KR101468230B1 - 이중 원웨이 히터코어용 관 접속구 - Google Patents

Abstract

본 발명은 상하로 교차되어 냉각수가 흐르는 이중 원웨이 히터코어용 관 접속구에 관한 것으로, 상하에 각각 2개씩 히터코어에 결합되는 입수구(11)와 출수구(12)가 서로 대각선 방향으로 형성되고, 상하측의 입수구(11)를 대각선으로 연결하는 유로(13)가 형성된 제1플레이트(10)와; 상하에 각각 한 개씩의 출수구(12)가 대각선 방향으로 형성되고, 상기 출수구(12)를 연결하여 상기 제1플레이트(10)와 대향진 방향으로 유로(21)가 형성된 제2플레이트(20)와; 상기 제1플레이트(10)와 제2플레이트(20) 사이에 위치하며 제2플레이트(20)의 출수구(12)에 각각 대응되는 위치에 홀(31)이 형성된 분리판(30)으로 구성되고; 상기 제1, 2플레이트(10, 20)에 형성되는 유로(13, 21)의 일측에는 각가 입수홀(13A) 출수홀(21A)이 형성된 것을 기술적 특징으로 한다.

상기와 같은 구성에 의해 본 발명은 이중 원웨이 히터코어에 접속되는 복잡한 호스 배관을 간단하게 할 수 있는 동시에 호스 설치를 위해 필요한 측면 공간의 제약을 해소할 수 있다.

듀얼, 원웨이 히터코어, 튜브, 관 접속구

Description

이중 원웨이 히터코어용 관 접속구{HOSE CONNECTOR FOR DUAL ONE-WAY HEATER CORE}

본 발명은 상하로 교차되어 냉각수가 흐르도록 구성된 이중 원웨이 히터코어의 내외부로 냉각수를 공급 및 배출하는 유입고와 유출구에 설치되는 관 접속구에 관한 것으로, 좀 더 상세하게는 유입구와 유출구에 설치되는 관 접속구를 간단한 구조로 개선함으로써 원웨이 히터코어에 접속된 복잡한 호스 관을 간단하게 할 수 있는 동시에 호스 설치를 위해 필요한 측면 공간의 제약을 해소할 수 있는 이중 원웨이 히터코어용 관 접속구에 관한 것이다.

자동차의 엔진에 의해 가열된 냉각수는 자동차의 실내 전면에 위치하는 대쉬보드 내에 장착된 히터코어(heater core)를 순환하면서 공기와의 열전달을 통해 자동차의 실내에 뜨거운 공기를 공급하게 된다.

이러한 기능을 가진 히터코어는 냉각수가 히터코어 내부를 흐르는 방식에 따라 유턴 방식(U-turn type)과 원웨이 방식(One-way type)으로 구분되는데, 유턴 방 식은 히터코어의 내부를 구분하는 배플(baffle)이 다수 설치되어 있고, 이 배플에 의해 구분된 부분의 입출구 측에 각각 입구 파이프와 출구 파이프를 설치한 것으로, 이 방식은 배플에 의해 유로를 변경함으로써 궁극적으로 유로의 길이가 길어지기 때문에 난방성능은 높지만 냉각수가 유턴하는 지점에서 압력 강하가 커지게 되고 이에 따라 순환하는 냉각수의 유량이 적어지는 단점이 있다.

원웨이 방식은 냉각수가 병렬로 설치된 다수 개의 튜브를 통해 한 방향으로 유동하기 때문에 압력강하가 적고, 이 때문에 냉각수의 유량은 증가시킬 수 있으나 유로의 길이가 짧아 난방성능이 저하되는 단점이 있으며, 또한 냉각수가 공급되는 유입구로부터 가까운 거리에 위치하는 튜브에는 많은 양의 냉각수가 통과하게 되는 반면, 유입구로부터 먼 거리에 위치하는 튜브에는 적은 양의 냉각수가 통과하게 됨으로써 냉각 튜브들 간의 유량 배분이 균일하지 못하여 히터코어를 통과하면서 가열되는 공기의 온도분포가 균일하지 못하다.

상기와 같은 문제를 해소하기 위해 본 출원인은 특허출원 제2007-0001189호(이중 히터코어)를 출원한 바 있다.

상기 문헌에 개시된 기술은 도 1에 도시된 바와 같이 상하로 일정간격으로 이격되어 설치되는 한 쌍의 제1, 2탱크(110, 120)와, 상기 제1 또는 제2탱크(110, 120)의 측면에 연결되어 냉각수가 각각 유입/유출되는 입구파이프 및 출구파이프와, 상기 제1, 2탱크(110, 120) 사이에 양단이 고정되어 제1, 2탱크(110, 120) 간에 냉각수의 유로를 형성하는 다수개의 튜브(130)와, 상기 튜브(130) 사이에 개재 되는 핀(140)을 포함하여 이루어진 히터코어에 있어서, 상기 입구파이프 및 출구파이프를 통해 유입 및 유출되는 냉각수의 흐름은 상기 튜브 내에서의 냉각수의 유동과 수직한 방향이며, 상기 튜브(130)는 제1, 2탱크(110, 120) 사이에 2열로 설치된 구조이다.

상기와 같은 구조의 히터코어에서는 도 2에 도시된 바와 같이 상하에 각각 위치된 제1, 2탱크(110, 120)의 측면에 접속된 파이프 각각에 호스를 연결하게 되는데, 이처럼 2개의 입구파이프와 2개의 출구파이프를 설치하게 되면 배관이 복잡하게 되어 설치가 어려울 뿐만 아니라 배관을 위한 공간적인 제약이 따르며, 이에 더하여 설치되는 호스의 수와 길이가 배로 증가되기 때문에 설치비용이 증가되는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 개선하기 위한 것으로, 이중 원웨이 방식으로 냉각수가 흐르는 히터코어에 있어서, 히터코어의 냉각수 배관을 간단하게 함으로써 설치를 쉽게 하는 동시에 호스(배관)를 설치하는 데에 필요한 공간적 제약을 해소할 수 있는 관 연결구를 제공하는 데에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적에 따른 본 발명은 상하에 각각 2개씩 히터코어에 결합되는 입수구와 출수구가 서로 대각선 방향으로 형성되고, 상하측의 입수구를 대각선으로 연결하는 유로가 형성된 제1플레이트와; 상하에 각각 한 개씩의 출수구가 대각선 방향으로 형성되고, 상기 출수구를 연결하여 상기 제1플레이트와 대향진 방향으로 유로가 형성된 제2플레이트와; 상기 제1플레이트와 제2플레이트 사이에 위치하며 제2플레이트의 출수구에 각각 대응되는 위치에 홀이 형성된 분리판으로 구성되고; 상기 제1, 2플레이트에 형성되는 유로의 일측에는 각각 입수홀과 출수홀이 형성된 것에 의해 달성된다.

본 발명의 사용으로 각각 2개의 입수구와 출수구를 갖는 이중 원웨이 방식의 히터코에어 있어서, 각각의 입수구와 출수구에 설치되는 호스의 배관을 간단하게 할 수 있어 설치하기 용이하다.

또한 차량의 제한된 공간안에서 설치되어야 하는 히터코어에 있어서 입수구와 출수구에 연결되는 배관을 간단하게 할 수 있으며, 또한 히터코어에 연결되는 호스가 설치된 공간유무에 따라 입수홀과 출수홀의 형성위치를 변경할 수 있어 그 설치에 유연성을 가질 수 있다.

이에 더하여 본 발명은 3개의 플레이트로 이루어진 관 연결구는 구조가 간단하여 제조가 쉽기 때문에 종래 4개로 이루어진 호스를 각각 연결하기 위해 사용되던 관 연결구에 소요되던 비용에 비하여 상대적으로 비용이 적게 드는 장점이 있다.

이하에서는 본 발명의 실시예를 도시한 첨부도면을 통해 더욱 상세히 설명하기로 한다.

본 발명은 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 상하에 각각 2개씩 히터코어에 결합되는 입수구(11)와 출수구(12)가 서로 대각선 방향으로 형성되고, 상하측의 입수구(11)를 대각선으로 연결하는 유로(13)가 형성된 제1플레이트(10)와; 상하에 각각 한 개씩의 출수구(12)가 대각선 방향으로 형성되고, 상기 출수구(12)를 연결하여 상기 제1플레이트(10)와 대향진 방향으로 유로(21)가 형성된 제2플레이트(20)와; 상기 제1플레이트(10)와 제2플레이트(20) 사이에 위치하며 제2플레이트(20)의 출수구(12)에 각각 대응되는 위치에 홀(31)이 형성된 분리판(30)으로 구성되고; 상기 제1, 2플레이트(10, 20)에 형성되는 유로(13, 21)의 일측에는 각각 입수홀(13A)과 출수홀(21A)을 포함한다.

