KR20040014860A - Heat exchanger for air conditioner - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 공기조화기의 열교환기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 상부 및 하부유니트의 각 서키트(Circuit)를 상호 균등하게 하여 냉난방 성능을 향상시키고 안정적인 냉매의 유동을 이룰 수 있도록 한 공기조화기용 열교환기에 관한 것이다.The present invention relates to a heat exchanger of an air conditioner, and more particularly, to each circuit of the upper and lower units by equalizing each circuit (Circuit) to improve the heating and cooling performance and to achieve a stable refrigerant flow heat exchanger It is about.
일반적으로 실내기(10)와 실외기(20)로 이루어진 공기조화기의 냉방운전시(화살표 "A" 방향)에는 도 1에 도시된 바와 같이, 압축기(12)로부터 토출된 고온고압의 냉매가스가 실외측열교환기(14) 내에서 냉각되어 응축되면서 실외공기와 열교환된다.In general, during the cooling operation of the air conditioner including the indoor unit 10 and the outdoor unit 20 (arrow “A” direction), as shown in FIG. 1, the high-temperature, high-pressure refrigerant gas discharged from the compressor 12 is outdoors. Heat exchanged with the outdoor air as it is cooled and condensed in the heat exchanger (14).
즉, 액화된 고압의 냉매는 팽창변(16) 내에 유입되며, 팽창변(16) 내에 유입된 고압의 냉매는 팽창변(16)의 단열팽창효과에 의해 저압의 냉매로 변환되어 실내측열교환기(18)로 유입된다.That is, the liquefied high-pressure refrigerant is introduced into the expansion valve 16, the high-pressure refrigerant introduced into the expansion valve 16 is converted into a low-pressure refrigerant by the adiabatic expansion effect of the expansion valve 16, the indoor side heat exchanger 18 Flows into.
실내측열교환기(18) 내에서의 냉매는 증발되면서 실내공기를 냉각시키는 열교환작용에 의해 냉매가스로 변환되고, 냉매가스는 압축기(12) 내에 유입되어 다시 고온고압으로 압축되는 냉매사이클을 반복하게 된다.The refrigerant in the indoor side heat exchanger (18) is converted into refrigerant gas by a heat exchange action that cools the indoor air while evaporating, and the refrigerant gas is repeatedly introduced into the compressor (12) and compressed to a high temperature and high pressure. do.
이와는 반대로 공기조화기의 난방운전시(화살표 "B" 방향)는 전술한 냉매사이클을 역방향으로 진행하면서 실내측열교환기(18)에서 실내공기를 가열하는 열교환 작용을 수행한다.On the contrary, during the heating operation of the air conditioner (arrow "B" direction), a heat exchange action of heating the indoor air in the indoor side heat exchanger 18 while performing the aforementioned refrigerant cycle in the reverse direction is performed.
이하에서 열교환기라 함은, 실외측열교환기(14) 및 실내측열교환기(18) 중 어느 하나에 국한되지 않는다.Hereinafter, the heat exchanger is not limited to any one of the outdoor side heat exchanger 14 and the indoor side heat exchanger 18.
그러나, 참조부호의 표기를 위해 실내측열교환기(18)를 채택하여 설명하기로 한다.However, for the description of the reference numerals, the indoor side heat exchanger 18 will be described.
종래의 공기조화기용 열교환기(18)는 도 2에 도시된 바와 같이, 일정한 면적을 가진 판상의 다수의 핀(21)이 병렬로 배열되어 있으며, 각 핀(21)에는 복수의 전열관(22)이 관통하여 각 핀(21)들에 밀착되어 있다.In the heat exchanger 18 for the conventional air conditioner, as shown in FIG. 2, a plurality of plate-shaped fins 21 having a predetermined area are arranged in parallel, and each fin 21 has a plurality of heat transfer tubes 22. It penetrates and is in close contact with each pin 21.
그리고, 전열관(22)의 단부는 부분적으로 U자형으로 된 연결관(23, Cross flow)이 용접 등에 의해 접속되어 있다.At the end of the heat transfer pipe 22, a connection pipe 23 (cross flow) having a U shape is partially connected by welding or the like.
이들 전열관(22) 및 연결관(23)은 그 내부에 냉매가 흐르는 패스(Pass)를 형성한다.These heat transfer pipes 22 and the connection pipes 23 form a pass through which a refrigerant flows.
