KR20230056194A - 수냉식 응축기 - Google Patents

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KR20230056194A
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이원택
신성홍
이종두
장준일
최지훈
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한온시스템 주식회사
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Abstract

본 발명은 부품수를 저감시켜 수냉식 응축기의 제조 및 조립공정을 단순화하여 경제성을 향상시킬 수 있고, 기액분리기에 대한 용량을 자유롭게 조절할 수 있으며, 수냉식 응축기의 전체 패키징에 있어서 이점을 가지는 수냉식 응축기에 관한 것으로, 냉매와 냉각수가 열교환되어 냉매를 응축시키며, 다수개의 플레이트가 적층되어 형성되는 응축영역(A1), 상기 응축영역(A1)의 플레이트가 적층되는 방향을 기준으로 일측에 위치하여 상기 응축영역(A1)에서 응축된 냉매에서 기액을 분리하는 기액분리기(100) 및 상기 기액분리기(100)의 플레이트가 적층되는 방향을 기준으로 타측에 위치하여 위치하여 상기 기액분리기(100)에 저장된 냉매를 공급받고, 상기 기액분리기(100)를 통과한 냉각수와 상기 냉매가 서로 열교환되면서 냉매를 과냉각시키는 과냉각영역(A2)를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

수냉식 응축기{Water cooled condenser}
본 발명은 응축기에 관한 것으로, 보다 상세히는 종래보다 부피를 감소시킬 수 있고, 전체적인 공정을 단순화할 수 있는 수냉식 응축기에 관한 것이다.
일반적인 차량용 에어컨의 냉동 사이클에서는, 액체 상태의 열교환매체가 주변에서 기화열만큼의 열량을 흡수하여 기화되는 증발기에 의해 실제 냉각 작용이 일어나게 된다. 상기 증발기로부터 압축기로 유입되는 기체 상태의 열교환매체는 압축기에서 고온 및 고압으로 압축되고, 상기 압축된 기체 상태의 열교환매체가 응축기를 통과하면서 액화되는 과정에서 주변으로 액화열이 방출되며, 상기 액화된 열교환매체가 다시 팽창밸브를 통과함으로써 저온 및 저압의 습포화 증기 상태가 된 후 다시 증발기로 유입되어 기화하게 되어 사이클을 이루게 된다.
즉, 응축기는 고온ㆍ고압의 기체 상태인 냉매가 유입되어 열교환에 의해 액화열을 방출하면서 액체 상태로 응축된 후 배출되며, 상기 냉매를 냉각시키는 열교환매체로서 공기를 이용하는 공랭식, 액체를 이용하는 수랭식으로 형성될 수 있다.
도 1은 종래 수냉식 응축기의 분해 사시도이고, 도 2는 종래 수냉식 응축기에서 냉매의 흐름을 개략적으로 도시한 분해 사시도이다.
도 1과 도 2를 참조하면, 종래 수냉식 응축기(10)는 냉매와 냉각수가 열교환되어 냉매를 응축시키는 응축영역(A1), 응축영역(A1)에서 응축된 냉매를 기체와 액체로 분리하는 기액분리기(20), 기액분리기(20)를 통과한 냉매와 냉각수가 열교환되면서 냉매를 과냉각시키는 과냉각영역(A2)을 포함한다. 이때 기액분리기(20)는 응축영역(A1)에 대응하는 제1판부(31)와 과냉각영역(A2)에 대응하는 제2판부(32)가 서로 마주하게 결합되어 냉매와 냉각수를 유동시키고, 기액분리기(20)를 일부 벽면에 고정하는 고정플레이트(30)를 더 포함할 수 있다.
