KR20050097390A

KR20050097390A - Heat exchanger

Info

Publication number: KR20050097390A
Application number: KR1020040023173A
Authority: KR
Inventors: 지용준; 김기홍
Original assignee: 한라공조주식회사
Priority date: 2004-04-03
Filing date: 2004-04-03
Publication date: 2005-10-07

Abstract

본 발명에 따르면, 열교환 매체가 유동할 수 있도록 내측에 열교환 매체의 유동 공간이 형성된 튜브들을 적층시킨 튜브의 적층체와; 상기 튜브들 사이에 배치된 핀;을 구비하는 열교환기로서, 상기 열교환기에 유입되는 공기의 유동 방향에 평행한 면적이 상기 공기의 유동 방향에 직각인 면의 면적보다 큰 것을 특징으로 하는 열교환기가 제공된다.According to the present invention, there is provided a stack of tubes in which tubes of which a flow space of a heat exchange medium is formed are stacked so that the heat exchange medium can flow; A heat exchanger having fins disposed between the tubes, wherein an area parallel to a flow direction of the air flowing into the heat exchanger is larger than an area of a surface perpendicular to the flow direction of the air. do.

Description

Heat exchanger

본 발명은 차량용 열교환기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 전체적인 열교환기에서 공기가 유동하는 방향에 직각인 면적보다, 공기 유동 방향에 평행한 면적이 더 넓게 형성된 차량용 열교환기에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a vehicle heat exchanger, and more particularly, to a vehicle heat exchanger having a larger area parallel to the air flow direction than an area perpendicular to the air flow direction in the overall heat exchanger.

통상적으로 열교환기는 냉각수나 냉매와 같은 열교환용 매체가 유동할 수 있는 유로를 구비하여, 매체가 유로를 흐르는 동안 외기와 열교환을 행할 수 있도록 하는 장치이다. 차량에는 통상적으로 엔진을 냉각시키기 위한 라디에이터와, 차량 실내의 공기 조화를 위해 히터 코어 및, 증발기등의 열교환기가 구비된다. 열교환기는 열교환 매체로서 사용되는 냉매의 종류 및 열교환기 내부에서 발생하는 내부 압력에 따라 다양한 방식이 개발되어 있다. Typically, the heat exchanger is a device having a flow path through which a heat exchange medium such as cooling water or a refrigerant can flow, so that the medium can exchange heat with the outside air while the medium flows through the flow path. The vehicle is typically provided with a radiator for cooling the engine, a heater core, and a heat exchanger such as an evaporator for air conditioning in the vehicle interior. Heat exchangers have been developed in various ways depending on the type of refrigerant used as the heat exchange medium and the internal pressure generated inside the heat exchanger.

통상적인 열교환기는 공기 유입 면적이, 상기 공기 유입 면적에 직각으로 형성되는 방열 면적보다 크게 형성되어 있다. 이를 보다 상세하게 설명하면, 열교환기는 튜브 또는 플레이트가 다수로 적층되어 형성되는데,열교환기를 통하여 유동하는 공기는 상기 적층된 튜브 또는 플레이트 사이를 흐르게 된다. 이때 공기의 흐름에 직각으로 면하는 열교환기의 면적은 공기의 흐름과 평행으로 배치되는 열교환기의 면적보다 크게 형성된다. 이러한 열교환기의 구조는 공기 유입구의 크기가 충분히 클때는 열교환 효율을 향상시키는데는 도움이 되지만, 공기 유입구의 크기가 제한된 경우에는 오히려 열교환 효율을 저하시키는 원인이 된다. 또한 저하된 열효율을 정상으로 회복시키기 위해서 다른 구성을 필요로 하며, 그에 따라서 부품의 수가 증가되는 원인이 되기도 한다.Conventional heat exchangers have an air inflow area larger than the heat dissipation area formed at right angles to the air inflow area. In more detail, the heat exchanger is formed by stacking a plurality of tubes or plates, and air flowing through the heat exchanger flows between the stacked tubes or plates. At this time, the area of the heat exchanger facing at right angles to the flow of air is formed larger than the area of the heat exchanger disposed in parallel with the flow of air. Such a structure of the heat exchanger helps to improve the heat exchange efficiency when the size of the air inlet is large enough, but when the size of the air inlet is limited, it causes a decrease in the heat exchange efficiency. In addition, to restore the degraded thermal efficiency to normal, another configuration is required, which may cause an increase in the number of components.

