KR20230166614A - Coolant Heater - Google Patents

Coolant Heater Download PDF

Info

Publication number
KR20230166614A
KR20230166614A KR1020220066807A KR20220066807A KR20230166614A KR 20230166614 A KR20230166614 A KR 20230166614A KR 1020220066807 A KR1020220066807 A KR 1020220066807A KR 20220066807 A KR20220066807 A KR 20220066807A KR 20230166614 A KR20230166614 A KR 20230166614A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
coolant
space
installation
heater
flow path
Prior art date
Application number
KR1020220066807A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
최준일
김꽃다비
Original Assignee
주식회사 유라테크
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 유라테크 filed Critical 주식회사 유라테크
Priority to KR1020220066807A priority Critical patent/KR20230166614A/en
Publication of KR20230166614A publication Critical patent/KR20230166614A/en

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/22—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices the heat being derived otherwise than from the propulsion plant
    • B60H1/2215—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices the heat being derived otherwise than from the propulsion plant the heat being derived from electric heaters
    • B60H1/2221—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices the heat being derived otherwise than from the propulsion plant the heat being derived from electric heaters arrangements of electric heaters for heating an intermediate liquid
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/00271—HVAC devices specially adapted for particular vehicle parts or components and being connected to the vehicle HVAC unit
    • B60H1/00278—HVAC devices specially adapted for particular vehicle parts or components and being connected to the vehicle HVAC unit for the battery
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H1/00—Water heaters, e.g. boilers, continuous-flow heaters or water-storage heaters
    • F24H1/10—Continuous-flow heaters, i.e. heaters in which heat is generated only while the water is flowing, e.g. with direct contact of the water with the heating medium
    • F24H1/101—Continuous-flow heaters, i.e. heaters in which heat is generated only while the water is flowing, e.g. with direct contact of the water with the heating medium using electric energy supply
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H9/00—Details
    • F24H9/0005—Details for water heaters
    • F24H9/001—Guiding means
    • F24H9/0015—Guiding means in water channels
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/22—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices the heat being derived otherwise than from the propulsion plant
    • B60H2001/2268—Constructional features
    • B60H2001/2278—Connectors, water supply, housing, mounting brackets
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2200/00—Type of vehicle
    • B60Y2200/90—Vehicles comprising electric prime movers
    • B60Y2200/91—Electric vehicles

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Instantaneous Water Boilers, Portable Hot-Water Supply Apparatuses, And Control Of Portable Hot-Water Supply Apparatuses (AREA)

Abstract

본 발명의 일 실시 예의 냉각수 히터는 일 측으로 개방된 설치공간과, 상기 설치공간과 연통되는 냉각수의 유출입구가 형성된 하우징; 상기 설치공간에 설치되고, 외부에서 전원을 공급받이 가열되는 히터부; 및 상기 히터부에 장착되어 냉각수의 유로를 형성하는 유로브라켓;을 포함하고, 상기 유로브라켓은 상기 히터부에 결합되는 설치부와, 상기 설치부에서 상기 설치공간으로 연장되어 냉각수의 흐름을 간섭하는 유로플레이트로 형성되어 상기 유출구 사이에 냉각수의 흐름을 가이드하는 유로를 형성하는 것을 특징으로 하여 설계의 자유도 및 제품의 범용성을 현저히 향상시킨다.A cooling water heater according to an embodiment of the present invention includes a housing having an installation space open on one side and an outlet for cooling water communicating with the installation space; A heater unit installed in the installation space and heated by receiving power from the outside; and a flow path bracket mounted on the heater unit to form a flow path for coolant, wherein the flow bracket includes an installation part coupled to the heater part, and an installation part that extends from the installation part to the installation space to interfere with the flow of coolant. It is formed of a flow plate and is characterized in that it forms a flow path that guides the flow of coolant between the outlets, thereby significantly improving the freedom of design and the versatility of the product.

Description

냉각수 히터{Coolant Heater}Coolant Heater {Coolant Heater}

본 발명은 냉각수 히터에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 냉각수를 승온시켜 배터리로 공급하는 냉각수 히터에 관한 것이다.The present invention relates to a coolant heater, and more specifically, to a coolant heater that raises the temperature of coolant and supplies it to a battery.

화석연료를 이용하는 차량의 경우 엔진의 냉각을 위한 냉각수가 순환하면서 엔진에서 발생되는 열을 흡수하고, 차량의 실내 난방을 위해 이를 이용하나, 최근 개발되는 전기자동차와 하이브리드 자동차 등의 친환경 자동차의 경우에는 이러한 방식을 사용하는데 한계가 있다.In the case of vehicles using fossil fuels, the coolant used to cool the engine circulates to absorb heat generated from the engine and is used to heat the interior of the vehicle. However, in the case of recently developed eco-friendly vehicles such as electric vehicles and hybrid vehicles, There are limitations to using this method.

구체적으로 친환경 자동차는 배터리를 구동력을 사용하기 때문에 배터리의 온도가 미리 설계된 범위(과열되는 것을 방지)에서 유지되는 것이 매우 중요하며, 이를 위해 냉각수 순환라인을 통해 어러장치를 순환하는 냉각수를 배터리에서 발생되는 열로 가열시키는 냉각수 히터를 구비한다.Specifically, since eco-friendly cars use batteries as driving force, it is very important that the temperature of the battery is maintained within a pre-designed range (to prevent overheating). To this end, the coolant that circulates to the engine through the coolant circulation line is generated from the battery. It is equipped with a coolant heater that heats the water with the heat generated.

