KR200259604Y1 - 수액기 - Google Patents

Abstract

본 고안은 결합구조를 간단히 함과 동시에 건조제의 교환이 용이토록 하는 수액기에 관한 것으로, 상부본체(15)와 하부본체(16)에 중앙이 관통된 디스크형상의 상.하플랜지(17)(18)를 결합한 수액기(14)를 형성하고 상,하플랜지(17)(18)에 대응하여 형성된 결합공(17a)(18a)을 통해 보울트로 고정한다.

상,하플랜지(17)(18)의 접면부분에는 O-링(21)을 개재하여 냉매 누출을 방지하며, 하부본체(16)와 리턴탱크(5) 사이에는 브래킷(24)을 개재하여 수액기(14)를 응축기(1)에 고정시키는 구조로 상부본체(15)를 하부본체(16)에서 분리한 후 필터(19) 및 건조제(23)를 교환한 후 플랜지 결합함으로써 수액기를 재사용할 수 있도록 한다.

Description

수액기

본 고안은 차량용 공기조화장치의 냉동싸이클에 있어서, 수액기 내부에 삽입되어 있는 필터 및 건조제를 교환할 수 있도록 분할 가능한 본체를 갖는 수액기에 관한 것이다.

차량용 냉동싸이클은 압축기, 응축기, 수액기, 팽창변 그리고 증발기가 순차적으로 연결된 냉매회로를 형성하고 있으며, 이 냉매회로를 따라 냉매가 순환하게 되고, 이러한 순환 과정중에 외부공기와 열교환하면서 공기를 냉각시킨다.

수액기는 응축기에서 상변환된 냉매를 기액분리하여 팽창변에 액냉매만을 유출되게 하는 것으로, 응축기와 분리되어 있으며 장기간 사용할 경우 수액기를 교환하여야 된다. 근래에는 차량 엔진룸의 한정된 공간성을 극복하기 위해 수액기와 응축기가 일체로 형성된 수액기 일체형 응축기도 제시되고 있다.

그러나 이러한 수액기 일체형 응축기도 분리형 수액기와 마찬가지로 장기간 사용할 경우 냉매분리 능력이 저하되므로 수액기 뿐만 아니라 이와 결합된 응축기의 탱크도 교환하여야 하는 문제가 있다. 따라서 수액기 분리형 응축기나 일체형 응축기에서도 필터와 건조제만을 교환할 수 있는 수액기가 요구되고 있다.

일예로 일본국 특허공개 평4-432171호는 응축기의 헤더파이프에 수액기를 일체로 결합하고, 수액기의 개구부에 덮개를 착탈가능하게 설치하여 건조제의 출입이가능하게 하고 있다.

그러나 상기한 고안은 필터를 관통하는 냉매관과 수액기 본체의 개구부를 덮는 덮개가 반드시 일체로 이루어지거나 또는 어떠한 방식으로 간에 덮개와 냉매관의 결합이 이루어져야 하고 이의 덮개를 통해 액냉매가 토출되어야 하므로, 덮개의 설계가 복잡할 뿐만 아니라 전체적인 제조공정 및 결합공정이 증가한다.

본 고안은 이러한 점을 감안하여 안출된 것으로, 특히 수액기의 결합구조를 간단히 함과 동시에 건조제의 교환이 용이토록 하는 수액기를 제공하는데 목적이 있다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 고안의 수액기는 일정한 내경을 갖고 상면이 밀폐되며 내부에 필터 및 건조제가 삽입되는 상부본체와, 상기 상부본체와 동일한 내경을 갖고 하면이 밀폐되며 일측이 응축기의 헤더와 연통하는 냉매관을 갖는 하부본체와, 상기 상부본체 및 하부본체를 착탈 가능하게 결합하는 결합수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 결합수단은 일정한 내경을 갖고 상부본체 하부에 결합되는 상부플랜지와, 상기 상부플랜지의 내경보다 큰 직경을 갖는 내경을 갖고 하부본체 상부에 결합되는 하부플랜지로 이루어지며, 상기 상.하부플랜지의 일측에는 중심축 방향으로 상호 대향하는 보울트 결합공을 형성한다.