도 1 에 도시된 것은 통상적인 열교환기를 도시한 개략적인 사시도이다.1 is a schematic perspective view of a conventional heat exchanger.

도면을 참조하면, 열교환기(11)는 소정 형상의 요철 부분을 가지는 튜브(12)를 적층시킴으로써 형성하고, 그 사이에 방열 휜(14)을 배치한 것이다. 튜브(12)는 전체적으로 평판인 알루미늄 플레이트 재료에 소정 형상의 요철면을 형성함으로써, 한쌍의 플레이트가 상호 마주보는 상태에서 브레이징 접합되었을때 그 안에 열교환 매체의 유로가 형성될 수 있다. 튜브(12)의 상단과 하단에는 플레이트를 변형시켜서 형성한 유체 통로(15)들이 형성된다. 상기 유체 통로(15)들에 대하여 열교환 매체의 공급관을 접속시킬 수 있는 매니폴드(16) 및 유출관을 접속시킬 수 있는 매니폴드(17)가 배치된다. Referring to the drawings, the heat exchanger 11 is formed by stacking tubes 12 having uneven portions of a predetermined shape, and the heat dissipation fins 14 are disposed therebetween. The tube 12 forms an uneven surface of a predetermined shape in the aluminum plate material which is entirely flat, so that a flow path of the heat exchange medium can be formed therein when the pair of plates are brazed in a state in which they face each other. The upper and lower ends of the tube 12 are formed with fluid passages 15 formed by deforming the plate. A manifold 16 capable of connecting the supply pipe of the heat exchange medium and a manifold 17 capable of connecting the outlet pipe are arranged with respect to the fluid passages 15.

위와 같이 형성된 열교환기(11)는 매니폴드(16)를 통해 공급된 열교환 매체가 튜브(12) 사이의 유로를 순환하여 매니폴드(17)를 통해 유출될때까지 튜브(12) 사이의 공기와 열교환을 수행하게 되며, 이때 핀(14)은 열교환 작용을 보조하는 역할을 하게 된다.The heat exchanger 11 formed as described above exchanges heat with air between the tubes 12 until the heat exchange medium supplied through the manifold 16 circulates the flow path between the tubes 12 and flows out through the manifold 17. In this case, the fin 14 serves to assist the heat exchange action.

도 1 에 도시된 열교환기(11)는 전체적으로 직육면체를 가지며, 직육면체의 너비는 W, 높이는 h, 두께는 t 로써 표시되어 있다. 이때 공기는 A 로 표시된 방향으로 유동하기 때문에 공기의 유동 방향에 직각인 면적은 W x h 로 표시된 면적이다. 또한 공기의 유동 방향에 평행인 면적은 t x h 인 면적이다. 따라서 공기 유동 방향에 직각인 면적은 공기의 유동 방향에 평행인 면적보다 작게 형성된다.The heat exchanger 11 shown in FIG. 1 has a rectangular parallelepiped as a whole, and the width of the rectangular parallelepiped is denoted by W, height h, and thickness t. At this time, since the air flows in the direction indicated by A, the area perpendicular to the flow direction of the air is the area indicated by W xh. Also, the area parallel to the flow direction of air is the area txh. Therefore, the area perpendicular to the air flow direction is formed smaller than the area parallel to the air flow direction.

도 2 에 도시된 것은 통상적인 열교환기의 다른 예를 도시한 개략적인 사시도이다.2 is a schematic perspective view showing another example of a conventional heat exchanger.

