KR101932205B1 - 열교환기 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 열교환기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 헤더와 탱크의 조립에 의해 형성되고, 상기 헤더 및 탱크의 결합부에 개재되어 열교환매체의 누출을 방지하는 실링부재를 포함하며, 서로 일정거리 이격되어 나란하게 구비되는 한 쌍의 헤더탱크; 상기 헤더탱크의 헤더에 양단이 삽입 고정되어 열교환매체 유로를 형성하는 복수개의 튜브; 및 상기 튜브 사이에 개재되는 복수개의 핀; 을 포함하여 이루어지며, 튜브가 삽입되어 고정되는 헤더의 튜브 삽입홀을 헤더의 내측 베이스면 보다 낮게 형성하고 삽입된 튜브의 상단이 헤더 내측 베이스면과 동일한 높이에 위치하도록 함으로써, 헤더탱크를 따라 유동되는 열교환매체의 통수 저항을 감소시킬 수 있으며, 열교환매체의 가열 및 냉각에 따른 헤더탱크의 팽창시 헤더와 튜브의 결합부에 발생하는 응력을 줄일 수 있어 파손을 방지하고 수명을 증대시킬 수 있는 열교환기에 관한 것이다.

Description

열교환기 {Heat exchanger}
본 발명은 열교환기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 헤더와 탱크의 조립에 의해 형성되고, 상기 헤더 및 탱크의 결합부에 개재되어 열교환매체의 누출을 방지하는 실링부재를 포함하며, 서로 일정거리 이격되어 나란하게 구비되는 한 쌍의 헤더탱크; 상기 헤더탱크의 헤더에 양단이 삽입 고정되어 열교환매체 유로를 형성하는 복수개의 튜브; 및 상기 튜브 사이에 개재되는 복수개의 핀; 을 포함하여 이루어지며, 튜브가 삽입되어 고정되는 헤더의 튜브 삽입홀을 헤더의 내측 베이스면 보다 낮게 형성하고 삽입된 튜브의 상단이 헤더 내측 베이스면과 동일한 높이에 위치하도록 함으로써, 헤더탱크를 따라 유동되는 열교환매체의 통수 저항을 감소시킬 수 있으며, 열교환매체의 가열 및 냉각에 따른 헤더탱크의 팽창시 헤더와 튜브의 결합부에 발생하는 응력을 줄일 수 있어 파손을 방지하고 수명을 증대시킬 수 있는 열교환기에 관한 것이다.
열교환기는 온도차가 있는 두 환경 사이에서 한쪽의 열을 흡수하여 다른쪽으로 열을 방출시키는 장치로서, 실내의 열을 흡수하여 외부로 방출할 경우에는 냉방 시스템으로서, 외부의 열을 흡수하여 실내로 방출할 경우에는 난방 시스템으로서 작용하게 된다.
도 1 및 도 2는 종래의 열교환기를 나타낸 사시도 및 부분 분해사시도이다. 일반적으로 열교환기는, 길이 방향으로 배열되는 복수개의 튜브 삽입홀(11a)이 형성되는 헤더(11), 상기 헤더(11)와 결합하여 내부 공간에 냉매유로를 형성하는 탱크(12) 및 상기 헤더(11) 및 탱크(12)의 결합부에 개재되어 열교환매체의 누출을 방지하는 실링부재(13)를 포함하며 이루어지며, 서로 일정거리 이격되어 나란하게 구비되는 한 쌍의 헤더탱크(10); 상기 헤더(11)의 튜브삽입홀(11a)에 양단이 삽입 고정되어 냉매유로를 형성하는 복수개의 튜브(20); 및 상기 튜브(20)들 사이에 개재되는 복수개의 핀(30);을 포함하여 이루어진다.
