KR19990080965A - 냉장고용 증발기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 공기와 증발기와의 접촉면적을 확대시켜 열교환효율을 향상시킬 수 있는 냉장고용 증발기에 관한 것이다.

이를 위한 본 발명은 냉매가 유입되는 냉매유입관과, 냉매가 배출되는 냉매배출관과, 상기 두 냉매관 사이에 위치하며 제상시 발열하는 제상관과, 상기 두 냉매관과 제상관 사이에 위치하며 방열작용을 하는 핀을 일체로 형성하고, 이를 "∪""∩"형으로 연속반복되게 절곡성형한 증발기에 있어서; 상기 증발기(5)를 정면에서 보았을 때 그 중앙부에 위치하는 두 냉매관(51)(52), 제상관(53), 핀(54)의 간격을 조밀하게 구성한 것이다.

Description

냉장고용 증발기

본 발명은 냉장고 분야에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 냉장고용 증발기에 관한 것이다.

일반적으로 냉장고는 냉매를 압축-응축-팽창-증발시키는 냉동사이클을 반복함에 따라 고내를 저온화시켜 음식물을 장기간동안 신선하게 보관할 수 있도록 한 냉동 및 냉장기기로서, 요식업소뿐만 아니라 일반가정에서도 필수적으로 사용되고 있는 일반화된 가전제품이다.

상기와 같은 냉장고의 기본적인 구성을 개략적으로 설명하면 다음과 같다.

다만, 설명과정에서 포함되는 구성요소들은 일반적으로 공지된 사항이므로 도시는 생략하기로 한다.

냉장고는 저온 저압 상태의 가스냉매를 고온 고압상태로 승온 승압시키는 압축기(compressor)와, 상기 압축기로부터 유입되는 고온 고압가스 상태의 냉매를 냉각 응축하여 온도 40℃, 압력 9atm의 액체 냉매로 변환시키는 응축기(condeser)와, 다른 부분의 냉매관 직경에 비해 축관되어 유입되는 냉매를 감압시키는 모세관(capillary tube)과, 상기 모세관을 통한 냉매를 저온 저압상태로 증발시켜 이에 비해 상대적으로 고온인 고내의 공기가 열교환되어 고내를 저온화시키는 증발기(evaporator)등으로 구성되어 있다.

상기의 장치들을 필수적으로 갖추고 있는 통상적인 냉장고의 형태는 도 1에서와 같이 냉장고의 외형을 이루고 있는 단열재인 외부케이스(1)와, 상기 외부케이스의 내측 상부 또는 하부에 위치하며 증발기(5)에 의해 열교환된 냉기가 직접 유입되어 약 -18℃의 실내온도를 유지하는 냉동실(2)과, 상기 냉동실과 베리어(barrier)에 의해 구분되며 냉동실측으로부터 냉기가 공급되는 과정에서 열교환됨에 따라 상기 냉동실(2)에 비해 고온(0∼7℃)상태의 실내온도를 유지하는 냉장실(3)로 대별되어 있으며, 상기 냉동실(2)과 냉장실(3)의 전방에는 각 실을 개폐하기 위한 도어(2a)(3a)가 각각 구비되어 있다.

한편, 상기의 증발기(5)는 도 2에서와 같이 냉매가 유입되는 냉매유입관(51)과, 냉매가 배출되는 냉매배출관(52)과, 상기 두 냉매관사이에 나란하게 배열되어 제상모드시 발열하는 제상관(53)과, 상기 두 냉매관과 제상관사이에 위치하여 열교환면적의 확장 및 방열을 위한 핀(fin)(54)으로 구성하여 이들을 일체로 성형한 것이다.

이와 같이 두 냉매관(51)(52)과 제상관(53)의 3개의 관으로 이루어져 있다하여 이를 “트라이 튜브(tri-tube)(50)”라 명명하고 있으며, 압출성형에 의해 일체로 성형한다.

압출성형한 직후의 트라이 튜브(50)는 직선형태이므로 냉장고에 설치가능한 크기와 형태로 성형해야 하는데, 그 일예로 도 3에서와 같이 증발기(5)를 정면에서 보았을 때 트라이 튜브(50)를 “∪”“∩”모양으로 연속반복되게 밴딩한 형태가 있다.

상기 증발기(5)의 냉매배출관(52) 상에는 냉매속에 포함된 액체성분을 걸러주기 위한 어큐뮬레이터(55)가 설치되어 있으며, 냉매유입관(51)과 냉매배출관(52)의 일단에는 상호 연통되도록 연결관(56)에 의해 연결되어 있고, 타단에는 연장관(51a)(52a)이 용접에 의해 연결되어 있다.

따라서, 냉매유입관(51)을 통해 저온의 냉매가 유입되면 냉매가 도면상 증발기(5)의 좌측으로부터 우측을 향해 이동하다가 우측단에 이르면 연결관(56)을 경유하여 냉매배출관(52)의 일측으로 유입되고, 냉매배출관으로 유입된 냉매는 도면상 우측으로부터 좌측을 향해 이동하다가 최종적으로 냉매배출관의 타측에 연결되어 있는 연장관(52a)을 통해 배출됨을 반복함에 따라 증발기의 표면은 저온의 상태를 유지하게 된다.