도 3은 도 1 및 도 2에 도시된 기액분리기(20)와 고정플레이트(30)에 포함되는 부품들을 분해하여 도시한 것이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 종래의 수냉식 응축기는 고정플레이트(30) 및 고정플레이트(30)를 조립하기 위한 각종 부품이 필요하고, 고정플레이트(30) 및 기타 부품을 제작하는 공정과 고정플레이트(30)를 이용해 기액분리기(20)를 응축영역(A1)과 과냉각영역(A2) 각각에 조립하기 위한 공정이 별도로 마련될 수밖에 없어, 수냉식 응축기의 제조 공정 자체가 복잡해지고, 기액분리기(20)의 위치에 따라 수냉식 응축기 자체의 부피가 증가하는 문제점이 있었다. 또한 상기한 바와 같은 고정플레이트(30) 때문에 다수개의 플레이트를 적층하여 구성되는 수냉식 응축기 자체에서 클로스 플로우(Cross Flow) 또는 페러랠 플로우(Parallel Flow)의 유로 구성이 어려우며, 기액분리기(20)의 용량 자체를 증가시키기 어려운 문제점이 있었다.
한국 공개특허공보 제10-2020-0011149호("수냉식 응축기", 공개일 2020년 02월 03일)
본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명에 의한 수냉식 응축기의 목적은, 부품수를 저감시켜 수냉식 응축기의 제조 및 조립공정을 단순화하여 경제성을 향상시킬 수 있고, 기액분리기에 대한 용량을 자유롭게 조절할 수 있으며, 수냉식 응축기의 전체 패키징에 있어서 이점을 가지는 수냉식 응축기를 제공함에 있다.
상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 다양한 실시예에 의한 수냉식 응축기는, 냉매와 냉각수가 열교환되어 냉매를 응축시키며, 다수개의 플레이트가 적층되어 형성되는 응축영역(A1), 상기 응축영역(A1)의 플레이트가 적층되는 방향을 기준으로 일측에 위치하여 상기 응축영역(A1)에서 응축된 냉매에서 기액을 분리하는 기액분리기(100) 및 상기 기액분리기(100)의 플레이트가 적층되는 방향을 기준으로 타측에 위치하여 위치하여 상기 기액분리기(100)에 저장된 냉매를 공급받고, 상기 기액분리기(100)를 통과한 냉각수와 상기 냉매가 서로 열교환되면서 냉매를 과냉각시키는 과냉각영역(A2)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 기액분리기(100)는, 내부공간이 형성되되, 양측이 개구되도록 단면이 플레이트가 적층되는 방향으로 연장되어 형성되며, 상기 내부공간에서 상기 냉매가 기체와 액체로 분리되는 바디부(110), 상기 바디부(110)와 상기 응축영역(A1) 사이에 위치하는 제1결합부(120) 및 상기 바디부(110)와 상기 과냉각영역(A2) 사이에 위치하는 제2결합부(130)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제1결합부(120)는, 상기 응축영역(A1)을 구성하는 플레이트에 관통 형성되어 냉매가 이동하는 유로를 형성하는 홀에 대응되는 위치에 홀이 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제1결합부(120)는, 상기 응축영역(A1)을 구성하는 플레이트에 관통 형성되어 냉각수가 이동하는 홀에 대응되는 위치에 홀이 관통 형성되고, 상기 바디부(110)는, 상기 제1결합부(120)에 형성되어 냉각수가 이동하는 홀에 대응되는 위치에 홀이 관통 형성되어 상기 냉각수를 통과시키는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 바디부(110)는 일면이 관통 형성되는 홀(H)을 포함하고, 상기 기액분리기(100)는, 상기 홀(H)에 삽입되어 상기 바디부(110) 내부에 수용되는 냉매에 포함되는 이물질을 걸러내는 필터부(111)를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 바디부(110)는, 내부공간에 형성되되, 관통 형성되는 홀(H)을 포함해, 상기 필터부(110)가 삽입되는 필터 조립부(112)를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 필터부(111)는, 상기 바디부(110)에 삽입될 때 