KR101722222B1 - Connecting structure and connecting method for Refrigerants Pipe of Heat Exchanger - Google Patents

Connecting structure and connecting method for Refrigerants Pipe of Heat Exchanger Download PDF

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Abstract

The present invention relates to a connection structure for connecting a copper refrigerant pipe to an aluminum header pipe and, specifically, to a connection structure for a refrigerant pipe of a heat exchanger, capable of reducing manufacturing costs and finishing a connection work of the connection structure by a brazing process, and a connection method for a connection structure. According to the present invention, the connection structure for a refrigerant pipe of a heat exchanger, which is a connection structure to connect the copper refrigerant pipe (15) to the aluminum header pipe (11) installed at fixed intervals, comprises: a bracket mounted on the outer circumference of the header pipe (11) to be curved at a same curvature as that of the header pipe and brazed and connected to the header pipe (11) by having a welding layer (25) on the inner circumference, wherein the bracket (20) is formed in an arc-shaped plate and has a through hole (21) at the center; a connection unit (30) having the welding layer (25) on the inner circumference as an edge of the through hole (21) protrudes as much as a predetermined length of the outer side of the bracket (20); and a connection pipe (40) wherein one side is inserted into the through hole (21) of the connection unit (30) to be brazed in case the bracket is brazed to the header pipe and the refrigerant pipe (15) is inserted into the other side. One or more welding matter accommodating holes (22) are formed by being penetrated on the bracket (20), or one or more welding matter accommodating grooves (23) cut in a fixed length from the end of the bracket are formed on the bracket (20).

Description

열교환기의 냉매파이프 연결구조물 및 그 연결구조물의 연결방법{Connecting structure and connecting method for Refrigerants Pipe of Heat Exchanger}[0001] The present invention relates to a refrigerant pipe connecting structure of a heat exchanger and a connecting method thereof,

본 발명은 알루미늄재질의 헤더파이프에 구리재질의 냉매파이프를 연결하기 위한 연결구조물에 관한 것으로, 부품크기는 물론 부품의 수를 줄여 제조비용을 절감할 수 있는 열교환기의 냉매파이프 연결구조물 및 그 연결구조물의 연결방법에 관한 것이다.The present invention relates to a connection structure for connecting a refrigerant pipe made of copper to a header pipe made of aluminum, and a refrigerant pipe connection structure of a heat exchanger, which can reduce the manufacturing cost by reducing the number of components as well as the component size, And a method of connecting the structures.

열교환기는 말 그대로 열을 교환해주는 장치로서, 자동차의 공기조화장치와 냉장고 등의 냉각장치 등 다양한 분야에 사용되고 있다.The heat exchanger literally exchanges heat, and is used in various fields such as an air conditioner of an automobile and a cooling device such as a refrigerator.

이러한 열교환기 중에는 냉매가 출입되는 한 쌍의 헤더 사이에 냉매튜브가 연결되도록 한 마이크로채널형 열교환기가 있다.In such a heat exchanger, there is a microchannel-type heat exchanger in which a refrigerant tube is connected between a pair of headers through which coolant flows in and out.

이러한 마이크로채널형 열교환기에서 헤더를 통해 유입된 냉매는 냉매튜브를 거치며 열교환작용을 수행한 후 다시 헤더를 통해 외부로 유출된다.In this microchannel-type heat exchanger, the refrigerant flowing through the header passes through the refrigerant tube, performs a heat exchange action, and then flows out to the outside through the header.

냉매의 열교환 효율을 높이기 위해 냉매튜브에는 열교환 핀이 결합되며, 헤더에는 냉매의 유입 및 유출을 위한 출입배관이 결합된다.In order to increase the heat exchange efficiency of the refrigerant, a heat exchange fin is coupled to the refrigerant tube, and an outlet pipe for the inflow and outflow of the refrigerant is coupled to the header.

따라서, 이와 같은 열교환기의 제조과정에서는 냉매튜브에 열교환 핀을 접합하고, 냉매튜브에 헤더를 접합시키는 용접공정과, 출입배관을 헤더에 접합시키는 용접공정이 필요하게 된다.Therefore, in the manufacturing process of such a heat exchanger, a welding process of joining a heat exchange fin to the refrigerant tube, joining the header to the refrigerant tube, and a welding process of joining the inlet and outlet pipes to the header are required.

한편, 마이크로채널형 열교환기의 헤더 및 냉매튜브와 열교환 핀은 알루미늄 재질로 마련되는데 반해, 헤더에 접합되는 출입배관의 경우 통상 구리재질로 마련되는 것이 일반적이다.On the other hand, the header of the microchannel-type heat exchanger, the refrigerant tube and the heat exchange fin are made of aluminum, while the inlet and outlet pipes connected to the header are generally made of copper.

따라서, 구리재질의 출입배관을 알루미늄재질의 헤더에 용접시키기 위해서는 이종 재질 간의 부식방지 문제가 해결되어야 하기 때문에, 헤더에 출입배관을 접합시키는 용접공정은 헤더, 냉매튜브, 열교환핀 사이를 접합시키는 용접공정과 달라지게 된다.Therefore, in order to weld the inlet and outlet pipes made of copper to the header made of aluminum, the corrosion prevention problem between different materials must be solved. Therefore, the welding process for joining the inlet pipe to the header requires welding Process.

결과적으로 종래 마이크로채널형 열교환기의 제조과정에서는 헤더에 출입배관을 접합시키는 용접공정과, 냉매튜브와 열교환 핀 및 헤드를 용접시키는 공정을 개별적으로 수행해야만 하는 번거로움이 있었다.As a result, in the manufacturing process of the conventional microchannel-type heat exchanger, there has been a problem that it is necessary to separately perform a welding process of joining the inlet pipe to the header and a process of welding the refrigerant tube and the heat exchange pin and the head.

