KR200264332Y1 - Heat Exchanger - Google Patents
Heat Exchanger Download PDFInfo
- Publication number
- KR200264332Y1 KR200264332Y1 KR2020010032807U KR20010032807U KR200264332Y1 KR 200264332 Y1 KR200264332 Y1 KR 200264332Y1 KR 2020010032807 U KR2020010032807 U KR 2020010032807U KR 20010032807 U KR20010032807 U KR 20010032807U KR 200264332 Y1 KR200264332 Y1 KR 200264332Y1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- header
- heat exchanger
- refrigerant
- coupled
- heat exchange
- Prior art date
Links
Abstract
본 고안은 열교환기에 관한 것으로,The present invention relates to a heat exchanger,
본 고안에 따른 열교환기는, 양단이 폐쇄된 중공 기둥형으로 형성되어 있으며, 냉매 출입관이 결합되어 있는 제1 및 제2 헤더와; 일단 개구부는 상기 제1 헤더의 측벽에 결합되며, 타단 개구부는 상기 제2 헤더의 측벽에 결합되어, 어느 일측의 헤더에 유입된 냉매가 타측 헤더로 전달되는 통로가 되는 다수의 열교환 튜브와; 상기 열교환 튜브 각각의 상기 제1 헤더측 단부 측벽에 일단부가 결합되어 있는 분배 튜브와; 중공형으로 형성되어 일측에는 냉매 출입관이 결합되어 있으며, 타측에는 상기 분배 튜브의 타단부가 결합되는 분배기;를 구비하는 것을 특징으로 하는 바, 본 고안에 의하면, 냉난방 공기조화기가 냉동 사이클로 작동되느냐 히트 펌프 사이클로 작동되느냐에 무관하게, 비체적이 큰 증기 상태의 냉매는 헤더의 냉매 출입관을 통해서만 순환되며, 열교환기측으로 유입되는 액체 상태 냉매는 분배기 및 분배 튜브를 통해 열교환 튜브에 균등하게 유입되고, 열교환기로부터 배출되는 액체상태 냉매는 헤더의 냉매출입관을 통해 배출되어 관로 저항을 최대한 적게 받도록 냉난방 사이클을 구성할 수 있게 되므로, 냉난방 공기 조화기의 냉방 효율 및 난방 효율을 동시에 향상시켜 장치의 소형화를 가능케 함과 동시에 냉난방 기능 전환에 따른 배관계의 고장을 방지할 수 있게 된다.The heat exchanger according to the present invention is formed in a hollow columnar shape with both ends closed, and the first and second headers to which the refrigerant inlet pipe is coupled; A plurality of heat exchange tubes, one end of which is coupled to the sidewall of the first header and the other end of which is coupled to the sidewall of the second header, wherein a plurality of heat exchange tubes are channels through which refrigerant introduced into one of the headers is transferred to the other header; A distribution tube having one end coupled to the first header side end side wall of each of the heat exchange tubes; It is formed in a hollow shape is coupled to the refrigerant inlet pipe on one side, the other end of the distribution tube is coupled to the other end; characterized in that the bar, according to the present invention, the heating and cooling air conditioner is operated in a refrigeration cycle Regardless of whether it is operated by a heat pump cycle, the large volumetric vapor state refrigerant is circulated only through the refrigerant inlet of the header, and the liquid refrigerant flowing into the heat exchanger side flows into the heat exchange tube evenly through the distributor and the distribution tube, Since the liquid refrigerant discharged from the heat exchanger is discharged through the refrigerant access pipe of the header, the cooling and cooling cycle can be configured to receive the least resistance of the pipeline, thereby improving the cooling efficiency and the heating efficiency of the air conditioner. Of the piping system by switching between heating and cooling functions To be able to prevent.
Description
본 고안은 열교환기에 관한 것으로, 특히, 냉난방 공기조화기의 효율을 획기적으로 향상시킬 수 있는 열교환기에 관한 것이다.The present invention relates to a heat exchanger, and more particularly, to a heat exchanger that can significantly improve the efficiency of the heating and cooling air conditioner.
잘 알려져 있는 바와 같이, 증기압축식 냉동 시스템은 역사이클로 작동되는 경우 히트 펌프로서 작용하게 되는 바, 냉동 사이클 및 히트 펌프 사이클을 단일 장치로 구현할 수 있도록 한 냉난방 공기 조화기를 설치하는 경우 냉방기와 히터를 별도로 설치하지 않고도 실내의 냉방 및 난방을 선택적으로 수행할 수 있어, 한정된 실내 공간을 효율적으로 활용할 수 있게 되므로, 최근 들어 그 보급이 크게 증대되고 있다.As is well known, a vapor compression refrigeration system acts as a heat pump when operated in reverse cycles. When a cooling and heating air conditioner is installed that allows the refrigeration cycle and heat pump cycle to be implemented as a single unit, the air conditioner and heater Since it is possible to selectively perform cooling and heating of the room without installing it separately, and to effectively utilize a limited indoor space, its spread has been greatly increased in recent years.
