KR19990057631A - 열교환기튜브 및 이를 이용한 적측형 열교환기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 단일 몸체에 열교환기튜브와 이를 이용한 적층형 열교환기에 관한 것으로, 상기 열교환기튜브는 내부에 작업유체가 흐를 수 있게 몸체가 밀폐되고 이 몸체의 일측 작업유체가 입/출할 수 있게 입/출구가 개구되고, 상기 입/출구를 통해 유입되는 작업유체가 내부 통로를 U턴할 수 있게 상기 입/출구에서 하부 일정위치까지 격벽이 형성되며, 이 통로를 흐르는 작업유체의 흐름을 난류흐름으로 변화시켜 열교환 효율을 높이도록 상기 통로의 표면에 규칙 또는 불규칙으로 딤플이 돌출된 단위튜브를 적층되게 구성한다.

상기 열교환기튜브를 이용한 적층형 열교환기는 상기 열교환기튜브와, 상기 적층된 단위튜브 각각의 입출구에 저면이 삽입고정되어 그 측벽에 고정된 인넷/아웃넷파이프로 유로상의 작업유체를 상기 열교환기튜브의 단위튜브로 공급하고 이 단위튜브에서 배출되는 작업유체를 유로상으로 배출하는 탱크와, 상기 탱크의 내부 소정위치에 고정되어 탱크내부의 작업유체를 단위튜브에 구획단위로 흐르도록 흐름의 방향을 제어하는 적어도 하나 이상의 배플과, 상기 열교환기튜브 사이에 삽입고정되어 넓은 전열면적으로 단위튜브내를 흐르는 작업유체의 열교환을 도울 수 있게 상기 단위튜브에 대응되게 지그재그식으로 절곡된 단일몸체에 복수개의 단위코루게이트핀이 적층식으로 형성되는 코루게이트핀과, 상기 양최외측 코루게이트핀에 부착되어 그를 보호하는 엔드플레이트를 포함한다.

Description

열교환기튜브 및 이를 이용한 적측형 열교환기

본 발명은 열교환기튜브 및 이를 이용한 적측형 열교환기에 관한 것으로, 특히 단일몸체에 동종 또는 이종의 작업유체가 독립되게 통과하면서 열교환이 이루어지는 복수개의 단위튜브를 갖는 열교환기튜브를 이용하여 열교환기를 제작할 때 한 번의 제조공정으로 복수개의 열교환기를 제조할 수 있도록 함으로써 제작공수를 줄이고, 이로 인하여 열교환기 생산성을 높일 수 있도록 하는 것이다.

열교환기는 냉/난방시스템의 유로상에 설치되어 유로상을 흐르는 작업유체가 외기와 열교환을 이루게 하여 소정공간을 냉/난방하도록 하는 공조장치의 일종이다.

이러한 열교환기는 그 사용목적과 용도에 따라 다양하게 제작되고 있는 데, 특히 본 명세서에서는 자용차용 냉방시스템에서 증발기로 사용되고 있는 열교환기를 예로 들어설명하는 데, 이는 도 1 과 같은 구조를 갖는다.

이의 구성은 한 쌍으로 접합되어 그 내부에 작업유체가 흐르면서 열교환이 이루어지도록 공간을 제공하는 복수개의 튜브(10)가 그 상부의 인넷/아웃넷탱크(11)(12)들이 서로 밀착고정되게 연속배열되고, 이 튜브(10)들 사이에는 상기 튜브(10)내의 작업유체가 외기와 활발한 열교환을 수행할 수 있도록 지그재그로 연속되게 절곡된 코루게이트핀(20)이 삽입고정되며, 상기 양최외측 코루게이트핀(20)에는 평판상의 엔드플레이트(30)가 부착되어 상기 코루게이트핀(20)을 보호하도록 하였다. 그리고 상기 튜브(10)의 인넷/아웃넷탱크(11)(12) 사이의 소정위치에는 유로상의 작업유체를 인넷파이프(40)를 통해 상기 튜브(10)로 유입될 수 있도록 하고 상기 아웃넷탱크(12)로 배출되는 작업유체를 아웃넷파이프(40a)를 통해 유로로 배출안내하는 인넷/아웃넷메니폴드(50)(50a)가 이격되게 고정된다. 그리고 상기 인넷/아웃넷탱크(11)(12) 소정위치에는 배플(60)이 삽입되어 상기 인넷/아웃넷탱크(11)(12)내의 작업유체가 상기 복수개의 튜브(10)를 구획되게 흐르게 한다.

상기와 같이 구성된 열교환기는 냉방시스템 유로상의 작업유체가 인넷파이프(40)를 통해 튜브(10)로 유입되어 배플(60)에 의해 상기 튜브(10)를 구획되게 순차적으로 통과하면서 외기와 열교환을 수행한 다음 아웃넷파이프(40a)를 통해 다시 유로상으로 배출됨을 반복하여 계속적으로 열교환하게 된다. 이 때 상기 코루게이트핀(20)은 넓은 전열면적으로 이들의 열교환을 돕게 된다.

그런데 상기 종래 튜브는 동일형상의 플레이트 한 쌍을 일치되게 접합하여 구성하게 되는 데, 이를 도 2 를 참조하여 보다 자세하게 설명한다. 상기 튜브(10)는 내부에 작업유체가 흐를 수 있게 폐쇄된 몸체 일측에 입/출구(11a)(12a)가 개구되고, 이 입/출구(11a)(12a) 외측에 작업유체를 상기 입구(11a)로 안내하고 출구(12a)에서 배출되는 작업유체가 계속 열교환할 수 있게 배출안내하는 인넷/아웃넷탱크(11)(12)가 일측으로 돌출된다. 그리고 상기 입/출구(11a)(12a)를 통해 유입되는 작업유체가 몸체 내부 통로(13)를 U턴할 수 있게 상기 입/출구(11a)(12a)에서 하부 일정위치까지 격벽(14)이 형성되며, 이 통로(13)를 흐르는 작업유체의 흐름을 난류흐름으로 변화시켜 열교환 효율을 높이도록 상기 통로의 표면에 규칙 또는 불규칙으로 딤플(15)이 돌출된다.

이와 같이 구성된 튜브는 도 1 에서와 같이 인넷/아웃넷탱크(11)(12)를 서로 밀착되게 배열하여 사용하게 되는 데, 작업유체가 인넷탱크(11)로 유입되어 격벽을 경계로 U턴한 다음 아웃넷탱크(12)로 배출된 후 다시 인접한 튜브(10)의 인넷탱크(11)로 유입됨을 계속 반복하면서 열교환을 수행하게 된다.

그런데 이와 같이 구성된 종래 튜브(10)는 작업유체가 흐르는 통로가 단일통로로 구성되어 있기 때문에 한 종류의 작업유체만 사용이 가능하여 냉방 또는 난방시스템 중 어느 한 시스템의 열교환기로만 사용이 가능하게 된다.

이에 따라 자동차와 같이 좁은 장소에 냉방시스템과 난방시스템이 동시에 장착될 때는 상기와 같이 단일통로를 갖는 열교환기 다수 개를 설치해야 하는 문제점이 있었을 뿐만 아니라 상기 열교환기는 주로 엔진실에 설치되므로 좁고 복잡한 엔진실에 이들을 설치하기가 불편한 문제점도 있었다.

이러한 불편을 해소하기 위해 단일 몸체에 두 개의 열교환기를 갖는 적층형 열교환기가 최근에 제작되었는 데, 이는 도 3,4 와 같다.

이러한 종래 적층형 열교환기는 앞서 설명한 바와 같이 단일통로를 갖는 튜브(10)를 이용하여 제작된 통상의 열교환기 두 개, 즉 제 1 열교환기(71)와 제 2 열교환기(72)를 접합시킨 형태이다.

다시 말해, 이 적층형 열교환기(70)는 통상의 제 1,2 열교환기(71)(72)를 각각 별도 제작한 다음 이 각각의 열교환기(70)의 엔드플레이트(71a)(72a)를 서로 접합하여 제작하였다.

그런데 이와 같은 종래 적층형 열교환기는 제 1,2 열교환기(71)(72)를 접합하기 전에 각각 별도로 제작하여야 하므로 종래와 같이 한번의 제작공정에 하나의 열교환기(접합전의 열교환기)만이 제작되고, 이와 같이 제작된 제 1,2 열교환기(71)(72)를 다시 접합하여 적층형 열교환기를 제작하게 되므로 접합공정이 추가되어 제작공정이 복잡하였다.

따라서 이와 같은 제작공정으로 제작된 종래 적층형 열교환기(70)는 제작공수의 증가로 생산성이 저하되는 문제점이 있었으며, 또한, 상기 적층형 열교환기(70)는 제 1 열교환기(71) 측면에 제 2 열교환기(72)가 고정되어 있어 그 길이가 길게 구성되므로 협소한 자동차의 엔진실에 설치하기가 용이하지 않는 문제점이 있었다.

이에 본 발명은 상술한 바와 같은 종래 제반 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 기술적 과제는 단일 몸체에 복수개의 단위튜브를 갖는 열교환기튜브를 이용하여 한 번의 제작공정으로 복수개의 열교환기를 제작하여 제조공정을 단순화하고, 또한 협소한 공간에서도 이를 간단히 설치하여 설치의 간편성을 확보할 수 있는 열교환기튜브 및 이를 이용한 적측형 열교환기를 제공함에 있다.

