KR950002494B1 - Wavy louvered fin-tube typed heat-exchanger - Google Patents
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Abstract
Description
제 1 도는 종래 웨이비 루버드 핀 튜브 열고환기를 나타내는 부분 사시도.1 is a partial perspective view showing a conventional wave louver fin tube open air ventilation.
제 2 도는 본 발명의 웨이비 루버드 핀 튜브 열교환기를 나타내는 부분 사시도.2 is a partial perspective view showing a wave louver finned tube heat exchanger of the present invention.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
10 : 제 1 핀플레이트부 11 , 21: 루버핀10: first pin plate portion 11, 21: louver pin
12, 22 : 냉매튜브 20 : 제 2 핀플레이트부12, 22: refrigerant tube 20: second pin plate portion
본 발명은 웨이비 루버드 핀 튜브(wavy louvered fin-tube)형 열교환기에 관한 것으로서, 열전달 효율을 향상시키기 위해 핀플레이트의 구조를 2단으로 구성한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a wavy louvered fin-tube type heat exchanger, in which a fin plate structure is constructed in two stages to improve heat transfer efficiency.
종래 웨이비 루버드 핀 튜브형 열교환기는 제 1 도에서 도시되는 바와 같이, 냉각공기가 통과하는 핀플레이트(fin plate)(1)가 웨이비(wavy)형태로 산과 골이 균일하게 헝성되어 소정의 간격을 두고 적층되고, 냉애가 통과하는 냉애가 통과하는 냉애튜브(2)가 스대거(staggered)형태로 서로 엇갈리게 배치되어 핀플레이트(1)를 관통하여 설치되며, 핀플레이트(1) 상단면의 골부에 와류를 발생시키는 루버핀(3)들이 부착되어 있다.Conventional wave louver finned tube heat exchanger, as shown in Figure 1, the fin plate (1) through which the cooling air passes in the shape of the wavy (wavy) is uniformly formed in the valleys and the predetermined gap Laminated to the side, the cold billet passing through the cold bill (2) is passed through the pin plate (1) is staggered (staggered) staggered form each other are installed, the valleys of the upper surface of the pin plate (1) Louver pins 3 generating vortices are attached to the vortex.
여기에서, 핀플레이트(1)는 전열면적을 넓혀 주기위해, 산과 골이 절곡되게 형성되며, 산과 골을 형성하는 웨이브각도(θ 1,θ 2) 형성되어 있다.Here, the fin plate 1 is formed to be bent hills and valleys to widen the heat transfer area, and formed wave angles θ 1 and θ 2 to form hills and valleys.
이와 같이 구성되는 종래 웨이비 루버드 핀 튜브 열교환기는 핀플레이트(1)의 구조가 절곡되게 형성되어 전열면적이 증가되고, 루버핀(3) 주변에서 와류가 발생되어 열전달계수가 증가된다. 이로인해 공조기의 히트펌프등을 소형화할 수 있게 한다.The conventional wave louver finned tube heat exchanger configured as described above is formed such that the structure of the fin plate 1 is bent to increase the heat transfer area, and vortex is generated around the louver fin 3 to increase the heat transfer coefficient. This makes it possible to miniaturize the air pump heat pump.