이때 냉각수가 냉가수히터를 순환하는 속도가 너무 빠르거나 느린경우 열교환 효율이 저하되어 배터리가 과열되는 문제점이 있었으며, 이를 위해 냉각수의 유로를 형성하는 경우에는 냉각수 히터의 크기에 대응하여 각각 개발 및 설계되어야 하는 문제점이 있었다.At this time, if the speed at which the coolant circulates through the cold water heater is too fast or too slow, there is a problem of heat exchange efficiency being reduced and the battery overheating. To this end, when forming a coolant flow path, each is developed and designed in accordance with the size of the coolant heater. There was a problem that had to be resolved.

본 발명의 일 실시 예는 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 보다 향상된 제품의 성능 및 범용성을 갖는 냉각수 히터를 제공하는 것을 목적으로 한다.One embodiment of the present invention was devised to solve the above problems, and its purpose is to provide a coolant heater with improved product performance and versatility.

본 발명의 일 실시 예의 냉각수 히터는 일 측으로 개방된 설치공간과, 상기 설치공간과 연통되는 냉각수의 유출입구가 형성된 하우징; 상기 설치공간에 설치되고, 외부에서 전원을 공급받이 가열되는 히터부; 및 상기 히터부에 장착되어 냉각수의 유로를 형성하는 유로브라켓;을 포함하고, 상기 유로브라켓은 상기 히터부에 결합되는 설치부와, 상기 설치부에서 상기 설치공간으로 연장되어 냉각수의 흐름을 간섭하는 유로플레이트로 형성되어 상기 유출구 사이에 냉각수의 흐름을 가이드하는 유로를 형성하는 것을 특징으로 한다.A cooling water heater according to an embodiment of the present invention includes a housing having an installation space open on one side and an outlet for cooling water communicating with the installation space; A heater unit installed in the installation space and heated by receiving power from the outside; and a flow path bracket mounted on the heater unit to form a flow path for coolant, wherein the flow bracket includes an installation part coupled to the heater part, and an installation part that extends from the installation part to the installation space to interfere with the flow of coolant. It is formed of a flow path plate and is characterized in that it forms a flow path that guides the flow of coolant between the outlets.

상기 하우징은 상기 설치공간과 상기 유출입구가 형성된 바디와, 상기 바디의 일 측에 결합되어 연결공간을 형성하는 커버로 형성될 수 있으며, 상기 히터부는 상기 바디의 일 측에 설치되어 상기 설치공간과 상기 연결공간을 구획시키는 동시에 상기 설치공간의 개방부를 밀폐시키는 히트플레이트와, 상기 연결공간에 형성되어 외부에서 전원을 공급받는 연결부와, 상기 설치공간에 설치되되 상기 연결부와 연결되어 냉각수로 열을 방출시키는 발열코일로 형성될 수 있다.The housing may be formed of a body in which the installation space and the outlet are formed, and a cover that is coupled to one side of the body to form a connection space, and the heater unit is installed on one side of the body to form a connection space and the installation space. A heat plate that divides the connection space and seals the opening of the installation space, a connection part formed in the connection space to receive power from the outside, and a heat plate installed in the installation space and connected to the connection part to emit heat to the coolant. It can be formed as a heating coil.

상기 발열코일은 일 방향으로 권선되어 내측으로 열교환공간이 형성될 수 있으며, 상기 유로플레이트는 상기 열교환공간을 가로질러 형성되어 냉각수의 흐름을 변경시킬 수 있다.The heating coil may be wound in one direction to form a heat exchange space inside, and the flow plate may be formed across the heat exchange space to change the flow of coolant.

상기 설치부는 상기 발열코일의 외주면에 결합되는 설치리브와, 상기 설치리브에서 상기 열교환공간으로 연장되어 상기 유로플레이트의 일 측에 연결된 연장부로 형성될 수 있다.The installation part may be formed of an installation rib coupled to the outer peripheral surface of the heating coil, and an extension part extending from the installation rib to the heat exchange space and connected to one side of the flow path plate.

상기 연장부는 서로 교차되는 방향으로 형성되는 복수의 연장부가 연결되어 형성될 수 있으며, 상기 유로플레이트는 상기 연장부의 일 측으로 치우쳐 형성되는 제1플레이트와, 상기 연장부의 타 측으로 치우쳐 형성되는 제2플레이트가 격번하여 배치되어 상기 유로가 굽어져 형성될 수 있다.The extension may be formed by connecting a plurality of extensions formed in directions that intersect each other, and the euro plate may include a first plate formed to be biased to one side of the extension and a second plate to be formed to be biased to the other side of the extension. They are arranged every other time so that the flow path can be curved.

상기 연장부는 상기 발열코일과 나란하게 형성될 수 있다.The extension part may be formed parallel to the heating coil.

상기 연장부는 상기 발열코일을 가로지는 방향으로 형성되어 상기 열교환공간으로 돌출될 수 있다.The extension portion may be formed in a direction crossing the heating coil and protrude into the heat exchange space.

이상에서 살펴 본 바와 같이 본 발명의 과제해결 수단에 의하면 다음과 같은 사항을 포함하는 다양한 효과를 기대할 수 있다. 다만, 본 발명이 하기와 같은 효과를 모두 발휘해야 성립되는 것은 아니다.As discussed above, various effects including the following can be expected according to the problem-solving means of the present invention. However, the present invention does not require all of the following effects to be achieved.

본 발명의 냉각수 히터는 냉각수와 발열코일이 열교환되는 열교환공간에 설치되는 유로브라켓을 구비하여 냉각수와 발열코일의 열교환 시간을 충분히 확보하여 배터리를 최적화된 온도르 유지시켜 배터리 성능을 최대로 활용하며, 유로플레이트를 냉각수의 흐름에 대항하는 방향으로 배치되어 와류를 발생시켜 냉각수 전체 온도를 균일하도록 하여 열교환 효율을 향상시킨다.The coolant heater of the present invention is equipped with a euro bracket installed in the heat exchange space where the coolant and the heating coil heat exchange, ensuring sufficient heat exchange time between the coolant and the heating coil to maintain the battery at an optimized temperature to maximize battery performance. The flow plate is arranged in a direction opposing the flow of coolant to generate vortices and improve heat exchange efficiency by uniformizing the overall temperature of the coolant.

또한 유로브라켓은 별물로 형성되어 필요에 따라 발열코일에 설치될 수 있어 설계의 자유도를 현저히 향상시키고, 이에 따라 냉각수 히터의 설계에 맞춰 유로를 간단히 형성할 수 있어 부품의 범용성 또한 현저히 향상시킨다.In addition, the flow bracket is formed separately and can be installed on the heating coil as needed, significantly improving the freedom of design. As a result, the flow path can be easily formed according to the design of the coolant heater, which also significantly improves the versatility of the part.

도 1은 본 발명의 일 실시 예의 냉각수 히터의 사시도.
도 2는 도 1에서 하우징이 제외된 사시도.
도 3은 도 2의 분해 사시도.
도 4(a)는 도 3의 유로브라켓의 사시도, 도 4(b)는 도 4(a)의 다른 방향 사시도.
도 5는 도 2에 다른 실시 예의 유로브라켓이 설치된 상태의 사시도.
도 6(a)는 도 5의 유로브라켓의 사시도, 도 6(b)는 도 6(a)의 다른 방향 사시도.
도 7은 도 2에 또 다른 실시 예의 유로브라켓이 설치된 상태의 사시도.
도 8(a)는 도 7의 유로브라켓의 사시도, 도 8(b)는 도 8(a)의 다른 방향 사시도.
도 9는 도 1의 Ⅸ-Ⅸ 방향의 단면도에 냉각수 흐름의 방향을 도시한 도면.
도 10(a)은 도 1의 A-A 방향의 단면도, 도 10(b)은 도 1의 B-B 방향의 단면도.1 is a perspective view of a coolant heater according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a perspective view of Figure 1 with the housing excluded.
Figure 3 is an exploded perspective view of Figure 2.
Figure 4(a) is a perspective view of the Euro bracket of Figure 3, and Figure 4(b) is a perspective view of Figure 4(a) in another direction.
Figure 5 is a perspective view of a Euro bracket according to another embodiment of Figure 2 installed.
Figure 6(a) is a perspective view of the Euro bracket of Figure 5, and Figure 6(b) is a perspective view of Figure 6(a) in another direction.
Figure 7 is a perspective view of another embodiment of the Euro bracket installed in Figure 2.
Figure 8(a) is a perspective view of the Euro bracket of Figure 7, and Figure 8(b) is a perspective view of Figure 8(a) in another direction.
FIG. 9 is a diagram showing the direction of coolant flow in a cross-sectional view taken along line IX-IX of FIG. 1.
FIG. 10(a) is a cross-sectional view taken along the AA direction of FIG. 1, and FIG. 10(b) is a cross-sectional view taken along the BB direction of FIG. 1.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시 예를 상세히 설명하도록 한다. 다만, 본 발명의 요지를 흩트리지 않도록 하기 위하여 공지된 기능 혹은 구성에 대한 설명은 생략한다.Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. However, in order not to confuse the gist of the present invention, descriptions of well-known functions or configurations are omitted.

또한 설명의 편의를 위하여, 냉각수의 유출입구가 연장된 방향을 제1방향으로 정의하고, 냉각수의 흐름 전환을 위하여 제1방향을 가로질러 유로플레이트가 배치된 방향을 제2방향으로 정의하며, 제1,2방향과 수직되는 방향을 제3방향으로 정의한다.Additionally, for convenience of explanation, the direction in which the outlet of the coolant extends is defined as the first direction, the direction in which the flow plate is disposed across the first direction to change the flow of the coolant is defined as the second direction, and The direction perpendicular to directions 1 and 2 is defined as the third direction.

도 1은 본 발명의 일 실시 예의 냉각수 히터의 사시도이고, 도 2는 도 1에서 하우징이 제외된 사시도이며, 도 3은 도 2의 분해 사시도이고, 도 4(a)는 도 3의 유로브라켓의 사시도이며, 도 4(b)는 도 4(a)의 다른 방향 사시도이다.FIG. 1 is a perspective view of a coolant heater according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a perspective view with the housing excluded from FIG. 1, FIG. 3 is an exploded perspective view of FIG. 2, and FIG. 4(a) is a view of the flow bracket of FIG. 3. It is a perspective view, and FIG. 4(b) is a perspective view in a different direction from FIG. 4(a).

도 5는 도 2에 다른 실시 예의 유로브라켓이 설치된 상태의 사시도이고, 도 6(a)는 도 5의 유로브라켓의 사시도이며, 도 6(b)는 도 6(a)의 다른 방향 사시도이이고, 도 7은 도 2에 또 다른 실시 예의 유로브라켓이 설치된 상태의 사시도이며, 도 8(a)는 도 7의 유로브라켓의 사시도이고, 도 8(b)는 도 8(a)의 다른 방향 사시도이다.Figure 5 is a perspective view of the Euro bracket of another embodiment of Figure 2 installed, Figure 6(a) is a perspective view of the Euro bracket of Figure 5, Figure 6(b) is a perspective view in another direction of Figure 6(a), Figure 7 is a perspective view of another embodiment of the Euro bracket installed in Figure 2, Figure 8(a) is a perspective view of the Euro bracket of Figure 7, and Figure 8(b) is a perspective view in another direction of Figure 8(a). .

도 9는 도 1의 Ⅸ-Ⅸ 방향의 단면도에 냉각수 흐름의 방향을 도시한 도면이고, 도 10(a)은 도 1의 A-A 방향의 단면도, 도 10(b)은 도 1의 B-B 방향의 단면도이다.FIG. 9 is a diagram showing the direction of coolant flow in a cross-sectional view along the line Ⅸ-Ⅸ of FIG. 1, FIG. 10(a) is a cross-sectional view along the A-A direction of FIG. 1, and FIG. 10(b) is a cross-sectional view along the B-B direction of FIG. 1. am.

