KR101564271B1 - The heat exchanger - Google Patents
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Abstract
본 발명은 열교환기에 관한 것이다.The present invention relates to a heat exchanger.
본 발명의 열교환기는, 상, 하 또는 좌, 우에 대응되어 위치되고 열교환매체가 유동되는 헤더탱크와, 상기 각각의 헤더탱크에 끝부분이 각각 연결되고 열교환매체가 유동되는 복수 개의 튜브와, 상기 각각의 튜브 사이에 개재되어 있는 복수 개의 핀을 포함하여 구성된 열교환기에 있어서, 상기 헤더탱크는, 튜브가 삽입되어 연결되는 튜브삽입홀이 형성되고, 삽입된 튜브와의 접합면이 증가되도록 돌출부가 형성되는 클래드시트; 및 상기 클래드시트와 결합되어 외부에 노출되지 않는 열교환매체유동공간을 형성하되 유동되는 열교환매체가 클래드시트에 연결된 튜브로 유입될 수 있도록 형성하고, 클래드시트의 돌출부와 클래드시트에 삽입된 튜브가 각각 삽입되는 돌출부삽입홈과 튜브삽입홈이 형성되고, 돌출부삽입홈과 튜브삽입홈은 클래드시트에 삽입된 튜브를 지지해주는 헤더파이프;로 이루어져 있다.The heat exchanger of the present invention includes: a header tank positioned corresponding to the upper, lower, left, and right sides of the heat exchanger and flowing the heat exchange medium; a plurality of tubes each having an end connected to the header tank and through which the heat exchange medium flows, The header tank is formed with a tube insertion hole into which a tube is inserted and connected, and a protrusion is formed so as to increase a joining surface with the inserted tube. The heat exchanger includes a plurality of fins, Clad sheet; And a heat exchange medium flowing space formed in the heat exchange medium, the heat exchange medium being connected to the clad sheet and not exposed to the outside, the heat exchange medium being flowed into the tube connected to the clad sheet, wherein the projections of the clad sheet and the tubes inserted into the clad sheet A protrusion insertion groove and a tube insertion groove to be inserted are formed, and the protrusion insertion groove and the tube insertion groove consist of a header pipe for supporting the tube inserted into the clad sheet.
본 발명의 열교환기에 구비된 헤더탱크는, 헤더파이프와 클래드시트를 포함하는 구조로 되어 있는데 튜브가 삽입되는 클래드시트에 튜브와의 접합면을 증가시킬 수 있는 돌출부가 형성되어 있어 소형, 경량화되면서도 내압성이 우수하다.The header tank provided in the heat exchanger of the present invention has a structure including a header pipe and a clad sheet. Since the clad sheet into which the tube is inserted is provided with a protrusion capable of increasing the bonding surface with the tube, the header tank can be made compact, lightweight, Is excellent.
열교환기, 클래드시트, 헤더파이프, 내압, 헤더탱크 Heat exchanger, Clad sheet, Header pipe, Withstand pressure, Header tank
Description
본 발명은 헤더탱크, 튜브, 핀을 포함하여 구성된 열교환기에 관한 것이다. The present invention relates to a heat exchanger comprising a header tank, a tube, and a fin.
열에너지를 재사용하거나 용도에 맞게 온도를 낮추거나 높여 사용할 목적 등으로 각종 열교환기가 사용되고 있으며, 자동차에도 각종 열교환기가 구비되고 있다. Various heat exchangers are used for the purpose of reusing heat energy or for using the temperature lower or higher according to the application, and various heat exchangers are also provided in automobiles.
자동차 산업에서 각종 구성요소의 소형, 경량화는 연비의 향상으로 이어지고, 소비자의 욕구를 충족시킬 수 있는 차체 디자인을 가능하게 하는 등 여러 가지 이점을 갖기 때문에 각종 구성요소를 소형, 경량화하면서도 고기능화하는 기술이 연구되고 있는 실정이다. In the automobile industry, the compact and lightweight design of various components leads to the improvement of the fuel efficiency, and it enables the design of the body that can meet the needs of the consumers. It is being studied.
