KR101100114B1 - Fin for heat exchanger - Google Patents

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Abstract

본 발명은 열교환기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 열교환효율을 대폭 향상시킬 수 있는 열교환기용 핀에 관한 것이다. The present invention relates to a heat exchanger, and more particularly to a heat exchanger fin that can significantly improve the heat exchange efficiency.

본 발명은 복수의 튜브들 사이에 배치된 열교환기용 핀에 있어서, 상기 핀은 평탄부 및 만곡부를 가진 주름진 구조이고, 상기 핀의 평탄부에는 복수의 루버가 형성되며, 복수의 루버들 사이에는 공기의 흐름경로가 통과하는 공기통로가 형성되고, 상기 각 루버는 2 이상의 분할루버로 이격되어 구성되며, 상기 각 루버의 분할루버들은 루버의 길이방향으로 이격되어 복층구조를 이루도록 구성되는 것을 특징으로 한다. The present invention is a fin for a heat exchanger disposed between a plurality of tubes, the fin is a corrugated structure having a flat portion and a curved portion, a plurality of louvers are formed in the flat portion of the fin, the air between the plurality of louvers An air passage through which a flow path passes is formed, and each louver is configured to be spaced apart by two or more divided louvers, and the divided louvers of each louver are spaced apart in the longitudinal direction of the louver to form a multilayer structure. .

열교환기, 핀, 루버, 분할루버, 복층, 이격틈새 Heat exchanger, fin, louver, split louver, double layer, clearance gap

Description

열교환기용 핀{FIN FOR HEAT EXCHANGER}Heat exchanger fin {FIN FOR HEAT EXCHANGER}

본 발명은 열교환기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 열교환효율을 대폭 향상시킬 수 있는 열교환기용 핀에 관한 것이다. The present invention relates to a heat exchanger, and more particularly to a heat exchanger fin that can significantly improve the heat exchange efficiency.

널리 주지된 바와 같이, 널리 주지된 바와 같이, 차량 내에는 응축기, 라디에이터, 인터쿨러, 오일쿨러 등과 같은 다양한 차량용 열교환기가 설치되어 있다. 이러한 차량용 열교환기는 내부에 열교환매체가 유동할 수 있는 유로를 가지고, 이러한 유로를 통해 열교환매체가 흐르는 동안 주위의 유체(공기, 냉각수 등)와 열교환하도록 구성된다. As is well known, as is well known, various vehicle heat exchangers such as condensers, radiators, intercoolers, oil coolers and the like are installed in vehicles. Such a vehicle heat exchanger has a flow path through which a heat exchange medium can flow, and is configured to heat exchange with surrounding fluids (air, cooling water, etc.) while the heat exchange medium flows through the flow path.

한편, 차량용 열교환기는 그 형상 내지 구조에 따라 다양한 종류가 있다. 이 중에서 핀 앤 튜브 타입(fin and tube type)의 차량용 열교환기는 열교환매체가 통과하는 복수의 튜브 및 이러한 튜브들 사이에 배치된 복수의 핀(fin)을 가진 열교환기로서, 각 핀은 주름진 구조(corrugated)로 구성되며, 핀의 표면을 따라 공기가 통과하면서 각 튜브의 내부를 통과하는 열교환매체와 열교환하도록 구성된다. On the other hand, there are various kinds of vehicle heat exchangers depending on their shape or structure. Among them, a fin and tube type vehicle heat exchanger is a heat exchanger having a plurality of tubes through which a heat exchange medium passes and a plurality of fins disposed between the tubes, each fin having a corrugated structure ( corrugated) and heat exchange with the heat exchange medium passing through the interior of each tube as air passes along the surface of the fins.

각 핀의 표면에는 복수의 루버(louver)가 형성되고, 이러한 루버는 그 선단효과에 의해 열교환성능을 향상시키도록 구성된다. 또한, 루버는 공기의 흐름을 바 꾸어 인접한 루버들 사이의 통로로 공기 흐름을 유도하여 방열핀의 열전달효율을 향상시키도록 구성된다. A plurality of louvers are formed on the surface of each fin, and these louvers are configured to improve heat exchange performance by the tip effect. In addition, the louver is configured to change the flow of air to induce the air flow into the passage between adjacent louvers to improve the heat transfer efficiency of the heat radiation fins.

하지만, 종래의 핀은 그 루버의 배치구조가 단순하여 공기가 핀의 루버 사이에서 체류하는 시간이 상대적으로 짧고, 이에 열교환기의 열교환효율이 낮은 단점이 있었다. However, the conventional fin has a disadvantage that the arrangement time of the louver is simple and the time for air to stay between the louvers of the fin is relatively short, and thus the heat exchange efficiency of the heat exchanger is low.

