KR101513989B1 - 열교환기 및 그 제조 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 열교환기 및 그 제조 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게, 코어부의 양측을 지지하며 내부에 열교환매체가 유동되는 보강튜브가 형성됨으로써 제조성 및 내구성을 향상할 수 있는 열교환기 및 그 제조 방법에 관한 것이다.

Description

열교환기 및 그 제조 방법{THE HEAT EXCHANGER AND MANUFACTURING METHOD THEREOF}
본 발명은 열교환기 및 그 제조 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게, 코어부의 양측을 지지하며 내부에 열교환매체가 유동되는 보강튜브가 형성됨으로써 제조성 및 내구성을 향상할 수 있는 열교환기 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
자동차용 공조장치를 구성하는 부품 중 열교환기는 열교환매체의 상태를 변화하거나, 외부 공기와의 열교환에 의해 냉방 또는 난방을 담당한다.
상기 열교환기 중 라디에이터는 엔진의 온도가 일정온도 이상으로 상승되는 것을 방지하기 위한 구성으로, 엔진 내부를 순환하면서 연소에 의해 발생된 열을 흡수한 고온의 열교환매체가 워터펌프에 의해 순환되어 상기 라디에이터를 통과하면서 외부에 열을 방출하여 엔진의 과열을 방지하며 최적의 운전상태가 유지되도록 하는 열교환기이다.
상기 라디에이터는 내부를 유동하는 열교환매체에 의해 가열과 냉각이 반복되어 온도 편차가 크며, 이에 따라 온도 변화에 따른 부피 변화가 초래되어 열에 의한 변형이 유발되기 쉽다.
특히, 튜브 및 상기 사이드 플레이트는 상기 제1헤더탱크 및 제2헤더탱크에 양단이 고정되는데, 상기 튜브 내부만 냉각수가 유동됨에 따라 상기 사이드 플레이트와 상기 튜브는 서로 다른 열변형이 유발되어 전체 내구성을 저하시키는 원인이 된다.
종래의 열변형을 방지하기 위한 라디에이터로서 미국등록특허 5954123호(발명의 명칭 : 열교환기)가 제안된 바 있으며, 이를 도 1에 도시하였다.
상기 도 1에 도시한 라디에이터(1)는 일정거리 이격되어 나란하게 구비되는 제1헤더탱크(10) 및 제2헤더탱크(20); 상기 제1헤더탱크(10) 또는 제2헤더탱크(20)에 형성되는 입구파이프(60) 및 출구파이프(70); 상기 제1헤더탱크(10) 및 제2헤더탱크(20)에 양단이 고정되어 열교환매체 유로를 형성하는 튜브(30); 상기 튜브(30) 사이에 개재되는 핀(40); 및 양측에서 상기 튜브(30)를 지지하는 사이드 플레이트(50)를 포함하여 형성되되, 상기 사이드 플레이트(50)의 길이방향으로 서로 일정거리 이격되어 분리되는 열응력흡수부(51)가 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 라디에이터(1)는 상기 사이드 플레이트(50)에 열응력흡수부(51)가 형성되어 온도변화에 따른 라디에이터(1)의 부피 변화를 흡수하도록 함으로써 라디에이터(1)의 파손을 방지할 수 있도록 하는 장점이 있으나, 상기 사이드 플레이트(50)가 몇 개의 구성으로 분할되어 내구성이 저하되는 문제점이 있다.
또한, 상기 사이드 플레이트(50)는 브레이징시 접합되지 않는 영역이 발생됨에 따라 충분한 기계적 강도를 기대하기 어렵고, 더욱이 상기 라디에이터(1)는 일측에 팬 및 쉬라우드 조립체가 조립되므로 상술한 바와 같은 문제점은 더욱 커지게 된다.
또한, 상기 사이드 플레이트가 형성되는 영역은 그만큼 튜브가 형성되는 영역을 방해하게 되므로, 그 만큼 냉각수의 유동가능한 공간이 줄어들어 충분한 열교환성능을 기대하기 어려운 문제점이 있다.
더욱이, 소형화에 대한 관심이 커지는 근래 추세에 따라 충분한 냉각수 유동공간을 확보할 수 있으면서도, 전체 내구성을 확보할 수 있는 열교환기가 요구되고 있다.
