KR102380074B1 - 에어커튼을 활용한 열손실 방지용 저고온수조 - Google Patents

에어커튼을 활용한 열손실 방지용 저고온수조 Download PDF

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Abstract

에어커튼을 활용한 열손실 방지용 저고온수조가 개시된다. 본 발명에 따른 에어커튼을 활용한 열손실 방지용 저고온수조는, 냉매가 수용되는 저온수조와, 온매가 수용되는 고온수조와, 저온수조 및 고온수조에서 이동되는 시험 부품에 건조용 공기를 공급하여 건조하기 위한 공기 공급기와, 시험 부품을 저온수조에서 고온수조로 또는 고온수조에서 저온수조로 이동시키기 위한 부품 이동장치를 포함하는 열충격시험장치에 있어서, 상기 저온수조의 내부에 마련되는 저온열교환기와, 상기 저온수조 내부에 수용되는 냉매와 공기층의 저온 경계영역에 해당하는 상기 저온수조의 내벽에 마련되는 저온노즐로 이루어진 제1 에어커튼 형성부; 상기 고온수조의 내부에 마련되는 고온열교환기와, 상기 고온수조 내부에 수용되는 온매와 공기층의 고온 경계영역에 해당하는 상기 고온수조의 내벽에 마련되는 고온노즐로 이루어진 제2 에어커튼 형성부; 및 컴프레셔로 압축공기를 발생시키고, 상기 저온열교환기로 압축공기를 통과시켜 온도를 낮춘 후 상기 저온노즐로 토출하여 상기 저온 경계영역에 저온의 에어커튼이 형성되도록 하고, 상기 고온열교환기로 압축공기를 통과시켜 고온상태로 만든 후 상기 고온노즐로 토출하여 상기 고온 경계영역에 고온의 에어커튼이 형성되도록 하는 압축공기 발생부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

에어커튼을 활용한 열손실 방지용 저고온수조{COLD AND HOT WATER TANK TO PREVNT HEAT LOSS USING AIR CURTAIN}
본 발명은 에어커튼을 활용한 열손실 방지용 저고온수조에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 수조 자동차 부품의 열충격 시험시 저,고온수조의 온도유지는 물론 성능 향상 및 장비의 열손실을 방지할 수 있는 에어커튼을 활용한 열손실 방지용 저고온수조에 관한 것이다.
일반적으로 제품(부품)의 사용환경에서의 적합성 및 신뢰성을 파악하기 위하여 열충격 시험을 실시한다.
열충격 시험은 시험 부품을 85℃ ~ 200℃의 고온, 그리고 -45℃ ~ -55℃의 저온에 소정의 시간 동안 순차적으로 노출시켜 해당 시험편의 열적 내구특성을 조사하는 시험이다.
이러한 열충격 시험을 수행하는 열충격 시험장치는 미리 설정된 온도로의 신속한 변경 및 균일한 온도분포를 유지해야 하며, 열적 충격 이외의 시험 부품의 특성에 영향을 줄 수 있는 진동 등과 같은 인자들은 배제되어야 한다.
기존의 열충격시험장치는 시험 부품이 설치된 챔버가 고온부, 상온부, 저온부로 이동하는 소위 엘리베이터 방식인데, 이 방식의 경우 시험 부품이 설치된 챔버의 외부에서부터 내부로 대류에 의해 열전달이 이루워지기 때문에 설정한 온도에 신속하게 도달하지 못하고 챔버내의 균일한 온도제어가 어려운 문제가 있다.
종래기술로서 대한민국등록특허 제10-1101072호(공고일 : 2011.12.30)에는 열충격시험기가 개시되어 있다. 종래기술에 의한 열충격시험기는 하나의 외함 내에 노즐이 설치된 고온챔버와, 스플래쉬탱크와 이멀전탱크가 모두 구비되고, 스플래쉬탱크와 이멀전탱크의 시험액 순환라인이 냉각장치의 열교환기를 경유하여 시험액이 냉각되며, 상기 고온챔버와 그 하측에 설치된 상기 이멀전탱크 사이를 크래들이 승강하는 구조로 이루어진 것이다. 이러한 구조에 의해 하나의 시험기 내에서 스플래쉬 테스트와 이멀전 테스트를 모두 실시할 수 있었다.
다른 종래기술로서 대한민국등록실용신안 제20-0319356호(공고일 : 2003.07.07)에는 열충격시험장치가 개시되어 있다. 이러한 열충격시험장치는 단일 시험 챔버 안에서 고온, 상온 그리고 저온의 열적 충격을 가하는데 있어 시험챔버의 상하 이동 없이 단시간에 해당 온도에 도달할 수 있는 온도제어 시스템을 장착한 것이다.
그러나, 이와 같은 종래기술에 의한 열충격시험장치들은 부품을 고온 또는 저온 챔버에 넣거나 빼내는 과정에서 고온챔버나 저온챔버의 열손실이 발생하는 문제점이 있었고, 이러한 열손실로 인하여 시험조건인 챔버 내부의 온도를 균일하게 유지하기 어려운 문제점이 있었다.
. 대한민국등록특허 제10-1101072호(공고일 : 2011.12.30) . 대한민국등록실용신안 제20-0319356호(공고일 : 2003.07.07)
본 발명의 목적은, 수조 자동차 부품의 열충격 시험시 시험할 부품을 저온수조에서 고온수조로 또는 고온수조에서 저온수조로 이동시키기 위하여 저온수조와 고온수조를 개방할 때 에어커튼을 이용하여 저온수조와 고온수조의 열손실을 방지하여 수조 내부의 시험온도 균일 유지력을 현저하게 향상시킬 수 있는 수단을 제공하는 데 있다.
또한, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 목적은, 본 발명에 따라, 냉매가 수용되는 저온수조와, 온매가 수용되는 고온수조와, 저온수조 및 고온수조에서 이동되는 시험 부품에 건조용 공기를 공급하여 건조하기 위한 공기 공급기와, 시험 부품을 저온수조에서 고온수조로 또는 고온수조에서 저온수조로 이동시키기 위한 부품 이동장치를 포함하는 열충격시험장치에 있어서, 상기 저온수조의 내부에 마련되는 저온열교환기와, 상기 저온수조 내부에 수용되는 냉매와 공기층의 저온 경계영역에 해당하는 상기 저온수조의 내벽에 마련되는 저온노즐로 이루어진 제1 에어커튼 형성부; 상기 고온수조의 내부에 마련되는 고온열교환기와, 상기 고온수조 내부에 수용되는 온매와 공기층의 고온 경계영역에 해당하는 상기 고온수조의 내벽에 마련되는 고온노즐로 이루어진 제2 에어커튼 형성부; 및 블로워 또는 컴프레셔로 압축공기를 발생시키고, 상기 저온열교환기로 압축공기를 통과시켜 온도를 낮춘 후 상기 저온노즐로 토출하여 상기 저온 경계영역에 저온의 에어커튼이 형성되도록 하고, 상기 고온열교환기로 압축공기를 통과시켜 고온상태로 만든 후 상기 고온노즐로 토출하여 상기 고온 경계영역에 고온의 에어커튼이 형성되도록 하는 압축공기 발생부를 포함하는 것을 특징으로 하는 에어커튼을 활용한 열손실 방지용 저고온수조에 의해 달성된다.
상기 저온열교환기 및 고온열교환기는, 파이프 구조의 저온 열교환관 및 고온 열교환관으로 이루어지고, 유체와의 접촉면적이 확대되어 신속한 열교환이 이루어지도록 하기 위한 확대수단이 마련되며, 상기 확대수단은, 상기 저온 열교환관 및 상기 고온 열교환관의 외주면에 형성되는 다수개의 열교환핀으로 이루어지거나, 상기 저온 열교환관 및 고온 열교환관이 지그재그로 형성된 굴곡부로 이루어지거나, 상기 저온 열교환관 및 고온 열교환관이 2개 이상의 가는 분할관으로 이루어질 수 있다.
상기 저온노즐 및 상기 고온노즐은, 단독 또는 복수로 이루어지고, 복수개로 이루어지는 경우에, 상기 저온수조의 내벽 및 상기 고온수조의 내벽에 서로 마주보도록 각각 배치되고, 상기 저온 열교환관을 통과한 저온 압축공기 및 상기 고온 열교환관을 통과한 고온 압축공기는 각 분배기들에 의해 각각의 저온노즐과 고온노즐로 분할 공급될 수 있다.
상기 저온노즐 및 상기 고온노즐이 각각 복수개로 이루어지는 경우에, 상기 저온노즐은 상기 저온수조의 양쪽 내벽에 서로 어긋나게 상,하방향으로 각각 배치되어 서로 교차하는 다층의 저온 에어커튼이 형성되고, 상기 고온노즐은 상기 고온수조의 양쪽 내벽에 서로 어긋나게 상,하방향으로 각각 배치되어 서로 교차하는 다층의 고온 에어커튼이 교차되어 형성될 수 있다.
상기 저온 열교환기는 상기 저온수조 내에서 상기 저온노즐과 연결되고, 상기 고온 열교환기는 상기 고온수조 내에서 상기 고온노즐과 연결되도록 구성될 수 있다.
상기 저온노즐과 상기 저온 열교환기를 연결하는 저온 공급관에는, 공급되는 저온공기를 추가로 냉각하기 위한 냉각기가 마련되고, 상기 고온노즐과 상기 고온 열교환기를 연결하는 고온 공급관에는, 공급되는 고온공기를 추가로 가열하기 위한 가열기가 마련될 수 있다.
본 발명에 의하면, 수조 자동차 부품의 열충격 시험시 시험할 부품을 저온수조에서 고온수조로 또는 고온수조에서 저온수조로 이동시키기 위하여 저온수조와 고온수조를 개방할 때 고온수조의 유체와 공기층 사이에 고온의 에어커튼을 형성하고, 저온수조의 유체와 공기층 사이에 저온의 에어커튼을 형성함으로써 저온수조와 고온수조의 열손실을 방지하여 수조 내부의 시험온도 균일 유지력을 현저하게 향상시킬 수 있는 효과를 제공할 수 있게 된다.
또한, 이러한 구조에 의해 저온수조 및 고온수조의 온도 균일도를 높여 신뢰성이 있는 시험을 진행할 수 있는 효과를 진행할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 에어커튼을 활용한 열손실 방지용 저고온수조를 설명하기 위한 개략적 구성도이다.
도 2 내지 도 4는 도 1에 도시된 저온열교환기와 고온열교환기의 다른 실시 예를 도시한 일부확대도이다.
도 5는 도 1에 도시된 에어커튼을 활용한 열손실 방지용 저고온수조의 다른 실시예를 도시한 개략적 구성도이다.
도 6은 도 1에 도시된 에어커튼을 활용한 열손실 방지용 저고온수조의 다른 실시예를 도시한 개략적 구성도이다.
도 7은 도 1에 도시된 에어커튼을 활용한 열손실 방지용 저고온수조에 보조 냉각수단으로서 냉각기와 보조 가열수단으로서 가열기가 구비된 상태를 표현한 개략적 구성도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예들을 상세하게 설명하면 다음과 같다. 다만, 본 발명을 설명함에 있어서, 이미 공지된 기능 혹은 구성에 대한 설명은, 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략하기로 한다.
본 명세서에서, 사용된 용어는 실시 예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 '포함한다(comprises)' 및/또는 '포함하는(comprising)'은 언급된 구성요소는 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
본 명세서에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 명세서에서, 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도는 아니다.
본 명세서에서, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함한다.
첨부된 도면 중에서, 도 1은 본 발명에 따른 에어커튼을 활용한 열손실 방지용 저고온수조를 설명하기 위한 개략적 구성도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 에어커튼을 활용한 열손실 방지용 저고온수조(20,30)는, 저온유체(냉매)가 수용되는 저온수조(20)와, 고온유체(온매)가 수용되는 고온수조(30)와, 저온수조(20) 및 고온수조(30)에서 이동되는 시험 부품에 건조용 공기를 공급하여 건조하기 위한 공기 공급기(40)와, 시험 부품을 저온수조(20)에서 고온수조(30)로 또는 고온수조(30)에서 저온수조(20)로 이동시키기 위한 부품 이동장치(50)를 포함하는 열충격시험장치(10)에 적용된다.
저온수조(20)은, 저온유체가 수용되는 저온수조(20)의 내부에 마련되는 저온열교환기(22)와, 저온수조(20) 내부에 수용되는 저온유체(냉매)와 공기층의 저온 경계영역(S1)에 해당하는 저온수조(20)의 내벽에 마련되는 저온노즐(24)로 이루어진 제1 에어커튼 형성부(26)를 포함한다.
고온수조(30)는, 고온유체가 수용되는 고온수조(30)의 내부에 마련되는 고온열교환기(32)와, 고온수조(30) 내부에 수용되는 고온유체(온매)와 공기층의 고온 경계영역(S2)에 해당하는 고온수조(30)의 내벽에 마련되는 고온노즐(34)로 이루어진 제2 에어커튼 형성부(36)을 포함한다.
그리고, 블로워 또는 컴프레셔(42)로 압축공기를 발생시키고, 압축공기를 저온열교환기(22)로 통과시켜 온도를 낮춘 후 저온노즐(24)로 토출하여 저온수조(20)의 저온 경계영역(S1)에 저온의 에어커튼이 형성되도록 하고, 고온 열교환기(32)로 압축공기를 통과시켜 온도를 높인 후 고온노즐(34)로 토출하여 고온수조(30)의 고온 경계영역(S2)에 고온의 에어커튼이 형성되도록 하는 압축공기 발생부(40)를 포함한다.
한편, 저온 열교환기(22)를 통과한 저온 압축공기 및 고온 열교환기를 통과한 고온 압축공기는 각 분배기(21,31)들에 의해 각각의 저온노즐(24) 및 고온노즐(34)로 분할 공급된다.
이를 보다 구체적으로 설명한다.
열충격시험장치(10)는, 저온유체(냉매)가 수용되는 저온수조(20)와, 고온유체(온매)가 수용되는 고온수조(30)와, 저온수조(20) 및 고온수조(30)에서 이동되는 시험 부품에 건조용 공기를 공급하여 건조하기 위한 공기 공급기(40)와, 시험 부품을 저온수조(20)에서 고온수조(30)로 또는 고온수조(30)에서 저온수조(20)로 이동시키기 위한 부품 이동장치(50)를 포함하여 구성된다.
부품 이동장치(50)는 부품을 집거나 이동시키는 작동을 자동으로 수행하도록 제어된다. 즉, 부품을 저온수조(20)에 일정시간 동안 함침 후 다시 고온수조(30)로 이동시키는 작업을 자동으로 수행하도록 구성된다. 부품을 고온수조(30)와 저온수조(20)와 왕복시키는 횟수는 기계식과 전자식으로 기록될 수 있다. 또한, 고온수조(30)의 유체 온도와 저온수조(20)의 유체 온도를 감지하기 위한 센서, 제1 에어커튼 형성부(26) 및 제2 에어커튼 형성부(36)의 토출 공기 온도를 감지하기 위한 센서 등을 더 포함한다.
한편, 열충격시험장치(10)는, 부품 이동장치(50)에 의해 고온수조(30) 또는 저온수조(20)에서 이동하는 부품에 묻은 유체를 제거하는 위한 부품 건조기(60)를 더 구비할 수 있다. 이러한 부품 건조기(60)는 건조노즐(62)이 고온수조(30) 및 저온수조(20)의 상부에 설치되어 이동되는 부품에 건조용 공기를 분사하여 부품에 묻은 유체를 제거한다. 부품 건조기(60)는 컴프레셔(64)에 의해 발생된 공기를 건조노즐(62)로 분사하여 부품에 묻은 유체를 제거하는 것으로, 일종의 에어건으로 구성될 수도 있다.
그러나, 본 발명에 따른 열충격시험장치(10)는, 부품 건조기(60) 대신에 제1,2 에어커튼 형성부(26,36)로 부품에 묻은 유체를 건조시킬 수 있다. 즉, 부품 이동장치(50)가 부품을 유체에 함침한 후 꺼내어 이동하는 과정에서 고온노즐(34) 및 저온노즐(24)이 형성하는 에어커튼이 부품에 묻은 유체를 날려 건조시킬 수 있으므로 별도의 부품 건조기(60)가 불필요할 수 있다.
한편, 저온수조(20)에 마련되는 저온 열교환기(22)와 고온수조(30)에 마련되는 고온열교환기(32)는, 중공의 파이프 구조를 갖는 저온 열교환관(22A) 및 고온 열교환관(32A)로 구성된다.
그리고, 저온수조(20)에 마련되는 저온 열교환기(22)와 고온수조(30)에 마련되는 고온 열교환기(32)는 도 2, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 유체와의 접촉면적을 확대시켜 신속한 열교환이 이루어지도록 하기 위한 확대수단을 더 구비한다. 즉, 저온 열교환관(22A) 및 고온 열교환관(32A)을 신속하게 통과하는 압축공기가 빠르게 저온으로 냉각되거나 고온으로 가열되도록 하기 위한 것이다.
이러한 확대수단은, 도 2에 도시된 바와 같이, 저온 열교환관(22A) 및 고온 열교환관(32A)의 주변(외주면)에 형성되는 다수개의 열교환핀(22B,32B)으로 이루어질 수 있다. 저온 열교환관(22A) 및 고온 열교환관(32A)의 주변에 얇고 열전도율이 높은 열교환핀(22B,32B)들이 돌출 형성됨으로써 저온 열교환관(22A) 및 고온 열교환관(32A)을 통과하는 압축공기가 신속하게 저온 또는 고온으로 열교환될 수 있다.
또한, 확대수단은, 도 3에 도시된 바와 같이, 저온 열교환관(22A) 및 고온 열교환관(32A)이 지그재그로 형성된 굴곡부(22B,32B)로 이루어짐으로써 저온 열교환관(22A) 및 고온 열교환관(32A)을 통과하는 압축공기가 굴곡부(22C,32C)를 통과하는 과정에서 저온의 냉매 및 고온의 냉매와의 열교환이 신속하게 이루어질 수 있다.
그리고, 확대수단은, 도 4에 도시된 바와 같이, 저온 열교환기(22) 및 고온 열교환기(32)가 2개 이상의 가는 분할관(22D,32D)으로 이루어질 수 있다. 확대수단이 저온 열교환관(22A) 및 고온 열교환관(32A)가 2개 이상의 가는 분할관(22D,32D)으로 구성됨으로써 압축공기가 다수개의 가는 분할관(22D,32D)들을 통과하는 과정에서 저온의 냉매 및 고온의 냉매와의 열교환이 보다 신속하게 이루어질 수 있다.
저온수조(20)의 저온 경계영역(S1) 및 고온수조(30)의 고온 경계영역(S2)에 설치되는 저온노즐(24) 및 고온노즐(34)은, 1개 또는 다수개로 구성되어 각각 배치될 수 있다.
저온노즐(24) 및 고온노즐(34)은, 다수개의 수평방향으로 연이어 배치될 수도 있고, 노즐공이 수평방향으로 확장된 막대 형태로 구성될 수도 있다.
그리고, 저온노즐(24)이 복수개로 구성되는 경우에 각각의 저온노즐(24)들은 저온수조(20)의 저온 경계영역(S1)의 내벽에 서로 마주보도록 각각 설치될 수 있다.
한편, 첨부된 도면 중에서, 도 5는 도 1에 도시된 에어커튼을 활용한 열손실 방지용 저고온수조의 다른 실시예를 도시한 개략적 구성도이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 다른 실시예에 따른 에어커튼을 활용한 열손실 방지용 저고온수조(20,30)는, 저온 열교환기(22)는 저온수조(20)의 내부에서 저온노즐(24)과 직접 연결되고, 고온 열교환기(32)는 고온수조(30)의 내부에서 고온노즐(34)과 직접 연결되는 것을 제외하고는 전술한 실시예와 같다.
이와 같이, 저온 열교환기(22)는 저온수조(20)의 내부에서 저온노즐(24)과 직접 연결되고, 고온 열교환기(32)는 고온수조(30)의 내부에서 고온노즐(34)과 직접 연결됨으로써, 저온 열교환기(22) 및 고온 열교환기(32)에서 저온 및 고온으로 열교환된 압축공기는 열손실이 발생하지 않은 상태로 저온노즐(24) 및 고온노즐(34)를 통하여 각각의 경계영역(S1,S2)로 토출되어 에어커튼을 형성할 수 있다.
첨부된 도면 중에서, 도 6은 도 1에 도시된 에어커튼을 활용한 열손실 방지용 저고온수조의 다른 실시예를 도시한 개략적 구성도이다.
도 6에 도시된 바와 같이, 저온노즐(24) 및 고온노즐(34)이 각각 복수개로 이루어지는 경우에, 저온노즐(24)은 저온수조(20)의 양쪽 내벽에 서로 어긋나게 상,하방향으로 각각 배치되어 서로 교차되는 다층의 저온 에어커튼이 형성되고, 고온노즐(34)은 고온수조(30)의 양쪽 내벽에 서로 어긋나게 상,하방향으로 각각 배치되어 서로 교차되는 다층의 고온 에어커튼이 교차되어 형성되는 것을 제외하고는 전술한 실시예들과 같다.
도 6에 도시된 바와 같이, 복수개로 이루어진 저온노즐(24)들이 저온 경계영역(S1)에 상,하 방향으로 서로 어긋나는 다층의 에어커튼을 형성하고, 복수개로 이루어진 고온노즐(34)들이 고온 경계영역(S2)에 상,하 방향으로 서로 어긋나는 다층의 에어커튼을 형성함으로써, 저온 경계영역(S1)의 공기 층이 저온의 유체에 작용하여 열손실을 방지될 수 있고, 고온 경계영역(S2)의 공기 층이 고온의 유체에 작용하여 열손실을 방지될 수 있게 된다. 특히, 각각의 노즐(24,34)들이 서로 어긋나게 배치되어 서로 어긋나게 겹치는 다층의 에어커튼을 형성함으로써 도어 개방시 각 수조(20,30)에 수용되는 유체의 열손실을 효율적으로 방지할 수 있게 된다.
또한, 저온수조(20) 및 고온수조(30)에서 이동되는 부품이 복수개의 저온노즐(24) 및 고온노즐(34)들에 의해 형성된 다층의 에어커튼을 통과하는 과정에서 다층의 에어커튼에 의해 건조가 완전하게 이루어질 수 있다.
한편, 도 7은 도 1에 도시된 에어커튼을 활용한 열손실 방지용 저고온수조에 보조 냉각수단으로서 냉각기와 보조 가열수단으로서 가열기가 구비된 상태를 표현한 개략적 구성도이다.
도 7에 도시된 바와 같이, 다른 실시예에 따른 에어커튼을 활용한 열손실 방지용 저고온수조는, 저온노즐(24)과 저온 열교환기(22)를 연결하는 저온 공급관(25)에는, 공급되는 저온공기를 추가 또는 선제적으로 냉각하기 위한 냉각기(28)이 마련되고, 고온노즐(34)과 고온 열교환기(32)를 연결하는 고온 공급관(35)에는, 공급되는 고온공기를 추가 또는 선제적으로 가열하기 위한 가열기(38)이 마련되는 것을 제외하고는 전술한 실시예들과 같다.
여기서 냉각기(28)는 별도의 냉매를 순환시켜 저온 공급관(25)을 냉각시키기 위한 냉각장치로 이루어질 수 있고, 가열기(38)는 발열선을 고온 공급관(35)에 감아 고온 공급관(35)을 가열하도록 구성될 수도 있다.
이와 같이, 이와 같이 저온 공급관(25)에는 냉각기(28)가 구비되고, 고온 공급관(35)에는 가열기(38)가 구비됨으로써, 저온 센서에 의해 감지된 저온노즐(24)로 토출되는 공기의 온도가 설정 온도보다 높을 경우에는 냉각기(28)를 작동시켜 저온노즐(24)로 토출되는 공기의 온도를 더 낮추고, 고온 센서에 의해 감지된 고온노즐(34)로 토출되는 공기의 온도가 설정 온도보다 낮을 경우에는 가열기(38)를 작동시켜 고온노즐(34)로 토출되는 공기의 온도를 더 상승시킬 수 있다.
따라서, 저온노즐(24)로 토출되는 저온의 압축공기를 더욱 냉각시켜 저온 에어커튼의 효율을 향상시킬 수 있고, 고온 공급관(35)에 가열기(38)가 구비됨으로써 고온노즐(34)로 토출되는 고온 압축공기를 더욱 가열하여 고온 에어커튼의 효율을 향상시킬 수 있게 된다.
이상에서와 같이, 본 발명에 따른 에어커튼을 활용한 열손실 방지용 저고온수조가 부품이 함침되는 저온수조(20)의 저온 경계영역(S1)에 저온의 에어커튼이 형성되고, 고온수조(30)의 저온 경계영역(S2)에 고온의 에어커튼이 형성되도록 구성됨으로써, 저온수조(20) 및 고온수조(30)를 개방하여 시험할 부품을 부품 이동장치(50)로 저온수조(20)에 함침하거나 저온수조(20)에 꺼내어 고온수조(30)이 이송하는 과정에서, 개방된 또는 개방되는 저온수조(20) 및 고온수조(30)의 온도 균일성이 향상될 수 있다. 즉, 저온수조(20)나 고온수조(30)의 도어가 개방되더라도 그 입구 경계영역에 에어커튼들이 각각 형성됨으로써, 도어의 개방에 따른 각 유체의 온도 손실이 방지될 수 있는 것이다.
그리고, 본 발명에 따른 에어커튼을 활용한 열손실 방지용 저고온수조는 도어가 구비되지 않은 저온수조(20) 및 고온수조(30)에 적용될 수 있으며, 이 경우에 각 유체의 열손실은 더욱 방지될 수 있다.
앞에서, 본 발명의 특정한 실시예가 설명되고 도시되었지만 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 일이다. 따라서, 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 기술적 사상이나 관점으로부터 개별적으로 이해되어서는 안되며, 변형된 실시예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.
10 : 열충격시험장치
20 : 저온수조 22 : 저온 열교환관
24 : 저온노즐 30 : 고온수조
32 : 고온 열교환관 34 : 고온노즐
40 : 공기 공급기 50 : 부품 이동장치

Claims (6)

  1. 냉매가 수용되는 저온수조와, 온매가 수용되는 고온수조와, 저온수조 및 고온수조에서 이동되는 시험 부품에 건조용 공기를 공급하여 건조하기 위한 공기 공급기와, 시험 부품을 저온수조에서 고온수조로 또는 고온수조에서 저온수조로 이동시키기 위한 부품 이동장치를 포함하는 열충격시험장치에 있어서,
    상기 저온수조의 내부에 마련되는 저온 열교환기와, 상기 저온수조 내부에 수용되는 냉매와 공기층의 저온 경계영역에 해당하는 상기 저온수조의 내벽에 상기 저온 열교환기와 연결되도록 마련되는 저온노즐로 이루어진 제1 에어커튼 형성부;
    상기 고온수조의 내부에 마련되는 고온 열교환기와, 상기 고온수조 내부에 수용되는 온매와 공기층의 고온 경계영역에 해당하는 상기 고온수조의 내벽에 상기 고온 열교환기와 연결되도록 마련되는 고온노즐로 이루어진 제2 에어커튼 형성부; 및
    컴프레셔로 압축공기를 발생시키고, 상기 저온 열교환기로 압축공기를 통과시켜 온도를 낮춘 후 상기 저온노즐로 토출하여 상기 저온 경계영역에 저온의 에어커튼이 형성되도록 하고, 상기 고온 열교환기로 압축공기를 통과시켜 고온상태로 만든 후 상기 고온노즐로 토출하여 상기 고온 경계영역에 고온의 에어커튼이 형성되도록 하는 압축공기 발생부를 포함하고,
    상기 저온 열교환기 및 고온 열교환기는,
    파이프 구조의 저온 열교환관 및 고온 열교환관으로 이루어지고, 유체와의 접촉면적이 확대되어 신속한 열교환이 이루어지도록 하기 위한 확대수단이 마련되며, 상기 확대수단은, 상기 저온 열교환관 및 상기 고온 열교환관의 외주면에 형성되는 다수개의 열교환핀으로 이루어지거나, 상기 저온 열교환관 및 고온 열교환관이 지그재그로 형성된 굴곡부로 이루어지거나, 상기 저온 열교환관 및 고온 열교환관이 2개 이상의 가는 분할관으로 이루어지고,
    상기 저온 열교환기는 상기 저온수조 내에서 상기 저온노즐과 연결되고, 상기 고온 열교환기는 상기 고온수조 내에서 상기 고온노즐과 연결되고,
    상기 저온수조에는 상기 저온노즐로 토출되는 공기의 온도를 감지하기 위한 저온센서가 설치되고, 상기 고온수조에는 상기 고온노즐로 토출되는 공기의 온도를 감지하기 위한 고온센서가 설치되며,
    상기 저온노즐과 상기 저온 열교환기를 연결하는 저온 공급관에는, 상기 저온센서가 감지한 토출공기의 온도가 설정된 온도보다 높을 경우에 작동되어 공급되는 저온공기를 추가로 냉각하기 위한 냉각기가 마련되고, 상기 고온노즐과 상기 고온 열교환기를 연결하는 고온 공급관에는, 상기 고온센서가 감지한 토출공기의 온도가 설정된 온도보다 낮을 경우에 작동되어 공급되는 고온공기를 추가로 가열하기 위한 가열기가 마련되며,
    상기 저온노즐 및 상기 고온노즐은 복수개로 이루어지고, 상기 저온 열교환관을 통과한 저온 압축공기 및 상기 고온 열교환관을 통과한 고온 압축공기는 각 분배기들에 의해 각각의 저온노즐과 고온노즐로 분할 공급되며,
    상기 저온노즐 및 상기 고온노즐이 각각 복수개로 이루어지는 경우에,
    상기 저온노즐은 상기 저온수조의 양쪽 내벽에 서로 어긋나게 상,하방향으로 각각 배치되어 서로 교차되는 다층의 저온 에어커튼이 형성되고, 상기 고온노즐은 상기 고온수조의 양쪽 내벽에 서로 어긋나게 상,하방향으로 각각 배치되어 서로 교차되는 다층의 고온 에어커튼이 교차되어 형성되는 것을 특징으로 하는,
    에어커튼을 활용한 열손실 방지용 저고온수조.
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Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0573559U (ja) * 1992-03-12 1993-10-08 日本電気株式会社 熱衝撃試験装置
KR200319356Y1 (ko) 2003-04-26 2003-07-07 임태범 열충격시험장치
KR20100091003A (ko) * 2009-02-09 2010-08-18 엘지전자 주식회사 터보팬 및 이를 포함하는 공기 조화기
KR101101072B1 (ko) 2009-10-21 2011-12-30 주식회사 케피코 열충격시험기
KR20160049205A (ko) * 2014-10-27 2016-05-09 현대자동차주식회사 차량용 윈도우 해빙 장치
KR20170009084A (ko) * 2015-07-15 2017-01-25 한국과학기술연구원 공기조화 시스템
KR20200090567A (ko) * 2019-01-21 2020-07-29 주식회사 다행 회전식 열충격 시험 장치

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0573559U (ja) * 1992-03-12 1993-10-08 日本電気株式会社 熱衝撃試験装置
KR200319356Y1 (ko) 2003-04-26 2003-07-07 임태범 열충격시험장치
KR20100091003A (ko) * 2009-02-09 2010-08-18 엘지전자 주식회사 터보팬 및 이를 포함하는 공기 조화기
KR101101072B1 (ko) 2009-10-21 2011-12-30 주식회사 케피코 열충격시험기
KR20160049205A (ko) * 2014-10-27 2016-05-09 현대자동차주식회사 차량용 윈도우 해빙 장치
KR20170009084A (ko) * 2015-07-15 2017-01-25 한국과학기술연구원 공기조화 시스템
KR20200090567A (ko) * 2019-01-21 2020-07-29 주식회사 다행 회전식 열충격 시험 장치

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