실과 하단탱크(20)의 격실을 연결하는 복수개의 튜브(40)와; 상기 튜브(40) 사이에 적층되는 복수개의 핀(50)을 포함하는 열교환기에 있어서,
    상기 열교환기는 상기 튜브(40)가 3열이며,
    상기 상단탱크(10)와 하단탱크(20) 내부의 냉매진행방향이 반대로 형성되는 중간 튜브(40) 열과 연결된 상기 상단탱크(10) 또는 하단탱크(20) 내부의 격실에, 상기 상단탱크(10) 또는 하단탱크(20) 내부의 격실을 상하방향으로 제 1 공간 및 제 2 공간으로 구획하며, 상기 제 1 공간 및 제 2 공간을 연통하는 중공부(61)가 연속적으로 형성된 배분판(60); 및
    상기 상단탱크(10) 또는 하단탱크(20)의 단부에 형성되어 유로를 폐쇄하거나 이웃하는 튜브군과 유로를 연결하는 캡(11, 12, 21, 22); 을 포함하여 이루어지며,
    냉매가 유입되는 측의 상단탱크(10) 또는 하단탱크(20) 내부의 격실에 형성된 상기 배분판(60)의 중공부(61) 형상은 냉매가 유입되는 측으로부터 상기 탱크 길이방향으로 진행됨에 따라 폭이 증가되고, 상기 중공부(61)의 양변에 반원형의 중공확장부(61a)가 상기 튜브(40)가 입입되는 위치마다 다수개 더 형성되는 것을 특징으로 하는 열교환기.
  2. 적어도 하나 이상의 격실을 구비하고 일정거리 이격되어 나란하게 형성된 상단탱크(10) 및 하단탱크(20)와; 상기 상단탱크(10)의 격실과 하단탱크(20)의 격실을 연결하는 복수개의 튜브(40)와; 상기 튜브(40) 사이에 적층되는 복수개의 핀(50)을 포함하는 열교환기에 있어서,
    상기 열교환기는 상기 튜브(40)가 3열이며,
    상기 상단탱크(10)와 하단탱크(20) 내부의 냉매진행방향이 반대로 형성되는 중간 튜브(40) 열과 연결된 상기 상단탱크(10) 또는 하단탱크(20) 내부의 격실에, 상기 상단탱크(10) 또는 하단탱크(20) 내부의 격실 중 1 이상의 격실에 구비되고, 상기 상단탱크(10) 또는 하단탱크(20) 내부의 격실을 상하방향으로 제 1공간 및 제 2 공간으로 구획하며, 상기 제 1 공간 및 제 2 공간을 연통하는 중공부(61)가 연속적으로 형성된 배분판(60);
    상기 상단탱크(10) 또는 하단탱크(20)의 단부에 형성되어 유로를 폐쇄하거나 이웃하는 튜브군과 유로를 연결하는 캡(11, 12, 21, 22); 을 포함하여 이루어지며,
    냉매가 유출되는 측의 상단탱크(10) 또는 하단탱크(20) 내부의 격실에 형성된 상기 배분판(60)의 중공부(61) 형상은 냉매가 유출되는 측으로부터 상기 탱크 길이방향으로 진행됨에 따라 폭이 증가되고, 상기 중공부(61)의 양변에 반원형의 중공확장부(61a)가 상기 튜브(40)가 입입되는 위치마다 다수개 더 형성되는 것을 특징으로 하는 열교환기.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 중공부(61)의 양변은 곡선을 이루는 것을 특징으로 하는 열교환기.
  6. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 배분판(60)에 의해 구획되는 배분판(60)과 탱크 상단의 폭(h1)은 배분판(60)과 튜브(40)단부까지 폭(h2)의 1.0~6.5배 인 것을 특징으로 하는 열교환기.
  7. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 배분판(60)은 상기 탱크에 일체형으로 형성되는 것을 특징으로 하는 열교환기.
  8. 삭제
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