KR20180023348A - 열교환기 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 열교환기에 관한 것으로, 내부에 냉각수가 저장 및 유동되는 공간이 형성되며 높이방향으로 형성된 입구 헤더탱크(110) 및 출구 헤더탱크(120), 상기 헤더탱크들(110,120)에 양단이 연결되어 냉각수 유로를 형성하는 복수개의 튜브(130), 및 상기 튜브(130)들 사이에 개재된 핀(140)을 포함하는 코어부(100); 상기 코어부(100)의 길이방향 측면에 배치되어 상기 코어부(100)의 튜브(130)들에 결합된 측면 보강판(200); 및 상기 측면 보강판(200)에서 길이방향으로 연장 형성되어, 상기 헤더탱크들(110,120)이 형성된 바이패스 영역(B)에 대응되는 코어부(100)의 냉각공기 유입측을 막는 차단판(300); 을 포함하여 이루어지되, 상기 차단판(300)은 헤더탱크들(110,120)이 형성된 영역의 길이방향 일부만을 막도록 형성되어, 열교환기 코어부에서 입출구 헤더탱크가 위치하는 부분의 바이패스 영역을 일정부분 개방함으로써, 방열성능의 감소를 최소화 할 수 있으며 코어부를 통과하며 냉각되는 유체인 공기의 압력 손실을 줄일 수 있다.

Description

열교환기 {Heat exchanger}
본 발명은 열교환기에 관한 것으로, 특히 열교환기 중 엔진의 출력을 높이기 위해 과급기에 의해 고온 및 고압으로 압축된 공기를 수랭식으로 냉각시킬 수 있는 수랭식 인터쿨러에 관한 것이다.
열교환기 중, 인터쿨러(Intercooler)는 엔진 출력을 높이기 위해 과급기에 의해 고온ㆍ고압으로 압축된 공기를 식혀주는 장치이다.
과급기에 의해 급속히 압축된 공기는 온도가 매우 높아져 부피가 팽창하고 산소 밀도가 떨어지게 되어 결과적으로 실린더안의 충전효율이 저하되는 현상이 발생된다. 따라서 인터쿨러는 과급기에서 압축된 고온의 공기가 냉각되도록 함으로써, 엔진 실린더의 흡입효율이 높아지도록 하며 연소효율이 향상되어 연비가 높아지도록 한다.
이러한 역할을 담당하는 인터쿨러는 냉각방식에 따라 수랭식과 공랭식으로 나눌 수 있다. 이 중 수랭식 인터쿨러(10)는 공랭식 인터쿨러와 그 원리는 유사하나, 고온의 공기가 통과되는 인터쿨러를 냉각시킬 때 외부 공기 대신 차량의 냉각수나 물 등을 이용하여 압축공기를 냉각시킨다는 점에서 차이가 있다.
도 1에 도시된 수랭식 인터쿨러(10)는 일정거리 이격되어 나란하게 형성되는 제1헤더탱크(20) 및 제2헤더탱크(30); 상기 제1헤더탱크(20) 또는 제2헤더탱크(30)에 각각 형성되어 공기가 유입되는 제1입구파이프(40) 및 배출되는 제1출구파이프(50); 상기 제1헤더탱크(40) 및 제2헤더탱크(50)에 양 단이 고정되어 공기 통로를 형성하는 복수개의 튜브(60); 및 상기 튜브(60) 사이에 개재되는 핀(70); 상기 튜브(60)와 핀(70)의 조립체가 수용되며, 상기 튜브(60)의 일측 단부가 위치하는 일측면과 타측면에 개구되는 커버부재(80); 및 상기 커버부재(80)의 일측면에 형성되며, 냉각수가 유입되는 제2입구파이프(41) 및 배출되는 제2출구파이프(51); 를 포함하여 형성된다.
또한, 이와는 반대로 냉각수가 튜브의 내부를 통과하고 헤더탱크들, 튜브 및 핀이 조립된 조립체인 열교환기 코어를 내측에 배치하고 코어를 둘러싸도록 케이스를 형성하여, 케이스의 내측을 공기가 통과하면서 코어에 의해 냉각되도록 구성될 수 있다.
그런데 이와 같은 수랭식 인터쿨러는 열교환 효율을 향상시키기 위해 공기가 코어를 바이패스하지 않도록 케이스로 둘러싸여 있으며, 케이스 내에 배치된 코어에 냉각수가 저장되었다가 튜브들로 분배되어 유동되는 공간인 입출구 헤더탱크들이 존재하므로 열교환 성능이 저하될 수 있다. 또한, 공기가 코어의 헤더탱크들이 배치된 부분을 통과하지 않도록 형성할 경우 공기의 압력 강하량이 증가하여 압력 손실이 커질 수 있다.
KR 10-1116844 B1 (2012.02.08)
본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 열교환기 코어부에서 입출구 헤더탱크가 위치하는 부분의 바이패스 영역을 일정부분 개방함으로써, 냉각성능의 감소를 최소화 할 수 있으며 코어부를 통과하며 냉각되는 유체인 공기의 압력 손실을 줄일 수 있는 열교환기를 제공하는 것이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 열교환기는, 내부에 냉각수가 저장 및 유동되는 공간이 형성되며 높이방향으로 형성된 입구 헤더탱크(110) 및 출구 헤더탱크(120), 상기 헤더탱크들(110,120)에 양단이 연결되어 냉각수 유로를 형성하는 복수개의 튜브(130), 및 상기 튜브(130)들 사이에 개재된 핀(140)을 포함하는 코어부(100); 상기 코어부(100)의 길이방향 측면에 배치되어 상기 코어부(100)의 튜브(130)들에 결합된 측면 보강판(200); 및 상기 측면 보강판(200)에서 길이방향으로 연장 형성되어, 상기 헤더탱크들(110,120)이 형성된 바이패스 영역(B)에 대응되는 코어부(100)의 공기 유입측을 막는 차단판(300); 을 포함하여 이루어지되, 상기 차단판(300)은 헤더탱크들(110,120)이 형성된 영역의 길이방향 일부만을 막도록 형성된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 측면 보강판(200)에서 길이방향으로 연장 형성되어, 상기 헤더탱크들(110,120)이 형성된 바이패스 영역(B)에 대응되는 코어부(100)의 공기 배출측을 막되, 상기 헤더탱크들(110,120)이 형성된 영역의 길이방향 일부만을 막도록 형성된 차단판(300)을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 입구 헤더탱크(110) 및 출구 헤더탱크(120)는 코어부(100)의 길이방향 일측에 배치된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 입구 헤더탱크(110) 및 출구 헤더탱크(120)는 길이방향으로 동일한 위치에 배치된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 차단판(300)이 바이패스 영역(B)을 막도록 형성되는 막힘 영역 비율은 50% 내지 95% 범위인 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 차단판(300)은 코어부(100)에 결합된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 차단판(300)에는 길이방향 단부에 개방부(310)가 형성된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 개방부(310)는 높이방향으로 코어부(100)의 튜브(130)들 사이에 형성된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 차단판(300)에는 길이방향 단부에서 이격되어 관통공(330)이 형성된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 코어부(100)의 높이방향 하측에 결합된 하부 보강판(400); 및 상기 코어부(100)의 높이방향 상측에 결합된 상부 보강판(500); 을 더 포함하여 이루어지며, 상기 코어부(100)의 길이방향 양측에 측면 보강판(200)이 결합되어, 상기 측면 보강판(200)들의 하측이 하부 보강판(400)에 결합되며, 상기 측면 보강판(200)들의 상측이 상부 보강판(500)에 결합된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 코어부(100)의 입구 헤더탱크(110)에 연결되는 입구 파이프(111) 및 출구 헤더탱크(120)에 연결되는 출구 파이프(121)를 더 포함하여 이루어지며, 상기 입구 파이프(111) 및 출구 파이프(121)는 상기 상부 보강판(500)을 관통하도록 결합된 것을 특징으로 한다.
본 발명의 열교환기는, 열교환기 코어부에서 입출구 헤더탱크가 위치하는 부분의 바이패스 영역을 일정부분 개방함으로써, 냉각성능의 감소를 최소화 할 수 있으며 냉각 유체인 공기의 압력 손실을 줄일 수 있는 장점이 있다.
도 1은 종래의 수랭식 인터쿨러를 나타낸 분해사시도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 열교환기가 하우징 내에 삽입되어 조립된 상태를 나타낸 사시도.
도 3 내지 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 열교환기를 나타낸 조립 사시도, 분해사시도 및 정면도.
도 6은 도 5의 부분 확대도.
도 7은 본 발명에 따른 차단판의 막힘 영역 비율에 따른 냉각 성능 및 공기의 압력 강하량을 나타낸 그래프.
도 8 내지 도 13은 본 발명에 따른 차단판의 실시예들을 나타낸 정면도 및 사시도.
이하, 상기한 바와 같은 구성을 갖는 본 발명의 열교환기를 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 열교환기가 하우징 내에 삽입되어 조립된 상태를 나타낸 사시도이고, 도 3 내지 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 열교환기를 나타낸 조립 사시도, 분해사시도 및 정면도이다.
도시된 바와 같이 본 발명의 열교환기(1000)는, 내부에 냉각수가 저장 및 유동되는 공간이 형성되며 높이방향으로 형성된 입구 헤더탱크(110) 및 출구 헤더탱크(120), 상기 헤더탱크들(110,120)에 양단이 연결되어 냉각수 유로를 형성하는 복수개의 튜브(130), 및 상기 튜브(130)들 사이에 개재된 핀(140)을 포함하는 코어부(100); 상기 코어부(100)의 길이방향 측면에 배치되어 상기 코어부(100)의 튜브(130)들에 결합된 측면 보강판(200); 및 상기 측면 보강판(200)에서 길이방향으로 연장 형성되어, 상기 헤더탱크들(110,120)이 형성된 바이패스 영역(B)에 대응되는 코어부(100)의 공기 유입측을 막는 차단판(300); 을 포함하여 이루어지되, 상기 차단판(300)은 헤더탱크들(110,120)이 형성된 영역의 길이방향 일부만을 막도록 형성될 수 있다.
우선, 본 발명의 열교환기(1000)는 크게 코어부(100), 측면 보강판(200) 및 차단판(300)을 포함하여 형성될 수 있다.
코어부(100)는 입구 헤더탱크(110), 출구 헤더탱크(120), 튜브(130) 및 핀(140)을 포함하여 형성될 수 있다. 입구 헤더탱크(110)는 외부에서 유입된 냉각수가 내부에 저장될 수 있고 냉각수가 내부를 따라 유동될 수 있는 공간을 형성하는 부분이며, 높이방향으로 형성될 수 있다. 출구 헤더탱크(120)는 코어부(100)를 통과하는 공기와 열교환된 냉각수가 모여 저장되며 내부를 따라 유동되어 외부로 배출될 수 있는 공간을 형성하는 부분이며, 높이방향으로 형성될 수 있다. 튜브(130)는 입구 헤더탱크(110)에 일단이 연결되고 출구 헤더탱크(120)에 타단이 연결되어, 냉각수가 유동되며 공기와 열교환될 수 있는 유로를 형성하는 부분이며, 복수개가 높이방향으로 이격되도록 배열되어 길이방향으로 나란하게 형성될 수 있다. 이때, 헤더탱크들(110,120)과 튜브(130)들은 다양한 형태로 형성될 수 있으며, 일례로 복수개의 플레이트가 적층되어 일체형으로 형성된 판형 열교환기 형태로 형성될 수 있으며, 관 형태의 헤더탱크들(110,120)에 관 형태의 복수개의 튜브(130)가 연결되어 고정된 압출 튜브식 열교환기 형태로 형성될 수도 있다. 튜브(130)들의 사이에는 열교환 효율을 향상시키기 위한 핀(140)이 개재될 수 있으며, 일례로 핀(140)들은 주름형태로 형성되어 튜브(130)들에 결합될 수 있다.
