KR200309848Y1 - 냉각 및 공기조화 설비용 증발타입 응축 방열 파이프 - Google Patents

Abstract

본 고안은 공냉 방식 또는 수막증발 방식의 냉각 및 공기조화 설비에 적용할 수 있도록 특별히 설계된 응축 방열 파이프에 관한 것으로서, 유선형의 물방울 형상으로 된 단면을 갖는 응축 방열 파이프를 특징으로 한다.

Description

냉각 및 공기조화 설비용 증발타입 응축 방열 파이프{Evaporation Type Condensation Radiator Piping for Refrigeration and Air-Conditioning Facilities}

본 고안은 증발타입 냉각 또는 공기조화 설비에 적용되도록 특별히 설계된 응축 방열 파이프에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 열교환 효율을 업그레이드하기 위하여 유선형 물방울 형상의 단면부을 가지며, 또한 그 일측단에 신장된 방열 전도 유동 핀을 갖는 응축 방열 파이프에 관한 것이다.

온도를 내리기 위하여 냉매를 이용하는 종래의 모든 공기조화 또는 냉각 설비들은 필수적으로 그들의 응축 냉매 배관 시스템에 열교환 공정을 포함한다. 그리고 공기조화 또는 냉각설비는 일반적으로 공기조화기 또는 냉장고의 에너지를 절약하거나 또는 EER 값을 높이기 위하여 공냉, 수냉, 또는 증발 공정을 거쳐 열교환 방열을 수행한다.

종래 냉각설비 또는 공기조화설비에 사용된 응축 방열 배관은 원형의 구리 파이프이다. 구리 재료는 주로 높은 열전도효율을 위하여 채용되고, 원형 파이프는 또한 방열 또는 열교환 효율을 높이기 위하여 알루미늄 방열핀을 적합시킨다. 그러나 열교환 파이프를 흐르는 냉매의 높은 속도로 인하여, 이것이 공냉식, 증발식, 수냉식 중 어느 방식의 열교환 냉매 파이프이든지. 그 파이프의 외부에서는 난류가 발생하고, 그에 따라 증발막의 상실, 방열면적의 감소 및 열교환 방열효율 감소와같은 문제점이 발생한다.

전술한 종래 원형 열교환 파이프의 문제점의 관점에서, 본 고안자는 냉각 및 공기조화 분야에서 10년 이상의 경력을 바탕으로 하여 열교환 장치를 연구하여 본 고안을 개발한 것이다.

본 고안의 목적은 열교환 효율을 업그레이드하기 위하여 유선형 물방울 형상의 단면부을 가지며, 또한 선택적으로 그 일측단에 신장된 방열 전도 유동 핀을 갖는 응축 방열 파이프를 제공하는데 그 목적이 있다.

유선형 물방울과 같은 단면 형상을 하는 응축 방열 배관은 공냉 및 수막 증발 타입의 냉각 및 공기조화 설비에 적용하는데 적합하며, 따라서 공기는 유선형으로 파이프 벽의 전체 표면을 따라 흐르게 되어 공기 흐름속도가 증가한다. 또한 수막의 원자화 또는 물방울형성의 부가적인 과정에서, 파이프를 흐르는 냉매의 속도가 감소될 수 있으므로 파이프의 외부면에 부착되는 수막의 지속시간이 증가하고, 증발로부터 많은 양의 잠열을 흡수하고, 냉매온도를 크게 감소시키며, 증발타입의 냉각 효과를 크게 발전시키고, 그리고 EER 값을 높이는 효과를 나타낸다.

도 1은 본 고안에 따른 냉각 및 공기조화 설비용 증발타입 응축 방열 파이프의 사시도,

도 2는 냉각 또는 공기조화 설비에 적용되는, 신장된 전도 핀(conduction fin)을 갖는 본 고안의 증발타입 응축 방열 파이프의 단면도,

도 3은 냉각 또는 공기조화 설비에 적용되는, 하나 이상의 전도 핀을 갖는 본 고안의 증발타입 응축 방열 파이프의 단면도,

도 4는 냉각 또는 공기조화 설비에 적용되는, 신장된 아치형상의 전도 핀을 갖는 본 고안의 증발타입 응축 방열 파이프의 단면도,

도 5는 도 1의 응축 방열 파이프 주위를 흐르는 공기 흐름을 나타내는 단면도,

도 6은 도 2의 응축 방열 파이프 주위를 흐르는 공기 흐름을 나타내는 단면도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명 *

1: 응축 방열 파이프 11: 큰 아치

12: 작은 아치 13, 14, 15: 방열 전도 핀

16: 굴곡된 전도 핀

본 고안의 상세한 구성 및 구체예는 첨부의 도면들을 참조한 다음의 설명에 의하여 명백하게 될 것이다.

도 1에 도시되어 있는 바와 같이, 본 고안의 증발타입의 냉각 및 공기조화 설비용 응축 방열 파이프(1)는 증발타입의 냉각 또는 공기조화 설비에 설치되도록,일 단부에는 큰 아치(arch)(11)를 갖고 다른 단부에는 작은 아치(12)를 갖는 유선형 물방울 형상의 단면부를 갖도록 형성되어 있다. 응축 방열 파이프(1)가 설치될 때, 큰 아치(11)는 휀 블로워(fan blower)의 배출구에 면(面)하도록 고정된다.

유선형 물방울 형상으로 된 본 고안의 응축 방열 파이프(1)는 특히 냉각 또는 공기조화 설비에서 채택된 "증발 응축 방열 시스템"에서 열교환 방열에 적용할 수 있다.

도 5에 도시된 바와 같이, 응축 방열 파이프(1)는 매끄러운 유선형으로 길게 된 표면을 가지며, 따라서 공기는 파이프 벽의 전체 표면을 따라 흐르고, 그에 따라 공기 흐름의 속도를 증가시키고 더구나 증발 타입 응축에 의하여 수막에 원자 또는 물방울이 형성되는 부가적인 과정 동안에 열 순환 증발 및 방열을 증가시키고, 충분히 증발 타입 냉각 시스템의 EER 효율을 크게 향상시킨다.

도 2 및 도 6에 도시된 바와 같이, 다른 실시예에 있어서, 응축 방열 파이프(1)는 작은 아치(12)에 신장된 방열 전도 핀(13)을 갖는다. 이 실시예는 분명히 방열 면적을 크게 하고, 꼬리 쪽으로의 공기 흐름을 부드럽게 하며, 난류 형성을 방지하며, 표면에 부착된 수막의 지속시간을 길게 하며, 보다 나은 방열 효율을 얻는다.

도 3에 도시된 바와 같이, 응축 방열 파이프(1)의 작은 아치(12)로부터 뻗은 방열 전도 핀(13)은 선택적으로 복수의 방열 전도 핀(14)(15)의 형상으로 형성될 수 있다.

도 4에 도시되어 있는 바와 같이, 응축 방열 파이프(1)의 작은 아치(12)로부터 뻗은 방열 전도 핀(13)은 선택적으로 굴곡된 방열 전도 핀(16)의 형상으로 형성될 수 있는데, 이 실시예의 경우에는 공기 흐름의 전도 방향을 변경하여, 파이프 표면상에 부착되는 수막의 지속시간을 증가시킴으로써, 액체의 증발에 대하여 보다 양호한 응축 방열 효율을 얻는다.

결론적으로, 본 고안은 유선형의 물방울 형상의 응축 방열 파이프(1)를 가지며, 이 응축 방열 파이프(1)는 증발 타입 냉매의 열교환 효율을 증가시키기 위하여 방열 전도 핀(13) 또는 굴곡된 방열 전도 핀(16)을 포함한다.

본 고안의 응축 방열 파이프는 열교환 효율을 향상시키는 효과를 발휘한다.

본 고안은 기재된 구체예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 고안의 사상과 범위내에서 변형이나 변경할 수 있음은 본 고안이 속하는 분야의 당업자에게는 명백한 것이며, 그러한 변형이나 변경은 첨부한 실용신안등록청구의 범위에 속한다 할 것이다.

Claims (4)

1. 일측단에는 큰 아치의 형상으로 되어 있고 타측단에는 작은 아치의 형상으로 되어 있는 유선형의 물방울 형상으로 되어 있는 것을 특징으로 하는 증발 타입의 냉각 및 공기조화 설비용 응축 방열 파이프.
2. 제1항에 있어서, 상기 응축 방열 파이프의 작은 아치에는 신장된 방열 전도 핀이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 증발 타입의 냉각 및 공기조화 설비용 응축 방열 파이프.
3. 제2항에 있어서, 상기 응축 방열 파이프의 작은 아치로부터 신장된 방열 전도 핀은 복수의 방열 전도 핀인 것을 특징으로 하는 증발 타입의 냉각 및 공기조화 설비용 응축 방열 파이프.
4. 제2항에 있어서, 상기 응축 방열 파이프의 작은 아치로부터 신장된 방열 전도 핀은 굴곡된 방열 전도 핀인 것을 특징으로 하는 증발 타입의 냉각 및 공기조화 설비용 응축 방열 파이프.