KR200238516Y1 - 냉동기의 냉매파이프 연결구조 - Google Patents

Abstract

본 고안은 냉동기의 냉매파이프 연결구조에 관한 것으로, 냉동기의 냉매파이프를 알루미늄 재질의 파이프로 변경하여 용이하게 결합할 수 있도록 하므로써 냉동 효율이 향상되고 내구성, 내식성이 향상되도록 한 냉동기의 냉매파이프 연결구조를 제공하기 위하여, 냉매파이프(80)의 양단부에 접속파이프(60)가 접속되어 냉동기의 특정 장치에 용착 접속되는 구조에 있어서, 상기 냉매파이프(80)의 양단부에 삽입되도록 내부에 파이프삽입공(92)이 형성되고 그 내주면상에 체결부(94)가 형성된 고정부재(90)와, 상기 고정부재(90)의 체결부(94)와 체결되도록 대략 원통형 형상을 갖는 몸체의 하부 외주면에 체결부(102)가 형성되고 이 체결부(102)의 하단에 상기 냉매파이프(80)의 상단부와 접속되도록 경사지게 접촉부(104)가 형성되는 한편 그 중앙부에 공구결합부(106)가 형성되며 그 상부에 접속파이프(60)가 용착 결합되도록 돌출 형성되어 그 내부에 상기 접속파이프의 하단이 삽입 고정되는 지지턱(109)이 형성된 용접링부(108)가 일체로 형성된 접속부재(100)가 구성되어 고정부재(90)가 결합된 냉매파이프(80)와 상기 접속부재(100)에 용착된 접속파이프(60)가 각각 접속되도록 된 것이다.

Description

냉동기의 냉매파이프 연결구조{REFRIGERANT PIPE CONNECTING STRUCTURE OF A REFRIGERATOR}

본 고안은 냉동기의 냉매파이프 연결구조에 관한 것으로, 보다 상세하게는 냉동기에서 열교환이 이루어지는 증발기의 냉매파이프를 알루미늄 재질의 파이프로 변경하여 용이하게 결합할 수 있도록 하므로써 냉동 효율이 향상되고 내구성, 내식성이 향상되도록 한 냉동기의 냉매파이프 연결구조에 관한 것이다.

일반적으로, 냉동기는 액체가 기화할 때 주위에서 열을 빼앗는 원리를 이용한 것으로 이와 같이 열을 빼앗는 액체를 냉매라고 하며, 이 냉매는 무해하고 화학적으로 안정되고 비교적 가격이 싸고 또 열을 빼앗는 능력이 높은 다양한 냉매가 사용되고 있다.

그리고, 상기 냉매를 이용한 냉동기는 그 용도나 사용목적에 따라 다양한 계통도에 따라 구성될 수 있는 것으로, 첨부도면 도 1은 일반적인 냉동기의 기본흐름을 나타내는 계통도로서, 이에 도시된 바와 같이 우선 냉매는 콤프레서(10)에 의해 흡입, 압축되어 고온, 고압의 가스상태로 콘덴서(20)에 보내어지고, 콘덴서(20)로 보내어진 냉매는 라디에이터 팬 등에 의해 강제 냉각되어 액화되며, 이와 같이 액화된 냉매는 드라이어(미도시)로 들어가 수분과 먼지 등이 제거된 후 팽창밸브(30)로 유입된다.

이와 같이 팽창밸브(30)로 유입된 고압 액상냉매는 급격히 팽창되고, 저온, 저압의 안개상태의 냉매가 되어 증발기(40)로 유입되며, 증발기(40)에 유입된 냉매는 주위의 열을 빼앗아 안개 상태의 냉매에서 가스 상태의 냉매가 되어 또다시 콤프레서(10)로 흡인되는 사이클을 반복하여 냉동작용을 하게 된다.