도 1 및 도 2는 히트 펌프식 냉난방 공기조화기의 작동 사이클을 나타내는 개념도로, 도 1은 냉방 작동시 냉매의 순환 경로를, 도 2는 난방 작동시 냉매의 순환경로를 나타내고 있는 바, 도 1에 도시된 바와 같이, 압축기(1)로부터 토출되는 냉매가 사방 밸브(2)를 통해 실외 열교환기(3), 팽창 밸브(4), 실내 열교환기(5) 순으로 순환되는 경우, 실내 열교환기(5)가 증발기로 작용하여, 실내 열교환기로 유입되는 저온의 액체 상태 냉매가 실내 열교환기 내부를 흐르는 동안 실내의 열을 흡수하여 기체 상태로 증발되는 과정에 의해 실내의 냉방이 이루어지게 되며, 도 2에 도시된 바와 같이, 사방 밸브가 전환되어 압축기(1)로부터 토출되는 냉매가 사방 밸브(2)를 통해 실내 열교환기(5), 팽창 밸브(4), 실외 열교환기(3) 순으로 순환되는 경우, 실내 열교환기가 응축기로 작용하게 되며, 실내 열교환기로 유입되는 고온의 기체 상태 냉매가 실내 열교환기 내부를 흐르는 동안 실내측으로 열을 방출하며 응축되는 과정에 의해 실내의 난방이 이루어지게 된다.1 and 2 is a conceptual diagram showing the operation cycle of the heat pump type air-conditioning air conditioner, Figure 1 shows a circulation path of the refrigerant during the cooling operation, Figure 2 shows a circulation path of the refrigerant during the heating operation bar, Figure 1 As shown in FIG. 2, when the refrigerant discharged from the compressor 1 is circulated through the four-way valve 2 in the order of the outdoor heat exchanger 3, the expansion valve 4, and the indoor heat exchanger 5, the indoor heat exchanger (5) acts as an evaporator, the cooling of the room is achieved by the process of absorbing the heat of the room and evaporating to the gas state while the low-temperature liquid state refrigerant flowing into the indoor heat exchanger flows inside the indoor heat exchanger. As shown in FIG. 2, the four-way valve is switched so that the refrigerant discharged from the compressor 1 is circulated through the four-way valve 2 in the order of the indoor heat exchanger 5, the expansion valve 4, and the outdoor heat exchanger 3. Indoor heat exchanger The indoor gas is heated by the process of condensing the hot gaseous refrigerant flowing into the indoor heat exchanger while discharging heat to the indoor side while flowing inside the indoor heat exchanger.
이와 같이 냉난방 공기 조화기에 사용되는 실내 열교환기 및 실외 열교환기는 하절기 냉방 작동시 증발기와 응축기로 각각 작용하게 되는 바, 기체상태의 냉매가 유입되어 액체 상태의 냉매로 배출되는 실외 열교환기(3)는 원통형의 헤더(31)와 헤더(32) 사이를 프레임(34)에 고정되어 있는 다수의 튜브(33)로 연결하고, 튜브와 튜브 사이에 열교환 핀(도시 안함)을 설치하여 구성되나, 증발기로 작용하는 실내 열교환기(5)의 경우, 유입구측에 헤더를 설치하게 되면, 팽창 밸브(4)를 통해 실내 열교환기(5)의 유입구측 헤더에 유입된 액체 상태의 냉매가 중력에 의해 헤더의 하부에 고임으로서 헤더 상부의 튜브측으로는 액냉매가 공급되지 않아 냉방 효율이 낮아지게 되므로, 이를 방지하기 위해 실내 열교환기의 유입측에는 헤더를 사용하지 않고, 헤더보다는 그 높이 및 체적이 작아 액냉매의 편중이 없는 분배기(51)를 통해 각각의 튜브로 액 냉매가 균등하게 유입되도록 구성되어 있다.As described above, the indoor heat exchanger and the outdoor heat exchanger used in the air conditioner and air conditioner act as evaporators and condensers respectively during the cooling operation in summer. The outdoor heat exchanger 3 into which the gaseous refrigerant is introduced and discharged as the liquid refrigerant is It is configured by connecting a plurality of tubes 33 fixed to the frame 34 between the cylindrical header 31 and the header 32 and installing heat exchange fins (not shown) between the tubes and the tubes. In the case of a functioning indoor heat exchanger (5), if the header is installed on the inlet side, the liquid refrigerant flowing into the header of the inlet side of the indoor heat exchanger (5) through the expansion valve (4) is caused by gravity Since the cooling efficiency is lowered because liquid refrigerant is not supplied to the tube side of the header upper part by pooling in the lower part, in order to prevent this, the header is not used at the inlet side of the indoor heat exchanger. Through the distributor 51, there is no bias in the height and volume decrease of the liquid refrigerant is constructed so that the liquid refrigerant is uniformly introduced into each tube.
