CN203798237U - 层叠式集管、换热器及空气调节装置 - Google Patents

层叠式集管、换热器及空气调节装置 Download PDF

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松井繁佳
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Abstract

本实用新型提供层叠式集管、换热器及空气调节装置,该层叠式集管(2)具有:第一板状体(11),形成有多个第一出口流路(11A);第二板状体(12),被安装在第一板状体(11)上,并形成有将从第一入口流路(12a)流入的制冷剂分配到多个第一出口流路(11A)并流出的分配流路(12A),分配流路(12A)包括具有直线部的分支流路(12b),在分支流路(12b)中,制冷剂从直线部的两端之间流入,并经由该两端流出。

Description

层叠式集管、换热器及空气调节装置
技术领域
本实用新型涉及层叠式集管、换热器和空气调节装置。
背景技术
作为以往的层叠式集管,具有:第一板状体,其形成了多个出口流路;第二板状体,其被层叠在第一板状体上,并且形成了将从入口流路流入的制冷剂分配到形成在第一板状体上的多个出口流路并流出的分配流路。分配流路包含具有与制冷剂的流入方向垂直的多个槽的分支流路。从入口流路流入分支流路的制冷剂通过该多个槽而分支成多路,并通过形成在第一板状体上的多个出口流路而流出(例如,参照专利文献1)。
【现有技术文献】
【专利文献】
【专利文献1】日本特开2000-161818号公报([0012]~[0020]段,图1、图2)
实用新型内容
实用新型要解决的课题
在这样的层叠式集管中,若由于随加工或层叠产生的制造误差等,流入到分支流路的制冷剂的流入位置从多个槽的中心偏离,则在分支方向的任意一方上,制冷剂变得难以流入或变得容易流入,发生制冷剂的不足或过剩。另外,在流入分支流路的制冷剂的流入方向与重力方向不平行的状况下被使用时,受到重力的影响,在分支方向的任意一方上,发生制冷剂的不足或过剩。也就是说,在以往的层叠式集管中,存在制冷剂的分配的均匀性低这样的问题。
本实用新型是以上述课题为背景做出的,其目的是获得能够提高制冷剂的分配的均匀性的层叠式集管。另外,本实用新型的目的是获得能够提高制冷剂的分配的均匀性的换热器。另外,本实用新型的目的是获得能够提高制冷剂的分配的均匀性的空气调节装置。
解决课题的技术方案
本实用新型的层叠式集管,具有:第一板状体,其形成有多个第一出口流路;第二板状体,其被安装在所述第一板状体上,并形成有将从第一入口流路流入的制冷剂分配到所述多个第一出口流路并流出的分配流路,所述分配流路包括分支流路,该分支流路具有直线部,在所述分支流路中,所述制冷剂从所述直线部的两端之间流入,并经由该两端流出。
优选地,在所述分支流路中,所述制冷剂从与所述直线部垂直的方向流入。
优选地,所述第二板状体具有至少1个板状部件,所述至少1个板状部件形成流路,在所述分支流路中,形成于所述板状部件的流路的、所述制冷剂流入的区域及所述制冷剂流出的区域以外的区域通过与所述板状部件邻接地安装的部件被封闭。
优选地,所述分支流路的端部是与所述直线部相比位于上侧的端部、和与所述直线部相比位于下侧的端部。
优选地,所述分支流路的端部设有2个。
优选地,所述第一入口流路设有多个。
优选地,在所述分支流路的所述直线部中,从所述制冷剂流入的区域的中心分别到该直线部的所述两端的流路的长度是该流路的水力当量直径的1倍以上。
优选地,所述分支流路是所述制冷剂向所述第一板状体所处的这一侧流出的分支流路、和所述制冷剂向所述第一板状体所处的这一侧的相反侧流出的分支流路。
优选地,在所述板状部件上形成有该板状部件固有的凸部,所述凸部被插入到形成于与所述板状部件邻接地安装的部件的流路中。
本实用新型的换热器,具有以上所述的层叠式集管、和分别与所述多个第一出口流路连接的多个第一传热管。
优选地,在所述第一板状体上形成有供通过了所述多个第一传热管的所述制冷剂流入的多个第二入口流路,在所述第二板状体上形成有供从所述多个第二入口流路流入的所述制冷剂合流并流入第二出口流路的合流流路。
优选地,所述第一传热管是扁平管。
优选地,所述第一出口流路的内周面朝向所述第一传热管的外周面逐渐扩展。
本实用新型的空气调节装置,具有以上所述的换热器,所述分配流路在所述换热器作为蒸发器发挥作用时,使所述制冷剂向所述多个第一出口流路流出。
本实用新型的空气调节装置,具有换热器,其具有:以上所述的层叠式集管;分别与所述多个第一出口流路连接的多个第一传热管,在所述层叠式集管中,在所述第一板状体上形成有供通过了所述多个第一传热管的所述制冷剂流入的多个第二入口流路,在所述第二板状体上形成有供从所述多个第二入口流路流入的所述制冷剂合流并流入第二出口流路的合流流路,所述换热器具有分别与所述多个第二入口流路连接的多个第二传热管,所述分配流路在所述换热器作为蒸发器发挥作用时,使所述制冷剂向所述多个第一出口流路流出,所述第一传热管在所述换热器作为冷凝器发挥作用时,与所述第二传热管相比位于上风侧。
实用新型的效果
在本实用新型的层叠式集管中,分配流路包括具有直线部的分支流路,在该分支流路中,制冷剂从该直线部的两端之间流入,并经由该两端流出。由此,伴随流入分支流路的制冷剂的流入位置错位而在分支方向的任意一方上发生制冷剂的不足或过剩的情况被抑制,制冷剂的分配的均匀性提高。
附图说明
图1是表示实施方式1的换热器的结构的图。
图2是实施方式1的换热器的分解了层叠式集管的状态下的立体图。
图3是实施方式1的换热器的层叠式集管的展开图。
图4是实施方式1的换热器的层叠式集管的展开图。
图5是实施方式1的换热器的分解了层叠式集管的状态下的立体图。
图6是实施方式1的换热器的层叠式集管的展开图。
图7是表示实施方式1的换热器的形成在第三板状部件上的流路的图。
图8是表示实施方式1的换热器的形成在第三板状部件上的流路的直线比和分配比的关系的图。
图9是表示实施方式1的换热器所适用的空气调节装置的结构的图。
图10是实施方式1的换热器的变形例-1的分解了层叠式集管的状态下的立体图。
图11是实施方式1的换热器的变形例-1的分解了层叠式集管的状态下的立体图。
图12是实施方式1的换热器的变形例-2的分解了层叠式集管的状态下的立体图。
图13是实施方式1的换热器的变形例-3的分解了层叠式集管的状态下的立体图。
图14是实施方式1的换热器的变形例-3的层叠式集管的展开图。
图15是实施方式1的换热器的变形例-4的分解了层叠式集管的状态下的立体图。
图16是实施方式1的换热器的变形例-5的分解了层叠式集管的状态下的关键部位的立体图和关键部位的剖视图。
图17是实施方式1的换热器的变形例-6的分解了层叠式集管的状态下的关键部位的立体图和关键部位的剖视图。
图18是实施方式1的换热器的变形例-7的分解了层叠式集管的状态下的立体图。
图19是表示实施方式2的换热器的结构的图。
图20是实施方式2的换热器的分解了层叠式集管的状态下的立体图。
图21是实施方式2的换热器的层叠式集管的展开图。
图22是表示实施方式2的换热器所适用的空气调节装置的结构的图。
图23是表示实施方式3的换热器的结构的图。
图24是实施方式3的换热器的分解了层叠式集管的状态下的立体图。
图25是实施方式3的换热器的层叠式集管的展开图。
图26是表示实施方式3的换热器所适用的空气调节装置的结构的图。
具体实施方式
