KR20020068066A - Heat exchanger for an auxiliary automotive heater - Google Patents
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Abstract
본 발명은 히터용 열교환기, 구체적으로 자동차 보조 히터용 열 교환기로서, 히터의 연소실(17)이 열 교환기(10)에 의해 경계가 형성되고, 열 교환기 내측부(12) 및 열 교환기 외측부(11)에 의해 경계가 형성되는 환형 공간(13)을 구비하며, 환형 공간(13) 안으로 액상 열 전달 매체가 반입되어 유출 접속 관(14)을 경유하여 반출되며, 유출 접속 관(14)의 입구 구역에서 환형 공간(13)에 배치되어 열 전달 매체의 온도를 탐지하는 온도 센서(22)를 구비한 열 교환기에 관한 것이다. 제조 비용 및 조립 비용을 절감하고 별도의 밀봉 조치를 피하기 위해, 본 발명에 따라 온도 센서(22)가 유출 접속 관(14) 또는 열 교환기 외측부(11)의 벽 리세스(18)에 배치되고, 벽 리세스(18)는 유출 접속 관(14) 또는 환형 공간(13) 안으로 돌출한다.The present invention is a heat exchanger for a heater, specifically, a heat exchanger for an automotive auxiliary heater, in which a combustion chamber 17 of a heater is bounded by a heat exchanger 10, and a heat exchanger inner part 12 and a heat exchanger outer part 11 are provided. And an annular space 13 bounded by the liquid heat transfer medium is introduced into the annular space 13 and taken out via the outlet connection pipe 14, at the inlet region of the outlet connection pipe 14. A heat exchanger having a temperature sensor 22 disposed in an annular space 13 for detecting the temperature of a heat transfer medium. In order to reduce manufacturing costs and assembly costs and to avoid separate sealing measures, in accordance with the present invention a temperature sensor 22 is arranged in the wall recess 18 of the outlet connection tube 14 or the heat exchanger outer part 11, The wall recesses 18 protrude into the outlet connection pipe 14 or the annular space 13.
Description
종래, 예컨대 DE 38 39 244 A1(도 3)에서 공지된 바와 같은 전제된 유형의 열 교환기에서는 온도 센서를 열 교환기의 나사부에 나사 결합하여 온도 센서의 감지 첨두부를 열 전달 매체 중으로 돌출시키는 것이 통상적이었다. 그러한 온도 센서는 O 링에 의해 열 교환기에 대해 밀봉되어 자체 하우징과 이에 내장된 전기 측정 프로브를 구비한 최종 제조 부품을 형성하게 된다. 이 열 교환기에는 나삿니뿐만 아니라 온도 센서의 O 링을 위한 밀봉 시트를 절삭한 상태로 마련해야 한다는 단점이 있다. 또한, 온도 센서를 최종적으로 제조하여 자체 하우징에 장착해야만 열 전달 매체 중에 조립할 수 있다는 단점이 있다.Conventionally, for example, in a premised type of heat exchanger as known from DE 38 39 244 A1 (FIG. 3), it has been common to screw the temperature sensor to the thread of the heat exchanger to project the sensing peak of the temperature sensor into the heat transfer medium. . Such a temperature sensor is sealed to the heat exchanger by an O ring to form the final manufactured part with its housing and the electrical measurement probe embedded therein. This heat exchanger has the disadvantage that the sealing sheet for the O-ring of the temperature sensor as well as the thread must be cut off. In addition, there is a disadvantage that the temperature sensor must be finally manufactured and mounted in its own housing to be assembled in the heat transfer medium.
본 발명은 청구항 1의 전제부에 따른 자동차 보조 히터용 열 교환기에 관한 것이다.The present invention relates to a heat exchanger for an automotive auxiliary heater according to the preamble of claim 1.
이하, 본 발명을 첨부 도면에 의거하여 예시적으로 더욱 상세히 설명하기로 한다. 첨부 도면 중에서,Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings. Among the accompanying drawings,
도 1은 유출 접속 관의 벽 구역에 온도 센서가 배치되어 있는 열 교환기(10) 중 절반을 보여주는 부분 단면도이고,1 is a partial cross-sectional view showing half of the heat exchanger 10 in which a temperature sensor is arranged in the wall region of the outlet connection pipe,
도 2는 열 교환기의 외부의 벽 구역에 온도 센서가 배치되어 있는 도 1의 변형례의 부분 단면도이다.FIG. 2 is a partial sectional view of the variant of FIG. 1 in which a temperature sensor is arranged in the wall zone outside of the heat exchanger.