이때, 헤더탱크(10)는 도 3과 같이 상기 튜브(20)가 결합될 수 있도록 튜브 삽입홀(11a)이 형성된 헤더(11)와, 상기 헤더(11)에 결합되어 열교환매체 유로를 형성하는 탱크(12)로 이루어지는데, 상기 헤더(11) 및 상기 탱크(12)가 서로 다른 재질로 형성되는 경우, 즉 예를 들어 상기 헤더(11)는 금속 재질로 형성되고 상기 탱크(12)가 플라스틱과 같은 수지재로 형성되는 경우에는, 헤더(11)와 탱크(12)를 브레이징 결합 등과 같은 방법으로 견고하게 결합시키기가 어려워, 열교환매체가 누수 될 가능성이 있다. 이로 인해 상기 헤더(11) 및 상기 탱크(12)의 결합 부분에서 열교환매체의 누수를 방지할 수 있도록, 상기 헤더(11) 및 상기 탱크(12)의 결합 부분에 실링부재(13)가 구비되게 된다. 그리고 상기 실링부재(13)를 안착시키기 위하여, 상기 헤더(11)의 둘레에 실링부재(13)의 이탈을 방지하기 위한 실링부재 안치홈(11b)을 형성하고, 여기에 실링부재(13)를 삽입한 후 그 상측에서 상기 탱크(12)의 풋(12a) 부분이 삽입되도록 결합시킨 다음, 헤더(11)의 고정편들을 절곡하여 탱크(12)를 고정시킨다. 그리고 튜브(20)들은 헤더(11)의 튜브 삽입홀(11a)에 삽입된 후 블레이징으로 결합된다.
그런데 헤더(11)의 실링부재 안치홈(11b)에 탱크(12)의 풋(12a)이 삽입되어 고정되며, 튜브(20)들이 삽입되어 결합되는 튜브 삽입홀(11a)이 실링부재 안치홈(11b)보다 높게 형성된다. 이로 인해 헤더(11)와 튜브(20)들이 결합되는 높이와 탱크(12)의 풋(12a)이 헤더(10)에 결합된 높이에 차이가 발생하게 된다. 그리고 열교환기는 열교환매체의 가열과 냉각에 따라 팽창 또는 수축되며, 열교환매체의 가열시 헤더탱크(10)도 길이 방향으로 팽창된다. 이때, 상기한 바와 같은 헤더(11)와 튜브(20) 결합부와 탱크(12)와 헤더(10) 결합부의 높이차로 인해, 탱크(12)의 팽창에 따라 헤더(10)와 튜브(20) 결합부에 모멘트가 작용하고 이로 인해 블레이징된 부분에 응력이 증가하게 된다. 즉, 팽창에 의해 탱크(12)가 헤더(11)를 길이 방향으로 밀어내는 힘(F)의 작용선과 헤더(11)와 튜브(20)들이 결합된 연결선(TL) 간에 높이차에 의해 헤더(10)와 튜브(20) 결합부에 모멘트가 작용하게 된다.
그리하여 열교환기 헤더탱크(10)가 팽창과 수축을 반복하게 되면, 헤더(10)와 튜브(20)가 결합된 브레이징된 부분에 피로가 증가되어 균열이 발생하며, 이로 인해 열교환매체의 누수가 발생할 수 있고 열교환기의 수명이 단축되는 문제점이 있다.
그리고 튜브(20)가 헤더(11) 내부로 돌출되어 결합되므로, 헤더탱크(10)를 따라 유동하는 열교환매체에 저항을 일으키는 원인이 된다.
또한, 튜브(20)가 삽입되어 결합되는 헤더(11)의 튜브 삽입홀(11a)이 헤더(11)의 하측으로부터 상대적으로 높은 위치에 형성되므로, 핀(30)이 개재되지 않는 부분인 핀갭(h1)이 커져 이 부분의 튜브(20)에서 부식이 일어날 가능성이 크다.
이와 관련된 종래 기술로는 일본공개특허(2003-336935)인 "열교환기"가 개시되어 있다.
JP 2003-336935 A (2003.11.28)
본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 헤더와 탱크의 조립에 의해 형성되고, 상기 헤더 및 탱크의 결합부에 개재되어 열교환매체의 누출을 방지하는 실링부재를 포함하며, 서로 일정거리 이격되어 나란하게 구비되는 한 쌍의 헤더탱크; 상기 헤더탱크의 헤더에 양단이 삽입 고정되어 열교환매체 유로를 형성하는 복수개의 튜브; 및 상기 튜브 사이에 개재되는 복수개의 핀; 을 포함하여 이루어지는 열교환기에 있어서, 튜브가 삽입되어 고정되는 헤더의 튜브 삽입홀을 헤더의 내측 베이스면 보다 낮게 형성하고 삽입된 튜브의 상단이 헤더 내측 베이스면과 동일한 높이에 위치하도록 함으로써, 헤더탱크를 따라 유동되는 열교환매체의 통수 저항을 감소시킬 수 있는 열교환기를 제공하는 것이다.