그러나, 이러한 종래 웨이비 루버드 핀 튜브 열교환기는 열교환기에 이입되는 공기의 유동속도에 따라, 열교환기의 핀플레이트(1) 후단부에서 열교환량의 차이가 크게 생긴다. 이것은 열확산(thermal diffusion)이 충분히 일어날 길이만 있다면, 공기의 온도가 핀플레이트(1) 표면의 온도와 같아져 더 이상의 열전달이 발생할 소지가 없다는 것을 의미한다. 또한, 열교환기를 증발기에 적용한다고 가정할 때, 증발기의 열교환기는 유입되는 공기보다 온도가 낮기 때문에, 습기가 생성되는 과정(humidification)이 발생하고, 이때 핀플레이트(1)의 표면에서는 필름 응축(film condensation)이 발생하며, 이러한 과정에서 유입되는 공기가 가지고 있는 열량은 응축된 습기의 액막에 의해서 흡수되고, 액막의 열량은 핀플레이트(1)의 표면에 의해서 흡수된다. 따라서, 이 액막에 의해 공기의 온도를 바로 낮추려는 증발기의 역할이 방해되고, 유입되는 공기의 흐름이 방해되어, 공기의 압력강하가 증가되었으며, 와류를 일으켜 열전달계수를 증가시키는 루버핀(3)이 공기의 압력강하를 증가시키는 문제점이 있었다.However, according to the conventional wavy louver finned tube heat exchanger, the difference in the amount of heat exchange occurs at the rear end of the fin plate 1 of the heat exchanger according to the flow rate of air introduced into the heat exchanger. This means that if there is a sufficient length of thermal diffusion, the temperature of the air is equal to the temperature of the surface of the pinplate 1 so that no further heat transfer can occur. In addition, assuming that the heat exchanger is applied to the evaporator, since the heat exchanger of the evaporator is lower in temperature than the incoming air, a humidity generation occurs, and at this time, the film surface condensation (film) on the surface of the pin plate (1) condensation occurs, and the heat amount of the air introduced in this process is absorbed by the liquid film of condensed moisture, and the heat amount of the liquid film is absorbed by the surface of the pin plate 1. Accordingly, the liquid film prevents the role of the evaporator to immediately lower the temperature of the air, impedes the flow of incoming air, increases the pressure drop of the air, and causes the vortex to increase the heat transfer coefficient (3). There was a problem of increasing the pressure drop of the air.
본 발명의 목적은 상기와 같은 종래 문제점들을 해결하기 위해, 핀플레이트를 2단으로 형성하고, 웨이브 각도와 핀플레이트 간격을 서로 다르게 설정하며, 공기의 유동을 통제하므로 공기의 온도가 성능에 영향을 주도록 하는 웨이비 루버드 핀 튜브(wavy louvered fin-tube)형 열교환기를 제공하는 데 있다.The purpose of the present invention is to solve the conventional problems as described above, by forming the pin plate in two stages, set the wave angle and the pin plate spacing differently, and control the flow of air, the temperature of the air affects the performance To provide a wavy louvered fin-tube heat exchanger.
이하 첨부된 도면에 따라 본 발명의 기술적 구성을 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the technical configuration of the present invention according to the accompanying drawings in detail as follows.
본 발명은 제 2 도에서 도시되는 바와 같이, 절곡되어 평면에 대해 일측이 이루는 제 1 웨이브각(θ 1)과 타측이 이루는 제 2 웨이브각(θ 2)이 서로 다르게 형성되고, 상단면 골부에 루버핀(11)이 부착되며, 냉매가 통과하는 냉매튜브(12)가 관통되게 설치되는 제 1 핀플레이트부(10)와 ; 상기 제 1 핀플레이트부(10) 후단부에 일정 간격을 두고 상기 제 1 웨이브각(θ 1)보다 작게 제 3 웨이브각(θ 3)과 제 4 웨이브각(θ 4)이 형성되고, 소정의 커브각(θ 5)을 가지고 연장되며, 상단면에 루버핀(21)과 냉매튜브(22)가 설치되는 제 2 핀플레이트부(20)로 구성됨을 그 기술적 구성상의 기본 특징으로 한다.As shown in FIG. 2, the first wave angle θ 1 formed at one side with respect to the plane and the second wave angle θ 2 formed at the other side are formed differently from each other, and the upper surface valley portion A first pin plate portion 10 having a louver pin 11 attached thereto and installed through the refrigerant tube 12 through which the refrigerant passes; A third wave angle θ 3 and a fourth wave angle θ 4 are formed at a rear end portion of the first pin plate part 10 at a predetermined interval, and smaller than the first wave angle θ 1 . It extends with a curve angle θ 5 , and consists of a second pin plate portion 20 having a louver pin 21 and a coolant tube 22 installed on an upper surface thereof.
