KR20180029730A - 열교환기 - Google Patents

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KR20180029730A
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최증구
김영민
최용화
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Abstract

본 발명의 열교환기는 복수의 튜브를 4개의 영역으로 구획하여 냉매의 유동 길이를 확보하고 4개의 영역에 냉매가 유입되는 유입부에 각각 분배부재가 마련되어 튜브로 유입되는 냉매를 균등하게 하여 열교환 성능을 향상시키는 효과가 발생하는데, 자세하게는 복수의 튜브의 양단에 마련되는 4개의 헤더에 각각 분배부재가 마련되어 냉매를 균등하게 분배할 수 있다.
또한 본 발명의 열교환기는 열교환 핀의 몸체부에 열교환 핀의 외측으로 돌출되는 복수로 루버로 이루어진 루버부와 편평하게 형성되는 평판부가 배치되는데 착상 조건에서 루버가 형성되지 않는 평판부에서는 서리가 형성되는 시간이 지연되어 루버부에서 서리가 형성되어도 외기가 유동되는 공간이 확보되어 열교환 핀 전체에 서리가 착상되는 것을 지연시켜 열교환 성능을 향상시키는 효과가 발생할 수 있다.

Description

열교환기{HEAT EXCHANGER}
본 발명은 열교환기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 개선된 냉매 유동 구조를 갖는 열교환기에 관한 것이다.
일반적으로 열교환기는 내부에 냉매가 유동하며 외부 공기와 열교환하는 튜브와, 방열 면적을 넓히도록 상기 튜브에 접촉하는 열교환핀과, 상기 튜브의 양단이 연통되는 헤더를 구비하여, 냉매를 외부 공기와 열교환시키는 장치이다. 열교환기는 증발기 또는 응축기를 포함하고, 냉매를 압축하는 압축기와, 냉매를 팽창시키는 팽창밸브와 더불어 냉동 사이클 장치를 구성할 수 있다.
냉매는 헤더를 통해 튜브 내부를 유동한 후 다시 헤더를 통해 열교환기를 순환하게 되는데 냉매가 튜브 내부를 유동하는 동안 외기와 열교환될 수 있다. 이 때, 냉매가 튜브 내부를 유동하면서 많은 양의 외기와 접할수록 열교환 양이 많아져 열교환기의 효율이 높아지게 된다.
본 발명의 일 측면은 튜브로의 냉매 유입이 균등하게 하고, 냉매의 유로를 최적화하여 열교환 성능이 향상되는 열교환기를 제공한다.
본 발명의 다른 일 측면은 열교환기 핀에 형성되는 서리의 성장을 지연시켜 열교환 성능이 향상되는 열교환기를 제공한다.
본 발명의 사상에 따른 열교환기는 냉매가 유동되고, 제 1열과 제 2열로 배치되는 복수의 튜브와 상기 제 1열의 복수의 튜브와 상기 제 2열의 복수의 튜브 일단에 각각 연결되는 제 1헤더와 제 2헤더와 상기 제 1 헤더의 내부를 상하방향으로 제 1챔버와 제 2챔버로 구획하고, 상기 제 2헤더의 내부를 상하방향으로 제 3챔버와 제 4챔버로 구획하는 제 1배플과 냉매가 유입되도록 상기 제 2챔버에 연결되는 인렛 파이프와 냉매가 유출되도록 상기 제 3챔버에 연결되는 아울렛 파이프를 포함하고, 상기 제 1열의 복수의 튜브는 상기 제 1배플을 통해 상하 방향으로 구획되고 반대의 냉매 유동 방향을 가지는 제 1영역과 제 2영역을 포함하고, 상기 제 2열의 복수의 튜브는 상기 제 1배플을 통해 상하 방향으로 구획되고 반대의 냉매 유동 방향을 제 3영역과 제 4영역을 포함하고, 상기 제 2영역과 제 4영역은 각각 상기 제 2챔버와 상기 제4챔버와 연결되고 동일한 냉매 유동 방향을 가진다.
또한 상기 제 1열의 복수의 튜브와 상기 제 2열의 복수의 튜브 타단에 각각 연결되는 제 3헤더와 제 4헤더와, 상기 제 3헤더의 내부를 상하 방향으로 제 5챔버와 제 6챔버로 구획하고, 상기 제 4헤더의 내부를 상하 방향으로 제 7챔버와 제 8챔버로 구획하는 제 2배플을 더 포함한다.
또한 상기 인렛 파이프를 통해 상기 제 1헤더로 유입된 냉매는 상기 제 2챔버와 상기 제 1영역과 상기 제 6챔버를 순차적으로 거쳐 상기 제 3헤더로 유동되고, 상기 제 6챔버에서 상측으로 유동되어 상기 제 5챔버와 상기 제 2영역과 상기 제1챔버를 순차적으로 거쳐 다시 상기 제 1헤더로 다시 유동된다.
또한 상기 제 1챔버와 상기 제 4챔버를 연결하는 연결 파이프를 더 포함하고, 상기 제 1챔버 내부의 냉매는 상기 연결 파이프를 따라 상기 제 4챔버로 유동된다.
또한 상기 연결 파이프를 통해 상기 제 2헤더로 유입된 냉매는 상기 제 4챔버와 상기 제 4영역과 상기 제 8챔버를 순차적으로 거쳐 상기 제 4헤더로 유동되고, 상기 제 8챔버에서 상측으로 유동되어 상기 제 7챔버와 상기 제 3영역과 상기 제3챔버를 순차적으로 거쳐 다시 상기 제 2헤더로 다시 유동된 후 상기 아울렛 파이프로 유동된다.
또한 상기 제 2챔버의 내부를 제 1냉매 분배부와 제 1냉매 유입부로 구획하여 냉매를 분배하는 제 1분배부재와 상기 3챔버의 내부를 제 2냉매 분배부와 제 2냉매 유입부로 구획하는 상기 제 2분배부재와 상기 6챔버의 내부를 제 3냉매 분배부와 제 3냉매 유입부로 구획하는 제 3분배부재와 상기 7챔버의 내부를 제 4냉매 분배부와 제 4냉매 유입부로 구획하는 제 4분배부재를 더 포함한다.
또한 상기 제 1냉매 분배부와 상기 제 2챔버의 전후 방향으로의 단면적 비는 35% 내지 45% 사이이다.
또한 상기 제 1분배부재는 상기 제 1냉매 분배부에서 상기 제 1냉매 유입부로 냉매가 유동되도록 2개 이상의 분배 홀을 포함하고, 상기 분배 홀의 상하 방향의 단면적 합과 상기 제 2챔버의 전후 방향으로의 단면적 비는 20% 내지 40% 사이이다.
또한 상기 제 2베플은 상기 제 5챔버와 상기 제 6챔버가 연통되고 상기 제 7챔버와 상기 제 8챔버가 연통되도록 상기 제 3헤더의 내부와 상기 제 4헤더의 내부를 구획한다.
또한 상기 제 1분배부재는 상기 제 2챔버의 길이 방향으로 연장되는 분배부와 상기 분배부의 양단에 마련되고 상기 제 2챔버의 좌우 방향으로 연장되는 지지부를 포함한다.
또한 상기 복수의 튜브 사이에 상기 튜브들에 접촉하도록 배치되는고 상기 제 1열에서 상기 제 2열 방향으로 연장되는 몸체부를 가지는 열교환 핀을 더 포함하고, 상기 몸체부는 상기 몸체부 상에서 돌출되는 복수의 루버가 배치되는 루버 영역과, 상기 제 1열에서 상기 제 2열 방향으로 연장되고 편평한 표면을 가지는 평판 영역을 포함한다.
또한 상기 루버 영역은 상기 평판 영역 상측에 배치되는 제 1루버영역과 상기 평판영역 하측에 배치되는 제 2루버 영역을 포함한다.
또한 상기 평판 영역은 상기 루버 영역의 상측에 배치되는 제1평판 영역과 상기 루버 영역 하측에 배치되는 제 2평판 영역을 포함한다.
또한 상기 루버 영역의 상하 방향의 길이는 상기 몸체부의 상하 방향의 길이의 65% 이하로 마련된다.
또한 상기 몸체부는 상기 복수의 튜브의 연장 방향으로 이격 배치되는 제 1몸체부와 제 2몸체부를 포함하고, 상기 제 1몸체부와 상기 제 2몸체부의 이격 거리와 상기 제 1몸체부의 상하 방향 연장길이를 곱한 값과 상기 제1몸체부의 루버 영역의 상기 열교환 핀의 전후 방향으로의 단면적 크기 값의 비는 65% 이하이다.
본 발명의 사상에 따른 열교환기는 냉매가 유동되고, 제 1열과 제 2열로 배치되는 복수의 튜브와 상기 제 1열의 복수의 튜브의 일단과 상기 제 2열의 복수의 튜브 일단에 각각 연결되고 어느 하나에 냉매 유입관이 연결되고 다른 하나에 냉매 유출관이 연결되는 한 쌍의 제 1헤더와 상기 제 1열의 복수의 튜브의 타단과 상기 제 2열의 복수의 튜브 타단에 각각 연결되는 한 쌍의 제 2헤더와 상기 한 쌍의 제 1헤더의 길이 방향으로 상기 한 쌍의 제 1헤더의 내부 공간을 구획하는 제 1배플과 상기 한 쌍의 제 2헤더의 길이 방향으로 상기 한 쌍의 제 2헤더의 내부 공간을 구획하는 제 2배플을 포함하고, 상기 냉매 유입관을 통해 유입된 냉매는 상기 제 1,2배플에 의해 4개의 영역으로 구획되는 상기 복수의 튜브로 유동된 후 상기 냉매 유출관으로 유동되고, 상기 4개의 영역에서 냉매가 유입되는 4개의 유입부 측에는 냉매를 분배하는 4개의 분배부재가 각각 하나씩 장착된다.
상기 한 쌍의 제 1헤더에 배치되는 상기 4개의 분배부재 중 2개의 분배부재는 상기 제 1배플 하측에 배치되고, 상기 한 쌍의 제 2헤더에 배치되는 다른 2개의 분배부재는 상기 제 2배플의 상측에 배치된다.
또한 상기 한 쌍의 제 1헤더는 상기 제 1열에 배치되는 제 1전열 헤더와 상기 제 2열에 배치되는 제 1후열 헤더를 포함하고, 상기 제 1전열 헤더와 상기 제1후열 헤더 사이에는 냉매가 유동되는 연결 파이프가 배치되고, 상기 제 1열에 구성되는 4개의 영역 중 2개의 영역을 통과한 냉매는 상기 연결 파이프를 통해 상기 제 2열에 배치되는 2개의 영역을 통과한다.
또한 상기 제 1배플의 상하 측에 상기 한 쌍의 제 1헤더의 내부를 구획하는 한 상의 제 3배플과, 상기 제 1배플의 상하 측에 상기 한 상의 제 2헤더의 구부를 구획하는 한 쌍의 제 4배플을 더 포함하고, 상기 4개의 분배부재는 각각 상기 배플 사이에 배치된다.
본 발명의 사상에 따른 열교환기는 냉매가 유동되고, 제 1열과 제 2열로 배치되는 복수의 튜브와 상기 제 1,2열의 복수의 튜브의 양단에 각각 연결되고 상하 방향으로 연장되는 4개의 헤더와 상기 4개의 헤더의 길이 방향으로 내부 공간을 구획하는 2개의 배플과 상기 복수의 튜브 사이에 상기 튜브들에 접촉하도록 배치되는고 상기 제 1열에서 상기 제 2열 방향으로 연장되는 몸체부를 가지는 열교환 핀을 포함하고, 상기 냉매는 복수의 튜브의 내부를 유동하는 동안 상기 2개의 배플에 의해 적어도 3번 방향 전환되고, 상기 몸체부는 상기 몸체부 상에서 돌출되는 복수의 루버가 배치되는 루버 영역과, 상기 루버 영역의 중심부 측에서 제 1열에서 상기 제 2열 방향으로 연장되고 편평한 표면을 가지는 평판 영역을 포함하는 열교환기.
본 발명의 열교환기는 복수의 튜브를 4개의 영역으로 구획하여 냉매의 유동 길이를 확보하고 4개의 영역에 냉매가 유입되는 유입부에 분배부재를 구비하여 냉매 유입을 균등하게 하여 열교환 성능을 향상시키는 효과가 발생할 수 있다.
또한 본 발명의 열교환기는 열교환 핀의 몸체부에 열교환 핀의 외측으로 돌출되는 복수로 루버로 이루어진 루버부와 편평하게 형성되는 평판부가 배치되어 루버부에 서리가 착상되는 것을 지연시켜 열교환 성능을 향상시키는 효과가 발생할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 열교환기의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 열교환기의 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 열교환기의 우측 헤더의 일부 구성의 분해 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 열교환기의 좌측 헤더의 일부 구성의 분해 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 열교환기의 전열 측의 단면을 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 열교환기의 후열 측의 단면을 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 열교환기의 일 모듈에서의 냉매 흐름을 개괄적을 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 분배부재의 분해 사시도이다.
도 9도 도 3에 도시된 AA선에 의한 단면 사시도이다.
도 10은 도 3에 도시된 BB선에 의한 단면 사시도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 열교환 핀의 일부의 사시도이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 열교환 핀의 서리의 착상에 대해 개괄적으로 도시한 도면이다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 열교환 핀의 일부에 대한 정면도이다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 열교환 핀의 일부에 대한 정면도이다.
도 15는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 열교환 핀의 일부에 대한 사시도이다.
도 16은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 열교환 핀의 서리의 착상에 대해 개괄적으로 도시한 도면이다.
본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 개시된 발명의 바람직한 일 예에 불과할 뿐이며, 본 출원의 출원시점에 있어서 본 명세서의 실시예와 도면을 대체할 수 있는 다양한 변형 예들이 있을 수 있다.
또한, 본 명세서의 각 도면에서 제시된 동일한 참조번호 또는 부호는 실질적으로 동일한 기능을 수행하는 부품 또는 구성요소를 나타낸다.
또한, 본 명세서에서 사용한 용어는 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 개시된 발명을 제한 및/또는 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다"등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는다.
또한, 본 명세서에서 사용한 "제1", "제2" 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않으며, 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 이하에서는 본 발명에 따른 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
본 명세서에서 사용하는 '상측', '상방', '하측', '하방'은 도 1에 도시된 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화기의 실외기의 상하방향, 즉 도 1에서 열교환기의 위쪽에 해당하는 측이 상측 그 아래를 하측으로 기재한다.
또한 본 명세서에서 사용하는 '전방', '후방'은 도 1에 도시된 본 발명의 일 실시예에 따른 열교환기의 앞면이 향햐는 방향을 '전방', 도 1에 도시되지 않은 뒷면이 향하는 방향을 '후방'으로 기재한다.
이하에서는 본 발명에 따른 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 열교환기(1)는 도 1 내지 도2에 도시한 바와 같이 내부에 냉매가 유동하며 외부 공기와 열교환하는 복수의 튜브(10)와 외부 공기와의 전열 면적을 넓히도록 복수의 튜브(10)에 접촉하는 열교환 핀(200)과 복수의 튜브(10)의 양단에 각각 연통되고 복수의 튜브(10)를 지지하는 헤더(100)를 포함할 수 있다.
복수의 튜브(10)는 전열과 후열의 2열로 배치될 수 있다. 즉, 복수의 튜브(10)는 전열인 제 1열에 배치되는 제 1열의 복수의 튜브(11)와 후열인 제 2열에 배치되는 제 2열의 복수의 튜브(12)로 구분되고 제 1,2열의 복수의 튜브(11,12)는 상하 방향으로 일정 간격 이격 되게 수평하게 배열될 수 있다.
다만, 본 발명의 일 실시예에 한정되지 않고 복수의 튜브는 2열 이 외 하나의 열 또는 3열 이상의 튜브를 포함할 수 있다.
복수의 튜브(10)는 편평한 형상을 가질 수 있다. 즉, 복수의 튜브는 (10) 상하 방향으로 편평한 상면과 저면을 가지며 상면과 저면을 연결하는 둥근 측면을 가질 수 있다. 편평한 형상의 내부에는 도시되지는 않았지만 복수의 마이크로 튜브가 마련되고 냉매는 복수의 마이크로 튜브를 통해 복수의 튜브(10) 내부를 유동할 수 있다.
헤더(100)은 복수의 튜브(10)의 양단에 배치되고 복수의 튜브(10) 양단과 연통되게 좌우 방향으로 2개 마련될 수 있다. 즉 헤더(100)는 우측에 배치되는 제 1헤더(110)와 좌측에 배치되는 제 2헤더(120)로 구성될 수 있다.
또한 제 1헤더(110)는 제 1열의 복수의 튜브(11)의 일단과 연통되는 제 1전열헤더(111)와 제 2열의 복수의 튜브(12)의 일단과 연통되는 제1 후열헤더(112)를 포함하고, 제 2헤더(120)는 제 1열의 복수의 튜브(11)의 타단과 연통되는 제 2전열헤더(121)와 제 2열의 복수의 튜브(12)의 타단과 연통되는 제 2후열헤더(122)를 포함할 수 있다.
즉, 헤더(100)는 총 4개의 헤더로 구성될 수 있다. 이하에서는 제 1전열헤더(111)를 제 1헤더(111), 제 1후열 헤더(112)를 제 2헤더(112), 제2전열 헤더(121)를 제 3헤더, 제 2후열 헤더(122)를 제 4헤더(122)로 명칭하기로 한다.
또한 4개의 헤더(111,112,121,122)의 중복되는 특징을 설명할 경우 4개의 헤더(111,112,121,122)를 헤더(100)로 통칭하여 설명하고, 제 1,2헤더(111,112)를 설명할 경우 우측 헤더(110)로 통칭하여 설명하고, 제3,4헤더(121,122)를 설명할 경우 좌측 헤더(120)로 통칭하여 설명하기로 한다.
헤더(100)는 복수의 튜브(10)가 삽입되어 연결되도록 복수의 연결홀(130)을 포함할 수 있다. 연결홀(130)은 복수의 튜브(10)가 헤더(100) 내측으로 일부 삽일될 수 있도록 복수의 튜브(10)의 외주의 크기와 대응되게 마련될 수 있다. 복수의 연결홀(130)은 복수의 튜브(10)가 상하 방향으로 배치되는 것과 대응되게 헤더(100)의 상하 방향으로 이격 배치될 수 있다.
