KR20240045735A - Heat exchanger for electric element cooling - Google Patents

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KR20240045735A
KR20240045735A KR1020220125405A KR20220125405A KR20240045735A KR 20240045735 A KR20240045735 A KR 20240045735A KR 1020220125405 A KR1020220125405 A KR 1020220125405A KR 20220125405 A KR20220125405 A KR 20220125405A KR 20240045735 A KR20240045735 A KR 20240045735A
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cooling
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flow path
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KR1020220125405A
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허삼행
채관교
류재윤
김정희
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주식회사 고산
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Abstract

본 발명은 차량의 전기소자 냉각용 열교환기에 관한 것으로, 본 발명은 냉각부, 파이프 체결부, 벨로우즈 체결부 및 벨로우즈를 포함하며 벨로우즈 측과 벨로우즈 반대 측이 "<" 형상으로 구비되되, 냉각부의 유로 상, 하측에 내향 내부돌기를 돌출형성함으로써 유로 상, 하측에 내부돌기를 갖도록 냉각부에 대해 유로 구조를 개선하여 냉각성능과 압력강하를 개선할 수 있도록 하는 한편, 파이프체결부의 제1 체결부에 대해 단턱부를 갖는 걸림경사턱이 더 형성됨으로써 단턱부를 갖는 걸림경사턱 구조를 통하여 파이프로부터 이송되는 냉각유체에 대해 파이프와 연통연결되는 측과 인접하거나 멀리 떨어진 부분에 상관없이 냉각부의 폭 방향으로 상호 이웃하는 유로들에 대해 전체적으로 고르게 유입이 이루어질 수 있는 것이다.The present invention relates to a heat exchanger for cooling electric elements of a vehicle. The present invention includes a cooling part, a pipe fastening part, a bellows fastening part, and a bellows, and the bellows side and the side opposite the bellows are provided in a "<" shape, and the cooling part flow path By protruding inward internal protrusions on the upper and lower sides, the flow path structure of the cooling part is improved to have internal protrusions on the upper and lower sides of the flow path, thereby improving cooling performance and pressure drop, while improving cooling performance and pressure drop at the first fastening part of the pipe fastening part. By further forming a locking slope with a stepped portion, the cooling fluid transferred from the pipe through the locking ramp structure with a step is adjacent to each other in the width direction of the cooling unit, regardless of whether it is adjacent to or far from the side in communication with the pipe. This means that inflows can occur evenly throughout the euros.

Description

차량의 전기소자 냉각용 열교환기{Heat exchanger for electric element cooling}Heat exchanger for electric element cooling of vehicles

본 발명은 차량의 전기소자 냉각용 열교환기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 냉각부, 파이프 체결부, 벨로우즈 체결부 및 벨로우즈를 포함하며 벨로우즈 측과 벨로우즈 반대 측이 "<" 형상으로 구비되되, 냉각부의 유로 상, 하측에 내향 내부돌기를 돌출형성함으로써 유로 상, 하측에 내부돌기를 갖도록 냉각부에 대해 유로 구조를 개선하여 냉각성능과 압력강하를 개선할 수 있도록 하는 한편, 파이프체결부의 제1 체결부에 대해 단턱부를 갖는 걸림경사턱이 더 형성됨으로써 단턱부를 갖는 걸림경사턱 구조를 통하여 파이프로부터 이송되는 냉각유체에 대해 파이프와 연통연결되는 측과 인접하거나 멀리 떨어진 부분에 상관없이 냉각부의 폭 방향으로 상호 이웃하는 유로들에 대해 전체적으로 고르게 유입이 이루어질 수 있도록 한 차량의 전기소자 냉각용 열교환기에 관한 것이다.The present invention relates to a heat exchanger for cooling electric elements of a vehicle, and more specifically, includes a cooling part, a pipe fastening part, a bellows fastening part, and a bellows, and the bellows side and the side opposite the bellows are provided in a "<" shape, and the cooling part By protruding inward internal protrusions on the top and bottom of the flow path, the flow path structure of the cooling part is improved to have internal protrusions on the top and bottom of the flow path, thereby improving cooling performance and pressure drop, while improving the first fastening part of the pipe connection part. A locking slope having a stepped portion is further formed, so that the cooling fluid transferred from the pipe through the locking ramp structure having a stepped portion is mutually connected in the width direction of the cooling portion regardless of whether it is adjacent to or far from the side in communication with the pipe. This relates to a heat exchanger for cooling electric elements of a vehicle that allows even inflow to occur throughout neighboring flow passages.

일반적으로 전기자동차나 하이브리드 자동차와 같은 친환경 차량은 모터를 이용해 동력을 공급하며, 모터를 보다 효율적으로 제어하기 위해서는 절연 게이트 양극성 트랜지스터(Insulated gate bipolar transistor, IGBT), 다이오드(DIODE)와 같은 소자들이 집약된 파워모듈을 사용해야 한다.In general, eco-friendly vehicles such as electric vehicles and hybrid vehicles use motors to supply power, and to control the motor more efficiently, devices such as insulated gate bipolar transistors (IGBTs) and diodes are integrated. A power module must be used.

이때, 파워모듈의 IGBT와 DIODE 소자는 각각 구동 시나 정차 시에 200℃에 가까운 열이 발생하는데, 파워모듈의 열이 축적되면 기능을 멈추고, 모터가 구동하지 않게 되어 주행 중에 큰 사고로 이어질 수 있다.At this time, the IGBT and DIODE elements of the power module generate heat close to 200°C when driving or stopping, respectively. When heat accumulates in the power module, it stops functioning and the motor does not run, which can lead to a serious accident while driving. .

따라서, 파워모듈의 열관리 시스템은 친환경 차량에 필수적이다.Therefore, the thermal management system of the power module is essential for eco-friendly vehicles.

또한, 상기와 같은 파워모듈은 적정 온도에서 최대의 효율을 발휘하고, 전체의 소자가 유기적으로 작동하기 때문에 하나의 효율이 떨어지면 전체의 효율이 떨어지게 되어 전체적으로 골고루 냉각시켜줘야 한다.In addition, the power module as described above exhibits maximum efficiency at an appropriate temperature, and since all elements operate organically, if the efficiency of one decreases, the efficiency of the entire module decreases, so the entire module must be cooled evenly.

그러므로 전술한 바와 같은 파워모듈을 구성하는 전기소자를 냉각시키기 위한 전기소자 냉각용 열교환기는 파워모듈의 상부와 하부를 동시에 냉각시켜야 하기 때문에 파워모듈의 상하부에 열교환용 압출 튜브나 프레스물의 유로가 위치해야 한다.Therefore, the heat exchanger for cooling the electrical elements that make up the power module as described above must cool the upper and lower parts of the power module at the same time, so the extruded tube or press material flow path for heat exchange must be located at the top and bottom of the power module. do.

구체적으로, 써멀 그리스가 도포된 파워모듈은 상측 냉각기와 하측 냉각기 사이의 간격에 삽입되어 위치할 수 있다.Specifically, the power module to which thermal grease is applied may be inserted and positioned in the gap between the upper cooler and the lower cooler.

이때, 파워모듈은 상하측 냉각기의 냉각유체가 새지 않도록 삽입되는 것이 바람직하다.At this time, it is desirable to insert the power module so that the cooling fluid of the upper and lower coolers does not leak.

이러한 조건을 충족시키기 위해 근래에 개발되고 있는 친환경 차량의 전기소자 냉각용 열교환기는 크게 밴딩형과 가스켓형으로 분류될 수 있다.To meet these conditions, heat exchangers for cooling electric components of eco-friendly vehicles that have been developed recently can be broadly classified into banding type and gasket type.

여기서, 밴딩형은 압출 튜브의 연성을 이용하여 튜브를 'U'나 'Ω'의 형태로 접어서 일체형으로 제작된 형태이고, 가스켓형은 상측 유로와 하측 유로의 연결 부분에 가스켓링을 삽입하여 조여주는 형태이다.Here, the banded type is manufactured in one piece by folding the tube into a 'U' or 'Ω' shape using the ductility of the extruded tube, and the gasket type is tightened by inserting a gasket ring into the connection part between the upper and lower flow passages. is a form.

이때, 밴딩형은 압출 튜브와 유로의 높이가 높으면 밴딩을 크게 해야 해서 공간이 많이 필요하고, 유로의 형상을 다양화하지 못하며, 압출 튜브가 차지하는 길이가 길어져서 압력 손실이 커지는 문제가 있었다.At this time, the banded type had the problem of requiring a lot of space because the bending had to be large when the height of the extrusion tube and flow path was high, the shape of the flow path could not be diversified, and the length occupied by the extrusion tube became longer, resulting in increased pressure loss.

또한, 가스켓형은 유로의 높이나 형상에 제한이 없으나, 상측 유로와 하측 유로의 연결 부분에 가스켓링이 하나 더 끼워지므로, 조립 시 가스켓링이 비틀어지는 현상 등에 의한 냉각유체 누설의 가능성을 내재한다는 문제가 있었다.In addition, the gasket type has no restrictions on the height or shape of the flow path, but since an additional gasket ring is inserted at the connection between the upper flow path and the lower flow path, there is an inherent possibility of cooling fluid leakage due to the gasket ring being twisted during assembly. There was.

상기와 같은 문제점들을 개선하기 위하여, 본 출원인에 의해 출원된 차량의 전기소자 냉각용 열교환기(대한민국 특허출원 제10-2019-0019078호 2019.02.19.출원.)가 제시되었다.In order to improve the above problems, a heat exchanger for cooling electric elements of a vehicle applied by the present applicant (Korean Patent Application No. 10-2019-0019078, filed on February 19, 2019) was proposed.

이러한 차량의 전기소자 냉각용 열교환기는 전기소자 모듈의 상하측에 배치되고, 냉각유체가 흐르는 유로가 길이방향으로 형성된 한 쌍의 냉각부; 상기 한 쌍의 냉각부 각각의 일단에 결합되어 냉각유체가 흐르고, 대향하는 일면에 돌기가 형성되며, 타면에 파이프가 연결되는 파이프 체결부; 상기 한 쌍의 냉각부 각각의 타단에 결합되어 냉각유체가 흐르고, 대향하는 일면에 돌출부가 형성된 벨로우즈 체결부; 및 상하측 개방돌부가 상기 돌출부에 삽입되고, 수축 가능한 벨로우즈를 포함하는 구성으로 이루어진다.The heat exchanger for cooling the electric devices of such a vehicle includes a pair of cooling units disposed on the upper and lower sides of the electric device module and having a passage through which cooling fluid flows in the longitudinal direction; a pipe fastening part coupled to one end of each of the pair of cooling parts through which cooling fluid flows, a protrusion formed on one opposing surface, and a pipe connected to the other surface; A bellows fastening part coupled to the other end of each of the pair of cooling parts through which cooling fluid flows and having a protrusion formed on one opposing surface; and the upper and lower open protrusions are inserted into the protrusions and include a retractable bellows.

상기와 같은 구성으로 이루어진 차량의 전기소자 냉각용 열교환기에서, 특히 한 쌍의 상기 냉각부는 전기소자 모듈 가이드를 향하는 일면에 열전도율이 우수한 알루미늄 등과 같은 금속 플레이트가 배치되어 열교환 효율을 높이도록 구성되는 것이다.In the heat exchanger for cooling electric elements of a vehicle configured as described above, in particular, the pair of cooling units is configured to increase heat exchange efficiency by placing a metal plate such as aluminum with excellent thermal conductivity on one side facing the electric element module guide. .

