KR20100034791A - 냉온풍을 겸용 공급하는 이중진공중합관의 열교환기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 공기조화 설비에서 냉 온풍을 겸용 공급하는 이중진공중합 관(7) 의 열교환기에 관한 것으로 더 상세하게는 전기히터와 냉 온수에 의한 발열 부에 진공열교환관(1)을 형성하여, 진공열교환관(1)에 10-40%의 열매체를 주입 하고 진공열교환관(1)의 내부로 전기히터가 다 수개 삽입 되고 냉 온수를 순환시키는 동 및 비철금속파이프가 진공열교환관(1)에 다 수개 삽입될 수 있도록 한 진공열교환관(1)과 진공열교환관(1)에 연결 설치된 진공발열 관(5)의 외부 파이프(9)의 내주 면과 외주 면에 길이 방향으로 다수개의 방열날개 핀(11)을 반복 돌출 시키고 외부 파이프(9)의 내부로 작은 파이프(3)를 길이방향으로 통과시켜 방열날개 핀(11)을 서로 교차되게 조립용접 하여 이진공중합 관(7)을 만들고

그 통과된 내부 파이프(3)의 내주면 내경 속으로 열을 방열하며 외부 파이프(9)외주면 방열 핀(22)에서도 양쪽에서 방열하여 방열효율을 높이며 또한 내부 파이프(3)의 외주 면과 내주 면에 길이방향으로 다수 개의 방열날개 핀(33)을 반복돌출 시켜서 내부 파이프(3)의 외주면 방열날개 핀(33)과 외부 파이프(9)의 내주면 방열날개 핀(11)을 서로 교차되게 조립용접 하여 이진공중합 관(7)을 만들고 이중진공중합 관(7)에 연결된 진공발열 관(5)의 외부 파이프(9)의 외주 면에는 다층으로 된 방열 핀(22)이 형성되어 열을 방열하고 외부파이프(9)의 내주 면에 다수 개 방열날개 핀(11)을 길이방향 으로 돌출시키며 돌출된 방열날개 핀(11)이 진공상태 에서 방열 효율을 높여서 방열 하도록 하며 내부 파이프(3)외주 면에도 다수 개 방 열날개 핀 (33)이 진공상태 에서 형성되어 방열 효율을 방열날개 핀(22)이 최대한 방열효율을 높이도록 하며 또한 이중 진공 중합 관(7)에 연결된 진공발열 관(5)의 외부 파이프(9)의 내주 면에 있는 다수 개 의 방열 날개 핀(11)과 내부 파이프(3)의 외주 면에 있는 다수 개의 방열 날개 핀(33)이 서로 교차 되어서 칸막이로 진공공간을 좁은 공간으로 분할 형성하여 진공의 흐름운동 을 규칙적으로 일정 하게 하므로 진공발열 관(5) 이 진공상태 에서 가열팽창 시 진공 발열 관(5) 내부 공간에서 발생 되는 소음을 다수개의 방열날개 핀(11,33)이 소음차단 칸막이를 형성하여 소음을 줄이며 또 진공열교환관(1)의 내부에도 냉 온수 및 전기히터를 사용 하여 진공열교환관(1)과 연결 설치된 발열 관(5)의 외부방열 핀(22)에서 가열된 열을 방출하며 발열효율성을 최대한 높일 수 있도록 한 냉 온수 및 전기 히터에 의한 이중진공중합 관(7)의 진공열교환관(1)과 연결 설치된 진공발열 관(5)의 내부로 통과된 내부 파이프(3)속으로 냉온수를 통과시켜 진공열교환 관(1)과 연결 설치된 진공발열 관(5)의 외주 면에 장착된 방열 핀(22)에서 냉온 열을 겸용방열 하는 이중진공중합 관(7)의 진공 열교환기에 관한 것이다.