미국등록특허 5954123호(발명의 명칭 : 열교환기)
본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 코어부의 양측을 지지하며 내부에 열교환매체가 유동되는 보강튜브가 형성됨으로써 제조성 및 내구성을 향상할 수 있는 열교환기 및 그 제조 방법을 제공하는 것이다.
특히, 본 발명의 목적은 보강튜브가 하나의 판재를 이용하여 격실 및 지지부를 일체로 형성가능함으로써 커팅 및 폴딩 공정에 의해 용이하게 제조가능하고, 이에 따라 제조 효율성을 향상할 수 있는 열교환기 및 그 제조 방법을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 목적은 보강튜브가 코어부를 지지하는 역할과 함께 내부에 열교환매체가 유동됨으로써 열교환매체 유동량을 증대할 수 있어 전체 열교환효율을 향상시킬 수 있으며, 열변형 정도가 나머지 튜브와 동일하게 작용됨에 따라 내구성을 보다 높일 수 있는 열교환기 및 그 제조 방법을 제공하는 것이다.
또, 본 발명의 목적은 단일 판재를 이용하여 형성된 보강튜브에 일측 격실과 접합되는 접합부가 형성됨으로써 지지부를 용이하게 형성할 수 있으며, 코어부를 안정적으로 지지할 수 있는 열교환기 및 그 제조 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 열교환기(1000)는 일정거리 이격되어 구비되는 제1헤더탱크(110) 및 제2헤더탱크(120)와, 상기 제1헤더탱크(110) 및 제2헤더탱크(120)에 양단이 고정되어 열교환매체 유로를 형성하는 튜브(310) 및 상기 튜브(310) 사이에 개재되는 핀(320)을 포함하는 코어부(300)를 포함하는 열교환기(1000)에 있어서, 상기 열교환기(1000)는 상기 제1헤더탱크(110) 및 제2헤더탱크(120)에 양단이 고정되어 상기 코어부(300)의 양측을 지지하되, 하나의 판재(P)가 폴딩(Folding)되어 내부에 열교환매체가 유동되는 격실(410) 및 상기 격실(410)의 공기 흐름 방향으로 전측 및 후측 중 하나에 공기 흐름 방향으로 수직하게 외측으로 연장되는 지지부(420)가 일체로 형성되는 보강튜브(400)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이 때, 상기 열교환기(1000)는 격벽(430)에 의해 구획되어 공기 흐름 방향으로 2개의 격실(410)이 형성되되, 각각의 격실(410) 내부 유로 높이(h1, h2)가 서로 다르게 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 보강튜브(400)는 열교환매체가 유동되는 격실(410)을 형성하는 면과 격벽(430)을 형성하는 면이 접합되는 영역의 하나의 면으로부터 연장되어 일측 격실(410)을 형성하는 면과 접합되는 접합부(440)를 포함하며, 상기 지지부(420)가 상기 접합부(440)로부터 연장되어 형성되는 것을 특징으로 한다.
또, 상기 보강튜브(400)를 형성하는 2개 이상의 면이 접합되어 격벽(430)을 형성하는 것을 특징으로 한다.
아울러, 상기 보강튜브(400)는 상기 지지부(420)가 제1헤더탱크(110)와 제2헤더탱크(120) 사이에 위치되는 것을 특징으로 한다.