상기한 바와 같이, 종래의 냉난방 공기 조화기는, 실외 열교환기로는 유입 및 유출측 양측에 헤더가 설치되어 있는 열교환기가 사용되고, 하절기에 증발기로사용되는 실내 열교환기로는 유입측에는 분배기가 배출측에는 헤더가 설치되어 있는 열교환기가 사용되는 것이 일반적인 바, 이와 같은 구성에 의하면, 도 1에 도시된 바와 같이, 여름철 냉방시에는 증발기로 작용하는 실내 열교환기(5) 측으로 유입되는 액냉매가 분배기(51)를 거쳐 각 튜브에 균등하게 공급되므로 냉방 효율을 높일수 있게 되나, 이를 도 2에 도시된 바와 같이 겨울철 난방용으로 전환하는 경우, 응축기로 작용하는 실내 열교환기(5)로는 고온-고압의 기체 상태 냉매가 유입되어 고온-고압의 액체 상태로 유출되게 되며, 증발기로 작용하는 실외 열교환기(3)로는 팽창 밸브(4)를 통과하여 저온-저압의 액체 상태로 된 냉매가 유입되어 기체 상태의 냉매로 유출되게 되는 바, 실외 열교환기(3)의 유입측 헤더(32)로 유입된 액체 상태의 냉매가 중력에 의해 헤더의 하부에 고임으로서 헤더 상부의 튜브측으로는 액냉매가 공급되지 않아 액냉매와 외기와의 열교환이 충분히 일어나지 못할 뿐만 아니라, 실내 열교환기(5)의 유출측이 되는 미세관로 및 저체적의 분배기(51)로 인해 실내 열교환기로부터 유출되는 고압 액냉매에 대한 관로 저항이 증대되어, 난방 효율이 극히 낮아진다는 문제점이 있었다.As described above, in the conventional air-conditioning and air conditioner, a heat exchanger having headers installed at both sides of an inlet and an outlet side is used as an outdoor heat exchanger, and a heat exchanger is installed at an inlet side and a header is installed at an outlet side for an indoor heat exchanger used as an evaporator in summer. It is common to use a heat exchanger that is, according to such a configuration, as shown in Figure 1, during summer cooling liquid refrigerant flowing into the indoor heat exchanger (5) side acting as an evaporator via the distributor (51) Since it is evenly supplied to each tube, it is possible to increase the cooling efficiency, but when converting it for winter heating as shown in FIG. 2, a gaseous refrigerant of high temperature-high pressure flows into the indoor heat exchanger 5 serving as a condenser. It flows out into the liquid state of high temperature and high pressure, and passes through the expansion valve (4) to the outdoor heat exchanger (3) which acts as an evaporator. The liquid refrigerant of low temperature and low pressure flows in and flows out into the gaseous refrigerant. The liquid refrigerant flowing into the header 32 of the inlet side of the outdoor heat exchanger 3 is gravity lowered. Since the liquid refrigerant is not supplied to the tube side of the header at the top, the heat exchange between the liquid refrigerant and the outside air does not occur sufficiently, and the micro-channel and the low volume distributor 51 serving as the outflow side of the indoor heat exchanger 5 are formed. Due to the increase in the pipeline resistance to the high pressure liquid refrigerant flowing out from the indoor heat exchanger, there was a problem that the heating efficiency is extremely low.
또한, 냉난방 기능 전환시 냉매 가스 진출입 배관과 냉매액 진출입 배관의 역할이 바뀌어, 가스관이 액관이 되고 액관이 가스관이 됨으로 인해 냉매 상태에 따른 최적의 배관 특성을 구비하기 곤란 하였으며 그에 따라 냉매의 흐름이 원활하게 이루어지지 못해 고장이 자주 발생한다는 문제점이 있었다.In addition, the role of the refrigerant gas entry and exit piping and refrigerant liquid entry and exit piping was changed when switching the cooling and heating functions, so that the gas pipe became a liquid pipe and the liquid pipe became a gas pipe, thus making it difficult to have optimal piping characteristics according to the refrigerant state. There was a problem that the failure often occurs not smoothly.
본 고안은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 특히 냉난방 공기조화기에 적용되어, 냉방 효율 및 난방 효율을 획기적으로 향상시켜 장치의 소형화를가능케 함과 동시에 냉난방 기능 전환에 따른 배관계의 고장을 방지할 수 있도록 하기 위한 열교환기를 제공하는 데 그 목적이 있다.The present invention is to solve the above problems, in particular applied to the air-conditioning air conditioner, to significantly improve the cooling efficiency and heating efficiency to enable the miniaturization of the device and at the same time prevent the failure of the piping system due to switching the heating and cooling function It is an object of the present invention to provide a heat exchanger.
도 1은 냉난방 공기조화기의 냉방 작동시의 냉매 순환 경로를 나타내는 개념도.1 is a conceptual diagram showing a refrigerant circulation path during the cooling operation of the air conditioning air conditioner.
도 2는 냉난방 공기조화기의 난방 작동시의 냉매 순환 경로를 나타내는 개념도.2 is a conceptual diagram illustrating a refrigerant circulation path during heating operation of a heating and cooling air conditioner.
도 3은 본 고안의 실시예에 따른 열교환기의 외관 사시도.3 is an external perspective view of a heat exchanger according to an embodiment of the present invention.
도 4는 본 고안의 실시예에 따른 열교환기의 요부 절단 사시도.Figure 4 is a perspective view of the main portion cut of the heat exchanger according to an embodiment of the present invention.
