KR101592988B1 - Low Temperature Radiator - Google Patents

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Abstract

본 발명은 저온 라디에이터에 관한 것으로, 본 발명의 목적은 2열로 형성되어 다중 유로를 가짐으로써 방열량을 증대시키는 저온 라디에이터를 제공함에 있다.The present invention relates to a low-temperature radiator, and an object of the present invention is to provide a low-temperature radiator that is formed in two rows and has multiple flow paths to increase the amount of heat radiation.

본 발명의 저온 라디에이터는, 내부에 냉각수가 유동하며, 공기 송풍 방향에 나란하게 병렬 배치된 복수 개의 튜브(20); 상기 튜브(20) 사이에 개재되고 상기 튜브(20) 사이를 흐르는 공기와의 전열면적을 증가시키는 핀(30); 내부 공간에 유로를 형성하되 상기 유로 공간을 길이 방향으로 구획하는 격벽(11) 및 상기 유로 공간을 폭 방향으로 구획하는 적어도 1개 이상의 배플(12)을 포함하여 이루어지며, 높이 방향으로 일정 거리 이격되어 나란히 배치되고, 상기 튜브(20)의 양측 단부에 결합되어 냉각수가 유통하는 한 쌍의 헤더탱크(10); 을 포함하여 이루어지는 저온 라디에이터(100)에 있어서, 상기 튜브(20)는 2열로 배치되고, 상기 배플(12)에 의해 구분되는 일부 영역에서 냉각수가 U-플로우를 형성하며, 냉각수 유통구가 배치되는 쪽의 상기 튜브(20) 열을 제1열, 나머지 튜브(20) 열을 제2열이라 할 때, 상측의 상기 헤더탱크(10)에서는 상측 배플(12A1)이 제1열 및 제2열을 구획하는 것을 특징으로 한다.A low-temperature radiator according to the present invention includes: a plurality of tubes (20) having cooling water flowing therein and arranged in parallel in the air blowing direction; A pin (30) interposed between the tubes (20) and increasing a heat transfer area with air flowing between the tubes (20); (11) for defining a passage in the longitudinal direction and at least one or more baffles (12) for partitioning the passage space in the width direction, and the baffle A pair of header tanks (10) arranged side by side and connected to both ends of the tubes (20) and through which cooling water flows; The tubes 20 are arranged in two rows, and the cooling water forms a U-flow in a part of the region divided by the baffle 12, and a cooling water flow port is disposed in the low temperature radiator 100. In the low temperature radiator 100, The upper baffle 12A1 of the header tank 10 on the upper side is divided into the first row and the second row by the first row and the second row of the tubes 20 by the second row, .

연료 전지, 하이브리드, 저온 라디에이터, 냉각 효율, 다중 유로  Fuel cell, hybrid, low temperature radiator, cooling efficiency, multi-channel

Description

저온 라디에이터 {Low Temperature Radiator}{Low Temperature Radiator}

본 발명은 저온 라디에이터에 관한 것으로, 보다 상세하게는 유로 설계 개선을 통해 냉각 효율을 향상시키는 저온 라디에이터에 관한 것이다.The present invention relates to a low-temperature radiator, and more particularly, to a low-temperature radiator that improves the cooling efficiency by improving the flow path design.

라디에이터(radiator)는 내연기관에서 발생한 열의 일부를 냉각수를 통해서 대기 속으로 방출하는 장치이다. 일반적으로 내연기관은 항상 고온ㆍ고압의 가스를 점화ㆍ연소시키는 과정에서 매우 많은 양의 열이 발생하게 되며, 따라서 냉각을 시켜 주지 않으면 과열로 인하여 실린더와 피스톤을 포함하는 각종 부품이 녹거나 탐으로써 손상 및 파손이 발생하게 된다. 따라서 실린더 주위에 냉각수를 수용하는 재킷을 설치하고, 상기 재킷 내부로 냉각수를 순환시킴으로써 냉각수가 엔진으로부터 발생하는 열을 흡수함으로써 엔진이 냉각되도록 하고 있다. 그러나 냉각수 역시 오랜 시간 동안 엔진으로부터 열을 흡수하여 고온이 되면 엔진으로부터 더 이상 열을 흡수할 수 없게 되기 때문에, 상기 냉각수를 냉각시켜 주는 장치가 필요한데, 라디에이터는 바로 이러한 고온의 냉각수를 순환시켜 냉각시켜 주는 장치이다.A radiator is a device that discharges part of the heat generated in the internal combustion engine through the cooling water into the atmosphere. Generally, the internal combustion engine always generates a very large amount of heat in the course of ignition and combustion of high-temperature and high-pressure gas. Therefore, when the engine is not cooled, various components including the cylinder and the piston melt or explode due to overheating Damage and breakage will occur. Accordingly, a jacket for containing cooling water is provided around the cylinder, and cooling water is circulated into the jacket so that the cooling water absorbs heat generated from the engine to cool the engine. However, since the cooling water also absorbs heat from the engine for a long time and can no longer absorb heat from the engine at a high temperature, a device for cooling the cooling water is required. The radiator circulates the high- It is a device.

도 1은 종래의 화석 연료를 사용하는 엔진 자동차에 구비되는 라디에이터를 도시하고 있다. 도시된 바와 같이 일반적으로 종래의 라디에이터(100')는 내부에 냉각수가 유동하며, 공기 송풍 방향에 나란하게 1열로 병렬 배치된 복수 개의 튜브(20')와, 상기 튜브(20') 사이에 개재되고 상기 튜브(20') 사이를 흐르는 공기와의 전열면적을 증가시키는 핀(30')과, 상기 튜브(20')의 양측 단부에 결합되어 냉각수가 유통하는 한 쌍의 헤더탱크(10')로 이루어지며, 냉각수는 도 1에서 화살표로 표시된 것과 같이 상부에서 하부로의 일방향으로 흘러가게 된다.1 shows a radiator provided in an engine vehicle using a conventional fossil fuel. As shown in the drawing, generally, a conventional radiator 100 'includes a plurality of tubes 20' in which cooling water flows inside and are arranged in parallel in one row in parallel with the air blowing direction, and a plurality of tubes 20 ' A pair of header tanks 10 'connected to both ends of the tube 20' to allow cooling water to flow therethrough, and a pin 30 'for increasing the heat transfer area with air flowing between the tubes 20' And the cooling water flows in one direction from the upper part to the lower part as indicated by an arrow in Fig.

