KR20140040221A - 코러게이트핀식 열교환기의 배수 구조 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 열교환 튜브의 두께나 코러게이트핀의 피치를 고려하여, 배수성의 향상이 도모되도록 한 코러게이트핀식 열교환기의 배수 구조를 제공하는 것을 과제로 한다. 본 발명은 상기 과제를 해결하기 위해, 대치하는 한 쌍의 헤더 파이프(2a, 2b) 사이에, 서로 평행한 복수의 편평상 열교환 튜브(3)를 수평 방향으로 배치하고, 산곡형 꺽임을 교대로 반복해서 성형된 코러게이트핀(4)을 열교환 튜브(3) 사이에 접합하여 이루어지고, 열교환 튜브(3)의 폭 방향의 단부에 연장하여 설치되는 플랜지부를 경사 형상으로 잘라 세운 기립편(8)으로 유수로(10)를 형성하여 이루어지는 코러게이트핀식 열교환기에 있어서, 각 열교환 튜브(3)에 형성되는 복수의 기립편(8)을 열교환 튜브(3)의 길이 방향을 따라 적절하게 간격을 두고 나열 설치함과 동시에, 코러게이트핀의 산 정점과 곡 정점 사이의 피치(P)와, 기립편의 상하 방향의 폭(L)과, 열교환 튜브의 두께(T)의 관계를, P×2≥L≥T로 한다.

Description

코러게이트핀식 열교환기의 배수 구조{DRAINAGE STRUCTURE FOR CORRUGATED-FIN HEAT EXCHANGER}
본 발명은, 코러게이트핀식 열교환기의 배수 구조에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 코러게이트핀과 편평상 열교환 튜브가 교대로 배치되는 병렬 플로우형 열교환기의 배수성을 향상시키는 배수 구조에 관한 것이다.
일반적으로, 대치하는 한쌍의 헤더 파이프 사이에, 서로 평행한 복수의 편평상의 열교환 튜브를 수평 방향으로 배치하고, 이들 열교환 튜브 사이에 코러게이트핀을 접합해서 이루어지는 코러게이트핀식 열교환기가 널리 사용되고 있다. 이 종류의 코러게이트핀식 열교환기를 증발기로서 이용했을 경우, 표면에 응축수(결로수)가 부착되고, 통기 저항의 증대, 또한, 코러게이트핀 표면에 부착하는 수막이 저항으로 되어 전열을 저해해 버려, 열교환 성능의 저하를 초래하는 문제가 있었다.
또한, 이 종류의 코러게이트핀식 열교환기에서는, 코러게이트핀으로의 보수(保水)성을 고려하면, 핀 피치를 넓게 하는 쪽이 바람직한 반면, 핀 피치를 넓히면 공기측 전열 면적이 축소해 버린다고 하는 이율 배반적인 문제가 있기 때문에, 핀 피치와 공기측 전열 면적을 고려할 필요가 있다.
상기 문제를 해결하기 위해서, 발명자는 예의 연구한 결과, 열교환 튜브의 폭 방향의 단부에 연장하여 설치되는 플랜지부를 경사 형상으로 잘라 세워 형성되는 유수로를 열교환 튜브의 길이 방향으로 적절하게 피치를 두고 설치한 배수 구조를 제안했다(예를 들어, 특허문헌 1 참조).
특허문헌 1에 기재된 기술에 따르면, 열교환 튜브의 상하측에 인접하는 코러게이트핀과의 사이에 보수(保水)되는 물을 흡인하는 유수로를, 플랜지부를 경사 형상으로 잘라 세워 형성함으로써, 열교환기의 표면에 부착된 응축수(결로수)를 배수할 수 있다.
일본 특허 출원 공개 제2010-243147호 공보(특허 청구 범위, 도 1 내지 도 3)
특허문헌 1에 기재된 기술에서는, 편평상 열교환 튜브의 폭 방향 단부에 연장되어 설치되는 플랜지부를 경사 형상으로 잘라 세워 형성되는 유수로 형상(치수)에 관해서는, 코러게이트핀의 피치의 4배 이하의 범위이다.