以下,使用附图说明本实用新型的层叠式集管。
此外,以下,对本实用新型的层叠式集管用于分配流入换热器的制冷剂的情况进行说明,但本实用新型的层叠式集管也可以分配流入其他设备的制冷剂。另外,以下说明的结构、动作等只不过是一例,不限于这样的结构、动作等。另外,在各图中,对相同或类似的结构标注相同的附图标记,或省略标注附图标记。另外,关于细节的构造,适当地简化或省略图示。另外,关于重复或类似的说明,适当地简化或省略。
实施方式1
关于实施方式1的换热器进行说明。
<换热器的结构>
以下,关于实施方式1的换热器的结构进行说明。
图1是表示实施方式1的换热器的结构的图。
如图1所示,换热器1具有层叠式集管2、集管3、多个第一传热管4、保持部件5和多个翅片6。
层叠式集管2具有制冷剂流入部2A和多个制冷剂流出部2B。集管3具有多个制冷剂流入部3A和制冷剂流出部3B。在层叠式集管2的制冷剂流入部2A及集管3的制冷剂流出部3B上连接有制冷剂配管。在层叠式集管2的多个制冷剂流出部2B和集管3的多个制冷剂流入部3A之间连接有多个第一传热管4。
第一传热管4是形成了多个流路的扁平管。第一传热管4是例如铝制的。多个第一传热管4的靠层叠式集管2一侧的端部在被板状的保持部件5保持的状态下,被连接在层叠式集管2的多个制冷剂流出部2B。保持部件5是例如铝制的。在第一传热管4上接合有多个翅片6。翅片6是例如铝制的。第一传热管4和翅片6的接合最好采用钎焊接合。此外,在图1中,示出了第一传热管4为8条的情况,但不限于这样的情况。
<换热器中的制冷剂的流动>
以下,对实施方式1的换热器中的制冷剂的流动进行说明。
在制冷剂配管中流动的制冷剂经制冷剂流入部2A流入层叠式集管2而被分配,并经多个制冷剂流出部2B向多个第一传热管4流出。制冷剂在多个第一传热管4中,例如与由风机供给的空气等进行热交换。在多个第一传热管4中流动的制冷剂经多个制冷剂流入部3A流入集管3而合流,并经制冷剂流出部3B向制冷剂配管流出。制冷剂能够逆流。
<层叠式集管的结构>
以下,对实施方式1的换热器的层叠式集管的结构进行说明。
图2是实施方式1的换热器的分解了层叠式集管的状态下的立体图。
如图2所示,层叠式集管2具有第一板状体11和第二板状体12。第一板状体11和第二板状体12被层叠。
第一板状体11被层叠在制冷剂的流出侧。第一板状体11具有第一板状部件21。在第一板状体11上形成有多个第一出口流路11A。多个第一出口流路11A相当于图1中的多个制冷剂流出部2B。
在第一板状部件21上形成有多个流路21A。多个流路21A是内周面沿着第一传热管4的外周面的形状的通孔。若第一板状部件21被层叠,则多个流路21A作为多个第一出口流路11A发挥功能。第一板状部件21例如厚度为1~10mm左右,是铝制的。在多个流路21A通过挤压加工等形成的情况下,加工被简化,制造成本被削减。
第一传热管4的端部从保持部件5的表面突出,第一板状体11被层叠在保持部件5上,第一出口流路11A的内周面嵌合在第一传热管4的端部的外周面上,由此,在第一出口流路11A上连接第一传热管4。第一出口流路11A和第一传热管4也可以通过例如形成在保持部件5上的凸部和形成在第一板状体11上的凹部之间的嵌合等被定位,在这样的情况下,第一传热管4的端部也可以不从保持部件5的表面突出。也可以不设置保持部件5而在第一出口流路11A上直接连接第一传热管4。在这样的情况下,零件费用等被削减。
第二板状体12被层叠在制冷剂的流入侧。第二板状体12具有第二板状部件22和多个第三板状部件23_1~23_3。在第二板状体12上形成有分配流路12A。分配流路12A具有第一入口流路12a和多个分支流路12b。第一入口流路12a相当于图1中的制冷剂流入部2A。
在第二板状部件22上形成有流路22A。流路22A是圆形的通孔。若第二板状部件22被层叠,则流路22A作为第一入口流路12a发挥功能。第二板状部件22例如厚度为1~10mm左右,是铝制的。在流路22A通过挤压加工等形成的情况下,加工被简化,制造成本等被削减。
例如,在第二板状部件22的制冷剂的流入侧的表面上设置有管头等,经该管头等将制冷剂配管连接到第一入口流路12a上。也可以是第一入口流路12a的内周面为与制冷剂配管的外周面嵌合的形状,不使用管头等在第一入口流路12a上直接连接制冷剂配管。在这样的情况下,零件费用等被削减。
在多个第三板状部件23_1~23_3上形成有多个流路23A_1~23A_3。多个流路23A_1~23A_3是贯通槽。在后面说明贯通槽的详细情况。若多个第三板状部件23_1~23_3被层叠,则多个流路23A_1~23A_3分别作为分支流路12b发挥功能。多个第三板状部件23_1~23_3例如厚度为1~10mm左右,是铝制的。在多个流路23A_1~23A_3通过挤压加工等形成的情况下,加工被简化,制造成本等被削减。
以下,有时将多个第三板状部件23_1~23_3总称为第三板状部件23。以下,有时将多个流路23A_1~23A_3总称为流路23A。以下,有时将保持部件5、第一板状部件21、第二板状部件22和第三板状部件23总称为板状部件。
分支流路12b将流入的制冷剂分支成2路并流出。由此,在被连接的第一传热管4是8根的情况下,第三板状部件23最低需要3张。在被连接的第一传热管4是16根的情况下,第三板状部件23最低需要4张。被连接的第一传热管4的根数不限于2的乘幂。在这样的情况下,使分支流路12b和不分支的流路组合即可。此外,被连接的第一传热管4也可以是2根。
图3是实施方式1的换热器的层叠式集管的展开图。
如图3所示,形成在第三板状部件23上的流路23A是经直线部23c连结端部23a和端部23b之间的形状。直线部23c与重力方向垂直。流路23A通过与制冷剂的流入侧邻接地层叠的部件,封闭了除直线部23c的端部23d和端部23e之间的一部分区域23f(以下称为开口部23f)以外的区域,并且,通过与制冷剂的流出侧邻接地层叠的部件,封闭了端部23a及端部23b以外的区域,由此形成分支流路12b。
为了将流入的制冷剂以不同高度分支并流出,端部23a和端部23b位于相互不同的高度。尤其,在端部23a和端部23b中的一个与直线部23c相比位于上侧,另一个与直线部23c相比位于下侧的情况下,能够不使形状复杂化地减小从开口部23f沿着流路23A分别到端部23a和端部23b的各距离的偏差。连结端部23a和端部23b的直线与第三板状部件23的长边方向平行,由此可以减小第三板状部件23的短边方向的尺寸,零件费用、重量等被削减。而且,连结端部23a和端部23b的直线与第一传热管4的排列方向平行,由此,换热器1能够节省空间。
图4是实施方式1的换热器的层叠式集管的展开图。
如图4所示,在第一传热管4的排列方向不与重力方向平行,也就是说与重力方向交叉的情况下,第三板状部件23的长边方向和直线部23c不垂直。也就是说,层叠式集管2不限于多个第一出口流路11A沿重力方向排列的结构,也可以被用于例如壁挂式的房间空调室内机、空调机用室外机、冷却器室外机等的换热器那样地换热器1倾斜地配置的情况。此外,在图4中,示出了形成在第一板状部件21上的流路21A的剖面的长边方向,即第一出口流路11A的剖面的长边方向与第一板状部件21的长边方向垂直的情况,但第一出口流路11A的剖面的长边方向也可以与重力方向垂直。