이를 해결하기 위해, 특허공개 제2014-0047297호, 특허공개 제2012-0076755호, 특허등록 제1304660호가 개시되어 있다.To solve this problem, Patent Publication Nos. 2014-0047297, 2012-0076755, and 1304660 are disclosed.

상기의 특허들은 모두 블록형태로 된 브래킷을 헤더파이프에 브래이징결합하고, 브래킷에 연결관을 끼우되 그 사이에 용접링을 삽입하여 용접링을 가열 용융시켜 연결관을 브래킷에 용접결합하며, 연결관에 냉매파이프를 결합하도록 이루어져 있다.In the above-mentioned patents, the brackets, which are all in the form of blocks, are brazed to a header pipe, a connection pipe is inserted into the bracket, a welding ring is inserted therebetween, and the welding ring is heated and melted to weld the connection pipe to the bracket. And to connect the refrigerant pipe to the pipe.

그러나 상기 특허들은 모두 헤더에 결합되는 브래킷이 블록형태로 이루어져 있음으로써 전체적으로 연결구조물의 부피가 커지게 되고, 또한 플랜지에 연결관을 용접결합하기 위해 용접링을 필수적으로 구비하여야 함으로써 부품수의 증가로 제조비용을 증가시키는 문제가 있었다.However, since the brackets connected to the header are formed in blocks, the bulges of the connection structure as a whole are large, and the welding rings are required to weld the coupling pipes to the flanges. There has been a problem of increasing the manufacturing cost.

또한, 상기 특허를 포함한 종래의 기술들은 브래킷과 연결관의 연결부위가 원형으로 형성됨으로써 냉매파이프를 연결관에 연결한 채로 브래이징결합하게 되면, 냉매파이프의 하중으로 인해 어느 일측방향으로 회동되어지는 문제가 발생하였고, 이는 브래킷의 브래이징 결합작업 후 냉매파이프만을 다시 회동시켜 복원하거나 복원작업이 불가할 경우에는 불량처리하는 등 문제가 있었다.In addition, in the conventional technologies including the above-mentioned patent, when the connection portion of the bracket and the connection pipe is formed in a circular shape, the refrigerant pipe is connected to the connection pipe while being bridged, There has been a problem that the refrigerant pipe can be restored only by rotating the refrigerant pipe again after the bridging operation of the bracket,

공개특허공보 제10-2014-0047297호(2014.04.22, 열교환기 및 열교환기의 출입배관 접합방법)Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-2014-0047297 (Apr. 24, 2014, a method of joining an inlet pipe to a heat exchanger and a heat exchanger) 등록특허공보 제1304660호(2013.08.30, 열교환기의 파이프 조립방법)Patent Registration No. 1304660 (2013.08.30, method of assembling pipe of heat exchanger)

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로, 본 발명의 목적은 내면에 용접층이 마련된 브래킷을 호형으로 된 판체로 형성함으로써 연결구조물을 부피를 최소화하고, 판체로 된 브래킷의 중앙부를 외측방향으로 일정 길이 돌출시켜 결합부를 형성함으로써 내주면에 용접층이 존재하도록 하여 별도로 용접링을 구비하지 않아도 되는 열교환기의 냉매파이프 연결구조물 및 그 연결구조물의 연결방법을 제공하는 데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to minimize the volume of a connection structure by forming a bracket having a welding layer on its inner surface, The present invention provides a method of connecting a refrigerant pipe connection structure of a heat exchanger and a connection structure of the heat exchanger, in which a welding layer is formed on an inner circumferential surface by protruding a predetermined length in a direction of a predetermined length.

또한, 본 발명은 결합부와 연결관의 단면형상을 다각형으로 형성함으로써 연결관과 브래킷의 브래이징 결합 중 연결관에 결합된 냉매파이프의 하중에 의해 연결관이 회동되는 문제를 사전에 방지함으로써 냉매파이프의 각도조정 등의 복원작업을 거치지 않아도 되는 등 고품질의 열교환기를 생산할 수 있는 열교환기의 냉매파이프 연결구조물 및 그 연결구조물의 연결방법을 제공하는 데 있다.In addition, the present invention prevents the problem that the connecting pipe is rotated by the load of the refrigerant pipe coupled to the connecting pipe during the brazing connection between the connecting pipe and the bracket by forming the cross-sectional shape of the connecting part and the connecting pipe in a polygonal shape, And it is an object of the present invention to provide a refrigerant pipe connection structure of a heat exchanger and a connection method of the connection structure that can produce a high-quality heat exchanger without requiring a restoration operation such as an angle adjustment of pipes.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 열교환기의 냉매파이프 연결구조물은, 상호 소정간격 이격되게 설치된 알루미늄 재질의 헤더파이프(11)에 구리재질의 냉매파이프(15)를 연결하기 위한 연결구조물로서, 상기 헤더파이프(11)의 외주면에 그 헤더파이프의 곡률과 동일 곡률로 굴곡되어 안착되고, 내주면에 용접층(25)이 형성되어 헤더파이프(11)에 브래이징 결합되며, 중앙부에 관통홀(21)이 형성된 호형의 판체로 된 브래킷(20); 상기 관통홀(21)의 가장자리 부분이 브래킷(20)의 외측방향으로 일정길이 돌출되어져 내주면에 상기 용접층(25)이 마련되게 형성된 결합부(30); 상기 결합부(30)의 관통홀(21)에 일측이 끼움결합되어 브래킷을 헤더파이프에 브래이징 결합하는 경우에 함께 브래이징 결합되도록 마련되고, 타측에 상기 냉매파이프(15)가 끼움 결합되는 연결관(40)으로 구성되고, 상기 브래킷(20)에는 용접물질 수용홀(22)이 표면에 하나 이상 관통되어 형성되거나, 브래킷의 단부에서부터 일정 길이 절개된 용접물질 수용홈(23)이 하나 이상 형성된 것을 특징으로 한다.To achieve the above object, a refrigerant pipe connecting structure of a heat exchanger according to the present invention is a connecting structure for connecting a refrigerant pipe (15) made of copper to a header pipe (11) made of aluminum and spaced apart from each other by a predetermined distance, A welding layer 25 is formed on the inner circumferential surface of the header pipe 11 and is brazed to the header pipe 11 and the through hole 21 A bracket 20 formed of an arc-shaped plate having a plate-like shape; An engaging portion 30 having an edge portion of the through hole 21 protruded by a predetermined length in the outer direction of the bracket 20 so as to be provided on the inner circumferential surface of the bracket 20; The refrigerant pipe 15 is fitted to one side of the through hole 21 of the coupling part 30 so that the bracket is coupled to the header pipe when the bracket is brazed to the header pipe. Wherein at least one welding material receiving hole 22 is formed in the bracket 20 so as to penetrate the welding material receiving hole 22 or at least one welding material receiving groove 23 having a predetermined length from the end of the bracket is formed .

