KR101409114B1 - 수액기 일체형 응축기 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따르면, 수액기 일체형 응축기가 개시된다. 개시된 수액기 일체형 응축기는, 내부에 다수개의 배플이 각각 배치되고, 상호 대향되게 설치된 제1 및 제2헤더탱크와; 이 제1 및 제2헤더탱크에 양단부가 각각 연결되고 그 외면에 방열핀이 개재되며, 제1 및 제2헤더탱크의 배플에 의해 다단의 냉매 유동로를 갖는 코어부가 형성된 다수의 튜브와; 제1헤더탱크의 일측에 설치된 냉매유입관 및 냉매유출관과; 상기 제2헤더탱크와 연통되도록 일체 결합한 수액기를 구비하는 것으로서, 제2헤더탱크 내에는, 코어부 내에서 하류로 유동하는 액상의 냉매가 수액기를 바이패스하여 냉매유출관이 연결된 최종 튜브열로 바로 이동할 수 있도록 하는 과냉각 냉매 직통로가 형성된다. 이와 같은 본 발명의 수액기 일체형 응축기에 의하면, 일부 배플과 연결파이프를 삭제할 수 있기 때문에 구조가 단순해져 생산성 향상 및 제조비용의 절감을 이룰 수 있다. 또한 서브쿨영역 상부의 과냉각 냉매가 수액기로 합류하지 않고 바로 서브쿨영역의 하부로 유동하기 때문에, 종래에 상부의 과냉각 냉매가 수액기에서 합류한 후에 다시 하부의 서브쿨영역으로 유동하면서 발생하던 냉매의 유동압력 손실을 방지할 수 있어서 응축기의 성능을 향상시킬 수 있다.
응축기, 수액기, 튜브, 냉매

Description

수액기 일체형 응축기 {Condenser having integrated receiver drier}
본 발명은 차량용 공기조화장치에 사용되는 응축기에 관한 것으로서. 보다 상세하게는 공간 활용도를 높이기 위하여 응축기와 수액기를 일체화시킨 수액기 일체형 응축기에 관한 것이다.
일반적으로 응축기는 고온/고압의 기상 냉매를 도입하여 냉각함으로써 액상으로 변환시켜주는 기능을 수행하는 열교환기의 일종이다. 이러한 기능을 수행하는 응축기들 중에서 다단 기액 분리형 응축기는 복수의 유동통로를 통해 냉매가 흐르도록 일측 또는 양측 헤더탱크에 복수의 배플(Baffle)을 설치하여 냉매가 지그재그 형태로 응축기 내부를 통과하는 동안 튜브(Tube)와 핀(Fin)을 통해 열을 방출하여 기상의 냉매를 액상으로 응축하도록 하고 있다.
한편, 수액기는 응축기와 팽창밸브 사이에 배치되는 것으로서, 응축기에서 액화된 냉매를 냉방부하에 따라 필요량을 증발기로 공급할 수 있도록 일시적으로 저장하는 기능과, 응축기로부터 도출된 냉매 중에 포함된 기상 냉매를 분리하는 기능을 수행한다. 최근에는 차량의 한정된 엔진룸의 공간활용 차원에서 응축기와 수액기를 일체화시킨 수액기 일체형 응축기가 범용화 되고 있다.
위와 같은 종래 수액기 일체형 응축기를 나타낸 단면도와 냉매 흐름도가 도 1 및 도 2에 각각 도시되어 있다.
도시된 바와 같이, 종래 수액기 일체형 응축기는, 서로 평행하게 이격 설치된 제1 및 제2헤더탱크(10,20)와, 양단이 상기 제1 및 제2헤더탱크(10,20)에 연통되도록 나란하게 설치된 코어부(32)를 형성하는 다수의 튜브(30)와, 상기 튜브(30)들 사이에 개재된 방열핀(31)과, 상기 제1 및 제2헤더탱크(10,20)의 내부에 각각 배치되어 냉매유로를 지그재그로 형성하는 다수의 배플(11,12,13,21,22,23)과, 상기 제2헤더탱크(20)에 연통되도록 일체 결합하는 수액기(40)와, 상기 제2헤더탱크(20)와 수액기(40)가 연통되도록 연결하는 다수의 연결파이프(51,52,53)와, 상기 제1헤더탱크(10)의 일측에 설치된 냉매유입관(61)과, 상기 제1헤더탱크(10)의 서브쿨영역(Subcool area;S)에 설치된 냉매유출관(62)을 구비한다.
