KR20200103401A - Heat exchanger and air conditioner for vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 열교환기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게 본 발명은 공급밸브에 의해 저온 및 고온의 냉각수가 선택적으로 공급되어 열교환되어 전체 구성을 간소화하면서도, 공조풍을 용이하게 냉각, 가열 및 제습난방할 수 있는 열교환기 및 이를 포함하는 차량용 공조장치에 관한 것이다.The present invention relates to a heat exchanger, and in more detail, the present invention is selectively supplied with low and high temperature coolant by a supply valve to heat exchange to simplify the overall configuration, while easily cooling, heating, and dehumidifying heating. It relates to a heat exchanger and a vehicle air conditioner including the same.
일반적으로 열교환기는 특정 유로 상에 설치되어 그 내부를 순환하는 열교환매체가 외기열을 흡열하도록 하거나 또는 자신의 열을 외부로 방열하는 방식으로 열교환을 수행하도록 하는 장치이다.In general, a heat exchanger is a device that is installed on a specific flow path so that a heat exchange medium circulating therein absorbs external heat or heat exchange by dissipating its own heat to the outside.
이러한 열교환기는 냉매를 열교환매체로 사용하는 응축기와 증발기, 그리고 냉각수를 열교환매체로 사용하는 라디에이터와 히터코어, 또한 엔진 및 변속기 등의 내부를 유동하는 오일을 냉각하기 위해 오일을 열교환매체로 사용하는 오일쿨러 등 사용목적과 용도에 따라 다양하게 제작되고 있다.Such a heat exchanger is an oil that uses oil as a heat exchange medium to cool the oil flowing inside the condenser and evaporator using refrigerant as a heat exchange medium, radiator and heater core using coolant as heat exchange medium, and engine and transmission. It is manufactured in a variety of ways depending on the purpose and purpose of use such as coolers.
그리고 근래 자동차 산업에 있어서 세계적으로 환경과 에너지에 대한 관심이 높아짐에 따라 연비 개선을 위한 연구가 이루어지고 있으며, 다양한 소비자의 욕구를 만족시키기 위해 경량화ㆍ소형화 및 고기능화를 위한 연구개발이 꾸준히 이루어지고 있다.In recent years, as interest in the environment and energy has increased globally in the automobile industry, research to improve fuel efficiency is being conducted, and research and development for light weight, miniaturization, and high functionality are continuously being conducted to satisfy the needs of various consumers. .
그런데 자동차에 사용되는 열교환기에 있어서 복수의 열교환기를 별개로 제작하여 설치하는 경우 제작공수가 많아져 생산성이 낮을 뿐만 아니라, 재료의 낭비가 심해 원가 상승과 더불어 각각의 열교환기들을 장착하기 위한 공간을 확보하는 데에도 어려움이 있었다. 그리하여 이러한 문제를 해결하기 위해 복수의 열교환기를 일체화하여 형성하는 다양한 기술이 개발되어 사용되고 있다.However, when a plurality of heat exchangers are separately manufactured and installed in a heat exchanger used in automobiles, productivity is low due to increased manufacturing man-hours, and the waste of materials is severe, increasing the cost and securing space for installing each heat exchanger. There was also difficulty in doing it. Thus, in order to solve this problem, various technologies have been developed and used to form a plurality of heat exchangers integrally.
이와 관련된 종래 기술로 한국공개특허(10-2007-0081635)인 열교환기가 개시되어 있으며, 도 1은 종래의 열교환기를 나타낸 도면이다.As a related art, a heat exchanger of Korean Patent Publication (10-2007-0081635) is disclosed, and FIG. 1 is a view showing a conventional heat exchanger.
도시된 바와 같이 종래의 열교환기는 제1유체가 유통되는 복수개의 제1튜브(11), 상기 제1튜브(11)의 사이에 개재되어진 제1방열핀(12) 및 상기 제1튜브(11)의 양단에 각각 결합되는 제1헤더(13)로 이루어진 제1코어부(10)와, 제2유체가 유통되는 복수개의 제2튜브(21), 상기 제2튜브(21)의 사이에 개재되어진 제2방열핀(22) 및 상기 제2튜브(21)의 양단에 각각 결합되는 제2헤더(23)로 이루어진 제2코어부(20)와, 상하로 배열되는 상기 제1,2코어부(10)(20)의 제1헤더(12) 및 제2헤더(22)에 동시에 결합되어 상기 제1,2유체가 유동되는 공간을 형성하는 단일의 탱크(30)와, 상기 탱크(30)의 내부에 적어도 하나 이상 설치되어 제1유체와 제2유체를 분리하는 배플(60)을 포함하여 이루어진다. 이와 같이 종래의 열교환기는 단일 탱크(30) 내부를 배플(60)로 구획하여 두 가지 열교환매체를 동시에 냉각시킬 수 있도록 하였다.As shown, in a conventional heat exchanger, a plurality of
그런데 이때 열교환기는 온도가 다른 두 가지의 열교환매체가 배플(60)로 구획된 하나의 탱크 내부를 순환하게 된다. 이 때, 상기 배플(60)에 의해 구획되는 두 개의 영역은 변화되지 않으므로, 다양한 차량 환경에 따라 각각의 열교환매체를 냉각할 수 있도록 두 개의 영역이 모두 최대 냉각 능력을 확보할 수 있는 크기로 설계되어야 하는 문제가 있다. 즉, 전체 열교환기의 크기가 커질 수 밖에 없으며, 그렇지 않은 경우 열교환매체의 냉각 성능이 저하될 수 밖에 없는 문제점이 있다. However, at this time, in the heat exchanger, two heat exchange media having different temperatures circulate inside one tank partitioned by the
본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 공급밸브에 의해 저온 및 고온의 냉각수가 선택적으로 공급되어 열교환되어 전체 구성을 간소화하면서도, 공조풍을 용이하게 냉각, 가열 및 제습난방할 수 있는 열교환기 및 이를 포함하는 차량용 공조장치를 제공하는 것이다.The present invention was conceived to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to selectively supply low-temperature and high-temperature cooling water by a supply valve to heat exchange to simplify the overall configuration, while easily cooling the air conditioning wind, It is to provide a heat exchanger capable of heating and dehumidifying heating, and an air conditioner for a vehicle including the same.
