CN114641658B - 板型制冷剂配管以及冷冻装置 - Google Patents
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Abstract
板型制冷剂配管(20)包括:第一板(21);以及第二板(22),第二板与第一板(21)接合且与第一板(21)一起形成制冷剂流路(F),第一板(21)具有第一凹槽(34),第一凹槽形成制冷剂流路(F)的至少一部分,制冷剂流路(F)的横截面中的第一凹槽(34)的形状是圆弧,第一凹槽(34)的圆弧的中心(O1)位于比第一板(21)与第二板(22)的接合面(M)靠第一板(21)一侧。
Description
技术领域
本公开涉及一种板型制冷剂配管以及冷冻装置。
背景技术
已知在具有进行蒸气压缩式冷冻循环的制冷剂回路的冷冻装置中,将供制冷剂流动的制冷剂配管汇集到一个单元,谋求制冷剂回路的小型化。例如,专利文献1公开了通过将两块板接合并在两块板之间形成多个制冷剂流路而单元化的板型制冷剂配管。
在构成上述板型制冷剂配管的两块板分别形成有横截面为大致圆弧状的凹槽,通过在将两者的凹槽的位置对准的状态下将两块板接合,从而在两块板之间形成截面为圆形的流路。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开平7-198229号公报。
发明内容
发明所要解决的技术问题
形成在两块板之间的制冷剂流路会从在内部流动的制冷剂处受到压力。在制冷剂流路的横截面形状不是正圆的情况下,在制冷剂流路中,在内部流动的制冷剂的压力的作用下,会作用有使其横截面形状接近正圆的力。然而,若这样的力作用在将两块板拉开的方向上,则可能使板型制冷剂配管的耐久性降低。
本公开的目的在于提供一种板型制冷剂配管以及冷冻装置,在制冷剂流路中流动的制冷剂的压力的作用下,将两块板拉开的方向上的力不容易作用。
解决技术问题所采用的技术方案
(1)本公开的板型制冷剂配管包括:
第一板;以及
第二板,所述第二板与所述第一板接合且与所述第一板一起形成制冷剂流路,
所述第一板具有第一凹槽,所述第一凹槽形成所述制冷剂流路的至少一部分,
所述制冷剂流路的横截面中的所述第一凹槽的形状是圆弧,
所述第一凹槽的所述圆弧的中心位于比所述第一板与所述第二板的接合面靠所述第一板一侧。
根据上述结构,当在制冷剂流路中流动的制冷剂的压力施加于凹槽的内表面时,将第一板和第二板拉开的方向上的力不容易作用于板型制冷剂配管。因此,能减轻施加于第一板与第二板的接合面的负载,能提高板型制冷剂配管的耐久性。
(2)优选,所述第一板还具有第一弯曲部,所述第一弯曲部在所述制冷剂流路的横截面中从所述接合面向所述第一凹槽的两端弯曲,形成所述制冷剂流路的至少一部分,
所述第一弯曲部中靠所述第一凹槽一侧的端部的切线与所述第一凹槽的端部的切线彼此一致。
根据上述结构,能够将第一凹槽与第一弯曲部平滑地连接。
(3)优选,所述第一弯曲部中靠所述第一凹槽一侧的端部的切线以及所述第一凹槽的端部的切线与所述接合面垂直。
(4)优选,在所述制冷剂流路的横截面中,所述第一凹槽与所述弯曲部直接连接。
根据上述结构,能够使横截面中第一凹槽的形状接近半圆。
(5)优选,所述第二板具有第二凹槽,所述第二凹槽形成所述制冷剂流路的至少一部分,
所述第二凹槽和所述第一凹槽形成一个所述制冷剂流路。
(6)优选,所述第二凹槽在所述制冷剂流路的横截面中与所述第一凹槽具有相同的形状。
根据上述结构,即使当因在制冷剂流路中流动的制冷剂的压力而施加有使制冷剂流路的横截面形状接近正圆的力时,也能抑制将第一板和第二板拉开的方向上的力作用于板型制冷剂配管。
(7)优选,所述第一板具有封闭部,所述封闭部配置于制冷剂的流动方向上的所述第一凹槽的端部,
所述封闭部的横截面的沿着所述接合面的方向的流路宽度大于所述第一凹槽的横截面的沿着所述接合面的方向的流路宽度。
(8)优选,所述封闭部形成为直径大于所述第一凹槽的所述圆弧的直径的球形形状,
所述封闭部的球形形状的中心位于比所述接合面靠所述第二板一侧。
(9)优选,垂直于所述接合面的方向上的从所述接合面起算的所述封闭部的高度与垂直于所述接合面的方向上的从所述接合面起算的所述第一凹槽的高度相同。
能够减小第一凹槽与封闭部之间的形状变化,能够降低在制冷剂流路中流动的制冷剂的压力损失。
(10)优选,所述第一板具有连接部,所述连接部配置于制冷剂的流动方向上的所述第一凹槽的端部,并且供另一制冷剂配管连接,
所述第一凹槽的横截面的沿着所述接合面的方向的流路宽度小于所述连接部的横截面的沿着所述接合面的方向的流路宽度。
根据上述结构,将连接部的横截面中的流路宽度增大而能够容易连接另一制冷剂配管,将第一凹槽的横截面中的流路宽度设为小于连接部的横截面中的流路宽度,从而能够减小从制冷剂处受到压力的面积。
(11)优选,所述第一板具有封闭部,所述封闭部配置于制冷剂的流动方向上的所述第一凹槽的一端部,
所述第二板具有连接部,所述连接部配置于制冷剂的流动方向上的所述第二凹槽的一端部,并且供另一制冷剂配管连接,
所述封闭部的横截面的沿着所述接合面的方向的流路宽度形成为大于所述第一凹槽的横截面的沿着所述接合面的方向的流路宽度,
所述第二凹槽的横截面的沿着所述接合面的方向的流路宽度形成为小于所述连接部的横截面的沿着所述接合面的方向的流路宽度,
所述连接部与所述封闭部在垂直于所述接合面的方向上相对地配置。
(12)优选,从垂直于所述接合面的方向观察到的所述连接部的外周缘的形状与从垂直于所述接合面的方向观察到的所述封闭部的外周缘的形状相同。
根据上述结构,在相对配置的连接部和封闭部作用有制冷剂的压力的情况下,能够抑制将第一板和第二板拉开的方向上的力作用于板型制冷剂配管。
(13)本公开的冷冻装置包括上述(1)~(12)中任一项所述的板型制冷剂配管。
附图说明
图1是本公开的实施方式的冷冻装置的概略结构图。
图2是实施方式的板型制冷剂配管的主视图。
图3是实施方式的板型制冷剂配管的后视图。
图4是实施方式的板型制冷剂配管的侧视图。
图5是图2的A-A线剖视图。
图6是图2的B-B线剖视图。
图7是图2的C-C线剖视图。
图8是图2的D-D线剖视图。
图9是图2的E-E线剖视图。
图10是示出板型制冷剂配管的连接部与接头管接合前的状态的剖视图。
图11是示出配管主体的比较例的剖视图。
图12是示出连接部和封闭部的比较例的剖视图。
图13是示出配管主体的变形例的剖视图。
图14是示出连接部的变形例的剖视图。
具体实施方式
下面,参照附图,对本公开的实施方式进行详细说明。
[冷冻装置的整体结构]
图1是本公开的实施方式的冷冻装置的概略结构图。
冷冻装置1例如是对室内的温度、湿度进行调节的空调机,包括设置于室外的室外机2以及设置于室内的室内机3。室外机2与室内机3通过制冷剂配管10相互连接。
冷冻装置1包括进行蒸气压缩式冷冻循环的制冷剂回路4。制冷剂回路4包括多个要素部件和对多个要素部件进行连接的制冷剂配管10。制冷剂回路4包括室内热交换器11、压缩机12、过冷器13、室外热交换器14、膨胀机构15、储罐16、四通换向阀17以及截止阀18L、18G等,这些要素部件通过制冷剂配管10连接。
室内热交换器11设置于室内机3,并使制冷剂与室内空气之间进行热交换。作为室内热交换器11,例如,能够采用交叉翅片型的翅片管式热交换器或微通道型热交换器等。在室内热交换器11附近设置有室内风扇(省略图示),所述室内风扇用于将室内空气送往室内热交换器11,并将调节空气送至室内。
压缩机12、过冷器13、室外热交换器14、膨胀机构15、储罐16、四通换向阀17以及截止阀18L、18G设置于室外机2。压缩机12对从吸入管吸入的制冷剂进行压缩并将其从排出管排出。作为压缩机12,例如,能够采用涡旋式压缩机等各种压缩机。
室外热交换器14使制冷剂与室外空气之间进行热交换。室外热交换器14例如能够采用交叉翅片型的翅片管式热交换器或微通道型热交换器等。在室外热交换器14的附近设置有用于将室外空气朝室外热交换器14输送的室外风扇。
膨胀机构15在制冷剂回路4的制冷剂配管10中配设在室外热交换器14与室内热交换器11之间,使流入的制冷剂膨胀并且使其减压至规定的压力。作为膨胀机构15,例如能够采用开度可变的电子膨胀阀或毛细管。
储罐16在制冷剂回路4中配设在压缩机12的吸入端口与四通换向阀17之间,将流入的制冷剂分离为气相和液相。在储罐16中分离后的气体制冷剂被吸入压缩机12。
四通换向阀17能够进行图1中实线所示的第一状态和虚线所示的第二状态的切换。当空调机1进行制冷运转时,四通换向阀17被切换至第一状态,当进行制热运转时,四通换向阀17被切换至第二状态。
过冷器13对由室外热交换器14冷凝后的制冷剂进行过冷。过冷器13具有第一流路13a及第二流路13b。在第一流路13a的一端,连接有来自室外热交换器14的制冷剂配管10a。在第一流路13a的另一端,连接有与膨胀机构15相连的制冷剂配管10b。在第二流路13b的一端,连接有从制冷剂配管10a分岔的制冷剂配管10c。该制冷剂配管10c设置有膨胀阀19。在第二流路13b的另一端,连接有与储罐16相连的制冷剂配管10d。从上述制冷剂配管10d还分岔有制冷剂配管10e,上述制冷剂配管10e与压缩机12的中间注射端口连接。过冷器13在从室外热交换器14向第一流路13a流动的高压的液体制冷剂与由膨胀阀19减压并在第二流路13b中流动的低压的气液两相制冷剂之间进行热交换。
在空调机1进行制冷运转的情况下,室外热交换器14作为制冷剂的放热器(冷凝器)起作用,室内热交换器11作为制冷剂的蒸发器起作用。从压缩机12排出的制冷剂在室外热交换器14中冷凝,并且在过冷器13中被进一步冷却。然后,制冷剂在膨胀机构15中被减压后在室内热交换器11中蒸发,经过储罐16并被吸入至压缩机12。从制冷剂配管10c流过过冷器13的第二流路13b后的制冷剂分岔至从制冷剂配管10d流入储罐16并被吸入至压缩机12的路径以及从制冷剂配管10e被吸入至压缩机12的中间注射端口的路径。
在空调机1进行制热运转的情况下,室外热交换器14作为制冷剂的蒸发器起作用,室内热交换器11作为制冷剂的放热器(冷凝器)起作用。从压缩机12排出的制冷剂在室内热交换器11中冷凝,然后,在膨胀机构15中减压后在室外热交换器14中蒸发,被吸入至压缩机12。
[制冷剂配管的结构]
图2是示出实施方式的板型制冷剂配管的主视图。图3是实施方式的板型制冷剂配管的后视图。图4是实施方式的板型制冷剂配管的侧视图。
本实施方式的制冷剂配管10的一部分由图2~图4所示的板型制冷剂配管20构成。例如,如图1中的制冷剂回路4的A部、B部及C部所示,在制冷剂合流或分岔的部分使用板型制冷剂配管20。板型制冷剂配管20通过将两块第一板21和第二板22贴合而将供制冷剂流动的多个配管部20A~20D单元化。
一般,用于空调机的制冷剂配管大多是铜制的,但铜制的制冷剂配管价格高,价格变动也大。本实施方式的板型制冷剂配管20所使用的第一板21和第二板22是不锈钢制的板材。因此,与铜制的制冷剂配管相比,能廉价地制造。第一板21及第二板22例如由SUS304、SUS304L、SUS436L、SUS430等形成。不锈钢是指含1.2%以下的碳且含10.5%以上的铬的钢。
本实施方式的板型制冷剂配管20具有多个配管部20A~20D。各配管部20A~20D在制冷剂的流动方向上较长地形成。各配管部20A~20D分别具有配管主体24、连接部25、封闭部26。配管主体24、连接部25及封闭部26的内部形成有制冷剂流路F。配管主体24、连接部25及封闭部26通过利用冲压加工使第一板21及第二板22的一部分凹陷而形成。在以下的说明中,将配管部20A~20D及制冷剂流路F的与长度方向正交的方向的截面称为“横截面”。
配管主体24形成为筒状。配管主体24在制冷剂的流动方向上较长地形成,构成制冷剂流路F的主要部分。连接部25设于配管主体24的端部。连接部25是用于将其他制冷剂配管连接于配管部20A~20D的部分。封闭部26也设于配管主体24的端部。封闭部26在配管主体24的端部使向规定方向(后述的第一方向)的制冷剂的流动停下。
除了配管主体24、连接部25及封闭部26以外,板型制冷剂配管20具有接合部27。接合部27是第一板21与第二板22直接接合的部分,形成为平坦的板状。
如图2~图4所示,第一板21具有形成为平坦的形状的第一平板部31。第二板22具有形成为平坦的形状的第二平板部32。第一平板部31的外周缘形状与第二平板部32的外周缘形状相同。第一平板部31和第二平板部32在重合的状态下通过钎焊相互接合。
如图2所示,第一平板部31形成有多个第一位置对准部21a。如图3所示,第二平板部32形成有多个第二位置对准部22a。第一位置对准部21a和第二位置对准部22a是具有相同直径的孔。第一位置对准部21a和第二位置对准部22a在使第一平板部31和第二平板部32重合时彼此位置一致,并连通。
因此,在通过钎焊将第一平板部31和第二平板部32接合时,通过在第一位置对准部21a和第二位置对准部22a插入棒等夹具,能使第一平板部31和第二平板部32彼此位置对准。另外,第一位置对准部21a和第二位置对准部22a不限定于孔,也可以由形成于一方的凸部和形成于另一方并供所述凸部嵌合的凹部或孔构成。
如图4所示,通过将第一平板部31和第二平板部32接合,构成上述接合部27。在以下的说明中,也将第一平板部31与第二平板部32接触并接合的面称为“接合面M”。也将与上述接合面M垂直的方向称为“第一方向”。也将沿着接合面M并与配管部20A~20D的长度方向正交的方向称为“第二方向”。
本实施方式的板型制冷剂配管20设置有以下三个模式的配管部20A~20D:
(1)第一模式的配管部20A、20B,第一模式的配管部20A、20B在板型制冷剂配管20的第一板21侧和第二板22侧中的一方且在配管主体24的两端设置有连接部25,在第一板21侧和第二板22侧中的另一方且在配管主体24的一端设置有连接部25,并且在该配管主体24的另一端设置有封闭部26;
(2)第二模式的配管部20C,第二模式的配管部20C在板型制冷剂配管20的第一板21侧且在配管主体24的一端设置有封闭部26,并且在该配管主体24的另一端设置有连接部25,在板型制冷剂配管20的第二板22侧且在配管主体24的一端设置有连接部25,并且在该配管主体24的另一端设置有封闭部26,连接部25与封闭部26在第一方向上相对地配置;
(3)第三模式的配管部20D,第三模式的配管部20D在上述(1)或(2)的配管主体24的长度方向的中途设置有连接部25和/或封闭部26。
以下,对各模式的配管部20A~20D进行说明。
[第一模式的配管部]
图5是图2的A-A线剖视图。该图5中,特别地示出第一模式的配管部20A。
(配管主体24的构成)
配管主体24具有形成于第一板21的第一凹槽34和第一弯曲部35。在配管主体24(制冷剂流路F)的横截面中,第一凹槽34的形状形成为圆弧。更具体而言,第一凹槽34的形状形成为半圆。第一凹槽34的半圆的中心O1位于在第一方向上比接合面M靠第一板21侧(图5的上侧)的位置。换言之,第一凹槽34的半圆的中心O1位于在第一方向上比接合面M靠第一凹槽34凹陷侧的位置。
第一弯曲部35配置在第一凹槽34与第一平板部31之间。第一弯曲部35以从第一平板部31(接合面M)朝向第一凹槽34的端部而在第一方向上立起的方式弯曲。本实施方式的第一弯曲部35形成为以约90°弯曲的圆弧形状。第一弯曲部35的第一凹槽34侧的端部和第一凹槽34的端部平滑地连接。因此,在两者的连接位置处,第一弯曲部35的切线与第一凹槽34的切线一致(用符号L表示两切线)。上述切线L相对于接合面M垂直地配置。不过,上述切线L也可以相对于与接合面M垂直的方向倾斜。
配管主体24具有形成于第二板22的第二凹槽36和第二弯曲部37。在配管主体24的横截面中,第二凹槽36的形状形成为圆弧。更具体而言,第二凹槽36的形状形成为半圆。第二凹槽36的半圆的中心O2位于比接合面M靠第二板22侧(图5的下侧)的位置。换言之,第二凹槽36的半圆的中心O2位于在第一方向上比接合面M靠第二凹槽36凹陷侧的位置。
第二弯曲部37配置在第二凹槽36与第二平板部32之间。第二弯曲部37以从第二平板部32(接合面M)朝向第二凹槽36的端部而在第一方向上立起的方式弯曲。本实施方式的第二弯曲部37形成为以约90°弯曲的圆弧形状。第二弯曲部37的第二凹槽36侧的端部和第二凹槽36的端部平滑地连接。因此,在两者的连接位置处,第二弯曲部37的切线与第二凹槽36的切线一致(用符号L表示两切线)。上述切线L相对于接合面M垂直地配置。不过,上述切线L也可以相对于与接合面M垂直的方向倾斜。
第一凹槽34与第二凹槽36是相同形状。因此,横截面中的第一凹槽34的圆弧形状的曲率半径与第二凹槽36的圆弧形状的曲率半径相同。第一弯曲部35与第二弯曲部37是相同形状。因此,第一弯曲部35的曲率半径与第二弯曲部37的曲率半径相同。第一凹槽34及第一弯曲部35与第二凹槽36及第二弯曲部37在第二方向上的位置一致。
图11是表示配管主体的比较例的剖视图。
该配管主体124由形成于第一板21的第一凹槽134和第一弯曲部135以及形成于第二板22的第二凹槽136和第二弯曲部137构成。第一凹槽134以及第二凹槽136的圆弧的中心O1位于接合面M上。因此,第一方向上的配管主体124的内部的尺寸a1为第一凹槽134及第二凹槽136的内表面(制冷剂流路F侧的面)的半径的两倍的尺寸。当仅观察第一凹槽134及第二凹槽136时,配管主体24内的制冷剂流路F的横截面呈大致正圆。不过,沿着接合面M的方向上的配管主体24内部的实质性尺寸a2是包含弯曲部135、137的尺寸,因此成为比第一凹槽134及第二凹槽136的内表面的半径的两倍大的尺寸。
当制冷剂在配管主体124内的制冷剂流路F中流动时,来自制冷剂的压力以使配管主体124的横截面接近正圆的方式作用。图11所示比较例的配管主体124中,第二方向上的尺寸a2比第一方向上的尺寸a1大,因此被赋予欲使配管主体124进一步沿第一方向扩展的力。上述力沿将第一板121和第二板122拉开的方向作用,因此,施加于第一板121和第二板122的接合面M的负载变大,可能对耐久性造成不良影响。
在本实施方式的情况下,如图5所示,第一方向上的配管主体24的内部的尺寸a1成为将第一方向上的第一弯曲部35及第二弯曲部37的各高度与第一凹槽34及第二凹槽36的内表面(制冷剂流路F侧的面)的半径的两倍相加而得的尺寸。此外,第二方向上的配管主体24的内部的尺寸a2也成为将第二方向上的第一弯曲部35及第二弯曲部37的各尺寸与第一凹槽34及第二凹槽36的内表面的半径的两倍相加而得的尺寸。两个尺寸a1、a2几乎相同,因此,当制冷剂在配管主体24内的制冷剂流路F中流动时,与图11所示的比较例相比,欲使配管主体24沿第一方向扩展的力变小。相反,与除去弯曲部35、37后的制冷剂流路F的主要部分的第二方向上的尺寸a3相比,第一方向上的尺寸a1较大,因此,欲使配管主体24沿第二方向扩展的力变大。因此,欲将第一板21和第二板22拉开的力相对较小,能提高板型制冷剂配管20的耐久性。
其他配管部24B~24D中的配管主体24也具有与以上说明的配管部20A的配管主体24相同的结构。
(连接部25的结构)
图6是图2的B-B线剖视图。第一模式的配管部20A的一端部设置有连接部25及封闭部26。
连接部25设置为用于将另一制冷剂配管100与配管部20A连接。在图6所示的示例中,连接部25形成于第一板21。连接部25由在第一方向上比接合面M向第一板21侧凹陷的凹部构成。连接部25具有:从第一平板部31沿大致第一方向弯曲而立起的外周壁41;以及配置于外周壁41的顶端并与接合面M大致平行地配置的顶面部42。当从外部侧观察板型制冷剂配管20时,外周壁41及顶面部42构成比接合面M更向第一板21侧膨出的膨出部。
如图2所示,连接部25形成为在从第一方向观察时呈圆形。具体而言,外周壁41与第一平板部31的边界部分即连接部25的外周缘25a的形状形成为圆形。顶面部42的外周缘的形状也形成为圆形。
如图6所示,顶面部42的圆形的中心形成有圆筒部43。圆筒部43形成为沿第一方向的圆筒形。圆筒部43在第一方向上朝向远离接合面M的方向而从顶面部42突出。圆筒部43的筒内形成有开口43a。如后文所述,上述开口43a用于连接另一制冷剂配管100。在以下的说明中,也将第一方向上的圆筒部43的两端部中的、与顶面部42连接且更靠近接合面M的一侧的端部称为“基端部43c”,也将更远离接合面M的一侧的端部称为“顶端部43d”。也将顶端部43d中的圆筒部43的端面称为“顶端面43b”。
在圆筒部43安装有接头管50。该接头管50由与第一板21及第二板22的材料即不锈钢不同的材料构成。接头管50由与另一制冷剂配管100相同的材料形成。例如,接头管50是铜制的。接头管50形成为筒状。接头管50插入至圆筒部43的筒内。另一制冷剂配管100插入至接头管50的内部。接头管50的内周面与另一制冷剂配管100的外周面(被连接面)通过钎焊接合。另一制冷剂配管100与接头管50同样是铜制的,不过,也可以是,在另一制冷剂配管100中,仅与接头管50接触的部分(被连接面)是铜制的,其他部分是不锈钢等其他材料。
接头管50的第一方向(管轴方向)上的长度比圆筒部43的第一方向上的长度长。与圆筒部43的顶端部43d相比,接头管50朝板型制冷剂配管20的外部侧突出。具体而言,接头管50在第一方向上比圆筒部43的顶端面43b朝远离接合面M的方向突出。接头管50在第一方向上比圆筒部43的基端部43c朝接合面M侧突出。
在从圆筒部43朝外部侧突出的接头管50的顶端部,设置有以越朝顶端侧则内径越大的方式弯折的扩径部53。扩径部53成为将另一制冷剂配管100向接头管50内插入时的引导部。在对接头管50的内周面与另一制冷剂配管100的外周面进行钎焊时,扩径部53能够使钎料易于流入两者之间。
接头管50通过钎焊的方式与圆筒部43接合。具体而言,通过使钎料流进接头管50的外周面与圆筒部43的内周面的间隙,接头管50的外周面与圆筒部43的内周面被接合。接头管50与圆筒部43通过炉中钎焊的方式接合。对圆筒部43和接头管50进行炉中钎焊的理由如下。
由于圆筒部43(第一板21)的材料即不锈钢在表面形成有钝态保护膜(氧化保护膜),因此,对于通过火炬钎焊等手工作业的方式进行钎焊(以下,也称为“手工钎焊”)而言,需要助焊剂来去除氧化保护膜。由于制冷剂在闭合回路即制冷剂回路4中流动,因此,若在板型制冷剂配管20内残留有助焊剂,那么,助焊剂会混入制冷剂,可能会对制冷剂自身以及制冷剂所流入的要素部件的性能造成不良影响。因此,在钎焊后去除助焊剂的作业是必须的。
不锈钢会因热量施加而产生被称为敏化的脆化。敏化是指下述现象:铬与不锈钢中的碳结合并在晶界沉淀而形成铬成分含量低的部分,从而导致耐腐蚀性等降低。对于上述敏化而言,其容易发生的温度区域以及加热时间是已知的。
炉中钎焊是在连续炉等的内部且在规定的气体环境、例如能去除氧化保护膜的氢气体环境中进行钎焊的手法。因此,能够在不使用助焊剂的情况下进行不锈钢的钎焊。也不需要钎焊后去除助焊剂的作业。关于炉中钎焊,能够容易地管理钎焊温度和钎焊时间,因此,能够以能抑制敏化发生的温度以及时间进行钎焊。通过将碳量比SUS304的碳量少的SUS304L用作第一板21,也能够抑制第一板21的敏化。接头管50与圆筒部43的炉中钎焊的具体方式在后面描述。
当铜制的接头管50为了炉中钎焊而暴露于炉内的高温时,可能使得晶粒粗化、强度降低。本实施方式中,插入至接头管50内的另一制冷剂配管100与圆筒部43在管径方向上重叠。由此,接头管50中,除了突出至制冷剂流路F内的部分以外,与圆筒部43及/或另一制冷剂配管100在管径方向上重叠。因此,伴随炉中钎焊的接头管50强度降低由圆筒部43及/或另一制冷剂配管100弥补。
连接部25设置有沿第一方向延伸的圆筒部43,因此,能使第一方向上的连接部25与另一制冷剂配管100的接合长度(重复长度)尽可能变长。因此,能将连接部25与另一制冷剂配管100牢固地连接。
接头管50的外周面设置有第一突起51。该第一突起51遍及接头管50的外周面全周地连续。第一突起51与圆筒部43的顶端面43b接触。第一突起51设定了接头管50从圆筒部43的顶端面43b突出的突出量。第一突起51设定了接头管50从圆筒部43的基端部43c突出的突出量。第一突起51构成第一定位机构,该第一定位机构进行接头管50相对于圆筒部43的管轴方向的定位。第一突起51也可设置于接头管50的外周面中的周向的一部分。第一突起51也可在接头管50的外周面在周向上隔开间隔地形成于多处。
第一定位机构可以如上述扩径部53那样通过使接头管50的外径及内径扩大的方式构成。第一定位机构也可由扩径部53本身构成。在该情况下,通过使扩径部53与圆筒部43的顶端面43b接触,能进行接头管50相对于圆筒部43的管轴方向的定位。
接头管50的内周面设置有第二突起52。该第二突起52遍及接头管50的内周面全周地连续。第二突起52设定了插入至接头管50内的另一制冷剂配管100向接头管50内的插入量。通过该第二突起52,能对另一制冷剂配管100相对于接头管50的插入不充分进行抑制,能确保另一制冷剂配管100与圆筒部43的第一方向上的重合量。第二突起52构成第二定位机构,该第二定位机构进行另一制冷剂配管100相对于接头管50的管轴方向的定位。第二定位机构也可通过使接头管50的接合面M侧的端部的外径及内径缩小来构成。
接头管50与另一制冷剂配管100通过由手工作业进行的钎焊而接合。接头管50和另一制冷剂配管100均是铜制的,因此,能够使用磷铜钎料等廉价的钎料而容易以钎焊的方式进行连接。接头管50比圆筒部43的基端部43c向制冷剂流路F的内部侧突出,因此,即便流入至接头管50的内周面与另一制冷剂配管100的外周面间的间隙的钎料流到图6中的下方,该钎料也几乎不会到达连接部25的顶面部42、外周壁41的内表面,能抑制钎料在其上附着而残存。由于接头管50的内周面设置有第二突起52,因此,在接头管50的内周面与另一制冷剂配管100的外周面之间朝下方流动的钎料被第二突起52阻止,能抑制其进一步向下方流动。
如图6所示,连接部25的横截面中的流路宽度b1形成为比图5所示的配管主体24的第一凹槽34的横截面中的流路宽度a3大。连接部25的横截面中的流路宽度b1形成为比配管主体24的横截面中的流路宽度a2大。因此,能够容易地形成用于将另一制冷剂配管100与配管部20A连接而使制冷剂流路F与另一制冷剂配管100连通的结构。相反地,由于第一凹槽34的横截面中的流路宽度a3以及配管主体24的横截面中的流路宽度a2小于连接部25的横截面中的流路宽度b1,因此,能减小从制冷剂处受到压力的面积。因此,能使第一凹槽34的内表面从制冷剂处受到的负载减小,能进一步降低欲将第一板21和第二板22拉开的力。
(封闭部26的结构)
在图6所示的示例中,封闭部26形成于第二板22。该封闭部26配置于制冷剂流路F的端部,使在第一方向上朝向比接合面M靠第二板22侧的制冷剂的流动停下。封闭部26由在第一方向上比接合面M向第二板22侧凹陷的凹部构成。封闭部26形成为球形。因此,封闭部26在横截面中形成为圆弧状。如图3所示,在从第一方向观察时,封闭部26与第二平板部32的边界即外周缘26a形成为圆形。
如图6所示,封闭部26的球形的中心O3位于比接合面M靠第一板21侧的位置。换言之,封闭部26的球形的中心O3位于比接合面M靠与封闭部26凹陷侧相反一侧的位置。如图5所示,封闭部26的从接合面M起算的高度h2与配管主体24中的第二凹槽36从接合面M起算的高度h1相同。封闭部26的内表面的从接合面M起算的高度(封闭部26的深度)也与第二凹槽36的内表面的从接合面M起算的高度(第二凹槽36的深度)相同。
从第一方向观察到的封闭部26的外周缘26a的形状(参照图3)与从第一方向观察到的连接部25的外周缘25a的形状(参照图2)相同。封闭部26与接続部25在第一方向上相对地配置。封闭部26的外周缘26a和连接部25的外周缘25a的沿着接合面M的方向的位置一致。换言之,封闭部26的外周缘26a与连接部25的外周缘25a在第一方向上重合。
图12是示出连接部和封闭部的比较例的剖视图。在图12所示的比较粒中,封闭部126的外周缘的形状形成为比连接部125的外周缘的形状小的圆形。当制冷剂在封闭部126与连接部125之间的制冷剂流路F中流动时,来自制冷剂的压力施加于连接部125及封闭部126的内表面。此时,配置于封闭部126周围的第二平板部132在制冷剂流路F内大幅露出,因此,来自制冷剂的压力如空心箭头所示那样沿与第二平板部132垂直的第一方向施加。在该压力的作用下,板型制冷剂配管120被施加欲将第一板121和第二板22拉开的力,因此对板型制冷剂配管120的耐久性造成不良影响。
在本实施方式中,从第一方向观察到的封闭部26的外周缘26a的形状与连接部25的外周缘25a的形状相同,因此,与图12所示的比较例相比,从在制冷剂流路F中流动的制冷剂处受到的第一方向的力较小。因此,能提高板型制冷剂配管20的耐久性。
如图6所示,封闭部26的横截面中的流路宽度c1形成为比图5所示的配管主体24的第二凹槽36的横截面中的流路宽度a3大。封闭部26的横截面中的流路宽度c1形成为比配管主体24的横截面中的流路宽度a2大。如此,当封闭部26的横截面中的流路宽度c1变大时,从制冷剂处受到压力的面积变大,施加于第一板21和第二板22的接合面M的负载也变大。然而,封闭部26中,由于在从第一方向观察到的外周缘26a的大部分处,第一板21与第二板22接合,因此即便使流路宽度c1变大,也能充分确保耐压强度。
图7是图2的C-C线剖视图。
第一模式的配管部20A的另一端部设置有两个连接部25。一方的连接部25(以下,也称为第一连接部25A)设置于第一板21,另一方的连接部25(以下,也称为第二连接部25B)设置于第二板22。与参照图6说明的连接部25(以下,也称为第三连接部25C)相同地,第一连接部25A、第二连接部25B具有外周壁41、顶面部42、圆筒部43及接头管50。相对于第三连接部25C,第一连接部25A及第二连接部25B的从第一方向观察到的外周缘25a的圆形的大小、圆筒部43及接头管50的内外径的大小等尺寸不同,但基本结构相同。特别地,外周壁41、顶面部42、圆筒部43及接头管50在第一方向上的尺寸(从接合面M起算的高度尺寸)在所有连接部25中是共通的。第一连接部25A中的膨出部(外周壁41及顶面部42)也称为第一膨出部,第二连接部25B中的膨出部(外周壁41及顶面部42)也称为第二膨出部,第三连接部25C中的膨出部(外周壁41及顶面部42)也称为第三膨出部。
如图7所示,第一连接部25A与第二连接部25B在第一方向上重合地配置。如图2所示那样从第一方向观察到的第一连接部25A的外周缘25a的形状与如图3所示那样从第一方向观察到的第二连接部25B的外周缘25a的形状相同。第一连接部25A的外周缘25a和第二连接部25B的外周缘25a的沿着接合面M的方向的位置一致。换言之,第一连接部25A的外周缘25a与第二连接部25B的外周缘25a在第一方向上重合。由第一连接部25A的圆筒部(第一圆筒部)43的内周壁定义的开口(第一开口)43a1与由第二连接部25B的圆筒部(第二圆筒部)43的内周壁定义的开口(第二开口)43a2在第一方向上重合。具体而言,第一连接部25A的第一圆筒部43的轴心C1与第二连接部25B的第一圆筒部43的轴心C2一致。同样地,第一连接部25A的接头管50的轴心C1与第二连接部25B的接头管50的轴心C2也一致。
图8是图2的D-D线剖视图。
第一模式的配管部20A在一端部包括第一连接部25A及第二连接部25B,在另一端部包括第三连接部25C及封闭部26。因此,例如,从与第三连接部25C连接的另一制冷剂配管100(以下,也称为第三制冷剂配管100C)流入至配管部20A的制冷剂在配管主体24中流动并分岔至与第一连接部25A连接的另一制冷剂配管100(以下,也称为第一制冷剂配管100A)以及与第二连接部25B连接的另一制冷剂配管100(以下,也称为第二制冷剂配管100B)而排出。
因此,能利用一根制冷剂流路F使第一制冷剂配管100A、第二制冷剂配管100B及第三制冷剂配管100C连通。因此,例如,与将各制冷剂配管100A、100B、100C分别与不同的制冷剂流路F连接并使这些制冷剂流路F相互交叉而连通的情况相比,能使制冷剂流路F变短。在板型制冷剂配管20中,制冷剂流路F越长,从制冷剂处受到的负载越大,施加于第一板21与第二板22的接合面M的负载越大。因此,如本实施方式那样,通过在一根制冷剂流路F的一端设置第一连接部25A及第二连接部25B,并在该制冷剂流路F的另一端设置第三连接部25C,能够降低施加于接合面M的负载。
此外,第一连接部25A及第二连接部25B与第三连接部25C之间的配管主体24在从第一方向观察时形成为直线状。因此,能使第一连接部25A及第二连接部25B与第三连接部25C之间的制冷剂流路F最短,能够进一步减轻上述施加于接合面M的负载。
配管主体24的制冷剂流路F的横截面积大于与第二连接部25B连接的第二制冷剂配管100B的制冷剂流路的横截面积以及与第三连接部25C连接的第三制冷剂配管100C的制冷剂流路的横截面积。因此,能够降低从第二制冷剂配管100B或是第三制冷剂配管100C流动至配管主体24的制冷剂的压力损失。
配管主体24中的制冷剂流路F的横截面积与连接于第一连接部25A的第一制冷剂配管100A的制冷剂流路的横截面积大致相同。因此,能够降低从配管主体24流到第一制冷剂配管100A的制冷剂以及从第一制冷剂配管100A流到配管主体24的制冷剂的压力损失。配管主体24中的制冷剂流路F的横截面积也可大于第一制冷剂配管100A的制冷剂流路的横截面积。
根据以上内容,配管主体24中的制冷剂流路F的横截面积与第一制冷剂配管100A、第二制冷剂配管100B和第三制冷剂配管100C的制冷剂流路的横截面积中的最大的横截面积相同,或是大于第一制冷剂配管100A、第二制冷剂配管100B和第三制冷剂配管100C的制冷剂流路的横截面积中的最大的横截面积。配管主体24内的制冷剂流路F的横截面积大于第一制冷剂配管100A、第二制冷剂配管100B和第三制冷剂配管100C的制冷剂流路的横截面积中的最小的横截面积。
如图8所示,第一方向上的配管主体24的长度方向的中间部的从接合面M起算的高度h1高于第一方向上的第一连接部25A~第三连接部25C的顶面部42(第一~第三膨出部的顶面)的从接合面M起算的高度h3。配管主体24的端部形成有倾斜部24a,该倾斜部24a的从接合面M起算的高度朝向第一连接部25A~第三连接部25C的顶面部42逐渐变低。通过形成上述倾斜部24a,使第一方向上的配管主体24与各连接部25A~25C之间的制冷剂流路F的截面积的变化减小,能降低在配管主体24与各连接部25A~25C之间的制冷剂流路F中流动的制冷剂的压力损失。在图8中,所有连接部25A~25C的高度h3与配管主体24的中间部的高度h1不同,不过,也可以是,任一连接部25A~25C的顶面部42的高度h3与配管主体24的长度方向的中间部的高度h1相同。
如图2所示,第一模式的另一配管部20B与上述配管部20A尺寸有所不同,但基本结构相同。
[第二模式的配管部]
图9是图2的E-E线剖视图。
如图9所示,第二模式的配管部20C在第一板21中且在配管主体24的一端设置有连接部25,并且在配管主体24的另一端设置有封闭部26。在第二板22中且在配管主体24的一端设置有封闭部26,并且在配管主体24的另一端设置有连接部25。因此,在配管主体24的一端部和另一端部的每一个中,连接部25与封闭部26在第一方向上相对地配置。
各连接部25及各封闭部26与在第一模式中说明的连接部25及封闭部26尺寸有所不同,但基本结构相同。
[第三模式的配管部]
如图2和图3所示,第三模式的配管部20D中,配管主体24在长度方向的中途的两个部位20D1、20D2处弯曲。在该配管主体24的一端部,在第一板21侧设置有连接部25,在第二板22侧也设置有连接部25,两个连接部25在第一方向上相对地配置。在配管主体24的另一端部,在第一板21侧设置有封闭部26,在第二板22侧设置有连接部25,连接部25与封闭部26在第一方向上相对地配置。在配管主体24的中途20D1,在第一板21侧设置有连接部25,在第二板22侧设置有封闭部26,连接部25和封闭部26在第一方向上相对地配置。在配管主体24的中途的另一部位20D2,在第一板21侧设置有封闭部26,在第二板22侧设置有连接部25,封闭部26和连接部25在第一方向上相对地配置。上述连接部25及封闭部26与图6所示的连接部25及封闭部26尺寸有所不同,但基本结构相同。
[连接部25与接头管50的接合方法]
图10是示出板型制冷剂配管20的连接部25与接头管50接合前的状态的剖视图。
第一板21与第二板22的接合以及连接部25的圆筒部43与接头管50的接合通过炉中钎焊进行。第一板21、第二板22以及两个接头管50在临时组装的状态下被投入至连续炉的输送机60上。此时,第一板21与第二板22之间设置有未图示的钎料,连接部25与接头管50之间设置有圆环状的钎料(环钎料)α1、α2。
具体而言,第一板21、第二板22及接头管50按以下顺序进行炉中钎焊:
(1)在配置于下侧的第二板22的连接部25的圆筒部43中插入接头管50并设置钎料α2的工序;
(2)在将钎料定位在第二板22与第一板21之间的状态下使第一板21重合于第二板22上的工序;
(3)在第一板21中的连接部25的圆筒部43设置钎料α1并将接头管50插入至圆筒部43的工序;以及
(4)将在上述工序中临时组装的第一板21、第二板22及接头管50投入至炉内并进行炉中钎焊的工序。
另外,在上述(2)的工序中,如图2和图3所示,将夹具插入形成于第一板21的第一平板部31的第一位置对准部21a以及形成于第二板22的第二平板部32的第二位置对准部22a,进行第一平板部31与第二平板部32的位置对准。
在配置于上侧的第一板21的连接部25处,定位于接头管50的外周面的环钎料α1以夹在圆筒部43的顶端面43b与接头管50的第一突起51之间的状态设置。接头管50与圆筒部43的顶端面43b相比在第一方向上突出,因此,能够容易地将环钎料α1设置于接头管50的外周面。
在配置于下侧的第二板22的连接部25处,环钎料α2设置于圆筒部43的基端部43c上,该环钎料α2定位于比圆筒部43的基端部43c朝接合面M侧突出的接头管50的外周面。接头管50由于比圆筒部43的基端部43c朝接合面M侧突出,因此,能在外周面设置环钎料α2。由于接头管50的端部比圆筒部43的基端部43c朝接合面M侧突出,因此,设置于接头管50的外周面的环钎料α2不会向接头管50的内周面侧流动。
如图4所示,从第一板21与第二板22的接合面M到安装于各板21、22的接头管50为止的高度H是恒定的。因此,如图10所示,能在将临时安装于一方的板22的接头管50设于下侧的状态下将板型制冷剂配管稳定地载置于输送机60上。
[配管主体的变形例]
图13是示出配管主体24的变形例的剖视图。
图13的(a)所示的配管主体24具有在横截面中在形成于第一板21的第一凹槽34与第一弯曲部35之间沿第一方向呈直线状地配置的直线部38。配管主体24具有在形成于第二板22的第二凹槽36与第二弯曲部37之间沿第一方向呈直线状地配置的直线部39。因此,配管主体24内的制冷剂流路F的沿第一方向的尺寸a1大于沿接合面M的尺寸a2。因此,即便因在配管主体24内的制冷剂流路F中流动的制冷剂的压力而施加了使配管主体24接近正圆形状的力,该力也主要是沿着接合面M的方向的力,因此,能够抑制将第一板21和第二板22拉开的力作用于板型制冷剂配管20。
图13的(b)所示的配管主体24中,在横截面中形成于第一板21的第一凹槽34及第一弯曲部35呈与图5所示的实施方式相同的形状,但形成于第二板22的凹槽236及弯曲部237与上述实施方式不同。与图11所示的比较例相同地,上述凹槽236的圆弧的中心O4位于接合面M上。即便是这样的配管主体24,由于形成于第一板21的第一凹槽34与上述实施方式相同,因此,若与图11所示的比较例相比,则将第一板21和第二板22拉开的力不容易作用于板型制冷剂配管20。因此,能减轻施加于第一板21与第二板22的接合面的负载,能提高板型制冷剂配管20的耐久性。
图13的(c)所示的配管主体24中,在横截面中形成于第一板21的第一凹槽34及第一弯曲部35呈与图5所示的实施方式相同的形状,但在第二板22未形成凹槽及弯曲部,形成为从第二平板部32连续的平板形状。在该情况下,例如,相比于将图11所示的形成于第一板21的凹槽134及弯曲部135与图13的(c)所示的第二板22组合而形成的配管主体,将第一板21和第二板22拉开的方向上的力得以抑制。因此,能减轻施加于第一板21与第二板22的接合面的负载,能提高板型制冷剂配管20的耐久性。
[连接部的变形例]
图14是示出连接部的变形例的剖视图。
图14所示的连接部(第三连接部)25D在沿着接合面M的方向上形成有开口44,该开口44安装有接头管50。开口44配置于第一板21及第二板22的外周缘。另一制冷剂配管100D插入并钎焊至安装于开口44的接头管50。在图14所示的示例中,第一连接部25A、第二连接部25B及第三连接部25D也由一条制冷剂流路F连通。
[其它实施方式]
在以上说明的各实施方式中,板型制冷剂配管20的接头管50及另一制冷剂配管100是铜制的。不过,它们并不限于铜制,也可适当变更。例如,接头管50及另一制冷剂配管100可以是铜合金制的。铜合金是在主成分即铜中添加其他金属或非金属以改善铜的性质的合金。与铜相同地,铜合金是不需要进行助焊剂处理等,易于钎焊的构件。作为铜合金,例如,采用包括57%以上的重量的铜的合金。具体而言,作为铜合金,能采用黄铜或青铜等。
接头管50及另一制冷剂配管100可以设为铝或铝合金。铝合金是在主成分即铝中添加其他金属或非金属而改善了铝的性质的合金。作为铝合金,例如,采用包含90%以上的重量的铝的合金。
铜、铜合金、铝、铝合金都经常被应用于形成制冷剂回路的制冷剂配管,因此,利用这些材质形成接头管50,能制作通用性高的制冷剂配管。
在本公开中,板型制冷剂配管20的接头管50及另一制冷剂配管100由相同的材料形成,该“相同的材料”是指构成主成分的金属相同。因此,“相同的材料”除了接头管50及另一制冷剂配管100均是铜制或铜合金制的情况以外,也包括接头管50及另一制冷剂配管100中的一方是铜制而另一方是铜合金制的情况。同样地,“相同的材料”除了接头管50及另一制冷剂配管100均是铝制或铝合金制的情况以外,也包括接头管50及另一制冷剂配管100中的一方是铝制而另一方是铝合金制的情况。
接头管50也可安装于连接部25中的圆筒部43的外周面。在该情况下,制冷剂配管100安装于接头管50的外周面。第一突起51能够设置于接头管50的内周面,第二突起52能够设置于接头管50的外周面。
接头管50也可不必比圆筒部43的基端部43c朝接合面M侧突出。在该情况下,可以使第一突起51形成于圆筒部43的内周面,使接头管50的接合面M侧的端面与第一突起51接触而进行接头管50的管轴方向的定位。
在图8中,第三连接部25C也可设置于第二板22侧。第三连接部25C也可设置于第一板21及第二板22这两者。
在图8中,配管主体24内的制冷剂流路F的横截面积大于第二制冷剂配管100B及第三制冷剂配管100C的制冷剂流路的横截面积,与第一制冷剂配管100A的制冷剂流路的横截面积大致相同。作为其替代,也可以是,配管主体24内的制冷剂流路F的横截面积与第二制冷剂配管100B及第三制冷剂配管100C的制冷剂流路的横截面积大致相同、或小于第二制冷剂配管100B及第三制冷剂配管100C的制冷剂流路的横截面积,并且,小于第一制冷剂配管100A的制冷剂流路的横截面积。
在图7中,第一连接部25A和第二连接部25B的至少一部分在第一方向上重合即可。同样地,第一连接部25A中的圆筒部43的第一开口43a1和第二连接部25B中的圆筒部43的第二开口43a2的至少一部分在第一方向上重合即可。第一开口43a1的轴心C1和第二开口43a2的轴心C2也可以彼此不一致而错开位置。
上述实施方式的板型制冷剂配管20形成有多个配管部20A~20D,但也可以仅设置有任一配管部。此外,板型制冷剂配管20也可以仅设置有上述第一模式、第二模式和第三模式的配管部中的任意一个或两个模式的配管部。板型制冷剂配管20也可以设置有除了第一~第三模式以外的配管部。
[实施方式的作用效果]
(1)上述实施方式的板型制冷剂配管20包括第一板21及第二板22,该第二板22与第一板21接合且与第一板21一起形成制冷剂流路F。如图8所示,第一板21具有与第一制冷剂配管100A连接并使制冷剂流路F与第一制冷剂配管100A连通的第一连接部25A。第二板22具有与第二制冷剂配管100B连接并使制冷剂流路F与第二制冷剂配管100B连通的第二连接部25B。第一板21具有与第三制冷剂配管100C连接并使制冷剂流路F与第三制冷剂配管100C连通的第三连接部25C。第一连接部25A与第二连接部25B在与第一板21和第二板22的接合面M垂直的第一方向上重合。
根据上述结构,第一制冷剂配管100A~第三制冷剂配管100C能经由配置于其间的一条制冷剂流路F连通,能使该制冷剂流路F变短,能降低因在该制冷剂流路F中流动的制冷剂而施加于第一板、第二板22的接合面M的负载。
(2)在上述实施方式的板型制冷剂配管20中,第一连接部25A具有供第一制冷剂配管100A连接的第一开口43a1,第二连接部25B具有供第二制冷剂配管100B连接的第二开口43a2。第一开口43a1与第二开口43a2在第一方向上重合。因此,能使第一制冷剂配管100A与第二制冷剂配管100B之间的制冷剂的流动变得顺畅。
(3)在上述实施方式的板型制冷剂配管20中,第一开口43a1的直径与第二开口43a2的直径不同。因此,能利用制冷剂流路F使具有不同直径的第一制冷剂配管100A与第二制冷剂配管100B连通。
(4)在上述实施方式的板型制冷剂配管20中,第一连接部25A具有沿着第一方向配置的第一圆筒部43,第一圆筒部43的内周壁定义了第一开口43a1。第二连接部25B具有沿着第一方向配置的第二圆筒部43,第二圆筒部43的内周壁定义了第二开口43a2。因此,能使第一制冷剂配管100A与第一连接部25A(圆筒部43)的接合长度以及第二制冷剂配管100B与第二连接部25B(圆筒部43)的接合长度变长,能将两者牢固地连接。
(5)在上述实施方式的板型制冷剂配管20中,从第一方向观察到的第一连接部25A的外周缘25a的形状与从第一方向观察到的第二连接部25B的外周缘25a的形状相同。因此,在制冷剂的压力施加于第一连接部25A及第二连接部25B的情况下,能抑制将第一板21和第二板22拉开的方向上的力作用于板型制冷剂配管20。
(6)在上述实施方式的板型制冷剂配管20中,第一板21及第二板22包括配置于第一连接部25A及第二连接部25B与第三连接部25C之间且形成制冷剂流路F的配管主体24,该配管主体24在从第一方向观察时呈直线状延伸。因此,在第一制冷剂配管100A及第二制冷剂配管100B与第三制冷剂配管100C之间,能以最短的方式形成制冷剂流路F。
(7)在上述实施方式的板型制冷剂配管20中,配管主体24内的制冷剂流路F的横截面积与第一制冷剂配管100A、第二制冷剂配管100B和第三制冷剂配管100C的制冷剂流路中的最大的横截面积相同,或是大于第一制冷剂配管100A、第二制冷剂配管100B和第三制冷剂配管100C的制冷剂流路中的最大的横截面积。根据上述结构,能降低在配管主体24的制冷剂流路F中流动的制冷剂的压力损失。
(8)在上述实施方式的板型制冷剂配管20中,配管主体24内的制冷剂流路F的横截面积大于第一制冷剂配管100A、第二制冷剂配管100B和第三制冷剂配管100C的制冷剂流路的横截面积中的最小的横截面积。根据上述结构,能降低在配管主体24的制冷剂流路F中流动的制冷剂的压力损失。
(9)在上述实施方式的板型制冷剂配管20中,如图8所示,与配管主体24连接的连接部分中的第一连接部25A的第一膨出部41、42、第二连接部25B的第二膨出部41、42以及第三连接部25C的第三膨出部41、42中的至少一者的第一方向上的高度h3与配管主体24的长度方向的中间部在第一方向上的高度h1不同,在配管主体24的长度方向的端部设置有朝向高度不同的膨出部41、42而在第一方向上倾斜的倾斜部24a。因此,能降低在配管主体24与高度不同的连接部25之间流动的制冷剂的压力损失。
(10)在上述实施方式的板型制冷剂配管20中,如图5所示,第一板21具有形成制冷剂流路F的至少一部分的第一凹槽34。制冷剂流路F的横截面中的第一凹槽34的形状呈圆弧,该圆弧的中心位于比第一板21与第二板22的接合面M靠第一板21侧的位置。因此,当在制冷剂流路F中流动的制冷剂的压力施加于凹槽的内表面时,能抑制将第一板21和第二板22拉开的方向上的力作用于板型制冷剂配管20。
(11)在上述实施方式的板型制冷剂配管20中,如图5所示,第一板21还具有第一弯曲部35,该第一弯曲部35在制冷剂流路F的横截面中从接合面M朝向第一凹槽34的两端弯曲,形成制冷剂流路F的至少一部分。第一弯曲部35中的第一凹槽34侧的端部的切线L与第一凹槽34的端部的切线相互一致。因此,能将第一凹槽34与第一弯曲部35平滑地连接。
(12)在上述实施方式的板型制冷剂配管20中,如图5所示,在制冷剂流路F的横截面中,第一凹槽34与第一弯曲部35直接连接。因此,能使第一凹槽34的横截面形状接近半圆。
(13)在上述实施方式的板型制冷剂配管20中,如图5所示,第二板22具有形成制冷剂流路F的至少一部分的第二凹槽36,第二凹槽36与第一凹槽34形成一个制冷剂流路F(F)。第二凹槽36在制冷剂流路F的横截面中具有与第一凹槽34相同的形状。因此,即使当因在制冷剂流路F中流动的制冷剂的压力而施加有使制冷剂流路F的横截面形状接近正圆的力时,也能抑制将第一板21和第二板22拉开的方向上的力作用于板型制冷剂配管20。
(14)在上述实施方式的板型制冷剂配管20中,如图8所示,第一板21具有封闭部26,该封闭部26配置于制冷剂的流动方向上的第一凹槽34的端部。在与接合面M垂直的方向上的封闭部26的从接合面M起算的高度h1和与接合面M垂直的方向上的第一凹槽34的从接合面M起算的高度相同。同样地,如图9所示,第二板22具有封闭部26,该封闭部26配置于制冷剂的流动方向上的第二凹槽36的端部且在比接合面M靠第二板22侧处将制冷剂流路F封闭。该封闭部26的从接合面M起算的高度与第二凹槽36的从接合面M起算的高度相同。能减小第一凹槽、第二凹槽36与封闭部26之间的高度方向的形状变化,能降低在内部流动的制冷剂的压力损失。
(15)在上述实施方式的板型制冷剂配管20中,如图8所示,第一板21具有连接部25,该连接部25配置于制冷剂的流动方向上的第一凹槽34的端部且供另一制冷剂配管100连接。所述第二板22也具有连接部25,该连接部25配置于制冷剂的流动方向上的第二凹槽36的端部且供另一制冷剂配管100连接。如图5所示,第一凹槽34及第二凹槽36的横截面中的沿着接合面M的方向的流路宽度a3小于第一连接部25A及第二连接部25B的横截面中的沿着接合面M的方向的流路宽度b1。因此,第一连接部、第二连接部25B中,能够使横截面中的流路宽度增大而易于连接另一制冷剂配管100,第一凹槽、第二凹槽36中,能够使其横截面中的流路宽度a3比连接部25的横截面中的流路宽度小而减小从制冷剂处受到压力的面积。
(16)在上述实施方式的板型制冷剂配管20中,如图2和图3所示,从第一方向观察到的连接部25的外周缘25a的形状与从第一方向观察到的封闭部26的外周缘26a的形状相同。因此,当制冷剂的压力施加于相对配置的连接部25和封闭部26的内表面时,将第一板、第二板22拉开的方向上的力不容易作用于板型制冷剂配管20。
(17)在上述实施方式的板型制冷剂配管20中,如图6和图7所示,包括接头管50,该接头管50安装于不锈钢制的第一板21及/或第二板22,且供另一制冷剂配管100连接。接头管50由与另一制冷剂配管100的被连接面(外周面)相同的材料即不锈钢以外的材料构成。因此,能够通过钎焊容易地进行接头管50与另一制冷剂配管100的连接。
(18)在上述实施方式的板型制冷剂配管20中,如图6和图7所示,另一制冷剂配管100的被连接面(外周面)及接头管50是铜制或铜合金制的。因此,能使用廉价的钎料容易地进行另一制冷剂配管100与接头管50的钎焊。
(19)在上述实施方式的板型制冷剂配管20中,如图6和图7所示,第一板21及/或第二板22具有形成为圆筒形的圆筒部43,圆筒部43的内周面或外周面与接头管50接合。因此,能确保第一板21及/或第二板22与接头管50的接合长度,能牢固地连接两者。
(20)在上述实施方式的板型制冷剂配管20中,如图6和图7所示,连接部25的圆筒部43的内周面与接头管50的外周面接合,在接头管50的管轴方向上,接头管50形成为比圆筒部43长,从圆筒部43朝向接合面M突出。由此,如参照图10说明的那样,能够容易地进行圆筒部43与接头管50的钎焊。
(21)在上述实施方式的板型制冷剂配管20中,如图6和图7所示,在接头管50的管轴方向上,接头管50形成为比圆筒部43长,从圆筒部43的顶端面43b突出至外部。因此,如参照图10说明的那样,能够容易地进行圆筒部43与接头管50的钎焊以及接头管50与另一制冷剂配管100的钎焊。
(22)在上述实施方式的板型制冷剂配管20中,接头管50的外周面或内周面形成有第一突起(第一定位机构)51,该第一突起51与圆筒部43的轴向的端部接触并设定接头管50相对于圆筒部43的管轴方向的位置。因此,能够准确地进行接头管50相对于圆筒部43的定位。
(23)在上述实施方式的板型制冷剂配管20中,接头管50的内周面或外周面形成有第二突起(第二定位机构)52,该第二突起52供另一制冷剂配管100的管轴方向的端部接触并设定另一制冷剂配管100相对于接头管50的管轴方向的位置。因此,能够准确地进行另一制冷剂配管100相对于接头管50的定位。
(24)在上述实施方式的板型制冷剂配管20中,第一板21及/或第二板22与接头管50通过炉中钎焊连接。因此,能够容易地进行不锈钢制的第一板21及/或第二板22与由不锈钢以外的材料构成的接头管50的钎焊。
(25)在上述实施方式的冷冻装置1中,如图6和图7所示,另一制冷剂配管100与圆筒部43在管径方向上重合。因此,能利用圆筒部43及制冷剂配管100来对由于炉中钎焊而导致的接头管50的强度降低进行弥补。
另外,本公开不限定于上述示例,而是通过权利要求书示出,意在包含与权利要求书等同的含义及其范围内的所有改变。
符号说明
10:制冷剂配管;
20:板型制冷剂配管;
21:第一板;
22:第二板;
25:连接部;
25a:外周缘;
26:封闭部;
26a:外周缘;
34:第一凹槽;
35:第一弯曲部;
36:第二凹槽;
37:第二弯曲部;
100:制冷剂配管;
100A:制冷剂配管;
F:制冷剂流路;
M:接合面。
Claims (13)
1.一种板型制冷剂配管,其特征在于,包括:
第一板(21);以及
第二板(22),所述第二板(22)与所述第一板(21)接合且与所述第一板(21)一起形成制冷剂流路(F),
所述第一板(21)具有第一凹槽(34),所述第一凹槽(34)形成所述制冷剂流路(F)的至少一部分,
所述制冷剂流路(F)的横截面中的所述第一凹槽(34)的形状是圆弧,
所述第一凹槽(34)的所述圆弧的中心(O1)位于比所述第一板(21)与所述第二板(22)的接合面(M)靠所述第一板(21)一侧,
所述第二板(22)具有第二凹槽(36),所述第二凹槽(36)形成所述制冷剂流路(F)的至少一部分,
在所述第一板(21)的制冷剂的流动方向上的所述第一凹槽(34)的端部或者所述第二板(22)的制冷剂的流动方向上的所述第二凹槽(36)的端部设置有连接部(25),
所述连接部(25)具有:
外周壁(41),所述外周壁(41)从所述接合面(M)在与所述接合面(M)垂直的方向即第一方向上朝向远离所述接合面(M)的方向弯曲而立起;
顶面部(42),所述顶面部(42)配置于所述外周壁(41)的顶端并与所述接合面(M)平行地配置;以及
圆筒部(43),所述圆筒部(43)在所述第一方向上朝向远离所述接合面(M)的方向而从所述顶面部(42)突出。
2.如权利要求1所述的板型制冷剂配管,其特征在于,
所述第一板(21)还具有第一弯曲部(35),所述第一弯曲部(35)在所述制冷剂流路(F)的横截面中从所述接合面(M)向所述第一凹槽(34)的两端弯曲,形成所述制冷剂流路(F)的至少一部分,
所述第一弯曲部(35)中靠所述第一凹槽(34)一侧的端部的切线与所述第一凹槽(34)的端部的切线彼此一致。
3.如权利要求2所述的板型制冷剂配管,其特征在于,
所述第一弯曲部(35)中靠所述第一凹槽(34)一侧的端部的切线以及所述第一凹槽(34)的端部的切线与所述接合面(M)垂直。
4.如权利要求2或3所述的板型制冷剂配管,其特征在于,
在所述制冷剂流路(F)的横截面中,所述第一凹槽(34)与所述第一弯曲部(35)直接连接。
5.如权利要求1至4中任一项所述的板型制冷剂配管,其特征在于,
所述第二凹槽(36)和所述第一凹槽(34)形成一个所述制冷剂流路(F)。
6.如权利要求5所述的板型制冷剂配管,其特征在于,
所述第二凹槽(36)在所述制冷剂流路(F)的横截面中与所述第一凹槽(34)具有相同的形状。
7.如权利要求1至6中任一项所述的板型制冷剂配管,其特征在于,
所述第一板(21)具有封闭部(26),所述封闭部(26)配置于制冷剂的流动方向上的所述第一凹槽(34)的端部,
所述封闭部(26)的横截面的沿着所述接合面(M)的方向的流路宽度(c1)大于所述第一凹槽(34)的横截面的沿着所述接合面(M)的方向的流路宽度(a3)。
8.如权利要求7所述的板型制冷剂配管,其特征在于,
所述封闭部(26)形成为直径大于所述第一凹槽(34)的所述圆弧的直径的球形形状,
所述封闭部(26)的球形形状的中心(O3)位于比所述接合面(M)靠所述第二板(22)一侧。
9.如权利要求7或8所述的板型制冷剂配管,其特征在于,
垂直于所述接合面(M)的方向上的从所述接合面(M)起算的所述封闭部(26)的高度(h2)与垂直于所述接合面(M)的方向上的从所述接合面(M)起算的所述第一凹槽(34)的高度(h1)相同。
10.如权利要求1至9中任一项所述的板型制冷剂配管,其特征在于,
所述第一凹槽(34)的横截面的沿着所述接合面(M)的方向的流路宽度(a3)小于所述连接部(25)的横截面的沿着所述接合面(M)的方向的流路宽度(b1)。
11.如权利要求5或6所述的板型制冷剂配管,其特征在于,
所述第一板(21)具有封闭部(26),所述封闭部(26)配置于制冷剂的流动方向上的所述第一凹槽(34)的一端部,
所述第二板(22)具有连接部(25),所述连接部(25)配置于制冷剂的流动方向上的所述第二凹槽(36)的一端部,并且供另一制冷剂配管(100)连接,
所述封闭部(26)的横截面的沿着所述接合面(M)的方向的流路宽度(c1)形成为大于所述第一凹槽(34)的横截面的沿着所述接合面(M)的方向的流路宽度(a3),
所述第二凹槽(36)的横截面的沿着所述接合面(M)的方向的流路宽度(a3)形成为小于所述连接部(25)的横截面的沿着所述接合面(M)的方向的流路宽度(b1),
所述连接部(25)与所述封闭部(26)在垂直于所述接合面(M)的方向上相对地配置。
12.如权利要求11所述的板型制冷剂配管,其特征在于,
从垂直于所述接合面(M)的方向观察到的所述连接部(25)的外周缘(25a)的形状与从垂直于所述接合面(M)的方向观察到的所述封闭部(26)的外周缘(26a)的形状相同。
13.一种冷冻装置,其特征在于,
包括权利要求1至12中任一项所述的板型制冷剂配管(20)。
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