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WO2024058360A1 - Apparatus and method for manufacturing heat exchanger - Google Patents

Apparatus and method for manufacturing heat exchanger Download PDF

Info

Publication number
WO2024058360A1
WO2024058360A1 PCT/KR2023/008162 KR2023008162W WO2024058360A1 WO 2024058360 A1 WO2024058360 A1 WO 2024058360A1 KR 2023008162 W KR2023008162 W KR 2023008162W WO 2024058360 A1 WO2024058360 A1 WO 2024058360A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
base material
tube
expansion
tube base
heat exchanger
Prior art date
Application number
PCT/KR2023/008162
Other languages
French (fr)
Korean (ko)
Inventor
조성민
박유림
고영덕
박상준
박성태
임정수
한수현
Original Assignee
삼성전자주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성전자주식회사 filed Critical 삼성전자주식회사
Priority to US18/220,527 priority Critical patent/US20240082904A1/en
Publication of WO2024058360A1 publication Critical patent/WO2024058360A1/en

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D39/00Application of procedures in order to connect objects or parts, e.g. coating with sheet metal otherwise than by plating; Tube expanders
    • B21D39/08Tube expanders
    • B21D39/20Tube expanders with mandrels, e.g. expandable
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D41/00Application of procedures in order to alter the diameter of tube ends
    • B21D41/02Enlarging
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D41/00Application of procedures in order to alter the diameter of tube ends
    • B21D41/02Enlarging
    • B21D41/026Enlarging by means of mandrels
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    • B21D53/00Making other particular articles
    • B21D53/02Making other particular articles heat exchangers or parts thereof, e.g. radiators, condensers fins, headers
    • B21D53/06Making other particular articles heat exchangers or parts thereof, e.g. radiators, condensers fins, headers of metal tubes

Definitions

  • the present disclosure relates to a manufacturing apparatus and method of a heat exchanger.
  • a heat exchanger is a device built into and used in equipment that uses a refrigeration cycle, such as an air conditioner or refrigerator, and includes a plurality of heat exchange fins and a refrigerant tube that guides the refrigerant and is installed to penetrate the plurality of heat exchange fins.
  • the heat exchange fin increases the heat exchange efficiency between the refrigerant flowing through the refrigerant tube and the outside air by increasing the contact area with the air flowing into the heat exchanger from the outside.
  • the tube base material of the refrigerant tube may be arranged to penetrate the installation hole provided in the heat exchange fin, and at this time, a gap may be formed between the tube base material and the installation hole of the heat exchange fin.
  • the heat exchanger can be manufactured as the inner diameter of the tube base material is expanded by an expansion mandrel, and the tube base material and the heat exchange fin are coupled to each other through pressure welding.
  • One aspect of the present disclosure provides an improved manufacturing apparatus and method for a heat exchanger to manufacture a heat exchanger with improved heat exchange efficiency.
  • One aspect of the present disclosure provides an improved manufacturing apparatus and method for a heat exchanger to efficiently form grooves on the inner surface of a refrigerant tube.
  • One aspect of the present disclosure provides an improved manufacturing apparatus and method of a heat exchanger to improve the accuracy of forming grooves on the inner surface of a refrigerant tube.
  • One aspect of the present disclosure provides an improved manufacturing apparatus and method of a heat exchanger to reduce the manufacturing time and manufacturing cost of the heat exchanger.
  • An apparatus for manufacturing a heat exchanger is an apparatus for manufacturing a heat exchanger including a refrigerant tube, including a movable rod provided to be linearly movable along a first direction and connected to the movable rod.
  • An expansion body provided to be linearly movable along a first direction, wherein when the expansion body is moved by the moving rod and inserted into the tube base material of the refrigerant tube, the tube base material expands outward. It may include an expansion body that can be inserted into the tube base material.
  • the expansion body is formed to extend from the outer surface of the expansion body along a direction inclined in the first direction, and when the expansion body is moved by the moving rod and inserted into the tube base material, it is located on the inner surface of the tube base material. It may include a plurality of groove forming protrusions provided to form a plurality of grooves.
  • the expansion body may be provided to be rotatable about the longitudinal axis of the movable rod.
  • the expansion body may be arranged to rotate in a first rotation direction when inserted into the tube base material.
  • Each of the plurality of groove forming protrusions may include a first end in a direction in which it is inserted into the tube base material and a second end opposite to the first end.
  • Each of the plurality of groove forming protrusions may extend from the second end to the first end at an angle in the first rotation direction with respect to the first direction.
  • the movable rod extends along the first direction, and at least a portion may be disposed inside the expanded tube body.
  • the expansion body may be provided to rotate around the movable rod.
  • It may further include a bearing provided between the expansion body and the moving rod.
  • the bearing may include a plurality of rolling elements disposed between the inner peripheral surface of the expanded tube body and the outer peripheral surface of the moving rod.
  • the plurality of rolling elements may be arranged along the circumferential direction of the expanded tube body.
  • the bearing may include a plurality of bearings.
  • the plurality of bearings may be arranged along the longitudinal direction of the expanded body.
  • the expanded tube body may include a tapered portion that narrows in the direction in which it is inserted into the tube base material.
  • the plurality of groove forming protrusions may be disposed on the outer surface of the tapered portion.
  • the expansion body may further include a cylinder portion extending along the first direction and having a hollow cylindrical shape.
  • the tapered portion may extend from a first end in a direction in which the cylinder portion is inserted into the tube base material. At least a portion of the plurality of groove forming protrusions may be disposed on the outer surface of the cylinder unit.
  • the expanded tube body has a first end in the direction of insertion into the tube base material, a second end opposite to the first end, a first hole formed in the first end, and a second hole formed in the second end. may include.
  • the movable rod may extend through the first hole and the second hole.
  • the movable rod may further include a head portion in contact with an outside of the first end of the expanded tube body.
  • the head portion may be formed such that a width in a direction perpendicular to the first direction is wider than a width of the first hole in a direction perpendicular to the first direction.
  • the head part may include a first part adjacent to the expanded tube body and a second part located at one end of the first part in the direction in which it is inserted into the tube base material.
  • the first part may be formed such that its width in a direction perpendicular to the first direction increases as it moves from the expansion body to the second part.
  • the movable rod may further include a pressing portion in contact with an outside of the second end of the expansion body.
  • the pressing unit may be provided to press the second end in the first direction when the movable rod moves in the first direction.
  • the pressing portion may be formed so that a width in a direction perpendicular to the first direction is wider than a width of the second hole in a direction perpendicular to the first direction.
  • the plurality of groove forming protrusions may be arranged at even intervals along the outer circumferential direction of the expanded tube body.
  • the expansion body may further include a rotating part rotatable about the movable rod and a fixing ball fixed to the movable rod.
  • the fixing ball may be located at one end of the rotating part in the direction in which it is inserted into the tube base material.
  • the plurality of groove forming protrusions may be provided on the outer surface of the rotating part.
  • An apparatus for manufacturing a heat exchanger is an apparatus for manufacturing a heat exchanger including a refrigerant tube, including a movable rod provided to be linearly movable in one direction and connected to the movable rod in the one direction. It is provided to be linearly movable, and may include an expansion body provided to be insertable into the tube base material of the refrigerant tube so that the tube base material is expanded.
  • the expansion tube body is formed on an outer surface of the expansion body, and includes a plurality of groove forming protrusions provided to form a plurality of grooves on the inner surface of the tube base material when inserted into the tube base material. can do.
  • the plurality of groove forming protrusions may be provided to press against the inner surface of the tube base material when inserted into the tube base material.
  • the expansion body may be provided to rotate around the moving rod as the plurality of groove forming protrusions are pressed against the inner surface of the tube base material.
  • the plurality of groove forming protrusions may be arranged side by side in the outer circumferential direction of the expanded tube body. Each of the plurality of groove forming protrusions may extend in a spiral direction along the one direction.
  • It may further include a bearing disposed between the inner peripheral surface of the expansion body and the outer peripheral surface of the moving rod.
  • the expanded tube body includes a cylinder portion extending in the one direction and formed to have a cylindrical shape, and a tapered shape extending in the one direction from the cylinder portion and having a narrowing width toward the direction of insertion into the tube base material. It can include more wealth. At least a portion of the plurality of groove forming protrusions may be disposed on an outer surface of the tapered portion. At least another portion of the plurality of groove forming protrusions may be disposed on the outer surface of the cylinder unit.
  • a method of manufacturing a heat exchanger includes coupling a tube base material to a plurality of heat exchange fins, wherein the plurality of heat exchange fins are arranged to penetrate the tube base material; , linearly moving an expansion mandrel toward the tube base material, and when the linearly moving expansion mandrel is inserted into the tube base material to expand the tube base material, a plurality of groove forming protrusions are formed on the outer surface of the expansion mandrel. It may include forming a plurality of grooves on the inner surface of the tube base material while rotating.
  • a heat exchanger manufacturing apparatus is a heat exchanger manufacturing apparatus for coupling a tube base material to a heat exchange fin, the tube base material, and the heat exchange fin penetrated by the tube base material. It may include a supporter supporting a supporter, an actuator, and an expansion mandrel that is connected to the actuator to be movable with respect to the supporter and expands the tube base material.
  • the expansion mandrel is provided to be insertable into the tube base material according to the linear movement of the moving rod and the moving rod and the moving rod provided to be able to move linearly in one direction, and the expanding pipe is provided to be rotatable about the moving rod.
  • Can include a body.
  • the expansion tube body is formed to extend from the outer surface of the expansion body along a direction inclined in the one direction, and is provided to form a plurality of grooves on the inner surface of the tube base material when inserted into the tube base material. It may include a groove forming protrusion.
  • the heat exchanger manufacturing apparatus includes a plurality of groove forming protrusions provided to form a plurality of grooves on the inner surface of the tube base material, and can manufacture a heat exchanger with improved heat exchange efficiency.
  • grooves can be formed in the tube base material of the heat exchanger when expanded, so that grooves can be efficiently formed on the inner surface of the refrigerant tube.
  • the expansion tube body rotates when inserted into the tube base material, expanding the tube base material and forming a groove at the same time, so the accuracy of forming a groove on the inner surface of the refrigerant tube can be improved.
  • grooves can be formed in the tube base material of the heat exchanger when expanded, thereby reducing the manufacturing time and manufacturing cost of the heat exchanger.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating an example of an air conditioner to which a heat exchanger according to an embodiment of the present disclosure is applied.
  • Figure 2 is a perspective view showing a heat exchanger according to an embodiment of the present disclosure.
  • Figure 3 is a diagram schematically showing an apparatus for manufacturing a heat exchanger according to an embodiment of the present disclosure.
  • Figure 4 is a diagram showing an expansion mandrel of a heat exchanger manufacturing apparatus according to an embodiment of the present disclosure.
  • Figure 5 is a longitudinal cross-sectional view of the expansion mandrel of Figure 4.
  • Figure 6 is an enlarged view of A in Figure 4.
  • Figure 7 is an enlarged cross-sectional view of a plurality of groove forming protrusions cut in the transverse direction in the apparatus for manufacturing a heat exchanger according to an embodiment of the present disclosure.
  • Figure 8 is a diagram for explaining the arrangement of the bearings of the expansion mandrel of the heat exchanger manufacturing apparatus according to an embodiment of the present disclosure.
  • Figure 9 is an enlarged view of B in Figure 5.
  • Figure 10 is an enlarged view of C in Figure 5.
  • Figure 11 is a diagram showing an example of a process of expanding a tube base material in the method of manufacturing a heat exchanger according to an embodiment of the present disclosure.
  • Figure 12 is a diagram showing the appearance of the refrigerant tube after the pipe expansion process in the method of manufacturing a heat exchanger according to an embodiment of the present disclosure.
  • Figure 13 is an enlarged cross-sectional view of a plurality of groove forming protrusions cut in the transverse direction in the apparatus for manufacturing a heat exchanger according to an embodiment of the present disclosure.
  • Figure 14 is an enlarged cross-sectional view of a plurality of groove forming protrusions cut in the transverse direction in the apparatus for manufacturing a heat exchanger according to an embodiment of the present disclosure.
  • Figure 15 is a diagram showing an example of a process of expanding a tube base material in the method of manufacturing a heat exchanger according to an embodiment of the present disclosure.
  • Figure 16 is a diagram illustrating an example of a process of expanding a tube base material in the method of manufacturing a heat exchanger according to an embodiment of the present disclosure.
  • Figure 17 is a diagram showing an expansion mandrel of a heat exchanger manufacturing apparatus according to an embodiment of the present disclosure.
  • Figure 18 is a diagram showing an expansion mandrel of a heat exchanger manufacturing apparatus according to an embodiment of the present disclosure.
  • Figure 19 is a diagram showing an expansion mandrel of a heat exchanger manufacturing apparatus according to an embodiment of the present disclosure.
  • Figure 20 is a longitudinal cross-sectional view of the expansion mandrel of Figure 19.
  • Figure 21 is a diagram showing an example of the process of expanding the tube base material in the method of manufacturing a heat exchanger according to an embodiment of the present disclosure.
  • Figure 22 is a diagram illustrating an example of a process of arranging a plurality of heat exchange fins to penetrate a tube base material in the method of manufacturing a heat exchanger according to an embodiment of the present disclosure.
  • Figure 23 is an enlarged cross-sectional view for explaining the appearance of the tube base material and a plurality of heat exchange fins before expansion in explaining the manufacturing method of the heat exchanger according to an embodiment of the present disclosure.
  • Figure 24 is a diagram showing an example of a process of linearly moving the expansion mandrel toward the tube base material in the method of manufacturing a heat exchanger according to an embodiment of the present disclosure.
  • Figure 25 is a diagram showing an example of the process of expanding the tube base material in the method of manufacturing a heat exchanger according to an embodiment of the present disclosure.
  • Figure 26 is a diagram showing an example of a process of connecting a plurality of refrigerant tubes after expansion in the method of manufacturing a heat exchanger according to an embodiment of the present disclosure.
  • first”, “second”, etc. used in this specification may be used to describe various components, but the components are not limited by the terms, and the terms It is used only for the purpose of distinguishing one component from another.
  • a first component may be named a second component, and similarly, the second component may also be named a first component without departing from the scope of the present invention.
  • the term “and/or” includes any of a plurality of related stated items or a combination of a plurality of related stated items.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating an example of an air conditioner to which a heat exchanger according to an embodiment of the present disclosure is applied.
  • heat exchangers 12 and 21 may be applied to the air conditioner 1.
  • the air conditioner 1 can absorb heat inside the air conditioning space and emit heat outside the air conditioning space in order to cool the air conditioning space that is subject to air conditioning. Additionally, the air conditioner 1 may absorb heat from outside the air conditioning space and emit heat within the air conditioning space in order to heat the air conditioning space. To this end, the air conditioner 1 may generally include an indoor unit 20 installed within the air conditioning space and an outdoor unit 10 installed outside the air conditioning space.
  • the outdoor unit 10 can exchange heat with outdoor air outside the air conditioning space.
  • the outdoor unit 10 may perform heat exchange between the refrigerant and outdoor air using a phase change (eg, evaporation or condensation) of the refrigerant.
  • a phase change eg, evaporation or condensation
  • the outdoor unit 10 may release heat from the refrigerant to the outdoor air using condensation of the refrigerant.
  • the outdoor unit 10 can absorb heat from outdoor air into the refrigerant by using evaporation of the refrigerant.
  • the number of outdoor units 10 is not limited to that shown in FIG. 1.
  • the air conditioner 1 may include a plurality of outdoor units.
  • the indoor unit 20 can exchange heat with indoor air within the air conditioning space.
  • the indoor unit 20 may perform heat exchange between the refrigerant and indoor air using a phase change (eg, evaporation or condensation) of the refrigerant.
  • a phase change eg, evaporation or condensation
  • the indoor unit 20 can cool the air conditioning space by absorbing heat from indoor air into the refrigerant using evaporation of the refrigerant.
  • the indoor unit 20 can heat the air conditioning space by discharging heat from the refrigerant to the indoor air using condensation of the refrigerant.
  • the air conditioner 1 may include a plurality of indoor units.
  • a plurality of different indoor units may be respectively installed in a plurality of different air conditioning spaces.
  • the air conditioner 1 can perform heat exchange between the refrigerant outside the air conditioning space and outdoor air and heat exchange between the refrigerant and indoor air within the air conditioning space.
  • the air conditioner 1 may flow the refrigerant between the outside of the air conditioning space and the inside of the air conditioning space in order to move heat between the outside of the air conditioning space and the inside of the air conditioning space.
  • the air conditioner 1 may include a refrigerant circulation circuit for moving heat between outside the air conditioning space and within the air conditioning space.
  • the air conditioner 1 may include a refrigerant circulation circuit as shown in FIG. 1 .
  • the refrigerant circulation circuit may include a compressor 11, an outdoor heat exchanger 12, an expansion valve 13, and an indoor heat exchanger 21.
  • the refrigerant circulates in the following order: compressor (11), outdoor heat exchanger (12), expansion valve (13), and indoor heat exchanger (21), or compressor (11), indoor heat exchanger (21), expansion valve (13), and It can be circulated in the order of the outdoor heat exchanger (12).
  • the refrigerant circulation circuit may further include a flow path switching valve 14 and an accumulator 15.
  • the flow path switching valve 14 may be connected to the refrigerant discharge port of the compressor 11, and the accumulator 15 may be connected to the refrigerant inlet of the compressor 11.
  • the compressor 11, the outdoor heat exchanger 12, the expansion valve 13, the flow path switching valve 14, and the accumulator 15 may be disposed in the outdoor unit 10.
  • the indoor heat exchanger 21 may be disposed in the indoor unit 20.
  • an indoor heat exchanger 21 may be installed in each of the plurality of indoor units.
  • the location of the expansion valve 13 is not limited to the outdoor unit 10, and may be placed in the indoor unit 20 if necessary.
  • the compressor 11 can compress refrigerant gas and discharge high-temperature, high-pressure refrigerant gas.
  • the compressor 11 may include a motor and a compression mechanism, and the compression mechanism may compress the refrigerant gas by the torque of the motor.
  • a flow path switching valve 14 may be connected to the outlet of the compressor 11.
  • the flow path switching valve 14 may include, for example, a 4-way valve.
  • the flow path switching valve 14 can switch the circulation path of the refrigerant depending on the operation mode (for example, cooling operation or heating operation) of the air conditioner 1.
  • the flow path switching valve (14) guides the refrigerant gas discharged from the compressor (11) to the outdoor heat exchanger (12), whereby the refrigerant is transferred to the compressor (11), It can be circulated in the order of the outdoor heat exchanger (12), the expansion valve (13), and the indoor heat exchanger (21).
  • the flow path switching valve (14) guides the refrigerant gas discharged from the compressor (11) to the indoor heat exchanger (21), whereby the refrigerant is transferred to the compressor (11) and the indoor heat exchanger. It can be circulated in the following order: gas 21, expansion valve 13, and outdoor heat exchanger 12.
  • heat exchange can occur between the refrigerant and outdoor air.
  • the outdoor heat exchanger 12 may discharge refrigerant liquid.
  • the outdoor heat exchanger 12 during the heating operation, the low-temperature voltage refrigerant liquid is evaporated, and while the refrigerant is evaporated, the refrigerant can absorb heat from the outdoor air.
  • the outdoor heat exchanger 12 may discharge refrigerant gas.
  • An outdoor fan 16 may be provided near the outdoor heat exchanger 12. The outdoor fan 16 may blow outdoor air to the outdoor heat exchanger 12 to promote heat exchange between the refrigerant and the outdoor air.
  • the expansion valve 13 can expand high-temperature, high-pressure refrigerant liquid using a throttling effect. Additionally, the expansion valve 13 can discharge low temperature and low pressure refrigerant liquid.
  • the expansion valve 13 may be connected to the indoor unit 20.
  • the number of expansion valves 13 may correspond to the number of indoor units 20.
  • heat exchange can occur between the refrigerant and indoor air.
  • the indoor heat exchanger 21 may discharge refrigerant gas.
  • the indoor heat exchanger 21 condenses high-temperature, high-pressure refrigerant gas, and while the refrigerant is condensing, the refrigerant may release heat to the indoor air. Thereby, the air conditioning space can be heated. During heating operation, the indoor heat exchanger 21 may discharge refrigerant liquid.
  • a separate expansion valve (not shown) or a capillary tube (not shown) may be provided on the inlet side of the indoor heat exchanger 21.
  • a separate expansion valve or capillary can expand the refrigerant liquid and provide low-temperature, low-pressure refrigerant liquid to the indoor heat exchanger 21.
  • An indoor fan 22 may be provided near the indoor heat exchanger 21.
  • the indoor fan 22 may blow indoor air to the indoor heat exchanger 21 to promote heat exchange between the refrigerant and outdoor air.
  • An accumulator 15 may be provided on the inlet side of the compressor 11.
  • Low-temperature, low-pressure refrigerant evaporated from an indoor heat exchanger or an outdoor heat exchanger may flow into the accumulator 15.
  • low-temperature, low-pressure refrigerant evaporated from the indoor heat exchanger 21 may flow into the accumulator 15
  • low-temperature, low-pressure refrigerant evaporated from the indoor heat exchanger 21 may flow into the accumulator 15. refrigerant may flow in.
  • the accumulator 15 can separate the refrigerant liquid from the introduced refrigerant and provide the refrigerant in its original state to the compressor.
  • the refrigerant may be incompletely evaporated in the indoor heat exchanger 21 or the outdoor heat exchanger 12, and a mixture of refrigerant liquid and solid refrigerant may flow into the accumulator 15.
  • the refrigerant may be incompletely evaporated in the indoor heat exchanger 12 depending on the temperature of the air conditioning space.
  • the air conditioner 1 may include heat exchangers 12 and 21 configured to exchange heat with external air.
  • the heat exchanger manufactured by the heat exchanger manufacturing apparatus and manufacturing method according to the spirit of the present disclosure is not limited to being applied to the above-described air conditioner, and can be applied to various types of devices using a refrigeration cycle.
  • the indoor heat exchanger 21 and the outdoor heat exchanger 12 are collectively referred to as the heat exchanger 100.
  • Figure 2 is a perspective view showing a heat exchanger according to an embodiment of the present disclosure.
  • the heat exchanger 100 according to an embodiment of the present disclosure is shown excluding the connection tube 140 (see FIG. 26 ), which will be described later.
  • the heat exchanger 100 may include a refrigerant tube 110.
  • the refrigerant tube 110 can guide the refrigerant for heat exchange.
  • a passage through which the refrigerant flows may be provided inside the refrigerant tube 110.
  • the refrigerant tube 110 may be provided in the shape of a tube with a hollow interior so that the refrigerant, which is a fluid, can flow.
  • the refrigerant flowing inside the refrigerant tube 110 may be composed of various types of refrigerants such as HC single refrigerant, mixed refrigerant including HC, R32, R410A, R407C, and carbon dioxide.
  • refrigerants such as HC single refrigerant, mixed refrigerant including HC, R32, R410A, R407C, and carbon dioxide.
  • the refrigerant tube 110 may be required to be formed as long as possible in order to expand the heat exchange area between the refrigerant flowing along the refrigerant tube 110 and the external air. However, due to space constraints, it may not be easy to form the refrigerant tube 110 long in only one direction.
  • the refrigerant tube 110 may include a linear portion 111 extending in one direction and a bending portion 112 bent and extending from an end of the linear portion 111.
  • the linear portion 111 may be formed to have a linear shape extending in one direction. One end of the linear part 111 may be connected to the bending part 112, and the other end of the linear part 111, opposite to the bending part 112, may be connected to the connecting ends 141 and 142 of the connecting tube 140, see FIG. 26. ) can be connected to.
  • the bending portion 112 may be bent and extended from one end of the linear portion 111.
  • the bending portion 112 may connect adjacent linear portions 111 to each other.
  • One end of the bending portion 112 may be connected to one end of a pair of linear portions 111 adjacent to each other, and the other end of the bending portion 112 may be connected to the other end of a pair of linear portions 111 adjacent to each other. can be connected to At this time, a pair of linear portions 111 adjacent to each other may extend in parallel directions.
  • the bending portion 112 may be formed to have an approximately 'U' shape.
  • the refrigerant tube 110 may be configured to include a hairpin-shaped refrigerant tube.
  • the refrigerant tube 110 can be formed to have a bent and extended hairpin shape, and the heat exchange area of the refrigerant tube 110 can be increased in a limited space.
  • the refrigerant tube 110 may be made of a material with high thermal conductivity.
  • the refrigerant tube 110 may be made of a metal material with high thermal conductivity, such as aluminum or copper.
  • the heat exchanger 100 may include heat exchange fins 120 coupled to the outer peripheral surface of the refrigerant tube 110.
  • the heat exchange fins 120 may be penetrated by the refrigerant tube 110.
  • the refrigerant tube 110 may be arranged to penetrate the heat exchange fins 120.
  • the heat exchange fins 120 may be formed to have a substantially flat plate shape.
  • the direction in which the plate shape of the heat exchange fin 120 extends may be approximately perpendicular to the direction in which the linear portion 111 of the refrigerant tube 110 extends.
  • a plurality of heat exchange fins 120 may be provided.
  • the plurality of heat exchange fins 120 may be arranged in the direction in which the refrigerant tube 110 extends. In other words, the plurality of heat exchange fins 120 may be stacked in the direction in which the linear portion 111 extends.
  • the heat exchange fin 120 is coupled to the refrigerant tube 110 to expand the heat exchange area and improve heat exchange efficiency between the refrigerant flowing along the refrigerant tube 110 and external air.
  • the heat exchanger 100 may be configured as a fin-tube type heat exchanger including a refrigerant tube 110 and heat exchange fins 120.
  • the refrigerant tube 110 may be made of a material with high thermal conductivity.
  • the refrigerant tube 110 may be made of a metal material with high thermal conductivity, such as aluminum or copper.
  • the heat exchanger 100 may include end plates 130 installed on both sides of the heat exchange fins 120 to protect the stacked heat exchange fins 120.
  • the end plate 130 may be formed to have a substantially flat plate shape.
  • the end plate 130 may be arranged in parallel with the plurality of heat exchange fins 120.
  • the end plate 130 may extend in a direction parallel to the direction in which the plurality of heat exchange fins 120 extend.
  • a pair of heat exchange fins 120 located at both ends of the plurality of heat exchange fins 120 in the stacking direction among the plurality of heat exchange fins 120 will be covered by a pair of end plates 130. You can.
  • a pair of end plates 130 may cover the heat exchange fins 120 in the stacking direction.
  • the heat exchange fins 120 may be located inside the pair of end plates 130 in the stacking direction.
  • the end plate 130 may be penetrated by the refrigerant tube 110.
  • the refrigerant tube 110 may be arranged to penetrate the end plate 130.
  • the linear portion 111 may be arranged to penetrate the pair of end plates 130 in the stacking direction.
  • At least a portion of the linear portion 111 may be located inside the pair of end plates 130 in the stacking direction. Another part of the linear portion 111 may be located outside the pair of end plates 130 in the stacking direction. For example, an end of the linear portion 111 on a side opposite to the bending portion 112 may be exposed to the outside of the end plate 130 .
  • the bending portion 112 may be exposed to the outside of the end plate 130.
  • the heat exchange fin 120 may include a fin plate 121, an installation hole 122, and a fin collar 123 (see FIG. 23, etc.).
  • the pin plate 121 may be formed to have a substantially flat plate shape.
  • the direction in which the plate shape of the fin plate 121 extends may be approximately perpendicular to the direction in which the linear portion 111 of the refrigerant tube 110 extends.
  • the fin plate 121 is configured to increase the heat transfer area, thereby improving heat exchange efficiency between the refrigerant flowing along the refrigerant tube 110 and external air.
  • the fin plates 121 of the plurality of heat exchange fins 120 may be arranged parallel to each other.
  • the fin plates 121 of the heat exchange fins 120 adjacent to each other may be arranged to be spaced apart.
  • pin plates 121 adjacent to each other may be spaced apart by a pin collar 123.
  • the pin collar 123 may be provided to maintain the distance between the plurality of pin plates 121.
  • the heat exchange fin 120 is configured to allow air to pass through the space between the fin plates 121 spaced apart from each other and exchange heat with the heat exchange fin 120, so that heat can be generated between the refrigerant flowing along the refrigerant tube 110 and the external air. It can be arranged to improve exchange efficiency.
  • the installation hole 122 may be formed on the pin plate 121.
  • the installation hole 122 may be provided so that the refrigerant tube 110 can penetrate it.
  • the pin collar 123 may be bent and extended from the edge of the installation hole 122.
  • the pin collar 123 may be formed to contact the outer peripheral surface of the refrigerant tube 110.
  • the pin collar 123 may be formed to contact the outer peripheral surface of the linear portion 111.
  • the fin collar 123 may be formed along the circumferential direction of the refrigerant tube 110.
  • the fin collar 123 may extend in a direction parallel to the direction in which the linear portion 111 of the refrigerant tube 110 extends.
  • the refrigerant tube 110 and the fin plate 121 can exchange heat through the fin collar 123.
  • the refrigerant tube 110 of the heat exchanger 100 may be constructed by processing a tube base material 110a (see FIG. 3).
  • the tube base material 110a may be provided in a tube shape with a hollow interior.
  • the tube base material 110a may include a base material linear portion 111a extending in one direction, and a base material bending portion 112a extending by bending at an end of the base material linear portion 111a (see FIG. 22, etc.).
  • the base material linear portion 111a may form the linear portion 111 of the refrigerant tube 110.
  • the base material bending portion 112a may form the bending portion 112 of the refrigerant tube 110.
  • the tube base material 110a may be manufactured by bending a tube extending in one direction. The portion bent during the manufacturing process of the tube base material 110a may form the base material bending portion 112a after manufacturing.
  • the hollow formed inside the tube base material 110a may be formed by forming a hollow inside a cylindrical raw material extending in one direction through an extrusion or drawing process, but the hollow inside the tube base material 110a The way this is formed is not limited to this.
  • the tube base material 110a may be made of a ductile material.
  • the tube base material 110a may be made of a ductile material such as aluminum or copper.
  • the tube base material 110a may be made of a material with high thermal conductivity.
  • the tube base material 110a may be made of a metal material with high thermal conductivity, such as aluminum or copper.
  • the diameter of the tube base material 110a is the diameter of the refrigerant tube 110 after processing. It can be formed to be smaller. That is, the tube base material 110a before processing may not be in contact with the fin collar 123 while penetrating the installation hole 122 of the heat exchange fin 120. In this case, the tube base material 110a and the heat exchange fin 120 may not be coupled to each other, and heat exchange between the tube base material 110a and the heat exchange fin 120 may not occur efficiently.
  • a process of expanding the diameter of the tube base material 110a may be required.
  • the outer peripheral surface of the tube base material 110a may be in contact with the fin collar 123, and the tube base material 110a may be coupled to the heat exchange fin 120.
  • the outer peripheral surface of the refrigerant tube 110 can be in contact with the heat exchange fin 120, and the refrigerant tube 110 and the heat exchange fin ( 120) can be combined.
  • the process of expanding the diameter of the tube base material 110a is called a tube expansion process, and the tube base material 110a can be coupled to the heat exchange fin 120 through the tube expansion process.
  • the configuration of the heat exchanger 100 described above with reference to FIG. 2 is only an example of a heat exchanger manufactured by the heat exchanger manufacturing apparatus and manufacturing method according to the spirit of the present disclosure.
  • the heat exchanger manufactured by the heat exchanger manufacturing apparatus and manufacturing method according to the spirit of the present disclosure is not limited to the embodiment of FIG. 2 and may be configured in various ways.
  • the heat exchanger manufactured by the heat exchanger manufacturing apparatus and manufacturing method according to the spirit of the present disclosure is not a finned tube type heat exchanger, but is used in the manufacturing apparatus and manufacturing method of various types of heat exchangers that require a refrigerant tube expansion process. It can be applied.
  • Figure 3 is a diagram schematically showing an apparatus for manufacturing a heat exchanger according to an embodiment of the present disclosure.
  • the heat exchanger manufacturing apparatus 3 may be configured to couple the tube base material 110a to a plurality of heat exchange fins 120.
  • the heat exchanger manufacturing apparatus 3 may include a tube base material 110a and a supporter 31 supporting the heat exchange fin 120 penetrated by the tube base material 110a.
  • the supporter 31 includes a receiving space for accommodating the tube base material 110a and the heat exchange fin 120 penetrated by the tube base material 110a.
  • the supporter 31 may support the tube base material 110a and the heat exchange fin 120 accommodated in the receiving space to maintain a constant position.
  • the supporter 31 may be provided with a clamp (not shown) for fixing the tube base material 110a and the heat exchange fin 120 supported by the supporter 31.
  • the supporter 31 may be provided to support at least one surface of the tube base material 110a and the heat exchange fin 120.
  • the heat exchanger manufacturing apparatus 3 may include an actuator 32.
  • the actuator 32 may be configured to transmit power to an expansion mandrel 300, which will be described later.
  • the expansion mandrel 300 may be provided to be movable by power received from the actuator 32.
  • the expansion mandrel 300 is connected to the actuator 32 and may be movable relative to the supporter 31.
  • the actuator 32 may transmit power to the expansion mandrel 300 using hydraulic pressure.
  • the heat exchanger manufacturing device 3 may include a hydraulic pump (not shown) that generates power by hydraulic pressure.
  • the actuator 32 may be connected to a hydraulic pump to receive power by hydraulic pressure.
  • a hydraulic pump may be a component of the actuator 32.
  • the heat exchanger manufacturing apparatus 3 may include a mandrel holder 33 that supports the expansion mandrel 300, which will be described later.
  • the mandrel holder 33 can movably support the expansion mandrel 300.
  • the expansion mandrel 300 may be provided to be movable with respect to the mandrel holder 33.
  • the mandrel holder 33 may have a hollow interior. At least a portion of the moving rod 320 (see FIG. 4) of the expansion mandrel 300 may be inserted into the hollow of the mandrel holder 33.
  • the moving rod 320 may be provided to be movable in one direction along the hollow of the mandrel holder 33.
  • the hollow of the mandrel holder 33 may be formed parallel to the direction in which the expansion mandrel 300 or the moving rod 320 moves.
  • components described as movable or linearly movable in one direction may mean movable back and forth along one direction.
  • the movable rod 320 can move back and forth along the longitudinal axis of the movable rod 320 .
  • the mandrel holder 33 may be connected to the actuator 32.
  • the mandrel holder 33 may be provided to transmit power transmitted from the actuator 32 to the expansion mandrel 300.
  • the power transmitted from the actuator 32 may be transmitted to the expansion mandrel 300 through the hollow inside the mandrel holder 33 described above.
  • the mandrel holder 33 may be supported by an actuator 32.
  • the mandrel holder 33 may be comprised of a hydraulic cylinder.
  • the mandrel holder 33 may be provided in a number corresponding to the number of expansion mandrels 300, but is not limited thereto. As an example, a plurality of expansion mandrels 300 may be supported on a single mandrel holder 33.
  • the mandrel holder 33 may be a component of the actuator 32.
  • the expansion mandrel 300 may be provided to couple the tube base material 110a to the heat exchange fin 120.
  • the expansion mandrel 300 may be provided to expand the tube base material 110a.
  • the expansion mandrel 300 may be provided to be inserted into the tube base material 110a.
  • the expansion mandrel 300 may be provided to be movable in one direction with respect to the supporter 31.
  • the expansion mandrel 300 moves in one direction and can be inserted into the tube base material 110a supported by the supporter 31.
  • the expansion mandrel 300 moves in one direction and may be separated from the tube base material 110a. That is, the expansion mandrel 300 can be moved in the direction in which it is inserted into the tube base material 110a when the tube base material 110a is expanded, and after the expansion of the tube base material 110a is completed, the expansion mandrel 300 is inserted into the tube. It may be moved in a direction opposite to the direction in which it is inserted into the base material 110a.
  • one direction in which the expansion mandrel 300 moves may be expressed as a vertical Z direction parallel to the X-Y plane.
  • the linear portion 111a of the tube base material 110a may extend in the Z direction.
  • the heat exchange fins 120 penetrating the tube base material 110a may be arranged in a direction parallel to the X-Y plane.
  • the Z direction in which the expansion mandrel 300 linearly moves is shown as if it were an up-down direction with respect to the ground, but the spirit of the present disclosure is not limited thereto.
  • the Z direction in which the expansion mandrel 300 moves linearly may be a direction horizontal to the ground.
  • the tube base material 110a may include an insertion end 113a (see FIG. 24, etc.) into which the expansion mandrel 300 is inserted.
  • the insertion end 113a may be formed at the end of the base material linear portion 111a of the tube base material 110a.
  • the insertion end 113a may be formed at an end of the base material linear portion 111a on a side opposite to the base material bending portion 112a.
  • the expansion mandrel 300 may be inserted into the tube base material 110a through the insertion end 113a of the tube base material 110a.
  • the tube base material 110a may be arranged so that the insertion end 113a faces the expansion mandrel 300. Before the expansion mandrel 300 is inserted into the tube base material 110a, the insertion end 113a may be arranged to face the expansion mandrel 300.
  • the supporter 31 may support the tube base material 110a and the heat exchange fin 120 so that the insertion end 113a of the tube base material 110a maintains a position facing the expansion mandrel 300.
  • the insertion end 113a of the tube base material 110a may face the expansion mandrel 300 in the Z direction.
  • the heat exchanger manufacturing apparatus 3 may include a connection frame 34 connecting the supporter 31 and the actuator 32.
  • connection frame 34 may extend in the Z direction in which the expansion mandrel 300 can move.
  • connection frame 34 formed in the shape of a wall, but the present invention is not limited thereto.
  • the connection frame 34 includes a plurality of bar-shaped frame structures and can connect the supporter 31 and the actuator 32.
  • the configuration of the heat exchanger manufacturing apparatus 3 described above with reference to FIG. 3 is only an example of the heat exchanger manufacturing apparatus according to the spirit of the present disclosure, and the spirit of the present disclosure is not limited thereto.
  • the apparatus for manufacturing a heat exchanger according to the spirit of the present disclosure includes an expansion mandrel and may include various configurations provided to perform an expansion process of the tube base material by transmitting power to the expansion mandrel.