제 1헤더(111)에는 냉매가 열교환기(1) 내부로 유입되도록 마련되는 인렛 파이프(170)가 마련될 수 있다. 인렛 파이프(170)에서 유입된 냉매는 제 1헤더(110)를 거쳐 복수의 튜브(10)로 유동되어 외기와 열교환될 수 있다. 냉매가 유동되는 특징에 대하여는 자세하게 후술한다.
제 2헤더(112)에는 냉매가 열교환기(1) 외부로 유출되도록 마련되는 아울렛 파이프(180)가 마련될 수 있다. 냉매는 제 2헤더(112)에서 아울렛 파이프(180)로 유동되어 열교환기(1) 외부로 유출되는데 냉매가 유출되는 과정에 대하여는 자세하게 후술한다.
제 1헤더(111)와 제 2헤더(112)의 사이에는 제 1헤더(111)에 유입된 냉매가 제2헤더(112)로 유동되도록 마련되는 연결 파이프(190)가 마련될 수 있다. 냉매는 제 1열의 복수의 튜브(11)를 통해 제 1헤더(111)로 유입되고 연결 파이프(190)를 통해 제 2헤더(112)로 유동될 수 있다. 이에 대하여는 자세하게 후술한다.
인렛 파이프(170)와 아울렛 파이프(180) 및 연결 파이프(190)는 각각 제 1헤더(111)와 제 2헤더(112)에 복수개로 연결될 수 있다. 즉, 하측에서부터 제 1인렛 파이프(171)와 제 1아울렛 파이프(181) 및 제 1연결 파이프(191), 제 2인렛 파이프(172)와 제 2아울렛 파이프(182) 및 제 2연결 파이프(192) 및 제 3인렛 파이프(173)와 제 3아울렛 파이프(183) 및 제 3연결 파이프(193)가 마련될 수 있다.
하나의 인렛 파이프(17)와 아울렛 파이프(18) 및 연결 파이프(190)는 하나의 냉매 유로를 형성할 수 있다. 즉 제 1인렛 파이프(171)와 제 1아울렛 파이프(181) 및 제 1연결 파이프(191)는 제 1유로를 형성하고, 제 2인렛 파이프(172)와 제 2아울렛 파이프(182) 및 제 2연결 파이프(192)는 제 2유로를 형성하고, 제 3인렛 파이프(173)와 제 3아울렛 파이프(183) 및 제 1연결 파이프(193)는 제 3유로를 형성할 수 있다.
헤더(100)는 후술할 배플(140)에 의해 헤더(100) 내부가 구획되어 헤더(100) 내부에 각각 다른 유로가 형성될 수 있다. 즉, 열교환기(1)는 3개의 별개의 냉매 유로를 가지고 유로 마다 별개로 냉매의 열교환이 이뤄질 수 있다.
열교환기(1)는 유로에 따라 제 1유로가 형성되는 측을 제 1모듈(M1), 제 2유로가 형성되는 측을 제 2모듈(M2), 제 3유로가 형성되는 측을 제 3모듈(M3)로 나눠질 수 있다.
다만 본 발명의 일 실시예에 한정되지 않고 인렛 파이프(170)와 아울렛 파이프(180) 및 연결 파이프(190)가 설치되는 개수에 따라 더 많거나 더 적은 유로가 형성될 수 있으며 이에 따라 더 많거나 더 적은 모듈이 형성될 수 있다.
상술한 바와 같이 각각의 모듈(M1,M2,M3)은 냉매 유로를 구획하는 배플(140)에 의해 나눠질 수 있으며 각각의 모듈(M1,M2,M3)은 동일한 형태로 마련되는 바 중복되는 설명을 피하기 위하여 하나의 모듈(M1)에 대하여만 설명한다.
헤더(100)의 내부 공간은 배플(140)을 통해 구획될 수 있다. 자세하게는 우측 헤더(110)는 제 1배플(141)을 통해 우측 헤더(110)의 내부 공간이 구획될 수 있으며, 좌측 헤더(120)는 제 2배플(142)을 통해 좌측 헤더(120)의 내부 공간이 구획될 수 있다.
배플(140)은 제1,2배플(141,142) 이 외에 제 1,2배플(141,142)의 상하 방향으로 헤더(100)의 내부 공간을 구획하도록 복수 개로 마련될 수 있다. 즉, 배플(140)은 모듈 상에서 헤더(100)의 상하 방향을 밀폐시키도록 4개의 배플(143,144,145,146)을 더 포함할 수 있다.
자세하게는 제 1배플(141)의 하측에는 제 1,2헤더(111,112)의 하부를 밀폐시키는 제 3배플(143)이 배치되어 외부로부터 제 1,2헤더(111,112)의 내부 공간을 밀폐하고, 제 1배플(141)의 상측에는 제1,2헤더(111,112)에서 제 1모듈(M1)과 제 2모듈(M2)을 구획하는 제 4배플(144)이 배치될 수 있다.
제 2배플(142)의 하측에는 제 3,4헤더(121,122)의 하부를 밀폐시키는 제5배플(145)이 배치되어 외부로부터 제 3,4헤더(121,122)의 내부 공간을 밀폐하고, 제 2배플(142)의 상측에는 제 3,4헤더(121,122)에서 제 1모듈(M1)과 제 2모듈(M2)을 구획하는 제 6배플(146)이 배치될 수 있다.
제 3배플(143)과 제 5배플(145)는 제1모듈(M1)의 하측 유로를 형성하고 제 4배플(144)과 제 6배플(146)은 제 1모듈(M1)의 상측 유로를 형성할 수 있다.
다만, 제 2모듈(M2)의 관점에서 볼 때, 제 4배플(144)과 제 6배플(146)은 제 2모듈(M2)의 하측 유로를 형성할 수 있다.
이하에서는 제 1모듈(M1)에서의 냉매의 유동에 대하여 자세히 설명한다. 제 1모듈(M1)에서의 냉매의 유동은 제 2,3모듈(M2,M3)에서의 냉매의 유동과 동일한 바 제 2,3모듈(M2,M3)에서의 냉매의 유동에 대한 설명은 생략한다.
도 3 내지 도 7에 도시된 바와 같이 제 1모듈(M1)은 제 1헤더 내지 제 4헤더(111,112,121,122)에 있어서 복수의 배플(140)에 의해 구획된 공간 일부에 배치될 수 있다.
도 3에 개시된 바와 같이 제 1헤더(111)는 제 1배플(141)에 의하여 2개의 내부 공간으로 구획될 수 있다. 즉, 제 1배플(141) 상측으로는 제 1채널(151)이 형성되며 제 1배플(141) 하측으로는 제 2채널(152)이 형성될 수 있다.
동일하게 제 2헤더(112)에서 제 1배플(141)의 상측으로는 제 3채널(153)이 형성되며 제 1배플(141)의 하측으로는 제 4채널(154)이 형성될 수 있다.
도 4에 개시된 바와 같이 제 3헤더(121)는 제 2배츨(142)에 의하여 2개의 내부 공간으로 구획될 수 있다. 제 2배플(142) 상측으로는 제 5채널(155)이 형성되며 제 2배플(1420의 하측으로는 제 6채널(156)이 형성될 수 있다.
동일하게 제 4헤더(122)에서 제 2배플(142)의 상측으로는 제 7채널(157)이 형성되며 제 2배플(142)의 하측으로는 제 8채널(158)이 형성될 수 있다.
도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 제 1채널(151)과 제 3채널은 각각 제 1배플(141)과 제 5배플(145) 사이에 형성되며, 제 2채널(152)과 제 4채널은 각각 제 1배플(141)과 제 3배플(143) 사이에 형성되며, 제 5채널(155)과 제 7채널(157)은 각각 제 2배플(142)과 제 6배플(146) 사이에 형성되며, 제 6채널(156)과 제 8채널(158)은 각각 제 2배플(142)과 제 4배플(144)에 의해 형성될 수 있다.
도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이 제 1인렛 파이프(171)는 제 1헤더(110)의 제 2채널(152)와 연결되고 제 1아울렛 파이프(181)는 제 2헤더(112)의 제 3채널(153)에 연결될 수 있다. 또한 제 1연결 파이프(191)는 제 1헤더(111)의 제1채널(151)과 제 2헤더(112)의 제 4체널(154) 사이에 연결될 수 있다.
상술한 바와 같이 헤더(100)의 내부는 복수의 배플(140)에 의해 내부 공간이 구획되며 각각의 내부 공간은 냉매가 유동되는 유로를 형성할 수 있다. 즉, 복수의 배플(140)을 통해 헤더(100)의 내부에는 냉매의 방향을 다르게 하는 유로가 형성될 수 있다.
즉, 도 5에 도시된 바와 같이 제 1인렛 파이프(171)를 통해 제 1채널(111)로 유입된 냉매는 제1배플(141)에 의해 제 1채널(111)의 상측으로 유동되지 않고 좌측으로 향하여 제 1열의 복수의 튜브(11)로 유동될 수 있다.
