CN105518405A - 热交换器、空调机以及热交换器的制造方法 - Google Patents

热交换器、空调机以及热交换器的制造方法 Download PDF

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森本康介
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Abstract

在具有扁平管部(31、61)和翅片(32、62)的双列构造的热交换器中，对翅片(32)的突出部(188)和翅片(62)的突出部(188)以彼此相对的方式进行布置，从而能够防止形成在翅片(32、62)的一缘部的突出部(188)发生变形、损坏，所述翅片(32)安装在上风管列(50)的扁平管部(31)上，所述翅片(62)安装在下风管列(90)的扁平管部(61)上。

Description

热交换器、空调机以及热交换器的制造方法
技术领域
本发明涉及一种热交换器、空调机以及热交换器的制造方法，所述热交换器具有扁平管和翅片，让制冷剂与空气进行热交换。
背景技术
到目前为止，具有扁平管和翅片，让制冷剂与空气进行热交换的热交换器已为众人所知。专利文献1(参照图3)中公开了一种单列构造的热交换器，该单列构造的热交换器包括一个由排列着的扁平管构成的管列。专利文献2(参照图2)以及专利文献3(参照图22)中公开了一种双列构造的热交换器，该双列构造的热交换器包括两个由排列着的扁平管构成的管列。在专利文献2中所公开的热交换器中，通过将不同的扁平管排成两列，从而构成了两个管列。另一方面，在专利文献3所公开的热交换器中，通过将扁平管在其中间部折弯成为U字形进行排列，从而构成两个管列。在专利文献1到3中所公开的热交换器中，在扁平管的端部连接有总管，流入总管的制冷剂分开流入多根扁平管中。
专利文献1：日本公开特许公报特开2013－137193号公报
专利文献2：日本公表特许公报特表2005－510689号公报
专利文献3：日本公开特许公报特开平08－145580号公报
发明内容
－发明所要解决的技术问题－
在专利文献1所公开的热交换器中，有很多缺口部以一定的间隔形成在翅片的一缘部，扁平管插入并固定在从翅片缺口部侧的缘部朝着另一缘部形成的管插入部(细长孔)中。有时也会有在缺口部和缺口部之间形成有突出部的情况，此时，就双列构造的热交换器而言，例如将各管列的翅片以朝向相同方向的方式布置的话，扁平管插入翅片的一侧的缘部和/或突出部就会露在热交换器的外面。如果这样做，在设置热交换器时等，有可能对露出的扁平管的保护不够充分，而且在形成有所述突出部时，会与周围的装置发生干扰而导致突出部产生变形、损坏。
此外，就双列构造的热交换器而言，如果利用连接部件将各管列的扁平管连接起来的话，就会在组装时出现弄错翅片方向的可能性。
本发明正是鉴于上述问题而完成的，其目的在于：提供一种热交换器、空调机以及热交换器的制造方法。所述热交换器为一种包括扁平管和翅片的双列构造的热交换器，所述热交换器能够防止在扁平管插入翅片的一侧的缘部发生变形、损坏，所述热交换器的制造方法能够防止组装失误。
－用以解决技术问题的技术方案－
本发明的第一方面以一种包括上风管列50和下风管列90以及翅片32、62的热交换器为前提，所述上风管列50和所述下风管列90沿着空气的流动方向排列，且分别由平行排列的多根扁平管部31、61构成，而所述翅片32、62与所述扁平管部31、61相接合。
所述热交换器是这样的，所述翅片32、62具有在一缘部保持一定的间隔形成的多个缺口部186，以及从该缺口部186朝着另一缘部形成的、供扁平管部31、61插入的管插入部187，所述翅片32、62被布置成所述上风管列50侧的翅片32的管插入部187侧的缘部和所述下风管列90侧的翅片62的管插入部187侧的缘部彼此相对。
在所述第一方面中，在双列构造的热交换器中，所述翅片32、62被布置成上风管列50侧的翅片32的管插入部187侧的缘部和下风管列90侧的翅片62的管插入部187侧的缘部彼此相对。如果所述管插入部187侧的缘部露在双列构造的热交换器的外面的话，在扁平管部31、61插入翅片32、62的部分，扁平管部31、61就不能受到保护。相对于此，在本发明的第一方面中，因为管插入部187侧的缘部位于双列构造的热交换器的内侧，所以扁平管部31、61能够得到保护。
此外，在本发明的第一方面中，所述上风管列50的各扁平管部31和所述下风管列90的各扁平管部61通过在两管列间将每根扁平管170折弯而形成，在所述上风管列50的各扁平管部31和所述下风管列90的各扁平管部61之间形成有折弯部173。
在所述第一方面中，通过在上风管列50的扁平管部31和下风管列90的扁平管部61之间将安装好翅片32、62的扁平管170折弯，从而形成双列构造的热交换器，在此状态下免受扁平管部31、61来自外部的损坏。
本发明的第二方面是这样的，在第一方面中，所述翅片32、62在所述一缘部具有突出部188，所述突出部188形成在相邻的缺口部186之间并从所述扁平管部31、61突出，所述上风管列50侧的翅片32的突出部188和所述下风管列90侧的翅片62的突出部188彼此相对。
在所述第二方面中，在双列构造的热交换器中，所述翅片32、62被布置成上风管列50侧的翅片32的突出部188和下风管列90侧的翅片62的突出部188彼此相对。如果所述突出部188露在双列构造的热交换器的外面的话，就会有可能由于与周围的装置发生干扰而导致突出部188产生变形、损坏。相对于此，在所述第二方面中，因为突出部188位于双列构造的热交换器的内侧，所以突出部188就能够得到保护。
本发明的第三方面以一种包括上风管列50和下风管列90以及翅片32、62的热交换器的制造方法为前提，所述上风管列50和所述下风管列90沿着空气的流动方向排列，且分别由平行排列的多根扁平管部31、61构成，而所述翅片32、62与所述扁平管部31、61相接合。
所述热交换器的制造方法的特征在于：所述热交换器的制造方法包括：
