WO2020166983A1 - 열교환기 - Google Patents

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WO2020166983A1
WO2020166983A1 PCT/KR2020/001993 KR2020001993W WO2020166983A1 WO 2020166983 A1 WO2020166983 A1 WO 2020166983A1 KR 2020001993 W KR2020001993 W KR 2020001993W WO 2020166983 A1 WO2020166983 A1 WO 2020166983A1
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tube
heat exchanger
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header
tank
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PCT/KR2020/001993
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한지훈
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Hanon Systems Corp
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D1/00—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators
    • F28D1/02—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid
    • F28D1/04—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with tubular conduits
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
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    • F28D1/04—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with tubular conduits
    • F28D1/053—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with tubular conduits the conduits being straight
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F9/00—Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
    • F28F9/02—Header boxes; End plates
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F9/00—Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
    • F28F9/02—Header boxes; End plates
    • F28F9/04—Arrangements for sealing elements into header boxes or end plates

Definitions

  • the present invention relates to a heat exchanger, and in more detail, the present invention relates to a thermal stress due to the flow of the first fluid and the second fluid having different temperatures by forming an inclined portion on the side facing the first tube and the second tube of the header. It relates to a heat exchanger capable of preventing deformation due to and further increasing durability by increasing a bonding area.
  • a heat exchanger is a device that is installed on a specific flow path so that a heat exchange medium circulating therein absorbs external heat or heat exchange by dissipating its own heat to the outside.
  • Such a heat exchanger is an oil that uses oil as a heat exchange medium to cool the oil flowing inside the condenser and evaporator using refrigerant as a heat exchange medium, radiator and heater core using coolant as heat exchange medium, and engine and transmission. It is manufactured in a variety of ways depending on the purpose and purpose of use such as coolers.
  • FIG. 1 is a view showing a conventional heat exchanger.
  • a conventional heat exchanger a plurality of first tubes 11 through which a first fluid is circulated, a first heat dissipation fin 12 interposed between the first tubes 11 and the first tube 11
  • a first core portion 10 consisting of a first header 13 coupled to both ends
  • a plurality of second tubes 21 through which a second fluid is circulated
  • a second tube 21 interposed between the second tube 21
  • a second core portion 20 consisting of a second heat sink 22 and a second header 23 coupled to both ends of the second tube 21, and the first and second core portions 10 arranged vertically
  • a single tank 30 that is simultaneously coupled to the first header 12 and the second header 22 of (20) to form a space through which the first and second fluids flow, and the inside of the tank 30
  • At least one or more baffles 60 are provided to separate the first fluid and the second fluid.
  • the conventional heat exchanger divides the interior of the single tank 30 into the baffle 60 so that the two heat exchange media can be cooled simultaneously.
  • the present invention was conceived to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to further increase the flexibility of the header by forming an inclined portion on the side facing the first tube and the second tube of the header. It is to provide a heat exchanger capable of preventing deformation due to thermal stress as the first fluid and the second fluid having different temperatures flow.
  • the object of the present invention is formed so that the first curved portion and the second curved portion positioned between the first tube and the second tube are included in the inclined portion forming region, and the first joint and the second joint of the header are coupled to the tube. It is to provide a heat exchanger that has the same depth protruding from the surface portion to increase the bonding area to further increase durability.
  • an object of the present invention is to provide a heat exchanger capable of stably maintaining airtightness between a header and a tank by forming a connection portion of a gasket in a shape corresponding to the first seating groove portion in which an inclined portion is formed.
  • the heat exchanger 1000 of the present invention for achieving the above object includes a plurality of first tubes 100 through which a first fluid flows and forms a first row; A plurality of second tubes 200 through which a second fluid having a temperature different from that of the first fluid flows to form a second row; A header 310 having both ends of the first tube 100 and the second tube 200 inserted and fixed, and a tank 320 having baffles 321 partitioning the first row and the second row are combined Including the header tank 301 and the second header tank 302, one or both of the headers 310 forming the first header tank 301 and the second header tank 302 are It is noted that the area bonded to the side facing the first tube 100 and the second tube 200 is formed to be wider than the area bonded to the outer sides of the first tube 100 and the second tube 200 in the width direction. It is characterized.
  • the header 310 is a tube coupling surface portion having a first tube insertion hole 311a into which the first tube 100 is inserted and a second tube insertion hole 311b into which the second tube 200 is inserted (311), a first seating groove (312) extending along the periphery of the tube-engaging surface portion (311) to seat the periphery of the tank (320), and a first tube insertion hole of the tube-engaging surface portion (311)
  • the inclined portion 315 is obliquely connected to at least one of the formed.
  • the heat exchanger 1000 includes a first curved portion 110 on both sides of the first tube 100 and a second curved portion 210 on both sides of the second tube 200 in the width direction, It characterized in that the first curved portion 110 or the second curved portion 210 on the side facing the first tube 100 and the second tube 200 is positioned in the area where the inclined portion 315 is formed. .
  • the heat exchanger 1000 is characterized in that it satisfies the following [Equation 1].
  • ⁇ the inclination angle of the inclined portion, the acute angle formed by the tube coupling surface portion and the inclined portion
  • the inclined portion 315 has a first inclined portion 315a and the second seating portion which obliquely connects the second seating groove portion 313 and the tube coupling surface portion 311 having the first tube insertion hole 311a formed thereon. It characterized in that it comprises a second inclined portion (315b) for obliquely connecting the tube coupling surface portion 311 in which the groove portion 313 and the second tube insertion hole 311b are formed.
  • the header 310 extends vertically along the circumference of the first tube insertion hole 311a and the second tube insertion hole 311b from the tube coupling surface portion 311 to provide the first tube 100 and
  • the second tube insertion hole 311b is characterized in that the first joint portion 316 and the second joint portion 317 to be joined to the outer surface are formed respectively.
  • first bonding portion 316 and the second bonding portion 317 are characterized in that the same depth protruding from the tube bonding surface portion 311 is formed.
  • the heat exchanger 1000 connects the circumferential portion 331 seated in the first seating groove 312 between the header 310 and the tank 320 and the circumferential portion 331 It characterized in that it comprises a gasket 330 including a connecting portion 332 that is seated in the 2 seating groove 313.