도면을 참조하면, 열교환기(20)는 상하로 적층되는 다수의 튜브(23)와, 상기 튜브(23)들의 양 단부들에 배치된 헤더(21,22)와, 상기 다수의 튜브(23)들 사이에 배치된 핀(25)을 구비한다. 각각의 튜브(23)에는 열교환 매체가 통과할 수 있는 유로가 형성되어 있으며 헤더(21,22)도 중공형으로 형성되어 있다. 하나의 헤더(21)에는 열교환 매체가 공급되는 열교환 매체의 공급관을 접속시킬 수 있는 유입 파이프(26) 및 유출관을 접속시킬 수 있는 유출 파이프(27)가 배치된다.Referring to the drawings, the heat exchanger 20 includes a plurality of tubes 23 stacked up and down, headers 21 and 22 disposed at both ends of the tubes 23, and the plurality of tubes 23. A pin 25 disposed between them. Each tube 23 is formed with a flow path through which a heat exchange medium can pass, and the headers 21 and 22 are also hollow. One header 21 is arranged with an inlet pipe 26 capable of connecting the supply pipe of the heat exchange medium supplied with the heat exchange medium and an outlet pipe 27 capable of connecting the outlet pipe.

도 3 에 도시된 것은 도 2 에 도시된 열교환기의 일부를 개략적으로 도시한 분해 사시도이다.3 is an exploded perspective view schematically showing a part of the heat exchanger shown in FIG. 2.

도면을 참조하면, 헤더(21)에는 다수의 튜브 접속구(21b)가 형성되며, 튜브(23)의 일 단부가 상기 튜브 접속구(21b)에 대하여 접속됨으로써 도 2 에 도시된 바와 같은 구조로 된다. 헤더(21)는 내부가 중공형으로 형성되어 있으며 상단부 및, 도시되지 않은 하단부에는 캡(21a)이 브레이징 용접된다.Referring to the drawings, a plurality of tube connecting openings 21b are formed in the header 21, and one end of the tube 23 is connected to the tube connecting opening 21b to have a structure as shown in FIG. The header 21 has a hollow inside, and a cap 21a is brazed at the upper end and a lower end not shown.

도 1 에 도시된 예에서와 유사하게, 도 2 에 도시된 열교환기(21)도 전체적으로 직육면체를 가지며, 직육면체의 너비는 W, 높이는 h, 두께는 t 로써 표시되어 있다. 이때 공기는 A 로 표시된 방향으로 유동하기 때문에 공기의 유동 방향에 직각인 면적은 W x h 로 표시된 면적이다. 또한 공기의 유동 방향에 평행인 면적은 t x h 인 면적이다. 따라서 공기 유동 방향에 직각인 면적은 공기의 유동 방향에 평행인 면적보다 작게 형성된다.Similar to the example shown in FIG. 1, the heat exchanger 21 shown in FIG. 2 also has a cuboid as a whole, the width of the cuboid is indicated by the width W, the height h, and the thickness t. At this time, since the air flows in the direction indicated by A, the area perpendicular to the flow direction of the air is the area indicated by W x h. Also, the area parallel to the flow direction of air is the area t x h. Therefore, the area perpendicular to the air flow direction is formed smaller than the area parallel to the air flow direction.

도 1 내지 도 3을 참조하여 설명된 열교환기를 이용하여 정상적인 열교환 작용을 수행하려면 공기 흐름의 방향(A)에 직각인 면에서 충분한 면적이 확보되어야 한다는 문제점이 있다. 즉, W x h 로 표시되는 면적에 대응하는 공기 유동 면적이 확보되어야만 충분한 열교환 효율이 보장되며, 그러한 공기 유동 면적이 확보되지 않으면 열교환 효율은 저하된다. 따라서, 열교환기가 배치되는 차량의 공간이 디자인의 목적상 적합하지 않을 경우에 통상적인 열교환기를 배치하여 충분한 열교환 성능을 달성할 수 없다는 문제점이 있다.In order to perform a normal heat exchange operation using the heat exchanger described with reference to FIGS. 1 to 3, there is a problem that a sufficient area must be secured in a plane perpendicular to the direction A of the air flow. That is, sufficient heat exchange efficiency is ensured only if the air flow area corresponding to the area denoted by W x h is ensured, and if such air flow area is not secured, the heat exchange efficiency is lowered. Therefore, there is a problem in that sufficient heat exchange performance cannot be achieved by arranging a conventional heat exchanger when the space of the vehicle in which the heat exchanger is disposed is not suitable for the purpose of design.

본 발명은 위와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 개선된 차량용 열교환기를 제공하는 것이다.The present invention has been made to solve the above problems, it is an object of the present invention to provide an improved vehicle heat exchanger.