翅片安装工序，在所述翅片安装工序中，以所述翅片32、62的管插入部187侧的缘部朝向相同方向的方式，将所述翅片32、62安装在具有上风管列50的扁平管部31和下风管列90的扁平管部61的、多根扁平管170中的各扁平管170的一端部和另一端部，所述翅片32、62具有在一缘部保持一定的间隔形成的多个缺口部186，以及从该缺口部186朝着另一缘部形成的、供扁平管部31、61插入的管插入部187；以及管列形成工序，在所述管列形成工序中，通过在各所述扁平管170的一端部和另一端部之间将各所述扁平管170折弯，从而以翅片32、62的管插入部187侧的缘部彼此相对的状态形成上风管列50和下风管列90。
在所述第三方面中，通过进行翅片安装工序和管列形成工序，就能够制造出双列构造的热交换器，所述翅片安装工序为：以所述翅片32、62的管插入部187侧的缘部朝向相同方向的方式，将所述翅片32、62安装在具有上风管列50的扁平管部31和下风管列90的扁平管部61的、多根扁平管170中的各扁平管170的一端部和另一端部；所述管列形成工序为：通过在各所述扁平管170的一端部和另一端部之间将各所述扁平管170折弯，而以翅片32、62的管插入部187侧的缘部彼此相对的状态形成上风管列50和下风管列90。
本发明的第四方面是这样的，在第三方面中，所述翅片32、62在所述一缘部具有突出部188，所述突出部188形成在相邻的缺口部186之间并从所述扁平管部31、61突出，在所述管列形成工序中，以所述上风管列50侧的翅片32的突出部188和所述下风管列90侧的翅片62的突出部188彼此相对的方式在各所述扁平管170的一端部和另一端部之间将各所述扁平管170折弯。
在所述第四方面中，通过进行管列形成工序就能够制造出双列构造的热交换器，该管列形成工序中，以翅片32、62的突出部188彼此相对的状态形成上风管列50和下风管列90。
本发明的第五方面是这样的，在第三或第四方面中，在所述翅片安装工序中，将多个所述翅片32、62安装在扁平管部31的一端部和另一端部，从而形成上风管列50的翅片组33和下风管列90的翅片组63，并在两翅片组33、63间形成不安装翅片32、62的间隙部140。
在所述第五方面中，在形成于两翅片组33、63间的间隙部140，各扁平管170被折弯而形成上风管列50和下风管列90。
本发明的第六方面是这样的，在第三到第五方面任一方面中，所述管列形成工序，是在所述扁平管170的所述一端部和所述另一端部之间将所述扁平管170折弯成U字形，且使U字形的折弯部173成为脱离该扁平管170的平面而变成立体的立体折弯部173的工序。
本发明的第七方面是这样的，在第三到第五方面任一方面中，所述管列形成工序，是在所述扁平管170的所述一端部和所述另一端部之间将所述扁平管170折弯成U字形，且使U字形的折弯部173成为沿着该扁平管170的平面的平面折弯部173的工序。
在本发明的第六、第七方面中，在管列形成工序中，通过在扁平管170的所述一端部和所述另一端部之间将扁平管170折弯成U字形，从而形成上风管列50和下风管列90。
本发明的第八方面是这样的，在第三到第七方面任一方面中，所述管列形成工序是将所述扁平管170折弯成为以下状态的工序，即，上风管列50的扁平管部31和下风管列90的扁平管部61的位置在该两扁平管部31、61的排列方向上错开的状态。
在所述第八方面中，因为已形成的热交换器的上风管列50的扁平管部31和下风管列90的扁平管部61在排列方向(与扁平管部31、61的扁平面正交的方向)上错开，所以不与扁平管部31接触地通过了上风管列50的扁平管部31和扁平管部31之间的空气，以与下风管列90的扁平管部61接触的状态通过。
本发明的第九方面以空调机10为对象，所述空调机10包括设置有所述第一或第二方面中的热交换器23的制冷剂回路20，在所述制冷剂回路20中让制冷剂循环而进行制冷循环。
在本发明的第九方面中，在所述第一或第二方面中的热交换器23连接到制冷回路20。在热交换器23中，循环在制冷剂回路20的制冷剂在通过扁平管170内的那段时间内与空气进行热交换。
－发明的效果－
根据本发明的第一、第二方面，翅片32、62的管插入部187侧的缘部或突出部188位于双列构造的热交换器的内侧，管插入部187侧的缘部或突出部188能够得到保护，因此，在设置热交换器时等，也能够防止翅片32、62的管插入部187侧的缘部或突出部188发生变形、损坏。
此外，通过在上风管列50的各扁平管部31和下风管列90的各扁平管部61之间将安装了翅片32、62的各扁平管170折弯，就能够简单地形成双列构造的热交换器，也能够保护突出部188防止发生变形、损坏。
根据本发明的第三、第四方面，能够简单地以翅片32、62的管插入部187侧的缘部或突出部188在彼此相对并得到保护的状态形成双列构造的热交换器。
根据本发明的第五方面，在形成于两翅片组33、63间的间隙部140，将各扁平管170折弯而形成上风管列50和下风管列90，由此，就能够简单地制造出双列构造的热交换器。
根据本发明的第六、第七方面，在管列形成工序中，因为通过将扁平管170折弯成U字形而形成上风管列50和下风管列90，所以就能够简单地制造出双列构造的热交换器。
根据本发明的第八方面，因为已形成的热交换器的上风管列50的扁平管部31和下风管列90的扁平管部61在排列方向上错开，所以不与扁平管部31接触地通过了上风管列50的扁平管部31和扁平管部31之间的空气，以与下风管列90的扁平管部61接触的状态通过，由此，就能够减少不与扁平管部31、61接触的风量，从而提高热交换效率。
附图说明
图1是示出包括实施方式中的室外热交换器的空调机的简要结构的制冷剂回路图。
图2是从第一方向看到的实施方式中的室外热交换器的立体图。
图3是从第二方向看到的实施方式中的室外热交换器的立体图。
图4(A)是从上方看到的实施方式中的室外热交换器的部分剖视图，图4(B)是图4(A)中的IVB-IVB剖面的部分放大图，是示出双列构造的室外热交换器的翅片布置情况的放大剖视图。
图5是将实施方式中的室外热交换器分解成上风热交换器机组和下风热交换器机组后而示出的立体简图，示出室外热交换器起蒸发器之作用时的制冷剂的流动情况。
图6是将实施方式中的室外热交换器分解成上风热交换器机组和下风热交换器机组后而示出的立体简图，示出室外热交换器起冷凝器之作用时的制冷剂的流动情况。
图7是从正面看到的实施方式中的上风热交换器机组的部分剖视图。
图8是从正面看到的实施方式中的下风热交换器机组的部分剖视图。
图9是将图7中的A-A剖面和图8中的B-B剖面的一部分放大示出的热交换器机组的剖视图。
图10是从正面看到的实施方式中的上风热交换器机组的一部分的放大剖视图。
图11(A)是示出双列构造的室外热交换器的制造工序的简图，图11(B)是图11(A)中的XIB-XIB剖视图，图11(C)是图11(A)中的XIC-XIC剖视图。
图12(A)是在实施方式中的弯曲管部的主视图，图12(B)是其侧视图。
图13(A)是变形例所涉及的弯曲管部的主视图，图13(B)是其侧视图。
图14(A)是其它变形例所涉及的弯曲管部的主视图，图14(B)是其侧视图。
图15是示出参考例所涉及的室外热交换器的部分剖视图。
图16是示出双列构造的室外热交换器的扁平管部和翅片的布置情况的变形例的放大剖视图。
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。需要说明的是，以下说明的实施方式以及变形例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。
本实施方式中的热交换器是设置在空调机10中的室外热交换器23。下面，首先对空调机10做说明，之后再对室外热交换器23做详细的说明。
－空调机－
参照图1对空调机10做说明。
〈空调机的结构〉
空调机10包括室外机组11和室内机组12。室外机组11和室内机组12经液侧连接管道13和气侧连接管道14相互连接在一起。在空调机10中，由室外机组11、室内机组12、液侧连接管道13以及气侧连接管道14形成制冷剂回路20。
制冷剂回路20中设置有压缩机21、四通换向阀22、室外热交换器23、膨胀阀24以及室内热交换器25。压缩机21、四通换向阀22、室外热交换器23以及膨胀阀24安装在室外机组11内。室外机组11中设置有用来将室外空气供向室外热交换器23的室外风扇15。另一方面，室内热交换器25安装在室内机组12内。室内机组12中设置有用来将室内空气供向室内热交换器25的室内风扇16。
制冷剂回路20是填充有制冷剂的闭合回路。在制冷剂回路20中，压缩机21的喷出管与四通换向阀22的第一阀口相连接，压缩机21的吸入管与四通换向阀22的第二阀口相连接。在制冷剂回路20中，室外热交换器23、膨胀阀24以及室内热交换器25依次设置在从四通换向阀22的第三阀口到第四阀口之间。在该制冷剂回路20中，室外热交换器23经管道17与膨胀阀24相连接，经管道18与四通换向阀22的第三阀口相连接。
压缩机21是涡旋型或回转型完全密闭式压缩机。四通换向阀22在第一阀口与第三阀口连通且第二阀口与第四阀口连通的第一状态(图1中实线所示状态)、第一阀口与第四阀口连通且第二阀口与第三阀口连通的第二状态(图1中虚线所示状态)之间切换。膨胀阀24是所谓的电子膨胀阀。
室外热交换器23让室外空气与制冷剂进行热交换。室外热交换器23后述。另一方面，室内热交换器25让室内空气与制冷剂进行热交换。室内热交换器25由包括为圆管的传热管的、即所谓的横肋型管片式热交换器构成。
〈空调机的工作情况〉
空调机10选择性地进行制冷运转和制热运转。
在处于制冷运转过程中的制冷剂回路20中，在将四通换向阀22设定为第一状态的状态下进行制冷循环。在此状态下，制冷剂按照室外热交换器23、膨胀阀24、室内热交换器25这样的顺序循环，室外热交换器23起冷凝器之作用，室内热交换器25起蒸发器之作用。从压缩机21流入的气态制冷剂在室外热交换器23中向室外空气放热而冷凝，冷凝后的制冷剂朝着膨胀阀24流出去。
在处于制热运转过程中的制冷剂回路20中，在将四通换向阀22设定为第二状态的状态下进行制冷循环。在此状态下，制冷剂按照室内热交换器25、膨胀阀24、室外热交换器23这样的顺序循环，室内热交换器25起冷凝器之作用，室外热交换器23起蒸发器之作用。通过膨胀阀24之际膨胀而变成气液两相状态的制冷剂流入室外热交换器23中。流入室外热交换器23中的制冷剂从室外空气中吸热而蒸发，之后朝着压缩机21流出去。
－室外热交换器－
适当地参照图2到图10对室外热交换器23做说明。需要说明的是，以下说明中示出的扁平管部31、61的根数仅为一例而已。
如图2到图4所示，室外热交换器23是双列构造的空气热交换器，并包括上风热交换器机组30和下风热交换器机组60。上风热交换器机组30和下风热交换器机组60在通过室外热交换器23的空气流动的方向上重叠着。上风热交换器机组30布置在通过室外热交换器23的空气的流动方向上且下风热交换器机组60的上游侧。
如图2到图7所示，上风热交换器机组30包括一根上风总集合管40、很多根扁平管部31以及很多个翅片32。上风总集合管40、扁平管部31以及翅片32都是铝合金部件，相互靠钎焊接合在一起。设置在上风热交换器机组30中的扁平管部31构成上风管列50。
如图2到图6以及图8所示，下风热交换器机组60包括一根下风总集合管70、很多根扁平管部61以及很多个翅片62。下风总集合管70、扁平管部61以及翅片62都是铝合金部件，相互靠钎焊接合在一起。设置在下风热交换器机组60中的扁平管部61构成下风管列90。
需要说明的是，上风热交换器机组30的翅片32和下风热交换器机组60的翅片62被布置成：图9所示的各翅片32、62的突出部188彼此相对(参照图4(B))，详情后述。
如图3、图4所示，构成上风管列50的扁平管部31和构成下风管列90的扁平管部61被做成一体。具体而言，在本实施方式中的室外热交换器23中,折弯成U字形的很多根一体式扁平管170上下排列。各扁平管170是将笔直的扁平管折弯成U字形而成的，由两根所述扁平管部31、61和将该两根扁平管部31、61连接起来的一个弯曲管部(折弯部)173构成。各扁平管170中,两根扁平管部31、61实质上相互平行。如图3、图4、以及图12所示，弯曲管部173成为在折弯中途扁平管170的扁平部分的朝向发生了变化的立体U字形。也就是说，U字形弯曲管部173是脱离扁平管170的平面而变成立体的立体弯曲管部173。
在本实施方式的室外热交换器23中，上下相邻的扁平管170的各扁平管部31的侧面中平坦的部分彼此相对，上下相邻的扁平管170的各扁平管部61的侧面中平坦的部分彼此相对，各扁平管部31的轴向实质上相互平行，各扁平管部61的轴向实质上相互平行。各扁平管170的第一扁平管部31的开口端与上风总集合管40相连接，第二扁平管部61的开口端与下风总集合管70相连接。
如上所述，就设置在本实施方式的室外热交换器23中的各扁平管170而言，构成上风管列50和下风管列90的两根扁平管部31、61经一个弯曲管部173相连接。因此，在本实施方式的室外热交换器23中，构成上风管列50的扁平管部31和构成下风管列90的扁平管部61一根一根地彼此相连接。
〈上风热交换器机组的结构〉
如图5、图6所示，上风热交换器机组30被划分为上下两个区域，详情后述。上风热交换器机组30中的上侧区域是上风主热交换区域35，下侧区域是上风辅助热交换区域37。
上风总集合管40形成为两端封口的细长圆筒状。图7中，上风总集合管40以竖立的状态设置在上风热交换器机组30的左端。也就是说，上风总集合管40以轴向为上下方向的状态设置好。
如图9所示，扁平管部31是传热管，其剖面形状为扁平的扁圆形。如图7所示，在上风热交换器机组30中，多根扁平管部31以各自的轴向为左右方向且以各自的侧面中平坦的部分相对的状态布置好。多根扁平管部31相互保持一定的间隔上下排列着布置，各自的轴向实质上平行。各扁平管部31的一端(图7的左侧端)被插入上风总集合管40中。
如图9所示，在各扁平管部31中形成有多条流体通路175。各流体通路175是沿着扁平管部31的轴向延伸的通路，并且沿着扁平管部31的宽度方向排成一排。各流体通路175开口于扁平管部31的端面上。供向上风热交换器机组30的制冷剂在流经扁平管部31内的流体通路175的那段时间内与空气进行热交换。
如图9所示，翅片32是细长的板状翅片，是通过对金属板进行冲压加工而形成的。在翅片32上形成有很多细长的缺口部186，该缺口部186从翅片32的前缘(即上风侧的缘部)沿翅片32的宽度方向延伸。就翅片32而言，很多缺口部186保持一定的间隔形成在翅片32的长度方向(图9中的上下方向)上。缺口部186的靠下风的部分构成管插入部187。扁平管部31被插入到翅片32的管插入部187，且靠钎焊与管插入部187的周缘部接合。翅片32上形成有用于促进传热的百叶窗板(louver)185。多个翅片32沿着扁平管部31的轴向保持一定的间隔排列着。
如上所述，所述翅片32具有：在一缘部保持一定的间隔形成的多个缺口部186和从该缺口部186朝着另一缘部形成的、供扁平管部31插入的管插入部187，而且在相邻的缺口部186之间具有从所述扁平管部31突出的突出部188。由安装在上风管列50的扁平管部31上的多个翅片32构成上风管列50的翅片组33(参照图11(A))。
如图5、图7所示，上风热交换器机组30被划分为上下两个热交换区域35、37。在上风热交换器机组30中，上侧热交换区域为上风主热交换区域35，下侧热交换区域为上风辅助热交换区域37。
设置在上风热交换器机组30中的扁平管部31中，位于上风主热交换区域35的那一部分扁平管部31构成上风主列部51；位于上风辅助热交换区域37的那一部分扁平管部31构成上风辅助列部54。也就是说，构成上风管列50的扁平管部31有一部分构成上风辅助列部54，剩下的构成上风主列部51。构成上风辅助列部54的扁平管部31的根数比构成上风主列部51的扁平管部31的根数少，详情后述。
上风主热交换区域35被划分为上下六个上风主热交换部36a～36f。另一方面，上风辅助热交换区域37被划分为上下三个上风辅助热交换部38a～38c。需要说明的是，在此示出的上风主热交换部36a～36f和上风辅助热交换部38a～38c的数目仅为一例而已。
在上风主热交换区域35，按照从下往上的顺序依次形成有第一上风主热交换部36a、第二上风主热交换部36b、第三上风主热交换部36c、第四上风主热交换部36d、第五上风主热交换部36e以及第六上风主热交换部36f。在各上风主热交换部36a～36f分别设置有十二根扁平管部31。
设置在第一上风主热交换部36a的十二根扁平管部31构成第一上风主列块52a；设置在第二上风主热交换部36b的十二根扁平管部31构成第二上风主列块52b；设置在第三上风主热交换部36c的十二根扁平管部31构成第三上风主列块52c；设置在第四上风主热交换部36d的十二根扁平管部31构成第四上风主列块52d；设置在第五上风主热交换部36e的十二根扁平管部31构成第五上风主列块52e；设置在第六上风主热交换部36f的十二根扁平管部31构成第六上风主列块52f。需要说明的是，构成各上风主列块52a～52f的扁平管部31的根数可以彼此不等。
第一上风主列块52a和第二上风主列块52b构成第一上风主列块群53a；第三上风主列块52c和第四上风主列块52d构成第二上风主列块群53b；第五上风主列块52e和第六上风主列块52f构成第三上风主列块群53c。
在上风辅助热交换区域37，按照从下往上的顺序依次形成有第一上风辅助热交换部38a、第二上风辅助热交换部38b以及第三上风辅助热交换部38c。在各上风辅助热交换部38a～38c分别设置有三根扁平管部31。
设置在第一上风辅助热交换部38a的三根扁平管部31构成第一上风辅助列块55a；设置在第二上风辅助热交换部38b的三根扁平管部31构成第二上风辅助列块55b；设置在第三上风辅助热交换部38c的三根扁平管部31构成第三上风辅助列块55c。需要说明的是，构成各上风辅助列块55a～55c的扁平管部31的根数可以彼此不等。
如图7所示，上风总集合管40的内部空间由隔板41上下隔开。上风总集合管40中的隔板41上侧的空间是上侧空间42，隔板41下侧的空间是下侧空间43。
上侧空间42与构成上风主列部51的所有扁平管部31连通。气侧连接管102连接在上风总集合管40中形成上侧空间42的那一部分上。构成制冷剂回路20的管道18与所述气侧连接管102相连接。
液侧连接管101连接在上风总集合管40中形成下侧空间43的那一部分上。构成制冷剂回路20的管道17与所述液侧连接管101相连接。上风总集合管40中形成下侧空间43的那一部分构成用以将制冷剂分配给三个上风辅助热交换部38a～38c的分流器150，详情后述。
〈下风热交换器机组的结构〉
如图5、图6所示，下风热交换器机组60被划分为上下两个热交换区域65、67，详情后述。下风热交换器机组60中的上侧区域是下风主热交换区域65，下侧区域是下风辅助热交换区域67。
下风总集合管70形成为两端封口的细长圆筒状。图8中，下风总集合管70以竖立的状态设置在下风热交换器机组60的左端。也就是说，下风总集合管70以轴向为上下方向的状态设置好。
如图9所示，扁平管部61是形状与上风热交换器机组30的扁平管部31相同的传热管。供向下风热交换器60的制冷剂在流经扁平管部61内的流体通路175的那段时间内与空气进行热交换。
如图8所示，在下风热交换器机组60中，多根扁平管部61的排列方式与上风热交换器机组30中的扁平管部31的排列方式相同。上下排列的各扁平管部61的一端(图8中的左侧端)被插入下风总集合管70中。构成下风管列90的扁平管部61的根数当然与构成上风管列50的扁平管部31的根数相等。
如图9所示，翅片62是细长的板状翅片，是通过对金属板进行冲压加工而形成的。该翅片62的形状与上风热交换器机组30中的翅片32的形状相同。也就是说，在翅片62上形成有缺口部186，扁平管部61与缺口部186的一部分即管插入部187接合。翅片62上形成有用于促进传热的百叶窗板185。多个翅片62保持一定的间隔地排列在扁平管部61的轴向上。
如上所述，所述翅片62具有：在一缘部保持一定的间隔形成的多个缺口部186和从该缺口部186朝着另一缘部形成的、供扁平管部61插入的管插入部187，而且在相邻的缺口部186之间具有从所述扁平管部61突出的突出部188。由安装在下风管列90的扁平管部61上的多个翅片62构成下风管列90的翅片组63(参照图11(A))。
如图5、图8所示，下风热交换器机组60被划分为上下两个热交换区域65、67。下风热交换器机组60的上侧热交换区域是下风主热交换区域65，下侧热交换区域是下风辅助热交换区域67。
设置在下风热交换器机组60中的扁平管部61中，位于下风主热交换区域65的那一部分扁平管部61构成下风主列部91；位于下风辅助热交换区域67的那一部分扁平管部61构成下风辅助列部94。也就是说，构成下风管列90的扁平管部61有一部分构成下风辅助列部94，剩下的构成下风主列部91。构成下风辅助列部94的扁平管部61的根数比构成下风主列部91的扁平管部61的根数少，详情后述。构成下风主列部91的扁平管部61的根数与构成上风主列部51的扁平管部31的根数相等，构成下风辅助列部94的扁平管部61的根数与构成上风辅助列部54的扁平管部31的根数相等。
下风主热交换区域65被划分为上下六个下风主热交换部66a～66f。另一方面，下风辅助热交换区域67被划分为上下三个下风辅助热交换部68a～68c。需要说明的是，在此示出的下风主热交换部66a～66f和下风辅助热交换部68a～68c的数目仅为一例而已。不过，优选地，数量上下风主热交换部66a～66f和上风主热交换部36a～36f相等，下风辅助热交换部68a～68c和上风辅助热交换部38a～38c相等。
在下风主热交换区域65，按照从下往上的顺序依次形成有第一下风主热交换部66a、第二下风主热交换部66b、第三下风主热交换部66c、第四下风主热交换部66d、第五下风主热交换部66e以及第六下风主热交换部66f。在各下风主热交换部66a～66f分别设置有十二根扁平管部61。
设置在第一下风主热交换部66a的十二根扁平管部61构成第一下风主列块92a；设置在第二下风主热交换部66b的十二根扁平管部61构成第二下风主列块92b；设置在第三下风主热交换部66c的十二根扁平管部61构成第三下风主列块92c；设置在第四下风主热交换部66d的十二根扁平管部61构成第四下风主列块92d；设置在第五下风主热交换部66e的十二根扁平管部61构成第五下风主列块92e；设置在第六下风主热交换部66f的十二根扁平管部61构成第六下风主列块92f。
需要说明的是，构成各下风主列块92a～92f的扁平管部61的根数可以彼此不等。不过，在构成各下风主列块92a～92f的扁平管部61的根数彼此不等的情况下，也优选地，构成第一下风主列块92a的扁平管部61和构成第一上风主列块52a的扁平管部31数量相等；构成第二下风主列块92b的扁平管部61和构成第二上风主列块52b的扁平管部31数量相等；构成第三下风主列块92c的扁平管部61和构成第三上风主列块52c的扁平管部31数量相等；构成第四下风主列块92d的扁平管部61和构成第四上风主列块52d的扁平管部31数量相等；构成第五下风主列块92e的扁平管部61和构成第五上风主列块52e的扁平管部31数量相等；构成第六下风主列块92f的扁平管部61和构成第六上风主列块52f的扁平管部31数量相等。
第一下风主列块92a和第二下风主列块92b构成第一下风主列块群93a；第三下风主列块92c和第四下风主列块92d构成第二下风主列块群93b；第五下风主列块92e和第六下风主列块92f构成第三下风主列块群93c。
在下风辅助热交换区域67，按照从下往上的顺序依次形成有第一下风辅助热交换部68a、第二下风辅助热交换部68b以及第三下风辅助热交换部68c。在各下风辅助热交换部68a～68c分别设置有三根扁平管部61。
设置在第一下风辅助热交换部68a的三根扁平管部61构成第一下风辅助列块95a；设置在第二下风辅助热交换部68b的三根扁平管部61构成第二下风辅助列块95b；设置在第三下风辅助热交换部68c的三根扁平管部61构成第三下风辅助列块95c。
需要说明的是，构成各下风辅助列块95a～95c的扁平管部61的根数可以彼此不等。不过，在构成各下风辅助列块95a～95c的扁平管部61的根数彼此不等的情况下，也优选地，构成第一下风辅助列块95a的扁平管部61和构成第一上风辅助列块55a的扁平管部31数量相等；构成第二下风辅助列块95b的扁平管部61和构成第二上风辅助列块55b的扁平管部31数量相等；构成第三下风辅助列块95c的扁平管部61和构成第三上风辅助列块55c的扁平管部31数量相等。
如图8所示，下风总集合管70的内部空间由隔板71上下隔开。下风总集合管70中的隔板71上侧的空间是上侧空间72，隔板71下侧的空间是下侧空间73。
上侧空间72由五张隔板74隔出来六个主连通空间75a～75f。也就是说，在下风总集合管70的隔板71上侧，按照从下往上的顺序形成有第一主连通空间75a、第二主连通空间75b、第三主连通空间75c、第四主连通空间75d、第五主连通空间75e以及第六主连通空间75f。
构成第一下风主列块92a的十二根扁平管部61与第一主连通空间75a连通；构成第二下风主列块92b的十二根扁平管部61与第二主连通空间75b连通；构成第三下风主列块92c的十二根扁平管部61与第三主连通空间75c连通；构成第四下风主列块92d的十二根扁平管部61与第四主连通空间75d连通；构成第五下风主列块92e的十二根扁平管部61与第五主连通空间75e连通；构成第六下风主列块92f的十二根扁平管部61与第六主连通空间75f连通。
下侧空间73由两张隔板76隔出来三个辅助连通空间77a～77c。也就是说，在下风总集合管70的隔板71下侧，按照从下往上的顺序形成有第一辅助连通空间77a、第二辅助连通空间77b以及第三辅助连通空间77c。
构成第一下风辅助列块95a的三根扁平管部61与第一辅助连通空间77a连通；构成第二下风辅助列块95b的三根扁平管部61与第二辅助连通空间77b连通；构成第三下风辅助列块95c的三根扁平管部61与第三辅助连通空间77c连通。
三根连接用管道110、120、130安装在下风总集合管70上。各连接用管道110、120、130包括一个主管部111、121、131和连接在主管部111、121、131端部的两个分管部112a、112b、122a、122b、132a、132b。
第一连接用管道110将第一下风辅助列块95a和第一下风主列块群93a连接起来。具体而言，第一连接用管道110的主管部111的开口端与第一辅助连通空间77a连通，一分管部112a的开口端与第一主连通空间75a连通，另一分管部112b的开口端与第二主连通空间75b连通。因此，第一辅助连通空间77a和与第一下风主列块92a相对应的第一主连通空间75a、与第二下风主列块92b相对应的第二主连通空间75b两个空间连接。
第二连接用管道120将第二下风辅助列块95b和第二下风主列块群93b连接起来。具体而言，第二连接用管道120的主管部121的开口端与第二辅助连通空间77b连通，一分管部122a的开口端与第三主连通空间75c连通，另一分管部122b的开口端与第四主连通空间75d连通。因此，第二辅助连通空间77b和与第三下风主列块92c相对应的第三主连通空间75c、与第四下风主列块92d相对应的第四主连通空间75d两个空间连接。
第三连接用管道130将第三下风辅助列块95c和第三下风主列块群93c连接起来。具体而言，第三连接用管道130的主管部131的开口端与第三辅助连通空间77c连通，一分管部132a的开口端与第五主连通空间75e连通，另一分管部132b的开口端与第六主连通空间75f连通。因此，第三辅助连通空间77c和与第五下风主列块92e相对应的第五主连通空间75e、与第六下风主列块92f相对应的第六主连通空间75f两个空间连接。
〈分流器的结构〉
如上所述，上风总集合管40中形成下侧空间43的那一部分空间构成分流器150。该分流器150在室外热交换器23起蒸发器的作用的情况下将供向室外热交换器23的气液两相状态的制冷剂分配给三个上风辅助热交换部38a～38c。在此，参照图10对分流器150做说明。
在下侧空间43设置有两张横隔板160、162和一张纵隔板164。下侧空间43由两张横隔板160、162和一张纵隔板164隔出来三个连通室151～153、一个混合室154和两个中间室155、156。
具体而言，各横隔板160、162被布置成横断下侧空间43，将下侧空间43上下隔开。下侧横隔板160布置在第一上风辅助列块55a和第二上风辅助列块55b之间，上侧横隔板162布置在第二上风辅助列块55b和第三上风辅助列块55c之间。纵隔板164是细长的长方形板状部件。纵隔板164沿着上风总集合管40的轴向布置，将下侧空间43隔成扁平管部31侧空间和液侧连接管101侧空间。
下侧空间43中的下侧横隔板160下侧的那一部分空间由纵隔板164隔成扁平管部31侧的第一连通室151和液侧连接管101侧的下侧中间室155。第一连通室151与构成第一上风辅助列块55a的三根扁平管部31连通。
下侧空间43中的下侧横隔板160和上侧横隔板162之间的那一部分空间由纵隔板164隔成扁平管部31侧的第二连通室152和液侧连接管101侧的混合室154。第二连通室152与构成第二上风辅助列块55b的三根扁平管部61连通。混合室154与液侧连接管101连通。
下侧空间43中的位于上侧横隔板162上侧的那一部分空间由纵隔板164隔成扁平管部31侧的第三连通室153和液侧连接管101侧的上侧中间室156。第三连通室153与构成第三上风辅助列块55c的三根扁平管部31连通。
在纵隔板164上的上部和下部，各形成有一个连通孔165a、165b。各连通孔165a、165b是横向长度较长的长方形通孔。纵隔板164下部的连通孔165b形成在纵隔板164中位于下侧横隔板160下侧的那一部分的下端附近，并让第一连通室151与下侧中间室155连通。纵隔板164上部的连通孔165a形成在纵隔板164中位于上侧横隔板162上侧的那一部分的下端附近，让第三连通室153与上侧中间室156连通。
下侧横隔板160在面对混合室154的部分形成有流量调节孔161。第一连通室151经该流量调节孔161与混合室154连通。上侧横隔板162在面对混合室154的部分形成有流量调节孔163。第三连通室153经该流量调节孔163与混合室154连通。纵隔板164在面对混合室154的那一部分的下端附近形成有流量调节孔166。第二连通室152经该流量调节孔166与混合室154连通。
在分流器150中，下侧横隔板160上的流量调节孔161、上侧横隔板162上的流量调节孔163以及纵隔板164上的流量调节孔166，是直径较小的圆形通孔。分流器150的这些流量调节孔161、163、166的开口面积(具体而言，直径)被设定为能够以规定的比例将制冷剂供向各上风辅助列块55a～55c的开口面积。
〈双列构造的室外热交换器的制造〉
本实施方式的双列构造的室外热交换器23能够按照以下所述制造出来。
首先，如图11(A)所示，将很多个翅片32相互平行地安装在构成上风管列50的扁平管170的一端部(扁平管部31)，将很多个翅片62相互平行地安装在构成下风管列90的扁平管170的另一端部(扁平管部61)。此时，就像图11(A)的XIB-XIB剖视图即图11(B)以及图11(A)的XIC-XIC剖视图即图11(C)所示的那样，将上风管列50侧的翅片32和下风管列90侧的翅片62以突出部188朝向相同方向(如在图11(B)和图11(C)中的朝上)的方式安装在扁平管170(翅片安装工序)。
在图11(A)中所示的、上风管列50的翅片组33和下风管列90的翅片组63之间的部分是成为弯曲管部173的部分，该部分未安装翅片32、62(间隙部140)。
然后，通过利用弯曲模201在所述扁平管170的所述一端部和所述另一端部之间将所述扁平管170折弯，形成图2到图4所示的、上风管列50和下风管列90平行的室外热交换器23。当将扁平管170折弯时，将弯曲模201放在下述一侧进行折弯，即，在如图11(A)所示的折弯以前的状态下，相对于间隙部140而言，形成有上风管列50侧的翅片32的突出部188以及下风管列90侧的翅片62的突出部188的一侧。
在将扁平管170折弯了的状态下，如图4(B)所示，上风管列50侧的翅片32的突出部188和下风管列90侧的翅片62的突出部188彼此相对(管列形成工序)。如上所述，通过在上风管列50侧的翅片32和下风管列90侧的翅片62之间的、在扁平管170上未安装翅片32、62的部分将扁平管170折弯，便会在上风管列50的扁平管部31和下风管列90的扁平管部61之间形成构成间隙部140的U字形弯曲管部(折弯部)173，这样一来,能够制造出双列构造的室外热交换器23。
需要说明的是，在将翅片32、62和总集合管40、70钎焊接合在扁平管170上后，再进行上述的将扁平管170折弯的工序。
－实施方式的效果－
根据本实施方式，在双列构造的室外热交换23中，所述翅片32、62被布置成上风管列50侧的翅片32的突出部188和下风管列90侧的翅片62的突出部188彼此相对。所述突出部188是为了保持多根扁平管部31、61彼此之间的间隔等目的而形成的，如果该突出部188露在双列构造的热交换器23外面的话，由于与周围的装置干扰而会导致突出部188发生变形、损坏。相对于此，在本实施方式中，因为突出部188位于双列构造的室外热交换器23的内侧，所以能够防止突出部188发生变形、损坏。
根据本实施方式，通过进行翅片安装工序和管列形成工序，就能够简单地制造出双列构造的室外热交换器23。
<其它实施方式>
在上述实施方式中也可以采用下述结构。
例如，在上述实施方式中，对在翅片32、62的缺口部186和缺口部186之间形成有突出部188的例子进行了说明，但也可以在没有形成翅片32、62的突出部188的结构下，以上风管列50侧的翅片32的管插入部187侧的缘部和下风管列90侧的翅片62的管插入部187侧的缘部彼此相对的方式对翅片32、62进行布置。在没有突出部188的情况下，如果管插入部187侧的缘部位于热交换器23的外侧的话，扁平管部31、61就会露出，所以扁平管部31、61有可能发生损坏，不过如果采用以上所述的、管插入部187侧的缘部彼此相对的结构的话，就能够对扁平管部31、61进行保护。
在上述实施方式中，在管列形成工序中，如图12所示，使U字形折弯部173成为脱离该扁平管170的平面而变成立体的立体U字形折弯部，但是也可以像图13所示的那样，以弯曲模203为基准在扁平管部31侧和扁平管部61侧分别形成约45°的弯曲部173a将扁平管170折回来，由此来形成该折弯部173。
在将所述扁平管170于中间部折弯成U字形的管列形成工序中，也可以如图14所示，使U字形折弯部173成为沿着该扁平管170的平面的平面折弯部。
图15中示出的是一种参考示例，在该示例中，利用连接部件173、174将所述上风管列50的扁平管即扁平管部31和所述下风管列90的扁平管即扁平管部61连接起来。在该图15的示例中，使用了折弯部173和管接头174作为连接部件173、174。在该结构中，第一扁平管部31和第二扁平管部61为分开的部件，将所述第一扁平管部31、第二扁平管部61以及折弯部173利用连接部件174连接起来。
在上述实施方式中，还可以如图16所示，让所述上风管列50的扁平管即扁平管部31和所述下风管列90的扁平管即扁平管部61在与两扁平管部31、61的扁平的侧面部分正交的方向(扁平管部31、61的排列方向)上彼此错开，即所谓的锯齿形布置。这样一来，不与扁平管部31接触地通过了上风管列50的扁平管部31和扁平管部31之间的空气，以与下风管列90的扁平管部61接触的状态通过，因此，就能够减少不与扁平管部31、61接触的风量，从而提高热交换效率。
此外，将本发明应用于下述双列构造的热交换器23时，只要上风管列50侧的翅片32的突出部188和下风管列90侧的翅片62的突出部188被布置成彼此相对，对其它的构成进行适当的改变是可以的，所述双列构造的热交换器23包括上风管列50和下风管列90以及翅片32、62，所述上风管列50和所述下风管列90沿着空气的流动方向排列，且分别由平行排列的多根扁平管部31、61构成，而所述翅片32、62与所述扁平管部31、61相接合。
－产业实用性－
综上所述，本发明对于具有扁平管和翅片而让制冷剂和空气进行热交换的热交换器、空调机以及热交换器的制造方法很有用。
－符号说明－
10空调机
23室外热交换器
31扁平管部
32翅片
33翅片组
50上风管列
61扁平管部
62翅片
63翅片组
90下风管列
140间隙部
170扁平管
173折弯部(连接部件)
174管接头(连接部件)
186缺口部
187管插入部
188突出部

Claims (9)

1.一种热交换器，所述热交换器包括上风管列(50)和下风管列(90)以及翅片(32、62)，所述上风管列(50)和所述下风管列(90)沿着空气的流动方向排列，且分别由平行排列的多根扁平管部(31、61)构成，所述翅片(32、62)与所述扁平管部(31、61)相接合，所述热交换器的特征在于：
所述翅片(32、62)具有在一缘部保持一定的间隔形成的多个缺口部(186)，以及从该缺口部(186)朝着另一缘部形成的、供扁平管部(31、61)插入的管插入部(187)，
所述翅片(32、62)被布置成所述上风管列(50)侧的翅片(32)的管插入部(187)侧的缘部和所述下风管列(90)侧的翅片(62)的管插入部(187)侧的缘部彼此相对，
所述上风管列(50)的各扁平管部(31)和所述下风管列(90)的各扁平管部(61)通过在两管列间将每根扁平管(170)折弯而形成，在所述上风管列(50)的扁平管部(31)和所述下风管列(90)的扁平管部(61)之间形成有折弯部(173)。
2.根据权利要求1所述的热交换器，其特征在于：
所述翅片(32、62)在所述一缘部具有突出部(188)，所述突出部(188)形成在相邻的缺口部(186)之间并从所述扁平管部(31、61)突出，
所述上风管列(50)侧的翅片(32)的突出部(188)和所述下风管列(90)侧的翅片(62)的突出部(188)彼此相对。
3.一种热交换器(23)的制造方法，所述热交换器(23)包括上风管列(50)和下风管列(90)以及翅片(32、62)，所述上风管列(50)和所述下风管列(90)沿着空气的流动方向排列，且分别由平行排列的多根扁平管部(31、61)构成，所述翅片(32、62)与所述扁平管部(31、61)相接合，所述热交换器的制造方法的特征在于：
所述热交换器的制造方法包括：
翅片安装工序，在所述翅片安装工序中，以所述翅片(32、62)的管插入部(187)侧的缘部朝向相同方向的方式，将所述翅片(32、62)安装在具有上风管列(50)的扁平管部(31)和下风管列(90)的扁平管部(61)的、多根扁平管(170)中的各扁平管(170)的一端部和另一端部，所述翅片(32、62)具有在一缘部保持一定的间隔形成的多个缺口部(186)，以及从该缺口部(186)朝着另一缘部形成的、供扁平管部(31、61)插入的管插入部(187)；以及
管列形成工序，在所述管列形成工序中，通过在各所述扁平管(170)的一端部和另一端部之间将各所述扁平管(170)折弯，而以翅片(32、62)的管插入部(187)侧的缘部彼此相对的状态形成上风管列(50)和下风管列(90)。
4.根据权利要求3所述的热交换器的制造方法，其特征在于：
所述翅片(32、62)在所述一缘部具有突出部(188)，所述突出部(188)形成在相邻的缺口部(186)之间并从所述扁平管部(31、61)突出，
在所述管列形成工序中，以所述上风管列(50)侧的翅片(32)的突出部(188)和所述下风管列(90)侧的翅片(62)的突出部(188)彼此相对的方式在各所述扁平管(170)的一端部和另一端部之间将各所述扁平管(170)折弯。
5.根据权利要求3或4所述的交换器的制造方法，其特征在于：
在所述翅片安装工序中，将多个所述翅片(32、62)安装在扁平管部(31)的一端部和另一端部，从而形成上风管列(50)的翅片组(33)和下风管列(90)的翅片组(63)，并且在两翅片组(33、63)间形成不安装翅片(32、62)的间隙部(140)。
6.根据权利要求3至5中任一项所述的热交换器的制造方法，其特征在于：
所述管列形成工序，是在所述扁平管(170)的所述一端部和所述另一端部之间将所述扁平管(170)折弯成U字形，且使U字形的折弯部(173)成为脱离该扁平管(170)的平面而变成立体的立体折弯部(173)的工序。
7.根据权利要求3至5中任一项所述的热交换器的制造方法，其特征在于：
所述管列形成工序，是在所述扁平管(170)的所述一端部和所述另一端部之间将所述扁平管(170)折弯成U字形，且使U字形的折弯部(173)成为沿着该扁平管(170)的平面的平面折弯部(173)的工序。
8.根据权利要求3至7中任一项所述的热交换器的制造方法，其特征在于：
所述管列形成工序是将所述扁平管(170)折弯成为以下状态的工序，即，上风管列(50)的扁平管部(31)和下风管列(90)的扁平管部(61)的位置在该两扁平管部(31、61)的排列方向上错开的状态。
9.一种空调机，其特征在于：
所述空调机包括设置有权利要求1或2所述的热交换器(23)的制冷剂回路(20)，
在所述制冷剂回路(20)中让制冷剂循环而进行制冷循环。
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