KR102562747B1 - Heat exchanger - Google Patents
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Abstract
실시예는 제1 열교환매체와 제2 열교환매체가 서로 열교환되는 열교환부; 상기 열교환부의 일측면을 가열하도록 배치되는 가열부; 및 상기 가열부를 상기 열교환부에 밀착시키는 고정수단을 포함하며, 상기 고정수단의 탈거시, 상기 가열부는 상기 열교환부에서 밀착 해제되는 열 교환기에 관한 것이다. 이에 따라, 상기 열 교환기는 열 교환부의 일측에 착탈이 용이하게 배치되는 가열부를 일체형으로 형성하여, 전기 자동차의 중량 및 상기 열 교환기가 차지하는 공간을 감소시킬 수 있다.The embodiment includes a heat exchange unit in which a first heat exchange medium and a second heat exchange medium are heat exchanged with each other; a heating unit arranged to heat one side of the heat exchanging unit; and a fixing means for adhering the heating part to the heat exchanging part, wherein when the fixing means is removed, the heating part is released from the heat exchanging part. Accordingly, the heat exchanger can reduce the weight of the electric vehicle and the space occupied by the heat exchanger by integrally forming a heating unit that is easily detachably disposed on one side of the heat exchanger.
Description
실시예는 열 교환기에 관한 것이다. 상세하게, 실시예는 전기자동차에 구비되는 배터리의 효율적인 열 관리를 위해 냉각수를 이용하되, 냉각수를 냉각시킬 수 있는 열교환부와, 냉각수를 가열시킬 수 있는 가열부가 일체로 형성된 열 교환기에 관한 것이다. The embodiment relates to a heat exchanger. In detail, the embodiment relates to a heat exchanger in which a heat exchange unit capable of cooling the cooling water and a heating unit capable of heating the cooling water are integrally formed using cooling water for efficient thermal management of a battery included in an electric vehicle.
도 1은 전기자동차의 공조 시스템에 있어서, 냉각수를 이용하여 전기자동차에 구비되는 배터리의 효율적인 열 관리를 수행하기 위한 종래의 시스템을 나타낸 도면이다.1 is a view showing a conventional system for performing efficient thermal management of a battery included in an electric vehicle by using cooling water in an air conditioning system of an electric vehicle.
도 1을 참조하면, 종래의 전기자동차는 운행을 위한 동력 공급 및 여러 전장장치로 전원을 공급하기 위한 배터리가 구비할 수 있다. 상기 배터리는 효율적인 사용과 수명 감소를 최소화하기 위해 냉각수를 이용하여 적정온도를 유지할 필요가 있다. Referring to FIG. 1 , a conventional electric vehicle may include a battery for supplying power to various electric devices and power supply for driving. The battery needs to maintain an appropriate temperature using cooling water in order to efficiently use the battery and minimize reduction in lifespan.
이를 위해, 상기 전기자동차의 공조 시스템은 냉각수가 기 설정된 온도를 가지도록 제어하기 위한 구성을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 공조 시스템은 냉각수의 온도를 낮추기 위해 칠러(chiller)(1)를 포함할 수 있다. 그리고, 상기 칠러(1)는 저온의 냉매와의 열 교환을 통해 냉각수를 냉각시킬 수 있다. 여기서, 상기 공조 시스템은 냉각수의 온도를 높이기 위해 냉각수 히터(coolant heater)(2)를 구비하여 냉각수로 열을 공급함으로써, 상기 냉각수를 가열시킬 수 있다.To this end, the air conditioning system of the electric vehicle may include a configuration for controlling the cooling water to have a preset temperature. For example, the air conditioning system may include a chiller (1) to lower the temperature of the cooling water. Also, the
즉, 종래의 전기자동차의 공조 시스템은 냉각수를 냉각시킬 수 있는 칠러(1)와 냉각수를 가열시킬 수 있는 냉각수히터(2)를 별도로 구비하고, 도 1의 (a)에 도시된 바와 같이, 칠러(1)로 냉각수를 이송시켜 냉각수의 냉각을 수행하며, 도 1의 (b)에 도시된 바와 같이, 냉각수 히터(2)로 냉각수를 이송시켜 냉각수의 가열을 수행할 수 있다.That is, the air conditioning system of a conventional electric vehicle separately includes a
따라서, 상기 전기자동차의 공조 시스템은 냉각수의 온도 제어를 위한 칠러(1)와 냉각수 히터(2)를 별도로 구비해야 하기 때문에, 전기자동차의 공조시스템에 있어서 일정 공간을 필요로 한다. 그에 따라, 칠러(1)와 냉각수 히터(2)의 장착에 따른 차량의 전체적인 중량을 증대시켜 전기자동차의 운행 효율성을 감소시키는 문제가 있다. 특히, 상기 전기자동차는 칠러(1)와 냉각수 히터(2)를 각각 구비해야 하기 때문에, 전기자동차의 생산 단가 또한 증대된다.Therefore, since the air conditioning system of the electric vehicle must separately include the
또한, 냉각수를 칠러(1)로 이송하기 위한 유로, 냉각수 히터(2)로 이송하기 위한 유로 및 칠러(1)와 냉각수 히터(2) 사이의 이송에 따른 냉각수 이동 제어를 위한 별도의 구성을 형성해야 하기 때문에, 각각의 유로 형성을 위한 파이프와 같은 부품 수가 증대될 뿐만 아니라 칠러(1) 및 냉각수 히터(2)와의 연결부가 증대되므로 전기자동차 내부에서의 냉각수가 누출될 가능성이 증대되는 문제점이 있다.In addition, a flow path for transporting the cooling water to the
실시예에 따른 본 발명은 전기 자동차에 구비되는 배터리를 냉각시키거나 가열시키기 위한 냉각수를 냉각 또는 가열시키는 일체형 열 교환기를 제공한다. The present invention according to an embodiment provides an integrated heat exchanger for cooling or heating cooling water for cooling or heating a battery provided in an electric vehicle.
냉각수의 열 교환 기능과 함께 착탈 가능하게 히팅 기능이 추가로 배치되는 열 교환기를 제공한다. 여기서, 상기 열 교환기는 히팅 기능의 추가 및 해제가 용이하도록 착탈이 용이한 커플러를 제공한다. Provided is a heat exchanger in which a heating function is additionally disposed in a detachable manner together with a heat exchange function of cooling water. Here, the heat exchanger provides an easily detachable coupler to easily add or release a heating function.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급된 과제에 국한되지 않으며 여기서 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problem to be solved by the present invention is not limited to the above-mentioned problems, and other problems not mentioned herein will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
상기 과제는 실시예에 따라, 제1 열교환매체와 제2 열교환매체가 서로 열교환되는 열교환부; 상기 열교환부의 일측면을 가열하도록 배치되는 가열부; 및 상기 가열부를 상기 열교환부에 밀착시키는 고정수단을 포함하며, 상기 고정수단의 탈거시, 상기 가열부는 상기 열교환부에서 밀착 해제되는 열 교환기에 의해 달성된다. According to the embodiment, the first heat exchange medium and the second heat exchange medium are heat-exchanged with each other; a heating unit arranged to heat one side of the heat exchanging unit; and a fixing means for bringing the heating unit into close contact with the heat exchanging part, and when the fixing means is removed, the heating part is achieved by a heat exchanger that is released from the heat exchanging part.
