KR101606475B1 - 차량용 공조장치의 응축기용 수액기 - Google Patents

차량용 공조장치의 응축기용 수액기 Download PDF

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Abstract

본 발명은 차량용 응축기에 구비되는 수액기에 관한 것으로서, 더 상세하게는 상부에 응축부가 형성되고 하부에 과냉각부가 형성되는 응축기에 구비되는 수액기에 관한 것으로, 수액기 내의 건조제가 헤더 탱크와 수액기 탱크를 연결하는 연결관의 입구를 차단할 가능성을 방지할 뿐만 아니라 구조가 간단한 차량용 공조장치의 응축기용 수액기에 관한 것이다.
수액기, 응축기, 과냉각, 건조제, 건조제 지지부재, 브레이징

Description

차량용 공조장치의 응축기용 수액기{receiver-drier for condensor of vehicle air conditioner}
본 발명은 차량용 응축기에 구비되는 수액기에 관한 것으로서, 더 상세하게는 상부에 응축부가 형성되고 하부에 과냉각부가 형성되는 응축기에 구비되는 수액기에 관한 것으로, 수액기 내의 건조제가 헤더 탱크와 수액기 탱크를 연결하는 연결관의 입구를 차단할 가능성을 방지할 뿐만 아니라 구조가 간단한 차량용 공조장치의 응축기용 수액기에 관한 것이다.
통상적으로, 차량용 공조장치에 채용되는 응축기는 압축기로부터 고온 고압으로 압축된 기상의 냉매가 유입되어 보다 낮은 주위의 공기와 열교환하여 액상의 냉매로 변환시키는 열교환기이다. 상기 응축기는 한 쌍의 헤더 탱크 사이로 튜브와 방열핀이 교대로 적층되어 코어부를 이루고, 헤더 탱크에는 유입관 및 유출관이 연통되게 설치되어 냉매를 유입 및 유출시키는 구조를 가진다. 상기 한 쌍의 헤더 탱크 중 일측의 헤더 탱크에는 수액기(receiver drier)가 결합되어서 액상의 냉매가 저장된다. 상기 수액기 내에는 건조제 및 필터가 구비되는데, 상기 건조제로 인하여 수액기 내의 액상의 냉매 속에 포함된 수분이 제거되고, 상기 필터로 인하여 액 상의 냉매 속에 포함된 이물질이 제거된다.
상기와 같은 구성을 가지는 응축기에 있어서, 헤더 탱크들 내부에는 각각 교호적으로 배플들이 설치되어 헤더 탱크 내부를 상호 엇갈린 복수개의 격실로 분리함으로써 헤더 탱크과 튜브들에 의해 사행의 냉매 통로가 형성될 수 있다. 상기 냉매 통로는 한 쌍의 헤더 탱크 중 타측의 헤더 탱크에 설치된 유입관으로부터 유입된 기상의 냉매가 튜브들 내를 이동하면서 액화되는 응축부와, 상기와 같이 응축된 냉매를 냉각시키는 과냉각부로 분리될 수 있다.
한편, 종래기술로서 응축부가 코어부의 상부에 위치하고, 과냉각부가 코어부의 하부에 위치하는 기술로는 일본에서 공개된 수액기(공개번호:JP2003-302126)가 있다.
그러나, 일본에서 공개된 수액기(공개번호:JP2003-302126)는 수액기 내부에 구비되는 건조제(desiccant) 등의 교체시 수액기 캡의 탈부착을 용이하게 하기 위하여 수액기 캡(cap)을 수액기 상단부에서 조립하는 구성을 취하였다. 이때, 필터는 수액기 캡(cap)과 필터는 분리되어 수액기 하부에 설치되고, 또한 수액기 캡(cap)과 분리된 필터를 고정하기 위한 별도의 지지부재가 설치되게 된다. 즉, 일본에서 공개된 수액기(공개번호:JP2003-302126)는 수액기 캡(cap)과 필터가 상하로 분리되어 적용되어야 하기 때문에 기존의 수액기 캡(cap)과 필터가 일체형으로 구성되어 단순화되는 장점을 살릴 수 없게 되며 구조가 복잡한 단점이 있다.
본 발명은 필터 일체형 수액기 캡을 수액기 탱크의 상단부에 위치시켜 구성을 단순화시키고, 수액기 탱크에 유입되는 모든 액상 냉매가 필터를 거치게 하며, 수액기 탱크의 하단부에 건조제의 하단부를 지지하는 건조제 지지부재를 구비하여 건조제 하단부가 수액기 탱크와 헤더 탱크를 연결하는 연결관 입구를 차단하는 단점을 방지할 수 있는 수액기를 제공하고자 한다.
