KR102477289B1 - Water cooled condenser of integrated type - Google Patents
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Abstract
본 발명은 일체형 수냉식 응축기에 관한 것으로, 더욱 상세하게 응축부 및 과냉부가 형성되는 제1플레이트와, 냉각수 유동부 및 IHX 냉매부가 형성되는 제2플레이트가 다수개 교번 적층되어 열교환부가 형성되고, 상기 열교환부와 기액분리부가 연결됨으로써, 기존의 수냉식 응축기와, 기액분리기 및 내부열교환기(IHX)가 일체로 형성될 수 있어 패키지가 축소되고, 조립 및 제조 공정이 단순화된 일체형 수냉식 응축기에 관한 것이다.The present invention relates to an integrated water-cooled condenser, and more particularly, a heat exchange unit is formed by alternately stacking a plurality of first plates on which a condensation unit and a subcooling unit are formed and a plurality of second plates on which a cooling water flow unit and an IHX refrigerant unit are formed are formed, and the heat exchange By connecting the unit and the gas-liquid separation unit, a conventional water-cooled condenser, a gas-liquid separator, and an internal heat exchanger (IHX) can be integrally formed to reduce the package and simplify the assembly and manufacturing process.
Description
본 발명은 일체형 수냉식 응축기에 관한 것으로, 더욱 상세하게 응축부 및 과냉부가 형성되는 제1플레이트와, 냉각수 유동부 및 IHX 냉매부가 형성되는 제2플레이트가 다수개 교번 적층되어 열교환부가 형성되고, 상기 열교환부와 기액분리부가 연결됨으로써, 기존의 수냉식 응축기와, 기액분리기 및 내부열교환기(IHX)가 일체로 형성될 수 있어 패키지가 축소되고, 조립 및 제조 공정이 단순화된 일체형 수냉식 응축기에 관한 것이다.The present invention relates to an integrated water-cooled condenser, and more particularly, a heat exchange unit is formed by alternately stacking a plurality of first plates on which a condensation unit and a subcooling unit are formed and a plurality of second plates on which a cooling water flow unit and an IHX refrigerant unit are formed are formed, and the heat exchange By connecting the unit and the gas-liquid separation unit, a conventional water-cooled condenser, a gas-liquid separator, and an internal heat exchanger (IHX) can be integrally formed to reduce the package and simplify the assembly and manufacturing process.
일반적인 차량용 에어컨의 냉동 사이클에서는, 액체 상태의 열교환매체가 주변에서 기화열만큼의 열량을 흡수하여 기화되는 증발기에 의해 실제 냉각 작용이 일어나게 된다. 상기 증발기로부터 압축기로 유입되는 기체 상태의 열교환매체는 압축기에서 고온 및 고압으로 압축되고, 상기 압축된 기체 상태의 열교환매체가 응축기를 통과하면서 액화되는 과정에서 주변으로 액화열이 방출되며, 상기 액화된 열교환매체가 다시 팽창밸브를 통과함으로써 저온 및 저압의 습포화 증기 상태가 된 후 다시 증발기로 유입되어 기화하게 되어 사이클을 이루게 된다. In a refrigeration cycle of a typical vehicle air conditioner, an actual cooling action occurs by an evaporator in which a heat exchange medium in a liquid state absorbs heat equivalent to the heat of vaporization from the surroundings and is vaporized. The gaseous heat exchange medium flowing into the compressor from the evaporator is compressed to a high temperature and high pressure in the compressor, and in the process of liquefying the compressed gaseous heat exchange medium passing through the condenser, liquefaction heat is released to the surroundings, and the liquefied heat exchanger As the medium passes through the expansion valve again, it becomes a low-temperature and low-pressure saturated vapor state, and then flows into the evaporator again and vaporizes to form a cycle.
즉, 응축기는 고온ㆍ고압의 기체 상태인 냉매가 유입되어 열교환에 의해 액화열을 방출하면서 액체 상태로 응축된 후 배출되며, 상기 냉매를 냉각시키는 열교환매체로서 공기를 이용하는 공랭식, 액체를 이용하는 수랭식으로 형성될 수 있다. That is, the condenser is formed by an air cooling type using air as a heat exchange medium for cooling the refrigerant and a water cooling type using liquid. It can be.
상기 공랭식 응축기(Condenser)는 차량 전면의 개구부를 통해 유입되는 공기와 열교환 되는 구성으로서, 공기와 원활한 열교환을 위하여 범퍼 빔이 형성되는 차량 전측에 고정된다. The air-cooled condenser is configured to exchange heat with air introduced through an opening in the front of the vehicle, and is fixed to the front side of the vehicle where a bumper beam is formed for smooth heat exchange with air.
그런데, 상기 공냉식 응축기는 차량 사고가 발생될 경우에, 범퍼 빔의 후단에 형성되므로, 보행자에 가해지는 충격력이 커질 수 있으며, 열교환기 구성 역시 충격에 의해 파손될 위험성이 크며, 이에 따른 수리비 예상에 따라 보험료 산정 기준이 상승될 수 있는 문제점이 있다. However, since the air-cooled condenser is formed at the rear end of the bumper beam in the event of a vehicle accident, the impact force applied to the pedestrian may increase, and the heat exchanger configuration is also highly likely to be damaged by impact. There is a problem that the insurance premium calculation standard may be raised.
도 1에 도시된 바와 같이, 수랭식 응축기(10)는 복수의 플레이트(20)가 적층된 판형 열교환기가 이용될 수 있다. As shown in FIG. 1 , the water-cooled
상기 수랭식 응축기는 복수개의 플레이트(20)가 적층되어 제1열교환매체 및 제2열교환매체가 각각 유동되는 제1유동부(21) 및 제2유동부(22)가 형성되고, 제1열교환매체가 유입/배출되는 제1입구파이프(31) 및 제1출구파이프(32), 제2열교환매체가 유입/배출되는 제2입구파이프(41) 및 제2출구파이프(42), 상기 제1열교환매체를 기상 열교환매체와 액상 열교환매체로 분리하는 기액분리기(50), 상기 제1유동부(21)의 응축영역과 상기 기액분리기(50)를 연결하는 제1연결파이프(51) 및 상기 기액분리기와 상기 제1유동부(21)의 과냉영역을 연결하는 제2연결파이프(52)를 포함하여 형성된다.In the water-cooled condenser, a plurality of
상기 수랭식 응축기(10)는 상기 제1입구파이프(31)를 통해 유입된 제1열교환매체가 상기 제1유동부(21)의 응축영역을 유동하고, 상기 제1연결파이프(51)를 통해 상기 기액분리기(50)로 이동하며, 다시 상기 제2연결파이프(52) 통해 상기 제1유동부의(21) 과냉영역을 유동한 후, 상기 제1출구파이프(32)를 통해 배출된다.In the water-cooled
이 때, 상기 제2열교환매체는 상기 제2입구파이프(41)를 통해 유입되어 상기 제1유동부(21)와 교번되어 형성되는 제2유동부(22)에 유동되며, 상기 제1열교환매체를 냉각시키게 된다.At this time, the second heat exchange medium is introduced through the
이와 관련된 기술로는 국내공개특허 제2012-0061534호(공개일 2012.06.13, 명칭 : 수냉식 응축기)가 있다.As a related technology, there is Korean Patent Publication No. 2012-0061534 (published on 2012.06.13, name: water-cooled condenser).
한편, 수냉식 응축기는 공기가 아닌 전장 라디에이터의 냉각수를 이용하여 냉매를 응축시키게 되는데, 전장 라디에이터의 냉각수 온도가 외기 공기 온도보다 높기 때문에 단독으로 사용 시 효율이 낮으며, 이 때문에 내부 열교환기능을 갖는 IHX(Internal Heat Exchanger)를 추가하여 상술한 바와 같은 문제를 개선하기도 한다.On the other hand, the water-cooled condenser condenses the refrigerant by using the cooling water of the electric radiator instead of air. Since the temperature of the cooling water of the electric radiator is higher than the outside air temperature, the efficiency is low when used alone, and for this reason, the IHX with internal heat exchange function (Internal Heat Exchanger) is added to improve the above problems.
이와 같이, 차량용 에어컨 시스템은 서로 다른 타입의 열교환기가 구비되는 경우, 이들을 연결하기 위해서 배관 구성이 복잡해질 뿐만 아니라, 배관을 추가 구성하고 조립해야 하므로 생산 원가 상승이 초래된다.As such, when the vehicle air conditioner system is provided with different types of heat exchangers, not only the piping configuration is complicated to connect them, but also the piping must be additionally configured and assembled, resulting in an increase in production cost.
또한, 배관 레이아웃이 길어지고 복잡하게 되면, 냉매가 이동하면서 압력강하에 불리한 측으로 작용하여 차량용 에어컨 시스템의 성능 및 효율이 저하될 수밖에 없다.In addition, when the piping layout becomes long and complicated, the refrigerant moves and acts unfavorably on the pressure drop, so that the performance and efficiency of the vehicle air conditioner system inevitably deteriorates.
본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 응축부 및 과냉부가 형성되는 제1플레이트와, 냉각수 유동부 및 IHX 냉매부가 형성되는 제2플레이트가 다수개 교번 적층되어 열교환부가 형성되고, 상기 열교환부와 기액분리부가 연결됨으로써, 기존의 수냉식 응축기와, 기액분리기 및 내부열교환기(IHX)가 일체로 형성될 수 있어 패키지가 축소되고, 조립 및 제조 공정이 단순화된 일체형 수냉식 응축기를 제공하는 것이다.The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to alternately stack a plurality of first plates on which the condensation part and the supercooling part are formed, and the second plate on which the cooling water flow part and the IHX refrigerant part are formed. The heat exchange unit is formed, and the heat exchange unit and the gas-liquid separation unit are connected, so that the existing water-cooled condenser, gas-liquid separator, and internal heat exchanger (IHX) can be integrally formed to reduce the package and simplify the assembly and manufacturing process. It is to provide a water-cooled condenser.