상기 열교환기튜브는 한 쌍의 플레이트로 접합되어 그 내부에 냉/난방시스템의 열교환 매체로 사용되는 각종 작업유체가 독립되게 흐르면서 외기와 열교환 할 수 있게 복수개의 단위튜브를 대칭 또는 비대칭식으로 적층되게 구성함을 특징으로 하는 것이다.

그리고 상기 열교환기튜브를 이용한 적층형 열교환기는 단위튜브를 적층식으로 갖는 상기 열교환기튜브와, 상기 열교환기튜브의 단위튜브 입/출구에 고정되어 유로상의 작업유체를 상기 단위튜브로 공급하고 이 단위튜브에서 배출되는 작업유체를 유로상으로 배출하는 탱크와, 상기 탱크의 내부 소정위치에 고정되어 탱크내부의 작업유체가 상기 열교환기튜브에 구획단위로 흐르도록 흐름의 방향을 제어하는 배플과, 상기 튜브 사이에 삽입고정되어 단위튜브내를 흐르는 작업유체의 열교환을 도울 수 있게 상기 단위튜브에 대응되게 지그재그식으로 절곡된 단위코루게이트핀이 적층식으로 형성되는 코루게이트핀과, 상기 양최외측 코루게이트핀에 부착되어 그를 보호하는 엔드플레이트를 포함하는 것을 특징으로 한다.

도 1 은 종래 일반적인 열교환기를 보인 정면도

도 2 는 종래 열교환기튜브를 보인 정면도

도 3 은 종래 적측형 열교환기를 보인 정면도

도 4 는 종래 적층형 열교환기의 접합상태를 보인 확대정면도

도 5 는 본 발명의 일 실시예에 따른 열교환기튜브를 보인 정면도

도 6 은 본 발명의 다른 실시예에 따른 열교환기튜브를 보인 정면도

도 7 은 본 발명의 일 실시예에 따른 적층형 열교환기를 보인 정면도

도 8 은 도 7 적층형 열교환기튜브와 탱크의 조립상태를 보인 측단면도

도 9 는 본 발명의 코루게이트핀을 보인 측면도

도 10 은 본 발명의 엔드플레이트를 보인 측면도

도 11 은 본 발명의 다른 실시예에 따른 적층형 열교환기를 보인 정면도

※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

100,200 : 열교환기튜브 110,210,341,351,441,451 : 연결편

120,220 : 단위튜브 320 : 탱크

330,430 : 배플 340,440 : 코루게이트핀

350,450 : 엔드플레이트 360,370,460,470 : 단위열교환기

이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 도 5,6 은 본 발명의 각 실시예에 따른 열교환기튜브를 보인 정면도이고, 도 7 은 본 발명의 일 실시예에 따른 적층형 열교환기를 보인 정면도이며, 도 8 은 도 7 적층형 열교환기 튜브와 탱크의 조립상태를 보인 측단면도이다. 그리고 도 9,10 은 본 발명의 코루게이트핀 및 엔드플레이트를 보인 측면도이고, 도 11 은 본 발명의 다른 실시예에 따른 적층형 열교환기를 보인 정면도이다.

본 발명은 냉/난방을 동시에 만족할 수 있게 단일 몸체에 동종 또는 이종의 작업유체가 각각 독립되게 흐르면서 외기와 열교환을 수행하도록 복수개의 단위튜브를 갖는 열교환기튜브를 구성하고, 이 열교환기튜브를 이용하여 복수개의 열교환기를 적층식으로 구성한 적층형 열교환기에 관한 것이다.

상기 열교환기튜브(100)는 동일형상의 플레이트 한 쌍을 일치되게 접합하여 구성한다. 이 열교환기튜브의 일 실시예는 도 5 에서 보는 바와 같이 몸체 중앙의 연결편(110)을 중심으로 그 양측(도면에서 상하)에 복수개의 단위튜브(120)가 대칭 또는 비대칭식으로 적층구성되는 데, 이는 상기 단위튜브(120)들이 냉방 또는 난방시스템 전용으로 사용되거나 또는 냉/난방시스템에 동시에 사용될 때 그 시스템의 특성과 설치성을 고려하여 적절한 수량을 갖는데, 바람직하게는 상기 사정을 고려하여 두 개의 단위튜브(120)가 양측으로 적층됨이 이상적이다.