엔진룸에서 공간확보에 어려움을 겪고 있는 차량용 공조시스템 분야에서도 소형, 경량화를 위한 연구가 계속되고 있는 실정이며, 이로 인하여 차량용 공조시스템의 구성요소인 열교환기도 소형, 경량화와 고효율, 고기능화가 추구되고 있다.In the field of automotive air conditioning systems, which have difficulty in securing space in the engine room, researches for miniaturization and light weight have been continuing, and as a result, heat exchanging tubes, which are components of automotive air conditioning systems, are being pursued to be compact, lightweight, highly efficient and highly functional .
다양한 형태의 열교환기가 있지만 판형 열교환기와 튜브형 열교환기가 주로 사용되고 있다. Although there are various types of heat exchangers, plate heat exchangers and tubular heat exchangers are mainly used.
대부분의 판형 열교환기는 복수 개의 플레이트가 적층되어 플레이트를 사이에 두고 제1매체유동공간과 제2매체유동공간이 형성되고, 제1열교환매체가 제1매체유동공간을 경유하고 제2열교환매체가 제2매체유동공간을 경유하면서 제1열교환매체와 제2열교환매체 간에 열교환이 이루어지는 구조이다. Most of the plate heat exchangers are formed by stacking a plurality of plates so that a first medium flow space and a second medium flow space are formed with a plate therebetween, a first heat exchange medium passes through a first medium flow space, 2 medium flow space and heat exchange is performed between the first heat exchange medium and the second heat exchange medium.
튜브형 열교환기는 도 1과 같이 상, 하 또는 좌, 우 양단에 헤더탱크(100)가 있고 그 사이를 다수 개의 튜브(200)로 연결하여 열교환매체를 유통시키며, 튜브(200)들 사이에는 핀(300)이 구비되어 있는 형태로서, 그 내부에서의 열교환매체의 흐름은 기본적으로 다음과 같다.As shown in FIG. 1, the tube-type heat exchanger has a
먼저 일측 헤더탱크에 열교환매체가 유입되면, 이 열교환매체는 헤더탱크 일측에 개통된 다수 개의 얇은 튜브를 따라 흘러가게 된다.First, when a heat exchange medium is introduced into one header tank, the heat exchange medium flows along a plurality of thin tubes opened to one side of the header tank.
튜브는 매우 얇은 납작관 형태를 가지고 있으며 보통 금속 재질로 만들어지기 때문에, 튜브 내를 흘러가는 열교환매체는 외부와의 열교환이 매우 원활하게 이루어지게 된다.Since the tube has a very thin flat tube shape and is usually made of a metal material, the heat exchange medium flowing through the tube can achieve very smooth heat exchange with the outside.
또한, 이와 같은 열교환이 더욱 원활하도록 하기 위해 튜브들 사이에 열전달면적을 넓히기 위한 핀이 구비된다.Further, in order to facilitate such heat exchange, a fin is provided between the tubes to widen the heat transfer area.
튜브를 통해 흘러간 열교환매체는 다른 쪽 헤더탱크로 유입된다.The heat exchange medium flowing through the tube flows into the other header tank.
도 1은 간단한 열교환매체의 흐름을 보여주기 위해 좌, 우에 헤더탱크가 1개씩만 구비되어 있는 매우 간단한 구조를 도시한 것이다. FIG. 1 shows a very simple structure in which only one header tank is provided on the left and right in order to show the flow of a simple heat exchange medium.
열교환매체는 액체나 기체에 해당되는데 차량용 냉방시스템을 위한 냉매의 역할을 하는 것일 때 프레온(freon) 가스가 주로 사용되어 왔다.The heat exchange medium corresponds to a liquid or a gas, and freon gas has been mainly used when it serves as a refrigerant for an automotive cooling system.
이것은 프레온(freon) 가스가 화학적으로 안정하고 폭발성이 없으며 불연성, 무독성의 냉매이기 때문이었다. This is because the freon gas is chemically stable, non-explosive and nonflammable, non-toxic refrigerant.
그런데 프레온 가스는 사용 후 대기로 방출되어도 파괴되지 않고 성층권까지 도달하며, 성층권에서 태양의 자외선에 의해 염소 원자가 분해되면서 지구로 입사되는 자외선을 차단하는 역할을 하여 결국 오존층을 파괴하는 원인물질이라는 문제점이 있는 것이었다. However, when the chlorofluorocarbon gas is released into the atmosphere, it is not destroyed and reaches the stratosphere. In the stratosphere, chlorine atoms are decomposed by the ultraviolet rays of the sun to block the ultraviolet rays that enter the earth, which eventually destroys the ozone layer. Was.