여기에서, 제 1 핀플레이트(10)의 루버핀(11)은 슬리트가 여러개 형성되고, 제 2 핀플레이트부(20)는 유입되는 공기의 유동방향을 통제하기 위해 커브각(θ 5)을 가지고 형성되어, 웨이비 형태가 뒤틀리게(twisting)형성된다. 한편, 커브각(θ 5)은 -45℃≤θ 5≤45°가 되도록 함이 바람직하다. 또한, 제 1 핀플레이트부(10)와 제 2 핀플레이트부(20)에서 각 상부핀플레이트와 하부핀플레이트의 간격(h1, h2)은 제 1 핀플레이트부(10)의 간격(h1)이 제 2 핀플레이트부(20)의 간격(h2)보다 크거나 같도록 형성하고, 절곡되어 평면 일측과 이루는 제 1 웨이브각(θ 1)을 타측의 제 2 웨이브각(θ 2)보다 크게 형성하고, 제 2 핀플레이트부의 제 3 웨이브각(θ 3) 및 제 4 웨이브각(θ 4)보다도 크게 형성함이 바람직하다. 또한, 상기 제 3 웨이브각(θ 3)은 제 4 웨이브각(θ 4)보다 크거나 같게 형성한다. 한편, 이러한 열교환기를 증발기로 사용하는 경우는, 제 1 핀플레이트부(10) 표면에 조도(Roughness)를 주거나, 엠보싱(embossing)을 형성하여, 습기발생과정(humidification process)를 증가시키며, 조도(R)은 O≤R≤0.1h1크기로 형성하고, 제 2 핀플레이트부(20)는 매끄러운 조도를 갖도록 함이 바람직하다.Here, the louver pin 11 of the first pin plate 10 is formed with a plurality of slits, the second pin plate portion 20 is a curve angle ( θ 5 ) to control the flow direction of the incoming air Formed with a twisted shape. On the other hand, the curve angle θ 5 is preferably such that −45 ° C. ≦ θ 5 ≦ 45 °. In addition, the intervals h 1 and h 2 of the upper pin plates and the lower pin plates in the first pin plate portion 10 and the second pin plate portion 20 are the interval h of the first pin plate portion 10. 1 ) is formed to be greater than or equal to the interval h 2 of the second pin plate portion 20, and the first wave angle θ 1 , which is bent to form one side of the plane, is the second wave angle θ 2 on the other side. It is preferable to form larger and to form larger than the 3rd wave angle ( theta ) 3 and the 4th wave angle ( theta ) 4 of the 2nd pin plate part. In addition, the third wave angle θ 3 is greater than or equal to the fourth wave angle θ 4 . On the other hand, when the heat exchanger is used as an evaporator, roughness or embossing is formed on the surface of the first fin plate part 10 to increase the humidityification process and increase the roughness ( R) is formed to a size of O≤R≤0.1h 1 , it is preferable that the second pin plate portion 20 has a smooth roughness.
또한, 제 1 핀플레이트부(10) 상단면에 설치되는 루버핀(11)의 길이(11)가 제 2 핀플레이트부(20)의 상단면에 설치되는 루버핀(21)의 길이(12)보다 크거나 같게 형성한다.In addition, the length (1 1 ) of the louver pin 11 provided on the upper end surface of the first pin plate part 10 is the length ( 1 ) of the louver pin 21 installed on the upper end surface of the second pin plate part 20. Form greater than or equal to 2 ).