이때 상기 제 1, 2플레이트(10, 20)의 유로(13, 21)에는 냉각수가 공급 및 배출될 수 있도록 입수홀(13A)과 출수홀(21A)이 각각 형성된다.

히터코어의 측면에 설치되는 제1플레이트(10)는 도 4에 보인 바와 같이 상하로 길이를 갖는 직사형의 판으로 이루어져 그 상하단에 각각 2개의 관통홀이 형성되고, 이 관통홀에는 관통홀의 주위를 따라 형성되며 외측으로 연장 돌출된 입수구(11)와 출수구(12)가 각각 형성되는데, 이때 상하단에 형성된 입수구(11) 및 출수구(12)는 서로 어긋난 위치에 형성된다.

또한 제1플레이트(10)에는 상하단의 어긋난 위치에 형성된 2개의 입수구(11)를 연결하는 유로(13)가 형성되는데, 이를 위해 양단의 입수구(11)를 대각선으로 연결하는 적정 깊이의 홈이 형성된다.

그리고 상기 유로(13)의 중간 부위에는 입수홀(13A)이 형성되어 있어 이 입수홀(13A)을 통해 유입된 냉각수가 유입되고, 이 유입된 냉각수는 양측에 형성된 홈 형상의 유로(13)를 따라 흘러 양측의 입수구(11)로 분배된다.

이때 입수홀(13A)의 형성위치는 호스가 설치되는 공간이 제한되는지 여부에 따라 변경될 수 있다.

제2플레이트(20)는 제1플레이트(10)와 동일한 길이와 폭으로 제작되는데, 다 만 제2플레이트(20)에는 제1플레이트(10)와 달리 입수구(11)와 출수구(12)는 형성되지 않고 제1플레이트(10)의 상하측에 각각 형성된 2개의 출수구(12)에 대응되는 위치에 각각 관통홀(22)이 형성된다.

또한 제2플레이트(20)에도 제1플레이트(10)에서와 마찬가지로 2개의 관통홀(22)을 대각선으로 연결하는 홈에 의해 유로(21)가 형성되고, 상기 유로(21)의 중간부위에는 출수홀(21A)이 형성되어 있어 이 출수홀(21A)을 통해 냉각수가 유출되는데, 이때 출수홀(21A)의 형성위치는 입수홀(13A)과 마찬가지로 호스가 설치되는 공간이 제한되는지 여부에 따라 변경될 수 있다.

상기와 같은 구성에 의해 유로(21)는 제1플레이트(10)의 유로(13)와 X자 모양을 이루게 된다.

분리판(30)은 그 길이와 폭이 상기 제1, 2플레이트(10, 20)와 동일한 평판 형상으로서 상기 제1플레이트(10)와 제2플레이트(20) 사이에 개재되어 입수구(11)와 출수구(12)를 따라 흐르는 냉각수를 입수 및 출수 공간으로 구획하는 기능을 하는데, 분리판(30)이 제1, 2플레이트(10, 20)와 결합되었을 때 제1플레이트(10)와 분리판(30) 및 제2플레이트(20)와 분리판(30)의 결합부위로부터 누수가 생기지 않도록 그 가장자리 테두리 부분 양측에 각각 실링홈을 형성하여 이 실링홈에 씰(seal)을 설치함으로써 수밀이 유지될 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

그리고 분리판(30)에는 도 4에 도시된 바와 같이 제2플레이트(20)의 관통홀(22)의 형성 위치에 맞춰 홀(31)이 형성되어 있어 제1, 2플레이트(10, 20)와 분 리판(30)이 서로 적층되어 결합되었을 때 이 홀(31)을 통해 냉각수가 흐르도록 한다.

이상과 같은 구성으로 이루어진 본 발명을 결합하게 되면 도 3에 보인 바와 같은 구조를 이루게 되며, 이때 냉각수의 흐름은 도 5 내지 도 7에 도시된 바와 같이 일측의 입수홀(13A)을 통해 뜨거운 상태의 냉각수가 유입되면 대각선 형상의 유로(13)를 따라 냉각수가 상하로 분리되어 흐르고, 상하로 분리된 냉각수는 상하단 각각에 형성된 입수구(11)를 통해 히터코어의 상하측 탱크(110, 120)에 각각 형성된 입수구(111)로 유입된다.

이처럼 냉각수가 상하로 분리되어 히터코어의 탱크(110, 120) 내로 유입되면, 그 외부에 핀(140)이 형성된 다수개의 튜브(130)를 따라 상하로 교차되어 흐르면서 히터코어를 통과하는 외부공기와 열교환이 이루어진다.

한편, 열교환된 냉각수는 히터코어의 상하측 탱크(110, 120)에 각각 형성된출수구(112)로 유출되고, 유출된 냉각수는 제1플레이트(10)의 출수구(12)와 연결되어 제 2플레이트(20)의 관통홀(22)을 통해 유로(21)를 따라 흐른 뒤, 중심부위에서 양측의 냉각수가 모아져 출수홀(21A)을 통해 배출된다.

이때 본 발명의 관 접속구는 도 7에서와 같이 히터코어의 측면공간에 밀착 설치되며, 2개의 입출수 호스만으로 그 배선이 완료되기 때문에 설치가 쉽고, 배선이 간단하여 공간적인 제약이 적을 뿐만 아니라 입수홀(13A)과 출수홀(21A)의 형성 위치를 상황에 따라 자유로이 변경할 수 있기 때문에 호스의 설치위치의 선택이 자유롭다.

또한 본 발명의 입수홀(13A)과 출수홀(21A)은 유로(13, 21)의 돌출 높이에 따라서 원형 또는 타원형 등으로 실시될 수 있다.

도 1은 종래의 이중 원웨이 방식의 히터코어를 보인 분리된 사시도,

도 2는 종래의 이중 원웨이 방식의 히터코어를 보인 사시도,

도 3은 본 발명에 따른 이중 원웨이 히터코어용 관 접속구를 보인 사시도,

도 4는 본 발명에 따른 이중 원웨이 히터코어용 관 접속구를 보인 분리 사시도,

도 5는 본 발명에 따른 이중 원웨이 히터코어용 관 접속구의 냉각수 흐름을 보인 분리 사시도,

도 6 및 도 7은 본 발명에 따른 이중 원-에이 히터코어용 관 접속구를 장착된 예를 보인 사용 상태도이다.

[도면의 주요부위에 대한 부호의 설명]

10: 제1플레이트 11: 입수구

12: 출수구 13: 유로

13A: 입수홀 20: 제2플레이트

21: 유로 21A: 출수홀

22: 관통홀 30: 분리판

31: 홀

Claims (3)

1. 상하로 이격되어 설치되는 한 쌍의 제1, 2탱크와, 상기 제1 또는 제2탱크의 측면에 연결되어 냉각수가 각각 유입/유출되는 입구파이프 및 출구파이프와, 상기 제1, 2탱크 사이에 양단이 고정되어 제1, 2탱크 간에 냉각수의 유로를 형성하는 다수개의 튜브와, 상기 튜브 사이에 개재되는 핀을 포함하여 이루어진 히터코어에 있어서,

   상하에 각각 2개씩 히터코어에 결합되는 입수구(11)와 출수구(12)가 서로 대각선 방향으로 형성되고, 상하측의 입수구(11)를 대각선으로 연결하는 유로(13)가 형성된 제1플레이트(10)와;

   상하에 각각 한 개씩의 출수구(12)가 대각선 방향으로 형성되고, 상기 출수구(12)를 연결하여 상기 제1플레이트(10)와 대향진 방향으로 유로(21)가 형성된 제2플레이트(20)와;

   상기 제1플레이트(10)와 제2플레이트(20) 사이에 위치하며 제2플레이트(20)의 출수구(12)에 각각 대응되는 위치에 홀(31)이 형성된 분리판(30)으로 구성되고;

   상기 제1, 2플레이트(10, 20)에 형성되는 유로(13, 21)의 일측에는 각각 입수홀(13A)과 출수홀(21A)이 형성된 것을 특징으로 하는 이중 원웨이 히터코어용 관 접속구.
2. 청구항 1에 있어서,

   상기 제1, 2플레이트(10, 20)의 유로(13, 21)는 홈에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 이중 원웨이 히터코어용 관 접속구.
3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,

   상기 분리판(30)의 양측 가장자리에는 제1, 2플레이트(10, 20) 사이에 누수를 방지하는 실링홈이 형성되고 이 실링홈에는 씰이 설치되는 것을 특징으로 하는 이중 원웨이 히터코어용 관 접속구.

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