KR20050084778A

KR20050084778A - 열교환기

Info

Publication number: KR20050084778A
Application number: KR1020047015143A
Authority: KR
Inventors: 마르틴 카스파르; 게리트 욀크
Original assignee: 베헤르 게엠베하 운트 콤파니 카게
Priority date: 2002-12-10
Filing date: 2003-11-03
Publication date: 2005-08-29
Also published as: US20050205244A1; BR0309404A; WO2004053411A1; DE10257767A1; EP1573259A1; MXPA04010517A; JP2006509182A; CN1723378A; AU2003287988A1

Abstract

본 발명은 에어컨 시스템에서의 콘덴서 또는 가스쿨러 또는 자동차에서의 열교환기에 관한 것으로, 본 발명에 의한 열교환기는 냉각제가 흐를 수 있고 매너폴드(5,6,7)의 말단면을 수용하는 적어도 두개의 열을 갖는 채널과 흐름 채널 사이에 구비되고 공기가 흐를 수 있는 리브를 포함한다.

본 발명에 의하면 각각의 흐름 채널(4)은 열 내에 구비되고 흐름 채널의 적어도 두개의 열(2,3)은 하나의 플레인에서 적어도 두개의 블록(1,11)로 분할되고 상기 각 블록은 흐름채널(4)의 적어도 두개의 세그먼트(1a,1b,; 11a,11b)로 분할되고 열교환기의 플레인에 수직으로 구비된다. 상기 세그먼트는 플레인(UT1,UT2) 또는 플레인(UB1,UB2)에 수직이 되게 굽어지거나 플레인과 수직인 플레인(UBT1,UBT2)에 굽어진다.

Description

열교환기{HEAT EXCHANGER}

본 발명은 열교환기에 관한 것으로 특허청구범위 제1항에 기재된 것과 같이 에어컨 시스템에서의 콘덴서 또는 가스쿨러 또는 자동차에서의 열교환기에 관한 것이다.

콘덴서는 EP-B 0 414 433 으로부터 알려져 있으며 상기 유럽특허에 기재된 두개의 콘덴서는 공기측의 후면에 구비되고 부가적인 결합장치에 의해 서로 기계적으로 연결된다. 냉각제측에서 흐름이 직렬 또는 병렬의 두개의 콘덴서를 통해 통과한다. 직렬연결인 경우에서 열교환이 반대로 일어나고 흐름이 리워드측 콘덴서를 통해 먼저 통과하고 냉각제가 윈드워드측 콘덴서로 연결라인을 통해 통과하고 윈워드측에 구비된 냉각제 아웃렛 만큼 떨어진 후자를 통해 통과한다. 두개의 콘덴서는 감소하는 흐름단면을 갖는 다중흐름방식으로 통과하는 흐름을 갖는다. 냉각제의 편향은 각 콘덴서의 평면 내에서 일어나고 상기 편향은 소정폭으로만 일어난다. 이러한 듀플렉스 콘덴서는, 두개의 콘덴서가 기계적으로 냉각제측에 서로 연결되어야 하므로 부가적인 구성요소 및 조립시간이 필요하다는 단점이 있다. 이러한 방법은 생산비용을 증가한다. 또한 이러한 콘덴서는 열역학적 전위를 갖고 있고 따라서 흐름이 최적값으로 통과되지 못한다.

도1은 길이와 폭에서 편향을 갖는 두개 열 열교환기를 도시한 것이고,

도2는 깊이에서 편향과 폭과 깊이 내의 편향을 갖는 두개 열교환기를 도시한 것이고,

도3은 두개의 플랫 튜브열로 일체형으로 형성된 두개의 매너폴드를 도시한 것이고,

도4는 두개의 플랫튜브 의 열을 위한 두개의 분리된 매너폴드를 도시한 것이고,

도5는 체1 흐름변화를 도시한 것이고,

도6은 제2 흐름변화를 도시한 것이고,

도7은 제3 흐름변화를 도시한 것이고,

도8은 제4 흐름변화를 도시한 것이고,

도9는 본 발명에 의한 열교환기에 있어서 전원출력 그래프를 도시한 것으로 종래기술과 비교되는 콘덴서의 그래프를 도시한 것이다.

