KR20110030981A - 경사형 방열 튜브가 구비된 열교환기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 좌우 양측에 위치된 헤더 사이에 설치되어 냉매 등 유체의 통과를 안내하는 한편 주변에 설치된 방열 핀에 의해 내부를 통과하는 유체와 외부 공기 사이에 열 교환되게 하는 과정에서 생성된 물이 방열 튜브의 표면에 맺히게 되는 현상을 줄이기 위한 경사형 방열 튜브가 구비된 열교환기에 관한 것이다. 본 발명에 따른 경사형 방열 튜브가 구비된 열교환기는 좌우 측에 마주하는 한 쌍의 헤더 사이에 일정 간격을 두고 다수의 방열 튜브가 배열 설치되는 한편 상하의 방열 튜브 사이에는 얇은 두께의 방열 핀이 일정 간격을 두고 지그재그 형태로 배열 설치되는 열교환기에 있어서, 방열 튜브의 길이방향 양쪽 끝단은 좌우 양쪽에 위치된 헤더의 면에 상호 같은 높이에 접속설치되되 방열 튜브의 폭방향 전후 끝단은 전방 또는 후방의 높이가 후방 또는 전방의 높이에 비하여 높은 경사진 구조로 설치가 이루어진다.

열교환기, 방열 튜브, 경사, 헤더, 방열 핀

Description

경사형 방열 튜브가 구비된 열교환기{Heat exchanger}

본 발명은 경사형 방열 튜브가 구비된 열교환기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 좌우 양측에 위치된 헤더 사이에 설치되어 냉매 등 유체의 통과를 안내하는 한편 주변에 설치된 방열 핀에 의해 내부를 통과하는 유체와 외부 공기 사이에 열 교환되게 하는 과정에서 생성된 물이 방열 튜브의 표면에 맺히게 되는 현상을 줄이기 위한 경사형 방열 튜브가 구비된 열교환기에 관한 것이다.

에어 컨디셔너, 냉장고, 자동차 냉방기 등의 장치는 열교환기를 포함하여 구성이 이루어지는데, 일반적인 열교환기는 헤더, 방열튜브, 방열 핀 및 배플 등의 구성요소로써 구성이 이루어진다.

도 1 은 종래의 일반적인 열교환기의 구성을 설명하기 위한 도면이다.

도면에 도시된 바와 같이 종래의 일반적인 열교환기(10)의 헤더(12)는 좌우 양측에 간격을 두고 상호 마주하는 형태로 설치가 되고, 양쪽에 위치된 헤더(14)가 상호 마주하는 면 상에는 일정 간격을 두고 방열 튜브(14)의 끝단이 접속된 상태로 접속이 되는 한편 방열 튜브와 방열 튜브 사이에는 박판의 금속이 지그재그 형태로 배열이 된 방열 핀(16)이 설치된다. 열교환기(10)의 헤더(12), 방열 튜브(14) 및 방열 핀(16) 등의 구성요소는 열전도율이 우수한 알루미늄 등의 금속으로 형성되는 것이 일반적이다.

한편, 도 2 는 종래의 일반적인 열교환기의 측단면도이다. 도면에 도시된 바와 같이 종래의 일반적인 열교환기(10)에서의 방열 튜브(14)는 길이방향 양쪽 끝단이 헤더(12)의 내면에 대하여 상호 같은 높이에 접속설치되는 한편 폭방향 전후 끝단은 전방의 높이와 후방이 높이가 같게 설치된다.

한편, 종래의 열교환기(10)가 작동이 되는 과정에서는 방열 튜브(14)를 통과하는 냉매 등 유체가 외부 공기의 온도 차이에 따른 열 교환이 이루어지는 과정에서 방열 튜브의 외부에는 결로 현상이 발생하게 된다.

그런데 종래의 열교환기에서는 방열 튜브의 폭방향 전후 높이가 같은 수평의 형태로 설치가 되어 있음에 따라서 방열 튜브의 내부를 통과하는 유체와 외부 공기 사이의 온도 차이에 의해서 발생하게 된 물방울이 방열 튜브의 표면에 맺혀 있게 되는 현상이 발생하게 된다.

그리고 방열 튜브의 주변에 맺혀 있게 되는 물에서는 세균이 번식하게 됨에 따라서 악취의 원인이 된다.

본 발명은 전술한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위해서 창안이 된 것으로서, 좌우 양측에 위치된 헤더 사이에 설치되어 냉매 등 유체의 통과를 안내하는 한편 주변에 설치된 방열 핀에 의해 내부를 통과하는 유체와 외부 공기 사 이에 열 교환이 되게 하는 과정에서 방열 튜브의 표면에 생성된 물이 맺히지 않고 쉽게 배수될 수 있도록 한 경사형 방열 튜브가 구비된 열교환기를 제공하는 데 목적이 있다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 세균의 번식 및 악취 발생의 원인을 없애는 경사형 방열 튜브가 구비된 열교환기를 제공하는 데 있다.

전술한 바와 같은 발명의 목적을 달성하기 위한 수단은 다음과 같이 이루어질 수 있다.

본 발명에 따른 경사형 방열 튜브가 구비된 열교환기는 좌우 측에 마주하는 한 쌍의 헤더 사이에 일정 간격을 두고 다수의 방열 튜브가 배열 설치되는 한편 상하의 방열 튜브 사이에는 얇은 두께의 방열 핀이 일정 간격을 두고 지그재그 형태로 배열 설치되는 열교환기에 있어서, 방열 튜브의 길이방향 양쪽 끝단은 좌우 양쪽에 위치된 헤더의 면에 상호 같은 높이에 접속설치되되 방열 튜브의 폭방향 전후 끝단은 전방 또는 후방의 높이가 후방 또는 전방의 높이에 비하여 높은 경사진 구조로 설치가 이루어진다.

본 발명에 따른 경사형 방열 튜브가 구비된 열교환기에서 방열 튜브의 경사각은 3°~ 12°범위 내에서 설정이 이루어진다.

본 발명에 따른 경사형 방열 튜브가 구비된 열교환기에 의하면 방열 튜브를 통과하는 유체의 온도와 외부 공기의 온도 차이에 의해서 방열 튜브의 표면에 물이 생성이 되더라도 방열 튜브의 표면에 물이 맺힌 상태에 있지 않고 바로 배수될 수 있는 효과가 있다.

본 발명에 따른 경사형 방열 튜브가 구비된 열교환기에 의하면 방열 튜브를 통과하는 유체의 온도와 외부 공기의 온도 차이에 의해서 방열 튜브의 표면에 물이 생성이 되더라도 방열 튜브의 표면에 맺혀 있지 않음에 따라서 세균의 번식 및 악취 발생이 원인이 사라지게 되는 효과가 있다.

이하에서는 본 발명의 실시 예에 따른 경사형 방열 튜브가 구비된 열교환기의 구성 및 작용에 대하여 첨부된 도면을 참조하면서 더욱 구체적으로 설명하기로 한다.

도 3 은 본 발명의 실시 예에 따른 열교환기의 정면구성도, 도 4 는 본 발명의 실시 예에 따른 열교환기의 측단면 구성도로써, 도면 중에 표시된 도면부호 100은 본 발명의 실시 예에 따른 열교환기를 지시하는 것이다.

본 발명의 실시 예에 따른 열교환기(100)는 종래의 열교환기와 마찬가지로 내부가 빈 파이프 형태로 좌우 양쪽에 상호 마주보게 설치되는 한 쌍의 헤더(110), 헤더(110)와 헤더(110) 사이에 일정 간격을 두고 배열 설치되는 다수의 방열 튜브(120), 방열 튜브(120) 사이에 지그재그 형태로 배열 설치되는 방열 핀(130)을 포함하여 구성이 된다.

특히, 본 발명의 실시 예에 따른 열교환기(100)의 방열 튜브(120)는 그 내부를 통과하는 냉매 등 유체와 외부 공기 사이의 온도 차이에 의해서 표면에 발생하 는 물이 맺혀 있지 않고 아래로 흘러내릴 수 있도록 경사진 구조로 이루어진다.

도면에 도시된 바와 같이 방열 튜브(120)의 길이방향 양쪽 끝단은 좌우 양쪽에 위치된 헤더(110)의 면에 상호 같은 높이에 수평의 형태로 접속 설치되는 한편 방열 튜브(120)의 폭방향 전후 끝단은 전방의 높이가 후방의 높이에 비하여 높거나 후방의 높이가 전방의 높이에 비하여 높은 경사진 구조로 설치된다.

즉, 방열 튜브(120)의 표면에 발생하게 된 물이 방열 튜브(120)의 표면에 맺혀 머물러 있지 않고 흘러내릴 수 있도록 본 발명의 실시 예에 따른 방열 튜브(120)는 경사진 구조로 설치가 된다.

본 발명의 실시 예에 따른 방열 튜브(120)의 폭방향 전후방 끝단 사이의 경사각(α)은 3°~ 12°범위 내에서 설정된다.

본 발명의 실시 예에 따른 방열 튜브(120)는 내부에는 하나의 유로(122)가 형성될 수도 있고, 여러 개의 유로(122)가 형성될 수도 있다.

전술한 바와 같이 열교환기(100)의 방열 튜브(120)가 경사진 구조로 설치됨에 따라서 방열 튜브의 내부를 통과하는 냉매 등 유체의 온도와 외부 공기 온도 사이의 차이에 의해서 방열 튜브(120)의 표면에 생성된 물은 바로 하측으로 흘러내리게 된다. 따라서 방열 튜브(120)의 표면에 맺힌 물에서의 세균 번식과 악취의 발생이 방지된다.

본 발명은 전술한 실시 예에 국한되지 않고 본 발명의 기술사상이 허용하는 범위 내에서 다양하게 변형 실시될 수가 있다.

도 1 은 종래 열교환기의 정면 구성도.

도 2 는 종래 열교환기의 측단면 구성도.

도 3 은 본 발명의 실시 예에 따른 열교환기의 정면 구성도.

도 4 는 본 발명의 실시 예에 따른 열교환기의 측단면 구성도.

[ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ]

100. 열교환기 110. 헤더

120. 방열 튜브 122. 유로

130. 방열 핀

Claims (2)

1. 좌우 측에 마주하는 한 쌍의 헤더 사이에 일정 간격을 두고 다수의 방열 튜브가 배열 설치되는 한편 상하의 방열 튜브 사이에는 얇은 두께의 방열 핀이 일정 간격을 두고 지그재그 형태로 배열 설치되는 열교환기에 있어서,

   상기 방열 튜브의 길이방향 양쪽 끝단은 좌우 양쪽에 위치된 헤더의 면에 상호 같은 높이에 접속설치되되 상기 방열 튜브의 폭방향 전후 끝단은 전방 또는 후방의 높이가 후방 또는 전방의 높이에 비하여 높은 경사진 구조로 설치되는 것을 특징으로 하는 경사형 방열 튜브가 구비된 열교환기.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 방열 튜브의 경사각은 3°~ 12°범위 내에서 설정된 것을 특징으로 하는 경사형 방열 튜브가 구비된 열교환기.

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