KR20150033914A - 판형 열교환기 조립체 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 판형 열교환기 조립체에 관한 것으로서, 더욱 상세하게 본 발명은 오목부가 형성된 판형 열교환기가 구비되어 내구성을 높이며, 열교환매체의 흐름을 원활히 하고, 밀착부재가 구비되어 적층된 플레이트의 둘레에 단열재가 안정적으로 부착되는 판형 열교환기 조립체에 관한 것이다.

Description

판형 열교환기 조립체{HEAT EXCHANGER ASSEMBLY}
본 발명은 판형 열교환기 조립체에 관한 것으로서, 더욱 상세하게 본 발명은 오목부가 형성된 판형 열교환기가 구비되어 내구성을 높이며, 열교환매체의 흐름을 원활히 하고, 밀착부재가 구비되어 적층된 플레이트의 둘레에 단열재가 안정적으로 부착되는 판형 열교환기 조립체에 관한 것이다.
근래 자동차 산업에 있어서 세계적으로 환경과 에너지에 대한 관심이 높아짐에 따라 연비 개선을 위한 연구가 이루어지고 있으며 다양한 소비자의 욕구를 만족시키기 위해 경량화ㆍ소형화 및 고기능화를 위한 연구개발이 꾸준히 이루어지고 있다.
특히 차량용 공조시스템에 있어서, 대개 엔진룸 내부에서 충분한 공간을 확보하기 어려운 실정이기 때문에 상기 차량용 공조시스템을 구성하는 열교환기 등의 구성은 소형이면서도 효율을 높일 수 있는 기능이 요구되고 있다.
도 1은 종래의 판형 열교환기를 나타낸 도면으로, 상기 도 1에 도시한 판형 열교환기는 제1열교환매체가 유입되는 제1입구파이프(10) 및 배출되는 제1출구파이프(미도시); 제2열교환매체가 유입되는 제2입구파이프(30) 및 배출되는 제2출구파이프(미도시); 및 복수개가 적층되어 각각 제1열교환매체 및 제2열교환매체가 교대로 유동되는 제1유동부(51) 및 제2유동부(52)를 형성하는 플레이트(50); 을 포함하여 형성된다.
도 1에서, 전체 판형 열교환기의 내구성을 증대하기 위하여 이너핀(60)이 구비된 예를 나타내었고, 제1열교환매체와 제2열교환매체의 2종류의 열교환매체가 서로 열교환된다.
한편, 판형 열교환기는 복수개의 플레이트가 적층되어 접합되되, 적층방향으로 제1유동부 및 제2유동부가 교번되어 형성되어야 하므로, 적층 순서가 변경되어 적층되는 경우에는 내부 제1열교환매체 및 제2열교환매체의 흐름이 다르게 형성될 수 있어 제조가 어려운 문제점이 있다.
특히, 이러한 문제점은 바로 확인되지 않으며, 판형 열교환기 전체를 제조한 이후에 열교환성능이 저하되거나 제1열교환매체 및 제2열교환매체의 혼합되는 것을 통해 확인가능하여, 전체 불량률이 증가될 수밖에 없고, 이는 제조성을 저하시키게 된다.
이러한 문제점을 해결하기 위하여, 플레이트의 외연부 동일 위치에 표식부가 형성되는 일본공개특허 1997-089484호(발명의 명칭 : 플레이트식 열교환기)가 제안된 바 있다.
상기 일본공개특허 1997-089484호는 동일한 형태의 플레이트의 좌측 및 우측을 구별할 수 있으나, 얇은 소재 두께의 플레이트에 형성되는 표식부를 하나씩 확인하여 조립하는 것이 필요하다.
한편, 상기 열교환기는 엔진룸 내부에 장착 시, 차량의 움직임에 의해 진동 및 소음 등이 유발되지 않으며, 외부의 영향 없이 제1열교환매체 및 제2열교환매체의 열교환이 원활히 이루어질 수 있도록 단열재가 부착된다.
그런데, 소형화 및 효율성을 높이기 위한 다양한 형태의 열교환기에 단열재 부착 시, 열교환기의 평면을 형성하지 않는 영역은 상기 단열재가 부착 후 쉽게 떨어져 틈을 형성하는 문제점이 있다.
상기 틈은 열교환기 표면에 발생되는 응축수(열교환기의 온도가 저하될 경우 발생됨)가 이동되며, 이동되는 응축수가 나머지 단열재 부착 영역의 접착력도 저하시킨다.
