KR20140077035A

KR20140077035A - 차량용 쿨링모듈

Info

Publication number: KR20140077035A
Application number: KR20120145730A
Authority: KR
Inventors: 김재연; 조완제; 이상옥; 안병훈; 김윤성; 이순종; 최준영; 안용남
Original assignee: 현대자동차주식회사; 주식회사 두원공조; 한라비스테온공조 주식회사
Priority date: 2012-12-13
Filing date: 2012-12-13
Publication date: 2014-06-23
Also published as: US20140166250A1; JP6271226B2; KR101438608B1; JP2014118141A; CN103863094A; DE102013223697A1

Abstract

차량용 쿨링모듈이 개시된다. 본 발명의 실시예에 따른 차량용 쿨링모듈은 차량의 전방에 배치되며, 내부에 냉각수가 유입되어 외기와의 열교환을 통해 냉각수를 냉각시키는 라디에이터; 냉매배관을 통해 냉매가 유입되고, 상기 라디에이터의 내부에 배치되어 상기 라디에이터를 통과하는 냉각수와의 열교환을 통해 냉매를 응축시키는 제1 컨덴서; 및 상기 제1 컨덴서와 상기 냉매배관을 통해 상호 연결되어 상기 제1 컨덴서로부터 응축된 냉매가 유입되고, 상기 라디에이터의 전방에 배치되어 주행 중 유입되는 외기와 냉매의 상호 열교환을 통해 상기 냉매를 추가로 응축시키는 제2 컨덴서를 포함한다.

Description

차량용 쿨링모듈{COOLING MODULE FOR VEHICLE}

본 발명은 차량용 쿨링모듈에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 냉각수를 외기와 열교환을 통해 냉각시키는 라디에이터에 냉매의 응축 시, 냉각수와 외기를 각각 사용하는 수랭식 컨덴서와 공랭식 컨덴서를 포함하여 구성한 차량용 쿨링모듈에 관한 것이다.

일반적으로 자동차의 에어컨 시스템은 외부의 온도변화에 관계없이 자동차 실내의 온도를 적당한 온도로 유지하여 쾌적한 실내환경을 유지할 수 있도록 하는 것이다.

이러한 에어컨 시스템은 냉매를 압축하는 압축기와, 상기 압축기에서 압축된 냉매를 응축하여 액화시키는 컨덴서와, 상기 컨덴서에서 응축되어 액화된 냉매를 급속히 팽창시키는 팽창밸브, 및 상기 팽창밸브에서 팽창된 냉매를 증발시키면서 냉매의 증발 잠열을 이용하여 상기 에어컨 시스템이 설치된 실내로 송풍되는 공기를 냉각하는 증발기 등을 주요한 구성요소로 포함한다.

그러나 상기와 같은 종래의 에어컨 시스템은 냉매의 응축을 위한 냉각 시, 수랭식 컨덴서를 적용할 경우, 냉각수가 컨덴서에서 냉매와 열교환됨으로써, 컨덴서의 출구 냉매온도가 상승됨에 따라 소요동력이 증대되는 문제점이 있다.

또한, 수랭식 컨덴서는 공랭식 컨덴서에 비해 냉각수의 열용량이 커서 응축 압력은 낮아지지만, 냉각수와 냉매의 온도차이가 작고, 외기에 비해 냉각수온이 높아 서브쿨(Sub cool)형성이 어려워 에어컨 시스템의 전체적인 냉방성능이 저하되는 단점이 있다.

이를 방지하기 위해서는 대용량의 쿨링팬과 라디에이터가 요구되는 바, 협소한 엔진룸 내부에서 레이아웃이 불리해지고, 차량의 전체적인 중량과 원가의 측면에서 악영향을 주는 단점도 있다.

또한, 협소한 엔진룸 내부에 수랭식 컨덴서를 장착하기 위해서는 팬더 후방 또는 엔진룸의 후방에 장착해야만 하는 바, 공간확보가 어려워 연결배관 및 배치 레이아웃이 복잡해지고, 조립성 및 장착성이 저하되는 동시에, 엔진룸의 열해가 성능저해로 작용될 수 있고, 냉매 유동 저항이 증가되어 압축기의 소비 동력이 증가되는 문제점도 있다.