본 발명의 응축기는 높이방향으로 영역이 분리되어 냉매의 응축이 이루어지는 응축부(110)와, 과냉부(120)가 형성되는 제1플레이트(100)와, 높이방향으로 영역이 분리되어 냉각수가 유동되는 냉각수 유동부(210)와, 석션 냉매가 유동되는 IHX(Internal Heat Exchanger) 냉매부가 형성되는 제2플레이트(200)가 다수개 교번되어 적층되는 열교환부(401); 및 상기 응축부(110)를 통과한 냉매가 유입되어 기액 분리된 후, 상기 과냉부(120)로 배출되도록 연결되는 기액분리부(402); 를 포함하여 형성되는 것을 특징으로 한다.In the condenser of the present invention, areas are separated in the height direction so that the
또한, 상기 열교환부(401)는 상기 냉각수 유동부(210)가 위치한 영역에 상기 응축부(110) 전 영역과, 상기 기액분리부(402)로부터 냉매가 유입되는 상기 과냉부(120) 일부 영역이 배치되며, 상기 과냉부(120)의 나머지 영역에 상기 IHX 냉매부(220)가 배치되도록 상기 제1플레이트(100) 및 제2플레이트(200)가 적층될 수 있다.In addition, the
또한, 상기 열교환부(401)는 상기 제1플레이트(100)에 상기 응축부(110) 및 과냉부(120)의 공간을 분리시키는 제1구획부(101)가 형성되며, 상기 제2플레이트(200)에 상기 냉각수 유동부(210) 및 IHX 냉매부(220)의 공간을 분리시키는 제2구획부(201)가 형성되되, 상기 제2구획부(201)가 상기 제1구획부(101)보다 높이방향으로 외측에 배치되도록 형성될 수 있다.In addition, in the
또한, 상기 일체형 수냉식 응축기(1)는 상기 제1플레이트(100)의 높이방향으로 상측에 응축부(110)가, 하측에 과냉부(120)가 배치되며, 상기 제2플레이트(200)의 높이방향으로 상측에 냉각수 유동부(210)가, 하측에 IHX 냉매부(220)가 배치될 수 있다.In addition, in the integrated water-cooled
또한, 상기 제1플레이트(100) 및 제2플레이트(200)는 적층 방향으로 교번되어 형성되는 응축부(110) 간에 연통되어 냉매가 유동되도록 중공되며, 냉매가 상기 응축부(110) 또는 상기 기액분리부(402)로 유입되는 통로로, 그 둘레가 상기 냉각수 유동부(210) 측으로 돌출되는 제1돌출부(311)가 형성되는 응축냉매 유입홀(310); 적층 방향으로 교번되어 형성되는 과냉부(120) 간에 연통되어 냉매가 유동되도록 중공되며, 상기 과냉부(120)를 거친 냉매가 배출되는 통로로, 그 둘레가 상기 IHX 냉매부(220) 측으로 돌출되는 제2돌출부(321)가 형성되는 응축냉매 배출홀(320); 적층 방향으로 교번되어 형성되는 냉각수 유동부(210) 간에 연통되어 냉각수가 유동되도록 중공되며, 상기 냉각수 유동부(210)로 냉각수가 유동되는 통로로, 그 둘레가 상기 과냉부(120) 측으로 돌출되는 제3돌출부(331)가 형성되는 냉각수 유입홀(330); 적층 방향으로 교번되어 형성되는 냉각수 유동부(210) 간에 연통되어 냉각수가 유동되도록 중공되며, 상기 냉각수 유동부(210)에서 냉각수가 배출되는 통로로, 그 둘레가 상기 응축부(110) 측으로 돌출되는 제4돌출부(341)가 형성되는 냉각수 배출홀(340); 적층 방향으로 교번되어 형성되는 IHX 냉매부(220) 간에 연통되어 냉매가 유동되도록 중공되며, 상기 IHX 냉매부(220)로 냉매가 유입되는 통로로, 그 둘레가 상기 과냉부(120) 측으로 돌출되는 제5돌출부(351)가 형성되는 IHX 냉매 유입홀(350); 적층 방향으로 교번되어 형성되는 IHX 냉매부(220) 간에 연통되어 냉매가 유동되도록 중공되며, 상기 IHX 냉매부(220)를 통과한 냉매가 배출되는 통로로, 그 둘레가 상기 과냉부(120) 측으로 돌출되는 제6돌출부(361)가 형성되는 IHX 냉매 배출홀(360); 및 상기 기액분리기를 통과한 냉매가 적층 방향으로 교번되어 형성되는 과냉부(120)로 유동되도록 중공되며, 그 둘레가 상기 냉각수 유동부(210) 측으로 돌출되는 제7돌출부(371)가 형성되는 기액분리부(402) 배출홀(370); 을 포함할 수 있다.In addition, the
또한, 상기 일체형 수냉식 응축기(1)는 교번되어 다수개 적층되는 제1플레이트(100) 및 제2플레이트(200) 중 적어도 어느 하나 이상의 상기 응축냉매 유입홀(310)이 밀폐되어, 상기 응축부(110) 상에 유동되는 냉매의 유로가 조절될 수 있다.In addition, in the integrated water-cooled
또한, 상기 일체형 수냉식 응축기(1)는 상기 응축부(110) 상에 유동되는 냉매의 흐름 방향 변경 시, 상기 응축부(100)의 하측 영역에서 이웃한 냉매 패스로 냉매가 유동되도록 중공되며, 그 둘레가 상기 냉각수 유동부(210) 측으로 돌출되는 제9돌출부(391)가 형성되는 패스조절 연통홀(390)을 더 포함하여 형성될 수 있다.In addition, when the flow direction of the refrigerant flowing on the
또한, 상기 제1플레이트(100) 및 제2플레이트(200)는 상기 냉각수 유동부(210)가 형성되는 영역의 높이방향으로 하측에 냉각수 유입홀(330)이 형성되고, 상측에 냉각수 배출홀(340)이 형성되며, 상기 IHX 냉매부(220)가 형성되는 영역의 높이방향으로 하측에 IHX 냉매 유입홀(350)이 형성되고, 상측에 IHX 냉매 배출홀(360)이 형성되며, 상기 응축부(110)가 형성되는 영역의 높이방향으로 상측에 응축냉매 유입홀(310)이 형성되고, 상기 과냉부(120)가 형성되는 영역의 높이방향으로 하측에 응축냉매 배출홀(320)이 형성되며, 상기 과냉부(120)가 형성되는 영역의 높이방향으로 상측에 기액분리부(402) 배출홀(370)이 형성될 수 있다.In addition, the
또한, 상기 제1플레이트(100)는 상기 기액분리부(402) 배출홀(370)이 형성되는 영역의 하측에 돌출 형성되는 유로조절 구획부(102)가 형성될 수 있다.In addition, the
또한, 상기 일체형 수냉식 응축기(1)는 상기 제1플레이트(100)의 높이방향으로 상측에 과냉부(120)가, 하측에 응축부(110)가 배치되며, 상기 제2플레이트(200)의 높이방향으로 상측에 IHX 냉매부(220)가, 하측에 냉각수 유동부(210)가 배치될 수 있다.In addition, the integrated water-cooled
또한, 상기 제1플레이트(100) 및 제2플레이트(200)는 적층 방향으로 교번되어 형성되는 응축부(110) 간에 연통되어 냉매가 유동되도록 중공되며, 냉매가 상기 응축부(110)로 유입되는 통로로, 그 둘레가 상기 냉각수 유동부(210) 측으로 돌출되는 제1돌출부(311)가 형성되는 응축냉매 유입홀(310); 적층 방향으로 교번되어 형성되는 과냉부(120) 간에 연통되어 냉매가 유동되도록 중공되며, 상기 과냉부(120)를 거친 냉매가 배출되는 통로로, 그 둘레가 상기 냉각수 유동부(210) 측으로 돌출되는 제2돌출부(321)가 형성되는 응축냉매 배출홀(320); 적층 방향으로 교번되어 형성되는 냉각수 유동부(210) 간에 연통되어 냉각수가 유동되도록 중공되며, 상기 냉각수 유동부(210)로 냉각수가 유동되는 통로로, 그 둘레가 상기 과냉부(120) 측으로 돌출되는 제3돌출부(331)가 형성되는 냉각수 유입홀(330); 적층 방향으로 교번되어 형성되는 냉각수 유동부(210) 간에 연통되어 냉각수가 유동되도록 중공되며, 상기 냉각수 유동부(210)에서 냉각수가 배출되는 통로로, 그 둘레가 상기 응축부(110) 측으로 돌출되는 제4돌출부(341)가 형성되는 냉각수 배출홀(340); 적층 방향으로 교번되어 형성되는 IHX 냉매부(220) 간에 연통되어 냉매가 유동되도록 중공되며, 상기 IHX 냉매부(220)로 냉매가 유입되는 통로로, 그 둘레가 상기 과냉부(120) 측으로 돌출되는 제5돌출부(351)가 형성되는 IHX 냉매 유입홀(350); 적층 방향으로 교번되어 형성되는 IHX 냉매부(220) 간에 연통되어 냉매가 유동되도록 중공되며, 상기 IHX 냉매부(220)를 통과한 냉매가 배출되는 통로로, 그 둘레가 상기 과냉부(120) 측으로 돌출되는 제6돌출부(361)가 형성되는 IHX 냉매 배출홀(360); 상기 기액분리기를 통과한 냉매가 적층 방향으로 교번되어 형성되는 과냉부(120)로 유동되도록 중공되며, 그 둘레가 상기 냉각수 유동부(210) 측으로 돌출되는 제7돌출부(371)가 형성되는 기액분리부(402) 배출홀(370); 및 적층 방향으로 교번되어 형성되는 응축부(110) 간에 연통되어 냉매가 유동되도록 중공되며, 상기 응축부(110)를 통과한 냉매가 상기 기액분리부(402)로 유입되는 통로로, 그 둘레가 상기 냉각수 유동부(210) 측으로 돌출되는 제8돌출부(381)가 형성되는 기액분리부(402) 유입홀(380); 을 포함할 수 있다.In addition, the
또한, 상기 일체형 수냉식 응축기(1)는 적층 방향으로 일정 간격 이격되어 적층된 제1플레이트(100) 또는 제2플레이트(200)의 상기 응축냉매 유입홀(310)이 적어도 두 개 이상 밀폐되어, 상기 응축부(110) 상에 유동되는 냉매의 유로가 조절될 수 있다.In addition, in the integrated water-cooled
또한, 상기 제1플레이트(100) 및 제2플레이트(200)는 상기 냉각수 유동부(210)가 형성되는 영역의 높이방향으로 상측에 냉각수 유입홀(330)이 형성되고, 하측에 냉각수 배출홀(340)이 형성되며, 상기 IHX 냉매부(220)가 형성되는 영역의 길이방향으로 일측에 IHX 냉매 유입홀(350)이 형성되고, 타측에 IHX 냉매 배출홀(360)이 형성되고, 상기 응축부(110)가 형성되는 영역의 높이방향으로 하측에 응축냉매 유입홀(310)이 형성되며, 상기 과냉부(120)가 형성되는 영역 중 상기 냉각수 유동부(210)가 형성되는 영역에서 높이방향으로 상측에 응축냉매 배출홀(320)이 형성되며, 상기 응축부(110)가 형성되는 영역의 높이방향으로 상측에 기액분리부(402) 유입홀(380)이 형성되고, 상기 과냉부(120)가 형성되는 영역의 높이방향으로 하측에 기액분리부(402) 배출홀(370)이 형성될 수 있다.In addition, the
또한, 상기 제1플레이트(100)에는 상기 기액분리부(402) 배출홀(370)이 형성되는 영역의 상측에 돌출 형성되는 유로조절 구획부(102)가 형성될 수 있다.In addition, the
또한, 상기 일체형 수냉식 응축기(1)는 상기 응축냉매 배출홀(320) 및 IHX 냉매 유입홀(350)이 높이방향으로 인접하여 형성되고, 상기 응축냉매 배출홀(320) 및 IHX 냉매 유입홀(350)에 팽창밸브 결합용 플랜지(400)가 형성되어, 별도 배관 없이 팽창밸브(2)와 직접 결합될 수 있다.In addition, in the integrated water-cooled
또한, 상기 일체형 수냉식 응축기(1)는 상기 응축냉매 배출홀(320)에 상기 팽창밸브(2)의 유입유로가 연통되도록 결합되고, 상기 IHX 냉매 유입홀(350)에 상기 팽창밸브(2)의 배출유로가 연통되도록 결합될 수 있다.In addition, the integrated water-cooled
또한, 상기 일체형 수냉식 응축기(1)는 상부에 배치되는 상기 과냉부(120)로 냉매가 유동되도록, 상기 기액분리부(402) 내에 냉매를 상측으로 이송시켜주는 냉매상승관이 구비될 수 있다.In addition, the integrated water-cooled
또한, 상기 일체형 수냉식 응축기(1)는 상기 제1플레이트(100) 및 제2플레이트(200)를 다수개 교번으로 적층한 다음, 상기 기액분리부(402)를 조립한 후, 일체 브레이징 할 수 있다.In addition, the integrated water-cooled
본 발명의 일체형 수냉식 응축기는 기존의 수냉식 응축기와, 기액분리기 및 내부열교환기(IHX)가 일체로 형성됨으로써, 배관 구성이 간단하고, 배관을 추가 구성하여 조립할 필요가 없어 생산 원가를 절감할 수 있다는 장점이 있다.The integrated water-cooled condenser of the present invention has the advantage that the existing water-cooled condenser, gas-liquid separator, and internal heat exchanger (IHX) are integrally formed, so that the piping configuration is simple and the production cost can be reduced because there is no need to assemble additional piping. there is
특히, 본 발명의 차량용 에어컨 시스템은 내부열교환기 구성 시, 냉각수 유동부가 형성되는 제2플레이트의 길이만 좀 더 길게 제작하면 되고, 응축부 및 과냉부가 형성되는 제1플레이트와 상기 제2플레이트로 이루어져 플레이트의 종류도 최소화되어 조립 및 제조가 용이하다는 장점이 있다.In particular, in the vehicle air conditioner system of the present invention, when configuring the internal heat exchanger, only the length of the second plate in which the coolant flow part is formed needs to be made longer, and the plate composed of the first plate and the second plate in which the condensation part and the supercooling part are formed It has the advantage of being easy to assemble and manufacture as the types of are also minimized.
아울러, 본 발명은 응축냉매 배출홀 및 IHX 냉매 유입홀이 높이방향으로 인접하여 형성되고, 상기 응축냉매 배출홀 및 IHX 냉매 유입홀에 팽창밸브 결합용 플랜지가 형성되어, 별도 배관 없이 팽창밸브와 직접 결합됨으로써, 기존에 수냉식 응축기, 기액분리기, 내부열교환기(IHX) 및 팽창밸브를 별도로 제작하고, 각 구성을 배관으로 연결할 때보다 패키지 크기가 축소되고, 차량 전방의 추가 공간 확보가 가능하다.In addition, in the present invention, the condensed refrigerant discharge hole and the IHX refrigerant inlet hole are formed adjacent to each other in the height direction, and a flange for coupling the expansion valve is formed in the condensed refrigerant discharge hole and the IHX refrigerant inlet hole, so that the expansion valve is directly connected to the expansion valve without a separate pipe. By combining, the package size is reduced compared to the case of separately manufacturing the existing water-cooled condenser, gas-liquid separator, internal heat exchanger (IHX), and expansion valve, and connecting each component with a pipe, and additional space in front of the vehicle can be secured.
또한, 본 발명은 플레이트의 길이를 좀 더 길게 하여 내부 열교환기 역할을 하는 IHX 냉매 유동부를 일체로 형성할 수 있어, 냉매 유동 간 압력강하가 감소하게 되고, 불필요한 압력강하를 감소시킴으로써, 열교환 효율을 향상시킬 수 있다.In addition, the present invention can form the IHX refrigerant flow part that serves as an internal heat exchanger integrally by lengthening the length of the plate, thereby reducing the pressure drop between the refrigerant flows and reducing the unnecessary pressure drop, thereby improving the heat exchange efficiency can improve
또, 본 발명은 기액분리부를 거쳐 과냉부로 투입된 냉매가, 동일 높이의 제2플레이트에 구성되는 냉각수 유동부에 흐르는 냉각수에 의해 1차 과냉이 이루어진 후, IHX 냉매부를 통과하는 석션 냉매에 의해 2차 과냉이 이루어짐으로써, 응축 효율이 향상될 수 있다는 장점이 있다.In addition, in the present invention, the refrigerant introduced into the subcooling unit through the gas-liquid separator is firstly subcooled by the cooling water flowing in the cooling water flow unit configured in the second plate of the same height, and then the secondary by the suction refrigerant passing through the IHX refrigerant unit There is an advantage in that condensation efficiency can be improved by subcooling.
도 1은 종래의 수냉식 응축기를 나타낸 분해사시도.
도 2 및 도 3은 본 발명에 따른 일체형 수냉식 응축기를 나타낸 사시도.
도 4는 본 발명에 따른 일체형 수냉식 응축기의 제1플레이트를 나타낸 사시도.
도 5는 본 발명에 따른 일체형 수냉식 응축기의 제2플레이트를 나타낸 사시도.
도 6은 본 발명에 따른 일체형 수냉식 응축기에서 냉각수 및 냉매의 흐름을 나타낸 흐름도.
도 7 및 도 8은 본 발명에 따른 또 다른 일체형 수냉식 응축기를 나타낸 사시도.
도 9는 도 7에 따른 일체형 수냉식 응축기의 제1플레이트를 나타낸 사시도.
도 10은 도 7에 따른 일체형 수냉식 응축기의 제2플레이트를 나타낸 사시도.
도 11은 도 7에 따른 일체형 수냉식 응축기에서 냉각수 및 냉매의 흐름을 나타낸 흐름도.
도 12는 도 7에 따른 일체형 수냉식 응축기에 팽창밸브가 조립되는 상태를 나타낸 사시도.1 is an exploded perspective view showing a conventional water-cooled condenser;
2 and 3 are perspective views showing an integrated water-cooled condenser according to the present invention.
Figure 4 is a perspective view showing a first plate of the integrated water-cooled condenser according to the present invention.
Figure 5 is a perspective view showing a second plate of the integrated water-cooled condenser according to the present invention.
Figure 6 is a flow chart showing the flow of cooling water and refrigerant in the integrated water-cooled condenser according to the present invention.
7 and 8 are perspective views showing another integrated water-cooled condenser according to the present invention.
9 is a perspective view illustrating a first plate of the integrated water-cooled condenser according to FIG. 7;
10 is a perspective view showing a second plate of the integrated water-cooled condenser according to FIG. 7;
Figure 11 is a flow chart showing the flow of cooling water and refrigerant in the integrated water-cooled condenser according to Figure 7;
12 is a perspective view showing a state in which an expansion valve is assembled to the integrated water-cooled condenser according to FIG. 7;
이하, 상술한 바와 같은 본 발명에 따른 일체형 수냉식 응축기를 첨부된 도면을 참조로 상세히 설명한다.Hereinafter, the integrated water-cooled condenser according to the present invention as described above will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일체형 수냉식 응축기(1)는 크게 열교환부(401)와 기액분리부(402)로 나뉜다.As shown in FIG. 2, the integrated water-cooled
먼저, 상기 열교환부(401)는 제1플레이트(100) 및 제2플레이트(200)가 다수개 교번되어 적층됨으로써 형성되는데, 상기 제1플레이트(100)는 높이방향으로 영역이 분리되어 냉매의 응축부(110)와, 과냉부(120)가 동일 평면상에 형성된다.First, the
상기 제2플레이트(200)는 높이방향으로 영역이 분리되어 냉각수가 유동되는 냉각수 유동부(210)와, 석션 냉매가 유동되는 IHX(Internal Heat Exchanger) 냉매부가 동일 평면상에 형성된다. 상기 IHX 냉매부(220)는 기존에 별도로 형성되던 내부 열교환기(IHX) 역할을 하는 것으로, 본 발명에서는 수냉식 응축기와 일체로 형성된다.The area of the
상기 기액분리부(402)는 상기 응축부(110)를 통과한 냉매가 유입되어 기액 분리된 후, 상기 과냉부(120)로 배출되도록 연결된다.The gas-
상기 일체형 수냉식 응축기(1)는 상기 제1플레이트(100) 및 제2플레이트(200)를 다수개 교번으로 적층한 다음, 상기 기액분리부(402)를 조립한 후, 일체 브레이징하는 방법으로 제조될 수 있다.The integrated water-cooled
이에 따라, 본 발명의 일체형 수냉식 응축기(1)는 기존의 수냉식 응축기와, 기액분리기 및 내부열교환기(IHX)가 일체로 형성됨으로써, 배관 구성이 간단하고, 배관을 추가 구성하여 조립할 필요가 없어 생산 원가를 절감할 수 있다는 장점이 있다.Accordingly, in the integrated water-cooled condenser (1) of the present invention, since the existing water-cooled condenser, gas-liquid separator, and internal heat exchanger (IHX) are integrally formed, the piping configuration is simple, and there is no need to assemble additional piping, thereby reducing production cost. has the advantage of reducing
또한, 본 발명은 내부 열교환기 역할을 하는 IHX 냉매 유동부를 일체로 형성할 수 있어, 냉매 유동 간 압력강하가 감소하게 되고, 불필요한 압력강하를 감소시킴으로써, 열교환 효율을 향상시킬 수 있다.In addition, the present invention can integrally form the IHX refrigerant flow part serving as an internal heat exchanger, thereby reducing the pressure drop between the refrigerant flows and reducing unnecessary pressure drop, thereby improving the heat exchange efficiency.
