KR19990033190A

KR19990033190A - Plastic heat exchanger

Info

Publication number: KR19990033190A
Application number: KR1019970054470A
Authority: KR
Inventors: 이병창
Original assignee: 구자홍; 엘지전자 주식회사
Priority date: 1997-10-23
Filing date: 1997-10-23
Publication date: 1999-05-15

Abstract

본 발명은 플래스틱 열교환기에 관한 것으로서, 특히 유입공기의 난류화를 촉진하여 열교환 효율을 향상시키는 데 그 목적이 있다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a plastic heat exchanger, and in particular, aims to improve heat exchange efficiency by promoting turbulence of inlet air.

이러한 목적을 달성하기 위해 본 발명은 내부로 냉매(열매)가 유동하는 다수의 전열관과, 다수의 전열관을 지지하는 지지체와, 상기 전열관의 외주면에 굴곡진 핀이 구비된 것이다.In order to achieve the above object, the present invention is provided with a plurality of heat pipes through which refrigerant (heat) flows, a support for supporting a plurality of heat pipes, and curved fins on the outer circumferential surface of the heat pipes.

Description

Plastic heat exchanger

본 발명은 플래스틱 열교환기에 관한 것으로서, 특히 유입공기의 흐름을 안내하여 전열면적을 넓히기 위한 핀의 형상에 관한 것이다.The present invention relates to a plastic heat exchanger, and more particularly to the shape of the fin for guiding the flow of inlet air to increase the heat transfer area.

일반적인 핀-튜브형 열교환기는 도 1 에 도시된 바와 같이, 냉매(열매)가 흐르는 전열관(1)과, 상기 전열관(1)을 지지하며 공기의 흐름을 안내하여 열교환 면적을 넓혀주는 다수의 핀(2)으로 구성된다.As shown in FIG. 1, a typical fin-tube type heat exchanger includes a heat transfer tube 1 through which a refrigerant flows, and a plurality of fins 2 that support the heat transfer tube 1 and guide the flow of air to widen the heat exchange area. It is composed of

상기 전열관(1)은 구리재질로 구성되고, 핀(2)은 알루미늄재질로 구성된다.The heat pipe 1 is made of a copper material, the fin 2 is made of an aluminum material.

이와 같이 구성된 핀-튜브형 열교환기는 전열관(1) 내부를 흐르는 냉매(열매)와 외부공기간의 열교환 작용을 통해 열을 얻거나 빼앗기게 된다.The fin-tube heat exchanger configured as described above obtains or loses heat through the heat exchange action of the refrigerant (heat medium) flowing through the heat pipe 1 and the external air period.

이러한 열교환 작용을 위해서는 전열관(1)과 핀(2)의 재질이 열이 잘 전달되는 재질이어야 하고, 또한 전열관(1) 내부의 압력을 견디기 위해서는 튼튼해야 하며, 제품의 수명을 연장시키기 위해서는 냉매(열매)에 부식되지 않아야 한다.For the heat exchange effect, the material of the heat transfer pipe 1 and the fin 2 should be a material that transfers heat well, and it must be strong to withstand the pressure inside the heat transfer pipe 1, and the refrigerant ( Must not corrode).

결국 이러한 열전달 능력 및 내압성, 부식성을 고려하여 구리재질로 된 전열관(1)과, 알루미늄재질로 된 핀(2)을 구성하게 된 것이다.As a result, in consideration of the heat transfer capacity, pressure resistance, and corrosion resistance, a copper heat transfer tube 1 and an aluminum fin 2 are formed.

이와 같이, 핀- 튜브형 열교환기는 열교환 능력의 우수성이 인정되어 공조기에 이용되는 대부분의 열교환기에 적용되었다.Thus, the fin-tube type heat exchanger was applied to most of the heat exchangers used in the air conditioner because of its excellent heat exchange ability.

그러나, 이러한 핀-튜브형 열교환기는 제품의 강도등은 뛰어나지만 하중이 너무 무겁고, 변형이 어려운 단점이 나타나게 되었다.However, such a fin-tube heat exchanger is excellent in the strength of the product, but the load is too heavy, the deformation is difficult to appear.

이에 따라, 최근에는 핀(2)을 없애고, 전열관(11)을 다수개 구비한 플래스틱 열교환기를 사용하게 되었는데, 이의 구성은 도 2 에 도시된 바와 같이 플래스틱 재질로 된 관다발 형태의 다수의 전열관(11)이 헤더(12)에 의해 지지되어 있다.Accordingly, in recent years, a fin heat exchanger is removed, and a plastic heat exchanger having a plurality of heat transfer tubes 11 is used. The configuration thereof is a plurality of heat transfer tubes 11 in the form of a tube bundle made of plastic as shown in FIG. 2. ) Is supported by the header 12.

이와 같이 구성된 플래스틱 열교환기는 냉매(열매)가 다수의 전열관(11) 내부를 흐르면서 외부공기와 접촉하여 열교환을 하게 된다.The plastic heat exchanger configured as described above undergoes heat exchange by contacting external air while a refrigerant (fruit) flows inside the plurality of heat transfer tubes 11.

이때, 핀(2)을 없애 열교환면적이 감소한 대신 전열관(11)을 다발형으로 구성하여 열교환면적을 최대로 활용하면서 무게면에서는 감소된 열교환기를 구현하고자 한 것이다.At this time, instead of reducing the heat exchange area by removing the fin (2) it is intended to implement a heat exchanger reduced in terms of weight while maximizing the heat exchange area by configuring the heat transfer tube 11 in a bundle type.

그러나 이러한 종래 플래스틱 열교환기는 플래스틱 재질로 구성되고, 핀이 없는 관다발 형태이므로 핀-튜브형 열교환기에 비해 재질의 열전도율이 떨어질 뿐만 아니라 외부공기와의 전열면적이 너무 작아 열전달 성능이 떨어지는 문제점이 있었다.However, since the conventional plastic heat exchanger is made of a plastic material and has a fin-less tube bundle shape, the thermal conductivity of the material is not only lowered as compared to the fin-tube type heat exchanger, and the heat transfer area with the external air is too small, resulting in poor heat transfer performance.

본 발명은 이러한 점을 감안하여 플래스틱 열교환기의 전열관의 외주면에 굴곡부를 가진 핀을 형성함으로써 전열면적을 넓혀 열교환효율을 향상시키는 데 그 목적이 있다.The present invention has been made in view of this point to form a fin having a bent portion on the outer circumferential surface of the heat exchanger tube of the plastic heat exchanger to increase the heat transfer area to improve heat exchange efficiency.

도 1 은 일반적인 핀-튜브형 열교환기의 구성도.1 is a block diagram of a typical fin-tube heat exchanger.

도 2 는 종래 플래스틱 열교환기의 구성도.2 is a block diagram of a conventional plastic heat exchanger.

도 3 은 종래 평판핀 플래스틱 열교환기로서,3 is a conventional flat fin plastic heat exchanger,

(가)는 사시도.(A) is a perspective view.

(나)는 단면도.(B) section.

도 4 는 본 발명에 의한 플래스틱 열교환기로서,4 is a plastic heat exchanger according to the present invention;

(가)는 사시도.(A) is a perspective view.

(나)는 단면도.(B) section.

*** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ****** Explanation of symbols for the main parts of the drawing ***

101 : 전열관 102 : 핀101: heat pipe 102: fin

이하, 본 발명의 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 3 은 플래스틱 열교환기의 열전달 면적을 넓히기 위해 관다발 형태의 전열관(21) 외주면에 로우 핀(low fin)(22)을 구비한 것이다.3 is provided with a low fin 22 on the outer circumferential surface of the heat transfer tube 21 in the form of a tube bundle to increase the heat transfer area of the plastic heat exchanger.

상기 로우 핀(22)은 일반 핀(2)에 비하여 열전도율의 영향을 받지 않아 관다발 형태로 구성된 열교환기의 열전달 면적을 넓혀 열교환 효율을 향상시킬 수 있다.The low fin 22 is not affected by the thermal conductivity as compared to the general fin (2) can increase the heat transfer area of the heat exchanger configured in the form of a tube bundle to improve the heat exchange efficiency.

그러나, 이것은 열전달 면적은 증가하였지만 핀(22)의 높이가 낮아 유입되는 공기를 난류화시켜주는 데는 다소 부족하게 되었다.However, this increased the heat transfer area, but the height of the fin 22 is low enough to turbulence the incoming air.

이를 해결하기 위한 실시예를 도 4 에 나타내었다.An embodiment for solving this is shown in FIG. 4.

도 4 는 본 발명에 의한 플래스틱 열교환기 구성도로서, 내부로 냉매(열매)가 흐르는 다수의 전열관(101)이 다발형으로 구성되어 헤더(도면상에 미도시)에 의해 지지되어 있고, 상기 전열관(101)의 외주면에는 냉매와 유입공기의 열교환면적을 넓혀주기 위한 핀(102)이 형성된다.4 is a block diagram of a plastic heat exchanger according to the present invention, in which a plurality of heat pipes 101 through which a refrigerant (heat medium) flows are formed in a bundle and supported by a header (not shown). Fins 102 are formed on the outer circumferential surface of 101 to widen the heat exchange area of the refrigerant and the inlet air.

상기 핀(102)은 유입공기(때로는 강제대류)의 유로를 형성하여 공기의 난류화를 촉진시키도록 굴곡진 형상을 갖는다.The fin 102 has a curved shape to form a flow path of inlet air (sometimes forced convection) to promote turbulence of air.

이와 같이 구성된 플래스틱 열교환기는 플래스틱 재질을 가지므로 재질적으로 핀-튜브형 열교환기에 비해 열전도성면에서 떨어지지만 최대한의 열교환면적을 갖도록 전열관(101)을 다발형으로 구성한 것이다.Since the plastic heat exchanger configured as described above has a plastic material, the heat exchanger 101 is bundled in a bundle type so as to have a maximum heat exchange area, although the material is lower in thermal conductivity than a fin-tube type heat exchanger.

또한, 전열관(101)의 외주면에 핀(102)을 형성함으로써 유입공기의 흐름을 안내하여 열교환면적을 더욱 증가시키게 되었다.In addition, the fin 102 is formed on the outer circumferential surface of the heat transfer pipe 101 to guide the flow of inlet air to further increase the heat exchange area.

아울러, 핀(102)의 형상을 굴곡지도록 구성함으로써 유입공기의 유로를 형성하여 공기의 난류화가 더욱 촉진되므로 전열관(101) 내부를 흐르는 냉매(또는 열매)와 유입공기의 열전달 효율이 증가하게 되는 것이다.In addition, since the shape of the fin 102 is bent to form a flow path of the inlet air, the turbulence of the air is further promoted, so that the heat transfer efficiency of the refrigerant (or fruit) and the inlet air flowing through the heat transfer pipe 101 is increased. .

이와 같이, 본 발명에 의한 플래스틱 열교환기는 플래스틱 재질로 구성되므로 금속재로 구성된 핀-튜브형 열교환기에 비해 무게가 감소되고, 단가가 절감되며, 열교환 효율이 더욱 향상됨을 알 수 있다..As such, since the plastic heat exchanger according to the present invention is made of a plastic material, it can be seen that the weight is reduced, the unit cost is reduced, and the heat exchange efficiency is further improved compared to the fin-tube type heat exchanger made of metal.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 다발형으로 구성된 전열관의 외주면에 굴곡진 형상의 핀을 구비함으로써 유입공기의 유로를 형성하여 공기의 난류화를 더욱 촉진하게 되므로 전열관 내부를 흐르는 냉매와 유입공기와의 열전달이 활발히 이루어져 열교환 효율이 향상되는 효과가 있다.As described above, the present invention has a curved fin on the outer circumferential surface of the bundle tube to form a flow path of the inlet air, thereby further promoting turbulence of the air, and thus, between the refrigerant flowing in the tube and the inlet air. The heat transfer is active, there is an effect that the heat exchange efficiency is improved.

또한, 플래스틱 열교환기의 재질이 플래스틱으로 이루어지므로 금속재의 핀-튜브형 열교환기에 비해 무게가 감소되고, 단가가 절감되는 효과가 있다.In addition, since the material of the plastic heat exchanger is made of plastic, the weight is reduced and the unit cost is reduced compared to the metal fin-tube heat exchanger.

Claims

A plurality of heat transfer tubes in which a refrigerant (fruit) flows,

A support for supporting a plurality of heat transfer tubes,

Plastic heat exchanger, characterized in that the curved fin is provided on the outer peripheral surface of the heat transfer pipe.