상기 바디부(110)에 위치하는 캡부(113), 상기 캡부(113)의 일면에서 일측으로 형성되는 필터(114) 및 상기 캡부(113)에 형성되어 상기 캡부(113)와 상기 바디부(110) 사이의 공간으로 냉매가 유출되는 것을 방지하는 씰링부(115)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 캡부(113)의 외주면에는 나사산이 형성되고, 상기 바디부(110)의 일면에 관통 형성되는 홀(H)의 내주면에는 상기 캡부(113)의 외주면에 형성되는 나사산에 대응되는 나사산이 형성되어, 상기 필터부(111)는 상기 바디부(110)에 나사 결합되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 바디부(110), 상기 제1결합부(120) 및 상기 제2결합부(130)는 서로 브레이징되어 결합되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 응축영역에 포함되는 플레이트 중, 상기 제1결합부와 가장 인접하게 배치되는 플레이트와 상기 제1결합부는 브레이징되어 결합되고, 상기 과냉각영역에 포함되는 플레이트 중, 상기 제2결합부와 가장 인접하게 배치되는 플레이트와 상기 제2결합부는 브레이징되어 결합되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 기액분리기(100)는, 내부에 수용되는 건조재(101)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 실시예에 의한 수냉식 응축기는, 냉매와 냉각수가 열교환되어 냉매를 응축시키며, 다수개의 플레이트가 적층되어 형성되는 응축영역(A1) 및 상기 응축영역(A1)의 플레이트가 적층되는 방향을 기준으로 일측에 위치하여 상기 응축영역(A1)에서 응축된 냉매에서 기액을 분리하여 저장하는 기액분리기(100)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 기액분리기는, 내부공간이 형성되되, 양측이 개구되도록 단면이 일측으로 연장되어 형성되며, 상기 내부공간에서 상기 냉매가 기체와 액체로 분리되는 바디부, 상기 바디부와 응축영역 사이에 위치하는 제1결합부 및 상기 바디부의 양측 중, 상기 제1결합부와 반대되는 측이 밀폐되어 형성되는 제2결합부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기한 바와 같은 본 발명의 다양한 실시예에 의한 수냉식 응축기는, 응축영역(A1)과 과냉각영역(A2) 사이에 기액분리기(100)가 위치하므로, 기액분리기가 응축영역(A1)과 과냉각영역(A2) 사이에 있지 않고 그 외측에 있던 종래 수냉식 응축기에 비해 부피가 감소하고, 기액분리기(100)의 조립공정이 상대적으로 단순해져 패키징에 장점이 있으며, 부품의 숫자가 저감되어 수냉식 응축기의 경제성이 향상되고, 기액분리기(100)의 용량을 증감시키기 용이한 효과가 있다.
도 1은 종래 수냉식 응축기의 분해 사시도이고,
도 2는 종래 수냉식 응축기에서 냉매의 흐름을 개략적으로 도시한 분해 사시도이며,
도 3은 종래 수냉식 응축기의 기액분리기(20)와 고정플레이트(30)에 포함되는 부품들을 분해 사시도이고,
도 4는 본 발명의 일실시예에 의한 수냉식 응축기의 사시도이며,
도 5는 본 발명의 일실시예에 의한 수냉식 응축기의 분해 사시도이고,
도 6은 본 발명의 일실시예에 의한 수냉식 응축기의 응축영역을 구성하는 플레이트의 사시도이며,
도 7은 본 발명의 일실시예에 의한 수냉식 응축기의 과냉각영역을 구성하는 플레이트의 사시도이고,
도 8은 본 발명의 일실시예에 의한 수냉식 응축기의 기액분리기의 분해 사시도이며,
도 9는 본 발명의 일실시예에 의한 수냉식 응축기의 필터부의 단면도이고,
도 10은 본 발명의 일실시예에 의한 수냉식 응축기의 기액분리기의 단면 개략도이다.
이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 일실시예에 의한 수냉식 응축기에 관하여 상세히 설명한다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 의한 수냉식 응축기의 사시도이고, 도 5는 본 발명의 일실시예에 의한 수냉식 응축기의 분해 사시도이다.