도 5는 본 고안에 따른 열교환기가 적용된 냉난방 공기조화기의 냉방 작동시의 냉매 순환 경로를 나타내는 개념도.5 is a conceptual view showing a refrigerant circulation path during the cooling operation of the air conditioning air conditioner to which the heat exchanger according to the present invention is applied.
도 6은 본 고안에 따른 열교환기가 적용된 냉난방 공기조화기의 난방 작동시의 냉매 순환 경로를 나타내는 개념도.6 is a conceptual diagram showing a refrigerant circulation path during heating operation of a heating and cooling air conditioner to which a heat exchanger according to the present invention is applied.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
110 : 제1 헤더 120 : 제2 헤더110: first header 120: second header
130 : 열교환 튜브 140 : 분배 튜브130: heat exchange tube 140: distribution tube
150 : 분배기150 divider
상기의 목적을 달성하기 위한 본 고안에 따른 열교환기는, 양단이 폐쇄된 중공 기둥형으로 형성되어 있으며, 냉매 출입관이 결합되어 있는 제1 및 제2 헤더와; 일단 개구부는 상기 제1 헤더의 측벽에 결합되며, 타단 개구부는 상기 제2 헤더의 측벽에 결합되어, 어느 일측의 헤더에 유입된 냉매가 타측 헤더로 전달되는 통로가 되는 다수의 열교환 튜브와; 상기 열교환 튜브 각각의 상기 제1 헤더측 단부 측벽에 일단부가 결합되어 있는 분배 튜브와; 중공형으로 형성되어 일측에는 냉매 출입관이 결합되어 있으며, 타측에는 상기 분배 튜브의 타단부가 결합되는 분배기;를 구비하는 것을 특징으로 한다.The heat exchanger according to the present invention for achieving the above object is formed in a hollow columnar shape with both ends closed, and the first and second header is coupled to the refrigerant inlet pipe; A plurality of heat exchange tubes, one end of which is coupled to the sidewall of the first header and the other end of which is coupled to the sidewall of the second header, wherein a plurality of heat exchange tubes are channels through which refrigerant introduced into one of the headers is transferred to the other header; A distribution tube having one end coupled to the first header side end side wall of each of the heat exchange tubes; It is formed in a hollow shape and the refrigerant inlet is coupled to one side, the other side; the distributor is coupled to the other end of the distribution tube;
이와 같이 구성되는 본 고안에 따른 열교환기는 냉난방 공기조화기의 실내 열교환기나 실외 열교환기 또는 양자에 바람직하게 적용되는 것으로, 본 고안에 의하면, 냉난방 공기조화기가 냉동 사이클로 작동되느냐 히트 펌프 사이클로 작동되느냐에 무관하게, 비체적이 큰 증기 상태의 냉매는 헤더의 냉매 출입관을 통해서만 순환되며, 열교환기측으로 유입되는 액체 상태 냉매는 분배기 및 분배 튜브를 통해 열교환 튜브에 균등하게 유입되고, 열교환기로부터 배출되는 액체상태 냉매는 헤더의 냉매출입관을 통해 배출되어 관로 저항을 최대한 적게 받도록 냉난방 사이클을 구성할 수 있게 되므로, 냉난방 공기 조화기의 냉방 효율 및 난방 효율을 동시에향상시켜 장치의 소형화를 가능케 함과 동시에 냉난방 기능 전환에 따른 배관계의 고장을 방지할 수 있게 된다.The heat exchanger according to the present invention configured as described above is preferably applied to an indoor heat exchanger or an outdoor heat exchanger or both of the air conditioning air conditioner, and according to the present invention, regardless of whether the air conditioning air conditioner is operated by a refrigeration cycle or a heat pump cycle. For example, the large volumetric vapor state refrigerant is circulated only through the refrigerant inlet of the header, and the liquid state refrigerant flowing into the heat exchanger side is introduced into the heat exchange tube evenly through the distributor and the distribution tube, and is discharged from the heat exchanger. Since the coolant is discharged through the coolant outlet pipe of the header, the cooling and cooling cycle can be configured to receive the least resistance to the pipeline, thereby simultaneously improving the cooling efficiency and heating efficiency of the air conditioning and heating air conditioner, thereby miniaturizing the device, and simultaneously cooling and heating functions. To prevent breakdown of piping system It is possible.
이하, 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, preferred embodiments of the present invention in detail as follows.