본 발명은 건조제의 하단부가 건조제 지지부재의 상부면에 접촉하거나, 건조제 지지부재의 상부면과 수액기 탱크의 내측면에 각각 접촉하며 지지됨으로써 건조제가 미끄러짐 없이 수액기 탱크 내에 설치될 수 있는 수액기를 제공하고자 한다.
본 발명은 일측 헤더 탱크(110)의 상측을 통하여 유출된 액상 냉매가 유입되도록, 상측이 제1 연결관(111)에 의하여 상기 일측 헤더 탱크(110)에 연결되는 수액기 탱크(210); 상기 제1 연결관(111)을 통하여 유입되는 액상 냉매 중에 포함된 이물질을 거르기 위한 필터(251)가 하부에 일체로 형성되며 상기 수액기 탱크(210)의 상단부에 장착되는 필터 일체형 수액기 캡(250); 상기 수액기 탱크(210)의 하단부를 밀폐하도록 상기 수액기 탱크(210)의 하단부에 끼워지는 엔드 캡(260); 개방된 하측단이 상기 엔드 캡(260)과 일체로 브레이징되어 밀폐되고, 상부면에 복수개의 연통홀(271)이 형성되며, 상기 연통홀(271)을 통하여 유입된 액상 냉매가 제2 연결관(112)을 통해 상기 일측 헤더 탱크(110)의 하측으로 유출되도록 일측면에 냉 매유통공(270-1)이 형성된 건조제 지지부재(270); 를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치의 응축기용 수액기에 관한 것이다.
본 발명에 있어서, 상기 건조제 지지부재(270)의 상부면은 가장자리로부터 중심부로 가면서 상부로 돌출되는 경사곡면(272)을 포함하고, 상기 건조제 지지부재(270)의 상부면에 지지되는 건조제(240)의 하측단은 상기 수액기 탱크(210)의 하측 내부 둘레면 및 상기 건조제 지지부재(270)의 상부면에 형성되는 경사곡면(272)과 각각 접촉하며 지지될 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 건조제 지지부재(270)의 상부면은 가장자리로부터 중심부로 가면서 수평하게 형성되는 수평면(273-1) 및 상기 수평면(273-1)으로부터 중심부로 가면서 상부로 돌출되는 경사곡면(273-2)을 포함하고, 상기 건조제 지지부재(270)의 상부면에 지지되는 건조제(240)의 하측단은 상기 수액기 탱크(210)의 하측 내부 둘레면, 상기 건조제 지지부재(270)의 상부면에 형성되는 수평면(273-1) 및 경사곡면(273-2)과 접촉하며 지지될 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 건조제 지지부재(270)의 상부면은 중앙부에 하부로 오목하게 만입되는 오목부(274)를 포함하고, 상기 건조제 지지부재(270)의 상부면에 지지되는 건조제(240)의 하측단은 상기 건조제 지지부재(270)의 상부면에 형성되는 오목부(274)에 삽입되어 지지될 수 있다.
본 발명은 필터 일체형 수액기 캡을 수액기 탱크의 상단부에 위치시킴으로써 수액기의 구조가 단순화되며, 수액기 탱크의 하단부에 건조제의 하단부를 지지하는 건조제 지지부재를 구비함으로써 건조제 하단부가 수액기 탱크와 헤더 탱크를 연결하는 연결관 입구를 차단하는 단점을 방지할 수 있는 장점이 있다.
본 발명은 건조제의 하단부가 건조제 지지부재의 상부면에 접촉하거나, 건조제 지지부재의 상부면과 수액기 탱크의 내측면에 각각 접촉하며 지지됨으로써 건조제가 미끄러짐 없이 수액기 탱크 내에 설치될 수 있는 장점이 있다.
이하, 도면을 참조하며 본 발명의 일실시예에 대하여 상세히 설명한다.
도1은 본 발명의 일실시예의 개략적 단면도를, 도2는 도1의 주요부의 분해 사시도를, 도3 내지 도5는 본 발명의 일실시예의 주요부의 단면도를, 도6은 본 발명의 일실시예의 작동도를 나타낸다.
도1을 참조하면 실시예1이 적용되는 응축기는 상호 소정 간격으로 이격되어 상하 방향으로 설치되는 일측 헤더 탱크(110) 및 타측 헤더 탱크(120), 일측 헤더 탱크(110) 및 타측 헤더 탱크(120)에 양측 단부가 삽입되어 연통되는 복수개의 튜브(130), 복수개의 튜브(130) 사이에 설치되는 방열핀(140)을 포함한다.
