KR102123858B1 - Air conditioner system for vehicle - Google Patents

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Abstract

본 발명은 차량용 에어컨시스템에 관한 것으로써, 더욱 상세하게는 수냉 열교환부와 공냉 열교환부를 일체로 구성한 응축기에서 상기 공냉 열교환부에 리시버드라이어와는 별도로 냉매저장부를 형성함으로써, 패키지를 축소하면서도 냉매저장공간을 충분히 확보할 수 있어 시스템의 안정성 및 내구성을 확보할 수 있는 차량용 에어컨시스템에 관한 것이다.The present invention relates to an air conditioner system for a vehicle, and more specifically, by forming a refrigerant storage unit separately from a receiver dryer in the air cooling heat exchange unit in a condenser integrally configured with a water cooling heat exchange unit and an air cooling heat exchange unit, reducing the package while reducing the refrigerant storage space. The present invention relates to a vehicle air conditioner system capable of sufficiently securing a system and securing stability and durability of the system.

Description

차량용 에어컨시스템{Air conditioner system for vehicle}Air conditioner system for vehicle

본 발명은 차량용 에어컨시스템에 관한 것으로써, 더욱 상세하게는 수냉 열교환부와 공냉 열교환부를 일체로 구성한 응축기에서 상기 공냉 열교환부에 리시버드라이어와는 별도로 냉매저장부를 형성함으로써, 패키지를 축소하면서도 냉매저장공간을 충분히 확보할 수 있어 시스템의 안정성 및 내구성을 확보할 수 있는 차량용 에어컨시스템에 관한 것이다.The present invention relates to an air conditioner system for a vehicle, and more specifically, by forming a refrigerant storage unit separately from a receiver dryer in the air cooling heat exchange unit in a condenser integrally configured with a water cooling heat exchange unit and an air cooling heat exchange unit, reducing the package while reducing the refrigerant storage space. The present invention relates to a vehicle air conditioner system capable of sufficiently securing a system and securing stability and durability of the system.

일반적인 차량용 에어컨시스템은 통상, 도 1에 도시된 바와 같이, 냉매를 압축하여 송출하는 압축기(Compressor)(1), 압축기(1)에서 송출되는 고압의 냉매를 응축하는 응축기(Condenser)(2), 응축기(2)에서 응축되어 액화된 냉매를 교축하는 예컨대 팽창밸브(Expansion Valve)(3), 그리고, 상기 팽창밸브(3)에 의해 교축된 저압의 액상 냉매를 차량 실내측으로 송풍되는 공기와 열교환하여 증발시킴으로써 냉매의 증발잠열에 의한 흡열작용으로 실내에 토출되는 공기를 냉각하는 증발기(Evaporator)(4) 등이 냉매 파이프로 연결되어 이루어진 냉동사이클로 구성되며, 다음과 같은 냉매 순환과정을 통하여 자동차 실내를 냉방한다.Typical vehicle air conditioning system, as shown in Figure 1, a compressor (Compressor) (1) for compressing and sending refrigerant, and a condenser (Condenser) (2) for condensing the high-pressure refrigerant sent from the compressor (1), For example, an expansion valve (3) for condensing the liquefied refrigerant condensed in the condenser (2), and a low pressure liquid refrigerant throttled by the expansion valve (3) exchange heat with air blown to the vehicle interior. It consists of a refrigeration cycle consisting of an evaporator (4) connected to a refrigerant pipe to cool the air discharged to the room through the endothermic action by the latent heat of evaporation of the refrigerant by evaporation. To cool.

상기 에어컨시스템의 냉방스위치(미도시)가 온(On) 되면, 먼저 압축기(1)가 엔진 또는 모터의 동력으로 구동하면서 저온 저압의 기상 냉매를 흡입,압축하여 고온 고압의 기체 상태로 응축기(2)로 송출하고, 응축기(2)는 그 기상 냉매를 외기와 열교환하여 고온 고압의 액체로 응축한다. 이어, 응축기(2)에서 고온 고압의 상태로 송출되는 액상 냉매는 팽창밸브(3)의 교축작용으로 급속히 팽창되어 저온 저압의 습포화 상태로 증발기(4)로 보내어지고, 증발기(4)는 그 냉매를 블로어(미도시)가 차량 실내로 송풍하는 공기와 열교환시킨다. 이에 냉매는 증발기(4)에서 증발하여 저온 저압의 기체 상태로 배출되고 다시 압축기(1)에 흡입되어 상술한 바와 같은 냉동사이클을 재순환하게 된다.When the cooling switch (not shown) of the air conditioning system is turned on, first, the compressor 1 is driven by the power of the engine or the motor while sucking and compressing the low-temperature and low-pressure gaseous refrigerant and condensing the gas into a high-temperature and high-pressure gas state (2 ), and the condenser 2 exchanges the gaseous refrigerant with outside air to condense it into a high-temperature, high-pressure liquid. Subsequently, the liquid refrigerant discharged from the condenser 2 in a high temperature and high pressure state is rapidly expanded by the throttling action of the expansion valve 3 and is sent to the evaporator 4 in a low temperature and low pressure wet saturation state, and the evaporator 4 is The refrigerant is exchanged with air blown by a blower (not shown) into the vehicle interior. Accordingly, the refrigerant is evaporated from the evaporator (4), discharged in a low-temperature, low-pressure gas state, and again sucked into the compressor (1) to recycle the refrigeration cycle as described above.

상기의 냉매순환과정에 있어서, 차량 실내의 냉방은 상술한 바와 같이 블로어(미도시)가 송풍하는 공기가 상기 증발기(4)를 거치면서 증발기(4)내를 순환하는 액상 냉매의 증발 잠열로 냉각되어 차가워진 상태로 차량 실내에 토출됨으로써 이루어진다.In the refrigerant circulation process, cooling of the vehicle interior is cooled by latent heat of evaporation of the liquid refrigerant circulating in the evaporator 4 while the air blown by a blower (not shown) passes through the evaporator 4 as described above. It is made by being discharged into the vehicle interior in a cold state.

최근에는 열교환효율을 높혀 냉방성능을 향상하기 위해 수냉식 응축기(20) 및 공냉식 응축기(21)와, 내부열교환기(25)를 에어컨 시스템에 적용하고 있는데, 도 2를 참조하면, 상기 수냉식 응축기(20) 및 공냉식 응축기(21)는 압축기(1)에 배출된 냉매를 냉각수와 열교환시킨 후 다시 공기와 열교환시켜 냉매를 응축시키게 된다.Recently, in order to increase heat exchange efficiency to improve cooling performance, a water-cooled condenser 20, an air-cooled condenser 21, and an internal heat exchanger 25 are applied to an air conditioning system. Referring to FIG. 2, the water-cooled condenser 20 And the air-cooled condenser 21 condenses the refrigerant by exchanging the refrigerant discharged to the compressor 1 with the cooling water and then exchanging it with air again.

이때, 차량 엔진룸에 설치된 수냉 라디에이터(50)를 순환하는 냉각수를 상기 수냉식 응축기(20)로 공급하여 압축기(1)에서 배출된 기상냉매와 열교환시킴으로써, 기상냉매가 냉각되면서 응축되게 된다.At this time, the cooling water circulating through the water-cooled radiator 50 installed in the vehicle engine room is supplied to the water-cooled condenser 20 to exchange heat with the gaseous refrigerant discharged from the compressor 1, whereby the gaseous refrigerant is condensed while being cooled.

상기 수냉 라디에이터(50)는, 수냉 라디에이터(50)를 유동하는 냉각수와 공기를 열교환시켜 차량의 전장품(배터리, 인버터, 모터 등)을 냉각하는 용도로도 사용된다.The water-cooled radiator 50 is also used for cooling a vehicle's electrical components (batteries, inverters, motors, etc.) by exchanging heat with air and cooling water flowing through the water-cooled radiators 50.

또한, 상기 내부열교환기(25)는, 상기 공냉식 응축기(21)에서 배출된 냉매와 상기 증발기(4)에서 배출된 냉매를 열교환시키게 된다.In addition, the internal heat exchanger 25 exchanges the refrigerant discharged from the air-cooled condenser 21 and the refrigerant discharged from the evaporator 4.

따라서, 상기 공냉식 응축기(21)에서 배출된 냉매는 상기 내부열교환기(25)에서 추가 냉각(과냉각)된 후 상기 팽창밸브(3)로 유동하므로 과냉각을 통해 에어컨 성능을 향상시키게 된다.Therefore, the refrigerant discharged from the air-cooled condenser 21 is further cooled (supercooled) in the internal heat exchanger 25 and then flows to the expansion valve 3, thereby improving air conditioning performance through supercooling.

한편, 상기 공냉식 응축기(21)를 통과한 냉매로부터 기상냉매와 액상냉매를 분리하는 리시버드라이어(30)가 설치된다.Meanwhile, a receiver dryer 30 for separating the gas phase refrigerant and the liquid refrigerant from the refrigerant that has passed through the air-cooled condenser 21 is installed.

그러나, 상기 종래의 에어컨 시스템은, 수냉식 응축기(20)와 공냉식 응축기(21)가 모두 사용되는 경우, 서로 다른 타입의 열교환기들을 연결하기 위해 배관 구성이 복잡할 뿐만 아니라, 배관을 추가 구성하고 조립해야 하므로 제조비용이 증가하는 문제가 있다.However, in the conventional air conditioner system, when both the water-cooled condenser 20 and the air-cooled condenser 21 are used, not only the piping configuration is complicated to connect different types of heat exchangers, but also additional piping configuration and assembly There is a problem in that manufacturing cost increases.

상기의 문제를 해결하기 위해 일본 공개특허 제2008-180485호에는 서브 라디에이터로부터 냉각된 냉각수가 수냉 응축기로 보내어져 압축기로부터 토출된 고온고압의 냉매와 열교환 한 후, 이 냉매는 다시 공냉 응축기로 보내어지는 시스템에서, 서브 라디에이터와 수냉 응축기와 공냉 응축기를 일체형으로 형성한 구성이 개시되어 있다.In order to solve the above problem, in Japanese Patent Application Publication No. 2008-180485, the cooling water cooled from the sub-radiator is sent to a water-cooled condenser and heat exchanged with a high-temperature and high-pressure refrigerant discharged from the compressor, and this refrigerant is then sent to an air-cooled condenser again. In the system, a configuration is disclosed in which a sub-radiator and a water-cooled condenser and an air-cooled condenser are integrally formed.

그러나, 상기 종래기술은, 서브 라디에이터와 수냉 응축기와 공냉 응축기의 헤더가 다르고 조립성이나 용접성도 떨어져 패키지를 축소하기가 어려운 문제가 있다.However, the prior art has a problem in that the headers of the sub-radiator and the water-cooled condenser and the air-cooled condenser are different, and assembly and weldability are also poor, so that it is difficult to shrink the package.

특히, 에어컨 시스템에서는 시스템 안정성을 위해 냉매저장공간을 반드시 확보해야 하지만, 제한된 공간내에서 충분한 냉매저장공간을 확보하기에는 많은 어려움이 있었다.In particular, in the air conditioner system, a refrigerant storage space must be secured for system stability, but there are many difficulties in securing a sufficient refrigerant storage space in a limited space.

상기한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 수냉 열교환부와 공냉 열교환부를 일체로 구성한 응축기에서 상기 공냉 열교환부에 리시버드라이어와는 별도로 냉매저장부를 형성함으로써, 패키지를 축소하면서도 냉매저장공간을 충분히 확보할 수 있어 시스템의 안정성 및 내구성을 확보할 수 있는 차량용 에어컨시스템을 제공하는데 있다.An object of the present invention for solving the above problems is to form a refrigerant storage unit separately from the receiver dryer in the air cooling heat exchanger in a condenser integrally configured with a water cooling heat exchange unit and an air cooling heat exchange unit, thereby reducing the package while ensuring sufficient refrigerant storage space. It is to provide a vehicle air conditioner system that can secure the stability and durability of the system.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 압축기와, 응축기와, 팽창밸브와, 증발기를 포함하여 이루어진 차량용 에어컨시스템에 있어서, 상기 응축기는, 상기 압축기에서 배출된 냉매를 냉각수와 열교환시켜 응축시키는 수냉 열교환부와, 상기 수냉 열교환부에서 배출된 냉매를 공기와 열교환시켜 응축시키는 공냉 열교환부로 이루어지고, 상기 공냉 열교환부에는, 상기 냉매가 유동하는 냉매유로 상에 냉매를 저장하는 냉매저장부가 형성된 것을 특징으로 한다.The present invention for achieving the above object, in a vehicle air conditioning system comprising a compressor, a condenser, an expansion valve, and an evaporator, the condenser, water cooling to condense the refrigerant discharged from the compressor by heat exchange with cooling water A heat exchange unit and an air-cooled heat exchange unit configured to heat and condense the refrigerant discharged from the water-cooled heat exchange unit, and in the air-cooled heat exchange unit, a refrigerant storage unit configured to store refrigerant on a refrigerant flow path through which the refrigerant flows is formed. Is done.

본 발명은, 수냉 열교환부와 공냉 열교환부를 일체로 구성한 적층형 플레이트 타입 응축기에서 상기 공냉 열교환부에 리시버드라이어와는 별도로 냉매저장부를 형성함으로써, 비교적 적은 적층 단수에서도 충분한 냉매 저장 공간을 확보할 수 있기 때문에 컴팩트한 구성으로 패키지를 축소할 수 있다.In the present invention, by forming a refrigerant storage section separately from the receiver dryer in the air-cooled heat exchange section in a stacked plate type condenser integrally configured with a water-cooled heat exchange section and an air-cooled heat exchange section, sufficient refrigerant storage space can be secured even in a relatively small number of stacked stages. The compact configuration allows the package to be shrunk.

또한, 충분한 냉매 저장 공간 확보에 따른 에어컨 시스템의 안정성 및 내구성을 향상할 수 있다.In addition, it is possible to improve the stability and durability of the air conditioning system according to securing sufficient storage space for refrigerant.

도 1은 일반적인 차량용 에어컨시스템을 나타내는 구성도,
도 2는 종래의 차량용 에어컨시스템에 수냉식 응축기와 리시버드라이어 및 내부열교환기가 적용된 경우를 나타내는 구성도,
도 3은 본 발명에 따른 차량용 에어컨시스템을 나타내는 구성도,
도 4는 본 발명에 따른 차량용 에어컨시스템에서 응축기를 나타내는 사시도,
도 5는 도 4에서 응축기의 엔드 플레이트를 분리한 상태를 나나태는 사시도,
도 6은 도 5에서 냉매저장부의 다른 실시예를 나타내는 사시도,
도 7은 본 발명에 따른 차량용 에어컨시스템을 나타내는 정면도,
도 8은 본 발명에 따른 차량용 에어컨시스템에서 수냉 열교환부를 나타내는 부분 단면도이다.1 is a block diagram showing a general vehicle air conditioning system,
2 is a block diagram showing a case where a water-cooled condenser, a receiver dryer, and an internal heat exchanger are applied to a conventional vehicle air conditioner system;
Figure 3 is a block diagram showing a vehicle air conditioning system according to the present invention,
4 is a perspective view showing a condenser in a vehicle air conditioner system according to the present invention,
5 is a perspective view showing a state in which the end plate of the condenser is removed in FIG. 4,
6 is a perspective view showing another embodiment of the refrigerant storage unit in FIG. 5,
7 is a front view showing a vehicle air conditioning system according to the present invention,
8 is a partial cross-sectional view showing a water cooling heat exchanger in a vehicle air conditioner system according to the present invention.

이하, 본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 차량용 에어컨시스템은, 압축기(100) -> 응축기(105) -> 팽창밸브(140) -> 증발기(150)를 냉매순환라인(P)으로 연결하여 구성된 시스템에서, 상기 응축기(105)와 팽창밸브(140)의 사이에 리시버 드라이어(160) 및 내부열교환기(130)를 설치한 것이다.As shown, the vehicle air conditioner system according to the present invention is a compressor 100 -> condenser 105 -> expansion valve 140 -> evaporator 150 connected to the refrigerant circulation line (P) in the system consisting of , A receiver dryer 160 and an internal heat exchanger 130 are installed between the condenser 105 and the expansion valve 140.

먼저, 상기 압축기(100)는 동력공급원(엔진 또는 모터 등)으로부터 동력을 전달받아 구동하면서 증발기(150)로부터 토출된 저온 저압의 기상 냉매를 흡입 압축하여 고온 고압의 기체 상태로 토출하게 된다.First, the compressor 100 is driven by receiving power from a power supply source (engine or motor, etc.) while driving, inhaling and compressing the low-temperature, low-pressure gaseous refrigerant discharged from the evaporator 150 to discharge it in a high-temperature, high-pressure gas state.

상기 응축기(105)는 상기 압축기(100)에서 배출되어 유동하는 고온 고압의 기상 냉매를 냉각수와 열교환시켜 액상냉매로 응축하여 토출하게 된다.The condenser 105 heats the high-temperature and high-pressure gaseous refrigerant discharged from the compressor 100 and flows to coolant to condense and discharge the liquid refrigerant.

상기 응축기(105)는, 상기 압축기(100)에서 배출된 냉매를 냉각수와 열교환시켜 응축시키는 수냉 열교환부(110)와, 상기 수냉 열교환부(110)에서 배출된 냉매를 공기와 열교환시켜 응축시키는 공냉 열교환부(120)가 일체로 구성된다.The condenser 105, the water cooling heat exchange unit 110 for condensing the refrigerant discharged from the compressor 100 by heat exchange with the cooling water, and air cooling for condensing the refrigerant discharged from the water cooling heat exchange unit 110 by heat exchange with air The heat exchange unit 120 is integrally configured.

상기 응축기(105)는 적층형 플레이트 타입 열교환기로서, 복수개의 단일 플레이트(106)를 적층하여 단일 플레이트(106)의 일측 영역에는 냉매유로와 냉각수유로를 갖는 상기 수냉 열교환부(110)를 구성하고, 타측 영역에는 냉매유로와 공기유로를 갖는 상기 공냉 열교환부(120)를 구성한 것이다.The condenser 105 is a stacked plate type heat exchanger, and a plurality of single plates 106 are stacked to constitute the water-cooled heat exchange unit 110 having a refrigerant flow path and a cooling water flow path in one region of the single plate 106, The air cooling heat exchange part 120 having a refrigerant passage and an air passage is configured in the other area.

도면에서와 같이, 상기 단일 플레이트(106)의 좌측 영역은 수냉 열교환부(110)로 구성되고, 우측 영역은 공냉 열교환부(120)로 구성된다. 다시말해 수냉 열교환부(110)와 공냉 열교환부(120)를 단일 플레이트(106)를 통해 일체로 구성한 것이다.As shown in the figure, the left region of the single plate 106 is composed of a water-cooled heat exchanger 110, and the right region is composed of an air-cooled heat exchanger 120. In other words, the water-cooled heat exchanger 110 and the air-cooled heat exchanger 120 are integrally configured through a single plate 106.

한편, 상기 단일 플레이트(106)는, 상부 플레이트(107)와 하부 플레이트(108)가 결합(브레이징)되어 구성됨으로써 그 내부에 유로가 형성되는데, 단일 플레이트(106)라고 하더라도 그 내부의 유로는 양쪽으로 구획되어 수냉 열교환부(110)와 공냉 열교환부(120)의 유로를 각각 형성하게 된다.On the other hand, the single plate 106, the upper plate 107 and the lower plate 108 is composed of a combination (brazing) to form a flow path therein, even if the single plate 106, the flow path therein is both It is divided into to form a flow path of the water cooling heat exchange unit 110 and the air cooling heat exchange unit 120, respectively.

이때, 상기 공냉 열교환부(120)에 해당하는 단일 플레이트(106) 내부에는 냉매유로(121)가 형성되고, 상기 각 단일 플레이트(106)의 사이에는 공기유로(122)가 형성되는데, 즉, 상기 공냉 열교환부(120)는 상기 각 단일 플레이트(106) 사이에 공기가 통과하면서 열교환할 수 있도록 방열핀(123)이 설치되어 냉매유로(121)와 공기유로(122)가 교대로 적층 형성된다.At this time, a refrigerant passage 121 is formed inside the single plate 106 corresponding to the air-cooled heat exchanger 120, and an air passage 122 is formed between the single plates 106, that is, the The air-cooled heat exchanger 120 is provided with heat dissipation fins 123 to allow heat exchange while air passes between the single plates 106, and the refrigerant flow path 121 and the air flow path 122 are alternately stacked.

또한, 상기 수냉 열교환부(110)에 해당하는 단일 플레이트(106) 내부에는 냉매유로(111) 또는 냉각수유로(122)가 형성되는데, 즉, 상기 수냉 열교환부(110)는 상기 각 단일 플레이트(106) 사이에 수냉 플레이트(109)가 적층되어 냉매유로(111)와 냉각수유로(112)가 교대로 적층 형성된다.In addition, a refrigerant passage 111 or a cooling water passage 122 is formed inside the single plate 106 corresponding to the water cooling heat exchange part 110, that is, the water cooling heat exchange part 110 has each single plate 106 ), the water cooling plate 109 is stacked, and the coolant flow path 111 and the coolant flow path 112 are alternately stacked.

다시말해, 상기 수냉 열교환부(110)에서는 상기 각 단일 플레이트(106)의 사이에 한 개 또는 복수개의 수냉 플레이트(109)를 적층한 상태에서 가장자리 접촉면이 브레이징됨으로써, 적층된 각 플레이트의 사이에 상기 냉매유로(111)와 냉각수유로(112)가 교대로 형성되는 것이다.In other words, in the water-cooled heat exchange unit 110, one or a plurality of water-cooled plates 109 are stacked between the single plates 106, so that the edge contact surfaces are brazed, so that each plate is stacked. The refrigerant passage 111 and the cooling water passage 112 are alternately formed.

