KR20240038759A - 열교환기 및 마이크로채널 열교환기 - Google Patents

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원지엔 웨이
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제지앙 둔안 아트피셜 인바이런먼트 컴퍼니 리미티드
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Abstract

열교환기(100) 및 마이크로채널 열교환기(100)를 제공한다. 상기 열교환기(100)는 소정 방향을 따라 순차적으로 설치된 복수의 열교환관(10)을 포함한다. 각각의 열교환관(10)은 모두 편평관이며 서로 연결된 제1관 구간(11) 및 제2관 구간(12)을 포함한다. 복수의 제1관 구간(11)은 소정의 절곡선(11A)을 구비하고, 소정의 절곡선(11A)은 복수의 제1관 구간(11)의 중심축선과 모두 수직이다. 각각의 제1관 구간(11)의 편평한 측면이 위치한 평면과 상응하는 제2관 구간(12)의 편평한 측면이 위치한 평면 사이가 협각을 이루도록 설치된다. 따라서 소정의 절곡선(11A)을 따라 복수의 제1관 구간(11)을 절곡시킨 후, 임의 인접한 2개의 열교환관(10)의 제1관 구간(11)이 접촉된다.

Description

열교환기 및 마이크로채널 열교환기
본 출원은 2021년 9월 13일 출원된 출원번호 202122214879.8의 "열교환기" 발명 및 2021년 9월 28일 출원된 출원번호 202122371894.3의 "마이크로채널 열교환기" 발명의 중국 특허출원에 대한 우선권을 주장하며, 이는 본 출원에 전체로서 인용되었다.
본 출원은 열교환기 기술 분야에 관한 것으로, 보다 상세하게는 열교환기 및 마이크로채널 열교환기에 관한 것이다.
종래 기술에서는 제한된 공간 내에서 비교적 큰 열교환 면적을 얻기 위해 통상적으로 열교환기의 복수의 열교환관을 절곡시킨다.
그러나 절곡된 복수의 열교환관 중 인접한 2개의 열교환관이 통상적으로 이격되도록 설치된다. 이는 열교환기의 열교환에 도움이 되지 않는다.
본 출원의 다양한 실시예는 열교환기 및 마이크로채널 열교환기를 제공한다.
본 출원은 열교환기를 제공한다. 여기에는 소정 방향을 따라 순차적으로 설치된 복수의 열교환관이 포함된다. 각각의 열교환관은 모두 편평관이며 서로 연결된 제1관 구간 및 제2관 구간을 포함한다. 복수의 제1관 구간은 소정의 절곡선을 구비하고, 소정의 절곡선은 복수의 제1관 구간의 중심축선과 모두 수직이다. 각각의 제1관 구간의 편평한 측면이 위치한 평면과 상응하는 제2관 구간의 편평한 측면이 위치한 평면 사이가 협각을 이루도록 설치된다. 따라서 소정의 절곡선을 따라 복수의 제1관 구간을 절곡시킨 후, 임의 인접한 2개의 열교환관의 제1관 구간이 접촉된다.
일 실시예에 있어서, 복수의 제1관 구간이 절곡되기 전에, 각각의 제1관 구간의 편평한 측면이 위치한 평면과 상응하는 제2관 구간의 편평한 측면이 위치한 평면 사이의 협각의 값 범위는 55도 이상 85도 미만이다.
일 실시예에 있어서, 복수의 제1관 구간이 절곡되기 전에, 복수의 제1관 구간의 편평한 측면이 평행하다.
일 실시예에 있어서, 각각의 열교환관은 모두 2개의 제2관 구간을 포함한다. 2개의 제2관 구간은 각각 제1관 구간의 양단과 연결된다.
일 실시예에 있어서, 각각의 열교환관의 2개의 제2관 구간은 각각 제3관 구간 및 제4관 구간이다. 복수의 제3관 구간의 편평한 측면은 모두 평행하다. 또한/또는 복수의 제4관 구간의 편평한 측면은 모두 평행하다. 또한/또는 복수의 제1관 구간이 절곡된 후, 복수의 제3관 구간의 중심축선이 위치한 평면과 복수의 제4관 구간의 중심축선이 위치한 평면 사이가 평행하거나 협각을 이루도록 설치된다.
일 실시예에 있어서, 각각의 열교환관의 제1관 구간과 제2관 구간 사이에 비틀림관 구간이 설치되어, 제1관 구간 및 제2관 구간을 연결한다.
일 실시예에 있어서, 복수의 제1관 구간이 절곡되기 전에, 각각의 열교환관에서, 제1관 구간의 연장 방향을 따라, 제1관 구간의 길이와 2개의 비틀림관 구간의 수평 길이의 합이 S이다. 열교환관의 편평면의 너비는 W이며, 3W≤S≤8W이다.
일 실시예에 있어서, 임의 인접한 2개의 제2관 구간 사이에는 모두 핀 구조가 설치된다. 각각의 핀 구조는 상응하는 인접한 2개의 제2관 구간 중 하나의 제2관 구간에 설치된다.
일 실시예에 있어서, 열교환기는 헤더관을 더 포함한다. 헤더관은 소정 방향을 따라 연장되도록 설치된다. 복수의 제2관 구간은 모두 헤더관과 연결되어 연통된다.
일 실시예에 있어서, 각각의 열교환관은 모두 일체 성형 구조이다.
일 실시예에 있어서, 상기 제1관 구간은 2개의 상기 제2관 구간 사이에 위치한다. 상기 제1관 구간과 상기 제2관 구간 사이에 비틀림관 구간이 설치되어, 상기 제1관 구간과 상기 제2관 구간을 연결한다. 상기 비틀림관 구간은 2개의 상기 제2관 구간과 각각 연결되며 대응하는 상기 제2관 구간에 상대적으로 소정 각도로 비틀어지도록 형성된 2개의 비틀림부, 및 2개의 비틀림부 사이에 위치하며 소정의 절곡 반경으로 절곡된 절곡부를 포함한다. 상기 소정 방향을 따라, 복수의 상기 열교환관이 상기 제1관 구간의 앞뒤에 삽입되어 연결된다. 각각의 상기 비틀림관 구간의 상기 절곡부에 반경이 R인 전방측 호형부 및 반경이 r인 후방측 호형부가 형성된다. 여기에서 R＞r이고, 5.5t≤r≤25t이며, t는 상기 열교환관의 상기 제2관 구간의 관 두께이다.
일 실시예에 있어서, 1＜R/r＜1.2이다.
일 실시예에 있어서, 상기 열교환관의 2개의 상기 제2관 구간 사이의 협각(θ)이 23°≤θ≤70°를 충족할 때, 상기 비틀림부의 길이(L2)는 1.05T≤L2≤1.25T를 충족한다. 여기에서, T는 상기 열교환관의 너비이다.
일 실시예에 있어서, 상기 제1관 구간을 가공하기 전의 블랭크 길이(L)는 6tπ(180-θ)+2.2T≤L≤25.5tπ(180-θ)+2.5T를 충족한다.
일 실시예에 있어서, 상기 열교환관의 2개의 상기 제2관 구간 사이의 협각(θ)이 0°≤θ≤5°를 충족할 때, 상기 비틀림부의 길이(L2)는 1.5T≤L2≤3.5T를 충족한다. 여기에서, T는 상기 열교환관의 너비이다.