그리고 모터와 전기동력부품 및 스택 등이 적용되는 친환경 차량의 경우에는 냉각수가 각 구성요소를 냉각한 후, 컨덴서로 유입되어 그 온도가 상승됨에 따라 냉매의 응축량이 더욱 저하되는 문제점도 내포하고 있다.

따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 냉매의 응축 시, 냉각수를 사용하는 수랭식과 외기를 사용하는 공랭식을 함께 적용함으로써, 응축압력을 저감시키고, 냉매의 응축성능을 높여 냉방성능을 향상시키는 동시에, 냉각수를 외기와 열교환을 통해 냉각시키는 라디에이터에 포함하여 구성함에 따라, 패키지 성능을 향상시키도록 하는 차량용 쿨링모듈을 제공하고자 한다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 차량용 쿨링모듈은 차량의 전방에 배치되며, 내부에 냉각수가 유입되어 외기와의 열교환을 통해 냉각수를 냉각시키는 라디에이터; 냉매배관을 통해 냉매가 유입되고, 상기 라디에이터의 내부에 배치되어 상기 라디에이터를 통과하는 냉각수와의 열교환을 통해 냉매를 응축시키는 제1 컨덴서; 및 상기 제1 컨덴서와 상기 냉매배관을 통해 상호 연결되어 상기 제1 컨덴서로부터 응축된 냉매가 유입되고, 상기 라디에이터의 전방에 배치되어 주행 중 유입되는 외기와 냉매의 상호 열교환을 통해 상기 냉매를 추가로 응축시키는 제2 컨덴서를 포함한다.

상기 라디에이터는 냉각수가 유입되는 유입구가 형성된 제1 헤더탱크; 상기 제1 헤더탱크로부터 일정간격 이격된게 배치되며, 냉각수가 배출되는 배출구가 형성된 제2 헤더탱크; 및 상기 제1 헤더탱크와 제2 헤더탱크를 상호 연결하며, 상기 제1, 제2 헤더탱크의 길이방향을 따라 일정간격으로 이격되며, 사이사이에 방열핀이 장착되는 다수개의 튜브를 포함할 수 있다.

상기 유입구와 배출구는 서로 반대 방향에서 상기 제1 헤더탱크와 제2 헤더탱크에 각각 형성될 수 있다.

제1 컨덴서는 상기 제2 헤더탱크의 내부에 장착될 수 있다.

상기 제1 컨덴서는 상기 제2 헤더탱크의 내부에 배치되며, 냉매가 유입되는 냉매 유입구를 통해 상기 제2 헤더탱크의 외부에서 상기 냉매배관과 연결되는 유입탱크; 상기 제2 헤더탱크의 내부에서 상기 유입탱크와 이격되게 배치되며, 냉매가 배출되는 냉매 배출구를 통해 상기 제2 헤더탱크의 외부에서 상기 냉매배관과 연결되는 배출탱크; 상기 유입탱크와 상기 배출탱크에 대응하여 상기 제2 헤더탱크의 내부에서 타측에 각각 구비되어 연결파이프를 통해 상호 연결되는 제1, 제2 연결탱크; 및 상기 유입탱크와 상기 배출탱크를 상기 제1, 제2 연결탱크와 각각 연결하는 다수개의 냉매 유동튜브를 포함할 수 있다.

다수개의 상기 냉매 유동튜브는 상기 유입탱크, 상기 배출탱크, 및 제1, 제2 연결탱크의 길이방향을 따라 등간격으로 이격되게 장착되며, 상기 냉매 유동튜브의 길이방향을 따라 상호 엇갈린 위치에 교대로 배치되어 상기 제2 헤더탱크를 유동하는 냉각수의 유동방향을 변경하는 다수개의 격막이 장착될 수 있다.

상기 각 냉매 유동튜브는 사이사이에 방열핀이 구비될 수 있다.

상기 제2 컨덴서는 상기 라디에이터의 전방 상부에 길이방향으로 장착될 수 있다.

상기 제2 컨덴서는 핀-튜브 타입의 열교환기로 이루어질 수 있다.

상기 라디에이터는 차량의 폭 방향으로 일측에 상기 제1 컨덴서와 상기 제2 컨덴서를 상호 연결하는 냉매배관 상에 구비되어 상기 제1 컨덴서로부터 배출되는 응축된 냉매 내부에 잔존하는 기체상태의 냉매를 분리하는 리시버 드라이어가 장착될 수 있다.