그러나 상기 범위만의 한정으로는 불충분하고, 예를 들어 플랜지부의 기립 각도가 작고, 열교환 튜브의 두께가 비교적 두꺼운 경우에서는, 일정한 배수성은 갖지만, 극단적으로 배수 속도가 저하될 우려가 있어, 더욱 배수성 개선의 여지가 남겨져 있다.
본 발명은, 상기 사정에 감안하여 이루어진 것으로, 열교환 튜브의 두께나 코러게이트핀의 피치를 고려하여, 배수성의 향상을 도모하도록 한 코러게이트핀식 열교환기의 배수 구조를 제공하는 것을 과제로 한다.
상기 과제를 달성하기 위해서, 본 발명의 코러게이트핀식 열교환기의 배수 구조는, 대치하는 한 쌍의 헤더 파이프 사이에, 서로 평행한 복수의 편평상 열교환 튜브를 수평 방향으로 배치하고, 산곡형 꺽임을 교대로 반복하여 성형된 코러게이트핀을 상기 열교환 튜브 사이에 접합해서 이루어지고, 상기 열교환 튜브의 폭 방향의 단부에 연장되어 설치되는 플랜지부를 경사 형상으로 잘라 세운 기립편으로 유수로를 형성하여 이루어지는 코러게이트핀식 열교환기에 있어서, 상기 각 열교환 튜브에 형성되는 복수의 상기 기립편을 열교환 튜브의 길이 방향을 따라 적절하게 간격을 두고 나열 설치하고, 상기 코러게이트핀의 산 정점과 곡 정점 사이의 피치(P)와, 상기 기립편의 상하 방향의 폭(L)과, 상기 열교환 튜브의 두께(T)의 관계를, P×2≥L≥T로 하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 기립편의 상기 폭(L)과, 상기 열교환 튜브의 두께(T), 기립편의 각도(θ)의 관계를, L×sinθ=T로 하는 쪽이 바람직하다.
또한, 본 발명에 있어서, 상기 기립편의 폭이 2㎜ 이상인 쪽이 바람직하다. 기립편의 폭이 2㎜보다 작으면, 가공이 곤란해지기 때문이다.
또한, 본 발명에 있어서, 상기 기립편의 두께가 0.2mm 내지 0.8mm인 쪽이 바람직하다. 기립편의 두께가 0.2mm보다 얇고, 가공날구의 적정 클리어런스가 미소하게 되기 때문에 전단 가공이 어려워지고, 또한, 기립편의 두께가 0.8mm보다 두꺼워지면, 큰 전단력을 필요로 하여, 가공날구의 강도 및 가공 방법이 한정되어버리는 경우가 있기 때문이다.
상기와 같이 구성되는 본 발명에 따르면, 코러게이트핀의 표면에 응축하여, 물방울이 된 응축수(결로수)가, 열교환 튜브의 상하측에 인접하는 코러게이트핀 사이에 보수된 상태에서, 기립편의 단부가 보수에 접촉됨으로써, 흘러내리는 기점이 되고, 물을 유인해서 하방측의 코러게이트핀에 배출하여, 이하 동일하게 하방의 코러게이트핀으로 배출할 수 있다.
또한, 본 발명에 있어서, 최하단부의 상기 코러게이트핀의 하부 개방측에 접합되는 사이드 플레이트를 구비하고, 상기 사이드 플레이트의 중앙부에, 그 사이드 플레이트의 길이 방향을 따라 배수용 슬릿을 설치하는 것이 바람직하다. 또한, 이 대신에, 상기 사이드 플레이트는, 상기 코러게이트핀에 접촉하는 수평편과, 그 수평편의 일단부로부터 직교 형상으로 굴곡하는 수직 하강편으로 이루어지고, 상기 수직 하강편에, 상기 사이드 플레이트의 길이 방향을 따라 간격을 두고 수직 하강편의 하단부로부터 상기 수평편의 교차부에 걸쳐서 상기 코러게이트핀의 피치보다 좁은 폭의 배수용홈을 형성하는 것이 바람직하다.
이와 같이 구성함으로써, 최하단부의 코러게이트핀 사이에 체류하는 물을 하측으로 배수할 수 있다.
