KR102122256B1 - 열교환기 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 복수개의 냉매튜브와; 복수개의 냉매튜브와 접촉되는 복수개의 핀을 포함하고, 복수개의 핀 각각은 서로 이격되는 복수개의 핀부와; 냉매튜브와 접촉되고 복수개의 핀부를 연결하는 핀부 연결부와; 복수개의 핀부 각각에 돌출되고 핀부 연결부와 접촉된 냉매튜브에 접촉되는 돌출부를 포함하여, 확관 공정이 불필요하고 생산성이 높은 이점이 있다.

Description

열교환기{Heat Exchanger}
본 발명은 열교환기에 관한 것으로서, 특히 복수개의 냉매튜브를 갖는 열교환기에 관한 것이다.
일반적으로 열교환기는 2개의 유체 사이에서 열을 이동시키는 장치로서, 냉방, 난방, 급탕(給湯)용 등으로 폭넓게 사용된다.
열교환기는 폐열을 회수하는 폐열 회수 열교환기로 기능하거나 고온측 유체를 냉각시키는 냉각기로 기능하거나 저온측 유체를 가열시키는 가열기로 기능하거나 냉매를 응축시키는 응축기로 기능하거나 냉매를 증발시키는 증발기로 기능할 수 있다.
열교환기는 다양한 종류가 사용될 수 있고, 제 1 유체가 통과하는 튜브와, 튜브에 설치된 핀을 갖는 핀 튜브형 열교환기와, 제 1 유체가 통과하는 쉘과, 제 1 유체와 열교환되기 위한 제 2 유체가 통과하는 튜브를 포함하는 쉘 튜브형 공기조화기와, 제 1 유체와 제 2 유체가 판 형상의 전열판을 사이에 두고 통과하는 판형 열교환기 등이 있다.
열교환기 중 핀 튜브형 열교환기는 냉매가 통과하는 냉매튜브의 복수개를 포함할 수 있고, 복수개의 냉매튜브를 통과하는 냉매가 냉매튜브 주변의 공기와 열교환될 수 있다.
본 발명은 제작이 용이하고 냉매튜브와 핀이 안정감있게 지지될 수 있는 열교환기를 제공하는 데 그 목적이 있다.
상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 열교환기는 복수개의 냉매튜브와; 상기 복수개의 냉매튜브와 접촉되는 복수개의 핀을 포함하고, 상기 복수개의 핀 각각은 서로 이격되는 복수개의 핀부와; 상기 냉매튜브와 접촉되고 상기 복수개의 핀부를 연결하는 핀부 연결부와; 상기 복수개의 핀부 각각에 돌출되고 상기 핀부 연결부와 접촉된 냉매튜브에 접촉되는 돌출부를 포함한다.
상기 핀부 연결부와 돌출부와 개구부 각각은 상기 복수개의 핀부 상부 및 하부에 각각 형성될 수 있다.
상기 돌출부는 적어도 일부가 상기 핀부 연결부의 일부와 평행할 수 있다.
상기 돌출부는 상기 핀부 연결부 보다 길이가 짧을 수 있다.
상기 돌출부는 상기 핀부 연결부와 이격될 수 있다.
상기 핀부 연결부는 서로 평행하게 이격되며 동일한 냉매튜브에 함께 접촉되는 복수개의 접촉부를 포함할 수 있다.
상기 냉매튜브는 중공 직관 형상일 수 있고, 상기 접촉부는 냉매튜브의 일부 영역과 면접촉되는 곡면을 갖을 수 있다.
상기 복수개의 접촉부는 어느 하나가 공기 유동 방향으로 냉매튜브의 이전에 위치할 수 있고, 다른 하나가 공기 유동 방향으로 냉매튜브의 이후에 위치할 수 있다.
상기 복수개의 핀은 어느 하나 핀의 핀부 연결부과 다른 하나 핀의 핀부 연결부가 동일한 냉매튜브에 함께 접촉될 수 있다.
상기 복수개의 핀은 어느 하나 핀의 핀부와 다른 하나 핀의 핀부가 접촉될 수 있다.
상기 복수개의 핀은 어느 하나 핀에 형성된 개구부와 다른 하나 핀에 형성된 개구부 사이에 냉매튜브가 관통되는 원형 홀이 형성될 수 있다.