상기 단위튜브(120)는 내부에 작업유체가 흐를 수 있게 몸체가 밀폐되며 이 몸체의 일측에 작업유체가 입/출할 수 있게 입/출구(121)(122)가 개구되고, 상기 입/출구(121)(122)를 통해 유입되는 작업유체가 내부 통로(123)를 U턴할 수 있게 상기 입/출구(121)(122)에서 하부 일정위치까지 격벽(124)이 형성되고, 이 통로(123)를 흐르는 작업유체의 흐름을 난류흐름으로 변화시켜 열교환 효율을 높이도록 상기 통로(123)의 표면에 규칙 또는 불규칙으로 딤플(125)이 돌출형성된다.

이 열교환기튜브(100)는 도 7 과 같이 탱크가 분리된 적층형 열교환기를 제조하기 위한 것이다.

또한, 본 발명의 열교환기튜브 다른 실시예는 도 6 과 같이 상기 탱크 일체형 열교환기튜브(200)로서, 이는 도 11 과 같이 탱크 일체형 적층형 열교환기를 제조하기 위한 것이다. 이 역시 연결편(210)을 경계로 그 양측에 두 개의 단위튜브(220)가 대칭식으로 적층됨을 예시한 것이다. 이의 구성은 상기 단위튜브(220) 입/출구(221)(222) 외측에 작업유체를 상기 입구(221)로 안내하고 출구(222)에서 배출되는 작업유체가 계속 열교환할 수 있게 배출안내하는 인넷/아웃넷탱크(223)(224)를 더 돌출형성 할 수도 있다.

그리고 상기 각각의 단위튜브(120),(220)를 연결하는 연결편(110)(210)은 상기 단위튜브(120)(220)들 사이에서 경계를 이루게 되는 데, 이 경계부분을 부분적으로 절개하여 이 절개부와 절개부 사이에서 소정폭을 가지고 적어도 하나 이상 연장되어 각각의 단위튜브와 단위튜브를 이음연결한다.

이 연결편(110)(210)은 상기 단위튜브(120)(220)들이 냉/난방용으로 동시에 사용될 때, 그 내부의 작업유체간에 연전달을 억제할 수 있게 최소면적을 가지면서 충분한 강도를 유지해야 하므로 바람직하게는 3-4개 정도가 이상적이다.

상기와 같이 구성된 열교환기튜브(100)(200)는 이 각각의 단위튜브(120)(220)를 모두 냉방시스템의 열교환기 또는 난방시스템의 열교환기로 사용할 수도 있으며, 뿐만 아니라 상기 각각의 단위튜브(120)(220)들 중 하나는 냉방시스템의 열교환기로, 나머지 하나는 난방시스템의 열교환기로 사용이 가능하다.

이에 따라 본 발명의 튜브(100)(200)는 단일 몸체에 단위튜브(120)(220)가 적층식으로 구성되므로, 이러한 발명의 취지에 따라 상기 적층된 단위튜브(120)(220)의 양측방향으로 복수개의 단위튜브들을 대칭 또는 비대칭식으로 더 형성할 수도 있다.

특히, 상기 탱크 일체형 열교환기튜브(200)는 양측 단위튜브(220) 양외측방향 뿐만 아니라 그 상부 또는 하부에 복수개의 단위튜브들을 대칭 또는 비대칭식으로 더 형성할 수도 있다.

한편, 상기 열교환기튜브를 이용한 적층형 열교환기(300)는 도 7,8 과 같이 일정간격 이격되게 병렬로 배열되는 복수개의 단위튜브(120)를 갖는 상기 열교환기튜브(100)와, 상기 열교환기튜브(100) 각각의 입/출구(121)(122)에 고정되어 그 측벽에 고정된 인넷/아웃넷파이프(310)(310a)로 유로상의 작업유체를 상기 열교환기튜브(100)로 공급하고 이 튜브(100)에서 배출된 작업유체를 유로상으로 배출하는 탱크(320)와, 상기 탱크(320)의 소정위치에 고정되어 탱크(320)내부의 작업유체를 열교환기튜브(100)에 구획단위로 흐르도록 흐름의 방향을 제어하는 적어도 하나 이상의 배플(330)과, 박판체의 몸체가 지그재그식으로 절곡되어 넓은 전열면적으로 열교환기튜브(100)내를 흐르는 작업유체의 열교환을 도울 수 있게 상기 열교환기튜브(100)들 사이에 삽입고정되는 코루게이트핀(340)과, 판상의 몸체가 상기 양최외측 코루게이트핀(340)에 고정되어 상기 양최외측 코루게이트핀(340)을 보호하는 엔드플레이트(350)를 포함한다.

상기 탱크(330)는 통상과 같이 헤더부(321) 저면에 상기 열교환기 단위튜브(120) 입/출구(121)(122)가 삽입고정되고 그 측벽에 인넷/아웃넷파이프(310)(310a)가 삽입고정되며, 이 헤더부(321)에 탱크부(322)가 씌워져 내부공간을 밀폐시키는 일반적인 형태로서 그 자세한 설명은 생략한다.