그리고 여기에서 헤더탱크들(110,120)은 길이방향의 양측 중 한 쪽에 배치되거나 양쪽에 배치될 수도 있으나, 도면에서는 길이방향의 일측에 헤더탱크들(110,120)이 형성된 것을 나타내었으며, 이와 같은 실시예를 기준으로 설명하기로 한다. 또한, 도시된 바와 같이 헤더탱크들(110,120)과 튜브(130)들은 복수개의 플레이트가 적층되어 일체형으로 형성된 판형 열교환기 형태를 기준으로 설명하기로 한다. 이때, 입구 헤더탱크(110)로 유입된 냉각수가 튜브(130)를 따라 유턴하는 형태로 유동되어 출구 헤더탱크(120)를 통해 외부로 배출될 수 있는 형태로 형성될 수 있다. 그리하여 외부에서 유입된 냉각수가 입구 헤더탱크(110)를 따라 높이방향으로 유동되면서 튜브(130)들로 분배되고 튜브(130)들을 따라 길이방향으로 유동되어 유턴되어 출구 헤더탱크(120)로 모여 높이방향으로 유동되어 외부로 배출될 수 있다. 이때, 공기는 코어부(100)의 폭방향으로 전방측에서 후방측으로 유동될 수 있으며, 공기가 튜브(130)들이 사이를 통과하면서 열교환되어 공기가 냉각되도록 구성될 수 있다.
측면 보강판(200)은 코어부(100)의 길이방향 측면에 배치될 수 있으며, 공기의 유동방향인 폭방향과 나란하고 높이방향에 나란한 판으로 형성되어 코어부(100)의 튜브(130)들에 결합될 수 있다. 그리하여 측면 보강판(200)은 코어부(100)의 측면을 보강하는 역할을 할 수 있다.
차단판(300)은 측면 보강판(200)에서 길이방향으로 연장 형성될 수 있으며, 차단판(300)은 코어부(100)의 폭방향 전방측인 공기 유입측을 막도록 형성되되 헤더탱크들(110,120)이 형성된 영역의 길이방향 일부만을 막도록 형성될 수 있다. 즉, 차단판(300)은 코어부(100)의 공기 유입측 면 전체를 막도록 형성되는 것이 아닌, 공기 유입측 면의 일부를 막도록 형성되되 헤더탱크들(110,120)이 형성된 영역의 길이방향 일부만을 막도록 형성될 수 있다. 다시말하면 차단판(300)은 길이방향 일단이 측면 보강판(200)에 연결된 형태로 형성되어 코어부(100)의 길이방향으로 연장 형성되되 헤더탱크들(110,120)이 형성된 영역의 길이의 일부만을 막도록 타단이 형성될 수 있다. 이때, 바이패스 영역(B)은 코어부(100)의 길이방향 일단에서 길이방향으로 헤더탱크들(110,120)이 형성된 부분까지의 길이에 해당되는 영역이며, 바이패스 영역(B)에는 헤더탱크들(110,120)로 인해 튜브(130) 및 핀(140)이 형성되지 않으므로 공기가 통과하더라도 열교환이 원활하게 일어나지 않는 부분이다. 그러므로 차단판(300)이 바이패스 영역(B)의 일부를 막도록 형성되되, 측면 보강판(200)에서부터 헤더탱크들(110,120)이 형성된 영역의 길이방향 일부만을 막도록 형성될 수 있다. 여기에서 하나의 판을 절곡하여 측면 보강판(200)과 차단판(300)이 일체로 형성될 수도 있으며, 각각 별도로 형성되어 결합될 수도 있다.
그리하여 코어부에서 입출구 헤더탱크가 위치하는 부분의 바이패스 영역을 막되 일정부분 개방함으로써, 방열성능의 감소를 최소화 할 수 있으며 동시에 코어부를 통과하며 냉각되는 유체인 공기의 압력 손실을 줄일 수 있는 장점이 있다. 또한, 코어부의 측면을 보강하는 측면 보강판과 더불어 차단판이 코어부의 측면과 전면이 만나는 모서리 부분을 보강하는 역할을 할 수 있어 내구성이 향상될 수 있다.
또한, 상기 측면 보강판(200)에서 길이방향으로 연장 형성되어, 상기 헤더탱크들(110,120)이 형성된 바이패스 영역(B)에 대응되는 코어부(100)의 공기 배출측을 막되, 상기 헤더탱크들(110,120)이 형성된 영역의 길이방향 일부만을 막도록 형성된 차단판(300)을 더 포함하여 이루어질 수 있다.
