KR19990080210A - Evaporator for Refrigerator - Google Patents

Abstract

본 발명은 냉장고용 열교환기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 트라이 튜브형 증발기에 있어서 그 외형을 허용범위내에서 최대한 확장하여 열전달효율을 증대시킬 수 있도록 한 것이다.The present invention relates to a heat exchanger for a refrigerator, and more particularly to a tri-tube type evaporator to increase the heat transfer efficiency by extending the outer shape within the allowable range as much as possible.

이를 위한 본 발명은 냉매유입관과, 냉매배출관과, 재상관과, 휜이 일체로 된 것에 있어서; 상기 휜(64)을 공기유동방향에 대해 직각을 이루도록 일정간격으로 분할하고, 각 분할된 휜을 각기 엇갈리도록 외측으로 밴딩한 것이다.The present invention for this purpose is that the refrigerant inlet pipe, the refrigerant discharge pipe, the re-correlation pipe, 휜 is integrated; The fins 64 are divided at regular intervals to form a right angle with respect to the air flow direction, and each divided fins are banded outwardly so as to cross each other.

Description

냉장고용 증발기Evaporator for Refrigerator

본 발명은 냉장고 분야에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 냉장고용 증발기에 관한 것이다.The present invention relates to the field of refrigerators and, more particularly, to an evaporator for refrigerators.

일반적으로 냉장고는 냉매를 압축-응축-팽창-증발시키는 냉동사이클을 반복함에 따라 고내를 저온화시켜 음식물을 장기간동안 신선하게 보관할 수 있도록 한 냉동 및 냉장기기로서, 요식업소는 물론 일반가정에서도 필수적으로 사용되고 있는 일반화된 가전제품이다.In general, a refrigerator is a refrigeration and refrigerating device that keeps food fresh for a long time by reducing the temperature of the refrigerator as it repeats a refrigeration cycle of compressing, condensing, expanding, and evaporating refrigerant. It is a generalized home appliance used.

상기와 같은 냉장고의 기본적인 구성을 개략적으로 설명하면 다음과 같다.The basic configuration of the refrigerator as described above is as follows.

다만, 설명과정에서 포함되는 구성요소들은 일반화된 공지기술이므로 도시는 생략하기로 한다.However, components included in the description process will be omitted since it is a general known technology.

냉장고는 저온 저압상태의 가스냉매를 고온 고압상태로 승온 승압시키는 압축기(compressor)와, 상기 압축기로부터 유입되는 고온 고압가스 상태의 냉매를 냉각응축하여 온도 40℃ 압력 9atm의 액체냉매로 변환시키는 응축기(condenser)와, 다른 부분의 냉매관 관경에 비해 축관되어 유입되는 냉매를 저온 저압으로 감압시키는 모세관과, 상기 저온 저압의 냉매를 저압상태에서 저온(-30℃)으로 증발시킴에 따라 이에 비해 상대적으로 고온인 고내의 공기가 열교환되어 고내를 저온화시키는 증발기(evaporator)등으로 구성되어 있다.The refrigerator includes a compressor for raising and lowering the gas refrigerant in a low temperature and low pressure state to a high temperature and high pressure state, and a condenser for cooling and condensing the refrigerant in the high temperature and high pressure gas state introduced from the compressor to a liquid refrigerant having a temperature of 40 ° C and a pressure of 9 atm. condenser, a capillary tube that reduces the flow rate of the refrigerant condensed to the refrigerant tube diameter of the other portion at low temperature and low pressure, and the low temperature low pressure refrigerant is evaporated from low pressure to low temperature (-30 ° C.) It consists of an evaporator etc. which heats the inside air of high temperature, heat-exchanges and lowers the inside of a high temperature.

