KR20160117937A - 냉장고 및 이에 적용되는 열교환기 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 열교환 효율을 향상시킬 수 있도록 개선된 구조를 열교환기 및 이를 포함하는 냉장고에 관한 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 냉장고는, 본체, 본체 내측에 형성되는 저장실 및 저장실 내부에 설치되어 냉기를 발생시키는 열교환기를 포함하는 냉기 생성 유닛을 포함하고, 열교환기는 열교환 공간을 형성하면서 일방향으로 연장되는 형상을 가지고, 내부에 냉매가 유동되는 튜브, 열교환 공간에 마련되어 튜브에 접촉되는 열교환핀, 튜브의 일측과 타측에 각각 연결되는 헤더 및 튜브로 냉매가 유입 또는 유출되도록 헤더에 연결되는 냉매관을 포함하고, 튜브는 내부에 냉매가 유동되는 유로가 복수개로 구획된다.

Description

냉장고 및 이에 적용되는 열교환기{REFRIGERATOR AND HEAT EXCHANGER APPLYING THE SAME}
본 발명은 열교환 효율을 향상시킬 수 있도록 개선된 구조를 열교환기 및 이를 포함하는 냉장고에 관한 것이다.
일반적으로 냉장고는 증발기에서 생성되는 냉기를 저장실로 공급하여 각종 식품의 신선도를 장기간 유지하여 보관한다. 냉장고의 저장실은 대략 섭씨 영상 3도 정도로 유지되어 음식물을 냉장 보관하는 냉장실과, 대략 섭씨 영하 20도 정도로 유지되어 음식물을 냉동 보관하는 냉동실로 구분된다.
냉장고는 압축기, 응축기, 팽창기, 증발기를 이용하여 냉매가 압축, 응축, 팽창, 증발되는 냉각 사이클을 반복한다. 일반적으로 증발기는 저장실 내부에 설치되어 열교환되면서 저장실 내부로 냉기를 발생시킨다. 이와 같이, 증발기가 저장실 내부에 설치되므로, 증발기의 부피가 크면 저장 공간이 줄어들거나 내상과 외상 사이에 발포되는 단열재의 부피를 줄이게 되어 에너지 손실이 발생된다.
본 발명의 일 측면은 증발기의 열교환 효율을 향상시킬 수 있도록 개선된 구조를 가지는 냉장고를 개시한다.
본 발명의 다른 일 측면은 저장실 내부에 설치되는 증발기가 적은 부피에도 열교환 효율을 향상시킬 수 있도록 개선된 구조를 가지는 냉장고를 개시한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 냉장고는, 본체, 상기 본체 내측에 형성되는 저장실 및 상기 저장실 내부에 설치되어 냉기를 발생시키는 열교환기를 포함하는 냉기 생성 유닛을 포함하고, 상기 열교환기는 열교환 공간을 형성하면서 일방향으로 연장되는 형상을 가지고, 내부에 냉매가 유동되는 튜브, 상기 열교환 공간에 마련되어 상기 튜브의 일측면에 접촉되는 열교환핀, 상기 튜브의 일측과 타측에 각각 연결되는 헤더 및 상기 튜브로 상기 냉매가 유입 또는 유출되도록 상기 헤더에 연결되는 냉매관을 포함하고, 상기 튜브는 내부에 상기 냉매가 유동되는 유로가 복수개로 구획된다.
상기 튜브는 상기 열교환핀과 접촉된 상태로 연장되며 상호간에 평행하게 배치되는 복수개의 접촉부와, 상기 접촉부들을 연결하기 위하여 벤딩된 형상으로 마련되는 연결부를 포함할 수 있다.
상기 튜브는 상기 열교환핀과 접촉된 상태로 상기 열교환핀을 둘러싸는 형상으로 마련될 수 있다.
상기 헤더는 상기 튜브로 상기 냉매가 유입되는 유입 냉매관과 연결된 제1 헤더와, 상기 튜브에서 상기 냉매가 유출되는 유출 냉매관과 연결된 제2 헤더를 포함하고, 상기 튜브는 하부 일측이 상기 제1 헤더에 결합되고, 상부 일측이 상기 제2 헤더에 결합될 수 있다.
상기 열교환핀은 제1 방향으로 상향경사진 제1 경사면과 상기 제1 경사면으로부터 연장되어 상기 제1 방향으로 하향경사진 제2 경사면을 포함하고, 상기 제1 경사면과 상기 제2 경사면이 복수개가 결합될 수 있다.
상기 열교환핀은 복수개의 홈이 형성될 수 있다.
상기 열교환핀은 상기 열교환 공간과 마주하는 상기 접촉부의 내측면들과 접촉되도록 복수회 벤딩된 형상을 가질 수 있다.
상기 열교환핀은 상기 열교환 공간의 상부에 배치되는 제1 열교환핀 및 상기 제1 열교환핀의 하부에 배치되는 제2 열교환핀을 포함하고, 상기 제2 열교환핀은 상부에서 바라볼 때 상기 제1 열교환핀과 어긋나도록 배치될 수 있다.
상기 열교환핀은 상기 열교환 공간의 상부에 배치되는 제1 열교환핀 및 상기 제1 열교환핀의 하부에 배치되는 제2 열교환핀을 포함하고, 상기 제2 열교환핀은 벤딩되는 간격이 상기 제1 열교환핀보다 넓게 형성될 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 의한 열교환기는, 내부로 냉매가 이동되고, 복수회 벤딩되어 일방향으로 연장되는 튜브, 상기 튜브에 둘러싸여 접촉되도록 배치되는 열교환핀, 상기 튜브의 일측과 타측에 각각 연결되는 헤더 및 상기 튜브로 상기 냉매가 유입 또는 유출되도록 상기 헤더에 연결되는 냉매관을 포함하고, 상기 튜브는 상기 열교환핀과 평행하게 연장되고 상기 열교환핀과 접촉되는 복수개의 접촉부와, 상기 접촉부들을 연결하기 위하여 벤딩된 형상으로 마련되는 연결부를 포함한다.
상기 튜브는 내부에 상기 냉매가 이동되는 유로가 복수개 형성되는 멀티 채널튜브로 마련될 수 있다.
상기 헤더는 상기 튜브로 상기 냉매가 유입되는 유입 냉매관과 연결된 제1 헤더와, 상기 튜브에서 상기 냉매가 유출되는 유출 냉매관과 연결된 제2 헤더를 포함하고, 상기 튜브는 하부 일측이 상기 제1 헤더에 결합되고, 상부 일측이 상기 제2 헤더에 결합될 수 있다.
상기 열교환핀은 제1 방향으로 상향경사진 제1 경사면과 상기 제1 경사면으로부터 연장되어 상기 제1 방향으로 하향경사진 제2 경사면을 포함하고, 상기 제1 경사면과 상기 제2 경사면이 복수개가 결합될 수 있다.
상기 열교환핀은 상기 제1 경사면과 상기 제2 경사면에 복수개의 홈이 형성될 수 있다.
상기 열교환핀은 상기 열교환 공간과 마주하는 상기 접촉부의 내측면들과 접촉되도록 복수회 벤딩된 형상을 가질 수 있다.
상기 열교환핀은 상기 열교환 공간의 상부에 배치되는 제1 열교환핀 및 상기 제1 열교환핀의 하부에 배치되는 제2 열교환핀을 포함하고, 상기 제2 열교환핀은 상부에서 바라볼 때 상기 제1 열교환핀과 어긋나도록 배치될 수 있다.
상기 제2 열교환핀은 벤딩되는 간격이 상기 제1 열교환핀보다 넓게 형성될 수 있다.
본 발명의 사상에 의하면, 냉장고의 냉각 효율을 향상시킬 수 있다.
본 발명은 증발기로 사용되는 열교환기의 개선된 구조로 인하여 적은 부피를 가지고 열교환 효율이 향상될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 냉장고의 외관을 보여주는 사시도이다.
도 2는 도 1의 냉장고의 개략적인 구성을 보여주는 단면도이다.
도 3은 도 2의 냉장고에서 본 발명의 일 실시에에 따른 열교환기를 보여주는 사시도이다.
도 4는 도 3의 열교환기를 상부에서 바라본 도면이다.
도 5는 도 3의 열교환기에서 튜브의 구성을 보여주는 부분 확대도이다.
도 6은 도 3의 열교환기에 포함되는 열교환핀을 보여주는 도면이다.
도 7은 도 3의 열교환기에서 냉매가 이동되는 방향을 보여주는 도면이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 열교환기를 보여주는 도면이다.
도 9 및 도 10은 도 8의 열교환기에서 냉매가 이동되는 방향을 보여주는 도면이다.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 더욱 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 냉장고의 외관을 보여주는 사시도이고, 도 2는 도 1의 냉장고의 개략적인 구성을 보여주는 단면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 냉장고(1)는 본체(10)와 저장실(20), 그리고 도어(30)를 포함할 수 있다.
본체(10)는 외상(11)과 내상(13)을 포함한다. 외상(11)은 본체(10)의 외관을 형성한다. 외상(11)은 내구성과 미감이 뛰어난 금속 재질로 제공될 수 있다.
내상(13)은 외상(11)의 내측에 위치한다. 내상(13)은 저장실(20)의 외관을 형성한다. 내상(13)은 플라스틱 재질을 갖고 일체로 사출 성형될 수 있다. 내상(11)과 외상(13) 사이에는 저장실(20)의 냉기 유출을 방지하도록 단열재(19)가 발포될 수 있다.
저장실(20)은 식품을 출납할 수 있도록 전면이 개방되도록 마련된다. 일 예에 의하면, 저장실(20)은 격벽(17)에 의해 복수개의 저장실(20)로 구획될 수 있다.
저장실(20)은 제1 저장실(21)과 제2 저장실(23)을 포함할 수 있다. 제1 저장실(21)과 제2 저장실(23)은 격벽(17)에 의해 구획될 수 있다. 도 1에 도시된 바와 같이, 제1 저장실(21)은 격벽(17)의 상부에 배치되고, 제2 저장실(23)은 격벽(17)의 하부에 배치되도록 구성될 수 있다.
저장실(20)은 냉장실과 냉동실을 포함할 수 있다. 냉장고의 종류에 따라, 제1 저장실(21)이 냉동실로 제공되고 제2 저장실(23)이 냉장실로 제공될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 의한 냉장고(1)는 냉동실로 제공되는 제1 저장실(21)이 냉장실로 제공되는 제2 저장실(23)의 상부에 위치하는 TMF(Top Mounted Freezer) 타입으로 마련될 수 있다. 냉동실은 대략 영하 20℃ 로 유지될 수 있고, 냉장실은 대략 영상 3℃ 로 유지될 수 있다. 냉동실과 냉장실은 격벽(17)에 의해 단열될 수 있다.
저장실(20)은 내부에 선반(25)이 마련될 수 있다. 선반(25)은 저장실(20)에 저장되는 음식물 등을 지지할 수 있도록 제공된다. 선반(25)은 저장실(20)마다 각각 복수개가 제공될 수 있다. 선반(25)은 저장실(20)에서 탈착 가능하게 제공될 수 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, 저장실(20)은 내부에 저장 용기(27)가 마련될 수 있다. 저장 용기(27)는 박스 형상으로 제공될 수 있다. 저장 용기(27)는 밀폐된 내부 공간에 음식물이 저장되도록 제공할 수 있다.
저장실(20)은 도어(30)에 의해 개폐된다. 도어(30)는 저장실(20)의 개방된 전면을 개폐하도록 본체(10)에 회전 가능하게 결합되다. 제1 저장실(21)과 제2 저장실(23)은 각각 본체(10)에 회전 가능하게 결합되는 제1 도어(31)와 제2 도어(33)에 의해 개폐된다.
도어(30)는 그 배면에 음식물 등을 수납할 수 있는 도어 가드(35)가 마련될 수 있다. 도어 가드(35)는 복수개로 제공될 수 있다.
냉장고(1)는 기계실(40)을 더 포함할 수 있다. 기계실(40)은 본체(10)의 하부에 형성될 수 있다. 구체적으로, 기계실(40)은 본체(10)의 후방에 형성되고, 냉기 생성 유닛(50)의 일부 구성이 배치되는 공간이 제공될 수 있다.
냉장고(1)는 냉기 생성 유닛(50)을 더 포함할 수 있다.
냉기 생성 유닛(50)은 압축기(51), 응축기(미도시), 팽창 밸브(미도시), 그리고 증발기(53, 60)를 포함할 수 있다. 냉기 생성 유닛(50)은 냉매가 압축기(51), 응축기(미도시), 팽창 밸브(미도시), 그리고 증발기(53, 60)를 따라 순환되면서 압축, 응축, 팽창, 그리고 증발되면서 냉동 사이클이 구동될 수 있다.
냉매는 압축기(51)에서 고온 고압으로 압축되어 응축기로 이동된다. 고온 고압의 냉매는 응축기에서 액체 상태로 응축된다. 응축된 액체 상태의 냉매는 팽창 밸브에서 압력과 온도가 낮아지게 된다. 팽창 밸브는 모세관(capillary tube)으로 제공될 수 있다. 팽창 밸브를 통과한 저온 저압의 냉매는 증발기(53, 60)에서 주변 공기로부터 열을 빼앗아 증발되면서 주위의 기체와 열교환이 진행된다. 이로 인하여 증발기(53, 60) 주변의 기체가 냉각되면서 냉기가 생성된다. 완전히 증발된 냉매는 다시 압축기(51)로 공급되어 냉동 사이클이 순환된다. 상술한 냉동 사이클이 순환되면서 지속적으로 저장실(21, 23)에 냉기를 발생시킬 수 있다.
압축기(51)와 응축기는 기계실(40)에 설치될 수 있다. 증발기(53, 60)는 저장실(20) 내부에 설치될 수 있다. 증발기(53, 60)는 제1 저장실(21)과 제2 저장실(23)에 별도로 설치될 수 있다. 도 2에서는 설명의 편의를 위하여 제1 저장실(21)에는 일반적인 증발기(53)가 설치되고, 제2 저장실(23)에는 본 발명의 일 실시예에 따른 증발기(60)가 설치된 것으로 도시하였다. 이와 달리, 제1 저장실(21)과 제2 저장실(23)에 모두 본 발명의 일 실시예에 따른 증발기(60)가 설치될 수도 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, 냉기 생성 유닛(50)은 제1 저장실(21)에 설치되는 제1 증발기 커버(54)와 제1 송풍팬(55)을 더 포함할 수 있다. 제1 증발기 커버(54)는 제1 저장실(21)에 설치된 증발기(53)의 전방에 설치되고, 제1 저장실(21)을 저장 공간과 증발기(53)가 배치된 공간을 분리시킬 수 있다. 제1 송풍팬(55)은 증발기(53) 상부에서 제1 증발기 커버(54)에 설치되어 증발기(53)에서 생성된 냉기를 제1 저장실(21)에서 순환시킬 수 있다.
제2 저장실(23)에는 본 발명의 일 실시예에 따른 증발기(60)가 설치될 수 있다. 이하에서는 편의상 본 발명의 일 실시예에 따른 증발기를 열교환기(60)로 기재하여 설명한다.
냉기 생성 유닛(50)은 제2 저장실(23)에 설치되는 제2 증발기 커버(57)와 제2 송풍팬(58)을 더 포함할 수 있다. 제2 증발기 커버(57)는 제2 저장실(23)에 설치된 열교환기(60)의 전방에 설치될 수 있다. 제2 증발기 커버(57)는 제2 저장실(23)을 저장 공간과 열교환기(60)가 배치된 공간으로 분리시킬 수 있다. 열교환기(60)는 일반적인 증발기(53)보다 그 부피가 작게 형성될 수 있으므로, 제2 증발기 커버(57)는 열교환기(60)와 마주하는 영역이 후방으로 절곡된 형상으로 마련될 수 있다. 제2 증발기 커버(57)는 하부에 공기 유입부(57a)가 형성될 수 있다. 또한, 제2 증발기 커버(57)는 복수개의 냉기 유출부(57b)가 형성될 수 있다. 냉기 유출부(57b)는 상이한 높이에 복수개 형성될 수 있다.
제2 송풍팬(58)은 제2 증발기 커버(57)의 후방에 배치될 수 있다. 제2 송풍팬(58)은 열교환기(60)에서 생성된 냉기를 냉기 유출부(57b)를 통해 전방으로 이동시킬 수 있다. 제2 송풍팬(58)은 도 2에 도시된 바와 같이 열교환기(60)의 상부에 배치될 수 있다. 이와 달리, 제2 송풍팬(58)은 열교환기(60)의 하부에 배치될 수도 있다.
이하에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 열교환기(60)를 상세히 설명한다.
도 3은 도 2의 냉장고에서 본 발명의 일 실시에에 따른 열교환기를 보여주는 사시도이고, 도 4는 도 3의 열교환기를 상부에서 바라본 도면이고, 도 5는 도 3의 열교환기에서 튜브의 구성을 보여주는 부분 확대도이고, 도 6은 도 3의 열교환기에 포함되는 열교환핀을 보여주는 도면이다.
도 2 내지 도 6을 참조하면, 열교환기(60)는 튜브(61), 열교환핀(63), 헤더(65)를 포함할 수 있다.
튜브(61)는 내부에 냉매가 유동하며 외부 공기와 열교환될 수 있도록 마련될 수 있다. 도 5에 도시된 바와 같이, 튜브(61)는 내부에 냉매가 이동되는 유로(61a)가 복수개로 구획될 수 있다. 튜브(61)는 내부에 냉매가 이동할 수 있는 복수개의 채널들(61a)이 형성될 수 있다. 튜브(61)는 내부에 유동하는 냉매와 외부 공기의 열교환이 용이하도록 열전도도가 높은 재질을 포함할 수 있다. 튜브(61)는 알루미늄 소재를 포함할 수 있다.
튜브(61)는 복수회 벤딩되면서 일방향으로 연장되는 형상으로 마련될 수 있다. 튜브(61)는 열교환 공간(61b)을 형성하면서 일방향으로 연장될 수 있다. 튜브(61)는 열교환핀(63)과 접촉된 상태로 열교환핀(63)을 둘러싸는 형상으로 마련될 수 있다.
튜브(61)는 열교환핀(63)과 접촉된 상태로 연장되고 상호간에 평행하게 배치되는 복수개의 접촉부(61c)와, 접촉부(61c)들을 연결하기 위하여 벤딩된 형상으로 마련되는 연결부(61d)를 포함할 수 있다. 접촉부(61c)들은 일방향으로 연장되는 평판 형상으로 마련될 수 있다. 도 3에 도시된 바와 같이, 접촉부(61c)들은 상호간에 나란하게 배치될 수 있다.
열교환핀(63)은 튜브(61)와 열전달 가능하도록 튜브(61)와 접촉되어 배치될 수 있다. 열교환핀(63)은 튜브(61)에 둘러싸여 접촉되도록 배치될 수 있다. 열교환핀(63)은 열교환 공간(61b)에서 튜브(61)에 접촉되도록 배치될 수 있다.
열교환핀(63)은 복수회 절곡된 형상으로 마련될 수 있다. 도 6에 도시된 바와같이, 열교환핀(63)은 제1 방향으로 상향경사진 제1 경사면(63d)과 제1 경사면(63d)으로부터 연장되어 제1 방향으로 하향경사진 제2 경사면(63e)을 포함할 수 있다. 여기서 제1 방향은 튜브(61)의 접촉부(61c)를 따라 열교환핀(63)이 연장된 방향으로 정의한다. 열교환핀(63)은 제1 경사면(63d)과 제2 경사면(63e)이 복수개가 결합되어 지그재그 형상으로 마련될 수 있다. 이와 달리, 열교환핀(63)은 외부 공기와 접촉되는 면적을 증가시키기 위해 다양한 형상으로 형성될 수 있다. 열교환핀(63)은 제1 경사면(63d)과 제2 경사면(63e)이 연결되어 절곡되는 부분이 접촉부(61c)의 내측면에 접촉되어 열교환이 일어나도록 설치될 수 있다.
도 6에 도시된 바와 같이, 열교환핀(63)은 복수개의 홈(63c)이 형성될 수 있다. 열교환핀(63)은 제1 경사면(63d)과 제2 경사면(63e)에 각각 복수개의 홈(63c)이 형성되어 공기와 접촉되는 면적을 넓힐 수 있다. 홈(63c)은 다양한 형상으로 마련되어 열교환핀(63)과 공기와 접촉되는 면적을 넓힐 수 있도록 형성될 수 있다.
도 5에 도시된 바와 같이, 열교환핀(63)은 제1 열교환핀(63a)과 제2 열교환핀(63b)을 포함할 수 있다. 제1 열교환핀(63a)은 열교환기(60)에서 제2 열교환핀(63b)의 상부에 배치될 수 있다. 제1 열교환핀(63a)과 제2 열교환핀(63b)은 상부에서 바라볼 때 서로 어긋나도록 배치될 수 있다. 제1 열교환핀(63a)과 제2 열교환핀(63b)은 동일한 형상으로 마련되고, 상호간의 배치가 어긋나도록 설치될 수 있다. 이와 달리, 제1 열교환핀(63a)과 제2 열교환핀(63b)은 서로 상이한 형상으로 마련될 수 있다. 도시되지 않았지만, 열교환기(60)의 하부에 배치되는 제2 열교환핀(63b)은 제1 경사면(63d)과 제2 경사면(63e)이 절곡되는 간격이 제1 열교환핀(63a)보다 넓게 형성될 수 있다. 이로 인하여, 열교환기(60)에서 발생되는 제상수가 하방으로 이동되면서 결빙되어 열교환 공간(61b)이 막히는 현상을 방지할 수 있다.
헤더(65)는 튜브(61)의 일측과 타측에 각각 연결될 수 있다. 헤더(65)는 열교환기(60)의 하부에 배치되는 튜브(61)의 일측과 연결되는 제1 헤더(65a)와 열교환기(60)의 상부에 배치되는 튜브(61)의 일측과 연결되는 제2 헤더(65b)를 포함할 수 있다.
제1 헤더(65a)는 튜브(61)로 냉매가 유입되는 유입 냉매관(71)과 연결될 수 있다. 제1 헤더(65a)는 유입 냉매관(71)으로부터 유입되는 냉매가 튜브(61)로 이동되도록 유입 냉매관(71)과 튜브(61)에 각각 연결될 수 있다.
제2 헤더(65b)는 튜브(61)에서 냉매가 유출되는 유출 냉매관(72)과 연결될 수 있다. 제2 헤더(65b)는 튜브(61)로부터 유출되는 냉매가 유출 냉매관(72)으로 이동되도록 튜브(61)와 유출 냉매관(72)이 각각 연결될 수 있다.
상술한 바와 같이, 열교환기(60)는 하나의 튜브(61)가 제1 헤더(65a)로부터 제2 헤더(65b)까지 연장되어 냉매가 동일한 이동방향으로 이동되도록 구성될 수 있다. 이하에서는 열교환기(60)에서 냉매의 이동에 대하여 설명한다.
도 7은 도 3의 열교환기에서 냉매가 이동되는 방향을 보여주는 도면이다.
도 7을 참조하면, 냉매는 유입 냉매관(71)으로부터 제1 헤더(65a)를 통과하여 튜브(61)로 이동될 수 있다. 냉매는 액체 또는 기체 상태의 냉매가 유입되고, 튜브(61)를 따라 이동되면서 외부 공기의 열을 빼앗아 증발된 후에 기체 상태로 유출 냉매관(72)으로 이동될 수 있다. 냉매가 이동되는 튜브(61)와 튜브(61)에 접촉된 열교환핀(63)은 열전도가 우수한 재질로 구성되므로 외부 공기와의 접촉을 통하여 냉매로 열전달이 진행되면서 냉기를 생성할 수 있다. 증발된 냉매는 튜브(61)를 따라 이동되어 제2 헤더(65b)를 통하여 유출 냉매관(72)으로 이동될 수 있다. 냉매는 저장실(20)에 열교환기(60)가 설치된 상태에서 열교환기(60)의 하부로부터 상부로 이동되면서 공기와 열교환이 진행될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 열교환기(60)는 상술한 구성으로 인하여 열교환 효율을 향상시킬 수 있다. 이로 인하여 동일한 열교환 효율을 발생시키기 위하여 열교환기(60)가 차지하는 부피를 줄일 수 있다.
이하에서는 본 발명은 열교환기의 다른 실시예를 제공한다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 열교환기를 보여주는 도면이고, 도 9 및 도 10은 도 8의 열교환기에서 냉매가 이동되는 방향을 보여주는 도면이다.
도 8 내지 도 10을 참조하면, 열교환기(80)는 튜브(81), 열교환핀(83), 헤더(85), 유입 냉매관(71) 그리고 유출 냉매관(72)을 포함할 수 있다. 열교환기(80)는 도 3의 열교환기(60)와 비교하여 튜브(81)와 헤더(85)의 구성이 상이하고 나머지 구성은 동일하게 제공된다. 이하에서는 도 3의 열교환기(60)와 상이한 구성에 대하여만 설명하고 동일한 구성에 대한 설명은 생략한다.
튜브(81)는 내부에 냉매가 유동하며 외부 공기와 열교환될 수 있도록 마련될 수 있다. 튜브(81)는 내부에 유동하는 냉매와 외부 공기의 열교환이 용이하도록 열전도도가 높은 재질을 포함할 수 있다. 튜브(81)는 알루미늄 소재를 포함할 수 있다. 도시되지 않았지만 튜브(81)는 내부에 냉매가 이동할 수 있는 복수개의 채널들이 형성될 수 있다.
튜브(81)는 복수개가 제공되고, 상호간에 평행하게 설치될 수 있다. 튜브(81)는 제1 헤더(85a)와 제2 헤더(85b)를 연결하도록 구성될 수 있다. 도 10에 도시된 바와 같이, 튜브(81)는 제1 튜브(81a)와 제1 튜브(81a)로부터 일정간격 이격되어 설치되는 제2 튜브(81b)를 포함할 수 있다. 제1 튜브(81a)와 제2 튜브(81b)는 열전달 공간(81c)를 형성할 수 있다. 열전달 공간(81c)에는 열전달핀(83)이 배치될 수 있다. 제1 튜브(81a)와 제2 튜브(81b)는 각각 상부에서 바라볼 때 중첩되는 위치에 배치되는 복수개의 튜브(81)가 형성될 수 있다. 열교환기(80)는 복수개의 튜브(81)가 각각 별도의 유로로서 제공될 수 있다.
제1 헤더(85a)와 제2 헤더(85b)는 복수개의 튜브(81)가 각각 연결될 수 있도록 원통 형상으로 형성될 수 있다. 제1 헤더(85a)와 제2 헤더(85b)는 서로 평행하게 배치될 수 있다.
도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이, 열교환기(80)에서 냉매는 유입 냉매관(71)으로부터 제1 헤더(85a)를 통과하여 튜브(81)로 이동될 수 있다. 냉매는 액체 또는 기체 상태의 냉매가 유입되고, 튜브(81)를 따라 이동되면서 외부 공기의 열을 빼앗아 증발된 후에 기체 상태로 유출 냉매관(72)으로 이동될 수 있다. 냉매가 이동되는 튜브(81)와 튜브(81)에 접촉된 열교환핀(83)은 열전도가 우수한 재질로 구성되므로 외부 공기와의 접촉을 통하여 냉매로 열전달이 진행되면서 냉기를 생성할 수 있다. 증발된 냉매는 튜브(81)를 따라 이동되어 제2 헤더(85b)를 통하여 유출 냉매관(72)으로 이동될 수 있다.
이상의 상세한 설명은 본 발명을 예시하는 것이다. 또한 전술한 내용은 본 발명의 바람직한 실시 형태를 나타내어 설명하는 것이며, 본 발명은 다양한 다른 조합, 변경 및 환경에서 사용할 수 있다. 즉 본 명세서에 개시된 발명의 개념의 범위, 저술한 개시 내용과 균등한 범위 및/또는 당업계의 기술 또는 지식의 범위내에서 변경 또는 수정이 가능하다. 저술한 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 구현하기 위한 최선의 상태를 설명하는 것이며, 본 발명의 구체적인 적용 분야 및 용도에서 요구되는 다양한 변경도 가능하다. 따라서 이상의 발명의 상세한 설명은 개시된 실시 상태로 본 발명을 제한하려는 의도가 아니다. 또한 첨부된 청구범위는 다른 실시 상태도 포함하는 것으로 해석되어야 한다.
1: 냉장고 10: 본체
11: 외상 13: 내상
17: 격벽 19: 단열재
20: 저장실 21: 제1 저장실
23: 제2 저장실 25: 선반
27: 저장 용기 30: 도어
31: 제1 도어 33: 제2 도어
35: 도어 가드 40: 기계실
50: 냉기 발생 유닛 51: 압축기
53: 증발기 54: 제1 증발기 커버
55: 제1 송풍팬 57: 제2 증발기 커버
58: 제2 송풍팬 60: 열교환기
61,81: 튜브 63,83: 열교환핀
65,85: 헤더 71: 유입 냉매관
72: 유출 냉매관

Claims (17)

  1. 본체;
    상기 본체 내측에 형성되는 저장실; 및
    상기 저장실 내부에 설치되어 냉기를 발생시키는 열교환기를 포함하는 냉기 생성 유닛;을 포함하고,
    상기 열교환기는
    열교환 공간을 형성하면서 일방향으로 연장되는 형상을 가지고, 내부에 냉매가 유동되는 튜브;
    상기 열교환 공간에서 상기 튜브에 접촉되도록 배치되는 열교환핀;
    상기 튜브의 일측과 타측에 각각 연결되는 헤더; 및
    상기 튜브로 상기 냉매가 유입 또는 유출되도록 상기 헤더에 연결되는 냉매관;을 포함하고,
    상기 튜브는 내부에 상기 냉매가 유동되는 유로가 복수개로 구획되는 냉장고.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 튜브는 상기 열교환핀과 접촉된 상태로 연장되며 상호간에 평행하게 배치되는 복수개의 접촉부와, 상기 접촉부들을 연결하기 위하여 벤딩된 형상으로 마련되는 연결부를 포함하는 냉장고.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 튜브는 상기 열교환핀과 접촉된 상태로 상기 열교환핀을 둘러싸는 형상으로 마련되는 냉장고.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 헤더는 상기 튜브로 상기 냉매가 유입되는 유입 냉매관과 연결된 제1 헤더와, 상기 튜브에서 상기 냉매가 유출되는 유출 냉매관과 연결된 제2 헤더를 포함하고,
    상기 튜브는 하부 일측이 상기 제1 헤더에 결합되고, 상부 일측이 상기 제2 헤더에 결합되는 냉장고.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 열교환핀은 제1 방향으로 상향경사진 제1 경사면과 상기 제1 경사면으로부터 연장되어 상기 제1 방향으로 하향경사진 제2 경사면을 포함하고,
    상기 제1 경사면과 상기 제2 경사면이 복수개가 결합되는 냉장고.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 열교환핀은 복수개의 홈이 형성되는 냉장고.
  7. 제2항에 있어서,
    상기 열교환핀은 상기 열교환 공간과 마주하는 상기 접촉부의 내측면들과 접촉되도록 복수회 벤딩된 형상을 가지는 냉장고.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 열교환핀은 상기 열교환 공간의 상부에 배치되는 제1 열교환핀; 및
    상기 제1 열교환핀의 하부에 배치되는 제2 열교환핀;을 포함하고,
    상기 제2 열교환핀은 상부에서 바라볼 때 상기 제1 열교환핀과 어긋나도록 배치되는 냉장고.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 열교환핀은 상기 열교환 공간의 상부에 배치되는 제1 열교환핀; 및
    상기 제1 열교환핀의 하부에 배치되는 제2 열교환핀;을 포함하고,
    상기 제2 열교환핀은 벤딩되는 간격이 상기 제1 열교환핀보다 넓게 형성되는 냉장고.
  10. 내부로 냉매가 이동되고, 복수회 벤딩되어 일방향으로 연장되는 튜브;
    상기 튜브에 둘러싸여 접촉되도록 배치되는 열교환핀;
    상기 튜브의 일측과 타측에 각각 연결되는 헤더; 및
    상기 튜브로 상기 냉매가 유입 또는 유출되도록 상기 헤더에 연결되는 냉매관;을 포함하고,
    상기 튜브는 상기 열교환핀과 평행하게 연장되고 상기 열교환핀과 접촉되는 복수개의 접촉부와, 상기 접촉부들을 연결하기 위하여 벤딩된 형상으로 마련되는 연결부를 포함하는 열교환기.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 튜브는 내부에 상기 냉매가 이동되는 유로가 복수개 형성되는 멀티 채널튜브로 마련되는 열교환기.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 헤더는 상기 튜브로 상기 냉매가 유입되는 유입 냉매관과 연결된 제1 헤더와, 상기 튜브에서 상기 냉매가 유출되는 유출 냉매관과 연결된 제2 헤더를 포함하고,
    상기 튜브는 하부 일측이 상기 제1 헤더에 결합되고, 상부 일측이 상기 제2 헤더에 결합되는 열교환기.
  13. 제10항에 있어서,
    상기 열교환핀은 제1 방향으로 상향경사진 제1 경사면과 상기 제1 경사면으로부터 연장되어 상기 제1 방향으로 하향경사진 제2 경사면을 포함하고,
    상기 제1 경사면과 상기 제2 경사면이 복수개가 결합되는 열교환기.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 열교환핀은 상기 제1 경사면과 상기 제2 경사면에 복수개의 홈이 형성되는 열교환기.
  15. 제10항에 있어서,
    상기 열교환핀은 상기 열교환 공간과 마주하는 상기 접촉부의 내측면들과 접촉되도록 복수회 벤딩된 형상을 가지는 열교환기.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 열교환핀은 상기 열교환 공간의 상부에 배치되는 제1 열교환핀; 및
    상기 제1 열교환핀의 하부에 배치되는 제2 열교환핀;을 포함하고,
    상기 제2 열교환핀은 상부에서 바라볼 때 상기 제1 열교환핀과 어긋나도록 배치되는 열교환기.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 제2 열교환핀은 벤딩되는 간격이 상기 제1 열교환핀보다 넓게 형성되는 열교환기.
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