热交换器制造技术

本发明专利技术涉及热交换器，是用于空调机的室外单元或室内单元的翅片板式的热交换器，具备：气体侧口(40)，其与供气态的制冷剂流通的配管连接；液体侧口(41)，其与供液态的制冷剂流通的配管连接；制冷剂通路，其将所述气体侧口(40)和所述液体侧口(41)连结；热交换部区域(HE1a～HE2c)，其至少4个，使空气与在所述制冷剂通路流通的制冷剂热交换；以及分支合流部(24，24B)，其使所述制冷剂通路分支合流，并将所述热交换部区域经由所述制冷剂通路在所述气体侧口与所述液体侧口之间串行连接，所述热交换部区域彼此通过所述分支合流部，以与所述气体侧口近的所述热交换部区域(HE1a)所具有的所述制冷剂通路(20a～23a)的数量比与所述液体侧口近的所述热交换部区域(HE2b)所具有的所述制冷剂通路(28a)的数量多的方式连接。

heat exchanger

The invention relates to a heat exchanger, a fin plate type heat exchanger used for an outdoor unit or an indoor unit of an air conditioner, with a gas side opening (40) connected to a pipe in the flow of a air supply refrigerant; a liquid side port (41) connected with a pipe for liquid refrigerant circulation; a refrigerant pathway that uses the gas side to the side of the gas. The mouth (40) is connected to the liquid side mouth (41); the heat exchange region (HE1a ~ HE2c), at least 4, makes the air with the refrigerant heat exchange in circulation of the refrigerant pathway, and the branch joint (24, 24B), which makes the refrigerant pathway Branch confluence, and the heat exchange region is described by the refrigerant pathway described by the said heat exchange section. The gas side port is connected with the liquid side mouth, and the heat exchange section is connected to each other through the branch joint, and the quantity of the refrigerant pathway (20a to 23a) of the heat exchange region (HE1a) near the gas side mouth is compared with the heat exchange region (HE2b) near the liquid side mouth. The refrigerant path (28a) is connected in a large number of ways.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】热交换器
本专利技术涉及热交换器。
技术介绍
近年来，能源枯竭问题和地球暖化问题被关注，希望使空调机、制冷机的制冷循环高效化。作为制冷循环的构成要素之一的热交换器对制冷循环的性能影响较大，正在被寻求高性能化。热交换器为了减少流路阻力而构成为具备多个通路(制冷剂的流路)。公知在热交换器被用作冷凝器的情况下和被用作蒸发器的情况下，因制冷剂的物理性质而导致热传导率和压力损失不同。因此，在热交换器被用作冷凝器的情况下、和被用作蒸发器的情况下，为了使热交换效率最大化而分别存在最佳的通路数。例如，在专利文献1的权利要求2所记载的空调机中，构成为“具有热交换器在制暖时作为蒸发器使用时的、从制冷剂的流动方向的上游侧自第N列的配管的出口(N≧1)向第N+1列的配管的入口以及第N+2列的配管的入口分支成2通的分支部，使所述第N+1列的配管内流动的制冷剂的量比向所述第N+2列的配管流动的制冷剂的量多”。也就是说，在作为蒸发器使用的情况下，在成为气体支配的区域的下游，通路数变多。由此，在专利文献1记载的空调机中，在制冷运转时等室外机的热交换器被用作冷凝器的情况下，能够“提高热交换器导热管和制冷剂的热传导率”。另外，在制暖运转时等室外机的热交换器被用作蒸发器的情况下，能够“避免结霜引起的不良情况”(参照专利文献1的段落0026～0027)。另外，在专利文献2的摘要中记载的制冷装置用的热交换器中，构成为“在由多列构成的热交换器中，连通各列的热交换器16、17、18的制冷剂通路19、20、21、22的数量从气体冷却器12的制冷剂的入口侧12a越朝向出口侧12b越变少，另外改变热交换器16、17、18的制冷剂通路的出入口的数量”。由此，在专利文献2记载的制冷装置用的热交换器中，能够“对应于随着制冷剂的温度等级的制冷剂密度的增大，将在各个热交换器内流动的制冷剂维持于适于热交换的流速，使热交换效率良好”(参照专利文献2的段落0033)。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2007-327707号公报专利文献2：日本特开2000-304380号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题在专利文献1记载的空调机中，在热交换器的制冷剂通路设置分支合流部，在气体支配的区域和液体支配的区域如上述那样改变制冷剂通路的条数，由此提高了热交换器的热交换效率。然而，在专利文献1记载的空调机中，制冷剂通路的合流次数是1次(参照专利文献1的图4)。因此，在热交换器例如作为低负载时的冷凝器发挥功能的情况下，对于在液相制冷剂支配的区域中使制冷剂的流速充分上升来提高热交换器的热交换效率的方面，有进一步改善的余地。另一方面，在专利文献2记载的制冷装置用的热交换器中，分支合流部设置了2次(参照专利文献2的图1)。因此，在将热交换器用作冷凝器的情况下，即使在低负载时，也能够在液相制冷剂支配的区域确保制冷剂的流速。但是，由于分支合流部设置在热交换器的翅片板的各列的边界部分，因此为了进行2次合流，需要热交换器的翅片板的列数为3列以上。由此，存在热交换器的设置空间变大的问题。另外，各个分支合流部位于与合流后的下一制冷剂通路连通的导热管的上端或下端。因此，在各个分支合流部，流入到分支合流部的各制冷剂通路的距离、即制冷剂的流路长不相等。因此，分支合流部的三叉形状为非对称(参照专利文献2的图1)。另外，由于分支合流部的三叉形状为非对称，从而在分支合流部中制冷剂不是均等地分配，而是制冷剂向一侧的制冷剂通路偏流。另外，分支合流部的形状成为弯曲部较多的复杂的形状，导致分支合流部的制造成本上升。另外，由于将这样的分支合流部设置2次，因此制冷剂的偏流、成本上升的缺点进一步变得明显。因此，本专利技术是鉴于上述的课题而完成的，其目的在于，提供能够提高作为冷凝器以及蒸发器发挥功能时的性能的热交换器。解决问题的方案为了解决上述课题，本专利技术的一实施方式是用于空调机的室外单元或室内单元的翅片板式的热交换器，其特征在于，具备：气体侧口，其与供气态的制冷剂流通的配管连接；液体侧口，其与供液态的制冷剂流通的配管连接；制冷剂通路，其将所述气体侧口和所述液侧口连结；热交换部区域，其至少4个，使空气与在所述制冷剂通路流通的制冷剂热交换；和分支合流部，其使所述制冷剂通路分支合流，并将所述热交换部区域经由所述制冷剂通路在所述气体侧口与所述液体侧口之间串行连接，所述热交换部区域彼此利用所述分支合流部，以与所述气体侧口近的所述热交换部区域所具有的所述制冷剂通路的数量比与所述液体侧口近的所述热交换部区域所具有的所述制冷剂通路的数量多的方式连接。专利技术效果根据本专利技术，能够提供可提高作为冷凝器以及蒸发器发挥功能时的性能的热交换器。附图说明图1是说明具备第1实施方式涉及的热交换器的空调机的制冷循环的图。图2是说明第1实施方式涉及的热交换器的制冷剂通路数和空调机的能源消耗效率COP的关系的曲线图。图3是说明第1实施方式涉及的热交换器的制冷剂通路的情况的示意图。图4是第1实施方式涉及的热交换器的分支合流部的放大立体图。图5是说明第2实施方式涉及的热交换器的制冷剂通路的情况的示意图。图6是第2实施方式涉及的热交换器的分支合流部的放大立体图。图7是说明第3实施方式涉及的热交换器的制冷剂通路的情况的示意图。图8是示意性地说明第1实施方式以及第2实施方式涉及的热交换器的制冷剂流路的图。图9是示意性地说明变形例涉及的热交换器的制冷剂流路的图。具体实施方式以下，对本专利技术的一实施方式涉及的热交换器进行详细说明。另外，以下以一实施方式涉及的热交换器被设置于空调机的情况为例进行说明。但是不限于此，本专利技术的一实施方式涉及的热交换器能够适用于空调机以外的具备制冷循环的所有冷温热设备。另外，以下在没有特意的预先声明而记载了制冷剂或制冷循环的情况下，指的是冷却或加热、或者在该双方能够使用的制冷剂或制冷循环。另外，为了便于说明，在各附图中对共同的部件赋予相同的附图标记，并省略重复的说明。对于前后上下左右或一端/另一端等的方向轴，是基于各图的记载。在此，在具备本专利技术的一实施方式涉及的热交换器的空调机100中，室外机100A和室内机100B经由制冷剂配管100V、100L等被连接，通过在回路内使制冷剂循环，能够进行室内的空气调节。(第1实施方式)图1是说明具备第1实施方式涉及的热交换器3的空调机100的制冷循环的图。如图1所示，第1实施方式涉及的空调机100构成为具备室外机100A、室内机100B、和将室外机100A和室内机100B连接的制冷剂配管100L、100V。室外机100A(室外单元)具备压缩机1、在制冷运转时和制暖运转时起到切换制冷剂的流路方向的作用的四通阀2、和交叉翅片管型的室外的热交换器3(详细后述)。另外，室外机100A具备向该热交换器3送入空气的送风机4、以及作为室外机100A侧的减压装置的膨胀阀5。另外，室内机100B(室内单元)具备作为室内机100B侧的减压装置的膨胀阀6、交叉翅片管型的室内的热交换器7、以及向该热交换器7送入空气的送风机8。另外，图1的四通阀2的流路的连接方向示出了制冷运转时的状态，省略了制暖运转时的状态的图示。另外，室外机100A以及室内机100B的台数不限于各1台，也可以构成为是1台至多台。在制冷剂配管100L中，在配管内部本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种热交换器，是用于空调机的室外单元或室内单元的翅片板式的热交换器，其特征在于，具备：气体侧口，其与供气态的制冷剂流通的配管连接；液体侧口，其与供液态的制冷剂流通的配管连接；制冷剂通路，其将所述气体侧口和所述液体侧口连结；热交换部区域，其至少4个，使空气与在所述制冷剂通路流通的制冷剂热交换；以及分支合流部，其使所述制冷剂通路分支合流，并将所述热交换部区域经由所述制冷剂通路在所述气体侧口与所述液体侧口之间串行连接，所述热交换部区域彼此通过所述分支合流部，以与所述气体侧口近的所述热交换部区域所具有的所述制冷剂通路的数量比与所述液体侧口近的所述热交换部区域所具有的所述制冷剂通路的数量多的方式连接。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种热交换器，是用于空调机的室外单元或室内单元的翅片板式的热交换器，其特征在于，具备：气体侧口，其与供气态的制冷剂流通的配管连接；液体侧口，其与供液态的制冷剂流通的配管连接；制冷剂通路，其将所述气体侧口和所述液体侧口连结；热交换部区域，其至少4个，使空气与在所述制冷剂通路流通的制冷剂热交换；以及分支合流部，其使所述制冷剂通路分支合流，并将所述热交换部区域经由所述制冷剂通路在所述气体侧口与所述液体侧口之间串行连接，所述热交换部区域彼此通过所述分支合流部，以与所述气体侧口近的所述热交换部区域所具有的所述制冷剂通路的数量比与所述液体侧口近的所述热交换部区域所具有的所述制冷剂通路的数量多的方式连接。2.根据权利要求1所述的热交换器，其特征在于，将与所述气体侧口最近的所述热交换部区域设置于比与所述液体侧口最近的所述热交换部区域靠上方的位置。3.根据权利要求1所述的热交换器，其特征在于，所述热交换器具有在所述制冷剂从一个热交换部区域向其他的热交换部区域流入时通过所述分支合流部的流路、和不通过所述分支合流部的流路。4.根据权利要求1所述的热交换器，其特征在于，所述热交换部区域至少...

【专利技术属性】
技术研发人员：德地干人，内藤宏治，浦田和干，松村贤治，谷和彦，室伏正圭，上赤匠，
申请(专利权)人：日立江森自控空调有限公司，
类型：发明
国别省市：日本,JP