KR20100095118A - 열교환기의 냉매 모세관 분배기와 냉매 모세관 분배기의 제작방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 냉매 모세관 분배기와 열교환기의 냉매 모세관 분배기의 제작방법에 관한 것으로 상세하게는 원통형의 분배관 일측단을 원판형태로 이루어져 다수개의 홀이 형성된 차단판이 상기 분배관에 일체형으로 형성되어 차단하고, 상기 차단판과 접촉되도록 다분지통을 삽입하며, 상기 분배관의 외주연에 비드부를 형성하여 상기 다분지통을 고정시키고, 상기 분배관의 내부에 필터를 삽입한뒤 타측의 일정간격을 축관하여 구성하고, 이를 제작하는 제작방법으로 이루어지는 것으로 냉매 모세관 분배기와 열교환기의 냉매 모세관 분배기의 제작방법에 관한것이다.

모세관, 분배기, 다분지통, 열교환기, 냉매

Description

열교환기의 냉매 모세관 분배기와 냉매 모세관 분배기의 제작방법{Coolant Distributor capillary tube for Heat Exchanger and Method formanufacturing the same}

본 발명은 냉매 모세관 분배기와 열교환기의 냉매 모세관 분배기의 제작방법에 관한 것으로 상세하게는 원통형의 분배관 일측단을 원판형태로 이루어져 다수개의 홀이 형성된 차단판이 상기 분배관에 일체형으로 형성되어 차단하고, 상기 차단판과 접촉되도록 다분지통을 삽입하며, 상기 분배관의 외주연에 비드부를 형성하여 상기 다분지통을 고정시키고, 상기 분배관의 내부에 필터를 삽입한뒤 타측의 일정간격을 축관하여 구성하고, 이를 제작하는 제작방법으로 이루어지는 것으로 냉매 모세관 분배기와 열교환기의 냉매 모세관 분배기의 제작방법에 관한것이다.

일반적으로, 냉장고나, 에어콘 등의 공기 조화기에 적용되는 냉동 사이클은 외부로 부터 열을 흡수하거나 또는 열을 방출하여 식품을 신선하게 보관하기도 하고, 실내를 냉/난방시켜 실내 환경을 쾌적하게 유지시키는 역할을 하게 된다.

이와 같은 상기 냉동 사이클은 저온 저압의 기체 상태인 냉매를 고온 고압의 기체 상태 냉매로 변화시키는 압축기와, 상기 압축기에서 변화된 고온 고압의 기체 상태인 냉매를 고온 고압의 액체 상태의 냉매로 변화시키는 응축기(응축용 열교환기)와, 상기 응축기에서 변화된 고온 고압의 액체 냉매를 저온 저압의 액체 냉매로 변화시키는 모세관과, 상기 모세관에서 변화된 저온 저압의 액체 상태인 냉매를 기체 상태로 변화시키면서 외부의 열을 흡수하는 증발기(증발용 열교환기)로 구성되는 데, 이때 상기 각 구성요소들은 유동관으로 연결된다.

상기와 같은 냉동 사이클을 구성하는 주요 부품중의 하나인 종래의 열교환기는 열교환기 본체 양측에 각각 다기관(Manifold)이 설치되는 데, 다기관은 각각 열교환기 본체의 양측에 수직으로 설치되는 합지관과, 상기 합지관에 형성되어 열교환기 본체의 내부에 횡방향으로 배열되어 설치된 복수개의 유동관 단부와 각각 연통되는 복수개의 다분지통으로 구성된다.

따라서, 상기 냉동 사이클의 동작시 열교환기를 통과하는 냉매는, 상기 열교환기 본체의 내부에 횡방향으로 배열되어 설치된 복수개의 유동관으로 유입된 냉매가 복수개의 다분지통을 통과하여 합지관으로 유출되거나, 합지관을 통해 유입되어 상기 복수개의 다분지통으로 분배되는 냉매가 열교환기 본체 내부의 복수개 유동관을 통해 유입되어 유출되는 과정을 반복하게 된다.

이러한, 복수개의 다분지통으로 형성된 열교환기는 각각에 모세관으로 연결되어 있으며, 복수개의 모세관에 냉매를 분배하기 위하여 모세관 분배통의 구성이 필요로 한다.

이를 위해 종래의 모세관 분배통은 도 1과 2에 도시된 바와같이 냉매 이물질을 필터링하며, 높은 속도로 흡입되는 냉매의 속도를 직경방향에 걸쳐 균일하게 형 성하도록 하며, 모세관 분배통(1)의 냉매입구측에 중앙부가 블록한 필터망(4)이 설치되며, 일측 끝단은 상기 모세관 분배통(1)의 토출 끝단면과 일치하며, 상기 모세관 분배통의 토출부(5)에 완전히 삽입내장되고, 상기 모세관 분배통의 토출끝단면에 다수개의 모세관(2)이 용접결합되도록 다수개의 유체안내경(6)이 형성된 모세관 장착판(3)이 장착되고, 상기 모세관 분배통(1)의 토출 끝단부(5)의 내경은 모세관 분배통(1)의 다른 부분의 내경보다 크도록 형성하되, 상기 모세관 장착판(3)의 유체안내경(6)의 바같직경의 일측과 일치하도록 구성되어진다.

그러나, 상기의 구성은 모세관 분배통의 일측을 확관시키는 과정을 통해 유체안내경을 확관되어진 부위에 삽입하여 동일한 재질로 용접하므로 확광에 따른 공정과 시간 및 비용이 별도로 소요되어지며, 유체안내경이 모세관 분배통과 동일한 재질로 이루어져 있어야만 용접으로 결합되어지므로 상기 다분지통의 제작비용이 많이 소요되는 문제점이 있다.

그리고, 모세관 분배통과 유체안내경이 용접되어진 부위가 파손되어지면 모세관 분배통과 유체안내경이 분리되어지는 문제점이 있다.

상기의 문제점을 해결하기 위하여 분배관의 일측을 확관시키지 않고 일측단에 차단판을 일체형으로 형성하고, 상기 차단판에 접합되어지도록 다분지통이 삽입되며, 상기 다분지통이 분리되지 않도록 상기 다분지통을 고정시키는 비드부가 상기 분배관에 형성되고, 이로인해 상기 다분지통이 상기 분배관과 다른금속 재질로 형성될 수 있는 것을 특징으로 하는 열교환기의 냉매 모세관 분배기와 열교환기의 냉매 모세관 분배기의 제작방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 과제를 해결하기 위해 본 발명은 열교환기의 냉매 모세관 분배기와 열교환기의 냉매 모세관 분배기의 제작방법에 관한것으로서 원통형 형상의 소정길이를 갖는 분배관 일측단을 차단판으로 차단하고, 상기 차단판과 접촉되어지도록 상기 분배관의 내부에 다분지통을 삽입하고, 상기 다분지통의 타측단이 걸리도록 상기 분배관의 외주연을 따라 비드부를 형성하며, 상기 분배관의 내부에 필터를 삽입한뒤 상기 분배관의 타측 일정간격이 축관되어 구성되며, 이를 제작하는 제작방법으로 이루어진다.

본 발명은 분배관의 일측을 확관시키지 않고 일측단에 일체형으로 차단판을 형성하고, 상기 차단판에 접촉되도록 다분지통이 삽입되며, 상기 다분지통이 분리되지 않도록 상기 다분지통을 고정시키는 비드부가 상기 분배관에 형성되며, 상기 다분지통과 차단판에 지는 구성으로 인해 상기 다분지통이 상기 분배관과 다른금속 재질로 형성되어질 수 있는 효과가 있다.

그리고, 상기 다분지관을 확관시키지 않으므로 인력과 시간의 소요를 줄일수 있는 효과가 있다.

본 발명은 도 3 내지 도 4와 도 6에 도시되어진 바와같이 냉매의 유동관에서 열교환기로 유동되어지는 냉매의 열교환을 위해 냉매를 다수개의 모세관으로 분배하도록 하는 모세관 분배기에 있어서, 냉매가 유동되어지는 유동관과 연결되며, 관형상으로 형성되고, 일측단에 다수개의 홀이 형성되어진 차단판(11)이 수직방향으로 일체화되어 형성되며, 타측단에서 일측으로 소정길이 축관되어지는 분배관(10)과; 상기 분배관(10)의 내부에 삽입되어 상기 차단판(11)의 홀과 대응되어지도록 홀이 형성되어지며, 원통형으로 형성되어 일측단이 상기 차단판(11)과 접촉되는 다분지통(20)과; 상기 분배관(10)의 외주연을 따라 형성되어 상기 분배관(10)의 내부에 삽입된 다분지통을 고정시키는 비드부(12)와; 상기 분배관(10)의 타측에 삽입되어 유입되어지는 냉매를 필터링 하는 필터(30)와; 상기 차단판(11)과 상기 다분지통(20)의 홀을 관통하여 결합되어지며, 상기 다분지통(20)을 통해 분배되어지는 냉매가 열교환기로 유동되어지도록 하는 다수개의 모세관(40);을 포함하여 구성되어진다.

이때, 상기 다분지통(20)은 상기 분배관(10)과 차단판(11)의 재질과 동일한 재질의 금속 또는 다른재질의 금속중 어느 한가지로 형성되어진다.

그리고, 도 5에 도시되어진 바와같이 상기 차단판(11)은 상기 분배관(10)의 일측단을 오므려 상기 분배관(10)의 일측과 상기 분배관(10)의 내부로 압축연마기를 삽입하여 오므려진 부분을 압축한뒤 연마하여 형성한다.

상기 본 발명인 열교환기의 냉매 모세관 분배기를 제작하는 방법은 다음과 같다.

도 5와 도 7에 도시되어진 바와같이 원통형의 형상을 가지는 분배관(10)의 일측단에 상기 분배관의 일측을 외압을 가해 접은뒤 연마하여 상기 분배관(10)과 일체형의 판형태로 형성되는 차단판 형성단계(S10)와; 상기 분배관(10)의 타측을 통해 상기 차단판(11)과 접촉되어지도록 상기 다분지통(20)이 삽입되는 다분지통 삽입단계(S20)와; 상기 다분지통(20)이 상기 분배관에 삽입되어지면 상기 다분지통(20)의 타측이 위치한 분배관(10)의 외주연에 내측을 향하도록 비드부(12)를 형성하여 상기 다분지통(10)을 고정시키는 다분지통 고정단계(S30)와; 상기 차단판(11)과 상기 다분지통(20)에 모세관(40)이 삽입되어질 수 있는 모세관 삽입홀(50)을 형성하는 모세관 삽입홀 형성단계(S30)와; 상기 분배관(10)의 타측을 통해 상기 분배관(10)에 유입되어지는 냉매의 이물질을 필터링하는 필터(30)를 상기 분배관의 타측을 통해 내부에 삽입하는 필터삽입단계(S50)와; 상기 필터(30)가 삽입되어진 분배관(10)의 타측단에서 일측방향으로 일정간격 축관 시키는 축관단계(S60);를 포함하여 이루어진다.

도 5와 도7에 도시되어진 바와 같이 상기 단계를 좀더 상세하게 설명하면 상기 차단판 형성단계(S10)는 원통형의 형상을 가지는 분배관(10)의 일측단에 상기 분배관의 일측을 외압을 가해 접은뒤 연마하여 상기 분배관(10)과 일체형의 판형태로 형성되는 단계이다.

그리고, 상기 다분지통 삽입단계(S20)는 상기 분배관(10)의 타측을 통해 상기 차단판(11)과 접촉되어지도록 상기 다분지통(20)이 삽입되는 단계이다.

또한, 상기 다분지통 고정단계(S30)는 상기 다분지통(20)이 상기 분배관(10)에 삽입되어지면 상기 다분지통(20)의 타측이 위치한 분배관(10)의 외주연에 내측을 향하도록 비드부(12)를 형성하여 상기 다분지통(20)의 타측단을 고정시는 단계이다.

상기 삽입홀 형성단계(S30)는 차단판(11)과 상기 다분지통(20)에 모세관(40)이 삽입되어질 수 있는 모세관 삽입홀(50)을 형성하는 단계이다.

그리고, 상기 필터삽입단계(S50)는 상기 분배관(10)의 타측을 통해 상기 분배관(10)에 유입되어지는 냉매의 이물질을 필터링하는 필터(30)를 상기 분배관(10)의 타측을 통해 내부에 삽입하는 단계이다.

또한, 상기 축관단계(S60)는 상기 필터(30)가 삽입되어진 분배관(10)의 타측단에서 일측방향으로 소정길이 축관 시키는 단계이다.

이때, 상기 다분지통(20)은 상기 분배관(10)과 차단판(11)의 재질과 동일한 재질의 금속 또는 다른재질의 금속중 어느 한가지로 형성되어진다.

그리고 상기 차단판 형성단계(S10)에서 상기 차단판(11)은 상기 분배관(10)의 일측단을 오므려 상기 분배관(10)의 일측과 상기 분배관(10)의 내부로 압축연마기를 삽입하여 오므려진 부분을 압축한뒤 평평하도록 연마하여 형성한다.

즉, 본 발명을 좀더 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 3 내지 도 4와 도 6 에 도시되어진 바와같이 관형태로 형성되어 냉매가 유동되어지는 유동관과 연결되어지는 분배관(10)의 일측단에 원판형태로 형성되어 다수개의 홀이 형성된 차단판(11)이 수직방향 일체형으로 형성되어지며, 상기 분배관(10)의 타측으로 원통형의 형상을 가지고, 상기 차단판(11)과 접촉되어지도록 다분지통(20)이 삽입되고, 상기 다분지통(20)의 타측단이 걸리도록 상기 분배관(10)의 외주를 따라 내측으로 비드부(12)가 형성되며, 상기 차단판(11)과 다분지통(20)을 동시에 관통하도록 모세관 삽입홀(50)이 형성되며, 상기 분배관(10)의 타측을 통해 내부로 상기 분배관(10)으로 유입되어지는 냉매를 필터링하는 필터(30)가 삽입되고, 상기 필터(30)가 삽입되어진 분배관(10)의 타측단에서 일측방향으로 일정간격 축관시켜 상기 유동관에 삽입되어지고, 상기 차단판(11)과 다분지통(20)의 홀으 관통하며 모세관(40)이 삽입되어 접합되어진다.

도 5와 도 7에 도시되어진 바와같이 상기 본 발명을 제작하는 방법은 소정길이를 갖는 분배관(10)의 일측단에 원판형태로 형성되는 차단판(11)이 수직방향 일체형으로 형성되어 상기 분배관(10)의 일측단을 차단시킨다.

이때 차단판(11)은 원통형의 분배관(10) 일측단을 중심방향으로 오므린뒤 상기 분배관(10)의 내측과 상기 분배관(10)의 일측단에 압축연마기를 설치하여 상기 오므려진 분배관(10)의 일측단을 양측에서 압축하여 연마하는 공정으로 형성되어진다.

그리고, 원통형의 형상을 가지고, 소정길이를 갖고 형성되는 다분지통(20)을 상기 분배관(10)의 타측으로 삽입하여 상기 차단판(11)과 접촉시킨다.

그런뒤, 상기 다분지통(20)의 타측단이 걸려 고정되어지도록 상기 분배관(10)의 외주연을 따라 내측방향으로 비드부(12)를 형성한뒤 상기 차단판과 상기 다분지통을 동시에 관통하는 모세관 삽입홀을 다수개 형성한다.

그리고, 상기 분배관(10)의 내부로 냉매에 포함된 이물질을 필터링하는 필터(30)를 상기 분배관(10)의 타측을 통해 삽입한다.

그런뒤, 상기 분배관(10)의 타측단에서 일측 방향으로 일정간격 축관시켜 모세관 분배기를 완성하게 된다.

이때, 상기 다분지통(20)은 상기 분배관(10)과 차단판(11)의 재질과 동일한 재질의 금속 또는 다른재질의 금속중 어느 한가지로 형성되어질 수 있다.

도 1은 종래의 모세관 분배통의 전체구성 단면도,

도 2는 종래의 모세관 분배통의 분해사시도,

도 3은 본 발명에 따른 열교환기의 냉매 모세관 분배기의 전체 구성도,

도 4는 본 발명에 따른 열교환기의 냉매 모세관 분배기의 전체 분해도,

도 5는 본 발명에 따른 열교환기의 냉매 모세관 분배기를 제작하는 과정을 나타낸 순서도,

도 6은 본 발명에 따른 열교환기의 냉매 모세관 분배기에 모세관이 접합된 투시사시도,

도 7은 본 발명에 따른 열교환기의 냉매 모세관 분배기의 제작방법을 나타낸 순서도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10 : 분배관 20 : 다분지통

30 : 필터 40 : 모세관

50 : 모세관 삽입홀

Claims (4)

1. 냉매의 유동관에서 열교환기로 유동되어지는 냉매의 열교환을 위해 냉매를 다수개의 모세관으로 분배하도록 하는 모세관 분배기에 있어서,

   냉매가 유동되어지는 유동관 연결되며, 관형상으로 형성되고, 일측단에 다수개의 홀이 형성되어진 차단판(11)이 수직방향으로 일체화되어 형성되며, 타측단에서 일측으로 소정길이 축관되어지는 분배관(10)과;

   상기 분배관(10)의 내부에 삽입되어 상기 차단판(11)의 홀과 대응되어지도록 홀이 형성되어지며, 원통형으로 형성되어 일측단이 상기 차단판(11)과 접촉되는 다분지통(20)과;

   상기 분배관(10)의 외주연을 따라 형성되어 상기 분배관(10)의 내부에 삽입된 다분지통(20)을 고정시키는 비드부(12)와;

   상기 분배관(10)의 타측에 삽입되어 유입되어지는 냉매를 필터링 하는 필터(30)와;

   상기 차단판(11)과 상기 다분지통(20)의 홀을 관통하여 결합되어지며, 상기 다분지통(20)을 통해 분배되어지는 냉매가 열교환기로 유동되어지도록 하는 다수개의 모세관(40);을 포함하여 구성되어지는 것을 특징으로 하는 열교환기의 냉매 모세관 분배기.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 다분지통(20)은 상기 분배관(10)과 차단판(11)의 재질과 동일한 재질의 금속 또는 다른재질의 금속중 어느 한가지로 형성되어지는 것을 특징으로 하는 열교환기의 냉매 모세관 분배기.
3. 열교환기의 냉매 모세관 분배기 제작방법에 있어서,

   원통형의 형상을 가지는 분배관(10)의 일측단에 상기 분배관의 일측을 외압을 가해 접은뒤 연마하여 상기 분배관(10)과 일체형의 판형태로 형성되는 차단판 형성단계(S10)와;

   상기 분배관(10)의 타측을 통해 상기 차단판(11)과 접촉되어지도록 상기 다분지통(20)이 삽입되는 다분지통 삽입단계(S20)와;

   상기 다분지통(20)이 상기 분배관에 삽입되어지면 상기 다분지통(20)의 타측이 위치한 분배관(10)의 외주연에 내측을 향하도록 비드부(12)를 형성하여 상기 다분지통(10)을 고정시키는 다분지통 고정단계(S30)와;

   상기 차단판(11)과 상기 다분지통(20)에 모세관(40)이 삽입되어질 수 있는 모세관 삽입홀(50)을 형성하는 모세관 삽입홀 형성단계(S30)와;

   상기 분배관(10)의 타측을 통해 상기 분배관(10)에 유입되어지는 냉매의 이물질을 필터링하는 필터(30)를 상기 분배관의 타측을 통해 내부에 삽입하는 필터삽입단계(S50)와;

   상기 필터(30)가 삽입되어진 분배관(10)의 타측단에서 일측방향으로 일정간격 축관 시키는 축관단계(S60);를 포함하여 이루어지는 열교환기의 냉매 모세관 분 배기의 제작방법.
4. 제 2항에 있어서,

   상기 다분지통(20)은 상기 분배관(10)과 차단판(11)의 재질과 동일한 재질의 금속 또는 다른재질의 금속중 어느 한가지로 형성되어지는 것을 특징으로 하는 열교환기의 냉매 모세관 분배기의 제작방법.

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