상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 열교환기는 복수개의 냉매튜브와; 상기 복수개의 냉매튜브와 접촉되는 복수개의 핀을 포함하고, 상기 복수개의 핀 각각은 서로 이격되는 복수개의 핀부와; 상기 복수개의 핀부 각각의 상부에 연결되고 복수개의 냉매튜브 중 어느 하나에 어퍼 핀부 연결부와; 상기 복수개의 핀부 각각의 하부에 연결되고 상기 복수개의 냉매튜브 중 다른 하나에 연결된 로어 핀부 연결부와; 상기 복수개의 핀부 각각의 상부에 형성된 어퍼 개구부와; 상기 복수개의 핀부 각각의 하부에 형성된 로어 개구부와; 상기 핀부의 상부에 돌출되고 상기 어퍼 핀부 연결부가 접촉된 냉매튜브에 접촉되는 어퍼 돌출부와; 상기 핀부의 하부에 돌출되고 상기 로어 핀부 연결부가 접촉된 냉매튜브에 접촉되는 로어 돌출부를 포함함한다.
상기 어퍼 핀부 연결부와 로어 핀부 연결부는 상기 핀부를 기준으로 서로 반대방향으로 연장될 수 있다.
상기 어퍼 돌출부와 로어 돌출부는 상기 핀부를 기준으로 서로 반대 방향으로 돌출될 수 있다.
상기 어퍼 돌출부는 적어도 일부가 상기 어퍼 핀부 연결부의 일부와 평행할 수 있다.
상기 로어 돌출부는 적어도 일부가 상기 로어 핀부 연결부의 일부와 평행할 수 있다.
상기 복수개의 핀은 상측에 위치하는 핀의 로어 핀부 연결부와, 하측에 위치하는 핀의 어퍼 핀부 연결부가 동일한 냉매튜브에 함께 접촉될 수 있다.
상기 복수개의 핀은 상측에 위치하는 핀의 로어 핀부 연결부와, 하측에 위치하는 핀의 어퍼 핀부 연결부가 접촉될 수 있다.
상기 복수개의 핀은 상측에 위치하는 핀에 형성된 하부 개구부와 하측에 위치하는 핀에 형성된 상부 개구부 사이에 냉매튜브가 관통되는 원형 홀이 형성될 수 있다.
본 발명은 핀이 냉매튜브의 길이 방향과 나란한 방향으로 복수개 냉매 튜브 사이로 삽입되어 설치될 수 있고, 확관 공정이 불필요하고 생산성이 높은 이점이 있다.
또한, 핀부 연결부를 구성하는 복수개의 접촉부가 냉매튜브의 일부를 둘러싸면서 면접촉되어, 냉매튜브와 핀을 최대한 넓은 전열면적으로 열교환시킬 수 있다.
또한, 돌출부가 냉매튜브와 접촉되어 냉매튜브를 보다 안정감있게 지지할 수 있다.
또한, 돌출부가 핀부 연결부와 함께 열을 전달할 수 있어, 열전달 성능을 높일 수 있는 이점이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 열교환기 일실시예의 사시도,
도 2는 본 발명에 따른 열교환기 일실시예의 일부 절결 사시도,
도 3은 본 발명에 따른 열교환기 일실시예의 핀이 확대 도시된 일부 절결 사시도이다.
이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 열교환기 일실시예의 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 열교환기 일실시예의 일부 절결 사시도이며, 도 3은 본 발명에 따른 열교환기 일실시예의 핀의 일부가 확대 도시된 일부 절결 사시도이다.
본 실시예의 열교환기는 복수개의 냉매튜브(2)(4)(6)와, 복수개의 핀(8)(10)을 포함한다.
복수개의 냉매튜브(2)(4)(6) 각각은 중공 직관 형상으로 형성될 수 있다.
복수개의 냉매튜브(2)(4)(6)는 서로 평행하게 배치될 수 있다.
복수개의 냉매튜브(2)(4)(6)는 그 각각의 길이 방향과 직교한 방향으로 서로 이격될 수 있다.
복수개의 냉매튜브(2)(4)(6)는 그 각각이 수평하게 길게 배치될 수 있고, 수직방향으로 서로 이격될 수 있다. 복수개의 냉매튜브(2)(4)(6)는 등 간격으로 유지될 수 있다.