도 1 내지 도 4, 도 9 및 도 10을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예의 냉각수 히터(10)는 일 측으로 개방된 설치공간(111)과, 상기 설치공간(111)과 연통되는 냉각수의 유출입구(112)가 형성된 하우징, 상기 설치공간(111)에 설치되고, 외부에서 전원을 공급받이 가열되는 히터부(200) 및 상기 히터부(200)에 장착되어 냉각수의 유로를 형성하는 유로브라켓(300);을 포함하고, 상기 유로브라켓(300)은 상기 히터부(200)에 결합되는 설치부(310)와, 상기 설치부(310)에서 상기 설치공간(111)으로 연장되어 냉각수의 흐름을 간섭하는 유로플레이트(320)로 형성되어 상기 유출구(1122) 사이에 냉각수의 흐름을 가이드하는 유로를 형성하는 것을 특징으로 한다.Referring to FIGS. 1 to 4, 9, and 10, the coolant heater 10 of an embodiment of the present invention has an installation space 111 open on one side, and an outflow of coolant communicating with the installation space 111. A housing with an inlet 112, a heater unit 200 installed in the installation space 111 and heated by receiving power from the outside, and a flow path bracket mounted on the heater unit 200 to form a flow path for coolant ( 300); and the euro bracket 300 includes an installation part 310 coupled to the heater unit 200, and extends from the installation part 310 to the installation space 111 to allow the flow of coolant. It is formed of interfering flow path plates 320 to form a flow path that guides the flow of coolant between the outlets 1122.

냉각수 히터(10)는 배터리와 연결되는 커넥터를 통해 열을 전달받고 이를 냉각수를 통해 외부로 배출함으로써 배터리가 미리 설계된 온도 범위에서 온도가 유지되도록 하여 배터리 성능을 최대치로 활용할 수 있도록 합니다.The coolant heater (10) receives heat through the connector connected to the battery and discharges it to the outside through coolant, thereby maintaining the temperature of the battery within a pre-designed temperature range, allowing maximum battery performance.

하우징은 일 방향으로 개방된 설치공간(111) 및 냉각수의 유출입구(112) 형성된 바디(110)와, 연결공간(121)이 형성되고, 바디(110)의 개방부를 덮도록 결합되는 커버(120)로 형성되어 냉각수가 하우징을 유출입되면서 발열코일(230)과의 열교환을 통해 배터리의 온도를 최적화한다.The housing has a body 110 with an installation space 111 open in one direction and a coolant outlet 112, a connection space 121, and a cover 120 coupled to cover the opening of the body 110. ) and optimizes the temperature of the battery through heat exchange with the heating coil 230 as the coolant flows in and out of the housing.

이때 설치공간(111)에는 냉각수가 유출입되고, 연결공간(121)에는 배터리와 연결되는 케이블이 배치되므로, 바디(110)와 커버(120) 사이에는 가스켓(130)이 형성되어 설치공간(111)과 연결공간(121)이 서로 구획되는 동시에 밀폐시키는 것이 바람직하다.At this time, coolant flows in and out of the installation space 111, and a cable connected to the battery is placed in the connection space 121, so a gasket 130 is formed between the body 110 and the cover 120 to create the installation space 111. It is desirable that the and connection spaces 121 are partitioned from each other and sealed at the same time.

또한 바디(110) 및 커버(120)를 서로 결합시키는 결합부(140)가 형성되어 하우징 결합을 용이하게 하는 동시에 차체에 연결되는 고정부(150)가 형성되어 차량 설치가 용이하도록 한다.In addition, a coupling portion 140 that couples the body 110 and the cover 120 to each other is formed to facilitate housing coupling, and a fixing portion 150 connected to the vehicle body is formed to facilitate vehicle installation.

구체적으로 바디(110)는 내측으로 발열코일(230)이 배치되고, 냉각수가 관통하는 설치공간(111)이 형성되고, 설치공간(111)의 양 측으로는 냉각수가 유입되는 유입구(1121)와 냉각수가 유출되는 유출구(1122)가 대향 형성되어 냉각수가 설치공간(111)에서 일정 이상의 시간 체류하도록 하여 발열코일(230)과의 열교환 시간을 확보한다.Specifically, the body 110 has a heating coil 230 disposed on the inside, and an installation space 111 through which the coolant penetrates is formed. On both sides of the installation space 111, there is an inlet 1121 through which the coolant flows and a coolant. The outlet 1122 through which the coolant flows out is formed oppositely, so that the coolant stays in the installation space 111 for a certain period of time or more, thereby securing heat exchange time with the heating coil 230.

커버(120)는 일 방향으로 개방된 연결공간(121)이 형성되고, 설치공간(111)의 개방된 부분과 연결공간(121)의 개방된 부분이 서로 대향하도록 결합시켜 히트플레이트(210)를 기준으로 서로 밀폐된 공간이 형성되도록 한다.The cover 120 is formed with a connection space 121 open in one direction, and the open part of the installation space 111 and the open part of the connection space 121 are coupled to face each other to form the heat plate 210. As a standard, ensure that an enclosed space is formed.

이를 위해 바디(110)와 커버(120) 사이에는 히트플레이트(210)의 외측 둘레가 일부 맞물리도록 배치되고, 가스켓(130)은 히트프레이트의 상하측 한 쌍으로 형성되는 것이 바람직하다.For this purpose, it is preferable that the outer circumference of the heat plate 210 is partially engaged between the body 110 and the cover 120, and the gasket 130 is formed as a pair on the upper and lower sides of the heat plate.