첨부도면 도 2는 종래 증발기에 적용되는 냉매파이프의 연결구조를 나타내는 사시도로서, 이에 도시된 바와 같이 냉매파이프(50)는 소정 내경과 길이를 갖는 파이프의 상하부가 대략 'U'자 형상으로 밴딩되어 형성되는 바, 그 상하 길이와 주름의 횟수는 적용되는 냉동기의 용량이나 크기에 따라 다양하게 변형되어 제작된다.

그리고, 상기 냉매파이프(50)의 재질은 아연도금 강관이 주로 이용되고 있고, 또한 상기 냉매파이프(50)의 양단에는 접속되는 냉동기의 다른 장치가 접속되게 되는 데, 예컨대 팽창밸브 또는 콤프레서측 배관 등에 연결되며 그 연결되는 배관은 대개 상기 냉매파이프 보다는 소구경으로 형성된 동파이프로 구성된다.

한편, 상기 냉매파이프가 연결배관과 비교하여 보다 큰 구경으로 형성되는 것은 냉매의 흐름을 원활하게 하는 동시에 표면적을 충분히 유지하여 열교환의 기능을 증대시키고자 하는 목적이 있고, 또한 동파이프는 비교적 고가이고 강성이 취약하여 육류 냉동용 등으로 사용되는 냉동기에 이를 적용할 경우 육류를 보관, 취급하는 과정에서 냉매파이프에 쉽게 충격이 가해지므로 쉽게 변형되거나 파손되어 육류을 취식할 수 없게 되는 심각한 문제점이 있기 때문이다.

그리고, 동파이프로 형성된 연결배관과 증발기측 냉매파이프(50)를 연결하고자 할 때는 도 2에 도시된 바와 같이 용접에 의한 접합방식을 이용하여 접속하게 되는데, 그 방법은 먼저 비교적 냉매파이프(50) 보다 소구경의 동파이프를 냉매파이프의 양단에 위치시킨 상태에서 접속 부위에 용접을 실시하여 냉매파이프와 접속파이프(60)를 접속하게 되고, 이와 같이 접속파이프(60)가 냉매파이프(50)에 일체로 접속된 상태에서 냉동기의 해당장치측 연결배관(70)과 접속파이프(60)를 다시 용접하게 되면 냉매파이프(50)의 연결이 완료되게 된다.

그러나, 상기와 같은 종래의 냉매파이프(50)는 일반적인 아연도금 강관으로 구성되므로 그 재질의 특성상 열교환 성능이 약하여 냉동 효율이 저하되고 고온 고압에 대한 내구성이 약하며, 특히 내부식성이 약해 파이프의 도금된 아연층이 냉동실 내부에서 쉽게 벗겨지므로 보관되는 육류 등의 보관물품에 묻어나는 등 위성성이 저하되는 문제점이 있다.

또한 상기 아연도금 강관의 문제점으로 인해 냉매파이프를 열교환 성능이 뛰어나고 내구성 및 내식성이 높은 알루미늄 재질의 파이프로 대체하여 적용코자 하여도 알루미늄 재질의 파이프와 동 재질의 파이프는 용접에 의한 방식으로 서로 접속할 수 없는 문제점이 있었다.

그리고, 상기와 같은 냉매파이프 연결구조는 냉매파이프의 양단부에 접속파이프를 용접한 상태에서 다시 접속파이프의 상단과 냉동기의 특정 장치와 연결된 연결배관(70)을 용접하여 결합하여야 하므로 용접작업의 개소가 많고 이에 따른 조립공수가 증가되고 비교적 소구경의 파이프를 용접하여야 하므로 숙련된 작업인력이 요구되는 문제점이 있으며, 또한 냉동기에 육류와 같은 식품이 보관되므로 많은 용접개소 마다 용접검사를 일일이 수행하여야 하므로 그 검사비용이 증가되는 동시에 생산성이 저하되는 문제점이 있었다.

또한, 종래에는 냉매파이프, 접속파이프 및 연결배관이 모두 용접에 의해접속되므로 냉매파이프의 교환이 불가능하고 유지 보수가 어려운 문제점이 있었다.

본 고안은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 목적은 냉동기의 냉매파이프를 알루미늄 재질의 파이프로 변경하여 용이하게 결합할 수 있도록 하므로써 냉동 효율이 향상되고 내구성, 내식성이 향상되도록 한 냉동기의 냉매파이프 연결구조를 제공하고자 하는 것이다.

본 고안의 다른 목적은 냉매파이프를 분리 가능하게 연결할 수 있도록 함으로써 조립성이 향상되고 유지 보수가 용이하도록 한 냉동기의 냉매파이프 연결구조를 제공하고자 하는 것이다.

이러한, 목적을 달성하기 위하여, 본 고안은 다수의 주름부가 형성된 냉매파이프의 양단부에 접속파이프가 접속되는 냉동기의 냉매파이프 연결구조에 있어서, 상기 냉매파이프의 양단부에 삽입되도록 내부에 파이프삽입공이 형성되고 그 내주면상에 체결부가 형성된 고정부재와; 상기 고정부재의 체결부와 체결되도록 대략 원통형 형상을 갖는 몸체의 하부 외주면에 체결부가 형성되고 이 체결부의 하단에 상기 냉매파이프의 상단부와 접속되도록 경사지게 접촉부가 형성되는 한편 그 중앙부에 공구결합부가 형성되며 그 상부에 접속파이프가 용착 결합되도록 돌출 형성되어 그 내부에 상기 접속파이프의 하단이 삽입 고정되는 지지턱이 형성된 용접링부가 일체로 형성된 접속부재로 구성되어, 상기 고정부재가 결합된 냉매파이프와 상기 접속부재에 용착된 접속파이프가 각각 접속되도록 된 것을 특징으로 한다.

바람직하게, 상기 접속부재의 접촉부와 접한 상측 외주면상에 링삽입홈이 요입 형성되고, 이 링삽입홈상에 오링(O-ring)이 삽입 설치된 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 냉매파이프의 양단부는 나팔관 형상을 갖는 걸림부가 형성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 냉매파이프는 알루미늄 재질로 형성된 것을 특징으로 한다.

도 1은 일반적인 냉동기의 기본흐름을 나타내는 계통도,

도 2는 종래 증발기에 적용되는 냉매파이프의 연결구조를 나타내는 사시도,

도 3은 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 냉동기의 냉매파이프 연결구조를 나타내는 사시도,

도 4는 도 3의 A부 확대 분리사시도,

도 5는 도 4의 변형례를 나타내는 분리사시도,

도 6은 본 고안에 따른 냉동기의 냉매파이프 연결방법을 나타내는 공정도이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

60:접속파이프, 80:냉매파이프,

82:걸림부, 90:고정부재,

94,102:체결부, 100:접속부재,

108:용접링부, 120:오링.

이하, 첨부된 도면에 의하여 본 고안을 보다 상세히 설명한다.

첨부 도면, 도 3은 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 냉동기의 냉매파이프 연결구조를 나타내는 사시도, 도 4는 도 3의 A부 확대 분리사시도이다.

본 고안의 바람직한 실시예에 따른 냉동기의 냉매파이프 연결구조는 도 3에 나타난 바와 같이 소정 내경과 길이를 갖는 파이프가 다수 개의 주름부가 형성되도록 밴딩되어 형성되는 냉매파이프(80)의 양단부에 접속파이프(60)가 접속되어 냉동기의 특정 장치 예컨대 팽창밸브측 연결배관 및 콤프레셔측 연결배관에 용착 접속되는 구조를 갖는 것으로, 도 4에 도시된 바와 같이 상기 냉매파이프(80)의 양단부에 삽입되도록 내부에 파이프삽입공(92)이 형성되고 그 내주면상에 체결부(94)가 형성된 고정부재(90)가 구성되고, 상기 고정부재(90)의 체결부(94)와 체결되도록 대략 원통형 형상을 갖는 몸체의 하부 외주면에 체결부(102)가 형성되고 이 체결부(102)의 하단에 상기 냉매파이프(80)의 상단부와 접속되도록 경사지게 접촉부(104)가 형성되는 한편 그 중앙부에 공구결합부(106)가 형성되며 그 상부에 접속파이프(60)가 용착 결합되도록 돌출 형성되어 그 내부에 상기 접속파이프의 하단이 삽입 고정되는 지지턱(109)이 형성된 용접링부(108)가 일체로 형성된 접속부재(100)가 구성되는 것으로 이와 같이 구성된 고정부재(90)와 접속부재(100)를 이용하여 고정부재(90)가 결합된 냉매파이프(80)와 상기 접속부재(100)에 용착된 접속파이프(60)가 각각 접속되도록 된 것이다.

상기 냉매파이프(80)의 양단부는 나팔관 형상을 갖는 걸림부(82)가 형성되어 사이 접촉부(104)와 밀착되도록 된 것이고, 또한 상기 고정부재(90)의 하단 내주면상에는 상기 걸림부(82)의 저부와 밀착되어 냉매파이프(80)의 이탈이 방지되도록 하는 걸림돌기(96)이 돌출 형성된다.

상기 냉매파이프(80)는 열교환 성능과 내구성 및 내식성이 뛰어난 알루미늄 재질의 파이프로 형성된 것이다.

첨부도면 도 5는 도 4의 변형례를 나타내는 분리사시도로서, 이에 따르면 상기 접속부재(100)의 접촉부(104)와 접한 상측 외주면상에 링삽입홈(110)이 요입 형성되고, 이 링삽입홈(110)상에 오링(O-ring,120)이 삽입 설치된 것으로, 냉매파이프(80)의 걸림부(82)와 접속된 상태에서 고압의 냉매가 누출되지 않도록 된 것이다.

상기와 같은 본 고안의 작용은 다음과 같다.

도 3 및 도 4에 도시한 바와 같이, 고정부재(90)의 파이프삽입공(92)에 냉매파이프(80)을 삽입하고, 접속부재(100)에 접속파이프(60)을 용착시킨 상태에서 상기 고정부재(90)와 접속부재(100)를 체결하게 되면 냉매파이프의 걸림부(82)측이 접속부재의 접촉부(104)에 밀착되어 조립이 완료되고 이와 같이냉동기 특정 장치의 연결배관에 조립가능한 상태가 된다. 즉 냉매파이프(80)와 접속파이프(60)를 별도로 용접할 필요없이 체결방식에 의해 신속 간편하게 조립이 완료되는 것이다.

그리고, 도 5에 도시된 구조에 의하면 냉매파이프(80)의 걸림부(82)가 접속된 상태에서 오링(120)에 더욱 기밀이 유지되어 배관내의 냉매가 유출되는 것이 방지된다.

한편, 첨부도면 도 6은 본 고안에 따른 냉동기의 냉매파이프 연결방법을 나타내는 공정도이다.

첨부도면 도 4 및 도 6에 도시된 바와 같이 본 고안에 따른 냉동기의 냉매파이프 연결방법은 냉매파이프(80)의 양단부에 각각 접속파이프(60)가 연결된 상태에서 상기 접속파이프의 상단이 냉동기 특정 장치의 연결배관과 용착 결합되도록 상부에 용접링부(108)가 형성되고 하부에 체결부(102)가 형성된 접속부재(100)의 용접링부(108)에 소정 길이의 접속파이프(60)가 용착 결합되는 접속파이프 결합단계(130)가 구성된다.

그리고 소정 직경과 길이를 갖는 파이프를 밴딩기에 의해 다수 개의 주름부가 형성되도록 밴딩하여 냉매파이프를 형성하는 냉매파이프 밴딩 단계(140)가 선행되어 이루어진 상태에서 상기 다수 개의 주름부가 밴딩 형성된 냉매파이프(80)의 양단에 내부에 파이프삽입공(92)이 형성되고 내주면상에 체결부(94)가 형성된 고정부재(90)를 삽입하는 고정부재 삽입단계(150)와, 상기 고정부재 삽입단계(150)에 의해 고정부재(90)가 삽입된 냉매파이프(80)의 양단부에 나팔관 형상의 걸림부(82)를 형성하는 걸림부 형성단계(160)가 구성된다.

또한, 상기 걸림부 형성단계(160)를 거친 고정부재(90)와 접속파이프 결합단계(130)에 의해 접속파이프가 결합된 접속부재(100)를 서로 체결하여냉매파이프(80)와 접속파이프(60)를 연결하는 체결 단계(170)가 구성된다.

그리고, 상기 체결단계(170)가 완료되면 접속부재(100)의 상부에 용착된 접속파이프(60)과 냉동기의 특정 장치와 연결된 연결배관을 용접하여 연결하는 접속파이프 용접단계가 수행된다.

한편, 상기 접속파이프 결합단계(130)는 비순서적인 단계로서 접속부재 (100)가 상기 체결단계(170)에서 걸림부가 형성된 냉매파이프에 삽입된 고정부재(90)와 체결가능하도록 공급되면 되므로 미리 선행될 수 있는 것이고, 또한 접속부재(100)의 상부에 용착되는 접속파이프(60)의 용착시키는 상기 접속파이프 결합단계(130)는 접속부재와 고정부재를 체결하는 체결단계(170)가 완료된 상태에서도 적용될 수 있다.

상기와 같은 본 고안에 따른 냉동기의 냉매파이프 연결구조에 의하면, 냉매파이프가 알루미늄으로 구성할 수 있으므로 그 재질의 특성상 열교환 성능이 뛰어나 냉동 효율이 향상되고 고온 고압에 대한 내구성이 강하며, 내부식성이 강해 도금층이 벗겨져 보관물품에 묻어나 발생되던 문제점이 방지되므로 위생성이 향상되는 효과가 있다.

그리고, 냉매파이프의 연결이 체결방식에 의해 구현되므로 냉매파이프의 교환 및 유지보수가 용이해지는 효과가 있고, 또한 냉매파이프의 연결고정에서 용접개소가 저감되어 이에 따른 조립공수 및 용접검사가 저감되므로 조립비용 및 조립시간이 절감되고 생산성이 향상되는 매우 유용한 고안이다.

Claims (4)

1. 다수의 주름부가 형성된 냉매파이프의 양단부에 접속파이프가 접속되는 냉동기의 냉매파이프 연결구조에 있어서,

   상기 냉매파이프의 양단부에 삽입되도록 내부에 파이프삽입공이 형성되고 그 내주면상에 체결부가 형성된 고정부재와; 상기 고정부재의 체결부와 체결되도록 대략 원통형 형상을 갖는 몸체의 하부 외주면에 체결부가 형성되고 이 체결부의 하단에 상기 냉매파이프의 상단부와 접속되도록 경사지게 접촉부가 형성되는 한편 그 중앙부에 공구결합부가 형성되며 그 상부에 접속파이프가 용착 결합되도록 돌출 형성되어 그 내부에 상기 접속파이프의 하단이 삽입 고정되는 지지턱이 형성된 용접링부가 일체로 형성된 접속부재로 구성되어, 상기 고정부재가 결합된 냉매파이프와 상기 접속부재에 용착된 접속파이프가 각각 접속되도록 된 것을 특징으로 하는 냉동기의 냉매파이프 연결구조.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 접속부재의 접촉부와 접한 상측 외주면상에 링삽입홈이 요입 형성되고, 이 링삽입홈상에 오링(O-ring)이 삽입 설치된 것을 특징으로 하는 냉동기의 냉매파이프 연결구조.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 냉매파이프의 양단부는 나팔관 형상을 갖는 걸림부가 형성된 것을 특징으로 하는 냉동기의 냉매파이프 연결구조.
4. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 냉매파이프는 알루미늄 재질로 형성된 것을 특징으로 하는 냉동기의 냉매파이프 연결구조.