KR101668257B1 - Heating apparatus for vehicle - Google Patents

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KR101668257B1 KR1020150029292A KR20150029292A KR101668257B1 KR 101668257 B1 KR101668257 B1 KR 101668257B1 KR 1020150029292 A KR1020150029292 A KR 1020150029292A KR 20150029292 A KR20150029292 A KR 20150029292A KR 101668257 B1 KR101668257 B1 KR 101668257B1
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Abstract

본 발명은 차량용 가열 난방장치에 관한 것으로, 내부에 난방수를 저장하며 난방수가 출입하는 유입구 및 유출구를 형성한 하우징 본체; 상기 하우징 본체의 복수의 개구부에 각각 결합되며 상기 하우징 본체의 안쪽을 향하여 돌출되는 복수의 가열챔버를 형성한 하우징 덮개; 상기 가열챔버 내에 착탈가능하게 결합되며 상기 하우징 본체 내부에 저장된 난방수를 가열하는 PTC히터 조립체; 및 상기 PTC히터 조립체의 작동을 제어하는 히터제어부(PWM)를 포함하되, 상기 가열챔버는 하우징 덮개의 길이방향을 따라 서로 간격을 두고 이격되는 한 쌍의 구성으로 이루어지며, 상기 하우징 본체를 측방향에서 바라볼 때 상기 하우징 본체의 내부는 상기 가열챔버에 의해 형성되는 제1 유량경로와, 상기 제1 유량경로를 사이에 두고 양측에 형성되는 제2 유량경로 및 제3 유량경로가 형성되되, 상기 유입구와 마주보는 가열챔버의 단부 쪽에는 상기 유입구로부터 유입되는 난방수가 중심부에 위치한 제1 유량경로에 편중(偏重)되지 않고 상기 제2 유량경로와 제3 유량경로에 대하여 균등한 유량분배가 이루어질 수 있도록 하는 유량조절 베인부가 형성된 것을 특징으로 한다.
이에 따라, 난방수가 제1 유량경로에 편중(偏重)되지 않고 상기 제2 유량경로와 제3 유량경로에 대하여 균등한 유량분배가 이루어질 수 있도록 하는 유량조절 베인부를 구성함으로써, 난방수의 균등분배 효과를 구현할 수 있어 그에 따른 온도편차가 발생하는 것을 방지할 수 있으므로 상기 히터제어부의 정밀한 온도 제어가 가능할 뿐만 상기 PTC히터 조립체의 열교환성능을 한층 향상시킬 수 있는 효과가 있다.The present invention relates to a heating heating device for a vehicle, and more particularly, to a heating heating device for a vehicle, which comprises a housing main body storing heating water therein and having an inlet port and an outlet port through which heating water flows in and out; A housing cover coupled to the plurality of openings of the housing body and having a plurality of heating chambers protruding toward the inside of the housing body; A PTC heater assembly detachably coupled to the heating chamber and heating the heating water stored in the housing main body; And a heater control unit (PWM) for controlling the operation of the PTC heater assembly, wherein the heating chamber has a pair of constructions spaced apart from each other along the longitudinal direction of the housing lid, A first flow path formed by the heating chamber and a second flow path and a third flow path formed on both sides of the first flow path are formed in the interior of the housing body, The heating water flowing from the inlet is not uniformly distributed to the first flow path located at the center of the heating chamber and the flow rate distribution is uniformly distributed to the second flow path and the third flow path, The flow rate adjusting vane portion is formed.
Thus, by constituting the flow rate adjusting vane portion in which the heating water can be uniformly distributed to the second flow path and the third flow path without biasing the heating water to the first flow path, So that it is possible to prevent the temperature deviation from being generated. Therefore, it is possible to precisely control the temperature of the heater control unit and further improve the heat exchange performance of the PTC heater assembly.

Description

차량용 가열 난방장치{Heating apparatus for vehicle}{Heating apparatus for vehicle}

본 발명은 차량용 가열 난방장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 PTC소자를 이용한 가열 난방장치의 형상 및 결합 구조를 개선하여 외관을 컴팩트하게 구현 및 경량화시킬 수 있을 뿐만 아니라 난방수를 효율적으로 공급할 수 있는 차량용 가열 난방장치에 관한 것이다.The present invention relates to a heating heating apparatus for a vehicle, and more particularly, to a heating and heating apparatus using a PTC element, which improves the shape and the coupling structure of the heating apparatus so that the appearance can be compactly realized and reduced in weight, And more particularly to a heating and heating apparatus for a vehicle.

일반적으로, 하이브리드(Hybrid) 차량이나 전기차량(EV)은, 엔진의 사용이 제한적이거나 엔진을 사용하지 않으므로 난방에 필요한 엔진 냉각수가 부족하거나 엔진 냉각수를 얻을 수 없다.Generally, a hybrid vehicle or an electric vehicle (EV) lacks the engine cooling water required for heating because the use of the engine is limited or the engine is not used.

따라서, 하이브리드 차량이나 전기차량(이하, "차량"이라 통칭함)의 공조장치는, 엔진 냉각수 없이도 차량 실내를 난방할 수 있는 난방장치를 채용하고 있다. 그 일례로서, PTC 히터(Positive Temperature Coefficient Heater)장치가 있다.Therefore, the air conditioner of a hybrid vehicle or an electric vehicle (hereinafter referred to as "vehicle") employs a heating device capable of heating the interior of the vehicle without engine cooling water. As an example thereof, there is a PTC heater (Positive Temperature Coefficient Heater) device.

