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열교환기 및 그 제조방법과 그 제어방법

  • 기술번호 : KST2015205974
  • 담당센터 : 대전기술혁신센터
  • 전화번호 : 042-610-2279
요약, Int. CL, CPC, 출원번호/일자, 출원인, 등록번호/일자, 공개번호/일자, 공고번호/일자, 국제출원번호/일자, 국제공개번호/일자, 우선권정보, 법적상태, 심사진행상태, 심판사항, 구분, 원출원번호/일자, 관련 출원번호, 기술이전 희망, 심사청구여부/일자, 심사청구항수의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 서지정보 표입니다.
요약 본 발명은 물과 냉매가 흐르는 마이크로채널 튜브를 교대로 적층 배열하여 열전달 성능을 향상시킬 수 있으며, 물이 누출되는 경우 이를 감지하여 안정적인 동작을 보장할 수 있는 열교환기에 관한 것이다. 본 발명의 일례와 관련된 열교환기는, 냉매가 내부로 유입되는 냉매입구(131)가 형성된 입구측 냉매 헤더 탱크(130), 일단이 상기 입구측 냉매 헤더 탱크(130)와 연결되고 상기 냉매가 흐르는 복수의 냉매 마이크로채널(113)이 나란하게 배열된 장 마이크로채널 튜브(114), 상기 장 마이크로채널 튜브(114)의 타단과 연결되고 상기 냉매가 외부로 유출되는 냉매출구(136)가 형성된 출구측 냉매 헤더 탱크(135), 물이 내부로 유입되는 물입구(126)가 형성된 입구측 물 헤더 탱크(125), 타단이 상기 입구측 물 헤더 탱크(125)와 연결되고 상기 물이 흐르는 복수의 물 마이크로채널(111)이 나란하게 배열되며 상기 장 마이크로채널 튜브(114)보다 짧은 형상으로 이루어진 단 마이크로채널 튜브(112) 및 상기 단 마이크로채널 튜브(112)의 일단과 연결되고 상기 물이 외부로 유출되는 물출구(121)가 형성된 출구측 물 헤더 탱크(120)를 포함하되, 상기 단 마이크로채널 튜브(112)와 상기 장 마이크로채널 튜브(114)는 복수이고, 상기 복수의 단 마이크로채널 튜브(112) 각각과 상기 복수의 장 마이크로채널 튜브(114) 각각을 교대로 적층하여 마이크로채널 튜브 모듈(110)을 이룰 수 있다.
Int. CL F28D 7/00 (2006.01) F28F 3/00 (2006.01)
CPC
출원번호/일자 1020130113815 (2013.09.25)
출원인 한국교통대학교산학협력단
등록번호/일자 10-1464889-0000 (2014.11.18)
공개번호/일자
공고번호/일자 (20141124) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 소멸
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2013.09.25)
심사청구항수 6

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 한국교통대학교산학협력단 대한민국 충청북도 충주시 대

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 전창덕 대한민국 충청북도 충주시

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 특허법인 아이퍼스 대한민국 서울특별시 강남구 삼성로**길*, *층(대치동 삼성빌딩)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 한국교통대학교산학협력단 충청북도 충주시 대
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application
2013.09.25 수리 (Accepted) 1-1-2013-0868395-74
2 의견제출통지서
Notification of reason for refusal
2014.07.22 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2014-0498619-64
3 [대리인선임]대리인(대표자)에 관한 신고서
[Appointment of Agent] Report on Agent (Representative)
2014.08.28 수리 (Accepted) 1-1-2014-0821714-46
4 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)
2014.08.28 수리 (Accepted) 1-1-2014-0822893-78
5 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment
2014.08.28 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2014-0822898-06
6 등록결정서
Decision to grant
2014.09.24 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2014-0653428-98
7 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2020.02.21 수리 (Accepted) 4-1-2020-5039896-32
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번호 청구항
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냉매가 내부로 유입되는 냉매입구(131)가 형성된 입구측 냉매 헤더 탱크(130);일단이 상기 입구측 냉매 헤더 탱크(130)와 연결되고, 상기 냉매가 흐르는 복수의 냉매 마이크로채널(113)이 나란하게 배열된 장 마이크로채널 튜브(114);상기 장 마이크로채널 튜브(114)의 타단과 연결되고, 상기 냉매가 외부로 유출되는 냉매출구(136)가 형성된 출구측 냉매 헤더 탱크(135);물이 내부로 유입되는 물입구(126)가 형성된 입구측 물 헤더 탱크(125);타단이 상기 입구측 물 헤더 탱크(125)와 연결되고, 상기 물이 흐르는 복수의 물 마이크로채널(111)이 나란하게 배열되며, 상기 장 마이크로채널 튜브(114)보다 짧은 형상으로 이루어진 단 마이크로채널 튜브(112); 및상기 단 마이크로채널 튜브(112)의 일단과 연결되고, 상기 물이 외부로 유출되는 물출구(121)가 형성된 출구측 물 헤더 탱크(120);를 포함하되,상기 단 마이크로채널 튜브(112)와 상기 장 마이크로채널 튜브(114)는 복수이고,상기 복수의 단 마이크로채널 튜브(112) 각각과 상기 복수의 장 마이크로채널 튜브(114) 각각을 교대로 적층하여 마이크로채널 튜브 모듈(110)을 이루며,상기 마이크로채널 튜브 모듈(110)은, 상기 복수의 장 마이크로채널 튜브(114) 각각의 양단이 상기 복수의 단 마이크로채널 튜브(112) 각각의 양단보다 외부로 돌출된 형상으로 적층되고,상기 출구측 물 헤더 탱크(120)와 상기 입구측 냉매 헤더 탱크(130)는 상기 마이크로채널 튜브 모듈(110)의 일측에 배치되고, 상기 입구측 물 헤더 탱크(125)와 상기 출구측 냉매 헤더 탱크(135)는 상기 마이크로채널 튜브 모듈(110)의 타측에 배치되며,상기 출구측 물 헤더 탱크(120)는 상기 마이크로채널 튜브 모듈(110)의 복수의 단 마이크로채널 튜브(112) 각각의 일단과 연결되고, 상기 입구측 물 헤더 탱크(125)는 상기 마이크로채널 튜브 모듈(110)의 복수의 단 마이크로채널 튜브(112) 각각의 타단과 연결되며,상기 입구측 냉매 헤더 탱크(130)는 상기 마이크로채널 튜브 모듈(110)의 외부로 돌출되어 있는 상기 복수의 장 마이크로채널 튜브(114) 각각의 일단과 연결되고, 상기 출구측 냉매 헤더 탱크(135)는 상기 마이크로채널 튜브 모듈(110)의 외부로 돌출되어 있는 상기 복수의 장 마이크로채널 튜브(114) 각각의 타단과 연결되며,상기 출구측 물 헤더 탱크(120)의 일면에 형성되고, 상기 출구측 물 헤더 탱크(120)와 상기 입구측 냉매 헤더 탱크(130)를 분할하는 제 1 분할판(122);상기 입구측 냉매 헤더 탱크(130)의 내측에 형성되는 제 1 분리판(132);상기 입구측 물 헤더 탱크(125)의 일면에 형성되고, 상기 입구측 물 헤더 탱크(125)와 상기 출구측 냉매 헤더 탱크(135)를 분할하는 제 2 분할판(127); 및상기 출구측 냉매 헤더 탱크(135)의 내측에 형성되는 제 2 분리판(137);을 더 포함하되,상기 제 1 분리판(132)과 상기 제 1 분할판(122) 사이에 상기 물 및 상기 냉매의 유입이 차단되는 제 1 공간이 형성되고,상기 제 2 분리판(137)과 상기 제 2 분할판(127) 사이에 상기 물 및 상기 냉매의 유입이 차단되는 제 2 공간이 형성되는 것을 특징으로 하는 열교환기
2 2
제 1항에 있어서,상기 냉매는 상기 복수의 장 마이크로채널 튜브(114)를 통하여 상기 마이크로채널 튜브 모듈(110)의 일단으로부터 상기 마이크로채널 튜브 모듈(110)의 타단 방향으로 흐르고,상기 물은 상기 복수의 단 마이크로채널 튜브(112)를 통하여 상기 마이크로채널 튜브 모듈(110)의 타단으로부터 상기 마이크로채널 튜브 모듈(110)의 일단 방향으로 흐르는 것을 특징으로 하는 열교환기
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제 1항에 있어서,상기 제 1 공간 또는 상기 제 2 공간에 설치되고, 상기 제 1 공간 또는 상기 제 2 공간에 상기 물 및 상기 냉매 중 적어도 하나가 유입되는지 여부를 감지하는 통전센서(140);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 열교환기
11 11
제 10항에 있어서,상기 통전센서(140)가 상기 물 및 상기 냉매 중 적어도 하나의 유입을 감지하는 경우, 상기 열교환기의 동작을 정지시키는 컨트롤러(143);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 열교환기
12 12
제 1항에 있어서,상기 입구측 냉매 헤더 탱크(130), 상기 장 마이크로채널 튜브(114), 상기 출구측 냉매 헤더 탱크(135), 상기 입구측 물 헤더 탱크(125), 상기 단 마이크로채널 튜브(112) 및 상기 출구측 물 헤더 탱크(120) 중 적어도 하나는 알루미늄 재질로 이루어진 것을 특징으로 하는 열교환기
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열교환기를 제어하는 방법에 있어서,냉매가 냉매입구(131)를 통하여 입구측 냉매 헤더 탱크(130) 내부로 유입되고, 물이 물입구(126)를 통하여 입구측 물 헤더 탱크(125) 내부로 유입되는 단계;상기 냉매가 복수의 장 마이크로채널 튜브(114)를 통하여 흐르고, 상기 물이 복수의 단 마이크로채널 튜브(112)를 통하여 흐르는 단계;상기 냉매와 상기 물 사이에 열 교환이 발생하는 단계;상기 냉매가 출구측 냉매 헤더 탱크(135) 내부로 흐르고, 상기 물이 출구측 물 헤더 탱크(120) 내부로 흐르는 단계; 및상기 냉매가 냉매출구(136)를 통하여 외부로 유출되고, 상기 물이 물출구(121)를 통하여 외부로 유출되는 단계;를 포함하되,상기 복수의 장 마이크로채널 튜브(114) 각각의 일단은 상기 입구측 냉매 헤더 탱크(130)와 연결되고, 상기 복수의 장 마이크로채널 튜브(114) 각각의 타단은 상기 출구측 냉매 헤더 탱크(135)와 연결되며,상기 복수의 단 마이크로채널 튜브(112) 각각의 일단은 상기 출구측 물 헤더 탱크(120)와 연결되고, 상기 복수의 단 마이크로채널 튜브(112) 각각의 타단은 상기 입구측 물 헤더 탱크(125)와 연결되며,상기 복수의 단 마이크로채널 튜브(112) 각각은 상기 물이 흐르는 복수의 물 마이크로채널(111)이 나란하게 배열되어 이루어지고, 상기 장 마이크로채널 튜브(114)보다 짧은 형상으로 이루어지며,상기 복수의 장 마이크로채널 튜브(114) 각각은 상기 냉매가 흐르는 복수의 냉매 마이크로채널(113)이 나란하게 배열되어 이루어지고,상기 복수의 단 마이크로채널 튜브(112) 각각과 상기 복수의 장 마이크로채널 튜브(114) 각각이 교대로 적층되어 마이크로채널 튜브 모듈(110)을 이루며,상기 마이크로채널 튜브 모듈(110)은, 상기 복수의 장 마이크로채널 튜브(114) 각각의 양단이 상기 복수의 단 마이크로채널 튜브(112) 각각의 양단보다 외부로 돌출된 형상으로 적층되고,상기 출구측 물 헤더 탱크(120)와 상기 입구측 냉매 헤더 탱크(130)는 상기 마이크로채널 튜브 모듈(110)의 일측에 배치되고, 상기 입구측 물 헤더 탱크(125)와 상기 출구측 냉매 헤더 탱크(135)는 상기 마이크로채널 튜브 모듈(110)의 타측에 배치되며,상기 출구측 물 헤더 탱크(120)는 상기 마이크로채널 튜브 모듈(110)의 복수의 단 마이크로채널 튜브(112) 각각의 일단과 연결되고, 상기 입구측 물 헤더 탱크(125)는 상기 마이크로채널 튜브 모듈(110)의 복수의 단 마이크로채널 튜브(112) 각각의 타단과 연결되며,상기 입구측 냉매 헤더 탱크(130)는 상기 마이크로채널 튜브 모듈(110)의 외부로 돌출되어 있는 상기 복수의 장 마이크로채널 튜브(114) 각각의 일단과 연결되고, 상기 출구측 냉매 헤더 탱크(135)는 상기 마이크로채널 튜브 모듈(110)의 외부로 돌출되어 있는 상기 복수의 장 마이크로채널 튜브(114) 각각의 타단과 연결되며,상기 열교환기는,상기 출구측 물 헤더 탱크(120)의 일면에 형성되고, 상기 출구측 물 헤더 탱크(120)와 상기 입구측 냉매 헤더 탱크(130)를 분할하는 제 1 분할판(122);상기 입구측 냉매 헤더 탱크(130)의 내측에 형성되는 제 1 분리판(132);상기 입구측 물 헤더 탱크(125)의 일면에 형성되고, 상기 입구측 물 헤더 탱크(125)와 상기 출구측 냉매 헤더 탱크(135)를 분할하는 제 2 분할판(127); 및상기 출구측 냉매 헤더 탱크(135)의 내측에 형성되는 제 2 분리판(137);을 더 포함하되,상기 제 1 분리판(132)과 상기 제 1 분할판(122) 사이에 상기 물 및 상기 냉매의 유입이 차단되는 제 1 공간이 형성되고,상기 제 2 분리판(137)과 상기 제 2 분할판(127) 사이에 상기 물 및 상기 냉매의 유입이 차단되는 제 2 공간이 형성되는 것을 특징으로 하는 열교환기의 제어방법
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1 지식경제부 한국교통대학교 에너지자원융합원천기술개발 환형 열교환기 대체용 저가소형(난방능력 17kw)수냉식 열교환기 개발