KR19980032970A - evaporator - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은, 차량용 에어컨, 실내용 에어컨등의 공기 조절 장치에 이용되는 증발기에 관한 것이다.The present invention relates to an evaporator used in an air conditioner such as a vehicle air conditioner or an indoor air conditioner.
본 명세서에 있어서, 통풍 방향과 평행한 방향을 전후 방향이라고 하고, 이것과 직교하는 방향을 좌우 방향이라고 한다. 예컨대, 도면상에서, 도 3의 좌측을 전, 우측을 후라고 하고, 동일 도면의 하측을 좌, 상측을 우라고 한다.In this specification, the direction parallel to a ventilation direction is called front-back direction, and the direction orthogonal to this is called a left-right direction. For example, in the drawing, the left side of FIG. 3 is referred to as the front and the right side, and the lower side of the same figure is referred to as the left and the upper side.
종래, 예컨대 차량용 에어컨용 증발기로서, 일본국 특허 공개 공보 평3-230064호에 기재되어 있는 적층형 증발기가 사용되고 있었다. 이 적층형 증발기는 내면에 상하 방향으로 신장하는 복수의 리브가 돌출 형성된 1쌍의 프레스 성형품제 세로 길이 플레이트를, 리브를 내측으로 하여 대향형으로 겹쳐서 주연부에서 브레이징(brazing)함으로써 형성되고, 또한 상하 방향으로 신장하는 편평관부를 갖는 복수의 튜브 요소가 상호간에 핀을 개재시킨 상태에서 그 두께 방향으로 적층되고, 튜브 요소의 상하 양단부에 편평관부에 연결되는 탱크부가 벌지형(bulge)으로 형성되며, 각 튜브 요소의 탱크부가 서로 연통형으로 브레이징된 것이다. 도 18에 도시된 바와 같이, 각 튜브 요소(70)의 세로 길이 플레이트(71,72)의 리브(73,74)는 횡단면 거의 U자형이 되도록 내측으로 돌출하고 있고, 한쪽의 세로 길이 플레이트(71)의 리브(73)가 다른쪽의 세로 길이 플레이트(72)의 리브(74)간에 위치하는 동시에 그 선단이 다른쪽의 세로 길이 플레이트(72)에 브레이징되며, 다른쪽의 세로 길이 플레이트(72)의 리브(74)의 선단이 한쪽의 세로 길이 플레이트(71)에 브레이징됨으로써 복수의 병렬형 냉매 통로(75)가 형성되어 있다.Conventionally, the laminated type evaporator of Unexamined-Japanese-Patent No. 3-230064 was used as the evaporator for air conditioners for vehicles, for example. This laminated evaporator is formed by brazing at the periphery of a pair of press-formed vertical length plates formed by protruding a plurality of ribs extending upward and downward on an inner surface thereof with the ribs facing inwards in opposite directions. A plurality of tube elements having elongated flat tube portions are stacked in the thickness direction with pins interposed therebetween, and tank portions connected to the flat tube portions at both upper and lower ends of the tube elements are formed in a bulge shape, and each tube The tank portions of the elements are brazed in communication with each other. As shown in FIG. 18, the ribs 73, 74 of the longitudinal plates 71, 72 of each tube element 70 protrude inward so as to be substantially U-shaped in cross section, and one longitudinal plate 71 of one side. ) Ribs 73 are positioned between the ribs 74 of the other longitudinal plate 72, and the tip thereof is brazed to the other longitudinal plate 72, and the other longitudinal plate 72 is A plurality of parallel coolant passages 75 are formed by the end of the rib 74 being brazed to one longitudinal plate 71.
그러나, 종래의 증발기에는 다음과 같은 문제가 있었다. 즉, 세로 길이 플레이트(71,72)의 리브(73,74)가 횡단면 U자형이기 때문에, 튜브 요소(70)의 폭을 일정하게 한 경우, 도 18에 부호(76)로 도시된 바와 같이, 냉매의 유통에 기여하지 않는 쓸데없는 공간 부분이 발생하여, 그 결과 냉매 통로(75) 수를 증가시키는 데 한계가 있다. 또한, 프레스 기술상의 제약으로 그 제조 공정에서 재료를 신장시키는 데에는 한계가 있으며, 인접하는 리브(73,74)간의 간격을 작게 하면 플레이트(71,72)에 균열이 발생하기 때문에, 인접하는 리브(73,74)간의 간격을 비교적 크게 하지 않으면 안되고, 그 결과 튜브 요소(70)의 폭을 일정하게 한 경우, 냉매 통로(75)의 상당 직경을 작게 하는 동시에 냉매 통로(75)의 수를 많게 하는 것이 불가능해진다. 따라서, 열교환 성능, 즉 냉매의 증발 성능의 향상에도 한계가 있다.However, the conventional evaporator has the following problem. That is, since the ribs 73 and 74 of the longitudinal plates 71 and 72 are U-shaped in cross section, when the width of the tube element 70 is made constant, as shown by reference numeral 76 in FIG. Part of the unnecessary space that does not contribute to the circulation of the coolant occurs, and as a result, there is a limit to increasing the number of coolant passages 75. In addition, there is a limit to the stretching of the material in the manufacturing process due to the constraints of the press technology. If the spacing between the adjacent ribs 73 and 74 is reduced, cracks are generated in the plates 71 and 72, so that adjacent ribs ( The distance between the 73 and 74 must be made relatively large, and as a result, when the width of the tube element 70 is made constant, the substantial diameter of the refrigerant passage 75 is reduced and the number of the refrigerant passages 75 is increased. It becomes impossible. Therefore, there is a limit in improving heat exchange performance, that is, evaporation performance of the refrigerant.
따라서, 상기 문제를 해결하기 위해서, 서로 간격을 두고 상하로 평행하게 배치된 1쌍의 헤더(header)와, 양단이 각각 양헤더에 접속된 병렬형의 냉매 유통관으로 이루어진 적어도 1개의 증발기 유닛을 구비하고 있으며, 냉매 유통관이 편평한 좌우벽과, 좌우벽에 걸쳐 있는 동시에 길이 방향으로 신장하고 또한 서로 소정 간격을 두고 설치된 복수의 보강벽을 구비한 중공 압출 형재로 이루어진 증발기를 생각할 수 있다. 이러한 증발기에서는 상기 종래의 증발기의 튜브 요소의 편평관부에 비하여 냉매 통로의 수를 증가할 수 있는 동시에, 냉매 통로의 상당 직경을 작게 할 수 있다. 그런데, 열교환 효율, 즉 냉매의 증발 효율을 향상시키는 동시에 증발기의 컴팩트화를 도모하기 위해서는, 냉매 유통관은 얇은 두께이고, 또한 좌우 방향의 폭은 가능한한 작은 것이 바람직하다. 그러나, 압출형재의 경우, 압출 기술상의 제약으로부터 관을 치수 정밀도가 좋게 두께를 얇게하는 것 및 치수 정밀도가 좋게 관의 좌우 방향의 폭을 작게 하는데에는 한계가 있었다. 또한, 압출형재의 경우, 보강벽에, 성능 향상에 효과가 있다고 생각되는 병렬형 냉매 통로끼리 통하게 하는 연통 구멍을 형성할 수 없다.Therefore, in order to solve the above problem, there is provided at least one evaporator unit comprising a pair of headers arranged in parallel up and down at intervals with each other, and parallel refrigerant flow pipes connected at both ends to both headers, respectively. It is conceivable that an evaporator composed of a hollow extruded shape member having a flat left and right walls and a plurality of reinforcing walls extending in the longitudinal direction and spaced apart from each other at predetermined intervals across the left and right walls. In such an evaporator, the number of refrigerant passages can be increased as compared with the flat tube portion of the tube element of the conventional evaporator, and at the same time, a considerable diameter of the refrigerant passage can be reduced. By the way, in order to improve the heat exchange efficiency, ie, the evaporation efficiency of the refrigerant, and to compact the evaporator, it is preferable that the refrigerant flow pipe is thin and the width in the left and right directions is as small as possible. However, in the case of an extruded shape member, there are limitations in reducing the thickness of the tube with good dimensional accuracy and the width in the lateral direction of the tube with good dimensional accuracy due to limitations in the extrusion technique. In addition, in the case of an extruded shape member, it is not possible to form a communication hole in the reinforcing wall through which the parallel refrigerant passages which are considered to have an effect in improving performance.