도 6 및 도 11에 도시된 바와 같이, 상기 열교환부(401)는 상기 냉각수 유동부(210)가 위치한 영역에 상기 응축부(110) 전 영역과, 상기 기액분리부(402)로부터 냉매가 유입되는 상기 과냉부(120) 일부 영역이 배치되며, 상기 과냉부(120)의 나머지 영역에 상기 IHX 냉매부(220)가 배치되도록 상기 제1플레이트(100) 및 제2플레이트(200)가 적층되는 것을 특징으로 한다.As shown in FIGS. 6 and 11 , in the
이를 위해, 상기 제1플레이트(100)에는 상기 응축부(110) 및 과냉부(120)의 공간이 분리되도록 길이방향으로 연장되며 너비방향으로 돌출 형성되는 제1구획부(101)가 형성되며, 상기 제2플레이트(200)에는 상기 냉각수 유동부(210) 및 IHX 냉매부(220)의 공간이 분리되도록 길이방향으로 연장되며 너비방향으로 돌출되는 제2구획부(201)가 형성된다.To this end, a
이때, 상기 제2구획부(201)는 상기 제1구획부(101)보다 높이방향으로 외측, 즉, 도 6에서 상기 제1구획부(101)보다 하측에 위치하고, 도 11에서 제1구획부(101)보다 상측에 위치하도록 형성될 수 있다.At this time, the
도 2 내지 도 6에 도시된 실시예에 대해 먼저 설명하면,Referring to the embodiment shown in Figures 2 to 6 first,
본 발명의 일체형 수냉식 응축기(1)는 상기 제1플레이트(100)의 상측 영역에 응축부(110)가, 하측 영역에 과냉부(120)가 배치되며, 상기 제2플레이트(200)의 상측에 냉각수 유동부(210)가, 하측에 IHX 냉매부(220)가 배치된다.In the integrated water-cooled
상기 제1플레이트(100) 및 제2플레이트(200)에는 상기 응축부(110)로 냉매가 유입되는 응축냉매 유입홀(310) 및 배출되는 응축냉매 배출홀(320), 냉각수 유동부(210)로 냉매가 유입되는 냉각수 유입홀(330) 및 배출되는 냉각수 배출홀(340), IHX 냉매부(220)로 냉매가 유입되는 IHX 냉매 유입홀(350) 및 IHX 냉매 배출홀(360), 기액분리부(402)에서 냉매가 배출되는 기액분리부(402) 배출홀(370)이 각각 형성된다.In the
먼저, 상기 응축냉매 유입홀(310)은 적층 방향으로 교번되어 형성되는 응축부(110) 간에 연통되어 냉매가 유동되도록 중공되며, 냉매가 상기 응축부(110) 또는 상기 기액분리부(402)로 유입되는 통로로, 그 둘레가 상기 냉각수 유동부(210) 측으로 돌출되는 제1돌출부(311)가 형성된다. 이때, 상기 제1돌출부(311)는 냉매가 상기 냉각수 유동부(210) 측으로는 유동되지 않고, 응축부(110)로만 유동되도록 하는 역할을 한다. 후술되는 제2 내지 제7돌출부(371) 또한 동일한 역할을 하므로 설명은 생략하기로 한다.First, the condensed refrigerant inlet holes 310 are hollow so that the refrigerant flows through communication between the condensing
다음으로, 상기 응축냉매 배출홀(320)은 적층 방향으로 교번되어 형성되는 과냉부(120) 간에 연통되어 냉매가 유동되도록 중공되며, 상기 과냉부(120)를 거친 냉매가 배출되는 통로로, 그 둘레가 상기 IHX 냉매부(220) 측으로 돌출되는 제2돌출부(321)가 형성된다.Next, the condensed refrigerant discharge holes 320 are hollow so that the refrigerant flows through communication between the
다음으로, 상기 냉각수 유입홀(330)은 적층 방향으로 교번되어 형성되는 냉각수 유동부(210) 간에 연통되어 냉각수가 유동되도록 중공되며, 상기 냉각수 유동부(210)로 냉각수가 유동되는 통로로, 그 둘레가 상기 과냉부(120) 측으로 돌출되는 제3돌출부(331)가 형성된다.Next, the coolant inlet holes 330 are hollow so that the coolant flows in communication between the
다음으로, 상기 냉각수 배출홀(340)은 적층 방향으로 교번되어 형성되는 냉각수 유동부(210) 간에 연통되어 냉각수가 유동되도록 중공되며, 상기 냉각수 유동부(210)에서 냉각수가 배출되는 통로로, 그 둘레가 상기 응축부(110) 측으로 돌출되는 제4돌출부(341)가 형성된다. Next, the cooling water discharge holes 340 are hollow so that the cooling water flows through communication between the cooling
다음으로, 상기 IHX 냉매 유입홀(350)은 적층 방향으로 교번되어 형성되는 IHX 냉매부(220) 간에 연통되어 냉매가 유동되도록 중공되며, 상기 IHX 냉매부(220)로 냉매가 유입되는 통로로, 그 둘레가 상기 과냉부(120) 측으로 돌출되는 제5돌출부(351)가 형성된다.Next, the IHX
다음으로, 상기 IHX 냉매 배출홀(360)은 적층 방향으로 교번되어 형성되는 IHX 냉매부(220)간에 연통되어 냉매가 유동되도록 중공되며, 상기 IHX 냉매부(220)를 통과한 냉매가 배출되는 통로로, 그 둘레가 상기 과냉부(120) 측으로 돌출되는 제6돌출부(361)가 형성된다.Next, the IHX refrigerant discharge holes 360 are hollow so that the refrigerant flows through communication between the IHX
마지막으로, 상기 기액분리부(402) 배출홀(370)은 상기 기액분리기를 통과한 냉매가 적층 방향으로 교번되어 형성되는 과냉부(120)로 유동되도록 중공되며, 그 둘레가 상기 냉각수 유동부(210) 측으로 돌출되는 제7돌출부(371)가 형성된다.Finally, the
이때, 본 발명의 일체형 수냉식 응축기(1)는 교번되어 다수개 적층되는 제1플레이트(100) 및 제2플레이트(200) 중 적어도 어느 하나 이상의 상기 응축냉매 유입홀(310)이 밀폐되어, 상기 응축부(110) 상에 유동되는 냉매의 유로가 조절될 수 있다.At this time, in the integrated water-cooled
도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일체형 수냉식 응축기(1)는 상기 응축냉매 유입홀(310)로 유입된 냉매가 상기 응축부(110)를 통과할 때, 먼저 하측으로 유동된 다음, 중간 영역에서 유로가 변경되어 상측으로 유동되는데, 이를 위해 유로가 변경되는 지점에 적층된 상기 제1플레이트(100) 또는 제2플레이트(200) 상에 형성된 상기 응축냉매 유입홀(310)이 밀폐된다. 즉, 밀폐된 상기 응축냉매 유입홀(310)은 기존 열교환기에서 유로를 조절하던 배플 역할을 하게 된다.As shown in FIG. 6, in the integrated water-cooled
본 발명의 일체형 수냉식 응축기(1)는 하나의 상기 응축냉매 유입홀(310)이 밀폐될 경우, 도 6과 같이 2 PASS 유로를 갖게 되는데, 3개가 밀폐되어 4 PASS의 유로를 갖도록 형성될 수도 있으며, 이 외에도 유로 조절을 위해 다양하게 변경실시가 가능하다.The integrated water-cooled
이때, 본 발명의 일체형 수냉식 응축기(1)는 상기 응축부(110) 상에 유동되는 냉매의 흐름 방향 변경 시, 상기 응축부(100)의 하측 영역에서 이웃한 냉매 패스로 냉매가 유동되도록 중공되며, 그 둘레가 상기 냉각수 유동부(210) 측으로 돌출되는 제9돌출부(391)가 형성되는 패스조절 연통홀(390)을 더 포함하여 형성된다.At this time, the integrated water-cooled
즉, 도 6을 기준으로 볼 때, 상측에서 하측 방향으로 유동된 냉매는 상기 응축냉매 유입홀(310)이 밀폐된 영역에서 냉매 유동 방향이 변경되어, 하측에서 상측 방향으로 이동하게 된다.6, the refrigerant flowing from the upper side to the lower side is changed in the refrigerant flow direction in the area where the condensed
이를 위해, 본 발명의 일체형 수냉식 응축기(1)는 상기 응축부(100)의 하측 영역 패스조절 연통홀(390)이 더 형성되어 하측 영역에서도 냉매가 이웃한 응축부(110)로 유동될 수 있도록 한다.To this end, in the integrated water-cooled
상기 응축냉매 유입홀(310)은 응축부(110)로 냉매가 유입되는 통로 역할을 하는 동시에, 냉매가 유입되는 측과 반대되는 측에 상기 기액분리부(402)가 연결되어 기액분리부(402) 유입홀(380) 역할을 하게 된다.The condensation
이때, 상기 제1플레이트(100) 및 제2플레이트(200)는 상기 냉각수 유동부(210)가 형성되는 영역의 높이방향으로 하측에 냉각수 유입홀(330)이 형성되고, 상측에 냉각수 배출홀(340)이 형성되며, 상기 IHX 냉매부(220)가 형성되는 영역의 높이방향으로 하측에 IHX 냉매 유입홀(350)이 형성되고, 상측에 IHX 냉매 배출홀(360)이 형성되며, 상기 응축부(110)가 형성되는 영역의 높이방향으로 상측에 응축냉매 유입홀(310)이 형성되고, 상기 과냉부(120)가 형성되는 영역의 높이방향으로 하측에 응축냉매 배출홀(320)이 형성되며, 상기 과냉부(120)가 형성되는 영역의 높이방향으로 상측에 기액분리부(402) 배출홀(370)이 형성될 수 있다.At this time, the
전체적으로 볼 때, 상기 제1플레이트(100)에 유동되는 냉매는 위에서 아래로 이동하게 되고, 상기 제2플레이트(200)에 유동되는 냉각수 및 석션 냉매는 아래에서 위로 이동하게 된다.When viewed as a whole, the refrigerant flowing through the
이에 따라, 본 발명의 수냉식 응축기는 상기 과냉부(120)로 투입된 냉매가 먼저, 냉각수 유동부(210)로 유입되는 냉각수에 의해 1차 과냉이 발생한 뒤, IHX 냉매부(220)를 통과하는 석션 냉매에 의해 2차 과냉이 이루어짐에 따라, 응축 효율이 더 향상될 수 있다.Accordingly, in the water-cooled condenser of the present invention, the refrigerant introduced into the
한편, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 제1플레이트(100)에는 상기 기액분리부(402) 배출홀(370)에서 배출된 냉매가 아래로 흘러 바로 응축냉매 배출홀(320)로 배출되지 않고, 과냉부(120) 내에 골고루 유동된 다음 응축냉매 배출홀(320)로 배출될 수 있도록 상기 기액분리부(402) 배출홀(370)이 형성되는 영역의 하측에 돌출 형성되는 유로조절 구획부(102)가 더 형성될 수 있다.Meanwhile, as shown in FIG. 4 , the refrigerant discharged from the
상기 유로조절 구획부(102)는 상기 기액분리부(402) 배출홀(370)의 하측뿐만 아니라 측면, 즉 상기 기액분리부(402) 배출홀(370) 및 냉각수 유입홀(330)과 사이 공간에도 형성될 수 있는데, 이에 따라, 상기 기액분리부(402) 배출홀(370)에서 배출된 냉매는 상측으로 유동된 다음 선회하며 상기 과냉부(120)를 통과하게 되어 더욱 골고루 유동될 수 있다.The
도 6을 참고로 본 발명에 따른 일체형 수냉식 응축기(1)에서 냉매 및 냉각수의 흐름을 설명하면,Referring to FIG. 6, the flow of refrigerant and cooling water in the integrated water-cooled
먼저, 상기 응축냉매 유입홀(310)로 유입된 냉매는 상기 응축부(110) 상에서 2PASS의 유로로 유동된 다음, 상기 기액분리부(402)로 이동하게 된다.First, the refrigerant introduced into the condensed
다음, 냉매는 상기 기액분리부(402)에서 기액 분리된 다음 상기 과냉부(120)로 유입되며, 상기 과냉부(120) 내에서 하측으로 유동되어 최종적으로 응축냉매 배출홀(320)을 통해 배출된다.Next, the refrigerant is gas-liquid separated in the gas-
한편, 상기 냉각수 유입홀(330)을 통해 유입된 냉각수는 상기 냉각수 유동부(210) 내에서 상측 대각선 방향으로 유동된 다음 상기 냉각수 배출홀(340)을 통해 배출되는데, 이 과정에서 상기 과냉부(120)에 유동되는 냉매와 먼저 열교환된 다음, 상기 응축부(110)에 유동되는 냉매와 열교환된다.Meanwhile, the cooling water introduced through the cooling
이와 함께, 상기 IHX 냉매 유입홀(350)을 통해 유입된 석션 냉매는 상기 IHX 냉매부(220) 내에서 상측 대각선 방향으로 유동된 다음 상기 IHX 냉매 배출홀(360)을 통해 배출되며, 이 과정에서 상기 과냉부(120)의 후단부에 유동되는 냉매와 열교환된다.In addition, the suction refrigerant introduced through the IHX
다음으로, 도 7 내지 도 12에 도시된 실시예에 대해 먼저 설명하면,Next, firstly, the embodiments shown in FIGS. 7 to 12 will be described.
