KR20110083020A - 열 교환기 - Google Patents
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Abstract
본 발명의 열 교환기는 유입되는 공기와 1차적으로 접촉되며 제1 직경을 갖는 제1 튜브 및 상기 제1 튜브를 통과한 상기 공기와 2차적으로 접촉되며 상기 제1 직경 보다 큰 제2 직경을 갖는 제2 튜브를 포함하는 튜브; 상기 제1 튜브에 적어도 하나가 삽입되어 상기 제1 튜브에 결합 되는 제1 핀 칼라 및 상기 제1 핀 칼라와 연결되며 시계 방향 및 반시계 방향으로 교대로 절곡 된 코러게이트부가 형성된 제1 핀 몸체를 갖는 제1 핀; 및 상기 제2 튜브에 적어도 하나가 삽입되어 상기 제2 튜브에 결합 되는 제2 핀 칼라 및 상기 제2 핀 칼라와 연결되며 일부를 절개하여 절곡한 루버부가 형성된 제2 핀 몸체를 갖는 제2 핀을 포함한다.
Description
본 발명은 열 교환기에 관한 것이다.
일반적으로 열 교환기는 에어컨, 냉 난방기와 같은 공기 조화기에 설치되어 냉매와 공기의 열교환을 수행하는 장치로서, 열 교환기는 공기 조화기의 종류에 따라 다양한 형상 및 구성을 갖지만 에어컨 등에서는 핀-튜브 형태의 열 교환기가 주로 사용되고 있다.
냉매가 순환되는 튜브는 1 열로 배치되거나 열 교환 성능을 보다 향상시키기 위해 2 열 이상으로 배치될 수 있다.
냉매가 순환되는 튜브에 설치되는 핀(fin)의 종류로서는 슬릿 핀(slit fin), 루버 핀(louver fin) 및 코러게이트 핀(corrugate fin) 등이 있다.
루버 핀은 핀의 일부를 절개하여 경사지게 절곡 한 구조를 갖고, 코러게이트 핀은 금속 플레이트 등을 'W' 자 형상으로 다수 번 절곡 한 형상을 갖는다. 루버 핀 및 코러게이트 핀은 냉매가 순환하는 튜브에 끼워진 상태로 고정되고, 이 결과 튜브 및 코로게이트 핀은 상호 열을 교환한다.
튜브에 루버 핀만을 결합한 열 교환기의 경우, 루버 핀에 서리가 쉽게 발생되어 전열 특성이 감소 되고, 튜브에 코러게이트 핀을 결합한 열 교환기의 경우, 코러게이트 핀에 서리가 쉽게 발생 되지 않는 반면 열전달계수가 감소 되어 역시 전열 특성이 감소 된다.
본 발명은 열 교환기에서 전열 성능을 감소시키는 서리 발생 및 부착은 억제하고, 열 전달 성능은 향상시켜 냉난방 효율을 향상시킨 열 교환기를 제공한다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
일실시예로서, 열 교환기는 유입되는 공기와 1차적으로 접촉되며 제1 직경을 갖는 제1 튜브 및 상기 제1 튜브를 통과한 상기 공기와 2차적으로 접촉되며 상기 제1 직경 보다 큰 제2 직경을 갖는 제2 튜브를 포함하는 튜브; 상기 제1 튜브에 적어도 하나가 삽입되어 상기 제1 튜브에 결합 되는 제1 핀 칼라 및 상기 제1 핀 칼라와 연결되며 시계 방향 및 반시계 방향으로 교대로 절곡 된 코러게이트부가 형성된 제1 핀 몸체를 갖는 제1 핀; 및 상기 제2 튜브에 적어도 하나가 삽입되어 상기 제2 튜브에 결합 되는 제2 핀 칼라 및 상기 제2 핀 칼라와 연결되며 일부를 절개하여 절곡한 루버부가 형성된 제2 핀 몸체를 갖는 제2 핀을 포함한다.
일실시예로서, 유입되는 공기와 1차적으로 접촉되며 제1 직경을 갖는 제1 튜브 및 상기 제1 튜브를 통과한 상기 공기와 2차적으로 접촉되며 상기 제1 직경보다 큰 제2 직경을 갖는 제2 튜브를 포함하는 튜브; 상기 제1 튜브에 적어도 하나가 삽입되어 상기 제1 튜브에 결합 되는 제1 핀 칼라 및 상기 제1 핀 칼라와 연결되며 적어도 2 번 이상 시계 방향 및 반시계 방향으로 절곡된 제1 코러게이트부가 형성된 제1 핀 몸체를 갖는 제1 핀; 및 상기 제2 튜브에 적어도 하나가 삽입되어 상기 제2 튜브에 결합 되는 제2 핀 칼라 및 상기 제2 핀 칼라와 연결되며 적어도 2 번 이상 시계 방향 및 반시계 방향으로 절곡된 제2 코러게이트부가 형성된 제2 핀 몸체를 갖는 제2 핀을 포함한다.
본 발명의 열 교환기에 따르면, 냉매가 통과하는 적어도 2개의 튜브의 직경을 서로 상이하게 형성하고, 직경이 서로 다른 튜브에 이종 핀 및 동종 핀을 결합하여 착상을 감소 및 전열 성능을 보다 향상시킬 수 있는 효과를 갖는다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 열 교환기를 도시한 단면도이다.
도 2는 도 1의 I-I' 선을 따라 절단한 단면도이다.
도 3은 도 1에 도시된 열 교환기 및 종래 열 교환기의 냉동 성능 계수(Coefficient Of Performance, COP)를 비교한 그래프이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 열 교환기를 도시한 단면도이다.
도 2는 도 1의 I-I' 선을 따라 절단한 단면도이다.
도 3은 도 1에 도시된 열 교환기 및 종래 열 교환기의 냉동 성능 계수(Coefficient Of Performance, COP)를 비교한 그래프이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 열 교환기를 도시한 단면도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세히 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 구성요소의 크기나 형상 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시될 수 있다. 또한, 본 발명의 구성 및 작용을 고려하여 특별히 정의된 용어들은 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 열 교환기를 도시한 단면도이다. 도 2는 도 1의 I-I' 선을 따라 절단한 단면도이다.
도 1을 참조하면, 열 교환기(600)는 튜브(tube;100), 제1 핀(first fin;200) 및 제2 핀(second fin;300)을 포함한다.
튜브(100)는 제1 튜브(110) 및 제2 튜브(120)를 포함한다.
제1 튜브(110)는 파이프 형상을 가질 수 있다. 제1 튜브(110)는 유입되는 공기와 1차적으로 접촉되도록 제2 튜브(120)의 앞쪽에 배치된다. 제1 튜브(110)로는 액체 상태의 냉매가 제공될 수 있다. 제1 튜브(110)는 제1 직경(D1)을 갖고, 제1 직경(D1)은, 예를 들어, 약 4.0mm 내지 약 6.5mm일 수 있다.
제2 튜브(120)는 파이프 형상을 가질 수 있다. 제2 튜브(120)는 제1 튜브(110)를 통과한 상기 공기와 2차적으로 접촉될 수 있도록 상대적으로 제1 튜브(110)의 뒤쪽에 배치된다. 제2 튜브(120)로는 기체 상태의 냉매가 제공될 수 있다. 제2 튜브(120)는 제1 튜브(110)의 제1 직경(D1) 보다 큰 제2 직경(D2)을 가질 수 있다.
제1 튜브(110) 및 제2 튜브(120)는 상호 연결되고, 제1 튜브(110)의 액상 냉매는 기화되어 제2 튜브(120)로 제공될 수 있다.
발명의 일실시예에서, 제1 튜브(110)의 제1 직경(D1)을 제2 튜브(120)의 제2 직경(D2) 보다 작게 형성함으로써 제1 및 제2 튜브(110,120)들을 통과하는 공기의 압력 손실을 크게 감소 시킬 수 있다.
또한, 제1 튜브(110)의 제1 직경(D1)을 제2 튜브(120)의 제2 직경(D2) 보다 작게 형성함으로써 냉매량을 보다 감소시킬 수 있고, 제1 튜브(110)의 직경을 감소시킴으로써 제1 튜브(110)의 재료비를 보다 감소시킬 수 있다.
제1 핀(200)은 코러게이트 타입 핀(corrugate type fin)을 포함한다.
제1 핀(200)은 제1 핀 몸체(201)를 포함한다. 본 실시예에서, 제1 핀 몸체(201)는, 예를 들어, 얇은 두께를 갖는 직사각형 금속 플레이트 형상을 갖는다. 제1 핀 몸체(201)은 제1 폭(L1)으로 형성된다.
제1 핀 몸체(201)는 제1 핀 칼라(210), 제1 시이트(220) 및 제1 경사부(230) 및 코러게이트부(corrugate portion;280)를 포함한다.
제1 핀 칼라(210)는 버링 공정 등에 의하여 제1 핀 몸체(201)의 후면으로부터 상기 후면과 대향 하는 상면으로 돌출되며, 제1 핀 칼라(210)는 버링 공정에 의하여 형성된 중공을 갖는다. 제1 핀 칼라(210)의 중공을 통해 제1 튜브(110)가 결합 된다.
본 실시예에서는, 비록 3 개의 제1 핀 칼라(210)가 도시 및 설명되고 있지만, 적어도 3 개의 제1 핀 칼라(210)가 제1 핀 몸체(201)에 형성될 수 있다.
제1 시이트(220)는 제1 핀 칼라(210)의 하단부에 도우넛 형태로 형성된다.
제1 경사부(230)는 제1 시이트(220) 및 후술 될 코러게이트부(280)와 연결되며, 제1 경사부(230)는 제1 시이트(220)에 대하여 둔각으로 형성된다.
제1 경사부(230) 및 제1 시이트(220)는 제1 핀 칼라(210) 주위로 유입되는 상기 공기가 제1 핀 칼라(210)를 통과하면서 제1 핀 칼라(210)에 의하여 흩어지지 않고 후술 될 제2 핀(300)으로 유입될 수 있도록 하여 제1 핀(200) 및 제2 핀(300)의 전열 성능을 보다 향상시킨다.
코러게이트부(280)는 복수개의 핀부들을 포함하며, 각 핀부들은 시계 방향 및 반시계 방향으로 교대로 절곡 된 형상을 갖는다.
본 발명의 일실시예에서, 복수개의 핀부들은 제1 핀부(240), 제2 핀부(250), 제3 핀부(260) 및 제4 핀부(270)를 포함한다. 제1 내지 제4 핀부(240,250,260,270)들은 제1 핀 몸체(201)의 길이 방향과 동일한 평행한 방향으로 각각 절곡 된다. 본 실시예에서, 제1 내지 제4 핀부(240,250,260,270)들은 상호 동일한 폭으로 형성될 수 있다.
제2 핀부(250)는 제1 핀부(240)에 대하여 시계 방향으로 절곡 되며, 이로 인해 제1 및 제2 핀부(240,250)들 사이에는 제1 절곡부(245)가 형성된다.
제3 핀부(260)는 제2 핀부(250)에 대하여 반시계 방향으로 절곡 되며, 이로 인해 제2 및 제3 핀부(250,260)들 사이에는 제2 절곡부(255)가 형성된다.
제4 핀부(270)는 제3 핀부(260)에 대하여 시계 방향으로 절곡 되며, 이로 인해 제3 및 제4 핀부(260,270)들 사이에는 제3 절곡부(265)가 형성된다.
도 2에 도시된 기준면(202)에 대하여 제1 절곡부(245) 및 제3 절곡부(265)는 제1 높이(HH)를 갖고, 기준면(202)에 대하여 제2 절곡부(255)는 제2 높이(HA)를 갖는다.
본 실시예에서, 전열 성능을 향상시키기 위해서 제2 높이(HA)에 대한 제1 높이(HH)의 비율은 약 2.0 내지 약 3.0 일 수 있다. 즉, 제2 높이(HA)에 대한 제1 높이(HH)의 비율은 2.0≤HH/HA≤3.0으로 정의될 수 있다.
본 발명의 일실시예에서, 제1 핀(200)의 코러게이트부(280) 및 제1 경사부(230)는 제1 핀 칼라(210)의 주변에 대응하는 제1 핀 몸체(201)에 단속적으로 배치될 수 있다.
도 1을 다시 참조하면, 제2 핀(300)은 루버 타입 핀(louver type fin)을 포함한다.
제2 핀(300)은 제2 핀 몸체(301)을 포함하며, 제2 핀 몸체(301)는 제2 핀 칼라(310) 및 루버부(louver portion;320)를 포함한다.
제2 핀 몸체(301)는 얇은 두께를 갖는 직사각형 금속 플레이트 형상을 갖고, 제2 핀 칼라(310)는 제2 핀 몸체(301)의 길이 방향을 따라 복수개가 형성된다.
제2 핀 칼라(310)는 버링 공정 등에 의하여 제2 핀 몸체(301)의 후면으로부터 상기 후면과 대향 하는 상면으로 돌출되며, 제2 핀 칼라(310)는 버링 공정에 의하여 형성된 중공을 갖는다. 제2 핀 칼라(310)의 중공을 통해 제1 튜브(110)의 제1 직경(D1) 보다 큰 제2 직경(D2)을 갖는 제2 튜브(120)가 결합 된다.
본 실시예에서는, 비록 3 개의 제2 핀 칼라(310)가 도시 및 설명되고 있지만, 적어도 3 개의 제2 핀 칼라(310)들이 제2 핀 몸체(301)에 형성될 수 있다.
루버부(320)는 복수개의 제2 핀 칼라(310)들의 사이에 배치되며, 루버부(320)는 제2 핀 몸체(301)의 길이 방향과 평행한 방향으로 복수개의 절개부들을 형성하고, 절개부들을 제2 핀 몸체(301)에 대하여 경사지게 절곡한 형상을 갖는다.
본 발명의 일실시예에서, 튜브(100)를 이루는 제1 및 제2 튜브(110,120)들은 지그재그 형상으로 배치되고, 제1 및 제2 튜브(110,120)들에 각각 결합되는 제1 핀(200)의 코러게이트부(280) 및 제2 핀(300)의 루버부(320) 역시 지그재그 형태로 배치된다.
도 3은 도 1에 도시된 열 교환기 및 종래 열 교환기의 냉동 성능 계수(Coefficient Of Performance, COP)를 비교한 그래프이다.
도 3에서 비교예는 제1 튜브 및 제2 튜브가 동일한 직경을 갖고 제1 튜브 및 제2 튜브에 각각 루버 타입 핀이 결합된 구조를 갖고, 비교예와 대비되는 본 발명의 일실시예는 제1 튜브는 약 5Φ의 직경을 갖고 제2 튜브는 제1 튜브의 직경 보다 큰 약 7Φ의 직경을 갖고 제1 튜브에는 코러게이트 타입 핀이 결합되고 제2 튜브에는 루버 핀 타입 핀이 결합된 구조를 갖는다.
도 3을 참조하면, 비교예는 냉방 및 난방시 각각 100%의 상기 COP를 갖는 것으로 실험되었고 반면, 본 발명의 일실시예에서는 냉방시 99%의 상기 COP를 갖고 난방시 104%의 상기 COP를 갖는 것으로 실험되었다.
비교예 및 본 발명의 일실시예를 비교하면, 냉방시에서는 비교예와 본 발명의 일실시예는 유사한 상기 COP를 갖는 반면 난방시에는 본 발명의 일실시예에 따른 상기 COP가 비교예의 상기 COP 보다 높은 것을 알 수 있다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 열 교환기를 도시한 단면도이다.
도 2 및 도 4를 참조하면, 열 교환기(600)는 튜브(100), 제1 핀(200) 및 제2 핀(400)을 포함한다.
튜브(100)는 제1 튜브(110) 및 제2 튜브(120)를 포함한다.
제1 튜브(110)는 파이프 형상을 가질 수 있다. 제1 튜브(110)는 유입되는 공기와 1차적으로 접촉되도록 제2 튜브(120)의 앞쪽에 배치된다. 제1 튜브(110)로는 액체 상태의 냉매가 제공될 수 있다. 제1 튜브(110)는 제1 직경(D1)을 갖고, 제1 직경(D1)은, 예를 들어, 약 4.0mm 내지 약 6.5mm일 수 있다.
제2 튜브(120)는 파이프 형상을 가질 수 있다. 제2 튜브(120)는 제1 튜브(110)를 통과한 상기 공기와 2차적으로 접촉될 수 있도록 제1 튜브(110)의 뒤쪽에 배치된다. 제2 튜브(120)로는 기체 상태의 냉매가 제공될 수 있다. 제2 튜브(120)는 제1 튜브(110)의 제1 직경(D1) 보다 큰 제2 직경(D2)을 가질 수 있다.
제1 튜브(110) 및 제2 튜브(120)는 상호 연결되고, 제1 튜브(110)의 액상 냉매는 기화되어 제2 튜브(120)로 제공될 수 있다.
발명의 일실시예에서, 제1 튜브(110)의 제1 직경(D1)을 제2 튜브(120)의 제2 직경(D2) 보다 작게 형성함으로써 제1 및 제2 튜브(110,120)들을 통과하는 공기의 압력 손실을 크게 감소 시킬 수 있다.
또한, 제1 튜브(110)의 제1 직경(D1)을 제2 튜브(120)의 제2 직경(D2) 보다 작게 형성함으로써 냉매량을 보다 감소시킬 수 있고, 제1 튜브(110)의 직경을 감소시킴으로써 제1 튜브(110)의 재료비를 보다 감소시킬 수 있다.
제1 핀(200)은 코러게이트 타입 핀(corrugate type fin)을 포함한다.
제1 핀(200)은 제1 핀 몸체(201)를 포함한다. 본 실시예에서, 제1 핀 몸체(201)는 얇은 두께를 갖는 직사각형 금속 플레이트 형상을 갖는다. 제1 핀 몸체(201)은 제1 폭(L1)으로 형성된다.
제1 핀 몸체(201)는 제1 핀 칼라(210), 제1 시이트(220) 및 제1 경사부(230) 및 제1 코러게이트부(first corrugate portion;280)를 포함한다.
제1 핀 칼라(210)는 버링 공정 등에 의하여 제1 핀 몸체(201)의 후면으로부터 상기 후면과 대향 하는 상면으로 돌출되며, 제1 핀 칼라(210)는 버링 공정에 의하여 형성된 중공을 갖는다. 제1 핀 칼라(210)의 중공을 통해 제1 튜브(110)가 결합 된다.
본 실시예에서는, 비록 3 개의 제1 핀 칼라(210)가 도시 및 설명되고 있지만, 적어도 3 개의 제1 핀 칼라(210)가 제1 핀 몸체(201)에 형성될 수 있다.
제1 시이트(220)는 제1 핀 칼라(210)의 하단부에 도우넛 형태로 형성된다.
제1 경사부(230)는 제1 시이트(220) 및 후술 될 제1 코러게이트부(280)와 연결되며, 제1 경사부(230)는 제1 시이트(220)에 대하여 둔각으로 형성된다.
제1 경사부(230) 및 제1 시이트(220)는 제1 핀 칼라(210) 주위로 유입되는 상기 공기가 제1 핀 칼라(210)를 통과하면서 제1 핀 칼라(210)에 의하여 흩어지지 않고 후술 될 제2 핀(300)으로 유입될 수 있도록 하여 제1 핀(200)의 전열 성능을 보다 향상시킨다.
제1 코러게이트부(280)는 복수개의 핀부들을 포함하며, 각 핀부들은 시계 방향 및 반시계 방향으로 교대로 절곡 된 형상을 갖는다.
본 발명의 일실시예에서, 복수개의 핀부들은 제1 핀부(240), 제2 핀부(250), 제3 핀부(260) 및 제4 핀부(270)를 포함한다. 제1 내지 제4 핀부(240,250,260,270)들은 제1 핀 몸체(201)의 길이 방향과 동일한 평행한 방향으로 각각 절곡 된다. 본 실시예에서, 제1 내지 제4 핀부(240,250,260,270)들은 상호 동일한 폭으로 형성될 수 있다.
제2 핀부(250)는 제1 핀부(240)에 대하여 시계 방향으로 절곡 되며, 이로 인해 제1 및 제2 핀부(240,250)들 사이에는 제1 절곡부(245)가 형성된다.
제3 핀부(260)는 제2 핀부(250)에 대하여 반시계 방향으로 절곡 되며, 이로 인해 제2 및 제3 핀부(250,260)들 사이에는 제2 절곡부(255)가 형성된다.
제4 핀부(270)는 제3 핀부(260)에 대하여 시계 방향으로 절곡 되며, 이로 인해 제3 및 제4 핀부(260,270)들 사이에는 제3 절곡부(265)가 형성된다.
기준면에 대하여 제1 절곡부(445) 및 제3 절곡부(465)는 제1 높이(HH)를 갖고, 기준면에 대하여 제2 절곡부(455)는 제2 높이(HA)를 갖는다.
본 실시예에서, 전열 성능을 향상시키기 위해서 제2 높이(HA)에 대한 제1 높이(HH)의 비율은 약 2.0 내지 약 3.0 일 수 있다. 즉, 제2 높이(HA)에 대한 제1 높이(HH)의 비율은 2.0≤HH/HA≤3.0으로 정의될 수 있다.
본 발명의 일실시예에서, 제1 핀(200)의 제1 코러게이트부(280) 및 제1 경사부(230)는 제1 핀 칼라(210)의 주변에 대응하는 제1 핀 몸체(201)에 단속적으로 배치될 수 있다.
도 4를 다시 참조하면, 제2 핀(400)은 제1 핀(200)과 유사한 코러게이트 타입 핀을 포함한다.
제2 핀(400)은 제2 핀 몸체(401)를 포함한다. 본 실시예에서, 제2 핀 몸체(401)는 얇은 두께를 갖는 직사각형 금속 플레이트 형상을 갖는다. 제2 핀 몸체(401)은 제2 폭(L3)으로 형성된다. 본 실시예에서, 제2 핀 몸체(401)의 제2 폭(L3)은 제1 폭(L1) 보다 넓은 폭을 갖는다.
본 실시예에서, 제1 핀(200) 및 제2 핀(300)을 각각 코러게이트 타입 핀을 사용할 경우, 열 전달 계수가 감소될 수 있고, 열 전달 계수의 감소를 방지하기 위하여 제2 핀 몸체(401)의 제2 폭(L3)은 제1 핀 몸체(201)의 제1 폭(L1) 보다 증가되는 것이 바람직하다.
제2 핀 몸체(401)는 제2 핀 칼라(410), 제2 시이트(420) 및 제2 경사부(430) 및 제2 코러게이트부(second corrugate portion;480)를 포함한다.
제2 코러게이트부(480)의 제2 핀 칼라(410)는 버링 공정 등에 의하여 제2 핀 몸체(401)의 후면으로부터 상기 후면과 대향 하는 상면으로 돌출되며, 제2 핀 칼라(410)는 버링 공정에 의하여 형성된 중공을 갖는다. 제2 핀 칼라(410)의 중공을 통해 제2 튜브(120)가 결합 된다.
본 실시예에서는, 비록 2 개의 제2 핀 칼라(410)가 도시 및 설명되고 있지만, 적어도 3 개의 제2 핀 칼라(410)가 제2 핀 몸체(401)에 형성될 수 있다.
제2 시이트(420)는 제2 핀 칼라(410)의 하단부에 도우넛 형태로 형성된다.
제2 경사부(430)는 제2 시이트(420) 및 후술 될 제2 코러게이트부(480)와 연결되며, 제2 경사부(430)는 제2 시이트(420)에 대하여 둔각으로 형성된다.
제2 경사부(430) 및 제2 시이트(420)는 제2 핀 칼라(410) 주위로 유입되는 상기 공기가 제2 핀 칼라(410)를 통과하면서 제2 핀 칼라(410)에 의하여 흩어지지 않도록 하여 제2 핀(400)의 전열 성능을 보다 향상시킨다.
제2 코러게이트부(480)는 제1 코러게이트부(280)과 유사하게 복수개의 핀부들을 포함하며, 제2 코러게이트부(480)의 각 핀부들은 시계 방향 및 반시계 방향으로 교대로 절곡 된 형상을 갖는다.
본 발명의 일실시예에서, 제2 코러게이트부(480)의 복수개의 핀부들은 제1 핀부(440), 제2 핀부(450), 제3 핀부(460) 및 제4 핀부(470)를 포함한다. 제1 내지 제4 핀부(440,450,460,470)들은 제2 핀 몸체(401)의 길이 방향과 동일한 평행한 방향으로 각각 절곡 된다. 본 실시예에서, 제1 내지 제4 핀부(440,450,460,470)들은 상호 동일한 폭으로 형성될 수 있다.
제2 핀부(450)는 제1 핀부(440)에 대하여 시계 방향으로 절곡 되며, 이로 인해 제1 및 제2 핀부(440,450)들 사이에는 제1 절곡부(445)가 형성된다.
제3 핀부(460)는 제2 핀부(450)에 대하여 반시계 방향으로 절곡 되며, 이로 인해 제2 및 제3 핀부(450,460)들 사이에는 제2 절곡부(455)가 형성된다.
제4 핀부(470)는 제3 핀부(460)에 대하여 시계 방향으로 절곡 되며, 이로 인해 제3 및 제4 핀부(460,470)들 사이에는 제3 절곡부(465)가 형성된다.
본 실시예에서, 제1 코러게이트부(280)는 제1 핀 칼라(210) 주변에서 단속적으로 배치되는 반면 제2 코러게이트부(480)는 제2 핀 칼라(410) 주변에서 연속적으로 형성될 수 있다.
본 발명의 일실시예에 의하면 서로 다른 직경을 갖는 제1 및 제2 튜브(110,120) 중 제1 튜브(110)에 제1 폭을 갖는 제1 핀 몸체(201) 및 제2 튜브(120)에 제1 폭보다 넓은 제2 폭을 갖는 제2 핀 몸체(401)를 결합함으로써 착상을 방지할 뿐만 아니라 전열 성능을 보다 향상시킬 수 있다.
이상에서 상세하게 설명한 바에 의하면, 냉매가 통과하는 적어도 2개의 튜브의 직경을 서로 상이하게 형성하고, 직경이 서로 다른 튜브에 이종 핀 및 동종 핀을 결합하여 착상을 감소 및 전열 성능을 보다 향상시킬 수 있는 효과를 갖는다.
이상에서 본 발명에 따른 실시예들이 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상적 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 범위의 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 다음의 특허청구범위에 의해서 정해져야 할 것이다.
열 교환기...600 튜브...100
제1 핀...200 제2 핀...300
제1 핀...200 제2 핀...300
Claims (11)
- 유입되는 공기와 1차적으로 접촉되며 제1 직경을 갖는 제1 튜브 및 상기 제1 튜브를 통과한 상기 공기와 2차적으로 접촉되며 상기 제1 직경 보다 큰 제2 직경을 갖는 제2 튜브를 포함하는 튜브;
상기 제1 튜브에 적어도 하나가 삽입되어 상기 제1 튜브에 결합 되는 제1 핀 칼라 및 상기 제1 핀 칼라와 연결되며 시계 방향 및 반시계 방향으로 교대로 절곡 된 코러게이트부가 형성된 제1 핀 몸체를 갖는 제1 핀; 및
상기 제2 튜브에 적어도 하나가 삽입되어 상기 제2 튜브에 결합 되는 제2 핀 칼라 및 상기 제2 핀 칼라와 연결되며 일부를 절개하여 절곡한 루버부가 형성된 제2 핀 몸체를 갖는 제2 핀을 포함하는 열 교환기. - 제1항에 있어서,
상기 제1 핀 몸체는 제1 폭으로 형성되고, 상기 제2 핀 몸체는 상기 제1 폭 이상인 제2 폭으로 형성된 열 교환기. - 제1항에 있어서,
상기 코러게이트부는 제1 핀부, 상기 제1 핀부에 대하여 상기 시계 방향으로 절곡된 제2 핀부, 상기 제2 핀부에 대하여 상기 반시계 방향으로 절곡된 제3 핀부 및 상기 제3 핀부에 대하여 상기 시계 방향으로 절곡된 제4 핀부를 포함하며,
상기 제1 및 제2 핀부들 사이에 형성된 제1 절곡부의 제1 높이가 HH이고, 상기 제2 및 제3 핀부들 사이의 제2 절곡부의 제2 높이가 HA일 때, 상기 제2 높이에 대한 상기 제1 높이의 비는 2.0≤HH/HA≤3.0인 열 교환기. - 제1항에 있어서,
상기 제1 직경은 4.0mm 내지 6.5mm인 열 교환기. - 제1항에 있어서,
상기 제1 핀 칼라와 상기 제2 핀 칼라 및 상기 코러게이트부와 상기 루버부는, 평면상에서 보았을 때, 지그재그 형태로 배치된 열 교환기. - 제1항에 있어서,
상기 코러게이트부는 상기 제1 핀 칼라를 기준으로 상기 제1 핀 몸체에서 단속적으로 형성되는 열 교환기. - 유입되는 공기와 1차적으로 접촉되며 제1 직경을 갖는 제1 튜브 및 상기 제1 튜브를 통과한 상기 공기와 2차적으로 접촉되며 상기 제1 직경보다 큰 제2 직경을 갖는 제2 튜브를 포함하는 튜브;
상기 제1 튜브에 적어도 하나가 삽입되어 상기 제1 튜브에 결합 되는 제1 핀 칼라 및 상기 제1 핀 칼라와 연결되며 적어도 2 번 이상 시계 방향 및 반시계 방향으로 절곡된 제1 코러게이트부가 형성된 제1 핀 몸체를 갖는 제1 핀; 및
상기 제2 튜브에 적어도 하나가 삽입되어 상기 제2 튜브에 결합 되는 제2 핀 칼라 및 상기 제2 핀 칼라와 연결되며 적어도 2 번 이상 시계 방향 및 반시계 방향으로 절곡된 제2 코러게이트부가 형성된 제2 핀 몸체를 갖는 제2 핀을 포함하는 열 교환기. - 제7항에 있어서,
상기 제1 핀 몸체는 제1 폭으로 형성되고, 상기 제2 핀 몸체는 상기 제1 폭 보다 큰 제2 폭으로 형성된 열 교환기. - 제7항에 있어서,
상기 제1 코러게이트부는 제1 핀부, 상기 제1 핀부에 대하여 상기 시계 방향으로 절곡된 제2 핀부, 상기 제2 핀부에 대하여 상기 반시계 방향으로 절곡된 제3 핀부 및 상기 제3 핀부에 대하여 상기 시계 방향으로 절곡된 제4 핀부를 포함하며,
상기 제1 및 제2 핀부들 사이에 형성된 제1 절곡부의 제1 높이가 HH이고, 상기 제2 및 제3 핀부들 사이의 제2 절곡부의 제2 높이가 HA일 때, 상기 제2 높이에 대한 상기 제1 높이의 비는 2.0≤HH/HA≤3.0인 열 교환기. - 제7항에 있어서,
상기 제1 직경은 4.0mm 내지 6.5mm인 열 교환기. - 제7항에 있어서,
상기 제1 코러게이트부는 상기 제1 핀 칼라를 기준으로 상기 제1 핀 몸체에서 단속적으로 형성되며, 상기 제2 코러게이트부는 상기 제2 핀 몸체에서 연속적으로 형성된 열 교환기.
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Families Citing this family (2)
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102954727A (zh) * | 2012-11-26 | 2013-03-06 | 海信科龙电器股份有限公司 | 一种换热器的换热片 |
CN103851716A (zh) * | 2012-11-28 | 2014-06-11 | 苏州昆拓热控系统股份有限公司 | 高效能机柜空调器 |
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