KR20140143385A

KR20140143385A - 증발기

Info

Publication number: KR20140143385A
Application number: KR1020147027950A
Authority: KR
Inventors: 아운 오타; 준 아베이; 에이이치 도리고에; 도시야 나가사와
Original assignee: 가부시키가이샤 덴소
Priority date: 2012-04-02
Filing date: 2013-04-01
Publication date: 2014-12-16
Also published as: DE112013001862B4; US20150068718A1; WO2013151017A1; CN104185769B; DE112013001862T5; US10352599B2; KR101707079B1; JP2013212764A; JP5796530B2; CN104185769A

Abstract

냉매관(10)과, 이너 핀(3)을 내부에 탑재한 축랭 케이스(2)와, 공기측 핀(20)을 구비하는 증발기로서, 상기 축랭 케이스(2)는 축랭재를 충전하기 위한 충전구(5)와, 상기 충전구(5)와 연통하고, 상기 축랭재의 유입 방향과 같은 방향으로 연장되는 제 1 유로(V)와, 상기 제 1 유로(V)와 연통하고, 상기 제 1 유로(V)와 교차하는 방향으로 연장되는 제 2 유로(H)를 구비하는 것을 특징으로 한다.

Description

증발기{EVAPORATOR}

본 발명은 축랭재가 충전된 축랭 케이스를 냉매관(냉매 튜브라고도 한다)의 사이에 끼우는 증발기에 있어서, 이너 핀이 내부에 배치된 축랭 케이스를 갖는 것에 관한 것이다.

최근, 신호 대기 등의 차량 정지 중에 엔진을 정지하는 것으로 연비의 향상을 꾀하는 아이들 스톱(idling stop)차가 증가해 오고 있다. 아이들 스톱차에서는 차량 정차 중(엔진 정지 중)에 공조 장치의 압축기가 정지되는 것으로 공조의 쾌적성을 손상하거나 하는 경우가 있다. 또, 공조감을 유지하기 위해, 차량 정지 중에 있어서도 엔진을 재기동시켜 버리는 경우가 발생하고 있다. 그래서 엔진 정지 중에 있어서도 공조감을 유지하기 위해, 냉동 사이클 장치의 증발기에 축랭 기능을 지니게 한 축랭 기능 부착 증발기가 종래부터 제안되어 오고 있다. 이 축랭 기능 부착 증발기에 따르면, 차량 주행 중에 냉열을 저장하고, 이 냉기를 차량 정지 중에 이용할 수 있다.

이와 같은 축랭 기능 부착 증발기는 공조용 압축기의 운전 중에 축랭 케이스 내의 축랭재가 응고하는 것으로 냉기를 축랭재에 저장한다. 한편, 아이들 스톱 중에는 반대로 고체 축랭재가 융해하면서 냉기를 공기 중에 방출하는 것으로 축랭재가 완전히 융해하기까지는 흡입 공기의 온도 변화가 억제되어, 공조감을 유지하는것이다. 축랭재를 충전한 축랭 케이스를 냉매관의 사이에 끼우는 구조의 경우, 축랭 케이스 외벽면으로부터 케이스 내부 중앙의 축랭재까지의 열 전도에 시간이 걸리기 때문에 열 전도 시간을 단축할 목적으로 축랭 케이스 내에 이너 핀이 탑재되어 있는 일이 많다.

열 전도 시간을 단축할 목적으로 축랭 케이스 내에 이너 핀을 배치한 경우, 축랭 방랭 성능이 향상되지만, 특허 문헌 1에 보이는 바와 같이, 이너 핀의 단부나 코러게이트상의 산부(山部) 등이 축랭 케이스 내면과 밀착하거나 하여 축랭재의 충전 시, 축랭재의 흐름의 유로를 확보할 수 없기 때문에 충전에 시간이 걸린다는 과제가 발생하고 있었다.

특허 문헌 1: 일본국 특개2011―12947호 공보

본 발명은 상기 문제를 감안하여, 이너 핀이 내부에 배치된 축랭 케이스에 단시간에 축랭재를 충전할 수 있도록 한 축랭 케이스를 갖는 증발기를 제공하는 것이다.

