KR20120082518A - Evaporator for vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 차량용 증발기에 관한 것으로, 좀 더 상세하게는 냉매가 여러 개의 튜브를 순서대로 흐르도록 유로가 형성되며, 냉매가 순환되는 튜브의 외측으로 공기가 통과하도록 하여, 공기와 냉매가 서로 열교환을 이루게 하는 차량용 증발기에 관한 것이다.
The present invention relates to a vehicle evaporator, and more particularly, a flow path is formed so that the refrigerant flows through several tubes in order, and the air passes through the outside of the tube through which the refrigerant is circulated, so that the air and the refrigerant exchange heat with each other. To a vehicle evaporator.
차량에는 실내 공기를 운전자가 원하는 온도로 최적제어하기 위해 냉난방 공조장치를 포함하고 있는데, 이와 같은 차량용 공조장치에는 기화된 냉매를 고온/고압의 가스로 압축하는 압축기와, 고온/고압의 냉매를 액화시키는 응축기 및 응축기를 통해 응축된 냉매를 저온/저압의 냉매로 만드는 팽창밸브와, 상기 팽창밸브를 통과한 냉매를 주변 공기와 열교환시키는 증발기로 이루어진다.The vehicle includes an air conditioning and air conditioning system to optimally control the indoor air to a temperature desired by the driver. Such a vehicle air conditioner includes a compressor that compresses vaporized refrigerant into a gas of high temperature / high pressure, and liquefies a high temperature / high pressure refrigerant. And an expansion valve for making the refrigerant condensed through the condenser into a low temperature / low pressure refrigerant, and an evaporator for exchanging the refrigerant passing through the expansion valve with ambient air.
상기 증발기(Evaporator)는 도 1에서와 같이 저온/저압으로 냉각된 냉매가 유입되어 배출되도록 상하측에 각각 구비되는 헤더탱크(100, 110)와, 상기 헤더탱크(100, 110) 사이를 연결하여 그 내부로 냉매가 흐르는 튜브(120) 및 상기 튜브(120) 사이에 설치되는 핀(130)으로 구성된다.The evaporator is connected to the header tanks (100, 110) provided in the upper and lower sides, respectively, so that the coolant cooled at a low temperature / low pressure flows in and out as shown in Figure 1, and the header tank (100, 110) It consists of a tube (120) through which the refrigerant flows therein and a fin (130) installed between the tube (120).
이와 같이 구성되는 증발기는 일측의 헤더탱크(100)에 입,출구(101, 102)가 마련되어 있으며, 입구(101)를 통해 공급된 냉매가 헤더탱크(100, 110)로 유입된 후, 내부에 설치된 측벽(101)과 배플(Baffle, 102) 및 연통홀(103)의 구조에 따라 상하측 헤더탱크(100, 110)로 교대로 흘러 출구(102)로 배출된다.The evaporator configured as described above is provided with inlets and
이러한 구조의 증발기는 일측의 입구(101)를 통해 헤더탱크(100) 내로 유입되는 냉매가 다수의 튜브와 배플을 따라 흐르다가 반대측의 출구(102)로 배출되므로 긴 유로를 따라 냉매가 흐르고, 이 과정에서 입구(101)측과 출구(102)측의 온도차이가 생길 수 있으며, 이러한 온도차로 인해 공기와의 열교환 효율이 저하되는 문제가 있다.The evaporator of this structure flows along a long flow path because the refrigerant flowing into the
또한 증발기의 입출구가 각각 1개로 구성되어 있어 출구측의 압력강하로 인해 압축기의 흡입압력을 떨어트리게 되고, 이에 의해 압축기의 동력소모를 크게 하는 문제가 있다.
In addition, since the inlet and outlet of the evaporator is composed of one each, the suction pressure of the compressor decreases due to the pressure drop on the outlet side, thereby increasing the power consumption of the compressor.
본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 개선하기 위한 것으로, 본 발명은 차량용 증발기에 있어서, 냉매가 긴 유로를 통과하면서 입출구측의 온도차가 생겨 열교환 효율이 떨어지는 문제를 해소할 수 있는 구조가 개선된 차량용 증발기를 제공하는 데에 그 목적이 있다.The present invention is to improve the problems of the prior art as described above, the present invention is a vehicle evaporator, the structure that can solve the problem that the heat exchange efficiency is reduced due to the temperature difference on the inlet and outlet side while the refrigerant passes through a long flow path is improved It is an object to provide an evaporator for a vehicle.
또한 본 발명은 증발기의 입출구 구조를 개선하여 출구측의 압력강하로 인해 압축기의 흡입압력이 저하되는 문제를 해소하는 데에 또 다른 목적이 있다.
