KR102148722B1 - Heat exchanger and air conditional having the same - Google Patents

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Abstract

본 발명의 사상에 따른 열교환기는 서로 이격 배치되는 복수의 냉매튜브, 상기 복수의 냉매튜브의 양단에 결합되는 헤더, 상기 복수의 냉매튜브를 상호인접하고 동일한 방향으로 냉매를 유동시키는 복수의 그룹으로 구분시키도록, 상기 헤더에 길이방향에 따른 냉매의 유동을 차단하도록 설치되는 적어도 하나의 배플, 냉매액을 저장하고 냉매를 냉매액과 냉매가스로 분리시키기 위해, 케이싱과, 상기 헤더를 흐르는 냉매가 들어오는 유입관과, 상기 헤더로 분리된 냉매를 내보내는 유출관을 포함하는 기액분리유닛, 상기 헤더에 흐르는 냉매가 상기 유입관으로 유입되도록 상기 유입관과 상기 유출관의 사이에 위치하고, 상기 헤더에 길이방향에 따른 냉매의 유동을 차단하도록 설치되는 분리판을 포함한다. 냉매액과 냉매가스를 분리하여 냉매튜브로 제공하는 기액분리유닛으로 인해, 복수의 냉매튜브를 흐르는 냉매가 효과적으로 열교환할 수 있다.The heat exchanger according to the idea of the present invention is divided into a plurality of refrigerant tubes that are spaced apart from each other, a header coupled to both ends of the plurality of refrigerant tubes, and a plurality of groups that adjoin the plurality of refrigerant tubes and flow the refrigerant in the same direction. At least one baffle installed in the header to block the flow of refrigerant along the longitudinal direction, and to store the refrigerant liquid and separate the refrigerant into refrigerant liquid and refrigerant gas, a casing and refrigerant flowing through the header enter A gas-liquid separation unit including an inlet pipe and an outlet pipe for discharging the refrigerant separated by the header, located between the inlet pipe and the outlet pipe so that the refrigerant flowing through the header flows into the inlet pipe, and in a longitudinal direction to the header It includes a separating plate installed to block the flow of the refrigerant according to the. Due to the gas-liquid separation unit that separates the refrigerant liquid and the refrigerant gas and provides the refrigerant tube to the refrigerant tube, the refrigerant flowing through the plurality of refrigerant tubes can effectively heat exchange.

Description

열교환기 및 이를 갖는 공기조화기{HEAT EXCHANGER AND AIR CONDITIONAL HAVING THE SAME}Heat exchanger and air conditioner having it {HEAT EXCHANGER AND AIR CONDITIONAL HAVING THE SAME}

본 발명은 공기조화기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 냉매의 보관 및 냉매를 분리하는 기액분리유닛을 구비한 공기조화기에 관한 것이다.The present invention relates to an air conditioner, and more particularly, to an air conditioner having a gas-liquid separation unit for storing and separating the refrigerant.

일반적으로 공기조화기는 냉동 사이클을 이용하여 인간이 활동하기 알맞은 온도, 습도, 기류, 분포 등을 조절함과 동시에 공기 속에 있는 먼지 등을 제거하는 장치이다. 냉동사이클을 이루는 주요 구성요소로써 압축기, 응축기, 증발기, 팽창밸브, 송풍팬 등이 구비된다.In general, an air conditioner is a device that removes dust in the air while controlling temperature, humidity, airflow, distribution, etc. suitable for human activities by using a refrigeration cycle. Main components of the refrigeration cycle include a compressor, a condenser, an evaporator, an expansion valve, and a blower fan.

공기조화기는 실내기와 실외기가 분리되어 설치되는 분리형 공기조화기와,, 실내기와 실외기가 하나의 캐비닛에 함께 설치되는 일체형 공기조화기로 구분될 수 있다. 이 중 분리형 공기조화기의 실내기는 패널 내부로 흡입된 공기를 열교환시키는 열교환기와, 실내의 공기를 패널 내부로 흡입하고 흡입된 공기를 다시 실내로 송풍시키는 송풍팬을 구비한다.The air conditioner may be divided into a separate air conditioner in which an indoor unit and an outdoor unit are installed separately, and an integrated air conditioner in which an indoor unit and an outdoor unit are installed together in a single cabinet. Among them, the indoor unit of the separate air conditioner includes a heat exchanger for heat exchange of air sucked into the panel, and a blower fan that sucks indoor air into the panel and blows the sucked air back into the room.

열교환기는 공기조화기를 구성하는 장치로써 응축기나 증발기의 역할을 할 수 있다. 열교환기는 냉매를 안내하는 냉매관으로 마련되고, 냉매관은 다수의 열교환 핀과 결합하여 열교환 효율을 높일 수 있다.The heat exchanger is a device constituting the air conditioner and can function as a condenser or an evaporator. The heat exchanger is provided as a refrigerant pipe guiding the refrigerant, and the refrigerant pipe is combined with a plurality of heat exchange fins to increase heat exchange efficiency.

마이크로채널 냉매튜브를 가지는 열교환기는 다른 형태의 열교환기에 비해 열전달 특성이 우수한 것으로 알려져, 공기조화기의 열교환기로 사용하였다. 그러나 마이크로채널 냉매튜브를 흘러가며 상변화를 하는 냉매로 인해 냉매튜브에 고르게 냉매가 분배되지 않는 문제점이 있다. 특히, 냉매의 건도가 상승할수록 헤더에서 마이크로채널 튜브로의 냉매분배는 불리해진다.Heat exchangers having microchannel refrigerant tubes are known to have superior heat transfer characteristics compared to other types of heat exchangers, and were used as heat exchangers for air conditioners. However, there is a problem in that the refrigerant is not evenly distributed to the refrigerant tube due to the refrigerant that changes phase while flowing through the microchannel refrigerant tube. In particular, as the dryness of the refrigerant increases, the distribution of the refrigerant from the header to the microchannel tube becomes disadvantageous.

또한, 냉난방용 공기조화기에서 실외열교환기에만 마이크로채널 튜브를 사용하는 경우 냉방운전과 난방운전시 적정냉매량의 편차가 커진다. 이런 경우 냉매량이 과다한 냉매사이클로 운전될 수 있고, 이는 고압을 상승시키고 효율을 떨어뜨리는 문제점이 있다.In addition, when the microchannel tube is used only for the outdoor heat exchanger in the air conditioner for heating and cooling, the deviation of the appropriate amount of refrigerant during the cooling operation and the heating operation increases. In this case, the refrigerant cycle may be operated with an excessive amount of refrigerant, which increases high pressure and lowers efficiency.

본 발명의 일 측면은 복수의 냉매튜브가 효과적으로 열교환할 수 있도록 냉매를 제공하는 열교환기 및 이를 갖는 공기조화기를 제공한다.An aspect of the present invention provides a heat exchanger providing a refrigerant so that a plurality of refrigerant tubes can effectively heat exchange, and an air conditioner having the same.

또한 냉매를 냉매액과 냉매가스로 분리하고, 냉매액을 보관할 수 있도록 마련된 기액분리유닛을 포함하는 열교환기 및 이를 갖는 공기조화기를 제공한다.In addition, it provides a heat exchanger including a gas-liquid separation unit provided to separate the refrigerant into a refrigerant liquid and a refrigerant gas and store the refrigerant liquid, and an air conditioner having the same.

본 발명의 사상에 따른 열교환기는 서로 이격 배치되는 복수의 냉매튜브, 상기 복수의 냉매튜브의 양단에 결합되는 헤더, 상기 복수의 냉매튜브를 상호인접하고 동일한 방향으로 냉매를 유동시키는 복수의 그룹으로 구분시키도록, 상기 헤더에 길이방향에 따른 냉매의 유동을 차단하도록 설치되는 적어도 하나의 배플, 냉매액을 저장하고 냉매를 냉매액과 냉매가스로 분리시키기 위해, 케이싱과, 상기 헤더를 흐르는 냉매가 들어오는 유입관과, 상기 헤더로 분리된 냉매를 내보내는 유출관을 포함하는 기액분리유닛, 상기 헤더에 흐르는 냉매가 상기 유입관으로 유입되도록 상기 유입관과 상기 유출관의 사이에 위치하고, 상기 헤더에 길이방향에 따른 냉매의 유동을 차단하도록 설치되는 분리판을 포함한다.The heat exchanger according to the idea of the present invention is divided into a plurality of refrigerant tubes that are spaced apart from each other, a header coupled to both ends of the plurality of refrigerant tubes, and a plurality of groups that adjoin the plurality of refrigerant tubes and flow the refrigerant in the same direction. At least one baffle installed in the header to block the flow of refrigerant along the longitudinal direction, and to store the refrigerant liquid and separate the refrigerant into refrigerant liquid and refrigerant gas, a casing and refrigerant flowing through the header enter A gas-liquid separation unit including an inlet pipe and an outlet pipe for discharging the refrigerant separated by the header, located between the inlet pipe and the outlet pipe so that the refrigerant flowing through the header flows into the inlet pipe, and in a longitudinal direction to the header It includes a separating plate installed to block the flow of the refrigerant according to the.

상기 기액분리유닛은 일 측에 냉매액이 저장될 수 있도록, 내부공간을 나누는 격벽을 포함할 수 있다.The gas-liquid separation unit may include a partition wall dividing the inner space so that the refrigerant liquid may be stored at one side.

상기 기액분리유닛의 내부공간은 상기 격벽으로 인해 제 1저장실과 제 2저장실로 나누어지고, 상기 제 1저장실과 상기 제 2저장실은 각각 상기 유입관과 상기 유출관과 연결될 수 있다.The internal space of the gas-liquid separation unit is divided into a first storage chamber and a second storage chamber due to the partition wall, and the first storage chamber and the second storage chamber may be connected to the inlet pipe and the outlet pipe, respectively.

상기 헤더의 일 측에는 냉매가 들어오고 나가는 냉매관이 연결되고, 상기 냉매관과 상기 기액분리유닛은 냉매가 흐를 수 있도록 설치되는 연결관으로 연결될 수 있다.A refrigerant pipe through which refrigerant enters and exits may be connected to one side of the header, and the refrigerant pipe and the gas-liquid separation unit may be connected by a connection pipe installed to allow refrigerant to flow.

상기 연결관은 냉매의 흐름을 차단할 수 있도록 설치되는 밸브를 포함할 수 있다.The connection pipe may include a valve installed to block the flow of the refrigerant.

상기 연결관은 상기 케이싱의 상부와 결합하고, 상기 유입관과 상기 유출관은 상기 케이싱의 하부에 결합될 수 있다.The connection pipe may be coupled to an upper portion of the casing, and the inlet pipe and the outlet pipe may be coupled to a lower portion of the casing.

상기 분리판은 상기 복수의 냉매튜브가 각기 다른 그룹으로 구분되는 곳에 위치할 수 있다.The separating plate may be located where the plurality of refrigerant tubes are divided into different groups.

본 발명의 사상에 따른 공기조화기는 냉매가스를 압축하여 토출하는 압축기, 응축된 냉매액을 팽창시키는 팽창밸브, 서로 이격 배치되는 복수의 냉매튜브와 상기 복수의 냉매튜브의 양단에 결합되는 헤더로 마련된　열교환기를 포함하고,　상기 헤더는 상기 헤더를 흐르는 냉매의 길이방향유동을 차단하는 적어도 하나의 배플과, 상기 헤더를 흐르는 냉매를 냉매액과 냉매가스로 분리하여 냉매액을 저장하는 기액분리유닛을 포함한다.The air conditioner according to the idea of the present invention is provided with a compressor that compresses and discharges refrigerant gas, an expansion valve that expands the condensed refrigerant liquid, a plurality of refrigerant tubes spaced apart from each other, and a header coupled to both ends of the plurality of refrigerant tubes. Including a heat exchanger, 　 The header includes at least one baffle that blocks the longitudinal flow of the refrigerant flowing through the header, and a gas-liquid separation unit that separates the refrigerant flowing through the header into refrigerant liquid and refrigerant gas to store the refrigerant liquid. do.

상기 기액분리유닛은 일 측에 냉매액이 저장될 수 있도록, 내부공간을 나누는 격벽을 포함할 수 있다.The gas-liquid separation unit may include a partition wall dividing the inner space so that the refrigerant liquid may be stored at one side.

상기 기액분리유닛은 상기 헤더와 연통하여 냉매가 흐를 수 있도록 유출관과 유입관을 포함할 수 있다.The gas-liquid separation unit may include an outlet pipe and an inlet pipe to allow the refrigerant to flow through communication with the header.

상기 유입관이 결합한 상기 헤더의 일 측과 상기 유출관이 결합한 상기 헤더의 일 측 사이에 위치하고,　상기 헤더에 길이방향에 따른 냉매의 유동을 차단하도록 설치되는 분리판을 포함할 수 있다.It may include a separating plate positioned between one side of the header to which the inlet pipe is coupled and one side of the header to which the outlet pipe is coupled, and installed to block the flow of refrigerant in the longitudinal direction to the header.

냉매액과 냉매가스를 분리하여 냉매튜브로 제공하는 기액분리유닛으로 인해, 복수의 냉매튜브를 흐르는 냉매가 효과적으로 열교환할 수 있다.Due to the gas-liquid separation unit that separates the refrigerant liquid and the refrigerant gas and provides the refrigerant tube to the refrigerant tube, the refrigerant flowing through the plurality of refrigerant tubes can effectively heat exchange.

또한, 기액분리유닛의 내부공간에 냉매액을 저장할 수 있어, 난방운전과 냉방운전시 나타나는 냉매량의 편차를 조절할 수 있다.In addition, since the refrigerant liquid can be stored in the internal space of the gas-liquid separation unit, it is possible to adjust the deviation of the amount of refrigerant that appears during the heating operation and the cooling operation.

도 1은　본 발명의 일 실시 예에 따른 공기조화기의 냉매사이클을 도시한 도면이다.
도 2, 도 3은　본 발명의 일 실시 예에 따른 열교환기를 도시한 도면이다.
도 4는　본 발명의 일 실시 예에 따른 열교환기의 냉매튜브를 도시한 도면이다.1 is a view showing a refrigerant cycle of an air conditioner according to an embodiment of the present invention.
2 and 3 are views showing a heat exchanger according to an embodiment of the present invention.
4 is a view showing a refrigerant tube of a heat exchanger according to an embodiment of the present invention.

이하에서는 본 발명에 따른 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은　본 발명의 일 실시 예에 따른 공기조화기(1)의 냉매사이클을 도시한 도면이다.1 is a diagram showing a refrigerant cycle of an air conditioner 1 according to an embodiment of the present invention.

공기조화기(1)를 이루는 냉매사이클은 압축기(7), 응축기, 팽창밸브(3), 증발기로 이루어져 있다. 냉매사이클은 압축-응축-팽창-증발로 이루어지는 일련의 과정을 순환하는 냉매와 공기를 열교환시켜, 조화된 공기를 실내공간으로 공급할 수 있다.The refrigerant cycle constituting the air conditioner (1) consists of a compressor (7), a condenser, an expansion valve (3), and an evaporator. The refrigerant cycle heat-exchanges the refrigerant and air circulating through a series of processes consisting of compression-condensation-expansion-evaporation, and conditioned air can be supplied to the indoor space.

압축기(7)는 냉매가스를 고온고압의 상태로 압축하여 배출하며, 배출된 냉매가스는 응축기로 유입된다. 응축기는 압축된 냉매를 액상으로 응축하고, 응축과정을 통해 주위로 열을 방출하고, 난방효과를 달성할 수 있다.The compressor 7 compresses and discharges the refrigerant gas at high temperature and high pressure, and the discharged refrigerant gas flows into the condenser. The condenser condenses the compressed refrigerant into a liquid phase, releases heat to the surroundings through the condensation process, and can achieve a heating effect.

팽창밸브(3)는 응축기에서 응축된 고온고압 상태의 액상 냉매를 저압상태의 액상냉매로 팽창시킨다. 증발기는 팽창밸브(3)에서 팽창된 냉매를 증발시키고, 저온저압상의 냉매가스를 압축기(7)로 복귀시킨다. 증발기는 냉매의 증발 잠열을 이용하여 피 냉각 물체와 열교환에 의하여 냉동효과를 달성할 수 있다. 이러한 냉매사이클을 통해 공기조화기(1)는 실내공간의 공기 온도를 조절 할 수 있다.The expansion valve 3 expands the high-temperature and high-pressure liquid refrigerant condensed in the condenser into the low-pressure liquid refrigerant. The evaporator evaporates the refrigerant expanded in the expansion valve 3 and returns the refrigerant gas of low temperature and low pressure to the compressor 7. The evaporator can achieve the refrigeration effect by heat exchange with the object to be cooled by using the latent heat of evaporation of the refrigerant. Through such a refrigerant cycle, the air conditioner 1 can adjust the air temperature in the indoor space.

공기조화기(1)의 실외기(200a)는 냉동사이클 중 압축기(7), 실외 열교환기(5a)로 이루어진 부분을 말한다. 팽창밸브(3)는 실내기(200b)나 실외기(100a) 중 어느 한 곳에 있을 수 있고, 실내 열교환기(5b)는 공기조화기(1)의 실내기(200b)에 마련될 수 있다.The outdoor unit 200a of the air conditioner 1 refers to a portion of the refrigeration cycle consisting of the compressor 7 and the outdoor heat exchanger 5a. The expansion valve 3 may be in either the indoor unit 200b or the outdoor unit 100a, and the indoor heat exchanger 5b may be provided in the indoor unit 200b of the air conditioner 1.

실내 열교환기(5b)와 실외열교환기(5a)는 동일한 형태의 열교환기(5)로 마련될 수 있다. 냉매가 기체 상태에서 액체 상태로 상 변화될 때 열교환기(5)는 응축기로 사용되고, 냉매가 액체 상태에서 기체 상태로 상 변화될 때 열교환기(5)는 증발기로 사용될 수 있다. 실외 열교환기(5a)와 실내 열교환기(5b)는 응축기, 증발기 중 어느 하나로 사용될 수 있다. 실외 열교환기(5a)가 응축기의 역할을 하는 경우 실내 열교환기(5b)는 증발기로 되고, 실외 열교환기(5a)가 증발기의 역할을 하는 경우 실내 열교환기(5b)는 응축기로 사용된다.The indoor heat exchanger 5b and the outdoor heat exchanger 5a may be provided with the same type of heat exchanger 5. When the refrigerant phase changes from a gaseous state to a liquid state, the heat exchanger 5 may be used as a condenser, and when the refrigerant phase changes from a liquid state to a gaseous state, the heat exchanger 5 may be used as an evaporator. The outdoor heat exchanger 5a and the indoor heat exchanger 5b may be used as either a condenser or an evaporator. When the outdoor heat exchanger 5a serves as a condenser, the indoor heat exchanger 5b serves as an evaporator, and when the outdoor heat exchanger 5a serves as an evaporator, the indoor heat exchanger 5b is used as a condenser.

도 1에 도시된 실선으로 형성된 냉매사이클은 실내공간을 냉방하는 냉방사이클을 표현한 것으로, 실외 열교환기(5a)가 응축기가 되고, 실내 열교환기(5b)가 증발기가 된다. 압축기(7)에서 압축된 고온고압의 냉매가스가 실외 열교환기(5a)로 유입된다. 실외 열교환기(5a)는 냉매가스를 냉매액으로 응축하여 실외공기에 열을 배출하는 응축기의 역할을 한다. 실외 열교환기(5a)를 빠져나온 냉매액은 팽장밸브(3)에서 팽창되어 실내 열교환기(5b)로 유입된다. 실내 열교환기(5b)는 냉매액을 냉매가스로 증발시키며 실내공기의 열을 빼앗아 실내를 냉방할 수 있다.The refrigerant cycle formed by a solid line shown in FIG. 1 represents a cooling cycle for cooling an indoor space, and the outdoor heat exchanger 5a becomes a condenser and the indoor heat exchanger 5b becomes an evaporator. The high-temperature and high-pressure refrigerant gas compressed by the compressor 7 flows into the outdoor heat exchanger 5a. The outdoor heat exchanger 5a serves as a condenser for condensing refrigerant gas into a refrigerant liquid and discharging heat to outdoor air. The refrigerant liquid exiting the outdoor heat exchanger 5a is expanded by the expansion valve 3 and flows into the indoor heat exchanger 5b. The indoor heat exchanger 5b evaporates the refrigerant liquid into a refrigerant gas and can cool the room by taking heat from the indoor air.

도 1에서 도시된 점선으로 형성된 냉매사이클은 실내공간을 난방하는 난방사이클을 표현한 것으로, 실외 열교환기(5a)가 증발기가 되고, 실내 열교환기(5b)가 응축기가 된다. 앞서 설명한 실선으로 표시된 냉동사이클과는 반대방향으로 냉매가 이동한다. 압축기(7)에서 나온 냉매가스가 실내 열교환기(5b)로 유입되고, 실내 열교환기(5b)는 실내공기에 열을 방출하여 실내를 난방할 수 있다. 실내 열교환기(5b)는 냉매가스를 냉매액으로 응축시켜 팽창밸브(3)로 보내고, 팽창밸브(3)를 통과한 냉매는 실외 열교환기(5b)에서 냉매가스로 상변화한다.The refrigerant cycle formed by the dotted line shown in FIG. 1 represents a heating cycle for heating an indoor space, wherein the outdoor heat exchanger 5a becomes an evaporator and the indoor heat exchanger 5b becomes a condenser. The refrigerant moves in a direction opposite to the refrigeration cycle indicated by the solid line described above. The refrigerant gas from the compressor 7 flows into the indoor heat exchanger 5b, and the indoor heat exchanger 5b releases heat to the indoor air to heat the room. The indoor heat exchanger (5b) condenses the refrigerant gas into a refrigerant liquid and sends it to the expansion valve (3), and the refrigerant passing through the expansion valve (3) is phase-changed into refrigerant gas in the outdoor heat exchanger (5b).

냉매변환장치(60)는 냉매사이클이 난방사이클 및 냉방사이클로 사용될 수 있도록, 냉매의 방향을 전환시켜줄 수 있다. 냉매변환장치(60)로 인해 냉매는 시계방향이나 반시계방향으로 흐를 수 있고, 공기조화기(1)는 실내공기를 냉방 또는 난방할 수 있는 냉난방 겸용 공기조화기(1)로 사용될 수 있다. 냉매변환장치(60)는 압축기(7)와 실외 열교환기(5a) 사이에 위치할 수 있다. 냉매변환장치(60)는 공기조화기(1)를 이루는 냉매사이클 중 가장 큰 영향력을 가진 압축기(7)와 인접하게 설치되어 냉매의 방향을 보다 쉽게 변경할 수 있다.The refrigerant conversion device 60 may change the direction of the refrigerant so that the refrigerant cycle can be used as a heating cycle and a cooling cycle. Due to the refrigerant conversion device 60, the refrigerant may flow in a clockwise or counterclockwise direction, and the air conditioner 1 may be used as a cooling/heating air conditioner 1 capable of cooling or heating indoor air. The refrigerant conversion device 60 may be located between the compressor 7 and the outdoor heat exchanger 5a. The refrigerant conversion device 60 is installed adjacent to the compressor 7 having the greatest influence among the refrigerant cycles constituting the air conditioner 1, so that the direction of the refrigerant can be more easily changed.

도 2, 도 3은　본 발명의 일 실시 예에 따른 열교환기(5)를 도시한 도면이다.2 and 3 are views showing a heat exchanger 5 according to an embodiment of the present invention.

열교환기(5)는 서로 이격 배치되는 복수의 냉매튜브(20), 복수의 냉매튜브(20)의 양단에 결합되는 헤더(41, 42)를 포함한다. 헤더(41, 42)의 일 측에는 다른냉매사이틀의 장치와 연결되어 냉매가 들어오고 나가는 냉매관(43, 44)이 결합될 수 있다.The heat exchanger 5 includes a plurality of refrigerant tubes 20 spaced apart from each other, and headers 41 and 42 coupled to both ends of the plurality of refrigerant tubes 20. One side of the headers 41 and 42 may be coupled to the refrigerant pipes 43 and 44 through which the refrigerant enters and exits by being connected to a device of another refrigerant cycle.

헤더(41, 42)는 복수의 냉매튜브(20)의 양단에 각각 결합되는 제1헤더(41) 및 제2헤더(42)를 포함할 수 있다. 냉매관(43, 44)은 제 2헤더(42)의 상부 일 측에 설치되는 제 1냉매관(43)과, 제 2헤더(42)의 하부 일 측에 설치되는 제 2냉매관(44)을 포함할 수 있다. 제 1냉매관(43) 다른 일측은 압축기(7)와 연결될 수 있고, 제 2냉매관(44)의 다른 일측은 팽창밸브(3)와 연결될 수 있다.The headers 41 and 42 may include a first header 41 and a second header 42 respectively coupled to both ends of the plurality of refrigerant tubes 20. The refrigerant pipes 43 and 44 include a first refrigerant pipe 43 installed at an upper side of the second header 42 and a second refrigerant pipe 44 installed at a lower side of the second header 42 It may include. The other side of the first refrigerant pipe 43 may be connected to the compressor 7, and the other side of the second refrigerant pipe 44 may be connected to the expansion valve 3.

도 2에 도시된 바와 같이 제 1냉매관(43)을 통해 냉매가 들어오고 제 2냉매관(44)을 통해 냉매가 나가는 경우, 열교환기(5)는 응축기로 기능할 수 있다. 반대로 제 2냉매관(44)을 통해 냉매가 들어오고 제 1냉매관(43)을 통해 냉매가 나가는 경우, 열교환기(5)는 증발기로 기능할 수 있다. 도 3은 냉매가 제 2냉매관(44)으로 들어와 열교환하며 제 1냉매관(43)으로 빠져나가는 증발기로 사용되는 열교환기(5)를 도시한 것이다.As shown in FIG. 2, when the refrigerant enters through the first refrigerant pipe 43 and the refrigerant exits through the second refrigerant pipe 44, the heat exchanger 5 may function as a condenser. Conversely, when the refrigerant enters through the second refrigerant pipe 44 and the refrigerant exits through the first refrigerant pipe 43, the heat exchanger 5 may function as an evaporator. 3 shows a heat exchanger 5 used as an evaporator through which the refrigerant enters the second refrigerant pipe 44 for heat exchange and exits the first refrigerant pipe 43.

제 1헤더(41)와 제 2헤더(42)는 각각 복수의 냉매튜브(20)의 양단에 결합되고, 제 1헤더(41)와 제 2헤더(42)를 통해 복수의 냉매튜브(20)간에 냉매가 연통되어 흐를 수 있다. 냉매튜브(20)는 냉매와 외부공기와의 열교환 면적을 넓히기 위해 가능한 한 길게 형성되는 것이 바람직하나, 길이방향으로 길게 형성되는 것은 공간적인 제약이 따른다. 따라서 제 1헤더(41)와 제 2헤더(42)는 냉매튜브(20)의 양단에 결합되어 냉매가 흐르는 방향을 변경할 수 있도록 배플(50)을 구비할 수 있다.The first header 41 and the second header 42 are coupled to both ends of the plurality of refrigerant tubes 20, respectively, and the plurality of refrigerant tubes 20 through the first header 41 and the second header 42 The refrigerant may flow through the liver. The refrigerant tube 20 is preferably formed as long as possible to increase the heat exchange area between the refrigerant and external air, but the lengthwise formation of the refrigerant tube 20 is limited in space. Accordingly, the first header 41 and the second header 42 may be coupled to both ends of the refrigerant tube 20 to have baffles 50 to change the direction in which the refrigerant flows.

배플(50)은 헤더(41, 42)의 내부를 흐르는 냉매의 길이방향유동을 차단하도록 적어도 하나가 설치될 수 있다. 배플(50)은 제 1헤더(41)와 제 2헤더(42) 내부에 임의의 간격을 두고 설치될 수 있다. 냉매가 흐르는 방향을 바꾸어가며 냉매튜브(20)를 따라 열교환기(5)를 통과할 수 있도록, 배플(50)은 제 1헤더(41)와 제 2헤더(42)에 번갈아 가며 마련될 수 있다. 냉매의 방향을 변경시키는 배플(50)로 인해 복수의 냉매튜브(20)는 동일한 방향으로 냉매를 유동시키는 상호인접한 복수의 그룹으로 구분될 수 있다.At least one baffle 50 may be installed to block the longitudinal flow of refrigerant flowing through the headers 41 and 42. The baffle 50 may be installed inside the first header 41 and the second header 42 at an arbitrary interval. The baffle 50 may be alternately provided in the first header 41 and the second header 42 so that the refrigerant flows through the heat exchanger 5 along the refrigerant tube 20 while changing the flow direction. . Due to the baffle 50 for changing the direction of the refrigerant, the plurality of refrigerant tubes 20 may be divided into a plurality of mutually adjacent groups for flowing the refrigerant in the same direction.

제 1방향(A)은 냉매가 제 2헤더(42)에서 제 1헤더(41)를 향하는 방향이고, 제 2방향(B)은 냉매가 제 1헤더(41)에서 제 2헤더(42)를 향하는 방향이라 한다. The first direction (A) is a direction in which the refrigerant moves from the second header 42 to the first header 41, and in the second direction (B), the refrigerant moves from the first header 41 to the second header 42. It is called the direction it is facing.

도 3에 도시된 바와 같이, 제 2냉매관(44)에서 들어온 냉매는 냉매튜브(20)를 통과하며 제 1방향(A)으로 흐른다. 제 2헤더(42)에 위치한 제 1배플(50a)로 인해 냉매는 제 2헤더(42)의 상부로 흐르지 않고, 냉매튜브(20)를 따라 제 1방향(A)으로 이동할 수 있다. 제 1방향(A) 끝에 위치한 제 1헤더(41)로 이동한 냉매는 압력에 의해 제 1헤더(41)의 내부로 들어가게 되고, 제 1헤더(41) 내부에 위치한 제 2배플(50b)로 인해 제 2방향(B)으로 흐르게 된다.As shown in FIG. 3, the refrigerant entering from the second refrigerant pipe 44 passes through the refrigerant tube 20 and flows in the first direction A. Due to the first baffle 50a located in the second header 42, the refrigerant does not flow upward of the second header 42, but may move in the first direction A along the refrigerant tube 20. The refrigerant that has moved to the first header 41 located at the end of the first direction (A) enters the inside of the first header 41 by pressure, and goes into the second baffle 50b located inside the first header 41. Therefore, it flows in the second direction (B).

제 2방향(B)으로 이동한 냉매는 다시 제 2헤더(42)로 이동하게 되고, 제 1배플(50a)에 의해 제 2헤더(42)의 하부로 이동할 수 없다. 제 2헤더(42)의 내부에서 제 1배플(50a)의 상부에 위치한 제 3배플(50c)은 냉매의 방향을 다시 제 1방향(a)으로 변경할 수 있다. 즉, 하부는 제 1배플(50a)에 의해 폐쇄되고 상부는 제 3배플(50c)에 의해 패쇄된 제 2헤더(42) 내부공간에서, 냉매는 제 2방향(B)으로 들어와 제 1방향(A)으로 다시 나가게 된다. 제 1방향(A)으로 흘러간 냉매는 다시 제 1헤더(41)로 들어가고 제 2배플(50b)에 의해 아래로 흐르지 못한다. 제 1헤더(41)의 패쇄된 끝부분(41a)에 의해 방향이 변경된 냉매는 제 2방향(B)으로 흘러가 제 1냉매관(43)을 통해 나가게 된다.The refrigerant moved in the second direction B moves to the second header 42 again, and cannot move to the lower portion of the second header 42 by the first baffle 50a. The third baffle 50c located above the first baffle 50a inside the second header 42 may change the direction of the refrigerant back to the first direction (a). That is, in the inner space of the second header 42, the lower part is closed by the first baffle 50a and the upper part is closed by the third baffle 50c, the refrigerant enters in the second direction (B) and enters the first direction ( It goes out to A) again. The refrigerant flowing in the first direction A again enters the first header 41 and cannot flow downward by the second baffle 50b. The refrigerant whose direction is changed by the closed end portion 41a of the first header 41 flows in the second direction B and exits through the first refrigerant pipe 43.