이로 인하여, 1987년에는 프레온의 생산 및 소비량을 규제하고 점차 다른 냉매로 대체할 것을 합의하는 몬트리올의정서가 채택되기에 이르렀으며, 프레온을 대체하여 사용되는 냉매로 유해성이 적고, 압출 효율이 높으며, 열전달 특성이 우수하고, 체적냉방능력이 우수한 이산화탄소가 대체 냉매로서 사용되고 있는 실정이다. This led to the adoption of the Montreal Protocol in 1987, which agreed to regulate the production and consumption of Freon and gradually replace it with other refrigerants. The refrigerant used in place of Freon is less harmful, has higher extrusion efficiency, Carbon dioxide having excellent characteristics and excellent volume cooling ability is used as an alternative refrigerant.
그러나 이산화탄소를 냉매로 사용하려면 고압을 필요로 하기 때문에 내압에 강한 열교환기가 요구되고, 이로 인해 내압에 강한 헤더파이프의 개발이 요구되었다. However, in order to use carbon dioxide as a refrigerant, a heat exchanger which is resistant to internal pressure is required because high pressure is required.
내압에 강한 헤더파이프를 제작하기 위하여 압출재를 사용하고, 압출재와 튜브를 접합시키기 위한 매개체 및 내압성 보강을 위하여 클래드 시트를 중첩하여 사용하는 기술이 안출되었다.There has been found a technique of using an extruded material to manufacture a header pipe which is resistant to internal pressure and a method of superimposing a clad sheet to reinforce the medium and the pressure resistance for joining the extruded material and the tube.
그러나 헤더파이프에 이웃한 튜브삽입홀 사이에 내경이 일정하지 않은 곡면부와 클래드 시트가 선접촉을 하면, 곡면부의 좌,우측에는 빈공간이 형성되어 열교 환기의 내압성이 저하되는 문제점이 있는 것이었다. However, when the curved portion having a constant inner diameter between the tube insertion holes adjacent to the header pipe is in line contact with the clad sheet, there is a problem that the pressure resistance of the heat exchanger is reduced due to the formation of voids on the left and right sides of the curved portion.
이러한 문제점을 해소하기 위하여 본 발명 출원인의 선출원인 한국 특허출원 제10-2006-0085079호와 같이 헤더파이프와 클래드시트가 결합되는 열교환기에서 내압성의 향상을 위하여 헤더파이프의 튜브삽입홀을 절삭 가공 후 펀칭하여 헤더파이프와 클래드시트 사이가 면적촉되도록 하는 기술 등이 안출되었다.(도 2 내지 도 3 참조)In order to solve such a problem, in order to improve the pressure resistance in a heat exchanger in which a header pipe and a clad sheet are combined as in Korean Patent Application No. 10-2006-0085079, which is selected by the applicant of the present invention, a tube insertion hole of a header pipe is cut And a technique for punching the sheet so that the area between the header pipe and the clad sheet is reduced (see Figs. 2 to 3).
그런데 상기와 같은 종래기술은, 튜브가 삽입된 부분이 취약하여 튜브가 벌어지면서 파열되는 현상이 발생되는 문제점이 있었다. However, the conventional art has a problem in that a portion where the tube is inserted is fragile and a phenomenon that the tube ruptures due to the opening of the tube occurs.
이러한 문제점을 해소하기 위하여 튜브의 격벽 두께를 두껍게 하는 등 헤더탱크를 형성하는 소재들의 두께를 두껍게 할 수 있으나 그러한 경우 소형, 경량화되지 못할 뿐만 아니라 열교환기의 제조원가가 상승하는 문제점이 발생된다. In order to solve such a problem, it is possible to increase the thickness of the material forming the header tank by increasing the thickness of the partition wall of the tube, but in such a case, it is not only small and lightweight, but also raises the manufacturing cost of the heat exchanger.