  • connection portion 332 has a shape having an inclined surface corresponding to the inclined portion 315 of the second seating groove 313.
  • the heat exchanger 1000 is formed in the first header tank 301 or the second header tank 302, a first inlet pipe 410 for introducing the first fluid into the first heat and a second outlet for discharging A pipe 520, a second inlet pipe 510 formed in the first header tank 301 or the second header tank 302 to introduce a second fluid into a second row, and a second outlet pipe 520 to discharge ) Characterized in that it includes.
  • the heat exchanger 1000 is characterized in that the first fluid is high-temperature cooling water, and the second fluid is low-temperature cooling water.
  • the inclined portion is formed on the side facing the first tube and the second tube of the header, so that the flexibility of the header can be further increased. Accordingly, the first fluid and the second fluid having different temperatures are There is an advantage of preventing deformation due to thermal stress due to flow.
  • the heat exchanger of the present invention is formed such that the first curved portion and the second curved portion positioned between the first tube and the second tube are included in the inclined portion forming region, and the first joint and the second joint of the header are coupled to the tube. Since the depth protruding from the surface portion is formed equal, there is an advantage of increasing the durability by increasing the bonding area.
  • the heat exchanger of the present invention has the advantage of stably maintaining airtightness between the header and the tank since the connection portion of the gasket is formed in a shape corresponding to the first seating groove portion in which the inclined portion is formed.
  • the heat exchanger of the present invention is a high-temperature cooling water and a low-temperature cooling water having a large temperature difference between the first fluid and the second fluid, and has the advantage of stably heat-exchanging and increasing durability by reducing deformation of the header.
  • FIG. 1 is a view showing a conventional heat exchanger.
  • FIGS. 2 and 3 are perspective and exploded perspective views of a heat exchanger according to the present invention.
  • FIG. 4 is a view showing a first header tank and a second header tank of the heat exchanger according to the present invention.
  • FIG. 5 is a view showing a first tube and a second tube of the heat exchanger according to the present invention.
  • FIGS. 6 to 8 are perspective views showing a header of a heat exchanger according to the present invention, a cross-sectional view in the direction AA' and a cross-sectional view in the direction BB'.
  • 9 and 10 are a perspective view showing another header of the heat exchanger according to the present invention and a cross-sectional view in the direction CC'.
  • first tube 110 first curved portion
  • 311a first tube insertion hole 311b: second tube insertion hole
  • peripheral portion 332 connection portion
  • first inlet pipe 420 first outlet pipe
  • Tw Length in the width direction of the tube including the thickness of the tube material
  • ⁇ the inclination angle of the inclined portion, the acute angle formed by the tube coupling surface portion and the inclined portion
  • L1 The reference line formed by the tube bonding surface (the side where the tube of the header is inserted)
  • L2 Reference line formed by the inclined part (the side where the header tube is inserted)
  • FIGS. 2 and 3 are perspective and exploded perspective views of a heat exchanger 1000 according to the present invention
  • FIG. 4 is a first header tank 301 and a second header tank 302 of the heat exchanger 1000 according to the present invention
  • 5 is a view showing the first tube 100 and the second tube 200 of the heat exchanger 1000 according to the present invention
  • FIGS. 6 to 8 are a heat exchanger 1000 according to the present invention.
  • FIGS. 9 and 10 are a perspective view showing another header 310 of the heat exchanger 1000 according to the present invention and a cross-sectional view in CC' direction to be.
  • the heat exchanger 1000 of the present invention includes a first tube 100;
  • the second tube 200 includes a first header tank 301 and a second header tank 302.
  • the first tube 100 is a portion in which a first fluid flows and forms a first row, and a plurality of the first tubes 100 are provided side by side in the longitudinal direction.
  • a pin 600 may be interposed between the first tube 100.
  • the first tube 100 includes a region forming a surface at the center in the width direction, and first curved portions 110 having curved surfaces at both sides in the width direction are formed.
  • the second tube 200 is a portion in which a second fluid flows and is provided adjacent to the first tube 100 in a width direction that is an air flow direction to form a second row, and air is the first row and Heat exchange is performed while passing through the second row sequentially.
  • a plurality of the second tubes 200 may be provided side by side in the longitudinal direction, and a pin 600 may be interposed between the second tubes 200.
  • the second tube 200 includes a region forming a surface at the center in the width direction, and second curved portions 210 having curved surfaces at both sides in the width direction are formed.
  • the first header tank 301 and the second header tank 302 are formed by combining the header 310 and the tank 320, respectively.
  • the header 310 is a portion in which both ends of the first tube 100 and the second tube 200 are inserted and fixed, and a first tube insertion hole 311a and a second tube insertion hole 311b are formed, Components for fixing with the tank 320 are formed.
  • the header 310 includes a tube coupling surface 311, a first seating groove 312, a second seating groove 313, an inclined portion 315, and a tab 314.
  • the tube coupling surface part 311 has a surface on which a first tube insertion hole 311a into which the first tube 100 is inserted and a second tube insertion hole 311b into which the second tube 200 is inserted are formed. It is a part that forms.
  • the first seating groove 312 extends along the periphery of the tube coupling surface 311 to allow air to flow so that the periphery of the tank 320 is seated (the first header tank 301 and the second header tank (302) is formed concavely.
  • the second seating groove 313 is concave to the side through which air flows so that the baffle 321 of the tank 320 is seated along between the first tube insertion hole 311a and the second tube insertion hole 311b. Is formed. That is, the first and second seating grooves 312 and 313 are portions that form concave grooves so that the tank 320 is seated in the header 310.
  • the inclined portion 315 is a tube engaging surface portion 311 having a first tube insertion hole 311a formed from the second seating groove 313 and a tube engaging surface portion 311 having the second tube insertion hole 311b formed therein. It is an obliquely connected part with one of them. 3, 4, 6 to 8, the inclined portion 315 is a first inclined connection between the second mounting groove 313 and the tube coupling surface portion 311 in which the first tube insertion hole 311a is formed.
  • FIG. 9 An example including an inclined portion 315a and a second inclined portion 315b obliquely connecting the tube coupling surface portion 311 having the second seating groove portion 313 and the second tube insertion hole 311b formed thereon was shown, 9 and 10 illustrate an example in which an inclined portion 315 for obliquely connecting the tube coupling surface portion 311 in which the second seating groove 313 and the first tube insertion hole 311a are formed is formed.
  • the inclined portion 315 tilts the tube coupling surface portion 311 in which the second seating groove 313 and the second tube insertion hole 311b are formed. It may include a form of connection.
  • the first curved portion 110 or the second curved portion 210 on the side facing the first tube 100 and the second tube 200 It is preferred to be located. That is, the inclined portion 315 formed toward the first tube 100 is in the width direction of the first tube inside the inclined portion 315 forming region that connects the tube engaging surface portion 311 and the second seating groove 313
  • the first curved portion 110 (the first curved portion 110 located on the right in FIG. 5) on the side 100 and the second tube 200 faces is positioned.
  • the inclined portion 315 formed toward the second tube 200 is disposed inside the inclined portion 315 forming region connecting the tube coupling surface portion 311 and the second seating groove 313 in the width direction.
  • the second curved portion 210 (the second curved portion 210 located on the left in FIG. 6) on the side facing the 100 and the second tube 200 is positioned.
  • the first tube 100 and the second tube 100 and the second tube 200 have an area bonded to the header 310 on the side facing each other. It is formed to be wider than the area bonded to both outer sides of the tube 200, there is an advantage of preventing damage to the header 310 by increasing the flexibility of the header 310.
  • the heat exchanger 1000 of the present invention satisfies the following [Equation 1] to obtain improved durability, which is an advantage of the formation of the inclined portion 315, as well as higher manufacturability.
  • ⁇ represents the inclination angle of the inclined portion 315 and is shown in FIGS. 7 and 8.
  • the inclination angle ⁇ of the inclined portion is inclined with the tube coupling surface 311 based on the upper side of FIGS. 7 and 8, which are the sides into which the tubes (first tube 100, second tube 200) are inserted. It is defined as an acute angle formed by the portion 315.
  • the inclination angle ⁇ of the inclined portion is a reference line L1 formed by the tube coupling surface portion 311 And an acute angle at which the two reference lines L1 and L2 contact when the reference line L2 formed by the inclined portion 315 is extended.
  • Tw means the length in the width direction of the tube and is the same as the inner diameter of the tube insertion hole.
  • the inclined portion 315 includes the first inclined portion 315a and the second inclined portion 315b
  • the first inclined portion 315a and the second inclined portion ( 315b) It is preferable to satisfy Equation 1 above, respectively.
  • the heat exchanger 1000 includes the first connection part 316 so as to further increase the area joined to the header 310 on the side facing the first tube 100 and the second tube 200.
  • the second bonding portion 317 is preferably formed to have the same depth protruding from the tube bonding surface portion 311.
  • the first joint portion 316 is a portion extending vertically along the periphery of the first tube insertion hole 311a to be joined to the outer surface of the first tube 100
  • the second joint portion 317 is a portion for inserting the second tube. It is a portion extending vertically along the periphery of the hole 311b and joined to the outer surface of the second tube 200.
  • the meaning of “the first bonding portion 316 and the second bonding portion 317 has the same depth protruding from the tube bonding surface 311” means the first bonding portion 316 and It means that the end of the second joint portion 317 forms a surface parallel to the tube coupling surface portion 311, and as the inclined portion 315 is formed, the first joint portion 316 in which the inclined portion 315 is formed.
  • the first height H1 of) is longer than the second height H2 of the first junction 316 in the region where the inclined portion 315 is not formed.
  • the height of the second junction 317 in which the inclined portion 315 is formed is longer than the height of the second junction 317 in the region where the inclined portion 315 is not formed.
  • the heat exchanger 1000 of the present invention increases the bonding area in the region between the first tube 100 and the second tube 200, the temperature difference between the first fluid and the second fluid is large, so that a large thermal stress acts.
  • the heat exchanger 1000 of the present invention may further include a gasket 330 between the header 310 and the tank 320.
  • the gasket 330 includes a circumferential portion 331 seated in the first seating groove 312 and a connection portion 332 that connects the periphery portion 331 and seated in the second seating groove 313 do.
  • the gasket 330 is made of an elastic material and is provided between the header 310 and the tank 320 to increase airtightness.
  • the gasket 330 may have a shape having a circular cross section, and when the inclined portion 315 is formed in the second seating groove 313, it may be formed to correspond to the shape.
  • the connection portion 332 May have a shape having an inclined surface corresponding to the first inclined portion 315a and the second inclined portion 315b, and in more detail, may have a trapezoidal shape.
  • connection part 332 has a shape that is vertically symmetric with the shape shown in FIG. 4.
  • the first fluid may be a high-temperature cooling water
  • the second fluid may be a low-temperature cooling water
  • the high-temperature cooling water may be cooled by heat exchange with air first.
  • a first inlet pipe 410 for introducing the first fluid is formed in the first header tank 301 or the second header tank 302, and a first outlet pipe for discharging the first fluid ( A 420 is formed in the first header tank 301 or the second header tank 302.
  • a second inlet pipe 510 for introducing the second fluid is formed in the first header tank 301 or the second header tank 302, and a second outlet pipe 520 for discharging the second fluid.
  • the formation positions of the first inlet pipe 410, the first outlet pipe 420, the second inlet pipe 510, and the second outlet pipe 520 may be formed in a variety of ways in addition to the shape shown in FIG. have.
  • the heat exchanger 1000 of the present invention is a high-temperature cooling water and a low-temperature cooling water having a large temperature difference between the first fluid and the second fluid, and can stably heat exchange and increase the durability by reducing the deformation of the header 310. There is an advantage.

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Abstract

본 발명은 열교환기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게 본 발명은 헤더의 제1튜브 및 제2튜브가 마주하는 측에 경사부가 형성되어 서로 다른 온도를 갖는 제1유체 및 제2유체가 유동됨에 따른 열응력에 의한 변형을 방지할 수 있으며, 접합면적을 늘려 내구성을 보다 높일 수 있는 열교환기에 관한 것이다.

Description

열교환기
본 발명은 열교환기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게 본 발명은 헤더의 제1튜브 및 제2튜브가 마주하는 측에 경사부가 형성되어 서로 다른 온도를 갖는 제1유체 및 제2유체가 유동됨에 따른 열응력에 의한 변형을 방지할 수 있으며, 접합면적을 늘려 내구성을 보다 높일 수 있는 열교환기에 관한 것이다.