즉, 도시된 바와 같이 측면 보강판(200)의 폭방향 양측에 차단판(300)이 형성되어, 코어부(100)의 헤더탱크들(110,120)이 형성된 바이패스 영역(B)에 대응되는 코어부(100)의 폭방향 전방측인 공기 유입측의 일부 및 폭방향 후방인 공기 배출측의 일부를 막도록 차단판(300)이 측면 보강판(200)에서 연장 형성될 수 있다. 이때, 공기 배출측에 배치된 차단판(300)도 측면 보강판(200)에서부터 헤더탱크들(110,120)이 형성된 영역의 길이방향 일부만을 막도록 형성될 수 있다.
그리하여 코어부를 통과하는 공기가 차단판들의 단부를 연결하는 선을 경계로 하여 길이방향으로 안쪽으로만 통과하도록 함으로써 공기의 냉각 효율 저하를 방지할 수 있다.
또한, 상기 입구 헤더탱크(110) 및 출구 헤더탱크(120)는 코어부(100)의 길이방향 일측에 배치될 수 있다.
즉, 도시된 바와 같이 입구 헤더탱크(110) 및 출구 헤더탱크(120)는 코어부(100)의 길이방향 일측에 배치됨으로써 헤더탱크들(110,120)이 배치된 바이패스 영역(B)의 면적을 줄일 수 있으며, 이에 따라 열교환 효율이 저하되는 것을 줄일 수 있다.
이때, 상기 입구 헤더탱크(110) 및 출구 헤더탱크(120)는 길이방향으로 동일한 위치에 배치될 수 있다. 즉, 입구 헤더탱크(110) 및 출구 헤더탱크(120)가 코어부(100)의 길이방향 일측에 배치되되, 헤더탱크들(110,120)이 길이방향으로 동일한 위치에 배치됨으로써, 역시 바이패스 영역(B)의 면적을 줄일 수 있다.
또한, 상기 차단판(300)이 바이패스 영역(B)을 막도록 형성되는 막힘 영역 비율은 50% 내지 95% 범위가 되도록 형성될 수 있다.
즉, 도 6 및 도 7과 같이 바이패스 영역(B) 중 차단판(300)에 의해 막힌 부분인 막힘 영역의 비율은 전체 바이패스 영역(B)의 길이(A1)에 대한 차단판(300)에 의해 막힌 막힘 영역의 길이(A2)의 비율(A2/A1)의 백분율로 나타낼 수 있으며, 막힘 영역의 비율은 50% 내지 95% 범위가 되도록 형성될 수 있다.
그리하면 바이패스 영역(B)을 모두 막도록 형성된(막힘 영역 비율이 100%인) 경우에 비해 막힘 영역의 비율이 50% 내지 95% 범위로 형성된 경우에는, 코어부를 통과하며 냉각되는 공기의 냉각 성능이 3% 내지 5% 감소하지만 압력 강하량을 약 30% 까지 줄일 수 있는 장점이 있다.
또한, 상기 차단판(300)은 코어부(100)에 결합될 수 있다.
즉, 차단판(300)이 코어부(100)의 폭방향 면에 결합될 수 있으며, 측면 보강판(200)과 더불어 차단판(300)이 코어부(100)에 결합됨으로써 코어부의 구조적인 강성이 커져 내구성이 더욱 향상될 수 있다.
또한, 상기 차단판(300)에는 길이방향 단부에 개방부(310)가 형성될 수 있다.
즉, 도 8 및 도9와 같이 길이방향으로 차단판(300)이 측면 보강판(200)에 연결된 반대측 단부에는 일부가 절개된 형태의 개방부(310)들이 형성되어, 공기가 개방부(310)들을 통과할 수 있도록 형성될 수 있다. 또는 차단판(300)의 길이방향 단부에서 차단부(320)들이 연장된 형태로 형성되어 차단부(320)들 사이에 개방된 형태의 개방부(310)가 형성될 수도 있다. 그리고 일례로 개방부(310)들은 서로 높이방향으로 이격되도록 형성되어, 차단판(300)의 단부가 요철 형태 또는 빗 형태로 형성될 수 있다. 또한, 차단부(320)들은 코어부(100)에 결합되어 구조적인 강성을 보강하는 역할을 할 수 있다.
이때, 상기 개방부(310)는 높이방향으로 코어부(100)의 튜브(130)들 사이에 형성될 수 있다.