이와 같이 구성되는 본 발명은 제 1 핀플레이트부(10)의 제 1 웨이브각(θ 1)이 제 2 웨이브각(θ 2)과 제 3 웨이브각(θ 3) 및 제 4 웨이브각(θ t )보다 크게((θ 1≥θ 2.θ 3.θ 24) 형성되어, 제 2 유속(secondary flow)의 와류(vorticity) 강도가 커져 열전달을 증가시키며, 웨이브각이 다르기 때문에, 응축에 의해 생성되는 액막의 크기가 빠르게 확장되어 중력에 의해 빠르게 외부로 빠져나가도록 한다. 또한, 제 1 핀플레이트부(10)의 루버핀(11)의 길이가 제 2 핀플레이트부(20)의 루버핀(21)의 길이보다 크거나 같게 형성되고, 제 1 핀플레이트부(10)의 상부핀플레이트와 하부핀플레이트의 간격(h1)이 제 2 핀플레이트부(20)의 상부핀플레이트와 하부핀플레이트의 간격(h2)보다 크게 설정되어, 열교환기의 후반부에 도달하는 온도가 상대적으로 높기(증발기인 경우)때문에, 후반부에서 열전달이 상대적으로 커지게 한다. 또한, 제 2 핀플레이트부(20)가 유입되는 공기의 유동방향을 통제하므로, 열교환기 내를 흐르는 공기의 온도고 열교환기 성능에 큰 영향을 주게 된다.According to the present invention configured as described above, the first wave angle θ 1 of the first pin plate part 10 is the second wave angle θ 2 , the third wave angle θ 3 , and the fourth wave angle θ t. Is formed larger than (( θ 1 ≥ θ 2. θ 3 .. Θ 24 ), the vorticity intensity of the second flow rate is increased to increase heat transfer, and is generated by condensation because the wave angle is different The size of the liquid film is rapidly expanded so as to quickly escape to the outside by gravity, and the length of the louver pin 11 of the first pin plate part 10 is the louver pin of the second pin plate part 20. It is formed to be equal to or greater than the length of 21), the interval h 1 of the upper pin plate and the lower pin plate of the first pin plate portion 10 is the upper pin plate and the lower pin plate of the second pin plate portion 20. It is set larger than the interval h 2 , so that the temperature reaching the latter part of the heat exchanger is relatively high (in the case of an evaporator). In the second half, the heat transfer becomes relatively large, and since the second pin plate portion 20 controls the flow direction of the incoming air, it has a great influence on the temperature of the air flowing in the heat exchanger and the heat exchanger performance. Given.
따라서, 이러한 본 발명은 후반부에 열전달이 상대적으로 커지게되고, 열교환기 내를 흐르는 공기의 온도가 열교환기 성능에 영향을 주게 되어, 전체적으로 열던달 효율이 향상된다. 또한, 제 1 플레이트부(10)와, 제 2 핀플레이트부(20)의 웨이브각이 다르고, 커브각(θ 5)이 유입되는 공기의 특성을 변환시켜, 액막을 빠르게 빠져나가도록 하므로, 액막에 의해 발생되는 소음을 줄여 준다.Therefore, in the present invention, the heat transfer becomes relatively large in the second half, and the temperature of the air flowing in the heat exchanger affects the heat exchanger performance, thereby improving the overall heat transfer efficiency. In addition, since the wave angle between the first plate portion 10 and the second pin plate portion 20 is different, and the curve angle θ 5 is changed, the characteristics of the air are changed so that the liquid film quickly exits the liquid film. Reduces the noise generated by
한편, 이러한 본 발명은 증발기에 열교환기를 적용하여 응축에 의해 생성된 액막이 중력에 의해 빠르게 빠져나가, 국부적으로 공기의 유속을 작게 하여 압력강하를 줄여 주고, 전체적으로 열전달 효율을 향상시켜, 열교환기의 제 1 핀플레이트부(10)가 작게 형성되어도 되도록 하여, 재료비를 저감시킬 수 있도록 한다.On the other hand, the present invention by applying a heat exchanger to the evaporator, the liquid film generated by the condensation is quickly escaped by gravity, to locally reduce the flow rate of air to reduce the pressure drop, improve the overall heat transfer efficiency, The pin plate portion 10 may be made small so that the material cost can be reduced.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명은 핀플레이트를 2단으로 형성하고, 웨이브각도와 핀플레이트 간격을 서로 다르게 설정하여, 전체적으로 열전달 효율을 향상시키고, 유동되는 공기의 소음을 줄여 주는 매우 유용한 것이다.As described above, the present invention is very useful to form a pin plate in two stages, and set the wave angle and the pin plate spacing differently to improve the overall heat transfer efficiency and reduce the noise of the air flowing.
Claims (9)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019930006427A KR950002494B1 (en) | 1993-04-16 | 1993-04-16 | Wavy louvered fin-tube typed heat-exchanger |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019930006427A KR950002494B1 (en) | 1993-04-16 | 1993-04-16 | Wavy louvered fin-tube typed heat-exchanger |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR950002494B1 true KR950002494B1 (en) | 1995-03-20 |
Family
ID=19354061
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| KR1019930006427A KR950002494B1 (en) | 1993-04-16 | 1993-04-16 | Wavy louvered fin-tube typed heat-exchanger |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR950002494B1 (en) |
-
1993
- 1993-04-16 KR KR1019930006427A patent/KR950002494B1/en not_active IP Right Cessation
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