KR20050025369A - Thermal expansion valve and second heat exchanger for air conditioning device using the expansion valve - Google Patents

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Abstract

An expansion valve and a secondary heat exchanger using the same for an air conditioner are provided to connect the expansion valve to a secondary heat exchanger via bypass inlet/outlet provided to the expansion valve instead of mounting a refrigerant pipe or a connection flange. An expansion valve(100) is to be attached to a secondary heat exchanger integrally joined to a side of an evaporator. The expansion valve includes a bypass inlet(105) and a bypass outlet(106) in a body part(101). Through the bypass inlet, a refrigerant transferred from a condenser is introduced into the secondary heat exchanger. Through the bypass outlet, which is communicated with a first path(102) of the body part, refrigerant passing through the secondary heat exchanger and the first path is introduced into an inlet of the evaporator.

Description

팽창밸브 및 이를 이용한 공조장치용 2차열교환기{Thermal expansion valve and second heat exchanger for air conditioning device using the expansion valve}Expansion valve and second heat exchanger for air conditioning device using the expansion valve}

본 발명은 팽창밸브 및 이를 이용한 공조장치용 2차열교환기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 응축기를 거친 고온의 액상냉매와 증발기를 거친 저온의 기상냉매의 열교환을 통해 냉방장치의 전체효율을 증대하는 2차열교환기와 팽창밸브의 조립구조를 단순화함으로서 부품수 및 조립공수가 감소하고 조립이 간편한 팽창밸브 및 이를 이용한 공조장치용 2차열교환기에 관한 것이다.The present invention relates to an expansion valve and a secondary heat exchanger for an air conditioner using the same. By simplifying the assembly structure of the heat exchanger and expansion valve, the number of parts and assembly labor is reduced, and easy to assemble an expansion valve and a secondary heat exchanger for an air conditioner using the same.

자동차의 공조장치는, 하절기나 동절기에 자동차 실내를 냉,난방하거나 또는 우천시나 동절기에 윈드 실드에 끼게 되는 성에 등을 제거하여 운전자가 전후방 시야를 확보할 수 있게 할 목적으로 설치되는 자동차의 내장품으로, 이러한 공조장치는, 통상, 난방시스템과 냉방시스템을 동시에 갖추고 있어서, 외기나 내기를 선택적으로 도입하여 그 공기를 가열 또는 냉각한 다음 자동차의 실내에 송풍함으로써 자동차 실내를 냉,난방하거나 또는 환기한다.The air conditioner of the car is a vehicle's interior that is installed for the purpose of securing the driver's front and rear view by removing the frost from the windshield or heating in the summer or winter, or during the rain or winter. In general, such an air conditioner is equipped with a heating system and a cooling system at the same time, and selectively introduces outside air or bet to heat or cool the air, and then blows it into the interior of the vehicle to cool, heat, or ventilate the interior of the vehicle. .

이러한 공조장치의 일반적인 냉방시스템은 통상, 도 1에 도시된 바와 같이, 냉매를 압축하여 송출하는 압축기(Compressor)(1), 압축기(1)에서 송출되는 고압의 냉매를 응축하는 응축기(Condenser)(2), 응축기(2)에서 응축되어 액화된 냉매를 교축하는 예컨대 팽창밸브(Expansion Valve)와 같은 교축기구(3), 그리고, 상기 교축기구(3)에 의해 교축된 저압의 액상 냉매를 자동차 실내측으로 송풍되는 공기와 열교환하여 증발시킴으로써 냉매의 증발잠열에 의한 흡열작용으로 실내에 토출되는 공기를 냉각하는 증발기(Evaporator)(4) 등으로 이루어지는 냉동사이클로 구성되며, 다음과 같은 냉매 순환과정을 통하여 자동차 실내를 냉방한다.In general, a cooling system of such an air conditioner has a compressor (1) for compressing and delivering a refrigerant as shown in FIG. 1, and a condenser (condenser) for condensing a high-pressure refrigerant from the compressor (1). 2) a throttling mechanism 3 such as an expansion valve for throttling a refrigerant condensed and liquefied in the condenser 2, and a low-pressure liquid refrigerant throttled by the throttling mechanism 3 for automobiles. It consists of a refrigeration cycle consisting of an evaporator (4) for cooling the air discharged to the room by the endothermic action of the latent heat of the refrigerant by evaporating heat exchanged with the air blown to the room side, through the refrigerant circulation process as follows Cool the car's interior.

자동차 공조장치의 냉방스위치(미도시)가 온(On) 되면, 먼저 압축기(1)가 엔진의 동력으로 구동하면서 저온 저압의 기상 냉매를 흡입,압축하여 고온 고압의 기체 상태로 응축기(2)로 송출하고, 응축기(2)는 그 기상 냉매를 외기와 열교환하여 고온 고압의 액체로 응축한다. 이어, 응축기(2)에서 고온 고압의 상태로 송출되는 액상 냉매는 교축기구(3)의 교축작용으로 급속히 팽창되어 저온 저압의 습포화 상태로 증발기(4)로 보내어지고, 증발기(4)는 그 냉매를 블로어(미도시)가 자동차 실내로 송풍하는 공기와 열교환시킨다. 이에 냉매는 증발기에서 증발하여 저온 저압의 기체 상태로 배출되고 다시 압축기(1)에 흡입되어 상술한 바와 같은 냉동사이클을 재순환하게 된다. 이상의 냉매순환과정에 있어서, 자동차 실내의 냉방은 상술한 바와 같이 블로어(미도시)가 송풍하는 공기가 상기 증발기(4)를 거치면서 증발기(4)내를 순환하는 액상 냉매의 증발 잠열로 냉각되어 차가워진 상태로 자동차 실내에 토출됨으로써 이루어진다.When the cooling switch (not shown) of the vehicle air conditioner is turned on, the compressor 1 first drives the engine power and sucks and compresses the low-temperature, low-pressure gaseous refrigerant to the condenser 2 in a high-temperature, high-pressure gas state. The condenser 2 exchanges the gaseous refrigerant with outside air to condense it into a liquid of high temperature and high pressure. Subsequently, the liquid refrigerant discharged from the condenser 2 in the state of high temperature and high pressure rapidly expands by the throttling action of the throttling mechanism 3 and is sent to the evaporator 4 in the low temperature and low pressure wet state, and the evaporator 4 is The refrigerant is heat-exchanged with the air blower (not shown) blown into the vehicle interior. Accordingly, the refrigerant is evaporated in the evaporator and discharged in a gas state of low temperature and low pressure, and is again sucked into the compressor 1 to recycle the refrigeration cycle as described above. In the above refrigerant circulation process, the cooling of the vehicle interior is cooled by latent heat of evaporation of the liquid refrigerant circulating in the evaporator 4 while the air blown by the blower (not shown) passes through the evaporator 4 as described above. It is made by discharging the inside of the car in a cold state.

상술한 바와 같은 냉동사이클을 통해 냉방작용을 하는 공조장치의 냉방효율은 여러 가지 요인들에 의해 결정되는 바, 그 중에서도 팽창밸브와 같은 교축기구(3)에 의해 교축되기 직전의 고압 냉매의 과냉도와 증발기에서 배출되는 저압 냉매의 과열도는 각각 냉매 유동성과 증발기(4)에서의 압력 강하량 그리고 증발기(4)의 과열영역(증발기의 냉매 배출구측 일부 영역)과 압축기(1)의 체적효율 등에 영향을 미쳐 공조장치의 냉방효율에 상당한 영향을 주게 된다.As described above, the cooling efficiency of the air conditioner that cools through the refrigerating cycle is determined by various factors, among which the supercooling of the high-pressure refrigerant just before being throttled by the throttling mechanism 3 such as an expansion valve. The superheat degree of the low pressure refrigerant discharged from the evaporator affects the refrigerant flow, the pressure drop in the evaporator 4, the superheated region of the evaporator 4 (partial region of the refrigerant outlet side of the evaporator), and the volumetric efficiency of the compressor 1, respectively. This has a significant effect on the cooling efficiency of the air conditioning system.