  • Figure 4 is a diagram showing an expansion mandrel of a heat exchanger manufacturing apparatus according to an embodiment of the present disclosure.
  • Figure 5 is a longitudinal cross-sectional view of the expansion mandrel of Figure 4.
  • Figure 6 is an enlarged view of A in Figure 4.
  • Figure 7 is an enlarged cross-sectional view of a plurality of groove forming protrusions cut in the transverse direction in the apparatus for manufacturing a heat exchanger according to an embodiment of the present disclosure.
  • Figure 8 is a diagram for explaining the arrangement of the bearings of the expansion mandrel of the heat exchanger manufacturing apparatus according to an embodiment of the present disclosure.
  • Figure 9 is an enlarged view of B in Figure 5.
  • Figure 10 is an enlarged view of C in Figure 5.
  • Figure 11 is a diagram showing an example of a process of expanding a tube base material in the method of manufacturing a heat exchanger according to an embodiment of the present disclosure.
  • Figure 12 is a diagram showing the appearance of the refrigerant tube after the pipe expansion process in the method of manufacturing a heat exchanger according to an embodiment of the present disclosure.
  • the expansion mandrel 300 may be provided to be able to move linearly back and forth in one direction.
  • the expansion mandrel 300 may be provided to be linearly movable in the Z direction.
  • the expansion mandrel 300 When expanding the tube base material 110a, the expansion mandrel 300 may be moved in the L1 direction to be inserted into the tube base material 110a.
  • the L1 direction may be parallel to the Z direction.
  • the expansion mandrel 300 After the expansion process of the tube base material 110a is completed, the expansion mandrel 300 may be moved in a direction opposite to the L1 direction and parallel to the Z direction to be separated from the tube base material 110a.
  • the expansion mandrel 300 may include a movable rod 320 capable of linear movement in one direction.
  • the moving rod 320 may be provided to be linearly movable in the Z direction.
  • the moving rod 320 When the expansion mandrel 300 expands the tube base material 110a, the moving rod 320 may be moved in the L1 direction so that the expansion tube body 310, which will be described later, is inserted into the tube base material 110a. After the expansion process of the tube base material 110a is completed, the moving rod 320 is moved in a direction opposite to the L1 direction and parallel to the Z direction so that the expansion body 310, which will be described later, is separated from the tube base material 110a. You can.
  • the moving rod 320 may be connected to the actuator 32 to receive power.
  • the movable rod 320 may be movably supported by the mandrel holder 33.
  • the movable rod 320 may extend along one direction (Z) in which the movable rod 320 can move.
  • the expansion mandrel 300 may include an expansion body 310 .
  • the expansion tube body 310 may be provided to be insertable into the tube base material 110a so that the tube base material 110a is expanded.
  • the expanded tube body 310 may be formed such that the width of at least a portion of the expanded tube body 310 is larger than the diameter of the tube base material 110a. In other words, at least a portion of the expanded tube body 310 may be formed so that the width in the direction parallel to the X-Y plane is wider than the width of the base material linear portion 111a of the tube base material 110a.
  • the expansion body 310 presses the inner surface of the tube base material 110a due to the difference between the width of the expansion tube body 310 and the width of the tube base material 110a. This can be done, and the diameter of the tube base material (110a) can be increased.
  • the expansion body 310 may be made of a material harder than the material constituting the tube base material 110a.
  • the expansion body 310 may be made of various materials, such as metal materials that are harder than materials such as aluminum and copper that make up the tube base material 110a.
  • the expansion body 310 may be formed to have a shape corresponding to the shape of the tube base material 110a.
  • the expansion body 310 may be formed to have a shape in which the distance from the central axis to the outer surface is approximately uniform to correspond to the shape of the hollow inside the tube base material 110a. Accordingly, the expansion body 310 can uniformly transmit external force to the tube base material 110a, and the tube base material 110a can be uniformly expanded.
  • the present invention is not limited to this, and the expansion body 310 may be formed to have various shapes depending on the shape of the tube base material 110a or the desired shape of the refrigerant tube 110.
  • the expansion body 310 may be connected to the movable rod 320.
  • the expansion body 310 may be provided to be linearly movable in one direction (Z) together with the movable rod 320.
  • the expander body 310 When expanding the tube base material 110a, the expander body 310 may be moved in the L1 direction to be inserted into the tube base material 110a. After the expansion process of the tube base material 110a is completed, the moving rod 320 is moved in a direction opposite to the L1 direction and parallel to the Z direction so that the expansion body 310, which will be described later, is separated from the tube base material 110a. You can.
  • the expansion body 310 moves in the L1 direction together with the moving rod 320 and can be inserted into the tube base material 110a, and as it is inserted into the tube base material 110a, the tube base material 110a can be expanded. .
  • the expanded tube body 310 when the expanded tube body 310 is inserted into the tube base material 110a, at least a portion of the moving rod 320 will also be inserted into the tube base material 110a. You can.
  • the expansion body 310 has a plurality of groove forming protrusions 313 provided to form a plurality of grooves 113 on the inner surface of the tube base material 110a when inserted into the tube base material 110a. may include.
  • a plurality of groove forming protrusions 313 may be formed on the outer surface of the expanded tube body 310. When the expansion body 310 is inserted into the tube base material 110a and moved in the L1 direction, the plurality of groove forming protrusions 313 may contact the inner surface of the tube base material 110a and form a plurality of grooves 113. .
  • Each of the plurality of groove forming protrusions 313 may be formed to protrude in an outward direction of the expansion body 310. Each of the plurality of groove forming protrusions 313 may be formed to protrude in a direction toward the inner surface of the tube base material 110a when the expanded tube body 310 is inserted into the tube base material 110a. Each of the plurality of groove forming protrusions 313 may be formed to protrude in a direction approximately parallel to the X-Y plane.
  • Each of the plurality of grooves 113 may be formed to be concavely recessed on the inner surface of the tube base material 110a.
  • the plurality of grooves 113 may be formed to correspond to the shape of the plurality of groove forming protrusions 313.
  • the plurality of groove forming protrusions 313 may form a plurality of grooves 113 on the inner surface of the tube base material 110a through press processing. As an example, the plurality of groove forming protrusions 313 may form a plurality of grooves 113 on the inner surface of the tube base material 110a through cutting processing.
  • Each of the plurality of grooves 113 may extend obliquely in one direction (Z) from the inner surface of the tube base material 110a.
  • each of the plurality of grooves 113 may be formed to extend in a substantially spiral direction from the inner surface of the tube base material 110a.
  • Each of the plurality of grooves 113 may be arranged parallel to each other. Accordingly, as shown in FIG. 12, the inner surface of the refrigerant tube 110 after the tube base material 110a is processed is provided with a plurality of grooves 113 extending in a substantially spiral direction along the longitudinal direction of the refrigerant tube 110. can be formed.
  • the expansion body 310 includes a plurality of groove forming protrusions 313, and when inserted into the tube base material 110a, a plurality of grooves 113 inclined in one direction (Z) are formed on the inner surface of the tube base material 110a. It can be arranged to form.
  • the plurality of groove forming protrusions 313 may extend from the outer surface of the expansion body 310 along a direction inclined with respect to one direction (Z). In other words, each of the plurality of groove forming protrusions 313 may extend in a spiral direction along one direction (Z).
  • the plurality of grooves 113 may be formed to extend in a direction parallel to the direction in which the plurality of groove forming protrusions 313 extend from the inner surface of the tube base material 110a.
  • the expansion body 310 may be rotatable with respect to the movable rod 320 .
  • the expansion body 310 may be provided to be rotatable around the movable rod 320.
  • the expansion body 310 may be rotatable about a rotation axis in the direction (Z) in which the movable rod 320 extends.
  • the expansion body 310 may be rotatable about a rotation axis in one direction (Z) in which the expansion body 310 and the moving rod 320 can move linearly.
  • the expansion body 310 may be rotatable along the outer circumferential direction of the expansion body 310 with respect to the moving rod 320.
  • the outer circumferential direction of the expansion body 310 may be parallel to the X-Y plane.
  • the inner surface of the tube base material 110a may be pressed by the plurality of groove forming protrusions 313.
  • the plurality of groove forming protrusions 313 may be provided to be pressed by the inner surface of the tube base material 110a.
  • the expansion body 310 may be provided to rotate around the moving rod 320 as the plurality of groove forming protrusions 313 are pressed against the inner surface of the tube base material 110a.
  • each of the plurality of groove forming protrusions 313 is inclined with respect to the inner surface of the tube base material 110a and the L1 direction. You can access it in the direction of the photo. Accordingly, each of the plurality of groove forming protrusions 313 can be pressed in one direction (Z) and an inclined direction by the inner surface of the tube base material 110a, and the expansion body 310 is on the inner surface of the tube base material 110a. It can be pressed in one direction (Z) and an inclined direction.
  • the expansion body 310 is provided to be rotatable with respect to the moving rod 320, the expansion body 310 rotates as it is pressed by the inner surface of the tube mother material 110a when inserted into the tube mother material 110a. can do.
  • the expansion body 310 may be arranged to rotate in the first rotation direction R1 when inserted into the tube base material 110a.
  • a plurality of groove forming protrusions 313 provided on the outer surface of the expansion tube body 310 are formed on the inner surface of the tube base material 110a.
  • a plurality of grooves 113 extending approximately in a spiral direction may be formed. As described above, the plurality of grooves 113 may extend obliquely in one direction (Z) from the inner surface of the tube base material 110a.
  • Each of the plurality of groove forming protrusions 313 may include one end in the direction L1 inserted into the tube base material 110a and the other end opposite thereto. At this time, each of the plurality of groove forming protrusions 313 may extend obliquely in the first rotation direction R1 with respect to one direction Z from the other end to one end thereof.
  • the expansion body 310 can rotate in the first rotation direction R1 when inserted into the tube base material 110a.
  • the expansion body 310 When the plurality of groove forming protrusions 313 extend obliquely in a direction opposite to the inclined direction in FIG. 4 with respect to one direction (Z), the expansion body 310 is inserted into the tube base material 110a as shown in FIG. 4 It can rotate in a direction opposite to the rotation direction (R1) in .
  • the plurality of grooves 113 may be formed to extend obliquely in the first rotation direction R1 with respect to the L1 direction on the inner surface of the tube base material 110a.
  • the direction in which the plurality of grooves 113 extend may vary depending on the extending direction of the plurality of groove forming protrusions 313 or the rotation direction of the expanded tube body 310.
  • the angle at which the extension direction of each of the plurality of groove forming protrusions 313 is inclined with respect to one direction (Z) is determined by the distance that the expansion body 310 moves in the L1 direction when inserted into the tube base material 110a and the expansion body 310 ) may correspond to the ratio of the distance that the outer surface moves in the first rotation direction (R1).
  • the expansion body 310 When the expansion body 310 moves in a direction opposite to the L1 direction and separates from the tube base material 110a, the expansion body 310 may rotate in a direction opposite to the first rotation direction R1, but is not limited to this. does not
  • the plurality of groove forming protrusions 313 may be arranged side by side in the outer circumferential direction of the expansion body 310. However, the present invention is not limited to this, and at least some of the plurality of groove forming protrusions 313 may be arranged not parallel to each other.
  • the plurality of groove forming protrusions 313 may be arranged at even intervals along the outer circumferential direction of the expansion body 310.
  • the present invention is not limited to this, and the plurality of groove forming protrusions 313 may be arranged at uneven intervals from each other.
  • the expansion body 310 may include a tapered portion 311.
  • the tapered portion 311 may have a tapered shape whose width narrows in the direction L1 in which it is inserted into the tube base material 110a.
  • the expanded tube body 310 can be guided when inserted into the interior of the tube base material 110a. As the tapered portion 311 is inserted into the tube base material 110a starting from the narrow portion, the expanded tube body 310 can be stably inserted into the tube base material 110a.
  • the width of the tapered portion 311 that presses the inner surface of the tube base material 110a may become wider as it is inserted into the tube base material 110a. Accordingly, the external force that the tube base material 110a receives from the tapered portion 311 can gradually increase, and the tube base material 110a can be prevented from being damaged during the expansion process.
  • At least a portion of the plurality of groove forming protrusions 313 may be disposed on the outer surface of the tapered portion 311.
  • the expansion body 310 may include a cylinder portion 312 having a cylindrical shape.
  • the cylinder portion 312 may extend in one direction (Z).
  • the above-described tapered portion 311 may extend from the cylinder portion 312 in one direction (Z).
  • the tapered portion 311 may extend from one end of the cylinder portion 312 in the direction L1 in which it is inserted into the tube base material 110a.
  • the cylinder portion 312 may extend from one end of the tapered portion 311 in a direction opposite to the direction L1 in which the tapered portion 311 is inserted into the tube base material 110a.
  • the width of the cylinder portion 312 may have a size corresponding to the width of one end of the tapered portion 311 on the side opposite to the direction L1 in which the tapered portion 311 is inserted into the tube base material 110a.
  • the width of the cylinder portion 312 may be the same or similar to the maximum width of the tapered portion 311.
  • At least a portion of the plurality of groove forming protrusions 313 may be disposed on the outer surface of the cylinder portion 312.
  • a portion of the plurality of groove forming protrusions 313 disposed on the outer surface of the tapered portion 311 and another portion of the plurality of groove forming protrusions 313 disposed on the outer surface of the cylinder portion 312 may be connected to each other.
  • the moving rod 320 extends along one direction (Z), and at least a portion may be disposed inside the expansion body 310.
  • the moving rod 320 may be disposed on the central axis of the expansion body 310.
  • the moving rod 320 may be disposed on the rotation axis of the expansion body 310.
  • the expansion body 310 may be rotatable around the movable rod 320 .
  • the expansion body 310 may include a hollow formed inside so that at least a portion of the moving rod 320 is disposed.
  • a hollow may be formed inside the tapered portion 311.
  • the hollow portion of the tapered portion 311 may extend in one direction (Z).
  • the hollow of the tapered portion 311 may be formed to have a different width along one direction (Z).
  • the hollow portion of the tapered portion 311 may be formed to have a constant width along one direction (Z).
  • a hollow may be formed inside the cylinder portion 312.
  • the cylinder portion 312 may be formed to have a hollow cylindrical shape.
  • the hollow of the cylinder portion 312 may have a constant width and may be formed to extend in one direction (Z), but is not limited thereto.
  • the expansion body 310 may include a first end 314 in the direction L1 in which the tube base material 110a is inserted, and a second end 315 opposite to the first end 314.
  • the first end 314 and the second end 315 may be arranged side by side in one direction (Z).
  • the first end 314 may be provided on one side of the tapered portion 311 in the L1 direction.
  • the second end 315 may be provided on one side of the cylinder portion 312 in a direction opposite to the L1 direction.
  • the first end 314 may be formed to have a substantially flat shape.
  • the first end 314 may be formed parallel to the X-Y plane.
  • the second end 315 may be formed to have a substantially flat shape.
  • the second end 315 may be formed parallel to the X-Y plane.
  • first end 314 and the second end 315 may be formed to have various shapes.
  • the expansion body 310 may include a first hole 314a formed in the first end 314 and a second hole 315a formed in the second end 315.
  • the first hole 314a and the second hole 315a may be arranged side by side in one direction (Z).
  • the first hole 314a may be formed in the tapered portion 311.
  • the second hole 315a may be formed in the cylinder portion 312.
  • the first hole 314a may be formed in approximately the center of the tapered portion 311.
  • the second hole 315a may be formed in approximately the center of the cylinder portion 312.
  • the hollow of the above-described expansion body 310 may be formed between the first hole 314a and the second hole 315a.
  • the moving rod 320 may pass through the first hole 314a and the second hole 315a. At least a portion of the moving rod 320 may be located between the first hole 314a and the second hole 315a.
  • the moving rod 320 may include an extension portion 321 extending in one direction (Z).
  • the extension part 321 may be connected to the actuator 32 to receive power for linear movement.
  • the extension portion 321 may be disposed to penetrate the first hole 314a and the second hole 315a. At least a portion of the extension portion 321 may be located between the first hole 314a and the second hole 315a. At least a portion of the extension portion 321 may be located inside the expansion body 310.
  • the moving rod 320 may include a head portion 322.
  • the head portion 322 may contact the first end 314 on the outside of the expanded tube body 310.
  • the head portion 322 may contact the first end 314 in one direction (Z).
  • the head portion 322 may be provided on one side of the moving rod 320.
  • the head portion 322 may be located on one side of the extension portion 321 in the L1 direction.
  • the head portion 322 may cover the first hole 314a.
  • the head portion 322 has a width w2 in a direction orthogonal to one direction (Z) (i.e., width in a direction parallel to the X-Y plane) in a direction orthogonal to one direction (Z) of the first hole 314a. It may be formed to be wider than the width w1.
  • This means that the width (w2) of at least a portion of the head portion 322 may be wider than the width (w1) of the first hole 314a, and the width of all portions of the head portion 322 must be wider than the width (w1) of the first hole 314a. It does not mean that it is wider than the width (w1) of (314a).
  • the head portion 322 may not deviate from the position in contact with the expansion body 310.
  • the head portion 322 can press the first end 314 of the expansion tube body 310, and the expansion body 310 can press the first end 314 of the expansion tube body 310 in the L1 direction. It moves in the opposite direction and may be separated from the tube base material (110a).
  • the head portion 322 includes a first portion 322a adjacent to the expanded tube body 310 and a second portion 322b located in the direction L1 in which the first portion 322a is inserted into the tube base material 110a. can do.
  • the direction perpendicular to one direction (Z) i.e., the width in the direction parallel to the X-Y plane
  • Z the direction perpendicular to one direction
  • the first portion 322a may be formed so that the width in the direction opposite to the L1 direction is narrowest. Accordingly, the contact area between the first part 322a and the first end 314 may be reduced, and friction between the first part 322a and the first end 314 may be reduced. Accordingly, the expansion body 310 can rotate more efficiently with respect to the moving rod 320.
  • the head portion 322 may be formed integrally with the extension portion 321, but is not limited thereto.
  • the moving rod 320 may include a pressing portion 323.
  • the pressing portion 323 may contact the second end 315 on the outside of the expansion body 310.
  • the pressing portion 323 may contact the second end 315 in one direction (Z).
  • the pressing portion 323 may be provided to press the second end 315a in one direction (Z) when moving linearly in one direction (Z).
  • the pressing portion 323 may include a pressing surface 323s in contact with the second end 315 in one direction (Z).
  • the pressing unit 323 may press the second end 315 in contact with the pressing surface 323s in the L1 direction when the movable rod 320 moves in the L1 direction.
  • the pressing portion 323 may cover the second hole 315a.
  • the pressing portion 323 has a width (w4) in a direction orthogonal to one direction (Z) (i.e., width in a direction parallel to the X-Y plane) in a direction orthogonal to one direction (Z) of the second hole 315a. It can be formed to be wider than the width (w3). This means that the width (w4) of at least a portion of the pressing portion 323 may be wider than the width (w3) of the second hole 315a, and the width of all portions of the pressing portion 323 must be wider than the width of the second hole 315a. It does not mean that it is wider than the width (w3) of (315a).
  • the pressing unit 323 can press the expansion body 310 in the L1 direction.
  • the pressing portion 323 may be formed in a substantially flat plate shape.
  • the pressing surface 323s may be formed to be approximately flat.
  • the pressing surface 323s may extend in a direction parallel to the X-Y plane.
  • the present invention is not limited to this, and the pressing portion 323 may be formed to have various shapes.
  • the pressing part 323 may be fixed to the extension part 321 of the movable rod 320.
  • the pressing portion 323 and the extension portion 321 may be formed in distinct configurations and then combined, but are not limited thereto.
  • the expansion mandrel 300 may include a bearing 330 provided between the expansion body 310 and the moving rod 320.
  • the bearing 330 may be configured to reduce friction between the expanded tube body 310 and the moving rod 320, and accordingly, the expanded tube body 310 may be rotatable with respect to the moving rod 320.
  • the bearing 330 may be provided inside the expansion body 310.
  • the bearing 330 may be provided between the first end 314 and the second end 315.
  • a bearing 330 may be disposed in the hollow of the expansion body 310 described above.
  • the bearing 330 may be disposed between the inner peripheral surface of the expansion body 310 and the outer peripheral surface of the moving rod 320.
  • the bearing 330 may be in contact with the inner peripheral surface of the expansion body 310 and the outer peripheral surface of the moving rod 320, respectively.
  • Bearing 330 may include a plurality of bearings 330.
  • a plurality of bearings 330 may be arranged along the longitudinal direction of the expansion body 310.
  • a plurality of bearings 330 may be arranged along the longitudinal direction of the moving rod 320.
  • a plurality of bearings 330 may be arranged along one direction (Z).
  • the bearing 330 may include a plurality of rolling elements 331 disposed between the inner peripheral surface of the expanded tube body 310 and the outer peripheral surface of the moving rod.
  • a plurality of rolling elements 331 may be arranged along the circumferential direction of the expansion body 310.
  • a plurality of rolling elements 331 may be arranged along the inner peripheral surface of the expanded tube body 310.
  • the plurality of rolling elements 331 may be arranged along the outer peripheral surface of a portion of the moving rod 320 located inside the expanded tube body 310.
  • the plurality of rolling elements 331 may be arranged in parallel with the X-Y plane.
  • each of the plurality of bearings 330 may include a plurality of rolling elements 331, and each of the plurality of bearings 330 may include a plurality of rolling elements 331. ) may be arranged along the circumferential direction of the expansion body 310.
  • the expansion body 310 can be provided to be rotatable with respect to the moving rod 320.
  • the structure of the bearing 330 described above is only an example of a configuration in which the expansion tube body is provided to rotate with respect to the moving rod in the heat exchanger manufacturing apparatus according to the spirit of the present disclosure, and the spirit of the present disclosure is limited thereto. It doesn't work.
  • each of the plurality of rolling elements 331 is shown as being arranged to contact each other, but the present invention is not limited thereto.
  • each of the plurality of rolling elements 331 is shown as being in contact with the inner peripheral surface of the expansion body 310 and the outer peripheral surface of the moving rod 320, but the present invention is not limited thereto.
  • the bearing provided between the expansion body 310 and the moving rod 320 includes an outer ring (not shown), an inner ring (not shown), a plurality of rolling elements provided between the outer ring and the inner ring, and a plurality of rolling elements. It may be configured to include a retainer (not shown) that maintains the gap between them.
  • the plurality of rolling elements may be arranged to be spaced apart from each other along the circumferential direction of the expansion body 310.
  • the plurality of rolling elements may be arranged to be spaced apart from each other along the longitudinal direction of the expansion body 310.
  • bearings may be arranged in a different direction than shown in FIG. 5 or the like.
  • the plurality of rolling elements may be arranged to be inclined at a predetermined angle with respect to one direction (Z).
  • the plurality of rolling elements may be arranged in a direction parallel to the extension direction of the plurality of groove forming protrusions 313.
  • the bearing is not limited to being located only inside the expansion body 310, and is located between the pressing surface 323s of the pressing part 323 and the second end 315, the first part of the head part 322 ( It may be provided at various locations where friction may occur between the expansion tube body 310 and the moving rod 320, such as between 322a) and the first end 314.
  • the bearing is shown as if it is composed of a ball bearing including a plurality of rolling elements formed in a substantially spherical shape, but the spirit of the present disclosure is not limited thereto.
  • the bearing may be composed of a roller bearing in which a plurality of rolling elements are formed in a cylindrical shape.
  • the bearing may be configured as a sleeve bearing.
  • the expansion mandrel 300 may be provided so that friction between the expansion body 310 and the moving rod 320 is reduced by fluid.
  • expansion oil may be injected into the tube base material 110a to reduce friction between the tube base material 110a and the expansion mandrel 300.
  • the expansion mandrel 300 is inserted into the tube base material 110a injected with expansion oil and can expand the tube base material 110a.
  • the expansion mandrel 300 moves in the L1 direction, some of the expansion oil may flow through at least one component of the expansion mandrel 300.
  • the expansion mandrel 300 may be provided with an oil flow hole (not shown) formed to allow expansion oil to flow.
  • the oil flow hole may be formed in the first end 314 or the second end 315 of the expanded tube body 310 to communicate with the internal hollow of the expanded tube body 310.
  • the oil flow hole may be formed in the head portion 322 of the moving rod 320.
  • the expansion oil flowing through the oil flow hole may flow along the space between the expansion body 310 and the moving rod 320.
  • the expansion oil flows in from the first end 314 and flows along the space between the inner surface of the expansion tube body 310 and the outer surface of a portion of the moving rod 320 located inside the expansion tube body 310. and can be discharged through the second stage (315).
  • the expanded oil flowing through the oil flow hole may flow along a flow path (not shown) formed inside each of the expanded tube body 310 or the moving rod 320, and the expanded tube flowing along the flow path may flow. Some of the oil may flow into the space or contact surface between the expansion body 310 and the moving rod 320.
  • the expansion oil is between the first hole 314a and the moving rod 320, between the second hole 315a and the moving rod 320, and the first end 314 and the head portion 322 (especially , it may flow along various areas, such as between the first portion 322a) and between the second end 315 and the pressing portion 323 (in particular, the pressing surface 323s).
  • the type of material that can be applied to reduce friction between the expansion body 310 and the moving rod 320 is not limited to expansion oil and can be provided in various ways.
  • the tube base material 110a can be expanded.
  • a plurality of grooves 113 may be formed on the inner surface of the tube base material 110a. That is, a plurality of grooves 113 may be provided on the inner surface of the refrigerant tube 110 after processing.
  • the area in which the refrigerant flowing along the inside of the refrigerant tube 110 contacts the inner surface of the refrigerant tube 110 can be expanded, The heat transfer area can be increased.
  • the length of the plurality of grooves 113 can be increased compared to the case where the plurality of grooves 113 extend in only one direction, and the heat transfer area of the refrigerant can be further increased. there is.
  • the flow of refrigerant flowing along the refrigerant tube 110 can flow in a direction corresponding to the spiral direction, and the heat transfer coefficient of the refrigerant can be increased. there is.
  • the tube base material 110a is expanded by the expansion mandrel 300 and a plurality of grooves 113 are formed inside the tube base material 110a, manufacturing time and manufacturing cost can be reduced.
  • the plurality of grooves 113 can be prevented from being damaged due to wear, etc.
  • the expansion body 310 since the expansion body 310 is provided to rotate as the plurality of groove forming protrusions 313 are pressed against the inner surface of the tube base material 110a, the expansion body 310 can rotate simultaneously when moving linearly in one direction. . Therefore, the ratio of the linear movement distance and rotation distance of the plurality of groove forming protrusions 313 with respect to the inner surface of the tube base material 110a can be maintained within a certain range, and the accuracy of forming the plurality of grooves 113 can be improved. You can.
  • Figure 13 is an enlarged cross-sectional view of a plurality of groove forming protrusions cut in the transverse direction in the apparatus for manufacturing a heat exchanger according to an embodiment of the present disclosure.
  • Figure 14 is an enlarged cross-sectional view of a plurality of groove forming protrusions cut in the transverse direction in the apparatus for manufacturing a heat exchanger according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIGS. 13 and 14 the same components as those shown in FIGS. 1 to 12 may be assigned the same reference numerals and descriptions may be omitted.
  • each of the plurality of groove forming protrusions 313, 1313-1, and 1313-2 of the expansion body 310 may be provided in various ways.
  • the thickness of each of the plurality of groove forming protrusions 313, 1313-1, and 1313-2 herein refers to the thickness in the cross section, that is, the thickness in the X-Y plane.
  • the thickness of each of the plurality of groove forming protrusions 313, 1313-1, and 1313-2 may be defined as the thickness of the outer end, that is, the tip.
  • each of the plurality of groove forming protrusions 313 may have a thickness t0.
  • each of the plurality of groove forming protrusions 1313-1 may have a thickness of t1. Thickness t1 may be greater than thickness t0.
  • each of the plurality of groove forming protrusions 1313-2 may have a thickness close to approximately 0.0.
  • the unit of thickness may be mm, for example.
  • the expansion efficiency of the tube base material 110a may be improved.
  • the expansion body 310 has a groove forming protrusion 1313-1 with a thickness t1, a plurality of groove forming protrusions 313 with a thickness t0 or a groove forming protrusion 1313-1 with a thickness close to approximately 0.0
  • the expansion efficiency of the tube base material 110a can be improved. That is, when the expansion body 310 has a groove forming protrusion 1313-1 with a thickness t1, a plurality of groove forming protrusions 313 with a thickness t0 or a groove forming protrusion 1313-2 with a thickness close to approximately 0.0.
  • the diameter of the refrigerant tube 110 after processing can be improved compared to the case of having .
  • each of the plurality of grooves 113 formed by the plurality of groove forming protrusions 313, 1313-1, and 1313-2 is formed by forming the plurality of grooves. If the thickness of each of the protrusions 313, 1313-1, and 1313-2 is too large or too small, it may not be sufficiently secured.
  • a plurality of grooves 113 formed by a plurality of groove forming protrusions 313 with a thickness t0 are formed by a groove forming protrusion 1313-1 with a thickness t1 and a groove forming protrusion 1313-1 with a thickness close to 0.0. It may be formed to be deeper than the plurality of grooves 113 formed by 2).
  • the plurality of groove forming protrusions may have various thicknesses depending on the purpose of design.
  • Figure 15 is a diagram showing an example of a process of expanding a tube base material in the method of manufacturing a heat exchanger according to an embodiment of the present disclosure.
  • Figure 16 is a diagram illustrating an example of a process of expanding a tube base material in the method of manufacturing a heat exchanger according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIGS. 15 and 16 the same components as those shown in FIGS. 1 to 14 may be assigned the same reference numerals and descriptions may be omitted.
  • expansion mandrel 2300-1 may include a moving rod 320 and an expansion body 2310-1.
  • the expansion body 2310-1 may include a tapered portion 2311-1 and a cylinder portion 2312-1.
  • the configuration of the tapered portion 2311-1, the cylinder portion 2312-1, and the expansion mandrel 2300-1 including the same may have characteristics corresponding to the expansion mandrel 300 of FIG. 11.
  • expansion mandrel 2300-2 may include a moving rod 320 and an expansion body 2310-2.
  • the expansion body 2310-2 may include a tapered portion 2311-2 and a cylinder portion 2312-2.
  • the configuration of the tapered portion 2311-2, the cylinder portion 2312-2, and the expansion mandrel 2300-2 including the same may have characteristics corresponding to the expansion mandrel 300 of FIG. 11.
  • the expansion bodies 310, 2310-1, and 2310-2 may include tapered portions 311, 2311-1, and 2311-2 of various shapes.
  • the tapered portions 311, 2311-1, and 2311-2 of the expansion bodies 310, 2310-1, and 2310-2 may have various angles between the inclined outer surface and the X-Y plane.
  • the angle formed between the inclined outer surface of the tapered portion (311, 2311-1, 2311-2) and the X-Y plane is referred to as the angle of the tapered portion (311, 2311-1, 2311-2) for convenience.
  • the tapered portion 311 of the expansion body 310 may have an angle of a0.
  • the angle a0 is shown to be approximately 72 degrees, but is not limited thereto.
  • the tapered portion 2311-1 of the expansion body 2310-1 may have an angle of a1.
  • Angle a1 may be smaller than angle a0.
  • the angle a1 is shown to be approximately 52 degrees, but is not limited thereto.
  • the tapered portion 2311-2 of the expansion body 2310-2 may have an angle of a2.
  • Angle a2 can be larger than angle a0.
  • the angle a2 is shown to be approximately 82 degrees, but is not limited thereto.
  • the expansion efficiency of the tube base material 110a can be improved.
  • the expanded body 2310-2 including the tapered portion 2311-2 of angle a2 is the expanded body 310 including the tapered portion 311 of angle a0 or the tapered portion 2311- of angle a1.
  • the expansion efficiency of the tube base material 110a can be improved. That is, the expanded body 2310-2 including the tapered portion 2311-2 of angle a2 is the expanded body 310 including the tapered portion 311 of angle a0 or the tapered portion 2311-1 of angle a1.
  • the diameter of the refrigerant tube 110 after processing may be improved compared to the expanded tube body 2310-1 including.
  • the depth of each of the plurality of grooves 113 formed by the plurality of groove forming protrusions 313 decreases. (Depth of depression on the inner surface of 110) may increase.
  • a plurality of grooves 113 formed by a plurality of groove forming protrusions 313 of the expansion body 2310-1 including a tapered portion 2311-1 of angle a1 are formed by a tapered portion of angle a0 (
  • the angle of the tapered portion may have various thicknesses depending on the purpose of design, etc.
  • Figure 17 is a diagram showing an expansion mandrel of a heat exchanger manufacturing apparatus according to an embodiment of the present disclosure.
  • the expansion mandrel 3300 includes a moving rod 3320 capable of linear movement in one direction (Z), and an expansion body 3310 connected to the moving rod 3320 and capable of linear movement in one direction (Z). may include.
  • the expansion body 3310 may be provided to be rotatable with respect to the moving rod 3320.
  • the configuration of the movable rod 3320 may have characteristics corresponding to the configuration of the movable rod 320 shown in FIGS. 1 to 16 .
  • the expansion body 3310 is formed on the outer surface of the expansion body 3310 and has a plurality of groove forming protrusions 3313 that form a plurality of grooves 113 on the inner surface of the tube mother material 110a when inserted into the tube mother material 110a. may include.
  • the configuration of the plurality of groove forming protrusions 3313 may have characteristics corresponding to the configuration of the plurality of groove forming protrusions 313, 1313-1, and 1313-2 shown in FIGS. 1 to 16.
  • the expansion body 3310 may include a tapered portion 3311 and a cylinder portion 3312.
  • the configurations of the tapered portion 3311 and the cylinder portion 3312 are the tapered portions 311, 2311-1, and 2311-2 and the cylinder portions 312, 2312-1, and 2312-2 shown in FIGS. 1 to 16, respectively. It may have characteristics corresponding to the configuration of .
  • the tapered portion 3311 may include a plain area 3311a in which the groove forming protrusion 3313 is not formed and a groove area 3311b in which the groove forming protrusion 3313 is formed.
  • a plurality of groove forming protrusions 3313 may be provided in the groove area 3311b of the cylindrical part 3312 and the tapered part 3311.
  • the plain area 3311a may be formed in the direction L1 in which the groove area 3311b is inserted into the tube base material 110a.
  • the groove 113 is not formed, and the tube base material ( The groove 113 may be formed when the groove area 3311b contacts the inner surface of 110a).
  • the ratio of the area occupied by the plain area 3311a and the area occupied by the groove area 3311b is not limited to that shown in FIG. 17.
  • Figure 18 is a diagram showing an expansion mandrel of a heat exchanger manufacturing apparatus according to an embodiment of the present disclosure.
  • the expansion mandrel 4300 includes a moving rod 4320 capable of linear movement in one direction (Z), and an expansion body 4310 connected to the moving rod 4320 and capable of linear movement in one direction (Z). may include.
  • the expansion body 4310 may be provided to be rotatable with respect to the moving rod 4320.
  • the expansion body 4310 is formed on the outer surface of the expansion body 4310 and has a plurality of groove forming protrusions 4313 that form a plurality of grooves 113 on the inner surface of the tube mother material 110a when inserted into the tube mother material 110a. may include.
  • the configuration of the plurality of groove forming protrusions 4313 may have characteristics corresponding to the configuration of the plurality of groove forming protrusions 313, 1313-1, 1313-2, and 3313 shown in FIGS. 1 to 17.
  • the expanded tube body 4310 may include a first end 4314 on the side in which the tube base material 110a is inserted, and a second end 4315 opposite to the first end 4314.
  • the expanded body 4310 may be formed to have a shape whose width narrows in the direction L1 in which it is inserted into the tube base material 110a from the second end 4315 to the first end 4314. That is, the expansion body 4310 may have an overall tapered shape.
  • the configuration of the moving rod 4320 may have characteristics corresponding to the configuration of the moving rods 320 and 3320 shown in FIGS. 1 to 17 .
  • the moving rod 4320 may include an extension part 4321, a head part 4322, and a pressing part 4323.
  • the extension part 4321, the head part 4322, and the pressing part 4323 have features corresponding to the configuration of the extension part 321, the head part 322, and the pressing part 323 shown in FIGS. 1 to 16, respectively. You can have
  • the extension portion 4321 may be disposed to penetrate the first end 4314 and the second end 4315.
  • the head portion 4322 may contact the first end 4314 on the outside of the expansion body 4310 in one direction (Z).
  • the pressing portion 4323 may contact the second end 4315 on the outside of the expansion body 4310 in one direction (Z).
  • Figure 19 is a diagram showing an expansion mandrel of a heat exchanger manufacturing apparatus according to an embodiment of the present disclosure.
  • Figure 20 is a longitudinal cross-sectional view of the expansion mandrel of Figure 19.
  • Figure 21 is a diagram showing an example of the process of expanding the tube base material in the method of manufacturing a heat exchanger according to an embodiment of the present disclosure.
  • the expansion mandrel 5300 has a moving rod 5321 that can move linearly in one direction (Z) and can be inserted into the tube base material 110a so that the tube base material 110a is expanded. It may include an expansion body 5310 provided to do so.
  • the expansion body 5310 may include a rotating part 5311 rotatable with respect to the movable rod 5320 and a fixing ball 5312 fixed to the movable rod 5320.
  • the fixing ball 5312 may be positioned in the direction L1 in which the rotating part 5311 is inserted into the tube base material 110a.
  • the rotating part 5311 and the fixed ball 5312 may be formed in distinct configurations.
  • the rotating part 5311 may be provided to be rotatable with respect to the fixed ball 5312.
  • the rotating part 5311 may be formed in a cylindrical shape extending approximately in one direction (Z). However, the present invention is not limited to this, and the rotating part 5311 may be formed to have various shapes.
  • the rotating part 5311 may include a first end 5311a in the direction L1 inserted into the tube base material 110a, and a second end 5311b opposite to the first end 5311a.
  • the first end 5311a may be in contact with the fixing ball 5312.
  • the second end 5311b may be located in a direction opposite to the fixing ball 5312.