이 때, 공기는 증발기(5)의 하부로부터 상부를 향해 유동되면서 증발기(5)와의 접촉에 의해 저온으로 열교환되어 냉동실(2)과 냉장실(3)로 공급됨에 따라 고내를 저온화시키게 된다.

그러나 상기와 같은 종래의 증발기(5)는 증발기를 정면에서 보았을 때 각 트라이 튜브의 간격이 동일하게 형성되어 있는데 반해, 실제로 공기가 많이 통과하는 부위는 증발기(5)의 중앙부위임을 감안할 때 열교환을 이룸에 있어 비효율적인 구조라 하겠다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 감안하여 안출한 것으로서, 그 목적은 공기와 증발기와의 접촉면적을 확대시켜 열교환효율을 향상시키기 위한 것이다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명은 냉매가 유입되는 냉매유입관과, 냉매가 배출되는 냉매배출관과, 상기 두 냉매관 사이에 위치하며 제상시 발열하는 제상관과, 상기 두 냉매관과 제상관 사이에 위치하며 방열작용을 하는 핀을 일체로 형성하고, 이를 “∪”“∩”형으로 연속반복되게 절곡성형한 증발기에 있어서; 상기 증발기를 정면에서 보았을 때 그 중앙부에 위치하는 두 냉매관, 제상관, 핀의 간격이 조밀하게 구성된 것을 특징으로 하는 냉장고용 증발기를 제공함에 있다.

도 1은 일반적인 냉장고의 일예를 도시한 측단면도

도 2는 트라이 튜브의 일부 사시도

도 3은 종래 증발기의 정면도

도 4는 본 발명 증발기의 정면도

도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

5 : 증발기 51 : 냉매유입관

52 : 냉매배출관 53 : 제상관

54 : 핀

이하, 첨부된 도 4를 참조하여 본 발명의 증발기에 대해 상세히 설명하면 다음과 같다.

우선, 트라이 튜브형 증발기는 냉매가 유입되는 냉매유입관(51)과, 냉매가 배출되는 냉매배출관(52)과, 상기 두 냉매관사이에 나란하게 배열되어 제상모드시 발열하는 제상관(53)과, 상기 두 냉매관과 제상관사이에 위치하여 열교환면적의 확장 및 방열을 위한 핀(fin)(54)으로 구성하고, 이를 일체로 압출성형한 것이다.

또 한, 상기의 두 냉매관(51)(52), 제상관(53), 핀(54)을 “∪”“∩”형으로 연속반복되게 절곡성형하여 최종적인 증발기(5)의 형태를 이루게 되는데, 이 때 상기 증발기(5)는 이를 정면에서 보았을 때 그 중앙부에 위치한 두 냉매관(51)(52), 제상관(53), 핀(54)의 간격이 조밀하게 구성되어 있다.

그 이유는 흡입 및 송풍팬(6)(도 1 참조)이 증발기(5)의 상부 중앙에 설치되어 있으므로 공기의 흐름은 당연히 증발기(5)의 중앙부로 몰리게 되는데, 이를 감안한 효과적인 형상이기 때문이다.

즉, 증발기(5)를 통과하는 공기유량은 증발기의 중앙에서 가장 많이 흘러가고, 증발기(5)의 양측으로 갈수록 그 유량은 적어지므로 이에 부응하는 효과적인 증발기 형상은 상기와 같이 중앙부에 위치하는 두 냉매관(51)(52), 제상관(53), 핀(54)의 간격을 조밀하게 함과 아울러 그 양측으로 갈수록 두 냉매관(51)(52), 제상관(53), 핀(54)의 간격을 넓게 구성하는 것이다.

이에 따라 공기와 증발기(5)와의 접촉면적을 크게하여 열교환효율을 배가시킬 수 있게 된다.

이상과 같이 본 발명의 증발기를 적용함에 따라 공기와 증발기의 접촉면적을 넓혀 열교환효율을 향상시키는 효과가 있다.

Claims (2)

1. 냉매가 유입되는 냉매유입관과, 냉매가 배출되는 냉매배출관과, 상기 두 냉매관 사이에 위치하며 제상시 발열하는 제상관과, 상기 두 냉매관과 제상관 사이에 위치하며 방열작용을 하는 핀을 일체로 형성하고, 이를 “∪”“∩”형으로 연속반복되게 절곡성형한 증발기에 있어서;

   상기 증발기를 정면에서 보았을 때 그 중앙부에 위치하는 두 냉매관, 제상관, 핀의 간격이 조밀하게 구성된 것을 특징으로 하는 냉장고용 증발기.
2. 제 1 항에 있어서,

   증발기의 중앙부를 기준으로 양측으로 갈수록 냉매관, 제상관, 핀의 간격이 점진적으로 넓게 구성된 것을 특징으로 하는 냉장고용 증발기.