KR200330666Y1

KR200330666Y1 - Evaporative Condenser having High Heat Transfer Area and the Coil thereof

Info

Publication number: KR200330666Y1
Application number: KR20-2003-0023027U
Authority: KR
Inventors: 안일석
Original assignee: 안일석
Priority date: 2003-07-16
Filing date: 2003-07-16
Publication date: 2003-10-17

Abstract

본 고안은 냉동장치에 사용되는 증발식 응축기에 관한 것으로, 특히 응축기의 응축관에 핀을 부설함으로서 전열면적을 극대화하여 응축기의 크기를 소형화시키고 전열면적이 핀이 없는 응축기에 비해 커기 때문에 사용되는 암모니아 냉매량, 냉각수량 및 순환공기량을 줄일 수 있어 소요동력을 절감할 수 있는 증발식 응축기에 관한 것이다.The present invention relates to an evaporative condenser used in a refrigerating device, and in particular, by placing fins in the condenser tube of the condenser, the heat transfer area is maximized to reduce the size of the condenser and the heat transfer area is larger than that of the finless condenser. It relates to an evaporative condenser that can reduce the amount of refrigerant, the amount of cooling water and the amount of circulating air to reduce the power required.

본 고안의 응축기코일은, 기상의 냉매가 유입되는 유입관과, 상기 유입관에 연결되어 기상의 냉매를 응축관으로 분배하는 유입헤더와, 상기 유입헤더에 그 일단부가 연결된 다수의 응축관과, 다수의 상기 응축관의 타단부가 각각 연결된 유출헤더와, 상기 유출헤더에 연결된 유출관으로 구성되며, 상기 응축관의 외주면에는 다수의 핀이 부설되어 넓은 전열면적을 확보함으로서 높은 응축능력을 얻을 수 있는 것을 특징으로 한다.The condenser coil of the present invention includes an inlet pipe into which a gaseous refrigerant is introduced, an inlet header connected to the inlet pipe to distribute the gaseous refrigerant to the condensation tube, and a plurality of condensation pipes whose one end is connected to the inlet header; It is composed of an outlet header connected to the other end of the plurality of condensation pipes, respectively, and an outlet pipe connected to the outlet header, a plurality of fins are provided on the outer peripheral surface of the condensation tube to secure a high heat transfer area can obtain a high condensation capacity It is characterized by being.

Description

Evaporative Condenser having High Heat Transfer Area and the Coil

냉동장치는 일반적으로, 증발기, 압축기, 응축기, 교축밸브등으로 구성되는데, 냉매가 증발기의 냉각관을 통해 유동하면서, 냉각관 주위에 있는 공기 예컨대냉장고 내부와 같은 저온영역의 공기로부터 열을 빼앗아 액상에서 기상으로 상변화를 하고(반면 냉동공간의 공기는 열을 빼앗겼기 때문에 저온으로 됨), 증발기를 빠져나온다. 그리고, 기상의 냉매는 압축기에 의해 고온 고압으로 압축된 후 응축기를 통과하면서 고온영역으로 열을 방출하고 다시 고온고압의 액상으로 상변화를 한 후 교축밸브에 의해 감압되어 증발기로 공급된다. 이때, 압축기를 나온 고온고압의 냉매는 응축기의 응축관을 통과하면서 응축기의 응축관 주위를 유동하는 냉각수 또는 냉각공기로 열전달(이를, 일반적으로 응축열이라 함)하고 자신은 기상에서 액상으로 상변화를 하는데, 냉각수에 의한 응축방식를 수냉식 그리고 냉각공기에 의한 응축방식을 공냉식이라 한다.The refrigerating device is generally composed of an evaporator, a compressor, a condenser, a throttling valve, and the like, while the refrigerant flows through the cooling tube of the evaporator, taking heat from the air around the cooling tube, for example, in a low temperature region such as inside a refrigerator. Phase changes from the gas phase to the gas phase (while the air in the freezing space is deprived of heat, it becomes cold) and exits the evaporator. The refrigerant in the gas phase is compressed to a high temperature and high pressure by a compressor and then discharges heat to a high temperature region while passing through a condenser, and phase changes back into a liquid phase at a high temperature and high pressure, and then is depressurized by a throttling valve and supplied to an evaporator. At this time, the high temperature and high pressure refrigerant exiting the compressor transfers heat to the cooling water or cooling air flowing around the condenser tube of the condenser while passing through the condenser tube of the condenser (this is generally called heat of condensation) and the phase change from the gas phase to the liquid phase. The condensation method by cooling water is called water cooling and the condensation method by cooling air is called air cooling.

이와 같은 원리에 의해 작동되는 냉동장치는 다양하게 분류할 수 있는데, 본원과 관련하여서는 건식과 액펌프식으로 구분된다.Refrigerating apparatus operated by this principle can be classified into various categories, in this regard it is divided into dry and liquid pump type.

건식방식은, 교축밸브에서 감압된 냉매를 증발기에 도입하여 증발기의 출구까지 액과 증기를 분리함이 없이 관내를 진행하는 동안에 점차 증발되어 출구에서는 완전히 증발되어 증기로 되기 때문에, 증발기내의 대부분은 냉매증기가 차지하며, 전열효과가 좋지 않은 반면 사용되는 냉매량이나 증발기내에 체류하는 냉동기유가 적다는 특징을 가진다.따라서, 건식방식은 소형 냉동장치용으로 적합하다.In the dry method, the refrigerant depressurized by the throttling valve is introduced into the evaporator, and gradually evaporates during the process of the pipe without separating the liquid and the vapor to the outlet of the evaporator. While steam occupies, the heat transfer effect is not good, the amount of refrigerant used and the amount of refrigerant oil remaining in the evaporator is small. Therefore, the dry method is suitable for a small refrigeration apparatus.

액펌프식은, 도 1에 도시된 바와같이, 저온저압의 기상 냉매와 액상 냉매가 공존하는 저압수액기(4)에서 냉동에 필요한 냉매순환량의 4~5배 정도의 액상의 냉매를 순환펌프(5)로 펌핑하여 증발기(6)로 공급하면, 상기 냉매는 증발기(6)를 통과하면서 저온영역으로부터 열을 흡수해 냉매의 일부는 기체로 상변화를 하고 나머지는 액상으로 증발기를 빠져나온 후 다시 저압수액기(4)로 도입된다. 그후, 상기 저압수액기(4)내의 저온저압의 기상의 냉매만이 압축기(7)에 의해 고온고압의 기체로 압축된 후 응축기(1)로 공급되며, 상기 기상의 냉매는 상기 응축기의 응축관(150)을 통과하면서 상기 분무관(130)에 의해 상기 응축관(150) 주위로 분무되는 냉각수와 공기순환팬(100)에 흡입하는 외부공기에 열전달을 한 후 응축되어 고온고압의 액상의 냉매로 상변화를 한다. 그 후, 상기 액상의 냉매는 고압수액기(2)로 유입되어 저장되고 다시 교축밸브(3)을 통과하면서 저온저압의 액상 및 기상 냉매가 되어 저압수액기(4)로 도입된다. 이와 같은 액펌프식은 증발기나 응축기에 충분한 양의 냉매가 공급되기 때문에 냉각효율도 높고 냉동기유의 체류도 없다는 장점을 가져서, 대용량의 냉동장치용으로 사용된다. 냉동장치가 대용량으로 되면, 냉매가 유동하는 거리가 매우 길어지게 되어 증발기나 응축기내의 배관저항이 증대하고 장치의 효율이 크게 저하되기 때문에, 대용량의 냉동장치에서는 필요한 액상의 냉매 순환량의 4~5배를 강제로 펌핑하여 증발기로 공급하는 앰펌프식을 채택하게 된다.As shown in FIG. 1, in the low pressure liquid receiver 4 in which the low-temperature low-pressure gas phase refrigerant and the liquid phase refrigerant coexist, the liquid-phase refrigerant circulates about 4 to 5 times the refrigerant circulation required for freezing. When the pump is supplied to the evaporator 6, the refrigerant absorbs heat from the low temperature region while passing through the evaporator 6, so that a part of the refrigerant phase changes into a gas and the remaining liquid exits the evaporator and then low pressure again. It is introduced into the receiver 4. Thereafter, only the low-temperature low-pressure gaseous refrigerant in the low pressure liquid receiver 4 is compressed into a gas of high temperature and high pressure by the compressor 7 and then supplied to the condenser 1, and the gaseous refrigerant is supplied to the condenser tube of the condenser. While passing through the 150 to the heat transfer to the cooling water sprayed around the condensation tube 150 by the spray tube 130 and the outside air sucked into the air circulation fan 100 and condensed to the liquid refrigerant of high temperature and high pressure Phase change with. Thereafter, the liquid refrigerant is introduced into the high pressure receiver 2 and stored therein, and then passes through the throttling valve 3 to become a low temperature low pressure liquid and gaseous refrigerant and is introduced into the low pressure receiver 4. Such a liquid pump type is used for a large-capacity refrigeration apparatus because it has a high cooling efficiency and no retention of refrigeration oil because a sufficient amount of refrigerant is supplied to the evaporator or condenser. When the refrigerating device becomes large, the distance that the refrigerant flows becomes very long, and the pipe resistance in the evaporator or condenser increases, and the efficiency of the device decreases greatly. The pump is forced to adopt an amp pump type to supply to the evaporator.