종래의 열교환기(18)는 전열관(22) 및 연결관(23)의 접속구조가 수직방향으로 2열로 배치되어 있다.In the conventional heat exchanger 18, the connection structure of the heat exchanger tube 22 and the connection tube 23 is arrange | positioned in two rows in the vertical direction.
그리고, 수직방향을 따라 상부 및 하부유니트(18a,18b)로 분리되어 있으며, 상부유니트(18a)에는 2개의 서키트(25a,25b Circuit)가 형성되고 하부유니트(18b)에는 3개의 서키트(25c,25d,25e, Circuit)가 마련된다.In addition, the upper and lower units 18a and 18b are separated along the vertical direction, and two circuits 25a and 25b circuits are formed in the upper unit 18a, and three circuits 25c and 25c are formed in the lower unit 18b. 25d, 25e, and Circuit) are provided.
상기 상부유니트(18a)의 제1서키트(25a)에는 9개의 연결관(23)이 마련되어 10 패스(Pass)를 형성하며, 제2서키트(25b)에는 7개의 연결관(23)이 마련되어 8 패스(Pass)를 이룬다.Nine connectors 23 are provided in the first circuit 25a of the upper unit 18a to form 10 passes, and seven connectors 23 are provided in the second circuit 25b to 8 passes. (Pass).
그리고, 상기 하부유니트(18b)의 제3 내지 제5서키트(25c~25e)에는 각각 9개의 연결관(23)이 마련되어 10 패스(Pass)를 형성한다.In addition, nine connecting pipes 23 are provided in the third through fifth circuits 25c to 25e of the lower unit 18b to form 10 passes.
이와 같이 이루어진 공기조화기용 열교환기(18)에서 상부유니트(18a)의 제1서키트(25a)의 좌상단으로부터 냉매가 유입되면, 유입된 냉매는 제1서키트(25a)의 우하단으로 유출된다.When the refrigerant flows in from the upper left end of the first circuit 25a of the upper unit 18a in the heat exchanger 18 for the air conditioner, the introduced refrigerant flows out of the lower right end of the first circuit 25a.
마찬가지로, 제2서키트 내지 제5서키트(25b~25e) 역시 제1서키트(25a)와 같은 냉매의 유로를 형성하면서 열교환작용을 도모한다.Similarly, the second circuits to the fifth circuits 25b to 25e also form a flow path of the same coolant as the first circuit 25a to achieve heat exchange.
그런데, 이러한 종래의 공기조화기용 열교환기에 있어서는 상부 및 하부유니트의 각 서키트(Circuit)가 상호 균등하지 않아 냉난방 성능이 저하될 뿐만 아니라 안정적인 냉매의 유동이 이루어질 수 없었다.However, in the conventional heat exchanger for an air conditioner, the circuits of the upper and lower units are not equal to each other, and thus the cooling and heating performance is not reduced, and stable refrigerant flow cannot be achieved.
또한, 상부 및 하부유니트의 각 서키트(Circuit)가 상호 균등하지 않기 때문에 별도로 제조해야 하므로 생산성이 저하되고 그만큼 관리 로스(Loss)가 많이 발생되는 단점이 있었다.In addition, since each circuit (Circuit) of the upper and lower units (Circuit) is not equal to each other to be manufactured separately, the productivity is reduced and the management loss (Loss) is generated that much.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 보다 바람직한 방향으로 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 상부 및 하부유니트의 각 서키트(Circuit)를 상호 균등하게 하여 냉난방 성능을 향상시키고 안정적인 냉매의 유동을 이룰 수 있도록 한 공기조화기용 열교환기를 제공하는 데 있다.Accordingly, the present invention has been made to solve the above problems in a more preferred direction, the object of the present invention is to equalize each circuit of the upper and lower units (Circuit) to improve the heating and cooling performance and stable refrigerant flow To provide a heat exchanger for an air conditioner to achieve this.
또한, 본 발명의 다른 목적은 상부 및 하부유니트의 각 서키트(Circuit)를 동일하게 제조함으로써, 각 서키트(Circuit)를 제조하는데 따른 생산성을 향상시키고 관리 로스(Loss)를 절감시킬 수 있도록 한 공기조화기용 열교환기를 제공하는 데 있다.In addition, another object of the present invention is to manufacture each circuit of the upper and lower units in the same (Circuit), the air conditioning to improve productivity and reduce the management loss (Loss) by manufacturing each circuit (Circuit) To provide a heat exchanger for the air.
도 1은 일반적인 공기조화기의 시스템도,1 is a system diagram of a general air conditioner,
도 2는 각각 다른 각도에서 본 종래 열교환기의 측면도,2 is a side view of a conventional heat exchanger viewed from different angles,
도 3은 본 발명에 따른 열교환기의 측면도이다.3 is a side view of a heat exchanger according to the present invention.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *
118 : 열교환기 118a : 상부유니트118: heat exchanger 118a: upper unit
118b : 하부유니트 122 : 전열관118b: lower unit 122: heat transfer pipe
123 : 연결관 125a~125f : 제1 내지 제6서키트123: connector 125a to 125f: first to sixth circuit
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 판면방향을 따라 병렬로 배치된 복수의 핀과, 상기 복수의 핀들을 관통하여 상기 각 핀에 밀착 유지되는 복수의 전열관과, 상기 전열관의 단부를 부분적으로 연결하는 복수의 연결관을 갖는 공기조화기용 열교환기에 있어서, 냉매의 유로를 구획하는 복수의 서키트(Circuit)를 가지고 수직방향을 따라 상호 결합되는 상부 및 하부유니트를 포함하며, 상기 상부 및 하부유니트에 형성된 복수의 서키트(Circuit)는 상호 균등하게 대응되는 것을 특징으로 하는 공기조화기용 열교환기에 의해 달성된다.The present invention for achieving the above object, a plurality of fins arranged in parallel along the plate surface direction, a plurality of heat transfer pipes to be maintained in close contact with each of the fins through the plurality of fins, and the end of the heat transfer pipe partially A heat exchanger for an air conditioner having a plurality of connecting pipes connected to each other, the heat exchanger comprising: upper and lower units coupled to each other along a vertical direction with a plurality of circuits that divide a flow path of a refrigerant, wherein the upper and lower units A plurality of circuits (Circuit) formed in the is achieved by the heat exchanger for the air conditioner, characterized in that corresponding to each other evenly.
여기서, 상기 상부유니트는 5개의 연결관(Cross flow)이 마련되어 10패스(Pass)를 형성하는 제1서키트와, 3개의 연결관이 마련되어 8 패스(Pass)를 이루는 제2서키트와, 5개의 연결관이 마련되어 6 패스(Pass)를 형성하는 제3서키트를 가지며, 상기 하부유니트는 5개의 연결관(Cross flow)이 마련되어 10 패스(Pass)를 형성하는 제4서키트와, 3개의 연결관이 마련되어 8 패스(Pass)를 이루는 제5서키트와, 5개의 연결관이 마련되어 6 패스(Pass)를 형성하는 제6서키트를 갖는다.Here, the upper unit includes a first circuit that is provided with five cross flows to form a 10 pass, and a second circuit that is formed with three connectors to form an eight pass, and five connections. The tube is provided with a third circuit to form a six pass (Pass), the lower unit is provided with five cross flow (four cross flow) to the fourth circuit to form a 10 pass (pass) and three connectors are provided It has a fifth circuit which forms an eight pass, and a sixth circuit which consists of five connection pipes and forms a six pass.
이때, 상기 제1 및 제4서키트, 상기 제2 및 제5서키트, 상기 제3 및 제6서키트는 각각 균등하게 대응 배치된다.In this case, the first and fourth circuits, the second and fifth circuits, and the third and sixth circuits are equally disposed, respectively.
상기 상부 및 하부유니트는 클립(Clip)이나 케이블타이(Cable tie) 중 적어도 어느 하나에 의해 결합될 수 있다.The upper and lower units may be coupled by at least one of a clip or a cable tie.
이하에서는 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail a preferred embodiment of the present invention.
도 3은 본 발명에 따른 열교환기의 측면도이다.3 is a side view of a heat exchanger according to the present invention.
이 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 공기조화기용 열교환기(118)는 종래의 열교환기와 마찬가지로, 일정한 면적을 가진 판상의 다수의 핀(121)이 병렬로 배열되어 있으며, 각 핀(121)에는 복수의 전열관(122)이 관통하여 각 핀(121)들에 밀착되어 있다.As shown in this figure, the heat exchanger 118 for an air conditioner according to the present invention, like a conventional heat exchanger, a plurality of plate-like fins 121 having a predetermined area is arranged in parallel, each fin 121 ), A plurality of heat transfer tubes 122 penetrate and closely contact the fins 121.
그리고, 상기 전열관(122)의 단부는 부분적으로 U자형으로 된 연결관(123, Cross flow)이 용접 등에 의해 접속되어 있다.The end portion of the heat transfer pipe 122 is connected to a connection pipe 123 (cross flow) that is partially U-shaped by welding or the like.
이들 전열관(122) 및 연결관(123)은 그 내부에 냉매가 흐르는 패스(Pass)를 형성한다.These heat transfer pipes 122 and the connection pipes 123 form a pass through which the refrigerant flows.
본 발명에 따른 열교환기(118)는 전열관(122) 및 연결관(123)의 접속구조가 수직방향으로 2열로 배치되어 있다.In the heat exchanger 118 according to the present invention, the connection structure of the heat transfer pipe 122 and the connection pipe 123 is arranged in two rows in the vertical direction.
그리고, 수직방향을 따라 상부 및 하부유니트(118a,118b)로 분리되어 있으며, 상부 및 하부유니트(118a,118b)에는 냉매의 유로를 구획하는 복수의 서키트(125a~125f, Circuit)가 마련되어 있다.In addition, the upper and lower units 118a and 118b are separated along the vertical direction, and the upper and lower units 118a and 118b are provided with a plurality of circuits 125a to 125f that separate the flow path of the refrigerant.
상기 상부유니트(118a)에는 3개의 서키트(125a,125b,125c, Circuit)가 형성되어 있고, 상기 하부유니트(118b)에도 3개의 서키트(125d,125e,125f, Circuit)가 마련되어 있으며, 상부유니트(118a)와 하부유니트(118b)가 상호 균등한 구조를 이루고 취하고 있다.Three circuits 125a, 125b, 125c, and circuits are formed in the upper unit 118a, and three circuits 125d, 125e, 125f, and circuits are provided in the lower unit 118b, and an upper unit ( 118a) and the lower unit 118b have taken an equal structure with each other.
즉, 후술할 상부유니트(118a)의 제1서키트(125a)는 하부유니트(118b)의 제4서키트(125d)와 동일한 구조를 가지며, 상부유니트(118a)의 제2 및 제3서키트(125b,125c)는 각각 하부유니트(118b)의 제4 및 제5서키트(125e,125f)와 동일하면서 균등한 구조를 취한다.That is, the first circuit 125a of the upper unit 118a to be described later has the same structure as the fourth circuit 125d of the lower unit 118b, and the second and third circuits 125b of the upper unit 118a, 125c has the same structure as that of the fourth and fifth circuits 125e and 125f of the lower unit 118b, respectively.
이에, 상기 상부유니트(118a)와 하부유니트(118b) 중 어느 하나만을 제조하여 이들을 수직방향으로 배치한 다음, 클립(Clip)이나 케이블타이(Cable tie) 등으로 연결함으로써 열교환기(118)를 제조하는데 따른 생산성을 크게 높일 수 있다.Accordingly, the heat exchanger 118 is manufactured by manufacturing only one of the upper unit 118a and the lower unit 118b and arranging them in a vertical direction, and then connecting them with a clip or a cable tie. Can greatly increase productivity.
또한, 상부유니트(118a)와 하부유니트(118b)가 상호 동일한 구조를 취하고 있기 때문에 열교환기(118)의 관리 로스(Loss)를 절감시킬 수 있다.In addition, since the upper unit 118a and the lower unit 118b have the same structure, the management loss of the heat exchanger 118 can be reduced.
상기 상부유니트(118a)의 제1서키트(125a)에는 5개의 연결관(123)이 마련되어 10 패스(Pass)를 형성하며, 제2서키트(125b)에는 3개의 연결관(123)이 마련되어8 패스(Pass)를 이룬다.Five connecting pipes 123 are provided in the first circuit 125a of the upper unit 118a to form a 10 pass, and three connecting pipes 123 are provided in the second circuit 125b. (Pass).
그리고, 제3서키트(125c)에는 5개의 연결관(123)이 마련되어 6 패스(Pass)를 형성하게 된다.In addition, five connecting pipes 123 are provided in the third circuit 125c to form six passes.
상기 하부유니트(118b) 역시, 상부유니트(118a)와 마찬가지의 구조를 갖는다.The lower unit 118b also has the same structure as the upper unit 118a.
즉, 상기 제4서키트(125d)에는 5개의 연결관(123)이 마련되어 10 패스(Pass)를 형성하며, 제5서키트(125e)에는 3개의 연결관(123)이 마련되어 8 패스(Pass)를 이룬다.That is, five connecting pipes 123 are provided in the fourth circuit 125d to form ten passes, and three connecting pipes 123 are provided in the fifth circuit 125e to provide eight passes. Achieve.
그리고, 상기 제6서키트(125f)에는 5개의 연결관(123)이 마련되어 6 패스(Pass)를 형성하게 된다.In addition, five connection pipes 123 are provided in the sixth circuit 125f to form six passes.
이와 같이 이루어진 공기조화기용 열교환기(118)에서 상부유니트(118a)의 제1서키트(125a)의 좌상단의 전열관(122a)으로부터 냉매가 유입되면, 유입된 냉매는 제1서키트(125a)의 각 전열관(122)들 및 연결관(123)들을 통해 우하단의 전열관(122b)으로 유출된다.When the refrigerant flows from the heat transfer pipe 122a of the upper left end of the first kit 125a of the upper unit 118a in the heat exchanger 118 for the air conditioner configured as described above, the introduced refrigerant is transferred to each heat transfer pipe of the first circuit 125a. Through the 122 and the connection pipes 123 is discharged to the heat transfer pipe (122b) of the lower right.
상기 상부유니트(118a)의 제2서키트(125b) 좌상단의 전열관(122c)을 통해 유입된 냉매는 제2서키트(125b)의 각 전열관(122)들 및 연결관(123)들을 통해 우하단의 전열관(122d)으로 유출된다.The refrigerant introduced through the heat transfer pipe 122c at the upper left end of the second circuit 125b of the upper unit 118a is transferred to the heat transfer pipes at the lower right end through the respective heat transfer pipes 122 and the connection pipes 123 of the second circuit 125b. It flows out to 122d.
그리고, 상기 제3서키트(125c) 좌상단의 전열관(122e)을 통해 유입된 냉매는 제3서키트(125c)의 각 전열관(122)들 및 연결관(123)들을 통해 우하단의 전열관(122f)으로 유출된다.The refrigerant introduced through the heat transfer pipe 122e at the upper left end of the third circuit 125c is transferred to the heat transfer pipe 122f at the lower right through the heat transfer pipes 122 and the connection pipes 123 of the third circuit 125c. Spills.
한편, 상기 하부유니트(118b)에서도 전술한 상부유니트(118a)의 제1 내지 제3서키트(125a~125c)의 냉매 유동과 동일한 방법으로 제4 내지 제6서키트(125d~125f)로 냉매의 유로를 형성하면서 열교환 작용을 도모한다.Meanwhile, the flow path of the refrigerant to the fourth to sixth circuits 125d to 125f in the same manner as the refrigerant flow of the first to third circuits 125a to 125c of the upper unit 118a also in the lower unit 118b. While forming the heat exchange action.
따라서, 안정적인 냉매의 유동을 이룰 수 있어 그 냉난방 성능을 향상시킬 수 있다.Therefore, it is possible to achieve a stable flow of the refrigerant can improve the cooling and heating performance.
이와 같이 본 발명에 의하면, 상부 및 하부유니트(118a,118b)의 각 서키트(125a~125f)를 상호 균등하게 대응 배치함으로써 냉난방 성능을 향상시키고 안정적인 냉매의 유동을 이룰 수 있다.As described above, according to the present invention, the circuits 125a to 125f of the upper and lower units 118a and 118b are equally arranged to each other to improve the cooling and heating performance and achieve a stable refrigerant flow.
또한, 상기 상부 및 하부유니트(118a,118b)의 각 서키트(125a~125f)를 동일하게 제조함으로써, 각 서키트(125a~125f)를 제조하는데 따른 생산성을 향상시키고 관리 로스(Loss)를 절감시킬 수 있다.In addition, by manufacturing the circuits 125a to 125f of the upper and lower units 118a and 118b in the same manner, it is possible to improve productivity and reduce management losses due to manufacturing the circuits 125a to 125f. have.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따르면, 상부 및 하부유니트의 각 서키트(Circuit)를 상호 균등하게 하여 냉난방 성능을 향상시키고 안정적인 냉매의 유동을 이룰 수 있는 효과가 있다.As described above, according to the present invention, the circuits of the upper and lower units are equalized to each other, thereby improving air-conditioning performance and achieving a stable flow of refrigerant.
또한, 상부 및 하부유니트의 각 서키트(Circuit)를 동일하게 제조함으로써, 각 서키트(Circuit)를 제조하는데 따른 생산성을 향상시키고 관리 로스(Loss)를 절감시킬 수 있는 효과가 있다.In addition, by manufacturing each circuit of the upper and lower units (Circuit) the same, there is an effect that can improve the productivity and reduce the management loss (Loss) for manufacturing each circuit (Circuit).
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