KR101554346B1 - 열교환기 브레이징용 지그 조립체 - Google Patents

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KR101554346B1 KR1020150089432A KR20150089432A KR101554346B1 KR 101554346 B1 KR101554346 B1 KR 101554346B1 KR 1020150089432 A KR1020150089432 A KR 1020150089432A KR 20150089432 A KR20150089432 A KR 20150089432A KR 101554346 B1 KR101554346 B1 KR 101554346B1
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Abstract

본 발명은 열교환기 브레이징용 지그 조립체에 관한 것으로서, 수평프레임과, 제1수직프레임 및 제2수직프레임을 포함하며, 상기 열교환기의 길이방향을 따라 상호 설정된 간격으로 이격 및 상호 평행하게 배치되는 다수의 지지프레임들과; 상기 지지프레임들 각각의 수평프레임을 관통하도록 결합되며, 상기 수평프레임의 길이방향을 따라 상호 설정된 간격으로 이격 및 상호 평행하게 배치되는 다수의 지지파이프들과; 상기 지지프레임에 결합되어 상기 열교환기의 거치 위치를 안내하는 안내파이프와; 상기 지지프레임의 수직프레임 단부에 각각 결합되어 수직프레임의 상단으로부터 상방으로 테이퍼지게 돌출된 끼움돌기부와; 상기 지지프레임의 수직프레임에 구비된 끼움돌기부를 하방에서 삽입하여 결합시킬 수 있도록 상기 지지프레임의 수평프레임 하단에 결합된 끼움부;를 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 열교환기 브레이징용 지그 조립체는 브레이징 공정시 열교환기의 불량을 방지하여 열교환기의 신뢰성을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라, 복수의 단으로 적층하여 브레이징 로(爐)에 공급할 수 있도록 함으로써 열교환기의 브레이징 공정에 대한 효율을 향상시킬 수 있는 장점을 가진다.

Description

열교환기 브레이징용 지그 조립체{Brazing jig assembly for heat exchanger}
본 발명은 열교환기 브레이징용 지그 조립체에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 가조립 상태 열교환기를 브레이징시 가조립 상태를 지속적으로 유지할 수 있으면서, 브레이징용 플럭스 용융물이 표면에 부착되지 않도록 하며, 가조립 상태의 열교환기를 상하로 다수 적층하여 배치할 수 있는 열교환기 브레이징용 지그 조립체에 관한 것이다.
일반적으로 열교환기(Heat exchanger)는 고체벽으로 분리된 두 유체 사이에 열교환을 수행하는 장치를 말하는 것으로, 좁은 의미의 열교환기는 통상적으로 상변화가 없는 두 공정 흐름 사이에 열을 교환하는 장치를 말하고, 넓은 의미로는 냉각기, 응축기 등을 포함한다.
이러한 열교환기는 난방, 공기조화, 동력발생, 냉각 및 폐열회수 등에 널리 이용되고 있으며, 통상 공기조화기나 차량의 냉각계통 등에 사용되는 열교환기는 상하 또는 양측으로 대향 설치되어 냉매의 출입을 안내하는 탱크 기능의 헤더파이프, 상하의 헤더파이프 사이에 일정간격으로 배열 설치되어 냉매의 방열이 이루어지는 방열튜브 및 방열튜브 각각의 사이에 배열되어 방열튜브로부터 전달된 열을 대기중으로 방열시키는 방열핀의 구성으로 이루어진다.
전술한 바와 같이 구성된 열교환기는 상하의 헤더파이프 사이에 방열튜브가 배열되고 상기 방열튜브 각각의 사이에 방열핀이 배열되도록 조립된 후, 각 부재들의 조립 연결부분에 브레이징재가 도포되어 브레이징 로(爐)에 공급됨으로써 각 부재들의 조립 연결부분이 브레이징에 의하여 서로 접합된다. 즉, 브레이징 로(爐)에 공급되어 브레이징시 상기 브레이징재가 용융되어 각 부품들이 서로 접합됨으로써 열교환기가 이루어진다.