상기 코어부(32)는, 냉매유입관(61)을 통해 유입된 고온 고압의 기상냉매가 통과하는 과열제거 및 응축영역(H)과, 기액 분리에 의해 기상의 냉매가 응축되는 응축영역(C)과, 액상의 냉매가 예비적으로 과냉각되는 프리서브쿨영역(Pre-subcool area;PS)과, 액상의 냉매를 과냉각시켜 외부로 배출하는 서브쿨영역(S)으로 구획된다. 또한 상기 응축영역(C)은 단계적으로 제1응축영역(C1)과 제2응축영역(C2)으로 구분되고, 상기 서브쿨영역(S)은 단계적으로 제1서브쿨영역(S1)과 제2서브쿨영역(S2)로 구분된다.
위와 같은 종래의 수액기 일체형 응축기(1)에 있어서, 냉매의 유동경로는 다음과 같다. 상기 제1헤더탱크(10)의 대략 중앙부위에 설치된 냉매유입관(61)을 통 하여 유입된 고온 고압의 냉매는 과열제거 및 응축영역(H)을 통과하면서 과열이 제거됨과 아울러 응축이 병행한다.
다음으로 과열제거 및 응축영역(H)을 통과한 냉매는 제2헤더탱크(20)에서 기액 분리가 이루어진다. 즉, 비교적 기상의 냉매는 상측으로 부상하면서 배플(11,21)에 의해 구획된 제1응축영역(C1)과 제2응축영역(C2)을 사행으로 유동하면서 외부의 공기와 열교환하여 응축된 다음, 연결파이프(51)를 통해 수액기(40)로 이동한다.
한편 비교적 액상의 냉매는 중력의 작용에 의해 하측으로 이동하면서 배플(12,13,22,23)에 의해 구획된 프리서브쿨영역(PS)과 제1서브쿨영역(S1)을 순차적으로 유동하면서 과냉각된 다음 연결파이프(52)를 통해 수액기(40)로 이동한다.
위와 같은 과정으로 응축되어 수액기(40)에 저장된 냉매는 필요에 따라 선택적으로 건조재(미도시)와 필터(미도시)에 의해 수분 및 불순물이 제거된 후, 연결파이프(53)를 통해 제2서브쿨영역(S2)으로 이동하여 과냉각되어 냉매유출관(62)을 통해 팽창밸브(미도시) 쪽으로 배출된다.
그런데, 이러한 종래 수액기 일체형 응축기(1)에서는, 제1서브쿨영역(S1)에서 과냉각된 냉매가 모두 수액기(40)를 통과하여 제2서브쿨영역(S2)으로 이동하기 때문에, 냉매의 이동로를 구획하기 위한 배플(22,23) 뿐만 아니라 제2헤더탱크(20)와 수액기(40)를 연통하기 위한 연결파이프(52,53)가 지나치게 많이 필요하게 되며, 이 때문에 부품수가 많아지고 제조공정이 복잡해져서 생산성이 떨어지며, 나아가 제조원가가 상승하는 문제를 야기하고 있다.
또한 제1서브쿨영역(S1)을 통과한 모든 과냉각 냉매가 수액기(40)를 통과하기 때문에, 과냉각 냉매가 연결파이프(52,53)를 통과하면서 통로저항 등에 의해 압력 손실이 과도하게 발생하게 되며, 이 때문에 응축기 성능이 전체적으로 저하되는 문제가 발생하고 있다.
본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 생산성을 향상시키고 제조원가를 절감할 수 있도록 그 구조를 단순하게 개선한 수액기 일체형 응축기를 제공하는 데 그 목적이 있다.
또한, 냉매의 응축과정에서 발생하는 냉매의 유동압력 손실을 최소화할 수 있도록 냉매의 유동라인을 개선한 수액기 일체형 응축기를 제공하는 데 또 다른 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기에 설명될 것이며, 본 발명의 실시예에 의해 알게 될 것이다. 또한 본 발명의 목적 및 장점들은 특허청구범위에 나타낸 수단 및 조합에 의해 실현될 수 있다.