상기 제1 컨덴서는 상기 리시버 드라이어를 통하여 상기 제2 컨덴서와 직렬로 연결될 수 있다.

상술한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 차량용 쿨링모듈에 의하면, 냉매의 응축 시, 냉각수를 사용하는 수랭식과 외기를 사용하는 공랭식을 함께 적용함으로써, 응축압력을 저감시키고, 냉매의 응축성능을 높여 냉방성능을 향상시키는 동시에, 냉각수를 외기와 열교환을 통해 냉각시키는 라디에이터에 포함하여 통합형으로 구성함에 따라, 패키지 성능을 향상시키는 효과가 있다.

또한, 냉매의 응축압력 저감과 응축성능을 향상시킴에 따라, 압축기의 소요일을 저감시킬 수 있어 차량의 전체적인 연비를 개선하는 효과도 있다.

또한, 라디에이터의 하부에 배치된 헤더탱크의 내부에 냉각수와 열교환되는 제1 컨덴서를 적용함으로써, 냉각이 완료된 냉각수와 냉매를 보다 효율적으로 열교환시킬 수 있으며, 협소한 엔진룸 내부에서 레이아웃을 간소화하고, 공간 활용성을 향상시키며, 중량 저감 및 제작원가를 절감하는 효과도 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 쿨링모듈의 투영 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 쿨링모듈의 투영 정면도이다.
도 3은 도 1의 A 부분에 대한 확대도로써, 본 발명의 실시예에 따른 차량용 쿨링모듈에 적용되는 제2 헤더탱크의 투영 사시도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 쿨링모듈의 제2 헤더탱크에서 냉각수의 유동과 제1 컨덴서를 통과하는 냉매의 유동을 나타낸 도면이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

이에 앞서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

그리고 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 “포함”한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

또한, 명세서에 기재된 “...유닛”, “...수단”, “...부”, “...부재” 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 하는 포괄적인 구성의 단위를 의미한다.

도 1과 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 쿨링모듈의 투영 사시도 및 투영 정면도이고, 도 3은 도 1의 A 부분에 대한 확대도로써, 본 발명의 실시예에 따른 차량용 쿨링모듈에 적용되는 제2 헤더탱크의 투영 사시도이며, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 쿨링모듈의 제2 헤더탱크에서 냉각수의 유동과 제1 컨덴서를 통과하는 냉매의 유동을 나타낸 도면이다.

도면을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 차량용 쿨링모듈(100)은 냉매의 응축 시, 냉각수를 사용하는 수랭식과 외기를 사용하는 공랭식을 함께 적용함으로써, 응축압력을 저감시키고, 냉매의 응축성능을 높여 냉방성능을 향상시키는 동시에, 냉각수를 외기와 열교환을 통해 냉각시키는 라디에이터(110)에 포함하여 구성함에 따라, 패키지 성능을 향상시킬 수 있는 구조로 이루어진다.

이를 위해, 본 발명의 실시예에 따른 차량용 쿨링모듈(100)은, 도 1과 도 2에서 도시한 바와 같이, 라디에이터(110), 제1 컨덴서(120), 및 제2 컨덴서(130)를 포함하여 구성된다.

먼저, 상기 라디에이터(110)는 차량의 전방에 배치되며, 내부에 냉각수가 유입되어 외기와의 열교환을 통해 냉각수를 냉각시키게 된다.

이러한 라디에이터(110)는 후방에 바람을 송풍하는 쿨링팬(미도시)이 장착될 수 있다. 이러한 쿨링팬은 주행 중 유입되는 외기와 함께 상기 라디에이터(110)에 바람을 송풍함으로써, 상기 라디에이터(110)를 냉각하게 된다.

여기서, 상기 라디에이터(110)는 냉각수가 유입되는 유입구(111)가 형성된 제1 헤더탱크(112)와, 상기 제1 헤더탱크(112)에서 일정간격 이격된 위치에 배치되며, 냉각수가 배출되는 배출구(113)가 형성된 제2 헤더탱크(114)와, 상기 제1 헤더탱크(112)와 제2 헤더탱크(114)를 상호 연결하며, 상기 상, 제2 헤더탱크(112, 114)의 길이방향을 따라 일정간격으로 이격되며, 사이사이에 방열핀(P)이 장착되는 다수개의 튜브(116)를 포함하여 구성된다.

