CN110168301A - 热交换器以及空调机 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种热交换器(室外热交换器(6))，其具备：多个散热片(15)；呈椭圆形状或扁平形状，且接合于散热片(15)的多个传热管(14)；以及在一端侧连通于使工作流体流入的流入管(18)的端部，并且在另一端侧连通于传热管(14)的端部的集管(16)。集管(16)在内部具有以沿着纵向延伸的方式配置，且将集管(16)的内部空间分隔成连通于流入管(18)的端部的流入管侧空间(33F)和连通于传热管(14)的端部的传热管侧空间(33R)的纵向隔板(21)。纵向隔板(21)在与流入管(18)不重合的位置形成有开口部(21op)。

Description

热交换器以及空调机
技术领域
本发明涉及热交换器以及空调机。
背景技术
一直以来，在空调机的室内机、室外机搭载有称为室内热交换器、室外热交换器的热交换器。作为该热交换器，例如，已知有具备多个传热管、接合于多个传热管的散热片、连结于多个传热管的一端侧和另一端侧的任一方或双方的一至多个集管(头部集合管)的热交换器(例如，参照专利文献1)。
这种热交换器使从外部的设备流入集管的内部的工作流体(制冷剂)从集管分配而流向各传热管、相反地使从各传热管流入集管的工作流体(制冷剂)从集管流向外部的设备。在该过程中，热交换器在流动于传热管的内部的工作流体(制冷剂)和流动于传热管的外部的空气之间进行热交换。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2015-68622号公报
发明内容
发明所要解决的课题
但是，专利文献1所记载的现有的热交换器如以下说明地那样，期望提高从集管向各传热管的工作流体(制冷剂)的分配性能。
例如，专利文献1所记载的现有的热交换器在集管的下部侧配置有蒸发动作时作为气液两相的工作流体(制冷剂)的流入管发挥作用的配管。现有的热交换器在蒸发动作时，使经由流入管流入到集管的下部侧的工作流体(制冷剂)向集管的上部侧流动，并且向连接于集管的各传热管分配工作流体(制冷剂)。此时，有时在集管的内部产生工作流体(制冷剂)的偏流。
例如，受气液两相的工作流体(制冷剂)含有的液体与气体的速度差的影响，液体的流动发生偏颇，由此产生工作流体(制冷剂)的偏流。工作流体(制冷剂)的偏流在液体和气体混合的情况下难以产生，但在液体和气体分离的情况下容易产生。
现有的热交换器容易在连接有流入管的集管的下部侧产生工作流体(制冷剂)的偏流。另外，在现有的热交换器中，若在集管的内部产生工作流体(制冷剂)的偏流，则从集管向各传热管的工作流体(制冷剂)的分配变得不均匀。其结果，有时特定的传热管(例如，连接于集管的上部侧的传热管)过热，而使热交换性能降低。因此，就现有的热交换器而言，期望提高从集管向各传热管的工作流体(制冷剂)的分配性能，以能够使从集管向各传热管的工作流体(制冷剂)的分配接近均匀的状态。
本发明是为了解决上述的课题而做成的，其主要的目的在于，提供提高从集管向各传热管的工作流体(制冷剂)的分配性能的热交换器以及具有该热交换器的空调机。
用于解决课题的方案
为了实现上述目的，本发明形成一种热交换器及具有该热交换器的空调机，该热交换器构成为，具备：多个散热片；多个传热管，其呈椭圆形状或扁平形状，且接合于上述散热片；集管，其在一端侧连通于蒸发动作时使工作流体流入的流入管的端部，并且在另一端侧连通于上述传热管的端部，上述集管在内部具有纵向隔板，该纵向隔板以沿着纵向延伸的方式配置，且将该集管的内部空间分隔成连通于上述流入管的端部的流入管侧空间和连通于上述传热管的端部的传热管侧空间，上述纵向隔板在与上述流入管不重合的位置形成有开口部。
其它方案后述。
发明效果
根据本发明，能够提高从集管向各传热管的工作流体(制冷剂)的分配性能。
附图说明
图1是表示实施方式1的空调机的整体结构的图。
图2是表示实施方式1的室外热交换器的结构的图。
图3是表示实施方式1的室外热交换器的集管的内部构造的图。
图4是表示实施方式1的集管的内部的工作流体(制冷剂)的流动的图(1)。
图5是表示实施方式1的集管的内部的工作流体(制冷剂)的流动的图(2)。
图6是表示实施方式2的室外热交换器的结构的图。
图7是表示实施方式3的室外热交换器的结构的图。
图8是表示实施方式3的室外热交换器的集管的内部构造的图。
图9是表示实施方式3的室外热交换器的集管的变形例的图(1)。
图10是表示实施方式3的室外热交换器的集管的变形例的图(2)。
图11是表示实施方式4的室内热交换器的结构的图。
图12是表示实施方式4的室内热交换器的集管的内部构造的图。
图13是表示实施方式4的室内热交换器的集管的变形例的图。
具体实施方式
以下，参照附图，对本发明的实施方式(以下，称为“本实施方式”)详细地进行说明。此外，各图只不过是按照能够充分理解本发明的程度概略性地表示。因此，本发明并非仅限定于图示例。另外，各图中，对共通的构成要素、同样的构成要素标注相同的符号，并省略它们的重复的说明。
[实施方式1]
本发明通过使流入集管的内部的气液两相的工作流体(制冷剂)的流动急剧偏转，从而使气液两相的工作流体(制冷剂)包含的液体与气体的速度差的影响成为最小限，减轻液体的流动的偏颇。另外，就本发明而言，在集管的内部使气液两相的工作流体(制冷剂)受重力而缓慢地下落，并且使工作流体(制冷剂)的液体和气体高效地混合。本发明的技术思想在于，通过这些原理，抑制集管的内部的工作流体(制冷剂)的偏流的产生。
＜空调机的结构＞
以下，参照图1，对本实施方式1的空调机1的结构进行说明。图1是表示本实施方式1的空调机1的结构的图。
如图1所示，本实施方式的空调机1具有配置于室内的室内机2和配置于室外(屋外)的室外机3。室内机2内置有在工作流体(制冷剂)和室内空气之间进行热交换的室内热交换器5。室外机3内置有在工作流体(制冷剂)和室外空气之间进行热交换的室外热交换器6。
室内机2将室内空气吸入内部，利用室内热交换器5在工作流体(制冷剂)和室内空气之间进行热交换，从而得到实施了加热、冷却、以及除湿的某任意的处理的调节空气，并将得到的调节空气向室内吹出。由此，室内机2在室内进行空气调节。室内机2经由连接配管4与室外机3连接，在与室外机3之间使工作流体(制冷剂)循环。室外机3利用室外热交换器6在工作流体(制冷剂)和室外空气之间进行热交换。
空调机1中，制热运转时，室内热交换器5作为冷凝器发挥作用而进行冷凝动作，并且室外热交换器6作为蒸发器发挥作用而进行蒸发动作。然后，工作流体(制冷剂)在室内热交换器5冷凝而成为液状，然后，在膨胀阀(未图示)膨胀，成为低温低压的气液两相的工作流体(制冷剂)。该气液两相的工作流体(制冷剂)流入室外热交换器6，在室外热交换器6气化而成为气体状。
另一方面，制冷运转时，相反地，室外热交换器6作为冷凝器发挥作用而进行冷凝动作，并且室内热交换器5作为蒸发器发挥作用而进行蒸发动作。然后，工作流体(制冷剂)在室外热交换器6冷凝而成为液状，然后，在膨胀阀(未图示)膨胀，成为低温低压的气液两相的工作流体(制冷剂)。该气液两相的工作流体(制冷剂)流入室内热交换器5，在室内热交换器5气化而成为气体状。
＜室外热交换器置的结构＞
本发明能够应用于室内热交换器5和室外热交换器6双方。但是，本实施方式1的特征在于室外热交换器6的后述的集管16的结构，因此，在此，重点说明室外热交换器6的结构(特别是集管16的结构)。
以下，参照图2至图3，对室外热交换器6的结构进行说明。图2是表示室外热交换器6的结构的图。图3是表示室外热交换器6的集管16的内部构造的图。图3(a)表示不透过纵向隔板21观察集管16的内部的情况下的构造，图3(b)表示透过纵向隔板21观察集管16的内部的情况下的构造。
如图2所示，室外热交换器6具备热交换部11和集管16、17。在此，假定空调机1进行制热运转的情况(也就是，室内热交换器5进行冷凝动作，并且室外热交换器6进行蒸发动作的情况)来说明。
热交换部11是在工作流体(制冷剂)和室外空气之间进行热交换的机构。
集管16、17是临时贮藏工作流体(制冷剂)的容器。在集管16、17的内部设置有用于临时贮藏工作流体(制冷剂)的空间。集管16、17使从室内机2(参照图1)流入的工作流体(制冷剂)分配地流向后述的各传热管14、相反地使从后述的各传热管14流入的工作流体(制冷剂)流向室内机2(参照图1)。
热交换部11具有多个传热管14和多个散热片15。
传热管14是用于供制冷剂流动的配管。
散热片15是用于扩大传热面的板状部件。
各传热管14呈椭圆形状或扁平形状，并以贯通各散热片15的方式接合。各传热管14的端部插通至集管16、17的内部。各传热管14的端部在集管16、17的内部空间开口。
集管16连通于制热运转(室外热交换器6的蒸发动作)时作为用于从室内热交换器5侧向室外热交换器6侧流动工作流体(制冷剂)的流入管发挥作用的管18(以下，称为“流入管18”)和制热运转(室外热交换器6的蒸发动作)时作为用于从室外热交换器6侧向室内热交换器5侧流动工作流体(制冷剂)的流出管发挥作用的管19(以下，称为“流出管19”)。但是，在制冷运转(室外热交换器6的冷凝动作)时，管18和管19的功能颠倒(也就是，管18成为流出管，管19成为流入管)。
流入管18在集管16的较高的位置连接，另一方面，流出管19在集管16的较低的位置连接。工作流体(制冷剂)通过设置于流入管18的内部的内部流路，沿箭头A11的方向流动。另外，工作流体(制冷剂)通过设置于流出管19的内部的内部流路，沿箭头B11的方向流动。集管16在内部设置有纵向隔板21和横向隔板30。
此外，集管17构成为，与流入管18、流出管19不直接连通，另外，未设置纵向隔板21、横向隔板30。集管17连接于各传热管14，且构成为使从集管16侧流入的工作流体(制冷剂)返回集管16侧。在集管17的内部，工作流体(制冷剂)沿虚线箭头流动。
纵向隔板21是将集管16的内部空间分隔成连通于流入管18的端部的流入管侧上部空间33F和连通于传热管14的端部的传热管侧上部空间33R的板状部件。纵向隔板21的两面均成为大致平坦的形状。纵向隔板21在集管16的内部以沿着纵向延伸的方式配置。此外，流入管侧上部空间33F和传热管侧上部空间33R构成了被横向隔板30分隔成上侧和下侧的集管16的内部空间中的上侧的上部空间33。本实施方式1中，纵向隔板21仅配置于上部空间33。
纵向隔板21形成有沿着上下方向延伸的长孔状(狭缝状)的开口部21op。开口部21op作为工作流体(制冷剂)的流路发挥作用。纵向隔板21能够使工作流体(制冷剂)经由开口部21op在流入管侧上部空间33F与传热管侧上部空间33R之间流动。
横向隔板30是将集管16的内部空间保持液密状态及气密状态地分隔成上侧的上部空间33和下侧的下部空间34的板状部件。横向隔板30在集管16的内部以沿着横向延伸的方式配置。流入管18以与上部空间33连通的方式连接于集管16。另外，流出管19以与下部空间34连通的方式连接于集管16。
横向隔板30由配置于比纵向隔板21靠流入管18侧的流入管侧横向隔板31和配置于比纵向隔板21靠传热管14侧的传热管侧横向隔板32构成。流入管侧横向隔板31及传热管侧横向隔板32分别接合于纵向隔板21。流入管侧横向隔板31及传热管侧横向隔板32的两面均为大致平坦的形状。
在图3所示的例子中，集管16连接于12根传热管14a～14l，且构成为，在自上起第六根传热管14f与第七根传热管14g之间配置有流入管侧横向隔板31。此外，在流入管侧横向隔板31的进深侧配置有传热管侧横向隔板32(参照图2)。
开口部21op以沿上下方向延伸的方式形成于流入管18的对置部18tg(参照图3(a))的横向侧。对置部18tg(参照图3(a))是纵向隔板21的与流入管18的端部对置的部位。对置部18tg(参照图3(a))是沿着箭头A11(参照图2)的方向通过流入管18的内部流路而流入集管16的内部的气液两相的工作流体(制冷剂)碰撞的部位。开口部21op的上端配置于比配置于最高的位置的传热管14a(参照图3(b))的位置更高的位置。
流入管18配置于配置区18ar(参照图3(b))的范围内。因此，流入管18的对置部18tg(参照图3(a))配置于流入管18的配置区18ar(参照图3(b))的范围内。
配置区18ar(参照图3(b))以包含传热管14a的位置的方式设定，以能够将工作流体(制冷剂)向配置于最高的位置的传热管14a(参照图3(b))分配。另外，配置区18ar(参照图3(b))以流入管18的内部流路的上端部配置于比传热管14a的下端部靠上侧的方式考虑流入管18的内部流路的内径而设定。也就是，流入管18配置于将其端部沿着延伸方向向纵向隔板21的方向投影而得到的影覆盖配置于最高的位置的传热管14a的位置。配置区18ar(参照图3(b))以使流入管18配置于这样的位置的方式被设定。
＜集管的内部的工作流体(制冷剂)的流动＞
以下，参照图4及图5，对集管16的内部的工作流体(制冷剂)的流动进行说明。图4及图5分别是表示集管16的内部的工作流体(制冷剂)的流动的图。图4表示流入管18的对置部18tg附近的工作流体(制冷剂)的流动。图5(a)表示不透过纵向隔板21观察集管16的内部的情况下的工作流体(制冷剂)的流动，图5(b)表示透过纵向隔板21观察集管16的内部的情况下的工作流体(制冷剂)的流动。
如图4所示，气液两相的工作流体(制冷剂)沿着箭头A11的方向通过流入管18(参照图2)的内部流路而流入集管16的内部。于是，气液两相的工作流体(制冷剂)在流入管18的对置部18tg与纵向隔板21碰撞。
气液两相的工作流体(制冷剂)当与纵向隔板21碰撞时，以从对置部18tg向其周围扩散的方式在纵向隔板21的表面流动。例如，气液两相的工作流体(制冷剂)的一部分向斜上方向、横向流动。另外，例如，气液两相的工作流体(制冷剂)的一部分向斜下方向、下方向流动。气液两相的工作流体(制冷剂)当到达开口部21op时，通过开口部21op而从流入管侧上部空间33F流入传热管侧上部空间33R。
此时，气液两相的工作流体(制冷剂)的一部分从各传热管14的端部直接流入各传热管14的流路内(例如，参照自上起第一根传热管14a)。另外，例如，气液两相的工作流体(制冷剂)的剩余的一部分受重力下落(参照箭头G)，并且在传热管14的周围缓慢地流动，从各传热管14的端部流入各传热管14的流路内(例如，参照自上起第二根传热管14b和第三根传热管14c)。这样，集管16将气液两相的工作流体(制冷剂)向各传热管14分配。
例如，图示例中，气液两相的工作流体(制冷剂)在流入管18的对置部18tg与纵向隔板21碰撞而向周围扩散，其一部分沿着箭头C11在纵向隔板21的表面向斜下方向流动，再沿着箭头C12通过开口部21op而从流入管侧上部空间33F流入传热管侧上部空间33R。流入到传热管侧上部空间33R的气液两相的工作流体(制冷剂)分支成箭头C13的方向和箭头C14的方向而流动。沿箭头C13的方向流动的气液两相的工作流体(制冷剂)一边在传热管14的端部与传热管14的端部之间流动，一边逐渐下落，并从各传热管14的端部流入各传热管14的流路内。另一方面，沿箭头C14的方向流动的气液两相的工作流体(制冷剂)一边沿着传热管14的外侧壁面一边逐渐下落。
如图5所示，气液两相的工作流体(制冷剂)的一部分不会流入各传热管14的流路内，而下落至流入管侧横向隔板31、传热管侧横向隔板32(参照图2)上。也就是，气液两相的工作流体(制冷剂)的一部分不会被分配至各传热管14，而是下落至流入管侧横向隔板31、传热管侧横向隔板32(参照图2)上。于是，流入管侧上部空间33F(参照图2)侧的流入管侧横向隔板31、传热管侧上部空间33R(参照图2)侧的传热管侧横向隔板32(参照图2)将工作流体(制冷剂)拦截在其之上。其结果，工作流体(制冷剂)积存于流入管侧横向隔板31上、传热管侧横向隔板32(参照图2)上。积存于流入管侧横向隔板31上的工作流体(制冷剂)通过开口部21op从流入管侧上部空间33F(参照图2)侧流入传热管侧上部空间33R(参照图2)侧。另外，积存于传热管侧横向隔板32(参照图2)上的工作流体(制冷剂)从其周围的传热管14(例如，配置于传热管侧横向隔板32(参照图2)附近的传热管14d～14f(参照图5(b)))的端部流入各传热管14的流路内。其结果，积存于流入管侧横向隔板31、传热管侧横向隔板32(参照图2)上的工作流体(制冷剂)也被分配至各传热管14。
这样，集管16将所有的工作流体(制冷剂)分配于各传热管14。这种集管16的内部的工作流体(制冷剂)的整体的流动成为缓慢地下落的流动(参照箭头D11)。这种集管16能够产生在相对于各传热管14的管截面铅垂的面内循环的工作流体(制冷剂)的流动。
＜室外热交换器的主要的特征＞
本实施方式1的室外热交换器6具有以下的特征。
(1)室外热交换器6为了使流入到集管16的内部的气液两相的工作流体(制冷剂)的流动急剧偏转，在集管16的内部设置有纵向隔板21。
这种室外热交换器6利用纵向隔板21将集管16的内部空间分隔成流入管侧上部空间33F(图4的跟前侧)和传热管侧上部空间33R(图4的进深侧)。于是，室外热交换器6利用纵向隔板21使流入到集管16的内部的气液两相的工作流体(制冷剂)的流动急剧偏转。由此，室外热交换器6能够使气液两相的工作流体(制冷剂)包含的液体与气体的速度差的影响成为最小限，减轻液体的流动的偏颇。因此，室外热交换器6能够抑制集管的内部的工作流体(制冷剂)的偏流的产生。
(2)室外热交换器6在与流入管18不重合的位置(偏离流入管18的轴向的位置)设置有开口部21op。也就是，室外热交换器6在纵向隔板21的流入到集管16的工作流体(制冷剂)不碰撞的位置(对置部18tg(参照图3(a))的横向侧的位置)设置有开口部21op。而且，开口部21op以沿着上下方向延伸的方式形成。
这种室外热交换器6能够产生在相对于各传热管14的管截面铅垂的面内循环的工作流体(制冷剂)的流动。而且，室外热交换器6通过使气液两相的工作流体(制冷剂)在集管16的内部受重力缓慢地下落，能够使工作流体(制冷剂)的液体和气体高效地混合。由此，室外热交换器6也能够抑制集管16的内部的工作流体(制冷剂)偏流的产生。
(3)室外热交换器6为了使气液两相的工作流体(制冷剂)在集管16的内部受重力而缓慢地下落，将流入管18配置于集管16的较高的位置。另外，室外热交换器6为了将工作流体(制冷剂)可靠地分配至各传热管14，构成为，在集管16的内部设置横向隔板30(流入管侧横向隔板31、传热管侧横向隔板32)，将工作流体(制冷剂)贮存于横向隔板30之上。
这种室外热交换器6能够将工作流体(制冷剂)分配至所有的传热管14。另外，室外热交换器6通过将工作流体(制冷剂)贮存于横向隔板30上，能够降低工作流体(制冷剂)的下落速度，因此，能够使工作流体(制冷剂)的液体和气体高效地混合。由此，室外热交换器6也能够抑制集管16的内部的工作流体(制冷剂)的偏流的产生。
这种室外热交换器6特别是在进行蒸发动作的情况下，能够使向各传热管14的工作流体(制冷剂)的分配接近均匀的状态。由此，室外热交换器6能够向多个传热管14大致均匀地流动气液两相的制冷剂。因此，室外热交换器6能够提高从集管向各传热管的工作流体(制冷剂)的分配性能。这种室外热交换器6能够抑制集管16的内部的工作流体(制冷剂)的偏流的产生。其结果，室外热交换器6也能够抑制特定的传热管14过热而使热交换性能降低。
如以上那样，根据本实施方式1的室外热交换器6，能够提高从集管16向各传热管14的工作流体(制冷剂)的分配性能。
[实施方式2]
实施方式1的室外热交换器6(参照图2)构成为，将从集管16侧流动至集管17侧的工作流体(制冷剂)从集管17返回到集管16侧。
与之相对，本实施方式2中，提供室外热交换器6A，室外热交换器6A构成为，使工作流体(制冷剂)在集管16a和集管17a之间反复流动之后，从集管17a输送至外部的设备。
以下，参照图6，对本实施方式2的室外热交换器6A的结构进行说明。图6是表示本实施方式2的室外热交换器6A的结构的图。
如图6所示，若与实施方式1的室外热交换器6(参照图2)比较，则本实施方式2的室外热交换器6A在取代集管16、17而具有集管16a、集管17a的点不同。
若与实施方式1的集管16(参照图2)比较，则集管16a虽然连接有流入管18和传热管14，带在未连接流出管19的点、取代纵向隔板21而使用纵向隔板21a的点不同。
与实施方式1的纵向隔板21(参照图2)同样地，纵向隔板21a是分隔成流入管侧上部空间33F和传热管侧上部空间33R的板状部件。但是，纵向隔板21a的长度比实施方式1的纵向隔板21(参照图2)短。纵向隔板21a的两面均为大致平坦的形状。
若与实施方式1的集管17(参照图2)比较，则集管17a的不同点在于，不仅传热管14，还连接有流出管19，以及构成为，使工作流体(制冷剂)在集管16a和集管17a之间反复(图示例中，一次往返)流动之后，从集管17a输送至外部的设备。此外，在集管16a、17a的内部，工作流体(制冷剂)沿着实线箭头、虚线箭头流动。
这种室外热交换器6A与实施方式1的室外热交换器6同样地具有在实施方式1的＜室外热交换器的主要的特征＞的章节叙述过的(1)～(3)的特征。因此，室外热交换器6A能够得到与实施方式1的室外热交换器6同样的作用效果。
如以上那样，根据本实施方式2的室外热交换器6A，能够与实施方式1的室外热交换器6同样地提高从集管16a向各传热管14的工作流体(制冷剂)的分配性能。
另外，根据室外热交换器6A，相比实施方式1的室外热交换器6，能够将工作流体(制冷剂)从集管16b输送至外部的设备。
[实施方式3]
实施方式1的室外热交换器6(参照图2)为使用一个热交换部11的构造。
与之相对，本实施方式3中，提供成为使用两个热交换部11、12的构造的室外热交换器6B。
以下，参照图7及图8，对本实施方式3的室外热交换器6B的结构进行说明。图7是表示本实施方式3的室外热交换器6B的结构的图。图8是表示本实施方式3的室外热交换器6B的集管16b1的内部构造的图。
如图7所示，若与实施方式1的室外热交换器6(参照图2)比较，则本实施方式3的室外热交换器6B的不同点在于，成为使用两个热交换部11、12的构造。
热交换部12与热交换部11为同样的结构，具有多个传热管14和多个散热片15。
热交换部11经由传热管14在一方的端部连接有集管16b1，在另一方的端部连接有集管17b1。另外，热交换部12经由传热管14在一方的端部连接有集管16b2，在另一方的端部连接有集管17b2。
在热交换部11侧的集管16b1连接有流入管18和热交换部11的传热管14。另外，在热交换部11侧的集管17b1连接有与热交换部12侧的集管17b2的连接配管(未图示)和热交换部11的传热管14。即，集管17b1和集管17b2连通。从热交换部11的传热管14流出至集管17b1的工作流体(制冷剂)朝向集管17b2，且从此处通过热交换部12的传热管14而流出至集管16b2。
另一方面，在热交换部12侧的集管16b2连接有流出管19和热交换部12的传热管14。另外，在热交换部12侧的集管17b2连接有与热交换部11侧的集管17b1的连接配管(未图示)和热交换部12的传热管14。
室外热交换器6B将沿着箭头A11的方向通过流入管18的内部流路而流入到集管16b1的内部的工作流体(制冷剂)从集管16b1按照集管17b1、集管17b2、集管16b2的顺序输送。此外，在集管16b1、17b1的内部，工作流体(制冷剂)沿着实线箭头、虚线箭头流动。于是，室外热交换器6B使工作流体(制冷剂)沿着箭头B11的方向通过流出管19的内部流路而输送到外部的设备。
热交换部11侧的集管16b1在内部设置有纵向隔板21b和横向隔板30。
纵向隔板21b是不仅集管16b1的上部空间33，而且将下部空间34也分隔成流入管侧下部空间34F和传热管侧下部空间34R的板状部件。纵向隔板21b的两面均为大致平坦的形状。纵向隔板21b配置为，不仅在上部空间33，而且在下部空间34也延伸。在纵向隔板21b的比横向隔板30靠上侧的部位和靠下侧的部位分别设置有沿着上下方向延伸的两个长孔状的开口部21op1、21op2。纵向隔板21b能够使工作流体(制冷剂)经由开口部21op1在流入管侧上部空间33F和传热管侧上部空间33R之间流动。另外，纵向隔板21b能够使工作流体(制冷剂)经由开口部21op2在流入管侧下部空间34F与传热管侧下部空间34R之间流动。
本实施方式3中，横向隔板30由流入管侧横向隔板31b和传热管侧横向隔板32构成。流入管侧横向隔板31b接合于纵向隔板21b。如图7及图8所示，流入管侧横向隔板31b是局部形成有开口部31op的板状部件。开口部31op作为使从上侧下落的工作流体(制冷剂)稍微节流而向下侧流动的缓冲流路发挥作用。开口部31op设置为与开口部21op1、21op2分离。
此外，作为缓冲流路发挥作用的开口部(在此，开口部31op)仅设置于流入管侧横向隔板31b，而在传热管侧横向隔板32未设置。这是由于，传热管侧横向隔板32是意图在其之上积存工作流体(制冷剂)，并将积存的工作流体(制冷剂)向各传热管14分配的部件。
流入管侧横向隔板31b使在流入管18的对置部18tg(参照图8)与纵向隔板21碰撞而从上侧下落的工作流体(制冷剂)被开口部31op稍微节流而向下侧流动。此时，流入管侧横向隔板31b作为使工作流体(制冷剂)的下落速度降低而调整成适当的下落速度的止动件发挥作用。
此外，本实施方式3中，集管16b1仅设置有一张流入管侧横向隔板31b和一张传热管侧横向隔板32(参照图7)。但是，集管16b1也可以设置多张流入管侧横向隔板31b和多张传热管侧横向隔板32(参照图7)。在该情况下，集管16b1能够利用各流入管侧横向隔板31b使工作流体(制冷剂)的下落速度多阶段地降低，从而调整成适当的下落速度。此外，在该情况下，可以使多张流入管侧横向隔板31b和多张传热管侧横向隔板32(参照图7)呈锯齿状(之字形状)配置。
这种室外热交换器6B与实施方式1的室外热交换器6同样地具有在实施方式1的＜室外热交换器的主要的特征＞的章节所叙述的(1)～(3)的特征。因此，室外热交换器6B能够得到与实施方式1的室外热交换器6同样的作用效果。
＜集管的变形例＞
例如，如图9及图10所示，集管16b1能够变形。以下，参照图9及图10对集管16b1的变形例进行说明。图9及图10分别是表示集管16b1的变形例的图。
图9(a)示出了作为集管16b1的变形例，取代纵向隔板21b(参照图8)而使用了纵向隔板21b1的例子。纵向隔板21b1是取代两个长孔状的开口部21op1、21op2(参照图8)，而分别形成有长度(纵宽)比开口部21op1、21op2短的六个长孔状的开口部21op11的板状部件。
图9(b)示出了作为集管16b1的变形例，取代纵向隔板21b(参照图8)而使用了纵向隔板21b2的例子。纵向隔板21b1是取代两个长孔状的开口部21op1、21op2(参照图8)而形成有多个圆形状的开口部21op12的板状部件。
图10(a)示出了作为集管16b1的变形例，取代纵向隔板21b(参照图8)而使用了纵向隔板21b1a的例子。纵向隔板21b1a是取代两个长孔状的开口部21op1、21op2(参照图8)，而分别形成长度(纵宽)比开口部21op1、21op2短的六个长孔状的开口部21op11，并且接合有五张流入管侧横向隔板31b的板状部件。此外，虽然未图示，但纵向隔板21b1a在接合有五张流入管侧横向隔板31b的位置的背侧接合有五张传热管侧横向隔板32。
图10(b)示出了作为集管16b1的变形例，取代纵向隔板21b(参照图8)而使用了纵向隔板21b2a的例子。纵向隔板21b2a是取代两个长孔状的开口部21op1、21op2(参照图8)而形成有多个圆形状的开口部21op12，并且接合有五张流入管侧横向隔板31b的板状部件。此外，随未图示，但纵向隔板21b2a在接合有五张流入管侧横向隔板31b的位置的背侧接合有五张传热管侧横向隔板32。
如以上那样，根据本实施方式3的室外热交换器6B，与实施方式1的室外热交换器6同样地能够提高从集管16b1向各传热管14的工作流体(制冷剂)的分配性能。
而且，根据本实施方式3的室外热交换器6B，相比实施方式1的室外热交换器6，不仅热交换部11，还具备热交换部12，因此，能够提高热交换性能。
[实施方式4]
＜室内热交换器置的结构＞
本实施方式4是将本发明应用于室内热交换器5的实施方式。以下，参照图11及图12对本实施方式4的室内热交换器5的结构进行说明。图11是表示本实施方式4的室内热交换器5的结构的图。图12是表示本实施方式4的室内热交换器5的集管116a的内部构造的图。图12(a)表示沿着图11所示的线X1切断后的集管116a的立体截面构造，图12(b)表示该集管116a的主视截面构造，图12(c)表示该集管116a使用的纵向隔板121的构造。
如图11所示，本实施方式4的室内热交换器5具备：鼓风机105；配置于鼓风机105的前侧的前侧热交换部111；以及配置于鼓风机105的后侧上方的后侧热交换部112。前侧热交换部111和后侧热交换部112分别是在工作流体(制冷剂)和室内空气之间进行热交换的机构。在此，假定空调机1进行制冷运转的情况(也就是，室内热交换器5进行蒸发动作，并且室外热交换器6进行冷凝动作的情况)来说明。
前侧热交换部111具有用于供制冷剂流动的多个传热管114和用于扩大传热面的多个散热片115a。另一方面，后侧热交换部112具有用于供制冷剂流动的多个传热管114和用于扩大传热面的多个散热片115b。
前侧热交换部111的散热片115a为高度方向的大致中央附近屈曲而成的形状。另一方面，后侧热交换部112的散热片115b为大致笔直的形状。
前侧热交换部111经由传热管114在一方的端部连接有集管116a，在另一方的端部连接有集管117a。另外，后侧热交换部112经由传热管114在一方的端部连接有集管116b，在另一方的端部连接有集管117b。
此外，本实施方式4中，室内热交换器5采用如下构造来说明：平行配置有两列前侧热交换部111，而且两列前侧热交换部111连接于一个集管116a和一个集管117a。也就是，采用两列散热片115a平行配置，且两列散热片115a分别经由传热管114连接于一个集管116a和一个集管117a的构造来进行说明。
另外，室内热交换器5采用两列后侧热交换部112平行配置，且两列后侧热交换部112连接于一个集管116b和一个集管117b的结构来说明。也就是，采用两列散热片115b平行配置，且两列散热片115b分别经由传热管114连接于一个集管116b和一个集管117b的构造来进行说明。
集管116a、116b、117a、117b分别是临时贮藏工作流体(制冷剂)的容器。在集管116a、116b、117a、117b的内部设置有用于临时贮藏工作流体(制冷剂)的空间。
集管116a、116b根据前侧热交换部111的散热片115a的形状成为高度方向的大致中央附近屈曲而成的形状。另一方面，集管117a、117b根据后侧热交换部112的散热片115b的形状成为大致笔直的形状。
在前侧热交换部111侧的集管116a连接有：制冷运转(室内热交换器5的蒸发动作)时作为用于从室外热交换器6侧向室内热交换器5侧流动工作流体(制冷剂)的流入管发挥作用的管118(以下，称为“流入管118”)；制冷运转(室内热交换器5的蒸发动作)时作为用于从室内热交换器5侧向室外热交换器6侧流动工作流体(制冷剂)的流出管发挥作用的管119(以下，称为“流出管119”)；以及前侧热交换部111的传热管114。但是，在制热运转(室内热交换器5的冷凝动作)时，管118和管119的功能颠倒(也就是，管118成为流出管，管119成为流入管)。另外，在前侧热交换部111侧的集管117a连接有与后侧热交换部112侧的集管117b的连接配管(未图示)和前侧热交换部111的传热管114。
另一方面，在后侧热交换部112侧的集管116b连接有后侧热交换部112的传热管114。另外，在后侧热交换部112侧的集管117b连接有与前侧热交换部111侧的集管117a的连接配管(未图示)和后侧热交换部112的传热管114。
各传热管114呈椭圆形状或扁平形状，且以贯通各散热片115的方式接合。各传热管114的端部插通至集管116a、116b、117a、117b的内部。各传热管114的端部在集管116a、116b、117a、117b的内部空间开口。
此外，在前侧热交换部111侧的集管116a与后侧热交换部112侧的集管116b之间连接有用于进行除湿处理的除湿机构140。
如图12(a)所示，集管116a为两列集管116aa、116ab接合而成的构造，以能够与两列前侧热交换部111对应。第一列(跟前侧)集管116aa经由传热管114与第一列(跟前侧)散热片115a(参照图11)连接。另一方面，第二列(进深侧)的集管116ab经由传热管114与第二列(进深侧)的散热片115a(参照图11)连接。两列集管116aa、116ab为同样的构造。在此，以集管116aa为例来说明其构造。
如图12(a)及图12(b)所示，集管116aa在内部设置有纵向隔板121和横向隔板130。
纵向隔板121是将集管116aa的内部空间分隔成流入管侧空间和传热管侧空间的板状部件。纵向隔板121将集管116aa的内部的上部空间133分隔成流入管侧上部空间133F和传热管侧上部空间133R。另外，纵向隔板121将集管116aa的内部的下部空间134分隔成流入管侧下部空间134F和传热管侧下部空间134R。
如图12(c)所示，纵向隔板121为具备两个短边SS1、SS2和相对于铅垂方向倾斜地交叉的比短边的宽度长的宽度的两个以上的长边(图示例中，四个长边LS1a、LS1b、LS2a、LS2b)的形状。四个长边LS1a、LS1b、LS2a、LS2b中的长边LS1b、LS2a分别为配置于比长边LS1a、LS2b靠重力方向的长边(以下，称为“重力方向的长边”)。另一方面，长边LS1a、LS2b分别为配置于比长边LS1b、LS2a靠与重力方向相反的一侧的长边(以下，称为“反重力方向侧的长边”)。在此，“重力方向”是指气液两相的工作流体(制冷剂)流动的方向。
返回图12(a)及图12(b)，横向隔板130是将集管116aa的内部空间多阶段(图示例中，三个阶段)地分隔成上侧的空间和下侧的空间的板状部件。横向隔板130在集管116aa的内部配置为沿着横向或倾斜地沿着横向延伸。
横向隔板130由自上起依次配置于比纵向隔板121靠流入管118侧的三张流入管侧横向隔板131a、131b、131c和自上起依次配置于比纵向隔板121靠传热管114侧的三张传热管侧横向隔板132a、132b、132c构成。三张流入管侧横向隔板131a、131b、131c和三张传热管侧横向隔板132a、132b、132c分别接合于纵向隔板121。
三张流入管侧横向隔板131a、131b、131c配置为各自的前端部朝向斜上方向、横向、斜下方向。最上层和最下层的流入管侧横向隔板131a、131c为与传热管114大致平行的配置关系。中层的流入管侧横向隔板131b沿着大致水平的方向配置。
此外，就多个传热管114而言，配置于上侧的和配置于下侧的朝向(配置方向)不同。配置于上侧的传热管114的前端部朝向斜上方向，另一方面，配置于下侧的传热管114的前端部朝向斜下方向。
三张传热管侧横向隔板132a、132b、132c配置为各自的前端部朝向斜上方向、横向、斜下方向。最上层和最下层的传热管侧横向隔板132a、132c为与传热管114大致平行的配置关系。中层的传热管侧横向隔板132b沿着大致水平的方向配置。
以下，将流入管侧横向隔板131a、131b、131c在统称的情况下称为“流入管侧横向隔板131”。另外，将传热管侧横向隔板132a、132b、132c在统称的情况下称为“传热管侧横向隔板132”。
流入管侧横向隔板131是意图作为使工作流体(制冷剂)的下落速度降低而调整成适当的下落速度的止动件发挥作用的部件。因此，流入管侧横向隔板131的长度比纵向隔板121的短边SS1、SS2的宽度短(参照图12(c))。而且，流入管侧横向隔板131在四个长边LS1a、LS1b、LS2a、LS2b中的接近重力方向的长边LS1b、LS2a的位置接合于纵向隔板(参照图12(c))。
另一方面，传热管侧横向隔板132是意图在其之上积存工作流体(制冷剂)，并将积存的工作流体(制冷剂)向各传热管114分配的部件。因此，传热管侧横向隔板132成为与纵向隔板121的宽度(前后方向的宽度)相同的长度。而且，传热管侧横向隔板132配置于纵向隔板121的对置的两个长边与长边之间(图12(c)所示的例子中，长边LS1a与长边LS1b之间，或者长边LS2a与长边LS2b之间)的整个区域。
纵向隔板121形成有倾斜地沿着上下方向延伸的四个长孔状的开口部121op1、121op2、121op3、121op4。以下，将开口部121op1、121op2、121op3、121op4在统称的情况下称为“开口部121op”。
开口部121op作为工作流体(制冷剂)的流路发挥作用。纵向隔板121能够使工作流体(制冷剂)经由开口部121op在流入管侧上部空间133F与传热管侧上部空间133R之间及流入管侧下部空间134F与传热管侧下部空间134R之间流动。
如图12(c)所示，开口部121op是意图将被流入管侧横向隔板131临时积存于流入管侧横向隔板131上的工作流体(制冷剂)稍微节流地向下侧流动的作为缓冲流路发挥作用的部位。因此，开口部121op以配置于临时积存于流入管侧横向隔板131上的工作流体(制冷剂)的上侧的方式在纵向隔板121的接近反重力方向侧的长边LS1a、LS2b的位置形成为倾斜地沿着上下方向延伸。
这种室内热交换器5与实施方式1的室外热交换器6同样地具有在实施方式1的＜室外热交换器的主要的特征＞的章节叙述的(1)～(3)的特征。因此，室内热交换器5能够得到与实施方式1的室外热交换器6同样的作用效果。
＜集管的变形例＞
例如，如图13所示，集管116a、116b、117a、117b能够以通过组合多个部件而构成的方式变形。以下，对集管116a、116b、117a、117b的变形例进行说明。图13是表示集管116a、116b、117a、117b的变形例的图。
图13所示的例子中，集管116a由构成箱体的一部分的外装部件301、实现与纵向隔板121同样的功能的分隔部件302、收纳于箱体的内部的内部部件303a、303b、303c、303d、以及构成箱体的一部分的外装部件304构成。外装部件304是连接于传热管114的一侧的部件。通过将内部部件303a、303b、303c、303d装入外装部件304的内侧，在其之上配置分隔部件302，然后将外装部件304和外装部件301接合，从而构成集管116a。
集管116b由构成箱体的一部分的外装部件401、实现与纵向隔板121同样的功能的分隔部件402、收纳于箱体的内部的内部部件403a、403b、以及构成箱体的一部分的外装部件404构成。外装部件404是连接于传热管114的一侧的部件。通过将内部部件403a、403b装入外装部件404的内侧，在其之上配置分隔部件402，然后将外装部件404和外装部件401接合，从而构成集管116b。
集管117a由构成箱体的一部分的外装部件501、收纳于箱体的内部的内部部件503a、503b、503c、构成箱体的一部分的外装部件504构成。外装部件504是连接于传热管114的一侧的部件。通过将内部部件503a、503b、503c装入外装部件504的内侧，并将外装部件504和外装部件501接合，从而构成集管117a。
集管117b由构成箱体的一部分的外装部件601、收纳于箱体的内部的内部部件603a、603b、以及构成箱体的一部分的外装部件604构成。外装部件604是连接于传热管114的一侧的部件。通过将内部部件603a、603b装入外装部件604的内侧，并将外装部件604和外装部件601接合，从而构成集管117b。
如以上那样，根据本实施方式4的室内热交换器5，能够提高从集管116a向各传热管114的工作流体(制冷剂)的分配性能。
本发明不限定于上述的实施方式，包含各种变形例。例如，上述的实施方式是为了容易理解地说明本发明而详细地说明的实施方式，并非必须限定于具备说明了的所有的结构。另外，能够将某实施方式的结构的一部分置换成其它实施方式的结构，另外，也能够对某实施方式的结构添加其它实施方式的结构。另外，对于各实施方式的结构的一部分，也能够进行其它结构的追加、删除、置换。
例如，在实施方式4中，室内热交换器5也可以将与纵向隔板121同样的纵向隔板在分别变更成可收纳的形状后配置于集管116a以外的集管116b、117a、117b的内部。
另外，例如，实施方式1～3的室外热交换器6、6A、6B也可以与图13所示的集管116a等同样地通过组合多个部件而构成。
符号说明
1—空调机，2—室内机，3—室外机，4—连接配管，5—室内热交换器，6、6A、6B—室外热交换器，11—热交换部，12热交换部，14(14a、…、14l)—传热管(扁平管或椭圆管)，15、115a、115b—散热片，16、16a、16ba、16b2、17、17a、171、17b2、116a、116b、117a、117b—集管，18、118—管(蒸发动作时的流入管)，18ar—流入管的配置区，18tg—流入管的对置部，19、119—管(蒸发动作时的流出管)，21、21a、21b、21b1、21b2、21b1a、21b2a、121—纵向隔板，21op、21op1、21op2、21op11、21op12、121op(121op1、121op2、121op3、121op4)—开口部(连通流路)，30(31、32)—横向隔板，31、31b—流入管侧横向隔板，31op—开口部(缓冲流路)，32—传热管侧横向隔板，33、133—上部空间，33F、133F—流入管侧上部空间，33R、133R—传热管侧上部空间，34、134—下部空间，34F、134F—流入管侧下部空间，34R、134R—传热管侧下部空间，105—鼓风机，111—前侧热交换部，112—后侧热交换部，114—传热管(扁平管或椭圆管)，130—横向隔板，131a、131b、131c、131d—流入管侧横向隔板，132a、132b、132c、132d—传热管侧横向隔板，140—除湿机构，301、401、501、601—外装部件，302、402—分隔部件，303a、303b、303c、303d、403a、403b、503a、503b、503c、603a、603b—内部部件，304、404、504、604—与传热管连接的一侧的外装部件，A11、B11、C11、C12、C13、C14—流动方向。

Claims (13)

1.一种热交换器，其特征在于，
具备：
多个散热片；
多个传热管，其呈椭圆形状或扁平形状，且接合于上述散热片；以及
集管，其在一端侧连通于蒸发动作时使工作流体流入的流入管的端部，并且在另一端侧连通于上述传热管的端部，
上述集管在内部具有纵向隔板，该纵向隔板以沿着纵向延伸的方式配置，且将该集管的内部空间分隔成连通于上述流入管的端部的流入管侧空间和连通于上述传热管的端部的传热管侧空间，
上述纵向隔板在与上述流入管不重合的位置形成有开口部。
2.根据权利要求1所述的热交换器，其特征在于，
上述开口部以沿着上下方向延伸的方式形成于与上述流入管的端部对置的对置部的横向侧，
上述纵向隔板使工作流体经由上述开口部在上述流入管侧空间与上述传热管侧空间之间流动。
3.根据权利要求1所述的热交换器，其特征在于，
上述流入管配置于将其端部沿着延伸方向向上述纵向隔板的方向投影而得到的影覆盖配置于最高的位置的传热管的位置。
4.根据权利要求1所述的热交换器，其特征在于，
上述开口部的上端配置于比配置于最高的位置的传热管的位置更高的位置。
5.根据权利要求1所述的热交换器，其特征在于，
上述开口部由多个纵型长孔或多个圆孔构成。
6.根据权利要求1所述的热交换器，其特征在于，
上述集管在该集管的内部的上述流入管侧空间和上述传热管侧空间还具有横向隔板，该横向隔板以沿着横向延伸的方式配置，且将上述集管的内部空间分隔成上侧空间和下侧空间。
7.根据权利要求6所述的热交换器，其特征在于，
在上述流入管侧空间和上述传热管侧空间分别配置有多张上述横向隔板。
8.根据权利要求6所述的热交换器，其特征在于，
在配置于上述流入管侧空间的上述横向隔板形成有工作流体的流路。
9.根据权利要求1所述的热交换器，其特征在于，
上述纵向隔板为具备两个短边和相对于铅垂方向倾斜地交叉的比上述短边的宽度长的宽度的两个以上的长边的形状，
上述集管在该集管的内部的上述流入管侧空间和上述传热管侧空间还具有横向隔板，该横向隔板以沿着横向或倾斜地沿着横向延伸的方式配置，且将上述集管的内部空间分隔成上侧空间和下侧空间。
10.根据权利要求9所述的热交换器，其特征在于，
在上述流入管侧空间和上述传热管侧空间分别配置有多张上述横向隔板。
11.根据权利要求9所述的热交换器，其特征在于，
就配置于上述流入管侧空间的上述横向隔板而言，其长度比上述纵向隔板的短边的宽度短，而且在接近两个以上的上述长边中的重力方向的长边的位置接合于上述纵向隔板。
12.根据权利要求9所述的热交换器，其特征在于，
上述开口部以倾斜地沿着上下方向延伸的方式形成于接近两个以上的上述长边中的反重力方向侧的长边的位置。
13.一种空调机，其特征在于，
具备：
权利要求1至权利要求12中任一项所述的热交换器；以及
压缩机。
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