상기 코루게이트핀(340)은 도 9 와 같이 몸체 중앙의 연결편(341)을 중심으로 그 양측에 상기 열교환기튜브(100)의 단위튜브(120)들의 측벽과 같은 면적으로 단위코루게이트핀(342)이 형성되어 상기 각각의 단위튜브(342)의 내부 작업유가 열교환 할 때 열교환을 돕게 된다.

상기 코루게이트핀(340)의 연결편(341)은 열교환기튜브(100)의 연결편(110)과 같이 상기 단위튜브(120)들이 냉/난방용으로 동시에 사용될 때, 그 내부의 작업유체간에 연전달을 억제할 수 있는 목적을 가지므로 최소면적을 가지면서 충분한 강도를 유지할 수 있게 소정폭으로 3-4개 정도가 이격되게 형성된다.

상기 엔드플레이트(350)는 양최외측 각각의 단위코루게이트핀(342)에 부착되어 그 들을 보호하게 되는 데, 이는 통상과 같이 판형상의 몸체로 구성된다. 그러나 바람직하게는 도 10 에서 알 수 있듯이 상기 열교환기튜브(100) 및 코루게이트핀(340)과 같이 연결편(351)을 경계로 단위엔드플레이트(352)를 형성하여 적층형 열교환기(300)가 동시에 냉/난용으로 사용될 때 이 작업유체간의 열전달을 억제할 수 있도록 한다.

이와 같이 구성된 적층형 열교환기(300)는 상기 열교환기튜브(100)에 단위튜브(120)가 적층식으로 구성됨에 따라 도면에서 나타내고 있는 일 실시예에서와 같이 두 개의 단위열교환기(360)(370)를 양측으로 대칭되게 구성할 수 있다. 이러한 본 발명의 취지에 따라 상기 단위튜브(120)와 단위코루게이트핀(342) 그리고 단위엔드플레이트(352)를 상하좌우로 대칭 또는 비칭식으로 더 형성하여 도면에 예시된 적층형 열교환기보다 더 많은 복수개의 열교환기를 제작할 수도 있다.

또한, 본 발명의 다른 적층형 열교환기의 실시예는 도 11 과 같은 탱크 일체형 열교환기튜브(200)를 이용한 것으로, 이는 도 6 과 같이 복수개의 단위튜브(220) 입/출구(221)(222) 외측에 작업유체를 상기 입구(221)로 안내하고 출구(222)에서 배출되는 작업유체가 계속 열교환할 수 있게 배출안내하는 인넷/아웃넷탱크(223)(224)가 각각 일체로 돌출되어 인접하는 인넷/아웃넷탱크(223)(224)가 서로 밀착고정되게 배열되는 상기 복수개의 열교환기튜브(200)와, 유로상을 흐르는 작업유체를 그 입구에 고정된 인넷파이프(410)를 통해 상기 열교환기튜브(200)내의 각 인넷탱크(223)로 유입안내하고 상기 인넷탱크(223)에서 배출되는 작업유체를 그 출구에 고정된 아웃넷파이프(410a)를 통해 유로상으로 배출안내할 수 있게 상기 각 단위튜브(220)의 인넷/아웃넷탱크(223)(224) 소정위치에 이격되게 삽입고정되는 인넷/아웃넷메니폴드(420)(420a)와, 상기 각각의 단위튜브(220)의 인넷/아웃넷탱크(223)(224)의 소정위치에 고정되어 상기 인넷/아웃넷탱크(223)(224)의 작업유체를 튜브(200)에 구획단위로 흐르도록 흐름의 방향을 제어하는 적어도 하나 이상의 배플(430)과, 박판체의 몸체가 지그재그식으로 절곡되어 넓은 전열면적으로 단위튜브(220)내를 흐르는 작업유체의 열교환을 도울 수 있게 상기 열교환기튜브(200)들 사이에 삽입고정되는 코루게이트핀(440)과, 판상의 몸체가 상기 양최외측 코루게이트핀(440)에 고정되어 상기 양최외측 코루게이트핀(440)을 보호하는 엔드플레이트(450)를 포함한다.

상기 코루게이트핀(440)은 앞선 실시예에서와 같이 몸체 중앙의 연결편(441)을 경계로 그 양측에 상기 열교환기튜브(200)의 단위튜브(220)들의 측벽과 같은 면적으로 복수개의 단위코루게이트핀(442)이 형성되어 상기 각각의 단위튜브(220)의 내부 작업유체가 열교환 할 때 열교환을 돕게 된다.