상술한 바와 같이, 열교환기를 브레이징 할 때에는 헤더파이프, 방열튜브 및 방열핀 등의 각 부품들이 조립 또는 적층되어 이루어진 열교환기 조립체를 외관 치수 및 브레이징성 향상을 위하여 조립 상태 그대로 유지할 수 있도록 열교환기 브레이징용 트레이에 의해 안착 고정된 열교환기 조립체를 브레이징 로(爐)에 넣어 소정 온도로 가열하게 된다.
이때, 상기 열교환기 브레이징용 트레이는 상기 열교환기 조립체가 안착고정되어 이송컨베이어 상에 폭 방향 및 길이방향으로 복수의 열로 배열되도록 올려져 상기 브레이징 로(爐)에 공급된다.
그러나, 종래기술에 따른 열교환기 브레이징용 트레이는 브레이징 공정에 대한 효율을 고려하여 복수의 층으로 적층할 수 없다는 문제점이 있다.
또한, 브레이징 공정에서 플럭스 잔류물이나 브레이징재의 용융물이 고정구의 표면에 부착됨으로써, 열교환기의 표면에 검은색의 자국이 형성되어 열교환기의 외관이 악화되고, 고정구에 대한 부착물의 누적이 점차 늘어남에 따라 열교환기 외관 치수의 정밀도가 저하됨으로써 브레이징 불량으로 인하여 누설현상이 발생하는 등 열교환기의 품질이 나빠진다.
KR 10-1015348 B1 KR 10-0590787 B1
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제를 해결하기 위한 것으로서, 브레이징 공정시 열교환기의 불량을 방지하여 열교환기의 신뢰성을 향상시킬 수 있는 열교환기 브레이징용 지그 조립체을 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 복수의 단으로 적층하여 브레이징 로(爐)에 공급할 수 있도록 함으로써 열교환기의 브레이징 공정에 대한 효율을 향상시킬 수 있는 열교환기 브레이징용 지그 조립체을 제공하는데 또 다른 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 열교환기 브레이징용 지그 조립체는 헤더파이프와 방열튜브 및 방열핀을 가조립한 상태의 열교환기를 거치 및 고정하여 브레이징 로에 투입하기 위한 열교환기 브레이징용 지그 조립체에 있어서, 지면에 대하여 수평방향으로 배치되는 수평프레임과, 상기 수평프레임의 양측 단부로부터 각각 상방으로 소정 길이 연장된 제1수직프레임 및 제2수직프레임을 포함하며, 상기 열교환기의 길이방향을 따라 상호 설정된 간격으로 이격 및 상호 평행하게 배치되는 다수의 지지프레임들과; 상기 지지프레임들을 서로 연결하도록 상기 지지프레임들 각각의 수평프레임을 관통하도록 결합되며, 상기 수평프레임의 길이방향을 따라 상호 설정된 간격으로 이격 및 상호 평행하게 배치되는 다수의 지지파이프들과; 상기 수평프레임과 상기 제1수직프레임 및 제2수직프레임이 각각 만나는 상기 지지프레임의 모서리에 위치하도록 상기 지지프레임에 결합되어 상기 열교환기의 거치 위치를 안내하는 안내파이프와; 상기 지지프레임의 수직프레임 단부에 각각 결합되어 수직프레임의 상단으로부터 상방으로 테이퍼지게 돌출된 끼움돌기부와; 상기 지지프레임의 수직프레임에 구비된 끼움돌기부를 하방에서 삽입하여 결합시킬 수 있도록 상기 지지프레임의 수평프레임 하단에 결합된 끼움부;를 구비하는 것을 특징으로 한다.
상기 제1수직프레임과 제2수직프레임의 상단에는 상기 끼움돌기부의 하부 일부를 삽입하기 위한 삽입홈이 형성되어 있고, 상기 수평프레임의 양단 하측에는 상기 끼움부를 장착하기 위해 상방으로 인입된 장착홈이 형성된 것을 특징으로 한다.
상기 안내파이프는 내측에 중공이 형성되고, 사각의 단면 형상을 가지며, 상하로 배치되는 제1파이프 및 제2파이프를 포함하고, 상기 제1파이프와 제2파이프가 서로 접하는 부분에는 지그 조립체를 브레이징 로에 투입하기 위한 투입장치의 로드를 삽입할 수 있도록 상기 수평프레임과 나란한 방향으로 연장된 삽입구멍이 형성된 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 열교환기 브레이징용 지그 조립체는 브레이징 공정시 열교환기의 불량을 방지하여 열교환기의 신뢰성을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라, 복수의 단으로 적층하여 브레이징 로(爐)에 공급할 수 있도록 함으로써 열교환기의 브레이징 공정에 대한 효율을 향상시킬 수 있는 장점을 가진다.