본 발명의 목적은, 상기 모든 문제를 해결하여, 종래의 증발기에 비하여 열교환 성능, 즉 냉매의 증발 성능이 향상하고, 또한 중공 압출 형재를 구비한 증발기에 비해서도 열교환 성능, 즉 냉매의 증발 성능이 향상하는 동시에 소형인 증발기를 제공하는데 있다.The object of the present invention is to solve all the above problems, and the heat exchange performance, that is, the evaporation performance of the refrigerant, is improved compared to the conventional evaporator, and the heat exchange performance, that is, the evaporation performance of the refrigerant, is improved, compared to the evaporator having the hollow extruded shape member. At the same time to provide a small evaporator.
도 1은 본 발명에 의한 증발기의 제1 구체예의 전체 구성을 나타내는 사시도.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The perspective view which shows the whole structure of the 1st specific example of the evaporator which concerns on this invention.
도 2는 제1 구체예의 증발기에 있어서의 냉매의 흐름을 나타내는 도면.2 is a view showing a flow of a refrigerant in the evaporator of the first embodiment.
도 3은 제1 구체예의 증발기에 있어서의 냉매 유통관의 일부 절결 부분 사시도.3 is a partially cut-away perspective view of a refrigerant flow pipe in the evaporator of the first embodiment.
도 4는 동일하게 냉매 유통관의 부분 확대 횡단면도.4 is a partially enlarged cross-sectional view of the refrigerant flow pipe in the same manner.
도 5는 도 4의 V-V선 단면도.5 is a cross-sectional view taken along the line V-V in FIG. 4.
도 6은 본 발명에 의한 증발기의 제2 구체예의 전체 구성을 나타내는 사시도.6 is a perspective view showing an overall configuration of a second specific example of the evaporator according to the present invention.
도 7은 제2 구체예의 증발기에 있어서의 냉매의 흐름을 나타내는 도면.Fig. 7 is a diagram showing the flow of refrigerant in the evaporator of the second embodiment.
도 8은 본 발명에 의한 증발기의 제3 구체예의 전체 구성을 나타내는 사시도.8 is a perspective view showing an overall configuration of a third specific example of the evaporator of the present invention.
도 9는 제3 구체예의 증발기에 있어서의 냉매의 흐름을 나타내는 도면.9 is a view showing a flow of a refrigerant in the evaporator of the third embodiment.
도 10은 본 발명에 의한 증발기의 제4 구체예의 전체 구성을 나타내는 사시도.10 is a perspective view showing an overall configuration of a fourth specific example of the evaporator of the present invention.
도 11은 제4 구체예의 증발기에 있어서의 냉매의 흐름을 나타내는 도면.11 is a diagram showing the flow of a refrigerant in the evaporator of the fourth embodiment.
도 12는 본 발명에 의한 증발기의 제5 구체예의 전체 구성을 나타내는 사시도.The perspective view which shows the whole structure of the 5th specific example of the evaporator which concerns on this invention.
도 13은 제5 구체예의 증발기에 있어서의 냉매의 흐름을 나타내는 도면.FIG. 13 is a diagram showing a flow of a refrigerant in the evaporator of the fifth embodiment. FIG.
도 14는 본 발명에 의한 증발기의 제6 구체예의 전체 구성을 나타내는 사시도.The perspective view which shows the whole structure of the 6th specific example of the evaporator which concerns on this invention.
도 15는 제6 구체예의 증발기에 있어서의 냉매의 흐름을 나타내는 도면.Fig. 15 is a diagram showing the flow of refrigerant in the evaporator of the sixth embodiment.
도 16은 본 발명에 의한 증발기의 제7 구체예의 전체 구성을 나타내는 일부 절결 사시도.Fig. 16 is a partially cutaway perspective view showing the overall configuration of a seventh specific example of an evaporator according to the present invention.
도 17은 실시예2와 비교예3의 결과를 나타내는 그래프.17 is a graph showing the results of Example 2 and Comparative Example 3. FIG.
도 18은 종래의 증발기의 튜브 요소를 나타내는 횡단면도.18 is a cross sectional view showing a tube element of a conventional evaporator.
도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명Explanation of symbols for the main parts of the drawings
1 : 증발기1: evaporator
2,3 : 헤더2,3: header
4 : 냉매 유통관4: refrigerant distribution pipe
6,7 : 연통관6,7: Communication tube
8 : 입구관8: entrance tube
15 : 보강벽15: reinforcement wall
17 : 편평관17: flat tube
21 : 좌측 구성 부재21: left member
22 : 우측 구성 부재22: right member
23 : 좌측벽 형성부23: left wall forming part
24 : 우측 돌출벽24: right protrusion wall
25 : 보강벽 형성부25: reinforcing wall forming part
본 발명에 의한 증발기는, 서로 간격을 두고 상하로 평행하게 배치된 1쌍의 헤더와, 폭방향을 전후로 향하여 양단이 각각 상기 1 쌍의 헤더에 접속된 병렬형의 냉매 유통관으로 이루어진 적어도 1개의 증발기 유닛을 구비하고 있으며, 냉매 유통관이 편평한 좌우벽과, 좌우벽의 전후 양측 가장자리에 걸쳐지는 전후 양측벽과, 전후 양측벽 사이에서 좌우벽에 걸쳐지는 동시에 길이 방향으로 신장하며 또한 서로 소정 간격을 두고 설치된 복수의 보강벽을 구비하며, 내부에 병렬형의 냉매 통로를 갖는 편평관으로 이루어지며, 편평관이 금속판으로 형성된 것이며, 보강벽이 금속판으로부터 내측 융기형으로 일체 성형된 보강벽 형성부로 이루어진 것이다.The evaporator according to the present invention comprises at least one evaporator comprising a pair of headers arranged parallel to each other at a distance from each other and a parallel coolant flow pipe connected at both ends to the pair of headers in a width direction forward and backward. The unit has a unit, wherein the refrigerant flow pipe has a flat left and right wall, front and rear side walls extending from both front and rear edges of the left and right walls, and a left and right wall between the front and rear side walls, and extend in the longitudinal direction and at a predetermined interval from each other. It has a plurality of reinforcement wall is installed, consisting of a flat tube having a parallel refrigerant passage therein, the flat tube is formed of a metal plate, the reinforcing wall is composed of a reinforcing wall forming unit integrally molded from the metal plate to the inner ridge type. .