종래의 대용량의 냉동장치는 증발기의 총배관길이를 길게하여 전열면적을 높여 대용량의 냉동효율을 얻어내는 방식을 취하기 때문에 액펌프식을 사용할 수 밖에 없고, 이처럼 액펌프식을 사용하는 종래의 냉동장치에서는 증발기의 대형화에 따라 자연히 응축기의 응축관의 크기나 길이도 길어질 수 밖에 없어 응축기의 대형화가 필연적으로 뒤따르게 된다. 이는, 냉동장치의 크기가 커 넓은 설치공간이 필요하고 높은 제작비용 및 설치비용이 소요된다는 문제점뿐만 아니라 사용되는 냉매량, 냉각수량과 순환공기량이 많아지며 공냉식가 수냉식을 병행가동해야 하므로 압축기(7), 순환펌프(5) 등을 구동하는데 많은 동력이 소요된다는 문제점을 발생시킨다.Conventional high-capacity refrigeration apparatus has to use a liquid pump type because the evaporator takes the length of the total piping length to increase the heat transfer area to obtain a large capacity refrigeration efficiency, so the conventional refrigeration apparatus using a liquid pump type As the size of the evaporator increases, the size and length of the condenser tube of the condenser naturally increases, so that the size of the condenser is inevitably followed. This is because the size of the refrigerating device requires a large installation space, high manufacturing cost and installation cost, as well as the amount of refrigerant used, the amount of cooling water and the circulating air is increased, and the air-cooled water-cooling system must be operated in parallel to the compressor (7), It causes a problem that a lot of power is required to drive the circulation pump (5).

특히, 최근에 환경문제와 관련하여 후레온계 냉매의 사용이 금지되고 대체냉매로 친 자연냉매이며 고효율을 가진 암모니아 냉매의 사용이 확대되어 가면서 암모니아 냉매가 가진 독성문제가 새롭게 대두되고 이와 같은 독성문제에 대한 안전규정이 강화됨에 따라, 안전규정을 만족함과 동시에 고효율을 얻어낼 수 있는 냉동장치의 개발 즉 증발기와 응축기의 개발이 시급하게 요구되고 있는 실정이다. 이러한 요구에 부응하여 증발기에 관련한 연구는 활발히 진행되고 있는 반면 응축기에 대한 연구는 전무한 실정이다. 실제, 미국 빌트모어사, ABB사, EVACO사에서 생산하는 응축기는 응축기코일이 핀을 가지지 않는 응축관으로만 구성되어 있어, 앞서 설명한 문제점을 가지고 있다.In particular, in recent years, the use of freon refrigerants has been banned in relation to environmental problems, and the use of natural refrigerants with high efficiency and high efficiency ammonia refrigerants as the alternative refrigerants has been increasing, resulting in a new toxicity problem for ammonia refrigerants. As safety regulations have been strengthened, the development of a refrigerating device, that is, the development of an evaporator and a condenser, which satisfies the safety regulations and attains high efficiency, is urgently required. In response to these demands, research on the evaporator is being actively conducted, while there is no research on the condenser. In fact, the condenser produced by US Biltmore, ABB, EVACO company is composed of only the condenser tube does not have a fin condenser coil, has a problem described above.

본 고안은 앞서 본 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 고안의 목적은, 응축기의 응축관 둘레에 핀을 부설하여 전열면적을 높임으로서 응축관의 크기와 총 길이를 줄여 높은 응축효율을 확보하면서도 응축기의 크기를 소형화하여 좁은 공간에서 설치가 가능하고 제작비용 및 설치비용을 줄일 수 있는 증발식 응축기를 제공하는 것이다.The present invention has been devised to solve the problems of the prior art, the object of the present invention is to increase the heat transfer area by placing a fin around the condenser tube of the condenser to reduce the size and total length of the condensation tube high condensation efficiency It is to provide an evaporative condenser that can be installed in a small space by reducing the size of the condenser while ensuring a low cost.