본 발명의 목적은 열 전달 매체-온도 센서가 별도의 밀봉 조치를 취하는 일없이 간단하게 조립될 수 있도록 전제된 유형의 열 교환기를 형성하는 것이다.It is an object of the present invention to form a heat exchanger of the type premised so that the heat transfer medium-temperature sensor can be simply assembled without taking a separate sealing measure.
그러한 목적은 청구항 1의 특징에 의해 달성된다. 본 발명의 바람직한 구성들은 종속 청구항들에 기재되어 있다.Such an object is achieved by the features of claim 1. Preferred configurations of the invention are described in the dependent claims.
선행 기술과 대조적으로, 본 발명은 온도 센서를 직접 열 전달 매체 중에 잠기도록 배치하는 것이 아니라, 온도 센서를 열 교환기 또는 유출 접속 관의 외벽에 있는 리세스에 배치하고, 그러한 리세스가 열 전달 매체 중으로 돌출하거나 그 리세스의 둘레에 열 전달 매체가 흐르도록 하는 것을 개시하고 있다. 그러한 조치는 선행 기술에서 열 교환기에 절삭한 상태로 마련해야 했던 나삿니 또는 밀봉 시트를 생략할 수 있다는 장점을 수반하는데, 왜냐하면 온도 센서가 열 교환기의 외피를 관통하는 것이 아니라, 벽과 일체로 형성된 온도 센서 수납 기구를 형성하는 벽 리세스에 수납되기 때문이다. 또한, 본 발명에 따라 열 전달 매체 중으로 돌출한 벽 리세스에 온도 센서를 배치함으로써, 선행 기술의 경우와 같은 밀봉 조치가 생략될 수 있다는 장점이 있다.In contrast to the prior art, the present invention does not place the temperature sensor directly submerged in the heat transfer medium, but rather places the temperature sensor in a recess in the outer wall of the heat exchanger or outlet connection tube, the recess being a heat transfer medium. Disclosed is a heat transfer medium that protrudes into the middle or flows around the recess. Such measures entail the advantage of eliminating the thread or sealing sheet that had to be cut off in the heat exchanger in the prior art, because the temperature sensor is formed integrally with the wall, rather than penetrating the shell of the heat exchanger. It is because it is accommodated in the wall recess which forms a storage mechanism. Further, according to the present invention, by arranging the temperature sensor in the wall recess projecting into the heat transfer medium, there is an advantage that the sealing measures as in the case of the prior art can be omitted.
그러한 벽 리세스는 열 교환기의 주조 시에 그 열 교환기와 함께 일체로 제조되고, 그에 따라 단지 온도 센서만 벽 리세스에 추가로 삽입하여 그 곳에 고정시키기만 하면 된다. 그러한 고정은 예컨대 온도 센서의 제조 시에 밀봉 결합물 또는 그라우팅 결합물로 직접 행해질 수 있다.Such wall recesses are manufactured integrally with the heat exchanger at the time of casting of the heat exchanger, so that only the temperature sensor needs to be additionally inserted into and fixed in the wall recess. Such fixing can be done directly, for example, with a sealing or grouting combination in the manufacture of the temperature sensor.
주조 시에는 벽 리세스를 얇은 벽으로 형성하여 열 전달 매체로부터 리세스의 얇은 벽을 경유하여 온도 센서까지 가능한 한 최적으로 열을 전달할 수 있게 하는 조치를 강구할 수 있다.In casting, measures can be taken to form wall recesses into thin walls so that heat transfer from the heat transfer medium to the temperature sensor via the thin walls of the recesses is as optimal as possible.
온도 센서의 프로브 단부는 벽 리세스를 형성하는 포켓형 구멍의 바닥 또는 단부에 위치하는 것이 바람직하다.The probe end of the temperature sensor is preferably located at the bottom or end of the pocket-shaped hole forming the wall recess.
벽 리세스는 열 교환기의 외벽을 향한, 유출 접속 관의 전이 구역에 배치되는데, 그 경우 유출 접속 관 또는 열 교환기 외피의 벽은 벽 리세스의 일부를 형성한다.The wall recess is disposed in the transition zone of the outlet connection tube, facing the outer wall of the heat exchanger, in which case the wall of the outlet connection tube or the heat exchanger envelope forms part of the wall recess.
온도 센서용 도입 단부를 제외하고는 벽 리세스의 둘레에 사방에서 열 전달 매체가 흐르도록 하여 그 매체의 열을 벽 리세스에 삽입된 온도 센서로 신속하게 전달하는 것이 바람직하다.Except for the inlet end for the temperature sensor, it is desirable to allow the heat transfer medium to flow around the wall recess in all directions to quickly transfer the heat of the medium to the temperature sensor inserted in the wall recess.
열 교환기(10)는 컵형 열 교환기 외측부(11) 및 컵형 열 교환기 내측부(12)로 구성되는데, 이 열 교환기 내측부(12)는 열 교환기 외측부(11) 안으로 삽입되어 양 부분(11, 12) 사이에 환형 공간(13)을 남긴다. 그러한 환형 공간(13)은 액상 열 전달 매체를 수납하는 역할을 하며, 이 열 전달 매체는 도시하지 아니한 유입 접속 관을 거쳐 환형 공간(13)에 공급되어 유출 접속 관(14)을 거쳐 환형 공간(14)에서 반출된다.The heat exchanger 10 consists of a cup heat exchanger outer portion 11 and a cup heat exchanger inner portion 12, which is inserted into the heat exchanger outer portion 11 and between the portions 11, 12. Leaves an annular space 13. Such an annular space 13 serves to receive the liquid heat transfer medium, which is supplied to the annular space 13 via an inlet connection pipe (not shown) and passes through an outlet connection pipe 14 to form an annular space ( It is taken out in 14).
두 컵형 부분(11, 12)은 플랜지 형태로 형성되는 그 가장자리 구역에서 횡단면이 V형인 클램핑 링(15)에 의해 서로 고정된다. 아울러, 클램핑 링(15)은 도면에서 도면 부호 '16'으로써 전체적으로 지시된 버너/송풍기 유닛의 플랜지 단부를 에워싸는데, 그 버너/송풍기 유닛은 동일한 축으로 열 교환기 내에 삽입되어 그에 대해 고정된 연소실(17)을 구비한 버너를 포함한다.The two cup-shaped portions 11, 12 are fixed to each other by clamping rings 15 having a V-shaped cross section in the edge region formed in the form of a flange. In addition, the clamping ring 15 encloses the flange end of the burner / blower unit indicated entirely by reference numeral 16 in the drawing, the burner / blower unit being inserted into the heat exchanger in the same axis and fixed thereto. 17) and a burner having the same.
유출 접속 관(14)은 주조 부품으로서 열 교환기(10)의 열 교환기 외측부(11)와 일체로 형성된다. 벽 리세스(18)는 열 교환기(10)의 열 교환기 외측부(11)를 향한, 유출 접속 관(14)의 전이 구역에 형성되는 것이 바람직한데, 그러한 벽 리세스(18)는 바람직하게는 유출 접속 관(14) 안으로 돌출한 벽부 또는 유출 접속 관(14)의 구역에 놓인 열 교환기(10)의 열 교환기 외측부(11) 부분에 포켓형 구멍으로서 형성된다. 특히 바람직한 실시예에 따르면, 벽 리세스(18)는 유출 접속 관(14)의 자유 횡단면에서 대략 절반까지 안으로 돌출하는 열 교환기 외측부(11)의 벽 섹션(19)에 의해 정해진다. 다른 한편, 벽 리세스(18)는 유출 접속 관(14)의 일부를 형성하고 열 교환기 외측부(11)의 벽 섹션(19)과 평행하게 연장하는 벽 섹션(20)에 의해 경계가 형성되는데, 그 벽 섹션(20)은 두 벽 섹션(19, 20)을 가로질러 연장하는 바닥(21)과 통합된다. 그러한 바닥(21)은 벽 리세스(18) 내측에 형성된 포켓형 구멍의 포켓형 구멍 단부를 정한다.The outlet connection pipe 14 is formed integrally with the heat exchanger outer portion 11 of the heat exchanger 10 as a cast part. The wall recesses 18 are preferably formed in the transition zone of the outlet connection pipe 14 towards the heat exchanger outer portion 11 of the heat exchanger 10, such wall recesses 18 preferably being outflow. It is formed as a pocket-shaped hole in the portion of the heat exchanger outer portion 11 of the heat exchanger 10 which lies in the wall of the outflow connecting tube 14 or the wall projecting into the connecting tube 14. According to a particularly preferred embodiment, the wall recess 18 is defined by the wall section 19 of the heat exchanger outer part 11 which projects inward to about half in the free cross section of the outlet connection pipe 14. On the other hand, the wall recesses 18 are bounded by wall sections 20 which form part of the outlet connection pipe 14 and extend in parallel with the wall sections 19 of the heat exchanger outer part 11, The wall section 20 is integrated with the bottom 21 extending across the two wall sections 19, 20. Such bottom 21 defines the pocketed hole end of the pocketed hole formed inside the wall recess 18.
