KR101401987B1 - Plate Type Heat Exchanger - Google Patents

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KR101401987B1
KR101401987B1 KR1020110112606A KR20110112606A KR101401987B1 KR 101401987 B1 KR101401987 B1 KR 101401987B1 KR 1020110112606 A KR1020110112606 A KR 1020110112606A KR 20110112606 A KR20110112606 A KR 20110112606A KR 101401987 B1 KR101401987 B1 KR 101401987B1
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신성홍
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장준일
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한라비스테온공조 주식회사
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Abstract

본 발명의 목적은 제작이 용이하면서도 플레이트 상에서의 온도 및 속도 분포를 최적화할 수 있는, 쉐브론 형상을 가지는 플레이트로 이루어지는 판형 열교환기를 제공함에 있다.
본 발명의 판형 열교환기는, 복수 개의 플레이트(100)가 적층되어 제1열교환매체가 유동하는 제1매체공간(110)과 제2열교환매체가 유동하는 제2매체공간(120)이 교대로 형성되며, 상기 플레이트(100)에는 상기 제1매체공간(110)으로 제1열교환매체를 각각 유입 및 배출시키도록 통공 형태로 형성되는 제1매체유입구(112a) 및 제1매체배출구(112b)와; 상기 제1매체유입구(112a) 및 상기 제1매체배출구(112b) 부근 영역이 함몰 또는 돌출된 형태로 형성되어 제1열교환매체를 수용 및 유동시키는 제1매체탱크부(111)와; 상기 제2매체공간(120)으로 제2열교환매체를 각각 유입 및 배출시키는 제2매체유입구(122a) 및 제2매체배출구(122b)와; 상기 제2매체유입구(122a) 및 상기 제2매체배출구(122b) 부근 영역이 함몰 또는 돌출된 형태로 형성되어 제2열교환매체를 수용 및 유동시키는 제2매체탱크부(121);가 구비되어 이루어지는 판형 열교환기(1000)에 있어서, 상기 플레이트(100)에는 다수 개의 쉐브론(chevron, 150) 형상이 병렬 배치된 형태로 형성되되, 다수 개의 상기 쉐브론(150) 중 일부의 끝단부는 상기 플레이트(100)의 벽면과 밀접하게 연장되어 차단부(S1)를 형성하고, 나머지 일부의 끝단부는 상기 플레이트(100)의 벽면과 이격되어 이격부(S2)를 형성하도록 형성되는 것을 특징으로 한다.
It is an object of the present invention to provide a plate heat exchanger comprising a plate having a chevron shape which is easy to manufacture and can optimize the temperature and velocity distribution on the plate.
In the plate type heat exchanger of the present invention, a plurality of plates 100 are stacked to form a first medium space 110 through which the first heat exchange medium flows and a second medium space 120 through which the second heat exchange medium flows A first medium inlet 112a and a first medium outlet 112b formed in the plate 100 so as to allow the first heat exchange medium to flow in and out of the first medium space 110, respectively; A first medium tank portion 111 formed in a recessed or protruded shape in the vicinity of the first medium inlet 112a and the first medium outlet 112b to receive and flow the first heat exchange medium; A second medium inlet 122a and a second medium outlet 122b for respectively introducing and discharging the second heat exchange medium into the second medium space 120; And a second medium tank portion 121 formed in a recessed or protruded shape in the vicinity of the second medium inlet 122a and the second medium outlet 122b to receive and flow the second heat exchange medium A plurality of chevrons (150) are arranged in parallel on the plate (100), and the ends of a plurality of the chevrons (150) are connected to the plate (100) And the other end of the remaining portion is spaced apart from the wall surface of the plate 100 to form the spacing S2.

Description

판형 열교환기 {Plate Type Heat Exchanger}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a plate heat exchanger,

본 발명은 판형 열교환기에 관한 것이다.The present invention relates to a plate heat exchanger.

열교환기는 일반적으로 열교환매체의 유입 및 배출이 이루어지는 한 쌍의 헤더탱크와, 상기 헤더탱크들을 연결하여 열교환매체를 그 내부로 유통시키면서 열교환을 이루어지게 하는 튜브로 구성된다. 이 때 형태별로 열교환기를 크게 두 종류로 나눌 수 있는데, 다수 개의 튜브를 탱크에 삽입하는 형태로 이루어지는 핀-튜브 타입 열교환기와, 다수 개의 플레이트가 적층되어 튜브부 및 탱크부가 형성되는 플레이트 타입 열교환기(판형 열교환기)이다. 이 중 판형 열교환기의 경우 핀-튜브 타입 열교환기에 비해 조립이 간편하고 필요 부품 수가 적어서 생산성이 좋으며 부피를 줄일 수 있어 엔진 룸 공간 확보에 유리한 등 여러 장점이 있어 널리 사용되고 있다. 특히 판형 열교환기는 플레이트의 형상을 변화시킴으로써 핀-튜브 타입 열교환기에 비해 좀더 복잡하고 다양화된 유로 설계가 가능하여, 특히 이종의 유체가 유통하면서 서로 열교환을 일으키는 경우 판형 열교환기가 적용되는 것이 바람직하다. 이러한 경우, 상기 판형 열교환기는 한 유체가 흐르는 층과 다른 유체가 흐르는 층이 서로 교대로 적층 배치되는 형태로 이루어지게 된다. 이 때 물론 이종의 유체들이 서로 섞이지 않도록 유로가 형성되어야 함은 당연하며, 무엇보다도 어느 하나의 층 내에서의 각 유체의 흐름이 각각 원활하면서도 균일하게 이루어지도록 유로를 구성해야 한다.The heat exchanger generally comprises a pair of header tanks through which the heat exchange medium is introduced and discharged, and a tube connecting the header tanks to heat exchange medium while circulating the heat exchange medium therein. In this case, the heat exchanger can be roughly divided into two types according to the type. The heat exchanger includes a fin-tube type heat exchanger in which a plurality of tubes are inserted into a tank, a plate type heat exchanger in which a plurality of plates are stacked to form a tube portion and a tank portion Plate type heat exchanger). In the case of the plate heat exchanger, the plate heat exchanger is widely used because it is easier to assemble than the pin-tube type heat exchanger, the number of parts required is small, the productivity is good, the volume is reduced, In particular, by changing the shape of the plate, the plate-type heat exchanger can be designed in a more complicated and diverse manner than the fin-tube type heat exchanger. In particular, when a different kind of fluid causes heat exchange with each other, the plate type heat exchanger is preferably applied. In this case, the plate-type heat exchanger is configured such that a fluid-flowing layer and a fluid-flowing layer are alternately stacked. In this case, it is a matter of course that the flow path should be formed so that the different kinds of fluids do not mix with each other. Above all, the flow path must be formed so that the flow of each fluid in one layer is smooth and uniform.