도 4와 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 의한 수냉식 응축기는, 응축영역(A1), 기액분리기(100) 및 과냉각영역(A2)을 포함할 수 있다.
응축영역(A1)은 냉매와 냉각수가 열교환되어 냉매를 응축시키는 부분이다. 응축영역(A1)은 다수개의 플레이트가 적층되어 형성될 수 있다. 도면에 도시된 본 실시예에 의한 수냉식 응축기에서 응축영역(A1)은 제1플레이트(210)와 제2플레이트(220)가 교번 적층되어 형성될 수 있다. 이때 적층되는 방향은 도 4와 도 5를 기준으로 우상측인 대각선 방향일 수 있다.
도 4와 도 5에 도시된 바와 같이, 기액분리기(100)는 응축영역(A1)을 형성하는 플레이트가 적층된 방향을 기준으로 일측에 위치하며, 응축영역(A1)에서 응축된 냉매에서 기체와 액체를 분리하는 역할을 한다.
과냉각영역(A2)은 기액분리기(100)를 통과한 냉매와 냉각수가 열교환되어, 냉매를 과냉각시킨다. 과냉각영역(A2) 또한 응축영역(A1)과 마찬가지로 다수개의 플레이트가 적층되어 형성될 수 있으며, 본 실시예에서는 제3플레이트(230)와 제4플레이트(240)가 교번 적층되어 형성될 수 있다. 즉, 본 발명은 응축영역(A1)과 과냉각영역(A2) 사이에 기액분리기(100)를 위치시킨다. 과냉각영역(A2)은 플레이트들이 적층되는 방향을 기준으로, 기액분리기(100)의 타측에 위치할 수 있다.
도 4와 도 5를 참조하면, 응축영역(A1)의 외부에는 제1파이프(41), 제2파이프(42) 및 제3파이프(43)가 각각 연결되어 냉매 또는 냉각수를 선택적으로 공급할 수 있다. 도면에는 도시되어 있지 않지만, 과냉각영역(A2)의 외측에도 냉매와 냉각수를 배출하기 위한 소정의 파이프가 연결될 수 있다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 의한 수냉식 응축기의 응축영역을 구성하는 플레이트의 사시도이다.
도 6을 참조하면, 제1플레이트(210)와 제2플레이트(220) 각각은 교번 적층되어 냉매 및 냉각수가 열교환되어 각각 유동되는 제1유동부(210a) 및 제2유동부(220a)가 교번되어 형성되며, 결과적으로 다수개의 제1플레이트(210)와 제2플레이트(220)는 응축영역(A1)을 형성한다.
제1플레이트(210)의 좌우측 및 상하측 각각에는 홀이 관통 형성되는데, 우상측과 좌하측 각각의 홀에는 중공된 제1연통부(211)와 제2연통부(212)가 좌측으로 돌출 형성되며, 우하측과 좌상측 각각의 홀에는 중공된 제3연통부(213)와 제4연통부(214)가 도면에서는 보이지 않은 우측으로 돌출 형성된다. 이와 유사하게, 제2플레이트(220)는 좌상측과 우하측 각각의 홀에는 중공된 제1연통부(221)와 제2연통부(222)가 좌측으로 돌출 형성되고, 우상측과 좌하측 각각의 홀에는 중공된 제3연통부(223)와 제4연통부(224)가 도면에서는 보이지 않는 우측으로 돌출 형성된다. 제1플레이트(210)와 제2플레이트(220) 각각의 외곽부(215, 216)는 좌면에서 좌측으로 돌출 형성되며, 우면은 평평한 형상을 가진다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 의한 수냉식 응축기의 과냉각영역을 구성하는 플레이트의 사시도이다.
도 7을 참조하면, 제3플레이트(230)와 제4플레이트(240) 각각은 교번 적층되어 냉매 및 냉각수가 열교환되어 각각 유동되는 제3유동부와 제4유동부가 교번되어 형성된다. 결과적으로 서로 교번적층되는 다수개의 제3플레이트(230)와 제4플레이트(240)는 과냉각영역(A2)을 형성한다.
제3플레이트(230)와 제4플레이트(240)는 제1플레이트(210)와 제2플레이트(220)가 뒤집힌 것과 동일하다. 따라서 제3플레이트(230) 및 제4플레이트(240)의 제1연통부(231, 241), 제2연통부(232, 242), 제3연통부(233, 243) 및 제4연통부(234, 244)는 제1플레이트(210) 및 제2플레이트(220)의 동일 명칭 구성과 동일하며, 이에 관한 설명을 생략한다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 의한 수냉식 응축기의 기액분리기의 분해 사시도이다.
도 8에 도시된 바와 같이, 기액분리기(100)는 바디부(110), 제1결합부(120) 및 제2결합부(130)를 포함할 수 있다.
바디부(110)는 기액분리기(100)의 내부공간을 형성하는 부재로, 일정 단면이 일측으로 연장되는 형태로 형성될 수 있다. 일예로, 바디부(110)는 압출 방식을 통해 제조될 수 있다. 바디부(110)의 양측(응축영역과 과냉각영역이 위치하는 부분)은 개구될 수 있으며, 바디부(110)의 양측에는 각각 제1결합부(120)와 제2결합부(130)가 위치할 수 있다. 바디부(110)는 브레이징이 가능한 금속재질로 형성될 수 있으며, 바디부(110)는 우상측과 좌하측에 각각 냉각수가 통과할 수 있는 홀이 형성될 수 있다.
바디부(110)의 내부에는 필터가 삽입되어 고정될 수 있는 필터 조립부(112)가 형성될 수 있으며, 필터 조립부(112)와 바디부(110)의 하단에는 홀(H)이 각각 형성될 수 있다. 필터조립부(112)는 양단이 바디부(110)의 내부 중 두 곳을 서로 이어주는 형태로 형성될 수 있으며, 필터 조립부(112)에 형성된 홀(H)에는 필터부(111)가 삽입되어 고정될 수 있다. 이때 필터 조립부(112)에 형성되는 홀(H)은 바디부(110)의 압출이 완료된 후, 별도의 공정을 통해 관통 형성될 수 있다.
제1결합부(120)는 우상측과 좌상측에 각각 홀이 관통 형성되고, 좌하측에도 홀이 관통 형성될 수 있다. 우상측과 좌하측에 위치하는 홀로는 냉각수가 이동한다. 제2결합부(130)는 우상측, 좌하측, 우하측에 각각 홀이 관통 형성된다. 바디부(110), 제2결합부(120) 및 제2결합부(130)는 서로 브레이징으로 결합될 수 있으며, 이를 위해 각각은 금속재질로 형성될 수 있다. 또한, 응축영역(A1)에 포함되는 플레이트들 중, 제1결합부(120)와 가장 인접하게 배치되는 플레이트와 제1결합부(120)가 서로 브레이징 될 수 있고, 과냉각영역(A2)에 포함되는 플레이트 중, 제2결합부(130)와 가장 인접하게 배치되는 플레이트와 제2결합부(130)가 서로 브레이징 될 수 있다.
기액분리기(100)는 서로 조립되어 우상측과 좌상측에 형성된 홀을 통해서는 냉각수가 이동하는 냉각수 유로(P2)가 형성된다. 냉매의 경우 제1결합부(120)의 좌상측에 형성된 홀을 통해 바디부(110)의 내부로 이동한다. 바디부(110)의 내부로 이동한 냉매는 바디부(110) 내부에서 기체와 액체로 분리된 후, 내부에 설치되는 필터부(111)를 통과해 제2결합부(130)의 우하측에 형성되는 홀을 통해 과냉각영역(A2)으로 이동하며, 이를 냉매 유로(P1)라 한다. 이때, 도 8에는 도시되어 있지 않지만 바디부(110) 내부에는 건조재가 위치할 수 있다.