본 발명의 증발기에 의하면, 냉매 유통관이, 편평한 좌우벽과, 좌우벽의 전후 양단에 걸쳐지는 전후 우측벽과, 전후 양측벽 사이에서 좌우벽에 걸쳐지는 동시에 길이 방향으로 신장하고 또한 서로 소정 간격을 두고 설치된 복수의 보강벽을 구비하여, 내부에 병렬형의 냉매 통로를 갖는 편평관으로 이루어지고, 편평관이 금속판으로 형성된 것이며, 보강벽이 금속판으로부터 내측 융기형으로 일체 성형된 보강벽 형성부로 이루어지기 때문에, 일본국 특허 공개 공보 평3-230064호에 기재된 종래의 증발기의 튜브 요소의 편평관부에 비하여 냉매 통로의 수를 증가할 수 있는 동시에, 냉매 통로의 상당 직경을 작게 할 수 있다. 따라서, 상기 공개 공보에 기재된 증발기에 비하여 열교환 성능, 즉 냉매의 증발 성능이 향상한다. 또한, 중공 압출 형재를 구비한 증발기에 비하여 냉매 유통관을 치수 정밀도가 좋게 얇은 두께로 할수 있는 동시에, 좌우 방향의 폭을 치수 정밀도가 좋게 작게 할 수 있기 때문에, 이 증발기에 비하여 열교환 성능, 즉 냉매의 증발 성능이 향상하는 동시에 컴팩트화가 가능해진다.According to the evaporator of this invention, a refrigerant | coolant flow pipe | tube extends in the longitudinal direction simultaneously between the flat left and right walls, the front and rear right wall which spreads on the front and rear ends of the left and right walls, and the front and rear both side walls, and mutually extends a predetermined space | interval mutually. It has a plurality of reinforcing walls provided, and consists of a flat tube having a parallel refrigerant passage therein, the flat tube is formed of a metal plate, the reinforcing wall is formed of a reinforcing wall forming unit integrally molded from the metal plate to the inner ridge type. As a result, the number of refrigerant passages can be increased compared to the flat tube portion of the tube element of the conventional evaporator described in JP-A-3-230064, and the corresponding diameter of the refrigerant passage can be reduced. Therefore, the heat exchange performance, that is, the evaporation performance of the refrigerant, is improved compared to the evaporator described in the above publication. In addition, since the refrigerant flow pipe can be made thinner with better dimensional accuracy than the evaporator provided with the hollow extruded shape member, and the width in the left and right directions can be made small with dimensional accuracy, the heat exchange performance, that is, the Evaporation performance is improved and compactness is possible.
상기 증발기에 있어서, 보강벽에, 병렬형 냉매 통로끼리를 통하게 하는 복수의 연통 구멍이 형성되어 있는 것이 바람직하다. 복수의 연통 구멍은 좌측에서 봐서 지그재그 배치형으로 형성되어 있는 것이 좋다. 또한, 각 보강벽에서의 모든 연통 구멍이 차지하는 비율인 개구율이 10∼40%인 것이 좋다.In the evaporator, it is preferable that a plurality of communication holes are formed in the reinforcing wall to allow parallel refrigerant passages to pass through. It is preferable that the plurality of communication holes are formed in a zigzag arrangement type from the left side. Moreover, it is good that the opening ratio which is the ratio which all the communication holes in each reinforcement wall occupy is 10 to 40%.
본 발명을 첨부 도면을 참조하여 더욱 상세히 설명한다.The present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.
이하의 설명에 있어서, 전 도면을 통하여 동일물 및 동일 부분에는 동일 부호를 붙이고 설명을 생략한다.In the following description, the same parts and the same parts are denoted by the same reference numerals throughout the drawings, and description is omitted.
도 1은 본 발명에 의한 증발기의 제1 구체예의 전체 구성을 나타내고, 도 2는 그 냉매의 흐름을 나타내며, 도 3∼도 5는 그 주요부의 구성을 나타낸다. 또, 전도면을 통하여 동일물 및 동일 부분에는 동일 부호를 붙이고 중복하는 설명을 생략한다.Fig. 1 shows the overall configuration of a first specific example of the evaporator according to the present invention, Fig. 2 shows the flow of the refrigerant, and Figs. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the same thing and the same part through the conductive surface, and the overlapping description is abbreviate | omitted.
또한, 이하의 설명에 있어서, 「알루미늄」이란 단어에는 순수 알루미늄 외에 알루미늄 합금을 포함하는 것으로 한다.In addition, in the following description, the word "aluminum" shall contain an aluminum alloy besides pure aluminum.
도 1에 있어서, 증발기(1)는 서로 간격을 두고 상하로 평행하게 배치된 1쌍의 헤더(2,3)와, 양단이 각각 양헤더(2,3)에, 폭방향을 전후로 향하여 접속된 병렬형의 편평 냉매 유통관(4)과, 인접하는 냉매 유통관(4)의 사이의 통풍 간극으로 배치되는 동시에, 양냉매 유통관(4)에 브레이징된 알루미늄제 콜게이트핀(5)으로 이루어진 2개의 증발기 유닛(1A)을 구비하고 있다. 2개의 증발기 유닛(1A)은 서로 간격을 두고 전후로 평행하게 배치되어 있다. 2개의 증발기 유닛(1A)의 상측 헤더(2) 끼리 및 하측 헤더(3)끼리는 각각 양단이 양상측 헤더(2)의 길이의 중앙부 및 양하측 헤더(3)의 길이의 중앙부에 접속된 연통관(6,7)에 의해 통하게 되어 있다. 하측 연통관(7)의 길이의 중앙부의 하측에 냉매의 입구관(8)이 접속되는 동시에, 상측의 연통관(6)의 길이의 중앙부의 상측에 냉매의 출구관(9)이 접속되어 있다. 그리고, 도 2에 도시된 바와 같이, 입구관(8)으로부터 하측 연통관(7)에 유입한 액상의 냉매가, 양증발기 유닛(1A)의 하측 헤더(3)로 분리되어 유입하고, 이어서 각 냉매 유통관(4)내를 상측으로 흐르는 동안에 기상(氣相)으로 되어 상측 헤더(2)에 유입되며, 이어서 상측 연통관(6)을 통하여 출구관(9)으로 유출된다.In Fig. 1, the evaporator 1 has a pair of headers 2, 3 arranged parallel to each other and spaced apart from each other, and both ends are connected to both headers 2 and 3, respectively, in the width direction back and forth. Two evaporators which are arranged in the ventilation gap between the parallel flat refrigerant flow pipe 4 and the adjacent refrigerant flow pipe 4 and are made of aluminum corrugated fins 5 brazed in the positive refrigerant flow pipe 4. The unit 1A is provided. The two evaporator units 1A are arranged in parallel back and forth at intervals from each other. The communication pipes whose upper ends 2 and two lower headers 3 of the two evaporator units 1A are connected to the central portion of the length of the side header 2 and the central portion of the length of the both lower headers 3, respectively, 6, 7). The inlet tube 8 of the refrigerant is connected to the lower side of the center portion of the length of the lower communication tube 7, and the outlet tube 9 of the refrigerant is connected to the upper side of the center portion of the length of the upper communication tube 6. As shown in FIG. 2, the liquid refrigerant flowing into the lower communication tube 7 from the inlet tube 8 is separated into the lower header 3 of the double evaporator unit 1A, and then flows into each refrigerant. The gas flows into the upper header 2 while flowing upward in the distribution pipe 4, and then flows out to the outlet pipe 9 through the upper communication pipe 6.