예컨대, 교축되기 전 냉매의 과냉도가 증가하면, 냉매의 비체적이 감소되어 냉매유동이 안정화되고 증발기(4)에서의 냉매 압력강하량이 감소되어 공조장치의 냉방효율이 증대되며 압축기(1)의 동력소모량은 감소한다. 반면, 증발기(4)에서 배출되는 저압 냉매의 과열도가 적정하게 유지되지 않으면, 액상 냉매의 압축기 유입 방지를 위해 냉매가 완전히 기화할 수 있게 설정되는 온도가 상대적으로 높은 증발기(4)의 과열영역이 확대되어야 하기 때문에 공조장치의 냉방성능이 떨어지게 된다. 따라서, 자동차 공조장치들은, 일반적으로, 교축되기 전 냉매의 과냉도가 증가하고 증발기(4)에서 배출되는 냉매의 과열도가 적정하게 유지되면 냉방성능이 높아지게 된다.For example, if the subcooling of the refrigerant before the condensation increases, the specific volume of the refrigerant is reduced, the refrigerant flow is stabilized, and the refrigerant pressure drop in the evaporator 4 is reduced, so that the cooling efficiency of the air conditioner is increased, and the power of the compressor 1 is increased. Consumption is reduced. On the other hand, if the superheat of the low-pressure refrigerant discharged from the evaporator 4 is not properly maintained, the superheated region of the evaporator 4 having a relatively high temperature at which the refrigerant is completely vaporized to prevent the compressor from entering the liquid refrigerant. Since the air conditioning system has to be enlarged, the cooling performance of the air conditioner is reduced. Therefore, automotive air conditioners generally increase the cooling performance when the supercooling degree of the refrigerant before being throttled and the superheating degree of the refrigerant discharged from the evaporator 4 are properly maintained.

이에, 자동차 공조장치의 냉방성능을 향상하기 위해 증발기(4)에 유입되기에 앞서 교축기구(3)에 의해 교축되는 고온 고압의 액상 냉매를 과냉화하고 증발기(4)에서 배출되는 냉매의 과열도를 적정화할 수 있는 다양한 시도들이 있어 온 바, 현재에는, 도 2에 도시된 바와 같이, 교축기구(3)에 유입되는 고온 고압의 액상 냉매와 증발기(4)에서 배출되는 저온 저압의 기상 냉매를 상호 열교환시킴으로서 교축 전의 고온 고압 액상 냉매를 과냉화하고 증발기(4)로부터 배출되는 저압 냉매의 과열도를 적정화하는 2차 열교환기(6)가 주로 사용되고 있다.Accordingly, in order to improve the cooling performance of the vehicle air conditioner, the supercooling of the high-temperature and high-pressure liquid refrigerant throttled by the throttling mechanism 3 before entering the evaporator 4 and the superheat of the refrigerant discharged from the evaporator 4 Various attempts have been made to optimize the bar. At present, as shown in FIG. 2, the low temperature and low pressure gaseous refrigerant discharged from the evaporator 4 and the high temperature and high pressure liquid refrigerant flowing into the throttling mechanism 3 are shown. The secondary heat exchanger 6 which supercools the high-temperature, high-pressure liquid refrigerant before throttling and optimizes the superheat degree of the low-pressure refrigerant discharged | emitted from the evaporator 4 by mutual heat exchange is mainly used.

이 2차 열교환기(6)는 교축기구(3)에 의해 교축되기전의 고온 고압 기상냉매와 증발기(4)에서 배출되는 저온 저압의 기상 냉매를 상호 열교환시킴으로서, 증발기(4)에 유입되는 냉매의 유동을 안정화하고 증발기(4) 내에서의 냉매 압력강하량을 감소시키며, 액상 냉매의 압축기 유입 방지를 위해 냉매가 완전히 기화할 수 있게 설정되어 온도가 상대적으로 높은 증발기(4)의 과열영역(미도시)을 축소할 수 있게 한다. 따라서, 도 2에 도시된 바와 같이 이 2 차 열교환기(6)가 냉각시스템에 채용되는 경우, 증발기(4)에 유입되는 냉매의 비체적이 줄어 증발기(4)에서의 냉매 압력강하량이 축소되므로 증발기(4)내 각 냉각튜브에서의 냉매 유동을 안정화할 수 있고, 아울러 압축기(1)에 유입되는 냉매를 증발기(4)에서 배출된 이후에 과열화할 수 있으므로 온도가 상대적으로 높아 공조장치의 냉방성능 저하의 요인이 되는 증발기(4)의 과열영역을 축소할 수 있어 공조장치의 냉방효율을 크게 높일 수 있다. 결과적으로 압축기(1), 응축기(2) 및 증발기(4)의 효율화를 도모하여 공조장치의 고효율화 및 소형화에 기여할 수 있다.The secondary heat exchanger 6 exchanges heat between the high temperature and high pressure gaseous refrigerant before being throttled by the throttling mechanism 3 and the low temperature and low pressure gaseous refrigerant discharged from the evaporator 4 so as to exchange the refrigerant flowing into the evaporator 4. The superheated region of the evaporator 4 having a relatively high temperature is set to stabilize the flow, reduce the amount of refrigerant pressure drop in the evaporator 4, and to allow the refrigerant to evaporate completely to prevent the refrigerant from entering the liquid refrigerant. ) To be reduced. Therefore, when the secondary heat exchanger 6 is employed in the cooling system as shown in Fig. 2, the specific volume of the refrigerant flowing into the evaporator 4 is reduced so that the amount of refrigerant pressure drop in the evaporator 4 is reduced, so that the evaporator is reduced. Cooling performance of the air conditioning system is relatively high because the refrigerant flow in each cooling tube in (4) can be stabilized and the refrigerant flowing into the compressor 1 can be superheated after being discharged from the evaporator 4. The overheating area of the evaporator 4, which is a factor of deterioration, can be reduced, and the cooling efficiency of the air conditioner can be greatly increased. As a result, the compressor 1, the condenser 2, and the evaporator 4 can be made efficient, contributing to the high efficiency and miniaturization of the air conditioning apparatus.

그러나, 상술한 바와 같은 잇점들에도 불구하고 종래 2차 열교환기(6)는 구성부품수가 많은 데다 그 구조도 복잡하여 제조원가가 높다는 문제점이 있다. 또한, 냉매 배관이 복잡하게 얽혀 여러 곳에 접속부를 가지기 때문에, 공조장치의 냉각성능을 높이는 데에 한계를 가지고 있음은 물론 증발기(4)의 통기저항이 매우 크고 냉매에 대한 기밀성과 내구성이 취약하며 또 부피가 커 차지하는 공간도 커서 냉각시스템의 소형화에도 역행하는 등 여러 문제점들을 안고 있다.However, in spite of the advantages as described above, the conventional secondary heat exchanger 6 has a number of components and its structure is complicated, resulting in a high manufacturing cost. In addition, since the refrigerant pipes are intricately entangled and have connections at various locations, the refrigerant pipes have limitations in improving the cooling performance of the air conditioner, and the airflow resistance of the evaporator 4 is very large, and the airtightness and durability of the refrigerant are weak. The bulky space occupies a lot of problems, such as countering the miniaturization of the cooling system.

상술한 바와 같은 문제점을 개선한 기술이 본 발명의 출원인이 선출원한 국내 특허공개번호 제 2002-0032812 호(명칭: 자동차 공조장치의 적층형 2차 열교환기)에 개시되어 있으며, 도 3 및 도 4 를 참조하여 간략히 설명하면 다음과 같다.A technique for improving the above-described problems is disclosed in Korean Patent Laid-Open No. 2002-0032812 (name: stacked secondary heat exchanger of automobile air conditioner), filed by the applicant of the present invention. Briefly described with reference to the following.