소재들의 두께를 두껍게 하지 않기 위해 소재의 강성을 높이는 방법도 있으나 이 방법 역시 문제점 해소에 한계가 있고, 열교환기의 제조원가가 상승하는 문제점이 발생된다. There is a method of increasing the rigidity of the material in order not to increase the thickness of the materials, but this method also has a limitation in solving the problem and raises the manufacturing cost of the heat exchanger.
또 다른 방법으로서 일본 공개특허 JP2000-266484호와 같이 튜브의 유로 피치를 다르게 하는 기술을 적용할 수도 있으나 유로 피치 증가를 위하여 격벽 두께가 두꺼워지므로 중량이 증가되는 문제점이 발생된다. As another method, it is possible to apply a technique of changing the channel pitch of the tube as in Japanese Patent Laid-Open No. 2000-266484, but the thickness of the partition wall is increased to increase the channel pitch.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하려는 것으로서, 더욱 상세하게는 소형 경량화되면서도 내압성이 우수하여 파열현상 등이 발생되지 않는 헤더탱크가 구비된 열교환기를 제공하려는데 목적이 있다.It is an object of the present invention to provide a heat exchanger having a header tank which is small and light in weight and excellent in pressure resistance and does not generate a rupture phenomenon.
또, 헤더탱크의 제조원가를 낮추어 저렴한 열교환기를 제공할 수 있도록 하려는 목적도 있다.Another object of the present invention is to provide an inexpensive heat exchanger by lowering the manufacturing cost of the header tank.
본 발명에서는 헤더탱크를 구현함에 있어 헤더파이프와 클래드시트를 갖는 형태로 구현하고, 튜브가 삽입되는 클래드시트에 튜브와의 접합면을 증가시킬 수 있는 돌출부를 형성하여 소형, 경량화되면서도 내압성이 우수한 헤더탱크가 되도록 한다.In the present invention, the header tank is implemented in a form having a header pipe and a clad sheet. The clad sheet into which the tube is inserted is formed with a protruding portion capable of increasing the bonding surface with the tube. Make it a tank.
또, 헤더파이프에는 클래드시트의 돌출부와 클래드시트에 삽입된 튜브가 각각 삽입되는 돌출부삽입홈과 튜브삽입홈이 형성되어 클래드시트에 삽입된 튜브가 헤더파이프에 의해 지지되도록 함으로써 내압성이 더욱 우수하도록 한다. The header pipe is provided with a protrusion insertion groove and a tube insertion groove into which the protrusion of the clad sheet and the tube inserted into the clad sheet are respectively inserted and the tube inserted into the clad sheet is supported by the header pipe so that the pressure resistance is further improved .
이러한 본 발명의 열교환기는, 상, 하 또는 좌, 우에 대응되어 위치되고 열교환매체가 유동되는 헤더탱크를 갖는다.
상기 헤더탱크(100)는, 튜브(200)가 삽입되어 연결되는 튜브삽입홀(12)과, 삽입된 튜브(200)와 접하도록 길이방향으로 상기 튜브 삽입홀의 양측면 일정 영역이 상기 튜브의 삽입방향으로 돌출 형성되는 돌출부(11)를 포함하여 형성되는 클래드시트(10); 및 상기 클래드시트(10)와 결합되어 외부에 노출되지 않는 열교환매체유동공간(30)을 형성하되, 유동되는 열교환매체가 클래드시트(10)에 연결된 튜브(200)로 유입될 수 있도록 형성하고, 클래드시트(10)의 돌출부(11)가 삽입되는 돌출부삽입홈(21)과, 클래드시트(10)에 삽입된 튜브(200)가 삽입되는 튜브삽입홈(22)이 형성되고, 돌출부삽입홈(21)과 튜브삽입홈(22)은 클래드시트(10)에 삽입된 튜브(200)를 지지해주는 헤더파이프(20);로 이루어진 것을 특징으로 한다. The heat exchanger of the present invention has header tanks positioned corresponding to the upper, lower, left, and right sides and to which the heat exchange medium flows.
The
또, 상기 각각의 헤더탱크에 끝부분이 각각 연결되고 열교환매체가 유동되는 복수 개의 튜브를 갖는다.In addition, each of the header tanks has a plurality of tubes each having an end portion connected thereto and through which a heat exchange medium flows.