단열재가 탈리되는 것은 본래 단열재의 기능을 발휘할 수 없는 문제점과 함께, 상기 단열재가 완전히 열교환기로부터 탈착되어 다른 고온의 부품과 접할 경우 화제가 유발될 수 있어 안전성을 저해하는 요소가 될 수 있다.
이에 따라, 열교환매체의 흐름을 원활히 하여 열교환 성능을 향상할 수 있고, 역조립을 방지할 수 있으면서도 단열재가 안정적으로 부착됨을 유지할 수 있도록 하는 판형 열교환기 조립체에 대한 개발이 요구되고 있다.
특허 1) 일본공개특허 1997-089484호 (발명의 명칭 : 플레이트식 열교환기)
본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 오목부가 형성된 판형 열교환기가 구비되어 내구성을 높이며, 열교환매체의 흐름을 원활히 하고, 밀착부재가 구비되어 적층된 플레이트의 둘레에 단열재가 안정적으로 부착되는 판형 열교환기 조립체를 제공하는 것이다.
특히, 본 발명의 목적은 밀착부재가 서로 슬라이딩 결합되는 제1밀착부 및 제2밀착부를 포함하여 간단한 체결을 통해 단열재가 부착된 판형 열교환기의 둘레를 고정할 수 있어 진동 및 움직임이 큰 환경에서도 단열재가 판형 열교환기에 안정적으로 부착될 수 있는 판형 열교환기 조립체를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 목적은 제1체결부 또는 제2체결부에 지지부가 돌출되어 슬라이딩되는 높이를 제한할 수 있어 체결력을 높일 수 있으며, 체결 공정이 더욱 용이한 판형 열교환기 조립체를 제공하는 것이다.
또, 본 발명의 목적은 플레이트 양측 중앙 부분이 내측으로 오목한 오목부가 형성되며, 각각 상기 제1연통홀, 제2연통홀, 제3연통홀, 및 제4연통홀을 감싸는 원만한 곡면 형태로 형성됨으로써 내구성을 보다 향상할 수 있고, 내부를 유동하는 열교환매체의 흐름을 가이드할 수 있어 플레이트 내측 중심 방향으로의 이동을 원활히 함으로써 전체 열교환 성능을 향상할 수 있는 판형 열교환기 조립체를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 목적은 양측 오목부의 곡률 반경이 서로 다른 크기로 형성됨으로써 반대 방향으로의 플레이트 적층 자체가 불가능하여 오조립을 미연에 방지할 수 있어 조립성을 향상할 수 있는 판형 열교환기 조립체를 제공하는 것이다.
본 발명의 판형 열교환기 조립체는 제1열교환매체가 유입되는 제1입구파이프(110) 및 배출되는 제1출구파이프(120)와, 제2열교환매체가 유입되는 제2입구파이프(210) 및 배출되는 제2출구파이프(220)와, 상기 제1입구파이프(110) 및 제1출구파이프(120)와 연통되도록 각각 중공되는 제1연통홀(301) 및 제2연통홀(302), 상기 제2입구파이프(210) 및 제2출구파이프(220)와 연통되도록 각각 중공되는 제3연통홀(303) 및 제4연통홀(304)이 형성되며, 복수개가 적층되어 각각 제1열교환매체가 유동되는 제1유동부(410) 및 제2열교환매체가 유동되는 제2유동부(420)를 교대로 형성하고, 양측 중앙 부분이 일정한 곡률 반경(R310, R320)을 갖도록 내측으로 오목한 오목부(310, 320)가 형성되 플레이트(300)를 포함하는 판형 열교환기(1000); 상기 판형 열교환기(1000)의 적층된 플레이트(300) 둘레를 감싸도록 부착되는 단열재(2000); 및 상기 단열재(2000)와 밀착되어 고정하는 밀착부재(3000)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이 때, 상기 밀착부재(3000)는 상기 판형 열교환기(1000)의 길이방향으로 양측에서 상기 단열재(2000)와 밀착되되 제1밀착부(3100) 및 제2밀착부(3200)를 포함할 수 있다.
또한, 상기 밀착부재(3000)는 상기 제1밀착부(3100)로부터 외측 방향으로 돌출되는 제1몸체부(3111)와, 상기 제1몸체부(3111)로부터 상기 제2밀착부(3200) 형성 방향으로 돌출되는 돌출부(3112)를 포함하는 제1체결부(3110); 상기 제2밀착부(3200)로부터 외측 방향으로 돌출되는 제2몸체부(3211)와, 상기 돌출부(3112)가 높이방향으로 이동되면서 삽입되도록 상기 제2몸체부(3211)의 일정 영역이 오목한 홈부(3212)를 포함하는 제2체결부(3210)를 포함할 수 있다.
아울러, 상기 판형 열교환기 조립체는 상기 제1체결부(3110) 및 제2체결부(3210)가 높이방향으로 복수개 형성되는 것을 특징으로 한다.
또, 상기 밀착부재(3000)는 상기 제1체결부(3110)의 하측에 상기 제2체결부(3210)를 지지하도록 돌출되거나, 상기 제2체결부(3210)의 하측에 상기 제1체결부(3110)를 지지하도록 돌출되는 지지부(3113)가 형성되는 것을 특징으로 한다.
아울러, 상기 판형 열교환기 조립체는 상기 판형 열교환기(1000)의 최하측 플레이트(300)로부터 외측방향으로 연장되어 별도의 고정부재(360)가 체결되는 고정홀(351)이 형성되는 연장부(350)가 형성되고, 상기 밀착부재(3000)에 상기 고정부재(360)의 체결이 용이하도록 일정 영역이 중공되는 중공부(3300)가 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 판형 열교환기(1000)는 상기 플레이트(300)의 양측이 각각 상기 제1연통홀(301), 제2연통홀(302), 제3연통홀(303) 및 제4연통홀(304)을 감싸는 원만한 곡면 형태인 것을 특징으로 한다.
또, 상기 판형 열교환기(1000)는 양측의 오목부(310, 320)가 서로 다른 크기의 곡률 반경(R310, R320)을 갖는 것을 특징으로 한다.
아울러, 상기 플레이트(300)는 상기 제1연통홀(301) 및 제2연통홀(302)의 둘레부가 상측 또는 하측 방향으로 돌출되는 제1접합부(331, 341)가 형성되고, 상기 제2연통홀(302) 및 제4연통홀(304)의 둘레부가 상기 제1접합부(331, 341)의 돌출방향과 반대방향으로 돌출되는 제2접합부(332, 342)가 형성되며, 상기 제1접합부(331)가 하측방향으로 형성되며 상기 제2접합부(332)가 상측방향으로 형성되는 제1플레이트(330)와, 상기 제1접합부(341)가 상측방향으로 형성되며 상기 제2접합부(342)가 하측방향으로 형성되는 제2플레이트(340)이 교번되어 적층되는 것을 특징으로 한다.
이에 따라, 본 발명의 판형 열교환기 조립체는 오목부가 형성된 판형 열교환기가 구비되어 내구성을 높이며, 열교환매체의 흐름을 원활히 하고, 밀착부재가 구비되어 적층된 플레이트의 둘레에 단열재가 안정적으로 부착되는 장점이 있다.
특히, 본 발명의 판형 열교환기 조립체는 밀착부재가 서로 슬라이딩 결합되는 제1밀착부 및 제2밀착부를 포함하여 간단한 체결을 통해 단열재가 부착된 판형 열교환기의 둘레를 고정할 수 있어 진동 및 움직임이 큰 환경에서도 단열재가 판형 열교환기에 안정적으로 부착될 수 있는 장점이 있다.
또한, 본 발명의 목적은 제1체결부 또는 제2체결부에 지지부가 돌출되어 슬라이딩되는 높이를 제한할 수 있어 체결력을 높일 수 있으며, 체결 공정이 더욱 용이한 장점이 있다.
또, 본 발명의 판형 열교환기 조립체는 플레이트 양측 중앙 부분이 내측으로 오목한 오목부가 형성되며, 각각 상기 제1연통홀, 제2연통홀, 제3연통홀, 및 제4연통홀을 감싸는 원만한 곡면 형태로 형성됨으로써 내구성을 보다 향상할 수 있고, 내부를 유동하는 열교환매체의 흐름을 가이드할 수 있어 플레이트 내측 중심 방향으로의 이동을 원활히 함으로써 전체 열교환 성능을 향상할 수 있는 장점이 있다.
또한, 본 발명의 판형 열교환기 조립체는 양측 오목부의 곡률 반경이 서로 다른 크기로 형성됨으로써 반대 방향으로의 플레이트 적층 자체가 불가능하여 오조립을 미연에 방지할 수 있어 조립성을 향상할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 종래의 판형 열교환기를 나타낸 도면.
도 2 내지 도 4는 본 발명에 따른 판형 열교환기 조립체의 사시도, 분해사시도, 및 상측 평면도.