여기서, 상기 가열부는 면상 발열하는 히터부; 및 상기 히터부와 상기 열교환부 사이에 배치되는 제1 패드를 포함하고, 상기 제1 패드에 의해 상기 히터부와 상기 열교환부 사이의 접촉 열저항이 감소될 수 있다. Here, the heating unit heater unit for generating surface heat; and a first pad disposed between the heater unit and the heat exchange unit, and contact thermal resistance between the heater unit and the heat exchange unit may be reduced by the first pad.
그리고, 상기 히터부는 면상 발열하는 판 형상의 히팅 패널; 및 상기 히팅 패널의 발열체를 덮도록 배치되는 케이스를 포함하며, 상기 고정수단의 일측은 상기 케이스의 일 영역을 가압할 수 있다. The heater unit may include a plate-shaped heating panel generating surface heat; and a case disposed to cover the heating element of the heating panel, and one side of the fixing means may press one area of the case.
그리고, 상기 히터부는 상기 케이스와 상기 히팅 패널 사이에 배치되는 제2 패드를 더 포함하며, 상기 제2 패드는 상기 히팅 패널에서 누설되는 전류를 차단할 수 있다. The heater unit may further include a second pad disposed between the case and the heating panel, and the second pad may block current leaking from the heating panel.
또한, 상기 제2 패드는 상기 히팅 패널과 상기 케이스 사이의 접촉 열저항이 증가시킬 수도 있다. Also, the second pad may increase contact thermal resistance between the heating panel and the case.
여기서, 상기 케이스는 합성 수지 재질로 형성될 수 있다. Here, the case may be formed of a synthetic resin material.
그리고, 상기 히터부는 상기 히팅 패널의 발열체를 둘러싸도록 상기 발열체의 외부면을 따라 상기 히팅 패널의 프레임에 배치되는 실링수단을 더 포함할 수 있다. The heater unit may further include a sealing unit disposed on a frame of the heating panel along an outer surface of the heating element to surround the heating element of the heating panel.
또한, 상기 고정수단은 본체; 상기 본체의 양단에서 서로 마주보게 하방으로 절곡된 가압부; 및 상기 가압부에서 돌출된 돌기를 포함하고, 상기 가압부는 상기 가열부의 일측에 소정의 하중을 인가하도록 접촉되며, 상기 돌기는 상기 케이스에 형성된 홈에 결합할 수 있다. In addition, the fixing means is a main body; Pressing parts bent downward to face each other at both ends of the main body; and a protrusion protruding from the pressing part, the pressing part being brought into contact to apply a predetermined load to one side of the heating part, and the protrusion may be coupled to a groove formed in the case.
한편, 상기 열교환부는 상부 플레이트; 상기 상부 플레이트의 하부에 적층되어 배치되는 복수 개의 미들 플레이트; 및 적층된 상기 미들 플레이트의 하부에 배치되는 하부 플레이트를 포함하고, 상기 상부 플레이트는 상기 제1 열교환매체가 유입되는 제1 유입부, 상기 제1 열교환매체가 배출되는 제1 배출부, 상기 제2 열교환매체가 유입되는 제2 유입부, 및 상기 제2 열교환매체가 배출되는 제2 배출부를 포함할 수 있다. On the other hand, the heat exchange unit upper plate; a plurality of middle plates stacked and disposed under the upper plate; and a lower plate disposed below the stacked middle plates, wherein the upper plate includes a first inlet through which the first heat exchange medium flows, a first outlet through which the first heat exchange medium is discharged, and a second inlet through which the first heat exchange medium is discharged. It may include a second inlet through which the heat exchange medium is introduced, and a second outlet through which the second heat exchange medium is discharged.
여기서, 상기 열교환부는 상기 하부 플레이트의 하부에 배치되는 받침대를 더 포함하고,Here, the heat exchange unit further includes a support disposed below the lower plate,
상기 받침대에 형성된 홈에는 상기 히팅 패널에서 하부로 돌출된 돌기가 결합될 수 있다. A protrusion protruding downward from the heating panel may be coupled to the groove formed in the pedestal.
한편, 상기 제1 패드는 판 형상의 제1 패드 본체; 및 상기 제1 패드 본체에서 상기 열교환부를 향해 돌출된 복수 개의 돌출부를 포함하며, 상기 돌출부는 상하방향으로 이격되게 배치되며, 상기 돌출부의 단부는 상기 열교환부의 복수 개의 미들 플레이트 중 냉각수가 유동하는 미들 플레이트에 접촉할 수 있다.On the other hand, the first pad may include a plate-shaped first pad body; and a plurality of protrusions protruding from the first pad body toward the heat exchange unit, the protrusions being spaced apart in a vertical direction, and an end of the protrusion is a middle plate among the plurality of middle plates of the heat exchange unit through which coolant flows. can be contacted.
또한, 상기 제2 패드는 판 형상의 제2 패드 본체; 및 상기 제2 패드 본체에서 상기 케이스를 향해 돌출된 복수 개의 돌출부를 포함하며, 상기 돌출부는 상하방향으로 이격되게 배치되며, 상기 돌출부의 단부는 상기 케이스에 접촉할 수 있다.In addition, the second pad may include a plate-shaped second pad body; and a plurality of protrusions protruding from the second pad body toward the case, the protrusions being spaced apart in a vertical direction, and ends of the protrusions contacting the case.
또한, 온도 제어를 위한 대상인 상기 제1 열교환매체는 전기 자동차에 구비되는 배터리의 온도 제어를 위한 냉각수로 제공되며, 상기 제2 열교환매체는 상기 냉각수와 열 교환하는 냉매로 제공되고, 상기 냉매의 온도는 상기 냉각수의 온도보다 낮을 수 있다. In addition, the first heat exchange medium, which is a target for temperature control, is provided as cooling water for temperature control of a battery included in an electric vehicle, and the second heat exchange medium is provided as a refrigerant that exchanges heat with the cooling water, and the temperature of the refrigerant may be lower than the temperature of the cooling water.