또한, 열교환매체의 가열 및 냉각에 따른 헤더탱크의 팽창시 헤더와 튜브의 결합부에 발생하는 응력을 줄일 수 있어 파손을 방지하고 수명을 증대시킬 수 있는 열교환기를 제공하는 것이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 열교환기는, 헤더(110)와 탱크(120)의 조립에 의해 형성되고, 상기 헤더(110) 및 탱크(120)의 결합부에 개재되어 열교환매체의 누출을 방지하는 실링부재(130)를 포함하며, 서로 일정거리 이격되어 나란하게 구비되는 한 쌍의 헤더탱크(100); 상기 헤더탱크(100)의 헤더(110)에 양단이 삽입 고정되어 열교환매체 유로를 형성하는 복수개의 튜브(200); 및 상기 튜브(200) 사이에 개재되는 복수개의 핀(300); 을 포함하는 열교환기에 있어서, 상기 헤더(110)는 둘레에 실링부재 안치홈(112)이 형성되어 상기 실링부재(130)가 삽입되고, 상기 실링부재(130) 상측에 탱크(120)의 풋(121)이 삽입되어 상기 헤더(110)와 탱크(120)가 결합되며, 상기 헤더(110)는 튜브(200)가 삽입되어 결합되는 복수개의 튜브 삽입홀(111)이 형성되되, 상기 튜브 삽입홀(111)은 헤더(110)의 베이스면(110a)보다 낮은 높이에 형성되어 상기 베이스면(110a)이 돌출 형성되고, 상기 돌출된 베이스면(110a)은 헤더(110)의 폭 방향으로 실링부재 안치홈(112)까지 연장 형성되며, 상기 튜브(200)의 단부는 베이스면(110a)과 동일한 높이로 형성되는 것을 되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 탱크(120)의 풋(121)이 헤더(110)의 측벽과 접촉되는 면의 높이 방향 중심은 상기 헤더(110)에 튜브(200)들이 결합되는 연결선(TL)상에 위치되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 헤더(110)는 베이스면(110a)에서 하측으로 돌출된 후 내측이 상측으로 돌출되어 중앙에 튜브 삽입홀(111)이 형성되도록 굴곡부(114)가 형성되되, 상기 튜브 삽입홀(111)은 상기 베이스면(110a)보다 낮은 높이에 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 튜브(200)는 헤더(110)의 튜브 삽입홀(111)에 삽입된 후 단부가 외측으로 절곡되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 열교환기는, 튜브가 삽입되어 고정되는 헤더의 튜브 삽입홀을 헤더의 내측 베이스면 보다 낮게 형성하고 삽입된 튜브의 상단이 헤더 내측 베이스면과 동일한 높이에 위치하도록 함으로써, 헤더탱크를 따라 유동되는 열교환매체의 통수 저항을 감소시킬 수 있는 장점이 있다.
또한, 열교환매체의 가열 및 냉각에 따른 헤더탱크의 팽창시 헤더와 튜브의 결합부에 발생하는 응력을 줄일 수 있어 파손을 방지하고 수명을 증대시킬 수 있는 장점이 있다.
또한, 튜브의 길이를 줄일 수 있어 제조비용을 절감할 수 있으며, 튜브 사이에 핀이 개재되지 않는 부분인 헤더의 베이스면 하측과 핀 사이의 공간인 핀갭을 축소시킬 수 있어 튜브의 부식을 최소화 할 수 있는 장점이 있다.
도 1 및 도 2는 종래의 열교환기를 나타낸 사시도 및 부분 분해사시도.
도 3은 도 2의 AA'방향 단면도.
도 4는 본 발명의 열교환기를 나타낸 부분 분해사시도.
도 5는 도 4의 BB'방향 단면도.
도 6은 본 발명에 따른 헤더탱크의 팽창에 따른 힘의 작용선 및 헤더와 튜브들의 결합부의 중심선을 나타낸 단면도.
이하, 상기한 바와 같은 구성을 갖는 본 발명의 열교환기를 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 열교환기를 나타낸 부분 사시도 및 단면도이다.
도시된 바와 같이 본 발명의 열교환기(1000)는, 헤더(110)와 탱크(120)의 조립에 의해 형성되고, 상기 헤더(110) 및 탱크(120)의 결합부에 개재되어 열교환매체의 누출을 방지하는 실링부재(130)를 포함하며, 서로 일정거리 이격되어 나란하게 구비되는 한 쌍의 헤더탱크(100); 상기 헤더탱크(100)의 헤더(110)에 양단이 삽입 고정되어 열교환매체 유로를 형성하는 복수개의 튜브(200); 및 상기 튜브(200) 사이에 개재되는 복수개의 핀(300); 을 포함하여 이루어지며, 상기 헤더(110)는 둘레에 실링부재 안치홈(112)이 형성되어 상기 실링부재(130)가 삽입되고, 상기 실링부재(130) 상측에 탱크(120)의 풋(121)이 삽입되어 상기 헤더(110)와 탱크(120)가 결합되며, 상기 헤더(110)는 튜브(200)가 삽입되어 결합되는 복수개의 튜브 삽입홀(111)이 형성되되, 상기 튜브 삽입홀(111)은 헤더(110)의 베이스면(110a)보다 낮은 높이에 형성되어 상기 베이스면(110a)이 돌출 형성되고, 상기 돌출된 베이스면(110a)은 헤더(110)의 폭 방향으로 실링부재 안치홈(112)까지 연장 형성되며, 상기 튜브(200)의 단부는 베이스면(110a)과 동일한 높이로 형성되는 것을 되는 것을 특징으로 한다.
우선, 상기 헤더탱크(100)는 열교환매체가 유동되는 유로를 형성하며, 일정거리 이격되어 나란하게 구성된다. 이때, 상기 헤더탱크(100)는 헤더(110)와 탱크(120)의 조립에 의해 형성되며, 상기 헤더(110) 및 탱크(120)의 결합부에는 실링부재(130)가 개재되어 열교환매체의 누출을 방지할 수 있도록 결합된다. 또한, 헤더탱크(100)에는 열교환매체가 유입되는 입구 파이프 및 배출되는 출구 파이프가 각각 형성된다.
그리고 상기 헤더(110)에는 튜브(200)의 단부가 삽입되도록 복수개의 튜브 삽입홀(111)이 형성되고, 상기 튜브 삽입홀(111)은 길이 방향으로 일정거리 이격되어 나란하게 형성되며, 상기 튜브(200)는 상기 헤더탱크(100)의 헤더(110)에 형성되는 튜브 삽입홀(111)에 삽입된 후 브레이징 등에 의해 양단이 고정되어 열교환매체 유로를 형성하며, 열교환매체가 통과하며 열교환을 일으키는 부분이다.
또한, 상기 튜브(200)들이 나란히 결합된 사이에 상기 튜브(200)와 접하도록 복수개의 핀(300)이 결합된다. 이때, 핀(300)은 상기 튜브(200)와 접하며 주름 형상으로 형성되어 넓은 면적을 갖고 있어, 상기 튜브(200)를 통과하는 열교환매체의 방열 면적을 넓게 하여 열교환 효율을 높이는 역할을 한다.
여기에서 상기 헤더탱크(100)는 헤더(110)에 탱크(120)가 결합되어 형성되며, 상기 헤더(110)는 둘레에 실링부재(130)가 삽입될 수 있도록 실링부재 안치홈(112)이 형성된다. 이때, 실링부재 안치홈(112)은 헤더(110)의 베이스면(110a)을 기준으로 높이 방향 하측으로 오목하게 형성되어, 실링부재(130)가 삽입되고 상기 실링부재(130) 상측에 탱크(120)의 풋(121)이 삽입되어 상기 헤더(110)와 탱크(120)가 결합된다. 그리고 상기 베이스면(110a)은 헤더(110) 내측 상면이 된다. 또한, 상기 탱크(120)의 풋(121)은 헤더(110)의 실링부재 안치홈(112)에 대응되는 형태로 형성되며 풋(121) 외측이 단차지게 형성되어, 헤더(110)의 실링부재 안치홈(112)으로 삽입되어 실링부재(130)를 압착한 상태에서 헤더(110)의 측벽 상단에 형성되는 복수개의 고정편(113)들이 절곡되어 탱크(120)의 풋(121) 부분이 헤더(110)와 고정된다.