본 고안의 다른 목적은, 앞서 본 목적 이외에도, 적은 양의 냉매, 냉각수 그리고 동력으로도 높은 응축효율을 얻을 수 있는 증발식 응축기를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide an evaporative condenser that can achieve high condensation efficiency even with a small amount of refrigerant, cooling water, and power, in addition to the above object.

도 1은 증발식 응축기가 사용되는 냉동장치의 구조도.1 is a structural diagram of a refrigeration apparatus in which an evaporative condenser is used.

도 2은 배관의 외주면에 핀이 부설되어 높은 전열면적의 확보를 가능하게 하는 본 고안의 일실시예에 따른 증발식 응축기의 내부 구조를 도시하는 도면.Figure 2 is a view showing the internal structure of the evaporative condenser according to an embodiment of the present invention to ensure a high heat transfer area by the fin is installed on the outer peripheral surface of the pipe.

도 3a는 도 2의 A부분을 확대한 부분확대사시도.FIG. 3A is an enlarged perspective view showing a portion A of FIG. 2.

도 3b는 도 3a의 B부분을 확대한 부분확대사시도.3B is an enlarged perspective view of an enlarged portion B of FIG. 3A;

본 고안은 앞서 본 목적을 달성하기 위하여 다음과 같은 구성을 가진 실시예에 의해 구현된다.The present invention is implemented by the embodiment having the following configuration in order to achieve the above object.

본 고안의 제 1 실시예에 따르면, 본 고안의 응축기 코일은, 기상의 냉매가 유입되는 유입관과, 상기 유입관에 연결되어 응축관으로 기상의 냉매를 분배하는 유입헤더와, 상기 유입헤더에 그 일단부가 연결된 다수의 응축관과, 다수의 상기 응축관의 타단부가 각각 연결된 유출헤더와, 상기 유출헤더에 연결된 유출관으로 구성되며, 상기 응축관의 외주면에는 다수의 핀이 부설되어 넓은 전열면적을 얻을 수도록 하는 것을 특징으로 한다.According to the first embodiment of the present invention, the condenser coil of the present invention, the inlet pipe into which the refrigerant in the gas phase is introduced, the inlet header is connected to the inlet pipe and distributes the refrigerant in the gas phase to the condensation tube, and the inlet header It consists of a plurality of condensation pipes connected at one end thereof, an outlet header connected to the other end of the plurality of condensation pipes, respectively, and an outlet pipe connected to the outlet header, and a plurality of fins are provided on the outer circumferential surface of the condensation pipe for wide heat transfer. It is characterized by obtaining an area.

본 고안의 제 2 실시예에 따르면, 본 고안의 응축기코일은, 상기 제 1 실시예에 있어서, 상기 핀과 핀간의 핀피치는 6mm 이상인 것을 특징으로 한다.According to a second embodiment of the present invention, the condenser coil of the present invention, in the first embodiment, the pin pitch between the pin and the pin is characterized in that 6mm or more.

본 고안의 제 3 실시예에 따르면, 본 고안의 응축기는, 기상의 냉매가 유입되는 유입관과, 상기 유입관에 연결되어 기상의 냉매를 응축관으로 분배하는 유입헤더와, 상기 유입헤더에 그 일단부가 연결된 다수의 응축관과, 다수의 상기 응축관의 타단부가 각각 연결된 유출헤더와, 상기 유출헤더에 연결된 유출관으로 구성되며, 상기 응축관의 외주면에는 다수의 핀이 부설되어 넓은 전열면적을 얻을 수도록 하는 응축기 코일과; 상기 응축기코일에 냉각수를 분무하는 분무관과; 상기 분무관에서 분사된 냉각수가 응축기코일속을 유동하는 냉매로부터 열전달받은 응축열을 외부로 뿜어내는 공기순환팬과; 상기 분무관에서 분무된 냉각수가 상기 공기순환팬에 의해 외부로 빠져나가는 것을 방지하는 냉각수비산방지판과; 상기 분무관으로 냉각수를 펌핑해주는 펌프를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to a third embodiment of the present invention, a condenser of the present invention includes an inlet pipe into which a refrigerant in a gaseous phase is introduced, an inflow header connected to the inlet pipe and distributing the refrigerant in a gaseous phase to a condensation tube, It consists of a plurality of condensation pipes connected at one end, an outlet header connected to the other end of the plurality of condensation pipes, and an outlet pipe connected to the outlet header, and a plurality of fins are provided on the outer circumferential surface of the condensation pipe to provide a large heat transfer area. A condenser coil to obtain a; A spray tube for spraying cooling water onto the condenser coil; An air circulation fan for radiating the condensation heat received from the refrigerant flowing in the condenser coil to the outside from the coolant injected from the spray tube; Cooling water scattering prevention plate for preventing the cooling water sprayed from the spray tube to escape to the outside by the air circulation fan; It characterized in that it comprises a pump for pumping the cooling water to the spray tube.

