KR20040086458A - 증발기 및 냉동 사이클 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 일측부 내에 냉매 입구(2A) 및 냉매 출구(2B)를 갖는 증발기 코어(2)와, 코어(2)의 일측부에 결합되고 냉매 입구 채널(3A) 및 냉매 출구 채널(3B)을 내부에 갖는 연결 부재(3)를 포함하는 증발기(1)를 제공한다. 연결 부재(3)는 제1 판(31) 및 제2 판(32)을 포함한다. 제2 판(32)은 각각 입구 파이프 연결 개구(321) 및 출구 파이프 연결 개구(322)가 저부벽 내에 각각 제공되는 입구 채널 리세스부(32A) 및 출구 채널 리세스부(32B)를 갖는다. 제1 판(31)은 입구 파이프 연결 개구(321)를 향해 돌출되는 냉매 유동 평활화 돌출부(310A)가 외부면 상에 제공된다. 입구 채널(3A) 내로의 냉매 유동은 돌출부(310A)의 표면을 따라 유동되어, 평활하게 유동의 방향을 변경하고 난류 유동을 발생시키는 경향이 적다. 그러므로, 증발기(1)는 냉매의 유동으로 인한 노이즈의 발생을 방지하는 데 적합하다.
Description
예컨대, 자동차 에어컨 등의 냉동 사이클에서, 위슬링(whistling) 노이즈 및 히싱(hissing) 노이즈 등의 냉매의 유동에 의해 생성되는 노이즈는 주로 응축기 또는 팽창 밸브 내에서 발생된다. 그러나, 이러한 노이즈는 냉매의 유동에서 관련되는 조건에 따라 증발기 내에서 일어나는 경향이 있다. 특히, 자동차 에어컨의 경우에, 자동차 컴파트먼트(compartment)에 비교적 근접한 위치에서 제공되는 증발기로부터 방출되는 노이즈는 탑승자에게 불쾌하다.
이러한 노이즈의 문제점을 해결하는 수단으로서, 증발기로부터 상류 위치에 배치되고 내부에 합체되는 흡음 재료(일본 특허 출원 공개 제10-185363호 참조) 또는 증발기로부터 상류에 배치되는 머플러(일본 특허 출원 공개 제11-325655호 참조)를 갖는 냉매 분배기가 이미 제안되어 있다.
이들 수단은 냉동 사이클의 통상의 부품에 추가하여 흡음 재료 또는 머플러를 사용하므로, 비용의 증가 그리고 설치를 위한 추가의 공간을 요구한다.
본 발명의 제1 목적은 머플러 등의 추가의 수단을 사용하지 않고 증발기 자체의 구조를 설계함으로써 자동차 에어컨 등의 냉동 사이클 내에서의 냉매의 유동으로 인한 증발기 내에서의 노이즈의 발생을 방지하는 것을 가능하게 하는 것이다.
추가로, 적어도 2개의 통로를 제공하여 공기 냉각 효과의 개선을 달성하도록 냉매 입구를 통해 증발기 코어 내에 끼워지는 다중 통로 제공 내부 파이프를 갖는 증발기가 예컨대 자동차 에어컨용으로 이미 공지되어 있다(미국 특허 제5,431,217호 참조).
이러한 증발기는 일측부 내에 냉매 입구 및 냉매 출구를 갖는 증발기 코어와, 증발기 코어의 일측부에 결합되고 냉매 입구 파이프와 연통되는 냉매 입구를 보유하는 냉매 입구 채널 그리고 냉매 출구 파이프와 연통되는 냉매 출구를 보유하는 냉매 출구 채널을 내부에 갖는 연결 부재를 포함하는 증발기를 포함한다(일본 특허 출원 공개 제2000-283603호 참조).
전술된 증발기용 냉매가 냉매 입구를 통해 냉매 입구 채널로부터 내부 파이프 내로 유동될 때, 냉매의 유동은 대략 직각을 통해 경로를 변경한다. 입구 채널의 직경이 내부 파이프의 내경보다 과도하게 크면, 냉매의 유동은 압력 손실의 증가와 관련되어, 예측된 공기 냉각 성능을 나타내지 못할 수도 있다.
부수적으로, 내부 파이프는 냉매 입구를 통해 전술된 증발기의 코어 내에 삽입되지만, 내부 파이프가 냉매 출구를 통해 증발기 코어 내에 삽입되는 증발기도 있다. 이러한 경우에, 내부 파이프의 외부로 냉매 출구 채널 내로 유동되는 냉매는 대략 직각을 통해 경로를 변경한다. 출구 채널의 직경이 내부 파이프의 내경보다 과도하게 크면, 냉매 압력 손실의 증가가 냉각 성능의 손상을 수반하는 결과도초래한다.
본 발명의 제2 목적은 다중 통로 제공 내부 파이프가 증발기의 증발기 코어 내에 삽입되고 냉매가 내부 파이프 내로 유입되는 부분 또는 냉매가 우수한 공기 냉각 성능을 보증하도록 내부 파이프로부터 방출되는 부분에서 관련되는 압력 손실을 감소시키는 데 적합한 자동차 에어컨 등의 냉동 사이클을 제공하는 것이다.
본 발명은 예컨대 자동차 에어컨용 증발기에 관한 것으로, 특히 증발기를 포함하는 자동차 에어컨 등의 냉동 사이클에 관한 것이다.
도1은 본 발명의 증발기의 일실시예의 정면도이다.
도2는 증발기의 저면도이다.
도3은 증발기의 증발기 코어 내의 열교환기의 수평 단면도이다.
도4의 (a) 및 (b)는 연결 부재, 파이프 조인트 부재 및 다중 통로 내부 파이프의 측면도 및 수직 단면도이다.
도5는 분해된 상태의 연결 부재, 파이프 조인트 부재 및 다중 통로 내부 파이프를 도시하는 사시도이다.
도6의 (a) 및 (b)는 하부 헤더를 포함하는 증발기 코어의 수평 단면도 및 수직 단면도이다.
도7은 증발기 내에서의 냉매의 유동을 도시하는 도면이다.
본 발명은 일측부 내에 냉매 입구 및 냉매 출구를 갖는 증발기 코어와, 증발기 코어의 일측부에 결합되고 냉매 입구 파이프와 연통되는 냉매 입구를 보유하는 냉매 입구 채널 그리고 냉매 출구 파이프와 연통되는 냉매 출구를 보유하는 냉매 출구 채널을 내부에 갖는 연결 부재를 포함하는 제1 증발기를 제공한다. 연결 부재는 입구 연통 구멍 및 출구 연통 구멍을 갖고 연통 구멍이 각각의 냉매 입구 및 출구와 연통되도록 증발기 코어의 일측부에 결합되는 제1 판과, 입구 채널 리세스부 및 출구 채널 리세스부를 갖고 리세스부가 각각 입구 연통 구멍 및 출구 연통 구멍에 일단부에서 서로 대향되도록 제1 판의 외부면에 결합되는 제2 판을 포함한다. 입구 채널 리세스부의 타단부는 입구 파이프 연결 개구가 제공되는 저부벽을 갖고, 출구 채널 리세스부의 타단부는 출구 파이프 연결 개구가 제공되는 저부벽을 갖고, 냉매 입구 파이프 및 냉매 출구 파이프는 제2 판의 외부면에 결합되는 파이프 조인트 부재에 의해 각각의 연결 개구에 연결 가능하다. 제1 판에는 제2 판의 입구 파이프 연결 개구를 향해 돌출되는 냉매 유동 평활화 돌출부가 외부면 상에 제공된다.