본 발명은 상기와 같은 점을 고려하여 안출한 것으로, 열교환기용 핀의 표면을 따라 흐르는 공기 흐름경로를 최대한 연장시킴으로써 공기가 핀의 루버들 사이에 체류하는 시간을 증대시킴과 더불어 공기와 핀의 접촉면적을 넓힘으로써 열교환기의 열교환성을 향상시킬 수 있는 열교환기용 핀을 제공하는 데 그 목적이 있다. The present invention has been made in view of the above, by extending the air flow path flowing along the surface of the heat exchanger fin as much as possible to increase the time the air stays between the louvers of the fin and the contact of the air with the fin An object of the present invention is to provide a fin for a heat exchanger capable of improving heat exchangeability of a heat exchanger by increasing an area.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 복수의 튜브들 사이에 배치된 열교환기용 핀에 있어서, The present invention for achieving the above object, in the fin for the heat exchanger disposed between a plurality of tubes,

상기 핀은 평탄부 및 만곡부를 가진 주름진 구조이고, 상기 핀의 평탄부에는 복수의 루버가 형성되며, 복수의 루버들 사이에는 공기가 통과하는 공기통로가 형성되고, The fin has a corrugated structure having a flat portion and a curved portion, a plurality of louvers are formed on the flat portion of the fin, an air passage through which air passes is formed between the plurality of louvers,

상기 각 루버는 2 이상의 분할루버로 이격되어 구성되며, 상기 각 루버의 분할루버들은 루버의 길이방향으로 이격되어 복층구조를 이루도록 구성되는 것을 특징으로 한다. Each of the louvers is configured to be spaced apart by two or more divided louvers, the divided louvers of each of the louvers are characterized in that configured to form a multi-layer structure spaced apart in the longitudinal direction of the louver.

상기 이격틈새를 통해 이격된 분할루버들은 그 인접한 가장자리들이 서로 중첩되지 않도록 이격되는 것을 특징으로 한다. Split louvers spaced through the gap is characterized in that the adjacent edges are spaced apart so as not to overlap each other.

상기 각 루버의 분할루버들 사이의 이격틈새는 인접한 루버들 사이의 폭간거리(t1) 및 각 루버의 분할루버들 사이의 폭간거리(t2)의 비율(t2/t1)로 설정되고, 상기 루버들 사이의 폭간거리(t1)는 인접한 루버들의 중심축선들 사이의 폭방향 거리이며, 상기 분할루버들 사이의 폭간거리(t2)는 각 루버의 분할루버들의 중심축선들 사이의 폭방향 거리인 것을 특징으로 한다.The clearance gap between the divided louvers of each louver is set to a ratio t2 / t1 of the interspace distance t1 between adjacent louvers and the interval t2 between the divided louvers of each louver, and the louvers The inter-distance distance t1 is a widthwise distance between the center axes of adjacent louvers, and the inter-distance distance t2 between the divided louvers is a widthwise distance between the central axes of the divided louvers of each louver. It is done.

상기 인접하는 분할루버들 사이의 폭간거리(t2)와 공기통로의 폭간거리(t1)의 비율(t2/t1)은 0.25~1.37 범위 내인 것을 특징으로 한다. A ratio (t2 / t1) of the interspace distance t2 between the adjacent divided louvers and the interspace distance t1 of the air passage is in a range of 0.25 to 1.37.

상기 인접하는 분할루버들 사이의 폭간거리와 공기통로의 폭간거리의 비율(t2/t1)은 0.30~0.65 범위 내인 것을 특징으로 한다. The ratio (t2 / t1) of the inter-distance distance between the adjacent divided louvers and the air passage is in the range of 0.30 to 0.65.

상기 인접하는 분할루버들 사이의 폭간거리와 공기통로의 폭간거리의 비율(t2/t1)은 0.97~1.25 범위 내인 것을 특징으로 한다. The ratio (t2 / t1) of the inter-distance distance between the adjacent divided louvers and the air passage is in the range of 0.97 to 1.25.

상기 복수의 루버는 상류측 루버군 및 하류측 루버군으로 구분되고, 상기 상류측 루버군의 루버들과 하류측 루버군의 루버들은 서로 대향하는 방향으로 경사진 것을 특징으로 한다. The plurality of louvers are divided into an upstream side louver group and a downstream side louver group, and the louvers of the upstream side louver group and the louvers of the downstream side louver group are inclined in opposite directions.