그리고, 상기 수냉 열교환부(110)의 단일 플레이트(106)와 수냉 플레이트(109)에는 각 플레이트를 서로 연결함과 아울러 냉매가 유동하는 냉매용 컵부(111a) 및 냉각수가 유동하는 냉각수용 컵부(112a)가 형성되어, 상기 수냉 열교환부(110)로 유입되는 냉매는 상기 냉매용 컵부(111a)를 통해 각 냉매유로(111)로 분배되고, 상기 수냉 열교환부(110)로 유입되는 냉각수는 상기 냉각수용 컵부(112a)를 통해 각 냉각수유로(112)로 분배되게 된다.In addition, the single plate 106 and the water-cooling plate 109 of the water-cooling heat exchanger 110 connect each plate to each other, and the cup portion 111a for refrigerant through which the refrigerant flows and the cup portion 112a for cooling water through which the coolant flows. ) Is formed, the refrigerant flowing into the water cooling heat exchange part 110 is distributed to each refrigerant flow path 111 through the refrigerant cup part 111a, and the cooling water flowing into the water cooling heat exchange part 110 is cooled. It is distributed to each cooling water flow path 112 through the accommodation cup portion 112a.

상기 냉매용 컵부(111a) 및 냉각수용 컵부(112a)는 상기 냉매유로(111) 및 냉각수유로(112)의 양단부측에 형성된다.The coolant cup part 111a and the coolant cup part 112a are formed at both ends of the coolant flow path 111 and the coolant flow path 112.

또한, 상기 적층된 복수개 냉매유로(111)를 연통시키는 냉매용 컵부(111a) 중 특정 컵부를 폐쇄하게 되면, 도 7과 같이 냉매가 상기 수냉 열교환부(110)의 냉매유로(111)를 지그재그 형태로 유동하게 된다.In addition, when a specific cup portion of the cup portion 111a for refrigerant communicating with the stacked plurality of refrigerant flow paths 111 is closed, the refrigerant zigzags the refrigerant flow path 111 of the water-cooled heat exchange unit 110 as shown in FIG. 7. Will flow.

그리고, 상기 공냉 열교환부(120)에는 각 단일 플레이트(106)를 서로 연결하는 확장 컵부(124)가 형성되어, 상기 공냉 열교환부(120)로 유입되는 냉매가 상기 확장 컵부(124)를 통해 각 단일 플레이트(106)의 냉매유로(121)로 분배되게 된다.In addition, the air-cooled heat exchange unit 120 is formed with an extended cup portion 124 connecting each single plate 106 to each other, so that the refrigerant flowing into the air-cooled heat exchange portion 120 flows through the expansion cup portion 124. It is distributed to the refrigerant passage 121 of the single plate 106.

상기 공냉 열교환부(120)에서 상기 확장 컵부(124)는 상기 냉매유로(121)의 양단부측에 형성된다.In the air cooling heat exchange part 120, the expansion cup part 124 is formed at both ends of the refrigerant flow path 121.

상기 확장 컵부(124)는 도 5와 같이 원형 또는 도 6과 같이 일자형으로 형성될 수 있다.The expansion cup portion 124 may be formed in a circular shape as shown in FIG. 5 or a straight shape as shown in FIG. 6.

한편, 상기 공냉 열교환부(120)는, 후술하는 리시버드라이어(160)로 유입되기 전의 냉매를 공기와 열교환시키는 응축 영역(A)과, 상기 리시버드라이어(160)에서 배출된 냉매를 공기와 열교환시키는 과냉 영역(B)으로 구성된다.On the other hand, the air cooling heat exchange unit 120, the condensation area (A) for heat exchange with the refrigerant before entering the receiver dryer 160, which will be described later, and the refrigerant discharged from the receiver dryer 160 to heat exchange with the air It consists of a supercooling zone (B).

이때, 상기 응축 영역(A)과 과냉 영역(B)은 상기 공냉 열교환부(120)를 상,하로 양분하는 위치에 있는 확장 컵부(124)를 폐쇄하여 형성되는데, 즉, 상기 폐쇄된 확장 컵부(124)를 기준으로 상부에는 냉매와 공기가 1차 열교환하는 응축 영역(A)이 배치되고, 하부에는 상기 응축 영역(A)에서 열교환한 냉매가 공기와 2차 열교환하는 과냉 영역(B)이 배치된다.At this time, the condensation region (A) and the supercooling region (B) are formed by closing the expansion cup portion (124) in a position dividing the air-cooled heat exchange portion (120) up and down, that is, the closed expansion cup portion ( Based on 124), a condensation region (A) in which the refrigerant and air primary heat exchange is arranged is disposed at the top, and a supercooling region (B) in which the refrigerant heat-exchanged in the condensation region (A) secondary heat exchanges with air is disposed. do.

그리고, 상기 수냉 열교환부(110)와 공냉 열교환부(120)의 상,하측에는 엔드플레이트(118,119)(126,127)가 설치되며, 상기 수냉 열교환부(110)의 상측 엔드플레이트(118)에는 냉각수 입,출구파이프(115,116)가 설치되고, 상기 수냉 열교환부(110)의 하측 엔드플레이트(119)에는 냉매순환라인(P)이 연결 설치되며, 상기 공냉 열교환부(120)의 하측 엔드플레이트(127)에도 냉매순환라인(P)이 연결 설치된다.In addition, end plates 118 and 119 and 126 and 127 are installed on the upper and lower sides of the water-cooled heat exchanger 110 and the air-cooled heat exchanger 120, and cooling water is introduced into the upper end plate 118 of the water-cooled heat exchanger 110. , Outlet pipes (115,116) are installed, a refrigerant circulation line (P) is connected to the lower end plate (119) of the water-cooled heat exchanger (110), and the lower end plate (127) of the air-cooled heat exchanger (120) Edo refrigerant circulation line (P) is installed connected.

또한, 상기 수냉 열교환부(110)의 상측 엔드플레이트(118)와 상기 공냉 열교환부(120)의 상측 엔드플레이트(126)에는, 상기 수냉 열교환부(110)의 냉매용 컵부(111a)와 상기 공냉 열교환부(120)의 확장 컵부(124)를 연통되게 연결하는 제1연결유로부(117)가 형성된다.In addition, the upper end plate 118 of the water-cooled heat-exchanging unit 110 and the upper end plate 126 of the air-cooling heat-exchanging unit 120, the cup portion 111a for the refrigerant of the water-cooling heat-exchanging unit 110 and the air cooling A first connection channel portion 117 is formed to connect the expansion cup portion 124 of the heat exchange portion 120 in communication.

따라서, 상기 수냉 열교환부(110)를 통과한 냉매가 상기 제1연결유로부(117)를 통해 상기 공냉 열교환부(120)로 유동하게 된다.Therefore, the refrigerant that has passed through the water-cooled heat exchange unit 110 flows to the air-cooled heat exchange unit 120 through the first connection flow path unit 117.

그리고, 상기 응축기(105)의 공냉 열교환부(120) 일측에는, 상기 공냉 열교환부(120)를 유동하는 냉매로부터 기상냉매와 액상냉매를 분리하여 저장하는 리시버드라이어(160)가 일체로 구비된다.In addition, on one side of the air-cooled heat exchanger 120 of the condenser 105, a receiver dryer 160 for separating and storing gaseous refrigerant and liquid refrigerant from the refrigerant flowing through the air-cooled heat exchanger 120 is integrally provided.

상기 리시버드라이어(160)는, 상기 공냉 열교환부(120)의 각 단일 플레이트(106)의 일단부에 형성되어 상기 냉매유로(121)와 구획되는 리시버 컵부(161)가 적층되어 구성된다.The receiver dryer 160 is formed by stacking a receiver cup portion 161 formed at one end of each single plate 106 of the air-cooled heat exchange unit 120 and partitioned from the refrigerant flow path 121.

즉, 상기 공냉 열교환부(120)의 단일 플레이트(106)에는 냉매유로(121)와 상기 리시버 컵부(161)가 일체로 형성되며, 상기 단일 플레이트(106)를 복수개 적층하게 되면 상기 공냉 열교환부(120)의 일단부에 탱크 형태의 상기 리시버드라이어(160)가 형성되게 된다.That is, the single flow path of the air-cooled heat exchanger 120, the refrigerant flow path 121 and the receiver cup portion 161 are integrally formed, when a plurality of the single plate 106 are stacked, the air-cooled heat exchange unit ( The receiver dryer 160 in the form of a tank is formed at one end of 120).

또한, 상기 리시버 컵부(161)에는, 상기 리시버 컵부(161)의 내부를 가로질러 서로 마주하는 내측면을 연결하는 보강리브(162)가 형성되어 상기 리시버드라이어(160)의 강성을 보강하게 된다.In addition, a reinforcement rib 162 is formed on the receiver cup portion 161 to connect the inner surfaces facing each other across the interior of the receiver cup portion 161 to reinforce the rigidity of the receiver dryer 160.

그리고, 상기 공냉 열교환부(120)의 상,하측 엔드플레이트(126,127)에는 제2연결유로부(126a,127a)가 각각 형성되어, 상기 공냉 열교환부(120)의 응축 영역(A)의 출구가 상기 리시버드라이어(160)의 상부와 연통되게 연결되고, 상기 과냉 영역(B)의 입구는 상기 리시버드라이어(160)의 하부와 연통되게 연결된다.In addition, second connecting flow path parts 126a and 127a are formed on the upper and lower end plates 126 and 127 of the air-cooled heat exchange part 120, respectively, so that the outlets of the condensation area A of the air-cooled heat exchange part 120 are provided. The receiver dryer 160 is connected in communication with the upper portion, and the inlet of the subcooling region B is connected in communication with the lower portion of the receiver dryer 160.

따라서, 상기 공냉 열교환부(120)의 응축 영역(A)을 통과한 냉매가 상기 상측 제2연결유로부(126a)를 통해 상기 리시버드라이어(160)로 유입된 후 기상냉매와 액상냉매로 분리되어 저장된다.Therefore, the refrigerant that has passed through the condensation area (A) of the air-cooled heat exchange unit 120 flows into the receiver dryer 160 through the upper second connecting flow path unit 126a and is separated into a gas phase refrigerant and a liquid refrigerant. Is saved.

즉, 상기 리시버드라이어(160) 내부에서는 기상냉매와 액상냉매가 상,하로 분리되어 저장되고, 이렇게 저장된 냉매 중에서 액상냉매가 상기 하측 제2연결유로부(127a)를 통해 상기 과냉 영역(B)으로 유동하게 된다.That is, inside the receiver dryer 160, the gas phase refrigerant and the liquid refrigerant are stored separately and up and down, and among the stored refrigerant, the liquid refrigerant is transferred to the subcooling region B through the lower second connecting flow path part 127a. Flow.

한편, 상기 리시버드라이어(160)의 내부에는 건조팩(미도시)이나 필터(미도시) 등을 추가하여 냉매에 포함된 수분이나 이물질을 제거할 수 있다.Meanwhile, a drying pack (not shown) or a filter (not shown) may be added to the inside of the receiver dryer 160 to remove moisture or foreign substances contained in the refrigerant.

이처럼, 상기 수냉 열교환부(110)와 공냉 열교환부(120)를 일체로 구성함은 물론 상기 공냉 열교환부(120)의 일측에 리시버드라이어(160) 까지 일체로 구성함으로써, 패키지를 축소할 수 있다.As such, the package can be reduced by integrally configuring the water-cooled heat exchanger 110 and the air-cooled heat exchanger 120 as well as integrally configuring the receiver dryer 160 on one side of the air-cooled heat exchanger 120. .

그리고, 상기 공냉 열교환부(120)에는, 상기 냉매가 유동하는 냉매유로(121) 상에 냉매를 저장하는 냉매저장부(125)가 형성된다.And, in the air-cooled heat exchange unit 120, a refrigerant storage unit 125 for storing the refrigerant is formed on the refrigerant flow path 121 through which the refrigerant flows.

상기 냉매저장부(125)는, 상기 공냉 열교환부(120)에서 상기 단일 플레이트(106)에 의해 형성된 각 냉매유로(121)와 연통되게 형성되어 냉매를 저장하게 되는데, 즉, 상기 적층되는 각 단일 플레이트(106)를 연통되게 연결하는 상기 확장 컵부(124)에 의해 형성된다.The refrigerant storage unit 125 is formed in communication with each refrigerant passage 121 formed by the single plate 106 in the air-cooled heat exchange unit 120 to store refrigerant, that is, each single layer that is stacked. It is formed by the expansion cup portion 124 connecting the plate 106 in communication.

다시말해, 상기 냉매저장부(125)는, 상기 각 단일 플레이트(106)를 연통되게 연결하는 확장 컵부(124)의 크기를 기존 대비 크게 형성하여 냉매 저장 공간으로 구성한 것이다. 물론 냉매 저장 기능 뿐만 아니라 냉매를 각 냉매유로로 분배하는 기능도 할 수 있다.In other words, the refrigerant storage unit 125 is configured to form a refrigerant storage space by forming a larger size of the expansion cup unit 124 that connects the single plate 106 in communication. Of course, not only the refrigerant storage function but also the function of distributing the refrigerant to each refrigerant flow path can be performed.

기존의 컵부가 냉매 분배 기능만 하였다면, 본 발명에서는 냉매저장부(125)인 확장 컵부(124)를 통해 냉매 저장과 냉매 분배 기능을 모두 수행하도록 한 것이다.If the existing cup portion was only a refrigerant distribution function, in the present invention, both the refrigerant storage and the refrigerant distribution function are performed through the expansion cup portion 124 which is the refrigerant storage unit 125.

여기서, 상기 확장 컵부(124)는 상기 수냉 열교환부(110)의 냉매용 컵부(111a) 보다 단면적이 크게 형성된다.Here, the expanded cup portion 124 has a larger cross-sectional area than the refrigerant cup portion 111a of the water-cooled heat exchange portion 110.

한편, 상기 냉매저장부(125)의 위치에 따라서는 냉매 저장과 함께 기상냉매와 액상냉매를 분리할 수도 있다.On the other hand, depending on the location of the refrigerant storage unit 125 may separate the gas phase refrigerant and the liquid refrigerant together with the refrigerant storage.

상기한 냉매저장부(125)는, 상기 응축 영역(A)의 입구측 및 출구측과, 상기 과냉 영역(B)의 입구측 및 출구측에 각각 형성된다.The refrigerant storage unit 125 is formed on the inlet side and outlet side of the condensation region A, and on the inlet side and outlet side of the supercooling region B, respectively.

이때, 상기 응축 영역(A)의 입구측 냉매저장부(125)는 냉매 저장 및 냉매 분배 기능을 수행하고, 상기 응축 영역(A)의 출구측 냉매저장부(125)는 냉매 저장 기능을 수행하며, 상기 과냉 영역(B)의 입구측 냉매저장부(125)는 냉매 저장 및 냉매 분배 기능을 수행하고, 상기 과냉 영역(B)의 출구측 냉매저장부(125)는 냉매 저장 기능을 수행하게 된다.At this time, the inlet-side refrigerant storage unit 125 of the condensation area A performs a refrigerant storage and refrigerant distribution function, and the outlet-side refrigerant storage unit 125 of the condensation area A performs a refrigerant storage function, , The refrigerant storage unit 125 at the inlet side of the subcooling region B performs a refrigerant storage and refrigerant distribution function, and the refrigerant storage portion 125 at the outlet side of the subcooling region B performs a refrigerant storage function. .

이와 같이, 본 발명은 수냉 열교환부(110)와 공냉 열교환부(120)를 일체로 구성한 적층형 플레이트 타입 응축기(105)에서 상기 공냉 열교환부(120)에 리시버드라이어(160)와는 별도로 냉매저장부(125)를 형성함으로써, 비교적 적은 적층 단수에서도 충분한 냉매 저장 공간을 확보할 수 있기 때문에 컴팩트한 구성으로 패키지를 축소할 수 있다.As described above, the present invention provides a refrigerant storage unit (not separately from the receiver dryer 160) to the air cooling heat exchange unit 120 in the stacked plate type condenser 105 integrally comprising the water cooling heat exchange unit 110 and the air cooling heat exchange unit 120. By forming 125), since sufficient refrigerant storage space can be secured even in a relatively small number of stacking stages, the package can be reduced in a compact configuration.

또한, 충분한 냉매 저장 공간 확보에 따른 에어컨 시스템의 안정성 및 내구성을 향상할 수 있다.In addition, it is possible to improve the stability and durability of the air conditioning system according to securing sufficient storage space for refrigerant.

그리고, 상기 수냉 열교환부(110)의 냉각수 유로(112)에는, 차량 엔진룸내에 설치된 수냉 라디에이터(200)를 순환하는 냉각수가 유동하게 되어 수냉 열교환부(110)의 냉매와 열교환하게 된다.Then, in the cooling water flow path 112 of the water cooling heat exchange unit 110, cooling water circulating in the water cooling radiator 200 installed in the vehicle engine room flows to exchange heat with the refrigerant in the water cooling heat exchange unit 110.

상기 수냉 라디에이터(200)는, 냉각수파이프(205)를 통해 상기 수냉 열교환부(110)의 냉각수 유로(112)와 연결되며, 상기 냉각수파이프(205)에는 냉각수를 순환시키기 위한 워터펌프(210)가 설치된다.The water cooling radiator 200 is connected to the cooling water flow path 112 of the water cooling heat exchange unit 110 through a cooling water pipe 205, and the water pump 210 for circulating cooling water is provided in the cooling water pipe 205. Is installed.

따라서, 상기 워터펌프(210)의 가동시 상기 냉각수파이프(205)를 순환하는 냉각수는 상기 수냉 라디에이터(200)를 통과하면서 공기와의 열교환에 의해 냉각되며, 이렇게 냉각된 냉각수가 상기 수냉 열교환부(110)의 냉각수 유로(112)로 공급되어 상기 수냉 열교환부(110)의 냉매 유로(111)를 유동하는 냉매와 열교환하게 된다.Accordingly, the cooling water circulating through the cooling water pipe 205 when the water pump 210 is operated is cooled by heat exchange with air while passing through the water cooling radiator 200, and the cooled water thus cooled is the water cooling heat exchange unit ( It is supplied to the cooling water flow path 112 of 110) to exchange heat with the refrigerant flowing in the refrigerant flow path 111 of the water cooling heat exchange unit 110.

한편, 상기 수냉 라디에이터(200)는, 수냉 라디에이터(200)를 유동하는 냉각수와 공기를 열교환시켜 차량의 전장품(배터리, 인버터, 모터 등)을 냉각하는 용도로도 사용된다.On the other hand, the water-cooled radiator 200 is also used for cooling the vehicle's electrical components (batteries, inverters, motors, etc.) by exchanging air with the cooling water flowing through the water-cooled radiators 200.

그리고, 상기 팽창밸브(140)는 상기 응축기(105)에서 배출되어 유동하는 액상 냉매를 교축작용으로 급속히 팽창시켜 저온 저압의 습포화 상태로 증발기(150)로 보내게 된다.In addition, the expansion valve 140 rapidly discharges the liquid refrigerant discharged from the condenser 105 and flows through a throttling action and sends it to the evaporator 150 in a low-temperature, low-pressure wet-saturation state.

즉, 상기 응축기(105)에서 배출된 액상 냉매가 내부열교환기(130)를 통과한 후 상기 팽창밸브(140)로 공급되게 된다.That is, the liquid refrigerant discharged from the condenser 105 passes through the internal heat exchanger 130 and is then supplied to the expansion valve 140.

상기 증발기(150)는 상기 팽창밸브(140)에서 배출되어 유동하는 저압의 액상 냉매를 공조케이스(155)내에서 차량 실내측으로 송풍되는 공기와 열교환시켜 증발시킴으로써 냉매의 증발잠열에 의한 흡열작용으로 실내에 토출되는 공기를 냉각하게 된다.The evaporator 150 heats and evaporates the low-pressure liquid refrigerant discharged from the expansion valve 140 and flows in the air-conditioning case 155 to the air blown to the vehicle interior side, thereby evaporating the refrigerant, thereby absorbing the refrigerant. The air discharged to the air is cooled.

계속해서, 상기 증발기(150)에서 증발하여 배출된 저온 저압의 기상 냉매는 다시 압축기(100)에 흡입되어 상술한 바와 같은 냉동사이클을 재순환하게 된다.Subsequently, the low-temperature, low-pressure gaseous refrigerant discharged by evaporation from the evaporator 150 is again sucked into the compressor 100 to recycle the refrigeration cycle as described above.

아울러, 상기와 같은 냉매순환과정에서, 차량 실내의 냉방은 블로어(미도시)가 송풍하는 공기가 공조케이스(155)내로 유입되어 상기 증발기(150)를 통과하면서 증발기(150)의 내부를 순환하는 액상 냉매의 증발 잠열로 냉각되어 차가워진 상태로 차량 실내에 토출됨으로써 이루어진다.In addition, in the refrigerant circulation process as described above, air in the vehicle interior is circulated inside the evaporator 150 while air blown by a blower (not shown) flows into the air conditioning case 155 and passes through the evaporator 150. It is made by cooling with latent heat of evaporation of the liquid refrigerant and discharging it into the vehicle interior in a cool state.

그리고, 상기 응축기와 팽창밸브(140) 사이의 냉매순환라인(P)에는, 상기 응축기에서 배출된 냉매와 상기 증발기(150)에서 배출된 냉매를 상호 열교환시키는 내부열교환기(130)가 설치된다.In addition, an internal heat exchanger 130 is provided in the refrigerant circulation line P between the condenser and the expansion valve 140 to exchange heat between the refrigerant discharged from the condenser and the refrigerant discharged from the evaporator 150.

상기 내부열교환기(130)는, 냉매 대 냉매를 열교환하는 열교환기로서, 도 3에서는 개략적으로 도시한 것이며 판형 열교환기 형태 또는 이중관 형태로 구성할 수 있다.The internal heat exchanger 130 is a heat exchanger for exchanging refrigerant to refrigerant, and is schematically illustrated in FIG. 3 and may be configured in the form of a plate heat exchanger or a double tube.

따라서, 상기 응축기(105)를 통과한 냉매가 상기 내부열교환기(130)를 유동하는 과정에서 상기 증발기(150)에서 배출되어 내부열교환기(130)를 유동하는 저온 냉매와 열교환하여 더욱 과냉각된 후 상기 팽창밸브(140)로 유입되며, 이렇게 냉매의 온도가 더욱 낮아지게 되면 증발기(150)의 엔탈피 차이를 증가시켜 에어컨 성능을 향상할 수 있다.Therefore, the refrigerant that has passed through the condenser 105 is discharged from the evaporator 150 in the process of flowing the internal heat exchanger 130 to heat exchange with the low-temperature refrigerant flowing in the internal heat exchanger 130 to further cool and then expand the It is introduced into the valve 140, and when the temperature of the refrigerant is further lowered, the difference in the enthalpy of the evaporator 150 may be increased to improve air conditioning performance.

또한, 상기 증발기(150)에서 배출된 후 상기 내부열교환기(130)를 거쳐 상기 압축기(100)로 유입되는 냉매의 온도도 낮아지게 되므로 상기 압축기(100)에서 토출되는 냉매의 온도가 상한치를 넘지 않게 되는 것이다.
In addition, since the temperature of the refrigerant flowing out of the evaporator 150 and flowing into the compressor 100 through the internal heat exchanger 130 is also lowered, the temperature of the refrigerant discharged from the compressor 100 does not exceed the upper limit. Will be.

이하, 본 발명에 따른 차량용 에어컨시스템의 냉매유동과정을 설명하기로 한다.Hereinafter, the refrigerant flow process of the vehicle air conditioner system according to the present invention will be described.

먼저, 상기 압축기(100)에서 압축되어 배출되는 고온 고압의 기상 냉매는 상기 응축기(105)의 수냉 열교환부(110)의 냉매 유로(111)로 유입된다.First, the high temperature and high pressure gaseous refrigerant compressed and discharged from the compressor 100 flows into the refrigerant passage 111 of the water cooling heat exchange unit 110 of the condenser 105.

상기 수냉 열교환부(110)의 냉매 유로(111)로 유입된 기상 냉매는, 상기 수냉 열교환부(110)의 냉각수 유로(112)를 유동하는 냉각수와 열교환하게 되고, 이 과정에서 냉매가 냉각되어 응축되게 된다.The gaseous refrigerant flowing into the refrigerant passage 111 of the water-cooled heat exchanger 110 exchanges heat with the cooling water flowing through the cooling water passage 112 of the water-cooled heat exchanger 110, and the refrigerant is cooled and condensed in this process. Will be.

상기 수냉 열교환부(110)에서 배출된 냉매는, 상기 공냉 열교환부(120)로 유입되는데, 이때 상기 공냉 열교환부(120)의 응축영역(A)을 유동하면서 공기와의 열교환을 통해 한번 더 냉각되어 재차 응축되고, 이렇게 응축된 냉매는 공냉 열교환부(120) 일측의 리시버드라이어(160)로 유입된다.The refrigerant discharged from the water-cooled heat exchanger 110 flows into the air-cooled heat exchanger 120, where it is cooled once more through heat exchange with air while flowing through the condensation area A of the air-cooled heat exchanger 120 Condensed again, and the condensed refrigerant flows into the receiver dryer 160 on one side of the air-cooled heat exchanger 120.

상기 리시버드라이어(160)에서는 액상냉매에 포함된 기상냉매가 분리되며, 이로인해 상기 리시버드라이어(160)의 내부에서 액상냉매는 하부에 기상냉매는 상부에 위치하게 된다.In the receiver dryer 160, the gaseous refrigerant contained in the liquid refrigerant is separated, whereby the liquid refrigerant is located inside the receiver dryer 160 and the gaseous refrigerant is located in the upper portion.

계속해서, 상기 리시버드라이어(160)에 배출된 액상냉매는 상기 공냉 열교환부(120)의 과냉영역(B)으로 유입되어 공기와의 열교환을 통해 추가 냉각되어 과냉각 된 후, 상기 내부열교환기(130)로 유입된다.Subsequently, the liquid refrigerant discharged to the receiver dryer 160 flows into the subcooling region B of the air-cooled heat exchange unit 120 and is further cooled through heat exchange with air, and then supercooled, and then the internal heat exchanger 130 Flows into

상기 내부열교환기(130)로 유입된 냉매는, 상기 증발기(150)에서 배출되어 내부열교환기(130)를 유동하는 냉매와 열교환하면서 더욱 과냉각된 후, 상기 팽창밸브(140)로 유입되어 감압 팽창 된다.The refrigerant introduced into the internal heat exchanger 130 is further supercooled while exchanging heat with the refrigerant discharged from the evaporator 150 and flowing through the internal heat exchanger 130, and then introduced into the expansion valve 140 to expand under reduced pressure.

상기 팽창밸브(140)에서 감압 팽창된 냉매는, 저온 저압의 무화 상태가 되어 상기 증발기(150)로 유입되고, 상기 증발기(150)로 유입된 냉매는 차량 실내측으로 송풍되는 공기와 열교환하여 증발함과 동시에 냉매의 증발잠열에 의한 흡열작용으로 차량 실내로 송풍되는 공기를 냉각시키게 된다.The refrigerant expanded under reduced pressure in the expansion valve 140 enters the atomization state of low temperature and low pressure, enters the evaporator 150, and the refrigerant introduced into the evaporator 150 exchanges heat with air blown to the vehicle interior to evaporate. At the same time, the air blown into the vehicle interior is cooled by the endothermic action by the latent heat of evaporation of the refrigerant.

이후, 상기 증발기(150)에서 배출된 저온 저압의 냉매는, 상기 내부열교환기(130)로 유입되게 되는데, 이때 상기 공냉 열교환부(120)에서 배출되어 내부열교환기(130)를 유동하는 냉매와 열교환한 후, 상기 압축기(100)로 유입되고, 이후 상술한 바와 같은 냉동사이클을 재순환하게 된다.Subsequently, the low-temperature, low-pressure refrigerant discharged from the evaporator 150 flows into the internal heat exchanger 130, where it is discharged from the air-cooled heat exchanger 120 to exchange heat with the refrigerant flowing through the internal heat exchanger 130. Then, it flows into the compressor 100, and then recycles the refrigeration cycle as described above.

100: 압축기 105: 응축기
106: 단일 플레이트 109: 수냉 플레이트
110: 수냉 열교환부
111: 냉매 유로 112: 냉각수 유로
115: 입구파이프 116: 출구파이프
120: 공냉 열교환부 121: 냉매 유로
122: 공기 유로 123: 방열핀
124: 확장 컵부 125: 냉매저장부
126,127: 엔드 플레이트 130: 내부열교환기
140: 팽창밸브 150: 증발기
200: 수냉 라디에이터100: compressor 105: condenser
106: single plate 109: water cooling plate
110: water cooling heat exchanger
111: refrigerant passage 112: cooling water passage
115: inlet pipe 116: outlet pipe
120: air cooling heat exchange unit 121: refrigerant flow path
122: air passage 123: heat sink fins
124: expansion cup 125: refrigerant storage
126,127: end plate 130: internal heat exchanger
140: expansion valve 150: evaporator
200: water cooling radiator

Claims (12)