본 발명의 다른 목적은 열교환을 위해 유입되는 공기의 유동 방향에 직각인 열교환기의 면적보다 공기의 유동 방향에 평행한 면적이 큰 차량용 열교환기를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a vehicle heat exchanger having a larger area parallel to the flow direction of air than the area of the heat exchanger perpendicular to the flow direction of the air introduced for heat exchange.

본 발명의 다른 목적은 디자인 목적에 적합하게 적용될 수 있는 차량용 열교환기를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a heat exchanger for a vehicle that can be suitably applied for design purposes.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따르면, In order to achieve the above object, according to the present invention,

열교환 매체가 유동할 수 있도록 내측에 열교환 매체의 유동 공간이 형성된 튜브들을 적층시킨 튜브의 적층체와;A stack of tubes in which tubes having formed therein a flow space of the heat exchange medium are laminated so that the heat exchange medium can flow;

상기 튜브들 사이에 배치된 핀;을 구비하는 열교환기로서,A heat exchanger having fins disposed between the tubes;

상기 열교환기에 유입되는 공기의 유동 방향에 평행한 면적이 상기 공기의 유동 방향에 직각인 면의 면적보다 큰 것을 특징으로 하는 열교환기가 제공된다.The area parallel to the flow direction of the air flowing into the heat exchanger is provided with a heat exchanger larger than the area of the surface perpendicular to the flow direction of the air.

본 발명의 일 특징에 따르면, 상기 튜브들 사이의 간격을 유지하고, 상기 튜브들 사이에서 열교환 매체가 통과할 수 있도록 상기 튜브의 모서리에 상기 튜브를 변형시켜서 형성된 열교환 매체의 통로를 구비한다.According to one aspect of the invention, there is provided a passage of the heat exchange medium formed by deforming the tube at the corner of the tube to maintain the gap between the tubes, the heat exchange medium to pass between the tubes.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 열교환 매체의 통로는 개방되거나 또는 폐쇄되어 있다.According to another feature of the invention, the passage of the heat exchange medium is open or closed.

또한 본 발명에 따르면,Also according to the invention,

내측에 유동 공간이 형성된 튜브들로서, 하나의 평면상에서 평행하게 배치되고, 상이한 평면상에서 적층되어 배치된 복수의 튜브들과;A tube having a flow space formed therein, comprising: a plurality of tubes arranged in parallel on one plane and stacked in a different plane;

상기 상이한 평면상에 적층된 튜브들 사이에 배치된 방열용 핀과;Heat dissipation fins disposed between the tubes stacked on the different planes;

상기 튜브의 양 단부에 배치되어 상기 튜브의 양 단부가 각각 삽입 고정되는 중공형 헤더;를 구비하는 열교환기로서, A heat exchanger disposed at both ends of the tube and having both ends of the tube inserted and fixed thereto;

이하, 본 발명을 첨부된 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 보다 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, with reference to an embodiment shown in the accompanying drawings the present invention will be described in more detail.

도 4 에 도시된 것은 본 발명에 따른 차량용 열교환기의 제 1 실시예를 개략적으로 도시한 사시도이다.4 is a perspective view schematically showing a first embodiment of a vehicle heat exchanger according to the present invention.

도면을 참조하면, 본 발명에 따른 열교환기는 열교환 매체가 유동할 수 있도록 내측에 열교환 매체의 유동 공간이 형성된 튜브(41)들을 적층시켜서 형성된 튜브의 적층체와, 상기 튜브(41)들 사이에 배치된 핀(42)을 구비한다. 튜브(41)는 알루미늄 재료의 플레이트들이 소정 형상의 요철을 가지도록 성형하여 한쌍의 플레이트를 대향시킨 상태에서 브레이징 용접한 것이다. 튜브(41)의 내부에는 소정 형상의 유로가 형성될 수 있는데, 예를 들면 그러한 유로는 도 4 에서 화살표 C 로 표시된 방향으로 열교환 매체를 유동시킬 수 있는 유로이다. 유로는 튜브(41)의 내부에 형성된 격벽(41a)에 의해서 형성될 수 있다. 격벽(41a)은 튜브(41)를 외부에서 보았을 때 튜브의 재료인 플레이트를 내측으로 오목하게 변형시킴으로써 한쌍의 플레이트가 대향되었을 때 열교환 매체의 흐름을 가이드하게 된다.Referring to the drawings, the heat exchanger according to the present invention is disposed between the tube stack formed by stacking tubes 41 formed with a flow space of the heat exchange medium therein so that the heat exchange medium flows, and the tubes 41. Pin 42 is provided. The tube 41 is brazed and welded in a state in which the plates of aluminum material are formed to have irregularities of a predetermined shape and the pair of plates are opposed to each other. A certain shape flow path may be formed inside the tube 41, for example, such a flow path is a flow path through which a heat exchange medium can flow in the direction indicated by an arrow C in FIG. The flow path may be formed by the partition wall 41a formed inside the tube 41. The partition 41a guides the flow of the heat exchange medium when the pair of plates is opposed by deforming the plate, which is the material of the tube, inwardly when the tube 41 is viewed from the outside.