제 1헤더(41)와 제 2헤더(42)에 위치한 배플(50)의 수는 복수의 임의의 개수 와 임의의 위치에 마련될 수 있다. 다만, 냉매가 제 1방향(A)과 제 2방향(B)을 번갈아가며 이동할 수 있도록 제 1헤더(41)와 제 2헤더(42)에 번갈아가며 배플(50)이 위치할 수 있다.The number of baffles 50 located in the first header 41 and the second header 42 may be provided in a plurality of arbitrary numbers and positions. However, the baffle 50 may be alternately positioned in the first header 41 and the second header 42 so that the refrigerant may alternately move in the first direction (A) and the second direction (B).

열교환기(5)의 냉매튜브(20)는 배플(50)로 인해 제 1방향(A)과 제 2방향(B)으로 흐르는 4개의 그룹으로 나누어 질 수 있다. 열교환기(5)의 가장 하부에 위치하여 제 2냉매관(44)을 통해 열교환기(5)로 들어오거나 나가는 냉매가 흐르는 복수의 냉매튜브를 제 1그룹(a)이라 한다. 열교환기의 상부방향으로 제 2그룹(b), 제 3그룹(c), 제 4그룹(d)이 차례로 나누어 질 수 있다.The refrigerant tube 20 of the heat exchanger 5 may be divided into four groups flowing in the first direction (A) and the second direction (B) due to the baffle 50. A plurality of refrigerant tubes located at the bottom of the heat exchanger 5 and through which the refrigerant entering or exiting the heat exchanger 5 flows through the second refrigerant pipe 44 is referred to as a first group (a). A second group (b), a third group (c), and a fourth group (d) may be sequentially divided in the upper direction of the heat exchanger.

도 3과 같이 제 2냉매관(44)을 통해 냉매액의 상태로 들어온 냉매는 공기와 열교환을 통해 냉매가스의 상태로 제1냉매관(43)으로 나가게 된다. 반대로 도 2와 같이 냉매가 제 1냉매관(43)으로 들어와 제 2냉매관(44)으로 나가는 경우, 냉매가스에서 냉매액로 상변화한다.As shown in FIG. 3, the refrigerant entering the refrigerant liquid state through the second refrigerant pipe 44 exits the first refrigerant pipe 43 in the refrigerant gas state through heat exchange with air. Conversely, when the refrigerant enters the first refrigerant pipe 43 and exits the second refrigerant pipe 44 as shown in FIG. 2, the phase changes from the refrigerant gas to the refrigerant liquid.

냉매액은 같은 질량의 냉매가스에 비하여 작은 부피를 갖기 때문에 냉매액이 많이 포함되어 흐르는 냉매튜브(20)의 수는 작게 마련될 수 있다. 즉, 같은 양의 냉매가 각 그룹의 냉매튜브(20)를 흘러가며 열교환되지만, 냉매액이 많이 포함된 냉매가 흐르는 제 1그룹(a)은 적은 수의 냉매튜브(20)를 가진다. 반대로 냉매가스가 많이 포함된 냉매가 흐르는 제 4그룹(d)은 가장 많은 수의 냉매튜브(20)를 가진다. 열교환기(5)는 제 1그룹(a)에서 제 4그룹(d)으로 갈수록 순차적으로 냉매튜브(20)의 수가 늘어나도록 배치된다.Since the refrigerant liquid has a smaller volume than that of the refrigerant gas of the same mass, the number of refrigerant tubes 20 flowing with a large amount of refrigerant liquid may be provided. That is, the same amount of refrigerant flows through the refrigerant tubes 20 of each group for heat exchange, but the first group (a) through which refrigerant containing a large amount of refrigerant liquid flows has a small number of refrigerant tubes 20. Conversely, the fourth group (d) through which a refrigerant containing a large amount of refrigerant gas flows has the largest number of refrigerant tubes 20. The heat exchanger 5 is arranged so that the number of refrigerant tubes 20 increases sequentially from the first group (a) to the fourth group (d).

그러나 이러한 배치에도 불구하고 건도가 큰 냉매는 헤더(41, 42)에서 냉매튜브(20)로의 냉매분배가 불리하기 때문에, 열교환효율이 떨어진다. 또한, 실외열교환기(5a)에만 냉매튜브(20)를 사용하는 열교환기(5)를 적용하는 경우 냉방운전과 난방운전시 적정냉매량의 편차가 커진다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 열교환기(5)는 냉매액을 저장하고 냉매를 냉매액과 냉매가스로 분리시키기 위한 기액분리유닛(100)을 포함한다.However, despite this arrangement, the refrigerant having a high dryness has a disadvantage in distributing the refrigerant from the headers 41 and 42 to the refrigerant tube 20, and thus heat exchange efficiency is degraded. In addition, when the heat exchanger 5 using the refrigerant tube 20 is applied only to the outdoor heat exchanger 5a, the deviation of the appropriate amount of refrigerant during the cooling operation and the heating operation increases. In order to solve this problem, the heat exchanger 5 includes a gas-liquid separation unit 100 for storing a refrigerant liquid and separating the refrigerant into a refrigerant liquid and a refrigerant gas.

기액분리유닛(100)은　케이싱(110)과, 헤더(41, 42)를 흐르는 냉매가 들어오는 유입관과, 헤더(41, 42)로 분리된 냉매를 내보내는 유출관을 포함한다. 헤더(41, 42)에 흐르는 냉매가 기액분리유닛(100)으로 유입되도록 헤더(41, 42)에는 길이방향에 따른 냉매의 유동을 차단하도록 설치되는 분리판(150)이 설치될 수 있다.The gas-liquid separation unit 100 includes a casing 110, an inlet pipe through which the refrigerant flowing through the headers 41 and 42 enters, and an outlet pipe through which the refrigerant separated by the headers 41 and 42 is discharged. The headers 41 and 42 may be provided with a separating plate 150 installed to block the flow of the refrigerant in the longitudinal direction so that the refrigerant flowing through the headers 41 and 42 flows into the gas-liquid separation unit 100.

케이싱(110)은 냉매액을 저장할 수 있도록 내부공간이 마련되고, 내부공간을 나누는 격벽(112)을 포함할 수 있다. 케이싱(110)의 일 측은 헤더(41, 42)를 흐르는 냉매가 들어오고 나가는 유입관, 유출관이 연결될 수 있다. 또한, 케이싱(110)에는 냉매관(43, 44)과 연결되어 냉매가 흐를 수 있도록 설치되는 연결관(119)이 마련될 수 있다.　연결관(119)은 냉매의 흐름을 차단할 수 있도록 설치되는 밸브(120)를 포함할 수 있다.The casing 110 is provided with an inner space to store the refrigerant liquid, and may include a partition wall 112 that divides the inner space. One side of the casing 110 may be connected to an inlet pipe and an outlet pipe through which refrigerant flowing through the headers 41 and 42 enters and exits. In addition, the casing 110 may be provided with a connection pipe 119 connected to the refrigerant pipes 43 and 44 to allow the refrigerant to flow. The connection pipe 119 may include a valve 120 installed to block the flow of the refrigerant.

도 2, 3에서 도시된 바와 같이 기액분리유닛(100)은 제 2헤더(42)와 연통하여 냉매가 흐를 수 있도록, 제 2헤더(42)의 일 측과 연결된 유입관과 유출관을 포함한다. 유입관과 유출관은 케이싱(110)의 하부에 결합되고, 케이싱(110)의 상부는 제 1냉매관(43)과 연결되는 연결관(119)이 마련된다. 이하, 설명의 편의상 제 2헤더(42)를 헤더라 하고, 제 1냉매관(43)을 냉매관이라 한다.As shown in FIGS. 2 and 3, the gas-liquid separation unit 100 includes an inlet pipe and an outlet pipe connected to one side of the second header 42 so that the refrigerant flows in communication with the second header 42. . The inlet pipe and the outlet pipe are coupled to the lower portion of the casing 110, and the upper portion of the casing 110 is provided with a connection pipe 119 connected to the first refrigerant pipe 43. Hereinafter, for convenience of description, the second header 42 is referred to as a header, and the first refrigerant pipe 43 is referred to as a refrigerant pipe.