상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 보일러 수액기 일체형 응축기는, 내부에 다수개의 배플이 각각 배치되고, 상호 대향되게 설치된 제1 및 제2헤더탱크와; 상기 제1 및 제2헤더탱크에 양단부가 각각 연결되고 그 외면에 방열핀이 개재되며, 상기 제1 및 제2헤더탱크의 배플에 의해 다단의 냉매 유동로를 갖는 코어부를 형성하는 다수의 튜브와; 상기 제1헤더탱크의 일측에 설치된 냉매유입관 및 냉매유출관과; 상기 제2헤더탱크와 연통되도록 일체 결합한 수액기를 구비하는 것으로서, 상기 제2헤더탱크 내에는, 상기 코어부 내에서 하류로 유동하는 액상의 냉매가 상기 수액기를 바이패스(By-pass)하여 상기 냉매유출관이 연결된 최종 튜브열로 바로 이동할 수 있도록 하는 과냉각 냉매 직통로가 형성된다.
여기서 상기 코어부는 상기 냉매유입관을 통해 고온 고압의 상태로 유입된 기상의 냉매를 냉각하여 과열이 제거되도록 함과 아울러 응축과정을 병행하는 과열제거 및 응축영역과, 상기 과열제거 및 응축영역의 상부에 위치하여 기상의 냉매를 재응축하는 응축영역과, 상기 과열제거 및 응축영역의 하부에 위치하여 액상의 냉매가 과냉각되도록 하는 프리서브쿨영역과, 상기 프리서브쿨영역의 하류에 위치하여 상기 프리서브쿨영역보다 냉매가 과냉각되도록 하는 서브쿨영역으로 순차 구획되며, 상기 과냉각 냉매 직통로(170,270)는, 상기 서브쿨영역(S)의 상부(S1)와 하부(S2)를 직접 연통할 수 있다.
또한 상기 응축영역(C)은, 상기 과열제거 및 응축영역(H)의 상부에 위치하는 제1응축영역(C1)과, 상기 제1응축영역(C1)의 상부에 위치하여 상기 제1응축영역(C1)에 비하여 액상 냉매의 비율이 높도록 냉매를 재응축하여 상기 수액기(140) 쪽으로 배출하는 제2응축영역(C2)으로 구획될 수 있다.
더욱이 상기 서브쿨영역(S)은, 상기 프리서브쿨영역(PS)의 하부에 위치하는 제1서브쿨영역(S1)과, 상기 제1서브쿨영역(S1)의 하부에 위치하여 상기 제2응축영역(C2)로부터 수액기(140)를 거친 액상의 냉매와 상기 제1서브쿨영역(S1)으로부터 상기 과냉각 냉매 직통로(170,270)를 통해 바로 이동해 온 과냉각 냉매를 더욱 과냉각시켜 배출하는 제2서브쿨영역(S2)으로 구획될 수 있다.
위와 같은 본 발명에 있어서 상기 과냉각 냉매 직통로(270)에는 상기 튜브(130) 내를 흐르는 냉매의 압력 및 유량 분배를 위하여, 내부에 상기 제2헤더탱 크(120)의 내경보다 작은 크기의 연통홀(281)이 형성된 연통배플(280)이 설치된 것이 바람직하다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 수액기 일체형 응축기에 의하면, 일부 배플과 연결파이프를 삭제할 수 있기 때문에 구조가 단순해져서 생산성 향상 및 제조비용의 절감을 이룰 수 있다.
또한 서브쿨영역의 상부, 보다 상세하게는 제1서브쿨영역의 과냉각 냉매가 수액기로 합류지 않고 바로 서브쿨영역의 하부, 즉 제2서브쿨영역으로 유동하기 때문에, 종래 냉매가 수액기에서 합류한 후에 제2서브쿨영역으로 유동하면서 발생하는 냉매의 유동압력 손실을 방지할 수 있어서 응축기의 성능을 향상시킬 수 있다.