튜브(41)와 다른 튜브(41) 사이에는 핀(42)이 배치된다. 핀(42)은 열교환 매체가 튜브(41)를 통과할 때 열교환 매체와 공기 사이에 발생하는 열교환 작용을 향상시키는 작용을 한다. A pin 42 is disposed between the tube 41 and the other tube 41. Fin 42 serves to enhance the heat exchange action that occurs between heat exchange medium and air as heat exchange medium passes through tube 41.

튜브(41)와 다른 튜브(41) 사이에는 열교환 매체의 통로(45)가 형성된다. 튜브(41) 사이에 형성되는 통로(45)는 튜브(41)를 형성하는 재료인 알루미늄 플레이트를 변형시킴으로써 형성될 수 있다. 통로(45)는 필요에 따라서 개방되거나 폐쇄될 수도 있다. 폐쇄된 열교환 매체의 통로(45)는 튜브(41)들 사이의 간격을 유지하는 역할을 한다. 즉, 도 4 에 도시된 예에서 튜브(41)는 W x t 로 표시되는 사각형의 면적이 상대적으로 매우 넓으므로, 튜브(41)들 사이의 간격을 유지하기 위해서는 4 개의 모서리에서 튜브들 사이의 지지를 위한 수단이 제공되는 것이 바람직스럽다. 열교환 매체의 통로(45)는 튜브(41)들 사이의 간격을 유지함과 동시에, 통로(45)들중 일부가 개방됨으로써 열교환 매체의 유로를 형성할 수 있다. 통로(45)들의 개방 여부와 격벽(41a)의 형상에 따른 유로는 다양한 형태로 이루어질 수 있다는 점이 이해되어야 한다.Between the tube 41 and the other tube 41 a passage 45 of heat exchange medium is formed. The passage 45 formed between the tubes 41 may be formed by deforming an aluminum plate, which is a material for forming the tubes 41. The passage 45 may be open or closed as needed. The passage 45 of the closed heat exchange medium serves to maintain the gap between the tubes 41. That is, in the example shown in FIG. 4, the tube 41 has a relatively large area of squares denoted by W xt, so that the support between the tubes at four corners is maintained in order to maintain the spacing between the tubes 41. It is preferred that a means for is provided. The passage 45 of the heat exchange medium may form a flow path of the heat exchange medium by maintaining a gap between the tubes 41 and opening some of the passages 45. It should be understood that the passage according to whether the passages 45 are open and the shape of the partition wall 41a may be formed in various forms.

튜브(41)들중 최상부에 배치된 튜브(41)에는 매니폴드(43,44)가 형성됨으로써 열교환 매체의 공급관 및, 유출관이 접속될 수 있다. 도면에 도시된 예에서는 단지 최상부에 배치된 튜브(41)에만 매니폴드(43,44)가 형성된 것으로 도시되어 있지만, 도시되지 않은 다른 예에서는 매니폴드(43,44)가 다양한 형태로 배치될 수 있다. 즉, 최하부에 배치된 튜브(41)에 매니폴드가 형성될 수도 있으며, 유체 통로(43)들중 하나에 매니폴드가 형성될 수도 있을 것이다. The manifolds 43 and 44 are formed in the tube 41 disposed at the top of the tubes 41 so that the supply pipe and the outlet pipe of the heat exchange medium can be connected. In the example shown in the figure, the manifolds 43 and 44 are shown as being formed only in the tube 41 disposed at the top, but in other examples not shown, the manifolds 43 and 44 may be arranged in various forms. have. That is, the manifold may be formed in the tube 41 disposed at the bottom, or the manifold may be formed in one of the fluid passages 43.

