KR20160017774A - 건설기계 쿨링 시스템 - Google Patents

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KR20160017774A
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heat exchange
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김범수
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현대중공업 주식회사
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Abstract

본 발명은 건설기계의 쿨링 시스템에 관한 것으로서, 수요처; 상기 수요처에서 공급되는 열교환 객체를 열교환하고 다시 상기 수요처로 공급하는 열교환기; 상기 열교환기에서 상기 열교환객체와 열교환하는 열교환 주체를 유동시키는 열유동 발생장치; 및 상기 열교환 주체의 유동이 난류가 되도록 하는 난류발생장치를 포함하고, 상기 난류발생장치는, 상기 열교환기와 상기 열유동 발생장치가 직선을 이루도록 하는 위치에 구비되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 건설기계 쿨링 시스템은, 난류발생장치를 구비하여 쿨링 시스템의 열교환 효율을 극대화는 효과가 있으며, 팬(Fan)의 구동 효율이 증대되어 팬의 구동RPM을 저감시킬 수 있는 효과가 있고, 이를 통해 소음 저감, 연비 개선, 진동 저감 및 내구성 증대의 효과를 얻게 된다.

Description

건설기계 쿨링 시스템{Cooling System of Construction Equipment}
본 발명은 건설기계 쿨링 시스템에 관한 것이다.
건설 장비란 일반적으로 건설 토목용 기계를 의미하며, 도로, 하천, 항만, 철도, 플랜트 등과 같은 공사별로 각각 그 특성에 적합한 기계구조 및 성능을 보유하게 된다. 즉 건설 장비는 산업 현장에서 이루어지는 작업의 다양성으로 인해, 굴삭장비, 적재장비, 운반장비, 하역장비, 다짐장비, 기초공사장비 등으로 구분될 수 있으며, 구체적으로는 불도저, 굴삭기, 로더, 덤프트럭, 롤러 등과 같이 상당히 많은 종류의 장비를 포함하는 개념이다.
산업 현장에서 가장 기본적으로 수행되는 작업은 굴삭이다. 산업 공사 시에는 지면을 일정 깊이로 굴착하여 각종 구조물을 설치하거나, 또는 지면에 파이프 등을 매설하는 작업이 주로 수행되는데, 이때 굴삭기가 가장 많이 활용된다.
굴삭기는 토목, 건축, 건설 현장에서 땅을 파는 굴삭작업, 토사를 운반하는 적재작업, 건물을 해체하는 파쇄작업, 지면을 정리하는 정지작업 등의 작업을 행하는 건설기계로서, 장비의 이동역할을 하는 주행체와 주행체에 탑재되어 360도 회전하는 상부 선회체 및 작업장치로 구성되어 있다.
굴삭기는 주행체의 주행방식에 따라 무한궤도식 크롤라 굴삭기와 타이어식 휠 굴삭기로 구분된다. 크롤라 굴삭기는 휠 굴삭기에 비해 작업이 안정적이며 작업생산성이 높기 때문에 장비 중량 1톤부터 100톤 이상의 초대형에 이르기까지 각 작업현장에 폭 넓게 사용되며, 휠 굴삭기는 크롤라 굴삭기에 비해 타이어 지지방식으로 인해 작업시 안정성은 떨어지나, 도로 주행이 가능하여 운반 트레일러 없이 작업장 이동이 가능하고 작업과 이동을 빈번하게 요구하는 작업 현장에 주로 사용된다.
또한, 굴삭기는 토사와 암석의 상태, 작업의 종류 및 용도에 따라 적절한 작업 장치를 장착하여 사용할 수 있다. 일반 굴삭 및 토사 운반을 위한 버켓(Bucket), 단단한 지면, 암석 등의 파쇄를 위한 브레이커, 건물의 해체 및 파쇄에 사용하는 크라샤 등이 굴삭기에 주로 사용되는 작업 장치이다.
이러한 굴삭 장비를 구동하는 경우 열이 발생하고 이러한 열에 의해 장비가 손상될 수 있다. 따라서, 열을 식혀주고 장비의 구동이 매끄럽게 되도록 각 굴삭 장비에 윤활유 및 냉각수 등이 공급된다. 따라서, 윤활유 및 냉각수 등을 다시 정상온도로 복구시키기 위해 굴삭기에는 쿨링 시스템이 구비된다.
쿨링 시스템에는 공랭식 및 수냉식이 있으나 주로 공랭식이 구비되며 쿨링시스템의 효율을 증대시키기 위해 많은 연구 및 개발이 진행되고 있는 실정이다.
본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하고자 창출된 것으로서, 본 발명의 목적은 건설기계에 구비되는 쿨링 시스템에 난류 발생장치를 구비하여 쿨링 시스템의 효율을 증대시키기 위한 건설기계의 쿨링 시스템을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 일 측면에 따른 건설기계 쿨링 시스템은, 수요처; 상기 수요처에서 공급되는 열교환 객체를 열교환하고 다시 상기 수요처로 공급하는 열교환기; 상기 열교환기에서 상기 열교환객체와 열교환하는 열교환 주체를 유동시키는 열유동 발생장치; 및 상기 열교환 주체의 유동이 난류가 되도록 하는 난류발생장치를 포함하고, 상기 난류발생장치는, 상기 열교환기와 상기 열유동 발생장치가 직선을 이루도록 하는 위치에 구비되는 것을 특징으로 한다.
구체적으로, 상기 난류발생장치는, 상기 열교환기와 상기 열유동 발생장치의 사이에 구비될 수 있다.
구체적으로, 상기 난류발생장치는, 상기 열교환기와 대면하고, 상기 열교환기는, 일측은 상기 난류발생장치와 타측은 상기 열유동 발생장치와 대면하도록 구비될 수 있다.
구체적으로, 상기 난류발생장치는, 메시(Mesh) 형태의 연결부; 및 상기 연결부에 구비되는 난류기를 포함할 수 있다.
구체적으로, 상기 난류기는, 열교환 객체의 유동에 난류를 발생시키는 블레이드; 상기 블레이드를 회전시키는 구동축을 포함할 수 있다.
구체적으로, 상기 열교환 객체는, 윤활유 또는 냉각수이고, 상기 열교환 주체는, 공기일 수 있다.
구체적으로, 상기 열유동 발생장치는, 팬(Fan)이고, 상기 열교환기는 공랭식일 수 있다.
본 발명에 따른 건설기계 쿨링 시스템은, 난류발생장치를 구비하여 쿨링 시스템의 열교환 효율을 극대화는 효과가 있으며, 팬(Fan)의 구동 효율이 증대되어 팬의 구동RPM을 저감시킬 수 있는 효과가 있고, 이를 통해 소음 저감, 연비 개선, 진동 저감 및 내구성 증대의 효과를 얻게 된다.
도 1은 건설기계 쿨링 시스템을 포함하는 건설기계의 측면도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 건설기계 쿨링 시스템의 개념도이다.
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 건설기계 쿨링 시스템의 개념도이다.
도 4는 본 발명의 건설기계 쿨링 시스템의 난류발생장치의 측면도이다.
도 5는 본 발명의 건설기계 쿨링 시스템의 난류발생장치의 정면도이다.
도 6은 본 발명의 건설기계 쿨링 시스템의 난류발생장치의 난류기의 사시도이다.
본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어지는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예로부터 더욱 명백해질 것이다. 본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 건설기계 쿨링 시스템을 포함하는 건설기계의 측면도이다. 이하에서는 도 1을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 건설기계 쿨링 시스템(20,21)을 구비한 건설기계(1)를 우선 설명하도록 한다. 여기서 도 1에 도시된 건설기계(1)는 크롤라 굴삭기이나 이에 한정되지 않고 다른 굴삭기일 수도 있다.
도 1에 도시된 바와 같이 건설기계(1)는, 건축, 건설현장에서 땅을 파는 굴삭작업, 토사를 운반하는 적재작업, 건물을 해체하는 파쇄작업, 지면을 정리하는 정지작업 등의 작업을 행하는 건설기계로서, 작업장치(10), 선회체(30), 주행부(40)를 포함하여 구성될 수 있다.
작업장치(10)는, 건설기계(1)의 일측에 구비되고, 붐(11), 암(13), 버켓(15)으로 구성되어 있으며, 붐(11)이 2 개의 붐 실린더(12)에 의해 작동되고 암(13)이 암 실린더(14)에 의해 작동됨으로써 버켓(15)의 위치가 조절될 수 있다.
버켓(15)은 버켓 실린더(16)에 의해 세부적인 작업을 수행할 수 있는데, 일례로, 버켓 실린더(16)의 압축 시 버켓(15)은 굴삭을 위해 끝단이 전방으로 움직인 상태가 되고, 버켓 실린더(16)가 인장될 경우 버켓(15)은 내측으로 회전되어 토사 등을 내부 공간에 담을 수 있는 상태가 된다.
본 실시예에서는 버켓(15)이 장착된 경우를 일례로 설명할 뿐, 작업공구로서 단단한 지면, 암석 등의 파쇄를 위한 브레이커, 건물의 해체 및 파쇄에 사용하는 크라샤 등을 사용할 수 있음을 밝혀둔다.
구체적으로, 붐 실린더(12)가 인장되면 붐(11)이 상승 회전되어 암(13)의 하단이 들려진 상태가 되며, 암 실린더(14)가 압축되면 암(13)이 상승 회전되어 버켓(15)이 지면으로부터 들려진 상태가 되면서 굴삭 준비 상태가 된다.
이후 붐(11)과 암(13)이 붐 및 암 실린더(12,14)에 의해 유기적으로 하강 작동하여 버켓(15)이 굴삭 작업이 필요한 부분에 접하게 된다. 이때, 버켓 실린더(16)가 인장되면 버켓(15)은 굴삭을 수행할 수 있고, 붐(11)과 암(13)이 붐 및 암 실린더(12,14)에 의해 유기적으로 상승 작동하면 굴삭된 토사는 버켓(15)의 내부에 안정적으로 담겨져 있을 수 있다.
선회체(30)는, 앞부분에 작업장치(10)가 연결되며, 후술할 주행부(40)에 탑재되어 360도 회전할 수 있으며, 골조구조를 이루는 선회 프레임(31)과 선회 프레임(31) 상에 배설되는 운전실(32), 엔진(33), 카운터 웨이트(34)를 포함하여 구성될 수 있다.
운전실(32)에는, 작업장치 조작부(도시하지 않음), 선회체 조작부(도시하지 않음), 주행 조작부(도시하지 않음) 등 작업자(도시하지 않음)가 건설기계(1)를 운전할 수 있는 각종 조작장치가 구비되어 있다. 작업장치 조작부는, 작업장치(10)의 세부 구성을 각각 조작할 수 있는 레버 혹은 스위치가 복수 개 구비될 수 있다.
선회체 조작부는, 선회체(30)의 선회 동작을 조작할 수 있으며, 레버 혹은 스위치가 복수 개 구비될 수 있다. 주행 조작부는, 후술할 주행부(40)의 조작을 위해 가속 페달과 제동 페달 및 전후좌우 방향 조절을 위한 복수 개의 주행 레버가 구비될 수 있다.
엔진(33)은, 기계실에 설치되어 작업장치(10)와 후술할 주행부(40)에 구동력을 전달한다. 엔진(33)은 엔진(33)에 연결되는 펌프가 엔진(33)에 의해 작동되어 압유를 각 실린더(12,14, 16)에 공급함으로써 작업장치(10)가 움직이도록 할 수 있다.
주행부(40)는, 장비의 이동 역할을 하며, 트랙 프레임(41)의 전측에는 좌우 한 벌의 유동륜(42)이 회전 가능하게 설치되며, 유동륜(42)과 구동륜(43)을 감싸는 무한궤도(44)가 구비되어 구성될 수 있다.
이하에서는 본 발명의 제1 실시예에 따른 건설기계 쿨링 시스템(20)에 대해서 상세히 설명하도록 한다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 건설기계 쿨링 시스템의 개념도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 건설기계 쿨링 시스템(20)은, 수요처(110), 열교환기(120), 열유동 발생장치(130), 난류발생장치(140)를 포함한다. 본 발명의 제1 실시예에 따른 건설기계 쿨링 시스템(20)은, 도 1에 도시된 크롤라 굴삭기에 구비될 수 있으나 이에 한정되지 않고 다른 굴삭기의 쿨링 시스템일 수 있다.
여기서 열교환 객체는 윤활유 또는 냉각수일 수 있으며, 열교환 주체는 공기(Air)일 수 있다.
수요처(110)는, 각종 오일, 냉각수 및 압유를 사용하는 장비들로 건설기계(1)에서 구동되는 장비를 포함할 수 있다. 물론 본 발명에서는 일례로 엔진(33)이 수요처(110)에 포함될 수 있다.
수요처(110)는 각종 오일, 냉각수 및 압유에 고온을 공급할 수 있으며 이를 통해 수요처(110)는, 고온을 빼앗김으로써 구동효율을 증대시킬 수 있다. 즉, 수요처(110)의 열을 빼앗기 위해 각종 오일, 냉각수 및 압유가 수요처(110)로 공급된다. 여기서 각종 오일, 냉각수 및 압유는 열교환 객체일 수 있다.
따라서, 수요처(110)는 열교환 객체에 열을 공급하여 배출시키고, 열교환기(120)로부터 저온의 열교환 객체를 공급받을 수 있다.
여기서 수요처(110)는, 열교환객체 공급라인(101) 및 열교환객체 배출라인(102)과 연결되어 열교환 객체가 수요처(110) 및 열교환기(120)를 순환하도록 할 수 있으며, 각각의 열교환 객체 공급라인(101) 및 열교환객체 배출라인(102)에는 열교환객체 제어밸브(도시하지 않음)가 구비되어 열교환객체 제어밸브의 개도조절에 의해 열교환 객체의 공급 또는 배출 유량을 제어할 수 있다.
열교환기(120)는, 수요처(110)에서 공급되는 열교환 객체를 열교환하고 다시 수요처(110)로 공급한다. 열교환기(120)는 열교환객체 공급라인(101)에 의해 열교환 객체를 공급받아 열유동 발생장치(130)에 의해 공급되는 열교환 주체와 열교환시키고, 열교환된 열교환 객체를 열교환객체 배출라인(102)에 의해 수요처(110)로 재공급할 수 있다.
열교환기(120)는, 공랭식 방식을 취할 수 있으며 이에 한정되지 않고 수냉식의 형태를 취할 수도 있다. 다만, 본 발명의 실시예에서는 공랭식 방식을 통해 구현되는 방법을 설명하도록 한다.
열교환기(120)는 열교환 객체가 내부에서 유동하고, 열교환 주체가 외부에서 열교환기(120)를 포함하면서 유동하도록 구성될 수 있다. 이때, 열교환기(120)는, 수직한 기둥들이 주름모양으로 구성될 수 있으며, 이를 통해 열교환기(120)는, 열교환이 발생되는 표면적을 넓힘으로써 열교환효율을 높일 수 있다.
열교환기(120)는, 열교환 객체가 열교환기(120) 내부를 유동하여 통과하고, 열교환 주체가 열교환기(120) 외부에서 유동하여 통과하면서 열교환기 객체와 열교환기 주체가 열교환하게 된다.
열유동 발생장치(130)는, 열교환기(120)에서 열교환 객체와 열교환하는 열교환 주체를 강제적으로 유동시킨다. 이때, 열유동 발생장치(130)는 팬(Fan)일 수 있으며 유출 방식(Blower Type)으로 구성될 수 있으며, 열교환 주체가 열교환기(120)에서 열교환 객체와 열교환할 수 있도록 열교환 주체를 열교환기(120)로 유입시킬 수 있다.
열유동 발생장치(130)는, 일정방향으로만 열교환 주체를 이동시켜 열교환 주체의 유동을 발생시킬 수 있으며, 열교환기(120)와 열유동 발생장치(130) 사이에 존재하는 열교환 주체를 유동시킬 수 있다. 이 경우 열교환 주체의 유동은 열유동 발생장치(130)에서 난류발생장치(140)까지는 층류(Laminar Flow)로, 난류발생장치(140)에서 열교환기(120)까지는 난류(Turbulent Flow)로 유동하게 된다.
열유동 발생장치(130)는, 수요처(110)에 구비되는 엔진(33)에 의해 구동될 수 있으며, 열교환기(120) 및 난류발생장치(140)의 순서로 일직선상에 구성될 수 있다.
난류발생장치(140)는, 열교환기(120)와 열유동 발생장치(130)가 직선을 이루도록 하는 위치에 구비되며 열교환 주체의 유동이 난류가 되도록 한다. 여기서 난류발생장치(140)는, 열교환기(120)와 열유동 발생장치(130)의 사이에 구비되어 열유동 발생장치(130)에 의해 열교환기(120)로 유동하는 열교환 주체가 열교환기(120)에 도달하기 전에 난류를 발생하게 하고, 발생된 난류가 열교환기(120)로 공급되어 열교환 객체와 열교환 주체의 열교환 효율이 증대되도록 할 수 있다.
난류(Turbulent flow)는, 불규칙한 유체의 흐름을 말하며, 여러 소용돌이가 불규칙하게 존재하고 있다. 즉, 유체의 유동이 무질서하고 비정상을 가지고 있으며 모멘텀 확산(diffusion)이 낮고 모멘텀 대류(convection)가 높아 유체들의 열전달(heat transfer)이나 혼합을 크게 증대시킬 수 있다.
따라서, 난류발생장치(140)에 의해 열교환 주체의 유동이 난류로 변경되게 되면 열교환 주체의 대류 현상이 증대되어 열교환 주체의 유동이 층류일때보다 열교환 객체와의 열교환 효율이 극대화되는 효과가 있다.
구체적으로 난류발생장치(140)는 난류기(141) 및 연결부(142)로 구성될 수 있으며, 이에 대해서는 도 4 내지 도 6을 참고하여 상세히 설명하도록 한다.
도 4는 본 발명의 건설기계 쿨링 시스템의 난류발생장치의 측면도, 도 5는 본 발명의 건설기계 쿨링 시스템의 난류발생장치의 정면도, 도 6은 본 발명의 건설기계 쿨링 시스템의 난류발생장치의 난류기의 사시도이다.
난류기(141)는, 복수 개 구비될 수 있고, 연결부(142)에 의해 고정될 수 있으며, 열교환 객체의 유동을 난류로 변환시키는 블레이드(1411), 블레이드(1411)를 회전시키는 구동축(1412) 및 블레이드(1411) 및 구동축(1412)을 둘러싸는 하우징(1413)을 포함할 수 있다.
블레이드(1411)는, 구동축(1412)에 고정되도록 구성될 수 있으며, 구동축(1412)과 일체형으로 구성될 수도 있다. 블레이드(1411)는, 난류기(141)로 유입되는 유체를 회전시켜 난류기(141)로부터 토출되는 유체가 회전하도록 할 수 있다.
이때, 블레이드(1411)는, 꽈배기 형태로 구동축(1412)에 축방향으로 꼬이도록 구성될 수 있으며, 블레이드(1411)의 표면에는 와류 발생기(vortex generator; 도시하지 않음)가 추가로 구비되어 난류 발생을 극대화할 수 있다.
와류 발생기는 복수 개 구비될 수 있으며, 블레이드(1411) 상에 구동축(1412)의 축방향으로 연장된 돌기 형태로 구성될 수 있다.
구동축(1412)은 하우징(1413)의 축과 동일한 위치에 위치하여 구성되며 하우징(1413)의 축을 기준으로 회전할 수 있다. 이때, 구동축(1412)의 회전으로 인해 블레이드(1411)도 함께 회전하게 되며, 이에 따라 열교환 주체의 난류발생이 활발히 이루어질 수 있다.
하우징(1413)은, 블레이드(1411) 및 구동축(1412)을 둘러싸도록 구성되며, 원통형으로 구성되고 내부는 관통된 중공형상으로 구성될 수 있다.
연결부(142)는, 메시(Mesh) 형태를 가질 수 있으며 복수 개의 난류기(141)를 연결할 수 있다. 연결부(142)는 난류기(141)를 수직하게 연결할 수 있으며, 난류기(141)가 일정한 행과 열을 이루도록 구성할 수 있다.
연결부(142)는, 복수 개의 난류기(141) 집합체가 일정한 형태를 가지도록 난류기(141)들을 지지할 수 있으며, 열교환 객체가 자유롭게 난류 발생장치(140)를 통과할 수 있도록 선(바람직하게는 와이어(wire))의 형태를 가질 수 있다.
본 발명의 제1 실시예에서는, 난류발생장치(140)를 열교환기(120)와 열유동 발생장치(130) 사이에 구비하도록 하여 열유동 발생장치(130)에 의해 열교환 주체가 난류의 유동을 하며 열교환기(120)로 공급되게되고, 이를 통해 열교환기(120)에서 열교환 객체와 열교환 주체의 열교환효율이 극대화될 수 있다.
즉, 열유동 발생장치(130)와 열교환기(120) 사이에 존재하는 열교환 주체는, 열유동 발생장치(130)에 의해 열교환기(120)로 공급되고, 열교환기(120)에서 열교환 객체와 열교환하고 난 후, 외부로 토출되게 된다.
따라서, 열유동 발생장치(130)로 구동되는 일례인 팬(Fan)의 경우, 구동 RPM을 저감시킬 수 있어 구동 소음, 구동 연비, 구동으로 발생되는 진동 및 팬의 내구성이 개선되는 효과가 있다.
이와 같이 본 발명의 제1 실시예에 따른 건설기계 쿨링 시스템(20)은, 난류발생장치(140)를 구비하여 쿨링 시스템(20)의 열교환 효율을 극대화는 효과가 있으며, 열유동 발생장치(130)의 구동 효율이 증대되어 열유동 발생장치(130)의 구동RPM을 저감시킬 수 있는 효과가 있고, 이를 통해 소음 저감, 연비 개선, 진동 저감 및 내구성 증대의 효과를 얻게 된다.
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 건설기계 쿨링 시스템의 개념도이다.
도 3에 도시된 바와 같이 본 발명의 제2 실시예에 따른 건설기계 쿨링 시스템(21)은, 수요처(110), 열교환기(120), 열유동 발생장치(130), 난류발생장치(140)를 포함한다. 본 발명의 제2 실시예에 따른 건설기계 쿨링 시스템(21)은, 도 1에 도시된 크롤라 굴삭기에 구비될 수 있으나 이에 한정되지 않고 다른 굴삭기의 쿨링 시스템일 수 있다.
도 3에서 설명하는 본 발명의 제2 실시예에 따른 건설기계 쿨링 시스템(21)은 열유동 발생장치(130) 및 난류발생장치(140)외에 도 2에서 설명하는 제1 실시예에 따른 건설기계 쿨링 시스템(20)에서의 각 구성과 편의상 동일한 도면부호를 사용하나, 반드시 동일한 구성을 지칭하는 것은 아니다.
열유동 발생장치(130)는, 열교환기(120)와 대면하도록 구성될 수 있으며, 이때, 열교환기(120)는 일측은 난류발생장치(140)와, 타측은 열유동 발생장치(130)와 대면하도록 구성될 수 있다.
이때, 열유동 발생장치(130)는 팬(Fan)일 수 있으며 흡입 방식(Sucker Type)으로 구성되어, 열교환 주체가 열교환기(120)에서 열교환 객체와 열교환이 완료된 후에 열유동 발생장치(130)로 유입되도록 할 수 있다.
난류발생장치(140)는, 열교환기(120)와 대면하도록 구성될 수 있다. 이때, 열교환기(120)는, 난류발생장치(140)와 열유동 발생장치(130) 사이에 구비될 수 있으며, 난류발생장치(140)는 열유동 발생장치(130)에 의해 흡입되는 열교환 주체의 유동을 난류로 변경하여 열교환기(120)에 공급할 수 있다.
이를 통해 열교환 주체는, 외부에서 난류발생장치(140)로 유입되게되고, 난류발생장치(140)에 의해 유동이 난류로 변경되며, 열교환기(120)로 공급되게 된다. 이후 열교환 주체는 열교환기(120)에서 열교환 객체와 열교환되고 난 후, 열유동 발생장치(130)로 유입되게 된다.
이와 같은 열교환 주체의 유동을 통해 본 발명의 제2 실시예에서는 열교환기(120)의 열교환 효율이 증대되어 열유동 발생장치(140)의 효율 또한 증대되고 이를 통해 열유동 발생장치(140)의 RPM이 감소하여 소음, 연비, 진동 및 내구성 개선 등의 효과를 얻을 수 있다.
이와 같이 본 발명의 제2 실시예에 따른 건설기계 쿨링 시스템(21)은, 난류발생장치(140)를 구비하여 쿨링 시스템(21)의 열교환 효율을 극대화는 효과가 있으며, 열유동 발생장치(130)의 구동 효율이 증대되어 열유동 발생장치(130)의 구동RPM을 저감시킬 수 있는 효과가 있고, 이를 통해 소음 저감, 연비 개선, 진동 저감 및 내구성 증대의 효과를 얻게 된다.
이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함은 명백하다고 할 것이다.
본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 영역에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의하여 명확해질 것이다.
1: 건설기계 10: 작업장치
11: 붐 12: 붐 실린더
13: 암 14: 암 실린더
15: 버켓 16: 버켓 실린더
20: 제1 실시예의 쿨링 시스템 21: 제2 실시예의 쿨링 시스템
30: 선회체 31: 선회 프레임
32: 운전실 33: 엔진
34: 카운터 웨이트 40: 주행부
41: 트랙 프레임 42: 유동륜
43: 구동륜 44: 무한궤도
101: 열교환객체 공급라인 102: 열교환객체 배출라인
110: 수요처 120: 열교환기
130: 열유동 발생장치 140: 난류발생장치
141: 난류기 1411: 블레이드
1412: 중심축 1413: 하우징
142: 연결부

Claims (7)

  1. 수요처;
    상기 수요처에서 공급되는 열교환 객체를 열교환하고 다시 상기 수요처로 공급하는 열교환기;
    상기 열교환기에서 상기 열교환 객체와 열교환하는 열교환 주체를 유동시키는 열유동 발생장치; 및
    상기 열교환 주체의 유동이 난류가 되도록 하는 난류발생장치를 포함하고,
    상기 난류발생장치는,
    상기 열교환기와 상기 열유동 발생장치가 직선을 이루도록 하는 위치에 구비되는 것을 특징으로 하는 건설기계 쿨링 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 난류발생장치는,
    상기 열교환기와 상기 열유동 발생장치의 사이에 구비되는 것을 특징으로 하는 건설기계 쿨링 시스템.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 난류발생장치는,
    상기 열교환기와 대면하고,
    상기 열교환기는,
    일측은 상기 난류발생장치와 타측은 상기 열유동 발생장치와 대면하도록 구비되는 것을 특징으로 하는 건설기계 쿨링 시스템.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 난류발생장치는,
    메시(Mesh) 형태의 연결부; 및
    상기 연결부에 구비되는 난류기를 포함하는 것을 특징으로 하는 건설기계 쿨링 시스템.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 난류기는,
    열교환 객체의 유동에 난류를 발생시키는 블레이드;
    상기 블레이드를 회전시키는 구동축을 포함하는 것을 특징으로 하는 건설기계 쿨링 시스템.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 열교환 객체는,
    윤활유 또는 냉각수이고,
    상기 열교환 주체는,
    공기인 것을 특징으로 하는 건설기계 쿨링 시스템.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 열유동 발생장치는,
    팬(Fan)이고,
    상기 열교환기는,
    공랭식인 것을 특징으로 하는 건설기계 쿨링 시스템.
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