KR20020039962A

KR20020039962A - 열교환기의 냉매튜브

Info

Publication number: KR20020039962A
Application number: KR1020000069848A
Authority: KR
Inventors: 김용재
Original assignee: 황한규; 만도공조 주식회사
Priority date: 2000-11-23
Filing date: 2000-11-23
Publication date: 2002-05-30
Anticipated expiration: 2020-11-23
Also published as: KR100376654B1

Abstract

본 발명은 에어콘의 방열기용 등으로 이용되는 열교환기의 헤더파이프 사이에 다수의 냉매순환용 냉매튜브를 설치함에 있어서, 판재 상태의 소재를 압축소성시켜 여러개의 유로가 형성되는 상기 냉매튜브를 제조하고 상기 압축소성되는 냉매튜브의 양단을 브레이징하여 접합시키도록 하며, 상기 유로들의 사이에 유로들이 서로 유통되는 유통홈을 형성하여 냉매의 흐름을 원활히 하고 열교환효율을 증대시킬 수 있도록 한 열교환기의 냉매튜브에 관한 것이다.

본 발명은 열교환기의 헤더파이프에 다수의 냉매튜브(1)와 방열핀을 설치하고 상기 냉매튜브(1)를 따라 흐르는 냉매의 열전달작용에 의하여 열교환이 이루어지도록 하는 냉매튜브를 제조함에 있어서, 판재상태의 하나의 압연소재(2)를 압축소성수단으로 일정한 간격을 두고 절첩되는 상태의 접힘부(3)를 여러개 형성하고 상기 소재(2)의 양측단을 접합시키도록 함에 따라 상기 접힘부(3)들의 사이에 유로(4)가 형성되도록 하고 상기 접힘부(3)의 일단은 소재(2)의 평면부(5)와 밀착되도록하여 냉매튜브를 제조하도록 하며, 상기 소재(2)에 여러개의 접힘부(301)를 형성하고 이 접힘부(301)들에는 일정한 간격을 두고 유통홈(7) 성형수단에 의하여 유통홈(7)을 형성하며 상기 소재(2)의 양단을 접합시켜 여러개의 유로가 서로 유통되도록 하는 냉매튜브(1)를 제조하도록 구성한 것이다.

Description

열교환기의 냉매튜브 {COOLANT TUBE OF HEAT EXCHANGER}

일반적으로 에어콘의 방열기등으로 이용되는 콘덴서 등의 열교환기는 알루미늄으로 된 헤더파이프를 설치하고 있으며 이 헤더파이프에는 여러개의 냉매순환용 냉매튜브를 삽입설치하고 상기 냉매튜브를 따라 냉매가 순환되면서 방열작용을하여 열교환이 이루어지도록 되어 있었다.

한편, 상기와 같이 구성된 헤더파이프에 설치되는 냉매튜브(101)를 형성함에 있어서 종래에는 도 1에서와 같이 냉매튜브(101)를 압출수단으로 압출성형하되, 상기 냉매튜브(101)의 내부에 여러개의 냉매 순환용 유로(102)가 형성되도록 하여 제조하거나, 상기 냉매튜브(101)만을 압출수단으로 성형하고 이의 내부에 인너핀(103)을 삽입설치하여 여러개의 냉매 순환용 유로(104)가 형성되도록 하고 상기 유로(102)(104)들을 통하여 냉매가 흐르면서 방열작용을 하도록 구성되어 있었으며, 상기 냉매튜브(101)들의 사이에 각각의 방열핀을 설치하여 구성되어 있었다.

그러나, 상기와 같은 종래의 것은 상기 냉매튜브(101)를 제조함에 있어서, 상기와 같이 압출수단에 의하여 냉매튜브(101)를 성형하고 이의 내부에 압출형의 유로(102)나 인너핀(103)의 삽입에 따른 유로(104)가 형성되도록 제조하기 때문에 상기 유로가 형성되는 냉매튜브의 제조작업이 난해하고 번거롭게 되었으며, 이에 따라 제조공수가 많이 들게 되고 상기 유로를 형성하기 위한 압출작업이나 인너핀의 성형에 따른 금형의 제작이 난해하면서 압출수단의 압출력을 일정하게 유지해야만 했으며, 상기 압출력이 불규칙할 경우에는 상기 냉매튜브(101)의 두께와 유로의 형상이 불량하게 되고 상기 냉매튜브(101)에 형성되는 유로들이 완전히 분리되기 때문에 이들 사이로 흐르게 되는 냉매가 직선상태로 흐르게 되며 이에 따라 냉매의 방열면적을 보다 확대시킬 수 없게 되면서 소재의 낭비가 심하게 되고 열교환기의 성능을 저하시키게 되는 점 등의 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 제반 문제점을 감안하여 안출한 것으로 본 발명은 에어콘의 방열기용 등으로 이용되는 열교환기의 헤더파이프 사이에 다수의 냉매순환용 냉매튜브를 설치함에 있어서, 판재 상태의 소재를 압축소성시켜 여러개의 유로가 형성되는 상기 냉매튜브를 제조하고 상기 압축소성되는 냉매튜브의 양단을 브레이징하여 접합시키도록 하며, 상기 유로들의 사이에 유로들이 서로 유통되는 유통홈을 형성하여 냉매의 흐름을 원활히 하고 열교환효율을 증대시킬 수 있도록 한 열교환기의 냉매튜브를 제공하려는 것인바, 이를 이하에서 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 종래 냉매튜브의 구성을 나타내는 사시도

도 2는 종래 냉매튜브의 또 다른 구성을 나타내는 단면도

도 3은 본 발명 실시예에 의하여 제조되는 냉매튜브의 단면도

도 4는 도 3의 다른 실시예를 나타내는 단면도

도 5는 본 발명의 냉매튜브에 유통홈을 형성한 상태를 나타내는 전개도

도 6은 도 5의 요부를 확대하여 나타내는 사시도

도 7은 도 5의 실시예로 제조된 냉매튜브의 일부절제 사시도

도 8은 본 발명의 냉매튜브가 제조되는 과정의 일실시예를 나타내는 구성도

<도면의주요부분에대한부호의설명>

1 : 냉매튜브

2 : 판재상의 소재

3,301 : 접힘부

4 : 유로

5 : 평면부

6 : 절곡편

7 : 유통홈

열교환기의 헤더파이프에 다수의 냉매튜브(1)와 방열핀을 설치하고 상기 냉매튜브(1)를 따라 흐르는 냉매의 열전달작용에 의하여 열교환이 이루어지도록 함에 있어서, 판재상태인 하나의 압연소재(2)를 압축소성수단으로 일정한 간격을 두고 절첩하여 여러개의 접힘부(3)를 형성하고 상기 소재(2)의 양측단을 고주파 용접으로 접합시키거나 상기 소재(2)의 양측단에 클래드를 형성하며 이를 브레이징하여 접합시키도록 함에 따라 상기 접힘부(3)들의 사이에 유로(4)가 형성되도록 하며 상기 접힘부(3)의 일단은 소재(2)의 평면부(5)와 밀착되도록 제조하여 냉매튜브를 구성한 것이다.

또, 상기 절첩되는 상태의 접힘부(3)를 가진 소재(2)는 그 양측단을 일측단에서 마주치게 하고 이 마주친 부분을 접합시키도록 구성할 수 있으며, 도 4에서와 같이 상기 소재(2)의 양측단을 절곡시켜 절곡편(6)을 형성하고 이 절곡편(6)들이 상호 마주치는 상태로 접합되도록 하되, 상기 절곡편(6)들의 접합위치는 소재(2)의 양측단에서 내측에 위치하도록 하여 상기 절곡편(6)들에 의한 유로가 형성되도록 구성할 수 있는 것이다.

또한, 도 5 및 도 6은 본 발명 실시예의 다른 실시상태를 나타내는 것으로 상기 소재(2)에 여러개의 접힘부(301)를 형성하고 이 접힘부(301)들에는 일정한 간격을 두고 유통홈(7)을 형성하며 상기 소재(2)의 양단을 접합시켜 여러개의 유로가 서로 유통되도록 하는 냉매튜브(1)를 제조하도록 구성된 것이다.

또한, 상기 냉매튜브내의 하나 이상의 유로가 인접한 유로와 한 곳 이상에서 연통되어 유체직경이 불연속적으로 이루어지도록 구성할 수도 있도록 된 것이다.

이상과 같이 구성된 본 발명은 상기 열교환기의 헤더파이프에 다수의 냉매튜브(1)와 방열핀을 설치하고 상기 냉매튜브(1)를 따라 흐르는 냉매의 열전달작용에 의하여 열교환이 이루어지도록 하는 냉매튜브를 제조함에 있어서, 상기 냉매튜브를 제조하기 위한 소재(2)를 판재상태로 형성하고 이 판재 상태의 소재(2)를 압축소성수단을 가진 성형롤을 통과시키면서 일정한 간격을 두고 절첩되는 상태의 접힘부(3)를 여러개 형성한다.

상기 여러개의 접힘부(3)가 소재(2)에 형성되면, 예를 들어 도 8에서와 같이 상기 소재(2)의 양측을 절곡시키고 상기 절곡된 소재(2)의 양단을 고주파 용접으로 접합시키거나 상기 소재(2)의 양측단에 클래드를 형성하며 이를 브레이징하여 접합시키도록 함에 따라 상기 접힘부(3)들의 사이에 유로(4)가 형성되도록 하고 상기 접힘부(3)의 일단은 소재(2)의 평면부(5)와 밀착되도록하여 냉매튜브(1)가 완성되도록 한 것이다.

상기와 같이 냉매튜브(1)를 제조함에 있어서, 상기 절첩되는 상태의 접힘부(3)를 가진 소재(2)는 그 양측단을 일측단에서 마주치게 하고 이 마주친 부분을 접합시키도록 할 수 있으며, 도 4에서와 같이 상기 소재(2)의 양측단에 절곡편(6)을 형성하고 이 절곡편(6)들이 냉매튜브의 중앙부위에서 상호 마주치는 상태로 접합되도록 할 수도 있으며, 상기 절곡편(6)들의 접합위치는 냉매튜브의 중앙위치에 한정하는 것은 아니고 소재(2)의 양측단에서 내측의 임의위치에 위치하도록하여 상기 절곡편(6)들에 의한 유로가 형성되도록 할 수 있는 것이다.