상기의 장치들은 필수적으로 갖추고 있는 통상적인 냉장고의 형태는 도 1에서와 같이 냉장고의 외형을 이루고 있는 단열재인 외부케이스(1)와, 상기 외부케이스의 내측 상부 또는 하부에 위치하며 증발기에 의해 열교환된 냉기가 직접 유입되어 약 -18℃의 실내온도를 유지하는 냉동실측으로부터 냉기가 공급되는 과정에서 열교환됨에 따라 상기 냉동실(2)에 비해 고온(0∼7℃)상태의 실내온도를 유지하는 냉장실(3)로 대별되어 있으며, 상기 냉동실(2)과 냉장실(3)의 전방에는 각 실을 개폐하기 위한 도어(2a)(3a)가 각각 구비되어 있다.The refrigerators are essentially equipped with the above-mentioned devices. As shown in FIG. 1, an outer case 1, which is an insulating material forming the outer shape of the refrigerator, is located at an inner upper or lower portion of the outer case and heat-exchanged by an evaporator. As the cold air is directly introduced and heat exchanged in the process of supplying cold air from the freezing chamber side which maintains the room temperature of about -18 ° C, the refrigerating chamber which maintains the room temperature at a high temperature (0-7 ° C) compared to the freezing chamber 2 ( 3), doors 2a and 3a for opening and closing the chambers are provided in front of the freezing chamber 2 and the refrigerating chamber 3, respectively.

따라서, 냉장실(3)내에 보관된 식품에 의해 고온으로 열교환된 냉장실냉기는 송풍 및 흡입팬(5)의 회전력에 의해 증발기(6)측으로 강제 흡입되어 증발기를 통과하면서 저온의 냉기로 변환된다.Therefore, the refrigerating chamber cold heat exchanged to the high temperature by the food stored in the refrigerating chamber 3 is forced into the evaporator 6 side by the blowing force and the rotational force of the suction fan 5, and is converted into the cold cold while passing through the evaporator.

이 저온냉기는 상기 송풍 및 흡입팬(5)에 의해 일부는 냉동실(2)내로 송풍되고, 나머지 냉기는 냉장실(3) 뒤쪽에 형성된 덕트(도시는 생략함)를 통해 냉장실(3)로 송풍되어 냉동 및 냉장실을 저온화시키게 된다.The cold air is partially blown into the freezer compartment 2 by the blowing and suction fan 5, and the remaining cold air is blown into the refrigerator compartment 3 through a duct (not shown) formed at the rear of the refrigerator compartment 3. Freezing and refrigerating compartments will be lowered.

상기와 같이 고내를 저온화하는 반복과정을 냉동사이클이라 하는데, 이 냉동사이클은 고내가 설정온도가 될 때까지 계속되며, 고내가 설정온도에 이르면 냉장고의 가동을 일시적으로 중단하여 고내가 설정온도 이하로 내려감에 따른 과냉과 전력낭비를 방지하게 된다.As described above, the repetitive process of lowering the inside of the refrigerator is referred to as a refrigeration cycle. The refrigeration cycle is continued until the inside of the refrigerator reaches a set temperature. This prevents overcooling and wasted power.

이후 고내가 설정온도이상이 되면 다시 냉동사이클을 재개하게 된다.Afterwards, when the temperature reaches the set temperature, the refrigeration cycle is resumed.

한편, 도 2는 트라이 튜브형(tri tube type) 증발기를 구성하고 있는 트라이 튜브의 일부분을 도시한 사시도로서, 이 트라이 튜브(60)는 냉매가 유입되는 냉매유입관(61)과, 냉매가 배출되는 냉매배출관(62)과, 상기 두 냉매관 사이에 위치하며 제상모드시 발열하는 제상관(63)과, 상기 두 냉매관(61)(62)과 제상관(63)사이에 사이에 위치하여 방열작용을 하는 휜(fin)(64)이 일체로 형성되어 있다.On the other hand, Figure 2 is a perspective view showing a part of the tri tube constituting the tri tube type (tri tube type) evaporator, the tri tube 60 is a refrigerant inlet tube 61 through which the refrigerant is introduced, and the refrigerant is discharged Located between the refrigerant discharge pipe 62 and the two refrigerant pipes, the defrosting pipe 63 which generates heat in the defrost mode, and is located between the two refrigerant pipes 61, 62 and the defrosting pipe 63 to radiate heat. A fin 64 that acts is integrally formed.

상기 휜(64)상에는 증발기(6)를 통과하는 공기의 원활한 유동성을 위해 루버(64a)가 무수히 형성되어 있으며, 상기 루버(64a)에는 그 길이방향으로 경사져 가로지르도록 루버핀(64b)이 일체로 형성되어 있다.On the fin 64, a number of louvers 64a are formed for smooth flow of air passing through the evaporator 6, and the louver pins 64b are integrally formed on the louvers 64a so as to cross and incline in the longitudinal direction. It is formed.

도 3a∼3c는 상기와 같은 트라이 튜브(60)를 “∪”“∩”모양으로 연속반복되게 밴딩하여 구성된 증발기(6)를 도시한 것으로서, 냉매배출관(62) 상에는 배출되는 냉매속에 포함된 액체성분을 걸러서 순수기체상태의 냉매로 만들어 주기위한 어큐뮤레이터(65)가 설치되어 있으며, 냉매유입관(61)과 냉매배출관(62)의 일단에는 두 냉매관이 상호 연통되도록 연결관(66)이 결합되어 있고, 타단에는 연장관(61a)(62a)이 다른 세트와의 연결을 위해 소정길이로 용접되어 있다.3A to 3C show an evaporator 6 configured by repeatedly bending the tri-tube 60 as described above in a “∪” “∩” shape, and the liquid contained in the refrigerant discharged on the refrigerant discharge pipe 62. An accumulator (65) is provided for filtering components to form a refrigerant in a pure gas state. The connecting pipe (66) is connected to one another of the refrigerant inlet pipe (61) and the refrigerant discharge pipe (62) so as to communicate with each other. The other end is welded to the other end by extension pipes 61a and 62a with a predetermined length for connection with another set.

따라서, 냉매유입관(61)을 통해 저온의 냉매가 유입되면 냉매는 도면상 증발기(6)의 좌측으로부터 우측을 향해 이동하다가 우측단에 이르면 연결관(66)을 통해 냉매배출관(62)으로 유입되고, 유입된 냉매는 도면상 냉매배출관(62)의 우측으로부터 좌측을 향해 이동하다가 최종적으로 냉매배출관(62)의 좌측 끝단을 통해 배출된다.Therefore, when a low temperature refrigerant flows through the refrigerant inlet pipe 61, the refrigerant moves from the left side to the right side of the evaporator 6 in the drawing, and when the refrigerant reaches the right end, the refrigerant flows into the refrigerant discharge tube 62 through the connection pipe 66. Then, the introduced refrigerant moves from the right side to the left side of the refrigerant discharge pipe 62 in the drawing and finally discharged through the left end of the refrigerant discharge pipe 62.

이와 같이 저온 저압상태의 냉매가 증발기(6)내를 계속적으로 순환함에 따라 증발기의 표면은 저온의 상태를 유지하게 된다.As the refrigerant in the low temperature low pressure state continuously circulates in the evaporator 6, the surface of the evaporator maintains the low temperature state.

이러한 상태에서 고내의 공기는 송풍 및 흡입팬(5)의 회전력에 의해 증발기(6)의 하부로부터 상부를 향해 유동되면서 증발기(6)와의 접촉에 의해 저온으로 열교환되어 냉동실(2)과 냉장실(3)로 공급됨에 따라 고내를 저온화시키게 된다.In this state, the air in the refrigerator is heat-exchanged to a low temperature by contact with the evaporator 6 while flowing from the lower part of the evaporator 6 to the upper part by the rotational force of the blowing fan and the suction fan 5, thereby freezing chamber 2 and the refrigerating chamber 3 As it is supplied to), the inside of the refrigerator is lowered.

이 때, 공기는 각 트라이 튜브의 사이사이와 상기 루버(64a)를 통해 증발기(6)의 하부로부터 상부로 유동되며, 루버핀(64b)은 이러한 공기에 방향성을 부여하여 증발기와의 접촉면적을 향상시킴으로써 열교환효율을 증대시키는 역할을 하게 된다.At this time, air flows from the bottom of the evaporator 6 to the top between each tri tube and through the louvers 64a, and the louver fins 64b give the air direction to provide a contact area with the evaporator. By improving it serves to increase the heat exchange efficiency.

그러나, 요사이에는 냉장고가 대형화 추세에 있는데 반해, 이에 적용되는 트라이 튜브형 증발기의 열효율 증가율은 이에 미치지 못하고 있는 실정이다.However, in recent years, while the refrigerator has become larger in size, the thermal efficiency increase rate of the tri-tube type evaporator applied thereto is far short of this.

즉, 열효율 증강을 위해서는 증발기(6) 자체의 크기가 커져야 함에도 불구하고 냉매관경은 다른 주변의 세트들과의 조화를 감안해야하므로 단독으로의 확관은 불가능하기 때문에 실제로 증발기(6)의 크기는 냉매관의 길이만을 더 길게 늘리는 것으로 대처하고는 있지만 이에 따른 열교환효율은 미미할 수밖에 없었다.That is, although the size of the evaporator 6 itself must be increased to increase the thermal efficiency, the refrigerant diameter must be considered in harmony with other surrounding sets, so expansion of the refrigerant alone is not possible. It is dealing with increasing the length of the tube only, but the heat exchange efficiency is inevitably small.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 그 목적은 트라이 튜브형 증발기에 있어서 그 외형을 허용범위내에서 최대한 확장하여 열전달효율을 증대시키기 위한 것이다.The present invention has been made to solve the conventional problems as described above, the object of the tri-tube evaporator is to increase the heat transfer efficiency by expanding the outer shape as much as possible within the allowable range.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명은 냉매유입관과, 냉매배출관과, 재상관과, 휜이 일체로 된 것에 있어서; 상기 휜을 공기유동방향에 대해 직각을 이루도록 일정간격으로 분할하고, 각 분할된 휜을 각기 엇갈리도록 외측으로 밴딩하여서 된 것을 특징으로 하는 냉장고용 증발기를 제공함에 있다.The present invention for achieving the above object is that the refrigerant inlet pipe, the refrigerant discharge pipe, the re-correlation pipe, and 휜 are integrated; The fins are divided at regular intervals to form a right angle with respect to the air flow direction, and each divided fins are banded outward to cross each other, thereby providing an evaporator for a refrigerator.

도 1은 일반적인 냉장고의 일예를 도시한 측단면도1 is a side cross-sectional view showing an example of a typical refrigerator.

도 2는 종래 트라이 튜브의 일부분을 도시한 사시도Figure 2 is a perspective view showing a portion of a conventional tri tube

도 3a는 상기 트라이 튜브에 의해 일정한 형상을 이루고 있는 종래 증발기의 일실시예를 도시한 정면도Figure 3a is a front view showing an embodiment of a conventional evaporator is a certain shape by the tri tube.

도 3b는 상기 도 3a의 좌측면도FIG. 3B is a left side view of FIG. 3A

도 3c는 상기 도 3a의 우측면도FIG. 3C is a right side view of the FIG. 3A

도 4는 본 발명 트라이 튜브의 일부분을 도시한 사시도4 is a perspective view showing a portion of the present invention tri tube

도면의 주요부분에 대한 부호의 설명Explanation of symbols for main parts of the drawings

64 : 휜(fin) b : 핀의 폭64: fin b: width of the fin

이하, 첨부된 도 4를 참조하여 본 발명의 증발기에 대해 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the evaporator of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying FIG. 4.

냉매가 유입되는 냉매유입관(61)과, 냉매가 배출되는 냉매배출관(62)과, 상기 두 냉매관 사이에 위치하며 제상시 발열하는 제상관(63)과, 상기 두 냉매관(61)(62)과 제상관(63) 사이에 위치하여 방열작용을 하는 휜(64)을 일체형으로 형성한 트라이 튜브형 증발기에 있어서;Refrigerant inlet pipe 61 through which the refrigerant is introduced, a refrigerant discharge pipe 62 through which the refrigerant is discharged, a defrost pipe 63 positioned between the two refrigerant pipes and generating heat during defrosting, and the two refrigerant pipes 61 ( In the tri-tube evaporator which is formed between the 62 and the defrost pipe (63) integrally formed a fin (64) for heat dissipation;

본 발명의 증발기는 상기 휜(64)을 공기유동방향에 대해 직각을 이루도록 일정간격으로 분할하고, 각 분할된 휜을 각기 엇갈리도록 외측으로 밴딩(bending)한 것이다.The evaporator of the present invention divides the fin 64 at regular intervals to form a right angle with respect to the air flow direction, and bending each divided fin to the outside so as to cross each other.

이에 따라 한정된 트라이 튜브형 증발기에 있어서 비교적 형태 변경이 용이한 휜(64)을 상기와 같이 확장되도록 변형함으로써 증발기를 통과하는 공기와의 접촉면적을 넓혀 열교환효율을 향상시킬 수 있게 된다.Accordingly, by deforming the fin 64, which is relatively easy to change shape in the limited tri-tube evaporator, to expand as described above, the contact area with the air passing through the evaporator can be expanded to improve heat exchange efficiency.