특히, 본 발명의 목적은 공급밸브를 통해 모두 저온의 제1열교환매체를 공급받아 냉방을 수행하거나, 모두 고온의 제2열교환매체를 공급받아 난방을 수행하거나, 각각 제1열교환매체 및 제2열교환매체를 공급받아 제습냉방을 수행할 수 있는 열교환기 및 이를 포함하는 차량용 공조장치를 제공하는 것이다.In particular, it is an object of the present invention to perform cooling by receiving a first heat exchange medium at low temperature through a supply valve, or performing heating by receiving a second heat exchange medium at both high temperatures, or respectively, a first heat exchange medium and a second heat exchange medium. It is to provide a heat exchanger capable of performing dehumidification cooling by receiving a medium, and an air conditioner for a vehicle including the same.
또한, 본 발명의 목적은 제1헤더탱크가 하측에 위치하되, 제1-1영역을 형성하는 상기 제1-1헤더 및 제1-1탱크 조립체와, 제1-2영역을 형성하는 상기 제1-2헤더 및 제1-2탱크 조립체 사이가 일정거리 이격되게 형성되어 표면에 형성되는 응축수가 용이하게 배수될 수 있는 열교환기 및 이를 포함하는 차량용 공조장치를 제공하는 것이다. In addition, an object of the present invention is that the first header tank is located at the lower side, the first-first header and the first-first tank assembly forming the first-first region, and the first-second It is to provide a heat exchanger in which condensed water formed on the surface can be easily drained by a predetermined distance between the 1-2 header and the 1-2 tank assembly, and an air conditioner for a vehicle including the same.
또, 본 발명의 목적은 공조풍 흐름 방향으로 제1열교환부는 핀이 존재하지 않고, 제2열교환부는 제2튜브 사이에 핀이 개재되어 형태로 응축수의 배수성을 더욱 높일 수 있으면서도 충분한 열교환성능을 갖는 열교환기 및 이를 포함하는 차량용 공조장치를 제공하는 것이다. In addition, an object of the present invention is that the first heat exchange part does not have fins in the air conditioning wind flow direction, and the second heat exchange part has a sufficient heat exchange performance while being able to further increase the drainage of condensed water in the form of fins interposed between the second tubes. It is to provide a heat exchanger and a vehicle air conditioner including the same.
아울러, 본 발명의 목적은 공조케이스에 단일의 열교환기가 구비되는 간단한 구조로 차량 실내를 공조할 수 있는 열교환기 및 이를 포함하는 차량용 공조장치를 제공하는 것이다. In addition, an object of the present invention is to provide a heat exchanger capable of air conditioning a vehicle interior with a simple structure in which a single heat exchanger is provided in an air conditioning case, and an air conditioning apparatus for a vehicle including the same.
본 발명의 열교환기(H)는 내부가 복수로 구획된 헤더탱크(100, 200); 유입되는 복수의 열교환매체 각각을 복수로 구획된 상기 헤더탱크(100, 200)의 내부 각각 또는 적어도 2개의 열교환매체를 복수로 구획된 상기 헤더탱크(100, 200)의 내부 중 하나에 공급하는 공급밸브(800);를 포함하는 것을 특징으로 한다. The heat exchanger (H) of the present invention includes a header tank (100, 200) having a plurality of compartments therein; Supply of supplying each of the plurality of incoming heat exchange media to the interior of the
본 발명의 열교환기(H)는 내부가 제1-1영역(A101) 및 제1-2영역(A102)으로 구획되는 제1헤더탱크(100); 상기 제1헤더탱크(100)와 일정거리 이격되어 나란하게 구비되는 제2헤더탱크(200); 상기 제1헤더탱크(100) 및 제2헤더탱크(200)에 양단이 고정되되, 상기 제1-1영역(A101)과 연통되는 제1튜브(500) 및 상기 제1-2영역(A102)과 연통되는 제2튜브(600); 유입되는 제1열교환매체 및 제2열교환매체의 흐름을 조절하여 상기 제1-1영역(A101) 및 제1-2영역(A102)에 공급하는 공급밸브(800)를 포함하는 것을 특징으로 한다.The heat exchanger (H) of the present invention includes a first header tank (100) divided into a first-first area (A101) and a first-second area (A102); A
또한, 상기 열교환기(H)는 상기 제1헤더탱크(100)의 제1-1영역(A101)과 상기 공급밸브(800) 사이에 구비되는 제1입구파이프(310) 및 상기 제1헤더탱크(100)의 제1-2영역(A102)과 상기 공급밸브(800) 사이에 구비되는 제2입구파이프(320)를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the heat exchanger (H) is a
이 때, 상기 제1입구파이프(310) 및 제2입구파이프(320)는 상기 공급밸브(800)를 통해 모두 제1열교환매체를 공급받거나, 모두 제2열교환매체를 공급받거나, 각각 제1열교환매체 및 제2열교환매체를 공급받는 것을 특징으로 것을 특징으로 한다.At this time, the
또한, 상기 제1열교환매체 및 제2열교환매체는 온도가 다르되, 서로 혼합가능한 냉각수인 것을 특징으로 한다.In addition, the first heat exchange medium and the second heat exchange medium are different in temperature, but it is characterized in that the cooling water can be mixed with each other.