본 발명의 일체형 수냉식 응축기(1)는 상기 제1플레이트(100)의 높이방향으로 상측에 과냉부(120)가, 하측에 응축부(110)가 배치되며, 상기 제2플레이트(200)의 높이방향으로 상측에 IHX 냉매부(220)가, 하측에 냉각수 유동부(210)가 배치된다.In the integrated water-cooled
상기 제1플레이트(100) 및 제2플레이트(200)에는 상기 응축부(110)로 냉매가 유입되는 응축냉매 유입홀(310) 및 배출되는 응축냉매 배출홀(320), 냉각수 유동부(210)로 냉매가 유입되는 냉각수 유입홀(330) 및 배출되는 냉각수 배출홀(340), IHX 냉매부(220)로 냉매가 유입되는 IHX 냉매 유입홀(350) 및 IHX 냉매 배출홀(360), 기액분리부(402)로 냉매가 유입되는 기액분리부(402) 유입홀(380) 및 배출되는 기액분리부(402) 배출홀(370)이 각각 형성된다.In the
먼저, 상기 응축냉매 유입홀(310)은 층 방향으로 교번되어 형성되는 응축부(110) 간에 연통되어 냉매가 유동되도록 중공되며, 냉매가 상기 응축부(110)로 유입되는 통로로, 그 둘레가 상기 냉각수 유동부(210) 측으로 돌출되는 제1돌출부(311)가 형성된다. 이때, 상기 제1돌출부(311)는 냉매가 상기 냉각수 유동부(210) 측으로는 유동되지 않고, 응축부(110)로만 유동되도록 하는 역할을 한다. 후술되는 제2 내지 제8돌출부(381) 또한 동일한 역할을 하므로 설명은 생략하기로 한다.First, the condensed
다음으로, 상기 응축냉매 배출홀(320)은 적층 방향으로 교번되어 형성되는 과냉부(120) 간에 연통되어 냉매가 유동되도록 중공되며, 상기 과냉부(120)를 거친 냉매가 배출되는 통로로, 그 둘레가 상기 냉각수 유동부(210) 측으로 돌출되는 제2돌출부(321)가 형성된다.Next, the condensed refrigerant discharge holes 320 are hollow so that the refrigerant flows through communication between the
다음으로, 상기 냉각수 유입홀(330)은 적층 방향으로 교번되어 형성되는 냉각수 유동부(210) 간에 연통되어 냉각수가 유동되도록 중공되며, 상기 냉각수 유동부(210)로 냉각수가 유동되는 통로로, 그 둘레가 상기 과냉부(120) 측으로 돌출되는 제3돌출부(331)가 형성된다.Next, the coolant inlet holes 330 are hollow so that the coolant flows in communication between the
다음으로, 상기 냉각수 배출홀(340)은 적층 방향으로 교번되어 형성되는 냉각수 유동부(210) 간에 연통되어 냉각수가 유동되도록 중공되며, 상기 냉각수 유동부(210)에서 냉각수가 배출되는 통로로, 그 둘레가 상기 응축부(110) 측으로 돌출되는 제4돌출부(341)가 형성된다. Next, the cooling water discharge holes 340 are hollow so that the cooling water flows through communication between the cooling
다음으로, 상기 IHX 냉매 유입홀(350)은 적층 방향으로 교번되어 형성되는 IHX 냉매부(220) 간에 연통되어 냉매가 유동되도록 중공되며, 상기 IHX 냉매부(220)로 냉매가 유입되는 통로로, 그 둘레가 상기 과냉부(120) 측으로 돌출되는 제5돌출부(351)가 형성된다.Next, the IHX
다음으로, 상기 IHX 냉매 배출홀(360)은 적층 방향으로 교번되어 형성되는 IHX 냉매부(220) 간에 연통되어 냉매가 유동되도록 중공되며, 상기 IHX 냉매부(220)를 통과한 냉매가 배출되는 통로로, 그 둘레가 상기 과냉부(120) 측으로 돌출되는 제6돌출부(361)가 형성된다.Next, the IHX refrigerant discharge holes 360 are hollow so that the refrigerant flows through communication between the IHX
다음으로, 상기 기액분리부(402) 배출홀(370)은 상기 기액분리기를 통과한 냉매가 적층 방향으로 교번되어 형성되는 과냉부(120)로 유동되도록 중공되며, 그 둘레가 상기 냉각수 유동부(210) 측으로 돌출되는 제7돌출부(371)가 형성된다.Next, the
마지막으로, 상기 기액분리부(402) 유입홀(380)은 적층 방향으로 교번되어 형성되는 응축부(110) 간에 연통되어 냉매가 유동되도록 중공되며, 상기 응축부(110)를 통과한 냉매가 상기 기액분리부(402)로 유입되는 통로로, 그 둘레가 상기 냉각수 유동부(210) 측으로 돌출되는 제8돌출부(381)가 형성된다.Finally, the
이때, 본 발명의 일체형 수냉식 응축기(1)는 교번되어 다수개 적층되는 제1플레이트(100) 및 제2플레이트(200) 중 적어도 두 개 이상의 상기 응축냉매 유입홀(310)이 밀폐되어, 상기 응축부(110) 상에 유동되는 냉매의 유로가 조절될 수 있다.At this time, in the integrated water-cooled
도 11에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일체형 수냉식 응축기(1)는 상기 응축냉매 유입홀(310)로 유입된 냉매가 상기 응축부(110)를 통과할 때, 먼저 상측으로 유동된 다음, 중간 영역에서 유로가 변경되어 상측에서 하측, 하측에서 상측으로 유동되는데, 이를 위해 유로가 변경되는 지점에 적층된 상기 제1플레이트(100) 또는 제2플레이트(200) 상에 형성된 상기 응축냉매 유입홀(310)이 밀폐된다. As shown in FIG. 11, in the integrated water-cooled
이때, 상기 제1플레이트(100) 및 제2플레이트(200)는 상기 냉각수 유동부(210)가 형성되는 영역의 높이방향으로 상측에 냉각수 유입홀(330)이 형성되고, 하측에 냉각수 배출홀(340)이 형성되며, 상기 IHX 냉매부(220)가 형성되는 영역의 길이방향으로 일측에 IHX 냉매 유입홀(350)이 형성되고, 타측에 IHX 냉매 배출홀(360)이 형성되고, 상기 응축부(110)가 형성되는 영역의 높이방향으로 하측에 응축냉매 유입홀(310)이 형성되며, 상기 과냉부(120)가 형성되는 영역 중 상기 냉각수 유동부(210)가 형성되는 영역에서 높이방향으로 상측에 응축냉매 배출홀(320)이 형성되며, 상기 응축부(110)가 형성되는 영역의 높이방향으로 상측에 기액분리부(402) 유입홀(380)이 형성되고, 상기 과냉부(120)가 형성되는 영역의 높이방향으로 하측에 기액분리부(402) 배출홀(370)이 형성된다.At this time, the
전체적으로 볼 때, 상기 제1플레이트(100)에 유동되는 냉매는 아래에서 위로 이동하게 되고, 상기 제2플레이트(200)에 유동되는 냉각수 및 석션 냉매는 위에서 아래로 이동하게 된다.When viewed as a whole, the refrigerant flowing through the
이에 따라, 본 발명의 수냉식 응축기는 상기 과냉부(120)로 투입된 냉매가 먼저, 냉각수 유동부(210)로 유입되는 냉각수에 의해 1차 과냉이 발생한 뒤, IHX 냉매부(220)를 통과하는 석션 냉매에 의해 2차 과냉이 이루어짐에 따라, 응축 효율이 더 향상될 수 있다.Accordingly, in the water-cooled condenser of the present invention, the refrigerant introduced into the
한편, 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 제1플레이트(100)에는 상기 기액분리부(402) 배출홀(370)에서 배출된 냉매가 중력에 의해 바로 응축냉매 배출홀(320)로 배출되지 않고, 과냉부(120) 내에 골고루 유동된 다음 응축냉매 배출홀(320)로 배출될 수 있도록, 상기 기액분리부(402) 배출홀(370)이 형성되는 영역의 상측에 돌출 형성되는 유로조절 구획부(102)가 더 형성될 수 있다.Meanwhile, as shown in FIG. 9 , in the
상기 유로조절 구획부(102)는 상기 기액분리부(402) 배출홀(370)의 하측뿐만 아니라 측면, 즉 길이방향으로 상기 제1플레이트(100)의 가장자리 형성되는 측과 반대되는 측에도 형성될 수 있는데, 이에 따라, 상기 기액분리부(402) 배출홀(370)에서 배출된 냉매는 과냉부(120) 내에서 하측으로 유동된 다음 선회하며 상측으로 이동하게 되어 더욱 골고루 유동될 수 있다.The
도 11을 참고로 본 발명에 따른 일체형 수냉식 응축기(1)에서 냉매 및 냉각수의 흐름을 설명하면,Referring to FIG. 11, the flow of refrigerant and cooling water in the integrated water-cooled
먼저, 상기 응축냉매 유입홀(310)로 유입된 냉매는 상기 응축부(110) 상에서 3PASS의 유로로 유동된 다음, 상기 기액분리부(402)로 이동하게 된다.First, the refrigerant introduced into the condensed
다음, 냉매는 상기 기액분리부(402)에서 기액 분리된 다음 상부에 위치한 상기 과냉부(120)로 유입되며, 상기 과냉부(120) 내에서 상측으로 유동되어 최종적으로 응축냉매 배출홀(320)을 통해 배출된다.Next, the refrigerant is gas-liquid separated in the gas-
한편, 상기 IHX 냉매 유입홀(350)을 통해 유입된 석션 냉매는 상기 IHX 냉매부(220) 내에서 유동된 다음 상기 IHX 냉매 배출홀(360)을 통해 배출되며, 이 과정에서 상기 과냉부(120)의 후단부에 유동되는 냉매와 열교환된다.Meanwhile, the suction refrigerant introduced through the IHX
상기 냉각수 유입홀(330)을 통해 유입된 냉각수는 상기 냉각수 유동부(210) 내에서 하측 대각선 방향으로 유동된 다음 상기 냉각수 배출홀(340)을 통해 배출되는데, 이 과정에서 상기 과냉부(120)에 유동되는 냉매와 먼저 열교환된 다음, 상기 응축부(110)에 유동되는 냉매와 열교환된다.The cooling water introduced through the cooling
상술한 바와 같이, 도 7 내지 도 11에 도시된 실시예에 따른 일체형 수냉식 응축기(1)는 상부에 과냉부(120)가 형성된 것으로, 기액분리부(402) 내에서 기액 분리된 냉매가 상측으로 이동해야 한다. 이를 위해, 본 발명의 일체형 수냉식 응축기(1)는 상부에 배치되는 상기 과냉부(120)로 냉매가 상승될 수 있도록, 상기 기액분리부(402) 내에 냉매를 상측으로 이송시켜주는 냉매상승관이 더 구비될 수 있다.As described above, the integrated water-cooled
특히, 도 7 내지 도 11에 도시된 실시예에 따른 일체형 수냉식 응축기(1)는 상기 응축냉매 배출홀(320) 및 IHX 냉매 유입홀(350)이 높이방향으로 인접하여 형성되고, 상기 응축냉매 배출홀(320) 및 IHX 냉매 유입홀(350)에 팽창밸브 결합용 플랜지(400)가 형성되어, 별도 배관 없이 팽창밸브(2)와 직접 결합될 수 있다.In particular, in the integrated water-cooled
이때, 본 발명의 일체형 수냉식 응축기(1)는 상기 응축냉매 배출홀(320)에 상기 팽창밸브(2)의 유입유로가 연통되도록 결합되고, 상기 IHX 냉매 유입홀(350)에 상기 팽창밸브(2)의 배출유로가 연통되도록 결합될 수 있다.At this time, the integrated water-cooled
이에 따라, 본 발명의 일체형 수냉식 응축기(1)는 기존에 수냉식 응축기, 기액분리기, 내부열교환기(IHX) 및 팽창밸브(2)를 별도로 제작하고, 각 구성을 배관으로 연결할 때보다 패키지 크기가 축소되고, 차량 전방의 추가 공간 확보가 가능하다는 장점이 있다.Accordingly, in the integrated water-cooled condenser (1) of the present invention, the package size is reduced compared to the case where the conventional water-cooled condenser, gas-liquid separator, internal heat exchanger (IHX) and expansion valve (2) are separately manufactured, and each component is connected with a pipe. However, it has the advantage of being able to secure additional space in front of the vehicle.