도시된 바와 같이, 증발기(4)의 통기저항을 감소하기 위해 증발기(4)의 일측에 냉매가 유입/배출되는 입구(4a)와 출구(4b)를 형성하고, 상기 응축기(2)로부터 이송된 고온 고압의 액상냉매와 증발기(4)를 거쳐 배출되는 저온 저압의 기상냉매를 상호 열교환시키는 2차 열교환기(10)가 상기 증발기(4)의 일측에 일체로 접합됨과 아울러 상기 입,출구(4a)(4b)와 연통되게 설치된다.As shown, inlet 4a and outlet 4b are formed on one side of the evaporator 4 in order to reduce the aeration resistance of the evaporator 4, and the refrigerant is introduced and discharged, and the condenser 2 The secondary heat exchanger 10 for mutually heat-exchanging the low temperature and low pressure gaseous refrigerant discharged through the high temperature and high pressure liquid refrigerant and the evaporator 4 is integrally bonded to one side of the evaporator 4 and the inlet and outlet 4a ) Is installed in communication with 4b.

그리고, 상기 2차 열교환기(10)의 일측에는 접속플랜지(20)의 개재하에 설치되는 팽창밸브(3)와 냉매파이프(30)가 설치된다.In addition, an expansion valve 3 and a refrigerant pipe 30 are installed at one side of the secondary heat exchanger 10 under the connection flange 20.

여기서, 상기 2차 열교환기(10)는 상,하단부에 각각 저압탱크(12)와 고압탱크(11)를 나란히 형성하고 상기 저압탱크(12)들을 연통하는 저압유로(12c) 및 고압탱크(11)들을 연통하는 고압유로(11c)가 양면에 각각 구획되게 형성된 다수의 박판형 플레이트(10a)를 적층하여 이루어진다.Here, the secondary heat exchanger 10 has a low pressure tank (12c) and a high pressure tank (11c) to form a low pressure tank 12 and a high pressure tank (11) in parallel to the upper and lower ends, respectively, and communicate the low pressure tanks (12). High pressure flow path (11c) for communicating the plurality is formed by stacking a plurality of thin plate (10a) formed to be partitioned on each side.

이렇게 상기 박판형 플레이트(10a)들이 적층되면 상단부에는 고압탱크 출구(11b)와 저압탱크 출구(12b)가 구성되고, 하단부에는 고압탱크 입구(11a)와 저압탱크 입구(12a)가 구성된다. When the thin plate 10a is stacked in this manner, the high pressure tank outlet 11b and the low pressure tank outlet 12b are configured at the upper end, and the high pressure tank inlet 11a and the low pressure tank inlet 12a are configured at the lower end.

따라서, 응축기(2)로부터 이송된 냉매가 상기 냉매파이프를 따라 상기 2차 열교환기(10)의 고압탱크 입구(11a)로 유입되어 내부를 통과한 후, 일측에 설치된 상기 팽창밸브(3)를 통과하면서 교축되며 교축된 냉매는 냉매파이프(30)를 따라 상기 증발기(4)의 입구(4a)로 유입된다.Therefore, the refrigerant transferred from the condenser 2 flows into the high pressure tank inlet 11a of the secondary heat exchanger 10 along the refrigerant pipe, passes through the inside, and then expands the expansion valve 3 installed at one side. The refrigerant throttled while being passed through is introduced into the inlet 4a of the evaporator 4 along the refrigerant pipe 30.

상기 증발기(4)로 유입된 냉매는 증발기(4)의 내부 유로를 따라 흐르면서 외부공기와 활발한 열교환을 수행한 후, 상기 증발기(4)의 출구(4b)를 통해 다시 상기 2차 열교환기(10)의 저압탱크 입구(12a)로 유입된다.The refrigerant introduced into the evaporator 4 flows along the internal flow path of the evaporator 4 to perform active heat exchange with external air, and then again through the outlet 4b of the evaporator 4 to the secondary heat exchanger 10. Flows into the low pressure tank inlet 12a.

상기 2차 열교환기(10)의 저압탱크 입구(12a)로 유입된 냉매는 내부를 흐르는 과정에서 상기 2차 열교환기(10)의 고압탱크 입구(11a)로 유입되어 흐르는 교축되기 전의 냉매와 상호 열교환한 후, 상기 팽창밸브(3)를 거쳐 압축기(1)로 이송된다.The refrigerant introduced into the low pressure tank inlet 12a of the secondary heat exchanger 10 is mutually intersected with the refrigerant before flowing into the high pressure tank inlet 11a of the secondary heat exchanger 10 in the course of the flow. After heat exchange, it is transferred to the compressor 1 via the expansion valve 3.

이에 따라, 앞서 설명했던 종래의 2차 열교환기(6) 보다는 증발기(4)의 통기저항이 작아지고 냉매에 대한 기밀성과 내구성이 개선됨은 물론 냉매유동이 안정화되어 냉방효율도 향상되며, 부피까지 작아져 소형화에 유리하고 조립공정도 단축되었다.Accordingly, the airflow resistance of the evaporator 4 is reduced and the airtightness and durability of the refrigerant are improved as well as the refrigerant flow rate is stabilized and the cooling efficiency is improved and the volume is smaller than the conventional secondary heat exchanger 6 described above. It is advantageous for miniaturization, and the assembly process is shortened.

그러나, 여전히 부품수가 많고 냉매파이프(30)의 접속구조가 복잡하여 조립공수의 증가 및 조립에 소요되는 시간이 많다는 문제점이 지적되고 있다.However, it is still pointed out that the number of parts and the connection structure of the refrigerant pipe 30 are complicated to increase the number of assembly time and the time required for assembly.

상기한 종래의 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 상기 팽창밸브에 바이패스 입,출구를 형성하여 연결수단을 매개로 상기 증발기의 일측에 일체로 접합된 2차 열교환수단에 설치함으로서 구조가 간단하여 부품수가 대폭 감소됨과 아울러 조립도 간편해져 제조비용이 절감된 팽창밸브 및 이를 이용한 공조장치용 2차열교환기를 제공하는데 있다.An object of the present invention for solving the above problems is to simplify the structure by forming a bypass inlet and outlet in the expansion valve to be installed in the secondary heat exchange means integrally bonded to one side of the evaporator via a connecting means. Therefore, the number of parts is greatly reduced and the assembly is simplified, thereby providing an expansion valve and a secondary heat exchanger for an air conditioner using the same, which reduces manufacturing costs.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 유입구와 유출구를 갖는 제 1 유로 및 제 2 유로가 구비된 본체와, 상기 본체에 설치됨과 아울러 증발기로부터 배출되어 상기 제 2 유로내를 흐르는 냉매의 온도변화에 따라 팽창과 수축 작용으로 로드를 축방향으로 왕복운동시키는 헤드부와, 상기 로드의 움직임에 연동하여 제 1 유로내를 흐르는 유량을 조절하는 개폐수단을 포함하여 이루어진 팽창밸브에 있어서, 상기 본체에는 응축기로부터 이송된 냉매가 2차 열교환수단으로 유입될 수 있도록 바이패스입구가 형성됨과 아울러 상기 2차 열교환수단을 거쳐 상기 제 1 유로를 통과하면서 교축된 냉매가 상기 증발기 입구로 유입될 수 있도록 상기 제 1 유로의 유출구와 연통한 바이패스출구가 더 형성되는 것을 특징으로 한다.The present invention for achieving the above object is provided with a main body having a first flow path and a second flow path having an inlet and an outlet, and a temperature change of the refrigerant installed in the body and discharged from the evaporator and flowing in the second flow path. In the expansion valve comprising a head portion for reciprocating the rod in the axial direction by the expansion and contraction action, and the opening and closing means for adjusting the flow rate flowing in the first flow path in conjunction with the movement of the rod, the body has a condenser The bypass inlet is formed to allow the refrigerant transferred from the second heat exchange means to flow into the second heat exchange means, and the first refrigerant flows through the first flow path through the second heat exchange means to allow the refrigerant to be introduced into the inlet of the evaporator. It is characterized in that the bypass outlet is further formed in communication with the outlet of the flow path.

