KR20230114705A - Heat exchanger - Google Patents
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Abstract
열교환기는, 핀 그룹과, 열교환 매체용의 관 그룹을 구비한다. 상기 핀 그룹은, 예각의 제1 모서리부를 구비하는 다각형의 평판 형상인 복수의 플레이트 핀을 포함한다. 상기 복수의 플레이트 핀은, 공조용 공기가 통과하는 간극을 두고 배치되고, 상기 제1 모거리부의 변을 따르는 제1 방향으로 상기 공조용 공기가 흐르도록 배치된다. 상기 관 그룹은, 상기 제1 방향으로 사행하는 복수의 전열관을 포함한다. 상기 전열관은, 상기 핀 그룹을 통해 상기 핀 그룹에 장착되는 복수의 핀 장착부를 포함한다. 상기 플레이트 핀에서는, 상기 제1 방향에 인접하는 제1 핀 장착부 사이에서, 상기 제1 방향과 직교하는 방향으로 상기 제1 핀 장착부에 인접하는 제2 핀 장착부가 위치한다.The heat exchanger includes a fin group and a tube group for a heat exchange medium. The pin group includes a plurality of plate pins in the shape of a polygonal flat plate having an acute first corner portion. The plurality of plate fins are arranged with a gap through which air for air conditioning passes, and the air for air conditioning flows in a first direction along a side of the first corner portion. The tube group includes a plurality of heat transfer tubes meandering in the first direction. The heat exchanger pipe includes a plurality of pin mounting portions mounted to the pin group through the pin group. In the plate pin, a second pin mounting portion adjacent to the first pin mounting portion in a direction orthogonal to the first direction is positioned between the first pin mounting portions adjacent to the first direction.
Description
본 개시는 열교환기에 관한 것이다.The present disclosure relates to heat exchangers.
일본 특허공개 특개2013-100992호 공보는, 공기 조화기에 내장되는 열교환 코일을 개시한다. 열교환 코일은, 직사각형의 플레이트 핀의 그룹(群) 중 복수의 플레이트 핀이, 공조용 공기가 통과하는 간극을 두고 배치되고, 열교환 매체가 흐르는 전열관 그룹이 복수의 플레이트 핀을 관통하여 복수의 플레이트 핀에 장착되는 구조를 구비한다.Japanese Unexamined Patent Publication No. 2013-100992 discloses a heat exchange coil incorporated in an air conditioner. In the heat exchange coil, among a group of rectangular plate fins, a plurality of plate fins are arranged with a gap through which air for air conditioning passes, and a heat transfer tube group through which a heat exchange medium flows passes through the plurality of plate fins to form a plurality of plate fins. It has a structure to be mounted on.
열교환 코일의 키가 높으면, 당해 열교환 코일을 구비한 공조기가 좁은 천장 공간 내, 즉 좁은 천장 속 안에 설치될 수 없기 때문에, 공조기를 위한 기계실이 필요할 수 있다. 당해 열교환 코일을 구비한 공조기의 드레인 배관의 하향 구배가 확보될 수 없기 때문에, 드레인 업 펌프가 필요할 수도 있다. 따라서, 코스트 증가가 발생한다.If the height of the heat exchange coil is high, an air conditioner equipped with the heat exchange coil cannot be installed in a narrow ceiling space, that is, in a narrow ceiling, so a machine room for the air conditioner may be required. Since the downward gradient of the drain pipe of the air conditioner equipped with the heat exchange coil cannot be secured, a drain up pump may be required. Therefore, cost increase occurs.
본 개시의 일 형태에 따른 열교환기는, 핀 그룹과, 상기 핀 그룹을 관통하여 상기 핀 그룹에 장착되고 또한 내부를 흐르는 열교환 매체가 공조용 공기와 열교환하는 관 그룹을 구비한다. 상기 핀 그룹은, 복수의 모서리부 중 제1 모서리부의 내각이 예각인 다각형의 평판 형상인 복수의 플레이트 핀이고, 상기 공조용 공기가 통과하는 간극을 두고 서로의 플레이트 면이 겹치도록 배치되고, 제1 모서리부를 형성하는 제1 변 또는 제2 변 중 어느 하나를 따라서 제1 방향으로 공조용 공기가 흐르도록 배치되는 복수의 플레이트 핀을 포함한다. 상기 관 그룹은 제1 방향을 가로질러 사행(蛇行)하면서 제1 방향을 따라 연장되는 복수의 전열관을 포함한다. 상기 전열관은 상기 제1 변을 따르는 방향과 상기 제2변을 따르는 방향으로 간격을 두고 배치되고 또한 상기 핀 그룹을 관통하여 상기 핀 그룹에 반복적으로 장착되는 복수의 핀 장착부를 포함한다. 상기 플레이트 핀에 장착되는 복수의 상기 핀 장착부는, 상기 제1 방향에 인접하는 제1 핀 장착부 사이에서, 상기 플레이트 핀의 상기 플레이트 면을 따르고 또한 상기 제1 방향과 직교하는 방향으로 상기 제1 핀 장착부에 인접한 제2 핀 장착부가 위치하도록 배치된다.A heat exchanger according to one embodiment of the present disclosure includes a fin group and a tube group through which a heat exchange medium that passes through the fin group and is attached to the fin group and flows therein exchanges heat with air for air conditioning. The fin group is a plurality of plate fins in the shape of a polygonal flat plate having an acute interior angle of a first corner portion among a plurality of corner portions, and the plate surfaces overlap each other with a gap through which the air for air conditioning passes. and a plurality of plate fins disposed so that air for air conditioning flows in a first direction along one of a first side and a second side forming one corner portion. The tube group includes a plurality of heat transfer pipes extending along the first direction while meandering across the first direction. The heat exchanger pipe includes a plurality of pin mounting portions disposed at intervals in a direction along the first side and a direction along the second side, and repeatedly mounted to the pin group by penetrating the pin group. A plurality of the pin mounting portions attached to the plate pin are disposed between the first pin mounting portions adjacent to the first direction, in a direction along the plate surface of the plate pin and orthogonal to the first direction. It is arranged so that the second pin mounting portion adjacent to the mounting portion is located.
본 개시의 상기 및 추가 구성, 특징 및 이점은, 첨부의 도면과 함께 바람직한 실시예의 이하의 설명에서, 보다 충분히 명확해질 것이다.The above and further configurations, features and advantages of the present disclosure will become more fully apparent from the following description of preferred embodiments in conjunction with the accompanying drawings.
[도 1] 도 1은 실시예에 따른 열교환기의 구성의 일례를 도시하는 사시도이다.
[도 2] 도 2는 도 1의 열교환기를 장변 방향에서 본 간략한 설명도이다.
[도 3] 도 3은 핀 장착부의 중심 축 방향에서 본 설명도이다.
[도 4] 도 4는 도 3의 요부 확대도이다.
[도 5] 도 5는 도 4의 요부 사시도이다.
[도 6] 도 6은 실시예에 따른 열교환기의 사용예를 도시하는 간략한 설명도이다.[Fig. 1] Fig. 1 is a perspective view showing an example of the configuration of a heat exchanger according to an embodiment.
[Fig. 2] Fig. 2 is a brief explanatory view of the heat exchanger of Fig. 1 viewed from the long side direction.
[Fig. 3] Fig. 3 is an explanatory view as viewed from the direction of the central axis of the pin mounting portion.
[Fig. 4] Fig. 4 is an enlarged view of main parts of Fig. 3;
[Fig. 5] Fig. 5 is a perspective view of main parts of Fig. 4;
[Fig. 6] Fig. 6 is a brief explanatory diagram showing an example of use of the heat exchanger according to the embodiment.