상기 평탄부의 중앙부에는 턴어라운드 루버가 배치되고, 상기 턴어라운드 루버에 의해 상류측 루버군 및 하류측 루버군이 구분되는 것을 특징으로 한다. A turnaround louver is disposed at the center of the flat portion, and the upstream louver group and the downstream louver group are distinguished by the turnaround louver.

상기 분할루버들은 서로 다른 경사각으로 경사진 것을 특징으로 한다. The divided louvers are inclined at different inclination angles.

이상과 같은 본 발명에 의하면, 열교환기용 핀의 표면을 따라 흐르는 공기의 흐름경로를 최대한 연장시킴으로써 공기가 핀의 루버들 사이에 체류하는 시간을 증 대시킴과 더불어 공기와 핀의 접촉면적을 넓힘으로써 열교환기의 열교환성을 향상시킬 수 있는 장점이 있다. According to the present invention as described above, by extending the flow path of the air flowing along the surface of the fin for the heat exchanger as much as possible to increase the time the air stays between the louvers of the fin and to increase the contact area between the fin and the air There is an advantage that can improve the heat exchangeability of the heat exchanger.

이하, 본 발명의 바람직한 일 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1에는 본 발명과 관련된 핀 앤 튜브 타입의 열교환기의 일 형태가 예시되어 있다. 도 1에 도시된 바와 같이, 핀 앤 튜브 타입의 열교환기는 한 쌍의 헤더(1), 각 헤더(1)에 밀봉적으로 결합되는 한 쌍의 헤더탱크(2), 상기 헤더(1)들 사이를 가로질러 설치된 복수의 튜브(3), 상기 튜브(3)들 사이에 설치된 복수의 핀(4)을 포함한다. 1 illustrates one embodiment of a fin-and-tube type heat exchanger according to the present invention. As shown in FIG. 1, a fin and tube type heat exchanger includes a pair of headers 1, a pair of header tanks 2 sealingly coupled to each header 1, and between the headers 1. It includes a plurality of tubes (3) installed across the, a plurality of fins (4) provided between the tubes (3).

이에, 열교환매체는 헤더탱크(2) 및 헤더(1) 내로 유입되고, 헤더탱크(2) 내의 열교환매체는 복수의 튜브(3)를 통과하면서 외부 공기와의 열교환에 의해 열교환매체의 열이 외부로 방출된다. Accordingly, the heat exchange medium flows into the header tank 2 and the header 1, and the heat exchange medium in the header tank 2 passes through the plurality of tubes 3 to heat the heat of the heat exchange medium by heat exchange with external air. Is released.

핀(4)은 도 2에 도시된 바와 같이 평탄부(4a, planar portion) 및 만곡부(4b, curved portion)를 가진 주름진 구조(corrugated)로 구성되고, 핀(4)의 표면을 따라 공기흐름이 형성된다. 화살표 X1은 튜브(3)의 내부를 통과하는 열교환매체의 흐름방향을 나타내고, 화살표 X2는 평탄부(4a)의 표면을 따라 흐르는 공기의 흐름방향을 나타낸다. The fin 4 consists of a corrugated structure having a planar portion 4a and a curved portion 4b as shown in FIG. 2, and air flows along the surface of the fin 4. Is formed. Arrow X1 represents the flow direction of the heat exchange medium passing through the inside of the tube 3, arrow X2 represents the flow direction of air flowing along the surface of the flat portion (4a).

그리고, 평탄부(4a)의 공기흐름 방향(X2)을 따라 복수의 루버(5, louver)가 형성되고, 각 루버(5)들은 평탄부(4a)의 평면에 대해 경사지게 형성된다. A plurality of louvers 5 are formed along the air flow direction X2 of the flat part 4a, and the louvers 5 are formed to be inclined with respect to the plane of the flat part 4a.

도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 열교환기용 핀(4)의 루버구조를 도시한 단면도이다. 3 is a cross-sectional view showing the louver structure of the fin 4 for heat exchanger according to the first embodiment of the present invention.

도시된 바와 같이, 평탄부(4a)의 중앙부에는 턴어라운드 루버(5a, turn around louver)가 형성되고, 이 턴어라운드 루버(5a)의 상류측에는 상류측 루버군(5b, leading louver set)이 배치되고, 턴어라운드 루버(5a)의 하류측에는 하류측 루버군(5c, trailing louver set)이 배치된다. 상류측 및 하류측 루버군(5b, 5c) 각각은 복수의 루버(51, 52)로 구성되고, 각 루버(51, 52)들은 평탄부(4a)에 대해 직선형으로 경사진 구조로 형성되며, 상류측 및 하류측 루버군(5b, 5c) 각각의 인접하는 루버(51, 52)들 사이에는 공기가 통과하는 공기통로(5e)가 형성되며, 상류측 루버군(5b)의 루버(51)와 하류측 루버군(5c)의 루버(52)는 서로 대향하는 각도로 경사지게 형성된다. 이러한 루버구조에 의해 공기가 화살표 X2방향으로 흐르면, 공기는 상류측 루버군(5b)의 공기통로(5e)들을 통과한 공기는 턴어라운드 루버(5a)를 통해 굴절된 후에 하류측 루버군(5c)의 공기통로(5e)들 사이로 유입되고, 이에 공기 흐름경로(L)는 대략 "C"자형 형태로 유도될 수 있다. As shown, a turn around louver 5a is formed at the center of the flat portion 4a, and an upstream louver group 5b is arranged upstream of the turnaround louver 5a. On the downstream side of the turnaround louver 5a, a downstream louver group 5c is disposed. Each of the upstream and downstream louver groups 5b and 5c is composed of a plurality of louvers 51 and 52, and each of the louvers 51 and 52 is formed in a linearly inclined structure with respect to the flat portion 4a. An air passage 5e through which air passes is formed between adjacent louvers 51 and 52 of each of the upstream and downstream louver groups 5b and 5c, and the louver 51 of the upstream louver group 5b. And the louvers 52 of the downstream louver group 5c are formed to be inclined at angles opposed to each other. When air flows in the direction of arrow X2 by this louver structure, air passes through the air passages 5e of the upstream louver group 5b is refracted through the turnaround louver 5a and then the downstream louver group 5c. It is introduced between the air passages (5e) of the air flow path (L) can be guided in a substantially "C" shape.

그리고, 상류측 루버군(5b)의 각 루버(51) 및 하류측 루버군(5c)의 각 루버(52)는 2 이상의 분할루버(51a, 51b; 52a, 52b)로 이격되어 구성되고, 특히 각 분할루버(51a, 51b; 52a, 52b)들은 직선형으로 경사진 구조로 형성되며, 2 이상의 분할루버(51a, 51b; 52a, 52b)는 각 루버(51, 52)의 길이방향(W)을 따라 이격틈새(51c, 52c)의 간격(S1)만큼 서로 이격됨으로써 분할루버(51a, 51b; 52a, 52b)들은 복층구조로 이루어진다. 예컨대, 분할루버 중에서 상층의 분할루버(51a, 52a)들은 하층의 분할루버(51b, 52b)에 대해 그 길이방향으로 서로 이격됨으로써 각 루버(51, 52)들은 복층의 분할루버(51a, 51b; 52a, 52b)로 구성됨을 알 수 있다. And each louver 51 of the upstream louver group 5b and each louver 52 of the downstream louver group 5c are comprised by two or more division louvers 51a, 51b; 52a, 52b, Comprising: Each of the divided louvers 51a, 51b; 52a, 52b is formed in a linearly inclined structure, and the two or more divided louvers 51a, 51b; 52a, 52b each have a longitudinal direction W of each of the louvers 51, 52. Accordingly, the separation louvers 51a, 51b; 52a, 52b are formed in a multilayer structure by being spaced apart from each other by the interval S1 of the gaps 51c, 52c. For example, the divided louvers 51a and 52a of the upper part of the divided louvers are spaced apart from each other in the longitudinal direction with respect to the divided louvers 51b and 52b of the lower layer, so that each of the louvers 51 and 52 is divided into the divided louvers 51a and 51b of the double layer; It can be seen that it consists of 52a, 52b).

이와 같이 각 루버(51, 52) 각각은 이격틈새(51c, 52c)를 통해 길이방향(W)으로 2 이상의 분할루버(51a, 51b; 52a, 52b)들이 이격됨에 따라 그 이격틈새(51c, 52c)는 공기 흐름경로(L)와 교차하도록 구성된다. 도 3에서는 2개의 분할루버(51a, 51b; 52a, 52b)가 이격틈새(51c, 52c)를 통해 분할된 복층의 루버구조를 예시한다. As described above, each of the louvers 51 and 52 is spaced apart from each other as the two or more split louvers 51a, 51b; 52a and 52b are spaced apart in the longitudinal direction W through the gaps 51c and 52c. ) Is configured to intersect the air flow path (L). In FIG. 3, two split louvers 51a and 51b; 52a and 52b illustrate a multi-layered louver structure in which the split louvers 51c and 52c are divided through the gaps 51c and 52c.

도 4는 본 발명의 제2실시예에 따른 열교환기용 핀(4)의 루버구조를 도시한 단면도이다. 4 is a cross-sectional view showing the louver structure of the fin 4 for heat exchanger according to the second embodiment of the present invention.