또한, 상,하단부에 각각 저압탱크와 고압탱크를 나란히 형성하고 상기 저압탱크들을 연통하는 저압유로 및 고압탱크들을 연통하는 고압유로가 양면에 각각 구획되게 형성된 다수의 플레이트를 적층하여 이루어지고 상기 각 탱크가 증발기의 입,출구와 연통하도록 증발기의 일측에 일체로 접합된 2차 열교환수단; 유입구와 유출구를 갖는 제 1 유로 및 제 2 유로가 구비되고 응축기로부터 이송된 냉매가 상기 2차 열교환수단으로 유입될 수 있도록 바이패스입구가 형성되며 상기 2차 열교환수단을 거쳐 상기 제 1 유로를 통과하면서 교축된 냉매가 상기 증발기 입구로 유입될 수 있도록 상기 제 1 유로의 유출구와 연통한 바이패스출구가 형성된 본체와, 상기 본체에 설치됨과 아울러 증발기로부터 배출되어 상기 제 2 유로내를 흐르는 냉매의 온도변화에 따라 팽창과 수축 작용으로 로드를 축방향으로 왕복운동시키는 헤드부와, 상기 로드의 움직임에 연동하여 제 1 유로내를 흐르는 유량을 조절하는 개폐수단을 포함하는 팽창밸브; 상기 2차 열교환수단의 각 탱크와 상기 팽창밸브의 제 1,2유로 및 바이패스입,출구를 각각 연통되게 연결하는 연결수단으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.In addition, the low pressure tank and the high pressure tank to form side by side in the upper and lower, respectively, the low pressure flow path communicating the low pressure tanks and the high pressure flow path communicating the high pressure tanks are formed by stacking a plurality of plates each partitioned on both sides and each tank Secondary heat exchange means integrally joined to one side of the evaporator to communicate with the inlet and the outlet of the evaporator; A first flow path and a second flow path having an inlet and an outlet are provided, and a bypass inlet is formed to allow the refrigerant transferred from the condenser to flow into the secondary heat exchange means, and passes through the first flow path through the secondary heat exchange means. While a bypass outlet communicating with the outlet of the first flow path is formed so that the throttled refrigerant can flow into the inlet of the evaporator, and a temperature of the coolant installed in the body and discharged from the evaporator and flowing in the second flow path. An expansion valve including a head part configured to reciprocate the rod in an axial direction by expansion and contraction action according to a change, and an opening / closing means for adjusting a flow rate flowing in the first flow path in association with the movement of the rod; Characterized in that it comprises a connecting means for connecting each tank of the secondary heat exchange means and the first and second flow paths and the bypass inlet, outlet of the expansion valve, respectively.

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 반복되는 설명은 생략한다.The same parts as in the prior art are denoted by the same reference numerals, and repeated descriptions are omitted.

도 5는 본 발명에 따른 팽창밸브를 나타내는 사시도이고, 도 6은 도 5에서의 A-A선 단면도이다.5 is a perspective view showing an expansion valve according to the present invention, Figure 6 is a cross-sectional view taken along the line A-A in FIG.

먼저, 본 발명의 팽창밸브(100)는 증발기(4)의 일측에 일체로 접합되는 2차 열교환수단(10)에 설치되는 것으로서, 유입구(102a)(103a)와 유출구(102b)(103b)를 갖는 제 1 유로(102) 및 제 2 유로(103)가 상호 일정거리 이격되어 형성된 본체(101)가 구비된다.First, the expansion valve 100 of the present invention is installed in the secondary heat exchange means 10 which is integrally joined to one side of the evaporator 4, the inlet (102a) 103a and the outlet (102b) (103b) The main body 101 having the first flow path 102 and the second flow path 103 having a predetermined distance from each other is provided.

여기서, 상기 제 1 유로(102)의 유입구(102a)와 유출구(102b)는 직각을 이루도록 형성됨과 아울러 이들 유입구(102a)와 유출구(102b)는 연통공(104)으로 연결되어 있다.Here, the inlet port 102a and the outlet port 102b of the first flow path 102 are formed to form a right angle, and these inlet port 102a and the outlet port 102b are connected to the communication hole 104.

또한, 상기 유출구(102b)의 개구부는 캡(108)으로 밀폐된다.In addition, the opening of the outlet 102b is closed with a cap 108.

한편, 상기 제 2 유로(103)의 유입구(103a)와 유출구(103b)는 일직선으로 형성되어 있다.On the other hand, the inlet port 103a and the outlet port 103b of the second flow path 103 are formed in a straight line.

그리고, 상기 본체(101)에는 응축기(2)로부터 이송된 냉매가 상기 2차 열교환수단(10)으로 유입될 수 있도록 바이패스입구(105)가 관통 형성되고, 상기 2차 열교환수단(10)을 거쳐 상기 팽창밸브(100)의 제 1 유로(102)를 통과하면서 교축된 냉매가 상기 증발기(4)의 입구(4a)로 유입될 수 있도록 상기 제 1 유로(102)의 유출구(102b)와 연통되는 바이패스출구(106)가 형성된다.In addition, a bypass inlet 105 is formed in the main body 101 so that the refrigerant transferred from the condenser 2 may flow into the secondary heat exchange means 10, and the secondary heat exchange means 10 may be formed. Passes through the first flow path 102 of the expansion valve 100 and communicates with the outlet 102b of the first flow path 102 so that the quenched refrigerant may enter the inlet 4a of the evaporator 4. Bypass outlet 106 is formed.

그리고, 상기 본체(101)의 일측에는 증발기(4)로부터 배출되어 상기 2차 열교환수단(10)을 거쳐 상기 제 2 유로(103)내를 흐르는 냉매의 온도변화에 따라 팽창과 수축을 하는 유체가 내부에 충전된 감온실(111)이 구비되고, 상기 감온실(111) 내부에 구비되며 상기 유체의 팽창과 수축에 따라 상하방향으로 변위되는 다이어프램(112) 및 상기 다이어프램(112)의 중앙측에 위치하도록 연결된 플레이트(113)로 구성된 헤드부(110)가 설치된다.On the one side of the main body 101, a fluid which is discharged from the evaporator 4 and expands and contracts in accordance with the temperature change of the refrigerant flowing in the second flow path 103 via the secondary heat exchange means 10 is On the center side of the diaphragm 112 and the diaphragm 112 which is provided inside the thermostat chamber 111 is provided in the thermostat chamber 111 and is displaced in the vertical direction in accordance with the expansion and contraction of the fluid. A head part 110 composed of a plate 113 connected to be positioned is installed.

아울러, 상기 플레이트(113)의 상하 변위량에 따라 축방향으로 왕복운동하는 로드(114)는 상기 감온실(111)에서부터 상기 제 2 유로(103)를 통과하여 제 1 유로(102)까지 관통되게 형성된 연통공(104)에 슬라이딩 가능하게 설치되어 있다.In addition, the rod 114 reciprocating in the axial direction according to the vertical displacement of the plate 113 is formed to pass through the second flow path 103 from the temperature sensing chamber 111 to the first flow path 102. It is provided in the communication hole 104 so that sliding is possible.

그리고, 상기 2차 열교환수단(10)을 거쳐 상기 증발기(4)의 입구(4a)측으로 유입되는 냉매량을 조절하기 위해 상기 로드(114)의 움직임에 연동하여 상기 팽창밸브(100)의 제 1 유로(102)내를 흐르는 유량을 조절하는 개폐수단(115)이 구비된다.In addition, the first flow path of the expansion valve 100 is linked to the movement of the rod 114 to adjust the amount of refrigerant flowing into the inlet 4a of the evaporator 4 through the secondary heat exchange means 10. Opening and closing means 115 for adjusting the flow rate flowing through the 102 is provided.

상기 개폐수단(115)은 상기 제 1 유로(102)상의 로드(114) 하단에 설치되어 상기 로드(114)를 상기 헤드부(110)측으로 항상 밀착시키도록 탄성력이 작용하는 탄성부재(116)와, 상기 로드(114)의 단부와 탄성부재(116) 사이에 구비되어 상기 제 1 유로(102)의 단면적을 조절하는 볼(117)로 구성된다.The opening and closing means 115 is installed at the lower end of the rod 114 on the first flow path 102 and the elastic member 116 to which the elastic force acts to always keep in close contact with the rod 114 toward the head portion 110 side; The ball 117 is disposed between the end of the rod 114 and the elastic member 116 to adjust the cross-sectional area of the first flow path 102.

상기와 같이 구성된 팽창밸브(100)는 본체(101)에 형성된 볼트공(107)을 통해 아래에서 설명될 접속플랜지(120)에 볼트로 결합 고정된다.The expansion valve 100 configured as described above is fixedly coupled to the connection flange 120 to be described below through the bolt hole 107 formed in the main body 101.

따라서, 본 발명에서는 종래에 상기 팽창밸브(3:종래)를 상기 2차 열교환수단(10:종래)에 연결 설치하기 위해 별도의 접속플랜지(20:종래) 외에도 냉매파이프(30:종래)가 설치되어야 하는 등의 부품수 증가와 조립이 불편했던 점을 해소한 것으로서, 상기 팽창밸브(100)에 바이패스입구(105) 및 바이패스출구(106)를 형성하여 상기 2차 열교환수단(10)에 간편하게 조립 설치가 가능함에 따라 상기 팽창밸브(100)와 2차 열교환수단(10)을 연결하는데 있어서 상기 냉매파이프(30:종래)의 생략이 가능하고 접속플랜지(120) 수도 줄일 수 있게되어 부품수가 대폭 감소되고 조립도 간편해짐은 물론 설치공간도 절약된다.Therefore, in the present invention, a refrigerant pipe 30 (conventional) is installed in addition to a separate connection flange 20 (conventional) in order to connect and install the expansion valve (conventional) to the secondary heat exchange means (conventional). In order to solve the inconvenience of the increase in the number of parts and assembly, such as, the bypass inlet 105 and the bypass outlet 106 is formed in the expansion valve 100 to the secondary heat exchange means (10) As the assembly can be easily installed, the refrigerant pipe 30 can be omitted in connection with the expansion valve 100 and the secondary heat exchange means 10, and the number of parts of the connection flange 120 can be reduced. Significantly reduced and simplified assembly, as well as saving installation space.

상기와 같은 팽창밸브(100)를 이용한 공조장치용 2차열교환기(200)는 다음과 같다.The secondary heat exchanger 200 for an air conditioner using the expansion valve 100 as described above is as follows.

도 7은 본 발명에 따른 2차 열교환기가 구비된 증발기의 분해사시도이고, 도 8은 본 발명에 따른 2차 열교환기가 구비된 증발기의 정면도 및 측면도이며, 도 9는 도 8에서의 B-B선 단면도이고, 도 10은 도 8에서의 C-C선 단면도이며, 도 11은 도 8에서의 D-D선 단면도이고, 도 12는 도 8에서의 E-E선 단면도이다.7 is an exploded perspective view of an evaporator with a secondary heat exchanger according to the present invention, FIG. 8 is a front view and a side view of an evaporator with a secondary heat exchanger according to the present invention, and FIG. 9 is a cross-sectional view taken along line BB in FIG. 8. 10 is a sectional view taken along the line CC of FIG. 8, FIG. 11 is a sectional view taken along the line DD of FIG. 8, and FIG. 12 is a sectional view taken along the line EE of FIG. 8.

도시된 바와 같이, 본 발명의 2차열교환기(200)는 2차 열교환수단(10)과, 상기 팽창밸브(100)와, 그리고 상기 2차 열교환수단(10)과 팽창밸브(100)를 연통되게 연결하는 연결수단(140)으로 구성된다.As shown, the secondary heat exchanger 200 of the present invention communicates with the secondary heat exchange means 10, the expansion valve 100, and the secondary heat exchange means 10 and the expansion valve 100. It consists of connecting means 140 to be connected.

먼저, 상기 2차 열교환수단(10)은 증발기(4)의 일측에 접합되되 증발기(4)용 플레이트와 대략 같은 크기인 박판형 플레이트(10a)들이 다수 적층되어 이루어진다. First, the secondary heat exchange means 10 is bonded to one side of the evaporator (4) is made of a plurality of laminated plate 10a of approximately the same size as the plate for the evaporator (4).

상기 증발기(4) 플레이트들과 2차 열교환수단(10)의 박판형 플레이트(10a)들은 단일 브레이징 공정을 통해 서로 접합되는데, 증발기(4) 플레이트들은 서로 접합되어 증발기(4)를 이루고 박판형 플레이트(10a)들은 서로 접합되어 2차 열교환수단(10)을 이루게 된다.The evaporator 4 plates and the thin plate 10a of the secondary heat exchange means 10 are joined to each other through a single brazing process, and the evaporator 4 plates are joined to each other to form the evaporator 4 and the thin plate 10a. ) Are bonded to each other to form a secondary heat exchange means (10).

상기 박판형 플레이트(10a)는 상,하단부에 각각 저압탱크(12)와 고압탱크(11)를 나란히 형성하고 상기 저압탱크(12)들을 연통하는 저압유로(12c) 및 고압탱크(11)들을 연통하는 고압유로(11c)가 양면에 각각 구획되게 형성되어 있다.The plate-like plate 10a forms a low pressure tank 12 and a high pressure tank 11 side by side at upper and lower ends, respectively, and communicates the low pressure passage 12c and the high pressure tank 11 communicating the low pressure tanks 12. The high pressure passage 11c is formed so as to be partitioned on each side.

즉, 상기 박판형 플레이트(10a)들이 접합된 상태에서 상단부에는 고압유로(11c)들과 연통하는 고압탱크 출구(11b) 및 저압유로(12c)들과 연통하는 저압탱크 출구(12b)가 나란히 형성되고, 하단부에는 고압유로(11c)들과 연통하는 고압탱크 입구(11a) 및 저압유로(12c)들과 연통하는 저압탱크 입구(12a)가 나란히 형성되어 있다.That is, the high pressure tank outlet 11b communicating with the high pressure passages 11c and the low pressure tank outlet 12b communicating with the low pressure passages 12c are formed at the upper end side by side when the thin plate 10a is joined. At the lower end, the high pressure tank inlet 11a communicating with the high pressure passages 11c and the low pressure tank inlet 12a communicating with the low pressure passages 12c are formed side by side.

한편, 상기 2차 열교환수단(10)은 본 발명의 출원인이 선출원한 국내 특허공개번호 제 2002-0032812 호(명칭: 자동차 공조장치의 적층형 2차 열교환기)와 그 구성 및 작용이 동일함으로 여기서 보다 상세한 설명은 생략하기로 한다.On the other hand, the secondary heat exchange means 10 is the same as the configuration and operation of the Korean Patent Publication No. 2002-0032812 (name: stacked secondary heat exchanger of the automotive air conditioning apparatus), which is filed by the applicant of the present invention than Detailed description will be omitted.

그리고, 상기 연결수단(140)은 유로플레이트(130)와 접속플랜지(120)로 이루어진다.In addition, the connection means 140 includes a flow path plate 130 and a connection flange 120.

먼저, 상기 유로플레이트(130)는 상기 접속플랜지(120)를 매개로 상기 팽창밸브(100)의 바이패스입,출구(105)(106)와 상기 2차 열교환수단(10)의 고압탱크 입구(11a)측을 각각 연결하도록 연결유로(131)(132)들이 형성된다.First, the flow path plate 130 is the bypass inlet, outlet 105, 106 of the expansion valve 100 via the connection flange 120 and the high pressure tank inlet (10) of the secondary heat exchange means (10). Connection passages 131 and 132 are formed to connect 11a) sides, respectively.

여기서, 상기 유로플레이트(130)는 상기 2차 열교환수단(10)의 외곽측에 접합된 엔드 플레이트(13)의 일측면에 접합되어 제 1 연결유로(131)와 제 2 연결유로(132)를 형성하게 되는데, 상기 제 1 연결유로(131)는 일단이 개구되어 상기 팽창밸브(100)의 바이패스 입구(105)와 연통되게 결합된 접속플랜지(120)의 연결구(121)와 결합되며 타단은 상기 고압탱크 입구(11a)측과 연통된다.Here, the flow path plate 130 is joined to one side of the end plate 13 joined to the outer side of the secondary heat exchange means 10 to connect the first connection channel 131 and the second connection channel 132. The first connection passage 131 is coupled to the connector 121 of the connection flange 120 coupled to communicate with the bypass inlet 105 of the expansion valve 100 at one end thereof. It communicates with the high pressure tank inlet 11a side.

또한, 상기 제 2 연결유로(132)는 일단이 개구되어 상기 팽창밸브(100)의 바이패스 출구(106)와 연통되게 결합된 접속플랜지(120)의 연결구(123)와 결합되며 타단은 상기 2차 열교환수단(10)의 고압탱크 입구(11a)측을 관통하여 상기 증발기(4)의 탱크 입구(4a)측과 연통하도록 연결파이프(133)가 결합되어 이루어진다.In addition, one end of the second connection passage 132 is coupled to the connector 123 of the connection flange 120 coupled to communicate with the bypass outlet 106 of the expansion valve 100, and the other end of the second connection passage 132. The connection pipe 133 is coupled to pass through the high pressure tank inlet 11a side of the primary heat exchange means 10 so as to communicate with the tank inlet 4a side of the evaporator 4.

즉, 상기 연결파이프(133)는 상기 고압탱크 입구(11a)측에 삽입된 상태로 결합된다.That is, the connection pipe 133 is coupled in the state inserted into the high pressure tank inlet (11a) side.

그리고, 상기 접속플랜지(120)는 상기 유로플레이트(130)가 접합된 2차 열교환수단(10)과 상기 팽창밸브(100)를 연결하도록 구비되며, 상기 팽창밸브(100)의 바이패스입구(105)와 상기 제 1 연결유로(131)의 개구부(131a)를 연통되게 연결하는 제 1 연결구(121)와, 상기 2차 열교환수단(10)의 고압탱크 출구(11b)측과 상기 팽창밸브(100)의 제 1 유로(102) 유입구(102a)를 연통되게 연결하는 제 2 연결구(122)와, 상기 바이패스출구(106)와 상기 제 2 연결유로(132)의 개구부(132a)를 연통되게 연결하는 제 3 연결구(123)와, 상기 2차 열교환수단(10)의 저압탱크 출구(12b)측과 상기 팽창밸브(100)의 제 2 유로(103) 유입구(103a)를 연통되게 연결하는 제 4 연결구(124)가 구비되어 이루어진다.In addition, the connection flange 120 is provided to connect the secondary heat exchange means 10 and the expansion valve 100 to which the passage plate 130 is bonded, and the bypass inlet 105 of the expansion valve 100 is provided. ) And a first connector 121 connecting the opening 131a of the first connection passage 131 to communicate with each other, the high pressure tank outlet 11b side of the secondary heat exchange means 10 and the expansion valve 100. And a second connector 122 connecting the first flow path 102 inlet 102a of the first channel 102 and the opening 132a of the bypass outlet 106 and the second connection channel 132 to communicate with each other. A fourth connector 123 connected to the low pressure tank outlet 12b side of the secondary heat exchange means 10 and a fourth flow path 103 inlet 103a of the expansion valve 100 in communication with each other; The connector 124 is provided.

또한, 상기 접속플랜지(120)에는 상기 팽창밸브(100)와 볼트결합을 위해 나사공(125)이 형성된다.In addition, the connection flange 120 is formed with a screw hole 125 for the bolt coupling with the expansion valve 100.

상기와 같이 구성된 2차 열교환기(200)는 상기 증발기(4) 플레이트의 브레이징 공정시 상기 2차 열교환수단(10)과 유로플레이트(130) 및 접속플랜지(120)가 일체로 접합되어 조립되므로 조립공정이 단축되고 간편하다.The secondary heat exchanger 200 configured as described above is assembled because the secondary heat exchange means 10, the flow plate 130, and the connecting flange 120 are integrally assembled during the brazing process of the evaporator 4 plate. The process is short and simple.

그리고, 상기 팽창밸브(100)는 상기 접속플랜지(120)에 간단히 볼트로 결합 고정된다.In addition, the expansion valve 100 is simply fixed to the connection flange 120 by bolts.

아울러, 상기 팽창밸브(100)의 바이패스입구(105)는 응축기(2)와 연결된 냉매라인과 연결되고, 팽창밸브(100)의 제 2 유로(103)는 압축기(1)와 연결된 냉매라인과 연결된다.In addition, the bypass inlet 105 of the expansion valve 100 is connected to the refrigerant line connected to the condenser 2, the second flow path 103 of the expansion valve 100 and the refrigerant line connected to the compressor (1) Connected.

이상과 같이 구성된 본 발명에 따른 2차 열교환기(200)의 냉매 유동과정은, 응축기(2)로부터 이송되는 고온/고압의 액상 냉매는 상기 팽창밸브(100)의 바이패스입구(105)를 통해 상기 유로플레이트(130)의 제 1 연결유로(131)를 따라 흐르면서 상기 2차 열교환기(10)의 고압탱크 입구(11a)측으로 유입된다.In the refrigerant flow process of the secondary heat exchanger 200 according to the present invention configured as described above, the high temperature / high pressure liquid refrigerant conveyed from the condenser 2 is passed through the bypass inlet 105 of the expansion valve 100. Flowing along the first connection passage 131 of the flow path plate 130 flows into the high-pressure tank inlet (11a) side of the secondary heat exchanger (10).

상기 고압탱크 입구(11a)측으로 유입된 냉매는 고압유로(11c)를 따라 흐르면서 상기 고압탱크 출구(11b)를 통해 상기 팽창밸브(100)의 제 1 유로(102)로 배출되며, 이렇게 배출된 냉매는 상기 제 1 유로(102)를 통과하면서 교축되어 상기 바이패스출구(106)를 통해 상기 유로플레이트(130)의 제 2 연결유로(132)로 유입되고, 계속해서 냉매는 상기 제 2 연결유로(132)를 따라 흐르면서 상기 증발기(4)의 입구(4a)측으로 배출된다.The refrigerant introduced into the high pressure tank inlet 11a flows along the high pressure flow path 11c and is discharged into the first flow path 102 of the expansion valve 100 through the high pressure tank outlet 11b. Is throttled while passing through the first flow path 102, and flows into the second connection flow path 132 of the flow path plate 130 through the bypass outlet 106. Flowing along the 132 is discharged to the inlet (4a) side of the evaporator (4).

상기 증발기(4)의 입구(4a)를 통해 유입된 냉매는 각 튜브(4c)들의 유로를 따라 흐르면서 외부공기와 활발한 열교환을 수행한 후, 증발기(4)의 출구(4b)를 통해 다시 상기 2차 열교환수단(10)의 저압탱크 입구(12a)측으로 배출된다.The refrigerant introduced through the inlet 4a of the evaporator 4 performs active heat exchange with the outside air while flowing along the flow path of the respective tubes 4c, and then again through the outlet 4b of the evaporator 4. The low pressure tank inlet 12a side of the secondary heat exchange means 10 is discharged.

이때, 상기 저압탱크 입구(12a)측으로 유입된 저온/저압의 기상냉매는 저압유로(12c)를 따라 흐르게 되는데, 이 과정에서 상기 고압유로(11c)를 흐르는 교축되기전의 고온/고압냉매와 상기 박판형 플레이트(10a)들을 열전달 매체로 하여 상호 열교환 된다.At this time, the low-temperature / low-pressure gas phase refrigerant introduced into the low pressure tank inlet 12a flows along the low pressure passage 12c. In this process, the high temperature / high pressure refrigerant and the thin plate type before being throttled flowing through the high pressure passage 11c. The plates 10a are heat exchanged with each other as a heat transfer medium.

즉, 고온/고압 상태의 액상 냉매를 과냉화하고 증발기(4)에서 배출되어 압축기(1)로 유입되는 기상 냉매의 과열도를 적정하게 유지하게 되는 것이다.That is, the liquid refrigerant in the high temperature / high pressure state is supercooled and the superheat degree of the gaseous refrigerant that is discharged from the evaporator 4 and flows into the compressor 1 is properly maintained.

이후, 상기 저압유로(12c)를 흐르면서 열교환된 기상냉매는 저압탱크 출구(12b)를 통해 상기 팽창밸브(100)의 제 2 유로(103)를 거쳐 상기 압축기(1)로 이송된다.Thereafter, the gaseous refrigerant that is heat-exchanged while flowing in the low pressure passage 12c is transferred to the compressor 1 through the second flow passage 103 of the expansion valve 100 through the low pressure tank outlet 12b.

따라서, 상기 2차 열교환기(200)는 교축되기 전 고온/고압의 액상냉매의 비체적을 감소시켜 그 유동을 안정화할 수 있으며, 증발기(4)에서 압축기(1)로 이어지는 냉매유동에 있어서 증발기(4)에서의 냉매 압력강하량을 감소시키고, 또한 액상 냉매의 압축기(1) 유입 방지를 위해 냉매가 완전히 기화되도록 설정된 증발기(4)의 과열영역을 축소할 수 있게 되어 공조장치의 냉방성능을 크게 높일 수 있고 공조장치의 고효율화 및 소형화에도 유리한 것이다.Therefore, the secondary heat exchanger 200 may stabilize the flow by reducing the specific volume of the high-temperature / high pressure liquid refrigerant before being throttled, and in the refrigerant flow from the evaporator 4 to the compressor 1, It is possible to reduce the refrigerant pressure drop in 4) and to reduce the overheating area of the evaporator 4 which is set to completely vaporize the refrigerant to prevent the refrigerant 1 from flowing into the liquid refrigerant, thereby greatly improving the cooling performance of the air conditioning apparatus. It is also advantageous to the high efficiency and miniaturization of the air conditioning apparatus.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에서는 상기 팽창밸브(100)가 상기 연결수단(140)을 매개로 상기 2차 열교환수단(10)의 일측에 설치된 경우에 대해서만 설명하였지만, 여기에 한정되지 않고 다양한 변형 실시가 가능함은 물론이며, 이와 같은 변형은 본 발명의 청구범위 내에 있게 된다.As described above, in the present invention, only the case where the expansion valve 100 is installed on one side of the secondary heat exchange means 10 via the connection means 140, but is not limited thereto, various modifications Of course, such modifications are within the scope of the present invention.

상기한 본 발명에 따르면, 상기 팽창밸브의 본체에 바이패스 입구와 출구를 형성하고 상기 연결수단을 매개로 상기 증발기의 일측에 일체로 접합된 2차 열교환수단에 설치 조립함으로서 구조가 간단하여 부품수가 대폭 감소되고 조립도 간편하여 제조비용이 절감됨은 물론 소형화에도 유리하다.According to the present invention described above, by forming a bypass inlet and outlet in the main body of the expansion valve and installed in the secondary heat exchange means integrally bonded to one side of the evaporator via the connecting means, the structure is simple and the number of parts Significantly reduced and easy to assemble, the manufacturing cost is reduced and it is advantageous for miniaturization.

또한, 냉매순환과정에 있어서 교축되기 전 고온/고압의 액상냉매와 증발기에서 배출되는 저온/저압의 기상냉매를 상호 열교환시킴으로서 증발기로 유입되는 냉매는 과냉화되고 증발기에서 배출되는 냉매는 과열도가 적정하게 유지되어 냉매유동이 안정화됨은 물론 냉방성능이 향상된다.In addition, the refrigerant flowing into the evaporator is supercooled and the refrigerant discharged from the evaporator is superheated by exchanging heat and liquid between the high temperature / high pressure liquid refrigerant and the low temperature / low pressure gas phase refrigerant discharged from the evaporator before the refrigerant is circulated. It is maintained so that the refrigerant flow is stabilized, as well as the cooling performance is improved.

도 1은 일반적인 자동차 공조장치의 냉각시스템을 나타내는 구성도,1 is a configuration diagram showing a cooling system of a general vehicle air conditioner;

도 2는 일반적인 2차 열교환기가 구비된 자동차 공조장치의 냉각시스템을 나타내는 구성도,2 is a block diagram showing a cooling system of a vehicle air conditioner equipped with a general secondary heat exchanger,

도 3은 종래의 자동차 공조장치의 2차 열교환기가 구비된 증발기의 분해사시도,3 is an exploded perspective view of an evaporator equipped with a secondary heat exchanger of a conventional vehicle air conditioner,

도 4는 종래의 2차 열교환기용 플레이트를 나타내는 정면도,4 is a front view showing a plate for a conventional secondary heat exchanger,

도 5는 본 발명에 따른 팽창밸브를 나타내는 사시도,5 is a perspective view showing an expansion valve according to the present invention,

도 6은 도 5에서의 A-A선 단면도,6 is a cross-sectional view taken along the line A-A in FIG.

도 7은 본 발명에 따른 2차 열교환기가 구비된 증발기의 분해사시도,7 is an exploded perspective view of an evaporator equipped with a secondary heat exchanger according to the present invention;

도 8은 본 발명에 따른 2차 열교환기가 구비된 증발기의 정면도 및 측면도,8 is a front view and a side view of an evaporator equipped with a secondary heat exchanger according to the present invention;

도 9는 도 8에서의 B-B선 단면도,9 is a cross-sectional view taken along line B-B in FIG. 8;

도 10은 도 8에서의 C-C선 단면도,10 is a cross-sectional view taken along the line C-C in FIG.

도 11은 도 8에서의 D-D선 단면도,11 is a cross-sectional view taken along the line D-D in FIG. 8;

도 12는 도 8에서의 E-E선 단면도이다.12 is a cross-sectional view taken along the line E-E in FIG. 8.

<도면의 주요부분에 대한 부호설명><Code Description of Main Parts of Drawing>

10: 2차 열교환수단 10a: 플레이트10: secondary heat exchange means 10a: plate

11: 고압탱크 11a: 고압탱크 입구11: high pressure tank 11a: high pressure tank inlet

11b: 고압탱크 출구 11c: 고압유로11b: high pressure tank outlet 11c: high pressure flow path

12: 저압탱크 12a: 저압탱크 입구12: low pressure tank 12a: low pressure tank inlet

12b: 저압탱크 출구 12c: 저압유로12b: low pressure tank outlet 12c: low pressure flow path

100: 팽창밸브 101: 본체100: expansion valve 101: main body

102: 제 1 유로 102a,103a: 유입구102: first flow path 102a, 103a: inlet port

102b,103b: 유출구 103: 제 2 유로 102b, 103b: outlet 103: second flow path

104: 연통공 105: 바이패스 입구104: communication hole 105: bypass entrance

106: 바이패스 출구 107: 볼트공106: bypass outlet 107: bolt hole

108: 캡 110: 헤드부108: cap 110: head

120: 접속플랜지 121: 제 1 연결구120: connection flange 121: first connector

122: 제 2 연결구 123: 제 2 연결구122: second connector 123: second connector

124: 제 4 연결구 125: 나사공124: fourth connector 125: screw hole

130: 유로플레이트 131: 제 1 연결유로130: Euro plate 131: first connection euro

132: 제 2 연결유로 140: 연결수단132: second connecting channel 140: connecting means

200: 2차 열교환기200: secondary heat exchanger

Claims (5)

유입구(102a)(103a)와 유출구(102b)(103b)를 갖는 제 1 유로(102) 및 제 2 유로(103)가 구비된 본체(101)와, 상기 본체(101)에 설치됨과 아울러 증발기(4)로부터 배출되어 상기 제 2 유로(103)내를 흐르는 냉매의 온도변화에 따라 팽창과 수축 작용으로 로드(114)를 축방향으로 왕복운동시키는 헤드부(110)와, 상기 로드(114)의 움직임에 연동하여 제 1 유로(102)내를 흐르는 유량을 조절하는 개폐수단(115)을 포함하여 이루어진 팽창밸브에 있어서,A main body 101 provided with a first flow path 102 and a second flow path 103 having inlets 102a and 103a and outlets 102b and 103b; 4) the head portion 110 for reciprocating the rod 114 in the axial direction by the expansion and contraction action in accordance with the temperature change of the refrigerant flowing in the second flow path 103 and the rod 114, In the expansion valve comprising an opening and closing means 115 for adjusting the flow rate flowing in the first flow path 102 in conjunction with the movement, 상기 본체(101)에는 응축기(2)로부터 이송된 냉매가 2차 열교환수단(10)으로 유입될 수 있도록 바이패스입구(105)가 형성됨과 아울러 상기 2차 열교환수단(10)을 거쳐 상기 제 1 유로(102)를 통과하면서 교축된 냉매가 상기 증발기(4) 입구(4a)로 유입될 수 있도록 상기 제 1 유로(102)의 유출구(102b)와 연통한 바이패스출구(106)가 더 형성되는 것을 특징으로 하는 팽창밸브.In the main body 101, a bypass inlet 105 is formed to allow the refrigerant transferred from the condenser 2 to flow into the secondary heat exchange means 10, and the first heat exchange means 10 passes through the first heat exchange means. The bypass outlet 106 is further formed in communication with the outlet 102b of the first flow path 102 so that the refrigerant throttled while passing through the flow path 102 can flow into the inlet 4a of the evaporator 4. Expansion valve, characterized in that. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 제 1 유로(102) 유출구(102b)의 개구부는 캡(108)으로 밀폐되는 것을 특징으로 하는 팽창밸브.Expansion opening, characterized in that the opening of the first flow path (102) outlet (102b) is closed with a cap (108). 상,하단부에 각각 저압탱크(12)와 고압탱크(11)를 나란히 형성하고 상기 저압탱크(12)들을 연통하는 저압유로(12c) 및 고압탱크(11)들을 연통하는 고압유로(11c)가 양면에 각각 구획되게 형성된 다수의 플레이트(10a)를 적층하여 이루어지고 상기 각 탱크(12)(11)가 증발기(4)의 입,출구(4a)(4b)와 연통하도록 증발기(4)의 일측에 일체로 접합된 2차 열교환수단(10);The high pressure passage 12c and the high pressure passage 11c communicating the low pressure tanks 12 and the high pressure tanks 11 are formed on the upper and lower ends of the low pressure tank 12 and the high pressure tank 11, respectively. A plurality of plates (10a) formed to be partitioned on each side and each tank (12) (11) on one side of the evaporator (4) so as to communicate with the inlet and outlet (4a, 4b) of the evaporator (4) Secondary heat exchange means (10) integrally joined; 유입구(102a)(103a)와 유출구(102b)(103b)를 갖는 제 1 유로(102) 및 제 2 유로(103)가 구비되고 응축기(2)로부터 이송된 냉매가 상기 2차 열교환수단(10)으로 유입될 수 있도록 바이패스입구(105)가 형성되며 상기 2차 열교환수단(10)을 거쳐 상기 제 1 유로(102)를 통과하면서 교축된 냉매가 상기 증발기(4) 입구(4a)로 유입될 수 있도록 상기 제 1 유로(102)의 유출구(102b)와 연통한 바이패스출구(106)가 형성된 본체(101)와, 상기 본체(101)에 설치됨과 아울러 증발기(4)로부터 배출되어 상기 제 2 유로(103)내를 흐르는 냉매의 온도변화에 따라 팽창과 수축 작용으로 로드(114)를 축방향으로 왕복운동시키는 헤드부(110)와, 상기 로드(114)의 움직임에 연동하여 제 1 유로(102)내를 흐르는 유량을 조절하는 개폐수단(115)을 포함하는 팽창밸브(100);A first flow path 102 and a second flow path 103 having inlets 102a and 103a and outlets 102b and 103b are provided and the refrigerant transferred from the condenser 2 is the secondary heat exchange means 10. The bypass inlet 105 is formed so that the refrigerant can be introduced into the evaporator 4 inlet 4a through the secondary heat exchange means 10 and through the first flow path 102. The main body 101 is formed with a bypass outlet 106 in communication with the outlet 102b of the first flow path 102 so as to be installed in the main body 101 and discharged from the evaporator 4 so that the second Head portion 110 for reciprocating the rod 114 in the axial direction by the expansion and contraction action in accordance with the temperature change of the refrigerant flowing in the flow path 103, and the first flow path in conjunction with the movement of the rod 114 An expansion valve 100 including an opening and closing means 115 for controlling a flow rate flowing through 102; 상기 2차 열교환수단(10)의 각 탱크(12)(11)와 상기 팽창밸브(100)의 제 1,2유로(102)(103) 및 바이패스입,출구(105)(106)를 각각 연통되게 연결하는 연결수단(140)Each of the tanks 12 and 11 of the secondary heat exchange means 10, the first and second flow paths 102 and 103, and the bypass inlet and outlet 105 and 106 of the expansion valve 100, respectively. Connecting means for connecting in communication (140) 으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 공조장치용 2차 열교환기.Secondary heat exchanger for air conditioning apparatus, characterized in that consisting of. 제 3 항에 있어서,The method of claim 3, wherein 상기 제 1 유로(102) 유출구(102b)의 개구부는 캡(108)으로 밀폐되는 것을 특징으로 하는 공조장치용 2차 열교환기.The opening of the outlet (102b) of the first flow path (102) is a secondary heat exchanger for an air conditioner, characterized in that the cap (108) is sealed. 제 3 항에 있어서,The method of claim 3, wherein 상기 연결수단(140)은 상기 2차 열교환수단(10)의 일측면에 접합되며 일단이 개구되고 타단은 상기 고압탱크(11) 입구(11a)측과 연통된 제 1 연결유로(131) 및 일단이 개구되고 타단은 상기 2차 열교환수단(10)을 관통하여 상기 증발기(4)의 탱크와 연통하도록 연결파이프(133)가 결합된 제 2 연결유로(132)를 형성하는 유로플레이트(130);The connecting means 140 is joined to one side of the secondary heat exchange means 10, one end of which is opened and the other end of the first connection passage 131 and one end communicating with the inlet 11a side of the high pressure tank 11. An opening and the other end of the flow path plate forming a second connection flow path 132 through which the connection pipe 133 is coupled to communicate with the tank of the evaporator 4 through the second heat exchange means 10; 상기 바이패스입구(105)와 상기 제 1 연결유로(131)의 개구부(131a)를 연통되게 연결하는 제 1 연결구(121)와, 상기 고압탱크(11) 출구(11b)측과 상기 팽창밸브(100)의 제 1 유로(102) 유입구(102a)를 연통되게 연결하는 제 2 연결구(122)와, 상기 바이패스출구(106)와 상기 제 2 연결유로(132)의 개구부(132a)를 연통되게 연결하는 제 3 연결구(123)와, 상기 저압탱크(12) 출구(12b)측과 상기 팽창밸브(100)의 제 2 유로(103) 유입구(103a)를 연통되게 연결하는 제 4 연결구(124)가 구비된 접속플랜지(120)A first connector 121 connecting the bypass inlet 105 and the opening 131a of the first connection passage 131 in communication with the bypass inlet 105, an outlet 11b side of the high pressure tank 11, and the expansion valve ( The second connector 122 which connects the inlet 102a of the first flow path 102 of 100 and the opening 132a of the bypass outlet 106 and the second connection channel 132 to communicate with each other. The fourth connector 124 connecting the third connector 123 to be connected, the outlet 12b of the low pressure tank 12, and the inlet 103a of the second flow path 103 of the expansion valve 100 to communicate with each other. Connection flange 120 provided with 로 구성되는 것을 특징으로 하는 공조장치용 2차 열교환기.Secondary heat exchanger for air conditioning apparatus, characterized in that consisting of.
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