또한 결합부(140)는 바디(110)의 외측으로 돌출 형성된 제1결합부(141)와, 커버(120)의 외측으로 연장되어 제1결합부(141)가 걸림 고정되는 제2결합부(142)로 형성되어 스냅핏 방식으로 바디(110)와 커버(120)가 쉽게 결합되도록 한다.In addition, the coupling portion 140 includes a first coupling portion 141 protruding to the outside of the body 110, and a second coupling portion extending to the outside of the cover 120 to engage and secure the first coupling portion 141. 142) so that the body 110 and the cover 120 can be easily coupled by a snap fit method.

이때 제1결합부(141)의 내측에는 제3방향으로 돌출된 걸림돌기(1411)가 형성되고, 제2결합부(142)의 내측에는 제3방향으로 요입되어 걸림돌기(1411)가 안착되어 제1,2방향으로 걸림 고정되는 걸림홈(1421)이 형성되어 하우징의 보다 견고한 결합이 가능하도록 한다.At this time, a locking protrusion 1411 protruding in the third direction is formed on the inside of the first coupling portion 141, and the locking protrusion 1411 is seated on the inside of the second coupling portion 142 by being recessed in the third direction. A locking groove 1421 that locks in the first and second directions is formed to enable more robust coupling of the housing.

히터부(200)는 설치공간(111)과 연결공간(121)을 구획하는 히트플레이트(210)와, 배터리와 발열코일(230)을 연결시키는 연결부(220)와, 냉각수로 열을 전달시키는 발열코일(230)로 형성되어 배터리에서 전달되는 열이 냉각수를 통해 외부로 배출되도록 한다.The heater unit 200 includes a heat plate 210 that divides the installation space 111 and the connection space 121, a connection part 220 that connects the battery and the heating coil 230, and a heat generator that transfers heat to the coolant. It is formed as a coil 230 so that heat transferred from the battery is discharged to the outside through coolant.

구체적으로 연결부(220)는 커넥터와 연결되고, 일 말단에 발열코일(230)과 연결되는 연결단자(2211)가 형성된 한 쌍의 연결케이블(221)와, 한 쌍의 연결케이블(221) 중 어느 하나와 연결되어 과열을 방지하는 퓨즈부(223)가 형성되며, 발열코일(230)은 냉각수와의 접촉 면적을 확보하기 위하여 복수 번 권선되어 내측으로 냉각수와의 열교환이 발생되는 열교환공간(231)과, 양 말단에는 히트플레이트(210)를 관통하여 연결공간(121)에서 연결단자(2211)와 연결되는 통전리브가(232) 형성된다.Specifically, the connection portion 220 is connected to a connector and includes a pair of connection cables 221 having a connection terminal 2211 connected to the heating coil 230 at one end, and a pair of connection cables 221. A fuse unit 223 is connected to one to prevent overheating, and the heating coil 230 is wound multiple times to secure a contact area with the coolant, creating a heat exchange space 231 in which heat exchange with the coolant occurs inside. And, at both ends, conductive ribs 232 are formed that penetrate the heat plate 210 and are connected to the connection terminal 2211 in the connection space 121.

여기서 열교환공간(231)은 설치공간(111) 중 일부로 코일이 권선됨에 따라 제1방향 및 제3방향으로 발열코일(230)이 배치되고, 유로플레이트(320)가 설치되어 냉각수와의 열교환이 가장 활발하게 이뤄지는 공간을 의미하며, 히트플레이트(210)에는 퓨즈부(223)가 설치되는 고정리브(211)가 더 형성된다.Here, the heat exchange space 231 is a part of the installation space 111, and the heating coil 230 is arranged in the first and third directions as the coil is wound, and the flow path plate 320 is installed to facilitate heat exchange with the coolant. It means an active space, and a fixing rib 211 on which the fuse unit 223 is installed is further formed on the heat plate 210.

정리 하면, 본 발명의 냉각수 히터(10)는 하우징의 내측에서 배터리와 연결되는 연결공간(121)과 냉각수가 유출입되는 설치공간(111)이 구획 형성되어 배터리와 연결되는 연결부(220)를 통해 열을 발열코일(230)로 전달시키고 이를 다시 냉각수로 전달시켜 배터리의 온도를 최적화로 유지시킨다.In summary, the coolant heater 10 of the present invention is divided into a connection space 121 connected to the battery on the inside of the housing and an installation space 111 through which coolant flows in and out, and heat is generated through the connection part 220 connected to the battery. is transferred to the heating coil 230 and then transferred back to the coolant to optimally maintain the temperature of the battery.

이때 발열코일(230)과 냉각수의 원활한 열교환을 위하여 본 발명의 냉각수 히터(10)에는 발열코일(230)과 별물로 형성되는 유로브라켓(300)을 구비하고 있으며, 이때 유로브라켓(300)은 다양한 실시 예를 가져 열교환 효율을 향상시키는 동시에 제품의 설계 자유도를 향상시킨다.At this time, in order to smoothly exchange heat between the heating coil 230 and the coolant, the coolant heater 10 of the present invention is equipped with a heating coil 230 and a separate flow path bracket 300. At this time, the flow bracket 300 is provided in various ways. Through this embodiment, heat exchange efficiency is improved and the design freedom of the product is improved.

이하에서는 다양한 실시 예의 유로브라켓(300)에 대해 설명하도록 한다. 이때 일 실시예의 냉각수 히터(10)에 적용된 유로브라켓(300)을 먼저 설명하고, 다른 실시 예의 유로브라켓(1300)과 또 다른 실시 예의 유로브라켓(2300)은 설명의 반복을 피하기 위하여 차이점에 대해서만 설명한다.Hereinafter, the Euro bracket 300 of various embodiments will be described. At this time, the euro bracket 300 applied to the coolant heater 10 of one embodiment will be described first, and only the differences between the euro bracket 1300 of another embodiment and the euro bracket 2300 of another embodiment will be explained to avoid repetition of explanation. do.

다만, 도면에서는 각 실시 예의 유로브라켓(300,1300,2300)의 부호에 맞춰 동일한 구성에 대해서 다른 부호를 사용할 수 있으나, 앞서 설명한 실시 예와 동일한 경우 이하에서 설명이 생략될 수 있다.However, in the drawings, different symbols may be used for the same configuration in accordance with the symbols of the euro brackets 300, 1300, and 2300 of each embodiment, but in cases where they are the same as the embodiment described above, the description may be omitted below.

유로브라켓(300)은 발열코일(230)에 결합되는 설치부(310)와, 열교환공간(231)에 제2방향으로 배치되어 제1방향으로 유입되는 냉각수의 흐름을 전화시키는 유로플레이트(320)로 형성되어 냉각수가 발열코일(230)과의 열교환 시간이 충분이 확보되도록 하는 동시에 냉각수에 와류를 발생시켜 냉각수 전체 온도가 일정하도록 하여 열교환 효율을 현저히 향상시킨다.The Euro bracket 300 includes an installation portion 310 coupled to the heating coil 230, and a Euro plate 320 disposed in the second direction in the heat exchange space 231 to change the flow of coolant flowing in the first direction. It is formed to ensure sufficient heat exchange time for the coolant with the heating coil 230, and at the same time generates a vortex in the coolant to keep the overall temperature of the coolant constant, thereby significantly improving heat exchange efficiency.

구체적으로 설치부(310)는 복수 번 권선된 발열 코일 중 어느 하나의 외주면에 걸림 고정될 수 있도록 내주면이 발열코일(230)의 외주면의 일부와 동일한 호의 형상을 갖도록 밴딩되어 형성되는 설치리브(311)와, 설치리브(311)에서 연장되어 열교환공간(231)을 따라 제1,2방향으로 연결된 연장부(312)로 형성되어 유로브라켓(300)의 설치를 간편하게 하는 동시에 유로플레이트(320)가 열교환공간(231)에 안정적으로 설치되도록 한다.Specifically, the installation portion 310 is an installation rib 311 formed by bending the inner circumferential surface to have the same arc shape as a portion of the outer circumferential surface of the heating coil 230 so that it can be fixed to the outer circumferential surface of any one of the plurality of wound heating coils. ) and an extension portion 312 that extends from the installation rib 311 and is connected in the first and second directions along the heat exchange space 231 to simplify the installation of the euro bracket 300 and at the same time, the euro plate 320 Ensure that it is installed stably in the heat exchange space (231).

또한 유로플레이트(320)는 제2방향으로 형성된 연장부(312)에서 제3방향으로 돌출되어 제1방향으로 유입되는 냉각수의 흐름에 대항하여 와류를 발생시키며, 이때 유로플레이트(320)는 열교환공간(231)의 제2방향의 일 측으로 치우쳐 배치되는 제1플레이트(321)와 열교환공간(231)의 제2방향의 타 측으로 치우쳐 배치되는 제2플레이트(322)로 형성되어 냉각수의 유로를 길이를 연장시켜 열교환 시간을 확보한다.In addition, the flow path plate 320 protrudes in the third direction from the extension portion 312 formed in the second direction to generate a vortex against the flow of coolant flowing in the first direction, and at this time, the flow path plate 320 forms a heat exchange space. It is formed by a first plate 321 disposed slanted to one side in the second direction of the heat exchange space 231 and a second plate 322 disposed slanted to the other side of the second direction of the heat exchange space 231 to extend the length of the coolant flow path. Extend heat exchange time to secure heat exchange time.

다시 말해, 유로플레이트(320)는 냉각수의 제1방향 흐름을 대항하는 제2방향으로 배치되고, 제3방향으로 연장되어 열교환공간(231)을 막아 냉각수가 유로플레이트(320)의 외면을 따라 방향이 전환되도록 하며, 이때 서로 다른 방향으로 치우쳐 형성되는 제1,2플레이트(321,322)를 격번하여 배치시켜 유로플레이트(320)의 외면을 따라 이동되는 냉각수가 열교환공간(231)을 형성하는 발열코일(230)의 전체 면적과 순환하며 접촉되도록 한다.In other words, the flow path plate 320 is arranged in a second direction opposing the first direction flow of coolant, and extends in the third direction to block the heat exchange space 231 so that coolant flows along the outer surface of the flow path plate 320. This is switched, and at this time, the first and second plates 321 and 322, which are formed slanted in different directions, are arranged alternately so that the coolant moving along the outer surface of the flow plate 320 is connected to a heating coil (231) forming the heat exchange space 231. 230) so that it circulates and contacts the entire area.

이때 일 실시 예의 유로브라켓(300)의 연장부(312)는 설치부(310)와 연결되어 제2방향으로 연장된 연장부(312)와, 제1방향으로 연장된 연장부(312)가 연속하여 연결되어 제2방향으로 연장된 연장부(312)에서 유로플레이트(320)가 안정적으로 형성되도록 하며, 이때 일 실시 예의 연장부(312)는 제3방향으로 돌출되지 않도록하여 냉각수에 호름에 와류 및 전환이 발생되는 동시에 유출입구(112)를 통해 냉각수가 원활하게 이동되도록 한다. At this time, the extension portion 312 of the euro bracket 300 of one embodiment is connected to the installation portion 310 and includes an extension portion 312 extending in the second direction and an extension portion 312 extending in the first direction. The flow path plate 320 is formed stably in the extension portion 312 that is connected and extends in the second direction. At this time, the extension portion 312 of one embodiment is prevented from protruding in the third direction to prevent vortices from forming in the coolant. and ensuring that the cooling water moves smoothly through the outlet and inlet 112 at the same time that the conversion occurs.