한편, 최근 저공해 고연비 대책으로 하이브리드 자동차가 점차 각광받고 있는 추세에 있다. 종래에는 휘발유, 경우 등과 같은 화석 연료를 사용하는 엔진을 구비하는 자동차가 일반적으로 사용되어 왔으나, 화석 연료의 매장량 감소 및 환경 오염 문제 등으로 화석 연료를 대체할 차량용 에너지원에 대한 연구가 있어 왔다. 그 중 현재 가장 활발히 연구되고 있는 에너지원은 연료 전지인데, 아직까지는 연료 전지만으로 작동하는 자동차의 경우 연료 대비 효율이나 냉각 시스템의 최적화 등이 완전히 이루어지지 않은 상태이다. 따라서 현재로서는 화석 연료와 연료 전지를 모두 사용하는 하이브리드 자동차가 가장 합리적인 대안으로 대두되고 있다. 이러한 연료 전지 자동차 또는 하이브리드 자동차에는 구동원으로서 전기를 사용하는 구동 모터가 구비되며, 화석 연료를 사용하는 엔진을 대체하거나 또는 보조하는 역할을 한다.On the other hand, hybrid vehicles are gradually getting popular with the low pollution and high fuel cost measures. Conventionally, automobiles equipped with engines using fossil fuels such as gasoline, case, and the like have been generally used. However, there have been researches on energy sources for vehicles that replace fossil fuels due to the reduction of fossil fuel reserves and environmental pollution problems. Among them, the most active energy source currently is fuel cells. However, fuel efficiency and cooling system optimization have not yet been fully achieved in the case of a fuel cell-only vehicle. Therefore, hybrid cars using both fossil fuel and fuel cell are emerging as the most reasonable alternative. Such a fuel cell automobile or hybrid automobile is provided with a driving motor that uses electricity as a driving source, and plays a role of replacing or assisting an engine using fossil fuel.

상술한 바와 같은 연료 전지 자동차 또는 하이브리드 자동차와 같은 경우에도 물론 구동 모터 및 그 부속 전장품을 냉각하기 위한 라디에이터가 사용된다. 그 런데, 구동 모터 등에서도 많은 열이 발산되기는 하지만, 일반적으로 종래의 화석 연료를 사용하는 엔진에 비해서는 열 발생량이 적은 것으로 알려져 있으며, 따라서 이러한 연료 전지 자동차 또는 하이브리드 자동차의 라디에이터를 통과하는 냉각수의 온도는 일반 엔진을 사용하는 자동차의 라디에이터를 통과하는 냉각수의 온도에 비해 훨씬 낮다.A radiator for cooling a driving motor and its electrical components is used as well as in the case of a fuel cell automobile or a hybrid automobile as described above. However, it is generally known that the amount of heat generated is smaller than that of a conventional engine using fossil fuels. Therefore, it is known that the amount of cooling water passing through the radiator of the fuel cell vehicle or the hybrid vehicle The temperature is much lower than the temperature of the cooling water passing through the radiator of an automobile using an ordinary engine.

연료 전지 자동차 또는 하이브리드 자동차의 라디에이터를 통과하는 냉각수의 온도는 일반적으로 40~60℃ 정도 되는 것으로 알려져 있다. 즉 냉각수와 외기 온도의 차이가 크지 않으며, 따라서 라디에이터에서의 냉각에 상당한 어려움이 있다. 즉 이러한 라디에이터에서는 기존 차량의 라디에이터보다 더 많은 방열량을 요구하게 되는데, 종래의 1열 라디에이터 구조를 그대로 채용할 경우 방열량을 증대시키려면 사이즈를 확대하는 것이 가장 효과적인 방법이다. 그런데 라디에이터가 배치되는 차량 내 공간에는 한계가 있으며, 따라서 라디에이터 사이즈의 확대만으로는 제한적인 공간 내에서 방열량을 충분히 증대시킬 수 없다.The temperature of the cooling water passing through the radiator of a fuel cell automobile or a hybrid automobile is generally known to be about 40 to 60 ° C. That is, the difference between the cooling water and the outside air temperature is not large, and thus there is considerable difficulty in cooling in the radiator. That is, the radiator requires more heat than the radiator of the existing vehicle. If the conventional one-row radiator structure is employed as it is, it is most effective to increase the size to increase the heat radiation amount. However, there is a limit in the vehicle interior space in which the radiator is disposed, and therefore, it is impossible to sufficiently increase the amount of heat radiation within a limited space only by increasing the size of the radiator.

비단 연료 전지 자동차 또는 하이브리드 자동차의 라디에이터에서만이 아니라, 저온 라디에이터(low temperature radiator), 즉 (일반적인 라디에이터보다) 저온의 냉각수가 통과하는 라디에이터의 경우 이러한 문제를 공통적으로 가지고 있다. 따라서 저온 라디에이터가 보다 효과적으로 냉각을 수행할 수 있도록 그 구조를 개선하고자 하는 노력이 꾸준히 있어 왔다.This problem is common not only in radiators of fuel cell vehicles or hybrid cars but also in low temperature radiators, that is, radiators through which cold water passes (rather than ordinary radiators). Therefore, efforts have been made to improve the structure so that the low temperature radiator can perform cooling more effectively.