진공열교환관, 진공발열 관 내부 파이프, 진공발열 관 외부 파이프, 이중 진공 중합 관, 진공방열날개 핀

Description

냉온풍을 겸용 공급하는 이중진공중합관의 열교환기{heat exchanger of duplication coffina supply cold and warmth wind}

본 발명은 공기조화 설비에서 냉 온풍을 겸용 공급하는 이중진공중합 관(7) 의 열교환기에 관한 것으로 더 상세하게는 전기히터와 냉 온수에 의한 발열 부에 진공열교환관(1)을 형성하여, 진공열교환관(1)에 10-40%의 열매체를 주입 하고 진공열교환관(1)의 내부로 전기히터가 다 수개 삽입 되고 냉 온수 을 순환시키는 동 및 비철금속파이프가 진공열교환관(1)에 다 수개 삽입될 수 있도록 한 진공열교환관(1)과 진공열교환관(1)에 연결 설치된 진공발열 관(5)의 외부 파이프(9)의 내주 면과 외주 면에 길이 방향으로 다수개의 날개 핀(11)을 반복 돌출 시키고 외부 파이프(9)의 내부로 작은 파이프를 길이방향으로 통과시키며 그 통과된 내부 파이프(3)의 외주 면과 내주 면에 길이방향으로 다수 개의 날개 핀(33) 을 반복돌출 시켜서 내부 파이프(3)의 외주면 방열날개 핀(33)과 외부 파이프(9)의 내주면 방열날개 핀(11)을 서로 교차 되게 연결용접 하여 이중진공중합 관(7)을 만들고 이중진공중합 관(7) 에 연결된 진공발열 관(5)의 외부 파이프(9)의 외주 면에는 다층으로 된 방열 핀(22)이 형성되어 열을 방열하고 이중진공중합 관(7)의 내부 파이프 (9)속으로 냉온수를 겸용 통과시켜 방열하는 이중진공열교환기에 관한 것이다 .

일반적으로 공기조화 설비에 구비되는 냉 온열교환기는 그 열교환기의 내부에서 순환되는 고온의 순환매체에 의해 발열하면서 그 발열되는 열을 이용하여 열 교환이 이루어질 수 있도록 하는 구조다, 이 같은 종래의 열 교환기는 순환매체를 고온으로 상승시키기 위하여 액체연료 및 전기를 사용 하여 그 열원에 의해 순환 매체를 고온으로 상승시켜 열 교환 순환시키는 것이 통상적이다. 그에 따라 순환매체를 고온으로 상승시키기 위해 소비되는 열원은 많은 비용이 소요되는 문제점이 발생하였을 뿐만 아니라 액체연료의 연소에 따른 공해물질 또한 발생하는 문제점이 초래되었다. 따라서 근래에 들어서는 공해물질이 전혀 발생하지 않고 전기에너지를 이용하는 전기히터 와 냉 온수를 사용하여 열 교환이 이루어질 수 있도록 한 냉방 열교환기와 온방열 교환기로 2가지로 분리되어 생산 하여 사용되고 있는 실정이다. 이렇게 액체연료 및 전기를 사용하는 종래의 열교환기에 있어서는 액체연료 및 전기를 사용 하여 발열되는 열을 직접적으로 열 교환하는 것이 아니라 열전달 매체를 통하여 간접적으로 열전달이 이루어 진후 열 교환이 이루어질 수 있도록 하는 복잡한 구조를 갖도록 구성됨으로써, 간접 열전달 에 따른 불필요한 열 손실이 발생하여 열 교환 효율성이 저하되는 문제점은 물론 열 교환 효율성 에 비해 많은 에너지가 소모되는 문제점이 초래되었다. 또한, 액체연료 및 전기를 사용 종래 의 열교환기에 있어서는 고온으로 열 교환이 이루어질 수 있도록 하기 위해서는 많은 개수의 전기 히터가 필요로 하는 관계로, 이 또한 많은 량의 전기에너지가 소모되는 문제점과 함께 부피 또한 상당히 커져야 하는 문제점을 가지고 있었다. 또, 많은 개수 의 전기히터를 사용함에 따라 열 교환이 이루어질 수 있도록 구비되는 열교환부 또한 상당히 복잡한 구조를 가지게 됨은 물론 그로 인해 부피도 상당히 커지는 문제점이 있었다. 또, 열효율을 높이기 위해 고온의 온도까지 상승되는 전기히터를 사용하고자 하였으나, 통상적으로 열교환부는 열팽창계수가 높은 동 및 비철금속재질로 제작됨으로 인해, 고온의 온도 까지 상승되는 전기히터와는 다른 재질인 관계로, 열교환부와 다른 재질인 전기히터를 접목시키지 못하는 문제점을 가지고이다 또한 냉열을 얻기 위하여서는 프레온 가스 및 암모니아가스를 압축펌프로 압축 시켜서 냉매를 만들어서 냉매를 압축펌프가 순환 작동하여 사용하며 프레온 가스 및 암모니아가스를 사용하여 공해 물질을 배출하므로 환경문제와 경제적인 손실이 많아 사회적인 문제로 대두되고 있다 본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위하여 전기 및 냉 온수를 이용한 매우 좋은 방법이다.