제 1열의 복수의 튜브(11)를 따라 유동되는 냉매는 제 3헤더(121)의 제 6채널(156)로 유입된 후 상측으로 향하여 제 5채널(155)로 향할 수 있다.도 2 및 도 4에 도시된 바와 같이 제 2배플(142)은 다른 배플(141,143,144,145,146)들과 달리 좌우 방향으로 연장되는 길이가 짧아 헤더(100)를 내부를 밀폐하면서 구획하지 않는다.
따라서 제 5챔버(155)와 제 6챔버(156) 사이에는 제 2배플(142)과 제 3헤더(121) 사이에 이격이 발생하고 이격을 통해 냉매는 제 6챔버(156)에서 제 5챔버(155)로 유동될 수 있다.
제 5챔버(155)로 유동된 냉매는 다시 제 1열의 복수의 튜브(11)로 유동된 후 다시 제 1헤더(111)로 이동되고 제 1챔버(151)로 유동될 수 있다.
제 1열의 복수의 튜브(11)는 제 1배플(141)과 제 2배플(142)에 의하여 상하 방향으로 각각 반대의 흐름을 가지는 유로를 포함할 수 있다. 즉, 제 1열의 복수의 튜브(11)에서 제2챔버(152)와 제 6챔버(156)가 연결되는 측에는 냉매가 우측에서 좌측으로 유동되는 제 1영역(11A)이 형성되고, 제 1챔버(151)와 제 5챔버(155)가 연결되는 측에는 냉매가 좌측에서 우측으로 유동되는 제 2영역(11B)이 형성될 수 있다.
제 1챔버(151)에는 제 1연결 파이프(191)가 연결되어 있어 제 1챔버(151)로 유동된 냉매는 제1연결 파이프(191)를 통해 도 6에 도시된 바와 같이 제 2헤더(112)의 제 4챔버(154)로 이동될 수 있다.
제 4챔버(154)로 유입된 냉매는 제 1배플(141)에 의해 상측으로 유동되지 않고 좌측으로 향하여 제 2열의 복수의 튜브(12)로 유동될 수 있다.
제 2열의 복수의 튜브(12)를 따라 유동되는 냉매는 제 4헤더(122)의 제 8채널(158)로 유입된 후 상측으로 향하여 제 7채널(157)로 향할 수 있다.상술한 바와 같이 제 2배플(142)은 좌우 방향으로 연장되는 길이가 짧아 헤더(100)를 내부를 밀폐하면서 구획하지 않는다.
따라서 제 7챔버(157)와 제 8챔버(158) 사이에는 제 2배플(142)과 제 4헤더(122) 사이에 이격이 발생하고 이격을 통해 냉매는 제 8챔버(158)에서 제 7챔버(157)로 유동될 수 있다.
제 7챔버(157)로 유동된 냉매는 제 2열의 복수의 튜브(12)를 통해 다시 제 2헤더(112)로 이동되고 제 3챔버(153)로 유동될 수 있다.
제 2열의 복수의 튜브(11)는 제 1배플(141)과 제 2배플(142)에 의하여 상하 방향으로 각각 반대의 흐름을 가지는 유로를 포함할 수 있다. 즉, 제 2열의 복수의 튜브(12)에서 제4챔버(154)와 제 8챔버(158)가 연결되는 측에는 냉매가 우측에서 좌측으로 유동되는 제 3영역(12A)이 형성되고, 제 3챔버(153)와 제 7챔버(157)가 연결되는 측에는 냉매가 좌측에서 우측으로 유동되는 제 4영역(12B)이 형성될 수 있다.
제 3챔버(153)로 유동된 냉매는 제 3챔버(153)에 마련되는 제 1아울렛 파이프(181)를 통해 열교환기(1)의 외부로 유출될 수 있다.
도 7에 도시된 바와 같이 열교환기(1) 내부로 유입된 냉매는 총 3번의 턴(Trun)을 통해 냉매의 유동 방향이 4번 바뀌게 된 후 튜브(10) 내에서 유동된 후 열교환기(1) 외부로 유출될 수 있다. 즉, 복수의 튜브(10)는 4개의 영역(11A,11B,12A12B)로 나뉘고 냉매는 각각의 영역(11A,11B,12A12B)를 통과하면서 3번의 턴을 통해 외부의 공기와 열교환될 수 있다.
냉매는 제 1인렛 파이프(171)을 통해 제 1열의 복수의 튜브(11)로 유입되고 제 1영역(11A)과 제 2영역(11B)을 통해 제 1열의 복수의 튜브(11)의 내부를 유동한 후 제 1연결 파이프(191)을 통해 제2열의 복수의 튜브(12) 측으로 유입될 수 있다.
이 후 제 3영역(12A)와 제 4영역(12B)를 통해 제 2열의 복수의 튜브(12)의 내부를 유동한 후 제 1아울렛 파이프(181)를 통해 열교환기(1) 외측으로 유출될 수 있다.
냉매는 우측 헤더(110)에서 유동되어 복수의 튜브(10)를 거쳐 좌측 헤더(120)로 유동되고, 다시 좌측 헤더(120)에서 복수의 튜브(10)를 거쳐 우측 헤더(110)로 이동될 수 있다.
냉매가 유입되는 인렛 파이프(170)가 제 1헤더(111)에 연결되고 1열의 복수의 튜브(11) 내부에서 유동된 냉매는 연결 파이프(190)를 통해 제 2헤더(112)에 연결되기 때문이다. 따라서 제 1열의 복수의 튜브(11)와 제 2열의 복수의 튜브(12) 내부에서 유동되는 냉매는 같은 방향으로 유동될 수 있다.
즉, 제 1영역(11A)과 제 3영역(12A)에서의 냉매는 동일한 방향으로 유동되고, 제 1영역(11A)과 제 3영역(12A)을 통과한 냉매는 각각 제 3헤더(121)와 제 4헤더(122)에 유입되어 제 2배플(142)을 지나 상측으로 유입되고 각각 제 2영역(11B)과 제 4영역(12B)를 통과하여 다시 제 1헤더(111)와 제 2헤더(112)로 유입될 수 있다.
정리하자면, 제 1인렛 파이프(171)를 통해 제 1헤더(111)로 유입된 냉매는 제 2챔버(152)와 제 1영역(11A)과 제6챔버(156)를 순차적으로 거쳐 제 3헤더(121)로 유동되고, 제 6챔버(156)에서 상측으로 유동되어 제 5챔버(155)와 제 2영역(11B)과 제 1챔버(151)를 순차적으로 거쳐 다시 상기 제 1헤더(111)로 다시 유동될 수 있다.
이 후, 제 1챔버(151) 내부의 냉매는 제 1연결 파이프(191)를 따라 제 2헤더(112)로 유입되고 4챔버(154)와 제 4영역(12B)과 제 8챔버(158)를 순차적으로 거쳐 제 4헤더(122)로 유동되고, 제 8챔버(158)에서 상측으로 유동되어 제 7챔버(157)와 제 3영역(12A)과 제 3챔버(153)를 순차적으로 거쳐 다시 제 2헤더(112)로 다시 유동된 후 제 1아울렛 파이프(181)로 유동될 수 있다.
냉매는 4개의 복수의 튜브(10)에 마련되는 4개의 영역(11A,11B,12A,12B)을 순차적으로 통과하면서 3번의 턴을 할 수 있다. 다르게 말하자면 냉매는 제 1열의 복수의 튜브(11)와 제 2열의 복수의 튜브(12)의 하측에서는 각각 우측에서 좌측 방향으로 동일한 방향으로 유동되고 냉매는 제 1열의 복수의 튜브(11)와 제 2열의 복수의 튜브(12)의 상측에서는 각각 좌측에서 우측 방향으로 동일한 방향으로 유동될 수 있다.
종래의 열교환기의 경우 냉매는 일측에 마련되는 헤더를 통해 1열의 튜브로 유입되고 타측에 마련된 헤더를 거쳐 2열의 튜브로 유동된 후 다시 일측에 마련되는 헤더를 거치는 1턴의 유동 방식을 통해 외부의 공기와 열교환하였다.
즉, 2열의 튜브를 가지는 종래의 열교환기의 경우 1열의 튜브와 2열의 튜브는 서로 반대 방향을 향하는 유로를 가지고 있어 냉매는 양측의 헤더를 기점으로 1턴의 유동 후 열교환기 외부로 유출되었다.
냉매는 1열의 튜브 내에서 이동될 시 일 방향으로만 유동되며 2열의 튜브 내에서 이동될 시 일 방향의 반대 방향으로만 유동될 수 있다.
다만, 종래의 열교환기와 다르게 본 발명의 일 실시예에 따른 열교환기(1)의 복수의 튜브(10)는 서로 반대방향의 유로로 형성되는 4개의 영역(11A,11B,12A,12B)을 포함하기 때문에 1,2열의 복수의 튜브(11,12)를 유동하는 냉매는 일방향으로만 흐르지 않고 각 열의 복수의 튜브(11,12) 내에서 일방향 및 반대 방향으로 유동될 수 있다.
따라서 1열의 복수의 튜브 당 냉매가 유동되는 유로의 길이가 2배로 길어짐에 따라 냉매와 외부 공기가 열교환할 수 있는 열교환 면적이 늘어날 수 있다. 종래의 열교환기와 비교할 시 동일한 양의 냉매가 열교환기(1)에 유입되어도 열교환 면적이 종래의 열교환기에 비해 넓기 때문에 열교환 성능이 증가될 수 있다.