즉, 상기와 같은 구성으로 이루어진 차량의 전기소자 냉각용 열교환기를 통해, 냉각유체 누설의 위험을 줄이면서 상측부와 하측부의 간격을 보다 더 큰 폭으로 조절할 수 있게 되었다.In other words, through the heat exchanger for cooling the electric elements of a vehicle configured as described above, the gap between the upper and lower parts can be adjusted to a greater extent while reducing the risk of cooling fluid leakage.

그러나, 본 출원인에 의해 출원된 상기와 같은 종래의 전기소자 냉각용 열교환기에서, 전기소자를 삽입하기 위해서는 냉각부를 강제로 벌려 공간을 확보해야 하므로 전기소자의 삽입 과정이 용이하지 못하며, 일차적인 벨로우즈 변형이 발생하고, 전기소자를 삽입한 상태에서 고정되도록 조립시 벌려진 냉각부를 다시 오므려 닫는 이차적인 변형이 발생함과 동시에 벨로우즈에 크랙 발생의 위험이 증가하면서 냉각유체의 누수에 대한 위험성이 있다는 문제가 있었다.However, in the conventional heat exchanger for cooling electric elements as described above applied by the present applicant, the insertion process of the electric elements is not easy because the cooling part must be forcibly opened to secure space in order to insert the electric elements, and the primary bellows Deformation occurs, and secondary deformation occurs when the open cooling part is retracted and closed when assembling it to be fixed with the electrical element inserted. At the same time, the risk of cracks occurring in the bellows increases, and the risk of leakage of cooling fluid increases. There was.

더욱이, 압출 튜브인 냉각부에서 벨로우즈로 연이어 지도록 하는 벨로우즈 체결부에 기울기 및 체적 감소로 인하여 냉각유체의 이동면적이 축소되어 압력손실이 크게 발생하는 문제가 있었다.Furthermore, there was a problem in that the movement area of the cooling fluid was reduced due to the inclination and volume reduction of the bellows fastening part, which connects the extruded cooling part, which is an extruded tube, to the bellows, resulting in a large pressure loss.

상기와 같은 문제점들을 개선하기 위하여, 본 출원인에 의해 출원되어 등록된 차량의 전기소자 냉각용 열교환기(대한민국 등록특허 제10-2236323호 2021.03.30.등록.)가 제시되었다.In order to improve the above problems, a heat exchanger for cooling electric elements of a vehicle applied and registered by the present applicant (Korean Patent No. 10-2236323, registered on March 30, 2021) was presented.

이와 같이 개량된 차량의 전기소자 냉각용 열교환기는 전기소자 모듈 가이드에 의해 사방이 구속되는 전기소자 모듈의 상측 또는 하측이 밀착되게 한 쌍으로 구비되어 상하로 일정간격 이격 배치되고, 냉각 유체가 흐르는 유로가 폭 방향으로 일정간격을 가지고 다수 개로 형성되되 길이방향으로 양단이 개방되게 관통형성되는 냉각부; 한 쌍으로 구비되는 상기 냉각부 각각의 일단에 결합되도록 한 쌍으로 구비되어 냉각 유체가 유입 또는 배출되게 흐르고, 대향하는 일면에 돌기가 형성되며, 타면에 파이프가 연결되는 개방돌기가 형성되는 파이프 체결부; 한 쌍으로 구비되는 상기 냉각부 각각의 타단에 결합되도록 한 쌍으로 구비되어 냉각 유체가 흐르고, 대향하는 일면에 돌출부가 형성된 벨로우즈 체결부; 및 상하측 개방돌부 내측으로 상기 돌출부가 삽입되며, 선택적으로 가압을 통해 수축 가능토록 구비되는 벨로우즈를 포함하는 구성으로 이루어진다.The heat exchanger for cooling the electric elements of the improved vehicle is provided in a pair so that the upper or lower sides of the electric element modules, which are restrained on all sides by the electric element module guide, are in close contact, and are arranged at regular intervals up and down, and the flow path through which the cooling fluid flows. A cooling unit formed in plural pieces at regular intervals in the width direction and formed through an open end at both ends in the longitudinal direction; A pipe fastening in which a pair of cooling units are coupled to one end of each pair to allow cooling fluid to flow in or out, a protrusion is formed on one opposing surface, and an open protrusion through which the pipe is connected is formed on the other surface. wealth; Bellows fastening parts provided in a pair to be coupled to the other ends of each of the cooling units, through which cooling fluid flows, and having a protrusion formed on one opposing surface; And the protrusion is inserted into the upper and lower open protrusions, and includes a bellows provided to selectively contract through pressure.

다시 말해서, 상기와 같은 구성으로 이루어진 차량의 전기소자 냉각용 열교환기를 통해, 전기소자의 삽입 및 삽입된 상태에서의 전기소자에 대해 고정을 위한 조립시에 삽입이 용이하게 이루어질 수 있도록 함과 동시에 전기소자의 삽입된 상태에서 고정을 위한 조립시에 벨로우즈에 작용하는 변형을 극소화하여 종래와 달리 벨로우즈에 크랙 발생 위험을 줄일 수 있으며, 이에 따라 크랙에 의한 냉각유체 누수의 위험을 극소화할 수 있도록 하는 한편, 벨로우즈 압착시 벨로우즈 체결부에 대한 변형을 최소화하면서 냉각유체의 이동면적 변화를 최소화하여 압력손실을 낮출 수 있게 되었다.In other words, through the heat exchanger for cooling the electric elements of the vehicle configured as above, it is possible to easily insert the electric elements and assemble them for fixing the electric elements in the inserted state, while at the same time making it possible to insert the electric elements easily. By minimizing the deformation acting on the bellows when assembling for fixation in the inserted state of the element, the risk of cracks occurring in the bellows can be reduced unlike before, thereby minimizing the risk of cooling fluid leakage due to cracks. , It was possible to reduce pressure loss by minimizing the change in the moving area of the cooling fluid while minimizing the deformation of the bellows fastening part when compressing the bellows.

그러나 전기소자의 성능향상과 더불어 요구되는 냉각 성능도 증대되어, 상기와 같은 종래의 전기소자 냉각용 열교환기는 냉각부에 대해 사방의 내면이 평평한 장방형의 유로를 가짐에 따라 압력강하와 냉각 성능을 개선할 수 있는 구조가 요구되는 문제가 있었다.However, as the performance of electric devices improves, the required cooling performance also increases, and the conventional heat exchanger for cooling electric devices as described above has a rectangular flow path with a flat inner surface on all sides for the cooling part, thereby improving pressure drop and cooling performance. There was a problem that required a structure that could do it.

아울러, 종래의 전기소자 냉각용 열교환기에서, 냉각부의 냉각유체가 유입되는 단부가 걸림단턱을 통해 연통연결되는 파이프 체결부는 걸림단턱을 통한 연통연결이 용이하게 이루어지도록 하는 것일 뿐, 파이프를 거쳐 유입되는 냉각유체에 대해 파이프가 연통연결되는 측과 인접한 유로들과 파이프가 연통연결되는 측으로부터 멀리 떨어진 부분의 유로들에 대해 유입속도가 차이가 나면서 냉각부의 폭 방향 전체에 걸친 냉각유체의 유입이 이루어지지 못하는 문제가 있었다.In addition, in a conventional heat exchanger for cooling electric elements, the pipe joint where the end of the cooling part where the cooling fluid flows is connected to the communication step through the step only serves to facilitate communication connection through the step, and flows in through the pipe. For the cooling fluid, the inflow speed is different between the passages adjacent to the side where the pipe communicates and the passages far away from the side where the pipe is communicated, resulting in an inflow of the cooling fluid throughout the width direction of the cooling section. There was a problem that I couldn't support.

그러므로 상기와 같은 종래의 전기소자 냉각용 열교환기는 단순히 사방의 내면이 평평한 장방형의 유로를 갖는 냉각부에 대해 유로 구조를 개선하여 냉각성능과 압력강하를 개선할 수 있도록 하는 한편, 파이프를 통해 이송되는 냉각유체에 대해 파이프와 연통연결되는 측과 인접하거나 멀리 떨어진 부분에 상관없이 냉각부의 폭 방향으로 상호 이웃하는 유로들에 대해 전체적으로 고르게 유입이 이루어질 수 있도록 한 차량의 전기소자 냉각용 열교환기에 대한 연구 및 개발이 요구되는 실정이다.Therefore, the conventional heat exchanger for cooling electric elements as described above simply improves the cooling performance and pressure drop by improving the flow path structure of the cooling part having a rectangular flow path with flat inner surfaces on all sides, while improving the cooling performance and pressure drop of the cooling part. Research on a heat exchanger for cooling electric elements of a vehicle that allows the cooling fluid to flow evenly throughout the adjacent passages in the width direction of the cooling unit, regardless of whether the cooling fluid is adjacent to or far from the side communicating with the pipe. Development is required.

대한민국 공개특허 제2008-0071561호 2008.08.04.공개.Republic of Korea Patent Publication No. 2008-0071561 published on August 4, 2008. 대한민국 공개특허 제2018-0112983호 2018.10.15.공개.Republic of Korea Patent Publication No. 2018-0112983, published on October 15, 2018. 대한민국 공개특허 제2019-0044180호 2019.04.30.공개.Republic of Korea Patent Publication No. 2019-0044180, published on April 30, 2019. 대한민국 공개특허 제2019-0051288호 2019.05.15.공개.Republic of Korea Patent Publication No. 2019-0051288 published on May 15, 2019. 대한민국 등록특허 제10-2236323호 2021.03.30.등록.Republic of Korea Patent No. 10-2236323 registered on March 30, 2021.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 냉각부, 파이프 체결부, 벨로우즈 체결부 및 벨로우즈를 포함하며 벨로우즈 측과 벨로우즈 반대 측이 "<" 형상으로 구비되되, 냉각부의 유로 상, 하측에 내향 내부돌기를 돌출형성함으로써 유로 상, 하측에 내부돌기를 갖도록 냉각부에 대해 유로 구조를 개선하여 냉각성능과 압력강하를 개선할 수 있도록 한 차량의 전기소자 냉각용 열교환기를 제공하는 것을 목적으로 한다.In order to solve the above problems, the present invention includes a cooling part, a pipe fastening part, a bellows fastening part, and a bellows, and the bellows side and the side opposite the bellows are provided in a "<" shape, and are inwardly located on and below the flow path of the cooling part. The purpose of the present invention is to provide a heat exchanger for cooling electric elements of a vehicle that improves cooling performance and pressure drop by improving the flow path structure of the cooling portion to have internal projections on the top and bottom of the flow path by protruding internal protrusions.