즉, 도시된 바와 같이 각각의 개방부(310)들은 튜브(130)들이 형성된 높이의 사이 위치에 배치될 수 있으며, 각각의 개방부(310)들이 형성된 범위는 튜브(130)들 사이의 간격 범위 내로 형성될 수 있다. 이에 따라 차단부(320)들은 튜브(130)들이 형성된 높이에 배치되며, 튜브(130)들의 두께에 해당되는 범위로 형성될 수 있다.
그리하여 개방부(310)를 통과하여 코어부(100)의 내측으로 유입된 공기가 튜브(130)들의 사이의 공간으로 유동되도록 안내되어 공기의 압력 손실을 줄이면서 코어부의 내구성을 향상시킬 수 있다.
그리고 도 10 및 도 11과 같이 개방부(310)가 튜브(130)들 사이의 위치를 번갈아가며 형성될 수도 있다.
또한, 상기 차단판(300)에는 길이방향 단부에서 이격되어 관통공(330)이 형성될 수 있다.
즉, 도 12 및 도 13과 같이 차단판(300)의 길이방향 단부에서 이격되어 관통공(330)들이 형성되어, 관통공(330)을 통해 공기가 통과할 수 있도록 형성될 수 있다. 그리하여 관통공(330)들에 의해 차단부(320)와 연결부(340)가 형성된 형태로 형성될 수 있으며, 관통공(330)은 복수개로 형성될 수 있으며 높이방향으로 길게 슬롯 형태로 형성될 수도 있다. 이때, 차단부(320)와 연결부(340)도 코어부(100)에 결합될 수 있다.
그리하여 공기가 통과될 수 있도록 개방부를 형성하는 것에 비해 차단판의 구조적인 강성을 크게 할 수 있어, 공기의 압력 손실을 줄이면서 코어부의 내구성을 향상시킬 수 있다.
또한, 상기 코어부(100)의 높이방향 하측에 결합된 하부 보강판(400); 및 상기 코어부(100)의 높이방향 상측에 결합된 상부 보강판(500); 을 더 포함하여 이루어지며, 상기 코어부(100)의 길이방향 양측에 측면 보강판(200)이 결합되어, 상기 측면 보강판(200)들의 하측이 하부 보강판(400)에 결합되며, 상기 측면 보강판(200)들의 상측이 상부 보강판(500)에 결합될 수 있다.
즉, 높이방향 하측인 코어부(100)의 하면에 하부 보강판(400)이 결합되고 높이방향 상측인 코어부(100)의 상면에 상부 보강판(400)이 결합될 수 있으며, 측면 보강판(200)은 길이방향 양측인 코어부(100)의 좌측면과 우측면에 각각 형성되어 코어부(100)에 결합될 수 있다. 그리고 측면 보강판(200)들은 하측이 하부 보강판(400)에 결합되고 상측이 상부 보강판(500)에 결합될 수 있다.
그리하여 코어부의 상하좌우 면들을 둘러싸도록 보강판들이 결합되므로, 고온 및 고압의 공기가 튜브들의 사이를 통과하더라도 코어부가 변형되는 것을 방지할 수 있어 코어부의 내구성이 향상될 수 있다.
그리고 상부 보강판(500)은 코어부(100)의 상면보다 넓게 형성될 수 있으며, 상부 보강판(500)의 둘레부에 상하를 관통하는 관통구멍들이 형성되어, 공기가 통과될 수 있도록 형성된 하우징(700)의 내부에 코어부(100)가 삽입되도록 조립한 후 체결수단을 이용해 상부 보강판(500)을 하우징(700)에 결합할 수 있다.
또한, 상기 코어부(100)의 입구 헤더탱크(110)에 연결되는 입구 파이프(111) 및 출구 헤더탱크(120)에 연결되는 출구 파이프(121)를 더 포함하여 이루어지며, 상기 입구 파이프(111) 및 출구 파이프(121)는 상기 상부 보강판(500)을 관통하도록 결합될 수 있다.