따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 2열로 형성되어 다중 유로를 가짐으로써 방열량을 증대시키는 저온 라디에이터를 제공함에 있다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a low-temperature radiator that increases the amount of heat dissipation by forming two rows of heat exchangers.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 저온 라디에이터는, 본 발명의 저온 라디에이터는, 내부에 냉각수가 유동하며, 공기 송풍 방향에 나란하게 병렬 배치된 복수 개의 튜브(20); 상기 튜브(20) 사이에 개재되고 상기 튜브(20) 사이를 흐르는 공기와의 전열면적을 증가시키는 핀(30); 내부 공간에 유로를 형성하되 상기 유로 공간을 길이 방향으로 구획하는 격벽(11) 및 상기 유로 공간을 폭 방향으로 구획하는 적어도 1개 이상의 배플(12)을 포함하여 이루어지며, 높이 방향으로 일정 거리 이격되어 나란히 배치되고, 상기 튜브(20)의 양측 단부에 결합되어 냉각수가 유통하는 한 쌍의 헤더탱크(10); 을 포함하여 이루어지는 저온 라디에이터(100)에 있어서, 상기 튜브(20)는 2열로 배치되고, 상기 배플(12)에 의해 구분되는 일부 영역에서 냉각수가 U-플로우를 형성하며, 냉각수 유통구가 배치되는 쪽의 상기 튜브(20) 열을 제1열, 나머지 튜브(20) 열을 제2열이라 할 때, 상측의 상기 헤더탱크(10)에서는 상측 배플(12A1)이 제1열 및 제2열을 구획하는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a low-temperature radiator including: a plurality of tubes (20) having cooling water flowing therein and arranged in parallel to each other in parallel with an air blowing direction; A pin (30) interposed between the tubes (20) and increasing a heat transfer area with air flowing between the tubes (20); (11) for defining a passage in the longitudinal direction and at least one or more baffles (12) for partitioning the passage space in the width direction, and the baffle A pair of header tanks (10) arranged side by side and connected to both ends of the tubes (20) and through which cooling water flows; The tubes 20 are arranged in two rows, and the cooling water forms a U-flow in a part of the region divided by the baffle 12, and a cooling water flow port is disposed in the low temperature radiator 100. In the low temperature radiator 100, The upper baffle 12A1 of the header tank 10 on the upper side is divided into the first row and the second row by the first row and the second row of the tubes 20 by the second row, .

이 때, 상기 저온 라디에이터(100)는 하측의 상기 헤더탱크(10)에서는 상기 상측 배플(12A1)과 동일 평면 상에 배치되는 하측 배플(12A2)이 제1열을 구획하며 상기 격벽(11)이 상기 하측 배플(12A2) 하류 구간을 구획하며, 냉각수가 상측의 상기 헤더탱크(10)로 유입되되, 상측의 상기 헤더탱크(10)의 제1열 및 제2열의 상기 상측 배플(12A1) 상류 구간 - 상기 튜브(10)의 제1열 및 제2열 - 하측의 상기 헤더탱크(10)를 순차적으로 통과한 후, 하측의 상기 헤더탱크(10)의 제2열 - 상기 튜브(10)의 제2열 - 상측의 상기 헤더탱크(10)의 제1열 및 제2열의 상기 상측 배플(12A1) 하류 구간 - 상기 튜브(10)의 제1열 - 하측의 상기 헤더탱크(10)의 제1열의 상기 하측 배플(12A2) 하류 구간을 순차적으로 통과하면서 U-플로우를 형성한 후 배출되는 것을 특징으로 한다.At this time, in the low temperature radiator 100, the lower baffle 12A2 disposed on the same plane as the upper baffle 12A1 in the lower header tank 10 divides the first row, and the partition 11 And the cooling water is introduced into the header tank 10 at the upper side and the upstream section of the upper baffle 12A1 of the first and second rows of the header tank 10 at the upper side is divided into a lower section of the lower baffle 12A2, The first column of the tube 10 and the second column-the lower header tank 10 and then the second column of the header tank 10 on the lower side, A section of the first row and the second row of the header tank 10 on the upper side of the upper row beneath the upper row of the baffle 12A1, Flows sequentially through the downstream section of the lower baffle 12A2 to form a U-flow, and then is discharged.

또는, 상기 저온 라디에이터(100)는 하측의 상기 헤더탱크(10)에서는 상기 상측 배플(12B1)과 동일 평면 상에 배치되는 하측 배플(12B2)이 제2열을 구획하며 상기 격벽(11)이 상기 하측 배플(12B2) 하류 구간을 구획하며, 냉각수가 상측의 상기 헤더탱크(10)로 유입되되, 상측의 상기 헤더탱크(10)의 제1열 및 제2열의 상기 상측 배플(12B1) 상류 구간 - 상기 튜브(10)의 제1열 및 제2열 - 하측의 상기 헤더탱크(10)를 순차적으로 통과한 후, 하측의 상기 헤더탱크(10)의 제1열 - 상기 튜브(10)의 제1열 - 상측의 상기 헤더탱크(10)의 제1열 및 제2열의 상기 상측 배플(12B1) 하류 구간 - 상기 튜브(10)의 제2열 - 하측의 상기 헤더탱크(10)의 제2열의 상기 하측 배플(12B2) 하류 구간을 순차적으로 통과하면서 U-플로우를 형성한 후 배출되는 것을 특징으로 한다.Alternatively, in the low temperature radiator 100, the lower baffle 12B2, which is disposed on the same plane as the upper baffle 12B1, divides the second row in the header tank 10 on the lower side, And the cooling water flows into the header tank 10 on the upper side and the upstream section of the upper baffle 12B1 of the first and second rows of the header tank 10 on the upper side is partitioned into the downstream section of the lower baffle 12B2, After sequentially passing through the first column of the tube 10 and the header tank 10 of the second column-lower side, the first column of the header tank 10 on the lower side and the first column of the header tank 10 A portion of the first row and the second row of the header tank 10 on the upper side of the column 10 downstream of the upper baffle 12B1 in the second row of the header tank 10, Flows sequentially through the downstream section of the lower baffle 12B2, and is discharged after forming the U-flow.

또한, 상기 저온 라디에이터(100)는 냉각수가 유입되는 상류 구간(A)과 U-플로우가 형성되는 하류 구간(B)의 체적 비는 5 : 5 내지 3 : 7의 값으로 형성되는 것을 특징으로 한다.The low temperature radiator 100 is characterized in that the volume ratio of the upstream section A in which the cooling water flows to the downstream section B in which the U-flow is formed is set to a value of 5: 5 to 3: 7 .

본 발명에 의하면, 저온 라디에이터의 방열량을 효과적으로 증대시키는 큰 효과가 있다. 보다 상세히는, 화석 연료를 사용하는 엔진 자동차의 라디에이터를 통과하는 냉각수의 온도는 매우 높아 외기와의 온도차가 크기 때문에 라디에이터가 1열 구조를 가져도 충분한 방열량을 확보할 수 있으나, 연료 전지 자동차 또는 하이브리드 자동차의 라디에이터와 같이 냉각수의 온도가 낮은 저온 라디에이터의 경우 라디에이터를 통과하는 냉각수의 온도와 외기의 온도차가 작아 종래의 라디에이터 구조로는 충분한 방열량을 얻을 수 없었다. 또한 차량 내부 공간의 한계로 인하여 라디에이터 사이즈에도 한계가 있어 방열량을 증대시킬 방법이 없었다. 그러나 본 발명에서는 저온 라디에이터가 2열 구조를 취하게 하고 또한 다중 유로를 구성하도록 함으로써, 사이즈를 크게 변화시키지 않으면서도 저온 라디에이터에서의 방열량을 비약적으로 증대시킬 수 있는 큰 효과가 있는 것이다.According to the present invention, there is a great effect of effectively increasing the heat radiation amount of the low temperature radiator. More specifically, since the temperature of the cooling water passing through the radiator of the engine vehicle using the fossil fuel is very high and the temperature difference from the outside air is large, a sufficient heat radiation amount can be secured even if the radiator has a one- In the case of a low temperature radiator having a low cooling water temperature such as a radiator of an automobile, the temperature difference between the cooling water passing through the radiator and the outside air temperature is small, so that a sufficient heat radiation amount can not be obtained by the conventional radiator structure. Also, due to the limitation of the space inside the vehicle, there is a limit to the size of the radiator, and there is no way to increase the amount of heat radiation. However, according to the present invention, the low-temperature radiator has a two-row structure and constitutes multiple flow paths, so that it is possible to drastically increase the heat radiation amount in the low-temperature radiator without greatly changing the size.

본 발명에 의하면, 물론 이와 같이 방열량을 증대시키되 사이즈의 변화는 거의 없는 바, 차량 내부 공간 활용성 역시 높아진다는 효과 또한 있다.According to the present invention, of course, the amount of heat radiation is increased, but the size is hardly changed, and the space utilization in the vehicle is also increased.

이하, 상기한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 저온 라디에이터를 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, a low-temperature radiator according to the present invention having the above-described configuration will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명의 저온 라디에이터를 간략하게 도시한 것이다. 본 발명의 저온 라디에이터(100)도 종래의 라디에이터와 유사하게 내부에 냉각수가 유동하며, 공기 송풍 방향에 나란하게 병렬 배치된 복수 개의 튜브(20); 상기 튜브(20) 사이에 개재되고 상기 튜브(20) 사이를 흐르는 공기와의 전열면적을 증가시키는 핀(30); 내부 공간에 유로를 형성하되 상기 유로 공간을 길이 방향으로 구획하는 격벽(11) 및 상기 유로 공간을 폭 방향으로 구획하는 적어도 1개 이상의 배플(12)을 포함하여 이루어지며, 높이 방향으로 일정 거리 이격되어 나란히 배치되고, 상기 튜브(20)의 양측 단부에 결합되어 냉각수가 유통하는 한 쌍의 헤더탱크(10); 를 포함하여 이루어진다. 이 때, 본 발명의 저온 라디에이터(100)는 종래의 라디에이터와는 달리, 상기 튜브(20)는 2열로 배치되고, 상기 배플(12)에 의해 구분되는 일부 영역에서 냉각수가 U-플로우를 형성하며, 냉각수 유통구가 배치되는 쪽의 상기 튜브(20) 열을 제1열, 나머지 튜브(20) 열을 제2열이라 할 때, 상측의 상기 헤더탱크(10)에서는 상측 배플(12A1)이 제1열 및 제2열을 구획하게 된다. (상측 배플 / 배플 등의 구분에 대해서는 이후 보다 상세히 설명한다.)2 schematically shows a low-temperature radiator according to the present invention. The low-temperature radiator 100 of the present invention also includes a plurality of tubes 20, similar to conventional radiators, in which cooling water flows, and are arranged in parallel in the air blowing direction; A pin (30) interposed between the tubes (20) and increasing a heat transfer area with air flowing between the tubes (20); (11) for defining a passage in the longitudinal direction and at least one or more baffles (12) for partitioning the passage space in the width direction, and the baffle A pair of header tanks (10) arranged side by side and connected to both ends of the tubes (20) and through which cooling water flows; . At this time, unlike the conventional radiator, the low-temperature radiator 100 of the present invention has the tubes 20 arranged in two rows, and the cooling water forms a U-flow in a region defined by the baffle 12 And the upper row of baffles 12A1 are arranged in the header tank 10 on the upper side and the upper row of baffles 12A1 are arranged in the upper row, The first row and the second row are partitioned. (The upper baffle / baffle will be described in more detail later.)

종래의 라디에이터는 도 1에 도시되어 있는 바와 같이 1열로 형성되어, 단지 상측의 헤더탱크로부터 튜브를 통해 하측의 헤더탱크로 냉각수가 흐르게 되어, 단순한 일방향 유로를 형성하게 되어 있었다. 그러나 본 발명의 저온 라디에이 터(100)에서는, 상기 튜브(20)를 2열로 형성하고, 일부 구간에서 U-플로우가 형성되도록 하는 다중 유로를 구성함으로써, 상기 저온 라디에이터(100) 내에 냉각수가 머무르는 시간을 크게 증대시킬 수 있으며, 이에 따라 방열량을 크게 증대시킬 수 있게 되는 것이다.The conventional radiator is formed in a single row as shown in Fig. 1, so that cooling water flows from the upper header tank through the tube to the lower header tank, thereby forming a simple one-way flow path. However, in the low-temperature radiator 100 of the present invention, the tubes 20 are formed in two rows, and the multiple flow paths are formed so as to form U-flow in a certain section, so that cooling water stays in the low-temperature radiator 100 The time can be greatly increased, and accordingly, the amount of heat radiation can be greatly increased.

도 3을 통해 본 발명의 저온 라디에이터에서의 냉각수 흐름의 두 실시예를 설명한다. 물론 도 3에 도시된 두 실시예로 본 발명이 한정되는 것은 아니며, 상술한 바와 같이 2열로 구성되되 일부 구간에서 U-플로우가 형성되도록 하는 저온 라디에이터라면 유로가 어떻게 구성되어도 무방하다. 또한, 이하에서 각 실시예에 따라 배플의 배치 위치가 달라지는 바, 총체적으로 지칭할 경우 '배플(12)'로 지칭하고, 각 특정 실시예 및 위치의 배플을 지칭할 경우 도면부호 12에 적절한 인덱스를 붙인 도면부호로 지칭하기로 한다. 즉 이하에서 '상측 배플(12A1)', '하측 배플(12A2), '상측 배플(12B1)', '하측 배플(12B2)' 등을 '배플(12)'로 통칭하기로 함을 미리 밝힌다. 또한, 이하에서 냉각수 유통구가 배치되는 쪽의 상기 튜브(20) 열을 제1열, 나머지 튜브(20) 열을 제2열이라 한다.Two embodiments of the cooling water flow in the low-temperature radiator of the present invention will be described with reference to FIG. Of course, the present invention is not limited to the two embodiments shown in FIG. 3, and the flow path may be configured as a low-temperature radiator having two rows and a U-flow formed in a certain section as described above. Hereinafter, the positions of the baffles are changed according to each embodiment, and are collectively referred to as 'baffles 12', and when referring to the baffles in each specific embodiment and position, Will be referred to as reference numerals. That is, it is to be noted that the upper baffle 12A1, the lower baffle 12A2, the upper baffle 12B1, the lower baffle 12B2, and the like will be collectively referred to as a 'baffle 12' hereinafter. Hereinafter, the row of the tubes 20 on the side where the cooling water flow ports are arranged is referred to as a first row, and the row of the remaining tubes 20 is referred to as a second row.

먼저 도 3(A)에 도시된 첫 번째 실시예에서의 냉각수 흐름에 대해 설명한다. 첫 번째 실시예를 간략히 설명하자면, 상기 배플(12) 하류 구간에서 제2열로부터 제1열로 넘어오는 형태의 U-플로우가 형성되도록 구성된 유로이다. 첫 번째 실시예에서는 상측의 상기 헤더탱크(10)와 하측의 상기 헤더탱크(10)에 상기 배플(12)이 구비되게 된다. 이 때, 상측의 상기 헤더탱크(10)에 구비되는 상기 배플(12)을 상 측 배플(12A1), 하측의 상기 헤더탱크(10)에 구비되는 상기 배플(12)을 하측 배플(12A2)이라 칭한다. 상기 상측 배플(12A1)은 제1열 및 제2열을 구획하며, 상기 하측 배플(12A2)은 상기 상측 배플(12A1)과 동일 평면 상에 배치되되 도 3(A)에 도시되어 있는 바와 같이 제1열만을 구획한다. 또한, 하측의 상기 헤더탱크(10)에는 상기 격벽(11)이 도 3(A)에 도시되어 있는 바와 같이 상기 하측 배플(12A2) 하류 구간을 구획하도록 형성된다.First, the cooling water flow in the first embodiment shown in Fig. 3 (A) will be described. To simplify the first embodiment, the flow path is configured to form a U-flow in the form of passing from the second row to the first row in the downstream section of the baffle 12. [ In the first embodiment, the baffle 12 is provided in the header tank 10 on the upper side and the header tank 10 on the lower side. At this time, the baffle 12 provided in the header tank 10 on the upper side is referred to as an upper baffle 12A1 and the baffle 12 provided on the lower header tank 10 is referred to as a lower baffle 12A2 It is called. The upper baffle 12A1 is divided into a first row and a second row and the lower baffle 12A2 is disposed on the same plane as the upper baffle 12A1. As shown in Fig. 3 (A) Only one column is compartmentalized. The partition wall 11 is formed in the lower header tank 10 so as to define a downstream section of the lower baffle 12A2 as shown in FIG.