도 1은 이러한 일반적인 판형 열교환기의 구조를 간략히 도시하고 있다. 상술한 바와 같이 이러한 판형 열교환기는 2종의 서로 다른 열교환매체가 유통되게 되며, 각각을 제1열교환매체 및 제2열교환매체로 칭한다. 이러한 판형 열교환기는 도 1에 도시되어 있는 바와 같이, 제1매체유입구(2)로 유입된 제1열교환매체가 한 쌍의 플레이트(1) 사이의 제1매체유동공간을 경유하여 제1매체배출구(3)로 배출되고, 제2매체유입구(4)로 유입된 제2열교환매체가 다른 한 쌍의 플레이트(1) 사이의 제2매체유동공간을 경유하여 제2매체배출구(5)로 배출되게 된다. 도시된 바와 같이 상기 제1매체유동공간과 상기 제2매체유동공간은 서로 교대로 적층 배치되게 형성되며, 따라서 각각의 제1열교환매체와 제2열교환매체는 플레이트(1)를 통해 서로 열교환을 할 수 있게 된다.1 schematically shows the structure of such a general plate heat exchanger. As described above, in this plate heat exchanger, two different heat exchange media are circulated, and each of them is referred to as a first heat exchange medium and a second heat exchange medium. 1, the first heat exchange medium introduced into the first medium inlet 2 passes through the first medium flow space between the pair of plates 1, 3 and the second heat exchange medium introduced into the second medium inlet 4 is discharged to the second medium outlet 5 via the second medium flow space between the other pair of plates 1 . As shown in the figure, the first medium flow space and the second medium flow space are alternately stacked so that each of the first heat exchange medium and the second heat exchange medium exchanges heat with each other through the plate 1 .

이러한 이종 유체간 열교환을 할 수 있도록 형성되는 판형 열교환기는, 차량용으로서 수냉식 컨덴서나 수냉식 오일 쿨러 등과 같은 용도로 널리 사용된다. 수냉식 컨덴서로 사용될 경우 제1열교환매체/제2열교환매체는 각각 냉각수/냉매가 되며, 수냉식 오일 쿨러로 사용될 경우 제1열교환매체/제2열교환매체는 각각 냉각수/오일이 된다. 최근 차량용 공조 시스템에서의 냉각 효율을 높이기 위하여 다각도로 연구가 이루어지고 있는데, 냉매나 오일 등을 수냉식으로 냉각할 경우 전통적인 공랭식에 비해 효율이 좋아지기 때문에, 특히 수냉식 컨덴서의 경우 그 사용이 확대되고 있다.
The plate-type heat exchanger formed to be able to perform heat exchange between these dissimilar fluids is widely used for vehicles such as a water-cooled condenser and a water-cooled oil cooler. When used as a water-cooled condenser, the first heat exchanging medium / second heat exchanging medium becomes cooling water / refrigerant, respectively, and when used as a water-cooling oil cooler, the first heat exchanging medium / second heat exchanging medium becomes cooling water / oil. In recent years, various studies have been made to improve the cooling efficiency in the automotive air conditioning system. When the cooling of the refrigerant or the oil by the water-cooling type is performed more efficiently than the conventional air-cooling type, the use of the water- .

상술한 바와 같은 판형의 이종 열교환기에서는, 층간 즉 이종의 열교환매체 간의 열교환이 원활하게 일어날 수 있도록 하는 것이 중요하며, 따라서 열교환면적을 넓히기 위하여 플레이트 상에 요철 형상 등을 형성하는 것이 일반적이다.In the plate type heterogeneous heat exchanger as described above, it is important that heat exchange can be smoothly carried out between layers or different types of heat exchange media. Therefore, it is common to form a concavo-convex shape on a plate in order to widen the heat exchange area.

도 2(A)는 일본특허공개 제1997-189495호(1997.07.22, "플레이트식 열교환기")를 도시한 것으로서, 상술한 바와 같은 판형의 이종 열교환기가 도시되어 있는데, 각 플레이트를 보면 층마다 방향이 다른 요철이 형성되도록 하고 있는 것을 알 수 있다. 도 2(A)에서 도면부호 3, 4로 표시된 바와 같은 식의, 리브가 사선 방향으로 연장되며 한 번 이상 방향이 꺾이도록 형성되는 형태, 즉 V자 형태를 쉐브론(chevron) 형태라고 한다. 도 2(B)는 일본특허공개 제1998-339590호(1998.12.22, "플레이트식 열교환기")를 도시한 것인데, 여기에서는 플레이트 상에 쉐브론 형태가 일부만 형성되어 있는 예시를 보여 주고 있다. 도 2(C)는 미국특허공개 제20060053833호(2006.03.16, "Condenser, in particular for a motor vehicle air conditioning circuit, and circuit comprising same")로서, 도시된 바와 같이 쉐브론 형태의 핀을 플레이트 사이에 개재시킴으로써 열교환효율을 높이는 구조를 개시한다.2 (A) shows a plate-type heterogeneous heat exchanger as described in Japanese Patent Laid-Open Publication No. 1997-189495 (July 22, 1997, "Plate Type Heat Exchanger"). It can be seen that the irregularities having different directions are formed. The shape of the ribs extending in the diagonal direction and being formed so as to be bent more than once, that is, the V-shape is denoted as chevron shape, as shown by reference numerals 3 and 4 in FIG. 2B shows an example in which only a part of the chevron shape is formed on the plate in Japanese Patent Laid-Open Publication No. 1998-339590 (1998.12.22, "plate heat exchanger"). FIG. 2 (C) is a perspective view showing a state in which a chevron-shaped pin is inserted between the plates as shown in FIG. 2 (a), as shown in U.S. Patent Publication No. 20060053833 Thereby enhancing heat exchange efficiency.

도 3은 쉐브론이 형성된 플레이트의 실시예들을 도시하고 있다. 도 3(A)는 쉐브론이 형성된 플레이트들이 적층되었을 때의 형태로서, 도시된 바와 같이 유체가 흐르면서 접촉되는 면이 매우 넓어지게 되어 열교환효율이 좋아질 것을 쉽게 예상할 수 있다. 한편 도 3(B), (C)에서와 같이 판면 상에 전체적으로 쉐브론이 형성되도록 플레이트를 제작할 때, 쉐브론의 끝단부가 도 3(B)와 같이 플레이트의 벽면에 밀접하도록 제작하려고 할 경우, 플레이트 벽면 형성 공정이 이루어지는 부분과 쉐브론 형성 공정이 이루어지는 부분이 일부 겹치게 될 우려가 있고, 따라서 쉐브론의 끝단부와 플레이트 벽면이 만나는 부분의 판재가 지나친 변형에 의하여 손상되거나 파손될 우려가 있다. 이와 같은 금형 및 제작 상의 한계 때문에, 도 3(C)와 같이 플레이트 벽면에서 쉐브론 끝단부가 소정 간격 이격된 형태가 되도록 제작하는 것이 일반적이다.Figure 3 shows embodiments of plates formed with chevrons. FIG. 3 (A) is a view showing a state in which the plates formed with the chevron are laminated. As shown in FIG. 3 (A), it is easy to expect that the surface to be contacted with the fluid flows as shown in FIG. 3 (B) and 3 (C), when an end portion of the chevron is to be made close to the wall surface of the plate as shown in FIG. 3 (B), when the plate is formed so that the chevron as a whole is formed on the plate surface, There is a possibility that a portion where the forming process is performed and a portion where the chevron forming process is performed are overlapped to some extent. Therefore, the plate material at the portion where the end portion of the chevron meets the plate wall surface may be damaged or damaged by excessive deformation. Due to the limitations of the mold and the manufacturing process, it is common to form the chevron end portion at a predetermined distance from the plate wall surface as shown in Fig. 3 (C).