또한, 도 5 및 도 6에서와 같이 상기 소재(2)의 접힘부(301)들에 냉매가 각 유로상에서 유통되는 유통홈(7)을 형성하여 냉매튜브(1)를 제조할 수 있도록 한 것이다.

상기와 같이 소재(2)의 접힘부(301)에 냉매가 유통할 수 있는 유통홈(7)을 형성하고 상기 접힘부(301)들에 의하여 유로가 냉매튜브(1)에 형성되면, 상기 냉매튜브(1)의 각 유로(4)를 따라 흐르는 냉매가 상기 유통홈(7)을 통하여 다른 유로(4)로 내통할 수 있게 되고 상기 냉매가 하나의 유로를 통한 직선형으로 흐르지 않고 유통홈(7)에 의하여 여러 유로를 순환하는 상태로 흐를 수 있게 되는 것이다.

이상과 같은 본 발명은 상기와 같이 냉매튜브(1)에 여러개의 유로(4)를 형성하도록 함에 있어서, 상기 냉매튜브(1)를 구성하는 소재(2)에 절첩되는 상태로 압축소성되는 접힘부를 형성하고 상기 접힘부가 형성된 소재를 장방형으로 압축소성하여 그 양단을 접합하도록 하여 상기 유로가 여러개 형성되는 냉매튜브(1)를 제조하도록 하므로써 상기 냉매튜브의 제조가 간편하게 되며, 이에 따라 냉매튜브의 제조공수를 크게 줄일 수 있게 된다.

또, 상기 냉매튜브(1)의 유로를 형성하기 위한 접힘부에 각 유로가 서로 유통되는 유통홈을 형성하므로써 상기 냉매가 냉매튜브의 전체를 순환하는 형태로 흐르게 되고 상기 냉매의 흐르접촉면적이 넓게 되도록 하여 열전달효율을 향상시킬 수 있게 되며, 상기 작용에 의하여 열교환기의 열효율을 크게 향상시킬 수 있게 되는 등의 특징을 지닌 것이다.

Claims

열교환기의 헤더파이프에 다수의 냉매튜브(1)와 방열핀을 설치하고 상기 냉매튜브(1)를 따라 흐르는 냉매의 열전달작용에 의하여 열교환이 이루어지도록 하는 냉매튜브를 제조함에 있어서, 판재상태의 하나의 압연소재(2)를 압축소성수단으로 일정한 간격을 두고 절첩되는 상태의 접힘부(3)를 여러개 형성하고 상기 소재(2)의 양측단을 접합시키도록 함에 따라 상기 접힘부(3)들의 사이에 유로(4)가 형성되도록 하고 상기 접힘부(3)의 일단은 소재(2)의 평면부(5)와 밀착되도록 구성함을 특징으로 하는 열교환기의 냉매튜브.
제1항에 있어서, 상기 접힘부가 형성되는 소재의 양측단은 고주파 용접으로 접합시켜 냉매튜브를 구성하도록 함을 특징으로 하는 열교환기의 냉매튜브.
제1항에 있어서, 상기 소재(2)의 양측단에는 클래드를 형성하며 이를 브레이징하여 접합시키도록 함에 따라 상기 접힘부(3)들의 사이에 유로(4)가 형성되도록 구성함을 특징으로 하는 열교환기의 냉매튜브.
제1항에 있어서, 상기 절첩되는 상태의 접힘부(3)를 가진 소재(2)는 그 양측단을 일측단에서 마주치게 하고 이 마주친 부분을 접합시키도록 하여 냉매튜브를 제조하도록 구성함을 특징으로 하는 열교환기의 냉매튜브.
제1항에 있어서, 상기 소재(2)의 양측단을 절곡시켜 절곡편(6)을 형성하고 이 절곡편(6)들이 상호 마주치는 상태로 접합되도록 하되, 상기 절곡편(6)들의 접합위치는 소재(2)의 양측단에서 내측에 위치하도록 하여 상기 절곡편(6)들에 의한 유로가 형성되도록 구성함을 특징으로 하는 열교환기의 냉매튜브.
제1항에 있어서, 상기 소재(2)에 여러개의 접힘부(301)를 형성하고 이 접힘부(301)들에는 일정한 간격을 두고 유통홈(7) 성형수단에 의하여 유통홈(7)을 형성하며 상기 소재(2)의 양단을 접합시켜 여러개의 유로가 서로 유통되도록 구성함을 특징으로 하는 열교환기의 냉매튜브.
제1항에 있어서, 상기 냉매튜브내의 하나 이상의 유로가 인접한 유로와 한 곳 이상에서 연통되어 유체직경이 불연속적으로 이루어지도록 구성함을 특징으로 하는 열교환기의 냉매튜브.