본 제2실시예에 따르면, 각 루버(51, 52)의 분할루버(51a, 51b; 52a, 52b)들의 이격틈새(51c)의 간격(S2)은 수평방향 간격(b) 및 수직방향 간격(h)에 의해 설정될 수 있다. 인접하는 2 이상의 분할루버(51a, 51b; 52a, 52b)들이 수평방향 간격(b) 및 수직방향 간격(h)만큼 이격됨으로써 분할루버(51a, 51b; 52a, 52b)들의 인접하는 가장자리 부분이 서로 중첩되지 않는다. 이에, 본 제2실시예에 따른 이격틈새(51c)의 간격(S2)은 제1실시예의 간격(S1) 보다 좀더 넓게 형성될 수 있다.According to the second embodiment, the spacing S2 of the separation gaps 51c of the divided louvers 51a, 51b; 52a, 52b of each louver 51, 52 is the horizontal spacing b and the vertical spacing ( h). Two or more adjacent split louvers 51a, 51b; 52a, 52b are spaced apart by a horizontal gap b and a vertical gap h such that adjacent edge portions of the split louvers 51a, 51b; 52a, 52b are mutually spaced. Do not overlap. Thus, the spacing S2 of the gap 51c according to the second embodiment may be wider than the spacing S1 of the first embodiment.

특히, 수직방향 간격(h)을 적절히 조절할 경우 도 6과 같이 핀(4)의 루버 구조의 입구측 및 출구측 사이에서 공기의 온도차를 증대시킬 수 있다. 즉, 수직방향의 간격(h)을 조절함으로써 공기와 핀(4)의 루버(51, 52) 사이의 열교환효율이 증대될 수 있다. In particular, when the vertical direction h is properly adjusted, as shown in FIG. 6, the temperature difference of the air may be increased between the inlet side and the outlet side of the louver structure of the fin 4. That is, by adjusting the vertical gap h, the heat exchange efficiency between the air and the louvers 51 and 52 of the fin 4 can be increased.

도 6에 도시된 바와 같이, 수직방향 간격(h)는 0.13~0.65mm 사이의 범위로 조절될 경우 공기의 입출구 온도차가 110%를 상회함을 알 수 있었다. 그리고, 도 6에 나타난 바와 같이, 수직방향 간격(h)이 0.16~0.29mm 범위 또는 0.42~0.59mm 범 위일 경우에는 공기의 입출구 온도차가 112~114% 정도가 됨을 알 수 있다. 이러한 공기의 입출구 온도차의 증대로 인해 열교환기용 핀의 열교환성능이 대폭 향상됨을 알 수 있다. 이에, 수직방향 간격(h)은 0.16~0.29mm 범위 또는 0.42~0.59mm 범위가 최적으로 바람직할 것이다. As shown in Figure 6, the vertical gap (h) was found to be more than 110% when the air inlet and outlet temperature difference is adjusted to the range between 0.13 ~ 0.65mm. And, as shown in Figure 6, when the vertical distance (h) is 0.16 ~ 0.29mm range or 0.42 ~ 0.59mm range it can be seen that the inlet and outlet temperature difference of the air is about 112 ~ 114%. Due to the increase in the temperature difference between the inlet and outlet of the air it can be seen that the heat exchange performance of the heat exchanger fin significantly improved. Thus, the vertical distance h is optimally in the range of 0.16 to 0.29 mm or in the range of 0.42 to 0.59 mm.

또한, 본 제2실시예에서, 각 루버(51, 52)의 인접하는 분할루버(51a, 51b; 52a, 52b)들의 이격틈새(51c, 52c)는 인접한 루버(51, 52)들 사이의 폭간거리(t1) 및 각 루버(51)(52)의 분할루버(51a, 51b; 52a, 52b)들 사이의 폭간거리(t2)의 비율(t2/t1)로 설정될 수 있다. 여기서, 폭간거리(t1)는 인접한 루버(51, 52)들의 중심축선들 사이의 폭방향 거리이고, 폭간거리(t2)는 각 루버(51, 52)의 분할루버(51a, 51b; 52a, 52b)들의 중심축선들 사이의 폭방향 거리이다. Further, in the second embodiment, the spaced gaps 51c, 52c of the adjacent divided louvers 51a, 51b; 52a, 52b of each louver 51, 52 are the widths between the adjacent louvers 51, 52. The distance t1 and the ratio t2 / t1 of the width t2 between the divided louvers 51a and 51b of the respective louvers 51 and 52 may be set. Here, the interspace distance t1 is the widthwise distance between the central axes of the adjacent louvers 51 and 52, and the interspace distance t2 is the divided louvers 51a, 51b; 52a, 52b of the respective louvers 51, 52. Widthwise distance between the central axes of