도 4 에 도시된 예에서, 열교환을 위한 공기의 유동 방향은 B 로 표시된 화살표 방향으로 이루어진다. 공기의 유동 방향(B)에 직각인 열교환기의 면적은 열교환기의 폭을 W, 열교환기의 높이를 h, 열교환기의 두께를 t 라고 하였을 경우에, W x h 로 표시된 면적이다. 이에 반하여, 공기의 유동 방향(B)에 평행한 열교환기의 면적은 W x t 로 표시된 면적이다. 본 발명의 특징에 따르면, 공기의 유동 방향(B)에 직각인 면적보다 공기의 유동 방향에 평행한 면적이 더 크게 형성된다. 즉, t > h 의 관계를 가진다. 이와 같이 공기의 유동 방향(B)에 평행한 면적이 커지게 되면 공기의 유동 방향(B)에 직각인 면적은 상대적으로 작게 형성될 수 있다. 따라서, 공기가 유동하는 방향에 직각인 단면적이 작은 경우에도 열교환기는 소정의 성능을 우수한 열교환 효율과 함께 달성할 수 있다.In the example shown in FIG. 4, the flow direction of air for heat exchange is made in the direction of the arrow indicated by B. The area of the heat exchanger perpendicular to the flow direction B of air is the area indicated by W x h when the width of the heat exchanger is W, the height of the heat exchanger is h, and the thickness of the heat exchanger is t. In contrast, the area of the heat exchanger parallel to the air flow direction B is the area denoted by W x t. According to a feature of the invention, an area parallel to the flow direction of the air is formed larger than the area perpendicular to the flow direction B of the air. That is, it has a relationship of t> h. As such, when the area parallel to the flow direction B of air increases, an area perpendicular to the flow direction B of air may be formed to be relatively small. Therefore, even when the cross-sectional area perpendicular to the direction in which air flows is small, the heat exchanger can achieve the desired performance with excellent heat exchange efficiency.

도 5 에 도시된 것은 도 4 에 도시된 열교환기에 구비되는 핀을 개략적으로 도시한 사시도이다. 5 is a perspective view schematically showing a fin provided in the heat exchanger shown in FIG. 4.

도면을 참조하면, 핀(42)은 알루미?? 재료의 박판을 도면에 도시된 바와 같이 물결의 형상으로 변형시켜 형성한 것으로서, 열교환기의 튜브(41)들 사이의 치수에 대응하도록 제 1 변은 w 의 치수를 가지고, 그에 직각인 제 2 변은 t 의 치수를 가진다.Referring to the drawing, the pin 42 is made of aluminum? The thin plate of material is formed by deforming in the shape of a wave as shown in the drawing, wherein the first side has a dimension of w so as to correspond to the dimension between the tubes 41 of the heat exchanger, and is perpendicular to the second side. Has a dimension of t.

도 6 에 도시된 것은 본 발명에 따른 열교환기의 제 2 실시예에 대한 개략적인 사시도이다.Shown in figure 6 is a schematic perspective view of a second embodiment of a heat exchanger according to the invention.

도면을 참조하면, 열교환기는 다수의 평행한 평면상에서 평행하게 배치된 복수의 튜브(63)와, 상기 복수의 튜브(63)들 양 단부에 접속된 헤더(61,62)와, 상이한 평면상에 배치된 튜브(63)들 사이에 배치된 핀(65)을 구비한다.Referring to the drawings, the heat exchanger is provided on a different plane from a plurality of tubes 63 arranged in parallel on a plurality of parallel planes, headers 61 and 62 connected to both ends of the plurality of tubes 63. A fin 65 disposed between the tubes 63 disposed.