복수개의 냉매튜브(2)(4)(6)는 그 개수에 한정되지 않고, 3∼20개의 범위에서 선정될 수 있고, 2개이거나 20개를 초과하는 것도 가능함은 물론이다.
복수개의 핀(8)(10)은 그 각각이 적어도 하나의 냉매튜브와 접촉될 수 있다.
복수개의 핀(8)(10)은 2개의 냉매튜브와 접촉되는 적어도 하나의 핀을 포함할 수 있다. 복수개의 핀(8)(10)은 1개의 냉매튜브와 접촉되는 적어도 하나의 핀을 포함할 수 있다. 복수개의 핀(8)(10)은 2개의 냉매튜브와 접촉되는 적어도 하나의 제1핀과, 1개의 냉매튜브와 접촉되는 적어도 하나의 제2핀을 함께 포함하는 것이 가능하다.
복수개의 핀(8)(10) 각각은 그 상부와 하부 중 적어도 한 부분이 냉매튜브와 접촉될 수 있다.
복수개의 핀(8)(10) 각각은 냉매튜브의 길이 방향과 나란한 방향으로 한 쌍의 냉매튜브 사이로 삽입되어 설치될 수 있다.
복수개의 핀(8)(10)은 인접한 2개가 한 쌍이 되어 동일한 냉매튜브와 함께 접촉될 수 있다. 인접한 한 쌍의 핀 중 더 상측에 위치하는 어느 하나의 핀을 상측 핀(8)이라 하고, 인접한 한 쌍의 핀 중 더 하측에 위치하는 다른 하나의 핀을 하측 핀(10)이라 할 경우, 상측 핀(8)은 어느 하나의 냉매튜브 하부와 접촉되고, 하측 핀(10)은 상측 핀(8)이 접촉된 냉매튜브의 상부와 접촉될 수 있다. 상측 핀(8)과 하측 핀(10)은 서로 접촉될 수 있다. 상측 핀(8)의 하단은 하측 핀(10)의 상단과 접촉될 수 있다.
제1핀은 그 상부가 인접한 한 쌍의 냉매튜브 중 상대적으로 상측에 위치하는 냉매튜브와 접촉하고, 그 하부가 인접한 한 쌍의 냉매튜브 중 상대적으로 하측에 위치하는 냉매튜브와 접촉될 수 있다. 제1핀은 2개의 냉매튜브와 열교환될 수 있다.
제2핀은 그 상부와 하부 중 한 부분만이 냉매튜브와 접촉될 수 있다. 제2핀은 복수개의 핀 중 가장 상측에 위치하는 핀일 경우, 그 하부가 복수개의 냉매튜브 중 최상측에 위치하는 냉매튜브의 하부와 접촉될 수 있다. 제2핀은 복수개의 핀 중 가장 하측에 위치하는 핀일 경우, 그 상부가 복수개의 냉매튜브 중 최하측에 위치하는 냉매튜브의 상부와 접촉될 수 있다.
열교환기는 핀의 개수가 냉매튜브의 개수 보다 1개 더 많을 수 있고, 이 경우, 열교환기는 2개의 냉매튜브와 접촉되는 제1핀과, 1개의 냉매튜브와 접촉되는 제2핀을 함께 포함할 수 있다. 열교환기는 복수개의 냉매튜브 중 최상측에 위치하는 냉매튜브에 어느 하나 제2핀의 하부가 접촉되고, 복수개의 냉매튜브 중 최하측에 위치하는 최하측 냉매튜브에 다른 하나의 제2핀의 상부가 접촉되고, 복수개의 냉매튜브 사이 각각에 제1핀이 위치될 수 있다. 이 경우 제1핀은 그 각각의 상부가 상대적으로 상측에 위치하는 어느 하나의 냉매튜브와 접촉됨과 아울러 그 각각의 하부가 상대적으로 하측에 위치하는 다른 하나의 냉매튜브와 접촉될 수 있다.
한편, 열교환기는 핀의 개수가 냉매튜브의 개수 보다 1개 더 적을 수 있고, 이 경우, 열교환기는 1개의 냉매튜브와 접촉되는 제2핀을 포함하지 않고, 2개의 냉매튜브와 접촉되는 복수개의 제1핀만을 포함할 수 있다. 열교환기는 복수개의 냉매튜브 사이 각각에 제1핀이 위치될 수 있고, 제1핀은 그 각각의 상부가 상대적으로 상측에 위치하는 어느 하나의 냉매튜브와 접촉됨과 아울러 그 각각의 하부가 상대적으로 하측에 위치하는 다른 하나의 냉매튜브와 접촉될 수 있다.
복수개의 핀(8)(10)은 그 각각이 동일 냉매튜브와 복수 접촉될 수 있다.
복수개의 핀(8)(10) 각각은 서로 이격되는 복수개의 핀부(12)(14)를 포함한다. 복수개의 핀부(12)(14)는 하나의 핀을 구성하는 복수개가 서로 평행하게 위치될 수 있다. 즉, 복수개의 핀(8)(10) 각각은 서로 평행하게 위치되는 복수개의 핀부(12)(14)를 포함할 수 있다. 복수개의 핀부(12)(14)는 냉매튜브의 길이방향과 나란한 방향으로 서로 이격될 수 있다. 복수개의 핀부(12)(14)은 하나의 핀에 등간격으로 이격되게 배치될 수 있다. 복수개의 핀부(12)(14) 각각은 냉매튜브의 길이방향과 직교한 방향으로 길게 형성될 수 있다. 핀부(12)(14)는 공기가 안내되는 방향으로의 길이가 냉매튜브의 직경 보다 길수 있다. 핀부(12)(14)는 높이가 서로 인접한 냉매튜브 사이의 간격 보다 높을 수 있다. 핀부(12)(14)는 일부 영역이 공기유동방향으로 냉매튜브의 이전에 위치할 수 있다. 핀부(12)(14)는 또 다른 영역이 공기유동방향으로 냉매튜브 이후에 위치할 수 있다.
열교환기는 하나의 핀에 형성되는 핀부(12)(14)의 개수에 한정되지 않고, 2∼20개의 범위에서 선정될 수 있고, 20개를 초과하는 것도 가능함은 물론이다.
복수개의 핀(8)(10) 각각은 복수개의 핀부(12)(14)를 연결하는 핀부 연결부(22)(24)를 포함한다. 핀부 연결부(22)(24)는 냉매튜브와 접촉된다.
핀부 연결부(22)(24)는 동일한 냉매튜브에 함께 접촉되는 복수개의 접촉부를 포함할 수 있다.
복수개의 접촉부는 서로 평행하게 이격될 수 있다.
복수개의 접촉부는 그 각각이 냉매튜브를 지지할 수 있고, 복수개가 조합되어 냉매튜브를 고정할 수 있다.
복수개의 접촉부는 그 각각이 냉매튜브와 열교환될 수 있다. 복수개의 접촉부는 냉매튜브의 서로 다른 영역과 면접촉될 수 있고, 복수개의 접촉부 각각은 면접촉을 위한 곡면을 갖을 수 있다.
복수개의 접촉부는 어느 하나가 공기 유동 방향으로 냉매튜브의 이전에 위치할 수 있고, 다른 하나는 공기 유동 방향으로 냉매튜브의 이후에 위치할 수 있다.
핀부 연결부(22)(24)는 그 각각이 서로 평행하고 이격되는 한 쌍의 접촉부를 포함할 수 있고, 한 쌍의 접촉부 중 어느 하나가 공기 유동 방향으로 냉매튜브의 이전에 위치할 수 있고, 한 쌍의 접촉부 중 다른 하나가 공기 유동 방향으로 냉매튜브의 이후에 위치할 수 있다.
복수개의 핀(8)(10) 각각은 복수개의 핀부(12)(14) 각각에 돌출되는 돌출부(32)(34)를 포함한다.
돌출부(32)(34)는 핀부 연결부(22)(24)와 접촉된 냉매튜브에 접촉된다.
돌출부(32)(34)는 적어도 일부가 핀부 연결부(22)(24)의 일부와 평행할 수 있다.
돌출부(32)(34)는 일단이 핀부에 연결되는 연결단으로 구성될 수 있고, 타단이 자유단으로 구성될 수 있다. 돌출부(32)(34)는 냉매튜브의 접촉시 냉매튜브의 반대방향으로 탄성 변형될 수 있고, 냉매튜브를 탄성 지지할 수 있다.
돌출부(32)(34)는 냉매튜브의 일부를 감싸면서 면접촉되는 곡면을 포함할 수 있고, 냉매튜브와 열교환될 수 있다.
돌출부(32)(34)는 핀부 연결부(22)(24) 보다 길이가 짧을 수 있다. 돌출부(32)(34)는 핀부 연결부(22)(24)와 이격될 수 있다.
복수개의 핀부(8)(10) 각각에는 냉매튜브가 통과하는 개구부(42)(44)가 형성될 수 있다. 개구부(42)(44)의 각각은 반원형 형상일 수 있다.
복수개의 핀(8)(10) 각각에는 냉매튜브가 통과하는 개구부(42)(44)가 서로 마주보게 형성될 수 있다. 복수개의 핀(8)(10) 중 어느 하나(8)에 형성된 개구부(44)와, 복수개의 핀(8)(10) 중 다른 하나(10)에 형성된 개구부(42)는 서로 마주볼 수 있다. 냉매튜브는 복수개의 핀부(8)(10) 각각에 형성된 개구부를 순차적으로 통과할 수 있다.
복수개의 핀(8)(10)은 어느 하나 핀(8)의 핀부(12)와 다른 하나 핀(10)의 핀부(14)가 접촉될 수 있다. 복수개의 핀(8)(10)은 인접한 핀들 중 상측에 위치하는 상측 핀(8)의 핀부(12) 하단과 하측에 위치하는 하측 핀(10)의 핀부(14) 상단이 접촉될 수 있다.
복수개의 핀(8)(10)은 어느 하나 핀(8)의 핀부 연결부(22)와 다른 하나 핀(10)의 핀부 연결부(24)가 접촉될 수 있다. 복수개의 핀(8)(10)은 인접한 핀들 중 상측에 위치하는 상측 핀(8)의 핀부 연결부(22) 하단과 하측에 위치하는 하측 핀(10)의 핀부 연결부(24) 상단이 접촉될 수 있다. 복수개의 핀(8)(10)은 인접한 핀들 중 상측에 위치하는 상측 핀(8)의 핀부 연결부(22)와 하측에 위치하는 하측 핀(10)의 핀부 연결부(24)가 냉매튜브의 상부 일부 영역 및 하부 일부 영역 이외를 둘러 쌀 수 있다.
핀부 연결부(22)(24)와 돌출부(32)(34)와 개구부(42)(44) 각각은 복수개의 핀부(22)(24) 각각의 상부 및 하부에 각각 형성될 수 있다.
복수개의 핀(8)(10) 각각은 서로 이격되는 복수개의 핀부(12)(14)와; 복수개의 핀부(12)(14) 각각의 상부에 연결된 어퍼 핀부 연결부(22)와; 복수개의 핀부(12)(14) 각각의 하부에 연결된 로어 핀부 연결부(24)와; 핀부(12)(14)의 상부에 돌출되고 어퍼 핀부 연결부(22)가 접촉된 냉매튜브와 접촉되는 어퍼 돌출부(32)와, 핀부(12)(14)의 하부에 돌출되고 로어 핀부 연결부(24)가 접촉된 냉매튜브와 접촉되는 로어 돌출부(34)를 포함할 수 있다. 복수개의 핀(8)(10) 각각은 복수개의 핀부(12)(14) 각각의 상부에 형성된 어퍼 개구부(42)와, 복수개의 핀부(12)(14) 각각의 하부에 형성된 로어 개구부(44)를 포함할 수 있다.
어퍼 핀부 연결부(22)와 로어 핀부 연결부(24)는 핀부(12)(14)를 기준으로 서로 반대방향으로 연장될 수 있다.
어퍼 돌출부(32)와 로어 돌출부(34)는 핀부(12)(14)를 기준으로 서로 반대 방향으로 돌출될 수 있다.
어퍼 돌출부(32)는 적어도 일부가 어퍼 핀부 연결부(22)의 일부와 평행할 수 있다.
로어 돌출부(34)는 적어도 일부가 로어 핀부 연결부(24)의 일부와 평행할 수 있다.
복수개의 핀(8)(10)은 상측에 위치하는 핀(8)의 로어 핀부 연결부(24)와, 하측에 위치하는 핀(10)의 어퍼 핀부 연결부(22)가 동일한 냉매튜브와 접촉될 수 있다.
복수개의 핀(8)(10)은 상측에 위치하는 핀(8)의 로어 핀부 연결부(24)와, 하측에 위치하는 핀(10)의 어퍼 핀부 연결부(22)가 접촉될 수 있다.
복수개의 핀(8)(10)은 상측에 위치하는 핀(8)에 형성된 하부 개구부(44)와 하측에 위치하는 핀(10)에 형성된 상부 개구부(42)가 서로 마주볼 수 있다. 복수개의 핀(8)(10)은 상측에 위치하는 핀(8)에 형성된 하부 개구부(44)와 하측에 위치하는 핀(10)에 형성된 상부 개구부(42) 사이에 냉매튜브가 관통되는 원형 홀을 형성할 수 있다.
열교환기는 복수개 냉매튜브가 서로 평행하게 위치된 상태에서, 핀이2개의 냉매튜브 사이로 냉매튜브의 길이 방향과 나란한 방향으로 삽입되는 될 수 있고, 핀은 냉매튜브와 접촉될 수 있다. 핀과 냉매튜브의 접촉시 핀은 동일 냉매튜브와 복수회 접촉될 수 있다. 열교환기는 핀이 냉매튜브와 접촉된 상태에서 핀과 냉매튜브가 로 브레이징 공법으로 접합될 수 있고, 이 경우, 열교환기는 냉매튜브를 핀과 결합하기 위한 별도의 확관 공정은 필요하지 않고, 열교환기는 작업 공정이 단순화될 수 있다.
이하, 상기와 같이 구성된 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.
열교환기는 냉매튜브의 각각에 냉매가 통과할 수 있다. 핀(8)(10)은 핀부 연결부(22)(32) 및 돌출부(32)(34)의 각각이 냉매튜브와 접촉된 상태에서 냉매와 공기를 열교환시킬 수 있다. 냉매튜브는 일부 영역이 핀부 연결부(22)(32) 및 돌출부(32)(34)에 덮혀진 상태이고, 나머지 영역이 핀(8)(10)에 덮혀지지 않고 외부로 노출된 상태이다.
공기는 냉매튜브(2)(4)(6) 중 외부로 노출된 부분, 핀부 연결부(22)(32), 돌출부(32)(34) 및 핀부(12)(14) 각각과 접촉되어 열교환될 수 있다.
열교환기 주변의 공기 온도가 냉매의 온도 보다 높은 경우를 설명하면 다음과 같다.
냉매튜브(2)(4)(6) 중 외부로 노출된 부분은 공기의 열을 흡열할 수 있고, 냉매튜브(2)(4)(6) 중 외부로 노출된 부분에 흡열된 열은 냉매튜브(2)(4)(6)의 전체를 통해 냉매로 전달될 수 있다. 핀부(12)(14)는 공기의 열을 흡열하여 핀부 연결부(22)(32) 및 돌출부(32)(34)로 전달할 수 있다. 핀부 연결부(22)(32) 및 돌출부(32)(34)의 각각은 공기로부터 직접 흡열한 열과, 핀부(12)(14)에서 전달된 열을 냉매튜브로 전달할 수 있다.
냉매의 온도가 열교환기 주변의 공기 온도 보다 높을 경우를 설명하면 다음과 같다.
냉매튜브(2)(4)(6)는 냉매의 열을 흡열할 수 있고, 냉매로부터 흡열한 열 중 일부를 냉매튜브(2)(4)(6) 중 외부로 노출된 부분을 통해 공기로 전달할 수 있다. 냉매튜브(2)(4)(6)는 냉매로부터 흡열한 열 중 나머지를 핀부 연결부(22)(24) 및 돌출부(32)(34)로 전달할 수 있다. 핀부 연결부(22)(24)는 냉매튜브로부터 전달된 열 중 일부를 공기로 직접 전달할 수 있고, 냉매튜브로부터 전달된 열 중 나머지를 핀부(12)(14)로 전달할 수 있다. 돌출부(32)(34)는 냉매튜브로부터 전달된 열 중 일부를 공기로 직접 전달할 수 있고, 냉매튜브로부터 전달된 열 중 나머지를 핀부(12)(14)로 전달할 수 있다. 핀부(12)(14)는 핀부 연결부(22)(24) 및 돌출부(32)(34)로부터 전달된 열을 공기로 전달할 수 있다.
2,4,6: 냉매튜브 8,10: 핀
12,14: 핀부 22,24: 핀부
32,34: 돌출부 42,44: 개구부

Claims (18)

  1. 좌우방향으로 배치되는 제 1냉매튜브와, 상기 제 1냉매튜브의 하측에 좌우방향으로 배치되는 제 2냉매튜브를 포함하는 복수개의 냉매튜브와;
    상기 복수개의 냉매튜브와 접촉되는 복수개의 핀을 포함하고,
    상기 복수개의 핀 각각은
    좌우방향으로 서로 이격되는 복수개의 핀부와;
    상기 핀부의 상측에 형성된 제 1개구부와;
    상기 핀부의 하측에 형성된 제 2개구부와;
    상기 제 1냉매튜브와 접촉되고, 상기 제 1개구부로부터 좌우방향으로 연장되어, 연장된 방향에 인접한 핀부와 연결되는 제 1핀부 연결부와;
    상기 제 2냉매튜브와 접촉되고, 상기 제 2개구부로부터 상기 제 1핀부 연결부가 연장된 방향과 반대되는 방향으로 연장되어, 연장된 방향에 인접한 핀부와 연결되는 제 2핀부 연결부와;
    상기 제 1개구부로부터 상기 제 1핀부 연결부가 연장된 방향과 나란하게 돌출되고, 상기 제 1핀부 연결부와 이격되며, 상기 제 1핀부 연결부와 접촉된 상기 제 1냉매튜브에 접촉되는 제 1돌출부와;
    상기 제 2개구부로부터 상기 제 2핀부 연결부가 연장된 방향과 나란하게 돌출되고, 상기 제 2핀부 연결부와 이격되며, 상기 제 2핀부 연결부와 접촉된 상기 제 2냉매튜브에 접촉되는 제 2돌출부를 포함하고,
    상측에 위치한 핀의 제 2핀부 연결부과 하측에 위치한 핀의 제 1핀부 연결부가 동일한 냉매튜브에 함께 접촉되고,
    상기 상측에 위치한 핀의 제 2핀부 연결부의 끝단부와 상기 하측에 위치한 핀의 제 1핀부 연결부의 끝단부가 서로 접촉되고,
    상기 복수개의 제 1돌출부 각각은,
    일단이 자유단으로 구성되어 서로 이격되고, 상기 냉매튜브의 접촉 시 탄성변형되고,
    상기 복수개의 제 2돌출부 각각은,
    일단이 자유단으로 구성되어 서로 이격되고, 상기 냉매튜브의 접촉 시 탄성변형되고,
    상기 제 1냉매튜브는,
    상기 제 1냉매튜브가 배치된 좌우방향으로, 상기 제 1핀부 연결부가 위치한 한 쌍의 핀부 사이 공간과, 상기 제 1핀부 연결부가 위치하지 않은 한 쌍의 핀부 사이 공간을 교대로 관통하고,
    상기 제 2냉매튜브는,
    상기 제 2냉매튜브가 배치된 좌우방향으로, 상기 제 2핀부 연결부가 위치한 한 쌍의 핀부 사이 공간과, 상기 제 2핀부 연결부가 위치하지 않은 한 쌍의 핀부 사이 공간을 교대로 관통하는 열교환기.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 돌출부는 상기 핀부 연결부 보다 길이가 짧은 열교환기.
  5. 삭제
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 핀부 연결부는 서로 평행하게 이격되며 동일한 냉매튜브에 함께 접촉되는 복수개의 접촉부를 포함하는 열교환기.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 냉매튜브는 중공 직관 형상이고,
    상기 접촉부는 냉매튜브의 일부 영역과 면접촉되는 곡면을 갖는 열교환기.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 복수개의 접촉부는 어느 하나가 공기 유동 방향으로 냉매튜브의 이전에 위치하고, 다른 하나가 공기 유동 방향으로 냉매튜브의 이후에 위치하는 열교환기.
  9. 삭제
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수개의 핀은
    어느 하나 핀의 핀부와 다른 하나 핀의 핀부가 접촉되는 열교환기.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수개의 핀은
    어느 하나 핀에 형성된 개구부와 다른 하나 핀에 형성된 개구부 사이에 냉매튜브가 관통되는 원형 홀이 형성되는 열교환기.
  12. 삭제
  13. 삭제
  14. 삭제
  15. 삭제
  16. 삭제
  17. 삭제
  18. 삭제
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Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2962057B1 (en) * 2013-03-01 2020-11-11 Carrier Corporation Aluminum heat exchanger with corrosion resistant coating
TWM512730U (zh) * 2015-08-20 2015-11-21 Cooler Master Co Ltd 水冷式散熱裝置
CN105402094B (zh) * 2015-12-03 2019-07-26 北京金风科创风电设备有限公司 变桨柜冷却装置及风力发电机组
WO2017209323A1 (ko) * 2016-05-31 2017-12-07 군산대학교산학협력단 3차원 파형핀 및 이를 포함하는 열교환기
CN106642692B (zh) * 2016-07-28 2022-08-19 艾欧史密斯(中国)热水器有限公司 冷凝燃气热水器及冷凝换热器
WO2018143619A1 (en) * 2017-02-03 2018-08-09 Samsung Electronics Co., Ltd. Heat exchanger and method of manufacturing the same
US11131487B2 (en) * 2017-08-07 2021-09-28 Mitsubishi Electric Corporation Heat exchanger, indoor unit of air-conditioning apparatus, and air-conditioning apparatus
CN107906641A (zh) * 2017-10-24 2018-04-13 广西柳工机械股份有限公司 Lng工程机械空调***
US11774187B2 (en) * 2018-04-19 2023-10-03 Kyungdong Navien Co., Ltd. Heat transfer fin of fin-tube type heat exchanger
KR102130086B1 (ko) * 2018-11-29 2020-07-06 한국생산기술연구원 익형 열교환튜브를 포함하는 열교환기
US12018898B2 (en) * 2021-06-04 2024-06-25 Blue Frontier Inc. Heat and mass exchanger fin inserts

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011099610A (ja) * 2009-11-05 2011-05-19 Usui Kokusai Sangyo Kaisha Ltd 熱交換器用フィン部材

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1315249A (en) * 1919-09-09 Radiator fob
US1399571A (en) * 1921-12-06 Radiator
US1381655A (en) * 1919-11-10 1921-06-14 Fred M Opitz Radiator-core
US1789591A (en) * 1928-03-19 1931-01-20 Wolverine Tube Company Heat-exchange apparatus
US1886498A (en) * 1930-03-06 1932-11-08 Metropolitan Eng Co Heat interchanger
US1950488A (en) * 1930-11-28 1934-03-13 John Loprich Radiator
US1863026A (en) * 1931-02-26 1932-06-14 Oscar C Palmer Radiator construction
US1950500A (en) * 1932-04-19 1934-03-13 Loprich Radiator fin
US2119761A (en) * 1935-06-18 1938-06-07 Clinton H Wentworth Heat interchange device
US2164005A (en) * 1937-04-01 1939-06-27 Noblitt Sparks Ind Inc Radiator core construction
US2195259A (en) * 1939-01-13 1940-03-26 Gen Motors Corp Condenser for mechanical refrigerators
US2970812A (en) * 1956-06-14 1961-02-07 Richard W Kritzer Drum type heat exchanger
US3407874A (en) * 1966-05-19 1968-10-29 John R. Gier Jr. Fin tube assemblage for heat exchangers
GB1582831A (en) * 1977-06-15 1981-01-14 Gkn Birwelco Ltd Provision of extended external surfaces on tubes
JPS60105893A (ja) * 1983-11-14 1985-06-11 Hoshizaki Electric Co Ltd 熱交換器
JP4300508B2 (ja) * 2002-12-25 2009-07-22 株式会社ティラド 熱交換器用プレートフィンおよび熱交換器コア
JP4520774B2 (ja) * 2003-12-15 2010-08-11 臼井国際産業株式会社 熱交換器
US20120199328A1 (en) * 2011-02-04 2012-08-09 Ying Gong Heat Exchanger Comprising a Tubular Element and a Heat Transfer Element

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011099610A (ja) * 2009-11-05 2011-05-19 Usui Kokusai Sangyo Kaisha Ltd 熱交換器用フィン部材

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Publication number Publication date
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