도 3∼도 5에 도시된 바와 같이, 냉매 유통관(4)은 편평한 좌우벽(11,12)과, 좌우벽(11,12)의 전후 양측 가장자리에 걸쳐지는 전후 양측벽(13,14)과, 전후 양측벽(13,14) 사이에서 좌우벽(11,12)에 걸쳐지는 동시에 길이 방향으로 신장하고 또한 서로 소정 간격을 두고 설치된 복수의 보강벽(15)을 구비하여, 내부에 병렬형의 냉매 통로(16)를 갖는 알루미늄제 편평관(17)으로 이루어진다.As shown in FIGS. 3 to 5, the coolant distribution pipe 4 includes the flat left and right walls 11 and 12, and the front and rear side walls 13 and 14 that extend across the front and rear edges of the left and right walls 11 and 12. And a plurality of reinforcing walls 15 extending from the front and rear side walls 13 and 14 to the left and right walls 11 and 12 and extending in the longitudinal direction and spaced apart from each other by a predetermined distance. An aluminum flat tube 17 having a refrigerant passage 16 is formed.
알루미늄제 편평관(17)의 좌측벽(11) 내면에 있어서의 인접하는 보강벽(15) 끼리의 사이의 부분에는, 각각 전열 면적을 증대시킬 목적으로, 길이 방향에 간격을 두고 복수의 돌기(18)가 우측 융기형으로 일체로 형성되어 있다. 보강벽(15)에는, 병렬형의 냉매 통로(16)끼리를 통하게 하는 복수의 연통 구멍(19)이 형성되어 있다. 연통 구멍(19)은 좌측에서 봐서 지그재그 배치로 되어 있다. 연통 구멍(19)이 열려져 있으면, 병렬형의 유체 통로(16)를 각각 유통하는 유체는, 연통 구멍(19)을 통하여 편평관(17)의 폭방향으로 흐르고, 모든 유체 통로(16)로 건너가서 혼합되며, 유체 통로(16) 사이에서 유체에 온도차가 생기는 일은 없어진다. 따라서, 열교환 효율, 즉 냉매의 증발 효율이 향상한다. 각 보강벽(15)에 있어서의 모든 연통 구멍(19)이 차지하는 비율인 개구율은 10∼40%, 특히 10∼30%의 범위내인 것이 바람직하며 20%정도인 것이 바람직하다. 이 경우에, 연통 구멍(19)을 형성함으로써 열교환 효율 향상 효과가 현저한 것이 된다.In the part between the adjacent reinforcement walls 15 in the inner surface of the left side wall 11 of the flat tube 17 made of aluminum, in order to increase a heat transfer area, respectively, a some processus | protrusion is carried out at intervals in the longitudinal direction ( 18) is formed integrally with the right ridge. The reinforcing wall 15 is provided with a plurality of communication holes 19 through which the parallel coolant passages 16 pass. The communication holes 19 are arranged in a zigzag view from the left side. When the communication holes 19 are open, the fluids flowing through the parallel fluid passages 16 respectively flow in the width direction of the flat tube 17 through the communication holes 19 and cross over all the fluid passages 16. Go and mix, and there is no temperature difference in the fluid between the fluid passages (16). Therefore, the heat exchange efficiency, that is, the evaporation efficiency of the refrigerant, is improved. It is preferable that the opening ratio which is a ratio which all the communication holes 19 in each reinforcing wall 15 occupy is in the range of 10-40%, especially 10-30%, and it is preferable that it is about 20%. In this case, the effect of improving heat exchange efficiency is remarkable by forming the communication holes 19.
알루미늄제 편평관(17)은 좌측벽(11), 전후 양측벽(13,14) 및 보강벽(15)을 구성하는 알루미늄제 판상 좌측 구성 부재(21)와, 우측벽(12) 및 전후 양측벽(13,14)을 구성하는 알루미늄제 판상 우측 구성 부재(22)에 의해 형성된 것이다. 좌측 구성 부재(21)는 좌측벽 형성부(23)와, 좌측벽 형성부(23)의 전후 양측 가장자리에 각각 우측 융기형으로 일체 성형된 우측 돌출벽(24)과, 좌측벽 형성부(23)에 내측 융기형으로 일체 성형된 보강벽 형성부(25)로 이루어진다. 보강벽 형성부(25)의 우측 가장자리에 길이 방향으로 간격을 두고 복수의 절결(26)이 형성되고, 보강벽 형성부(25)의 선단이 우측벽(12)에 브레이징되는 동시에, 절결(26)의 개방부가 우측벽(12)에 의해 막힘으로써 연통 구멍(19)이 형성되어 있다. 좌측 구성 부재(21) 외면에서의 전후 양측 가장자리에, 전후 방향 외측에 향하여 우측으로 경사진 경사면(27)이 형성되어 있다.The flat aluminum plate 17 made of aluminum comprises a plate-shaped left structural member 21 made of aluminum constituting the left wall 11, the front and rear side walls 13 and 14, and the reinforcement wall 15, and the right wall 12 and the front and rear sides. It is formed by the aluminum plate-shaped right structural member 22 which comprises the wall 13,14. The left structural member 21 includes the left wall forming portion 23, the right protruding wall 24 integrally formed on the front and rear edges of the left wall forming portion 23 in the right ridge shape, and the left wall forming portion 23. It consists of a reinforcing wall forming portion 25 formed integrally with the inner ridge type. A plurality of cutouts 26 are formed at right edges of the reinforcing wall forming portion 25 at intervals in the longitudinal direction, and the front end of the reinforcing wall forming portion 25 is brazed to the right wall 12 and at the same time, cutouts 26 The communication hole 19 is formed by the opening part of the () being blocked by the right side wall 12. The inclined surface 27 which inclines to the right toward the front-back direction outer side is formed in the front-back both side edge in the outer surface of the left structural member 21.
우측 구성 부재(22)는 우측벽 형성부(28)와, 우측벽 형성부(28)의 전후 양측 가장자리에 좌측 융기형으로 일체 성형된 좌측 돌출벽(29)으로 이루어진다. 좌측 돌출벽(29)의 높이는 원래는, 좌측 구성 부재(21)의 보강벽 형성부(25)의 높이에 좌측벽 형성부(23)의 두께를 더한 것보다도 약간 길게 되어 있다(도 4 쇄선 참조). 그리고, 좌측 구성 부재(21)의 우측 돌출벽(24)과 우측 구성 부재(22)의 좌측 돌출벽(29)에 의해, 편평관(17)의 전후 양측벽(13,14)이 형성되어 있다.The right structural member 22 consists of the right side wall forming part 28 and the left side protruding wall 29 integrally formed by the left | side raised form at the front and back both edges of the right side wall forming part 28. As shown in FIG. Originally, the height of the left protruding wall 29 is slightly longer than the height of the reinforcing wall forming portion 25 of the left structural member 21 plus the thickness of the left wall forming portion 23 (see FIG. 4). ). The front and rear side walls 13 and 14 of the flat tube 17 are formed by the right protrusion wall 24 of the left structural member 21 and the left protrusion wall 29 of the right structural member 22. .
또, 좌측 구성 부재(21)는 외면에만 납재층을 갖는 알루미늄 브레이징 시이트로 형성되고, 우측 구성 부재(22)는 양면에 납재층을 갖는 알루미늄 브레이징 시이트로 형성되어 있다.The left structural member 21 is formed of an aluminum brazing sheet having a brazing filler metal layer only on its outer surface, and the right structural member 22 is formed of an aluminum brazing sheet having a brazing filler layer on both surfaces thereof.