또한, 본 발명의 열교환기의 냉매파이프 연결구조물 연결방법은, 상호 소정간격 이격되게 설치된 알루미늄 재질의 헤더파이프(11)에 구리재질의 냉매파이프(15)를 연결하기 위한 연결구조물의 결합방법으로서, 브래킷(20)의 내주면에 용접물질을 도포시켜 용접층(25)을 형성하는 제1단계; 제1단계를 거쳐 용접층(25)을 형성한 브래킷(20)의 중앙부에 관통홀(21)을 형성하고, 그 관통홀(21) 가장자리 부분을 외측방향으로 잡아당겨 브래킷에 대해 직각을 이루도록 일정길이 돌출시켜 결합부(30)를 형성하는 제2단계; 제1단계 또는 제2단계를 거친 후 브래킷을 상기 헤더파이프(11)의 곡률과 동일 곡률로 굴곡시켜 호형으로 형성하는 제3단계; 연결관(40)을 구비하여 타측에 냉매파이프(15)를 결합하는 제4단계; 제4단계를 거친 후 연결관(40)의 일측을 결합부(30)의 내부로 끼워 삽입하는 제5단계; 제5단계를 거친 후 브래킷(20)을 헤더파이프(11) 외주면에 가결합하는 제6단계; 제6단계를 거친 후 열교환기를 가열하여 헤더파이프(11)에 브래킷(20)을 브래이징 결합함은 물론, 브래킷(20)에 연결관(40)을 브래이징 결합하는 제7단계; 제7단계를 거친 열교환기를 냉각하는 제8단계를 거쳐 연결구조물을 헤더파이프에 결합하는 것을 특징으로 한다.The connecting method of the refrigerant pipe connecting structure of the heat exchanger of the present invention is a method of connecting a connecting structure for connecting a refrigerant pipe 15 made of copper to an aluminum header pipe 11 spaced apart from each other by a predetermined distance, A first step of applying a welding material to the inner peripheral surface of the bracket 20 to form a welding layer 25; A through hole 21 is formed in a central portion of the bracket 20 on which the welding layer 25 is formed through a first step and the peripheral portion of the through hole 21 is pulled outwardly, A second step of protruding a length to form an engaging portion 30; A third step of bending the bracket at the same curvature as the curvature of the header pipe 11 after the first step or the second step to form an arc shape; A fourth step of connecting the refrigerant pipe (15) to the other side with the connection pipe (40); A fifth step of inserting one side of the coupling tube 40 into the coupling part 30 after the fourth step; A sixth step of joining the bracket 20 to the outer circumferential surface of the header pipe 11 after the fifth step; A seventh step of brassing the bracket 20 to the header pipe 11 by heating the heat exchanger after the sixth step and bridging the connection pipe 40 to the bracket 20; And the connecting structure is coupled to the header pipe through an eighth step of cooling the heat exchanger through the seventh step.

상기의 구성으로 이루어진 열교환기의 냉매파이프 연결구조물에 따르면,According to the refrigerant pipe connection structure of the heat exchanger having the above configuration,

브래킷이 호형으로 된 판체로 형성됨으로써 부피 감소는 물론, 브래킷 중앙부가 외측방향으로 돌출되어 결합부가 형성됨으로써 별도의 용접링의 구비없이 내주면에 도포된 용접층에 의해 연결관의 브래이징결합을 수행할 수 있는 효과가 있고, 또한 결합부와 연결관의 단면형상이 서로 대응되는 다각형상으로 형성됨으로써 브래이징결합시 연결관이 회동되는 현상을 사전에 방지할 수 있어 고품질의 열교환기를 생산할 수 있는 효과가 있다.Since the bracket is formed as an arc-shaped plate, not only the volume is reduced but also the center portion of the bracket protrudes in the outward direction to form the coupling portion, thereby performing the brazing coupling of the coupling tube by the welding layer applied to the inner peripheral surface without a separate welding ring And the cross-sectional shapes of the coupling portion and the coupling pipe are formed in a polygonal shape corresponding to each other, thereby preventing the coupling pipe from rotating during brazing, thereby producing a high-quality heat exchanger have.