또한, 상기 헤더(110)는 튜브(200)가 삽입되어 결합되도록 복수개의 튜브 삽입홀(111)이 형성되는데, 상기 튜브 삽입홀(111)은 헤더(110)의 베이스면(110a)보다 낮은 높이에 형성되고, 상기 튜브(200)의 단부는 베이스면(110a)과 동일한 높이로 형성된다. 즉, 상기 튜브 삽입홀(111)이 헤더(110)의 베이스면(110a) 하측으로 돌출되도록 형성되어, 튜브(200)가 튜브 삽입홀(111)에 삽입되었을 때 튜브(200)의 단부가 헤더(110)의 베이스면(110a)과 동일한 높이가 되도록 결합되는 것이다.
이때, 상기 튜브(200)의 단부가 헤더(110)의 베이스면(110a)보다 약간 낮은 높이가 되도록 결합될 수도 있으며, 튜브(200) 단부의 높이 및 형상은 헤더탱크(100)의 내부를 따라 유동되는 열교환매체의 유동 저항 및 소음 등을 증가시키지 않는 범위 내에서 다양하게 형성될 수 있다.
그리고 상기 튜브 삽입홀(111)이 헤더(110)의 베이스면(110a)보다 낮은 높이에 형성되어 상기 베이스면(110a)이 돌출 형성되고, 상기 돌출된 베이스면(110a)은 헤더(110)의 폭 방향으로 실링부재 안치홈(112)까지 연장 형성된다. 즉, 튜브 삽입홀(111)이 헤더(110)의 베이스면(110a) 하측으로 오목하게 형성되므로, 튜브 삽입홀(111)을 기준으로 상대적으로 상기 베이스면(110a)이 돌출되게 형성되는 것이다. 이때, 상기 돌출된 베이스면(110a)은 폭 방향 양단까지 연장 형성되어, 헤더(110)의 폭 방향 양측에 형성되는 실링부재 안치홈(112) 사이의 베이스면(110a)이 돌출되도록 형성된다.
그리하여 본 발명의 열교환기는, 튜브가 삽입되어 고정되는 헤더의 튜브 삽입홀을 헤더의 내측 베이스면 보다 낮게 형성하고 삽입된 튜브의 상단이 헤더 내측 베이스면과 동일한 높이에 위치하도록 함으로써, 헤더탱크를 따라 유동되는 열교환매체의 통수 저항을 감소시킬 수 있는 장점이 있다. 그리고 헤더의 베이스면이 튜브 삽입홀에 비해 돌출되도록 형성되어 보강 리브의 역할을 할 수 있어, 헤더의 강도가 증가되어 열교환기의 변형 및 파손을 줄일 수 있다.
그리고 종래에는 튜브(200)의 단부의 높이가 헤더(110)의 베이스면(110a)보다 높게 형성되었으나, 본 발명에서는 튜브(200)의 단부 높이가 베이스면(110a)과 같게 형성되므로, 튜브의 길이를 줄일 수 있어 제조비용을 절감할 수 있는 장점이 있다.
또한, 헤더(110)의 튜브 삽입홀(111)이 베이스면(110a) 하측으로 돌출되도록 형성되므로, 튜브(200) 사이에 핀(300)이 개재되지 않는 부분인 헤더(110)의 베이스(110a)면 하측과 핀(300) 사이의 공간인 핀갭(h2)을 축소시킬 수 있다. 즉, 튜브(200)에 핀(300)이 결합되지 않고 튜브(200)가 외부로 노출되는 부분의 길이를 줄일 수 있어 튜브의 부식을 최소화 할 수 있는 장점이 있다.
그리고 상기 탱크(120)의 풋(121)이 헤더(110)의 측벽과 접촉되는 면의 높이 방향 중심은 상기 헤더(110)에 튜브(200)들이 결합되는 연결선(TL)상에 위치되도록 형성될 수 있다.
이는 도 6과 같이 헤더(110)의 실링부재 안치홈(112)에 탱크(120)의 풋(121)이 삽입되어 고정되고, 튜브(200)들이 삽입되어 결합되는 튜브 삽입홀(111)이 헤더(110)의 베이스면(110a)보다 낮게 형성되어, 이로 인해 헤더(110)와 튜브(200)들이 결합되는 결합부의 높이와 탱크(120)의 풋(121)이 헤더(110)의 실링부재 안치홈(112)에 결합된 중심의 높이가 같도록 형성되는 것이다.
여기에서 열교환매체의 가열에 의해 헤더탱크(100)가 팽창될 때, 탱크(120)의 길이 방향 팽창에 의해 헤더(110)의 측벽에 가해지는 힘(F)의 중심이 헤더(110)와 튜브(200)들의 결합부를 연결한 연결선(TL)과 동일한 높이에 위치하게 된다. 이때, 헤더(110)의 측벽에 가해지는 힘(F)의 중심은 탱크(120)의 풋(121)의 좌측면이 헤더(110)의 측벽과 접촉되는 높이 방향 중심이 된다. 즉, 풋(121) 좌측면의 높이 방향 중심이 된다. 이로 인해 탱크(120)의 팽창에 의해 헤더(110)에 작용하는 힘(F)이 헤더(110)와 튜브(200)들의 결합부에는 길이 방향 힘만 작용하고 모멘트는 작용하지 않게 된다.
그리하여 열교환기의 헤더탱크(100)가 팽창과 수축을 반복하게 되더라도, 헤더(110)와 튜브(200)가 결합된 브레이징된 부분에 모멘트에 의한 피로가 발생하지 않으므로, 열교환기의 파손을 방지할 수 있고 수명을 증대시킬 수 있는 장점이 있다.
또한, 상기 헤더(110)는 베이스면(110a)에서 하측으로 돌출된 후 내측이 상측으로 돌출되어 중앙에 튜브 삽입홀(111)이 형성되도록 굴곡부(114)가 형성되되, 상기 튜브 삽입홀(111)은 상기 베이스면(110a)보다 낮은 높이에 형성될 수 있다.
이는 튜브 삽입홀(111)이 베이스면(110a)보다 낮은 높이에 형성되되, 튜브 삽입홀(111)의 둘레가 헤더(110)의 베이스면(110a)에서 하측으로 절곡된 후 내측이 다시 상측으로 절곡되어 굴곡부(114)가 형성되는 것이다. 즉, 튜브 삽입홀(111)을 중심으로 굴곡부(114) 내측은 튜브(200)의 상단에서 일정 높이 하측에 결합되도록 짧게 형성되고, 굴곡부(114) 외측은 헤더(110)의 베이스면(110a)과 연결되도록 길게 형성되어, J자 형태로 형성된다. 여기에서 상기 굴곡부(114)를 형성하는 방법은, 헤더(110)의 베이스면(110a)을 튜브 삽입홀(111)보다 넓게 하측으로 프레싱하여 오목하게 형성한 후, 그 하측에서 튜브 삽입홀(111)의 크기로 펀칭하면 도 5와 같은 형상의 굴곡부(114)를 용이하게 형성할 수 있다.
그리하여 굴곡부(114)에 의해 튜브 삽입홀(111)로 튜브(200)를 삽입하기 용이해져, 헤더(110)와 튜브(200)의 결합시 조립성이 향상되는 장점이 있다.
또한, 상기 튜브(200)는 헤더(110)의 튜브 삽입홀(111)에 삽입된 후 단부가 외측으로 절곡될 수 있다.
이는 튜브 삽입홀(111)로 튜브(200)를 삽입한 후 헤더(110)와 튜브(200)를 브레이징하여 결합하기 전에 튜브(200)의 단부를 외측으로 절곡하여, 헤더(110)에서 튜브(200)가 빠져나가지 않도록 하기 위함이다. 그리고 튜브(200)의 단부를 외측으로 절곡함으로써, 튜브(200)와 굴곡부(114) 사이에 존재하는 공간을 줄이거나 튜브(200) 단부를 헤더(110) 베이스면(110a)의 측면쪽에 밀착되도록 할 수 있어 열교환매체의 불필요한 흐름을 감소시킬 수 있다.
본 발명은 상기한 실시 예에 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.
1000 : 열교환기
100 : 헤더탱크
110 : 헤더 110a : 베이스면
111 : 튜브 삽입홀 112 : 실링부재 안치홈
113 : 고정편 114 : 굴곡부
120 : 탱크
121 : 풋
130 : 실링부재
200 : 튜브
300 : 핀

Claims (4)

  1. 헤더(110)와 탱크(120)의 조립에 의해 형성되고, 상기 헤더(110) 및 탱크(120)의 결합부에 개재되어 열교환매체의 누출을 방지하는 실링부재(130)를 포함하며, 서로 일정거리 이격되어 나란하게 구비되는 한 쌍의 헤더탱크(100); 상기 헤더탱크(100)의 헤더(110)에 양단이 삽입 고정되어 열교환매체 유로를 형성하는 복수개의 튜브(200); 및 상기 튜브(200) 사이에 개재되는 복수개의 핀(300); 을 포함하는 열교환기에 있어서,
    상기 헤더(110)는 둘레에 실링부재 안치홈(112)이 형성되어 상기 실링부재(130)가 삽입되고, 상기 실링부재(130) 상측에 탱크(120)의 풋(121)이 삽입되어 상기 헤더(110)와 탱크(120)가 결합되며,
    상기 헤더(110)는 튜브(200)가 삽입되어 결합되는 복수개의 튜브 삽입홀(111)이 형성되며, 상기 헤더(110)는 베이스면(110a)에서 하측으로 돌출된 후 내측이 상측으로 돌출되어 중앙에 튜브 삽입홀(111)이 형성되도록 굴곡부(114)가 형성되되, 상기 튜브 삽입홀(111)은 상기 베이스면(110a)보다 낮은 높이에 형성되어 상기 베이스면(110a)이 돌출 형성되고, 상기 돌출된 베이스면(110a)은 헤더(110)의 폭 방향으로 실링부재 안치홈(112)까지 연장 형성되며, 상기 튜브(200)의 단부는 베이스면(110a)과 동일한 높이로 형성되는 것을 되는 것을 특징으로 하는 열교환기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 탱크(120)의 풋(121)이 헤더(110)의 측벽과 접촉되는 면의 높이 방향 중심은 상기 헤더(110)에 튜브(200)들이 결합되는 연결선(TL)상에 위치되는 것을 특징으로 하는 열교환기.
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 튜브(200)는 헤더(110)의 튜브 삽입홀(111)에 삽입된 후 단부가 외측으로 절곡되는 것을 특징으로 하는 열교환기.
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102137501B1 (ko) 2014-07-31 2020-07-24 한온시스템 주식회사 열교환기
KR101931278B1 (ko) * 2016-12-02 2018-12-21 주식회사 코렌스 변형 가능한 버링플레이트를 구비하는 이지알 쿨러
DE102018219171A1 (de) * 2018-06-29 2020-01-02 Hanon Systems Batteriekühler

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62156287U (ko) * 1986-03-26 1987-10-03
KR20030002486A (ko) * 2001-06-29 2003-01-09 만도공조 주식회사 열교환기의 헤더와 튜브 조립방법
JP2003336935A (ja) * 2002-05-21 2003-11-28 Denso Corp 熱交換器
KR20070119409A (ko) * 2006-06-15 2007-12-20 한국델파이주식회사 자동차 열교환기용 헤더와 튜브의 결합구조 및 제조방법
KR20080026781A (ko) * 2006-09-21 2008-03-26 한라공조주식회사 열교환기
KR20120018607A (ko) * 2010-08-23 2012-03-05 주식회사 경동나비엔 열교환기의 결합구조

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20210028884A (ko) 2019-09-05 2021-03-15 한온시스템 주식회사 열교환기의 헤더구조
KR20210028888A (ko) 2019-09-05 2021-03-15 한온시스템 주식회사 열교환기의 헤더구조

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