본 발명의 목적은 상술한 가스 쿨러 또는 콘덴서 내의 열교환기를 개선하는 것으로 말단면이 동일하게 남아 있는 경우 전원출력이 증가 및/또는 무게 및/또는 생산비용이 감소되는 효과를 얻기 위한 것이다.

본 발명의 특허청구범위 제1항에 기재된 구성으로부터 본 발명의 목적을 달성할 수 있다.

본 발명에 의한 열교환기는 콘덴서 또는 가스쿨러 내에서 "인원샷(IN-ONE-SHOT)" 으로 바람직하게 결합된 종합블록으로 생산된다. 결론적으로 기계적 연결부분은 분할되고 생산비용은 낮아진다. 또한 콘덴서는 콘덴서플레인 또는 흐름덕트 내에서 소정 폭을 갖는 블록으로 분할되고 흐름은 소정 깊이를 갖는 세그먼트를 통해 연속적으로 통과한다. 편향은 깊이 및 폭 내에서 일어난다. 두개-열 콘덴서 네트워크의 분할로 인해 최적통과흐름 가능성이 냉각제 측면에서 일어나고 이러한 결과로 콘덴서의 전원출력이 증가한다.

본원발명의 부가적인 잇점은 특허청구범위의 종속항으로부터 얻어질 수 있다.

짝수개의 세그먼트가 구비되고 각 블록은 흐름덕트와 동일한 갯수를 갖는 두개의 세그먼트로 구성된다는 것이다. 홀수개의 세그먼트가 있을 때, 하나의 세그먼트는 냉각제가 연속으로 흘러 서브세그먼트로 분할될 때 정확해진다. 또한 콘덴서의 관통흐름 가능성이 연장되고 전원출력의 부가적인 증가를 허용한다. 냉각제 인렛이 리워드측 또는 윈워드측 세그먼트에 구비되고 냉각제 아웃렛은 윈워드측 또는 리워드측 세그먼트에 구비된다.

본 발명의 실시예에 의하면 흐름은 연속적으로 각각의 세그먼트를 통해 통과하고 이러한 방법에서 깊이 및 폭 내에서 냉각제의 편향이 교대로 일어난다. 이것은 공기와 냉각제 사이의 열교환을 위해 반대방향/동일흐름(CROSS COUNTER/COCURRENT)으로의 상승을 준다.

본 발명의 다른 실시예에 의하면 깊이에서의 편향 후에 깊이와 폭 내에서의 동시편향이 일어난다. 이것은 공기와 냉각제 사이의 열교환을 위해 부가적인 열역하적 잇점을 수반하는 반대방향으로의 상승을 준다.

본 발명의 다른 실시예에 의하면 흐름덕트는 플랫튜브로 설계되고 두개, 세개 또는 그 이상의 열 또는 하나의 열을 구비하고 "연속적인 " 플랫 튜브는 두개-흐름, 세개-흐름 또는 다중흐름방식을 통해 통과하는 흐름을 갖는다. 상기 플랫튜브가 적합하다면 상기 플랫튜브는 병렬로 구비되는 내측덕트와 병렬로 통과하는 흐름을 갖는다. 상기 덕트는 서로에 대하여 오리피스 연결을 갖는다. 상기 플랫튜브는 플랫튜브로 안내되는 터뷸런스 삽입을 갖는다.

부가하여, 플랫튜브말단은 하나의 플랫튜브 보다 그 이상 플랫튜브에 공통적이고 깊이에서의 편향이 일어나는 매너폴드에 결합된다. 부가하여 효과적인 해결방법으로서, 플랫튜브 말단은 깊이에서의 편향이 일어나는 두개의 매너폴드로 다른 측편 상에 나온다. 이러한 경우에서 두개의 매너폴드는 일체형으로 생산되고 블록을 고정하거나 "연속적인" 플랫튜브에 의해 고정되는 분리 매너폴드로 생산된다면 잇점이 있을 것이다. 플랫튜브는 연속적인 주름 리브 사이에 구비되고 상기 리브는 플랫튜브에 결합되며 콤팩트하고 안정한 콘덴서 블록을 확실하게 한다.