이와 같이 상기 상측 배플(12A1), 상기 하측 배플(12A2) 및 상기 격벽(11)에 의해 구획된 공간을 따라 냉각수는 다음과 같이 흐르게 된다. 먼저 냉각수가 상측의 상기 헤더탱크(10)로 유입되되, 상측의 상기 헤더탱크(10)의 제1열 및 제2열의 상기 상측 배플(12A1) 상류 구간 - 상기 튜브(10)의 제1열 및 제2열 - 하측의 상기 헤더탱크(10)를 순차적으로 통과한다. 이 때에는 도 3(A)에 화살표로 표시되어 있는 바와 같이 제1열 및 제2열에서의 냉각수의 흐름이 동일한 형태로서, 일방향으로의 유로가 형성되게 된다. 이 때, 하측의 상기 헤더탱크(10)에서는 제1열은 상기 하측 배플(12A2)로 구획되어 있으나 제2열은 구획되어 있지 않으므로, 냉각수는 하측의 상기 헤더탱크(10)의 제2열 전체로 흘러가게 된다. 이후, 냉각수는 하측의 상기 헤더탱크(10)의 제2열 - 상기 튜브(10)의 제2열 - 상측의 상기 헤더탱크(10)의 제1열 및 제2열의 상기 상측 배플(12A1) 하류 구간 - 상기 튜브(10)의 제1열 - 하측의 상기 헤더탱크(10)의 제1열의 상기 하측 배플(12A2) 하류 구간을 순차적으로 통과하면서 U-플로우를 형성한 후 배출된다.Thus, the cooling water flows along the space partitioned by the upper baffle 12A1, the lower baffle 12A2, and the partition 11 as follows. The cooling water first flows into the header tank 10 at the upper side and the upstream section of the upper baffle 12A1 of the first and second rows of the header tank 10 at the upper side, And sequentially passes through the header tank 10 in the second row and the lower side. At this time, as shown by arrows in Fig. 3 (A), the flow of the cooling water in the first column and the second column is the same, and a flow path in one direction is formed. At this time, in the header tank 10 on the lower side, the first column is partitioned by the lower baffle 12A2, but the second column is not partitioned. Therefore, the cooling water flows into the second column of the header tank 10 . Thereafter, the cooling water flows from the second row of the header tank 10 in the lower side to the lower side of the upper baffle 12A1 in the first row and the second row of the header tank 10 on the second row- Flows in the downstream of the lower baffle (12A2) of the first row of the header tank (10) in the first row-lower side of the tube (10) to form a U-flow.

먼저 도 3(B)에 도시된 두 번째 실시예에서의 냉각수 흐름에 대해 설명한다. 두 번째 실시예를 간략히 설명하자면, 상기 배플(12) 하류 구간에서 제1열로부터 제2열로 넘어오는 형태의 U-플로우가 형성되도록 구성된 유로이다. 두 번째 실시예에서도 역시 상측의 상기 헤더탱크(10)와 하측의 상기 헤더탱크(10)에 상기 배플(12)이 구비되게 된다. 이 때, 상측의 상기 헤더탱크(10)에 구비되는 상기 배플(12)을 상측 배플(12B1), 하측의 상기 헤더탱크(10)에 구비되는 상기 배플(12)을 하측 배플(12B2)이라 칭한다. 상기 상측 배플(12B1)은 제1열 및 제2열을 구획하며, 상기 하측 배플(12B2)은 상기 상측 배플(12B1)과 동일 평면 상에 배치되되 도 3(B)에 도시되어 있는 바와 같이 제2열만을 구획한다. 또한, 하측의 상기 헤더탱크(10)에는 상기 격벽(11)이 도 3(B)에 도시되어 있는 바와 같이 상기 하측 배플(12B2) 하류 구간을 구획하도록 형성된다.First, the cooling water flow in the second embodiment shown in Fig. 3 (B) will be described. To briefly explain the second embodiment, it is a flow channel configured to form a U-flow in the form of passing from the first row to the second row in the downstream section of the baffle 12. [ Also in the second embodiment, the baffle 12 is provided in the header tank 10 on the upper side and the header tank 10 on the lower side. At this time, the baffle 12 provided in the header tank 10 on the upper side is referred to as an upper baffle 12B1, and the baffle 12 provided on the lower header tank 10 is referred to as a lower baffle 12B2 . The upper baffle 12B1 defines a first row and a second row, and the lower baffle 12B2 is disposed on the same plane as the upper baffle 12B1. As shown in Fig. 3B, Only two rows are separated. In addition, in the lower header tank 10, the partition 11 is formed so as to define a downstream section of the lower baffle 12B2 as shown in FIG. 3 (B).

이와 같이 상기 상측 배플(12B1), 상기 하측 배플(12B2) 및 상기 격벽(11)에 의해 구획된 공간을 따라 냉각수는 다음과 같이 흐르게 된다. 먼저 냉각수가 상측의 상기 헤더탱크(10)로 유입되되, 상측의 상기 헤더탱크(10)의 제1열 및 제2열의 상기 상측 배플(12B1) 상류 구간 - 상기 튜브(10)의 제1열 및 제2열 - 하측의 상기 헤더탱크(10)를 순차적으로 통과한다. 이 때에는 도 3(B)에 화살표로 표시되어 있는 바와 같이 제1열 및 제2열에서의 냉각수의 흐름이 동일한 형태로서, 일방향으로의 유로가 형성되게 된다. 이 때, 하측의 상기 헤더탱크(10)에서는 제2열은 상기 하측 배플(12B2)로 구획되어 있으나 제1열은 구획되어 있지 않으므로, 냉각수는 하측의 상기 헤더탱크(10)의 제1열 전체로 흘러가게 된다. 이후, 냉각수는 하측의 상기 헤더탱크(10)의 제1열 - 상기 튜브(10)의 제1열 - 상측의 상기 헤더탱크(10)의 제1열 및 제2열의 상기 상측 배플(12B1) 하류 구간 - 상기 튜브(10)의 제2열 - 하측의 상기 헤더탱크(10)의 제2열의 상기 하측 배플(12B2) 하류 구간을 순차적으로 통과하면서 U-플로우를 형성한 후 배출된다.Thus, the cooling water flows along the space partitioned by the upper baffle 12B1, the lower baffle 12B2 and the partition 11 as follows. The cooling water first flows into the header tank 10 on the upper side and the upstream section of the upper baffle 12B1 of the first and second rows of the header tank 10 on the upper side, And sequentially passes through the header tank 10 in the second row and the lower side. At this time, as shown by arrows in Fig. 3 (B), the flow of the cooling water in the first and second rows is the same and a flow path in one direction is formed. At this time, in the header tank 10 on the lower side, the second column is partitioned by the lower baffle 12B2, but the first column is not partitioned, . Thereafter, the cooling water passes through the first row of the header tank 10 on the lower side and the lower row of the upper baffle 12B1 of the first row and the second row of the header tank 10 on the upper side of the first row- Flows in the second row of the tube 10 and the downstream portion of the lower baffle 12B2 of the second row of the header tank 10 in order to form a U-flow.

이와 같이 본 발명의 저온 라디에이터(100)에서는 일부 구간에 U-플로우가 형성되도록 함으로써 냉각수가 상기 저온 라디에이터(100) 내에 보다 오래 머무르게 함으로써 방열량을 증대시킨다. 이 때, 도 3에 표시되어 있는 바와 같이 냉각수가 유입되는 상류 구간을 A라 하고, U-플로우가 형성되는 하류 구간을 B라 할 때, A 구간에서는 냉각수가 제1열 및 제2열의 상기 튜브(20)를 통해 일방향으로 유통되는 반면 B 구간에서는 제1열의 상기 튜브(20)와 제2열의 상기 튜브(20)에서의 냉각수의 방향이 다르게 유로가 형성된다. 즉 A 구간 튜브에서의 유로 단면적이 B 구간 튜브에서의 유로 단면적의 2배가 되는 셈이 되는데, 따라서 압력강하량에 차이가 발생되어 냉각수의 흐름이 원활해지지 못하게 될 가능성이 일부 있다.As described above, in the low-temperature radiator 100 of the present invention, the U-flow is formed in a certain section so that the cooling water stays longer in the low-temperature radiator 100, thereby increasing the amount of heat radiation. In this case, as shown in FIG. 3, when the upstream section in which the cooling water flows is A and the downstream section in which the U-flow is formed is B, in the section A, the cooling water flows in the first and second rows The flow of the cooling water in the tube 20 of the first row and the tube 20 of the second row are different from each other. That is, the cross-sectional area of the flow path in the A-section tube is twice the cross-sectional area of the flow path in the B-section tube, so there is a possibility that the flow of the coolant may not flow smoothly due to a difference in the pressure drop amount.

즉, A 구간의 체적 : B 구간의 체적 = 5 : 5가 되도록 할 경우 상술한 바와 같은 압력강하량 차이에 의하여 냉각수 흐름이 원활해지지 못함으로써 방열량 증대 효과가 감소될 가능성이 있다. 따라서 구간별 압력강하량을 고려하여 A 구간의 체적 : B 구간의 체적 = 3 : 7 정도가 되도록 체적 비를 조절하여 주는 것이 더욱 바람직하며, 이렇게 할 경우 방열량 증대 효과가 극대화될 수 있게 된다.That is, when the volume of the section A: the volume of the section B = 5: 5, the cooling water flow is not smooth due to the difference in the pressure drop amount as described above. Therefore, it is more preferable to adjust the volume ratio so that the volume A of the section A: the volume B of the section B = 3: 7 is taken into account in consideration of the pressure drop of each section, thereby maximizing the effect of increasing the heat radiation amount.

본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 적용범위가 다양함은 물론이 고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이다.It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the present invention as defined by the appended claims and their equivalents. It is a matter of course that various modifications can be made.

도 1은 종래의 라디에이터.1 is a conventional radiator.

도 2는 본 발명의 저온 라디에이터.2 is a low temperature radiator of the present invention.

도 3은 본 발명의 저온 라디에이터에서의 냉각수 흐름.3 is a view of the cooling water flow in the low temperature radiator of the present invention.

**도면의 주요부분에 대한 부호의 설명**DESCRIPTION OF REFERENCE NUMERALS

100: (본 발명의) 저온 라디에이터100: Low temperature radiator (of the present invention)

10: 헤더탱크10: Header tank

11: 격벽11:

12: 배플12: Baffle

20: 튜브20: tube

30: 핀30: pin

Claims (4)