  • the rotating part 5311 may include a first hole 5311aa formed in the first end 5311a and a second hole 5311bb formed in the second end 5311b.
  • the rotating part 5311 may have a hollow interior formed so that at least a portion of the moving rod 5320 is located therein.
  • the hollow of the rotating part 5311 may be formed between the first hole 5311aa and the second hole 5311bb.
  • the fixing ball 5312 may include a first part 5312a adjacent to the rotating part 5311, and a second part 5312b located in a direction in which the first part 5312a is inserted into the tube base material 110a. .
  • the first end (5311a) of the rotating part (5311) may contact the first part (5312a) of the fixed ball (5312).
  • the first end 5311a of the rotating part 5311 may contact the first part 5312a of the fixed ball 5312 in one direction (Z).
  • the first portion 5312a of the fixing ball 5312 may cover the first hole 5311aa.
  • the width of the first portion 5312a of the fixing ball 5312 may be larger than the width of the first hole 5311aa.
  • the fixing ball 5312 may include a first partial hole 5312aa formed in the first part 5312a and a second partial hole 5312bb formed in the second part 5312b.
  • the first partial hole 5312aa may be formed at one end of the first portion 5312a in a direction opposite to the L1 direction.
  • the second partial hole 5312bb may be formed at one end of the second portion 5312b in the L1 direction.
  • the fixed ball 5312 may have a hollow interior formed so that at least a portion of the moving rod 5320 is located therein.
  • the hollow of the fixing ball 5312 may be formed between the first partial hole 5312aa and the second partial hole 5312bb.
  • the first part 5312a of the fixing ball 5312 may be formed so that its width in a direction perpendicular to one direction Z increases as it moves from the rotating part 5311 toward the second part 5312b.
  • the first portion 5312a may be formed so that the width in the direction opposite to the L1 direction is narrowest. Accordingly, the contact area between the first part 5312a and the first end 5311a may be reduced, and the friction between the first part 5312a and the first end 5311a may be reduced. Accordingly, the rotating part 5311 can rotate more efficiently around the moving rod 5320.
  • the moving rod 5320 may include an extension part 5321 extending in one direction (Z), a head part 5322, and a pressing part 5323.
  • the extension portion 5321 may penetrate the first hole 5311aa and the second hole 5311bb. At least a portion of the extension part 5321 may be located in the hollow inside the rotating part 5311.
  • the extension portion 5321 may penetrate the first partial hole 5312aa and the second partial hole 5312bb. At least another part of the extension part 5321 may be located in the hollow inside the fixing ball 5312.
  • the head portion 5322 may contact the end of the second portion 5312b of the fixing ball 5312 from the outside of the fixing ball 5312. In detail, the head portion 5322 may contact the end of the second portion 5312b of the fixing ball 5312 in one direction (Z).
  • the head portion 5322 may cover the second partial hole 5312bb.
  • the width of the head portion 5322 may be wider than the width of the second partial hole 5312bb.
  • the pressing part 5323 may contact the second end 5311b of the rotating part 5311 from the outside of the rotating part 5311. In detail, the pressing part 5323 may contact the second end 5311b of the rotating part 5311 in one direction (Z).
  • the pressing portion 5323 may cover the second hole 5311bb.
  • the width of the pressing portion 5323 may be wider than the width of the second hole 5311bb.
  • the expansion mandrel 5300 may include a plurality of groove forming protrusions 5313 provided to form a plurality of grooves 113 on the inner surface of the tube base material 110a when inserted into the tube base material 110a.
  • a plurality of groove forming protrusions 5313 may be formed on the outer surface of the rotating part 5311.
  • the plurality of groove forming protrusions 5313 may extend obliquely in one direction (Z).
  • the plurality of groove forming protrusions 5313 may extend in a substantially spiral direction along one direction (Z) from the outer surface of the rotating part 5311.
  • the configuration of the plurality of groove forming protrusions 5313 may have characteristics corresponding to the configuration of the plurality of groove forming protrusions 313, 1313-1, 1313-2, 3313, and 4313 shown in FIGS. 1 to 18.
  • the expansion mandrel 5300 may include a bearing 5330 provided between the rotating part 5311 and the moving rod 5320.
  • the bearing 5330 may be configured to reduce friction between the rotating part 5311 and the moving rod 5320.
  • the configuration of the bearing 5330 may have characteristics corresponding to the configuration of the bearing 330 shown in FIGS. 1 to 12, etc.
  • the bearing 5330 may include a plurality of rolling elements 5331.
  • the bearing 5330 may include various configurations that allow the rotating part 5311 to efficiently rotate around the moving rod 5320.
  • the friction between the rotating part 5311 and the moving rod 5320 may be reduced by various substances such as fluid such as expansion oil.
  • the friction force between the rotating part 5311 and the fixed ball 5312 can also be reduced by various substances such as fluid such as expansion oil.
  • the expansion body may not rotate around the moving rod.
  • the moving rod may be provided to be rotatable with respect to the mandrel holder 33 shown in FIG. 3 or a separate support structure (not shown) connected to the mandrel holder 33.
  • the expansion body may include a plurality of groove forming protrusions obliquely extending in one direction (Z), and when the expansion body is inserted into the tube base material, the plurality of groove forming protrusions may be pressed by the inner surface of the tube base material.
  • the expansion body and the moving rod may be provided to be rotatable about a rotation axis extending in one direction (Z). Even in this case, the expanded tube body may move linearly and rotate at the same time, and the plurality of groove forming protrusions may form a plurality of grooves extending obliquely in one direction (Z) on the inner surface of the tube base material.
  • Figure 22 is a diagram illustrating an example of a process of arranging a plurality of heat exchange fins to penetrate a tube base material in the method of manufacturing a heat exchanger according to an embodiment of the present disclosure.
  • Figure 23 is an enlarged cross-sectional view for explaining the appearance of the tube base material and a plurality of heat exchange fins before expansion in explaining the manufacturing method of the heat exchanger according to an embodiment of the present disclosure.
  • Figure 24 is a diagram showing an example of a process of linearly moving the expansion mandrel toward the tube base material in the method of manufacturing a heat exchanger according to an embodiment of the present disclosure.
  • Figure 25 is a diagram showing an example of the process of expanding the tube base material in the method of manufacturing a heat exchanger according to an embodiment of the present disclosure.
  • Figure 26 is a diagram showing an example of a process of connecting a plurality of refrigerant tubes after expansion in the method of manufacturing a heat exchanger according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIGS. 22 to 26 illustrate a method of manufacturing a heat exchanger according to an embodiment of the present disclosure based on the expansion mandrel 300 according to the embodiment of FIGS. 1 to 12, but the spirit of the present disclosure is not limited thereto.
  • the manufacturing method of the heat exchanger described in FIGS. 22 to 26 involves manufacturing a heat exchanger using the expansion mandrels (300, 2300-1, 2300-2, 3300, 4300, and 5300) according to various embodiments of FIGS. 1 to 21. The same can be applied to the process.
  • a plurality of heat exchange fins 120 may be arranged to penetrate the tube base material 110a.
  • a plurality of heat exchange fins 120 may be stacked along the base material linear portion 111a of the tube base material 110a.
  • the installation holes 122 and fin collars 123 of the plurality of heat exchange fins 120 may be formed in various ways.
  • the installation hole 122 and the pin collar 123 may be formed through a burring process.
  • the end of the fin collar 123 is subjected to press processing after the burring process. It can also be bent by
  • the tube base material 110a before the expansion process may not be combined with the heat exchange fin 120. Even when the tube base material 110a before the expansion process is arranged to penetrate the installation hole 122, it may not contact all or part of the pin collar 123.
  • the tube base material 110a and the plurality of heat exchange fins 120 disposed to penetrate the tube base material 110a are positioned for the tube expansion process (for example, the supporter 31 in FIG. 3). It can be located in .
  • the tube base material 110a and the plurality of heat exchange fins 120 disposed to penetrate the tube base material 110a may be arranged in parallel with the expansion pipe mandrel 300.
  • the insertion end (113a) of the tube base material (110a) may be aligned to face the expansion mandrel (300).
  • the expansion mandrel 300 may be moved linearly toward the tube base material 110a.
  • the expansion mandrel 300 may be moved in the direction L1 in which it is inserted into the tube base material 110a.
  • the expansion mandrel 300 may be inserted into the tube base material 110a through the insertion end 113a.
  • the expansion mandrel 300 may be moved in the direction L1 in which it is inserted into the tube base material 110a, and thus the tube base material 110a may be expanded.
  • the expansion mandrel 300 can be moved in the L1 direction along the base material linear portion 111a, and can be moved to one end of the base material linear portion 111a on the base material bending portion 112a side to expand the tube base material 110a. .
  • the outer peripheral surface of the tube base material 110a may be pressed into contact with the pin collar 123. That is, the tube base material 110a may be coupled to a plurality of heat exchange fins 120.
  • the expansion body 310 of the expansion mandrel 300 may rotate relative to the moving rod 320 while moving linearly within the tube base material 110a.
  • a plurality of groove forming protrusions 313 formed on the outer surface of the expansion mandrel 300 may rotate. Accordingly, a plurality of grooves 113 may be formed on the inner surface of the tube base material 110a.
  • the refrigerant tube 110 and the plurality of heat exchange fins 120 may be coupled to each other.
  • some of the plurality of linear parts 111 may be connected to each other by the bending part 112, but other parts of the plurality of linear parts 111 may not be connected to each other.
  • a pair of linear parts 111 adjacent to each other among the portions of the plurality of linear parts 111 that are not connected to each other may be connected by a connecting tube 140.
  • connection tube 140 may have a bent shape.
  • the connection tube 140 may include a first connection end 141 and a second connection end 142, and may be bent and extended from the first connection end 141 toward the second connection end 142. .
  • the first connection end 141 may be connected to one end of one of the pair of linear parts 111 on the side opposite to the bending part 112.
  • the second connection end 142 may be connected to one end of the pair of linear parts 111 on a side opposite to the other bending part 112.
  • the connecting tube 140 and the linear portion 111 may be fixed to each other in various ways, such as fixing through welding or fixing through a fixing member (not shown) such as a fixing clip or iron wire.
  • the connecting tube 140 can connect adjacent refrigerant tubes 110 to form a refrigerant flow path that extends integrally.
  • the heat exchanger 100 according to an embodiment of the present disclosure can be manufactured.
  • the method of manufacturing a heat exchanger described above with reference to FIGS. 22 to 26 is only an example of a method of manufacturing a heat exchanger using a heat exchanger manufacturing apparatus according to the spirit of the present disclosure, and the spirit of the present disclosure is thereto. Not limited.

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Abstract

An apparatus for manufacturing a heat exchanger comprising a refrigerant tube comprises: a moving rod which is provided so as to be linearly movable along a first direction; and a tube expanding body which is provided so as to be connected to the moving rod so as to be linearly movable along the first direction, and is provided so as to be insertable into a tube base material of a refrigerant tube so as to enable the tube base material to expand outwardly when the tube expanding body is inserted into the tube base material by being moved by the moving rod. The tube expanding body comprises a plurality of groove forming protrusions which are formed on the outer surface of the tube expanding body so as to extend along a direction inclined from the first direction, and are provided so as to form a plurality of grooves in the inner surface of the tube base material when the tube expanding body is inserted into the tube base material by being moved by the moving rod.

Description

열교환기의 제조장치 및 제조방법Heat exchanger manufacturing equipment and manufacturing method
본 개시는 열교환기의 제조장치 및 제조방법에 관한 것이다.The present disclosure relates to a manufacturing apparatus and method of a heat exchanger.
열교환기는 공기조화기나 냉장고 등과 같이 냉동사이클을 사용하는 기기에 내장되어 사용되는 장치로, 다수의 열교환핀(fin)과, 냉매를 안내하며 다수의 열교환핀을 관통하도록 설치되는 냉매튜브를 포함한다. 열교환핀은 외부에서 열교환기로 유입되는 공기와의 접촉면적을 넓힘으로써 냉매튜브를 흐르는 냉매와 외부 공기와의 열교환 효율을 높이게 된다.A heat exchanger is a device built into and used in equipment that uses a refrigeration cycle, such as an air conditioner or refrigerator, and includes a plurality of heat exchange fins and a refrigerant tube that guides the refrigerant and is installed to penetrate the plurality of heat exchange fins. The heat exchange fin increases the heat exchange efficiency between the refrigerant flowing through the refrigerant tube and the outside air by increasing the contact area with the air flowing into the heat exchanger from the outside.
열교환기의 제조과정에서, 냉매튜브의 튜브 모재는 열교환핀에 마련되는 설치공을 관통하도록 배치될 수 있으며, 이 때 튜브 모재와 열교환핀의 설치공 사이에는 갭(gap)이 형성될 수 있다. 열교환기는, 튜브 모재의 내경이 확관 맨드릴(mandrel)에 의해 확장되고, 튜브 모재와 열교환핀이 압접을 통해 서로 결합됨에 따라 제조될 수 있다.In the process of manufacturing a heat exchanger, the tube base material of the refrigerant tube may be arranged to penetrate the installation hole provided in the heat exchange fin, and at this time, a gap may be formed between the tube base material and the installation hole of the heat exchange fin. The heat exchanger can be manufactured as the inner diameter of the tube base material is expanded by an expansion mandrel, and the tube base material and the heat exchange fin are coupled to each other through pressure welding.
본 개시의 일 측면은 열 교환 효율이 향상된 열교환기를 제조할 수 있도록 개선된 열교환기의 제조장치 및 제조방법을 제공한다.One aspect of the present disclosure provides an improved manufacturing apparatus and method for a heat exchanger to manufacture a heat exchanger with improved heat exchange efficiency.
본 개시의 일 측면은 냉매튜브의 내면에 그루브(groove)를 효율적으로 형성할 수 있도록 개선된 열교환기의 제조장치 및 제조방법을 제공한다.One aspect of the present disclosure provides an improved manufacturing apparatus and method for a heat exchanger to efficiently form grooves on the inner surface of a refrigerant tube.
본 개시의 일 측면은 냉매튜브의 내면에 그루브(groove)를 형성하는 정확도가 향상되도록 개선된 열교환기의 제조장치 및 제조방법을 제공한다.One aspect of the present disclosure provides an improved manufacturing apparatus and method of a heat exchanger to improve the accuracy of forming grooves on the inner surface of a refrigerant tube.
본 개시의 일 측면은 열교환기의 제조 시간 및 제조 비용을 절감할 수 있도록 개선된 열교환기의 제조장치 및 제조방법을 제공한다.One aspect of the present disclosure provides an improved manufacturing apparatus and method of a heat exchanger to reduce the manufacturing time and manufacturing cost of the heat exchanger.
본 문서에서 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The technical problem to be achieved in this document is not limited to the technical problem mentioned above, and other technical problems not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the description below. There will be.
본 개시의 일례에 따른 열교환기의 제조장치는, 냉매튜브를 포함하는 열교환기의 제조장치에 있어서, 제1 방향을 따라 선형 이동 가능하게 마련되는 이동 로드(rod) 및 상기 이동 로드에 연결되어 상기 제1 방향을 따라 선형 이동 가능하게 마련되는 확관 바디로서, 상기 확관 바디가 상기 이동 로드에 의해 이동되어 상기 냉매튜브의 튜브 모재(tube base material)에 삽입될 시 상기 튜브 모재가 외측으로 확관되도록 상기 튜브 모재에 삽입 가능하게 마련되는 확관 바디를 포함할 수 있다. 상기 확관 바디는, 상기 확관 바디의 외면에서 상기 제1 방향에 경사진 방향을 따라 연장되도록 형성되고, 상기 확관 바디가 상기 이동 로드에 의해 이동되어 상기 튜브 모재에 삽입될 시 상기 튜브 모재의 내면에 복수의 그루브(groove)를 형성하도록 마련되는 복수의 그루브 성형 돌기(groove forming protrusion)를 포함할 수 있다.An apparatus for manufacturing a heat exchanger according to an example of the present disclosure is an apparatus for manufacturing a heat exchanger including a refrigerant tube, including a movable rod provided to be linearly movable along a first direction and connected to the movable rod. An expansion body provided to be linearly movable along a first direction, wherein when the expansion body is moved by the moving rod and inserted into the tube base material of the refrigerant tube, the tube base material expands outward. It may include an expansion body that can be inserted into the tube base material. The expansion body is formed to extend from the outer surface of the expansion body along a direction inclined in the first direction, and when the expansion body is moved by the moving rod and inserted into the tube base material, it is located on the inner surface of the tube base material. It may include a plurality of groove forming protrusions provided to form a plurality of grooves.
상기 확관 바디는 상기 이동 로드의 길이 축을 중심으로 회전 가능하게 마련될 수 있다.The expansion body may be provided to be rotatable about the longitudinal axis of the movable rod.
상기 확관 바디는 상기 튜브 모재에 삽입될 시 제1 회전 방향으로 회전하도록 마련될 수 있다. 상기 복수의 그루브 성형 돌기 각각은 상기 튜브 모재에 삽입되는 방향 측 제1 단 및 상기 제1 단에 반대되는 제2 단을 포함할 수 있다. 상기 복수의 그루브 성형 돌기 각각은 상기 제2 단에서 상기 제1 단까지, 상기 제1 방향에 대해 상기 제1 회전 방향으로 경사지게 연장될 수 있다.The expansion body may be arranged to rotate in a first rotation direction when inserted into the tube base material. Each of the plurality of groove forming protrusions may include a first end in a direction in which it is inserted into the tube base material and a second end opposite to the first end. Each of the plurality of groove forming protrusions may extend from the second end to the first end at an angle in the first rotation direction with respect to the first direction.
상기 이동 로드는 상기 제1 방향을 따라 연장되며, 적어도 일부가 상기 확관 바디의 내측에 배치될 수 있다. 상기 확관 바디는 상기 이동 로드를 중심으로 회전 가능하게 마련될 수 있다.The movable rod extends along the first direction, and at least a portion may be disposed inside the expanded tube body. The expansion body may be provided to rotate around the movable rod.
상기 확관 바디와 상기 이동 로드 사이에 마련되는 베어링을 더 포함할 수 있다.It may further include a bearing provided between the expansion body and the moving rod.
상기 베어링은 상기 확관 바디의 내주면과 상기 이동 로드의 외주면 사이에 배치되는 복수의 전동체(rolling element)를 포함할 수 있다. 상기 복수의 전동체는 상기 확관 바디의 둘레 방향을 따라 배열될 수 있다.The bearing may include a plurality of rolling elements disposed between the inner peripheral surface of the expanded tube body and the outer peripheral surface of the moving rod. The plurality of rolling elements may be arranged along the circumferential direction of the expanded tube body.
상기 베어링은 복수의 베어링을 포함할 수 있다. 상기 복수의 베어링은 상기 확관 바디의 길이 방향을 따라 배열될 수 있다.The bearing may include a plurality of bearings. The plurality of bearings may be arranged along the longitudinal direction of the expanded body.
상기 확관 바디는 상기 튜브 모재에 삽입되는 방향으로 좁아지는 테이퍼부를 포함할 수 있다. 상기 복수의 그루브 성형 돌기는 상기 테이퍼부의 외면에 배치될 수 있다.The expanded tube body may include a tapered portion that narrows in the direction in which it is inserted into the tube base material. The plurality of groove forming protrusions may be disposed on the outer surface of the tapered portion.
상기 확관 바디는 상기 제1 방향을 따라 연장되고 중공이 있는 원통 형상을 가지는 실린더부를 더 포함할 수 있다. 상기 테이퍼부는 상기 실린더부의 상기 튜브 모재에 삽입되는 방향 측 제1 단으로부터 연장될 수 있다. 상기 복수의 그루브 성형 돌기의 적어도 일부는 상기 실린더부의 외면에 배치될 수 있다.The expansion body may further include a cylinder portion extending along the first direction and having a hollow cylindrical shape. The tapered portion may extend from a first end in a direction in which the cylinder portion is inserted into the tube base material. At least a portion of the plurality of groove forming protrusions may be disposed on the outer surface of the cylinder unit.
상기 확관 바디는, 상기 튜브 모재에 삽입되는 방향 측 제1 단과, 상기 제1 단에 반대되는 제2 단과, 상기 제1 단에 형성되는 제1 홀과, 상기 제2 단에 형성되는 제2 홀을 포함할 수 있다. 상기 이동 로드는 상기 제1 홀 및 상기 제2 홀을 통해 연장될 수 있다.The expanded tube body has a first end in the direction of insertion into the tube base material, a second end opposite to the first end, a first hole formed in the first end, and a second hole formed in the second end. may include. The movable rod may extend through the first hole and the second hole.
상기 이동 로드는 상기 확관 바디의 상기 제1 단의 외측에 접하는 헤드부를 더 포함할 수 있다. 상기 헤드부는 상기 제1 방향과 직교하는 방향으로의 폭이 상기 제1 홀의 상기 제1 방향과 직교하는 방향으로의 폭보다 넓도록 형성될 수 있다.The movable rod may further include a head portion in contact with an outside of the first end of the expanded tube body. The head portion may be formed such that a width in a direction perpendicular to the first direction is wider than a width of the first hole in a direction perpendicular to the first direction.
상기 헤드부는 상기 확관 바디와 인접한 제1 부분과 상기 제1 부분의 상기 튜브 모재에 삽입되는 방향 측 일단에 위치되는 제2 부분을 포함할 수 있다. 상기 제1 부분은 상기 확관 바디에서 상기 제2 부분으로 향할수록 상기 제1 방향과 직교하는 방향으로의 폭이 증가하도록 형성될 수 있다.The head part may include a first part adjacent to the expanded tube body and a second part located at one end of the first part in the direction in which it is inserted into the tube base material. The first part may be formed such that its width in a direction perpendicular to the first direction increases as it moves from the expansion body to the second part.
상기 이동 로드는 상기 확관 바디의 상기 제2 단의 외측에 접하는 가압부를 더 포함할 수 있다. 상기 가압부는 상기 이동 로드가 상기 제1 방향으로 이동할 시 상기 제2 단을 상기 제1 방향으로 가압하도록 마련될 수 있다. 상기 가압부는 상기 제1 방향과 직교하는 방향으로의 폭이 상기 제2 홀의 상기 제1 방향과 직교하는 방향으로의 폭보다 넓도록 형성될 수 있다.The movable rod may further include a pressing portion in contact with an outside of the second end of the expansion body. The pressing unit may be provided to press the second end in the first direction when the movable rod moves in the first direction. The pressing portion may be formed so that a width in a direction perpendicular to the first direction is wider than a width of the second hole in a direction perpendicular to the first direction.
상기 복수의 그루브 성형 돌기는 상기 확관 바디의 외주 방향을 따라 균일한 간격으로 배열될 수 있다.The plurality of groove forming protrusions may be arranged at even intervals along the outer circumferential direction of the expanded tube body.
상기 확관 바디는, 상기 이동 로드를 중심으로 회전 가능하게 마련되는 회전부와, 상기 이동 로드에 고정되는 고정볼을 더 포함할 수 있다. 상기 고정볼은 상기 회전부의 상기 튜브 모재에 삽입되는 방향 측 일단에 위치될 수 있다. 상기 복수의 그루브 성형 돌기는 상기 회전부의 외면에 마련될 수 있다.The expansion body may further include a rotating part rotatable about the movable rod and a fixing ball fixed to the movable rod. The fixing ball may be located at one end of the rotating part in the direction in which it is inserted into the tube base material. The plurality of groove forming protrusions may be provided on the outer surface of the rotating part.
본 개시의 일례에 따른 열교환기의 제조장치는, 냉매튜브를 포함하는 열교환기의 제조장치에 있어서, 일 방향으로 선형 이동 가능하게 마련되는 이동 로드(rod) 및 상기 이동 로드에 연결되어 상기 일 방향으로 선형 이동 가능하게 마련되고, 상기 냉매튜브의 튜브 모재(tube base material)가 확관되도록 상기 튜브 모재에 삽입 가능하게 마련되는 확관 바디를 포함할 수 있다. 상기 확관 바디는, 상기 확관 바디의 외면에 형성되고, 상기 튜브 모재에 삽입될 시 상기 튜브 모재의 내면에 복수의 그루브(groove)를 형성하도록 마련되는 복수의 그루브 성형 돌기(groove forming protrusion)를 포함할 수 있다. 상기 복수의 그루브 성형 돌기는 상기 튜브 모재에 삽입될 시 상기 튜브 모재의 내면에 가압되도록 마련될 수 있다. 상기 확관 바디는 상기 복수의 그루브 성형 돌기가 상기 튜브 모재의 내면에 가압됨에 따라 상기 이동 로드를 중심으로 회전하도록 마련될 수 있다.An apparatus for manufacturing a heat exchanger according to an example of the present disclosure is an apparatus for manufacturing a heat exchanger including a refrigerant tube, including a movable rod provided to be linearly movable in one direction and connected to the movable rod in the one direction. It is provided to be linearly movable, and may include an expansion body provided to be insertable into the tube base material of the refrigerant tube so that the tube base material is expanded. The expansion tube body is formed on an outer surface of the expansion body, and includes a plurality of groove forming protrusions provided to form a plurality of grooves on the inner surface of the tube base material when inserted into the tube base material. can do. The plurality of groove forming protrusions may be provided to press against the inner surface of the tube base material when inserted into the tube base material. The expansion body may be provided to rotate around the moving rod as the plurality of groove forming protrusions are pressed against the inner surface of the tube base material.
상기 복수의 그루브 성형 돌기는 상기 확관 바디의 외주 방향으로 나란하게 배열될 수 있다. 상기 복수의 그루브 성형 돌기 각각은 상기 일 방향을 따라 나선 방향으로 연장될 수 있다.The plurality of groove forming protrusions may be arranged side by side in the outer circumferential direction of the expanded tube body. Each of the plurality of groove forming protrusions may extend in a spiral direction along the one direction.
상기 확관 바디의 내주면과 상기 이동 로드의 외주면 사이에 배치되는 베어링을 더 포함할 수 있다.It may further include a bearing disposed between the inner peripheral surface of the expansion body and the outer peripheral surface of the moving rod.
상기 확관 바디는, 상기 일 방향으로 연장되고 원통 형상을 갖도록 형성되는 실린더부와, 상기 실린더부에서 상기 일 방향으로 연장되고, 상기 튜브 모재에 삽입되는 방향을 향할수록 폭이 좁아지는 형상을 가지는 테이퍼부를 더 포함할 수 있다. 상기 복수의 그루브 성형 돌기의 적어도 일부는 상기 테이퍼부의 외면에 배치될 수 있다. 상기 복수의 그루브 성형 돌기의 적어도 다른 일부는 상기 실린더부의 외면에 배치될 수 있다.The expanded tube body includes a cylinder portion extending in the one direction and formed to have a cylindrical shape, and a tapered shape extending in the one direction from the cylinder portion and having a narrowing width toward the direction of insertion into the tube base material. It can include more wealth. At least a portion of the plurality of groove forming protrusions may be disposed on an outer surface of the tapered portion. At least another portion of the plurality of groove forming protrusions may be disposed on the outer surface of the cylinder unit.
본 개시의 일례에 따른 열교환기의 제조방법은, 튜브 모재(tube base material)를 복수의 열교환핀에 결합하는 열교환기의 제조방법에 있어서, 상기 복수의 열교환핀을 상기 튜브 모재에 관통되도록 배치하고, 상기 튜브 모재를 향해 확관 맨드릴(mandrel)을 선형 이동시키고, 선형 이동되는 상기 확관 맨드릴이 상기 튜브 모재에 삽입되어 상기 튜브 모재를 확관할 시 상기 확관 맨드릴의 외면에 형성되는 복수의 그루브 성형 돌기가 회전하며 상기 튜브 모재의 내면에 복수의 그루브를 형성하는 것을 포함할 수 있다.A method of manufacturing a heat exchanger according to an example of the present disclosure includes coupling a tube base material to a plurality of heat exchange fins, wherein the plurality of heat exchange fins are arranged to penetrate the tube base material; , linearly moving an expansion mandrel toward the tube base material, and when the linearly moving expansion mandrel is inserted into the tube base material to expand the tube base material, a plurality of groove forming protrusions are formed on the outer surface of the expansion mandrel. It may include forming a plurality of grooves on the inner surface of the tube base material while rotating.
본 개시의 일례에 따른 열교환기의 제조장치는, 튜브 모재(tube base material)를 열교환핀에 결합하기 위한 열교환기의 제조장치에 있어서, 상기 튜브 모재와, 상기 튜브 모재에 의해 관통되는 상기 열교환핀을 지지하는 서포터, 액츄에이터(actuator) 및 상기 액츄에이터에 연결되어 상기 서포터에 대해 이동 가능하게 마련되고, 상기 튜브 모재를 확관시키는 확관 맨드릴(mandrel)을 포함할 수 있다. 상기 확관 맨드릴은, 일 방향으로 선형 이동 가능하게 마련되는 이동 로드(rod) 및 상기 이동 로드의 선형 이동에 따라 상기 튜브 모재에 삽입 가능하게 마련되고, 상기 이동 로드를 중심으로 회전 가능하게 마련되는 확관 바디를 포함할 수 있다. 상기 확관 바디는, 상기 확관 바디의 외면에서 상기 일 방향에 경사진 방향을 따라 연장되도록 형성되고, 상기 튜브 모재에 삽입될 시 상기 튜브 모재의 내면에 복수의 그루브(groove)를 형성하도록 마련되는 복수의 그루브 성형 돌기(groove forming protrusion)를 포함할 수 있다.A heat exchanger manufacturing apparatus according to an example of the present disclosure is a heat exchanger manufacturing apparatus for coupling a tube base material to a heat exchange fin, the tube base material, and the heat exchange fin penetrated by the tube base material. It may include a supporter supporting a supporter, an actuator, and an expansion mandrel that is connected to the actuator to be movable with respect to the supporter and expands the tube base material. The expansion mandrel is provided to be insertable into the tube base material according to the linear movement of the moving rod and the moving rod and the moving rod provided to be able to move linearly in one direction, and the expanding pipe is provided to be rotatable about the moving rod. Can include a body. The expansion tube body is formed to extend from the outer surface of the expansion body along a direction inclined in the one direction, and is provided to form a plurality of grooves on the inner surface of the tube base material when inserted into the tube base material. It may include a groove forming protrusion.
본 개시의 사상에 따르면 열교환기의 제조장치는 튜브 모재의 내면에 복수의 그루브를 형성하도록 마련되는 복수의 그루브 성형 돌기를 포함하여, 열 교환 효율이 향상된 열교환기를 제조할 수 있다.According to the spirit of the present disclosure, the heat exchanger manufacturing apparatus includes a plurality of groove forming protrusions provided to form a plurality of grooves on the inner surface of the tube base material, and can manufacture a heat exchanger with improved heat exchange efficiency.
본 개시의 사상에 따르면 열교환기의 튜브 모재는 확관될 시 그루브가 형성될 수 있어 냉매튜브의 내면에 그루브(groove)를 효율적으로 형성할 수 있다.According to the idea of the present disclosure, grooves can be formed in the tube base material of the heat exchanger when expanded, so that grooves can be efficiently formed on the inner surface of the refrigerant tube.
본 개시의 사상에 따르면 확관 바디는 튜브 모재에 삽입될 시 회전하여, 튜브 모재를 확관함과 동시에 그루브를 형성할 수 있어 냉매튜브의 내면에 그루브(groove)를 형성하는 정확도가 향상될 수 있다.According to the idea of the present disclosure, the expansion tube body rotates when inserted into the tube base material, expanding the tube base material and forming a groove at the same time, so the accuracy of forming a groove on the inner surface of the refrigerant tube can be improved.
본 개시의 사상에 따르면 열교환기의 튜브 모재는 확관될 시 그루브가 형성될 수 있어 열교환기의 제조 시간 및 제조 비용을 절감될 수 있다.According to the spirit of the present disclosure, grooves can be formed in the tube base material of the heat exchanger when expanded, thereby reducing the manufacturing time and manufacturing cost of the heat exchanger.
도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 열교환기가 적용되는 공기조화기의 일 예시를 도시한 도면이다.1 is a diagram illustrating an example of an air conditioner to which a heat exchanger according to an embodiment of the present disclosure is applied.
도 2는 본 개시의 일 실시예에 따른 열교환기를 도시한 사시도이다.Figure 2 is a perspective view showing a heat exchanger according to an embodiment of the present disclosure.
도 3은 본 개시의 일 실시예에 따른 열교환기의 제조장치를 개략적으로 도시한 도면이다.Figure 3 is a diagram schematically showing an apparatus for manufacturing a heat exchanger according to an embodiment of the present disclosure.
도 4는 본 개시의 일 실시예에 따른 열교환기의 제조장치의 확관 맨드릴을 도시한 도면이다.Figure 4 is a diagram showing an expansion mandrel of a heat exchanger manufacturing apparatus according to an embodiment of the present disclosure.
도 5는 도 4의 확관 맨드릴을 종 방향으로 절개한 단면도이다.Figure 5 is a longitudinal cross-sectional view of the expansion mandrel of Figure 4.
도 6은 도 4의 A를 확대한 확대도이다.Figure 6 is an enlarged view of A in Figure 4.
도 7은 본 개시의 일 실시예에 따른 열교환기의 제조장치에 있어서, 복수의 그루브 성형 돌기를 횡 방향으로 절개하여 확대한 확대단면도이다.Figure 7 is an enlarged cross-sectional view of a plurality of groove forming protrusions cut in the transverse direction in the apparatus for manufacturing a heat exchanger according to an embodiment of the present disclosure.
도 8은 본 개시의 일 실시예에 따른 열교환기의 제조장치의 확관 맨드릴의 베어링의 배치를 설명하기 위한 도면이다.Figure 8 is a diagram for explaining the arrangement of the bearings of the expansion mandrel of the heat exchanger manufacturing apparatus according to an embodiment of the present disclosure.
도 9는 도 5의 B를 확대한 확대도이다.Figure 9 is an enlarged view of B in Figure 5.
도 10은 도 5의 C를 확대한 확대도이다.Figure 10 is an enlarged view of C in Figure 5.
도 11은 본 개시의 일 실시예에 따른 열교환기의 제조방법에 있어서 튜브 모재를 확관하는 과정의 일 예시를 도시한 도면이다.Figure 11 is a diagram showing an example of a process of expanding a tube base material in the method of manufacturing a heat exchanger according to an embodiment of the present disclosure.
도 12는 본 개시의 일 실시예에 따른 열교환기의 제조방법에 있어서, 확관 공정 후의 냉매튜브의 모습을 도시한 도면이다.Figure 12 is a diagram showing the appearance of the refrigerant tube after the pipe expansion process in the method of manufacturing a heat exchanger according to an embodiment of the present disclosure.
도 13은 본 개시의 일 실시예에 따른 열교환기의 제조장치에 있어서, 복수의 그루브 성형 돌기를 횡 방향으로 절개하여 확대한 확대단면도이다.Figure 13 is an enlarged cross-sectional view of a plurality of groove forming protrusions cut in the transverse direction in the apparatus for manufacturing a heat exchanger according to an embodiment of the present disclosure.
도 14는 본 개시의 일 실시예에 따른 열교환기의 제조장치에 있어서, 복수의 그루브 성형 돌기를 횡 방향으로 절개하여 확대한 확대단면도이다.Figure 14 is an enlarged cross-sectional view of a plurality of groove forming protrusions cut in the transverse direction in the apparatus for manufacturing a heat exchanger according to an embodiment of the present disclosure.
도 15는 본 개시의 일 실시예에 따른 열교환기의 제조방법에 있어서 튜브 모재를 확관하는 과정의 일 예시를 도시한 도면이다.Figure 15 is a diagram showing an example of a process of expanding a tube base material in the method of manufacturing a heat exchanger according to an embodiment of the present disclosure.
도 16은 본 개시의 일 실시예에 따른 열교환기의 제조방법에 있어서 튜브 모재를 확관하는 과정의 일 예시를 도시한 도면이다.Figure 16 is a diagram illustrating an example of a process of expanding a tube base material in the method of manufacturing a heat exchanger according to an embodiment of the present disclosure.
도 17은 본 개시의 일 실시예에 따른 열교환기의 제조장치의 확관 맨드릴을 도시한 도면이다.Figure 17 is a diagram showing an expansion mandrel of a heat exchanger manufacturing apparatus according to an embodiment of the present disclosure.
도 18은 본 개시의 일 실시예에 따른 열교환기의 제조장치의 확관 맨드릴을 도시한 도면이다.Figure 18 is a diagram showing an expansion mandrel of a heat exchanger manufacturing apparatus according to an embodiment of the present disclosure.
도 19는 본 개시의 일 실시예에 따른 열교환기의 제조장치의 확관 맨드릴을 도시한 도면이다.Figure 19 is a diagram showing an expansion mandrel of a heat exchanger manufacturing apparatus according to an embodiment of the present disclosure.
도 20은 도 19의 확관 맨드릴을 종 방향으로 절개한 단면도이다.Figure 20 is a longitudinal cross-sectional view of the expansion mandrel of Figure 19.
도 21은 본 개시의 일 실시예에 따른 열교환기의 제조방법에 있어서 튜브 모재를 확관하는 과정의 일 예시를 도시한 도면이다.Figure 21 is a diagram showing an example of the process of expanding the tube base material in the method of manufacturing a heat exchanger according to an embodiment of the present disclosure.
도 22는 본 개시의 일 실시예에 따른 열교환기의 제조방법에 있어서 복수의 열교환핀을 튜브 모재에 관통되도록 배치하는 과정의 일 예시를 도시한 도면이다.Figure 22 is a diagram illustrating an example of a process of arranging a plurality of heat exchange fins to penetrate a tube base material in the method of manufacturing a heat exchanger according to an embodiment of the present disclosure.
도 23은 본 개시의 일 실시예에 따른 열교환기의 제조방법을 설명함에 있어서, 확관되기 전의 튜브 모재와 복수의 열교환핀의 모습을 설명하기 위한 확대단면도이다.Figure 23 is an enlarged cross-sectional view for explaining the appearance of the tube base material and a plurality of heat exchange fins before expansion in explaining the manufacturing method of the heat exchanger according to an embodiment of the present disclosure.
도 24는 본 개시의 일 실시예에 따른 열교환기의 제조방법에 있어서 튜브 모재를 향해 확관 맨드릴을 선형 이동시키는 과정의 일 예시를 도시한 도면이다.Figure 24 is a diagram showing an example of a process of linearly moving the expansion mandrel toward the tube base material in the method of manufacturing a heat exchanger according to an embodiment of the present disclosure.
도 25는 본 개시의 일 실시예에 따른 열교환기의 제조방법에 있어서 튜브 모재를 확관하는 과정의 일 예시를 도시한 도면이다.Figure 25 is a diagram showing an example of the process of expanding the tube base material in the method of manufacturing a heat exchanger according to an embodiment of the present disclosure.
도 26은 본 개시의 일 실시예에 따른 열교환기의 제조방법에 있어서 확관 후의 복수의 냉매튜브를 서로 연결하는 과정의 일 예시를 도시한 도면이다.Figure 26 is a diagram showing an example of a process of connecting a plurality of refrigerant tubes after expansion in the method of manufacturing a heat exchanger according to an embodiment of the present disclosure.
본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 개시된 발명의 바람직한 일 예에 불과할 뿐이며, 본 출원의 출원시점에 있어서 본 명세서의 실시예와 도면을 대체할 수 있는 다양한 변형 예들이 있을 수 있다.The embodiments described in this specification and the configurations shown in the drawings are only preferred examples of the disclosed invention, and at the time of filing this application, there may be various modifications that can replace the embodiments and drawings in this specification.
또한, 본 명세서의 각 도면에서 제시된 동일한 참조번호 또는 부호는 실질적으로 동일한 기능을 수행하는 부품 또는 구성요소를 나타낸다.In addition, the same reference numbers or symbols shown in each drawing of this specification indicate parts or components that perform substantially the same function.
또한, 본 명세서에서 사용한 용어는 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 개시된 발명을 제한 및/또는 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다"등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는다.Additionally, the terms used herein are used to describe embodiments and are not intended to limit and/or limit the disclosed invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In this specification, terms such as “comprise” or “have” are intended to designate the presence of features, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof described in the specification, but are not intended to indicate the presence of one or more other features. The existence or addition of numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof is not excluded in advance.
또한, 본 명세서에서 사용한 "제1", "제2" 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않으며, 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. "및/또는"이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.In addition, terms including ordinal numbers such as “first”, “second”, etc. used in this specification may be used to describe various components, but the components are not limited by the terms, and the terms It is used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, a first component may be named a second component, and similarly, the second component may also be named a first component without departing from the scope of the present invention. The term “and/or” includes any of a plurality of related stated items or a combination of a plurality of related stated items.
한편, 하기의 설명에서 사용된 용어 "상하 방향", "하측", 및 "전후 방향" 등은 도면을 기준으로 정의한 것이며, 이 용어에 의하여 각 구성요소의 형상 및 위치가 제한되는 것은 아니다.Meanwhile, the terms “up and down direction,” “bottom side,” and “front and back direction” used in the following description are defined based on the drawings, and the shape and location of each component are not limited by these terms.
이하에서는 본 발명에 따른 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments according to the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings.
도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 열교환기가 적용되는 공기조화기의 일 예시를 도시한 도면이다.1 is a diagram illustrating an example of an air conditioner to which a heat exchanger according to an embodiment of the present disclosure is applied.
도 1을 참조하면, 본 개시의 일 실시예에 따른 열교환기(12, 21)는 공기조화기(1)에 적용될 수 있다.Referring to FIG. 1, heat exchangers 12 and 21 according to an embodiment of the present disclosure may be applied to the air conditioner 1.
공기조화기(1)는, 공기 조화의 대상이 되는 공기 조화 공간의 냉방을 위하여, 공기 조화 공간 내부에서 열을 흡수하고 공기 조화 공간의 외부에서 열을 방출할 수 있다. 또한, 공기조화기(1)는, 공기 조화 공간의 난방을 위하여, 공기 조화 공간의 외부에서 열을 흡수하고 공기 조화 공간 내에 열을 방출할 수 있다. 이를 위하여, 공기조화기(1)는 일반적으로 공기 조화 공간 내에 설치되는 실내기(20)와 공기 조화 공간의 외부에 설치되는 실외기(10)를 포함할 수 있다. The air conditioner 1 can absorb heat inside the air conditioning space and emit heat outside the air conditioning space in order to cool the air conditioning space that is subject to air conditioning. Additionally, the air conditioner 1 may absorb heat from outside the air conditioning space and emit heat within the air conditioning space in order to heat the air conditioning space. To this end, the air conditioner 1 may generally include an indoor unit 20 installed within the air conditioning space and an outdoor unit 10 installed outside the air conditioning space.
실외기(10)는 공기 조화 공간의 외부에서 실외 공기와 열을 교환할 수 있다. 실외기(10)는 냉매의 상 변화(예를 들어, 증발 또는 응축)를 이용하여 냉매와 실외 공기 사이의 열 교환을 수행할 수 있다. 예를 들어, 실외기(10)는 냉매의 응축을 이용하여 냉매의 열을 실외 공기로 방출할 수 있다. 또한, 실외기(10)는 냉매의 증발을 이용하여 실외 공기의 열을 냉매로 흡수할 수 있다.The outdoor unit 10 can exchange heat with outdoor air outside the air conditioning space. The outdoor unit 10 may perform heat exchange between the refrigerant and outdoor air using a phase change (eg, evaporation or condensation) of the refrigerant. For example, the outdoor unit 10 may release heat from the refrigerant to the outdoor air using condensation of the refrigerant. Additionally, the outdoor unit 10 can absorb heat from outdoor air into the refrigerant by using evaporation of the refrigerant.
도 1에는 1개의 실외기(10)가 도시되었으나, 실외기(10)의 개수는 도 1에 도시된 바에 의하여 제한되지 아니한다. 예를 들어, 공기조화기(1)는 복수의 실외기를 포함할 수 있다.Although one outdoor unit 10 is shown in FIG. 1, the number of outdoor units 10 is not limited to that shown in FIG. 1. For example, the air conditioner 1 may include a plurality of outdoor units.
실내기(20)는 공기 조화 공간 내에서 실내 공기와 열을 교환할 수 있다. 실내기(20)는 냉매의 상 변화(예를 들어, 증발 또는 응축)를 이용하여 냉매와 실내 공기 사이의 열 교환을 수행할 수 있다. 예를 들어, 실내기(20)는 냉매의 증발을 이용하여 실내 공기의 열을 냉매로 흡수하여, 공기 조화 공간을 냉방할 수 있다. 또한, 실내기(20)는 냉매의 응축을 이용하여 냉매의 열을 실내 공기로 방출하여, 공기 조화 공간을 난방할 수 있다.The indoor unit 20 can exchange heat with indoor air within the air conditioning space. The indoor unit 20 may perform heat exchange between the refrigerant and indoor air using a phase change (eg, evaporation or condensation) of the refrigerant. For example, the indoor unit 20 can cool the air conditioning space by absorbing heat from indoor air into the refrigerant using evaporation of the refrigerant. Additionally, the indoor unit 20 can heat the air conditioning space by discharging heat from the refrigerant to the indoor air using condensation of the refrigerant.
도 1에는 1개의 실내기(20)가 도시되었으나, 실내기(20)의 개수는 도 1에 도시된 바에 의하여 제한되지 아니한다. 예를 들어, 공기조화기(1)는 복수의 실내기를 포함할 수 있다. 서로 다른 복수의 실내기는 서로 다른 복수의 공기 조화 공간들에 각각 설치될 수 있다. Although one indoor unit 20 is shown in FIG. 1, the number of indoor units 20 is not limited to that shown in FIG. 1. For example, the air conditioner 1 may include a plurality of indoor units. A plurality of different indoor units may be respectively installed in a plurality of different air conditioning spaces.
이처럼, 공기조화기(1)는, 공기 조화 공간 밖에서의 냉매와 실외 공기 사이의 열 교환과 공기 조화 공간 내에서의 냉매와 실내 공기 사이의 열 교환을 수행할 수 있다.In this way, the air conditioner 1 can perform heat exchange between the refrigerant outside the air conditioning space and outdoor air and heat exchange between the refrigerant and indoor air within the air conditioning space.
이때, 공기조화기(1)는, 공기 조화 공간 밖과 공기 조화 공간 내 사이에서 열을 이동시키기 위하여, 공기 조화 공간 밖과 공기 조화 공간 내 사이에서 냉매를 유동시킬 수 있다. 다시 말해, 공기조화기(1)는, 공기조화 공간 밖과 공기 조화 공간 내 사이에서 열을 이동시키기 위한 냉매 순환 회로를 포함할 수 있다.At this time, the air conditioner 1 may flow the refrigerant between the outside of the air conditioning space and the inside of the air conditioning space in order to move heat between the outside of the air conditioning space and the inside of the air conditioning space. In other words, the air conditioner 1 may include a refrigerant circulation circuit for moving heat between outside the air conditioning space and within the air conditioning space.
예를 들어, 공기조화기(1)는 도 1에 도시된 바와 같은 냉매 순환 회로를 포함할 수 있다.For example, the air conditioner 1 may include a refrigerant circulation circuit as shown in FIG. 1 .
냉매 순환 회로는 압축기(11)와 실외 열교환기(12)와 팽창 밸브(13)와 실내 열교환기(21)를 포함할 수 있다. 냉매는 압축기(11), 실외 열교환기(12), 팽창 밸브(13) 및 실내 열교환기(21)의 순서로 순환하거나 또는 압축기(11), 실내 열교환기(21), 팽창 밸브(13) 및 실외 열교환기(12)의 순서로 순환할 수 있다.The refrigerant circulation circuit may include a compressor 11, an outdoor heat exchanger 12, an expansion valve 13, and an indoor heat exchanger 21. The refrigerant circulates in the following order: compressor (11), outdoor heat exchanger (12), expansion valve (13), and indoor heat exchanger (21), or compressor (11), indoor heat exchanger (21), expansion valve (13), and It can be circulated in the order of the outdoor heat exchanger (12).
또한, 냉매 순환 회로는 유로 전환 밸브(14)와 어큐뮬레이터(15)를 더 포함할 수 있다. 유로 전환 밸브(14)는 압축기(11)의 냉매 토출구와 연결될 수 있으며, 어큐뮬레이터(15)는 압축기(11)의 냉매 유입구와 연결될 수 있다.Additionally, the refrigerant circulation circuit may further include a flow path switching valve 14 and an accumulator 15. The flow path switching valve 14 may be connected to the refrigerant discharge port of the compressor 11, and the accumulator 15 may be connected to the refrigerant inlet of the compressor 11.
압축기(11)와 실외 열교환기(12)와 팽창 밸브(13)와 유로 전환 밸브(14)와 어큐뮬레이터(15)는 실외기(10)에 배치될 수 있다. 실내 열교환기(21)는 실내기(20)에 배치될 수 있다. 공기조화기(1)가 복수의 실내기를 포함할 경우, 복수의 실내기 각각에는 실내 열교환기(21)가 설치될 수 있다. 팽창 밸브(13)의 위치는 실외기(10)에 한정되지 아니하며, 필요에 따라 실내기(20)에 배치될 수도 있다.The compressor 11, the outdoor heat exchanger 12, the expansion valve 13, the flow path switching valve 14, and the accumulator 15 may be disposed in the outdoor unit 10. The indoor heat exchanger 21 may be disposed in the indoor unit 20. When the air conditioner 1 includes a plurality of indoor units, an indoor heat exchanger 21 may be installed in each of the plurality of indoor units. The location of the expansion valve 13 is not limited to the outdoor unit 10, and may be placed in the indoor unit 20 if necessary.
압축기(11)는 냉매 가스를 압축하고, 고온 고압의 냉매 가스를 배출할 수 있다. 예를 들어, 압축기(11)는 모터와 압축 기구를 포함할 수 있으며, 압축 기구는 모터의 토크에 의하여 냉매 가스를 압축할 수 있다.The compressor 11 can compress refrigerant gas and discharge high-temperature, high-pressure refrigerant gas. For example, the compressor 11 may include a motor and a compression mechanism, and the compression mechanism may compress the refrigerant gas by the torque of the motor.
압축기(11)의 출구에는 유로 전환 밸브(14)가 연결될 수 있다.A flow path switching valve 14 may be connected to the outlet of the compressor 11.
유로 전환 밸브(14)는 예를 들어 4방 밸브(4-way valve)를 포함할 수 있다.The flow path switching valve 14 may include, for example, a 4-way valve.
유로 전환 밸브(14)는 공기조화기(1)의 운전 모드(예를 들어, 냉방 운전 또는 난방 운전)에 의존하여 냉매의 순환 경로를 전환할 수 있다. 예를 들어, 공기조화기(1)의 냉방 운전 중에 유로 전환 밸브(14)는 압축기(11)에서 배출된 냉매 가스를 실외 열교환기(12)로 안내하며, 그에 의하여 냉매는 압축기(11), 실외 열교환기(12), 팽창 밸브(13) 및 실내 열교환기(21)의 순서로 순환할 수 있다. 또한, 공기조화기(1)의 난방 운전 중에 유로 전환 밸브(14)는 압축기(11)에서 배출된 냉매 가스를 실내 열교환기(21)로 안내하며, 그에 의하여 냉매는 압축기(11), 실내 열교환기(21), 팽창 밸브(13) 및 실외 열교환기(12)의 순서로 순환할 수 있다.The flow path switching valve 14 can switch the circulation path of the refrigerant depending on the operation mode (for example, cooling operation or heating operation) of the air conditioner 1. For example, during the cooling operation of the air conditioner (1), the flow path switching valve (14) guides the refrigerant gas discharged from the compressor (11) to the outdoor heat exchanger (12), whereby the refrigerant is transferred to the compressor (11), It can be circulated in the order of the outdoor heat exchanger (12), the expansion valve (13), and the indoor heat exchanger (21). In addition, during the heating operation of the air conditioner (1), the flow path switching valve (14) guides the refrigerant gas discharged from the compressor (11) to the indoor heat exchanger (21), whereby the refrigerant is transferred to the compressor (11) and the indoor heat exchanger. It can be circulated in the following order: gas 21, expansion valve 13, and outdoor heat exchanger 12.
실외 열교환기(12)에서는 냉매와 실외 공기 사이의 열 교환이 이루어질 수 있다. In the outdoor heat exchanger 12, heat exchange can occur between the refrigerant and outdoor air.
예를 들어, 냉방 운전 중에 실외 열교환기(12)에서는 고압 고온의 냉매 가스가 응축되며, 냉매가 응축되는 동안 냉매는 실외 공기에 열을 방출할 수 있다. 냉방 운전 중에 실외 열교환기(12)는 냉매 액을 배출할 수 있다. For example, during cooling operation, high-pressure, high-temperature refrigerant gas is condensed in the outdoor heat exchanger 12, and while the refrigerant is condensing, the refrigerant may release heat to the outdoor air. During cooling operation, the outdoor heat exchanger 12 may discharge refrigerant liquid.
또한, 난방 운전 중에 실외 열교환기(12)에서는, 저온 전압의 냉매 액이 증발되며, 냉매가 증발되는 동안 냉매는 실외 공기에서 열을 흡수할 수 있다. 난방 운전 중에 실외 열교환기(12)는 냉매 가스를 배출할 수 있다. Additionally, in the outdoor heat exchanger 12 during the heating operation, the low-temperature voltage refrigerant liquid is evaporated, and while the refrigerant is evaporated, the refrigerant can absorb heat from the outdoor air. During heating operation, the outdoor heat exchanger 12 may discharge refrigerant gas.
실외 열교환기(12)의 인근에는 실외 팬(16)이 마련될 수 있다. 실외 팬(16)은 냉매와 실외 공기 사이의 열 교환이 촉진되도록 실외 열교환기(12)에 실외 공기를 송풍할 수 있다.An outdoor fan 16 may be provided near the outdoor heat exchanger 12. The outdoor fan 16 may blow outdoor air to the outdoor heat exchanger 12 to promote heat exchange between the refrigerant and the outdoor air.
팽창 밸브(13)는 교축 효과를 이용하여 고온 고압의 냉매 액을 팽창시킬 수 있다. 또한, 팽창 밸브(13)는 저온 저압의 냉매 액을 배출할 수 있다.The expansion valve 13 can expand high-temperature, high-pressure refrigerant liquid using a throttling effect. Additionally, the expansion valve 13 can discharge low temperature and low pressure refrigerant liquid.
팽창 밸브(13)는 실내기(20)에 연결될 수 있다. 팽장 밸브(13)는 실내기(20)의 개수에 대응되는 개수로 마련될 수 있다. The expansion valve 13 may be connected to the indoor unit 20. The number of expansion valves 13 may correspond to the number of indoor units 20.
실내 열교환기(21)에서는 냉매와 실내 공기 사이의 열 교환이 이루어질 수 있다.In the indoor heat exchanger 21, heat exchange can occur between the refrigerant and indoor air.
예를 들어, 냉방 운전 중에 실내 열교환기(21)에서는 저압 저온의 냉매 액이 증발되며, 냉매가 증발되는 동안 냉매는 실내 공기에서 열을 흡수할 수 있다. 그에 의하여 공기 조화 공간이 냉방될 수 있다. 냉방 운전 중에 실내 열교환기(21)는 냉매 가스를 배출할 수 있다.For example, during cooling operation, low-pressure, low-temperature refrigerant liquid is evaporated in the indoor heat exchanger 21, and while the refrigerant is evaporating, the refrigerant may absorb heat from indoor air. The air conditioning space can thereby be cooled. During cooling operation, the indoor heat exchanger 21 may discharge refrigerant gas.
또한, 난방 운전 중에 실내 열교환기(21)는, 고온 고압의 냉매 가스가 응축되며, 냉매가 응축되는 동안 냉매는 실내 공기에 열을 방출할 수 있다. 그에 의하여, 공기 조화 공간이 난방될 수 있다. 난방 운전 중에 실내 열교환기(21)는 냉매 액을 배출할 수 있다.Additionally, during the heating operation, the indoor heat exchanger 21 condenses high-temperature, high-pressure refrigerant gas, and while the refrigerant is condensing, the refrigerant may release heat to the indoor air. Thereby, the air conditioning space can be heated. During heating operation, the indoor heat exchanger 21 may discharge refrigerant liquid.
실시 형태에 따라, 실내 열교환기(21)의 입구 측에는 별도의 팽창 밸브(미도시) 또는 모세관(미도시)이 마련될 수 있다. 별도의 팽창 밸브 또는 모세관은 냉매 액을 팽창시켜 저온 저압의 냉매 액을 실내 열교환기(21)에 제공할 수 있다.Depending on the embodiment, a separate expansion valve (not shown) or a capillary tube (not shown) may be provided on the inlet side of the indoor heat exchanger 21. A separate expansion valve or capillary can expand the refrigerant liquid and provide low-temperature, low-pressure refrigerant liquid to the indoor heat exchanger 21.
실내 열교환기(21)의 인근에는 실내 팬(22)이 마련될 수 있다. 실내 팬(22)은 냉매와 실외 공기 사이의 열 교환이 촉진되도록 실내 열교환기(21)에 실내 공기를 송풍할 수 있다.An indoor fan 22 may be provided near the indoor heat exchanger 21. The indoor fan 22 may blow indoor air to the indoor heat exchanger 21 to promote heat exchange between the refrigerant and outdoor air.
압축기(11)의 입구 측에는, 어큐뮬레이터(15)가 마련될 수 있다.An accumulator 15 may be provided on the inlet side of the compressor 11.
어큐뮬레이터(15)에는, 실내 열교환기 또는 실외 열교환기에서 증발된 저온 저압의 냉매가 유입될 수 있다. 예를 들어, 냉방 운전 중에 어큐뮬레이터(15)에는 실내 열교환기(21)에서 증발된 저온 저압의 냉매가 유입될 수 있으며, 난방 운전 중에 어큐뮬레이터(15)에는 실내 열교환기(21)에서 증발된 저온 저압의 냉매가 유입될 수 있다.Low-temperature, low-pressure refrigerant evaporated from an indoor heat exchanger or an outdoor heat exchanger may flow into the accumulator 15. For example, during cooling operation, low-temperature, low-pressure refrigerant evaporated from the indoor heat exchanger 21 may flow into the accumulator 15, and during heating operation, low-temperature, low-pressure refrigerant evaporated from the indoor heat exchanger 21 may flow into the accumulator 15. refrigerant may flow in.
어큐뮬레이터(15)는 유입된 냉매에서 냉매 액을 분리하고, 개체 상태의 냉매를 압축기에 제공할 수 있다. 부하에 따라 실내 열교환기(21) 또는 실외 열교환기(12)에서 냉매가 불완전 증발될 수 있으며, 어큐뮬레이터(15)에 냉매 액과 개체 상태의 냉매가 혼합된 냉매가 유입될 수 있다. 예를 들어, 냉방 운전 중에는, 공기 조화 공간의 온도에 따라 실내 열교환기(12)에서 냉매가 불완전 증발될 수 있다.The accumulator 15 can separate the refrigerant liquid from the introduced refrigerant and provide the refrigerant in its original state to the compressor. Depending on the load, the refrigerant may be incompletely evaporated in the indoor heat exchanger 21 or the outdoor heat exchanger 12, and a mixture of refrigerant liquid and solid refrigerant may flow into the accumulator 15. For example, during cooling operation, the refrigerant may be incompletely evaporated in the indoor heat exchanger 12 depending on the temperature of the air conditioning space.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 개시의 일 실시예에 따른 공기조화기(1)는 외부의 공기와 열 교환이 이루어지도록 구성되는 열교환기(12, 21)를 포함할 수 있다.As described above, the air conditioner 1 according to an embodiment of the present disclosure may include heat exchangers 12 and 21 configured to exchange heat with external air.
다만 본 개시의 사상에 따른 열교환기의 제조장치 및 제조방법에 의해 제조되는 열교환기는 이상과 같은 공기조화기에 적용되는 것으로 제한되지 않으며, 냉동사이클을 이용하는 다양한 종류의 기기에 적용될 수 있다.However, the heat exchanger manufactured by the heat exchanger manufacturing apparatus and manufacturing method according to the spirit of the present disclosure is not limited to being applied to the above-described air conditioner, and can be applied to various types of devices using a refrigeration cycle.
이하에서는 실내 열교환기(21)와 실외 열교환기(12)를 통틀어 열교환기(100)라고 지칭한다.Hereinafter, the indoor heat exchanger 21 and the outdoor heat exchanger 12 are collectively referred to as the heat exchanger 100.
도 2는 본 개시의 일 실시예에 따른 열교환기를 도시한 사시도이다.Figure 2 is a perspective view showing a heat exchanger according to an embodiment of the present disclosure.
도 2에서는 편의 상 본 개시의 일 실시예에 따른 열교환기(100)의 구성 중 후술하는 연결튜브(140, 도 26 참조)를 제외하고 도시한다.In FIG. 2 , for convenience, the heat exchanger 100 according to an embodiment of the present disclosure is shown excluding the connection tube 140 (see FIG. 26 ), which will be described later.
도 2를 참조하면, 본 개시의 일 실시예에 따른 열교환기(100)는 냉매튜브(110)를 포함할 수 있다. 냉매튜브(110)는 열 교환을 위한 냉매를 안내할 수 있다. 냉매튜브(110)의 내측에는 냉매가 유동되는 유로가 마련될 수 있다.Referring to FIG. 2, the heat exchanger 100 according to an embodiment of the present disclosure may include a refrigerant tube 110. The refrigerant tube 110 can guide the refrigerant for heat exchange. A passage through which the refrigerant flows may be provided inside the refrigerant tube 110.
냉매튜브(110)는 유체인 냉매가 흐를 수 있도록 내부에 중공을 갖는 튜브(Tube) 형상으로 마련될 수 있다. The refrigerant tube 110 may be provided in the shape of a tube with a hollow interior so that the refrigerant, which is a fluid, can flow.
냉매튜브(110) 내부에서 유동되는 냉매는 HC 단일 냉매, HC를 포함하는 혼합 냉매, R32, R410A, R407C, 이산화탄소 등 다양한 종류의 냉매로 구성될 수 있다.The refrigerant flowing inside the refrigerant tube 110 may be composed of various types of refrigerants such as HC single refrigerant, mixed refrigerant including HC, R32, R410A, R407C, and carbon dioxide.
냉매튜브(110)는 냉매튜브(110)를 따라 흐르는 냉매와 외부 공기와의 열 교환 면적을 넓히기 위해 가능한 한 길게 형성되는 것이 요구될 수 있다. 다만, 공간적인 제약에 의해 냉매튜브(110)를 한 방향으로만 길게 형성하는 것이 용이하지 않을 수 있다.The refrigerant tube 110 may be required to be formed as long as possible in order to expand the heat exchange area between the refrigerant flowing along the refrigerant tube 110 and the external air. However, due to space constraints, it may not be easy to form the refrigerant tube 110 long in only one direction.
이와 같은 문제점을 해결하기 위해, 냉매튜브(110)는 일 방향으로 연장되는 선형부(111)와, 선형부(111)의 단부에서 절곡되어 연장되는 벤딩부(112)를 포함할 수 있다.To solve this problem, the refrigerant tube 110 may include a linear portion 111 extending in one direction and a bending portion 112 bent and extending from an end of the linear portion 111.
선형부(111)는 일 방향으로 연장되는 선형의 형상을 갖도록 형성될 수 있다. 선형부(111)의 일단은 벤딩부(112)에 연결될 수 있고, 선형부(111)의 벤딩부(112)와 반대되는 타단은 연결튜브(140)의 연결단(141, 142, 도 26 참조)에 연결될 수 있다.The linear portion 111 may be formed to have a linear shape extending in one direction. One end of the linear part 111 may be connected to the bending part 112, and the other end of the linear part 111, opposite to the bending part 112, may be connected to the connecting ends 141 and 142 of the connecting tube 140, see FIG. 26. ) can be connected to.
벤딩부(112)는 선형부(111)의 일단에서 절곡되어 연장될 수 있다. 벤딩부(112)는 서로 인접한 선형부(111)를 연결할 수 있다. 벤딩부(112)의 일단은 서로 인접한 한 쌍의 선형부(111) 중 하나의 일단에 연결될 수 있고, 벤딩부(112)의 타단은 서로 인접한 한 쌍의 선형부(111) 중 다른 하나의 일단에 연결될 수 있다. 이 때, 서로 인접한 한 쌍의 선형부(111)는 서로 나란한 방향으로 연장될 수 있다. 벤딩부(112)는 대략 'U'자의 형상을 갖도록 형성될 수 있다.The bending portion 112 may be bent and extended from one end of the linear portion 111. The bending portion 112 may connect adjacent linear portions 111 to each other. One end of the bending portion 112 may be connected to one end of a pair of linear portions 111 adjacent to each other, and the other end of the bending portion 112 may be connected to the other end of a pair of linear portions 111 adjacent to each other. can be connected to At this time, a pair of linear portions 111 adjacent to each other may extend in parallel directions. The bending portion 112 may be formed to have an approximately 'U' shape.
즉, 냉매튜브(110)는 헤어핀(hairpin) 형상의 냉매튜브를 포함하여 구성될 수 있다.That is, the refrigerant tube 110 may be configured to include a hairpin-shaped refrigerant tube.
이와 같이 냉매튜브(110)는 절곡되며 연장되는 헤어핀 형상을 갖도록 형성될 수 있고, 한정된 공간에서 냉매튜브(110)의 열 교환 면적이 증가될 수 있다.In this way, the refrigerant tube 110 can be formed to have a bent and extended hairpin shape, and the heat exchange area of the refrigerant tube 110 can be increased in a limited space.
냉매튜브(110)는 열 전도성이 높은 소재를 포함하여 구성될 수 있다. 예를 들어, 냉매튜브(110)는 알루미늄, 구리 등 열 전도성이 높은 금속 소재를 포함하여 구성될 수 있다.The refrigerant tube 110 may be made of a material with high thermal conductivity. For example, the refrigerant tube 110 may be made of a metal material with high thermal conductivity, such as aluminum or copper.
열교환기(100)는 냉매튜브(110)의 외주면에 결합되는 열교환핀(120)을 포함할 수 있다. 열교환핀(120)은 냉매튜브(110)에 의해 관통될 수 있다. 냉매튜브(110)는 열교환핀(120)을 관통하도록 배치될 수 있다.The heat exchanger 100 may include heat exchange fins 120 coupled to the outer peripheral surface of the refrigerant tube 110. The heat exchange fins 120 may be penetrated by the refrigerant tube 110. The refrigerant tube 110 may be arranged to penetrate the heat exchange fins 120.
열교환핀(120)은 대략 평평한 판 형상을 갖도록 형성될 수 있다. 열교환핀(120)의 판 형상이 연장되는 방향은 냉매튜브(110)의 선형부(111)가 연장되는 방향과 대략 직교할 수 있다.The heat exchange fins 120 may be formed to have a substantially flat plate shape. The direction in which the plate shape of the heat exchange fin 120 extends may be approximately perpendicular to the direction in which the linear portion 111 of the refrigerant tube 110 extends.
열교환핀(120)은 복수로 마련될 수 있다. 복수의 열교환핀(120)은 냉매튜브(110)가 연장되는 방향으로 배열될 수 있다. 다른 표현으로, 복수의 열교환핀(120)은 선형부(111)가 연장되는 방향으로 적층될 수 있다.A plurality of heat exchange fins 120 may be provided. The plurality of heat exchange fins 120 may be arranged in the direction in which the refrigerant tube 110 extends. In other words, the plurality of heat exchange fins 120 may be stacked in the direction in which the linear portion 111 extends.
열교환핀(120)은 냉매튜브(110)에 결합되어 열 교환 면적을 넓히고, 냉매튜브(110)를 따라 유동되는 냉매와 외부 공기와의 열 교환 효율을 향상시킬 수 있다.The heat exchange fin 120 is coupled to the refrigerant tube 110 to expand the heat exchange area and improve heat exchange efficiency between the refrigerant flowing along the refrigerant tube 110 and external air.
즉, 본 개시의 일 실시예에 따른 열교환기(100)는 냉매튜브(110) 및 열교환핀(120)을 포함하는 핀튜브(fin-tube) 타입의 열교환기로 구성될 수 있다.That is, the heat exchanger 100 according to an embodiment of the present disclosure may be configured as a fin-tube type heat exchanger including a refrigerant tube 110 and heat exchange fins 120.
냉매튜브(110)는 열 전도성이 높은 소재를 포함하여 구성될 수 있다. 예를 들어, 냉매튜브(110)는 알루미늄, 구리 등 열 전도성이 높은 금속 소재를 포함하여 구성될 수 있다.The refrigerant tube 110 may be made of a material with high thermal conductivity. For example, the refrigerant tube 110 may be made of a metal material with high thermal conductivity, such as aluminum or copper.
열교환기(100)는 적층된 열교환핀(120)을 보호하도록 열교환핀(120)의 양측에 설치된 단부플레이트(130)를 포함할 수 있다.The heat exchanger 100 may include end plates 130 installed on both sides of the heat exchange fins 120 to protect the stacked heat exchange fins 120.
단부플레이트(130)는 대략 평평한 판 형상을 갖도록 형성될 수 있다. 단부플레이트(130)는 복수의 열교환핀(120)과 나란하게 배치될 수 있다. 단부플레이트(130)는 복수의 열교환핀(120)이 연장되는 방향과 나란한 방향으로 연장될 수 있다.The end plate 130 may be formed to have a substantially flat plate shape. The end plate 130 may be arranged in parallel with the plurality of heat exchange fins 120. The end plate 130 may extend in a direction parallel to the direction in which the plurality of heat exchange fins 120 extend.
상세하게는, 복수의 열교환핀(120) 중 복수의 열교환핀(120)의 적층 방향으로의 양단에 위치하는 한 쌍의 열교환핀(120)은, 한 쌍의 단부플레이트(130)에 의해 커버될 수 있다. 한 쌍의 단부플레이트(130)는 열교환핀(120)을 적층 방향으로 커버할 수 있다. 열교환핀(120)은 한 쌍의 단부플레이트(130)의 적층 방향으로의 내측에 위치될 수 있다.In detail, a pair of heat exchange fins 120 located at both ends of the plurality of heat exchange fins 120 in the stacking direction among the plurality of heat exchange fins 120 will be covered by a pair of end plates 130. You can. A pair of end plates 130 may cover the heat exchange fins 120 in the stacking direction. The heat exchange fins 120 may be located inside the pair of end plates 130 in the stacking direction.
단부플레이트(130)는 냉매튜브(110)에 의해 관통될 수 있다. 냉매튜브(110)는 단부플레이트(130)를 관통하도록 배치될 수 있다.The end plate 130 may be penetrated by the refrigerant tube 110. The refrigerant tube 110 may be arranged to penetrate the end plate 130.
상세하게는, 선형부(111)는 한 쌍의 단부플레이트(130)를 적층 방향으로 관통하도록 배치될 수 있다.In detail, the linear portion 111 may be arranged to penetrate the pair of end plates 130 in the stacking direction.
선형부(111)의 적어도 일부는 한 쌍의 단부플레이트(130)의 적층 방향으로의 내측에 위치될 수 있다. 선형부(111)의 다른 일부는 한 쌍의 단부플레이트(130)의 적층 방향으로의 외측에 위치될 수 있다. 일 예로, 선형부(111)의 벤딩부(112)와 반대되는 측 단부는 단부플레이트(130)의 외측으로 노출될 수 있다.At least a portion of the linear portion 111 may be located inside the pair of end plates 130 in the stacking direction. Another part of the linear portion 111 may be located outside the pair of end plates 130 in the stacking direction. For example, an end of the linear portion 111 on a side opposite to the bending portion 112 may be exposed to the outside of the end plate 130 .
벤딩부(112)는 단부플레이트(130)의 외측으로 노출될 수 있다.The bending portion 112 may be exposed to the outside of the end plate 130.
열교환핀(120)은 핀 플레이트(121), 설치공(122), 핀 칼라(123)를 포함할 수 있다(도 23 등 참조).The heat exchange fin 120 may include a fin plate 121, an installation hole 122, and a fin collar 123 (see FIG. 23, etc.).
핀 플레이트(121)는 대략 평평한 판 형상을 갖도록 형성될 수 있다. The pin plate 121 may be formed to have a substantially flat plate shape.
핀 플레이트(121)의 판 형상이 연장되는 방향은 냉매튜브(110)의 선형부(111)가 연장되는 방향과 대략 직교할 수 있다.The direction in which the plate shape of the fin plate 121 extends may be approximately perpendicular to the direction in which the linear portion 111 of the refrigerant tube 110 extends.
핀 플레이트(121)는 전열 면적이 증가하도록 구성되어, 냉매튜브(110)를 따라 유동되는 냉매와 외부 공기 간의 열 교환 효율을 향상시킬 수 있다.The fin plate 121 is configured to increase the heat transfer area, thereby improving heat exchange efficiency between the refrigerant flowing along the refrigerant tube 110 and external air.
복수의 열교환핀(120)의 핀 플레이트(121)는 서로 나란하게 배치될 수 있다. 서로 인접한 열교환핀(120)의 핀 플레이트(121)는 이격되도록 배치될 수 있다.The fin plates 121 of the plurality of heat exchange fins 120 may be arranged parallel to each other. The fin plates 121 of the heat exchange fins 120 adjacent to each other may be arranged to be spaced apart.
상세하게는, 서로 인접한 핀 플레이트(121)는 핀 칼라(123)에 의해 이격될 수 있다. 핀 칼라(123)는 복수의 핀 플레이트(121) 사이의 이격된 간격을 유지하도록 마련될 수 있다.In detail, pin plates 121 adjacent to each other may be spaced apart by a pin collar 123. The pin collar 123 may be provided to maintain the distance between the plurality of pin plates 121.
열교환핀(120)은 서로 이격된 핀 플레이트(121) 사이의 공간으로 공기가 통과하며 열교환핀(120)과 열 교환 가능하도록 구성되어, 냉매튜브(110)를 따라 유동되는 냉매와 외부 공기 간의 열 교환 효율이 향상되도록 마련될 수 있다.The heat exchange fin 120 is configured to allow air to pass through the space between the fin plates 121 spaced apart from each other and exchange heat with the heat exchange fin 120, so that heat can be generated between the refrigerant flowing along the refrigerant tube 110 and the external air. It can be arranged to improve exchange efficiency.
설치공(122)은 핀 플레이트(121) 상에 형성될 수 있다. 설치공(122)은 냉매튜브(110)가 관통 가능하도록 마련될 수 있다.The installation hole 122 may be formed on the pin plate 121. The installation hole 122 may be provided so that the refrigerant tube 110 can penetrate it.
핀 칼라(123)는 설치공(122)의 테두리로부터 절곡되어 연장될 수 있다. 핀 칼라(123)는 냉매튜브(110)의 외주면에 접하도록 형성될 수 있다. 상세하게는, 핀 칼라(123)는 선형부(111)의 외주면에 접하도록 형성될 수 있다. The pin collar 123 may be bent and extended from the edge of the installation hole 122. The pin collar 123 may be formed to contact the outer peripheral surface of the refrigerant tube 110. In detail, the pin collar 123 may be formed to contact the outer peripheral surface of the linear portion 111.
핀 칼라(123)는 냉매튜브(110)의 둘레 방향을 따라 형성될 수 있다. 핀 칼라(123)는 냉매튜브(110)의 선형부(111)가 연장되는 방향과 나란한 방향으로 연장될 수 있다.The fin collar 123 may be formed along the circumferential direction of the refrigerant tube 110. The fin collar 123 may extend in a direction parallel to the direction in which the linear portion 111 of the refrigerant tube 110 extends.
냉매튜브(110)와 핀 플레이트(121)는 핀 칼라(123)를 통해 열을 교환할 수 있다. The refrigerant tube 110 and the fin plate 121 can exchange heat through the fin collar 123.
본 개시의 일 실시예에 따른 열교환기(100)의 냉매튜브(110)는, 튜브 모재(tube base material)(110a, 도 3 참조)를 가공하여 구성될 수 있다.The refrigerant tube 110 of the heat exchanger 100 according to an embodiment of the present disclosure may be constructed by processing a tube base material 110a (see FIG. 3).
튜브 모재(110a)는 내부에 중공을 갖는 튜브 형상으로 마련될 수 있다. The tube base material 110a may be provided in a tube shape with a hollow interior.
튜브 모재(110a)는 일 방향으로 연장되는 모재 선형부(111a)와, 모재 선형부(111a)의 단부에서 절곡되어 연장되는 모재 벤딩부(112a)를 포함할 수 있다(도 22 등 참조).The tube base material 110a may include a base material linear portion 111a extending in one direction, and a base material bending portion 112a extending by bending at an end of the base material linear portion 111a (see FIG. 22, etc.).
튜브 모재(110a)가 냉매튜브(110)로 가공된 후, 모재 선형부(111a)는 냉매튜브(110)의 선형부(111)를 형성할 수 있다. 튜브 모재(110a)가 냉매튜브(110)로 가공된 후, 모재 벤딩부(112a)는 냉매튜브(110)의 벤딩부(112)를 형성할 수 있다.After the tube base material 110a is processed into the refrigerant tube 110, the base material linear portion 111a may form the linear portion 111 of the refrigerant tube 110. After the tube base material 110a is processed into the refrigerant tube 110, the base material bending portion 112a may form the bending portion 112 of the refrigerant tube 110.
튜브 모재(110a)는 일 방향으로 연장되는 형상의 튜브를 벤딩하여 제조될 수 있다. 튜브 모재(110a)의 제조 과정에서 벤딩되는 부분은 제조 후 모재 벤딩부(112a)를 형성할 수 있다.The tube base material 110a may be manufactured by bending a tube extending in one direction. The portion bent during the manufacturing process of the tube base material 110a may form the base material bending portion 112a after manufacturing.
튜브 모재(110a) 내부에 형성되는 중공은, 일 방향으로 연장되는 원통 형상의 원자재에 압출, 인발 공정 등을 통해 내측에 중공을 형성하는 방식으로 형성될 수 있으나, 튜브 모재(110a) 내부에 중공이 형성되는 방식은 이에 제한되지 않는다.The hollow formed inside the tube base material 110a may be formed by forming a hollow inside a cylindrical raw material extending in one direction through an extrusion or drawing process, but the hollow inside the tube base material 110a The way this is formed is not limited to this.
튜브 모재(110a)는 연성을 갖는 소재를 포함하여 구성될 수 있다. 예를 들어, 튜브 모재(110a)는 알루미늄, 구리 등 연성을 갖는 소재를 포함하여 구성될 수 있다.The tube base material 110a may be made of a ductile material. For example, the tube base material 110a may be made of a ductile material such as aluminum or copper.
튜브 모재(110a)는 열 전도성이 높은 소재를 포함하여 구성될 수 있다. 예를 들어, 튜브 모재(110a)는 알루미늄, 구리 등 열 전도성이 높은 금속 소재를 포함하여 구성될 수 있다.The tube base material 110a may be made of a material with high thermal conductivity. For example, the tube base material 110a may be made of a metal material with high thermal conductivity, such as aluminum or copper.
도 22에 도시된 바와 같이 튜브 모재(110a)에 관통되도록 복수의 열교환핀(120)을 적층하는 과정을 용이하게 수행하기 위하여, 튜브 모재(110a)의 직경은 가공 후의 냉매튜브(110)의 직경보다 작도록 형성될 수 있다. 즉, 가공 전의 튜브 모재(110a)는 열교환핀(120)의 설치공(122)에 관통된 상태에서, 핀 칼라(123)에 접하지 않을 수 있다. 이 경우, 튜브 모재(110a)와 열교환핀(120)은 서로 결합되지 않을 수 있고, 튜브 모재(110a)와 열교환핀(120) 사이의 열 교환이 효율적으로 일어나지 않을 수 있다.As shown in FIG. 22, in order to easily perform the process of stacking a plurality of heat exchange fins 120 to penetrate the tube base material 110a, the diameter of the tube base material 110a is the diameter of the refrigerant tube 110 after processing. It can be formed to be smaller. That is, the tube base material 110a before processing may not be in contact with the fin collar 123 while penetrating the installation hole 122 of the heat exchange fin 120. In this case, the tube base material 110a and the heat exchange fin 120 may not be coupled to each other, and heat exchange between the tube base material 110a and the heat exchange fin 120 may not occur efficiently.
따라서, 복수의 열교환핀(120)을 튜브 모재(110a)에 관통되도록 배치한 후, 튜브 모재(110a)의 직경을 확장하는 과정이 요구될 수 있다. 튜브 모재(110a)의 직경이 확장됨에 따라 튜브 모재(110a)의 외주면은 핀 칼라(123)에 접할 수 있고, 튜브 모재(110a)는 열교환핀(120)에 결합될 수 있다.Accordingly, after arranging the plurality of heat exchange fins 120 to penetrate the tube base material 110a, a process of expanding the diameter of the tube base material 110a may be required. As the diameter of the tube base material 110a expands, the outer peripheral surface of the tube base material 110a may be in contact with the fin collar 123, and the tube base material 110a may be coupled to the heat exchange fin 120.
다시 말해서, 튜브 모재(110a)의 직경이 확장되어 냉매튜브(110)로 가공됨에 따라, 냉매튜브(110)의 외주면은 열교환핀(120)에 접할 수 있고, 냉매튜브(110)와 열교환핀(120)은 결합될 수 있다.In other words, as the diameter of the tube base material 110a is expanded and processed into the refrigerant tube 110, the outer peripheral surface of the refrigerant tube 110 can be in contact with the heat exchange fin 120, and the refrigerant tube 110 and the heat exchange fin ( 120) can be combined.
이와 같이, 튜브 모재(110a)의 직경이 확장되는 공정을 확관 공정이라고 하며, 튜브 모재(110a)는 확관 공정에 의해 열교환핀(120)에 결합될 수 있다.In this way, the process of expanding the diameter of the tube base material 110a is called a tube expansion process, and the tube base material 110a can be coupled to the heat exchange fin 120 through the tube expansion process.
이상에서 도 2를 참조하여 설명한 열교환기(100)의 구성은 본 개시의 사상에 따른 열교환기의 제조장치 및 제조방법에 의해 제조되는 열교환기의 일 예시에 불과하다. 본 개시의 사상에 따른 열교환기의 제조장치 및 제조방법에 의해 제조되는 열교환기는 도 2의 실시예에 제한되지 않으며, 다양하게 구성될 수 있다. 나아가, 본 개시의 사상에 따른 열교환기의 제조장치 및 제조방법에 의해 제조되는 열교환기는 핀튜브 타입의 열교환기가 아닌, 냉매튜브의 확관 공정이 요구되는 다양한 타입의 열교환기의 제조장치 및 제조방법에 적용될 수 있다.The configuration of the heat exchanger 100 described above with reference to FIG. 2 is only an example of a heat exchanger manufactured by the heat exchanger manufacturing apparatus and manufacturing method according to the spirit of the present disclosure. The heat exchanger manufactured by the heat exchanger manufacturing apparatus and manufacturing method according to the spirit of the present disclosure is not limited to the embodiment of FIG. 2 and may be configured in various ways. Furthermore, the heat exchanger manufactured by the heat exchanger manufacturing apparatus and manufacturing method according to the spirit of the present disclosure is not a finned tube type heat exchanger, but is used in the manufacturing apparatus and manufacturing method of various types of heat exchangers that require a refrigerant tube expansion process. It can be applied.
이하에서는 도 3 내지 도 26을 참조하여, 도 2의 열교환기(100)를 제조하는 제조장치 및 제조방법을 예로 들어 설명한다.Hereinafter, with reference to FIGS. 3 to 26, the manufacturing apparatus and manufacturing method for manufacturing the heat exchanger 100 of FIG. 2 will be described as an example.
도 3은 본 개시의 일 실시예에 따른 열교환기의 제조장치를 개략적으로 도시한 도면이다.Figure 3 is a diagram schematically showing an apparatus for manufacturing a heat exchanger according to an embodiment of the present disclosure.
도 3을 참조하면, 열교환기의 제조장치(3)는 튜브 모재(110a)를 복수의 열교환핀(120)에 결합하도록 구성될 수 있다.Referring to FIG. 3, the heat exchanger manufacturing apparatus 3 may be configured to couple the tube base material 110a to a plurality of heat exchange fins 120.
열교환기의 제조장치(3)는 튜브 모재(110a)와, 튜브 모재(110a)에 의해 관통되는 열교환핀(120)을 지지하는 서포터(31)를 포함할 수 있다.The heat exchanger manufacturing apparatus 3 may include a tube base material 110a and a supporter 31 supporting the heat exchange fin 120 penetrated by the tube base material 110a.
서포터(31)는 튜브 모재(110a) 및 튜브 모재(110a)에 의해 관통되는 열교환핀(120)을 수용하는 수용공간을 포함할 있다. 서포터(31)는 수용공간에 수용된 튜브 모재(110a) 및 열교환핀(120)이 일정한 위치를 유지하도록 지지할 수 있다.The supporter 31 includes a receiving space for accommodating the tube base material 110a and the heat exchange fin 120 penetrated by the tube base material 110a. The supporter 31 may support the tube base material 110a and the heat exchange fin 120 accommodated in the receiving space to maintain a constant position.
일 예로, 서포터(31)에는 서포터(31)에 의해 지지되는 튜브 모재(110a) 및 열교환핀(120)을 고정하기 위한 클램프(미도시) 등이 마련될 수 있다.As an example, the supporter 31 may be provided with a clamp (not shown) for fixing the tube base material 110a and the heat exchange fin 120 supported by the supporter 31.
일 예로, 서포터(31)는 튜브 모재(110a) 및 열교환핀(120)의 적어도 일면을 지지하도록 마련될 수 있다.As an example, the supporter 31 may be provided to support at least one surface of the tube base material 110a and the heat exchange fin 120.
열교환기의 제조장치(3)는 액츄에이터(32)를 포함할 수 있다. 액츄에이터(32)는 후술하는 확관 맨드릴(mandrel)(300)에 동력을 전달하도록 구성될 수 있다. 확관 맨드릴(300)은 액츄에이터(32)로부터 전달 받은 동력에 의해 이동 가능하게 마련될 수 있다. 확관 맨드릴(300)은 액츄에이터(32)에 연결되어, 서포터(31)에 대해 이동 가능하게 마련될 수 있다.The heat exchanger manufacturing apparatus 3 may include an actuator 32. The actuator 32 may be configured to transmit power to an expansion mandrel 300, which will be described later. The expansion mandrel 300 may be provided to be movable by power received from the actuator 32. The expansion mandrel 300 is connected to the actuator 32 and may be movable relative to the supporter 31.
일 예로, 액츄에이터(32)는 유압을 이용하여 확관 맨드릴(300)에 동력을 전달할 수 있다. 이 경우, 열교환기의 제조장치(3)는 유압에 의한 동력을 생성하는 유압 펌프(미도시)를 포함할 수 있다. 일 예로, 액츄에이터(32)는 유압 펌프에 연결되어 유압에 의한 동력을 전달 받을 수 있다. 또는, 일 예로 유압 펌프는 액츄에이터(32)의 일 구성일 수 있다.As an example, the actuator 32 may transmit power to the expansion mandrel 300 using hydraulic pressure. In this case, the heat exchanger manufacturing device 3 may include a hydraulic pump (not shown) that generates power by hydraulic pressure. As an example, the actuator 32 may be connected to a hydraulic pump to receive power by hydraulic pressure. Alternatively, as an example, a hydraulic pump may be a component of the actuator 32.
열교환기의 제조장치(3)는 후술하는 확관 맨드릴(300)을 지지하는 맨드릴 홀더(33)를 포함할 수 있다. 맨드릴 홀더(33)는 확관 맨드릴(300)을 이동 가능하게 지지할 수 있다. 확관 맨드릴(300)은 맨드릴 홀더(33)에 대해 이동 가능하게 마련될 수 있다.The heat exchanger manufacturing apparatus 3 may include a mandrel holder 33 that supports the expansion mandrel 300, which will be described later. The mandrel holder 33 can movably support the expansion mandrel 300. The expansion mandrel 300 may be provided to be movable with respect to the mandrel holder 33.
맨드릴 홀더(33)는 내부에 중공이 형성될 수 있다. 맨드릴 홀더(33)의 중공에는 확관 맨드릴(300)의 이동 로드(320, 도 4 참조)의 적어도 일부가 삽입 가능하게 마련될 수 있다. 이동 로드(320)는 맨드릴 홀더(33)의 중공을 따라 일 방향으로 이동 가능하게 마련될 수 있다. 맨드릴 홀더(33)의 중공은 확관 맨드릴(300) 내지 이동 로드(320)가 이동하는 방향과 나란하게 형성될 수 있다. 여기에서, 일 방향으로 이동 가능하거나, 선형 이동 가능하다고 기술된 구성요소들은 일 방향을 따라 앞뒤로 이동 가능함을 의미할 수 있다. 예를 들어, 이동 로드(320)는 이동 로드(320)의 길이 축 방향을 따라 앞뒤로 이동 가능하다.The mandrel holder 33 may have a hollow interior. At least a portion of the moving rod 320 (see FIG. 4) of the expansion mandrel 300 may be inserted into the hollow of the mandrel holder 33. The moving rod 320 may be provided to be movable in one direction along the hollow of the mandrel holder 33. The hollow of the mandrel holder 33 may be formed parallel to the direction in which the expansion mandrel 300 or the moving rod 320 moves. Here, components described as movable or linearly movable in one direction may mean movable back and forth along one direction. For example, the movable rod 320 can move back and forth along the longitudinal axis of the movable rod 320 .
맨드릴 홀더(33)는 액츄에이터(32)와 연결될 수 있다. 맨드릴 홀더(33)는 액츄에이터(32)로부터 전달되는 동력을 확관 맨드릴(300)로 전달하도록 마련될 수 있다. 액츄에이터(32)로부터 전달되는 동력은, 전술한 맨드릴 홀더(33) 내부의 중공을 통해 확관 맨드릴(300)로 전달될 수 있다. The mandrel holder 33 may be connected to the actuator 32. The mandrel holder 33 may be provided to transmit power transmitted from the actuator 32 to the expansion mandrel 300. The power transmitted from the actuator 32 may be transmitted to the expansion mandrel 300 through the hollow inside the mandrel holder 33 described above.
맨드릴 홀더(33)는 액츄에이터(32)에 의해 지지될 수 있다. The mandrel holder 33 may be supported by an actuator 32.
맨드릴 홀더(33)는 유압 실린더로 구성될 수 있다.The mandrel holder 33 may be comprised of a hydraulic cylinder.
맨드릴 홀더(33)는 확관 맨드릴(300)의 개수와 대응되는 개수로 마련될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 일 예로, 단수개의 맨드릴 홀더(33)에 복수의 확관 맨드릴(300)이 지지되도록 구성될 수도 있다.The mandrel holder 33 may be provided in a number corresponding to the number of expansion mandrels 300, but is not limited thereto. As an example, a plurality of expansion mandrels 300 may be supported on a single mandrel holder 33.
이상에서 설명한 전제와 달리 맨드릴 홀더(33)는 액츄에이터(32)의 일 구성일 수 있다.Contrary to the premise described above, the mandrel holder 33 may be a component of the actuator 32.
확관 맨드릴(300)은 튜브 모재(110a)를 열교환핀(120)에 결합하도록 마련될 수 있다. 확관 맨드릴(300)은 튜브 모재(110a)를 확관시키도록 마련될 수 있다. 확관 맨드릴(300)은 튜브 모재(110a)에 삽입되도록 마련될 수 있다.The expansion mandrel 300 may be provided to couple the tube base material 110a to the heat exchange fin 120. The expansion mandrel 300 may be provided to expand the tube base material 110a. The expansion mandrel 300 may be provided to be inserted into the tube base material 110a.
확관 맨드릴(300)은 서포터(31)에 대해 일 방향으로 이동 가능하게 마련될 수 있다. 확관 맨드릴(300)은 일 방향으로 이동하며 서포터(31)에 지지되는 튜브 모재(110a)에 삽입될 수 있다. 확관 맨드릴(300)은 일 방향으로 이동하며 튜브 모재(110a)에서 이탈될 수 있다. 즉, 확관 맨드릴(300)은 튜브 모재(110a)가 확관될 시 튜브 모재(110a)에 삽입되는 방향으로 이동될 수 있고, 튜브 모재(110a)의 확관이 완료된 후에는 확관 맨드릴(300)이 튜브 모재(110a)에 삽입되는 방향과 반대되는 방향으로 이동될 수 있다.The expansion mandrel 300 may be provided to be movable in one direction with respect to the supporter 31. The expansion mandrel 300 moves in one direction and can be inserted into the tube base material 110a supported by the supporter 31. The expansion mandrel 300 moves in one direction and may be separated from the tube base material 110a. That is, the expansion mandrel 300 can be moved in the direction in which it is inserted into the tube base material 110a when the tube base material 110a is expanded, and after the expansion of the tube base material 110a is completed, the expansion mandrel 300 is inserted into the tube. It may be moved in a direction opposite to the direction in which it is inserted into the base material 110a.
도 3에 도시된 바와 같이, 확관 맨드릴(300)이 이동되는 일 방향은 X-Y 평면과 나란한 수직한 Z 방향으로 표시될 수 있다.As shown in FIG. 3, one direction in which the expansion mandrel 300 moves may be expressed as a vertical Z direction parallel to the X-Y plane.
이 때, 튜브 모재(110a)의 선형부(111a)는 Z 방향으로 연장될 수 있다. 이 때, 튜브 모재(110a)에 관통되는 열교환핀(120)은 X-Y 평면과 나란한 방향으로 배치될 수 있다.At this time, the linear portion 111a of the tube base material 110a may extend in the Z direction. At this time, the heat exchange fins 120 penetrating the tube base material 110a may be arranged in a direction parallel to the X-Y plane.
도 3에서는 확관 맨드릴(300)이 선형 이동하는 Z 방향이 지면에 대해 상하 방향인 것처럼 도시되어 있으나, 본 개시의 사상은 이에 제한되지 않는다. 확관 맨드릴(300)이 선형 이동하는 Z 방향은 지면에 대해 수평한 방향일 수도 있다.In FIG. 3, the Z direction in which the expansion mandrel 300 linearly moves is shown as if it were an up-down direction with respect to the ground, but the spirit of the present disclosure is not limited thereto. The Z direction in which the expansion mandrel 300 moves linearly may be a direction horizontal to the ground.
튜브 모재(110a)는 확관 맨드릴(300)이 삽입되는 삽입단(113a, 도 24 등 참조)을 포함할 수 있다. 삽입단(113a)은 튜브 모재(110a)의 모재 선형부(111a)의 단부에 형성될 수 있다. 삽입단(113a)은 모재 선형부(111a)의 모재 벤딩부(112a)와 반대되는 측 단부에 형성될 수 있다. 확관 맨드릴(300)은 튜브 모재(110a)의 삽입단(113a)을 통해 튜브 모재(110a)에 삽입될 수 있다.The tube base material 110a may include an insertion end 113a (see FIG. 24, etc.) into which the expansion mandrel 300 is inserted. The insertion end 113a may be formed at the end of the base material linear portion 111a of the tube base material 110a. The insertion end 113a may be formed at an end of the base material linear portion 111a on a side opposite to the base material bending portion 112a. The expansion mandrel 300 may be inserted into the tube base material 110a through the insertion end 113a of the tube base material 110a.
따라서, 확관 공정을 위해 튜브 모재(110a)는 삽입단(113a)이 확관 맨드릴(300)과 마주하도록 배치될 수 있다. 확관 맨드릴(300)이 튜브 모재(110a)에 삽입되게 전, 삽입단(113a)은 확관 맨드릴(300)을 향하도록 배치될 수 있다. 서포터(31)는 튜브 모재(110a)의 삽입단(113a)이 확관 맨드릴(300)과 마주하는 위치를 유지하도록 튜브 모재(110a) 및 열교환핀(120)을 지지할 수 있다. Therefore, for the expansion process, the tube base material 110a may be arranged so that the insertion end 113a faces the expansion mandrel 300. Before the expansion mandrel 300 is inserted into the tube base material 110a, the insertion end 113a may be arranged to face the expansion mandrel 300. The supporter 31 may support the tube base material 110a and the heat exchange fin 120 so that the insertion end 113a of the tube base material 110a maintains a position facing the expansion mandrel 300.
확관 맨드릴(300)이 튜브 모재(110a)에 삽입되기 전, 튜브 모재(110a)의 삽입단(113a)은 확관 맨드릴(300)과 Z 방향으로 마주할 수 있다.Before the expansion mandrel 300 is inserted into the tube base material 110a, the insertion end 113a of the tube base material 110a may face the expansion mandrel 300 in the Z direction.
열교환기의 제조장치(3)는 서포터(31)와 액츄에이터(32)를 연결하는 연결프레임(34)을 포함할 수 있다.The heat exchanger manufacturing apparatus 3 may include a connection frame 34 connecting the supporter 31 and the actuator 32.
연결프레임(34)은 확관 맨드릴(300)이 이동 가능한 Z 방향으로 연장될 수 있다. The connection frame 34 may extend in the Z direction in which the expansion mandrel 300 can move.
도 3에서는 서포터(31) 및 액츄에이터(32)가 벽의 형상으로 형성되는 연결프레임(34)에 의해 연결되는 것처럼 도시되어 있으나 이에 제한되지 않는다. 연결프레임(34)은 복수의 바(bar) 형상의 프레임 구조를 포함하며 서포터(31) 및 액츄에이터(32)를 연결할 수도 있다.In FIG. 3, the supporter 31 and the actuator 32 are shown as being connected by a connection frame 34 formed in the shape of a wall, but the present invention is not limited thereto. The connection frame 34 includes a plurality of bar-shaped frame structures and can connect the supporter 31 and the actuator 32.
이상에서 도 3을 참조하여 설명한 열교환기의 제조장치(3)의 구성은 본 개시의 사상에 따른 열교환기의 제조장치의 일 실시예에 불과하며, 본 개시의 사상은 이에 제한되지 않는다. 본 개시의 사상에 따른 열교환기의 제조장치는 확관 맨드릴을 포함하고, 확관 맨드릴에 동력을 전달하여 튜브 모재의 확관 공정을 수행할 수 있도록 마련되는 다양한 구성을 포함할 수 있다.The configuration of the heat exchanger manufacturing apparatus 3 described above with reference to FIG. 3 is only an example of the heat exchanger manufacturing apparatus according to the spirit of the present disclosure, and the spirit of the present disclosure is not limited thereto. The apparatus for manufacturing a heat exchanger according to the spirit of the present disclosure includes an expansion mandrel and may include various configurations provided to perform an expansion process of the tube base material by transmitting power to the expansion mandrel.
도 4는 본 개시의 일 실시예에 따른 열교환기의 제조장치의 확관 맨드릴을 도시한 도면이다. 도 5는 도 4의 확관 맨드릴을 종 방향으로 절개한 단면도이다. 도 6은 도 4의 A를 확대한 확대도이다. 도 7은 본 개시의 일 실시예에 따른 열교환기의 제조장치에 있어서, 복수의 그루브 성형 돌기를 횡 방향으로 절개하여 확대한 확대단면도이다. 도 8은 본 개시의 일 실시예에 따른 열교환기의 제조장치의 확관 맨드릴의 베어링의 배치를 설명하기 위한 도면이다. 도 9는 도 5의 B를 확대한 확대도이다. 도 10은 도 5의 C를 확대한 확대도이다. 도 11은 본 개시의 일 실시예에 따른 열교환기의 제조방법에 있어서 튜브 모재를 확관하는 과정의 일 예시를 도시한 도면이다. 도 12는 본 개시의 일 실시예에 따른 열교환기의 제조방법에 있어서, 확관 공정 후의 냉매튜브의 모습을 도시한 도면이다.Figure 4 is a diagram showing an expansion mandrel of a heat exchanger manufacturing apparatus according to an embodiment of the present disclosure. Figure 5 is a longitudinal cross-sectional view of the expansion mandrel of Figure 4. Figure 6 is an enlarged view of A in Figure 4. Figure 7 is an enlarged cross-sectional view of a plurality of groove forming protrusions cut in the transverse direction in the apparatus for manufacturing a heat exchanger according to an embodiment of the present disclosure. Figure 8 is a diagram for explaining the arrangement of the bearings of the expansion mandrel of the heat exchanger manufacturing apparatus according to an embodiment of the present disclosure. Figure 9 is an enlarged view of B in Figure 5. Figure 10 is an enlarged view of C in Figure 5. Figure 11 is a diagram showing an example of a process of expanding a tube base material in the method of manufacturing a heat exchanger according to an embodiment of the present disclosure. Figure 12 is a diagram showing the appearance of the refrigerant tube after the pipe expansion process in the method of manufacturing a heat exchanger according to an embodiment of the present disclosure.
도 4 내지 도 12를 참조하면, 확관 맨드릴(300)은 일 방향을 따라 앞뒤로 선형 이동 가능하게 마련될 수 있다. 확관 맨드릴(300)은 Z 방향으로 선형 이동 가능하게 마련될 수 있다.Referring to FIGS. 4 to 12 , the expansion mandrel 300 may be provided to be able to move linearly back and forth in one direction. The expansion mandrel 300 may be provided to be linearly movable in the Z direction.
튜브 모재(110a)를 확관할 시, 확관 맨드릴(300)은 튜브 모재(110a)에 삽입되도록 L1 방향으로 이동될 수 있다. L1 방향은 Z 방향과 나란한 방향일 수 있다. 튜브 모재(110a)의 확관 공정이 종료된 후, 확관 맨드릴(300)은 L1 방향과 반대되는 방향이자 Z 방향과 나란한 방향으로 이동되어 튜브 모재(110a)에서 이탈될 수 있다.When expanding the tube base material 110a, the expansion mandrel 300 may be moved in the L1 direction to be inserted into the tube base material 110a. The L1 direction may be parallel to the Z direction. After the expansion process of the tube base material 110a is completed, the expansion mandrel 300 may be moved in a direction opposite to the L1 direction and parallel to the Z direction to be separated from the tube base material 110a.
확관 맨드릴(300)은 일 방향으로 선형 이동 가능하게 마련되는 이동 로드(rod)(320)를 포함할 수 있다. 이동 로드(320)는 Z 방향으로 선형 이동 가능하게 마련될 수 있다. The expansion mandrel 300 may include a movable rod 320 capable of linear movement in one direction. The moving rod 320 may be provided to be linearly movable in the Z direction.
확관 맨드릴(300)이 튜브 모재(110a)를 확관할 시, 이동 로드(320)는 후술하는 확관 바디(310)가 튜브 모재(110a)에 삽입되도록 L1 방향으로 이동될 수 있다. 튜브 모재(110a)의 확관 공정이 종료된 후, 이동 로드(320)는 후술하는 확관 바디(310)가 튜브 모재(110a)에서 이탈되도록 L1 방향과 반대되는 방향이자 Z 방향과 나란한 방향으로 이동될 수 있다.When the expansion mandrel 300 expands the tube base material 110a, the moving rod 320 may be moved in the L1 direction so that the expansion tube body 310, which will be described later, is inserted into the tube base material 110a. After the expansion process of the tube base material 110a is completed, the moving rod 320 is moved in a direction opposite to the L1 direction and parallel to the Z direction so that the expansion body 310, which will be described later, is separated from the tube base material 110a. You can.
일 예로, 이동 로드(320)는 액츄에이터(32)에 연결되어 동력을 전달 받을 수 있다. 일 예로, 이동 로드(320)는 맨드릴 홀더(33)에 의해 이동 가능하게 지지될 수 있다.As an example, the moving rod 320 may be connected to the actuator 32 to receive power. As an example, the movable rod 320 may be movably supported by the mandrel holder 33.
이동 로드(320)는 이동 로드(320)가 이동 가능한 일 방향(Z)을 따라 연장될 수 있다.The movable rod 320 may extend along one direction (Z) in which the movable rod 320 can move.
이동 로드(320)의 세부적인 구성에 대해서는 후술한다.The detailed configuration of the moving rod 320 will be described later.
확관 맨드릴(300)은 확관 바디(310)를 포함할 수 있다. 확관 바디(310)는 튜브 모재(110a)가 확관되도록 튜브 모재(110a)에 삽입 가능하게 마련될 수 있다.The expansion mandrel 300 may include an expansion body 310 . The expansion tube body 310 may be provided to be insertable into the tube base material 110a so that the tube base material 110a is expanded.
확관 바디(310)는 확관 바디(310)의 적어도 일부의 폭이 튜브 모재(110a)의 직경보다 크도록 형성될 수 있다. 다른 표현으로, 확관 바디(310)의 적어도 일부는 X-Y 평면과 나란한 방향으로의 폭이 튜브 모재(110a)의 모재 선형부(111a)의 폭보다 넓도록 형성될 수 있다. 확관 바디(310)가 튜브 모재(110a)에 삽입될 시, 확관 바디(310)의 폭과 튜브 모재(110a)의 폭의 차이에 의해 확관 바디(310)가 튜브 모재(110a)의 내면을 가압할 수 있고, 튜브 모재(110a)의 직경이 늘어날 수 있다.The expanded tube body 310 may be formed such that the width of at least a portion of the expanded tube body 310 is larger than the diameter of the tube base material 110a. In other words, at least a portion of the expanded tube body 310 may be formed so that the width in the direction parallel to the X-Y plane is wider than the width of the base material linear portion 111a of the tube base material 110a. When the expansion body 310 is inserted into the tube base material 110a, the expansion body 310 presses the inner surface of the tube base material 110a due to the difference between the width of the expansion tube body 310 and the width of the tube base material 110a. This can be done, and the diameter of the tube base material (110a) can be increased.
확관 바디(310)는 튜브 모재(110a)를 구성하는 소재보다 단단한 소재를 포함하여 구성될 수 있다. 예를 들어, 확관 바디(310)는 튜브 모재(110a)를 구성하는 알루미늄, 구리 등의 소재보다 단단한 금속 소재 등 다양한 소재를 포함하여 구성될 수 있다.The expansion body 310 may be made of a material harder than the material constituting the tube base material 110a. For example, the expansion body 310 may be made of various materials, such as metal materials that are harder than materials such as aluminum and copper that make up the tube base material 110a.
확관 바디(310)는 튜브 모재(110a)의 형상과 대응되는 형상을 갖도록 형성될 수 있다. 일 예로, 확관 바디(310)는 튜브 모재(110a) 내부의 중공의 형상과 대응되도록 대략 중심축으로부터 외면까지의 거리가 균일한 형상을 갖도록 형성될 수 있다. 이에 따라, 확관 바디(310)는 튜브 모재(110a)에 균일한 외력을 전달할 수 있고, 튜브 모재(110a)는 균일하게 확관될 수 있다. 다만 이에 제한되지 않으며, 확관 바디(310)는 튜브 모재(110a)의 형상 내지 목적하는 냉매튜브(110)의 형상 등에 따라 다양한 형상을 갖도록 형성될 수 있다.The expansion body 310 may be formed to have a shape corresponding to the shape of the tube base material 110a. As an example, the expansion body 310 may be formed to have a shape in which the distance from the central axis to the outer surface is approximately uniform to correspond to the shape of the hollow inside the tube base material 110a. Accordingly, the expansion body 310 can uniformly transmit external force to the tube base material 110a, and the tube base material 110a can be uniformly expanded. However, the present invention is not limited to this, and the expansion body 310 may be formed to have various shapes depending on the shape of the tube base material 110a or the desired shape of the refrigerant tube 110.
확관 바디(310)는 이동 로드(320)에 연결될 수 있다. 확관 바디(310)는 이동 로드(320)와 함께 일 방향(Z)으로 선형 이동 가능하게 마련될 수 있다.The expansion body 310 may be connected to the movable rod 320. The expansion body 310 may be provided to be linearly movable in one direction (Z) together with the movable rod 320.
튜브 모재(110a)를 확관할 시, 확관 바디(310)는 튜브 모재(110a)에 삽입되도록 L1 방향으로 이동될 수 있다. 튜브 모재(110a)의 확관 공정이 종료된 후, 이동 로드(320)는 후술하는 확관 바디(310)가 튜브 모재(110a)에서 이탈되도록 L1 방향과 반대되는 방향이자 Z 방향과 나란한 방향으로 이동될 수 있다.When expanding the tube base material 110a, the expander body 310 may be moved in the L1 direction to be inserted into the tube base material 110a. After the expansion process of the tube base material 110a is completed, the moving rod 320 is moved in a direction opposite to the L1 direction and parallel to the Z direction so that the expansion body 310, which will be described later, is separated from the tube base material 110a. You can.
즉, 확관 바디(310)는 이동 로드(320)와 함께 L1 방향으로 이동되며 튜브 모재(110a)에 삽입될 수 있고, 튜브 모재(110a)에 삽입됨에 따라 튜브 모재(110a)를 확관할 수 있다.That is, the expansion body 310 moves in the L1 direction together with the moving rod 320 and can be inserted into the tube base material 110a, and as it is inserted into the tube base material 110a, the tube base material 110a can be expanded. .
확관 바디(310)의 길이 또는 튜브 모재(110a)의 길이 등에 따라, 확관 바디(310)가 튜브 모재(110a)에 삽입될 시 이동 로드(320)의 적어도 일부 또한 튜브 모재(110a)에 삽입될 수 있다.Depending on the length of the expanded tube body 310 or the length of the tube base material 110a, when the expanded tube body 310 is inserted into the tube base material 110a, at least a portion of the moving rod 320 will also be inserted into the tube base material 110a. You can.
확관 바디(310)는 튜브 모재(110a)에 삽입될 시 튜브 모재(110a)의 내면에 복수의 그루브(groove)(113)를 형성하도록 마련되는 복수의 그루브 성형 돌기(groove forming protrusion)(313)를 포함할 수 있다. The expansion body 310 has a plurality of groove forming protrusions 313 provided to form a plurality of grooves 113 on the inner surface of the tube base material 110a when inserted into the tube base material 110a. may include.
복수의 그루브 성형 돌기(313)는 확관 바디(310)의 외면에 형성될 수 있다. 확관 바디(310)가 튜브 모재(110a)에 삽입되어 L1 방향으로 이동될 시, 복수의 그루브 성형 돌기(313)는 튜브 모재(110a)의 내면에 접하며 복수의 그루브(113)를 형성할 수 있다.A plurality of groove forming protrusions 313 may be formed on the outer surface of the expanded tube body 310. When the expansion body 310 is inserted into the tube base material 110a and moved in the L1 direction, the plurality of groove forming protrusions 313 may contact the inner surface of the tube base material 110a and form a plurality of grooves 113. .
복수의 그루브 성형 돌기(313) 각각은 확관 바디(310)의 외측 방향으로 돌출되게 형성될 수 있다. 복수의 그루브 성형 돌기(313) 각각은, 확관 바디(310)가 튜브 모재(110a)에 삽입되었을 때 튜브 모재(110a)의 내면을 향하는 방향으로 돌출되게 형성될 수 있다. 복수의 그루브 성형 돌기(313) 각각은 대략 X-Y 평면과 나란한 방향으로 돌출되게 형성될 수 있다.Each of the plurality of groove forming protrusions 313 may be formed to protrude in an outward direction of the expansion body 310. Each of the plurality of groove forming protrusions 313 may be formed to protrude in a direction toward the inner surface of the tube base material 110a when the expanded tube body 310 is inserted into the tube base material 110a. Each of the plurality of groove forming protrusions 313 may be formed to protrude in a direction approximately parallel to the X-Y plane.
복수의 그루브(113) 각각은 튜브 모재(110a)의 내면에서 오목하게 함몰되어 형성될 수 있다. 복수의 그루브(113)는 복수의 그루브 성형 돌기(313)의 형상에 대응되게 형성될 수 있다.Each of the plurality of grooves 113 may be formed to be concavely recessed on the inner surface of the tube base material 110a. The plurality of grooves 113 may be formed to correspond to the shape of the plurality of groove forming protrusions 313.
일 예로, 복수의 그루브 성형 돌기(313)는 프레스 가공을 통해 튜브 모재(110a)의 내면에 복수의 그루브(113)를 형성할 수 있다. 일 예로, 복수의 그루브 성형 돌기(313)는 절삭 가공을 통해 튜브 모재(110a)의 내면에 복수의 그루브(113)를 형성할 수 있다.As an example, the plurality of groove forming protrusions 313 may form a plurality of grooves 113 on the inner surface of the tube base material 110a through press processing. As an example, the plurality of groove forming protrusions 313 may form a plurality of grooves 113 on the inner surface of the tube base material 110a through cutting processing.
복수의 그루브(113) 각각은 튜브 모재(110a)의 내면에서 일 방향(Z)에 대해 경사지게 연장될 수 있다. 다른 표현으로, 복수의 그루브(113) 각각은 튜브 모재(110a)의 내면에서 대략 나선 방향으로 연장되도록 형성될 수 있다. 복수의 그루브(113) 각각은 서로 나란하게 배열될 수 있다. 이에 따라, 도 12에 도시된 바와 같이 튜브 모재(110a)가 가공된 이후의 냉매튜브(110)의 내면에는 냉매튜브(110)의 길이 방향을 따라 대략 나선 방향으로 연장되는 복수의 그루브(113)가 형성될 수 있다.Each of the plurality of grooves 113 may extend obliquely in one direction (Z) from the inner surface of the tube base material 110a. In other words, each of the plurality of grooves 113 may be formed to extend in a substantially spiral direction from the inner surface of the tube base material 110a. Each of the plurality of grooves 113 may be arranged parallel to each other. Accordingly, as shown in FIG. 12, the inner surface of the refrigerant tube 110 after the tube base material 110a is processed is provided with a plurality of grooves 113 extending in a substantially spiral direction along the longitudinal direction of the refrigerant tube 110. can be formed.
확관 바디(310)는 복수의 그루브 성형 돌기(313)를 포함하여, 튜브 모재(110a)에 삽입될 시 튜브 모재(110a)의 내면에 일 방향(Z)에 경사진 복수의 그루브(113)를 형성하도록 마련될 수 있다.The expansion body 310 includes a plurality of groove forming protrusions 313, and when inserted into the tube base material 110a, a plurality of grooves 113 inclined in one direction (Z) are formed on the inner surface of the tube base material 110a. It can be arranged to form.
복수의 그루브 성형 돌기(313)는 확관 바디(310)의 외면에서 일 방향(Z)에 대해 경사진 방향을 따라 연장될 수 있다. 다른 표현으로, 복수의 그루브 성형 돌기(313) 각각은 일 방향(Z)을 따라 나선 방향으로 연장될 수 있다. 복수의 그루브(113)는 튜브 모재(110a)의 내면에서 복수의 그루브 성형 돌기(313)가 연장되는 방향과 나란한 방향으로 연장되게 형성될 수 있다.The plurality of groove forming protrusions 313 may extend from the outer surface of the expansion body 310 along a direction inclined with respect to one direction (Z). In other words, each of the plurality of groove forming protrusions 313 may extend in a spiral direction along one direction (Z). The plurality of grooves 113 may be formed to extend in a direction parallel to the direction in which the plurality of groove forming protrusions 313 extend from the inner surface of the tube base material 110a.
확관 바디(310)는 이동 로드(320)에 대해 회전 가능하게 마련될 수 있다. 상세하게는, 확관 바디(310)는 이동 로드(320)를 중심으로 회전 가능하게 마련될 수 있다. 확관 바디(310)는 이동 로드(320)가 연장되는 방향(Z)의 회전축을 중심으로 회전 가능하게 마련될 수 있다. 확관 바디(310)는 확관 바디(310) 및 이동 로드(320)가 선형 이동 가능한 일 방향(Z)의 회전축을 중심으로 회전 가능하게 마련될 수 있다.The expansion body 310 may be rotatable with respect to the movable rod 320 . In detail, the expansion body 310 may be provided to be rotatable around the movable rod 320. The expansion body 310 may be rotatable about a rotation axis in the direction (Z) in which the movable rod 320 extends. The expansion body 310 may be rotatable about a rotation axis in one direction (Z) in which the expansion body 310 and the moving rod 320 can move linearly.
일 예로, 확관 바디(310)는 이동 로드(320)에 대해 확관 바디(310)의 외주 방향을 따라 회전 가능하게 마련될 수 있다. 확관 바디(310)의 외주 방향은 X-Y 평면과 나란한 방향일 수 있다.As an example, the expansion body 310 may be rotatable along the outer circumferential direction of the expansion body 310 with respect to the moving rod 320. The outer circumferential direction of the expansion body 310 may be parallel to the X-Y plane.
확관 바디(310)가 튜브 모재(110a)에 삽입되어 L1 방향으로 이동될 때, 튜브 모재(110a)의 내면은 복수의 그루브 성형 돌기(313)에 의해 가압될 수 있다. 이에 대응하여, 확관 바디(310)가 튜브 모재(110a)에 삽입되어 L1 방향으로 이동될 때, 복수의 그루브 성형 돌기(313)는 튜브 모재(110a)의 내면에 의해 가압되도록 마련될 수 있다.When the expanded tube body 310 is inserted into the tube base material 110a and moved in the L1 direction, the inner surface of the tube base material 110a may be pressed by the plurality of groove forming protrusions 313. Correspondingly, when the expansion body 310 is inserted into the tube base material 110a and moves in the L1 direction, the plurality of groove forming protrusions 313 may be provided to be pressed by the inner surface of the tube base material 110a.
확관 바디(310)는 복수의 그루브 성형 돌기(313)가 튜브 모재(110a)의 내면에 가압됨에 따라 이동 로드(320)를 중심으로 회전하도록 마련될 수 있다.The expansion body 310 may be provided to rotate around the moving rod 320 as the plurality of groove forming protrusions 313 are pressed against the inner surface of the tube base material 110a.
상세하게는, 확관 바디(310)가 튜브 모재(110a)에 삽입되는 방향(L1)으로 이동될 때, 복수의 그루브 성형 돌기(313) 각각은 튜브 모재(110a)의 내면과 L1 방향에 대해 경사진 방향으로 접할 수 있다. 따라서, 복수의 그루브 성형 돌기(313) 각각은 튜브 모재(110a)의 내면에 의해 일 방향(Z)과 경사진 방향으로 가압될 수 있고, 확관 바디(310)는 튜브 모재(110a)의 내면에 의해 일 방향(Z)과 경사진 방향으로 가압될 수 있다.In detail, when the expansion body 310 is moved in the direction L1 in which it is inserted into the tube base material 110a, each of the plurality of groove forming protrusions 313 is inclined with respect to the inner surface of the tube base material 110a and the L1 direction. You can access it in the direction of the photo. Accordingly, each of the plurality of groove forming protrusions 313 can be pressed in one direction (Z) and an inclined direction by the inner surface of the tube base material 110a, and the expansion body 310 is on the inner surface of the tube base material 110a. It can be pressed in one direction (Z) and an inclined direction.
여기에서, 확관 바디(310)는 이동 로드(320)에 대해 회전 가능하게 마련되므로, 확관 바디(310)는 튜브 모재(110a)에 삽입될 시 튜브 모재(110a)의 내면에 의해 가압됨에 따라 회전할 수 있다.Here, since the expansion body 310 is provided to be rotatable with respect to the moving rod 320, the expansion body 310 rotates as it is pressed by the inner surface of the tube mother material 110a when inserted into the tube mother material 110a. can do.
도 4 내지 도 12에 도시된 바와 같이, 확관 바디(310)는 튜브 모재(110a)에 삽입될 시 제1 회전 방향(R1)으로 회전하도록 마련될 수 있다.As shown in FIGS. 4 to 12 , the expansion body 310 may be arranged to rotate in the first rotation direction R1 when inserted into the tube base material 110a.
확관 바디(310)가 L1 방향으로 선형 이동하며 제1 회전 방향(R1)으로 회전함에 따라, 확관 바디(310)의 외면에 마련되는 복수의 그루브 성형 돌기(313)는 튜브 모재(110a)의 내면에 대략 나선 방향으로 연장되는 복수의 그루브(113)를 형성할 수 있다. 전술한 바와 같이, 복수의 그루브(113)는 튜브 모재(110a)의 내면에서 일 방향(Z)에 경사지게 연장될 수 있다.As the expansion tube body 310 moves linearly in the L1 direction and rotates in the first rotation direction (R1), a plurality of groove forming protrusions 313 provided on the outer surface of the expansion tube body 310 are formed on the inner surface of the tube base material 110a. A plurality of grooves 113 extending approximately in a spiral direction may be formed. As described above, the plurality of grooves 113 may extend obliquely in one direction (Z) from the inner surface of the tube base material 110a.
복수의 그루브 성형 돌기(313) 각각은 튜브 모재(110a)에 삽입되는 방향(L1) 측 일단 및 그에 반대되는 타단을 포함할 수 있다. 이 때, 복수의 그루브 성형 돌기(313) 각각은 그 타단에서 일단까지, 일 방향(Z)에 대해 제1 회전 방향(R1)으로 경사지게 연장될 수 있다.Each of the plurality of groove forming protrusions 313 may include one end in the direction L1 inserted into the tube base material 110a and the other end opposite thereto. At this time, each of the plurality of groove forming protrusions 313 may extend obliquely in the first rotation direction R1 with respect to one direction Z from the other end to one end thereof.
위와 같은 구성에 의해, 확관 바디(310)는 튜브 모재(110a)에 삽입될 시 제1 회전 방향(R1)으로 회전할 수 있다. Due to the above configuration, the expansion body 310 can rotate in the first rotation direction R1 when inserted into the tube base material 110a.
복수의 그루브 성형 돌기(313)가 일 방향(Z)에 대해 도 4에서 경사진 방향과는 반대되는 방향으로 경사지게 연장될 경우, 확관 바디(310)는 튜브 모재(110a)에 삽입될 시 도 4에서의 회전 방향(R1)과 반대되는 방향으로 회전할 수 있다.When the plurality of groove forming protrusions 313 extend obliquely in a direction opposite to the inclined direction in FIG. 4 with respect to one direction (Z), the expansion body 310 is inserted into the tube base material 110a as shown in FIG. 4 It can rotate in a direction opposite to the rotation direction (R1) in .
복수의 그루브(113)는, 튜브 모재(110a)의 내면에서 L1 방향 대해 제1 회전 방향(R1)으로 경사지게 연장되도록 형성될 수 있다. 복수의 그루브(113)가 연장되는 방향은, 복수의 그루브 성형 돌기(313)의 연장 방향 내지 확관 바디(310)의 회전 방향에 따라 달라질 수 있다.The plurality of grooves 113 may be formed to extend obliquely in the first rotation direction R1 with respect to the L1 direction on the inner surface of the tube base material 110a. The direction in which the plurality of grooves 113 extend may vary depending on the extending direction of the plurality of groove forming protrusions 313 or the rotation direction of the expanded tube body 310.
복수의 그루브 성형 돌기(313) 각각의 연장 방향이 일 방향(Z)에 대해 경사진 각도는 확관 바디(310)가 튜브 모재(110a)에 삽입될 시 L1 방향으로 이동하는 거리와 확관 바디(310)의 외면이 제1 회전 방향(R1)으로 이동하는 거리의 비율에 대응될 수 있다.The angle at which the extension direction of each of the plurality of groove forming protrusions 313 is inclined with respect to one direction (Z) is determined by the distance that the expansion body 310 moves in the L1 direction when inserted into the tube base material 110a and the expansion body 310 ) may correspond to the ratio of the distance that the outer surface moves in the first rotation direction (R1).
확관 바디(310)가 L1 방향에 반대되는 방향으로 이동하며 튜브 모재(110a)에서 이탈될 시 확관 바디(310)는 제1 회전 방향(R1)에 반대되는 방향으로 회전할 수도 있으나, 이에 제한되지는 않는다.When the expansion body 310 moves in a direction opposite to the L1 direction and separates from the tube base material 110a, the expansion body 310 may rotate in a direction opposite to the first rotation direction R1, but is not limited to this. does not
복수의 그루브 성형 돌기(313)는 확관 바디(310)의 외주 방향으로 나란하게 배열될 수 있다. 다만 이에 제한되지 않으며, 복수의 그루브 성형 돌기(313) 중 적어도 일부는 서로 나란하지 않게 배열될 수도 있다.The plurality of groove forming protrusions 313 may be arranged side by side in the outer circumferential direction of the expansion body 310. However, the present invention is not limited to this, and at least some of the plurality of groove forming protrusions 313 may be arranged not parallel to each other.
복수의 그루브 성형 돌기(313)는 확관 바디(310)의 외주 방향을 따라 균일한 간격으로 배열될 수 있다. 다만 이에 제한되지 않으며, 복수의 그루브 성형 돌기(313)는 서로 불균일한 간격으로 배열될 수도 있다.The plurality of groove forming protrusions 313 may be arranged at even intervals along the outer circumferential direction of the expansion body 310. However, the present invention is not limited to this, and the plurality of groove forming protrusions 313 may be arranged at uneven intervals from each other.
확관 바디(310)는 테이퍼부(311)를 포함할 수 있다. 테이퍼부(311)는 튜브 모재(110a)에 삽입되는 방향(L1)으로 폭이 좁아지는 테이퍼드(tapered) 형상을 가질 수 있다. The expansion body 310 may include a tapered portion 311. The tapered portion 311 may have a tapered shape whose width narrows in the direction L1 in which it is inserted into the tube base material 110a.
테이퍼부(311)에 의해, 확관 바디(310)는 튜브 모재(110a)의 내부에 삽입될 때 가이드될 수 있다. 테이퍼부(311)의 폭이 좁은 부분부터 튜브 모재(110a)에 삽입됨에 따라, 확관 바디(310)는 안정적으로 튜브 모재(110a)에 삽입될 수 있다. By the tapered portion 311, the expanded tube body 310 can be guided when inserted into the interior of the tube base material 110a. As the tapered portion 311 is inserted into the tube base material 110a starting from the narrow portion, the expanded tube body 310 can be stably inserted into the tube base material 110a.
아울러, 튜브 모재(110a)에 삽입될수록 튜브 모재(110a)의 내면을 가압하는 테이퍼부(311)의 폭이 넓어질 수 있다. 따라서, 튜브 모재(110a)가 테이퍼부(311)로부터 받는 외력은 점진적으로 증가할 수 있고, 튜브 모재(110a)가 확관 공정 중 손상되는 것을 방지할 수 있다.In addition, the width of the tapered portion 311 that presses the inner surface of the tube base material 110a may become wider as it is inserted into the tube base material 110a. Accordingly, the external force that the tube base material 110a receives from the tapered portion 311 can gradually increase, and the tube base material 110a can be prevented from being damaged during the expansion process.
복수의 그루브 성형 돌기(313)의 적어도 일부는 테이퍼부(311)의 외면에 배치될 수 있다.At least a portion of the plurality of groove forming protrusions 313 may be disposed on the outer surface of the tapered portion 311.
확관 바디(310)는 원통 형상을 가지는 실린더부(312)를 포함할 수 있다. 실린더부(312)는 일 방향(Z)으로 연장될 수 있다.The expansion body 310 may include a cylinder portion 312 having a cylindrical shape. The cylinder portion 312 may extend in one direction (Z).
전술한 테이퍼부(311)는 실린더부(312)에서 일 방향(Z)으로 연장될 수 있다. 테이퍼부(311)는 실린더부(312)의 튜브 모재(110a)에 삽입되는 방향(L1) 측 일단으로부터 연장될 수 있다. 다른 표현으로, 실린더부(312)는 테이퍼부(311)의 튜브 모재(110a)에 삽입되는 방향(L1)과 반대되는 방향 측 일단으로부터 연장될 수 있다.The above-described tapered portion 311 may extend from the cylinder portion 312 in one direction (Z). The tapered portion 311 may extend from one end of the cylinder portion 312 in the direction L1 in which it is inserted into the tube base material 110a. In other words, the cylinder portion 312 may extend from one end of the tapered portion 311 in a direction opposite to the direction L1 in which the tapered portion 311 is inserted into the tube base material 110a.
실린더부(312)의 폭은, 테이퍼부(311)의 튜브 모재(110a)에 삽입되는 방향(L1)에 반대되는 방향 측 일단의 폭과 대응되는 크기를 가질 수 있다. 상세하게는, 실린더부(312)의 폭은 테이퍼부(311)의 최대 폭과 동일하거나 유사할 수 있다.The width of the cylinder portion 312 may have a size corresponding to the width of one end of the tapered portion 311 on the side opposite to the direction L1 in which the tapered portion 311 is inserted into the tube base material 110a. In detail, the width of the cylinder portion 312 may be the same or similar to the maximum width of the tapered portion 311.
복수의 그루브 성형 돌기(313)의 적어도 일부는 실린더부(312)의 외면에 배치될 수 있다.At least a portion of the plurality of groove forming protrusions 313 may be disposed on the outer surface of the cylinder portion 312.
테이퍼부(311)의 외면에 배치되는 복수의 그루브 성형 돌기(313)의 일부와 실린더부(312)의 외면에 배치되는 복수의 그루브 성형 돌기(313)의 다른 일부는 서로 연결될 수 있다.A portion of the plurality of groove forming protrusions 313 disposed on the outer surface of the tapered portion 311 and another portion of the plurality of groove forming protrusions 313 disposed on the outer surface of the cylinder portion 312 may be connected to each other.
이동 로드(320)는 일 방향(Z)을 따라 연장되며, 적어도 일부가 확관 바디(310)의 내측에 배치될 수 있다. 이동 로드(320)는 확관 바디(310)의 중심축 상에 배치될 수 있다. 이동 로드(320)는 확관 바디(310)의 회전축 상에 배치될 수 있다. 확관 바디(310)는 이동 로드(320)를 중심으로 회전 가능하게 마련될 수 있다.The moving rod 320 extends along one direction (Z), and at least a portion may be disposed inside the expansion body 310. The moving rod 320 may be disposed on the central axis of the expansion body 310. The moving rod 320 may be disposed on the rotation axis of the expansion body 310. The expansion body 310 may be rotatable around the movable rod 320 .
확관 바디(310)는 내측에 이동 로드(320)의 적어도 일부가 배치되도록 형성되는 중공을 포함할 수 있다.The expansion body 310 may include a hollow formed inside so that at least a portion of the moving rod 320 is disposed.
테이퍼부(311)의 내부에는 중공이 형성될 수 있다. 테이퍼부(311)의 중공은 일 방향(Z)으로 연장될 수 있다. 일 예로, 테이퍼부(311)의 중공은 일 방향(Z)을 따라 폭이 달라지도록 형성될 수 있다. 일 예로, 테이퍼부(311)의 중공은 일 방향(Z)을 따라 일정한 폭을 갖도록 형성될 수 있다.A hollow may be formed inside the tapered portion 311. The hollow portion of the tapered portion 311 may extend in one direction (Z). As an example, the hollow of the tapered portion 311 may be formed to have a different width along one direction (Z). As an example, the hollow portion of the tapered portion 311 may be formed to have a constant width along one direction (Z).
실린더부(312)의 내부에는 중공이 형성될 수 있다. 실린더부(312)는 중공이 있는 원통 형상을 갖도록 형성될 수 있다. 일 예로, 실린더부(312)의 중공은 일정한 폭을 가지며 일 방향(Z)으로 연장되도록 형성될 수 있으나 이에 제한되지 않는다.A hollow may be formed inside the cylinder portion 312. The cylinder portion 312 may be formed to have a hollow cylindrical shape. For example, the hollow of the cylinder portion 312 may have a constant width and may be formed to extend in one direction (Z), but is not limited thereto.
확관 바디(310)는 튜브 모재(110a)에 삽입되는 방향(L1) 측 제1 단(314)과, 제1 단(314)에 반대되는 제2 단(315)을 포함할 수 있다. 제1 단(314) 및 제2 단(315)은 일 방향(Z)으로 나란하게 배열될 수 있다.The expansion body 310 may include a first end 314 in the direction L1 in which the tube base material 110a is inserted, and a second end 315 opposite to the first end 314. The first end 314 and the second end 315 may be arranged side by side in one direction (Z).
일 예로, 제1 단(314)은 테이퍼부(311)의 L1 방향으로의 일측에 마련될 수 있다. 일 예로, 제2 단(315)은 실린더부(312)의 L1 방향과 반대되는 방향으로의 일측에 마련될 수 있다.As an example, the first end 314 may be provided on one side of the tapered portion 311 in the L1 direction. For example, the second end 315 may be provided on one side of the cylinder portion 312 in a direction opposite to the L1 direction.
일 예로, 제1 단(314)은 대략 평평한 형상을 갖도록 형성될 수 있다. 제1 단(314)은 X-Y 평면에 나란하게 형성될 수 있다. 일 예로, 제2 단(315)은 대략 평평한 형상을 갖도록 형성될 수 있다. 제2 단(315)은 X-Y 평면에 나란하게 형성될 수 있다. As an example, the first end 314 may be formed to have a substantially flat shape. The first end 314 may be formed parallel to the X-Y plane. As an example, the second end 315 may be formed to have a substantially flat shape. The second end 315 may be formed parallel to the X-Y plane.
다만 이에 제한되지 않으며, 제1 단(314) 및 제2 단(315)은 다양한 형상을 갖도록 형성될 수 있다.However, the present invention is not limited thereto, and the first end 314 and the second end 315 may be formed to have various shapes.
확관 바디(310)는 제1 단(314)에 형성되는 제1 홀(314a)과, 제2 단(315)에 형성되는 제2 홀(315a)을 포함할 수 있다. 제1 홀(314a) 및 제2 홀(315a)은 일 방향(Z)으로 나란하게 배열될 수 있다.The expansion body 310 may include a first hole 314a formed in the first end 314 and a second hole 315a formed in the second end 315. The first hole 314a and the second hole 315a may be arranged side by side in one direction (Z).
일 예로, 제1 홀(314a)은 테이퍼부(311)에 형성될 수 있다. 일 예로, 제2 홀(315a)은 실린더부(312)에 형성될 수 있다.As an example, the first hole 314a may be formed in the tapered portion 311. As an example, the second hole 315a may be formed in the cylinder portion 312.
일 예로, 제1 홀(314a)은 테이퍼부(311)의 대략 중앙부에 형성될 수 있다. 일 예로, 제2 홀(315a)은 실린더부(312)의 대략 중앙부에 형성될 수 있다.As an example, the first hole 314a may be formed in approximately the center of the tapered portion 311. For example, the second hole 315a may be formed in approximately the center of the cylinder portion 312.
전술한 확관 바디(310)의 중공은, 제1 홀(314a) 및 제2 홀(315a)의 사이에 형성될 수 있다.The hollow of the above-described expansion body 310 may be formed between the first hole 314a and the second hole 315a.
이동 로드(320)는 제1 홀(314a) 및 제2 홀(315a)을 관통할 수 있다. 이동 로드(320)의 적어도 일부는 제1 홀(314a) 및 제2 홀(315a)의 사이에 위치될 수 있다.The moving rod 320 may pass through the first hole 314a and the second hole 315a. At least a portion of the moving rod 320 may be located between the first hole 314a and the second hole 315a.
구체적으로, 이동 로드(320)는 일 방향(Z)으로 연장되는 연장부(321)를 포함할 수 있다. 일 예로, 연장부(321)는 액츄에이터(32)에 연결되어 선형 이동을 위한 동력을 전달 받을 수 있다.Specifically, the moving rod 320 may include an extension portion 321 extending in one direction (Z). As an example, the extension part 321 may be connected to the actuator 32 to receive power for linear movement.
연장부(321)는 제1 홀(314a) 및 제2 홀(315a)을 관통하도록 배치될 수 있다. 연장부(321)의 적어도 일부는 제1 홀(314a) 및 제2 홀(315a)의 사이에 위치될 수 있다. 연장부(321)의 적어도 일부는 확관 바디(310)의 내부에 위치될 수 있다.The extension portion 321 may be disposed to penetrate the first hole 314a and the second hole 315a. At least a portion of the extension portion 321 may be located between the first hole 314a and the second hole 315a. At least a portion of the extension portion 321 may be located inside the expansion body 310.
이동 로드(320)는 헤드부(322)를 포함할 수 있다. 헤드부(322)는 확관 바디(310)의 외측에서 제1 단(314)에 접할 수 있다. 헤드부(322)는 제1 단(314)에 일 방향(Z)으로 접할 수 있다.The moving rod 320 may include a head portion 322. The head portion 322 may contact the first end 314 on the outside of the expanded tube body 310. The head portion 322 may contact the first end 314 in one direction (Z).
헤드부(322)는 이동 로드(320)의 일측에 마련될 수 있다. 헤드부(322)는 연장부(321)에 대해 L1 방향으로의 일측에 위치될 수 있다.The head portion 322 may be provided on one side of the moving rod 320. The head portion 322 may be located on one side of the extension portion 321 in the L1 direction.
헤드부(322)는 제1 홀(314a)을 커버할 수 있다. 헤드부(322)는 일 방향(Z)과 직교하는 방향(즉, X-Y 평면과 나란한 방향으로의 폭)으로의 폭(w2)이 제1 홀(314a)의 일 방향(Z)과 직교하는 방향으로의 폭(w1)보다 넓도록 형성될 수 있다. 이는 헤드부(322)의 적어도 일부의 폭(w2)이 제1 홀(314a)의 폭(w1)보다 넓을 수 있음을 의미하는 것이고, 반드시 헤드부(322)의 모든 부분의 폭이 제1 홀(314a)의 폭(w1)보다 넓은 것을 의미하는 것은 아니다.The head portion 322 may cover the first hole 314a. The head portion 322 has a width w2 in a direction orthogonal to one direction (Z) (i.e., width in a direction parallel to the X-Y plane) in a direction orthogonal to one direction (Z) of the first hole 314a. It may be formed to be wider than the width w1. This means that the width (w2) of at least a portion of the head portion 322 may be wider than the width (w1) of the first hole 314a, and the width of all portions of the head portion 322 must be wider than the width (w1) of the first hole 314a. It does not mean that it is wider than the width (w1) of (314a).
이와 같은 구성에 의해, 이동 로드(320)가 L1 방향의 반대 방향으로 선형 이동될 때 헤드부(322)는 확관 바디(310)와 접하는 위치에서 이탈되지 않을 수 있다. 이동 로드(320)가 L1 방향의 반대 방향으로 선형 이동될 때, 헤드부(322)는 확관 바디(310)의 제1 단(314)을 가압할 수 있고, 확관 바디(310)는 L1 방향의 반대 방향으로 이동되며 튜브 모재(110a)에서 이탈될 수 있다.With this configuration, when the moving rod 320 moves linearly in the direction opposite to the L1 direction, the head portion 322 may not deviate from the position in contact with the expansion body 310. When the moving rod 320 moves linearly in the direction opposite to the L1 direction, the head portion 322 can press the first end 314 of the expansion tube body 310, and the expansion body 310 can press the first end 314 of the expansion tube body 310 in the L1 direction. It moves in the opposite direction and may be separated from the tube base material (110a).
헤드부(322)는 확관 바디(310)와 인접한 제1 부분(322a)과 제1 부분(322a)으로부터 튜브 모재(110a)에 삽입되는 방향(L1)에 위치되는 제2 부분(322b)을 포함할 수 있다.The head portion 322 includes a first portion 322a adjacent to the expanded tube body 310 and a second portion 322b located in the direction L1 in which the first portion 322a is inserted into the tube base material 110a. can do.
헤드부(322)의 제1 부분(322a)은 확관 바디(310)에서 제2 부분(322b)으로 향할수록, 일 방향(Z)과 직교하는 방향(즉, X-Y 평면과 나란한 방향으로의 폭)으로의 폭이 증가하도록 형성될 수 있다. 다시 말해서, 제1 부분(322a)은 L1 방향과 반대되는 방향 측의 폭이 가장 좁도록 형성될 수 있다. 이에 따라, 제1 부분(322a)과 제1 단(314) 간의 접촉 면적이 감소될 수 있고, 제1 부분(322a)과 제1 단(314) 간의 마찰이 감소될 수 있다. 따라서, 확관 바디(310)는 이동 로드(320)에 대해 보다 효율적으로 회전할 수 있다.As the first part 322a of the head part 322 moves from the expansion body 310 toward the second part 322b, the direction perpendicular to one direction (Z) (i.e., the width in the direction parallel to the X-Y plane) It can be formed to increase the width. In other words, the first portion 322a may be formed so that the width in the direction opposite to the L1 direction is narrowest. Accordingly, the contact area between the first part 322a and the first end 314 may be reduced, and friction between the first part 322a and the first end 314 may be reduced. Accordingly, the expansion body 310 can rotate more efficiently with respect to the moving rod 320.
헤드부(322)는 연장부(321)와 일체로 형성될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.The head portion 322 may be formed integrally with the extension portion 321, but is not limited thereto.
이동 로드(320)는 가압부(323)를 포함할 수 있다. 가압부(323)는 확관 바디(310)의 외측에서 제2 단(315)에 접할 수 있다. 가압부(323)는 제2 단(315)에 일 방향(Z)으로 접할 수 있다.The moving rod 320 may include a pressing portion 323. The pressing portion 323 may contact the second end 315 on the outside of the expansion body 310. The pressing portion 323 may contact the second end 315 in one direction (Z).
가압부(323)는 일 방향(Z)으로 선형 이동할 시 제2 단(315a)을 일 방향(Z)으로 가압하도록 마련될 수 있다. 상세하게는, 가압부(323)는 제2 단(315)에 일 방향(Z)으로 접하는 가압면(323s)을 포함할 수 있다. 가압부(323)는 이동 로드(320)가 L1 방향으로 이동될 시 가압면(323s)에 접하는 제2 단(315)을 L1 방향으로 가압할 수 있다.The pressing portion 323 may be provided to press the second end 315a in one direction (Z) when moving linearly in one direction (Z). In detail, the pressing portion 323 may include a pressing surface 323s in contact with the second end 315 in one direction (Z). The pressing unit 323 may press the second end 315 in contact with the pressing surface 323s in the L1 direction when the movable rod 320 moves in the L1 direction.
가압부(323)는 제2 홀(315a)을 커버할 수 있다. 가압부(323)는 일 방향(Z)과 직교하는 방향(즉, X-Y 평면과 나란한 방향으로의 폭)으로의 폭(w4)이 제2 홀(315a)의 일 방향(Z)과 직교하는 방향으로의 폭(w3)보다 넓도록 형성될 수 있다. 이는 가압부(323)의 적어도 일부의 폭(w4)이 제2 홀(315a)의 폭(w3)보다 넓을 수 있음을 의미하는 것이고, 반드시 가압부(323)의 모든 부분의 폭이 제2 홀(315a)의 폭(w3)보다 넓은 것을 의미하는 것은 아니다.The pressing portion 323 may cover the second hole 315a. The pressing portion 323 has a width (w4) in a direction orthogonal to one direction (Z) (i.e., width in a direction parallel to the X-Y plane) in a direction orthogonal to one direction (Z) of the second hole 315a. It can be formed to be wider than the width (w3). This means that the width (w4) of at least a portion of the pressing portion 323 may be wider than the width (w3) of the second hole 315a, and the width of all portions of the pressing portion 323 must be wider than the width of the second hole 315a. It does not mean that it is wider than the width (w3) of (315a).
이와 같은 구성에 의해, 이동 로드(320)가 L1 방향으로 선형 이동될 때 가압부(323)는 확관 바디(310)를 L1 방향으로 가압할 수 있다.With this configuration, when the movable rod 320 moves linearly in the L1 direction, the pressing unit 323 can press the expansion body 310 in the L1 direction.
가압부(323)는 대략 평평한 판 형상으로 형성될 수 있다. 가압면(323s)은 대략 평평하게 형성될 수 있다. 일 예로, 가압면(323s)은 X-Y 평면과 나란한 방향으로 연장될 수 있다. 다만 이에 제한되지 않으며, 가압부(323)는 다양한 형상을 갖도록 형성될 수 있다.The pressing portion 323 may be formed in a substantially flat plate shape. The pressing surface 323s may be formed to be approximately flat. As an example, the pressing surface 323s may extend in a direction parallel to the X-Y plane. However, the present invention is not limited to this, and the pressing portion 323 may be formed to have various shapes.
가압부(323)는 이동 로드(320)의 연장부(321)에 고정될 수 있다.The pressing part 323 may be fixed to the extension part 321 of the movable rod 320.
가압부(323)와 연장부(321)는 서로 구별되는 구성으로 각각 형성된 후 결합될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.The pressing portion 323 and the extension portion 321 may be formed in distinct configurations and then combined, but are not limited thereto.
이하에서는, 확관 바디(310)가 이동 로드(320)에 대해 회전 가능하도록 마련되는 구성의 일 예시에 대해 구체적으로 설명한다.Hereinafter, an example of a configuration in which the expansion body 310 is rotatable with respect to the movable rod 320 will be described in detail.
확관 맨드릴(300)은 확관 바디(310)와 이동 로드(320)의 사이에 마련되는 베어링(330)을 포함할 수 있다. 베어링(330)은 확관 바디(310)와 이동 로드(320) 사이의 마찰력이 감소되도록 구성될 수 있고, 이에 따라 확관 바디(310)는 이동 로드(320)에 대해 회전 가능하게 마련될 수 있다.The expansion mandrel 300 may include a bearing 330 provided between the expansion body 310 and the moving rod 320. The bearing 330 may be configured to reduce friction between the expanded tube body 310 and the moving rod 320, and accordingly, the expanded tube body 310 may be rotatable with respect to the moving rod 320.
베어링(330)은 확관 바디(310)의 내부에 마련될 수 있다. 베어링(330)은 제1 단(314) 및 제2 단(315)의 사이에 마련될 수 있다. 전술한 확관 바디(310)의 중공에는 베어링(330)이 배치될 수 있다. 베어링(330)은 확관 바디(310)의 내주면과 이동 로드(320)의 외주면 사이에 배치될 수 있다. 일 예로, 베어링(330)은 확관 바디(310)의 내주면과 이동 로드(320)의 외주면에 각각 접할 수 있다.The bearing 330 may be provided inside the expansion body 310. The bearing 330 may be provided between the first end 314 and the second end 315. A bearing 330 may be disposed in the hollow of the expansion body 310 described above. The bearing 330 may be disposed between the inner peripheral surface of the expansion body 310 and the outer peripheral surface of the moving rod 320. As an example, the bearing 330 may be in contact with the inner peripheral surface of the expansion body 310 and the outer peripheral surface of the moving rod 320, respectively.
베어링(330)은 복수의 베어링(330)을 포함할 수 있다. 복수의 베어링(330)은 확관 바디(310)의 길이 방향을 따라 배열될 수 있다. 복수의 베어링(330)은 이동 로드(320)의 길이 방향을 따라 배열될 수 있다. 복수의 베어링(330)은 일 방향(Z)을 따라 배열될 수 있다.Bearing 330 may include a plurality of bearings 330. A plurality of bearings 330 may be arranged along the longitudinal direction of the expansion body 310. A plurality of bearings 330 may be arranged along the longitudinal direction of the moving rod 320. A plurality of bearings 330 may be arranged along one direction (Z).
베어링(330)은 확관 바디(310)의 내주면과 이동 로드의 외주면 사이에 배치되는 복수의 전동체(rolling element)(331)를 포함할 수 있다.The bearing 330 may include a plurality of rolling elements 331 disposed between the inner peripheral surface of the expanded tube body 310 and the outer peripheral surface of the moving rod.
복수의 전동체(331)는 확관 바디(310)의 둘레 방향을 따라 배열될 수 있다. 복수의 전동체(331)는 확관 바디(310)의 내주면을 따라 배열될 수 있다. 복수의 전동체(331)는 확관 바디(310)의 내측에 위치되는 이동 로드(320)의 일부의 외주면을 따라 배열될 수 있다. 일 예로, 복수의 전동체(331)는 X-Y 평면과 나란하게 배열될 수 있다.A plurality of rolling elements 331 may be arranged along the circumferential direction of the expansion body 310. A plurality of rolling elements 331 may be arranged along the inner peripheral surface of the expanded tube body 310. The plurality of rolling elements 331 may be arranged along the outer peripheral surface of a portion of the moving rod 320 located inside the expanded tube body 310. As an example, the plurality of rolling elements 331 may be arranged in parallel with the X-Y plane.
전술한 바와 같이 베어링(330)이 복수로 마련될 경우, 복수의 베어링(330) 각각은 복수의 전동체(331)를 포함할 수 있고, 복수의 베어링(330) 각각의 복수의 전동체(331)는 확관 바디(310)의 둘레 방향을 따라 배열될 수 있다.As described above, when a plurality of bearings 330 are provided, each of the plurality of bearings 330 may include a plurality of rolling elements 331, and each of the plurality of bearings 330 may include a plurality of rolling elements 331. ) may be arranged along the circumferential direction of the expansion body 310.
위와 같은 구성에 의해, 확관 바디(310)는 이동 로드(320)에 대해 회전 가능하게 마련될 수 있다.By the above configuration, the expansion body 310 can be provided to be rotatable with respect to the moving rod 320.
이상에서 설명한 베어링(330)의 구조는 본 개시의 사상에 따른 열교환기의 제조장치에 있어 확관 바디가 이동 로드에 대해 회전 가능하도록 마련되는 구성의 일 예시에 불과하며, 본 개시의 사상은 이에 제한되지 않는다. The structure of the bearing 330 described above is only an example of a configuration in which the expansion tube body is provided to rotate with respect to the moving rod in the heat exchanger manufacturing apparatus according to the spirit of the present disclosure, and the spirit of the present disclosure is limited thereto. It doesn't work.
도 5 등에서는 복수의 전동체(331)가 서로 접하도록 배열되는 것처럼 도시하였으나, 이에 제한되지 않는다. 아울러, 도 5 등에서는 복수의 전동체(331) 각각이 확관 바디(310)의 내주면 및 이동 로드(320)의 외주면에 각각 접하는 것처럼 도시하였으나, 이에 제한되지 않는다.In FIG. 5 and the like, the plurality of rolling elements 331 are shown as being arranged to contact each other, but the present invention is not limited thereto. In addition, in FIG. 5 and the like, each of the plurality of rolling elements 331 is shown as being in contact with the inner peripheral surface of the expansion body 310 and the outer peripheral surface of the moving rod 320, but the present invention is not limited thereto.
일 예로, 확관 바디(310) 및 이동 로드(320)의 사이에 마련되는 베어링은 외륜(미도시), 내륜(미도시), 외륜과 내륜의 사이에 마련되는 복수의 전동체 및 복수의 전동체 간의 간격을 유지하는 리테이너(미도시) 등의 구성을 포함하여 구성될 수 있다. As an example, the bearing provided between the expansion body 310 and the moving rod 320 includes an outer ring (not shown), an inner ring (not shown), a plurality of rolling elements provided between the outer ring and the inner ring, and a plurality of rolling elements. It may be configured to include a retainer (not shown) that maintains the gap between them.
일 예로, 복수의 전동체는 확관 바디(310)의 둘레 방향을 따라 서로 이격되게 배치될 수 있다.As an example, the plurality of rolling elements may be arranged to be spaced apart from each other along the circumferential direction of the expansion body 310.
일 예로, 복수의 전동체는 확관 바디(310)의 길이 방향을 따라 서로 이격되게 배치될 수 있다.As an example, the plurality of rolling elements may be arranged to be spaced apart from each other along the longitudinal direction of the expansion body 310.
또한, 베어링은 도 5 등에 도시된 바와 다른 방향으로 배열될 수 있다.Additionally, the bearings may be arranged in a different direction than shown in FIG. 5 or the like.
일 예로, 복수의 전동체는 일 방향(Z)에 대해 소정의 각도를 갖도록 경사지게 배열될 수 있다. 일 예로, 복수의 전동체는 복수의 그루브 성형 돌기(313)의 연장 방향과 나란한 방향으로 배열될 수 있다. As an example, the plurality of rolling elements may be arranged to be inclined at a predetermined angle with respect to one direction (Z). As an example, the plurality of rolling elements may be arranged in a direction parallel to the extension direction of the plurality of groove forming protrusions 313.
또한, 베어링은 확관 바디(310)의 내부에만 위치되는 것으로 제한되지 않고, 가압부(323)의 가압면(323s)과 제2 단(315)의 사이, 헤드부(322)의 제1 부분(322a)과 제1 단(314)의 사이 등 확관 바디(310)와 이동 로드(320)의 사이에서 마찰이 발생될 수 있는 다양한 위치에 마련될 수 있다.In addition, the bearing is not limited to being located only inside the expansion body 310, and is located between the pressing surface 323s of the pressing part 323 and the second end 315, the first part of the head part 322 ( It may be provided at various locations where friction may occur between the expansion tube body 310 and the moving rod 320, such as between 322a) and the first end 314.
또한, 도 5 등에서는 베어링이 대략 구 형상으로 형성되는 복수의 전동체를 포함하는 볼 베어링으로 구성되는 것처럼 도시하였으나, 본 개시의 사상은 이에 제한되지 않는다.In addition, in FIG. 5 and the like, the bearing is shown as if it is composed of a ball bearing including a plurality of rolling elements formed in a substantially spherical shape, but the spirit of the present disclosure is not limited thereto.
일 예로, 베어링은 복수의 전동체가 실린더 형상으로 형성되는 롤러 베어링으로 구성될 수 있다. As an example, the bearing may be composed of a roller bearing in which a plurality of rolling elements are formed in a cylindrical shape.
또는 일 예로, 베어링은 슬리브 베어링으로 구성될 수 있다.Or, as an example, the bearing may be configured as a sleeve bearing.
또는, 확관 맨드릴(300)은 확관 바디(310) 및 이동 로드(320) 사이의 마찰력이 유체에 의해 저감되도록 마련될 수도 있다.Alternatively, the expansion mandrel 300 may be provided so that friction between the expansion body 310 and the moving rod 320 is reduced by fluid.
일 예로, 확관 공정 시에 튜브 모재(110a)와 확관 맨드릴(300) 사이의 마찰력을 저감시키기 위해 튜브 모재(110a)의 내부에 확관 오일이 주입될 수 있다. 확관 맨드릴(300)은 확관 오일이 주입된 튜브 모재(110a)의 내부에 삽입되며 튜브 모재(110a)를 확관할 수 있다.For example, during the pipe expansion process, expansion oil may be injected into the tube base material 110a to reduce friction between the tube base material 110a and the expansion mandrel 300. The expansion mandrel 300 is inserted into the tube base material 110a injected with expansion oil and can expand the tube base material 110a.
이 때, 확관 맨드릴(300)이 L1 방향으로 이동됨에 따라 확관 오일 중 일부는 확관 맨드릴(300)의 적어도 일 구성을 관통하도록 유동될 수 있다. 확관 맨드릴(300)에는 확관 오일이 유동되도록 형성되는 오일 유동 홀(미도시)이 마련될 수 있다.At this time, as the expansion mandrel 300 moves in the L1 direction, some of the expansion oil may flow through at least one component of the expansion mandrel 300. The expansion mandrel 300 may be provided with an oil flow hole (not shown) formed to allow expansion oil to flow.
일 예로, 오일 유동 홀은 확관 바디(310)의 내부 중공과 연통되도록 확관 바디(310)의 제1 단(314) 또는 제2 단(315)에 형성될 수 있다. 또는, 일 예로 오일 유동 홀은 이동 로드(320)의 헤드부(322)에 형성될 수 있다.For example, the oil flow hole may be formed in the first end 314 or the second end 315 of the expanded tube body 310 to communicate with the internal hollow of the expanded tube body 310. Alternatively, as an example, the oil flow hole may be formed in the head portion 322 of the moving rod 320.
일 예로, 오일 유동 홀을 통해 유동되는 확관 오일은 확관 바디(310)와 이동 로드(320)의 사이 공간을 따라 유동될 수 있다. 상세하게는, 확관 오일은 제1 단(314)에서 유입되어 확관 바디(310)의 내면과, 확관 바디(310) 내측에 위치되는 이동 로드(320)의 일부의 외면의 사이 공간을 따라 유동될 수 있고, 제2 단(315)을 통해 배출될 수 있다.For example, the expansion oil flowing through the oil flow hole may flow along the space between the expansion body 310 and the moving rod 320. In detail, the expansion oil flows in from the first end 314 and flows along the space between the inner surface of the expansion tube body 310 and the outer surface of a portion of the moving rod 320 located inside the expansion tube body 310. and can be discharged through the second stage (315).
또는, 일 예로 오일 유동 홀을 통해 유동되는 확관 오일은 확관 바디(310) 또는 이동 로드(320)의 각각의 내부에 형성된 유로(미도시)를 따라 유동될 수 있고, 상기 유로를 따라 유동되는 확관 오일의 일부는 확관 바디(310)와 이동 로드(320)의 사이의 공간 내지 접촉면으로 유입될 수 있다.Alternatively, as an example, the expanded oil flowing through the oil flow hole may flow along a flow path (not shown) formed inside each of the expanded tube body 310 or the moving rod 320, and the expanded tube flowing along the flow path may flow. Some of the oil may flow into the space or contact surface between the expansion body 310 and the moving rod 320.
일 예로, 확관 오일은 제1 홀(314a)과 이동 로드(320)의 사이, 제2 홀(315a)과 이동 로드(320)의 사이, 제1 단(314)과 헤드부(322)(특히, 제1 부분(322a))의 사이, 제2 단(315)과 가압부(323)(특히, 가압면(323s))의 사이 등 다양한 영역을 따라 유동될 수 있다.As an example, the expansion oil is between the first hole 314a and the moving rod 320, between the second hole 315a and the moving rod 320, and the first end 314 and the head portion 322 (especially , it may flow along various areas, such as between the first portion 322a) and between the second end 315 and the pressing portion 323 (in particular, the pressing surface 323s).
확관 바디(310)와 이동 로드(320)의 사이에서 마찰력을 저감시키도록 적용될 수 있는 물질의 종류는 확관 오일에 제한되지 않으며, 다양하게 마련될 수 있다.The type of material that can be applied to reduce friction between the expansion body 310 and the moving rod 320 is not limited to expansion oil and can be provided in various ways.
위와 같은 구성에 의해, 도 11에 도시된 바와 같이, 확관 맨드릴(300)이 튜브 모재(110a)의 내부로 삽입될 시 튜브 모재(110a)는 확관될 수 있다. 도 12에 도시된 바와 같이, 확관 맨드릴(300)이 튜브 모재(110a)의 내부로 삽입될 시 튜브 모재(110a)의 내면에는 복수의 그루브(113)가 형성될 수 있다. 즉, 가공 이후의 냉매튜브(110)의 내면에는 복수의 그루브(113)가 마련될 수 있다.By the above configuration, as shown in FIG. 11, when the expansion mandrel 300 is inserted into the tube base material 110a, the tube base material 110a can be expanded. As shown in FIG. 12, when the expansion mandrel 300 is inserted into the tube base material 110a, a plurality of grooves 113 may be formed on the inner surface of the tube base material 110a. That is, a plurality of grooves 113 may be provided on the inner surface of the refrigerant tube 110 after processing.
냉매튜브(110)의 내면에 복수의 그루브(113)가 마련됨에 따라, 냉매튜브(110)의 내부를 따라 유동되는 냉매가 냉매튜브(110)의 내면과 접하는 면적이 넓어질 수 있고, 냉매의 전열 면적이 증가될 수 있다.As a plurality of grooves 113 are provided on the inner surface of the refrigerant tube 110, the area in which the refrigerant flowing along the inside of the refrigerant tube 110 contacts the inner surface of the refrigerant tube 110 can be expanded, The heat transfer area can be increased.
특히, 복수의 그루브(113)는 대략 나선 방향으로 연장됨에 따라, 복수의 그루브(113)는 일 방향으로만 연장되는 경우와 비교하여 그 길이가 길어질 수 있고, 냉매의 전열 면적은 보다 증가될 수 있다.In particular, as the plurality of grooves 113 extend in a substantially spiral direction, the length of the plurality of grooves 113 can be increased compared to the case where the plurality of grooves 113 extend in only one direction, and the heat transfer area of the refrigerant can be further increased. there is.
또한, 복수의 그루브(113)는 대략 나선 방향으로 연장됨에 따라, 냉매튜브(110)를 따라 유동되는 냉매의 유동은 나선 방향에 대응되는 방향으로 유동될 수 있고, 냉매의 열전달계수가 증가될 수 있다.In addition, as the plurality of grooves 113 extend approximately in a spiral direction, the flow of refrigerant flowing along the refrigerant tube 110 can flow in a direction corresponding to the spiral direction, and the heat transfer coefficient of the refrigerant can be increased. there is.
이에 따라, 냉매와 외부 공기 간의 열 교환 효율이 향상될 수 있다.Accordingly, heat exchange efficiency between the refrigerant and external air can be improved.
또한, 확관 맨드릴(300)에 의해 튜브 모재(110a)가 확관됨과 동시에 튜브 모재(110a)의 내부에 복수의 그루브(113)가 형성되게 되므로, 제조 시간 및 제조 비용이 절감될 수 있다.In addition, since the tube base material 110a is expanded by the expansion mandrel 300 and a plurality of grooves 113 are formed inside the tube base material 110a, manufacturing time and manufacturing cost can be reduced.
또한, 튜브 모재(110a)의 내면에 복수의 그루브(113)를 형성한 이후에 튜브 모재(110a)의 확관 공정을 진행하는 경우와 비교하여, 튜브 모재(110a)의 확관과 복수의 그루브(113)의 형성을 동시에 진행하는 경우 복수의 그루브(113)가 마모 등으로 손상되는 것이 방지될 수 있다.In addition, compared to the case where the expansion process of the tube base material 110a is performed after forming the plurality of grooves 113 on the inner surface of the tube base material 110a, the expansion of the tube base material 110a and the plurality of grooves 113 ), the plurality of grooves 113 can be prevented from being damaged due to wear, etc.
또한, 복수의 그루브 성형 돌기(313)가 튜브 모재(110a)의 내면에 가압됨에 따라 확관 바디(310)가 회전하도록 마련되므로, 확관 바디(310)가 일 방향으로 선형 이동할 때 동시에 회전할 수 있다. 따라서, 튜브 모재(110a)의 내면에 대한 복수의 그루브 성형 돌기(313)의 선형 이동 거리와 회전 거리의 비율이 일정 범위 내로 유지될 수 있고, 복수의 그루브(113)를 형성하는 정확도가 향상될 수 있다.In addition, since the expansion body 310 is provided to rotate as the plurality of groove forming protrusions 313 are pressed against the inner surface of the tube base material 110a, the expansion body 310 can rotate simultaneously when moving linearly in one direction. . Therefore, the ratio of the linear movement distance and rotation distance of the plurality of groove forming protrusions 313 with respect to the inner surface of the tube base material 110a can be maintained within a certain range, and the accuracy of forming the plurality of grooves 113 can be improved. You can.
또한, 확관 바디(310)가 이동 로드(320)에 대해 회전하도록 동력을 공급하는 별도의 구동원이 요구되지 않아, 제조 시간 및 비용이 절감될 수 있다.In addition, a separate drive source that supplies power to rotate the expansion body 310 with respect to the moving rod 320 is not required, so manufacturing time and cost can be reduced.
도 13은 본 개시의 일 실시예에 따른 열교환기의 제조장치에 있어서, 복수의 그루브 성형 돌기를 횡 방향으로 절개하여 확대한 확대단면도이다. 도 14는 본 개시의 일 실시예에 따른 열교환기의 제조장치에 있어서, 복수의 그루브 성형 돌기를 횡 방향으로 절개하여 확대한 확대단면도이다.Figure 13 is an enlarged cross-sectional view of a plurality of groove forming protrusions cut in the transverse direction in the apparatus for manufacturing a heat exchanger according to an embodiment of the present disclosure. Figure 14 is an enlarged cross-sectional view of a plurality of groove forming protrusions cut in the transverse direction in the apparatus for manufacturing a heat exchanger according to an embodiment of the present disclosure.
도 13 및 도 14의 실시예를 설명함에 있어, 도 1 내지 도 12에 도시된 구성과 동일한 구성에 대해서는 동일한 도면 부호를 부여하고 설명을 생략할 수 있다.In describing the embodiments of FIGS. 13 and 14, the same components as those shown in FIGS. 1 to 12 may be assigned the same reference numerals and descriptions may be omitted.
도 7, 도 13 및 도 14를 참조하면, 확관 바디(310)의 복수의 그루브 성형 돌기(313, 1313-1, 1313-2) 각각의 두께는 다양하게 마련될 수 있다. 여기서 말하는 복수의 그루브 성형 돌기(313, 1313-1, 1313-2) 각각의 두께란 횡단면 상의 두께, 즉 X-Y 평면으로의 두께를 의미한다. 상세하게는, 복수의 그루브 성형 돌기(313, 1313-1, 1313-2) 각각의 두께는 그 외측 단부, 즉 첨단부의 두께로 정의될 수 있다.Referring to FIGS. 7, 13, and 14, the thickness of each of the plurality of groove forming protrusions 313, 1313-1, and 1313-2 of the expansion body 310 may be provided in various ways. The thickness of each of the plurality of groove forming protrusions 313, 1313-1, and 1313-2 herein refers to the thickness in the cross section, that is, the thickness in the X-Y plane. In detail, the thickness of each of the plurality of groove forming protrusions 313, 1313-1, and 1313-2 may be defined as the thickness of the outer end, that is, the tip.
도 7에 도시된 실시예에서, 복수의 그루브 성형 돌기(313) 각각은 t0의 두께를 가질 수 있다.In the embodiment shown in FIG. 7, each of the plurality of groove forming protrusions 313 may have a thickness t0.
도 13에 도시된 실시예에서, 복수의 그루브 성형 돌기(1313-1) 각각은 t1의 두께를 가질 수 있다. 두께 t1은 두께 t0보다 클 수 있다.In the embodiment shown in FIG. 13, each of the plurality of groove forming protrusions 1313-1 may have a thickness of t1. Thickness t1 may be greater than thickness t0.
도 14에 도시된 실시예에서, 복수의 그루브 성형 돌기(1313-2) 각각은 두께가 대략 0.0에 가까운 두께를 가질 수 있다. 여기서 두께의 단위는, 일 예로 mm일 수 있다.In the embodiment shown in FIG. 14, each of the plurality of groove forming protrusions 1313-2 may have a thickness close to approximately 0.0. Here, the unit of thickness may be mm, for example.
소정의 범위 내에서 확관 바디(310)가 가지는 그루브 성형 돌기(313, 1313-1, 1313-2)의 두께가 증가할 경우 튜브 모재(110a)의 확관 효율이 향상될 수 있다. When the thickness of the groove forming protrusions 313, 1313-1, and 1313-2 of the expansion body 310 increases within a predetermined range, the expansion efficiency of the tube base material 110a may be improved.
예를 들어, 확관 바디(310)가 두께 t1의 그루브 성형 돌기(1313-1)를 가지는 경우에, 두께 t0의 복수의 그루브 성형 돌기(313) 또는 두께가 대략 0.0에 가까운 그루브 성형 돌기(1313-2)를 가지는 경우에 비교하여 튜브 모재(110a)의 확관 효율이 향상될 수 있다. 즉, 확관 바디(310)가 두께 t1의 그루브 성형 돌기(1313-1)를 가지는 경우에, 두께 t0의 복수의 그루브 성형 돌기(313) 또는 두께가 대략 0.0에 가까운 그루브 성형 돌기(1313-2)를 가지는 경우에 비교하여 가공 후의 냉매튜브(110)의 직경이 향상될 수 있다.For example, when the expansion body 310 has a groove forming protrusion 1313-1 with a thickness t1, a plurality of groove forming protrusions 313 with a thickness t0 or a groove forming protrusion 1313-1 with a thickness close to approximately 0.0 Compared to the case of having 2), the expansion efficiency of the tube base material 110a can be improved. That is, when the expansion body 310 has a groove forming protrusion 1313-1 with a thickness t1, a plurality of groove forming protrusions 313 with a thickness t0 or a groove forming protrusion 1313-2 with a thickness close to approximately 0.0. The diameter of the refrigerant tube 110 after processing can be improved compared to the case of having .
복수의 그루브 성형 돌기(313, 1313-1, 1313-2)에 의해 형성되는 복수의 그루브(113) 각각의 깊이(즉, 냉매튜브(110)의 내면에서 함몰된 깊이)는, 복수의 그루브 성형 돌기(313, 1313-1, 1313-2) 각각의 두께가 지나치게 크거나 지나치게 작을 경우 충분히 확보되지 못할 수 있다.The depth of each of the plurality of grooves 113 formed by the plurality of groove forming protrusions 313, 1313-1, and 1313-2 (i.e., the depth depressed in the inner surface of the refrigerant tube 110) is formed by forming the plurality of grooves. If the thickness of each of the protrusions 313, 1313-1, and 1313-2 is too large or too small, it may not be sufficiently secured.
예를 들어, 두께 t0의 복수의 그루브 성형 돌기(313)에 의해 형성되는 복수의 그루브(113)가 두께 t1의 그루브 성형 돌기(1313-1) 및 두께가 대략 0.0에 가까운 그루브 성형 돌기(1313-2)에 의해 형성되는 복수의 그루브(113)에 비해 깊이가 깊도록 형성될 수 있다.For example, a plurality of grooves 113 formed by a plurality of groove forming protrusions 313 with a thickness t0 are formed by a groove forming protrusion 1313-1 with a thickness t1 and a groove forming protrusion 1313-1 with a thickness close to 0.0. It may be formed to be deeper than the plurality of grooves 113 formed by 2).
본 개시의 사상에 따른 열교환기의 제조장치에서 복수의 그루브 성형 돌기는 설계의 목적 등에 따라 다양한 두께를 가질 수 있다.In the heat exchanger manufacturing apparatus according to the spirit of the present disclosure, the plurality of groove forming protrusions may have various thicknesses depending on the purpose of design.
도 15는 본 개시의 일 실시예에 따른 열교환기의 제조방법에 있어서 튜브 모재를 확관하는 과정의 일 예시를 도시한 도면이다. 도 16은 본 개시의 일 실시예에 따른 열교환기의 제조방법에 있어서 튜브 모재를 확관하는 과정의 일 예시를 도시한 도면이다.Figure 15 is a diagram showing an example of a process of expanding a tube base material in the method of manufacturing a heat exchanger according to an embodiment of the present disclosure. Figure 16 is a diagram illustrating an example of a process of expanding a tube base material in the method of manufacturing a heat exchanger according to an embodiment of the present disclosure.
도 15 및 도 16의 실시예를 설명함에 있어, 도 1 내지 도 14에 도시된 구성과 동일한 구성에 대해서는 동일한 도면 부호를 부여하고 설명을 생략할 수 있다.In describing the embodiments of FIGS. 15 and 16, the same components as those shown in FIGS. 1 to 14 may be assigned the same reference numerals and descriptions may be omitted.
예를 들어, 도 15의 실시예에서, 확관 맨드릴(2300-1)은 이동 로드(320)와 확관 바디(2310-1)를 포함할 수 있다. 확관 바디(2310-1)는 테이퍼부(2311-1)와, 실린더부(2312-1)를 포함할 수 있다. 테이퍼부(2311-1), 실린더부(2312-1) 및 이를 포함하는 확관 맨드릴(2300-1)의 구성은 도 11의 확관 맨드릴(300)과 대응되는 특징을 가질 수 있다.For example, in the embodiment of Figure 15, expansion mandrel 2300-1 may include a moving rod 320 and an expansion body 2310-1. The expansion body 2310-1 may include a tapered portion 2311-1 and a cylinder portion 2312-1. The configuration of the tapered portion 2311-1, the cylinder portion 2312-1, and the expansion mandrel 2300-1 including the same may have characteristics corresponding to the expansion mandrel 300 of FIG. 11.
예를 들어, 도 16의 실시예에서, 확관 맨드릴(2300-2)은 이동 로드(320)와 확관 바디(2310-2)를 포함할 수 있다. 확관 바디(2310-2)는 테이퍼부(2311-2)와, 실린더부(2312-2)를 포함할 수 있다. 테이퍼부(2311-2), 실린더부(2312-2) 및 이를 포함하는 확관 맨드릴(2300-2)의 구성은 도 11의 확관 맨드릴(300)과 대응되는 특징을 가질 수 있다.For example, in the embodiment of Figure 16, expansion mandrel 2300-2 may include a moving rod 320 and an expansion body 2310-2. The expansion body 2310-2 may include a tapered portion 2311-2 and a cylinder portion 2312-2. The configuration of the tapered portion 2311-2, the cylinder portion 2312-2, and the expansion mandrel 2300-2 including the same may have characteristics corresponding to the expansion mandrel 300 of FIG. 11.
도 11, 도 15 및 도 16을 참조하면, 확관 바디(310, 2310-1, 2310-2)는 다양한 형상의 테이퍼부(311, 2311-1, 2311-2)를 포함할 수 있다.Referring to FIGS. 11, 15, and 16, the expansion bodies 310, 2310-1, and 2310-2 may include tapered portions 311, 2311-1, and 2311-2 of various shapes.
예를 들어, 확관 바디(310, 2310-1, 2310-2)의 테이퍼부(311, 2311-1, 2311-2)는 경사진 외면과 X-Y 평면이 이루는 각도가 다양하게 마련될 수 있다. 이하에서는 테이퍼부(311, 2311-1, 2311-2)의 경사진 외면과 X-Y 평면이 이루는 각도를 편의 상 테이퍼부(311, 2311-1, 2311-2)의 각도라고 지칭한다.For example, the tapered portions 311, 2311-1, and 2311-2 of the expansion bodies 310, 2310-1, and 2310-2 may have various angles between the inclined outer surface and the X-Y plane. Hereinafter, the angle formed between the inclined outer surface of the tapered portion (311, 2311-1, 2311-2) and the X-Y plane is referred to as the angle of the tapered portion (311, 2311-1, 2311-2) for convenience.
도 11의 실시예에서, 확관 바디(310)의 테이퍼부(311)는 a0의 각도를 가질 수 있다. 도 11에서 각도 a0는 대략 72도에 근사하도록 도시하였으나, 이에 제한되지 않는다.In the embodiment of Figure 11, the tapered portion 311 of the expansion body 310 may have an angle of a0. In FIG. 11, the angle a0 is shown to be approximately 72 degrees, but is not limited thereto.
도 15의 실시예에서, 확관 바디(2310-1)의 테이퍼부(2311-1)는 a1의 각도를 가질 수 있다. 각도 a1은 각도 a0보다 작을 수 있다. 도 15에서 각도 a1은 대략 52도에 근사하도록 도시하였으나, 이에 제한되지 않는다.In the embodiment of Figure 15, the tapered portion 2311-1 of the expansion body 2310-1 may have an angle of a1. Angle a1 may be smaller than angle a0. In FIG. 15, the angle a1 is shown to be approximately 52 degrees, but is not limited thereto.
도 16의 실시예에서, 확관 바디(2310-2)의 테이퍼부(2311-2)는 a2의 각도를 가질 수 있다. 각도 a2는 각도 a0보다 클 수 있다. 도 16에서 각도 a2는 대략 82도에 근사하도록 도시하였으나, 이에 제한되지 않는다.In the embodiment of Figure 16, the tapered portion 2311-2 of the expansion body 2310-2 may have an angle of a2. Angle a2 can be larger than angle a0. In FIG. 16, the angle a2 is shown to be approximately 82 degrees, but is not limited thereto.
소정의 범위 내에서 테이퍼부(311, 2311-1, 2311-2)의 각도가 증가할수록, 튜브 모재(110a)의 확관 효율이 향상될 수 있다. As the angle of the tapered portions 311, 2311-1, and 2311-2 increases within a predetermined range, the expansion efficiency of the tube base material 110a can be improved.
예를 들어, 각도 a2의 테이퍼부(2311-2)를 포함하는 확관 바디(2310-2)가 각도 a0의 테이퍼부(311)를 포함하는 확관 바디(310) 또는 각도 a1의 테이퍼부(2311-1)를 포함하는 확관 바디(2310-1)와 비교하여 튜브 모재(110a)의 확관 효율이 향상될 수 있다. 즉, 각도 a2의 테이퍼부(2311-2)를 포함하는 확관 바디(2310-2)가 각도 a0의 테이퍼부(311)를 포함하는 확관 바디(310) 또는 각도 a1의 테이퍼부(2311-1)를 포함하는 확관 바디(2310-1)와 비교하여 가공 후의 냉매튜브(110)의 직경이 향상될 수 있다.For example, the expanded body 2310-2 including the tapered portion 2311-2 of angle a2 is the expanded body 310 including the tapered portion 311 of angle a0 or the tapered portion 2311- of angle a1. Compared to the expansion body 2310-1 including 1), the expansion efficiency of the tube base material 110a can be improved. That is, the expanded body 2310-2 including the tapered portion 2311-2 of angle a2 is the expanded body 310 including the tapered portion 311 of angle a0 or the tapered portion 2311-1 of angle a1. The diameter of the refrigerant tube 110 after processing may be improved compared to the expanded tube body 2310-1 including.
소정의 범위 내에서 테이퍼부(311, 2311-1, 2311-2)의 각도가 감소할수록, 복수의 그루브 성형 돌기(313)에 의해 형성되는 복수의 그루브(113) 각각의 깊이(즉, 냉매튜브(110)의 내면에서 함몰된 깊이)가 증가할 수 있다.As the angle of the tapered portions 311, 2311-1, and 2311-2 decreases within a predetermined range, the depth of each of the plurality of grooves 113 formed by the plurality of groove forming protrusions 313 (i.e., the refrigerant tube) decreases. (Depth of depression on the inner surface of 110) may increase.
예를 들어, 각도 a1의 테이퍼부(2311-1)를 포함하는 확관 바디(2310-1)의 복수의 그루브 성형 돌기(313)에 의해 형성되는 복수의 그루브(113)가 각도 a0의 테이퍼부(311)를 포함하는 확관 바디(310)의 복수의 그루브 성형 돌기(313) 및 각도 a2의 테이퍼부(2311-2)를 포함하는 확관 바디(2310-2)의 복수 그루브 성형 돌기(313)에 의해 형성되는 복수의 그루브(113)에 비해 깊이가 깊도록 형성될 수 있다.For example, a plurality of grooves 113 formed by a plurality of groove forming protrusions 313 of the expansion body 2310-1 including a tapered portion 2311-1 of angle a1 are formed by a tapered portion of angle a0 ( By the plurality of groove forming protrusions 313 of the expanded tube body 310 including 311) and the plurality of groove forming protrusions 313 of the expanded tube body 2310-2 including the tapered portion 2311-2 of angle a2. It may be formed to be deeper than the plurality of grooves 113 formed.
본 개시의 사상에 따른 열교환기의 제조장치에서 테이퍼부의 각도는 설계의 목적 등에 따라 다양한 두께를 가질 수 있다.In the heat exchanger manufacturing apparatus according to the spirit of the present disclosure, the angle of the tapered portion may have various thicknesses depending on the purpose of design, etc.
도 17은 본 개시의 일 실시예에 따른 열교환기의 제조장치의 확관 맨드릴을 도시한 도면이다.Figure 17 is a diagram showing an expansion mandrel of a heat exchanger manufacturing apparatus according to an embodiment of the present disclosure.
도 17의 실시예를 설명함에 있어, 도 1 내지 도 16에 도시된 구성과 동일한 구성에 대해서는 동일한 도면 부호를 부여하고 설명을 생략할 수 있다.In describing the embodiment of FIG. 17, the same reference numerals may be assigned to the same components as those shown in FIGS. 1 to 16 and the description may be omitted.
도 17을 참조하면, 확관 맨드릴(3300)은 일 방향(Z)으로 선형 이동 가능한 이동 로드(3320)와, 이동 로드(3320)에 연결되어 일 방향(Z)으로 선형 이동 가능한 확관 바디(3310)를 포함할 수 있다. 확관 바디(3310)는 이동 로드(3320)에 대해 회전 가능하게 마련될 수 있다.Referring to FIG. 17, the expansion mandrel 3300 includes a moving rod 3320 capable of linear movement in one direction (Z), and an expansion body 3310 connected to the moving rod 3320 and capable of linear movement in one direction (Z). may include. The expansion body 3310 may be provided to be rotatable with respect to the moving rod 3320.
이동 로드(3320)의 구성은 도 1 내지 도 16에 도시된 이동 로드(320)의 구성과 대응되는 특징을 가질 수 있다.The configuration of the movable rod 3320 may have characteristics corresponding to the configuration of the movable rod 320 shown in FIGS. 1 to 16 .
확관 바디(3310)는 확관 바디(3310)의 외면에 형성되고 튜브 모재(110a)에 삽입될 시 튜브 모재(110a)의 내면에 복수의 그루브(113)를 형성하는 복수의 그루브 성형 돌기(3313)를 포함할 수 있다. 복수의 그루브 성형 돌기(3313)의 구성은 도 1 내지 도 16에 도시된 복수의 그루브 성형 돌기(313, 1313-1, 1313-2)의 구성과 대응되는 특징을 가질 수 있다.The expansion body 3310 is formed on the outer surface of the expansion body 3310 and has a plurality of groove forming protrusions 3313 that form a plurality of grooves 113 on the inner surface of the tube mother material 110a when inserted into the tube mother material 110a. may include. The configuration of the plurality of groove forming protrusions 3313 may have characteristics corresponding to the configuration of the plurality of groove forming protrusions 313, 1313-1, and 1313-2 shown in FIGS. 1 to 16.
확관 바디(3310)는 테이퍼부(3311)와, 실린더부(3312)를 포함할 수 있다. 테이퍼부(3311)와 실린더부(3312)의 구성은 각각 도 1 내지 도 16에 도시된 테이퍼부(311, 2311-1, 2311-2) 및 실린더부(312, 2312-1, 2312-2)의 구성과 대응되는 특징을 가질 수 있다.The expansion body 3310 may include a tapered portion 3311 and a cylinder portion 3312. The configurations of the tapered portion 3311 and the cylinder portion 3312 are the tapered portions 311, 2311-1, and 2311-2 and the cylinder portions 312, 2312-1, and 2312-2 shown in FIGS. 1 to 16, respectively. It may have characteristics corresponding to the configuration of .
테이퍼부(3311)는 그루브 성형 돌기(3313)가 형성되지 않는 플레인 영역(3311a)과 그루브 성형 돌기(3313)가 형성되는 그루브 영역(3311b)을 포함할 수 있다.The tapered portion 3311 may include a plain area 3311a in which the groove forming protrusion 3313 is not formed and a groove area 3311b in which the groove forming protrusion 3313 is formed.
확관 바디(3310)의 외면에서, 복수의 그루브 성형 돌기(3313)는 실린더부(3312) 및 테이퍼부(3311)의 그루브 영역(3311b)에 마련될 수 있다.On the outer surface of the expanded tube body 3310, a plurality of groove forming protrusions 3313 may be provided in the groove area 3311b of the cylindrical part 3312 and the tapered part 3311.
플레인 영역(3311a)은 그루브 영역(3311b)에 대해 튜브 모재(110a)에 삽입되는 방향(L1)에 형성될 수 있다.The plain area 3311a may be formed in the direction L1 in which the groove area 3311b is inserted into the tube base material 110a.
확관 맨드릴(3300)이 L1 방향으로 이동하며 튜브 모재(110a)에 삽입되는 과정에서, 튜브 모재(110a)의 내면에 플레인 영역(3311a)이 접할 때는 그루브(113)가 형성되지 않고, 튜브 모재(110a)의 내면에 그루브 영역(3311b)이 접할 때부터 그루브(113)가 형성될 수 있다.In the process of inserting the expansion mandrel 3300 into the tube base material 110a while moving in the L1 direction, when the plain area 3311a contacts the inner surface of the tube base material 110a, the groove 113 is not formed, and the tube base material ( The groove 113 may be formed when the groove area 3311b contacts the inner surface of 110a).
플레인 영역(3311a)이 차지하는 면적과 그루브 영역(3311b)이 차지하는 면적의 비율은 도 17에 도시된 바에 제한되지 않는다.The ratio of the area occupied by the plain area 3311a and the area occupied by the groove area 3311b is not limited to that shown in FIG. 17.
도 18은 본 개시의 일 실시예에 따른 열교환기의 제조장치의 확관 맨드릴을 도시한 도면이다.Figure 18 is a diagram showing an expansion mandrel of a heat exchanger manufacturing apparatus according to an embodiment of the present disclosure.
도 18의 실시예를 설명함에 있어, 도 1 내지 도 17에 도시된 구성과 동일한 구성에 대해서는 동일한 도면 부호를 부여하고 설명을 생략할 수 있다.In describing the embodiment of FIG. 18, the same reference numerals may be assigned to the same components as those shown in FIGS. 1 to 17 and the description may be omitted.
도 18을 참조하면, 확관 맨드릴(4300)은 일 방향(Z)으로 선형 이동 가능한 이동 로드(4320)와, 이동 로드(4320)에 연결되어 일 방향(Z)으로 선형 이동 가능한 확관 바디(4310)를 포함할 수 있다. 확관 바디(4310)는 이동 로드(4320)에 대해 회전 가능하게 마련될 수 있다.Referring to FIG. 18, the expansion mandrel 4300 includes a moving rod 4320 capable of linear movement in one direction (Z), and an expansion body 4310 connected to the moving rod 4320 and capable of linear movement in one direction (Z). may include. The expansion body 4310 may be provided to be rotatable with respect to the moving rod 4320.
확관 바디(4310)는 확관 바디(4310)의 외면에 형성되고 튜브 모재(110a)에 삽입될 시 튜브 모재(110a)의 내면에 복수의 그루브(113)를 형성하는 복수의 그루브 성형 돌기(4313)를 포함할 수 있다. 복수의 그루브 성형 돌기(4313)의 구성은 도 1 내지 도 17에 도시된 복수의 그루브 성형 돌기(313, 1313-1, 1313-2, 3313)의 구성과 대응되는 특징을 가질 수 있다.The expansion body 4310 is formed on the outer surface of the expansion body 4310 and has a plurality of groove forming protrusions 4313 that form a plurality of grooves 113 on the inner surface of the tube mother material 110a when inserted into the tube mother material 110a. may include. The configuration of the plurality of groove forming protrusions 4313 may have characteristics corresponding to the configuration of the plurality of groove forming protrusions 313, 1313-1, 1313-2, and 3313 shown in FIGS. 1 to 17.
확관 바디(4310)는 튜브 모재(110a)에 삽입되는 방향 측 제1 단(4314) 및 제1 단(4314)에 반대되는 제2 단(4315)을 포함할 수 있다.The expanded tube body 4310 may include a first end 4314 on the side in which the tube base material 110a is inserted, and a second end 4315 opposite to the first end 4314.
확관 바디(4310)는 제2 단(4315)에서 제1 단(4314)까지 튜브 모재(110a)에 삽입되는 방향(L1)으로 폭이 좁아지는 형상을 갖도록 형성될 수 있다. 즉, 확관 바디(4310)는 전체적으로 테이퍼드(tapered) 형상을 가질 수 있다.The expanded body 4310 may be formed to have a shape whose width narrows in the direction L1 in which it is inserted into the tube base material 110a from the second end 4315 to the first end 4314. That is, the expansion body 4310 may have an overall tapered shape.
이동 로드(4320)의 구성은 도 1 내지 도 17에 도시된 이동 로드(320, 3320)의 구성과 대응되는 특징을 가질 수 있다.The configuration of the moving rod 4320 may have characteristics corresponding to the configuration of the moving rods 320 and 3320 shown in FIGS. 1 to 17 .
이동 로드(4320)는 연장부(4321), 헤드부(4322) 및 가압부(4323)를 포함할 수 있다. 연장부(4321), 헤드부(4322) 및 가압부(4323)는 각각 도 1 내지 도 16에 도시된 연장부(321), 헤드부(322), 가압부(323)의 구성과 대응되는 특징을 가질 수 있다.The moving rod 4320 may include an extension part 4321, a head part 4322, and a pressing part 4323. The extension part 4321, the head part 4322, and the pressing part 4323 have features corresponding to the configuration of the extension part 321, the head part 322, and the pressing part 323 shown in FIGS. 1 to 16, respectively. You can have
연장부(4321)는 제1 단(4314) 및 제2 단(4315)을 관통하도록 배치될 수 있다.The extension portion 4321 may be disposed to penetrate the first end 4314 and the second end 4315.
헤드부(4322)는 확관 바디(4310)의 외측에서 제1 단(4314)과 일 방향(Z)으로 접할 수 있다.The head portion 4322 may contact the first end 4314 on the outside of the expansion body 4310 in one direction (Z).
가압부(4323)는 확관 바디(4310)의 외측에서 제2 단(4315)과 일 방향(Z)으로 접할 수 있다.The pressing portion 4323 may contact the second end 4315 on the outside of the expansion body 4310 in one direction (Z).
도 19는 본 개시의 일 실시예에 따른 열교환기의 제조장치의 확관 맨드릴을 도시한 도면이다. 도 20은 도 19의 확관 맨드릴을 종 방향으로 절개한 단면도이다. 도 21은 본 개시의 일 실시예에 따른 열교환기의 제조방법에 있어서 튜브 모재를 확관하는 과정의 일 예시를 도시한 도면이다.Figure 19 is a diagram showing an expansion mandrel of a heat exchanger manufacturing apparatus according to an embodiment of the present disclosure. Figure 20 is a longitudinal cross-sectional view of the expansion mandrel of Figure 19. Figure 21 is a diagram showing an example of the process of expanding the tube base material in the method of manufacturing a heat exchanger according to an embodiment of the present disclosure.
도 19 내지 도 21의 실시예를 설명함에 있어, 도 1 내지 도 18에 도시된 구성과 동일한 구성에 대해서는 동일한 도면 부호를 부여하고 설명을 생략할 수 있다.In describing the embodiments of FIGS. 19 to 21, the same components as those shown in FIGS. 1 to 18 may be assigned the same reference numerals and descriptions may be omitted.
도 19 및 도 21을 참조하면, 확관 맨드릴(5300)은 일 방향(Z)으로 선형 이동 가능하게 마련되는 이동 로드(5321)와, 튜브 모재(110a)가 확관되도록 튜브 모재(110a)에 삽입 가능하게 마련되는 확관 바디(5310)를 포함할 수 있다.Referring to FIGS. 19 and 21, the expansion mandrel 5300 has a moving rod 5321 that can move linearly in one direction (Z) and can be inserted into the tube base material 110a so that the tube base material 110a is expanded. It may include an expansion body 5310 provided to do so.
확관 바디(5310)는 이동 로드(5320)에 대해 회전 가능하게 마련되는 회전부(5311)와, 이동 로드(5320)에 고정되는 고정볼(5312)을 포함할 수 있다. 고정볼(5312)은 회전부(5311)에 대해 튜브 모재(110a)에 삽입되는 방향(L1)에 위치될 수 있다.The expansion body 5310 may include a rotating part 5311 rotatable with respect to the movable rod 5320 and a fixing ball 5312 fixed to the movable rod 5320. The fixing ball 5312 may be positioned in the direction L1 in which the rotating part 5311 is inserted into the tube base material 110a.
회전부(5311)와 고정볼(5312)은 서로 구별되는 구성으로 형성될 수 있다. 회전부(5311)는 고정볼(5312)에 대해 회전 가능하게 마련될 수 있다.The rotating part 5311 and the fixed ball 5312 may be formed in distinct configurations. The rotating part 5311 may be provided to be rotatable with respect to the fixed ball 5312.
회전부(5311)는 대략 일 방향(Z)으로 연장되는 실린더 형상으로 형성될 수 있다. 다만 이에 제한되지 않으며, 회전부(5311)는 다양한 형상을 갖도록 형성될 수 있다.The rotating part 5311 may be formed in a cylindrical shape extending approximately in one direction (Z). However, the present invention is not limited to this, and the rotating part 5311 may be formed to have various shapes.
회전부(5311)는 튜브 모재(110a)에 삽입되는 방향(L1) 측 제1 단(5311a)과, 제1 단(5311a)에 반대되는 제2 단(5311b)을 포함할 수 있다.The rotating part 5311 may include a first end 5311a in the direction L1 inserted into the tube base material 110a, and a second end 5311b opposite to the first end 5311a.
제1 단(5311a)은 고정볼(5312)에 접할 수 있다. 제2 단(5311b)은 고정볼(5312)과 반대되는 방향에 위치될 수 있다.The first end 5311a may be in contact with the fixing ball 5312. The second end 5311b may be located in a direction opposite to the fixing ball 5312.
회전부(5311)는 제1 단(5311a)에 형성되는 제1 홀(5311aa)과, 제2 단(5311b)에 형성되는 제2 홀(5311bb)을 포함할 수 있다.The rotating part 5311 may include a first hole 5311aa formed in the first end 5311a and a second hole 5311bb formed in the second end 5311b.
회전부(5311)는 이동 로드(5320)의 적어도 일부가 위치되도록 내부에 중공이 형성될 수 있다. 회전부(5311)의 중공은 제1 홀(5311aa)과 제2 홀(5311bb)의 사이에 형성될 수 있다.The rotating part 5311 may have a hollow interior formed so that at least a portion of the moving rod 5320 is located therein. The hollow of the rotating part 5311 may be formed between the first hole 5311aa and the second hole 5311bb.
고정볼(5312)은 회전부(5311)와 인접한 제1 부분(5312a)과, 제1 부분(5312a)으로부터 튜브 모재(110a)에 삽입되는 방향에 위치되는 제2 부분(5312b)을 포함할 수 있다.The fixing ball 5312 may include a first part 5312a adjacent to the rotating part 5311, and a second part 5312b located in a direction in which the first part 5312a is inserted into the tube base material 110a. .
회전부(5311)의 제1 단(5311a)은 고정볼(5312)의 제1 부분(5312a)과 접할 수 있다. 상세하게는, 회전부(5311)의 제1 단(5311a)은 고정볼(5312)의 제1 부분(5312a)과 일 방향(Z)으로 접할 수 있다.The first end (5311a) of the rotating part (5311) may contact the first part (5312a) of the fixed ball (5312). In detail, the first end 5311a of the rotating part 5311 may contact the first part 5312a of the fixed ball 5312 in one direction (Z).
고정볼(5312)의 제1 부분(5312a)은 제1 홀(5311aa)을 커버할 수 있다. 고정볼(5312)의 제1 부분(5312a)의 폭은 제1 홀(5311aa)의 폭보다 클 수 있다.The first portion 5312a of the fixing ball 5312 may cover the first hole 5311aa. The width of the first portion 5312a of the fixing ball 5312 may be larger than the width of the first hole 5311aa.
고정볼(5312)은 제1 부분(5312a)에 형성되는 제1 부분 홀(5312aa)과 제2 부분(5312b)에 형성되는 제2 부분 홀(5312bb)을 포함할 수 있다.The fixing ball 5312 may include a first partial hole 5312aa formed in the first part 5312a and a second partial hole 5312bb formed in the second part 5312b.
제1 부분 홀(5312aa)은 제1 부분(5312a)의 L1 방향과 반대되는 방향 측 일단에 형성될 수 있다. 제2 부분 홀(5312bb)은 제2 부분(5312b)의 L1 방향 측 일단에 형성될 수 있다.The first partial hole 5312aa may be formed at one end of the first portion 5312a in a direction opposite to the L1 direction. The second partial hole 5312bb may be formed at one end of the second portion 5312b in the L1 direction.
고정볼(5312)은 이동 로드(5320)의 적어도 일부가 위치되도록 내부에 중공이 형성될 수 있다. 고정볼(5312)의 중공은 제1 부분 홀(5312aa)과 제2 부분 홀(5312bb)의 사이에 형성될 수 있다.The fixed ball 5312 may have a hollow interior formed so that at least a portion of the moving rod 5320 is located therein. The hollow of the fixing ball 5312 may be formed between the first partial hole 5312aa and the second partial hole 5312bb.
고정볼(5312)의 제1 부분(5312a)은 회전부(5311) 측에서 제2 부분(5312b)으로 향할수록 일 방향(Z)과 직교하는 방향으로의 폭이 증가하도록 형성될 수 있다. 다시 말해서, 제1 부분(5312a)은 L1 방향과 반대되는 방향 측의 폭이 가장 좁도록 형성될 수 있다. 이에 따라, 제1 부분(5312a)과 제1 단(5311a) 간의 접촉 면적이 감소될 수 있고, 제1 부분(5312a)과 제1 단(5311a) 간의 마찰이 감소될 수 있다. 따라서, 회전부(5311)는 이동 로드(5320)를 중심으로 보다 효율적으로 회전할 수 있다.The first part 5312a of the fixing ball 5312 may be formed so that its width in a direction perpendicular to one direction Z increases as it moves from the rotating part 5311 toward the second part 5312b. In other words, the first portion 5312a may be formed so that the width in the direction opposite to the L1 direction is narrowest. Accordingly, the contact area between the first part 5312a and the first end 5311a may be reduced, and the friction between the first part 5312a and the first end 5311a may be reduced. Accordingly, the rotating part 5311 can rotate more efficiently around the moving rod 5320.
이동 로드(5320)는 일 방향(Z)으로 연장되는 연장부(5321)와, 헤드부(5322)와, 가압부(5323)를 포함할 수 있다.The moving rod 5320 may include an extension part 5321 extending in one direction (Z), a head part 5322, and a pressing part 5323.
연장부(5321)는 제1 홀(5311aa) 및 제2 홀(5311bb)을 관통할 수 있다. 연장부(5321)의 적어도 일부는 회전부(5311) 내부의 중공에 위치될 수 있다.The extension portion 5321 may penetrate the first hole 5311aa and the second hole 5311bb. At least a portion of the extension part 5321 may be located in the hollow inside the rotating part 5311.
연장부(5321)는 제1 부분 홀(5312aa)과 제2 부분 홀(5312bb)을 관통할 수 있다. 연장부(5321)의 적어도 다른 일부는 고정볼(5312) 내부의 중공에 위치될 수 있다.The extension portion 5321 may penetrate the first partial hole 5312aa and the second partial hole 5312bb. At least another part of the extension part 5321 may be located in the hollow inside the fixing ball 5312.
헤드부(5322)는 고정볼(5312)의 외측에서 고정볼(5312)의 제2 부분(5312b)의 단부에 접할 수 있다. 상세하게는, 헤드부(5322)는 고정볼(5312)의 제2 부분(5312b)의 단부에 일 방향(Z)으로 접할 수 있다. The head portion 5322 may contact the end of the second portion 5312b of the fixing ball 5312 from the outside of the fixing ball 5312. In detail, the head portion 5322 may contact the end of the second portion 5312b of the fixing ball 5312 in one direction (Z).
헤드부(5322)는 제2 부분 홀(5312bb)을 커버할 수 있다. 헤드부(5322)의 폭은 제2 부분 홀(5312bb)의 폭보다 넓을 수 있다.The head portion 5322 may cover the second partial hole 5312bb. The width of the head portion 5322 may be wider than the width of the second partial hole 5312bb.
가압부(5323)는 회전부(5311)의 외측에서 회전부(5311)의 제2 단(5311b)에 접할 수 있다. 상세하게는, 가압부(5323)는 회전부(5311)의 제2 단(5311b)에 일 방향(Z)으로 접할 수 있다.The pressing part 5323 may contact the second end 5311b of the rotating part 5311 from the outside of the rotating part 5311. In detail, the pressing part 5323 may contact the second end 5311b of the rotating part 5311 in one direction (Z).
가압부(5323)는 제2 홀(5311bb)을 커버할 수 있다. 가압부(5323)의 폭은 제2 홀(5311bb)의 폭보다 넓을 수 있다.The pressing portion 5323 may cover the second hole 5311bb. The width of the pressing portion 5323 may be wider than the width of the second hole 5311bb.
확관 맨드릴(5300)은 튜브 모재(110a)에 삽입될 시 튜브 모재(110a)의 내면에 복수의 그루브(113)를 형성하도록 마련되는 복수의 그루브 성형 돌기(5313)를 포함할 수 있다. 복수의 그루브 성형 돌기(5313)는 회전부(5311)의 외면에 형성될 수 있다.The expansion mandrel 5300 may include a plurality of groove forming protrusions 5313 provided to form a plurality of grooves 113 on the inner surface of the tube base material 110a when inserted into the tube base material 110a. A plurality of groove forming protrusions 5313 may be formed on the outer surface of the rotating part 5311.
복수의 그루브 성형 돌기(5313)는 일 방향(Z)에 대해 경사지게 연장될 수 있다. 복수의 그루브 성형 돌기(5313)는 회전부(5311)의 외면에서 일 방향(Z)을 따라 대략 나선 방향으로 연장될 수 있다.The plurality of groove forming protrusions 5313 may extend obliquely in one direction (Z). The plurality of groove forming protrusions 5313 may extend in a substantially spiral direction along one direction (Z) from the outer surface of the rotating part 5311.
복수의 그루브 성형 돌기(5313)의 구성은 도 1 내지 도 18에 도시된 복수의 그루브 성형 돌기(313, 1313-1, 1313-2, 3313, 4313)의 구성과 대응되는 특징을 가질 수 있다.The configuration of the plurality of groove forming protrusions 5313 may have characteristics corresponding to the configuration of the plurality of groove forming protrusions 313, 1313-1, 1313-2, 3313, and 4313 shown in FIGS. 1 to 18.
확관 맨드릴(5300)은 회전부(5311)와 이동 로드(5320)의 사이에 마련되는 베어링(5330)을 포함할 수 있다. 베어링(5330)은 회전부(5311)와 이동 로드(5320) 사이의 마찰력이 저감되도록 구성될 수 있다.The expansion mandrel 5300 may include a bearing 5330 provided between the rotating part 5311 and the moving rod 5320. The bearing 5330 may be configured to reduce friction between the rotating part 5311 and the moving rod 5320.
베어링(5330)의 구성은 도 1 내지 도 12 등에 도시된 베어링(330)의 구성과 대응되는 특징을 가질 수 있다. 일 예로, 베어링(5330)은 복수의 전동체(5331)를 포함할 수 있다.The configuration of the bearing 5330 may have characteristics corresponding to the configuration of the bearing 330 shown in FIGS. 1 to 12, etc. As an example, the bearing 5330 may include a plurality of rolling elements 5331.
베어링(5330)은 회전부(5311)가 이동 로드(5320)를 중심으로 효율적으로 회전할 수 있도록 마련되는 다양한 구성을 포함할 수 있다.The bearing 5330 may include various configurations that allow the rotating part 5311 to efficiently rotate around the moving rod 5320.
아울러, 전술한 바와 같이 회전부(5311)와 이동 로드(5320) 사이의 마찰력은 확관 오일과 같은 유체 등 다양한 물질에 의해 저감될 수도 있다. 회전부(5311)와 고정볼(5312) 사이의 마찰력 또한 확관 오일과 같은 유체 등 다양한 물질에 의해 저감될 수 있다.In addition, as described above, the friction between the rotating part 5311 and the moving rod 5320 may be reduced by various substances such as fluid such as expansion oil. The friction force between the rotating part 5311 and the fixed ball 5312 can also be reduced by various substances such as fluid such as expansion oil.
이상에 설명한 바와 달리, 본 개시의 일 실시예에 따른 열교환기의 제조장치에 있어서, 확관 바디는 이동 로드를 중심으로 회전하지 않을 수 있다. 일 예로, 이동 로드는 도 3에 도시된 맨드릴 홀더(33) 내지 맨드릴 홀더(33)와 연결되는 별도의 지지 구조(미도시)에 대해 회전 가능하게 마련될 수 있다. 여기에서, 확관 바디는 일 방향(Z)에 대해 경사지게 연장된 복수의 그루브 성형돌기를 포함할 수 있고, 확관 바디가 튜브 모재에 삽입될 시 복수의 그루브 성형 돌기가 튜브 모재의 내면에 의해 가압될 수 있으며, 확관 바디 및 이동 로드는 일 방향(Z)으로 연장되는 회전축을 중심으로 회전 가능하게 마련될 수 있다. 이러한 경우에도, 확관 바디는 선형 이동함과 동시에 회전할 수 있고, 복수의 그루브 성형 돌기는 튜브 모재의 내면에 일 방향(Z)과 경사지게 연장되는 복수의 그루브를 형성할 수 있다.Unlike what has been described above, in the apparatus for manufacturing a heat exchanger according to an embodiment of the present disclosure, the expansion body may not rotate around the moving rod. As an example, the moving rod may be provided to be rotatable with respect to the mandrel holder 33 shown in FIG. 3 or a separate support structure (not shown) connected to the mandrel holder 33. Here, the expansion body may include a plurality of groove forming protrusions obliquely extending in one direction (Z), and when the expansion body is inserted into the tube base material, the plurality of groove forming protrusions may be pressed by the inner surface of the tube base material. The expansion body and the moving rod may be provided to be rotatable about a rotation axis extending in one direction (Z). Even in this case, the expanded tube body may move linearly and rotate at the same time, and the plurality of groove forming protrusions may form a plurality of grooves extending obliquely in one direction (Z) on the inner surface of the tube base material.
도 22는 본 개시의 일 실시예에 따른 열교환기의 제조방법에 있어서 복수의 열교환핀을 튜브 모재에 관통되도록 배치하는 과정의 일 예시를 도시한 도면이다. 도 23은 본 개시의 일 실시예에 따른 열교환기의 제조방법을 설명함에 있어서, 확관되기 전의 튜브 모재와 복수의 열교환핀의 모습을 설명하기 위한 확대단면도이다. 도 24는 본 개시의 일 실시예에 따른 열교환기의 제조방법에 있어서 튜브 모재를 향해 확관 맨드릴을 선형 이동시키는 과정의 일 예시를 도시한 도면이다. 도 25는 본 개시의 일 실시예에 따른 열교환기의 제조방법에 있어서 튜브 모재를 확관하는 과정의 일 예시를 도시한 도면이다. 도 26은 본 개시의 일 실시예에 따른 열교환기의 제조방법에 있어서 확관 후의 복수의 냉매튜브를 서로 연결하는 과정의 일 예시를 도시한 도면이다.Figure 22 is a diagram illustrating an example of a process of arranging a plurality of heat exchange fins to penetrate a tube base material in the method of manufacturing a heat exchanger according to an embodiment of the present disclosure. Figure 23 is an enlarged cross-sectional view for explaining the appearance of the tube base material and a plurality of heat exchange fins before expansion in explaining the manufacturing method of the heat exchanger according to an embodiment of the present disclosure. Figure 24 is a diagram showing an example of a process of linearly moving the expansion mandrel toward the tube base material in the method of manufacturing a heat exchanger according to an embodiment of the present disclosure. Figure 25 is a diagram showing an example of the process of expanding the tube base material in the method of manufacturing a heat exchanger according to an embodiment of the present disclosure. Figure 26 is a diagram showing an example of a process of connecting a plurality of refrigerant tubes after expansion in the method of manufacturing a heat exchanger according to an embodiment of the present disclosure.
도 22 내지 도 26을 참조하여, 본 개시의 일 실시예에 따른 열교환기의 제조방법에 대해 설명한다.With reference to FIGS. 22 to 26, a method of manufacturing a heat exchanger according to an embodiment of the present disclosure will be described.
도 22 내지 도 26에서는 도 1 내지 도 12의 실시예에 따른 확관 맨드릴(300)을 기준으로 본 개시의 일 실시예에 따른 열교환기의 제조방법에 대해 설명하나, 본 개시의 사상은 이에 제한되지 않는다. 도 22 내지 도 26에서 설명하는 열교환기의 제조방법은 도 1 내지 도 21의 다양한 실시예에 따른 확관 맨드릴(300, 2300-1, 2300-2, 3300, 4300, 5300)를 이용한 열교환기의 제조 과정에도 동일하게 적용될 수 있다.22 to 26 illustrate a method of manufacturing a heat exchanger according to an embodiment of the present disclosure based on the expansion mandrel 300 according to the embodiment of FIGS. 1 to 12, but the spirit of the present disclosure is not limited thereto. No. The manufacturing method of the heat exchanger described in FIGS. 22 to 26 involves manufacturing a heat exchanger using the expansion mandrels (300, 2300-1, 2300-2, 3300, 4300, and 5300) according to various embodiments of FIGS. 1 to 21. The same can be applied to the process.
도 22에 도시된 단계에서, 복수의 열교환핀(120)을 튜브 모재(110a)에 관통되도록 배치할 수 있다. 복수의 열교환핀(120)은 튜브 모재(110a)의 모재 선형부(111a)를 따라 적층될 수 있다.In the step shown in FIG. 22, a plurality of heat exchange fins 120 may be arranged to penetrate the tube base material 110a. A plurality of heat exchange fins 120 may be stacked along the base material linear portion 111a of the tube base material 110a.
복수의 열교환핀(120)의 설치공(122) 및 핀 칼라(123)는 다양한 방식으로 형성될 수 있다. 일 예로, 설치공(122) 및 핀 칼라(123)는 버링(burring) 공정에 의해 형성될 수 있다. 열교환핀(120)이 적층될 시 핀 칼라(123)의 단부가 인접한 열교환핀(120)의 설치공(122) 사이로 삽입되는 것을 방지하도록, 버링 공정 후에 핀 칼라(123)의 단부는 프레스 가공에 의해 벤딩될 수도 있다.The installation holes 122 and fin collars 123 of the plurality of heat exchange fins 120 may be formed in various ways. As an example, the installation hole 122 and the pin collar 123 may be formed through a burring process. To prevent the end of the fin collar 123 from being inserted between the installation holes 122 of adjacent heat exchange fins 120 when the heat exchange fins 120 are stacked, the end of the fin collar 123 is subjected to press processing after the burring process. It can also be bent by
도 23에 도시된 바와 같이, 확관 공정 이전의 튜브 모재(110a)는 열교환핀(120)과 결합되지 않을 수 있다. 확관 공정 이전의 튜브 모재(110a)는 설치공(122)을 관통하도록 배치된 경우에도, 핀 칼라(123)의 전부 내지 일부와 접하지 않을 수 있다.As shown in FIG. 23, the tube base material 110a before the expansion process may not be combined with the heat exchange fin 120. Even when the tube base material 110a before the expansion process is arranged to penetrate the installation hole 122, it may not contact all or part of the pin collar 123.
도 24에 도시된 단계에서, 튜브 모재(110a)와 튜브 모재(110a)에 관통되게 배치된 복수의 열교환핀(120)은 확관 공정을 위한 위치(예를 들어, 도 3의 서포터(31))에 위치될 수 있다. 튜브 모재(110a)와 튜브 모재(110a)에 관통되게 배치된 복수의 열교환핀(120)은 확관 맨드릴(300)과 나란하게 배열될 수 있다. 상세하게는, 튜브 모재(110a)의 삽입단(113a)은 확관 맨드릴(300)과 마주하도록 정렬될 수 있다.In the step shown in FIG. 24, the tube base material 110a and the plurality of heat exchange fins 120 disposed to penetrate the tube base material 110a are positioned for the tube expansion process (for example, the supporter 31 in FIG. 3). It can be located in . The tube base material 110a and the plurality of heat exchange fins 120 disposed to penetrate the tube base material 110a may be arranged in parallel with the expansion pipe mandrel 300. In detail, the insertion end (113a) of the tube base material (110a) may be aligned to face the expansion mandrel (300).
이후, 확관 맨드릴(300)은 튜브 모재(110a)를 향해 선형 이동될 수 있다. 상세하게는, 확관 맨드릴(300)은 튜브 모재(110a)에 삽입되는 방향(L1)으로 이동될 수 있다.Thereafter, the expansion mandrel 300 may be moved linearly toward the tube base material 110a. In detail, the expansion mandrel 300 may be moved in the direction L1 in which it is inserted into the tube base material 110a.
확관 맨드릴(300)은 삽입단(113a)을 통해 튜브 모재(110a)의 내부로 삽입될 수 있다.The expansion mandrel 300 may be inserted into the tube base material 110a through the insertion end 113a.
도 25에 도시된 단계에서, 확관 맨드릴(300)은 튜브 모재(110a)에 삽입되는 방향(L1)으로 이동될 수 있고, 이에 따라 튜브 모재(110a)는 확관될 수 있다.In the step shown in FIG. 25, the expansion mandrel 300 may be moved in the direction L1 in which it is inserted into the tube base material 110a, and thus the tube base material 110a may be expanded.
확관 맨드릴(300)은 모재 선형부(111a)를 따라 L1 방향으로 이동될 수 있고, 모재 선형부(111a)의 모재 벤딩부(112a) 측 일단까지 이동되며 튜브 모재(110a)를 확관할 수 있다.The expansion mandrel 300 can be moved in the L1 direction along the base material linear portion 111a, and can be moved to one end of the base material linear portion 111a on the base material bending portion 112a side to expand the tube base material 110a. .
튜브 모재(110a)가 확관됨에 따라, 튜브 모재(110a)의 외주면은 핀 칼라(123)에 압접될 수 있다. 즉, 튜브 모재(110a)는 복수의 열교환핀(120)에 결합될 수 있다.As the tube base material 110a is expanded, the outer peripheral surface of the tube base material 110a may be pressed into contact with the pin collar 123. That is, the tube base material 110a may be coupled to a plurality of heat exchange fins 120.
확관 맨드릴(300)의 확관 바디(310)는 튜브 모재(110a)의 내부에서 선형 이동되면서 동시에 이동 로드(320)에 대해 회전할 수 있다. 선형 이동되는 확관 맨드릴(300)이 튜브 모재(110a)에 삽입되어 튜브 모재(110a)를 확관할 시 확관 맨드릴(300)의 외면에 형성되는 복수의 그루브 성형 돌기(313)가 회전할 수 있다. 이에 따라, 튜브 모재(110a)의 내면에 복수의 그루브(113)가 형성될 수 있다.The expansion body 310 of the expansion mandrel 300 may rotate relative to the moving rod 320 while moving linearly within the tube base material 110a. When the linearly moving expansion mandrel 300 is inserted into the tube base material 110a to expand the tube base material 110a, a plurality of groove forming protrusions 313 formed on the outer surface of the expansion mandrel 300 may rotate. Accordingly, a plurality of grooves 113 may be formed on the inner surface of the tube base material 110a.
도 26에 도시된 바와 같이, 튜브 모재(110a)의 확관 공정이 종료되면 냉매튜브(110) 및 복수의 열교환핀(120)이 서로 결합된 상태가 될 수 있다.As shown in FIG. 26, when the expansion process of the tube base material 110a is completed, the refrigerant tube 110 and the plurality of heat exchange fins 120 may be coupled to each other.
여기에서, 복수의 선형부(111) 중 일부는 벤딩부(112)에 의해 서로 연결된 상태일 수 있으나, 복수의 선형부(111) 중 다른 일부는 서로 연결되지 않은 상태일 수 있다. Here, some of the plurality of linear parts 111 may be connected to each other by the bending part 112, but other parts of the plurality of linear parts 111 may not be connected to each other.
도 26에 도시된 단계에서, 서로 연결되지 않은 복수의 선형부(111)의 일부 중 서로 인접한 한 쌍의 선형부(111)는 연결튜브(140)에 의해 연결될 수 있다.In the step shown in FIG. 26 , a pair of linear parts 111 adjacent to each other among the portions of the plurality of linear parts 111 that are not connected to each other may be connected by a connecting tube 140.
연결튜브(140)는 절곡된 형상을 가질 수 있다. 연결튜브(140)는 제1 연결단(141) 및 제2 연결단(142)을 포함할 수 있고, 제1 연결단(141)에서 제2 연결단(142)을 향하여 절곡되게 연장될 수 있다.The connection tube 140 may have a bent shape. The connection tube 140 may include a first connection end 141 and a second connection end 142, and may be bent and extended from the first connection end 141 toward the second connection end 142. .
제1 연결단(141)은 한 쌍의 선형부(111) 중 어느 하나의 벤딩부(112)와 반대되는 측 일단에 연결될 수 있다. 제2 연결단(142)은 한 쌍의 선형부(111) 중 다른 하나의 벤딩부(112)와 반대되는 측 일단에 연결될 수 있다.The first connection end 141 may be connected to one end of one of the pair of linear parts 111 on the side opposite to the bending part 112. The second connection end 142 may be connected to one end of the pair of linear parts 111 on a side opposite to the other bending part 112.
연결튜브(140) 및 선형부(111)는 용접을 통한 고정, 고정용 클립이나 철선 등의 고정부재(미도시)를 통해 고정 등 다양한 방식에 의해 서로 고정될 수 있다.The connecting tube 140 and the linear portion 111 may be fixed to each other in various ways, such as fixing through welding or fixing through a fixing member (not shown) such as a fixing clip or iron wire.
이와 같이, 연결튜브(140)는 서로 인접한 냉매튜브(110)를 연결하여 일체로 연장되는 냉매 유로를 형성할 수 있다.In this way, the connecting tube 140 can connect adjacent refrigerant tubes 110 to form a refrigerant flow path that extends integrally.
도 22 내지 도 26에서 설명한 각 단계를 통하여, 본 개시의 일 실시예에 따른 열교환기(100)가 제조될 수 있다.Through each step described in FIGS. 22 to 26, the heat exchanger 100 according to an embodiment of the present disclosure can be manufactured.
이상에서 도 22 내지 도 26을 참조하여 설명한 열교환기의 제조방법은 본 개시의 사상에 따른 열교환기의 제조장치를 이용하여 열교환기의 제조하는 방법의 일 예시에 불과하며, 본 개시의 사상은 이에 제한되지 않는다.The method of manufacturing a heat exchanger described above with reference to FIGS. 22 to 26 is only an example of a method of manufacturing a heat exchanger using a heat exchanger manufacturing apparatus according to the spirit of the present disclosure, and the spirit of the present disclosure is thereto. Not limited.
이상에서는 특정의 실시예에 대하여 도시하고 설명하였다. 그러나, 상기한 실시예에만 한정되지 않으며, 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 청구범위에 기재된 발명의 기술적 사상의 요지를 벗어남이 없이 얼마든지 다양하게 변경 실시할 수 있을 것이다.In the above, specific embodiments are shown and described. However, it is not limited to the above-described embodiments, and those skilled in the art can make various changes without departing from the gist of the technical idea of the invention as set forth in the claims below. .

Claims (15)

  1. 냉매튜브를 포함하는 열교환기의 제조장치에 있어서,In the manufacturing apparatus of a heat exchanger including a refrigerant tube,
    제1 방향을 따라 선형 이동 가능하게 마련되는 이동 로드(rod); 및A movable rod provided to be linearly movable along a first direction; and
    상기 이동 로드에 연결되어 상기 제1 방향을 따라 선형 이동 가능하게 마련되는 확관 바디로서, 상기 확관 바디가 상기 이동 로드에 의해 이동되어 상기 냉매튜브의 튜브 모재(tube base material)에 삽입될 시 상기 튜브 모재가 외측으로 확관되도록 상기 튜브 모재에 삽입 가능하게 마련되는 확관 바디;를 포함하고,An expansion tube body connected to the moving rod and provided to be linearly movable along the first direction, wherein when the expansion body is moved by the moving rod and inserted into the tube base material of the refrigerant tube, the tube It includes; an expansion body provided to be insertable into the tube base material so that the base material is expanded outward,
    상기 확관 바디는,The expansion body is,
    상기 확관 바디의 외면에서 상기 제1 방향에 경사진 방향을 따라 연장되도록 형성되고, 상기 확관 바디가 상기 이동 로드에 의해 이동되어 상기 튜브 모재에 삽입될 시 상기 튜브 모재의 내면에 복수의 그루브(groove)를 형성하도록 마련되는 복수의 그루브 성형 돌기(groove forming protrusion)를 포함하는 열교환기의 제조장치.It is formed to extend along an inclined direction in the first direction on the outer surface of the expansion tube body, and when the expansion body is moved by the moving rod and inserted into the tube base material, a plurality of grooves are formed on the inner surface of the tube base material. ) Manufacturing apparatus of a heat exchanger including a plurality of groove forming protrusions provided to form a.
  2. 제1 항에 있어서,According to claim 1,
    상기 확관 바디는 상기 이동 로드의 길이 축을 중심으로 회전 가능하게 마련되는 열교환기의 제조장치.The expansion tube body is provided to be rotatable about the longitudinal axis of the moving rod.
  3. 제1항에 있어서, According to paragraph 1,
    상기 확관 바디는 상기 튜브 모재에 삽입될 시 제1 회전 방향으로 회전하도록 마련되고,The expansion body is provided to rotate in a first rotation direction when inserted into the tube base material,
    상기 복수의 그루브 성형 돌기 각각은 상기 튜브 모재에 삽입되는 방향 측 제1 단 및 상기 제1 단에 반대되는 제2 단을 포함하고,Each of the plurality of groove forming protrusions includes a first end in a direction in which it is inserted into the tube base material and a second end opposite to the first end,
    상기 복수의 그루브 성형 돌기 각각은 상기 제2 단에서 상기 제1 단까지, 상기 제1 방향에 대해 상기 제1 회전 방향으로 경사지게 연장되는 열교환기의 제조장치.Each of the plurality of groove forming protrusions extends obliquely from the second end to the first end in the first rotation direction with respect to the first direction.
  4. 제1항에 있어서,According to paragraph 1,
    상기 이동 로드는 상기 제1 방향을 따라 연장되며, 적어도 일부가 상기 확관 바디의 내측에 배치되고,The movable rod extends along the first direction, and at least a portion is disposed inside the expansion body,
    상기 확관 바디는 상기 이동 로드를 중심으로 회전 가능하게 마련되는 열교환기의 제조장치.The expansion tube body is provided to be rotatable around the moving rod.
  5. 제4항에 있어서,According to paragraph 4,
    상기 확관 바디와 상기 이동 로드 사이에 마련되는 베어링을 더 포함하는 열교환기의 제조장치.A heat exchanger manufacturing apparatus further comprising a bearing provided between the expanded tube body and the moving rod.
  6. 제5항에 있어서,According to clause 5,
    상기 베어링은 상기 확관 바디의 내주면과 상기 이동 로드의 외주면 사이에 배치되는 복수의 전동체(rolling element)를 포함하고,The bearing includes a plurality of rolling elements disposed between the inner peripheral surface of the expansion body and the outer peripheral surface of the moving rod,
    상기 복수의 전동체는 상기 확관 바디의 둘레 방향을 따라 배열되는 열교환기의 제조장치.A heat exchanger manufacturing apparatus in which the plurality of rolling elements are arranged along a circumferential direction of the expanded tube body.
  7. 제5항에 있어서,According to clause 5,
    상기 베어링은 복수의 베어링을 포함하고,The bearing includes a plurality of bearings,
    상기 복수의 베어링은 상기 확관 바디의 길이 방향을 따라 배열되는 열교환기의 제조장치.A heat exchanger manufacturing apparatus in which the plurality of bearings are arranged along the longitudinal direction of the expanded tube body.
  8. 제1항에 있어서,According to paragraph 1,
    상기 확관 바디는 상기 튜브 모재에 삽입되는 방향으로 좁아지는 테이퍼부를 포함하고,The expansion body includes a tapered portion that narrows in a direction in which it is inserted into the tube base material,
    상기 복수의 그루브 성형 돌기는 상기 테이퍼부의 외면에 배치되는 열교환기의 제조장치.The plurality of groove forming protrusions are arranged on the outer surface of the tapered portion.
  9. 제8항에 있어서,According to clause 8,
    상기 확관 바디는 상기 제1 방향을 따라 연장되고 중공이 있는 원통 형상을 가지는 실린더부를 더 포함하고, The expansion body further includes a cylinder portion extending along the first direction and having a hollow cylindrical shape,
    상기 테이퍼부는 상기 실린더부의 상기 튜브 모재에 삽입되는 방향 측 제1 단으로부터 연장되고, The tapered portion extends from a first end in the direction in which the cylinder portion is inserted into the tube base material,
    상기 복수의 그루브 성형 돌기의 적어도 일부는 상기 실린더부의 외면에 배치되는 열교환기의 제조장치.A heat exchanger manufacturing apparatus wherein at least a portion of the plurality of groove forming protrusions is disposed on an outer surface of the cylinder portion.
  10. 제1항에 있어서, According to paragraph 1,
    상기 확관 바디는,The expansion body is,
    상기 튜브 모재에 삽입되는 방향 측 제1 단과,A first end in the direction inserted into the tube base material,
    상기 제1 단에 반대되는 제2 단과,a second end opposite to said first end;
    상기 제1 단에 형성되는 제1 홀과, A first hole formed in the first end,
    상기 제2 단에 형성되는 제2 홀을 포함하고,It includes a second hole formed in the second end,
    상기 이동 로드는 상기 제1 홀 및 상기 제2 홀을 통해 연장되는 열교환기의 제조장치.The movable rod is a heat exchanger manufacturing apparatus extending through the first hole and the second hole.
  11. 제10항에 있어서, According to clause 10,
    상기 이동 로드는 상기 확관 바디의 상기 제1 단의 외측에 접하는 헤드부를 더 포함하고,The movable rod further includes a head portion in contact with an outside of the first end of the expansion body,
    상기 헤드부는 상기 제1 방향과 직교하는 방향으로의 폭이 상기 제1 홀의 상기 제1 방향과 직교하는 방향으로의 폭보다 넓도록 형성되는 열교환기의 제조장치.The head portion is formed so that a width in a direction perpendicular to the first direction is wider than a width of the first hole in a direction perpendicular to the first direction.
  12. 제11항에 있어서, According to clause 11,
    상기 헤드부는 상기 확관 바디와 인접한 제1 부분과 상기 제1 부분의 상기 튜브 모재에 삽입되는 방향 측 일단에 위치되는 제2 부분을 포함하고, The head part includes a first part adjacent to the expanded tube body and a second part located at one end of the first part in the direction in which it is inserted into the tube base material,
    상기 제1 부분은 상기 확관 바디에서 상기 제2 부분으로 향할수록 상기 제1 방향과 직교하는 방향으로의 폭이 증가하도록 형성되는 열교환기의 제조장치.The first part is formed so that its width in a direction perpendicular to the first direction increases as it moves from the expanded tube body to the second part.
  13. 제10항에 있어서,According to clause 10,
    상기 이동 로드는 상기 확관 바디의 상기 제2 단의 외측에 접하는 가압부를 더 포함하고, The movable rod further includes a pressing portion in contact with an outside of the second end of the expansion body,
    상기 가압부는 상기 이동 로드가 상기 제1 방향으로 이동할 시 상기 제2 단을 상기 제1 방향으로 가압하도록 마련되고, The pressing unit is provided to press the second end in the first direction when the movable rod moves in the first direction,
    상기 가압부는 상기 제1 방향과 직교하는 방향으로의 폭이 상기 제2 홀의 상기 제1 방향과 직교하는 방향으로의 폭보다 넓도록 형성되는 열교환기의 제조장치.The pressurizing portion is formed to have a width in a direction perpendicular to the first direction that is wider than a width of the second hole in a direction perpendicular to the first direction.
  14. 제1항에 있어서, According to paragraph 1,
    상기 복수의 그루브 성형 돌기는 상기 확관 바디의 외주 방향을 따라 균일한 간격으로 배열되는 열교환기의 제조장치.The plurality of groove forming protrusions are arranged at uniform intervals along the outer circumferential direction of the expanded pipe body.
  15. 제1항에 있어서, According to paragraph 1,
    상기 확관 바디는, The expansion body is,
    상기 이동 로드를 중심으로 회전 가능하게 마련되는 회전부와,A rotating part provided to rotate around the moving rod,
    상기 이동 로드에 고정되는 고정볼을 더 포함하고, Further comprising a fixed ball fixed to the moving rod,
    상기 고정볼은 상기 회전부의 상기 튜브 모재에 삽입되는 방향 측 일단에 위치되고,The fixing ball is located at one end of the rotating part in the direction in which it is inserted into the tube base material,
    상기 복수의 그루브 성형 돌기는 상기 회전부의 외면에 마련되는 열교환기의 제조장치.The plurality of groove forming protrusions are provided on the outer surface of the rotating part.
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