热交换器、制冷循环装置和空调装置制造方法及图纸

本发明专利技术的热交换器具备：导热管，其在供流体通过的管内表面具有相对于管轴方向成为螺旋状的凹部的槽；以及热交换器主体，其具有与导热管接触而促进流体的热交换的翅片，在供流体从热交换器流入口到热交换器流出口之间通过的导热管的流路长度L为L≦10m的流路中，具有管轴与槽所成的导程角θ为25°≦θ≦45°的槽，在L＞10m的流路中具有5°≦θ＜25°的槽。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】热交换器、制冷循环装置和空调装置
本专利技术涉及进行热交换的热交换器、制冷循环装置和空调装置。特别是涉及具有在管内表面设置有槽的导热管的热交换器等。
技术介绍
以往，在制冷装置、空调装置、热泵等制冷循环装置所使用的热交换器中，一般针对以规定的间隔排列了多个的翅片，以贯通设置于各翅片的贯通孔的方式配置有在内表面形成槽的导热管。导热管为制冷循环装置的制冷剂回路的一部分，在内部供制冷剂等流体流动。以下，按照制冷剂为流体的情况进行说明。而且，在这样的导热管中流动的制冷剂通过与在导热管的外侧流动的空气等的热交换而进行相变化(冷凝或者蒸发)。为了高效地进行相变化，而基于设定的参数形成槽，通过管内的表面积增加、基于槽部的流体搅拌效果、以及基于槽部的毛细管作用所带来的槽部间的液膜保持效果等，而谋求导热管的导热性能的改善(例如，参照专利文献1)。专利文献1：日本特开2004-301495号公报然而，上述的专利文献1的导热管的槽并不是与导热管的流路对应的形状。因此，在以高密度安装热交换器时，性能有可能降低。
技术实现思路
本专利技术为了解决上述的课题，目的在于，提供规格与导热管的流路相匹配的热交换器、制冷循环装置和空调装置。本专利技术的热交换器具备：导热管，其在供流体通过的管内表面具有相对于管轴方向成为螺旋状的凹部的槽；以及热交换器主体，其具有与导热管接触而促进流体的热交换的翅片，在供流体从热交换器流入口到热交换器流出口之间通过的导热管的流路长度L为L≦10m的流路中，具有管轴与槽所成的导程角θ为25°≦θ≦45°的槽，在L＞10m的流路中具有5°≦θ＜25°的槽。根据本专利技术的热交换器，具有根据从热交换器流入口到热交换器流出口的流路长度L而使槽的导程角不同的导热管，因此能够成为规格与流路的长度匹配的热交换器。而且，能够使热交换的效率良好，提高空调装置的APF(AnnualPerformanceFactor)。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1的结构的概略图。图2是示出本专利技术的实施方式1的热交换器主体10的结构的概略图。图3是对在本专利技术的实施方式1的热交换器1中与管轴的方向平行的方向上的导热管12的内表面进行说明的图。图4是对在本专利技术的实施方式1的热交换器1中与管轴的方向正交的方向上的导热管12的内表面进行说明的图。图5是示出本专利技术的实施方式1的导热管12的导程角θ与导热管12的性能的相关关系的图。图6是示出本专利技术的实施方式1的导热管12的导程角θ与APF的相关性的概略图。图7是示出本专利技术的实施方式2的导热管12的槽高度h与导热管12内的性能的相关关系的图。图8是示出本专利技术的实施方式2的导热管12的槽高度h与APF的相关性的概略图。图9是示出本专利技术的实施方式3的制冷循环装置的结构的图。具体实施方式以下，一边参照附图等一边对专利技术的实施方式的热交换器等进行说明。在以下的附图中，标注了相同的附图标记的结构相同或者相当于相同，这在以下所记载的实施方式的全文中是共用的。另外，在附图中，有时各结构部件的大小的关系与实际的情况不同。而且，说明书全文所表示的结构要素的方式仅仅是例示，不限于说明书所记载的方式。特别是，结构要素的组合不仅限于各实施方式的组合，也可以将其他的实施方式所记载的结构要素用于其他的实施方式。另外，关于压力、温度等的高低，没有特别地按照与绝对值的关系来确定高低，而是在装置等的状态、动作等中相对地确定。另外，对于用下标进行区分等的多个同种设备等，在不需要特别地进行区分、或者确定的情况下，有时省略下标等而进行记载。实施方式1＜实施方式1的热交换器1的结构＞图1是示出本专利技术的实施方式1的热交换器1的结构的概略图。在图1中，热交换器1是具备多个热交换器主体10和流路配管20的翅片管式热交换器。像后述那样，对于从热交换器流入口1A流入的制冷剂，在热交换器主体10中，进行通过导热管12内的制冷剂与通过多个翅片11间的空气的热交换。进行了热交换后的制冷剂从热交换器流出口1B流出。流路配管20是将多个热交换器主体10连接且成为制冷剂的流路的配管。流路配管20是1个配管、T字管或胀形三通管(bulgethree-waypipe)等具有多个分支数的配管。图2是示出本专利技术的实施方式1的热交换器主体10的结构的概略图。热交换器主体10具有多个翅片11和导热管12。翅片11例如是以恒定的间隔排列了多个的大致长方形的板状的翅片。各翅片11具有贯通孔，以便与导热管12交叉地接触。像后述那样，导热管12是制冷循环装置的制冷剂回路的流路的一部分，在管内部供制冷剂流动。在导热管12的内部流动的制冷剂与在外部流动的空气的热传递给翅片11。通过翅片11，扩展导热面积，从而能够高效地进行制冷剂与空气之间的热交换。图3是对在本专利技术的实施方式1的热交换器1中与管轴15的方向平行的方向上的导热管12的内表面进行说明的图。另外，图4是对在本专利技术的实施方式1的热交换器1中与管轴15的方向正交的方向上的导热管12的内表面进行说明的图。实施方式1的热交换器1的导热管12在管内表面侧具有呈螺旋状地形成有凹部的多条槽14。槽14为作为流体的制冷剂的流路。通过槽14，能够实现导热管12的内表面的表面积增加、流体的搅拌、以及基于毛细管作用的液膜保持等，促进导热管12与在导热管12内流动的制冷剂之间的热传递。槽14在导热管12的内表面被加工成管轴15的方向与螺旋状的槽14所延伸的方向呈一定的角度。以下，将该角度设为导程角θ。这里，通过形成槽14，能够在管内表面形成凹凸。虽然凹部分为槽14，但像后述那样，在实施方式1中，凸部分的高度为槽14的槽高度h。接下来，关于实施方式1的热交换器1的、导热管12的导程角θ与导热管12的流路长度L的关系进行说明。在实施方式1的热交换器1中，针对某一个流路长度L，L≦10m时的导热管12使用槽14的导程角θ为25°≦θ≦45°的导热管12。另外，L＞10m时的导热管12使用使槽14的导程角θ为5°≦θ＜25°的导热管12。这里，在从热交换器流入口1A到热交换器流出口1B之间，供制冷剂通过的导热管12的长度为流路长度L。在图1中，位于粗线所示的流路配管20的路径的热交换器主体10的导热管12的长度L1、L2和L3的总和为流路长度L。＜实施方式1的效果＞图5是示出本专利技术的实施方式1的导热管12的导程角θ与导热管12的性能的相关关系的图。在图5中，导热管12的性能由管内热传递率αi表示。在导热管12内流通的制冷剂量恒定时，若导程角θ变大，则管内热传递率αi一边收敛一边增大。另外，管内制冷剂压损ΔPref单调增加。一般情况下，管内热传递率αi大，且管内制冷剂压损ΔPref小，相较而言效率好。因此，根据热交换器1的方式，存在最佳的槽14的形状。图6是示出本专利技术的实施方式1的导热管12的导程角θ与APF的相关性的概略图。APF(AnnualPer本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种热交换器，其中，/n具备：/n导热管，其在供流体通过的管内表面具有相对于管轴方向成为螺旋状的凹部的槽；以及/n热交换器主体，其具有与所述导热管接触而促进所述流体的热交换的翅片，/n在供所述流体从热交换器流入口到热交换器流出口之间通过的所述导热管的流路长度L为L≦10m的流路中，具有管轴与所述槽所成的导程角θ为25°≦θ≦45°的所述槽，在L＞10m的流路中具有5°≦θ＜25°的所述槽。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种热交换器，其中，
具备：
导热管，其在供流体通过的管内表面具有相对于管轴方向成为螺旋状的凹部的槽；以及
热交换器主体，其具有与所述导热管接触而促进所述流体的热交换的翅片，
在供所述流体从热交换器流入口到热交换器流出口之间通过的所述导热管的流路长度L为L≦10m的流路中，具有管轴与所述槽所成的导程角θ为25°≦θ≦45°的所述槽，在L＞10m的流路中具有5°≦θ＜25°的所述槽。


2.根据权利要求1所述的热交换器，其中，
在从所述热交换器流入口到所述热交换器流出口的流路长度L为L≦10m的流路中，具有所述导热管的所述槽的槽高度h为h≧0.06mm的所述槽，在L＞10m的流路中具有h＜0.06mm的所述槽。


3.一种热交换器，其中，
具备：
导热管，其在供流体通过的管内表面具有相对于管轴方向成为螺旋状的凹部的槽；以及
热交换器主体，其具有与该导热管接触而促进所述流体的热交换的翅片，
在供所述流体从热交换器流入口到热交换器流出口之间通过的所述导热管的流路长度L为L≦10m的流路中，具有所述导热管的所述槽的槽高度h为h≧0.06mm的所述槽，在L＞10m的流路中，具有h＜...

【专利技术属性】
技术研发人员：宇贺神裕树，
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