도 3(C)와 같은 플레이트에서 열교환매체가 흐를 때, 쉐브론들이 겹쳐져 있는 부분(도 3(A)와 같이 형성되는 부분)에서는 흐름 저항이 높을 수밖에 없다. 반면, 쉐브론 끝단부가 플레이트 벽면으로부터 이격된 부분(이하 이격부)은 흐름을 가로막는 형상이 없어 흐름 저항이 매우 낮다. 열교환이 원활하게 일어나도록 하기 위해서는 열교환매체가 쉐브론들이 겹쳐져 있는 부분으로 흘러야 하는 것이 바람직한데, 상술한 바와 같이 이격부에서의 낮은 흐름 저항 때문에 상당량의 열교환매체가 이격부를 통해 흘러가 버리게 되는 문제가 생긴다. 이와 같이 열교환매체가 이격부를 통해 흘러감으로써 그만큼의 열교환효율에 손실을 보게 되며, 결국 열교환기의 열교환효율을 떨어뜨리는 문제가 생긴다.When the heat exchange medium flows through the plate as shown in Fig. 3 (C), the flow resistance is inevitably increased at the portion where the chevrons are overlapped (the portion formed as shown in Fig. 3 (A)). On the other hand, the portion where the chevron tip portion is spaced apart from the plate wall surface (hereinafter referred to as " spacing portion " In order to smoothly perform the heat exchange, it is preferable that the heat exchange medium should flow into the overlapping portions of the chevrons. However, as described above, there is a problem that a considerable amount of the heat exchange medium flows through the spacing portions due to low flow resistance at the spacing portions. As the heat exchanging medium flows through the spacing part, the heat exchanging efficiency is lost as much as the heat exchanging medium, and the heat exchanging efficiency of the heat exchanger is lowered.

뿐만 아니라 이와 같이 흐름 분배가 불균일하게 이루어짐으로써, 플레이트 상에서의 온도 분포 및 열교환매체 유속 분포 등 역시 불균일하게 되어, 열교환효율을 더욱 나쁘게 하는 원인이 된다.
In addition, since the flow distribution is made uneven in this way, the temperature distribution on the plate and the distribution of the flow velocity of the heat exchange medium are also uneven, which causes the heat exchange efficiency to become worse.

1. 일본특허공개 제1997-189495호(1997.07.22, "플레이트식 열교환기")1. Japanese Patent Laid-Open Publication No. 1997-189495 (July 22, 1997, "Plate Type Heat Exchanger") 2. 일본특허공개 제1998-339590호(1998.12.22, "플레이트식 열교환기")2. Japanese Patent Laid-Open Publication No. 1998-339590 (December 22, 1998, "Plate Type Heat Exchanger") 3. 미국특허공개 제20060053833호(2006.03.16, "Condenser, in particular for a motor vehicle air conditioning circuit, and circuit comprising same")3. U.S. Patent Application Publication 20060053833 (Mar. 16, 2006, entitled " Condenser, in particular a motor vehicle air conditioning circuit, and circuit comprising same &

따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 제작이 용이하면서도 플레이트 상에서의 온도 및 속도 분포를 최적화할 수 있는, 쉐브론 형상을 가지는 플레이트로 이루어지는 판형 열교환기를 제공함에 있다.
SUMMARY OF THE INVENTION It is therefore an object of the present invention to provide a plate having a chevron shape that is easy to manufacture and can optimize the temperature and velocity distribution on the plate, Thereby providing a plate-type heat exchanger.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 판형 열교환기는, 복수 개의 플레이트(100)가 적층되어 제1열교환매체가 유동하는 제1매체공간(110)과 제2열교환매체가 유동하는 제2매체공간(120)이 교대로 형성되며, 상기 플레이트(100)에는 상기 제1매체공간(110)으로 제1열교환매체를 각각 유입 및 배출시키도록 통공 형태로 형성되는 제1매체유입구(112a) 및 제1매체배출구(112b)와; 상기 제1매체유입구(112a) 및 상기 제1매체배출구(112b) 부근 영역이 함몰 또는 돌출된 형태로 형성되어 제1열교환매체를 수용 및 유동시키는 제1매체탱크부(111)와; 상기 제2매체공간(120)으로 제2열교환매체를 각각 유입 및 배출시키는 제2매체유입구(122a) 및 제2매체배출구(122b)와; 상기 제2매체유입구(122a) 및 상기 제2매체배출구(122b) 부근 영역이 함몰 또는 돌출된 형태로 형성되어 제2열교환매체를 수용 및 유동시키는 제2매체탱크부(121);가 구비되어 이루어지는 판형 열교환기(1000)에 있어서, 상기 플레이트(100)에는 다수 개의 쉐브론(chevron, 150) 형상이 병렬 배치된 형태로 형성되되, 다수 개의 상기 쉐브론(150) 중 일부의 끝단부는 상기 플레이트(100)의 벽면과 밀접하게 연장되어 차단부(S1)를 형성하고, 나머지 일부의 끝단부는 상기 플레이트(100)의 벽면과 이격되어 이격부(S2)를 형성하도록 형성되는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a plate heat exchanger including a first medium space (110) in which a plurality of plates (100) are stacked to flow a first heat exchange medium, and a second medium A first medium inlet 112a and a second medium inlet 112b are formed in the plate 100 so as to allow the first heat exchange medium to be introduced into and discharged from the first medium space 110, 1 media outlet 112b; A first medium tank portion 111 formed in a recessed or protruded shape in the vicinity of the first medium inlet 112a and the first medium outlet 112b to receive and flow the first heat exchange medium; A second medium inlet 122a and a second medium outlet 122b for respectively introducing and discharging the second heat exchange medium into the second medium space 120; And a second medium tank portion 121 formed in a recessed or protruded shape in the vicinity of the second medium inlet 122a and the second medium outlet 122b to receive and flow the second heat exchange medium A plurality of chevrons (150) are arranged in parallel on the plate (100), and the ends of a plurality of the chevrons (150) are connected to the plate (100) And the other end of the remaining portion is spaced apart from the wall surface of the plate 100 to form the spacing S2.