본 발명에 따르면, 열교환기에 부착된 물방울이 코러게이트핀 사이에 보수된 상태에서, 기립편의 단부가 보수에 접촉함으로써, 흘러내리는 기점이 되어, 물을 유인해서 하방측의 코러게이트핀으로 확실하게 배출할 수 있다. 따라서, 편평상 열교환 튜브를 수평 배치한 경우에서도, 배수 속도를 빠르게 할 수 있어, 배수성의 향상을 도모할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 코러게이트핀식 열교환기의 배수 구조의 일례를 나타내는 정면도(a) 및 (a)의 I부 확대 정면도(b)이다.
도 2는 본 발명에 따른 배수 구조의 일부를 단면으로 나타내는 사시도(a) 및 본 발명에 있어서의 코러게이트핀의 일부 확대 사시도(b)이다.
도 3은 본 발명에 있어서의 유수로를 갖는 열교환 튜브를 나타내는 사시도이다.
도 4는 본 발명에 있어서의 열교환 튜브, 코러게이트핀 및 기립편의 관계를 나타내는 개략 정면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 코러게이트핀식 열교환기에 있어서의 하부 사이드 플레이트에 배수 구조를 설치한 일 형태를 나타내는 주요부 단면 사시도이다.
도 6은 본 발명에 따른 코러게이트핀식 열교환기에 있어서의 하부 사이드 플레이트에 배수 구조를 설치한 별도의 형태를 나타내는 주요부 단면 사시도이다.
이하에, 이 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용에 대해서, 첨부 도면에 기초하여 상세하게 설명한다.
본 발명에 따른 코러게이트핀식 열교환기(1)는, 도 1에 나타내는 바와 같이, 각각 알루미늄(알루미늄 합금을 포함함)제의 좌우에 대치하는 한쌍의 헤더 파이프(2a, 2b)와, 이들 헤더 파이프(2a, 2b) 사이에 서로 평행하게 수평 방향으로 가설(연결)되는 복수의 편평상의 열교환 튜브(3) 및 인접하는 열교환 튜브(3) 사이에 개재되는 코러게이트핀(4)을 납땜하여 이루어진다.
이 경우, 열교환 튜브(3)에는 복수로 구획된 열매체 유로(3a)가 형성되어 있다. 또한, 상하 단부의 코러게이트핀(4)의 상부 외측 및 하부 개방측에는, 각각 알루미늄제의 사이드 플레이트(5)가 납땜되어 있다. 또한, 헤더 파이프(2a, 2b)의 상하 개구단에는 알루미늄제의 엔드 캡(6)이 납땜되어 있다.
상기와 같이 구성되는 열교환기(1)에 있어서, 코러게이트핀(4)은, 박판을 소정의 높이가 되도록 산곡형 꺽임을 교대로 반복하여 성형되어 있고, 열교환기 정면으로부터의 시점에서는, V자 형상의 연속으로서 볼 수 있다. 또한, 코러게이트핀(4)의 형상은 반드시 V자 형상의 연속이 아니라, U자 형상의 연속이어도 된다.
상기와 같이 구성되는 열교환기(1)에 있어서, 도 1 내지 도 3에 나타낸 바와 같이, 열교환 튜브(3)의 폭 방향의 측단부에는, 열교환 튜브(3)의 길이 방향을 따라 플랜지부(7)가 연장되어 설치되어 있고, 이 플랜지부(7)에 적절하게 피치를 두고 절입을 통해 경사 형상으로 절단되는 복수의 기립편(8)을 나열 설치함과 동시에, 각 기립편(8)의 상하 단부를 열교환 튜브(3)의 상하측에 인접하는 코러게이트핀(4)에 접촉함으로써, 코러게이트핀(4) 사이에 보수되는 물을 흡인하는 유수로(10)가 형성되어 있다.
유수로(10)가 되는 기립편(8)을 형성하는 방법으로서, 도 3에 나타낸 바와 같이, 양단부에 플랜지부(7)를 연장하여 설치한 열교환 튜브(3)를 압출 성형한 후, 플랜지부(7)에 절입을 통해 절단 가공 등을 실시하여 기립편(8)을 형성한다. 이 경우, 극단적으로 기립편(8)의 상하 방향의 폭(길이)이 짧으면 가공이 곤란해지기 때문에, 기립편(8)의 폭(길이)은 2㎜ 이상이 바람직하다.
