KR102274387B1 - 열교환기 및 그 제조방법 - Google Patents

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Abstract

열교환 효율을 향상시킬 수 있도록 개선된 구조를 가지는 열교환기 및 그 제조방법을 개시한다. 본 발명의 사상에 따른 열교환기는 내부에 냉매가 유동하는 적어도 하나의 튜브 어레이(Tube array)를 포함하고, 상기 적어도 하나의 튜브 어레이는 내부에 채널이 형성되는 복수의 튜브 및 상기 복수의 튜브를 연결하도록 상기 복수의 튜브 양 단부에 결합되는 연결부재를 포함하고, 상기 복수의 튜브 및 상기 연결부재는 일체로 사출 성형되는 것을 특징으로 한다.

Description

열교환기 및 그 제조방법{HEAT EXCHANGER AND MANUFACTURING METHOD FOR THE SAME}
본 발명은 열교환기 및 그 제조방법에 관한 것으로, 상세하게는 열교환 효율을 향상시킬 수 있도록 개선된 구조를 가지는 열교환기 및 그 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로 열교환기는 내부에 냉매가 유동하며 외부 공기와 열교환하는 튜브와, 방열 면적을 넓히도록 상기 튜브에 접촉하는 열교환핀과, 상기 튜브의 양단이 연통되는 헤더를 구비하여, 냉매를 외부 공기와 열교환시키는 장치이다. 열교환기는 증발기 또는 응축기를 포함하고, 냉매를 압축하는 압축기와, 냉매를 팽창시키는 팽창밸브와 더불어 냉동 사이클 장치를 구성할 수 있다.
일반적으로 열교환기의 튜브는 구리재질의 관 형태로 형성되고, 열교환핀은 알루미늄재질의 박막 형태로 형성된다.
금속재질로 형성되는 열교환기의 튜브 및 열교환핀은 형상 변형이 어렵고, 형상 변형 시 제작비 상승효과를 초래할 수 있다.
또한, 튜브는 주로 용접에 의해 제조되므로, 용접 시 발생하는 틈새를 통해 냉매누설이 빈번하게 발생할 수 있다.
이처럼, 금속재질의 튜브 및 열교환핀을 포함하는 열교환기를 제조하기 위해서는 용접공정 및 냉매누설검사공정 등 복잡한 제조과정을 거쳐야 한다. 따라서, 열교환기의 제조비용이 상승하고, 제조시간이 지연된다는 문제점이 있다.
본 발명의 일 측면은 냉매 및 외부공기 사이의 열교환 면적이 확대되도록 개선된 구조를 가지는 열교환기 및 그 제조방법을 제공한다.
본 발명의 다른 일 측면은 대량생산 및 비용절감을 동시에 만족시킬 수 있도록 개선된 구조를 가지는 열교환기 및 그 제조방법을 제공한다.
본 발명의 또 다른 일 측면은 냉매 누설을 방지할 수 있도록 개선된 구조를 가지는 열교환기 및 그 제조방법을 제공한다.
본 발명의 사상에 따른 열교환기는 내부에 냉매가 유동하는 적어도 하나의 튜브 어레이(Tube array)를 포함하고, 상기 적어도 하나의 튜브 어레이는 내부에 채널이 형성되는 복수의 튜브 및 상기 복수의 튜브를 연결하도록 상기 복수의 튜브 양 단부에 결합되는 연결부재를 포함하고, 상기 복수의 튜브 및 상기 연결부재는 일체로 사출 성형되는 것을 특징으로 한다.
상기 복수의 튜브 및 상기 연결부재는 폴리머(Polymer) 재질을 가질 수 있다.
본 발명의 사상에 따른 열교환기는 상기 적어도 하나의 튜브 어레이의 양 단부에 결합되는 헤더(Header)를 더 포함할 수 있다.
상기 헤더는 상기 적어도 하나의 튜브 어레이의 양 단부에 결합되는 메인 헤더(Main header)를 포함하고, 상기 메인 헤더는 상기 적어도 하나의 튜브 어레이의 양 단부에 결합되도록 사출 성형될 수 있다.
상기 적어도 하나의 튜브 어레이는 나란히 배치되는 복수의 튜브 어레이를 포함하고, 상기 메인 헤더는 상기 복수의 튜브 어레이의 양 단부에 결합하여 상기 복수의 튜브 어레이를 연결하는 튜브 어셈블리(Tube assembly)를 형성하도록 사출 성형될 수 있다.
상기 메인 헤더는 폴리머 재질을 가질 수 있다.
상기 메인 헤더는 상기 연결부재에 결합되도록 사출 성형되고, 상기 연결부재의 외면에는 상기 연결부재의 내측을 향하여 함몰되는 적어도 하나의 냉매 누설 방지홈이 형성될 수 있다.
상기 헤더는 상기 메인 헤더의 외측에 결합하여 냉매이동통로를 형성하는 서브 헤더(Sub header)를 더 포함하고, 상기 서브 헤더 및 상기 메인 헤더의 결합방법은 열융착 방법 및 유도가열 방법을 포함할 수 있다.
상기 복수의 튜브 외주면에는 복수의 냉각핀이 마련되고, 상기 복수의 냉각핀은 상기 복수의 튜브 및 상기 연결부재와 일체로 사출 성형될 수 있다.
상기 복수의 냉각핀은 폴리머 재질을 가질 수 있다.
상기 복수의 튜브 외주면에는 복수의 냉각핀이 마련되고, 상기 복수의 냉각핀은 환형상을 가지고, 상기 복수의 튜브의 길이방향으로 상기 복수의 튜브의 외주면을 따라 배치될 수 있다.
상기 복수의 냉각핀은 기울어진 환형상을 가질 수 있다.
상기 복수의 냉각핀은 상기 복수의 튜브의 일 단부를 향하여 기울어진 환형상을 가지는 제 1냉각핀 및 상기 복수의 튜브의 다른 단부를 향하여 기울어진 환형상을 가지는 제 2냉각핀을 포함하고, 상기 제 1냉각핀 및 상기 제 2냉각핀은 적어도 하나의 교점을 형성할 수 있다.
상기 복수의 튜브는 외주면에 상기 제 1냉각핀이 마련되는 제 1튜브 및 상기 제 1튜브에 인접하고, 외주면에 상기 제 2냉각핀이 마련되는 제 2튜브를 포함하고,서로 마주하는 상기 제 1냉각핀 및 상기 제 2냉각핀의 일 단부는 상기 복수의 튜브의 길이방향을 따라 교대로 배치될 수 있다.
상기 서브 헤더는 폴리머 재질을 가지고, 상기 서브 헤더는 상기 복수의 튜브를 향하여 상기 냉매가 유입되는 유입구가 마련되는 유입헤더 및 상기 냉매가 유출되는 유출구가 마련되는 유출헤더를 포함할 수 있다.
본 발명의 사상에 따른 열교환기는 상기 냉매가 이동하도록 상기 유입구 및 상기 유출구 중 적어도 하나에 연결되고, 상기 서브 헤더와 다른 재질을 가지는 배관을 더 포함하고, 상기 배관은 상기 서브 헤더의 사출 성형 시 인서트되어 상기 서브 헤더와 일체로 형성될 수 있다.
상기 배관의 재질은 구리(Cu)를 포함하고, 상기 냉매가 상기 배관 및 상기 서브 헤더 사이에서 누출되는 것을 방지하도록 상기 배관 및 상기 서브 헤더 사이에는 누출방지링이 위치할 수 있다.
상기 누출방지링은 실리콘 및 고무 재질을 포함할 수 있다.
본 발명의 사상에 따른 열교환기는 서로 나란히 배치되어 내부에 냉매가 유동하는 복수의 튜브, 상기 복수의 튜브를 연결하도록 상기 복수의 튜브의 양 단부에 결합되고, 상기 냉매의 유입구 및 유출구가 형성되는 헤더 및 상기 냉매가 상기 복수의 튜브를 따라 유동하도록 상기 유입구 및 상기 유출구 중 적어도 하나에 결합되는 배관을 포함하고, 상기 배관은 상기 헤더의 사출 성형 시 인서트되어 상기 헤더와 일체로 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 냉매가 상기 배관 및 상기 헤더 사이에서 누출되는 것을 방지하도록 상기 배관 및 상기 헤더 사이에는 적어도 하나의 누출방지링이 배치될 수 있다.
상기 배관은 내부에 상기 냉매가 유동하는 유로가 형성되는 바디 및 상기 유입구 및 상기 유출구 중 적어도 하나에 결합되도록 상기 바디의 일 단부에 연결되고, 상기 바디와 다른 직경을 가지는 넥을 포함하고, 상기 적어도 하나의 누출방지링은 상기 넥에 근접하도록 상기 바디의 외주면에 배치될 수 있다.
상기 넥은 상기 바디보다 큰 직경을 가지고, 상기 넥의 직경은 상기 바디에 근접함에 따라 감소할 수 있다.
상기 헤더는 상기 유입구 및 상기 유출구가 마련되도록 상기 헤더의 외측을 향하여 돌출 형성되는 돌기부를 포함하고, 상기 바디는 상기 적어도 하나의 누출방지링이 상기 돌기부 내측에 위치하도록 상기 유입구 및 상기 유출구 중 적어도 하나에 결합될 수 있다.
본 발명의 사상에 따른 열교환기는 내부에 냉매가 유동하는 채널이 형성되고, 서로 나란히 배치되는 복수의 튜브, 상기 복수의 튜브의 표면에 결합되고, 상기 튜브의 길이방향으로 서로 이격 배치되는 복수의 냉각핀 및 상기 복수의 튜브의 양 단부에 결합되는 헤더를 포함하고, 상기 복수의 튜브 및 상기 복수의 냉각핀은 일체로 사출 성형되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 사상에 따른 열교환기의 제조방법은 적어도 하나의 튜브 어레이를 형성하도록 복수의 튜브 및 상기 복수의 튜브 양 단부에 결합되는 연결부재를 일체로 사출 성형하고, 상기 적어도 하나의 튜브 어레이의 양 단부에 메인 헤더를 사출 성형하고, 상기 메인 헤더와 결합하여 냉매이동통로를 형성하도록 상기 메인 헤더의 외측에 서브 헤더를 결합시키는 것을 포함할 수 있다.
상기 적어도 하나의 튜브 어레이는 복수의 튜브 어레이를 포함하고, 상기 복수의 튜브 어레이를 나란히 배치하고, 상기 복수의 튜브 어레이의 양 단부에 상기 메인 헤더를 사출 성형하는 것을 특징으로 한다.
상기 복수의 튜브의 외주면에는 복수의 냉각핀이 형성되고, 상기 복수의 냉각핀은 상기 복수의 튜브 및 상기 연결부재와 일체로 사출 성형되는 것을 특징으로 한다.
상기 서브 헤더 및 상기 메인 헤더의 결합방법은 열융착 방법 및 유도가열방법을 포함할 수 있다.
상기 연결부재의 외면에는 상기 연결부재의 내측을 향하여 함몰되는 적어도 하나의 냉매 누설 방지홈이 형성될 수 있다.
상기 서브 헤더를 냉매가 이동하는 배관을 인서트하여 사출 성형하는 것을 특징으로 한다.
상기 서브 헤더를 상기 배관의 일부가 상기 서브 헤더의 외측에 위치하도록 상기 배관을 인서트하여 사출 성형하는 것을 특징으로 한다.
상기 냉매가 상기 배관 및 상기 서브 헤더 사이에서 누출되는 것을 방지하도록 상기 배관의 외주면에 누출방지링이 배치된 상태로 상기 배관을 인서트하여 상기 서브 헤더를 사출 성형하는 것을 특징으로 한다.
제 1금형 및 제 2금형이 결합하고, 제 3금형 및 제 4금형이 결합하여 상기 제 1금형 및 상기 제 2금형과 함께 성형공간을 형성하고, 상기 복수의 튜브의 내부에 상기 냉매가 이동하는 채널을 형성하도록 피스톤 코어를 상기 성형공간에 삽입하고, 상기 튜브 어레이를 사출 성형하도록 상기 성형공간에 수지를 주입하고, 상기 피스톤 코어를 상기 제 1금형, 상기 제 2금형, 상기 제 3금형 및 상기 제 4금형의 분리 후 상기 성형공간에서 분리하는 것을 특징으로 한다.
상기 제 1금형 및 상기 제 2금형이 결합하여 상기 복수의 튜브 및 상기 복수의 냉각핀의 형상을 형성하는 것을 특징으로 한다.
상기 제 3금형 및 상기 제 4금형이 상기 제 1금형 및 상기 제 2금형과 결합하여 상기 연결부재의 형상을 형성하는 것을 특징으로 한다.
폴리머 재질로 튜브 및 냉각핀을 일체로 성형함으로써, 튜브 내로 유동하는 냉매와 외부 공기와의 접촉 면적을 넓혀 열교환 효율을 향상시킬 수 있다.
폴리머 재질을 가지는 튜브는 사출 및 압출 성형에 의해 대량 생산이 가능하므로 공정 비용을 감소시킬 수 있고, 폴리머 재질의 특성 상 열교환기의 경량화를 기대할 수 있다.
폴리머 재질을 가지는 튜브는 형상 변형이 용이하므로 열교환기가 사용되는 제품 변형에 적절히 대응할 수 있다.
연결부재의 외면에 적어도 하나의 냉매 누설 방지홈을 형성함으로써, 메인 헤더 및 연결부재 사이의 결합 신뢰성을 증가시킬 수 있고, 그에 따라 메인 헤더 및 연결부재 사이의 냉매 누설을 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 열교환기의 외관을 도시한 사시도
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 열교환기를 도시한 분해사시도
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 열교환기의 튜브 어레이 및 튜브 어셈블리를 도시한 사시도
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 열교환기의 연결부재 및 메인 헤더의 결합구조를 확대하여 도시한 도면
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 열교환기의 메인 헤더 및 서브 헤더의 결합과정을 도시한 도면
도 6a 내지 도 6e는 본 발명의 일 실시예에 따른 열교환기의 다양한 냉각핀의 형상을 도시한 도면
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 열교환기에 배관이 결합된 상태를 도시한 사시도
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 열교환기에 결합되는 배관을 도시한 사시도
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 열교환기 및 배관의 결합구조를 확대하여 도시한 단면도
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 열교환기의 제조방법을 나타낸 플로우 차트(FLOW CHART)
도 11a 및 도 11b는 본 발명의 일 실시예에 따른 열교환기의 튜브 어레이를 제조하는 과정을 도시한 도면
도 12a 및 도 12b는 본 발명의 일 실시예에 따른 열교환기의 튜브 어셈블리를 제조하는 과정을 도시한 도면
도 13은 본 발명의 다른 실시예에 따른 열교환기의 제조방법을 나타낸 플로우 차트(FLOW CHART)
이하에서는 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
하기의 설명에서 사용된 용어 "선단", "후단", "상부", "하부", "상단" 및 "하단" 등은 도면을 기준으로 정의한 것이며, 이 용어에 의하여 각 구성요소의 형상 및 위치가 제한되는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 열교환기의 외관을 도시한 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 열교환기를 도시한 분해사시도이다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 열교환기의 튜브 어레이 및 튜브 어셈블리를 도시한 사시도이다.
도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 열교환기(1)는 구성 단위로써 튜브 어레이(Tube array)(100) 및 튜브 어셈블리(Tube assembly)(200)를 포함할 수 있다.
열교환기(1)는 내부에 냉매가 유동하는 적어도 하나의 튜브 어레이(100)를 포함할 수 있다.
튜브 어레이(100)는 복수의 튜브(10)가 결합되어 형성될 수 있고, 튜브 어셈블리(200)는 복수의 튜브 어레이(100)가 결합되어 형성될 수 있다. 열교환기(1)는 적어도 하나의 튜브 어셈블리(200)가 결합되어 형성될 수 있다.
열교환기(1)는 복수의 튜브(10), 복수의 냉각핀(20) 및 헤더(30a,30b)를 포함할 수 있다.
복수의 튜브(10)는 서로 나란히 배치될 수 있다.
복수의 튜브(10)는 유체인 냉매가 유동할 수 있도록 내부에 형성되는 채널(11)을 포함할 수 있다.
냉매는 기체상태에서 액체상태로 상 변화(압축)하면서 외부 공기와 열교환하거나, 액체상태에서 기체상태로 상 변화(팽창)하면서 외부 공기와 열교환한다. 냉매가 기체상태에서 액체상태로 상 변화할 때, 열교환기(1)는 응축기로 사용되고, 냉매가 액체상태에서 기체상태로 상 변화할 때, 열교환기(1)는 증발기로 사용된다.
복수의 튜브(10)는 폴리머(Polymer) 재질을 가질 수 있다.
폴리머 재질은 나일론(Nylon), 염화 비닐(Polyvinyl chloride, PVC), 폴리카보네이트(Polycarbonate, PC) 및 ABS 수지(Acrylonitrile butadiene styrene)를 포함할 수 있다.
복수의 튜브(10)는 압출 및 사출 성형될 수 있다. 이하, 설명의 편의를 위해 복수의 튜브(10)는 사출 성형된 것으로 본다.
복수의 튜브(10)의 양 단부에는 연결부재(12)가 결합될 수 있다.
연결부재(12)는 복수의 튜브(10)의 양 단부에 결합되어 튜브 어레이(100)를 형성할 수 있다.
연결부재(12)는 복수의 튜브(10)와 마찬가지로 폴리머 재질을 가질 수 있다.
또한, 연결부재(12)는 복수의 튜브(10)와 일체로 사출 성형될 수 있다.
헤더(30a,30b)는 연결부재(12)의 외측에 결합되는 제 1헤더(30a) 및 제 2헤더(30b)를 포함할 수 있다. 제 1헤더(30a)는 제 1방향(A)을 향하고, 제 2헤더(30b)는 제 2방향(B)을 향하도록 연결부재(12)의 외측에 결합될 수 있다. 제 1헤더(30a) 및 제 2헤더(30b)는 상호 소정 간격 이격되도록 배치되고, 제 1헤더(30a) 및 제 2헤더(30b)의 사이에는 복수의 튜브(10)가 배치될 수 있다.
제 1헤더(30a)에는 제 1방향(A)을 향하는 복수의 튜브(10)의 일 단부가 연통될 수 있고, 제 2헤더(30b)에는 제 2방향(B)을 향하는 복수의 튜브(10)의 다른 단부가 연통될 수 있다.
다만, 헤더(30a,30b) 및 복수의 튜브(10)의 배치구조는 상기 예에 한정하지 않는다.
제 1헤더(30a) 및 제 2헤더(30b)는 각각 메인 헤더(Main header)(40) 및 서브 헤더(Sub header)(50)를 포함할 수 있다.
메인 헤더(40)는 복수의 튜브 어레이(100)를 연결하여 튜브 어셈블리(200)를 형성하도록 복수의 튜브 어레이(100)의 양 단부에 결합될 수 있다.
메인 헤더(40)는 폴리머 재질을 가질 수 있다.
메인 헤더(40)는 복수의 튜브 어레이(100)의 양 단부에 결합되도록 사출 성형될 수 있다. 구체적으로, 메인 헤더(40)는 튜브 어셈블리(200)를 형성할 수 있도록 연결부재(12)의 외측에 사출 성형될 수 있다.
서브 헤더(50)는 복수의 튜브 어셈블리(200)를 연결하도록 메인 헤더(40)의 외측에 결합될 수 있다.
서브 헤더(50)는 폴리머 재질을 가질 수 있다.
서브 헤더(50)는 메인 헤더(40)의 외측에 결합하여 냉매이동통로(70)를 형성할 수 있다.
냉매이동통로(70)는 외부로부터 공급되는 냉매를 복수의 튜브(10)로 분산시켜 공급하는 챔버역할을 한다.
서브 헤더(60)는 유입헤더(51) 및 유출헤더(52)를 포함할 수 있다. 유입헤더(51)에는 복수의 튜브(10)를 향하여 냉매가 유입되는 유입구(51a)가 형성되고, 유출헤더(52)에는 복수의 튜브(10)에서 냉매가 유출되는 유출구(52a)가 형성될 수 있다.
유입헤더(51) 및 유출헤더(52)는 서로 다른 방향을 향하도록 유입헤더(51)는 제 1헤더(30a) 및 제 2헤더(30b) 중 어느 하나에 마련되고, 유출헤더(52)는 제 1헤더(30a) 및 제 2헤더(30b) 중 다른 하나에 마련될 수도 있다.
복수의 튜브 어셈블리(200)는 적층구조를 가질 수 있다.
복수의 튜브 어셈블리(200)는 상하방향으로 적층된 구조를 가질 수 있다.
복수의 튜브 어셈블리(200)가 상하방향으로 적층되는 경우, 냉매이동통로(70)는 복수의 튜브(10)를 순차적으로 유동하는 냉매의 흐름 동작을 상하방향으로 가이드할 수 있다. 또한, 유입헤더(51) 및 유출헤더(52)는 상하로 배치될 수 있다. 바람직하게는, 유출헤더(52)는 유입헤더(51)의 상방에 배치될 수 있다.
유입헤더(51) 및 유출헤더(52)는 동일한 방향을 향하도록 모두 제 1헤더(30a) 또는 제 2헤더(30b)에 마련될 수 있다.
앞서 설명한 바와 같이, 유입헤더(51) 및 유출헤더(52)는 서로 다른 방향을 향하도록 유입헤더(51)는 제 1헤더(30a) 및 제 2헤더(30b) 중 어느 하나에 마련되고, 유출헤더(52)는 제 1헤더(30a) 및 제 2헤더(30b) 중 다른 하나에 마련될 수도 있다.
채널(11)을 따라 유동하는 냉매가 외부 공기와 효율적으로 열교환할 수 있도록 복수의 튜브(10)의 표면에는 복수의 냉각핀(20)이 결합될 수 있다.
복수의 냉각핀(20)은 복수의 튜브(10)의 길이방향으로 일정간격 서로 이격 배치될 수 있다. 복수의 냉각핀(20)은 복수의 튜브(10)의 외주면에 결합되어 채널(11)을 따라 유동하는 냉매 및 외부 공기의 접촉면적을 넓히는 역할을 한다.
복수의 냉각핀(20)은 폴리머 재질을 가질 수 있다.
복수의 냉각핀(20)은 복수의 튜브(10)와 일체로 사출 성형될 수 있다.
복수의 냉각핀(20)은 복수의 튜브(10) 및 연결부재(12)와 일체로 사출 성형될 수 있다.
복수의 냉각핀(20)은 다양한 형상을 가질 수 있고, 이에 대한 상세한 설명은 후술한다.
열교환기(1)는 외부 공기가 이동하는 공기이동통로(60)를 더 포함할 수 있다.
공기이동통로(60)는 복수의 튜브 어레이(100)의 사이에 형성될 수 있다.
공기이동통로(60)는 복수의 튜브(10)의 길이방향에 대하여 수직방향으로 배치될 수 있다. 즉, 공기이동통로(60)를 따라 이동하는 외부 공기의 흐름과 채널(11)을 따라 유동하는 냉매의 흐름은 서로 직교할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 열교환기의 연결부재 및 메인 헤더의 결합구조를 확대하여 도시한 도면이다. 미도시된 도면 부호는 도 1 내지 도 3을 참조한다.
도 4에 도시된 바와 같이, 메인 헤더(40)는 튜브 어셈블리(200)를 형성하도록 연결부재(12)의 외측에 결합될 수 있다.
연결부재(12)의 외면에는 연결부재(12)의 내측을 향하여 함몰되는 적어도 하나의 냉매 누설 방지홈(13)이 형성될 수 있다.
적어도 하나의 냉매 누설 방지홈(13)은 연결부재(12)의 길이방향으로 폐곡선을 형성하도록 연결부재(12)의 외둘레면을 따라 마련될 수 있다.
적어도 하나의 냉매 누설 방지홈(13)에는 메인 헤더(40)에서 돌출 형성되는 삽입 돌기부(41)가 결합될 수 있다. 삽입 돌기부(41)는 적어도 하나의 냉매 누설 방지홈(13)에 대응하는 폐곡선 형상을 가질 수 있다.
적어도 하나의 냉매 누설 방지홈(13) 및 삽입 돌기부(41)의 결합에 의해, 연결부재(12) 및 메인 헤더(40)의 결합을 견고히 할 수 있고, 냉매의 기밀성을 유지할 수 있다.
삽입 돌기부(41)는 메인헤더(40)의 사출성형과정에서 사출물이 연결부재(12)의 적어도 하나의 냉매 누설 방지홈(13)에 채워져 형성될 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 열교환기의 메인 헤더 및 서브 헤더의 결합과정을 도시한 도면이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 서브 헤더(50)는 메인 헤더(40)의 외측에 결합하여 냉매이동통로(70)를 형성할 수 있다.
메인 헤더(40) 및 서브 헤더(50)의 결합부(45)는 메인 헤더(40) 및 서브 헤더(50)의 가장자리를 따라 형성될 수 있다.
메인 헤더(40) 및 서브 헤더(50)의 결합방법은 열융착 방법 및 유도가열 방법을 포함할 수 있다. 구체적으로, 열융착 방법은 메인 헤더(40) 및 서브 헤더(50)의 용융점 이상의 온도를 가지는 열융착지그(미도시)로 결합부(45)를 녹임과 동시에 가압하여 메인 헤더(40) 및 서브 헤더(50)를 접합시키는 방법이다. 유도가열 방법은 결합부(45) 사이에 금속부재(미도시)를 삽입한 후 외부 자기장 또는 외부 전기장을 유도하여 메인 헤더(40) 및 서브 헤더(50)를 접합시키는 방법이다.
메인 헤더(40) 및 서브 헤더(50)의 결합을 견고히 함으로써 냉매 누설을 방지할 수 있다.
도 6a 내지 도 6e는 본 발명의 일 실시예에 따른 열교환기의 다양한 냉각핀의 형상을 도시한 도면이다. 미도시된 도면 부호는 도 1 내지 도 3을 참조한다. 또한, 중복되는 설명은 생략한다.
도 6a 내지 도 6d에 도시된 바와 같이, 복수의 튜브(10)의 외주면에는 복수의 냉각핀(20)이 마련될 수 있다.
복수의 냉각핀(20)은 환형상을 가질 수 있다.
복수의 냉각핀(20)은 복수의 튜브(10)의 길이방향으로 복수의 튜브(10)의 외주면을 따라 이격 배치될 수 있다.
복수의 냉각핀(20)은 복수의 튜브(10)에 대한 수직방향(X)을 기준으로 기울어진 환형상을 가질 수 있다.
복수의 냉각핀(20)의 기울어진 정도는 다양할 수 있다.
설명의 편의상, 복수의 냉각핀(20)이 제 1냉각핀(21) 및 제 2냉각핀(22)을 포함한다고 가정한다. 제 1냉각핀(21)은 복수의 튜브(10)에 대한 수직방향(X)을 기준으로 제 1방향(A)을 향하는 복수의 튜브(10)의 일 단부를 향하여 기울어진 환형상을 가지고, 제 2냉각핀(22)은 복수의 튜브(10)에 대한 수직방향(X)을 기준으로 제 2방향(B)을 향하는 복수의 튜브(10)의 다른 단부를 향하여 기울어진 환형상을 가질 수 있다.(도6b참고)
제 1냉각핀(21) 및 제 2냉각핀(22)은 복수의 튜브(10)의 표면에 마련되어 적어도 하나의 교점을 형성할 수 있다. 일 예로써, 제 1냉각핀(21) 및 제 2냉각핀(22)은 "X자" 형태로 교차하여 하나의 교점을 형성할 수 있다.(도6c참고)
설명의 편의상, 복수의 튜브(10)가 서로 인접하는 제 1튜브(14) 및 제 2튜브(15)를 포함한다고 가정한다. 제 1튜브(14)의 외주면에는 제 1냉각핀(21)이 마련되고, 제 2튜브(15)의 외주면에는 제 2냉각핀(22)이 마련될 수 있다. 서로 마주하는 제 1냉각핀(21) 및 제 2냉각핀(22)의 일 단부(21a,22a)는 복수의 튜브(10)의 길이방향을 따라 교대로 배치될 수 있다.(도6d참고)
한편, 도 6e에 도시된 바와 같이, 복수의 튜브(10)의 외주면에 배치되는 복수의 냉각핀(20)은 생략될 수 있다.(도6e참고)
다만, 복수의 튜브(10)의 표면에 복수의 냉각핀(20)이 배치되는 경우, 채널(11)을 유동하는 냉매 및 외부 공기의 접촉면적이 증가하고, 복수의 냉각핀(20)에 의해 난류가 촉진될 수 있으므로, 복수의 냉각핀(20)을 생략한 경우에 비하여 20~25%의 열교환능력 향상 효과를 기대할 수 있다.
특히, 도 6b에 도시된 바와 같이, 서로 마주하는 제 1냉각핀(21) 및 제 2냉각핀(22)의 일 단부(21a,22a)가 교대로 배치되는 경우, 냉매 및 외부 공기의 접촉면적이 크고, 접촉면적 내에서의 열저항이 작으므로, 가장 우수한 열교환 능력 향상 효과를 기대할 수 있다.
복수의 냉각핀(20)은 복수의 튜브(10)의 외측을 향하여 돌출되는 반구 형상을 가질 수 있다.
복수의 냉각핀(20)은 다양한 형상을 가질 수 있고, 상기 예에 한정하지 않는다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 열교환기에 배관이 결합된 상태를 도시한 사시도이고, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 열교환기에 결합되는 배관을 도시한 사시도이다. 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 열교환기 및 배관의 결합구조를 확대하여 도시한 단면도이다. 미도시된 도면 부호는 도 1 내지 도 3을 참조한다. 또한, 중복되는 설명은 생략한다.
도 7 내지 도 9에 도시된 바와 같이, 열교환기(1)는 유입구(51a) 및 유출구(52a) 중 적어도 하나에 결합되는 배관(80)을 더 포함할 수 있다.
배관(80)은 서브 헤더(50)와 다른 재질을 가질 수 있다.
배관(80)의 재질은 구리(Cu)를 포함할 수 있다.
열교환기(1)가 증발기로 사용되는 경우, 유입구(51a)에 결합되는 제 1배관(81)에는 팽창밸브(미도시)를 통과한 저온저압의 액상 또는 기상 냉매가 유입될 수 있다. 제 1배관(81)으로 유입된 냉매는 복수의 튜브(10)를 통과하여 외부의 열을 빼앗아 증발되고, 유출구(52a)에 결합되는 제 2배관(82)을 통해 외부로 유출될 수 있다.
이와 반대로, 열교환기(1)가 응축기로 사용되는 경우, 압축기(미도시)를 통과한 고온고압의 기상 냉매가 제 2배관(82)을 통해 유입되고, 복수의 튜브(10)를 통과하여 외부에 열을 빼앗겨 응축되며, 응축된 냉매가 제 1배관(81)을 통해 외부로 유출될 수 있다.
배관(80)은 서브 헤더(50)의 사출 성형 시 인서트되어 서브 헤더(50)와 일체로 형성될 수 있다.
냉매가 배관(80) 및 서브 헤더(50) 사이에서 누출되는 것을 방지하도록 배관(80) 및 서브 헤더(50) 사이에는 적어도 하나의 누출방지링(83)이 배치될 수 있다.
적어도 하나의 누출방지링(83)은 서브 헤더(50)의 사출 성형 시 발생하는 고온의 열에 견딜 수 있는 재질을 가질 수 있다.
적어도 하나의 누출방지링(83)은 실리콘 및 고무 재질을 포함할 수 있다.
배관(80)은 바디(84) 및 넥(85)을 포함할 수 있다.
바디(84)는 중공의 원기둥 형상을 가질 수 있고, 내부에 냉매가 유동하는 유로(84a)가 형성될 수 있다.
넥(85)은 유입구(51a) 및 유출구(52a) 중 적어도 하나에 결합되도록 바디(84)의 일 단부에 연결되고, 바디(84)와 다른 직경을 가질 수 있다.
넥(85)은 바디(84)보다 큰 직경을 가질 수 있다.
넥(85)의 직경은 바디(84)에 근접함에 따라 감소할 수 있다. 즉, 넥(85)은 바디(84)에서 멀어질수록 직경이 증가하는 깔때기 형상을 가질 수 있다.
적어도 하나의 누출방지링(83)은 넥(85)에 근접하도록 바디(84)의 외주면에 배치될 수 있다.
적어도 하나의 누출방지링(83)은 바디(84)의 외주면을 따라 배치될 수 있도록 환형상을 가질 수 있다.
서브 헤더(50)는 유입구(51a) 및 유출구(52a)가 마련되도록 서브 헤더(50)의 외측을 향하여 돌출 형성되는 돌기부(53)를 포함할 수 있다.
바디(84)는 적어도 하나의 누출방지링(83)이 돌기부(53)의 내측에 위치하도록 유입구(51a) 및 유출구(52a) 중 적어도 하나에 결합될 수 있다.
배관(80)의 외면에 적어도 하나의 누출방지링(83)이 배치된 상태에서 서브 헤더(50)를 사출 성형할 경우, 서브 헤더(50)는 사출 성형과정에서 수축에 의해 적어도 하나의 누출방지링(83)을 가압하게 되고, 그로 인해 냉매의 기밀성을 확보할 수 있다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 열교환기의 제조방법을 나타낸 플로우 차트(FLOW CHART)이다. 미도시된 도면 부호는 도 1 내지 도 3을 참조한다.
도 10에 나타낸 바와 같이, 열교환기(1)의 제조방법은 튜브 어레이(100)를 형성하고(S1), 튜브 어셈블리(200)를 형성하고(S2), 메인 헤더(40) 및 서브 헤더(50)를 결합시키는 것(S3)을 포함할 수 있다.
구체적으로, 복수의 튜브(10) 및 복수의 튜브(10)의 양 단부에 결합되는 연결부재(12)를 일체로 사출 성형하여 튜브 어레이(100)를 형성할 수 있다.
복수의 냉각핀(20)은 복수의 튜브(10)의 외주면에 마련되도록 복수의 튜브(10) 및 연결부재(12)와 일체로 사출 성형될 수 있다.
튜브 어레이(100)는 연결부재(12)의 외면에 연결부재(12)의 내측을 향하여 함몰되는 적어도 하나의 냉매 누설 방지홈(13)이 형성되도록 사출 성형될 수 있다.
서로 나란히 배치되는 복수의 튜브 어레이(100)를 인서트하고, 메인 헤더(40)를 사출 성형하여 튜브 어셈블리(200)를 형성할 수 있다.
튜브 어레이(100) 및 메인 헤더(40)는 서로 다른 폴리머 재질을 가질 수 있다.
메인 헤더(40)는 복수의 튜브 어레이(100)의 양 단부에 위치할 수 있다.
서브 헤더(50)는 냉매가 이동하는 배관(80)을 인서트하여 사출 성형될 수 있다. 구체적으로, 서브 헤더(50)는 배관(80)의 일부가 서브 헤더(50)의 외측에 위치하도록, 즉, 배관(80)의 일부가 외부에 노출되도록, 배관(80)을 인서트하여 사출 성형될 수 있다.
메인 헤더(40)와 결합하여 냉매이동통로(70)를 형성하도록 메인 헤더(40)의 외측에 서브 헤더(50)를 결합시킬 수 있다.
메인 헤더(40) 및 서브 헤더(50)의 결합방법은 열융착 방법 및 유도가열방법을 포함할 수 있다.
도 11a 및 도 11b는 본 발명의 일 실시예에 따른 열교환기의 튜브 어레이를 제조하는 과정을 도시한 도면이다. 미도시된 도면 부호는 도 1 내지 도 3을 참조한다.
도 11a 및 도 11b에 도시된 바와 같이, 튜브 어레이(100)는 제 1금형장치(300)에서 성형될 수 있다.
제 1금형장치(300)는 제 1금형(310), 제 2금형(320), 제 3금형(330) 및 제 4금형(340)을 포함할 수 있다. 제 1금형(310)은 상측에 위치하고, 제 2금형(320)은 하측에 위치한다. 제 3금형(330)은 좌측에 위치하고, 제 4금형(340)은 우측에 위치한다. 제 1금형(310), 제 2금형(320), 제 3금형(330) 및 제 4금형(340)은 서로 결합하여 제 1성형공간(350)을 형성한다.
제 1금형(310) 및 제 2금형(320)은 서로 결합하여 복수의 튜브(10)의 형상을 형성할 수 있다.
제 1금형(310) 및 제 2금형(320)은 서로 결합하여 복수의 튜브(10) 및 복수의 냉각핀(20)의 형상을 일체로 형성할 수 있다.
제 3금형(330) 및 제 4금형(340)은 제 1금형(310) 및 제 2금형(320)과 결합하여 연결부재(12)의 형상을 형성할 수 있다.
복수의 튜브(10)의 내부에 냉매가 이동하는 채널(11)을 형성하도록 피스톤 코어(360)가 제 1성형공간(350)에 삽입될 수 있다. 피스콘 코어(360)는 제 4금형(340)을 관통하여 일 단부가 제 3금형(330)의 내면에 접하도록 제 1성형공간(350)에 삽입될 수 있다.
피스콘 코어(360)가 제 1성형공간(350)에 삽입되면 복수의 수지 주입구(370)를 통해 제 1성형공간(350) 내부로 수지를 주입한다.
일정 시간 경과 후, 제 1금형(310), 제 2금형(320), 제 3금형(330) 및 제 4금형(340)을 분리하고, 최종적으로 피스콘 코어(360)를 제 1성형공간(350)에서 분리하여 폴리머 재질의 튜브 어레이(100)를 취출한다.
피스콘 코어(360)는 에어실린더(380)에 의해 제 1성형공간(350)에서 분리될 수 있다.
제 3금형(330) 및 제 4금형(340)의 내면에는 제 1성형공간(350)을 향하여 돌출되는 돌기부(미도시)가 마련될 수 있다. 제 3금형(330) 및 제 4금형(340)에 마련되는 돌기부는 연결부재(12)에 적어도 하나의 냉매 누설 방지홈(13)을 형성할 수 있다. 즉, 돌기부는 적어도 하나의 냉매 누설 방지홈(13)에 대응하는 형상을 가질 수 있다.
도 12a 및 도 12b는 본 발명의 일 실시예에 따른 열교환기의 튜브 어셈블리를 제조하는 과정을 도시한 도면이다. 미도시된 도면 부호는 도 1 내지 도 3을 참조한다.
도 12a 및 도 12b에 도시된 바와 같이, 튜브 어셈블리(200)는 제 2금형장치(400)에서 성형될 수 있다.
제 2금형장치(400)는 제 5금형(미도시), 제 6금형(420), 제 7금형(430) 및 제 8금형(440)을 포함할 수 있다. 제 5금형(미도시)은 상측에 위치하고, 제 6금형(420)은 하측에 위치한다. 제 7금형(430)은 좌측에 위치하고, 제 8금형(440)은 우측에 위치한다. 제 5금형(미도시), 제 6금형(420), 제 7금형(430) 및 제 8금형(440)은 서로 결합하여 제 2성형공간(450)을 형성한다.
사출 성형된 복수의 튜브 어레이(100)는 서로 나란히 배치되어 제 2성형공간(450)에 인서트된다.
복수의 튜브 어레이(100)가 제 2성형공간(450)에 인서트되면 복수의 튜브 어레이(100)의 양 단부에 메인 헤더(40)가 형성되도록 복수의 수지 주입구(470)를 통해 제 2성형공간(450) 내부로 수지를 주입한다.
일정 시간 경과 후, 제 5금형(미도시), 제 6금형(420), 제 7금형(430) 및 제 8금형(440)을 분리하고, 제 2성형공간(450)에서 튜브 어셈블리(200)를 취출한다.
도 13은 본 발명의 다른 실시예에 따른 열교환기의 제조방법을 나타낸 플로우 차트(FLOW CHART)이다. 미도시된 도면 부호는 도 1 내지 도 3을 참조한다. 도 10에서 설명한 것과 중복되는 설명은 생략한다.
도 13에 나타낸 바와 같이, 열교환기(1)의 제조방법은 튜브 어레이(100)를 형성하고(T1), 튜브 어셈블리(200)를 형성하고(T2), 서브 헤더(50) 및 배관(80)을 결합시키고(T3), 메인 헤더(40) 및 서브 헤더(50)를 결합시키는 것(T4)를 포함할 수 있다.
서브 헤더(50)는 폴리머 재질로 사출 성형될 수 있다.
서브 헤더(50)에 마련되는 유입구(51a) 및 유출구(52a) 중 적어도 하나에 배관(80)을 연결하도록 서브 헤더(50)의 사출 성형 시 배관(80)을 인서트할 수 있다.
냉매가 배관(80) 및 서브 헤더(50) 사이에서 누출되는 것을 방지하도록 배관(80)의 외주면에 적어도 하나의 누출방지링(83)이 배치된 상태로 배관(80)을 인서트하여 서브 헤더(50)를 사출 성형할 수 있다. 이 때, 적어도 하나의 누출방지링(83)이 손상되지 않도록 서브 헤더(50)의 사출조건을 조절할 수 있다.
이상에서는 튜브 어셈블리(200)에 헤더(30a,30b)가 결합되는 실시예를 중심으로 설명하였으나, 튜브 어레이(100)에 헤더(30a,30b)가 결합되는 실시예도 가능하다. 즉, 복수의 튜브(10)를 포함하는 튜브 어레이(100)의 양 단부에 메인 헤더(40)가 결합되고, 메인 헤더(40)의 외측에 서브 헤더(50)가 결합되어 냉매이동통로(70)를 형성할 수 있다.
본 발명에 따른 열교환기(1)는 냉장고 및 공기조화기를 포함하는 다양한 전자기기에 적용될 수 있다.
이상에서는 특정의 실시예에 대하여 도시하고 설명하였다. 그러나, 상기한 실시예에만 한정되지 않으며, 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 청구범위에 기재된 발명의 기술적 사상의 요지를 벗어남이 없이 얼마든지 다양하게 변경 실시할 수 있을 것이다.
1 : 열교환기 10 : 튜브
11 : 채널 12 : 연결부재
13 : 냉매 누설 방지홈 14 : 제 1튜브
15 : 제 2튜브 20 : 냉각핀
21 : 제 1냉각핀 21a : 제 1냉각핀 일 단부
22 : 제 2냉각핀 22a : 제 2냉각핀 일 단부
30a,30b : 헤더 40 : 메인 헤더
41 : 삽입 돌기부 50 : 서브 헤더
51 : 유입헤더 51a : 유입구
52 : 유출헤더 52a : 유출구
53 : 돌기부 60 : 공기이동통로
70 : 냉매이동통로 80 : 배관
81 : 제 1배관 82 : 제 2배관
83 : 누출방지링 84 : 바디
85 : 넥 100 : 튜브 어레이
200 : 튜브 어셈블리 300 : 제 1금형장치
310 : 제 1금형 320 : 제 2금형
330 : 제 3금형 340 : 제 4금형
350 : 제 1성형공간 360 : 피스톤 코어
370 : 수지 주입구 380 : 에어실린더
400 : 제 2금형장치 420 : 제 6금형
430 : 제 7금형 440 : 제 8금형
450 : 제 2성형공간 470 : 수지 주입구
45 : 결합부 84a : 유로

Claims (31)

  1. 내부에 냉매가 유동하도록 내부에 채널이 형성되는 복수의 튜브를 포함하는 튜브 어레이(Tube array), 상기 튜브 어레이의 양 단부에 결합되며, 상기 냉매의 유입구 및 유출구가 형성되는 헤더(Header) 및 상기 냉매가 상기 복수의 튜브를 따라 유동하도록 상기 유입구 및 상기 유출구 중 적어도 하나에 결합되는 배관을 포함하는 열교환기에 있어서,
    상기 튜브 어레이는,
    상기 복수의 튜브를 연결하도록 상기 복수의 튜브 양 단부에 결합되며 상기 복수의 튜브와 일체로 사출 성형되는 연결부재로서, 연결부재의 외면에 연결부재의 내측을 향하여 함몰되는 적어도 하나의 냉매 누설 방지홈이 형성되도록 사출 성형되는 연결부재;를 포함하고,
    상기 헤더는,
    나란히 배치되는 복수의 상기 튜브 어레이의 양 단부에 결합되며, 상기 연결부재와 일체로 사출 성형되어 복수의 튜브 어레이를 연결하는 튜브 어셈블리(Tube assembly)를 형성하는 메인 헤더(Main header)로서, 메인헤더의 사출 성형 시 사출물이 상기 연결부재의 상기 적어도 하나의 냉매 누설 방지홈에 채워져 형성되는 삽입 돌기부를 포함하는 메인헤더 및 상기 메인 헤더의 외측에 결합하여 냉매이동통로를 형성하는 서브 헤더(Sub header)를 포함하고,
    상기 배관은,
    내부에 상기 냉매가 유동하는 유로가 형성되는 바디; 및 상기 유입구 및 상기 유출구 중 적어도 하나에 결합되도록 상기 바디의 일 단부에 연결되고, 상기 바디와 다른 직경을 가지는 넥;을 포함하며, 상기 서브 헤더의 사출 성형 시 인서트되어 상기 서브 헤더와 일체로 형성되며,
    상기 튜브 어셈블리는 제1 튜브 어셈블리 내지 제 4 튜브 어셈블리를 포함하고,
    상기 제1 튜브 어셈블리가 아래에 배치되도록 상기 제1 튜브 어셈블리 내지 상기 제4 튜브 어셈블리의 순서대로 상하방향으로 적층되며,
    상기 서브 헤더는,
    상하방향으로 인접한 두 개의 상기 메인 헤더에 결합되어 각각의 메인 헤더에 대응되는 상기 냉매이동통로를 연결하는 제1 서브 헤더 및 하나의 상기 메인 헤더에 결합되는 제2 서브 헤더를 포함하고,
    상기 제1 서브 헤더 및 상기 제2 서브 헤더는 복수로 마련되며,
    상하방향으로 적층된 상기 제1 튜브 어셈블리 내지 상기 제 4 튜브 어셈블리의 일측면에는 제1 튜브 어셈블리와 제2 튜브 어셈블리를 연결하도록 복수의 제1 서브 헤더 중 어느 하나가 결합되고, 제3 튜브 어셈블리와 제4 튜브 어셈블리를 연결하도록 복수의 제1 서브 헤더 중 다른 하나가 결합되며,
    상하방향으로 적층된 상기 제1 튜브 어셈블리 내지 상기 제 4 튜브 어셈블리의 타측면에는 제1 튜브 어셈블리에 복수의 제 2 서브 헤더 중 어느 하나가 결합되고, 제2 튜브 어셈블리와 제3 튜브 어셈블리를 연결하도록 복수의 제1 서브 헤더 중 또 다른 하나가 결합되며, 제4 튜브 어셈블리에 복수의 제 2 서브 헤더 중 다른 하나가 결합되는 것을 특징으로 하는 열교환기.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 튜브 및 상기 연결부재는 폴리머(Polymer) 재질을 가지는 것을 특징으로 하는 열교환기.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 메인 헤더는 폴리머 재질을 가지는 것을 특징으로 하는 열교환기.
  6. 삭제
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 서브 헤더 및 상기 메인 헤더의 결합방법은 열융착 방법 및 유도가열 방법을 포함하는 것을 특징으로 하는 열교환기.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 튜브 외주면에는 복수의 냉각핀이 마련되고,
    상기 복수의 냉각핀은 상기 복수의 튜브 및 상기 연결부재와 일체로 사출 성형되는 것을 특징으로 하는 열교환기.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 복수의 냉각핀은 폴리머 재질을 가지는 것을 특징으로 하는 열교환기.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 튜브 외주면에는 복수의 냉각핀이 마련되고,
    상기 복수의 냉각핀은 환형상을 가지고, 상기 복수의 튜브의 길이방향으로 상기 복수의 튜브의 외주면을 따라 배치되는 것을 특징으로 하는 열교환기.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 복수의 냉각핀은 기울어진 환형상을 가지는 것을 특징으로 하는 열교환기.
  12. 제 10 항에 있어서,
    상기 복수의 냉각핀은,
    상기 복수의 튜브의 일 단부를 향하여 기울어진 환형상을 가지는 제 1냉각핀; 및
    상기 복수의 튜브의 다른 단부를 향하여 기울어진 환형상을 가지는 제 2냉각핀;을 포함하고,
    상기 제 1냉각핀 및 상기 제 2냉각핀은 적어도 하나의 교점을 형성하는 것을 특징으로 하는 열교환기.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 복수의 튜브는,
    외주면에 상기 제 1냉각핀이 마련되는 제 1튜브; 및
    상기 제 1튜브에 인접하고, 외주면에 상기 제 2냉각핀이 마련되는 제 2튜브;를 포함하고,
    서로 마주하는 상기 제 1냉각핀 및 상기 제 2냉각핀의 일 단부는 상기 복수의 튜브의 길이방향을 따라 교대로 배치되는 것을 특징으로 하는 열교환기.
  14. 제 7 항에 있어서,
    상기 서브 헤더는 폴리머 재질을 가지고,
    상기 서브 헤더는,
    상기 복수의 튜브를 향하여 상기 냉매가 유입되는 유입구가 마련되는 유입헤더; 및
    상기 냉매가 유출되는 유출구가 마련되는 유출헤더;를 포함하는 것을 특징으로 하는 열교환기.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 냉매가 이동하도록 상기 유입구 및 상기 유출구 중 적어도 하나에 연결되고, 상기 서브 헤더와 다른 재질을 가지는 배관을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 열교환기.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 배관의 재질은 구리(Cu)를 포함하고,
    상기 냉매가 상기 배관 및 상기 서브 헤더 사이에서 누출되는 것을 방지하도록 상기 배관 및 상기 서브 헤더 사이에는 누출방지링이 위치하는 것을 특징으로 하는 열교환기.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 누출방지링은 실리콘 및 고무 재질을 포함하는 것을 특징으로 하는 열교환기.
  18. 제1항에 있어서,
    상기 냉매가 상기 배관 및 상기 헤더 사이에서 누출되는 것을 방지하도록 상기 배관 및 상기 헤더 사이에는 적어도 하나의 누출방지링이 배치되는 것을 특징으로 하는 열교환기.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 누출방지링은 상기 넥에 근접하도록 상기 바디의 외주면에 배치되는 것을 특징으로 하는 열교환기.
  20. 제 19 항에 있어서,
    상기 넥은 상기 바디보다 큰 직경을 가지고,
    상기 넥의 직경은 상기 바디에 근접함에 따라 감소하는 것을 특징으로 하는 열교환기.
  21. 제 19 항에 있어서,
    상기 헤더는 상기 유입구 및 상기 유출구가 마련되도록 상기 헤더의 외측을 향하여 돌출 형성되는 돌기부를 포함하고,
    상기 바디는 상기 누출방지링이 상기 돌기부 내측에 위치하도록 상기 유입구 및 상기 유출구 중 적어도 하나에 결합되는 것을 특징으로 하는 열교환기.

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