여기서, 상기 유입구(111)와 배출구(113)는 서로 반대 방향에서 상기 제1 헤더탱크(112)와 제2 헤더탱크(114)에 각각 형성될 수 있다.

이와 같이 구성되는 상기 라디에이터(110)는 핀-튜브 타입의 열교환기로서 각 튜브(116)의 사이사이로 유입되는 외기를 상기 제1 헤더탱크(112)로 유입되어 각 튜브(116)를 통해 제2 헤더탱크(114)로 유동하는 냉각수와 상호 열교환을 통해 냉각시키게 된다.

이 때, 상기 방열핀(P)은 상기 각 튜브(116)의 사이사이에 구성되어 각 튜브(116)를 통해 유동되는 냉각수로부터 전달되는 열을 외부로 방출하게 된다.

한편, 본 실시예에서는 상기 제1, 제2 헤더탱크(112, 114)가 라디에이터(110)의 상, 하부에 각각 배치되는 것을 일 실시예로 하여 설명하고 있으나, 이에 한정된 것은 아니며, 상기 제1, 제2 헤더탱크(112, 114)는 차량의 폭 방향을 기준으로 상기 라디에이터(110)의 양측에 각각 배치되어 상기 각 튜브(116)를 통해 상호 연결되어 구성될 수 있다.

본 실시예에서, 상기 제1 컨덴서(120)는 냉매배관(121)을 통해 냉매가 유입되고, 상기 라디에이터(110)의 내부에 배치되어 상기 라디에이터(110)를 통과하는 냉각수와의 열교환을 통해 냉매를 응축시키게 된다.

여기서, 상기 제1 컨덴서(120)는, 도 3에서 도시한 바와 같이, 상기 라디에이터(110)의 제2 헤더탱크(114) 내부에 장착될 수 있다.

이러한 제1 컨덴서(120)는 유입탱크(122), 배출탱크(123), 제1, 제2 연결탱크(124, 125), 및 다수개의 냉매 유동튜브(127)를 포함하여 구성된다.

먼저, 상기 유입탱크(122)는 상기 제2 헤더탱크(114)의 내부에 배치되며, 냉매가 유입되는 냉매 유입구(122a)를 통해 상기 제2 헤더탱크(114)의 외부에서 상기 냉매배관(121)과 연결된다.

상기 배출탱크(123)는 상기 제2 헤더탱크(114)의 내부에서 상기 유입탱크(122)의 상부에 이격되게 배치되며, 냉매가 배출되는 냉매 배출구(123a)를 통해 상기 제2 헤더탱크(114)의 외부에서 상기 냉매배관(121)과 연결된다.

본 실시예에서, 상기 제1, 제2 연결탱크(124, 125)는 상기 유입탱크(122)와 상기 배출탱크(123)에 각각 대응하여 상기 제2 헤더탱크(114)의 내부에서 타측 상, 하부에 각각 구비되어 연결파이프(126)를 통해 상호 연결된다.

그리고 다수개의 상기 냉매 유동튜브(127)는 상기 유입탱크(122)와 상기 배출탱크(123)를 상기 제1, 제2 연결탱크(124, 125)와 각각 연결하게 된다.

여기서, 상기 각 냉매 유동튜브(127)는 상기 유입탱크(122)를 상기 제2 연결탱크(125)와 상호 연결하고, 상기 배출탱크(123)를 상기 제1 연결탱크(124)와 상호 연결할 수 있다.

또한, 다수개의 상기 냉매 유동튜브(127)는 상기 유입탱크(122), 상기 배출탱크(123), 및 제1, 제2 연결탱크(124, 125)의 길이방향을 따라 등간격으로 이격되게 장착될 수 있다.

이러한 각 냉매 유동튜브(127)는 상, 하부에 상호 엇갈린 위치에 교대로 배치되어 상기 제2 헤더탱크(114)를 유동하는 냉각수의 유동방향을 변경하는 다수개의 격막(128)이 장착될 수 있다.

상기 각 격막(128)은, 도 4에서 도시한 바와 같이, 상기 각 냉매 유동튜브(127)의 상, 하부에 상호 엇갈린 위치에서 교대로 배치됨에 따라, 상기 각 튜브(116)를 통과하면서 냉각이 완료된 냉각수가 상기 제2 헤더탱크(114)로 유입되어 제2 헤더탱크(114)의 배출구(113)를 향하여 유동될 경우, 냉각수를 상, 하부로 유동시키게 된다.

이에 따라, 냉매는 상기 제1 컨덴서(120)의 각 냉매 유동튜브(127)의 통과 시, 냉각수와의 접촉면적이 증가됨으로써, 보다 효율적으로 응축될 수 있다.

이러한 상기 각 냉매 유동튜브(127)는 사이사이에 방열핀(P)이 구비되어 내부를 유동하는 냉매로부터 전달되는 열을 상기 제2 헤더탱크(114)의 내부로 유입된 냉각수로 효율적으로 열을 방출하게 된다.

한편, 본 실시예에서는 상기 제1 컨덴서(120)가 상기 제1 헤더탱크(112)의 하부에 배치되는 제2 헤더탱크(114)의 내부에 구비되는 것을 일 실시예로 하여 설명하고 있으나, 이에 한정된 것은 아니며, 라디에이터(110)에서 각 헤더탱크(112, 114)가 양측에 배치되는 크로스 플로우 타입일 경우에는 양측 헤더탱크 중, 냉각이 완료된 냉각수가 유입되는 헤더탱크의 내부에 장착될 수 있다.

또한, 본 실시예에서는 상기 격막(128)이 도면을 기준으로 상기 냉매 유동튜브(127)의 상, 하부에 상호 엇갈린 위치에 교대로 배치되는 것을 일 실시예로 하여 설명하고 있으나, 이에 한정된 것은 아니며, 상기 냉매 유동튜브(127)의 배치방향과 냉각수의 유동방향에 따라 그 위치를 변경하여 적용할 수 있다.

그리고 상기 제2 컨덴서(130)는 상기 제1 컨덴서(120)와 상기 냉매배관(121)을 통해 상호 연결되어 상기 제1 컨덴서(120)로부터 응축된 냉매가 유입되고, 상기 라디에이터(110)의 전방에 배치되어 주행 중 유입되는 외기와 냉매의 상호 열교환을 통해 상기 냉매를 추가로 응축시키게 된다.

여기서, 상기 제2 컨덴서(130)는 핀-튜브 타입의 열교환기로서 이루어질 수 있으며, 상기 라디에이터(110)의 전방 상부에 길이방향으로 장착될 수 있다.

한편, 본 실시예에서, 상기 라디에이터(110)는 차량의 폭 방향으로 일측에 상기 제1 컨덴서(120)와 상기 제2 컨덴서(130)를 상호 연결하는 상기 냉매배관(121) 상에 구비되어 상기 제1 컨덴서(120)로부터 배출되는 응축된 냉매 내부에 잔존하는 기체상태의 냉매를 분리하는 리시버 드라이어(140)가 장착될 수 있다.

여기서, 상기 제1 컨덴서(120)는 상기 리시버 드라이어(140)를 통하여 상기 제2 컨덴서(130)와 직렬로 연결될 수 있다.

이에 따라, 상기 제2 컨덴서(130)는 상기 제1 컨덴서(120)로부터 배출된 1차로 응축된 냉매 중, 리시버 드라이어(140)를 통해 상변화 되지 못한 기체상태의 냉매가 분리된 액체상태의 냉매만 유입되어 외기와의 열교환을 통해 2차로 응축시키게 된다.

본 실시예에서는 리시버 드라이어(140)가 차량의 폭 방향으로 라디에이터(110)의 일측에 장착되는 것을 일 실시예로 하여 설명하고 있으나, 이에 한정된 것은 아니며, 상기 리시버 드라이어(140)는 상기 제2 컨덴서(130)의 일측에 일체형으로 장착될 수도 있다.

즉, 본 실시예에서, 상기 제1 컨덴서(120)는 냉각유체로 냉각수가 유입되어 내부로 유입되는 냉매와 상호 열교환되는 수랭식으로 이루어지며, 상기 제2 컨덴서(130)는 차량의 주행 중, 외부에서 유입되는 외기로 냉매를 열교환시키는 공랭식으로 이루어진다.

따라서, 수랭식으로 구성되는 제1 컨덴서(120)는 외기에 비해 열전달 계수가 큰 냉각수를 이용해 냉매를 냉각시킴으로써, 내부에서의 응축압력을 저감시킬 수 있다.

그리고 공랭식으로 구성되는 제2 컨덴서(130)는 제1 컨덴서(120)를 통과하면서 응축된 냉매를 상기 리시버 드라이어(140)를 통하여 액체상태의 냉매만 공급받아 외기를 이용해 냉각시킴으로써, 외기와 냉매의 온도차를 크게 할 수 있어 서브쿨 형성에 유리하며, 냉매배관(121)의 전열량을 줄이게 된다.

이와 같이 구성되는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 쿨링모듈(100)은 수랭식의 장점인 응축압력저감과, 공랭식의 장점인 서브쿨 형성에 유리한 점을 효율적으로 이용하여 각 방식에 따른 단점을 상호 보완하는 제1, 제2 컨덴서(120, 130)를 상기 라디에이터(110)의 전방과 제2 헤더탱크(114)의 내부에 일체형으로 구성함으로써, 전체적인 크기와 협소한 엔진룸 내부에서 공간 활용성을 향상시킬 수 있게 된다.

한편, 본 발명의 실시예에 따른 차량용 쿨링모듈(100)을 설명함에 있어, 상기 제2 컨덴서(130)가 리시버 드라이어(140)를 통해 제1 컨덴서(120)와 연결된 것을 일 실시예로 하여 설명하고 있으나, 이에 한정된 것은 아니다.

즉, 상기 제2 컨덴서(130)는 상기 제1 컨덴서(120)로부터 배출되는 액체와 기체의 혼합 냉매를 직접 공급받아 외기와의 열교환을 통해 응축시킨 후, 리시버 드라이어(140)로 배출하고, 다시 리시버 드라이어(140)로부터 기체 냉매가 분리된 액체냉매만 공급받아 추가로 응축시키도록 냉매배관(121)의 레이아웃 변경을 통해 연결될 수 있다.

또한, 상기 제2 컨덴서(130)는 냉매의 응축효율 향상을 위해서는 냉매의 상태별로 각각 순차적으로 응축시켜 보다 효율적인 냉매의 응축기 가능하도록 내부가 적어도 하나 이상으로 분리 구획될 수 있다.

따라서, 상기한 바와 같이 구성되는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 쿨링모듈(100)을 적용하면, 냉매의 응축 시, 냉각수를 사용하는 수랭식과 외기를 사용하는 공랭식을 함께 적용함으로써, 응축압력을 저감시키고, 냉매의 응축성능을 높여 냉방성능을 향상시키는 동시에, 냉각수를 외기와 열교환을 통해 냉각시키는 라디에이터(110)에 포함하여 통합형으로 구성함에 따라, 패키지 성능을 향상시킬 수 있다.

또한, 냉매의 응축압력 저감과 응축성능을 향상시킴에 따라, 압축기의 소요일을 저감시킬 수 있어 차량의 전체적인 연비를 개선할 수 있다.

또한, 라디에이터(110)의 하부에 배치된 제2 헤더탱크(114)의 내부에 냉각수와 열교환되는 제1 컨덴서(120)를 적용함으로써, 냉각이 완료된 냉각수와 냉매를 보다 효율적으로 열교환시킬 수 있으며, 협소한 엔진룸 내부에서 레이아웃을 간소화하고, 공간 활용성을 향상시키고, 중량 저감 및 제작원가를 절감할 수 있다.

이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.

100 : 쿨링모듈
110 : 라디에이터
111 : 유입구
112 : 제1 헤더탱크
113 : 배출구
114 : 제2 헤더탱크
116 : 튜브
120 : 제1 컨덴서
121 : 냉매배관
122 : 유입탱크
123 : 배출탱크
124 : 상부 연결탱크
125 : 하부 연결탱크
126 : 연결 파이프
127 : 냉매 유동튜브
128 : 격막
130 : 제2 컨덴서
140 : 리시버 드라이어
P : 방열핀

Claims

차량의 전방에 배치되며, 내부에 냉각수가 유입되어 외기와의 열교환을 통해 냉각수를 냉각시키는 라디에이터;
냉매배관을 통해 냉매가 유입되고, 상기 라디에이터의 내부에 배치되어 상기 라디에이터를 통과하는 냉각수와의 열교환을 통해 냉매를 응축시키는 제1 컨덴서; 및
상기 제1 컨덴서와 상기 냉매배관을 통해 상호 연결되어 상기 제1 컨덴서로부터 응축된 냉매가 유입되고, 상기 라디에이터의 전방에 배치되어 주행 중 유입되는 외기와 냉매의 상호 열교환을 통해 상기 냉매를 추가로 응축시키는 제2 컨덴서;
를 포함하는 차량용 쿨링모듈.
제1항에 있어서,
상기 라디에이터는
냉각수가 유입되는 유입구가 형성된 제1 헤더탱크;
상기 제1 헤더탱크로부터 일정간격 이격된게 배치되며, 냉각수가 배출되는 배출구가 형성된 제2 헤더탱크; 및
상기 제1 헤더탱크와 제2 헤더탱크를 상호 연결하며, 상기 제1, 제2 헤더탱크의 길이방향을 따라 일정간격으로 이격되며, 사이사이에 방열핀이 장착되는 다수개의 튜브;
를 포함하는 차량용 쿨링모듈.
제2항에 있어서,
상기 유입구와 배출구는
서로 반대 방향에서 상기 제1 헤더탱크와 제2 헤더탱크에 각각 형성되는 차량용 쿨링모듈.
제2항에 있어서,
제1 컨덴서는
상기 제2 헤더탱크의 내부에 장착되는 차량용 쿨링모듈.
제4항에 있어서,
상기 제1 컨덴서는
상기 제2 헤더탱크의 내부 일측에 배치되며, 냉매가 유입되는 냉매 유입구를 통해 상기 제2 헤더탱크의 외부에서 상기 냉매배관과 연결되는 유입탱크;
상기 제2 헤더탱크의 내부에서 상기 유입탱크와 이격되게 배치되며, 냉매가 배출되는 냉매 배출구를 통해 상기 제2 헤더탱크의 외부에서 상기 냉매배관과 연결되는 배출탱크;
상기 유입탱크와 상기 배출탱크에 대응하여 상기 제2 헤더탱크의 내부에서 타측에 각각 구비되어 연결파이프를 통해 상호 연결되는 제1, 제2 연결탱크; 및
상기 유입탱크와 상기 배출탱크를 상기 제1, 제2 연결탱크와 각각 연결하는 다수개의 냉매 유동튜브;
를 포함하는 차량용 쿨링모듈.
제5항에 있어서,
다수개의 상기 냉매 유동튜브는
상기 유입탱크, 상기 배출탱크, 및 제1, 제2 연결탱크의 길이방향을 따라 등간격으로 이격되게 장착되며,
상기 냉매 유동튜브의 길이방향을 따라 상호 엇갈린 위치에 교대로 배치되어 상기 제2 헤더탱크를 유동하는 냉각수의 유동방향을 변경하는 다수개의 격막이 장착되는 차량용 쿨링모듈.
제5항에 있어서,
상기 각 냉매 유동튜브는
사이사이에 방열핀이 구비되는 것을 차량용 쿨링모듈.
제2항에 있어서,
상기 제2 컨덴서는
상기 라디에이터의 전방 상부에 길이방향으로 장착되는 차량용 쿨링모듈.
제1항에 있어서,
상기 제2 컨덴서는
핀-튜브 타입의 열교환기로 이루어진 차량용 쿨링모듈.
제1항에 있어서,
상기 라디에이터는
차량의 폭 방향으로 일측에 상기 제1 컨덴서와 상기 제2 컨덴서를 상호 연결하는 냉매배관 상에 구비되어 상기 제1 컨덴서로부터 배출되는 응축된 냉매 내부에 잔존하는 기체상태의 냉매를 분리하는 리시버 드라이어가 장착되는 차량용 쿨링모듈.
제10항에 있어서,
상기 제1 컨덴서는
상기 리시버 드라이어를 통하여 상기 제2 컨덴서와 직렬로 연결되는 차량용 쿨링모듈.