CN104937353B - 空调机的室内机组 - Google Patents

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    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F27/00—Control arrangements or safety devices specially adapted for heat-exchange or heat-transfer apparatus
    • F28F27/02—Control arrangements or safety devices specially adapted for heat-exchange or heat-transfer apparatus for controlling the distribution of heat-exchange media between different channels

Abstract

在室内热交换器中形成有第一区域和第二区域，所述第一区域具有当处于制热时形成全逆流部，并且当处于制冷时形成全并流部的第一制冷剂路径，所述第二区域构成为空气流速低于第一区域中的空气流速，并且该第二区域具有当处于制冷时和制热时都形成部分并流部和部分逆流部的第二制冷剂路径。

Description

空调机的室内机组
技术领域
本发明涉及一种空调机的室内机组，特别是涉及一种室内热交换器的制冷剂路径。
背景技术
迄今为止，对室内进行制冷和制热的空调机已为人所知。例如专利文献1中所公开的空调机包括设置在天花板处的室内机组。室内机组包括室内风扇、和供室内风扇运送来的空气通过的室内热交换器。
在空调机中，由于能够切换制冷剂回路中的制冷剂流动方向，因而能够进行制冷运转和制热运转。在制热运转下，已由压缩机压缩了的制冷剂在室内机组的室内热交换器中流动。在室内热交换器中，制冷剂朝室内空气放热而冷凝。已冷凝了的制冷剂经由膨胀阀减压后，在室外机组的室外热交换器中蒸发。已蒸发了的制冷剂被压缩机吸入后进行压缩。在制冷运转下，已由压缩机压缩了的制冷剂在室外机组的室外热交换器中流动。在室外热交换器中，制冷剂朝室外空气放热而冷凝。已冷凝了的制冷剂经膨胀阀减压后，在室内机组的室内热交换器中流动。在室内热交换器中，制冷剂从室内空气中吸热而蒸发。已蒸发了的制冷剂被压缩机吸入后进行压缩。
专利文献1：日本公开专利公报特开2011－122819号公报
发明内容
－发明所要解决的技术问题－
在专利文献1所公开的室内热交换器中，设置有多个翅片和贯穿该翅片的传热管，并且设置有三列管列，该管列是传热管在与气流方向相交差的方向上排列着形成的。也就是说，室内热交换器由所谓的横向翅片式热交换器构成。并且，在上述室内热交换器中，为了提高制热性能，一般都使制冷剂与空气形成为正交逆流式流动。也就是说，在处于制热运转下的室内热交换器中，制冷剂从气流方向的最下游管列朝着最上游管列依次流动，由此就横跨三列管列地形成了逆流部(全逆流部)。其结果是，在室内热交换器中，从最上游侧管列直到最下游侧管列都能够确保制冷剂与空气之间的温度差，从而能够提高制热性能。
另一方面，在上述室内热交换器中，在制冷运转下，制冷剂的流动方向与制热运转相反，因而制冷剂就会从气流方向的最上游侧管列朝着最下游管列依次流动。也就是说，在处于制冷运转下的室内热交换器中，横跨三列管列地形成了并流部(全并流部)。于是，在室内热交换器中，在最下游管列处制冷剂与空气之间的温度差减小，导致制冷性能下降。特别是，在室内热交换器中，例如在位于集水盘内部的区域，风速相对降低。其结果是，处于制冷时的室内热交换器存在有下述问题，即：在上述风速较低的区域制冷剂与空气之间并未充分地传热，因而无法获得足够的制冷能力。
本发明正是鉴于上述问题而完成的，其目的在于：提供一种能够以良好的平衡性获得制热能力和制冷能力的空调机的室内机组。
－用以解决技术问题的技术方案－
第一方面的发明以一种空调机的室内机组作为对象，所述空调机的室内机组设置在天花板处并切换着进行制冷和制热，该空调机的室内机组包括室内风扇27、和设置在该室内风扇27的周围并供该室内风扇27运送来的空气通过的室内热交换器32，该室内热交换器32包括多个翅片70、和贯穿该翅片70的传热管71，并且具有三列以上的多列管列L1、L2、L3，所述管列L1、L2、L3是该传热管71在与气流方向相交差的方向上排列着形成的，其特征在于：在所述室内热交换器32中形成有第一区域R1和第二区域R2，所述第一区域R1具有第一制冷剂路径81、82、83，当处于所述制热时，所述第一制冷剂路径81、82、83形成制冷剂从气流方向的最下游管列L3朝着最上游管列L1依次流动的全逆流部91，并且当处于所述制冷时，该第一制冷剂路径81、82、83形成制冷剂从气流方向的最上游管列L1朝着最下游管列L3依次流动的全并流部92，所述第二区域R2构成为空气流速低于所述第一区域R1中的空气流速，并且该第二区域R2具有第二制冷剂路径84、85，当处于所述制冷时和所述制热时，所述第二制冷剂路径84、85都形成制冷剂从所述多列管列L1、L2、L3中的任一列管列的传热管71流向比该管列更靠气流方向的下游一侧的管列的部分并流部93、和制冷剂从所述多列管列L1、L2、L3中的任一列管列的传热管71流向比该管列更靠气流方向的上游一侧的管列的部分逆流部94。
在第一方面的发明的室内热交换器32中，形成有空气流速较高的第一区域R1、和空气流速较低的第二区域R2。在第一区域R1中形成有第一制冷剂路径81、82、83，在第二区域R2中形成有第二制冷剂路径84、85。在这些区域中，在各条制冷剂路径81～85中流动的制冷剂与通过室内热交换器32的空气之间进行热交换。
具体而言，当处于制热时，室内热交换器32发挥冷凝器的作用。在处于制热时的第一制冷剂路径81、82、83中，制冷剂从气流方向的最下游管列L3朝着最上游管列L1依次流动，从而横跨所有管列L1、L2、L3地形成了逆流部(全逆流部91)。因此，在第一区域R1中，从最下游管列L3开始直到最上游管列L1都能够确保制冷剂与空气之间的温度差，从而使得热交换效率提高。另一方面，在处于制热时的第二制冷剂路径84、85中，成为部分并流部93和部分逆流部94并存的状态。当处于制热时，由于第一区域R1中的热交换效率提高，因而即使在第二区域R2中形成了部分并流部93，也能够获得足够的制热性能。
当处于制冷时，室内热交换器32发挥蒸发器的作用。在处于制冷时的第一制冷剂路径81、82、83中，制冷剂从气流方向的最上游管列L1朝着最下游管列L3依次流动，从而横跨所有管列L1、L2、L3地形成了并流部(全并流部92)。不过，因为第一区域R1中的空气流速高于第二区域R2中的空气流速，所以第一区域R1中的热交换效率不会极端下降。另一方面，在处于制冷时的第二制冷剂路径84、85中形成有部分逆流部94。因此，即使在空气流速较低的第二区域R2，也能够确保一定程度的热交换效率。其结果是，在处于制冷时的室内热交换器32中，与在所有区域都形成了并流部的情况相比，能够提高制冷性能。
第二方面的发明是这样的，在第一方面的发明中，其特征在于：所述多列管列L1、L2、L3由位于所述气流方向的最上游的上风管列L1、位于所述气流方向的最下游的下风管列L3、以及位于所述上风管列L1与所述下风管列L3之间的中间管列L2构成，所述第一制冷剂路径81、82、83构成为：当处于所述制热时，形成制冷剂依次流经所述下风管列L3的传热管71、所述中间管列L2的传热管71以及所述上风管列L1的传热管71的全逆流部91；当处于所述制冷时，形成制冷剂依次流经所述上风管列L1的传热管71、所述中间管列L2的传热管71以及所述下风管列L3的传热管71的全并流部92，所述第二制冷剂路径84、85构成为：当处于所述制热时，形成制冷剂从所述中间管列L2的传热管71流向所述下风管列L3的传热管71的部分并流部93、和制冷剂依次流经所述下风管列L3的传热管71、所述中间管列L2的传热管71以及所述上风管列L1的传热管71的部分逆流部94；当处于所述制冷时，形成制冷剂依次流经所述上风管列L1的传热管71、所述中间管列L2的传热管71以及所述下风管列L3的传热管71的部分并流部93、和制冷剂从所述下风管列L3的传热管71流向所述中间管列L2的传热管71的部分逆流部94，并使制冷剂从该中间管列L2的传热管71中流出去。
在第二方面的发明中，在处于制热时的室内热交换器32的第一区域R1中，制冷剂依次流经下风管列L3的传热管71、中间管列L2的传热管71以及上风管列L1的传热管71，从而形成了全逆流部91。在处于制热时的室内热交换器32的第二区域R2中，制冷剂从中间管列L2的传热管71流向下风管列L3的传热管71，从而形成了部分并流部93，并且制冷剂依次流经下风管列L3的传热管71、中间管列L2的传热管71以及上风管列L1的传热管71，从而形成了部分逆流部94。
在处于制冷时的室内热交换器32的第一区域R1中，制冷剂依次流经上风管列L1的传热管71、中间管列L2的传热管71以及下风管列L3的传热管71，从而形成了全并流部92。在处于制冷时的室内热交换器32的第二区域R2中，制冷剂依次流经上风管列L1的传热管71、中间管列L2的传热管71以及下风管列L3的传热管71，从而形成了部分并流部93。而且，在处于制冷时的室内热交换器32的第二区域R2中，制冷剂从下风管列L3的传热管71依次流经中间管列L2的传热管71，从而形成了部分逆流部94。
第三方面的发明是这样的，在第一或第二方面的发明中，其特征在于：在所述第二制冷剂路径84、85中，形成有当处于所述制冷时使已流出所述部分并流部93的制冷剂朝多个所述部分逆流部94分流的分流部76、77。
在第三方面的发明中，在第二区域R2的第二制冷剂路径84、85中，已流出部分并流部93的制冷剂经由分流部76、77朝着多个部分逆流部94分流，然后再从第二制冷剂路径84、85中流出去。也就是说，在处于制冷时的第二制冷剂路径84、85中，其下游侧管列L2、L3以并联方式设置，因而与将上述管列L2、L3设置成串联方式的情况相比，制冷剂的压力损耗减小。
第四方面的发明是这样的，在第一至第三方面任一方面的发明中，其特征在于：在所述室内热交换器32的下侧设置有集水盘36，所述室内热交换器32中的第二区域R2的至少一部分位于所述集水盘36的内部。
在第四方面的发明中，因为第二区域R2的至少一部分位于集水盘36的内部，所以在第二区域R2中流动的空气的流速降低。在该第二区域R2中，当处于制冷时形成了部分逆流部94，因此制冷时的热交换效率提高，从而能够提高制冷性能。
－发明的效果－
根据本发明，当处于制热时，在第一区域R1的第一制冷剂路径81、82、83中形成了全逆流部91，并且在第二区域R2的制冷剂路径84、85中形成了部分逆流部94，所以在整个区域都很容易确保制冷剂与空气之间的温度差。其结果是，在室内热交换器32中能够获得较高的制热能力。
根据本发明，在风速较低的第二区域R2中，当处于制冷时形成了部分逆流部94，因此与在第二区域R2的整个区域都形成并流部的情况相比，能够提高第二区域R2中的热交换效率。其结果是，当处于制冷时，能够促进第二区域R2中的制冷剂与空气之间传热，从而能够提高制冷性能。
根据第二方面的发明，在具有三列管列L1、L2、L3的室内热交换器32中，能够实现发挥第一方面的发明的作用和效果的制冷剂路径。
根据第三方面的发明，能够减小当处于制冷时第二制冷剂路径84、85中的压力损耗。其结果是，能够防止处于制冷时所需的动力因压力损耗的增大而增大。通过使第二制冷剂路径84、85中的压力损耗降低，从而能够避免制冷剂仅朝第一制冷剂路径81、82、83偏流，因此能够充分确保第二制冷剂路径84、85中的制冷剂流量。
附图说明
图1是示出实施方式所涉及的空调机中的制冷剂回路的结构的管道系统略图。
图2是示出实施方式所涉及的室内机组的外观的立体图。
图3是示出实施方式所涉及的室内机组的内部结构的纵向剖视图。
图4是从顶板一侧所看到的实施方式所涉及的室内机组的内部的俯视图。
图5是示出实施方式所涉及的室内热交换器及其周边构造的放大纵向剖视图。
图6是示出实施方式所涉及的当处于制热时室内热交换器中的制冷剂路径的结构略图。
图7是示出实施方式所涉及的当处于制冷时室内热交换器中的制冷剂路径的结构略图。
图8是示出实施方式所涉及的当处于制热时室内热交换器中的第一区域的制冷剂路径的部分放大图。
图9是示出实施方式所涉及的当处于制热时室内热交换器中的第二区域的制冷剂路径的部分放大图。
图10是示出实施方式所涉及的当处于制冷时室内热交换器中的第一区域的制冷剂路径的部分放大图。
图11是示出实施方式所涉及的当处于制冷时室内热交换器中的第二区域的制冷剂路径的部分放大图。
具体实施方式
下面，参照附图对本发明的实施方式进行详细的说明。此外，以下实施方式在本质上为优选示例，但并没有意图对本发明、本发明的应用对象或其用途的范围加以限制。
本发明的实施方式涉及一种对室内进行制冷和制热的空调机10。如图1所示，空调机10具有设置在室外的室外机组11、和设置在室内的室内机组20。室外机组11与室内机组20之间经由两根连接管道2、3彼此连接起来。由此，在空调机10中构成了制冷剂回路C。在制冷剂回路C中，所充填的制冷剂循环，从而进行蒸气压缩式制冷循环。
〈制冷剂回路的结构〉
在室外机组11中，设置有压缩机12、室外热交换器13、室外膨胀阀14及四通换向阀15。压缩机12对低压制冷剂进行压缩后，再将压缩后所得到的高压制冷剂喷出。在压缩机12中，涡旋式、旋转式等压缩机构由压缩机电机12a驱动。压缩机电机12a构成为：其转速(工作频率)能够在变频装置的控制下产生变化。
室外热交换器13为管片式热交换器。在室外热交换器13的附近设置有室外风扇16。在室外热交换器13中，室外风扇16运送来的空气与制冷剂之间进行热交换。室外风扇16由螺旋桨式风扇构成，该螺旋桨式风扇由室外风扇电机16a驱动。室外风扇电机16a构成为：其转速能够在变频装置的控制下产生变化。
室外膨胀阀14由开度可变的电子膨胀阀构成。四通换向阀15具有第一阀口到第四阀口。就四通换向阀15而言，第一阀口与压缩机12的喷出侧相连，第二阀口与压缩机12的吸入侧相连，第三阀口与室外热交换器13的气侧端部相连，第四阀口与气侧常闭阀5相连。四通换向阀15在第一状态(图1中用实线所示的状态)与第二状态(图1中用虚线所示的状态)之间进行切换。就处于第一状态下的四通换向阀15而言，第一阀口与第三阀口连通且第二阀口与第四阀口连通。就处于第二状态下的四通换向阀15而言，第一阀口与第四阀口连通且第二阀口与第三阀口连通。
两根连接管道由液体连接管道2和气体连接管道3构成。液体连接管道2的一端与液侧常闭阀4相连，其另一端与室内热交换器32的液侧端部相连。气体连接管道3的一端与气侧常闭阀5相连，其另一端与室内热交换器32的气侧端部相连。
在室内机组20中设置有室内热交换器32和室内膨胀阀39。室内热交换器32为管片式热交换器。在室内热交换器32的附近设置有室内风扇27。室内风扇27为由室内风扇电机27a驱动的离心式送风机。室内风扇电机27a构成为：其转速能够在变频装置的控制下产生变化。室内膨胀阀39在制冷剂回路C中与室内热交换器32的液侧端部相连。室内膨胀阀39由开度可变的电子膨胀阀构成。
〈室内机组的具体结构〉
参照图2到图4对空调机10的室内机组20的具体结构进行说明。本实施方式的室内机组20构成为天花板埋入式室内机组。也就是说，如图3所示，室内机组20嵌入地安装在面向室内空间R的天花板U的开口部O处。室内机组20具有室内机组主体21、和安装在该室内机组主体21的下部的装饰板40。
－室内机组主体－
如图2和图3所示，室内机组主体21具有近似长方体形状的箱形壳体22。壳体22具有俯视时呈近似正方形的顶板23、和从该顶板23的周缘部开始朝下方延伸的四块近似矩形的侧板24，并且在壳体22的下表面形成有开口。如图2所示，在四块侧板24中的一块侧板24a上，安装有纵向长度较长的箱状电子元器件箱25。与室内热交换器32相连的液侧连接管6和气侧连接管7贯穿该侧板24a。液体连接管道2与液侧连接管6相连，气体连接管道3与气侧连接管7相连。
在壳体22的内部，安装有室内风扇27、喇叭状部件31、室内热交换器32以及集水盘36。
如图3和图4所示，室内风扇27布置在壳体22内部的中央处。室内风扇27具有室内风扇电机27a、轮毂28、防护罩29及叶轮30。室内风扇电机27a被支承在壳体22的顶板23上。轮毂28被固定在驱动轴27b的下端，该驱动轴27b由室内风扇电机27a驱动着进行旋转。轮毂28具有形成在室内风扇电机27a的径向外侧的环状基部28a、和从该基部28a的内周缘部开始朝下方鼓起的中央鼓起部28b。
防护罩29以与轮毂28的基部28a相向的方式布置在该基部28a的下侧。在防护罩29的下部，形成有与喇叭状部件31的内部连通的圆形中央吸入口29a。叶轮30布置在轮毂28与防护罩29之间的叶轮安装空间29b内。叶轮30由沿着驱动轴27b的旋转方向排列的多个涡轮叶片30a构成。
喇叭状部件31布置在室内风扇27的下侧。喇叭状部件31形成为在其上端及下端分别具有圆形开口，并且开口面积随着靠近装饰板40而增大的筒状。喇叭状部件31的内部空间31a与室内风扇27的叶轮安装空间29b连通。
如图4所示，室内热交换器32是让制冷剂管道(传热管)以将室内风扇27的周围包围起来的方式弯曲着布置而成的。室内热交换器32以朝上方立起来的方式设置在集水盘36的上表面。从室内风扇27吹向侧边的空气通过室内热交换器32。室内热交换器32在制冷运转时构成对空气进行冷却的蒸发器，并且在制热运转时构成对空气进行加热的冷凝器(放热器)。
如图3和图4所示，在室内热交换器32的下侧设置有集水盘36。集水盘36具有内壁部36a、外壁部36b及接水部36c。内壁部36a由沿着室内热交换器32的内周缘部形成并朝上方立起来的环状纵壁构成。外壁部36b由沿着壳体22的四块侧板24形成并朝上方立起来的环状纵壁构成。接水部36c由形成在内壁部36a与外壁部36b之间并用以回收室内热交换器32中产生的冷凝水的槽构成。各自沿着四块侧板24中相应的一块侧板延伸的四条主体侧吹出流路37上下贯通地形成在集水盘36的外壁部36b处。各条主体侧吹出流路37使室内热交换器32的下游侧空间与装饰板40上的四条板侧吹出流路43连通。
在室内机组主体21上设置有主体侧隔热部件38。主体侧隔热部件38形成为下侧开放的近似箱状。主体侧隔热部件38具有沿着壳体22的顶板23形成的顶板侧隔热部38a、和沿着壳体22的侧板24形成的侧板侧隔热部38b。供室内风扇电机27a的上端部贯穿的圆形通孔38c形成在顶板侧隔热部38a的中央部。侧板侧隔热部38b设置在集水盘36的外壁部36b上的主体侧吹出流路37的外侧部位。
－装饰板－
装饰板40安装在壳体22的下表面上。装饰板40包括板主体41和吸入栅60。
板主体41形成为当俯视时呈矩形框状。在板主体41上形成有一条板侧吸入流路42和四条板侧吹出流路43。
如图3所示，板侧吸入流路42形成在板主体41的中央部。在板侧吸入流路42的下端，形成有面向室内空间R的吸入口42a。板侧吸入流路42使吸入口42a与喇叭状部件31的内部空间31a连通。框状内侧板部件44内嵌在板侧吸入流路42中。在板侧吸入流路42的内部，设置有将已从吸入口42a吸入的空气中的尘埃捕集起来的集尘过滤器45。
各条板侧吹出流路43以将板侧吸入流路42的周围包围起来的方式形成在该板侧吸入流路42的外侧。各条板侧吹出流路43分别沿着板侧吸入流路42的四条边中相应的一条边延伸。在各条板侧吹出流路43的下端，分别形成有面向室内空间R的吹出口43a。各条板侧吹出流路43使相应的吹出口43a与相应的主体侧吹出流路37连通。
如图3所示，在板侧吹出流路43的内侧(板主体41的中央部一侧)，设置有内侧隔热部46。在板侧吹出流路43的外侧(板主体41的外缘部一侧)，设置有外侧隔热部47。在内侧隔热部46和外侧隔热部47的上表面，设置有位于板主体41与集水盘36之间的内侧密封部件48。
外侧板部件49内嵌在外侧隔热部47的内缘部处。外侧板部件49具有：构成主体侧吹出流路37的内壁面的内壁部50、和从该内壁部50的下端部开始朝板主体41的外缘部延伸的延伸部51。延伸部51形成为沿着天花板U的下表面延伸的矩形框状。在延伸部51的上表面，设置有位于该延伸部51与天花板U之间的外侧密封部件52。
在各条主体侧吹出流路37中设置有风向调节叶片53，该风向调节叶片53用以调节在主体侧吹出流路37中流动的空气(吹出空气)的风向。风向调节叶片53是以沿着壳体22的侧板24的方式横跨主体侧吹出流路37的长边方向的两端而形成的。风向调节叶片53构成为以沿其长边方向延伸的转轴53a为轴心自如地转动。
吸入栅60安装在板侧吸入流路42的下端(即，吸入口42a)处。吸入栅60具有：面向吸入口42a的栅主体61、和从栅主体61开始朝着各个吹出口43a一侧向外侧延伸的矩形延长部65。栅主体61形成为当俯视时呈近似正方形。很多吸入孔63呈网格状排列在栅主体61上。这些吸入孔63由沿厚度方向(上下方向)贯穿栅主体61的通孔构成。吸入孔63的开口剖面形状呈正方形。
吸入栅60的延长部65形成为从栅主体61开始朝着吹出口43a向外侧延伸的矩形框状。延长部65以摞在内侧隔热部46的下表面上的方式在上下方向上与板主体41相重叠。延长部65的侧端部比吹出口43a的内侧缘部更靠近吸入口42a。
－运转动作－
接着，对本实施方式所涉及的空调机10的运转动作情况进行说明。在空调机10中，切换着进行制冷运转和制热运转。
〈制冷运转〉
在制冷运转下，图1中所示的四通换向阀15成为实线所示的状态，压缩机12、室内风扇27及室外风扇16处于运转状态。由此，在制冷剂回路C中，进行室外热交换器13成为冷凝器且室内热交换器32成为蒸发器的制冷循环。
具体而言，已由压缩机12压缩而得到的高压制冷剂在室外热交换器13中流动，与室外空气进行热交换。在室外热交换器13中，高压制冷剂朝室外空气放热而冷凝。已在室外热交换器13中冷凝了的制冷剂被送向室内机组20。在室内机组20中，制冷剂经室内膨胀阀39减压后，在室内热交换器32中流动。
在室内机组20中，室内空气朝着上方依次流经吸入口42a、板侧吸入流路42及喇叭状部件31的内部空间31a后，被吸入室内风扇27的叶轮安装空间29b。叶轮安装空间29b内的空气由叶轮30输送，从轮毂28与防护罩29之间被朝着径向外侧吹出去。该空气通过室内热交换器32，与制冷剂进行热交换。在室内热交换器32中，制冷剂从室内空气中吸热而蒸发，使得空气被制冷剂冷却。
已在室内热交换器32中被冷却了的空气朝着各条主体侧吹出流路37分流后，再朝着下方流经板侧吹出流路43，然后由吹出口43a被供向室内空间R。已在室内热交换器32中蒸发了的制冷剂被压缩机12吸入后再次压缩。
〈制热运转〉
在制热运转下，图1中所示的四通换向阀15成为虚线所示的状态，压缩机12、室内风扇27及室外风扇16处于运转状态。由此，在制冷剂回路C中，进行室内热交换器32成为冷凝器且室外热交换器13成为蒸发器的制冷循环。
具体而言，已由压缩机12压缩而得到的高压制冷剂在室内机组20的室内热交换器32中流动。在室内机组20中，室内空气朝着上方依次流经吸入口42a、板侧吸入流路42及喇叭状部件31的内部空间31a后，被吸入室内风扇27的叶轮安装空间29b。叶轮安装空间29b内的空气由叶轮30输送，从轮毂28与防护罩29之间被朝着径向外侧吹出去。该空气通过室内热交换器32，与制冷剂进行热交换。在室内热交换器32中，制冷剂朝室内空气放热而冷凝，使得空气被制冷剂加热。
已在室内热交换器32中被加热了的空气朝着各条主体侧吹出流路37分流后，再朝着下方流经板侧吹出流路43，然后由吹出口43a被供向室内空间R。已在室内热交换器32中冷凝了的制冷剂经室外膨胀阀14减压后，在室外热交换器13中流动。在室外热交换器13中，制冷剂从室外空气中吸热而蒸发。已在室外热交换器13中蒸发了的制冷剂被压缩机12吸入后再次压缩。
〈室内热交换器及其周边构造〉
接着，参照图3到图11对本实施方式所涉及的室内热交换器32及其周边构造进行详细的说明。
本实施方式所涉及的室内热交换器32以将室内风扇27的周围包围起来的方式设置在集水盘36的上表面上。室内热交换器32包括多个翅片70和贯穿该多个翅片70的多根传热管71。多个翅片70形成为以与由室内风扇27输送来的空气正交的方式上下延伸的纵长板状。各根传热管71以将室内风扇27的周围包围起来的方式弯曲，并沿着壳体22的侧板24设置。各个翅片70沿着传热管71的长边方向彼此保持规定间隔地排列着(参照图4)。
室内热交换器32具有：多列(在本实施方式中为三列)在与气流方向(图5的右方)相交差的方向上形成的管列L1、L2、L3。也就是说，这些管列L1、L2、L3沿着翅片70的宽度方向排列。三列管列L1、L2、L3由位于气流方向的最上游侧(距室内风扇27最近的一侧)的上风管列L1、位于气流方向的最下游侧(距室内风扇27最远的一侧)的下风管列L3、以及位于上风管列L1与下风管列L3之间的中间管列L2构成。在各列管列L1、L2、L3中，沿上下方向分别排列着多根(在本实施方式中为十二根)传热管71。
如图5到图7所示，在室内热交换器32中，在大致上半侧形成了第一区域R1，在大致下半侧形成了第二区域R2。在第一区域R1中，其大部分区域与室内风扇27的吹出通路72(即，形成在轮毂28与防护罩29之间的通路)相向。因此，在室内热交换器32中，通过第一区域R1的空气的流速较高。相对于此，在第二区域R2中，其大部分区域都不与室内风扇27的吹出通路72相向。也就是说，第二区域R2的上侧部位与防护罩29和喇叭状部件31的外周面相向，并且该第二区域R2的下侧部位位于集水盘36的内部。因此，在室内热交换器32中，通过第二区域R2的空气的流速比通过第一区域R1的空气的流速低。
如图6到图8所示，在室内热交换器32的第一区域R1中，沿上下方向排列着多条(在本实施方式中为三条)串联路径81、82、83。具体而言，在第一区域R1中，在最上侧形成有上侧串联路径81，在最下侧形成有下侧串联路径83，并且在上侧串联路径81与下侧串联路径83之间形成有中间串联路径82。这些串联路径81、82、83构成形成在第一区域R1中的第一制冷剂路径。
气侧总管73及分液器74与各条串联路径81、82、83相连(参照图4)。气侧总管73经由气侧连接管7与制冷剂回路C中的气体连接管道3相连，分液器74经由液侧连接管6与制冷剂回路C中的液体连接管道2相连。就各条串联路径81、82、83而言，在气侧总管73的支管73a与分液器74的分流路74a之间连接有六根传热管71。
具体而言，在各条串联路径81、82、83的上风管列L1中的每一列上，在靠上侧的部位形成有上风第一传热管L1-1，在靠下侧的部位形成有上风第二传热管L1-2。在各条串联路径81、82、83的中间管列L2中的每一列上，在靠上侧的部位形成有中间第一传热管L2-1，在靠下侧的部位形成有中间第二传热管L2-2。在各条串联路径81、82、83的下风管列L3中的每一列上，在靠上侧的部位形成有下风第一传热管L3-1，在靠下侧的部位形成有下风第二传热管L3-2。
在各条串联路径81、82、83中，从气侧总管73的支管73a开始朝着分液器74的分流路74a依次连接有上风第二传热管L1-2、上风第一传热管L1-1、中间第一传热管L2-1、中间第二传热管L2-2、下风第二传热管L3-2及下风第一传热管L3-1。这些传热管71经由折弯成U字形的U字部75而彼此相连。
如图6、图7及图9所示，在室内热交换器32的第二区域R2中，沿上下方向排列着两条并联路径84、85。具体而言，在第二区域R2中，在靠上侧的部位形成有上侧并联路径84，在靠下侧的部位形成有下侧并联路径85。这些并联路径84、85构成形成在第二区域R2中的第二制冷剂路径。
气侧总管73及分液器74与各条并联路径84、85相连。就上侧并联路径84而言，在气侧总管73的支管73a与分液器74的分流路74a之间连接有八根传热管71。也就是说，上侧并联路径84中的传热管71的数量比串联路径81、82、83中的传热管71的数量多。
如图9所示，在上侧并联路径84的上风管列L1上，在靠上侧的部位形成有上风第三传热管L1-3，在靠下侧的部位形成有上风第四传热管L1-4。在上侧并联路径84的中间管列L2上，从上侧朝向下侧依次排列着中间第三传热管L2-3、中间第四传热管L2-4及中间第五传热管L2-5。在上侧并联路径84的下风管列L3上，从上侧朝向下侧依次排列着下风第三传热管L3-3、下风第四传热管L3-4及下风第五传热管L3-5。
在上侧并联路径84中，从气侧总管73的支管73a开始朝着分液器74的分流路74a依次连接有上风第四传热管L1-4、上风第三传热管L1-3、中间第三传热管L2-3及下风第三传热管L3-3。上风第四传热管L1-4、上风第三传热管L1-3、中间第三传热管L2-3及下风第三传热管L3-3经由U字部75而彼此相连。
构成分流部的第一分流管道76的一端与下风第三传热管L3-3的一端(液侧端部)相连。第一分流管道76的另一端分支成两根连接管76a、76b。就第一分流管道76而言，一根连接管76a与下风第四传热管L3-4的一端(气侧端部)相连，另一根连接管76b与下风第五传热管L3-5的一端(气侧端部)相连。下风第四传热管L3-4的另一端经由中间第四传热管L2-4与分液器74的分流路74a相连。下风第五传热管L3-5的另一端经由中间第五传热管L2-5与分液器74的分流路74a相连。
就下侧并联路径85而言，在气侧总管73的支管73a与分液器74的分流路74a之间连接有十根传热管71。也就是说，下侧并联路径85中的传热管71的数量比串联路径81、82、83中的传热管71及上侧并联路径84中的传热管71的数量多。
如图9所示，在下侧并联路径85的上风管列L1上，从上侧朝向下侧依次排列着上风第五传热管L1-5、上风第六传热管L1-6、上风第七传热管L1-7及上风第八传热管L1-8。在下侧并联路径85的中间管列L2上，从上侧朝向下侧依次排列着中间第六传热管L2-6、中间第七传热管L2-7及中间第八传热管L2-8。在下侧并联路径85的下风管列L3上，从上侧朝向下侧依次排列着中间第六传热管L3-6、中间第七传热管L3-7及中间第八传热管L3-8。
在下侧并联路径85中，从气侧总管73的支管73a开始朝着分液器74的分流路74a依次连接有上风第五传热管L1-5、上风第六传热管L1-6、上风第七传热管L1-7、上风第八传热管L1-8、中间第八传热管L2-8及下风第八传热管L3-8。上风第五传热管L1-5、上风第六传热管L1-6、上风第七传热管L1-7、上风第八传热管L1-8、中间第八传热管L2-8及下风第八传热管L3-8经由U字部75而彼此相连。构成分流部的第二分流管道77的一端与下风第八传热管L3-8的一端(液侧端部)相连。第二分流管道77的另一端分支成两根连接管77a、77b。就第二分流管道77而言，一根连接管77a与下风第六传热管L3-6的一端(气侧端部)相连，另一根连接管77b与下风第七传热管L3-7的一端(气侧端部)相连。下风第六传热管L3-6的另一端经由中间第六传热管L2-6与分液器74的分流路74a相连。下风第七传热管L3-7的另一端经由中间第七传热管L2-7与分液器74的分流路74a相连。
〈制热运转时的制冷剂路径〉
就处于上述制热运转过程中的室内热交换器32而言，在第一区域R1的各条串联路径81、82、83中，横跨三列管列L1、L2、L3地形成了逆流部(全逆流部91)。就处于制热运转过程中的室内热交换器32而言，在第二区域R2的各条并联路径84、85中形成了并流部93和逆流部94。
具体而言，如图8所示，在处于制热运转过程中的室内热交换器32的第一区域R1中，已从分液器74的分流路74a中流出的液态制冷剂流入各条串联路径81、82、83中。已流入各条串联路径81、82、83的制冷剂依次流经下风第一传热管L3-1、下风第二传热管L3-2、中间第二传热管L2-2、中间第一传热管L2-1、上风第一传热管L1-1及上风第二传热管L1-2后，流向气侧总管73的支管73a。
这样一来，在处于制热时的串联路径81、82、83中，制冷剂依次流经下风管列L3的传热管71、中间管列L2的传热管71及上风管列L1的传热管71。由此，在处于制热时的串联路径81、82、83中，从上风端部开始到下风端部为止的整个区域都形成了逆流部(全逆流部91)。其结果是，在第一区域R1中，从上风管列L1直到下风管列L3都能够确保制冷剂与空气之间的温度差，从而使得第一区域R1中的热交换效率提高。
如图9所示，在处于制热运转过程中的室内热交换器32的第二区域R2中，已从分液器74的分流路74a中流出的液态制冷剂分别流入上侧并联路径84和下侧并联路径85。
就上侧并联路径84而言，分液器74的分流路74a中的制冷剂流入中间第四传热管L2-4和中间第五传热管L2-5。已流入中间第四传热管L2-4的制冷剂流经下风第四传热管L3-4后流入第一分流管道76，并且已流入中间第五传热管L2-5的制冷剂流经下风第五传热管L3-5后流入第一分流管道76。已在第一分流管道76中汇合起来的制冷剂依次流经下风第三传热管L3-3、中间第三传热管L2-3、上风第三传热管L1-3及上风第四传热管L1-4后，流入气侧总管73的支管73a。这样一来，在处于制热时的上侧并联路径84中，由于制冷剂依次流经下风第三传热管L3-3、中间第三传热管L2-3及上风第三传热管L1-3，因而在上侧并联路径84的一部分形成了逆流部94。在处于制热时的上侧并联路径84中，由于制冷剂从中间第四传热管L2-4流向下风第四传热管L3-4，并且制冷剂从中间第五传热管L2-5流向下风第五传热管L3-5，因而在上侧并联路径84的一部分形成了并流部93。
就下侧并联路径95而言，分液器74的分流路74a中的制冷剂流入中间第六传热管L2-6和中间第七传热管L2-7。已流入中间第六传热管L2-6的制冷剂流经下风第六传热管L3-6后流入第二分流管道77，并且已流入中间第七传热管L2-7的制冷剂流经下风第七传热管L3-7后流入第二分流管道77。已在第二分流管道77中汇合起来的制冷剂依次流经下风第八传热管L3-8、中间第八传热管L2-8、上风第八传热管L1-8、上风第七传热管L1-7、上风第六传热管L1-6及上风第五传热管L1-5后，流入气侧总管73的支管73a。这样一来，在处于制热时的下侧并联路径85中，由于制冷剂依次流经下风第八传热管L3-8、中间第八传热管L2-8及上风第八传热管L1-8，因而在下侧并联路径85的一部分形成了逆流部94。在处于制热时的下侧并联路径85中，由于制冷剂从中间第六传热管L2-6流向下风第六传热管L3-6，并且制冷剂从中间第七传热管L2-7流向下风第七传热管L3-7，因而在下侧并联路径85的一部分形成了并流部93。
这样一来，在处于制热时的并联路径84、85中，就形成了制冷剂依次流经下风管列L3的传热管71、中间管列L2的传热管71及上风管列L1的传热管71的逆流部94。其结果是，在第二区域R2中，也是从上风管列L1直到下风管列L3都能够确保制冷剂与空气之间的温度差，从而使得第二区域R2中的热交换效率提高。
〈制冷运转时的制冷剂路径〉
就处于上述制冷运转过程中的室内热交换器32而言，在第一区域R1的各条串联路径81、82、83中，横跨三列管列L1、L2、L3地形成了并流部(全并流部92)。就处于制冷运转过程中的室内热交换器32而言，在第二区域R2的各条并联路径84、85中形成了并流部93和逆流部94。
具体而言，如图10所示，在处于制冷运转过程中的室内热交换器32的第一区域R1中，已从气侧总管73的支管73a中流出的制冷剂流入各条串联路径81、82、83。已流入各条串联路径81、82、83的制冷剂依次流经上风第二传热管L1-2、上风第一传热管L1-1、中间第一传热管L2-1、中间第二传热管L2-2、下风第二传热管L3-2及下风第一传热管L3-1后，流向分液器74的分流路74a。
这样一来，在处于制冷时的串联路径81、82、83中，制冷剂依次流经上风管列L1的传热管71、中间管列L2的传热管71及下风管列L3的传热管71。由此，在处于制冷时的串联路径81、82、83中，从上风端部开始到下风端部为止的整个区域都形成了并流部(全并流部92)。第一区域R1是与室内风扇27的吹出通路72相向地形成的，因而从翅片70之间通过的空气的流速较高。因此，即使在第一区域R1的整个区域形成了并流部92，也能够在一定程度上确保第一区域R1中的热交换效率。
如图11所示，在处于制冷运转过程中的室内热交换器32的第二区域R2中，已从气侧总管73的支管73a中流出的制冷剂分别流入上侧并联路径84和下侧并联路径85。
在上侧并联路径84中，气侧总管73的支管73a中的制冷剂依次流经上风第四传热管L1-4、上风第三传热管L1-3、中间第三传热管L2-3及下风第三传热管L3-3。已流入下风第三传热管L3-3的制冷剂流入第一分流管道76后再朝两根连接管76a、76b分流，然后流入下风第四传热管L3-4和下风第五传热管L3-5。已流入下风第四传热管L3-4的制冷剂流经中间第四传热管L2-4后流入分液器74的分流路74a。已流入下风第五传热管L3-5的制冷剂流经中间第五传热管L2-5后流入分液器74的分流路74a。这样一来，在处于制冷时的上侧并联路径84中，由于制冷剂依次流经上风第三传热管L1-3、中间第三传热管L2-3及下风第三传热管L3-3，因而在上侧并联路径84的一部分形成了并流部93。在处于制冷时的上侧并联路径84中，由于制冷剂从下风第四传热管L3-4流向中间第四传热管L2-4，并且制冷剂从下风第五传热管L3-5流向中间第五传热管L2-5，因而在上侧并联路径84的一部分形成了逆流部94。
在下侧并联路径85中，气侧总管73的支管73a中的制冷剂依次流经上风第五传热管L1-5、上风第六传热管L1-6、上风第七传热管L1-7、上风第八传热管L1-8、中间第八传热管L2-8及下风第八传热管L3-8。已流入下风第八传热管L3-8的制冷剂流入第二分流管道77后再朝两根连接管77a、77b分流，然后流入下风第六传热管L3-6和下风第七传热管L3-7。已流入下风第六传热管L3-6的制冷剂流经中间第六传热管L2-6后流入分液器74的分流路74a。已流入下风第七传热管L3-7的制冷剂流经中间第七传热管L2-7后流入分液器74的分流路74a。这样一来，在处于制冷时的下侧并联路径85中，由于制冷剂依次流经上风第八传热管L1-8、中间第八传热管L2-8及下风第八传热管L3-8，因而在下侧并联路径85的一部分形成了并流部93。在处于制冷时的下侧并联路径85中，由于制冷剂从下风第六传热管L3-6流向中间第六传热管L2-6，并且制冷剂从下风第七传热管L3-7流向中间第七传热管L2-7，因而在下侧并联路径85的一部分形成了逆流部94。
这样一来，在处于制冷时的第二区域R2中，从下风管列L3的传热管71直到中间管列L2的传热管71就都形成了逆流部94。因此，即使是在供流速较低的空气通过的第二区域R2，也能够促进空气与制冷剂之间传热，从而能够确保制冷性能。
－实施方式的效果－
根据所述实施方式，当处于制热时，在第一区域R1的串联路径81、82、83中形成了全逆流部91，并且在第二区域R2的各条并联路径84、85中形成了部分逆流部94，所以在整个区域都很容易确保制冷剂与空气之间的温度差。其结果是，在室内热交换器32中能够获得较高的制热能力。
根据所述实施方式，在风速较低的第二区域R2中，当处于制冷时形成了部分逆流部94，因此与在第二区域R2的整个区域都形成了并流部的情况相比，能够提高第二区域R2中的热交换效率。其结果是，当处于制冷时，能够促进第二区域R2中的制冷剂与空气之间传热，从而能够提高制冷性能。
根据所述实施方式，在第二区域R2的并联路径84、85中设置了分流管道76、77，从而使一部分传热管71并联。因此，与将各根传热管71串联起来的结构相比，能够降低制冷剂流路中的压力损耗，从而能够削减运转压缩机12所需的动力。而且，在第二区域R2中，能够将比第一区域R1多的传热管71连接起来以构成制冷剂路径。因此，在空气流速较低的第二区域R2中，也能够获得足够的热交换效率。在并联路径84、85中通过使制冷剂流路中的压力损耗降低，也能够防止制冷剂向第一区域R1中的各条串联路径81、82、83偏流。
(其它实施方式)
上述实施方式也可以具有下述结构。
虽然在上述实施方式中，将本发明应用到具有三列管列L1、L2、L3的室内热交换器32中，不过在具有四列以上的管列的室内热交换器32中也可以应用本发明。
在上述实施方式的室内热交换器32中，在第一区域R1形成了三条制冷剂路径81、82、83(第一制冷剂路径)，并且在第二区域R2形成了两条制冷剂路径84、85(第二制冷剂路径)，不过也可以将第一制冷剂路径设为一条、两条或者四条以上，还可以将第二制冷剂路径设为一条或者三条以上。
所述实施方式的空调机10的室内机组20构成为嵌入天花板U的开口部O中的天花板埋入式室内机组。不过，室内机组20也可以构成为吊挂在天花板上而设置在室内空间R中的天花板悬吊式室内机组。
－产业实用性－
综上所述，本发明对于空调机的室内机组中的室内热交换器的制冷剂路径很有用。
－符号说明－
10 空调机
20 室内机组
27 室内风扇
32 室内热交换器
36 集水盘
70 翅片
71 传热管
76 第一分流管道(分流部)
77 第二分流管道(分流部)
81 上侧串联路径(第一制冷剂路径)
82 中间串联路径(第一制冷剂路径)
83 下侧串联路径(第一制冷剂路径)
84 上侧并联路径(第二制冷剂路径)
85 下侧并联路径(第二制冷剂路径)
91 逆流部(全逆流部)
92 并流部(全并流部)
93 并流部(部分并流部)
94 逆流部(部分逆流部)
L1 上风管列
L2 中间管列
L3 下风管列
R1 第一区域
R2 第二区域

Claims (4)

1.一种空调机的室内机组，其设置在天花板处并切换着进行制冷和制热，所述空调机的室内机组包括室内风扇(27)、和设置在该室内风扇(27)的周围并供该室内风扇(27)运送来的空气通过的室内热交换器(32)，所述室内热交换器(32)包括多个翅片(70)、和贯穿该翅片(70)的传热管(71)，并且具有三列以上的多列管列(L1、L2、L3)，所述管列(L1、L2、L3)是该传热管(71)在与气流方向相交差的方向上排列着形成的，其特征在于：
在所述室内热交换器(32)中形成有第一区域(R1)和第二区域(R2)，
所述第一区域(R1)具有第一制冷剂路径(81、82、83)，当处于所述制热时，所述第一制冷剂路径(81、82、83)形成制冷剂从气流方向的最下游管列(L3)朝着最上游管列(L1)依次流动的全逆流部(91)，并且当处于所述制冷时，该第一制冷剂路径(81、82、83)形成制冷剂从气流方向的最上游管列(L1)朝着最下游管列(L3)依次流动的全并流部(92)，
所述第二区域(R2)构成为空气流速低于所述第一区域(R1)中的空气流速，并且该第二区域(R2)具有第二制冷剂路径(84、85)，当处于所述制冷时和所述制热时，所述第二制冷剂路径(84、85)都形成制冷剂从所述多列管列(L1、L2、L3)中的任一列管列的传热管(71)流向比该管列更靠气流方向的下游一侧的管列的部分并流部(93)、和制冷剂从所述多列管列(L1、L2、L3)中的任一列管列的传热管(71)流向比该管列更靠气流方向的上游一侧的管列的部分逆流部(94)，
所述第二制冷剂路径(84、85)构成为：在该第二制冷剂路径(84、85)中供制冷剂流动的传热管(71)的根数之和多于在所述第一制冷剂路径(81、82、83)中供制冷剂流动的传热管(71)的根数之和，
在所述第二制冷剂路径(84、85)中，形成有当处于所述制冷时使已流出所述部分并流部(93)的制冷剂朝多个所述部分逆流部(94)分流的分流部(76、77)。
2.根据权利要求1所述的空调机的室内机组，其特征在于：
所述第一制冷剂路径(81、82、83)由不使制冷剂分流的串联路径构成。
3.根据权利要求1或2所述的空调机的室内机组，其特征在于：
所述多列管列(L1、L2、L3)由位于所述气流方向的最上游的上风管列(L1)、位于所述气流方向的最下游的下风管列(L3)、以及位于所述上风管列(L1)与所述下风管列(L3)之间的中间管列(L2)构成，
所述第一制冷剂路径(81、82、83)构成为：当处于所述制热时，形成制冷剂依次流经所述下风管列(L3)的传热管(71)、所述中间管列(L2)的传热管(71)以及所述上风管列(L1)的传热管(71)的全逆流部(91)；当处于所述制冷时，形成制冷剂依次流经所述上风管列(L1)的传热管(71)、所述中间管列(L2)的传热管(71)以及所述下风管列(L3)的传热管(71)的全并流部(92)，
所述第二制冷剂路径(84、85)构成为：当处于所述制热时，形成制冷剂从所述中间管列(L2)的传热管(71)流向所述下风管列(L3)的传热管(71)的部分并流部(93)、和制冷剂依次流经所述下风管列(L3)的传热管(71)、所述中间管列(L2)的传热管(71)以及所述上风管列(L1)的传热管(71)的部分逆流部(94)；当处于所述制冷时，形成制冷剂依次流经所述上风管列(L1)的传热管(71)、所述中间管列(L2)的传热管(71)以及所述下风管列(L3)的传热管(71)的部分并流部(93)、和制冷剂从所述下风管列(L3)的传热管(71)流向所述中间管列(L2)的传热管(71)的部分逆流部(94)，并使制冷剂从该中间管列(L2)的传热管(71)中流出去。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的空调机的室内机组，其特征在于：
在所述室内热交换器(32)的下侧设置有集水盘(36)，
所述室内热交换器(32)中的第二区域(R2)的至少一部分位于所述集水盘(36)的内部。
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