KR200359804Y1

KR200359804Y1 - 열교환기의 배플 고정구조

Info

Publication number: KR200359804Y1
Application number: KR20-2004-0013189U
Authority: KR
Inventors: 안황재
Original assignee: 한라공조주식회사
Priority date: 2004-05-12
Filing date: 2004-05-12
Publication date: 2004-08-21

Abstract

본 고안은 열교환기의 배플 고정구조에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 배플을 견고하게 고정함과 아울러 리크를 방지하고 생산성을 향상할 수 있는 열교환기의 배플 고정구조에 관한 것이다.

이에 본 고안은 다수개의 튜브(120) 양단에 결합되는 헤더(110)와, 상기 헤더(110)에 결합되면서 내부에 통로(114)를 형성하는 탱크(111)와, 상기 통로(114)상에 설치되어 열교환매체가 튜브(120)들을 구획단위로 통과할 수 있도록 통로(114)를 구획하는 배플(160)과, 열교환매체를 유입/배출 할 수 있도록 탱크(111)에 설치되는 입,출구파이프(150)(151)를 포함하는 열교환기에 있어서, 상기 배플(160)을 고정할 수 있도록 배플(160)이 위치하는 헤더(110)와 탱크(111)의 결합부위(112)에 코킹부(170)가 형성되는 것을 특징으로 한다.

Description

열교환기의 배플 고정구조{Baffle fixing structure of heat exchanger}

열교환기는 냉,난방시스템의 열교환매체 유로상에 설치되어 그 내부를 흐르는 열교환매체가 외기열을 흡열하도록 하거나 또는 자신의 열을 외부로 방열하는 방식으로 열교환을 수행하도록 하여 소정공간을 냉,난방할 수 있게 한다.

이러한 열교환기는 냉매를 열교환매체로 사용하는 응축기와 증발기, 그리고 냉각수를 열교환매체로 사용하는 라디에이터와 히터코어 등 사용목적과 용도에 따라 다양하게 제작되고 있다.

상기한 종래의 열교환기를 도 1 및 도 2 를 참조하여 간략히 설명하면 다음과 같다. 도시된 바와 같이, 상기 열교환기(1)는 양측으로 일정간격 이격된 헤더파이프(10)와, 상기 헤더파이프(10)에 양단부가 결합되어 두 헤더파이프(10)를 연통시키는 복수개의 튜브(20)와, 상기 튜브(20)들 사이에 개재되어 전열면적을 넓혀 열교환을 촉진시키는 방열핀(30)과, 상기 튜브(20) 및 방열핀(30)을 보호하기 위해 이들의 최외측에 설치되는 사이드 서포트(40)로 구성된다.

여기서, 상기 헤더파이프(10)는 튜브(20)들의 양단이 결합될 수 있도록 다수의 튜브홀(미도시)이 형성된 헤더(11)와, 상기 헤더(11)와 결합되어 열교환매체가 유동할 수 있는 폐공간의 통로(15)를 형성하는 탱크(12)로 이루어진다.

그리고, 상기 헤더파이프(10) 내부 통로(15)에는 열교환매체가 상기 튜브(20)들을 구획단위로 통과할 수 있도록 배플(60)이 적당위치에 설치된다.

이와 같은 열교환기(1)는 열교환매체가 일측 헤더파이프(10)에 구비된 입구파이프(50)를 통해 헤더파이프(10) 내부로 유입되어 배플(60)에 의해 튜브(20)들을 지그재그 형태로 통과하는 과정에서 외부공기와 활발한 열교환을 수행하게 되고, 이후에 출구파이프(51)를 통해 배출된다.

한편, 상기 배플(60)을 헤더파이프(10)의 내부 통로(15)상에 설치하기 위해서는 먼저 배플(60)의 외주면에 돌출형성된 탭(61)을 탱크(12)의 관통공(13)에 결합하고, 이때 관통공(13)으로부터 돌출된 탭(61)의 단부는 코킹하여 면을 확장시킴으로서 배플(60)이 탱크(12) 내주면에 고정 된다.

이렇게 배플(60)이 탱크(12)에 고정된 후에는 헤더(11)와 조립하고, 마지막으로 브레이징을 통해 상기 배플(60)은 헤더파이프(10) 내주면에 접합 되게 된다.

그러나, 상기 배플(60)은 외주면에 형성된 탭(61)에 의해서만 탱크(12)측에 고정되기 때문에 브레이징공정을 위해 가조립된 열교환기(1)를 이동하는 과정에서 유동이 발생하게 되며, 이렇게 배플(60)이 유동하면서 위치가 변경되거나 헤더파이프(10)의 내측면과 접촉상태가 불량하게 되면 브레이징이 정상적으로 이루어지지 않으며 이 부분에서 리크가 발생하여 열교환 성능을 저하시키는 등 많은 문제가 있었다.

상기한 종래의 문제점을 해결하기 위한 본 고안의 목적은 상기 배플이 위치하는 헤더와 탱크의 결합부위에 코킹부를 추가적으로 형성함으로서 배플을 더욱 견고하게 고정하고 생산성을 향상 함과 아울러 리크를 방지하여 열교환성능을 향상시킨 열교환기의 배플 고정구조를 제공하는데 있다.

도 1 은 종래의 열교환기를 나타내는 정면도,

도 2 는 도 1 에서의 A-A선 단면도,

도 3 은 본 고안에 따른 열교환기를 나타내는 정면도,

도 4 는 도 3 에서의 B-B선 단면도,

도 5 는 도 3 에서 C 부분을 나타내는 절개사시도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호 설명>

100: 열교환기 110: 헤더

110a: 튜브홀 111: 탱크

111a: 관통공 112: 헤더/탱크 결합부위

113: 탱크결합부 114: 통로

115: 엔드캡 120: 튜브

130: 방열핀 140: 사이드 서포트

150: 입구파이프 151: 출구파이프

160: 배플 161: 탭

170: 코킹부 171: 돌기

상기한 목적을 달성하기 위한 본 고안은 다수개의 튜브 양단에 결합되는 헤더와, 상기 헤더에 결합되면서 내부에 통로를 형성하는 탱크와, 상기 통로상에 설치되어 열교환매체가 튜브들을 구획단위로 통과할 수 있도록 통로를 구획하는 배플과, 열교환매체를 유입/배출 할 수 있도록 탱크에 설치되는 입,출구파이프를 포함하는 열교환기에 있어서, 상기 배플을 고정할 수 있도록 배플이 위치하는 헤더와 탱크의 결합부위에 코킹부가 형성되는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 고안을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

종래에 있어서와 동일한 구성 및 작용에 대한 반복되는 설명은 생략한다.

도 3 은 본 고안에 따른 열교환기를 나타내는 정면도이고, 도 4 는 도 3 에서의 B-B선 단면도이며, 도 5 는 도 3 에서 C 부분을 나타내는 사시도이다.

도시된 바와 같이, 본 고안에 따른 열교환기(100)는 내부에 일정형상의 유로가 형성된 다수개의 튜브(120)와, 상호 일정간격을 두고 나란하게 배열되어 상기 튜브(120)의 양단에 결합되는 두 개의 헤더(110)와, 상기 헤더(110)에 결합되면서 내부에 통로(114)를 형성하는 탱크(111)와, 상기 튜브(120)들 사이에 개재되어 전열면적을 넓혀 열교환을 촉진시키는 방열핀(130)과, 열교환매체를 유입/배출할 수 있도록 탱크(111)에 설치되는 입,출구파이프(150)(151)를 포함하여 이루어진다.

또한, 상기 다수의 튜브(120) 및 방열핀(130)들을 보강하기 위해 이들의 최외측에는 사이드 서포트(140)가 결합되고, 상기 헤더(110)와 탱크(111)의 내부 통로(114)에는 상기 입구파이프(150)를 통해 유입된 열교환매체가 튜브(120)들을 구획단위로 통과할 수 있도록 통로(114)를 복수개로 구획하는 배플(160)이 설치된다.

상기 입,출구파이프(150)(151)는 일측 탱크(111)에만 형성될 수도 있고, 또는 일측 탱크(111)에는 입구파이프(150)를 형성하고 타측탱크(111)에는 출구파이프(151)를 형성할 수도 있다.

그리고, 상기 헤더(110)에는 길이방향 일정간격으로 튜브(120)들의 양단이 결합될 수 있도록 다수의 튜브홀(110a)이 관통 형성되고, 폭방향으로의 양단부에는 상기 탱크(111)가 안착되어 결합될 수 있도록 탱크결합부(113)가 형성된다.

따라서, 반원형태의 탱크(111)가 상기 헤더(110)의 탱크결합부(113)에 안착되어 결합됨에 따라 내부로 열교환매체가 유동할 수 있는 통로(114)가 형성되는 것이다.

한편, 상기 헤더(110)와 탱크(111)가 결합된 후 개구된 상,하 단부는 엔드캡(115)으로 밀폐된다.

그리고, 상기 통로(114)상에 설치되는 배플(160)은 외주면에 일정높이의 탭(161)이 형성되고, 상기 탱크(111)에는 상기 탭(161)이 결합될 수 있도록 관통공(111a)이 형성되어 있다.

상기한 배플(160)은 브레이징공정 전에 헤더(110)와 탱크(111)의 조립시 함께 조립되게 된다. 즉, 상기 배플(160)을 탱크(111)의 내주면에 위치시키면서배플(160)에 형성된 탭(161)을 탱크(111)의 관통공(111a)에 삽입하여 결합한다. 이때 상기 탭(161)의 단부는 관통공(111a)으로부터 일정길이 돌출된 상태가 되며, 이렇게 돌출된 탭(161)의 단부는 탱크(111) 외측에서 코킹하여 면을 확장시킴으로서 배플(160)이 탱크(111)측에 고정되는 것이다.

상기 배플(160)을 탱크(111)에 고정한 후에는 탱크(111)를 상기 헤더(110)의 탱크결합부(113)에 조립하고, 조립한 후에는 상기 배플(160)을 더욱 견고하게 고정할 수 있도록 배플(160)이 위치하는 헤더(110)와 탱크(111)의 결합부위(112)에 코킹부(170)를 형성한다.

상기 코킹부(170)는 상기 헤더(110)와 탱크(111)의 양측 결합부위(112)를 각각 내측방향으로 가압하여 이 결합부위(112)의 내측면에 돌기(171)를 형성한 것이다.

즉, 상기 돌기(171)가 배플(160)의 외주면에 압착되면서 배플(160)을 더욱 견고하게 고정하게 되어 배플(160)의 유동이 방지됨은 물론 배플(160)의 고정이 간단한 방법으로 이루어져 생산성도 향상할 수 있는 것이다.

이와 같이, 배플(160)의 고정이 완료되면 브레이징공정을 통해 각 구성요소의 접촉면이 접합되면서 리크를 방지하게 된다.

상기한 바와 같이, 본 고안에 따르면, 상기 배플(160)에 형성된 탭(161)을 탱크(111)의 관통공(111a)에 삽입/결합하여 탱크(111)의 외측에서 코킹으로 1차 고정하고, 탱크(111)를 헤더(110)에 조립한 후에는 배플(160)이 위치하는 헤더(110)와 탱크(111)의 결합부위(112)를 코킹으로 2차 고정함으로서 배플(160)이 더욱 견고하게 고정되는 것이다.

상기한 본 고안은, 상기 배플에 형성된 탭을 탱크의 관통공에 결합한 상태에서 탱크의 외측에서 코킹으로 고정하고, 배플이 위치하는 헤더와 탱크의 결합부위에도 코킹으로 추가 고정함으로서, 배플이 더욱 견고하게 고정됨과 아울러 생산성이 향상되고 리크가 방지되어 열교환성능이 향상된다.

Claims

다수개의 튜브(120) 양단에 결합되는 헤더(110)와, 상기 헤더(110)에 결합되면서 내부에 통로(114)를 형성하는 탱크(111)와, 상기 통로(114)상에 설치되어 열교환매체가 튜브(120)들을 구획단위로 통과할 수 있도록 통로(114)를 구획하는 배플(160)과, 열교환매체를 유입/배출 할 수 있도록 탱크(111)에 설치되는 입,출구파이프(150)(151)를 포함하는 열교환기에 있어서,

상기 배플(160)을 고정할 수 있도록 배플(160)이 위치하는 헤더(110)와 탱크(111)의 결합부위(112)에 코킹부(170)가 형성되는 것을 특징으로 하는 열교환기의 배플 고정구조.
제 1 항에 있어서,

상기 코킹부(170)는 헤더(110)와 탱크(111)의 결합부위(112)를 내측방향으로 가압하여 내측면에 돌기(171)를 형성하여 이루어진 것을 특징으로 하는 열교환기의 배플 고정구조.