KR19980023011U - Heat exchanger of refrigeration cycle - Google Patents
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Abstract
본 고안은 냉동사이클의 열교환장치에 있어서, 냉각수를 이용하여 열교환기를 냉각시키도록 설치된 열교환장치에 있어서 상기 냉각수를 회전시키는 교반수단을 구비하여 난류를 발생시킴으로서 그 냉각수의 순환을 활발하게 하여 냉각효과를 높임과 아울러 응축효율을 상승시킨 냉동사이클의 열교환장치를 제공하기 위하여, 고온고압으로 압축된 냉매를 저온의 액냉매로 응축시키는 열교환장치에 있어서, 냉각수가 순환되는 용기와; 상기 용기 내부에 설치되고 중심부에 냉각수가 순환되는 통로를 갖는 열교환기와; 상기 용기 중심부에 형성되어 냉각수를 강제 회전 와류를 발생시키는 교반수단으로 구비되며 또한, 상기 교반수단은 상기 용기 상부에 설치되어 회전력을 발생시키는 모터와; 상기 모터로부터 중심부의 수직하부로 형성된 회전축과; 상기 회전축에 끼워져 회전됨으로서 난류를 발생시키는 제1회전팬 및 제2회전팬으로 구비됨을 특징으로 한다.The present invention, in the heat exchanger of the refrigeration cycle, in the heat exchanger installed to cool the heat exchanger by using the cooling water is provided with a stirring means for rotating the cooling water to generate turbulence, thereby circulating the cooling water to improve the cooling effect A heat exchange device for condensing a refrigerant compressed at high temperature and high pressure with a low temperature liquid refrigerant, in order to provide a heat exchange device for a refrigeration cycle having increased condensation efficiency, the container comprising: a vessel through which cooling water is circulated; A heat exchanger installed inside the vessel and having a passage through which coolant is circulated in a center portion of the vessel; A motor formed in the center of the container and provided as stirring means for generating a forced rotation vortex of the cooling water, and the stirring means is installed on an upper portion of the container to generate a rotational force; A rotating shaft formed from the motor in a vertical lower portion of the center; It is characterized in that it is provided with a first rotary fan and a second rotary fan which is inserted into the rotary shaft to generate turbulence.
Description
본 고안은 냉동사이클의 열교환장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 냉각수를 이용하여 열교환기를 냉각시키도록 설치된 열교환장치에 있어서 상기 냉각수를 회전시키는 교반수단을 구비하여 난류를 발생시킴으로서 그 냉각수의 순환을 활발하게 하여 냉각효과를 높임과 아울러 응축효율을 상승시킨 냉동사이클의 열교환장치에 관한 것이다.The present invention relates to a heat exchanger of a refrigeration cycle, and more particularly, in a heat exchanger installed to cool a heat exchanger using cooling water, and having stirring means for rotating the cooling water to generate turbulent flow, thereby circulating the cooling water. It relates to a heat exchange device of the refrigeration cycle to increase the cooling effect and to increase the condensation efficiency.
종래의 냉동사이클장치는 도 1에 도시된 바와 같이, 냉매를 고온고압으로 압축하는 압축기(1)와, 이 압축기(1)에서 유입되는 기체냉매를 액화시키는 열교환장치(2)와, 이 열교환장치(2)에서 유입된 액체 냉매를 저온저압의 기체액체의 혼합냉매로 변환시키는 모세관(8)과, 이 모세관(8)에서 유입된 냉매 중 액체 냉매가 증발하면서 주위로부터 열을 빼앗는 증발기(9)와 상기 각부를 연결하여 냉매가 흐르게 하는 냉매관(7)으로 구성된다.The conventional refrigeration cycle apparatus, as shown in Figure 1, the compressor (1) for compressing the refrigerant at high temperature and high pressure, the heat exchanger (2) for liquefying the gas refrigerant flowing from the compressor (1), and the heat exchanger A capillary tube 8 for converting the liquid refrigerant introduced in (2) into a mixed refrigerant of low temperature and low pressure gas liquid, and an evaporator 9 which takes heat from the surroundings while the liquid refrigerant in the refrigerant introduced in the capillary tube 8 evaporates And a refrigerant pipe (7) connecting the respective parts to allow the refrigerant to flow.
그리고, 상기 열교환장치(2)는 냉각수가 저장되어 순환되는 용기(6)와, 상기 용기(6) 내부에 나선형으로 설치되어 그 내부에 냉매가 흐르는 열교환기(3)와, 상기 용기(6) 하부에 형성되어 냉각수가 유입되도록 하는 유입관(4a)과, 상기 용기 (6)상부에 형성되어 상기 냉각수를 외부로 토출시켜 냉매관(7)으로 연장시키는 토출관(4b)으로 구성된다.The heat exchanger 2 includes a vessel 6 through which coolant is stored and circulated, a heat exchanger 3 spirally installed inside the vessel 6, and a refrigerant therein, and the vessel 6. An inlet tube 4a formed at a lower portion to allow the coolant to flow therein, and a discharge tube 4b formed at the upper portion of the container 6 to discharge the coolant to the outside to extend to the coolant tube 7.
이와 같이 구성된 종래 냉동사이클장치는 기체상태의 냉매가 압축기(1)에서 고온고압으로 압축되어 열교환기(3)로 유입되고, 상기 열교환기(3)는 유입된 냉매가 가진 열을 외부로 방열하여 상기 냉매를 저온의 액냉매로 액화시킨다. 즉, 상기 냉매는 열교환장치(2)의 용기(6) 내부에 형성된 열교환기(3)를 통과하며, 이때 상기 용기(6) 내부에 흐르는 냉각수에 의해 냉각된다.In the conventional refrigeration cycle apparatus configured as described above, the refrigerant in the gas state is compressed at a high temperature and high pressure in the compressor (1) and flows into the heat exchanger (3). The heat exchanger (3) radiates heat from the introduced refrigerant to the outside. The refrigerant is liquefied with a low temperature liquid refrigerant. That is, the refrigerant passes through the heat exchanger 3 formed in the vessel 6 of the heat exchanger 2, and is cooled by the cooling water flowing in the vessel 6.
상기 냉각수는 용기(6) 하부에 형성된 유입관(4a)을 통하여 유입된 후 상기 열교환기(3)와 열교환되어 냉매를 냉각시키고 상부에 형성된 토출관(4b)을 통하여 외부로 토출된다.The cooling water flows in through the inlet pipe 4a formed at the bottom of the container 6, and then heat exchanges with the heat exchanger 3 to cool the refrigerant and is discharged to the outside through the discharge pipe 4b formed at the upper portion thereof.
이후, 모세관(8)은 상기 열교환기(3)에서 유입된 액화냉매를 저온저압의 기체액체 혼합냉매로 변환시킨 후 증발기(9)로 유출시킨다.Thereafter, the capillary tube 8 converts the liquefied refrigerant introduced from the heat exchanger 3 into a gas liquid mixed refrigerant of low temperature and low pressure, and then flows out to the evaporator 9.
상기 증발기(9)는 모세관(8)에서 유입된 냉매 중 액체상태의 냉매를 증발시키면서 주위의 열을 빼앗아 온도를 냉각시킨다.The evaporator 9 takes the heat around and cools the temperature while evaporating the liquid refrigerant from the refrigerant introduced from the capillary tube 8.
이때 상기 열교환장치의 방열과정을 도 2를 참조하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.In this case, the heat dissipation process of the heat exchanger will be described in more detail with reference to FIG. 2.
도 2는 종래 냉동사이클 열교환장치의 단면도로서, 열교환장치(2)의 외형을 형성하며 내부에 나선형으로 형성된 열교환기(3) 및 냉각수가 저장되는 용기(6)와, 냉매가 흐르는 외부의 냉매관(7)으로부터 상기 열교환기(3)로 냉매를 유입하도록 용기(6) 상부에 형성된 냉매유입관(5a)과, 상기 용기(6) 하부에 형성되어 상기 열교환기(3)를 거쳐 방열된 냉매를 외부의 냉매관(7)으로 유출시키는 냉매유출관(5b)과, 상기 용기(6) 하단부에 형성되어 냉각수가 유입되는 유입관(4a)과, 상기 열교환기(3)에서 발생되는 열을 흡수한 냉각수를 외부로 토출시키는 토출관(4b)으로 구성된다.2 is a cross-sectional view of a conventional refrigeration cycle heat exchanger, which forms an outer shape of the heat exchanger 2 and has a spiral heat exchanger 3 formed therein and a container 6 in which cooling water is stored, and an external refrigerant pipe through which a refrigerant flows. Refrigerant inlet pipe (5a) formed in the upper portion of the container (6) to flow the refrigerant from the (7) to the heat exchanger (3), and the refrigerant formed in the lower portion of the container (6) and radiated through the heat exchanger (3) Coolant outlet pipe (5b) for flowing out to the external refrigerant pipe (7), the inlet pipe (4a) formed in the lower end of the container (6) and the coolant flows, and the heat generated by the heat exchanger (3) It consists of the discharge pipe 4b which discharges the cooling water absorbed outside.
이와 같은 구성으로 냉매는 용기(6) 상부에 형성된 냉매유입관(5a)으로 유입된 후 나선형으로 형성된 열교환기(3)를 거치면서 용기(6) 내부에 저장되어 흐르는 냉각수와 열교환되어 냉각된 후 상기 용기(6) 하부에 형성된 냉매유출관(5b)을 따라 외부 냉매관(7)으로 유출된다.In this configuration, the refrigerant flows into the refrigerant inlet pipe 5a formed in the upper portion of the container 6, and then passes through a heat exchanger 3 formed in a spiral shape, and then heats and cools with the cooling water stored in the container 6. It flows out to the external coolant pipe 7 along the coolant outlet pipe 5b formed under the container 6.
이때, 상기 냉각수는 용기(6) 하부에 형성된 유입관(4a)을 통하여 상기 용기(6) 내부로 유입된 후, 상기 열교환기(3)에서 발생하는 열을 흡수하여 데워지게 된다. 따라서, 열을 흡수하여 데워진 냉각수는 대류현상에 의해 상기 용기(6) 하부에서 상부로 이동되고 이때, 상부에 형성된 토출구(4b)를 통하여 외부로 배수되며 새로운 냉각수가 상기 유입관(4a)을 통하여 다시 용기(6)로 유입되는 과정이 반복되는 것이다.At this time, the cooling water is introduced into the vessel 6 through the inlet pipe 4a formed under the vessel 6, and is then heated by absorbing heat generated from the heat exchanger 3. Accordingly, the coolant warmed by absorbing heat is moved from the lower part of the container 6 to the upper part by the convection phenomenon, and is drained to the outside through the discharge port 4b formed at the upper part, and the new cooling water is discharged through the inlet pipe 4a. Again, the process flowing into the container 6 is repeated.
이러한 냉각수 순환이 반복되면서 상기 열교환장치(2)에서는 열교환기(3)를 지나는 냉매의 열을 빼앗아 냉각시킴으로서 기체상태의 냉매가 액화되는 응축작용을 하게 된다.As the cooling water cycle is repeated, the heat exchanger 2 takes the heat of the refrigerant passing through the heat exchanger 3 and cools it, thereby condensing the gaseous refrigerant into a liquid.
상기와 같은 종래 냉동사이클의 열교환장치는 냉매의 열을 외부로 방열시켜 냉각시키는 과정에서 상기 냉각수의 대류현상에 따른 자연적인 물의 순환에만 의존함으로서, 그 냉각효율이 저하되어 냉동사이클의 응축효율이 떨어지는 문제점이 있었다.The heat exchange device of the conventional refrigeration cycle as described above relies only on the natural water circulation according to the convection of the coolant in the process of cooling the heat of the refrigerant to the outside, thereby reducing its cooling efficiency and reducing the condensation efficiency of the refrigeration cycle. There was a problem.
본 고안은 상기와 같은 문제점을 감안하여 창출한 것으로서, 냉각수를 이용하여 열교환기를 냉각시키도록 설치된 열교환장치에 있어서 상기 냉각수를 회전시키는 교반수단을 구비하여 난류를 발생시킴으로서 그 냉각수의 순환을 활발하게 하여 냉각효과를 높임과 아울러 응축효율을 상승시킨 냉동사이클의 열교환장치를 제공함에 그 목적이 있다.The present invention has been made in view of the above problems, and in a heat exchanger installed to cool a heat exchanger using cooling water, it is provided with stirring means for rotating the cooling water to generate turbulence, thereby actively circulating the cooling water. The purpose of the present invention is to provide a heat exchanger for a refrigeration cycle that increases the cooling effect and increases the condensation efficiency.
도 1은 종래 냉동사이클장치의 개략도.1 is a schematic view of a conventional refrigeration cycle apparatus.
도 2는 종래 냉동사이클의 열교환장치 단면도.Figure 2 is a cross-sectional view of the heat exchanger of the conventional refrigeration cycle.
도 3은 본 고안의 일실시예를 보인 냉동사이클의 열교환장치 단면도.Figure 3 is a cross-sectional view of the heat exchanger of the refrigeration cycle showing an embodiment of the present invention.
도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명Explanation of symbols for the main parts of the drawings
10-열교환장치,11-용기,10-heat exchanger, 11-container,
12-열교환기,20-교반수단,12-heat exchanger, 20-stirrer,
21-모터,22-회전축,21-motor, 22-rotation shaft,
23-제1회전팬,24-제2회전팬.23-first rotating fan, 24-second rotating fan.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 고안은 고온고압으로 압축된 냉매를 저온의 액냉매로 응축시키는 열교환장치에 있어서, 냉각수가 순환되는 용기와; 상기 용기 내부에 설치되고 중심부에 냉각수가 순환되는 통로를 갖는 열교환기와; 상기 용기 중심부에 형성되어 냉각수를 강제 회전 와류를 발생시키는 교반수단으로 구비됨을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a heat exchange apparatus for condensing a refrigerant compressed at high temperature and high pressure with a low temperature liquid refrigerant, comprising: a container through which cooling water is circulated; A heat exchanger installed inside the vessel and having a passage through which coolant is circulated in a center portion of the vessel; Is formed in the center of the container is characterized in that the cooling water is provided as a stirring means for generating a forced rotary vortex.
또한, 상기 교반수단은 상기 용기 상부에 설치되어 회전력을 발생시키는 모터와; 상기 모터로부터 중심부의 수직하부로 형성된 회전축과; 상기 회전축에 끼워져 회전됨으로서 난류를 발생시키는 제1회전팬 및 제2회전팬으로 구비됨을 다른 특징으로 한다.In addition, the stirring means is provided with a motor for generating a rotational force on top of the container; A rotating shaft formed from the motor in a vertical lower portion of the center; It is characterized in that it is provided with a first rotary fan and a second rotary fan which is inserted into the rotary shaft to generate turbulence.
이하 본 고안의 바람직한 일실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 3은 본 고안의 일실시예를 보인 냉동사이클 열교환장치의 단면도로서, 열교환장치(10)의 외형을 구성하며 냉각수가 순환되어 내부에서 열교환이 이루어지는 용기(11)와, 상기 용기(11)내부에 설치되고 중심부에 냉각수가 순환되는 통로를 갖는 열교환기(12)와, 냉매가 흐르는 외부의 냉매관(미도시)으로부터 상기 열교환기(12)로 냉매를 유입하도록 용기(11) 상부에 형성된 냉매유입관(13)과, 상기 용기(11) 하부에 형성되어 상기 열교환기(12)를 거쳐 방열된 냉매를 외부로 유출시키는 냉매유출관(14)과, 상기 용기(11) 하단부에 형성되어 냉각수가 유입되는 유입관(16)과, 그리고, 상기 용기(11) 상단부에 형성되어 상기 열교환기(12)에서 발생되는 열을 흡수한 냉각수를 외부로 토출시키는 토출관(15)과, 상기 열교환기 중심부에 형성되어 냉각수를 강제 회전시켜 와류를 발생시키는 교반수단(20)으로 구비된다.3 is a cross-sectional view of a refrigeration cycle heat exchanger according to an embodiment of the present invention, which constitutes an external shape of the heat exchanger 10, in which a coolant is circulated to exchange heat inside the container 11 and the inside of the container 11. A heat exchanger 12 installed at the center and having a passage through which coolant is circulated, and a coolant formed at an upper portion of the container 11 so that the coolant flows from the external coolant pipe (not shown) through which the coolant flows into the heat exchanger 12. A coolant outlet pipe 14 formed at an inlet pipe 13, a lower portion of the container 11, and configured to discharge the refrigerant radiated through the heat exchanger 12 to the outside; and a coolant formed at a lower end of the container 11. The inlet tube 16 into which is introduced, and a discharge tube 15 formed at an upper end of the vessel 11 to discharge coolant absorbing heat generated by the heat exchanger 12 to the outside, and the heat exchanger. Is formed in the center of the cooling water Is provided with a stirring means 20 for generating a flow.
또한, 상기 교반수단(20)은 상기 용기(11) 상부에 설치되어 회전력을 발생시키는 모터(21)와, 상기 모터(21)로부터 중심부의 수직하부로 형성된 회전축(22)과, 상기 회전축(22)에 끼워져 회전됨으로서 난류를 발생시키는 제1회전팬(23) 및 제2회전팬(24)으로 구비되며, 상기 열교환기(12)는 중심부에 냉각수가 통과하도록 상기 용기(11) 내부에서 나선형으로 감겨져 설치됨이 바람직하다.In addition, the stirring means 20 is provided on the vessel 11, the motor 21 for generating a rotational force, the rotary shaft 22 formed in the vertical lower portion of the center from the motor 21, and the rotary shaft 22 And a first rotary fan 23 and a second rotary fan 24 which generate turbulence by being rotated in the center. The heat exchanger 12 is spirally formed inside the container 11 to allow cooling water to pass through a central portion thereof. It is preferred to be wound and installed.
상기와 같이 구성된 본 고안의 작용을 상세히 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the subject innovation configured as described above in detail.
먼저 냉동사이클장치를 순환하는 냉매는 고온고압의 상태로 상기 열교환장치(10)에 도달하게 된다.First, the refrigerant circulating in the refrigeration cycle device reaches the heat exchange device 10 in a state of high temperature and high pressure.
이때, 냉매는 상기 용기(11) 상부에 형성된 냉매유입관(13)으로 유입되어 나선형으로 형성된 열교환기(12)를 거치면서 용기(11) 내부에 저장되어 흐르는 냉각수와 열교환되어 냉각된 후 상기 용기(11) 하부에 형성된 냉매유출관(14)을 따라 외부로 유출된다.At this time, the refrigerant flows into the refrigerant inlet pipe 13 formed on the vessel 11 and passes through a heat exchanger 12 formed in a spiral shape, and is cooled by being exchanged with the cooling water stored in the vessel 11 and then cooled. (11) It flows out to the outside along the refrigerant outflow pipe 14 formed in the lower portion.
이때, 상기 냉각수는 용기(11) 하부에 형성된 유입관(16)을 통하여 상기 용기(11) 내부로 유입된 후 상기 열교환기(12)에서 발생하는 열을 흡수하여 데워지게 된다.At this time, the cooling water is introduced into the vessel 11 through the inlet pipe 16 formed under the vessel 11 and is heated by absorbing heat generated from the heat exchanger 12.
이후, 열을 흡수하여 데워진 냉각수는 대류현상에 의해 상기 용기(11) 상부로 이동되고 이때, 상부에 형성된 토출구(15)를 통하여 외부로 배출되며 새로운 냉각수가 상기 유입관(16)을 통하여 다시 용기(11)로 유입되는 과정이 반복되는 것이다.Then, the coolant warmed by absorbing heat is moved to the upper portion of the vessel 11 by convection, and at this time, the discharged to the outside through the discharge port 15 formed in the upper portion and the new coolant is again stored through the inlet pipe 16. (11) the process of inflow is repeated.
이때, 냉각수의 열 전달계수는 상기 열교환기(12) 표면에서의 난류강도에 비례함으로, 본 고안에서 상기 냉각수는 상기 용기(11) 중심부에 설치된 교반수단(20)에 의해 회전되어 강한 와류가 발생함으로서 더욱 그 냉각효과를 상승시키게 된다.At this time, the heat transfer coefficient of the cooling water is proportional to the turbulence intensity on the surface of the heat exchanger 12, in the present invention, the cooling water is rotated by the stirring means 20 installed in the center of the vessel 11, a strong vortex is generated By doing so, the cooling effect is further increased.
즉, 용기(11) 상부에 설치된 모터(32)가 회전하게 되면, 이때의 회전력이 상기 회전축(22)을 통하여 제1회전팬(23) 및 제2회전팬(24)을 회전시키게 된다.That is, when the motor 32 installed above the container 11 rotates, the rotational force at this time rotates the first rotary fan 23 and the second rotary fan 24 through the rotary shaft 22.
따라서, 상기 용기(11) 내부의 냉각수는 하부에서 제2냉각팬(24)에 의해 중심부로 이동되고, 중심부로 이동된 냉각수는 다시 제1냉각팬(23)에 의해 상부로 이동되어 토출구(15)로 토출된다.Accordingly, the coolant inside the container 11 is moved from the lower portion to the center portion by the second cooling fan 24, and the cooling water moved to the center portion is moved upwardly by the first cooling fan 23 to discharge the outlet 15. To be discharged.
이때 상기 용기(11) 내부, 특히 열교환기(12) 중심부에 형성된 통로를 따라 강한 와류가 발생하게 되고, 이에 따라 상기 열교환기(12) 표면에 접촉되는 냉각수의 난류강도 또한 증가하여 냉각수와 냉매간의 열교환이 더욱 활발하게 이루어지게 된다.At this time, a strong vortex is generated along the passage formed in the vessel 11, particularly in the center of the heat exchanger 12, and thus the turbulence intensity of the coolant in contact with the surface of the heat exchanger 12 is also increased to increase the temperature between the coolant and the refrigerant. Heat exchange becomes more active.
이상의 설명은 본 고안의 일실시예에 불과하며 본 고안의 그 구성요지 범위 내에서 얼마든지 변경이 가능하다.The above description is only one embodiment of the present invention and can be changed as many as possible within the scope of the present invention.
본 고안은 냉각수를 이용하여 열교환기를 냉각시키도록 설치된 열교환장치에 있어서 상기 냉각수를 회전 난류를 발생시켜 그 냉각수의 순환을 활발하게 함으로서, 냉각효과를 높임과 아울러 응축효율을 상승시키는 효과가 있다.The present invention generates a rotating turbulence of the cooling water in the heat exchanger installed to cool the heat exchanger by using the cooling water to actively circulate the cooling water, thereby increasing the cooling effect and increasing the condensation efficiency.
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| KR2019960036386U KR19980023011U (en) | 1996-10-30 | 1996-10-30 | Heat exchanger of refrigeration cycle |
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Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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| KR19980023011U true KR19980023011U (en) | 1998-07-25 |
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Family Applications (1)
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| KR2019960036386U KR19980023011U (en) | 1996-10-30 | 1996-10-30 | Heat exchanger of refrigeration cycle |
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| KR (1) | KR19980023011U (en) |
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1996
- 1996-10-30 KR KR2019960036386U patent/KR19980023011U/en not_active Application Discontinuation
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E601 | Decision to refuse application |