벽 리세스(18)에 마련된 포켓형 구멍은 도면 부호 '22'로써 전체적으로 지시되어 있고, 볼형 프로브 기구(23)를 포함하는 온도 센서를 수납하는 역할을 하는데, 이 볼형 프로브 기구는 온도 센서를 내장한 상태에서 벽 리세스(18)의 포켓형구멍 단부 또는 바닥(21)에 맞닿는다. 이 프로브 기구(23)가 그러한 위치에 있고 벽 리세스(18)가 열 전달 매체 중에 잠기는 위치에 있기 때문에, 특히 해당 벽 섹션(19, 20) 및 바닥(21)이 얇은 벽으로 형성될 경우에 온도 센서(22)가 벽 리세스(18)의 벽 섹션(19, 20) 및 바닥(21)을 경유하여 열 전달 매체와 간접으로 접촉함으로써 그 열 전달 매체의 온도를 신속하게 탐지할 수 있는 것이 구현된다.The pocket-shaped hole provided in the wall recess 18 is generally indicated by reference numeral '22', and serves to receive a temperature sensor including the ball-type probe mechanism 23, which has a built-in temperature sensor. In contact with the pocket-shaped hole end or the bottom 21 of the wall recess 18. Since this probe mechanism 23 is in such a position and the wall recesses 18 are in a locked position in the heat transfer medium, especially when the corresponding wall sections 19, 20 and the bottom 21 are formed of thin walls The temperature sensor 22 can quickly detect the temperature of the heat transfer medium by indirect contact with the heat transfer medium via the wall sections 19, 20 and the bottom 21 of the wall recess 18. Is implemented.
고정을 위해, 온도 센서의 오염을 방지하는 것 외에도 물보라에 대한 온도 센서(22) 및 접속부(접속 와이어)(24, 25)의 밀봉 폐쇄를 보장하는 그라우팅 결합물(26)에 의해 온도 센서(22)를 벽 리세스(18)의 포켓형 구멍에 고정시킨다.For fixing, in addition to preventing contamination of the temperature sensor, the temperature sensor 22 is provided by a grouting combination 26 which ensures the sealing closure of the temperature sensor 22 and the connections (connection wires) 24, 25 against a spray. ) Into the pocket-shaped hole of the wall recess 18.
도 2에 따른 변형례에서는 온도 센서(22)용 벽 리세스(28)가 기본적으로 원통형이지만, 직방형 또는 정방형으로도 형성되는 열 교환기(10)의 열 교환기 외부(11)의 벽 섹션(29)에 배치된다. 그 경우, 리세스(28)는 도 1과 대조적으로 유출 접속 관(14)의 입구로부터 떨어져 있다.In the variant according to FIG. 2, the wall recesses 28 of the heat exchanger 10 of the heat exchanger 10, which are basically cylindrical, but also formed in a rectangular or square, are arranged in the variant according to FIG. 2. ) Is placed. In that case, the recess 28 is away from the inlet of the outlet connection pipe 14 in contrast to FIG. 1.
<도면 부호의 설명><Description of Drawing>
10 : 열 교환기10: heat exchanger
11 : 열 교환기 외측부11: outside of heat exchanger
12 : 열 교환기 내측부12: inside of heat exchanger
13 : 환형 공간13: annular space
14 : 유출 접속 관14: outflow pipe
15 : 클램핑 링15: clamping ring
16 : 버너/송풍기 유닛16: Burner / Blower Unit
17 : 연소실17: combustion chamber
18, 28 : 벽 리세스18, 28: wall recess
19, 20, 29 : 벽 섹션19, 20, 29: wall section
21 : 바닥21: floor
22 : 온도 센서22: temperature sensor
23 : 프로브 기구23: probe mechanism
24, 25 : 접속부(접속 와이어)24, 25 connection part (connection wire)
26 : 그라우팅 결합물26: grouting combination
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E601 | Decision to refuse application |