도 1은 본 발명에 따른 열교환기의 사시도,
도 2는 본 발명에 따른 열교환기의 냉매파이프 연결구조물이 헤더파이프에 결합된 상태도,
도 3은 도 2의 분해도,
도 4는 본 발명에 따른 헤더파이프에 결합된 열교환기의 냉매파이프 연결구조물의 단면상태도,
도 5는 본 발명에 따른 결합부와 연결관의 일측이 다각형으로 형성된 연결구조물을 보인 상태도,
도 6은 도 5의 분해도,
도 7은 본 발명에 따른 브래킷에 용접물질 수용홀이 형성된 연결구조물을 보인 상태도,
도 8은 본 발명에 따른 헤더파이프에 브래킷의 브래이징 결합시 용접물질 수용홀에 수용된 용접물질의 수용상태도,
도 9는 본 발명에 따른 브래킷에 용접물질 수용홈이 형성된 연결구조물을 보인 상태도,
도 10은 본 발명에 따른 헤더파이프에 브래킷의 브래이징 결합시 용접물질 수용홈에 수용된 용접물질의 수용상태도,
도 11은 본 발명에 따른 열교환기의 냉매파이프 연결구조물의 연결과정도.1 is a perspective view of a heat exchanger according to the present invention,
FIG. 2 is a state in which the refrigerant pipe connecting structure of the heat exchanger according to the present invention is coupled to the header pipe,
Figure 3 is an exploded view of Figure 2,
FIG. 4 is a sectional view of a refrigerant pipe connecting structure of a heat exchanger coupled to a header pipe according to the present invention. FIG.
FIG. 5 is a view showing a connecting structure according to the present invention in which one side of a connecting pipe and a connecting pipe are formed in a polygonal shape,
FIG. 6 is an exploded view of FIG. 5,
FIG. 7 is a view showing a connecting structure in which a brazing material according to the present invention is formed with a welding material receiving hole;
8 is a view showing the state of the welding material accommodated in the welding material receiving hole when the bracket is brazed to the header pipe according to the present invention,
FIG. 9 is a view showing a connecting structure in which a welding material receiving groove is formed in a bracket according to the present invention,
10 is a view showing the state of the welding material accommodated in the welding material receiving groove when the bracket is brazed to the header pipe according to the present invention,
11 is a connection process diagram of a refrigerant pipe connection structure of a heat exchanger according to the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 열교환기의 냉매파이프 연결구조물 및 그 연결구조물의 연결방법에 대하여 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, a refrigerant pipe connection structure of a heat exchanger according to a preferred embodiment of the present invention and a connection method of the connection structure will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1 내지 도 10에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 열교환기의 냉매파이프 연결구조물은 상호 소정간격 이격되게 설치된 알루미늄 재질의 헤더파이프(11)에 구리재질의 냉매파이프(15)를 연결하기 위한 구조물이다.1 to 10, a refrigerant pipe connection structure of a heat exchanger according to an embodiment of the present invention includes a refrigerant pipe 15 made of copper in a header pipe 11 made of aluminum and spaced apart from each other by a predetermined distance, As shown in FIG.

상기 헤더파이프(11)는 한 쌍이 구비되는 것이고, 각각의 헤더파이프는 일정간격 수평으로 설치되는 냉매튜브(12)의 양단부에 결합되며, 냉매튜브(12)의 사이에는 물결형상으로 절곡 형성된 열교환 핀(13)이 설치되어 있다.Each of the header pipes is coupled to both ends of a refrigerant tube 12 installed horizontally at a predetermined interval, and between the refrigerant tubes 12, a heat exchange fin (Not shown).

상기 냉매튜브(12)의 내부에는 냉매가 분배된 채로 이동되도록 하기 위해 다수의 냉매유로가 형성되어 있다.A plurality of refrigerant passages are formed in the refrigerant tube 12 to allow the refrigerant to be distributed.

본 발명의 상기 연결구조물은 앞서 설명한 바와 같이, 알루미늄재질의 헤더파이프와 구리재질의 냉매파이프를 연결하여 주기 위한 것이고, 크게 헤더파이프(11)에 브래이징 결합되는 브래킷(20)과, 브래킷(20)에 형성된 결합부(30)와, 일단이 결합부에 끼움결합되고 타단에 냉매파이프가 결합되는 연결관(40)으로 이루어진다.The connecting structure of the present invention connects the header pipe made of aluminum and the refrigerant pipe made of copper as described above and includes a bracket 20 bridged to the header pipe 11, And a connection pipe 40 having one end fitted to the coupling portion and the other end coupled to the refrigerant pipe.

구체적으로, 상기 브래킷(20)은 상기 헤더파이프(11)의 외주면에 그 헤더파이프의 곡률과 동일 곡률로 굴곡되게 호형으로 형성된 판체로 이루어져 있고, 내주면에는 용접물질이 도포되어 용접층(25)이 형성되어 있다.Specifically, the bracket 20 is formed on the outer circumferential surface of the header pipe 11 so as to be curved so as to have a curvature equal to the curvature of the header pipe. The inner circumferential surface of the bracket 20 is coated with a welding material, Respectively.

이러한 브래킷(20)은 상기 헤더파이프(11)의 외주면에 안착되어 내주면의 용접층(25)의 용융에 의해 헤더파이프에 브래이징결합되어 진다.The bracket 20 is seated on the outer circumferential surface of the header pipe 11 and is brazed to the header pipe by melting the inner circumferential weld layer 25.

이때, 상기 브래킷(20)의 중앙부에는 냉매파이프에서 인입 또는 헤더파이프에서 인출되는 냉매가 이동되도록 관통홀(21)이 형성되어 있다. 물론, 상기 브래킷(20)이 결합되는 헤더파이프에는 상기 관통홀(21)과 대응되는 위치에 냉매이동홀(11a)이 관통 형성되어 관통홀을 통해 인입된 냉매가 냉매이동홀을 통해 헤더파이프의 내부공간으로 이동될 수 있도록 되어 있다.At this time, a through hole 21 is formed in the center of the bracket 20 so that the refrigerant drawn from the refrigerant pipe or drawn out from the header pipe is moved. Of course, the header pipe to which the bracket 20 is coupled is formed with a refrigerant transfer hole 11a at a position corresponding to the through-hole 21 so that the refrigerant drawn through the through-hole passes through the refrigerant transfer hole, So that it can be moved to the inner space.