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 embodiments, and the scope of application is diverse, and 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.
1 : 일체형 수냉식 응축기 2 : 팽창밸브
100 : 제1플레이트
101 : 제1구획부 102 : 유로조절 구획부
110 : 응축부 120 : 과냉부
200 : 제2플레이트
201 : 제2구획부
210 : 냉각수 유동부 220 : IHX 냉매부
310 : 응축냉매 유입홀 311 : 제1돌출부
320 : 응축냉매 배출홀 321 : 제2돌출부
330 : 냉각수 유입홀 331 : 제3돌출부
340 : 냉각수 배출홀 341 : 제4돌출부
350 : IHX 냉매 유입홀 351 : 제5돌출부
360 : IHX 냉매 배출홀 361 : 제6돌출부
370 : 기액분리부 배출홀 371 : 제7돌출부
380 : 기액분리부 유입홀 381 : 제8돌출부
390 : 패스조절 연통홀 391 : 제9돌출부
400 : 팽창밸브 결합용 플랜지
401 : 열교환부 402 : 기액분리부1: integrated water-cooled condenser 2: expansion valve
100: first plate
101: first compartment 102: flow control compartment
110: condensation unit 120: supercooling unit
200: second plate
201: second compartment
210: cooling water flow part 220: IHX refrigerant part
310: condensed refrigerant inlet hole 311: first protrusion
320: condensed refrigerant discharge hole 321: second protrusion
330: cooling water inlet hole 331: third protrusion
340: cooling water discharge hole 341: fourth protrusion
350: IHX refrigerant inlet hole 351: fifth protrusion
360: IHX refrigerant discharge hole 361: sixth protrusion
370: gas-liquid separator discharge hole 371: seventh protrusion
380: gas-liquid separator inlet hole 381: eighth protrusion
390: pass adjustment communication hole 391: ninth protrusion
400: Flange for coupling expansion valve
401: heat exchange unit 402: gas-liquid separation unit
Claims (18)
상기 응축부(110)를 통과한 냉매가 유입되어 기액 분리된 후, 상기 과냉부(120)로 배출되도록 연결되는 기액분리부(402); 를 포함하여 형성되고,
상기 열교환부(401)는
상기 냉각수 유동부(210)가 위치한 영역에 상기 응축부(110) 전 영역과, 상기 기액분리부(402)로부터 냉매가 유입되는 상기 과냉부(120) 일부 영역이 배치되며,
상기 과냉부(120)의 나머지 영역에 상기 IHX 냉매부(220)가 배치되도록 상기 제1플레이트(100) 및 제2플레이트(200)가 적층되고,
상기 열교환부(401)는
상기 제1플레이트(100)에 상기 응축부(110) 및 과냉부(120)의 공간을 분리시키는 제1구획부(101)가 형성되며,
상기 제2플레이트(200)에 상기 냉각수 유동부(210) 및 IHX 냉매부(220)의 공간을 분리시키는 제2구획부(201)가 형성되되,
상기 제2구획부(201)가 상기 제1구획부(101)보다 높이방향으로 외측에 배치되도록 형성되고,
상기 제1플레이트(100)의 높이방향으로 상측에 응축부(110)가, 하측에 과냉부(120)가 배치되며,
상기 제2플레이트(200)의 높이방향으로 상측에 냉각수 유동부(210)가, 하측에 IHX 냉매부(220)가 배치되고,
상기 제1플레이트(100) 및 제2플레이트(200)는
적층 방향으로 교번되어 형성되는 응축부(110) 간에 연통되어 냉매가 유동되도록 중공되며, 냉매가 상기 응축부(110) 또는 상기 기액분리부(402)로 유입되는 통로로, 그 둘레가 상기 냉각수 유동부(210) 측으로 돌출되는 제1돌출부(311)가 형성되는 응축냉매 유입홀(310);
적층 방향으로 교번되어 형성되는 과냉부(120) 간에 연통되어 냉매가 유동되도록 중공되며, 상기 과냉부(120)를 거친 냉매가 배출되는 통로로, 그 둘레가 상기 IHX 냉매부(220) 측으로 돌출되는 제2돌출부(321)가 형성되는 응축냉매 배출홀(320);
적층 방향으로 교번되어 형성되는 냉각수 유동부(210) 간에 연통되어 냉각수가 유동되도록 중공되며, 상기 냉각수 유동부(210)로 냉각수가 유동되는 통로로, 그 둘레가 상기 과냉부(120) 측으로 돌출되는 제3돌출부(331)가 형성되는 냉각수 유입홀(330);
적층 방향으로 교번되어 형성되는 냉각수 유동부(210) 간에 연통되어 냉각수가 유동되도록 중공되며, 상기 냉각수 유동부(210)에서 냉각수가 배출되는 통로로, 그 둘레가 상기 응축부(110) 측으로 돌출되는 제4돌출부(341)가 형성되는 냉각수 배출홀(340);
적층 방향으로 교번되어 형성되는 IHX 냉매부(220) 간에 연통되어 냉매가 유동되도록 중공되며, 상기 IHX 냉매부(220)로 냉매가 유입되는 통로로, 그 둘레가 상기 과냉부(120) 측으로 돌출되는 제5돌출부(351)가 형성되는 IHX 냉매 유입홀(350);
적층 방향으로 교번되어 형성되는 IHX 냉매부(220) 간에 연통되어 냉매가 유동되도록 중공되며, 상기 IHX 냉매부(220)를 통과한 냉매가 배출되는 통로로, 그 둘레가 상기 과냉부(120) 측으로 돌출되는 제6돌출부(361)가 형성되는 IHX 냉매 배출홀(360); 및
상기 기액분리부(402)를 통과한 냉매가 적층 방향으로 교번되어 형성되는 과냉부(120)로 유동되도록 중공되며, 그 둘레가 상기 냉각수 유동부(210) 측으로 돌출되는 제7돌출부(371)가 형성되는 기액분리부(402) 배출홀(370); 을 포함하고,
교번되어 다수개 적층되는 제1플레이트(100) 및 제2플레이트(200) 중 적어도 어느 하나 이상의 상기 응축냉매 유입홀(310)이 밀폐되어,
상기 응축부(110) 상에 유동되는 냉매의 유로가 조절되는 것을 특징으로 하는 일체형 수냉식 응축기.
The condensing unit 110 in which areas are separated in the height direction to condense the refrigerant, the first plate 100 in which the supercooling unit 120 is formed, and the cooling water flow portion in which the areas are separated in the height direction and the cooling water flows ( 210), and a heat exchange unit 401 in which a plurality of second plates 200 are alternately stacked to form an internal heat exchanger (IHX) refrigerant unit through which suction refrigerant flows; and
a gas-liquid separation unit 402 connected so that the refrigerant passing through the condensing unit 110 is introduced, gas-liquid separated, and then discharged to the supercooling unit 120; is formed, including
The heat exchange part 401 is
The entire area of the condensing unit 110 and a partial area of the subcooling unit 120 into which the refrigerant flows from the gas-liquid separator 402 are disposed in the area where the cooling water flow unit 210 is located,
The first plate 100 and the second plate 200 are stacked so that the IHX refrigerant unit 220 is disposed in the remaining area of the supercooled unit 120,
The heat exchange part 401 is
A first partition 101 is formed on the first plate 100 to separate spaces between the condensing unit 110 and the supercooling unit 120,
A second partition 201 is formed in the second plate 200 to separate spaces between the cooling water flow part 210 and the IHX refrigerant part 220,
The second partition 201 is formed to be disposed outside the first partition 101 in the height direction,
The condensing unit 110 is disposed on the upper side in the height direction of the first plate 100 and the supercooling unit 120 is disposed on the lower side,
The cooling water flow part 210 is disposed on the upper side in the height direction of the second plate 200, and the IHX refrigerant part 220 is disposed on the lower side,
The first plate 100 and the second plate 200 are
It is hollow so that the refrigerant flows through communication between the condensing units 110 alternately formed in the stacking direction, and a passage through which the refrigerant flows into the condensing unit 110 or the gas-liquid separator 402, the circumference of which is formed by the cooling water a condensed refrigerant inlet hole 310 in which a first protrusion 311 protrudes toward the east part 210;
It is hollow so that the refrigerant flows through communication between supercooled units 120 alternately formed in the stacking direction, and a passage through which the refrigerant that has passed through the supercooled unit 120 is discharged, the circumference of which protrudes toward the IHX refrigerant unit 220 a condensed refrigerant discharge hole 320 in which a second protrusion 321 is formed;
A passage through which coolant flows through the cooling water flow parts 210 alternately formed in the stacking direction, and is hollow so that the cooling water flows, and the circumference protrudes toward the subcooling part 120. a coolant inlet hole 330 in which a third protrusion 331 is formed;
A passage through which coolant flow is formed alternately in the stacking direction and communicates with each other to allow cooling water to flow. a coolant discharge hole 340 in which a fourth protrusion 341 is formed;
It is hollow so that the refrigerant flows through communication between the IHX refrigerant units 220 alternately formed in the stacking direction, and a passage through which the refrigerant flows into the IHX refrigerant unit 220, the circumference of which protrudes toward the subcooling unit 120 IHX refrigerant inlet hole 350 in which the fifth protrusion 351 is formed;
The IHX refrigerant units 220 formed alternately in the stacking direction are in communication with each other and are hollow so that the refrigerant flows, and the refrigerant passing through the IHX refrigerant units 220 is discharged. IHX refrigerant discharge hole 360 in which the protruding sixth protrusion 361 is formed; and
The seventh protrusion 371 is hollow so that the refrigerant passing through the gas-liquid separator 402 flows alternately in the stacking direction to the supercooled part 120, the circumference of which protrudes toward the cooling water flow part 210 The formed gas-liquid separator 402 discharge hole 370; including,
At least one of the condensed refrigerant inlet holes 310 of the first plate 100 and the second plate 200, which are alternately stacked in plurality, is sealed.
Integrated water-cooled condenser, characterized in that the flow path of the refrigerant flowing on the condensing unit 110 is adjusted.
상기 일체형 수냉식 응축기(1)는
상기 응축부(110) 상에 유동되는 냉매의 흐름 방향 변경 시, 상기 응축부(110)의 하측 영역에서 이웃한 냉매 패스로 냉매가 유동되도록 중공되며, 그 둘레가 상기 냉각수 유동부(210) 측으로 돌출되는 제9돌출부(391)가 형성되는 패스조절 연통홀(390)을 더 포함하여 형성되는 것을 특징으로 하는 일체형 수냉식 응축기.
According to claim 1,
The integrated water-cooled condenser (1)
When the flow direction of the refrigerant flowing on the condensing unit 110 is changed, a hollow is formed so that the refrigerant flows from the lower area of the condensing unit 110 to the adjacent refrigerant pass, and its circumference extends toward the cooling water flow unit 210. An integrated water-cooled condenser, characterized in that it is formed by further comprising a path control communication hole 390 in which a protruding ninth protrusion 391 is formed.
상기 제1플레이트(100) 및 제2플레이트(200)는
상기 냉각수 유동부(210)가 형성되는 영역의 높이방향으로 하측에 냉각수 유입홀(330)이 형성되고, 상측에 냉각수 배출홀(340)이 형성되며,
상기 IHX 냉매부(220)가 형성되는 영역의 높이방향으로 하측에 IHX 냉매 유입홀(350)이 형성되고, 상측에 IHX 냉매 배출홀(360)이 형성되며,
상기 응축부(110)가 형성되는 영역의 높이방향으로 상측에 응축냉매 유입홀(310)이 형성되고,
상기 과냉부(120)가 형성되는 영역의 높이방향으로 하측에 응축냉매 배출홀(320)이 형성되며,
상기 과냉부(120)가 형성되는 영역의 높이방향으로 상측에 기액분리부(402) 배출홀(370)이 형성되는 것을 특징으로 하는 일체형 수냉식 응축기.
According to claim 1,
The first plate 100 and the second plate 200 are
A coolant inlet hole 330 is formed at the lower side in the height direction of the region where the coolant flow part 210 is formed, and a coolant discharge hole 340 is formed at the upper side,
An IHX refrigerant inlet hole 350 is formed on the lower side in the height direction of the region where the IHX refrigerant unit 220 is formed, and an IHX refrigerant discharge hole 360 is formed on the upper side,
A condensed refrigerant inlet hole 310 is formed on the upper side in the height direction of the area where the condensation part 110 is formed,
A condensation refrigerant discharge hole 320 is formed at the lower side in the height direction of the area where the supercooling unit 120 is formed,
An integrated water-cooled condenser, characterized in that the gas-liquid separation unit 402 discharge hole 370 is formed on the upper side in the height direction of the region where the supercooling unit 120 is formed.
상기 제1플레이트(100)는
상기 기액분리부(402) 배출홀(370)이 형성되는 영역의 하측에 돌출 형성되는 유로조절 구획부(102)가 형성되는 것을 특징으로 하는 일체형 수냉식 응축기.
According to claim 8,
The first plate 100 is
An integrated water-cooled condenser, characterized in that the flow control partition 102 protruding from the lower side of the area where the gas-liquid separator 402 discharge hole 370 is formed.
상기 응축부(110)를 통과한 냉매가 유입되어 기액 분리된 후, 상기 과냉부(120)로 배출되도록 연결되는 기액분리부(402); 를 포함하여 형성되고,
상기 열교환부(401)는
상기 냉각수 유동부(210)가 위치한 영역에 상기 응축부(110) 전 영역과, 상기 기액분리부(402)로부터 냉매가 유입되는 상기 과냉부(120) 일부 영역이 배치되며,
상기 과냉부(120)의 나머지 영역에 상기 IHX 냉매부(220)가 배치되도록 상기 제1플레이트(100) 및 제2플레이트(200)가 적층되고,
상기 열교환부(401)는
상기 제1플레이트(100)에 상기 응축부(110) 및 과냉부(120)의 공간을 분리시키는 제1구획부(101)가 형성되며,
상기 제2플레이트(200)에 상기 냉각수 유동부(210) 및 IHX 냉매부(220)의 공간을 분리시키는 제2구획부(201)가 형성되되,
상기 제2구획부(201)가 상기 제1구획부(101)보다 높이방향으로 외측에 배치되도록 형성되고,
상기 제1플레이트(100)의 높이방향으로 상측에 과냉부(120)가, 하측에 응축부(110)가 배치되며,
상기 제2플레이트(200)의 높이방향으로 상측에 IHX 냉매부(220)가, 하측에 냉각수 유동부(210)가 배치되는 것을 특징으로 하는 일체형 수냉식 응축기.
The condensing unit 110 in which areas are separated in the height direction to condense the refrigerant, the first plate 100 in which the supercooling unit 120 is formed, and the cooling water flow portion in which the areas are separated in the height direction and the cooling water flows ( 210), and a heat exchange unit 401 in which a plurality of second plates 200 are alternately stacked to form an internal heat exchanger (IHX) refrigerant unit through which suction refrigerant flows; and
a gas-liquid separation unit 402 connected so that the refrigerant passing through the condensing unit 110 is introduced, gas-liquid separated, and then discharged to the supercooling unit 120; is formed, including
The heat exchange part 401 is
The entire area of the condensing unit 110 and a partial area of the subcooling unit 120 into which the refrigerant flows from the gas-liquid separator 402 are disposed in the area where the cooling water flow unit 210 is located,
The first plate 100 and the second plate 200 are stacked so that the IHX refrigerant unit 220 is disposed in the remaining area of the supercooled unit 120,
The heat exchange part 401 is
A first partition 101 is formed on the first plate 100 to separate spaces between the condensing unit 110 and the supercooling unit 120,
A second partition 201 is formed in the second plate 200 to separate spaces between the cooling water flow part 210 and the IHX refrigerant part 220,
The second partition 201 is formed to be disposed outside the first partition 101 in the height direction,
The supercooling unit 120 is disposed on the upper side in the height direction of the first plate 100 and the condensing unit 110 is disposed on the lower side,
An integrated water-cooled condenser, characterized in that the IHX refrigerant unit 220 is disposed on the upper side in the height direction of the second plate 200 and the cooling water flow unit 210 is disposed on the lower side.
상기 제1플레이트(100) 및 제2플레이트(200)는
적층 방향으로 교번되어 형성되는 응축부(110) 간에 연통되어 냉매가 유동되도록 중공되며, 냉매가 상기 응축부(110)로 유입되는 통로로, 그 둘레가 상기 냉각수 유동부(210) 측으로 돌출되는 제1돌출부(311)가 형성되는 응축냉매 유입홀(310);
적층 방향으로 교번되어 형성되는 과냉부(120) 간에 연통되어 냉매가 유동되도록 중공되며, 상기 과냉부(120)를 거친 냉매가 배출되는 통로로, 그 둘레가 상기 냉각수 유동부(210) 측으로 돌출되는 제2돌출부(321)가 형성되는 응축냉매 배출홀(320);
적층 방향으로 교번되어 형성되는 냉각수 유동부(210) 간에 연통되어 냉각수가 유동되도록 중공되며, 상기 냉각수 유동부(210)로 냉각수가 유동되는 통로로, 그 둘레가 상기 과냉부(120) 측으로 돌출되는 제3돌출부(331)가 형성되는 냉각수 유입홀(330);
적층 방향으로 교번되어 형성되는 냉각수 유동부(210) 간에 연통되어 냉각수가 유동되도록 중공되며, 상기 냉각수 유동부(210)에서 냉각수가 배출되는 통로로, 그 둘레가 상기 응축부(110) 측으로 돌출되는 제4돌출부(341)가 형성되는 냉각수 배출홀(340);
적층 방향으로 교번되어 형성되는 IHX 냉매부(220) 간에 연통되어 냉매가 유동되도록 중공되며, 상기 IHX 냉매부(220)로 냉매가 유입되는 통로로, 그 둘레가 상기 과냉부(120) 측으로 돌출되는 제5돌출부(351)가 형성되는 IHX 냉매 유입홀(350);
적층 방향으로 교번되어 형성되는 IHX 냉매부(220) 간에 연통되어 냉매가 유동되도록 중공되며, 상기 IHX 냉매부(220)를 통과한 냉매가 배출되는 통로로, 그 둘레가 상기 과냉부(120) 측으로 돌출되는 제6돌출부(361)가 형성되는 IHX 냉매 배출홀(360);
상기 기액분리부(402)를 통과한 냉매가 적층 방향으로 교번되어 형성되는 과냉부(120)로 유동되도록 중공되며, 그 둘레가 상기 냉각수 유동부(210) 측으로 돌출되는 제7돌출부(371)가 형성되는 기액분리부(402) 배출홀(370); 및
적층 방향으로 교번되어 형성되는 응축부(110) 간에 연통되어 냉매가 유동되도록 중공되며, 상기 응축부(110)를 통과한 냉매가 상기 기액분리부(402)로 유입되는 통로로, 그 둘레가 상기 냉각수 유동부(210) 측으로 돌출되는 제8돌출부(381)가 형성되는 기액분리부(402) 유입홀(380); 을 포함하는 것을 특징으로 하는 일체형 수냉식 응축기.
According to claim 10,
The first plate 100 and the second plate 200 are
A passage through which the refrigerant flows in communication between the condensing units 110 alternately formed in the stacking direction, and a passage through which the refrigerant flows into the condensing unit 110, the circumference of which protrudes toward the cooling water flow unit 210. a condensed refrigerant inlet hole 310 in which one protrusion 311 is formed;
It is hollow so that the refrigerant flows through communication between supercooled units 120 alternately formed in the stacking direction, and a passage through which the refrigerant that has passed through the supercooled units 120 is discharged, the circumference of which protrudes toward the cooling water flow unit 210 a condensed refrigerant discharge hole 320 in which a second protrusion 321 is formed;
A passage through which coolant flows through the cooling water flow parts 210 alternately formed in the stacking direction, and is hollow so that the cooling water flows, and the circumference protrudes toward the subcooling part 120. a coolant inlet hole 330 in which a third protrusion 331 is formed;
A passage through which coolant flow is formed alternately in the stacking direction and communicates with each other to allow cooling water to flow. a coolant discharge hole 340 in which a fourth protrusion 341 is formed;
It is hollow so that the refrigerant flows through communication between the IHX refrigerant units 220 alternately formed in the stacking direction, and a passage through which the refrigerant flows into the IHX refrigerant unit 220, the circumference of which protrudes toward the subcooling unit 120 IHX refrigerant inlet hole 350 in which the fifth protrusion 351 is formed;
The IHX refrigerant units 220 formed alternately in the stacking direction are in communication with each other and are hollow so that the refrigerant flows, and the refrigerant passing through the IHX refrigerant units 220 is discharged. IHX refrigerant discharge hole 360 in which the protruding sixth protrusion 361 is formed;
The seventh protrusion 371 is hollow so that the refrigerant passing through the gas-liquid separator 402 flows alternately in the stacking direction to the supercooled part 120, the circumference of which protrudes toward the cooling water flow part 210 The formed gas-liquid separator 402 discharge hole 370; and
It is hollow so that the refrigerant flows through communication between the condensing units 110 alternately formed in the stacking direction, and the passage through which the refrigerant passing through the condensing unit 110 flows into the gas-liquid separator 402, the circumference of which is an inlet hole 380 of the gas-liquid separation unit 402 in which the eighth protrusion 381 protrudes toward the cooling water flow unit 210; Integrated water-cooled condenser comprising a.
상기 일체형 수냉식 응축기(1)는
적층 방향으로 일정 간격 이격되어 적층된 제1플레이트(100) 또는 제2플레이트(200)의 상기 응축냉매 유입홀(310)이 적어도 두 개 이상 밀폐되어,
상기 응축부(110) 상에 유동되는 냉매의 유로가 조절되는 것을 특징으로 하는 일체형 수냉식 응축기.
According to claim 11,
The integrated water-cooled condenser (1)
At least two condensed refrigerant inlet holes 310 of the first plate 100 or the second plate 200 stacked at a predetermined interval in the stacking direction are sealed,
Integrated water-cooled condenser, characterized in that the flow path of the refrigerant flowing on the condensing unit 110 is adjusted.
상기 제1플레이트(100) 및 제2플레이트(200)는
상기 냉각수 유동부(210)가 형성되는 영역의 높이방향으로 상측에 냉각수 유입홀(330)이 형성되고, 하측에 냉각수 배출홀(340)이 형성되며,
상기 IHX 냉매부(220)가 형성되는 영역의 길이방향으로 일측에 IHX 냉매 유입홀(350)이 형성되고, 타측에 IHX 냉매 배출홀(360)이 형성되고,
상기 응축부(110)가 형성되는 영역의 높이방향으로 하측에 응축냉매 유입홀(310)이 형성되며,
상기 과냉부(120)가 형성되는 영역 중 상기 냉각수 유동부(210)가 형성되는 영역에서 높이방향으로 상측에 응축냉매 배출홀(320)이 형성되며,
상기 응축부(110)가 형성되는 영역의 높이방향으로 상측에 기액분리부(402) 유입홀(380)이 형성되고,
상기 과냉부(120)가 형성되는 영역의 높이방향으로 하측에 기액분리부(402) 배출홀(370)이 형성되는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 일체형 수냉식 응축기.
According to claim 11,
The first plate 100 and the second plate 200 are
A coolant inlet hole 330 is formed on the upper side in the height direction of the region where the coolant flow part 210 is formed, and a coolant discharge hole 340 is formed on the lower side,
An IHX refrigerant inlet hole 350 is formed on one side in the longitudinal direction of the region where the IHX refrigerant unit 220 is formed, and an IHX refrigerant discharge hole 360 is formed on the other side,
A condensed refrigerant inlet hole 310 is formed at the lower side in the height direction of the area where the condensation part 110 is formed,
A condensation refrigerant discharge hole 320 is formed on the upper side in the height direction in the area where the cooling water flow part 210 is formed among the areas where the supercooling part 120 is formed,
An inlet hole 380 of the gas-liquid separator 402 is formed on the upper side in the height direction of the area where the condensation part 110 is formed,
The integrated water-cooled condenser, characterized in that the discharge hole 370 of the gas-liquid separator 402 is formed at the lower side in the height direction of the area where the supercooling unit 120 is formed.
상기 제1플레이트(100)에는
상기 기액분리부(402) 배출홀(370)이 형성되는 영역의 상측에 돌출 형성되는 유로조절 구획부(102)가 형성되는 것을 특징으로 하는 일체형 수냉식 응축기.
According to claim 13,
In the first plate 100
An integrated water-cooled condenser, characterized in that the flow control partition 102 protruding from the upper side of the region where the gas-liquid separator 402 discharge hole 370 is formed.
상기 일체형 수냉식 응축기(1)는
상기 응축냉매 배출홀(320) 및 IHX 냉매 유입홀(350)이 높이방향으로 인접하여 형성되고, 상기 응축냉매 배출홀(320) 및 IHX 냉매 유입홀(350)에 팽창밸브 결합용 플랜지(400)가 형성되어, 별도 배관 없이 팽창밸브(2)와 직접 결합되는 것을 특징으로 하는 일체형 수냉식 응축기.
According to claim 13,
The integrated water-cooled condenser (1)
The condensed refrigerant discharge hole 320 and the IHX refrigerant inlet hole 350 are formed adjacent to each other in the height direction, and the condensed refrigerant discharge hole 320 and the IHX refrigerant inlet hole 350 have an expansion valve coupling flange 400 Is formed, integrated water-cooled condenser, characterized in that directly coupled to the expansion valve (2) without a separate pipe.
상기 일체형 수냉식 응축기(1)는
상기 응축냉매 배출홀(320)에 상기 팽창밸브(2)의 유입유로가 연통되도록 결합되고,
상기 IHX 냉매 유입홀(350)에 상기 팽창밸브(2)의 배출유로가 연통되도록 결합되는 것을 특징으로 하는 일체형 수냉식 응축기.
According to claim 15,
The integrated water-cooled condenser (1)
The inflow passage of the expansion valve 2 is coupled to the condensed refrigerant discharge hole 320 so as to communicate with it,
The integrated water-cooled condenser, characterized in that coupled to the IHX refrigerant inlet hole 350 to communicate with the discharge passage of the expansion valve (2).
상기 응축부(110)를 통과한 냉매가 유입되어 기액 분리된 후, 상기 과냉부(120)로 배출되도록 연결되는 기액분리부(402); 를 포함하여 형성되고,
상기 열교환부(401)는
상기 냉각수 유동부(210)가 위치한 영역에 상기 응축부(110) 전 영역과, 상기 기액분리부(402)로부터 냉매가 유입되는 상기 과냉부(120) 일부 영역이 배치되며,
상기 과냉부(120)의 나머지 영역에 상기 IHX 냉매부(220)가 배치되도록 상기 제1플레이트(100) 및 제2플레이트(200)가 적층되고,
상기 열교환부(401)는
상기 제1플레이트(100)에 상기 응축부(110) 및 과냉부(120)의 공간을 분리시키는 제1구획부(101)가 형성되며,
상기 제2플레이트(200)에 상기 냉각수 유동부(210) 및 IHX 냉매부(220)의 공간을 분리시키는 제2구획부(201)가 형성되되,
상기 제2구획부(201)가 상기 제1구획부(101)보다 높이방향으로 외측에 배치되도록 형성되고,
상부에 배치되는 상기 과냉부(120)로 냉매가 유동되도록,
상기 기액분리부(402) 내에 냉매를 상측으로 이송시켜주는 냉매상승관이 구비되는 것을 특징으로 하는 일체형 수냉식 응축기.
The condensing unit 110 in which areas are separated in the height direction to condense the refrigerant, the first plate 100 in which the supercooling unit 120 is formed, and the cooling water flow portion in which the areas are separated in the height direction and the cooling water flows ( 210), and a heat exchange unit 401 in which a plurality of second plates 200 are alternately stacked to form an internal heat exchanger (IHX) refrigerant unit through which suction refrigerant flows; and
a gas-liquid separation unit 402 connected so that the refrigerant passing through the condensing unit 110 is introduced, gas-liquid separated, and then discharged to the supercooling unit 120; is formed, including
The heat exchange part 401 is
The entire area of the condensing unit 110 and a partial area of the subcooling unit 120 into which the refrigerant flows from the gas-liquid separator 402 are disposed in the area where the cooling water flow unit 210 is located,
The first plate 100 and the second plate 200 are stacked so that the IHX refrigerant unit 220 is disposed in the remaining area of the supercooled unit 120,
The heat exchange part 401 is
A first partition 101 is formed on the first plate 100 to separate spaces between the condensing unit 110 and the supercooling unit 120,
A second partition 201 is formed in the second plate 200 to separate spaces between the cooling water flow part 210 and the IHX refrigerant part 220,
The second partition 201 is formed to be disposed outside the first partition 101 in the height direction,
So that the refrigerant flows into the supercooling unit 120 disposed thereon,
An integrated water-cooled condenser, characterized in that a refrigerant rising pipe for transferring the refrigerant upward is provided in the gas-liquid separator 402.
상기 일체형 수냉식 응축기(1)는
상기 제1플레이트(100) 및 제2플레이트(200)를 다수개 교번으로 적층한 다음, 상기 기액분리부(402)를 조립한 후, 일체 브레이징 하는 것을 특징으로 하는 일체형 수냉식 응축기.According to claim 1,
The integrated water-cooled condenser (1)
An integrated water-cooled condenser, characterized in that a plurality of first plates (100) and second plates (200) are alternately stacked, and then, after assembling the gas-liquid separation unit (402), integral brazing is performed.
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