도1을 참조하면 타측 헤더 탱크(120)에는 기상의 냉매가 유입되는 냉매 유입구(121) 및 과냉각 냉매가 유출되는 유출구(122)가 형성된다.
도1을 참조하면 복수개의 튜브(130) 중 상부에 위치한 튜브(130)는 유입구(121)를 통하여 유입된 기상의 냉매를 액화시키는 응축 영역을 형성하고, 응축 영역을 형성하는 튜브(130)의 하부에 위치한 튜브(130)는 일측 헤더 탱크(110)의 하측을 통하여 유입된 액상의 냉매를 과냉각시키는 과냉각 영역을 형성한다.
도1을 참조하면 실시예1에 따른 수액기는 수액기 탱크(210), 건조제(240), 필터 일체형 수액기 캡(250), 엔트 캡(260) 및 건조제 지지부재(270)를 포함한다.
도1을 참조하면 수액기 탱크(210)는 일측 헤더 탱크(110)에 이격되어 상하 방향으로 설치되는데, 원통형으로 형성될 수 있다. 한편, 수액기 탱크(210)는 일측 헤더 탱크(110)의 상측을 통하여 유출된 액상 냉매가 유입되도록, 상측이 제1 연결관(111)에 의하여 일측 헤더 탱크(110)의 상측부와 연결된다.
도1 및 도2를 참조하면 수액기 탱크(210)의 상단부에는 필터 일체형 수액기 캡(250)이 끼워진다. 필터 일체형 수액기 캡(250)은 캡(252)의 하단부에 필터(251)가 일체로 형성되는데, 필터(251)는 제1 연결관(111)을 통하여 유입되는 액상 냉매 중에 포함된 이물질을 거르기 위한 것이다.
도1 및 도2를 참조하면 수액기 탱크(210)의 하단부에는 엔드 캡(260)이 끼워진다. 엔드 캡(260)은 수액기 탱크(210)의 하단부를 밀폐함으로써, 필터(251)를 통과하여 하부로 낙하한 액상 냉매가 수액기 탱크(210) 하단부를 통하여 외부로 유출되지 않도록 하기 위한 것이다.
도1 및 도2를 참조하면 수액기 탱크(210) 내측 하부에는 건조제 지지부재(270)가 설치된다. 건조제 지지부재(270)는 하측단이 개방되고, 상부면이 밀폐된 통형상으로 형성된다. 건조제 지지부재(270)는 개방된 하측단이 엔드 캡(260)과 일체로 브레이징되어 밀폐된다. 건조제 지지부재(270)의 상부면에는 복수개의 연통홀(271)이 형성된다. 연통홀(271)은 필터(251)를 통과하여 유입된 액상 냉매가 건조제 지지부재(270) 내부로 유입되도록 하기 위한 것이다. 또한, 건조제 지지부 재(270)는 외측 둘레면이 수액기 탱크(210) 하측 내측면에 일체로 브레이징되며 설치될 수 있다. 수액기 탱크(210)와의 브레이징을 위하여 건조제 지지부재(270)의 외측 둘레면은 클래드 재질로 도포될 수 있다.
도2을 참조하면 건조제 지지부재(270)의 둘레면 소정부위에는 냉매유통공(270-1)이 형성된다.
도1을 참조하면 제2 연결관(112)은 일측단이 수액기 탱크(210)를 관통하여 냉매유통공(270-1, 도2 참조)에 연통되며 연결되고, 타측단이 일측 헤더 탱크(110)의 하측부에 연통되며 연결된다. 즉, 건조제 지지부재(270)는 제2 연결관(112)에 의하여 일측 헤더 탱크(110)의 하측부에 연통되며 연결된다. 따라서, 연통홀(271)을 통하여 유입된 액상 냉매가 제2 연결관(112)을 통하여 일측 헤더 탱크(110)의 하측으로 유출되고, 이어서 복수개의 튜브(130) 중 하측에 위치한 튜브(130)가 형성하는 과냉각 영역을 통과하며 과냉각된다.
도1을 참조하면 수액기 탱크(210) 내부에는 건조제(240)가 삽입 설치된다. 건조제(240)는 일자형의 봉형상일 수 있다. 건조제(240)는 하단부가 건조제 지지부재(270)의 상부면에 안착 지지된다. 건조제(desiccant)(240)는 제1 연결관(111)을 통하여 유입된 액상 냉매에 포함된 수분을 제거하기 위한 것이다.