상기 과제를 해결하기 위해, 청구항 1의 발명은,

냉매관(10)과, 이너 핀(3)을 내부에 탑재한 축랭 케이스(2)와, 공기측 핀(20)을 구비하는 증발기로서,

상기 축랭 케이스(2)는 축랭재를 충전하기 위한 충전구(5)와,

상기 충전구(5)와 연통하고, 상기 축랭재의 유입 방향과 같은 방향으로 연장되는 제 1 유로(V)와,

상기 제 1 유로(V)와 연통하고, 상기 제 1 유로(V)와 교차하는 방향으로 연장되는 제 2 유로(H)를 구비하는 것을 특징으로 하는 증발기이다. 이에 따라, 충전할 때에 충전구(5)로부터 충전된 축랭재가 유입 방향과 같은 방향으로 축랭 케이스의 저부에까지 흐르는 유로가 확보되어, 충전구로부터의 축랭재가 단시간에 축랭 케이스(2) 내부에 충전될 수 있다.

상기 과제를 해결하기 위해, 청구항 9의 발명은,

냉매관(10)과, 이너 핀(3)을 내부에 탑재한 축랭 케이스(2)와, 공기측 핀(20)을 구비하는 축랭 기능 부착 증발기로서, 상기 축랭 케이스(2)에는 축랭재를 충전하기 위한 충전구(5)가 설치되고, 충전할 때에 상기 충전구(5)로부터 충전된 축랭재가 연직 방향으로 일직선으로 축랭 케이스의 저부에까지 흐르는 연직 방향 유로(V)와, 수평 방향으로 축랭재가 이동하는 수평 방향 유로(H)가 내부에 설치되어 있는 축랭 기능 부착 증발기이다. 이 경우에도 청구항 1의 발명과 동일한 효과가 얻어진다.

또한, 상기에 붙인 부호는 후술하는 실시 형태에 기재된 구체적 실시 양태와의 대응 관계를 나타내는 일례이다.

도 1은 본 발명의 제 1∼8 실시 형태의 축랭 기능 부착 증발기의 전체 구성을 나타내는 개략도이다.
도 2a는 본 발명의 제 1, 2 실시 형태의 평면 단면도이다.
도 2b는 본 발명의 제 1, 2 실시 형태의 정면도이다.
도 3은 본 발명의 제 1, 2 실시 형태의 축랭재의 충전 시의 설명도이다.
도 4는 본 발명의 제 1, 3 실시 형태의 설명도이다.
도 5는 본 발명의 제 1, 4 실시 형태의 설명도이다.
도 6a는 본 발명의 제 5 실시 형태의 설명도이다.
도 6b는 본 발명의 제 5 실시 형태의 축랭재의 충전 시의 설명도이다.
도 7은 본 발명의 제 5 실시 형태의 이너 핀의 사시도이다.
도 8은 본 발명의 제 5 실시 형태의 이너 핀에 설치한 통과 구멍의 일례이다.
도 9는 본 발명의 제 5 실시 형태의 이너 핀의 핀 피치의 설명도이다.
도 10은 본 발명의 제 6 실시 형태의 이너 핀으로부터 축랭재로의 열 전도의 설명도이다.
도 11a는 본 발명의 제 7 실시 형태의 이너 핀의 사시도이다.
도 11b는 본 발명의 제 7 실시 형태의 정면도이다.
도 12a는 본 발명의 제 8 실시 형태의 이너 핀의 사시도이다.
도 12b는 도 12a에 있어서의 C―C선 단면도이다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 일실시 형태를 설명한다. 각 실시 양태에 대하여 동일 구성의 부분에는 동일한 부호를 붙이고 그 설명을 생략한다.

(제 1 실시 형태)

차량용 공조 장치의 냉동 사이클 장치에 있어서는, 압축기, 응축기(콘덴서),감압기 및 증발기(evaporator)(40)를 갖는다. 증발기(40)는 일례로서, 2층으로 배치된 제 1 열교환부(48)와 제 2 열교환부(49)를 갖는다. 그리고 제 2 열교환부(49)가 공기 흐름 상류측에 배치되고, 제 1 열교환부(48)가 공기 흐름 하류측에 배치되어 있다. 본 실시 형태는 이와 같은 2층 배치에 한정되지 않고, 1층 구조이어도 좋고, 널리 차량용의 축랭 기능 부착 증발기에 적용 가능하다.

냉매 통로 부재는 쌍을 이루어 위치지워진 제 1∼제 4 헤더(41∼44)와, 그들 헤더(41∼44)의 사이를 연결하는 복수의 냉매관(10)에 의하여 구성되어 있다. 제 1 헤더(41)와 제 2 헤더(42)는 쌍을 이루고 있으며, 서로 사전에 결정된 거리 떨어져서 평행하게 배치되어 있다. 제 3 헤더(43)와 제 4 헤더(44)도 쌍을 이루고 있으며, 서로 사전에 결정된 거리 떨어져서 평행하게 배치되어 있다. 제 1 헤더(41)와 제 2 헤더(42)의 사이에는 복수의 냉매관(10)이 등간격으로 배열되어 있다. 각 냉매관(10)은, 그 단부에 있어서 대응하는 헤더(41, 42) 내에 연통해 있다. 이들 제 1 헤더(41)와, 제 2 헤더(42)와, 그들의 사이에 배치된 복수의 냉매관(10)에 의하여 제 1 열교환부(48)가 형성되어 있다.

제 3 헤더(43)와 제 4 헤더(44)의 사이에는 복수의 냉매관(10)이 등간격으로 배열되어 있다. 각 냉매관(10)은, 그 단부에 있어서 대응하는 헤더(43, 44) 내에 연통해 있다. 이들 제 3 헤더(43)와, 제 4 헤더(44)와, 그들의 사이에 배치된 복수의 냉매관(10)에 의하여 제 2 열교환부(49)가 형성되어 있다.

냉매관(10)은 편평상으로 형성된 관이고, 그 내부에 냉매 통로를 갖는 관이다. 냉매관(10)은 프레스, 펀칭 등의 판금 가공에 의해 형성되어 있다. 이 냉매관(10)은 압출 성형에 의해서도 얻을 수 있다. 복수의 냉매 통로는 냉매관(10)의 세로 방향(도 1의 Z축 방향)을 따라서 연장되어 있으며, 냉매관(10)의 양단에서 개구해 있다. 복수의 냉매관(10)은 열을 이루어 나열되어 있다. 각 열에 있어서 복수의 냉매관(10)은, 그 편평면이 대향하도록 배치되어 있다.

증발기(40)에는 공기측 핀(20)이, 인접하는 2개의 냉매관(10)의 사이에 구획된 공기 통로에 배치되어 있다. 공기측 핀(20)은 냉매관(10)과 축랭체(1)의 사이에 배치할 수도 있다. 공기측 핀(20)은 납재에 의하여 인접하는 2개의 냉매관(10)에 접합되어 있다. 공기측 핀(20)은 얇은 알루미늄 등의 금속판을 3∼4㎜ 피치 정도로 물결상으로 구부림으로써 형성되어 있다. 공기측 핀(20)의 통풍 방향은 도 1에서 Y축 방향이다.

증발기(40)는 복수의 축랭체(1)를 갖고 있는 축랭 기능 부착 증발기이다. 축랭체(1)는 알루미늄 등의 금속이고, 편평한 통형상으로 형성된 축랭 케이스(2)로 형성되어 있으며, 내부에 축랭재(파라핀계 등)를 수용한다. 축랭체(1)는 넓은 편평면을 양면에 갖고, 각각이 냉매관(10)과 평행하게 배치되어 있다. 축랭 케이스(2)의 냉매관(10)과의 접합측에는 도 2b에 나타내는 바와 같은 볼록부(4)가 돌출해 있다. 이것은 축랭 시에 발생하는 응축수 또는 얼음을 배출하기 쉽게 하도록 경사 형상으로 형성되어 있다. 축랭 케이스(2)의 상부에는 축랭 케이스(2)의 내부에 축랭재를 유입시키는 충전구(5)가 접속되어 있다.

이와 같은 축랭 기능 부착 증발기는 공조용 압축기의 운전 중에 축랭 케이스(2) 내의 축랭재가 응고하는 것으로 축랭한다. 아이들 스톱 중에는 반대로 고체 축랭재를 융해시켜서 공기 통로를 통과시키는 공기를 냉각한다. 이에 따라, 축랭재가 완전히 융해하기까지는 흡입 공기의 온도 변화가 억제되어, 공조감을 유지할 수 있는 것이다.

축랭재를 충전한 축랭 케이스(2)를 냉매관(10)의 사이에 끼우도록 한 본 실시 형태의 경우, 축랭 케이스면으로부터 축랭재까지의 열 이동 거리는 냉매관 상호의 간격의 1／2 가까이로 되기 때문에 축랭에 시간이 걸린다. 그래서 본 실시 형태에서는 열 이동 거리를 축소할 목적으로 축랭 케이스(2) 내에 코러게이트상(물결 형상)으로 접어 구부러진 이너 핀(3)을 탑재하고 있다. 이너 핀(3)을 축랭 케이스(2) 내에 배치한 경우, 축랭 방랭 성능이 향상되는데, 이너 핀(3)이 축랭 케이스(2) 내면과 납땜 접합된다. 축랭 케이스(2) 중, 이너 핀(3)이 배치되는 영역은 이너 핀(3)에 의하여 복수개의 좁은 유로가 구획 형성되어 있으며, 인접하는 산형상부(31)와 산형상부(31)의 사이에는 소유로(小流路)가 형성되어 있다. 이 때문에, 축랭재의 충전 시, 축랭재의 흐름의 유로를 확보할 수 없기 때문에 충전에 시간이 걸리는 일이 있었다.

이와 같은 문제를 해결하기 위해, 이너 핀(3)을 내부에 탑재한 축랭 케이스(2)에 있어서, 축랭 케이스(2)는 축랭재를 충전하기 위한 충전구(5)와, 충전구(5)와 연통하고, 축랭재의 유입 방향과 같은 방향으로 직선적으로 연장되는 제 1 유로(V)와, 제 1 유로(V)와 연통하여 제 1 유로(V)와 교차하는 방향으로 연장되는 제 2 유로(H)를 구비하고 있다.

제 1 유로(V)는 축랭 케이스(2) 중, 이너 핀(3)이 배치되어 있지 않은 영역에 형성되어 있다. 제 1 유로(V)의 유로 면적은 소유로의 유로 면적보다도 크고, 제 1 유로(V)의 유로 저항은 이너 핀(3)의 소유로의 유로 저항보다 작게 설정된다.

제 2 유로(H)는 제 1 유로(V) 중, 충전구(5)측과는 반대측의 단부와 연통하고, 제 1 유로(V)와 교차하는 방향으로 연장되도록 형성된다. 도 3이나 도 4의 경우, 축랭 케이스(2)의 하부에 있어서, 제 2 유로(H)는 이너 핀의 산형상부(31)의 능선(ridge) 방향으로 연장되는 유로이다. 도 5의 경우에는, 축랭 케이스(2)의 저부에 형성된 유로가 제 2 유로(H)에 상당하는데, 그 밖에 여러 가지 유로이어도 좋다. 도 6a, 6b의 경우에는, 제 2 유로(H)는 통과 구멍(7)을 통과하여 구성되는 유로가 상당한다. 도 4의 경우에서는 축랭 케이스(2)는 세로 방향으로 수직인 단면 형상이 편평 형상을 갖고 있으며, 제 1 유로(V)의 방향이 축랭 케이스(2)의 세로 방향이다.

제 1 유로(V)는 충전구(5)와 연통하고, 축랭재의 유입 방향과 같은 방향으로 직선적으로 연장되어 있기 때문에 충전구(5)로부터 유입된 축랭재를 제 1 유로(V)에 우선적으로 유입시킬 수 있다. 이어서, 제 1 유로(V)에 유입된 축랭재는 축랭 케이스(2)에 형성된 제 2 유로(H)에 유입된다. 그 결과, 축랭재를 효율 좋게 충전할 수 있다.

특히, 충전할 때에 충전구(5)로부터 충전된 축랭재가 일직선상으로 축랭 케이스의 저부에까지 흐르도록 제 1 유로(V)는 충전구(5)와 직선적으로 연통하는 방향으로 연장되어 있으며, 또한 제 1 유로(V)쪽이 소유로보다도 유로 면적이 크고, 제 1 유로(V)쪽이 소유로보다도 유로 저항이 더욱 작기 때문에 제 1 유로(V)에 축랭재가 우선적으로 흐른다. 축랭재를 충전하는 경우에, 유로 형상에 있어서 유로 저항이 특별히 발생하지 않는 범위이면, 엄밀한 의미에서의 일직선이 아니어도 적용 가능하다.

이너 핀(3)은 도 3에 나타내는 바와 같이, 물결의 진행 방향이 축랭 케이스(2)의 폭방향(도면 중 Y축 방향)으로 되도록 배치되어도 좋고, 도 5에 나타내는 바와 같이, 물결의 진행 방향이 축랭 케이스(2)의 세로 방향(도면 중 Z축 방향)으로 되도록 배치되어도 좋다.

도 6a, 6b, 7에 나타내는 바와 같이, 이너 핀의 산형상부(31)의 능선 방향이 축랭 케이스(2)의 폭방향으로 연장되는 경우, 이너 핀(3)의 산형상부(31)와 산형상부(31)를 잇는 평면부에 통과 구멍(7)을 복수개 형성하고, 제 1 유로(V)에 유입된 축랭재를 이들의 통과 구멍(7)에 통과시켜도 좋다.

(제 2 실시 형태)

제 2 실시 형태는 제 1 유로(V)가, 충전구로부터 충전된 축랭재가 연직 방향으로 일직선상으로 축랭 케이스의 저부에까지 흐르는 연직 방향 유로이고, 제 2 유로(H)가, 수평 방향으로 축랭재가 이동하는 수평 방향 유로인 경우의 실시 형태이다. 축랭 케이스(2)에는 축랭재를 충전하기 위한 충전구(5)와, 충전할 때에 충전구(5)로부터 충전된 축랭재가 연직 방향으로 일직선으로 축랭 케이스의 저부에까지 흐르는 연직 방향 유로(V)와, 수평 방향으로 축랭재가 이동하는 수평 방향 유로(H)가 내부에 설치되어 있다. 통상, 축랭 케이스(2)의 세로 방향은 도 2b에 보이는 바와 같이, Z축 방향이다. 그래서 충전 시에는 도 3에 보이는 바와 같이, 90도 회전하고나서 축랭재를 연직 방향에 향하여 중력으로 늘어뜨리도록 충전한다. 물론, 후술하는 제 3 실시 형태의 도 4와 같이, 세로 방향으로 세워서 충전해도 좋다. 제 2 실시 형태에서는 도 3에 나타내는 바와 같이, 충전 시, 즉, 도 2b의 90도 회전 후에 충전구(5)로부터 충전된 축랭재가 연직 방향으로 일직선으로 축랭 케이스의 저부에까지 흐르는 연직 방향 유로(V)가 설치되어 있다. 연직 방향 유로(V)가 버퍼로서 일단 축랭재를 저장하고, 이너 핀(3)의 산형상을 따라서 수평 방향으로 흘러간다. 이에 따라, 종래와 비교하여 약 절반 정도의 충전 시간으로 효율 좋게 충전을 끝낼 수 있다.

수평 방향 유로(H)는 코러게이트상으로 접어 구부러진 이너 핀(3)의 이웃하는 산형상부(31)와 산형상부(31)의 골부(32)에 의하여 형성되어, 충전된 축랭재가 수평 방향으로 흐르도록 하고 있다. 이너 핀(3)의 산형상부(31)의 정점이 이어지는 선(이하, 산선(山線) 방향이라 한다)을 축랭 케이스(2)의 세로 방향(Z축 방향)과 평행하게 배치하는 것으로 충전 시, 축랭재가 이너 핀(3)의 산형상을 따라서 흐른다. 제 2 실시 형태에 있어서는, 충전구(5)의 축랭재의 충전 방향이 공기측 핀의 통풍 방향(Y축 방향)에 설치되어 있다. 이 경우에는, 헤더(41, 43)와 헤더(42, 44)의 사이의 거리(Z축 방향)를 단축할 수 있다. 축랭 케이스(2)의 충전구(5)(유입구)의 흐름 방향과 이너 핀(3)의 산선 방향은 직각으로 되어 있다. 또한, 이너 핀(3)의 단부와 충전구(5)의 사이에 일정한 간극을 마련하는 것이 바람직하다.

이상 서술한 바와 같이, 충전구(5)의 방향과 그에 이어지는 연직 방향 유로(V)와, 이너 핀(3)의 산선 방향이 직각으로 되어 있는 것으로 충전구로부터의 축랭재가 단시간에 축랭 케이스(2) 내부에 충전될 수 있다. 또한, 이너 핀(3)의 산선 방향은 반드시 직각에 한정되지 않고, 경사져 있어도 좋다.

(제 3 실시 형태)

제 3 실시 형태에서는 도 4와 같이, 세로 방향으로 세워서 충전할 수 있도록 연직 방향 유로(V)가 Z축 방향에 설치되어 있다. 충전 시, 충전구(5)로부터 충전된 축랭재가 연직 방향 유로(V)를 지나서 연직 방향으로 일직선으로 축랭 케이스의 저부에까지 흐른다. 수평 방향 유로(H)(Y축 방향)는 코러게이트상으로 접어 구부러진 이너 핀(3)의 이웃하는 산형상(31)과 산형상(31)의 골간(谷間)(32)에 의하여 형성되어, 충전된 축랭재가 수평 방향으로 흐르도록 하고 있다. 본 실시 형태에 있어서, 제 2 실시 형태와 동일한 효과가 얻어진다.

(제 4 실시 형태)

도 5를 참조하여 제 4 실시 형태를 설명한다. 제 4 실시 형태에서는 도 5와 같이, 이너 핀(3)의 단부(도 5에서는 하단부)와 축랭 케이스(2)의 저부의 사이에 스페이스를 형성하는 것과 함께, 축랭재가 축랭 케이스(2)의 저부를 따라서 수평 방향으로 이동할 수 있도록 한 유로 지지 돌기(6, 60)를 적어도 1개 축랭 케이스(2)의 저부에 설치한 것이다. 여기에서, 축랭 케이스 저부란, 충전 시에 연직 방향 아래가 되는 케이스 측면을 말한다. 유로 지지 돌기(6, 60)는 반드시 2개 설치할 필요는 없다. 이너 핀(3)이 납땜 등의 고정 수단에 의해 축랭 케이스(2)에 고정되기 때문에 1개이어도 좋고, 적절수 설정하면 좋다. 이너 핀(3)의 산수가 많고, 세로 방향으로 긴 경우에는, 복수의 유로 지지 돌기를 설치하면 좋다. 유로 지지 돌기의 도 5의 Z축 방향의 폭(세로측 방향)은 탑재하는 이너 핀 피치(fp) 이상의 크기를 갖도록 한다. 또, 유로 지지 돌기(6,)를 충전구(5)로부터 가장 먼 축랭 케이스(2)의 저부에 배치하면, 충전된 축랭재가 수평 방향으로 흐르는 것을 저해하지 않는다.

도 5의 단면 A―A, B―B에 보이는 바와 같이, 유로 지지 돌기(6, 60)가 수평 방향 유로(H)를 폐쇄하지 않도록 폭의 한쪽만에 설치되어 있다. 제 4 실시 형태의 경우에는, 이너 핀(3)의 산선 방향이 연직 방향 유로(V)와 평행한 경우에 있어도 수평 방향 유로(H)를 확보할 수 있다. 물론, 도 3과 같이, 연직 방향 유로(V)와 이너 핀(3)의 산선 방향이 직각으로 되어 있는 경우이어도 제 4 실시 형태에 포함된다.

(제 5 실시 형태)

도 6a, 6b, 도 7∼10을 참조하여 제 5, 6 실시 형태를 설명한다. 제 5 실시 형태의 경우에는, 이너 핀(3)의 산선 방향이 연직 방향 유로(V)와 평행한 경우이다. 이 경우에는, 이너 핀(3)의 산선 방향에 차단되어 수평 방향 유로(H)를 확보할 수 없다. 이와 같은 경우에는 도 7에 보이는 바와 같이, 이너 핀의 평판부(33)에 복수의 통과 구멍(7)을 설치하여, 도 6b와 같이, 충전된 축랭재가 연직 방향 유로(V)로부터 수평 방향 유로(H)로 이동될 수 있다. 본 실시 형태에 있어서, 제 2 실시 형태와 동일한 효과가 얻어진다.

(제 6 실시 형태)

통과 구멍(7)은 원이나 정사각형에 한정되지 않고, 일례로서, 도 8과 같은 타원이나 직사각형을 들 수 있다. 이 경우의 구멍의 크기의 최소값은 b, c이다. 이너 핀(3)에 축랭재가 유통할 수 있는 구멍을 뚫은 경우, 전열 성능에 악영향을 줄 염려가 발생한다. 그러나 통과 구멍의 크기의 최소값(b, c)이 도 9에 나타내는 이너 핀 피치(fp)의 절반 이하이면, 전열 성능에 전혀 악영향을 주지 않는다. 이너 핀 피치(fp)란, 코러게이트상으로 접어 구부러진 이너 핀(3)의 이웃하는 산형상부(31)와 산형상부(31)의 거리이다. 도 9와 같이, 이너 핀의 평판부(33)가 평행하게 설정되어 있는 경우라면, 반복 단위의 평판부(33) 간의 거리를 이너 핀 피치(fp)로 해도 좋다.

이너 핀 피치(fp)의 절반 이하이면, 전열 성능에 전혀 악영향을 주지 않는 이유를 도 10을 이용하여 이하 설명한다. 축랭할 때의 전열 흐름은 축랭 케이스(2)로부터 이너 핀(3)을 지나서 축랭재의 차례로 흐른다. 축랭재는 이너 핀(3)의 골부(32)의 중앙부 01(골부의 중심선상)이 도 10의 좌우의 이너 핀의 평판부(32)로부터 최후에 전열되는 장소로 된다. 전열 속도를 α로 하여, 점 02에서 점 01의 전열 거리((1／4)fp)를 전열하는 시간(T)과, 통과 구멍(7)을 점 04에서 점 03의 전열 거리(b／2)를 전열하는 시간(t)을 비교하여, T≥t라면 전열 성능에 전혀 악영향을 주지 않는다. 왜냐하면, 점 02에서 점 01로 열전달했을 때에는 이미 점 04에서 점 03으로의 전열이 종료되어 있게 되기 때문이다. T＝(1／4×fp)／α, t＝(b／2)／α이기 때문에 b≤(1／2)fp로 된다. 따라서, 통과 구멍(7)의 크기의 최소값(b, c)이 이너 핀 피치(fp)의 절반 이하이면, 전열 성능에 전혀 악영향을 주지 않는 것을 알 수 있다.

통과 구멍(7)의 크기를 (1／2)fp 이하로 하는 것으로 통과 구멍이 축랭 시간에 악영향을 주지 않고, 통과 구멍(7)에 의해 축랭재의 충전 흐름의 유로를 확보하여 축랭재의 충전 시간을 단축할 수 있다.

(제 7 실시 형태)

제 7 실시 형태의 경우에는, 도 11b에 보이는 바와 같이, 이너 핀의 평판부(33)에 복수의 통과 구멍(7)을 설치하여, 각 열의 평판부에 지그재그형으로 설치하고 있다. 이와 같이 하면, 제 5 실시 형태와 마찬가지로, 충전된 축랭재가 연직 방향 유로(V)로부터 수평 방향 유로(H)로 이동될 수 있다. 통과 구멍(7)의 크기에 대해서는, 제 6 실시 형태와 같은 식이 성립된다. 그 밖에, 본 실시 형태에 있어서 제 5 실시 형태와 동일한 효과가 얻어진다.

(제 8 실시 형태)

제 8 실시 형태의 경우에서는, 도 12a와 도 12b(C―C선 단면도)에 보이는 바와 같이, 축랭 케이스(2) 내에 배치되는 이너 핀(3)의 평판부(33)에, 평판부(33)로부터 잘라 세워진 루버(8)가 형성되어 있다. 이 루버(8)의 루버 피치(Lp)(도 12b 참조)는 1／2fp 이하(Lp≤1／2fp)이다. 또한, 루버 피치(Lp)란, 평판부(33)와 동일 평면에 있어서의 인접하는 루버끼리의 중심 간 거리이다. 제 8 실시 형태의 경우에서는, 루버(8)의 루버 피치(Lp)가 제 6 실시 형태에서의 통과 구멍(7)의 최소값에 상당한다. 그 밖에, 다른 실시 형태와 구성, 효과를 포함하여 동일하다.

2: 축랭 케이스
3: 이너 핀
5: 충전구
10: 냉매관
20: 공기측 핀

Claims

냉매관(10)과, 이너 핀(3)을 내부에 탑재한 축랭 케이스(2)와, 공기측 핀(20)을 구비하는 증발기로서,
상기 축랭 케이스(2)는 축랭재를 충전하기 위한 충전구(5)와,
상기 충전구(5)와 연통하고, 상기 축랭재의 유입 방향과 같은 방향으로 연장되는 제 1 유로(V)와,
상기 제 1 유로(V)와 연통하고, 상기 제 1 유로(V)와 교차하는 방향으로 연장되는 제 2 유로(H)를 구비하는 것을 특징으로 하는
증발기.
제1항에 있어서,
상기 이너 핀(3)은 물결 형상으로 접어 구부러져 있으며, 이웃하는 산형상부(31)의 사이에 소유로가 형성되고, 상기 제 1 유로(V)의 유로 저항은 상기 소유로의 유로 저항보다 작아지도록 구성한
증발기.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 이너 핀(3)은 물결 형상으로 접어 구부러져 있으며, 이웃하는 산형상부의 사이에 소유로가 형성되고, 상기 제 1 유로(V)의 유로 면적은 상기 소유로의 유로 면적보다 큰 것을 특징으로 하는
증발기.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 축랭 케이스는 세로 방향으로 수직인 단면 형상이 편평 형상을 갖고 있으며, 상기 제 1 유로의 방향이 상기 축랭 케이스의 상기 세로 방향인 것을 특징으로 하는
증발기.
제2항 또는 제3항에 있어서,
상기 제 1유로가, 상기 충전구로부터 충전된 축랭재가 연직 방향으로 일직선상으로 축랭 케이스의 저부에까지 흐르는 연직 방향 유로이고, 상기 제 2 유로가, 수평 방향으로 축랭재가 이동하는 수평 방향 유로인 것을 특징으로 하는
증발기.
제5항에 있어서,
상기 수평 방향 유로가 상기 소유로인 것을 특징으로 하는
증발기.
제6항에 있어서,
상기 소유로가 코러게이트상으로 접어 구부러진 이너 핀의 이웃하는 산형상부(31)와 산형상부(31)의 골간(32)에 의하여 형성되어, 충전된 축랭재가 수평 방향으로 흐르는 것을 특징으로 하는
증발기.
제6항에 있어서,
상기 소유로가 상기 이너 핀의 평판부(33)에 설치된 복수의 통과 구멍(7)에 의하여 형성되어 있는 것을 특징으로 하는
증발기.
냉매관(10)과, 이너 핀(3)을 내부에 탑재한 축랭 케이스(2)와, 공기측 핀(20)을 구비하는 축랭 기능 부착 증발기로서,
상기 축랭 케이스(2)에는 축랭재를 충전하기 위한 충전구(5)가 설치되고, 충전할 때에 상기 충전구(5)로부터 충전된 축랭재가 연직 방향으로 일직선으로 축랭 케이스의 저부에까지 흐르는 연직 방향 유로(V)와, 수평 방향으로 축랭재가 이동하는 수평 방향 유로(H)가 내부에 설치되어 있는
축랭 기능 부착 증발기.
제9항에 있어서,
수평 방향 유로가 이너 핀에 설치된 것을 특징으로 하는
축랭 기능 부착 증발기.
제10항에 있어서,
상기 수평 방향 유로가 코러게이트상으로 접어 구부러진 이너 핀의 이웃하는 산형상부(31)와 산형상부(31)의 골간(32)에 의하여 형성되어, 충전된 축랭재가 수평 방향으로 흐르는 것을 특징으로 하는
축랭 기능 부착 증발기.
제10항에 있어서,
상기 수평 방향 유로가 이너 핀의 평판부(33)에 설치된 복수의 통과 구멍(7)에 의하여 형성되어 있는 것을 특징으로 하는
축랭 기능 부착 증발기.
제8항 또는 제12항에 있어서,
상기 통과 구멍이 루버인 것을 특징으로 하는
축랭 기능 부착 증발기.
제8항, 제12항 또는 제13항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 통과 구멍의 크기의 최소값(b, c)이 이너 핀 피치(fp)의 절반 이하인 것을 특징으로 하는
축랭 기능 부착 증발기.
제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 이너 핀 단부와, 충전 시의 축랭 케이스 저부의 사이에 스페이스를 형성하는 것과 함께, 상기 축랭재가 상기 축랭 케이스 저부를 따라서 수평 방향으로 이동할 수 있도록 한 유로 지지 돌기(6, 60)를 적어도 1개 상기 축랭 케이스 저부에 설치한 것을 특징으로 하는
축랭 기능 부착 증발기.
제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 충전구의 상기 축랭재의 충전 방향이 상기 공기측 핀의 통풍 방향(Y)인 것을 특징으로 하는
축랭 기능 부착 증발기.