KR20050008999A - 자동차용 보조히팅장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차용 보조히팅장치에 관한 것이다.

본 발명은 다수의 납작관과 냉각핀이 헤더 사이에 평행하게 적층되도록 고정하되, 그 외곽에 복수개의 사이드 플레이트로 냉각핀이 파손되는 것을 방지하도록 하고, 헤더와 쌍을 이루는 탱크를 갖는 히팅장치의 전면 또는 후면에 고정되는 차동차용 보조히팅장치에 있어서, 상기 사이드 플레이트는 납작관의 폭보다 소정 길이로 돌출되는 형태를 갖도록 구비하여 복수개의 삽입홈을 형성하고, 다수개의 발열부재에 평행한 핀 플레이트가 일정한 간격으로 적층된 전기 히팅부를 구비하고, 상기 발열부재의 양측단이 상기 삽입홈에 고정되도록 함으로써, 겨울철 차내의 워밍업을 단축시킬 수 있도록 하고, 아울러 그 조립 및 장착성을 형상시킬 수 있도록 한 것이다.

Description

자동차용 보조히팅장치{auxiliary heating device for a car}

본 발명은 자동차의 보조히팅장치에 관한 것으로서, 특히 겨울철 차내의 워밍업을 위해 설치된 알루미늄 히팅장치에 전기 히팅장치를 구비함으로써, 엔진의초기 구동에 발생되는 저온으로 인한 열손실을 줄여 워밍업을 향상시킬 수 있도록 하고, 아울러 그 조립과 장착성 및 절연율을 높일 수 있도록 한 것이다.

일반적으로 차내에는 탑승객의 호흡이나 외부의 온도변화 등에 의하여 오염된 실내를 신선한 상태로 유지하거나 활동에 적합한 온도로 유지하여 쾌적한 실내를 유지할 수 있도록 하기 위한 방안으로 공조장치가 설치되어 있다.

이러한 공조장치는 통상적으로 냉,난방에 필요한 내,외공기를 유입시킬 수 있도록 블로워팬과 블로워모터를 수용한 모터케이스가 결합된 팬케이스로 구성되는 블로워유니트가 일측에 구비된다.

또한, 블로워유니트의 전방에는 압축기와 컨덴서, 리시버드라이어 및 팽창밸브를 거친 냉매를 공급받아 열교환에 의하여 공급받은 공기를 냉기로 전환하는 증발기가 구비된다.

또한, 증발기의 전방에는 엔진냉각을 위하여 사용되어 고온화된 냉각수가 유입되는 히팅장치가 구비되어 난방수행을 할 수 있도록 하고, 증발기와 히터코어 상간에는 온도조절도어가 구비되어 냉,난기의 적절한 혼합으로 실내로 최종 배출되는 온도를 조절할 수 있도록 한다.

그리고 상기 히터코어의 전방에는 실내의 플로어, 벤트 및 디프로스터 방향으로 온도조절이 완료된 공기를 공급하기 위한 밸브를 가지는 모듈케이스로 구성되어 있다.

상기 히팅장치(A)는 도 4에 도시된 바와 같이, 소정의 길이를 갖는 납작관(1) 사이에 다수개의 냉각핀(11)을 형성하여 직사각 형태를 이루도록 구비되어 있고, 납작관(1)의 상부에는 헤더(2)와 쌍을 이루는 유체를 저장하는 탱크(4)가 형성되어 있고, 납작관(1)의 최외곽에는 냉각핀(11)을 고정함과 동시에 이를 보호하는 역할을 갖는 사이드 플레이트(3)로 구성되어 있다.

또한, 탱크(4)의 상부에는 냉각수의 유입과 유출을 위한 유입구(41) 및 유출구(42)가 소정의 길이를 갖도록 구성되어 있다.

이와 같은 구성을 갖는 공조장치에서 증발기는 냉매를 고온 고압의 가스로 변환하는 압축기와, 압축된 고온고압의 가스를 액화하는 컨덴서, 컨덴서를 경유한 냉매에 함유된 수분과 먼지 등을 제거하고 냉방부하에 맞게 필요한 냉매를 리시버드라이어로, 열교환이 용이하도록 저온 저압의 서리와 같은 형태로 만드는 팽창밸브로부터 공급받는다.

증발기로 공급된 냉매는 외부잠열과 열교환을 이루어 냉기를 생성하고 증발기를 거친 냉매는 다시 압축기로 순환반복 하게됨으로서 차내를 냉방하게 된다.

한편, 차내를 난방시키고자 할 경우, 엔진을 냉각시키기 위해 사용된 고온의 냉각수가 히팅장치를 순환되도록 하면 된다. 즉, 엔진을 냉각시킨 고온이 냉각수가 유입구(41)와 탱크(4) 및 납작관(1) 그리고 유출구(42)를 통해 순환하는 과정에서 납작관(1)의 양측에 형성된 냉각핀(11)을 통해 외기와 열교환이 이루어지고, 열교환이 이루어진 공기가 블로워팬의 구동에 의해 차내로 토출됨에 따라 난방을 할 수 있게 된다.

그러나 차내를 난방하는 과정에서 겨울철 엔진의 시동 초기에는 냉각수의 온도가 매우 낮은 상태에 있음으로써, 워밍업의 시간이 지연되는 문제점이 있었다.

이와 같은 문제점을 해소하기 위한 방안으로 별도의 보조히팅장치를 구비하여 사용하게 되는데 이러한 보조히팅장치는 냉각수를 가열하는 방식일 경우에는 튜브 표면에 전열체를 코팅하는 방식으로 사용되나, 이 경우 그 조립이 매우 난해한 문제점이 있었다.

또한, 공기를 가열하는 방식에는 전기히터가 사용되는데, 이러한 전기히터를 금속제의 히팅장치에 장착 또는 고정하는 과정에서 절연이 주요 문제로 지적되는 또 다른 문제점이 있었다.

본 발명은 이와 같은 문제점을 해소하기 위해 안출한 것으로서, 겨울철 차내의 워밍업을 위해 설치된 히팅장치에 전기 히팅장치를 구비함으로써, 엔진의 초기 구동에 있어 발생되는 저온으로 인한 열손실을 줄여 워밍업을 향상시킬 수 있도록 하고, 아울러 그 조립과 장착성 및 절연율을 높일 수 있는 자동차용 보조히팅장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 다수의 납작관과 냉각핀이 헤더 사이에 평행하게 적층되도록 고정하되, 그 외곽에 복수개의 사이드 플레이트로 냉각핀이 파손되는 것을 방지하도록 하고, 헤더와 쌍을 이루는 탱크를 갖는 히팅장치의 전면 또는 후면에 고정되는 차동차용 보조히팅장치에 있어서, 상기 사이드 플레이트는 납작관의 폭보다 소정 길이로 돌출되는 형태를 갖도록 구비하여 복수개의 삽입홈을 형성하고, 다수개의 발열부재에 평행한 핀 플레이트가 일정한 간격으로 적층된 전기 히팅부를 구비하고, 상기 발열부재의 양측단이 상기 삽입홈에 끼워져서 고정됨을 특징으로 하는 자동차용 보조히팅장치를 제공함에 그 목적이 달성된다.

도 1은 본 발명에 따른 보조히팅장치의 분해 사시도.

도 2a,b는 본 발명에 따른 보조히팅장치의 정면도와 그 측면도.

도 3은 본 발명에 따른 보조히팅장치의 발열부재만을 요부 절개하여 도시한 사시도.

도 4는 종래 기술에 따른 히팅장치의 정면도와 그 측면도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 간단한 설명>

1:납작관 3:사이드 플레이트

5:전기 히팅부 31,31':삽입홈

51:발열부재 52:핀플레이트

511:몸체 512:발열선

513:절연체

이하, 본 발명의 실시예를 첨부 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 따른 자동차용 히팅장치(A)는 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 다수개의 냉각핀(11)을 갖는 납작관(1)이 상하부로 형성된 헤더(2) 사이에 수직인 방향으로 평행하게 적층되어 있고, 그 양측에는 냉각핀(11)이 파손되는 것을 방지하는 사이드 플레이트(3)가 구비되어 있다.

또한, 상기 헤더(2)에는 내부에 소정의 공간이 제공되도록 하며 쌍을 이루어 냉각수가 저장되는 탱크(4)가 형성되어 있고, 상기 탱크(4)에는 유입구(41)와 유출구(42)가 일체로 형성된 것은 종래와 동일하게 구성되어 있다.

본 발명은 상기 납작관(1)의 전면 또는 후면에 전기 히팅부(5)를 구비하여 겨울철 엔진의 시동초기에 발생되는 저온현상을 방지하고, 워밍업을 단축하여 차내를 신속하게 난방시키도록 구성하였다.

이를 위해 상기 사이드 플레이트(3)는 납작관(1)의 폭보다 소정의 폭 또는 길이가 길도록 형성하여 전방 또는 후방으로 돌출되는 형태를 취하도록 형성되어 있고, 그 양측에는 상하로 복수개의 삽입홈(31)(31')이 일체로 형성되어 있다.