삭제delete 내부에 냉각수가 유동하며, 공기 송풍 방향에 나란하게 병렬 배치된 복수 개의 튜브(20); 상기 튜브(20) 사이에 개재되고 상기 튜브(20) 사이를 흐르는 공기와의 전열면적을 증가시키는 핀(30); 내부 공간에 유로를 형성하되 상기 유로 공간을 길이 방향으로 구획하는 격벽(11) 및 상기 유로 공간을 폭 방향으로 구획하는 적어도 1개 이상의 배플(12)을 포함하여 이루어지며, 높이 방향으로 일정 거리 이격되어 나란히 배치되고, 상기 튜브(20)의 양측 단부에 결합되어 냉각수가 유통하는 한 쌍의 헤더탱크(10); 을 포함하여 이루어지는 저온 라디에이터(100)에 있어서,A plurality of tubes (20) in which cooling water flows and arranged in parallel in the air blowing direction; A pin (30) interposed between the tubes (20) and increasing a heat transfer area with air flowing between the tubes (20); (11) for defining a passage in the longitudinal direction and at least one or more baffles (12) for partitioning the passage space in the width direction, and the baffle A pair of header tanks (10) arranged side by side and connected to both ends of the tubes (20) and through which cooling water flows; Temperature radiator 100, 상기 튜브(20)는 2열로 배치되고, 상기 배플(12)에 의해 구분되는 일부 영역에서 냉각수가 U-플로우를 형성하며,The tubes 20 are arranged in two rows and the cooling water forms a U-flow in a region defined by the baffle 12, 냉각수 유통구가 배치되는 쪽의 상기 튜브(20) 열을 제1열, 나머지 튜브(20) 열을 제2열이라 할 때, 상측의 상기 헤더탱크(10)에서는 상측 배플(12A1)이 제1열 및 제2열을 구획하되,The upper row baffle 12A1 of the header tank 10 on the upper side is the first row and the upper row baffle 12A1 is the first row of the tubes 20, The heat and the second heat are partitioned, 상기 저온 라디에이터(100)는The low-temperature radiator (100) 하측의 상기 헤더탱크(10)에서는 상기 상측 배플(12A1)과 동일 평면 상에 배치되는 하측 배플(12A2)이 제1열을 구획하며 상기 격벽(11)이 상기 하측 배플(12A2) 하류 구간을 구획하며,The lower baffle 12A2 disposed on the same plane as the upper baffle 12A1 in the lower header tank 10 divides the first row and the partition 11 divides the downstream section of the lower baffle 12A2, In addition, 냉각수가 상측의 상기 헤더탱크(10)로 유입되되, 상측의 상기 헤더탱크(10)의 제1열 및 제2열의 상기 상측 배플(12A1) 상류 구간 - 상기 튜브(10)의 제1열 및 제2열 - 하측의 상기 헤더탱크(10)를 순차적으로 통과한 후, 하측의 상기 헤더탱크(10)의 제2열 - 상기 튜브(10)의 제2열 - 상측의 상기 헤더탱크(10)의 제1열 및 제2열의 상기 상측 배플(12A1) 하류 구간 - 상기 튜브(10)의 제1열 - 하측의 상기 헤더탱크(10)의 제1열의 상기 하측 배플(12A2) 하류 구간을 순차적으로 통과하면서 U-플로우를 형성한 후 배출되며,Cooling water flows into the header tank 10 on the upper side and the upstream section of the upper baffle 12A1 of the first and second rows of the header tank 10 on the upper side, The second header of the header tank 10 on the lower side and the second header of the header tank 10 on the second column-upper side of the tube 10, The downstream section of the upper baffle 12A1 of the first column and the second column of the lower row of the header tank 10 in the first row- Flows and forms a U-flow, 냉각수가 유입되는 상류 구간(A)과 U-플로우가 형성되는 하류 구간(B)의 체적 비는 5 : 5 내지 3 : 7의 값으로 형성되는 것을 특징으로 하는 저온 라디에이터.Characterized in that the volume ratio of the upstream section (A) into which the cooling water flows and the downstream section (B) in which the U-flow is formed is formed to a value of 5: 5 to 3: 7. 내부에 냉각수가 유동하며, 공기 송풍 방향에 나란하게 병렬 배치된 복수 개의 튜브(20); 상기 튜브(20) 사이에 개재되고 상기 튜브(20) 사이를 흐르는 공기와의 전열면적을 증가시키는 핀(30); 내부 공간에 유로를 형성하되 상기 유로 공간을 길이 방향으로 구획하는 격벽(11) 및 상기 유로 공간을 폭 방향으로 구획하는 적어도 1개 이상의 배플(12)을 포함하여 이루어지며, 높이 방향으로 일정 거리 이격되어 나란히 배치되고, 상기 튜브(20)의 양측 단부에 결합되어 냉각수가 유통하는 한 쌍의 헤더탱크(10); 을 포함하여 이루어지는 저온 라디에이터(100)에 있어서,A plurality of tubes (20) in which cooling water flows and arranged in parallel in the air blowing direction; A pin (30) interposed between the tubes (20) and increasing a heat transfer area with air flowing between the tubes (20); (11) for defining a passage in the longitudinal direction and at least one or more baffles (12) for partitioning the passage space in the width direction, and the baffle A pair of header tanks (10) arranged side by side and connected to both ends of the tubes (20) and through which cooling water flows; Temperature radiator 100, 상기 튜브(20)는 2열로 배치되고, 상기 배플(12)에 의해 구분되는 일부 영역에서 냉각수가 U-플로우를 형성하며,The tubes 20 are arranged in two rows and the cooling water forms a U-flow in a region defined by the baffle 12, 냉각수 유통구가 배치되는 쪽의 상기 튜브(20) 열을 제1열, 나머지 튜브(20) 열을 제2열이라 할 때, 상측의 상기 헤더탱크(10)에서는 상측 배플(12A1)이 제1열 및 제2열을 구획하되,The upper row baffle 12A1 of the header tank 10 on the upper side is the first row and the upper row baffle 12A1 is the first row of the tubes 20, The heat and the second heat are partitioned, 상기 저온 라디에이터(100)는The low-temperature radiator (100) 하측의 상기 헤더탱크(10)에서는 상기 상측 배플(12B1)과 동일 평면 상에 배치되는 하측 배플(12B2)이 제2열을 구획하며 상기 격벽(11)이 상기 하측 배플(12B2) 하류 구간을 구획하며,The lower baffle 12B2 disposed on the same plane as the upper baffle 12B1 in the lower header tank 10 defines the second row and the partition 11 divides the downstream section of the lower baffle 12B2 In addition, 냉각수가 상측의 상기 헤더탱크(10)로 유입되되, 상측의 상기 헤더탱크(10)의 제1열 및 제2열의 상기 상측 배플(12B1) 상류 구간 - 상기 튜브(10)의 제1열 및 제2열 - 하측의 상기 헤더탱크(10)를 순차적으로 통과한 후, 하측의 상기 헤더탱크(10)의 제1열 - 상기 튜브(10)의 제1열 - 상측의 상기 헤더탱크(10)의 제1열 및 제2열의 상기 상측 배플(12B1) 하류 구간 - 상기 튜브(10)의 제2열 - 하측의 상기 헤더탱크(10)의 제2열의 상기 하측 배플(12B2) 하류 구간을 순차적으로 통과하면서 U-플로우를 형성한 후 배출되며,Cooling water flows into the header tank 10 on the upper side and the upstream section of the upper baffle 12B1 of the first and second rows of the header tank 10 on the upper side, (10) of the header tank (10) on the first row of the tube (10) of the lower row of the header tank (10) after sequentially passing through the header tank A section downstream of the upper baffle 12B1 in the first and second rows and a section of the lower side of the lower baffle 12B2 in the second row of the header tank 10 in the second row- Flows and forms a U-flow, 냉각수가 유입되는 상류 구간(A)과 U-플로우가 형성되는 하류 구간(B)의 체적 비는 5 : 5 내지 3 : 7의 값으로 형성되는 것을 특징으로 하는 저온 라디에이터.Characterized in that the volume ratio of the upstream section (A) into which the cooling water flows and the downstream section (B) in which the U-flow is formed is formed to a value of 5: 5 to 3: 7. 삭제delete
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