도 5는 본 발명에 따른 판형 열교환기 조립체의 밀착부재 조립 상태를 나타낸 도면.
도 6은 본 발명에 따른 판형 열교환기의 분해사시도.
도 7은 본 발명에 따른 판형 열교환기의 플레이트 평면도.
도 8 및 도 9는 각각 본 발명에 따른 판형 열교환기의 제1열교환매체 및 제2열교환매체 흐름을 나타낸 개략도.
이하, 상술한 바와 같은 특징을 가지는 본 발명의 판형 열교환기 조립체를 첨부된 도면을 참조로 상세히 설명한다.
본 발명의 판형 열교환기 조립체는 판형 열교환기(1000), 단열재(2000) 및 밀착부재(3000)를 포함한다.
상기 판형 열교환기(1000)는 제1입구파이프(110), 제1출구파이프(120), 제2입구파이프(210), 및 제2출구파이프(220), 및 플레이트(300)를 포함하여 형성된다.
상기 제1입구파이프(110)는 제1열교환매체가 유입되는 구성이며, 제1출구파이프(120)는 제1열교환매체가 배출되는 구성이다.
상기 제2입구파이프(210)는 제2열교환매체가 유입되는 구성이며, 제2출구파이프(220)는 제2열교환매체가 배출되는 구성이다.
상기 플레이트(300)는 복수개가 적층되어 상기 제1열교환매체가 유동되는 제1유동부(410) 및 제2열교환매체가 유동되는 제2유동부(420)를 높이방향(도 2 및 도 3 참조, 본 발명에서, 높이방향이란 상기 플레이트(300)가 적층되는 방향을 의미함)으로 교번되게 형성한다.
상기 제1열교환매체는 상기 제1입구파이프(110)를 통해 유입되어 제1유동부(410)를 유동한 후, 상기 제1출구파이프(120)를 통해 배출(도 8 참조)되며, 상기 제2열교환매체는 상기 제2입구파이프(210)를 통해 유입되어 제2유동부(420)를 유동한 후, 상기 제2출구파이프(220)를 통해 배출(도 9 참조)된다.
한편, 본 발명의 판형 열교환기 조립체는 상기 도 8 및 도 9에 도시한 제1열교환매체 및 제2열교환매체의 흐름에 한정되지 않으며, 제1입구파이프(110), 제1출구파이프(120), 제2입구파이프(210), 및 제2출구파이프(220)의 형성 위치 및 플레이트 제1연통홀(301) 내지 제4연통홀(304)가 선택적으로 폐쇄됨으로써 더욱 다양한 흐름을 가질 수도 있다.
상기 플레이트(300)는 높이방향으로 이웃하는 제1유동부(410) 간 제1열교환매체가 유동되도록 제1연통홀(301) 및 제2연통홀(302)이 형성되며, 높이방향으로 이웃하는 제2유동부(420) 간 제2열교환매체가 유동되도록 제3연통홀(303) 및 제4연통홀(304)이 형성된다.
더욱 상세하게, 상기 제1연통홀(301)은 상기 제1입구파이프(110)와 연통되도록 중공되며, 제2연통홀(302)은 상기 제1출구파이프(120)와 연통되도록 중공되고, 상기 제3연통홀(303)은 상기 제2입구파이프(210)와 연통되도록 중공되며, 상기 제4연통홀(304)은 제2출구파이프(220)와 연통되도록 중공된다.
이 때, 상기 제1연통홀(301) 내지 제4연통홀(304)은 이웃하는 플레이트(300)의 제1연통홀(301) 내지 제4연통홀(304)과 접합 또는 분리되어 제1열교환매체가 유동되는 제1유동부(410) 또는 제2열교환매체가 유동되는 제2유동부(420)를 형성한다.
이를 위하여, 상기 플레이트(300)는 상기 제1연통홀(301) 및 제2연통홀(302)의 둘레부가 상측 또는 하측 방향으로 돌출되는 제1접합부(331, 341)가 형성되고, 상기 제2연통홀(302) 및 제4연통홀(304)의 둘레부가 상기 제1접합부(331, 341)의 돌출방향과 반대방향으로 돌출되는 제2접합부(332, 342)가 형성된다.
더욱 상세하게, 상기 플레이트(300)는 상기 제1접합부(331)가 하측방향으로 형성되며 상기 제2접합부(332)가 상측방향으로 형성되는 제1플레이트(330)와, 상기 제1접합부(341)가 상측방향으로 형성되며 상기 제2접합부(342)가 하측방향으로 형성되는 제2플레이트(340)이 교번되어 적층된다.
상기 제1플레이트(330)은 상측에 제1열교환매체가 유동되는 제1유동부(410)를 형성하는 구성으로서, 상기 제1접합부(331)가 하측방향으로 형성되며 상기 제2접합부(332)가 상측방향으로 형성됨에 따라, 상기 제2유동부(420)와는 개별적인 제1유동부(410)를 형성한다.
상기 플레이트(300)는 상기 제1플레이트(330)의 제1접합부(331)가 하측방향으로 형성되고, 그 하측에 위치한 제2플레이트(340)의 제1접합부(341)가 상측방향으로 형성됨에 따라, 상기 제1플레이의 제1접합부(331)와 제2플레이트(340)의 제1접합부(331)와 서로 접합됨으로써 접합된 공간 내부는 제1열교환매체가 이웃하는 제1유동부(410)로 이동하는 공간을 형성하며, 접합된 공간 외부는 제2유동부(420)를 형성한다.
또, 상기 플레이트(300)는 상기 제1플레이트(330)의 제2접합부(332)가 상측방향으로 형성되고, 그 상측에 위치한 제2플레이트(340)의 제2접합부(342)가 하측방향으로 형성됨에 따라, 접합된 공간 내부는 제2열교환매체가 이웃하는 제2유동부(420)로 이동하는 공간을 형성하며, 접합된 공간 외부는 제1유동부(410)를 형성한다.
다시 말해, 상기 제1플레이트(330) 상측은 제1접합부(331)가 하측방향으로 형성되고 제2접합부(332)가 상측방향으로 형성됨에 따라 이웃하는 제1유동부(410)로부터 제1열교환매체가 안내되어 제1유동부(410)를 형성하고, 상기 제2플레이트(340) 상측은 제1접합부(341)가 상측방향으로 형성되고 제2접합부(342)가 하측방향으로 형성됨에 따라 이웃하는 제2유동부(420)로부터 제2열교환매체가 안내되어 제2유동부(420)를 형성한다.
본 발명의 판형 열교환기 조립체는 상기 플레이트(300)가 적층되되, 상기 플레이트(300)의 양측 중앙 부분이 일정한 곡률 반경(R310, R320)을 갖도록 내측으로 오목한 오목부(310, 320)가 형성된다.
본 발명에서, 상기 플레이트(300)의 양측이란 판형 열교환기(1000)의 길이방향으로 양측을 의미하며, 도 2, 도 3 및 도 6에서 좌측 및 우측을 의미한다.
상기 오목부(310, 320)는 상기 플레이트(300)의 제1열교환매체 또는 제2열교환매체가 유동되는 내측 공간으로 오목하게 형성되는 부분으로서, 일정한 곡률 반경(R310, R320)을 갖도록 형성된다.
또한, 상기 오목부(310, 320)가 형성되는 플레이트(300)의 양측은 상기 제1연통홀(301), 제2연통홀(302), 제3연통홀(303) 및 제4연통홀(304)을 감싸는 원만한 곡면 형태로 형성되는 것이 바람직하다.
도 6 및 도 7에서, 상기 플레이트(300)의 길이방향으로 양측 중 일측은 전측에 제2연통홀(302) 및 후측에 제3연통홀(303)이 이웃하게 형성되며, 타측은 전측에 제4연통홀(304) 및 후측에 제1연통홀(301)이 이웃하게 형성되는 예를 나타내었다.
이 경우, 상기 판형 열교환기(1000)는 상기 플레이트(300)의 일측인 제2연통홀(302) 및 제3연통홀(303) 사이에 제1오목부(310)가 형성되고, 상기 플레이트(300)의 타측인 제1연통홀(301) 및 제4연통홀(304) 사이에 제2오목부(320)가 형성된다.
본 발명의 판형 열교환기 조립체는 도면에 도시한 형태 외에도, 제1연통홀(301) 내지 제4연통홀(304)의 형성 위치 및 크기 등은 더욱 다양하게 형성될 수 있다.
이를 통해, 본 발명의 판형 열교환기(1000)는 플레이트(300)의 양측 부분에서, 내부 제1열교환매체 및 제2열교환매체의 흐름을 원만하게 형성할 수 있으며, 전체 내구성을 향상할 수 있는 장점이 있다.
