KR101760292B1 - Water Cooling type Heat Exchange System for Motor Vehicle - Google Patents

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Abstract

본 발명은 차량용 수냉식 열교환 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 인터쿨러 및 오일쿨러 등의 열교환기를 수냉식으로 열 교환되게 하여 보다 큰 방열 성능을 요구하는 시스템에서도 쿨링 모듈의 크기가 커지는 것을 방지하고, 수냉식 열교환기를 차량 전방 및 범퍼빔 내부에 배치하도록 하여 차량 엔진룸의 공간 활용도를 높이게 되는 수냉식 열교환 시스템에 관한 것이다.
상기와 같은 구성에 의한 본 발명의 수냉식 열교환 시스템은 수냉식 열교환 방식을 이용하기 때문에 수냉식 열교환기의 크기를 줄일 수 있고, 수냉식 열교환기가 범퍼빔에 내설되어 설치공간을 더욱 줄일 수 있기 때문에 보다 큰 방열 성능을 요구하는 시스템에서도 쿨링 모듈의 크기가 커지는 것을 방지하여 엔진룸 활용도를 높일 수 있는 효과가 있다.
또한, 수냉식 열교환 시스템의 수냉식 열교환기는 판형 열교환기로 구성하기 때문에 범퍼빔 내부에 설치가 용이하며, 외면에 방열부를 추가 형성하여 열교환 효율을 높이게 되는 효과가 있다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a water-cooled heat exchange system for a vehicle, and more particularly, to a water-cooled heat exchange system for a vehicle, which prevents a cooling module from increasing in size even in a system requiring a heat- Cooled heat exchange system in which a space for a vehicle engine room is increased by disposing a heat exchanger in front of a vehicle and inside a bumper beam.
Since the water-cooled heat exchanging system of the present invention using the above-described construction uses the water-cooled heat exchanging method, the size of the water-cooled heat exchanger can be reduced, and the water- It is possible to prevent the size of the cooling module from increasing even in a system that requires a large amount of heat.
Further, since the water-cooled heat exchanger of the water-cooled heat exchange system is constituted by a plate-type heat exchanger, it is easy to install inside the bumper beam, and a heat radiation part is additionally provided on the outer surface thereof.

Description

수냉식 열교환 시스템{Water Cooling type Heat Exchange System for Motor Vehicle}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a water cooling type heat exchange system,

본 발명은 차량용 수냉식 열교환 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 인터쿨러 및 오일쿨러 등의 열교환기를 수냉식으로 열 교환되게 하여 보다 큰 방열 성능을 요구하는 시스템에서도 쿨링 모듈의 크기가 커지는 것을 방지하고, 수냉식 열교환기를 차량 전방 및 범퍼빔 내부에 배치하도록 하여 차량 엔진룸의 공간 활용도를 높이게 되는 수냉식 열교환 시스템에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a water-cooled heat exchange system for a vehicle, and more particularly, to a water-cooled heat exchange system for a vehicle, which prevents a cooling module from increasing in size even in a system requiring a heat- Cooled heat exchange system in which a space for a vehicle engine room is increased by disposing a vehicle in front of a vehicle and inside a bumper beam.

자동차의 엔진룸 즉, 프론트 엔드 공간에는 각종 부품들이 모듈화된 상태인 프론트 엔드 모듈(FEM: Front-End Modules)이 탑재된다.Front-end Modules (FEM) are mounted in the engine room of the car, ie, the front-end space, in which various components are modularized.

상기 프론트 엔드 모듈에는 열에너지를 재사용하거나 용도에 맞게 온도를 낮추거나 높여 사용할 목적 등으로 각종 열교환기가 장착 적용되고 있다. 쿨링 모듈(Cooling Module)은 상기 프론트 엔드 모듈에 구비되는 한 구성요소로 외부의 공기와 열교환하여 자동차의 구성요소를 냉각 시키거나 실내로 차가운 공기가 공급되도록 하는 열교환 장치이다.The front end module is equipped with various heat exchangers for the purpose of reusing heat energy or lowering or increasing the temperature according to applications. The cooling module is a component included in the front end module, and is a heat exchange device for cooling the components of the automobile or supplying cold air to the room by heat exchange with the outside air.

통상적으로 쿨링 모듈은 라디에이터와 콘덴서 및 상기 라디에이터와 콘덴서를 공기와 열교환시켜 냉각시키기 위한 팬슈라우드를 포함하는 공랭식 열교환 시스템을 모듈화 하여 구성되는데, 디젤 차량의 경우 인터쿨러(Intercooler)가 추가되고, 자동변속기 차량의 경우 오일쿨러(Oil cooler)가 추가된다.
In general, the cooling module is formed by modularizing an air-cooled heat exchange system including a radiator, a condenser, and a fan shroud for cooling the radiator and condenser by exchanging heat with air. In the case of a diesel vehicle, an intercooler is added, The oil cooler is added.

인터쿨러(Intercooler)는 엔진 출력을 높이기 위해 과급기에 의해 고온ㆍ고압으로 압축된 공기를 식혀주는 장치이다. 대체적으로 디젤 기관을 사용하는 차량에 있어서 엔진의 출력을 향상시키기 위해 엔진의 실린더 내부로 압축공기를 공급하는 과급기를 사용한다. 그러나 상기 과급기에 의해 급속히 압축된 공기는 온도가 매우 높아져 부피가 팽창하고 산소 밀도가 떨어지게 되어 결과적으로 실린더안의 충전효율이 저하되는 현상이 발생된다. 따라서 상기 인터쿨러는 상기 과급기에 의해 압축된 고온의 공기를 냉각함으로써 실린더의 흡입효율이 높아지고, 연소효율이 향상되어 연비가 높아지는 것은 물론 이산화탄소 및 매연 등 환경에 유해한 배기가스의 배출도 크게 줄어든다.The intercooler is a device that cools the compressed air at high temperature and high pressure by a supercharger to increase engine output. Generally, in a vehicle using a diesel engine, a supercharger that supplies compressed air into the cylinder of the engine is used to improve the output of the engine. However, the air rapidly compressed by the supercharger becomes extremely high in temperature, which causes the volume to expand and the oxygen density to drop, resulting in a reduction in the charging efficiency in the cylinder. Accordingly, the intercooler increases the suction efficiency of the cylinder by cooling the high-temperature air compressed by the supercharger, and improves the combustion efficiency, thereby enhancing the fuel economy, and also significantly reducing the emission of the exhaust gas harmful to the environment such as carbon dioxide and soot.

이러한 역할을 담당하는 인터쿨러는 일반적으로 공기를 이용하여 인터쿨러를 냉각시키는 공랭식 인터쿨러를 많이 사용한다.Intercoolers in this role generally use air-cooled intercoolers that cool the intercooler using air.

상기 공랭식 인터쿨러가 적용된 쿨링 모듈의 일예를 도 1에 도시하였으며,An example of a cooling module to which the air-cooled intercooler is applied is shown in FIG. 1,

상기 쿨링 모듈(2)은 자동차의 엔진(Engine)의 전방부에 배치되는 라디에이터와, 상기 라디에이터에 냉각 공기를 도입하기 위해 상기 라디에이터의 후단에 고정되는 팬슈라우드와, 상기 라디에이터의 전단에 고정되는 콘덴서를 포함하며, 상기 쿨링 모듈(2)의 전방에는 인터쿨러(2)가 배치된다.The cooling module 2 includes a radiator disposed at a front portion of an engine of a vehicle, a fan shroud fixed at a rear end of the radiator to introduce cooling air into the radiator, a condenser fixed to the front end of the radiator, And an intercooler (2) is disposed in front of the cooling module (2).

한편, 오일쿨러(Oil Cooler)는 자동변속 차량에 구비되는 것으로 토크 컨버터나 동력전달 계통의 엔진오일을 냉각시키는 장치로, 외부 공기와 열교환을 통해 냉각되는 공랭식이 주로 사용되고 있다.
On the other hand, an oil cooler, which is provided in an automatic transmission, is a device that cools engine oil in a torque converter or a power transmission system. The oil cooler is mainly used in an air cooling type that is cooled through heat exchange with outside air.

상기와 같은 구성을 갖는 공랭식 인터쿨러 및 오일쿨러는 공기와 접촉하는 면적이 넓을수록 열교환 효율이 높아지기 때문에 큰 방열 성능이 요구될 경우 열교환기의 크기를 줄이는 데 한계가 있으며, 크기가 큰 열교환기를 적용시킴에 따라 전체적인 쿨링 모듈의 크기가 커지게 된다. 쿨링 모듈은 차량의 전방부 또는 엔진룸 상에 구비되어 엔진룸 공간을 차지하기 때문에 크기가 큰 쿨링 모듈로 인해 엔진룸 활용도가 낮아지고, 엔진룸 내부 구성의 소형화 및 경량화에 부합하지 못하는 문제점이 지적되었다.In the air-cooled intercooler and the oil cooler having the above-described configuration, since the heat exchange efficiency is increased as the contact area with the air is increased, there is a limit in reducing the size of the heat exchanger when a large heat radiation performance is required. The size of the overall cooling module is increased. Since the cooling module is provided on the front part of the vehicle or the engine room to occupy the engine room space, the use of the engine room due to the large-sized cooling module is lowered and the internal structure of the engine room is not made compact and lightweight. .

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서 본 발명의 목적은, 인터쿨러 또는 오일쿨러를 수냉식으로 구성하여 크기를 줄이고, 차량의 강성 유지 및 충격흡수를 위한 필수 구성요소인 범퍼빔의 내부에 수냉식 열교환기를 배치시키게 되는 수냉식 열교환 시스템에 관한 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been conceived to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a bumper beam, which is an essential component for stiffness maintenance and shock absorption of a vehicle by reducing the size of the intercooler or oil cooler, Cooled heat exchanger is disposed in the water-cooled heat exchanger.

또한, 상기 수냉식 열교환 시스템의 수냉식 열교환기는 판형 열교환기로 구성하여 범퍼빔 내부에 설치를 용이하게 하는 수냉식 열교환 시스템에 관한 것이다.The water-cooled heat exchanger of the water-cooling type heat exchange system is constituted by a plate-type heat exchanger and is provided with a water-cooled heat exchange system for facilitating installation inside the bumper beam.

또한, 상기 수냉식 열교환 시스템의 수냉식 열교환기는 외면에 방열부를 형성하고, 상기 방열부는 범퍼빔의 외부에 노출되도록 구성하여 수냉식 열교환기의 열교환 효율을 높이게 되는 수냉식 열교환 시스템을 제공함에 있다.
The water-cooled heat exchanger of the water-cooled type heat exchange system is provided with a heat dissipation unit on the outer surface, and the heat dissipation unit is exposed to the outside of the bumper beam, thereby enhancing heat exchange efficiency of the water-cooled heat exchanger.

본 발명의 수냉식 열교환 시스템은 열교환 매체의 냉각을 위한 수냉식 열교환기(10)와, 상기 열교환 매체와 열 교환된 냉각수의 냉각을 위해 자동차의 엔진(Engine)의 전방부에 배치되는 저온라디에이터(LTR)를 포함하는 수냉식 열교환 시스템에 있어서, 상기 수냉식 열교환기(10)는, 상부그릴(30)과 하부그릴(40) 사이에 중공된 빔 상으로 설치되는 범퍼빔(20)의 내부에 형성되는 것을 특징으로 한다.The water-cooled heat exchange system of the present invention comprises a water-cooled heat exchanger (10) for cooling a heat exchange medium, a low temperature radiator (LTR) disposed in front of an engine of an automobile for cooling the heat- Cooled heat exchanger 10 is formed inside a bumper beam 20 which is installed as a hollow beam between the upper grill 30 and the lower grill 40. The water- .

이때 상기 수냉식 열교환기(10)는, 복수 개의 플레이트(16)가 적층되어 제1 열교환매체가 유동하는 제1 매체공간(100)과 제2 열교환매체가 유동하는 제2 매체공간(200)이 교대로 형성되며, 상기 플레이트(16)의 일면에 형성되며, 상기 제1 매체공간(100)으로 제1 열교환매체를 각각 유입 및 배출시키도록 형성되는 제1 매체유입관(12) 및 제1 매체배출관(13); 및 상기 플레이트(16)의 일면에 형성되며, 상기 제2 매체공간(200)으로 제2 열교환매체를 각각 유입 및 배출시키도록 형성되는 제2 매체유입관(14) 및 제2 매체배출관(15); 을 포함하는 판형 열교환기로 되며, 상기 수냉식 열교환기(10)는, 상기 제1 매체유입관(12), 상기 제1 매체배출관(13), 제2 매체유입관(14) 및 상기 제2 매체배출관(15)이 형성되는 상기 플레이트(16)의 일면이 차량의 후방을 향하도록 상기 범퍼빔(20)의 내부에 설치되는 것을 특징으로 한다.At this time, the water-cooled heat exchanger 10 is constructed such that a plurality of plates 16 are laminated so that the first medium space 100 through which the first heat exchange medium flows and the second medium space 200 through which the second heat exchange medium flows A first medium inlet pipe 12 formed on one side of the plate 16 and formed to introduce and discharge the first heat exchange medium into and from the first medium space 100, (13); And a second medium inlet pipe (14) and a second medium outlet pipe (15) formed on one side of the plate (16) and configured to introduce and discharge the second heat exchange medium into the second medium space (200) ; And the water-cooled heat exchanger 10 is a plate type heat exchanger in which the first medium inlet pipe 12, the first medium outlet pipe 13, the second medium inlet pipe 14, And one surface of the plate 16 on which the bumper beam 15 is formed is installed inside the bumper beam 20 so as to face the rear of the vehicle.

더불어, 상기 플레이트(16)의 양측에는 외측으로 돌출 형성되는 방열부(11)가 더 형성되는 것을 특징으로 한다.In addition, heat dissipating portions 11 are formed on both sides of the plate 16 so as to protrude outward.

아울러, 상기 수냉식 열교환기(10)는 상기 방열부(11)가 상하로 위치하도록 상기 범퍼빔(20)에 내설되며, 상기 범퍼빔(20)의 상면 및 하면에는 상기 방열부(11)가 상기 범퍼빔(20)의 상면 외측 및 하면 외측으로 노출되도록 절개부(21)가 형성되는 것을 특징으로 한다.
The water-cooled heat exchanger 10 is installed in the bumper beam 20 such that the heat dissipating unit 11 is vertically positioned. On the upper and lower surfaces of the bumper beam 20, the heat dissipating unit 11 And the cutout portion 21 is formed so as to be exposed on the upper and lower surfaces of the upper surface of the bumper beam 20.

상기와 같은 구성에 의한 본 발명의 수냉식 열교환 시스템은 수냉식 열교환 방식을 이용하기 때문에 수냉식 열교환기의 크기를 줄일 수 있고, 수냉식 열교환기가 범퍼빔에 내설되어 설치공간을 더욱 줄일 수 있기 때문에 보다 큰 방열 성능을 요구하는 시스템에서도 쿨링 모듈의 크기가 커지는 것을 방지하여 엔진룸 활용도를 높일 수 있는 효과가 있다.Since the water-cooled heat exchanging system of the present invention using the above-described construction uses the water-cooled heat exchanging method, the size of the water-cooled heat exchanger can be reduced, and the water- It is possible to prevent the size of the cooling module from increasing even in a system that requires a large amount of heat.

또한, 수냉식 열교환 시스템의 수냉식 열교환기는 판형 열교환기로 구성하기 때문에 범퍼빔 내부에 설치가 용이하며, 외면에 방열부를 추가 형성하여 열교환 효율을 높이게 되는 효과가 있다.
Further, since the water-cooled heat exchanger of the water-cooled heat exchange system is constituted by a plate-type heat exchanger, it is easy to install inside the bumper beam, and a heat radiation part is additionally provided on the outer surface thereof.

도 1은 종래의 공랭식 인터쿨러를 포함하는 쿨링 모듈 사시도
도 2는 수냉식 열교환기를 포함하는 쿨링모듈 측면도
도 3은 본 발명의 제1 실시예의 수냉식 열교환기 전체사시도
도 4는 본 발명의 제1 실시예의 수냉식 열교환기 부분분해사시도
도 5는 본 발명의 제1 실시예의 수냉식 열교환 시스템 측면개략도
도 6은 본 발명의 제2 실시예의 수냉식 열교환기 전체사시도
도 7은 본 발명의 제2 실시예의 수냉식 열교환 시스템 측면개략도
도 8은 본 발명의 제2 실시예의 수냉식 열교환기가 적용된 범퍼빔 투시도
도 9는 본 발명의 제2 실시예의 수냉식 열교환기가 적용된 범퍼빔 정면도1 is a perspective view of a cooling module including a conventional air-
2 is a side view of a cooling module including a water-cooled heat exchanger
Fig. 3 is a perspective view showing the entire water-cooled heat exchanger of the first embodiment of the present invention.
4 is a partial exploded perspective view of the water-cooled heat exchanger of the first embodiment of the present invention
5 is a side schematic view of the water-cooled heat exchange system of the first embodiment of the present invention
6 is an overall perspective view of the water-cooled heat exchanger of the second embodiment of the present invention
7 is a side schematic view of the water-cooled heat exchange system of the second embodiment of the present invention
8 is a view showing a bumper beam perspective view to which the water-cooled heat exchanger of the second embodiment of the present invention is applied
9 is a front view of a bumper beam to which a water-cooled heat exchanger of the second embodiment of the present invention is applied

본 발명의 수냉식 열교환 시스템을 설명하기에 앞서 본 발명의 수냉식 열교환 시스템을 포함하며, 엔진룸에 구비되는 쿨링모듈에 관해 도면을 참조하여 간단히 설명하기로 한다.Before describing the water-cooled heat exchange system of the present invention, the cooling module included in the engine room including the water-cooled heat exchange system of the present invention will be briefly described with reference to the drawings.

도 2를 참조하면 자동차용 쿨링모듈은 자동차의 엔진(Engine)의 전방부에 배치되는 라디에이터(R)와, 상기 라디에이터(R)에 냉각 공기를 도입하기 위해 상기 라디에이터(R)의 후단에 고정되는 팬 슈라우드(F)와, 상기 라디에이터(R)의 전단에 고정되는 콘덴서(C)와, 상기 콘덴서(C)의 하단에 고정되는 저온라디에이터(LTR) 및 상기 저온라디에이터(LTR)로부터 냉각수를 유입 받아 고온의 과급공기, 트랜스미션오일 및 냉매 등과 열교환 시키기 위한 수냉식 열교환기(10)를 포함하여 이루어질 수 있다.
2, the automotive cooling module includes a radiator R disposed at a front portion of an engine of an automobile and a radiator R fixed to a rear end of the radiator R for introducing cooling air into the radiator R The cooling water is supplied from the low temperature radiator LTR fixed to the lower end of the condenser C and the low temperature radiator LTR, And a water-cooled heat exchanger 10 for exchanging heat with high-temperature supercharged air, transmission oil, and refrigerant.

이하, 상기와 같은 본 발명의 수냉식 열교환 시스템의 일실시예에 대하여 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, one embodiment of the water-cooled heat exchange system of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

도 3 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 수냉식 열교환 시스템은 저온라디에이터(LTR), 수냉식 열교환기(10) 및 차량 전방의 범퍼 상에 설치되는 범퍼빔(20)을 포함하여 이루어진다.
3 to 6, the water-cooled heat exchange system of the present invention includes a low temperature radiator (LTR), a water-cooled heat exchanger 10, and a bumper beam 20 installed on a bumper in front of the vehicle.

상기 저온라디에이터(LTR)는 고온의 냉각수를 공기와 열 교환하여 냉각시키기 위해 고온의 냉각수를 유입 받는 제 1헤더탱크와, 상기 제 1헤더탱크와 일정거리가 이격되어 구비되며 공기와 열 교환하여 냉각된 냉각수를 배출하기 위한 제 2헤더탱크와, 상기 제 1헤더탱크 및 제 2헤더탱크에 양단이 고정되어 열교환 매체 유로를 형성하는 다수의 튜브와, 상기 튜브 사이에 개재되어 열교환 효율을 높이는 핀을 포함하여 이루어지는 통상의 라디에이터의 구성이 적용되는 바 이에 대한 상세 설명은 생략하기로 한다.
The low-temperature radiator (LTR) includes a first header tank for receiving high-temperature cooling water for cooling by cooling the high-temperature cooling water with air, a second header tank spaced apart from the first header tank by a heat- A plurality of tubes having both ends fixed to the first header tank and the second header tank to form a heat exchange medium flow path and a plurality of tubes interposed between the tubes to increase heat exchange efficiency, And the detailed description of the radiator will be omitted.

도 3을 참조하면, 상기 수냉식 열교환기(10)는 상기 저온라디에이터(LTR)로부터 냉각수 즉 제1 열교환매체를 유입 받는 제1 매체유입관(12)과 열 교환된 고온의 제1 열교환매체를 상기 저온라디에이터(LTR)로 공급하기 위한 제1 매체배출관(13)과, 각각의 구성요소로부터 제2 열교환매체를 유입 받는 제2 매체유입관(14)과, 열 교환된 제2 열교환매체를 각각의 구성요소에 전달하기 위한 제2 매체배출관(15)을 포함하여 이루어질 수 있다. 3, the water-cooled heat exchanger 10 includes a first medium inlet pipe 12 for receiving cooling water, that is, a first heat exchange medium, from the low temperature radiator LTR, and a first heat exchange medium A second medium inlet pipe (14) for receiving the second heat exchange medium from each component, and a second medium inlet pipe (14) for supplying the heat exchanged second heat exchange medium to the low temperature radiator And a second media outlet pipe 15 for delivering to the component.

도 4를 참조하면, 상기 수냉식 열교환기(10)는 판형 열교환기로 구성될 수 있다. 즉 복수 개의 플레이트(16)가 적층되어 제1 열교환매체가 유동하는 제1 매체공간(100)과 제2열교환매체가 유동하는 제2 매체공간(200)이 교대로 형성된다.Referring to FIG. 4, the water-cooled heat exchanger 10 may be a plate heat exchanger. That is, the plurality of plates 16 are stacked to form a first medium space 100 through which the first heat exchange medium flows and a second medium space 200 through which the second heat exchange medium flows.

상기 플레이트(16)에는 상기 제1 매체공간(100)으로 제1열교환매체를 각각 유입 및 배출시키도록 통공 형태로 형성되는 제1 매체유입구(121) 및 제1 매체배출구(122)를 포함한다. 상기 제1 매체유입구(121)는 상기 제1 매체유입관(12)과 연통되며, 상기 제1 매체배출구는 상기 제1 매체배출관(13)과 연통된다. 상기 수냉식 열교환기(10)는 상기 제1 매체유입구(121) 및 상기 제1 매체배출구(122)의 부근 영역이 함몰 또는 돌출된 형태로 형성되어 제1 열교환매체를 수용 및 유동시키는 제1 매체탱크부(110)를 포함하여 이루어진다.The plate 16 includes a first medium inlet 121 and a first medium outlet 122 formed in the form of a through hole so as to introduce and discharge the first heat exchange medium into and from the first medium space 100, respectively. The first medium inlet 121 communicates with the first medium inlet pipe 12 and the first medium outlet communicates with the first medium outlet pipe 13. The water-cooled heat exchanger (10) has a first medium inlet (121) and a vicinity of the first medium outlet (122) formed in a depressed or protruded form to receive and flow the first heat exchange medium (110).

상기 플레이트(16)에는 상기 제2 매체공간(200)으로 제2 열교환매체를 각각 유입 및 배출시키는 제2 매체유입구(221) 및 제2 매체배출구(222)를 포함한다. 상기 제2 매체유입구(221)는 상기 제2 매체유입관(14)과 연통되며, 상기 제2 매체배출구(222)는 상기 제2 매체배출관(15)과 연통된다. 상기 수냉식 열교환기(10)는 상기 제2 매체유입구(221) 및 상기 제2 매체배출구(222)의 부근 영역이 함몰 또는 돌출된 형태로 형성되어 제2열교환매체를 수용 및 유동시키는 제2 매체탱크부(210)를 포함하여 이루어진다.
The plate 16 includes a second medium inlet 221 and a second medium outlet 222 through which the second heat exchange medium is introduced into and discharged from the second medium space 200, respectively. The second medium inlet 221 communicates with the second medium inlet pipe 14 and the second medium outlet 222 communicates with the second medium outlet pipe 15. The water-cooled heat exchanger (10) is formed in a recessed or protruded shape in the vicinity of the second medium inlet (221) and the second medium outlet (222) to form a second medium tank (210).

도 5에 도시된 바와 같이 상기 수냉식 열교환기(10)는 상기 범퍼빔(20)의 내부에 설치될 수 있다.As shown in FIG. 5, the water-cooled heat exchanger 10 may be installed inside the bumper beam 20.

상기 범퍼빔(20)은 차량 전방에 위치한 범퍼 내부에 구비되는 구성으로 차량 강성 유지와, 충격 흡수 및 분산을 위한 필수 구성요소이다. 상기 범퍼빔(20)의 상측에는 상부그릴(30)이 위치하며 하측에는 하부그릴(40)이 위치한다. 상기 상부그릴(30)은 범퍼빔(20) 상측의 공기를 쿨링 모듈로 안내하며, 하부그릴(40)은 범퍼빔(20) 하측의 공기를 쿨링 모듈로 안내한다. 이때, 상기 범퍼빔(20)이 상기 상부그릴(30)과 하부그릴(40)의 사이에 위치하며, 상기 수냉식 열교환기(10) 역시 상부그릴(30)과 하부그릴(40) 사이에 위치하여 공기의 저항을 최소화하게 된다. 상기 수냉식 열교환기(10)는 공기와의 접촉을 통해 열 교환하지 않기 때문에 가능한 구성이다. 상기 범퍼빔(20)은 내부가 중공된 사각 빔의 형상으로 이루어지며, 차량 후방면은 개방되도록 단면이 'ㄷ' 형으로 이루어지는 것이 대부분이다. 상기 범퍼빔(20)의 내부에 상기 수냉식 열교환기(10)를 배치하여 엔진룸의 공간 확보를 꾀할 수 있다.The bumper beam 20 is provided inside the bumper located in front of the vehicle and is an essential component for maintaining vehicle stiffness, shock absorption and dispersion. The upper grille 30 is located above the bumper beam 20 and the lower grill 40 is located below the bumper beam 20. The upper grill 30 guides the air on the upper side of the bumper beam 20 to the cooling module and the lower grill 40 guides air on the lower side of the bumper beam 20 to the cooling module. At this time, the bumper beam 20 is positioned between the upper and lower grilles 30 and 40, and the water-cooled heat exchanger 10 is also positioned between the upper and lower grilles 30 and 40 Thereby minimizing the resistance of the air. The water-cooled heat exchanger (10) has a constitution because it does not exchange heat through contact with air. Most of the bumper beam 20 has a hollow rectangular beam shape and a cross section of a 'c' shape so as to open the rear face of the vehicle. The water-cooled heat exchanger (10) is disposed inside the bumper beam (20) to secure space in the engine room.

이때, 상기 수냉식 열교환기(10)는 상기 제1 매체유입관(12), 상기 제1 매체배출관(13), 제2 매체유입관(14) 및 상기 제2 매체배출관(15)이 형성되는 상기 플레이트(16)의 일면이 차량의 후방을 향하도록 상기 범퍼빔(20)의 내부에 설치될 수 있다. 즉 상기 범퍼빔(20)의 개방면이 형성되는 차량 후방을 향하여 상기 제1 매체유입관(12), 상기 제1 매체배출관(13), 제2 매체유입관(14) 및 상기 제2 매체배출관(15)이 위치하도록 하여 상기 범퍼빔(20)의 내부에 상기 수냉식 열교환기(10)의 설치를 용이하게 한다.
At this time, the water-cooled heat exchanger 10 is installed in the first medium inlet pipe 12, the first medium outlet pipe 13, the second medium inlet pipe 14 and the second medium outlet pipe 15, One side of the plate 16 may be installed inside the bumper beam 20 so as to face the rear of the vehicle. The first medium inlet pipe 12, the first medium outlet pipe 13, the second medium inlet pipe 14 and the second medium inlet pipe 12 toward the rear of the vehicle where the opening face of the bumper beam 20 is formed. So that the water-cooled heat exchanger (10) can be easily installed inside the bumper beam (20).

도 6 내지 도 9를 참조하면, 본 발명의 제2 실시예의 수냉식 열교환기(10)의 외면에는 방열부(11)가 형성될 수 있다. 6 to 9, the heat dissipating unit 11 may be formed on the outer surface of the water-cooled heat exchanger 10 of the second embodiment of the present invention.

상기 방열부(11)는 상기 플레이트(16)의 양측에 형성될 수 있다. 즉 상기 방열부(11)는 상기 수냉식 열교환기(10)가 범퍼빔(20) 내에 설치되었을 때 상기 범퍼빔(20)의 상면 및 하면을 향하여 돌출 형성될 수 있다. 상기 방열부(11)는 열교환 효율을 높이기 위해 길이 방향으로 다수 개가 일정 간격으로 형성될 수 있다.The heat dissipating unit 11 may be formed on both sides of the plate 16. That is, the heat dissipating unit 11 may protrude toward the upper and lower surfaces of the bumper beam 20 when the water-cooled heat exchanger 10 is installed in the bumper beam 20. A plurality of heat dissipation units 11 may be formed at regular intervals in the longitudinal direction to improve heat exchange efficiency.

상기 방열부(11)는 상기 수냉식 열교환기(10)의 주변 공기와 열 교환하여 수냉식 열교환기(10)의 열교환 효율을 높일 수 있도록 구성된다. 상기 방열부(11)는 다수의 돌기 또는 립(rip) 형상으로 이루어질 수 있다.The heat dissipating unit 11 is configured to perform heat exchange with the ambient air of the water-cooled heat exchanger 10 to increase the heat exchange efficiency of the water-cooled heat exchanger 10. The heat dissipating unit 11 may have a plurality of protrusions or rips.

이때 본 발명의 제2 실시예의 수냉식 열교환 시스템은 상기 방열부(11)의 열교환 효율을 높이기 위해 다음과 같은 구성을 갖는다. 상기 범퍼빔(20)의 상면 또는 하면에는 상기 방열부(11)의 위치에 대응되도록 절개부(21)가 형성된다. 또한, 상기 방열부(11)는 상기 범퍼빔(20)의 상면외측 및 하면외측으로 노출되도록 구성된다. 따라서 상기 방열부(11)는 상기 절개부(21)를 통해 상기 범퍼빔(20)의 외측으로 노출 구성되게 하여 상기 수냉식 열교환기(10)의 열교환 효율을 더욱 높이게 되는 것이다.
At this time, the water-cooled heat exchange system of the second embodiment of the present invention has the following structure in order to increase the heat exchange efficiency of the heat dissipation unit 11. [ A cutout 21 is formed on the upper surface or the lower surface of the bumper beam 20 so as to correspond to the position of the heat dissipating unit 11. The heat dissipating unit 11 is configured to be exposed to the outside of the upper surface and the outside of the lower surface of the bumper beam 20. Accordingly, the heat dissipating unit 11 is exposed to the outside of the bumper beam 20 through the cutout unit 21, thereby further enhancing the heat exchange efficiency of the water-cooled heat exchanger 10.

본 발명의 상기한 실시 예에 한정하여 기술적 사상을 해석해서는 안된다. 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당업자의 수준에서 다양한 변형 실시가 가능하다. 따라서 이러한 개량 및 변경은 당업자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호범위에 속하게 된다.
The technical idea should not be interpreted as being limited to the above-described embodiment of the present invention. It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. Accordingly, such modifications and changes are within the scope of protection of the present invention as long as it is obvious to those skilled in the art.

R : 라디에이터 C : 콘덴서
F : 팬 슈라우드 LTR : 저온라디에이터
10 : 수냉식 열교환기 11 : 방열부
20 : 범퍼빔 21 : 절개부R: Radiator C: Capacitor
F: Fan shroud LTR: Low temperature radiator
10: water-cooled heat exchanger 11:
20: bumper beam 21: incision part

Claims (4)

열교환 매체의 냉각을 위한 수냉식 열교환기(10)와, 상기 열교환 매체와 열 교환된 냉각수의 냉각을 위해 자동차의 엔진(Engine)의 전방부에 배치되는 저온라디에이터(LTR)를 포함하는 수냉식 열교환 시스템에 있어서,
상기 수냉식 열교환기(10)는,
상부그릴(30)과 하부그릴(40) 사이에 중공된 빔 상으로 설치되는 범퍼빔(20)의 내부에 형성되며,
상기 수냉식 열교환기(10)에는 외측으로 돌출되는 방열부(11)가 형성되되,
상기 범퍼빔(20)의 상면 및 하면에는 상기 방열부(11)가 상기 범퍼빔(20)의 상면 외측 및 하면 외측으로 노출되도록 절개부(21)가 형성되는 것을 특징으로 하는 수냉식 열교환 시스템.
Cooled heat exchanger (10) for cooling a heat exchange medium and a low temperature radiator (LTR) disposed in front of an engine of an automobile for cooling the heat exchanged cooling water with the heat exchange medium As a result,
The water-cooled heat exchanger (10)
Is formed inside the bumper beam (20) installed as a hollow beam between the upper grill (30) and the lower grill (40)
The water-cooled heat exchanger (10) is provided with a heat radiating portion (11) protruding outwardly,
Wherein a cut-out portion (21) is formed on the upper and lower surfaces of the bumper beam (20) so that the heat radiating portion (11) is exposed to the outside and lower surface of the upper surface of the bumper beam (20).
제 1항에 있어서,
상기 수냉식 열교환기(10)는,
복수 개의 플레이트(16)가 적층되어 제1 열교환매체가 유동하는 제1 매체공간(100)과 제2 열교환매체가 유동하는 제2 매체공간(200)이 교대로 형성되며,
상기 플레이트(16)의 일면에 형성되며, 상기 제1 매체공간(100)으로 제1 열교환매체를 각각 유입 및 배출시키도록 형성되는 제1 매체유입관(12) 및 제1 매체배출관(13); 및
상기 플레이트(16)의 일면에 형성되며, 상기 제2 매체공간(200)으로 제2 열교환매체를 각각 유입 및 배출시키도록 형성되는 제2 매체유입관(14) 및 제2 매체배출관(15);
을 포함하는 판형 열교환기로 되며,
상기 수냉식 열교환기(10)는,
상기 제1 매체유입관(12), 상기 제1 매체배출관(13), 제2 매체유입관(14) 및 상기 제2 매체배출관(15)이 형성되는 상기 플레이트(16)의 일면이 차량의 후방을 향하도록 상기 범퍼빔(20)의 내부에 설치되는 것을 특징으로 하는 수냉식 열교환 시스템.
The method according to claim 1,
The water-cooled heat exchanger (10)
A plurality of plates (16) are stacked to form a first medium space (100) through which the first heat exchange medium flows and a second medium space (200) through which the second heat exchange medium flows,
A first medium inlet pipe (12) and a first medium outlet pipe (13) formed on one side of the plate (16) and formed to introduce and discharge the first heat exchange medium into the first medium space (100); And
A second medium inlet pipe (14) and a second medium outlet pipe (15) formed on one surface of the plate (16) and configured to introduce and discharge the second heat exchange medium into the second medium space (200), respectively;
The heat exchanger is a plate-
The water-cooled heat exchanger (10)
One side of the plate 16 on which the first medium inflow pipe 12, the first medium inflow pipe 13, the second medium inflow pipe 14 and the second medium inflow pipe 15 are formed, Is installed inside the bumper beam (20) so as to face the bumper beam (20).
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