WO2010147288A1 - 열교환기 - Google Patents

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WO2010147288A1
WO2010147288A1 PCT/KR2010/000993 KR2010000993W WO2010147288A1 WO 2010147288 A1 WO2010147288 A1 WO 2010147288A1 KR 2010000993 W KR2010000993 W KR 2010000993W WO 2010147288 A1 WO2010147288 A1 WO 2010147288A1
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heat exchange
exchange pipe
protrusions
heat exchanger
heating water
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PCT/KR2010/000993
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김영모
최영식
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주식회사 경동나비엔
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Definitions

  • the present invention relates to a heat exchanger applied to the boiler, and more particularly to a heat exchanger that can be efficiently carried out the heat transfer of the heating water and the combustion gas passing through the heat exchange pipe.
  • a combustion apparatus having a configuration capable of heating a heating water flowing along an inside of a heat exchange pipe in a combustion chamber by using a burner may include a boiler and a water heater.
  • a boiler used in a general home or public building is used for heating and hot water, and a water heater heats cold water to a predetermined temperature within a short time so that a user can use hot water conveniently.
  • Most combustors such as boilers and water heaters use oil or gas as fuel to combust through a burner, and then heat water using combustion heat generated during the combustion process, and use this heated water (hot water) to the user.
  • Such a combustion apparatus is provided with a heat exchanger to absorb the heat of combustion generated from the burner, and various methods have been proposed for improving the heat transfer efficiency of the heat exchanger.
  • FIG. 1 is a view showing a rectangular heat exchanger having a simple manufacturing method than a conventional fin heat exchanger.
  • the heat exchanger inserts both ends of the heat exchange pipe 1 having a rectangular cross section with a larger width of the side than the height in the fixing plates 2 and 3, and the end plates 4 and 5 are, for example, blazed in the fixing plate. It has a structure which is closely bonded by welding.
  • the heating water inlet 6 and the heating water outlet 7 are formed in the end plates 4 and 5, respectively.
  • Each heat exchange pipe (1) is connected by a pipe connection (8), the heating water flowing into the heating water inlet (6) passes through a plurality of heat exchange pipes (1) and pipe connection (8) to the heating water outlet ( 7) outflow.
  • Such a heat exchanger has an advantage that the manufacturing method is simpler than a fin type heat exchanger, and the heat transfer area can be sufficiently secured.
  • the combustion gas by combustion of the burner passes through the space between the heat exchange pipes 1 along the direction of the arrow, and the flow path through which the combustion gas passes is relatively short so that the heat of the combustion gas is transferred to the heat exchange pipe 1.
  • the interval between the heat exchange pipes (1) is usually about 1 ⁇ 2mm in the case of a domestic boiler, when the boiler is running and the heating water passes into the heat exchange pipe (1), the heat exchange pipe (1) is expanded by the pressure of the heating water By blocking the flow path of the combustion gas passing therebetween, there was a problem that the heat exchange efficiency is lowered.
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a heat exchanger capable of increasing the heat transfer efficiency by making the combustion gas form turbulent flow at the same time as the path of the combustion gas passing through the heat exchange pipe. have.
  • the object is to provide a heat exchanger that can increase the heat transfer efficiency by passing the heating water inside the heat exchange pipe while forming a turbulent flow.
  • an object of the present invention is to provide a heat exchanger capable of preventing the heat exchange pipe from expanding and blocking the flow path of the combustion gas due to the pressure of the heating water flowing into the heat exchange pipe.
  • an object of the present invention is to provide a heat exchanger capable of maintaining a constant interval between heat exchange pipes through which combustion gas passes.
  • a heat exchanger comprising: a plurality of heat exchange pipes each having a flat tubular cross section with an open end, and the heating water passing therein; A first fixing plate and a second fixing plate having pipe insertion holes spaced at regular intervals in a longitudinal direction, and both end portions of each of the plurality of heat exchange pipes fitted into the pipe insertion holes; First and second parallel channel caps fixed to the first and second fixing plates, respectively, to form parallel channels by closing both ends of the heat exchange pipe; A heating water inlet connected to the first parallel channel cap; A heating water outlet connected to any one of the first and second parallel flow channel caps, and a plurality of protrusions or recesses are formed on a surface of the heat exchange pipe in a predetermined pattern, and the plurality of protrusions formed on the adjacent heat exchange pipes. Or the recesses are in point contact with each other.
  • the plurality of protrusions or recesses is characterized in that arranged in the form of a comb.
  • a plurality of protrusions or recesses are formed in a predetermined pattern on the upper and lower surfaces of the heat exchange pipe.
  • the protrusion or recess formed on the upper surface of the heat exchange pipe is characterized in that the point contact with the protrusion or recess formed on the lower surface.
  • the plurality of protrusions or recesses formed in the heat exchange pipe is characterized in that arranged in the shape of a comb.
  • the point contact point of the plurality of protrusions or recesses formed in the heat exchange pipe is characterized in that the brazing welding.
  • the heat exchange pipe is characterized in that it comprises a protrusion extending in the width direction on both sides of the end.
  • first parallel channel cap and the second parallel channel cap is formed by the press work, and comprises a plurality of dome-shaped portion for closing the end of the heat exchange pipe and the connection portion between the dome-shaped portion, the position of the connecting portion
  • the insertion plate is formed between the heat exchange pipe and the insertion plate formed in a constant pattern of the protrusions or concave portions, it is characterized in that the separation distance of the flow path of each combustion gas is maintained approximately.
  • the heat exchange pipe is pressed and bent, the connection is characterized in that the weld.
  • a heat exchanger comprising: a plurality of heat exchange pipes each having a flat tubular cross section with an open end, and the heating water passing therein; A first fixing plate and a second fixing plate having pipe insertion holes spaced at regular intervals in a longitudinal direction, and both end portions of each of the plurality of heat exchange pipes fitted into the pipe insertion holes; A first cap and a second cap fixed to the first fixing plate and the second fixing plate, respectively, and closing both ends of the plurality of heat exchange pipes; A heating water inlet connected to the first cap; A heating water outlet connected to any one of the first cap and the second cap, and a plurality of protrusions or recesses are formed on a surface of the heat exchange pipe in a predetermined pattern, and the plurality of protrusions formed on the adjacent heat exchange pipes or The recesses are in point contact with each other.
  • the plurality of protrusions or recesses are characterized in that arranged in the form of a comb.
  • a plurality of protrusions or recesses are formed in a predetermined pattern on the upper and lower surfaces of the heat exchange pipe.
  • the protrusion or recess formed on the upper surface of the heat exchange pipe is characterized in that the point contact with the protrusion or recess formed on the lower surface.