본 발명의 다른 실시예에 의하면 매너폴드 사이의 부가적인 편향부재가 깊이와 폭을 갖는 냉각제의 동시편향이 가능해짐에 의해 제공된다. 상기 편향부재에 의하여 흐름이 직렬로 통과하는 것이 가능한 세그먼트가 냉각제측에서 튜브밴드와 같이 서로 연결된다. 편향부재는 매너폴드로 납땜되어 본 발명의 콘덴서의 변화는 때납로 내에서 동작중에 땜납될 수 있다.

이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 본 발명의 가장 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조로 하여 상세히 설명하기로 한다. 본 발명의 목적, 작용, 효과를 포함하여 기타 다른 목적들, 특징점들, 그리고 작동상의 이점들이 바람직한 실시예의 설명에 의해 보다 명확해질 것이다.

도1은 두개의 열을 갖는 열교환기(1)을 도시한 것으로 플랫튜브(4)의 제1 열(2)과 제2 열(3)을 갖는 콘덴서 또는 가스쿨러는 플랫튜브(4) 사이에 구비되는 주름진 리브가 구비된다.

상기 주름진 리브의 리브높이는 열내의 두개의 플랫튜브 사이의 거리로서 4㎜ 에서 12㎜ 가 바람직하다. 상기 리브 밀도는 데시미터당 다수의 리브로서 45 에서 95 리브/dm 이 바람직하고 리브스페이스 또는 1.05 에서 2.33 mm의 리브디비전과 대응한다. 상기 리브 또는 주름진 리브는 스트립으로부터 삽입되는 것이 바람직하고 상기 스트립은 주름 또는 플랫튜브의 사이의 지그재그 형상에 삽입된다. 한편 상기 리브는 서로 다른 영역 사이의 열적분리를 하고 플랫튜브 또는 플랫튜브 영역 사이에 구비되는 영역은 부분적으로 열적으로 절연된다.

보다 바람직한 실시예에서 상기 리브는 인접한 플랫튜브 사이에 삽입되는 다수의 스트립으로 구성된다. 이러한 경우 서로 다른 열의 각각의 리브는 열적연결이 없다.

상기 플랫튜브는 튜브폭으로 형성되는 것이 바람직하며 동일한 플레인의 인접한 튜브의 방향에서 튜브의 범위이고 1mm 에서 5mm 범위이고 보다 바람직하게는 1.2mm 에서 3mm 이다. 플레인에 수직방향인 튜브의 범위, 튜브깊이이는 3mm 에서 20mm 의 범위이고 바람직하게는 5mm 에서 10mm 이다.

본 발명의 바람직한 실시예에서 튜브깊이는 열교환기의 블록내와 동일하다. 그러나 바람직한 실시예에서 선택된 튜브 깊이는 블로에서 블록까지 서로 다르게 될 수 있다. 다른 방법으로 윈워드측 플레인 내에서 튜브깊이가 리워드측 플레인 내의 튜브 깊이보다 작게 할 수 있다.

도시된 열교환기에서 서로 다른 플레인의 튜브는 공기흐름 방향과 같이 직렬로 구비되고 튜브들은 동일한 높이를 가지면서 직렬로 구비된다.

도시되지는 않았지만 열교환기에서, 플레인의 튜브는 다른 플레인 튜브에 대하여 오프셋되도록 구비된다. 상기 오프셋 형성은 리브 높이의 ½ 과 튜브 폭의 ½을 합한것이 된다. 한편 중간값이 가정될 수 있다. 보다 구체적인 실시예에서 독립스트립으로서 생산되는 서로 다르거나 동일한 리브가 다양한 플레인의 튜브 사이에서 이용될 수 있다.