상기 엔드플레이트(450) 역시 양최외측 각각의 단위코루게이트핀(442)에 부착되어 그 들을 보호하게 되는 데, 이는 통상과 같이 판형상의 몸체로 구성될 수도 있고, 연결편(451)을 경계로 각각의 단위엔드플레이트(452)가 적층되게 형성할 수도 있다.

이와 같이 구성된 상기 실시예의 적층형 열교환기도 도면에서와 같이 상기 튜브(200), 코루게이트핀(440) 그리고 엔드플레이트(450)의 연결편(210)(441)(451)을 경계로 하여 두 개의 단위열교환기(460)(470)가 양측으로 적층되게 구성할 수도 있고, 이러한 본 발명의 취지에 따라 상기 튜브(200), 코루게이트핀(440) 그리고 엔드플레이트(450)를 더 적층되게 형성하여 보다 많은 열교환기를 적층되게 형성할 수 있다.

또한, 이상에서와 같이 구성된 각 실시예의 적층형 열교환기는 상기와 같이 단일 몸체에 복수개의 단위열교환기(360)(370),(460)(470)를 적층식으로 형성하여 사용할 수도 있고, 상기 튜브(100)(200), 코루게이트핀(340)(440) 그리고 엔드플레이트(350)(450)의 열결편(110)(210),(341)(441),(351)(451)을 절단하여 분리된 열교환기로도 사용이 가능하다.

따라서 이상에서와 같이 구성된 적층형 열교환기튜브는 단일 몸체에 단위튜브를 대칭 또는 비대칭식으로 적층되게 형성하여 한 번의 제조공정으로 단일 몸체에 열교환기를 적층식으로 제조할 수 있는 장점을 가지게 된다.

그리고 상기 튜브를 이용한 적층식 열교환기는 한 번의 제조공정으로 제작이 가능하여 제조공정을 단순화 할 수 있으며, 또한, 상기 적층형 열교환기는 단위열교환기의 경계부분을 절단하여 독립된 열교환기로 사용이 가능하므로 한 번의 제조공정으로 복수개의 독립된 열교환기 제조가 가능하여 생산성을 높일 수 있는 장점도 있다.

뿐만 아니라 상기 각각의 단위열교환기를 일측방향으로 적층되게 하여 좁고 긴 설치공간에 복수개의 열교환를 간편하게 설치할 수 있어 설치의 간편성을 확보하게 된다.

Claims (27)

1. 단일 몸체에 동종 또는 이종의 작업유체가 독립되게 흐르면서 열교환을 수행할 수 있게 복수개의 단위튜브를 적층식으로 구성함을 특징으로 하는 열교환기튜브.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 단위튜브는 내부에 작업유체가 입/출할 수 있게 밀폐된 몸체 일측에 입/출구가 개구되고, 상기 입/출구를 통해 유입되는 작업유체가 내부 통로를 U턴할 수 있게 상기 입/출구에서 하부 일정위치까지 격벽이 형성되며, 이 통로를 흐르는 작업유체의 흐름을 난류흐름으로 변화시켜 열교환 효율을 높이도록 상기 통로의 표면에 규칙 또는 불규칙으로 딤플이 돌출됨을 특징으로 하는 열교환기튜브.
3. 제 1 항 또는 2 항에 있어서, 상기 단위튜브를 대칭식으로 적층되게 구성함을 특징으로 하는 열교환기튜브.
4. 제 1 항 또는 2 항에 있어서, 상기 단위튜브를 대칭식으로 적층되게 구성함을 특징으로 하는 열교환기튜브.
5. 제 1 항, 2 항, 3 항 또는 4 항에 있어서, 서로 인접하는 단위튜브가 냉/난방용 열교환에 사용될 때 그 내부의 작업유체간의 열전달을 억제하고, 최소면적을 가지면서 충분한 강도를 가지고 상기 각각의 단위튜브를 연결할 수 있게 각각의 단위튜브의 경계부를 부분적으로 절개하여 이 절개부와 절개부 사이에 소정폭을 갖는 연결편이 적어도 하나 이상 형성됨을 특징으로 하는 열교환기튜브.
6. 제 5 항에 있어서, 상기 연결편은 3-4 개로 이루어지는 것을 특징으로 하는 열교환기튜브.
7. 제 6 항에 있어서, 상기 단위튜브는 상기 입/출구 외측에 작업유체를 상기 입구로 안내하고 출구에서 배출되는 작업유체가 계속 열교환할 수 있게 배출안내하는 인넷/아웃넷탱크를 더 돌출형성함을 특징으로 하는 열교환기튜브.
8. 내부에 작업유체가 입/출할 수 있게 밀폐된 몸체 일측에 입/출구가 개구되고, 상기 입/출구를 통해 유입되는 작업유체가 내부 통로를 U턴할 수 있게 상기 입/출구에서 하부 일정위치까지 격벽이 형성되며, 이 통로를 흐르는 작업유체의 흐름을 난류흐름으로 변화시켜 열교환 효율을 높이도록 상기 통로의 표면에 규칙 또는 불규칙으로 딤플이 돌출되는 단위튜브가 동종 또는 이종의 작업유체가 독립되게 흐르면서 열교환을 수행할 수 있게 복수개 적층식으로 구성되어 일정간격 이격되게 배열되는 튜브와;