　분리판(150)은 유입관이 결합한 헤더(42)의 일 측과 유출관이 결합한 헤더(42)의 일 측 사이에 위치할 수 있다. 분리판(150)은 헤더(42)에 길이방향에 따른 냉매의 유동을 차단하도록 설치되는 배플(50)과 동일한 형태로 마련될 수 있다. 그러나, 분리판(150)은 냉매의 방향을 변경하도록 설치되는 배플(50)과 달리 열교환기(5)를 흐르는 냉매를 기액분리유닛(100)으로 보내는 역할을 한다. 분리판(150)은 복수의 냉매튜브(20)가 각기 다른 그룹으로 구분되고, 배플(50)이 설치되는 반대편에 위치할 수 있다. 도 2, 3에서 분리판(150)은 제 2그룹(b)과 제 3그룹(c)이 나누어지는 곳에 위치하고, 제 2배플(50b)이 설치된 반대편 헤더(42)에 설치된다.The separating plate 150 may be positioned between one side of the header 42 to which the inlet pipe is coupled and one side of the header 42 to which the outlet pipe is coupled. The separating plate 150 may be provided in the same shape as the baffle 50 installed in the header 42 to block the flow of the refrigerant along the length direction. However, the separation plate 150 serves to send the refrigerant flowing through the heat exchanger 5 to the gas-liquid separation unit 100, unlike the baffle 50 installed to change the direction of the refrigerant. The separation plate 150 may be located on the opposite side where the plurality of refrigerant tubes 20 are divided into different groups, and the baffles 50 are installed. In FIGS. 2 and 3, the separating plate 150 is located at a location where the second group (b) and the third group (c) are divided, and is installed on the opposite header 42 on which the second baffle 50b is installed.

분리판(150)의 하부에 결합되어 헤더(42)와 케이싱(110)을 연결하는 관을 제 1기액분리관(118)이라하고, 분리판(150)의 상부에 결합되여 헤더(42)와 케이싱(110)을 연결하는 관을 제 2기액분리관(115)이라 한다. 격벽(112)으로 나누어진 케이싱(110)의 내부공간은 제 1기액분리관(118)과 연결된 제 1저장실(116)과 제 2기액분리관(115)과 연결된 제 2저장실(114)을 포함할 수 있다.The pipe coupled to the lower portion of the separating plate 150 and connecting the header 42 and the casing 110 is referred to as the first gas-liquid separation pipe 118, and is coupled to the upper portion of the separating plate 150 to form the header 42 and The pipe connecting the casing 110 is referred to as a second gas-liquid separation pipe 115. The inner space of the casing 110 divided by the partition wall 112 includes a first storage chamber 116 connected to the first gas-liquid separation pipe 118 and a second storage chamber 114 connected to the second gas-liquid separation pipe 115 can do.

도 2에 도시된 바와 같이 열교환기(5)가 응축기로 사용되어, 냉매가스가 들어와 냉매액으로 나가는 경우에 대해 설명한다. 제 1냉매관(43)을 통해 열교환기(5)로 냉매가스가 유입되고, 밸브(120)는 닫혀 연결관(119)으로 냉매가 흐르는 것을 방지한다. 냉매는 제 1방향(A)으로 제 4그룹(d)의 냉매튜브(20)를 통과하며 열교환하고, 냉매는 냉매액을 포함할 수 있다. 제 1헤더(41)를 통과한 냉매는 제 2방향(B)으로 제 3그룹(c)의 냉매튜브(20)를 통과하고, 분리판(150)으로 인해 제 1헤더(42)의 하부로 이동하지 않고 모두 기액분리유닛(100)으로 유입된다.As shown in FIG. 2, a case where the heat exchanger 5 is used as a condenser and the refrigerant gas enters and exits the refrigerant liquid will be described. Refrigerant gas flows into the heat exchanger 5 through the first refrigerant pipe 43 and the valve 120 is closed to prevent the refrigerant from flowing through the connection pipe 119. The refrigerant passes through the refrigerant tubes 20 of the fourth group (d) in the first direction (A) to heat exchange, and the refrigerant may include a refrigerant liquid. The refrigerant that has passed through the first header 41 passes through the refrigerant tubes 20 of the third group (c) in the second direction (B), and goes to the lower portion of the first header 42 due to the separating plate 150. All flows into the gas-liquid separation unit 100 without moving.

이때, 제 2기액분리관(115)은 유입관이 되어 냉매는 제 2기액분리관(115)을 통해 헤더(42)에서 케이싱(110)으로 유입될 수 있다. 냉매에 포함된 냉매액은 제 2저장실(114)에 쌓이게 되고, 비교적 가벼운 냉매가스는 격벽(112)을 넘어서 이동할 수 있다. 따라서, 격벽(112)으로 형성된 제 2저장실(114)의 공간만큼의 냉매액이 기액분리유닛(100)에 저장될 수 있다. 냉매가스 및 제 2저장실(114)의 저장공간을 넘어선 냉매액은 제 1저장실(116)로 이동하고, 제 1기액분리관(118)을 통해 다시 헤더(42)로 들어간다.At this time, the second gas-liquid separation pipe 115 becomes an inlet pipe, so that the refrigerant may flow into the casing 110 from the header 42 through the second gas-liquid separation pipe 115. The refrigerant liquid contained in the refrigerant accumulates in the second storage chamber 114, and a relatively light refrigerant gas may move beyond the partition wall 112. Accordingly, the refrigerant liquid as much as the space of the second storage chamber 114 formed by the partition wall 112 may be stored in the gas-liquid separation unit 100. The refrigerant gas and the refrigerant liquid beyond the storage space of the second storage chamber 114 moves to the first storage chamber 116 and enters the header 42 again through the first gas-liquid separation pipe 118.

이때, 제 1기액분리관(118)은 유출관이 되고, 헤더(42)로 빠져나간 냉매는 제 1방향(A)으로 제 2그룹(b)의 냉매튜브(20)를 통과하며 열교환한다. 제 1헤더(41)를 만난 냉매는 제 2방향(B)으로 제 1그룹(a)의 냉매튜브(20)를 통과하며 냉매액의 상태로 제 2냉매관(44)을 통해 열교환기(5)를 빠져나간다.At this time, the first gas-liquid separation pipe 118 becomes an outlet pipe, and the refrigerant exiting from the header 42 passes through the refrigerant tubes 20 of the second group (b) in the first direction (A) to exchange heat. The refrigerant meeting the first header 41 passes through the refrigerant tubes 20 of the first group (a) in the second direction (B), and passes through the second refrigerant pipe 44 in the state of a refrigerant liquid. ).

　도 3에 도시된 바와 같이 열교환기(5)가 증발기로 사용되어, 냉매가 제 2냉매관(44)을 통해 냉매액의 상태로 들어와 제 1냉매관(43)으로 냉매가스의 상태로 나가는 경우에 대해 설명한다. 냉매는 제 1방향(A)으로 제 1그룹(a)의 냉매튜브(20)를 통과하고, 제 1헤더(41)를 통과해 제 2방향(B)으로 제 2그룹(b)의 냉매튜브(20)를 통과한다. 냉매는 분리판(150)으로 제 2헤더(42)의 상부로 통과하지 못하고, 제 1기액분리관(118)을 통해 케이싱(110)으로 유입된다.As shown in FIG. 3, when the heat exchanger 5 is used as an evaporator, the refrigerant enters the refrigerant liquid state through the second refrigerant pipe 44 and exits the refrigerant gas state through the first refrigerant pipe 43 Explain about. The refrigerant passes through the refrigerant tubes 20 of the first group (a) in the first direction (A), and passes through the first header 41 to the refrigerant tubes of the second group (b) in the second direction (B). Pass through (20). The refrigerant does not pass through the separating plate 150 to the upper portion of the second header 42 and flows into the casing 110 through the first gas-liquid separation pipe 118.

　이때, 제 1기액분리관(118)은 유입관이 되고, 열교환을 통해 냉매가스를 포함한 냉매가 제 1저장실(116)로 들어간다. 냉매액은 제 1저장실(116)에 쌓이게 되고, 냉매가스는 상승하여 연결관(119)을 통해 제 1냉매관(43)으로 빠져나갈 수 있다. 이때 냉매가스가 통과할 수 있도록 밸브(120)는 열려있다.At this time, the first gas-liquid separation pipe 118 becomes an inlet pipe, and a refrigerant including a refrigerant gas enters the first storage chamber 116 through heat exchange. The refrigerant liquid accumulates in the first storage chamber 116, and the refrigerant gas rises and may escape to the first refrigerant pipe 43 through the connection pipe 119. At this time, the valve 120 is open so that the refrigerant gas can pass.

대부분의 냉매가스가 연결관(120)을 통해 바로 빠져나가기 때문에 제 2저장실(114)로 이동하여 제 2기액분리관(115)을 통해 헤더(42)로 들어가는 냉매는 냉매액을 많이 포함할 수 있다. 따라서 건도가 낮아진 냉매로 인해 분배효율 및 열교환효율이 좋아질 수 있다. 유출관으로 역활하는 제 2기액분리관(115)을 통해 헤더(42)로 빠져나간 냉매는 제 1방향(A)으로 제 3그룹(c)의 냉매튜브(20)를 통과한다. 제 1헤더(41)를 통해 제 2방향(B)으로 제 4그룹(d)의 냉매튜브(20)를 통과한 냉매는 제 2냉매관(42)을 통해 열교환기(5)를 빠져나간다.Since most of the refrigerant gas immediately exits through the connection pipe 120, the refrigerant that moves to the second storage chamber 114 and enters the header 42 through the second gas-liquid separation pipe 115 may contain a large amount of refrigerant liquid. have. Therefore, distribution efficiency and heat exchange efficiency may be improved due to the refrigerant having a low dryness. The refrigerant exiting the header 42 through the second gas-liquid separation pipe 115 serving as an outlet pipe passes through the refrigerant tubes 20 of the third group (c) in the first direction (A). The refrigerant passing through the refrigerant tubes 20 of the fourth group (d) in the second direction (B) through the first header 41 exits the heat exchanger 5 through the second refrigerant pipe 42.

도 4는　본 발명의 일 실시 예에 따른 열교환기(5)의 냉매튜브(20)를 도시한 도면이다.4 is a diagram showing the refrigerant tube 20 of the heat exchanger 5 according to an embodiment of the present invention.

냉매튜브(20)는 유체인 냉매가 흐를 수 있도록 그 내부가 중공되어 형성되는 복수의 유로(21)와, 복수의 유로(21)를 구획하는 격벽(22)을 포함한다. 복수의 유로(21)는 냉매튜브(20)의 폭 방향으로 이격 배치된다.The refrigerant tube 20 includes a plurality of flow paths 21 formed by hollowing the inside of the refrigerant as a fluid to flow, and a partition wall 22 that partitions the plurality of flow paths 21. The plurality of flow paths 21 are spaced apart from each other in the width direction of the refrigerant tube 20.

냉매튜브(20)는 마이크로채널 냉매튜브가 사용될 수 있다. 마이크로채널 냉매튜브(20)는 보통 수력직경이 3mm이하인 튜브를 말한다. 수력직경은 튜브의 단면적을 튜브의 둘레로 나누어 구할 수 있다.The refrigerant tube 20 may be a microchannel refrigerant tube. The microchannel refrigerant tube 20 generally refers to a tube having a hydraulic diameter of 3 mm or less. The hydraulic diameter can be obtained by dividing the cross-sectional area of the tube by the circumference of the tube.

냉매는 냉매튜브(20)에 형성된 유로(21)를 따라 흐르면서 압축 또는 팽창하여 주위로 열을 방출하거나 주위로부터 열을 흡수할 수 있다. 냉매가 압축 또는 팽창하며 열을 효율적으로 방출 또는 흡수하기 위해, 냉매튜브(20)에 열교환 핀(30)이 결합된다.The refrigerant may be compressed or expanded while flowing along the flow path 21 formed in the refrigerant tube 20 to release heat or absorb heat from the surrounding. The refrigerant is compressed or expanded and heat exchange fins 30 are coupled to the refrigerant tube 20 in order to efficiently dissipate or absorb heat.

열교환 핀(30)은 냉매튜브(20)가 연장되는 방향과 수직한 방향(C)으로 일정한 간격을 두고 복수 개가 이격 배치될 수 있다. 열교환 핀(30)이 냉매튜브(20)에 삽입되는 방향(C)과 제 1방향(A), 제 2방향(B)은 모두 수직으로 마련된다. 열교환 핀(30)은 열전도율이 높은 알루미늄 합금 재질로　만들어질 수 있다. 열교환 핀(30)은 냉매튜브(20)의 외면에 접합되어 실질적으로 외부 공기와 냉매튜브(20)의 열교환 면적을 넓히는 역할을 할 수 있다.A plurality of heat exchange fins 30 may be spaced apart from each other at regular intervals in a direction C perpendicular to the direction in which the refrigerant tube 20 extends. The direction C, the first direction A, and the second direction B, in which the heat exchange fins 30 are inserted into the refrigerant tube 20 are all vertically provided. The heat exchange fins 30 may be made of aluminum alloy material having high thermal conductivity. The heat exchange fins 30 are bonded to the outer surface of the refrigerant tube 20 to substantially increase a heat exchange area between the external air and the refrigerant tube 20.

열교환 핀(30)이 적층되는 간격이 좁을수록 더 많은 수의 열교환 핀(30)을 배치할 수 있다. 그러나 열교환 핀(30) 사이의 간격이 지나치게 좁아질 경우, 열교환기(5) 쪽으로 유입되는 외부 공기에 저항으로 작용할 수 있다. 따라서 압력손실의 우려가 있으므로 열교환 핀(30)의 간격은 적절하게 조절될 수 있다.As the interval at which the heat exchange fins 30 are stacked is narrower, a larger number of heat exchange fins 30 may be disposed. However, when the gap between the heat exchange fins 30 is too narrow, it may act as a resistance to external air flowing into the heat exchanger 5. Therefore, since there is a risk of pressure loss, the spacing of the heat exchange fins 30 can be appropriately adjusted.

열교환 핀(30)은 복수의 냉매튜브(20)가 삽입되는 복수의 삽입홈(31)과, 복수의 냉매튜브(20)가 복수의 삽입홈(31)에 삽입된 상태에서 복수의 냉매튜브(20)와 접합되는 복수의 접합플레이트(32)를 포함할 수 있다.The heat exchange fin 30 includes a plurality of insertion grooves 31 into which a plurality of refrigerant tubes 20 are inserted, and a plurality of refrigerant tubes in a state in which the plurality of refrigerant tubes 20 are inserted into the plurality of insertion grooves 31. 20) may include a plurality of bonding plates 32 to be bonded.

삽입홈(31)은 열교환 핀(30)의 적어도 일 부분이 삽입될 수 있도록 열교환 핀(30)의 일 부분에 대응하는 형상으로 마련될 수 있으며, 열교환 핀(30)이 연장되는 방향으로 서로 이격 배치되는 복수의 접합플레이트(32) 사이에 형성될 수 있다.열교환 핀(30)은 냉매튜브(20)가 효율적으로 열을 방출 또는 흡수할 수 있도록 임의의 형태로 마련될 수 있다.The insertion groove 31 may be provided in a shape corresponding to a portion of the heat exchange fin 30 so that at least a portion of the heat exchange fin 30 can be inserted, and are spaced apart from each other in the direction in which the heat exchange fins 30 extend. It may be formed between a plurality of bonding plates 32 to be disposed. The heat exchange fins 30 may be provided in any form so that the refrigerant tube 20 can efficiently emit or absorb heat.

설명함에 있어 특정 형상을 위주로 설명하였으나, 이는 당업자에 의하여 다양한 변형 및 변경이 가능하고 이러한 변형 및 변경은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.In the description, a specific shape has been mainly described, but various modifications and changes are possible by those skilled in the art, and these modifications and changes should be interpreted as being included in the scope of the present invention.

1 : 공기조화기 3 : 팽창밸브
5 : 열교환기 7 : 압축기
20 : 냉매튜브 41, 42 : 헤더
43, 44 : 냉매관 50 : 배플
100 : 기액분리유닛 150 : 분리판1: air conditioner 3: expansion valve
5: heat exchanger 7: compressor
20: refrigerant tube 41, 42: header
43, 44: refrigerant pipe 50: baffle
100: gas-liquid separation unit 150: separation plate

Claims (11)

서로 이격 배치되는 복수의 냉매튜브;
상기 복수의 냉매튜브의 양단에 결합되는 헤더;
상기 복수의 냉매튜브를 상호인접하고 동일한 방향으로 냉매를 유동시키는 복수의 그룹으로 구분시키도록, 상기 헤더에 길이방향에 따른 냉매의 유동을 차단하도록 설치되는 적어도 하나의 배플;
냉매액을 저장하고 냉매를 냉매액과 냉매가스로 분리시키기 위해, 케이싱과, 상기 헤더를 흐르는 냉매가 들어오는 유입관과, 상기 헤더로 분리된 냉매를 내보내는 유출관을 포함하는 기액분리유닛;
상기 헤더에 흐르는 냉매가 상기 유입관으로 유입되도록 상기 유입관과 상기 유출관의 사이에 위치하고, 상기 헤더에 길이방향에 따른 냉매의 유동을 차단하도록 설치되는 분리판;
을 포함하며,
상기 케이싱의 내부공간은 냉매액이 저장될 수 있도록 내부공간을 나누는 격벽에 의해, 제1기액분리관과 연결된 제1 저장실과, 제2기액분리관과 연결된 제2저장실로 구획되고,
상기 유입관 및 상기 유출관 각각은,
상기 분리판의 하부 및 상기 케이싱의 하부에 결합되어 상기 헤더와 상기 케이싱을 연결하는 제1기액분리관, 상기 분리판의 상부 및 상기 케이싱의 하부에 결합되어 상기 헤더와 상기 케이싱을 연결하는 제2기액분리관 중 어느 하나로 각각 구성되며,
상기 유입관이 상기 제1기액분리관이고 상기 유출관이 상기 제2기액분리관인 경우, 냉매에 포함된 냉매액은 제1저장실에 저장되고, 상기 유입관이 상기 제2기액분리관이고 상기 유출관이 상기 제1기액분리관인 경우, 냉매에 포함된 냉매액은 제2저장실에 저장되는 것을 특징으로 하는 열교환기.A plurality of refrigerant tubes spaced apart from each other;
Headers coupled to both ends of the plurality of refrigerant tubes;
At least one baffle installed in the header to block the flow of the refrigerant in the longitudinal direction so as to divide the plurality of refrigerant tubes into a plurality of groups adjoining each other and flowing the refrigerant in the same direction;
A gas-liquid separation unit including a casing, an inlet pipe through which the refrigerant flowing through the header enters, and an outlet pipe through which the refrigerant separated by the header is discharged to store the refrigerant liquid and separate the refrigerant into the refrigerant liquid and the refrigerant gas;
A separating plate disposed between the inlet pipe and the outlet pipe so that the refrigerant flowing through the header flows into the inlet pipe, and installed to block the flow of the refrigerant along the length direction in the header;
Including,
The inner space of the casing is divided into a first storage room connected to the first gas-liquid separation pipe and a second storage room connected to the second gas-liquid separation pipe by partition walls dividing the inner space so that the refrigerant liquid can be stored,
Each of the inlet pipe and the outlet pipe,
A first gas-liquid separation pipe coupled to a lower portion of the separating plate and a lower portion of the casing to connect the header and the casing, and a second gas-liquid separation pipe coupled to an upper portion of the separating plate and a lower portion of the casing to connect the header and the casing Each consists of one of the gas-liquid separation pipes,
When the inlet pipe is the first gas-liquid separation pipe and the outlet pipe is the second gas-liquid separation pipe, the refrigerant liquid contained in the refrigerant is stored in the first storage chamber, and the inlet pipe is the second gas-liquid separation pipe and the outflow When the tube is the first gas-liquid separation tube, the refrigerant liquid contained in the refrigerant is stored in the second storage chamber. 삭제delete 삭제delete 제 1항에 있어서,
상기 헤더의 일 측에는 냉매가 들어오고 나가는 냉매관이 연결되고,
상기 냉매관과 상기 기액분리유닛은 냉매가 흐를 수 있도록 설치되는 연결관으로 연결된 것을 특징으로 하는 열교환기.The method of claim 1,
A refrigerant pipe through which refrigerant enters and exits is connected to one side of the header,
The refrigerant pipe and the gas-liquid separation unit are connected to each other by a connection pipe installed to allow the refrigerant to flow. 제 4항에 있어서,
상기 연결관은 냉매의 흐름을 차단할 수 있도록 설치되는 밸브를 포함하는 것을 특징으로 하는 열교환기.The method of claim 4,
The connection pipe is a heat exchanger, characterized in that it comprises a valve installed to block the flow of the refrigerant. 제 4항에 있어서,
상기 연결관은 상기 케이싱의 상부와 결합되는 것을 특징으로 하는 열교환기.The method of claim 4,
The connection pipe is a heat exchanger, characterized in that coupled to the upper portion of the casing. 제 1항에 있어서,
상기 분리판은 상기 복수의 냉매튜브가 각기 다른 그룹으로 구분되는 곳에 위치하는 것을 특징으로 하는 열교환기.The method of claim 1,
The separation plate is a heat exchanger, characterized in that located where the plurality of refrigerant tubes are divided into different groups. 냉매가스를 압축하여 토출하는 압축기;
응축된 냉매액을 팽창시키는 팽창밸브;
서로 이격 배치되는 복수의 냉매튜브와 상기 복수의 냉매튜브의 양단에 결합되는 헤더로 마련된 열교환기;
상기 헤더를 흐르는 냉매를 냉매액과 냉매가스로 분리하여 냉매액을 저장하는 것으로, 케이싱과, 상기 헤더를 흐르는 냉매가 들어오는 유입관과, 상기 헤더로 분리된 냉매를 내보내는 유출관을 포함하는 기액분리유닛;
상기 유입관이 결합한 상기 헤더의 일 측과 상기 유출관이 결합한 상기 헤더의 일 측 사이에 위치하고,　상기 헤더에 길이방향에 따른 냉매의 유동을 차단하도록 설치되는 분리판;을 포함하고,
상기 케이싱의 내부공간은 냉매액이 저장될 수 있도록 내부공간을 나누는 격벽에 의해, 상기 제1기액분리관과 연결된 제1 저장실과, 상기 제2기액분리관과 연결된 제2저장실로 구획되고,
상기 유입관 및 상기 유출관 각각은,
상기 분리판의 하부 및 상기 케이싱의 하부에 결합되어 상기 헤더와 상기 케이싱을 연결하는 제1기액분리관, 상기 분리판의 상부 및 상기 케이싱의 하부에 결합되어 상기 헤더와 상기 케이싱을 연결하는 제2기액분리관 중 어느 하나로 각각 구성되며,
상기 유입관이 상기 제1기액분리관이고 상기 유출관이 상기 제2기액분리관인 경우, 냉매에 포함된 냉매액은 제1저장실에 저장되고, 상기 유입관이 상기 제2기액분리관이고 상기 유출관이 상기 제1기액분리관인 경우, 냉매에 포함된 냉매액은 제2저장실에 저장되는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 공기조화기.A compressor that compresses and discharges refrigerant gas;
An expansion valve for expanding the condensed refrigerant liquid;
A heat exchanger provided with a plurality of refrigerant tubes spaced apart from each other and headers coupled to both ends of the plurality of refrigerant tubes;
Separating the refrigerant flowing through the header into a refrigerant liquid and a refrigerant gas to store the refrigerant liquid, and comprising a casing, an inlet pipe into which the refrigerant flowing through the header, and an outlet pipe through which the refrigerant separated by the header is discharged. unit;
A separating plate disposed between one side of the header to which the inlet pipe is coupled and one side of the header to which the outlet pipe is coupled, and installed in the header to block the flow of refrigerant in the longitudinal direction
The inner space of the casing is divided into a first storage room connected to the first gas-liquid separation pipe and a second storage room connected to the second gas-liquid separation pipe by a partition wall dividing the inner space so that the refrigerant liquid can be stored,
Each of the inlet pipe and the outlet pipe,
A first gas-liquid separation pipe coupled to a lower portion of the separating plate and a lower portion of the casing to connect the header and the casing, and a second gas-liquid separation pipe coupled to an upper portion of the separating plate and a lower portion of the casing to connect the header and the casing Each consists of one of the gas-liquid separation pipes,
When the inlet pipe is the first gas-liquid separation pipe and the outlet pipe is the second gas-liquid separation pipe, the refrigerant liquid contained in the refrigerant is stored in the first storage chamber, and the inlet pipe is the second gas-liquid separation pipe and the outflow When the pipe is the first gas-liquid separation pipe, the refrigerant liquid contained in the refrigerant is stored in the second storage chamber. 삭제delete 삭제delete 삭제delete
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