다른 실시 예의 유로브라켓(1300)은, 도 5 및 도 6을 참조하면, 설치부(1310)가 복수 번 권선된 발열코일(230) 전체를 감싸도록 형성되어 냉각수의 지속적인 순환에도 유로브라켓(1300)이 보다 안정적으로 고정된다.Referring to FIGS. 5 and 6, the Euro bracket 1300 of another embodiment is formed so that the installation portion 1310 surrounds the entire heating coil 230 wound multiple times, so that the Euro bracket 1300 is maintained even through continuous circulation of coolant. This makes it more stable.

또한 연장부(1312)는 제1,2방향으로 연장된 연장부(1312)가 격번하여 연장되는 점에서 일 실시 예의 유로브라켓(300)과 유사하나, 제3방향으로 돌출되어 유로브라켓(1300)이 발열코일(230)의 외측에 밀착되면서도 냉각수와의 접촉 면적 감소를 최소화하는 동시에 냉각수의 와류 발생을 증가시켜 열교환공간(231)에서의 냉각수의 혼합을 활발하게 한다.In addition, the extension portion 1312 is similar to the euro bracket 300 of one embodiment in that the extension portions 1312 extending in the first and second directions extend alternately, but protrude in the third direction to form the euro bracket 1300. While being in close contact with the outside of the heating coil 230, it minimizes the reduction in the contact area with the coolant and at the same time increases the generation of vortices in the coolant, thereby actively mixing the coolant in the heat exchange space 231.

또 다른 실시 예의 유로브라켓(2300)은, 도 7 및 도 8을 참조하면, 설치부(2310)는 일 실시 예의 설치부(310)와 같이 복수 번 권선된 발열코일(230) 중 어느 하나의 발열 코일을 일부 외주면을 감싸도록 형성되나, 연장부(2312)는 다른 실시 예의 유로브라켓(1300)의 연장부(1312)와 같이 제3방향으로 돌출되어 발열코일(230)과 유로브라켓(2300)의 접촉 면적으로 최소화하면서도 와류는 보다 많이 발생시켜 냉각수의 열교환 효과를 극대화하는 효과를 갖는다.Referring to FIGS. 7 and 8, the Euro bracket 2300 of another embodiment has an installation portion 2310 that generates heat from any one of the heating coils 230 wound multiple times, like the installation portion 310 of one embodiment. It is formed to surround a portion of the outer peripheral surface of the coil, but the extension portion 2312 protrudes in a third direction like the extension portion 1312 of the euro bracket 1300 in another embodiment to form a connection between the heating coil 230 and the euro bracket 2300. It has the effect of maximizing the heat exchange effect of the coolant by generating more vortices while minimizing the contact area.

따라서 본 발명의 냉각수 히터(10)는 크키 및 냉각수 유량에 맞춰 가장 적합한 유로브라켓(300,1300,2300)을 설치함에 따라 원활한 냉각수의 흐름 및 열교환 효율을 확보하도록 하여 제품의 효율 및 범용성을 현저히 향상시킨다.Therefore, the coolant heater 10 of the present invention significantly improves the efficiency and versatility of the product by ensuring smooth coolant flow and heat exchange efficiency by installing the most suitable euro brackets (300, 1300, 2300) according to the size and coolant flow rate. I order it.

또한 별물로 형성되는 유로브라켓(300,1300,2300)의 설치 또한 간단한 구조로 가능하도록 하여 일정 이상의 생산성을 유지할 수 있는 장점이 있다.In addition, the installation of the separate Euro brackets (300, 1300, 2300) can be done with a simple structure, which has the advantage of maintaining productivity above a certain level.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시적으로 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이와 같은 특정 실시 예에 한정되는 것이 아니며, 특허청구범위에 기재된 범주 내에서 적절하게 변경 가능한 것은 본 발명의 보호범위에 해당한다.In the above, preferred embodiments of the present invention have been described by way of example, but the scope of the present invention is not limited to these specific embodiments, and any appropriate changes that can be made within the scope described in the patent claims are within the scope of protection of the present invention. It applies.

10 냉각수 히터
100 하우징 110 바디
111 설치공간 112 유출입구
1121 유입구 1122 유출구
1123 성환구
120 커버 121 연결공간
130 가스켓
140 결합부 141 제1결합부
1411 걸림돌기
142 제2결합부 1421 걸림홈
150 고정부
200 히터부 210 히트플레이트
211 고정리브
220 연결부 221 연결케이블
223 퓨즈부
230 발열코일 231 열교환공간
232 통전리브
300,1300,2300 유로브라켓
310,1310,2310 설치부 311,1311,2311 설치리브
312,1321,2321 연장부
320,1320,2320 유로플레이트 321,1321,2321 제1플레이트
322,1322,2322 제2플레이트10 Coolant heater
100 housing 110 body
111 Installation space 112 Outflow inlet
1121 inlet 1122 outlet
1123 Seonghwan-gu
120 cover 121 connection space
130 gasket
140 coupling part 141 first coupling part
1411 stumbling block
142 Second coupling part 1421 Locking groove
150 fixed part
200 heater unit 210 heat plate
211 fixed rib
220 connection 221 connection cable
223 fuse section
230 Heating coil 231 Heat exchange space
232 Energized rib
300,1300,2300 Euro bracket
310,1310,2310 Installation part 311,1311,2311 Installation rib
312,1321,2321 extension
320,1320,2320 Europlate 321,1321,2321 1st plate
322,1322,2322 2nd plate

Claims (7)