먼저, 본 개시의 기술에 따른 실시예를 설명한다. 본 개시의 일 실시예에 따른 열교환기는, 핀 그룹과, 상기 핀 그룹을 관통하여 상기 핀 그룹에 장착되고 또한 내부를 흐르는 열교환 매체가 공조용 공기와 열교환하는 관 그룹을 구비한다. 상기 핀 그룹은 복수의 모서리부 중 제1 모서리부의 내각이 예각인 다각형의 평판 형상인 복수의 플레이트 핀이고, 상기 공조용 공기가 통과하는 간극을 두고 서로의 플레이트 면이 겹치도록 배치되고, 상기 제1 모서리부를 형성하는 제1 변 또는 제2 변 중 어느 하나를 따르는 제1 방향으로 상기 공조용 공기가 흐르도록 배치되는 복수의 플레이트 핀을 포함한다. 상기 관 그룹은 상기 제1 방향을 가로질러 사행하면서 상기 제1 방향을 따라 연장하는 복수의 전열관을 포함하고, 상기 전열관은 상기 제1 변을 따르는 방향과 상기 제2 변을 따르는 방향으로 간격을 두고 배치되고 또한 상기 핀 그룹을 관통하여 상기 핀 그룹에 반복적으로 장착되는 복수의 핀 장착부를 포함하고, 상기 플레이트 핀에 장착되는 복수의 상기 핀 장착부는, 제1 방향에 인접하는 제1 핀 장착부 사이에서, 상기 플레이트 핀의 상기 플레이트 면을 따르고 또한 제1 방향과 직교하는 방향으로 제1 핀 장착부에 인접하는 제2 핀 장착부가 위치하도록 배치된다.First, an embodiment according to the technology of the present disclosure will be described. A heat exchanger according to an embodiment of the present disclosure includes a fin group and a tube group through which a heat exchange medium passing through the fin group and mounted on the fin group and flowing therein exchanges heat with air for air conditioning. The fin group is a plurality of plate fins in the shape of a polygonal flat plate having an acute interior angle of a first corner portion among a plurality of corner portions, and the plate surfaces overlap each other with a gap through which the air for air conditioning passes, and and a plurality of plate fins disposed so that the air for air conditioning flows in a first direction along any one of a first side and a second side forming one corner portion. The tube group includes a plurality of heat transfer tubes meandering across the first direction and extending along the first direction, the heat transfer tubes being spaced apart in a direction along the first side and a direction along the second side. and a plurality of pin mounting portions disposed and repeatedly mounted on the pin group through the pin group, wherein the plurality of pin mounting portions mounted on the plate pins are interposed between first pin mounting portions adjacent to each other in a first direction. , A second pin mounting portion adjacent to the first pin mounting portion is located along the plate surface of the plate pin and in a direction orthogonal to the first direction.
상기 실시예에 따르면, 본 개시에 따른 열교환기는, 이하의 열교환기의 비교예와 비교하여, 공조용 공기가 통과하는 유로폭을 확대하여 기류 저항, 즉 압력 손실을 감소시킨다. 비교예의 열교환기는 플레이트 핀의 형상이 직사각형이고 또한 본 개시에 따른 열교환기와 동등한 구조를 구비하며 또한 동일한 열전달 능력 또는 열교환 능력을 가진다. 따라서, 본 개시에 따른 열교환기는 풍속 및 풍량 중 일방 또는 양방을 증가시킴으로써 열교환 능력을 향상시킬 수 있고, 열교환 능력의 향상분을 사이즈 다운에 이용할 수도 있다.According to the above embodiment, the heat exchanger according to the present disclosure reduces airflow resistance, that is, pressure loss, by enlarging the passage width through which air for air-conditioning passes, compared to the comparative example of the heat exchanger described below. The heat exchanger of the comparative example has a rectangular shape of plate fins, has a structure equivalent to that of the heat exchanger according to the present disclosure, and has the same heat transfer capability or heat exchange capability. Therefore, the heat exchanger according to the present disclosure may improve heat exchange capacity by increasing one or both of wind speed and air volume, and the improved heat exchange capacity may be used for size reduction.
풍속 및 풍량의 일방 또는 양방을 증가시킬 수 있는 본 개시에 따른 열교환기는, 서버 룸 등의 엄격한 온도 관리가 요구되는 실내 공간에서의 사용에 적합하고, 에너지 절약 효과를 발휘하여 공간 절약화도 도모할 수 있다.The heat exchanger according to the present disclosure capable of increasing one or both of the wind speed and air volume is suitable for use in an indoor space requiring strict temperature control, such as a server room, and can also achieve energy saving effect and space saving. there is.
본 개시에 따른 열교환기는 그 키를 사이즈 다운할 수 있다. 당해 열교환기를 내장하는 공조기는, 그 키를 낮게 하여 박형으로 할 수 있다. 따라서, 공조기는 좁은 천장 속 안에서도 용이하게 설치할 수 있고, 데드 스페이스의 유효 활용을 도모하여 기계실을 불필요하게 한다. 나아가, 당해 공조기는 드레인 배관의 하향 구배를 확보 할 수 있고 드레인 업 펌프를 필요로 하지 않아서 코스트를 다운을 도모한다.The heat exchanger according to the present disclosure can downsize its key. The air conditioner incorporating the heat exchanger can be made thin with a low height. Therefore, the air conditioner can be easily installed even in a narrow ceiling, and the dead space is effectively utilized, making the machine room unnecessary. Furthermore, the air conditioner can ensure a downward gradient of the drain pipe and does not require a drain-up pump, thereby reducing cost.
본 개시에 따른 열교환기는, 그 키를 낮추면서도, 압력 손실이 증가하지 않도록, 열교환기의 전열관 유효 길이 및 핀 전열 면적을 증가시키는 것이 가능해진다.In the heat exchanger according to the present disclosure, it is possible to increase the effective length of the heat exchanger tube and the fin heat transfer area of the heat exchanger so that the pressure loss does not increase while the height thereof is reduced.
본 개시의 상기 일 실시예에 따른 열교환기에서, 상기 플레이트 핀은 상기 제1 모서리부가 상기 제1 방향에서의 상류에 위치하도록 배치되어도 좋다.In the heat exchanger according to the embodiment of the present disclosure, the plate fin may be arranged such that the first corner portion is located upstream in the first direction.
상기 실시예에 따르면, 열교환기는, 공조용 공기가 유입되는 입구로부터 내부에 걸쳐, 공조용 공기가 통과하는 유로 폭을 확대하여 압력 손실을 감소시킬 수 있다.According to the above embodiment, the heat exchanger can reduce pressure loss by expanding the width of the passage through which the air for air conditioning passes, from the inlet through which the air for air conditioning is introduced to the inside.
본 개시의 상기 일 실시예에 따른 열교환기에서, 상기 플레이트 핀은 사각형 형상이고, 상기 플레이트 핀에서 상기 제1 모서리부와 대향하는 위치에 있는 제2 모서리부의 내각은 예각이라도 좋다.In the heat exchanger according to the one embodiment of the present disclosure, the plate fin has a rectangular shape, and the inner angle of the second corner portion of the plate fin facing the first corner portion may be an acute angle.
상기 실시예에 따르면, 플레이트 핀에서, 제1 방향에서 상류에 위치하는 모서리부의 내각과, 제1 방향에서 하류에 위치하는 모서리부의 내각이 예각이다. 복수의 플레이트 핀은 복수의 플레이트 핀 사이를 통과하는 공조용 공기의 출구를 하류로 형성하고, 이 출구는 제1 방향과 경사지게 교차하는 방향으로 연장된다. 냉각 시에 발생하는 드레인수(drain water)는, 플레이트 핀 사이를 통해 바로 아래로 중력 낙하할 수 있고, 공조용 공기의 풍속에 의해 출구에 모여 출구로부터 밖으로 비산하는 것이 억제된다.According to the above embodiment, in the plate fin, the interior angle of the corner portion located upstream in the first direction and the interior angle of the corner portion located downstream in the first direction are acute angles. The plurality of plate fins form an outlet for air conditioning air passing between the plurality of plate fins downstream, and the outlet extends in a direction obliquely crossing the first direction. Drain water generated during cooling can fall directly downward by gravity through between the plate fins, and is suppressed from being collected at the outlet and scattered outward from the outlet due to the wind speed of the air conditioning air.
본 개시의 상기 일 실시예에 따른 열교환기에서, 예각 형상의 상기 모서리부의 내각은 20° 이상 40° 이하라도 좋다.In the heat exchanger according to the embodiment of the present disclosure, the interior angle of the corner portion having an acute angle may be 20° or more and 40° or less.
상기 실시예에 따르면, 예각 형상의 모서리부의 내각이 20° 이상인 것에 의해, 제1 방향을 따르는 열교환기의 길이가 지나치게 커지는 것을 억제한다. 따라서, 열교환기의 설치 스페이스의 저감이 가능하다. 예각 형상의 모서리부의 내각이 40 ° 이하인 것에 의해, 제1 방향에 수직인 방향을 따르는 열교환기의 높이가 너무 커지는 것을 억제할 수 있다. 따라서, 열교환기의 기류 저항의 저감이 가능하다.According to the above embodiment, the length of the heat exchanger along the first direction is prevented from being excessively increased by the fact that the interior angle of the corner portion of the acute angle is 20° or more. Therefore, reduction of the installation space of a heat exchanger is possible. When the interior angle of the acute-angled corner portion is 40° or less, it is possible to suppress the height of the heat exchanger along the direction perpendicular to the first direction from being too large. Therefore, it is possible to reduce the air flow resistance of the heat exchanger.
본 개시의 상기 일 실시예에 따른 열교환기는, 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 인접하는 상기 핀 장착부 사이의 상기 플레이트 핀의 부위에, 상기 핀 장착부의 외주면을 감싸도록 상기 핀 장착부의 외주를 따라 이동하는 상기 공조용 공기의 기류를 유도 안내하는 적어도 1개의 돌기를 포함하여도 좋다.In the heat exchanger according to the embodiment of the present disclosure, the outer circumference of the pin mounting portion is wrapped around the outer circumferential surface of the pin mounting portion at a portion of the plate fin between the adjacent pin mounting portions in a second direction crossing the first direction. It may also include at least one protrusion for inducing and guiding the flow of the air for air conditioning moving along.
상기 실시예에 따르면, 공조용 공기가, 돌기에 유도 안내되어 전열관을 감싸도록 사행하면서 흐르기 때문에, 공조용 공기의 열교환 효율이 향상된다.According to the above embodiment, the heat exchange efficiency of the air conditioning air is improved because the air for air conditioning flows while meandering around the heat exchanger pipe by being guided by the protrusions.
본 개시의 상기 일 실시예에 따른 열교환기에서, 상기 적어도 1개의 돌기는 상기 플레이트 핀과 일체이고, 상기 플레이트 핀으로부터 브릿지(bridge) 형상으로 잘라 세워진 절기(切起) 브릿지라도 좋다.In the heat exchanger according to the embodiment of the present disclosure, the at least one projection is integral with the plate fin, and may be a bridge cut from the plate fin in a bridge shape.
상기 실시예에 따르면, 돌기는, 플레이트 핀을 잘라 세우기 가공함으로써 형성될 수 있다. 따라서, 예를 들어, 다수의 돌기의 형성이 필요한 경우라도, 플레이트 핀에 의한 돌기의 유지 강도를 유지하면서, 돌기의 간이한 형성이 가능하다. 나아가, 돌기의 형성을 위한 코스트 저감이 가능하다.According to the above embodiment, the protrusion may be formed by cutting and processing the plate pin. Therefore, for example, even when formation of a large number of projections is required, it is possible to simply form the projections while maintaining the holding strength of the projections by the plate pin. Furthermore, it is possible to reduce the cost for forming the projections.
본 개시의 상기 일 실시예에 따른 열교환기에서, 상기 적어도 1개의 돌기와 상기 제2 방향으로 인접하는 상기 핀 장착부 사이에 간극이 있어도 좋다.In the heat exchanger according to the embodiment of the present disclosure, there may be a gap between the at least one protrusion and the pin mounting portion adjacent in the second direction.
상기 실시예에 따르면, 공조용 공기는, 제2 방향으로 인접하는 핀 장착부 사이에서, 돌기에 의해 유도 안내되어 상기 간극을 흐른다. 따라서, 공조용 공기는 핀 장착부의 외주면을 감싸도록 핀 장착부의 외주를 따라 흐르기 때문에, 공조용 공기의 열교환 효율이 향상된다.According to the above embodiment, the air for air conditioning flows through the gap between adjacent pin mounting portions in the second direction, guided by the protrusions. Therefore, since the air for air conditioning flows along the outer circumference of the fin mounting portion so as to surround the outer circumferential surface of the fin mounting portion, the heat exchange efficiency of the air conditioning air is improved.
본 개시의 상기 일 실시예에 따른 열교환기에서, 상기 적어도 1개의 돌기는 상기 제2 방향으로 연장되는 띠형 형상을 가져도 좋다.In the heat exchanger according to the embodiment of the present disclosure, the at least one protrusion may have a band shape extending in the second direction.
상기 실시예에 따르면, 돌기는, 제2 방향으로 인접하는 핀 장착부 사이를 통과하는 공조용 공기를 포착하고, 포착한 공조용 공기를 2개의 핀 장착부에 효과적으로 유도 안내할 수 있다.According to the above embodiment, the protrusion can capture air for air conditioning passing between adjacent fin mounting portions in the second direction, and can effectively guide and guide the captured air for air conditioning to the two fin mounting portions.
본 개시의 상기 일 실시예에 따른 열교환기에서, 상기 적어도 1개의 돌기는, 상기 제2 방향으로 인접한 상기 핀 장착부 사이에 복수의 상기 돌기를 포함하고, 상기 복수의 돌기는 상기 제1 방향으로 늘어서 배치되어도 좋다.In the heat exchanger according to the one embodiment of the present disclosure, the at least one protrusion includes a plurality of protrusions between the pin mounting parts adjacent in the second direction, and the plurality of protrusions are arranged in the first direction. may be placed.
상기 실시예에 따르면, 복수의 돌기는, 제2 방향으로 인접하는 핀 장착부 사이에서, 공조용 공기의 흐름의 상류로부터 하류를 향해 늘어선다. 따라서, 하류 측의 돌기는 상류 측의 돌기를 빠져나간 공조용 공기의 바이패스 공기를 유도 안내한다. 공조용 공기의 유도 안내의 효율이 향상된다.According to the above embodiment, the plurality of projections are arranged in a row from upstream to downstream of the flow of air for air conditioning between adjacent pin mounting portions in the second direction. Accordingly, the protrusion on the downstream side induces and guides the bypass air of the air-conditioning air that has passed through the protrusion on the upstream side. The efficiency of guiding air for air conditioning is improved.
본 개시의 상기 일 실시예에 따른 열교환기에서, 복수의 돌기는, 상기 제2 방향으로 인접한 상기 핀 장착부를 연결하는 라인으로부터 멀어짐에 따라 길어지도록, 상이한 길이를 가져도 좋다.In the heat exchanger according to the one embodiment of the present disclosure, the plurality of protrusions may have different lengths so as to become longer as they move away from the line connecting the adjacent pin mounting parts in the second direction.
상기 실시예에 따르면, 복수의 돌기는 제2 방향으로 인접하는 핀 장착부 사이의 간극의 크기에 대응하는 길이를 가진다. 따라서, 복수의 돌기는 제2 방향으로 인접하는 핀 장착부 사이를 흐르는 공조용 공기를 효과적으로 포착하여 유도 안내할 수 있다.According to the above embodiment, the plurality of protrusions have a length corresponding to the size of the gap between adjacent pin mounting portions in the second direction. Accordingly, the plurality of protrusions can effectively capture and guide air for air conditioning flowing between adjacent pin mounting portions in the second direction.
본 개시의 상기 일 실시예에 따른 열교환기에서, 상기 복수의 돌기의 복수의 일방의 단부는 상기 제2 방향으로 인접하는 상기 핀 장착부의 일방의 외주를 따라 위치하고, 돌기의 복수의 타방의 단부는 상기 제2 방향으로 인접하는 상기 핀 장착부의 타방의 외주를 따라 위치하여도 좋다.In the heat exchanger according to the embodiment of the present disclosure, a plurality of one end portions of the plurality of projections are located along an outer circumference of one side of the pin mounting portion adjacent in the second direction, and a plurality of other end portions of the plurality of projections are You may be located along the outer circumference of the other side of the said pin attachment part adjacent to the said 2nd direction.