또한 냉매는 복수의 튜브(10)의 좌우 방향으로의 연장 길이의 2배 만큼 유동되기 때문에 복수의 튜브(10)의 연장 길이를 종래의 열교환기의 튜브의 연장길이보다 줄여도 종래의 열교환기와 대응한 열교환 성능을 유지할 수 있다.
이에 따라 열교환기(1)가 배치되는 공간이 협소하더라도 복수의 튜브(10)의 연장길이가 종래의 열교환기의 복수의 튜브의 연장길이보다 짧은 길이로 마련될 수 있어 용이하게 열교환기(1)를 설치할 수 있다.
종래의 열교환기의 경우 상술한 바와 같이 냉매가 1턴을 통해 열교환기를 유동하는 바 2개의 헤더 중 인렛 파이프가 연결되는 어느 하나의 헤더 내측에만 분배부재가 마련되어 복수의 튜브로 냉매를 균일하게 분배하였다.
종래의 열교환기의 경우 인렛 파이프가 배치되지 않는 좌측 헤더(120) 측에는 분배부재가 배치되지 않았으며 본 발명의 일 실시예와 같이 복수의 튜브가 2열로 마련되는 경우 본 발명의 3헤더에 대응되는 헤더는 복수의 튜브로부터 냉매가 유입될 뿐 다시 헤더에서 복수의 튜브 측으로 냉매가 유동되지 않아 분배부재가 필요하지 않았다.
다만, 본 발명의 일 실시예에 의한 열교환기(1)는 냉매가 열교환기(1) 내부에서 3턴을 하기 때문에 4개의 헤더(111,112,121,122)는 복수의 튜브(10)에서 냉매가 유입될 뿐만 아니라 4개의 헤더(111,112,121,122)에서 복수의 튜브(10)로 냉매를 분사하기 때문에 4개의 헤더(111,112,121,122)에 모두 분배부재(160)가 배치될 수 있다.
즉, 분배부재(160)는 헤더(100)에서 복수의 튜브(10)로 냉매가 유입되는 측에 배치될 수 있다.
도 3 내지 도 6에 도시된 바와 같이 분배부재(160)는 제 1영역(11A)의 유입부에 해당되는 제 2채널(152)에 배치되는 제 1분배부재(161)와 제 2영역(11B)의 유입부에 해당되는 제 5채널(155)에 배치되는 제 2분배부재(162)와 제 3영역(12A)의 유입부에 해당되는 제 4채널(154)에 배치되는 제 3분배부재(163) 및 제 4영역(12B)의 유입부에 해당되는 제 7채널(157)에 배치되는 제 4분배부재(164)를 포함할 수 있다.
제 1분배부재(161)는 제 2채널(152)의 내부를 제 1냉매 분배부(152a)와 제 1냉매 유입부(152b)로 구획할 수 있고, 제 2분배부재(162)는 제 5채널(155)의 내부를 제 2냉매 분배부(156a)와 제 2냉매 유입부(156b)로 구획할 수 있고, 제 3분배부재(163)는 제 4채널(154)의 내부를 제 3냉매 분배부(154a)와 제 3냉매 유입부(154b)로 구획할 수 있고, 제 4분배부재(164)는 제 7채널(157)의 내부를 제 4냉매 분배부(157a)와 제 4냉매 유입부(157b)로 구획할 수 있다.
4개의 영역(11A,11B,12A,12B)에 냉매가 유입되기 전 각각의 영역(11A,11B,12A,12B)의 유입부에 4개의 분배부재(161,162,163,164)가 각각 마련되어 복수의 튜브(10)로 유입되는 냉매를 균등하게 분배하여 각각의 튜브로 분배시킬 수 있다.
분배부재(161,162,163,164)에 의해 각각의 채널(152,154,155,157)에 형성되는 냉매 분배부(152a,154a,155a,157a)에 냉매가 유입되면 각각의 냉매 유입부(152b,154b,155b,157b)로 냉매가 분배되기 전 냉매 분배부(152a,154a,155a, 157a) 내부에서 냉매가 자체적으로 혼합 및 안정화된 후 냉매 유입부(152b,154b,155b,157b)로 유입된 후 복수의 튜브(10)로 냉매가 유입될 수 있다.
자세하게는 인렛 파이프(171)을 통해 제 2챔버(152)의 내측으로 유입된 냉매는 제 2챔버(152) 내부 일측에 형성되고 제 1분배부재(161)에 의해 구획된 제 1냉매 분배부(152a)로 유입될 수 있다. 이 후 냉매는 제 1분배부재(161)에 마련되는 분배 홀(165)을 통해 제 1냉매 유입부(152b)로 분배된 후 제 1열의 복수의 튜브(11)의 제 1영역(11A)으로 유입될 수 있다.
제 1영역(11A)을 통과한 냉매는 제 6챔버(156)로 유입되며 제 2배플(142)과 제 3헤더(121) 내부 공간 사이에 형성되는 이격 공간을 통해 제 6챔버(156)에서 제 5챔버(155)로 이동될 수 있다.
제 5챔버(155)의 내측으로 유입된 냉매는 제 5챔버(155) 내부 일측에 형성되고 제 2분배부재(162)에 의해 구획된 제 2냉매 분배부(155a)로 유입될 수 있다. 이 후 냉매는 제 2분배부재(162)에 마련되는 분배 홀(165)을 통해 제 2냉매 유입부(155b)로 분배된 후 제 1열의 복수의 튜브(11)의 제 2영역(11B)으로 유입될 수 있다.
제 2영역(11B)를 통과한 냉매는 제 1챔버(151)로 유입되며 제 1연결 파이프(191)를 통하여 제1헤더(111)에서 제 2헤더(112)로 이동될 수 있으며 자세하게는 제 4챔버(154)로 이동될 수 있다.
제 4챔버(154)의 내측으로 유입된 냉매는 제 4챔버(154) 내부 일측에 형성되고 제 3분배부재(163)에 의해 구획된 제 3냉매 분배부(154a)로 유입될 수 있다. 이 후 냉매는 제 3분배부재(163)에 마련되는 분배 홀(165)을 통해 제 3냉매 유입부(154b)로 분배된 후 제 2열의 복수의 튜브(12)의 제 3영역(12A)으로 유입될 수 있다.
제 3영역(12A)을 통과한 냉매는 제 8챔버(158)로 유입되며 제 2배플(142)과 제 4헤더(122) 내부 공간 사이에 형성되는 이격 공간을 통해 제 8챔버(158)에서 제 7챔버(157)로 이동될 수 있다.
제 7챔버(157)의 내측으로 유입된 냉매는 제 7챔버(157) 내부 일측에 형성되고 제 4분배부재(164)에 의해 구획된 제 4냉매 분배부(157a)로 유입될 수 있다. 이 후 냉매는 제 4분배부재(164)에 마련되는 분배 홀(165)을 통해 제 2냉매 유입부(157b)로 분배된 후 제 2열의 복수의 튜브(12)의 제 2영역(12B)으로 유입될 수 있다.
제 4영역(12B)를 통과한 냉매는 제 3챔버(153)로 유입되며 제 3챔버(153)와 연결된 제 1아울렛 파이프(181)를 따라 열교환기(1) 외측으로 유출될 수 있다.
즉 냉매는 열교환기(1)의 제 1모듈(M1)을 순환하는 동안 복수의 튜브(10)내측에서 4개로 구획된 영역(11A,11B,12A,12B)를 유동하고 4개의 영역(11A,11B,12A,12B)에 유입되기 전 각각 유입부 측에 배치되는 4개의 분배부재(161,162,163,614)를 관통하여 복수의 튜브(10)로 분배되기 때문에 각각의 튜브에 유입되는 냉매가 균일한 양으로 유입될 수 있어 어느 일측으로 냉매가 쏠리는 형상을 방지하여 열교환기 전체의 열교환 성능을 향상시킬 수 있으며, 냉매가 고르게 유동됨에 따라 냉매 저항의 증가가 최소화될 수 있다.
이하에서는 분배부재(160) 및 분배부재(160)가 헤더(100) 내부에 고정되는 특징에 대하여 설명한다.
도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이 분배부재(160)는 헤더(100)의 내부 공간에 삽입되어 헤더(100)의 내부 공간의 구획하는 격벽을 역할을 할 수 있다. 자세하게는 분배부재(160)는 헤더(100)의 내부 공간이 좌우 방향으로 구획되도록 마련될 수 있다.
분배부재(160)는 헤더(100) 내부에서 격벽 역할을 하여 헤더(100) 내에서 일시적으로 냉매를 분리시키는 분배부(167)와 분배부(167)에 마련되고 냉매가 관통되면서 냉매를 분배시키는 분배홀(165)을 포함할 수 있다.
분배부(167)는 헤더(100)의 상하 방향의 길이방향과 대응되는 방향으로 연장될 수 있으며 열교환기(1)의 좌우 방향을 향하는 면 형상으로 마련될 수 있다.
분배홀(165)은 분배부(167)에 2개 배치될 수 있다. 다만, 본 발명의 일 실시예에 한정되지 않고 분배홀(165)은 한 개로 형성되거나 3개 이상으로도 마련될 수 있다. 이에 대해서는 자세하게 후술한다.