상기 전기 히팅부(5)는 직사각형태를 갖도록 구비된 것으로서, 다수개의 발열부재(51)에 평행한 핀 플레이트(52)가 일정한 간격으로 적층되어 있고, 상기 발열부재(51)의 양측단이 상기 삽입홈(31)(31')에 삽입되도록 구성되어 있다.

상기 발열부재(51)는 중공인 몸체(511)의 내부에 미도시한 전원과 스위치에 접속된 발열선(512)이 내장되어 있고, 몸체(511)의 내부면과 별열선(512) 사이에는 절열체(513)를 채워 누전을 방지하도록 구비되어 있다.

본 발명에서는 발열부재(51)를 사이드 플레이트(3)에 형성된 삽입홈(31) (31')에 억지끼워 맞춤으로 고정 하였으나, 이러한 억지끼워 맞춤 이외에 다수의 곳을 용접하거나 사이드 플레이트(3)의 삽입홈(31)(31')에 끼워진 발열부재(51)의 몸체(511)를 블레이징으로 고정할 수 있다.

이와 같이 구성된 보조히팅장치는 발열부재(51)의 외부를 구성하는 몸체 (511)의 외주연부에 관통공이 형성된 다수개의 핀 플레이트(52)를 일정한 간격을 갖도록 조립하여 고정시킨 후 그 양측으로 노출된 몸체(511)를 사이드 플레이트 (3)에 형성된 삽입홈(31)(31')에 끼우는 것으로 조립 작업이 마무리된다.

이러한 과정을 통해 조립된 보조히팅장치를 차량에 장착한 후 엔진에 시동을 걸은 후 미도시한 스위치를 조작하여 전원이 발열선(512)으로 인가됨과 동시에 소정의 열이 발생하게 되며, 이때 발생된 열은 몸체(511) 및 이와 연결된 다수개의 핀 플레이트(52)로 전도되며, 외기가 통과하면서 전도된 열에 의해 열교환이 이루어짐에 따라 저온인 냉각수를 이용하여 초기 난방 또는 워밍업을 단축시킬 수 있게 된다.

이때, 발열선(512)과 몸체(511)의 내부면 사이에 절연체(513)가 채워져 있음으로써, 누전을 방지할 수 있게 된다.

이와 같이 본 발명은 겨울철 차내의 워밍업을 위해 설치된 히팅장치에 전기 히팅장치를 보조로 구비 함으로써, 엔진의 초기 구동에 있어 발생되는 저온으로 인한 열손실을 줄여 워밍업을 향상시킬 수 있도록 하고, 아울러 그 조립 및 장착성을 형상시킴과 동시에 절연율을 높일 수 있도록 한 것이다.

Claims (4)

1. 다수의 납작관과 냉각핀이 헤더 사이에 평행하게 적층되도록 고정하되, 그 외곽에 복수개의 사이드 플레이트로 냉각핀이 파손되는 것을 방지하도록 하고, 헤더와 쌍을 이루는 탱크를 갖는 히팅장치의 전면 또는 후면에 고정되는 차동차용 보조히팅장치에 있어서,

   상기 사이드 플레이트(3)는 납작관(1)의 폭보다 소정 길이로 돌출되는 형태를 갖도록 구비하여 복수개의 삽입홈(31)(31')을 형성하고, 다수개의 발열부재(51)에 평행한 핀플레이트(52)가 일정한 간격으로 적층된 전기 히팅부(5)를 구비하고, 상기 발열부재(51)의 양측단이 상기 삽입홈(31)(31')에 끼워져서 고정됨을 특징으로 하는 자동차용 보조히팅장치.
2. 제 1항에 있어서, 상기 발열부재(51)는 중공인 몸체(511)의 내부에 발열선 (512)을 내장하고, 몸체(511)의 내부면과 별열선 사이에 채워진 절연체(513)로 구성됨을 특징으로 하는 자동차용 보조히팅 장치.
3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,

   상기 발열부재(51)는 삽입홈(31)(31')에 억지끼워 맞춤이나 용접으로 고정되도록 구성됨을 특징으로 하는 자동차용 보조히팅 장치.
4. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,

   상기 상기 발열부재(51)는 그 양측단이 사이드 플레이트(3)의 삽입홈(31) (31')에 일체로 블레이징 되도록 구성됨을 특징으로 하는 자동차용 보조히팅 장치.