또, 상기 제1헤더탱크(100)는 상기 제1-1영역(A101)을 형성하는 제1-1헤더(111) 및 제1-1탱크(121)와, 상기 제1-2영역(A102)을 형성하는 제1-2헤더(112) 및 제1-2탱크(122)를 포함하는 것을 특징으로 하며, 이 때, 상기 제1-1헤더(111) 및 제1-1탱크(121) 조립체와, 상기 제1-2헤더(112) 및 제1-2탱크(122) 조립체 사이가 일정거리 이격되는 것을 특징으로 한다.Further, the
아울러, 상기 제1헤더탱크(100)는 상기 제1헤더(110) 및 상기 제1헤더(110)와 결합되는 제1-1탱크(121)와 제1-2탱크(122)를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the
또한, 상기 제1헤더탱크(100)는 상기 제1튜브(500) 및 제2튜브(600)가 삽입되는 제1튜브삽입홀(110a) 사이가 일정영역 중공되어 표면 응축수가 배수되는 배수홀(110b)이 형성되는 것을 특징으로 한다.In addition, the
또, 상기 열교환기(H)는 제1튜브(500) 및 제2튜브(600)를 유동한 제1열교환매체 또는 제2열교환매체가 배출되는 출구파이프(400)를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the heat exchanger (H) is characterized in that it comprises an
아울러, 상기 제2헤더탱크(200)는 내부가 배플(230)에 의해 구획되어 상기 제1튜브(500)와 연통되는 제2-1영역(A201) 및 상기 제2튜브(600)와 연통되는 제2-2영역(A202)을 포함하는 것을 특징으로 한다. 이 때, 상기 출구파이프(400)는 상기 제1-1영역(A101) 또는 제2-1영역(A201)과 연통되는 제1출구파이프(410) 및 상기 제1-2영역(A102) 또는 제2-2영역(A202)과 연통되는 제2출구파이프(420)를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the
또, 상기 열교환기(H)는 상기 제2튜브(600) 사이에 핀(700)이 개재되는 것을 특징으로 한다.In addition, the heat exchanger (H) is characterized in that the fin 700 is interposed between the second tube (600).
한편, 본 발명의 차량용 공조장치(D)는 공조케이스(4000); 상기 공조케이스(4000) 내부에 구비되며, 상술한 바와 같은 열교환기(H); 및 상기 열교환기(H)를 통과하여 열교환된 공조풍을 차량 실내로 공급하도록 공기를 송풍하는 송풍부(3000)를 포함하는 것을 특징으로 한다.On the other hand, the vehicle air conditioning apparatus (D) of the present invention is an air conditioning case (4000); A heat exchanger (H) provided in the
이 때, 상기 차량용 공조장치(D)는 상기 공조풍 흐름방향으로 전측에 상기 제1튜브(500)가 구비되는 것을 특징으로 한다.In this case, the vehicle air conditioner D is characterized in that the
또, 상기 열교환기(H)는 저온의 제1열교환매체가 상기 제1입구파이프(310) 및 제2입구파이프(320)를 통해 공급되어 공조풍을 냉각할 수 있고, 고온의 제2열교환매체가 상기 제1입구파이프(310) 및 제2입구파이프(320)를 통해 공급되어 공조풍을 가열할 수 있으며, 저온의 제1열교환매체가 상기 제1입구파이프(310)로 공급되고 고온의 제2열교환매체가 상기 제2입구파이프(320)로 공급되어 공조풍을 제습냉각할 수 있다.In addition, in the heat exchanger (H), a low-temperature first heat exchange medium is supplied through the
이에 따라, 본 발명의 열교환기 및 이를 포함하는 차량용 공조장치는 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 공급밸브에 의해 저온 및 고온의 냉각수가 선택적으로 공급되어 열교환되어 전체 구성을 간소화하면서도, 공조풍을 용이하게 냉각, 가열 및 제습난방할 수 있는 장점이 있다. Accordingly, the heat exchanger of the present invention and the vehicle air conditioner including the same have been devised to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to selectively supply low-temperature and high-temperature cooling water by a supply valve for heat exchange. While simplifying the overall configuration, there is an advantage of being able to easily cool, heat, and dehumidify heating the air conditioning wind.
특히, 본 발명의 열교환기 및 이를 포함하는 차량용 공조장치는 공급밸브를 통해 모두 저온의 제1열교환매체를 공급받아 냉방을 수행하거나, 모두 고온의 제2열교환매체를 공급받아 난방을 수행하거나, 각각 제1열교환매체 및 제2열교환매체를 공급받아 제습냉방을 수행할 수 있는 장점이 있다. In particular, the heat exchanger of the present invention and the vehicle air conditioner including the same perform cooling by receiving a low-temperature first heat exchange medium through a supply valve, or both receive a second high-temperature heat exchange medium to perform heating, or There is an advantage of being able to perform dehumidification cooling by receiving the first heat exchange medium and the second heat exchange medium.
또한, 본 발명의 열교환기 및 이를 포함하는 차량용 공조장치는 제1헤더탱크가 하측에 위치하되, 제1-1영역을 형성하는 상기 제1-1헤더 및 제1-1탱크 조립체와, 제1-2영역을 형성하는 상기 제1-2헤더 및 제1-2탱크 조립체 사이가 일정거리 이격되게 형성되어 표면에 형성되는 응축수가 용이하게 배수될 수 있는 장점이 있다. In addition, in the heat exchanger of the present invention and the vehicle air conditioning apparatus including the same, the first header tank is located at the lower side, the first-first header and the first-first tank assembly forming the first-first region, and the first There is an advantage in that the condensed water formed on the surface can be easily drained by being formed to be spaced apart from each other by a predetermined distance between the 1-2 header and the 1-2 tank assembly forming the -2 area.
또, 본 발명의 열교환기 및 이를 포함하는 차량용 공조장치는 공조풍 흐름 방향으로 제1열교환부는 핀이 존재하지 않고, 제2열교환부는 제2튜브 사이에 핀이 개재되어 형태로 응축수의 배수성을 더욱 높일 수 있으면서도 충분한 열교환성능을 갖는 장점이 있다. In addition, in the heat exchanger of the present invention and a vehicle air conditioner including the same, the first heat exchange part does not have fins in the flow direction of the air-conditioning wind, and the second heat exchange part further improves drainage of condensate in the form of fins interposed between the second tubes There is an advantage of having sufficient heat exchange performance while being able to increase.
아울러, 본 발명의 열교환기 및 이를 포함하는 차량용 공조장치는 공조케이스에 단일의 열교환기가 구비되는 간단한 구조로 차량 실내를 공조할 수 있는 장점이 있다. In addition, the heat exchanger of the present invention and the vehicle air conditioning apparatus including the same have a simple structure in which a single heat exchanger is provided in the air conditioning case, thereby enabling air conditioning in the vehicle interior.
도 1은 종래의 열교환기를 나타낸 도면.
도 2 및 도 3은 본 발명에 따른 열교환기의 사시도 및 AA' 방향 단면도.
도 4 및 도 5는 본 발명에 따른 열교환기의 다른 사시도 및 BB' 방향 단면도.
도 6 및 도 7은 본 발명에 따른 열교환기의 제1헤더 일예를 나타낸 사시도 및 부분 단면도.
도 8 내지 도 10은 본 발명에 따른 냉방, 난방 및 제습냉방 시 열교환기의 냉각수(제1열교환매체 및 제2열교환매체)의 흐름을 나타낸 도면.
도 11은 본 발명에 따른 차량용 공조장치를 나타낸 도면.1 is a view showing a conventional heat exchanger.
2 and 3 are a perspective view and a cross-sectional view in the direction AA′ of the heat exchanger according to the present invention.
4 and 5 are another perspective view and a cross-sectional view of the heat exchanger according to the present invention in the BB' direction.
6 and 7 are perspective and partial cross-sectional views showing an example of a first header of a heat exchanger according to the present invention.
8 to 10 are views showing the flow of cooling water (first heat exchange medium and second heat exchange medium) of a heat exchanger during cooling, heating, and dehumidification cooling according to the present invention.
11 is a view showing an air conditioning apparatus for a vehicle according to the present invention.
이하, 상기한 바와 같은 구성을 갖는 본 발명의 열교환기(H) 및 이를 포함하는 차량용 공조장치(D)를 나타낸 도면.Hereinafter, a view showing a heat exchanger (H) of the present invention having the configuration as described above and a vehicle air conditioner (D) including the same.
도 2 및 도 3은 본 발명에 따른 열교환기(H)의 사시도 및 AA' 방향 단면도이고, 도 4 및 도 5는 본 발명에 따른 열교환기(H)의 다른 사시도 및 BB' 방향 단면도이며, 도 6 및 도 7은 본 발명에 따른 열교환기(H)의 제1헤더(110) 일예를 나타낸 사시도 및 부분 단면도이고, 도 8 내지 도 10은 본 발명에 따른 냉방, 난방 및 제습냉방 시 열교환기(H)의 냉각수(제1열교환매체 및 제2열교환매체)의 흐름을 나타낸 도면이며, 도 11은 본 발명에 따른 차량용 공조장치(D)를 나타낸 도면이다. 2 and 3 are a perspective view of a heat exchanger H according to the present invention and a cross-sectional view in AA′ direction, and FIGS. 4 and 5 are another perspective view and a cross-sectional view in BB′ direction of the heat exchanger H according to the present invention. 6 and 7 are perspective views and partial cross-sectional views showing an example of the
본 발명의 열교환기(H)는 제1헤더탱크(100), 제2헤더탱크(200), 제1튜브(500), 제2튜브(600), 제1입구파이프(310), 제2입구파이프(320) 및 공급밸브(800)를 포함한다. The heat exchanger (H) of the present invention includes a
상기 제1헤더탱크(100)는 내부가 제1-1영역(A101) 및 제1-2영역(A102)으로 구획되는 부분으로, 상기 제1-1영역(A101) 및 제1-2영역(A102)에 각각 상기 제1입구파이프(310) 및 제2입구파이프(320)가 연결된다. The
이 때, 상기 제1헤더탱크(100)는 열교환기(H)의 하측에 구비되는 구성으로, 저온의 제1열교환매체가 내부를 유동하는 경우 표면에 발생되는 응축수가 하측으로 이송되어 배수되는 구조를 갖는 것이 바람직하다. At this time, the
먼저, 도 2 내지 도 5에 도시한 형태는 상기 제1헤더탱크(100)가 제1-1헤더(111) 및 제1-1탱크(121)에 의해 제1-1영역(A101)을 형성하고, 제1-2헤더(112) 및 제1-2탱크(122)에 의해 제1-2영역(A102)을 형성하는 예를 나타내었다. 상기 제1-1헤더(111)는 상기 제1-1영역(A101)과 연통되는 제1튜브(500)가 삽입되는 제1튜브삽입홀(110a)이 중공되고, 상기 제1-2헤더(112)는 상기 제1-2영역(A102)과 연통되는 제2튜브(600)가 삽입되는 제1튜브삽입홀(110a)이 중공된다. 이 실시예에서, 상기 제1-1헤더(111) 및 제1-1탱크(121) 조립체와 상기 제1-2헤더(112) 및 제1-2탱크(122) 조립체 사이의 공간은 응축수가 배수되도록 그 사이가 일정거리 이격되는 것이 바람직하다. First, in the form shown in FIGS. 2 to 5, the
또, 도 5 및 도 7에 도시한 형태는 상기 제1헤더탱크(100)가 하나의 제1헤더(110)와 제1-1탱크(121) 및 제1-2탱크(122)의 결합에 의해 이루어지는 예를 나타내었다. 상기 제1헤더(110)는 상기 제1-1영역(A101)과 연통되는 제1튜브(500) 및 상기 제1-2영역(A102)과 연통되는 제2튜브(600)가 삽입되는 제1튜브삽입홀(110a)이 형성된다. 이 때, 상기 제1헤더(110)는 상기 제1-1탱크(121) 및 제1-2탱크(122)와 결합되어 각각 제1-1영역(A101) 및 제1-2영역(A102)을 형성하는 형태로 형성된다. 또, 상기 제1헤더(110)는 상기 제1튜브(500)가 삽입되는 제1튜브삽입홀(110a)과, 상기 제2튜브(600)가 삽입되는 제1튜브삽입홀(110a) 사이에 배수를 위하여 배수홀(110b)이 중공된다. In addition, in the form shown in FIGS. 5 and 7, the
상기 제2헤더탱크(200)는 상기 제1헤더탱크(100)와 높이방향으로 일정거리 이격되어 나란하게 구비되는 구성으로, 내부에 제1열교환매체 및 제2열교환매체가 유동되는 공간인 제2영역을 형성한다. 상기 제2헤더탱크(200)는 제2헤더(210) 및 제2탱크(220)의 조립에 의해 형성될 수 있다. 이 때, 상기 도 2 및 도 3에 도시한 형태는 상기 제2헤더탱크(200) 내부가 단일의 제2영역을 형성하여, 상기 제1튜브(500)를 통해 이송된 제1열교환매체 및 상기 제2튜브(600)를 통해 이송된 제2열교환매체가 상기 제2헤더탱크(200) 내부의 제2영역에서 혼합되어 단일의 출구파이프(400)를 통해 배출되는 예를 나타내었다. 본 발명의 열교환기(H)는 상기 제1열교환매체 및 제2열교환매체가 냉각수이되, 서로 온도가 다른 상태로, 혼합가능하다. 즉, 상기 도 2 및 도 3에 도시한 형태는 상기 제1헤더탱크(100)의 제1-1영역(A101) 및 제1튜브(500)를 통과한 냉각수와, 상기 제1헤더탱크(100)의 제1-2영역(A102) 및 제2튜브(600)를 통과한 냉각수가 제2헤더탱크(200)의 제2영역에서 서로 혼합된 후 상기 출구파이프(400)를 통해 배출된다. The
한편, 본 발명에서, 상기 제1열교환매체는 공조풍을 냉각하는 저온의 냉각수이며, 상기 제2열교환매체는 제1열교환매체보다 온도가 높으며 공조풍을 가열하는 고온의 냉각수로 정의한다.Meanwhile, in the present invention, the first heat exchange medium is a low-temperature cooling water that cools the air conditioning wind, and the second heat exchange medium is defined as a high-temperature cooling water that has a higher temperature than the first heat exchange medium and heats the air conditioning wind.
상기 도 4 및 도 5에 도시한 형태는 상기 제2헤더탱크(200) 내부에 배플(230)이 구비되어, 상기 제2영역이 상기 제1튜브(500)와 연통되는 제2-1영역(A201) 및 상기 제2튜브(600)와 연통되는 제2-2영역(A202)을 포함하는 형태인 예를 나타내었다. 이 때, 출구파이프(400)는 제1헤더탱크(100)의 제1-1영역(A101) 또는 제2헤더탱크(200)의 제2-1영역(A201)과 연통되는 제1출구파이프(410)와, 제1헤더탱크(100)의 제1-2영역(A102) 또는 제2헤더탱크(200)의 제2-2영역(A202)과 연통되는 제2출구파이프(420)를 포함할 수 있다. 상기 도 4 및 도 5에서, 상기 제1출구파이프(410) 및 제2출구파이프(420)가 제2헤더탱크(200)의 제2-1영역(A201) 및 제2-2영역(A202)과 각각 연통되도록 나란하게 형성된예를 나타내었다. In the form shown in FIGS. 4 and 5, a
상기 제1튜브(500)는 상기 제1헤더탱크(100)와 제2헤더탱크(200)에 양단이 고정되어 제1열교환매체 또는 제2열교환매체가 유동되면서 외부의 공기와 열교환되는 부분으로, 상기 제1헤더탱크(100)의 제1-1영역(A101)과 연통된다. 이 때, 상기 제1튜브(500)는 배수성을 높이기 위하여 공조풍 흐름 방향으로 전측에 위치되며, 핀(700)이 개재되지 않는 형태인 것이 바람직하다. The
또, 상기 제2튜브(600)는 상기 제1헤더탱크(100)와 제2헤더탱크(200)에 양단이 고정되어 제1열교환매체 또는 제2열교환매체가 유동되면서 외부의 공기와 열교환되는 부분으로, 상기 제1헤더탱크(100)의 제1-2영역(A102)과 연통된다. 상기 제2튜브(600) 사이에는 핀(700)이 개재될 수 있다. In addition, the
상기 제1입구파이프(310)는 상기 제1헤더탱크(100)의 제1-1영역(A101)에 연결되며, 상기 제2입구파이프(320)는 상기 제1헤더탱크(100)의 제1-2영역(A102)에 형성된다. The
즉, 본 발명의 열교환기(H)는 상기 제1헤더탱크(100)의 제1-1영역(A101), 제1튜브(500), 상기 제2헤더탱크(200)의 일부 영역에 의해 형성되는 제1열교환부 및 상기 제1헤더탱크(100)의 제1-2영역(A102), 제2튜브(600), 및 상기 제2헤더탱크(200)의 나머지 영역에 의해 형성되는 제2열교환부를 포함한다. That is, the heat exchanger (H) of the present invention is formed by a region of the first-first region (A101) of the first header tank (100), the first tube (500), and a partial region of the second header tank (200). The second heat exchange formed by the first heat exchange part and the 1-2 area A102 of the
상기 공급밸브(800)는 상기 제1입구파이프(310) 및 제2입구파이프(320)를 통해 공급되는 제1열교환매체 및 제2열교환매체의 흐름을 조절하는 수단이다. 더욱 상세하게, 상기 공급밸브(800)를 통해, 상기 제1입구파이프(310) 및 제2입구파이프(320)는 모두 제1열교환매체를 공급받거나, 모두 제2열교환매체를 공급받거나, 각각 제1열교환매체 및 제2열교환매체를 공급받는 것이 조절된다. The
더욱 상세하게, 최대 냉방을 수행을 위해서는 상기 도 8에 도시한 바와 같이, 저온의 냉각수인 제1열교환매체가 상기 제1입구파이프(310) 및 제2입구파이프(320)를 통해 제1헤더탱크(100)로 공급되어 제1튜브(500) 및 제2튜브(600)를 통과한 후, 제2헤더탱크(200) 및 출구파이프(400)를 통해 배출된다. In more detail, in order to perform maximum cooling, as shown in FIG. 8, a first heat exchange medium, which is a low-temperature cooling water, passes through the
또한, 최대 난방을 수행하기 위해서는 상기 도 9에 도시한 바와 같이, 고온의 냉각수인 제2열교환매체가 상기 제1입구파이프(310) 및 제2입구파이프(320)를 통해 제1헤더탱크(100)로 공급되어 제1튜브(500) 및 제2튜브(600)를 통과한 후, 제2헤더탱크(200) 및 출구파이프(400)를 통해 배출된다. In addition, in order to perform maximum heating, as shown in FIG. 9, a second heat exchange medium, which is a high-temperature cooling water, passes through the
또, 제습 냉방을 수행하기 위해서는 상기 도 10에 도시한 바와 같이, 저온의 냉각수인 제1열교환매체가 상기 제1입구파이프(310)를 통해 제1헤더탱크(100)의 제1-1영역(A101)으로 공급되어 제1튜브(500)를 통과한 후, 제2헤더탱크(200) 및 출구파이프(400)를 통해 배출된다. 또, 고온의 냉각수인 제2열교환매체가 상기 제2입구파이프(320)를 통해 상기 제1헤더탱크(100)의 제1-2영역(A102)으로 공급되어 제2튜브(600)를 통과한 후, 제2헤더탱크(200) 및 출구파이프(400)를 통해 배출된다. In addition, in order to perform dehumidification cooling, as shown in FIG. 10, the first heat exchange medium, which is a low-temperature cooling water, passes through the
본 발명의 차량용 공조장치(D)는 상술한 바와 같은 열교환기(H)를 포함하는 것으로, 공조케이스(4000) 내에 상기 열교환기(H)가 구비되며, 공조풍을 차량 실내로 송풍하는 송풍부(3000)를 포함한다. The vehicle air conditioner (D) of the present invention includes the heat exchanger (H) as described above, and the heat exchanger (H) is provided in the air conditioning case (4000), and a blower that blows air conditioning air into the vehicle interior Includes (3000).
이에 따라, 본 발명의 열교환기(H) 및 이를 포함하는 차량용 공조장치(D)는 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 공급밸브(800)에 의해 저온 및 고온의 냉각수가 선택적으로 공급되어 열교환되어 전체 구성을 간소화하면서도, 공조풍을 용이하게 냉각, 가열 및 제습난방할 수 있는 장점이 있다. 특히, 본 발명의 열교환기(H) 및 이를 포함하는 차량용 공조장치(D)는 공급밸브(800)를 통해 모두 저온의 제1열교환매체를 공급받아 냉방을 수행하거나, 모두 고온의 제2열교환매체를 공급받아 난방을 수행하거나, 각각 제1열교환매체 및 제2열교환매체를 공급받아 제습냉방을 수행할 수 있는 장점이 있다. Accordingly, the heat exchanger (H) of the present invention and the vehicle air conditioner (D) including the same have been devised to solve the above-described problems, and the object of the present invention is to provide low and high temperatures by the
본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이다.The present invention is not limited to the above-described embodiments, and the scope of application thereof is diverse, as well as anyone with ordinary knowledge in the field to which the present invention belongs without departing from the gist of the present invention claimed in the claims. Of course, various modifications are possible.
H : 열교환기
100 : 제1헤더탱크
A101 : 제1-1영역
A102 : 제1-2영역
110 : 제1헤더
111 : 제1-1헤더
112 : 제1-2헤
121 : 제1-1탱크
122 : 제1-2탱크
110a : 제1튜브삽입홀
110b : 배수홀
200 : 제2헤더탱크
A200 : 제2영역
A201 : 제2-1영역
A202 : 제1-2영역
210 : 제2헤더
220 : 제2탱크
230 : 배플
210a : 제2튜브삽입홀
310 : 제1입구파이프
320 : 제2입구파이프
400 : 출구파이프
410 : 제1출구파이프
420 : 제2출구파이프
500 : 제1튜브
600 : 제2튜브
700 : 핀
800 : 공급밸브
D : 차량용 공조장치
3000 : 송풍부
4000 : 공조케이스H: heat exchanger
100: first header tank
A101: Area 1-1 A102: Area 1-2
110: first header
111: 1-1 header 112: 1-2 header
121: 1-1 tank
122: tank 1-2
110a: first tube insertion hole
110b: drain hole
200: second header tank
A200: second area
A201: Area 2-1 A202: Area 1-2
210: second header
220: second tank
230: baffle
210a: 2nd tube insertion hole
310: first inlet pipe 320: second inlet pipe
400: exit pipe
410: first outlet pipe 420: second outlet pipe
500: first tube
600: second tube
700: pin
800: supply valve
D: Vehicle air conditioning system
3000: blower
4000: air conditioning case
Claims (18)
유입되는 복수의 열교환매체 각각을 복수로 구획된 상기 헤더탱크(100, 200)의 내부 각각 또는 적어도 2개의 열교환매체를 복수로 구획된 상기 헤더탱크(100, 200)의 내부 중 하나에 공급하는 공급밸브(800);를 포함하는 열교환기.
Header tanks (100, 200) divided into a plurality of interiors;
Supply of supplying each of the plurality of incoming heat exchange media to the interior of the header tanks 100 and 200 partitioned in a plurality, or at least two heat exchange media to one of the interior of the header tanks 100 and 200 partitioned in a plurality Heat exchanger including a; valve 800.
상기 제1헤더탱크(100)와 일정거리 이격되어 나란하게 구비되는 제2헤더탱크(200);
상기 제1헤더탱크(100) 및 제2헤더탱크(200)에 양단이 고정되되, 상기 제1-1영역(A101)과 연통되는 제1튜브(500) 및 상기 제1-2영역(A102)과 연통되는 제2튜브(600);
유입되는 제1열교환매체 및 제2열교환매체의 흐름을 조절하여 상기 제1-1영역(A101) 및 제1-2영역(A102)에 공급하는 공급밸브(800)를 포함하는 것을 특징으로 하는 열교환기.
A first header tank 100 partitioned into an area 1-1 (A101) and area 1-2 (A102);
A second header tank 200 that is spaced apart from the first header tank 100 and disposed in parallel with the first header tank 100;
Both ends are fixed to the first header tank 100 and the second header tank 200, the first tube 500 and the 1-2 area A102 communicating with the 1-1 area A101 A second tube 600 in communication with;
Heat exchange, characterized in that it comprises a supply valve (800) for supplying to the 1-1 area (A101) and the area 1-2 (A102) by controlling the flow of the incoming first heat exchange medium and the second heat exchange medium group.
상기 열교환기(H)는 상기 제1헤더탱크(100)의 제1-1영역(A101)과 상기 공급밸브(800) 사이에 구비되는 제1입구파이프(310) 및 상기 제1헤더탱크(100)의 제1-2영역(A102)과 상기 공급밸브(800) 사이에 구비되는 제2입구파이프(320)를 포함하는 것을 특징으로 하는 열교환기.
The method of claim 2,
The heat exchanger (H) comprises a first inlet pipe (310) and the first header tank (100) provided between the 1-1 area (A101) of the first header tank (100) and the supply valve (800). A heat exchanger comprising a second inlet pipe (320) provided between the 1-2 region (A102) of) and the supply valve (800).
상기 제1입구파이프(310) 및 제2입구파이프(320)는 상기 공급밸브(800)를 통해 모두 제1열교환매체를 공급받거나, 모두 제2열교환매체를 공급받거나, 각각 제1열교환매체 및 제2열교환매체를 공급받는 것을 특징으로 것을 특징으로 하는 열교환기.
The method of claim 3,
The first inlet pipe 310 and the second inlet pipe 320 are both supplied with a first heat exchange medium through the supply valve 800, or both are supplied with a second heat exchange medium, or a first heat exchange medium and a second heat exchange medium, respectively. 2 Heat exchanger, characterized in that receiving a heat exchange medium.
상기 제1열교환매체 및 제2열교환매체는 온도가 다르되, 서로 혼합가능한 냉각수인 것을 특징으로 하는 열교환기.
The method of claim 4,
The first heat exchange medium and the second heat exchange medium are different in temperature, but the heat exchanger, characterized in that the cooling water mixable with each other.
상기 제1헤더탱크(100)는 상기 제1-1영역(A101)을 형성하는 제1-1헤더(111) 및 제1-1탱크(121)와, 상기 제1-2영역(A102)을 형성하는 제1-2헤더(112) 및 제1-2탱크(122)를 포함하는 것을 특징으로 하는 열교환기.
The method of claim 5,
The first header tank 100 includes the 1-1 header 111 and the 1-1 tank 121 forming the 1-1 area A101, and the 1-2 area A102. A heat exchanger comprising a 1-2 header 112 and a 1-2 tank 122 to form.
상기 제1-1헤더(111) 및 제1-1탱크(121) 조립체와, 상기 제1-2헤더(112) 및 제1-2탱크(122) 조립체 사이가 일정거리 이격되는 것을 특징으로 하는 열교환기.
The method of claim 6,
Characterized in that the first-first header 111 and the first-first tank 121 assembly, and the first-second header 112 and the 1-2 tank 122 assembly are spaced apart by a predetermined distance. heat exchanger.
상기 제1헤더탱크(100)는 상기 제1헤더(110) 및 상기 제1헤더(110)와 결합되는 제1-1탱크(121)와 제1-2탱크(122)를 포함하는 것을 특징으로 하는 열교환기.
The method of claim 5,
The first header tank 100 includes the first header 110 and a first-first tank 121 and a first-second tank 122 coupled to the first header 110. Heat exchanger made.
상기 제1헤더탱크(100)는 상기 제1튜브(500)가 삽입되는 제1튜브삽입홀(110a)과 상기 제2튜브(600)가 삽입되는 제1튜브삽입홀(110a) 사이의 일정영역이 중공되어 표면 응축수가 배수되는 배수홀(110b)이 형성되는 것을 특징으로 하는 열교환기.
According to 8,
The first header tank 100 is a predetermined area between the first tube insertion hole 110a into which the first tube 500 is inserted and the first tube insertion hole 110a into which the second tube 600 is inserted Heat exchanger, characterized in that the hollow is formed with a drain hole (110b) through which the surface condensed water is drained.
상기 열교환기(H)는 제1튜브(500) 및 제2튜브(600)를 유동한 제1열교환매체 또는 제2열교환매체가 배출되는 출구파이프(400)를 포함하는 것을 특징으로 하는 열교환기.
The method of claim 5,
The heat exchanger (H) is a heat exchanger, characterized in that it comprises an outlet pipe (400) through which the first heat exchange medium or the second heat exchange medium flowing through the first tube (500) and the second tube (600) is discharged.
상기 제2헤더탱크(200)는 내부가 배플(230)에 의해 구획되어 상기 제1튜브(500)와 연통되는 제2-1영역(A201) 및 상기 제2튜브(600)와 연통되는 제2-2영역(A202)을 포함하는 것을 특징으로 하는 열교환기.
The method of claim 5,
The second header tank 200 has an interior partitioned by a baffle 230 and a second area A201 communicating with the first tube 500 and a second tube 600 communicating with the second tube. Heat exchanger, characterized in that it comprises a -2 zone (A202).
상기 출구파이프(400)는 상기 제1-1영역(A101) 또는 제2-1영역(A201)과 연통되는 제1출구파이프(410)와, 상기 제1-2영역(A102) 또는 제2-2영역(A202)과 연통되는 제2출구파이프(420)를 포함하는 것을 특징으로 하는 열교환기.
The method of claim 11,
The outlet pipe 400 includes a first outlet pipe 410 communicating with the 1-1 area A101 or the 2-1 area A201, and the 1-2 area A102 or the second area. A heat exchanger comprising a second outlet pipe 420 in communication with the two regions A202.
상기 열교환기(H)는 상기 제2튜브(600) 사이에 핀(700)이 개재되는 것을 특징으로 하는 열교환기.
The method of claim 5,
The heat exchanger (H) is a heat exchanger, characterized in that the fin 700 is interposed between the second tube (600).
상기 공조케이스(4000) 내부에 구비되며, 제1항 내지 13항 중 어느 한 항에 의한 열교환기(H); 및
상기 열교환기(H)를 통과하여 열교환된 공조풍을 차량 실내로 공급하도록 공기를 송풍하는 송풍부(3000)를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
Air conditioning case 4000;
A heat exchanger (H) provided inside the air conditioning case (4000) and according to any one of claims 1 to 13; And
And a blower (3000) for blowing air to supply air-conditioning air heat-exchanged through the heat exchanger (H) to the interior of the vehicle.
상기 차량용 공조장치(D)는 상기 공조풍 흐름방향으로 전측에 상기 제1튜브(500)가 구비되는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
The method of claim 14,
The vehicle air conditioner (D) is an air conditioner for a vehicle, characterized in that the first tube (500) is provided on the front side in the flow direction of the air conditioner.
상기 열교환기(H)는 저온의 제1열교환매체가 상기 제1입구파이프(310) 및 제2입구파이프(320)를 통해 공급되어 공조풍을 냉각하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
The method of claim 15,
The heat exchanger (H) is a vehicle air conditioner, characterized in that the low-temperature first heat exchange medium is supplied through the first inlet pipe (310) and the second inlet pipe (320) to cool the air conditioning wind.
상기 열교환기(H)는 고온의 제2열교환매체가 상기 제1입구파이프(310) 및 제2입구파이프(320)를 통해 공급되어 공조풍을 가열하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
The method of claim 15,
The heat exchanger (H) is a vehicle air conditioner, characterized in that the high-temperature second heat exchange medium is supplied through the first inlet pipe (310) and the second inlet pipe (320) to heat the air conditioning wind.
상기 열교환기(H)는 저온의 제1열교환매체가 상기 제1입구파이프(310)로 공급되고, 고온의 제2열교환매체가 상기 제2입구파이프(320)로 공급되어 공조풍을 제습냉각하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치. The method of claim 15,
In the heat exchanger (H), a low-temperature first heat exchange medium is supplied to the first inlet pipe 310, and a high-temperature second heat exchange medium is supplied to the second inlet pipe 320 to dehumidify and cool the air conditioning wind. Vehicle air conditioner, characterized in that.
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