KR19990027371U

KR19990027371U - Cooler of refrigerator

Info

Publication number: KR19990027371U
Application number: KR2019970039961U
Authority: KR
Inventors: 송진우
Original assignee: 전주범; 대우전자 주식회사
Priority date: 1997-12-23
Filing date: 1997-12-23
Publication date: 1999-07-15

Abstract

본 고안은 냉장고의 개선된 냉각기를 개시한다.The present invention discloses an improved cooler of a refrigerator.

본 고안은 지그재그 형태로 구성되어 내부로 냉매가 흐르는 튜브와, 이 튜브의 외면에 직교하도록 결합되어 냉매와 공기간의 열전달을 촉진시키는 다수의 핀을 구비하는 냉장고의 냉각기에 있어서, 튜브의 내부에 동축으로 삽입되어 냉매가 흐르는 유로를 환형으로 형성하는 내부축을 구비하여 구성된다. 이에 따라 본 고안은, 튜브의 수력반경이 종래의 냉각기에 비해 크게 감소하여 적은 냉매량으로도 높은 열교환효율을 얻을 수 있을 뿐 아니라 동일한 냉매량을 사용할 경우 상대적으로 열교환기의 크기를 현저히 축소할 수 있게 되므로 냉장고의 냉각성능을 크게 향상시킬 수 있게 된다.The present invention is a cooler of a refrigerator having a tube in which a refrigerant flows inside and a plurality of fins coupled to be orthogonal to an outer surface of the tube to promote heat transfer between the refrigerant and air, the tube being coaxial with the inside of the tube. It is configured to have an inner shaft that is inserted into the to form a flow path in which the refrigerant flows. Accordingly, the present invention, the hydraulic radius of the tube is significantly reduced compared to the conventional cooler can not only obtain a high heat exchange efficiency with a small amount of refrigerant, but also the size of the heat exchanger can be significantly reduced when using the same amount of refrigerant The cooling performance of the refrigerator can be greatly improved.

Description

Cooler of refrigerator

본 고안은 냉장고(refrigerator)에 관한 것으로서, 더 상세하게는 저압의 액냉매(液冷媒)를 캐비티(cavity)내의 공기와 열교환시켜 증발(蒸發)시킴으로써 캐비티에 수납된 음식물을 냉각시키는 냉각기(evaporator)에 관한 것이다.The present invention relates to a refrigerator, and more particularly, an evaporator that cools food stored in a cavity by heat-exchanging a low pressure liquid refrigerant with air in a cavity. It is about.

주지하다시피 냉각사이클(cooling cycle)을 이용하여 음식물의 냉동 및/또는 냉장에 사용되는 냉장고는 압축기(compressor)에서 고압으로 압축된 냉매가스를 응축기(condenser)에서 공기와의 열교환에 의해 액화시킨 뒤, 모세관(capillary tube)를 통해 냉각기에서 고내공기와의 열교환으로 증발시킴으로써 흡수되는 냉매의 증발열에 의해 냉각작용을 수행하는 가전제품이다.As is well known, a refrigerator used for freezing and / or refrigerating food using a cooling cycle liquefies a refrigerant gas compressed at high pressure in a compressor by heat exchange with air in a condenser. , It is a home appliance that performs a cooling action by the heat of evaporation of the refrigerant absorbed by evaporation by heat exchange with high air in a cooler through a capillary tube.

이러한 냉장고는 예를들어, 도 1에 도시한 바와 같이 냉각기(E)를 캐비닛(C)의 냉동실(F) 후면에 설치하여 이에 의해 냉각된 냉기를 팬모터(fan motor:M)에 의해 캐비티로 순환시킴으로써 냉각작용을 수행하도록 되어 있다. 즉 냉동실(F)은 냉각기(E)에 의한 냉기를 그 팬(M)에 의해 냉동실(F)로 직접 토출시킴으로써 냉동작용을 수행하고, 냉장실(R)은 냉각기(E)에 의한 냉기를 그 팬(M)에 의해 멀티덕트(multi duct:Dm)를 통해서 냉장실(R)의 각 부분으로 토출시킴으로써 냉장작용을 수행하게 된다. 그리고 이와 같이 냉동실(F) 및 냉장실(R)을 각각 순환하면서 음식물과 열교환된 회수냉기는 양자간에 위치한 리턴덕트(return duct:Dr)를 통해 다시 냉각기(E)로 유입된다.For example, as shown in FIG. 1, the refrigerator E is installed at the rear of the freezer compartment F of the cabinet C so that the cooled air is transferred to the cavity by a fan motor M. As shown in FIG. The cooling is effected by circulating. That is, the freezer compartment F performs the freezing action by directly discharging the cold air by the cooler E to the freezer compartment F by the fan M, and the refrigerating chamber R is the fan by the cooler E. The refrigeration effect is performed by discharging the respective parts of the refrigerating chamber R through the multi duct Dm. In this way, the recovery chiller heat-exchanged with the food while circulating the freezing compartment F and the refrigerating compartment R, respectively, flows back into the cooler E through a return duct (Dr) located between them.

이에 따라 냉장고의 냉각성능은 사실상 액냉매를 고내공기와 열교환시키는 냉각기의 열교환효율에 의해 결정된다.Accordingly, the cooling performance of the refrigerator is actually determined by the heat exchange efficiency of the cooler that heat-exchanges the liquid refrigerant with the high internal air.

이를 위해 냉각기(E)는 냉매가 순차적으로 흐르는 튜브(tube)를 지그재그(zigzag) 형태로 구성하고, 이 튜브의 외주에 냉매와 공기간의 열전달을 촉진시키기 위한 다수의 핀(fin)을 이와 직교하도록 결합하고 있다.To this end, the cooler (E) is configured in a zigzag form of a tube in which the refrigerant flows sequentially, and a plurality of fins for promoting heat transfer between the refrigerant and air are orthogonal to the outer periphery of the tube. Combining

그런데 종래의 냉각기(E)는 도 2에 도시한 바와 같이, 튜브(T')가 단순한 원통형으로 구성되므로 사용되는 냉매량에 비해 열효율이 그다지 높지 않은 문제가 있었다. 즉 냉매와 공기간의 열교환은 핀(N)을 통한 튜브(T')의 외면에서 이루어지므로 그 열교환효율은 튜브(T')의 중심으로부터 외주면까지의 거리인 수력반경(r')에 반비례하게 되는 바, 종래의 냉각기(E)는 튜브(T')의 수력반경(r')이 커 많은 냉매량에도 불구하고 열효율이 높지 않게 되는 것이다. 따라서 충분한 냉각성능을 위해서는 가능한 많은 양의 냉매가 흐를 수 있도록 대용량의 냉각기(E)를 구비할 수밖에 없게 된다.By the way, as shown in FIG. 2, the conventional cooler E has a problem in that the thermal efficiency is not so high compared to the amount of the refrigerant used because the tube T 'has a simple cylindrical shape. That is, since the heat exchange between the refrigerant and the air is made at the outer surface of the tube T 'through the fin N, the heat exchange efficiency is inversely proportional to the hydraulic radius r' which is the distance from the center of the tube T 'to the outer circumferential surface. The conventional cooler E has a large hydraulic radius r 'of the tube T', so that the thermal efficiency is not high despite a large amount of refrigerant. Therefore, for sufficient cooling performance, there is no choice but to provide a large-capacity cooler (E) to flow as much refrigerant as possible.

본 고안의 목적은 위에 기슬한 바와 같은 종래의 문제를 해결하기 위한 것으로 공기와의 열교환효율을 현저히 증대시킬 수 있으면서 크기는 축소시킬 수 있는 냉장고의 냉각기를 제공함에 있다.An object of the present invention is to provide a cooler of a refrigerator capable of remarkably increasing the heat exchange efficiency with air while reducing the size of the conventional problem as described above.

이와 같은 목적을 달성하기 위해 본 고안은, 지그재그 형태로 구성되어 내부로 냉매가 흐르는 튜브와, 이 튜브의 외면에 직교하도록 결합되어 냉매와 공기간의 열전달을 촉진시키는 다수의 핀을 구비하는 냉장고의 냉각기에 있어서, 튜브의 내부에 동축으로 삽입되어 냉매가 흐르는 유로를 환형으로 형성하는 내부축(inner shaft)이 구비된 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention is a refrigerator of a refrigerator having a zig-zag shape and having a plurality of fins coupled to orthogonal to an outer surface of the tube and orthogonal to the outer surface of the tube to promote heat transfer between the refrigerant and the air. In the, the inner shaft (inner shaft) is inserted into the tube coaxially to form a flow path in which the refrigerant flows.

