CN110832260B - 热交换器及制冷循环装置 - Google Patents

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Abstract

热交换器具备多个热交换器芯和分配制冷剂的分配器。热交换器芯具有多个翅片和在上下方向上排列配置的多个传热管。在分配器连接有多个传热管。分配器的内部被分隔成具有多个制冷剂流路，构成为当制冷剂流入制冷剂流路的一个制冷剂流路时，制冷剂从一个制冷剂流路向其他所述制冷剂流路流动。多个热交换器芯中的配置于向热交换器供给的空气的流动的上风的热交换器芯的多个传热管与在分配器中位于制冷剂的流动的上游侧的制冷剂流路连接。多个热交换器芯中的配置于向热交换器供给的空气的流动的下风的热交换器芯的多个传热管与在分配器中位于制冷剂的流动的下游侧的制冷剂流路连接。

Description

热交换器及制冷循环装置
技术领域
本发明涉及具备分配制冷剂的集管的热交换器及制冷循环装置。
背景技术
以往，空气调节装置的热交换器具备由多个传热管和多个翅片构成的热交换器芯和连接传热管的集管。在空气调节装置的制冷剂回路中循环的制冷剂的流量少的条件下，液体制冷剂有时流不到集管的上部。另外，在重力的影响下，更多的液体制冷剂流动到集管的下部。结果，向热交换器芯向传热管的液体制冷剂的分配性能降低，有时会导致热交换器的性能降低。因此，以向多个传热管均匀地分配液体制冷剂为目的，提出了在分配制冷剂的集管中采用双层管构造。例如，在专利文献1所记载的热交换器中，在制冷剂流入的总管的内部，从下端向上端插入有制冷剂供给管。另外，专利文献2所记载的热交换器芯具有一对集管，该一对集管在内部经由分隔壁而形成有外通路和内通路。在一对集管之间设置有将一方的集管的外通路与另一方的集管的内通路连通的管、将一方的集管的内通路与另一方的集管的内通路连通的管、以及将一方的集管的内通路与另一方的集管的外通路连通的管。而且，通过调节这些管的根数，使制冷剂从热交换器芯的入口朝向出口的通过面积逐渐减少，实现温度分布的均匀化。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2013-2773号公报
专利文献2：日本特开平5-215474号公报
发明内容
发明要解决的课题
在将专利文献1的总管应用于由多个热交换器芯构成的热交换器的情况下，若使制冷剂从总管流入多个热交换器芯的每一个中的路径数相同，则热交换性能的提高是有限的。这是因为，虽然供给的空气的流动的上风侧的热交换器芯中的制冷剂与空气的温度差大于下风侧的热交换器芯中的制冷剂与空气的温度差，但上风侧的热交换器芯的制冷剂的温度与下风侧的热交换器芯的制冷剂的温度为相同程度。另外，专利文献2的集管和管的结构为使制冷剂的通过面积减少的结构。因此，当应用于由多个热交换器芯构成的热交换器时，在配置于供给的空气的上风侧的热交换器芯中，无法得到充分的热交换性能。
本发明是为了解决上述那样的课题而完成的，其目的在于，在具有多个热交换器芯的热交换器中实现热交换性能的提高。
用于解决课题的手段
本发明的热交换器是在空气与制冷剂之间进行热交换的热交换器，其中，该热交换器具备：多个热交换器芯，其具有排列配置的多个传热管和多个翅片；以及分配器，其与所述多个热交换器芯的所述多个传热管连接，分配所述制冷剂，其中，所述分配器的内部被分隔成具有多个制冷剂流路，构成为当所述制冷剂流入所述多个制冷剂流路的一个制冷剂流路时，所述制冷剂从所述一个制冷剂流路向所述多个制冷剂流路的其他制冷剂流路流动，所述多个热交换器芯中的配置于供给的所述空气的流动的上风的热交换器芯的所述多个传热管与在所述分配器中位于所述制冷剂的流动的上游侧的所述制冷剂流路连接，所述多个热交换器芯中的配置于供给的所述空气的流动的下风的热交换器芯的所述多个传热管与在所述分配器中位于所述制冷剂的流动的下游侧的所述制冷剂流路连接。
本发明的制冷循环装置是具有热交换器和设置于所述热交换器的上游的气液分离器的制冷循环装置，其中，设置有将所述气液分离器的下方与所述热交换器的上游侧连接的第一制冷剂回路、以及将所述气液分离器的上方与所述热交换器的下游侧连接的第二制冷剂回路，所述第二制冷剂回路具有调节所述制冷剂的流量的流量调节阀。
发明的效果
根据本发明的热交换器，能够使更多的液体制冷剂流动到配置于空气的流动的上风的热交换器芯的传热管。通过使更多的液体制冷剂流动到液体制冷剂与空气的温度差相对大的上风侧的热交换器芯，能够提高热交换器的热交换性能。
根据本发明的制冷循环装置，使配置有多个热交换器芯的热交换器旁通的第二制冷剂回路具有连接于气液分离器的上方并且调节制冷剂的流量的流量调节阀。因此，通过根据制冷循环装置的运转负荷来开闭流量调节阀，能够提高热交换器的热交换性能，或者防止热交换性能的降低。
附图说明
图1是概略地表示本发明的实施方式1的制冷循环装置的制冷剂回路结构的图。
图2是示意性地表示实施方式1的集管制冷剂分配器的构造的图。
图3是概念性地表示实施方式1的热源侧热交换器的结构的图。
图4是概略地表示实施方式1的集管制冷剂集合器的构造的图。
图5是从形成有插入孔的一侧示意性地表示实施方式1的集管制冷剂分配器的侧视图。
图6是表示实施方式1中的传热管向集管制冷剂分配器的插入的结构的剖视图。
图7是表示实施方式1中的传热管向集管制冷剂分配器的插入的结构的剖视图。
图8是表示基于制冷剂分配比的热交换性能的比较的曲线图。
图9是概念性地表示实施方式1的热源侧热交换器的变形例的结构的图。
图10是概略地表示本发明的实施方式2的集管制冷剂分配器的构造的图。
图11是概念性地表示实施方式2的热交换器的第一列的热交换器芯、集管制冷剂分配器以及集管制冷剂集合器的结构的图。
图12是概念性地表示实施方式2的热交换器的第二列的热交换器芯、集管制冷剂分配器以及集管制冷剂集合器的结构的图。
图13是概念性地表示实施方式2的热交换器的第三列的热交换器芯、集管制冷剂分配器以及集管制冷剂集合器的结构的图。
图14是概念性地表示本发明的实施方式3的热源侧热交换器的结构的图。
图15是示意性地表示实施方式3的集管制冷剂分配器的内管、外管以及插入孔的位置关系的图。
图16是表示实施方式3中的传热管向集管制冷剂分配器的插入的结构的剖视图。
图17是表示环状流路中的液体制冷剂的流动的示意图。
图18是概念性地表示实施方式3的变形例的热源侧热交换器的结构的图。
图19是示意性地表示本发明的实施方式4的集管制冷剂分配器的内管、外管以及插入孔的位置关系的图。
图20是表示实施方式4中的传热管向集管制冷剂分配器的插入的结构的剖视图。
图21是表示实施方式4中的传热管向集管制冷剂分配器的插入的结构的剖视图。
图22是概略地表示实施方式4的集管制冷剂分配器的构造的示意图。
图23是表示本发明的实施方式5中的传热管向集管制冷剂分配器的插入的结构的图。
图24是表示本发明的实施方式6中的传热管向集管制冷剂分配器的插入的结构的图。
图25是表示本发明的实施方式7的集管制冷剂分配器和传热管向集管制冷剂分配器的插入的结构的图。
图26是概略地表示实施方式7的集管制冷剂分配器的纵截面的示意图。
图27是概略地表示实施方式7的集管制冷剂分配器的第一变形例的横截面的示意图。
图28是概略地表示实施方式7的集管制冷剂分配器的第二变形例的纵截面的示意图。
图29是概略地表示实施方式7的集管制冷剂分配器的第二变形例的横截面的示意图。
图30是概略地表示实施方式7的集管制冷剂分配器的第三变形例的纵截面的示意图。
图31是概略地表示实施方式7的集管制冷剂分配器的第三变形例的横截面的示意图。
图32是概略地表示本发明的实施方式8的集管制冷剂分配器的纵截面的示意图。
图33是概略地表示本发明的实施方式8的集管制冷剂分配器的纵截面的示意图。
图34是概略地表示本发明的实施方式9的集管制冷剂分配器的纵截面的示意图。
图35是概略地表示本发明的实施方式10的集管制冷剂分配器的纵截面的示意图。
图36是概略地表示本发明的实施方式11的集管制冷剂分配器的纵截面的示意图。
图37是概略地表示本发明的实施方式12的制冷剂回路的一部分的示意图。
图38是概念性地表示将集管制冷剂分配器以在水平方向上延伸的方式配置的热源侧热交换器的结构的图。
图39是概念性地表示将集管制冷剂分配器以在水平方向上延伸的方式配置的热源侧热交换器的结构的图。
图40是概念性地表示将集管制冷剂分配器以在水平方向上延伸的方式配置的热源侧热交换器的结构的图。
图41是概念性地表示将集管制冷剂分配器以在水平方向上延伸的方式配置的热源侧热交换器的结构的图。
具体实施方式
以下，基于附图对本发明的热交换器的实施方式进行详细说明。此外，本发明并不由以下说明的实施方式限定。另外，在以下的附图中，各构成构件的大小有时与实际的装置不同。
实施方式1
图1是概略地表示本发明的实施方式1的制冷循环装置的制冷剂回路结构的图。图2是示意性地表示实施方式1的集管制冷剂分配器的构造的图。本实施方式1的制冷循环装置1是进行作为空调对象的室内的空调的空气调节装置，构成为包括热源侧单元1A和利用侧单元1B。热源侧单元1A通过与利用侧单元1B一起构成使制冷剂循环的制冷循环而排出或供给空调的热。热源侧单元1A设置在户外。热源侧单元1A具有压缩机110、流路切换器160、热源侧热交换器40、节流装置150、储液器170以及风扇60。利用侧单元1B设置在作为空调对象的室内，具备利用侧热交换器180和省略图示的风扇。而且，制冷循环装置1具有具备压缩机110、流路切换器160、利用侧热交换器180、热源侧热交换器40、节流装置150的制冷循环。
压缩机110将吸引的制冷剂压缩而使其成为高温高压的状态。压缩机110由涡旋式压缩机或往复式压缩机构成。热源侧热交换器40具有集管制冷剂分配器10、集管制冷剂集合器50、多个翅片41(参照图2)以及在上下方向上排列配置的多个传热管30(参照图2)。热源侧单元1A的风扇用于向热源侧热交换器40供给空气。流路切换器160根据制冷运转或制热运转的运转模式的切换，进行制热流路与制冷流路的切换。流路切换器160由四通阀构成。在制热运转时，流路切换器160将压缩机110的排出侧与利用侧热交换器180连接，并且将热源侧热交换器40与储液器170连接。在制冷运转时，流路切换器160将压缩机110的排出侧与热源侧热交换器40连接，并且将利用侧热交换器180与储液器170连接。此外，在图1中，例示了使用四通阀作为流路切换器160的情况，但不限于此，也可以组合多个二通阀而构成流路切换器160。
如图2所示，集管制冷剂分配器10具备圆筒状的内管11和圆筒状的外管12。而且，内管11以内管11的轴心与外管12的轴心同轴的方式配置于外管12的内部。即，集管制冷剂分配器10具有双层管构造。在集管制冷剂分配器10中，作为供制冷剂流动的制冷剂流路，形成有内管流路21和环状流路22。内管流路21由内管11的内侧划定。环状流路22由内管11的外侧和外管12的内侧划定，其横截面形状为环状。
热源侧热交换器40具有热交换器芯40A和热交换器芯40B。在图2中，空心箭头70表示由上述风扇供给并通过热源侧热交换器40的空气的流动的方向。热交换器芯40A配置于空气的流动的上风，热交换器芯40B配置于空气的流动的下风。热交换器芯40A具有多个板状的翅片41和多个传热管30A。多个翅片41沿着其板厚方向隔开间隔地配置。多个传热管30A分别沿着多个翅片41的板厚方向贯通多个翅片41。翅片41与传热管30A接合。热交换器芯40B具有多个翅片41和多个传热管30B。多个翅片41沿着其板厚方向隔开间隔地配置。多个传热管30B分别沿着多个翅片41的板厚方向贯通多个翅片41。翅片41与传热管30B接合。此外，在本说明书中，有时将传热管30A和传热管30B统称为传热管30。
在外管12形成有多个插入孔24及多个插入孔25。在多个插入孔24中分别插入有传热管30A。在多个插入孔25中分别插入有传热管30B。在内管11形成有多个插入孔23。在多个插入孔23中分别插入有从外管12的插入孔24插入的传热管30A。通过以上的结构，多个传热管30A与内管11连接，多个传热管30B与外管12连接。而且，传热管30A与内管流路21连通，传热管30B与外管12连通。
通过热源侧热交换器40的空气的流动由风扇的旋转方向以及风扇与热源侧热交换器40的位置关系决定。例如，如果风扇是沿从热源侧热交换器40吸引空气的方向旋转的单元，则远离风扇的一方成为上风侧的热交换器芯，靠近风扇的一方成为下风侧的热交换器芯。
图3是概念性地表示实施方式1的热源侧热交换器的结构的图。在内管11的两端部中的集管制冷剂分配器10的下方侧的端部形成有供制冷剂流入的流入口14。在内管11的两端部中的集管制冷剂分配器10的上方侧的端部形成有排出口13。通过排出口13，内管流路21与环状流路22连通。在制冷循环装置1进行制热运转且热源侧热交换器40作为蒸发器进行动作的情况下，气液两相状态的制冷剂流入集管制冷剂分配器10。如图3中箭头80所示，制冷剂从集管制冷剂分配器10的内管11的流入口14流入，在内管流路21中流动。如上所述，由于传热管30A与内管流路21连通，因此制冷剂的一部分在传热管30A中流动。经由传热管30A向上风侧的热交换器芯40A供给制冷剂。未流向传热管30A的剩余的制冷剂通过排出口13流向环状流路22。如上所述，由于传热管30B与环状流路22连通，因此制冷剂在传热管30B中流动。经由传热管30B向下风侧的热交换器芯40B供给制冷剂。
图4是概略地表示实施方式1的集管制冷剂集合器的构造的图。如图4所示，贯通热交换器芯40A的翅片41的传热管30A和贯通热交换器芯40B的翅片41的传热管30B与设置在集管制冷剂分配器10的相反侧的集管制冷剂集合器50连接。即，在本实施方式1中，上风侧的热交换器芯40A与下风侧的热交换器芯40B并联连接。在将上风侧的热交换器芯40A和下风侧的热交换器芯40B串联连接的构造中，管内压力损失变大，从制冷剂的流动的上游向下游的路径方向上的制冷剂分配性能变差。通过如本实施方式1那样将热交换器芯40A与热交换器芯40B并联连接来分配制冷剂，与将热交换器芯40A和热交换器芯40B串联连接的情况相比，能够改善制冷剂的分配性能。结果，能够提高热源侧热交换器40的热交换性能。
一般，比较多的液体制冷剂容易流动到制冷剂流路的上游侧。根据本实施方式1，流入到集管制冷剂分配器10的制冷剂流入内管11，在内管流路21中流动，经由传热管30A向热交换器芯40A流动。然后，未流向内管流路21的剩余的制冷剂通过排出口13向外管12流出，在环状流路22中流动，并经由传热管30B向热交换器芯40B流动。即，根据本实施方式1，在制冷剂的流动中，传热管30A位于传热管30B的上游侧，与传热管30B相比能够优先向传热管30A分配液体制冷剂。因此，能够使液体制冷剂更多地流动到上风侧的热交换器芯40A、即流动到空气与制冷剂的温度差大的第一列的热交换器芯40A。结果，能够提高热源侧热交换器40的热交换性能。
在此，对传热管30A及传热管30B的配置进行说明。图5是从形成有插入孔的一侧示意性地表示实施方式1的集管制冷剂分配器的结构的侧视图。图6及图7是表示实施方式1中的传热管向集管制冷剂分配器的插入的结构的剖视图。在图5中，为了帮助理解，用虚线表示集管制冷剂分配器10的内部的内管11的位置。另外，在图5中，为了明示插入孔24和插入孔25的配置，仅对插入孔24施加了阴影。图6示出了在多个传热管30A中的一个传热管30A的轴心的位置处将集管制冷剂分配器10及传热管30A沿与集管制冷剂分配器10的中心轴垂直的面剖切的截面。图7示出了在多个传热管30B中的一个传热管30B的轴心的位置处将集管制冷剂分配器10及传热管30B沿与集管制冷剂分配器10的中心轴垂直的面剖切的截面。
流入到热源侧热交换器40的集管制冷剂分配器10中的气液两相状态的制冷剂在气体与液体的密度差的作用下，液体附着于阻力大的内管11的壁面，气体分布于靠近内管11的中心轴的区域。结果，如图6所示，在内管11的内壁面形成液膜32。在本实施方式1中，如下定义传热管30A的插入量。传热管30A的插入量为从被传热管30A插入的内管11的内壁位置到插入的传热管30A的前端位置的距离。如图6所示，通过使传热管30A的插入量31A为形成于内管11的内壁的液膜32的厚度以下，从而在传热管30A中流动的液体制冷剂的分配变好，进而能够提高热交换性能。
图8是表示基于制冷剂分配比的热交换性能的比较的曲线图。图8的曲线图中，横轴设为制冷剂的分配比，纵轴设为热交换量。在图8的曲线图中，示出了在使本实施方式1的热源侧热交换器40进行制热运转而使热交换器芯40A的入口及热交换器芯40B的入口的制冷剂循环量的比率变化时的、热源侧热交换器40的热交换量的变化例。若将在上风侧即第一列的热交换器芯40A中流动的制冷剂循环量相对于制冷循环装置1的制冷循环的全部制冷剂循环量的比例设为p，则p＝热交换器第一列的制冷剂循环量/全部制冷剂循环量。如图8所示，在p＝0.5～0.6的范围内得到较高的热交换量。因此，需要以使p＝0.5～0.6的范围内的方式，决定外管12的内径12A、内管11的内径11A和外径11B、以及传热管的插入量31A，并分配第一列的热交换器芯40A和第二列的热交换器芯40B的制冷剂循环量。
如图5所示，与上风侧的热交换器芯40A连接的传热管30A的插入孔24和与下风侧的热交换器芯40B连接的传热管30B的插入孔25沿着集管制冷剂分配器10的长度方向在直线上交替地形成。如图6及图7所示，传热管30A及传热管30B位于与集管制冷剂分配器10的中心轴交叉的方向上。因此，液体制冷剂容易从集管制冷剂分配器10向传热管30A及传热管30B流动。
在本实施方式1中，传热管30A及传热管30B与集管制冷剂分配器10通过钎焊接合。钎焊部位仅为外管12与传热管30A及传热管30B的接触部即可。如图6所示，传热管30A和外管12被钎焊，形成钎焊部26。如图7所示，传热管30B和外管12被钎焊，形成钎焊部27。内管11与传热管30A的连接部的钎焊并不是必需的。即使在插入孔23与传热管30A之间产生间隙也是能够容许的。另一方面，由于插入孔24与传热管30A、以及插入孔25与传热管30B需要通过钎焊来接合，因此，优选确保装配上需要的间隙，尽量减小间隙。根据本实施方式1，能够省略内管11与传热管30A的连接部的钎焊，钎焊部位较少，因此能够以低成本制造集管制冷剂分配器。
如上所述，本实施方式1的集管制冷剂分配器10具有由内管11和外管12构成的双层管构造。因此，与设置多个集管制冷剂分配器的情况相比，在传热管30的配置上浪费少，能够使集管制冷剂分配器10自身紧凑。结果，能够在比较小的空间内设置使用双层管构造的热交换器。另外，内管11及外管12能够使用通用品的圆筒构件。即，根据本实施方式1，能够比较低价地提供小型且高性能的热交换器。
另外，本实施方式1的热源侧热交换器40构成为制冷剂并列地在第一列的热交换器芯40A和第二列的热交换器芯40B中流动。因此，与使制冷剂串联地在第一列的热交换器芯40A和第二列的热交换器芯40B中流动的情况相比，能够减少热交换器的流路通路内的压力损失。一般，在制热时的室外机中，若在由压力损失导致的蒸发压力降低的状态下在热交换器的翅片表面产生结霜，则会使热交换器的热交换性能大幅降低。本实施方式1的热源侧热交换器40在避免制热时的室外机中的这样的结霜时的不良情况的方面也是适合的。
图9是概念性地表示实施方式1的热源侧热交换器的变形例的结构的图。在该变形例中，供制冷剂流入的流入口14形成在内管11的两端部中的集管制冷剂分配器10的上方侧的端部。另外，使内管流路21与环状流路22连通的排出口13形成在内管11的两端部中的集管制冷剂分配器10的下方侧的端部。如图8所示，集管制冷剂分配器10的双层管构造即使在内管流路21中的制冷剂的流动为下降流的情况下，也具有提高热源侧热交换器40的热交换性能的效果。也就是说，与以往的集管制冷剂分配器在下降流中使用的情况相比，如本实施方式1的变形例那样在下降流中使用双层管构造的情况下，热交换器的热交换性能提高。无论内管流路21中的制冷剂的流动是上升流还是下降流，双层管构造的集管制冷剂分配器对于以往构造的集管制冷剂分配器都是有效的。
实施方式2
参照图10～图13对本发明的实施方式2进行说明。在图10～图13中，对与实施方式1相同的部分或相当的部分标注相同的附图标记，对于与实施方式1重复的结构省略一部分的说明。图10是示意性地表示本发明的实施方式2的集管制冷剂分配器的构造的图。本实施方式2与实施方式1的不同是热源侧热交换器40由三列热交换器芯构成这一点。在本实施方式2中，热源侧热交换器40从上风侧起具有第一列的热交换器芯40A、第二列的热交换器芯40B以及第三列的热交换器芯40C。在内管11连接有传热管30A，在外管12连接有传热管30B。在第一列的热交换器芯40A连接有传热管30A，在第二列的热交换器芯40B连接有传热管30A和传热管30B，在第三列的热交换器芯40C连接有传热管30B。
图11是概念性地表示实施方式2的热交换器的第一列的热交换器芯、集管制冷剂分配器以及集管制冷剂集合器的结构的图。图12是概念性地表示实施方式2的热交换器的第二列的热交换器芯、集管制冷剂分配器以及集管制冷剂集合器的结构的图。图13是概念性地表示实施方式2的热交换器的第三列的热交换器芯、集管制冷剂分配器以及集管制冷剂集合器的结构的图。如图11及图12所示，与热交换器芯40B连接的传热管30A的数量是与热交换器芯40A连接的传热管30A的数量的一半。另外，如图12及图13所示，与热交换器芯40B连接的传热管30B的数量是与热交换器芯40C连接的传热管30B的数量的一半。换言之，在第二列的热交换器芯40B连接有与第一列的热交换器芯40B连接的传热管30A的50％的传热管30A，连接有与第三列的热交换器芯40C连接的传热管30B的50％的传热管30B。
通过以上的结构，与第三列的热交换器芯40C相比能够将更多的液体制冷剂分配到第二列的热交换器芯40B，与第二列的热交换器芯40B相比能够将更多的液体制冷剂分配到第一列的热交换器芯40A。即，能够将更多的液体制冷剂分配到配置在更上风侧的热交换器芯。因此，在具有三列热交换器芯的热交换器中能够提高热交换性能。
此外，与热交换器芯40B连接的传热管30A的数量相对于与热交换器芯40A连接的传热管30A的数量的比例并不限定于50％。另外，与热交换器芯40B连接的传热管30B的数量相对于与热交换器芯40C连接的传热管30B的数量的比例不限定于50％。
此外，具有四列以上的热交换器芯的热交换器也与上述的变形例同样地构成。即，在制冷剂回路中位于上游侧的具有传热管的热交换器芯与在制冷剂回路中位于下游侧的具有传热管的热交换器芯相比配置在上风侧或同列。根据这样的结构，在具有四列以上的热交换器芯的热交换器中，也能够得到上述的效果。
实施方式3
参照图14～图18对本发明的实施方式3进行说明。在图14～图18中，对与实施方式1及实施方式2相同的部分或相当的部分标注相同的附图标记，对于与实施方式1及实施方式2重复的结构省略一部分的说明。图14是概念性地表示本发明的实施方式3的热源侧热交换器的结构的图。集管制冷剂分配器10具备内管11和外管12，具有双层管构造。内管流路21由内管11的内侧划定。环状流路22由内管11的外侧和外管12的内侧划定，其横截面形状为环状。在内管11形成有供传热管30A插入的插入孔23，在外管12形成有供传热管30A插入的插入孔24以及供传热管30B插入的插入孔25。经由插入孔24而插入到外管12中的传热管30A经由插入孔23插入到内管11。传热管30B经由插入孔25插入到外管12。
在热源侧热交换器40作为蒸发器进行动作的情况下，气液两相状态的制冷剂从图14中箭头80所示的方向经由流入口14流入集管制冷剂分配器10。如图14所示，流入到集管制冷剂分配器10中的制冷剂先在内管流路21中流动，通过开设于内管11的排出口13，在环状流路22中流动。
由于内管流路21与传热管30A连通，因此从内管流路21向上风侧的热交换器芯40A供给液体制冷剂。由于环状流路22与传热管30B连通，因此从环状流路22向下风侧的热交换器芯40B供给液体制冷剂。当然，在内管流路21中流动的液体制冷剂量比在环状流路22中流动的液体制冷剂量多，因此能够优先向传热管30A分配液体制冷剂。通过使液体制冷剂较多地流动到空气与制冷剂的温度差大的第一列的热交换器芯40A，能够提高热交换性能。
图15是示意性地表示实施方式3的集管制冷剂分配器的内管、外管以及插入孔的位置关系的图。在图15中，为了帮助理解，用虚线表示集管制冷剂分配器10的内部的内管11的位置。另外，在图15中，为了明示插入孔24和插入孔25的配置，仅对供传热管30A插入的插入孔24施加了阴影。在本实施方式3的集管制冷剂分配器10的外管12中，传热管30A的插入孔24及传热管30B的插入孔25形成在与集管制冷剂分配器10的轴向平行的一对直线上。并且，在与集管制冷剂分配器10的轴向交叉的方向上相邻的插入孔24和插入孔25形成为在与图15中箭头80所示的制冷剂流动方向垂直的面上排列。另外，在本实施方式3中，供传热管30A插入的内管11的插入孔23形成在与集管制冷剂分配器10的轴向平行的一对直线上，并形成为在与制冷剂流动方向垂直的面上与插入孔24及插入孔25并列。
图16是表示实施方式3中的传热管向集管制冷剂分配器的插入的结构的剖视图。图16示出了在多个传热管30A中的一个传热管30A的轴心的位置处将集管制冷剂分配器10、传热管30A及传热管30B沿与集管制冷剂分配器10的中心轴垂直的面剖切的截面。在本实施方式3中，也使传热管30A向内管11的插入量31A为形成于内管11的内壁的液膜32的厚度以下。因此，在传热管30A中流动的液体制冷剂的分配变好，能够提高热交换性能。
图17是表示环状流路中的液体制冷剂的流动的示意图。图17(A)表示实施方式1的环状流路22中的液体制冷剂的流动，图17(B)表示本实施方式3的环状流路22中的液体制冷剂的流动。如上所述，在实施方式1中，传热管30A的插入孔24和传热管30B的插入孔25沿着集管制冷剂分配器10的长度方向在直线上交替地形成。因此，如图17(A)所示，传热管30A和传热管30B在直线上排列。即，在制冷剂流动方向上相邻的传热管30B之间配置有传热管30A。与此相对，在本实施方式3中，传热管30A的插入孔24和传热管30B的插入孔25配置成在与制冷剂流动方向垂直的面上排列。即，如图17(B)所示，与环状流路22连接的多个传热管30B在直线上排列，且在相邻的传热管30B之间没有阻碍制冷剂流动的其他传热管。因此，能够进一步增加流入传热管30B的制冷剂量，结果，能够提高热源侧热交换器40的热交换性能。
图18是概念性地表示实施方式3的变形例的热源侧热交换器的结构的图。在该变形例中，供制冷剂流入的流入口14形成在内管11的两端部中的集管制冷剂分配器10的上方侧的端部。另外，使内管流路21与环状流路22连通的排出口13形成在内管11的两端部中的集管制冷剂分配器10的下方侧的端部。如图18所示，集管制冷剂分配器10的双层管构造即使在内管流路21中的制冷剂的流动为下降流的情况下，也具有提高热交换器的热交换性能的效果。也就是说，与以往的集管制冷剂分配器在下降流中使用的情况相比，如本实施方式3的变形例那样在下降流中使用双层管构造的情况下，热交换器的热交换性能提高。无论内管流路21中的制冷剂的流动是上升流还是下降流，双层管构造的集管制冷剂分配器10对于以往构造的集管制冷剂分配器都是有效的。
实施方式4
以下，参照图19～图22对本发明的实施方式4进行说明。在图19～图22中，对与实施方式1～3相同的部分或相当的部分标注相同的附图标记，对于与实施方式1～3重复的部分省略一部分的说明。本实施方式4与实施方式2的不同是传热管30A及传热管30B的排列方式。图19是示意性地表示本发明的实施方式4的集管制冷剂分配器的内管、外管以及插入孔的位置关系的图。在图19中，为了帮助理解，用虚线表示集管制冷剂分配器10的内部的内管11的位置。另外，在图19中，为了明示插入孔24和插入孔25的配置，仅对插入孔24实施了阴影。在外管12形成有多个插入孔24和多个插入孔25。与上风侧的热交换器芯40A连接的传热管30A插入到插入孔24，与下风侧的热交换器芯40B连接的传热管30B插入到插入孔25。如图19所示，多个插入孔24和多个插入孔25在箭头80所示的制冷剂流动方向上偏心，并且在与制冷剂流动方向垂直的方向上偏心，配置为锯齿状。换言之，多个插入孔24及多个插入孔25分别形成在沿着外管12的长度方向的一对直线上，在外管12的长度方向即轴向上偏置，且在与外管12的轴向正交的方向上偏置。另外，在本实施方式4中，供传热管30A插入的内管11的插入孔23形成在与集管制冷剂分配器10的轴向平行的一对直线上，并形成为在与制冷剂流动方向垂直的面上与插入孔24并列。
图20及图21是表示实施方式4中的传热管向集管制冷剂分配器的插入的结构的剖视图。图20示出了在多个传热管30A中的一个传热管30A的轴心的位置处将集管制冷剂分配器10及传热管30A沿与集管制冷剂分配器10的中心轴垂直的面剖切的截面。图21示出了在多个传热管30B中的一个传热管30B的轴心的位置处将集管制冷剂分配器10及传热管30B沿与集管制冷剂分配器10的中心轴垂直的面剖切的截面。传热管30A的插入量与实施方式1的传热管30A的插入量同样，是从被传热管30A插入的内管11的内壁位置到插入的传热管30A的前端位置的距离。在本实施方式4中，使传热管30A向内管11的插入量31A为形成于内管11的内壁的液膜32的厚度以下。因此，在传热管30A中流动的液体制冷剂的分配变好，能够提高热源侧热交换器40的热交换性能。
如图20所示，传热管30A配置在比内管11的内壁面靠近内管11及外管12的中心轴的位置。如图21所示，传热管30B配置在比外管12的内壁面靠近内管11及外管12的中心轴的位置。即，在本实施方式4中，插入孔23及插入孔24形成为使被插入的传热管30A定位于比集管制冷剂分配器10的外周面靠近中心轴的位置。另外，插入孔25形成为使被插入的传热管30B定位于比集管制冷剂分配器10的外周面靠近中心轴的位置。通过该结构，能够兼顾在与内管流路21连接的传热管30A中流动的液体制冷剂量的增加及在与环状流路22连接的传热管30B中流动的液体制冷剂量的增加，热源侧热交换器40的热交换性能提高。
图22是概略地表示实施方式4的集管制冷剂分配器的构造的示意图。上述的实施方式4的集管制冷剂分配器10的结构在如图22所示第一列的热交换器芯40A的传热管位置和第二列的热交换器芯40B的传热管位置在从箭头70所示的空气流动方向观察时在上下方向上错开的情况下特别优选。
实施方式5
以下，参照图23对本发明的实施方式5进行说明。图23是表示本发明的实施方式5中的传热管向集管制冷剂分配器的插入的结构的图。在图23中，对与实施方式1～4相同的部分或相当的部分标注相同的附图标记，对于与实施方式1～4重复的部分省略一部分的说明。在图23中，示出了在多个传热管30A中的一个传热管30A的轴心的位置处将集管制冷剂分配器10沿与其中心轴垂直的面剖切的截面。
与实施方式1～4同样，本实施方式5的集管制冷剂分配器10具备内管11和外管12，具有双层管构造。在集管制冷剂分配器10中，作为供制冷剂流动的制冷剂流路，形成有内管流路21和环状流路22。内管流路21由内管11的内侧划定。环状流路22由内管11的外侧和外管12的内侧划定，其横截面形状为环状。热源侧热交换器40具有热交换器芯40A和热交换器芯40B。形成插入孔23～25的位置与上述的实施方式3相同。在热源侧热交换器40作为蒸发器进行动作的情况下，气液两相状态的制冷剂流入集管制冷剂分配器10。为了提高热交换性能，优选使传热管30A的插入量31A为形成于内管11的内壁的液膜32的厚度以下。在本实施方式5中，多个传热管30A在经由插入孔23插入到内管11且经由插入孔24插入到外管12的状态下朝向集管制冷剂分配器10的中心轴。另外，多个传热管30B在经由插入孔25插入到外管12的状态下朝向集管制冷剂分配器10的中心轴。即，插入孔23及插入孔24形成为，在将传热管30A插入到插入孔23及插入孔24时，内管11及外管12的中心轴位于传热管30A的延长方向上。另外，插入孔25形成为，在将传热管30B插入到插入孔25时，内管11及外管12的中心轴位于传热管30B的延长方向上。
通过如以上那样构成，热交换器的装配性提高，进行传热管30A及传热管30B的钎焊时的作业性也变好，能够得到高质量且可靠性高的热交换器。另外，能够容易地将传热管30A的插入量31A调节为形成于内管11的内壁的液膜32的厚度以下。结果，如上所述，能够提高热源侧热交换器40的热交换性能。
实施方式6
以下，参照图24对本发明的实施方式6进行说明。图24是表示本发明的实施方式6中的传热管向集管制冷剂分配器的插入的结构的图。在图24中，对与实施方式1～5相同的部分或相当的部分标注相同的附图标记，对于与实施方式1～5重复的部分省略一部分的说明。在图24中，示出了在多个传热管30A中的一个传热管30A的轴心的位置处将集管制冷剂分配器10沿与其中心轴垂直的面剖切的截面。
如图24所示，集管制冷剂分配器10具有具备内管11和外管12的双层管构造。内管11的中心轴相对于外管12的中心轴偏心，内管11的外周面的一部分与外管12的内周面的一部分接近。形成插入孔23～25的位置与上述的实施方式3相同。并且，在本实施方式6中，在内管11与外管12接近的部分，在内管11形成有插入孔23，在外管12形成有插入孔24。即，根据本实施方式6，传热管30A的插入孔23与插入孔24连续地配置。
通过如以上那样构成，能够容易地将传热管30A向插入孔23及插入孔24插入，装配性提高。另外，通过将内管11的外侧与外管12的内侧以接近且相接的方式配置，能够抑制传热管30A的插入量的偏差，能够提供高质量的热交换器。
此外，在实施方式5及实施方式6中，插入孔23～25形成为在与制冷剂流动方向垂直的面上排列，但并不限于此。如图19所示，对于插入孔24和插入孔25配置成锯齿状、插入孔23和插入孔24形成为在与制冷剂流动方向垂直的面上排列的结构，也能够应用实施方式5及实施方式6。
实施方式7
以下，参照图25～图31对本发明的实施方式7进行说明。在图25～图31中，对与实施方式1～6相同的部分或相当的部分标注相同的附图标记，对于与实施方式1～6重复的部分省略一部分的说明。本实施方式7的集管制冷剂分配器90与实施方式1～实施方式6的集管制冷剂分配器10的不同点在于不是双层管结构这一点。图25是表示本发明的实施方式7的集管制冷剂分配器和传热管向集管制冷剂分配器的插入的结构的图。图26是概略地表示实施方式7的集管制冷剂分配器的纵截面的示意图。在图25中，示出了在多个传热管30A中的一个传热管30A的轴心的位置处将集管制冷剂分配器90沿与其中心轴垂直的面剖切的截面。图26示意性地示出了在图25的线A-A的位置将集管制冷剂分配器90沿着长度方向剖切并从图25的箭头的方向表示的截面。
如图25及图26所示，本实施方式7的集管制冷剂分配器90是管状构件，在其内部具备分隔壁91。分隔壁91从集管制冷剂分配器90的底面侧的端部朝向上表面侧的端部，沿着集管制冷剂分配器90的长度方向延伸。集管制冷剂分配器90的内部由分隔壁91分隔成第一室90A和第二室90B。在第一室90A中，在集管制冷剂分配器90的底面侧的端部形成有制冷剂的流入口。在第二室90B中，集管制冷剂分配器90的下部侧的端部具有底面。在集管制冷剂分配器90的上表面与分隔壁91的集管制冷剂分配器90的上表面侧的端部之间形成有间隙，形成有排出口93。换言之，部分地删除了分隔壁91的集管制冷剂分配器10的上表面侧的端部，以使分隔壁91不与集管制冷剂分配器10的上表面侧抵接。因此，第一室90A和第二室90B在集管制冷剂分配器10的上表面侧的端部经由排出口93连通。
在第一室90A的侧面形成有多个插入孔95，在第二室90B的侧面形成有多个插入孔94。此外，在图26中，为了明示插入孔94及插入孔95的位置，仅对插入孔94实施了阴影。多个插入孔94及多个插入孔95沿着集管制冷剂分配器90的长度方向隔开间隔地配置。在多个插入孔95分别插入有第一列即上风侧的热交换器芯40A的传热管30A。在多个插入孔94分别插入有第二列即下风侧的热交换器芯40B的传热管30B。
气液两相制冷剂在集管制冷剂分配器90的底面侧从箭头80所示的方向向第一室90A流入。然后，从第一室90A经由传热管30A向第一列的热交换器芯40A供给液体制冷剂。剩余的气液两相制冷剂从第一室90A通过排出口93向第二室90B流入。然后，从第二室90B经由传热管30B向第二列的热交换器芯40B供给液体制冷剂。在第二室90B中下降的液体制冷剂所包含的压缩机110的润滑油81滞留在第二室90B的底部。根据以上的结构，能够得到与实施方式1同样的效果。另外，根据本实施方式7，由于只要将传热管30A及传热管30B双方都插入到集管制冷剂分配器90的侧面即可，因此装配容易。
图27是概略地表示实施方式7的集管制冷剂分配器的第一变形例的横截面的示意图。如图27所示，第一变形例的集管制冷剂分配器100是将一张包层材料折弯而构成的。由板状的包层材料形成圆筒部101，包层材料的一个端部折弯到圆筒部101的内部，包层材料的端面抵接于与折弯部位相向的圆筒部101的内周面。由折弯的端部形成分隔壁102。圆筒部101的内部由分隔壁102划分为第一室100A和第二室100B。此外，虽然在图27中没有出现，但在第一室100A的侧面及第二室100B的侧面分别形成有插入孔。根据第一变形例，由一张包层材料得到集管制冷剂分配器，因此能够以低价得到高性能的集管制冷剂分配器。
图28是表示实施方式7的第二变形例的集管制冷剂分配器和传热管向集管制冷剂分配器的插入的结构的图。图29是概略地表示第二变形例的集管制冷剂分配器的纵截面的示意图。在图28中，示出了在多个传热管30A中的一个传热管30A的轴心的位置处将集管制冷剂分配器120沿与其中心轴垂直的面剖切的截面。图29示意性地示出了在图28的线B-B的位置处将集管制冷剂分配器120沿着长度方向剖切并从图28的箭头的方向表示的截面。集管制冷剂分配器120是管状构件，在内部具有分隔壁121和分隔壁122。分隔壁121及分隔壁122以沿着集管制冷剂分配器120的长度方向平行地延伸的方式隔开间隔地设置。由集管制冷剂分配器120的侧面和分隔壁121划定第一室120A，由分隔壁121和分隔壁122划定第二室120B，由集管制冷剂分配器120的侧面和分隔壁122划定第三室120C。在集管制冷剂分配器120的上表面侧的端部，在分隔壁121与集管制冷剂分配器120的上表面之间形成有间隙，形成有排出口123，第一室120A与第二室120B连通。在集管制冷剂分配器120的底面侧的端部，在分隔壁122与集管制冷剂分配器120的底面之间形成有间隙，形成有排出口124，第二室120B和第三室120C连通。在第一室120A连接有传热管30A，在第二室120B连接有传热管30B，在第三室120C连接有传热管30C。集管制冷剂分配器120应用于由三列热交换器芯构成的热源侧热交换器。
此外，本实施方式7的集管制冷剂分配器并不限于将管状构件的内部划分为两个或三个空间的结构。只要按照热源交换器的热源交换器芯的列数，通过分隔壁对管状构件的集管制冷剂分配器的内部进行划分即可。
图30是表示实施方式7的第三变形例的集管制冷剂分配器和传热管向集管制冷剂分配器的插入的结构的图。图31是概略地表示第三变形例的集管制冷剂分配器的纵截面的示意图。在图30中，示出了在多个传热管300A中的一个传热管300A的轴心的位置处将集管制冷剂分配器90沿与其中心轴垂直的面剖切的截面。图31示意性地示出了在图30的线C-C的位置处将集管制冷剂分配器120沿着长度方向剖切并从图30的箭头的方向表示的截面。在图30及图31中，对与实施方式7的第二变形例同样的构件标注与图28及图29相同的附图标记。如图30及图31所示，与集管制冷剂分配器120连接的传热管300A、300B及300C是扁平管。其他结构与第二变形例相同。
实施方式8
以下，参照图32及图33对本发明的实施方式8进行说明。图32及图33是概略地表示本发明的实施方式8的集管制冷剂分配器的纵截面的示意图。图32及图33所示的集管制冷剂分配器90的纵截面是在与图26同样的位置处将集管制冷剂分配器90剖切的截面。在图32及图33中，对与实施方式1～7相同的部分或相当的部分标注相同的附图标记，对于与实施方式1～7重复的部分省略一部分的说明。如图32及图33所示，将集管制冷剂分配器90配置成其长度方向相对于铅垂方向倾斜，也能够得到本发明的效果。图32及图33表示使在实施方式7中说明的、在内部具备分隔壁91的环状构件的集管制冷剂分配器90倾斜的状态。在图32中，第一室90A位于下方，第二室90B位于上方。在图33中，第一室90A位于上方，第二室90B位于下方。此外，实施方式1的双层管构造的集管制冷剂分配器10也可以配置成其长度方向在水平方向上延伸，另外，也可以配置成其长度方向相对于铅垂方向倾斜。关于本实施方式8，特别是设想用作室内机的热交换器芯。
实施方式9
以下，参照图34对本发明的实施方式9进行说明。图34是概略地表示本发明的实施方式9的集管制冷剂分配器的纵截面的示意图。图34所示的集管制冷剂分配器90的纵截面是在与图26同样的位置处将集管制冷剂分配器90剖切的截面。在图34中，对与实施方式1～8相同的部分或相当的部分标注相同的附图标记。对于与实施方式1～8重复的部分省略一部分的说明。在热源侧热交换器40作为冷凝器工作的情况下，如图26所示，设想在实施方式7的集管制冷剂分配器90中，混入到制冷剂中的压缩机110的润滑油81滞留在制冷剂流路的重力方向下侧。在本实施方式9中，如图34所示，在集管制冷剂分配器90的重力方向下侧设置有旁通回路130。旁通回路130的一个端部与第一室90A的流入口连接，另一个端部与第二室90B的底面连接，通过旁通回路130连接第一室90A和第二室90B。旁通回路130具有止回阀82，该止回阀82防止从第一室90A向第二室90B的流体的流动。通过该结构，在第二室90B中下降的制冷剂所包含的润滑油经由止回阀82返回到第一室90A的流入口。然后，润滑油从第一室90A向插入到插入孔95中的传热管30A返回，或者从第二室90B向插入到插入孔94中的传热管30B返回。因此，润滑油不会滞留在第二室90B的底面，而是返回到制冷循环装置1的制冷剂回路。结果，能够提高压缩机110的可靠性。
实施方式10
以下，参照图35对本发明的实施方式10进行说明。图35是概略地表示本发明的实施方式10的集管制冷剂分配器的纵截面的示意图。图35所示的集管制冷剂分配器90的纵截面是在与图26同样的位置处将集管制冷剂分配器90剖切的截面。在图35中，对与实施方式1～9相同的部分或相当的部分标注相同的附图标记，对于与实施方式1～9重复的部分省略一部分的说明。本实施方式10与实施方式9的不同是旁通回路130具有LEV(LinearExpansion Valve)83、即线性电子膨胀阀来代替实施方式9的止回阀82这一点。LEV83根据运转状态控制成在热交换器作为蒸发器工作的情况下关闭，在热交换器作为冷凝器工作的情况下打开。因此，与实施方式9同样，在热源侧热交换器40作为冷凝器工作的情况下，压缩机110的润滑油不会滞留在第二室90B的底面，能够提高压缩机110的可靠性。并且，在热交换器作为冷凝器工作的情况下，通过控制LEV83的开闭，也能够使第一列的热交换器芯40A和第二列的热交换器芯40B的分配达到最佳。结果，能够提高热源侧热交换器40的热交换性能。
此外，关于实施方式9及实施方式10，以与实施方式7同样的内部由分隔壁91划分为第一室90A和第二室90B的集管制冷剂分配管为例进行了说明，但并不限于此。在与实施方式1同样的双层管构造的集管制冷剂分配器10中也能够设置同样的旁通回路。
实施方式11
以下，参照图36对本发明的实施方式11进行说明。图36是概略地表示本发明的实施方式11的集管制冷剂分配器的纵截面的示意图。图36所示的集管制冷剂分配器90的纵截面是在与图26同样的位置处将集管制冷剂分配器90剖切的截面。在图36中，对与实施方式1～10相同的部分或相当的部分标注相同的附图标记。对于与实施方式1～10重复的部分省略一部分的说明。如图36所示，在集管制冷剂分配器10的底面侧的端部，在分隔壁91形成有油排出口84。油排出口84是形成于本发明中的分配器的重力方向的下方侧的端部的、使多个制冷剂流路连通的开口部。通过这样设置油排出口84，使在第二室90B中下降的制冷剂所包含的润滑油经由油排出口84返回到第一室90A。然后，润滑油从第一室90A向插入到插入孔95中的传热管30A返回，或者从第二室90B向插入到插入孔94中的传热管30B返回。因此，润滑油不会滞留在第二室90B的底面，而是返回到制冷循环装置1的制冷剂回路。结果，能够提高压缩机110的可靠性。根据本实施方式11，由于只要在分隔壁91形成油排出口84即可，因此制造容易，能够低价地得到防止润滑油的滞留的高质量的集管制冷剂分配器。
实施方式12
以下，参照图37对本发明的实施方式12进行说明。图37是概略地表示本发明的实施方式12的制冷循环装置的制冷剂回路的一部分的示意图。在图37中，对与实施方式1～11相同的部分或相当的部分标注相同的附图标记。对于与实施方式1～11重复的部分省略一部分的说明。在热源侧热交换器40的上游侧连接有气液分离器190。气液分离器190的下方和热源侧热交换器40的上游侧通过制冷剂回路192连接。气液分离器190的上方和热源侧热交换器40的下游侧通过制冷剂回路193连接。制冷剂回路192是本发明的第一制冷剂回路。制冷剂回路193是本发明的第二制冷剂回路。在制冷剂回路193中，在气液分离器190与热源侧热交换器40之间设置有流量调节阀191。制冷剂回路192和制冷剂回路193在热源侧热交换器40的下游侧合流。液体制冷剂从气液分离器190的下方流出，优先向制冷剂回路192分配。
在如制热额定运转时那样接近100％负荷的运转状态下，流量调节阀191被控制为打开。通过该控制，能够抑制过剩地流动的液体制冷剂经由集管制冷剂分配器10流动到在热源侧热交换器40中配置于下风侧的热交换器芯40B，能够使更多的液体制冷剂流动到配置于上风侧的热交换器芯40A。例如，通过将干度从0.2降至0.05，使热源侧热交换器40的管内低压力损失化，能够提高热交换性。另外，在如制热中间运转那样25％～50％负荷下的运转状态下，流量调节阀191被控制为关闭。通过该控制，能够使流入到气液分离器190中的气液两相制冷剂全部流动到热源侧热交换器40，能够防止热交换性能的降低。
实施方式13
通常，在使用沸点不同的非共沸混合制冷剂的情况下，在气液两相状态下，气体中含有较多的低沸点成分，液体中含有较多的高沸点成分。因此，在蒸发器中，与使用纯制冷剂的情况相比，非共沸混合制冷剂的液体制冷剂与空气的温度差变小。因此，与使用纯制冷剂相比，使用非共沸混合制冷剂的情况下，使液体制冷剂较多地流动到配置于上风侧的热交换器芯40A中的分配构造的效果变得比较大，适合于性能提高。作为沸点差不同的非共沸混合制冷剂的一例，有将R32等HFC制冷剂和R1234yf或R1234ze(E)等烯烃类制冷剂混合两种以上的制冷剂、以及将CO2、丙烷和DME(二甲醚)等混合的制冷剂等。在本实施方式13中，使用这些非共沸混合制冷剂。
本发明并不限定于上述的实施方式，能够在本发明的范围内进行各种改变。即，可以适当改良上述实施方式的结构，另外，也可以将至少一部分替换为其他结构。并且，对其配置没有特别限定的构成要件并不限于在实施方式中公开的配置，能够配置于能够实现其功能的位置。
例如，对在热源侧热交换器40连接了集管制冷剂分配器10或者集管制冷剂分配器90的例子进行了说明，但也可以是在利用侧热交换器180连接了集管制冷剂分配器10或者集管制冷剂分配器90的结构。在上述的说明中，热源侧热交换器40及利用侧热交换器180的至少一方相当于本发明的热交换器。
在实施方式1～7中，集管制冷剂分配器10及集管制冷剂分配器90以其长度方向成为铅垂方向的方式配置。然而，集管制冷剂分配器的长度方向不一定限于铅垂方向。也可以将集管制冷剂分配器配置成其长度方向在水平方向上延伸。图38及图39是概念性地表示将集管制冷剂分配器以在水平方向上延伸的方式配置的热源侧热交换器的结构的图。在图38及图39中，对与实施方式1～7相同的部分或相当的部分标注相同的附图标记，并省略详细的说明。图38及图39所示的热交换器构成为集管制冷剂分配器10位于上部，集管制冷剂集合器50位于下部。图38表示热交换器的第一列的热交换器芯40A、集管制冷剂分配器10以及集管制冷剂集合器50的结构。图39表示热交换器的第二列的热交换器芯40B、集管制冷剂分配器10以及集管制冷剂集合器50的结构。如图38的箭头80所示，制冷剂流入集管制冷剂分配器10的内管流路21，分配至与内管11连接的传热管30A之后，通过排出口13，向环状流路22流动。然后，如图39所示，制冷剂从环状流路22向传热管30B流动。这样，在将集管制冷剂分配器10以其长度方向在水平方向上延伸的方式配置的情况下，也能够将更多的制冷剂分配到第一列的热交换器A，能够得到上述的效果。
图40及图41是概念性地表示将集管制冷剂分配器以在水平方向上延伸的方式配置的热源侧热交换器的结构的图。在图40及图41中，对与实施方式1～7相同的部分或相当的部分标注相同的附图标记，并省略详细的说明。图40及图41所示的热交换器构成为集管制冷剂分配器10位于下部，集管制冷剂集合器50位于上部。图40表示热交换器的第一列的热交换器芯40A、集管制冷剂分配器10以及集管制冷剂集合器50的结构。图41表示热交换器的第二列的热交换器芯40B、集管制冷剂分配器10以及集管制冷剂集合器50的结构。制冷剂的流动如箭头80所示。这样，在将集管制冷剂分配器10以其长度方向在水平方向上延伸的方式配置于下部的情况下，也能够将更多的制冷剂分配到第一列的热交换器芯40A，能够得到上述的效果。
附图标记说明
1制冷循环装置、1A热源侧单元、1B利用侧单元、10集管制冷剂分配器、11内管、11A内径、11B外径、12外管、12A内径、13排出口、14流入口、21内管流路、22环状流路、23插入孔、24插入孔、25插入孔、26钎焊部、27钎焊部、30传热管、30A传热管、30B传热管、30C传热管、31A插入量、32液膜、40热源侧热交换器、40A热交换器芯、40B热交换器芯、40C热交换器芯、41翅片、50集管制冷剂集合器、60风扇、81润滑油、82止回阀、84油排出口、90集管制冷剂分配器、90A第一室、90B第二室、91分隔壁、93排出口、94插入孔、95插入孔、100集管制冷剂分配器、100A第一室、100B第二室、101圆筒部、102分隔壁、110压缩机、120集管制冷剂分配器、120A第一室、120B第二室、120C第三室、121分隔壁、122分隔壁、123排出口、124排出口、130旁通回路、150节流装置、160流路切换器、170储液器、180利用侧热交换器、190气液分离器、191流量调节阀、192制冷剂回路、193制冷剂回路、300A传热管、300B传热管、300C传热管。

Claims (24)

1.一种热交换器，在空气与制冷剂之间进行热交换，其中，所述热交换器具备：
多个热交换器芯，其具有排列配置的多个传热管和多个翅片；以及
分配器，其与所述多个热交换器芯的所述多个传热管连接，分配所述制冷剂，其中，所述分配器的内部被分隔成具有多个制冷剂流路，构成为当所述制冷剂流入所述多个制冷剂流路的一个制冷剂流路时，所述制冷剂从所述一个制冷剂流路向所述多个制冷剂流路的其他制冷剂流路流动，
所述多个热交换器芯中的配置于供给的所述空气的流动的上风的热交换器芯的所述多个传热管与在所述热交换器作为蒸发器进行动作的情况下在所述分配器中位于所述制冷剂的流动的上游侧的所述制冷剂流路连接，
所述多个热交换器芯中的配置于在供给的所述空气的流动中成为所述配置于上风的热交换器芯的下风的位置的热交换器芯的所述多个传热管与在所述热交换器作为蒸发器进行动作的情况下在所述分配器中位于所述制冷剂的流动的下游侧的所述制冷剂流路连接。
2.根据权利要求1所述的热交换器，其中，
所述配置于下风的热交换器芯的所述多个传热管的、与连接于所述分配器的端部相反的一侧的端部和
所述配置于上风的热交换器芯的所述多个传热管的、与连接于所述分配器的端部相反的一侧的端部连接于集合所述制冷剂的同一集合器。
3.根据权利要求1或2所述的热交换器，其中，
所述分配器具有双层管构造，所述双层管构造具备圆筒状的外管和配置于所述外管的内部的圆筒状的内管，
由所述内管的内侧划定作为所述制冷剂流路的内管流路，
由所述内管的外侧和所述外管的内侧划定横截面形状为环状的作为所述制冷剂流路的环状流路，
在所述内管的两端部中的一个端部设置有所述制冷剂的流入口，
在所述内管的两端部中的另一个端部设置有使所述内管流路与所述环状流路连通的排出口。
4.根据权利要求3所述的热交换器，其中，
在所述外管中，供所述配置于上风的热交换器芯的所述多个传热管插入的插入孔和供所述配置于下风的热交换器芯的所述多个传热管插入的插入孔形成为在与所述分配器的轴向垂直的方向上偏置。
5.根据权利要求3所述的热交换器，其中，
在所述外管中，供所述配置于上风的热交换器芯的所述多个传热管插入的插入孔和供所述配置于下风的热交换器芯的所述多个传热管插入的插入孔形成为在所述分配器的轴向上偏置。
6.根据权利要求3所述的热交换器，其中，
所述配置于上风的热交换器芯的所述多个传热管在插入到所述内管及所述外管的状态下朝向所述分配器的中心轴，所述配置于下风的热交换器芯的所述多个传热管在插入到所述外管的状态下朝向所述分配器的中心轴。
7.根据权利要求3所述的热交换器，其中，
所述内管的中心轴相对于所述外管的中心轴偏心，所述内管的外周面的一部分与所述外管的内周面的一部分接近。
8.根据权利要求3所述的热交换器，其中，
所述分配器的长度方向在铅垂方向上延伸。
9.根据权利要求3所述的热交换器，其中，
所述分配器的长度方向在水平方向上延伸。
10.根据权利要求3所述的热交换器，其中，
所述分配器的长度方向相对于铅垂方向倾斜。
11.根据权利要求3所述的热交换器，其中，
在所述分配器的重力方向的下方设置有将所述多个制冷剂流路连接的旁通回路，所述旁通回路具备止回阀，所述止回阀防止从位于所述制冷剂的流动的上游侧的所述制冷剂流路向位于所述制冷剂的流动的下游侧的所述制冷剂流路的流体的流动。
12.根据权利要求3所述的热交换器，其中，
在所述分配器的重力方向的下方设置有将所述多个制冷剂流路连接的旁通回路，所述旁通回路具备流量调节阀，所述流量调节阀调节从位于所述制冷剂的流动的下游侧的所述制冷剂流路向位于所述制冷剂的流动的上游侧的所述制冷剂流路的流体的流量。
13.根据权利要求3所述的热交换器，其中，
在所述分配器的重力方向的下方侧的端部形成有使所述多个制冷剂流路连通的开口部。
14.根据权利要求1或2所述的热交换器，其中，
所述分配器是管状构件，在其内部具有沿着所述分配器的长度方向延伸的分隔壁，
所述分配器的内部由所述分隔壁分隔为作为所述制冷剂流路的第一室和第二室，
在所述第一室中，在所述分配器的一个端部形成有所述制冷剂的流入口，
在所述分配器的另一个端部，在所述分隔壁与所述分配器之间形成有使所述第一室与所述第二室连通的排出口，
配置于所述空气的流动的上风的热交换器芯的所述多个传热管与所述第一室的侧面连接，
配置于所述空气的流动的下风的热交换器芯的所述多个传热管与所述第二室的侧面连接。
15.根据权利要求14所述的热交换器，其中，
所述分配器的长度方向在铅垂方向上延伸。
16.根据权利要求14所述的热交换器，其中，
所述分配器的长度方向在水平方向上延伸。
17.根据权利要求14所述的热交换器，其中，
所述分配器的长度方向相对于铅垂方向倾斜。
18.根据权利要求1或2所述的热交换器，其中，
所述热交换器芯沿着所述空气的流动的方向配置有三列以上。
19.根据权利要求14所述的热交换器，其中，
在所述分配器的重力方向的下方设置有将所述多个制冷剂流路连接的旁通回路，所述旁通回路具备止回阀，所述止回阀防止从位于所述制冷剂的流动的上游侧的所述制冷剂流路向位于所述制冷剂的流动的下游侧的所述制冷剂流路的流体的流动。
20.根据权利要求14所述的热交换器，其中，
在所述分配器的重力方向的下方设置有将所述多个制冷剂流路连接的旁通回路，所述旁通回路具备流量调节阀，所述流量调节阀调节从位于所述制冷剂的流动的下游侧的所述制冷剂流路向位于所述制冷剂的流动的上游侧的所述制冷剂流路的流体的流量。
21.根据权利要求14所述的热交换器，其中，
在所述分配器的重力方向的下方侧的端部形成有使所述多个制冷剂流路连通的开口部。
22.根据权利要求1或2所述的热交换器，其中，
所述制冷剂是非共沸混合制冷剂。
23.一种制冷循环装置，其中，具有权利要求1～22中任一项所述的热交换器和向所述热交换器供给空气的风扇。
24.一种制冷循环装置，具有权利要求1～22中任一项所述的热交换器和设置于所述热交换器的上游的气液分离器，其中，设置有：
第一制冷剂回路，其将所述气液分离器的下方与所述热交换器的上游侧连接；以及
第二制冷剂回路，其将所述气液分离器的上方与所述热交换器的下游侧连接，
所述第二制冷剂回路具有调节所述制冷剂的流量的流量调节阀。
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