JPH0368320B2 - - Google Patents
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- JPH0368320B2 JPH0368320B2 JP59073152A JP7315284A JPH0368320B2 JP H0368320 B2 JPH0368320 B2 JP H0368320B2 JP 59073152 A JP59073152 A JP 59073152A JP 7315284 A JP7315284 A JP 7315284A JP H0368320 B2 JPH0368320 B2 JP H0368320B2
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- JP
- Japan
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- holes
- tube
- stamped
- heat exchanger
- stamped holes
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- 238000004049 embossing Methods 0.000 claims description 11
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 30
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000005219 brazing Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000012737 fresh medium Substances 0.000 description 1
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 description 1
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 description 1
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 1
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F1/00—Tubular elements; Assemblies of tubular elements
- F28F1/10—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses
- F28F1/12—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element
- F28F1/24—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element and extending transversely
- F28F1/32—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element and extending transversely the means having portions engaging further tubular elements
- F28F1/325—Fins with openings
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F1/00—Tubular elements; Assemblies of tubular elements
- F28F1/10—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses
- F28F1/12—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element
- F28F1/24—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element and extending transversely
- F28F1/32—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element and extending transversely the means having portions engaging further tubular elements
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Geometry (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
- Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
- Power Steering Mechanism (AREA)
- Compression-Type Refrigeration Machines With Reversible Cycles (AREA)
- Separation By Low-Temperature Treatments (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、内側で1つの媒体を案内する、軸線
と平行な多数の管を有し、外側で同じ軸線で距離
をもつて配置された横ひれを有し、この横ひれが
その平面から同じ軸線方向で型押しされた、横断
面でほぼ半円形の型押し穴を、管を横方向に流れ
る外媒体のための案内部材として有し、この型押
し穴が外媒体の流れ方向に見て距離をもつて管と
ともに設けられており、この場合この型押し穴が
その内面で外媒体を強制的に転向する案内通路を
形成しかつそれぞれ管の外壁と平行に走る熱交換
器に関する。
と平行な多数の管を有し、外側で同じ軸線で距離
をもつて配置された横ひれを有し、この横ひれが
その平面から同じ軸線方向で型押しされた、横断
面でほぼ半円形の型押し穴を、管を横方向に流れ
る外媒体のための案内部材として有し、この型押
し穴が外媒体の流れ方向に見て距離をもつて管と
ともに設けられており、この場合この型押し穴が
その内面で外媒体を強制的に転向する案内通路を
形成しかつそれぞれ管の外壁と平行に走る熱交換
器に関する。
西ドイツ国特許第496733号明細書には、入口開
口及び出口開口なしに管とともに配置された型押
し穴、すなわち案内通路として形成されてない型
押し穴が、良好な熱伝達を得るために媒体を管の
範囲内で導くような熱交換器が記載されている。
この場合、管に関連して型押し穴の配置は、型押
し穴がひれ間の媒体のための通過横断面を管から
さらに離れた位置で減少させ、したがつてひれ間
を流れる媒体がこの位置で支配する絞りのために
この絞り位置から管の付近にある位置の後で転向
されるように選択されている。
口及び出口開口なしに管とともに配置された型押
し穴、すなわち案内通路として形成されてない型
押し穴が、良好な熱伝達を得るために媒体を管の
範囲内で導くような熱交換器が記載されている。
この場合、管に関連して型押し穴の配置は、型押
し穴がひれ間の媒体のための通過横断面を管から
さらに離れた位置で減少させ、したがつてひれ間
を流れる媒体がこの位置で支配する絞りのために
この絞り位置から管の付近にある位置の後で転向
されるように選択されている。
従つて、公知の型押し穴は、へこみを形成す
る。それというのも、この型押し穴は、管の間で
絞りを生じなければならないからである。しか
し、この絞りは、外媒体のそれぞれの転向が著し
い圧力損失、すなわちエネルギー損失で相殺され
ることを生ぜしめる。他の後続現象としては、絞
り位置の背後で新しい流れの無効空間及び渦動を
生じうる範囲が生じる。それによつて、1つの媒
体から他の媒体への熱伝達は、強制的に劣化され
る。
る。それというのも、この型押し穴は、管の間で
絞りを生じなければならないからである。しか
し、この絞りは、外媒体のそれぞれの転向が著し
い圧力損失、すなわちエネルギー損失で相殺され
ることを生ぜしめる。他の後続現象としては、絞
り位置の背後で新しい流れの無効空間及び渦動を
生じうる範囲が生じる。それによつて、1つの媒
体から他の媒体への熱伝達は、強制的に劣化され
る。
西ドイツ国特許第2809143号明細書には、型押
し穴が前記の西ドイツ国特許第496733号明細書の
場合のように絞り位置を発生させるようには形成
されていないが、その代りに案内通路の形を有
し、この案内通路が流れる媒体の絞りを全く生じ
ないで専ら媒体を管の範囲内でできるだけ最適に
分布させるために媒体の転向を生ぜしめるような
首記した種類の熱交換器が記載されている。この
熱交換器は、実地において有効であることが証明
された。西ドイツ国特許第2809143号明細書によ
る公知の熱交換器の場合の特殊性は、それぞれの
管にそれぞれの横ひれ上で4つの案内通路−型押
し穴が共属されており、この場合この案内通路の
長手軸が管の長手軸を中心とする所定の半径を有
する円上にほぼ存在することにある。案内通路の
入口開口中へ上流の側で流れ込む媒体は、流れ方
向で前方の型押し穴を通過し、この型押し穴の出
口開口から退去し、出口開口から退去する媒体
は、一般に次位の案内通路の入口開口中へ達す
る。換言すれば、管のそれぞれの片側上には、著
しい長さの2つの後接した型押し穴が配置されて
おり、第1の型押し穴中に流れ込む媒体の質量
は、この型押し穴の次位の型押し穴から退去する
質量と本質的に同じである。
し穴が前記の西ドイツ国特許第496733号明細書の
場合のように絞り位置を発生させるようには形成
されていないが、その代りに案内通路の形を有
し、この案内通路が流れる媒体の絞りを全く生じ
ないで専ら媒体を管の範囲内でできるだけ最適に
分布させるために媒体の転向を生ぜしめるような
首記した種類の熱交換器が記載されている。この
熱交換器は、実地において有効であることが証明
された。西ドイツ国特許第2809143号明細書によ
る公知の熱交換器の場合の特殊性は、それぞれの
管にそれぞれの横ひれ上で4つの案内通路−型押
し穴が共属されており、この場合この案内通路の
長手軸が管の長手軸を中心とする所定の半径を有
する円上にほぼ存在することにある。案内通路の
入口開口中へ上流の側で流れ込む媒体は、流れ方
向で前方の型押し穴を通過し、この型押し穴の出
口開口から退去し、出口開口から退去する媒体
は、一般に次位の案内通路の入口開口中へ達す
る。換言すれば、管のそれぞれの片側上には、著
しい長さの2つの後接した型押し穴が配置されて
おり、第1の型押し穴中に流れ込む媒体の質量
は、この型押し穴の次位の型押し穴から退去する
質量と本質的に同じである。
本発明の目的は、実際に渦動形成なしに公知の
熱交換器と比較して改善された冷却作用を達成す
るような首記した種類の熱交換器をさらに形成さ
せることである。
熱交換器と比較して改善された冷却作用を達成す
るような首記した種類の熱交換器をさらに形成さ
せることである。
この目的は、多数の型押し穴が所属せる管から
異なる半径方向の距離をもつて設けられており、
流れ方向に見て少なくとも2,3の型押し穴の前
面の入口開口が出口開口に隣接せる型押し穴と重
なり合つていることを特徴とする、熱交換器によ
つて達成される。
異なる半径方向の距離をもつて設けられており、
流れ方向に見て少なくとも2,3の型押し穴の前
面の入口開口が出口開口に隣接せる型押し穴と重
なり合つていることを特徴とする、熱交換器によ
つて達成される。
すなわち、本発明による熱交換器の場合には、
多数の、流れ方向にずれて配置された型押し穴、
すなわち案内通路が設けられている。管の面に沿
つて接触して流れる媒体の場合には、型押し穴の
このずれた配置によつて多数の分布及び転向が達
成される。すなわち、媒体は、良好に混合されて
管上に案内され、したがつて高められた熱伝達が
達成される。
多数の、流れ方向にずれて配置された型押し穴、
すなわち案内通路が設けられている。管の面に沿
つて接触して流れる媒体の場合には、型押し穴の
このずれた配置によつて多数の分布及び転向が達
成される。すなわち、媒体は、良好に混合されて
管上に案内され、したがつて高められた熱伝達が
達成される。
本発明の特に好ましい実施態様は、特許請求の
範囲第2項又は第3項に記載されている。特許請
求の範囲第2項の記載によれば、型押し穴の2つ
の群が設けられており、この場合個々の群の型押
し穴は、管の軸線に対して異なる半径で配置され
ている。
範囲第2項又は第3項に記載されている。特許請
求の範囲第2項の記載によれば、型押し穴の2つ
の群が設けられており、この場合個々の群の型押
し穴は、管の軸線に対して異なる半径で配置され
ている。
本発明の1つの特に有利な実施態様(これは、
独立の特許請求の保護に値する)は、特許請求の
範囲第3項に記載されている。案内通路として形
成された型押し穴が円錐形で先細に形成されるこ
とによつて、ひれの片側に沿つて流れる媒体は、
個々の案内通路の横断面の減少によつて熱交換器
の当該横ひれの反対側に押進められることが達成
される。すなわち、横流が熱交換器系中で発生さ
れ、この場合この横流は、経験によれば熱伝達に
対してプラスに作用する。
独立の特許請求の保護に値する)は、特許請求の
範囲第3項に記載されている。案内通路として形
成された型押し穴が円錐形で先細に形成されるこ
とによつて、ひれの片側に沿つて流れる媒体は、
個々の案内通路の横断面の減少によつて熱交換器
の当該横ひれの反対側に押進められることが達成
される。すなわち、横流が熱交換器系中で発生さ
れ、この場合この横流は、経験によれば熱伝達に
対してプラスに作用する。
次に、本発明の1つの実施例を図面につき詳説
する。
する。
一面で第1図によるひれ付管熱交換器部分なら
びに他面で第2図及び第3図によるひれ付管熱交
換器部分は、一致して5本の管1を2つの順次に
存在する管列で有する。管1は、軸線と平行に互
いにずれて配置されている。個々の管1間の距離
は、それぞれの位置で同じである。管1は、円形
の内側横断面及び外側横断面を有する。管1にわ
たつて、その長手軸と垂直の平面内で矩形のひれ
2は、移行しており、そのひれ間は、同じひだ距
離を有する。ひれ2は、管1にそれぞれの管外壁
との全面での良好な熱伝導接触下で特にロウ付け
によつて固定されている。その上、ひれ2は、公
知方法で(図示してない)スペーサによつて距離
をもつて互いに保持されている。
びに他面で第2図及び第3図によるひれ付管熱交
換器部分は、一致して5本の管1を2つの順次に
存在する管列で有する。管1は、軸線と平行に互
いにずれて配置されている。個々の管1間の距離
は、それぞれの位置で同じである。管1は、円形
の内側横断面及び外側横断面を有する。管1にわ
たつて、その長手軸と垂直の平面内で矩形のひれ
2は、移行しており、そのひれ間は、同じひだ距
離を有する。ひれ2は、管1にそれぞれの管外壁
との全面での良好な熱伝導接触下で特にロウ付け
によつて固定されている。その上、ひれ2は、公
知方法で(図示してない)スペーサによつて距離
をもつて互いに保持されている。
管1は、管の軸線の垂直に矢印Sの方向で外媒
体を流し、管内部には、外媒体と熱交換状態にあ
る内媒体が存在する。外媒体は、例えばガス状冷
媒であることができる。
体を流し、管内部には、外媒体と熱交換状態にあ
る内媒体が存在する。外媒体は、例えばガス状冷
媒であることができる。
ひれ付管熱交換器のひれ2は、第1図による装
置の際に完全に平らである。第1図による装置の
場合、管1の大きい周囲範囲を熱移行から区別す
る無効空間は、管1の後方に形成されることが判
明する。
置の際に完全に平らである。第1図による装置の