이하, 도3 내지 도5를 참조하며 건조제 지지부재(270)의 일형태에 대하여 설명한다.
도3을 참조하면 건조제 지지부재(270)의 상부면은 가장자리로부터 중심부로 가면서 상부로 돌출되는 경사곡면(272)을 포함할 수 있다. 이 경우 건조제(240)의 하측단은 수액기 탱크(210)의 하측 내부 둘레면 및 건조제 지지부재(270)의 상부면에 형성되는 경사곡면(272)과 각각 접촉함으로써 미끄러짐 없이 지지된다.
도4를 참조하면 건조제 지지부재(270)의 상부면은 가장자리로부터 중심부로 가면서 수평하게 형성되는 수평면(273-1) 및 수평면(273-1)으로부터 중심부로 가면서 상부로 돌출되는 경사곡면(273-2)을 포함할 수 있다. 이 경우 건조제(240)의 하측단은 수액기 탱크(210)의 하측 내부 둘레면, 건조제 지지부재(270)의 상부면에 형성되는 수평면(273-1) 및 경사곡면(273-2)과 각각 접촉함으로써 미끄러짐 없이 지지된다.
도5를 참조하면 건조제 지지부재(270)의 상부면은 중앙부에 하부로 오목하게 만입되는 오목부(274)를 포함할 수 있다. 이 경우 건조제(240)의 하측단은 건조제 지지부재(270)의 상부면에 형성되는 오목부(274)에 삽입됨으로써 미끄러짐 없이 지지된다.
이하, 상기한 일실시예의 작동에 대하여 설명한다.
도6을 참조하면 타측 헤더 탱크(120)의 유입구(121)를 통하여 기상의 냉매가 유입된다. 기상의 냉매는 복수개의 튜브(130) 중 상측에 위치한 튜브(130)들을 통과하며 응축되어 액상의 냉매가 된다.
도6을 참조하면 액상의 냉매는 제1 연결관(111)을 통하여 수액기 탱크(210)의 상측으로 유입된다.
도1을 참조하면 액상의 냉매 중에 포함된 이물질은 필터(251)에서 걸러지게 된다.
도1을 참조하면 수액기 탱크(210)의 상측으로 유입된 액상의 냉매는 중력에 의하여 낙하하여 연통홀(271)을 통과하며 건조제 지지부재(270) 내부로 유입된다.
도1을 참조하면 건조제 지지부재(270)로 유입된 액상의 냉매는 제2 연결관(112)을 통하여 일측 헤더 탱크(110)로 유입된 뒤, 복수개의 튜브(130) 중 하측에 위치한 튜브(130)들을 통과하며 과냉각되게 된다.
도1을 참조하면 상기한 일실시예는 수액기 탱크(210)의 하단부에 건조제 지지부재(270)를 설치하여 건조제(240) 하단부를 제2 연결관(112)의 상측에 위치시킴으로써, 제2 연결관(112)의 입구가 건조제(240) 하단부에 의하여 차단되지 않게 된다.
도3 내지 도5를 참조하면 상기한 일실시예는 건조제(240) 하단부가 건조제 지지부재(270)의 상부면에 접촉하거나, 건조제 지지부재(270)의 상부면과 수액기 탱크(210)의 내측면에 각각 접촉하며 지지됨으로써 건조제(240)가 미끄러짐 없이 수액기 탱크(210) 내부에 설치될 수 있다.
도1은 본 발명의 일실시예의 개략적 단면도.
도2는 도1의 주요부의 분해 사시도.
도3 내지 도5는 본 발명의 일실시예의 주요부의 단면도.