실시예에 따른 열 교환기는 열 교환부의 일측에 착탈이 용이하게 배치되는 가열부를 일체형으로 형성하여, 전기 자동차의 중량 및 상기 열 교환기가 차지하는 공간을 감소시킬 수 있다. 그에 따라, 상기 전기 자동차는 상기 열 교환기의 주변 구성의 설계 자유도를 향상시킬 수 있다. The heat exchanger according to the embodiment may reduce the weight of the electric vehicle and the space occupied by the heat exchanger by integrally forming a heating unit that is easily detachably disposed on one side of the heat exchange unit. Accordingly, the electric vehicle can improve the degree of freedom in the design of the surrounding configuration of the heat exchanger.
상세하게, 상기 열 교환기는 종래에 열 교환기와 히팅 펌프를 배치함으로써 설치되는 파이프 등의 부품을 삭제함으로써, 생산 비용 및 전기 자동차의 전체 중량을 감소시킬 수 있다. In detail, the heat exchanger can reduce production cost and overall weight of the electric vehicle by eliminating parts such as pipes that are conventionally installed by arranging a heat exchanger and a heat pump.
또한, 고정 수단으로 탈착이 용이한 커플러를 이용함으로써, 열 교환부에 대한 가열부의 밀착 또는 밀착 해제를 용이하게 수행할 수 있다. 그에 따라, 상기 가열부를 탈거하면 종래의 열 교환기로 사용할 수 있기 때문에 실시예에 따른 열 교환기의 범용성이 향상될 수 있다. In addition, by using a coupler that is easily detachable as a fixing means, it is possible to easily attach or release the close contact of the heating unit to the heat exchange unit. Accordingly, if the heating unit is removed, since it can be used as a conventional heat exchanger, the versatility of the heat exchanger according to the embodiment can be improved.
도 1은 종래의 전기자동차의 공조 시스템에 있어서, 배터리의 온도 제어를 위한 냉각수의 냉각과 가열을 위한 구성을 나타내는 도면이고,
도 2는 실시예에 따른 열 교환기를 나타내는 사시도이고,
도 3은 실시예에 따른 열 교환기를 나타내는 분해사시도이고,
도 4는 실시예에 따른 열 교환기의 히팅 패널의 돌기와 열교환부의 받침대에 형성된 홈과의 결합을 나타내는 도면이고,
도 5는 실시예에 따른 열 교환기의 열교환부를 나타내는 분해사시도이고,
도 6은 실시예에 따른 열 교환기의 제2 패드를 나타내는 사시도이고,
도 7은 실시예에 따른 열 교환기의 제1 패드를 나타내는 사시도이다. 1 is a diagram showing a configuration for cooling and heating cooling water for temperature control of a battery in a conventional air conditioning system of an electric vehicle;
2 is a perspective view showing a heat exchanger according to an embodiment,
3 is an exploded perspective view showing a heat exchanger according to an embodiment;
4 is a view showing the coupling between protrusions of a heating panel of a heat exchanger and grooves formed on a pedestal of a heat exchanger according to an embodiment;
5 is an exploded perspective view showing a heat exchanger of a heat exchanger according to an embodiment;
6 is a perspective view showing a second pad of the heat exchanger according to the embodiment;
7 is a perspective view illustrating a first pad of a heat exchanger according to an embodiment.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. Since the present invention can make various changes and have various embodiments, specific embodiments are illustrated and described in the drawings. However, this is not intended to limit the present invention to specific embodiments, and should be understood to include all modifications, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention.
제2, 제1 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제2 구성요소는 제1 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제1 구성요소도 제2 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다. Terms including ordinal numbers such as second and first may be used to describe various components, but the components are not limited by the terms. These terms are only used for the purpose of distinguishing one component from another. For example, a second element may be termed a first element, and similarly, a first element may be termed a second element, without departing from the scope of the present invention. The terms and/or include any combination of a plurality of related recited items or any of a plurality of related recited items.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. It is understood that when an element is referred to as being "connected" or "connected" to another element, it may be directly connected or connected to the other element, but other elements may exist in the middle. It should be. On the other hand, when an element is referred to as “directly connected” or “directly connected” to another element, it should be understood that no other element exists in the middle.
실시 예의 설명에 있어서, 어느 한 구성요소가 다른 구성요소의 " 상(위) 또는 하(아래)(on or under)"에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, 상(위) 또는 하(아래)(on or under)는 두 개의 구성요소가 서로 직접(directly)접촉되거나 하나 이상의 다른 구성요소가 상기 두 구성요소 사이에 배치되어(indirectly) 형성되는 것을 모두 포함한다. 또한 '상(위) 또는 하(아래)(on or under)'로 표현되는 경우 하나의 구성요소를 기준으로 위쪽 방향뿐만 아니라 아래쪽 방향의 의미도 포함할 수 있다.In the description of the embodiment, in the case where one component is described as being formed “on or under” another component, the upper (above) or lower (below) (on or under) includes both those formed by direct contact between two components or by indirectly placing one or more other components between the two components. In addition, when expressed as 'on or under', it may include the meaning of not only the upward direction but also the downward direction based on one component.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.Terms used in this application are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In this application, the terms "include" or "have" are intended to designate that there is a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification, but one or more other features It should be understood that the presence or addition of numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof is not precluded.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지게 된다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which the present invention belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related art, and unless explicitly defined in this application, it should not be interpreted in an ideal or excessively formal meaning. don't
이하, 첨부된 도면을 참조하여 실시예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. Hereinafter, the embodiments will be described in detail with reference to the accompanying drawings, but the same or corresponding components regardless of reference numerals are given the same reference numerals, and overlapping descriptions thereof will be omitted.
본 발명의 실시예에 따른 열 교환기는 냉각수를 냉각하는 냉각 기능과 가열하는 히팅 기능을 모두 수행할 수 있는 수냉식 열 교환기가 사용될 수 있다. 그에 따라, 상기 냉각수는 전기 자동차의 배터리를 냉각시키거나 가열시킬 수 있다. A water-cooled heat exchanger capable of performing both a cooling function of cooling the cooling water and a heating function of heating the cooling water may be used as the heat exchanger according to the embodiment of the present invention. Accordingly, the cooling water may cool or heat the battery of the electric vehicle.
도 2는 실시예에 따른 열 교환기를 나타내는 사시도이고, 도 3은 실시예에 따른 열 교환기를 나타내는 분해사시도이고, 도 4는 실시예에 따른 열 교환기의 히팅 패널의 돌기와 열교환부의 받침대에 형성된 홈과의 결합을 나타내는 도면이다. 2 is a perspective view showing a heat exchanger according to an embodiment, FIG. 3 is an exploded perspective view showing a heat exchanger according to an embodiment, and FIG. It is a diagram showing the combination of
도 2 내지 도 4를 참조하면, 실시예에 따른 열 교환기(1)는 제1 열교환매체와 제2 열교환매체가 서로 열교환되는 열교환부(100), 상기 열교환부(100)의 적어도 일측면을 가열하도록 배치되는 가열부(200) 및 상기 가열부(200)를 상기 열교환부(100)에 밀착시키는 고정수단(300)을 포함할 수 있다. 여기서, 상기 제1 열교환매체는 온도 제어를 위한 대상인 냉각수로 제공되고, 상기 제2 열교환매체는 상기 제1 열교환매체와 열교환하는 냉매로 제공될 수 있다. 이때, 상기 냉매의 온도는 상기 냉각수의 온도보다 낮을 수 있다. Referring to FIGS. 2 to 4 , the
상기 전기자동차의 공조 시스템은 압축기(미도시), 응축기(미도시), 팽창기(미도시) 및 증발기(미도시)를 통하여 냉매가 순환되는 냉매 순환 회로와, 순환 펌프(미도시)에 의하여 상기 배터리(미도시)를 경유하여 물을 순환시키는 냉각수 순환 회로를 포함할 수 있으며, 상기 열 교환기(1)는 상기 냉매 순환 회로와 상기 냉각수 순환 회로의 일부를 공유하도록 배치될 수 있다. 그에 따라, 상기 열 교환기(1)는 상기 물을 이용하여 상기 배터리를 냉각시키거나, 상기 물을 전기적으로 가열한 후 가열된 물을 이용하여 상기 배터리를 가열시킬 수 있다. The air conditioning system of the electric vehicle includes a refrigerant circulation circuit in which refrigerant is circulated through a compressor (not shown), a condenser (not shown), an expander (not shown), and an evaporator (not shown), and a circulation pump (not shown). A cooling water circulation circuit for circulating water via a battery (not shown) may be included, and the
예를 들어, 상기 열 교환기(1)에 의해 냉각된 상기 물을 이용하여 상기 배터리를 냉각시킬 수 있다. 그리고, 상기 배터리의 가열시, 상기 열 교환기(1)는 가열부(200)를 구동하여 열 교환부(100)의 내부에서 순환되는 상기 물을 가열하고, 가열된 물은 상기 순환펌프에 의해 이송되어 상기 배터리를 예열시킬 수 있다. For example, the battery may be cooled using the water cooled by the
열교환부(100)는 내부로 각각 유입되는 상기 제1 열교환매체와 상기 제2 열교환매체인 이종의 열교환매체를 서로 열교환되게 한다. 여기서, 열교환부(100)는 판형 열 교환기가 사용될 수 있다. 그리고, 열교환부(100)는 칠러라 불릴 수 있다. The
도 5는 실시예에 따른 열 교환기의 열교환부를 나타내는 분해사시도이다. 5 is an exploded perspective view showing a heat exchanger of the heat exchanger according to the embodiment.
도 5를 참조하면, 열교환부(100)는 상부 플레이트(110), 상기 상부 플레이트(110)의 하부에 적층되어 배치되는 복수 개의 미들 플레이트(120), 복수 개의 미들 플레이트(120)의 하부에 배치되는 하부 플레이트(130) 및 하부 플레이트(130)의 하부에 배치되는 받침대(140)를 포함할 수 있다. Referring to FIG. 5 , the
상부 플레이트(110)를 통해 상기 제1 열교환매체 및 상기 제2 열교환매체 각각은 유입 또는 배출될 수 있다. Each of the first heat exchange medium and the second heat exchange medium may be introduced or discharged through the
상부 플레이트(110)는 상기 제1 열교환매체가 유입되는 제1 유입부(111), 상기 제1 열교환매체가 배출되는 제1 배출부(112), 상기 제2 열교환매체가 유입되는 제2 유입부(113), 및 상기 제2 열교환매체가 배출되는 제2 배출부(114)를 포함할 수 있다. 그에 따라, 제1 유입부(111)를 통해 유입된 상기 제1 열교환매체는 적층된 미들 플레이트(120)의 내부를 순환한 후 제1 배출부(112)를 통해 배출될 수 있다. 그리고, 제2 유입부(113)를 통해 유입된 상기 제2 열교환매체는 적층된 미들 플레이트(120)의 내부를 순환한 후 제2 배출부(114)를 통해 배출될 수 있다.The
복수 개의 미들 플레이트(120)는 상부 플레이트(110)의 하부측에 상하 방향으로 적층되어 배치될 수 있다. The plurality of
복수 개의 미들 플레이트(120)가 적층되어 배치됨에 따라, 내부에 상기 제1 열교환매체 및 상기 제2 열교환매체가 개별적으로 순환되게 유로가 형성될 수 있다. 이때, 복수 개의 미들 플레이트(120)는 상기 제1 열교환매체 및 상기 제2 열교환매체가 교대로 수평상 유동할 수 있게 적층되어 열 교환을 용이하게 할 수 있다. As the plurality of
예를 들어, 복수 개의 미들 플레이트(120)는 상부 플레이트(110)의 제1 유입부(111)와 연통되게 상하 방향으로 형성된 제1 연통홀(121)과 상부 플레이트(110)의 제1 배출부(112)와 연통되게 상하 방향으로 형성된 제2 연통홀(122)을 포함할 수 있다. 그리고, 복수 개의 미들 플레이트(120)는 상부 플레이트(110)의 제2 유입부(113)와 연통되게 상하 방향으로 형성된 제3 연통홀(123)과 상부 플레이트(110)의 제2 배출부(114)와 연통되게 상하 방향으로 형성된 제4 연통홀(124)을 포함할 수 있다. 그에 따라, 제1 연통홀(121)을 통해 이송되는 상기 제1 열교환매체는 미들 플레이트(120) 상에서 이동하며 상기 제2 열교환매체와 열 교환한 후 제2 연통홀(122)을 통해 제1 배출부(112)로 배출될 수 있다. 그리고, 제3 연통홀(123)을 통해 이송되는 상기 제2 열교환매체는 미들 플레이트(120) 상에서 이동하며 상기 제1 열교환매체와 열 교환한 후 제4 연통홀(124)을 통해 제2 배출부(114)로 배출될 수 있다.For example, the plurality of
하부 플레이트(130)는 복수 개의 미들 플레이트(120)의 하부에 배치되어 받침대(140)로 상기 열교환매체가 유출되는 것을 방지할 수 있다.The
받침대(140)는 하부 플레이트(130)의 하부에 배치될 수 있다. The
받침대(140)는 하부 플레이트(130)를 지지할 수 있으며, 상기 열 교환기(1)가 전기 자동차에 설치되기 위해 구비될 수 있다. The
도 5에 도시된 바와 같이, 받침대(140)는 오목하게 형성된 홈(141)을 포함할 수 있다. 이때, 받침대(140)에 형성된 홈(141)은 제1 홈이라 불릴 수 있다. 여기서, 상기 홈(141)은 가열부(200)와의 결합을 위해 함몰된 형상으로 형성될 수 있으나 반드시 이에 한정되지 않는다. 예컨데, 받침대(140)를 관통하여 형성된 홀이 상기 홈(141)을 대체할 수도 있다. As shown in FIG. 5 , the
가열부(200)는 열교환부(100)의 일측을 가열할 수 있다. 도 2에 도시된 바와 같이, 가열부(200)는 열교환부(100)의 일측면과 타측면에 배치될 수 있다. The
가열부(200)는 열교환부(100)의 제1 열교환매체를 가열시키도록 배치될 수 있다. 상세하게, 가열부(200)는 상기 제1 열교환매체가 수평상 이동하는 미들 플레이트(120)만을 선택적으로 가열할 수 있게 배치될 수 있다. The
여기서, 가열부(200)는 하나의 모듈로 제공될 수 있다. 그에 따라, 가열부(200)의 결합 및 탈거가 용이하여 손쉽게 가열부(200)를 유지 및 보수할 수 있다. 또한, 상기 열 교환기(1)의 용도에 따라 가열부(200)를 탈거하여 종래의 열 교환기처럼 이용할 수 있기 때문에, 상기 열 교환기(1)의 범용성을 향상시킬 수 있다. Here, the
열교환부(100)의 상부 플레이트(110)에는 제1 유입부(111), 제1 배출부(112), 제2 유입부(113) 및 제2 배출부(114)가 배치되어 가열 면적이 축소되기 때문에, 가열부(120)는 열교환부(100)의 측면을 가열하도록 배치될 수 있다. 바람직하게, 열교환부(100)의 측면 중 면적이 넓은 측면을 가열하는 것이 바람직하나, 주변 장치의 배치를 고려하여 상대적으로 면적이 작은 측면을 가열할 수도 있다. The
도 2 내지 도 4를 참조하면, 가열부(200)는 면상 발열하는 히터부(210) 및 히터부(210)와 열교환부(100) 사이에 배치되는 제1 패드(220)를 포함할 수 있다. 2 to 4 , the
히터부(210)는 전원이 인가됨에 따라 면상 발열을 수행할 수 있다. The
히터부(210)는 면상 발열하는 판 형상의 히팅 패널(211) 및 히팅 패널(211)의 일측을 덮도록 배치되는 케이스(213)를 포함할 수 있다. 또한, 히터부(210)는 히팅 패널(211)과 케이스(213) 사이에 배치되는 제2 패드(215)를 더 포함할 수 있다. The
히팅 패널(211)은 판 형상의 프레임(211a) 및 상기 프레임(211a)에 배치되는 발열체(211b)를 포함할 수 있다. The
프레임(211a)은 발열체(211b)를 지지할 수 있다. 그리고, 발열체(211b)에 의해 발생하는 열은 프레임(211a)을 통해 제1 패드(220) 또는 제2 패드(215)로 전달될 수 있다. The
이때, 프레임(211a)은 판 형상으로 형성될 수 있으나 반드시 이에 한정되지 않는다. 예컨데, 발열체(211b)가 제1 패드(220) 또는 제2 패드(215)에 직접 접촉되게 프레임(211a)은 창틀과 같이 내부에 발열체(211b)가 배치될 수 있는 공간이 형성된 형상으로 형성될 수도 있다. At this time, the
발열체(211b)는 면상 발열을 할 수 있다. 여기서, 발열체(211b)는 전원이 인가됨에 따라 발열하는 전기 히터로 제공될 수 있다. 예컨데, 발열체(211b)는 전원이 인가됨에 따라 발열하는 코일(미도시)을 포함할 수 있다. 그에 따라, 상기 코일에 전원 인가시, 상기 코일은 열교환부(100)의 일측을 가열할 수 있다. The
한편, 히팅 패널(211)은 하부로 돌출된 돌기(212)를 더 포함할 수 있다. 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 돌기(212)는 프레임(211a)에서 하방으로 돌출되게 형성될 수 있다. 여기서, 히팅 패널(211)에 형성된 돌기(212)는 제1 돌기라 불릴 수 있다. Meanwhile, the
그리고, 상기 돌기(212)는 받침대(140)에 형성된 홈(141)에 결합될 있다. 그에 따라, 상기 돌기(212)는 고정수단(300)과 함께 가열부(200)가 열교환부(100)로부터 이탈되는 것을 방지할 수 있다. Also, the
이때, 상기 돌기(212)는 홈(141)에 의해 결합이 안내될 수 있다. 도 4에 도시된 바와 같이, 받침대(140)에 홈(141)의 내측으로 경사지게 경사면(141a)을 형성하여 돌기(212)의 결합을 안내할 수 있다. At this time, the
또한, 상기 돌기(212)와 상기 홈(141)의 결합은 열교환부(100)에 대한 가열부(200)의 배치 위치를 결정하여 열교환부(100)에 대해 가열부(200)가 기 설정된 위치에 위치되게 한다. 즉, 돌기(212)와 홈(141)의 결합함으로써, 열교환부(100)와 가열부(200)의 배치 위치가 결정될 수 있다. In addition, the combination of the
케이스(213)는 히팅 패널(211)의 일측을 덮도록 배치될 수 있다. 그에 따라, 케이스(213)는 히팅 패널(211)에서 발생하는 열이 외부로 유출되는 것을 방지할 수 있다. The
또한, 케이스(213)는 고정수단(300)의 가압력을 히팅 패널(211)에 전달하여 히팅 패널(211)이 열교환부(100)에 밀착되게 한다. 상세하게, 상기 가압력에 의해 히팅 패널(211)에 면접촉하는 제1 패드(220)가 열교환부(100)에 밀착된다.In addition, the
이때, 가열부(200)가 고정수단(300)에 의해 가압되더라도, 케이스(213)는 히팅 패널(211)이 고정수단(300)과 직접적으로 접촉되는 것을 방지한다. 도 4에 도시된 바와 같이, 케이스(313)는 프레임(211a)에 접촉되게 배치될 수 있다. 그에 따라, 케이스(213)는 고정수단(300)의 가압력에 의해 히팅 패널(211)이 손상되는 것을 방지할 수 있다. 상세하게, 케이스(313)는 상기 가압력에 의해 발열체(211b)의 손상을 방지할 수 있다. At this time, even if the
한편, 케이스(213)는 열 전도율이 낮은 합성 수지 재질로 형성될 수 있다. Meanwhile, the
그에 따라, 케이스(213)는 히팅 패널(211)에서 발생하는 열이 외부로 유출되는 것을 효과적으로 방지하여 주변 구성으로 상기 열이 전달되는 것을 방지할 수 있다. 그에 따라, 상기 열에 의해 주변 구성의 열 변형과 같은 손상이 방지될 수 있다. Accordingly, the
또한, 케이스(213)가 중량을 고려하여 플라스틱과 같은 합성 수지 재질로 형성되는 경우, 케이스(213)의 강성을 보강하기 위해 케이스(213)는 복수 개의 리브(213a)를 포함할 수 있다. In addition, when the
또한, 케이스(213)에는 고정부재(300)의 돌기(330)와 결합되는 홈(213b)을 포함할 수 있다. 상기 홈(213b)은 케이스(213)의 일면에 오목하게 형성될 수 있다. 여기서, 케이스(213)의 홈(213b)은 제2 홈이라 불릴 수 있다. In addition, the
제2 패드(215)는 히팅 패널(211)과 케이스(213) 사이에 배치되어 상기 히팅 패널(211)에서 누설되는 전류를 차단할 수 있다. 여기서, 제2 패드(215)는 전류 차단 패드일 수 있다. 예컨데, 발열체(211b)는 전원이 인가됨에 따라 발열하는 전기 히터로 제공될 수 있기 때문에, 제2 패드(215)를 이용하여 누설되는 전류에 의한 쇼트를 차단할 수 있다. The
한편, 제2 패드(215)는 누설되는 전류를 차단하는 기능 외에 히팅 패널(211)에서 생성된 열이 케이스(213)로 전달되는 것을 방지할 수도 있다. Meanwhile, the
여기서, 제2 패드(215)는 히팅 패널(211)의 열손실을 차단하는 열 차단 패드일 수 있다. 예컨데, 제2 패드(215)는 내열성을 갖는 재질로 형성될 수 있다. 그에 따라, 제2 패드(215)에 의해 히팅 패널(211)과 케이스(213) 사이의 접촉 열저항이 증가될 수 있다. Here, the
그에 따라, 상기 열 교환기(1)의 케이스(213)와 제2 패드(215)는 히팅 패널(211)의 열손실을 차단하는 이중 구조를 구현할 수 있다. Accordingly, the
도 3 및 도 4를 참조하면, 제2 패드(215)는 히팅 패널(211)의 발열체(211b)와 케이스(213) 사이에 배치될 수 있다. 이때, 제2 패드(215)의 일면은 히팅 패널(211)에 접촉되고, 타면은 케이스(213)에 접촉될 수 있으나 반드시 이에 한정되지 않는다. 예컨데, 케이스(213)와 제2 패드(215) 사이에는 접촉 면적을 감소시킬 수 있는 에어 갭(Air Gap)이 형성되어 열손실을 더욱 감소시킬 수 있다. Referring to FIGS. 3 and 4 , the
한편, 제2 패드(215)는 누설되는 전류를 차단하는 기능과 함께 자중을 감소시키면서도 열손실 차단 능력과 지지력을 확보할 수 있는 형상으로 형성될 수 있다. Meanwhile, the
도 6은 실시예에 따른 열 교환기의 제2 패드를 나타내는 사시도이다. 6 is a perspective view illustrating a second pad of the heat exchanger according to the embodiment.
도 6을 참조하면, 제2 패드(215)는 판 형상의 제2 패드 본체(215a) 및 케이스(213)의 내면을 향해 돌출된 돌출부(215b)를 포함할 수 있다. 여기서, 제2 패드(215)의 돌출부(215b)는 제2 돌출부라 불릴 수 있다. 그리고, 제2 패드 본체(215a)와 돌출부(215b)는 일체로 형성될 수 있다. Referring to FIG. 6 , the
제2 패드 본체(215a)는 판 형상으로 형성될 수 있으며, 일면은 히팅 패널(211)에 면접촉할 수 있다. The
제2 패드(215)의 돌출부(215b)는 제2 패드 본체(215a)의 타면에서 케이스(213)의 내면을 향해 돌출되게 형성될 수 있다. 이때, 상기 돌출부(215b)는 상하 방향으로 이격되어 복수 개가 제2 패드 본체(215a)의 타면에 배치될 수 있다. 그리고, 상기 돌출부(215b)의 단부는 케이스(213)의 내면에 접촉될 수 있다. The
따라서, 제2 패드(215)는 제2 패드 본체(215a)가 히팅 패널(211)과 면접촉함으로써, 상기 가압력이 고르게 발열체(211b)에 분산될 수 있게 한다. 또한, 제2 패드(215)는 복수 개의 돌출부(215b)를 상하 방향으로 이격되게 배치함으로써, 돌출부(215b) 사이에 에어 갭이 형성되게 할 수 있다. 그에 따라, 제2 패드(215)의 열손실 차단 능력을 향상시킬 수 있다. Accordingly, the
즉, 제2 패드(215)는 제2 패드 본체(215a)에 상하 방향으로 이격되게 배치된 복수 개의 돌출부(215b)를 이용하여 자중을 감소시키면서도 접촉 면적의 감소를 통한 열손실 차단 능력과 지지력을 확보할 수 있다. That is, the
한편, 히터부(210)는 발열체(211b)에 대한 실링을 위해 실링수단(217)을 더 포함할 수 있다. 그에 따라, 실링수단(217)은 발열체(211b)에 인가되는 전류로 인한 쇼트 및 물의 침습을 방지할 수 있다. 여기서, 실링수단(217)으로는 오링이 사용될 수 있다. Meanwhile, the
도 3을 참조하면, 실링수단(217)은 히팅 패널(211)의 발열체(211b)를 둘러싸도록 상기 발열체(211b)의 외부면을 따라 히팅 패널(211)의 프레임(211a)에 배치될 수 있다. Referring to FIG. 3 , the sealing means 217 may be disposed on the
이때, 실링수단(217)은 고무와 같은 탄성력을 갖는 재질로 형성될 수 있다. At this time, the sealing means 217 may be formed of a material having elasticity such as rubber.
도 4를 참조하면, 실링수단(217)은 덮도록 배치되는 케이스(215)의 단부를 기준으로 내측에 배치될 수 있다. 그리고, 실링수단(217)의 일측은 케이스(213)에 의해 가압되어 프레임(211a)에 밀착될 수 있다. Referring to FIG. 4 , the sealing means 217 may be disposed inside based on the end of the
제1 패드(220)는 히터부(210)와 열교환부(100) 사이에 배치되어 효과적으로 히터부(210)에서 발생한 열을 열교환부(100)로 전달할 수 있다. 그에 따라, 제1 패드(220)에 의해 히터부(210)와 열교환부(100) 사이의 접촉 열저항이 감소될 수 있다. 여기서, 제1 패드(220)는 서멀 그리스 패드(Thermal grease pad)와 열 전달을 통해 열손실을 최소화하는 열 전도성 패드일 수 있다. The
그리고, 제1 패드(220)는 상기 가압력에 의해 히터부(210)의 히팅 패널(211)이 직접적으로 열교환부(100)의 일측에 접촉되는 것을 차단함으로써, 상기 가압력에 의한 히팅 패널(211)의 손상을 방지할 수 있다. In addition, the
도 3 및 도 4를 참조하면, 제1 패드(220)는 히팅 패널(211)의 발열체(211b)와 열교환부(100) 사이에 배치될 수 있다. 이때, 제1 패드(220)의 일면은 히팅 패널(211)에 접촉되고, 타면은 열교환부(100)에 접촉될 수 있다. Referring to FIGS. 3 and 4 , the
한편, 제1 패드(220)는 자중을 감소시키면서도 선택적 열 전달 능력과 지지력을 확보할 수 있는 형상으로 형성될 수 있다. Meanwhile, the
도 7은 실시예에 따른 열 교환기의 제1 패드를 나타내는 사시도이다. 7 is a perspective view illustrating a first pad of a heat exchanger according to an embodiment.
도 7을 참조하면, 제1 패드(220)는 판 형상의 제1 패드 본체(221) 및 케이스(213)의 내면을 향해 돌출된 돌출부(222)를 포함할 수 있다. 여기서, 제1 패드(220)의 돌출부(222)는 제1 돌출부라 불릴 수 있다. 그리고, 제1 패드 본체(221)와 돌출부(222)는 일체로 형성될 수 있다. Referring to FIG. 7 , the
제1 패드 본체(221)는 판 형상으로 형성될 수 있으며, 일면은 히팅 패널(211)에 면접촉할 수 있다. The
제1 패드(220)의 돌출부(222)는 제1 패드 본체(221)의 타면에서 케이스(213)의 내면을 향해 돌출되게 형성될 수 있다. 이때, 상기 돌출부(222)는 상하 방향으로 이격되어 복수 개가 제1 패드 본체(221)의 타면에 배치될 수 있다. 그리고, 상기 돌출부(222)의 단부는 열교환부(100)의 측면에 접촉될 수 있다. 상세하게, 돌출부(222)의 단부는 복수 개의 미들 플레이트(120) 중 냉각수가 유동하는 미들 플레이트(120)의 측면에 면접촉될 수 있다. The
따라서, 제1 패드(220)는 복수 개의 돌출부(222)를 상하 방향으로 이격되게 배치함으로써, 상하 방향을 기준으로 돌출부(222) 사이에 에어 갭이 형성되게 할 수 있다. 도 7에 도시된 바와 같이, 상하 방향을 기준으로 돌출부(222)는 소정의 간격으로 이격되게 배치될 수 있다. 그에 따라, 상기 에어 갭에 의해 복수 개의 미들 플레이트(120) 중 냉매가 유동하는 미들 플레이트(120)의 측면은 제1 패드 본체(221)와 이격되게 배치된다. 따라서, 제1 패드(220)는 복수 개의 돌출부(222)를 이용하여 냉각수가 유동하는 미들 플레이트(120)의 측면에만 선택적으로 상기 열을 전달할 수 있다. Accordingly, the
열교환부(100)에 가열부(200)가 부가된 모듈로서 제공할 수 있도록, 고정수단(300)은 열교환부(100)에 가열부(200)를 고정시킬 수 있다. The fixing means 300 may fix the
그리고, 고정수단(300)이 열교환부(100)와 가열부(200)를 고정할 때, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 끼워맞춤 방식으로 결합되기 때문에, 고정수단(300)은 가열부(200)를 열교환부(100)에 밀착시킬 수 있다. 여기서, 고정수단(300)은 클립 스타일의 커플러일 수 있다. And, when the fixing means 300 fixes the
도 3을 참조하면, 고정수단(300)은 바 형상의 본체(310), 상기 본체(310)의 양단에서 서로 마주보게 하방으로 절곡된 가압부(320) 및 상기 가압부(320)에서 서로 마주보게 돌출된 돌기(330)를 포함할 수 있다. 여기서, 본체(310), 가압부(320) 및 돌기(330)는 일체로 형성될 수 있다. 그리고, 고정수단(300)은 탄성력을 갖도록 금속 재질의 ㄷ자 형상으로 형성될 수 있다. Referring to FIG. 3, the fixing means 300 is a bar-shaped
이때, 가압부(320)는 가열부(200)의 일측에 소정의 하중을 인가하도록 접촉되어 가열부(200)를 열교환부(100)에 밀착시킬 수 있다. At this time, the
또한, 돌기(330)는 케이스(213)에 형성된 홈(213b)에 결합되어 고정수단(300)의 이탈을 방지할 수 있다. In addition, the
따라서, 상기 열 교환기(1)는 고정수단(300)의 돌기(330)와 케이스(213)에 형성된 홈(213b)의 결합 및 히팅 패널(311)에 형성된 돌기(212)와 받침대(140)의 홈(141)의 결합을 통해 가열부(200)의 착탈이 용이하면서도 가열부(200)의 이탈을 방지할 수 있다. Therefore, the
상기에서는 본 발명의 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 통상의 지식을 가진자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그리고, 이러한 수정과 변경에 관계된 차이점들을 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.Although the above has been described with reference to the embodiments of the present invention, those skilled in the art can variously modify and modify the present invention within the scope not departing from the spirit and scope of the present invention described in the claims below. You will understand that it can be changed. And, it should be construed that the differences related to these modifications and changes are included in the scope of the present invention, which is defined in the appended claims.
1: 열 교환기
100: 열교환부 110: 상부 플레이트
120: 미들 플레이트 130: 하부 플레이트
140: 받침대 141: 홈
200: 가열부 210: 히터부
211: 히팅 패널 212: 돌기
213: 케이스 213b: 홈
215: 제2 패드 217: 실링수단
220: 제1 패드
300: 고정수단 330: 돌기1: heat exchanger
100: heat exchange unit 110: upper plate
120: middle plate 130: lower plate
140: pedestal 141: groove
200: heating unit 210: heater unit
211: heating panel 212: protrusion
213
215: second pad 217: sealing means
220: first pad
300: fixing means 330: protrusion
Claims (12)
상기 열교환부의 일측면을 가열하도록 배치되는 가열부; 및
상기 가열부를 상기 열교환부에 밀착시키는 고정수단을 포함하며,
상기 고정수단의 탈거시, 상기 가열부는 상기 열교환부에서 밀착 해제되고,
상기 가열부는 면상 발열하는 히터부, 및 상기 히터부와 상기 열교환부 사이에 배치되는 제1 패드를 포함하고,
상기 히터부는
면상 발열하는 판 형상의 히팅 패널,
상기 히팅 패널의 발열체를 덮도록 배치되는 케이스, 및
상기 케이스와 상기 히팅 패널 사이에 배치되는 제2 패드를 포함하며,
상기 제2 패드는 상기 히팅 패널에서 누설되는 전류를 차단하는 열 교환기.a heat exchange unit for exchanging heat between the first heat exchange medium and the second heat exchange medium;
a heating unit arranged to heat one side of the heat exchanging unit; and
And a fixing means for bringing the heating part into close contact with the heat exchange part,
When the fixing means is detached, the heating part is released from the heat exchange part,
The heating unit includes a heater unit generating surface heat and a first pad disposed between the heater unit and the heat exchange unit,
the heater part
A plate-shaped heating panel that generates surface heat,
A case disposed to cover the heating element of the heating panel, and
A second pad disposed between the case and the heating panel;
The second pad blocks current leaking from the heating panel.
상기 제1 패드에 의해 상기 히터부와 상기 열교환부 사이의 접촉 열저항이 감소되는 열 교환기.According to claim 1,
A heat exchanger in which contact thermal resistance between the heater unit and the heat exchange unit is reduced by the first pad.
상기 고정수단의 일측은 상기 케이스의 일 영역을 가압하는 열 교환기. According to claim 2,
One side of the fixing means pressurizes one area of the case heat exchanger.
상기 히터부는 상기 히팅 패널의 발열체를 둘러싸도록 상기 발열체의 외부면을 따라 상기 히팅 패널의 프레임에 배치되는 실링수단을 더 포함하는 열 교환기. According to claim 1,
The heat exchanger of claim 1 , wherein the heater part further includes a sealing means disposed on a frame of the heating panel along an outer surface of the heating element to surround the heating element of the heating panel.
상기 고정수단은
본체;
상기 본체의 양단에서 서로 마주보게 하방으로 절곡된 가압부; 및
상기 가압부에서 돌출된 돌기를 포함하고,
상기 가압부는 상기 가열부의 일측에 소정의 하중을 인가하도록 접촉되며,
상기 돌기는 상기 케이스에 형성된 홈에 결합되는 열 교환기. According to claim 1,
The fixing means is
main body;
Pressing parts bent downward to face each other at both ends of the main body; and
Including a protrusion protruding from the pressing portion,
The pressing part is contacted to apply a predetermined load to one side of the heating part,
The protrusion is coupled to a groove formed in the case heat exchanger.
상기 케이스는 합성 수지 재질로 형성되는 열 교환기. According to claim 1,
The case is a heat exchanger formed of a synthetic resin material.
상기 열교환부는
상부 플레이트;
상기 상부 플레이트의 하부에 적층되어 배치되는 복수 개의 미들 플레이트; 및
적층된 상기 미들 플레이트의 하부에 배치되는 하부 플레이트를 포함하고,
상기 상부 플레이트는 상기 제1 열교환매체가 유입되는 제1 유입부, 상기 제1 열교환매체가 배출되는 제1 배출부, 상기 제2 열교환매체가 유입되는 제2 유입부, 및 상기 제2 열교환매체가 배출되는 제2 배출부를 포함하는 열 교환기. According to claim 1,
The heat exchange part
top plate;
a plurality of middle plates stacked and disposed under the upper plate; and
Including a lower plate disposed under the stacked middle plate,
The upper plate includes a first inlet through which the first heat exchange medium is introduced, a first outlet through which the first heat exchange medium is discharged, a second inlet through which the second heat exchange medium is introduced, and the second heat exchange medium. A heat exchanger including a second outlet that is discharged.
상기 열교환부는 상기 하부 플레이트의 하부에 배치되는 받침대를 더 포함하고,
상기 받침대에 형성된 홈에는 상기 히팅 패널에서 하부로 돌출된 돌기가 결합되는 열 교환기. According to claim 8,
The heat exchanging unit further includes a pedestal disposed under the lower plate,
A heat exchanger in which a protrusion protruding downward from the heating panel is coupled to a groove formed in the pedestal.
상기 열교환부의 일측면을 가열하도록 배치되는 가열부; 및
상기 가열부를 상기 열교환부에 밀착시키는 고정수단을 포함하며,
상기 고정수단의 탈거시, 상기 가열부는 상기 열교환부에서 밀착 해제되고,
상기 가열부는 면상 발열하는 히터부, 및 상기 히터부와 상기 열교환부 사이에 배치되는 제1 패드를 포함하고,
상기 제1 패드는
판 형상의 제1 패드 본체; 및
상기 제1 패드 본체에서 상기 열교환부를 향해 돌출된 복수 개의 돌출부를 포함하며,
상기 돌출부는 상하방향으로 이격되게 배치되며,
상기 돌출부의 단부는 상기 열교환부의 복수 개의 미들 플레이트 중 냉각수가 유동하는 미들 플레이트에 접촉되는 열 교환기. a heat exchange unit for exchanging heat between the first heat exchange medium and the second heat exchange medium;
a heating unit arranged to heat one side of the heat exchanging unit; and
And a fixing means for bringing the heating part into close contact with the heat exchange part,
When the fixing means is detached, the heating part is released from the heat exchange part,
The heating unit includes a heater unit generating surface heat and a first pad disposed between the heater unit and the heat exchange unit,
The first pad
a plate-shaped first pad body; and
A plurality of protrusions protruding from the first pad body toward the heat exchange unit,
The protrusions are arranged spaced apart in the vertical direction,
The heat exchanger of claim 1 , wherein an end of the protrusion contacts a middle plate through which coolant flows among a plurality of middle plates of the heat exchanger.
상기 제2 패드는
판 형상의 제2 패드 본체; 및
상기 제2 패드 본체에서 상기 케이스를 향해 돌출된 복수 개의 돌출부를 포함하며,
상기 돌출부는 상하방향으로 이격되게 배치되며,
상기 돌출부의 단부는 상기 케이스에 접촉되는 열 교환기. According to claim 1,
The second pad
a plate-shaped second pad body; and
A plurality of protrusions protruding from the second pad body toward the case;
The protrusions are arranged spaced apart in the vertical direction,
An end of the protrusion is in contact with the case of the heat exchanger.
상기 제1 열교환매체는 전기 자동차에 구비되는 배터리의 온도 제어를 위한 냉각수로 제공되며,
상기 제2 열교환매체는 상기 냉각수와 열 교환하는 냉매로 제공되고,
상기 냉매의 온도는 상기 냉각수의 온도보다 낮은 열 교환기.According to claim 1,
The first heat exchange medium is provided as cooling water for temperature control of a battery provided in an electric vehicle,
The second heat exchange medium is provided as a refrigerant that exchanges heat with the cooling water,
The temperature of the refrigerant is lower than the temperature of the cooling water heat exchanger.
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