그리고, 좌측 구성 부재(21)와 우측 구성 부재(22)가, 우측 구성 부재(22)의 좌측 돌출벽(29)이 좌측 구성 부재(21)의 우측 돌출벽(24)의 외측에 와서 겹치도록 조합되고, 좌측 돌출벽(29)의 좌단부가 전후 방향 내측으로 절곡되어 내측 굴곡부(29a)가 경사면(27)에 밀착걸어맞춤시킴으로써 양구성 부재(21,22)가 임시로 고정되며, 이 상태에서 우측 돌출벽(24)과 좌측 돌출벽(29)이 서로 브레이징되는 동시에, 보강벽 형성부(25)의 선단이 우측벽 형성부(28)에 브레이징되며, 또 내측 굴곡부(29a)가 경사면(27)에 브레이징됨으로써 편평관(17)이 형성된다.Then, the left structural member 21 and the right structural member 22 come so that the left protruding wall 29 of the right structural member 22 comes outside and overlaps the right protruding wall 24 of the left structural member 21. And the left end portion of the left protruding wall 29 is bent inward and backward inward so that the inner bent portion 29a is brought into close contact with the inclined surface 27 to temporarily fix both components 21 and 22, in this state. While the right protruding wall 24 and the left protruding wall 29 are brazed with each other, the tip of the reinforcing wall forming portion 25 is brazed to the right wall forming portion 28, and the inner bent portion 29a is the inclined surface 27. ), The flat tube 17 is formed.
좌측 구성 부재(21)는 압연에 의해 성형되고, 우측 구성 부재(22)는 롤포밍에 의해 성형된다. 좌측 구성 부재(21)의 압연은 통상의 압연기를 이용하여 행해진다. 또한, 좌측 구성 부재(21)의 압연은 중심 워크롤과, 중심 워크롤의 주위에 그 둘레 방향에 등간격을 두고 배치되며, 또한 중심 워크롤과 등주속으로 회전하는 복수의 위성 워크롤로 이루어지는 압연기를 이용하여 행해질 경우도 있다. 중심 워크롤 및 각 위성 워크롤 중의 어느 한쪽의 주면에, 우측 돌출벽 성형용 환상홈 및 보강벽 형성부 성형용 환상홈이 전주에 걸쳐서 설치되는 동시에, 인접하는 보강벽 형성부 성형용 환상홈끼리의 사이에, 각각 복수의 돌기 성형용 오목부가 주방향에 간격을 두고 설치되며, 또 보강벽 형성부 성형용 환상홈의 저면에 절결부 성형용 볼록부가 설치된다. 그리고, 알루미늄 브레이징 시이트를 이러한 중심 워크롤과 모든 위성 워크롤과의 사이에 연속적으로 통과시키면, 각 홈, 오목부 및 볼록부가 알루니늄 브레이징 시이트에 완전히 전사되어, 소망의 형상을 구비한 좌측 구성 부재(21)가 얻어진다.The left structural member 21 is molded by rolling, and the right structural member 22 is formed by roll forming. Rolling of the left structural member 21 is performed using a normal rolling mill. Moreover, the rolling of the left structural member 21 is a rolling mill which consists of a center work roll and the some center work roll which is arrange | positioned at equal intervals in the circumferential direction around the center work roll, and rotates at a constant circumference with the center work roll. It may also be done using. The annular groove for forming the right side projecting wall and the annular groove for forming the reinforcement wall forming part are provided over the entire circumference, and the annular grooves for forming the adjacent reinforcing wall forming part are formed on either main surface of the center work roll and each satellite work roll. In between, a plurality of projection forming recesses are provided at intervals in the circumferential direction, and a notch forming convex portion is provided on the bottom of the annular groove for forming the reinforcing wall forming portion. Then, when the aluminum brazing sheet is continuously passed between the center work roll and all the satellite work rolls, each groove, the recess and the convex portion are completely transferred to the aluminum brazing sheet, and the left configuration has a desired shape. The member 21 is obtained.
도 6 및 도 7은 본 발명의 증발기의 제2 구체예를 나타낸다.6 and 7 show a second embodiment of the evaporator of the invention.
도 6에 있어서, 증발기(30) 에 있어서의 상기 제1 구체예의 증발기(1)와 다른 점은, 상측의 연통관(6)의 길이의 중앙부의 상측에 냉매의 입구관(31)이 접속되는 동시에, 하측의 연통관(7)의 길이의 중앙부의 하측에 냉매의 출구관(32)이 접속되어 있는 것이다. 그 외의 구성은 상기 제1 구체예와 동일하다.6, the difference from the evaporator 1 of the said 1st specific example in the evaporator 30 is that the inlet pipe 31 of a refrigerant | coolant is connected to the upper part of the center part of the length of the communication pipe 6 of the upper side at the same time. The outlet pipe 32 of the coolant is connected to the lower side of the center portion of the length of the lower communication pipe 7. The other structure is the same as that of the said 1st specific example.
그리고, 도 7에 도시된 바와 같이, 입구관(31)에서 상측 연통관(6)에 유입된 액상의 냉매가, 비증발기 유닛(1A)의 상측 헤더(2)에 분리되어 유입되고, 이어서 각 냉매 유통관(4)내를 아래쪽으로 흐르는 동안에 기상이 되어 하측 헤더(3)에 유입되고, 이어서 하측 연통관(7)을 통과하여 출구관(32)으로 유출된다.As shown in FIG. 7, the liquid refrigerant flowing into the upper communication tube 6 from the inlet tube 31 is separated and introduced into the upper header 2 of the non-evaporator unit 1A, followed by respective refrigerants. During the flow of the inside of the distribution pipe 4 downward, the gas phase flows into the lower header 3, and then passes through the lower communication pipe 7 and flows out to the outlet pipe 32.
도 8 및 도 9는 본 발명의 증발기의 제3 구체예를 나타낸다.8 and 9 show a third embodiment of the evaporator of the invention.
도 8에 있어서, 증발기(35)의 2개의 증발기 유닛(1A)에 있어서의 상측 헤더(2)의 우단부끼리가, 양단이 양상측 헤더(2)에 접속된 연통관(36)에 의해 통과되게 된다. 또한, 비증발기 유닛(1A)의 하측 헤더(3)끼리는 통과되지 않는다. 후측의 증발기 유닛(1A)의 하측 헤더(3)의 좌단에 냉매의 입구관(37)이 접속되는 동시에, 전측의 증발기 유닛(1A)의 하측 헤더(3)의 좌단에 냉매의 출구관(38)이 접속되어 있다. 그 외의 구성은 상기 제1 구체예와 동일하다.In FIG. 8, the right ends of the upper header 2 in the two evaporator units 1A of the evaporator 35 are passed through the communication pipe 36 connected at both ends to the side header 2. do. In addition, the lower headers 3 of the non-evaporator unit 1A do not pass. The refrigerant inlet pipe 37 is connected to the left end of the lower header 3 of the rear evaporator unit 1A, and the refrigerant outlet pipe 38 is connected to the left end of the lower header 3 of the front evaporator unit 1A. ) Is connected. The other structure is the same as that of the said 1st specific example.
그리고, 도 9에 도시된 바와 같이, 입구관(37)으로부터 후측 증발기 유닛(1A)의 하측 헤더(3)에 유입된 액상의 냉매가, 각 냉매 유통관(4)내를 상측으로 흘게 하여 상측 헤더(2)에 유입되고, 이어서 연통관(36)을 통과하여 전측 증발기 유닛(1A)의 상측 헤더(2)에 유입되며, 이어서 각 냉매 유통관(4)내를 하측으로 흐르게 하여 하측 헤더(3)에 유입되어, 기상이 되어 출구관(38)으로 유출된다.And, as shown in Fig. 9, the liquid refrigerant flowing into the lower header 3 of the rear evaporator unit 1A from the inlet pipe 37 flows upward in each refrigerant flow pipe 4 to the upper header. (2) flows into the upper header (2) of the front evaporator unit (1A) after passing through the communication pipe (36), and then flows into the lower header (3) by flowing the inside of each refrigerant flow pipe (4) downward. It flows in and becomes a gaseous phase and flows out to the outlet pipe 38.
도 10 및 도 11은 본 발명의 증발기의 제4 구체예를 나타낸다.10 and 11 show a fourth embodiment of the evaporator of the invention.
도 10에 있어서, 증발기(40)의 2개의 증발기 유닛(1A)에 있어서의 상하양측 헤더(2)(3)는, 그 좌단부끼리가 각각 양단이 양상측 헤더(2) 및 양하측 헤더(3)에 접속된 연통관(41)(42)에 의해 통과되게 된다. 하측의 연통관(42)에 있어서의 길이의 중앙부의 좌측에 냉매의 입구관(43)이 접속되는 동시에, 상측의 연통관(41)에 있어서의 길이의 중앙부의 좌측에 냉매의 출구관(44)이 접속되어 있다. 그 외의 구성은 상기 제1 구체예와 동일하다.In FIG. 10, the upper and lower side headers 2 and 3 of the two evaporator units 1A of the evaporator 40 have their left ends at both ends of the side header 2 and both of the lower headers ( Passed by the communication pipes 41 and 42 connected to 3). The refrigerant inlet pipe 43 is connected to the left side of the center portion of the length in the lower communication tube 42, and the refrigerant outlet pipe 44 is connected to the left side of the center portion of the length in the upper communication tube 41. Connected. The other structure is the same as that of the said 1st specific example.
그리고, 도 11에 도시된 바와 같이, 입구관(43)으로부터 하측 연통관(42)에 유입된 액상의 냉매가, 양증발기 유닛(1A)의 하측 헤더(3)에 분리되어 유입되고, 이어서 양증발기 유닛(1A)의 각 냉매 유통관(4)내를 상측으로 흐르는 동안에 기상이 되어 상측 헤더(2)에 유입되어, 이어서 상측 연통관(41)을 통하여 출구관(44)으로 유출된다.And, as shown in FIG. 11, the liquid refrigerant flowing into the lower communication tube 42 from the inlet tube 43 flows into the lower header 3 of the double evaporator unit 1A, and then enters the double evaporator. While the inside of each of the refrigerant flow pipes 4 of the unit 1A flows upward, the gas phase flows into the upper header 2, and then flows out through the upper communication pipe 41 to the outlet pipe 44.
도 12 및 도 13은 본 발명의 증발기의 제5 구체예를 나타낸다.12 and 13 show a fifth embodiment of the evaporator of the invention.
도 12에 있어서, 증발기(45)의 2개의 증발기 유닛(1A)에 있어서의 상측 헤더(2)의 길이의 중앙부끼리가 연통관(6)에 의해 통하게 되고, 하측 헤더(3)끼리는 통하게 되지 않는다. 후측의 증발기 유닛(1A)의 하측 헤더(3)에 있어서의 길이의 중앙부의 하측에 냉매의 입구관(46)이 접속되는 동시에, 전측의 증발기 유닛(1A)의 하측 헤더(3)의 길이의 중앙부의 하측에 냉매의 출구관(47)이 접속되어 있다. 그 외의 구성은 상기 제1 구체예와 동일하다.In FIG. 12, center portions of the lengths of the upper headers 2 in the two evaporator units 1A of the evaporator 45 pass through the communication tube 6, and the lower headers 3 do not communicate with each other. The inlet pipe 46 of the refrigerant is connected to the lower side of the center portion of the lower header 3 of the rear evaporator unit 1A, and the length of the lower header 3 of the front evaporator unit 1A. The outlet pipe 47 of the refrigerant is connected to the lower side of the center portion. The other structure is the same as that of the said 1st specific example.
그리고, 도 13에 도시된 바와 같이, 입구관(46)으로부터 후측 증발기 유닛(1A)의 하측 헤더(3)에 유입된 액상의 냉매가, 각 냉매 유통관(4)내를 상측으로 흘러서 상측 헤더(2)에 유입되고, 이어서 연통관(6)을 통하여 전측 증발기 유닛(1A)의 상측 헤더(2)에 유입되며, 이어서 각 냉매 유통관(4)내를 하측으로 흘러서 하측 헤더(3)에 유입되어, 기상이 되어 출구관(47)으로 유출된다.As shown in FIG. 13, the liquid refrigerant flowing into the lower header 3 of the rear evaporator unit 1A from the inlet pipe 46 flows upward in each refrigerant flow pipe 4 to the upper header ( 2), and then into the upper header (2) of the front evaporator unit (1A) through the communication tube (6), and then flows into the lower header (3) to flow into the lower side of each refrigerant distribution pipe (4), The gas flows out to the outlet pipe 47.
도 14 및 도 15는 본 발명의 증발기의 제6 구체예를 나타낸다.14 and 15 show a sixth embodiment of the evaporator of the invention.
도 14에 있어서, 증발기(50)의 2개의 증발기 유닛(1A)에 있어서의 상측 헤더(2)의 길이의 중앙부끼리가 연통관(6)에 의해 통과되게 하고, 하측 헤더(3)끼리는 통과되지 않는다. 후측의 증발기 유닛(1A)의 하측 헤더(3)의 좌단에 냉매의 입구관(51)이 접속되는 동시에, 전측의 증발기 유닛(1A)의 하측 헤더(3)의 좌단에 냉매의 출구관(52)이 접속되어 있다. 그 외의 구성은 상기 제1 구체예와 동일하다.In FIG. 14, center portions of the lengths of the upper headers 2 in the two evaporator units 1A of the evaporator 50 are passed by the communication tube 6, and the lower headers 3 are not passed. . The inlet tube 51 of the refrigerant is connected to the left end of the lower header 3 of the rear evaporator unit 1A, and the outlet tube 52 of the refrigerant is connected to the left end of the lower header 3 of the front evaporator unit 1A. ) Is connected. The other structure is the same as that of the said 1st specific example.
그리고, 도 15에 도시된 바와 같이, 입구관(51)으로부터 후측 증발기 유닛(1A)의 하측 헤더(3)에 유입된 액상의 냉매가, 각 냉매 유통관(4)내를 상측으로 흘러서 상측 헤더(2)에 유입하고, 이어서 연통관(6)을 통과하여 전측 증발기 유닛(1A)의 상측 헤더(2)에 유입하며, 이어서 각 냉매 유통관(4)내를 하측으로 흘러서 하측 헤더(3)에 유입하여, 기상이 되어 출구관(52)으로 유출된다.As shown in FIG. 15, the liquid refrigerant flowing into the lower header 3 of the rear evaporator unit 1A from the inlet pipe 51 flows upward in each refrigerant flow pipe 4 to the upper header ( 2), and then passes through the communication tube (6) to flow into the upper header (2) of the front evaporator unit (1A), and then flow into the lower header (3) to flow into the lower side of each refrigerant flow pipe (4) In a gaseous phase, the gas flows out into the outlet pipe 52.