한편, 본 발명의 다른 열교환기(1000)는 일정거리 이격되어 구비되는 제1헤더탱크(110) 및 제2헤더탱크(120)와, 상기 제1헤더탱크(110) 및 제2헤더탱크(120)에 양단이 고정되어 열교환매체 유로를 형성하는 튜브(310) 및 상기 튜브(310) 사이에 개재되는 핀(320)을 포함하는 코어부(300)를 포함하는 열교환기(1000)에 있어서, 상기 열교환기(1000)는 상기 제1헤더탱크(110) 및 제2헤더탱크(120)에 양단이 고정되어 상기 코어부(300)의 양측을 지지하되, 하나의 판재(P)가 폴딩(Folding)되어 내부에 열교환매체가 유동되는 격실(410) 및 상기 격실(410)의 공기 흐름 방향으로 전측 및 후측에 공기 흐름 방향으로 수직하게 외측으로 연장되는 지지부(420)가 일체로 형성되는 보강튜브(400)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
한편, 본 발명의 열교환기 제조 방법은 상술한 바와 같은 특징을 가지며, 상기 보강튜브(400)의 격실(410) 형성 영역만 상기 제1헤더탱크(110) 및 제2헤더탱크(120)에 삽입가능하도록 상기 보강튜브(400)를 형성하는 판재(P)의 일정 영역을 제거하는 판재 커팅(CUTTING) 단계(Sa); 상기 판재 커팅 단계(Sa)를 통해 준비된 보강튜브(400)를 형성하는 판재(P)를 폴딩하고, 상기 튜브(310)를 형성하는 판재를 폴딩하는 폴딩 단계(Sb); 상기 제1헤더탱크(110), 제2헤더탱크(120), 튜브(310), 보강튜브(400), 및 핀(320)을 가조립하는 가조립 단계(Sc); 및 브레이징 단계(Sd); 를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이에 따라, 본 발명의 열교환기 및 그 제조 방법은 코어부의 양측을 지지하며 내부에 열교환매체가 유동되는 보강튜브가 형성됨으로써 제조성 및 내구성을 향상할 수 있는 장점이 있다.
특히, 본 발명의 열교환기 및 그 제조 방법은 보강튜브가 하나의 판재를 이용하여 격실 및 지지부를 일체로 형성가능함으로써 커팅 및 폴딩 공정에 의해 용이하게 제조가능하고, 이에 따라 제조 효율성을 향상할 수 있는 장점이 있다.
또한, 본 발명의 열교환기 및 그 제조 방법은 보강튜브가 코어부를 지지하는 역할과 함께 내부에 열교환매체가 유동됨으로써 열교환매체 유동량을 증대할 수 있어 전체 열교환효율을 향상시킬 수 있으며, 열변형 정도가 나머지 튜브와 동일하게 작용됨에 따라 내구성을 보다 높일 수 있는 장점이 있다.
또, 본 발명의 열교환기 및 그 제조 방법은 단일 판재를 이용하여 형성된 보강튜브에 일측 격실과 접합되는 접합부가 형성됨으로써 지지부를 용이하게 형성할 수 있으며, 코어부를 안정적으로 지지할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 종래의 열교환기를 나타낸 도면.
도 2 및 도 3은 본 발명에 따른 열교환기를 나타낸 사시도 및 분해사시도.
도 4 내지 도 6은 본 발명에 따른 열교환기의 보강튜브 사시도, 단면도, 및 판재의 전개도.
도 7 및 도 8은 본 발명에 따른 열교환기와 팬 및 쉬라우드 조립체를 나타낸 분해사시도 및 부분 단면도.
도 9 및 도 10은 본 발명에 따른 열교환기의 보강튜브 다른 예를 나타낸 사시도, 및 단면도.
도 11 및 도 12는 각각 본 발명에 따른 열교환기 보강튜브의 또 다른 예를 나타낸 단면도.
도 13은 본 발명에 따른 열교환기 제조 방법을 나타낸 개략도.
이하, 상술한 바와 같은 특징을 가지는 본 발명의 열교환기(1000)를 첨부된 도면을 참조로 상세히 설명한다.
본 발명의 열교환기(1000)는 제1헤더탱크(110), 제2헤더탱크(120), 코어부(300), 보강튜브(400)를 포함하여 형성된다. (도 2 및 도 3 참조)
상기 제1헤더탱크(110) 및 제2헤더탱크(120)는 일정거리 이격되어 나란하게 구비되는 구성으로서, 제1헤더탱크(110) 또는 제2헤더탱크(120)에 열교환매체가 유입되는 입구파이프(210) 및 배출되는 출구파이프(220)가 연결되며, 전체 열교환기(1000)를 고정하기 위한 구성 등이 형성된다.
상기 제1헤더탱크(110) 및 제2헤더탱크(120)는 각각 탱크 및 헤더의 결합에 의해 형성될 수 있다.
상기 코어부(300)는 튜브(310) 및 핀(320)을 포함하는 구성으로서, 상기 튜브(310)는 상기 제1헤더탱크(110) 및 제2헤더탱크(120)에 양단이 고정되어 열교환매체 유로를 형성한다.