  • the plurality of protrusions or recesses formed in the heat exchange pipe is characterized in that arranged in the shape of a comb.
  • the point contact point of the plurality of protrusions or recesses formed in the heat exchange pipe is characterized in that the brazing welding.
  • the heat exchange pipe is characterized in that it comprises a protrusion extending in the width direction on both sides of the end.
  • the heat exchange pipe is pressed and bent, the connection is characterized in that the weld.
  • the heat exchanger of the present invention it is possible to increase the heat transfer efficiency by forming a longer flow path of the combustion gas passing through the heat exchange pipe.
  • the heat transfer efficiency can be increased by allowing the combustion water passing between the heating water passing through the heat exchange pipe and the heat exchange pipe to form turbulent flow.
  • the interval between each heat exchange pipe through which the combustion gas passes can be kept constant throughout.
  • FIG. 2 is a perspective view of a heat exchanger of the present invention.
  • FIG. 3 shows a schematic cross section of a heat exchanger of the invention
  • Figure 4 is a view showing the shape of the cross-section laminated a plurality of heat exchange pipe of the present invention.
  • FIG. 5 is a view showing the shape of the heat exchange pipe 10 of the present invention, (a) is a perspective view, (b) is a front view, (c) is a rear view.
  • FIG. 6 is a view for explaining a state in which the protrusions of adjacent heat exchange pipes are in point contact.
  • FIG. 7 is a view showing the shape of the first fixing plate of the present invention.
  • FIG. 8 is a view showing a state in which the heat exchange pipe of the present invention is fitted to the first fixing plate and the second fixing plate.
  • FIG. 9 is a view showing the shape of the first parallel euro cap of the present invention.
  • FIG. 10 is a view showing the shape of the insertion plate inserted between the heat exchange pipe of the present invention.
  • FIG. 11 shows a schematic cross section of a heat exchanger of another embodiment of the invention.
  • FIG. 2 is a perspective view of a heat exchanger 100 of the present invention
  • Figure 3 is a view showing a schematic cross section of the heat exchanger.
  • the heat exchanger 100 is a heat exchange pipe 10, the first fixing plate 21 and the second fixing plate 22, the first parallel channel cap 31 and the second parallel channel cap 32, the heating water inlet 41 ) And a heating water outlet 42.
  • the heat exchange pipe 10 has a flat tubular cross section with an open end, and the heating water passes through the heat exchange pipe 10.
  • the heat exchange pipe 10 is a plurality of laminated in the longitudinal direction of the heat exchanger (100).
  • the first fixing plate 21 and the second fixing plate 22 have pipe insertion holes 21a spaced at regular intervals in the longitudinal direction, and both end portions of each of the plurality of heat exchange pipes 10 are inserted into the pipe insertion holes. (See FIG. 7).
  • the first parallel channel cap 31 and the second parallel channel cap 32 are fixed to the first fixing plate 21 and the second fixing plate 22, respectively, and open both ends of the heat exchange pipe 10. Close to form parallel flow paths.
  • a lower portion of the first parallel flow channel cap 31 is connected to the heating water inlet 41, and an upper portion thereof is connected to the heating water outlet 42.
  • the heating water inlet 41 may be connected to a lower portion of the first parallel flow channel cap 31, and the heating water outlet 42 may be connected to an upper portion of the second parallel channel cap 32. Positions of the heating water inlet 41 and the heating water outlet 42 can be freely selected by those skilled in the art according to the design needs.
  • the heating water enters the heating water inlet 41 under the heat exchanger 100 and flows to the left after passing through the two heat exchange pipes 10.
  • the heating water passing through the left end of the heat exchange pipe 10 flows to the right through the left end of another two heat exchange pipes 10 stacked on the two heat exchange pipes 10.
  • the left ends of the four heat exchange pipes 10 are closed by the dome-shaped portion 32a of the second parallel channel cap 32.
  • the heating water flowing to the right flows through the dome-shaped portion 31a of the first parallel channel cap 31 along the other two heat exchange pipes 10 to the left. In this way, the heating water is passed through the heating water outlet 42 connected to the upper portion of the first parallel flow channel cap 31 passing through the heat exchange pipe 10 while changing the flow path in a zigzag manner. While the heating water flows inside the heat exchange pipe 10, heat is exchanged with the combustion gas by combustion of the burner. In FIG. 3, the combustion gas transfers heat to the heating water while passing between the heat exchange pipes 10 along the direction coming out of the ground or entering the ground.
  • Figure 4 is a view showing the shape of the cross-section laminated a plurality of heat exchange pipe 10 of the present invention.
  • 5 is a view showing the shape of the heat exchange pipe 10 of the present invention, (a) is a perspective view, (b) is a front view, (c) is a rear view. 6 is a view for explaining a state in which the protrusion 11 of the adjacent heat exchange pipe 10 is in point contact.
  • the width direction (w) of the heat exchange pipe (10) is a direction in which combustion gas passes between the heat exchange pipes
  • the thickness direction (t) is a direction indicating the thickness of the heat exchange pipe (10) having a flat tubular cross section
  • the longitudinal direction l refers to a direction representing the entire length of the heat exchange pipe 10 (see FIG. 5A).
  • a projection 11 inclined in the form of a comb pattern to extend the flow path of the combustion gas passing between the heat exchange pipes are spaced in the longitudinal direction (l) of the heat exchange pipe (10) Is installed.
  • the portion between the adjacent protrusions 11 becomes a recess.
  • Protrusions 11 of the same shape are formed on the rear side of the heat exchange pipe 10, and the inclined direction of the protrusions 11 is the same as the front side when viewed from the rear side, but when viewed from the front side and the front side. The opposite is true (see Fig. 5 (c)). Therefore, the inclined directions of the protrusions 11 between adjacent heat exchange pipes 10 are opposite to each other.
  • the heat exchange pipe (10) is preferably formed by pressing a metal plate, bending the center and the connecting portion by welding. This simplifies the manufacturing process and reduces the production cost of the heat exchange pipe 10.
  • the plurality of protrusions 11 or the recesses formed in the heat exchange pipe 10 form a long flow path of the combustion gas passing between the heat exchange pipes 10, and the heating water passing through the inside of the heat exchange pipes 10 is the combustion gas. It increases the heat exchange efficiency by widening the area contacted with.
  • the flow of the combustion gas passing between the adjacent heat exchange pipes 10 forms turbulent flow while passing between the protrusions 11 or the recesses, and the combustion gas flows between the adjacent heat exchange pipes 10 by such turbulence.