場合、管1の大きい周囲範囲を熱移行から区別す
る無効空間は、管1の後方に形成されることが判
明する。
第2図及び第3図によれば、型押し穴3a,3
b,3cは、ひれ2中に型押しされており、この
型押し穴は、外媒体のための案内通路を形成す
る。
b,3cは、ひれ2中に型押しされており、この
型押し穴は、外媒体のための案内通路を形成す
る。
第2図の右上に示されているように、それぞれ
管1を取り囲む型押し穴3a,3b,3cは、中
心長手軸方向でそれぞれの管1の軸線を中心とす
る円上にある。この場合、この実施態様の場合、
特に3つの円は、異なる半径で定められており、
すなわち平均的な大きさの円は、半径R1で定め
られ、大きい円は、半径R1+△Raで定められ、
かつ小さい円は、半径R1−△Riで定められてい
る。
管1を取り囲む型押し穴3a,3b,3cは、中
心長手軸方向でそれぞれの管1の軸線を中心とす
る円上にある。この場合、この実施態様の場合、
特に3つの円は、異なる半径で定められており、
すなわち平均的な大きさの円は、半径R1で定め
られ、大きい円は、半径R1+△Raで定められ、
かつ小さい円は、半径R1−△Riで定められてい
る。
型押し穴3aは、長手軸方向で半径R1を有す
る円上に配置され、したがつて第1の型押し穴群
が形成されることを認めることができる。半径
R1+△Raを有する大きい円上には、型押し穴3
bが配置され、半径R1+△Riを有する小さい円
上には、型押し穴3cが配置されている。型押し
穴3b及び3cは、第2の型押し穴群を形成す
る。
る円上に配置され、したがつて第1の型押し穴群
が形成されることを認めることができる。半径
R1+△Raを有する大きい円上には、型押し穴3
bが配置され、半径R1+△Riを有する小さい円
上には、型押し穴3cが配置されている。型押し
穴3b及び3cは、第2の型押し穴群を形成す
る。
更に、第2図及び第3図から認めることができ
るように、それぞれ外円又は内円の1対の型押し
穴3b,3cは、平均的大きさの円上の第1群
の、2つの円周方向に距離をもつて配置された型
押し穴3a間に存在する。更に、第2図で熱伝達
範囲を被うためになお孤立した付加的な型押し穴
3dが設けられている。
るように、それぞれ外円又は内円の1対の型押し
穴3b,3cは、平均的大きさの円上の第1群
の、2つの円周方向に距離をもつて配置された型
押し穴3a間に存在する。更に、第2図で熱伝達
範囲を被うためになお孤立した付加的な型押し穴
3dが設けられている。
第2図に示されているように、矢印Sに相当し
て熱交換区間に入る媒体は、点線に沿つて一部が
案内通路を通つて型押し穴3a,3b,3c中を
通過し、かつ一部が型押し穴3a,3b,3cの
壁面に沿つて流れ、この場合熱交換区間の通過の
間に媒体の分布及び混合が行なわれ、したがつて
管1の外面は、常に新しい媒体と接触し、その結
果最適な熱伝達は、管1の外側の媒体と、管1の
内側の媒体との間で行なわれる。
て熱交換区間に入る媒体は、点線に沿つて一部が
案内通路を通つて型押し穴3a,3b,3c中を
通過し、かつ一部が型押し穴3a,3b,3cの
壁面に沿つて流れ、この場合熱交換区間の通過の
間に媒体の分布及び混合が行なわれ、したがつて
管1の外面は、常に新しい媒体と接触し、その結
果最適な熱伝達は、管1の外側の媒体と、管1の
内側の媒体との間で行なわれる。
第2図の右下に示されているように、例えば型
押し穴3aから型押し穴3cへの熱伝達の場合に
は、重なり範囲4が存在しており、この重なり範
囲は、型押し穴3aから出る媒体の一部が後置さ
れた型押し穴3cに入ることを示す。この挙動
は、型押し穴3aから型押し穴3bへの熱伝達の
場合又は型押し穴3b,3cから型押し穴3aへ
の熱伝達の場合にも存在する。
押し穴3aから型押し穴3cへの熱伝達の場合に
は、重なり範囲4が存在しており、この重なり範
囲は、型押し穴3aから出る媒体の一部が後置さ
れた型押し穴3cに入ることを示す。この挙動
は、型押し穴3aから型押し穴3bへの熱伝達の
場合又は型押し穴3b,3cから型押し穴3aへ
の熱伝達の場合にも存在する。
第3図から認められるように、案内通路として
使用される型押し穴3a,3b,3cは、流れ方
向Sに円錐形で先細に形成されている。すなわ
ち、型押し穴3a,3b,3cのそれぞれの入口
開口5aは、型押し穴3a,3b,3cの出口開
口5bよりも大きい横断面を有する。流れ媒体が
入口開口5aに入ると、この流れ媒体は、その通
過の際に型押し穴3a,3b,3cを通つてひれ
2の後側に押し進められる。それによつて、外媒
体と、管1の内部の媒体との間の熱伝達をなおさ
らに改善する横流が熱交換器の一部で生じる。
使用される型押し穴3a,3b,3cは、流れ方
向Sに円錐形で先細に形成されている。すなわ
ち、型押し穴3a,3b,3cのそれぞれの入口
開口5aは、型押し穴3a,3b,3cの出口開
口5bよりも大きい横断面を有する。流れ媒体が
入口開口5aに入ると、この流れ媒体は、その通
過の際に型押し穴3a,3b,3cを通つてひれ
2の後側に押し進められる。それによつて、外媒
体と、管1の内部の媒体との間の熱伝達をなおさ
らに改善する横流が熱交換器の一部で生じる。
型押し穴3a,3b,3cの横断面の縮小化
は、第3図によれば、線形であることができるか
又は非線形であることができる。
は、第3図によれば、線形であることができるか
又は非線形であることができる。
第1図は、公知技術水準のひれ付管熱交換器の
一部を管の軸線方向に見て略示する部分的平面
図、第2図は、本発明によるひれ付管熱交換器の
一部を管の軸線方向に見て略示する部分的平面
図、かつ第3図は、第2図の区間によるひれ付
管熱交換器の一部を示す斜視図である。 1……管、3a,3b,3c……型押し穴、5
a……入口開口。
一部を管の軸線方向に見て略示する部分的平面
図、第2図は、本発明によるひれ付管熱交換器の
一部を管の軸線方向に見て略示する部分的平面
図、かつ第3図は、第2図の区間によるひれ付
管熱交換器の一部を示す斜視図である。 1……管、3a,3b,3c……型押し穴、5
a……入口開口。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 内側で1つの媒体を案内する、軸線と平行な
多数の管を有し、外側で同じ軸線で距離をもつて
配置された横ひれを有し、この横ひれがその平面
から同じ軸線方向で型押しされた、横断面でほぼ
半円形の型押し穴を、管を横方向に流れる外媒体
のための案内部材として有し、この型押し穴が外
媒体の流れ方向に見て距離をもつて管とともに設
けられており、この場合この型押し穴がその内面
で外媒体を強制的に転向する案内通路を形成しか
つそれぞれ管の外壁と平行に走る熱交換器におい
て、多数の型押し穴3a,3b,3cが所属せる
管1から異なる半径方向の距離をもつて設けられ
ており、流れ方向に見て少なくとも2,3の型押
し穴3a,3b,3cの前面の入口開口5aが出
口開口に隣接せる型押し穴3a,3b,3cと重
なり合つていることを特徴とする、熱交換器。 2 それぞれの管1が型押し穴3a,3b,3c
の2つの群に共属しており、1つの群の型押し穴
3aがその長手軸方向で管の軸線を中心とする半
径R1を有する円上にほぼ存在し、他の群の型押
し穴3b,3cがその長手軸方向で管の軸線を中
心とする半径R1+△Ra又は半径R1−△Riを有す
る2つの円上にあり、それぞれ他の群の1対の型
押し穴3b,3cが円周方向に見て第1の群の2
つの型押し穴3aの間にある、特許請求の範囲第
1項記載の熱交換器。 3 型押し穴3a,3b,3c、特に全部の型押
し穴3a,3b,3cの少なくとも一部が流れ方
向に見て円錐形で先細に形成されている、特許請
求の範囲第1項又は第2項に記載の熱交換器。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE3406682A DE3406682A1 (de) | 1984-02-24 | 1984-02-24 | Waermeaustauscher |
| DE3406682.9 | 1984-02-24 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60178293A JPS60178293A (ja) | 1985-09-12 |
| JPH0368320B2 true JPH0368320B2 (ja) | 1991-10-28 |
Family
ID=6228689
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59073152A Granted JPS60178293A (ja) | 1984-02-24 | 1984-04-13 | 熱交換器 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60178293A (ja) |
| KR (1) | KR850007694A (ja) |
| DE (1) | DE3406682A1 (ja) |
| FR (1) | FR2560369B1 (ja) |
| IN (1) | IN161049B (ja) |
Families Citing this family (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3918455A1 (de) * | 1989-06-06 | 1990-12-20 | Thermal Waerme Kaelte Klima | Verfluessiger fuer ein kaeltemittel einer fahrzeugklimaanlage |
| DE3938842A1 (de) * | 1989-06-06 | 1991-05-29 | Thermal Waerme Kaelte Klima | Verfluessiger fuer ein kaeltemittel einer fahrzeugklimaanlage |
| JP2609838B2 (ja) * | 1994-10-25 | 1997-05-14 | 三星電子株式会社 | 空気調和機の熱交換器 |
| KR0127598Y1 (ko) * | 1995-02-15 | 1999-01-15 | 김광호 | 공기조화기의 열교환기 |
| KR960031954A (ko) * | 1995-02-20 | 1996-09-17 | 구자홍 | 열교환기의 핀 |
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