상기 결합부(30)는 브래킷(20)에 일체로 형성된 구성으로, 상기 관통홀(21)의 가장자리 부분을 브래킷의 외측방향으로 일정길이 돌출되게 형성되어 있다.The engaging portion 30 is integrally formed with the bracket 20 and is formed so that the edge portion of the through hole 21 is protruded by a predetermined length in the outer direction of the bracket.

상기 결합부(30)는 관통홀의 가장자리부분을 외측방향으로 돌출시킨 상태임에 따라 브래킷(20)의 내주면에 도포되어 형성된 용접층(25)도 함께 돌출되어 짐으로써 결합부(30)의 내주면에는 상기 용접층(25)이 구비된 상태에 있게 된다.The welded portion 25 formed on the inner circumferential surface of the bracket 20 is also protruded along with the edge portion of the through hole being protruded outward so that the inner circumferential surface of the engaging portion 30 The welding layer 25 is present.

따라서, 후술되는 연결관의 브래이징 결합시 별도의 용접링을 구비하지 않아도 내주면에 구비된 용접층의 용융을 통해 연결관을 결합시킬 수 있는 장점이 있다.Therefore, it is advantageous that the connection pipe can be coupled through melting of the welding layer provided on the inner circumferential surface, even if a separate welding ring is not provided at the brazing connection of the connection pipe described later.

상기 연결관(40)은 중공관으로 형성되어진 것으로, 상기 결합부(30)의 관통홀(21)에 일측이 끼움결합되고, 타측에는 상기 냉매파이프(15)가 끼움결합되어 진다.The connection pipe 40 is formed of a hollow pipe and is fitted into the through hole 21 of the coupling part 30 and the refrigerant pipe 15 is fitted to the other side.

상기 연결관(40)은 브래킷에 끼워놓은 상태에서 브래킷의 브래이징 결합작업시 브래킷에 브래이징 결합되도록 마련되어 진다.The connecting pipe 40 is provided to be brazed to the bracket when the bracket is engaged with the bracket in a state where the connecting pipe 40 is inserted into the bracket.

본 발명에서는 브래킷을 호형으로 형성함으로써 부피를 최소화함은 물론, 결합부를 브래킷과 일체로 하여 형성함으로써 별도로 용접링의 구비없이 용접층을 이용하여 연결관을 브래이징 결합할 수 있도록 한 것이다.In the present invention, the bracket is formed in an arc shape to minimize the volume, and the coupling portion is formed integrally with the bracket so that the coupling tube can be bridged using the welding layer without a separate welding ring.

이에 따라, 종래 블록형태로 브래킷을 형성하고 연결관 결합용 용접링의 설치에 따른 문제(부피 및 제조원가)를 해소할 수 있게 된다.Accordingly, it is possible to form a bracket in a conventional block shape and to solve the problem (volume and manufacturing cost) caused by the installation of the welding ring for coupling pipe connection.

여기서, 상기 브래킷(20)은 알루미늄재질로 형성되고, 상기 연결관(40)은 금속재질로 형성된 것이 바람직하다. 상기 브래킷(20)을 알루미늄재질로 형성한 이유는 상기 헤어파이프(11)가 알루미늄재질로 형성됨에 따라 상기 브래킷(20)의 브래이징 결합이 원활히 이루어지도록 하기 위함이고, 상기 연결관(40)을 금속재질로 형성한 이유는 상기 냉매파이프(15)가 구리재질로 형성됨에 따라 냉매파이프와의 결합이 원활히 이루어질 수 있도록 한 것이다. Here, the bracket 20 is made of aluminum, and the connection pipe 40 is formed of a metal material. The reason why the bracket 20 is made of aluminum is that the hair pipe 11 is made of aluminum so that brazing of the bracket 20 can be smoothly performed, The reason for this is that the refrigerant pipe 15 is formed of a copper material so that the refrigerant pipe 15 can be smoothly coupled with the refrigerant pipe.

이때, 상기 연결관은 냉매파이프와의 용접이 잘 이루어지도록 하면서 상기 결합부와의 브래이징결합이 잘 이루어질 수 있도록 하는 매개체 역할을 하는 것이다.At this time, the connection pipe serves as a mediator that enables the brazing connection with the coupling part to be well performed while welding with the refrigerant pipe is well performed.

한편, 상기 결합부(30)는 브래킷(20)에 대해 직각 또는 직각에 근접되는 각도로 돌출되게 형성되도록 하여 냉매가 헤더파이프에 인입 또는 헤더파이프에서 냉매의 인출이 원활히 이루어지도록 함이 바람직하다.The engaging portion 30 is formed to protrude at an angle close to the bracket 20 at a right angle or a right angle so that the refrigerant can be drawn into the header pipe or the refrigerant can be smoothly drawn out from the header pipe.

그리고 상기 결합부(30)는 단면형상이 원형 또는 다각형으로 형성되는데, 연결관의 브래이징 결합시 회동되는 문제를 사전에 방지하기 위해 원형 보다는 다각형으로 형성함이 바람직하다.The coupling portion 30 is formed in a circular or polygonal cross-sectional shape. It is preferable that the coupling portion 30 is formed in a polygonal shape rather than a circular shape in order to prevent a problem of rotation when the coupling tube is engaged with the bragging.

상기 결합부(30)의 단면형상이 다각형으로 형성된 경우에는 상기 연결관(40)의 일측은 상기 결합부(30)에 내접하도록 결합부(30)의 형상과 대응되는 형상으로 다각형으로 된 접면부(41)가 형성된다.When the cross-sectional shape of the engaging portion 30 is polygonal, one side of the connecting pipe 40 is formed to have a shape corresponding to the shape of the engaging portion 30 so as to be in contact with the engaging portion 30, (41) is formed.

상기 접면부(41)는 일측에만 형성되거나 냉매파이프가 결합되는 타측을 제외한 모든 부분에 형성될 수도 있다.The contact portion 41 may be formed on only one side or may be formed on all portions except the other side to which the refrigerant pipe is coupled.

