KR19990001084A - 플라스틱 열교환기 튜브 - Google Patents

Abstract

본발명은 열교환기에 관한 것으로서 특히, 관다발 형태로 되어 있는 열교환기의 튜브에 형성된 냉각핀의 형상을 변형시켜서 공기와의 많은 접촉에 의해 향상된 열교환 효율을 얻을수 있도록 발명된 것으로서,

열교환기의 튜브 내부로 순환되는 냉,열매체의 열이 외부의 공기와 많은 접촉을 하면서 전도될수 있도록 하기 위하여 합성수지재의 튜브 외주면에 형성되는 다수개의 냉각핀을 구비한 플라스틱 열교환기의 튜브를 제공한다.

Description

플라스틱 열교환기의 튜브

본발명은 열교환기에 관한 것으로서 특히, 관다발 형태로 되어 있는 열교환기의 튜브에 형성된 냉각핀의 형상을 변형시켜서 공기와의 많은 접촉에 의해 향상된 열교환 효율을 얻을수 있도록된 플라스틱 열교환기의 튜브에 관한 것이다.

종래 열교환기의 구성은 도1에 의하여 나타냈다.

상기 열교환기(1)는 유입구(4)로 냉,열매체를 유입시켜서 유출구(5)로 유출시키는 순환작용 도중에 외부의 공기와 열전달을 일으켜 열을 얻거나 빼앗기는 열교환작용을 하기 위한 구리관으로 형성된 튜브(3)와, 상기 튜브(3)에 결합되어 보다 넓은 면적으로 외부의 공기와 접촉을 하면서 튜브(3)의 열교환 효율을 높여주기 위한 알루미늄으로 형성된 다수개의 냉각핀(2)을 구비한 구성이다.

상기와 같이 구성된 종래 핀-튜브형 열교환기의 작용효과를 설명하면 다음과 같다.

먼저, 유입구(4)로 유입되는 냉,열매체가 튜브(3)내를 순환하면서 열을 발생하게 한다.

상기 냉,열매체에서 발생되는 열은 튜브(3)와 냉각핀(2)으로 전도되어진다.

상기 냉각핀(2)으로 전도된 냉,열매체의 열은 외부의 공기와 접촉하면서 열교환을 하게되어 열을 얻거나 열을 빼앗기게 된다.

상기와 같은 튜브(3)와 냉각핀(2)은 열이 잘 전달되는 재질을 사용해야 하며 튜브(3)내부의 압력을 견디기 위해서는 튼튼한 재질을 사용해야했고 제품을 오래쓰기 위해서는 냉,열매체에 의한 부식이 되지 않는 재질을 사용해야했다.

따라서, 상기 튜브(3)의 재질은 구리관을 사용하게 되었고 냉각핀(2)의 재질은 알루미늄을 사용하게 되었다.

그리고, 상기와 같이 열교환기(1)내에 금속으로 되어있는 튜브(3)와 냉각핀(2)은 에어컨디셔너와 같은 공조기에 주로 사용하게되므로 강도는 뛰어나지만 제품의 형상변화에 따라 변형이 어렵기 때문에 제품의 형상에 맞춰서 다시 성형할 수밖에 없었다.

따라서, 상기의 금속으로된 튜브(3)와 냉각핀(2)은 제품의 무게가 많이 나가게되고 아울러 변형이 어려우며 제조원가도 많이 드는 문제점이 있었다.

상기와 같은 종래 문제점을 해결 보완하기 위하여 본발명은

상기 열교환기내에 플라스틱으로 된 튜브 자체에 여러형상의 냉각핀을 일체로 형성하여 열접촉 면적을 넓힐수있는 것으로서 제작성이 용이하고 제조원가가 절감되며 제품을 경량화할수 있는데 목적이 있다.

도1은 종래 열교환기를 구성을 나타낸 사시도

도2는 본발명 플라스틱 열교환기를 나타낸 사시도

도3은 본발명 플라스틱 열교환기의 튜브에 형성된 환형돌기를 나타낸 사시도

도4는 본발명 다른 실시예로서 반구형돌기를 나타낸 사시도

도5는 본발명 또다른 실시예로서 나선형돌기를 나타낸 사시도

도6은 본발명 또다른 실시예로서 톱니형돌기를 나타낸 사시도

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

101; 열교환기 102; 헤더

103; 튜브 104; 유입구

105; 유출구 106; 냉각핀

106a; 환형돌기 106b; 반구형돌기

106c; 나선형돌기 106d; 톱니형돌기

본발명의 구성을 첨부된 도면 도2내지 도6에 의하여 상세히 설명한다.