  • the residence time is increased and the heat of the combustion gas is sufficiently transferred to the heating water. This leads to an increase in heat exchange efficiency.
  • the protrusions 11 and 11 ′ of adjacent heat exchange pipes 10 are preferably in contact with each other.
  • the protrusions 11 of the heat exchange pipes 10 arranged in the front are shown in solid lines
  • the protrusions 11 'of the heat exchange pipes 10 arranged in the back are shown in dotted lines. Since the protrusions 11 and 11 'are inclined in opposite directions to each other, a plurality of point contacts are formed. This point contact causes the combustion gas to pass between adjacent heat exchange pipes 10 along a flow path divided into a plurality of parts, thereby increasing the residence time of the combustion gas and allowing the heat of the combustion gas to be sufficiently transferred to the heating water, thereby transferring heat. To increase.
  • the point contact effectively prevents the heat exchange pipe 10 from expanding and being blocked by the pressure of the heating water flowing into the heat exchange pipe 10 to block the flow path of the combustion gas passing therebetween.
  • the heat exchange pipe 10 is formed by pressing a metal plate, a protrusion or a recess having a complementary shape is also formed on the inner surface of the heat exchange pipe 10.
  • the inclined direction of the protrusion formed on the upper surface of the heat exchange pipe 10 and the inclined direction of the protrusion formed on the lower surface are reversed.
  • the flow of the heating water passing through the heat exchange pipe 10 by the protrusions or recesses forms a turbulent flow, and this turbulence increases the time that the heating water stays in the heat exchange pipe 10, and the heat of the combustion gas is increased. Ensure sufficient heat transfer to the water. This leads to an increase in heat exchange efficiency.
  • the protrusions formed on the inner surface of the heat exchange pipe 10 may also be in point contact with each other like the protrusions 11 and 11 ′ of the adjacent heat exchange pipe 10 shown in FIG. 6.
  • This point contact causes the heating water to pass along the flow path divided into a plurality of heat exchange pipes 10, thereby increasing the residence time of the heating water to increase the heat transfer effect.
  • the part in point contact is welded by brazing welding. This reliably prevents the heat exchange pipe 10 from expanding due to the pressure of the heating water flowing into the heat exchange pipe 10.
  • FIG. 7 is a view showing the shape of the first fixing plate 21 of the present invention.
  • the shape of the second fixing plate 22 is also the same as the first fixing plate 21.
  • 8 is a view showing a state in which the heat exchange pipe 10 of the present invention is fitted to the first fixing plate 21 and the second fixing plate 22.
  • the first fixing plate 21 is formed with spaced apart at regular intervals of the pipe insertion holes 21a into which the end of the heat exchange pipe 10 is fitted.
  • the first parallel channel cap 31 is fixed on the first fixing plate 21 by, for example, brazing welding to form a parallel channel.
  • the contact surface is usually welded by brazing welding. Since the heat exchange pipe 10 is exposed to a high temperature environment, the joint surface welded by the deformation of the heat exchange pipe 10 of the metal material due to thermal expansion at a high temperature may be separated. If the joint surface is separated, the heating water leaks between them, which can cause serious problems.
  • the projections 12 formed in the width direction (w) on both sides of the end of the heat exchange pipe (10) are preferable to include the projections 12 formed in the width direction (w) on both sides of the end of the heat exchange pipe (10) (see Fig. 5).
  • the protrusion 12 provides rigidity to the end of the heat exchange pipe 10 to prevent the end of the heat exchange pipe 10 from being deformed into the pipe insertion hole 21a.
  • the protrusion 12 is formed at the outside of the pipe insertion hole 21a as shown in FIG. It is preferred to be installed in contact. This helps the welded joint surface to maintain a well-bonded state by acting as the blocking portion when the heat exchange pipe 10 is to move in the horizontal direction.
  • Figure 10 is a view showing the insertion plate 50 inserted between the heat exchange pipe 10 of the present invention.
  • the shape of the second parallel channel cap 32 is also substantially the same as the first parallel channel cap 31 except for the opening for connecting the heating water inlet 41 and the heating water outlet 42.
  • the first parallel channel cap 31 includes a plurality of dome portions 31a for closing an end of the heat exchange pipe 10 and a connection portion 32b between the dome portions.
  • this type of parallel euro cap is produced by press working.
  • the spacing between the heat exchange pipes 10 in the boiler is only 1 to 2 mm, but it is very difficult to form the dome-shaped section at intervals of 1 to 2 mm by press working (that is, the distance of the connection part 31b).
  • the minimum distance which can form the connection part 32b by press work is about 4-5 mm.
  • the spacing between the heat exchange pipes 10 adjacent to the connection portion of the parallel flow path cap should be 4 to 5 mm, and the spacing between the remaining heat exchange pipes 10 is Since it is 1 to 2mm, there is an unbalance of the gap between the heat exchange pipe (10). That is, the separation distance between the heat exchange pipes 10 positioned in the dome-shaped portion 31a is 1 to 2 mm, while the separation distance between heat exchange pipes 10 adjacent to the connection part is 4 to 5 mm.
  • the combustion gas mainly passes between the heat exchange pipes 10 having a separation distance of 4 to 5 mm so that the combustion gas does not pass evenly between the heat exchange pipes 10, thereby deteriorating heat exchange efficiency.
  • the insertion plate 50 having a curved cross-sectional shape is inserted between the heat exchange pipes 10 at the position of the connection portion 31b of the first parallel euro cap (see FIG. 4). .
  • the insertion plate 50 is similarly inserted into the connecting portion 32b of the second parallel channel cap 32 arranged alternately with the first parallel channel cap 31.
  • the insertion plate 50 is inserted every two heat exchange pipes (see FIG. 3). Accordingly, the spacing between the heat exchange pipes 10 can be kept constant about 1 to 2 mm regardless of the connection portion 31b, and the combustion gas can pass evenly between the entire heat exchange pipes 10, thereby improving heat exchange efficiency. do.
  • FIG. 11 is a schematic cross-sectional view of a heat exchanger of another embodiment of the present invention.
  • the open ends of the heat exchange pipes 10 are not closed by the parallel flow path caps 31 and 32, and the first caps having a shape in which all the open ends of the plurality of heat exchange pipes 10 communicate with each other ( 33) and the second cap 34 is closed.
  • the flow path of the combustion gas in the heat exchanger of this embodiment is the same as in the previous embodiment.
  • the heating water does not flow along the zigzag flow path, the heating water entering the heating water inlet 41 in the upper portion flows to the right along the plurality of heat exchange pipes 10 while flowing downward, and then the heating in the lower portion. It is discharged along the water supply outlet 42.