분배부(167)의 상하측에는 각각 열교환기(1)의 좌우 방향으로 연장되는 지지부(116)가 마련될 수 있다. 지지부(116)는 분배부재(160)가 헤더(100) 내부에 고정될 수 있도록 마련된다.
자세하게는 분배부재(160)는 배플(140)에 의해 구획된 헤더(100)의 내부 챔버(152,153,156,157)에 마련될 수 있다. 도 3에 도시된 바와 같이 제 1분배부재(161)는 제 2챔버(152)에 제 3분배부재(163)은 제 4챔버(154) 내측에 배치되는데 각각의 분배부재(161,163)는 하측으로 제 3배플(143)과 상측으로 제 1배플(141)에 의해 지지될 수 있다.
즉, 제 1분배부재(161)와 제 3분배부재(163)의 분배부(167)는 제 1배플(141)과 제 3배플(143) 사이의 길이와 대응되는 길이로 연장될 수 있으며 분배부(167) 상하 양단에 배치되는 지지부(166)는 제 1배플(141)의 하단과 제 3배플(143)의 상단에 접하도록 마련될 수 있다.
제 1분배부재(161)와 제 3분배부재(163)는 제 1헤더(111)와 제 2헤더(112)일단에서 삽입되어 각각의 헤더(111,112) 내측에 배치될 수 있다. 이 후 제 1,3분배부재(161,163)은 각각 제 2챔버(152)와 제 4챔버(154)에 대응되는 측에 배치될 수 있다. 이 후 상측으로는 제 1배플(141) 하측으로는 제 3배플(143)이 제 1헤더(111)와 제 2헤더(112)에 삽입되어 각각의 챔버(152,154)의 상하측이 밀폐되면서 챔버(152,154) 내측에 배치되는 제 1,3분배부재(161,163)가 고정될 수 있다. 이 후 헤더(111,112)와 배플(141,143) 및 분배부재(161,163)는 브레이징 결합을 통해 일체로 형성될 수 있다.
도 4에 도시된 바와 같이 제 2분배부재(162)는 제 5챔버(155)에 제 4분배부재(164)은 제 7챔버(157) 내측에 배치되는데 각각의 분배부재(162,164)는 하측으로 제 2배플(142)과 상측으로 제 6배플(146)에 의해 지지될 수 있다.
즉, 제 2분배부재(162)와 제 4분배부재(164)의 분배부(167)는 제 2배플(142)과 제 6배플(146) 사이의 길이와 대응되는 길이로 연장될 수 있으며 분배부(167) 상하 양단에 배치되는 지지부(166)는 제 2배플(142)의 상단과 제 6배플(146)의 하단에 접하도록 마련될 수 있다.
제 2분배부재(162)와 제 4분배부재(164)는 제 3헤더(121)와 제 4헤더(122)일단에서 삽입되어 각각의 헤더(121,122) 내측에 배치될 수 있다. 이 후 제 2,4분배부재(162,164)은 각각 제 5챔버(155)와 제 7챔버(157)에 대응되는 측에 배치될 수 있다. 이 후 상측으로는 제 6배플(146) 하측으로는 제 2배플(142)이 제 3헤더(121)와 제 4헤더(122)에 삽입되어 각각의 챔버(1525157)의 상측은 밀폐되고 하측은 제 2배플(142)와 제 3,4헤더(121,122)의 내부 사이에 소정의 이격거리가 형성되도록 마련될 수 있다. 이에 따라 제 2,4분배부재(162,164)의 상측 지지부(166)는 제 6배플(166)의 하단과 전면적으로 접하게 배치될 수 있으며 하측 지지부(166)는 제 2배플(162)의 상단과 일면적만이 접하게 배치될 수 있다. 이 후 헤더(121,122)와 배플(142,146) 및 분배부재(162,164)는 브레이징 결합을 통해 일체로 형성될 수 있다.
다만 본 발명의 일 실시예에 한정되지 않고 분배부(167)의 상하 방향길이는 각각의 챔버(152,514,515,157)의 상하 방향 길이보다 더 작게 형성될 수 있으며, 이에 따라 분배부(167)의 상하측에 배치되는 지지부(166)가 지지부(166) 상하측에 배치되는 각각의 배플(141,412,314,416)과 접하지 않을 수 있다. 다만 이 때에도 헤더(100)와 배플(140) 및 분배부재(160)는 가공 후에 브레이징 결합되는 바 일체로 형성될 수 있다.
정리하자면 분배부재(160)는 헤더(100)의 개방된 일단을 통하여 헤더(100) 내부에 삽입된 후 상하 방향으로 일정 간격을 두고 삽입되는 복수의 배플(140) 사이에 마련되어 고정될 수 있다. 제 1헤더(111) 내부에 삽입되는 제 1분배부재(161)와 제 2헤더(112) 내부에 삽입되는 제3분배부재(163)는 제 1배플(141)의 하측 그리고 제 3배플(143)의 상측 사이에 배치되고, 제 3헤더(121) 내부에 삽입되는 제 2분배부재(162)와 제 4헤더(122) 내부에 삽입되는 제 4분배부재(164)는 제 2배플(142)의 상측 그리고 제6배플(146)의 하측 사이에 배치될 수 있다.
도 8에 도시된 바와 같이 분배부재(160)는 제 1부재(160a)와 제 2부재(160b)가 결합되면서 형성될 수 있다. 제 1부재(160a)와 제 2부재(160b)는 각각 대칭적으로 형성되며 각각 대응되는 제 1,2분배부(167a,167b)와 제 1,2지지부(166a,166b)를 포함할 수 있다.
또한 상하 방향으로 동일한 높이에 분배홀(165)이 마련되어 제 1부재(160a)와 제 2부재(160b)가 결합했을 때 하나의 분해볼(165)이 형성될 수 있다.
제 2부재(160b)는 제 2분배부(167b)에서 제 1부재(160a)와 결합되는 방향으로 돌출되는 결합돌기(167)를 포함할 수 있고, 제 1부재(160a)는 결합돌기(167)과 대응되는 위치에 마련되는 결합홈(168)이 마련될 수 있다.
제 1부재(160a)와 제 2부재(160b)는 결합돌기(167)가 결합홈(168)에 결합되면서 1차적으로 결합되고, 이 후 헤더(100)가 브레이징 처리될 시 같이 브레이징 결합되어 일체화될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 한정되지 않고 분배부재(160)는 하나의 구성으로도 마련될 수 있다. 다만 본 발명의 일 실시예와 같이 분배부재(160)가 제 1부재(160a)와 제 2부재(160b)로 마련될 경우, 각각의 부재(160a,160b)는 편평한 판재를 벤딩하여 용이하게 가공한 후 제 1부재(160a)와 제 2부재(160b)를 결합하여 용이하게 분배부재(160)를 가공할 수 있다.
분배부재(160)의 지지부(166)는 좌우 방향 양측으로 모두 연장되는 형상으로 마련되는 바 일반 편평한 판재로 가공하는데 어려움이 있으나 본 발명의 일 실시예와 같이 2개의 부재(160a,160b)를 결합하는 방식으로 분배부재(160)를 가공할 경우 용이하게 이를 가공할 수 있어 가공성이 향상될 수 있다.
지지부(166)는 분배부재(160)를 상하 방향으로 고정하면서 좌우 방향으로도 고정시킬 수 있다. 지지부(160)는 상술한 바와 같이 열교환기(1)의 좌우 방향으로 연장되게 마련되는 바 헤더(100) 내부에서 좌우 방향으로 일정한 위치에 분배부재(160)가 배치될 수 있도록 분배부재(160)를 지지할 수 있다.
도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이 헤더(100)의 내부 단면적을 D1이라고 하고 지지부(166)는 분배부재(160)에 의해 형성되는 냉매 분배부(152a,154a,155a,157a)의 단면적 D2라 할 때, D2/D1의 값이 대략 40에서 67사이가 되도록 분배부재(160)를 지지할 수 있다.
이는 냉매 분배부(152a,154a,155a,157a)를 통해 복수의 튜브(10)로 냉매를 분배할 때 냉매가 각각의 튜브로 고르게 분배되면서 냉매 저항의 증가를 최소화하기 위한 바람직한 값일 수 있다. 이는 냉매 분배부(152a,154a,155a,157a) 내측으로 형성되는 냉매의 내압 등에 의해 그 값이 고려될 수 있다.
또한 도 7에 도시된 바와 같이 분배홀(165)의 단면의 합을 D3라 할 때, D3/D1의 값이 대략 20에서40 사이의 값이 되도록 분배홀(165)의 크기가 마련될 수 있다.
이는 분배홀(165)을 통해 복수의 튜브(10)로 냉매를 분배할 때 냉매가 각각의 튜브로 고르게 분배되면서 냉매 저항의 증가를 최소화하기 위한 바람직한 값일 수 있다.
이하에서는 열교환 핀(200)에 대하여 자세히 설명한다.
도 2 및 도 11에 도시된 바와 같이 열교환 핀(200)은 물결 모양으로 주름지도록 일체로 형성되어 복수의 튜브(10)의 상하의 간격 사이에 복수의 튜브(10)의 길이 방향을 따라 길게 배치될 수 있다. 열교환 핀(200)은 제 1열의 복수의 튜브(11)와 제 2열의 복수의 튜브(12)에 모두 접촉될 수 있다.