이 때, 상기 플레이트(100)는 쉐브론 피치(pitch)가 10% 내지 20% 범위 내의 값을 가지도록 형성되는 것을 특징으로 한다. (이 때, A: 최초 차단부(S1)에서 최후 차단부(S1)까지의 거리, B: 하나의 차단부(S1)에서 최근접 차단부(S1)까지의 거리라 할 때, 쉐브론 피치(%) = 100 * B/A )In this case, the plate 100 is formed such that the pitch of the chelron is within a range of 10% to 20%. (Where A is the distance from the initial blocking portion S1 to the last blocking portion S1 and B is the distance from one blocking portion S1 to the closest blocking portion S1) %) = 100 * B / A)

또한, 상기 쉐브론(150)은 적어도 1개 이상의 V자 형상의 비드가 상기 플레이트(100)로부터 돌출되어 형성되는 것을 특징으로 한다.In addition, the chevron 150 is characterized in that at least one or more V-shaped beads protrude from the plate 100.

또한, 상기 쉐브론(150)은 적어도 1개 이상의 V자 형상이 연결된 형태로 형성되는 것을 특징으로 한다.In addition, the chevron 150 is formed in a shape in which at least one V-shape is connected.

또한, 상기 판형 열교환기(1000)는 V자 형상의 꼭지점 방향과 흐름 방향이 일치하도록 배치된 쉐브론(150)을 갖는 제1플레이트 및 상기 제1플레이트의 쉐브론(150)의 V자 형상의 꼭지점 방향과 반대되는 방향으로 배치된 쉐브론(150)을 갖는 제2플레이트가 서로 교대로 적층되어 형성되는 것을 특징으로 한다. 이 때, 상기 판형 열교환기(1000)는 상기 제1플레이트 및 상기 제2플레이트 각각의 상기 차단부(S1)가 서로 맞닿도록 형성되는 것을 특징으로 한다.
The plate heat exchanger 1000 includes a first plate having a chevron 150 arranged so that the direction of the V-shaped vertex coincides with the flow direction, and a first plate having a V-shaped vertex direction of the chevron 150 And a second plate having a chevron (150) arranged in a direction opposite to that of the first plate. In this case, the plate heat exchanger 1000 is formed such that the blocking portions S1 of the first plate and the blocking portions S1 of the second plate are in contact with each other.

본 발명에 의하면, 쉐브론 형상을 가지는 플레이트로 이루어지는 판형 열교환기에 있어서, 플레이트의 제작이 용이하면서도 열교환효율을 극대화할 수 있게 되는 큰 효과가 있다. 구체적으로 설명하자면, 종래에는 쉐브론 형상을 가지는 플레이트 제작 시, 금형 및 제작 상의 한계로 인하여 쉐브론 끝단부가 플레이트 벽면에서 소정 간격 이격된 형태가 되도록 되어 있어, 이 이격부로 열교환매체가 흘러감으로써 플레이트 상에서의 온도 및 유속 분포가 불균일해지는 문제가 있었다. 그러나 본 발명에서는 쉐브론 끝단부의 일부가 플레이트 벽면에 밀접하여 열교환매체의 흐름을 차단하도록 형성함으로써, (쉐브론 끝단부 모두가 플레이트 벽면에 밀접하게 된 형상에 비해서는) 금형 및 제작이 용이하도록 하면서도, 밀접부의 피치를 적절히 조절하여 플레이트 상에서의 온도 및 유속 분포를 종래보다 훨씬 개선하여, 궁극적으로는 열교환효율을 극대화할 수 있게 되는 것이다.
According to the present invention, in the plate heat exchanger formed of a plate having a chevron shape, there is a great effect that the plate can be easily manufactured and the heat exchange efficiency can be maximized. In detail, when manufacturing a plate having a chevron shape, the end of the chevron is spaced from the plate wall by a predetermined distance due to the limitations of the mold and the manufacturing process. As a result, the heat exchange medium flows through the spacing, There is a problem that the temperature and the flow velocity distribution become uneven. However, according to the present invention, a part of the chevron end portion is formed so as to close to the plate wall surface to block the flow of the heat exchange medium, so that the mold can be easily manufactured (compared with the shape in which all of the chevron end portions are in close contact with the wall surface of the plate) The pitch and the pitch on the plate can be appropriately adjusted to improve the temperature and flow velocity distribution on the plate much more than ever, and ultimately to maximize the heat exchange efficiency.

도 1은 일반적인 판형 열교환기.
도 2는 종래의 판형 열교환기.
도 3은 종래의 쉐브론 형상을 가지는 플레이트.
도 4는 본 발명의 판형 열교환기.
도 5는 본 발명의 쉐브론 형상을 가지는 플레이트.
도 7은 본 발명의 쉐브론 형상을 가지는 플레이트에서의 온도 및 유속 분포.
도 8은 차단부 피치에 따른 열교환성능 및 압력강하량 관계 그래프.
1 is a general plate type heat exchanger.
2 is a plan view of a conventional plate heat exchanger.
3 shows a plate having a conventional Chevron shape.
4 is a plan view of the plate heat exchanger of the present invention.
5 is a plate having a chevron shape according to the present invention.
7 shows temperature and velocity distributions in a plate having a chevron shape of the present invention.
8 is a graph showing a relationship between the heat exchange performance and the pressure drop amount according to the cut-off portion pitch.