본 발명은 공기조화 설비에서 냉 온풍을 공급하는 이중진공중합 관(7)의 열교환기에 관한 것으로 진공열교환관(1)에 연결된 진공발열 관(5)의 외부 파이프(9)의 외주 면에는 다층으로 된 방열 핀(22)이 형성되고 외부 파이프 (9)의 내주 면과 외주 면에 다수 개 방열날개 핀(11)을 길이방향으로 돌출 시키며 돌출된 방열날개 핀(11)이 진공상태에서 방열 효율을 높여서 방열 하도록 하며 내부 파이프(3) 내주 면과 외주 면에도 다수 개 방열날개 핀 (33)이 진공상태에서 형성되어 방열효율을 방열날개 핀(22)이 최대한 높이 도록 하며 또한 이중진공중합 관(7)에 연결된 진공발열 관(5)의 외부 파이프 (9)의 내면에 있는 다수 개의 방열날개 핀(11)과 내부 파이프(3)의 외주 면 에 있는 다수 개의 방열 날개 핀(33)이 서로 교차되어서 진공공간을 칸막이 을 형성하여 좁은 공간으로 분할 형성 하여 진공의 흐름운동을 작게 규칙적 으로 일정하게 하므로 진공 발열 관(5)이 진공상태에서 가열팽창 시 진공 발열 관(5)내부 에서 발생 되는 소음을 다수개의 방열날개 핀(11,33)이 소음 차단 칸막이를 형성 하여 소음을 줄이며 또 이중진공중합 관(7)의 내부에도 냉 온수 및 전기 히터를 사용하여 진공열교환관(1)과 연결 설치된 발열 관(5)의 외부방열 핀(22)에서 가열된 열을 방출하며 발열효율성을 최대한 높일 수 있도록 한 냉 온수 및 전기히터에 의한 이중진공중합 관(7)의 진공열교환관(1)과 연결 설치된 진공발열 관(5)의 내부로 통과된 내부 파이프(3)속으로 냉 온수를 통과시켜 진공 열 교환 관(1)과 연결 설치 된 진공발열 관(5)의 외주 면에 장착된 방열 핀(22)에서 냉온 열을 방열 공급하는 이중진공중합 관(7)의 진공 열교환기에 관한 것이다.

본 발명은 공기조화 설비에서 냉 온풍을 공급하는 이중진공중합 관(7)의 열교환기에 관한 것으로 더 상세하게는 전기히터와 냉 온수에 의한 발열부 에 진공열교환관(1)을 형성하여, 진공 열교환관(1)에 소량의 열매체를 주입 하고 진공열교환관(1)의 내부로 전기히터가 다 수개 삽입 되고 냉 온 수를 순환시키는 동 및 비철금속파이프가 진공열교환관(1)에 다 수개 삽입될 수 있도록 한 진공열교환관(1)과 진공열교환관(1)에 연결 설치된 진공발열 관 (3)의 외부 파이프(9)내주 면과 외주 면에 길이 방향으로 다수 개의 방열 날개 핀(11)을 반복 돌출 시키고 외부파이프(9)의 내부로 작은 파이프를 통과시키고 그 통과된 내부 파이프(3)의 외주 면과 내주 면에 길이방향으로 다수 개의 날개 핀(33)을 반복 돌출 시켜서 내부 파이프(3)와 외부 파이프 (9)의 방열날개 핀(11)을 서로 교차 되게 연결용접 하여 이중진공 중합 관 (7)을 만들고 이중진공 중합 관(7)에 연결된 진공발열 관(5)의 외부 파이프 (9)의 외주 면에는 다층으로 된 방열 핀(22)이 형성되고 외부파이프 (9)의 내면에 다수 개 방열날개 핀(11)을 길이방향으로 돌출 시키며 돌출된 방열 날개 핀(11)이 진공상태에서 방열 효율을 높여서 방열하도록 하며 내부 파이프(3)의 외주 면에도 다수 개 방열날개 핀(11)이 진공상태 에서 형성 되어 방열 효율을 방열날개 핀(22)이 최대한 높이도록 하며 또한 냉 온수를 통과시켜 진공열교환관(1)과 연결 설치 된 진공발열 관(5)의 외주 면에 장착된 방열 핀(22)에서 냉온 열을 방열 공급하는 이중진공중합 관(7)의 진공 열교환기에 관한 것이다.

전술한 바에 따르면 본 발명은 공기조화 설비에서 냉 온풍을 겸용공급 하도록 된 이중진공중합 관(7)의 열교환기에 관한 것으로 종래의 냉풍기와 열풍기를 분리사용 하는 것을 본 발명은 이중진공중합 관(7)을 만들어 진공 냉 온열 교환기를 장착하므로 온수를 사용하면 온풍기가 되고 지하수 및 냉수를 공급 하면 찬 공기가 나오는 냉 온풍을 겸용 사용할 수 있어 경제적으로 매우 효과적이다

본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면

도 1은 본 발명을 개략적으로 나타낸 사시도

도 2는 도 1에 따른 개략적인 정면도이다

도 3은 이중 진공관의 냉 온수 연결 사시도

도 4는 도 3에 따른 요부 절개사시도

도 5는 진공발열관의 단면도

도시된 바와 같이 전기히터와 냉 온수를 이용하는 열교환기에 있어서,

본 발명은 냉 온수 및 전기에너지를 이용한 냉 온 발열이 이루어지는 진공 열교환관(1)의 열 효율성을 최대한 높일 수 있도록 하기 위하여, 상기 열 교환 관(1)에 연결된 진공발열 관(5)의 외주 면에 내부에서 전달되는 열이 신속하게 방열될 수 있도록 나선형으로 된 다층방열 핀(22)이 형성되고, 내부에는 전달되는 열을 손실 없이 최대한 신속하게 전달될 수 있는 진공 부가 형성되는 진공발열 관(5)이 일정간격으로 다수 개 연결 형성되는 진공발열 관(5)과 진공열교환관(1)이 진공으로 연결되어 신속하게 발열된 열을 전달시키는 통상의 열매체가 주입되는 진공열교환관(5)을 형성하고, 상기 진공열교환관(1)의 내부 에는 외부와 연결되어 일 측에서 고온의 온도 까지 발열이 이루어지는 공지의 전기히터를 삽입할 수 있도록 된 그 진공 열교환관(1)과 연결 시켜 용접하여 열교환관과 밀봉되는 진공열교환관(1) 으로 구성되는 것을 나타낸 것이다. 또한 그 진공 열교환관(1)과 연결된 진공발열 관(5)의 외부 파이프(9) 내주 면과 외 주면에 길이 방향으로 다수 개의 방열날개 핀(11)을 반복 돌출 시키고 외부 파이프(9)의 내부로 작은 파이프를 통과 시키고 그 통과된 내부 파이프(3)의 외주 면과 내주 면에 길이방향으로 다수 개의 방열날개 핀(33)을 반복돌출 시켜서 내부 파이프 (3)의 외주면 날개와 외부 파이프(9)의 내주면 방열날개 핀(11)을 서로 교차 되게 연결용접 하여 이중 진공 중합 관(7)을 만들고 이중 진공 중합 관(7)에 연결된 진공발열 관(5)의 외부 파이프(9)의 외주 면에는 다층으로 된 방열 핀(22)이 형성되고 외부파이프(9)의 내주 면에 다수 개 방열날개 핀(11)을 길이방향 으로 돌출시키며 돌출된 방열 날개 핀(11)이 진공상태에서 방열 효율을 높여서 방열 하도록 하며 내부 파이프(3)외주 면에도 다수 개 방열날개 핀(33)이 진공상태 에서 형성 되어 방열효율을 방열날개 핀(22)이 최대한 높이도록 하며 또한 이중진공 중합 관(7)에 연결된 진공발열 관(5)의 외부 파이프(9)의 내주 면에 있는 다수 개의 방열날개 핀(11)과 내부 파이 프 (3)의 외주 면에 있는 다수 개의 방열 방열날개 핀(33)이 서로 교차되어서 진공공간을 칸막이로 좁은 공간으로 분할 형성 하여 진공의 흐름 운동을 적게 규칙적으로 일정하게 하므로 진공발열 관(5)이 진공상태 에서 가열팽창 시 진공발열 관(5)내부 에서 발생되는 소음을 다수개의 방열날개 핀 (11)이 소음차단 칸막이를 형성하여 소음을 줄이며 또 진공열교환관(1)의 내부 에도 냉 온수 및 전기 히터를 사용하여 진공 열교환관(1)과 연결 설치된 발열 관(5)의 외부방열날개 핀(22)에서 가열된 열을 방출하며 발열 효율성을 최대한 높일 수 있도록 한 냉 온수 및 전기 히터에 의한 이중진공 중합 관(7)의 진공열교환관(1)과 연결 설치된 진공 발열 관(5)의 내부로 통과된 내부 파이프(3)속으로 냉 온수를 통과시켜 진공열교환관(1)에 연결 설치된 진공발열 관(5)의 외주 면에 장착된 방열날개 핀(22)에서 냉온 열을 방열 공급 하는 이중진공중합 관(7)의 진공 열교환기에 관한 것이다

상기 방열 핀(11)은 제작 시 일체로 형성되어 그 진공발열 관(5)의 외부로 나선 형태로 통상의 용접방식에 의해 결합되도록 함으로써, 상기 발열 관(5) 으로 전달된 열이 그 발열 관(5)의 외부로 나선형태의 일체로 결합된 방열 핀(22)에서 균일 하고 신속 하게 방열이 이루어질 수 있는 조건을 가지게 되는 것이다. 상기 열매체는 진공열교환관(1)에 접한 진공발열 관(5)의 하단 까지 주입되는 즉 진공열교환관(1)의 내부와 진공발열 관(5)의 내부 공간을 합친 면적의 약 10~40% 정도만 주입되도록 하여, 전기히터로 부터 발열된 열에 의해 신속하게 가열됨과 동시에 진공발열 관(5)의 진공 부로 열전달 또한 신속하게 이루어질 수 있도록 하는 것이 바람직하다. 그에 따라 전기 히터는 고온으로 발열하게 되고, 그 고온으로 발 열되는 열은 삽입 관을 통하여 열매체를 신속하게 가열시키며, 그 가열된 열매체로부터 발생 되는 열은 각 진공발열 관(5)의 진공 부를 통하여 신속하게 전달되면서 진공 발열 관(5)으로부터 발열이 이루어짐과 동시에 그 진공발열 관(5)의 외주 면에 나선형으로 된 다층 방열날개 핀(22)으로 결합되어 있어 고온의 열로 방열 하게 되는 것이다. 또한 진공열교환관과 용접 연결된 발열 관(5)을 여러 개 반복설치하여 많은 열량을 얻을 수 있다.

도 1은 본 발명을 개략적으로 나타낸 사시도

도 2는 도 1에 따른 개략적인 정면도이다

도 3은 이중 진공관의 냉 온수 연결 사시도

도 4는 도 3에 따른 요부절개 사시도이다

도 5는 진공발열 관 단면도

도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

1 : 진공열교환관 3: 진공발열 관 내부 파이프

5 : 진공발열 관 7: 이중 진공 중합 관

9 : 진공발열 관 외부 파이프

10: 진동발열 관 외부파이프 외주면 방열날개 핀

11: 진공발열 관 외부파이프 내주면 진공방열날개 핀

12: 집진 관 13: 히 터

22: 내부 파이프 외주면 진공방열날개 핀 33: 내부 파이프 내주면 방열날개 핀

Claims (5)

1. 본 발명은 공기조화 설비에서 냉 온풍을 겸용 공급하는 이중진공중합 관(7) 의 열교환기에 관한 것으로 더 상세하게는 전기히터와 냉 온수에 의한 발열 부에 진공열교환관(1)을 형성하여, 진공열교환관(1)에 10-40%의 열매체를 주입 하고 진공열교환관(1)의 내부로 전기히터가 다 수개 삽입 되고 냉 온수를 순환시키는 동 및 비철금속파이프가 진공열교환관(1)에 다 수개 삽입될 수 있도록 한 진공열교환관(1)과 진공열교환관(1)에 연결 설치된 진공발열 관(5)의 외부 파이프(9)의 내주 면과 외주 면에 길이 방향으로 다수개의 방열날개 핀(11)을 반복 돌출 시키고 외부 파이프(9)의 내부로 작은 파이프를 길이 방향으로 통과시켜 방열날개 핀(11)을 서로 교차되게 조립용접 하여 이진공중합 관(7)을 만들고 그 통과된 내부 파이프(3)의 내주 면 내경 속으로 열을 방열하며 외부 파이프(9)외주면 방열 핀(22)에서도 방열하므로 양쪽에서 방열하는 것을 특징으로 하는 이중 진공중합 관(7)의 진공열교환기에 관한 것이다.
2. 청구1항에서 내부 파이프(3)외주 면과 내주 면에 길이방향으로 다수 개의 방열날개 핀 (33)을 반복돌출 시켜서 내부 파이프(3)의 외주면 방열날개 핀(33)과 외부 파이프(9)의 내주면 방열날개 핀(11)을 서로 교차되게 조립 용접하여 이중진공중합 관(7)을 만들고 이중진공중합 관(7)에 연결된 진공 발열 관(5)의 내부 파이프(3)속으로 냉 온수를 통과 시켜 냉 온열을 겸용 방열하는 것을 특징으로 하는 이중 진공 중합 관(7)의 진공열교환기에 관한 것이다.
3. 청구2항에서 이중 진공 중합 관(7)에 연결된 진공발열 관(5)의 외부 파이프(9)의 외주 면에는 다층으로 된 방열 핀(22)이 형성되어 열을 방열하고 외부파이프(9)의 내주 면에 다수 개 방열날개 핀(11)을 길이 방향으로 반복 돌출시키며 돌출된 방열날개 핀(11)이 진공상태 에서 방열 효율을 높여서 방열 하도록 하며 내부 파이프(3)외주 면에도 다수 개 방열 날개 핀(33)이 진공 상태에서 형성되어 방열효율을 방열날개 핀(22)이 최대한 방열을 높이도록 하며 전기히터의 발열과 냉 온수를 통과 시켜 냉 온열을 겸용 방열하는 것을 특징으로 하는 이중진공중합 관(7)의 진공열 교환기에 관한 것이다.
4. 청구3항에서 진공열교환관(1)에 연결된 진공발열 관(5)의 외부 파이프(9)의 내주 면에 있는 다수 개의 방열날개 핀(11)과 내부 파이프(3)의 외주 면에 있는 다수 개의 방열날개 핀(33)이 진공상태에서 서로교차 되어서 칸막이로 진공 공간 을 분할하고 좁은 공간으로 형성하여 진공의 흐름운동을 규칙적으로 일정 하게 하므로 진공 발열 관(5)이 진공상태 에서 가열팽창 시 진공 발열 관 (5)내부 공간 에서 발생되는 소음을 다수개의 방열날개 핀(11,33)이 소음 차단 칸막이로 막을 형성하여 소음을 줄이는 것을 특징으로 하는 이중 진공중합 관(7)의 진공열교환기에 관한 것이다.
5. 청구1항에서 진공열교환관(1)의 내부로 전기히터가 다 수개 삽입 되고 냉 온수를 순환 시키는 동 및 비철금속파이프가 진공열교환관(1)에 다 수개 삽입될 수 있도록 한 진공열교환관(1)과 동 및 비철금속파이프 속으로 냉 온수를 사용 하여 진공열교환관(1)과 연결 설치된 발열 관(5)의 외부방열 핀(22)에서 열을 방출 하며 발열 효율성을 최대한 높일 수 있도록 한 냉 온수 및 전기히터에 의한 냉 온열을 겸용방열 하는 것을 특징으로 하는 이중진공 중합 관(7)의 진공 열교환기에 관한 것이다.

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