또한, 기립편(8)의 두께에 관하여는, 전단 가공성의 관점으로부터, 0.2mm 내지 0.8mm가 바람직하다. 기립편의 두께가 0.2mm보다 얇으면, 가공날구의 적정 클리어런스가 미소하게 되기 때문에 전단 가공이 어려워지고, 또한, 기립편의 두께가 0.8mm보다 두꺼워지면, 큰 전단력을 필요로 하여, 가공날구의 강도 및 가공 방법이 한정되어 버리는 경우가 있기 때문이다.
본 발명에 있어서의 배수 메커니즘으로서는, V자 형상(골짜기 모양 구부림)핀 표면에 응축한 응축수(결로수)는, 하단으로의 수로가 없기 때문에, 코러게이트핀(4)의 폭방향으로 서로 병행하게 설치된 복수의 세로 슬릿을 잘라 세워 형성된 핀 루버(4a)[도 2의 (b) 참조]를 통해 이웃의 역 V자 형상(산 모양 구부림)부로 이동하고, 역 V자 형상부에 모인 응축수는, 하방의 개구부로부터, 열교환 튜브(3)에 형성된 유수로(10)를 통해, 하방측의 코러게이트핀(4)으로 유입되는 것과 같은 메커니즘을 원활하게 반복함으로써, 배수가 촉진되는 구조이다.
또한, 코러게이트핀(4)에 핀 루버(4a)를 설치함으로써, 열교환 능력의 향상을 도모하는, 즉, 공기의 통로에 소정 각도로 성형된 소정수의 루버를 설치함으로써, 난류 효과 등에 의해 열전달 성능의 향상이 도모된다.
이 배수 메커니즘에 있어서, 열교환 튜브(3)에 형성되는 유수로(10)의 바람직한 배치로서는, 그 양쪽 즉 열교환 튜브(3)의 길이 방향의 양측에 위치하는 코러게이트핀(4)을 연결하는 것이다. 이로 인해, 기립편(8)의 폭은 열교환 튜브(3)의 두께에 의해 제약을 받는다. 또한, 기립편(8)의 폭은, 코러게이트핀의 산 정점과 곡 정점 사이의 피치의 2배 이하인 것이 바람직하다.
상기의 관계로부터, 열교환 튜브(3), 코러게이트핀(4) 및 기립편(8)의 각부의 치수/각도의 최적 범위를 표시할 수 있다.
즉, 도 4를 참조하여 설명하면, 코러게이트핀(4)의 산 정점과 곡 정점 사이의 피치(P)와, 기립편(8)의 폭(L)과, 열교환 튜브(3)의 두께(T)의 관계를,
P×2≥L≥T로 표시할 수 있다. 또한, 열교환 튜브(3)의 중심선에 대한 기립편(8)의 각도를 θ로 하면,
L×sinθ=T로 표시할 수 있다.
<평가 시험>
다음에, 본 발명에 있어서의 열교환 튜브(3), 코러게이트핀(4) 및 기립편(8)의 각부의 치수/각도의 최적 범위를 조사하기 위한 평가 시험에 대해서 설명한다.
도 4에 나타내는 코러게이트핀(4)의 산 정점과 곡 정점 사이의 피치(P)가, 1.2mm, 1.4mm, 1.6mm, 1.8mm, 기립편(8)의 폭(L)이, 1.2mm, 1.6mm, 2mm, 2.4mm, 2.8mm, 3.2mm, 3.6mm, 4mm이며, 두께가 0.5mm, 열교환 튜브(3)의 두께(T)가, 1.2mm, 1.6mm, 2mm인 경우에 대해, L≥T에서는 L×sinθ=T, L <T에서는 L×sinθ= 최대가 되는 각도(θ)로 설정하고, 배수성이 빠르고, 배수성이 양호(◎), 배수성 양호(○), 배수 기능은 갖지만 속도가 느림(△), 배수성이 뒤떨어지거나 불가(×)의 4단계의 평가 시험을 행하였다. 그 결과, 표 1에 나타낸 결과가 얻어졌다.
