KR101919106B1 - 실외열교환기 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 실외열교환기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게 차량용 히트펌프 시스템에서 난방 모드 시 증발기 역할을 하는 다운 플로우 타입의 실외열교환기에 있어서, 수액기가 길이방향으로 일측에 구비되되, 하부탱크로부터 냉매가 유입되는 인렛파이프가 수액기 몸체의 상측면에 연결되고, 냉매가 배출되는 아웃렛파이프가 수액기 몸체의 하측면에 연결되도록 함으로써, 냉매의 압력 손실을 최소화하여 난방성능이 저하되는 것을 방지할 수 있는 실외열교환기에 관한 것이다.

Description

실외열교환기{OUTDOOR HEAT EXCHANGER}
본 발명은 실외열교환기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게 차량용 히트펌프 시스템에서 난방 모드 시 증발기 역할을 하는 다운 플로우 타입의 실외열교환기에 있어서, 수액기가 길이방향으로 일측에 구비되되, 하부탱크로부터 냉매가 유입되는 인렛파이프가 수액기 몸체의 상측면에 연결되고, 냉매가 배출되는 아웃렛파이프가 수액기 몸체의 하측면에 연결되도록 함으로써, 냉매의 압력 손실을 최소화하여 난방성능이 저하되는 것을 방지할 수 있는 실외열교환기에 관한 것이다.
휘발유, 경유 등을 에너지원으로 하는 엔진을 구동원으로 하는 차량이 현재 일반적인 차량의 형태이나, 이러한 차량용 에너지원 역시 환경오염 문제 뿐 아니라 석유 매장량의 감소 등과 같은 다양한 원인으로 인해 새로운 에너지원의 필요성이 점점 대두되고 있는 바, 현재 가장 실용화 단계에 가까운 기술 중 하나가 전기를 에너지원으로 하여 구동되는 차량이다.
그런데, 이와 같은 전기 자동차에서는 종래의 석유를 에너지원으로 하는 엔진을 가지는 차량과는 달리 냉각수를 이용한 히팅 시스템을 사용할 수 없다. 즉, 종래의 석유를 에너지원으로 하는 엔진을 구동원으로 하는 차량의 경우 엔진에서 매우 많은 열이 발생하게 되고, 엔진을 냉각하기 위한 냉각수 순환 시스템이 구비되며, 냉각수가 엔진으로부터 흡수한 열을 실내 난방에 이용하도록 하고 있었다. 그러나 엔진에서 발생하는 것과 같은 많은 열이 전기자동차의 구동원에서는 발생하지 않기 때문에, 이러한 종래의 난방 방식을 사용하기에는 한계가 있었다.
이에 따라 전기 자동차에서는, 공조 시스템에 히트펌프를 추가하여 이를 열원으로서 사용할 수 있게 하거나, 전기 히터와 같은 별도의 열원을 구비하는 등 여러 연구가 이루어지고 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 종래 차량용 히트 펌프 시스템은 압축기(10)와 실내열교환기(20)를 구비한다. 상기 압축기(10)는 기화된 냉매를 고온ㆍ고압의 가스로 압축하고, 상기 실내열교환기(20)는 압축된 고온ㆍ고압의 냉매를 내부 공기와 열교환하여 실내에 열을 공급한다.
특히, 상기 실내열교환기(20)는 고온ㆍ고압의 냉매를 열교환하는 과정에서 고온의 열을 방출하고, 방출된 열기를 차량의 실내로 공급하여 실내를 난방한다.
여기서, 실내열교환기(20)의 열기는 송풍기(미도시)에 의해 송풍되고, 송풍된 열기는 덕트(미도시)를 통해 차량의 실내로 공급된다.
그리고 상기 히트 펌프 시스템은 팽창수단(30)과 실외열교환기(40)를 구비한다. 상기 팽창수단(30)은 상기 실내열교환기(20)에서 열교환된 냉매를 저온ㆍ저압으로 팽창시키고, 실외열교환기(40)는 팽창된 저온ㆍ저압의 냉매를 유입한 후, 주변의 공기와 열교환시켜서 증발시킨다. 특히, 상기 실외열교환기(40)는 저온ㆍ저압의 냉매를 기화시키는 과정에서 주위의 열을 흡수한다.
