KR200328497Y1 - 차량용 공조기의 리시버 드라이어 - Google Patents

Abstract

본 고안은, 증발기의 응축수를 이용하여 응축기의 성능과 리시버 드라이어 자체의 효율을 향상시키고 장치의 컴팩화를 구현할 수 있는 차량용 공조기의 리시버 드라이어를 개시한다.

본 고안의 구성은, 압축기와 응축기 및 증발기와 함께 공조 시스템을 구성하여 냉매중의 수분과 이물질을 걸러내는 차량용 공조기의 리시버 드라이어에 있어서, 상기 증발기로부터 배출된 응축수가 도입되는 주입구; 도입된 상기 응축수가 리시버 드라이어 내의 냉매와 열교환을 행하는 공간부; 열교환을 마친 응축수가 배출되는 배출구가 각각 형성되어 있는 튜브를 외주부에 구비한 것을 특징으로 한다.

Description

차량용 공조기의 리시버 드라이어{Receiver Drier for Air-Conditioner of Automobile}

본 고안은 차량용 공조기에 관련된 것으로서, 보다 상세하게는, 차량의 공조기를 구성하는 장치중에 응축기와 팽창밸브의 사이에 설치되어 냉매중의 수분과 이물질을 제거하는 차량용 공조기의 리시버 드라이어에 관한 것이다.

차량용 공조기는 통상의 열교환기와 마찬가지로, 도 1에 도시된 바와 같이, 압축기(10)와 응축기(20), 팽창밸브(30) 및 증발기(40)로 구성되어 있으며, 응축기(20)와 팽창밸브(30)의 사이에는 리시버 드라이어(50)가 설치되어 있다.

이에 따라, 압축기(10)에서 고온 고압으로 압축된 냉매가스는 응축기(20)에서 송풍팬(70)에 의해 강제 냉각되어 액화되며, 액화된 냉매는 리시버 드라이어(50)를 통과하면서 기액분리됨과 아울러 고압 액상의 상태에서 팽창밸브(30)로 보내어진다. 이어서, 고압 액상의 냉매는 팽창밸브(30)에서 급격히 팽창됨으로써 저온 저압 상태로 되어 증발기(40)로 들어가며, 이 증발기(40)로부터 블로워(80)에 의해 주위 공기의 열을 빼앗아 다시 압축기(10)로 이송되는 순환과정을 밟는다. 그리고, 증발기(40)에 의해 열을 빼앗긴 공기는 차가워지면서 공기내에 함유되어 있는 수분이 물로 응축되는데, 이 응축수는 드레인 호스를 통해 외부로 배출된다.

한편, 차량의 엔진 회전수 변동이나 열부하 변동시에 필요한 냉매량이 변하기 때문에, 상기 리시버 드라이어(50)에서 여분의 냉매를 저장함과 아울러 기액 분리하여 항상 액상의 냉매만이 송출되도록 하게 된다.

그런데, 상기 응축기(40)에서 가스 냉매가 계속해서 응축되는 경우에, 다량의 냉매가스가 수액기(receiver tank;도시 안됨)로 유입됨에 따라서 그 만큼 수액기로 유입되는 액상 냉매의 양이 감소하므로, 냉매가스가 리시버 드라이어(50) 내에서 주위와 열교환 및 냉각된 후 응축 액화하여 소멸되기 전까지는 응축기(40)의 액상 냉매가 수액기 내로 이동하지 못하게 된다. 이 때, 리시버 드라이어(50)의 용량이 작아 액상 냉매의 저장량이 부족할 경우에는 압력 상승 및 냉방 성능 저하의 원인이 되기도 한다.

이에, 현행 차량용 공조기에서는, 리시버 드라이어에 대한 용량 과잉설계와 응축기에 대한 충분한 성능이 요구되고 있는 실정이다.

본 고안은 전술한 바와 같은 차량용 공조기에 있어서, 리시버 드라이어의 한계 용량으로 인한 성능 저하의 문제점을 개선하기 위해 안출된 것으로서, 그 목적은, 증발기의 응축수를 이용하여 응축기의 성능과 리시버 드라이어 자체의 효율을 향상시키고 장치의 컴팩화를 구현할 수 있는 차량용 공조기의 리시버 드라이어를 제공하는 데에 있다.

도 1은 차량용 공조기의 통상적인 구성을 나타낸 도면,

도 2는 본 고안에 따른 리시버 드라이어를 나타낸 부분 종단면도,

도 3은 도 2의 "A"부에 대한 측단면도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

11 : 냉매 인렛 12 : 냉매 아웃렛

20 : 튜브 21 : 공간부

22 : 주입구 23 : 배출구

23a : 말단부 24,24' : 오-링

L : 액상 냉매 V : 기상 냉매

위와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안에 따른 차량용 공조기의 리시버 드라이어는, 압축기와 응축기 및 증발기와 함께 공조 시스템을 구성하여 냉매중의 수분과 이물질을 걸러내는 차량용 공조기의 리시버 드라이어에 있어서, 상기 증발기로부터 배출된 응축수가 도입되는 주입구; 도입된 상기 응축수가 리시버 드라이어 내의 냉매와 열교환을 행하는 공간부; 열교환을 마친 응축수가 배출되는 배출구가 각각 형성되어 있는 튜브를 외주부에 구비한 것을 기술적 요지로 한다.

여기서, 상기 배출구의 말단부는, 상기 튜브 내에 도입된 응축수의 일정 하중과 중력에 의해 개폐되도록 플렉시블하게 이루어진 구조로 구성될 수 있다.

이하에서는 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부도면에 의거하여 상세히 설명한다.

우선, 본 고안의 리시버 드라이어를 포함하는 공조기 시스템의 각 구성 요소들 즉 압축기와 응축기 및 증발기 등에 대한 기술적 사항들은 전술한 종래 기술의 설명과 이 분야의 공지된 기술 문헌들을 통해 쉽게 이해할 수 있으므로 그에 대한 언급은 생략하고, 여기서는 본 고안의 리시버 드라이어 자체에 대한 설명만을 하기로 한다.

도 2는 본 고안에 따른 리시버 드라이어를 나타낸 부분 종단면도이다. 도시된 바와 같이, 본 고안의 리시버 드라이어에는 통상의 리시버 드라이어와 마찬가지로 냉매 인렛(11)과 냉매 아웃렛(12)이 각각 구비되어 있어, 냉매 인렛(11)을 통해 유입된 냉매가 기액 분리된 다음, 액상의 냉매만이 냉매 아웃렛(12)을 통해 유출되도록 되어 있다.

여기서, 본 고안의 특징으로서, 리시버 드라이어의 외주부에 튜브(20)가 설치되는데, 이 튜브(20)는 리시버 드라이어의 외주면과 일정한 간격을 두고 공간부(21)를 형성하고 있다. 그리고, 이 튜브(20)의 상측에는 증발기(도시 안됨)로부터 배출된 응축수가 튜브(20)의 공간부(21)로 도입되도록 증발기의 응축수 배출관(h)과 연결되는 주입구(22)가 형성되어 있고, 튜브(20)의 하측에는 상기 공간부(21)로부터 응축수가 배출되기 위한 배출구(23)가 형성되어 있다. 또, 튜브(20)의 공간부(21) 상 ·하단에는 공간부(21)내의 응축수가 외부로 누출되는 것을 방지하기 위한 오-링(O-ring;24,24')이 각각 설치되어 있다. 이와 아울러, 튜브(20)가 리시버 드라이어에 견고하게 고정되도록 튜브(20)의 하단부는 스폿 용접 등의 수단에 의해 리시버 드라이어의 표면에 접합된다. 한편, 상기 배출구(23)의 말단부(23a)는, 도 3에 도시된 것처럼, 튜브(20) 내에 도입된 응축수의 양이 일정 이상이 되었을 때 그 하중과 중력에 의해 벌려져 응축수를 배출시켰다가 다시 오므려지는 구조로 개폐되도록 '오리발' 모양으로 플렉시블하게 형성된다.

이상의 구성에 의거한 본 고안의 작동은 다음과 같이 이루어진다.

먼저, 공조 시스템의 작동에 따라 증발기로부터 배출되는 저온의 응축수는, 증발기의 응축수 배출관(h)과 연결된 튜브(20)의 주입구(22)를 통해 튜브(20) 내부 즉 공간부(21)로 도입된다.

이렇게 튜브(20)의 공간부(21)로 도입되어 일정량 축적된 응축수는, 상기 냉매 인렛(11)을 통해 리시버 드라이어의 내부로 유입된 냉매와 열교환함으로써 냉매를 충분히 냉각시키게 된다.

그리고 나서, 온도가 상승된 응축수는 튜브(20)의 하측에 마련된 배출구(23)를 통해 배출되는데, 이 배출구(23)의 말단부는 응축수의 축적량에 비례하여 서서히 개도되는 플렉시블한 소재로 이루어짐에 따라, 온도가 상승된 응축수가 지속적으로 배출되는 한편, 상기 주입구(22)를 통해서는 저온의 새로운 응축수가 증발기로부터 도입된다.

도 2에는 이렇게 튜브(20)의 공간부(21)로 도입된 증발기의 응축수에 의해 리시버 드라이어내의 기상(氣狀) 냉매(V)가 액상(液狀) 냉매(L)로 변환된 모습이 나타나 있다.

이와 같이, 본 고안의 리시버 드라이어에서는, 증발기의 응축수에 의해 리시버 드라이어내의 기상 냉매가 충분히 응축 액화하므로, 리시버 드라이어의 용량을 콤팩트하게 할 수 있다.

또, 작은 용량의 응축기가 구비된 공조 시스템에서는, 냉매가 충분한 과냉도를 갖도록 리시버 드라이어가 과냉각 열교환기의 역할을 수행하는 결과가 되므로, 차량의 제한된 공간에 의한 응축기 용량 부족의 문제를 해소할 수가 있다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 고안에 따른 차량용 공조기의 리시버 드라이어는, 증발기의 응축수를 이용하여 응축기의 성능과 리시버 드라이어 자체의 효율을 향상시키고, 장치의 컴팩화를 구현할 수 있는 효과가 있다.

Claims (2)

1. 압축기와 응축기 및 증발기와 함께 공조 시스템을 구성하여 냉매중의 수분과 이물질을 걸러내는 차량용 공조기의 리시버 드라이어에 있어서,

   상기 증발기로부터 배출된 응축수가 도입되는 주입구; 도입된 상기 응축수가 리시버 드라이어 내의 냉매와 열교환을 행하는 공간부; 열교환을 마친 응축수가 배출되는 배출구가 각각 형성되어 있는 튜브를 외주부에 구비한 것을 특징으로 하는 차량용 공조기의 리시버 드라이어.
2. 제1항에 있어서,

   상기 배출구의 말단부는, 상기 튜브 내에 도입된 응축수의 일정 하중과 중력에 의해 개폐되도록 플렉시블하게 이루어진 것을 특징으로 하는 차량용 공조기의 리시버 드라이어.