출원인은 이하에서 첨부도면을 참조하여 앞서 설명한 실시예들을 상세하게 설명한다.Applicants will now describe the embodiments described above in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2은 본 고안의 일실시예에 따른 응축기의 내부 구조를 도시하는 도면이다.2 is a view showing the internal structure of a condenser according to an embodiment of the present invention.

도 2에 도시된 바에 의하면, 응축기(1)는 응축기코일(150), 분무관(130), 순환펌프(120), 냉각수비산방지판(110), 공기순환팬(100), 공기흡입구(160), 냉각수보관함(140)과 이들을 둘러싸는 하우징(102)으로 구성된다.As shown in FIG. 2, the condenser 1 includes a condenser coil 150, a spray tube 130, a circulation pump 120, a coolant scattering prevention plate 110, an air circulation fan 100, and an air inlet 160. ), The coolant storage 140 and the housing 102 surrounding them.

상기 분무관(130)은 상기 응축기코일(150)에 냉각수를 분무하는 역할을 하는데, 상기 분무관(130)에서 분무된 냉각수는 응축기코일 둘레를 따라 유동하면서 응축기코일내부를 유동하는 냉매로부터 응축열을 빼앗는 역할을 한다(이와 같은 응축방식을 일반적으로 수냉식이라 한다) 따라서, 응축기의 응축효율은 응축기코일과 냉각수가 접촉하는 면적(이를 '전열면적'이라 함)에 따라 결정되고, 응축효율을 높이기 위해서는 전열면적을 높여야하며 이를 위해서는 응축기코일의 응축관의 직경을 크게 하거나 응축관의 길이를 길게하거나 응축관의 열수를 늘이는 방식이 증발식 응축기분야에서는 일반적으로 사용되고 있다.The spray tube 130 serves to spray the cooling water to the condenser coil 150. The cooling water sprayed from the spray tube 130 flows along the circumference of the condenser coil and receives condensation heat from the refrigerant flowing in the condenser coil. Therefore, the condensation efficiency of the condenser is determined according to the area where the condenser coil and the coolant contact (this is called 'heating area'). In order to achieve this, the heat transfer area needs to be increased, and in order to achieve this, a method of increasing the diameter of the condenser coil, lengthening the length of the condenser tube, or increasing the number of hot water of the condenser tube is generally used in the evaporative condenser.

상기 공기순환팬(100)은 공기흡입구(160)을 통해 외부의 공기를 유입하여 화살표 AF 방향으로 응축관 주위로 강제유동시켜 응축관의 냉매로부터 외부공기로 열을 전달시킨다(이와 같은 응축방식을 공냉식이라 한다).The air circulation fan 100 introduces external air through the air inlet 160 to forcibly flow around the condensation tube in the direction of the arrow AF to transfer heat from the refrigerant of the condensation tube to the outside air. Air-cooled).

상기 냉각수비산방지판(110)은 상기 분무관에서 분무된 냉각수가 상기 공기순환팬(100)에 의해 외부로 빠져나가는 것을 방지하며 분무관(130)과 공기순환팬(100)의 사이에 위치된다.The cooling water scattering prevention plate 110 prevents the cooling water sprayed from the spray tube from being discharged to the outside by the air circulation fan 100 and is located between the spray tube 130 and the air circulation fan 100. .

상기 순환펌프(120)는 상기 분무관으로 냉각수를 펌핑하며, 상기 냉각수보관함(140)은 일정량의 냉각수를 보관하고 있는데, 상기 냉각수보관함(140)에 보관되는 냉각수는 응축기코일로부터의 열전달에 의해 분사되는 냉각수가 증발하면 도시되지 않은 냉각수보급관을 통해 증발된 양 만큼의 냉각수가 보충되기 때문에 항상 일정량으로 유지된다. 종래의 응축기는 앞서본 바와 같이 핀이 없어 넓은 전열면적의 확보가 불가능하기 때문에 사계절 내내 공냉식과 수냉식을 병행사용 즉 순환펌프(120)를 가동해 분무관에서 냉각수를 분무함과 동시에 공기순환팬(100)으로 외부공기를 흡입하여 응축을 해야 하지만, 본 고안의 응축기는 핀을 이용한 넓은 전열면적으로 외부의 온도가 낮은 때 예컨대 늦가을부터 이른 봄까지는 순환펌프(120)를 구동하지 않고 공기순환팬(100)만을 가끔 가동하는 것만으로도 높은 응축효율을 얻을 수 있다.The circulation pump 120 pumps the coolant to the spray tube, and the coolant container 140 stores a predetermined amount of coolant. The coolant stored in the coolant container 140 is injected by heat transfer from the condenser coil. When the cooling water is evaporated, the amount of cooling water is replenished through the cooling water supply pipe (not shown), so that it is always kept in a constant amount. As the conventional condenser has no fin as described above, it is impossible to secure a large heat transfer area. Therefore, the air condenser is sprayed by spraying the coolant from the spray tube at the same time by operating the air-cooled and water-cooled pumps all the four seasons. 100) should be condensed by inhaling the outside air, but the condenser of the present invention does not drive the circulation pump 120 when the outside temperature is low due to a large heat transfer area using a fin, for example, from late autumn to early spring ( High condensation efficiency can be achieved by only occasionally operating 100).

상기 응축기코일(150)은, 기상의 냉매가 유입되는 유입관(151)과, 상기 유입관에 연결된 유입헤더(152)와, 상기 유입헤더에 그 일단부가 연결된 다수의 응축관(153)과, 다수의 상기 응축관(153)의 타단부가 각각 연결된 유출헤더(155)와, 상기 유출헤더(155)에 연결된 유출관(156)으로 구성되며, 상기 응축관(153)의 외주면에는 형성된 다수의 핀(158)과, 응축기코일의 위치고정을 담당하는 경판(157)으로 구성된다.The condenser coil 150 may include an inlet pipe 151 through which gaseous refrigerant is introduced, an inflow header 152 connected to the inflow pipe, a plurality of condensation pipes 153 having one end connected to the inflow header, A plurality of outlet headers 155 connected to the other ends of the plurality of condensation tubes 153 and outlet pipes 156 connected to the outlet header 155 are formed on the outer circumferential surface of the condensation tube 153. A fin 158 and a hard plate 157 which is responsible for fixing the position of the condenser coil.

상기 핀(158)과 응축관(153)의 결합구성은, 도 3a 내지 도 3b에 구체적으로도시되어 있다. 도 3a에 도시된 바에 의하면, 상기 핀(158)은 일정간격 이격되어 상기 응축관(153)의 외주면 둘레에 부설되어 있는데, 상기 분무관(130)으로부터 냉각수가 분무되면, 화살표 F방향으로 유동하는 냉각수와 화살표 AF방향으로 유동하는 순환공기가 응축관(153) 및 핀(158)의 표면과 접촉하면서 화살표 R방향으로 유동하는 냉매로부터 응축열을 전달받는다. 이와 같이, 응축관(153)에 핀(158)을 부설하는 구성은, 응축관(153)만을 구비한 구성에 비하여 컴팩트한 응축기코일으로도 높은 전열면적을 확보할 수 있게 한다.The coupling configuration of the fin 158 and the condensation tube 153 is shown in detail in Figures 3a to 3b. As shown in FIG. 3A, the fins 158 are spaced apart from each other at a predetermined interval and are installed around the outer circumferential surface of the condensation tube 153. Cooling water and circulating air flowing in the direction of the arrow AF receive condensation heat from the refrigerant flowing in the direction of arrow R while contacting the surfaces of the condensation tube 153 and the fin 158. Thus, the structure in which the fin 158 is attached to the condensation tube 153 can ensure a high heat transfer area also with a compact condenser coil compared with the structure with only the condensation tube 153.

도 3b는 응축기코일의 전열면적을 계산하기 위하여 도 3a의 B부분을 확대한 도면이다.도3b에 도시된 바에 의하면, 응축관(153)은 그 직경이 do이고 길이가 l이며, 핀(158)은 그 두께가 Tf, 그 면적이 Ap, 핀피치가 p이다. 그리고, Ac는 핀이 응축관의 외주면에 결합된 부분의 면적, Af는 Ap-Ac으로 핀의 순수 전열면적,A는 응축관 핀이 부설된 응축관 전체의 전열면적이고, n은 응축관 1m에 설치된 핀의 개수이다. 총전열면적 A=πdo*ㅣ -πdo*n*Tf*l+2*n*Af*l로 계산된다. 여기서 2*n*Af에서 2는 냉각수가 핀의 전면 및 후면과 접촉함을 의미한다.3B is an enlarged view of part B of FIG. 3A to calculate the heat transfer area of the condenser coil. As shown in FIG. 3B, the condenser tube 153 has a diameter of do, a length of l, and a fin 158. ), The thickness is Tf, the area is Ap, and the pin pitch is p. Ac is the area where the fin is coupled to the outer circumferential surface of the condensation tube, Af is Ap-Ac, the pure heat transfer area of the fin, A is the heat transfer area of the entire condensation tube with condensation tube fins, and n is 1m of condensation tube. Number of pins installed in The total heat transfer area A = πdo * | -πdo * n * Tf * l + 2 * n * Af * l. Here 2 in 2 * n * Af means that the coolant contacts the front and rear of the fin.

출원인은, 동일한 실험조건하에서 본 고안의 응축기코일과 종래 응축기코일의 전열면적을 측정해 보았고, 이를 아래 표에 도시한다.Applicants have measured the heat transfer area of the condenser coil and the conventional condenser coil of the present invention under the same experimental conditions, which are shown in the table below.

실험1Experiment 1

do=19mm, Tf=0.4mm, n=72(p=15mm), Af=0.006737, ㅣ=1m일때, 종래의 응축기코일과 본 고안의 응축기코일의 전열면적은 다음과 같다.When do = 19mm, Tf = 0.4mm, n = 72 (p = 15mm), Af = 0.006737, | = 1m, the heat transfer area of the conventional condenser coil and the condenser coil of the present invention is as follows.

구분division 핀pin 1m당 전열면적(/m)Heat transfer area per 1m / m) 전열면적 비율Heat transfer area ratio 종래의 응축기코일Conventional Condenser Coil 없음none 0.08540.0854 1One 본고안의 응축기코일Condenser coil in this article 있음has exist 0.96520.9652 11.311.3

실험2Experiment 2

do=19mm, Tf=0.4mm, n=53(p=20mm), Af=0.00673일때, 종래의 응축기코일과 본 고안의 응축기코일의 전열면적은 다음과 같다.When do = 19mm, Tf = 0.4mm, n = 53 (p = 20mm) and Af = 0.00673, the heat transfer area of the conventional condenser coil and the condenser coil of the present invention is as follows.

구분division 핀pin 1m당 전열면적(/m)Heat transfer area per 1m / m) 전열면적 비율Heat transfer area ratio 종래의 응축기코일Conventional Condenser Coil 없음none 0.08540.0854 1One 본고안의 응축기코일Condenser coil in this article 있음has exist 0.73430.7343 8.68.6

실험결과Experiment result

실험1 및 2에서 확인되다시피, 응축기코일의 전열면적은 본고안이 종래의 것보다 8.6~11.3배 커다는 사실과, 핀피치(p)의 크기가 작을수록 전열면적이 커진다는 사실을 확인할 수 있다.As confirmed in Experiments 1 and 2, the heat transfer area of the condenser coil is 8.6 ~ 11.3 times larger than the conventional one, and the smaller the fin pitch, the larger the heat transfer area. have.

또한,핀피치와 관련하여, 응축관이 철관이면 그 외주면은 녹방지를 위하여 아연 등으로 용융도금처리되기 때문에, 핀피치를 소정치 이상으로 유지하지 아니하고 응축관에 핀을 부설하게 되면 핀과 핀 사이가 폐색되어 냉각수나 공기와 핀간의 열전달이 차단되므로, 핀피치는 이와 같은 문제를 방지할 수 있도록 소정치 이상으로 하여야 하며, 바람직하게는 12mm 이상이 적합하다. 그러나, 응축관이 SUS관이면 용융도금이 필요치 아니하므로, 핀피치는 6mm이상 까지 줄어들 수 있다.In addition, in relation to the pin pitch, if the condensation tube is an iron tube, its outer circumferential surface is hot-dipped with zinc to prevent rust. Therefore, if the pin is placed in the condensation tube without maintaining the pin pitch above a predetermined value, the pin and the pin Since the heat is blocked between the cooling water or the air and the fin is blocked, the pin pitch should be more than a predetermined value to prevent such a problem, preferably 12mm or more. However, if the condensation tube is an SUS tube, since no hot dip plating is required, the pin pitch may be reduced to 6 mm or more.

또한, 본 고안의 응축기는 액펌프식뿐만 아니라 건식에도 응용될 수 있음이 배제되는 것은 아니다.In addition, the condenser of the present invention is not excluded that can be applied to dry as well as liquid pump type.

이상에서, 출원인은 본 고안의 다양한 실시예들을 설명하였지만, 이와 같은실시예들은 본 고안의 기술적 사상을 구현하는 일예일 뿐이며, 본 고안의 기술적 사상을 구현하는 한 어떤한 변경예 또는 수정예도 본 고안의 범위에 속하는 것으로 해석되어야 함은 더 이상 나아가 살펴볼 필요가 없다.In the above, the applicant has described various embodiments of the present invention, these embodiments are only one example of implementing the technical idea of the present invention, any modifications or modifications to the present invention as long as the technical idea of the present invention is implemented. It should not be considered further that it should be interpreted as falling within the scope of.

본 고안은, 앞서 본 구성에 의하여, 응축기의 응축관 둘레에 핀을 부설하여 전열면적을 높임으로서 응축관의 크기와 총 길이를 줄여 높은 응축효율을 확보하면서도 응축기의 크기를 소형화하여 좁은 공간에서 설치가 가능하고 제작비용 및 설치비용을 줄일 수 있으며 나아가 적은 양의 냉매, 냉각수 그리고 동력으로도 높은 응축효율을 얻을 수 있는 효과를 가진다.The present invention, according to the above configuration, by installing a fin around the condenser tube of the condenser to increase the heat transfer area by reducing the size and total length of the condenser tube while ensuring high condensation efficiency while miniaturizing the size of the condenser installed in a narrow space It is possible to reduce the manufacturing cost and installation cost, and furthermore, high condensation efficiency can be obtained with a small amount of refrigerant, coolant and power.

또한, 본 고안은 외부 온도가 낮은 늦가을부터 이른 봄까지는 순환펌프를 구동하지 않고 공기순환팬만을 가끔 가동하고서도 높은 응축효율을 얻을 수 있어 소요동력을 절감할 수 있다는 효과를 가진다.In addition, the present invention has the effect that can reduce the required power to obtain a high condensation efficiency even if only occasionally operating the air circulation fan without driving the circulation pump from late autumn to early spring when the external temperature is low.

Claims

An inlet tube into which the gaseous refrigerant is introduced, an inlet header connected to the inlet tube to distribute the gaseous refrigerant, a plurality of condensation tubes connected at one end thereof to the inlet header, and other ends of the plurality of condensation tubes, respectively A condenser coil, comprising: an outlet header connected to the outlet header; and an outlet tube connected to the outlet header. A plurality of fins are provided on an outer circumferential surface of the condenser tube to obtain a large heat transfer area.

The condenser coil of claim 1, wherein the pin pitch between the pins and the pins is 6 mm or more.

An inlet tube into which the gaseous refrigerant is introduced, an inlet header connected to the inlet tube to distribute the gaseous refrigerant, a plurality of condensation tubes connected at one end thereof to the inlet header, and other ends of the plurality of condensation tubes, respectively A condenser coil configured to be connected to an outlet header connected to the outlet header and connected to the outlet header, and having a plurality of fins disposed on an outer circumferential surface of the condenser tube to obtain a large heat transfer area;

A spray tube for spraying cooling water onto the condenser coil;

An air circulation fan for radiating the condensation heat received from the refrigerant flowing in the condenser coil to the outside, from the spray tube;

Cooling water scattering prevention plate for preventing the cooling water sprayed from the spray tube to escape to the outside by the air circulation fan,

Condenser comprising a pump for pumping coolant to the spray tube.