상기 상부플랜지는 내주연 둘레방향으로 필터를 수용하기 위한 단턱이 형성되며, 하부에 상기 하부플랜지의 내경과 동일한 외경을 갖는 삽입관이 형성되어 있다.

상기 상부플랜지와 하부플랜지에는 기밀을 유지하기 위한 기밀수단이 구비되며, 이는 상부플랜지의 삽입관 외주연 둘레방향으로 홈을 형성하고, 상기 홈에 0-링이 삽입되며, 또한 상부플랜지의 하면에 둘레방향으로 홈을 형성하고, 상기 하부플랜지의 상면에 상기 홈과 대응하는 홈을 형성되며, 상기 홈에 0-링이 삽입하고 있다.

상기 상부본체에는 필터 및 건조제를 고정하기 위한 고정수단을 더 포함하고 있다. 상기 고정수단은 상부본체의 중공부로 삽입되는 냉매관의 외주연 둘레방향에 형성되는 비드와, 상기 냉매관의 끝단부를 확개한 확개부로 이루어진다.

또한 상기 고정수단은 상부본체의 중공부로 삽입되는 냉매관의 외주연 둘레방향에 형성되는 비드와, 상기 상부본체 내주연 둘레방향으로 형성되는 비드로 이루어지며, 상기 하부본체는 탱크와 연통하고 내주연이 탱크의 외주연과 동형인 브래킷이 일체로 형성된다.

이러한 구성에 의하면, 수액기의 상부본체 및 응축기와 연통된 하부본체가 상호 착탈 가능하게 플랜지 결합되므로 상부본체에 내장된 필터나 건조제를 용이하게 교환함으로써 재사용할 수 있으며, 또한 그 구성이 간단하여 분리 및 조립이 용이하다.

도 1은 본 고안에 따른 수액기가 결합된 상태의 응축기를 보인 정면도,

도 2는 본 고안의 수액기를 보인 요부 확대단면도,

도 3은 플랜지의 형상을 보인 평면도,

도 4는 도 3의 다른 실시예를 보인 평면도,

도 5는 플랜지의 기밀수단에 대한 다른 실시예를 보인 결합 단면도,

도 6은 수액기와 응축기의 결합관계를 보인 도 2의 A-A선 단면도,

도 7은 본 고안의 건조제 고정수단을 보인 수액기 부분단면도,

도 8은 도 7의 다른 실시예를 보인 수액기 부분단면도.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

1;응축기 5;리턴탱크

14;수액기 15;상부본체

16;하부본체 17;상부플랜지

18;하부플랜지 19;필터

20;삽입관 21;O-링

22;냉매관 23;건조제

24;브래킷 25,27,28;비드

26;확관부

이하, 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 통해 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 고안에 따른 수액기가 결합된 상태의 응축기를 보인 정면도이다.전체를 부호 1로 표시한 응축기는 복수의 튜브(2) 사이에 코루게이트핀(3)을 개재하여 적층하고 있다. 튜브(2)의 각단부는 좌우에 대향하고 있는 커넥터탱크(4) 및 리턴탱크(5)와 연통되게 삽입되어 있다.

커넥터탱크(4)의 상.하부에는 입구파이프(6)와 출구파이프(7)가 결합되어 있으며, 각각의 탱크에는 다수의 배플(8-11)이 설치되어 냉매를 지그재그로 유동시키고 있다.

상기 커넥터탱크(4)는 2장의 플레이트를 결합하여 냉매유로를 형성하게 되며, 튜브(2)와 연통되는 헤더(12)와, 상기 헤더(12)와 결합하는 탱크(13)로 이루어진다.

도 2는 본 고안에 따른 분리형 수액기를 도시한 단면도이고, 도 3은 상,하부플랜지를 보인 평면도이다. 도면중 부호 14은 수액기를 도시한 것으로, 상기 수액기(14)는 알루미늄재로 형성되며 상부본체(15)와 하부본체(16)로 분할되어 압출에 의해 성형가공된다. 상기 상부본체(15)와 하부본체(16)는 별도의 결합수단에 의해 분리 및 결합이 가능하다.

상기 결합수단은 상부본체(15) 하부에 결합된 상부플랜지(17)와, 하부본체(16) 상부에 결합된 하부플랜지(18)를 갖는다.