즉, 코어부(100)의 입구 헤더탱크(110)에 입구 파이프(111)가 연결되도록 결합될 수 있으며, 코어부(100)의 출구 헤더탱크(120)에 출구 파이프(121)가 연결되도록 결합될 수 있다. 이때, 입구 파이프(111) 및 출구 파이프(121)는 상부 보강판(500)에 관통 형성된 결합공(510)을 관통하도록 결합될 수 있으며, 입구 파이프(111) 및 출구 파이프(121)는 브레이징 또는 용접 등을 통해 상부 보강판(500)에 결합되어 고정될 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.
1000 : 열교환기
100 : 코어부
110 : 입구 헤더탱크 111 : 입구 파이프
120 : 출구 헤더탱크 121 : 출구 파이프
130 : 튜브 140 : 핀
200 : 측면 보강판
300 : 차단판
310 : 개방부 320 : 차단부
330 : 관통공 340 : 연결부
400 : 하부 보강판
500 : 상부 보강판
510 : 결합공
700 : 하우징
B : 바이패스 영역
A1 : 바이패스 영역의 길이 A2 : 막힘 영역의 길이

Claims (11)

  1. 내부에 냉각수가 저장 및 유동되는 공간이 형성되며 높이방향으로 형성된 입구 헤더탱크(110) 및 출구 헤더탱크(120), 상기 헤더탱크들(110,120)에 양단이 연결되어 냉각수 유로를 형성하는 복수개의 튜브(130), 및 상기 튜브(130)들 사이에 개재된 핀(140)을 포함하는 코어부(100);
    상기 코어부(100)의 길이방향 측면에 배치되어 상기 코어부(100)의 튜브(130)들에 결합된 측면 보강판(200); 및
    상기 측면 보강판(200)에서 길이방향으로 연장 형성되어, 상기 헤더탱크들(110,120)이 형성된 바이패스 영역(B)에 대응되는 코어부(100)의 공기 유입을 막는 차단판(300);
    을 포함하여 이루어지되,
    상기 차단판(300)은 헤더탱크들(110,120)이 형성된 영역의 길이방향 일부만을 막도록 형성된 것을 특징으로 하는 열교환기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 측면 보강판(200)에서 길이방향으로 연장 형성되어, 상기 헤더탱크들(110,120)이 형성된 바이패스 영역(B)에 대응되는 코어부(100)의 공기 배출측을 막되, 상기 헤더탱크들(110,120)이 형성된 영역의 길이방향 일부만을 막도록 형성된 차단판(300)을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 열교환기.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 입구 헤더탱크(110) 및 출구 헤더탱크(120)는 코어부(100)의 길이방향 일측에 배치된 것을 특징으로 하는 열교환기.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 입구 헤더탱크(110) 및 출구 헤더탱크(120)는 길이방향으로 동일한 위치에 배치된 것을 특징으로 하는 열교환기.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 차단판(300)이 바이패스 영역(B)을 막도록 형성되는 막힘 영역 비율은 50% 내지 95% 범위인 것을 특징으로 하는 열교환기.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 차단판(300)은 코어부(100)에 결합된 것을 특징으로 하는 열교환기.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 차단판(300)에는 길이방향 단부에 개방부(310)가 형성된 것을 특징으로 하는 열교환기..
  8. 제7항에 있어서,
    상기 개방부(310)는 높이방향으로 코어부(100)의 튜브(130)들 사이에 형성된 것을 특징으로 하는 열교환기.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 차단판(300)에는 길이방향 단부에서 이격되어 관통공(330)이 형성된 것을 특징으로 하는 열교환기.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 코어부(100)의 높이방향 하측에 결합된 하부 보강판(400); 및
    상기 코어부(100)의 높이방향 상측에 결합된 상부 보강판(500); 을 더 포함하여 이루어지며,
    상기 코어부(100)의 길이방향 양측에 측면 보강판(200)이 결합되어, 상기 측면 보강판(200)들의 하측이 하부 보강판(400)에 결합되며, 상기 측면 보강판(200)들의 상측이 상부 보강판(500)에 결합된 것을 특징으로 하는 열교환기.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 코어부(100)의 입구 헤더탱크(110)에 연결되는 입구 파이프(111) 및 출구 헤더탱크(120)에 연결되는 출구 파이프(121)를 더 포함하여 이루어지며,
    상기 입구 파이프(111) 및 출구 파이프(121)는 상기 상부 보강판(500)을 관통하도록 결합된 것을 특징으로 하는 열교환기.
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