KR20170022015A - 축냉 증발기 - Google Patents

축냉 증발기 Download PDF

Info

Publication number
KR20170022015A
KR20170022015A KR1020150116451A KR20150116451A KR20170022015A KR 20170022015 A KR20170022015 A KR 20170022015A KR 1020150116451 A KR1020150116451 A KR 1020150116451A KR 20150116451 A KR20150116451 A KR 20150116451A KR 20170022015 A KR20170022015 A KR 20170022015A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
space
refrigerant
header
side tube
tube
Prior art date
Application number
KR1020150116451A
Other languages
English (en)
Inventor
전영하
신현근
구중삼
오광헌
Original Assignee
한온시스템 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한온시스템 주식회사 filed Critical 한온시스템 주식회사
Priority to KR1020150116451A priority Critical patent/KR20170022015A/ko
Publication of KR20170022015A publication Critical patent/KR20170022015A/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/32—Cooling devices
    • B60H1/3204—Cooling devices using compression
    • B60H1/3227—Cooling devices using compression characterised by the arrangement or the type of heat exchanger, e.g. condenser, evaporator
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B39/00—Evaporators; Condensers
    • F25B39/02—Evaporators
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F1/00—Tubular elements; Assemblies of tubular elements
    • F28F1/10—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses
    • F28F1/12—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element
    • F28F1/24—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element and extending transversely
    • F28F1/32—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element and extending transversely the means having portions engaging further tubular elements
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F9/00—Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
    • F28F9/007—Auxiliary supports for elements
    • F28F9/013—Auxiliary supports for elements for tubes or tube-assemblies
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F9/00—Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
    • F28F9/02—Header boxes; End plates
    • F28F9/0202—Header boxes having their inner space divided by partitions
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F9/00—Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
    • F28F9/22—Arrangements for directing heat-exchange media into successive compartments, e.g. arrangements of guide plates
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F9/00—Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
    • F28F9/22—Arrangements for directing heat-exchange media into successive compartments, e.g. arrangements of guide plates
    • F28F2009/222—Particular guide plates, baffles or deflectors, e.g. having particular orientation relative to an elongated casing or conduit
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F2255/00—Heat exchanger elements made of materials having special features or resulting from particular manufacturing processes
    • F28F2255/08—Heat exchanger elements made of materials having special features or resulting from particular manufacturing processes pressed; stamped; deep-drawn
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F2255/00—Heat exchanger elements made of materials having special features or resulting from particular manufacturing processes
    • F28F2255/16—Heat exchanger elements made of materials having special features or resulting from particular manufacturing processes extruded

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • Air-Conditioning For Vehicles (AREA)
  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)

Abstract

본 발명은 축냉 증발기에 관한 것으로서, 3열의 튜브 중 가운데 위치한 축냉재측 튜브 양단의 헤더 삽입부 폭이 나머지 영역의 폭보다 좁게 형성되어, 축냉 및 냉방성능 감소 없이 증발기 전체 두께를 축소할 수 있는 축냉 증발기를 제공하는 것이다.

Description

축냉 증발기{COLD RESERVING EVAPORATOR}
본 발명은 축냉 증발기에 관한 것으로서, 공기 유동방향으로 3열로 구성되는 한 쌍의 헤더탱크와, 상기 헤더탱크에 양단이 고정되며 3열로 배치되는 튜브를 포함하여 형성되며, 중간에 위치한 튜브에 축냉재가 저장되고, 전열과 후열에 위치한 튜브에 냉매가 순환되도록 하여 냉매의 냉기를 효과적으로 저장하고, 엔진 정지 시 저장된 냉기를 방출하여 차량 실내의 급격한 온도 상승을 방지함으로써 사용자의 냉방 쾌적성을 높일 수 있으며, 재 냉방 시 소모되는 에너지와 시간을 최소화할 수 있는 축냉 증발기에 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, 동력과 전기에너지를 동시에 사용하는 하이브리드 차량에 대한 연구 개발이 증가되는 추세이다.
상기 하이브리드 차량은 신호대기 등의 정차 시 자동으로 엔진을 정지하고 다시 변속기의 조작으로 엔진이 재시동 되도록 하는 아이들 스톱/고 시스템을 채택하는 경우가 많다. 그러나 상기 하이브리드 차량의 경우에도 냉방장치는 엔진에 의해 작동되므로 엔진이 정지될 경우, 압축기도 정지하게 되고 이에 따라, 증발기의 온도가 상승되어 사용자의 쾌적함을 떨어뜨리는 문제점이 있다. 또한, 증발기 내부의 냉매는 상온에서도 쉽게 기화되므로 압축기가 동작되지 않는 짧은 시간동안 냉매가 기화되어 다시 엔진이 작동되어 압축기 및 증발기가 작동되더라도 기화된 냉매를 압축하여 액화해야하므로 실내에 냉풍이 공급되기 위한 시간이 오래 소요될 뿐만 아니라 전체 에너지 소요량을 높이는 문제점이 있다.
한편, 냉방 효율을 높이기 위하여 일본공개특허 제2000-205777호 (발명의 명칭 :　축냉 열교환기)가 제안된 바 있으며, 이를 도 1에 도시하였다.
도 1에 도시된 바와 같은 축냉 열교환기(90)는 냉매가 유통되는 냉매 통로(91e)와, 축냉재가 저장되는 축냉재실(91f，91f′)을 2중관 구조의 튜브(91)에 의하여 일체로 형성하고, 상기 2중관 구조의 튜브(91)의 외측에 상기 냉매와의 열교환 되는 유체의 통로(94)가 형성되는 것을 특징으로 한다.
그러나 도 1에 도시된 바와 같은 상기 축냉 열교환기는 상기 튜브가 여러 개의 판재를 접합하여 형성되므로 접합 불량의 발생빈도가 높고 2중관 형태로 형성됨에 따라 제조상의 어려움이 있으며, 접합 불량이 발생되는 경우에 내부의 냉매와 축냉재가 혼합되는 문제점이 발생될 수 있다. 또한, 접합 불량이 발생된다 하더라도 그 부분을 찾아내기 어려운 문제점이 있다.
아울러, 상기 축냉 열교환기는 2중관의 내측에 냉매가 이동되는 통로가 형성되고 외측에 축냉재가 저장되는 축냉재실이 형성되므로 상기 축냉재가 내부의 냉매의 냉기를 저장하기에는 용이하지만, 상기 이중관 구조의 외부를 통과하는 공기는 상기 축냉재실과 접촉되므로 냉매의 열전달이 저하되는 문제점이 있다. 또, 상기 이중관 튜브 외측에 개재되는 핀 역시 상기 축냉재실과 접촉될 뿐 상기 냉매 통로와는 직접 연결되지 않으며, 상기 축냉재가 저장될 수 있는 공간이 제한되어 열교환 효율이 저하되는 문제점이 있다.
이 외에, 도 2에 도시된 바와 같이, 3열로 구성되어 가운데 축냉재가 주입된 플레이트 타입의 축냉 열교환기(80)도 있다. 상기 축냉 열교환기는 축냉재 저장부가 플레이트(82)의 결합에 의해 형성된 전ㆍ후열 튜브(81) 사이에 구비되어 냉매의 냉기를 효과적으로 저장할 수 있다는 장점은 있으나, 플레이트 타입의 특성상 내부 공간을 확보하기 어려워, 축냉재 량이 적기 때문에 적절한 축냉 성능을 얻기가 어렵고, 내구성 및 내식성이 떨어져 수명이 짧아질 수 있다는 단점이 있다.
일본공개특허 제2000-205777호 (공개일 :　2000.07.28, 명칭 :　축냉 열교환기)
본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 축냉재저장부가 전ㆍ후열 튜브 사이에 구비되어 냉매의 냉기를 효과적으로 저장하고, 엔진 정지 시 저장된 냉기를 방출하여 차량 실내의 급격한 온도 상승을 방지함으로써, 사용자의 냉방 쾌적성을 높일 수 있으며, 재 냉방 시 소모되는 에너지와 시간을 최소화할 수 있는 축냉 증발기를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 목적은 3열의 튜브 중 가운데 위치한 축냉재측 튜브 양단의 헤더 삽입부 폭이 나머지 영역의 폭보다 좁게 형성되어, 축냉 및 냉방성능 감소 없이 증발기 전체 두께를 축소할 수 있는 축냉 증발기를 제공하는 것이다.
본 발명의 축냉 증발기는 일정거리 이격되어 나란하게 구비되되, 내부에 길이방향으로 형성되는 격벽(370)에 의해 너비방향으로 공간이 세 개로 분리되어 제1공간부(310), 제2공간부(320) 및 제3공간부(330)가 형성되는 제1헤더탱크(100) 및 제2헤더탱크(200); 상기 제1공간부(310) 및 제3공간부(330)에 각각 양단이 고정되어 냉매가 순환되는 냉매측 튜브(410); 상기 제1공간부(310) 및 제3공간부(330) 사이에 위치한 상기 제2공간부(320)에 양단이 고정되어 축냉재가 저장되며, 상기 제1헤더탱크(100) 및 제2헤더탱크(200)에 삽입되는 영역의 폭이 나머지 영역의 폭보다 좁게 형성된 축냉부측 튜브(420); 3열로 형성되는 상기 냉매측 튜브(410) 및 축냉부측 튜브(420) 사이에 개재되는 일체형 핀(600); 상기 제1공간부(310) 또는 제3공간부(330)에 형성되어 냉매가 유입되는 입구파이프(510) 및 배출되는 출구파이프(520); 상기 제1공간부(310) 및 제3공간부(330)에 구비되어 냉매의 유동을 조절하는 배플(360); 및 상기 격벽(370)의 일정영역이 중공되어 형성되는 냉매연통홀(340)을 통해 상기 제1공간부(310) 및 제3공간부(330) 사이를 이동하는 냉매가 유동되도록 상기 제2공간부(320)의 공간을 분리하는 구획수단(350); 을 포함하여 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 축냉부측 튜브(420)는 내부에 길이방향으로 튜브격벽(370)이 다수개 형성되며, 압출성형을 통해 제조될 수 있다.
또한, 상기 축냉부측 튜브(420)는 상기 냉매측 튜브(410)와 동일한 폭으로 형성되는 중앙부(421); 길이방향으로 양측 단부의 폭이 상기 중앙부(421)의 폭보다 좁게 형성되는 헤더삽입부(422); 및 상기 헤더삽입부(422)와 중앙부(421) 사이에 폭이 점차적으로 줄어들어 테이퍼 지도록 형성되는 경사부(423); 를 포함하여 형성될 수 있다.
또한, 상기 축냉부측 튜브(420)는 프레스 성형을 통해 제조된 두 개의 플레이트가 접합되어 형성되며, 상기 플레이트 사이에 이너핀(600)이 삽입될 수 있다.
또한, 상기 축냉부측 튜브(420)는 상기 냉매측 튜브(410)와 동일한 폭으로 형성되는 중앙부(421); 및 높이방향으로 상기 중앙부(421)의 양측 단부에 단차지어 상기 중앙부(421)의 폭보다 좁게 형성되는 헤더삽입부(422); 를 포함하여 형성될 수 있다.
또한, 상기 구획수단(350)은 상기 제2공간부(320)의 공간이 높이방향으로 분리되도록 길이방향으로 연장 형성되어 상기 제2공간부(320)에 장착되는 판형부재일 수 있다.
또한, 상기 제2공간부(320)는 높이방향으로 내측에 위치되어 상기 축냉부측 튜브(420)와 연통되는 제2-1공간부(321)와, 높이방향으로 외측에 위치되어 상기 냉매연통홀(340)을 통해 상기 제1공간부(310) 및 제3공간부(330) 사이를 이동하는 냉매가 유동되는 제2-2공간부(322)로 이루어질 수 있다.
또한, 상기 구획수단(350)은 상기 냉매연통홀(340)을 연결하는 관형태로 형성되어, 내부에 상기 제1공간부(310) 및 제3공간부(330) 사이를 이동하는 냉매가 유동될 수 있다.
또한, 상기 제1헤더탱크(100) 및 제2헤더탱크(200)는 각각 압출 형성된 헤더(110) 및 탱크(120)의 결합으로 형성되되, 상기 헤더(110) 및 탱크(120) 중 어느 하나와 상기 격벽(370)이 일체로 압출 형성될 수 있다.
또한, 상기 제1헤더탱크(100) 및 제2헤더탱크(200)는 헤더(110), 탱크(120) 및 격벽(370)이 일체로 압출 형성될 수 있다.
본 발명의 축냉 증발기는 축냉재저장부가 전ㆍ후열 튜브 사이에 구비되어 냉매의 냉기를 효과적으로 저장하고, 엔진 정지 시 저장된 냉기를 방출하여 차량 실내의 급격한 온도 상승을 방지하고 실내 공기를 일정하게 유지함으로써, 사용자의 냉방 쾌적성을 높일 수 있으며, 별도의 동력원이 추가로 필요하지 않아 재 냉방 시 소모되는 에너지와 시간을 최소화할 수 있다.
특히, 본 발명의 축냉 증발기는 3열의 튜브 중 가운데 위치한 축냉재측 튜브 양단의 헤더 삽입부 폭이 나머지 영역의 폭보다 좁게 형성되어, 축냉재 봉입량 및 냉매 열전달 면적의 감소 없이 증발기 전체 두께를 축소할 수 있다는 장점이 있다.
또한, 본 발명은 축냉재 저장부가 가운데 위치하도록 함으로써, 공기가 마지막으로 냉매와 열교환 후 토출될 수 있어 출구 공기 온도를 최저 온도로 제어할 수 있으며, 초기 에어컨 가동 시 속효성이 좋고, 플레이트 타입의 축냉 증발기에 비해 축냉재 봉입량을 늘려 축냉 성능을 향상시키고, 내구성을 높일 수 있다.
도 1은 종래 이중관 형태의 축냉 증발기를 나타낸 단면도.
도 2는 종래 플레이트 타입의 축냉 증발기를 나타낸 사시도.
도 3 내지 5는 본 발명의 축냉 증발기를 나타낸 사시도, 분해사시도, 정면도.
도 6 및 도 7은 본 발명의 또 다른 축냉 증발기를 나타낸 분해사시도, 정면도.
도 8 및 도 9는 본 발명의 축냉 증발기에서 축냉부측 튜브의 다양한 실시예를 나타낸 도면.
도 10은 본 발명의 축냉 증발기에서 관형태의 구획수단이 구비된 실시예를 나타낸 분해사시도.
도 11 및 도 12는 본 발명의 축냉 증발기에서 냉매의 다양한 순환 경로를 나타낸 흐름도.
이하, 상술한 바와 같은 본 발명에 따른 축냉 증발기를 첨부된 도면을 참조로 상세히 설명한다.
도 3 내지 5는 본 발명에 따른 축냉 증발기(10)를 나타낸 사시도, 분해사시도 및 정면도로, 도시된 바와 같이 본 발명의 축냉 증발기(10)는 제1헤더탱크(100), 제2헤더탱크(200), 냉매측 튜브(410), 축냉부측 튜브(420), 핀(600), 입구파이프(510), 출구파이프(520), 배플(360) 및 구획수단(350)을 포함하여 형성된다.
상기 제1헤더탱크(100) 및 제2헤더탱크(200)는 높이방향으로 일정거리 이격되어 나란하게 구비되되, 내부에 길이방향으로 형성되는 격벽(370)에 의해 너비방향으로 공간이 세 개로 분리되어 공기흐름방향 순으로 제1공간부(310), 제2공간부(320) 및 제3공간부(330)가 형성된다.
도 4에 도시된 바와 같이, 상기 제1헤더탱크(100) 및 제2헤더탱크(200)는 헤더(110) 및 탱크(120)의 결합으로 형성되되, 제1공간부(310), 제2공간부(320) 및 제3공간부(330)로 공간이 분리되도록 상기 헤더(110) 또는 탱크(120) 내부에 길이방향으로 격벽(370)이 형성될 수 있다.
이때, 상기 헤더(110)와 탱크(120)는 각각 프레스 또는 압출성형에 의해 형성되고, 헤더(110)에 상기 축냉부측 튜브(420) 및 냉매측 튜브(410)가 삽입되도록 튜브삽입홀(111)이 형성되며, 상기 제2-2공간부(322)에 위치한 상기 격벽(370)의 일정 영역에 상기 냉매연통홀(340)이 형성된 다음, 서로 브레이징 접합되어 하나의 제1헤더탱크(100) 또는 제2헤더탱크(200)를 구성하게 된다.
상술한 바와 같이, 상기 제1헤더탱크(100) 및 제2헤더탱크(200)는 각각 압출 형성된 헤더(110) 및 탱크(120)의 결합으로 형성되되, 상기 헤더(110)와 탱크(120) 중 어느 하나와 같이 격벽(370)이 일체로 압출 형성될 수도 있다.
또 다른 실시예로, 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 제1헤더탱크(100) 및 제2헤더탱크(200)는 헤더(110) 및 탱크(120)의 결합이 아니라, 파이프 형태로 형성되어 헤더(110), 탱크(120) 격벽(370)이 한 번에 압출 형성될 수도 있다.
한편, 상기 냉매측 튜브(410)는 상기 제1공간부(310) 및 제3공간부(330)에 각각 양단이 고정되어 냉매가 순환되는 것으로 내부에 다수개의 튜브격벽(370)이 추가적으로 형성될 수도 있다.
상기 축냉부측 튜브(420)는 상기 제1공간부(310) 및 제3공간부(330) 사이에 위치한 상기 제2공간부(320)에 양단이 고정되어 축냉재가 저장되며, 상기 제1헤더탱크(100) 및 제2헤더탱크(200)에 삽입되는 영역의 폭이 나머지 영역의 폭보다 좁게 형성되어 축냉 증발기(10) 전체 두께를 축소시키는데 기여할 수 있다.
이때, 상기 냉매측 튜브(410) 및 축냉부측 튜브(420)는 3열로 나란하게 배치되는데, 양단이 각각 제1공간부(310), 제2공간부(320) 및 제3공간부(330)에 고정될 때, 상기 제1헤더탱크(100) 및 제2헤더탱크(200) 내 격벽(370)이 이웃한 튜브와의 사이 공간에 배치되도록 고정된다.
다시 말해, 상기 제1공간부(310) 및 제2공간부(320)를 분리시키는 격벽(370)은 1열에 위치한 냉매측 튜브(410) 및 축냉부측 튜브(420) 사이에 위치되며, 상기 제2공간부(320) 및 제3공간부(330)를 분리시키는 격벽(370)은 3열에 위치한 냉매측 튜브(410) 및 축냉부측 튜브(420) 사이에 위치된다.
본 발명의 축냉 증발기(10)는 상기 축냉부측 튜브(420)의 양단 폭이 더 좁게 형성됨에 따라, 상기 격벽(370)이 배치될 간격을 고려하여 상기 축냉부측 튜브(420) 및 냉매측 튜브(410) 사이 공간을 전체적으로 격벽(370) 두께보다 크게 이격시킬 필요가 없어 전체 두께가 축소될 수 있다.
상기 축냉부측 튜브(420)는 상기 냉매측 튜브(410)와 마찬가지로 내부에 길이방향으로 튜브격벽(370)이 다수개 형성되며, 압출성형을 통해 제조될 수도 있다.
도 8에 도시된 바와 같이, 상기 축냉부측 튜브(420)는 상기 냉매측 튜브(410)와 동일한 폭으로 형성되는 중앙부(421)와, 길이방향으로 양측 단부의 폭이 상기 중앙부(421)의 폭보다 좁게 형성되는 헤더삽입부(422)와, 상기 헤더삽입부(422)와 축냉재저장부 사이에 폭이 점차적으로 줄어들어 테이퍼 지도록 형성되는 경사부(423)를 포함하여 형성될 수 있다.
상기 헤더삽입부(422)는 헤더(110)와 접합되는 부분으로 테이퍼가 형성되지 않고 일정구간 폭이 일정하게 형성되어야 브레이징 후 기밀이 보장될 수 있다.
또 다른 실시예로, 상기 축냉부측 튜브(420)는 프레스 성형을 통해 제조된 두 개의 플레이트가 서로 접합되어 튜브 형태를 이루도록 형성되며, 상기 플레이트 사이에 이너핀(600)이 삽입된다.
이때, 상기 축냉부측 튜브(420)는 프레스 성형을 통해 제조되기 때문에 도 8과 같은 경사부(423)가 필요하지 않으므로, 도 9와 같이 상기 냉매측 튜브(410)와 동일한 폭으로 형성되는 중앙부(421)와, 높이방향으로 상기 중앙부(421)의 양측 단부에 단차지어 상기 축냉재저장부의 폭보다 좁게 형성되는 헤더삽입부(422)를 포함하여 형성될 수 있다.
상기 핀(600)은 상기 냉매측 튜브(410) 및 축냉부측 튜브(420) 사이에 개재되어 형성되는데, 3열로 배치되는 각각의 상기 냉매측 튜브(410) 및 축냉부측 튜브(420) 사이에 개재되는 핀(600)이 일체로 형성되어 상기 냉매측 튜브(410)와 축냉부측 튜브(420)의 열교환이 상기 핀(600)을 통해서도 이루어질 수 있다.
상기 입구파이프(510) 및 출구파이프(520)는 상기 제1공간부(310) 또는 제3공간부(330)에 형성되어 냉매가 유입 및 배출되는 것이며, 상기 배플(360)은 상기 제1공간부(310) 및 제3공간부(330) 내에 구비되어 냉매의 유동을 조절한다.
이때, 본 발명의 축냉증발기는 상기 입구파이프(510), 출구파이프(520) 및 배플(360)의 위치에 따라 냉매 패스를 다양하게 변경할 수 있다.
상기 구획수단(350)은 상기 격벽(370)의 일정영역이 중공되어 형성되는 냉매연통홀(340)을 통해 상기 제1공간부(310) 및 제3공간부(330) 사이를 이동하는 냉매가 유동되도록 상기 제2공간부(320)의 공간을 분리하는 것으로, 도 4와 같이 길이방향으로 연장 형성된 판형부재일 수도 있고, 도 10과 같이 관형태로 형성될 수도 있다.
도 4 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 구획수단(350)은 판형부재일 경우, 상기 제2공간부(320)의 공간이 높이방향으로 분리되도록 한다.
이에 따라, 상기 제2공간부(320)는 높이방향으로 내측에 위치되어 상기 축냉부측 튜브(420)와 연통되는 제2-1공간부(321)와, 높이방향으로 외측에 위치되어 상기 냉매연통홀(340)을 통해 상기 제1공간부(310) 및 제3공간부(330) 사이를 이동하는 냉매가 유동되는 제2-2공간부(322)로 이루어질 수 있다.
상기 구획수단(350)은 상기 제1헤더탱크(100) 또는 제2헤더탱크(200)의 제2공간부(320) 내에 안착되도록 너비방향으로 양측 단부가 절곡되어 형성될 수 있으며, 제2공간부(320) 전체 공간이 높이방향으로 분리되도록 제2공간부(320)의 길이와 동일하게 형성되는 것이 바람직하다.
이에 따라, 본 발명의 축냉증발기는 상기 구획수단(350)에 의해 상기 제2-1공간부(321) 및 제2-2공간부(322)로 분리됨으로써, 냉매가 제2-2공간부(322)를 거쳐 상기 제1공간부(310) 및 제3공간부(330) 사이를 이동하도록 할 수 있다.
또 다른 실시예로, 상기 구획수단(350)은 상기 냉매연통홀(340)을 연결하는 관형태로 형성되어 내부에 상기 제1공간부(310) 및 제3공간부(330) 사이를 이동하는 냉매가 유동되도록 할 수 있다.
도 11 및 도 12는 관형태의 구획수단(350)이 구비되는 경우, 냉매의 다양한 유동경로를 나타낸 흐름도이다.
상기 구획수단(350)은 판형부재 형태로 형성될 수도 있으며, 도 11 및 도 12와 같은 냉매 유동경로 외에도, 입구파이프(510), 출구파이프(520) 및 배플(360)의 위치에 따라 얼마든지 다양하게 변경실시가 가능하다.
먼저, 도 11에 도시된 축냉 증발기(10)의 냉매 흐름을 설명하면,
도 11의 축냉 증발기(10)는 상기 입구파이프(510) 및 출구파이프(520)가 서로 다른 면에 위치한 경우로, 제1헤더탱크(100)의 제1공간부(310)에 형성된 입구파이프(510)를 통해 냉매가 유입되며, 유입된 냉매는 상기 제1공간부(310)에 양단이 고정된 냉매측 튜브(410)를 따라 하측으로 이동된다. 그 다음, 냉매는 상기 제2헤더탱크(200)의 제1공간부(310)를 지나 냉매측 튜브(410)를 따라 다시 상측으로 이동되며, 상기 제1헤더탱크(100)의 제1공간부(310) 및 제3공간부(330)에 형성된 냉매연통홀(340)을 통해 상기 제3공간부(330)로 유입된다.
그 다음, 냉매는 상기 제3공간부(330)에 양단이 고정된 냉매측 튜브(410)를 따라 하측으로 이동되며, 상기 제2헤더탱크(200)의 제3공간부(330)를 지나 다시 상측으로 이동되어 상기 제1헤더탱크(100)의 제3공간부(330)로 유입되고, 상기 제1헤더탱크(100)의 제3공간부(330)에 형성된 출구파이프(520)를 따라 배출된다.
또 다른 실시예로, 도 12에 도시된 축냉 증발기(10)의 냉매 흐름을 설명하면, 상기 제1헤더탱크(100)의 제1공간부(310)에 형성된 입구파이프(510)를 통해 냉매가 유입되며, 유입된 냉매는 냉매측 튜브(410)를 따라 하측으로 이동된 다음, 상기 제2헤더탱크(200)의 제1공간부(310)를 지나 다시 상측으로 이동되어 상기 제1헤더탱크(100)의 제1공간부(310) 및 제3공간부(330)(330)에 형성된 냉매연통홀(340)을 따라 상기 제3공간부(330)로 유입된다.
그 다음, 냉매는 상기 제3공간부(330)에 양단이 고정된 냉매측 튜브(410)를 따라 하측으로 이동되며, 상기 제2헤더탱크(200)의 제3공간부(330)를 지나 다시 상측으로 이동되어 상기 제1헤더탱크(100)의 제3공간부(330)로 유입되고, 상기 제1헤더탱크(100)의 제3공간부(330)에 형성된 출구파이프(520)를 따라 배출된다.
이에 따라, 본 발명의 축냉 증발기(10)는 축냉재저장부가 전ㆍ후열 튜브 사이에 구비되어 냉매의 냉기를 효과적으로 저장하고, 엔진 정지 시 저장된 냉기를 방출하여 차량 실내의 급격한 온도 상승을 방지하고 실내 공기를 일정하게 유지함으로써, 사용자의 냉방 쾌적성을 높일 수 있으며, 별도의 동력원이 추가로 필요하지 않아 재 냉방 시 소모되는 에너지와 시간을 최소화할 수 있다.
또한, 본 발명의 축냉 증발기(10)는 3열의 튜브 중 가운데 위치한 축냉재측 튜브 양단의 헤더(110) 삽입부 폭이 나머지 영역의 폭보다 좁게 형성되어, 축냉재 봉입량 및 냉매 열전달 면적의 감소 없이 증발기 전체 두께를 축소할 수 있다.
본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이다.
10 : 축냉 증발기
100, 200 : 제1헤더탱크, 제2헤더탱크
110 : 헤더 111 : 튜브삽입홀
120 : 탱크
310, 320, 330 : 제1공간부, 제2공간부, 제3공간부
321 : 제2-1공간부 322 : 제2-2공간부
340 : 냉매연통홀
350 : 구획수단
360 : 배플
370 : 격벽
410 : 냉매측 튜브
420 : 축냉부측 튜브
421 : 중앙부 422 : 헤더삽입부
423 : 경사부
510, 520 : 입구파이프, 출구파이프
600 : 핀

Claims (10)

  1. 일정거리 이격되어 나란하게 구비되되, 내부에 길이방향으로 형성되는 격벽(370)에 의해 너비방향으로 공간이 세 개로 분리되어 제1공간부(310), 제2공간부(320) 및 제3공간부(330)가 형성되는 제1헤더탱크(100) 및 제2헤더탱크(200);
    상기 제1공간부(310) 및 제3공간부(330)에 각각 양단이 고정되어 냉매가 순환되는 냉매측 튜브(410);
    상기 제1공간부(310) 및 제3공간부(330) 사이에 위치한 상기 제2공간부(320)에 양단이 고정되어 축냉재가 저장되며, 상기 제1헤더탱크(100) 및 제2헤더탱크(200)에 삽입되는 영역의 폭이 나머지 영역의 폭보다 좁게 형성된 축냉부측 튜브(420);
    3열로 형성되는 상기 냉매측 튜브(410) 및 축냉부측 튜브(420) 사이에 개재되는 일체형 핀(600);
    상기 제1공간부(310) 또는 제3공간부(330)에 형성되어 냉매가 유입되는 입구파이프(510) 및 배출되는 출구파이프(520);
    상기 제1공간부(310) 및 제3공간부(330)에 구비되어 냉매의 유동을 조절하는 배플(360); 및
    상기 격벽(370)의 일정영역이 중공되어 형성되는 냉매연통홀(340)을 통해 상기 제1공간부(310) 및 제3공간부(330) 사이를 이동하는 냉매가 유동되도록 상기 제2공간부(320)의 공간을 분리하는 구획수단(350); 을 포함하여 형성되는 것을 특징으로 하는 축냉 증발기.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 축냉부측 튜브(420)는
    내부에 길이방향으로 튜브격벽(370)이 다수개 형성되며,
    압출성형을 통해 제조되는 것을 특징으로 하는 축냉 증발기.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 축냉부측 튜브(420)는
    상기 냉매측 튜브(410)와 동일한 폭으로 형성되는 중앙부(421);
    길이방향으로 양측 단부의 폭이 상기 중앙부(421)의 폭보다 좁게 형성되는 헤더삽입부(422); 및
    상기 헤더삽입부(422)와 중앙부(421) 사이에 폭이 점차적으로 줄어들어 테이퍼 지도록 형성되는 경사부(423); 를 포함하여 형성되는 것을 특징으로 하는 축냉 증발기.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 축냉부측 튜브(420)는
    프레스 성형을 통해 제조된 두 개의 플레이트가 접합되어 형성되며,
    상기 플레이트 사이에 이너핀(600)이 삽입되는 것을 특징으로 하는 축냉 증발기.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 축냉부측 튜브(420)는
    상기 냉매측 튜브(410)와 동일한 폭으로 형성되는 중앙부(421); 및
    높이방향으로 상기 중앙부(421)의 양측 단부에 단차지어 상기 중앙부(421)의 폭보다 좁게 형성되는 헤더삽입부(422); 를 포함하여 형성되는 것을 특징으로 하는 축냉 증발기.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 구획수단(350)은
    상기 제2공간부(320)의 공간이 높이방향으로 분리되도록
    길이방향으로 연장 형성되어 상기 제2공간부(320)에 장착되는 판형부재인 것을 특징으로 하는 축냉 증발기.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 제2공간부(320)는
    높이방향으로 내측에 위치되어 상기 축냉부측 튜브(420)와 연통되는 제2-1공간부(321)와, 높이방향으로 외측에 위치되어 상기 냉매연통홀(340)을 통해 상기 제1공간부(310) 및 제3공간부(330) 사이를 이동하는 냉매가 유동되는 제2-2공간부(322)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 축냉 증발기.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 구획수단(350)은
    상기 냉매연통홀(340)을 연결하는 관형태로 형성되어,
    내부에 상기 제1공간부(310) 및 제3공간부(330) 사이를 이동하는 냉매가 유동되는 것을 특징으로 하는 축냉 증발기.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 제1헤더탱크(100) 및 제2헤더탱크(200)는
    각각 압출 형성된 헤더(110) 및 탱크(120)의 결합으로 형성되되,
    상기 헤더(110) 및 탱크(120) 중 어느 하나와 상기 격벽(370)이 일체로 압출 형성되는 것을 특징으로 하는 축냉 증발기.
  10. 제 1항에 있어서,
    상기 제1헤더탱크(100) 및 제2헤더탱크(200)는
    헤더(110), 탱크(120) 및 격벽(370)이 일체로 압출 형성되는 것을 특징으로 하는 축냉 증발기.
KR1020150116451A 2015-08-19 2015-08-19 축냉 증발기 KR20170022015A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150116451A KR20170022015A (ko) 2015-08-19 2015-08-19 축냉 증발기

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150116451A KR20170022015A (ko) 2015-08-19 2015-08-19 축냉 증발기

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20170022015A true KR20170022015A (ko) 2017-03-02

Family

ID=58427085

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020150116451A KR20170022015A (ko) 2015-08-19 2015-08-19 축냉 증발기

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20170022015A (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20180114290A (ko) * 2017-04-10 2018-10-18 한온시스템 주식회사 축냉 열교환기
KR20180133047A (ko) * 2017-06-05 2018-12-13 한온시스템 주식회사 축냉 열교환기

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000205777A (ja) 1999-01-18 2000-07-28 Denso Corp 蓄熱用熱交換装置および車両用空調装置

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000205777A (ja) 1999-01-18 2000-07-28 Denso Corp 蓄熱用熱交換装置および車両用空調装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20180114290A (ko) * 2017-04-10 2018-10-18 한온시스템 주식회사 축냉 열교환기
KR20180133047A (ko) * 2017-06-05 2018-12-13 한온시스템 주식회사 축냉 열교환기

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5732592B2 (ja) 蓄冷熱交換器
JP5264507B2 (ja) 蓄冷器を有する熱交換器
US20100223949A1 (en) Evaporator with cool storage function
KR101929910B1 (ko) 축냉 열교환기
JP5768480B2 (ja) 蓄冷熱交換器
US9746245B2 (en) Heat exchanger equipped with cold reserving part and manufacturing method thereof
KR20070111390A (ko) 축냉부를 구비한 증발기
EP2336702B1 (en) Refrigerant evaporator and air-conditioning device utilizing the same
WO2014030306A1 (ja) 蓄冷熱交換器
KR20170053676A (ko) 열교환기를 위한 상변화 물질의 저장소를 갖는 튜브
KR101320329B1 (ko) 축냉 증발기
US10670342B2 (en) Cold reserving heat exchanger
KR20170022015A (ko) 축냉 증발기
KR101947659B1 (ko) 축냉 열교환기
KR20110034145A (ko) 축냉 열교환기
KR20180131015A (ko) 축냉 열교환기
KR101291028B1 (ko) 축냉 증발기
KR101527887B1 (ko) 축냉 열교환기
KR101437055B1 (ko) 축냉 열교환기
KR20080026738A (ko) 증발기
KR101291030B1 (ko) 축냉 열교환기
KR102173343B1 (ko) 축냉 열교환기
KR101564346B1 (ko) 축냉 열교환기
KR20110100002A (ko) 상변화 물질을 포함하는 이중 증발기
KR20100057336A (ko) 축냉 열교환기

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application