分支流路12b将流入的制冷剂分支成两路,也可以将被分支的制冷剂进一步分支成多路。在这样的情况下,将流路23A做成使分别连结直线部23c的端部23d与端部23a、直线部23c的端部23e与端部23b的连接部23g、23h为分支的形状的贯通槽即可。在分支流路12b将流入的制冷剂分支成两路,没有将被分支的制冷剂进一步分支成多路的情况下,能够可靠地提高制冷剂的分配的均匀性。连接部23g、23h可以是直线,也可以是曲线。
<层叠式集管中的制冷剂的流动>
以下,关于实施方式1的换热器的层叠式集管中的制冷剂的流动进行说明。
如图3及图4所示,通过了第二板状部件22的流路22A的制冷剂流入形成在第三板状部件23_1上的流路23A的开口部23f。流入了开口部23f的制冷剂与邻接地层叠的部件的表面接触,分别朝向直线部23c的端部23d和端部23e分支成2路。被分支的制冷剂到达流路23A的端部23a、23b,并流入形成在第三板状部件23_2上的流路23A的开口部23f。
同样地,流入了形成在第三板状部件23_2上的流路23A的开口部23f的制冷剂与邻接地层叠的部件的表面接触,分别朝向直线部23c的端部23d和端部23e分支成2路。被分支的制冷剂到达流路23A的端部23a、23b,并流入形成在第三板状部件23_3上的流路23A的开口部23f。
同样地,流入了形成在第三板状部件23_3上的流路23A的开口部23f的制冷剂与邻接地层叠的部件的表面接触,分别朝向直线部23c的端部23d和端部23e分支成2路。被分支的制冷剂到达流路23A的端部23a、23b,并通过第一板状部件21的流路21A,流入第一传热管4。
<板状部件的层叠方法>
以下,对实施方式1的换热器的层叠式集管的各板状部件的层叠方法进行说明。
各板状部件最好通过钎焊接合被层叠。可以在全部的板状部件或每隔一个的板状部件上,通过使用在两面辊轧加工有焊料的两侧复合材料来供给用于接合的焊料。也可以在全部的板状部件上,通过使用在单面辊轧加工有焊料的单侧复合材料来供给用于接合的焊料。也可以在各板状部件之间层叠焊料片来供给焊料。也可以在各板状部件之间涂布糊状的焊料来供给焊料。也可以在各板状部件之间,通过层叠在两面辊轧加工有焊料的两侧复合材料来被供给焊料。
通过由钎焊接合被层叠,各板状部件之间没有间隙地被层叠,制冷剂的泄漏被抑制,另外,确保耐压性。在对板状部件加压的同时进行钎焊接合的情况下,钎焊不良的发生被进一步抑制。在容易发生制冷剂的泄漏的位置,在实施了形成肋等促进焊脚形成这样的处理的情况下,钎焊不良的发生被进一步抑制。
而且,在包含第一传热管4、翅片6等的全部的被钎焊接合的部件是同一材质(例如铝制)的情况下可以一起进行钎焊接合,生产率提高。也可以在进行了层叠式集管2的钎焊接合之后,进行第一传热管4及翅片6的钎焊。另外,也可以先仅将第一板状体11钎焊接合在保持部件5上,然后钎焊接合第二板状体12。
图5是实施方式1的换热器的分解了层叠式集管的状态下的立体图。图6是实施方式1的换热器的层叠式集管的展开图。
尤其,最好在各板状部件之间通过层叠在两面辊轧加工有焊料的板状部件、即两侧复合材料来供给焊料。如图5及图6所示,多个两侧复合材料24_1~24_5被层叠在各板状部件之间。以下,有时将多个两侧复合材料24_1~24_5总称为两侧复合材料24。此外,也可以在一部分的板状部件之间层叠两侧复合材料24,在其他板状部件之间通过其他方法供给焊料。
在两侧复合材料24中,在如下区域中形成有贯穿两侧复合材料24的流路24A,该区域与形成于与制冷剂流入一侧邻接地层叠的板状部件的流路的制冷剂所流出的区域相向。层叠在第二板状部件22及第三板状部件23上的两侧复合材料24中所形成的流路24A是圆形的通孔。层叠在第一板状部件21和保持部件5之间的两侧复合材料24_5中所形成的流路24A是内周面沿着第一传热管4的外周面的形状的通孔。
若两侧复合材料24被层叠,则流路24A作为第一出口流路11A及分配流路12A的制冷剂隔离流路而发挥功能。在将两侧复合材料24_5层叠在保持部件5上的状态下,第一传热管4的端部可以从两侧复合材料24_5的表面突出,另外,也可以不突出。在流路24A通过挤压加工等形成的情况下,加工被简化,制造成本等被削减。在包含两侧复合材料24的全部的被钎焊接合的部件是同一材质(例如铝制)的情况下可以一起钎焊接合,生产率提高。
通过由两侧复合材料24形成制冷剂隔离流路,尤其使从分支流路12b分支并流出的制冷剂彼此的隔离变得可靠。另外,能够以与各两侧复合材料24的厚度量对应地确保直到流入分支流路12b及第一出口流路11A的辅助距离,制冷剂的分配的均匀性提高。另外,通过使制冷剂彼此的隔离变得可靠,能够提高分支流路12b的设计自由度。
<第三板状部件的流路的形状>
图7是表示实施方式1的换热器的形成在第三板状部件上的流路的图。此外,在图7中,用虚线表示形成在与制冷剂流入的一侧邻接地层叠的部件上的流路的一部分。图7(a)表示没有层叠两侧复合材料24的状态(图2及图3的状态)下的、形成在第三板状部件23上的流路23A,图7(b)表示层叠了两侧复合材料24的状态(图5及图6的状态)下的、形成在第三板状部件23上的流路23A。
如图7所示,将从流路23A的制冷剂流入的区域的中心、即开口部23f的中心23i分别到直线部23c的端部23d和端部23e之间的距离定义为直线距离L1、L2。将直线部23c的从开口部23f的中心23i到直线部23c的端部23d之间的流路的水力当量直径定义为水力当量直径De1,将直线距离L1相对于水力当量直径Del的比例定义为直线比L1/Del。将直线部23c的从开口部23f的中心23i到直线部23c的端部23e之间的流路的水力当量直径定义为水力当量直径De2,将直线距离L2相对于水力当量直径De2的比例定义为直线比L2/De2。将从流路23A的端部23a流出的制冷剂的流量相对于从流路23A的端部23a流出的制冷剂的流量和从流路23A的端部23b流出的制冷剂的流量之和的比例定义为分配比R。
图8是表示实施方式1的换热器的形成在第三板状部件上的流路的直线比和分配比的关系的图。此外,图8示出了在直线比L1/De1=直线比L2/De2的状态下,使直线比L1/De1(-L2/De2)变化时的该流路23A中的分配比R的变化。
如图8所示,分配比R以如下方式变化,增加直到直线比L1/De1和直线比L2/De2成为1.0,并且,在1.0以上时,分配比R为0.5。若直线比L1/De1和直线比L2/De2小于1.0,则受到连接部23g的与直线部23c的端部23d连通的区域和连接部23h的与直线部23c的端部23e连通的区域以相对于重力方向的方向不同的方式被弯折的影响,分配比R不为0.5。即,通过使直线比L1/De1和直线比L2/De2成为1.0以上,能够进一步提高制冷剂的分配的均匀性。
<换热器的使用方式>
以下,关于实施方式1的换热器的使用方式的一例进行说明。
此外,以下,对于实施方式1的换热器被用于空气调节装置的情况进行说明,但不限于这样的情况,也可以例如用于具有制冷剂循环回路的其他制冷循环装置。另外,对于空气调节装置切换制冷运转和制热运转的情况进行说明,但不限于这样的情况,也可以仅进行制冷运转或制热运转。
图9是表示实施方式1的换热器所适用的空气调节装置的结构的图。此外,在图9中,用实线箭头表示制冷运转时的制冷剂的流动,用虚线箭头表示制热运转时的制冷剂的流动。
如图9所示,空气调节装置51具有压缩机52、四通阀53、热源侧换热器54、节流装置55、负载侧换热器56、热源侧风机57、负载侧风机58和控制装置59。压缩机52、四通阀53、热源侧换热器54、节流装置55和负载侧换热器56通过制冷剂配管被连接,形成制冷剂循环回路。