이하, 상기한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 판형 열교환기를 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.
Hereinafter, a plate heat exchanger according to the present invention having the above-described structure will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 4는 본 발명의 판형 열교환기를 도시한 것이다. 본 발명의 판형 열교환기의 기본적인 구조는 일반적인 판형 열교환기와 유사하다. 보다 구체적으로 설명하자면, 본 발명의 판형 열교환기(1000)는, 복수 개의 플레이트(100)가 적층되어 제1열교환매체가 유동하는 제1매체공간(110)과 제2열교환매체가 유동하는 제2매체공간(120)이 교대로 형성되며, 상기 플레이트(100)에는 상기 제1매체공간(110)으로 제1열교환매체를 각각 유입 및 배출시키도록 통공 형태로 형성되는 제1매체유입구(112a) 및 제1매체배출구(112b)와; 상기 제1매체유입구(112a) 및 상기 제1매체배출구(112b) 부근 영역이 함몰 또는 돌출된 형태로 형성되어 제1열교환매체를 수용 및 유동시키는 제1매체탱크부(111)와; 상기 제2매체공간(120)으로 제2열교환매체를 각각 유입 및 배출시키는 제2매체유입구(122a) 및 제2매체배출구(122b)와; 상기 제2매체유입구(122a) 및 상기 제2매체배출구(122b) 부근 영역이 함몰 또는 돌출된 형태로 형성되어 제2열교환매체를 수용 및 유동시키는 제2매체탱크부(121);가 구비되어 이루어진다. 이와 같이 상기 제1매체공간(110) 및 상기 제2매체공간(120)이 교대로 적층된 형태로 형성됨으로써 상기 플레이트(100)를 통해 제1열교환매체 및 제2열교환매체가 서로 열교환할 수 있게 된다.4 shows a plate heat exchanger of the present invention. The basic structure of the plate heat exchanger of the present invention is similar to a general plate heat exchanger. More specifically, the plate-type heat exchanger 1000 of the present invention includes a plurality of plates 100 stacked to form a first medium space 110 through which the first heat exchange medium flows and a second medium space 110 through which the second heat exchange medium flows A first medium inlet 112a and a second medium inlet 112b are formed in the plate 100 such that the first heat exchange medium is introduced into and discharged from the first medium space 110, A first medium outlet 112b; A first medium tank portion 111 formed in a recessed or protruded shape in the vicinity of the first medium inlet 112a and the first medium outlet 112b to receive and flow the first heat exchange medium; A second medium inlet 122a and a second medium outlet 122b for respectively introducing and discharging the second heat exchange medium into the second medium space 120; And a second medium tank portion 121 formed in a recessed or protruded shape in the vicinity of the second medium inlet 122a and the second medium outlet 122b to receive and flow the second heat exchange medium . Since the first medium space 110 and the second medium space 120 are alternately stacked, the first heat exchange medium and the second heat exchange medium can exchange heat with each other through the plate 100 do.

이러한 판형 열교환기(1000)에서, 열교환성능이 더욱 향상되도록 상기 판형 열교환기(1000)는 상기 제1열교환매체 및 상기 제2열교환매체가 대향류를 이루도록 형성되도록 하는 것이 바람직하다. 상기 판형 열교환기(1000)가 수냉식 컨덴서로서 활용될 경우, 상기 제1열교환매체 및 상기 제2열교환매체가 각각 냉각수 및 냉매 또는 냉매 및 냉각수일 수 있다. 물론 상기 판형 열교환기(1000)의 용도가 수냉식 컨덴서로 한정되는 것은 아니며, 이종의 유체가 서로 열교환하도록 형성되는 열교환기, 예를 들어 수냉식 오일 쿨러 등과 같은 용도로 사용될 수도 있으며, 즉 상기 제1열교환매체 및 상기 제2열교환매체는 서로 다른 유체라면 설계자나 사용자의 목적, 의도 등에 따라 얼마든지 변형 실시될 수 있다.In the plate-type heat exchanger 1000, the plate-type heat exchanger 1000 is preferably formed so that the first heat exchange medium and the second heat exchange medium form a countercurrent flow so that the heat exchange performance is further improved. When the plate-type heat exchanger 1000 is utilized as a water-cooled condenser, the first heat exchange medium and the second heat exchange medium may be cooling water and refrigerant, or refrigerant and cooling water, respectively. Of course, the use of the plate-type heat exchanger 1000 is not limited to a water-cooled condenser, and may be used for a heat exchanger in which different kinds of fluids are formed to heat-exchange with each other, for example, a water-cooled oil cooler, The medium and the second heat exchange medium may be modified as far as they are different fluids depending on the purpose and intention of the designer or the user.

이 때, 상술한 바와 같이 제1열교환매체 및 제2열교환매체 간의 열교환면적을 넓혀 열교환효율을 향상시키도록, 상기 플레이트(100)에는 다양한 형태의 요철 등의 형상이 형성되는 것이 일반적이다. 본 발명의 판형 열교환기(1000)는 열교환면적을 넓히도록 상기 플레이트(100)에 도 4에 도시된 바와 같이 다수 개의 쉐브론(chevron, 150) 형상이 병렬 배치된 형태로 형성되게 하고 있다. 쉐브론이란 앞서 설명한 바와 같이 V자 형상을 일컫는 용어로서, 보다 구체적으로는, 상기 쉐브론(150)은 적어도 1개 이상의 V자 형상의 비드가 상기 플레이트(100)로부터 돌출되어 형성된다.At this time, as described above, various shapes of irregularities are generally formed on the plate 100 to increase the heat exchange efficiency between the first heat exchange medium and the second heat exchange medium to improve the heat exchange efficiency. The plate heat exchanger 1000 of the present invention is formed in a shape in which a plurality of chevrons 150 are arranged in parallel on the plate 100 as shown in FIG. As described above, the chevron refers to a V shape. More specifically, the chevron 150 has at least one V-shaped bead protruding from the plate 100.

상기 쉐브론(150) 형상에 대하여 좀더 부연하자면, 상기 쉐브론(150)은 적어도 1개 이상의 V자 형상이 연결된 형태로 형성될 수 있다. 도 4 및 도 5에서는 상기 쉐브론(150)이 1개의 V자 형상으로 형성된 형태를 보여 주고 있으나, 도 7의 예시에서는 상기 쉐브론(150)이 2개의 V자 형상이 연결된 형태, 즉 W자와 같은 형태로 형성된 경우를 보여 주고 있다. 물론 이 뿐만 아니라, V자 형상이 3개 이상 연결되어 VVV와 같은 형태 등으로 형성될 수도 있다.As for the shape of the chevron 150, the chevron 150 may be formed in a shape in which at least one V-shape is connected. In FIGS. 4 and 5, the chevron 150 is formed in a single V shape. In the example shown in FIG. 7, the chevron 150 has a shape in which two V- And the like. Of course, three or more V-shaped shapes may be connected to form VVV or the like.

상기 판형 열교환기(1000)의 적층 구조에 대하여 보다 상세히 설명하자면 다음과 같다. 도 4에 도시되어 있는 바와 같이, 본 발명의 판형 열교환기(100)는, V자 형상의 꼭지점 방향과 흐름 방향이 일치하도록 배치된 쉐브론(150)을 갖는 제1플레이트 및 상기 제1플레이트의 쉐브론(150)의 V자 형상의 꼭지점 방향과 반대되는 방향으로 배치된 쉐브론(150)을 갖는 제2플레이트가 서로 교대로 적층되어 형성되도록 한다. 상기 플레이트(100)를 어떻게 배치하느냐에 따라 동일한 형상의 상기 플레이트(100)가 제1플레이트가 될 수도 있고 제2플레이트가 될 수도 있다. 또는, 제1플레이트와 제2플레이트가 서로 다른 형상이 되도록 할 수도 있으며, 이 경우 제1플레이트 및 제2플레이트를 통칭하여 플레이트(100)라고 한다.The lamination structure of the plate-type heat exchanger 1000 will be described in more detail as follows. 4, the plate-type heat exchanger 100 of the present invention includes a first plate having a chevron 150 arranged so that the direction of flow of the V-shaped vertex coincides with the direction of the vertex of the V-shaped plate, The second plate having the chevron 150 arranged in a direction opposite to the direction of the V-shaped vertex of the first substrate 150 is alternately stacked. Depending on how the plate 100 is disposed, the plate 100 of the same shape may be a first plate or a second plate. Alternatively, the first plate and the second plate may have different shapes. In this case, the first plate and the second plate are collectively referred to as a plate 100.

앞서 설명한 바와 같이 상기 플레이트(100) 상에 상기 쉐브론(150)을 형성시키는 과정에서, 도 3(B)에서와 같이 상기 쉐브론(150)의 끝단부가 상기 플레이트(100)의 벽면과 밀접하게 형성되게 할 경우, 제작 시 밀접한 부분이 과도한 변형으로 인하여 손상이 일어날 우려가 있고, 이러한 우려 때문에 금형 제작이 난해해지는 등의 문제가 있었다. 반면, 이러한 문제를 피하기 위하여 도 3(C)에서와 같이 상기 쉐브론(150)의 끝단부가 상기 플레이트(100)의 벽면과 이격되게 형성되게 할 경우, 이 이격부에서의 열교환면적이 다른 부분보다 훨씬 좁기 때문에 전체적인 열교환성능이 떨어지고 온도 분포가 고르지 못하게 되며, 또한 흐름 저항의 차이 때문에 유속 분포 또한 고르지 못하게 되어 열교환성능을 더욱 떨어뜨리는 요인이 되는 문제가 있었다.
As described above, in the process of forming the chevron 150 on the plate 100, the end portion of the chevron 150 is closely formed with the wall surface of the plate 100 as shown in FIG. 3 (B) There is a possibility that damage is caused due to excessive deformation at a close part at the time of manufacturing, and there is a problem that the manufacturing of the mold is difficult due to such concerns. 3 (C), when the end of the chevron 150 is formed to be spaced apart from the wall surface of the plate 100, the heat exchange area at the spacing portion is much larger than the other portions The overall heat exchange performance is lowered, the temperature distribution becomes uneven, and the flow velocity distribution becomes uneven due to the difference in flow resistance, which is a factor that further deteriorates the heat exchange performance.

본 발명에서는 이러한 문제를 해소하기 위하여, 도 5에 도시된 바와 같은 플레이트(100) 형상을 제시한다. 구체적으로 설명하자면, 본 발명의 플레이트(100)는 도 5에 도시된 바와 같이, 다수 개의 상기 쉐브론(150) 중 일부의 끝단부는 상기 플레이트(100)의 벽면과 밀접하게 연장되어 차단부(S1)를 형성하고, 나머지 일부의 끝단부는 상기 플레이트(100)의 벽면과 이격되어 이격부(S2)를 형성하도록 형성된다. 즉, 상기 이격부(S2) 부분으로 흘러가는 열교환매체의 흐름을 중간중간 상기 차단부(S1)로 끊어 줌으로써, 상기 이격부(S2)로 열교환매체가 완전히 흘러가버리지 않고 다시 상기 쉐브론(150)들의 겹침 영역(즉 도 3(A)와 같이 형성되는 영역)으로 되돌아올 수 있도록 하는 것이다. 도 4에 도시된 상기 판형 열교환기(100)에서 볼 때, 이와 같이 쉐브론(150)의 V자 형상의 꼭지점 방향이 층마다 서로 반대가 되도록 배치될 때(즉 제1플레이트와 제2플레이트가 교대로 적층되어 이루어질 때), 상기 판형 열교환기(1000)는 상기 제1플레이트 및 상기 제2플레이트 각각의 상기 차단부(S1)가 서로 맞닿도록 형성되어, 상기 차단부(S1)가 상기 이격부(S2) 부분으로 흘러가는 열교환매체의 흐름을 끊어 줄 수 있게 된다.In order to solve this problem, the present invention proposes a shape of the plate 100 as shown in Fig. 5, an end of a portion of the plurality of chevrons 150 extends close to a wall surface of the plate 100 to form a blocking portion S1, And the other end of the remaining portion is spaced apart from the wall surface of the plate 100 to form the spacing S2. That is, the flow of the heat exchange medium flowing to the spacing portion S2 is interrupted by the interception portion S1 in the middle, so that the heat exchange medium does not completely flow into the spacing portion S2, (That is, a region formed as shown in FIG. 3A). When viewed from the plate heat exchanger 100 shown in FIG. 4, when the V-shaped vertex directions of the chevrons 150 are disposed so as to be opposite to each other (that is, the first plate and the second plate alternate , The plate type heat exchanger 1000 is formed such that the blocking portions S1 of the first plate and the blocking plates S1 of the second plate are in contact with each other, S2) of the heat exchange medium.

도 6은 도 4에서와 같이 상기 쉐브론(150) 방향이 교대로 바뀌도록 상기 플레이트(100)들이 적층될 때의 상면도 및 측면도를 도시한 것이다. (상면도에서는 겹쳐져 있는 플레이트를 점선으로 도시하였다.) 도시된 바와 같이 상하의 각 플레이트(100)에서 상기 차단부(S1) 부분이 서로 맞닿아 열교환매체의 흐름을 차단하고, 상기 이격부(S2) 부분은 빈 공간을 형성함으로써 열교환매체가 그 공간으로 흘러갈 수 있게 됨을 알 수 있다.FIG. 6 is a top view and a side view of the plates 100 when the plates 100 are stacked so that the directions of the chevron 150 alternate as shown in FIG. As shown in the drawing, the blocking portions S1 of the upper and lower plates 100 abut against each other to block the flow of the heat exchange medium, and the separating portions S2, And the heat exchange medium can flow into the space by forming an empty space.

이와 같이 함으로써, 먼저 열교환매체의 흐름이 이격부(S2)로 집중되는 것을 막고 열교환매체가 반드시 상기 쉐브론(150)들이 겹쳐지는 영역을 통과하여 흐르도록 할 수 있게 되어, 도 3(C)와 같은 종래의 쉐브론 플레이트 형태에 비해 유속 분포가 훨씬 균일화되고, 물론 이에 따라 온도 분포도 균일화된다. 본 발명에서와 같이 상기 쉐브론(150)들이 차단부(S1) 및 이격부(S2)를 형성하면서 형성된 플레이트(100)에서의 온도 분포 및 유속 분포의 한 실시예가 도 7에 도시되어 있다. 도 7(A)는 온도 분포를, 도 7(B)는 유속 분포를 각각 도시하고 있는데, 도시된 바와 같이 온도 및 유속이 플레이트 벽면 부근에서의 집중 현상이 거의 발견되지 않고 전체적으로 균일하게 분포되는 것을 알 수 있다.By doing so, it is possible to prevent the flow of the heat exchange medium from being concentrated to the spacing portion S2 and to allow the heat exchange medium to flow through the overlap region of the chevrons 150, The flow velocity distribution is much more uniform than that of the conventional chevron plate type, and thus the temperature distribution is also uniformized. An embodiment of the temperature distribution and the flow velocity distribution in the plate 100 formed by forming the blocking portions S1 and the spacing S2 in the chevrons 150 as in the present invention is shown in FIG. FIG. 7A shows the temperature distribution and FIG. 7B shows the flow velocity distribution. As shown in FIG. 7B, the temperature and the flow velocity are almost uniformly distributed throughout the plate wall surface Able to know.

다음으로, 본 발명에서와 같이 다수 개의 상기 쉐브론(150) 중 일부의 끝단부는 상기 차단부(S1)를 형성하고, 나머지 일부의 끝단부는 상기 이격부(S2)를 형성하도록 할 경우, 도 3(B)와 같은 종래의 쉐브론 플레이트 형태에 비해 제작 및 금형 상의 난해함이 훨씬 줄어들게 된다. 이러한 쉐브론 플레이트를 제작할 때, 쉐브론 간에도 판재의 변형이 크게 일어나고, 또한 쉐브론 - 플레이트 벽면 간에도 판재의 변형이 크게 일어나는데, 도 3(B)와 같은 형태의 경우 쉐브론 - 플레이트 벽면 영역에서는 쉐브론 간의 변형 및 쉐브론 - 플레이트 벽면 간의 변형이 겹치게 되어 판재의 지나친 변형이 초래되며, 이에 따라 제대로 원하는 형상으로 성형되지 않거나 또는 제작 과정에서 판재가 찢어지는 등의 손상이 발생하는 등 불량이 발생할 가능성이 매우 높았다. 그러나 도 5의 본 발명에서와 같이, 다수 개의 상기 쉐브론(150) 중 일부의 끝단부는 상기 차단부(S1)를 형성하고, 나머지 일부의 끝단부는 상기 이격부(S2)를 형성하도록 하면, 이러한 제작 과정에서의 변형의 겹침을 막을 수 있어 상술한 바와 같은 올바르지 못한 형상으로 성형되는 문제, 판재의 찢어짐 등 손상이나 파손 문제 등을 해소할 수 있어, 제작 및 금형 상의 난해함을 크게 저감시킬 수 있는 것이다.
Next, as in the present invention, when a plurality of chevrons 150 are formed at the ends of some of the cut-off portions S1 and the remaining ends of the plurality of chevrons 150 form the cut-off portions S2, B), compared to the conventional chevron plate type. When the chevron plate is manufactured, deformation of the plate material occurs largely between the chevrons, and deformation of the plate material occurs largely between the walls of the chevron plate. In the case of the shape shown in FIG. 3B, - Deformation between plate wall surfaces is overlapped, resulting in excessive deformation of the plate material. Therefore, there is a high possibility that defects such as not being formed into a desired shape properly or damage such as tearing of plate material during manufacturing process are very likely to occur. However, as in the present invention shown in FIG. 5, when a plurality of chevrons 150 are formed at the end portions of the cut-off portions S1 and the remaining end portions of the chevrons 150 form the spaced portions S2, It is possible to prevent overlapping of the deformation in the process and to solve the problem of being formed into an incorrect shape as described above, and the problem of damage or breakage such as tearing of the plate material and the like.

이 때, 상기 차단부(S1)가 얼마나 자주 존재하도록 할 것인지에 대한 최적화가 필요하다. 상기 차단부(S1)가 너무 많게 형성될 경우에는 열교환성능은 좋아지는 반면 도 3(B)의 쉐브론 형상의 문제점들(제작 및 금형 상의 난해함)이 강화되며, 반대로 상기 차단부(S1)가 너무 적게 형성될 경우에는 제작이 용이해지는 반면 도 3(C)의 쉐브론 형상의 문제점들(온도 및 유속 분포가 이격부 쪽으로 집중되어 불균일해짐, 열교환성능 저하)이 강화될 우려가 있어, 적절한 정도를 결정하여 설계하여야만 한다.At this time, it is necessary to optimize how often the blocking portion S1 should exist. When the blocking portion S1 is formed too much, the heat exchange performance is improved. On the other hand, the problems of the chevron shape of FIG. 3B (difficulty in fabrication and molding) are enhanced, There is a fear that the problems of the chevron shape of FIG. 3C (the temperature and the flow rate distribution are concentrated toward the separating portion and become nonuniform and the heat exchange performance deteriorates) may be enhanced, and the appropriate degree is determined Must be designed.

먼저 도 5를 참조하여, 최초 차단부(S1)에서 최후 차단부(S1)까지의 거리를 A라 하고, 하나의 차단부(S1)에서 최근접 차단부(S1)까지의 거리(즉 차단부(S1)들 간 간격)을 B라 하고, 이를 이용하여 쉐브론 피치(pitch)를 100 * B/A(%)로 정의한다.5, the distance from the first blocking portion S1 to the last blocking portion S1 is A and the distance from one blocking portion S1 to the closest blocking portion S1 (S1) is defined as B, and the pitch of the chevron is defined as 100 * B / A (%).

도 8은 차단부 피치에 따른 열교환성능 및 압력강하량 관계 그래프를 도시한 것으로, 보다 구체적으로는 냉각수 흐름에서의 열교환성능 및 압력강하량을 측정한 결과이다. 도 8에서 보면, 쉐브론 피치가 커질수록 (즉 상기 차단부(S1)가 적게 형성될수록) 열교환성능이 떨어져서 나빠지는 대신 압력강하량은 낮아져서 좋아지는 경향을 보이고, 반대로 쉐브론 피치가 작아질수록 (즉 상기 차단부(S1)가 많게 형성될수록) 열교환성능이 올라가서 좋아지는 대신 압력강하량은 높아져서 나빠지는 경향을 보임을 알 수 있다. 이 때 열교환기에서 열교환매체 흐름에서의 압력강하량을 낮추는 것이 시스템 전체적인 효율을 높이는 데 좋기는 하지만, 궁극적으로 열교환기에서 가장 추구되어야 할 것은 열교환성능의 향상이다. 이에 따라, 열교환성능의 손실이 그리 크지 않으면서 압력강하량도 너무 높지 않은 정도가 되게 할 수 있도록, 도 8에서 표시된 바와 같이 상기 플레이트(100)는 쉐브론 피치가 10% 내지 20% 범위 내의 값을 가지도록 형성되도록 하는 것이 바람직하다.
FIG. 8 is a graph showing a relationship between the heat exchange performance and the pressure drop amount according to the cut-off portion pitch, and more specifically, the heat exchange performance and the pressure drop amount in the cooling water flow. As shown in FIG. 8, as the pitch of Chevron increases (i.e., as the cut-off portion S1 is formed less), the heat exchange performance deteriorates to deteriorate. Instead, the pressure drop decreases and the tendency is improved. On the contrary, The larger the portion S1 is formed), the heat exchange performance is improved, and the pressure drop amount tends to increase and deteriorate. In this case, lowering the pressure drop in the flow of the heat exchange medium in the heat exchanger is good for increasing the overall efficiency of the system, but ultimately, the most sought after heat exchanger is the improvement of the heat exchange performance. Accordingly, as shown in FIG. 8, the plate 100 has a chevron pitch within a range of 10% to 20% so that the loss of the heat exchange performance is not so large and the pressure drop amount is not too high. As shown in Fig.