도 3는 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 열교환기의 외관 사시도, 도 4는 요부 절단 사시도를 각각 나타내는 바, 본 고안에 따른 열교환기는, 양단이 폐쇄된 중공 기둥형으로 형성되어 있으며 그 단부에 냉매 출입관(111, 121)이 결합되어 있는 제1 및 제2 헤더(110, 120)와, 일단 개구부는 제1 헤더(110)의 측벽에 결합되며 타단 개구부는 제2 헤더(120)의 측벽에 결합되어 어느 일측의 헤더에 유입된 냉매가 타측 헤더로 전달되는 통로가 되는 다수의 열교환 튜브(130)와, 열교환 튜브 각각의 상기 제1 헤더측 단부 측벽에 일단부가 결합되어 있는 분배 튜브(140)와, 중공형으로 형성되어 일측에는 냉매 출입관(151)이 결합되어 있으며 타측에는 상기 분배 튜브의 타단부가 결합되는 분배기(150)로 구성된다.Figure 3 is an external perspective view of a heat exchanger according to a preferred embodiment of the present invention, Figure 4 shows a perspective view of the main cut portion, respectively, the heat exchanger according to the present invention, is formed in a hollow column type with both ends closed refrigerant at the end First and second headers 110 and 120 to which the entrance pipes 111 and 121 are coupled, and one opening is coupled to the side wall of the first header 110, and the other end is connected to the side wall of the second header 120. A plurality of heat exchange tubes 130 that are coupled to be a passage for the refrigerant flowing into the header of one side to be transferred to the other header, and the distribution tube 140 has one end coupled to the end side wall of the first header side of each heat exchange tube And, it is formed in a hollow form and the refrigerant inlet pipe 151 is coupled to one side and the other side is composed of a distributor 150 is coupled to the other end of the distribution tube.
열교환 튜브(130)는 잘 알려진 바와 같이 냉매와 외부 공기와의 열교환이 가능하도록 냉매의 통로 역할을 하는 것으로 외부 공기와 충분한 열교환이 일어날 수 있도록 적당한 횟수로 절곡되어 있으며, 일반적인 열교환기와 마찬가지로 열교환 튜브와 열교환 튜브 사이에는 열교환 면적을 증대시키기 위한 핀이 배치된다.As is well known, the heat exchange tube 130 serves as a passage for the refrigerant to allow heat exchange between the refrigerant and the outside air, and is bent at an appropriate number of times to allow sufficient heat exchange with the outside air. Fins for increasing the heat exchange area are arranged between the heat exchange tubes.
본 실시예에서는 양단의 개구가 동일 방향을 향하도록 절곡되어 제1 및 제2 헤더가 열교환기의 동일 측면에 배치되어 있는 예를 나타내었으나, 열교환 튜브의 양단 개구가 반대 방향을 향하도록 절곡되는 경우 제1 및 제2 헤더가 열교환기의서로 반대측에 배치됨은 물론이다.In this embodiment, the openings at both ends are bent to face the same direction, and the first and second headers are arranged on the same side of the heat exchanger. However, the openings at both ends of the heat exchange tube are bent to face in opposite directions. Of course, the first and second headers are arranged on opposite sides of the heat exchanger.
본 고안의 열교환기가 바람직하게 적용되는 경우(이에 대한 설명은 후술함) 제2 헤더(120) 측으로는 기체 상태의 냉매가 유입 또는 유출되게 되는 바, 제2 헤더의 냉매 출입관(121)은 비체적이 큰 기체 냉매의 유동이 원할히 이루어질 수 있도록 헤더의 상부에 비교적 큰 직경으로 형성하는 것이 바람직하며, 제1 헤더(110)의 냉매 출입관(111)을 통해서는 액체 상태의 냉매가 유출되게 되므로 냉매 출입관(111)을 헤더의 하부에 비교적 작은 직경으로 형성하는 것이 바람직하다.When the heat exchanger of the present invention is preferably applied (the description thereof will be described later), the refrigerant in a gaseous state is introduced or discharged to the second header 120 side, and the refrigerant inlet pipe 121 of the second header is non-body. It is preferable to form a relatively large diameter in the upper part of the header so that the flow of a large gas refrigerant can be made smoothly, and the refrigerant in the liquid state flows out through the refrigerant inlet pipe 111 of the first header 110 It is preferable to form the entrance tube 111 in the lower portion of the header with a relatively small diameter.
분배기(150)는 액냉매의 편중 현상이 없도록, 분배 튜브(140)들이 결합될 수 있는 있는 정도의 비교적 작은 체적으로 형성되는 바, 반구형 또는 대략 원추형으로 형성되어 반구면 또는 원추형의 좁은면에는 냉매 출입관(151)을 결합하고, 원형 평면 또는 넓은면에는 분배 튜브(140)를 결합하는 것이 바람직하며, 본 실시예는 분배기(150)를 별도로 설치한 예를 들었으나, 제 1헤더(110)의 내부 공간부 일측에 격벽을 설치함으로서 분배기를 제1 헤더와 일체로 형성하는 것도 물론 가능하다.The distributor 150 is formed in a relatively small volume to which the dispensing tubes 140 can be coupled so that there is no bias of the liquid refrigerant. The distributor 150 is formed in a hemispherical shape or a substantially conical shape so that a refrigerant in a hemispherical or conical narrow surface is formed. Coupling the entrance tube 151, it is preferable to combine the distribution tube 140 in a circular plane or a wide surface, the present embodiment is an example in which the distributor 150 is installed separately, the first header 110 It is also possible to form the distributor integrally with the first header by providing a partition on one side of the inner space.
도 5 및 도 6은 이상과 같이 구성되는 본 고안에 따른 열교환기를 냉난방 공기 조화기의 실내 열교환기 및 실외 열교환기에 적용한 실시예를 나타내는 도면으로, 이를 참조하여 본 고안의 작용을 보다 상세히 설명하기로 한다.5 and 6 are views showing an embodiment in which the heat exchanger according to the present invention constituted as described above is applied to an indoor heat exchanger and an outdoor heat exchanger of an air conditioning and air conditioner, and the operation of the present invention will be described in detail with reference to this. do.
먼저, 도 5는 냉방 작동시의 냉매 순환 경로를 나타내는 도면으로, 도 5에 도시된 바와 같이, 압축기(1)로부터 토출되는 냉매는 사방 밸브(2)를 통해 실외 열교환기(100a), 팽창 밸브(4b), 실내 열교환기(100b) 순으로 순환되어, 실외 열교환기(100a)는 응축기로 작용하고, 실내 열교환기(100b)는 증발기로 작용하게 된다.First, FIG. 5 is a diagram illustrating a refrigerant circulation path during a cooling operation. As shown in FIG. 5, the refrigerant discharged from the compressor 1 is an outdoor heat exchanger 100a or an expansion valve through the four-way valve 2. 4b, the indoor heat exchanger 100b is circulated in order, so that the outdoor heat exchanger 100a acts as a condenser, and the indoor heat exchanger 100b acts as an evaporator.
이를 좀더 상세히 설명하면, 먼저, 압축기(1)로부터 토출되는 고온-고압의 기체상태 냉매는, 냉방 모드로 절환되어 있는 사방 밸브(2) 및 실외 열교환기의 냉매 출입관(121a)을 통해 실외 열교환기의 제2 헤더(120a)에 수집되어 열교환 튜브(130a)로 공급되며, 각각의 열교환 튜브(130a)를 통과하는 동안 외기와의 열교환에 의해 중온-고압의 액체 상태로 변환된다.In more detail, first, the hot-high pressure gaseous refrigerant discharged from the compressor 1 is subjected to outdoor heat exchange through the four-way valve 2 switched to the cooling mode and the refrigerant inlet pipe 121a of the outdoor heat exchanger. Collected in the second header 120a of the group and supplied to the heat exchange tube 130a, the liquid is converted into a medium-high pressure liquid state by heat exchange with outside air while passing through each heat exchange tube 130a.
실외 열교환기(100a)의 각각의 열교환 튜브는 제1 헤더(110a)에 연통되어 있으며, 동시에 분배 튜브(140a)에 의해 각기 분기되어 분배기(150a)와 연통되어 있으나, 분배기의 냉매 출입관(151a) 측에는 냉매의 유출에 대해 패쇄되는 방향으로 체크 밸브(164)가 설치되어 있고, 제1 헤더(110a)의 냉매 출입관(111a) 측에는 냉매의 유출에 대해 개방되는 방향으로 체크 밸브(161)가 설치되어 있으므로, 열교환 튜브(130a)로부터 유출되는 중온-고압의 액체상태 냉매는, 분배 튜브(140a)-분배기(150a)를 통과하는 경로에 비해 관로 저항이 훨씬 적은 제1 헤더(110a)-냉매출입관(111a)를 통해 팽창 밸브(4b)측으로 공급될 수 있게 되며, 냉매 출입관(111a)이 제1 헤더(110a)의 하부에 설치되어 있으므로 팽창 밸브 측으로는 액상 냉매만이 원활하게 공급되게 된다.Each heat exchange tube of the outdoor heat exchanger 100a communicates with the first header 110a and is simultaneously branched by the distribution tube 140a to communicate with the distributor 150a, but the refrigerant inlet pipe 151a of the distributor The check valve 164 is installed on the side of the refrigerant in the direction of being sealed against the outflow of the refrigerant, and the check valve 161 is opened on the side of the refrigerant inlet pipe 111a of the first header 110a in the direction of opening the outlet of the refrigerant. Since it is installed, the medium-high pressure liquid-state refrigerant flowing out of the heat exchange tube (130a), the first header (110a)-refrigerant having a much lower pipeline resistance than the path through the distribution tube (140a) -distributor (150a) It can be supplied to the expansion valve (4b) side through the entrance pipe (111a), since the refrigerant access pipe (111a) is installed in the lower portion of the first header (110a) so that only the liquid refrigerant to the expansion valve side smoothly supplied. do.
실외 열교환기(100a)를 통과하여 중온-고압의 액체 상태로 된 냉매는 팽창 밸브(4b) 또는 모세관을 통과하며 교축 팽창되어 저온-저압의 액체 상태(실제로는 약간의 기체가 포함되어 있는 습증기 상태)로 변환되어 체크 밸브(162), 분배기(151b) 및 분배 튜브(140b)를 통해 실내 열교환기(100b)의 열교환 튜브(130b) 각각으로 균등하게 유입되게 되며, 실내 열교환기로 유입된 저온의 액상 냉매는 열교환 튜브(130b)를 통과하며 실내 공기와 열교환하여 증발됨으로서 저압 기체 상태로 되어 제2 헤더(120b) 및 냉매 출입관(121b)를 통해 압축기(1)로 흡입된다.The refrigerant, which has passed through the outdoor heat exchanger (100a) into a medium-high pressure liquid state, passes through an expansion valve (4b) or a capillary tube and is throttled to a low-temperature liquid state (actually, a wet steam state containing some gas). ) Is converted into the heat exchange tube 130b of the indoor heat exchanger 100b through the check valve 162, the distributor 151b, and the distribution tube 140b, and the low temperature liquid flowed into the indoor heat exchanger. The refrigerant passes through the heat exchange tube 130b and is evaporated by heat exchange with the indoor air, thereby becoming a low pressure gas state and being sucked into the compressor 1 through the second header 120b and the refrigerant inlet pipe 121b.
한편, 도 6는 난방 작동시의 냉매 순환 경로를 나타내는 도면으로, 도 6에 도시된 바와 같이, 압축기(1)로부터 토출되는 냉매는 사방 밸브(2)를 통해 실내 열교환기(100b), 팽창 밸브(4a), 실외 열교환기(100a) 순으로 순환되어, 실내 열교환기(100b)는 응축기로 작용하고, 실외 열교환기(100a)는 증발기로 작용하게 된다.6 is a diagram illustrating a refrigerant circulation path during a heating operation. As shown in FIG. 6, the refrigerant discharged from the compressor 1 passes through the four-way valve 2 to the indoor heat exchanger 100b and the expansion valve. 4a, the outdoor heat exchanger 100a is circulated in order, so that the indoor heat exchanger 100b acts as a condenser and the outdoor heat exchanger 100a acts as an evaporator.
난방 경우 역시, 응축기로 작용하는 실내 열교환기(100b)측으로 유입되는 기체상태의 냉매는 제2 헤더(120b)를 통해 각각의 열교환 튜브(130b)로 분배되며, 실내 열교환기(100b)로부터 유출되는 액상 냉매는 관로 저항을 최소화 할 수 있도록 제1 헤더(110b)를 거쳐 팽창 밸브(4a)측으로 공급되게 된다.In the case of heating, the gaseous refrigerant flowing into the indoor heat exchanger 100b, which acts as a condenser, is distributed to each heat exchange tube 130b through the second header 120b, and is discharged from the indoor heat exchanger 100b. The liquid refrigerant is supplied to the expansion valve 4a through the first header 110b to minimize the resistance of the pipeline.
또한, 증발기로 작용하는 실외 열교환기(100a)측으로 유입되는 액상 냉매는 분배기(150a), 분배 튜브(140a)를 거쳐 각각의 열교환 튜브(130a)로 균등하게 공급되며, 실외 열교환기(100a)로부터 유출되는 기상 냉매는 제2 헤더(120a)에 수십되어 냉매 출입관(121)을 통해 압축기로 흡입되게 된다.In addition, the liquid refrigerant flowing into the outdoor heat exchanger 100a acting as an evaporator is uniformly supplied to each heat exchange tube 130a via the distributor 150a and the distribution tube 140a, and from the outdoor heat exchanger 100a. Outflowing gaseous refrigerant is dozens of the second header (120a) is sucked into the compressor through the refrigerant inlet pipe 121.
즉, 본 적용예에 의하면, 냉난방 공히, 액상 냉매의 열교환기로부터의 배출과, 기체상태 냉매의 흡입 및 배출은 헤더를 통해 이루어짐으로서 냉매 흐름에 대한 관로 저항을 최소화시킬 수 있게 되며, 열교 환기 측으로 흡입되는 액상 냉매는 분배기 및 분배 튜브를 통해 열교환 튜브에 균등하게 공급됨으로서 액상 냉매의 편중에 의한 열교환 효율 저하를 확실히 방지할 수 있게 된다.That is, according to the present application, both air and heating, the discharge from the heat exchanger of the liquid refrigerant, and the suction and discharge of the gaseous refrigerant through the header can minimize the pipeline resistance to the refrigerant flow, to the heat exchanger side Since the liquid refrigerant to be sucked is evenly supplied to the heat exchange tube through the distributor and the distribution tube, it is possible to reliably prevent the decrease in heat exchange efficiency due to the bias of the liquid refrigerant.
본 고안의 열교환기를 냉난방 공조기에 실제 적용하여 실험하여 본 결과, 냉방 효율이 상승됨은 물론이고, 특히, 동일 용량의 냉방 효과를 나타내는 종래의 공조기에 비해 겨울철 난방을 보다 확실하게 수행할 수 있게 됨을 확인할 수 있었다,As a result of experimenting by applying the heat exchanger of the present invention to an air conditioning unit, it is confirmed that the cooling efficiency can be increased, and in particular, the heating in winter can be performed more reliably than the conventional air conditioner having the same capacity cooling effect. Could,
상기 적용예는 실내 열교환기 및 실외 열교환기 모두에 본 고안에 따른 열교환기를 설치한 것을 나타내고 있으나, 본 고안에 따른 열교환기를 양 열교환기 중 어느 일측 특히, 실내 열교환기에만 적용하는 것도 물론 가능하다.The application example shows that the heat exchanger according to the present invention is installed in both the indoor heat exchanger and the outdoor heat exchanger, but it is also possible to apply the heat exchanger according to the present invention to only one of both heat exchangers, in particular, the indoor heat exchanger.
상기와 같이 본 고안에 따른 열교환기에 의하면, 냉난방 공기조화기가 냉동 사이클로 작동되느냐 히트 펌프 사이클로 작동되느냐에 무관하게, 비체적이 큰 증기 상태의 냉매는 헤더의 냉매 출입관을 통해서만 순환되며, 열교환기측으로 유입되는 액체 상태 냉매는 분배기 및 분배 튜브를 통해 열교환 튜브에 균등하게 유입되고, 열교환기로부터 배출되는 액체상태 냉매는 헤더의 냉매출입관을 통해 배출되어 관로 저항을 최대한 적게 받도록 냉난방 사이클을 구성할 수 있게 되므로, 냉난방 공기 조화기의 냉방 효율 및 난방 효율을 동시에 향상시켜 장치의 소형화를 가능하게 하며, 냉난방 기능 전환에 따른 배관계의 고장을 방지할 수 있게 된다.As described above, according to the heat exchanger according to the present invention, regardless of whether the heating and cooling air conditioner is operated in a refrigeration cycle or a heat pump cycle, the refrigerant in a large volumetric volume is circulated only through the refrigerant inlet of the header and flows into the heat exchanger side. The liquid refrigerant is introduced into the heat exchange tube evenly through the distributor and the distribution tube, and the liquid refrigerant discharged from the heat exchanger is discharged through the refrigerant inlet pipe of the header so that the cooling and heating cycle can be configured to receive the least resistance of the pipeline. Therefore, by simultaneously improving the cooling efficiency and heating efficiency of the heating and cooling air conditioner, it is possible to miniaturize the device, it is possible to prevent the failure of the piping system due to switching of the heating and cooling function.
Claims (4)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR2020010032807U KR200264332Y1 (en) | 2001-10-26 | 2001-10-26 | Heat Exchanger |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR2020010032807U KR200264332Y1 (en) | 2001-10-26 | 2001-10-26 | Heat Exchanger |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR10-2001-0066347A Division KR100442119B1 (en) | 2001-10-26 | 2001-10-26 | Heat Exchanger |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR200264332Y1 true KR200264332Y1 (en) | 2002-02-19 |
Family
ID=73070223
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR2020010032807U KR200264332Y1 (en) | 2001-10-26 | 2001-10-26 | Heat Exchanger |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR200264332Y1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20180011289A (en) * | 2018-01-18 | 2018-01-31 | 주식회사 화인에어텍 | Air conditioner |
| KR101906265B1 (en) * | 2018-01-18 | 2018-12-05 | 주식회사 화인에어텍 | Air conditioner |
-
2001
- 2001-10-26 KR KR2020010032807U patent/KR200264332Y1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20180011289A (en) * | 2018-01-18 | 2018-01-31 | 주식회사 화인에어텍 | Air conditioner |
| KR101906265B1 (en) * | 2018-01-18 | 2018-12-05 | 주식회사 화인에어텍 | Air conditioner |
| KR102002018B1 (en) * | 2018-01-18 | 2019-07-19 | 주식회사 화인에어텍 | Air conditioner |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7757753B2 (en) | Multichannel heat exchanger with dissimilar multichannel tubes | |
| US6536231B2 (en) | Tube and shell heat exchanger for multiple circuit refrigerant system | |
| KR20040065626A (en) | Heat exchanger | |
| US10041710B2 (en) | Heat exchanger and air conditioner | |
| US9696095B2 (en) | Heat exchanger utilizing device to vary cross section of header | |
| KR20170031556A (en) | Heat exchanger | |
| KR100459769B1 (en) | Air Conditioner | |
| KR200264332Y1 (en) | Heat Exchanger | |
| KR100442119B1 (en) | Heat Exchanger | |
| AU2017444848B2 (en) | Heat exchanger and refrigeration cycle device | |
| EP3825628B1 (en) | Refrigeration cycle device | |
| JP6906101B2 (en) | Heat exchanger and refrigeration cycle equipment | |
| CN105987542A (en) | Heat exchanger unit | |
| CN112944741A (en) | A liquid drop evaporation plant and cooling water set for cooling water set | |
| US20210018233A1 (en) | Heat exchanger and refrigeration cycle apparatus | |
| CN106918167B (en) | Heat exchange device and refrigerant vapor compression system with same | |
| KR101822898B1 (en) | Hybrid module and air conditioner using the same | |
| KR20190089433A (en) | Outdoor Heat exchanger | |
| CN111256383B (en) | Composite heat exchanger and heat exchange system with same | |
| KR20090004273A (en) | High pressure refrigerants system | |
| KR100187254B1 (en) | Airconditioner of the multi indoor unit | |
| KR100187253B1 (en) | Airconditioner of the multi indoor unit | |
| KR20150045752A (en) | Heat exchanger and air conditional having the same | |
| KR100191514B1 (en) | Air conditioner with multi indoor unit | |
| KR20150098141A (en) | Heat exchanger and air conditional having the same |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| U107 | Dual application of utility model | ||
| REGI | Registration of establishment | ||
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20030122 Year of fee payment: 3 |
|
| LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |