空调装置制造方法及图纸

空调装置具备：热交换器，所述热交换器具有多根传热管和集管集合管，多根所述传热管在上下方向上分离地排列且供制冷剂流动，所述集管集合管在内部具有在上下方向上延伸的流通空间，并使制冷剂从在上下方向上分离地排列的多根支管流入多根传热管；轴流风扇，所述轴流风扇在旋转的毂的周围具有叶片，且叶片的旋转面相对于多根传热管在水平方向上相向；以及制冷剂回路，所述制冷剂回路以气液二相状态的制冷剂向上流动的方式使制冷剂流入流通空间，并在热交换器中使制冷剂蒸发，在集管集合管中流动的制冷剂的流动样式是气相制冷剂聚集在集管集合管的中央而液相制冷剂聚集在壁面的环状流或搅拌流，在将流通空间的水平面中的中心设为0％，将集管集合管的壁面的位置设为100％，并用0～100％表示距水平面中的中心的距离的情况下，在高度处于叶片旋转的高度的范围内的多根支管中，位于毂的高度以下的支管的大部分以前端距中心的距离处于0～50％的方式插入集管集合管中，位于毂的高度之上的支管的大部分以前端距中心的距离大于50％的方式与集管集合管连接。

Air conditioning unit

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】空调装置
本专利技术涉及空调装置，特别涉及具备分配集管的热交换器的构造。
技术介绍
在以往的空调装置中，在搭载于室内机的作为冷凝器发挥功能的热交换器中冷凝得到的液体制冷剂由膨胀阀减压，成为气体制冷剂和液体制冷剂并存的气液二相状态。然后，气液二相状态的制冷剂流入搭载于室外机的作为蒸发器发挥功能的热交换器。当气液二相状态的制冷剂流入作为蒸发器发挥功能的热交换器时，制冷剂向该热交换器的热交换部的分配性能恶化。因此，为了改善制冷剂的分配性能，使用集管作为搭载于室外机的热交换器的分配器，并在集管内设置有分隔板或喷出孔。然而，在按上述方式在集管集合管内追加了构造物的情况下，伴随着成本的大幅增加，分配性能的改善效果却较小。因此，作为其他方法，提出了对插入集管集合管中的支管的插入长度进行调整的技术(例如参照专利文献1)。在专利文献1的专利技术中，通过使多根支管的插入长度彼此相等，并将集管集合间的流通空间中的制冷剂的流速设定为适当的值，从而向热交换器均等地分配制冷剂。在先技术文献专利文献专利文献1：日本专利第5626254号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题然而，实际的通过热交换器的气流相对于热交换器的上下方向存在分布。例如，在室外机或室外机的热交换器的上表面设置有风扇的顶流配置的热交换器中，越是接近风扇的热交换器部分，风量越大，随着远离风扇，风量减小。另外，在室外机的侧面配置有风扇的侧流的热交换器中也是，越是接近风扇的毂中心的位置，通过的风量越大，越接近与室外机的框体面板靠近的上端或下端，通过的风量越小。因此，即使向热交换器均等地分配制冷剂，也不是相对于风量最适合的制冷剂分配，所以有时会导致热交换器的性能下降，并引起空调装置的能量效率的降低。本专利技术为解决上述课题而做出，其目的在于提供构造简易且能够进行对于通过热交换器的风量最合适的制冷剂分配的空调装置。用于解决课题的手段本专利技术的空调装置具备：热交换器，所述热交换器具有多根传热管和集管集合管，多根所述传热管在上下方向上分离地排列且供制冷剂流动，所述集管集合管在内部具有在上下方向上延伸的流通空间，并使所述制冷剂从在上下方向上分离地排列的多根支管流入多根所述传热管；轴流风扇，所述轴流风扇在旋转的毂的周围具有叶片，且所述叶片的旋转面相对于多根所述传热管在水平方向上相向；以及制冷剂回路，所述制冷剂回路以气液二相状态的制冷剂向上流动的方式使所述制冷剂流入所述流通空间并在所述热交换器中使所述制冷剂蒸发，在所述集管集合管中流动的所述制冷剂的流动样式是气相制冷剂聚集在所述集管集合管的中央而液相制冷剂聚集在壁面的环状流或搅拌流，在将所述流通空间的水平面中的中心设为0％，将所述集管集合管的壁面的位置设为100％，并用0～100％表示距所述水平面中的所述中心的距离的情况下，在高度处于所述叶片旋转的高度的范围内的多根所述支管中，位于所述毂的高度以下的所述支管的大部分以前端距所述中心的距离处于0～50％的方式插入所述集管集合管中，位于所述毂的高度之上的所述支管的大部分以前端距所述中心的距离大于50％的方式与所述集管集合管连接。另外，本专利技术的另一空调装置具备：热交换器，所述热交换器具有多根传热管和集管集合管，多根所述传热管在上下方向上分离地排列且供制冷剂流动，所述集管集合管在内部具有在上下方向上延伸的流通空间，并使所述制冷剂从在上下方向上分离地排列的多根支管流入多根所述传热管；风扇，所述风扇位于比多根所述传热管靠上方的位置；以及制冷剂回路，所述制冷剂回路以气液二相状态的制冷剂向上流动的方式使所述制冷剂流入所述流通空间并在所述热交换器中使所述制冷剂蒸发，在所述集管集合管中流动的所述制冷剂的流动样式是气相制冷剂聚集在所述集管集合管的中央而液相制冷剂聚集在壁面的环状流或搅拌流，所述集管集合管由在上下方向上配置于不同的高度的多根集管集合管构成，在将所述流通空间的水平面中的中心设为0％，将所述集管集合管的壁面的位置设为100％，并用0～100％表示距所述水平面中的所述中心的距离的情况下，在位于最接近所述风扇的位置的集管集合管中，连接的所述支管的大部分以前端距所述中心的距离处于0～50％的方式插入，在位于比位于最接近所述风扇的位置的集管集合管低的位置的集管集合管中，连接的所述支管的大部分以前端距所述中心的距离大于50％的方式连接。另外，本专利技术的另一空调装置具备：热交换器，所述热交换器具有多根传热管和集管集合管，多根所述传热管在上下方向上分离地排列且供制冷剂流动，所述集管集合管在内部具有在上下方向上延伸的流通空间，并使所述制冷剂从在上下方向上分离地排列的多根支管流入多根所述传热管；风扇，所述风扇位于比多根所述传热管靠上方的位置；以及制冷剂回路，所述制冷剂回路以气液二相状态的制冷剂向上流动的方式使所述制冷剂流入所述流通空间并在所述热交换器中使所述制冷剂蒸发，在所述集管集合管中流动的所述制冷剂的流动样式是气相制冷剂聚集在所述集管集合管的中央而液相制冷剂聚集在壁面的环状流或搅拌流，在将所述流通空间的水平面中的中心设为0％，将所述集管集合管的壁面的位置设为100％，并用0～100％表示距所述水平面中的所述中心的距离的情况下，与所述集管集合管连接的所述支管的大部分以前端距所述中心的距离处于0～50％的方式插入到所述集管集合管，与所述集管集合管连接的所述支管中的至少位于最上部的所述支管以前端距所述中心的距离大于50％的方式与所述集管集合管连接。专利技术的效果根据本专利技术的空调装置，通过热交换器与风扇或轴流风扇的位置关系，使多根支管向集管集合管的插入长度在热交换器的上下方向上不同。而且，在流入液体集管集合管的制冷剂的流动样式为环状流或搅拌流时，在支管以贯穿液体层的方式插入的集管区域中，液体制冷剂向上部偏移并流动，在支管以由液体层覆盖的方式连接的集管区域中，液体制冷剂向下部偏移并流动。因此，通过上下组合这样的区域，从而能够实现适合于热交换器的风速分布的制冷剂分配，能够使热交换器的性能提高。附图说明图1是示出本专利技术的实施方式1的热交换器的一例的概略图。图2是示出本专利技术的实施方式1的传热管的图。图3是示出本专利技术的实施方式1的传热管的一例的图。图4是示出本专利技术的实施方式1的传热管的另一例的图。图5是示出本专利技术的实施方式1的热交换器的风速分布与液体集管的液体制冷剂分布的一例的说明图。图6是示出本专利技术的实施方式1的与比毂中心线靠下部的部位连接的多根支管的前端部在液体集管内的位置的图。图7是示出本专利技术的实施方式1的与比毂中心线靠下部的部位连接的多根支管的前端部在液体集管内的位置的一例的图。图8是示出本专利技术的实施方式1的与比毂中心线靠下部的部位连接的多根支管的前端部在液体集管内的位置的另一例的图。图9是示出本专利技术的实施方式1的与比毂中心线靠下部的部位连接的多根支管的前端部的位置和热交换器性能的关系的一例的图。图10是示出本专利技术的实施方式1的流入液体集管的气体表观速度与分配性能的改善效果、流动样式的关系的图。图11是示出本专利技术的实施方式1的与比毂中心线靠下部的部位连接的多根支管的前端部在液体集管内的位置的另一例的图。图12是示出本专利技术的实施方式1的与比毂中心线靠下部的部位连接的多根支管的前端部在液体集管内的位置的另一例的图。图13是示出本专利技术的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种空调装置，其中，具备：热交换器，所述热交换器具有多根传热管和集管集合管，多根所述传热管在上下方向上分离地排列且供制冷剂流动，所述集管集合管在内部具有在上下方向上延伸的流通空间，并使所述制冷剂从在上下方向上分离地排列的多根支管流入多根所述传热管；轴流风扇，所述轴流风扇在旋转的毂的周围具有叶片，且所述叶片的旋转面相对于多根所述传热管在水平方向上相向；以及制冷剂回路，所述制冷剂回路以气液二相状态的制冷剂向上流动的方式使所述制冷剂流入所述流通空间，并在所述热交换器中使所述制冷剂蒸发，在所述集管集合管中流动的所述制冷剂的流动样式是气相制冷剂聚集在所述集管集合管的中央而液相制冷剂聚集在壁面的环状流或搅拌流，在将所述流通空间的水平面中的中心设为0％，将所述集管集合管的壁面的位置设为100％，并用0～100％表示距所述水平面中的所述中心的距离的情况下，在高度处于所述叶片旋转的高度的范围内的多根所述支管中，位于所述毂的高度以下的所述支管的大部分以前端距所述中心的距离处于0～50％的方式插入所述集管集合管，位于所述毂的高度之上的所述支管的大部分以前端距所述中心的距离大于50％的方式与所述集管集合管连接。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种空调装置，其中，具备：热交换器，所述热交换器具有多根传热管和集管集合管，多根所述传热管在上下方向上分离地排列且供制冷剂流动，所述集管集合管在内部具有在上下方向上延伸的流通空间，并使所述制冷剂从在上下方向上分离地排列的多根支管流入多根所述传热管；轴流风扇，所述轴流风扇在旋转的毂的周围具有叶片，且所述叶片的旋转面相对于多根所述传热管在水平方向上相向；以及制冷剂回路，所述制冷剂回路以气液二相状态的制冷剂向上流动的方式使所述制冷剂流入所述流通空间，并在所述热交换器中使所述制冷剂蒸发，在所述集管集合管中流动的所述制冷剂的流动样式是气相制冷剂聚集在所述集管集合管的中央而液相制冷剂聚集在壁面的环状流或搅拌流，在将所述流通空间的水平面中的中心设为0％，将所述集管集合管的壁面的位置设为100％，并用0～100％表示距所述水平面中的所述中心的距离的情况下，在高度处于所述叶片旋转的高度的范围内的多根所述支管中，位于所述毂的高度以下的所述支管的大部分以前端距所述中心的距离处于0～50％的方式插入所述集管集合管，位于所述毂的高度之上的所述支管的大部分以前端距所述中心的距离大于50％的方式与所述集管集合管连接。2.根据权利要求1所述的空调装置，其中，位于所述毂的高度以下的所述支管中的、前端距所述中心的距离处于0～50％且位于最上游侧的所述支管的前端，贯穿所述液相制冷剂聚集在所述壁面而形成的厚度为δ[m]的液体层并到达所述气相制冷剂，位于所述毂的高度之上的支管中的、前端距所述中心的距离大于50％且位于最上游侧的支管的前端处于所述液体层内，在此，在将制冷剂流速设为G[kg/(m2s)]，将制冷剂的干度设为x，将所述集管集合管的内径设为D[m]，将制冷剂液体密度设为ρL[kg/m3]，将流入所述集管集合管的流通空间的制冷剂的气体表观速度的变动范围的最大值即基准液体表观速度设为ULS[m/s]时，液体层的厚度δ[m]以δ＝G×(1－x)×D/(4ρL×ULS)定义，另外，基准液体表观速度ULS[m/s]以G(1－x)/ρL定义。3.根据权利要求1或2所述的空调装置，其中，流入所述集管集合管的制冷剂的干度处于0.05≤x≤0.30的范围。4.根据权利要求1～3中任一项所述的空调装置，其中，所述集管集合管的与处于所述叶片旋转的高度的范围内的多根所述支管连接的所述流通空间在上下方向上分割为多个。5.根据权利要求4所述的空调装置，其中，所述集管集合管由在上下方向上配置于不同的高度的多根集管集合管构成，在处于所述叶片旋转的高度的范围内的多根所述支管中的、下部的集管集合管和上部的集管集合管中，下部的所述集管集合管的所述流通空间的内径大于上部的所述集管集合管的所述流通空间的内径，下部的所述集管集合管连接有位于所述毂的高度之下的所述支管，上部的所述集管集合管连接有位于所述毂的高度之上的所述支管。6.根据权利要求1～3中任一项所述的空调装置，其中，所述轴流风扇由在上下方向上配置于不同的高度的多个轴流风扇构成，在处于各轴流风扇的所述叶片旋转的高度的范围内的多根所述支管中，位于各轴流风扇的所述毂的高度以下的所述支管的大部分以前端距所述中心的距离处于0～50％的方式插入所述集管集合管，位于各轴流风扇的所述毂的高度之上的所述支管的大部分以前端距所述中心的距离大于50％的方式连接。7.一种空调装置，其中，具备：热交换器，所述热交换器具有多根传热管和集管集合管，多根所述传热管在上下方向上分离地排列且供制冷剂流动，所述集管集合管在内部具有在上下方向上延伸的流通空间，并使所述制冷剂从在上下方向上分离地排列的多根...

【专利技术属性】
技术研发人员：尾中洋次，松本崇，宫胁皓亮，冈野博幸，小池孝典，森本修，
申请(专利权)人：三菱电机株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP