CN106537067A - 制冷剂分配器和具有该制冷剂分配器的热泵装置 - Google Patents

Abstract

一种制冷剂分配器，具有供制冷剂从流入管流入的铝制的流入部和将流入的制冷剂向多个流出管分配的铝制的分配部，分配部由与流入部连接的主体部和与流出管连接的多个流出部构成，流出部从主体部突出设置，并与主体部一体地形成。

Description

制冷剂分配器和具有该制冷剂分配器的热泵装置

技术领域

本发明涉及制冷剂分配器和具有该制冷剂分配器的热泵装置。

背景技术

在作为空调机或制冷装置等制冷循环装置的冷凝器或蒸发器发挥作用的热交换器中，在将内部的制冷剂流路分成多个路径的情况下，在热交换器的入口需要设置向各路径分配制冷剂的制冷剂分配器。

另外，例如在将多台室外机、室内机并列地连接而构成的多联式空调装置中，为了从主要的制冷剂流路向各单元分配制冷剂，需要制冷剂分配器。

在这样的制冷剂分配器中，从进一步提高空调机性能的观点出发，希望更加均等且偏差小地进行向多个路径的分配。另外，近年来，从产品的轻量化以及基于原材料加工性的性价比提高的观点出发，在空调部件中，铝的普及率提高。

在热交换器的传热管为铜管的情况下，制冷剂分配器的分配部使用对铜或黄铜进行切削加工(shaving processing)而成形的部件，流出管和流入管使用铜。流出管与分配部、以及流入管与分配部分别被钎焊接合，该流出管与热交换器的传热管钎焊接合。

在以往的制冷剂分配器1中，如图8所示，由于流出管2的热容量小而分配部3的热容量大，所以热容量差大，在通过燃烧器钎焊(burner brazing)将两个部件接合的情况下，温度管理困难，钎焊性不稳定。针对该燃烧器钎焊的课题，从提高热输入的再现性的观点出发，在制冷剂分配器(尤其是铜或黄铜制的情况下)的生产现场经常使用高频感应加热线圈作为钎焊加热机构。

另外，在传热管为铝的情况下，制冷剂分配器1的分配部3使用对铝进行切削加工而成形的部件，分配部3、流出管2和流入管4也使用铝。并且，流出管2与分配部3、以及流入管4与分配部3被钎焊接合。

此时，在铝钎焊中，钎料的熔点约为580℃，而母材的熔点约为650℃，钎料的熔点与母材的熔点的差即容许温度范围约为70℃，是铜钎焊的几分之一，很小，因此，在通过燃烧器钎焊进行接合的情况下，圆柱构造的分配部3的热容量大，在内外径之间容易产生温度不均，会局部地超过容许温度范围而导致母材熔化，另一方面会产生钎料未熔融的区域等，导致温度管理困难，钎焊性恶化。另外，在使用高频感应加热线圈的情况下，虽然提高了热输入的再现性，但由于高频电流因趋肤效应(skin effect)而在工件表面主体流动，因此加热局部地进行，对于铝而言母材容易熔化。

即，对于铝的制冷剂分配器的分配部3与流出管2的接合而言，不仅流出管2的数量多，而且钎料与母材的熔点之差小，此外流出管2与分配部3的热容量差大，因此存在难以确保可靠性高的钎焊接合的问题。

因此，以往，尤其是通过炉中钎焊接合进行热容量不同的流出管2与分配部3的接合，来解决温度管理的复杂性(例如参照专利文献1)。

另外，由于制冷剂分配器1的分配部3通过切削加工而成形，所以在铝的情况下，切削性比铜或黄铜差，机械加工需要耗费时间，所以也存在加工费高的问题。

在先技术文献

专利文献

专利文献1:日本专利第5328724号公报

发明内容

发明要解决的课题

如上所述，以往，铝制的制冷剂分配器的制作如专利文献1记载的那样，通过对热容量不同的部件彼此进行炉中钎焊来实现，但从炉的尺寸和组装作业性等观点来看，不能对全部的部件进行炉中钎焊，例如将不能放入炉中的流出管的端部作为另外的部件而局部地进行燃烧器钎焊。因此，部件数量变多，并且钎焊的位置也变多，从而制作工序变得复杂。由于炉需要比较大的成本和空间，因此存在难以广泛且通用地拓展到产品的问题。

另外，如果利用燃烧器钎焊对全部的接合部分进行制作，则在像分配部与流出管那样将热容量差大的部件彼此接合的情况下，存在温度管理困难、钎焊性不稳定的问题。尤其是对于铝制而言，如果通过燃烧器或高频感应来加热热容量大的分配部，则容易产生超过容许温度这样的温度不均，会局部地超过容许温度范围而导致母材熔化，另一方面会产生钎料未熔融的区域等，导致温度管理困难。

此外，由于制冷剂分配器的分配部通过切削加工而成形，所以在铝的情况下，与铜或黄铜相比切削性差，机械加工需要耗费时间，所以也存在加工费高的问题。

本发明为了解决上述那样的课题而做出，目的在于得到一种分配部与多个流出管的钎焊接合良好、并且制作工时少、生产率优良的制冷剂分配器以及具有该制冷剂分配器的热泵装置。

用于解决课题的方案

本发明的制冷剂分配器具有供制冷剂从流入管流入的流入部和将流入的制冷剂向多个流出管分配的分配部，分配部由与流入部连接的主体部和与流出管连接的多个流出部构成，流出部从主体部突出设置，并与主体部一体地成形。

发明的效果

根据本发明的制冷剂分配器，分配部的流出部从主体部突出设置，与主体部一体地成形，因此，流出管与流出部的热容量差变小，并且，能够对接合部局部地提供燃烧器热输入，因此，燃烧器热输入的温度管理变得容易。因此，能够将分配部与流出管良好地钎焊接合。

附图说明

图1是使用实施方式1的制冷剂分配器1的热交换器的结构图。

图2是实施方式1的制冷剂分配器1的纵剖视图。

图3是实施方式1的制冷剂分配器1的A－A线向视剖视图。

图4是实施方式1的制冷剂分配器1的其它例1的A－A线向视剖视图。

图5是实施方式1的制冷剂分配器1的其它例2的A－A线向视剖视图。

图6是实施方式1的制冷剂分配器1的其它例3的A－A线向视剖视图。

图7是实施方式2的制冷剂分配器1的纵剖视图。

图8是以往的制冷剂分配器的纵剖视图。

图9是实施方式3的制冷剂分配器1的纵剖视图。

图10是表示实施方式3的分配部3的尺寸关系的俯视图。

图11是表示实施方式3的分配部3的尺寸关系的纵剖视图。

图12是表示实施方式3的制冷剂分配器1与流出管2钎焊接合前的状态的立体图。

图13是表示实施方式3的制冷剂分配器1与流出管2钎焊接合前的状态的剖视立体图。

图14是表示在实施方式4的分配部3的根部3f配置了环状钎料B17和环状钎料C18的钎焊接合前的状态的纵剖视图。

图15是表示在实施方式4的分配部3的根部3f配置了环状钎料B17和环状钎料C18的钎焊接合前的状态的立体图。

图16是表示在实施方式4的分配部3的根部3f配置了环状钎料B17和环状钎料C18的钎焊接合前的状态的立体剖视图。

图17是表示在实施方式4的分配部3的根部3f配置了环状钎料B17和环状钎料C18的钎焊接合前的状态的详细剖视图。

图18是表示在实施方式5的分配数N＝7的产品中分配部3、流出管2以及插塞20钎焊接合前的状态的立体图。

图19是表示在实施方式5的分配数N＝6的产品中分配部3、流出管2以及旁通管21钎焊接合前的状态的立体图。

图20是表示在实施方式5的分配数N＝6的产品中分配部3、流出管2以及旁通管21钎焊接合前的状态的剖视图。

具体实施方式

以下，根据附图来说明本发明的实施方式。此外，本发明不被以下说明的实施方式所限定。另外，在以下的附图中，存在各构成部件的大小的关系与实际不同的情况。

实施方式1.

首先，说明使用了本实施方式1的制冷剂分配器1的翅片管型的热交换器100的结构。

图1是使用了实施方式1的制冷剂分配器的热交换器的结构图。

本实施方式1的制冷剂分配器1例如在热交换器100作为蒸发器发挥功能时，对流入到由传热管50和翅片51构成的翅片管型的热交换器100的两相制冷剂进行分配，详细情况在后叙述。从流入管4流入到制冷剂分配器1的两相制冷剂在分配部3的主体部3b内向各流出部3a分支，通过流出管2而流入到构成热交换器100的各路径的传热管50。

流入到热交换器100的传热管50的两相制冷剂经由与传热管50一体化的翅片51，与通过热交换器100的空气进行热交换，蒸发而成为气体制冷剂。气体制冷剂在气体集管52中合流，向压缩机(未图示)的吸引侧流出。

传热管50和翅片51都由铝或铝合金构成。此外，传热管50也可以采用圆管、扁平管或其它任意的形状。

接下来，说明制冷剂分配器1的结构。

图2是实施方式1的制冷剂分配器1的纵剖视图。

图3是实施方式1的制冷剂分配器1的A－A线向视剖视图。

本实施方式的制冷剂分配器1由铝制的流入部5和铝制的分配部3构成。分配部3通过冲压加工而包含多个流出部3a地一体成形，具有圆筒形状的主体部3b和例如4个位置的圆管形状的流出部3a。如图2所示，与流出管2连通的流出孔3d在分配部3的主体部3b的上表面开口。流入部5由圆形的圆板部5a以及与该圆板部5a的中心轴同轴地配置的圆筒部5b构成。

在流出管2设置有以图1中的下端从外侧与流出部3a嵌合的方式扩展的扩展部2a，口径比基部2b大。因此，在将流出管2与流出部3a嵌合时，将扩展部2a向流出部3a插入，使流出管2的基部2b和扩展部2a的台阶与流出部3a的上端部抵接而进行定位。

流出管2的基部2b的外径和壁厚的尺寸优选与分配部3的流出部3a的外径和壁厚的尺寸相同。

在将分配部3与流入部5接合时，将流入部5的圆板部5a的外周与形成于主体部3b的下端的圆周面的圆形的切口部3c嵌合。并且，在将流入管4与流入部5接合时，将圆筒形状的流入管4的外周面与形成于流入部5的圆筒部5b的下端内周面的圆形的切口部5c嵌合。

然后，将分配部3和流入部5通过燃烧器钎焊进行接合，再将流入管4与流入部5、以及流出管2与流出部3a分别通过燃烧器钎焊进行接合。

燃烧器钎焊法是如下的接合方法：与炉中钎焊的Nocolok钎焊法同样地，在将氟化物焊剂涂敷于接合部并将钎料设置于接合部之后，利用燃烧器使钎料上升到熔点590℃，将钎料熔化来进行接合。气体燃烧器使用城市煤气、丙烷、乙炔与氧气的混合气体等。

燃烧器钎焊在大气中进行，用燃烧器直接使接合部的温度上升，因此温度调节困难。尤其是，在对铝彼此进行钎焊的情况下，接近熔点时的铝的颜色没有变化，钎料与母材的熔点差小，因此钎焊性差。在钎焊进行得不顺利而产生未接合部的情况下，会导致在其中流动的制冷剂向外部空气流出。

但是，实施方式1的制冷剂分配器1构成为流出管2的基部2b的外径和壁厚的尺寸与分配部3的流出部3a的外径和壁厚的尺寸相同，因此，能够减小接合部6处的流出部3a与流出管2的热容量差，此外，还能够对接合部6局部地提供燃烧器热输入，因此，燃烧器热输入的温度管理变得容易，能够良好地将分配部3与流出管2钎焊接合。

另外，由于分配部3和流入部5通过冲压加工而成形，所以不需要切削加工，能够削减加工工时，能够提高生产率。

另外，由于设置于分配部3的上部的流出部3a的热容量小，所以能够削减接合部6的每个位置的燃烧器钎焊时间，能够提高生产率。

此外，由于在分配部3上部设置流出部3a并通过冲压加工一体地成形，因此，能够将在图8所示的以往的制冷剂分配器中对每一个流路在两个位置进行钎焊的流出管2的钎焊点数量集中在一个位置，能够提高生产率。

这里，图4～6表示实施方式1的制冷剂分配器1的分配部3的变形例。

图4是实施方式1的制冷剂分配器1的其它例1的A－A线向视剖视图。

图5是实施方式1的制冷剂分配器1的其它例2的A－A线向视剖视图。

图6是实施方式1的制冷剂分配器1的其它例3的A－A线向视剖视图。

在图4～6中，示出了分配部3的流出孔3d的数量为2个、6个、8个的例子，但也可以具有除此以外的任何个数的流出孔3d。

实施方式2.

实施方式2的制冷剂分配器1除了将流入管4与流入部5、分配部3与流入部5、以及流出管2与流出部3a接合的各接合部分的结构以外，与实施方式1的制冷剂分配器通用。因此，以其与实施方式1的制冷剂分配器1的不同点为主进行说明。

图7是实施方式2的制冷剂分配器1的纵剖视图。

流出部3a设置有以图7中的上端从外侧与流出管2嵌合的方式扩展的扩展部3e，口径比流出部3a大。因此，在将流出管2与扩展部3e嵌合时，将流出管2向扩展部3e插入，流出管2的下端抵接于流出部3a与扩展部3e的台阶而被定位。

优选流出管2的外径和壁厚的尺寸与分配部3的流出部3a的外径和壁厚的尺寸相同。

在将分配部3与流入部5接合时，将主体部3b的下端与竖立设置于流入部5的圆板部5a的外周的圆筒状的肋5d的内周面嵌合。并且，在将流入管4和流入部5接合时，将圆筒形状的流入管4的内周面与形成于流入部5的圆筒部5b的下端外周面的切口部5e嵌合。

然后，将分配部3和流入部5通过燃烧器钎焊进行接合，再将流入管4与流入部5、以及流出管2与流出部3a分别通过燃烧器钎焊进行接合。

在实施方式2的制冷剂分配器1中，由于流出管2与流出部3a的接合部6、分配部3与流入部5的接合部7、以及流入管4与流入部5的接合部8全都是以下方的部件处于外侧而承接上方的部件的姿势接合，因此，能够将流出管2、分配部3、流入管4和流入部5不改变钎焊姿势地一并进行钎焊接合。因此，能够削减钎焊工时，能够提高生产率。

另外，由于能够不改变钎焊姿势地一并进行钎焊接合，所以除了燃烧器钎焊以外，还能够采用自动钎焊和炉中钎焊，能够抑制因作业方法造成的热输入的偏差，能够使钎焊的温度管理容易。

此外，本实施方式2的制冷剂分配器1的一并进行作业的钎焊工序在使实施方式1的制冷剂分配器1上下颠倒的状态下也能够采用。

另外，与实施方式1同样地，流出管2的外径和壁厚的尺寸构成为与分配部3的流出部3a的外径和壁厚的尺寸相同，因此，能够减小接合部6处的流出部3a与流出管2的热容量差，此外，还能够对接合部6局部地提供燃烧器热输入，所以燃烧器热输入的温度管理变得容易，能够良好地将分配部3与流出管2钎焊接合。

另外，由于分配部3和流入部5通过冲压加工成形，因此不需要切削加工，能够削减加工工时，能够提高生产率。

此外，由于设置于分配部3的上部的流出部3a的热容量小，所以能够削减接合部6的每个位置的燃烧器钎焊时间，能够提高生产率。

并且，由于在分配部3的上部设置流出部3a并通过冲压加工一体地成形，因此，能够将在图8所示的以往的制冷剂分配器中对每一个流路在两个位置进行钎焊的流出管2的钎焊点数量集中在一个位置，能够提高生产率。

实施方式3.

实施方式3的制冷剂分配器1除了将流出管2与流出部3a接合的各接合部分的结构以外，与实施方式1的制冷剂分配器的结构基本通用。因此，以其与实施方式1的制冷剂分配器1的不同点为主进行说明。

图9是实施方式3的制冷剂分配器1的纵剖视图。

图10是表示实施方式3的分配部3的尺寸关系的俯视图。

图11是表示实施方式3的分配部3的尺寸关系的纵剖视图。

分配部3的主体部3b通过冷锻冲压的厚板的拉深加工(锻造拉深)而成形。主体部3b由顶板部3g和在内部具有圆筒空间3j的圆筒形状的本体部3h构成。在顶板部3g的下表面部3i与本体部3h相交的角部分设置有用于缓和应力的具有圆角形状的角部16。

流入部5具有设置于圆板部5a的外周侧的外周筒部5f和与流入管4连接的圆筒部5b，在外周筒部5f和圆筒部5b之间形成有圆环状的切口部10。切口部10为了抑制将流入部5与分配部3钎焊时的温度不均和降低热容量而形成。另外，为了均等地设定本体部3h与外周筒部5f的钎焊间隙，定心突起(凹痕)在冲压加工的一环中在多个位置(3～4个位置)以均等间隔设置于本体部3h的内周侧(未图示)，从而容易实现可靠性高的铝钎焊。

对于顶板部3g而言，作为用于确保耐压强度的所需顶板板厚，若使用材料力学中的圆板的弯曲应力的关系式，则在图10、图11所示的顶板部3g的厚度为T[mm]、本体部3h的内径为D[mm]、设计压力为P[Mpa]、材料的容许拉伸应力为σ[N/mm²]时，由下式表示：

T≥D√(0.19P/σ)……(式1)

这里，作为对象的制冷剂分配器1的规格，在P＝4.15[MPa]、σ＝8[MPa](厚板A1070铝材的125℃温度修正的拉伸应力)的情况下，

T≥0.31D。

另一方面，关于内径D的尺寸关系，在流出部3a的外径为d[mm]、流出部3a的壁厚为t[mm]、相邻的流出部3a的节距间距离为p[mm]、分配部3的分配数为N[个]、流出部3a组的节圆直径为Dm[mm]时，有

Dmπ≥p×N＞d×N……(式2)

D＝Dm+(d－2t)……(式3)

根据式2、式3，有如下关系：

D≥d×N/π+(d－2t)……(式4)。

这里，作为以高压气体安全法(High Pressure Gas Safety Act)、制冷安全规则(Refrigeration Safety Regulations)为准的配管壁厚例，若使用外径d＝φ7mm、壁厚t＝1mm的值，则根据式4有：

D≥2.23N+5。

这里，将式4代入式1，则有如下关系：

T≥0.69N+1.55……(式5)。

这里，在本实施例中的分配数N＝8的情况下，将其代入式5，则

T≥7[mm]。

为了针对设计压力确保所需强度，顶板部3g的厚度T为7mm(流出部3a壁厚的7倍)以上。如果将其应用于分配数N≥3的全部适用对象，则顶板部3g的厚度T需要是流出部3a壁厚的3倍以上。

流出部3a的壁厚设定为流出管2的壁厚的1～2倍(例如，流出部3a的外径φ7mm、壁厚1mm、以及流出管2的外径φ5mm、壁厚0.7mm等)。以在制造工序等中施加过大的外力时的应力缓和为目的，流出部3a的根部3f在冲压加工的一环中成形为圆角形状。

流出管2被嵌合并被钎焊接合于流出部3a的内径侧。此时，流出管2的下端与配置于流出孔3d内的配管止动部9抵接而被定位。配管止动部9是通过流出部3a的冲压加工的一环以内径比流出孔3d的内径稍微小的方式设置的台阶。该台阶在半径方向上例如为0.3mm左右即可，只要满足内径比流出管2的内径大这样的条件以使其自身不造成压力损失、以及满足在冲压加工方面各部分能够不存在问题地成形这样的加工条件，则流出孔3d的内径也可以隔着配管止动部9而直径稍微不同(虽未图示，但内径比配管止动部9大的部分也可以只在流出部3a侧)。

流出孔3d的轴向上的从流出部3a的上端到配管止动部9为止的深度L作为钎焊接头所需的嵌入深度(流出部3a与流出管2在轴向上的钎焊接合长度)，在流出管2的外径为φ7mm时，设定为L≥6mm。这样，为了发挥本实施方式的效果，可认为流出部3a的轴向长度(高度h)优选确保作为钎焊深度的L的一半以上的尺寸，因此在本实施例中，例如设定为h＝4mm。

从本实施例可知，在制冷剂分配器1中，在耐压方面，流出部3a的壁厚t(＝1mm)与顶板部3g的厚度T(＝7mm以上)的壁厚比T/t在上述例中为7倍，在N＝3以上的全部适用对象中为3倍以上，非常大。因此如果使用现有技术(参照日本专利第2776626号公报和日本专利第3396770号公报)那样的相同壁厚水平的薄板加工即单纯的拉深加工或翻边加工，则不能成形本发明的流出部3a(需要说明的是，根据在先技术文献“プレス順送金型の設計(冲压依次传递模具的设计)”(日刊工业新闻社)，在翻边加工中，由于板厚减少的限制，对于铝规定为T/t≤1/√0.29＝最大1.9倍)。

另外，在本实施例中，N个流出部3a的壁厚中央直径φdm(＝d-t＝6mm)与流出部长度L(＝4mm以上)的比h/dm为0.67倍以上，比较大。因此，在单纯的拉深加工中需要缩小遍及外缘整周的一定区域的圆板面积，所以，存在难以形成多个流出部的限制。因此，在翻边加工中，只能将加工前的内径侧的圆环部体积充当加工后的流出部3a的圆筒部体积，所以，在高度上存在限制，难以实现(根据上述该文献，h/dm≤0.25倍以下)。

因此，为了即使存在这样的较大的壁厚差也形成薄且高的流出部3a，需要使用冷锻的冲压加工对厚板的一定区域进行冲压加压而局部地使板厚减少。通过确保流出部3a的立起所需要的材料体积的量，并经过基于冲头和冲模的适当组合而进行的多个工序，使该材料移动并成形，从而形成所希望的高度的流出部3a。

本实施例使用基于这样的体积恒定原理的冷锻的冲压加工，因此，能够由厚板实现薄壁且高的流出部3a。这里，使板厚减少的区域最终处于流出部3a的正下方，但在形成流出部3a的过程中不限定于此，只要对所需的区域进行冲压加压并适当地在多个工序中进行材料的转移即可。

在将像这样通过冲压加工而形成的铝制的分配部3和流出管2进行接合之前，预先将分配部3与流入部5、以及流入管4与流入部5分别分开地或同时地通过燃烧器钎焊或炉中钎焊进行接合。

图12是表示实施方式3的制冷剂分配器1与流出管2钎焊接合前的状态的立体图。

图13是表示实施方式3的制冷剂分配器1与流出管2钎焊接合前的状态的剖视立体图。

在流出部3a的上端预先配置环状钎料A13，通过流出部3a的冲压加工的一环，设置有向流出部3a的外侧扩展的扩张部12，以便钎料容易流入到其与流出部2的间隙中。扩张部12的外径成为比流出部3a的外径大的尺寸，以使环状钎料A13不易溢出。

在该状态下，在分配部3的主体部3b的外周配置多个燃烧器，使其固定或旋转(工件的自转或燃烧器的公转)来加热主体部3b外周侧。主体部3b由于具有与在耐压方面所需的顶板部3g的厚度相应的热容量，所以容易产生径向上的内外的温度梯度和周向的温度不均。另一方面，由于流出部3a为薄壁、热容量小，并且配置于主体部3b外周侧，所以主要在主体部3b外周侧蓄热的燃烧器热输入通过热传导而遍及流出部3a整周，流出部3a容易均热化。像这样流出部3a与主体部3b相比因热传导而温度不均较小、容易均热化的现象，能够通过传热解析模拟和红外线热像测定进行确认。

当从像这样被均热化并升温的流出部3a向环状钎料A13和流出管2进行热传递时，环状钎料A13熔融，从而进行主体部3b与流出管2的钎焊接合。此时，流出部3a与分配部3相比热容量小且被均热化，因此，进行局部的母材熔融、不完全熔化和钎料供给不足等不良情形较少的、可靠性高的钎焊接合。

对像这样组装并接合的制冷剂分配器1中的制冷剂的流动进行说明。在流入部5的上端设置有使制冷剂流路的流路截面积变小的节流部14，以使从流入管4流过来的制冷剂成为适当的流速，通过了节流部14的制冷剂与顶板部3g的下表面部3i碰撞。下表面部3i与以往的分配器中的圆锥面不同，是平面形状，因此，即使制冷剂是来自节流部14的流动密度不是轴对称的偏流，在与下表面部3i碰撞后，也容易大致均等地分散为外周侧放射状。

流出孔3d以其内周与圆筒空间3j的内周大致相接触的方式配置，因此，沿下表面部3i呈放射状地分散的制冷剂流15在碰到径向终端的圆筒空间3j的外壁的情况下，也容易保持原样地流入到流出孔3d而不会向别处飞散，从而进行分配效率高、大致均等的制冷剂的分配和流出。

实施方式4.

在实施方式4的制冷剂分配器1中，流入管4与流入部5、分配部3与流入部5、以及流出管2与流出部3a，它们的各接合部分的基本结构与实施方式3的制冷剂分配器1通用。因此以其与实施方式3的制冷剂分配器1的不同点为主进行说明。

由于铝是容易腐蚀的金属，所以对于铝配管部件通常实施与使用环境等相应的防蚀设计。原料制造商提供防蚀层复合管和锌喷镀管等作为圆管本身的防蚀材料，所述防蚀层复合管通过在挤压出管材时在外表面侧同时挤压出牺牲防蚀材料而得到，所述锌喷镀管通过在挤压出管材后从周围喷镀锌而得到，并且，提供防蚀层复合板作为板材的防蚀材料，所述防蚀层复合板通过同时对牺牲防蚀材料进行轧制而一体形成防蚀层。关于这样的材料，板厚比较薄的板材有广泛的需求而已被投入市场，而厚壁材料的需求少，不能期待量产效果，所以几乎没有被产品化。因此，作为厚壁部件的通常的防蚀对策，有时采取如下的方法：使板厚进一步变厚或将锌那样的牺牲防蚀材料配置在对象部位的附近或表面来延缓腐蚀的推进。

实施方式4中的铝制的分配部3如上所述，通过由厚板进行的冷锻的拉深加工(或机械加工)和冲压加工而形成，主体部3b作为板厚3mm以上的厚板而保留，因此维持壁厚能够作为防蚀对策，但是对于薄壁的流出部3a，追加了将含锌材料配置在附近等对策。

图14是表示在实施方式4的分配部3的根部3f配置环状钎料B17和环状钎料C18的钎焊接合前的状态的纵剖视图。

图15是表示在实施方式4的分配部3的根部3f配置环状钎料B17和环状钎料C18的钎焊接合前的状态的立体图。

图16是表示在实施方式4的分配部3的根部3f配置环状钎料B17和环状钎料C18的钎焊接合前的状态的立体剖视图。

图17是表示在实施方式4的分配部3的根部3f配置环状钎料B17和环状钎料C18的钎焊接合前的状态的详细剖视图。

如图14～17所示，针对N个流出部3a的根部3f，在分配部3的上表面，内周环状钎料B17和外周环状钎料C18各配置有一个，该内周环状钎料B17成形为内切圆的直径以下的直径，该外周环状钎料C18成形为外切圆的直径以上的直径。即，具有配置于多个流出部3a的外切圆的外侧的外周环状钎料C18和配置于多个流出部3a的内切圆的内侧的内周环状钎料B17。外周环状钎料C18是与以铝钎焊用的铝为主体的钎料相比含有更多的锌(Zn)的材料。

若在进行流出管2与流出部3a的燃烧器钎焊时加热分配部3，则与实施方式4的通常的环状钎料A13同时，该热输入也传递给配置于根部3f的内周环状钎料B17和外周环状钎料C18，这些环状钎料的融解，由此，熔出的锌(Zn)在流出部3a的根部3f的周围和顶板部3g上表面扩散并配置，从而能够得到满足腐蚀寿命的牺牲防蚀效果。

根据本实施方式4，不需要另外进行锌喷镀或锌涂料等特别的防蚀处理工序，仅仅在供给普通的环状钎料的同时供给包含锌的环状钎料，并实施通常的燃烧器等的钎焊加热，就能够简单地实现本实施例中的由厚壁的主体部3b和薄壁的流出部3a构成的分配部3的防蚀对策。

此外，在上述实施方式中，例示了针对流出部3a的根部3f而在根部3f配置直径为内切圆的直径以下的内周环状钎料B17和直径为外切圆的直径以上的外周环状钎料C18各1个的例子，但使用在根部3f配置比流出部3a的外径稍微大的含有锌的N个环状钎料(未图示)的方法也能够得到类似的效果。另外，锌含有量和相距相对于流出部3a的根部3f的内切圆、外切圆的距离等，根据腐蚀环境条件事先决定即可。另外，上述含锌材料除了钎料以外，乍一看例如锌环形材料本身好像也可以，但实际上容易引起腐蚀而需要注意，所以可以基于使用量和钎焊性决定其是否适用。

实施方式5.

在实施方式5的制冷剂分配器1中，流入管4与流入部5、分配部3与流入部5、以及流出管2与流出部3a，它们的各接合部的基本结构与实施方式3的制冷剂分配器1通用。因此，以其与实施方式3的制冷剂分配器1的不同点为主进行说明。

在本实施方式5中的冲压加工这种作业性良好的施工方法下，为了应对分支的分配数N的用途而使用以下的方法。

图18是表示在实施方式5的分配数N＝7的产品中，分配部3、流出管2和插塞20钎焊接合前的状态的立体图。

通过在分配部3的流出部3a的一个位置在用插塞20塞住的状态下进行通常的燃烧器钎焊，能够一边充分利用冲压加工、钎焊的作业性、标准化这样的分配部3的优点，并与插塞20配套地应用廉价的分配部3，一边容易地应对与冲压加工阶段(N＝8)不同的分配数(例如N＝7)。另外，为了使插塞20与流出管2的铝钎焊容易进行，通过使流入部5侧端面成为中空形状，从而能够减小热容量。

图19是表示在实施方式5的分配数N＝6的产品中，分配部3、流出管2和旁通管21钎焊接合前的状态的立体图。

图20是表示在实施方式5的分配数N＝6的产品中，分配部3、流出管2和旁通管21钎焊接合前的状态的剖视图。

通过在分配部3的流出部3a的两个位置在用旁通管21旁通的状态下进行通常的燃烧器钎焊，从而与上述同样地，能够一边充分利用冲压加工、钎焊的作业性、标准化这样的分配部3的优点，并与旁通管21配套地应用廉价的分配部3，一边容易地应对与冲压加工阶段(N＝8)不同的分配数(例如N＝6)。

在上述实施例中，示出了将通过冲压加工而形成的N＝8的分配部3适用于N＝7和N＝6的产品的例子。在产品的分配数为冲压加工阶段中的分配数N的约数、即在本实施例中为N＝2或N＝4的情况下，只要以将其均等配置的方式将剩余的部分用上述方法闭塞，即可通过该结构容易地得到大致均等的分配。在约数以外的情况下，为了确保均等的分配，与在闭塞状态下得到的各流出部3a处的压力损失相应地事先对流出管2长度进行调节设计，或者通过使利用旁通管21旁通的位置处于对角线上等来使偏流的影响最小化，从而能够进行所希望的分配性能设计。

此外，在上述所有的实施例中，作为钎焊加热的方法例示了燃烧器的例子，但只要能够充分利用本发明的分配部3的特长即可，并不限定于此，可以将热风、加热器(护套式加热器、卤素加热器)、高频感应加热、电气炉等适当的加热方法进行组合。

另外，示出了上述实施方式1～5这5种组装结构例，但只要能够充分利用本发明的分配部3的特长即可，不言而喻并不限定于此，应用于将流出管2、流入部5、流出管4以及分支的配管部件进行组合的组合结构，也能够期待类似的效果。

另外，在上述实施例中，采用了冷锻冲压，但只要将分配部3的厚壁的顶板部3g和薄壁的流出部3a一体地形成并充分利用本实施例的特长即可，不一定限定于该施工方法，可以根据对象产品与机械加工或与其它的加工方法进行组合。

此外，本实施方式1～5的制冷剂分配器1以热交换器100作为蒸发器发挥功能时为例进行了说明，但也可以适用于热交换器100作为冷凝器发挥功能时。此时，制冷剂分配器1发挥将流入热交换器100的气体制冷剂向各传热管50分配的作用。

此外，示出了本实施方式1～5的制冷剂分配器1为铝制的例子，但即使是以往的空调设备中大多采用的黄铜制或铜制的制冷剂分配器，为了进行可靠性更高的钎焊接合，也会优选使主体部3b小热容量化，并且减少流出部3a与流出管2的热容量差，因此，能够用与铝制同样的冲压模具成形，并发挥类似的效果。

此外，近年来，出于追求节能的目的、防止臭氧层破坏的目的、而且防止全球变暖的目的，倾向于采用像R410A、R404A、R32和CO₂这样以高压进行工作的制冷剂。由于与以往的HCFC制冷剂相比存在高压更高或低压更低的情况，所以钎焊精度的提高会显著影响气体防漏。本发明借助向部件的适当的热输入，即使不是熟练的作业人员也能够实施稳定的钎焊，能够提供没有制冷剂泄漏的、高质量的制冷剂分配器。

附图标记说明

1制冷剂分配器、2流出管、2a扩展部、2b基部、3分配部、3a流出部、3b主体部、3c切口部、3d流出孔、3e扩展部、3f根部、3g顶板、3h本体部、3i下表面部、3j圆筒空间、4流入管、5流入部、5a圆板部、5b圆筒部、5c切口部、5d肋、5e切口部、5f外周筒部、6接合部、7接合部、8接合部、9配管止动部、10切口部、12扩张部、13环状钎料A、14节流部、15制冷剂流、16角部、17内周环状钎料B、18外周环状钎料C、20插塞、21旁通管、50传热管、51翅片、52气体集管、100热交换器。

Claims (20)

1.一种制冷剂分配器，具有供制冷剂从流入管流入的流入部、以及将流入的制冷剂向多个流出管分配的分配部，所述制冷剂分配器的特征在于，

所述分配部由与所述流入部连接的主体部和与所述流出管连接的多个流出部构成，

所述流出部从所述主体部突出设置，并与所述主体部一体地形成。

2.根据权利要求1所述的制冷剂分配器，其特征在于，

所述分配部通过冲压加工而成形。

3.根据权利要求1所述的制冷剂分配器，其特征在于，

所述主体部通过拉深加工而成形。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的制冷剂分配器，其特征在于，

所述主体部具有与流出孔连通的圆筒空间，所述流出孔在所述流出部开口，

所述圆筒空间的内周以与所述流出孔的内周相接触的方式构成。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的制冷剂分配器，其特征在于，

所述分配部、所述流入部、所述流出管和所述流入管是铝制的，

将所述流出部与所述流出管、所述主体部与所述流入部、以及所述流入部与所述流入管分别钎焊接合。

6.根据权利要求1～5中任一项所述的制冷剂分配器，其特征在于，

所述流出部是圆管形状，所述流出部的外径和壁厚的尺寸与所述流出管的外径和壁厚的尺寸相同。

7.根据权利要求1～6中任一项所述的制冷剂分配器，其特征在于，

所述流入部具有与所述流入管连接的圆筒部和与所述主体部连接的圆板部，在所述圆筒部的内表面侧插入有所述流入管，

所述圆板部插入到所述主体部的内表面侧，

所述流出部的端部插入到设置于所述流出管的扩展部的内表面侧。

8.根据权利要求1～6中任一项所述的制冷剂分配器，其特征在于，

所述流入部具有与所述流入管连接的圆筒部和与所述主体部连接的圆板部，

在所述圆筒部的外表面侧插入有所述流入管，

在所述圆板部的外周形成有圆筒形状的肋，所述主体部插入到所述肋的内表面侧，

在所述流出部的端部形成有扩展部，所述流出管插入到所述扩展部的内表面侧。

9.根据权利要求1～5中任一项所述的制冷剂分配器，其特征在于，

所述流出部是圆管形状，所述流出部的内径尺寸与所述流出管的外径尺寸大致相同，所述流出部的壁厚尺寸由所述流出管的壁厚尺寸的1～2倍构成。

10.根据权利要求1～5、9中任一项所述的制冷剂分配器，其特征在于，

构成所述主体部的顶板的顶板部的壁厚尺寸由所述流出部的壁厚尺寸的3倍以上的壁厚构成。

11.根据权利要求1～5、9～10中任一项所述的制冷剂分配器，其特征在于，

所述流出部的轴向长度构成为所述流出部与所述流出管在轴向上的钎焊接合长度的一半以上的尺寸。

12.根据权利要求1～5、9～11中任一项所述的制冷剂分配器，其特征在于，

直径比所述流出孔的内径小的配管止动部形成于在所述流出部开口的流出孔内。

13.根据权利要求1～5、9～12中任一项所述的制冷剂分配器，其特征在于，

在所述流出部的端部形成有向所述流出部的外侧扩展的扩张部。

14.根据权利要求1～5、9～13中任一项所述的制冷剂分配器，其特征在于，

所述流入部具有与所述流入管连接的圆筒部和与所述主体部连接的外周筒部，在所述圆筒部的内表面侧插入有所述流入管，

所述外周筒部插入到所述主体部的内表面侧，

所述流出管的端部插入到所述流出部的内径侧。

15.根据权利要求1～14中任一项所述的制冷剂分配器，其特征在于，

在与所述流入部连接的所述主体部的连接面上，以均等间隔设置有微小的突起。

16.根据权利要求1～15中任一项所述的制冷剂分配器，其特征在于，

在所述流出部的周围配置含有锌的环状钎料，通过加热所述环状钎料，至少在所述主体部的上表面形成含有锌的牺牲防蚀层。

17.根据权利要求16所述的制冷剂分配器，其特征在于，

所述环状钎料由配置于多个所述流出部的外切圆的外侧的外周环状钎料和配置于多个所述流出部的内切圆的内侧的内周环状钎料这两个构成。

18.根据权利要求1～17中任一项所述的制冷剂分配器，其特征在于，

在多个所述流出部的一部分安装有插塞或旁通配管，所述流出部的一部分被闭塞。

19.根据权利要求1～18中任一项所述的制冷剂分配器，其特征在于，

所述流入部具有减小了制冷剂流路的流路截面积的节流部。

20.一种热泵装置，其特征在于，

采用了权利要求1～19中任一项所述的制冷剂分配器。