팽창 밸브에 의해 압력 감소가 적용되고 가스-액체 2상 상태에 있는 냉매는 냉매 입구 파이프 및 파이프 조인트 부재를 통해 그리고 추가로 입구 파이프 연결 개구를 통해 증발기의 연결 부재의 냉매 입구 채널 내로 유동된다. 유입되는 냉매는 입구 파이프 연결 개구에 대향되는 제1 판의 외부면 상에 충돌되어, 냉매는 입구 채널 아래로 유동되도록 대략 직각을 통해 경로를 변경한다. 다음에, 냉매는 냉매 입구를 통해 증발기 코어 내로 유동된다. 입구 파이프 연결 개구에 대향되는 제1 판의 외부면이 평탄하면, 냉매 유동의 방향의 변경은 저항의 증가와 관련되고 유동은 난류가 되어, 결국 에어컨 등의 냉동 사이클의 작동이 노이즈를 발생시키게 한다. 제1 판에 제2 판의 입구 파이프 연결 개구를 향해 돌출되는 냉매 유동 평활화 돌출부가 외부면 상에 제공될 때, 입구 채널 내로 유동되는 냉매는 돌출부의 표면을 따라 유동되어, 냉매의 유동은 평활하게 변경되는 경로를 갖고 난류가 되는 경향이 적어진다. 그러므로, 본 발명의 제1 증발기는 냉매의 유입으로 인한 노이즈를 발생시키지 않고 작동 가능하다.
본 발명의 제1 증발기로써, 냉매 유동 평활화 돌출부의 중심은 바람직하게는 입구 파이프 연결 개구의 중심과 일치된다.
돌출부가 전술된 바와 같이 위치되면, 냉매 입구부는 돌출부의 존재로 인해 냉매의 유동을 평활화하는 효과의 개선을 나타내어, 노이즈의 발생을 신뢰 가능하게 방지한다.
본 발명의 제1 증발기로써, 제1 판에는 냉매 입구부에서 제공되는 돌출부 대신에 또는 그에 추가하여 출구 파이프 연결 개구를 향해 돌출되는 냉매 유동 평활화 돌출부가 외부면 상에 제공될 수 있다.
증발기 내에서의 냉매의 유동에 의해 발생되는 노이즈는 일반적으로 전술된 바와 같이 냉매 입구부에서 일어나는 경향이 있다. 그러나, 냉매의 유동은 냉매 출구부에서 난류가 되어 냉매 유동에서 관련되는 조건에 따라 노이즈를 발생시킨다. 출구 파이프 연결 개구를 향해 돌출되는 냉매 유동 평활화 돌출부가 전술된 바와 같이 제1 판의 외부면 상에 형성될 때, 출구 채널 아래로 유동되는 냉매는 이러한 돌출부의 표면을 따라 유동되고, 평활하게 변경되는 경로를 갖고 난류가 되는 경향이 적어진다. 이는 노이즈가 냉매의 유출에 의해 발생되는 것을 제거한다.
전술된 증발기로써, 냉매 유동 평활화 돌출부의 중심도 바람직하게는 출구 파이프 연결 개구의 중심과 일치된다.
돌출부가 전술된 바와 같이 위치되면, 냉매 출구부는 돌출부의 존재로 인해 냉매의 유동을 평활화하는 효과의 개선을 나타내어, 노이즈의 발생을 신뢰 가능하게 방지한다.
본 발명의 제1 증발기로써, 냉매 유동 평활화 돌출부는 입구 채널 내로 유동되거나 출구 채널의 외부로 유동되는 냉매가 불균일하게 또는 난류성으로 유동되는 것이 방지될 수 있으면 형상이 구체적으로 제한되지 않는다. 돌출부는 예컨대 실질적으로 원추체형, 절두 원추체형 또는 반구체형이다.
돌출부가 실질적으로 원추체형, 절두 원추체형 또는 반구체형이면, 냉매는 돌출부의 표면을 따라 유동함으로써 평활하게 경로를 변경할 수 있고 난류가 되는 경향이 적다.
본 발명의 제1 증발기로써, 증발기 코어는 냉매 입구 및 냉매 출구가 일측부 내에 제공될 수 있으면 구조가 특정하게 제한되지 않는다. 더욱 구체적으로 말하면, 증발기 코어는 상부 및 하부의 2개의 수평 헤더와, 소정 간격으로 측면 방향으로 배열되고 각각 상부 및 하부 헤더와 연통되는 대향 단부를 갖는 복수개의 수직 열교환 튜브를 포함하며, 냉매 입구는 상부 및 하부 헤더들 중 하나의 일단부에서 제공되고, 냉매 출구는 다른 헤더의 일단부에서 제공된다.
전술된 증발기 코어는 상부 및 하부 헤더 리세스부를 각각 갖는 다수개의 코어판 그리고 각각의 헤더 리세스부와 일체형인 대향 단부를 갖고 헤더 리세스부보다 얕은 튜브 리세스부를 포함하며 서로에 대향되는 각각의 쌍의 대응 리세스부와 서로에 각각의 쌍의 이들 코어판을 결합함으로써 제조되는 층상형일 수 있다.
본 발명은 전술된 제1 증발기를 포함하는 제1 냉동 사이클을 추가로 제공한다.
이러한 냉동 사이클의 증발기 내에서의 냉매의 유동에 의해 발생되는 노이즈는 증발기 자체 내에 제공되는 냉매 유동 평활화 돌출부에 의해 방지된다. 이는 종래의 관례와 같이 증발기로부터 상류 위치에서 특정 장치를 합체할 필요가 없으므로 추가의 비용 또는 추가의 설치 공간을 필요로 하지 않고 정숙한 작동을 구현한다. 본 발명은 특히 자동차 에어컨에 유리하게 적용 가능하다.
본 발명은 일측부 내에 냉매 입구 및 냉매 출구를 갖는 증발기 코어와, 증발기 코어의 일측부에 결합되고 냉매 입구 파이프와 연통되는 냉매 입구를 보유하는 냉매 입구 채널 그리고 냉매 출구 파이프와 연통되는 냉매 출구를 보유하는 냉매출구 채널을 내부에 갖는 연결 부재를 포함하는 제2 증발기를 제공한다. 연결 부재는 입구 연통 구멍 및 출구 연통 구멍을 갖고 연통 구멍이 각각의 냉매 입구 및 출구와 연통되도록 증발기 코어의 일측부에 결합되는 제1 판과, 입구 채널 리세스부 및 출구 채널 리세스부를 갖고 리세스부가 각각 입구 연통 구멍 및 출구 연통 구멍에 일단부에서 서로 대향되도록 제1 판의 외부면에 결합되는 제2 판을 포함한다. 다중 통로 제공 내부 파이프가 입구 연통 구멍 및 냉매 입구를 통해 증발기 코어 내에 삽입되고 입구 연통 구멍을 한정하는 제1 판의 내부 주연부에 결합되는 플랜지가 기단부에서 제공된다. 입구 채널 리세스부의 타단부는 입구 파이프 연결 개구가 제공되는 저부벽을 갖고, 출구 채널 리세스부의 타단부는 출구 파이프 연결 개구가 제공되는 저부벽을 갖고, 냉매 입구 파이프 및 냉매 출구 파이프는 제2 판의 외부면에 결합되는 파이프 조인트 부재에 의해 각각의 연결 개구에 연결 가능하다. 냉매 입구 채널은 입구 파이프 연결 개구의 부근에서 적어도 2개의 평행한 입구 분기 채널로 분할되고, 입구 분기 채널은 입구 연통 구멍의 부근에서 함께 결합된다.
팽창 밸브에 의해 압력 감소가 적용되고 가스-액체 2상 상태에 있는 냉매는 냉매 입구 파이프 및 파이프 조인트 부재를 통해 그리고 추가로 입구 파이프 연결 개구를 통해 증발기의 연결 부재의 냉매 입구 채널 내로 유동된다. 유입되는 냉매는 동일한 방향으로 적어도 2개의 입구 분기 채널을 통해 분할되어 유동되고, 분할된 냉매 부분은 입구 연통 구멍의 부근에서 재차 함께 결합되고, 합류 냉매는 내부 파이프 내로 유동된다. 내부 파이프 내로 유동되는 냉매의 압력 손실은 냉매 입구채널이 분기되지 않을 때보다 작아, 냉매가 평활하게 내부 파이프 내로 유동되게 한다. 그러므로, 전술된 제2 증발기는 냉매가 효율적으로 증발기 코어 내로 유동될 수 있게 하여, 결국 공기 냉각 성능의 개선을 나타낸다.
또한, 본 발명에 따른 제2 증발기는 다음의 장점을 갖는다. 냉매 입구 채널이 적어도 2개의 분기 채널로 분할될 때, 이들 분기 채널을 제공하도록 제2 판 내에 형성되는 리세스부는 폭이 더욱 작게 제조될 수 있고, 제1 판에 결합되는 평탄부에는 증가된 면적이 제공된다. 따라서, 감소된 두께의 재료가 제2 판을 위해 사용되더라도 충분한 압력 저항 강도가 냉매의 유동에 대해 이용 가능하므로, 대응하는 비용 감소를 가져온다.
본 발명의 제2 증발기로써, 냉매 출구 채널도 출구 연통 구멍의 부근에서 적어도 2개의 평행한 출구 분기 채널로 분할되고 출구 분기 채널이 출구 파이프 연결 개구의 부근에서 함께 결합되는 것이 바람직하다.
냉매 출구 채널도 적어도 2개의 분기 채널로 분할되면, 이들 분기 채널을 제공하도록 제2 판 내에 형성되는 리세스부는 폭이 더욱 작게 제조될 수 있고, 제1 판에 결합되는 평탄부에는 증가된 면적이 제공된다. 그러면, 제2 판은 두께가 추가로 더욱 작아질 수 있다.
본 발명에 따른 제2 증발기에서, 제1 판에는 각각 냉매 입구 및 냉매 출구에 대응하는 부분에서 입구 리세스부 및 출구 리세스부가 외부면 내에 제공되고, 입구 연통 구멍은 입구 리세스부의 저부벽 내에 형성된다. 이들 2개의 리세스부는 냉각될 공기가 증발기 코어와 연결 부재 사이를 통과하는 간극을 형성하도록 제공된다.이러한 경우에, 내부 파이프의 플랜지의 일부가 제2 판의 평탄부에 대향되고 플랜지의 잔여부가 제2 판의 입구 채널 리세스부의 일단부의 저부벽에 대향되는 것이 바람직하다.
내부 파이프의 플랜지는 입구 연통 구멍을 한정하는 제1 판의 내부 주연부에 결합된다. 특히, 증발기가 자동차 에어컨으로서 사용될 때, 내부 파이프 플랜지는 구멍 한정 주연부로부터 불가피하게 미끄러져 떨어질 수 있다. 이러한 상황이 일어나는 경우에, 제1 판으로부터 미끄러져 떨어지는 내부 파이프는 외향으로 이동되어, 전체적으로 플랜지가 제2 판의 입구 채널 리세스부의 일단부의 저부벽과 접촉되게 한다. 이는 내부 파이프 내로의 냉매의 유동을 방해하거나 냉매가 간헐적으로 파이프 내로 유동되게 하여, 증발기의 기능을 손상시키고 자동차 에어컨 등의 냉동 사이클 자체가 더 이상 이용 가능하지 않게 한다. 따라서, 플랜지의 일부는 전술된 바와 같이 제2 판의 평탄부에 대향되도록 위치된다. 그러면, 내부 파이프가 제1 판으로부터 불가피하게 미끄러져 떨어지고 외향으로 이동되더라도, 플랜지가 제2 판의 평탄부와 부분적으로 접촉된 상태로, 냉매가 내부 파이프 내로 유동될 정도로 충분한 간극이 플랜지의 잔여부와 제2 판의 입구 채널 리세스부의 일단부의 저부벽 사이에 형성된다. 결국, 증발기의 기능은 전술된 상황이 일어나는 경우에 실질적으로 손상되지 않고, 자동차 에어컨 등의 냉동 사이클은 계속하여 사용될 수 있다.
전술된 경우에, 내부 파이프의 플랜지의 일부에 대향되는 제2 판의 평탄부는 예컨대 냉매 입구 채널을 적어도 2개의 분기 채널로 분할하도록 입구 채널 리세스부의 폭의 중간 위치에서 제공되는 스트립형 평탄부의 일단부이다. 제2 판의 입구 채널 리세스부 주위의 평탄부가 충분한 폭을 가지면, 내부 파이프의 플랜지는 이러한 평탄부에 부분적으로 대향될 수 있다.
본 발명은 일측부 내에 냉매 입구 및 냉매 출구를 갖는 증발기 코어와, 증발기 코어의 일측부에 결합되고 냉매 입구 파이프와 연통되는 냉매 입구를 보유하는 냉매 입구 채널 그리고 냉매 출구 파이프와 연통되는 냉매 출구를 보유하는 냉매 출구 채널을 내부에 갖는 연결 부재를 포함하는 증발기를 제공한다. 연결 부재는 입구 연통 구멍 및 출구 연통 구멍을 갖고 연통 구멍이 각각의 냉매 입구 및 출구와 연통되도록 증발기 코어의 일측부에 결합되는 제1 판과, 입구 채널 리세스부 및 출구 채널 리세스부를 갖고 리세스부가 각각 입구 연통 구멍 및 출구 연통 구멍에 일단부에서 서로 대향되도록 제1 판의 외부면에 결합되는 제2 판을 포함한다. 다중 통로 제공 내부 파이프가 출구 연통 구멍 및 냉매 출구를 통해 증발기 코어 내에 삽입되고 출구 연통 구멍을 한정하는 제1 판의 내부 주연부에 결합되는 플랜지가 기단부에서 제공된다. 입구 채널 리세스부의 타단부는 입구 파이프 연결 개구가 제공되는 저부벽을 갖고, 출구 채널 리세스부의 타단부는 출구 파이프 연결 개구가 제공되는 저부벽을 갖고, 냉매 입구 파이프 및 냉매 출구 파이프는 제2 판의 외부면에 결합되는 파이프 조인트 부재에 의해 각각의 연결 개구에 연결 가능하다. 냉매 출구 채널은 출구 연통 구멍의 부근에서 적어도 2개의 평행한 출구 분기 채널로 분할되고, 출구 분기 채널은 출구 파이프 연결 개구의 부근에서 함께 결합된다.
다음에, 증발기 코어를 통해 유동되는 냉매는 내부 파이프를 통해 유동되고추가로 연결 부재의 냉매 출구 채널 내로 냉매 출구의 외부로 유동된다. 후속적으로, 냉매는 동일한 방향으로 2개 이상의 출구 분기 채널을 통해 분할되어 유동되고, 분할된 냉매 부분은 출구 파이프 연결 개구의 부근에서 재차 함께 결합되고, 합류 냉매는 이러한 개구로부터 파이프 조인트 부재를 통해 냉매 출구 파이프 내로 배출된다. 내부 파이프의 외부로 유동되는 냉매의 압력 손실은 냉매 출구 채널이 분기되지 않을 때보다 작고, 냉매는 내부 파이프의 외부로 평활하게 유동된다. 이와 같이, 제3 증발기는 냉매가 효율적으로 증발기 코어의 외부로 유동될 수 있게 하여, 결국 공기 냉각 성능의 개선을 나타낸다.
본 발명의 제3 증발기의 경우에, 냉매 출구 채널은 제2 판이 감소된 두께의 재료로부터 제조되더라도 충분한 압력 저항 강도가 비용 감소를 구현하도록 냉매의 유동에 대해 이용 가능하도록 적어도 2개의 분기 채널로 분할된다.
본 발명의 제3 증발기에서, 냉매 입구 채널도 바람직하게는 입구 파이프 연결 개구의 부근에서 적어도 2개의 평행한 입구 분기 채널로 분할되고, 입구 분기 채널은 입구 연통 구멍의 부근에서 함께 결합된다.
냉매 입구 채널이 적어도 2개의 분기 채널로 분할되면, 제2 판은 두께가 추가로 더욱 작게 제조될 수 있다.
제1 판에 각각 냉매 입구 및 냉매 출구에 대응하는 부분에서 입구 리세스부 및 출구 리세스부가 외부면 내에 제공되는 경우에, 본 발명의 제3 증발기에서, 출구 연통 구멍이 출구 리세스부의 저부벽 내에 형성된 상태로, 내부 파이프의 플랜지의 일부가 제2 판의 평탄부에 대향되고 플랜지의 잔여부가 제2 판의 출구 채널리세스부의 일단부의 저부벽에 대향되는 것이 바람직하다.
플랜지가 제2 판의 평탄부에 부분적으로 대향되면, 이러한 배열은 다음의 장점을 갖는다. 내부 파이프가 제1 판으로부터 불가피하게 미끄러져 떨어지고 외향으로 이동되더라도, 플랜지가 제2 판의 평탄부와 부분적으로 접촉된 상태로, 냉매가 내부 파이프 내로 유동될 정도로 충분한 간극이 플랜지의 잔여부와 제2 판의 입구 채널 리세스부의 일단부의 저부벽 사이에 형성된다. 결국, 증발기의 기능은 전술된 상황이 일어나는 경우에 실질적으로 손상되지 않고, 자동차 에어컨 등의 냉동 사이클은 계속하여 사용될 수 있다.
전술된 경우에, 내부 파이프의 플랜지의 일부에 대향되는 제2 판의 평탄부는 예컨대 냉매 출구 채널을 적어도 2개의 분기 채널로 분할하도록 출구 채널 리세스부의 폭의 중간 위치에서 제공되는 스트립형 평탄부의 일단부이다. 제2 판의 출구 채널 리세스부 주위의 평탄부가 충분한 폭을 가지면, 내부 파이프의 플랜지는 이러한 평탄부에 부분적으로 대향될 수 있다.
본 발명에 따른 제2 또는 제3 증발기에서, 제1 판에는 바람직하게는 제2 판의 입구 파이프 연결 개구 및 출구 파이프 연결 개구 중 적어도 하나를 향해 돌출되는 냉매 유동 평활화 돌출부가 외부면 상에 제공된다.
그러면, 돌출부는 제1 증발기와 동일한 장점을 제공한다. 입구 파이프 연결 개구를 향해 돌출되는 유동 평활화 돌출부는 분기 채널을 통과되도록 냉매를 여러 부분들로 더욱 평활하게 분할하는 역할을 한다. 출구 파이프 연결 개구를 향해 돌출되는 유동 평활화 돌출부는 출구 분기 채널로부터 분할된 냉매 부분을 더욱 평활하게 결합하는 역할을 한다.
본 발명의 제2 또는 제3 증발기로써, 증발기 코어는 냉매 입구 및 냉매 출구가 일측부 내에 제공될 수 있으면 구조가 특정하게 제한되지 않는다. 더욱 구체적으로 말하면, 증발기 코어는 상부 및 하부의 2개의 수평 헤더와, 소정 간격으로 측면 방향으로 배열되고 각각 상부 및 하부 헤더와 연통되는 대향 단부를 갖는 복수개의 수직 열교환 튜브를 포함하며, 냉매 입구는 상부 및 하부 헤더들 중 하나의 일단부에서 제공되고, 냉매 출구는 다른 헤더의 일단부에서 제공된다.
전술된 증발기 코어는 상부 및 하부 헤더 리세스부를 각각 갖는 다수개의 코어판 그리고 각각의 헤더 리세스부와 일체형인 대향 단부를 갖고 헤더 리세스부보다 얕은 튜브 리세스부를 포함하며 서로에 대향되는 각각의 쌍의 대응 리세스부와 서로에 각각의 쌍의 이들 코어판을 결합함으로써 제조되는 층상형일 수 있다.
본 발명은 전술된 제2 또는 제3 증발기를 포함하는 제2 냉동 사이클을 추가로 제공한다.
냉동 사이클은 증발기 내에 설치되는 다중 통로 제공 내부 파이프 내로의 냉매의 유입 또는 내부 파이프로부터의 냉매의 배출에서 관련되는 압력 손실에서 감소가 달성되므로 우수한 공기 냉각 성능을 달성한다.
다음에, 본 발명의 양호한 실시예가 도1 내지 도7을 참조하여 설명된다. 다음의 설명에서, 도1의 상부측, 하부측, 좌측 및 우측은 각각 "상부", "하부", "좌측" 및 "우측"으로서 불리고, 도2의 상부측은 "전방" 그리고 도2의 하부측은 "후방"으로서 불린다.
본 실시예는 자동차 에어컨용으로 본 발명을 실시하는 층상 증발기이다. 도1 및 도2를 참조하면, 본 발명의 증발기(1)는 증발기 코어(2) 그리고 코어(2)의 우측에 결합되는 연결 부재(3)를 포함한다. 파이프 조인트 부재(4)는 연결 부재(3)의 우측부에 결합된다. 본 실시예의 증발기(1)는 알루미늄(알루미늄 합금 포함)으로 제조되고, 후술된 증발기의 부품을 결합하기 위해 납땜에 대개 의존한다.
증발기 코어(2)는 상부 및 하부의 2개의 수평 헤더(21, 22)와, 소정 간격으로 측면 방향으로 배열되고 각각 상부 및 하부 헤더(21, 22)와 연통되는 대향 단부를 갖는 복수개의 수직 열교환 튜브(23)를 포함한다. 냉매 입구(2A)는 하부 헤더(22)의 직각 단부에서 제공되고, 냉매 출구(2B)는 상부 헤더(21)의 직각 단부에서 제공된다(도7 참조).
증발기 코어(2)는 상부 및 하부 헤더 리세스부(201, 202)를 각각 갖는 다수개의 코어판(20) 그리고 대향 단부에서 헤더 리세스부(201, 202)와 일체형이고 이들 헤더 리세스부(201, 202)보다 얕은 튜브 리세스부(203)를 포함하며, 서로에 대향되는 각각의 쌍의 대응 리세스부(201, 202 또는 203)와 서로에 각각의 쌍의 이들 코어판(20)을 결합함으로써 제조된다. 다중 통로 제공 내부 파이프(5)는 도2에 도시된 바와 같이 냉매 입구(2A)를 통해 하부 헤더(22) 내에 삽입된다.
도1 및 도2를 참조하면, 측부판(6)이 증발기 코어(2)의 좌측 단부에서 제공된다. 측부판(6)은 헤더 리세스(201, 202)와 동일한 형상 및 크기의 리세스부(61, 62)를 상부 및 하단부에서 갖는다. 이들 리세스부(61, 62)의 저부벽은 좌측 단부에서 위치되는 코어판(20)의 상부 및 하부 헤더 리세스부(201, 202)의 각각의 저부벽에 결합된다.
도1에 도시된 바와 같이, 외부 핀(7)이 각각의 쌍의 인접한 열교환 튜브(23) 사이의 간극, 좌측 단부의 열교환 튜브(23)와 측부판(6) 사이의 간극 그리고 우측 단부의 열교환 튜브(23)와 연결 부재(3) 사이의 간극의 각각 내에 고정되어 제공된다.
외부 핀(7)은 예컨대 도1에 도시된 바와 같이 주름형 핀의 형태이다. 냉각될 공기(A)는 도2에 도시된 바와 같이 후방으로부터 전방으로 간극을 통과한다.
도3은 증발기 코어(2)의 열교환 튜브(23)를 도시하고 있다. 코어판(20)의튜브 리세스부(203)는 리세스부(203)의 폭의 중간 지점에서 형성되는 구획 리지(204)에 의해 전방 및 후방의 2개의 부분으로 분할된다. 따라서, 열교환 튜브(23)의 내부도 전방 및 후방의 2개의 부분으로 구획된다. 냉매는 평행하게 동일한 방향으로 튜브(23)의 내부의 전방부 및 후방부를 통해 유동되고, 2개의 냉매 부분은 상부 또는 하부 헤더(21 또는 22)에서 결합된다. 내부 핀(8)은 튜브(23)의 각각의 전방부 및 후방부 내에 둘러싸인다. 내부 핀(8)은 예컨대 도3에 도시된 바와 같이 주름형 핀을 포함한다. 물론, 열교환 튜브는 항상 도3에 도시된 바와 같이 전방부 및 후방부로 분할되는 것은 아니다.
도4 및 도5는 파이프 조인트 부재(4) 및 내부 파이프(5)와 더불어 연결 부재(3)를 도시하고 있다. 연결 부재(3)는 냉매 입구 파이프(도시되지 않음)와 연통되는 냉매 입구(2A)를 보유하는 냉매 입구 채널(3A) 그리고 냉매 출구 파이프(도시되지 않음)와 연통되는 냉매 출구(2B)를 보유하는 냉매 출구 채널(3B)을 내부에 갖는다. 연결 부재(3)는 제1 판(31) 및 제2 판(32)을 포함한다.
제1 판(31)은 하단부 내의 입구 연통 구멍(31A) 그리고 상단부 내의 출구 연통 구멍(31B)을 갖는다. 판(31)은 이들 구멍(31A, 31B)이 각각 냉매 입구(2A) 및 출구(2B)와 연통되도록 증발기 코어(2)의 우측에 결합된다. 입구(2A)에 대응하는 제1 판(31)의 부분 즉 하단부에는 입구 리세스부(311)가 제공된다. 출구(2B)에 대응하는 제1 판(31)의 부분 즉 상단부에는 출구 리세스부(312)가 제공된다. 이들 리세스부(311, 312)는 형상 및 크기가 코어판(20)의 상부 및 하부 헤더 리세스부(201, 202)와 동일하다. 이들 리세스부(311, 312)의 저부벽은 우측 단부에서 위치되는 상부 및 하부 헤더의 저부벽에 결합된다. 입구 연통 구멍(31A)은 입구 리세스부(311)의 저부벽의 중심 내에 형성되고, 원형이고, 내부 파이프(5)의 외경에 대략 동일한 직경을 갖는다. 출구 연통 구멍(31B)은 출구 리세스부(312)의 저부벽 내에 형성되고, 형상이 저부벽에 실질적으로 유사하고 전방으로 또는 후방으로 길다. 수직으로 긴 절결부(313)는 높이의 중간부에서 제1 판(31)의 각각의 전방 및 후방 모서리 내에 형성된다.
제2 판(32)은 냉매 입구 채널을 형성하는 하부의 채널 리세스부(32A) 그리고 냉매 출구 채널을 형성하는 상부의 채널 리세스부(32B)를 갖는다. 제2 판(32)은 채널 리세스부(32A)의 하단부가 입구 연통 구멍(31A)에 대향되고 채널 리세스부(32B)의 상단부가 출구 연통 구멍(31B)에 대향되도록 제1 판(31)의 외부면에 결합된다. 입구 채널 리세스부(32A)의 상단부는 냉매 입구 파이프를 연결하는 개구(321)가 제공되는 저부벽을 갖는다. 출구 채널 리세스부(32B)의 하단부는 냉매 출구 파이프를 연결하는 개구(322)가 제공되는 저부벽을 갖는다. 이들 연결 개구(321, 322)는 원형이다. 이들 개구(321, 322)의 주연 모서리는 외향으로 돌출된다. 제2 판(32)의 전방 및 후방 모서리는 각각 높이의 중간부에서 내향 굽힘부(323)를 갖는다. 서로 끼워지는 제1 및 제2 판(31, 32)으로써, 굽힘부(323)는 절결부(313) 내에 끼워진다(도1 참조).
제1 판(31)에는 냉매의 유동을 평활하게 하도록 각각 입구 파이프 연결 개구(321) 및 출구 파이프 연결 개구(322)를 향해 돌출되는 상부 및 하부의 2개의 돌출부(310A, 310B)가 외부면 상에 제공된다.
하부 돌출부(310A)의 중심은 입구 파이프 연결 개구(321)의 중심과 일치된다. 상부 돌출부(310B)의 중심은 입구 파이프 연결 개구(322)의 중심과 일치된다.
도4에 도시된 바와 같이, 냉매 유동 평활화 돌출부(310A, 310B)는 각각 실질적으로 절두 원추체이다. 대신에, 이들 돌출부는 실질적으로 원추체형 또는 반구체형일 수 있다.
연결 부재(3) 내측의 냉매 입구 채널(3A)은 입구 파이프 연결 개구(321)의 부근에서 2개의 평행한 입구 분기 채널(30A)로 분할되고, 분기 채널(30A)은 입구 연통 구멍(31A)의 부근에서 함께 결합된다. 나아가, 냉매 출구 채널(3B)도 출구 연통 구멍(31B)의 부근에서 2개의 평행한 입구 분기 채널(30B)로 분할되고, 분기 채널(30B)은 출구 파이프 연결 개구(322)의 부근에서 함께 결합된다. 냉매 입구 채널(3A) 및 출구 채널(3B)이 각각 전술된 바와 같이 2개의 분기 채널(30A 또는 30B)로 분할될 때, 이들 채널을 형성하도록 제2 판(32) 내에 제공되는 리세스부(32A, 32B)는 폭이 더욱 작아질 수 있고, 제1 판(31)에 결합되는 제2 판(32)의 평탄부(324)에는 증가된 면적이 제공된다. 이는 감소된 두께의 재료가 제2 판(32)을 위해 사용되더라도 냉매의 유동에 대해 충분한 압력 저항 강도를 제공한다.
파이프 조인트 부재(4)는 두께를 통해 측면 방향으로 연장되는 상부 및 하부의 2개의 보어(41, 42)를 갖는 블록의 형태이다. 조인트 부재(4)는 제2 판의 외부면에 결합되며, 하부 보어(41)의 내부 단부는 입구 파이프 연결 개구(321)와 일치되고, 상부 보어(42)의 내부 단부는 출구 파이프 연결 개구(322)와 일치된다. 하부 보어(41)의 외부 단부에는 연결을 위해 냉매 입구 파이프를 삽입하는 외향 돌출소켓(4A)이 제공된다. 상부 보어(42)의 외부 단부에는 연결을 위해 냉매 출구 파이프를 삽입하는 외향 돌출 소켓(4B)이 제공된다. O-링(9)은 각각의 소켓(4A, 4B)의 기단부 주위에 끼워진다.
다중 통로 제공 내부 파이프(5)에는 일체로 환형 플랜지(51)가 기단부에서 제공된다. 내부 파이프(5)의 플랜지(51)는 내부 연통 구멍(31A)을 한정하는 제1 판(31)의 내부 주연 모서리에 결합된다. 플랜지(51)는 대개 크림핑 및 후속의 납땜에 의해 이들 조인트부를 고정함으로써 구멍 한정 주연 모서리에 결합된다.
도4를 참조하면, 내부 파이프(5)의 플랜지(51)의 일부는 제2 판(32)의 평탄부(324)에 더욱 구체적으로 냉매 입구 채널(3A)을 2개의 분기 채널로 분할하도록 입구 채널 리세스부의 폭 방향 중간부에서 형성되는 스트립형 평탄부(324)의 하단부에 대향되고, 플랜지(51)의 잔여부는 제2 판(32)의 입구 채널 리세스부(32A)의 하단부에 대향된다. 플랜지(51)가 전술된 바와 같이 납땜에 의해 입구 연통 구멍(31A)을 한정하는 제1 판(31)의 내부 주연 모서리에 견고하게 결합되지만, 내부 파이프(5)의 플랜지(51)는 구멍 한정 모서리로부터 불가피하게 미끄러져 떨어질 수 있다. 이러한 상황이 일어나는 경우에, 제1 판(31)으로부터 미끄러져 떨어지는 내부 파이프(5)는 우측으로 이동되어, 전체적으로 플랜지가 제2 판(32)의 입구 채널 리세스부(32A)의 하단부의 저부벽과 접촉되게 한다. 이는 내부 파이프(5) 내로의 냉매의 유동을 방해하거나 냉매가 간헐적으로 파이프 내로 유동되게 하여, 증발기(1)의 기능을 손상시키고 자동차 에어컨 자체가 더 이상 이용 가능하지 않게 한다. 반면에, 플랜지(51)는 도4에 도시된 바와 같이 제2 판(32)의 평탄부(324)에 부분적으로 대향된다. 내부 파이프(5)가 제1 판(31)으로부터 불가피하게 미끄러져 떨어지고 우측으로 이동되면, 플랜지(51)는 제2 판(32)의 평탄부(324)와 부분적으로 접촉된다. 그러나, 냉매가 내부 파이프(5) 내로 유동될 정도로 충분한 간극이 플랜지(51)의 잔여부와 제2 판(32)의 입구 채널 리세스부(32A)의 하단부의 저부벽 사이에 형성된다. 따라서, 증발기(1)의 기능은 전술된 상황이 일어나는 경우에 실질적으로 손상되지 않고, 자동차 에어컨은 계속하여 사용될 수 있다.
도6은 하부 헤더(22)를 포함하는 증발기 코어(2)의 일부를 도시하고 있다. 내부 파이프(5)는 입구 연통 구멍(31A) 및 냉매 입구(2A)를 통해 증발기 코어(2)의 하부 헤더(22) 내에 삽입된다. 내부 파이프(5)의 전방 단부(좌측 단부)는 도2에 도시된 바와 같이 하부 헤더(22)의 우측 단부로부터 하부 헤더(22)의 길이의 약 2/3의 거리에서 위치된다.
도6을 참조하면, 코어판(20)의 하부 헤더 리세스부(202)의 저부벽에는 각각 구멍(202A)이 제공된다. 구멍(202A)은 전방으로 또는 후방으로 길고 리세스부(202)의 저부벽에 실질적으로 유사한 형상을 갖는다. 따라서, 냉매의 통과를 허용하는 간극이 구멍(202A) 내의 내부 파이프(5) 주위에 형성된다[도6의 (a) 참조]. 그러나, 내부 파이프(5)의 전방 단부에 근접하게 위치되는 각각의 2개의 코어판(20)의 리세스부(202)의 저부벽 내에 형성되는 구멍(202X)은 작고, 원형이고, 어떠한 간극도 구멍(202X) 내의 파이프(5) 주위에 형성되지 않도록 내부 파이프(5)의 외경에 대략 동일한 직경을 갖는다. 바꿔 말하면, 구멍(202X)을 갖는 하부 헤더 리세스부(202)의 저부벽은 하부 헤더(22)의 내부를 좌측부 및 우측부로 분할하는구획벽(221)을 제공한다(도6 및 도7 참조).
도시되어 있지 않지만, 코어판(20)의 상부 헤더 리세스부(201)의 저부벽에도 각각 하부 헤더 리세스부(202) 내의 구멍(202A)과 동일한 구멍이 제공된다. 그러나, 구멍은 코어(2)의 우측 단부로부터 증발기 코어(2)의 전체 길이의 약 1/3의 거리에서 위치되는 코어판(20)의 상부 헤더 리세스부(201)의 저부벽 내에 형성되지 않는다. 이러한 저부벽은 상부 헤더(21)를 좌측부 및 우측부로 분할하는 구획벽(211)을 제공한다(도7 참조). 증발기 코어(2) 내에 제공되는 2개의 구획벽(211, 221) 및 내부 파이프(5)는 코어(2) 내에 복수개의 통로를 형성한다. 더욱 구체적으로 말하면, 제1 통로(P1)는 증발기 코어(2)의 좌측부 내에 위치되고 하부 헤더(22)의 좌측부(22L)와 연통되는 하단부 그리고 상부 헤더(21)의 좌측부(21L)와 연통되는 상단부를 갖는 열교환 튜브(23)에 의해 제공된다. 제2 통로(P2)는 증발기 코어(2)의 중심부 내에 위치되고 상부 헤더(21)의 좌측부(21L)와 연통되는 상단부 그리고 하부 헤더(22)의 우측부(22R)와 연통되는 하단부를 갖는 열교환 튜브(23)에 의해 제공된다. 제3 통로(P3)는 증발기 코어(2)의 우측부 내에 위치되고 하부 헤더(22)의 우측부(22R)와 연통되는 하단부 그리고 상부 헤더(21)의 우측부(21R)와 연통되는 상단부를 갖는 열교환 튜브(23)에 의해 제공된다.
도6을 참조하면, 내부 파이프(5)의 좌측 단부와 구획벽(221) 사이의 거리(X)는 내부 파이프(51)의 기단부의 플랜지(51)와 제2 판(32)의 평탄부(324) 사이의 거리(Y)보다 크다. 내부 파이프(5)가 제1 판으로부터 미끄러져 떨어지고 전술된 바와 같이 이동될 때, 파이프(5)의 좌측 단부도 물론 우측으로 이동된다. 다음에,내부 파이프(5)의 좌측 단부와 구획벽(221) 사이의 거리(X)가 플랜지(51)와 평탄부(324) 사이의 거리(Y)보다 크면, 좌측 단부를 향해 파이프(5) 내측으로 유동되는 냉매는 증발기 코어(2) 내의 예측된 냉매 회로를 따라 유동되는 대신에 구획벽(221)의 우측 단부 상의 하부 헤더(22)의 부분(22R) 내로 수용된다. 이는 충분한 냉각 효과가 이용 가능하지 않을 가능성을 수반한다. 반면에, 내부 파이프(5)의 좌측 단부와 구획벽(221) 사이의 거리(X)가 도6에 도시된 바와 같이 플랜지(51)와 평탄부(324) 사이의 거리(Y)보다 크면, 내부 파이프(5)를 통해 유동되는 냉매는 파이프(5)가 미끄러져 떨어질 때 우측으로 이동되더라도 구획벽(221)의 좌측 상의 하부 헤더(22)의 부분(22L) 내로 수용된다. 그러므로, 냉매는 원하는 냉각 효과를 발생시키도록 증발기 코어(3)를 통해 정상적으로 유동된다.
도7은 증발기(1) 내측에서의 냉매의 유동을 도시하고 있다. 도시되어 있지 않지만, 자동차 에어컨은 전술된 증발기(1)에 추가하여 압축기, 응축기 및 팽창 밸브를 포함하는 냉동 사이클을 포함한다.
팽창 밸브에 의해 압력 감소가 적용되고 가스-액체 2상 상태에 있는 냉매는 우선 냉매 입구 파이프 그리고 파이프 조인트 부재(4)의 하부 보어(41)를 통해 입구 파이프 연결 개구(321) 내로 그리고 다음에 연결 부재(3)의 냉매 입구 채널(3A) 내로 유동된다.
유입되는 냉매는 입구 파이프 연결 개구(321)에 대향되는 제1 판(31)의 외부면 상에 충돌되고, 입구 채널(3A)을 통해 유동되도록 대략 직각을 통해 변경되는 경로를 갖고 냉매 입구(2A)로부터 증발기 코어(2) 내로 유동된다. 이 때, 입구 채널(3A) 내로 유동되는 냉매는 제1 판(31)의 외부면 상에 형성되고 입구 파이프 연결 개구(321)에 대향되는 하부 냉매 유동 평활화 돌출부(310A)의 표면을 따라 유동된다. 이는 유동의 방향을 평활하게 변경하여, 난류가 되는 유동의 가능성을 추가로 감소시킨다. 결국, 돌출부(310A)는 냉매의 유입에 의해 발생되는 노이즈를 제거한다.
후속적으로, 냉매는 2개의 입구 분기 채널(30A) 아래로 분할되어 유동되고, 분할된 냉매 부분은 입구 연통 구멍(31A)의 부근에서 재차 함께 결합되고, 합류 냉매는 기단부를 통해 내부 파이프(5) 내로 유동된다. 전술된 냉매 입구 채널(3A)은 입구 파이프(5) 내로 유동되는 냉매의 압력 손실이 냉매 입구 채널이 분기되지 않을 때보다 작아지도록 입구 연통 구멍(31A)의 부근에서 결합되는 2개의 분기 채널(30A) 내로 입구 파이프 연결 개구(321)의 부근에서 분할된다. 그러므로, 냉매는 내부 파이프(5) 내로 평활하게 유동된다. 따라서, 냉매는 열교환 효율의 개선을 달성하도록 효율적으로 증발기 코어(2) 내로 유동된다.
내부 파이프(5)를 통해 유동되는 냉매는 증발기 코어(2) 내의 하부 헤더(22)의 좌측부(22L) 내로 유동된다. 이러한 부분으로부터, 냉매는 제1 통로(P1)를 구성하는 열교환 튜브(23) 위로 유동되고 상부 헤더(21)의 좌측부(21L)에 도달된다. 다음에, 냉매는 제2 통로(P2)를 구성하는 열교환 튜브(23) 아래로 유동되어 하부 헤더(22)의 우측부(22R)에 도달된다. 냉매는 제3 통로(P3)를 제공하는 열교환 튜브(23) 위로 추가로 유동되고 상부 헤더(21)의 우측부(21R)에 도달된다.
냉매는 상부 헤더(21)의 우측부(21R)를 통해 유동되고 냉매 출구(2B)를 통해연결 부재(3)의 냉매 출구 채널(3B) 내로 유동된다. 다음에, 유입되는 냉매는 2개의 출구 분기 채널(30B) 아래로 분할되어 유동되고, 분할된 냉매 부분은 출구 파이프 연결 개구(322)의 부근에서 재차 함께 결합되고, 합류 냉매는 개구(322)를 통해 그리고 파이프 조인트 부재(4)의 상부 보어(42)를 통해 냉매 출구 파이프 내로 유동된다. 이 때의 출구 채널(3B)의 외부로 유동되는 냉매는 제1 판(31)의 외부면 상에 형성되고 출구 파이프 연결 개구(322)에 대향되는 상부 냉매 유동 평활화 돌출부(310B)의 표면을 따라 유동된다. 이는 유동의 방향을 변경하여, 난류가 되는 유동의 가능성을 추가로 감소시킨다. 결국, 돌출부(310B)는 냉매의 유출에 의해 발생되는 노이즈를 제거한다.
전술된 실시예는 단지 도시 및 설명을 위해 제공된 것일 뿐으로, 본 발명은 당연히 첨부된 청구의 범위 내에 기재된 바와 같이 본 발명의 범주 내에서 적절하게 실시예를 변형함으로써 실시될 수 있다.
Claims (24)
- 일측부 내에 냉매 입구 및 냉매 출구를 갖는 증발기 코어와, 증발기 코어의 일측부에 결합되고 냉매 입구 파이프와 연통되는 냉매 입구를 보유하는 냉매 입구 채널 그리고 냉매 출구 파이프와 연통되는 냉매 출구를 보유하는 냉매 출구 채널을 내부에 갖는 연결 부재를 포함하는 증발기에 있어서,연결 부재는 입구 연통 구멍 및 출구 연통 구멍을 갖고 연통 구멍이 각각의 냉매 입구 및 출구와 연통되도록 증발기 코어의 일측부에 결합되는 제1 판과, 입구 채널 리세스부 및 출구 채널 리세스부를 갖고 리세스부가 각각 입구 연통 구멍 및 출구 연통 구멍에 일단부에서 서로 대향되도록 제1 판의 외부면에 결합되는 제2 판을 포함하며,입구 채널 리세스부의 타단부는 입구 파이프 연결 개구가 제공되는 저부벽을 갖고, 출구 채널 리세스부의 타단부는 출구 파이프 연결 개구가 제공되는 저부벽을 갖고, 냉매 입구 파이프 및 냉매 출구 파이프는 제2 판의 외부면에 결합되는 파이프 조인트 부재에 의해 각각의 연결 개구에 연결 가능하며,제1 판에는 제2 판의 입구 파이프 연결 개구를 향해 돌출되는 냉매 유동 평활화 돌출부가 외부면 상에 제공되는 증발기.
- 제1항에 있어서, 냉매 유동 평활화 돌출부는 입구 파이프 연결 개구의 중심과 일치되는 중심을 갖는 증발기.
- 일측부 내에 냉매 입구 및 냉매 출구를 갖는 증발기 코어와, 증발기 코어의 일측부에 결합되고 냉매 입구 파이프와 연통되는 냉매 입구를 보유하는 냉매 입구 채널 그리고 냉매 출구 파이프와 연통되는 냉매 출구를 보유하는 냉매 출구 채널을 내부에 갖는 연결 부재를 포함하는 증발기에 있어서,연결 부재는 입구 연통 구멍 및 출구 연통 구멍을 갖고 연통 구멍이 각각의 냉매 입구 및 출구와 연통되도록 증발기 코어의 일측부에 결합되는 제1 판과, 입구 채널 리세스부 및 출구 채널 리세스부를 갖고 리세스부가 각각 입구 연통 구멍 및 출구 연통 구멍에 일단부에서 서로 대향되도록 제1 판의 외부면에 결합되는 제2 판을 포함하며,입구 채널 리세스부의 타단부는 입구 파이프 연결 개구가 제공되는 저부벽을 갖고, 출구 채널 리세스부의 타단부는 출구 파이프 연결 개구가 제공되는 저부벽을 갖고, 냉매 입구 파이프 및 냉매 출구 파이프는 제2 판의 외부면에 결합되는 파이프 조인트 부재에 의해 각각의 연결 개구에 연결 가능하며,제1 판에는 제2 판의 출구 파이프 연결 개구를 향해 돌출되는 냉매 유동 평활화 돌출부가 외부면 상에 제공되는 증발기.
- 제3항에 있어서, 냉매 유동 평활화 돌출부는 출구 파이프 연결 개구의 중심과 일치되는 중심을 갖는 증발기.
- 일측부 내에 냉매 입구 및 냉매 출구를 갖는 증발기 코어와, 증발기 코어의 일측부에 결합되고 냉매 입구 파이프와 연통되는 냉매 입구를 보유하는 냉매 입구 채널 그리고 냉매 출구 파이프와 연통되는 냉매 출구를 보유하는 냉매 출구 채널을 내부에 갖는 연결 부재를 포함하는 증발기에 있어서,연결 부재는 입구 연통 구멍 및 출구 연통 구멍을 갖고 연통 구멍이 각각의 냉매 입구 및 출구와 연통되도록 증발기 코어의 일측부에 결합되는 제1 판과, 입구 채널 리세스부 및 출구 채널 리세스부를 갖고 리세스부가 각각 입구 연통 구멍 및 출구 연통 구멍에 일단부에서 서로 대향되도록 제1 판의 외부면에 결합되는 제2 판을 포함하며,입구 채널 리세스부의 타단부는 입구 파이프 연결 개구가 제공되는 저부벽을 갖고, 출구 채널 리세스부의 타단부는 출구 파이프 연결 개구가 제공되는 저부벽을 갖고, 냉매 입구 파이프 및 냉매 출구 파이프는 제2 판의 외부면에 결합되는 파이프 조인트 부재에 의해 각각의 연결 개구에 연결 가능하며,제1 판에는 제2 판의 입구 파이프 연결 개구 및 출구 파이프 연결 개구를 향해 각각 돌출되는 2개의 냉매 유동 평활화 돌출부가 외부면 상에 제공되는 증발기.
- 제5항에 있어서, 2개의 냉매 유동 평활화 돌출부의 중심은 입구 파이프 연결 개구 및 출구 파이프 연결 개구의 각각의 중심과 일치되는 증발기.
- 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 냉매 유동 평활화 돌출부(들)는실질적으로 원추체형인 증발기.
- 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 냉매 유동 평활화 돌출부(들)는 실질적으로 절두 원추체형인 증발기.
- 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 냉매 유동 평활화 돌출부(들)는 실질적으로 반구체형인 증발기.
- 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 증발기 코어는 상부 및 하부의 2개의 수평 헤더와, 소정 간격으로 측면 방향으로 배열되고 각각 상부 및 하부 헤더와 연통되는 대향 단부를 갖는 복수개의 수직 열교환 튜브를 포함하며, 냉매 입구는 상부 및 하부 헤더들 중 하나의 일단부에서 제공되고, 냉매 출구는 다른 헤더의 일단부에서 제공되는 증발기.
- 제10항에 있어서, 증발기 코어는 상부 및 하부 헤더 리세스부를 각각 갖는 다수개의 코어판 그리고 각각의 헤더 리세스부와 일체형인 대향 단부를 갖고 헤더 리세스부보다 얕은 튜브 리세스부를 포함하며, 서로에 대향되는 각각의 쌍의 대응 리세스부와 서로에 각각의 쌍의 이들 코어판을 결합함으로써 제조되는 증발기.
- 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 따른 증발기를 포함하는 냉동 사이클.
- 일측부 내에 냉매 입구 및 냉매 출구를 갖는 증발기 코어와, 증발기 코어의 일측부에 결합되고 냉매 입구 파이프와 연통되는 냉매 입구를 보유하는 냉매 입구 채널 그리고 냉매 출구 파이프와 연통되는 냉매 출구를 보유하는 냉매 출구 채널을 내부에 갖는 연결 부재를 포함하는 증발기에 있어서,연결 부재는 입구 연통 구멍 및 출구 연통 구멍을 갖고 연통 구멍이 각각의 냉매 입구 및 출구와 연통되도록 증발기 코어의 일측부에 결합되는 제1 판과, 입구 채널 리세스부 및 출구 채널 리세스부를 갖고 리세스부가 각각 입구 연통 구멍 및 출구 연통 구멍에 일단부에서 서로 대향되도록 제1 판의 외부면에 결합되는 제2 판을 포함하며,다중 통로 제공 내부 파이프가 입구 연통 구멍 및 냉매 입구를 통해 증발기 코어 내에 삽입되고 입구 연통 구멍을 한정하는 제1 판의 내부 주연부에 결합되는 플랜지가 기단부에서 제공되며,입구 채널 리세스부의 타단부는 입구 파이프 연결 개구가 제공되는 저부벽을 갖고, 출구 채널 리세스부의 타단부는 출구 파이프 연결 개구가 제공되는 저부벽을 갖고, 냉매 입구 파이프 및 냉매 출구 파이프는 제2 판의 외부면에 결합되는 파이프 조인트 부재에 의해 각각의 연결 개구에 연결 가능하며,냉매 입구 채널은 입구 파이프 연결 개구의 부근에서 적어도 2개의 평행한 입구 분기 채널로 분할되고, 입구 분기 채널은 입구 연통 구멍의 부근에서 함께 결합되는 증발기.
- 제13항에 있어서, 냉매 출구 채널은 출구 파이프 연통 구멍의 부근에서 적어도 2개의 평행한 입구 분기 채널로 분할되고, 출구 분기 채널은 출구 파이프 연결 개구의 부근에서 함께 결합되는 증발기.
- 제13항 또는 제14항에 있어서, 제1 판에는 각각 냉매 입구 및 냉매 출구에 대응하는 부분에서 입구 리세스부 및 출구 리세스부가 외부면 내에 제공되고, 입구 연통 구멍은 입구 리세스부의 저부벽 내에 형성되며, 내부 파이프의 플랜지의 일부는 제2 판의 평탄부에 대향되고, 플랜지의 잔여부는 제2 판의 입구 채널 리세스부의 일단부의 저부벽에 대향되는 증발기.
- 제15항에 있어서, 내부 파이프의 플랜지의 일부에 대향되는 제2 판의 평탄부는 냉매 입구 채널을 적어도 2개의 분기 채널로 분할하도록 입구 채널 리세스부의 폭의 중간 위치에서 제공되는 스트립형 평탄부의 일단부인 증발기.
- 일측부 내에 냉매 입구 및 냉매 출구를 갖는 증발기 코어와, 증발기 코어의 일측부에 결합되고 냉매 입구 파이프와 연통되는 냉매 입구를 보유하는 냉매 입구 채널 그리고 냉매 출구 파이프와 연통되는 냉매 출구를 보유하는 냉매 출구 채널을 내부에 갖는 연결 부재를 포함하는 증발기에 있어서,연결 부재는 입구 연통 구멍 및 출구 연통 구멍을 갖고 연통 구멍이 각각의냉매 입구 및 출구와 연통되도록 증발기 코어의 일측부에 결합되는 제1 판과, 입구 채널 리세스부 및 출구 채널 리세스부를 갖고 리세스부가 각각 입구 연통 구멍 및 출구 연통 구멍에 일단부에서 서로 대향되도록 제1 판의 외부면에 결합되는 제2 판을 포함하며,다중 통로 제공 내부 파이프가 출구 연통 구멍 및 냉매 출구를 통해 증발기 코어 내에 삽입되고 출구 연통 구멍을 한정하는 제1 판의 내부 주연부에 결합되는 플랜지가 기단부에서 제공되며,입구 채널 리세스부의 타단부는 입구 파이프 연결 개구가 제공되는 저부벽을 갖고, 출구 채널 리세스부의 타단부는 출구 파이프 연결 개구가 제공되는 저부벽을 갖고, 냉매 입구 파이프 및 냉매 출구 파이프는 제2 판의 외부면에 결합되는 파이프 조인트 부재에 의해 각각의 연결 개구에 연결 가능하며,냉매 출구 채널은 출구 연통 구멍의 부근에서 적어도 2개의 평행한 출구 분기 채널로 분할되고, 출구 분기 채널은 출구 파이프 연결 개구의 부근에서 함께 결합되는 증발기.
- 제17항에 있어서, 냉매 입구 채널은 입구 파이프 연결 개구의 부근에서 적어도 2개의 평행한 입구 분기 채널로 분할되고, 입구 분기 채널은 입구 연통 구멍의 부근에서 함께 결합되는 증발기.
- 제17항 또는 제18항에 있어서, 제1 판에는 각각 냉매 입구 및 냉매 출구에대응하는 부분에서 입구 리세스부 및 출구 리세스부가 외부면 내에 제공되고, 출구 연통 구멍은 출구 리세스부의 저부벽 내에 형성되며, 내부 파이프의 플랜지의 일부는 제2 판의 평탄부에 대향되고, 플랜지의 잔여부는 제2 판의 출구 채널 리세스부의 일단부의 저부벽에 대향되는 증발기.
- 제19항에 있어서, 내부 파이프의 플랜지의 일부에 대향되는 제2 판의 평탄부는 냉매 출구 채널을 적어도 2개의 분기 채널로 분할하도록 출구 채널 리세스부의 폭의 중간 위치에서 제공되는 스트립형 평탄부의 일단부인 증발기.
- 제13항 내지 제20항 중 어느 한 항에 있어서, 제1 판에는 제2 판의 입구 파이프 연결 개구 및 출구 파이프 연결 개구 중 적어도 하나를 향해 돌출되는 냉매 유동 평활화 돌출부가 외부면 상에 제공되는 증발기.
- 제13항 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서, 증발기 코어는 상부 및 하부의 2개의 수평 헤더와, 소정 간격으로 측면 방향으로 배열되고 각각 상부 및 하부 헤더와 연통되는 대향 단부를 갖는 복수개의 수직 열교환 튜브를 포함하며, 냉매 입구는 상부 및 하부 헤더들 중 하나의 일단부에서 제공되고, 냉매 출구는 다른 헤더의 일단부에서 제공되는 증발기.
- 제22항에 있어서, 증발기 코어는 상부 및 하부 헤더 리세스부를 각각 갖는다수개의 코어판 그리고 각각의 헤더 리세스부와 일체형인 대향 단부를 갖고 헤더 리세스부보다 얕은 튜브 리세스부를 포함하며, 서로에 대향되는 각각의 쌍의 대응 리세스부와 서로에 각각의 쌍의 이들 코어판을 결합함으로써 제조되는 증발기.
- 제13항 내지 제23항 중 어느 한 항에 따른 증발기를 포함하는 냉동 사이클.
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