더욱이 연통배플은 냉매 유동로에서 적정한 유량 분배가 이루어지도록 연통홀 면적을 조절함으로써 냉매 유동로의 상단과 하단 사이, 보다 상세하게는 제2응축영역과 프리서브쿨영역 사이에 적정 압력차가 유지되도록 하여 냉매의 흐름을 원활하게 유지할 수 있다.
본 발명은 첨부된 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예를 설명하도록 한다. 다만, 하기의 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.
따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 수액기 일체형 응축기를 나타낸 단면도이고, 도 4는 도 3에 도시한 수액기 일체형 응축기의 냉매 흐름도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 수액기 일체형 응축기(100)는, 상호 대향되게 설치된 제1 및 제2헤더탱크(110)(120)와, 이 제1 및 제2헤더탱크(110)(120)에 양단부가 각각 연결되어 코어부(132)를 형성하는 다수의 튜브(130)와, 상기 제1헤더탱크(110)의 일측에 설치된 냉매유입관(161) 및 냉매유출관(162)과, 상기 제2헤더탱크(120)와 연통되도록 일체 결합한 수액기(140)를 구비한다.
상기 제1 및 제2헤더탱크(110)(120)는 각각 헤더와 탱크의 결합에 의해 타원 형상의 냉매통로를 형성한다. 그리고 제1 및 제2헤더탱크(110)(120)에는 튜브(130)의 양단부를 삽입하여 결합하도록 슬롯(미도시)이 형성되어 있다. 상기 제 1헤더탱크(110)의 일측에는 냉매유입관(161)과, 외기에 의해 열교환되어 응축된 과냉각 냉매가 유출되는 냉매유출관(162)이 설치되어 있다.
상기 다수의 튜브(130)는 그 외면에 각각 방열핀(131)이 개재된다. 이러한 튜브들(130)은 다수의 배플(111,112,113,121,122)에 의해 분할되어 다단의 냉매 유통로를 갖는 코어부(132)를 형성한다. 이러한 코어부(132)는 냉매유입관(161)을 통해 고온 고압의 상태로 유입된 기상의 냉매를 냉각하여 과열이 제거되도록 함과 아울러 응축과정을 병행하는 과열제거 및 응축영역(H)과, 이 과열제거 및 응축영역(H)의 상부에 위치하여 기상의 냉매를 재응축하는 응축영역(C)과, 상기 과열제거 및 응축영역(H)의 하부에 위치하여 액상의 냉매가 과냉각되도록 하는 프리서브쿨영역(PS)과, 이 프리서브쿨영역(PS)의 하류에 위치하여 상기 프리서브쿨영역(PS)보다 냉매가 과냉각되도록 하는 서브쿨영역(S)으로 구획된다. 또한 상기 응축영역(C)은, 과열제거 및 응축영역(H)의 상부에 위치하는 제1응축영역(C1)과, 이 제1응축영역(C1)의 상부에 위치하여 제1응축영역(C1)에 비하여 액상 냉매의 비율이 높도록 냉매를 재응축하여 상기 수액기(140) 쪽으로 배출하는 제2응축영역(C2)으로 구획될 수 있다. 더욱이 상기 서브쿨영역(S)은, 프리서브쿨영역(PS)의 하부에 위치하는 제1서브쿨영역(S1)과, 이 제1서브쿨영역(S1)의 하부에 위치하여 과냉각 냉매를 더욱 과냉각시켜 배출하는 제2서브쿨영역(S2)으로 구획될 수 있다.
상기 수액기(140)는 제2헤더탱크(120)가 연통되도록 일체 결합하는 데, 이를 위해 제2응축영역(C2)에 하나의 연결파이프(151)가 결합되어 제2헤더탱크(120)와 수액기(140)를 연통시키고, 제2서브쿨영역(S2)에 또 다른 하나의 연결파이프(152)가 결합되어 제2헤더탱크(120)와 수액기(140)를 연통시킨다.