일 측으로 개방된 설치공간과, 상기 설치공간과 연통되는 냉각수의 유출입구가 형성된 하우징;
상기 설치공간에 설치되고, 외부에서 전원을 공급받이 가열되는 히터부; 및
상기 히터부에 장착되어 냉각수의 유로를 형성하는 유로브라켓;을 포함하고,
상기 유로브라켓은
상기 히터부에 결합되는 설치부와, 상기 설치부에서 상기 설치공간으로 연장되어 냉각수의 흐름을 간섭하는 유로플레이트로 형성되어 상기 유출구 사이에 냉각수의 흐름을 가이드하는 유로를 형성하는 것을 특징으로 하는 냉각수 히터.
A housing having an installation space open on one side and an outlet for cooling water communicating with the installation space;
A heater unit installed in the installation space and heated by receiving power from the outside; and
It includes a flow path bracket mounted on the heater unit to form a flow path for coolant,
The Euro bracket is
Coolant, characterized in that it is formed by an installation part coupled to the heater unit and a flow path plate that extends from the installation part to the installation space to interfere with the flow of coolant, forming a flow path that guides the flow of coolant between the outlets. heater.
 제1항에 있어서,
상기 하우징은
상기 설치공간과 상기 유출입구가 형성된 바디와, 상기 바디의 일 측에 결합되어 연결공간을 형성하는 커버로 형성되고,
상기 히터부는
상기 바디의 일 측에 설치되어 상기 설치공간과 상기 연결공간을 구획시키는 동시에 상기 설치공간의 개방부를 밀폐시키는 히트플레이트와, 상기 연결공간에 형성되어 외부에서 전원을 공급받는 연결부와, 상기 설치공간에 설치되되 상기 연결부와 연결되어 냉각수로 열을 방출시키는 발열코일로 형성되는 것을 특징으로 하는 냉각수 히터.
According to paragraph 1,
The housing is
It is formed of a body in which the installation space and the outlet are formed, and a cover that is coupled to one side of the body to form a connection space,
The heater part
A heat plate installed on one side of the body to partition the installation space and the connection space and seal the opening of the installation space, a connection part formed in the connection space to receive power from the outside, and a heat plate in the installation space A coolant heater installed and connected to the connection portion to form a heating coil that emits heat to the coolant.
 제2항에 있어서,
상기 발열코일은
일 방향으로 권선되어 내측으로 열교환공간이 형성되고,
상기 유로플레이트는
상기 열교환공간을 가로질러 형성되어 냉각수의 흐름을 변경시키는 것을 특징으로 하는 냉각수 히터.
According to paragraph 2,
The heating coil is
It is wound in one direction to form a heat exchange space on the inside,
The Europlate is
A coolant heater formed across the heat exchange space to change the flow of coolant.
 제3항에 있어서,
상기 설치부는
상기 발열코일의 외주면에 결합되는 설치리브와, 상기 설치리브에서 상기 열교환공간으로 연장되어 상기 유로플레이트의 일 측에 연결된 연장부로 형성되는 것을 특징으로 하는 냉각수 히터.
According to paragraph 3,
The installation part
A coolant heater characterized in that it is formed by an installation rib coupled to the outer peripheral surface of the heating coil, and an extension part extending from the installation rib to the heat exchange space and connected to one side of the flow path plate.
 제4항에 있어서,
상기 연장부는
서로 교차되는 방향으로 형성되는 복수의 연장부가 연결되어 형성되고,
상기 유로플레이트는
상기 연장부의 일 측으로 치우쳐 형성되는 제1플레이트와, 상기 연장부의 타 측으로 치우쳐 형성되는 제2플레이트가 격번하여 배치되어 상기 유로가 굽어져 형성되는 것을 특징으로 하는 냉각수 히터.
According to paragraph 4,
The extension part
A plurality of extension parts formed in directions crossing each other are formed by being connected,
The Europlate is
A coolant heater, characterized in that the flow path is curved by arranging a first plate slanted to one side of the extension part and a second plate slanted to the other side of the extension part.
 제5항에 있어서,
상기 연장부는
상기 발열코일과 나란하게 형성되는 것을 특징으로 하는 냉각수 히터.
According to clause 5,
The extension part
A coolant heater characterized in that it is formed in parallel with the heating coil.
 제5항에 있어서,
상기 연장부는
상기 발열코일을 가로지는 방향으로 형성되어 상기 열교환공간으로 돌출되는 것을 특징으로 하는 냉각수 히터.According to clause 5,
The extension part
A coolant heater, characterized in that it is formed in a direction transverse to the heating coil and protrudes into the heat exchange space.
KR1020220066807A 2022-05-31 2022-05-31 Coolant Heater KR20230166614A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020220066807A KR20230166614A (en) 2022-05-31 2022-05-31 Coolant Heater

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020220066807A KR20230166614A (en) 2022-05-31 2022-05-31 Coolant Heater

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20230166614A true KR20230166614A (en) 2023-12-07

Family

ID=89163567

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020220066807A KR20230166614A (en) 2022-05-31 2022-05-31 Coolant Heater

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20230166614A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2180776B1 (en) Automotive inverter assembly
US8342276B2 (en) Cooling device and electric vehicle using cooling device
EP1940011B1 (en) Drive unit
EP1548916B1 (en) Drive device
EP3606306B1 (en) Converter
JP5531450B2 (en) Battery pack
CN109804544B (en) Power conversion device
KR20110139038A (en) Device for cooling parts of hev
WO2009090773A1 (en) Temperature control mechanism
US11571950B2 (en) Heating device
JP7172579B2 (en) electrical equipment
JP5285489B2 (en) Battery assembly
US11566549B2 (en) Exhaust gas heating assembly
KR20230166614A (en) Coolant Heater
US11013134B2 (en) Seal structure of power control unit
KR102587588B1 (en) Coolant heater
KR101841284B1 (en) Wator Cooling type Invertor
CN117650324A (en) Power storage device
US20230110119A1 (en) Battery Module
US20210359352A1 (en) Method of cooling battery cells
JP6135543B2 (en) Power supply
CN117120294A (en) Cooling device for cooling at least one electrical line connected to a plug-in connector part
CN213243767U (en) Electric drive system and vehicle
JP2013051274A (en) Cooling device
JP6156181B2 (en) Power supply

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal