KR100917171B1 - 열교환기 - Google Patents

열교환기 Download PDF

Info

Publication number
KR100917171B1
KR100917171B1 KR1020030002714A KR20030002714A KR100917171B1 KR 100917171 B1 KR100917171 B1 KR 100917171B1 KR 1020030002714 A KR1020030002714 A KR 1020030002714A KR 20030002714 A KR20030002714 A KR 20030002714A KR 100917171 B1 KR100917171 B1 KR 100917171B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
plate member
forming
tank
heat exchange
end plate
Prior art date
Application number
KR1020030002714A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20040065639A (ko
Inventor
지용준
Original Assignee
한라공조주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한라공조주식회사 filed Critical 한라공조주식회사
Priority to KR1020030002714A priority Critical patent/KR100917171B1/ko
Publication of KR20040065639A publication Critical patent/KR20040065639A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100917171B1 publication Critical patent/KR100917171B1/ko

Links

Images

Classifications

    • 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
    • F28D1/03—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 plate-like or laminated conduits
    • F28D1/0308—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 plate-like or laminated conduits the conduits being formed by paired plates touching each other
    • F28D1/0325—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 plate-like or laminated conduits the conduits being formed by paired plates touching each other the plates having lateral openings therein for circulation of the heat-exchange medium from one conduit to another
    • F28D1/0333—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 plate-like or laminated conduits the conduits being formed by paired plates touching each other the plates having lateral openings therein for circulation of the heat-exchange medium from one conduit to another the plates having integrated connecting members
    • F28D1/0341—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 plate-like or laminated conduits the conduits being formed by paired plates touching each other the plates having lateral openings therein for circulation of the heat-exchange medium from one conduit to another the plates having integrated connecting members with U-flow or serpentine-flow inside the conduits
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F13/00—Arrangements for modifying heat-transfer, e.g. increasing, decreasing
    • F28F13/06—Arrangements for modifying heat-transfer, e.g. increasing, decreasing by affecting the pattern of flow of the heat-exchange media
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F3/00—Plate-like or laminated elements; Assemblies of plate-like or laminated elements
    • F28F3/12—Elements constructed in the shape of a hollow panel, e.g. with channels

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)

Abstract

본 발명은 열교환기 전면에 걸쳐 발생되는 온도편차를 줄여 방열 성능이 우수하도록 하고, 열교환기를 흐르는 유체의 온도분포가 균일하도록 함으로써 온도센서의 설정위치를 결정하기 쉽도록 하기 위한 것으로, 적층 결합되어 양단부에 각각 적어도 둘 이상의 탱크부를 형성하고, 인접한 한 쌍의 플레이트가 접합되어 상기 탱크부 중 일단부의 탱크부들과 연통된 U자형 튜브를 형성하되, 상기 U자형 튜브는 인접한 U자형 튜브와 교호적으로 배치되도록 한 복수개의 제 1 성형 플레이트 부재와, 상기 복수개의 제 1 성형 플레이트 부재 사이에 개재되는 방열 핀과, 상기 적층된 복수개의 제 1 성형 플레이트 부재의 양측단부에 설치된 것으로, 각각 적어도 둘 이상의 플레이트가 결합되어 그 내부로 열교환 매체가 유동할 수 있는 유동 통로가 적어도 둘 이상 형성된 엔드 플레이트 부재와, 상기 엔드 플레이트 부재 중 일측단의 엔드 플레이트 부재에 상기 유동 통로와 연통되도록 설치되어 상기 열교환 매체를 유입시키는 유입관과, 상기 유입관이 설치된 엔드 플레이트 부재의 상기 유입관이 설치된 유동 통로와 분리된 유동 통로에 설치되어 상기 열교환 매체를 유출시키는 유출관을 포함하는 것을 특징으로 하는 열교환기에 관한 것이다.

Description

열교환기{Heat-exchanger}
도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 열교환기의 부분 분리 사시도,
도 2는 도 1에 나타낸 열교환기의 평면도,
도 3은 도 2의 A-A'의 단면도,
도 4는 본 발명의 바람직한 다른 일 실시예에 따른 열교환기의 부분 분리 사시도,
도 5는 본 발명의 바람직한 또 다른 일 실시예에 따른 열교환기의 부분 분리 사시도,
도 6는 도 5에 나타낸 열교환기의 평면도,
도 7은 도 5에 나타낸 열교환기의 정면도,
도 8은 본 발명의 바람직한 또 다른 일 실시예에 따른 열교환기의 부분 분리 사시도,
도 9는 도 8에 나타낸 제 2 성형 플레이트 부재의 부분 분리 사시도,
도 10은 도 8의 B-B'의 단면도,
도 11은 본 발명에 따른 제 2 성형 플레이트 부재의 다른 일 실시예를 나타내는 부분 분리 사시도,
도 12는 본 발명에 따른 제 2 성형 플레이트 부재의 또 다른 일 실시예를 나 타내는 부분 분리 사시도,
도 13은 본 발명의 바람직한 또 다른 일 실시예에 따른 열교환기의 단면도.
본 발명은 열교환기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 증발기로 사용 가능한 열교환기에 있어서 열교환기 전면에 걸쳐 온도편차를 줄여 전체적인 성능을 향상시킨 열교환기에 관한 것이다.
통상적으로 열교환기는 온도가 다른 두 개의 유체를 직접 또는 간접으로 접촉시켜 열을 교환하는 장치로서, 그 내부에 열교환 매체가 유동할 수 있는 통로부를 구비하여, 열교환 매체가 통로부를 흐르는 동안 외부의 공기와 열교환을 행할 수 있도록 디자인된 장치이다.
자동차의 공기조화 시스템에서도 열교환기는 필수적으로 사용되고 있다. 열교환기는 열교환 매체로서 사용되는 냉매의 종류 및 열교환기 내부에서 발생하는 내부 압력에 따라 다양한 방식이 개발되어 왔으며, 대표적으로 휜 튜브 타입(fin tube type),서펜틴 타입(serpentine type), 드론 컵 타입(drawn cup type), 패러랠 플로우 타입(parallel flow type)등 이있다.
이러한 열교환기는 열교환 매체를 방열휜과 접촉된 튜브의 내부로 통과시켜 튜브 및 방열휜의 표면과 접촉되는 유동공기와 열교환이 이루어지도록 되어 있다. 따라서 상기 튜브의 구조는 외부공기와 내부를 통과하는 열교환 매체와의 열교환이 효과적으로 이루어질 수 있도록 구성되어 있다.
상기 열교환기의 열교환 효율을 높이기 위하여 방열 핀을 설치하는 이외에, 상기 튜브사이에 흐르는 공기의 흐름을 조정할 필요가 있다. 이를 위하여 별도의 송풍수단을 이용하여 열교환기측으로 송풍함으로써, 열교환기에 원활한 공기의 흐름을 제공하여 열교환 효율을 높일 수 있다.
이와 같은 종래의 열교환기들은 탱크를 통해 튜브 내로 흐르는 유체와, 튜브와 핀을 관통하는 공기와의 열교환을 유발시켜 유입구를 통해 유입된 유체가 공기와 열교환을 마친 후 유출구를 통해 배출되는 단순한 회로로 구성되어 있었다.
따라서, 이렇게 단순한 회로로 구성되어 있는 열교환기의 경우에는 열교환기의 열교환 성능을 향상시키는 데에는 한계가 있으며, 특히 열교환기 전면에 걸친 온도분포가 균일하지 못하여 열교환기 전체 성능이 저하되는 문제가 있었다. 즉, 이러한 단순한 회로로 구성되어 있는 열교환기의 경우, 특히 열교환기의 경우에는 유입구 주변의 온도는 차가우나, 유출구 주변의 온도는 높게 된다. 이에 따라 유출구 근방에서는 과열현상이 심해져서 열교환기 본연의 기능인 냉방기능이 저하되게 된다. 이러한 냉방성능의 저하는 열교환기를 흐르는 냉매의 흐름이 종래와 같은 한 이를 개선하는 데에는 구조적으로 한계가 있는 것이다.
또한 이러한 열교환기에 있어서는 온도센서의 위치를 결정하기가 어려워 아이싱(icing) 현상 등이 발생하는 문제가 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 열교환기 전면에 걸쳐 발생되는 온도편차를 줄여 방열 성능이 우수한 고효율의 열교환기를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 다른 목적은 열교환기를 흐르는 유체의 온도분포가 균일하도록 함으로써 온도센서의 설정위치를 결정하기 쉽도록 하기 위한 것이다.
상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 적층 결합되어 양단부에 각각 적어도 둘 이상의 탱크부를 형성하고, 인접한 한 쌍의 플레이트가 접합되어 상기 탱크부 중 일단부의 탱크부들과 연통된 U자형 튜브를 형성하되, 상기 U자형 튜브는 인접한 U자형 튜브와 교호적으로 배치되도록 한 복수개의 제 1 성형 플레이트 부재와, 상기 복수개의 제 1 성형 플레이트 부재 사이에 개재되는 방열 핀과, 상기 적층된 복수개의 제 1 성형 플레이트 부재의 양측단부에 설치된 것으로, 각각 적어도 둘 이상의 플레이트가 결합되어 그 내부로 열교환 매체가 유동할 수 있는 유동 통로가 적어도 둘 이상 형성된 엔드 플레이트 부재와, 상기 엔드 플레이트 부재 중 일측단의 엔드 플레이트 부재에 상기 유동 통로와 연통되도록 설치되어 상기 열교환 매체를 유입시키는 유입관과, 상기 유입관이 설치된 엔드 플레이트 부재의 상기 유입관이 설치된 유동 통로와 분리된 유동 통로에 설치되어 상기 열교환 매체를 유출시키는 유출관을 포함하는 것을 특징으로 하는 열교환기를 제공한다.
본 발명은 또한 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 적층 결합되어 양단부에 각각 적어도 둘 이상의 탱크부를 형성하는 것으로, 양단부에 각각 적어도 둘 이상의 관통부가 형성된 중간 플레이트 부재와, 상기 중간 플레이트 부재의 양측면에 접합되는 한 쌍의 측면 플레이트 부재를 구비하되, 상기 측면 플레이트 부재는 상기 중간 플레이트 부재의 적어도 일단의 관통부와 결합되어 상기 탱크부를 형성하고, 상기 탱크부 중 일단부의 탱크부들과 연통된 U자형 튜브를 형성하며, 상기 양 측면 플레이트 부재가 형성한 U자형 튜브는 상기 중간 플레이트 부재를 중심으로 서로 교호적으로 배치되도록 한 복수개의 제 2 성형 플레이트 부재와, 상기 복수개의 제 2 성형 플레이트 부재 사이에 개재되는 방열 핀과, 상기 적층된 복수개의 제 2 성형 플레이트 부재의 양단에 설치된 것으로, 각각 적어도 둘 이상의 플레이트가 결합되어 그 내부로 열교환 매체가 유동할 수 있는 유동 통로가 적어도 둘 이상 형성된 엔드 플레이트 부재와, 상기 엔드 플레이트 부재 중 일단의 엔드 플레이트 부재에 상기 유동 통로와 연통되도록 설치되어 상기 열교환 매체를 유입시키는 유입관과, 상기 유입관이 설치된 엔드 플레이트 부재의 상기 유입관이 설치된 유동 통로와 분리된 유동 통로에 설치되어 상기 열교환 매체를 유출시키는 유출관을 포함하는 것을 특징으로 하는 열교환기를 제공한다.
이러한 열교환기에 있어서, 상기 중간 플레이트 부재의 관통부에는 탱크 형성부가 형성되고, 상기 측면 플레이트 부재는 상기 중간 플레이트 부재의 일측면에서 일단의 관통부의 탱크 형성부와 결합되어 탱크부를 형성하는 제 1 측면 플레이트 부재와 상기 중간 플레이트 부재의 타측면에서 타단의 관통부의 탱크 형성부와 결합되어 탱크부를 형성하는 제 2 측면 플레이트 부재로 구비될 수 있다.
본 발명은 또한 상기 목적을 달성하기 위하여, 적층 결합되어 양단부에 각각 적어도 둘 이상의 탱크부를 형성하고, 인접한 한 쌍의 플레이트가 접합되어 상기 탱크부 중 일단부의 탱크부들과 연통된 U자형 튜브를 형성하되, 상기 U자형 튜브는 인접한 U자형 튜브와 교호적으로 배치되도록 한 복수개의 제 1 성형 플레이트 부재와, 적층 결합되어 양단부에 각각 상기 제 1 성형 플레이트 부재의 탱크부와 연통된 적어도 둘 이상의 탱크부를 형성하는 것으로, 양단부에 각각 적어도 둘 이상의 관통부가 형성된 중간 플레이트 부재와, 상기 중간 플레이트 부재의 양측면에 접합되는 한 쌍의 측면 플레이트 부재를 구비하되, 상기 측면 플레이트 부재는 상기 중간 플레이트 부재의 적어도 일단의 관통부와 결합되어 상기 탱크부를 형성하고, 상기 제 2 탱크부 중 일단부의 탱크부들과 연통된 U자형 튜브를 형성하며, 상기 양 측면 플레이트 부재가 형성한 U자형 튜브는 상기 중간 플레이트 부재를 중심으로 서로 교호적으로 배치되도록 한 복수개의 제 2 성형 플레이트 부재와, 상기 제 1 성형 플레이트 부재와 제 2 성형 플레이트 부재 사이 및 상기 제 2 성형 플레이트 부재들 사이에 개재되는 방열 핀과, 상기 적층된 제 1 성형 플레이트 부재 및 제 2 성형 플레이트 부재의 양단에설치된 것으로, 각각 적어도 둘 이상의 플레이트가 결합되어 그 내부로 열교환 매체가 유동할 수 있는 유동 통로가 적어도 둘 이상 형성된 엔드 플레이트 부재와, 상기 엔드 플레이트 부재 중 일단의 엔드 플레이트 부재에 상기 유동 통로와 연통되도록 설치되어 상기 열교환 매체를 유입시키는 유입관과, 상기 유입관이 설치된 엔드 플레이트 부재의 상기 유입관이 설치된 유동 통로와 분리된 유동 통로에 설치되어 상기 열교환 매체를 유출시키는 유출관을 포함하는 것을 특징으로 하는 열교환기를 제공한다.
이러한 본 발명에 있어, 상기 적층된 제 2 성형 플레이트 부재들은 상기 유 입관 및 유출관이 설치된 엔드 플레이트 부재와 상기 적층된 제 1 성형 플레이트 부재들 사이에 배치되도록 할 수 있다.
또한, 상기 방열 핀은 상기 제 2 성형 플레이트 부재들 사이에도 개재되도록 할 수도 있으며, 이 때, 상기 제 2성형 플레이트 부재의 상기 중간 플레이트 부재의 관통부에는 탱크 형성부가 형성되고, 상기 측면 플레이트 부재는 상기 중간 플레이트 부재의 일측면에서 일단의 관통부의 탱크 형성부와 결합되어 탱크부를 형성하는 제 1 측면 플레이트 부재와 상기 중간 플레이트 부재의 타측면에서 타단의 관통부의 탱크 형성부와 결합되어 탱크부를 형성하는 제 2 측면 플레이트 부재로 구비되도록 할 수 있다.
상기와 같은 본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상기 유입관 및 유출관은 상기 일측단부의 엔드 플레이트 부재의 외측 엔드 플레이트 부재에 설치되도록 할 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상기 엔드 플레이트 부재는 인접한 제 1 또는 제 2 성형 플레이트 부재의 양단부의 탱크와 연통된 내측 엔드 플레이트 부재와, 상기 내측 엔드 플레이트 부재와 결합되어 인접한 제 1 또는 제 2 성형 플레이트 부재의 U자형 튜브와 교호적으로 배치된 U자형 유동 통로를 형성하는 중개 엔드 플레이트 부재를 포함하도록 할 수 있으며, 이 때, 상기 유입관 및 유출관은 상기 일측단부의 엔드 플레이트 부재의 중개 엔드 플레이트 부재에 설치되도록 할 수 있다.
또한, 본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상기 플레이트 부재들 중 적어도 일측에는 딤플이 형성되도록 할 수 있다.
이하 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 열교환기를 개략적으로 나타내보인 일부 분리 사시도이고, 도 2는 도 1에 따른 열교환기의 평면도이다.
도면을 참조하면, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 열교환기는, 상부 및 하부의 탱크를 형성할 수 있도록 상호 적층되어 브레이징 결합되는 복수개의 제 1 성형 플레이트 부재(10)와, 상기 적층된 복수개의 제 1 성형 플레이트 부재(10)의 양측단부에 설치되는 엔드 플레이트 부재(20,30)와, 상기 엔드 플레이트 부재 중 일측단의 엔드 플레이트 부재(20)에 설치되어 각각 상기 열교환 매체를 유입 및 유출시키는 유입관(41) 및 유출관(42)을 구비한다.
먼저, 각각의 제 1 성형 플레이트 부재(10)는 한 쌍의 플레이트(10a)(10b)가 상호 접합되어 이루어지며, 이렇게 접합된 한 쌍의 플레이트(10a)(10b)는 각각 그 양단부에 탱크 형성부(11,12)를 구비하고 있다. 이 탱크 형성부(11,12)들은 제 1 성형 플레이트 부재(10)들이 적층됨에 따라 양단부, 즉, 상부와 하부에 각각 탱크부(100)(110)를 형성한다. 즉, 한 쌍의 플레이트(10a)(10b)가 접합되어 이루어진 각각의 제 1성형 플레이트 부재(10)가 서로 적층됨에 따라 서로 인접한 제 1성형 플레이트 부재들(10,10')의 탱크 형성부들(11,12,11',12')이 서로 접합되어 상부와 하부에 탱크부(100)(110)를 형성하는 것이다.
그리고, 상기 제 1 성형 플레이트 부재(10)는 양단부에 형성된 탱크부(100)(110) 중 어느 하나의 탱크부와 연통되도록 U자형 튜브(120)(120')를 형성한다. 상기 U자형 튜브(120)는 인접한 제 1성형 플레이트 부재(10')의 U자형 튜브(120')와 교호적으로 배치되도록 한다. 즉, 상부 탱크부(100)와 연통되도록 U자형 튜브(120)가 형성되었다면, 그에 인접한 제 1 성형 플레이트 부재(10')에서는 하부 탱크부(110)와 연통하도록 U자형 튜브(120')가 형성되도록 해 이들을 교대로 배치시키는 것이다. 이렇게 U자형 튜브가 교호적으로 배치되도록 함으로써 열교환기로 유입되는 열교환매체와 유출되는 열교환매체가 상호간에 열교환을 할 수 있도록 하는 것이다. 이에 대한 상세한 설명은 후술한다.
상기와 같은 적층된 복수개의 제 1성형 플레이트 부재(10)의 양측단부에 결합되는 상기 엔드 플레이트 부재(20,30)는 적어도 둘 이상의 플레이트가 브레이징 결합되어 이루어지는 것으로, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면, 제 1 성형 플레이트 부재(10)에 인접한 내측 엔드 플레이트 부재(20c,30c)와 바깥쪽에 설치되는 외측 엔드 플레이트 부재(20a,20b) 및 이들 사이에 개재되는 중개 엔드 플레이트 부재(20b,30b)로 구비될 수 있으며, 그 내부에 열교환 매체가 유동할 수 있도록 유동 통로들(21,22,23,25,31,32,35)이 마련될 수 있다.
상기와 같은 엔드 플레이트 부재들(20,30) 중 적층된 제 1성형 플레이트 부재(10)들의 일측단부에 결합된 엔드 플레이트 부재(20)에는 열교환 매체가 유출입되는 유입관(41)과 유출관(42)이 설치되고, 타측단부에 결합되는 엔드 플레이트 부재(30)는 열교환 매체가 리턴될 수 있도록 형성된다. 또한 상기 유입관(41) 및 유출관(42)을 일측의 엔드 플레이트 부재(20)내의 유동통로(21)(22)에 공고히 설치하 기 위하여, 인 아웃 플렌지(40)가 구비될 수 있다.
먼저, 유입관(41) 및 유출관(42)이 설치되는 엔드 플레이트 부재(20)는 외측 엔드 플레이트 부재(20a)와 중개 엔드 플레이트 부재(20b)가 결합되어 각각 유입관(41) 및 유출관(42)과 연통되는 유입 유동 통로(21)와 유출 유동 통로(22)를 형성한다. 그리고, 중개 엔드 플레이트 부재(20b)에는 상부 구멍(24a)과 하부 구멍(24b)이 형성되어 각각 상기 유입 유동 통로(21) 및 유출 유동 통로(22)와 연통된다. 또한, 중개 엔드 플레이트 부재(20b)와 내측 엔드 플레이트 부재(20c)가 결합되어 하부 탱크부(110)에 연통되는 U자형 유동통로(25)를 형성한다. 이 때, 상기 U자형 유동 통로(25)는 인접한 제 1성형 플레이트 부재(10)의 U자형 튜브(120)와 교호적으로 배치되도록 하여 상호간에 열교환이 일어나도록 한다. 한편, 중개 엔드 플레이트 부재(20b)의 상부 구멍(24a)은 내측 엔드 플레이트(20c) 상부의 튜브 형성부(26a)를 통해 상부 탱크부(100)와 연통된다.
유입관(41) 및 유출관(42)이 설치되지 않은 타측 엔드 플레이트 부재(30)도 그 기본적 구성은 동일되고, 다만 외측 엔드 플레이트 부재(30a)와 중개 엔드 플레이트 부재(30b)의 결합에 의해 중개 엔드 플레이트 부재(30b)의 상부 구멍(34a)과 하부 구멍(34b)을 연통하는 리턴 유동 통로(32)가 형성되는 점에 차이가 있다.
이상 설명한 바와 같은 엔드 플레이트 부재(20,30)는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 지나지 않는 것으로, 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 도 1에서 내측 엔드 플레이트 부재(20c,30c)가 결합되지 않은 형태로 제 1성형 플레이트 부재(10)에 접합되어도 무방함은 물론이다.
도 3은 상기와 같은 열교환기의 단면도를 나타낸 것으로, 도 2의 A-A'의 단면도이다.
도 1 및 도 3을 참고하여, 상기와 같이 형성된 열교환기의 작동을 설명하면 다음과 같다.
열교환 매체가 인 아웃 플랜지(40)에 고정 설치되어 있는 유입관(41)을 통하여 화살표 (i)의 방향으로 유입되고, 이어서 일측의 엔드 플레이트 부재(20)의 내부에 형성되어 있는 유입 유동통로(21) 및 중개 엔드 플레이트 부재(20b)의 상부 구멍(24a)을 통하여 상부 탱크부(100)로 유도된다. 열교환 매체는 상기 상부 탱크부(100)를 따라 유동하면서, 동시에 제 1 성형 플레이트 부재(10)들의 U자형 튜브(120)를 순환하면서 외부와 열교환을 한다. 이 때, 상기 제 1 성형 플레이트 부재(10) 중 상부 탱크부(110)에 연통된 U자형 튜브(120)는 하부 탱크부(110)에 연통된 U자형 튜브(120')와 교대로 배치되어 있다.
한편, 타측에 마련되어 있는 엔드 플레이트 부재(30)까지 도달한 열교환 매체는 상기 타측 엔드 플레이트 부재(30)의 내부에 형성되어 있는 유동통로(32)를 수직하방으로 통과하여 중개 엔드 플레이트 부재(30b)의 하부 구멍(34b)을 거쳐 하부 탱크부(110)로 유도되며, 곧바로 상기 하부 탱크(108)의 내부에 형성되어 있는 유동통로를 수평방향으로 통과한다. 이 때, 열교환 매체는 상기 하부 탱크부(110)를 따라 유동하면서, 동시에 제 1 성형 플레이트 부재(10)들의 U자형 튜브(120')를 순환하면서 외부와 열교환을 한다. 물론 이 때에도 상술한 바와 같이 하부 탱크부(110)에 연통된 U자형 튜브(120')는 상부 탱크부(100)에 연통된 U자형 튜브(120)와 교대로 배치되어 있다. 상기 U자형 튜브(120')를 거친 열교환 매체는 상기 일측의 엔드 플레이트 부재(20) 내부의 유출 유동통로(22)를 수직상방으로 통과하여, 유출관(42)을 거쳐 화살표 (o)의 방향으로 배출된다. 상기 제 1 성형 플레이트 부재(10)들의 사이 및 상기 제 1 성형 플레이트 부재(10)와 엔드 플레이트 부재(20,30)의 사이에는 방열 핀이 설치되어 U자형 튜브들(120)(120')과 공기와의 열교환이 원활하게 이루어지도록 한다.
이러한 열교환기에 있어서, 상기와 같이 U자형 튜브들(120)(120')이 서로 교호적으로 배치되어 있기 때문에 유입되는 열교환 매체와 유출되는 열교환 매체 상호간에도 열교환이 이루어져 열교환기 전체적으로 온도 분포가 일정하게 되도록 할 수 있다.
즉, 상기 열교환기가 만일 증발기로 사용될 경우, 유입관(41)을 통해 유입되는 열교환 매체는 차가운 상태일 것이다. 이 차가운 상태의 열교환 매체(C)는 상부 탱크부(100)를 따라 흐르게 되고, 상부 탱크부(100)와 연통된 U자형 튜브(120)를 유동하게 된다. 이 냉매는 타측 엔드 플레이트 부재(30)에서 리턴되어 하부 탱크부(110)를 따라 흐르게 되고, 마찬가지로 하부 탱크부(110)와 연통된 U자형 튜브(120')를 유동하게 된다. 이 때에는 상기 열교환 매체의 상태는 유입된 열교환 매체와 달리 고온의 상태(H)가 된다. 따라서, 상부 탱크부(100)를 흐르는 차가운 상태의 열교환 매체(C)는 하부 탱크부(110)를 흐르는 뜨거운 상태의 열교환 매체(H)와 서로 교대로 배치된 U자형 튜브(120)(120')에서 인접하게 되며, 이에 따라 상호간에 열교환이 일어나게 된다. 이는 차가운 상태의 열교환 매체(C)의 증발 을 촉진시키는 결과를 낳으며, 뜨거운 상태의 열교환 매체(H)의 과열을 방지할 수 있게 되어 열교환기 전체에 걸쳐 온도편차를 줄일 수 있으며, 전체적인 성능 향상을 이룰 수 있다.
상기와 같은 열교환기는 도 4에서 볼 수 있는 바와 같이, 제 1 성형 플레이트 부재(10)의 중간 중간에 적어도 하나 이상의 배플(14)을 개재하여 열교환 매체의 흐름을 다변화시킬 수 있다.
도 5는 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 열교환기를 개략적으로 나타내보인 일부 분리 사시도이고, 도 6 및 도 7은 각각 도 5에 따른 열교환기의 평면도 및 측면도이다.
도면을 참조하면 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 열교환기는 상술한 도 1을 참조하여 설명한 실시예의 열교환기와 유사한 형상을 취하고 있음을 알 수 있다. 그러나, 인 아웃 플랜지(40)의 위치가 상기 실시예에서의 경우와 달리, 중개 엔드 플레이트 부재(60b)에 마련되어 있다.
이러한 열교환기는, 상부 및 하부의 탱크를 형성할 수 있도록 상호 적층되어 브레이징 결합되는 복수개의 제 1 성형 플레이트 부재(10,10')와, 상기 복수개의 제 1 성형 플레이트 부재 사이에 개재되는 방열 핀(13)과, 상기 적층된 복수개의 제 1 성형 플레이트 부재의 양단에 설치되는 엔드 플레이트 부재(50,60)와, 일측 엔드 플레이트 부재(60)에 결합되는 유입관(41) 및 유출관(42)을 구비한다. 물론 상기 유입관(41) 및 유출관(42)은 상술한 바와 같이 인 아웃 플랜지(40)를 통해 결합될 수 있다.
먼저, 각각의 제 1 성형 플레이트 부재(10)는 한 쌍의 플레이트(10a)(10b)가 상호 접합되어 이루어져 상호 적층 결합되어 양단부, 즉, 상부와 하부에 각각 탱크부(100)(110)를 형성하고, 각각의 제 1 성형 플레이트 부재들(10,10')은 상부 탱크부(100) 및 하부 탱크부(110) 중 어느 하나의 탱크부와 연통되도록 U자형 튜브(120)(120')를 형성하며, 이 때, 상기 U자형 튜브(120)는 인접한 제 1성형 플레이트 부재(10')의 U자형 튜브(120')와 교호적으로 배치된다. 이러한 구조는 상술한 실시예의 경우와 동일하므로 보다 구체적인 설명은 생략한다.
상기와 같은 적층된 복수개의 제 1성형 플레이트 부재(10)의 양측단부에는 엔드 플레이트 부재(50,60)가 적어도 둘 이상의 플레이트의 브레이징 결합으로 이루어지는 데, 전술한 바와 마찬가지로 각각 제 1 성형 플레이트 부재(10)에 인접한 내측 엔드 플레이트 부재(50c,60c)와 바깥쪽에 설치되는 외측 엔드 플레이트 부재(50a,60a) 및 이들 사이에 개재되는 중개 엔드 플레이트 부재(50b,60b)로 구비될 수 있다.
상기와 같은 엔드 플레이트 부재들(50,60) 중 적층된 제 1성형 플레이트 부재(10)들의 일측단부에 결합된 엔드 플레이트 부재(60)에는 열교환 매체가 유출입되는 유입관(41)과 유출관(42)이 설치되는 데, 이 유입관(41)과 유출관(42)은 중개 엔드 플레이트 부재(60b)에 설치된다. 이 중개 엔드 플레이트 부재(60b)에는 상부 탱크부(100)에 연통하는 상부 구멍(64a)과, 하부 탱크부(110)에 연통하는 하부 구멍(64b)이 형성되고, 또한 유출입관(41,42)과 연통되기 위한 구멍(67a,67b)이 마련된다. 이러한 중개 엔드 플레이트 부재(60b)와 외측 엔드 플레이트 부재(60a)의 결 합에 의해 상기 중개 엔드 플레이트 부재(60b)의 각 구멍(64a,64b,67a,67b)과 각각 연통하는 유동 통로(61,62)가 형성된다. 이 유동 통로(61,62)들은 서로에 대해서 연통하지 않도록 형성되며, 외측 엔드 플레이트 부재(60a)에 각각`ㄱ` 및 `┗`의 형상으로 성형될 수 있다. 도면부호 63은 열교환 매체의 유로변경의 필요시 사용하기 위하여, 또는 제품 좌우의 균형을 맞추기 위하여 마련된 홈이다.
한편, 열교환기의 타측에 설치된 엔드 플레이트(50)의 형상은 전술한 실시예의 경우와 동일하므로 상세한 설명은 생략한다.
이러한 열교환기에 있어서는 도 6에서 볼 수 있는 바와 같이, 유입관 및 유출관이 차지하는 공간으로 인하여, 유출입관이 설치되는 측의 엔드 플레이트 부재의 폭은 튜브와 탱크 및 타측의 엔드 플레이트 부재의 폭보다 넓다.
상기와 같이 형성된 열교환기에 있어서도 유입되는 저온의 열교환 매체와 유출되는 고온의 열교환 매체 상호간의 열교환이 일어나, 저온의 열교환 매체의 증발이 촉진되고, 고온의 열교환 매체의 과열이 방지되어 전체적인 성능 향상을 도모할 수 있는 점에서 동일한 작동을 나타내므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
상기와 같은 열교환기는 또한 도면으로 나타내지는 않았지만 상기 제 1 성형 플레이트 부재(10)의 중간 중간에 적어도 하나 이상의 배플을 개재하여 열교환 매체의 흐름을 다변화시킬 수 있다.
도 8은 본 발명의 바람직한 또 다른 일 실시예에 따른 열교환기를 개략적으로 나타내 보인 일부 분리 사시도이고, 도 9는 도 8에 따른 열교환기에서 채용되는 제 2 성형 플레이트 부재를 보다 상세히 설명하기 위한 일부 분리 사시도이다.
도면을 참조하면, 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 열교환기는 유입되는 열교환 매체와 유출되는 열교환 매체의 열교환이 보다 효과적으로 이뤄질 수 있는 제 2 성형 플레이트 부재를 채용한다.
도 8 및 도 9를 참조로 제 2 성형 플레이트 부재에 대하여 보다 상세히 설명하면, 상기 제 2 성형 플레이트 부재(80)들은 적층 결합되어 양단부, 즉, 상부와 하부에 각각 적어도 둘 이상의 탱크부(100)(110)를 형성한다.
이 제 2 성형 플레이트 부재(80)는 양단부, 즉 상부와 하부에 각각 적어도 둘 이상의 관통부(81a)(82a)가 형성된 중간 플레이트 부재(80a)와, 상기 중간 플레이트 부재(80a)의 양측면에 접합되는 한 쌍의 측면 플레이트 부재(80b,80c)를 구비한다. 상기 중간 플레이트 부재(80a)에 형성된 상부 관통부(81a)와 하부 관통부(82a)는 각각 그 관통부 주위로 탱크 형성부(81b)(82b)가 형성되어 있다.
상기 측면 플레이트 부재(80b,80c)들은 각각 상기 중간 플레이트 부재(80a)의 적어도 일단의 관통부와 결합되어 상기 탱크부를 형성하는 데, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면, 상기 중간 플레이트 부재(80a)의 일측면에 접합되는 제 1측면 플레이트 부재(80b)는 상기 중간 플레이트 부재(80a)의 상부 관통부(81a)와 연통되어 상부 탱크부(100)를 형성하며, 타측면에 접합되는 제 2측면 플레이트 부재(80c)는 상기 중간 플레이트 부재(80a)의 하부 관통부(82a)와 연통되어 하부 탱크부(110)를 형성한다. 따라서, 제 1 측면 플레이트 부재(80b)는 상기 중간 플레이트 부재(80a)의 상부 관통부(81a)와 연통되는 관통부(83a)를 구비하고, 이 관통부(83a) 주위로 탱크 형성부(83b)를 구비하여 중간 플레이트 부재(80a)의 상부 관통부(81a) 주위의 탱크 형성부(81b)와 결합하여 상부 탱크부를 형성하게 된다. 마찬가지의 방법으로 제 2측면 플레이트 부재(80c)도 상기 중간 플레이트 부재(80a)의 하부 관통부(82a)와 연통되는 관통부(84a) 및 탱크 형성부(84b)를 구비하여 하부 탱크부를 형성하게 된다.
이러한 제 1,2 측면 플레이트 부재(80b,80c)는 중간 플레이트 부재(80a)와 결합하여 각각 상부 탱크부(100) 및 하부 탱크부(110)와 개별적으로 연통된 U자형 튜브(122)(122')를 형성하게 된다. 즉, 제 1측면 플레이트 부재(80b)와 중간 플레이트 부재(80a)의 결합에 의해 상부 탱크부(100)에 연통된 U자형 튜브(122)가 형성되고, 제 2 측면 플레이트 부재(80c)와 중간 플레이트 부재(80a)의 결합에 의해 하부 탱크부(110)에 연통된 U자형 튜브(122')가 형성되는 것이다. 이렇게 상기 U자형 튜브들(122)(122')은 상기 중간 플레이트 부재(80a)를 중심으로 서로 교호적으로 배치되어 상부 탱크부(100)를 통해 공급되는 열교환매체와 하부 탱크부(110)를 통해 공급되는 열교환 매체간에 상기 중간 플레이트 부재(80a)를 사이에 두고 열교환이 일어날 수 있게 되는 것이다.
이러한 제 2 성형 플레이트 부재(80)들 사이에는 도 10에서 볼 수 있는 바와 같이 방열 핀(13)이 개재된다. 그리고, 상기와 같은 본 발명의 바람직한 또 다른 일 실시예에 따른 열교환기는 상기 적층된 제 2성형 플레이트 부재(80)들의 양단에 도 1을 참고로 설명된 바 있는 엔드 플레이트 부재(20)(30)와 동일한 엔드 플레이트 부재가 사용될 수 있다. 따라서 이 엔드 플레이트 부재(20)(30)에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용하였고, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다. 도면으로 나타 내지는 않았지만, 본 발명의 바람직한 또 다른 일 실시예의 열교환기에 따르면 상기 엔드 플레이트 부재는 도 5를 참조로 설명한 바와 같은 엔드 플레이트 부재(50)(60)와 동일한 엔드 플레이트 부재가 사용될 수 있다. 그리고, 물론 상기와 같은 제 2성형 플레이트 부재(80)에는 중간 중간에 적어도 하나 이상의 배플을 개재하여 열교환 매체의 흐름을 다변화시킬 수 있다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 바람직한 또 다른 일 실시예에 따른 열교환기의 작동은 도 10에서 볼 수 있는 바와 같이, 인 아웃 플랜지(40)에 고정 설치되어 있는 유입관(41)을 통하여 화살표 (i)의 방향으로 유입되어 상부 탱크부(100)로 유도된 열교환 매체가 제 2 성형 플레이트 부재(80)의 상부 탱크부(100)와 연통된 U자형 튜브(122)를 순환하면서 외부와 열교환을 한다. 이 열교환 매체는 타측 엔드 플레이트 부재(30)에서 리턴되어 하부 탱크부(110)를 거쳐 유출관(42)을 통하여 화살표 (o)의 방향으로 유출되는 데, 이 때에는 제 2성형 플레이트 부재(80)의 하부 탱크부(110)와 연통된 U자형 튜브(122')를 순환하게 된다. 그런데, 이렇게 상부 탱크부(100)와 연통된 U자형 튜브(122)와 하부 탱크부(110)와 연통된 U자형 튜브(122')는 중간 플레이트 부재(80a)를 중심으로 인접되어 있으므로, 이들 상호간에는 열교환이 일어나게 되고, 열교환기 전체적으로 온도 분포가 일정하게 되도록 할 수 있게 된다. 따라서, 상술한 바와 같이 이러한 열교환기가 증발기로 사용될 경우, 유입관(41)을 통해 유입되는 차가운 상태의 열교환 매체(C)는 상부 탱크부(100)와 연통된 U자형 튜브(122)를 유동하면서 외부와 열교환할 뿐 아니라, 하부 탱크부(110)와 연통된 U자형 튜브(122')를 유동하는 고온의 상태의 열교환 매체(H) 와 열교환이 이루어지게 되어 차가운 상태의 열교환 매체(C)의 증발을 촉진시키는 결과를 낳으며, 뜨거운 상태의 열교환 매체(H)의 과열을 방지할 수 있게 되어 열교환기 전체에 걸쳐 온도편차를 줄일 수 있으며, 전체적인 성능 향상을 이룰 수 있다.
상기와 같은 제 2 성형 플레이트 부재(80)는 도 11에서 볼 수 있는 바와 같이, 측면 플레이트 부재(80b,80c)의 내측면에 복수개의 딤플(14)이 형성되어 U자형 튜브(122,122')를 흐르는 열교환 매체의 열교환 효율을 촉진시킬 수 있다. 또한, 이 딤플은 비록 도면으로 나타내지는 않았지만, 중간 플레이트 부재(80a)의 양측면 중 적어도 일측에 형성되도록 할 수도 있다.
도 12는 본 발명의 바람직한 또 다른 일 실시예에 따른 열교환기에 장착될 수 있는 제 2 성형 플레이트 부재의 또 다른 일 실시예를 나타낸 것이다.
도 12에서 볼 수 있는 바와 같이, 본 발명의 바람직한 또 다른 일 실시예에 따른 제 2 성형 플레이트 부재(90)는 중간 플레이트 부재(90a)의 상부와 하부에 형성된 관통부(91a)(91b)의 주위에 탱크 형성부가 형성되어 있지 않으며, 중간 플레이트 부재(90a)의 양측면으로 접합되는 제 1 측면 플레이트 부재(90b)와 제 2 측면 플레이트 부재(90c)에 상부 탱크 형성부(93a)(95a)와 하부 탱크 형성부(93b)(95b)가 모두 형성되어 있다. 그런데 이러한 구조의 제 2 성형 플레이트 부재(90)에도 상기 제 1측면 플레이트 부재(90b)와 중간 플레이트 부재(90a) 간에 형성되는 U자형 튜브(122)는 상부 탱크부(100)와만 연통이 되도록 하고, 상기 제 2측면 플레이트 부재(90c)와 중간 플레이트 부재(90a) 간에 형성되는 U자형 튜브(122')는 하부 탱크부(110)와만 연통이 되도록 함으로써 상술한 실시예의 경우와 동일한 효과를 얻도록 한다. 그리고, 상기 중간 플레이트 부재(90a)나 제 1,2 측면 플레이트 부재(90b,90c)의 내측면 중 적어도 하나에는 복수개의 딤플(14)이 형성되어 열교환 효율을 향상시키도록 할 수 있다.
도 13은 본 발명의 바람직한 또 다른 일 실시예에 따른 열교환기를 나타내는 단면도로, 위에서 설명한 바와 같은 제 1 성형 플레이트 부재(10)와 제 2 성형 플레이트 부재(80)를 혼합하여 적용시킨 열교환기의 단면을 나타낸 것이다.
그림에서 볼 수 있는 바와 같이 본 발명의 바람직한 또 다른 일 실시예에 따른 열교환기는 열교환매체가 유출입하는 유입관(41) 및 유출관(42)이 설치된 엔드 플레이트 부재(20')에 인접한 위치에는 제 2 성형 플레이트 부재(90')를 배치하고, 타측 엔드 플레이트 부재(30)에 인접한 위치에는 제 1 성형 플레이트 부재(10)를 배치한다. 이 때, 유입관(41) 및 유출관(42)이 설치된 엔드 플레이트 부재(20')는 도 1에 도시된 바와 같은 엔드 플레이트 부재(20)와는 달리 내측 엔드 플레이트 부재는 사용하지 않도록 하는 것이 바람직하다. 이는 중개 엔드 플레이트 부재(20b')와 이에 인접한 제 1 성형 플레이트 부재(90')가 맞닿는 면적이 많도록 하여 차가운 열교환 매체와 뜨거운 열교환 매체간의 열교환이 보다 원활히 이뤄지도록 하기 위한 것이다. 그러나, 도 1과 같은 엔드 플레이트 부재를 사용할 경우에도 내측 엔드 플레이트 부재의 튜브 형성부를 U자형 유동통로(25)의 높이와 같도록 만들어 주면 동일한 효과를 얻을 수 있으므로 채용 가능하다. 물론 이러한 열교환기에 있어서도 도 5에서 볼 수 있는 바와 같이 중개 엔드 플레이트에 유입관 및 유출관을 설 치하도록 할 수도 있고, 제 1 성형 플레이트 부재(10)와 제 2성형 플레이트 부재(90')의 적어도 하나의 중간 중간에는 적어도 하나 이상의 배플을 개재하여 열교환 매체의 흐름을 다변화시킬 수 있다.
도 13에는 상기 일측 엔드 플레이트 부재(20')에 인접하도록 설치되는 제 2 성형 플레이트 부재로 도 12에 유사한 제 2 성형 플레이트 부재(90')를 채용하였으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니고, 도 9에 나타난 제 2 성형 플레이트 부재(80)와 유사한 제 2 성형 플레이트 부재를 채용할 수도 있다. 다만, 이들 제 2 성형 플레이트 부재를 채용함에 있어서, 도 9 및 도 12에서 볼 수 있는 바와 같은 탱크 형성부들(81b,82b,83b,84b)(93a,93b,94a,94b)의 돌출된 높이는 각각의 U자형 튜브(122)의 돌출된 높이와 동일하도록 형성하는 것이 바람직하다. 이는 상술한 일측 엔드 플레이트 부재(20')의 경우와 마찬가지로 상부 탱크부(100)와 연통된 U자형 튜브(122)와 하부 탱크부(110)와 연통된 U자형 튜브(122')가 밀착되도록 함으로써 유입된 열교환 매체와 유출되는 열교환 매체간의 열교환 효율이 더욱 증대되도록 하기 위한 것이다. 물론 상기와 같은 제 1 성형 플레이트 부재(10) 및 제 2 성형 플레이트 부재(90')의 내측면에는 그 적어도 일측면에 복수개의 딤플을 형성하여 열교환 효율을 증대시킬 수 있다.
이렇게 도 13에 도시된 바와 같은 열교환기는 유입관(40)을 통해 유입된 열교환 매체가 공기와 열교환을 이루어지기 전에 유출되는 열교환 매체와 열교환이 이루어지도록 함으로써 만일 상기 열교환기가 증발기로 사용될 경우 유출되는 열교환 매체가 유출관(41) 부근에서 과열되어 그 부분을 국부적으로 가열시켜 증발기 본래의 기능인 냉방기능을 저하시키게 되는 문제를 개선하도록 한 것이다.
상술한 바와 같이 구성되어 있는 본 발명의 열교환기에 의하면 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.
첫째, 유입되는 열교환 매체와 열교환이 어느 정도 끝나고 유출되는 열교환 매체간에 열교환이 일어남에 따라 열교환기 전체에 걸쳐 균일한 온도분포를 갖도록 할 수 있다.
둘째, 증발기에 사용될 경우 유입된 차가운 열교환 매체의 증발이 촉진되고, 유출되는 뜨거운 열교환 매체의 과열이 방지되어 냉방 성능이 향상될 수 있다.
셋째, 열교환기 전체에 걸쳐 균일한 온도분포를 갖도록 함으로써 온도센서의 설정위치를 결정하기 쉬우며, 이로 인해 에어컨 시스템의 작동시 종종 발생될 수 있는 아이싱(icing) 현상을 미연에 방지할 수 있다.
이상, 본 발명은 구체적인 실시예를 들어 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않고, 본 발명의 기술적 사상의 범위내에서 당 분야에서 통상의 지식을 가진자에 의하여 여러 가지 변형이 가능하다.

Claims (11)

  1. 복수개가 적층 결합되어 상단에 두개의 탱크부와 하단에 두개의 탱크부를 각각 형성하는 복수개의 제 1 성형 플레이트 부재로서, 상기 각 제 1 성형 플레이트 부재는 서로 인접한 한 쌍의 플레이트가 접합되어 상기 상단 및 하단의 탱크부들 중 어느 일단의 탱크부들과 연통된 U자형 튜브를 형성하고, 상기 상단의 탱크부들과 연통된 U자형 튜브를 갖춘 제1성형 플레이트와 상기 하단의 탱크부들과 연통된 U자형 튜브를 갖춘 제1성형 플레이트는 서로 인접하고 교호적으로 배치되도록 한 복수개의 제 1 성형 플레이트 부재;
    상기 복수개의 제 1 성형 플레이트 부재 사이에 개재되는 방열 핀;
    상기 적층된 복수개의 제 1 성형 플레이트 부재의 양측단부에 설치된 것으로, 각각 적어도 둘 이상의 플레이트가 결합되어 그 내부로 열교환 매체가 유동할 수 있는 유동 통로가 적어도 둘 이상 형성된 엔드 플레이트 부재;
    상기 엔드 플레이트 부재 중 일측단의 엔드 플레이트 부재에 상기 유동 통로와 연통되도록 설치되어 상기 열교환 매체를 유입시키는 유입관; 및
    상기 유입관이 설치된 엔드 플레이트 부재의 상기 유입관이 설치된 유동 통로와 분리된 유동 통로에 설치되어 상기 열교환 매체를 유출시키는 유출관;을 포함하는 것을 특징으로 하는 열교환기.
  2. 복수개가 적층 결합되어 상단에 두개의 탱크부와 하단에 두개의 탱크부를 각각 형성하는 복수개의 제 2 성형 플레이트 부재로서, 상기 각 제 2 성형 플레이트 부재는, 상단과 하단에 각각 두개의 관통부들이 형성된 중간 플레이트 부재와 상기 중간 플레이트 부재의 양측면에 접합되는 한 쌍의 측면 플레이트 부재를 구비하되, 상기 중간 플레이트 부재의 일측면에 결합된 측면 플레이트 부재는 상기 측면 플레이트 부재의 상단의 관통부들과 결합되어 상기 상단의 탱크부들 및 상기 상단의 탱크부들과 연통된 U자형 튜브를 형성하고, 상기 중간 플레이트 부재의 타측면에 결합된 측면 플레이트 부재는 상기 측면 플레이트 부재의 하단의 관통부들과 결합되어 상기 하단의 탱크부들 및 상기 하단의 탱크부들과 연통된 U자형 튜브를 형성하며, 상기 중간 플레이트 부재 및 양 측면 플레이트 부재가 형성한 U자형 튜브는 상기 중간 플레이트 부재를 중심으로 서로 교호적으로 배치되도록 한 복수개의 제 2 성형 플레이트 부재;
    상기 복수개의 제 2 성형 플레이트 부재 사이에 개재되는 방열 핀;
    상기 적층된 복수개의 제 2 성형 플레이트 부재의 양단에 설치된 것으로, 각각 적어도 둘 이상의 플레이트가 결합되어 그 내부로 열교환 매체가 유동할 수 있는 유동 통로가 적어도 둘 이상 형성된 엔드 플레이트 부재;
    상기 엔드 플레이트 부재 중 일측단의 엔드 플레이트 부재에 상기 유동 통로와 연통되도록 설치되어 상기 열교환 매체를 유입시키는 유입관; 및
    상기 유입관이 설치된 엔드 플레이트 부재의 상기 유입관이 설치된 유동 통로와 분리된 유동 통로에 설치되어 상기 열교환 매체를 유출시키는 유출관;을 포함하는 것을 특징으로 하는 열교환기.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 중간 플레이트 부재의 관통부에는 탱크 형성부가 형성되고, 상기 측면 플레이트 부재는 상기 중간 플레이트 부재의 일측면에서 일단의 관통부의 탱크 형성부와 결합되어 탱크부를 형성하는 제 1 측면 플레이트 부재와 상기 중간 플레이트 부재의 타측면에서 타단의 관통부의 탱크 형성부와 결합되어 탱크부를 형성하는 제 2 측면 플레이트 부재로 구비된 것을 특징으로 하는 열교환기.
  4. 적층 결합되어 양단부에 각각 적어도 둘 이상의 탱크부를 형성하고, 인접한 한 쌍의 플레이트가 접합되어 상기 탱크부 중 일측단부의 탱크부들과 연통된 U자형 튜브를 형성하되, 상기 U자형 튜브는 인접한 U자형 튜브와 교호적으로 배치되도록 한 복수개의 제 1 성형 플레이트 부재;
    적층 결합되어 양단부에 각각 상기 제 1 성형 플레이트 부재의 탱크부와 연통된 적어도 둘 이상의 탱크부를 형성하는 것으로, 양단부에 각각 적어도 둘 이상의 관통부가 형성된 중간 플레이트 부재와, 상기 중간 플레이트 부재의 양측면에 접합되는 한 쌍의 측면 플레이트 부재를 구비하되, 상기 측면 플레이트 부재는 상기 중간 플레이트 부재의 적어도 일단의 관통부와 결합되어 상기 탱크부를 형성하고, 상기 제 2 탱크부 중 일측단부의 탱크부들과 연통된 U자형 튜브를 형성하며, 상기 양 측면 플레이트 부재가 형성한 U자형 튜브는 상기 중간 플레이트 부재를 중심으로 서로 교호적으로 배치되도록 한 복수개의 제 2 성형 플레이트 부재;
    상기 제 1 성형 플레이트 부재와 제 2 성형 플레이트 부재 사이 및 상기 제 1 성형 플레이트 부재들 사이에 개재되는 방열 핀;
    상기 적층된 제 1 성형 플레이트 부재 및 제 2 성형 플레이트 부재의 양단에설치된 것으로, 각각 적어도 둘 이상의 플레이트가 결합되어 그 내부로 열교환 매체가 유동할 수 있는 유동 통로가 적어도 둘 이상 형성된 엔드 플레이트 부재;
    상기 엔드 플레이트 부재 중 일단의 엔드 플레이트 부재에 상기 유동 통로와 연통되도록 설치되어 상기 열교환 매체를 유입시키는 유입관; 및
    상기 유입관이 설치된 엔드 플레이트 부재의 상기 유입관이 설치된 유동 통로와 분리된 유동 통로에 설치되어 상기 열교환 매체를 유출시키는 유출관;을 포함하는 것을 특징으로 하는 열교환기.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 적층된 제 2 성형 플레이트 부재들은 상기 유입관 및 유출관이 설치된 엔드 플레이트 부재와 상기 적층된 제 1 성형 플레이트 부재들 사이에 배치된 것을 특징으로 하는 열교환기.
  6. 제 4항에 있어서,
    상기 방열 핀은 상기 제 2 성형 플레이트 부재들 사이에도 개재된 것을 특징으로 하는 열교환기.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 제 2성형 플레이트 부재의 상기 중간 플레이트 부재의 관통부에는 탱크 형성부가 형성되고, 상기 측면 플레이트 부재는 상기 중간 플레이트 부재의 일측면에서 일단의 관통부의 탱크 형성부와 결합되어 탱크부를 형성하는 제 1 측면 플레이트 부재와 상기 중간 플레이트 부재의 타측면에서 타단의 관통부의 탱크 형성부와 결합되어 탱크부를 형성하는 제 2 측면 플레이트 부재로 구비된 것을 특징으로 하는 열교환기.
  8. 제 1항 내지 제 7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 유입관 및 유출관은 상기 일측단부의 엔드 플레이트 부재의 외측 엔드 플레이트 부재에 설치되는 것을 특징으로 하는 열교환기.
  9. 제 1항 내지 제 7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 엔드 플레이트 부재는 인접한 제 1 또는 제 2 성형 플레이트 부재의 양단부의 탱크와 연통된 내측 엔드 플레이트 부재와, 상기 내측 엔드 플레이트 부재와 결합되어 인접한 제 1 또는 제 2 성형 플레이트 부재의 U자형 튜브와 교호적으로 배치된 U자형 유동 통로를 형성하는 중개 엔드 플레이트 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 열교환기.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 유입관 및 유출관은 상기 일측단부의 엔드 플레이트 부재의 중개 엔드 플레이트 부재에 설치되는 것을 특징으로 하는 열교환기.
  11. 제 1항 내지 제 7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 플레이트 부재들 중 적어도 일측에는 딤플이 형성된 것을 특징으로 하는 열교환기.
KR1020030002714A 2003-01-15 2003-01-15 열교환기 KR100917171B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020030002714A KR100917171B1 (ko) 2003-01-15 2003-01-15 열교환기

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020030002714A KR100917171B1 (ko) 2003-01-15 2003-01-15 열교환기

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20040065639A KR20040065639A (ko) 2004-07-23
KR100917171B1 true KR100917171B1 (ko) 2009-09-21

Family

ID=37355750

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020030002714A KR100917171B1 (ko) 2003-01-15 2003-01-15 열교환기

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100917171B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022103180A1 (ko) * 2020-11-12 2022-05-19 엘지전자 주식회사 열교환기, 핀튜브 제조방법 및 열교환기 제조방법

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0370946A (ja) * 1989-08-11 1991-03-26 Aisin Seiki Co Ltd 積層型熱交換器
JP2000304470A (ja) * 1999-04-22 2000-11-02 Bosch Automotive Systems Corp 積層型熱交換器
JP2001050680A (ja) 1999-08-05 2001-02-23 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 熱交換器
JP2002130985A (ja) 2000-10-18 2002-05-09 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 熱交換器

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0370946A (ja) * 1989-08-11 1991-03-26 Aisin Seiki Co Ltd 積層型熱交換器
JP2000304470A (ja) * 1999-04-22 2000-11-02 Bosch Automotive Systems Corp 積層型熱交換器
JP2001050680A (ja) 1999-08-05 2001-02-23 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 熱交換器
JP2002130985A (ja) 2000-10-18 2002-05-09 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 熱交換器

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022103180A1 (ko) * 2020-11-12 2022-05-19 엘지전자 주식회사 열교환기, 핀튜브 제조방법 및 열교환기 제조방법

Also Published As

Publication number Publication date
KR20040065639A (ko) 2004-07-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2737987B2 (ja) 積層型蒸発器
US20060162917A1 (en) Heat exchanger
KR20080016588A (ko) 복수 유체 열교환기
US20090151918A1 (en) Heat Exchanger for Automobile and Fabricating Method Thereof
JPH0712778U (ja) 積層型熱交換器
US7013952B2 (en) Stack type heat exchanger
KR20080006122A (ko) 판형 열교환기 및 그 제조방법
US6364006B1 (en) Beaded plate for a heat exchanger and method of making same
KR100917171B1 (ko) 열교환기
JP2015059669A (ja) 積層型熱交換器
US6209629B1 (en) Beaded plate for a heat exchanger and method of making same
KR100350946B1 (ko) 적층형 열교환기
JP4012986B2 (ja) 蒸発器およびこれを備えたカーエアコン
JP4862218B2 (ja) 空気調和機
KR100760589B1 (ko) 열교환 플레이트 및 이 열교환 플레이트를 이용한 열교환기
KR100532187B1 (ko) 증발기
KR100528997B1 (ko) 적층형열교환기
JP2000179987A (ja) ヒートポンプ用プレート式熱交換器
CN214891973U (zh) 蒸发式冷凝器和空调机组
JPH09273830A (ja) 蒸発器
JPH08159687A (ja) 熱交換器
JP4164145B2 (ja) 熱交換器、及びこれを用いたカー・エアコン
KR100521395B1 (ko) 자동차용증발기
KR200353561Y1 (ko) 증발기
KR19990069449A (ko) 열교환기

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
LAPS Lapse due to unpaid annual fee