도 16은 본 발명의 증발기의 제7 구체예를 나타낸다.Figure 16 shows a seventh embodiment of the evaporator of the present invention.
도 16에 있어서, 증발기(55)는 1개의 증발기 유닛(55A)으로 이루어진다. 증발기 유닛(55A)은 상하에 간격을 두고 배치된 1쌍의 헤더(56,57)와, 전후 방향으로 간격을 두고 배치되며 또한 양단이 각각 양헤더(56,57)에, 폭방향을 전후로 향하여 접속된 복수, 예컨대 3개의 냉매 유통관(4)으로 이루어진 복수의 냉매 유통관군(58)을 구비하고 있다. 이들 냉매 유통관군(58)은 좌우 방향으로 간격을 두고 병렬형으로 배치되어 있다.In Fig. 16, the evaporator 55 consists of one evaporator unit 55A. The evaporator unit 55A is arranged with a pair of headers 56 and 57 spaced above and below, and spaced in the front and rear directions, and both ends are provided to both headers 56 and 57, respectively, in the width direction forward and backward. A plurality of refrigerant flow pipe group 58 including a plurality of connected, for example, three refrigerant flow pipes 4 is provided. These coolant flow pipe groups 58 are arranged in parallel at intervals in the horizontal direction.
상측 헤더(56)는 하측에 개구한 상자형의 헤더 본체(59)와, 헤더 본체(59)의 하단 개구를 폐쇄하는 헤더 플레이트(60)로 이루어지며, 헤더 플레이트(60)에 냉매 유통관(4)의 상단이 접속되어 있다.The upper header 56 is composed of a box-shaped header main body 59 opened at the lower side and a header plate 60 closing the lower end opening of the header main body 59, and the refrigerant flow pipe 4 is provided at the header plate 60. ) Is connected to the upper end.
하측 헤더(57)는 상측 헤더(56)와 상하 역방향이고, 헤더 플레이트(60)에 냉매 유통관(4)의 하단이 접속되어 있다. 하측 헤더(57)의 길이의 중앙부에 칸막이벽(61)이 설치되고, 이것에 의해 하측 헤더(57)내가 2개의 구획으로 나누어져 있다. 하측 헤더(57)의 하면에 있어서의 칸막이벽(61)보다도 우측 부분에 냉매의 입구관(62)이 접속되며, 동일하게 좌측 부분에 냉매의 출구관(63)이 접속되어 있다.The lower header 57 is upside down with the upper header 56, and the lower end of the refrigerant flow pipe 4 is connected to the header plate 60. The partition wall 61 is provided in the center part of the length of the lower header 57, and the inside of the lower header 57 is divided into two divisions by this. The inlet pipe 62 of the coolant is connected to the right side of the partition wall 61 on the lower surface of the lower header 57, and the outlet pipe 63 of the coolant is connected to the left side.
그리고, 이 증발기(55)에 있어서는, 입구관(62)으로부터 하측 헤더(57)의 칸막이벽(61)보다도 우측으로 유입한 액상의 냉매가, 칸막이벽(61)보다도 우측에 위치하는 모든 냉매 유통관(4)내를 상측으로 흘러서, 또 상측 헤더(56)를 통하여 칸막이벽(61)보다도 좌측에 위치하는 모든 냉매 유통관(4)내에 유입하여, 이들 관(4)내를 하측으로 흘러 하측 헤더(57)의 칸막이벽(61)보다도 좌측에 유입하여, 기상이 되어 출구관(63)으로 유출된다.And in this evaporator 55, the liquid refrigerant | coolant which flowed in from the inlet pipe 62 to the right side of the partition wall 61 of the lower header 57 is located in the right side rather than the partition wall 61. (4) It flows inside and flows into all the refrigerant | coolant distribution pipes 4 located on the left side of the partition wall 61 through the upper header 56, and flows inside these pipes 4 below, and lower header ( It flows in to the left side of the partition wall 61 of 57, and becomes a gaseous phase, and flows out into the exit pipe 63. FIG.
실시예1Example 1
이 실시예는 제7 구체예의 증발기(55)를 이용하여 행한 것이다.This embodiment is carried out using the evaporator 55 of the seventh embodiment.
증발기(55)의 좌우 방향의 길이L은 227mm, 전후 방향의 폭W는 60mm, 높이H는 235mm로 하였다. 또한, 각 냉매 유통관(4)이 되는 편평관(17)의 전후 방향의 폭은 18mm, 좌우 방향의 두께는 1.7mm로 하여, 3개의 냉매 유통관(4)으로 이루어진 냉매 유통관군(58)의 수를 22로 하였다.The length L in the left-right direction of the evaporator 55 was 227 mm, the width W of the front-back direction was 60 mm, and the height H was 235 mm. In addition, the width | variety of the front-back direction of the flat tube 17 used as each refrigerant | coolant distribution pipe 4 is 18 mm, and the thickness of the left-right direction is 1.7 mm, and the number of the refrigerant | coolant distribution pipe groups 58 which consist of three refrigerant | coolant distribution pipes 4 is shown. Was set to 22.
그리고, 우선 공기측 전열 면적A(m2) 및 냉매측 전열 면적B(m2)를 구하였다. 또한, 냉매로서 HFC134a를 사용하여, 공기 입구 온도(전구:25℃, 습구:17.8℃), 팽창 밸브 전압력:16.5kg/cm2G, 서브쿨:5deg, 증발기 출구 압력1.8kg/cm2G, 슈퍼히트5deg, 입구 풍량:450m3/h라는 조건으로 열교환량Q(kcal/h), 공기측 통풍 저항△Pa(wet)(mmAq)를 측정하였다.Then, first, the air side heat transfer area A (m 2 ) and the refrigerant side heat transfer area B (m 2 ) were obtained. Further, by using HFC134a as the refrigerant, the air inlet temperature (bulb: 25 ℃, wet bulb: 17.8 ℃), expansion valve, total pressure: 16.5kg / cm 2 G, the sub-cool: 5deg, evaporator outlet pressure 1.8kg / cm 2 G, The heat exchange amount Q (kcal / h) and the air-side ventilation resistance ΔPa (wet) (mmAq) were measured under the condition of a super hit 5 deg and an inlet air flow rate of 450 m 3 / h.
비교예1Comparative Example 1
이 비교예는 상기 실시예의 편평관으로 이루어진 냉매 유통관 대신에, 알루미늄제 중공 압출 형재로 이루어진 냉매 유통관을 사용한 증발기를 이용하여 행한 것이다. 즉, 증발기의 사이즈는 상기 실시예의 증발기의 사이즈와 동일하고, 중공 압출 형재로 이루어진 냉매 유통관의 사이즈도 상기 실시예의 편평관의 사이즈와 동일하다.This comparative example is carried out using an evaporator using a refrigerant flow pipe made of an aluminum hollow extruded shape member instead of the refrigerant flow pipe made of the flat pipe of the above embodiment. That is, the size of the evaporator is the same as the size of the evaporator of the above embodiment, and the size of the refrigerant flow pipe made of the hollow extruded shape member is also the same as the size of the flat tube of the embodiment.