在控制装置59中连接有例如压缩机52、四通阀53、节流装置55、热源侧风机57、负载侧风机58、各种传感器等。通过控制装置59切换四通阀53的流路,由此切换制冷运转和制热运转。热源侧换热器54在制冷运转时作为冷凝器发挥作用,在制热运转时作为蒸发器发挥作用。负载侧换热器56在制冷运转时作为蒸发器发挥作用,在制热运转时作为冷凝器发挥作用。
关于制冷运转时的制冷剂的流动进行说明。
从压缩机52排出的高压高温的气体状态的制冷剂经四通阀53流入热源侧换热器54,通过与由热源侧风机57供给的外部气体之间的热交换而冷凝,由此成为高压的液体状态的制冷剂,并从热源侧换热器54流出。从热源侧换热器54流出的高压的液体状态的制冷剂流入节流装置55,成为低压的气液二相状态的制冷剂。从节流装置55流出的低压的气液二相状态的制冷剂流入负载侧换热器56,通过与由负载侧风机58供给的室内空气之间的热交换而蒸发,由此成为低压的气体状态的制冷剂,从负载侧换热器56流出。从负载侧换热器56流出的低压的气体状态的制冷剂经四通阀53被吸入压缩机52。
关于制热运转时的制冷剂的流动进行说明。
从压缩机52排出的高压高温的气体状态的制冷剂经四通阀53流入负载侧换热器56,通过与由负载侧风机58供给的室内空气之间的热交换而冷凝,由此成为高压的液体状态的制冷剂,并从负载侧换热器56流出。从负载侧换热器56流出的高压的液体状态的制冷剂流入节流装置55,成为低压的气液二相状态的制冷剂。从节流装置55流出的低压的气液二相状态的制冷剂流入热源侧换热器54,通过与由热源侧风机57供给的外部气体之间的热交换而蒸发,由此成为低压的气体状态的制冷剂,并从热源侧换热器54流出。从热源侧换热器54流出的低压的气体状态的制冷剂经四通阀53被吸入压缩机52。
换热器1作为热源侧换热器54及负载侧换热器56的中的至少任一个使用。换热器1作为蒸发器发挥作用时,换热器1以制冷剂从层叠式集管2流入、且制冷剂从集管3流出的方式被连接。也就是说,换热器1作为蒸发器发挥作用时,气液二相状态的制冷剂从制冷剂配管流入层叠式集管2,气体状态的制冷剂从第一传热管4流入集管3。另外,换热器1作为冷凝器发挥作用时,气体状态的制冷剂从制冷剂配管流入集管3,液体状态的制冷剂从第一传热管4流入层叠式集管2。
<换热器的作用>
以下,对实施方式1的换热器的作用进行说明。
在层叠式集管2的第二板状体12上,形成包含分支流路12b的分配流路12A,在分支流路12b中,制冷剂从流路23A的直线部23c的端部23d和端部23e之间的开口部23f流入,并分别经由其端部23d和端部23e,从流路23A的端部23a、23b流出。由此,即使因伴随加工或层叠产生的制造误差等开口部23f的位置错位,也难以引起在任意一个分支方向上,制冷剂变得难以流入或变得容易流入,制冷剂的分配的均匀性提高。另外,各分支方向相对于重力方向的角度变得均匀,难以受到重力的影响,制冷剂的分配的均匀性提高。
另外,在层叠式集管2中,在分支流路12b中,制冷剂从与直线部23c垂直的方向流入流路23A的直线部23c的端部23d和端部23e之间。因此,除了各分支方向相对于重力方向的角度以外,各分支方向相对于制冷剂的流入方向的角度也变得均匀,制冷剂的分配的均匀性进一步提高。
另外,形成在第三板状部件23上的流路23A是贯通槽,通过层叠第三板状部件23形成分支流路12b。由此,加工及组装被简化,生产效率及制造成本等被削减。
尤其,要将制冷剂分配到不同高度的情况下,也就是说,流路23A的端部23a和端部23b位于相互不同的高度的情况下,在分支流路12b中,制冷剂也在与重力方向垂直的直线部23c中分支,从而制冷剂的分配的均匀性提高。
尤其,在换热器1被倾斜地使用的情况下,也就是说,第一出口流路11A的排列方向与重力方向交叉的情况下,在分支流路12b中,制冷剂也在与重力方向垂直的直线部23c中分支,从而制冷剂的分配的均匀性提高。
尤其,在以往的层叠式集管中,在流入的制冷剂是气液二相状态的情况下,容易受到重力的影响,使流入各传热管的制冷剂的流量及干度变得均匀是困难的,但在层叠式集管2中,无论流入的气液二相状态的制冷剂的流量及干度如何,都难以受到重力的影响,能够使流入各第一传热管4的制冷剂的流量及干度变得均匀。
尤其,在以往的层叠式集管中,若以制冷剂量的削减、换热器的节省空间等为目的,使传热管从圆管变更成扁平管,则必须在与制冷剂的流入方向垂直的整周方向上大型化,但在层叠式集管2中,也可以不在与制冷剂的流入方向垂直的整周方向上实施大型化,换热器1节省了空间。也就是说,在以往的层叠式集管中,若使传热管从圆管变更成扁平管,则传热管内的流路剖面积变小,传热管内产生的压力损失增大,因此需要缩短形成分支流路的多个槽的角度间隔,路径数量(即传热管的根数)增加,在层叠式集管与制冷剂的流入方向垂直的整周方向上被大型化。另一方面,在层叠式集管2中,即使需要使路径数量增加,增加第三板状部件23的个数即可,因此能够抑制层叠式集管2在与制冷剂的流入方向垂直的整周方向上被大型化。此外,层叠式集管2不限于第一传热管4为扁平管的情况。
<变形例-1>
图10是实施方式1的换热器的变形例-1的分解了层叠式集管的状态下的立体图。此外,在图10以下的附图中,虽然示出了两侧复合材料24被层叠的状态(图5及图6的状态),但当然也可以采用两侧复合材料24未被层叠的状态(图2及图3的状态)。
如图10所示,也可以在第二板状部件22上形成多个流路22A,也就是说,在第二板状体12上形成多个第一入口流路12a,第三板状部件23的个数被削减。通过这样构成,零件费用、重量等被削减。
图11是实施方式1的换热器的变形例-1的分解了层叠式集管的状态下的立体图。多个流路22A也可以不设置在与形成于第三板状部件23上的流路23A的制冷剂流入的区域相向的区域。
如图11所示,例如,多个流路22A也可以一起形成在一个位置,通过层叠在第二板状部件22和第三板状部件23_1之间的其他的板状部件25的流路25A,通过了多个流路22A的制冷剂分别被导向与形成于第三板状部件23上的流路23A的制冷剂流入的区域相向的区域。
<变形例-2>
图12是实施方式1的换热器的变形例-2的分解了层叠式集管的状态下的立体图。
如图12所示,第三板状部件23中的任意一个也可以置换成形成有开口部23f不位于直线部23c的流路25B的其他的板状部件25。例如,关于流路25B,开口部23f不位于直线部23c而位于交叉部,制冷剂流入该交叉部并分支成4路。分支的个数可以是任意的。分支的数量越多,第三板状部件23的个数越少。通过这样地构成,虽然制冷剂的分配的均匀性降低,但零件费用、重量等被削减。
<变形例-3>
图13是实施方式1的换热器的变形例-3的分解了层叠式集管的状态下的立体图。图14是实施方式1的换热器的变形例-3的层叠式集管的展开图。此外,在图14中,省略了两侧复合材料24的图示。
如图13及图14所示,第三板状部件23中的任意1个(例如,第三板状部件23_2)也可以具有:流路23A,其作为不使制冷剂向设有第一板状体11这一侧折回地流出的分支流路12b发挥功能;流路23B,其作为使制冷剂向设有第一板状体11这一侧的相反侧折回地流出的分支流路12b发挥功能。流路23B是与流路23A相同的结构。也就是说,流路23B具有与重力方向垂直的直线部23c,制冷剂从直线部23c的端部23d和端部23e之间的开口部23f流入,分别经由该端部23d和端部23e,从流路23B的端部23a、23b流出。通过这样地构成,第三板状部件23的个数被削减,零件费用、重量等被削减。另外,钎焊不良的发生频率被削减。
形成流路23B的第三板状部件23的层叠在设有第一板状体11这一侧的相反侧的第三板状部件23(例如,第三板状部件23_1)也可以具有使从流路23B流入的制冷剂向形成有流路23B的第三板状部件23的流路23A不分支地返回的流路23C,也可以具有使制冷剂分支地返回的流路23A。
<变形例-4>
图15是实施方式1的换热器的变形例-4的分解了层叠式集管的状态下的立体图。
如图15所示,也可以在板状部件及两侧复合材料24中的任意一个、即被层叠的部件中的任意一个的表面上形成凸部26。凸部26的例如位置、形状、大小等是每一个被层叠的部件所固有的。凸部26也可以是垫片等的零件。在邻接地层叠的部件上形成有供凸部26插入的凹部27。凹部27可以是通孔,也可以不是。通过这样地构成,能够抑制被层叠的部件的层叠顺序被弄错,减小不良率。凸部26和凹部27也可以嵌合。在这样的情况下,凸部26和凹部27也可以形成多个,被层叠的部件通过其嵌合被定位。另外,也可以不形成凹部27,凸部26被插入形成在邻接地层叠的部件上的流路的一部分。在这样的情况下,凸部26的高度、大小等采用不妨碍制冷剂的流动的程度即可。
<变形例-5>
图16是实施方式1的换热器的变形例-5的分解了层叠式集管的状态下的关键部位的立体图。此外,图16(a)是分解了层叠式集管的状态下的关键部位的剖视图,图16(b)是沿图16(a)的A-A线的第一板状部件21的剖视图。
如图16所示,形成在第一板状部件21上的多个流路21A中的任一个也可以在第一板状部件21的设有第二板状体12一侧的表面上成为圆形、且在第一板状部件21的设有保持部件5一侧的表面上成为沿第一传热管4的外周面的形状的锥形的通孔。尤其,第一传热管4是扁平管的情况下,在其通孔中,从设有第二板状体12这一侧的表面到设有保持部件5这一侧的表面之间,成为逐渐扩展的形状。通过像这样地构成,通过第一出口流路11A时的制冷剂的压力损失减少。
<变形例-6>
图17是实施方式1的换热器的变形例-6的分解了层叠式集管的状态下的关键部位的立体图和关键部位的剖视图。此外,图17(a)是分解了层叠式集管的状态下的关键部位的立体图,图17(b)是沿图17(a)的B-B线的第三板状部件23的剖视图。
如图17所示,形成在第三板状部件23上的流路23A中的任意一个也可以是有底的槽。在这样的情况下,在流路23A的槽的底面的端部23j和端部23k上分别形成有圆形的通孔23l。通过像这样地构成,由于在分支流路12b之间隔设有作为制冷剂隔离流路发挥功能的流路24A,因此也可以不在板状部件之间层叠两侧复合材料24,生产效率提高。此外,在图17中,虽然示出了流路23A的制冷剂的流出侧为底面的情况,但流路23A的制冷剂的流入侧也可以是底面。在这样的情况下,在相当于开口部23f的区域上形成通孔即可。
<变形例-7>
图18是实施方式1的换热器的变形例-7的分解了层叠式集管的状态下的立体图。
如图18所示,作为第一入口流路12a发挥功能的流路22A也可以形成在第二板状部件22以外的被层叠的部件、即其他的板状部件、两侧复合材料24等上。在这样的情况下,流路22A采用例如从其他的板状部件的侧面贯穿到设有第二板状部件22这一侧的表面的通孔即可。也就是说,本实用新型包括第一入口流路12a形成在第一板状体11上的结构,本实用新型的“分配流路”包括除了第一入口流路12a形成在第二板状体12上的分配流路12A以外的分配流路。
实施方式2
对实施方式2的换热器进行说明。
此外,适当地简化或省略与实施方式1重复或类似的说明。
<换热器的结构>
以下,对实施方式2的换热器的结构进行说明。
图19是表示实施方式2的换热器的结构的图。
如图19所示,换热器1具有层叠式集管2、多个第一传热管4、保持部件5和多个翅片6。
层叠式集管2具有制冷剂流入部2A、多个制冷剂流出部2B、多个制冷剂流入部2C和制冷剂流出部2D。在层叠式集管2的制冷剂流入部2A及层叠式集管2的制冷剂流出部2D上连接有制冷剂配管。第一传热管4是被实施了发卡弯加工的扁平管。在层叠式集管2的多个制冷剂流出部2B和层叠式集管2的多个制冷剂流入部2C之间连接有多个第一传热管4。
<换热器中的制冷剂的流动>
以下,对实施方式2的换热器中的制冷剂的流动进行说明。
在制冷剂配管中流动的制冷剂经制冷剂流入部2A流入层叠式集管2而被分配,并经多个制冷剂流出部2B向多个第一传热管4流出。制冷剂在多个第一传热管4中例如与由风机供给的空气等进行热交换。通过了多个第一传热管4的制冷剂经多个制冷剂流入部2C流入层叠式集管2并合流,并且经制冷剂流出部2D向制冷剂配管流出。制冷剂能够逆流。
<层叠式集管的结构>
以下,对实施方式2的换热器的层叠式集管的结构进行说明。
图20是实施方式2的换热器的分解了层叠式集管的状态下的立体图。图21是实施方式2的换热器的层叠式集管的展开图。此外,在图21中,省略了两侧复合材料24的图示。
如图20及图21所示,层叠式集管2具有第一板状体11和第二板状体12。第一板状体11和第二板状体12被层叠。
在第一板状体11上形成有多个第一出口流路11A和多个第二入口流路11B。多个第二入口流路11B相当于图19中的多个制冷剂流入部2C。
在第一板状部件21上形成有多个流路21B。多个流路21B是内周面沿着第一传热管4的外周面的形状的通孔。若第一板状部件21被层叠,则多个流路21B作为多个第二入口流路11B发挥功能。
在第二板状体12上形成有分配流路12A和合流流路12B。合流流路12B具有混合流路12c和第二出口流路12d。第二出口流路12d相当于图19中的制冷剂流出部2D。
在第二板状部件22上形成有流路22B。流路22B是圆形的通孔。若第二板状部件22被层叠,则流路22B作为第二出口流路12d发挥功能。此外,流路22B、即第二出口流路12d可以形成多个。
在多个第三板状部件23_1~23_3上形成有多个流路23D_1~23D_3。多个流路23D_1~23D_3是贯穿第三板状部件23的高度方向的大致整个区域的矩形的通孔。若多个第三板状部件23_1~23_3被层叠,则多个流路23D_1~23D_3分别作为混合流路12c发挥功能。多个流路23D_1~23D_3也可以是矩形。以下,有时将多个流路23D_1~23D_3总称为流路23D。
尤其,在各板状部件之间,最好通过层叠有两面被辊轧加工有焊料的两侧复合材料24来供给焊料。被层叠在保持部件5和第一板状部件21之间的两侧复合材料24_5上所形成的流路24B是内周面沿着第一传热管4的外周面的形状的通孔。被层叠在第一板状部件21和第三板状部件23_3之间的两侧复合材料24_4上所形成的流路24B是圆形的通孔。层叠在其他的第三板状部件23及第二板状部件22上的两侧复合材料24上所形成的流路24B是贯穿两侧复合材料24的高度方向的大致整个区域的矩形的通孔。若两侧复合材料24被层叠,则流路24B作为第二入口流路11B及合流流路12B的制冷剂隔离流路发挥功能。
此外,作为第二出口流路12d发挥功能的流路22B也可以形成在第二板状体12的第二板状部件22以外的其他的板状部件、两侧复合材料24等上。在这样的情况下,形成将流路23D或流路24B的一部分和例如其他的板状部件或两侧复合材料24的侧面连通的切口即可。混合流路12c被折回,在第一板状部件21上形成作为第二出口流路12d发挥功能的流路22B也是可以的。也就是说,本实用新型包括第二出口流路12d形成在第一板状体11上的结构,本实用新型的“合流流路”包括第二出口流路12d形成在第二板状体12上的合流流路12B以外的合流流路。
