KR20030023226A - 에어컨디셔너용 분배관의 세경관 고정 구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 에어컨디셔너용 냉매 분배관에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 냉매의 유동방향과 세경관의 유로가 평행하게 배치되도록 하여 각 세경관에 균일한 냉매가 공급되도록 하는 에어컨디셔너용 분배관의 세경관 고정구조를 제공한다.

이를 위해, 본 발명은 열교환기용 튜브와 연결되는 세경관(5)에 고정되어 냉매를 공급하는 분배관(1)에 있어서; 상기 분배관(1)은 세경관(5)의 일단부를 삽입 고정할 수 있도록 분배관(1)의 일단면에 분배관(1)과 연통되는 다수개의 체결부(10)를 적용한 것이다.

Description

에어컨디셔너용 분배관의 세경관 고정 구조{distirbuting tube structure for fixing capillary tube in the air conditioner}

본 발명은 에어컨디셔너용 냉매 분배관에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 냉매 분배관의 구조를 개선하여 각 세경관에 균일한 냉매가 공급되도록 하는 에어컨디셔너용 분배관의 세경관 고정 구조에 관한 것이다.

일반적인 에어컨디셔너는 압축기, 응축기, 팽창밸브, 증발기 등으로 구성된다.

상기 응축기와 증발기는 열교환기로서, 외기와 열교환할 수 있도록 다수개의 핀이 소정간격으로 적층됨과 동시에 적층된 핀을 관통하는 튜브로 이루어진다.

이와 같은 구조를 갖는 핀-튜브형 열교환기는 튜브에 냉매가 유동되면서 다수개의 핀과 열교환하게 된다.

이때, 상기 튜브에 냉매를 공급할 수 있도록 튜브의 일단부에 세경관이 연결되고, 상기 세경관의 타단부에 분배관이 연결된다.

이하, 종래의 에어컨디셔너용 분배관의 세경관 고정 구조에 관해 참조도면 도 1 및 도 2를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 종래의 분배관(1)은 그 일단부로 갈수록 점점 직경이 커지는 병목부(3)(bottle neck part)와, 상기 병목부(3)로부터 연장되어 가장 큰 직경을 갖는 확관부(2)와, 분배관(1)의 내부에 고정되는 매쉬(4)로 이루어진다.

상기 확관부(2)의 일단면에는 세경관(5)이 고정되는데, 이 세경관(5)은 그 끝단부가 확관부(2)에 삽입되어 확관부(2) 내부로 돌출되도록 용접에 의해 고정된다.

또한, 확관부(2)의 내부에는 다수개의 미세한 구멍이 형성되어 그물형상을 갖는 매쉬(4)(mesh)가 고정되는데, 이 매쉬(4)는 병목부(3)로부터 소정의 거리가 떨어지도록 확관부(2) 내면에 고정된다.

이와 같은 형상을 갖는 분배관(1)에 공급된 냉매는 병목부(3), 매쉬(4)를 거처 세경관(5)에 도달하게 된다.

이러한 과정을 보다 상세하게 설명하면, 소정의 직경을 갖는 분배관(1)을 유동하는 냉매가 갑자기 단면이 커지는 병목부(3)를 통과하면서 유속이 다소 느려진다.

상기 병목부(3)에서 소정의 거리에 설치된 매쉬(4)에 냉매가 도달하면 상기 매쉬의 중심부와 둘레부는 각각 냉매의 유동 속도 및 압력이 다르게 분포된다.

즉, 매쉬(4)의 중심부에서 유속 및 압력이 비교적 높게 분포되고, 매쉬(4)의 둘레부에서는 유속 및 압력이 비교적 낮게 분포된다.

이와 같은 상태에서 냉매가 매쉬(4)의 홀을 통과하면서 냉매가 난류(turbulence)를 일으키게 되므로, 상기 매쉬(4)를 통과한 냉매의 유속 및 압력차가 상당히 저감되고 확관부(2)의 끝단으로 갈수록 유속차 및 압력차가 다소 줄어들게 된다.

이렇게 하여 각 세경관(5)에 거의 동일한 유속 및 압력차를 갖는 냉매를 공급할 수 있게 된다.

그러나, 이와 같은 구조를 갖는 에어컨디셔너용 분배관의 세경관 고정 구조는 다음과 같은 문제점에 있다.

상기 각 세경관(5)이 확관부(2)의 일단면에 용접에 의해 고정되므로, 도 2와 같이 각 세경관(5)을 모두 평행하게 고정시키기 어렵다.

이에 따라, 매쉬(4)를 통과한 균일한 냉매가 각각의 세경관(5)에 유입되는경우, 각 세경관(5) 마다 유동저항이 달라지게 되어 열교환기의 튜브에 공급되는 냉매의 유압 및 유속의 차가 발생되게 된다.

따라서, 튜브에 공급된 냉매는 그 유압 및 유속이 균일하지 못하게 되어 열교환기 전체의 효율을 저감시킬 수 있다.

또한, 세경관(5)의 끝단이 확관부(2)의 일단면으로부터 냉매의 흐름방향과 반대방향으로 돌출되어 있으므로, 이 돌출된 세경관(5)의 끝단에서 냉매의 흐름에 반대되는 흐름이 형성되어 냉매의 유동저항을 증가시킨다.

상기한 제반 문제점을 해결하기 위해, 본 발명은 냉매의 유동방향과 세경관의 유로가 평행하게 배치되도록 하여 각 세경관에 균일한 냉매가 공급되도록 하는 에어컨디셔너용 분배관의 세경관 고정 구조를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

도 1은 종래 에어컨디셔너용 분배관의 세경관 고정 구조를 나타낸 사시도.

도 2는 도 1의 냉매 분배관의 세경관 고정 구조를 나타낸 단면도.

도 3은 본 발명에 따른 에어컨디셔너용 분배관의 세경관 고정 구조를 나타낸 사시도.

도 4는 도 3의 분배관의 세경관 고정 구조를 나타낸 단면도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

1 : 분배관 2 : 확관부

3 : 병목부 4 : 매쉬

5 : 세경관 10 : 체결부

11 : 스토퍼

본 발명은 열교환기용 튜브와 연결되는 세경관에 고정되어 냉매를 공급하는 분배관에 있어서; 상기 분배관은 세경관의 일단부를 삽입 고정할 수 있도록 분배관의 일단면에 분배관과 연통되는 다수개의 체결부가 형성된 것을 특징으로 하는 에어컨디셔너용 분배관의 세경관 고정 구조를 제공한다.

본 발명에 따른 에어컨디셔너용 분배관의 세경관 고정 구조에 관해 종래의 분배관의 세경관 고정 구조와 동일한 부분에 대해서는 동일한 도번을 부여하고 동일한 구조에 관해서는 그 설명을 생략하기로 한다.

이하, 본 발명에 따른 분배관의 세경관 고정 구조에 관해 참조도면 도 3 및도 4를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 3은 본 발명에 따른 에어컨디셔너용 분배관의 세경관 고정 구조를 나타낸 사시도이고, 도 4는 도 3의 분배관의 세경관 고정 구조를 나타낸 단면도이다.

도 3 및 도 4를 참조하면, 상기 분배관(1)은 그 일단부로 갈수록 점점 직경이 커지는 병목부(3)(bottle neck part)와, 상기 병목부(3)에 연장되어 확관된 확관부(2)와, 상기 확관부(2)의 내부에 고정되는 매쉬(4)와, 상기 확관부(2)에 다수개 고정된 체결부(10)로 이루어진다.

상기 확관부(2)의 길이방향에 수직하도록 형성된 일단면에 각 체결부(10)가 고정되고, 상기 각 체결부(10)는 확관부(2)의 내부와 연통되도록 중공이 형성된 원통관의 형상을 갖는다.

이때, 상기 각 체결부(10)의 길이방향과 확관부(2)의 길이방향은 평행하도록 고정되는 것이 바람직하다.

이는 상기 매쉬(4)를 통과한 균일한 냉매의 진행방향과 각 체결부(10)의 길이방향이 평행하게 하도록 하기 위함이다.

이와 같은 구조를 갖는 분배관(1)의 각 체결부(10)에 세경관(5)을 압입하여 고정하면 상기 분배관(1)을 흐르는 냉매의 유동방향과 세경관(5)의 유로가 일치된다.

이에 따라, 세경관(5)으로 유입되는 냉매의 유동저항을 각 세경관(5) 마다 거의 동일하게 유지할 수 있게 된다.

한편, 상기 분배관(1)에 고정되는 부분인 체결부(10)의 일단부 내면에 중심방향으로 돌출된 스토퍼(11)가 형성되어 상기 세경관(5)이 확관부(2)의 내부로 삽입되지 못하도록 한다.

또한, 도 4와 같이 상기 스토퍼(11)는 세경관(5)과 접하는 일단의 높이(h)가 세경관(5)의 내주면과 외주면간의 거리와 동일하도록 형성됨과 동시에 그 타단이 일단보다 큰 직경을 가져 전체적으로 보면 깔대기형상을 갖는 것이 바람직하다.

이는 상기 확관부(2)를 통해 각 세경관(5)에 냉매가 유입될 동안에 스토퍼(11)의 세경관측 일단과 세경관의 내주면간에 냉매의 유동저항을 저감시키기 위함이다.

이렇게 하여 세경관(5)의 고정 구조에 의한 냉매의 유동 저항을 상당히 저감시킬 수 있고, 각각의 세경관(5)을 흐르는 냉매가 거의 균일한 유속이나 유압을 갖게 된다.

따라서, 핀-튜브형 열교환기의 튜브에 균일한 냉매를 공급할 수 있어 열교환기를 보다 효율적으로 사용할 수 있다.

또한, 상기 분배관(1)의 일단면에 각 체결부(10)를 일체형으로 형성하므로, 상기 분배관(1)을 보다 정밀하게 제작할 수 있으며 세경관(5)의 조립성을 향상시킬 수 있다.

이상에서와 같이, 본 발명은 냉매의 유동방향과 세경관의 길이방향을 평행하도록 하여 세경관에서의 유로저항을 상당히 저감시킬 수 있다.

따라서, 각 세경관을 통과하는 냉매의 유속 및 유압을 각 세경관 마다 거의균일하게 유지하도록 하여 열교환기의 효율을 보다 향상시킬 수 있다.

또한, 각 세경관을 분배관에 간편하게 고정할 수 있도록 하여 세경관 조립성을 향상시킬 수 있다.

Claims (2)

1. 열교환기용 튜브와 연결되는 세경관에 고정되어 냉매를 공급하는 분배관에 있어서,

   상기 분배관은 세경관의 일단부를 삽입 고정할 수 있도록 분배관의 일단면에 분배관과 연통되는 다수개의 체결부가 형성된 것을 특징으로 하는 에어컨디셔너용 분배관의 세경관 고정 구조.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 체결부는 확관부측 일단부 내면에 중심방향으로 돌출된 스토퍼가 형성되어 상기 세경관을 확관부의 내부에 삽입되지 못하도록 하는 것을 특징으로 하는 에어컨디셔너용 분배관의 세경관 고정 구조.