위와 같은 본 발명의 일 실시예에서, 상기 제2헤더탱크(120) 내에는, 상기 코어부(132) 내에서 하류로 유동하는 액상의 냉매가 수액기(140)를 거치지 않고 바 이패스하여 상기 냉매유출관(162)이 연결된 최종 튜브열(S2)로 바로 이동할 수 있도록 하는 과냉각 냉매 직통로(170,270)가 형성되어 있다. 즉, 이러한 과냉각 냉매 직통로(170)는 상기 서브쿨영역(S)의 상부에 형성된 제1서브쿨영역(S1)과 서브쿨영역(S)의 하부에 형성된 제2서브쿨영역(S2)을 직접 연통하여 상기 코어부(132) 내에서 하류로 유동하는 액상의 냉매가 수액기를 거치지 않도록 하고 있다.
전술된 본 발명의 일 실시예에 따른 수액기 일체형 응축기의 동작 및 작용을 도 3 및 도 4를 참조하여 설명하도록 한다.
상기 제1헤더탱크(110)의 대략 중앙부위에 설치된 냉매유입관(161)을 통하여 유입된 고온 고압의 냉매는 화살표로 표시된 것처럼 다단의 냉매 유동로를 이동하면서 응축된다. 냉매의 유동경로를 좀 더 자세히 설명하면 다음과 같다.
먼저, 냉매유입관(161)을 통하여 유입된 고온 고압의 냉매는 과열제거 및 응축영역(H)을 통과하면서 과열이 제거됨과 아울러 응축이 병행한다.
다음으로 과열제거 및 응축영역(H)을 통과한 냉매는 제2헤더탱크(120)에서 기액 분리가 이루어지는데, 비교적 기상의 냉매는 상측으로 부상하면서 배플(111,121)에 의해 구획된 제1응축영역(C1)과 제2응축영역(C2)을 사행으로 유동하면서 외부의 공기와 열교환하여 응축된 다음, 연결파이프(151)를 통해 수액기(140)로 이동한다. 이와 같이 수액기(140)에 저장된 액냉매는 연결파이프(152)를 통해 제2서브쿨영역(S2)으로 이동한다. 여기서 수액기(140)에 저장된 액냉매는 필요에 따라 건조제(미도시)와 필터(미도시)에 의해 수분 및 불순물이 제거된 후, 제2서브쿨영역(S2)으로 이동할 수 있으나, 수액기(140) 내에 건조제와 필터가 내장되지 않 는 구조도 가능하다.
한편, 비교적 액상의 냉매는 중력의 작용에 의해 하측으로 이동하면서 배플(112,113,122)에 의해 구획된 프리서브쿨영역(PS)과 제1서브쿨영역(S1)을 순차적으로 유동하면서 과냉각된다.
위와 같이 프리서브쿨영역(PS)과 제1서브쿨영역(S1)을 순차적으로 유동하면서 과냉각된 냉매는 과냉각 냉매 직통로(170)를 통해 수액기(140)를 거치지 않고 바로 제2서브쿨영역(S2)으로 이동한다.
따라서 종래의 수액기 일체형 응축기(1;도 1 및 도 2)에서 필요로 하던 일부 배플(23;도 1 및 도 2)과 연결파이프(52;도 1 및 도 2)를 삭제할 수 있기 때문에 구조가 단순해져서 생산성이 향상되고 제조비용이 절감된다. 또한 제1서브쿨영역(S1)을 통과한 과냉각 냉매가 수액기(140)로 합류하지 않고 바로 제2서브쿨영역(S2)으로 유동하기 때문에, 종래 수액기(1;도 1 및 도 2)에서와 같이 제1서브쿨영역(S1)에서 응축된 냉매가 수액기(1;도 1 및 도 2)에서 합류한 후에 제2서브쿨영역(S2)으로 유동하면서 발생하는 냉매의 압력 손실을 방지할 수 있어서 응축기의 성능 향상을 기대할 수 있다.
위와 같이 수액기(140)를 거치거나 직접 제1서브쿨영역(S1)으로부터 제2서브쿨영역(S2)으로 이동된 냉매는 더욱 과냉각 되어 냉매유출관(162)을 통해 팽창밸브 쪽으로 이동하게 된다.
이하 본 발명의 다른 실시예에 따른 수액기 일체형 응축기에 대하여 상세히 설명하도록 한다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 수액기 일체형 응축기의 냉매 흐름도이고, 도 6은 도 5에 나타낸 연통배플을 도시한 단면 사시도이며, 도 7a 내지 도 7c는 도 5의 Ⅶ-Ⅶ 선에 따른 단면도로서, 연통배플에 형성된 연통홀의 형성위치에 대한 실시예를 나타낸 도면들이다. 여기서 도 3 및 도 4에 나타낸 참조부호와 동일한 참조부호는 동일한 구성을 갖고 및 동일한 작용을 하는 동일부재를 나타므로, 반복적인 설명은 생략하도록 한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 수액기 일체형 응축기(200)는, 전술된 본 발명의 일 실시예와 동일하게 제1 및 제2헤더탱크(110)(120)와, 튜브(130)와, 냉매유입관(161) 및 냉매유출관(162)과, 수액기(140)를 구비한다. 또한, 상기 튜브들(130)은 다수의 배플(111,112,113,121,122)에 의해 분할되어 다단의 냉매 유통로를 갖는 코어부(132)를 형성하며, 제2헤더탱크(120)와 수액기(140)는 연결파이프(151,152)에 의해 연통되어 있다.
그리고 상기 제2헤더탱크(120)에는 서브쿨영역(S)의 상부, 즉 제1서브쿨영역(S1)에서 과냉각된 냉매가 수액기(140)를 거치지 않고 서브쿨영역(S)의 하부, 즉 제2서브쿨영역(S2)으로 바로 이동할 수 있도록 하는 과냉각 냉매 직통로(270)가 형성되어 있다.
위와 같은 본 발명의 다른 실시예에서, 상기 과냉각 냉매 직통로(270)에는, 튜브(130) 내를 흐르는 냉매의 압력 및 유량 분배를 위하여, 내부에 상기 제2헤더탱크(120)의 내경보다 작은 크기의 연통홀(281)가 형성된 연통배플(280)이 설치되어 있다.
상기 연통배플(280)은 냉매 유동로에서 적정한 냉매의 유량 분배가 이루어지도록 연통홀 면적을 조절함으로써 냉매 유동로의 상단과 하단 사이, 보다 상세하게는 제2응축영역(C2)과 프리서브쿨영역(PS) 사이에 적정 압력차를 유지되도록 한다. 이에 따라 냉매의 흐름은 원활하게 유지될 수 있다.
한편, 도 5 내지 도 7c에는 상기 연통홀(281)가 연통배플(280) 내에 하나 형성된 것으로 도시되었으나, 이는 예시적인 것으로서 상기 연통홀(281)는 필요한 냉매의 유동 압력에 따라 두개 이상으로 형성될 수도 있다.
상기 연통배플(280)에서 연통홀(281)가 형성된 위치는, 도 7a에 도시된 바와 같이 상기 연통홀(281a)는 연통배플(280a)의 대략 중앙에 위치되도록 형성할 수 있다. 또한, 상기 연통홀(281b)는, 도 7b에 도시된 바와 같이 연통배플(280b)에서 튜브(130) 측에 인접하게 위치되도록 형성할 수도 있으며, 역으로 도 7c에 도시된 바와 같이 연통홀(281c)는 연통배플(280c)에서 수액기(140) 측에 인접하게 위치되도록 형성할 수도 있다.
즉, 연통배플(280)에 형성된 연통홀(281)의 개수 및 그 형성 위치는 상단과 하단으로 각각 흐르는 냉매의 유량 조절 목적에 대응하여 적정 압력차를 산정하고, 산정된 결과에 따라 탄력적으로 결정할 수 있다.
도 1은 종래 수액기 일체형 응축기를 나타낸 단면도,
도 2는 도 1에 도시한 수액기 일체형 응축기의 냉매 흐름도,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 수액기 일체형 응축기를 나타낸 단면도,
도 4는 도 3에 도시한 수액기 일체형 응축기의 냉매 흐름도,
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 수액기 일체형 응축기의 냉매 흐름도,
도 6은 도 5에 나타낸 연통배플을 도시한 단면 사시도,
도 7a 내지 도 7c는 도 5의 Ⅶ-Ⅶ 선에 따른 단면도로서, 연통배플에 형성된 연통홀의 형성위치에 대한 실시예를 나타낸 도면들이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 간단한 설명>
100,200...응축기 110...제1헤더탱크
111,112,113,121,122...배플 120...제2헤더탱크
130...튜브 132...코어부
140...수액기 151,152...연결파이프
161,162...냉매유입관 및 유출관 170,270...과냉각 냉매 직통로
280...연통배플 281...연통홀
C...응축영역 C1...제1응축영역
C2...제2응축영역 H...과열제거 및 응축영역
PS...프리서브쿨영역 S...서브쿨영역
S1...제1서브쿨영역 S2...제2서브쿨영역

Claims (5)

  1. 내부에 다수개의 배플(111,112,113,121,122)이 각각 배치되고, 상호 대향되게 설치된 제1 및 제2헤더탱크(110)(120)와; 상기 제1 및 제2헤더탱크(110)(120)에 양단부가 각각 연결되고 그 외면에 방열핀(131)이 개재되며, 상기 제1 및 제2헤더탱크(110)(120)의 배플(111,112,113,121,122)에 의해 다단의 냉매 유동로를 갖는 코어부(132)를 형성하는 다수의 튜브(130)와 상기 제1헤더탱크(110)의 일측에 설치된 냉매유입관(161) 및 냉매유출관(162)과; 상기 제2헤더탱크(120)와 연통되도록 일체 결합한 수액기(140)를 구비하는 것으로서;
    상기 코어부(132)는, 상기 냉매유입관(161)을 통해 고온 고압의 상태로 유입된 기상의 냉매를 냉각하여 과열이 제거되도록 함과 아울러 응축과정을 병행하는 과열제거 및 응축영역(H)과, 상기 과열제거 및 응축영역(H)의 상부에 위치하여 기상의 냉매를 재응축하는 응축영역(C)과, 상기 과열제거 및 응축영역(H)의 하부에 위치하여 액상의 냉매가 과냉각되도록 하는 프리서브쿨영역(PS)과, 상기 프리서브쿨영역(PS)의 하류에 위치하여 상기 프리서브쿨영역(PS)보다 냉매가 과냉각되도록 하는 서브쿨영역(S)으로 순차 구획되며,
    상기 제2헤더탱크(120) 내에는, 상기 코어부(132) 내에서 하류로 유동하는 액상의 냉매가 상기 수액기(140)를 바이패스하여 상기 냉매유출관(162)이 연결된 최종 튜브열(S2)로 바로 이동할 수 있도록 상기 서브쿨영역(S)의 상부(S1)와 하부(S2)를 직접 연통하는 과냉각 냉매 직통로(170,270)가 형성되며,
    상기 과냉각 냉매 직통로(270)에는 상기 튜브(130) 내를 흐르는 냉매의 압력 및 유량 분배를 위하여, 내부에 상기 제2헤더탱크(120)의 내경보다 작은 크기의 연통홀(281)이 형성된 연통배플(280)이 설치된 것을 특징으로 하는 수액기 일체형 응축기.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서, 상기 응축영역(C)은,
    상기 과열제거 및 응축영역(H)의 상부에 위치하는 제1응축영역(C1)과, 상기 제1응축영역(C1)의 상부에 위치하여 상기 제1응축영역(C1)에 비하여 액상 냉매의 비율이 높도록 냉매를 재응축하여 상기 수액기(140) 쪽으로 배출하는 제2응축영역(C2)으로 구획된 것을 특징으로 하는 수액기 일체형 응축기.
  4. 제3항에 있어서, 상기 서브쿨영역(S)은,
    상기 프리서브쿨영역(PS)의 하부에 위치하는 제1서브쿨영역(S1)과, 상기 제1서브쿨영역(S1)의 하부에 위치하여 상기 제2응축영역(C2)로부터 수액기(140)를 거친 액상의 냉매와 상기 제1서브쿨영역(S1)으로부터 상기 과냉각 냉매 직통로(170,270)를 통해 바로 이동해 온 과냉각 냉매를 더욱 과냉각시켜 배출하는 제2서브쿨영역(S2)으로 구획된 것을 특징으로 하는 수액기 일체형 응축기.
  5. 삭제
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