상기 실시예에 따르면, 제2 방향으로 인접하는 핀 장착부와 복수의 돌기 사이에 핀 장착부의 외주를 따라 형상의 간극이 형성된다. 따라서, 핀 장착부의 외주면을 감싸도록 핀 장착부의 외주를 따라 흐르는 공조용 공기의 흐름이 효과적으로 형성된다.According to the above embodiment, a shaped gap is formed along the outer circumference of the pin mounting portion between the pin mounting portion and the plurality of protrusions adjacent in the second direction. Thus, the air conditioning flow flowing along the outer circumference of the fin mounting portion is effectively formed so as to surround the outer circumferential surface of the fin mounting portion.
본 개시의 상기 일 실시예에 따른 열교환기에서, 상기 복수의 전열관은, 외주 형상이 타원형인 단면을 구비하고, 상기 복수의 전열관은, 상기 단면의 타원형의 장축이 상기 제1 방향을 따르는 방향으로 배치되어도 좋다.In the heat exchanger according to the embodiment of the present disclosure, the plurality of heat exchanger tubes have a cross section having an elliptical outer circumferential shape, and the plurality of heat exchanger tubes have a long axis of the ellipse of the cross section in a direction along the first direction. may be placed.
상기 실시예에 따르면, 전열관의 단면의 외주 형상이 타원형이므로, 전열관에 의한 압력 손실이 적다. 따라서, 본 개시에 따른 열교환기는, 소수량 대온도차화(少水量大溫度差化)에 적합하고, 이 것은, 열교환기를 위한 펌프 동력의 감소 및 열교환기를 위한 설비 코스트의 절감을 초래한다.According to the above embodiment, since the outer circumferential shape of the cross section of the heat transfer tube is elliptical, the pressure loss due to the heat transfer tube is small. Therefore, the heat exchanger according to the present disclosure is suitable for a small amount of large temperature difference, which results in a reduction in pump power for the heat exchanger and a reduction in equipment cost for the heat exchanger.
본 개시의 상기 일 실시예에 따른 열교환기에서, 상기 플레이트 핀에서, 상기 제2 핀 장착부는 상기 제1 방향과 직교하는 방향에서 상기 제1 핀 장착부로부터 오프셋된 위치에 배치되고, 또한, 상기 제1 방향에서 상기 제1 핀 장착부 사이의 위치에 배치되어도 좋다.In the heat exchanger according to the one embodiment of the present disclosure, in the plate fin, the second pin mounting portion is disposed at a position offset from the first pin mounting portion in a direction orthogonal to the first direction, and You may arrange|position in the position between the said 1st pin attaching part in 1 direction.
상기 실시예에 따르면, 제1 핀 장착부와 제2 핀 장착부는, 제1 방향에 대하여 엇갈림 배치된다. 열교환기를 통과하는 공조용 공기는, 제1 핀 장착부 및 제2 핀 장착부에서, 그 흐름 방향을 바꿈으로서 사행하여 흐르고, 전열관 및 플레이트 핀과 효과적으로 접촉하여 열교환할 수 있다. 나아가, 공조용 공기의 사행류의 유로는 넓은 유로 폭을 가질 수 있다. 따라서, 열교환 효율이 향상된다.According to the above embodiment, the first pin mounting portion and the second pin mounting portion are staggered in the first direction. The air-conditioning air passing through the heat exchanger meanders through the first fin mounting portion and the second fin mounting portion by changing its flow direction, and can effectively contact the heat exchanger tube and the plate fin for heat exchange. Furthermore, the passage of the meandering flow of air for air conditioning may have a wide passage width. Thus, the heat exchange efficiency is improved.
이하에서, 본 개시의 예시적인 실시예를 도면을 참조하여 설명한다. 이하에서 설명하는 실시예는 모두 포괄적 또는 구체적인 예를 나타내는 것이다. 이하의 실시예에 있는 구성 요소 중, 최상위 개념을 나타내는 독립 청구항에 기재되어 있지 않은 구성 요소에 대해서는, 임의의 구성 요소로서 설명된다. 첨부의 도면에서 각각의 도면은, 개략적인 도면이고, 반드시 엄밀하게 도시된 것은 아니다. 각각의 도면에서, 실질적으로 동일한 구성 요소에 대해서는 동일한 부호를 부여하고, 중복되는 설명은 생략 또는 간략화되는 경우가 있다. 본 명세서 및 청구항에서, 「장치」란, 1개의 장치를 의미할 수 있을 뿐 아니라, 복수의 장치로 이루어진 시스템도 의미할 수 있다.In the following, exemplary embodiments of the present disclosure are described with reference to the drawings. The embodiments described below are all comprehensive or specific examples. Among the constituent elements in the following embodiments, constituent elements not described in the independent claims representing the highest level concepts are described as arbitrary constituent elements. Each drawing in the accompanying drawings is a schematic drawing, and is not necessarily drawn strictly. In each drawing, the same reference numerals are assigned to substantially the same components, and overlapping descriptions may be omitted or simplified. In this specification and claims, “device” may mean not only one device, but also a system composed of a plurality of devices.
도 1 내지 도 5는, 일 실시예에 따른 열교환기(100)의 구성의 일례를 도시한다. 이에 한정되지 않지만, 본 실시예에서는, 열교환기(100)는 코일형의 전열관을 포함하고, 코일식 열교환기로도 불린다. 도 1에 도시된 바와 같이, 열교환기(100)는 핀 그룹(1)과 관 그룹(2)을 구비하는 구조체인 열교환 코일(101)을 포함한다.1 to 5 show an example of a configuration of a
공조용 공기가, 기류 방향인 제1 방향(F)으로 흐르고, 열교환기(100)에 공급되어, 열교환기(100)를 통과한다. 제1 방향(F)은 두꺼운 점선 화살표로 도시되어 있다. 관 그룹(2)은 핀 그룹(1)을 관통하고 또한 핀 그룹(1)에 장착된다. 열교환 매체(M)가, 관 그룹(2)의 내부, 구체적으로는, 관 그룹(2)이 포함하는 복수의 전열관(4)의 내부를 흐른다. 열교환 매체(M)는, 전열관(4) 등을 통해 공조용 공기와 열교환하여, 공조용 공기를 공조에 적합한 온도로 할 수 있다.The air for air conditioning flows in the first direction F, which is the air flow direction, is supplied to the
본 개시의 기술은, 냉수 또는 온수인 열교환 매체를 공조용 공기와 열교환하는 구조, 프레온 등의 냉매인 열교환 매체를 공조용 공기와 열교환하는 구조, 그 밖의 열교환 매체를 공조용 공기와 열교환하는 구조에 적용 가능하다. 도면은 냉수 또는 온수를 공조용 공기와 열교환하는 구조로의 적용예를 도시하고 있다.The technology of the present disclosure relates to a structure for exchanging heat between a heat exchange medium, which is cold water or hot water, with air for air conditioning, a structure for exchanging heat with a heat exchange medium, which is a refrigerant such as Freon, with air for air conditioning, and a structure for exchanging heat between other heat exchange media and air for air conditioning. Applicable. The drawing shows an example of application to a structure in which cold water or hot water is heat-exchanged with air for air conditioning.
핀 그룹(1)은 복수의 플레이트 핀(3)의 세트를 포함한다. 플레이트 핀(3)은 평판 형상을 가진다. 본 실시예에서는, 복수의 플레이트 핀(3)의 평면 형상 및 평면 치수는 서로 동일하지만, 서로 다르게 되어 있어도 좋다. 복수의 플레이트 핀(3)과 관 그룹(2)을 포함하는 열교환 코일(101)은 플레이트 핀 코일이라고도 불리고, 열교환기(100)는 플레이트 핀 코일식 열교환기라고도 불린다.The
이에 한정되지 않지만, 본 실시예에서는, 플레이트 핀(3)의 평판의 평면 형상은 사각형이다. 플레이트 핀(3)의 사각형의 4개의 모서리부 중, 1개 이상의 모서리부의 내각이 예각이다. 예를 들어, 플레이트 핀(3)의 4개의 모서리부 중, 제1 방향(F)에서 가장 상류에 위치하는 모서리부가 적어도 예각이라도 좋다. 예를 들어, 플레이트 핀(3)의 4개의 모서리부 중, 제1 방향(F)에서 가장 하류에 위치하는 모서리부가 적어도 예각이라도 좋다.Although not limited to this, in this embodiment, the planar shape of the flat plate of the
본 실시예에서는, 플레이트 핀(3)에서, 서로 대향하는 위치에 있는 2개의 모서리부(3A, 3B)의 내각이 예각이다. 모서리부(3A)는 제1 방향(F)에서 가장 상류에 위치하고, 모서리부(3B)는 제1 방향(F)에서 가장 하류에 위치한다. 플레이트 핀(3)은 평행사변형의 평판 형상을 가지고, 모서리부(3A, 3B)의 내각이 동일하여도 좋다. 도시된 예에서는, 플레이트 핀(3)은 평행사변형의 평판 형상이다.In this embodiment, in the
본 명세서 및 청구항에서, 「평행사변형」은, 2조의 대각 중 각 조의 대각이 서로 동일한 사각형과, 2조의 대각 중 일방의 조에서 대각이 서로 다르지만 실질적으로 평행사변형으로 볼 수 있는 사각형과, 2조의 대각 중 양방의 조에서 대각이 서로 다르지만 실질적으로 평행사변형으로 볼 수 있는 사각형을 포함할 수 있다. 「평행사변형」은 마름모를 포함한다. 복수의 형상이 서로 동일한 상태는, 복수의 형상이 서로 완전히 동일한 상태와, 복수의 형상이 서로 실질적으로 동일하다고 볼 수 있는 상태를 포함할 수 있다. 복수의 치수가 서로 동일한 상태는, 복수의 치수가 서로 완전히 동일한 상태와, 복수의 치수가 서로 실질적으로 동일하다고 볼 수 있는 상태를 포함할 수 있다. 「평행」은 완전히 평행한 상태와, 실질적으로 평행한 것으로 볼 수 있는 상태를 포함할 수 있다. 「수직」 또는 「직교」는 완전히 수직이거나 직교하는 상태와, 실질적으로 수직이거나 직교하는 것으로 볼 수 상태를 포함할 수 있다.In this specification and claims, a "parallelogram" refers to a quadrangle in which the diagonals of each set of two sets of diagonals are the same, a quadrangle whose diagonals are different from each other in one set of the two sets of diagonals, but which can be substantially viewed as parallelograms, and two sets of diagonals. Although the diagonals are different in both sets of diagonals, it may include a quadrangle that can be viewed as a substantially parallelogram. "Parallelogram" includes a rhombus. The state in which the plurality of shapes are identical to each other may include a state in which the plurality of shapes are completely identical to each other and a state in which the plurality of shapes are substantially identical to each other. The state in which the plurality of dimensions are identical to each other may include a state in which the plurality of dimensions are completely equal to each other and a state in which the plurality of dimensions are substantially equal to each other. "Parallel" may include a completely parallel state and a state that can be regarded as substantially parallel. “Perpendicular” or “orthogonal” may include a completely perpendicular or orthogonal state and a substantially perpendicular or orthogonal state.
플레이트 핀(3)에서, 예각 형상 모서리부의 내각(θ)이, 20° 이상 40° 이하라도 좋고, 바람직하게는 약 30°라도 좋다. 예를 들어, 평행사변형 형상의 플레이트 핀(3)에서는, 예각 형상 모서리부(3A, 3B)의 내각(θ)이, 20° 이상 40° 이하이고, 바람직하게는 약 30°이다. 약 30°의 각도는, 30°의 각도와, 실질적으로 30°로 볼 수 있는 각도를 포함할 수 있다. 예를 들어, 30°에 대해 ±1 % 이내의 차이를 가지는 각도는 실질적으로 30°로 볼 수 있다.In the
복수의 플레이트 핀(3)은, 인접하는 플레이트 핀(3)과의 사이에 공조용 공기가 통과하는 간극을 두고, 인접하는 플레이트 핀(3)과 서로의 플레이트 면(3a)을 대향시켜 배치된다. 예를 들어, 플레이트 면(3a)은 플레이트 핀(3)의 평판의 주면(主面)이다. 복수의 플레이트 핀(3)은, 복수의 플레이트 핀(3)이 늘어선 방향인 제3 방향(D3)에서 보았을 때, 플레이트 면(3a)이 서로 겹치도록 배치된다. 복수의 플레이트 핀(3)은 제3 방향(D3)으로 일렬로 정렬된다. 복수의 플레이트 핀(3)의 평면 형상 및 평면 치수가 서로 동일하기 때문에, 복수의 플레이트 핀(3)의 플레이트 면(3a)은 각각, 인접하는 플레이트 핀(3)의 플레이트 면(3a)에 의해 숨겨질 수 있다. 본 실시예에서는, 제3 방향(D3)은 플레이트 면(3a)에 수직인 방향이다.The plurality of
예를 들어, 복수의 플레이트 핀(3)의 세트는, 플레이트 면(3a)의 제1 변(3aa)을 따르는 제1 변 방향(A) 또는 플레이트 면(3a)의 제2 변(3ab)을 따르는 제2 변 방향(B) 중 어느 하나를 따르는 제1 방향(F)으로 공조용 공기가 흐르도록 배치된다. 제2 변(3ab)은 플레이트 면(3a)의 예각 형상 모서리부(3A)에서 제1 변(3aa)과 인접한다. 제1 변(3aa) 및 제2 변(3ab)은 예각 형상 모서리부(3A)를 형성한다. 도 1의 예에서는, 제1 방향(F)은 제1 변 방향(A)을 따르는 방향이고, 제2 변 방향(B)은 제2 방향(D2)의 일례이다. 플레이트 핀(3)이 평행사변형 형상인 경우, 제1 변 방향(A)은 플레이트 면(3a)의 단변을 따르는 단변 방향이고, 제2 변 방향(B)은 플레이트 면(3a)의 장변을 따르는 장변 방향이다.For example, a set of plural plate pins 3 may be set along the first side direction A along the first side 3aa of the
여기서, 열교환기의 열교환 능력을 구조 변경의 전후로 동일하게 유지하면서, 본 실시예에 따른 열교환기(100)의 구조를 변경하는 케이스를 고려한다. 본 실시예에 따른 열교환기(100)는 예각 형상 모서리부(3A, 3B)의 내각(θ)이 20 ° 이상 40 ° 이하인 복수의 플레이트 핀(3)을 포함한다.Here, a case in which the structure of the
예를 들어, 복수의 플레이트 핀(3) 각각의 예각 형상 모서리부(3A, 3B)의 내각(θ)이 20° 미만이도록, 열교환기(100)의 구조를 변경하는 경우에는, 구조 변경 후의 열교환기의 제1 방향(F)의 치수를, 구조 변경 전보다 길게 할 필요가 있다. 따라서, 구조 변경 후의 열교환기의 설치 스페이스가, 구조 변경 전보다 여분으로 필요할 수 있다.For example, when the structure of the
예를 들어, 복수의 플레이트 핀(3) 각각의 예각 형상 모서리부(3A, 3B)의 내각(θ)이 40°를 초과하도록, 열교환기(100)의 구조를 변경하는 경우에는, 구조 변경 후의 열교환기의 키를 구조 변경 전보다 높게 할 필요가 있다. 따라서, 구조 변경 후의 열교환기의 기류 저항이 구조 변경 전보다 커질 수 있다.For example, when the structure of the
공조용 공기 출구(7)가 핀 그룹(1)의 측부에 배치된다. 예를 들어, 공조용 공기 출구(7)는 플레이트 핀(3)의 제3 변(3ac)이 늘어선 핀 그룹(1)의 측부(1a), 또는, 플레이트 핀(3)의 제4 변(3ad)이 늘어선 핀 그룹(1)의 측부(1b) 중 어느 하나에 설정되거나 또는 형성된다. 제3 변(3ac)은 제1 변(3aa)과 대향하는 플레이트 면(3a)의 변이다. 제4 변(3ad)은 제2 변(3ab)과 대향하는 플레이트 면(3a)의 변이다. 본 실시예에서는, 공조용 공기 출구(7)는 측부(1b)에 설정된다. 공조용 공기 출구(7)는 제1 방향(F)의 상류로부터 하류를 향함에 따라 하강하도록 경사져 있다. 핀 그룹(1)은 냉각 시에 발생하는 드레인수를, 플레이트 핀(3) 사이를 통해 바로 아래로 중력 낙하시킬 수 있고, 공조용 공기의 풍속에 의해 드레인수가 공조용 공기 출구(7)에 모이지 않도록 할 수 있다. 이에 따라서, 드레인수의 비산이 방지된다.An air outlet (7) for air conditioning is disposed on the side of the fin group (1). For example, the
도 2에 도시된 바와 같이, 관 그룹(2)은, 제1 방향(F)을 가로질러 지그재그로 사행하면서 제1 방향(F)을 따라 연장되는 복수의 전열관(4)을 포함한다. 관 그룹(2)의 열교환 매체(M)의 입구 및 출구는, 각각의 헤더(13)에 접속된다. 즉, 복수의 전열관(4)의 열교환 매체(M)의 입구 및 출구는, 별개의 헤더(13)에 접속한다. 전열관(4)은 각각 핀 그룹(1)의 복수의 플레이트 핀(3)을 관통하여 복수의 플레이트 핀(3)에 장착되는 복수의 핀 장착부(5)를 포함한다. 핀 장착부(5)에서, 전열관(4)은 플레이트 핀(3)을 관통하고 또한 플레이트 핀(3)에 장착된다. 플레이트 핀(3)은 전열관(4)이 통과하는 복수의 관통 구멍을 포함한다. 전열관(4)은 제1 변 방향(A)과 제2 변 방향(B)으로 간격을 두고 배치되는 복수의 핀 장착부(5)에서, 핀 그룹(1)의 복수의 플레이트 핀(3)을 관통하여 복수의 플레이트 핀(3)에 반복적으로 장착된다.As shown in FIG. 2 , the
도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 전열관(4)은 외주 형상이 타원형인 단면을 가져도 좋다. 전열관(4)은 단면의 타원형의 장축(LA)이 제1 방향(F)을 따르는 방향이 되도록, 플레이트 핀(3)에 배치되어도 좋다. 즉, 핀 장착부(5)의 단면의 타원형 외주의 장축이 제1 방향(F)을 따른다. 플레이트 핀(3)의 복수의 핀 장착부(5)는, 제1 방향(F)으로 인접하는 핀 장착부(5a)와 핀 장착부(5b) 사이에서, 플레이트 핀(3)의 플레이트 면(3a)을 따르고 또한 제1 방향(F)과 직교하는 방향으로 핀 장착부(5a, 5b)들에 인접하는 핀 장착부(5c)가 위치하도록 배치된다. 핀 장착부(5c)는, 핀 장착부(5a, 5b)들 사이에서, 플레이트 면(3a)을 따르고 또한 제1 방향(F)과 직교하는 방향으로, 핀 장착부(5a, 5b)들로부터 오프셋된다. 이에 따라서, 공조용 공기가 통과하는 유로 폭(L)이 확대된다.As shown in Figs. 3 and 4, the
예를 들어, 핀 장착부(5a, 5b, 5c)들 주위의 유로 폭(L)에 대하여, 핀 장착부(5a, 5c)가 늘어선 방향으로의 핀 장착부(5a, 5c) 사이의 폭이 유로 폭(L)인 제1 케이스와, 핀 장착부(5b, 5c)가 늘어선 방향으로의 핀 장착부(5b, 5c) 사이의 폭이 유로 폭(L)인 제2 케이스가 있다. 제1 케이스의 유로 폭(L)은 제1 방향(F)에 수직인 방향에서의 핀 장착부(5a, 5c) 사이의 폭보다 크고, 제2 케이스의 유로 폭(L)은 제1 방향(F)에 수직인 방향에서의 핀 장착부(5b, 5c) 사이의 폭보다 크다. 이와 같이, 전열관(4)의 단면의 외주 형상과 핀 장착부(5)의 배열의 상승 효과에 의해, 공조용 공기가 받는 기류 저항이 대폭 저감된다.For example, with respect to the channel width L around the
도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 플레이트 핀(3)은 제1 방향(F)과 교차하는 방향인 제2 방향(D2)으로 인접한 핀 장착부(5)들 사이의 플레이트 핀(3)의 부위에, 1개 이상의 돌기(6)를 포함하고, 본 실시예에서는, 복수의 돌기(6)를 포함한다. 이에 한정되지 않지만, 본 실시예에서는, 제2 방향(D2)은 제2 변 방향(B)을 따르는 방향이다. 1개 이상의 돌기(6)는, 2개의 핀 장착부(5) 사이에서, 2개의 핀 장착부(5)의 외주면을 감싸도록 2개의 핀 장착부(5)의 외주를 따라 이동하는 공조용 공기의 기류를 유도 안내하도록 한 형상과 배열을 가진다.As shown in FIGS. 4 and 5 , the
이에 한정되지 않지만, 본 실시예에서는, 복수의 돌기(6)는, 제1 방향(F)과 교차하는 방향으로 연장되는 띠 형상의 돌기이다. 예를 들어, 복수의 돌기(6)는 2개의 핀 장착부(5) 중 일방으로부터 타방을 향하는 방향으로 연장된다. 복수의 돌기(6)는 제2 방향(D2)을 따라 연장되어도 좋다. 복수의 돌기(6)는 제1 방향(F)으로 배열된다. 복수의 돌기(6)는 직선형의 띠 형상 돌기이지만, 비직선형의 띠 형상 돌기라도 좋다. 복수의 직선형의 돌기(6)는 서로 평행하게 배열되지만, 서로 평행하지 않아도 좋다.Although not limited to this, in this embodiment, the plurality of
복수의 돌기(6)에 인접하는 2개의 핀 장착부(5)와 복수의 돌기(6)의 사이에 간극이 있다. 2개의 핀 장착부(5) 사이의 복수의 돌기(6)는 상이한 길이를 가져도 좋다. 예를 들어, 2개의 핀 장착부(5)를 연결하는 라인으로부터 멀어짐에 따라 길어지도록, 복수의 돌기(6)의 길이가 변화하여도 좋다. 상기 라인은, 2개의 핀 장착부(5)의 중심끼리를 연결하는 라인이라도 좋다. 예를 들어, 복수의 돌기(6)의 복수의 일방의 단부가 일방의 핀 장착부(5)의 단면의 외주를 따라 위치하고, 복수의 돌기(6)의 복수의 타방의 단부가 타방의 핀 장착부(5)의 단면의 외주를 따라 위치하도록, 복수의 돌기(6)의 길이가 변화하여도 좋다.There is a gap between the two
상기한 바와 같은 복수의 돌기(6)는, 공조용 공기의 기류를 사행시켜서, 공조용 공기와 플레이트 핀(3) 및 전열관(4)의 접촉 거리를 늘리는, 즉, 이들 사이의 열전달량을 늘린다. 나아가, 복수의 돌기(6)는, 공조용 공기 중에서, 2개의 핀 장착부(5) 사이를 직선형으로 통과하는 바이패스 공기를 감소시킨다.The plurality of
돌기(6)는 플레이트 핀(3)과 일체라도 좋고, 별체라도 좋다. 본 실시예에서는, 돌기(6)는 플레이트 핀(3)과 일체이다. 돌기(6)는 플레이트 핀(3)과 동일한 재료로 형성되어도 좋고, 플레이트 핀(3)의 일부로 형성되어도 좋다. 본 실시예에서는, 돌기(6)는 플레이트 핀(3)을 가공하여 형성된 절기(切起) 브릿지이다. 이하에서는, 「돌기(6)」를 「절기 브릿지(6)」라고 표현하는 경우가 있다. 절기 브릿지(6)는 플레이트 핀(3)의 일부를 브릿지 형상으로 잘라 비트는, 잘라 세우기(lancing) 가공에 의해 형성될 수 있다. 절기 브릿지(6)의 평면 형상은 특별히 한정되지 않지만, 사각형이라도 좋다. 절기 브릿지(6)의 사각형의 4개의 변은 플레이트 핀(3)의 플레이트 면(3a)의 4개의 변(3aa, 3ab, 3ac, 3ad) 중 1개 이상과 평행하여도 좋다.The
절기 브릿지(6)의 평면 형상은, 플레이트 핀(3)과 동일하여도 좋고, 평행사변형 형상의 형상이라도 좋다. 이 경우, 절기 브릿지(6)의 평행사변형의 각 변은 플레이트 면(3a)의 각 변과 평행하여도 좋다.The planar shape of the
예를 들어, 평행사변형의 절기 브릿지(6)는, 제2 변 방향(B)을 따르는 평행사변형의 2개의 장변에서 플레이트 핀(3)을 절단하고, 제1 변 방향(A)을 따르는 2개의 단변을 접는선으로 하여 플레이트 면(3a)의 수직 방향으로 플레이트 핀(3)의 일부를 세움으로써 형성된다. 이에 따라서, 절기 브릿지(6)는, 제2 변 방향(B)을 따르는 측부에서 제1 방향(F)으로 개구하는 브릿지 형상을 가진다. 절기 브릿지(6)의 접는선 부분인 단부는 핀 장착부(5)의 타원형 단면을 가지는 외주면을 따라 위치한다.For example, the
도 6은 실시예에 따른 열교환기(100)를 공조기(8)에 사용한 예를 나타낸 것이다. 공조기(8)는 공조용 공기와 열교환하는 열교환 유닛(9)과, 공조용 공기에 열교환 유닛(9)을 통과시켜 실내 공간(IS)에 공조용 공기를 공급하는 송풍기(10)를 내장한 송풍 유닛(11)과, 송풍 덕트(12)를 구비한다. 열교환 유닛(9)은 열교환기(100)를 포함한다. 열교환 유닛(9)과, 송풍 유닛(11)과, 실내 공간(IS)과, 도시 생략의 실내 및 외부 공간 등은, 송풍 덕트(12)로 연통하여 연결된다. 예를 들어, 송풍 덕트(12)는 열교환 유닛(9)과 송풍 유닛(11)을 서로 연통하도록 연결한다. 열교환 유닛(9)은 송풍 유닛(11)에 의해 공급되는 공조용 공기와 열교환한다. 공조기(8)는 열교환 유닛(9)에서의 열교환 후의 공조용 공기를 실내 공간(IS)에 공급한다. 예를 들어, 열교환 유닛(9) 및 송풍 유닛(11)은, 오피스 빌딩 등의 각종 건물의 천장(S)의 속의 스페이스에 설치된다. 공조기(8)는 열교환 유닛(9)과 송풍 유닛(11)을 일체로 한 구조를 구비하여도 좋고, 열교환 유닛(9)과 송풍 유닛(11)을 별체로 포함하는 구조를 구비하여도 좋다.6 shows an example in which the
이상, 본 개시의 실시예를 설명하였지만, 본 개시는 상기 실시예에 한정되지 않는다. 즉, 본 개시의 범위 내에서 다양한 변형 및 개량이 가능하다. 예를 들어, 각종 변형을 실시예에 실시한 것, 및 다른 실시예에서 구성 요소를 조합하여 구축되는 형태도, 본 개시의 범위 내에 포함된다.In the above, the embodiments of the present disclosure have been described, but the present disclosure is not limited to the above embodiments. That is, various modifications and improvements are possible within the scope of the present disclosure. For example, various modifications made to the embodiments and configurations constructed by combining components in other embodiments are also included within the scope of the present disclosure.
예를 들어, 실시예에 따른 열교환기(100)에서, 공조용 공기 출구(7)는 제1 방향(F)의 하류로부터 상류로 향하여 감에 따라 하강하도록 경사지는 구조를 가져도 좋다.For example, in the
예를 들어, 실시예에 따른 열교환기(100)에서, 관 그룹(2)의 전열관(4)의 핀 장착부(5)의 단면의 외주 형상을 타원형 이외의 형상으로 하는 것도 자유롭다.For example, in the
실시예에 따른 열교환기(100)에서, 플레이트 핀(3)의 평면 형상은 사각형이지만, 이에 한정되는 것은 아니며, 삼각형이라도 좋고, 5개 이상의 모서리부를 가지는 다각형이라도 좋다.In the
실시예에 따른 열교환기(100)에서, 플레이트 핀(3)의 평면 형상은 대향하는 2개의 모서리부(3A, 3B)의 내각이 예각인 사각형이지만, 이것에 한정되지 않는다. 예를 들어, 모서리부(3A, 3B)의 1개의 내각이 예각이고, 3개의 모서리부의 내각이 90° 이상이라도 좋다. 이러한 경우, 플레이트 핀(3)의 평면 형상은 직각 사다리꼴이라도 좋다.In the
본 명세서에서 사용된 서수, 수량 등의 숫자는 모두 본 개시의 기술을 구체적으로 설명하기 위해 예시하는 것이고, 본 개시는 예시된 숫자에 한정되지 않는다. 구성 요소 간의 접속 관계는, 본 개시의 기술을 구체적으로 설명하기 위해 예시하는 것이고, 본 개시의 기능을 실현하는 접속 관계는 이에 한정되지 않는다.All numbers such as ordinal numbers and quantities used in this specification are exemplified to specifically describe the technology of the present disclosure, and the present disclosure is not limited to the exemplified numbers. The connection relationship between components is exemplified to specifically describe the technology of the present disclosure, and the connection relationship for realizing the function of the present disclosure is not limited thereto.
본 개시는, 그 본질적인 특징의 범위로부터 벗어나지 않고, 다양한 형태로 실시될 수 있도록, 본 개시의 범위는 명세서의 설명보다 첨부된 청구항에 의해 정의되기 때문에, 실시예 및 변형예는 예시적인 것이며 한정적인 것은 아니다. 청구항 및 그 범위 내에 있는 모든 변경, 또는 청구항 및 그 범위의 균등물은, 청구항에 의해 포함되는 것으로 의도된다.Since the scope of the present disclosure is defined by the appended claims rather than the description of the specification, so that the present disclosure can be embodied in various forms without departing from the scope of its essential features, the examples and modifications are illustrative and limiting. It is not. All changes that come within the claims and their scope, or equivalents to the claims and their scope, are intended to be embraced by the claims.
1: 핀 그룹
2: 관 그룹
3: 플레이트 핀
3A: 제1 모서리부
3B: 제2 모서리부
3a: 플레이트 면
3aa: 제1 변
3ab: 제2 변
4: 전열관
5: 핀 장착부
6: 돌기, 절기 브릿지
100: 열교환기
A: 제1 변 방향
B: 제2 변 방향
D2: 제2 방향
F: 기류 방향, 제1 방향
θ: 내각1: pin group
2: pipe group
3: plate pin
3A: first corner portion
3B: second corner portion
3a: plate side
3aa: first side
3ab: second side
4: heat pipe
5: pin mounting part
6: protrusion, season bridge
100: heat exchanger
A: direction of the first side
B: direction of the second side
D2: second direction
F: Air flow direction, first direction
θ: Cabinet
Claims (13)
상기 핀 그룹(1)은, 복수의 모서리부 중 제1 모서리부(3A)의 내각(θ)이 예각인 다각형의 평판 형상인 복수의 플레이트 핀(3)으로서, 상기 공조용 공기가 통과하는 간극을 두고 서로의 플레이트 면(3a)이 겹치도록 배치되고, 상기 제1 모서리부(3A)를 형성하는 제1 변(3aa) 또는 제2 변(3ab) 중 어느 하나를 따르는 제1 방향(F)으로 상기 공조용 공기가 흐르도록 배치된 복수의 플레이트 핀(3)을 포함하고,
상기 관 그룹(2)은, 상기 제1 방향(F)을 가로지르도록 사행하면서 상기 제1 방향(F)을 따라서 연장하는 복수의 전열관(4)을 포함하고,
상기 전열관(4)은, 상기 제1 변(3aa)을 따르는 방향(A)과 상기 제2 변(3ab)을 따르는 방향(B)으로 간격을 두고 배치되고 또한 상기 핀 그룹(1)을 관통하여 상기 핀 그룹(1)에 반복적으로 장착되는 복수의 핀 장착부(5)를 포함하고,
상기 플레이트 핀(3)에 장착되는 복수의 상기 핀 장착부(5)는, 상기 제1 방향(F)으로 인접하는 제1 핀 장착부(5)들 사이에서, 상기 플레이트 핀(3)의 상기 플레이트 면(3a)을 따르고 또한 상기 제1 방향(F)에 직교하는 방향으로 상기 제1 핀 장착부(5)에 인접하는 제2 핀 장착부(5)가 위치하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 열교환기(100).A fin group (1) and a tube group (2) in which a heat exchange medium passing through the fin group (1), attached to the fin group (1) and flowing therein exchanges heat with air for air conditioning,
The fin group 1 is a plurality of plate fins 3 in the shape of a polygonal flat plate with an acute interior angle θ of a first corner portion 3A among a plurality of corner portions, and a gap through which the air for air conditioning passes. A first direction F along any one of the first side 3aa or the second side 3ab forming the first corner portion 3A, and the plate surfaces 3a overlap each other with Including a plurality of plate fins (3) arranged to flow the air for air conditioning,
The tube group 2 includes a plurality of heat transfer pipes 4 extending along the first direction F while meandering to cross the first direction F,
The heat transfer tubes 4 are disposed at intervals in the direction A along the first side 3aa and the direction B along the second side 3ab, and pass through the fin group 1. It includes a plurality of pin mounting parts 5 repeatedly mounted to the pin group 1,
The plurality of pin mounting parts 5 mounted on the plate pin 3 are formed between the adjacent first pin mounting parts 5 in the first direction F, on the plate surface of the plate pin 3. A heat exchanger (100) characterized in that a second pin mounting portion (5) adjacent to the first pin mounting portion (5) is located in a direction along (3a) and orthogonal to the first direction (F). .
상기 플레이트 핀(3)은 상기 제1 모서리부(3A)가 상기 제1 방향(F)에서의 상류에 위치하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 열교환기(100).According to claim 1,
The heat exchanger (100), characterized in that the plate fin (3) is arranged so that the first corner portion (3A) is located upstream in the first direction (F).
상기 플레이트 핀(3)은 사각형 형상이고,
상기 플레이트 핀(3)에서, 상기 제1 모서리부(3A)와 대향하는 위치에 있는 제2 모서리부(3B)의 내각(θ)은 예각인 것을 특징으로 하는 열교환기(100).According to claim 1 or 2,
The plate pin 3 has a rectangular shape,
Heat exchanger (100), characterized in that in the plate fin (3), the interior angle (θ) of the second corner portion (3B) at a position facing the first corner portion (3A) is an acute angle.
예각 형상의 상기 모서리부의 내각(θ)은 20 ° 이상 40 ° 이하인 것을 특징으로 하는 열교환기(100).According to any one of claims 1 to 3,
The heat exchanger (100), characterized in that the interior angle (θ) of the corner portion of the acute angle shape is 20 ° or more and 40 ° or less.
제1 방향(F)과 교차하는 제2 방향으로 인접하는 핀 장착부(5)들 사이의 플레이트 핀(3)의 부위에, 핀 장착부(5)의 외주면을 감싸도록 상기 핀 장착부(5)의 외주를 따라 이동하는 상기 공조용 공기의 기류를 유도 안내하는 적어도 1개의 돌기(6)를 포함하는 것을 특징으로 하는 열교환기(100).According to any one of claims 1 to 4,
The outer periphery of the pin mounting portion 5 is wrapped around the outer circumferential surface of the pin mounting portion 5 at a portion of the plate pin 3 between adjacent pin mounting portions 5 in the second direction intersecting the first direction F. A heat exchanger (100) comprising at least one protrusion (6) for inducing and guiding the flow of the air for air conditioning moving along.
상기 적어도 1개의 돌기(6)는, 상기 플레이트 핀(3)과 일체이며, 상기 플레이트 핀(3)으로부터 브릿지 형상으로 잘라 세워진 절기 브릿지인 것을 특징으로 하는 열교환기(100).According to claim 5,
The heat exchanger (100), characterized in that the at least one protrusion (6) is integral with the plate fin (3) and is a folding bridge cut and erected in a bridge shape from the plate fin (3).
상기 적어도 1개의 돌기(6)와 상기 제2 방향으로 인접하는 상기 핀 장착부(5) 사이에 간극이 있는 것을 특징으로 하는 열교환기(100).According to claim 5 or 6,
The heat exchanger (100), characterized in that there is a gap between the at least one protrusion (6) and the pin mounting portion (5) adjacent in the second direction.
상기 적어도 1개의 돌기(6)는 상기 제2 방향으로 연장하는 띠형 형상을 가지는 것을 특징으로 하는 열교환기(100).According to any one of claims 5 to 7,
The heat exchanger (100), characterized in that the at least one protrusion (6) has a band shape extending in the second direction.
상기 적어도 1개의 돌기(6)는, 상기 제2 방향으로 인접하는 상기 핀 장착부(5)들 사이에 복수의 상기 돌기(6)를 포함하고,
상기 복수의 돌기(6)는 상기 제1 방향(F)으로 늘어서 배치되는 것을 특징으로 하는 열교환기(100).According to any one of claims 5 to 8,
The at least one protrusion 6 includes a plurality of protrusions 6 between the pin mounting portions 5 adjacent in the second direction,
The heat exchanger (100), characterized in that the plurality of protrusions (6) are disposed in a row in the first direction (F).
상기 복수의 돌기(6)는, 상기 제2 방향으로 인접하는 상기 핀 장착부(5)들을 연결하는 라인으로부터 멀어짐에 따라 길어지도록, 상이한 길이를 가지는 것을 특징으로 하는 열교환기(100).According to claim 9,
Heat exchanger (100), characterized in that the plurality of protrusions (6) have different lengths so as to become longer as they move away from the line connecting the pin mounting portions (5) adjacent to each other in the second direction.
상기 복수의 돌기(6)의 복수의 일방의 단부는, 상기 제2 방향으로 인접하는 상기 핀 장착부(5)들의 일방의 외주를 따라 위치하고,
상기 복수의 돌기(6)의 복수의 타방의 단부는, 상기 제2 방향으로 인접하는 상기 핀 장착부(5)들의 타방의 외주를 따라 위치하는 것을 특징으로 하는 열교환기(100).The method of claim 9 or 10,
A plurality of one end portions of the plurality of protrusions 6 are located along the outer circumference of one of the pin mounting portions 5 adjacent in the second direction,
A heat exchanger (100), characterized in that the plurality of other ends of the plurality of protrusions (6) are located along the outer circumference of the other of the pin mounting portions (5) adjacent in the second direction.
상기 복수의 전열관(4)은, 외주 형상이 타원형인 단면을 가지고,
상기 복수의 전열관(4)은, 상기 단면의 타원형의 장축이 상기 제1 방향(F)을 따르는 방향이 되도록 배치되는 것을 특징으로 하는 열교환기(100).According to any one of claims 1 to 11,
The plurality of heat transfer tubes 4 have a cross section with an elliptical outer circumferential shape,
Heat exchanger (100), characterized in that the plurality of heat exchanger tubes (4) are arranged so that the long axis of the elliptical shape of the cross section is in a direction along the first direction (F).
상기 플레이트 핀(3)에서, 상기 제2 핀 장착부(5)는, 상기 제1 방향(F)과 직교하는 방향으로 상기 제1 핀 장착부(5)들로부터 오프셋된 위치에 배치되고, 또한 상기 제1 방향(F)에서 상기 제1 핀 장착부(5)들 사이의 위치에 배치되는 것을 특징으로 하는 열교환기(100).According to any one of claims 1 to 12,
In the plate pin 3, the second pin mounting portion 5 is disposed at a position offset from the first pin mounting portions 5 in a direction orthogonal to the first direction F, and also the second pin mounting portion 5 A heat exchanger (100), characterized in that disposed in a position between the first fin mounting parts (5) in one direction (F).
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