또한, 본 발명의 판형 열교환기 조립체는 상기 플레이트(300)의 길이방향으로 양측에 형성된 오목부(310, 320)의 곡률 반경(R310, R320)이 서로 다르게 형성될 수 있다. (도 7 참조)
도 7은 좌측 오목부(제1오목부 310)의 곡률 반경(R310)이 우측 오목부(제2오목부 320)의 곡률 반경(R320)에 비해 작게 형성된 예를 나타내었으며, 이는 반대로 형성되어도 무방하다.
즉, 본 발명의 판형 열교환기(1000)는 상기 플레이트(300)의 형태가 서로 다르게 형성되어 올바르지 않은 방향으로 플레이트(300)가 적층되는 것을 방지할 수 있는 장점이 있다.
상기 단열재(2000)는 판형 열교환기(1000)의 적층된 플레이트(300) 둘레를 감싸도록 부착된다.
상기 단열재(2000)는 판형 열교환기(1000)를 외부 충격으로부터 보호하며, 외부 열을 차단하여 제1열교환매체와 제2열교환매체 간의 열교환이 원활히 이루어지도록 한다.
상기 밀착부재(3000)는 상기 단열재(2000)와 밀착되어 고정되는 것으로서, 상기 판형 열교환기(1000)의 둘레에 대응되는 형태를 갖도록 형성된다.
즉, 상기 밀착부재(3000)는 상기 판형 열교환기(1000)의 플레이트(300)에 형성된 오목부(310, 320) 형태에 대응되는 형태를 가지며, 상기 단열재(2000)와 밀착되는 면이 상기 오목부(310, 320)의 곡률 반경(R310, R320)의 중심과 동일하되, 사이에 상기 단열재(2000)가 구비됨에 따라 상기 오목부(310, 320)의 곡률 반경(R310, R320)보다 작게 형성된다.
이 때, 상기 밀착부재(3000)는 체결이 용이하도록 상기 판형 열교환기(1000)의 길이방향으로 양측에서 상기 단열재(2000)와 밀착되되 서로 높이방향으로 서로 결합되는 제1밀착부(3100) 및 제2밀착부(3200)를 포함한다.
즉, 상기 제1밀착부(3100)는 상기 판형 열교환기(1000)의 길이방향으로 일측에 밀착되며, 상기 제2밀착부(3200)는 상기 판형 열교환기(1000)의 길이방향으로 타측에 밀착된다.
상기 제1밀착부(3100) 및 제2밀착부(3200)는 다양한 방법에 의해 결합될 수 있으며, 일 예로 슬라이딩 결합될 수 있다.
이 경우, 상기 제1밀착부(3100) 및 제2밀착부(3200)는 서로 대응되는 형태의 제1체결부(3110) 및 제2체결부(3210)가 각각 형성될 수 있다.
이 때, 상기 제1밀착부(3100)의 양단부(판형 열교환기 조립체 폭방향으로 양측)에 제1체결부(3110)가 각각 형성되고, 상기 제2밀착부의 양단부판형 열교환기 조립체 폭방향으로 양측)에 제2체결부(3210)가 각각 형성된다.
더욱 상세하게, 상기 제1체결부(3110)는 상기 제1밀착부(3100)로부터 외측 방향으로 돌출되는 제1몸체부(3111)와, 상기 제1몸체부(3111)로부터 상기 제2밀착부(3200) 형성 방향으로 돌출되는 돌출부(3112)가 형성되고, 상기 제2체결부(3210)는 상기 제2밀착부(3200)로부터 외측 방향으로 돌출되는 제2몸체부(3211)와, 상기 돌출부(3112)가 높이방향으로 이동되면서 삽입되도록 상기 제2몸체부(3211)의 일정 영역이 오목한 홈부(3212)가 형성된다.
상기 돌출부(3112)는 제1밀착부(3100)와 제2밀착부(3200)와의 체결이 해제되지 않는 형태를 가지며, 도 4 및 도 5는 상기 돌출부(3112)가 상기 플레이트(300) 길이방향으로 일측에서 타측으로 갈수록 폭이 증가되는 형태를 나타내었다.
다시 말해, 상기 돌출부(3112)는 상기 플레이트(300) 길이방향으로 일측 폭(d1)이 상기 플레이트(300) 길이방향으로 타측 폭(d2)보다 작은 형태를 갖는다.
상기 홈부(3212)는 단면이 상기 돌출부(3112)에 대응되는 형태를 갖되, 높이방향으로 상기 돌출부(3112)가 이동되어 체결되도록 중공된다.
또한, 본 발명의 판형 열교환기 조립체는 상기 제1체결부(3110)의 하측 또는 제2체결부(3210)의 하측에 지지부(3113)가 형성될 수 있다.
도 5에서, 상기 지지부(3113)가 상기 제1체결부(3110)에 형성된 예를 나타내었다.
이 경우, 상기 지지부(3113)는 상기 제2밀착부(3200)의 제2체결부(3210)가 하측방향으로 이동하는 것을 제한하며, 상기 제2몸체부(3211)를 지지하는 구성으로서, 이를 통해, 또한, 본 발명의 목적은 제1체결부(3110) 또는 제2체결부(3210)에 지지부(3113)가 돌출되어 슬라이딩되는 높이를 제한할 수 있어 체결력을 높일 수 있으며, 체결 공정이 더욱 용이한 장점이 있다.
아울러, 상기 판형 열교환기 조립체는 상기 제1체결부(3110) 및 제2체결부(3210)가 높이방향으로 한 곳에 형성될 수도 있고, 복수개 형성될 수도 있다.
도 2 및 도 3에서, 서로 대응되는 제1체결부(3110) 및 제2체결부(3210)가 상기 판형 열교환기 조립체의 폭방향 양측에, 높이방향으로 각각 3곳에 구비된 예를 나타내었다.
본 발명의 판형 열교환기 조립체는 제1체결부(3110) 및 제2체결부(3210)의 크기 및 내구성 등을 고려하여 높이방향으로 하나 이상 구비될 수 있으며, 도면에 도새된 개수 외에도 더욱 다양하게 구비될 수 있다.
또, 본 발명의 판형 열교환기 조립체는 상기 판형 열교환기(1000)의 최하측 플레이트(300)로부터 외측방향으로 연장되어 별도의 고정부재(360)가 체결되는 고정홀(351)이 형성되는 연장부(350)가 형성되는 경우에, 상기 밀착부재(3000)는 상기 고정부재(360)의 체결이 용이하도록 일정 영역이 중공되는 중공부(3300)가 형성되는 것이 바람직하다.
상기 중공부(3300)는 상기 밀착부재(3000)의 일정 영역이 중공되어 상기 고정부재(360)가 구비될 수 있는 영역 및 상기 고정부재(360)를 체결하기 위한 조립 공구의 움직임이 용이하도록 하는 영역을 형성한다.
즉, 상기 중공부(3300)는 상기 고정부재(360)가 구비되는 영역 및 상기 고정부재(360)를 체결하기 위한 조립 공구의 움직임이 예상되는 영역만큼 상기 밀착부재(3000)의 일정 영역이 중공된다.
이를 통해 , 본 발명의 판형 열교환기(1000)는 밀착부재(3000)가 서로 슬라이딩 결합되는 제1밀착부(3100) 및 제2밀착부(3200)를 포함하여 간단한 체결을 통해 단열재(2000)가 부착된 판형 열교환기(1000)의 둘레를 고정할 수 있어 진동 및 움직임이 큰 환경에서도 단열재(2000)가 판형 열교환기(1000)에 안정적으로 부착될 수 있는 장점이 있다.
본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이다.
1000 : 판형 열교환기
110 : 제1입구파이프 120 : 제1출구파이프
210 : 제2입구파이프 220 : 제2출구파이프
300 : 플레이트
301 : 제1연통홀 302 : 제2연통홀
303 : 제3연통홀 304 : 제4연통홀
310 : 제1오목부 R310 : 제1오목부의 곡률반경
320 : 제3오목부 R320 : 제2오목부의 곡률반경
330 : 제1플레이트
331 : 제1접합부(하측) 332 : 제2접합부(상측)
340 : 제2플레이트
341 : 제1접합부(상측) 342 : 제2접합부(하측)
350 : 연장부 351 : 고정홀
360 : 고정부재
410 : 제1유동부
420 : 제2유동부
2000 : 단열재
3000 : 밀착부재
3100 : 제1밀착부
3110 : 제1체결부
3111 : 제1몸체부 3112 : 돌출부
d1 : 돌출부의 일측 폭 d2 : 돌출부의 타측 폭
3113 : 지지부
3200 : 제2밀착부
3210 : 제2체결부
3211 : 제2몸체부 3212 : 홈부
3300 : 중공부

Claims (8)

  1. 제1열교환매체가 유입되는 제1입구파이프(110) 및 배출되는 제1출구파이프(120)와, 제2열교환매체가 유입되는 제2입구파이프(210) 및 배출되는 제2출구파이프(220)와, 상기 제1입구파이프(110) 및 제1출구파이프(120)와 연통되도록 각각 중공되는 제1연통홀(301) 및 제2연통홀(302), 상기 제2입구파이프(210) 및 제2출구파이프(220)와 연통되도록 각각 중공되는 제3연통홀(303) 및 제4연통홀(304)이 형성되며, 복수개가 적층되어 각각 제1열교환매체가 유동되는 제1유동부(410) 및 제2열교환매체가 유동되는 제2유동부(420)를 교대로 형성하고, 양측 중앙 부분이 일정한 곡률 반경(R310, R320)을 갖도록 내측으로 오목한 오목부(310, 320)가 형성되 플레이트(300)를 포함하는 판형 열교환기(1000);
    상기 판형 열교환기(1000)의 적층된 플레이트(300) 둘레를 감싸도록 부착되는 단열재(2000);
    상기 단열재(2000)와 밀착되어 고정하는 밀착부재(3000)를 포함하는 판형 열교환기 조립체.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 밀착부재(3000)는
    상기 판형 열교환기(1000)의 길이방향으로 일측에서 상기 단열재(2000)와 밀착되는 제1밀착부(3100);
    상기 판형 열교환기(1000)의 길이방향으로 타측에서 상기 단열재(2000)와 밀착되는 제2밀착부(3200);
    상기 판형 열교환기(1000)의 폭방향으로 양측에 상기 제1밀착부(3100)로부터 외측 방향으로 돌출되는 제1몸체부(3111)와, 상기 제1몸체부(3111)로부터 상기 제2밀착부(3200) 형성 방향으로 돌출되는 돌출부(3112)를 포함하는 제1체결부(3110); 및
    상기 판형 열교환기(1000)의 폭방향으로 양측에 상기 제2밀착부(3200)로부터 외측 방향으로 돌출되는 제2몸체부(3211)와, 상기 돌출부(3112)가 높이방향으로 이동되면서 삽입되도록 상기 제2몸체부(3211)의 일정 영역이 오목한 홈부(3212)를 포함하는 제2체결부(3210)를 포함하는 판형 열교환기 조립체.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 판형 열교환기 조립체는
    상기 제1체결부(3110) 및 제2체결부(3210)가 높이방향으로 복수개 형성되는 것을 특징으로 하는 판형 열교환기 조립체.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 밀착부재(3000)는
    상기 제1체결부(3110)의 하측에 상기 제2체결부(3210)를 지지하도록 돌출되거나,
    상기 제2체결부(3210)의 하측에 상기 제1체결부(3110)를 지지하도록 돌출되는 지지부(3113)가 형성되는 것을 특징으로 하는 판형 열교환기 조립체.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 판형 열교환기 조립체는
    상기 판형 열교환기(1000)의 최하측 플레이트(300)로부터 외측방향으로 연장되어 별도의 고정부재(360)가 체결되는 고정홀(351)이 형성되는 연장부(350)가 형성되고,
    상기 밀착부재(3000)에 상기 고정부재(360)의 체결이 용이하도록 일정 영역이 중공되는 중공부(3300)가 형성되는 것을 특징으로 하는 판형 열교환기 조립체.
  6. 제1항 내지 제5항 중 선택되는 어느 한 항에 있어서,
    상기 판형 열교환기(1000)는
    상기 플레이트(300)의 양측이 각각 상기 제1연통홀(301), 제2연통홀(302), 제3연통홀(303) 및 제4연통홀(304)을 감싸는 원만한 곡면 형태인 것을 특징으로 하는 판형 열교환기 조립체.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 판형 열교환기(1000)는 양측의 오목부(310, 320)가 서로 다른 크기의 곡률 반경(R310, R320)을 갖는 것을 특징으로 하는 판형 열교환기 조립체.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 플레이트(300)는 상기 제1연통홀(301) 및 제2연통홀(302)의 둘레부가 상측 또는 하측 방향으로 돌출되는 제1접합부(331, 341)가 형성되고, 상기 제2연통홀(302) 및 제4연통홀(304)의 둘레부가 상기 제1접합부(331, 341)의 돌출방향과 반대방향으로 돌출되는 제2접합부(332, 342)가 형성되며,
    상기 제1접합부(331)가 하측방향으로 형성되며 상기 제2접합부(332)가 상측방향으로 형성되는 제1플레이트(330)와,
    상기 제1접합부(341)가 상측방향으로 형성되며 상기 제2접합부(342)가 하측방향으로 형성되는 제2플레이트(340)이 교번되어 적층되는 것을 특징으로 하는 판형 열교환기 조립체.
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