따라서 본 고안은 튜브의 수력반경이 종래의 냉각기에 비해 크게 감소하여 적은 냉매량으로도 높은 열교환효율을 얻을 수 있을 뿐 아니라 동일한 냉매량을 사용할 경우 상대적으로 열교환기의 크기를 현저히 축소할 수 있게 되므로 냉장고의 냉각성능 향상에 큰 효과를 발휘한다.Therefore, the present invention can reduce the hydraulic radius of the tube significantly compared to the conventional cooler to obtain a high heat exchange efficiency even with a small amount of refrigerant, and when using the same amount of refrigerant, the size of the heat exchanger can be significantly reduced. It has a great effect on improving cooling performance.

도 1은 냉장고의 일례를 개략적으로 보인 단면도,1 is a cross-sectional view schematically showing an example of a refrigerator;

도 2는 종래 냉각기의 튜브를 보인 단면도,2 is a cross-sectional view showing a tube of a conventional cooler,

도 3은 본 고안에 의한 냉각기를 보인 부분 절단 정면도,3 is a partial cutaway front view of the cooler according to the present invention;

도 4는 도 3의 Ⅳ-Ⅳ선을 따라 취한 단면이다.4 is a cross-sectional view taken along line IV-IV of FIG. 3.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

E : 냉각기(evaporator) T : (냉각기의) 튜브(tube)E: evaporator T: tube (of cooler)

N : (냉각기의) 핀(fin) S : 내부축(inner shaft)N: Fin (cooler) S: Inner shaft

B : (내부축의) 지지리브(support rib)B: Support rib (inner shaft)

r : (튜브의) 반경 r1 : (내부축의) 반경r: radius of the tube r1: radius of the inner axis

r2 : (냉매유로의) 수력반경r2: hydraulic radius (of refrigerant flow path)

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 고안에 의한 한 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 3 및 도 4에서, 본 고안에 의한 냉장고의 냉각기(E)는 모세관(도시하지 않음)로부터 공급된 저압의 액냉매가 내부로 흐르는 지그재그 형태의 튜브(T)와, 이 튜브(T)의 외부에 이와 직교하도록 결합되어 냉매와 고내공기와의 열전달을 촉진시키는 다수의 핀(N)으로 구성된다.3 and 4, the cooler E of the refrigerator according to the present invention includes a tube T having a zigzag shape in which a low-pressure liquid refrigerant supplied from a capillary tube (not shown) flows inward, and the tube T It is composed of a plurality of fins (N) coupled to the outside orthogonal to the outside to promote heat transfer between the refrigerant and the high air.

한편 튜브(T)의 내부에는 본 고안의 특징에 따라 소정지름의 내부축(S)이 튜브(T)와 동축을 이루도록 삽입된다. 이에 따라 본 고안 냉각기(E)의 튜브(T)는 냉매가 흐르는 유로가 내부축(S)의 외주와 튜브(T)의 내주간에 형성되는 환형으로 구성된다.On the other hand inside the tube (T) is inserted into the inner shaft (S) of a predetermined diameter coaxial with the tube (T) according to the features of the present invention. Accordingly, the tube T of the present invention cooler E has an annular shape in which a flow path through which a coolant flows is formed between the outer circumference of the inner shaft S and the inner circumference of the tube T.

이러한 내부축(S)은 바람직하기로 원형단면을 갖도록 구성되는데, 그 지름(r1)은 튜브(T)의 지름(r)과 냉매의 유속 및 압력 등 제반사항을 충분히 고려하여 냉각기(E)가 최대의 열효율을 발휘할 수 있도록 적절히 설정된다.The inner shaft (S) is preferably configured to have a circular cross section, the diameter (r1) of the cooler (E) in consideration of all the matters, such as the diameter (r) of the tube (T) and the flow rate and pressure of the refrigerant. It is suitably set to exhibit the maximum thermal efficiency.

한편 내부축(S)의 외주에는 이로부터 돌출하여 선단이 튜브(T)의 내주에 접촉함으로써 내부축(S)을 튜브(T)내에 동축으로 지지시키는 복수의 지지리브(B)가 그 원주방향을 따라 등간격으로 배치된다. 이러한 지지리브(B)는 내부축(S)의 길이방향을 따라 단일몸체로 길게 형성될 수도 있으나, 내부축(S)을 튜브(T)에 지지할 수만 있으면 되는 바, 도시된 바와 같이 그 길이방향을 따라 적정간격으로 배치되도록 구성되는 것이 바람직할 것이다.On the other hand, on the outer circumference of the inner shaft S, a plurality of support ribs B protruding therefrom and supporting the inner shaft S coaxially in the tube T by the tip contacting the inner circumference of the tube T are circumferentially directed. It is arranged at equal intervals along. The support ribs (B) may be formed as a single body in the longitudinal direction of the inner shaft (S), but only need to support the inner shaft (S) to the tube (T), as shown in the length It would be desirable to be configured to be arranged at appropriate intervals along the direction.

이와 같은 구성에 따라 본 고안 튜브(T)는 냉매와 공기간의 열전달 효율을 좌우하는 냉매유로의 수력반경(r2)이 종래에 비해 현저히 작아지게 되므로, 적은 냉매량을 사용하면서도 냉각기(E)의 열효율은 크게 향상시킬 수 있게 된다.According to such a configuration, the tube T of the present invention has a significantly smaller hydraulic radius r2 of the refrigerant flow path which determines the heat transfer efficiency between the refrigerant and the air, and thus the thermal efficiency of the cooler E is reduced while using a small amount of refrigerant. It can be greatly improved.

즉 동일한 지름을 갖는 튜브(T)일 경우, 종래에는 그 반경 자체가 수력반경(r')으로 작용하는 반면, 본 고안은 튜브(T)의 반경을 r, 내부축(S)의 반경을 r1, 인내부축(S)의 외주로부터 튜브(T) 내주까지의 거리를 r2라 할 때, 실질적인 냉매유로의 수력반경은 r - r1 = r2가 된다.That is, in the case of a tube T having the same diameter, the radius itself is conventionally acting as a hydraulic radius r ', whereas the present invention has a radius of the tube T as r and an radius of the inner axis S as r1. When the distance from the outer circumference of the inner end shaft S to the inner circumference of the tube T is r2, the actual hydraulic radius of the refrigerant channel becomes r-r1 = r2.

따라서 본 고안 냉각기(E)의 튜브(T) 수력반경(r2)은 종래에 비해 내부축(S)의 반경(r1)만큼 감소하게 되어 동일한 열전달 표면적을 갖더라도 냉매의 열전달성능이 크게 향상되며, 냉매유로의 체적도 그만큼 감소하게 되어 사용냉매량도 대폭 줄일 수 있게 된다. 뿐만 아니라 동일한 냉매량을 사용할 경우에는, 종래에 비해 냉각기(E)의 크기를 크게 축소할 수 있으면서도 높은 열효율을 가질 수 있게 된다.Therefore, the tube (T) hydraulic radius (r2) of the present invention cooler (E) is reduced by the radius (r1) of the inner shaft (S) compared with the prior art, even if they have the same heat transfer surface area, the heat transfer performance of the refrigerant is greatly improved, The volume of the refrigerant flow path is reduced by that, and the amount of refrigerant used can be greatly reduced. In addition, when using the same amount of refrigerant, it is possible to reduce the size of the cooler (E) significantly compared to the prior art while having a high thermal efficiency.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 고안에 의하면, 냉각기 튜브의 수력반경과 체적이 동일 지름을 갖는 종래에 비해 대폭 감소하게 되므로 적은 냉매량을 사용하면서도 열효율은 오히려 크게 증대시킬 수 있으며, 또한 사용냉매량이 동일한 경우에는 냉각기의 크기를 현저히 축소할 수 있게 된다.As described above, according to the present invention, since the hydraulic radius and volume of the cooler tube are greatly reduced compared to the conventional one having the same diameter, the thermal efficiency can be greatly increased while using a small amount of refrigerant. The size of the cooler can be significantly reduced.

이에 따라 본 고안은, 냉장고의 냉각성능을 크게 향상시키는 우수한 효과를 가진다.Accordingly, the present invention has an excellent effect of greatly improving the cooling performance of the refrigerator.

Claims

In the cooler of the refrigerator having a zigzag-shaped tube and a plurality of fins coupled to orthogonal to the outer surface of the tube and the fins to promote heat transfer between the refrigerant and air,

The cooler of the refrigerator, characterized in that the inner shaft (S) is inserted into the tube (T) coaxially to form a flow path in which the refrigerant flows in an annular shape.

The plurality of support ribs (B) according to claim 1, wherein the plurality of support ribs (B) for supporting the inner shaft (S) coaxially in the tube (T) by projecting from the outer circumference of the inner shaft (S) and contacting the inner circumference of the tube (T), respectively. The cooler of the refrigerator, characterized in that formed at regular intervals along the circumferential direction of the inner shaft (S).

The refrigerator of claim 2, wherein the support ribs (B) are arranged at regular intervals along the longitudinal direction of the inner shaft (S).