   상기 적층된 단위튜브 각각의 입출구에 저면이 삽입고정되어 그 측벽에 고정된 인넷/아웃넷파이프로 유로상의 작업유체를 상기 단위튜브로 공급하고 이 단위튜브에서 배출되는 작업유체를 유로상으로 배출하는 탱크와;

   상기 탱크의 내부 소정위치에 고정되어 탱크내부의 작업유체를 열교환기튜브에 구획단위로 흐르도록 흐름의 방향을 제어하는 적어도 하나 이상의 배플과;

   상기 열교환기튜브 사이에 삽입고정되어 넓은 전열면적으로 단위튜브내를 흐르는 작업유체의 열교환을 도울 수 있게 상기 단위튜브에 대응되게 지그재그식으로 절곡된 단일몸체에 복수개의 단위코루게이트핀이 적층식으로 형성되는 코루게이트핀과;

   상기 양최외측 코루게이트핀에 부착되어 그를 보호하는 엔드플레이트를 포함하는 것을 특징으로 하는 적측형 열교환기.
9. 제 8 항에 있어서, 상기 열교환기튜브는 단위튜브를 대칭식으로 적층되게 구성함을 특징으로 하는 복수개의 단위튜브를 갖는 적측형 열교환기.
10. 제 8 항에 있어서, 상기 열교환기튜브는 단위튜브를 비대칭식으로 적층되게 구성함을 특징으로 하는 적층형 열교환기.
11. 제 8 항, 9 항 또는 10 항에 있어서, 상기 열교환기튜브는 서로 인접하는 단위튜브가 냉/난방용 열교환에 사용될 때 그 내부의 작업유체간의 열전달을 억제하고, 최소면적을 가지면서 충분한 강도를 가지고 상기 각각의 단위튜브를 연결할 수 있게 각각의 단위튜브의 경계부를 부분적으로 절개하여 이 절개부와 절개부 사이에 소정폭을 갖는 연결편이 적어도 하나 이상 형성됨을 특징으로 하는 적층형 열교환기.
12. 제 11 항에 있어서, 상기 연결편은 3-4 개로 이루어지는 것을 특징으로 하는 적층형 열교환기.
13. 제 8 항에 있어서, 상기 코루게이트핀은 상기 단위튜브가 냉,난방용으로 사용될 때 그 내부의 작업유체간의 열전달을 억제하고, 최소면적을 가지면서 충분한 강도를 가지고 상기 각각의 단위코루게이트핀을 연결할 수 있게 각각의 단위코루게이트핀의 경계부를 부분적으로 절개하여 이 절개부와 절개부 사이에 소정폭을 갖는 연결편이 적어도 하나 이상 형성됨을 특징으로 하는 적층형 열교환기.
14. 제 13 항에 있어서, 상기 연결편은 3-4 개로 이루어지는 것을 특징으로 하는 적층형 열교환기.
15. 제 8 항에 있어서, 상기 엔드플레이트는 상기 인접하는 단위코루게이트핀이 냉/난방용 열교환기에 사용될 때 상기 단위코루게이트핀간에 열전달을 억제할 수 있게 연결편을 경계로 단위엔드플레이트를 적층식으로 형성함을 특징으로 하는 적층형 열교환기.
16. 제 15 항에 있어서, 상기 연결편은 최소면적을 가지면서 충분한 강도를 가지고 상기 각각의 단위엔드플레이트를 연결할 수 있게 상기 각각의 단위엔드플레이트의 경계부를 부분적으로 절개하여 이 절개부와 절개부 사이에 소정폭을 갖는 연결편이 적어도 하나 이상 연결됨을 특징으로 하는 적층형 열교환기.
17. 제 16 항에 있어서, 상기 연결편은 3-4 개로 이루어짐을 특징으로 하는 적층형 열교환기.
18. 내부에 작업유체가 입/출할 수 있게 밀폐된 몸체 일측에 입/출구가 개구되고, 이 입/출구 외측에 작업유체를 상기 입구로 안내하고 출구에서 배출되는 작업유체가 계속 열교환할 수 있게 배출안내하는 인넷/아웃넷탱크가 일측으로 돌출되고, 상기 입/출구를 통해 유입되는 작업유체가 몸체 내부 통로를 U턴할 수 있게 상기 입/출구에서 하부 일정위치까지 격벽이 형성되며, 이 통로를 흐르는 작업유체의 흐름을 난류흐름으로 변화시켜 열교환 효율을 높이도록 상기 통로의 표면에 규칙 또는 불규칙으로 딤플이 돌출되는 단위튜브를 적층식으로 구비하여 작업유체가 상기 인넷/아웃넷탱크를 통해 연속흐름될 수 있게 상기 인넷/아웃넷탱크가 서로 밀착되게 고정된 복수개의 열교환기튜브와;

    유로상을 흐르는 작업유체를 그 입구에 고정된 인넷파이프를 통해 상기 열교환기튜브내의 각 인넷탱크로 유입안내하고 상기 인넷탱크에서 배출되는 작업유체를 그 출구에 고정된 아웃넷파이프를 통해 유로상으로 배출안내할 수 있게 상기 각 단위튜브의 인넷/아웃넷탱크 소정위치에 이격되게 삽입고정되는 인넷/아웃넷메니폴드와;

    상기 각 단위튜브의 인넷/아웃넷탱크의 소정위치에 고정되어 상기 인넷/아웃넷탱크내의 작업유체를 복수개의 열교환기튜브에 구획단위로 흐르도록 흐름의 방향을 제어하는 적어도 하나 이상의 배플과;

    상기 단위튜브 각 통로내의 작업유체가 외기와 열교환 할 때 넓은 전열면적으로 열교환을 도울 수 있게 지그재그식으로 연속절곡되어 상기 열교환기튜브 사이에 삽입고정되는 코루게이트핀과;

    상기 양최외측 코루게이트핀을 보호할 수 있게 평판상의 몸체가 상기 양최외측 코루게이트핀에 고정되는 엔드플레이트를 포함하는 것을 특징으로 하는 적층형 열교환기.
19. 제 18 항에 있어서, 상기 열교환기튜브는 단위튜브를 대칭식으로 적층되게 구성함을 특징으로 하는 적층형 열교환기.
20. 제 18 항에 있어서, 상기 열교환기튜브는 단위튜브를 비대칭식으로 적층되게 구성함을 특징으로 하는 적층형 열교환기.
21. 제 18 항, 19 항 또는 20 항에 있어서, 상기 열교환기튜브는 서로 인접하는 단위튜브가 냉/난방용 열교환에 사용될 때 그 내부의 작업유체간의 열전달을 억제하고, 최소면적을 가지면서 충분한 강도를 가지고 상기 각각의 단위튜브를 연결할 수 있게 각각의 단위튜브의 경계부를 부분적으로 절개하여 이 절개부와 절개부 사이에 소정폭을 갖는 연결편이 적어도 하나 이상 형성됨을 특징으로 하는 적층형 열교환기.
22. 제 21 항에 있어서, 상기 연결편은 3-4 개로 이루어지는 것을 특징으로 하는 적층형 열교환기.
23. 제 18 항에 있어서, 상기 코루게이트핀은 상기 단위튜브가 냉/난방용으로 사용될 때 그 내부의 작업유체간의 열전달을 억제하고, 최소면적을 가지면서 충분한 강도를 가지고 상기 각각의 단위코루게이트핀을 연결할 수 있게 각각의 단위코루게이트핀의 경계부를 부분적으로 절개하여 이 절개부와 절개부 사이에 소정폭을 갖는 연결편이 적어도 하나 이상 연결됨을 특징으로 하는 적층형 열교환기.
24. 제 23 항에 있어서, 상기 연결편은 3-4 개로 이루어지는 것을 특징으로 하는 적층형 열교환기.
25. 제 18 항에 있어서, 상기 엔드플레이트는 상기 인접하는 단위코루게이트핀이 냉/난방용 열교환기에 사용될 때 상기 단위코루게이트핀간에 열전달을 억제할 수 있게 연결편을 경계로 단위엔드플레이트를 적층식으로 형성함을 특징으로 하는 적층형 열교환기.
26. 제 25 항에 있어서, 상기 연결편은 최소면적을 가지면서 충분한 강도를 가지고 상기 각각의 단위엔드플레이트를 연결할 수 있게 상기 각각의 단위엔드플레이트의 경계부를 부분적으로 절개하여 이 절개부와 절개부 사이에 소정폭을 갖는 연결편이 적어도 하나 이상 연결됨을 특징으로 하는 적층형 열교환기.
27. 제 25 항 또는 26 항에 있어서, 상기 연결편은 3-4 개로 이루어짐을 특징으로 하는 적층형 열교환기.