두개의 열(2,3)을 갖는 플랫튜브(4)는 공통의 매너폴드(5)로 나오는 플랫튜브 말단(4a)을 구비한다. 다른 측면에서 두개의 열(2,3)을 갖는 플랫튜브(4)는 두개의 분리된 매너폴드(6,7)로 나오는 플랫튜브 말단(4b)을 구비한다. 상기 매너폴드(7)는 냉각제 인렛(8)이다. 상기 두개의 매너폴드(6,7)는 파티션에 의해 매너폴드 부분으로 세분되며 상기 파티션(9)는 개시된 매너폴드(6) 내에 도시된다. 상기 공기는 화살표 L 방향 내의 콘덴서를 통해 흐른다. 콘덴서(1) 내의 냉각수 흐름 프로파일은 냉각제 인렛 KME 와 같이 시작하고 냉각제 아웃렛 KMA 와 같이 종료한다중각 라인에 의해 도시된다. 보다 상세하게 설명하면 플랫튜브(4)의 두개 열(2,3)은 블록Ⅰ, Ⅱ, Ⅲ로 세분되고 각 블록은 두개의 세그먼트 Ⅰa,Ⅰb; Ⅱa,Ⅱb 및 Ⅲa,Ⅲb 의 각각의 경우로 세분된다. 상기 냉각제는 후미 튜브열(3)의 리워드측 세그먼트 Ⅰa를 통해 먼저 흐르고 매너폴드(5)를 통해 통과하며 냉각제는 화살표 UT1 에 의해 도시되는 깊이 내에서 편향되고 윈워드측 세그먼트 Ib 와 윈워드측 매너폴드(6)로 통과하고 화살표 UB1 에 의해 도시된 폭내에서 편향된다. 상기 냉각제는 매너폴드(5)로 다음 세그먼트 Ⅱa 를 통해 흐르고 깊이 내에서 편향되지만 화살표 UT2에 따라 반대방향으로 된다. 상기 냉각제는 리워드측 매너폴드(7)로 리워드측 세그먼트 Ⅱb 를 통해 흐르고 화살표 UB2 에 이해 도시되는 폭 내에서 편향되고 다시 매너폴드(5)로 세그먼트 Ⅲa 를 통해 다시 흐르고 화살표 UT3에 의해 도시되는 필이 내에서 편향되고 마직막으로 냉각제 아웃렛 KMA 로 윈워드측 세그먼트 Ⅲb 를 통해 흐른다. 이러한 냉각제 흐름을 통하여 한편으로 공기, 다른 한편으로 반대방향/동일흐름(CROSS COUNTER/COCURRENT)이 얻어지고 특히 또 다른 한편으로 냉각제와 공기가 반대로 흐르고 다른 한편으로 UT1,UT3 깊이 내의 편향이 공기흐름 방향 L과 반대방향으로 흐르고 깊이 UT2 내의 편향이 공기흐름방향으로 이루어진다.

도2는 도1에 의한 콘덴서(1)와 동일하게 구성되는 콘덴서(10)의 바람직한 실시예로서 동일한 부분에 대하여 동일한 도면부호를 이용하였다. 도1에 의한 바람직한 실시예와는 대조적으로 콘덴서(10)는 윈워드측 매너폴드(6) 내의 부가적인 부분(11)과 편향부재(12,13)을 구비하고 편향부재는 리워드측 매너폴드(7) 부분에 윈워드측 매너폴드(6)의 부분에 연결된다. 상기 냉각제 흐름경로는 냉각제 인렛 KME에서 시작하고 냉각제 아웃렛 KMA 에서 종료하는 연속적인 다중각 라인에 의해 도시된다. 상기 냉각제는 리워드측 세그먼트 Ia 를 통해 먼저 흐르고 화살표 UT1 에 따라 윈워드측 세그먼트 Ib 방향 내의 매너폴드(5) 내에서 편향되고 흐름이 윈워드측 매너폴드(6)에 도달할 때 까지 세그먼트 Ib를 통해 흐른다. 파티션(11)의 위치 때문에 블록Ⅰ의 세그먼트 Ⅰa와 Ⅰb를 위한 여섯개의 플래튜브(4)가 구비된다. 상기 냉각제는 리워드측 매너폴드(7)의 부분으로 편향부재(12)를 통해 편향되고 화살표 UBT1 에 의해 도시되는 폭과 깊이 내의 동시편향이라 할 수 있다. 상기 편향후에 냉각제는 매너폴드(5)의 방향으로 리워드측 세그먼트Ⅱb를 통해 흐르고 냉각제는 UT2 에 따라 공기흐름방향과 반대방향으로 편향되고 윈워드측 세그먼트 Ⅱa로 들어간다. 윈워드측 매너폴드(6)가 두개의 파티션(9,11) 사이의 부분에 도달했을 때 폭과 깊이 내의 재개된 편향이 편향부재(13)에 의해 일어나고 이것은 화살표 UBT2 에 도시된다. 결국 리워드측 세그먼트 Ⅲa 를 통해 흐르는 냉각제는 화살표 UT3에 따른 따기관(5) 내에서 다시 편향되고 냉각제 아웃렛 KMA 만큼 떨어진 마지막 윈워드측세그먼트 Ⅲb 를 통해 흐른다. 이러한 흐름패턴은 반대방향(CROSS COUNTER)이고 깊이 UT1, UT2, UT3 내의 편향은 공기흐름방향 L 과 반대방향의 각각의 경우에서 일어난다. 이러한 변화는 도1에 의한 것과 비교해서 열역학적인 잇점이 있다.