상기 핀(320)은 상기 튜브(310) 사이에 개재되어 열교환효율을 높이는 구성이다.
상기 보강튜브(400)는 상기 코어부(300)를 지지하며, 상기 튜브(310)와 함께 열교환매체 유로를 형성하는 구성이다.
즉, 상기 보강튜브(400)는 상기 튜브(310)의 적층방향으로 양측을 지지한다.
이 때, 본 발명의 열교환기(1000)는 상기 보강튜브(400)가 하나의 판재(P)가 폴딩되어 형성되되, 내부에 열교환매체가 유동되는 격실(410) 및 공기 흐름 방향으로 전측 및 후측 중 하나 또는 양측에 공기 방향으로 수직한 지지부(420)가 일체로 형성된다.
즉, 상기 보강튜브(400)는 하나의 판재(P)가 폴딩되어 내부 격실(410) 및 지지부(420)가 일체로 형성된다.
상기 지지부(420)는 내구성 향상과 함께 다른 별도의 구성인 예를 들어 팬 및 쉬라우드 조립체(2000)의 쉬라우드(2100)를 지지하거나 또는 고정하기 위한 용도로 이용될 수 있다.
상기 팬 및 쉬라우드 조립체(2000)는 공기가 송풍되는 공간을 형성하는 쉬라우드(2100) 및 상기 쉬라우드에 구비되는 팬(2200)을 포함하며, 상기 팬(2200)을 구동하기 위한 구동부(미도시)를 포함하여 형성된다.
도 7 및 도 8에서, 본 발명에 따른 열교환기(1000) 및 팬 및 쉬라우드 조립체(2000)의 분해사시도 및 부분 단면도를 나타내었으며, 본 발명의 열교환기(1000)는 상기 보강튜브(400)의 지지부(420)가 상기 쉬라우드(2100)를 지지하는 역할을 담당하는 예를 나타내었다.
이는 일 실시예로서, 본 발명의 팬 및 쉬라우드 조립체(2100)는 상기 팬 및 쉬라우드 조립체(1000)의 고정 위치 및 형태가 더욱 다양하게 형성될 수 있으며, 직접 고정을 위한 형태가 형성될 수도 있다.
이 때, 상기 지지부(420)는 상기 보강튜브(400)의 길이방향으로 길게 형성될 수도 있고, 상기 지지부(420)가 상기 제1헤더탱크(110) 및 제2헤더탱크(120) 사이에만 위치될 수 있다.
상기 지지부(420)가 상기 제1헤더탱크(110) 및 제2헤더탱크(120) 사이에 위치되는 경우에, 상기 보강튜브(400)의 양단부는 격실(410)을 형성하는 부분만 상기 제1헤더탱크(110) 및 제2헤더탱크(120)에 삽입되고, 공기가 유동되는 공간인 상기 제1헤더탱크(110) 및 제2해더탱크 사이에만 지지부(420)가 위치된다.
이 실시예에서, 상기 지지부(420)가 상기 제1헤더탱크(110) 및 제2헤더탱크(120) 사이에 위치되므로, 상기 제1헤더탱크(110) 및 제2헤더탱크(120)의 헤더는 열교환매체 유로를 형성하기 위한 부분(튜브(310) 및 보강튜브(400)의 삽입홀)만 형성된다.
본 발명의 열교환기(1000)에서, 상기 튜브(310) 및 보강튜브(400)의 격실(410) 크기는 동일한 열교환매체 유로를 형성하도록 형성될 수 있고, 요구되는 열교환효율 및 내구성 등에 따라 다르게 형성되어도 무방하다.
본 발명에 따른 열교환기(1000)는 격벽(430)에 의해 구획되어 공기 흐름 방향으로 2개의 격실(410)이 형성되며, 이 때, 상기 보강튜브(400)는 격벽(430)에 의해 2개의 격실(410)이 형성되는 전체 높이는 공기 유동방향으로 동일하되, 각각의 격실(410) 내부 유로 높이(h1, h2)가 서로 다르게 형성되는 것이 바람직하다.
더욱 상세하게, 상기 보강튜브(400)는 열교환매체가 유동되는 격실(410)을 형성하는 면과 격벽(430)을 형성하는 면이 접합되는 영역의 하나의 면으로부터 연장되어 일측 격실(410)을 형성하는 면과 접합되는 접합부(440)를 포함하며, 상기 지지부(420)가 상기 접합부(440)로부터 연장되어 형성됨으로써 2개의 격실(410) 내부 유로 높이(h1, h2)가 서로 다르게 형성된다.
도 5에서, 상기 격실(410) 내부 유로 높이(h1, h2)를 도면부호 h1, 및 h2로 나타내었으며, 상기 지지부(420)가 형성되는 측의 격실(410) 내부 유로 높이(h1)는 접합부(440) 소재 두께에 의해, 나머지 격실(410) 내부 유로 높이(h2) 보다 작게 형성된다.
본 발명의 열교환기(1000)는 상기 보강튜브(400)에 격실(410)이 형성되어 열교환매체가 유동가능하면서도, 상기 접합부(440) 및 지지부(420)가 형성됨으로써 강도를 보강할 수 있어 코어부(300)의 양측을 용이하게 지지할 수 있으며, 다른 팬 및 쉬라우드 조립체(2000)를 지지 또는 고정하는 역할을 안정적으로 수행할 수 있는 장점이 있다.
또한, 상기 격벽(430)은 2면 이상이 접합되어 형성되는 것이 바람직하다.
이 때, 상기 보강튜브(400)는 폴딩 방식에 따라 다양하게 제조 가능하고, 아래에서 도면을 참조로 상세히 설명한다.
먼저, 도 4 내지 도 6은 본 발명에 따른 열교환기(1000)의 보강튜브(400) 사시도, 단면도, 및 판재(P)의 전개도이다.
도 4 내지 도 6에 도시한 보강튜브(400)는 좌측에 지지부(420)가 형성되며, 판재(P)가 좌측으로부터 지지부(420) 형성 면(a1)-접합부(440) 형성 면(a2)-격벽(430) 형성 면(a3)-다른 격벽(430) 형성 면(a4)-접합부(440)와 접합되는 일측 격실(410)을 형성하는 면(a5)-일측 격실(410)을 형성하는 다른 면(a6)-일측 격실(410) 및 타측 격실(410)의 일면을 형성하는 면(a7)-타측 격실(410)을 형성하는 면(a8)-타측 격실(410)을 형성하는 다른 면으로서, 격벽(430)과 접합되는 면(a9)을 형성하는 부분이 연속 형성되는 예를 나타내었다.
(도 5 및 도 6에서는 각 면을 a1 내지 a9로 표시하였다.)
도 9 및 도 10은 본 발명에 따른 열교환기(1000)의 보강튜브(400) 다른 예를 나타낸 사시도, 및 단면도로서, 도 9 및 도 10에 도시한 보강튜브(400)는 좌측 및 우측에 각각 지지부(420)가 형성된 예를 나타내었다.
상기 도 9 및 도 10에 도시한 보강튜브(400)는 상기 도 4 내지 도 6에 도시한 형태와 유사하되, 도면 우측에 지지부(420)가 더 형성된 예를 나타내었다.
이 때, 상기 도 9 및 도 10에 도시한 보강튜브(400)를 형성하는 판재(P)는 좌측으로부터 일측 지지부(420) 형성 면(a1)-접합부(440) 형성 면(a2)-격벽(430) 형성 면(a3)-다른 격벽(430) 형성 면(a4)-접합부(440)와 접합되는 일측 격실(410)을 형성하는 면(a5)-일측 격실(410)을 형성하는 다른 면(a6)-일측 격실(410) 및 타측 격실(410)의 일면을 형성하는 면(a7)-타측 격실(410)을 형성하는 면(a8)-타측 격실(410)을 형성하는 다른 면(a9)-또 다른 2개의 격벽(430) 형성 면 (a10,a11)- 타측 격실(410)과 접합되는 접합부(440) 형성 면(a12)-타측 지지부(420) 형성 면(a13)이 연속 형성되는 예를 나타내었다. (도 10의 단면도에서, 각 면을 a1 내지 a13으로 표시하였다.)
도 11은 본 발명에 따른 열교환기(1000) 보강튜브(400)의 또 다른 예를 나타낸 것으로서, 도 11에 도시한 보강튜브(400)를 형성하는 판재(P)는 좌측으로부터 지지부(420) 형성 면(b1)- 접합부(440) 형성 면(b2)-접합부(440)와 접합되는 일측 격실(410)을 형성하는 면(b3)-일측 격실(410)을 형성하는 다른 면(b4)-일측 격실(410)을 형성하는 또 다른 면(b5)-격벽(430) 형성 면(b6)-다른 격벽(430) 형성 면(b7)-타측 격실(410) 형성 면(b8)-타측 격실(410)을 형성하는 다른 면(b9)-타측 격실(410)을 형성하는 또 다른 면으로서, 격벽(430)과 접합되는 면(b10)이 연속 형성되는 예를 나타내었다.(도 11의 단면도에서, 각 면을 b1 내지 b10으로 표시하였다.)
도 12는 본 발명에 따른 열교환기(1000) 보강튜브(400)의 또 다른 예를 나타낸 것으로서, 도 11에 도시한 형태에서, 타측 격실(410)과 접합되는 접합부(440) 및 지지부(420)가 더 형성된 예를 나타내었다.
더욱 상세하게, 도 12에 도시한 보강튜브(400)를 형성하는 판재(P)는 좌측으로부터 지지부(420) 형성 면(b1)- 접합부(440) 형성 면(b2)-접합부(440)와 접합되는 일측 격실(410)을 형성하는 면(b3)-일측 격실(410)을 형성하는 다른 면(b4)-일측 격실(410)을 형성하는 또 다른 면(b5)-격벽(430) 형성 면(b6)-다른 격벽(430) 형성 면(b7)-타측 격실(410) 형성 면(b8)-타측 격실(410)을 형성하는 다른 면(b9)-타측 격실(410)을 형성하는 또 다른 면으로서, 격벽(430)과 접합되는 면(b10)-타측 격실(410)을 형성하는 면과 접합되는 접합부(440) 형성 면(b11)-타측 지지부(420) 형성 면(b12)이 연속 형성되는 예를 나타내었다.(도 12의 단면도에서, 각 면을 b1 내지 b12로 표시하였다.)
도 4 내지 도 12는 본 발명에 따른 열교환기(1000)의 보강튜브(400) 실시예를 나타낸 것으로서, 이 외에도 더욱 다양하게 형성될 수 있다.
한편, 본 발명의 열교환기 제조 방법은 상술한 바와 같은 특징을 가지는 열교환기(1000)에 관한 것으로서, 판재 커팅 단계(Sa), 폴딩 단계(Sb), 가조립 단계(Sc), 및 브레이징 단계(Sd)를 포함할 수 있다.
상기 판재 커팅 단계(Sa)는 상기 보강튜브(400)의 격실(410) 형성 영역만 상기 제1헤더탱크(110) 및 제2헤더탱크(120)에 삽입가능하도록 상기 보강튜브(400)를 형성하는 판재(P)의 일정 영역을 제거하는 단계이다. (도 6 참조)
즉, 상기 보강튜브(400)는 상기 지지부(420)가 상기 제1헤더탱크(110) 및 제2헤더탱크(120)에 삽입되지 않고, 격실(410) 형성 영역만이 상기 제1헤더탱크(110) 및 제2헤더탱크(120)에 일정 영역 삽입되어 고정된다.
상기 폴딩 단계(Sb)는 상기 판재 커팅 단계(Sa)를 통해 준비된 보강튜브(400)를 형성하는 판재(P)를 폴딩하고, 상기 튜브(310)를 형성하는 판재를 폴딩하는 단계이다.
상기 가조립 단계(Sc)는 상기 제1헤더탱크(110), 제2헤더탱크(120), 튜브(310), 보강튜브(400), 및 핀(320)을 가조립하는 단계이며, 브레이징 단계(Sd)를 통해 열교환기(1000)의 제조가 완료된다.
이를 통해, 본 발명의 열교환기(1000) 및 그 제조 방법은 코어부(300)의 양측을 지지하며 내부에 열교환매체가 유동되는 보강튜브(400)가 형성됨으로써 제조성 및 내구성을 향상할 수 있는 장점이 있다.
특히, 본 발명의 열교환기(1000) 및 그 제조 방법은 보강튜브(400)가 하나의 판재(P)를 이용하여 격실(410) 및 지지부(420)를 일체로 형성가능함으로써 커팅 및 폴딩 공정에 의해 용이하게 제조가능하고, 이에 따라 제조 효율성을 향상할 수 있는 장점이 있다.
본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이다.
1000 : 열교환기
110 : 제1헤더탱크 120 : 제2헤더탱크
210 : 입구파이프 220 : 출구파이프
300 : 코어부
310 : 튜브 320 : 핀
400 : 보강튜브 P : 보강튜브 형성 판재
410 : 격실 420 : 지지부
430 : 격벽
(a1 ~ a13, b1 ~ b12 : 보강튜브를 형성하는 각 면)
440 : 접합부
Sa ~Sd : 본 발명의 열교환기 제조 방법의 각 단계
2000 : 팬 및 쉬라우드 조립체
2100 : 쉬라우드 2200 : 팬

Claims (7)

  1. 일정거리 이격되어 구비되는 제1헤더탱크(110) 및 제2헤더탱크(120)와, 상기 제1헤더탱크(110) 및 제2헤더탱크(120)에 양단이 고정되어 열교환매체 유로를 형성하는 튜브(310) 및 상기 튜브(310) 사이에 개재되는 핀(320)을 포함하는 코어부(300)를 포함하는 열교환기(1000)에 있어서,
    상기 열교환기(1000)는
    상기 제1헤더탱크(110) 및 제2헤더탱크(120)에 양단이 고정되어 상기 코어부(300)의 양측을 지지하되,
    하나의 판재(P)가 폴딩(Folding)되어 내부에 열교환매체가 유동되는 격실(410) 및 상기 격실(410)의 공기 흐름 방향으로 전측 및 후측 중 하나에 공기 흐름 방향으로 수직하게 외측으로 연장되는 지지부(420)가 일체로 형성되는 보강튜브(400)를 포함하며,
    상기 열교환기(1000)는 격벽(430)에 의해 구획되어 공기 흐름 방향으로 2개의 격실(410)이 형성되되, 각각의 격실(410) 내부 유로 높이(h1, h2)가 서로 다르게 형성되는 것을 특징으로 하는 열교환기.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 보강튜브(400)는
    열교환매체가 유동되는 격실(410)을 형성하는 면과 격벽(430)을 형성하는 면이 접합되는 영역의 하나의 면으로부터 연장되어 일측 격실(410)을 형성하는 면과 접합되는 접합부(440)를 포함하며,
    상기 지지부(420)가 상기 접합부(440)로부터 연장되어 형성되는 것을 특징으로 하는 열교환기.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 보강튜브(400)를 형성하는
    2개 이상의 면이 접합되어 격벽(430)을 형성하는 것을 특징으로 하는 열교환기.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 보강튜브(400)는 상기 지지부(420)가 제1헤더탱크(110)와 제2헤더탱크(120) 사이에 위치되는 것을 특징으로 하는 열교환기.
  6. 삭제
  7. 제1항, 제3항, 제4항 및 제5항 중 선택되는 어느 한 항에 의한 열교환기 제조 방법에 있어서,
    상기 보강튜브(400)의 격실(410) 형성 영역만 상기 제1헤더탱크(110) 및 제2헤더탱크(120)에 삽입가능하도록 상기 보강튜브(400)를 형성하는 판재(P)의 일정 영역을 제거하는 판재 커팅(CUTTING) 단계(Sa);
    상기 판재 커팅 단계(Sa)를 통해 준비된 보강튜브(400)를 형성하는 판재(P)를 폴딩하고, 상기 튜브(310)를 형성하는 판재를 폴딩하는 폴딩 단계(Sb);
    상기 제1헤더탱크(110), 제2헤더탱크(120), 튜브(310), 보강튜브(400), 및 핀(320)을 가조립하는 가조립 단계(Sc); 및
    브레이징 단계(Sd); 를 포함하는 것을 특징으로 하는 열교환기 제조 방법.
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