본 실시예에서 기액분리기(100)는 상기한 바와 같이 응축영역(A1)과 과냉각영역(A2) 사이에 위치하여 상대적으로 수냉식 응축기의 부피를 저감시킬 수 있다. 또한 본 실시예에서 기액분리기(100)의 용량은 바디부(110)의 폭(플레이트들이 적층되는 방향의 길이)으로 결정될 수 있는데, 바디부(110)의 폭은 압출되는 정도를 조절함으로써 용이하게 변경할 수 있으므로, 본 발명은 바디부(110)를 통해 기액분리기(100)의 용량을 용이하게 조절할 수 있다.
도 9는 본 발명의 일실시예에 의한 수냉식 응축기의 필터부의 단면도이다.
도 9에 도시된 바와 같이, 본 실시예의 필터부(111)는 캡부(113), 필터(114) 및 씰링부(115)를 포함할 수 있다.
캡부(113)는 필터부(111)의 바디를 이루는 부분일 수 있다. 캡부(113)는 필터부(111)를 바디부(110)에 삽입할 때, 사용자가 잡는 부분일 수 있으며, 합성수지와 같은 일정정도 이상의 강도를 가지는 재질로 형성될 수 있다.
필터(114)는 캡부(113)의 상측에 형성될 수 있으며, 필터(114)의 내부로 유입되는 냉매가 외부로 배출될 때, 냉매에 포함될 수 있는 이물질을 걸러내는 역할을 한다. 필터(114)는 다양한 재질로 형성될 수 있으며, 대표적으로 부직포일 수 있다. 필터(114)에는 도 9에 도시된 형태를 유지하기 위한 일종의 지지대 역할을 부재가 하는 높이방향으로 덧대지거나, 상단에 포크살과 같은 형태로 형성될 수 있다.
캡부(113)의 외주면에는 위치하는 씰링부(115)는 일종의 탄성부재로, 일종의 오-링(O-ring)일 수 있다. 씰링부(115)는 고무 또는 실리콘과 같은 재질로 형성되어 유체의 누출을 방지하는 역할을 할 수 있다.
도 10은 본 발명의 일실시예에 의한 수냉식 응축기의 기액분리기의 단면 개략도이다.
도 10에 도시된 바와 같이, 필터부(111)는 홀(H)에 삽입될 수 있으며, 이때 바디부(110)의 하단에 형성된 홀은 상측으로 갈수록 좁아지는 형태를 가져 사용자가 보다 용이하게 필터부(111)를 홀(H)에 삽입하도록 할 수 있다. 도 10에서는 씰링부(115)가 홀(H)에 삽입됨에 따라 압축되고, 이에 따라 필터부(111)와 바디부(110) 사이의 마찰력이 증가하여 통해 필터부(111)가 홀(H)에 삽입된 상태로 고정되는 것으로 도시되었으나, 본 발명은 이에 한정하지 않고, 씰링부(115) 이외에도 필터부(111)가 홀(H)에 고정될 수 있도록 끼움 결합될 수 있는 부재가 필터부(111)의 외부 및 홀(H)의 내주면 중 적어도 하나에 형성될 수 있다. 또한, 본 실시예와 다른 실시예로, 캡부(113)의 외주면에 나사산이 형성되고, 홀(H)의 내주면에 이에 대응되는 나사산이 형성되어 사용자가 필터부(111)를 홀(H)에 나사 결합시키는 등의 실시예가 더 있을 수 있다. 또한, 스냅링을 이용하여 필터부(111)를 홀(H)에 삽입 및 고정시키는 방식이 있을 수 있다. 스냅링을 이용하여 필터부(111)를 고정시키는 방식을 상세히 설명하면, 필터부(111)의 캡부(113)의 외주면 또는 필터(114)의 삽입단부 외측에 스냅링이 형성될 수 있다. 스냅링은 직경이 홀(H)보다 약간 크게 형성되되, 외측 끝단이 도 9를 기준으로 하측을 향하도록 경사지게 형성되고, 합성수지로 형성되어 소정의 탄성을 가지도록 형성되어 필터부(111)가 홀(H)에 삽입됨에 따라 휘어졌다가 스냅링이 홀(H)을 통과하면 복원되어 필터부(111)를 고정시키는 방식일 수 있다. 즉, 스냅링은 소재 자체의 탄성을 이용해 필터부(111)가 홀(H) 또는 필터 조립부(112)에 걸리게 하는 방식을 의미할 수 있다.
도 10에서는 앞서 언급했던 건조재(101)가 도시되어 있다. 도 10에서 건조재(101)는 별도의 부재 없이 바디부(110)의 내부에 수용된 것으로 도시되어 있으나, 본 발명에서는 건조재(101)의 안착 및 고정을 위한 별도의 프레임과 같은 부재가 바디부(110)의 내부에 형성될 수 있다. 이때 건조재(101)의 안착 및 고정을 위한 부재는 냉매의 흐름을 방해하지 않는 형태, 예를 들어 트러스(trus) 구조일 수 있다.
앞서 설명한 본 발명의 일실시예에 의한 수냉식 응축기는 응축영역(A1)과 과냉각영역(A2), 그리고 응축영역(A1)과 과냉각영역(A2) 사이에 위치하는 기액분리기(100)의 구성을 포함했다. 단, 본 발명에 의한 수냉식 응축기를 이러한 실시예에 한정하는 것은 아니며, 단순히 응축영역(A1)과 기액분리기(100)만을 포함하는 실시예가 있을 수 있다. 이 경우 응축영역(A1)을 통과한 냉매는 기액분리기(100) 내부에 저장되며, 냉각수는 기액분리기(100)를 통해 외부로 배출될 수 있다. 즉, 응축영역(A1)과 기액분리기(100)만을 포함하는 수냉식 응축기의 경우, 과냉각영역이 별도 열교환기에 형성될 수 있다. 또한, 이 경우 기액분리기(100)의 개구된 양측 중, 기액분리기(100)와 응축영역(A1)사이에는 앞서 설명한 바와 동일한 제1결합부(120)가 위치할 수 있으며, 기액분리기(100)의 개구된 양측 중, 제1결합부(120)와 반대되는 측에는 해당 부분을 밀폐하도록 제2결합부(120)가 형성될 수 있다.
본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이다.
A1 : 응축영역 A2 : 과냉각영역
P1 : 냉매 유로 P2 : 냉각수 유로
H : 홀 10 : 수냉식 응축기
20 : 기액분리기 30 : 고정 플레이트
31 : 제1판부 32 : 제2판부
41 : 제1파이프 42 : 제2파이프
43 : 제3파이프 100 : 기액분리기
101 : 건조재 110 : 바디부
111 : 필터부 112 : 필터 조립부
113 : 캡부 114 : 필터
115 : 씰링부 120 : 제1결합부
130 : 제2결합부 210 : 제1플레이트
210a : 제1유동부 211, 221, 231, 241 : 제1연통부
212, 222, 232, 242 : 제2연통부 213, 223, 233, 243 : 제3연통부
214, 224, 234, 244 : 제4연통부 215, 225 : 외곽부
220 : 제2플레이트 220a : 제2유동부
230 : 제3플레이트 240 : 제4플레이트

Claims (13)

  1. 냉매와 냉각수가 열교환되어 냉매를 응축시키며, 다수개의 플레이트가 적층되어 형성되는 응축영역;
    상기 응축영역의 플레이트가 적층되는 방향을 기준으로 일측에 위치하여 상기 응축영역에서 응축된 냉매에서 기액을 분리하는 기액분리기; 및
    상기 기액분리기의 플레이트가 적층되는 방향을 기준으로 타측에 위치하여 상기 기액분리기에 저장된 냉매를 공급받고, 상기 기액분리기를 통과한 냉각수와 상기 냉매가 서로 열교환되면서 냉매를 과냉각시키는 과냉각영역;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 수냉식 응축기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 기액분리기는,
    내부공간이 형성되되, 양측이 개구되도록 단면이 플레이트가 적층되는 방향으로 연장되어 형성되며, 상기 내부공간에서 상기 냉매가 기체와 액체로 분리되는 바디부;
    상기 바디부와 상기 응축영역 사이에 위치하는 제1결합부; 및
    상기 바디부와 상기 과냉각영역 사이에 위치하는 제2결합부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 수냉식 응축기.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1결합부는,
    상기 응축영역을 구성하는 플레이트에 관통 형성되어 냉매가 이동하는 유로를 형성하는 홀에 대응되는 위치에 홀이 형성되는 것을 특징으로 하는 수냉식 응축기.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 제1결합부는,
    상기 응축영역을 구성하는 플레이트에 관통 형성되어 냉각수가 이동하는 홀에 대응되는 위치에 홀이 관통 형성되고,
    상기 바디부는,
    상기 제1결합부에 형성되어 냉각수가 이동하는 홀에 대응되는 위치에 홀이 관통 형성되어 상기 냉각수를 통과시키는 것을 특징으로 하는 수냉식 응축기.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 바디부는 일면이 관통 형성되는 홀;을 포함하고,
    상기 기액분리기는,
    상기 홀에 삽입되어 상기 바디부 내부에 수용되는 냉매에 포함되는 이물질을 걸러내는 필터부;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수냉식 응축기.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 바디부는,
    내부공간에 형성되되, 관통 형성되는 홀을 포함해, 상기 필터부가 삽입되는 필터 조립부;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수냉식 응축기.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 필터부는,
    상기 바디부에 삽입될 때 상기 바디부에 위치하는 캡부;
    상기 캡부의 일면에서 일측으로 형성되는 필터; 및
    상기 캡부에 형성되어 상기 캡부와 상기 바디부 사이의 공간으로 냉매가 유출되는 것을 방지하는 씰링부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 수냉식 응축기.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 캡부의 외주면에는 나사산이 형성되고, 상기 바디부의 일면에 관통 형성되는 홀의 내주면에는 상기 캡부의 외주면에 형성되는 나사산에 대응되는 나사산이 형성되어, 상기 필터부는 상기 바디부에 나사 결합되는 것을 특징으로 하는 수냉식 응축기.
  9. 제2항에 있어서,
    상기 바디부, 상기 제1결합부 및 상기 제2결합부는 서로 브레이징되어 결합되는 것을 특징으로 하는 수냉식 응축기.
  10. 제2항에 있어서,
    상기 응축영역에 포함되는 플레이트 중, 상기 제1결합부와 가장 인접하게 배치되는 플레이트와 상기 제1결합부는 브레이징되어 결합되고,
    상기 과냉각영역에 포함되는 플레이트 중, 상기 제2결합부와 가장 인접하게 배치되는 플레이트와 상기 제2결합부는 브레이징되어 결합되는 것을 특징으로 하는 수냉식 응축기.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 기액분리기는,
    내부에 수용되는 건조재를 포함하는 것을 특징으로 하는 수냉식 응축기.
  12. 냉매와 냉각수가 열교환되어 냉매를 응축시키며, 다수개의 플레이트가 적층되어 형성되는 응축영역; 및
    상기 응축영역의 플레이트가 적층되는 방향을 기준으로 일측에 위치하여 상기 응축영역에서 응축된 냉매에서 기액을 분리하여 저장하는 기액분리기;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 수냉식 응축기.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 기액분리기는,
    내부공간이 형성되되, 양측이 개구되도록 단면이 일측으로 연장되어 형성되며, 상기 내부공간에서 상기 냉매가 기체와 액체로 분리되는 바디부;
    상기 바디부와 응축영역 사이에 위치하는 제1결합부; 및
    상기 바디부의 양측 중, 상기 제1결합부와 반대되는 측이 밀폐되어 형성되는 제2결합부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 수냉식 응축기.
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