또, 상기 각각의 튜브 사이에 개재되어 있는 복수 개의 핀을 갖는다. Further, it has a plurality of fins interposed between the respective tubes.
또, 상기 헤더탱크는, 튜브가 삽입되어 연결되는 튜브삽입홀이 형성되고, 삽입된 튜브와의 접합면이 증가되도록 돌출부가 형성되는 클래드시트를 갖는다.The header tank has a clad sheet in which a tube insertion hole is formed through which a tube is inserted and connected, and a protruding portion is formed so as to increase a joining surface with the inserted tube.
뿐만 아니라, 상기 클래드시트와 결합되어 외부에 노출되지 않는 열교환매체유동공간을 형성하되 유동되는 열교환매체가 클래드시트에 연결된 튜브로 유입될 수 있도록 형성하는 헤더파이프를 갖는다.In addition, a header pipe is formed to form a heat exchange medium flow space coupled with the clad sheet and not exposed to the outside, and to allow the heat exchange medium to flow into the tube connected to the clad sheet.
상기 헤더파이프는 클래드시트의 돌출부와 클래드시트에 삽입된 튜브가 각각 삽입되는 돌출부삽입홈과 튜브삽입홈이 형성되고, 돌출부삽입홈과 튜브삽입홈은 클래드시트에 삽입된 튜브를 지지해주는 형태가 된다.The header pipe is formed with a protrusion insertion groove and a tube insertion groove into which the protrusion of the clad sheet and the tube inserted into the clad sheet respectively are inserted and the protrusion insertion groove and the tube insertion groove support the tube inserted into the clad sheet .
상기 클래드시트의 돌출부(11)는 굴곡을 형성하면서 돌출되고, 이와 같이 돌출된 부분이 중첩되어 있도록 구현할 수 있다. The
또, 상기 헤더파이프(20)가 복수 개의 열교환매체유동공간(30)을 형성하도록 되어 있거나 상기 클래드시트(10)가 복수 개의 헤더파이프(20)에 각각 삽입되는 돌출부(11)를 갖도록 구현할 수 있다.The
본 발명의 열교환기에 구비된 헤더탱크는, 헤더파이프와 클래드시트를 포함하는 구조로 되어 있는데 튜브가 삽입되는 클래드시트에 튜브와의 접합면을 증가시킬 수 있는 돌출부가 형성되어 있어 소형, 경량화되면서도 내압성이 우수하다. The header tank provided in the heat exchanger of the present invention has a structure including a header pipe and a clad sheet. Since the clad sheet into which the tube is inserted is provided with a protrusion capable of increasing the bonding surface with the tube, the header tank can be made compact, lightweight, Is excellent.
또, 클래드시트의 돌출부와 클래드시트에 삽입된 튜브가 각각 삽입되는 돌출 부삽입홈과 튜브삽입홈이 헤더파이프에 형성되어 클래드시트에 삽입된 튜브가 헤더파이프에 의해 지지되도록 된 경우 내압성이 더욱 우수하다.In addition, when the projecting portion insertion groove and the tube insertion groove into which the projecting portion of the clad sheet and the tube inserted into the clad sheet are respectively inserted are formed in the header pipe and the tube inserted into the clad sheet is supported by the header pipe, Do.
이하, 본 발명의 기술적 사상을 첨부된 도면을 사용하여 더욱 구체적으로 설명하면 다음과 같다. Hereinafter, the technical idea of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.
그러나 첨부된 도면은 본 발명의 기술적 사상을 더욱 구체적으로 설명하기 위하여 도시한 일 예에 불과하므로 본 발명의 기술적 사상이 첨부된 도면의 형태에 한정되는 것은 아니다. It is to be understood, however, that the appended drawings illustrate only typical embodiments of the present invention and are not to be considered as limiting the scope of the invention.
본 발명은 헤더탱크, 튜브, 핀을 갖는 열교환기에 관한 것이다.The present invention relates to a heat exchanger having a header tank, a tube, and a fin.
따라서 본 발명의 열교환기는 상, 하 또는 좌, 우에 대응되어 위치되고 열교환매체가 유동되는 헤더탱크(100)를 갖는다. Therefore, the heat exchanger of the present invention has
또, 각각의 헤더탱크(100)에 끝부분이 각각 연결되고 열교환매체가 유동되는 복수 개의 튜브(200)를 갖는다. In addition, the
또, 각각의 튜브(200) 사이에 개재되어 있는 복수 개의 핀(300)을 갖는다.Further, each of the
그런데 본 발명은 견고한 헤더탱크를 갖는 열교환기를 제공하려는 목적을 갖는다. However, the present invention has an object to provide a heat exchanger having a solid header tank.
즉, 종래와 달리 소형 경량화되면서도 내압성이 우수하여 파열현상 등이 발생되지 않는 헤더탱크가 구비된 열교환기를 제공하려는 것이다.That is, unlike the prior art, it is intended to provide a heat exchanger equipped with a header tank which is small and lightweight and has excellent pressure resistance and does not cause a rupture phenomenon.
특히, 튜브(2)가 삽입된 부분에서 튜브(2)가 벌어지면서 파열되는 현상이 발 생되는 문제점을 해소하려는 목적을 갖는다. Particularly, the object of the present invention is to solve the problem that the tube 2 ruptures at the portion where the tube 2 is inserted and ruptures.
이를 위하여 본 발명에서는 헤더탱크를 구현함에 있어 클래드시트(10)와 헤더파이프(20)를 갖는 형태로 구현한다.For this purpose, the present invention is embodied in the form of having a
그러나 내압성을 높이기 위해 튜브(2)의 격벽 두께를 두껍게 하는 등 헤더탱크를 형성하는 소재들의 두께를 두껍게 구현한다면 소형, 경량화하는 추세에 부응하지 못할 뿐만 아니라 열교환기의 제조원가가 상승하는 문제점이 발생된다.However, if the thickness of the material forming the header tank is increased, for example, the thickness of the partition wall of the tube 2 is increased to increase the pressure resistance, there is a problem that the manufacturing cost of the heat exchanger is increased as well as meeting the trend of miniaturization and weight reduction .
소재의 강성을 높이는 방법 역시 내압성을 높이는데 한계가 있고, 열교환기의 제조원가가 상승하는 문제점이 발생된다. The method of increasing the stiffness of the material also has a limitation in increasing the pressure resistance and raises the manufacturing cost of the heat exchanger.
이러한 이유로 본 발명에서는 튜브가 삽입되는 클래드시트(10)에 튜브(2)와의 접합면을 증가시킬 수 있는 돌출부(11)를 형성한다.For this reason, in the present invention, a
즉, 헤더탱크에 파열이 발생되는 이유는 다양하지만 소형, 경량화를 위해 헤더파이프(20)나 클래드시트(10)가 얇고 가벼운 소재로 구현되기 때문이라는 원인이 큰 비중을 차지한다.That is, the reason why the header tank is ruptured is varied, but the reason is that the
특히, 튜브(2)가 삽입된 부분 등에서 파열이 자주 발생되는 이유는 클래드시트(10)의 두께가 얇아 클래드시트(10)와 튜브(2)와의 접합면이 크지 않기 때문이었다.Particularly, the reason for frequent rupture in the portion where the tube 2 is inserted or the like is because the
따라서 본 발명에서는 튜브(2)와 클래드시트(10)와의 접합면이 증가되도록 클래드시트(10)에 돌출부(11)를 형성하는 것이다. Therefore, in the present invention, the protruding
이러한 돌출부(11)는 클래드시트(10)의 전체적인 두께를 증가시키지는 않으면서도 내압성은 향상되도록 할 수 있는 특징이 있다. The protruding
이러한 돌출부(11)는 다양한 형태로 구현될 수 있는데 도 5과 같이 돌기 형태로 구현될 수도 있고, 도 4와 같이 클래드시트(10)의 일부분이 절곡된 형태로 구현할 수도 있다.The