본 발명은 상기한 실시예에 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.

1000: (본 발명의) 판형 열교환기
100: 플레이트
110: 제1매체공간 111: 제1매체탱크부
112a: 제1매체유입구 112b: 제1매체배출구
120: 제2매체공간 121: 제2매체탱크부
122a: 제2매체유입구 122b: 제2매체배출구
150: 쉐브론(chevron)
S1: 차단부 S2: 이격부
1000: Plate heat exchanger (of the present invention)
100: Plate
110: first medium space 111: first medium tank portion
112a: first medium inlet port 112b: first medium outlet port
120: second medium space 121: second medium tank portion
122a: second medium inlet port 122b: second medium outlet port
150: chevron
S1: Breaking portion S2: Separation portion

Claims (6)

복수 개의 플레이트(100)가 적층되어 제1열교환매체가 유동하는 제1매체공간(110)과 제2열교환매체가 유동하는 제2매체공간(120)이 교대로 형성되며, 상기 플레이트(100)에는 상기 제1매체공간(110)으로 제1열교환매체를 각각 유입 및 배출시키도록 통공 형태로 형성되는 제1매체유입구(112a) 및 제1매체배출구(112b)와; 상기 제1매체유입구(112a) 및 상기 제1매체배출구(112b) 부근 영역이 함몰 또는 돌출된 형태로 형성되어 제1열교환매체를 수용 및 유동시키는 제1매체탱크부(111)와; 상기 제2매체공간(120)으로 제2열교환매체를 각각 유입 및 배출시키는 제2매체유입구(122a) 및 제2매체배출구(122b)와; 상기 제2매체유입구(122a) 및 상기 제2매체배출구(122b) 부근 영역이 함몰 또는 돌출된 형태로 형성되어 제2열교환매체를 수용 및 유동시키는 제2매체탱크부(121);가 구비되어 이루어지는 판형 열교환기(1000)에 있어서,
상기 플레이트(100)에는 다수 개의 쉐브론(chevron, 150) 형상이 병렬 배치된 형태로 형성되되,
다수 개의 상기 쉐브론(150) 중 일부의 끝단부는 상기 플레이트(100)의 벽면과 밀접하게 연장되어 차단부(S1)를 형성하고, 나머지 일부의 끝단부는 상기 플레이트(100)의 벽면과 이격되어 이격부(S2)를 형성하며,
상기 플레이트(100)는, 쉐브론 피치(pitch)가 10% 내지 20% 범위 내의 값을 가지도록 형성되는 것을 특징으로 하는 판형 열교환기.
(이 때,
A: 최초 차단부(S1)에서 최후 차단부(S1)까지의 거리
B: 하나의 차단부(S1)에서 최근접 차단부(S1)까지의 거리
라 할 때, 쉐브론 피치(%) = 100 * B/A )
A plurality of plates 100 are stacked to form a first medium space 110 through which the first heat exchange medium flows and a second medium space 120 through which the second heat exchange medium flows, A first medium inlet 112a and a first medium outlet 112b formed in the form of a through hole so as to introduce and discharge the first heat exchange medium into the first medium space 110, respectively; A first medium tank portion 111 formed in a recessed or protruded shape in the vicinity of the first medium inlet 112a and the first medium outlet 112b to receive and flow the first heat exchange medium; A second medium inlet 122a and a second medium outlet 122b for respectively introducing and discharging the second heat exchange medium into the second medium space 120; And a second medium tank portion 121 formed in a recessed or protruded shape in the vicinity of the second medium inlet 122a and the second medium outlet 122b to receive and flow the second heat exchange medium In the plate-type heat exchanger 1000,
A plurality of chevrons (150) are arranged in parallel on the plate (100)
The end portions of the plurality of chevrons 150 extend close to the wall surface of the plate 100 to form the blocking portion S1 and the other end portions of the chevron 150 are separated from the wall surface of the plate 100, (S2)
Wherein the plate (100) is formed such that the chevron pitch has a value within a range of 10% to 20%.
(At this time,
A: Distance from the first blocking portion S1 to the last blocking portion S1
B: Distance from one blocking portion S1 to the closest blocking portion S1
, The chevron pitch (%) = 100 * B / A)
삭제delete 제 1항에 있어서, 상기 쉐브론(150)은
적어도 1개 이상의 V자 형상의 비드가 상기 플레이트(100)로부터 돌출되어 형성되는 것을 특징으로 하는 판형 열교환기.
The apparatus of claim 1, wherein the chevron (150)
Wherein at least one V-shaped bead protrudes from the plate (100).
제 1항에 있어서, 상기 쉐브론(150)은
적어도 1개 이상의 V자 형상이 연결된 형태로 형성되는 것을 특징으로 하는 판형 열교환기.
The apparatus of claim 1, wherein the chevron (150)
And at least one or more V-shaped portions are formed in a connected state.
제 1항에 있어서, 상기 판형 열교환기(1000)는
V자 형상의 꼭지점 방향과 흐름 방향이 일치하도록 배치된 쉐브론(150)을 갖는 제1플레이트 및 상기 제1플레이트의 쉐브론(150)의 V자 형상의 꼭지점 방향과 반대되는 방향으로 배치된 쉐브론(150)을 갖는 제2플레이트가 서로 교대로 적층되어 형성되는 것을 특징으로 하는 판형 열교환기.
The heat exchanger according to claim 1, wherein the plate-type heat exchanger (1000)
A first plate having a chevron 150 arranged so that a direction of a V-shaped vertex coincides with a flow direction, and a chevron 150 arranged in a direction opposite to a vertex direction of a V-shape of the chevron 150 of the first plate And the second plate having the first and second plates are alternately laminated.
제 5항에 있어서, 상기 판형 열교환기(1000)는
상기 제1플레이트 및 상기 제2플레이트 각각의 상기 차단부(S1)가 서로 맞닿도록 형성되는 것을 특징으로 하는 판형 열교환기.
The apparatus of claim 5, wherein the plate heat exchanger (1000)
And the blocking portions (S1) of the first plate and the second plate are in contact with each other.
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