열교환 핀(200)은 복수의 튜브(10)와 브레이징 결합될 수 있다.
열교환 핀(200)은 복수의 튜브(10)가 배치되는 전후 방향으로 연장되는 몸체부(210)와 몸체부(210)의 상하측에서 각각 복수의 뷰트(10)와 접하는 접촉부(230)를 포함할 수 있다.
몸체부(210)는 복수의 튜브(10)가 연장되는 좌우 방향으로 이격되게 복수개로 마련될 수 있다. 몸체부(210)의 후측으로는 복수의 몸체부(210)가 연결되는 연결부(220)가 마련될 수 있다.
몸체부(210)에는 전열 성능 향상을 위해 길이 방향으로 연속적으로 형성되는 복수의 루버(245)를 포함하는 루버부(240)가 형성될 수 있다.
종래의 열교환기의 열교환 핀의 경우 몸체부 전체에 루버부가 마련되어 열교환 핀의 전열 성능을 향상시키고자 하였다. 외부의 공기가 루버부에 의해 가이드되면서 열교환기와 열교환될 시 열교환 핀 표면상에 맺혀 있는 응축수가 외기에 의해 착상조건이 될 경우 서리가 되어 루버부에 착상되기 시작하고 이에 따라 루버부에 서리가 형성됨에 따라 외기의 유동 경로가 제한되게 되어 전열 성능이 저하되었다.
본 발명의 일 실시예에 의한 열교환 핀(200)은 착상 조건에서 루버부(250)에 서리가 형성되어 시간이 지날수록 루버부(250)에서 서리가 성장하여도 외기의 유동 경로를 확보하여 전열 성능을 유지할 수 있다.
자세하게는 몸체부(210)의 상하 방향에 대한 중심측에 전후 방향으로 연장되고 평면으로 형성되는 평판부(250)가 마련될 수 있다.
평판부(250)의 상측에는 복수의 루버(245)로 형성되는 제 1루버부(251)가 마련되고 평판부(250)의 하측에는 복수의 루버(245)로 형성되는 제 2루버부(252)가 마련될 수 있다.
도 12에 도시된 바와 같이 열교환 핀(200)의 몸체부(210)에는 몸체부(210) 전 면적에 루버부(240)가 마련되지 않고 루버부(240) 사이에 루버(245)가 마련되지 않는 평판부(250)가 배치되어 착상 조건에서 서리가 성장되지 않는 영역을 확보함에 따라 루버부(241,242)에 서리(S)가 형성되어도 평판부(250)를 따라 공기(A)가 유동되어 복수의 튜브(10)가 외기와 열교환될 수 있도록 마련될 수 있다.
서리가 성장함에 따라 시간이 지나면 결국 평판부(250)에도 서리가 형성될 수 있으나, 서리가 성장되는 시간을 지연시켜 시간이 지연되는 만큼 열교환기의 전열 성능을 확보할 수 있다.
도 13에 도시된 바와 같이 몸체부(210)의 상하 방향의 길이, 또는 복수의 튜브(10)에서 상하 방향으로 적측되는 튜브(10)의 사이의 간격을 Pt라 하고, 좌우 방향으로 이격 배치되는 복수의 몸체부(210)에서 인접하는 몸체부(210) 간의 이격 거리를 Pf라 하고 정면에서의 루버부(240)가 형성되는 영역의 단면적의 합을 DL이라고 할 때, 루버부(240)은 DL/(Pt*Pf)의 값이 24 이하가 되도록 형성될 수 있다.
즉, 루버부(240)의 전면 단면적 비율이 (Pt*Pf) 대비 24% 이하로 마련되는 것이 바람직하다. D3의 비율이 24% 이상으로 형성될 경우 루버부(240)에 의해 전열 성능이 향상되지만 통풍 저항 향상 폭이 커져 종래의 일반적인 열교환 핀(몸체부 전체에 형성되는 루버부를 가지는 열교환 핀)에 비하여 전열 성능이 오히려 떨어질 수 있다.
이와 다르게 D3의 비율이 24% 이하일 경우 종래의 일반적인 열교환 핀의 전열 성능보다 향상될 수 있다.
도 14에 도시된 바와 같이 몸체부(210)의 상하 방향의 길이, 또는 복수의 튜브(10)에서 상하 방향으로 적측되는 튜브(10)의 사이의 간격을 Pt라 하고, 상하 방향으로 제 1루버부(241)가 형성되는 영역의 길이를 Pl1, 제 2루버부(242)가 형성되는 영역의 길이를 Pl2라고 할 때, 루버부(240)는 (Pl1+Pl2)/Pt의 값이 65 이하가 되도록 형성될 수 있다.
즉, 루버부(240)의 상하 방향의 길이의 합 비율이 Pt 대비 65% 이하로 마련되는 것이 바람직하다. 루버부(240)의 상하 방향의 길이의 합 비율이 65% 이상으로 형성될 경우 루버부(240)에 의해 전열 성능이 향상되지만 통풍 저항 향상 폭이 커져 종래의 일반적인 열교환 핀(몸체부 전체에 형성되는 루버부를 가지는 열교환 핀)에 비하여 전열 성능이 오히려 떨어질 수 있다.
이와 다르게 루버부(240)의 상하 방향의 길이의 합 비율이 65% 이하일 경우 종래의 일반적인 열교환 핀의 전열 성능보다 향상될 수 있다.
이하에서는 본 발명의 다른 일 실시예에 의한 열교환 핀(200)에 대하여 설명한다. 이하에서 설명하는 루버부(240)와 평판부(250) 구성 이 외의 구성은 상술한 본 발명의 일 실시예에 의한 구성과 동일한 바 중복되는 설명은 생략한다.
도 15에 도시된 바와 같이 몸체부의 상하 방향으로의 중심측에는 복수의 루버(245)를 포함하는 루버부(240)가 마련될 수 있다. 루버부(240)의 상측에는 복수의 루버(245)가 형성되지 않는 평면으로 구성되는 제 1평판부(251)가 마련되고 루버부(240)의 하측에는 복수의 루버(245)가 형성되지 않는 평면으로 구성되는 제 2평판부(252)가 마련될 수 있다.
이에 따라 도 16에 도시된 바와 같이 루버부(240)에 서리(S)가 형성되어도 루버부(245)의 상하 방향에 마련되는 제 1평판부(251)와 제 2평판부(252)에 의해 외기(A)의 유동 경로를 확보하여 서리의 성장을 지연시킬 수 있다.
상술한 열교환기(1)는 냉매사이클에 의하여 응축기 또는 증발기로 사용될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 의할 때 열교환기(1)가 증발 조건에서의 냉매의 흐름에 따라 설명을 하였으나, 열교환기(1)가 응축 조건에서도 상술한 효과와 동일한 효과가 발생할 수 있다. 다만, 응축 조건일 시 냉매는 인렛 파이프(270)가 아닌 아울렛 파이프(280)를 통해 열교환기(1) 내부로 유입되고 인렛 파이프(280)를 통해 열교환기(1) 외부로 유출되는 바 상술한 설명과 반대 방향으로 냉매가 유동되게 된다.
냉매가 반대로 유동되어도 본 발명의 일 실시예와 같이 냉매는4개의 영역으로 구획되는 복수의 튜브(10)를 통해 유동되면서 열교환되며 각 영역의 유입부 측에는 분배부재(160)가 마련되어 각각의 튜브로 냉매를 균일하게 분배할 수 있다.
이상에서는 특정의 실시예에 대하여 도시하고 설명하였다. 그러나, 상기한 실시예에만 한정되지 않으며, 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 청구범위에 기재된 발명의 기술적 사상의 요지를 벗어남이 없이 얼마든지 다양하게 변경 실시할 수 있을 것이다.
1 : 열교환기 10 : 복수의 튜브
11: 제 1열의 복수의 튜브 12: 제 2열의 복수의 튜브
100: 헤더 110: 우측 헤더
111: 제 1헤더 112: 제 2헤더
120 : 좌측 헤더 121 : 제 3헤더
122 : 제 4헤더 130 : 연결홀
140 : 배플 141 : 제 1배플
142 : 제 2배플 143: 제 3배플
144 : 제 4배플 145 : 제 5배플
146 : 제 6배플 151 : 제 1채널
152 : 제 2채널 153 : 제 3채널
154: 제 4채널 155: 제 5채널
156: 제 6채널 157 : 제 7채널
158 : 제 8채널 160 : 분배부재
165: 분배홀 166 : 지지부
167: 분배부 200 : 열교환핀
210 : 몸체부 220 : 연결부
240 : 루버부 245 : 복수의 루버
250 : 평판부

Claims (20)

  1. 냉매가 유동되고, 제 1열과 제 2열로 배치되는 복수의 튜브;
    상기 제 1열의 복수의 튜브와 상기 제 2열의 복수의 튜브 일단에 각각 연결되는 제 1헤더와 제 2헤더;
    상기 제 1 헤더의 내부를 상하방향으로 제 1챔버와 제 2챔버로 구획하고, 상기 제 2헤더의 내부를 상하방향으로 제 3챔버와 제 4챔버로 구획하는 제 1배플;
    냉매가 유입되도록 상기 제 2챔버에 연결되는 인렛 파이프와 냉매가 유출되도록 상기 제 3챔버에 연결되는 아울렛 파이프;를 포함하고,
    상기 제 1열의 복수의 튜브는 상기 제 1배플을 통해 상하 방향으로 구획되고 반대의 냉매 유동 방향을 가지는 제 1영역과 제 2영역을 포함하고,
    상기 제 2열의 복수의 튜브는 상기 제 1배플을 통해 상하 방향으로 구획되고 반대의 냉매 유동 방향을 제 3영역과 제 4영역을 포함하고,
    상기 제 2영역과 제 4영역은 각각 상기 제 2챔버와 상기 제4챔버와 연결되고 동일한 냉매 유동 방향을 가지는 열교환기.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1열의 복수의 튜브와 상기 제 2열의 복수의 튜브 타단에 각각 연결되는 제 3헤더와 제 4헤더와,
    상기 제 3헤더의 내부를 상하 방향으로 제 5챔버와 제 6챔버로 구획하고, 상기 제 4헤더의 내부를 상하 방향으로 제 7챔버와 제 8챔버로 구획하는 제 2배플을 더 포함하는 열교환기.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 인렛 파이프를 통해 상기 제 1헤더로 유입된 냉매는 상기 제 2챔버와 상기 제 1영역과 상기 제 6챔버를 순차적으로 거쳐 상기 제 3헤더로 유동되고, 상기 제 6챔버에서 상측으로 유동되어 상기 제 5챔버와 상기 제 2영역과 상기 제1챔버를 순차적으로 거쳐 다시 상기 제 1헤더로 다시 유동되는 열교환기.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 1챔버와 상기 제 4챔버를 연결하는 연결 파이프를 더 포함하고,
    상기 제 1챔버 내부의 냉매는 상기 연결 파이프를 따라 상기 제 4챔버로 유동되는 열교환기.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 연결 파이프를 통해 상기 제 2헤더로 유입된 냉매는 상기 제 4챔버와 상기 제 4영역과 상기 제 8챔버를 순차적으로 거쳐 상기 제 4헤더로 유동되고, 상기 제 8챔버에서 상측으로 유동되어 상기 제 7챔버와 상기 제 3영역과 상기 제3챔버를 순차적으로 거쳐 다시 상기 제 2헤더로 다시 유동된 후 상기 아울렛 파이프로 유동되는 열교환기.
  6. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 2챔버의 내부를 제 1냉매 분배부와 제 1냉매 유입부로 구획하여 냉매를 분배하는 제 1분배부재와 상기 3챔버의 내부를 제 2냉매 분배부와 제 2냉매 유입부로 구획하는 상기 제 2분배부재와 상기 6챔버의 내부를 제 3냉매 분배부와 제 3냉매 유입부로 구획하는 제 3분배부재와 상기 7챔버의 내부를 제 4냉매 분배부와 제 4냉매 유입부로 구획하는 제 4분배부재를 더 포함하는 열교환기.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 제 1냉매 분배부와 상기 제 2챔버의 전후 방향으로의 단면적 비는 35% 내지 45% 사이인 열교환기.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 제 1분배부재는 상기 제 1냉매 분배부에서 상기 제 1냉매 유입부로 냉매가 유동되도록 2개 이상의 분배 홀을 포함하고,
    상기 분배 홀의 상하 방향의 단면적 합과 상기 제 2챔버의 전후 방향으로의 단면적 비는 20% 내지 40% 사이인 열교환기.
  9. 제 6 항에 있어서,
    상기 제 2베플은 상기 제 5챔버와 상기 제 6챔버가 연통되고 상기 제 7챔버와 상기 제 8챔버가 연통되도록 상기 제 3헤더의 내부와 상기 제 4헤더의 내부를 구획하는 열교환기.
  10. 제 6 항에 있어서,
    상기 제 1분배부재는 상기 제 2챔버의 길이 방향으로 연장되는 분배부와 상기 분배부의 양단에 마련되고 상기 제 2챔버의 좌우 방향으로 연장되는 지지부를 포함하고,
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 튜브 사이에 상기 튜브들에 접촉하도록 배치되는고 상기 제 1열에서 상기 제 2열 방향으로 연장되는 몸체부를 가지는 열교환 핀을 더 포함하고,
    상기 몸체부는 상기 몸체부 상에서 돌출되는 복수의 루버가 배치되는 루버 영역과, 상기 제 1열에서 상기 제 2열 방향으로 연장되고 편평한 표면을 가지는 평판 영역을 포함하는 열교환기.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 루버 영역은 상기 평판 영역 상측에 배치되는 제 1루버영역과 상기 평판영역 하측에 배치되는 제 2루버 영역을 포함하는 열교환기.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 평판 영역은 상기 루버 영역의 상측에 배치되는 제 1평판 영역과 상기 루버 영역 하측에 배치되는 제 2평판 영역을 포함하는 열교환기.
  14. 제 11항에 있어서,
    상기 루버 영역의 상하 방향의 길이는 상기 몸체부의 상하 방향의 길이의 65% 이하로 마련되는 열교환기.
  15. 제 11항에 있어서,
    상기 몸체부는 상기 복수의 튜브의 연장 방향으로 이격 배치되는 제 1몸체부와 제 2몸체부를 포함하고,
    상기 제 1몸체부와 상기 제 2몸체부의 이격 거리와 상기 제 1몸체부의 상하 방향 연장길이를 곱한 값과 상기 제 1몸체부의 루버 영역의 상기 열교환 핀의 전후 방향으로의 단면적 크기 값의 비는 65% 이하인 열교환기.
  16. 냉매가 유동되고, 제 1열과 제 2열로 배치되는 복수의 튜브;
    상기 제 1열의 복수의 튜브의 일단과 상기 제 2열의 복수의 튜브 일단에 각각 연결되고 어느 하나에 냉매 유입관이 연결되고 다른 하나에 냉매 유출관이 연결되는 한 쌍의 제 1헤더;
    상기 제 1열의 복수의 튜브의 타단과 상기 제 2열의 복수의 튜브 타단에 각각 연결되는 한 쌍의 제 2헤더;
    상기 한 쌍의 제 1헤더의 길이 방향으로 상기 한 쌍의 제 1헤더의 내부 공간을 구획하는 제 1배플과 상기 한 쌍의 제 2헤더의 길이 방향으로 상기 한 쌍의 제 2헤더의 내부 공간을 구획하는 제 2배플;을 포함하고,
    상기 냉매 유입관을 통해 유입된 냉매는 상기 제 1,2배플에 의해 4개의 영역으로 구획되는 상기 복수의 튜브로 유동된 후 상기 냉매 유출관으로 유동되고,
    상기 4개의 영역에서 냉매가 유입되는 4개의 유입부 측에는 냉매를 분배하는 4개의 분배부재가 각각 하나씩 장착되는 열교환기.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 한 쌍의 제 1헤더에 배치되는 상기 4개의 분배부재 중 2개의 분배부재는 상기 제 1배플 하측에 배치되고, 상기 한 쌍의 제 2헤더에 배치되는 다른 2개의 분배부재는 상기 제 2배플의 상측에 배치되는 열교환기.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 한 쌍의 제 1헤더는 상기 제 1열에 배치되는 제 1전열 헤더와 상기 제 2열에 배치되는 제 1후열 헤더를 포함하고,
    상기 제 1전열 헤더와 상기 제 1후열 헤더 사이에는 냉매가 유동되는 연결 파이프가 배치되고,
    상기 제 1열에 구성되는 4개의 영역 중 2개의 영역을 통과한 냉매는 상기 연결 파이프를 통해 상기 제 2열에 배치되는 2개의 영역을 통과하는 열교환기.
  19. 제 16 항에 있어서,
    상기 제 1배플의 상하 측에 상기 한 쌍의 제 1헤더의 내부를 구획하는 한 상의 제 3배플과, 상기 제 1배플의 상하 측에 상기 한 상의 제 2헤더의 구부를 구획하는 한 쌍의 제 4배플을 더 포함하고,
    상기 4개의 분배부재는 각각 상기 배플 사이에 배치되는 열교환기.
  20. 냉매가 유동되고, 제 1열과 제 2열로 배치되는 복수의 튜브;
    상기 제 1,2열의 복수의 튜브의 양단에 각각 연결되고 상하 방향으로 연장되는 4개의 헤더;
    상기 4개의 헤더의 길이 방향으로 내부 공간을 구획하는 2개의 배플;
    상기 복수의 튜브 사이에 상기 튜브들에 접촉하도록 배치되는고 상기 제 1열에서 상기 제 2열 방향으로 연장되는 몸체부를 가지는 열교환 핀;을 포함하고,
    상기 냉매는 복수의 튜브의 내부를 유동하는 동안 상기 2개의 배플에 의해 적어도 3번 방향 전환되고,
    상기 몸체부는 상기 몸체부 상에서 돌출되는 복수의 루버가 배치되는 루버 영역과, 상기 루버 영역의 중심부 측에서 제 1열에서 상기 제 2열 방향으로 연장되고 편평한 표면을 가지는 평판 영역을 포함하는 열교환기.
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