압축기(100)와, 응축기(105)와, 팽창밸브(140)와, 증발기(150)를 포함하여 이루어진 차량용 에어컨시스템에 있어서,
상기 응축기(105)는, 상기 압축기(100)에서 배출된 냉매를 냉각수와 열교환시켜 응축시키는 수냉 열교환부(110)와, 상기 수냉 열교환부(110)에서 배출된 냉매를 공기와 열교환시켜 응축시키는 공냉 열교환부(120)로 이루어지고,
상기 공냉 열교환부(120)에는, 상기 냉매가 유동하는 냉매유로 상에 냉매를 저장하는 냉매저장부(125)가 형성되며,
상기 응축기(105)의 공냉 열교환부(120) 일측에는, 상기 공냉 열교환부(120)를 유동하는 냉매로부터 기상냉매와 액상냉매를 분리하여 저장하는 리시버드라이어(160)가 일체로 구비되고,
상기 응축기(105)는, 복수개의 단일 플레이트(106)를 적층하여 단일 플레이트(106)의 일측 영역에는 냉매유로(111)와 냉각수유로(112)를 갖는 상기 수냉 열교환부(110)를 구성하고, 타측 영역에는 냉매유로(121)와 공기유로(122)를 갖는 상기 공냉 열교환부(120)를 구성하는 것을 특징으로 하는 차량용 에어컨시스템.In the vehicle air conditioning system comprising a compressor 100, a condenser 105, an expansion valve 140, and an evaporator 150,
The condenser 105, the water cooling heat exchange unit 110 for condensing the refrigerant discharged from the compressor 100 by heat exchange with the cooling water, and air cooling for condensing the refrigerant discharged from the water cooling heat exchange unit 110 by heat exchange with air It consists of a heat exchange unit 120,
In the air-cooled heat exchange unit 120, a refrigerant storage unit 125 is formed to store the refrigerant on a refrigerant flow path through which the refrigerant flows,
On one side of the air-cooled heat exchanger 120 of the condenser 105, a receiver dryer 160 for separating and storing gaseous refrigerant and liquid refrigerant from the refrigerant flowing through the air-cooled heat exchanger 120 is integrally provided,
The condenser 105, by stacking a plurality of single plates 106, constitutes the water-cooled heat exchange unit 110 having a refrigerant passage 111 and a cooling water passage 112 in one region of the single plate 106, Air conditioning system for a vehicle, characterized in that the air cooling heat exchange unit (120) having a refrigerant passage (121) and an air passage (122) in the other area. 삭제delete 삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 수냉 열교환부(110)는, 상기 각 단일 플레이트(106) 사이에 수냉 플레이트(109)가 적층되어 상기 냉매유로(111)와 냉각수유로(112)가 교대로 적층 형성되고,
상기 공냉 열교환부(120)는, 상기 각 단일 플레이트(106) 사이에 공기가 통과하면서 열교환할 수 있도록 방열핀(123)이 설치되어 상기 냉매유로(121)와 공기유로(122)가 교대로 적층 형성된 것을 특징으로 하는 차량용 에어컨시스템.According to claim 1,
In the water cooling heat exchange part 110, a water cooling plate 109 is stacked between the single plates 106, and the coolant flow path 111 and the cooling water flow path 112 are alternately stacked.
The air-cooled heat exchange unit 120 is provided with heat radiation fins 123 to exchange heat while passing air between the single plates 106, and the refrigerant flow path 121 and the air flow path 122 are alternately stacked. Vehicle air conditioning system, characterized in that. 제 4 항에 있어서,
상기 냉매저장부(125)는, 상기 공냉 열교환부(120)에서 상기 단일 플레이트(106)에 의해 형성된 각 냉매유로(121)와 연통되게 형성되어 냉매를 저장하는 것을 특징으로 하는 차량용 에어컨시스템.The method of claim 4,
The refrigerant storage unit 125 is formed in communication with each refrigerant flow path 121 formed by the single plate 106 in the air-cooled heat exchange unit 120 to store refrigerant. 제 5 항에 있어서,
상기 공냉 열교환부(120)는, 상기 리시버드라이어(160)로 유입되기 전의 냉매를 공기와 열교환시키는 응축 영역(A)과, 상기 리시버드라이어(160)에서 배출된 냉매를 공기와 열교환시키는 과냉 영역(B)으로 구성되고,
상기 냉매저장부(125)는, 상기 응축 영역(A)의 입구측 및 출구측과, 상기 과냉 영역(B)의 입구측 및 출구측에 각각 형성된 것을 특징으로 하는 차량용 에어컨시스템.The method of claim 5,
The air-cooled heat exchange unit 120 includes a condensation region (A) for exchanging refrigerant before entering the receiver dryer 160 with air, and a supercooling region (exchanging refrigerant discharged from the receiver dryer 160 with air). B),
The refrigerant storage unit 125, the air conditioning system for a vehicle, characterized in that formed on the inlet side and the outlet side of the condensation region (A), and the inlet side and the outlet side of the subcooling region (B), respectively. 제 6 항에 있어서,
상기 냉매저장부(125)는, 상기 적층되는 각 단일 플레이트(106)를 연통되게 연결하는 확장 컵부(124)에 의해 형성된 것을 특징으로 하는 차량용 에어컨시스템.The method of claim 6,
The refrigerant storage unit 125, the air conditioner system for a vehicle, characterized in that formed by an expansion cup portion 124 that connects each of the stacked single plate 106 in communication. 제 6 항에 있어서,
상기 리시버드라이어(160)는, 상기 각 단일 플레이트(106)의 일단부에 형성되어 상기 냉매유로(121)와 구획되는 리시버 컵부(161)가 적층되어 구성된 것을 특징으로 하는 차량용 에어컨시스템.The method of claim 6,
The receiver dryer 160 is formed on one end of each single plate 106, the air conditioner system for a vehicle, characterized in that the refrigerant cup portion 121 and the receiver cup portion 161 partitioned. 제 8 항에 있어서,
상기 공냉 열교환부(120)는, 상기 응축 영역(A)이 상부에 배치되고 상기 과냉 영역(B)이 그 하부에 배치되며,
상기 응축 영역(A)의 출구는 상기 리시버드라이어(160)의 상부와 연통되게 연결되고,
상기 과냉 영역(B)의 입구는 상기 리시버드라이어(160)의 하부와 연통되게 연결된 것을 특징으로 하는 차량용 에어컨시스템.The method of claim 8,
In the air-cooled heat exchange unit 120, the condensation region A is disposed at the top, and the subcooling region B is disposed at the bottom,
The outlet of the condensation region (A) is connected in communication with the upper portion of the receiver dryer 160,
The air-conditioning system for a vehicle, characterized in that the inlet of the subcooling area (B) is connected in communication with the lower portion of the receiver dryer (160). 제 8 항에 있어서,
상기 리시버 컵부(161)에는, 상기 리시버 컵부(161)의 내부를 가로질러 서로 마주하는 내측면을 연결하는 보강리브(162)가 형성된 것을 특징으로 하는 차량용 에어컨시스템.The method of claim 8,
The receiver cup portion 161, the air conditioner system for a vehicle, characterized in that the reinforcing ribs 162 connecting the inner surfaces facing each other across the interior of the receiver cup portion (161). 제 1 항에 있어서,
상기 단일 플레이트(106)는, 상부 플레이트(107)와 하부 플레이트(108)가 결합되어 구성된 것을 특징으로 하는 차량용 에어컨시스템.According to claim 1,
The single plate 106, the upper plate 107 and the lower plate 108 is a vehicle air conditioning system, characterized in that configured. 제 7 항에 있어서,
상기 확장 컵부(124)는, 상기 수냉 열교환부(110)의 단일 플레이트(106)와 수냉 플레이트(109)를 서로 연결하는 냉매용 컵부(111a) 보다 단면적이 크게 형성된 것을 특징으로 하는 차량용 에어컨시스템.The method of claim 7,
The expansion cup portion 124, the air-conditioning system for a vehicle, characterized in that a larger cross-sectional area is formed than the refrigerant cup portion (111a) connecting the single plate 106 and the water-cooling plate 109 of the water-cooling heat exchange portion (110).
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