즉, 본 발명의 클래드시트(10)는 성형을 통해 얻을 수도 있지만 판재를 절단, 밴등하는 등의 프레스가공을 통해 얻을 수도 있는 것이다. That is, the
클래드시트(10)의 돌출부(11)가 절곡된 형태가 되도록 구현함에 있어서는, 도 4과 같이 돌출부(11)가 중첩된 형태로 구현할 수 있다. When the
한편, 클래드시트(10)에는 튜브(200)가 삽입되어 연결되는 튜브삽입홀(12)이 형성된다.On the other hand, a
본 발명의 구성요소인 헤더파이프(20)는, 클래드시트(10)와 결합되어 외부에 노출되지 않는 열교환매체유동공간(30)을 형성하되 유동되는 열교환매체가 클래드시트(10)에 연결된 튜브(2)로 유입될 수 있도록 형성하는 것이다.The
상기와 같은 헤더파이프(20)가 클래드시트(10)에 삽입된 튜브(2) 등을 지지해주도록 하여 헤더탱크의 내압성이 더욱 우수하도록 할 수도 있다.The
구체적으로 설명하면, 헤더파이프(20)를 구현함에 있어, 클래드시트(10)와 결합되었을 때 클래드시트(10)의 튜브삽입홀(12)에 삽입된 튜브(2)가 삽입되는 튜브삽입홈(22)을 갖는 형태로 구현할 수 있다. The
상기와 같은 구조는 헤더파이프(20)가 튜브(2)를 지지해주는 것이기 때문에 튜브(2)의 연결상태가 견고하여 더욱 우수한 내압성을 확보할 수 있다.Since the
상기와 같은 튜브삽입홈(22)만을 갖는 형태보다는 클래드시트(10)에 형성된 돌출부(11)가 삽입된 돌출부삽입홈(21)을 더 구비한 형태로 구현하는 것이 더욱 우수한 내압성을 확보할 수 있다. It is possible to secure more excellent pressure resistance by embodying a
상기와 같이 돌출부삽입홈(21)과 튜브삽입홈(22)을 갖는 구조는 클래드시트(10)에 삽입된 튜브(2)를 더욱 견고하게 지지해주는 구조이다. The structure having the projecting
즉, 삽입된 튜브(2)가 헤더탱크의 축선 방향으로 벌어지려는 응력을 별도의 부재 없이 감소시킬 수 있는 것이다.That is, the stress that the inserted tube 2 tries to spread in the axial direction of the header tank can be reduced without any additional member.
물론, 클래드시트(10)에 삽입된 튜브(2)를 안정적으롤 지지해주기 위해 돌출부삽입홈(21)이나 튜브삽입홈(22)은 튜브와 브레이징(brazing) 등의 방법으로 일체화되거나 튜브(2)와 인접되도록 한다. Of course, in order to stably support the tube 2 inserted into the
튜브삽입홀(12)이나 튜브삽입홈(22)이 튜브(2)와 브레이징(brazing) 등의 방법으로 일체화된 경우 삽입된 튜브(2)가 내구성 향상에 도움이 되는 구조물화되기 때문에 더욱 우수한 내압성을 확보할 수 있다. When the
본 발명의 헤더파이프(20)는 성형법을 통해 제작할 수도 있고, 프레스가공을 통해 제작할 수도 있다. The header pipe (20) of the present invention can be manufactured by a molding method or by press working.
전술한 돌출부삽입홈(21)을 갖는 구조라면 성형법이나 프레스가공법 중 어떤 방법을 사용하더라도 가공비 등의 제조원가를 절감하고 제작에 소요되는 시간도 단축할수 있는 특징이 있다.In the structure having the protruding
즉, 가공면적이 줄어 가공시간을 단축할 수 있을 뿐만 아니라 가공툴의 사용에 의한 가공툴의 소모도 줄일 수 있고, 헤더파이프(20) 자체의 중량도 줄일 수 있 는 것이다. In other words, not only can the machining time be shortened by reducing the machining area, but also the consumption of the machining tool by using the machining tool can be reduced and the weight of the
본 발명의 헤더파이프(20)는, 도 7과 같이 열교환매체유동공간(30)과 연결된 열교환매체충진공간(40)을 갖는 구조로 구현할 수 있다. The
이때 외부로부터 유입된 열교환매체가 열교환매체충진공간(40)을 경유하여 열교환매체유동공간(30)으로 유입되거나 열교환매체유동공간(30)의 열교환매체가 열교환매체충진공간(40)을 경유하여 유동되도록 구현한다. At this time, the heat exchange medium introduced from the outside flows into the heat exchange
본 발명의 기술적 사상은 다양한 형태의 헤더탱크 구조에 적용이 가능하다. The technical idea of the present invention is applicable to various types of header tank structures.