In addition, the present invention has another object to solve the problem that the suction pressure of the compressor is lowered by the pressure drop on the outlet side by improving the inlet and outlet structure of the evaporator.
상기와 같은 본 발명의 목적은 복수열로 구성되는 튜브와, 상기 튜브의 양단에 각각 삽입되며 전후열로 유로를 구획하는 측벽이 구비되는 상하측 헤더 및 상기 상하측 헤더에 각각 결합되어 냉매가 흐르는 통로를 형성하는 상하측 탱크와 상기 튜브 사이에 구비되는 다수의 핀으로 구성되는 차량용 증발기에 있어서, 상기 상측 탱크의 양측에 각각 구비되는 입,출구와; 상기 상하측 헤더의 길이방향으로 중단부에 각각 차단판이 구비되어 증발기의 좌우측 공간이 독립되도록 구성된 것에 의해 달성된다.An object of the present invention as described above is coupled to the upper and lower headers and the upper and lower headers respectively provided with a tube consisting of a plurality of rows, and the side wall is inserted into both ends of the tube and partitions the flow path in the front and rear rows, respectively, the refrigerant flows A vehicle evaporator composed of a plurality of fins provided between the upper and lower tanks forming a passage and the tube, each having an inlet and an outlet provided at both sides of the upper tank; A barrier plate is provided in each of the stop portions in the longitudinal direction of the upper and lower headers, so that the left and right spaces of the evaporator are configured to be independent.
이때 상기 입,출구와 연결되도록 복수개의 팽창밸브가 설치되거나, 1개의 팽창밸브가 설치되되; 상기 팽창밸브의 실외측 유출입구는 단일로 형성되며, 실내측(증발기 방향) 유출입구는 입출구가 한 쌍으로 2개 형성되는 것으로 실시될 수 있고, 또 다르게는 상기 입,출구는 끝단이 서로 합쳐진 단일 입,출구로 형성되며; 상기 입,출구와 연결되도록 단일 팽창밸브가 설치되는 것으로 실시될 수 있다.
At this time, a plurality of expansion valve is installed to be connected to the inlet, outlet, or one expansion valve is installed; The outlet side of the expansion valve is formed in a single unit, the outlet side of the indoor side (evaporator direction) may be implemented as two inlet and outlet in a pair, alternatively the inlet, the outlet is combined with each other end Formed with a single inlet and outlet; A single expansion valve may be installed to be connected to the inlet and the outlet.
본 발명은 차량용 증발기의 좌우 양측 공간이 구획되도록 그 내부에 배플이 설치되어 유로가 구분되므로 좌우측 각각 형성된 입구를 통해 유입되는 냉매가 상대적으로 짧은 유로를 통과한 뒤, 각각의 출구로 배출되므로 증발기 전체적으로 온도분포를 고르게 유지할 수 있고, 각각의 증발기 단품 성능이 향상된다.According to the present invention, the baffles are installed in the interior spaces of the vehicle to separate the left and right spaces of the evaporator so that the flow paths are divided. The temperature distribution can be kept even and the performance of each evaporator unit is improved.
또한 종래 증발기의 출구측의 압력강하는 압축기(Compressor)의 흡입압력을 떨어트려 압축기의 동력소모를 크게 하는데, 본 발명은 입/출구를 복수로 구성하여 유량을 입/출구의 수만큼 분배하기 때문에 증발기의 입,출구측에서 걸리는 압력손실을 줄일 수 있다.In addition, the pressure drop on the outlet side of the conventional evaporator reduces the suction pressure of the compressor to increase the power consumption of the compressor. In the present invention, since the flow rate is distributed by the number of inlets and outlets, a plurality of inlets and outlets are provided. Pressure loss at the inlet and outlet of the evaporator can be reduced.
이렇게 증발기의 온도분포가 고르게 유지됨으로서 공기와 열교환되는 효율이 향상됨은 물론, 특정 영역에 고온 냉매가 집중되어 과열영역이 생기는 것을 방지할 수 있다.
By maintaining the temperature distribution of the evaporator evenly, the efficiency of heat exchange with the air is improved, and the hot refrigerant is concentrated in a specific area, thereby preventing the superheated area from being generated.
도 1은 종래의 차량용 증발기의 구조를 보인 단면도,
도 2는 본 발명에 따른 차량용 증발기를 보인 사시도,
도 3은 도 2의 하측 탱크의 분리된 사시도,
도 4는 본 발명에 따른 4패스 증발기를 보인 사시도,
도 5는 본 발명에 따른 6패스 증발기를 보인 사시도,
도 6(a)는 본 발명에 따른 차량용 증발기를 이용한 냉방 사이클의 예를 보인 구성도,
도 6(b, c)은 도 6(a)의 팽창밸브의 입출구 예를 보인 단면도 및 정배면도,
도 7(a)은 본 발명에 따른 냉방 사이클의 다른 실시예를 보인 구성도,
도 7(b, c)은 도 7(a)의 팽창밸브의 입출구 예를 보인 정면도와 배면도,
도 8은 본 발명에 따른 차량용 증발기의 입,출구의 다른 실시예를 보인 사시도,
도 9(a)는 본 발명에 따른 냉방 사이클의 또 다른 실시예를 보인 구성도,
도 9(b)는 도 9(a)의 팽창밸브의 입출구 예를 보인 정면도와 배면도이다.1 is a cross-sectional view showing the structure of a conventional vehicle evaporator,
2 is a perspective view of a vehicle evaporator according to the present invention;
3 is an isolated perspective view of the lower tank of FIG.
4 is a perspective view showing a four-pass evaporator according to the present invention,
5 is a perspective view showing a six-pass evaporator according to the present invention,
Figure 6 (a) is a block diagram showing an example of the cooling cycle using the vehicle evaporator according to the present invention,
Figure 6 (b, c) is a cross-sectional view and a front rear view showing an example of the inlet and outlet of the expansion valve of Figure 6 (a),
Figure 7 (a) is a block diagram showing another embodiment of the cooling cycle according to the present invention,
Figure 7 (b, c) is a front view and a rear view showing an example of the inlet and outlet of the expansion valve of Figure 7 (a),
8 is a perspective view showing another embodiment of the inlet and outlet of the vehicle evaporator according to the present invention;
Figure 9 (a) is a block diagram showing another embodiment of the cooling cycle according to the present invention,
9 (b) is a front view and a rear view showing an example of the inlet and outlet of the expansion valve of FIG. 9 (a).
이하에서는 본 발명의 실시예를 도시한 첨부도면을 통해 더욱 상세히 설명하기로 한다.
Hereinafter will be described in more detail with reference to the accompanying drawings showing an embodiment of the present invention.
본 발명은 차량용 공조장치 중에서 저온/저압의 냉매를 외기와 열교환시켜 실내로 냉각된 공기를 토출시키는 증발기에 관한 것으로, 본 발명은 도 2에서와 같이 복수열로 구성되는 튜브(10)와, 상기 튜브(10)의 양단에 각각 삽입되며 전후열로 유로를 구획하는 측벽(22)이 구비되는 상하측 헤더(20, 20') 및 상기 상하측 헤더(20, 20')에 각각 결합되어 냉매가 흐르는 통로를 형성하는 상하측 탱크(30, 30')와 상기 튜브(10) 사이에 구비되는 다수의 핀(40)으로 구성되는 차량용 증발기에 있어서, 상기 상측 탱크(30)의 양측에 각각 구비되는 입,출구(31, 31', 32, 32')와; 상기 상하측 헤더(20, 20')의 길이방향으로 중단부에 각각 차단판(25, 26)이 구비된다.
The present invention relates to an evaporator for discharging the air cooled in the room by heat-exchanging the low-temperature / low-pressure refrigerant to the outside of the vehicle air conditioner, the present invention relates to a
튜브(10)는 그 내부의 통로를 따라 냉매가 흐를 수 있도록 유로를 형성하는 것으로, 후술하는 상하측 헤더(20, 20')에 양단이 삽입되도록 설치되며, 상기 상하측 헤더(20, 20')와 상하측 탱크(30, 30') 및 차단판(25, 26), 배플(24, 24'), 연통홀(23)에 로 이루어진 냉매의 유로를 따라 냉매가 사행상으로 흐르면서 열교환된다.The
이때 튜브(10)의 외주면측으로 주변 공기가 통과하면서 튜브(10) 내부를 흐르는 냉매와 열교환되며, 상기 튜브(10)와 공기의 열교환 성능을 향상시키기 위해 다수의 핀(40)이 튜브(10)와 접촉되도록 설치된다.
At this time, while the surrounding air passes to the outer circumferential surface side of the
상하측 헤더(20, 20')는 상기 튜브(10)의 양단이 삽입될 수 있는 조립공(21)이 형성되고, 튜브(10)가 2열로 구비되는 증발기의 경우, 도 3에서와 같이 그 가운데를 구획하여 전후열로 유로를 차단하는 측벽(22)이 구비된다.The upper and
또한 본 발명은 상하측 헤더(20, 20')의 길이방향으로 중단부에 차단판(25, 26)이 각각 구비되는데, 이 차단판(25, 26)은 증발기의 좌우측 공간이 독립되도록 구획하여 증발기의 좌우측 유로를 따라 냉매가 독립적으로 흐르도록 하는 기능을 한다.In addition, the present invention is provided with blocking plates (25, 26) in the middle portion of the upper and lower headers (20, 20 ') in the longitudinal direction, respectively, the blocking plates (25, 26) are partitioned so that the left and right spaces of the evaporator are independent The refrigerant flows independently along the left and right flow paths of the evaporator.
또한 상하측 헤더(20, 20')의 측벽(22)에는 필요에 따라 배플(24, 24')이 더 구비되어 실시될 수 있는데, 이러한 배플(24, 24')에 의해 4~6패스의 유로를 구성하게 되고, 이 배플(24, 24')을 통해 냉매의 유로가 구성될 때에는 냉매가 전(前)열측의 튜브(10)에서 후(後방)열측의 튜브(10)로 흐르게 하거나 또는 그 반대 방향으로 냉매가 흐를 수 있도록 측벽(22)을 관통하여 형성되는 연통홀(23)이 구비된다.
In addition, the
상하측 탱크(30, 30')는 상기 상하측 헤더(20, 20')와 조립되어 냉매가 흐르는 공간을 마련하는 구성으로, 이때 본 발명은 상측 탱크(30, 30')의 양단으로 입,출구(31, 31', 32, 32')가 구비되므로 배관 레이아웃을 최소화할 수 있고, 이에 의해 공조 케이스의 크기의 제한을 줄일 수 있으며, 더 나아가서는 공조 케이스를 증발기에 맞춰 축소시켜 제작할 수 있다.
The upper and
이하에서는 본 발명의 상하측 헤더(20, 20')에 배플(24, 24')과 연통홀(23) 및 차단판(25, 26)을 구성한 2~6패스 증발기의 예를 통해 좀 더 상세히 설명하기로 한다.
Hereinafter, the
1. 2패스 증발기1.2 pass evaporator
2패스 증발기를 구성하는 예로는 도 2와 도 3에 도시된 바와 같이 상하측 헤더(20, 20')에 차단판(25, 26)이 각각 구비되고, 상측 헤더(20)의 입구(31, 31')에서 유입되는 냉매가 전(前)열측 튜브(10)를 따라 흘러 하측 헤더(20')로 흐르고, 하측 헤더(20')의 측벽(22)에 구비된 연통홀(23)을 통해 후(後)열측 튜브(10)로 유입되며, 이 튜브(10)를 따라 상측 헤더(20)로 흘러 출구(32, 32')로 배출되도록 유로가 구성된다.
As an example of configuring a two-pass evaporator, as shown in FIGS. 2 and 3, the upper and
2. 4패스 증발기2. 4-pass evaporator
4패스 증발기를 구성하는 예로는 도 4에 도시된 바와 같이 상하측 헤더(20, 20')에 각각 차단판(25, 26)이 구비되고, 상측 헤더(20)의 입출구(31, 31', 32, 32')와 차단판(25) 사이에 배플(24)이 구비되며, 상기 배플(24)과 차단판(25) 사이의 측벽(22)에 연통홀(23)이 형성된다.As an example of configuring a four-pass evaporator, as illustrated in FIG. 4,
이러한 구조의 4패스 증발기는 먼저, 상측 헤더(20)의 입구(31, 31')를 통해 좌우 양측의 전(前)열측의 튜브(10)로 냉매가 유입되고, 배플(24)에 의해 냉매가 튜브(10)를 따라 하측 헤더(20')로 흐른 뒤, 다시 전(前)열의 튜브(10)를 따라 상측 헤더(20)로 냉매가 흐르며, 상측 헤더(20)로 재유입된 냉매는 측벽(22)의 연통홀(23)에 의해 후(後)열측 튜브(10) 방향으로 흐른다.The four-pass evaporator of this structure, first, the refrigerant flows into the
이때 후(後)열측 튜브(10) 방향으로 유입된 냉매는 배플(24)에 의해 다시 하측 헤더(20')로 흐르고, 하측 헤더(20')로 유입된 냉매는 후(後)열의 튜브(10)를 따라 배플(24)을 통과하여 상측 헤더(20)의 출구(32, 32')로 배출된다.
At this time, the refrigerant introduced into the
3. 6패스 증발기3. 6 pass evaporator
6패스 증발기를 구성하는 예로는 도 5에 도시된 바와 같이 상하측 헤더(20, 20')에 각각 차단판(25, 26)이 구비되고, 상하측 헤더(20, 20')의 좌우측 각 영역에는 각각 배플(24, 24')이 더 구비되는데, 이때 상측 헤더(20)에 구비되는 배플(24)은 입,출구(31, 31', 32, 32')측으로 편향되게 설치되며, 하측 헤더(20')에 구비되는 배플(24')은 차단판(26)측으로 편향되게 설치된다.As an example of configuring a six-pass evaporator, as illustrated in FIG. 5,
또한 하측 헤더(20')의 배플(24')과 차단판(26) 사이의 측벽(22)에는 연통홀(23)이 형성된다.In addition, a
이와 같은 6패스 증발기는 먼저, 상측 헤더(20)의 양측 입구(31, 31')로 냉매가 유입되면, 상측 헤더(20)의 배플(24)에 의해 공간이 구획되어 전(前)열측 튜브(10)를 따라 하측 헤더(20')로 흐르고, 하측 헤더(20')로 유입된 냉매는 다시 하측 배플(24')에 의해 공간이 구획되어 전(前)열측의 튜브(10)를 따라 상측 헤더(20)로 냉매가 흐른다.The six-pass evaporator first, when the refrigerant flows into the inlet (31, 31 ') of the
이렇게 상측 헤더(20)로 재유입된 냉매는 다시 차단판(25)에 의해 전(前)열측의 튜브(10)를 따라 하측 헤더(20')로 흐르고, 이렇게 하측 헤더(20')로 재유입된 냉매는 하측 헤더(20')의 측벽(22)에 형성된 연통홀(23)을 통해 후(後)열측 튜브(10)로 유입되어 상측 헤더(20)로 흐른다.The refrigerant re-introduced into the
후(後)열측 튜브(10)를 통해 상측 헤더(20)로 유입된 냉매는 상측의 배플(24)에 유로가 구획되어 후(後)열측 튜브(10)를 따라 하측 헤더(20')로 흐르고, 하측 헤더(20') 내의 냉매가 수평으로 흘러 상측 헤더(20)의 배플(24)을 통과한 후, 다시 후(後)열측 튜브(10)를 따라 상측 헤더(20)로 흐르고, 이렇게 상측 헤더(20) 내로 유입된 냉매는 양측 각각의 출구(32, 32')로 배출된다.
The refrigerant flowed into the
상기와 같이 본 발명은 증발기 내의 유로를 차단판(25, 26)과 배플(24, 24') 및 연통홀(23)의 조합으로 좌우의 공간이 독립되는데, 이로 인해 1/2 크기를 갖는 2개의 증발기로 동작하게 되며, 이러한 2개의 증발기로 유량을 각각 분배하여 공급하게 되므로 증발기의 출구측의 압력강하 문제를 해결할 수 있다.As described above, the present invention separates the left and right spaces through the combination of the blocking
이하의 표1에는 종래의 증발기(1 Core) 및 종래의 증발기를 기준으로 1/2 크기로 제작된 증발기(1/2 Core) 및 1/2 크기로 제작된 2개의 증발기로 구성된 본 발명의 증발기(1/2 + 1/2 Core)에 대하여 풍량, 유량(Q), 공기 압력강하(Δpair), 냉매 압력강하(Δpref), 중량(질량, mass)을 각각 테스트 하였다.
Table 1 below shows the conventional evaporator (1 Core) and the evaporator of the present invention consisting of two evaporators made of 1/2 size and the evaporator (half size) manufactured on the basis of the conventional evaporator The air volume, flow rate (Q), air pressure drop (Δpair), refrigerant pressure drop (Δpref), and weight (mass, mass) were tested for (1/2 + 1/2 Core).
상기 표1에서는 먼저, 종래 증발기(1 Core)의 풍량, 유량, 공기 압력강하, 냉매 압력강하, 중량을 각각의 기준(100.0%)으로 설정하고, 이를 기준으로 1/2크기의 증발기(1/2 Core)의 성능을 테스트 하였는데, 종래 증발기(1 Core) 대비 1/2크기의 증발기(1/2 Core)의 성능은 풍량(50%), 유량(53.5%), 공기 압력강하(92.3%), 냉매 압력강하(54.1%), 중량(53.7%)으로 나타났다.In Table 1, first, the air volume, flow rate, air pressure drop, refrigerant pressure drop, and weight of the conventional evaporator (1 Core) are set to respective standards (100.0%), and based on this, the 1/2 size evaporator (1 / 2 Core), the performance of the 1/2 sized evaporator (1/2 Core) compared to the conventional evaporator (1 Core), air volume (50%), flow rate (53.5%), air pressure drop (92.3%) , Refrigerant pressure drop (54.1%) and weight (53.7%).
이를 통해 증발기의 크기가 1/2로 작아지면서 풍량과 유량 및 중량 면에서는 대략 1/2 정도로 성능이 낮아지는 것을 알 수 있고, 공기 압력강하측면에서는 대동소이한 것으로 나타났다.As a result, the size of the evaporator is reduced to 1/2, and the performance decreases by about 1/2 in terms of air volume, flow rate, and weight, and the air pressure drop is almost the same.
한편, 하나의 증발기로 구성되되 상하측 헤더(20, 20')에 차단판(25, 26)이 설치되어 이에 의해 좌우 공간이 구획되는 본 발명의 경우, 풍량(100%), 유량(106.6%), 공기 압력강하(92.3%), 냉매 압력강하(54.1%), 중량(107.7%)으로 나타났다.On the other hand, in the present invention composed of one evaporator but the
이는 종래의 증발기와 비교하면 풍량은 동일하되, 유량과 중량은 근소한 차이로 증가된 수치이며, 공기와 냉매의 압력강하는 각각 1/2 크기로 제작된 증발기와 동일한 성능을 나타내는 것으로 확인됐다.Compared with the conventional evaporator, the air volume is the same, but the flow rate and the weight are increased by a slight difference, and the pressure drop of the air and the refrigerant has been confirmed to have the same performance as the evaporator manufactured in each size of 1/2.
위 결과를 통해 본 발명은 종래의 증발기 대비 냉매 압력강하측면에서 성능이 대폭 향상되는 것을 알 수 있고, 이를 통해 증발기의 출구측 압력강하로 인해 압축기의 흡입압력이 떨어지는 문제를 해소할 수 있다.
Through the above results, the present invention can be seen that the performance is significantly improved in the refrigerant pressure drop side compared to the conventional evaporator, through which it is possible to solve the problem that the suction pressure of the compressor falls due to the pressure drop on the outlet side of the evaporator.
이하에서는 상기와 같은 본 발명의 증발기와 냉방사이클 유로와 연결하는 방법에 따른 실시예를 통해 좀 더 상세히 설명하기로 한다.
Hereinafter will be described in more detail with reference to the embodiment according to the method for connecting with the evaporator and the cooling cycle flow path of the present invention as described above.
가. 복수개의 팽창밸브를 사용하는 방법end. How to use multiple expansion valves
복수개(2개)의 팽창밸브를 사용하여 입,출구(31, 31', 32, 32')를 연결하는 방법으로, 도 6(a)에서와 같이 압축기(1)와 응축기(2) 및 팽창밸브(3)와 증발기(4)로 냉매 순환 유로를 형성하는 냉방 사이클에 있어서, 응축기(2)를 통해 응축된 냉매가 흐르는 유로가 분기되어 2개의 팽창밸브(3)로 흐르고, 이 팽창밸브(3)에는 증발기(1)의 좌우측 입,출구(31, 31', 32, 32')가 각각 연결되도록 냉매순환유로가 형성된다.The inlet and
상기와 같은 구성으로 인해 응축기(2)에서 응축된 냉매는 팽창밸브(3)에 공급되기 전에 각각의 팽창밸브(3)로 냉매의 유량이 분배되어 흐르고, 독립된 팽창밸브(3)는 각각 연결된 입,출구(31, 31', 32, 32')로 냉매를 유입시키게 된다.Due to the above configuration, the refrigerant condensed in the
상기 팽창밸브(3)는 도 6(b, c)에 도시된 단면도에서 보는 바와 같이 2개의 팽창밸브(3)가 각각 구비되며, 이러한 팽창밸브(3)에서 냉매의 유량이 분배되어 증발기(1)로 공급되고, 증발기(1)를 거친 냉매는 다시 팽창밸브(3)를 통해 각각 배출되므로 좌우측 증발기(1) 중 어느 하나를 단독으로 운용하는 것이 가능하며, 결과적으로는 양측의 열교환 효율을 감안하여 유량을 적절히 분배하여 제어할 수 있는 장점이 있다.
The expansion valve (3) is provided with two expansion valve (3), respectively, as shown in the cross-sectional view shown in Figure 6 (b, c), the flow rate of the refrigerant is distributed in the expansion valve (3) evaporator (1) And the refrigerant passing through the
나. 단일 팽창밸브를 사용하는 방법(1안)I. How to use a single expansion valve (one eye)
본 발명의 입,출구(31, 31', 32, 32')를 통해 냉방 사이클을 구성하는 다른 예로는, 도 7(a)에서와 같이 단일 팽창밸브(3')를 사용하되, 이 팽창밸브(30')의 실외측의 유입구와 유출구는 단일 구조로 형성하고, 실내측(증발기 방향)의 유입구와 유출구는 증발기(1)의 입,출구(31, 31', 32, 32')에 맞춰 유출입구가 한 쌍으로 형성하여, 증발기(1)의 입,출구(31, 31', 32, 32')와 각각 연결된다.As another example of configuring the cooling cycle through the inlet and
단일 팽창밸브(3')를 사용하는 경우에는 응축기(2)에서 공급되는 냉매가 팽창밸브(3')로 유입된 후, 증발기(4)로 공급될 때에 출구측에서 분배되어 각각의 입구(31, 31')로 공급되고, 증발기(4)를 통과한 냉매가 다시 팽창밸브(3')를 통과하면서 합류되어 압축기(1)로 공급된다.In the case of using the single expansion valve 3 ', the refrigerant supplied from the
상기 팽창밸브(3')의 정면은 도 7(b)에 도시된 바와 같이 입,출구가 각각 1개씩 형성되어 있고, 그 후면은 도 7(c)에 도시된 바와 같이 입,출구가 각각 2개씩 형성된다.As shown in FIG. 7 (b), the front of the
이렇게 상기 팽창밸브(3')의 단일 입구를 통해 유입된 냉매는 증발기(1)측으로 공급되면서 2방향으로 분배되어 공급되고, 증발기(1)를 거친 냉매는 다시 팽창밸브(3')의 출구로 유입된 후, 하나의 출구로 냉매가 배출되면서 압축기(1)로 공급된다.
The refrigerant introduced through the single inlet of the expansion valve 3 'is distributed in two directions while being supplied to the
다. 단일 팽창밸브를 사용하는 방법(2안)All. How to use a single expansion valve (2 eyes)
본 발명의 또 다른 예로는, 도 8과 도 9(a, b)에서와 같이 단일 팽창밸브(3")를 사용하고, 증발기(4)의 양측 입출구가 팽창밸브(3")의 양측으로 각각 연결되도록 입,출구(31", 32")를 형성하는 것으로, 이 방법은 팽창밸브(3")를 통과한 냉매가 입구(31")를 통과하면서 양측으로 분기된 유로를 따라 증발기(4)의 좌우측으로 유량이 적절하게 자동 분배되어 공급되고, 열교환된 냉매는 다시 출구(32")를 통해 팽창밸브(3")로 유입된 후, 압축기(1)로 공급된다.
In another example of the present invention, as shown in Figs. 8 and 9 (a, b), a
이상과 같이 본 발명은 증발기(4)의 양측에 각각 형성된 입,출구(31, 31', 31", 32, 32', 32")를 따라 냉매가 증발기(4) 내로 유입되어 상하측 헤더(20, 20')와 상하측 탱크(30, 30') 및 튜브(10)가 이루는 2~6패스 유로를 따라 흐르도록 한 것으로, 이 때 상하측 헤더(20, 20')에는 차단판(25, 26)과 배플(24, 24') 및 연통홀(23)이 2~6패스의 수에 맞춰 적절히 구비되어, 이를 통해 증발기의 좌우측 공간을 구획된다.As described above, in the present invention, the refrigerant flows into the
이에 의해 본 발명은 공조장치의 좌우 풍량을 다르게 배분하여 개별 제어할 경우 이에 맞춰 좌우측 증발기에 각각 공급되는 냉매의 유량을 제어할 수 있다.
As a result, the present invention can control the flow rate of the refrigerant supplied to each of the left and right evaporators according to the different control of the left and right air volume of the air conditioner.
1: 압축기 2: 응축기
3, 3', 3": 팽창밸브 4: 증발기
10: 튜브 20, 20': 상하측 헤더
21: 조립공 22: 측벽
23: 연통홀 24, 24': 배플
25, 26: 차단판 30, 30': 상하측 탱크
31, 31', 31": 입구 32, 32', 32": 출구
40: 핀1: compressor 2: condenser
3, 3 ', 3 ": Expansion valve 4: Evaporator
10:
21: Assemblyman 22: side wall
23:
25, 26: blocking
31, 31 ', 31 ":
40: pin
Claims (7)
상기 상측 탱크(30)의 양측에 각각 구비되는 입,출구(31, 31', 32, 32')와;
상기 상하측 헤더(20, 20')의 길이방향으로 중단부에 각각 차단판(25, 26)이 구비되어 증발기의 좌우측 공간이 독립되도록 구성된 것을 특징으로 하는 차량용 증발기.
Upper and lower headers 20 and 20 'and a plurality of upper and lower headers 20 and 20' respectively provided with a tube 10 having a plurality of rows, sidewalls 22 inserted into both ends of the tube 10 and partitioning a flow path in front and rear rows. In the vehicle evaporator composed of a plurality of fins (40) provided between the upper and lower tanks (30, 30 ') and the tube (10) which are respectively coupled to (20, 20') to form a passage through which the refrigerant flows,
Inlets and outlets 31, 31 ', 32 and 32' which are provided at both sides of the upper tank 30, respectively;
Vehicle evaporator, characterized in that the left and right spaces of the evaporator is provided so that the blocking plates (25, 26) are respectively provided in the stop portion in the longitudinal direction of the upper and lower headers (20, 20 ').
상기 상하측 헤더(20, 20')와 차단판(25, 26) 사이에는 냉매의 패스를 조절하는 배플(24, 24')이 더 구비되며, 상기 측벽(22)에는 전후(前後)열측의 튜브(10)로 냉매가 유입되기 위한 연통홀(23)이 형성되고, 상기 배플(24, 24')과 연통홀(23)은 상하측의 차단판(25, 26)에 의해 에 각각 대칭의 구조를 이루는 것을 특징으로 하는 차량용 증발기.
The method according to claim 1,
Baffles 24 and 24 'are further provided between the upper and lower headers 20 and 20' and the blocking plates 25 and 26, and the sidewalls 22 have a front and rear row side. Communication holes 23 for introducing refrigerant into the tube 10 are formed, and the baffles 24 and 24 ′ and the communication holes 23 are symmetrical to each other by upper and lower blocking plates 25 and 26. Vehicle evaporator, characterized in that the structure.
상기 배플(24)은 상측 헤더(20)의 입,출구(31, 31', 32, 32')와 차단판(25)의 1/2 지점에 구비되며, 상기 연통홀(23)은 상기 배플(24)과 차단판(25) 사이의 측벽(22)에 형성되어 4패스의 유로를 형성하는 것을 특징으로 하는 차량용 증발기.
The method according to claim 2,
The baffle 24 is provided at one half of the inlet and the outlet 31, 31 ′, 32, 32 ′ of the upper header 20 and the blocking plate 25, and the communication hole 23 is the baffle. A vehicle evaporator, characterized in that formed on the side wall (22) between the (24) and the blocking plate (25) to form a four-pass flow path.
상기 배플(24, 24')은 상하측 헤더(20, 20')에 각각 구비되되; 상측 헤더(20)에 구비되는 배플(24)은 입,출구(31, 31', 32, 32') 방향으로 편향되게 위치되며, 하측 헤더(20')에 구비되는 배플(24')은 차단판(26) 방향으로 편향되게 위치되고, 상기 연통홀(23)은 상기 하측 헤더(20)에 구비되는 배플(24')과 차단판(26) 사이의 측벽(22)에 형성되어 6패스의 유로를 형성하는 것을 특징으로 하는 차량용 증발기.
The method according to claim 2,
The baffles 24 and 24 'are respectively provided on upper and lower headers 20 and 20'; The baffle 24 provided in the upper header 20 is positioned to be deflected in the inlet and outlet directions 31, 31 ', 32, and 32', and the baffle 24 'provided in the lower header 20' is blocked. The communication hole 23 is formed on the side wall 22 between the baffle 24 'and the blocking plate 26 provided in the lower header 20, An evaporator for a vehicle, which forms a flow path.
상기 입,출구(31, 31', 32, 32')와 연결되도록 복수개의 팽창밸브(3)가 설치되는 것을 특징으로 하는 차량용 증발기.
The method according to claim 1,
Vehicle evaporator, characterized in that a plurality of expansion valve (3) is installed to be connected to the inlet, outlet (31, 31 ', 32, 32').
상기 입,출구(31, 31', 32, 32')와 연결되는 1개의 팽창밸브(3')가 설치되되;
상기 팽창밸브(3')의 실외측 유출입구는 단일로 형성되며, 실내측(증발기 방향) 유출입구는 입출구가 한 쌍으로 2개 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 증발기.
The method according to claim 1,
One expansion valve 3 'connected to the inlet and outlet 31, 31', 32, 32 'is installed;
The outdoor side outlet of the expansion valve (3 ') is formed in a single, the indoor side (evaporator direction) outlet inlet is characterized in that the inlet and outlet are formed in two pairs.
상기 입,출구(31, 31', 32, 32')는 끝단이 서로 합쳐진 단일 입,출구(31", 32")로 형성되며;
상기 입,출구(31", 32")와 연결되도록 단일 팽창밸브(3")가 설치되는 것을 특징으로 하는 차량용 증발기.The method according to claim 1,
The inlets and outlets 31, 31 ', 32 and 32' are formed of single inlets and outlets 31 " and 32 "
Vehicle evaporator, characterized in that a single expansion valve (3 ") is installed to be connected to the inlet, outlet (31", 32 ").
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