도3은 스펙타클 형상의 더블튜브(14)의 형성으로 6', 7'로 간주되는 두개의 매너폴드(6,7)의 형태를 도시한 것이다. 상기 두개의 매너폴드(6',7')는 두개의 매너폴드(6',7')를 연결하는 웹에 삽입되고 상기 웹에 땜납되는 말단에지(16,17)과 연속적인 시트 메탈 스트립(15)으로부터 형성된다. 이것은 프랫튜브말단(4b)를 갖는 플랫튜브(4)를 수용하는 두개의 매너폴드( (6',7') 사이에 견고한 연결을 가져온다. 이것은 땜납블록 내의 두개 열 콘덴서를 생산하는 것을 가능하게 한다.

도4는 6",7"로 간주되는 매너폴드의 설계를 위한 다른 버전을 도시한 것으로 분리된 매너폴드로 설계된다. 상기 플랫튜브는 이전의 바람직한 실시예와 같이 두개의 분리된 열 내에 구비되지 않고 두개 흐름 방식으로 통과하는 흐름을 통하는 하나의 "연속적인 " 플랫튜브(19)에 의해 형성된다. 이것은 전영역(윈드워드측, 19a)과 후영역(리워드측,19b) 내에어 이루어진다. 상기 두개의 영역(19a,19b)은 중간분리영역(19c)에 의한 흐름동안 서로 분리된다. 상기 연속적인 플랫튜브(19)는 용접되는 두개의 매너폴드(6",7")로서 림홀(20)로 삽입되는 분리플랫튜브 말단(19a',19b)를 구비한다. 내부교차되는 컴팩트 납땜 콘덴서 블록은 상술한 방법으로 얻어진다.

도5는 도1에 의한 실시예의 흐름패턴을 도시한 것으로 반대방향/동일흐름(CROSS COUNTER/COCURRENT)을 도시한 것이다. 도1에 의한 전체 콘덴서(1)의 전체 네트워크는 세개의 블록 Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ으로 세분되고 각 블록은 두개의 세그먼트 Ⅰa 및 Ⅰb, Ⅱa 및 Ⅱb, Ⅲa 및 Ⅲb로 구성된다. 블록의 세그먼트는 동일한 수의 튜브를 구비하고 공기흐름 방향과 같이 직렬로 형성된다. 도5의 구체적인 실시예에서 세그먼트 Ⅰa 및 Ⅰb는 아홉개의 플랫 튜브(4)를 가지며 상기 세그먼트 Ⅰa 및 Ⅰb는 일곱개의 플랫튜브를 갖고 세그먼트 Ⅲa 및 Ⅲb 는 다섯개의 플랫튜브를 갖는다. 이것은 누적연결된 냉각제측을 가져오고 냉각제측 아웃렛 단면이 냉각제 인렛단면보다 작고 인렛단면의 5/9 또는 56 퍼센트가 된다. 이것은 세개의 블록 과 여섯개의 세그먼트의 경우에서 냉각측 흐름덕트의 점진적이행을 위해 바람직한 값이 된다. 나머지 알파벳 문자표기된 구성은 도1에 의한 구성과 동일하고 흐름 프로파일은 깊이 UT1,UT2 및 UT3 내에서 세개의 편향과 폭 UB1과 UB2 내에서 두개의 편향을 갖는다.