이 때, 상기 분할된 휜의 폭(b)은 대략 5∼10mm이내의 범위로 형성되도록 함이 바람직 하다.At this time, it is preferable that the width b of the divided fins be formed within a range of about 5 to 10 mm.

왜냐하면 상기의 휜 폭은 되도록 이면 작게 하는 것이 열교환효율의 증대를 위해서 바람직 하지만, 휜(64)은 두 냉매관과 제상관을 지지하는 역할을 하기 때문에 그 폭을 너무 얇게 하면 그 지지강도가 약화되는 문제점이 발생하게 된다.Because the width of the fin is preferably as small as possible to increase the heat exchange efficiency, the fin 64 serves to support the two refrigerant pipes and the defrost pipe, so if the width is too thin, the supporting strength is weakened. Problems will arise.

따라서 휜(64)의 폭을 상기의 수치로 분할하므로써 두 냉매관과 제상관을 지지하기 위한 적절한 강도를 유지할 수 있음은 물론 열효율을 최대한 증대시킬 수 있는 최적의 상태가 된다.Therefore, by dividing the width of the fin 64 by the above value, it is possible to maintain an appropriate strength for supporting the two refrigerant pipes and the defrost pipe, as well as the optimum state to increase the thermal efficiency to the maximum.

이와 같이 구성된 본 발명의 증발기(6)는 냉장고를 정면에서 보았을 때 도 3a과 같이 설치되며, 이 상태에서 송풍 및 흡입팬(5)의 회전력에 의해 고내의 공기는 증발기(6)의 하부로부터 상부를 향해 이동함에 따라 저온의 냉기로 열교환을 이루게 된다.The evaporator 6 of the present invention configured as described above is installed as shown in FIG. 3A when the refrigerator is viewed from the front, and in this state, the air in the refrigerator is rotated from the bottom of the evaporator 6 by the rotational force of the blowing fan and the suction fan 5. As it moves toward the cold heat exchange is achieved.

이 과정에서 증발기(6)를 통과하는 냉기는 증발기의 길이방향으로 통과하게 되는데, 이 때 휜(64)의 분할방향은 공기유동방향에 대해 직각을 이루고 있으므로 공기유동에 대한 저항면은 각 휜(64)의 하단면에 불과하여 공기유동에 대한 저항을 최소화할 수 있게 된다.In this process, the cold air passing through the evaporator 6 passes in the longitudinal direction of the evaporator. At this time, the split direction of the fin 64 is perpendicular to the air flow direction. Only the bottom surface of 64) minimizes the resistance to air flow.

또한, 각 휜(64)이 외향으로 엇갈려 밴딩되어 있으므로 실제로 유동공기가 접촉되는 부분이 각 휜의 전,후면이 됨을 감안할 때 공기와의 접촉면적이 기존구조에 비해 대폭 확장되었음을 알 수 있다.In addition, since each fin 64 is alternately bent outwardly, it can be seen that the area of contact with air has been significantly expanded compared to the existing structure in consideration of the fact that the portion where the flow air actually contacts is the front and rear of each fin.

이상과 같은 본 발명의 트라이 튜브형 증발기는 종래 트라이 튜브형 증발기에 비해 공기와의 열교환면적이 대략 40%정도 확장되므로써 열전달효율을 증대시킴은 물론 대형화 추세의 냉장고에 적절히 대응할 수 있는 효과가 있다.As described above, the tri-tube evaporator of the present invention increases the heat transfer efficiency by approximately 40% compared to the conventional tri-tube evaporator, thereby increasing the heat transfer efficiency and responding to the refrigerator of the larger size trend.

Claims (2)

냉매유입관과, 냉매배출관과, 재상관과, 휜이 일체로 된 것에 있어서;In which the refrigerant inlet pipe, the refrigerant discharge pipe, the re-correlation pipe and the fan are integrated; 상기 휜을 공기유동방향에 대해 직각을 이루도록 일정간격으로 분할하고, 각 분할된 휜을 각기 엇갈리도록 외측으로 밴딩하여서 된 것을 특징으로 하는 냉장고용 증발기.And dividing the fins at regular intervals to form a right angle with respect to the air flow direction, and banding the divided fins outward to cross each other. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 각 분할된 휜의 폭이 5∼10mm인 것을 특징으로 하는 냉장고용 증발기.A refrigerator evaporator, characterized in that the width of each divided fin is 5 to 10mm.