상부플랜지(17)는 중앙이 관통된 디스크형상으로 이루어지며 중공부 외곽 상면에 상부본체(15) 하면이 결합된다.

상부플랜지(17)의 가장자리에는 두께방향으로 결합공(17a)이 관통되어 있으며, 이는 상부플랜지(17) 둘레방향으로 등간격을 유지한 채 적어도 2개소 이상의 다수개 형성되어 있다.

상부플랜지(17)의 중공부는 상부가 둘레방향으로 단턱(17b)을 형성하고 있으며, 상기 단턱(17b)에 필터(19)를 수용하고 있다. 또한 상부플랜지(17)하부에는 하부플랜지(18)에 삽입되어 결합하는 삽입관(20)이 일체로 결합된다.

도 4는 상기 상,하부플랜지(17)(18)의 다른 실시예를 보인 것으로, 상부본체(15)가 중심으로부터 편중되게 결합되며 두께방향으로 결합공(17a)이 3개소 형성된다. 상부플랜지(17)와 대응하는 하부플랜지(18)도 동일한 형상으로 이루어지며 상기 결합공(17a)과 대응하는 부분에 결합공(18a)이 형성되어 이들 사이를 보울트로 체결한다.

상기 삽입관(20)과 하부플랜지(18)의 내경사이에는 냉매 누출을 방지하기 위한 기밀수단이 구비되어 있다.

상기 기밀수단은 삽입관(20) 외주연 둘레방향으로 형성된 홈(20a)과 이와 대응하는 하부플랜지(18)의 내경에 형성된 홈(18b) 사이에 0-링(21)을 개재하고 있다.

상기 기밀수단의 다른 실시예로 도 5와 같이 상부플랜지(17)의 하면에 둘레방향으로 일정한 직경을 갖는 홈(17c)을 형성하고, 하부플랜지(18)의 상면에 상기 홈(17c)가 대응하는 홈(18c)을 형성하여 상기 홈(17c)(18c)들 사이에 0-링(18d)을 개재하여 기밀을 유지한다.

하부플랜지(18)는 상부플랜지(17)와 동형으로 중앙이 관통된 디스크형상으로이루어지며, 그 중공부 외곽으로 하부본체(16)의 상면이 결합된다. 중앙의 내경은 상부플랜지(17) 하면에 돌설된 삽입관(20)의 외경과 일치하는 내경을 갖고 그 사이는 0-링(21)에 의해 기밀을 유지하고 있다.

상기 하부본체(16)는 응축기(1)의 리턴탱크(5)와 결합되어 있으며, 이들 사이는 상호 연통되어 냉매가 유동하게 된다.

상기 리턴탱크(5)와 하부본체(16)의 결합관계는 도 2 및 도 6과 같이 리턴탱크(5)의 탱크(13)와 하부본체(16)사이에 브래킷(24)을 개재하여 브레이징 결합하고 있다. 상기 브래킷(24)의 내주면은 리턴탱크(5)의 탱크(13) 외주면과 동형으로 이루어지며, 상기 브래킷(24)의 내부를 관통시켜 하부본체(16)와 탱크(13)를 연통한다. 브래킷(24) 상부에 형성된 관통공은 냉매관(22)이 결합되어 이곳을 통해 냉매가 유입되는 냉매유입공(24a)이며, 상기 냉매관(22)은 상부본체(15)로 연장된다. 브래킷(24) 하부에 형성된 관통공은 냉매유출공(24b)으로 수액기(14)에서 액분리된 냉매가 유출된다.

상기한 실시예는 건조제(23)를 상부본체(15)의 적당한 위치에 고정시켜 냉매속에 혼합된 수분을 흡수하게 된다. 부호 15a와 16a는 엔드캡이다.

도 7 및 도 8은 건조제의 고정수단을 보인 단면도이다. 도 7에 의하면 상부본체(15)로 연장된 냉매관(22)의 외주연 둘레방향으로 비드(25)를 형성하고 있으며, 상기 냉매관(22)의 끝단을 확관시킨 확관부(26) 사이에 건조제(25b)를 고정하고 있다.

상기 건조제는 상부로부터 배플(25a), 필터(25b), 건조제(25c), 필터(25d),배플(25e)가 순차적으로 적층된 것으로 이들을 냉매관(22)에 끼운후 끝단을 확개시켜 상부본체(15)를 하부본체(16)와 결합시키게 되며, 이러한 과정중에 건조제는 자연스럽게 상부본체(15) 로 삽입되며, 결합이 완료되면 상부본체(15)의 내부 상면과 배플(25a)사이에 적당한 공간이 형성된다.

또한 본 고안은 도면과 같이 냉매관(22)을 상,하부냉매관(22a)(22b)분할할 수도 있으며, 결합되는 부분의 냉매관중 일측 냉매관의 끝단을 확개하고 확개된 부분에 대응하는 냉매관의 끝단을 삽입하여 결합하고 있다.

그리고 상기 냉매관의 결합부분 외주연에는 0-링(22c)을 끼움으로써 냉매의 누설을 방지하고 있다.

도 8은 상부본체(15)로 연장된 냉매관(22)의 외주연에 둘레방향으로 비드(27)를 형성하고 있으며, 상부본체(15)의 내주연 둘레방향으로 비드(28)를 돌설하여 상기 비드(27)(28) 사이에 배플(25a), 필터(25b), 건조제(25c), 필터(25d), 배플(25e)가 밀착되도록 한다.

이와 같이 구성된 본 고안은 입구파이프(6)를 통해 유입된 냉매가 사행으로 유동하면서 하류튜브의 리턴탱크(5)에서 냉매관(22)으로 유입되어 수액기(14) 상부로 토출된다. 토출된 냉매는 자중에 의해 낙하되면서 수분이 제거된 액냉매가 하방으로 낙하하게 되고, 냉매유출공(24b)을 통해 재차 하류튜브에서 열교환된 후 출구파이프(7)를 통해 유출된다.

상기 수액기(14)는 상,하부본체(15)(16)로 분할되어 일정시간 냉동싸이클의 구동에 따라 필터나 건조기의 기능이 약화될 경우 상기 하부본체(16)로부터 상부본체(15)를 분리시켜 교환할 수 있다.

즉, 제 1실시예(도 2 참조)는 수액기(10)의 상부본체(15)와 하부본체(16)에 일체로 형성된 상,하부플랜지(17)(18)를 결합하고 있는 보울트를 풀고 하부본체(16)로부터 상부본체(15)를 분리한 후 상기 상부본체(15)에서 건조제(23)와 필터(19)를 교환한다. 이후 상부플랜지(17)에 돌설된 삽입관(20)을 하부플랜지(18)의 내경과 일치시킨 상태에서 삽입하여 결합한다.

그리고 제1실시예는 삽입관(20)의 외주면 둘레방향에 체결된 0-링(21)에 의해 상,하부본체(15)(16)의 결합부분의 기밀을 유지할 수 있다.

제 2실시예(도 7 참조)는 제 1실시예와 동일하게 하부본체(16)에서 상부본체(15)를 분리하면 냉매관(22)이 분리되며, 동시에 필터 및 건조제 개구부를 통해 이탈한다. 이때 끝단이 확관된 냉매관(22a)을 도구를 이용하여 좁힌 다음 필터 및 건조제를 교환한 후 다시 확관시키면 냉매관(22a)의 비드(25)와 확관부(26) 사이에 밀착되어 고정된다. 이러한 상태에서 상,하부플랜지(17)(18)를 결합한다.

그리고 제 2실시예는 상,하부플랜지(17)(18)를 결합할 경우 그 사이에 체결된 O-링(22c)에 의해 상,하부본체(15)(16)의 기밀을 유지할 수 있다.

제 3실시예(도 8 참조)는 제 1실시예와 동일하게 하부본체(16)에서 상부본체(15)를 분리한 후 냉매관(22a) 상방으로 배플(25a), 건조제(25b), 필터(25c)를 이탈시킨 후 역으로 체결하며, 이후 상,하부플랜지(17)(18)를 결합하면 상기 필터 및 건조제는 냉매관(22a)에 형성된 비드(27)와 상부본체(15) 내주면 둘레방향으로 형성된 비드(28) 사이에 밀착되어 고정된다.

그리고 본 고안은 수액기(14)의 하부본체(16)를 리턴탱크(5)에 고정시키되 상기 하부본체(16)에 브래킷(24)을 일체로 형성할 수 있으며, 반대로 하부본체(16)와 브래킷(24)을 분리시켜 브레이징 결합할 수 있다. 이때 상기 브래킷(24)을 하부본체(16) 및 탱크(13)의 연통공과 일치시켜 결합하는 것은 당연할 것이다.

이상과 같이 본 고안은 수액기를 상부본체와 하부본체를 분할할 수 있도록 함으로써 기능이 저하된 건조제를 용이하게 교환할 수 있어 경제성이 기대되며, 또한 상부본체와 하부본체의 결합구조가 간단하므로 조립 및 분해가 용이하여 사용상의 간편성을 기대할 수 있다.

Claims (10)

1. 입구파이프와 출구파이프가 상하측에 연결되는 커넥터탱크와 리턴탱크가 간격을 유지하여 양측에서 병행하게 설치되고, 상기 양 탱크사이에 등간격으로 가로건너 설치되어 양단부가 각기 커넥터 및 리턴탱크 각각에 연통하는 수개의 튜브들 그리고, 이들 튜브 사이사이에 코루게이트핀들을 개재하여 구성된 응축기에서 상변환된 냉매를 기액분리하는 수액기로서,

   일정한 내경을 갖고 상면이 밀폐되며 내부에 필터 및 건조제가 삽입되는 상부본체;

   상기 상부본체와 동일한 내경을 갖고 상기 상부본체의 개방 하부측과 맞이어지고 하면이 밀폐되어 일측이 상기 응축기의 리턴탱크와 연통하여 상본본체 내부로 연장된 냉매관을 갖는 하부본체; 및

   상기 상부본체와 상기 하부본체를 착탈 가능하게 결합하는 결합수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 수액기.
2. 제 1항에 있어서, 상기 결합수단은 일정한 내경을 갖고 상부본체 하부에 결합되는 상부플랜지와, 상기 상부플랜지의 내경보다 큰 직경을 갖는 내경을 갖고 하부본체 상부에 결합되는 하부플랜지로 이루어지며, 상기 상,하부플랜지에는 두께방향으로 상호 대향하는 보울트 결합공이 형성됨을 특징으로 하는 수액기.
3. 제 2항에 있어서, 상기 상부플랜지는 내주연 상부에 둘레방향으로 필터를 수용하기 위한 단턱이 형성됨을 특징으로 하는 수액기.
4. 제 2항에 있어서, 상기 상부플랜지는 하부에 상기 하부플랜지의 내경과 동일한 외경을 갖고 중앙이 관통된 삽입관이 일체로 형성됨을 특징으로 하는 수액기.
5. 제 1항에 있어서, 상기 상부본체와 하부본체 사이에 기밀을 유지하기 위한 기밀수단을 더 포함하는 수액기.
6. 제 1항에 있어서, 상기 상부본체에는 필터 및 건조제를 고정하기 위한 고정수단이 더 포함되는 것을 특징으로 하는 수액기.
7. 제 6항에 있어서, 상기 고정수단은 상부본체의 중공부로 삽입되는 냉매관의 외주연 둘레방향에 형성되는 비드와, 상기 냉매관이 끝단부를 확개한 확개부로 이루어짐을 특징으로 하는 수액기.
8. 제 6항에 있어서, 상기 고정수단은 상기본체의 중공부로 삽입되는 냉매관의 외주연 둘레방향에 형성되는 비드와, 상기 상부본체 내주연 둘레방향으로 형성되는 비드로 이루어짐을 특징으로 하는 수액기.
9. 제 1항에 있어서, 상기 하부본체는 탱크와 연통하고 내주연이 탱크의 외주연과 동형인 브래킷을 개재하여 고정됨 특징으로 하는 수액기.
10. 제 1항에 있어서, 상기 냉매관은 상,하부냉매관으로 분리구성하고, 이들 상.하부 냉매관중 어느 하나의 냉매관 끝단이 확개되고 이와 대응하는 냉매관의 끝단이 삽입되어 결합되도록 한 것을 포함하는 수액기.