도6은 도2에 의한 바람직한 실시예의 흐름패턴을 도시한 것으로 동일한 도면부호를 이용한다. 콘덴서(10)의 네트워크는 폭내에서 세개의 블록 Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ으로 세분되고 각 블록은 두개의 동일한 세그먼트 Ⅰa 및 Ⅰb; Ⅱa 및 Ⅱb; Ⅲa 및 Ⅲb로 깊이 내에서 세분된다. 블록 I에서 다수의 튜브는 2×9 이고 블록Ⅱ에서 2×7 이고 블록Ⅲ에서 2×5 이고 이전의 구체적인 실시예 내에서 실시된다.

동일한 세그먼트의 각각의 경우에서 깊이 내의 편향이 동일한 방향에서 일어나고 이것은 화살표 UT1,UT2 및 UT3 의 방향 내에서 공기흐름 방향 L에 반대방향이라는 것이다. 또한 세그먼트 Ib 에서 세그먼트 Ⅱb 까지에서 폭과 깊이 내에서의 편향이 화살표 UBT1 에 의해 도시된 것과 같이 일어나고, 세그먼트 Ⅱa에서 세그먼트 Ⅲa까지에서 폭과 깊이 내에서의 편향이 화살표 UBT2 에 의해 도시된 것과 같이 일어난다. 이러한 흐름타입은 반대방향(CROSS COUNTER)과 비교되는 것으로서 전원출력 동안에 잇점을 가져다 주는 반대방향 범위에 있다.

도7은 콘덴서 네트워크가 폭 내에서 블록 Ⅰ,Ⅱ로 분할되는 흐름패턴을 도시한 것이다. 상기 블록 Ⅰ은 각각의 경우에서 아홉개의 플랫튜브(4)를 갖는 두개의 동일한 세그먼트 Ⅰa 및 Ⅰb 로 깊이 내에서 분할된다. 상기 블록 Ⅱ은 아홉개의 플랫튜브(4)를 갖는 세그먼트 Ⅱa 와 다섯개의 플랫튜브(4)를 갖는 세그먼트 Ⅱaa와 네개의 플랫튜브(4)를 갖는 하나의 서브세그먼트 Ⅱab으로 세분된다.

상기 냉각제는 리워드측 세그먼트 Ⅰa 를 통해 먼저 흐르고 깊이 내에서의 편향이 화살표 UT1 에 따라 일어나고 냉각제는 윈워드측 세그먼트 Ⅰb 를 통해 흐르고 화살표 UB1 에 따라 폭 내에서 편향이 인접한 서브세그먼트 Ⅱaa 로 일어나고 깊이 UT2 내의 편향이 리워드측 세그먼트 Ⅱb에 일어나고 화살표 UT3에 따라 깊이 내에서 윈워드측 서브세그먼트 Ⅱab로부터 편향이 다시 있다. 두개의 서브세그먼트로 하나의 세그먼트를 세분하기 때문에 홀수로서 다섯개의 흐름경로가 얻어진다. 서브세그먼트를 갖는 변화는 효과적이고 특히 마지막 세그먼트 Ⅱab 내에서 냉각제의 서브쿨링이 효과적이다. 서브세그먼트로 세그먼트의 분할이 이용될 때 파티션이 매너폴드 내에서 효과적으로 이용된다. 이러한 파티션은 분리플레이트로서 설계되는 것이 바람직하다.

도8은 일곱개의 흐름경로로 콘덴서의 분할 변화를 도시한 것이다. 상기 네트워크는 세개의 블록 Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ으로 폭내에서 세분된다; 상기 블록Ⅰ은 아홉개의 플랫튜브(4)를 갖는 각각의 두개의 동일한 세그먼트 Ⅰa 와 Ⅰb 로 세분된다. 상기 블록 Ⅱ는 일곱개의 플랫튜브를 갖는 두개의 동일한 세그먼트 Ⅱa와 Ⅱb 로 세분되고 각 블록 Ⅲ은 일곱개의 플랫 튜브를 갖는 세그먼트 Ⅲa와 네개의 플랫튜브를 갖는 두개의 서브세그먼트 Ⅲba와 세개의 플랫튜브를 갖는 부가적인 서브세그먼트 Ⅲbb로 분할된다. 상기 세그먼트 사이에서 냉각제 루팅은 UT1, UB1, UT2, UB2, UT3 및 UB3 에 의해 지시되는 화살표 순서대로 일어난다.