Figure pct00001
상기 평가 시험의 결과, P×2≥L≥T의 범위가 최적 범위인 것을 알았다. 이 결과로부터, 실용적인 예로서는, 비교적 열교환기 표면에 응축수가 발생하기 어려운 조건에서는, 핀 피치(P)=1.3mm, 튜브 두께(T)=1.93mm인 경우, 기립편 폭(L)=2.6mm, 기립편 각도(θ)=48°의 조합이 된다.
또한, 열교환기 표면에 응축수가 발생하기 쉬운 조건에서는, 코러게이트핀(4)으로의 보수성을 중시하여, 핀 피치(P)=1.6mm 정도인 것이 좋고, 이 경우는, 튜브 두께(T)=1.93mm인 경우로, 기립편 폭(L)=2.6mm, 기립편 각도(θ)=48°조합이 된다.
상기 실시 형태의 배수 구조에 따르면, 열교환기 표면이 젖은 상태가 되면, 코러게이트핀(4)의 표면에 응축하여, 물방울이 된 응축수(결로수)가, 열교환 튜브(3)의 상하측에 인접하는 코러게이트핀(4) 사이에 보수된 상태에서, 코러게이트핀(4)에 접촉하는 기립편(8)[유수로(10)]의 엣지부가 보수에 접촉됨으로써, 흘러내리는 기점이 되어, 물을 유인해서 하방측의 코러게이트핀(4)으로 배출할 수 있다. 이하 동일하게 하여, 코러게이트핀(4)의 표면에 응축하여, 물방울이 된 응축수(결로수)는, 차례로 하방측의 코러게이트핀(4)으로 배출된다. 또한, 코러게이트핀(4)의 1산에 대하여, 적어도 1개 이상의 기립편(8)이 배치되게 되어, 원할한 배수가 가능하게 된다. 이에 의해, 편평상 열교환 튜브(3)를 수평 배치한 경우에서도, 배수 속도를 빠르게 할 수 있어, 배수성의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 코러게이트핀식 열교환기(1)에 있어서, 최하단부에 위치하는 코러게이트핀(4)에 부착하여 체류하는 물을 효율적으로 배수하기 위해서, 이하와 같은 구조로 하는 쪽이 좋다.
예를 들어, 도 5에 나타낸 바와 같이, 최하단부에 위치하는 하부 사이드 플레이트(5)의 중앙부에, 이 사이드 플레이트(5)의 길이 방향을 따르는 배수용 슬릿(5a)을 설치하는 구조로 한다. 이와 같이, 최하단부에 위치하는 하부 사이드 플레이트(5)에, 이 사이드 플레이트(5)의 길이 방향을 따르는 배수용 슬릿(5a)을 설치함으로써, 코러게이트핀(4)의 횡방향으로 연통시키는 수로를 형성할 수가 있고, 배수용 슬릿(5a)에 의해 최하단부의 코러게이트핀(4) 사이에 체류하는 물을 하부로 유인할 수 있다.
또한, 다른 구조로서, 도 6에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따른 코러게이트핀식 열교환기(1)의 최하단부의 코러게이트핀(4)의 하부에 위치하는 하부 사이드 플레이트(20)을, 최하단부의 코러게이트핀(4)의 하단부에 접촉하는 수평편(21)과, 수평편(21)의 일단으로부터 직교 형상으로 굴곡하는 수직 하강편(22)으로 이루어지는 알루미늄제 압출형재로 형성되는 앵글 형상의 사이드 채널에 의해 형성되고, 수직 하강편(22)에는, 사이드 플레이트(20)의 길이 방향을 따라 적절하게 간격을 두고 복수의 배수용홈(23)을, 수직 하강편(22)의 하단부로부터 수평편(21)의 교차부에 결쳐서 형성된다. 이 경우, 배수용홈(23)의 폭은, 코러게이트핀(4)의 피치보다 좁게 형성되어 있다.
도 6에서는, 하부 사이드 플레이트(20)에 설치되는 수직 하강편(22)이 공기 A의 풍하측(風下側)에 위치하고 있지만, 이점 쇄선으로 나타낸 바와 같이, 수직 하강편(22)을 공기 A의 풍상측(風上側)에 위치시켜도 되고, 또는 사이드 채널을 ㄷ자 형상으로 형성하여 수직 하강편(22)을 공기 A의 풍상, 풍하의 쌍방에 위치시켜도 된다.
상기와 같이 구성되는 구조에 따르면, 사이드 플레이트(20)의 수직 하강편(22)에, 수직 하강편(22)의 하단부로부터 수평편(21)의 교차부에 걸쳐서 형성되어 복수의 배수용홈(23)을 설치함으로써, 최하부의 코러게이트핀(4)의 파형부에 부착되어 체류한 물을, 모세관 현상에 의해 배수용홈(23) 내로 유인하고, 배수용홈(23) 내로 유인된 물을 위치 에너지(중력)에 의해 배수용홈(23)으로부터 아래쪽으로 배출할 수 있다.
또한, 상기 실시 형태에서는, 본 발명에 따른 배수 구조를 증발기에 적용했을 경우에 대해서 설명했지만, 본 발명은, 증발기 이외의 병렬 플로우형 코러게이트핀식 열교환기에 있어서, 열교환 튜브를 수평 배치한 경우에서도, 표면에 부착한 물방울의 배수성을 충분히 가져, 통기 저항 및 열교환 효율에 제공하는 악영향을 억제할 수 있다.
1 : 열교환기
2a, 2b : 헤더 파이프
3 : 열교환 튜브
4 : 코러게이트핀
4a : 핀 루버
7 : 플랜지부
8 : 기립편
9 : 두께부
10 : 유수로
P : 코러게이트핀의 피치
L : 기립편의 폭
T : 열교환 튜브의 두께
θ : 기립편의 각도

Claims (6)

  1. 대치하는 한 쌍의 헤더 파이프 사이에, 서로 평행한 복수의 편평상 열교환 튜브를 수평 방향으로 배치하고, 산곡형 꺽임을 교대로 반복하여 성형된 코러게이트핀을 상기 열교환 튜브 사이에 접합하여 이루어지고, 상기 열교환 튜브의 폭 방향의 단부에 연장하여 설치되는 플랜지부를 경사 형상으로 잘라 세운 기립편으로 유수로를 형성하여 이루어지는 코러게이트핀식 열교환기에 있어서,
    상기 각 열교환 튜브에 형성되는 복수의 상기 기립편을 열교환 튜브의 길이 방향을 따라 적절하게 간격을 두고 나열 설치하고,
    상기 코러게이트핀의 산 정점과 곡 정점 사이의 피치(P)와, 상기 기립편의 상하 방향의 폭(L)과, 상기 열교환 튜브의 두께(T)의 관계가,
    P×2≥L≥T
    인 것을 특징으로 하는, 코러게이트핀식 열교환기의 배수 구조.
  2. 제1항에 있어서, 상기 기립편의 폭(L)과, 상기 열교환 튜브의 두께(T), 기립편의 각도(θ)의 관계가,
    L×sinθ=T
    인 것을 특징으로 하는, 코러게이트핀식 열교환기의 배수 구조.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 기립편의 폭이 2㎜ 이상인 것을 특징으로 하는, 코러게이트핀식 열교환기의 배수 구조.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 기립편의 두께가 0.2mm 내지 0.8mm인, 것을 특징으로 하는, 코러게이트핀식 열교환기의 배수 구조.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 최하단부의 상기 코러게이트핀의 하부 개방측에 접합되는 사이드 플레이트를 구비하고, 상기 사이드 플레이트의 중앙부에, 그 사이드 플레이트의 길이 방향을 따르는 배수용 슬릿을 설치하여 이루어지는 것을 특징으로 하는, 코러게이트핀식 열교환기의 배수 구조.
  6. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 최하단부의 상기 코러게이트핀의 하부 개방측에 접합되는 사이드 플레이트를 구비하고, 상기 사이드 플레이트는, 상기 코러게이트핀에 접촉하는 수평편과, 그 수평편의 일단부로부터 직교 형상으로 굴곡하는 수직 하강편으로 이루어지고, 상기 수직 하강편에, 상기 사이드 플레이트의 길이 방향을 따라 간격을 두고 수직 하강편의 하단부로부터 상기 수평편의 교차부에 걸쳐서 상기 코러게이트핀의 피치보다 좁은 폭의 배수용홈을 형성하여 이루어지는 것을 특징으로 하는, 코러게이트핀식 열교환기의 배수 구조.
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Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5946217B2 (ja) * 2012-12-26 2016-07-05 日本軽金属株式会社 熱交換器における熱交換チューブ及び熱交換チューブの製造方法
US20150144309A1 (en) * 2013-03-13 2015-05-28 Brayton Energy, Llc Flattened Envelope Heat Exchanger
JP6330577B2 (ja) * 2014-08-22 2018-05-30 日本軽金属株式会社 フィン・アンド・チューブ型熱交換器
CN104236332A (zh) * 2014-08-27 2014-12-24 杭州三花微通道换热器有限公司 换热器
US10309730B2 (en) * 2015-06-16 2019-06-04 Hamilton Sundstrand Corporation Mini-channel heat exchanger tube sleeve
KR20170015146A (ko) * 2015-07-31 2017-02-08 엘지전자 주식회사 열교환기
CN106802029B (zh) * 2015-11-25 2020-04-07 杭州三花微通道换热器有限公司 换热器芯体和具有它的换热器
CN108253834A (zh) * 2016-12-28 2018-07-06 丹佛斯微通道换热器(嘉兴)有限公司 用于换热器的扁管和具有该扁管的换热器
CN107747801A (zh) * 2017-06-05 2018-03-02 梁世欢 显热空气热交换器
CN111256393A (zh) * 2018-11-30 2020-06-09 杭州三花研究院有限公司 翅片及换热器
DE202019104073U1 (de) * 2019-07-23 2020-10-26 Bundy Refrigeration Gmbh Extrudierter Flügelrohrabschnitt, Flügelrohr mit extrudiertem Flügelrohrabschnitt und Wärmetauscher mit Flügelrohr
WO2022198064A1 (en) 2021-03-19 2022-09-22 Brazeway, Inc. Microchannel heat exchanger for appliance condenser

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0664309B2 (ja) * 1986-03-04 1994-08-22 コニカ株式会社 ハロゲン化銀溶剤の存在下で増感処理するハロゲン化銀感光材料
JPH0755380A (ja) * 1993-06-07 1995-03-03 Nippondenso Co Ltd 熱交換器
KR20040017920A (ko) * 2002-08-22 2004-03-02 엘지전자 주식회사 열교환기의 응축수 배출장치
US20080314076A1 (en) * 2004-06-15 2008-12-25 Showa Denko K.K. Heat Exchanger
JP2007183029A (ja) * 2006-01-05 2007-07-19 T Rad Co Ltd 潜熱回収用熱交換器
CN100523696C (zh) * 2007-04-28 2009-08-05 珠海格力电器股份有限公司 热泵用换热器
JP5320846B2 (ja) * 2008-06-20 2013-10-23 ダイキン工業株式会社 熱交換器
US20100006276A1 (en) * 2008-07-11 2010-01-14 Johnson Controls Technology Company Multichannel Heat Exchanger
JP2010019534A (ja) * 2008-07-14 2010-01-28 Daikin Ind Ltd 熱交換器
JP2010025477A (ja) * 2008-07-22 2010-02-04 Daikin Ind Ltd 熱交換器
EP2410266B1 (en) 2009-03-17 2016-01-13 Nippon Light Metal Company, Ltd. Drainage structure of corrugated fin-type heat exchanger
JP5550106B2 (ja) * 2009-03-17 2014-07-16 日本軽金属株式会社 コルゲートフィン式熱交換器の排水構造
JP5402159B2 (ja) * 2009-03-31 2014-01-29 ダイキン工業株式会社 空気熱交換器

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KR101525749B1 (ko) 2015-06-03
CN103797326A (zh) 2014-05-14
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