도6은 본 발명의 일실시예의 작동도.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
110:일측 헤더 탱크 111:제1 연결관
210:수액기 탱크 240:건조제
250:필터 일체형 수액기 캡 251:필터
260:엔트 캡 270:건조제 지지부재
270-1:냉매유통공 271:연통홀
272:경사곡면 273-1:수평면
273-2:경사곡면 274:오목부

Claims (4)

  1. 삭제
  2. 일측 헤더 탱크(110)의 상측을 통하여 유출된 액상 냉매가 유입되도록, 상측이 제1 연결관(111)에 의하여 상기 일측 헤더 탱크(110)에 연결되는 수액기 탱크(210);
    상기 제1 연결관(111)을 통하여 유입되는 액상 냉매 중에 포함된 이물질을 거르기 위한 필터(251)가 하부에 일체로 형성되며 상기 수액기 탱크(210)의 상단부에 장착되는 필터 일체형 수액기 캡(250);
    상기 수액기 탱크(210)의 하단부를 밀폐하도록 상기 수액기 탱크(210)의 하단부에 끼워지는 엔드 캡(260);
    개방된 하측단이 상기 엔드 캡(260)과 일체로 브레이징되어 밀폐되고, 상부면에 복수개의 연통홀(271)이 형성되며, 상기 연통홀(271)을 통하여 유입된 액상 냉매가 제2 연결관(112)을 통해 상기 일측 헤더 탱크(110)의 하측으로 유출되도록 일측면에 냉매유통공(270-1)이 형성된 건조제 지지부재(270); 를 포함하며,
    상기 건조제 지지부재(270)의 상부면은 가장자리로부터 중심부로 가면서 상부로 돌출되는 경사곡면(272)을 포함하고,
    상기 건조제 지지부재(270)의 상부면에 지지되는 건조제(240)의 하측단은 상기 수액기 탱크(210)의 하측 내부 둘레면 및 상기 건조제 지지부재(270)의 상부면에 형성되는 경사곡면(272)과 각각 접촉하며 지지되는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치의 응축기용 수액기.
  3. 일측 헤더 탱크(110)의 상측을 통하여 유출된 액상 냉매가 유입되도록, 상측이 제1 연결관(111)에 의하여 상기 일측 헤더 탱크(110)에 연결되는 수액기 탱크(210);
    상기 제1 연결관(111)을 통하여 유입되는 액상 냉매 중에 포함된 이물질을 거르기 위한 필터(251)가 하부에 일체로 형성되며 상기 수액기 탱크(210)의 상단부에 장착되는 필터 일체형 수액기 캡(250);
    상기 수액기 탱크(210)의 하단부를 밀폐하도록 상기 수액기 탱크(210)의 하단부에 끼워지는 엔드 캡(260);
    개방된 하측단이 상기 엔드 캡(260)과 일체로 브레이징되어 밀폐되고, 상부면에 복수개의 연통홀(271)이 형성되며, 상기 연통홀(271)을 통하여 유입된 액상 냉매가 제2 연결관(112)을 통해 상기 일측 헤더 탱크(110)의 하측으로 유출되도록 일측면에 냉매유통공(270-1)이 형성된 건조제 지지부재(270); 를 포함하며,
    상기 건조제 지지부재(270)의 상부면은 가장자리로부터 중심부로 가면서 수평하게 형성되는 수평면(273-1) 및 상기 수평면(273-1)으로부터 중심부로 가면서 상부로 돌출되는 경사곡면(273-2)을 포함하고,
    상기 건조제 지지부재(270)의 상부면에 지지되는 건조제(240)의 하측단은 상기 수액기 탱크(210)의 하측 내부 둘레면, 상기 건조제 지지부재(270)의 상부면에 형성되는 수평면(273-1) 및 경사곡면(273-2)과 접촉하며 지지되는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치의 응축기용 수액기.
  4. 일측 헤더 탱크(110)의 상측을 통하여 유출된 액상 냉매가 유입되도록, 상측이 제1 연결관(111)에 의하여 상기 일측 헤더 탱크(110)에 연결되는 수액기 탱크(210);
    상기 제1 연결관(111)을 통하여 유입되는 액상 냉매 중에 포함된 이물질을 거르기 위한 필터(251)가 하부에 일체로 형성되며 상기 수액기 탱크(210)의 상단부에 장착되는 필터 일체형 수액기 캡(250);
    상기 수액기 탱크(210)의 하단부를 밀폐하도록 상기 수액기 탱크(210)의 하단부에 끼워지는 엔드 캡(260);
    개방된 하측단이 상기 엔드 캡(260)과 일체로 브레이징되어 밀폐되고, 상부면에 복수개의 연통홀(271)이 형성되며, 상기 연통홀(271)을 통하여 유입된 액상 냉매가 제2 연결관(112)을 통해 상기 일측 헤더 탱크(110)의 하측으로 유출되도록 일측면에 냉매유통공(270-1)이 형성된 건조제 지지부재(270); 를 포함하며,
    상기 건조제 지지부재(270)의 상부면은 중앙부에 하부로 오목하게 만입되는 오목부(274)를 포함하고,
    상기 건조제 지지부재(270)의 상부면에 지지되는 건조제(240)의 하측단은 상기 건조제 지지부재(270)의 상부면에 형성되는 오목부(274)에 삽입되어 지지되는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치의 응축기용 수액기.
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