본 발명에 따른 기술의 다른 목적은 냉각부, 파이프 체결부, 벨로우즈 체결부 및 벨로우즈를 포함하며 벨로우즈 측과 벨로우즈 반대 측이 "<" 형상으로 구비되되, 파이프체결부의 제1 체결부에 대해 단턱부를 갖는 걸림경사턱이 더 형성됨으로써 단턱부를 갖는 걸림경사턱 구조를 통하여 파이프로부터 이송되는 냉각유체에 대해 파이프와 연통연결되는 측과 인접하거나 멀리 떨어진 부분에 상관없이 냉각부의 폭 방향으로 상호 이웃하는 유로들에 대해 전체적으로 고르게 유입이 이루어질 수 있도록 함에 있다.Another object of the technology according to the present invention includes a cooling part, a pipe fastening part, a bellows fastening part, and a bellows, and the bellows side and the opposite side of the bellows are provided in a "<" shape, and a step is formed with respect to the first fastening part of the pipe fastening part. By further forming a locking slant, there are passages adjacent to each other in the width direction of the cooling section, regardless of whether they are adjacent to or far from the side in communication with the pipe for the cooling fluid transported from the pipe through the locking slant structure having a stepped portion. This is to ensure an even inflow throughout the entire system.

전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 다음과 같다. 즉, 본 발명에 따른 차량의 전기소자 냉각용 열교환기는 전기소자 모듈의 상측 또는 하측이 밀착되게 한 쌍으로 구비되어 상하로 일정간격 이격 배치되고, 냉각 유체가 흐르는 유로가 폭 방향으로 일정간격을 가지고 다수 개로 형성되되 길이방향으로 양단이 개방되게 관통형성되는 냉각부; 한 쌍으로 구비되는 상기 냉각부 각각의 일단에 결합되도록 한 쌍으로 구비되어 냉각 유체가 유입 또는 배출되게 흐르고, 대향하는 일면에 돌기가 형성되며, 타면에 파이프가 연결되는 개방돌기가 형성되는 파이프 체결부; 한 쌍으로 구비되는 상기 냉각부 각각의 타단에 결합되도록 한 쌍으로 구비되어 냉각 유체가 흐르고, 대향하는 일면에 돌출부가 형성된 벨로우즈 체결부; 및 상하측 개방돌부 내측으로 상기 돌출부가 삽입되며, 선택적으로 가압을 통해 수축 가능토록 구비되는 벨로우즈를 포함하며, 냉각부, 파이프 체결부, 벨로우즈 체결부 및 벨로우즈의 결합구조가 정면에서 봤을 때 벨로우즈 측으로부터 벨로우즈 반대 측에 이르는 형상이 "<" 형상으로 구비되는 한편, 상기 냉각부는 유로의 상, 하측에 내부돌기가 내향 돌출형성되는 구성으로 이루어진다.The present invention for achieving the above-mentioned object is as follows. That is, the heat exchanger for cooling electric elements of a vehicle according to the present invention is provided in a pair so that the upper or lower side of the electric element module is in close contact and is arranged at regular intervals up and down, and the flow path through which the cooling fluid flows is spaced at regular intervals in the width direction. A plurality of cooling parts are formed so as to be open and penetrating at both ends in the longitudinal direction; A pipe fastening in which a pair of cooling units are coupled to one end of each pair to allow cooling fluid to flow in or out, a protrusion is formed on one opposing surface, and an open protrusion through which the pipe is connected is formed on the other surface. wealth; Bellows fastening parts provided in a pair to be coupled to the other ends of each of the cooling units, through which cooling fluid flows, and having a protrusion formed on one opposing surface; And the protrusions are inserted into the upper and lower open protrusions, and include a bellows that is provided to be selectively contractable through pressurization, and the coupling structure of the cooling unit, the pipe fastening part, the bellows fastening part, and the bellows is located on the bellows side when viewed from the front. The shape from to the side opposite to the bellows is provided in a "<" shape, while the cooling part is configured to have internal protrusions protruding inward on the upper and lower sides of the flow path.

이때, 상기 냉각부는 유로 상, 하측에 돌출형성되는 내부돌기에 대해 유로의 상, 하측 각각의 폭 방향 중앙을 기준으로 양측의 2개로 돌출형성되는 한편, 유로를 기준으로 전기소자 모듈과 밀착되는 측 두께와 전기소자 모듈과 밀착되는 반대 측 두께가 동일한 두께를 가지도록 형성되는 것이 바람직하다.At this time, the cooling unit is protruded in two parts on both sides based on the center of the width direction of the upper and lower sides of the flow path with respect to the internal protrusions protruding on the upper and lower sides of the flow path, while the side that is in close contact with the electric device module based on the flow path It is preferable that the thickness and the thickness of the opposite side that is in close contact with the electric device module are formed to have the same thickness.

더욱이, 상기 냉각부는 유로를 기준으로 전기소자 모듈과 밀착되는 측 두께와 전기소자 모듈과 밀착되는 반대 측 두께가 동일한 두께가 상호 동일하게 1.2mm이고, 유로와 유로 간의 인접하는 살의 두께가 0.4mm이며, 내부돌기의 돌출길이는 0.2mm로 제공되는 한편, 냉각부의 유로를 포함하는 상하방향의 전체두께는 6.2mm로 제공되는 것이 양호하다.Moreover, the thickness of the cooling part in close contact with the electric device module and the thickness of the opposite side in close contact with the electric device module based on the flow path are the same at 1.2 mm, and the thickness of the adjacent rib between the flow path is 0.4 mm. , it is preferable that the protrusion length of the internal protrusion is provided as 0.2 mm, while the total thickness in the vertical direction including the passage of the cooling part is provided as 6.2 mm.

또한, 상기 냉각부는 유로 상, 하측에 돌출형성되는 내부돌기에 대해 유로의 상, 하측 각각의 폭 방향 중앙에 1개로 돌출형성되는 한편, 유로를 기준으로 전기소자 모듈과 밀착되는 측 두께와 전기소자 모듈과 밀착되는 반대 측 두께가 동일한 두께를 가지도록 형성될 수 있다.In addition, the cooling part is formed as a single protrusion at the center of each width direction of the upper and lower sides of the flow path with respect to the internal protrusions protruding on the upper and lower sides of the flow path, while the thickness of the side and the electric element in close contact with the electric device module based on the flow path The thickness of the opposite side in close contact with the module may be formed to have the same thickness.

이때, 상기 냉각부는 유로를 기준으로 전기소자 모듈과 밀착되는 측 두께와 전기소자 모듈과 밀착되는 반대 측 두께가 동일한 두께가 상호 동일하게 1.2mm이고, 유로와 유로 간의 인접하는 살의 두께가 0.4mm이며, 내부돌기의 돌출길이는 0.5mm로 제공되는 한편, 냉각부의 유로를 포함하는 상하방향의 전체두께는 6.2mm로 제공되는 것이 바람직하다.At this time, the thickness of the cooling part in close contact with the electric device module and the thickness of the opposite side in close contact with the electric device module based on the flow path are the same at 1.2 mm, and the thickness of the adjacent rib between the flow path is 0.4 mm. , the protrusion length of the internal protrusion is preferably 0.5 mm, while the overall thickness in the vertical direction including the flow path of the cooling part is preferably 6.2 mm.

그리고 상기 파이프 체결부는 냉각부의 일단이 연통되게 일정길이 삽입연결되도록, 일단으로부터 일정거리 떨어진 내면에 냉각부의 삽입되는 깊이를 제한하는 걸림경사턱이 형성되는 한편, 상기 걸림경사턱은 파이프가 연통연결되는 측으로부터 일정거리 떨어진 폭 방향 단부의 일정길이에 걸쳐 냉각부가 삽입연결되는 방향과 반대되는 방향으로 단이 지게 단턱부가 형성되는 것이 양호하다.In addition, the pipe fastening part is formed with a locking slope that limits the depth at which the cooling part is inserted on the inner surface at a certain distance from the end so that one end of the cooling part is inserted and connected at a certain length, while the locking slope is formed by connecting the pipe to communicate. It is preferable to form a stepped portion with a step in the direction opposite to the direction in which the cooling portion is inserted and connected over a certain length of the width direction end that is a certain distance away from the side.

또한, 상기 파이프 체결부는 냉각부의 폭 방향과 평행하게 대응되는 길이방향에 양측에 대해 2점 지지되는 구조가 적용되도록, 상기 돌기 일 측에 보조돌기가 더 돌출형성되는 것이 바람직하다.In addition, it is preferable that an auxiliary protrusion is further protruded on one side of the protrusion so that the pipe fastening part is supported at two points on both sides in the longitudinal direction parallel to the width direction of the cooling unit.

본 발명에 따른 차량의 전기소자 냉각용 열교환기의 효과를 설명하면 다음과 같다.The effect of the heat exchanger for cooling electric elements of a vehicle according to the present invention will be described as follows.

첫째, 냉각부, 파이프 체결부, 벨로우즈 체결부 및 벨로우즈를 포함하며 벨로우즈 측과 벨로우즈 반대 측이 "<" 형상으로 구비되되, 냉각부의 유로 상, 하측에 내향 내부돌기를 돌출형성함으로써 유로 상, 하측에 내부돌기를 갖도록 냉각부에 대해 유로 구조를 개선하여 냉각성능과 압력강하를 개선할 수 있다.First, it includes a cooling part, a pipe fastening part, a bellows fastening part, and a bellows, and the bellows side and the side opposite the bellows are provided in a "<" shape, and inward internal protrusions are formed on the upper and lower sides of the flow path of the cooling part. Cooling performance and pressure drop can be improved by improving the flow path structure of the cooling part to have internal protrusions.

둘째, 냉각부, 파이프 체결부, 벨로우즈 체결부 및 벨로우즈를 포함하며 벨로우즈 측과 벨로우즈 반대 측이 "<" 형상으로 구비되되, 파이프체결부의 제1 체결부에 대해 단턱부를 갖는 걸림경사턱이 더 형성됨으로써 단턱부를 갖는 걸림경사턱 구조를 통하여 파이프로부터 이송되는 냉각유체에 대해 파이프와 연통연결되는 측과 인접하거나 멀리 떨어진 부분에 상관없이 냉각부의 폭 방향으로 상호 이웃하는 유로들에 대해 전체적으로 고르게 유입이 이루어질 수 있다.Second, it includes a cooling part, a pipe fastening part, a bellows fastening part, and a bellows, and the bellows side and the side opposite to the bellows are provided in a "<" shape, and a locking slope having a step is further formed with respect to the first fastening part of the pipe fastening part. As a result, the cooling fluid transported from the pipe through the locking inclined ridge structure having a stepped portion will flow evenly throughout the passages adjacent to each other in the width direction of the cooling unit, regardless of the portion adjacent to or far from the side in communication with the pipe. You can.

도 1은 본 발명에 따른 차량의 전기소자 냉각용 열교환기를 나타낸 결합 사시구성도.
도 2는 본 발명에 따른 차량의 전기소자 냉각용 열교환기를 나타낸 분해 사시구성도.
도 3a는 본 발명에 따른 차량의 전기소자 냉각용 열교환기의 요부인 냉각부에서의 유로 형성구조를 나타낸 요부 측면구성도.
도 3b는 본 발명에 따른 차량의 전기소자 냉각용 열교환기의 요부인 냉각부의 다른 실시예로서, 다른 실시예에 따른 냉각부의 유로 형성구조를 나타낸 요부 측면구성도.
도 4는 본 발명에 따른 차량의 전기소자 냉각용 열교환기의 파이프 체결부 측과 벨로우즈 체결부 측에 대한 전기소자 모듈 삽입을 위한 가압 과정을 나타낸 사용상태 정면예시도.
도 5는 본 발명에 따른 차량의 전기소자 냉각용 열교환기의 요부인 파이프 체결부에 대한 구조를 나타낸 요부 단면구성도.
도 6은 본 발명에 따른 차량의 전기소자 냉각용 열교환기에서, 요부인 벨로우즈 체결부 및 벨로우즈에 대한 구조를 나타낸 요부 단면구성도.
도 7은 본 발명에 따른 차량의 전기소자 냉각용 열교환기에서, 요부인 벨로우즈 체결부 및 벨로우즈에 대한 수축 전 및 수축 후의 상태를 나타낸 요부 사용상태 단면예시도.
도 8은 본 발명에 따른 차량의 전기소자 냉각용 열교환기의 벨로우즈 부분에 대한 수축 전의 상태를 나타낸 정 단면예시도.
도 9은 본 발명에 따른 차량의 전기소자 냉각용 열교환기의 벨로우즈 부분에 대한 수축 후의 상태를 나타낸 정 단면예시도.
1 is a combined perspective view showing a heat exchanger for cooling electric elements of a vehicle according to the present invention.
Figure 2 is an exploded perspective view showing a heat exchanger for cooling electric elements of a vehicle according to the present invention.
Figure 3a is a side configuration diagram showing the flow path formation structure in the cooling part, which is the main part of the heat exchanger for cooling electric elements of a vehicle according to the present invention.
Figure 3b is another embodiment of the cooling part, which is the main part of the heat exchanger for cooling electric elements of a vehicle according to the present invention, and is a side configuration diagram showing the flow path formation structure of the cooling part according to another embodiment.
Figure 4 is a front illustration of a use state illustrating a pressurization process for inserting an electric device module into the pipe fastener side and the bellows fastener side of the heat exchanger for cooling electric devices of a vehicle according to the present invention.
Figure 5 is a cross-sectional view showing the structure of the main part of the pipe fastening part of the heat exchanger for cooling electric elements of a vehicle according to the present invention.
Figure 6 is a cross-sectional view showing the main parts of the heat exchanger for cooling electric elements of a vehicle according to the present invention, showing the structure of the bellows fastening part and the bellows.
Figure 7 is a cross-sectional illustration of the main part of the heat exchanger for cooling electric elements of a vehicle according to the present invention, showing the main part of the bellows fastening part and the state before and after contraction of the bellows.
Figure 8 is a cross-sectional example showing the state before shrinkage of the bellows portion of the heat exchanger for cooling electric elements of a vehicle according to the present invention.
Figure 9 is a cross-sectional example showing the state after shrinkage of the bellows portion of the heat exchanger for cooling electric elements of a vehicle according to the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 차량의 전기소자 냉각용 열교환기의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, a preferred embodiment of a heat exchanger for cooling electric elements of a vehicle according to the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings.

도 1은 본 발명에 따른 차량의 전기소자 냉각용 열교환기를 나타낸 결합 사시구성도이며, 도 2는 본 발명에 따른 차량의 전기소자 냉각용 열교환기를 나타낸 분해 사시구성도이다.Figure 1 is a combined perspective view showing a heat exchanger for cooling electric elements of a vehicle according to the present invention, and Figure 2 is an exploded perspective view showing a heat exchanger for cooling electric elements of a vehicle according to the present invention.

도 3a는 본 발명에 따른 차량의 전기소자 냉각용 열교환기의 요부인 냉각부에서의 유로 형성구조를 나타낸 요부 측면구성도이다.Figure 3a is a side view of the main part showing the flow path formation structure in the cooling part of the heat exchanger for cooling electric elements of a vehicle according to the present invention.

도 3b는 본 발명에 따른 차량의 전기소자 냉각용 열교환기의 요부인 냉각부의 다른 실시예로서, 다른 실시예에 따른 냉각부의 유로 형성구조를 나타낸 요부 측면구성도이다.Figure 3b is another embodiment of the cooling part, which is the main part of the heat exchanger for cooling electric elements of a vehicle according to the present invention, and is a side view of the main part showing the flow path formation structure of the cooling part according to another embodiment.

도 4는 본 발명에 따른 차량의 전기소자 냉각용 열교환기의 파이프 체결부 측과 벨로우즈 체결부 측에 대한 전기소자 모듈 삽입을 위한 가압 과정을 나타낸 사용상태 정면예시도이다.Figure 4 is a front illustration of a usage state showing the pressurizing process for inserting an electric device module into the pipe fastener side and the bellows fastener side of the heat exchanger for cooling electric devices of a vehicle according to the present invention.

도 5는 본 발명에 따른 차량의 전기소자 냉각용 열교환기의 요부인 파이프 체결부에 대한 구조를 나타낸 요부 단면구성도이다.Figure 5 is a cross-sectional view showing the structure of the pipe fastening part, which is the main part of the heat exchanger for cooling electric elements of a vehicle according to the present invention.

도 6은 본 발명에 따른 차량의 전기소자 냉각용 열교환기에서, 요부인 벨로우즈 체결부 및 벨로우즈에 대한 구조를 나타낸 요부 단면구성도이다.Figure 6 is a cross-sectional view showing the main parts of the heat exchanger for cooling electric elements of a vehicle according to the present invention, showing the structure of the bellows fastening part and the bellows.

도 7은 본 발명에 따른 차량의 전기소자 냉각용 열교환기에서, 요부인 벨로우즈 체결부 및 벨로우즈에 대한 수축 전 및 수축 후의 상태를 나타낸 요부 사용상태 단면예시도이다.Figure 7 is a cross-sectional illustration of the main part of the heat exchanger for cooling electric elements of a vehicle according to the present invention, showing the main part of the bellows fastening part and the state before and after contraction of the bellows.

도 8은 본 발명에 따른 차량의 전기소자 냉각용 열교환기의 벨로우즈 부분에 대한 수축 전의 상태를 나타낸 정 단면예시도이다.Figure 8 is a front cross-sectional view showing the state before shrinkage of the bellows portion of the heat exchanger for cooling electric elements of a vehicle according to the present invention.

도 9은 본 발명에 따른 차량의 전기소자 냉각용 열교환기의 벨로우즈 부분에 대한 수축 후의 상태를 나타낸 정 단면예시도이다.Figure 9 is a cross-sectional example showing the state after shrinkage of the bellows portion of the heat exchanger for cooling electric elements of a vehicle according to the present invention.

도 1 내지 9에서 보는 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 차량의 전기소자 냉각용 열교환기는 전기자동차나 하이브리드 자동차와 같은 친환경 차량의 전기소자 모듈을 열교환을 통해 냉각시키기 위한 것으로, 크게 냉각부(100), 파이프 체결부(200), 벨로우즈 체결부(300) 및 벨로우즈(400)를 포함하여 이루어진다.As shown in Figures 1 to 9, the heat exchanger for cooling electric devices of a vehicle according to a preferred embodiment of the present invention is for cooling the electric device modules of eco-friendly vehicles such as electric vehicles or hybrid vehicles through heat exchange, and is largely composed of a cooling part. It includes (100), a pipe fastening part (200), a bellows fastening part (300), and a bellows (400).

구체적으로, 상기 냉각부(100)는 전기소자 모듈(미도시)의 상측 또는 하측이 밀착되게 한 쌍으로 구비되어 상하로 일정간격 이격 배치되고, 냉각 유체가 흐르는 유로(110)가 폭 방향으로 일정간격을 가지고 다수 개로 형성되되 길이방향으로 양단이 개방되게 관통형성되는 것이다.Specifically, the cooling unit 100 is provided as a pair so that the upper or lower side of the electric device module (not shown) is in close contact and is spaced apart at regular intervals up and down, and the flow path 110 through which the cooling fluid flows is constant in the width direction. It is formed in multiple pieces at intervals, but is formed through a longitudinal direction with both ends open.

이러한 냉각부(100)는 유로(110)의 상, 하측에 내부돌기(111)가 내향 돌출형성된다.This cooling unit 100 has internal protrusions 111 formed on the upper and lower sides of the flow path 110 to protrude inward.

상기와 같은 냉각부(100)는 도 3a를 참고하면, 어느 하나의 실시예로서, 납작튜브 타입으로 제공되어 유로(110) 상, 하측에 돌출형성되는 내부돌기(111)에 대해 유로(110)의 상, 하측 각각의 폭 방향 중앙을 기준으로 양측의 2개로 돌출형성된다.Referring to FIG. 3A, the cooling unit 100 as described above, as an example, is provided in a flat tube type and forms a flow path 110 with respect to internal protrusions 111 protruding above and below the flow path 110. It is formed into two protrusions on both sides based on the center of the width direction of the upper and lower sides.

아울러, 상기 냉각부(100)는 유로를 기준으로 전기소자 모듈과 밀착되는 측 두께(T1)와 전기소자 모듈과 밀착되는 반대 측 두께(T2)가 동일한 두께를 가지도록 형성된다.In addition, the cooling unit 100 is formed so that the thickness T1 of the side in close contact with the electric device module and the thickness T2 of the opposite side in close contact with the electric device module have the same thickness based on the flow path.

상기와 같은 냉각부(100)는 특히, 유로를 기준으로 전기소자 모듈과 밀착되는 측 두께(T1)와 전기소자 모듈과 밀착되는 반대 측 두께(T2)가 동일한 두께가 상호 동일하게 1.2mm이고, 유로(110)와 유로(110) 간의 인접하는 살의 두께(T3)가 0.4mm이며, 내부돌기(111)의 돌출길이(L1)는 0.2mm로 제공되는 한편, 냉각부(100)의 유로(110)를 포함하는 상하방향의 전체두께는 6.2mm로 제공되는 것이 더욱 바람직한 것이다.In particular, the cooling unit 100 as described above has a thickness (T1) of the side in close contact with the electric device module based on the flow path and a thickness (T2) of the opposite side that is in close contact with the electric device module, which are the same at 1.2 mm, The thickness (T3) of the adjacent rib between the flow path 110 is 0.4 mm, and the protrusion length (L1) of the internal protrusion 111 is 0.2 mm, while the flow path 110 of the cooling unit 100 It is more preferable that the total thickness in the vertical direction including ) is provided as 6.2mm.

아울러, 상기 냉각부(100)의 양단부분의 유로(100)와 외부와 인접하는 살의 두께도 1.2mm로 제공됨이 바람직하다.In addition, it is preferable that the thickness of the channel 100 at both ends of the cooling unit 100 and the flesh adjacent to the outside is also provided at 1.2 mm.

상기와 같은 두께 및 길이 수치들이 적용된 전술한 바와 같은 실시예에 따른 냉각부(100)가 적용된 전기소자 냉각용 열교환기(1)에 의하면, 유동해석결과에서, 사방의 내면이 평평한 장방형의 유로를 갖는 종래의 냉각부가 적용된 전기소자 냉각용 열교환기에 비하여, 냉각 유체 압력강하가 0.388bar에서 0.380bar로 낮아지면서 2.1% 개선된 것으로 해석되었다.According to the heat exchanger (1) for cooling electric elements to which the cooling unit (100) according to the above-described embodiment with the above-mentioned thickness and length values is applied, the flow analysis results show that a rectangular flow path with flat inner surfaces on all sides is formed. Compared to a heat exchanger for cooling electric elements using a conventional cooling unit, the cooling fluid pressure drop was interpreted to be improved by 2.1%, lowering from 0.388 bar to 0.380 bar.