도 1은 본 발명에 따른 열교환기 브레이징용 지그 조립체의 사시도.
도 2는 도 1에 도시된 본 발명에 따른 열교환기 브레이징용 지그 조립체의 단면도.
도 3은 도 1 및 도 2에 도시된 열교환기 브레이징용 지그 조립체의 사용 상태를 나타낸 사시도.
도 4는 도 3에 도시된 열교환기 브레이징용 지그 조립체의 단면도.
도 5는 본 발명에 따른 열교환기 브레이징용 지그 조립체의 다른 실시 예를 나타낸 측면도.
이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 열교환기 브레이징용 지그 조립체에 대하여 상세하게 설명한다.
도 1 내지 도 4에는 본 발명에 따른 열교환기 브레이징용 지그 조립체(1)가 도시되어 있다. 도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 열교환기 브레이징용 지그 조립체(1)는 헤더파이프(110)와 방열튜브(120) 및 방열핀(130)을 가조립한 상태의 열교환기(100)를 거치 및 고정하여 브레이징 로(爐)에 투입하기 위한 트레이 형태로 형성된 것으로서, 다수의 지지프레임(10)들과; 다수의 지지파이프(20)들과; 안내파이프(30)와; 끼움돌기부(40)와; 끼움부(50);를 구비한다.
상기 지지프레임(10)들 각각은 지면에 대하여 수평방향으로 배치되는 수평프레임(11)과, 상기 수평프레임(11)의 양측 단부로부터 각각 상방으로 소정 길이 연장된 제1수직프레임(13) 및 제2수직프레임(15)을 포함하여 구성되며, 상기 지지프레임(10)들 상호는 상기 열교환기(100)의 길이방향을 따라 상호 설정된 간격으로 이격 및 상호 평행하게 배치된다.
상기 수평프레임(11)은 열교환기(100)의 방열튜브(120)가 안착 및 거치되는 부분으로서, 두께가 얇고 평평한 금속판을 세로방향으로 세워 놓은 형태로 형성되어 있고, 양측 단부와 중간 중간에는 후술하는 지지파이프(20)가 관통할 수 있도록 형성된 통과구멍이 형성되어 있다. 그리고, 상기 수평프레임(11)의 양단 하측에는 후술하는 끼움부(50)를 장착하기 위해 상방으로 소정 깊이 인입된 장착홈(12)이 형성되어 있다.
상기 수평프레임(11)의 상단은 열교환기(100)의 방열튜브(120)와의 접촉 면적을 줄일 수 있도록 날카롭게 형성 즉, 칼날과 같은 형태로 형성하고, 상단에서 하단으로 연장될수록 그 두께를 점진적으로 커지게 하여 안정적인 지지가 가능하도록 하는 것이 바람직하다.
상기 제1수직프레임(13) 및 제2수직프레임(15)은 수평프레임(11)과 동일한 두께로 형성되고 소정의 폭을 가지면서 수평프레임(11)과 동일한 평면상에 형성되어 있다. 상기 제1수직프레임(13)과 제2수직프레임(15) 각각의 상단에는 후술하는 끼움돌기부(40)의 하부 일부를 삽입하기 위한 삽입홈(17)이 하방으로 인입되어 형성되어 있다.
상기 지지파이프(20)들은 상기 지지프레임(10)들을 서로 연결하도록 상기 지지프레임(10)들 각각의 수평프레임(11)을 관통하도록 결합되며, 상기 수평프레임(11)의 길이방향을 따라 상호 설정된 간격으로 이격 및 상호 평행하게 배치되어 있다. 상기 지지파이프(20)들 각각은 상기 가장자리 측에 위치하는 양측 지지프레임(10)의 간격에 대응하는 길이를 갖고, 상기 수평프레임(11)의 상하방향 폭보다 작은 외경을 갖는다. 상기 지지파이프(20)들은 많은 개수를 설치하여 지지프레임(10)을 안정적으로 연결하도록 하는 것이 바람직하나, 전체적인 중량을 줄이기 위해 3개 또는 4개로 구성한다.
상기 지지파이프(20)들 중 최외각에 배치되는 지지파이프(20)의 단부측에는 가장자리에 배치된 양측 지지프레임(10)과 연결을 위한 직각 삼각 형상으로 형성된 보강편이 더 설치되어 있다.
상기 안내파이프(30)는 상기 수평프레임(11)과 상기 제1수직프레임(13) 및 제2수직프레임(15)이 각각 만나는 상기 지지프레임(10)의 모서리에 위치하도록 상기 지지프레임(10)에 결합되어 상기 열교환기(100)의 거치 위치를 안내하는 것으로서, 상하방향으로 배치되는 제1파이프(31)와 제2파이프(32)를 구비한다.
상기 제1파이프(31) 및 제2파이프(32) 각각은 내측에 중공이 형성되고, 사각의 단면 형상을 가지며, 상기 가장자리에 위치하는 양측 지지프레임(10) 사이의 간격보다 긴 길이를 가진다.
상기 제1파이프(31)와 제2파이프(32)가 서로 접하는 부분에는 지그 조립체(1)를 브레이징 로에 투입하기 위한 투입장치의 로드를 삽입할 수 있도록 상기 수평프레임(11)과 나란한 방향으로 연장된 삽입구멍(33)이 제1파이프(31) 및 제2파이프(32)의 길이방향을 따라 이격되게 형성되어 있다. 상기 삽입구멍(33)은 상측의 제1파이프(31)의 하측 일부를 반원 형상으로 절개하고, 하측 제2파이프(32)의 상측 일부를 반원 형상으로 절개하여 형성할 수 있다. 상기 제1파이프(31)와 제2파이프(32)는 서로 용접될 수 있다.
상기 끼움돌기부(40)는 상기 지지프레임(10)의 수직프레임 단부에 각각 결합되어 수직프레임의 상단으로부터 상방으로 테이퍼지게 돌출된다.
상기 끼움돌기부(40)는 하부는 원통형상으로 형성되고, 상부는 원뿔형상으로 형성되어 있고, 원통 형상으로 형성된 하부가 수직프레임에 형성된 삽입홈(17)에 삽입 고정되어 있다. 상기 끼움돌기부(40)는 삽입홈(17)에 삽입 고정된 상태에서 수직프레임의 단부보다 상방으로 소정길이 돌출되어 상측에 배치되는 지지프레임(10)의 수평프레임(11)에 결합되는 끼움부(50)에 삽입결합된다.
상기 끼움부(50)는 상기 지지프레임(10)의 수직프레임에 구비된 끼움돌기부(40)를 하방에서 삽입하여 결합시킬 수 있도록 상기 지지프레임(10)의 수평프레임(11) 하단에 결합된다.
상기 끼움부(50)는 전체적으로 원기둥 형상으로 형성되고 하부 저면에는 상기 끼움돌기부(40)의 상부 일부를 끼워넣을 수 있도록 상방으로 인입된 끼움홈이 형성되어 있다.
상기 끼움돌기부(40)와 상기 끼움부(50)는 각각 본 발명에 따른 지그 조립체(1)의 네 모서리 부분에만 설치되어 있다. 즉, 상기 끼움부(50)는 가장자리에 배치되는 양측 지지프레임(10)의 수평프레임(11)에 각각 장착되어 있고, 상기 끼움돌기부(40)는 이 수평프레임(11)의 단부에 형성된 제1수직프레임(13) 및 제2수직프레임(15)의 상단에 각각 설치된다. 도시된 바와 다르게 모든 지지프레임(10)에 끼움돌기부(40)와 끼움부(50)를 설치할 수도 있다.
한편, 본 발명에 따른 열교환기의 브레이징용 지그 조립체는 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 다르게 지지프레임의 제1수직프레임 및 제2수직프레임에 형성된 끼움부를 생략하고, 도 5에 도시된 바와 같이 끼움돌기부(140)를 제1수직프레임(13)과 제2수직프레임(15)의 단부로부터 상방으로 돌출되게 형성하여 지지프레임(10)에 일체로 형성할 수도 있다. 이 경우, 도 1 내지 도 4에 도시된 예와 같이 제1수직프레임(13)과 제2수직프레임(15)의 단부에 별도의 끼움부를 형성하고 끼움돌기부를 끼움부에 끼워 용접하지 않아도 되므로 제조의 편의를 높일 수 있다.
상술한 바와 같은 본 발명에 따른 열교환기 브레이징용 지그 조립체(1)는 도 3에 도시된 바와 같이 지그 조립체(1)를 상방으로 다수 적층하여 결합시킬 수 있다. 이때, 하측에 배치된 지그 조립체(1)의 제1수직프레임(13) 및 제2수직프레임(15)에 설치된 끼움돌기부(40)는 상측에 위치하는 지그 조립체(1)의 수평프레임(11)에 설치된 끼움부(50)에 삽입되어 상측의 지그 조립체(1)를 안정적으로 지지한다.
이상에서 설명한 본 발명에 따른 열교환기 브레이징용 지그 조립체(1)는 도면에 도시된 일 예를 참조하여 설명하였으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호의 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
1 : 지그 조립체
10 : 지지프레임
11 : 수평프레임
12 : 장착홈
13 : 제1수직프레임
15 : 제2수직프레임
17 : 삽입홈
20 : 지지파이프
30 : 안내파이프
31 : 제1파이프
32 : 제2파이프
33 : 삽입구멍
40 : 끼움돌기부
50 : 끼움부
100 : 열교환기
110 : 헤더파이프
120 : 방열튜브
130 : 방열핀

Claims (3)

  1. 헤더파이프와 방열튜브 및 방열핀을 가조립한 상태의 열교환기를 거치 및 고정하여 브레이징 로에 투입하기 위한 열교환기 브레이징용 지그 조립체에 있어서,
    지면에 대하여 수평방향으로 배치되는 수평프레임과, 상기 수평프레임의 양측 단부로부터 각각 상방으로 소정 길이 연장된 제1수직프레임 및 제2수직프레임을 포함하며, 상기 열교환기의 길이방향을 따라 상호 설정된 간격으로 이격 및 상호 평행하게 배치되는 다수의 지지프레임들과;
    상기 지지프레임들을 서로 연결하도록 상기 지지프레임들 각각의 수평프레임을 관통하도록 결합되며, 상기 수평프레임의 길이방향을 따라 상호 설정된 간격으로 이격 및 상호 평행하게 배치되는 다수의 지지파이프들과;
    상기 수평프레임과 상기 제1수직프레임 및 제2수직프레임이 각각 만나는 상기 지지프레임의 모서리에 위치하도록 상기 지지프레임에 결합되어 상기 열교환기의 거치 위치를 안내하는 안내파이프와;
    상기 지지프레임의 수직프레임 단부에 각각 결합되어 수직프레임의 상단으로부터 상방으로 테이퍼지게 돌출된 끼움돌기부와;
    상기 지지프레임의 수직프레임에 구비된 끼움돌기부를 하방에서 삽입하여 결합시킬 수 있도록 상기 지지프레임의 수평프레임 하단에 결합된 끼움부;를 구비하고,
    상기 제1수직프레임과 제2수직프레임의 상단에는 상기 끼움돌기부의 하부 일부를 삽입하기 위한 삽입홈이 형성되어 있고,
    상기 수평프레임의 양단 하측에는 상기 끼움부를 장착하기 위해 상방으로 인입된 장착홈이 형성된 것을 특징으로 하는 열교환기 브레이징용 지그 조립체.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 안내파이프는 내측에 중공이 형성되고, 사각의 단면 형상을 가지며, 상하로 배치되는 제1파이프 및 제2파이프를 포함하고,
    상기 제1파이프와 제2파이프가 서로 접하는 부분에는 지그 조립체를 브레이징 로에 투입하기 위한 투입장치의 로드를 삽입할 수 있도록 상기 수평프레임과 나란한 방향으로 연장된 삽입구멍이 형성된 것을 특징으로 하는 열교환기 브레이징용 지그 조립체.
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CN106181190A (zh) * 2016-08-27 2016-12-07 安徽合力股份有限公司 一种用于叉车的油箱加油管焊接夹具
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