일반적으로 열교환기는 특정 유로상에 설치되어 그 내부를 순환하는 열교환매체가 외기열을 흡열하도록 하거나 또는 자신의 열을 외부로 방열하는 방식으로 열교환을 수행하도록 하는 장치이다.
이러한 열교환기는 냉매를 열교환매체로 사용하는 응축기와 증발기, 그리고 냉각수를 열교환매체로 사용하는 라디에이터와 히터코어, 또한 엔진 및 변속기 등의 내부를 유동하는 오일을 냉각하기 위해 오일을 열교환매체로 사용하는 오일쿨러 등 사용목적과 용도에 따라 다양하게 제작되고 있다.
그리고 근래 자동차 산업에 있어서 세계적으로 환경과 에너지에 대한 관심이 높아짐에 따라 연비 개선을 위한 연구가 이루어지고 있으며, 다양한 소비자의 욕구를 만족시키기 위해 경량화ㆍ소형화 및 고기능화를 위한 연구개발이 꾸준히 이루어지고 있다.
그런데 자동차에 사용되는 열교환기에 있어서 복수의 열교환기를 별개로 제작하여 설치하는 경우 제작공수가 많아져 생산성이 낮을 뿐만 아니라, 재료의 낭비가 심해 원가 상승과 더불어 각각의 열교환기들을 장착하기 위한 공간을 확보하는 데에도 어려움이 있었다. 그리하여 이러한 문제를 해결하기 위해 복수의 열교환기를 일체화하여 형성하는 다양한 기술이 개발되어 사용되고 있다.
이와 관련된 종래 기술로 한국공개특허(10-2007-0081635)인 열교환기가 개시되어 있으며, 도 1은 종래의 열교환기를 나타낸 도면이다.
도시된 바와 같이 종래의 열교환기는 제1유체가 유통되는 복수개의 제1튜브(11), 상기 제1튜브(11)의 사이에 개재되어진 제1방열핀(12) 및 상기 제1튜브(11)의 양단에 각각 결합되는 제1헤더(13)로 이루어진 제1코어부(10)와, 제2유체가 유통되는 복수개의 제2튜브(21), 상기 제2튜브(21)의 사이에 개재되어진 제2방열핀(22) 및 상기 제2튜브(21)의 양단에 각각 결합되는 제2헤더(23)로 이루어진 제2코어부(20)와, 상하로 배열되는 상기 제1,2코어부(10)(20)의 제1헤더(12) 및 제2헤더(22)에 동시에 결합되어 상기 제1,2유체가 유동되는 공간을 형성하는 단일의 탱크(30)와, 상기 탱크(30)의 내부에 적어도 하나 이상 설치되어 제1유체와 제2유체를 분리하는 배플(60)을 포함하여 이루어진다. 이와 같이 종래의 열교환기는 단일 탱크(30) 내부를 배플(60)로 구획하여 두 가지 열교환매체를 동시에 냉각시킬 수 있도록 하였다.
그런데 이때 열교환기는 온도가 다른 두 가지의 열교환매체가 배플(60)로 구획된 하나의 탱크 내부를 순환하게 되므로, 온도차에 의한 튜브(21,22)와 탱크(60)의 열팽창 차이에 의해 튜브 및 탱크의 변형이 발생하게 되고 이로 인해 열교환매체의 누설이 발생할 수 있다. 이를 해결하기 위해 서로 이격되어 배치된 한 쌍의 배플(60)을 탱크(30)에 설치하고, 한 쌍의 배플(60) 사이에 열차단 슬롯(31)을 형성하여 탱크(30)를 통한 두 가지 열교환매체의 열전달을 차단하도록 하였으나, 여전히 탱크(30)의 연결부를 통해 열전달이 이루어져 여전히 열교환매체의 누설이 발생할 수 있는 문제점이 있다.
*선행기술문헌*
*특허문헌*
KR 10-2007-0081635 A (2007.08.17)
본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 헤더의 제1튜브 및 제2튜브가 마주하는 측에 경사부가 형성되어 헤더의 유연성을 보다 높일 수 있고, 이에 따라 서로 다른 온도를 갖는 제1유체 및 제2유체가 유동됨에 따른 열응력에 의한 변형을 방지할 수 있는 열교환기를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 목적은 제1튜브 및 제2튜브 사이에 위치되는 제1곡면부 및 제2곡면부가 경사부 형성 영역에 포함되도록 형성되고, 헤더의 제1접합부 및 제2접합부가 상기 튜브결합면부로부터 돌출되는 깊이가 동일하게 형성되어 접합면적을 늘려 내구성을 보다 높일 수 있는 열교환기를 제공하는 것이다.
또, 본 발명의 목적은 가스켓의 연결부가 경사부가 형성된 제1안착홈부에 대응되는 형태로 형성되어 헤더와 탱크 사이의 기밀을 안정적으로 유지할 수 있는 열교환기를 제공하는 것이다.
아울러, 본 발명의 목적은 제1유체 및 제2유체의 온도차가 큰 고온 냉각수 및 저온 냉각수로서, 안정적으로 열교환이 가능하며 헤더의 변형을 줄여 내구성을 보다 높일 수 있는 열교환기를 제공하는 것이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 열교환기(1000)는 제1유체가 유동하며 제1열을 형성하는 복수개의 제1튜브(100); 상기 제1유체와 온도가 상이한 제2유체가 유동하며 제2열을 형성하는 복수개의 제2튜브(200); 상기 제1튜브(100) 및 제2튜브(200)의 양단이 삽입고정되는 헤더(310)와, 제1열과 제2열을 구획하는 배플(321)이 형성된 탱크(320)가 결합되는 제1헤더탱크(301) 및 제2헤더탱크(302)를 포함하되, 상기 제1헤더탱크(301) 및 제2헤더탱크(302)를 형성하는 헤더(310) 중 하나 또는 모두는 폭방향으로 상기 제1튜브(100) 및 제2튜브(200)가 마주하는 측과 접합되는 면적이 폭방향으로 상기 제1튜브(100) 및 제2튜브(200)의 외부 양측과 접합되는 면적보다 넓게 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 헤더(310)는 상기 제1튜브(100)가 삽입되는 제1튜브삽입홀(311a) 및 상기 제2튜브(200)가 삽입되는 제2튜브삽입홀(311b)이 형성된 튜브결합면부(311)와, 상기 튜브결합면부(311)의 둘레를 따라 연장되어 상기 탱크(320)의 둘레가 안착되는 제1안착홈부(312)와, 상기 튜브결합면부(311)의 제1튜브삽입홀(311a) 및 제2튜브삽입홀(311b) 사이를 따라 상기 배플(321)이 안착되는 제2안착홈부(313)와, 상기 제1안착부로부터 연장되어 상기 탱크(320)를 고정하는 탭부(314)를 포함하되, 상기 제2안착홈부(313)는 상기 제1튜브삽입홀(311a)이 형성된 튜브결합면부(311) 및 상기 제2튜브삽입홀(311b)이 형성된 튜브결합면부(311) 중 적어도 어느 하나와 경사지게 연결되는 경사부(315)가 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 열교환기(1000)는, 폭방향으로 상기 제1튜브(100) 양측에 제1곡면부(110) 및 상기 제2튜브(200) 양측에 제2곡면부(210)를 포함하며, 상기 경사부(315) 형성 영역에 상기 제1튜브(100) 및 제2튜브(200)가 마주하는 측의 제1곡면부(110) 또는 제2곡면부(210)가 위치되는 것을 특징으로 한다.
또, 상기 열교환기(1000)는 아래 [수학식 1]을 만족하는 것을 특징으로 한다.
[수학식 1]
Tw×1.04 〈 2 × {H315/sinθ + (Tw/2 - H315/tanθ)} < Tw×1.06
(Tw : 튜브 소재 두께를 포함한 튜브 폭방향 길이,
H315 : 경사부의 높이
θ : 경사부의 경사각, 튜브결합면부와 경사부가 형성하는 예각)
또, 상기 경사부(315)는 상기 제2안착홈부(313)와 제1튜브삽입홀(311a)이 형성된 튜브결합면부(311)를 경사지게 연결하는 제1경사부(315a) 및 상기 제2안착홈부(313)와 제2튜브삽입홀(311b)이 형성된 튜브결합면부(311)를 경사지게 연결하는 제2경사부(315b)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
아울러, 상기 헤더(310)는 상기 튜브결합면부(311)로부터 상기 제1튜브삽입홀(311a) 및 제2튜브삽입홀(311b)을 둘레를 따라 수직하게 연장되어 상기 제1튜브(100) 및 제2튜브삽입홀(311b) 외면과 접합되는 제1접합부(316) 및 제2접합부(317)가 각각 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제1접합부(316) 및 제2접합부(317)는 상기 튜브결합면부(311)로부터 돌출되는 깊이가 동일하게 형성되는 것을 특징으로 한다.
또, 상기 열교환기(1000)는 상기 헤더(310)와 탱크(320) 사이의 상기 제1안착홈부(312)에 안착되는 둘레부(331)와, 상기 둘레부(331)를 연결하여 상기 제2안착홈부(313)에 안착되는 연결부(332)를 포함하는 가스켓(330)을 포함하는 것을 특징으로 한다.
아울러, 상기 가스켓(330)은 상기 연결부(332)가 상기 제2안착홈부(313)의 경사부(315)에 대응되는 경사면을 갖는 형태인 것을 특징으로 한다.
또, 상기 열교환기(1000)는 상기 제1헤더탱크(301) 또는 제2헤더탱크(302)에 형성되어 제1열로 제1유체를 유입하는 제1입구파이프(410) 및 배출하는 제2출구파이프(520)와, 상기 제1헤더탱크(301) 또는 제2헤더탱크(302)에 형성되어 제2열로 제2유체를 유입하는 제2입구파이프(510) 및 배출하는 제2출구파이프(520)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 열교환기(1000)는 상기 제1유체가 고온 냉각수이며, 상기 제2유체가 저온 냉각수인 것을 특징으로 한다.
이에 따라, 본 발명의 열교환기는 헤더의 제1튜브 및 제2튜브가 마주하는 측에 경사부가 형성되어 헤더의 유연성을 보다 높일 수 있고, 이에 따라 서로 다른 온도를 갖는 제1유체 및 제2유체가 유동됨에 따른 열응력에 의한 변형을 방지할 수 있는 장점이 있다.
또한, 본 발명의 열교환기는 제1튜브 및 제2튜브 사이에 위치되는 제1곡면부 및 제2곡면부가 경사부 형성 영역에 포함되도록 형성되고, 헤더의 제1접합부 및 제2접합부가 상기 튜브결합면부로부터 돌출되는 깊이가 동일하게 형성되어 접합면적을 늘려 내구성을 보다 높일 수 있는 장점이 있다.
또, 본 발명의 열교환기는 가스켓의 연결부가 경사부가 형성된 제1안착홈부에 대응되는 형태로 형성되어 헤더와 탱크 사이의 기밀을 안정적으로 유지할 수 있는 장점이 있다.
아울러, 본 발명의 열교환기는 제1유체 및 제2유체의 온도차가 큰 고온 냉각수 및 저온 냉각수로서, 안정적으로 열교환이 가능하며 헤더의 변형을 줄여 내구성을 보다 높일 수 있는 장점이 있다.
도 1은 종래의 열교환기를 나타낸 도면.
도 2 및 도 3은 본 발명에 따른 열교환기의 사시도 및 분해사시도.
도 4는 본 발명에 따른 열교환기의 제1헤더탱크 및 제2헤더탱크를 나타낸 도면.
도 5는 본 발명에 따른 열교환기의 제1튜브 및 제2튜브를 나타낸 도면.
도 6 내지 도 8은 본 발명에 따른 열교환기의 헤더를 나타낸 사시도, AA' 방향 단면도, BB' 방향 단면도.
도 9 및 도 10은 본 발명에 따른 열교환기의 다른 헤더를 나타낸 사시도 및 CC' 방향 단면도.
*부호의 설명*
1000 : 열교환기
100 : 제1튜브 110 : 제1곡면부
200 : 제2튜브 210 : 제2곡면부
301 : 제1헤더탱크
302 : 제2헤더탱크
310 : 헤더
311 : 튜브결합면부
311a : 제1튜브삽입홀 311b : 제2튜브삽입홀
312 : 제1안착홈부 313 : 2안착홈부
314 : 탭부
315 : 경사부
315a : 제1경사부 315b : 제2경사부
316 : 제1접합부 317 : 제2접합부
H1 : 제1높이(경사부 형성 영역)
H2 : 제2높이
320 : 탱크 321 : 배플
330 : 가스켓
331 : 둘레부 332 : 연결부
410 : 제1입구파이프 420 : 제1출구파이프
510 : 제2입구파이프 520 : 제2출구파이프
600 : 핀
Tw : 튜브 소재 두께를 포함한 튜브 폭방향 길이,
H315 : 경사부의 높이
θ : 경사부의 경사각, 튜브결합면부와 경사부가 형성하는 예각
L1 : 튜브결합면부가 형성하는 기준선(헤더의 튜브가 삽입되는 측면)
L2 : 경사부가 형성하는 기준선(헤더의 튜브가 삽입되는 측면)
이하, 상기한 바와 같은 구성을 갖는 본 발명의 열교환기(1000)를 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.
도 2 및 도 3은 본 발명에 따른 열교환기(1000)의 사시도 및 분해사시도이고, 도 4는 본 발명에 따른 열교환기(1000)의 제1헤더탱크(301) 및 제2헤더탱크(302)를 나타낸 도면이며, 도 5는 본 발명에 따른 열교환기(1000)의 제1튜브(100) 및 제2튜브(200)를 나타낸 도면이고, 도 6 내지 도 8은 본 발명에 따른 열교환기(1000)의 헤더(310)를 나타낸 사시도, AA' 방향 단면도, BB' 방향 단면도이며, 도 9 및 도 10은 본 발명에 따른 열교환기(1000)의 다른 헤더(310)를 나타낸 사시도 및 CC' 방향 단면도이다.
본 발명의 열교환기(1000)는 제1튜브(100); 제2튜브(200) 제1헤더탱크(301) 및 제2헤더탱크(302)를 포함한다.
상기 제1튜브(100)는 제1유체가 유동하며 제1열을 형성하는 부분으로, 길이방향으로 복수개가 나란하게 구비된다. 상기 제1튜브(100) 사이에 핀(600)이 개재될 수 있다.
또한, 상기 제1튜브(100)는 폭방향으로 중앙에 면을 형성하는 영역을 포함하고, 폭방향으로 양측이 곡면 형태의 제1곡면부(110)가 형성된다.
상기 제2튜브(200)는 제2유체가 유동하며, 공기 유동 방향인 폭방향으로 상기 제1튜브(100)에 이웃하게 구비되어 제2열을 형성하는 부분으로, 공기는 상기 제1열 및 제2열을 순차적으로 통과하면서 열교환된다. 이 때, 상기 제2튜브(200)는 길이방향으로 복수개가 나란하게 구비되며, 상기 제2튜브(200) 사이에 핀(600)이 개재될 수 있다. 또, 상기 제2튜브(200)는 폭방향으로 중앙에 면을 형성하는 영역을 포함하고, 폭방향으로 양측이 곡면 형태의 제2곡면부(210)가 형성된다.
상기 제1헤더탱크(301) 및 제2헤더탱크(302)는 각각 헤더(310)와 탱크(320)의 결합에 의해 형성된다.
상기 헤더(310)는 상기 제1튜브(100) 및 제2튜브(200)의 양단이 삽입고정되는 부분으로, 제1튜브삽입홀(311a) 및 제2튜브삽입홀(311b)이 형성되며, 상기 탱크(320)와의 고정을 위한 구성들이 형성된다. 더욱 상세하게 상기 헤더(310)는 튜브결합면부(311), 제1안착홈부(312), 제2안착홈부(313), 경사부(315) 및 탭부(314)를 포함한다.
상기 튜브결합면부(311)는 상기 제1튜브(100)가 삽입되는 제1튜브삽입홀(311a) 및 상기 제2튜브(200)가 삽입되는 제2튜브삽입홀(311b)이 형성되는 면을 형성하는 부분이다.
상기 제1안착홈부(312)는 상기 튜브결합면부(311)의 둘레를 따라 연장되어 상기 탱크(320)의 둘레가 안착되도록 공기가 유동되는 측(제1헤더탱크(301) 및 제2헤더탱크(302) 사이 영역)으로 오목하게 형성된다.
상기 제2안착홈부(313)는 상기 제1튜브삽입홀(311a) 및 제2튜브삽입홀(311b) 사이를 따라 상기 탱크(320)의 배플(321)이 안착되도록 공기가 유동되는 측으로 오목하게 형성된다. 즉, 상기 제1안착홈부(312) 및 제2안착홈부(313)는 상기 탱크(320)가 헤더(310)에 안착되도록 오목한 홈을 형성하는 부분이다.
상기 경사부(315)는 상기 제2안착홈부(313)로부터 제1튜브삽입홀(311a)이 형성된 튜브결합면부(311) 및 상기 제2튜브삽입홀(311b)이 형성된 튜브결합면부(311) 중 하나와 경사지게 연결되는 부분이다. 도 3, 도 4, 도 6 내지 도 8은 상기 경사부(315)가 상기 제2안착홈부(313)와 제1튜브삽입홀(311a)이 형성된 튜브결합면부(311)를 경사지게 연결하는 제1경사부(315a) 및 상기 제2안착홈부(313)와 제2튜브삽입홀(311b)이 형성된 튜브결합면부(311)를 경사지게 연결하는 제2경사부(315b)를 포함하는 예를 나타내었고, 도 9 및 도 10 은 제2안착홈부(313)와 제1튜브삽입홀(311a)이 형성된 튜브결합면부(311)를 경사지게 연결하는 경사부(315)가 형성된 예를 나타내었다. 본 발명의 열교환기(1000)는 도면에 도시된 형태 외에도, 상기 경사부(315)가 상기 제2안착홈부(313)와 제2튜브삽입홀(311b)이 형성된 튜브결합면부(311)를 경사지게 연결하는 형태를 포함할 수 있다.
이 때, 상기 경사부(315)가 형성되는 영역에는 상기 제1튜브(100) 및 상기 제2튜브(200)가 마주하는 측의 제1곡면부(110) 또는 제2곡면부(210)가 위치되는 것이 바람직하다. 즉, 제1튜브(100) 측으로 형성되는 경사부(315)는 폭방향으로 튜브결합면부(311)와 제2안착홈부(313)를 연결하는 경사부(315) 형성 영역 내부에 상기 제1튜브(100) 및 상기 제2튜브(200)가 마주하는 측의 제1곡면부(110)(도 5에서 오른쪽에 위치한 제1곡면부(110))가 위치된다.
또한, 제2튜브(200) 측으로 형성되는 경사부(315)는 폭방향으로 튜브결합면부(311)와 제2안착홈부(313)를 연결하는 경사부(315) 형성 영역 내부에 상기 제1튜브(100) 및 제2튜브(200)가 마주하는 측의 제2곡면부(210)(도 6에서 왼쪽에 위치한 제2곡면부(210))가 위치된다.
이를 통해, 본 발명의 열교환기(1000)는 상기 제1튜브(100) 및 제2튜브(200)가 마주하는 측에서 헤더(310)와 접합되는 면적이 상기 제1튜브(100) 및 제2튜브(200)의 외부 양측과 접합되는 면적보다 넓게 형성되며, 헤더(310)의 유연성을 높여 헤더(310)의 파손을 방지할 수 있는 장점이 있다.
이 때, 본 발명의 열교환기(1000)는 아래 [수학식 1]을 만족하여 경사부(315)가 형성됨에 따른 장점인 내구성 향상을 얻을 수 있을 뿐만 아니라 제조성을 보다 높이도록 할 수 있다.
[수학식 1]
Tw×1.04 〈 2 × {H315/sinθ + (Tw/2 - H315/tanθ)} < Tw×1.06
(Tw : 튜브 소재 두께를 포함한 튜브 폭방향 길이,
H315 : 경사부의 높이
θ : 경사부의 경사각, 튜브결합면부와 경사부가 형성하는 예*
이 때, θ 는 경사부(315)의 경사각을 나타내는 것으로, 도 7 및 도 8에 도시하였다. 이 때, 경사부의 경사각(θ)은 튜브(제1튜브(100), 제2튜브(200))가 삽입되는 측인 도 7 및 도 8의 상측을 기준으로, 상기 튜브결합면부(311)와 경사부(315)가 형성하는 예각으로 정의한다. 이 때, 상기 튜브결합면부(311) 및 경사부(315)가 바로 접하지 않은 경우, 상기 도 7에 도시한 바와 같이, 경사부의 경사각(θ)은 튜브결합면부(311)가 형성하는 기준선 L1 및 상기 경사부(315)가 형성하는 기준선(L2)을 연장하였을 때 두 기준선(L1, L2)이 접하는 예각과 같다. 또한 Tw 는 튜브 폭방향 길이를 의미하는 것으로, 튜브삽입홀의 내경과 동일하다.
또, 본 발명의 열교환기(1000)는 경사부(315)가 제1경사부(315a) 및 제2경사부(315b)를 포함하는 경우, 제1경사부(315a) 및 제2경사부(315b) 각각 위 수학식 1을 만족하는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명의 열교환기(1000)는 상기 제1튜브(100) 및 제2튜브(200)가 마주하는 측에서 헤더(310)와 접합되는 면적을 더 늘릴 수 있도록 상기 제1접합부(316) 및 제2접합부(317)는 상기 튜브결합면부(311)로부터 돌출되는 깊이가 동일하게 형성되는 것이 바람직하다. 상기 제1접합부(316)는 상기 제1튜브삽입홀(311a) 둘레를 따라 수직하게 연장되어 제1튜브(100) 외면과 접합되는 부분이며, 상기 제2접합부(317)는 상기 제2튜브삽입홀(311b) 둘레를 따라 수직하게 연장되어 제2튜브(200) 외면과 접합되는 부분이다. 본 발명에서 “상기 제1접합부(316) 및 제2접합부(317)는 상기 튜브결합면부(311)로부터 돌출되는 깊이가 동일하게 형성되는 것”의 의미는 폭방향으로 제1접합부(316) 및 제2접합부(317)의 단부가 상기 튜브결합면부(311)와 나란한 면을 형성하는 것을 의미하는 것으로, 상기 경사부(315)가 형성됨에 따라, 경사부(315)가 형성된 제1접합부(316)의 제1높이(H1)가 경사부(315)가 형성되지 않은 영역의 제1접합부(316) 제2높이(H2)보다 길게 형성된다. 또한, 경사부(315)가 형성된 제2접합부(317)의 높이가 경사부(315)가 형성되지 않은 영역의 제2접합부(317) 높이보다 길게 형성된다. 이를 통해, 본 발명의 열교환기(1000)는 제1튜브(100) 및 제2튜브(200) 사이 영역에서 접합면적을 늘려 제1유체 및 제2유체의 온도차가 커 열응력이 크게 작용하는 경우에도 내구성을 보다 높일 수 있는 장점이 있다.
또한, 본 발명의 열교환기(1000)는 상기 헤더(310)와 탱크(320) 사이에 가스켓(330)이 더 구비될 수 있다.
상기 가스켓(330)은 상기 제1안착홈부(312)에 안착되는 둘레부(331)와, 상기 둘레부(331)를 연결며 상기 제2안착홈부(313)에 안착되는 연결부(332)를 포함한다. 상기 가스켓(330)은 탄성재질로, 상기 헤더(310) 및 탱크(320) 사이에 구비되어 기밀성을 보다 높인다.
이 때, 상기 가스켓(330)은 원형 단면을 갖는 형태일 수 있으며, 상기 제2안착홈부(313)에 경사부(315)가 형성되는 경우, 그 형태에 대응되도록 형성될 수 있다. 더욱 상세하게, 상기 경사부(315)가 상기 제1튜브(100) 및 제2튜브(200) 측으로 제1경사부(315a) 및 제2경사부(315b)가 형성되는 경우, 상기 연결부(332)의 단면은 상기 제1경사부(315a) 및 제2경사부(315b)에 대응되는 경사면을 갖는 형태일 수 있으며, 더욱 상세하게, 사다리꼴 형태일 수 있다. 도 4에 도시한 가스켓(330)의 연결부(332) 단면은 상기 경사부(315)가 중앙에서 양측 상부로 형성됨에 따라 상기 사다리꼴의 긴변이 상측에 위치되는 예를 나타내었으며, 상기 경사부(315)가 중앙에서 양측 하부로 형성되는 경우에 상기 연결부(332)는 도 4에 도시한 형태와 상하 대칭된 형태이다.
상기 열교환기(1000)는 상기 제1유체가 고온 냉각수이며, 상기 제2유체가 저온 냉각수로, 고온의 냉각수가 공기와 먼저 열교환되어 냉각될 수 있다. 이 때, 상기 제1유체를 유입하는 제1입구파이프(410)가 상기 제1헤더탱크(301) 또는 제2헤더탱크(302)에 형성되고, 상기 제1유체를 배출하는 제1출구파이프(420)가 상기 제1헤더탱크(301) 또는 제2헤더탱크(302)에 형성된다. 또, 상기 제2유체를 유입하는 제2입구파이프(510)가 상기 제1헤더탱크(301) 또는 제2헤더탱크(302)에 형성되고, 상기 제2유체를 배출하는 제2출구파이프(520)가 상기 제1헤더탱크(301) 또는 제2헤더탱크(302)에 형성된다. 상기 제1입구파이프(410), 제1출구파이프(420), 제2입구파이프(510), 및 제2출구파이프(520)의 형성위치는 도 2에 도시된 형태 외에도 더욱 다양하게 형성될 수 있다.
이에 따라, 본 발명의 열교환기(1000)는 제1유체 및 제2유체의 온도차가 큰 고온 냉각수 및 저온 냉각수로서, 안정적으로 열교환이 가능하며 헤더(310)의 변형을 줄여 내구성을 보다 높일 수 있는 장점이 있다.
본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이다.

Claims (12)

  1. 제1유체가 유동하며 제1열을 형성하는 복수개의 제1튜브;
    상기 제1유체와 온도가 상이한 제2유체가 유동하며 제2열을 형성하는 복수개의 제2튜브;
    상기 제1튜브 및 제2튜브의 양단이 삽입고정되는 헤더와, 제1열과 제2열을 구획하는 배플이 형성된 탱크가 결합되는 제1헤더탱크 및 제2헤더탱크를 포함하되,
    상기 제1헤더탱크 및 제2헤더탱크를 형성하는 중 하나 또는 모두는 폭방향으로 상기 제1튜브 및 제2튜브가 마주하는 측과 접합되는 면적이 폭방향으로 상기 제1튜브 및 제2튜브의 외부 양측과 접합되는 면적보다 넓게 형성되는 것을 특징으로 하는 열교환기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 헤더는 상기 제1튜브가 삽입되는 제1튜브삽입홀 및 상기 제2튜브가 삽입되는 제2튜브삽입홀이 형성된 튜브결합면부와, 상기 튜브결합면부의 둘레를 따라 연장되어 상기 탱크의 둘레가 안착되는 제1안착홈부와, 상기 튜브결합면부의 제1튜브삽입홀 및 제2튜브삽입홀 사이를 따라 상기 배플이 안착되는 제2안착홈부와, 상기 제1안착부로부터 연장되어 상기 탱크를 고정하는 탭부를 포함하는 것을 특징으로 하는 열교환기.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제2안착홈부는 상기 제1튜브삽입홀이 형성된 튜브결합면부 및 상기 제2튜브삽입홀이 형성된 튜브결합면부 중 적어도 어느 하나와 경사지게 연결되는 경사부가 형성되는 것을 특징으로 하는 열교환기.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 열교환기는,
    폭방향으로 상기 제1튜브 양측에 제1곡면부 및 상기 제2튜브 양측에 제2곡면부를 포함하며,
    상기 경사부 형성 영역에 상기 제1튜브 및 제2튜브가 마주하는 측의 제1곡면부 또는 제2곡면부가 위치되는 것을 특징으로 하는 열교환기.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 열교환기는 아래 [수학식 1]을 만족하는 것을 특징으로 하는 열교환기.
    [수학식 1]
    Tw×1.04 〈 2 × {H315/sinθ + (Tw/2 - H315/tanθ)} < Tw×1.06
    (Tw : 튜브 소재 두께를 포함한 튜브 폭방향 길이,
    H315 : 경사부의 높이
    θ : 경사부의 경사각, 튜브결합면부와 경사부가 형성하는 예각)
  6. 제3항에 있어서,
    상기 경사부는 상기 제2안착홈부와 제1튜브삽입홀이 형성된 튜브결합면부를 경사지게 연결하는 제1경사부 및 상기 제2안착홈부와 제2튜브삽입홀이 형성된 튜브결합면부를 경사지게 연결하는 제2경사부를 포함하는 것을 특징으로 하는 열교환기.
  7. 제4항에 있어서,
    상기 헤더는 상기 튜브결합면부로부터 상기 제1튜브삽입홀 및 제2튜브삽입홀을 둘레를 따라 수직하게 연장되어 상기 제1튜브 및 제2튜브삽입홀 외면과 접합되는 제1접합부 및 제2접합부가 각각 형성되는 것을 특징으로 하는 열교환기.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제1접합부 및 제2접합부는 상기 튜브결합면부로부터 돌출되는 깊이가 동일하게 형성되는 것을 특징으로 하는 열교환기.
  9. 제4항에 있어서,
    상기 열교환기는 상기 헤더와 탱크 사이의 상기 제1안착홈부에 안착되는 둘레부와, 상기 둘레부를 연결하여 상기 제2안착홈부에 안착되는 연결부를 포함하는 가스켓을 포함하는 것을 특징으로 하는 열교환기.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 가스켓은 상기 연결부가 상기 제2안착홈부의 경사부에 대응되는 경사면을 갖는 것을 특징으로 하는 열교환기.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 열교환기는 상기 제1헤더탱크 또는 제2헤더탱크에 형성되어 제1열로 제1유체를 유입하는 제1입구파이프 및 배출하는 제2출구파이프와, 상기 제1헤더탱크 또는 제2헤더탱크에 형성되어 제2열로 제2유체를 유입하는 제2입구파이프 및 배출하는 제2출구파이프를 포함하는 것을 특징으로 하는 열교환기.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 열교환기는 상기 제1유체가 고온 냉각수이며, 상기 제2유체가 저온 냉각수인 것을 특징으로 하는 열교환기.
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