상술한 모든 변화는, 냉각제 아웃렛 단면 비율과 냉각제 인렛단면 비율이 0.25 내지 0.40 범위 일때 가장 큰 전원출력을 얻을 수 있다. 상기 비율은 마지막 관통흐름 세그먼트의 플랫튜브 갯수 ni와 제1 관통흐름 세그먼트의 플랫튜브의 갯수 n1 의 비율과 대응한다.

도9는 본 발명과 종래기술에 의한 콘덴서의 전원출력비교를 도시한 것으로 가로좌표 상에 가변적인 공기흐름 속도 m/s 를 갖는다. KW 내의 콘덴서의 전원출력이 종좌표에 플롯된다. 연속적인 라인 S는 다중흐름 관통과 누적연결을 갖는 종래의 S 형태의 콘덴선 전원출력을 나타낸다. 상기 도1에 의한 제1 변화는 거의 도트라인으로 도시되고 KGG 에 의해 명확해지며 반대방향/동일흐름(CROSS COUNTER/COCURRENT)에 대하여 변화된다. 도2에 의해 본발명의 제2 변화는 넓은 도트라인으로 도시되고 KG 에 의해 명확해지며 반대방향(CROSS COUNTER)에 대하여 변화된다. 상기 두가지 변화는 전원출력에 측면에서 종래 기술보다 효과적이고 더 높은 공기 속도에서 변화1 보다 변화2가 우수하다는 것을 알 수 있다. 이것은 깊이 내에서 편향을 갖는 블록과 세그먼트로 콘덴서 네트워크의 분할을 구성하는 본 발명이 효과적이라는 결론을 얻을 수 있다. 도시된 곡선 S, KGG, KG는 동일한 말단면과 동일한 리브 밀도를 갖는 콘덴서를 위한 계산으로 얻어진다.

본 발명에 따르면, 상부에서 하부방향으로 또는 하부에서 상부방향으로부터의 열교환기를 통해 통과할 수 있다. 하부와 상부는 열교환기의 구비위치에 의해 정해진다. 또한 흐름은 하부에서 상부로부터의 열교환기의 하나의 플레인을 통하고 상부에서 하부방향으로부터의 또 다른 플레인을 통해 흐를 수 있다. 이러한 경우에서 흐름덕트는 수평으로 바람직하게 구비될 수 있다.

부가적인 다른 구체적인 실시예에서 흐름덕트는 종으로 구비되고 매너폴드는 수평으로 구비된다.

참고로, 여기에서 개시되는 실시예는 여러가지 실시 가능한 예 중에서 당업자의 이해를 돕기 위하여 가장 바람직한 실시예를 선정하여 제시한 것일 뿐, 본 발명의 기술적 사상이 반드시 이 실시예에만 의해서 한정되거나 제한되는 것은 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 다양한 변화와 부가 및 변경이 가능함은 물론, 균등한 타의 실시예가 가능함을 밝혀 둔다.

Claims

에어컨 시스템에서의 콘덴서 또는 가스쿨러 또는 자동차에서의 열교환기에 있어서, 상기 열교환기는 냉각제가 흐를 수 있는 적어도 두개의 열을 구비하고 매너폴드의 말단면에 수용되며 상기 흐름덕트 사이에 구비되고 공기가 흐를 수 있는 리브를 포함하며 각각의 흐름 덕트는 열과 플레인에 구비되고 공기흐름방향은 플레인에 수직이고 상기 적어도 두개의 열은 공기흐름방향 내에 일렬로 구비됨과 동시에,

상기 플레인 내의 흐름덕트(4)의 적어도 두개의 열(2,3)은 적어도 두개의 블록(Ⅰ,Ⅱ)으로 분할되고 상기 각 블록은 흐름덕트(4)의 적어도 두개의 세그먼트(Ⅰa,Ⅰb;Ⅱa,Ⅱb)내의 플레인 내에 수직으로 분할되고 상기 플레인(UT1,UT2)에 수직편향 또는 플레인에 편향 또는 플레인과 수직인 플레인(UBT1,UBT2)에 편향되는 구조로서 일렬로 냉각제 측면의 세그먼트(Ⅰa,Ⅰb;Ⅱa,Ⅱb)를 통해 흐르는 흐름은 각각의 세그먼트 사이에서 일어나는 것을 특징으로 하는 열교환기.
제1항에 있어서,