상기 접면부(41)의 형성으로 인해, 브래이징 결합시 냉매파이프의 하중에 의해 연결관(40)이 회동되는 문제가 발생하지 않게 되어 브래이징 결합 후 수행하여야 했던 냉매파이프의 복원작업을 하지 않아도 됨으로써 작업시간 절약은 물론 고품질의 열교환기를 생산할 수 있는 장점이 있다.Since the contact portion 41 is formed, there is no problem that the connection pipe 40 is rotated due to the load of the refrigerant pipe during the brazing connection, so that the refrigerant pipe restoration operation Thereby saving the working time and producing a high-quality heat exchanger.

상기 연결관이 회동되는 이유는 연결관의 브래이징 결합 전에 상기 냉매파이프를 연결관에 먼저 용접결합한 후 연결관을 그 이후에 브래킷에 결합하기 때문이다.The reason for the rotation of the connection tube is that the refrigerant pipe is first welded to the connection tube before the connection of the connection tube and then the connection tube is then coupled to the bracket.

그리고 상기 연결관(40)과 냉매파이프(15)의 끼움결합은 다양한 방식으로 연결될 수 있는데, 본 발명에서는 연결관을 가열한 후 냉매파이프를 그 내부로 끼워넣어 확관시키면서 결합하는 방법으로 결합시키도록 한다. 이때, 상기 연결관과 냉매파이프의 사이에는 용접링이 구비되어 용접링에 의해 용접결합되도록 한다.The fitting between the connecting pipe 40 and the refrigerant pipe 15 may be connected in various ways. In the present invention, after the connecting pipe is heated, the refrigerant pipe is inserted into the inside of the connecting pipe 40, do. At this time, a welding ring is provided between the connecting pipe and the refrigerant pipe so as to be welded by a welding ring.

본 발명에서는 브래킷(20)의 브래이징 결합시 용접층(25)이 용융되면서 브래킷의 외부로 흘러 내리는 것을 최소화하여 미려한 외관을 갖도록 하기 위해, 용접물질 수용홀(22) 또는 용접물질 수용홈(23)이 형성되어 진다. The welding material receiving hole 22 or the welding material receiving groove 23 may be formed in order to minimize the flow of the welding layer 25 to the outside of the bracket when the brazing material 20 is melted, Is formed.

상기 용접물질 수용홀(22) 또는 용접물질 수용홈(23)을 형성한 이유는 용접층의 용융을 통한 브래킷의 브래이질 결합시 용융된 용접물질이 상기 용접물질 수용홀(22) 또는 용접물질 수용홈(23)으로 인입되도록 하여 헤더파이프 외주면으로 흐르는 것을 최소화하기 위함이다.The reason for forming the welded material receiving hole 22 or the welded material receiving groove 23 is that the molten welded material during the braze bonding of the bracket through the melting of the welded layer forms the welded material receiving hole 22 or welded material Receiving groove 23 so as to minimize the flow to the outer peripheral surface of the header pipe.

상기 용접물질 수용홀(22)은 상기 브래킷(20)의 표면에 하나 이상 관통되게 형성된 구멍이고, 상기 용접물질 수용홈(23)은 상기 브래킷(20)의 단부에서부터 일정 길이 절개되도록 하나 이상 형성된 홈이다.The welding material receiving hole 22 is formed in the bracket 20 so that at least one hole is formed on the surface of the bracket 20. The welding material receiving groove 23 is formed in the bracket 20, to be.

상기와 같이 본 발명은 종래 브래킷이 블록형태로 형성되고, 연결관의 결합을 위해 필수적으로 용접링이 구비되어야 함에 따라 발생되었던 문제들을 해소하고 있으며, 특히 연결관의 브래이징 결합작업시 냉매파이프의 하중에 의해 연결관이 회동되어 향후 각도조정작업을 거쳐야 했던 문제를 해소하여 고품질의 제품을 생산할 수 있는 효과가 있다.As described above, the present invention eliminates the problems that have been caused by the fact that the conventional bracket is formed in the form of a block and the welding ring is necessarily provided for the connection of the connection pipe. Particularly, in the bridging operation of the connection pipe, It is possible to produce a high-quality product by eliminating the problem that the connecting pipe is rotated due to the load, and the angle adjustment work must be performed in the future.

도 11은 본 발명에 따른 열교환기의 냉매파이프 연결구조물의 연결과정도이다.11 is a view showing the connection and degree of the refrigerant pipe connection structure of the heat exchanger according to the present invention.

상기 도11에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 열교환기의 냉매파이프 연결구조물의 연결방법은 후술된 8단계를 거쳐 알루미늄재질의 헤더파이프에 구리재질의 냉매파이프를 연결하게 된다.As shown in FIG. 11, in the connecting method of the refrigerant pipe connection structure of the heat exchanger according to the embodiment of the present invention, the copper refrigerant pipe is connected to the aluminum header pipe through the following eight steps.

상기 헤더파이프(11)는 앞에서 설명한 바와 같이, 상호 소정간격 이격되게 설치된 것으로, 외주면에 냉매파이프를 연결하기 위해 상기 연결구조물이 설치되는 것이다.As described above, the header pipe 11 is spaced apart from each other by a predetermined distance, and the connection structure is provided to connect the refrigerant pipe to the outer circumferential surface.

구체적인 과정을 살펴보면, 제1단계는 브래킷(20)의 내주면에 용접물질을 도포시켜 용접층(25)을 형성하는 단계이고, 제2단계는 브래킷(20)의 중앙부에 관통홀(21)을 형성한 후 그 관통홀(21) 가장자리 부분을 외측방향으로 잡아당겨 브래킷에 대해 직각을 이루도록 일정길이 돌출시켜 결합부(30)를 형성한다.The second step is to form the through hole 21 at the center of the bracket 20 and to form the through hole 21 at the center of the bracket 20, The engaging portion 30 is formed by pulling the edge portion of the through hole 21 in the outward direction and protruding a predetermined length so as to be perpendicular to the bracket.