  • the heating water inlet 41 and the heating water outlet 42 may be arranged in various embodiments according to the design needs, of course.
  • the heat exchanger of the present embodiment also has the same shape of the heat exchange pipe 10, and thus has all the technical effects according to the shape of the heat exchange pipe 10 described in connection with the previous embodiment.

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Abstract

본 발명은 열교환배관 내부를 통과하는 난방수와 연소가스와의 열전달이 효율적으로 이루어질 수 있는 열교환기에 관한 것이다. 상기 열교환기는 단부가 개방된 납작한 튜브형의 단면을 가지며, 난방수가 내부를 통과하는 다수의 열교환배관; 길이방향으로 일정한 간격으로 이격된 배관삽입구멍을 갖고, 상기 배관삽입구멍에는 상기 다수의 열교환배관 각각의 양측 단부가 끼워지는 제1 고정판 및 제2 고정판; 상기 제1 고정판 및 제2 고정판에 각각 고정되고, 상기 열교환배관의 양측 단부를 폐쇄하여 병렬유로를 형성하기 위한 제1 병렬유로캡 및 제2 병렬유로캡; 상기 제1 병렬유로캡과 연결된 난방수유입구; 상기 제1 및 제2 병렬유로캡 중 어느 하나와 연결된 난방수유출구를 포함하고, 상기 열교환배관의 표면에는 다수의 돌출부 또는 오목부가 일정한 패턴으로 형성되고, 인접하는 상기 열교환배관에 형성된 상기 다수의 돌출부 또는 오목부는 서로 점접촉되는 것을 특징으로 한다.

Description

열교환기
본 발명은 보일러에 적용되는 열교환기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 열교환배관 내부를 통과하는 난방수와 연소가스와의 열전달이 효율적으로 이루어질 수 있는 열교환기에 관한 것이다.
주지하는 바와 같이 연소실 내에서 열교환배관 내부를 따라 흐르는 난방수를 버너를 이용하여 가열할 수 있는 구성을 가진 연소기기에는 크게 보일러와 온수기 등을 들 수 있다. 일반 가정이나 공공건물 등에 사용되는 보일러는 난방용 및 온수용으로 이용되고, 온수기는 냉수를 단시간 내에 소정의 온도로 가열하여 사용자가 편리하게 온수를 사용할 수 있도록 하는 것이다. 이러한 보일러 및 온수기와 같은 연소기기는 대부분 기름 혹은 가스를 연료로 사용하여 버너를 통해 연소시킨 다음, 이 연소과정에서 발생하는 연소열을 이용하여 물을 가열하고, 이 가열된 물(온수)을 사용자에게 제공하는 시스템을 가지고 있다.
상기와 같은 연소기기에는 버너로부터 발생한 연소열을 흡수하기 위하여 열교환기가 구비되어 있는데, 종래부터 열교환기의 열전달효율을 향상시키기 위한 다양한 방법들이 제안되어 왔다.
종래에, 열교환배관의 외면에 다수의 핀을 설치하여 열교환배관의 전열면적을 넓히는 방법이 널리 사용되었다. 그러나, 이러한 방식의 열교환배관은 제조방법이 복잡하여 제작비용이 증가되는 반면, 핀의 설치에 따른 전열면적의 증가효과는 그리 크지 않았다.
도 1은 종래의 핀형 열교환기보다 제조방법이 간단한 장방형 열교환기를 도시하는 도면이다.
상기 열교환기는 변의 폭이 높이에 비해 큰 장방형의 단면을 갖는 열교환배관(1)의 양단부를 고정판(2, 3)에 끼우고, 상기 고정판에는 단부판(4, 5)이 예를 들어, 블레이징 용접에 의해 밀착결합되는 구성을 갖고 있다. 단부판(4, 5)에는 난방수유입구(6)와 난방수유출구(7)가 각각 형성되어 있다. 각각의 열교환배관(1)은 배관연결부(8)에 의해 연결되어, 난방수유입구(6)로 유입된 난방수는 다수의 열교환배관(1) 및 배관연결부(8)를 통과하여 난방수유출구(7)로 유출된다. 이러한 열교환기는 핀형 열교환기보다 제조방법이 간단하고, 전열면적도 충분히 확보할 수 있는 장점을 갖고 있다.
그러나, 이러한 열교환기에서 버너의 연소에 의한 연소가스는 화살표 방향을 따라 열교환배관(1) 사이의 공간을 지나가는데, 연소가스가 통과되는 유동경로가 비교적 짧아서 연소가스의 열이 열교환배관(1)에 충분히 전달되는데에 한계가 있었다. 또한, 열교환배관(1) 사이의 간격은 가정용 보일러의 경우 통상 1~2mm 정도인데, 보일러가 가동되어 열교환배관(1) 내로 난방수가 통과하면, 난방수의 압력에 의해 열교환배관(1)이 팽창하여 그 사이를 통과하는 연소가스의 유동경로를 막아서 열교환효율이 저하되는 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명은 상기 사정을 감안하여 발명한 것으로, 열교환배관을 지나는 연소가스의 경로를 더 길게 함과 동시에 연소가스가 난류를 형성하도록 함으로써 열전달효율을 증가시킬 수 있는 열교환기를 제공하고자 함에 목적이 있다. 또한, 난방수가 난류를 형성하면서 열교환배관 내부를 지나가도록 함으로써 열전달효율을 증가시킬 수 있는 열교환기를 제공하고자 함에 목적이 있다. 또한, 열교환배관 내로 유동하는 난방수의 압력에 의해 열교환배관이 팽창하여 연소가스의 유동경로를 차단하는 것을 방지할 수 있는 열교환기를 제공하고자 함에 목적이 있다. 또한, 연소가스가 통과되는 열교환배관 사이의 간격을 전체적으로 일정하게 유지할 수 있는 열교환기를 제공하고자 함에 목적이 있다.