그리고 상기 히트 펌프 시스템은 압축기(10)의 출입구 측에 설치되는 유로전환밸브(5)를 구비한다. 상기 유로전환밸브(50)는 압축기(10)로부터 토출되는 냉매의 흐름을 정방향에서 역방향으로 바꾸어 주는 역할을 수행한다.
이러한 차량용 히트펌프 시스템은 냉방 모드시 냉방 사이클을 형성한다. 즉, 실외열교환기(40)는 콘덴서 역할을 수행하고, 실내열교환기(20)는 증발기 역할을 수행하여, 차량의 실내에 차가운 공기를 공급한다.
이와는 반대로, 차량용 히트펌프 시스템은 난방 모드시 난방 사이클을 형성한다. 즉, 실외열교환기(40)는 증발기 역할을 수행하고, 실내열교환기(20)는 히터 역할을 수행하여, 차량의 실내에 따뜻한 공기를 공급한다.
국내공개특허 제2009-0111168호(공개일 2009.10.26, 명칭 : 차량용 히트펌프 공조장치)에서는 증발기 역할을 하는 실외열교환기와 라디에이터가 일체로 형성되도록 함으로써, 난방 성능을 향상시키고자 한 차량용 히트펌프 공조장치가 개시된 바 있다.
한편, 난방 모드에서 상기 실외열교환기는 외부 온도가 낮은 상태에서 주위의 열을 흡수하는 과정에서 표면의 온도가 급속하게 저하됨으로써 표면에 수분이 결빙되어 서리가 발생되며, 서리를 녹이는 제상과정에서 응축수가 배출된다.
상기 실외열교환기는 크로스 플로우 타입으로 핀/튜브가 배치될 경우, 서리를 녹이는 제상과정에서 녹은 물의 배수성이 좋지 않아 제상이 잘 되지 않고, 녹았던 서리가 재동결되는 문제점이 있었다.
이에 반해, 다운 플로우 타입의 실외열교환기는 일반적인 자용차용 증발기와 같이 녹았던 서리가 밑으로 흘러내리도록 형성됨으로써 배수성이 좋아지고 히트펌프의 제상모드 효율을 향상시킬 수 있었다.
도 2에 도시된 바와 같은 다운 플로우 타입의 실외열교환기(40)는 길이방향으로 일측면에 수액기(41)가 배치되며, 상기 수액기(41)의 하측면과 상기 실외열교환기의 하부탱크 사이에 냉매가 유입되는 제1연결파이프(42) 및 배출되는 제2연결파이프(43)가 형성된다.
이 때, 상기 하부탱크에서 제1연결파이프(42)를 통해 상기 수액기(41)로 유입되는 냉매는 상기 수액기(41) 내부의 가운데 영역에 길이방향으로 길게 형성된 파이프 형태의 유동관(44)을 따라 상승하며, 상기 유동관(44)의 단부에서 배출되어 상기 수액기 내측 바닥면에 가라앉는다.
그 후, 냉매는 상기 제2연결파이프를 따라 다시 하부탱크(45)로 이동한다.
상술한 바와 같은 냉매 유동경로를 갖는 종래의 실외열교환기는 상기 수액기의 하측면에 상기 제1연결파이프(42) 및 제2연결파이프(43)가 모두 연결되므로, 히트펌프 시스템의 난방 모드와 같이, 냉매가 저유량인 조건에서 냉매 압력 손실이 커져 난방 성능이 저하된다는 문제점이 있다.
또한, 종래의 수액기 하측면에 결합되는 플랜지(46)는 상기 제1연결파이프(42) 및 제2연결파이프(43)가 모두 연결되어야 하므로, 단면적의 크기가 일정크기 이상이어야 한다.
이에 따라, 상기 수액기는 직경이 커질 수밖에 없으며, 상기 수액기를 포함하는 실외열교환기가 차지하는 면적도 커지게 된다.
따라서 상술한 바와 같은 문제점을 해결할 수 있는 실외열교환기의 개발이 필요한 실정이다.
국내공개특허 제2009-0111168호(공개일 2009.10.26, 명칭 : 차량용 히트펌프 공조장치)
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 더욱 상세하게 차량용 히트펌프 시스템에서 난방 모드 시 증발기 역할을 하는 다운 플로우 타입의 실외열교환기에 있어서, 수액기가 길이방향으로 일측에 구비되되, 하부탱크로부터 냉매가 유입되는 인렛파이프가 수액기 몸체의 상측면에 연결되고, 냉매가 배출되는 아웃렛파이프가 수액기 몸체의 하측면에 연결되도록 함으로써, 냉매의 압력 손실을 최소화하여 난방성능이 저하되는 것을 방지할 수 있는 실외열교환기를 제공하는 것이다.
본 발명의 실외열교환기는 길이방향으로 연장 형성되며 냉매가 유입 및 배출되는 상부탱크(100); 상기 상부탱크(100)와 높이방향으로 일정거리 이격되어 하측에 나란하게 구비되는 하부탱크(200); 상기 상부탱크(100) 및 하부탱크(200)에 양단이 고정되어 냉매의 유로를 형성하는 복수개의 튜브(300); 상기 튜브(300) 사이에 개재되는 복수개의 핀(400); 상기 하부탱크(200)와 연결되어 기상냉매와 액상냉매를 분리함으로써 냉방 시 저장된 액상냉매를 공급하는 수액기(500); 상기 상부탱크(100) 및 하부탱크(200) 내부에 구비되어 열교환매체 흐름을 조절하는 배플(600); 을 포함하여 형성되며, 차량용 히트펌프 시스템에서 난방 모드 시 증발기 역할을 하는 실외열교환기(1)에 있어서, 상기 수액기(500)는 높이방향으로 길게 형성되는 몸체(550), 상기 하부탱크(200)와 상기 몸체(550)의 상측면 사이에 연결되어 냉매가 상기 몸체(550)로 유입되도록 안내하는 인렛파이프(510), 상기 하부탱크(200)와 상기 몸체(550)의 하측면 사이에 연결되어 상기 몸체(550)로부터 냉매가 하부탱크(200)로 배출되도록 안내하는 아웃렛파이프(520)를 포함하여 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 상기 수액기(500)는 상기 몸체(550) 내부에 건조제(560)가 압입되어 일정 높이에서 고정될 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 상기 수액기(500)는 상기 몸체(550) 내부에 부직포 타입의 건조제(560)가 삽입될 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 상기 수액기(500)는 상기 몸체(550) 내부의 하단부에 상기 아웃렛파이프(520)로 배출되는 냉매에 포함된 이물질이 걸러지도록 필터부(570)가 설치될 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 상기 상부탱크(100)는 길이방향으로 연장 형성되며, 입구파이프(130)를 통해 냉매가 유입되는 입구탱크(110); 높이방향으로 상기 입구탱크(110)의 상측에 나란하게 구비되며, 출구파이프(140)를 통해 냉매가 배출되는 출구탱크(120); 를 포함하여 형성되며, 상기 튜브(300)의 일단이 상기 입구탱크(110)에 고정될 수 있다.
본 발명의 실외열교환기는 수액기가 길이방향으로 일측에 구비되되, 하부탱크로부터 냉매가 유입되는 인렛파이프가 수액기 몸체의 상측면에 연결되고, 냉매가 배출되는 아웃렛파이프가 수액기 몸체의 하측면에 연결되도록 함으로써, 냉매의 압력 손실을 최소화하여 난방성능이 저하되는 것을 방지할 수 있다는 장점이 있다.
또한, 본 발명의 실외열교환기는 수액기의 상측면과 하측면에 각각 인렛파이프 및 아웃렛파이프가 형성됨으로써, 수액기의 직경이 작아질 수 있어 실외열교환기가 차량 내부에서 차지하는 면적이 줄어들 수 있다는 장점이 있다.
또, 본 발명의 실외열교환기는 수액기의 몸체 내부에 별도의 유동관이 필요 없기 때문에, 내부 공간활용도가 높고, 건조제의 형태에 제한이 없어 다양한 건조제가 사용될 수 있다.
아울러, 본 발명의 실외열교환기는 다운 플로우 타입으로, 서리를 녹이는 제상과정에서 녹은 물이 밑으로 흘러내리도록 형성되어 히트펌프 작동 시 제상모드의 효율을 향상시킬 수 있다는 장점이 있다.
도 1은 일반적인 차량용 히트펌프 시스템을 나타낸 구성도.
도 2는 종래의 실외열교환기를 나타낸 정면도.
도 3은 본 발명에 따른 실외열교환기를 나타낸 정면도.
도 4는 본 발명에 따른 실외열교환기에서 냉매 흐름 개략도.
도 5는 본 발명에 따른 실외열교환기의 수액기 단면도.
도 6은 본 발명에 따른 또 다른 실외열교환기의 수액기 단면도.
도 7은 본 발명에 따른 또 다른 실외열교환기를 나타낸 정면도.
이하, 상술한 바와 같은 본 발명에 따른 실외열교환기를 첨부된 도면을 참조로 상세히 설명한다.
도 3은 본 발명에 따른 실외열교환기를 나타낸 정면도이며, 도 4는 본 발명에 따른 실외열교환기에서 냉매 흐름 개략도이고, 도 5는 본 발명에 따른 실외열교환기의 수액기 단면도이며, 도 6은 본 발명에 따른 또 다른 실외열교환기의 수액기 단면도이고, 도 7은 본 발명에 따른 또 다른 실외열교환기를 나타낸 정면도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실외열교환기(1)는 차량용 히트펌프 시스템에서 난방 모드 시 증발기 역할을 하는 것으로, 기존의 응축기가 다운 플로우(down flow) 타입으로 형성되어 냉매가 높이방향으로 유동하는 흐름을 갖는다.
본 발명의 실외열교환기(1)는 크게, 상부탱크(100), 하부탱크(200), 튜브(300), 핀(400), 수액기(500), 배플(600)을 포함하여 형성된다.
상기 상부탱크(100)는 길이방향으로 연장 형성되며, 냉매가 유입 또는 배출된다.
상기 하부탱크(200)는 상기 상부탱크(100)와 높이방향으로 일정거리 이격되어 하측에 나란하게 구비되어 내부에 냉매가 유동되며, 기상냉매 및 액상냉매를 분리하는 수액기(500)가 연결되어 형성된다.
상기 튜브(300)는 상기 상부탱크(100) 및 하부탱크(200)에 양단이 고정되어 냉매의 유로를 형성하는 것으로 복수개가 길이방향으로 나란하게 구비되며, 그 사이에 전열면적이 증대되도록 핀(400)이 개재된다.
이 때, 상기 상부탱크(100) 및 하부탱크(200)는 각각 파이프 형태로 구성될 수 있으며, 상기 튜브(300)의 양단이 결합되는 헤더(미도시)와 상기 헤더에 결합되는 탱크로 구성될 수도 있다.
상기 배플(600)은 상기 상부탱크(100) 및 하부탱크(200) 내부에 구비되어 열교환매체의 흐름을 조절하며, 개수나 위치를 변경하여 상기 튜브(300) 및 핀(400)으로 이루어지는 코어부를 유동하는 열교환매체의 유동경로를 다양하게 변경할 수도 있다.
특히, 상기 수액기(500)는 높이방향으로 길게 형성되는 몸체(550)와, 상기 하부탱크(200)와 상기 몸체(550)의 상측면 사이에 연결되어 냉매가 상기 몸체(550)로 유입되도록 안내하는 인렛파이프(510)와, 상기 하부탱크(200)와 상기 몸체(550)의 하측면 사이에 연결되어 상기 몸체(550)로부터 냉매가 하부탱크(200)로 배출되도록 안내하는 아웃렛파이프(520)를 포함하여 형성된다.
도 3을 참고로 다시 설명하면, 본 발명의 실외열교환기(1)는 길이방향으로 일측면에 상하로 길게 수액기(500)가 구비되는데, 상기 수액기(500)는 상기 실외열교환기(1)의 하부탱크(200)와 연결되어 냉매가 내부 몸체(550)로 유입되는 인렛파이프(510)가 상측면에 연결되며, 상기 실외열교환기(1)의 하부탱크(200)와 연결되어 냉매가 내부 몸체(550)로부터 배출되는 아웃렛파이프(520)가 하측면에 연결된다.
이 때, 상기 수액기(500)는 도 4에 도시된 것처럼 상측면을 밀폐하는 동시에 인렛파이프(510)가 연결되도록 하는 제1플랜지(530)와, 하측면을 밀폐하는 동시에 아웃렛파이프(520)가 연결되도록 하는 제2플랜지(540)를 포함하여 형성된다.
한편, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 상부탱크(100)는 길이방향으로 연장 형성되며, 입구파이프(130)를 통해 냉매가 유입되는 입구탱크(110); 및, 높이방향으로 상기 입구탱크(110)의 상측에 나란하게 구비되며, 출구파이프(140)를 통해 냉매가 배출되는 출구탱크(120); 를 포함하여 형성되며, 상기 튜브(300)의 일단이 상기 입구탱크(110)에 고정되는 형태로 형성될 수 있다.
이 때, 상기 입구탱크(110)의 우측 단부 일정영역이 분리된 공간에는 상기 출구탱크(120)와 연통되는 연통부(150)가 형성된다.
도2 및 도3을 참고로 실외열교환기(1)에서 냉매의 흐름을 살펴보면,
먼저, 상기 입구파이프(130)를 통해 상기 입구탱크(110)로 유입된 냉매는 상기 배플(600)에 의해 상기 튜브(300)를 따라 상기 하부탱크(200)로 유입된다.
그 다음, 냉매는 상기 하부탱크(200) 내에서 우측으로 수평 이동하여 다시 상기 튜브(300)를 따라 상기 입구탱크(110)로 유입된 후, 상기 입구탱크(110) 내에서 우측으로 수평 이동하여 상기 튜브(300)를 따라 상기 하부탱크(200)로 유동된다.
이 후, 냉매는 인렛파이프(510)를 따라 상기 수액기(500)의 상측으로 이동되어 기상냉매와 액상냉매로 분리되며, 상기 수액기(500)의 몸체(550) 바닥면에 가라앉은 액체 상태의 냉매가 아웃렛파이프(520)를 따라 상기 하부탱크(200)로 유동된다.
하부탱크(200)로 유동된 냉매는 다시 상기 튜브(300)를 따라 상기 입구탱크(110)로 유입되며, 상기 연통부를 통해 상기 출구탱크(120)로 유동되어 상기 출구파이프(140)로 배출된다.
이에 따라, 본 발명의 실외열교환기(1)는 상기 수액기(500)로 유입되는 냉매가 수액기(500)의 몸체(550) 내부에서 상측에서 하측으로 중력에 의해 이동될 수 있으며, 이를 통해, 냉매의 압력 손실이 최소화되어 난방성능이 저하되는 것을 방지할 수 있다.
한편, 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실외열교환기(1)에 포함된 수액기(500)는 상기 몸체(550) 내부에 건조제(560)가 압입되어 일정 높이에서 고정된다.
상기 건조제(560)는 상기 인렛파이프(510)를 통해 상기 수액기(500)의 몸체(550) 내부로 유입되는 냉매 내부에 포함된 수분과 이물질을 제거하는 것으로, 상기 몸체(550) 내부에 구비된다.
도 5에 도시된 바와 같이, 상기 수액기(500)는 몸체(550) 내부에 상기 건조제(560)가 걸려 일정 높이에 위치되도록 상기 수액기(500)의 높이방향으로 양단부에 위치한 상기 몸체(550)의 내면에 내측으로 돌출되는 걸림부(551)가 각각 형성될 수도 있다.
이에 따라, 상기 건조제(560)는 상기 몸체(550) 내부에 삽입될 때, 높이방향으로 상측에 위치한 걸림부(551)를 통과하도록 외부에서 가해지는 힘에 의해 압입되어 상기 걸림부(551)를 통과한 다음, 높이방향으로 양측 단부에서 상기 걸림부(551)에 의해 걸림 고정 및 압입 고정될 수 있다.
이 때, 상기 건조제(560)는 압입 고정될 수 있도록 직경이 상기 몸체(550) 내부의 직경과 동일하게 형성되는 것이 바람직하다.
또 다른 실시예로, 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 수액기(500)는 상기 몸체(550) 내부에 일반적으로 많이 사용되는 부직포 타입의 건조제(560)가 삽입될 수도 있다.
이 때, 상기 건조제(560)는 상기 수액기(500)의 몸체(550) 내부 바닥면에 가라앉은 액상냉매 위에 떠있으면서, 상기 인렛파이프(510)를 통해 상기 수액기(500)의 몸체(550) 내부로 유입되는 냉매 내부에 포함된 수분과 이물질을 제거하게 된다.
상기 수액기(500)는 내부 공간이 비어있기 때문에, 상기 건조제(560)를 다른 형태의 건조제(560)로 변경할 수 있으며, 내부 배치도 자유롭게 변경 실시 가능하다.
한편, 상기 수액기(500)는 상기 몸체(550) 내부의 하단부에 상기 아웃렛파이프(520)로 배출되는 냉매에 포함된 이물질이 걸러지도록 필터부(570)가 설치될 수 있다.
도 6에 도시된 바와 같이, 상기 필터부(570)는 메쉬 형태로 형성되어, 상기 몸체(550) 내부의 바닥면에 결합 고정될 수 있다.
또한, 상기 필터부(570)는 상기 아웃렛파이프(520)로부터 냉매가 유입되는 상측면과 상기 건조제(560) 사이에 설치되어, 상기 몸체(550) 내부로 유입되는 냉매의 이물질을 먼저 걸러낸 뒤, 상기 건조제(560)를 통과하도록 할 수도 있다.
상기 수액기(500)는 상기 몸체(550)의 바닥면, 즉 상기 제2플랜지(540)의 상기 몸체(550) 내측에 위치한 면에 고정부(571)가 돌출형성되어 상기 필터부(570)의 외주면이 상기 고정부(571)에 걸려 고정될 수 있도록 형성될 수 있다.
또 다른 실시예로, 본 발명의 실외열교환기(1)는 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 상부탱크(100)가 하나로 이루어져 입구파이프(130) 및 출구파이프(140)가 모두 형성되는 형태일 수도 있다.
이 때, 상기 상부탱크(100)는 내부에 구비되는 상기 배플(600)에 의해 공간이 분리되어 냉매가 유입되는 공간과 배출되는 공간으로 분리될 수 있다.
도 7에 도시된 형태의 실외열교환기(1)에서 냉매의 흐름을 살펴보면,
먼저 상기 입구파이프(130)를 통해 상기 상부탱크(100)로 유입된 냉매는 상기 배플(600)에 의해 상기 튜브(300)를 따라 상기 하부탱크(200)로 유입된다.
그 다음, 냉매는 상기 하부탱크(200) 내에서 우측으로 수평 이동하여 다시 상기 튜브(300)를 따라 상기 상부탱크(100)로 유입된 후, 상기 상부탱크(100) 내에서 우측으로 수평 이동하여 상기 튜브(300)를 따라 상기 하부탱크(200)로 유동된다.
이 후, 냉매는 상기 인렛파이프(510)를 따라 상기 수액기(500)의 상측으로 이동되어 기상냉매와 액상냉매로 분리되며, 상기 수액기(500)의 몸체(550) 바닥면에 가라앉은 액체 상태의 냉매가 상기 아웃렛파이프(520)를 따라 상기 하부탱크(200)로 유동된다.
상기 하부탱크(200)로 유동된 냉매는 다시 상기 튜브(300)를 따라 상기 상부탱크(100)로 유입되어 바로 상기 출구파이프(140)로 배출된다.
이에 따라, 본 발명의 실외열교환기는 냉매의 압력 손실을 최소화하여 난방성능이 저하되는 것을 방지할 수 있으며, 수액기(500)의 상측면과 하측면에 각각 인렛파이프(510) 및 아웃렛파이프(520)가 형성됨으로써, 수액기(500)의 직경이 작아질 수 있어 실외열교환기(1)가 차량 내부에서 차지하는 면적이 줄어들 수 있다는 장점이 있다.
또, 본 발명의 실외열교환기(1)는 수액기(500)의 몸체(550) 내부에 별도의 유동관이 필요 없기 때문에, 내부 공간활용도가 높고, 건조제(560)의 형태에 제한이 없어 다양한 건조제(560)가 사용될 수 있다.
아울러, 본 발명의 실외열교환기(1)는 다운 플로우 타입으로, 서리를 녹이는 제상과정에서 녹은 물이 밑으로 흘러내리도록 형성되어 히트펌프 작동 시 제상모드의 효율을 향상시킬 수 있다는 장점이 있다.
본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이다.
1 : 실외열교환기
100 : 상부탱크
110 : 입구탱크 120 : 출구탱크
130 : 입구파이프 140 : 출구파이프
150 : 연통부
200 : 하부탱크
300 : 튜브
400 : 핀
500 : 수액기
510 : 인렛파이프 520 : 아웃렛파이프
530 : 제1플랜지 540 : 제2플랜지
550 : 몸체 551 : 걸림부
560 : 건조제 570 : 필터부
571 : 고정부
600 : 배플

Claims (5)

  1. 길이방향으로 연장 형성되며 냉매가 유입 및 배출되는 상부탱크(100); 상기 상부탱크(100)와 높이방향으로 일정거리 이격되어 하측에 나란하게 구비되는 하부탱크(200); 상기 상부탱크(100) 및 하부탱크(200)에 양단이 고정되어 냉매의 유로를 형성하는 복수개의 튜브(300); 상기 튜브(300) 사이에 개재되는 복수개의 핀(400); 상기 하부탱크(200)와 연결되어 기상냉매와 액상냉매를 분리함으로써 냉방 시 저장된 액상냉매를 공급하는 수액기(500); 상기 상부탱크(100) 및 하부탱크(200) 내부에 구비되어 열교환매체 흐름을 조절하는 배플(600); 을 포함하여 형성되며, 차량용 히트펌프 시스템에서 난방 모드 시 증발기 역할을 하고, 냉방 모드 시 응축기 역할을 하는 실외열교환기(1)에 있어서,
    상기 하부탱크(200)는 일정 영역이 하측 방향으로 돌출되는 연장부(210)가 형성되고,
    상기 수액기(500)는 높이방향으로 길게 형성되는 몸체(550), 상기 몸체의 상측면을 밀폐하는 제1플랜지(530), 상기 하부탱크(200)와 상기 몸체(550) 상측의 제1플랜지(530) 사이에 연결되어 냉매가 상기 몸체(550)로 유입되도록 안내하는 인렛파이프(510), 상기 하부탱크(200)와 상기 몸체(550) 하측의 제2플랜지(540) 사이에 연결되어 상기 몸체(550)로부터 냉매가 하부탱크(200)로 배출되도록 안내하는 아웃렛파이프(520)를 포함하며,
    상기 인렛파이프(510)는 상기 연장부(210)와 연결되어 상기 하부탱크(200)의 하측에 나란하게 형성되는 제1영역(511), 상기 제1영역(511)으로부터 절곡되어 상기 튜브(300)와 몸체(550) 사이에 높이방향으로 길게 연장되는 제2영역(512) 및 상기 제2영역(512)으로부터 절곡 연장되어 상기 제1플랜지(530)과 연결되는 제3영역(513)을 포함하는 것을 특징으로 하고,
    상기 튜브(300) 및 상기 수액기(500)의 냉매 유로 방향이 상,하로서 서로 동일한 방향인 것을 특징으로 하는 실외열교환기.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 수액기(500)는
    상기 몸체(550) 내부에 건조제(560)가 압입되어 일정 높이에서 고정되는 것을 특징으로 하는 실외열교환기.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 수액기(500)는
    상기 몸체(550) 내부에 부직포 타입의 건조제(560)가 삽입되는 것을 특징으로 하는 실외열교환기.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 수액기(500)는
    상기 몸체(550) 내부의 하단부에 상기 아웃렛파이프(520)로 배출되는 냉매에 포함된 이물질이 걸러지도록 필터부(570)가 설치되는 것을 특징으로 하는 실외열교환기.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 상부탱크(100)는
    길이방향으로 연장 형성되며, 입구파이프(130)를 통해 냉매가 유입되는 입구탱크(110);
    높이방향으로 상기 입구탱크(110)의 상측에 나란하게 구비되며, 출구파이프(140)를 통해 냉매가 배출되는 출구탱크(120); 를 포함하여 형성되며,
    상기 튜브(300)의 일단이 상기 입구탱크(110)에 고정되는 것을 특징으로 하는 실외열교환기.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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JP2002162134A (ja) * 2000-11-20 2002-06-07 Denso Corp 冷凍サイクル装置
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Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000002473A (ja) 1998-06-16 2000-01-07 Showa Alum Corp サブクールシステムコンデンサ
JP2002162134A (ja) * 2000-11-20 2002-06-07 Denso Corp 冷凍サイクル装置
JP2004340486A (ja) * 2003-05-15 2004-12-02 Calsonic Kansei Corp 複合型熱交換器

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