그리고, 우선 공기측 전열 면적A(m2) 및 냉매측 전열 면적B(m2)을 구하였다. 또한, 냉매로서 HFC134a를 사용하여, 상기 실시예와 동일 조건으로 열교환량Q(kcal/h), 공기측 통풍 저항△Pa(wet)(mmAq)를 측정하였다.Then, first, the air side heat transfer area A (m 2 ) and the refrigerant side heat transfer area B (m 2 ) were obtained. In addition, using HFC134a as the refrigerant, the heat exchange amount Q (kcal / h) and the air-side ventilation resistance ΔPa (wet) (mmAq) were measured under the same conditions as in the above example.
비교예2Comparative Example 2
이 비교예는 일본국 특허 공개 공보 평3-230064호에 기재되어 있는 구성으로, 그 사이즈가 전후 방향의 폭이 75mm인 것을 제외하고는 상기 실시예의 증발기와 동일한 것을 이용하여 행한 것이다.This comparative example is the structure described in Unexamined-Japanese-Patent No. 3-230064, and is carried out using the same thing as the evaporator of the said Example except that the size is 75 mm in the front-back direction.
그리고, 우선 공기측 전열 면적A(m2) 및 냉매측 전열 면적B(m2)를 구하였다. 또한, 냉매로서 HFC134a를 사용하여, 상기 실시예와 동일한 조건으로 열교환량Q(kcal/h), 공기측 통풍 저항△Pa(wet)(mmAq)를 측정하였다.Then, first, the air side heat transfer area A (m 2 ) and the refrigerant side heat transfer area B (m 2 ) were obtained. Further, using HFC134a as the refrigerant, the heat exchange amount Q (kcal / h) and the air side ventilation resistance ΔPa (wet) (mmAq) were measured under the same conditions as in the above example.
그 결과를 아래 표에 정리하여 나타낸다.The results are summarized in the table below.
상기 표에 있어서, 공기측 전열 면적A, 냉매측 전열 면적B, 열교환량Q 및 공기측 통풍 저항△Pa(wet)의 각치는, 각각 비교예2를 100으로 한 경우의 비율을 나타낸다.In the above table, the respective values of the air-side heat transfer area A, the refrigerant-side heat transfer area B, the heat exchange amount Q, and the air-side ventilation resistance ΔPa (wet) represent the ratios when the comparative example 2 is 100, respectively.
상기 표로부터 명백하듯이, 실시예의 증발기로서는 비교예2의 증발기에 비하여 전후 방향의 폭이 작으며, 전체로서 소형인것 임에도 불구하고, 동등한 열교환량으로 되어 있다. 이것은, 냉매측 전열 면적이 비교예2에 비하여 전후 방향의 폭이 작음에도 불구하고 커지기 때문이라고 생각된다. 또한, 실시예의 공기측 통풍 저항은 비교예2의 그것에 비하여 작아지며, 그 결과 보다 많은 공기를 흐르게 하는 것이 가능해지며, 이 경우 열교환량도 더욱 증대한다. 또한, 비교예1의 증발기로서는 그 사이즈가 실시예의 것과 같음에도 불구하고 열교환량은 실시예의 것에 비하여 작아지고 있다. 이것은 냉매측 전열 면적이 실시예의 것에 비하여 작으며, 또한 보강벽에 병렬형 냉매 통로끼리를 통과시키는 연통 구멍이 형성되어 있지 않기 때문이라고 생각된다.As is apparent from the above table, the evaporator of the example has a smaller width in the front-rear direction than the evaporator of Comparative Example 2, and is equivalent in heat exchange amount despite being small as a whole. This is considered to be because the coolant side heat transfer area becomes larger in spite of the smaller width in the front-rear direction than in Comparative Example 2. In addition, the air-side ventilation resistance of the example becomes smaller than that of the comparative example 2, and as a result, it becomes possible to flow more air, and in this case, the heat exchange amount further increases. In addition, although the size of the evaporator of the comparative example 1 is the same as that of an Example, the heat exchange amount is becoming small compared with the Example. This is considered to be because the coolant side heat transfer area is smaller than that of the embodiment, and no communication hole is formed in the reinforcing wall to allow parallel coolant passages to pass.
실시예2Example 2
이 실시예는 실시예1의 냉매 유통관(4)을 사용하여, HFC134a로 이루어진 평균 건도(냉매 중의 증기의 질량 비율)X(%)와 열전달율h와의 관계를 조사하였다. 측정 방법은 다음과 같다. 즉, 냉매 유통관을 냉각수 통로내에 배치하고, 냉매 유통관내에 HFC134a로 이루어진 냉매를 흐르게 하는 동시에, 냉각수 통로내에 냉각수를 흐르게 하여 소정시간 경과한 후, 냉매의 유속을 400kg/m2·s, 냉매와 냉각수와의 사이의 열유속을 8kW/m2, 냉매의 포화 온도T를 40℃로 설정하는 동시에, 냉각수량을 레이놀즈수가 1500가 되도록 설정하여, 냉매의 평균 건도를 변화시키면서 열전도율h를 측정하였다.In this example, the relationship between the average dryness (mass ratio of steam in the refrigerant) X (%) made of HFC134a and the heat transfer rate h was investigated using the refrigerant distribution pipe 4 of Example 1. The measuring method is as follows. That is, the refrigerant flow pipe is disposed in the cooling water passage, the refrigerant made of HFC134a flows in the refrigerant flow pipe, the cooling water flows in the cooling water passage, and after a predetermined time has elapsed, the flow rate of the refrigerant is 400 kg / m 2 · s, The heat flux between the cooling water was set to 8 kW / m 2 , the saturation temperature T of the refrigerant to 40 ° C., and the amount of cooling water was set to 1500 to Reynolds number, and the thermal conductivity h was measured while changing the average dryness of the refrigerant.
비교예3Comparative Example 3
이 비교예는 비교예1의 냉매 유통관을 사용하여, HFC134a로 이루어진 냉매의 평균 건도X(%)와 열전도율h와의 관계를, 상기 실시예2와 동일한 방법으로 조사하였다.In this comparative example, the relationship between the average dryness X (%) and the thermal conductivity h of the refrigerant made of HFC134a was investigated in the same manner as in Example 2, using the refrigerant flow pipe of Comparative Example 1.
실시예2 및 비교예3의 결과를 도 17에 나타낸다.The result of Example 2 and the comparative example 3 is shown in FIG.
도 17로부터 명백하듯이, 냉매측 전열 면적이 커지는 동시에 보강벽에 연통 구멍이 형성되어 있는 실시예2의 경우는 냉매측 전열 면적이 작아지는 동시에 보강벽에 연통 구멍이 형성되어 있지 않은 비교예3의 경우에 비하여, 열전달율h가 커지고 있다.As is apparent from Fig. 17, in Example 2 in which the refrigerant-side heat transfer area was increased and the communication hole was formed in the reinforcing wall, the comparative example 3 in which the refrigerant-side heat transfer area was reduced and the communication hole was not formed in the reinforcement wall was shown. Compared to the case, the heat transfer rate h is increasing.
본 발명은 종래의 증발기에 비하여 열교환 성능, 즉 냉매의 증발 성능이 향상하고, 또한 중공 압출 형재를 구비한 증발기에 비해서도 열교환 성능, 즉 냉매의 증발 성능이 향상하는 동시에 소형인 증발기를 제공한다.The present invention provides an evaporator having a smaller heat exchange performance, that is, a higher evaporation performance of a refrigerant, and a heat exchange performance, that is, a smaller evaporation performance of a refrigerant, compared to an evaporator having a hollow extrusion member.
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