제3단계에서는 브래킷을 상기 헤더파이프(11)의 곡률과 동일 곡률로 굴곡시켜 호형으로 형성하는 단계이다. 상기 브래킷을 호형으로 형성하는 것은 상기 제1단계를 거친 후에 수행할 수도 있고, 상기 제2단계를 거친 후에 수행할 수도 있다.In the third step, the bracket is curved at the same curvature as the curvature of the header pipe 11 to form an arc. The bracket may be formed in an arc shape after the first step or after the second step.

그리고, 제4단계는 연결관(40)을 구비하여 타측에 냉매파이프(15)를 결합하는 단계이고, 제4단계를 거친 후 연결관(40)의 일측을 결합부(30)의 내부로 끼워 삽입하는 제5단계를 거친다. The fourth step is to connect the refrigerant pipe 15 to the other side with the connection pipe 40. After passing through the fourth step, one side of the connection pipe 40 is inserted into the coupling part 30 And then a fifth step of inserting.

상기 연결관(40)과 결합부(30)의 단면형상이 원형으로 형성된 경우에는 제7단계에서 브래이징 결합하는 경우 연결관이 결합부에 대해 회동될 수 있는 문제가 발생되기 때문에, 연결관(40)과 결합부(30)는 단면형상을 다각형으로 형성하도록 할 수 있다.In the case where the cross-sectional shape of the coupling pipe 40 and the coupling portion 30 is formed in a circular shape, there is a problem that the coupling pipe can be rotated with respect to the coupling portion when bridging in the seventh step. 40 and the coupling portion 30 may be formed in a polygonal cross-sectional shape.

이 후, 브래킷(20)을 헤더파이프(11) 외주면에 가결합하는 제6단계를 거치게 된다. 브래킷과 헤더파이프의 가결합은 브래킷의 양측 일지점을 용접하면 되고, 실시예로 티그(TIG) 용접을 할 수 있다.Thereafter, the sixth step of joining the bracket 20 to the outer peripheral surface of the header pipe 11 is performed. The coupling of the bracket and the header pipe can be done by welding at one point on both sides of the bracket, and TIG welding can be performed in the embodiment.

브래킷의 가결합후에는 열교환기를 가열하여 헤더파이프(11)에 브래킷(20)을 브래이징 결합함은 물론, 브래킷(20)에 연결관(40)을 브래이징 결합하는 제7단계를 거치고, 이 후 열교환기를 냉각하는 제8단계를 거쳐 결합작업을 완료하게 된다.After the joining of the brackets, the heat exchanger is heated so that the bracket 20 is brazed to the header pipe 11, and the braid 20 is brazed to the bracket 20, And the cooling operation is completed through an eighth step of cooling the rear heat exchanger.

상기 제4단계는 제1단계 전에 먼저 수행될 수 있는 것으로, 본 발명에서는 제4단계로 수행하는 것으로 하였으나, 그 수행과정은 제5단계 전에만 이루어지면 된다.The fourth step may be performed before the first step. In the present invention, the fourth step is performed, but the process may be performed only before the fifth step.

본 발명의 상기한 과정은 일련의 과정으로 순차 수행되는 것이고, 브래킷을 호형의 판체로 형성함과 아울러 브래킷의 중앙부를 돌출시켜 결합부를 형성함에 따라 용접링 등의 부품이 필요하지 않게 됨으로써 제조비용을 절감할 수 있게 된다.The above-described process of the present invention is sequentially performed in a series of processes. Since the bracket is formed as an arc-shaped plate and the central portion of the bracket is protruded to form the engaging portion, parts such as welding rings are not required, .

또한, 결합부와 연결관의 일측이 다각형으로 형성된 경우에는 브래이징 결합작업시 냉매파이프의 하중에 의해 연결관이 회동되는 문제가 발생되지 않아 향후 복원을 위한 각도조정 등의 작업을 수행하지 않아도 되는 장점이 있다.In addition, when the connecting portion and the connecting pipe are formed in a polygonal shape, there is no problem that the connecting pipe is rotated due to the load of the refrigerant pipe during the brazing operation, There are advantages.

10: 열교환기 11: 헤더파이프
12: 냉매튜브 13: 열교환 핀
15: 냉매파이프 20: 브래킷
21: 관통홀 22: 용접물질 수용홀
23: 용접물질 수용홈 25: 용접층
30: 결합부 40: 연결관
41: 접면부10: heat exchanger 11: header pipe
12: refrigerant tube 13: heat exchange pin
15: refrigerant pipe 20: bracket
21: Through hole 22: Welding material receiving hole
23: welding material receiving groove 25: welding layer
30: engaging portion 40: connecting tube
41:

Claims (7)

상호 소정간격 이격되게 설치된 알루미늄 재질의 헤더파이프(11)에 구리재질의 냉매파이프(15)를 연결하기 위한 연결구조물로서,
상기 헤더파이프(11)의 외주면에 그 헤더파이프의 곡률과 동일 곡률로 굴곡되어 안착되고, 내주면에 용접층(25)이 형성되어 헤더파이프(11)에 브래이징 결합되며, 중앙부에 관통홀(21)이 형성된 호형의 판체로 된 브래킷(20);
상기 관통홀(21)의 가장자리 부분이 브래킷(20)의 외측방향으로 일정길이 돌출되어져 내주면에 상기 용접층(25)이 마련되게 형성된 결합부(30);
상기 결합부(30)의 관통홀(21)에 일측이 끼움결합되어 브래킷을 헤더파이프에 브래이징 결합하는 경우에 함께 브래이징 결합되도록 마련되고, 타측에 상기 냉매파이프(15)가 끼움 결합되는 연결관(40)으로 구성되고,
상기 브래킷(20)에는 용접물질 수용홀(22)이 표면에 하나 이상 관통되어 형성되거나, 브래킷의 단부에서부터 일정 길이 절개된 용접물질 수용홈(23)이 하나 이상 형성된 것을 특징으로 하는 열교환기의 냉매파이프 연결구조물.
A connecting structure for connecting a copper-made refrigerant pipe (15) to an aluminum-made header pipe (11) spaced apart from each other by a predetermined distance,
A welding layer 25 is formed on the inner circumferential surface of the header pipe 11 and is brazed to the header pipe 11 and the through hole 21 A bracket 20 formed of an arc-shaped plate having a plate-like shape;
An engaging portion 30 having an edge portion of the through hole 21 protruded by a predetermined length in the outer direction of the bracket 20 so as to be provided on the inner circumferential surface of the bracket 20;
The refrigerant pipe 15 is fitted to one side of the through hole 21 of the coupling part 30 so that the bracket is coupled to the header pipe when the bracket is brazed to the header pipe. Tube 40,
Wherein one or more welding material receiving holes (22) are formed in the bracket (20) or one or more welding material receiving grooves (23) are formed in the bracket (20) Pipe connection structure.
제1항에 있어서,
상기 브래킷(20)는 알루미늄재질로 형성되고, 상기 연결관(40)은 금속재질로 형성되며,
상기 결합부(30)는 상기 브래킷(20)에 대해 직각을 이루도록 형성된 것을 특징으로 하는 열교환기의 냉매파이프 연결구조물.
The method according to claim 1,
The bracket 20 is made of an aluminum material, the connection pipe 40 is made of a metal material,
Wherein the coupling part (30) is formed to be perpendicular to the bracket (20).
제1항에 있어서,
상기 연결관(40)과 냉매파이프(15)의 끼움결합은 연결관을 가열한 후 냉매파이프를 그 내부로 끼워넣어 확관시키면서 결합하는 것을 특징으로 하는 열교환기의 냉매파이프 연결구조물.
The method according to claim 1,
Wherein the coupling pipe (40) and the refrigerant pipe (15) are fitted to each other while the connecting pipe is heated and then the refrigerant pipe is inserted into the refrigerant pipe to expand and expand the refrigerant pipe.
제1항에 있어서,
상기 결합부(30)는 단면형상이 원형 또는 다각형으로 형성되고,
상기 결합부(30)의 단면형상이 다각형으로 형성된 경우, 상기 연결관(40)의 일측은 상기 결합부(30)에 내접하도록 결합부(30)의 형상과 대응되는 형상으로 접면부(41)가 형성된 것을 특징으로 하는 열교환기의 냉매파이프 연결구조물.
The method according to claim 1,
The engaging portion 30 is formed in a circular or polygonal cross-sectional shape,
One side of the connecting pipe 40 is formed in a shape corresponding to the shape of the engaging portion 30 so as to be in contact with the engaging portion 30 when the cross section of the engaging portion 30 is polygonal. The refrigerant pipe connecting structure of the heat exchanger.
삭제delete 삭제delete 상호 소정간격 이격되게 설치된 알루미늄 재질의 헤더파이프(11)에 구리재질의 냉매파이프(15)를 연결하기 위한 연결구조물의 결합방법으로서,
브래킷(20)의 내주면에 용접물질을 도포시켜 용접층(25)을 형성하는 제1단계;
제1단계를 거쳐 용접층(25)을 형성한 브래킷(20)의 중앙부에 관통홀(21)을 형성하고, 그 관통홀(21) 가장자리 부분을 외측방향으로 잡아당겨 브래킷에 대해 직각을 이루도록 일정길이 돌출시켜 결합부(30)를 형성하는 제2단계;
제1단계 또는 제2단계를 거친 후 브래킷을 상기 헤더파이프(11)의 곡률과 동일 곡률로 굴곡시켜 호형으로 형성하는 제3단계;
연결관(40)을 구비하여 타측에 냉매파이프(15)를 결합하는 제4단계;
제4단계를 거친 후 연결관(40)의 일측을 결합부(30)의 내부로 끼워 삽입하는 제5단계;
제5단계를 거친 후 브래킷(20)을 헤더파이프(11) 외주면에 가결합하는 제6단계;
제6단계를 거친 후 열교환기를 가열하여 헤더파이프(11)에 브래킷(20)을 브래이징 결합함은 물론, 브래킷(20)에 연결관(40)을 브래이징 결합하는 제7단계;
제7단계를 거친 열교환기를 냉각하는 제8단계를 거쳐 연결구조물을 헤더파이프에 결합하는 것을 특징으로 하는 열교환기의 냉매파이프 연결구조물 결합방법.1. A method of joining a connection structure for connecting a copper-made refrigerant pipe (15) to an aluminum-made header pipe (11) spaced apart from each other by a predetermined distance,
A first step of applying a welding material to the inner peripheral surface of the bracket 20 to form a welding layer 25;
A through hole 21 is formed in a central portion of the bracket 20 on which the welding layer 25 is formed through a first step and the peripheral portion of the through hole 21 is pulled outwardly, A second step of protruding a length to form an engaging portion 30;
A third step of bending the bracket at the same curvature as the curvature of the header pipe 11 after the first step or the second step to form an arc shape;
A fourth step of connecting the refrigerant pipe (15) to the other side with the connection pipe (40);
A fifth step of inserting one side of the coupling tube 40 into the coupling part 30 after the fourth step;
A sixth step of joining the bracket 20 to the outer circumferential surface of the header pipe 11 after the fifth step;
A seventh step of brassing the bracket 20 to the header pipe 11 by heating the heat exchanger after the sixth step and bridging the connection pipe 40 to the bracket 20;
And connecting the connection structure to the header pipe through an eighth step of cooling the heat exchanger through the seventh step.
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