이하, 도 1을 참조하여 종래기술에 따른 PTC 히터 장치에 대하여 설명한다.Hereinafter, a conventional PTC heater apparatus will be described with reference to FIG.

도시한 바와 같이 종래기술에 따른 PTC 히터 장치는, 일정 크기를 가지는 하우징(4)과, 상기 하우징(4)의 개방된 상부를 마감하며 상기 하우징(4)의 내부를 향하여 돌출되는 복수의 가열챔버(12)를 형성하는 하우징 덮개(48)와, 상기 가열챔버(12) 내에 설치되는 PTC 히터(22)와, 상기 PTC 히터(22)를 제어하는 히터제어부(PWM,36,37)을 포함하는 구성이다.As shown in the drawing, the conventional PTC heater apparatus includes a housing 4 having a predetermined size, a plurality of heating chambers 4, which are closed at the open top of the housing 4 and protrude toward the inside of the housing 4, (12), a PTC heater (22) installed in the heating chamber (12), and a heater controller (PWM, 36, 37) for controlling the PTC heater .

즉, 하이브리드 차량이나 전기차량에 적용되는 PTC 히터 장치는 상기 하우징(4) 내에 저장되는 난방수를 상기 PTC 히터(22)가 가열하고, 가열된 난방수가 차량 실내로 이동하여 열원을 방출한 후 다시 하우징(4)으로 복귀하는 일련의 순환과정을 반복하게 된다.That is, in the PTC heater device applied to the hybrid vehicle or the electric vehicle, the PTC heater 22 heats the heating water stored in the housing 4, and the heated water moves to the inside of the vehicle, And then returns to the housing 4 to repeat the series of circulation processes.

그런데, 종래기술에 따른 하우징(4)의 경우, 유입구를 통해 유입된 난방수가 유출구로 빠져나기전까지 상기 PTC 히터(22)에 의해 충분히 가열될 수 있도록 일정 길이로 연장되는 구조로서, 그에 따른 차량의 설치면적이 크게 차지하는 문제점이 있었다.However, in the case of the conventional housing 4, the heating water introduced through the inlet port is extended to a predetermined length so as to be sufficiently heated by the PTC heater 22 until the heating water flows into the outlet port, There is a problem that the installation area is large.

또한, 상기 유입구를 통해 유입되는 난방수는 복수의 가열챔버(12) 사이에 형성되는 유량경로를 따라 흐르게 된다. 이때 종래기술에 따른 유량경로는 균일한 일정 간격을 유지하고 있어, 중심부에 위치한 유량경로에 대하여 많은 양의 난방수가 이동하게 되며 상대적으로 사이드 쪽의 유량경로에는 적은 양의 난방수가 이동하게 되므로 그에 따른 온도 편차가 발생하여 정확한 온도를 감지할 수 없어 결국 상기 히터제어부(36,37)의 정밀한 제어가 이루어지지 못하였을 뿐만 아니라, 상기 PTC 히터(22)의 열교환성능이 비효율적인 문제점이 있었다.In addition, the heating water flowing through the inlet flows along the flow path formed between the plurality of heating chambers 12. In this case, since the flow path according to the prior art maintains a uniform constant interval, a large amount of heating water moves to the flow path located at the center portion, and a small amount of heating water flows to the side flow path. The temperature can not be precisely detected due to a temperature deviation. As a result, the heater control units 36 and 37 can not be precisely controlled, and the heat exchange performance of the PTC heater 22 is inefficient.

그리고, 상기 히터제어부(36,37)의 경우 상기 PTC 히터(22)와 근접하는 구조로 설치가 이루어짐에 따라 상기 PTC 히터(22) 가열 열기에 의한 오작동 발생우려가 높은 문제점이 있었다.Further, in the case of the heater control units 36 and 37, there is a problem that a malfunction due to heating of the PTC heater 22 may occur due to the installation of the heater control units 36 and 37 in a structure close to the PTC heater 22.

한국등록특허공보 제0870058호(2008.11.17)Korean Patent Registration No. 0870058 (Nov. 17, 2008)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 발명의 목적은 PTC소자를 이용한 가열 난방장치의 형상 및 결합 구조를 개선하여 외관을 컴팩트하게 구현 및 경량화시킬 수 있을 뿐만 아니라 난방수를 효율적으로 공급할 수 있는 차량용 가열 난방장치를 제공하는데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been conceived to solve the problems as described above, and it is an object of the present invention to improve the shape and the coupling structure of a heating heating apparatus using a PTC element to realize compact and simple appearance, To a heating device for a vehicle.