일 실시예에 있어서, 상기 제1관 구간을 가공하기 전의 블랭크 길이(L)는 6tπ(180-θ)+3.1T≤L≤25.5tπ(180-θ)+7T를 충족한다.
일 실시예에 있어서, 상기 비틀림부의 상기 제2관 구간에 상대적인 비틀림 각도(β)는 50°≤β≤90°를 충족한다.
일 실시예에 있어서, 상기 절곡부의 관 두께는 t1이고, t1과 t 사이는 0.95t≤t1≤t를 충족한다.
일 실시예에 있어서, 앞뒤로 접촉되는 인접한 2개의 상기 열교환관은 상기 제1관 구간 안팎에서 맞닿는다.
일 실시예에 있어서, 상기 열교환기는 핀 구조를 더 포함한다. 상기 핀 구조는 인접한 상기 열교환관의 상기 제2관 구간 사이에 끼워진다.
본 출원은 마이크로채널 열교환기를 더 제공한다. 여기에는 소정 방향을 따라 배치된 복수의 열교환관이 포함된다. 각각의 상기 열교환관은 모두 2개의 제2관 구간 및 2개의 상기 제2관 구간 사이에 위치한 제1관 구간을 포함한다. 상기 제1관 구간은 2개의 상기 제2관 구간과 각각 연결되며 대응하는 상기 제2관 구간에 상대적으로 소정 각도로 비틀어지도록 형성된 2개의 비틀림부, 및 2개의 비틀림부 사이에 위치하며 소정의 절곡 반경으로 절곡된 절곡부를 포함한다. 상기 소정 방향을 따라, 복수의 상기 열교환관이 상기 제1관 구간의 앞뒤에 삽입되어 연결된다. 각각의 상기 제1관 구간의 상기 절곡부에 반경이 R인 전방측 호형부 및 반경이 r인 후방측 호형부가 형성된다. 여기에서 R＞r이고, 5.5t≤r≤25t이며, t는 상기 열교환관의 상기 제2관 구간의 관 두께이다.
일 실시예에 있어서, 1＜R/r＜1.2이다.
일 실시예에 있어서, 상기 열교환관의 2개의 상기 제2관 구간 사이의 협각(θ)이 23°≤θ≤70°를 충족할 때, 상기 비틀림부의 길이(L2)는 1.05T≤L2≤1.25T를 충족한다. 여기에서, T는 상기 열교환관의 너비이다.
일 실시예에 있어서, 상기 제1관 구간을 가공하기 전의 블랭크 길이(L)는 6tπ(180-θ)+2.2T≤L≤25.5tπ(180-θ)+2.5T를 충족한다.
일 실시예에 있어서, 상기 열교환관의 2개의 상기 제2관 구간 사이의 협각(θ)이 0°≤θ≤5°를 충족할 때, 상기 비틀림부의 길이(L2)는 1.5T≤L2≤3.5T를 충족한다. 여기에서, T는 상기 열교환관의 너비이다.
일 실시예에 있어서, 상기 제1관 구간을 가공하기 전의 블랭크 길이(L)는 6tπ(180-θ)+3.1T≤L≤25.5tπ(180-θ)+7T를 충족한다.
일 실시예에 있어서, 상기 비틀림부의 상기 제2관 구간에 상대적인 비틀림 각도(β)는 50°≤β≤90°를 충족한다.
일 실시예에 있어서, 상기 절곡부의 관 두께는 t1이고, t1과 t 사이는 0.95t≤t1≤t를 충족한다.
일 실시예에 있어서, 앞뒤로 삽입 연결되는 인접한 2개의 상기 열교환관은 상기 제1관 구간 안팎에서 맞닿는다.
일 실시예에 있어서, 상기 열교환기는 핀 구조를 더 포함한다. 상기 핀 구조는 인접한 상기 열교환관의 상기 제2관 구간 사이에 끼워진다.
본 출원에 따른 하나 이상의 실시예에 대한 세부 사항은 이하의 첨부 도면 및 설명에서 제공한다. 본 출원의 기타 특징, 목적 및 장점은 명세서, 첨부 도면 및 청구 범위를 통해 명확하게 설명한다.
본원에 개시된 발명의 실시예 및/또는 예시를 더 잘 설명하고 해석하기 위해, 하나 이상의 첨부 도면을 참조할 수 있다. 첨부 도면 설명에 사용되는 추가적 세부 사항 또는 예시는 개시된 발명, 현재 설명된 실시예 및/또는 예시와 현재 이해된 발명의 가장 바람직한 형태 중 어느 하나의 범위를 제한하는 것으로 해석될 수 없다.
도 1은 하나 이상의 실시예에 따른 열교환기의 복수의 열교환관이 절곡되기 전의 구조도이다.
도 2는 도 1의 열교환기의 복수의 열교환관이 절곡된 후의 구조도이다.
도 3은 도 1의 열교환기의 복수의 열교환관이 절곡된 후의 다른 구조도이다.
도 4는 도 1의 열교환기에서 핀 구조가 제거된 구조도이다.
도 5는 도 1의 열교환기의 하나의 열교환관이 절곡되기 전의 구조도이다.
도 6은 하나 이상의 실시예에 따른 열교환기의 구조도이다.
도 7은 도 6의 열교환기에서 열교환관의 부분 구조도이다.
도 8은 도 7에 도시된 열교환관의 다른 사시도이다.
이하에서는 본 출원 실시방식의 첨부 도면을 참조하여 본 출원 실시방식의 기술적 해결책을 명확하고 완전하게 설명한다. 설명된 실시방식은 본 출원의 전부가 아닌 일부 실시방식일 뿐이다. 본 출원의 실시방식을 기반으로 창의적인 작업 없이 당업자에 의해 획득된 다른 모든 실시예는 본 출원의 보호 범위에 속한다.
구성 요소가 다른 구성 요소에 "장착된다"고 설명된 경우, 이는 다른 구성 요소에 직접 장착되거나 중간에 구성 요소가 존재할 수도 있음에 유의한다. 하나의 구성 요소가 다른 구성 요소에 "설치된다"고 설명된 경우, 이는 다른 구성 요소에 직접 설치되거나 중간에 구성 요소가 동시에 존재할 수도 있다. 하나의 구성 요소가 다른 구성 요소에 "고정된다"고 설명된 경우, 이는 다른 구성 요소에 직접 고정되거나 중간에 구성 요소가 동시에 존재할 수도 있다.
달리 정의되지 않는 한, 본 출원에 사용된 모든 기술 및 과학 용어는 본 출원이 속한 기술분야의 당업자가 통상적으로 이해하는 의미와 동일하다. 본 출원의 명세서에 사용된 용어는 구체적인 실시방식을 설명하기 위한 것으로, 본 출원을 제한하려는 것은 아니다. 본 출원에 사용된 용어 "또는/및"은 하나 이상의 관련하여 나열된 항목의 임의 모든 조합을 포함한다.
본 출원은 열교환기(100)를 제공한다. 도 1 내지 도 5를 참조하면, 소정 방향을 따라 순차적으로 설치된 복수의 열교환관(10)을 포함한다. 각각의 열교환관(10)은 모두 편평관이며 서로 연결된 제1관 구간(11) 및 제2관 구간(12)을 포함한다. 여기에서, 복수의 제1관 구간(11)은 소정의 절곡선(11A)을 구비하고, 소정의 절곡선(11A)은 복수의 제1관 구간(11)의 중심축선과 모두 수직이다. 각각의 제1관 구간(11)의 편평한 측면이 위치한 평면과 상응하는 제2관 구간(12)의 편평한 측면이 위치한 평면 사이가 협각을 이루도록 설치된다. 따라서 소정의 절곡선(11A)을 따라 복수의 제1관 구간(11)을 절곡시킨 후, 임의 인접한 2개의 열교환관(10)의 제1관 구간(11)이 접촉된다.
구체적으로, 각각의 제1관 구간(11)의 편평한 측면은 그 두께 방향과 수직이다. 각각의 제1관 구간(11)은 절곡선을 갖는다. 각각의 제1관 구간(11)의 절곡선은 그 중심축선과 수직이다. 복수의 제1관 구간(11)의 절곡선이 겹쳐지며 소정의 절곡선(11A)을 형성한다.
유의할 점은 다음과 같다. 편평관이 직사각형 편평관인 경우, 상기 편평관은 4개의 측면을 갖는다. 4개의 측면의 길이는 모두 동일하다. 너비가 더 큰 2개의 대향하는 측면이 상기 편평관의 편평한 측면이다. 또한 너비가 더 큰 2개의 대향하는 측면의 분포 방향은 상기 편평관의 두께 방향과 평행하다.
구체적인 실시 과정에서, 각각의 제1관 구간(11)을 상응하는 제2관 구간(12)에 상대적으로 일정 각도로 비틀어, 각각의 제1관 구간(11)의 편평한 측면이 위치한 평면과 상응하는 제2관 구간(12)의 편평한 측면이 위치한 평면 사이가 협각을 이루도록 설치한다. 이를 통해 복수의 제1관 구간(11)을 소정의 절곡선(11A)을 따라 절곡시킨 후, 임의의 인접한 2개의 열교환관(10)의 제1관 구간(11) 사이가 접촉될 수 있도록 한다. 이러한 구조는 인접한 2개의 제1관 구간(11) 사이의 열교환 효과를 강화할 수 있다. 나아가 인접한 2개의 열교환관(10) 사이의 열교환 효과를 높일 수 있으며, 열교환기(100)의 열교환 효과를 더욱 향상시킬 수 있다. 따라서 관련 기술에서 열교환기(100)의 열교환 효과가 비교적 떨어지는 문제를 해결할 수 있다.
제1관 구간(11)을 회전시키기 전에, 각각의 열교환관(10)의 제1관 구간(11)의 편평한 측면과 제2관 구간(12)의 편평한 측면이 동일한 평면에 있음에 유의한다. 선택적으로, 각각의 열교환관(10)은 일체 성형 구조이며, 열교환기(100)의 설치 및 가공이 용이하다.
복수의 제1관 구간(11)의 소정의 절곡선(11A)이 겹치기 때문에, 소정 방향은 소정 직선의 연장 방향이다. 즉, 복수의 열교환관(10)이 소정 직선의 연장 방향을 따라 순차적으로 설치되며, 각각의 열교환관(10)의 연장 방향은 소정 방향과 수직임에 유의한다.
구체적으로, 복수의 제2관 구간(12)의 편평한 측면은 모두 평행하다.
일부 실시예에 있어서, 복수의 제1관 구간(11)을 절곡시키기 전에, 각각의 제1관 구간(11)의 편평한 측면이 위치한 평면과 상응하는 제2관 구간(12)의 편평한 측면이 위치한 평면 사이의 협각의 값 범위는 55도 이상 85도 미만이다. 따라서 복수의 제1관 구간(11)이 절곡된 후, 임의의 인접한 2개의 제1관 구간(11) 사이가 접촉될 수 있도록 보장한다. 즉, 각각의 제1관 구간(11)의 상응하는 제2관 구간(12)에 상대적인 비틀림 각도는 55도 이상 85도 미만이다.
일부 실시예에 있어서, 복수의 제1관 구간(11)이 절곡되기 전에, 복수의 제1관 구간(11)의 편평한 측면은 평행하다. 즉, 각각의 제1관 구간(11)의 편평한 측면이 위치한 평면과 상응하는 제2관 구간(12)의 편평한 측면이 위치한 평면 사이의 협각은 모두 동일하다. 복수의 제1관 구간(11)의 비틀림 각도는 모두 동일하다.
각각의 제1관 구간(11)의 상응하는 제2관 구간(12)이라 함은 상기 제1관 구간(11)과 상기 제2관 구간(12)이 동일한 열교환관(10)에 속한다는 것을 의미한다는 점에 유의한다.
일부 실시예에 있어서, 각각의 열교환관(10)은 2개의 제2관 구간(12)을 포함한다. 2개의 제2관 구간(12)은 각각 제1관 구간(11)의 양단과 연결된다. 각각의 열교환관(10)의 2개의 제2관 구간(12)은 각각 제3관 구간(121) 및 제4관 구간(122)이다.
구체적으로, 제1관 구간(11)이 절곡되기 전 또는 절곡된 후, 복수의 제3관 구간(121)의 편평한 측면이 모두 평행하고, 복수의 제4관 구간(122)의 편평한 측면이 모두 평행하다. 여기에서, 복수의 제3관 구간(121)은 복수의 제1관 구간(11)의 동일 단부에 위치하고, 복수의 제4관 구간(122)은 복수의 제1관 구간(11)의 동일 단부에 위치한다.
구체적으로, 복수의 제1관 구간(11)이 절곡되기 전에, 복수의 제3관 구간(121)의 중심축선이 위치한 평면과 복수의 제4관 구간(122)의 중심축선이 위치한 평면이 겹쳐진다. 도 2 및 3에 도시된 바와 같이, 복수의 제1관 구간(11)이 절곡된 후, 복수의 제3관 구간(121)의 중심축선이 위치한 평면과 복수의 제4관 구간(122)의 중심축선이 위치한 평면 사이가 평행하거나 협각을 이루도록 설치된다.
일부 실시예에 있어서, 각각의 열교환관(10)의 제1관 구간(11)과 제2관 구간(12) 사이에 비틀림관 구간(13)이 설치되어, 제1관 구간(11)과 제2관 구간(12)을 연결한다. 구체적인 실시 과정에서, 복수의 제1관 구간(11)이 절곡되기 전에, 각각의 열교환관(10)에 대해, 상기 열교환관(10)의 비틀림관 구간(13)이 비틀어지도록 한다. 이를 통해 상기 열교환관(10)의 제1관 구간(11)의 편평한 측면이 위치한 평면과 그 제2관 구간(12)의 편평한 측면이 위치한 평면 사이가 협각을 이루도록 설치한다.
구체적으로, 각각의 열교환관(10)은 2개의 비틀림관 구간(13)을 포함한다. 하나의 비틀림관 구간(13)은 제1관 구간(11)과 제3관 구간(121) 사이에 설치되어, 제1관 구간(11)과 제3관 구간(121)을 연결한다. 다른 하나의 비틀림관 구간(13)은 제1관 구간(11)과 제4관 구간(122) 사이에 설치되어, 제1관 구간(11)과 제4관 구간(122)을 연결한다. 2개의 비틀림관 구간(13)의 설치로 인해, 제1관 구간(11)과 제3관 구간(121) 및 제1관 구간(11)과 제4관 구간(122)이 전이되도록 연결된다. 따라서 열교환관(10)이 과도하게 비틀어져 파열되는 것을 효과적으로 방지한다.
일부 실시예에 있어서, 복수의 제1관 구간(11)이 절곡되기 전에, 각각의 열교환관(10)에서, 제1관 구간(11)의 연장 방향을 따라, 제1관 구간(11)의 길이 및 2개의 비틀림관 구간(13)의 수평 길이의 합은 S이다. 즉, 2개의 제2관 구간(12) 사이의 수평 간격이 S이다. 열교환관(10)의 편평면의 너비는 W이며, 3W≤S≤8W이다. 구체적인 실시 과정에서, 제2관 구간(12)은 핀 구조(30)를 설치하는 데 사용된다. 제1관 구간(11)과 비틀림관 구간(13)에는 모두 핀 구조가 설치되지 않는다. 즉, 제1관 구간(11)과 비틀림관 구간(13)은 모두 핀이 없는 구간이다. 핀이 없는 구간이 너무 길면, 열교환기(100)의 유효 열교환 면적이 감소할 수 있다.
비틀림관 구간(13)의 수평 길이는 비틀림관 구간(13)의 양단 사이의 제1관 구간(11)의 연장 방향 상에서의 수평 간격을 의미함에 유의한다.
각각의 제1관 구간(11)이 제2관 구간(12)에 상대적으로 비틀어지기 전과 후에, 각각의 제1관 구간(11)의 연장 방향은 상응하는 제2관 구간(12)의 연장 방향과 동일하다는 점에 유의한다.
일부 실시예에 있어서, 임의 인접한 2개의 제2관 구간(12) 사이에는 모두 핀 구조가 설치된다. 각각의 핀 구조(30)는 상응하는 인접한 2개의 제2관 구간(12) 중 하나의 제2관 구간(12)에 설치된다.
구체적으로, 각각의 핀 구조(30)는 상응하는 제2관 구간(12)의 편평한 측면에 설치된다.
일부 실시예에 있어서, 열교환기(100)는 헤더관(20)을 더 포함한다. 헤더관(20)은 소정 방향을 따라 연장되도록 설치된다. 복수의 제2관 구간(12)은 모두 헤더관(20)과 연결되어 연통된다.
일부 실시예에 있어서, 헤더관(20)은 2개이다. 복수의 제3관 구간(121)은 모두 하나의 헤더관(20)과 연결되어 연통된다. 복수의 제4관 구간(122)은 모두 다른 헤더관(20)과 연결되어 연통된다. 구체적으로, 헤더관(20)은 제1 헤더관(21) 및 제2 헤더관(22)을 포함한다. 열교환관(10)의 2개의 제2관 구간(12)의 단부는 각각 삽입 연결되며 제1 헤더관(21) 및 제2 헤더관(22)까지 연통된다.
상기 설명에서 알 수 있듯이, 본 출원의 상기 실시예는 하기 기술적 효과를 구현한다.
본 출원의 열교환기(100)에 있어서, 열교환기(100)는 소정 방향을 따라 순차적으로 설치된 복수의 열교환관(10)을 포함한다. 각각의 열교환관(10)은 모두 편평관이며 서로 연결된 제1관 구간(11) 및 제2관 구간(12)을 포함한다. 여기에서, 복수의 제1관 구간(11)은 소정의 절곡선(11A)을 구비하고, 소정의 절곡선(11A)은 복수의 제1관 구간(11)의 중심축선과 모두 수직이다. 각각의 제1관 구간(11)의 편평한 측면이 위치한 평면과 상응하는 제2관 구간(12)의 편평한 측면이 위치한 평면 사이가 협각을 이루도록 설치된다. 따라서 소정의 절곡선(11A)을 따라 복수의 제1관 구간(11)을 절곡시킨 후, 임의 인접한 2개의 열교환관(10)의 제1관 구간(11)이 접촉된다.
구체적인 실시 과정에서, 각각의 제1관 구간(11)을 상응하는 제2관 구간(12)에 상대적으로 일정 각도로 비틀어, 각각의 제1관 구간(11)의 편평한 측면이 위치한 평면과 상응하는 제2관 구간(12)의 편평한 측면이 위치한 평면 사이가 협각을 이루도록 설치한다. 이를 통해 복수의 제1관 구간(11)을 소정의 절곡선(11A)을 따라 절곡시킨 후, 임의의 인접한 2개의 열교환관(10)의 제1관 구간(11) 사이가 접촉될 수 있도록 한다. 이러한 구조는 인접한 2개의 제1관 구간(11) 사이의 열교환 효과를 강화할 수 있다. 나아가 인접한 2개의 열교환관(10) 사이의 열교환 효과를 높일 수 있으며, 열교환기(100)의 열교환 효과를 더욱 향상시킬 수 있다. 따라서 관련 기술에서 열교환기(100)의 열교환 효과가 비교적 떨어지는 문제를 해결할 수 있다.
일부 실시예에 있어서, 열교환관(10)은 2개의 제2관 구간(12) 및 2개의 제2관 구간(12) 사이에 연결된 제1관 구간(11)을 포함한다. 소정 방향, 즉 도 6에서 화살표가 가리키는 방향을 따라, 복수의 열교환관(10)은 제1관 구간(11) 앞뒤에서 삽입되도록 연결된다. 도 6에서 화살표가 가리키는 방향을 따라, 전방측의 열교환관(10)의 제1관 구간(11) 후방부가 인접한 후방측의 열교환관(10)의 제1관 구간(11) 내에 삽입되는 것으로 이해할 수 있다.
상기 제1관 구간(11)과 상기 제2관 구간(12) 사이에 비틀림관 구간(13)이 설치되어, 상기 제1관 구간(11)과 상기 제2관 구간(12)을 연결한다. 상기 비틀림관 구간(13)은 각각 2개의 상기 제2관 구간(12)과 연결되며 대응하는 상기 제2관 구간(12)에 상대적으로 소정 각도로 비틀어지도록 형성된 2개의 비틀림부(111), 및 2개의 비틀림부(111) 사이에 위치하며 소정의 절곡 반경으로 절곡된 절곡부(112)를 포함한다.
도 8에 도시된 바와 같이, 각각의 제1관 구간(11)의 절곡부(112)에는 반경이 R인 전방측 호형부(112A), 및 반경이 r인 후방측 호형부(112B)가 형성된다. 여기에서, 열교환기(100)가 조립된 상태에 있을 때, 도 6에서 화살표가 가리키는 방향으로, 전방측 제1관 구간(11)의 후방측 호형부(112B)가 후방측 제1관 구간(11)의 전방측 호형부(112A) 내에 삽입된다. 선택적으로, 앞뒤가 삽입 연결된 인접한 2개의 열교환관(10)은 제1관 구간(11)(즉, 삽입 연결 부위)에서 안팎으로 더 맞닿아, 열교환기(100)의 국부적인 강도를 더욱 향상시킬 수 있다. 동시에 절곡부(112)의 공기 누출을 감소시킬 수도 있다. 여기에서 R과 r은 모두 도 8에서 열교환관(10) 절곡부(112) 내측의 반경을 의미한다.
상기 전방측 호형부(112A)의 반경 R은 후방측 호형부(112B)의 반경 r보다 크다. 즉, R＞r이다. 이는 마이크로채널 열교환관의 제1관 구간(11)에 비틀림과 굽힘의 두 가지 변형이 동시에 존재하기 때문이다. 이로 인해 소정의 절곡 반경으로 절곡시키면, 열교환관(10)에 국부적으로 이미 비틀림 변형이 존재하게 된다. 두 가지 변형이 중첩된 상황에서, 열교환관(10)의 관 너비 방향을 따라, 절곡부(112)의 일측 에지는 상기 소정의 절곡 반경보다 약간 크게 변형되고, 타측 에지는 상기 소정의 절곡 반경보다 약간 작게 변형된다.
도 7의 표시를 참조하면, 이하의 설명에서 t는 제2관 구간(12)에서의 관 두께, 즉 블랭크 상태에서 열교환관(10)의 관 두께를 나타낸다. T는 열교환관(10)의 관 너비를 나타낸다. 도 7 및 도 8을 함께 참조하면, 절곡부(112)에서 후방측 호형부(112B)의 반경(r)과 관 두께(t)는 5.5t≤r≤25t의 관계를 충족한다.
전술한 바와 같이, 절곡 시, 후방측 호형부(112B)의 반경(r)은 소정의 절곡 반경에 비해 감소된 것이다. 상기 반경(r)이 감소됨에 따라, 열교환관(10)은 상기 국부적 위치에 과도한 변형이 발생할 수 있다. 이처럼 과도한 변형은 열교환관(10) 내 후방측 호형부(112B) 근처의 마이크로채널을 압출 손상시킬 수 있다. 따라서 내부 마이크로채널이 압출 손상되는 것을 방지하기 위해, r의 최솟값을 관 두께(t)의 5.5배 이상으로 제한한다.
동시에, 제1관 구간(11)에는 모두 핀 구조(30)가 설치되지 않는다. 따라서 열교환관(10)의 이 부분의 관 구간은 열교환기(100) 작동 시 열교환에 관여하지 않는다. r의 최솟값을 제한하면 내부 마이크로채널의 압출 파손을 방지하는 데 도움이 된다. 그러나 r을 무한정 늘리면, 제1관 구간(11)의 길이가 길어지게 된다. 이에 따라 열교환관(10)에서 열교환에 관여하지 않는 관 길이가 길어지므로, 열교환기(100) 전체 열교환에 도움이 되지 않는다. 특히, r의 값이 비교적 큰 경우, 절곡부(112)의 절곡이 덜 뚜렷해지고, 응축수가 절곡부(112)에서 쉽게 응결되어 떨어지게 된다. 이는 열교환기(100)에서 피해야 할 상황이다. 따라서 r은 관 두께(t)의 25배를 넘지 않도록 제한하는 것이 상기 부정적 영향을 방지하는 데 도움이 된다.
일반적인 원형관 및 플레이트 재료와 달리, 열교환관(10)은 그 내부의 특수한 마이크로채널 구조로 인해, 비틀림 및 굽힘 시 독특한 변형 효과를 나타내는 것으로 이해할 수 있다. 이는 불규칙한 관, 플레이트가 비틀림 및 굽힘 시 나타내는 변형 특성과 다르다. 본 발명자는 광범위한 연구와 실험을 통해 후방측 호형부(112B)의 반경(r)과 관 두께(t) 상의 상대적 배수를 제어함으로써, 열교환관(10)의 국부적 변형 정도를 잘 제어할 수 있음을 발견하였다.
일부 실시예에 있어서, 1＜R/r＜1.2이다. 전술한 바와 같이, 절곡 및 비틀림의 두 가지 변형의 영향 하에서, 전방측 호형부(112A)의 반경(R)은 소정의 절곡 반경에 상대적으로 커지고, 후방측 호형부(112B)의 반경은 소정의 전곡 반경에 상대적으로 작아진다. 이들 둘의 변화 비율이 너무 크면, 제1관 구간(11)의 변형이 너무 커지게 된다. 이들 둘의 변화 비율을 작게 하려면, 제1관 구간(11)의 블랭크 길이를 연장해야 한다. 이는 열교환기(100)의 열교환 성능에 명백히 영향을 미치므로, 이들 둘의 비율을 1 내지 1.2 사이로 선택하는 것이 적절하다.
열교환관(10)은 절곡 시, 도 6에 도시된 바와 같이 A자형으로 절곡될 수도 있고, N자형, 즉 2열로 절곡될 수도 있다. 여기에서, 열교환관(10)을 A자형으로 절곡시킬 때, 2개의 제2관 구간(12) 사이의 협각(θ)은 예각이다. 열교환관(10)을 2열로 절곡시킬 때, 2개의 제2관 구간(12) 사이의 협각(θ)은 0°에 가깝다. 즉, 2개의 제2관 구간(12)은 평행에 가깝다.
열교환관(10)의 2개의 제2관 구간(12) 사이의 협각(θ)이 23°≤θ≤70°를 충족할 때, 비틀림부(111)의 길이(L2)는 1.05T≤L2≤1.25T를 충족한다. 용이한 가공을 위하여, 본원에 따른 "비틀림부(111)의 길이(L2)"는 열교환관(10)의 상응하는 관 구간에 대해 비틀림 및 절곡 가공을 수행하기 전의 블랭크 길이임에 유의한다. 이 매개변수는 열교환관(10)에 대해 비틀림 가공을 수행하기 전에 용이하게 측정할 수 있다. 전술한 바와 같이, 제1관 구간(11)에는 복잡한 비틀림 및 절곡의 복합 변형이 존재하며, 이들 둘 사이에는 불확실한 상호 영향이 존재한다. 1.05T≤L2≤1.25T로 제한하면, 비틀림 및 절곡 가공 시, 절곡 가공에서 2개의 제2관 구간(12) 사이 성형 협각(θ)을 고려할 수 있다. 나아가 비틀림 가공으로 인해 열교환관(10)의 국부적 변형이 기본적으로 임계 상태(즉, 열교환관(10)에 명백한 파손이 발생하지 않음)에 도달하는 것을 방지할 수 있다. 또한 절곡 가공에서 열교환관(10)의 추가적 변형으로 인해 최종적인 관벽 파열 또는 국부적인 마이크로채널 파손이 일어나는 것을 방지할 수 있다.
또한, 전술한 r과 관 두께(t)의 관계를 고려하고, 열교환관(10)의 다른 변형 인자의 영향을 종합적으로 고려하면, 제1관 구간(11) 가공 전의 블랭크 길이(L)는 6tπ(180-θ)+2.2T≤L≤25.5tπ(180-θ)+2.5T를 충족한다. 단일 열교환관(10)을 연구 대상으로 삼을 경우, 제1관 구간(11)의 실제 길이는 두 구간의 비틀림부(111)의 길이에 한 구간의 절곡부(112)의 길이를 더한 값이어야 한다는 것을 이해할 수 있다. 일정한 설계 오류를 고려한 후, 상기 관계에 따라 제1관 구간(11) 가공 전의 블랭크 길이(L)를 한정하는 것은, 열교환관(10)의 과도한 국부적 변형으로 인한 내부 마이크로채널의 파손을 방지하는 데 도움이 된다. 동시에 핀이 없는 구간이 너무 길어 열교환기(100)의 다른 성능에 영향을 미치는 것을 방지하는 데 도움이 된다.
이와 유사하게, 열교환관(10)을 2열 절곡형 열교환관(10)으로 절곡시키는 실시방식에서, 열교환관(10)의 2개의 제2관 구간(12) 사이의 협각(θ)이 0°≤θ≤5° 를 충족할 때, 비틀림부(111)의 길이(L2)는 1.5T≤L2≤3.5T를 충족한다. 또한 이러한 실시방식에 있어서, 제1관 구간(11)을 가공하기 전의 블랭크 길이(L)는 6tπ(180-θ)+3.1T≤L≤25.5tπ(180-θ)+7T를 충족한다.
일부 실시예에 있어서, 비틀림부(111)는 제2관 구간(12)에 상대적인 비틀림 각도(β)가 50°≤β≤90°를 충족한다. 이는 비틀림부(111)의 가공 효과를 보장하는 데 도움이 된다.
마이크로채널 열교환관(10)을 절곡시킬 때, 절곡부(112)에서의 관 두께(t1)는 제2관 구간(12)에서의 관 두께(t)에 상대적으로 일정한 정도로 축소될 수 있다. 즉, r이 5.5t에 가까울 경우, 절곡부(112)에서 열교환관(10)의 변형이 명백하게 일어난다. 이때 t1≤t의 상황이 발생할 수 있으나, t1을 0.95t≤t1≤t의 범위 내로 제어하면 열교환관(10)의 국부적 위치에 과도한 변형이 발생하는 것을 방지하는 데 도움이 된다.
일부 실시예에 있어서, 열교환기(100)는 핀 구조(30)를 더 포함한다. 핀 구조(30)는 인접한 열교환관(10)의 제2관 구간(12) 사이에 끼워진다. 제1관 구간(11)에는 핀 구조(30)가 설치되지 않는다. 이러한 방식으로, 열교환기(100)가 작동하는 동안 제1관 구간(11)이 기본적으로 열교환에 관여하지 않도록 한다.
도 6 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 본 실시예는 마이크로채널 열교환기(100)를 더 제공한다. 이의 구현 원리 및 발생되는 기술적 효과는 상술한 실시예와 동일하다. 간략한 설명을 위해, 본 실시예에서 언급되지 않은 내용은 상술한 실시예의 관련 내용을 참조할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 도 6을 참조하면, 마이크로채널 열교환기(100)는 복수의 소정 방향을 따라 배치된 열교환관(10), 헤더관(20) 및 복수 세트의 핀 구조(30)를 포함한다. 헤더관(20)은 제1 헤더관(21) 및 제2 헤더관(22)을 포함한다. 열교환관(10)의 2개의 제2관 구간(12)의 단부는 각각 삽입 연결되며 제1 헤더관(21) 및 제2 헤더관(22)까지 연통된다. 여기에서, 제1 헤더관(21)과 제2 헤더관(22)은 대체적으로 평행하게 설치된다. 열교환관(10)의 양단은 각각 삽입 연결되며 제1 헤더관(21) 및 제2 헤더관(22)에 연통된다. 이는 냉매가 제1 헤더관(21) 및 제2 헤더관(22) 중 하나로부터 각각의 열교환관(10) 내로 대체적으로 균일하게 분배되도록 할 수 있다. 또한 열교환 후 제1 헤더관(21) 및 제2 헤더관(22) 중 다른 하나로 흐르도록 할 수 있다.
열교환관(10)은 2개의 제2관 구간(12) 및 2개의 제2관 구간(12) 사이에 연결된 제1관 구간(11)을 포함한다. 상기 제1관 구간(11)은 각각 2개의 상기 제2관 구간(12)과 연결되며 대응하는 상기 제2관 구간(12)에 상대적으로 소정 각도로 비틀어지도록 형성된 2개의 비틀림부(111), 및 2개의 비틀림부(111) 사이에 위치하며 소정의 절곡 반경으로 절곡된 절곡부(112)를 포함한다.
이하에서는 열교환관(10)에 제1관 구간(11)을 가공하는 방식을 제공한다.
S100: 모든 열교환관(10)의 양단을 제1 헤더관(21) 및 제2 헤더관(22)에 각각 삽입 연결하여, 하나의 전체로 형성한다.
S200: 열교환관(10)에서 대체적으로 길이가 중앙인 위치에 길이가 L인 관 구간을 제1관 구간(11)이 가공되는 블랭크로 선택한다.
S300: 적절한 방식으로 S200 단계의 블랭크 상에서 2개의 제2관 구간(12)에 인접한 위치에 2개의 비틀림부(111)를 가공한다.
S400: 적절한 절곡 장비를 사용하여 2개의 비틀림부(111) 사이의 블랭크를 절곡시켜 절곡부(112)를 형성한다.
복수의 열교환관(10)이 제1관 구간(11)에서 앞뒤가 삽입 연결되는 상대적 위치 관계를 형성하도록 하기 위하여, S100 단계에서 열교환관(10)이 제1 헤더관(21) 및 제2 헤더관(22)과 삽입 연결될 때, 인접한 열교환관(10) 사이의 간격을 제어하면, 인접한 열교환관(10)이 S300 단계의 비틀림부(111) 가공 완료 후 이미 앞뒤가 래핑되도록 할 수 있다. S400 단계에서 절곡부(112)를 가공할 때, 서로 래핑된 2개의 열교환관(10)에서, 후방측의 열교환관(10)이 전방측의 열교환관(10)의 꼬리부에 하방 압력을 인가하여, 앞뒤 경사를 형성할 수 있다. 또한 제1관 구간(11)에 깔대기 모양에 가까운 구조를 형성한다.
상기 소정 방향을 따라, 복수의 상기 열교환관(10)은 상기 제1관 구간(11)에서 앞뒤가 삽입 연결된다. 각각의 상기 제1관 구간(11)의 상기 절곡부(112)에는 반경이 R인 전방측 호형부(112A) 및 반경이 r인 후방측 호형부(112B)가 형성된다. 여기에서 R＞r이고, 5.5t≤r≤25t이다. t는 상기 열교환관(10)의 상기 제2관 구간(12)에서의 관 두께이다.
일부 실시예에 있어서, 1＜R/r＜1.2이다.
일부 실시예에 있어서, 상기 열교환관(10)의 2개의 상기 제2관 구간(12) 사이의 협각(θ)이 23°≤θ≤70°를 충족할 때, 상기 비틀림부(111)의 길이(L2)는 1.05T≤L2≤1.25T를 충족한다. 여기에서, T는 상기 열교환관(10)의 너비이다.
일부 실시예에 있어서, 상기 제1관 구간(11)을 가공하기 전의 블랭크 길이(L)는 6tπ(180-θ)+2.2T≤L≤25.5tπ(180-θ)+2.5T를 충족한다.
일부 실시예에 있어서, 상기 열교환관(10)의 2개의 상기 제2관 구간(12) 사이의 협각(θ)이 0°≤θ≤5°를 충족할 때, 상기 비틀림부(111)의 길이(L2)는 1.5T≤L2≤3.5T를 충족한다. 여기에서, T는 상기 열교환관(10)의 너비이다.
일부 실시예에 있어서, 상기 제1관 구간(11)을 가공하기 전의 블랭크 길이(L)는 6tπ(180-θ)+3.1T≤L≤25.5tπ(180-θ)+7T를 충족한다.
일부 실시예에 있어서, 상기 비틀림부(111)의 상기 제2관 구간(12)에 상대적인 비틀림 각도(β)는 50°≤β≤90°를 충족한다.
일부 실시예에 있어서, 상기 절곡부(112)의 관 두께는 t1이고, t1과 t 사이는 0.95t≤t1≤t를 충족한다.
일부 실시예에 있어서, 앞뒤로 삽입 연결되는 인접한 2개의 상기 열교환관(10)은 상기 제1관 구간(11) 안팎에서 맞닿는다.
일부 실시예에 있어서, 상기 열교환기(100)는 핀 구조(30)를 더 포함한다. 상기 핀 구조(30)는 인접한 상기 열교환관(10)의 상기 제2관 구간(12) 사이에 끼워진다.
본 출원의 명세서와 청구범위 및 상기 첨부 도면의 용어 "제1", "제2" 등은 유사한 대상을 구분하기 위한 것으로, 반드시 특정한 순서나 앞뒤 순서를 설명하는 데 사용되지 않음에 유의한다. 본원에 사용된 데이터는 적절한 상황에서 상호 호환될 수 있다. 따라서 여기에서 설명된 본 출원의 실시예는 예를 들어 여기에서 도시되거나 설명된 것과 다른 순서로 실시될 수 있음을 이해해야 한다. 또한 용어 "포함하다"와 "구비하다" 및 이의 임의 변형은 비배타적인 포함을 포함한다. 예를 들어 일련의 단계 또는 유닛의 과정, 방법, 시스템, 제품 또는 장비는 명확하게 나열된 단계 또는 유닛에 한정되지 않는다. 이는 명확하게 나열되지 않았거나 이러한 과정, 방법, 제품 또는 장비 고유의 다른 단계 또는 유닛을 포함할 수 있다.
설명의 편의를 위해, "~의 위", "~의 상방", "~의 상표면", "~의 상면" 등과 같이 본원에 사용된 공간의 상대적 용어는 도면에 도시된 하나의 장치 또는 특징과 다른 장치 또는 특징의 공간적 위치 관계를 설명하는 데 사용될 수 있다. 공간의 상대적 용어라 함은 장치가 도면에서 설명된 방향 이외에도 사용 또는 작동 중의 상이한 방향을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 예를 들어 첨부 도면 중의 장치가 도치되는 경우 "다른 장치 또는 구조의 상방" 또는 "다른 장치 또는 구조의 위"의 장치로 설명한 후 "다른 장치 또는 구조의 하방" 또는 "다른 장치 또는 구조의 아래"로 정의된다. 따라서 예시적인 용어인 "~의 상방"에는 "~의 상방"과 "~의 하방"의 두 가지 방위가 포함될 수 있다. 상기 장치는 기타 상이한 방식으로 위치가 결정될 수도 있으며(90도 회전하거나 기타 방위에 놓임), 여기에서 사용된 공간의 상대적 설명에 상응하는 해석이 이루어진다.
상기 내용은 본 출원의 바람직한 실시예에 불과하므로 본 출원을 제한하지 않는다. 본 출원이 속한 기술 분야의 당업자는 본 발명을 다양하게 수정 및 변경할 수 있다. 본 출원의 사상과 원칙의 범위 내에서 이루어진 모든 수정, 동등한 대체, 개선 등은 모두 본 출원의 보호 범위 내에 포함되어야 한다.
첨부 도면에는 하기의 참조 부호가 포함된다.
100-열교환기/마이크로채널 열교환기, 10-열교환관, 11-제1관 구간, 11A-소정의 절곡선, 12-제2관 구간, 121-제3관 구간, 122-제4관 구간, 13-비틀림관 구간, 111-비틀림부, 112-절곡부, 112A-전방측 호형부, 112B-후방측 호형부, 20-헤더관, 21-제1 헤더관, 22-제2 헤더관, 30- 핀 구조.

Claims (30)

  1. 열교환기에 있어서,
    소정 방향을 따라 순차적으로 설치된 복수의 열교환관을 포함하고, 각각의 상기 열교환관은 모두 편평관이며 서로 연결된 제1관 구간 및 제2관 구간을 포함하고,
    복수의 상기 제1관 구간은 소정의 절곡선을 구비하고, 상기 소정의 절곡선은 복수의 상기 제1관 구간의 중심축선과 모두 수직이고,
    각각의 상기 제1관 구간의 편평한 측면이 위치한 평면과 상응하는 상기 제2관 구간의 편평한 측면이 위치한 평면 사이가 협각을 이루도록 설치되어, 상기 소정의 절곡선을 따라 복수의 상기 제1관 구간을 절곡시킨 후, 임의 인접한 2개의 상기 열교환관의 상기 제1관 구간이 접촉되는 것을 특징으로 하는, 열교환기.
  2. 제1항에 있어서,
    복수의 상기 제1관 구간이 절곡되기 전에, 각각의 상기 제1관 구간의 편평한 측면이 위치한 평면과 상응하는 상기 제2관 구간의 편평한 측면이 위치한 평면 사이의 협각의 값 범위가 55도 이상 85도 미만인, 열교환기.
  3. 제1항에 있어서,
    복수의 상기 제1관 구간이 절곡되기 전에, 복수의 상기 제1관 구간의 편평한 측면이 평행한, 열교환기.
  4. 제1항에 있어서,
    각각의 상기 열교환관은 모두 2개의 상기 제2관 구간을 포함하고, 2개의 상기 제2관 구간은 각각 상기 제1관 구간의 양단과 연결되는, 열교환기.
  5. 제1항에 있어서,
    각각의 상기 열교환관의 2개의 상기 제2관 구간이 각각 제3관 구간 및 제4관 구간이고,
    복수의 상기 제3관 구간의 편평한 측면이 모두 평행하고; 및/또는
    복수의 상기 제4관 구간의 편평한 측면이 모두 평행하고; 및/또는
    복수의 상기 제1관 구간이 절곡된 후, 복수의 상기 제3관 구간의 중심축선이 위치한 평면과 복수의 상기 제4관 구간의 중심축선이 위치한 평면 사이가 평행하거나 협각을 이루도록 설치되는, 열교환기.
  6. 제1항 또는 제5항에 있어서,
    각각의 상기 열교환관의 상기 제1관 구간과 상기 제2관 구간 사이에 비틀림관 구간이 설치되어, 상기 제1관 구간 및 상기 제2관 구간을 연결하는, 열교환기.
  7. 제6항에 있어서,
    복수의 상기 제1관 구간이 절곡되기 전에, 각각의 상기 열교환관에서, 상기 제1관 구간의 연장 방향을 따라, 상기 제1관 구간의 길이와 2개의 상기 비틀림관 구간의 수평 길이의 합이 S이고, 상기 열교환관의 편평면의 너비가 W이고, 3W≤S≤8W인, 열교환기.
  8. 제1항에 있어서,
    임의 인접한 2개의 상기 제2관 구간 사이에는 모두 핀 구조가 설치되고, 각각의 상기 핀 구조는 상응하는 인접한 2개의 상기 제2관 구간 중 하나의 상기 제2관 구간에 설치되는, 열교환기.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 열교환기는 헤더관을 더 포함하고, 상기 헤더관은 상기 소정 방향을 따라 연장되도록 설치되고, 복수의 상기 제2관 구간은 모두 상기 헤더관과 연결되어 연통되는, 열교환기.
  10. 제1항에 있어서,
    각각의 상기 열교환관이 모두 일체 성형 구조인, 열교환기.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 열교환기는 마이크로채널 열교환기이고, 상기 제1관 구간은 2개의 상기 제2관 구간 사이에 위치하고,
    상기 제1관 구간과 상기 제2관 구간 사이에 비틀림관 구간이 설치되어, 상기 제1관 구간과 상기 제2관 구간을 연결하고, 상기 비틀림관 구간은 2개의 상기 제2관 구간과 각각 연결되며 대응하는 상기 제2관 구간에 상대적으로 소정 각도로 비틀어지도록 형성된 2개의 비틀림부, 및 2개의 비틀림부 사이에 위치하며 소정의 절곡 반경으로 절곡된 절곡부를 포함하고,
    상기 소정 방향을 따라, 복수의 상기 열교환관이 상기 제1관 구간의 앞뒤에 삽입되어 연결되고, 각각의 상기 비틀림관 구간의 상기 절곡부에 반경이 R인 전방측 호형부 및 반경이 r인 후방측 호형부가 형성되고,
    R＞r이고, 5.5t≤r≤25t이며, t는 상기 열교환관의 상기 제2관 구간의 관 두께인, 열교환기.
  12. 제11항에 있어서,
    1＜R/r＜1.2인, 열교환기.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 열교환관의 2개의 상기 제2관 구간 사이의 협각(θ)이 23°≤θ≤70°를 충족할 때, 상기 비틀림부의 길이(L2)는 1.05T≤L2≤1.25T를 충족하고, T는 상기 열교환관의 너비인, 열교환기.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 제1관 구간을 가공하기 전의 블랭크 길이(L)가 6tπ(180-θ)+2.2T≤L≤25.5tπ(180-θ)+2.5T를 충족하는, 열교환기.
  15. 제11항에 있어서,
    상기 열교환관의 2개의 상기 제2관 구간 사이의 협각(θ)이 0°≤θ≤5°를 충족할 때, 상기 비틀림부의 길이(L2)는 1.5T≤L2≤3.5T를 충족하고, T는 상기 열교환관의 너비인, 열교환기.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 제1관 구간을 가공하기 전의 블랭크 길이(L)가 6tπ(180-θ)+3.1T≤L≤25.5tπ(180-θ)+7T를 충족하는, 열교환기.
  17. 제11항에 있어서,
    상기 비틀림부의 상기 제2관 구간에 상대적인 비틀림 각도(β)가 50°≤β≤90°를 충족하는, 열교환기.
  18. 제11항에 있어서,
    상기 절곡부의 관 두께는 t1이고, t1과 t 사이가 0.95t≤t1≤t를 충족하는, 열교환기.
  19. 제11항에 있어서,
    앞뒤로 접촉되는 인접한 2개의 상기 열교환관이 상기 제1관 구간의 안팎에서 맞닿는, 열교환기.
  20. 제11항에 있어서,
    상기 열교환기는 핀 구조를 더 포함하고, 상기 핀 구조는 인접한 상기 열교환관의 상기 제2관 구간 사이에 끼워지는, 열교환기.
  21. 소정 방향을 따라 배치된 복수의 열교환관을 포함하는 마이크로채널 열교환기에 있어서,
    각각의 상기 열교환관이 모두 2개의 제2관 구간 및 2개의 상기 제2관 구간 사이에 위치한 제1관 구간을 포함하고,
    상기 제1관 구간은 2개의 상기 제2관 구간과 각각 연결되며 대응하는 상기 제2관 구간에 상대적으로 소정 각도로 비틀어지도록 형성된 2개의 비틀림부, 및 2개의 비틀림부 사이에 위치하며 소정의 절곡 반경으로 절곡된 절곡부를 포함하고,
    상기 소정 방향을 따라, 복수의 상기 열교환관이 상기 제1관 구간의 앞뒤에 삽입되어 연결되고, 각각의 상기 제1관 구간의 상기 절곡부에 반경이 R인 전방측 호형부 및 반경이 r인 후방측 호형부가 형성되고,
    R＞r이고, 5.5t≤r≤25t이며, t는 상기 열교환관의 상기 제2관 구간의 관 두께인, 마이크로채널 열교환기.
  22. 제21항에 있어서,
    1＜R/r＜1.2인, 마이크로채널 열교환기.
  23. 제21항에 있어서,
    상기 열교환관의 2개의 상기 제2관 구간 사이의 협각(θ)이 23°≤θ≤70°를 충족할 때, 상기 비틀림부의 길이(L2)는 1.05T≤L2≤1.25T를 충족하고, T는 상기 열교환관의 너비인, 마이크로채널 열교환기.
  24. 제23항에 있어서,
    상기 제1관 구간을 가공하기 전의 블랭크 길이(L)가 6tπ(180-θ)+2.2T≤L≤25.5tπ(180-θ)+2.5T를 충족하는, 마이크로채널 열교환기.
  25. 제21항에 있어서,
    상기 열교환관의 2개의 상기 제2관 구간 사이의 협각(θ)이 0°≤θ≤5°를 충족할 때, 상기 비틀림부의 길이(L2)는 1.5T≤L2≤3.5T를 충족하고, T는 상기 열교환관의 너비인, 마이크로채널 열교환기.
  26. 제25항에 있어서,
    상기 제1관 구간을 가공하기 전의 블랭크 길이(L)가 6tπ(180-θ)+3.1T≤L≤25.5tπ(180-θ)+7T를 충족하는, 마이크로채널 열교환기.
  27. 제21항에 있어서,
    상기 비틀림부의 상기 제2관 구간에 상대적인 비틀림 각도(β)가 50°≤β≤90°를 충족하는, 마이크로채널 열교환기.
  28. 제21항에 있어서,
    상기 절곡부의 관 두께는 t1이고, t1과 t 사이가 0.95t≤t1≤t를 충족하는, 마이크로채널 열교환기.
  29. 제21항에 있어서,
    앞뒤로 삽입 연결되는 인접한 2개의 상기 열교환관이 상기 제1관의 구간 안팎에서 맞닿는, 마이크로채널 열교환기.
  30. 제21항에 있어서,
    상기 열교환기는 핀 구조를 더 포함하고, 상기 핀 구조는 인접한 상기 열교환관의 상기 제2관 구간 사이에 끼워지는, 마이크로채널 열교환기.
KR1020247005876A 2021-09-13 2022-09-09 열교환기 및 마이크로채널 열교환기 KR20240038759A (ko)

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