본 발명의 제1 태양에 따른 열교환기는, 단부가 개방된 납작한 튜브형의 단면을 가지며, 난방수가 내부를 통과하는 다수의 열교환배관; 길이방향으로 일정한 간격으로 이격된 배관삽입구멍을 갖고, 상기 배관삽입구멍에는 상기 다수의 열교환배관 각각의 양측 단부가 끼워지는 제1 고정판 및 제2 고정판; 상기 제1 고정판 및 제2 고정판에 각각 고정되고, 상기 열교환배관의 양측 단부를 폐쇄하여 병렬유로를 형성하기 위한 제1 병렬유로캡 및 제2 병렬유로캡; 상기 제1 병렬유로캡과 연결된 난방수유입구; 상기 제1 및 제2 병렬유로캡 중 어느 하나와 연결된 난방수유출구를 포함하고, 상기 열교환배관의 표면에는 다수의 돌출부 또는 오목부가 일정한 패턴으로 형성되고, 인접하는 상기 열교환배관에 형성된 상기 다수의 돌출부 또는 오목부는 서로 점접촉되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 다수의 돌출부 또는 오목부는 빗살무늬 형태로 배열되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 열교환배관 내부의 상면과 하면에도 다수의 돌출부 또는 오목부가 일정한 패턴으로 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 열교환배관 내부의 상면에 형성된 돌출부 또는 오목부는 하면에 형성된 돌출부 또는 오목부와 점접촉되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 열교환배관 내부에 형성된 다수의 돌출부 또는 오목부는 빗살무늬 형태로 배열되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 열교환배관 내부에 형성된 다수의 돌출부 또는 오목부의 점접촉 지점은 브레이징 용접되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 열교환배관은 단부 양측면에 폭방향으로 연장되는 돌출부를 구비하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제1 병렬유로캡 및 제2 병렬유로캡은 프레스 가공으로 형성되어, 상기 열교환배관의 단부를 폐쇄하기 위한 복수의 돔형상부와, 상기 돔형상부 사이의 연결부를 포함하고, 상기 연결부의 위치에는 돌출부 또는 오목부가 일정한 패턴으로 형성된 삽입판이 상기 열교환배관 사이에 삽입되어, 각각의 연소가스의 유동경로의 이격거리는 근사하게 유지되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 열교환배관은 프레스 가공되어 절곡된 후, 그 연결부는 용접되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제2 태양에 따른 열교환기는, 단부가 개방된 납작한 튜브형의 단면을 가지며, 난방수가 내부를 통과하는 다수의 열교환배관; 길이방향으로 일정한 간격으로 이격된 배관삽입구멍을 갖고, 상기 배관삽입구멍에는 상기 다수의 열교환배관 각각의 양측 단부가 끼워지는 제1 고정판 및 제2 고정판; 상기 제1 고정판 및 제2 고정판에 각각 고정되고, 상기 다수의 열교환배관의 양측 단부 전체를 폐쇄하는 제1 캡 및 제2 캡; 상기 제1 캡과 연결된 난방수유입구; 상기 제1 캡 및 제2 캡 중 어느 하나와 연결된 난방수유출구를 포함하고, 상기 열교환배관의 표면에는 다수의 돌출부 또는 오목부가 일정한 패턴으로 형성되고, 인접하는 상기 열교환배관에 형성된 상기 다수의 돌출부 또는 오목부는 서로 점접촉되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 다수의 돌출부 또는 오목부는 빗살무늬 형태로 배열되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 열교환배관 내부의 상면과 하면에도 다수의 돌출부 또는 오목부가 일정한 패턴으로 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 열교환배관 내부의 상면에 형성된 돌출부 또는 오목부는 하면에 형성된 돌출부 또는 오목부와 점접촉되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 열교환배관 내부에 형성된 다수의 돌출부 또는 오목부는 빗살무늬 형태로 배열되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 열교환배관 내부에 형성된 다수의 돌출부 또는 오목부의 점접촉 지점은 브레이징 용접되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 열교환배관은 단부 양측면에 폭방향으로 연장되는 돌출부를 구비하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 열교환배관은 프레스 가공되어 절곡된 후, 그 연결부는 용접되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 열교환기에 따르면, 열교환배관을 지나는 연소가스의 유동경로를 더 길게 형성하여 열전달효율을 증가시킬 수 있다. 열교환배관 내부를 지나는 난방수 및 열교환배관 사이를 지나는 연소가스가 난류를 형성하도록 함으로써 열전달효율을 증가시킬 수 있다. 또한, 열교환배관 내로 유동하는 난방수의 압력에 의해 열교환배관이 팽창하여 연소가스의 유동경로를 차단하는 것을 방지할 수 있다. 또한, 연소가스가 통과되는 각각의 열교환배관 사이의 간격을 전체적으로 일정하게 유지할 수 있다.
도 1은 종래의 장방형 열교환기를 도시하는 도면.
도 2는 본 발명의 열교환기의 사시도.
도 3은 본 발명의 열교환기의 개략적인 단면을 나타내는 도면.
도 4는 본 발명의 다수의 열교환배관이 적층된 단면의 형태를 나타내는 도면.
도 5는 본 발명의 열교환배관(10)의 형상을 나타내는 도면으로, (a)는 사시도이고, (b)는 정면도이고, (c)는 배면도이다.
도 6은 인접하는 열교환배관의 돌출부가 점접촉되는 상태를 설명하는 도면.
도 7은 본 발명의 제1 고정판의 형상을 나타내는 도면.
도 8은 본 발명의 열교환배관이 제1 고정판 및 제2 고정판에 끼워진 상태를 나타내는 도면.
도 9는 본 발명의 제1 병렬유로캡의 형상을 나타내는 도면.
도 10은 본 발명의 열교환배관 사이에 삽입되는 삽입판의 형상을 나타내는 도면.
도 11은 본 발명의 다른 실시예의 열교환기의 개략적인 단면을 나타내는 도면.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
10 : 열교환배관
11, 11' : 돌출부
12 : 돌출부
13 : 돌출부
21 : 제1 고정판
21a : 배관삽입구멍
22 : 제2 고정판
31 : 제1 병렬유로캡
32 : 제2 병렬유로캡
31a, 32a : 돔형상부
31b, 32b : 연결부
33 : 제1 캡
34 : 제2 캡
41 : 난방수유입구
42 : 난방수유출구
50 : 삽입판
이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 구성 및 작용을 상세히 설명하면 다음과 같다. 여기서 각 도면의 구성요소들에 대해 참조부호를 부가함에 있어서 동일한 구성요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호로 표기되었음에 유의하여야 한다.
도 2는 본 발명의 열교환기(100)의 사시도이고, 도 3은 상기 열교환기의 개략적인 단면을 나타내는 도면이다.
상기 열교환기(100)는 열교환배관(10), 제1 고정판(21) 및 제2 고정판(22), 제1 병렬유로캡(31) 및 제2 병렬유로캡(32), 난방수유입구(41) 및 난방수유출구(42)를 포함한다.
상기 열교환배관(10)은 단부가 개방된 납작한 튜브형의 단면을 가지며, 열교환배관(10)의 내부로는 난방수가 통과된다. 상기 열교환배관(10)은 다수개가 열교환기(100)의 길이방향으로 적층된다.
제1 고정판(21) 및 제2 고정판(22)은 길이방향으로 일정한 간격으로 이격된 배관삽입구멍(21a)을 갖고, 상기 배관삽입구멍에는 상기 다수의 열교환배관(10) 각각의 양측 단부가 끼워진다(도 7 참조).
상기 제1 병렬유로캡(31) 및 제2 병렬유로캡(32)은 상기 제1 고정판(21) 및 제2 고정판(22)에 각각 고정되고, 상기 열교환배관(10)의 개방된 양측 단부를 폐쇄하여 병렬유로를 형성한다.
상기 제1 병렬유로캡(31)의 하부는 상기 난방수유입구(41)와 연결되고, 상부는 난방수유출구(42)와 연결된다. 이와 달리, 상기 난방수유입구(41)는 상기 제1 병렬유로캡(31)의 하부와 연결되고, 상기 난방수유출구(42)는 상기 제2 병렬유로캡(32)의 상부와 연결될 수도 있다. 상기 난방수유입구(41)와 상기 난방수유출구(42)의 위치는 당업자가 설계상 필요에 따라 자유로이 선택할 수 있음은 물론이다.
이하에서는 도 3을 참조하여, 열교환기(100) 내부를 통과하는 난방수의 유동경로를 설명하기로 한다.
난방수는 열교환기(100) 하부의 난방수유입구(41)로 들어가서, 2개의 열교환배관(10) 내부를 지나서 좌측으로 유동하게 된다. 열교환배관(10)의 좌측 단부를 통과한 난방수는 상기 2개의 열교환배관(10) 상부에 적층된 또 다른 2개의 열교환배관(10)의 좌측 단부를 통해 우측으로 유동하게 된다. 상기 4개의 열교환배관(10)의 좌측 단부는 제2 병렬유로캡(32)의 돔형상부(32a)에 의해 폐쇄된다.
우측으로 유동한 난방수는 제1 병렬유로캡(31)의 돔형상부(31a)를 지나 또 다른 2개의 열교환배관(10)을 따라 좌측으로 유동하게 된다. 이런 식으로, 난방수는 지그재그식으로 유로를 변경하면서 열교환배관(10) 내부를 지나 제1 병렬유로캡(31)의 상부와 연결된 난방수유출구(42)를 통해 빠져나가게 된다. 난방수가 열교환배관(10) 내부를 유동하는 동안 버너의 연소에 의한 연소가스와 열교환이 이루어진다. 도 3에서, 연소가스는 지면에서 나오는 방향 또는 지면으로 들어가는 방향을 따라 열교환배관(10) 사이를 통과하면서 난방수에 열을 전달한다.
도 4는 본 발명의 다수의 열교환배관(10)이 적층된 단면의 형태를 나타내는 도면이다. 도 5는 본 발명의 열교환배관(10)의 형상을 나타내는 도면으로, (a)는 사시도이고, (b)는 정면도이고, (c)는 배면도이다. 도 6은 인접하는 열교환배관(10)의 돌출부(11)가 점접촉되는 상태를 설명하는 도면이다.
본 발명에서, 열교환배관(10)의 폭방향(w)은 열교환배관 사이로 연소가스가 통과되는 방향이고, 두께방향(t)은 납작한 튜브형 단면을 갖는 열교환배관(10)의 두께를 나타내는 방향이고, 길이방향(l)은 열교환배관(10)의 전체 길이를 나타내는 방향을 말한다[도 5의 (a) 참조].
상기 열교환배관(10)의 표면에는 열교환배관들 사이를 통과하는 연소가스의 유동경로를 연장시키기 위해 빗살무늬 형태로 경사진 돌출부(11)가 열교환배관(10)의 길이방향(l)으로 이격되어 설치된다. 인접하는 상기 돌출부(11) 사이의 부분은 오목부가 된다. 상기 열교환배관(10)의 배면 측에도 동일한 형태의 돌출부(11)가 형성되어 있으며, 상기 돌출부(11)의 경사지는 방향은 배면 측에서 봤을 때는 정면 측과 동일하지만, 정면 측에서 봤을 때는 정면 측과 반대가 된다[도 5의 (c) 참조]. 따라서, 인접하는 열교환배관(10) 사이에서 상기 돌출부(11)의 경사지는 방향은 서로 반대로 된다.
상기 열교환배관(10)은 하나의 금속판을 프레스 가공한 후, 가운데를 절곡하고 그 연결부는 용접하여 형성하는 것이 바람직하다. 이는 제조공정을 간단하게 하여 열교환배관(10)의 생산비용을 절감시킨다.
상기 열교환배관(10)에 형성된 다수의 돌출부(11) 또는 오목부는, 열교환배관(10) 사이를 통과하는 연소가스의 유동경로를 길게 형성하면서, 열교환배관(10) 내부를 통과하는 난방수가 연소가스와 접촉되는 면적을 넓어지게 하여 열교환효율을 상승시킨다. 또한, 인접하는 열교환배관(10) 사이를 통과하는 연소가스의 유동은 돌출부(11) 또는 오목부 사이를 통과하면서 난류를 형성하고, 이러한 난류에 의해 연소가스가 인접하는 열교환배관(10) 사이에서 머무르는 체류시간을 증가시키고 연소가스의 열이 난방수에 충분히 전달되게 한다. 이는 열교환효율의 상승으로 이어진다.
도 6에 도시된 바와 같이, 다수의 열교환배관(10)이 적층되었을 때, 인접하는 열교환배관(10)의 돌출부(11, 11')들은 서로 접촉되는 것이 바람직하다. 도면에서, 전방에 배열되는 열교환배관(10)의 돌출부(11)는 실선으로, 후방에 배열되는 열교환배관(10)의 돌출부(11')는 점선으로 표시되어 있다. 이러한 돌출부(11, 11')들은 경사지는 방향이 서로 반대로 되므로 다수의 점접촉을 형성하게 된다. 이러한 점접촉은 연소가스가 인접하는 열교환배관(10) 사이를 복수개로 나누어진 유동경로를 따라 통과되게 함으로써, 연소가스의 체류시간을 증가시키고 연소가스의 열이 난방수에 충분히 전달되게 하여 전열효과를 상승시킨다. 또한, 이러한 점접촉은 열교환배관(10) 내부로 유동하는 난방수의 압력에 의해 열교환배관(10)이 팽창되어 그 사이를 통과하는 연소가스의 유동경로를 막는 것을 효과적으로 방지한다.