전술한 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 차량용 가열 난방장치는, 내부에 난방수를 저장하며 난방수가 출입하는 유입구 및 유출구를 형성한 하우징 본체; 상기 하우징 본체의 복수의 개구부에 각각 결합되며 상기 하우징 본체의 안쪽을 향하여 돌출되는 복수의 가열챔버를 형성한 하우징 덮개; 상기 가열챔버 내에 착탈가능하게 결합되며 상기 하우징 본체 내부에 저장된 난방수를 가열하는 PTC히터 조립체; 및 상기 PTC히터 조립체의 작동을 제어하는 히터제어부(PWM)를 포함하되, 상기 가열챔버는 하우징 덮개의 길이방향을 따라 서로 간격을 두고 이격되는 한 쌍의 구성으로 이루어지며, 상기 하우징 본체를 측방향에서 바라볼 때 상기 하우징 본체의 내부는 상기 가열챔버에 의해 형성되는 제1 유량경로와, 상기 제1 유량경로를 사이에 두고 양측에 형성되는 제2 유량경로 및 제3 유량경로가 형성되되, 상기 유입구와 마주보는 가열챔버의 단부 쪽에는 상기 유입구로부터 유입되는 난방수가 중심부에 위치한 제1 유량경로에 편중(偏重)되지 않고 상기 제2 유량경로와 제3 유량경로에 대하여 균등한 유량분배가 이루어질 수 있도록 하는 유량조절 베인부가 형성된 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, a heating heating device for a vehicle according to the present invention comprises: a housing main body storing heating water therein and having an inlet port and an outlet port through which heating water flows; A housing cover coupled to the plurality of openings of the housing body and having a plurality of heating chambers protruding toward the inside of the housing body; A PTC heater assembly detachably coupled to the heating chamber and heating the heating water stored in the housing main body; And a heater control unit (PWM) for controlling the operation of the PTC heater assembly, wherein the heating chamber has a pair of constructions spaced apart from each other along the longitudinal direction of the housing lid, A first flow path formed by the heating chamber and a second flow path and a third flow path formed on both sides of the first flow path are formed inside the housing body, The heating water flowing from the inlet is not uniformly distributed to the first flow path located at the center of the heating chamber and the flow rate distribution is uniformly distributed to the second flow path and the third flow path, The flow rate adjusting vane portion is formed.

상기 유량조절 베인부는 상기 제1 유량경로의 폭은 좁아지고 상기 가열챔버의 폭은 넓어지는 구조로 이루어진 것을 특징으로 한다.Wherein the flow control vane portion has a structure in which the width of the first flow path is narrowed and the width of the heating chamber is widened.

상기 유량조절 베인부는 상기 유입구와 근접하는 가열챔버의 입구측에 돌출형성되는 것을 특징으로 한다.And the flow rate adjusting vane portion is protruded from the inlet side of the heating chamber adjacent to the inlet.

상기 유량조절 베인부는 가열챔버의 외측으로 돌출된 후 후방을 향하여 일정길이 연장되고 다시 상기 가열챔버 쪽으로 절곡되어 연결되는 구조로 이루어진 것을 특징으로 하는 차량용 가열 난방장치.Wherein the flow rate adjusting vane portion is protruded to the outside of the heating chamber and then extends a certain length toward the rear and is bent and connected to the heating chamber again.

상기 유입구와 유출구 중 어느 한 곳에는 난방수의 유속을 가변적으로 조절할 수 있는 가변조절 유속팬이 설치된 것을 특징으로 한다.And a variable regulating flow fan capable of variably controlling the flow rate of the heating water is installed at any one of the inlet and the outlet.

전술한 바와 같은 구성의 본 발명에 따르면, 상기 하우징 본체는 난방수가 상층부로부터 하층부 쪽으로 이동하는 상하방향의 복층 구조로 형성하여 상기 하우징 본체가 직선방향으로 길게 연장되는 것을 방지할 수 있어 컴팩트한 외관은 물론 열손실구간이 크게 줄어들 뿐만 아니라, 상기 하우징 본체의 설치면적을 효율적으로 줄임과 동시에 경량화시킬 수 있는 효과가 있다.According to the present invention having the above-described structure, the housing main body is formed as a multi-layer structure in the vertical direction in which the heating water moves from the upper layer portion to the lower layer portion, so that the housing main body can be prevented from extending in the linear direction, Of course, not only the heat loss section is greatly reduced, but also the installation area of the housing main body can be effectively reduced and lightened.

또한, 상기 유입구와 마주보는 가열챔버의 단부 쪽에는 상기 유입구로부터 유입되는 난방수가 제1 유량경로에 편중(偏重)되지 않고 상기 제2 유량경로와 제3 유량경로에 대하여 균등한 유량분배가 이루어질 수 있도록 하는 유량조절 베인부를 구성함으로써, 난방수의 균등분배 효과를 구현할 수 있어 그에 따른 온도편차가 발생하는 것을 방지할 수 있으므로 상기 히터제어부의 정밀한 온도 제어가 가능할 뿐만 상기 PTC히터 조립체의 열교환성능을 한층 향상시킬 수 있는 효과가 있다.In addition, the heating water flowing from the inlet port may be uniformly distributed to the second flow path and the third flow path without being biased toward the first flow path, on the side of the end of the heating chamber facing the inlet The temperature control of the heater control unit can be accurately controlled and the heat exchanging performance of the PTC heater assembly can be further improved by providing the flow control vane unit. There is an effect that can be improved.

또한, 상기 히터제어부와 하우징 덮개 사이에는 취부 구조의 강성을 높이고, 상기 PTC히터 조립체와 연결되는 전기배선을 수밀하게 보호할 수 있는 취부용 밀폐블록을 구성함으로써, 상호 간의 고정결합력 충분히 확보할 수 있을 뿐만 아니라, 외부로부터 이물질이 침입하는 것을 방지할 수 있어 전기적 안정성을 크게 향상시킬 수 있는 효과가 있다.Further, between the heater control portion and the housing lid, the stiffness of the mounting structure is increased, and the mounting block for mounting the electric wiring connected to the PTC heater assembly can be watertightly secured. In addition, it is possible to prevent foreign matter from intruding from the outside, thereby greatly improving the electrical stability.

도 1은 종래기술에 따른 PTC 히터 장치의 구성을 나타낸 단면도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 가열 난방장치를 나타낸 사시도이다.
도 3은 도 2의 분해 사시도이다.
도 4는 도 3의 하우징 본체의 내부구조를 나타낸 단면 사시도이다.
도 5는 도 2의 측단면도이다.
도 6은 도 2의 평단면도이다.
도 7은 도 2의 정단면도이다.
도 8은 도 7의 부분 확대도이다.1 is a cross-sectional view showing a configuration of a conventional PTC heater apparatus.
2 is a perspective view showing a heating heating device for a vehicle according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is an exploded perspective view of FIG. 2. FIG.
4 is a cross-sectional perspective view showing the internal structure of the housing main body of FIG. 3;
5 is a side sectional view of Fig.
Fig. 6 is a plan sectional view of Fig. 2. Fig.
Fig. 7 is a front sectional view of Fig. 2. Fig.
8 is a partial enlarged view of Fig.

이하, 첨부된 도 2 내지 도 8을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying FIGS. 2 to 8. FIG.

도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 차량용 가열 난방장치는 내부에 난방수를 저장하며 난방수가 출입하는 유입구(110) 및 유출구(120)를 형성한 하우징 본체(100)와, 상기 하우징 본체(100)의 개구부(101)에 결합되며 상기 하우징 본체(100)의 안쪽을 향하여 돌출되는 복수의 가열챔버(210)를 형성한 하우징 덮개(200)와, 상기 가열챔버(210) 내에 착탈가능하게 결합되며 상기 하우징 본체 내부에 저장된 난방수를 가열하는 PTC히터 조립체(300)와, 상기 PTC히터 조립체(300)의 작동을 제어하는 히터제어부(400,PWM)를 포함하여 구성된다.As shown in the figure, the heating device for a vehicle according to the present invention includes a housing body 100 storing heating water therein and having an inlet 110 and an outlet 120 through which heating water flows in and out, A housing cover 200 coupled to the opening 101 of the housing main body 100 and having a plurality of heating chambers 210 protruding toward the inside of the housing main body 100; A PTC heater assembly 300 for heating the heating water stored in the housing main body, and a heater controller 400 (PWM) for controlling the operation of the PTC heater assembly 300.

먼저, 상기 하우징 본체(100)는 내부에 난방수를 저장할 수 있는 일정 크기의 저장공간을 형성한 블록형상을 가지는 구조물이다.First, the housing body 100 is a block-shaped structure having a storage space of a predetermined size capable of storing heating water therein.

특히, 본 발명에 따른 상기 하우징 본체(100)의 내부는 상층부(102a)와 하층부(102b)로 분할 구획하는 중간격벽(102)을 형성된다. 따라서, 상기 중간격벽(102)에 의해 상기 하우징 본체(100) 내부는 난방수를 저장할 수 있는 저장공간이 2곳으로 구획된다.Particularly, the inside of the housing main body 100 according to the present invention is formed with an intermediate partition wall 102 which is divided into an upper layer portion 102a and a lower layer portion 102b. Therefore, the inside of the housing main body 100 is divided into two places by the intermediate partition wall 102 to store the heating water.

상기 하우징 본체(100)의 상부와 하부는 후술할 하우징 덮개(200)가 결합되는 각각의 개구부(101)가 형성된다.The upper and lower portions of the housing main body 100 are formed with respective openings 101 to which a housing cover 200 to be described later is coupled.

그리고, 상기 중간격벽(102)의 길이방향 일측에는 상기 상층부(102a)와 하층부(102b)가 서로 연통하는 연통구멍(102c)이 형성된다.A communication hole 102c communicating with the upper layer portion 102a and the lower layer portion 102b is formed on one side of the longitudinal direction of the intermediate partition 102.

또한, 상기 하우징 본체(100)의 일측면에는 내부로 난방수 공급이 이루어지는 유입구(110)와, 저장된 난방수가 빠져나가는 유출구(120)가 형성된다.In addition, an inlet 110 for supplying the heating water to the inside and an outlet 120 for discharging the stored heating water are formed on one side of the housing main body 100.

상기 유입구(110)와 유출구(120)는 상기 하우징 본체(100)의 일측면 동일선상의 상하부에 각각 형성된다.The inlet 110 and the outlet 120 are formed on the upper and lower sides of the housing main body 100 on the same side of the housing.

구체적으로, 상기 유입구(110)는 상기 하우징 본체(100)의 상층부(102a) 쪽의 중심 위치에 설치하고, 상기 유출구(120)는 상기 하층부(102b) 쪽의 중심 위치에 설치된다.Specifically, the inlet 110 is installed at a central position of the upper side 102a of the housing main body 100, and the outlet 120 is installed at a central position of the lower side 102b.

아울러, 상기 유입구(110)와 유출구(120) 중 어느 한 곳에는 난방수의 유속을 가변적으로 조절할 수 있는 가변조절 유속팬(미도시)을 추가적으로 설치할 수 있다.In addition, a variable control flow fan (not shown) may be additionally installed at any one of the inlet 110 and the outlet 120 so as to variably control the flow rate of the heating water.

이는 상기 하우징 본체(100) 내에 저장된 난방수의 온도가 설정된 온도 미만이거나 설정된 온도 이상이 경우 난방수의 순환 흐름을 빠르게 하거나 느리게 함으로써, 설정된 온도에 맞추어 난방수 공급이 용이하게 이루어질 수 있도록 하기 위함이다.This is to make the circulation flow of the heating water faster or slower when the temperature of the heating water stored in the housing main body 100 is lower than the set temperature or higher than the set temperature so that the heating water can be supplied easily according to the set temperature .

상기 하우징 본체(100)는 상기 유입구(110)를 통해 저장공간으로 난방수가 유입되고, 유입된 난방수는 상기 상층부(102a)에서 분기되어 일 방향으로 이동 후 하층부(102b)로 낙하하고 다시 하층부(102b)에서 분기되어 역방향으로 이동한 후 상기 유출구(120)를 통해 빠져나가게 된다. 물론, 상기 하우징 본체(100) 내로 유입된 난방수는 상기 유출구(120)를 통해 빠져나가기 전 후술할 가열챔버(210)에 의해 난방에 필요한 적절온도로 가열되는 것은 당연하다.The heating water flows into the storage space through the inlet 110 of the housing main body 100. The inflowing heating water is diverted from the upper layer portion 102a and moves in one direction to fall into the lower layer portion 102b, 102b, and then exits through the outlet 120. In this case, It is a matter of course that the heating water flowing into the housing main body 100 is heated to a proper temperature necessary for heating by the heating chamber 210 to be described later before exiting through the outlet 120. [

이와 같이 본 발명에 따른 하우징 본체(100)는 난방수가 상층부(102a)로부터 하층부(102b) 쪽으로 이동하는 상하방향의 복층 구조는 상기 하우징 본체(100)가 직선방향으로 길게 연장되는 것을 방지할 수 있는 컴팩트한 구조로 개선이 이루어짐으로써 그에 따른 열손실구간을 크게 줄일 수 있을 뿐만 아니라, 상기 하우징 본체(100)의 설치면적을 효율적으로 줄임과 동시에 경량화시킬 수 있는 효과가 있다.As described above, in the housing body 100 according to the present invention, the heating water is moved from the upper layer portion 102a to the lower layer portion 102b, and the vertical structure in which the heating water moves from the upper layer portion 102a to the lower layer portion 102b can prevent the housing body 100 from being elongated in the linear direction The improvement in the compact structure makes it possible to greatly reduce the heat loss period and to reduce the installation area of the housing main body 100 and reduce the weight.

한편, 상기 하우징 덮개(200)는 상기 하우징 본체(100)의 개구부(101)에 대하여 밀폐결합이 이루어지는 것으로, 여기서 상기 하우징 덮개(200)는 하우징 본체(100)의 상부와 하부에 각각 결합되는 복수의 구성으로 이루어진다.The housing lid 200 is hermetically coupled to the opening 101 of the housing body 100. The housing lid 200 includes a plurality of .

즉, 상기 하우징 덮개(200)는 상기 하우징 본체(100)의 중간격벽(102)을 사이에 두고 상층부(102a)와 하층부(102b)에 각각 설치되는 2개의 구성이다.That is, the housing lid 200 is provided in the upper layer portion 102a and the lower layer portion 102b, respectively, with the intermediate partition wall 102 of the housing body 100 interposed therebetween.

이러한 상기 하우징 덮개(200)는 나사 체결수단에 의해 밀폐 고정상태를 유지한다. 이를 위해 상기 하우징 덮개(200)의 테두리 둘레에는 체결수단이 결합되는 다수의 결합구멍(201)이 형성된다.The housing cover (200) is held in the closed state by the screw fastening means. To this end, a plurality of engagement holes 201 are formed around the rim of the housing cover 200 to which the fastening means is coupled.

물론, 상기 하우징 본체(100)의 테두리 둘레방향에도 상기 결합구멍(201)과 대응하는 결합구멍(103)이 형성되는 것은 당연하다.Of course, it is a matter of course that the engaging hole 103 corresponding to the engaging hole 201 is formed in the circumferential direction of the housing main body 100 as well.

또한, 상기 하우징 덮개(200)에는 상기 하우징 본체(100)의 안쪽을 향하여 돌출되는 복수의 가열챔버(210)가 형성된다.A plurality of heating chambers 210 protruding toward the inside of the housing body 100 are formed in the housing lid 200.

이러한 상기 가열챔버(210)는 후술할 PTC히터 조립체(300)가 내부에 설치될 수 있도록 일정 길이 돌출되는 구조로써, 이 돌출된 형상으로 인해 난방수가 여러갈래로 분기되고 유량경로를 따라 원활하게 이동할 수 있도록 안내하는 역할을 수행한다.The heating chamber 210 has a structure in which a PTC heater assembly 300, which will be described later, is protruded by a predetermined length so that the heating chamber 210 is branched into several branches due to the protruded shape and smoothly moves along the flow path And the like.

구체적으로, 상기 가열챔버(210)는 하우징 덮개(200)의 길이방향을 따라 서로 간격을 두고 이격되는 한 쌍의 구성으로 이루어지며, 상기 하우징 본체(100)를 측방향에서 바라볼 때 상기 하우징 본체(100)의 내부는 상기 가열챔버(210)에 의해 형성되는 제1 유량경로(211a)와, 상기 제1 유량경로(211a)를 사이에 두고 양측에 형성되는 제2 유량경로(211b) 및 제3 유량경로(211c)를 형성한다.Specifically, the heating chambers 210 are spaced apart from each other along the longitudinal direction of the housing lid 200, and when viewed from the side of the housing body 100, A first flow path 211a formed by the heating chamber 210 and a second flow path 211b formed on both sides of the first flow path 211a, 3 flow path 211c.

즉, 상기 유입구(110)로부터 유입되는 난방수는 상기 제1 유량경로(211a), 제2 유량경로(211b) 및 제3 유량경로(211c)로 각각 분기되어 흐르게 된다. 이때, 상기 제1 유량경로(211a), 제2 유량경로(211b) 및 제3 유량경로(211c)로 이동하는 유량을 살펴보면, 상기 유입구(110)와 제1 유량경로(211a)가 서로 마주보는 방향에 위치함으로써 다른 제2 유량경로(211b) 및 제3 유량경로(211c)와 비교하여 상대적으로 많은 양의 난방수가 유입되게 되고 그에 따른 난방수의 온도 편차가 발생하여 열교환성능이 효율적이 못하는 단점이 발생하게 된다.That is, the heating water flowing from the inlet 110 flows into the first flow path 211a, the second flow path 211b, and the third flow path 211c, respectively. The flow rate of the fluid flowing into the first flow path 211a, the second flow path 211b and the third flow path 211c may be different from that of the first flow path 211a, The relatively large amount of heating water is introduced as compared with the other second flow path 211b and the third flow path 211c and a temperature deviation of the heating water is caused thereby resulting in a disadvantage that the heat exchange performance is inefficient .

이를 위해, 본 발명은 상기 유입구(110)와 마주보는 가열챔버(210)의 단부에 대하여 상기 유입구(110)로부터 유입되는 난방수가 제1 유량경로(211a)에 편중(偏重)되지 않고 상기 제2 유량경로(211b)와 제3 유량경로(211c)에 대하여 균등한 유량분배가 이루어질 수 있도록 하는 유량조절 베인부(211)가 형성된다.The heating water flowing from the inlet 110 to the end of the heating chamber 210 facing the inlet 110 is not biased to the first flow path 211a, The flow rate adjusting vane portion 211 is formed so that an even flow rate distribution can be performed on the flow path 211b and the third flow path 211c.

도 6에 도시한 바와 같이, 상기 유량조절 베인부(211)는 상기 제1 유량경로(211a)의 폭이 좁아지고 상기 가열챔버(210)의 폭은 넓어지는 것으로, 상기 유입구(110)와 근접하는 가열챔버(210)의 입구측에 돌출형성되는 대략 'ㄷ'자 형상의 단턱구조로 이루어진다.6, the width of the first flow path 211a is narrowed and the width of the heating chamber 210 is widened. Thus, the flow rate adjusting vane 211 is positioned close to the inlet 110 And has a substantially U-shaped stepped structure protruding from the inlet side of the heating chamber 210.

즉, 상기 유량조절 베인부(211)는 상기 제1 유량경로(211a)의 초입부 넓이를 줄이도록 하여 제2 제3 유량경로(211b,211c) 쪽으로 난방수를 우회시킴으로써 균등분배 효과를 구현할 수 있고, 그로 인해 냉각수의 열교환 성능을 향상시킬 수 있다.That is, the flow rate adjusting vane 211 can reduce the width of the inlet portion of the first flow path 211a and bypass the heating water toward the second third flow path 211b and 211c, thereby realizing an equal distribution effect So that the heat exchange performance of the cooling water can be improved.

또한, 상기 유량조절 베인부(211a)는 가열챔버(210)의 외측으로 돌출된 상태에서 후방을 향하여 일정길이 연장되고 다시 상기 가열챔버(210) 쪽으로 절곡되어 연결되는 단턱구조로써, 이러한 단턱구조를 통과하는 난방수의 경우, 상기 제1 유량경로(211a)의 폭이 순간적으로 넓어지는 구조에 의한 와류발생을 일으켜 상기 PTC히터 조립체(300)와 열교환작용에 필요한 시간을 충분히 확보할 수 할 수 있다.The flow control vane portion 211a is a stepped structure having a predetermined length extending rearward from the heating chamber 210 and bent toward the heating chamber 210, In the case of passing hot water, a vortex is generated due to the structure in which the width of the first flow path 211a is instantaneously widened, so that a sufficient time for the heat exchange action with the PTC heater assembly 300 can be secured .

아울러, 상기 하우징 덮개(200)의 일측 단부에는 후술할 히터제어부(400)가 결합되는 결합구멍(230)이 형성되며, 상기 결합구멍(230)의 내주면 둘레에는 단층결합부(451) 구조와 대응하는 다단의 결합면(231)이 형성된다(도 8참조).At one end of the housing lid 200 is formed a coupling hole 230 to which a heater control unit 400 to be described later is coupled and a circumferential surface of the coupling hole 230 is coupled to a structure of the single layer coupling unit 451 A multi-step coupling surface 231 is formed (see Fig. 8).

또한, 상기 하우징 덮개(200)의 일측 단부에는 외측으로 돌출되는 체결돌출부(240)가 형성된다.In addition, a coupling protrusion 240 protruding outward is formed at one end of the housing lid 200.

한편, PTC히터 조립체(300)는 상기 가열챔버(210) 내에 착탈가능하게 결합되는 것으로, 전기 저항에 의한 발열작용으로부터 상기 난방수를 가열하는 역할을 수행한다.Meanwhile, the PTC heater assembly 300 is detachably coupled to the heating chamber 210 and functions to heat the heating water from the heat generated by the electrical resistance.

상기 PTC히터 조립체(300)는 일정 면적을 가지는 판상형 구조로 이루어지며 테두리 일측에 (+)단자와 (-)단자를 형성한 한 쌍의 터미널 프레임(310)과, 상기 터미널 프레임(310) 사이에 개재되어 발열작용 하는 PTC소자(320)와, 상기 한 쌍의 터미널 프레임(310) 테두리 둘레를 감싸는 절연프레임(330)으로 구성된다.The PTC heater assembly 300 includes a pair of terminal frames 310 having a plate-like structure having a predetermined area and having a (+) terminal and a (-) terminal formed on one side of the frame, And an insulating frame 330 surrounding the edge of the pair of terminal frames 310. The PTC device 320 includes a PTC device 320,

또한, 상기 PTC소자(320)와 접촉하는 상기 터미널 프레임(310)의 내면에는 상기 PTC소자(320)에 대하여 안정적인 전기 통전 및 고정력을 향상시키는 가압접촉부(311)가 형성된다.A pressing contact portion 311 is formed on the inner surface of the terminal frame 310 in contact with the PTC device 320 to improve a stable electric current and fixing force with respect to the PTC device 320.

한편, 상기 히터제어부(400)는 상기 하우징 덮개(200)의 일측에 고정설치되는 것으로, 상기 PTC히터 조립체(300)의 온,오프 및 발열온도를 제어하는 역할을 수행한다.The heater control unit 400 is fixed to one side of the housing lid 200 and controls the ON, OFF and heat output temperatures of the PTC heater assembly 300.

상기 히터제어부(400)는 마이콤(410)과 IGBT(420,Insulated Gate Bipolar Transistor) 소자를 포함한다. The heater control unit 400 includes a microcomputer 410 and an insulated gate bipolar transistor (IGBT) 420.

즉, 상기 히터제어부의 마이콤(410)은 PTC 소자(320)의 발열량을 조절하기 위한 제어신호를 출력하고, IGBT 소자(420)는 마이콤(410)의 제어신호에 따라 PTC 소자(320)에 인가되는 전류를 제어함으로써 상기 PTC 소자(320)의 발열온도를 조절한다.That is, the microcomputer 410 of the heater control unit outputs a control signal for controlling the amount of heat generated by the PTC device 320, and the IGBT device 420 is applied to the PTC device 320 in accordance with the control signal of the microcomputer 410 So that the heat generation temperature of the PTC device 320 is controlled.

물론, 마이콤(410)과 IGBT 소자(420)와 같은 전기부품은 PCB(Printed Circuit Board)패널에 설치되는 것은 당연하다.It is needless to say that electrical components such as the microcomputer 410 and the IGBT element 420 are installed in a PCB (Printed Circuit Board) panel.

또한, 상기 히터제어부(400)와 하우징 덮개(200) 사이에는 취부 구조의 강성을 높이고, 상기 PTC히터 조립체(300)와 연결되는 전기배선을 수밀하게 보호할 수 있도록 함과 아울러 상기 PTC히터 조립체(300)의 발열 열기를 차단시키는 취부용 밀폐블록(450)을 구성한다.In addition, between the heater control unit 400 and the housing lid 200, the stiffness of the mounting structure is increased, the electric wiring connected to the PTC heater assembly 300 is watertightly protected, and the PTC heater assembly 300 to block heat generation heat.

여기서, 상기 취부용 밀폐블록(450)의 일측과 타측에는 계단면 구조의 단층결합부(451)가 형성된다.Here, a single-layer coupling portion 451 having a stepped surface structure is formed on one side and the other side of the mounting sealing block 450.

즉, 상기 계단면 구조의 단층결합부(451)는 밀폐 결합면적을 충분하게 확보할 수 있으므로 외부로부터 이물질이 침입하는 것을 방지할 수 있어 전기적 안정성을 크게 향상시킬 수 있는 효과가 있다.That is, the single-layer connecting portion 451 having the stepped structure can secure a sufficient sealing area so that foreign substances can be prevented from intruding from the outside, thereby greatly improving the electrical stability.

또한, 상기 히터제어부(400)에는 상기 체결돌출부(240)에 대응하는 돌출부결합홈(440)이 형성되고, 상기 히터제어부(400)를 가압고정 하는 상태로 상기 체결돌출부(240)에 나사결합되는 체결볼트(미도시)를 포함한다.The heater control unit 400 includes a protrusion coupling groove 440 corresponding to the coupling protrusion 240 and is screwed to the coupling protrusion 240 in a state of pressing and fixing the heater control unit 400 And a fastening bolt (not shown).

이러한 본 발명에 따른 히터제어부(400)는 하우징 덮개(200)의 외측에 설치되는 구조이므로 PTC히터 조립체(300)에서 발생하는 열기를 효과적으로 차단시킬 수 있는 장점이 있다.Since the heater control unit 400 according to the present invention is installed outside the housing cover 200, the heat generated from the PTC heater assembly 300 can be effectively blocked.

이와 같이 본 구성에 따르면, 상기 하우징 본체(100)는 난방수가 상층부(102a)로부터 하층부(102b) 쪽으로 이동하는 상하방향의 복층 구조로 형성하여 상기 하우징 본체(100)가 직선방향으로 길게 연장되는 것을 방지할 수 있는 컴팩트한 외관은 물론 열손실구간이 크게 줄어들뿐만 아니라, 상기 하우징 본체(100)의 설치면적을 효율적으로 줄임과 동시에 경량화시킬 수 있는 효과가 있다.The housing main body 100 has a multilayered structure in which the heating water moves from the upper layer portion 102a to the lower layer portion 102b so that the housing main body 100 is extended in a linear direction Not only the compact appearance that can be prevented, but also the heat loss section is greatly reduced, and the installation area of the housing main body 100 can be efficiently reduced and weighted.

또한, 상기 유입구(110)와 마주보는 가열챔버(210)의 단부 쪽에는 상기 유입구(110)로부터 유입되는 난방수가 제1 유량경로(211a)에 편중(偏重)되지 않고 상기 제2 유량경로(211b)와 제3 유량경로(211c)에 대하여 균등한 유량분배가 이루어질 수 있도록 하는 유량조절 베인부(211)를 구성함으로써, 난방수의 균등분배 효과를 구현할 수 있어 그에 따른 온도편차가 발생하는 것을 방지할 수 있으므로 상기 히터제어부(400)의 정밀한 온도 제어가 가능할 뿐만 상기 PTC히터 조립체(300)의 열교환성능을 한층 향상시킬 수 있는 효과가 있다.The heating water introduced from the inlet 110 is not biased toward the first flow path 211a but flows toward the end of the heating chamber 210 facing the inlet 110, And the third flow path 211c, it is possible to realize the equal distribution effect of the heating water, thereby preventing the temperature deviation from being generated It is possible to precisely control the temperature of the heater control unit 400 and further improve the heat exchange performance of the PTC heater assembly 300.

또한, 상기 히터제어부(400)와 하우징 덮개(200) 사이에는 취부 구조의 강성을 높이고, 상기 PTC히터 조립체(300)와 연결되는 전기배선을 수밀하게 보호할 수 있는 취부용 밀폐블록(450)을 구성함으로써, 상호 간의 고정결합력 충분히 확보할 수 있을 뿐만 아니라, 외부로부터 이물질이 침입하는 것을 방지할 수 있어 전기적 안정성을 크게 향상시킬 수 있는 효과가 있다.Between the heater control unit 400 and the housing lid 200, there is provided a mounting block 450 for mounting to increase the stiffness of the mounting structure and to protect the electric wiring connected to the PTC heater assembly 300 in a watertight manner It is possible not only to sufficiently secure the mutual coupling force but also to prevent foreign matter from intruding from the outside and to greatly improve the electrical stability.

100 : 하우징 본체
102 : 중간격벽
102a : 상층부
102b : 하층부
200 : 하우징 덮개
210 : 가열챔버
211 : 유량조절 베인부
211a : 제1 유량경로
211b : 제2 유량경로
211c : 제3 유량경로
300 : PTC히터 조립체
400 : 히터제어부
450 : 취부용 밀폐블록100: housing body
102:
102a: Upper layer
102b: lower layer portion
200: housing cover
210: heating chamber
211: Flow adjusting vane portion
211a: first flow path
211b: second flow path
211c: third flow path
300: PTC heater assembly
400: heater control unit
450: Sealing block for mounting

Claims (5)

내부에 난방수를 저장하며 난방수가 출입하는 유입구 및 유출구를 형성한 하우징 본체;
상기 하우징 본체의 복수의 개구부에 각각 결합되며 상기 하우징 본체의 안쪽을 향하여 돌출되는 복수의 가열챔버를 형성한 하우징 덮개;
상기 가열챔버 내에 착탈가능하게 결합되며 상기 하우징 본체 내부에 저장된 난방수를 가열하는 PTC히터 조립체; 및,
상기 PTC히터 조립체의 작동을 제어하는 히터제어부(PWM)를 포함하되,
상기 하우징 본체의 내부는 상기 가열챔버에 의해 형성되는 제1 유량경로와, 상기 제1 유량경로를 사이에 두고 양측에 형성되는 제2 유량경로 및 제3 유량경로가 형성되되,
상기 유입구와 마주보는 가열챔버의 단부 쪽에는 상기 유입구로부터 유입되는 난방수가 중심부에 위치한 제1 유량경로에 편중(偏重)되지 않고 상기 제2 유량경로와 제3 유량경로에 대하여 균등한 유량분배가 이루어질 수 있도록 하는 유량조절 베인부가 형성되며, 상기 유량조절 베인부는 상기 제1 유량경로의 폭은 좁아지고 상기 가열챔버의 폭은 넓어지는 구조로 이루어진 것을 특징으로 하는 차량용 가열 난방장치.
A housing main body for storing heating water therein and having an inlet port and an outlet port through which heating water flows;
A housing cover coupled to the plurality of openings of the housing body and having a plurality of heating chambers protruding toward the inside of the housing body;
A PTC heater assembly detachably coupled to the heating chamber and heating the heating water stored in the housing main body; And
And a heater controller (PWM) for controlling operation of the PTC heater assembly,
Wherein a first flow path formed by the heating chamber and a second flow path and a third flow path formed on both sides of the first flow path are formed inside the housing body,
And the heating water flowing from the inlet port is distributed unevenly to the first flow path located at the central portion and distributed equally to the second flow path and the third flow path at the end portion of the heating chamber facing the inlet Wherein the flow rate adjusting vane portion has a structure in which the width of the first flow path is narrowed and the width of the heating chamber is widened.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 유량조절 베인부는 상기 유입구와 근접하는 가열챔버의 입구측에 돌출형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 가열 난방장치.
The method according to claim 1,
Wherein the flow adjusting vane portion is protruded from the inlet side of the heating chamber adjacent to the inlet.
제3항에 있어서,
상기 유량조절 베인부는 가열챔버의 외측으로 돌출된 후 후방을 향하여 일정길이 연장되고 다시 상기 가열챔버 쪽으로 절곡되어 연결되는 구조로 이루어진 것을 특징으로 하는 차량용 가열 난방장치.
The method of claim 3,
Wherein the flow rate adjusting vane portion is protruded to the outside of the heating chamber and then extends a predetermined length toward the rear and is bent and connected to the heating chamber again.
제1항, 제3항, 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 유입구와 유출구 중 어느 한 곳에는 난방수의 유속을 가변적으로 조절할 수 있는 가변조절 유속팬이 설치된 것을 특징으로 하는 차량용 가열 난방장치.The method according to any one of claims 1, 3, and 4,
Wherein a variable regulating flow fan capable of variably controlling the flow rate of the heating water is installed at any one of the inlet and the outlet.
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