상기 냉각제 측면의 하부에 구비되는 세그먼트(Ⅱa,Ⅲb) 일부는 플레인 내에서 서브세그먼트(Ⅱaa,Ⅱab;Ⅲba,Ⅲbb)로 분할되는 것을 특징으로 하는 열교환기.
제1항 또는 제2항에 있어서,

냉각제 인렛(8,KME)는 리워드측 세그먼트(Ⅰa)에 구비되는 것을 특징으로 하는 열교환기.
제1항 또는 제2항에 있어서,

냉각제 인렛(8,KME)는 윈드워드측 세그먼트(Ⅰa)에 구비되는 것을 특징으로 하는 열교환기.
제1항 내지 제4항 중의 어느 한 항에 있어서,

냉각제 아웃렛은 윈드워드측 세그먼트(Ⅲb)에 구비되는 것을 특징으로 하는 열교환기.
제1항 내지 제4항 중의 어느 한 항에 있어서,

냉각제 아웃렛은 리워드측 세그먼트(Ⅲb)에 구비되는 것을 특징으로 하는 열교환기.
제1항 내지 제6항 중의 어느 한 항에 있어서,

다수의 블록(Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ)은 세개, 네개, 다섯개 또는 그 이상인 것을 특징으로 하는 열교환기.
제1항 내지 제7항 중의 어느 한 항에 있어서,

편향은 플레인(UT1)과 플레인(UB1)에 교대로 수직이되는 세그먼트에서 세그먼트까지 일어나는 것을 특징으로 하는 열교환기.
제1항 내지 제7항 중의 어느 한 항에 있어서,

편향은 플레인(UT1)에 교대로 수직이되고 플레인과 플레인(UBT1)에 수직이되는 세그먼트에서 세그먼트까지 일어나는 것을 특징으로 하는 열교환기.
제1항 내지 제9항 중의 어느 한 항에 있어서,

흐름덕트는 플랫튜브(4)로 설계되는 것을 특징으로 하는 열교환기.
제1항 내지 제9항 중의 어느 한 항에 있어서,

흐름덕트의 적어도 두개 열(2,3)은, 흐름이 두개 흐름 또는 다중 흐름방법(19a,19b)으로 통과할 수 있도록 연속적인 플랫튜브(19)의 하나의 열에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 열교환기.
제1항 내지 제11항 중의 어느 한 항에 있어서,

흐름덕트 또는 플랫튜브(4)의 두개의 열(2,3)의 말단부(4a)를 수용하는 공통의 매너폴드 내의 플레인(UT1,UT2)에 수직으로 일어나는 것을 특징으로 하는 열교환기.
제1항 내지 제12항 중의 어느 한 항에 있어서,

플레인(UB1,UB2) 내에서의 편향은 매너폴드(6,7) 내의 파티션(9,11)에 의해 일어나고 흐름덕트 또는 플랫튜브(4)는 매너폴드(6,7)에 구비되는 것을 특징으로 하는 열교환기.
제1항 내지 제12항 중의 어느 한 항에 있어서,

동시편향은, 흐름이 연속적으로 일어날 수 있는 세그먼트(Ⅰb,Ⅱb;Ⅱa,Ⅲa)에 연결된 편향부재(12,13)에 의해 일어나는 것을 특징으로 하는 열교환기.
제10항과 제13항에 있어서,

플레인에서 편향을 위한 매너폴드(6',7')는 더블튜브(14)를 형성하는 웹(18)에 의해 서로 연결되는 것을 특징으로 하는 열교환기.
제11항과 제13항에 있어서,

플레인에서 편향을 위한 매너폴드(6",7")는 연속적인 플랫튜브(19)의 말단(19a',19b')에 슬립되는 분리된 매너폴드(6",7")로 설계되는 것을 특징으로 하는 열교환기.
제1항 내지 제17항 중의 어느 한 항에 있어서,

열교환기는 양측면에 구비되는 매너폴드를 갖는 결합된 튜브/리브 블록으로 설계되는 가스쿨러 또는 콘덴서(1,10)인 것을 특징으로 하는 열교환기.