CN109073334B

CN109073334B - 换热器以及空调机

Info

Publication number: CN109073334B
Application number: CN201780025312.XA
Authority: CN
Inventors: 松村贤治; 多田修平
Original assignee: Hitachi Johnson Controls Air Conditioning Inc
Current assignee: Hitachi Johnson Controls Air Conditioning Inc
Priority date: 2016-04-26
Filing date: 2017-03-17
Publication date: 2020-05-12
Anticipated expiration: 2037-03-17
Also published as: CN109073334A; TWI634305B; WO2017187840A1; JP2017198367A; JP6531063B2; TW201738524A

Abstract

本发明提供高效率地进行换热的换热器等。换热器(10)具备：换热部(12)，其具有设置预定间隔且面方向平行地配置的多个翅片和贯通多个翅片的多个传热管(12Ua、12Ub、…)；以及连接传热管(12Ua、12Ub、…)和其它的传热管的多个连接管(13a、13b、…)。而且，经由连接管(13a、13b、…)从上部传热管(12Ua、12Ub、…)以及下部传热管(12Da、12Db、…)中的一方向另一方引导制冷剂。

Description

换热器以及空调机

技术领域

本发明涉及换热器以及空调机。

背景技术

作为实现换热器中的换热的高效率化的技术，例如在专利文献1中记载有一种换热器，该换热器具备在垂直方向上以预定间距配置的水平方向扁平管、和配置于该水平方向扁平管的两端的两根垂直方向总管。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2013-53812号公报

发明内容

发明所要解决的课题

在专利文献1所记载的技术中，换热器构成为，由分隔板将垂直方向总管内的空间分割成多个分区，并且制冷剂依次流通上述分区而缓缓下降。这样一来，例如在使该换热器作为冷凝器发挥功能的情况下，制冷剂的温度分布在铅垂方向上不平衡，因而有时在制冷剂的温度较低的换热器的下部难以进行换热。

并且，作为针对实施方式的比较例在后文中进行详细说明，在现有的换热器中，在当低负载运转时换热器作为冷凝器发挥功能的情况下，有在换热器的下部的传热管中制冷剂难以流动(即产生“积液”)的问题。若像这样产生积液，则制冷剂在换热器的下部基本不流动，从而导致换热效率的降低。

因此，本发明的课题在于提供高效率地进行换热的换热器等。

用于解决课题的方案

为了解决上述的课题，本发明的换热器的特征在于，经由连接管，从上部传热管以及下部传热管中的一方向另一方引导制冷剂。

发明的效果如下。

根据本发明，能够提供高效率地进行换热的换热器等。

附图说明

图1是具备作为本发明的第一实施方式的换热器的室外换热器以及室内换热器的空调机的结构图。

图2是本发明的第一实施方式的换热器的结构图。

图3是第一实施方式的换热器所具备的换热部以及连接管的说明图。

图4是示出当本发明的第一实施方式的换热器作为冷凝器发挥功能时在制冷剂的流量较小的情况下的压力变化的说明图。

图5是本发明的第二实施方式的换热器的结构图。

图6是本发明的第三实施方式的换热器的结构图。

图7是本发明的第四实施方式的换热器的结构图。

图8是本发明的第五实施方式的换热器的结构图。

图9是本发明的第六实施方式的换热器的结构图

图10是本发明的第七实施方式的换热器的主视图。

图11是本发明的第七实施方式的换热器的后视图。

图12是比较例的说明图，上图是比较例的换热器的结构图，中图是示出当比较例的换热器作为冷凝器发挥功能时制冷剂的流量较大的情况下的制冷剂的压力变化的说明图，下图是示出制冷剂的流量较小的情况下的制冷剂的压力变化的说明图。

具体实施方式

《第一实施方式》

＜空调机的结构＞

图1是具备作为第一实施方式的换热器的室外换热器10t以及室内换热器10i的空调机W的结构图。此外，图1中，以实线箭头示出在供冷运转时制冷剂流动的方向，以虚线箭头示出在供暖运转时制冷剂流动的方向。

空调机W是进行供冷运转、供暖运转等空气调节的设备。如图1所示，空调机W具备制冷剂回路R、室外风扇Ft(风扇)、以及室内风扇Fi(风扇)。

制冷剂回路R是在冷冻循环中制冷剂进行循环的回路，具备压缩机G、四通阀Vf、室外换热器10t(换热器)、室内换热器10i(换热器)、室外膨胀阀Vt(膨胀阀)、以及室内膨胀阀Vi(膨胀阀)。如图1所示，制冷剂回路R成为经由四通阀Vf呈环状地依次连接有压缩机G、室外换热器10t、室外膨胀阀Vt、室内膨胀阀Vi、以及室内换热器10i的结构。

压缩机G是对气体状的制冷剂进行压缩的设备。压缩机G的种类没有特别限定，能够使用涡旋式、活塞式、旋转式、螺杆式、离心式等的压缩机。此外，也可以在压缩机G的吸入侧设置用于将制冷剂进行气液分离的储液器(未图示)。

四通阀Vf是切换制冷剂流动的方向的阀。即，在供冷运转时(参照实线箭头)，通过四通阀Vf，压缩机G的排出侧连接于室外换热器10t的一端n，并且压缩机G的吸入侧连接于室内换热器10i的一端u。由此，室外换热器10t作为冷凝器发挥功能，室内换热器10i作为蒸发器发挥功能。

并且，在供暖运转时(参照虚线箭头)，通过四通阀Vf，压缩机G的喷出侧连接于室内换热器10i的一端u，并且压缩机G的吸入侧连接于室外换热器10t的一端n。由此，室内换热器10i作为冷凝器发挥功能，室外换热器10t作为蒸发器发挥功能。

室外换热器10t是在外部空气与制冷剂之间进行换热的换热器。

室外风扇Ft是向室外换热器10t送入外部空气的风扇，设置于室外换热器10t的附近。

室内换热器10i是在室内空气(空气调节对象空间的空气)与制冷剂之间进行换热的换热器。此外，室内换热器10i的另一端p经由配管k而连接于室外换热器10t的另一端q。

室内风扇Fi是向室内换热器10i送入室内空气的风扇，设置于室内换热器10i的附近。

室外膨胀阀Vt是对流入自身的制冷剂进行减压的阀，在配管k中设于室外换热器10t的附近。

室内膨胀阀Vi是对流入自身的制冷剂进行减压的阀，在配管k中设于室内换热器10i的附近。

在图1所示的例子中，在室外机Wt设置有压缩机G、四通阀Vf、室外换热器10t、室外风扇Ft、以及室外膨胀阀Vt。并且，在室内机Wi设置有室内换热器10i、室内膨胀阀Vi、以及室内风扇Fi。而且，基于各传感器(未图示)、遥控器(未图示)的操作信号等，由控制装置(未图示)对空调机W的各设备进行控制。

＜换热器的结构＞

接下来，对空调机W所具备的室外换热器10t以及室内换热器10i的结构进行说明。以下，将上述两个换热器记载为“换热器10”。此外，由于基于预定的施工条件来设置换热器10，所以以下记载的“铅垂方向”、“水平方向”不应该严格地解释。

图2是第一实施方式的换热器10的结构图。此外，图2中，以箭头示出换热器10作为冷凝器发挥功能的情况下的制冷剂流动的方向。并且，如图2所示地定义上下、左右。

图2所示的换热器10是翅片管型换热器，具备第一分配管11、换热部12、连接管13a、13b、…、13f、以及第二分配管14。

第一分配管11是在换热器10作为冷凝器发挥功能的情况下如图2的箭头所示地向上部传热管12Ua、12Uc、12Ue以及下部传热管12Db、12Dd、12Df分配气体制冷剂的配管。并且，在室外换热器10t作为蒸发器发挥功能的情况下，与图2的箭头方向相反地，在换热部12中蒸发出的气体制冷剂在第一分配管11处合流。

此外，图2中，为了容易理解说明，记载为“气体制冷剂”、“液体制冷剂”，但有时也在气体制冷剂或液体制冷剂中混有气液二相的制冷剂。

图2所示的换热部12是进行制冷剂与空气之间的换热的构造体。

图3是第一实施方式的换热器10所具备的换热部12以及连接管13a的说明图。

如图3所示，换热部12具备多个翅片J、多个上部传热管12Ua等(传热管)、以及多个下部传热管12Da等(传热管)。

多个翅片J是对上部传热管12Ua、下部传热管12Da的位置进行固定并且用于促进制冷剂与空气之间的换热的金属板。多个翅片J分别配置为在与相邻的其它翅片J之间设置预定间隔并且面方向平行。并且，多个翅片J配置为其传热面与铅垂方向平行。

多个翅片J分别具有上部区域JU和下部区域JD。

上部区域JU是铅垂方向上的翅片J的上部的区域。在上部区域JU形成有用于使上部传热管12Ua等贯通的多个孔(未图示)。

下部区域JD是铅垂方向上的翅片J的下部的区域。在下部区域JD形成有用于使下部传热管12Da等贯通的多个孔(未图示)。上述的孔沿铅垂方向排列成一列。

此外，可以如图2所示，以使上部区域JU的铅垂方向的宽度与下部区域JD的铅垂方向的宽度大致相等的方式设定分界线Q，但并不限定于此。

图2所示的上部传热管12Ua、12Ub、…、12Uf以及下部传热管12Da、12Da、12Db、…、12Df分别是进行在自身的内部流通的制冷剂与来自风扇(例如，室外风扇Ft：参照图1)的空气的换热的金属制的管。上部传热管12Ua、12Ub、…、12Uf贯通翅片J的上部区域JU。另一方面，下部传热管12Da、12Db、…、12Df贯通翅片J的下部区域JD。

顺便说一下，上部传热管12Ua、12Ub、…、12Uf的符号所包含的‘U’是指配置于换热部12的上部。下部传热管12Da、12Db、…、12Df的符号所包含的‘D’是指配置于换热部12的下部。

上部传热管12Ua以及下部传热管12Da的符号所包含的‘a’是指与后述的连接管13a连接。此外，其它上部传热管12Ub、12Uc、…、12Uf以及下部传热管12Db、12Dc、…、12Df也相同。

并且，图2中，以示意性的线示出上部传热管12Ua、12Ub、…、12Uf以及下部传热管12Da、12Db、…、12Df，但上部传热管12Ua例如如图3所示地构成。即，上部传热管12Ua配设为，在该上部传热管12Ua贯通翅片J的左右方向上，制冷剂在翅片J中进行一个半往复(曲折)。其它上部传热管12Ub、12Uc、…、12Uf以及下部传热管12Da、12Db、…、12Df也相同。

此外，也可以在上部传热管12Ua使制冷剂传热不往复地向第二分配管14引导制冷剂。并且，也可以以制冷剂在左右方向上进行两个往复以上的方式配设上部传热管12Ua等。并且，也可以在上部传热管12Ua、12Ub、…、12Uf以及下部传热管12Da、12Db、…、12Df中混有上述的往复次数不同的传热管。

图2所示的连接管13a是连接上部传热管12Ua与下部传热管12Da的配管。经由该连接管13a向下部传热管12Da引导在上部传热管12Ua流通的制冷剂。此外，其它连接管13c、13e也相同。

连接管13b是连接下部传热管12Db与上部传热管12Ub的配管。经由该连接管13b向上部传热管12Ub引导在下部传热管12Db流通的制冷剂。此外，其它连接管13d、13f也相同。

如图2所示，与其它连接管13b、13c、…、13f相比，连接管13a的与上部传热管12Ua连接的连接位置的高度H(以换热部12的下端为基准的高度)最高，而另一方面，与下部传热管12Da连接的连接位置的高度最低。

并且，连接管13b的与上部传热管12Ub连接的连接位置的高度为第二高，而与下部传热管12Db连接的连接位置的高度为第二低。此外，其它连接管13c、…、13f也相同。也就是说，连接管13a、13b、…、13f的与上部传热管连接的连接位置的高度越高，与下部传热管连接的连接位置的高度越低。

进一步详细说明，在换热部12作为冷凝器发挥功能的情况下，与上部传热管12Ua、12Ub、…、12Uf连接的连接位置的高度在上部区域JU为第(2n－1)高且与下部传热管12Da、12Db、…、12Df连接的连接位置的高度在下部区域JD为第(2n－1)低的连接管配设为从上部传热管向下部传热管引导制冷剂。此外，上述的‘n’是自然数。

并且，在换热部12作为冷凝器发挥功能的情况下，与上部传热管12Ua、12Ub、…、12Uf连接的连接位置的高度在上部区域JU为第2n高且与下部传热管12Da、12Db、…、12Df连接的连接位置的高度在下部区域JD为第2n低的连接管配设为从下部传热管向上部传热管引导制冷剂。这样，换热器10构成为经由连接管(例如连接管13a)从上部传热管以及下部传热管中的一方朝另一方(例如从上部传热管12Ua向下部传热管12Da)引导制冷剂。

图2所示的第二分配管14是在换热部12作为冷凝器发挥功能的情况下如图2的箭头所示地用于使在换热部12中冷凝后的液体制冷剂在连接部14s处合流的配管。并且，在换热器10作为蒸发器发挥功能的情况下，与图2的箭头方向相反地，经由第二分配管14向上部传热管12Ub、12Ud、12Uf以及下部传热管12Da、12Dc、12De分配气液二相制冷剂。

此外，在以下的说明中，将第二分配管14的连接部14s(例如，与图1所示的配管m连接的连接部位)的以换热器10的下端为基准的高度设为h。

＜作用、效果＞

接下来，在说明比较例的换热器10Z(参照图12)后，对本实施方式的换热器10的作用、效果进行说明。

图12的上侧的图是比较例的换热器10Z的结构图。

在图12所示的比较例中，例如，在高度最高的传热管12a流通的制冷剂经由高度最高的上部通路14a引导至连接部14s。另一方面，在高度最低的传热管12e流通的制冷剂经由高度最低的下部通路14e引导至连接部14s。也就是说，在比较例的换热器10Z中，制冷剂所流通的传热管12a、12b、…、12e的高度的顺序与在第二分配管14中制冷剂所流通的各通路14a、14b、…、14e的高度的顺序相同。

图12所示的＜大流量时＞的说明图是示出当比较例的换热器10Z作为冷凝器发挥功能时制冷剂的流量较大的情况下的制冷剂的压力变化的说明图。

该说明图的横轴示出换热器10Z的水平方向(左右方向)上的位置，纵轴示出制冷剂的压力。也就是说，该说明图示出在换热器10Z作为冷凝器发挥功能的情况下从换热部12的上游端至第二分配管14的下游端为止的制冷剂的压力变化。

图12所示的＜大流量时＞的图表的细线示出在高度最高的传热管12a以及上部通路14a流动的制冷剂的压力变化。另一方面，图表的粗线示出在高度最低的传热管12e以及下部通路14e流动的制冷剂的压力变化。

由于在第一分配管11流通的制冷剂呈气体状，所以在高度最高的传热管12a的上游端(换热部12的上游端)和高度最低的传热管12e的上游端(换热部12的上游端)中，制冷剂的压力大致相等。并且，由于制冷剂在第二分配管14的下游端处合流，所以上部通路14a的下游端处的制冷剂的压力与下部通路14e的下游端处的制冷剂的压力相等。

并且，在大流量时，由于制冷剂在传热管12a、12b、…、12e流通时的流动阻力较大，所以在上侧的传热管12a流通的制冷剂以及在下侧的传热管12e流通的制冷剂均为其压力较大地降低(流动阻力所引起的压力变化)。

并且，经由上部通路14a下降的制冷剂的压力因重力的影响而上升，经由下部通路14e上升的制冷剂的压力因重力的影响而降低(重力所引起的压力变化)。

此处，若着眼于在高度最高的传热管12a以及上部通路14a流通的制冷剂的压力变化，则与重力所引起的压力的上升幅度(P3－P4)相比，流动阻力所引起的压力的降低幅度(P1－P4)压倒性地较大。并且，可以说在高度最低的传热管12e以及下部通路14e流通的制冷剂的压力变化也是相同的。

因此，在大流量时，对于向传热管12a、12b、…、12e分配的制冷剂的流量，重力基本不带来影响。并且，如上所述，伴随流动阻力的压力降低在传热管12a、12b、…、12e中是大致相同的值。其结果，在大流量时，向传热管12a、12b、…、12e大致均等地分配制冷剂，从而制冷剂的流量大致相同。

图12所示的＜小流量时＞的图是示出当比较例的换热器10Z作为冷凝器发挥功能时制冷剂的流量较小的情况下的制冷剂的压力变化的说明图。

在小流量时，制冷剂在传热管12a、12b、…、12e流通时的流动阻力比大流量时小。例如，若着眼于在高度最高的传热管12a以及上部通路14a流通的制冷剂的压力变化，则相对于重力所引起的压力的上升幅度(P7－P8)，流动阻力所引起的压力的降低幅度(P5－P7)并非那样较大。并且，可以说在高度最低的传热管12e以及下部通路14e流通的制冷剂的压力变化也是相同的。

因此，在小流量时，重力较大地影响向传热管12a、12b、…、12e分配的制冷剂的流量，与上侧的传热管12a相比，下侧的传热管12e的制冷剂的流量较小。也就是说，传热管12a、12b、…12e的高度越低，制冷剂越难以流动。其结果，尤其在高度最低的传热管12e流通的制冷剂立即冷凝而产生积液，从而有导致换热效率的降低的问题。并且，伴随上述的积液，也有在制冷剂回路R循环的制冷剂的量不足的问题。

此外，在比较例的换热器10Z中，在最上层流通的制冷剂因重力的影响而引起的压力差Δp(最上层)由以下的式(1)表示。此处，ρ_V是气体制冷剂的密度，ρ_L是液体制冷剂的密度，g是重力加速度。H是以换热部12的下端为基准的传热管12a的高度，h是第二分配管14的连接部14s的高度。

Δp(最上层)＝－ρ_V·g·H+ρ_L·g·(H－h)…(1)

式(1)的第一项表示气体制冷剂经由第一分配管11上升时的压力降低。式(1)的第二项表示液体制冷剂经由上部通路14a下降时的压力上升。

另一方面，关于在最下层流通的制冷剂，重力的影响所引起的压力差Δp(最下层)由以下的式(2)表示。

Δp(最下层)＝－ρ_L·g·h…(2)

式(2)表示液体制冷剂经由下部通路14e上降时的压力降低。此外，第一分配管11的下部通路的高度大致为零，因而制冷剂在该下部通路流通时的压力变化几乎没有。并且，上述的式(1)与式(2)的差Δp(比较例)由以下的式(3)表示。

式(3)表示在最上层流通的制冷剂以及在最下层流通的制冷剂的重力的影响的差值。此外，由于ρ_V<<ρ_L，所以在式(3)中进行(ρ_L－ρ_V)≈ρ_L的近似。顺便说一下，在比较例的换热器10Z的结构中，即使改变了连接部14s的高度，上述的压力差Δp(比较例)也基本不变化。

图4是示出当第一实施方式的换热器10作为冷凝器发挥功能时制冷剂在制冷剂的流量较小的情况下的压力变化的说明图。

图4的横轴示出换热器10(参照图2)的水平方向(左右方向)上的位置，纵轴示出制冷剂的压力。也就是说，该说明图示出在换热器10作为冷凝器发挥功能的情况下从换热部12的上游端至第二分配管14的下游端为止的制冷剂的压力变化。

图4所示的图表的粗线示出依次在图2所示的上部传热管12Ua、连接管13a、下部传热管12Da、以及第二分配管14的下部通路14a流通的制冷剂的压力变化。另一方面，图表的细线示出依次在下部传热管12Db、连接管13b、上部传热管12Ub、以及第二分配管14的上部通路14b流通的制冷剂的压力变化。

此外，关于在最上层流通的制冷剂，重力的影响所引起的压力差Δp(最上层)由以下的式(4)表示。此处，ρ_M是在连接管13a流通的气液二相制冷剂的密度。

Δp(最上层)＝－ρ_V·g·H+ρ_M·g·H－ρ_L·g·h…(4)

式(4)的第一项表示气体制冷剂经由第一分配管11上升时的压力降低。式(4)的第二项表示气液二相制冷剂经由连接管13a下降时的压力上升。该连接管13a中的压力上升是本实施方式的主要特征之一。式(4)的第三项表示液体制冷剂经由第二分配管14的下部通路14a上升时的压力降低。

另一方面，关于在最下层流通的制冷剂，重力的影响所引起的压力差Δp(最下层)由以下的式(5)表示。此外，图2所示的传热管12Ub的高度比最上层的传热管12Ua的高度H稍低，但在式(5)中，使传热管12Ub的高度为(近似为)H。

Δp(最下层)＝－ρ_M·g·H+ρ_L·g·(H－h)…(5)

式(5)的第一项表示气液二相制冷剂经由连接管13b上升时的压力降低。该连接管13b中的压力降低是本实施方式的主要特征之一。式(5)的第二项表示液体制冷剂经由第二分配管14的上部通路14b下降时的压力上升。此外，第一分配管11的下部通路的高度大致为零，因而制冷剂在该下部通路流通时的压力变化几乎没有。

并且，上述的式(4)与式(5)的差Δp(本实施方式)由以下的式(6)表示。

式(6)表示在最上层流通的制冷剂以及在最下层流通的制冷剂的重力的影响的差值。此外，由于ρ_V<<ρ_L，所以在式(6)中近似为(2ρ_M－ρ_L－ρ_V)≈(2ρ_M－ρ_L)。并且，密度ρ_V、ρ_M、ρ_L的大小关系由以下的式(7)表示。

ρ_V＜ρ_M＜ρ_L…(7)

因此，上述的压力差Δp(比较例)与压力差Δp(本实施方式)的大小关系由以下的式(8)表示。

压力差Δp(本实施方式)＜压力差Δp(比较例)…(8)

这样，根据本实施方式，由在连接管13a内下降的制冷剂的压力上升(图4所示的压力差Δp_α)，来抵消在第二分配管14内上升的制冷剂的压力降低(图4所示的压力差Δp_β)的至少一部分。

同样，由在连接管13b内上升的制冷剂的压力降低(图4所示的压力差Δp_γ)，来抵消在第二分配管14内下降的制冷剂的压力上升(图4所示的压力差Δp_δ)的至少一部分。因此，根据本实施方式，能够使重力的影响所引起的压力差Δp(本实施方式)比比较例小。

其结果，向图2所示的上部传热管12Ua、12Ub、…、12Uf以及下部传热管12Da、12Db、…、12Df大致均等地分配制冷剂，制冷剂的流量大致相同。因此，能够抑制下部传热管12Da、12Db等中的积液，能够实现换热部12中的换热的高效率化。尤其，当空调机W进行低负载运转、换热器10中的制冷剂的流量较小时，也能够抑制上述的积液。

并且，根据本实施方式，向换热部12的上部、下部双方分配高温的气体制冷剂，并且经由连接管13a、13b、…、13f向换热部12的上部、下部双方分配温度比较低的气液二相制冷剂。因此，与如上述的专利文献1那样换热器的温度分布在铅垂方向上不平衡的结构比较，能够实现换热部12中的换热的高效率化。

《第二实施方式》

第二实施方式与第一实施方式不同在于：在铅垂方向上的换热部12的中间区域JM(参照图5)内，经由连接管13g连接的传热管12Ug、12Ug在铅垂方向上相邻。此外，其它与第一实施方式相同。因此，对与第一实施方式不同的部分进行说明，省略重复的部分的说明。

图5是第二实施方式的换热器10A的结构图。

如图5所示，换热部12的翅片J具有铅垂方向上的中间区域JM。该中间区域JM是包含翅片J的上部区域JU的下部以及下部区域JD的上部的区域。在中间区域JM贯通有上部传热管12Ug、12Ug、下部传热管12Di、12Di等。两个上部传热管12Ug、12Ug中，上侧的上部传热管12Ug经由连接管13g与在铅垂方向上相邻的下侧的上部传热管12Ug连接。此外，下部传热管12Di、12Di等也相同。

并且，在上部区域JU以及下部区域JD中，在未被中间区域JM所包含的区域内，例如从上部传热管12Ua经由连接管13a向下部传热管12Da引导制冷剂，并且从下部传热管12Db经由连接管13b向上部传热管12Ub引导制冷剂。

＜效果＞

根据第二实施方式，能够使各连接管13a、13b、…、13g、13h、13i的长度的和比第一实施方式短，因而能够减少换热器10A的制造成本。并且，对于中间区域JM而言，向上部传热管12Ug、12Ug、下部传热管12Di、12Di等分配制冷剂时的重力的影响较小。因此，在图5所示的结构中，向上部传热管12Ua、12Ub、…12Ug、12Ug、…、以及下部传热管12Da、12Db、…12Di、12Di、…大致均匀地分配制冷剂，因而能够实现换热的高效率化。

《第三实施方式》

第三实施方式的连接管13j、13k等(参照图6)的连接位置与第一实施方式不同，但除此以外与第一实施方式相同。因此，对与第一实施方式不同的部分进行说明，省略重复的部分的说明。

图6是第三实施方式的换热器10B的结构图。

图6所示的连接管13j的与上部传热管12Uj连接的连接位置的高度在上部区域JU最高且与下部传热管12Dj连接的连接位置的高度在下部区域JD未第二高。经由该连接管13j从上部传热管12Uj向下部传热管12Dj引导制冷剂。

图6所示的连接管13k的与上部传热管12Uk连接的连接位置的高度在上部区域JU为第三高且与下部传热管12Dk连接的连接位置的高度在下部区域JD为第四高。经由该连接管13k从上部传热管12Uk向下部传热管12Dk引导制冷剂。此外，其它连接管13m也相同。

即，在换热部12作为冷凝器发挥功能的情况下，经由与上部传热管12Uj、12Uk、12Um连接的连接位置的高度在上部区域JU为第(2n－1)高且与下部传热管12Dj、12Dk、12Dm连接的连接位置的高度在下部区域JD为第2n高的连接管，从上部传热管向下部传热管引导制冷剂。此外，上述的‘n’是自然数。

图6所示的连接管13q的与上部传热管12Uq连接的连接位置的高度在上部区域JU为第二高且与下部传热管12Dq连接的连接位置的高度在下部区域JD为最高。经由该连接管13q从下部传热管12Dq向上部传热管12Uq引导制冷剂。

图6所示的连接管13p的与上部传热管12Up连接的连接位置的高度在上部区域JU为第四高且与下部传热管12Dp连接的连接位置的高度在下部区域JD为第三高。经由该连接管13p从下部传热管12Dp向上部传热管12Up引导制冷剂。此外，其它连接管13n也相同。

即，在换热部12作为冷凝器发挥功能的情况下，经由与上部传热管12Uq、12Up、12Un连接的连接位置的高度在上部区域JU为第2n高且与下部传热管12Dq、12Dp、12Dn连接的连接位置的高度在下部区域JD为第(2n－1)高的连接管，从下部传热管向上部传热管引导制冷剂。

＜效果＞

根据第三实施方式，能够使连接管13j、13k、…、13q各自的长度比在第一实施方式中说明的连接管13a、13b(参照图2)短。由此，能够抑制伴随压缩机11(参照图1)的驱动的连接管13j、13k、…、13q的振动。并且，由于连接管13j、13k、…、13q的管路阻力比第一实施方式的连接管13a、13b小，所以制冷剂容易流动。由此，能够抑制换热部12的下部处的积液，从而能够提高换热的效率。

《第四实施方式》

第四实施方式与第一实施方式的不同点在于：在翅片J(参照图7)中设置两列在铅垂方向上排列的多个孔，并在上述孔贯通有上部传热管12Ua、下部传热管12Da等。并且，与第一实施方式不同在于：将在后列的上部传热管12Ua流通的制冷剂引导至前列的下部传热管12Da、并将在后列的下部传热管12Db流通的制冷剂引导至前列的上部传热管12Ub。此外，其它与第一实施方式相同。因此，对与第一实施方式不同的部分进行说明，省略重复的部分的说明。

图7是第四实施方式的换热器10C的结构图。

此外，图7中，示出从最上层以及最下层中的一方朝另一方引导制冷剂的连接管13a、13b，省略了其它连接管(与图2所示的连接管13c、13d、13e、13f对应)的图示。并且，图7中，以箭头示出在换热部12C作为冷凝器发挥功能的情况下制冷剂流通的方向。

在图7所示的换热部12C的附近设置有朝向该换热部12C输送空气的风扇F。并且，在多个翅片J，分别设有两列在铅垂方向上排列的多个孔(未图示)。上述的两列中，将风扇F侧(空气流通的方向的上游侧)的列作为“前列”，并将该风扇F的相反侧(空气流通的方向的下游侧)的列作为“后列”。

在上部区域JU的后列的孔贯通有上部传热管12Ua等，并在上部区域JU的前列的孔贯通有上部传热管12Ub等。

在下部区域JD的前列的孔贯通有下部传热管12Da等，并在下部区域JD的后列的孔贯通有下部传热管12Db等。

连接管13a是将在上部传热管12Ua流通的制冷剂引导至下部传热管12Da的配管。也就是说，在换热部12C作为冷凝器发挥功能的情况下，在后列的上部传热管12Ua流通的制冷剂经由连接管13a引导至前列的下部传热管12Da。

连接管13b是将在下部传热管12Db流通的制冷剂引导至上部传热管12Ub的配管。也就是说，在换热部12C作为冷凝器发挥功能的情况下，在后列的下部传热管12Db流通的制冷剂经由连接管13b引导至前列的上部传热管12Ub。

因此，在后列的上部传热管12Ua、下部传热管12Db等流通温度比较高的气体制冷剂，在前列的上部传热管12Ub、下部传热管12Da等流通温度比较低的气液二相制冷剂。也就是说，在前列中与温度比较低的气液二相制冷剂换热后的空气流向后列，并在该后列中与温度比较高的气体制冷剂进行换热。这样，使制冷剂的温度分布和空气的流动方向为逆流型，能够高效率地进行制冷剂与空气之间的换热。

此外，虽在图7中省略图示，但连接管13a、13b以外的其它连接管也配设为，从上部传热管以及下部传热管中的一方朝另一方引导制冷剂。并且，连接管13a、13b、…的与上部传热管12Ua、12Ub、…连接的连接位置的高度越高，与下部传热管12Da、12Db、…连接的连接位置的高度越低。由此，能够防止下部传热管12Da、12Db等中的积液，能够实现换热的高效率化。

＜效果＞

根据第四实施方式，如上所述，在制冷剂与空气之间进行逆流型的换热，因而能够比第一实施方式更高效率地进行制冷剂与空气之间的换热。

《第五实施方式》

第五实施方式与第四实施方式不同在于：在后列的上部传热管12Ua(参照图8)流通的制冷剂经由前列的上部传热管12Ua引导至连接管13a。并且，第五实施方式与第四实施方式不同在于：在后列的下部传热管12Db(参照图8)流通的制冷剂经由前列的下部传热管12Db引导至连接管13b。此外，其它与第四实施方式相同。因此，对与第四实施方式不同的部分进行说明，省略重复的部分的说明。

图8是第五实施方式的换热器10D的结构图。

此外，图8中，示出从最上层以及最下层中的一方朝另一方引导制冷剂的连接管13a、13b，省略了其它连接管的图示。

在图8所示的翅片J设有两列在铅垂方向上排列的多个孔(未图示)。上部传热管12Ua、12Ub等贯通上部区域JU的孔。下部传热管12Da、12Db等贯通下部区域JD的孔。

如图8所示，换热器10D构成为：在换热部12D作为冷凝器发挥功能的情况下，在后列的上部传热管12Ua流通的制冷剂在引导至前列的上部传热管12Ua后，经由连接管13a引导至前列的下部传热管12Da。

并且，换热器10D构成为：在换热部12D作为冷凝器发挥功能的情况下，在后列的下部传热管12Db流通的制冷剂在引导至前列的下部传热管12Db后，经由连接管13b引导至前列的上部传热管12Ub。由此，能够使在连接管13a、13b、…流通的气液二相制冷剂接近液相，能够使其密度ρ_M比第四实施方式大。

假设在连接管13a、13b、…流通的气液二相制冷剂的密度ρ_M等于液体制冷剂的密度ρ_L的1/2，则上述的式(6)的压力差Δp为零。其结果，没有在第一实施方式中说明的重力的影响，因而向上部传热管12Ua、下部传热管12Da等均等地分配制冷剂。由此，能够实现在制冷剂与空气之间进行的换热的高效率化。换言之，在图8所示的结构中，当空调机W进行预定的空调运转(例如以高频度进行的额定运转)时，若气液二相制冷剂的密度ρ_M接近液体制冷剂的密度ρ_L的1/2(即，若式(6)的压力差Δp接近零)，则能够实现换热的高效率化。

＜效果＞

根据第五实施方式，通过增大在连接管13a、13b、…流通的气液二相制冷剂的密度ρ_M的密度，使之接近液体制冷剂的密度ρ_L的1/2，能够减少向上部传热管12Ua、下部传热管12Da等分配制冷剂时的重力的影响。由此，在上部传热管12Ua、下部传热管12Da等流通的制冷剂的流量大致相等，因而能够实现换热器10D中的换热的高效率化。

《第六实施方式》

第六实施方式与第四实施方式不同在于：经由连接管13a(参照图9)向后列的下部传热管12Da引导制冷剂，进一步地向前列的下部传热管12Da引导制冷剂。并且，第六实施方式与第四实施方式不同点在于：经由连接管13b(参照图9)向后列的上部传热管12Ub引导制冷剂，进一步向前列的上部传热管12Ub引导。此外，其它与第四实施方式相同。因此，对与第四实施方式不同的部分进行说明，省略重复的部分的说明。

图9是第六实施方式的换热器10E的结构图。

此外，图9中，示出从最上层以及最下层中的一方朝另一方引导制冷剂的连接管13a、13b，省略了其它连接管的图示。

在图9所示的翅片J设有两列在铅垂方向上排列的多个孔(未图示)。上部传热管12Ua、12Ub等贯通上部区域JU的孔。下部传热管12Da、12Db等贯通下部区域JD的孔。

如图9所示，换热器10E构成为：在换热部12E作为冷凝器发挥功能的情况下，在后列的上部传热管12Ua流通的制冷剂在经由连接管13a引导至后列的下部传热管12Da后，引导至前列的下部传热管12Da。

并且，换热器10E构成为：在换热部12E作为冷凝器发挥功能的情况下，在后列的下部传热管12Db流通的制冷剂在经由连接管13b引导至后列的上部传热管12Ub后，引导至前列的上部传热管12Ub。由此，能够使在连接管13a、13b、…流通的气液二相制冷剂接近气相，并且能够使其密度ρ_M比第四实施方式小。

在图9所示的结构中，当空调机W进行预定的空调运转(例如，以高频度进行的额定运转)时，若气液二相制冷剂的密度ρ_M等于液体制冷剂的密度ρ_L的1/2，则能够使上述的式(6)的压力差Δp为零。由此，能够减少向上部传热管12Ua、下部传热管12Da等分配制冷剂时的重力的影响。

＜效果＞

根据第六实施方式，通过减小在连接管13a、13b、…流通的气液二相制冷剂的密度ρ_M的密度，使之接近液体制冷剂的密度ρ_L的1/2，能够减少向上部传热管12Ua、下部传热管12Da等分配制冷剂时的重力的影响。由此，流通于上部传热管12Ua、下部传热管12Da等的制冷剂的流量大致相等，因而能够实现换热器10E中的换热的高效率化。

《第七实施方式》

第七实施方式的在换热部12F中经由扁平多孔管15(多孔管：参照图7)使制冷剂流通这一点与第一实施方式不同。此外，其它与第一实施方式相同。因此，对与第一实施方式不同的部分进行说明，省略重复的部分的说明。

图10是第七实施方式的换热器10F的主视图。

此外，图10所示的实线箭头示出在换热部12F作为冷凝器发挥功能的情况下正面侧的制冷剂的流路，虚线箭头示出背面侧(参照图11)的制冷剂的流路。并且，图10中，示出从换热部12F的上部以及下部中的一方朝另一方引导制冷剂的连接管13a、13b，省略了其它连接管的图示。

如图10所示，换热器10F具备换热部12F、总管161、162Ua、162Db等、以及连接管13a、13b、…。

换热部12F具备多个翅片J和多个扁平多孔管15。

多个翅片J分别配置为在与相邻的其它翅片J之间设置预定间隔，并且面方向平行。并且，多个翅片J配置为其传热面与铅垂方向平行。在多个翅片J的上部区域JU以及下部区域JD，分别形成有用于使扁平多孔管15(多孔管)贯通的多个孔。

扁平多孔管15是进行在自身的内部流通的制冷剂与来自风扇F的空气的换热的传热管，贯通翅片J。该扁平多孔管15是在水平方向上排列有多个孔的结构，呈扁平状(在剖视时呈在水平方向上细长的矩形)。如图10所示，在作为风扇F侧的前列，多个扁平多孔管15在铅垂方向上排列，并且在作为风扇F的相反侧的后列，多个扁平多孔管15在铅垂方向上排列。

此外，贯通翅片J的上部区域JU的多个扁平多孔管15相当于“上部传热管”。并且，贯通翅片J的下部区域JD的多个扁平多孔管15相当于“下部传热管”。

总管161是用于将流入自身的气体制冷剂分配至后列的各扁平多孔管15的管。在总管161与扁平多孔管15面对的一侧，设有在铅垂方向上细长的开口。而且，经由该开口向后列的各扁平多孔管15的各孔引导制冷剂。

经由总管161引导至后列的各扁平多孔管15的制冷剂的一部分经由上部区域JU的各扁平多孔管15而朝向后列的总管162Ua，剩余的制冷剂经由下部区域JD的各扁平多孔管15而朝向后列的总管162Db(参照图11)。

图11是第七实施方式的换热器10F的后视图。

在后列的总管162Ua流通的制冷剂经由配管(未图示)引导至前列的总管163Ua，进一步地，经由五个扁平多孔管15引导至上部区域JU的前列的总管164Ua。如图10所示，在总管164Ua流通的制冷剂经由连接管13a下降，并引导至下部区域JD的前列的总管165Da。在总管165Da流通的制冷剂经由三个扁平多孔管15引导至图11所示的总管166Da。而且，在总管166Da流通的制冷剂经由图10所示的下部区域JD的两个扁平多孔管15以及总管167Da作为液体制冷剂而流出。

另一方面，在后列的总管162Db(参照图11)流通的制冷剂经由配管(未图示)引导至前列的总管163Db，进一步地，经由五个扁平多孔管15引导至下部区域JD的前列的总管164Db。如图10所示，在总管164Db流通的制冷剂经由连接管13b上升，并引导至上部区域JU的前列的总管165Ub。在总管165Ub流通的制冷剂经由三个扁平多孔管15引导至图11所示的总管166Ub。而且，在总管166Ub流通的制冷剂经由图10所示的上部区域JU的两个扁平多孔管15以及总管167Ub作为液体制冷剂而流出。

此外，虽在图10、图11中省略了图示，但连接管13a、13b以外的其它连接管也配设为从上部传热管以及下部传热管中的一方朝另一方引导制冷剂。并且，连接管13a、13b、…的与设于上部区域JU的总管164Ua、165Ub、…连接的连接位置的高度越高，与设于下部区域JD的总管165Da、164Db、…连接的连接位置的高度越低。由此，能够防止换热部12F的下部处的积液，从而能够实现换热的高效率化。

＜效果＞

根据第七实施方式，在上部区域JU的扁平多孔管15流通的制冷剂经由连接管13a等引导至下部区域JD的扁平多孔管15。并且，在下部区域JD的扁平多孔管15流通的制冷剂经由连接管13b等引导至上部区域JU的扁平多孔管15。由此，与第一实施方式相同，能够减少向各扁平多孔管15分配制冷剂时的重力的影响。因此，能够抑制流通于各扁平多孔管15的制冷剂的流量在铅垂方向上的不平衡，能够实现换热器10F中的换热的高效率化。

并且，根据第七实施方式，由于换热器10F是具备多个扁平多孔管15的结构，所以与翅片管型换热器比较，有容易进行用于使气液二相制冷剂的密度ρ_M接近液体制冷剂的密度ρ_L的1/2的微调的优点。例如，为了使气液二相制冷剂接近液相(增大制冷剂的密度ρ_M)，增加在制冷剂向连接管13a等流入的前阶段向风扇F侧的前列流通的扁平多孔管15的个数即可。另一方面，为了使气液二相制冷剂接近气相(减小制冷剂的密度ρ_M)，减少使制冷剂向风扇F侧的前列流通的扁平多孔管15的个数即可。

《变形例》

以上，在各实施方式中对本发明的换热器10等进行了说明，但本发明不限定于上述记载，能够进行各种变更。

例如，在第一实施方式中，对如下结构进行了说明：在换热部12作为冷凝器发挥功能的情况下，经由与上部传热管连接的连接位置的高度在上部区域JU为第(2n－1)高且与下部传热管连接的连接位置的高度在下部区域JD为第(2n－1)低的连接管，从上部传热管向下部传热管引导制冷剂，但并不限定于此。即，也可以经由与上部传热管连接的连接位置的高度在上部区域JU为第2n高且与下部传热管连接的连接位置的高度在下部区域JD内为第2n低的连接管，从上部传热管向下部传热管引导制冷剂。而且，在上述的结构中，也可以构成为：经由与上部传热管连接的连接位置的高度在上部区域JU为第(2n－1)高且与下部传热管连接的连接位置的高度在下部区域JD为第(2n－1)低的连接管，从下部传热管向上部传热管引导制冷剂。

并且，在第四实施方式中，对在翅片J设有两列在铅垂方向上排列的多个孔、并使上部传热管12Ua、下部传热管12Da等贯通上述孔的结构进行了说明，但并不限定于此。即，也可以在翅片J设置三列以上在铅垂方向上排列的多个孔。在这样的结构中，也可以构成为：在后列(风扇F的相反侧的列)的上部传热管流通的制冷剂经由连接管引导至前列(风扇F侧的列)的下部传热管，并且在后列的下部传热管流通的制冷剂经由连接管引导至前列的上部传热管。此外，可以说第五、第六、第七实施方式也是相同的。

并且，在各实施方式中，对空调机W(参照图1)具备四通阀Vf的结构进行了说明，但也可以省略该四通阀Vf。也就是说，在供冷专用或者供暖专用的空调机中，也可以成为具备呈环状地依次连接压缩机G、室外换热器10t、室外膨胀阀Vt、室内膨胀阀Vi、以及室内换热器10i而成的制冷剂回路的结构。

并且，在各实施方式中，对空调机W(参照图1)具备室外膨胀阀Vt以及室内膨胀阀Vi的结构进行了说明，但并不限定于此。即，可以是在室外换热器10t与室内换热器10i之间具备一个膨胀阀的结构，并且也可以是具备串联连接的三个以上的膨胀阀的结构。并且，在具备多个膨胀阀的结构中，也可以在膨胀阀与其它膨胀阀之间设置用于提高制冷剂的过冷却度的过冷却器。

并且，在第一实施方式中，对室外换热器10t(参照图1)以及室内换热器10i(参照图1)双方具备图2、图3所示的换热器10的结构的情况进行了说明，但并不限定于此。即，也可以是室外换热器10t以及室内换热器10i中的一方具备图2、图3所示的换热器10的结构。此外，可以说第二～第七实施方式也是相同的。

并且，各实施方式能够适当地组合。例如，在组合第三实施方式和第七实施方式、并在翅片J设置多列在铅垂方向上排列的孔的结构中，还可以使扁平多孔管15贯通各孔，进一步地，如在第三实施方式中说明那样配设连接管13a、13b、…、13f。

并且，在各实施方式中，对空调机W具备各一台室外机Wt以及室内机Wi的结构进行了说明，但并不限定于此。例如，对于在一台室外机Wt连接有多台室内机Wi的多联式空调机中也能够应用各实施方式。并且，对于并列连接有多台室外机Wt的结构的空调机中也能够应用各实施方式。

并且，在各实施方式中说明的空调机W可以是组合式空调、室内空调，也可以是一体形成室外机Wt和室内机Wi的一体型空调。并且，在各实施方式中说明的换热器10等除空调机W之外，还能够应用于冷却器、冷冻机。

并且，各实施方式是为了容易理解地说明本发明而进行了详细记载，并不限定于具备所说明的所有结构。并且，对于各实施方式的结构的一部分，能够进行其它结构的追加、删除、置换。

并且，上述的机构、结构示出认为说明上需要的机构、结构，不限定为示出产品上的所有机构、结构。

符号的说明

10、10A、10B、10C、10D、10E、10F—换热器，10i—室内换热器(换热器)，10t—室外换热器(换热器)，11—第一分配管，12、12C、12D、12E、12F—换热部，12Ua、12Ub、12Uc、12Ud、12Ue、12Uf、12Ug、12Uj、12Uk、12Um、12Un、12Up、12Uq—上部传热管(传热管)，12Da、12Db、12Dc、12Dd、12De、12Df、12Di、12Dj、12Dk、12Dm、12Dn、12Dp、12Dq—下部传热管(传热管)，13a、13b、13c、13d、13e、13f、13g、13h、13i、13j、13k、13m、13n、13p、13q—连接管，14—第二分配管，15—扁平多孔管(多孔管)，F—风扇，Fi—室内风扇(风扇)，Ft—室外风扇(风扇)，G—压缩机，J—翅片，JU—上部区域，JD—下部区域，R—制冷剂回路，Vf—四通阀，Vi—室内膨胀阀(膨胀阀)，Vt—室外膨胀阀(膨胀阀)，W—空调机，Wi—室内机，Wt—室外机。

Claims

1.一种换热器，其特征在于，具备：

换热部，其具有设置预定间隔且面方向平行地配置的多个翅片和贯通多个上述翅片的多个传热管；以及多个连接管，

多个上述翅片具有上部区域和下部区域，

多个上述传热管具有贯通上述上部区域的多个上部传热管和贯通上述下部区域的多个下部传热管，

经由上述连接管，从上述上部传热管以及上述下部传热管中的一方向另一方引导制冷剂，

多个上述连接管的与上述上部传热管连接的连接位置的高度越高，与上述下部传热管连接的连接位置的高度越低，

在上述换热部作为冷凝器发挥功能的情况下，

经由与上述上部传热管连接的连接位置的高度在上述上部区域为第(2n－1)高且与上述下部传热管连接的连接位置的高度在上述下部区域为第(2n－1)低的上述连接管，从上述上部传热管向上述下部传热管引导制冷剂，

经由与上述上部传热管连接的连接位置的高度在上述上部区域为第2n高且与上述下部传热管连接的连接位置的高度在上述下部区域为第2n低的上述连接管，从上述下部传热管向上述上部传热管引导制冷剂，

此处，n是自然数。

2.一种换热器，其特征在于，具备：

多个上述翅片具有上部区域和下部区域，

在上述换热部作为冷凝器发挥功能的情况下，

经由与上述上部传热管连接的连接位置的高度在上述上部区域为第(2n－1)高且与上述下部传热管连接的连接位置的高度在上述下部区域为第2n高的上述连接管，从上述上部传热管向上述下部传热管引导制冷剂，

经由与上述上部传热管连接的连接位置的高度在上述上部区域为第2n高且与上述下部传热管连接的连接位置的高度在上述下部区域为第(2n－1)高的上述连接管，从上述下部传热管向上述上部传热管引导制冷剂，

此处，n是自然数。

3.一种换热器，其特征在于，具备：

多个上述翅片具有上部区域和下部区域，

在多个上述翅片设有多列在铅垂方向上排列的多个孔，

在上述上部区域的多个上述孔分别贯通上述上部传热管，

在上述下部区域的多个上述孔分别贯通上述下部传热管，

在上述换热部作为冷凝器发挥功能的情况下，

在上述多列中的与朝向上述换热部输送空气的风扇相反一侧的列的上述上部传热管流通的制冷剂引导至上述风扇侧的列的上述上部传热管，之后经由上述连接管引导至上述风扇侧的列的上述下部传热管，

在上述多列中的与上述风扇相反一侧的列的上述下部传热管流通的制冷剂引导至上述风扇侧的列的上述下部传热管，之后经由上述连接管引导至上述风扇侧的列的上述上部传热管。

4.一种换热器，其特征在于，具备：

多个上述翅片具有上部区域和下部区域，

在多个上述翅片设有多列在铅垂方向上排列的多个孔，

在上述上部区域的多个上述孔分别贯通上述上部传热管，

在上述下部区域的多个上述孔分别贯通上述下部传热管，

在上述换热部作为冷凝器发挥功能的情况下，

在上述多列中的与朝向上述换热部输送空气的风扇相反一侧的列的上述上部传热管流通的制冷剂经由上述连接管引导至与上述风扇相反一侧的列的上述下部传热管，之后引导至上述风扇侧的列的上述下部传热管，

在上述多列中的与上述风扇相反一侧的列的上述下部传热管流通的制冷剂经由上述连接管引导至与上述风扇相反一侧的列的上述上部传热管，之后引导至上述风扇侧的列的上述上部传热管。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的换热器，其特征在于，

上述传热管是在水平方向上排列多个孔而成的多孔管。

6.一种空调机，其特征在于，

具备制冷剂回路，其呈环状地依次连接压缩机、室外换热器、至少一个膨胀阀、以及室内换热器且在冷冻循环中循环制冷剂，

上述室外换热器以及上述室内换热器中的一方或者双方是权利要求1至4中任一项所述的换热器。