KR20040019432A - Heat exchanger - Google Patents

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KR20040019432A
KR20040019432A KR1020020050440A KR20020050440A KR20040019432A KR 20040019432 A KR20040019432 A KR 20040019432A KR 1020020050440 A KR1020020050440 A KR 1020020050440A KR 20020050440 A KR20020050440 A KR 20020050440A KR 20040019432 A KR20040019432 A KR 20040019432A
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Abstract

PURPOSE: A heat exchanger is provided to improve heat-transferring capacity and increase the structural strength by integrally forming a plurality of fin members to a tube member connected and combined between a pair of header pipes. CONSTITUTION: A heat exchanger is composed of a pair of header pipes(2) including inlet/outlet pipes to flow in and discharge refrigerants and being parallel to each other; a tube member(21) having a bent unit on the surface and a plurality of independent refrigerant passages(22) formed at the inside in the direction of crossing the direction of air flow; and a refrigerant tube(20) comprising a plurality of fin members(24) protruded on the surface of the tube member at regular intervals in the longitudinal direction of the tube member. The refrigerant tube is connected and combined between a pair of header pipes.

Description

열 교환기{Heat exchanger}Heat exchanger

본 발명은 열교환기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 한 쌍의 헤더파이프사이에 접속/결합되는 튜브부재에 다수의 핀부재를 일체로 형성함으로써, 전열성능을 향상시키고 전체적인 구조적 강성을 높일 수 있는 열교환기에 관한 것이다.The present invention relates to a heat exchanger, and more particularly, to a heat exchanger capable of improving heat transfer performance and increasing overall structural rigidity by integrally forming a plurality of fin members in a tube member connected / coupled between a pair of header pipes. It is about.

공조장치, 특히 자동차용 냉방장치는 유로상에 흐르는 작동유체를 압축기에서 고온,고압으로 압축시키고, 상기 고온,고압으로 압축된 작동유체를 응축기에서 외부 공기와 열교환시켜 액체상태로 응축시키고, 이 응축된 작동유체를 증발기에서다시 외부공기와 열교환시킴으로써, 즉 상기 증발기내의 작동유체가 외부공기열을 흡열하여 그 주위의 공기 온도를 낮춤으로써 저온화된 외부공기를 차실내로 공급하여 자동차 실내를 냉방시키게 된다.An air conditioner, especially an automobile air conditioner, compresses a working fluid flowing in a flow path at a high temperature and a high pressure in a compressor, and condenses the working fluid compressed at a high temperature and a high pressure with a liquid in a condenser to condense it into a liquid state. By heat-exchanging the working fluid with the external air in the evaporator, that is, the working fluid in the evaporator absorbs the external air heat and lowers the temperature of the surrounding air, thereby cooling the inside of the car by cooling the outside air into the vehicle interior. .

이와 같이 작동유체를 외부 공기와 열교환시키는 응축기와 증발기를 통상 열교환기라고 일컫는다.As such, the condenser and evaporator for exchanging the working fluid with the outside air is commonly referred to as a heat exchanger.

이들 열교환기는 상기와 같이 냉방장치에 사용됨은 물론이고, 내부에 흐르는 작동유체가 외부공기를 가열하여 난방장치에서도 사용되므로 그 사용목적과 용도에 따라 다양하게 제작되고 있는 데, 도 1 에서는 냉방장치에서 작동유체를 액체상태로 응축시키는 응축기를 도시하였다.These heat exchangers are not only used in the cooling device as described above, but because the working fluid flowing inside is used in the heating device by heating the external air, various heat exchangers are manufactured according to the purpose and purpose of use. A condenser is shown for condensing the working fluid into the liquid state.

이 응축기는 통상의 열교환기와 같이 상호 평행하게 설치되는 한 쌍의 헤더파이프(2) 사이에 복수개의 냉매튜브(3)가 병렬식으로 고정되고, 이 양측 헤더파이프(2) 내부에는 작동유체가 상기 냉매튜브(3)들을 일련의 구획단위로 지그재그식으로 통과할 수 있게 복수개의 배플(5)이 적절하게 설치되고, 상기 냉매튜브(3)들 사이에는 넓은 전열면적을 가진 핀부재(4)가 고정되며, 상기 최외측 냉매튜브(3)에는 상기 핀부재(4)를 보호하는 엔드플레이트(8)가 설치된다.In this condenser, a plurality of refrigerant tubes 3 are fixed in parallel between a pair of header pipes 2 installed in parallel with each other in a common heat exchanger, and a working fluid is inside the two header pipes 2. A plurality of baffles 5 are suitably installed to pass through the refrigerant tubes 3 in a series of compartments, and a fin member 4 having a large heat transfer area is provided between the refrigerant tubes 3. It is fixed and the outermost refrigerant tube (3) is provided with an end plate (8) for protecting the fin member (4).

이와 같이 구성된 응축기에서 작동유체의 흐름경로는 도면의 화살표와 같다. 즉, 입구파이프(6)로 유입된 기체상태의 작동유체는 양측 헤더파이프(2)에 고정된 다수개의 배플(5)들을 경계로 하여 냉매튜브(3)들을 각각의 구획단위로 지그재그식으로 통과하면서 외부 공기와 열교환을 수행하여 액체상태로 상변화된 후 출구파이프(7)로 배출된다.The flow path of the working fluid in the condenser configured as described above is indicated by the arrow in the figure. That is, the gaseous working fluid introduced into the inlet pipe 6 is zigzag-passed through the coolant tubes 3 in each compartment with a boundary between a plurality of baffles 5 fixed to both header pipes 2. While performing heat exchange with the outside air is phase-changed into a liquid state and discharged to the outlet pipe (7).

이와 같이 작동유체가 상기 냉매튜브(3)를 흐르면서 외부공기와 열교환을 수행하게 되는 데, 이러한 흐름과정에서 기상에서 액상으로 상변화되므로 매우 복잡한 유동의 형태를 가지게 된다.As such, the working fluid performs heat exchange with external air while flowing through the coolant tube 3. In this flow process, since the phase changes from the gaseous phase to the liquid phase, it has a very complicated flow form.

상기와 같이 기상에서 액상으로 상변화가 이루어지는 작동유체는 냉매튜브(3)를 흐를 때 외부공기와의 열교환을 더욱 활발하게 하여 보다 완전한 액체상태로 상변화된다.As described above, the working fluid in which the phase change from the gas phase to the liquid phase changes the phase to a more complete liquid state by more actively exchanging heat with external air when the refrigerant tube 3 flows.

이를 위한 종래 냉매튜브(3)는 도 2에서 보는 바와 같이 몸체 내부 공간을 복수개의 격벽(9)으로 구분하여 복수개의 단일유로(10)를 형성하고, 그 상하 외측면에는 핀부재(4)가 브레이징 접합되게 된다.The conventional refrigerant tube (3) for this purpose is to form a plurality of single channel 10 by dividing the inner space of the body into a plurality of partitions 9, as shown in Figure 2, the fin member (4) on the upper and lower outer surface It will be brazed.

따라서, 상기 격벽(9)들은 냉매튜브(3)의 수력직경을 다분화하여 내부 유체의 전열성능을 높이고, 상하면의 지지대 역할을 하여 압력이 상승하더라도 내구성을 유지시키는 역할도 함께 수행하는 것이다.Therefore, the partitions 9 serve to increase the heat transfer performance of the internal fluid by diversifying the hydraulic diameter of the refrigerant tube 3, and also serve to support durability of the upper and lower surfaces to maintain durability even when the pressure rises.

이에 따라 작동유체가 상기 입구파이프(6)로 유입되어 냉매튜브(3)를 통과하면서 상기 단일유로(10)들의 양측 격벽(9)과 부딪쳐 흐르면서 외부공기와 열교환하게 되는 데, 상기와 같은 흐름이 계속됨에 따라 점차 액체상태로 상변화되어 상기 출구파이프(7)로 배출될 때는 액체상태로 변화된다.Accordingly, the working fluid flows into the inlet pipe 6 and passes through the coolant tube 3 so as to collide with both partition walls 9 of the single channel 10 to exchange heat with external air. As it continues, it gradually changes into a liquid state and changes to a liquid state when it is discharged to the outlet pipe 7.

그런데 이와 같이 종래 냉매튜브(3)는 내부의 전열효과 상승에는 매우 높은 효율을 발휘하지만, 외측으로는 단순한 평탄면을 이루고 있기 때문에 내측의 전열상승 효과를 전체적인 방열량 증대로 이어주는 대는 한계가 있다. 즉, 외측 전열효과는 따로 제작되어 조립/브레이징 되는 핀부재(4)에 전적으로 의존하므로 상기 핀부재(4)가 그 기능을 원활히 수행하지 못할 경우에는 방열량의 직접적인 감소를 초래하게 된다.By the way, the conventional refrigerant tube (3) is very high efficiency to increase the heat transfer effect inside, but because of the simple flat surface on the outside there is a limit to the heat transfer effect of the inside to increase the amount of heat dissipation. That is, since the outer heat transfer effect depends entirely on the fin member 4 which is manufactured and assembled separately, if the fin member 4 does not perform its function smoothly, a direct decrease in heat dissipation is caused.

또한, 열전달 과정중 상기 냉매튜브(3) 표면에 이슬이 맺히는 경우에는 공기의 유동에 의해 비산되는 현상을 저지하는 구조적 방지 장치가 전혀 없기 때문에 열교환기 주변의 다른 장치들에게 좋지않은 피해를 주고 있다.In addition, when dew is formed on the surface of the refrigerant tube 3 during the heat transfer process, since there is no structural prevention device that prevents the phenomenon of being scattered by the flow of air, it is damaging to other devices around the heat exchanger. .

상기한 종래의 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 튜브부재의 외측 표면에 다수의 굴곡부를 형성함과 동시에 냉매유로상의 튜브부재 외측 표면에는 길이방향으로 다수의 핀부재를 일체로 돌출 형성함으로써, 상기 각각의 냉매튜브 사이를 통과하는 공기측과의 전열을 효과적으로 향상시키고, 상기 냉매튜브 표면에맺히는 이슬이 비산되는 현상을 감소시킴과 아울러 열교환기 전체의 구조적 강성도 높일 수 있는 열교한기를 제공하는 데 있다.An object of the present invention for solving the above-mentioned problems is to form a plurality of bent portions on the outer surface of the tube member and at the same time to form a plurality of fin members integrally protruding in the longitudinal direction on the tube member outer surface on the refrigerant flow path, In order to effectively improve the heat transfer to the air side passing between each of the refrigerant tube, and to reduce the phenomenon of dew condensation on the surface of the refrigerant tube and to provide a thermal bridge which can also increase the structural rigidity of the entire heat exchanger have.

이에 본 발명은 냉매가 유입/배출될 수 있도록 입출구 파이프가 설치됨과 아울러 상호 평행하게 설치된 한 쌍의 헤더파이프와; 표면에 굴곡부가 형성되고, 내부에는 공기유동방향과 교차하는 방향으로 독립된 복수개의 냉매유로를 갖는 튜브부재; 및 상기 튜브부재의 표면에 튜브부재의 길이방향으로 일정간격을 두고 돌출 형성된 다수의 핀부재로 이루어진 냉매튜브;로 구성되어 상기 한 쌍의 헤더파이프 사이에 접속하여 결합한 것을 특징으로 한다.Accordingly, the present invention includes a pair of header pipes installed in parallel with each other and the inlet and outlet pipes are installed to allow the refrigerant to flow in and out; A tube member having a bent portion formed on a surface thereof and having a plurality of independent refrigerant passages in a direction crossing the air flow direction; And a refrigerant tube made up of a plurality of fin members protruding at a predetermined interval in the longitudinal direction of the tube member on the surface of the tube member.

도 1은 일반적인 열교환기를 나타내는 전체 사시도,1 is an overall perspective view showing a general heat exchanger,

도 2는 종래의 냉매튜브에 방열핀이 개재된 상태를 나타내는 부분 사시도,2 is a partial perspective view showing a state in which a heat dissipation fin is interposed in a conventional refrigerant tube;

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 튜브부재에 핀부재가 상하로 형성된 상태를 나타낸 부분 사시도,Figure 3 is a partial perspective view showing a state in which the pin member is formed up and down in the tube member according to an embodiment of the present invention,

도 4 내지 도 9는 본 발명의 각각 다른 실시예에 따른 냉매튜브를 나타낸 도면.4 to 9 is a view showing a refrigerant tube according to another embodiment of the present invention.

도 10은 본 발명에 따른 냉매튜브가 적용된 열교환기의 부분 사시도,10 is a partial perspective view of a heat exchanger to which a refrigerant tube according to the present invention is applied;

도 11은 도 10에서의 냉매튜브를 나타낸 단면도,11 is a cross-sectional view showing a refrigerant tube of FIG.

도 12는 냉매튜브의 핀부재가 인접한 다른 냉매튜브의 튜브부재 외측면에 접합된 상태를 나타낸 단면도이다.12 is a cross-sectional view showing a state in which a fin member of a refrigerant tube is joined to an outer surface of a tube member of another adjacent refrigerant tube.

<도면의 주요부분에 대한 부호 설명><Description of Signs of Major Parts of Drawings>

1: 열교환기 2: 헤더파이프1: heat exchanger 2: header pipe

3,20: 냉매튜브 4,24: 핀부재3,20: refrigerant tube 4,24: fin member

5: 배플 6: 입구파이프5: baffle 6: inlet pipe

7: 출구파이프 8: 엔드플레이트7: outlet pipe 8: end plate

21: 튜브부재 22: 냉매유로21: tube member 22: refrigerant flow path

23: 굴곡부23: bend

이하, 본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

종래에 있어서와 동일한 부분에 대하여는 동일부호를 부여하여 설명하고, 그 반복되는 설명은 생략한다.The same parts as in the prior art are denoted by the same reference numerals, and repeated description thereof will be omitted.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 튜브부재에 핀부재가 상하로 형성된 상태를 나타낸 부분 사시도이고, 도 4 내지 도 9는 본 발명의 각각 다른 실시예에 따른 냉매튜브를 나타낸 도면이다.3 is a partial perspective view showing a state in which the fin member is formed up and down in the tube member according to an embodiment of the present invention, Figures 4 to 9 are views showing a refrigerant tube according to another embodiment of the present invention.

먼저 본 발명에 따른 열교환기(1)는 냉매가 유입/배출될 수 있도록 입출구파이프(6)(7)가 설치됨과 아울러 상호 평행하게 설치되는 한 쌍의 헤더파이프(2) 사이에 복수개의 냉매튜브(20)가 병렬식으로 고정되고, 이 양측 헤더파이프(2) 내부에는 작동유체가 상기 냉매튜브(20)들을 일련의 구획단위로 지그재그식으로 통과할 수 있게 복수개의 배플(5)이 적절하게 설치되고, 상기 최외측 냉매튜브(20)에는 상기 냉매튜브(20)의 핀부재(24)들을 보호하는 엔드플레이트(8)가 설치된다.First, the heat exchanger 1 according to the present invention has a plurality of refrigerant tubes between a pair of header pipes 2 installed in parallel with each other, in which the inlet and outlet pipes 6 and 7 are installed to allow the refrigerant to flow in and out. A plurality of baffles (5) are suitably fixed in parallel, and a plurality of baffles (5) are suitably arranged inside the header pipes (2) so that a working fluid can zigzag pass the refrigerant tubes (20) in a series of compartments. The outermost refrigerant tube 20 is provided with an end plate 8 that protects the fin members 24 of the refrigerant tube 20.

상기한 열교환기(1)에 있어서, 상기 냉매튜브(20)의 일실시예는 도 3에 도시된 바와 같이, 상하측 표면에 다수의 굴곡부(23)가 대칭적으로 각각 형성됨과 아울러 그 최외측은 각각 폐로되게 형성되고, 내부에는 상기 각각의 굴곡부(23) 내측을 연결 형성하여 각각 독립된 복수개의 냉매유로(22)를 갖는 튜브부재(21)와; 상기 냉매유로(22)상의 튜브부재(21) 외측 표면에 길이방향으로 일정간격을 두고 돌출 형성되어 튜브부재(21)의 전열면적을 넓히는 다수의 핀부재(24)로 구성된다.In the heat exchanger 1, one embodiment of the refrigerant tube 20, as shown in Figure 3, a plurality of bent portions 23 are formed on the upper and lower surfaces symmetrically and the outermost side Are each formed to be closed, and each of the tube member 21 having a plurality of independent refrigerant flow passages 22, respectively formed by connecting the inside of each of the bent portion (23); It is composed of a plurality of fin members 24 are formed to protrude at a predetermined interval in the longitudinal direction on the outer surface of the tube member 21 on the refrigerant passage 22 to widen the heat transfer area of the tube member 21.

여기서, 상기 핀부재(24)들은 이웃하는 다른 냉매유로(22)상의 튜브부재(21) 표면에는 형성되지 않게 된다. 즉, 상기 핀부재(24)들은 상기 튜브부재(21)의 폭방향으로 일정거리 이격된 상태로 형성된다.Here, the fin members 24 are not formed on the surface of the tube member 21 on another neighboring refrigerant flow path 22. That is, the pin members 24 are formed to be spaced apart by a predetermined distance in the width direction of the tube member 21.

또한, 상기 핀부재(24)는 상기 튜브부재(21)의 상하측 모두에 형성될 수도 있고, 상하측 어느 한 방향에만 형성될 수도 있음은 물론이다.In addition, the fin member 24 may be formed on both the upper and lower sides of the tube member 21, or may be formed only in one direction of the upper and lower sides.

그리고, 상기 냉매유로(22)는 모두 동일 선상에서 수평하게 형성됨과 아울러 공기유동방향과 교차하는 방향으로 형성되는 것이 바람직하다.In addition, the refrigerant passages 22 are all formed horizontally on the same line and are preferably formed in a direction crossing the air flow direction.

따라서, 상기 냉매튜브(20)의 냉매유로(22)를 통과하는 작동유체는 외부의 공기와 열교환을 수행하면서 점차 냉각되게 되는 데, 이때 상기 다수의 핀부재(24)들 사이로 공기가 통과 하면서 상기 핀부재(24)들과 부딪치게 됨에 따라 전열이 효과적으로 향상되게 된다.Therefore, the working fluid passing through the refrigerant passage 22 of the refrigerant tube 20 is gradually cooled while performing heat exchange with external air. At this time, the air passes between the plurality of fin members 24. By hitting the pin members 24, the heat transfer is effectively improved.

또한, 상기 다수의 핀부재(24)들은 공기유동방향에 대하여 교차되게 일정한 면적을 형성하고 있기 때문에 공기가 직접적으로 부딪치는 부분이 종래의핀부재(4) 보다 넓어 열교환성능을 향상시킬 수 있으며, 상기 튜브부재(21)도 굴곡부(23)를 통해 공기와의 접촉 면적을 넓혀 열교환성능을 더욱 향상시키게 되는 것이다.In addition, since the plurality of fin members 24 form a predetermined area to cross with respect to the air flow direction, a portion where air directly collides is wider than a conventional fin member 4, thereby improving heat exchange performance. The tube member 21 is also to improve the heat exchange performance by widening the contact area with the air through the bent portion (23).

이하, 도 4 내지 도 9에 대한 설명은 상기한 일실시예와 다른 구성에 대해서만 설명하도록 한다.4 to 9 will be described only for the configuration different from the above-described embodiment.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 냉매튜브를 나타낸 단면도로써, 도시된 바와 같이, 상기 튜브부재(21)의 상하 외측 표면에 공기유동방향으로 배열 형성되는 핀부재(24)의 높이를 상호 다르게 형성한 것이다.Figure 4 is a cross-sectional view showing a refrigerant tube according to another embodiment of the present invention, as shown, the height of the fin member 24 arranged in the air flow direction on the upper and lower outer surface of the tube member 21 mutually It is formed differently.

따라서, 상기 핀부재(24)를 통과하는 공기가 난류형태로 통과하게 됨에 따라 열교환이 더욱 증대되도록 한 것이다.Therefore, as the air passing through the fin member 24 passes in the form of turbulence, the heat exchange is further increased.

또한, 상기 핀부재(24) 중 높이가 다소 낮은 핀부재(24)에서는 공기가 저항없이 그냥 통과하게 하여 공기의 저항을 줄일 수 있게 한 것이다.In addition, in the pin member 24 of the pin member 24, the height of which is slightly lower, it is possible to reduce the resistance of the air by allowing the air to pass through without resistance.

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 냉매튜브를 나타낸 평면도로써, 도시된 바와 같이, 상기 다수의 핀부재(24)들은 상기 모든 냉매유로(22)상의 튜브부재(21) 외측 표면에 길이방향으로 일정간격을 두고 돌출 형성되도록 한 것이다.5 is a plan view showing a refrigerant tube according to another embodiment of the present invention. As shown in the drawing, the plurality of fin members 24 are longitudinally formed on the outer surface of the tube members 21 on all the refrigerant passages 22. It is to be formed at a predetermined interval to protrude.

따라서, 상기 핀부재(24)들은 상기한 일실시예 보다 더욱더 많은 전열 면적을 형성하게 됨으로써 열교환 성능이 더욱 향상되게 된다.Accordingly, the fin members 24 form more heat transfer area than the above-described embodiment, thereby further improving heat exchange performance.

도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 냉매튜브를 나타낸 평면도로써, 도시된 바와 같이, 상기 도 5에서와 마찬가지로 상기 다수의 핀부재(24)들은 상기 모든냉매유로(22)상의 튜브부재(21) 외측 표면에 길이방향으로 일정간격을 두고 돌출 형성되도록 한 것이다. 다만, 상기 각 냉매유로(22)상의 튜브부재(21)에 형성된 핀부재(24)들은 공기유동방향에 대하여 상호 지그재그형으로 형성되게 된다.FIG. 6 is a plan view showing a refrigerant tube according to another embodiment of the present invention. As shown in FIG. 5, the plurality of fin members 24 are the tube members 21 on all the refrigerant passages 22, as shown in FIG. ) It is to be formed to protrude at regular intervals in the longitudinal direction on the outer surface. However, the fin members 24 formed in the tube members 21 on the refrigerant passages 22 are formed in a zigzag shape with respect to the air flow direction.

따라서, 지그재그형으로 배열 형성된 핀부재(24)들의 사이로 통과되는 공기는 상기 도 5에서 설명한 핀부재(24)들 보다 공기가 직접적으로 부딪치는 전열 면적이 증가하여 열교환 성능이 더욱더 향상되게 한 것이다.Accordingly, the air passing through the zigzag-shaped fin members 24 is increased to increase the heat transfer area where air directly hits the fin members 24 described above with reference to FIG. 5 to further improve heat exchange performance.

도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 냉매튜브를 나타낸 평면도로써, 도시된 바와 같이, 상기 도 5에서 설명한 것과 동일한 구조이며, 다만 튜브부재(21)에 길이방향으로 배열된 핀부재(24)가 지그재그형으로 형성된 것이다.7 is a plan view showing a refrigerant tube according to another embodiment of the present invention. As shown in FIG. 5, the fin member 24 has the same structure as that described with reference to FIG. 5, but is arranged in the longitudinal direction in the tube member 21. Is formed in a zigzag shape.

따라서, 상기 튜브부재(24) 자체의 무게나 가조립을 위한 압착으로 상기 튜브부재(21)가 길이 방향으로 변형이 발생할 때, 상기 핀부재(24)가 인접한 다른 튜브부재(21)의 핀부재(24)와 겹치거나 끼이는 문제를 방지하게 된다.Therefore, when the tube member 21 is deformed in the longitudinal direction due to the weight of the tube member 24 itself or compression for temporary assembly, the fin member 24 of the other tube member 21 adjacent to the fin member 24 is formed. 24) to prevent overlapping or pinching problems.

도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 냉매튜브를 나타낸 부분 사시도로써, 도시된 바와 같이, 상기 튜브부재(21)에 다수의 냉매유로(22)가 지그재그형으로 배열 형성됨과 아울러 상기 각 냉매유로(22)상의 상하 최외측의 튜브부재(21) 표면에는 길이방향으로 일정간격을 두고 다수의 핀부재(24)가 돌출 형성된다. 즉 상기 핀부재(24)는 각각의 냉매유로(22)상의 튜브부재(21) 외측 표면에 상하 교번적으로 형성되게 된다.8 is a partial perspective view showing a refrigerant tube according to another embodiment of the present invention, as shown in the figure, a plurality of refrigerant passages 22 are arranged in a zigzag shape in the tube member 21 and each of the refrigerant passages On the surface of the upper and lower outermost tube members 21 on the 22, a plurality of fin members 24 are formed at a predetermined interval in the longitudinal direction. That is, the fin member 24 is formed alternately up and down on the outer surface of the tube member 21 on each refrigerant passage 22.

따라서, 지그재그형으로 형성된 튜브부재(21)를 통과하는 공기는 상기 지그재그형으로 되는 굴곡부(23)를 따라 유동함으로써, 전열면적이 증가하여 열교환성능이 향상 되게 된다.Therefore, the air passing through the zigzag-shaped tube member 21 flows along the zigzag-shaped bends 23, whereby the heat transfer area is increased, thereby improving heat exchange performance.

도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 냉매튜브를 나타낸 부분 사시도로써, 도시된 바와 같이, 상기 도 8에서 설명한 것과 비슷한 구조를 보이며, 다만 상기 튜브부재(21)의 전열면적을 더 높히기 위해 상기 튜브부재(21)의 각각의 냉매유로(22)들이 지그재그형으로 주기적으로 반복되는 구간을 상기 도 8의 구조 보다 더 크게 한 구조이다. 여기서 상기 냉매유로(22)들은 적어도 2개이상씩 동일선상에서 배열되도록 한다.9 is a partial perspective view of a refrigerant tube according to another embodiment of the present invention, as shown in FIG. 8, which has a structure similar to that described in FIG. 8, except that the heat transfer area of the tube member 21 is increased. A section in which the refrigerant passages 22 of the tube member 21 are periodically repeated in a zigzag form is made larger than the structure of FIG. 8. Here, the refrigerant passages 22 are arranged in the same line by at least two or more.

그리고, 핀부재(24)들은 각각의 냉매유로(22)상의 튜브부재(21) 외측 표면에 상하 교번적으로 형성되게 된다.The fin members 24 are alternately formed up and down on the outer surface of the tube member 21 on each refrigerant passage 22.

따라서, 상기 튜브부재(21)를 통과하는 공기는 지그재그형으로 되는 굴곡면(23)을 따라 유동함으로써 전열면적이 더욱 증가되어 열교환성능을 향상 시키게 된다.Therefore, the air passing through the tube member 21 flows along the curved surface 23 that is zigzag-shaped, so that the heat transfer area is further increased to improve heat exchange performance.

도 10은 본 발명에 따른 냉매튜브가 적용된 열교환기의 부분 사시도이고, 도 11은 도 10에서의 냉매튜브를 나타낸 단면도로써, 상기 냉매유로(22)가 모두 동일 선상에서 수평하게 형성되는 튜브부재(21)의 상하 외측 표면에 길이방향으로 핀부재(24)들이 일정간격으로 돌출형성된 냉매튜브(20)가 적용된 것을 일예로 나타낸 것이다.10 is a partial perspective view of a heat exchanger to which a refrigerant tube according to the present invention is applied, and FIG. 11 is a cross-sectional view illustrating a refrigerant tube in FIG. 10, in which all of the refrigerant passages 22 are formed horizontally on the same line. The upper and lower outer surfaces of the 21, the fin member 24 in the longitudinal direction is shown as an example that the refrigerant tube 20 protruding at a predetermined interval is applied.

도시된 바와 같이, 상호 평행하게 설치되는 한 쌍의 헤더파이프(2) 사이에 복수개의 냉매튜브(20)가 병렬식으로 고정 설치되고, 이 양측 헤더파이프(2) 내부에는 작동유체가 상기 냉매튜브(20)들을 일련의 구획단위로 지그재그식으로 통과할수 있게 복수개의 배플(5)이 적절하게 설치되고, 상기 최외측 냉매튜브(20)에는 상기 냉매튜브(20)의 핀부재(24)들을 보호하는 엔드플레이트(8)가 설치된다.As shown, a plurality of refrigerant tubes 20 are fixedly installed in parallel between a pair of header pipes 2 installed in parallel with each other, and a working fluid is provided inside the header pipes 2 on both sides. A plurality of baffles 5 are appropriately installed so as to pass zigzag in a series of partition units, and the outermost refrigerant tube 20 protects the fin members 24 of the refrigerant tube 20. An end plate 8 is installed.

그리고, 상기 냉매튜브(20)의 핀부재(24)들은 인접하는 다른 냉매튜브(20)의 핀부재(24)들과 맞닿게 되어 열교환기(1) 전체의 구조적 강성을 높이게 되는 것이다.In addition, the fin members 24 of the refrigerant tube 20 are in contact with the fin members 24 of the other refrigerant tube 20 adjacent to increase the structural rigidity of the entire heat exchanger 1.

또한, 상기 냉매튜브(20)의 냉매유로(22)내를 유동하는 작동유체는 상기 냉매튜브(20)와 핀부재(24)들 사이를 통과하는 공기측과 열교환하게 된다.In addition, the working fluid flowing in the coolant passage 22 of the coolant tube 20 exchanges heat with an air side passing between the coolant tube 20 and the fin members 24.

도 12는 도 8에서 설명한 다수의 냉매유로가 지그재그형으로 배열 형성된 냉매튜브와 인접하는 다른 냉매튜브와의 연결관계를 나타내는 단면도로써, 상기 각각의 냉매유로(22)에 대하여 튜브부재(21) 외측 표면에 상하 교번적으로 돌출 형성된 핀부재(24)가 인접한 다른 냉매튜브(20)의 튜브부재(21) 외측면에 맞닿게 된다.FIG. 12 is a cross-sectional view illustrating a connection relationship between the refrigerant tubes formed in a zigzag arrangement with a plurality of refrigerant passages described with reference to FIG. 8 and other refrigerant tubes adjacent to each other. The fin member 24 protruding up and down alternately on the surface is in contact with the outer surface of the tube member 21 of another adjacent refrigerant tube 20.

따라서, 상기의 도 10 및 도 11에서 설명한 냉매튜브(20)의 핀부재(24)와 인접한 다른 냉매튜브(20)의 핀부재(24)가 맞닿는 경우에 상기 핀부재(24)의 폭방향 두께가 얇아서 서로 맞닿은 핀부재(24)가 안정적으로 맞닿아 있지 못하는 문제점을 해결한 것으로, 상기 핀부재(24)들은 인접한 다른 냉매튜브(20)의 튜브부재(21) 외측 표면에 맞닿도록 한 것이다.Accordingly, the thickness in the width direction of the fin member 24 when the fin member 24 of the refrigerant tube 20 described above with reference to FIGS. 10 and 11 and the fin member 24 of the other refrigerant tube 20 are in contact with each other. To solve the problem that the pin members 24 which are in contact with each other by being thin is stably in contact with each other, the pin members 24 are in contact with the outer surface of the tube member 21 of another adjacent refrigerant tube 20.

그래서, 상기 냉매튜브(20) 사이를 통과하는 공기측 통로가 안정적으로 확보되며 열교환기(1) 전체의 구조적 강성도 더욱 높이는 효과를 얻을 수 있다.Thus, the air-side passage passing between the refrigerant tube 20 is stably secured and the structural rigidity of the heat exchanger 1 as a whole can be further increased.

상기한 바와 같은 본 발명의 열교환기(1)에 따르면, 상기 헤더파이프(2) 및 입출구파이프(6)(7)와 냉매튜브(20), 엔드플레이트(8) 등을 가조립한 상태에서 브레이징로에 투입하여 브레이징 접합하게 된다.According to the heat exchanger 1 of the present invention as described above, the header pipe (2) and the inlet and outlet pipe (6) (7) and the refrigerant tube 20, the end plate (8), etc. in a state of pre-assembled brazing furnace It is put into the brazing joint.

따라서, 입구파이프(6)로 유입된 기체상태의 작동유체는 양측 헤더파이프(2)에 고정된 다수개의 배플(5)들을 경계로 하여 냉매튜브(20)들을 각각의 구획단위로 지그재그식으로 통과하면서 외부 공기와 열교환을 수행하여 액체상태로 상변화된 후 출구파이프(7)로 배출되게 된다.Accordingly, the gaseous working fluid introduced into the inlet pipe 6 is zigzag-passed through the refrigerant tubes 20 in each section unit by the boundary between a plurality of baffles 5 fixed to both header pipes 2. While performing heat exchange with the outside air is phase-changed into a liquid state and then discharged to the outlet pipe (7).

그리고, 본 발명의 냉매튜브(20)는 튜브부재(21)의 표면에 다수의 굴곡부(23)를 가지며 각각의 냉매유로(22)상의 튜브부재(21) 외측 표면에는 핀부재(24)들을 일체로 형성함으로써, 상기 냉매튜브(20)를 통과하는 공기측과의 전열효과를 향상시키게 된다.In addition, the refrigerant tube 20 of the present invention has a plurality of bent portions 23 on the surface of the tube member 21, and the fin members 24 are integrally formed on the outer surface of the tube member 21 on each refrigerant passage 22. In this case, the heat transfer effect with the air side passing through the refrigerant tube 20 is improved.

또한, 상기 냉매유로(22)를 지그재그형으로 배열 형성한 다수의 튜브부재(21) 사이에 공기가 통과하게 되면 상기 튜브부재(21) 외측 표면의 굴곡부(23)를 따라 공기가 유동함으로써 상기 핀부재(24)들과 더불어 상기 냉매유로(22)내에서 유동하는 작동유체의 전열을 향상시켜 열교환 성능을 최대로 높힌 것이다.In addition, when the air passes between the plurality of tube members 21 arranged in a zigzag arrangement of the refrigerant flow passage 22, the air flows along the bent portion 23 of the outer surface of the tube member 21, the fin In addition to the members 24, the heat transfer performance of the working fluid flowing in the refrigerant passage 22 is improved to maximize the heat exchange performance.

그리고, 상기 튜브부재(21) 표면에 이슬이 맺힐 경우에는 상기 튜브부재(21)의 굴곡부(23)와 공기유동 방향에 대하여 교차되게 면을 갖는 핀부재(24)들에 의해 이슬이 비산되는 것을 방지하게 된다.When dew is formed on the surface of the tube member 21, the dew is scattered by the fin members 24 having a surface crossing the bent portion 23 of the tube member 21 with respect to the air flow direction. Will be prevented.

상기한 바와 같이 구성된 본 발명의 열교환기에 따르면, 상기 튜브부재의 표면에 굴곡부를 형성하거나 상기 튜브부재의 냉매유로를 지그재그형으로 배열 형성함과 아울러 상기 냉매유로상의 튜브부재 외측 표면에는 길이방향으로 다수의 핀부재를 일체로 돌출 형성함으로써, 각각의 냉매튜브 사이를 통과하는 공기측과의 전열이 향상되어 열교환 성능이 높아지게 된다.According to the heat exchanger of the present invention configured as described above, the bent portion is formed on the surface of the tube member or the coolant flow path of the tube member is arranged in a zigzag shape, and the outer surface of the tube member on the coolant flow path has a plurality of longitudinal directions. By integrally protruding the fin members, heat transfer to the air side passing between the respective refrigerant tubes is improved, and heat exchange performance is increased.

그리고, 상기 냉매튜브의 핀부재와 인접한 다른 냉매튜브의 핀부재 또는 튜브부재와 맞닿게 함으로써, 상기 냉매튜브 사이를 통과하는 공기측 통로가 안정적으로 확보되며 열교환기 전체의 구조적 강성도 더욱 높아지게 된다.In addition, by contacting the fin member or the tube member of the other refrigerant tube adjacent to the fin member of the refrigerant tube, the air-side passage passing between the refrigerant tube is secured stably and the structural rigidity of the entire heat exchanger is further increased.

또한, 상기 튜브부재 표면의 굴곡부와 공기유동 방향에 대하여 교차되게 면을 갖는 핀부재들에 의해 튜브부재 표면에 발생하는 이슬이 비산되는 것을 방지하게 된다.In addition, it is possible to prevent dew from occurring on the surface of the tube member by the fin members having a surface intersecting the bent portion of the tube member surface with respect to the air flow direction.

Claims (8)

냉매가 유입/배출될 수 있도록 입출구 파이프(6)(7)가 설치됨과 아울러 상호 평행하게 설치된 한 쌍의 헤더파이프(2)와;A pair of header pipes 2 provided with inlet and outlet pipes 6 and 7 so that refrigerant can be introduced / exhausted and installed in parallel with each other; 표면에 굴곡부(23)가 형성되고, 내부에는 공기유동방향과 교차하는 방향으로 독립된 복수개의 냉매유로(22)를 갖는 튜브부재(21); 및A tube member 21 having a bent portion 23 formed on a surface thereof and having a plurality of refrigerant passages 22 that are independent in a direction crossing the air flow direction; And 상기 튜브부재(21)의 표면에 튜브부재(21)의 길이방향으로 일정간격을 두고 돌출 형성된 다수의 핀부재(24)로 이루어진 냉매튜브(20);로 구성되어 상기 한 쌍의 헤더파이프(2) 사이에 접속하여 결합한 것을 특징으로 하는 열교환기.Refrigerant tube 20 consisting of a plurality of fin members 24 protruding at a predetermined interval in the longitudinal direction of the tube member 21 on the surface of the tube member 21; consists of the pair of header pipe (2) Heat exchanger characterized in that coupled to each other. 제 1 항에 있어서, 상기 각 냉매유로(22)는 상호 나란하게 배열된 것을 특징으로 하는 열교환기.The heat exchanger (1) according to claim 1, wherein the refrigerant passages (22) are arranged in parallel with each other. 제 1 항에 있어서, 상기 각 냉매유로(22)가 지그재그형으로 배열된 것을 특징으로 하는 열교환기.The heat exchanger according to claim 1, wherein each of the refrigerant passages (22) is arranged in a zigzag shape. 제 1 항 또는 제 2항에 있어서, 상기 핀부재(24) 중 공기유동방향으로 배열된 핀부재(24)간의 높이가 상호 다른 것을 특징으로 하는 열교환기.3. The heat exchanger according to claim 1 or 2, wherein heights between the fin members (24) arranged in the air flow direction among the fin members (24) are different from each other. 제 1 항에 있어서, 상기 핀부재(24) 중 공기유동방향으로 배열된 핀부재(24)가 지그재그형으로 배열된 것을 특징으로 하는 열교환기.The heat exchanger according to claim 1, wherein the fin members (24) arranged in the air flow direction among the fin members (24) are arranged in a zigzag shape. 제 1 항에 있어서, 상기 핀부재(24) 중 상기 튜브부재(21)의 길이방향으로 배열된 핀부재(24)가 지그재그형으로 배열된 것을 특징으로 하는 열교환기.The heat exchanger according to claim 1, wherein the fin members (24) arranged in the longitudinal direction of the tube member (21) among the fin members (24) are arranged in a zigzag shape. 제 1 항에 있어서, 상기 냉매튜브(20)는 그 핀부재(24)와 그 상부 및 하부에 위치하는 다른 냉매튜브(20)의 핀부재(24)와 접합된 것을 특징으로 하는 열교환기.The heat exchanger according to claim 1, wherein the refrigerant tube (20) is joined to the fin member (24) of the fin member (24) and other refrigerant tubes (20) located above and below the fin member (24). 제 1 항에 있어서, 상기 냉매튜브(20)는 그 핀부재(24)와 그 상부 및 하부에 위치하는 다른 냉매튜브(20)의 튜브부재(21) 외주면과 접합된 것을 특징으로 하는 열교환기.The heat exchanger according to claim 1, wherein the refrigerant tube (20) is joined to the fin member (24) and the outer circumferential surface of the tube member (21) of the other refrigerant tubes (20) located above and below the fin member (20).
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