열교환기(101)의 튜브(103) 내부로 순환되는 냉,열매체의 열이 외부의 공기와 많은 접촉을 하면서 전도될수 있도록 하기 위하여 합성수지재의 튜브(103) 외주면에 형성되는 다수개의 냉각핀(106)을 구비한 구성이다.

또한, 상기의 냉각핀(106)은 다수개의 사각단면 형상으로된 환형돌기(106a)로 구비하였다.

그리고, 상기의 냉각핀(106)은 다수개의 반구형돌기(106b)로 구비하였다.

또한, 상기의 냉각핀(106)은 사각단면 형상의 나선형돌기(106c)로 구비하였다.

그리고, 상기의 냉각핀(106)은 톱니형돌기(106d)로 구비하였다.

상기와 같이 구성된 본발명의 작용을 설명한다.

먼저, 상기의 열교환기(101)에는 냉,열매체가 유입구(104)로 유입되어 튜브(103)내를 순환하면서 유출구(105)로 유출된다.

상기 냉,열매체의 순환작용에 의해 합성수지재로 된 튜브(103)는 냉,열매체에서 발산되는 열을 튜브(103)와 일체로 형성된 냉각핀(106)으로 전달된다.

상기 냉각핀(106)은 넓은 면적으로 외부의 공기와 접촉을 하면서 열을 얻거나 빼앗기는 열교환작용을 하게된다.

따라서, 상기 튜브(103)와 일체로 형성된 냉각핀(106)이 외부의 공기와 많은 접촉을하게되므로 열교환 효율을 높여주게 되는 것이다.

그리고, 상기 합성수지재로 된 튜브(106)는 제품의 형상변형이 용이하므로 에어컨디셔너와 같은 공조기의 용적에 맞추어 변형하여 사용할수 있기 때문에 공조기의 형상변형에 적극적으로 적응할수 있게 된다.

또한, 합성수지재로 된 튜브는 사출작업에 의해 다량으로 생산할수 있기 때문에 제조원가를 줄일수 있으며 합성수지재의 본래 특성에 의해 제품을 경량화할수 있는 것이다.

그리고, 상기 냉각핀(106)의 형상을 도3과 같이 환형돌기(106a)로 형성시키거나 도4와 같이 반구형돌기(106b)로 형성시켜도 본발명의 목적에 벗어나지않고, 도5와 같이 나선형돌기(106c)로 형성시키거나 도6과 같이 톱니형돌기(106d)로 형성시켜도 본발명에 부합되어 열교환기(101)의 종류와 용도에 따라 선택하여 사용할수 있는 것이다.

이와 같이된 본발명은 합성수지재로 된 튜브에 냉각핀이 일체로 형성되어있기 때문에 튜브내로 순환되는 냉,열매체와 외부 공기와의 열접촉 면적을 넓혀주게 되고 아울러 튜브의 열교환 효율을 높일수 있는 것이다.

그리고, 튜브의 재질이 합성수지로 만들어졌기 때문에 제품의 설계변형에 따라 튜브를 변형시키어 설치할수있기 때문에 재제작을 해야했던 종래의 문제점을 해결할수 있는 것이다.

또한, 합성수지재로 된 튜브는 사출에 의한 대량생산이 가능하므로 가격도 저렴하며 제품의 경량화를 이룰수 있는 유용한 고안이다.

Claims (5)

1. 열교환기의 튜브 내부로 순환되는 냉,열매체의 열이 외부의 공기와 많은 접촉을 하면서 전도될수 있도록 하기 위하여 합성수지재의 튜브 외주면에 형성되는 다수개의 냉각핀을 구비한 것을 특징으로 하는 플라스틱 열교환기의 튜브.
2. 제1항에 있어서,

   상기의 냉각핀은 다수개의 사각단면 형상으로된 환형돌기로 구비한 것을 특징으로 하는 플라스틱 열교환기의 튜브.
3. 제1항에 있어서,

   상기의 냉각핀은 다수개의 반구형돌기로 구비한 것을 특징으로 하는 플라스틱 열교환기의 튜브.
4. 제1항에 있어서,

   상기의 냉각핀은 사각단면 형상의 나선형돌기로 구비한 것을 특징으로 하는 플라스틱 열교환기의 튜브.
5. 제1항에 있어서,

   상기의 냉각핀은 톱니형돌기로 구비한 것을 특징으로 하는 플라스틱 열교환기의 튜브.