또한, 상기와 같은 두께 및 길이 수치들이 적용된 전술한 바와 같은 실시예에 따른 냉각부(100)가 적용된 전기소자 냉각용 열교환기(1)에 의하면, 유동해석결과에서, 냉각부(100)가 적용된 전기소자 냉각용 열교환기(1)의 표면에 대한 최고온도가 섭씨 147.24도로서, 사방의 내면이 평평한 장방형의 유로를 갖는 종래의 냉각부가 적용된 전기소자 냉각용 열교환기의 표면에 대한 최고온도 섭씨 149.02도에 비하여 1.2% 낮아진 것으로 해석되었다.In addition, according to the heat exchanger 1 for cooling electric elements to which the cooling unit 100 is applied according to the above-described embodiment to which the above thickness and length values are applied, in the flow analysis results, the cooling unit 100 is applied. The maximum temperature on the surface of the heat exchanger (1) for cooling electric devices is 147.24 degrees Celsius, and the maximum temperature on the surface of the heat exchanger for cooling electric devices to which a conventional cooling unit with a rectangular flow path with flat inner surfaces on all sides is applied is 149.02 degrees Celsius. It was interpreted as being 1.2% lower than the province.

이에 따라, 전술한 바와 같은 하나의 실시예에 따른 냉각부의 유로 상, 하측에 내향 내부돌기를 2개로 돌출형성시키는 구조를 통해, 냉각성능과 압력강하를 개선함과 동시에, 냉각부를 포함하는 전기소자 냉각용 열교환기의 표면 최고온도를 낮춰 전기소자 모듈이 밀착되는 냉각부 표면의 냉각효율을 극대화시킬 수 있다.Accordingly, through a structure in which two inward internal protrusions are formed protruding above and below the passage of the cooling unit according to the above-described embodiment, cooling performance and pressure drop are improved, and at the same time, the electric element including the cooling unit is improved. By lowering the maximum surface temperature of the cooling heat exchanger, the cooling efficiency of the surface of the cooling part where the electric device module is closely attached can be maximized.

한편, 전술한 바와 같은 냉각부(100)는 도 3b를 참고하면, 다른 하나의 실시예로서, 유로(110) 상, 하측에 돌출형성되는 내부돌기(111)에 대해 유로(110)의 상, 하측 각각의 폭 방향 중앙에 1개로 돌출형성될 수 있다.Meanwhile, referring to FIG. 3B, the cooling unit 100 as described above is another embodiment, and is formed on the top and bottom of the flow path 110 with respect to the internal protrusions 111 protruding above and below the flow path 110. One protruding portion may be formed at the center of each width direction of the lower side.

아울러, 다른 하나의 실시예에 따른 상기 냉각부(100)는 유로를 기준으로 전기소자 모듈과 밀착되는 측 두께(T1)와 전기소자 모듈과 밀착되는 반대 측 두께(T2)가 동일한 두께를 가지도록 형성된다.In addition, the cooling unit 100 according to another embodiment is configured so that the thickness T1 of the side in close contact with the electric device module and the thickness T2 of the opposite side in close contact with the electric device module have the same thickness based on the flow path. is formed

이러한 다른 하나의 실시예에 따른 상기 냉각부(100)는 특히, 유로(110)를 기준으로 전기소자 모듈과 밀착되는 측 두께(T1)와 전기소자 모듈과 밀착되는 반대 측 두께가 동일한 두께(T2)가 상호 동일하게 1.2mm이고, 유로(110)와 유로(110) 간의 인접하는 살의 두께(T3)가 0.4mm이며, 내부돌기(111)의 돌출길이(L1)는 0.5mm로 제공되는 것이 더욱 바람직하다.In particular, the cooling unit 100 according to this other embodiment has a thickness (T2) in which the side thickness (T1) in close contact with the electric device module and the thickness (T2) of the side in close contact with the electric device module based on the flow path 110 are the same. ) are the same as each other at 1.2 mm, the thickness (T3) of the adjacent rib between the flow path (110) is 0.4 mm, and the protrusion length (L1) of the internal protrusion (111) is provided as 0.5 mm. desirable.

아울러, 다른 하나의 실시예에 따른 냉각부(100)의 유로(110)를 포함하는 상하방향의 전체두께는 6.2mm로 제공되는 것이 바람직한 것이다.In addition, it is preferable that the overall thickness of the cooling unit 100 according to another embodiment in the vertical direction including the passage 110 is 6.2 mm.

전술한 바와 같은 실시예에 따른 냉각부(100)가 적용된 전기소자 냉각용 열교환기는 유동해석결과에 의하면, 사방의 내면이 평평한 장방형의 유로를 갖는 종래의 냉각부가 적용된 전기소자 냉각용 열교환기에 비하여, 냉각부(100)가 적용된 전기소자 냉각용 열교환기의 표면 최고온도가 1.1% 낮아진 것으로 해석되었다.According to flow analysis results, the heat exchanger for cooling electric devices to which the cooling unit 100 according to the above-described embodiment is applied is, compared to the heat exchanger for cooling electric devices to which the conventional cooling unit is applied, which has a rectangular flow path with flat inner surfaces on all sides, It was interpreted that the maximum surface temperature of the heat exchanger for cooling electric elements to which the cooling unit 100 was applied was lowered by 1.1%.

이에 따라, 전술한 바와 같은 하나의 실시예에 따른 냉각부의 유로 상, 하측에 내향 내부돌기를 1개로 돌출형성시키는 구조를 통해, 냉각부가 적용된 전기소자 냉각용 열교환기의 표면 최고온도를 낮춰 전기소자 모듈이 밀착되는 냉각부 표면의 냉각효율을 극대화시킬 수 있는 것이다.Accordingly, through the structure in which one inward internal protrusion is formed protruding above and below the passage of the cooling unit according to the above-described embodiment, the maximum surface temperature of the heat exchanger for cooling the electric device to which the cooling unit is applied is lowered, thereby reducing the electrical device This can maximize the cooling efficiency of the surface of the cooling unit to which the module is closely attached.

한편, 상기 파이프 체결부(200)는 한 쌍으로 구비되는 상기 냉각부(100) 각각의 일단에 결합되도록 한 쌍으로 구비되어 냉각 유체가 유입 또는 배출되게 흐르는 것으로, 대향하는 일면에 돌기(211)가 형성되며, 타면에 파이프(20)가 연결되는 개방돌기(221)가 형성되는 것이다.Meanwhile, the pipe fastening portion 200 is provided as a pair to be coupled to one end of each of the cooling units 100 provided as a pair to allow cooling fluid to flow in or out, and has a protrusion 211 on one opposing surface. is formed, and an open protrusion 221 to which the pipe 20 is connected is formed on the other surface.

상기와 같은 파이프 체결부(200)는 특히, 한 쌍의 제1 체결부(210) 및 한 쌍의 제2 체결부(220)로 구성된다.In particular, the pipe fastening part 200 as described above is composed of a pair of first fastening parts 210 and a pair of second fastening parts 220.

상세히, 상기 제1 체결부(210)는 한 쌍으로 상호 대향하는 일면에 돌기(211)가 형성되며, 이러한 제1 체결부(210)는 서로 마주하는 방향으로 이동하면서 선택적으로 돌기(211)가 서로 밀착될 수 있는 것이다.In detail, the first fastening parts 210 are a pair and have protrusions 211 formed on one surface facing each other, and these first fastening parts 210 move in directions facing each other and selectively have protrusions 211. They can be closely attached to each other.

상기와 같은 파이프 체결부(200)를 구성하는 제1 체결부(210)는 냉각부(100)의 폭 방향과 평행하게 대응되는 길이방향에 양측에 대해 2점 지지되는 구조가 적용되도록 하는 것이 중요하며, 이를 위하여 상기 돌기(211) 일 측에 보조돌기(211a)가 더 돌출형성되는 것이 더욱 바람직한 것이다.It is important that the first fastening part 210 constituting the pipe fastening part 200 as described above has a structure supported at two points on both sides in the longitudinal direction parallel to the width direction of the cooling part 100. For this purpose, it is more desirable for an auxiliary protrusion (211a) to be further protruded on one side of the protrusion (211).

더욱이, 상기 파이프 체결부(200)를 구성하는 제1 체결부(210)는 냉각부(100)의 일단이 연통되게 일정길이 삽입연결되도록, 일단으로부터 일정거리 떨어진 내면에 냉각부(100)의 삽입되는 깊이를 제한하는 걸림경사턱(215)이 형성된다.Moreover, the first fastening part 210 constituting the pipe fastening part 200 is inserted into the inner surface of the cooling part 100 at a certain distance from one end of the cooling part 100 so that the first coupling part 210 is inserted and connected to one end of the cooling part 100 at a certain distance. A locking slope 215 is formed to limit the depth.

이때, 상기 걸림경사턱(215)은 파이프(20)가 연통연결되는 측으로부터 일정거리 떨어진 폭 방향 단부의 일정길이에 걸쳐 냉각부(100)가 삽입연결되는 방향과 반대되는 방향으로 단이 지게 단턱부(215a)가 형성되는 것이 바람직하다.At this time, the locking inclined protrusion 215 is terminated in the direction opposite to the direction in which the cooling unit 100 is inserted and connected over a certain length of the width direction end a certain distance away from the side where the pipe 20 is connected to the pipe 20. It is desirable for the chin portion 215a to be formed.

상기 파이프 체결부(200)를 구성하는 상기 제2 체결부(220)는 한 쌍으로 제공되는 상기 제1 체결부 각각에 결합되도록 한 쌍으로 제공되며, 상기 제1 체결부(210)와 대향되는 면인 타면에 파이프(20)가 연결되는 개방돌기(221)가 형성된다.The second fastening part 220 constituting the pipe fastening part 200 is provided in a pair to be coupled to each of the first fastening parts provided as a pair, and is opposite to the first fastening part 210. An open protrusion 221 to which the pipe 20 is connected is formed on the other surface.

즉, 파이프(20)는 걸림단턱(21)이 형성되어, 걸림단턱(21)을 통해 제2 체결부(220)의 개방돌기(221)의 단부가 걸림 지지되는 위치까지 제2 체결부(221)의 개방돌기(221) 외면을 감싸도록 하는 삽입과정을 통해 상호 결합되는 것이다.That is, the pipe 20 is formed with a locking step 21, and the second fastening portion 221 extends to a position where the end of the open protrusion 221 of the second fastening portion 220 is supported through the locking step 21. ) are combined with each other through an insertion process to surround the outer surface of the open protrusion 221.

상기와 같은 파이프(20)는 냉각 유체가 유입 또는 유출될 수 있도록 커넥터나 호스 등이 체결고정되는데, 이러한 경우에 파이프(20)에 힘이 전달되면서 파이프(20)에 연결된 제2 체결부(220)의 휨 등의 파손이 발생할 수 있다.The pipe 20 as described above is fastened and fixed with a connector or hose to allow cooling fluid to flow in or out. In this case, the force is transmitted to the pipe 20 and the second fastening part 220 connected to the pipe 20 ) Damage such as bending may occur.

그러나 본 발명은 대향하는 일면에 돌기(211)가 형성된 한 쌍의 제1 체결부(210)가 구비됨으로써 이러한 현상을 안정적으로 방지할 수 있는 것이다.However, the present invention can stably prevent this phenomenon by providing a pair of first fastening parts 210 with protrusions 211 formed on opposing surfaces.

다시 말해서, 도 5의 (a)에 도시된 바와 같은 상태에 있는 한 쌍의 제1 체결부(210)가 벨로우즈(400)의 수축에 따라 서로 근접한 방향으로 이동하면서, 도 5의 (b)에 도시된 바와 같이 한 쌍의 돌기(211)가 서로 접할 경우, 한 쌍의 제1 체결부(210)와 결합된 제2 체결부(220)는 돌기(211)에 의해 상호 지지된 상태가 된다.In other words, the pair of first fastening parts 210 in the state shown in (a) of FIG. 5 move in a direction close to each other as the bellows 400 contracts, as shown in (b) of FIG. 5. As shown, when the pair of protrusions 211 come into contact with each other, the second fastening portions 220 coupled to the pair of first fastening portions 210 are mutually supported by the protrusions 211.

이에 따라, 파이프(20)에 커넥터, 호스 등이 체결될 때 파이프(20)를 통해 힘이 제2 체결부(220)에 전달되더라도, 제2 체결부(220)는 제1 체결부(210)의 돌기(211)에 의해 지지된 상태이기 때문에 변형이 쉽게 이루어지지 않는 효과가 있는 것이다.Accordingly, when a connector, hose, etc. is fastened to the pipe 20, even if force is transmitted to the second fastening part 220 through the pipe 20, the second fastening part 220 is connected to the first fastening part 210. Because it is supported by the protrusions 211, there is an effect that deformation is not easily achieved.

아울러, 상기와 같은 돌기(211)는 파이프(20)에 냉각 유체가 유입될 때의 압력을 분산시키는 역할도 수행할 수 있는 것이다.In addition, the protrusion 211 as described above can also serve to distribute pressure when cooling fluid flows into the pipe 20.

더욱이, 전술한 바와 같은 제1 체결부(210)와 제2 체결부(220)로 구성된 파이프 체결부(200)는 제1 체결부(210)와 제2 체결부(220)에 대하여 상호 결착고정되는 것이 중요하다.Moreover, the pipe fastening part 200 composed of the first fastening part 210 and the second fastening part 220 as described above is mutually fastened to the first fastening part 210 and the second fastening part 220. It is important to be

이를 위하여, 상기 제1 체결부(210)는 외주연에 둘레방향으로 일정간격을 가지고 다수의 결착홈(213)이 형성되는 한편, 상기 제2 체결부(220)는 외주연에 둘레방향으로 일정간격을 가지고 결착홈(213)이 밴딩되면서 결착되는 결착편(223)이 형성되는 것이 바람직하다.For this purpose, the first fastening part 210 has a plurality of fastening grooves 213 formed at regular intervals in the circumferential direction on the outer periphery, while the second fastening part 220 has a fixed circumferential direction on the outer periphery. It is preferable that the binding piece 223 is formed by bending the binding groove 213 at intervals.

또한, 전술한 바와 같은 제1 체결부(210)와 제2 체결부(220)로 구성된 파이프 체결부(200)는 단턱부(215a)를 갖는 걸림경사턱(215)에 의해 파이프(20)로부터 유입되는 냉각 유체를 냉각부(100)의 일단 측 폭 방향 전체에 걸친 유로에 고른 속도로 이동 유입되게 할 수 있는 것이다.In addition, the pipe fastening part 200 consisting of the first fastening part 210 and the second fastening part 220 as described above is separated from the pipe 20 by a locking slope 215 having a step portion 215a. The incoming cooling fluid can be moved and flowed into the flow path along the entire width direction of one end of the cooling unit 100 at a uniform speed.

상기와 같이, 냉각 유체를 냉각부(100)의 일단 측 폭 방향 전체에 걸친 유로에 고른 속도로 이동 유입이 되게 하기 위해서는 단턱부(215a) 측으로의 냉각 유체의 이동 유입에 대한 속도를 높일 수 있도록 함이 중요하며, 이를 위하여 제2 체결부(220)의 개방돌기(221) 일 측에 프레스 가공을 통한 가이드돌부(미부호)가 더 돌출형성됨이 바람직한 것이다.As described above, in order to allow the cooling fluid to move and flow into the passage along the entire width direction of one side of the cooling unit 100 at a uniform speed, the speed of the cooling fluid flowing into the step portion 215a can be increased. It is important, and for this purpose, it is preferable that a guide protrusion (not marked) be further protruded through press processing on one side of the open protrusion 221 of the second fastening part 220.

다시 말해서, 상기 가이드돌부(미부호)는 제1 체결부(210)의 보조돌기(211a)와 대응되는 형상으로 제2 체결부(220)의 제1 체결부(210)와 상하방향으로 결착고정시 내부공간 측을 향해 돌출형성된다.In other words, the guide protrusion (not denoted) has a shape corresponding to the auxiliary protrusion 211a of the first fastening part 210 and is fastened and fixed to the first fastening part 210 of the second fastening part 220 in the vertical direction. It protrudes toward the inner space of the city.

한편, 상기 벨로우즈 체결부(300)는 한 쌍으로 구비되는 상기 냉각부(100) 각각의 타단에 결합되도록 한 쌍으로 구비되어 냉각 유체가 흐르고, 대향하는 일면에 돌출부(311)가 형성된 제1 결합부(310) 및 한 쌍의 제1 결합부(310) 각각에 결합되는 한 쌍의 제2 결합부(320)를 포함하는 것이다.Meanwhile, the bellows fastening portion 300 is provided as a pair to be coupled to the other end of each of the cooling units 100, so that the cooling fluid flows, and the first coupling portion has a protrusion 311 formed on the opposite side. It includes a pair of second coupling portions 320 coupled to each of the portion 310 and a pair of first coupling portions 310.

이때, 상기 제2 결합부(320)는 벨로우즈 체결부(300) 부분에서의 냉각유체에 대한 이동면적 변화가 최소화될 수 있도록, 중앙부분에 외향 사다리꼴 형상으로 돌출확장되는 확장엠보돌부(321)가 더 형성된다.At this time, the second coupling part 320 has an expanded embossed protrusion 321 that protrudes and expands in an outward trapezoidal shape at the center so that the change in moving area for the cooling fluid at the bellows coupling part 300 can be minimized. more formed.

더욱이, 상기와 같은 구성으로 이루어진 벨로우즈 체결부(300)는 냉각부(100)의 타단이 연통되게 일정길이 삽입연결되도록, 타단으로부터 일정거리 떨어진 내면에 한 쌍으로 구비되는 상기 냉각부(100) 각각의 타단이 삽입되는 깊이를 제한하는 걸림경사턱(미부호)이 형성되는 것이 바람직한 것이다.Moreover, the bellows fastening portion 300 configured as described above is provided in a pair on the inner surface at a certain distance from the other end of the cooling portion 100 so that the other end of the cooling portion 100 is inserted and connected for a certain length to communicate with each other. It is desirable for a locking slope (not marked) to be formed to limit the depth at which the other end is inserted.

다시 말하면, 걸림경사턱(미부호)을 통하여, 냉각부(100)의 타단이 삽입되는 깊이를 제한할 수 있으며, 이를 통하여 걸림경사턱(미부호)에 걸리는 부분까지 냉각부(100)의 타단이 결합되므로 냉각부(100)의 타단부에 대한 결합을 용이하게 할 수 있게 되는 것이다.In other words, the depth at which the other end of the cooling unit 100 is inserted can be limited through the engaging slanted ledge (not coded), and through this, the other end of the cooling unit 100 reaches the part caught by the latching slanted ledge (not coded). Since this is coupled, coupling to the other end of the cooling unit 100 can be facilitated.

또한, 전술한 바와 같은 각 한 쌍으로 적용되는 제1 결합부(310)와 제2 결합부(320)로 구성된 벨로우즈 체결부(300)는 제1 결합부(310)와 제2 결합부(320)에 대하여 상호 결착고정되는 것이 중요하다.In addition, the bellows fastening part 300 composed of the first coupling part 310 and the second coupling part 320 applied as a pair as described above is the first coupling part 310 and the second coupling part 320. ), it is important that they are mutually fixed.

이를 위하여, 상기 제1 결합부(310)는 외주연에 둘레방향으로 일정간격을 가지고 다수의 결착홈(313)이 형성되는 한편, 상기 제2 결합부(320)는 외주연에 둘레방향으로 일정간격을 가지고 결착홈(313)이 밴딩되면서 결착되는 결착편(323)이 형성되는 것이 바람직한 것이다.For this purpose, the first coupling portion 310 has a plurality of fastening grooves 313 formed at regular intervals in the circumferential direction on the outer periphery, while the second coupling portion 320 has a fixed circumferential direction on the outer periphery. It is preferable that the binding piece 323 is formed by bending the binding groove 313 at intervals.

한편, 상기 벨로우즈(400)는 상하측 개방돌부(410) 내측으로 상기 돌출부(311)가 삽입되며, 선택적으로 가압을 통해 수축 가능토록 구비되는 것이다.Meanwhile, the bellows 400 has the protrusions 311 inserted into the upper and lower open protrusions 410, and is provided so that it can be selectively contracted through pressure.

이러한 벨로우즈(400)는 한 쌍의 냉각부(100)를 연결하는 통로의 역할을 하는 것으로, 일 측이 클래드재로 제조되어 벨로우즈 체결부(300)와 브레이징(brazing) 접합될 수 있는 것이다.This bellows 400 serves as a passage connecting a pair of cooling units 100, and one side is made of a clad material and can be joined to the bellows fastening unit 300 by brazing.

상기와 같은 벨로우즈(400)는 상하로 대향되어 각기 개방돌부(410), 둘레부(420), 확장편(430)을 가지도록 상, 하 분리 가능하게 구성되는 것이 바람직하다.It is preferable that the bellows 400 as described above is configured to be separated from the top and bottom so as to have an open protrusion 410, a peripheral portion 420, and an extension piece 430, respectively, facing each other up and down.

상기와 같이 상, 하 분리 가능하게 구성된 벨로우즈(400)는 상, 하 마주하는 확장편(430)이 상호 결착고정될 수 있도록 확장편(430)의 대각선 단부에 결착편(441)이 형성되며, 확장편(430)의 결착편(441)이 형성되는 대각선과 엇갈리는 대각선 단부에는 상기 결착편(441)이 밴딩되면서 결착되도록 결착편(441) 단면과 동일한 단면을 가지는 결착홈(443)이 함몰형성되는 것이 바람직한 것이다.The bellows 400, which is configured to be separable from top to bottom as described above, has a connection piece 441 formed at the diagonal end of the expansion piece 430 so that the upper and lower expansion pieces 430 can be bonded and fixed to each other, At the diagonal end of the extension piece 430 that crosses the diagonal line where the fastening piece 441 is formed, a fastening groove 443 having the same cross section as that of the fastening piece 441 is formed recessed so that the fastening piece 441 is bent and fastened. It is desirable to be

즉, 상, 하 분리 가능하게 구성된 상태에서 상기 결착편(411)이 밴딩되면서 결착홈(443)을 거쳐 상, 하로 마주하는 확장편(430)을 상호 결착시켜 벨로우즈(400)를 조립 완성할 수 있는 것이다.That is, in a state in which the upper and lower parts can be separated, the coupling piece 411 is bent and the expansion pieces 430 facing each other upward and downward through the coupling groove 443 are coupled to each other to complete the assembly of the bellows 400. There is.

이때, 상기 결착홈(443)은 확장편(430)의 둘레방향으로 단이 지게 함몰된 타입으로 제공될 수도 있는 것이다.At this time, the fastening groove 443 may be provided as a type in which the ends are recessed in the circumferential direction of the extension piece 430.

전술한 바와 같은 구성으로 이루어진 본 발명에서의 벨로우즈(400)는 소재의 연신률에 따라 높이나 폭이 한정된 종래의 일체형 벨로우즈와는 달리, 둘레부(420)의 높이를 변화시켜 신축 가능한 높이를 조절할 수 있으며, 아울러 둘레부(420)의 폭을 변화시켜 신축에 필요한 힘을 조절할 수 있는 장점이 있는 것이다.The bellows 400 of the present invention, which has the above-described configuration, can adjust the stretchable height by changing the height of the peripheral portion 420, unlike the conventional integrated bellows whose height and width are limited depending on the elongation rate of the material. , In addition, there is an advantage that the force required for expansion and contraction can be adjusted by changing the width of the peripheral portion 420.

한편, 전술한 바와 같은 구성으로 이루어진 본 발명에 따른 차량의 전기소자 냉각용 열교환기(1)는 상기와 같은 벨로우즈(400)의 수축 전에 전기소자 모듈을 용이하게 삽입하기 위하여, 한 쌍의 냉각부(100) 사이에 대한 간격이 전기소자 모듈을 두께보다 긴 길이를 가지는 것이 바람직하며, 전기소자 모듈이 삽입된 후에는 벨로우즈(400)를 수축시켜 냉각부(100)의 마주하는 면이 전기소자 모듈의 상, 하면에 각기 밀착되는 것이 바람직한 것이다.Meanwhile, the heat exchanger 1 for cooling electric devices of a vehicle according to the present invention, which has the above-described configuration, includes a pair of cooling units in order to easily insert the electric device module before shrinking the bellows 400 as described above. It is preferable that the gap between (100) has a length longer than the thickness of the electric device module, and after the electric device module is inserted, the bellows 400 is contracted so that the facing side of the cooling unit 100 is the electric device module. It is desirable that it adheres closely to the top and bottom surfaces, respectively.

더욱이, 전술한 바와 같은 구성으로 이루어진 본 발명에 따른 차량의 전기소자 냉각용 열교환기(1)는 상기 냉각부(100), 파이프 체결부(200), 벨로우즈 체결부(300) 및 벨로우즈(400)의 결합구조가 정면에서 봤을 때 벨로우즈(400) 측으로부터 벨로우즈(400) 반대 측에 이르는 형상이 "<" 형상으로 구비되는 것이 바람직하다.Moreover, the heat exchanger 1 for cooling electric elements of a vehicle according to the present invention, which has the above-described configuration, includes the cooling part 100, the pipe fastening part 200, the bellows fastening part 300, and the bellows 400. It is preferable that the coupling structure has a "<" shape extending from the side of the bellows 400 to the side opposite to the bellows 400 when viewed from the front.

즉, 상기와 같이, 냉각부(100), 파이프 체결부(200), 벨로우즈 체결부(300) 및 벨로우즈(400)의 결합구조가 정면에서 봤을 때 벨로우즈(400) 측으로부터 벨로우즈(400) 반대 측에 이르는 형상이 "<" 형상으로 구비됨으로써 벨로우즈 측과 벨로우즈 반대 측이 "<" 형상인 상태에서 더 벌리지 않아도 전기소자를 삽입할 때 전기소자의 삽입이 용이하게 이루어질 수 있고, 전기소자의 삽입 후 벨로우즈 측과 벨로우즈 반대 측을 "<" 형상에서 "=" 형상으로 만들 때와 벨로우즈 압착시에만 벨로우즈에 변형이 가도록 하면서 벨로우즈에 작용하는 변형을 극소화하여 종래와 달리 벨로우즈의 사용 가능 횟수를 늘릴 수 있으며, 이에 따라 크랙에 의한 냉각유체 누수의 위험을 극소화할 수 있는 것이다.That is, as described above, the coupling structure of the cooling unit 100, the pipe fastening part 200, the bellows fastening part 300, and the bellows 400 is formed from the side of the bellows 400 to the side opposite to the bellows 400 when viewed from the front. The shape leading to is provided in the "<" shape, so that the bellows side and the side opposite to the bellows are in the "<" shape, so that the electric element can be easily inserted when inserting the electric element without further opening. After inserting the electric element, the electric element can be easily inserted. By minimizing the deformation on the bellows and only when the bellows side and the opposite side of the bellows are changed from a "<" shape to an "=" shape and when the bellows is compressed, the number of times the bellows can be used can be increased unlike before. , Accordingly, the risk of cooling fluid leakage due to cracks can be minimized.

또한, 전술한 바와 같은 구성으로 이루어진 본 발명에 따른 차량의 전기소자 냉각용 열교환기(1)에서의, 상기 벨로우즈(400)는 측면의 자유도를 줄여 전기소자 모듈의 장착시 써멀 그리스가 측면으로 새는 양을 줄임과 동시에 냉각용 열교환기의 전체적인 길이를 줄일 수 있도록 하는 것이 중요하다.In addition, in the heat exchanger (1) for cooling electric devices of a vehicle according to the present invention configured as described above, the bellows (400) reduces the degree of freedom of the side, preventing thermal grease from leaking to the side when mounting the electric device module. It is important to reduce the overall length of the cooling heat exchanger while reducing the amount.

이를 위하여, 상기 벨로우즈(400)는 개방돌부(410), 둘레부(420), 확장편(430)의 횡단면 형상이 장방형에 대한 긴 변의 양단에 각각 반구 형상이 연결 형성된 타원 타입으로 제공되는 것이 더욱 바람직한 것이다.For this purpose, the bellows 400 is provided in an oval type in which the open protrusion 410, the peripheral portion 420, and the extension piece 430 have hemispherical shapes connected to both ends of the long sides of the rectangular cross-sectional shape. It is desirable.

즉, 상기와 같은 개방돌부(410), 둘레부(420), 확장편(430)의 횡단면 형상이 장방형에 대한 긴 변의 양단에 각각 반구 형상이 연결 형성된 타원 타입으로 제공되는 벨로우즈(400)가 적용됨으로써 측면의 자유도를 줄여 전기소자 모듈의 장착시 종래의 단순한 원형 타입일 때 써멀 그리스가 원형의 양측으로 새던 것과 달리, 써멀 그리스가 측면으로 새는 양을 줄일 수 있게 된다.In other words, the cross-sectional shape of the open protrusion 410, the peripheral portion 420, and the extension piece 430 as described above is applied to the bellows 400, which is provided in an oval type with hemispherical shapes connected to both ends of the long sides of the rectangular shape. By doing so, the degree of freedom on the side is reduced, and when installing an electrical device module, the amount of thermal grease leaking to the side can be reduced, unlike the conventional simple circular type where thermal grease leaks to both sides of the circle.

아울러, 개방돌부(410), 둘레부(420), 확장편(430)의 횡단면 형상이 종래의 단순한 원형 타입일 때의 지름보다 짧은 길이의 지름을 갖는 반구형과 이러한 반구형의 지름과 대응되는 폭 방향 길이를 갖는 장방형을 포함하는 타원 타입으로 제공되는 벨로우즈(400)가 적용됨으로써 종래의 원형 타입의 벨로우즈가 적용될 때와 대비하여 냉각용 열교환기의 전체적인 길이를 줄일 수 있는 효과가 있는 것이다.In addition, the cross-sectional shape of the open protrusion 410, the peripheral portion 420, and the extension piece 430 is a hemisphere with a diameter shorter than the diameter of the conventional simple circular type, and a width direction corresponding to the diameter of this hemisphere. By applying the bellows 400, which is provided in an oval type including a rectangular shape with a length, there is an effect of reducing the overall length of the cooling heat exchanger compared to when a conventional circular type bellows is applied.

전술한 바와 같은 구성으로 이루어진 본 발명에 따른 차량의 전기소자 냉각용 열교환기에 의하면, 냉각부, 파이프 체결부, 벨로우즈 체결부 및 벨로우즈를 포함하며 벨로우즈 측과 벨로우즈 반대 측이 "<" 형상으로 구비되되, 냉각부의 유로 상, 하측에 내향 내부돌기를 돌출형성함으로써 유로 상, 하측에 내부돌기를 갖도록 냉각부에 대해 유로 구조를 개선하여 냉각성능과 압력강하를 개선할 수 있다.According to the heat exchanger for cooling electric elements of a vehicle according to the present invention configured as described above, it includes a cooling part, a pipe fastening part, a bellows fastening part, and a bellows, and the bellows side and the side opposite the bellows are provided in a "<" shape. , by forming inward internal protrusions on the top and bottom of the flow path of the cooling part, the flow path structure of the cooling part can be improved to have internal protrusions on the top and bottom of the flow path, thereby improving cooling performance and pressure drop.

아울러, 냉각부의 유로 상, 하측에 내향 내부돌기를 돌출형성되는 구조를 통해 냉각성능과 압력강하를 개선함과 동시에, 냉각부가 적용된 전기소자 냉각용 열교환기의 표면 최고온도를 낮춰 전기소자 모듈이 밀착되는 냉각부 표면의 냉각효율을 극대화시킬 수 있는 것이다.In addition, the cooling performance and pressure drop are improved through a structure in which inward internal protrusions are protruding above and below the flow path of the cooling unit, and the maximum surface temperature of the heat exchanger for cooling electric devices to which the cooling unit is applied is lowered, allowing the electric device module to adhere closely. This can maximize the cooling efficiency of the surface of the cooling unit.

더욱이, 냉각부, 파이프 체결부, 벨로우즈 체결부 및 벨로우즈를 포함하며 벨로우즈 측과 벨로우즈 반대 측이 "<" 형상으로 구비되되, 파이프체결부의 제1 체결부에 대해 단턱부를 갖는 걸림경사턱이 더 형성됨으로써 단턱부를 갖는 걸림경사턱 구조를 통하여 파이프로부터 이송되는 냉각유체에 대해 파이프와 연통연결되는 측과 인접하거나 멀리 떨어진 부분에 상관없이 냉각부의 폭 방향으로 상호 이웃하는 유로들에 대해 전체적으로 고르게 유입이 이루어질 수 있게 된다.Moreover, it includes a cooling part, a pipe fastening part, a bellows fastening part, and a bellows, and the bellows side and the side opposite to the bellows are provided in a "<" shape, and a locking slope having a step is further formed with respect to the first fastening part of the pipe fastening part. As a result, the cooling fluid transported from the pipe through the locking inclined ridge structure having a stepped portion will flow evenly throughout the passages adjacent to each other in the width direction of the cooling unit, regardless of the portion adjacent to or far from the side in communication with the pipe. It becomes possible.

이상에서 본 발명의 구체적인 실시예를 상세히 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 본 발명은 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형의 실시가 가능하며, 이러한 변형은 본 발명의 범위에 포함된다.Although specific embodiments of the present invention have been described in detail above, the present invention is not limited thereto, and the present invention can be implemented in various modifications by those skilled in the art in the technical field to which the present invention pertains. is included in the scope of the present invention.

1: 전기소자 냉각용 열교환기
20: 파이프
21: 걸림단턱
100: 냉각부 110: 유로
111: 내부돌기 200: 파이프 체결부
210: 제1 체결부 211: 돌기
211a: 보조돌기 213: 결착홈
215: 걸림경사턱 215a: 단턱부
220: 제2 체결부 221: 개방돌기
223: 결착편
300: 벨로우즈 체결부 310: 제1 결합부
311: 돌출부 313: 결착홈
320: 제2 결합부 321: 확장엠보돌부
323: 결착편
400: 벨로우즈 410: 개방돌부
420: 둘레부 430: 확장편
441: 결착편 443: 결착홈
T1: 유로를 기준으로 전기소자 모듈과 밀착되는 측 두께
T2: 유로를 기준으로 전기소자 모듈과 밀착되는 반대 측 두께
T3: 유로와 유로 간의 인접하는 살의 두께
L1: 내부돌기의 돌출길이
1: Heat exchanger for cooling electrical elements
20: pipe
21: Stopping step
100: cooling unit 110: flow path
111: Internal protrusion 200: Pipe joint
210: first fastening part 211: protrusion
211a: Auxiliary protrusion 213: Coupling groove
215: Locking inclined ledge 215a: Stepped portion
220: second fastening portion 221: open protrusion
223: Conclusion
300: bellows fastening part 310: first coupling part
311: protrusion 313: coupling groove
320: second coupling portion 321: expanded embossed protrusion
323: Conclusion
400: bellows 410: open protrusion
420: Perimeter 430: Extension
441: fastening piece 443: fastening groove
T1: Thickness of the side in close contact with the electric device module based on the flow path
T2: Thickness of the opposite side that is in close contact with the electric element module based on the flow path
T3: Thickness of adjacent flesh between flow paths
L1: Protrusion length of internal protrusion

Claims (7)

전기소자 모듈의 상측 또는 하측이 밀착되게 한 쌍으로 구비되어 상하로 일정간격 이격 배치되고, 냉각 유체가 흐르는 유로(110)가 폭 방향으로 일정간격을 가지고 다수 개로 형성되되 길이방향으로 양단이 개방되게 관통형성되는 냉각부(100);
한 쌍으로 구비되는 상기 냉각부(100) 각각의 일단에 결합되도록 한 쌍으로 구비되어 냉각 유체가 유입 또는 배출되게 흐르고, 대향하는 일면에 돌기(211)가 형성되며, 타면에 파이프(20)가 연결되는 개방돌기(221)가 형성되는 파이프 체결부(200);
한 쌍으로 구비되는 상기 냉각부(100) 각각의 타단에 결합되도록 한 쌍으로 구비되어 냉각 유체가 흐르고, 대향하는 일면에 돌출부(311)가 형성된 벨로우즈 체결부(300); 및
상하측 개방돌부(410) 내측으로 상기 돌출부(311)가 삽입되며, 선택적으로 가압을 통해 수축 가능토록 구비되는 벨로우즈(400)를 포함하며,
냉각부(100), 파이프 체결부(200), 벨로우즈 체결부(300) 및 벨로우즈(400)의 결합구조가 정면에서 봤을 때 벨로우즈(400) 측으로부터 벨로우즈(400) 반대 측에 이르는 형상이 "<" 형상으로 구비되는 한편,
상기 냉각부(100)는 유로(110)의 상, 하측에 내부돌기(111)가 내향 돌출형성되는 것을 특징으로 하는 차량의 전기소자 냉각용 열교환기.
The upper or lower sides of the electric device module are provided as a pair so that they are in close contact and are arranged at regular intervals up and down, and the passages 110 through which the cooling fluid flows are formed in multiple numbers at regular intervals in the width direction, but are open at both ends in the longitudinal direction. A cooling portion 100 formed through the penetrating portion;
The cooling units 100, which are provided as a pair, are provided as a pair to be coupled to one end of each end to allow cooling fluid to flow in or out, and a protrusion 211 is formed on one opposing surface, and a pipe 20 is formed on the other surface. A pipe fastening portion 200 in which a connected open protrusion 221 is formed;
A bellows fastening part 300 provided as a pair to be coupled to the other end of each of the cooling parts 100, through which cooling fluid flows, and having a protrusion 311 formed on one opposing surface; and
The protrusion 311 is inserted into the upper and lower open protrusions 410, and includes a bellows 400 that can be selectively contracted through pressure,
The combined structure of the cooling unit 100, the pipe fastening part 200, the bellows fastening part 300, and the bellows 400 has a shape extending from the bellows 400 side to the opposite side of the bellows 400 when viewed from the front. "On the other hand, it is provided in shape,
The cooling unit 100 is a heat exchanger for cooling electric elements of a vehicle, characterized in that internal protrusions 111 are formed protruding inward on the upper and lower sides of the flow path 110.
제1항에 있어서,
상기 냉각부(100)는 유로(110) 상, 하측에 돌출형성되는 내부돌기(111)에 대해 유로(110)의 상, 하측 각각의 폭 방향 중앙을 기준으로 양측의 2개로 돌출형성되는 한편,
유로를 기준으로 전기소자 모듈과 밀착되는 측 두께(T1)와 전기소자 모듈과 밀착되는 반대 측 두께(T2)가 동일한 두께를 가지도록 형성되는 것을 특징으로 하는 차량의 전기소자 냉각용 열교환기.
According to paragraph 1,
The cooling unit 100 is formed to protrude into two parts on both sides of the inner protrusions 111 protruding on the upper and lower sides of the flow path 110, based on the center of the width direction of the upper and lower sides of the flow path 110.
A heat exchanger for cooling electric devices of a vehicle, characterized in that the thickness (T1) of the side in close contact with the electric device module and the thickness (T2) of the opposite side in close contact with the electric device module are formed to have the same thickness based on the flow path.
제2항에 있어서,
상기 냉각부(100)는 유로를 기준으로 전기소자 모듈과 밀착되는 측 두께(T1)와 전기소자 모듈과 밀착되는 반대 측 두께(T2)가 동일한 두께가 상호 동일하게 1.2mm이고,
유로(110)와 유로(110) 간의 인접하는 살의 두께(T3)가 0.4mm이며,
내부돌기(111)의 돌출길이(L1)는 0.2mm로 제공되는 한편,
냉각부(100)의 유로(110)를 포함하는 상하방향의 전체두께는 6.2mm로 제공되는 것을 특징으로 하는 차량의 전기소자 냉각용 열교환기.
According to paragraph 2,
The cooling unit 100 has a thickness (T1) of the side in close contact with the electric device module and a thickness (T2) of the opposite side that is in close contact with the electric device module, based on the flow passage, and are the same at 1.2 mm,
The thickness (T3) of the adjacent rib between the flow path 110 is 0.4 mm,
The protrusion length (L1) of the internal protrusion 111 is provided as 0.2 mm,
A heat exchanger for cooling electric elements of a vehicle, characterized in that the overall thickness in the vertical direction including the passage 110 of the cooling unit 100 is 6.2 mm.
제1항에 있어서,
상기 냉각부(100)는 유로(110) 상, 하측에 돌출형성되는 내부돌기(111)에 대해 유로(110)의 상, 하측 각각의 폭 방향 중앙에 1개로 돌출형성되는 한편,
유로를 기준으로 전기소자 모듈과 밀착되는 측 두께(T1)와 전기소자 모듈과 밀착되는 반대 측 두께(T2)가 동일한 두께를 가지도록 형성되는 것을 특징으로 하는 차량의 전기소자 냉각용 열교환기.
According to paragraph 1,
The cooling unit 100 is formed to protrude one at the center of the width direction of the upper and lower sides of the passage 110 with respect to the internal protrusions 111 protruding above and below the passage 110,
A heat exchanger for cooling electric devices of a vehicle, characterized in that the thickness (T1) of the side in close contact with the electric device module and the thickness (T2) of the opposite side in close contact with the electric device module are formed to have the same thickness based on the flow path.
제4항에 있어서,
상기 냉각부(100)는 유로(110)를 기준으로 전기소자 모듈과 밀착되는 측 두께(T1)와 전기소자 모듈과 밀착되는 반대 측 두께가 동일한 두께(T2)가 상호 동일하게 1.2mm이고,
유로(110)와 유로(110) 간의 인접하는 살의 두께(T3)가 0.4mm이며,
내부돌기(111)의 돌출길이(L1)는 0.5mm로 제공되는 한편,
냉각부(100)의 유로(110)를 포함하는 상하방향의 전체두께는 6.2mm로 제공되는 것을 특징으로 하는 차량의 전기소자 냉각용 열교환기.
According to paragraph 4,
The cooling unit 100 has a thickness (T1) of the side in close contact with the electric device module based on the passage 110 and a thickness (T2) of the opposite side in close contact with the electric device module, which are the same at 1.2 mm,
The thickness (T3) of the adjacent rib between the flow path 110 is 0.4 mm,
The protrusion length (L1) of the internal protrusion 111 is provided as 0.5 mm,
A heat exchanger for cooling electric elements of a vehicle, characterized in that the overall thickness in the vertical direction including the passage 110 of the cooling unit 100 is 6.2 mm.
제1항에 있어서,
상기 파이프 체결부(200)는 냉각부(100)의 일단이 연통되게 일정길이 삽입연결되도록, 일단으로부터 일정거리 떨어진 내면에 냉각부(100)의 삽입되는 깊이를 제한하는 걸림경사턱(215)이 형성되는 한편,
상기 걸림경사턱(215)은 파이프(20)가 연통연결되는 측으로부터 일정거리 떨어진 폭 방향 단부의 일정길이에 걸쳐 냉각부(100)가 삽입연결되는 방향과 반대되는 방향으로 단이 지게 단턱부(215a)가 형성되는 것을 특징으로 하는 차량의 전기소자 냉각용 열교환기.
According to paragraph 1,
The pipe fastening part 200 has a locking inclined protrusion 215 on the inner surface at a certain distance from one end of the cooling unit 100 to limit the insertion depth of the cooling unit 100 so that the one end of the cooling unit 100 is inserted and connected for a certain length to communicate. While being formed,
The locking inclined protrusion 215 is a stepped portion ( 215a) A heat exchanger for cooling electric elements of a vehicle, characterized in that it is formed.
제1항에 있어서,
상기 파이프 체결부(200)는 냉각부(100)의 폭 방향과 평행하게 대응되는 길이방향에 양측에 대해 2점 지지되는 구조가 적용되도록,
상기 돌기(211) 일 측에 보조돌기(211a)가 더 돌출형성되는 것을 특징으로 하는 차량의 전기소자 냉각용 열교환기.
According to paragraph 1,
The pipe fastening part 200 has a structure supported at two points on both sides in the longitudinal direction parallel to the width direction of the cooling part 100,
A heat exchanger for cooling electric elements of a vehicle, characterized in that an auxiliary protrusion (211a) is further protruded on one side of the protrusion (211).
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