<层叠式集管中的制冷剂的流动>
以下,对实施方式2的换热器的层叠式集管中的制冷剂的流动进行说明。
如图20及图21所示,从第一板状部件21的流路21A流出并通过了第一传热管4的制冷剂流入第一板状部件21的流路21B。流入了第一板状部件21的流路21B的制冷剂流入形成在第三板状部件23上的流路23D并混合。被混合了的制冷剂通过第二板状部件22的流路22B向制冷剂配管流出。
<换热器的使用方式>
以下,对实施方式2的换热器的使用方式的一例进行说明。
图22是表示采用了实施方式2的换热器的空气调节装置的结构的图。
如图22所示,换热器1作为热源侧换热器54及负载侧换热器56中的至少一个使用。换热器1作为蒸发器发挥作用时,以制冷剂从层叠式集管2的分配流路12A流入第一传热管4、且制冷剂从第一传热管4流入层叠式集管2的合流流路12B的方式被连接。也就是说,换热器1作为蒸发器发挥作用时,气液二相状态的制冷剂从制冷剂配管流入层叠式集管2的分配流路12A,气体状态的制冷剂从第一传热管4流入层叠式集管2的合流流路12B。另外,换热器1作为冷凝器发挥作用时,气体状态的制冷剂从制冷剂配管流入层叠式集管2的合流流路12B,液体状态的制冷剂从第一传热管4流入层叠式集管2的分配流路12A。
<换热器的作用>
以下,对实施方式2的换热器的作用进行说明。
在层叠式集管2中,在第一板状体11上形成有多个第二入口流路11B,在第二板状体12上形成有合流流路12B。由此,不需要集管3,换热器1的零件费用等被削减。另外,与不需要集管3相应地,可以使第一传热管4延长并增加翅片6的个数等,也就是增加换热器1的热交换部的安装体积。
实施方式3
对实施方式3的换热器进行说明。
此外,适当地简化或省略与实施方式1及实施方式2重复或类似的说明。
<换热器的结构>
以下,对实施方式3的换热器的结构进行说明。
图23是表示实施方式3的换热器的结构的图。
如图23所示,换热器1具有层叠式集管2、多个第一传热管4、多个第二传热管7、保持部件5和多个翅片6。
层叠式集管2具有多个制冷剂折回部2E。第二传热管7是与第一传热管4同样地被实施了发卡弯加工的扁平管。在层叠式集管2的多个制冷剂流出部2B和多个制冷剂折回部2E之间连接有多个第一传热管4,在层叠式集管2的多个制冷剂折回部2E和多个制冷剂流入部2C之间连接有多个第二传热管7。
<换热器中的制冷剂的流动>
以下,对实施方式3的换热器中的制冷剂的流动进行说明。
在制冷剂配管中流动的制冷剂经制冷剂流入部2A流入层叠式集管2而被分配,并经多个制冷剂流出部2B向多个第一传热管4流出。制冷剂在多个第一传热管4中,例如与由风机供给的空气等进行热交换。通过了多个第一传热管4的制冷剂流入层叠式集管2的多个制冷剂折回部2E而折回,并向多个第二传热管7流出。制冷剂在多个第二传热管7中,例如与由风机供给的空气等进行热交换。通过了多个第二传热管7的制冷剂经多个制冷剂流入部2C流入层叠式集管2而合流,并经制冷剂流出部2D向制冷剂配管流出。制冷剂能够逆流。
<层叠式集管的结构>
以下,对实施方式3的换热器的层叠式集管的结构进行说明。
图24是实施方式3的换热器的分解了层叠式集管的状态下的立体图。图25是实施方式3的换热器的层叠式集管的展开图。此外,在图25中,省略了两侧复合材料24的图示。
如图24及图25所示,层叠式集管2具有第一板状体11和第二板状体12。第一板状体11和第二板状体12被层叠。
在第一板状体11上形成有多个第一出口流路11A、多个第二入口流路11B和多个折回流路11C。多个折回流路11C相当于图23中的多个制冷剂折回部2E。
在第一板状部件21上形成有多个流路21C。多个流路21C是内周面包围第一传热管4的制冷剂的流出侧的端部的外周面和第二传热管7的制冷剂流入侧的端部的外周面的形状的通孔。若第一板状部件21被层叠,则多个流路21C作为多个折回流路11C发挥功能。
尤其,在各板状部件之间,最好通过使在两面辊轧加工有焊料的两侧复合材料24层叠来供给焊料。形成在被层叠在保持部件5和第一板状部件21之间的两侧复合材料24_5上的流路24C是内周面包围第一传热管4的制冷剂的流出侧的端部的外周面和第二传热管7的制冷剂流入侧的端部的外周面的形状的通孔。若两侧复合材料24被层叠,则流路24C作为折回流路11C的制冷剂隔离流路发挥功能。
<层叠式集管中的制冷剂的流动>
以下,对实施方式3的换热器的层叠式集管中的制冷剂的流动进行说明。
如图24及图25所示,从第一板状部件21的流路21A流出并通过了第一传热管4的制冷剂流入第一板状部件21的流路21C而折回,并流入第二传热管7。通过了第二传热管7的制冷剂流入第一板状部件21的流路21B。流入了第一板状部件21的流路21B的制冷剂流入形成在第三板状部件23上的流路23D而混合。被混合的制冷剂通过第二板状部件22的流路22B,向制冷剂配管流出。
<换热器的使用方式>
以下,对实施方式3的换热器的使用方式的一例进行说明。
图26是表示实施方式3的换热器所适用的空气调节装置的结构的图。
如图26所示,使用换热器1作为热源侧换热器54及负载侧换热器56中的至少一个。换热器1作为蒸发器发挥作用时,以制冷剂从层叠式集管2的分配流路12A流入第一传热管4、且制冷剂从第二传热管7流入层叠式集管2的合流流路12B的方式被连接。也就是说,换热器1作为蒸发器发挥作用时,气液二相状态的制冷剂从制冷剂配管流入层叠式集管2的分配流路12A,气体状态的制冷剂从第二传热管7流入层叠式集管2的合流流路12B。另外,换热器1作为冷凝器发挥作用时,气体状态的制冷剂从制冷剂配管流入层叠式集管2的合流流路12B,液体状态的制冷剂从第一传热管4流入层叠式集管2的分配流路12A。
而且,换热器1作为冷凝器发挥作用时,换热器1以第一传热管4与第二传热管7相比成为由热源侧风机57或负载侧风机58产生的气流的上游侧(上风侧)的方式配置。也就是说,从第二传热管7至第一传热管4的制冷剂的流向和气流成为相向的关系。第一传热管4的制冷剂与第二传热管7的制冷剂相比,成为低温。关于由热源侧风机57或负载侧风机58产生的气流,换热器1的上游侧与换热器1的下游侧相比,成为低温。其结果,尤其,能够利用在换热器1的上游侧流动的低温的气流使制冷剂过冷却(所谓的SC化),冷凝器性能提高。此外,热源侧风机57及负载侧风机58可以设置在上风侧,也可以设置在下风侧。
<换热器的作用>
以下,对实施方式3的换热器的作用进行说明。
在换热器1中,在第一板状体11上形成有多个折回流路11C,除了多个第一传热管4以外,还连接有多个第二传热管7。例如,也可以使换热器1的从正面观察的状态下的面积增加来增加热交换量,但在该情况下,内置有换热器1的框体变得大型化。另外,也可以减小翅片6的间隔而使翅片6的片数增加来增加热交换量,但在该情况下,从排水性、着霜性能、防尘性的观点出发,使翅片6的间隔小于约1mm是困难的,存在热交换量的增加变得不充分的情况。另一方面,在如换热器1那样地使传热管的列数增加的情况下,不改变换热器1的从正面观察的状态下的面积、翅片6的间隔等,就能够增加热交换量。传热管的列数成为2列时,热交换量增加到约1.5倍以上。此外,传热管的列数也可以为3列以上。另外,还可以改变换热器1的从正面观察的状态下的面积、翅片6的间隔等。
另外,仅在换热器1的一侧设置集管(层叠式集管2)。在为了增加热交换部的安装体积,换热器1例如沿着内置有换热器1的框体的多个侧面弯折地配置的情况下,由于在传热管的每一列上其弯折部的曲率半径不同,导致在传热管的每一列上端部发生错位。在如层叠式集管2那样地,仅在换热器1的一侧设置集管(层叠式集管2)的情况下,即使在传热管的每一列上端部发生错位,只要对齐一侧的端部即可,与如实施方式1的换热器那样地在换热器1的两侧设置集管(层叠式集管2、集管3)的情况相比,设计自由度、生产效率等提高。尤其,也可以在接合了换热器1的各部件之后弯折换热器1,生产效率进一步提高。
另外,换热器1作为冷凝器发挥作用时,第一传热管4与第二传热管7相比,位于上风侧。在如实施方式1的换热器那样地在换热器1的两侧设置集管(层叠式集管2、集管3)的情况下,在传热管的每一列上产生制冷剂的温度差来提高冷凝器性能变得困难。尤其,在第一传热管4及第二传热管7是扁平管的情况下,与圆管不同,弯曲加工的自由度低,因此通过使制冷剂的流路变形来实现在传热管的每一列上产生制冷剂的温度差是困难的。另一方面,在如换热器1那样地,第一传热管4和第二传热管7被连接在层叠式集管2上的情况下,在传热管的每一列上必然产生制冷剂的温度差,能够不使制冷剂的流路变形地简易地实现使制冷剂的流向和气流成为相向的关系。
以上,对实施方式1~实施方式3进行说明,但本实用新型不限于各实施方式的说明。例如,也可以组合各实施方式的全部或一部分、各变形例等。
附图标记的说明
1换热器,2层叠式集管,2A制冷剂流入部,2B制冷剂流出部,2C制冷剂流入部,2D制冷剂流出部,2E制冷剂折回部,3集管,3A制冷剂流入部,3B制冷剂流出部,4第一传热管,5保持部件,6翅片,7第二传热管,11第一板状体,11A第一出口流路,11B第二入口流路,11C折回流路,12第二板状体,12A分配流路,12B合流流路,12a第一入口流路,12b分支流路,12c混合流路,12d第二出口流路,21第一板状部件,21A~21C流路,22第二板状部件,22A、22B流路,23、23_1~23_3第三板状部件,23A~23D、23A_1~23A_3、23D_1~23D_3流路,23a、23b贯通槽的端部,23c直线部,23d、23e直线部的端部,23f开口部,23g、23h连接部,23i开口部的中心,23j、23k有底槽的端部,23l通孔,24、24_1~24_5两侧复合材料,24A~24C流路,25板状部件,25A、25B流路,26凸部,27凹部,51空气调节装置,52压缩机,53四通阀,54热源侧换热器,55节流装置,56负荷侧换热器,57热源侧风机,58负荷侧风机,59控制装置。

Claims (15)

1.一种层叠式集管,其特征在于,具有:第一板状体,其形成有多个第一出口流路;第二板状体,其被安装在所述第一板状体上,并形成有将从第一入口流路流入的制冷剂分配到所述多个第一出口流路并流出的分配流路,
所述分配流路包括分支流路,该分支流路具有直线部,在所述分支流路中,所述制冷剂从所述直线部的两端之间流入,并经由该两端流出。
2.如权利要求1所述的层叠式集管,其特征在于,在所述分支流路中,所述制冷剂从与所述直线部垂直的方向流入。
3.如权利要求1或2所述的层叠式集管,其特征在于,所述第二板状体具有至少1个板状部件,所述至少1个板状部件形成流路,
在所述分支流路中,形成于所述板状部件的流路的、除所述制冷剂流入的区域及所述制冷剂流出的区域以外的区域通过与所述板状部件邻接地安装的部件被封闭。
4.如权利要求1或2所述的层叠式集管,其特征在于,所述分支流路的端部是与所述直线部相比位于上侧的端部、和与所述直线部相比位于下侧的端部。
5.如权利要求1或2所述的层叠式集管,其特征在于,所述分支流路的端部设有2个。
6.如权利要求1或2所述的层叠式集管,其特征在于,所述第一入口流路设有多个。
7.如权利要求1或2所述的层叠式集管,其特征在于,在所述分支流路的所述直线部中,从所述制冷剂流入的区域的中心分别到该直线部的所述两端的流路的长度是该流路的水力当量直径的1倍以上。
8.如权利要求1或2所述的层叠式集管,其特征在于,所述分支流路是所述制冷剂向所述第一板状体所处的这一侧流出的分支流路、和所述制冷剂向所述第一板状体所处的这一侧的相反侧流出的分支流路。
9.如权利要求3所述的层叠式集管,其特征在于,在所述板状部件上形成有该板状部件固有的凸部,所述凸部被插入到形成于与所述板状部件邻接地安装的部件的流路中。
10.一种换热器,其特征在于,具有权利要求1~9中任一项所述的层叠式集管、和分别与所述多个第一出口流路连接的多个第一传热管。
11.如权利要求10所述的换热器,其特征在于,在所述第一板状体上形成有供通过了所述多个第一传热管的所述制冷剂流入的多个第二入口流路,在所述第二板状体上形成有供从所述多个第二入口流路流入的所述制冷剂合流并流入第二出口流路的合流流路。
12.如权利要求10或11所述的换热器,其特征在于,所述第一传热管是扁平管。
13.如权利要求12所述的换热器,其特征在于,所述第一出口流路的内周面朝向所述第一传热管的外周面逐渐扩展。
14.一种空气调节装置,其特征在于,具有权利要求10~13中任一项所述的换热器,所述分配流路在所述换热器作为蒸发器发挥作用时,使所述制冷剂向所述多个第一出口流路流出。
15.一种空气调节装置,其特征在于,具有换热器,该换热器具有:权利要求1~9中任一项所述的层叠式集管;分别与所述多个第一出口流路连接的多个第一传热管,
在所述层叠式集管中,在所述第一板状体上形成有供通过了所述多个第一传热管的所述制冷剂流入的多个第二入口流路,在所述第二板状体上形成有供从所述多个第二入口流路流入的所述制冷剂合流并流入第二出口流路的合流流路,
所述换热器具有分别与所述多个第二入口流路连接的多个第二传热管,
所述分配流路在所述换热器作为蒸发器发挥作用时,使所述制冷剂向所述多个第一出口流路流出,
所述第一传热管在所述换热器作为冷凝器发挥作用时,与所述第二传热管相比位于上风侧。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106716045A (zh) * 2014-09-30 2017-05-24 大金工业株式会社 热交换器和空调装置
CN107003085A (zh) * 2014-11-04 2017-08-01 三菱电机株式会社 层叠型集管、热交换器以及空调装置
CN110940204A (zh) * 2018-09-21 2020-03-31 日立江森自控空调有限公司 换热器以及具备该换热器的空调机
CN111201415A (zh) * 2017-10-13 2020-05-26 三菱电机株式会社 层叠型集管、热交换器以及制冷循环装置
CN112424464A (zh) * 2018-07-13 2021-02-26 三井易艾斯机械有限公司 气化器

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6091641B2 (ja) * 2013-10-29 2017-03-08 三菱電機株式会社 熱交換器、及び、空気調和装置
JP6584514B2 (ja) * 2015-09-07 2019-10-02 三菱電機株式会社 積層型ヘッダ、熱交換器、及び、空気調和装置
WO2018116413A1 (ja) 2016-12-21 2018-06-28 三菱電機株式会社 分配器、熱交換器、及び、冷凍サイクル装置
JP7069129B2 (ja) * 2017-04-14 2022-05-17 三菱電機株式会社 分配器、熱交換器、及び、冷凍サイクル装置
WO2019087235A1 (ja) * 2017-10-30 2019-05-09 三菱電機株式会社 冷媒分配器および冷凍サイクル装置
US11536496B2 (en) * 2018-10-29 2022-12-27 Mitsubishi Electric Corporation Heat exchanger and refrigeration cycle apparatus
JP6930557B2 (ja) * 2019-06-28 2021-09-01 ダイキン工業株式会社 熱交換器およびヒートポンプ装置
EP4095476B1 (en) * 2020-01-23 2024-02-14 Mitsubishi Electric Corporation Heat exchanger and refrigeration cycle apparatus
CN112594974A (zh) * 2020-12-17 2021-04-02 青岛海尔智能技术研发有限公司 换热器和空调

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4561040A (en) * 1984-07-12 1985-12-24 Ibm Corporation Cooling system for VLSI circuit chips
JPH07114250B2 (ja) * 1990-04-27 1995-12-06 インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレイション 熱伝達システム
US5241839A (en) * 1991-04-24 1993-09-07 Modine Manufacturing Company Evaporator for a refrigerant
US5205347A (en) * 1992-03-31 1993-04-27 Modine Manufacturing Co. High efficiency evaporator
US5242016A (en) * 1992-04-02 1993-09-07 Nartron Corporation Laminated plate header for a refrigeration system and method for making the same
JP3958400B2 (ja) * 1997-03-25 2007-08-15 三菱電機株式会社 分配ヘッダー
JP2000161818A (ja) 1998-11-25 2000-06-16 Hitachi Ltd プレート型冷媒分流器およびそれを用いた冷凍サイクル
WO2001095688A1 (en) * 2000-06-05 2001-12-13 The State Of Oregon Acting By And Through The State Board Of Higher Education On Behalf Of The University Of Oregon Multiscale transport apparatus and methods
JP3647375B2 (ja) * 2001-01-09 2005-05-11 日産自動車株式会社 熱交換器
US6892805B1 (en) * 2004-04-05 2005-05-17 Modine Manufacturing Company Fluid flow distribution device
JP2005345038A (ja) * 2004-06-04 2005-12-15 Calsonic Kansei Corp 熱交換器
JP4622962B2 (ja) * 2005-11-30 2011-02-02 株式会社デンソー インタークーラの出入口配管構造
JP4852307B2 (ja) * 2005-12-27 2012-01-11 昭和電工株式会社 熱交換器
WO2007119394A1 (ja) * 2006-03-22 2007-10-25 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. 熱交換器とその製造方法
JP4724594B2 (ja) * 2006-04-28 2011-07-13 昭和電工株式会社 熱交換器
DE102008025910A1 (de) * 2008-05-29 2009-12-03 Behr Gmbh & Co. Kg Wärmeübertrager
FR2941522B1 (fr) * 2009-01-27 2012-08-31 Valeo Systemes Thermiques Echangeur de chaleur pour deux fluides, en particulier evaporateur de stockage pour dispositif de climatisation
CN101691981B (zh) * 2009-07-23 2011-12-07 三花丹佛斯(杭州)微通道换热器有限公司 具有改进的制冷剂流体分配均匀性的多通道换热器
FR2963091B1 (fr) * 2010-07-20 2012-08-17 Univ Savoie Module de circulation de fluides
JP5794022B2 (ja) * 2011-07-28 2015-10-14 ダイキン工業株式会社 熱交換器

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106716045A (zh) * 2014-09-30 2017-05-24 大金工业株式会社 热交换器和空调装置
CN106716045B (zh) * 2014-09-30 2018-01-19 大金工业株式会社 热交换器和空调装置
CN107003085A (zh) * 2014-11-04 2017-08-01 三菱电机株式会社 层叠型集管、热交换器以及空调装置
CN107003085B (zh) * 2014-11-04 2019-01-04 三菱电机株式会社 层叠型集管、热交换器以及空调装置
CN111201415A (zh) * 2017-10-13 2020-05-26 三菱电机株式会社 层叠型集管、热交换器以及制冷循环装置
CN111201415B (zh) * 2017-10-13 2021-05-14 三菱电机株式会社 层叠型集管、热交换器以及制冷循环装置
CN112424464A (zh) * 2018-07-13 2021-02-26 三井易艾斯机械有限公司 气化器
CN112424464B (zh) * 2018-07-13 2021-07-06 三井易艾斯机械有限公司 气化器
CN110940204A (zh) * 2018-09-21 2020-03-31 日立江森自控空调有限公司 换热器以及具备该换热器的空调机
CN110940204B (zh) * 2018-09-21 2021-05-04 日立江森自控空调有限公司 换热器以及具备该换热器的空调机

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