구체적인 예로 설명하면, 헤더탱크의 구조 중 헤더파이프(20)의 횡방향으로 복수 개의 튜브(2)가 위치된 형태가 있다. As a concrete example, a plurality of tubes 2 are positioned in the lateral direction of the
이러한 구조에 본 발명을 적용하는 경우라면 도 6과 같이 튜브삽입홈(22)을 클래드시트(10)의 횡방향으로 복수 개 형성하고, 돌출부(11)가 각각의 튜브삽입홈(22)에 대응되어 위치되도록 함으로써 적용이 가능하다. When the present invention is applied to such a structure, a plurality of
또, 본 발명의 기술적 사상은, 하나의 헤더탱크에 복수 개의 열교환매체유동공간(30)이 형성되어야 하는 경우에도 적용이 가능하다.The technical idea of the present invention is also applicable to a case where a plurality of heat exchange
이를 위해 헤더파이프(20)가 복수 개의 열교환매체유동공간(30)을 형성하도록 구현될 수 있다.(도 6참조)To this end, the
또, 하나의 헤더탱크에 복수 개의 헤더파이프(20)가 구비되는 경우 하나의 클래드시트(10)가 복수 개의 헤더파이프(20)에 각각 삽입되는 돌출부(11)를 갖는 형태로 구현될 수 있다.In a case where a plurality of
본 발명에 있어서, 헤더탱크로 열교환매체가 유입되거나 유출되도록 하는 구조는 종래기술에서와 같은 방식으로 구현할 수 있다. In the present invention, the structure for allowing the heat exchange medium to flow into or out of the header tank can be realized in the same manner as in the prior art.
또, 배플(Baffle) 및 앤드 캡(End cap)의 구조도 종래기술에서와 같은 방식으로 구현할 수 있다. Also, the structure of the baffle and the end cap can be realized in the same manner as in the prior art.
이러한 구조는 이미 공지된 것이므로 구체적인 설명은 생략한다. Since such a structure is already known, a detailed description thereof will be omitted.
도 1은 종래의 튜브형 열교환기 구조를 설명하기 위한 개략도1 is a schematic view for explaining a conventional tubular heat exchanger structure;
도 2는 헤더파이프와 클래드시트로 이루어진 헤더탱크의 구조를 설명하기 위한 개략도2 is a schematic view for explaining the structure of a header tank made up of a header pipe and a clad sheet
도 3은 종래의 헤더탱크 구조를 설명하기 위한 분해 사시도3 is an exploded perspective view illustrating a conventional header tank structure.
도 4는 본 발명의 열교환기에 구비된 헤더탱크를 설명하기 위한 개략도4 is a schematic view for explaining a header tank provided in the heat exchanger of the present invention
A : 헤더탱크의 단면도A: Cross section of header tank
B : 헤더탱크의 분해 사시도B: Exploded view of header tank
도 5는 본 발명의 클래드시트에 형성된 돌출부가 돌기 형태인 구조를 설명하기 위한 헤더탱크의 단면 개략도5 is a schematic cross-sectional view of a header tank for explaining a structure in which protrusions formed in the clad sheet of the present invention are in the form of protrusions
도 6은 횡방향으로 다수 개의 튜브가 결합된 본 발명의 헤더탱크 구조를 설명하기 위한 단면 개략도6 is a schematic cross-sectional view for explaining a header tank structure of the present invention in which a plurality of tubes are coupled in a lateral direction
도 7은 열교환매체유동공간과 열교환매체충진공간을 갖는 헤더탱크의 구조를 설명하기 위한 단면 개략도7 is a schematic cross-sectional view for explaining the structure of a header tank having a heat exchange medium flow space and a heat exchange medium fill space
〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉Description of the Related Art
10. 클래드시트 11. 돌출부 10.
12. 튜브삽입홀 20. 헤더파이프 12.
21. 돌출부삽입홈 22. 튜브삽입홀 21.
30. 열교환매체유동공간 40. 열교환매체충진공간 30. Heat exchange
100. 헤더탱크 200. 튜브100.
300. 핀 300. Pin
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