상기 열교환배관(10)은 금속판을 프레스 가공하여 형성되므로, 열교환배관(10)의 내부면에도 상보적인 형태의 돌출부 또는 오목부가 형성된다. 또한, 상기 열교환배관(10) 내부의 상면에 형성된 돌출부의 경사방향과 하면에 형성된 돌출부의 경사방향은 반대가 된다. 상기 돌출부 또는 오목부에 의해 열교환배관(10) 내부를 통과하는 난방수의 유동은 난류를 형성하게 되고, 이러한 난류는 난방수가 열교환배관(10) 내에서 머무르는 시간을 증가시키고, 연소가스의 열이 난방수에 충분히 전달되게 한다. 이는 열교환효율의 상승으로 이어진다.
열교환배관(10)의 내부면에 형성된 돌출부들도 도 6에 도시된 인접하는 열교환배관(10)의 돌출부들(11, 11')과 마찬가지로 서로 점접촉되는 것이 바람직하다. 이러한 점접촉은 난방수가 열교환배관(10) 내부를 복수개로 나누어진 유동경로를 따라 통과되게 함으로써, 난방수의 체류시간을 증가시켜 전열효과를 상승시킨다. 바람직하게는, 점접촉되는 부분은 브레이징 용접에 의해 용접된다. 이는 열교환배관(10) 내부로 유동하는 난방수의 압력에 의해 열교환배관(10)이 팽창되는 것을 확실하게 방지한다.
도 7은 본 발명의 제1 고정판(21)의 형상을 나타내는 도면이다. 상기 제2 고정판(22)의 형상도 제1 고정판(21)과 동일하다. 도 8은 본 발명의 열교환배관(10)이 제1 고정판(21) 및 제2 고정판(22)에 끼워진 상태를 나타내는 도면이다.
상기 제1 고정판(21)에는 열교환배관(10)의 단부가 끼워지는 배관삽입구멍(21a)이 일정한 간격으로 이격되어 형성된다. 상기 제1 고정판(21) 위에는 제1 병렬유로캡(31)이 예를 들어, 브레이징 용접에 의해 고정되어 병렬유로를 형성하게 된다.
상기 열교환배관(10)의 단부는 배관삽입구멍(21a)에 끼워진 후, 그 접촉면은 통상 브레이징 용접에 의해 용접된다. 열교환배관(10)은 고온의 환경에 노출되므로, 금속재질의 열교환배관(10)이 고온에서 열팽창에 따른 변형에 의해 용접된 접합면이 분리될 수 있다. 접합면이 분리되면, 그 사이로 난방수가 누수되어 심각한 문제가 발생될 수 있다.
이러한 용접면의 분리를 방지하기 위해서는, 상기 열교환배관(10)의 단부 양측에 폭방향(w)으로 형성된 돌출부(12)를 구비하는 것이 바람직하다(도 5 참조). 이러한 돌출부(12)는 열교환배관(10)의 단부에 강성을 부여하여 열교환배관(10)의 단부가 배관삽입구멍(21a)의 내측으로 변형되는 것을 방지한다.
또한, 열교환배관(10)이 제1 고정판(21) 및 제2 고정판(22)의 배관삽입구멍에 끼워질 때는 도 8에 도시된 것처럼 상기 돌출부(12)가 배관삽입구멍(21a)의 외측에서 접촉되도록 설치되는 것이 바람직하다. 이는 열교환배관(10)이 수평방향으로 이동되려고 할 때 상기 돌출부(12)가 차단부의 역활을 함으로써, 용접된 접합면이 접합상태를 잘 유지하도록 돕는다.
도 9는 본 발명의 제1 병렬유로캡(31)의 형상을 나타내는 도면이고, 도 10은 본 발명의 열교환배관(10) 사이에 삽입되는 삽입판(50)을 나타내는 도면이다. 제2 병렬유로캡(32)의 형상도 난방수유입구(41)와 난방수유출구(42)와 연결하기 위한 개구를 제외하고는 제1 병렬유로캡(31)과 거의 동일하다.
상기 제1 병렬유로캡(31)은 상기 열교환배관(10)의 단부를 폐쇄하기 위한 복수의 돔형상부(31a)와, 상기 돔형상부 사이의 연결부(32b)를 포함한다. 일반적으로, 이러한 형태의 병렬유로캡은 프레스 가공에 의해 제작된다. 상술한 바와 같이, 보일러에서 열교환배관(10) 사이의 간격은 1~2mm에 불과하지만, 프레스 가공에 의해서 상기 돔형상부를 1~2mm 간격마다 형성하는 것은 매우 어렵다[즉, 연결부(31b)의 거리가 1~2mm가 되게 제1 병렬유로캡(31)을 프레스 가공으로 제작하는 것은 매우 어렵다]. 일반적으로, 연결부(32b)를 프레스 가공으로 형성할 수 있는 최소한의 거리는 4~5mm 정도이다. 이러한 형태의 병렬유로캡에 의해 열교환 경로를 형성할 경우에는, 병렬유로캡의 연결부에 인접하는 열교환배관(10) 사이의 간격은 4~5mm가 되어야 하고, 나머지 열교환배관(10) 사이의 간격은 1~2mm 가 되므로, 열교환배관(10) 사이 간격의 불균형이 생긴다. 즉, 돔형상부(31a) 부분에 위치하는 열교환배관(10) 사이의 이격거리는 1~2mm인 반면, 연결부에 인접하는 열교환배관(10) 사이의 이격거리는 4~5mm 가 된다. 이러한 경우, 연소가스는 4~5mm의 이격거리를 갖는 열교환배관(10) 사이로 주로 통과하게 되어 연소가스가 열교환배관(10) 사이로 골고루 통과하지 않아 열교환효율이 저하되는 문제가 생긴다.
본 발명에서는 이러한 점을 개선하기 위해, 상기 제1 병렬유로캡의 연결부(31b)의 위치에는 굴곡된 단면형상을 갖는 삽입판(50)이 열교환배관(10) 사이에 삽입된다(도 4 참조). 이러한 삽입판(50)은 제1 병렬유로캡(31)과 엊갈리게 배치되는 제2 병렬유로캡(32)의 연결부(32b)에도 마찬가지로 삽입된다. 결과적으로, 상기 삽입판(50)은 2개의 열교환배관마다 삽입된다(도 3 참조). 그에 따라, 상기 열교환배관(10) 사이의 간격은 연결부(31b)에 관계없이 1~2mm 정도로 일정하게 유지할 수 있고, 연소가스는 전체 열교환배관(10) 사이를 골고루 통과할 수 있어 열교환효율이 향상된다.
도 11은 본 발명의 다른 실시예의 열교환기의 개략적인 단면을 나타내는 도면이다.
본 실시예에서 열교환배관(10)의 개방된 단부는 병렬유로캡(31, 32)에 의해 폐쇄되지 않고, 다수의 열교환배관(10)의 개방된 단부 전체를 하나로 연통시키는 형태의 제1 캡(33) 및 제2 캡(34)에 의해 폐쇄된다.
본 실시예의 열교환기에서 연소가스의 유동경로는 이전의 실시예와 동일하다. 그러나, 난방수는 지그재그 형태의 유로를 따라 유동되지 않고, 상부의 난방수유입구(41)로 들어온 난방수는 하부로 유동하면서 다수의 열교환배관(10)을 따라 우측으로 유동된 후, 하부의 난방수유출구(42)를 따라 배출된다. 상기 난방수유입구(41)와 난방수유출구(42)는 설계상 필요에 따라 다양한 실시예로 배치될 수 있음은 물론이다.
본 실시예의 열교환기도 열교환배관(10)의 형상은 동일하고, 따라서 이전의 실시예와 관련하여 설명한 열교환배관(10)의 형상에 따른 모든 기술적 효과를 갖는다.
본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않고 본 발명의 기술적 요지를 벗어나지 아니하는 범위 내에서 다양하게 수정 또는 변형되어 실시될 수 있음은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어서 자명한 것이다.

Claims (17)

  1. 단부가 개방된 납작한 튜브형의 단면을 가지며, 난방수가 내부를 통과하는 다수의 열교환배관;
    길이방향으로 일정한 간격으로 이격된 배관삽입구멍을 갖고, 상기 배관삽입구멍에는 상기 다수의 열교환배관 각각의 양측 단부가 끼워지는 제1 고정판 및 제2 고정판;
    상기 제1 고정판 및 제2 고정판에 각각 고정되고, 상기 열교환배관의 양측 단부를 폐쇄하여 병렬유로를 형성하기 위한 제1 병렬유로캡 및 제2 병렬유로캡;
    상기 제1 병렬유로캡과 연결된 난방수유입구;
    상기 제1 및 제2 병렬유로캡 중 어느 하나와 연결된 난방수유출구를 포함하고,
    상기 열교환배관의 표면에는 다수의 돌출부 또는 오목부가 일정한 패턴으로 형성되고,
    인접하는 상기 열교환배관에 형성된 상기 다수의 돌출부 또는 오목부는 서로 점접촉되는 것을 특징으로 하는 열교환기.
  2. 제1항에 있어서, 상기 다수의 돌출부 또는 오목부는 빗살무늬 형태로 배열되는 것을 특징으로 하는 열교환기.
  3. 제1항에 있어서, 상기 열교환배관 내부의 상면과 하면에도 다수의 돌출부 또는 오목부가 일정한 패턴으로 형성되는 것을 특징으로 하는 열교환기.
  4. 제3항에 있어서, 상기 열교환배관 내부의 상면에 형성된 돌출부 또는 오목부는 하면에 형성된 돌출부 또는 오목부와 점접촉되는 것을 특징으로 하는 열교환기.
  5. 제4항에 있어서, 상기 열교환배관 내부에 형성된 다수의 돌출부 또는 오목부는 빗살무늬 형태로 배열되는 것을 특징으로 하는 열교환기.
  6. 제5항에 있어서, 상기 열교환배관 내부에 형성된 다수의 돌출부 또는 오목부의 점접촉 지점은 브레이징 용접되는 것을 특징으로 하는 열교환기.
  7. 제1항에 있어서, 상기 열교환배관은 단부 양측면에 폭방향으로 연장되는 돌출부를 구비하는 것을 특징으로 하는 열교환기.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 병렬유로캡 및 제2 병렬유로캡은 프레스 가공으로 형성되어, 상기 열교환배관의 단부를 폐쇄하기 위한 복수의 돔형상부와, 상기 돔형상부 사이의 연결부를 포함하고,
    상기 연결부의 위치에는 돌출부 또는 오목부가 일정한 패턴으로 형성된 삽입판이 상기 열교환배관 사이에 삽입되어, 각각의 연소가스의 유동경로의 이격거리는 근사하게 유지되는 것을 특징으로 하는 열교환기.
  9. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 열교환배관은 프레스 가공되어 절곡된 후, 그 연결부는 용접되는 것을 특징으로 하는 열교환기.
  10. 단부가 개방된 납작한 튜브형의 단면을 가지며, 난방수가 내부를 통과하는 다수의 열교환배관;
    길이방향으로 일정한 간격으로 이격된 배관삽입구멍을 갖고, 상기 배관삽입구멍에는 상기 다수의 열교환배관 각각의 양측 단부가 끼워지는 제1 고정판 및 제2 고정판;
    상기 제1 고정판 및 제2 고정판에 각각 고정되고, 상기 다수의 열교환배관의 양측 단부 전체를 폐쇄하는 제1 캡 및 제2 캡;
    상기 제1 캡과 연결된 난방수유입구;
    상기 제2 캡과 연결된 난방수유출구를 포함하고,
    상기 열교환배관의 표면에는 다수의 돌출부 또는 오목부가 일정한 패턴으로 형성되고,
    인접하는 상기 열교환배관에 형성된 상기 다수의 돌출부 또는 오목부는 서로 점접촉되는 것을 특징으로 하는 열교환기.
  11. 제10항에 있어서, 상기 다수의 돌출부 또는 오목부는 빗살무늬 형태로 배열되는 것을 특징으로 하는 열교환기.
  12. 제10항에 있어서, 상기 열교환배관 내부의 상면과 하면에도 다수의 돌출부 또는 오목부가 일정한 패턴으로 형성되는 것을 특징으로 하는 열교환기.
  13. 제12항에 있어서, 상기 열교환배관 내부의 상면에 형성된 돌출부 또는 오목부는 하면에 형성된 돌출부 또는 오목부와 점접촉되는 것을 특징으로 하는 열교환기.
  14. 제13항에 있어서, 상기 열교환배관 내부에 형성된 다수의 돌출부 또는 오목부는 빗살무늬 형태로 배열되는 것을 특징으로 하는 열교환기.
  15. 제14항에 있어서, 상기 열교환배관 내부에 형성된 다수의 돌출부 또는 오목부의 점접촉 지점은 브레이징 용접되는 것을 특징으로 하는 열교환기.
  16. 제10항에 있어서, 상기 열교환배관은 단부 양측면에 폭방향으로 연장되는 돌출부를 구비하는 것을 특징으로 하는 열교환기.
  17. 제10항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 열교환배관은 프레스 가공되어 절곡된 후, 그 연결부는 용접되는 것을 특징으로 하는 열교환기.
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