도면에서 알 수 있는 바와 같이, 튜브(63)는 하나의 평면상에서 평행하게 복수로 배치되며, 튜브(63)가 배치되는 평면은 다수로 구비됨으로써 각 평면에 있는 튜브들이 다른 평면에 있는 대응하는 튜브들에 대하여 적층되는 형태를 가진다. 도면에 도시된 예에서는 튜브(63)가 배치되는 평면이 4 개인 것을 알 수 있다. 따라서 튜브(63)는 4 개의 층으로 적층될 수 있다.As can be seen in the figure, the tubes 63 are arranged in plural in parallel on one plane, and a plurality of planes in which the tubes 63 are arranged are provided so that the tubes in each plane are corresponding tubes in different planes. It has a form laminated with respect to these. In the example shown in the figure, it can be seen that there are four planes in which the tube 63 is disposed. Thus, the tube 63 can be laminated in four layers.

헤더들중 하나의 헤더(62)에는 열교환 매체의 공급관 및, 유출관이 각각 접속될 수 있는 매니폴드(62a,62b)가 형성될 수 있다. 도면에 도시되지 않은 다른 예에서는 매니폴드가 다른 헤더에 배치될 수도 있을 것이다. 또한 튜브(63)들 사이에 배치되는 핀(65)들은 도 5 에 도시된 핀과 실질적으로 같은 것을 사용할 수 있다. One of the headers 62 may be provided with manifolds 62a and 62b to which the supply pipe and the outlet pipe of the heat exchange medium can be connected, respectively. In other examples not shown in the figures, the manifold may be disposed in another header. Also, the fins 65 disposed between the tubes 63 may use substantially the same as the fins shown in FIG. 5.

도 6 에 도시된 열교환기에 있어서, 열교환을 위한 공기의 유동 방향은 B 로 표시된 바와 같다. 열교환기의 폭을 W, 열교환기의 높이를 h, 열교환기의 깊이를 t 라고 정의할 경우에, 상기 공기의 유동 방향(B)에 직각인 열교환기의 면적은 W x h 로 이루어지는 면적인 반면에, 상기 유동 방향(B)에 평행한 열교환기의 면적은 W x t 로 이루어지는 면적이다. 본 발명의 특징에 따라서, 공기의 유동 방향(B)에 직각인 면적은 공기의 유동 방향에 평행한 면적보다 작게 형성된다. 즉, W x h < W x t 의 관계를 가지므로 h < t 가 성립하게 된다.In the heat exchanger shown in FIG. 6, the flow direction of air for heat exchange is as indicated by B. In the case where the width of the heat exchanger is defined as W, the height of the heat exchanger as h, and the depth of the heat exchanger as t, the area of the heat exchanger perpendicular to the flow direction B of the air is W xh, whereas The area of the heat exchanger parallel to the flow direction B is the area consisting of W xt. According to a feature of the invention, the area perpendicular to the flow direction B of air is formed smaller than the area parallel to the flow direction of air. That is, since h x t <W x t, h <t is established.

도 7 에는 도 6 에 도시된 열교환기의 일부를 개략적인 분해 사시도로 도시하였다.FIG. 7 is a schematic exploded perspective view of a portion of the heat exchanger illustrated in FIG. 6.

도면을 참조하면, 헤더(61)는 중공형으로 형성되며, 헤더(61)의 일 단부에는 캡(61a)이 브레이징 용접된다. 헤더(61)의 일 표면에는 다수의 구멍(61b)들이 형성되어 있으며, 상기 구멍(61b)들은 동일한 평면상에서 평행하게 배치된 복수개의 튜브들(63)이 평행하게 배치된 상이한 평면상에서 적층 구조를 이룰 수 있도록 형성된다. 적층된 튜브(63)들 사이에는 핀(65)이 배치된다.Referring to the drawings, the header 61 is formed in a hollow shape, and a cap 61a is brazed at one end of the header 61. A plurality of holes 61b are formed at one surface of the header 61, and the holes 61b have a stacked structure on different planes in which a plurality of tubes 63 arranged in parallel on the same plane are arranged in parallel. It is formed to achieve. Fins 65 are disposed between the stacked tubes 63.

본 발명에 따른 열교환기는 공기의 유동 방향에 직각인 면적보다 공기의 유동 방향에 평행한 면적이 더 크게 형성됨으로써, 공기가 유동하는 통로의 단면적이 충분하지 않을지라도 높은 열교환 효율과 함께 열교환 성능이 보장될 수 있다는 장점을 가진다. 본 발명에 따른 열교환기는 디자인의 목적에 따라서 적합화될 수 있으므로, 열교환기의 설치 및, 운행에 필요한 부품들의 수를 감소시킬 수 있다. 본 발명에 따른 열교환기는 특히 차량에 있어서 리어 쿨러(rear cooler)등에 적용할 수 있다. The heat exchanger according to the present invention has a larger area parallel to the flow direction of the air than an area perpendicular to the flow direction of the air, thereby ensuring heat exchange performance with high heat exchange efficiency even if the cross section of the passage through which the air flows is not sufficient. Has the advantage that it can be. Since the heat exchanger according to the present invention can be adapted according to the purpose of the design, it is possible to reduce the number of parts required for installation and operation of the heat exchanger. The heat exchanger according to the invention is particularly applicable to rear coolers and the like in vehicles.

또한 열 교환기의 공기 유로가 길게 연장됨에 따라 열교환기 입구측에서 예비 열교환된 공기가 출구측까지 유동하는 동안 다단의 열교환을 하게 되므로 열교환 성능이 대폭 향상된다.In addition, as the air flow path of the heat exchanger is extended for a long time, the heat exchange performance is greatly improved since the heat exchanged in the preliminary heat exchanger at the heat exchanger inlet flows to the outlet side.

본 발명은 첨부된 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것이며, 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구 범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.Although the present invention has been described with reference to one embodiment shown in the accompanying drawings, this is exemplary, and those skilled in the art will understand that various modifications and equivalent embodiments are possible. Therefore, the true scope of protection of the present invention should be defined only by the appended claims.

도 1은 통상적인 열교환기의 일 예에 대한 개략적인 사시도이다.1 is a schematic perspective view of an example of a conventional heat exchanger.

도 2 는 통상적인 열교환기의 다른 예에 대한 개략적인 사시도이다.2 is a schematic perspective view of another example of a conventional heat exchanger.

도 3 은 도 2 에 도시된 열교환기의 일부를 개략적인 분해 사시도로 도시한 것이다.3 is a schematic exploded perspective view of a portion of the heat exchanger shown in FIG. 2.

도 4 는 본 발명에 따른 열교환기의 제 1 실시예에 대한 개략적인 사시도이다.4 is a schematic perspective view of a first embodiment of a heat exchanger according to the invention.

도 5 는 도 4 에 도시된 열교환기에 구비되는 핀을 사시도로 도시한 것이다. 5 is a perspective view of a fin provided in the heat exchanger shown in FIG. 4.

도 6 는 본 발명에 따른 열교환기의 제 2 실시예에 대한 개략적인 사시도이다.6 is a schematic perspective view of a second embodiment of a heat exchanger according to the invention.

도 7 은 도 6 에 도시된 열교환기의 일부를 개략적인 분해 사시도로 도시한 것이다.FIG. 7 shows a schematic exploded perspective view of a portion of the heat exchanger shown in FIG. 6.

< 도면의 주요 부호에 대한 간단한 설명 ><Brief Description of Major Codes in Drawings>

41. 튜브 42. 핀41.Tube 42.Pin

43. 44. 매니폴드 61. 62. 헤더43. 44. Manifold 61. 62. Header

63. 튜브 65. 핀 63.Tube 65.Pin

Claims

A plurality of laminated tubes and a pair of plates joined to allow the heat exchange medium to flow therein;

Inlet and outlet pipes for supplying and discharging refrigerant to the tube;

In the heat exchanger comprising; fins interposed between the tubes,

And the cross-sectional area of the heat exchanger parallel to the air flow direction flowing into the heat exchanger is larger than the cross-sectional area of the heat exchanger perpendicular to the air flow direction.

A pair of header pipes spaced apart from each other at predetermined intervals and arranged in parallel;

A tube having both ends inserted between the header pipes and a refrigerant flow space formed therein;

Inlet and outlet pipes for supplying and discharging refrigerant to the header pipe; and

In the heat exchanger comprising; fins interposed between the tubes,

The method of claim 2,

And the header pipe extends in the air flow direction, and the tube is formed to be stacked and inserted between the header pipes.

The method according to claim 1 or 2,

And a length t of the heat exchanger extending in the air flow direction is greater than a length h of the heat exchanger extending in the direction perpendicular to the air flow direction.