일반적으로 공기 흐름경로의 설계를 고려하여 볼때 공기통로(5e)의 폭간 거리(t1)는 특정되어 있고, 이 경우 분할루버(51a, 51b; 52a, 52b)들 사이의 폭간거리(t2)가 증가하면 상술한 수직방향 간격(h)은 이에 비례하여 증가함을 알 수 있다. In general, considering the design of the air flow path, the width t1 of the air passage 5e is specified, and in this case, the width t2 between the split louvers 51a, 51b; 52a, 52b increases. If the above-described vertical direction h is increased in proportion to this.

한편, 도 7은 분할루버(51a, 51b; 52a, 52b) 사이에서의 폭간거리(t2)와 공기통로(5e)의 폭간거리(t1)의 비율 즉, t2/t1와 공기의 입출구 온도차를 비교한 그래프이다. 7 compares the ratio of the width t2 between the split louvers 51a, 51b; 52a, 52b to the width t1 of the air passage 5e, that is, the difference between t2 / t1 and the inlet / outlet temperature difference of air. One graph.

도 7에 나타난 바와 같이, t2/t1이 0.25~1.37 사이의 비율로 조절될 경우 공기의 입출구 온도차가 110%를 상회함을 알 수 있었다. 특히, t2/t1이 0.30~0.65 또는 0.97~1.25일 경우에는 공기의 입출구 온도차가 112~114% 정도가 됨으로써 공기의 입출구 온도차가 보다 증대됨을 알 수 있다. 이에, t2/t1은 0.30~0.65 또는 0.97~1.25 가 최적으로 바람직할 것이다. As shown in Figure 7, when the t2 / t1 is adjusted to a ratio between 0.25 ~ 1.37 it can be seen that the inlet and outlet temperature difference of the air exceeds 110%. Particularly, when t2 / t1 is 0.30 to 0.65 or 0.97 to 1.25, it can be seen that the inlet and outlet temperature difference of the air is increased by about 112 to 114%. Accordingly, t2 / t1 may be optimally preferably 0.30 to 0.65 or 0.97 to 1.25.

제1 및 제2 실시예에 따르면, 각 루버(51, 52)들은 2 이상의 분할루버(51a, 51b; 52a, 52b)들이 일정간격(S1 또는 S2)으로 이격됨에 따라 인접하는 분할루버(51a, 51b; 52a, 52b)들 사이에 이격틈새(51c, 52c)를 각각 형성한 것을 특징으로 한다. 이에 본 발명은 도 8과 같이, 공기가 이격틈새(51c, 52c)를 통과하는 도중에 이격틈새(51c, 52c) 상에서 공기경계층의 끊어짐이 발생함을 알 수 있고, 이러한 공기경계층의 끊어짐에 의해 전체적인 "C"자형 형태의 공기 흐름경로(L)가 더욱 굴절되어 종래구조에 비해 대폭 연장됨을 알 수 있다. 이와 같이 공기의 흐름경로(L)가 연장됨에 따라 공기는 루버구조 내에 체류하는 시간이 증대됨과 더불어 공기와 루버구조들 사이의 접촉면적이 넓어져 열교환기용 핀(4)의 열교환성능이 대폭 증진됨을 알 수 있다. According to the first and second embodiments, each of the louvers 51 and 52 is adjacent to the divided louver 51a, as two or more divided louvers 51a, 51b; 52a, 52b are spaced at a predetermined interval S1 or S2. The separation gaps 51c and 52c are formed between 51b and 52a and 52b, respectively. Thus, as shown in FIG. 8, it can be seen that breakage of the air boundary layer occurs on the gaps 51c and 52c while the air passes through the gaps 51c and 52c. It can be seen that the air flow path L of the “C” shape is further refracted and greatly extended as compared with the conventional structure. As the air flow path L is extended in this manner, the air stays in the louver structure, and the contact area between the air and the louver structures increases, so that the heat exchange performance of the fin 4 for heat exchanger is greatly improved. Able to know.

한편, 도 9는 공기 흐름경로(L)와 핀(4)의 평탄부(4a)의 측면길이(D)의 비율과 공기의 입출구 온도차를 비교한 그래프이다. 9 is a graph comparing the ratio between the air flow path L and the side length D of the flat portion 4a of the fin 4 and the air inlet / outlet temperature difference.

이에 따르면, 공기 흐름경로(L)와 평탄부(4a)의 측면길이(D)의 비율 즉, L/D가 1.066~1.084 범위 내에서 공기의 입출구 온도차가 110~114%임을 알 수 있다. 이와 같이 본 발명은 L/D값의 범위를 적절히 조절함으로써 그 열교환성능을 대폭 향상시킬 수 있음 알 수 있다. According to this, it can be seen that the ratio between the air flow path L and the side length D of the flat portion 4a, that is, the inlet / outlet temperature difference of the air is 110 to 114% within the range of 1.066 to 1.084. Thus, it can be seen that the present invention can significantly improve the heat exchange performance by appropriately adjusting the range of L / D value.

도 5는 본 발명의 제3실시예에 따른 열교환기용 핀(4)의 루버구조를 도시한 단면도이다. 5 is a cross-sectional view showing the louver structure of the fin 4 for heat exchanger according to the third embodiment of the present invention.

도시된 바와 같이, 선행하는 제1 및 제2 실시예들과 같이 각 루버(51, 52)의 분할루버(51a, 51b; 52a, 52b)들이 이격틈새(51c, 52c)를 통해 이격됨에 따라 공기의 흐름경로(L)가 종래구조에 비해 대폭 연장되지만, 그 이격틈새(51c, 52c)를 통과하는 도중에 공기의 압력강하 현상이 발생할 수 있다. 이에, 본 제3실시예는 이격틈새(51c, 52c)을 통해 각 분할루버(51a, 51b; 52a, 52b)들은 다른 경사각(a1, a2)으로 경사진 것을 특징으로 한다. 즉, 본 제3실시예는 각 루버(51, 52)의 분할루버(51a, 51b; 52a, 52b)들이 서로 다른 경사각(a1, a2)으로 경사지도록 구성함에 따라 공기가 이격틈새(51c, 52c)를 통과하는 도중에 발생할 수 있는 압력강하를 최소화할 수 있다. As shown, air as the split louvers 51a, 51b; 52a, 52b of each louver 51, 52 are spaced through the gaps 51c, 52c as in the first and second embodiments described above. Although the flow path L of the wire is significantly extended as compared with the conventional structure, a pressure drop phenomenon of air may occur while passing through the gaps 51c and 52c. Thus, the third embodiment is characterized in that each of the divided louvers 51a, 51b; 52a, 52b is inclined at different inclination angles a1, a2 through the gaps 51c, 52c. That is, according to the third embodiment, the divided louvers 51a, 51b; 52a, 52b of the louvers 51, 52 are configured to be inclined at different inclination angles a1, a2, so that the air gaps 51c, 52c. The pressure drop that can occur during the passage can be minimized.

도 1은 일반적인 핀 앤 튜브 타입의 열교환기를 도시한 사시도이다. 1 is a perspective view showing a general fin and tube type heat exchanger.

도 2는 도 1의 화살표 A부분을 부분 절취하여 도시한 사시도이다. FIG. 2 is a perspective view partially cut out of the arrow A portion of FIG. 1. FIG.

도 3은 도 2의 B-B선을 따라 도시한 단면도로서, 본 발명의 제1실시예에 따른 열교환기용 핀을 도시한다.3 is a cross-sectional view taken along the line B-B of Figure 2, showing a fin for a heat exchanger according to a first embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명의 제2실시예에 따른 열교환기용 핀을 도시한 단면도이다. 4 is a cross-sectional view showing the fin for the heat exchanger according to the second embodiment of the present invention.

도 5는 본 발명의 제3실시예에 따른 열교환기용 핀을 도시한 단면도이다. 5 is a cross-sectional view showing a fin for a heat exchanger according to a third embodiment of the present invention.

도 6은 본 발명의 분할루버들 사이의 수직방향 간격에 따른 공기의 입출구 온도차 변화를 나타낸 그래프이다. 6 is a graph showing a change in temperature difference between inlet and outlet air according to the vertical gap between the split louvers of the present invention.

도 7은 본 발명의 분할루버들 사이의 폭간거리 및 공기통로의 폭간거리의 비 율에 따른 공기의 입출구 온도차 변화를 나타낸 그래프이다.7 is a graph showing a change in air inlet and outlet temperature difference according to the ratio of the inter-width distance between the divided louvers of the present invention and the width of the air passage.

도 8은 본 발명의 루버구조들 사이를 통과하는 공기의 흐름 경로를 나타낸 도면이다. 8 is a view showing a flow path of air passing between the louver structures of the present invention.

도 9는 본 발명에 의한 공기의 흐름경로와 핀의 평탄부의 측면길이의 비율에 따른 공기의 입출구 온도차 변화를 나타낸 그래프이다. 9 is a graph showing a change in air inlet and outlet temperature difference according to the ratio of the air flow path and the side length of the flat portion of the fin according to the present invention.

* 도면의 주요 부분에 관한 간단한 설명 *Brief description of the main parts of the drawing

3: 튜브 4: 핀3: tube 4: pin

5: 루버 5a: 턴어라운드 루버5: louver 5a: turnaround louver

5b: 상류측 루버군 5c: 하류측 루버군5b: Upstream louver group 5c: Downstream louver group

51, 52: 루버 51a, 51b, 52a, 52b: 분할루버51, 52: louver 51a, 51b, 52a, 52b: split louver

Claims (10)

삭제delete 삭제delete 삭제delete 복수의 튜브들 사이에 배치되는 열교환기용 핀에 있어서, In the fin for the heat exchanger disposed between a plurality of tubes, 상기 핀은 평탄부 및 만곡부를 가진 주름진 구조이고, 상기 핀의 평탄부에는 복수의 루버가 형성되며, The pin has a corrugated structure having a flat portion and a curved portion, a plurality of louvers are formed in the flat portion of the pin, 상기 복수의 루버는 상류측 루버군 및 하류측 루버군으로 구분되고, 상기 상류측 루버군의 루버들과 하류측 루버군의 루버들은 서로 대향하는 방향으로 경사지며, 상기 평탄부의 중앙부에는 턴어라운드 루버가 배치되고, 상기 턴어라운드 루버에 의해 상류측 루버군 및 하류측 루버군이 구분되며, The plurality of louvers are divided into an upstream side louver group and a downstream side louver group, the louvers of the upstream side louver group and the louvers of the downstream side louver group are inclined in opposite directions to each other, and a turnaround louver is provided at the center of the flat part. An upstream side louver group and a downstream side louver group by the turnaround louver, 복수의 루버들 사이에는 공기가 통과하는 공기통로가 형성되고, 상기 각 루버는 2 이상의 분할루버들이 길이방향을 따라 서로 이격되어 복층 구조를 구성하며, 상기 각 분할루버는 직선형으로 경사진 구조로 구성되고,  An air passage through which air passes is formed between the plurality of louvers, and each of the louvers has a multi-layered structure in which two or more divided louvers are spaced apart from each other along the longitudinal direction, and each of the divided louvers has a straight inclined structure. Become, 상기 각 루버의 분할루버들 사이의 이격틈새는 인접한 루버들 사이의 폭간거리(t1) 및 각 루버의 분할루버들 사이의 폭간거리(t2)의 비율(t2/t1)로 설정되고, 상기 루버들 사이의 폭간거리(t1)는 인접한 루버들의 중심축선들 사이의 폭방향 거리이며, 상기 분할루버들 사이의 폭간거리(t2)는 각 루버의 분할루버들의 중심축선들 사이의 폭방향 거리이고, The clearance gap between the divided louvers of each louver is set to a ratio t2 / t1 of the interspace distance t1 between adjacent louvers and the interval t2 between the divided louvers of each louver, and the louvers The interspace distance t1 between is a widthwise distance between the central axes of adjacent louvers, and the interspace distance t2 between the divided louvers is a widthwise distance between the central axes of the divided louvers of each louver, 상기 인접하는 분할루버들 사이의 폭간거리(t2)와 상기 인접하는 루버들 사이의 폭간거리(t1)의 비율(t2/t1)은 0.25~1.37 범위 내인 것을 특징으로 하는 열교환기용 핀.And a ratio (t2 / t1) of the interspace distance t2 between the adjacent divided louvers and the interspace distance t1 between the adjacent louvers is in a range of 0.25 to 1.37. 제4항에 있어서,5. The method of claim 4, 상기 인접하는 분할루버들 사이의 폭간거리와 상기 인접하는 루버들 사이의 폭간거리의 비율(t2/t1)은 0.30~0.65 범위 내인 것을 특징으로 하는 열교환기용 핀.And a ratio (t2 / t1) of the interspace distance between the adjacent divided louvers and the interspace distance between the adjacent louvers is in a range of 0.30 to 0.65. 제4항에 있어서,5. The method of claim 4, 상기 인접하는 분할루버들 사이의 폭간거리와 상기 인접하는 루버들 사이의 폭간거리의 비율(t2/t1)은 0.97~1.25 범위 내인 것을 특징으로 하는 열교환기용 핀.And a ratio (t2 / t1) of the interspace distance between the adjacent divided louvers and the interspace distance between the adjacent louvers is in the range of 0.97 to 1.25. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete
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