CN203940658U - 层叠型集管、热交换器、以及空调装置 - Google Patents

层叠型集管、热交换器、以及空调装置 Download PDF

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Abstract

提供层叠型集管、热交换器及空调装置。层叠型集管具备：形成有多个第一出口流路(11A)和多个第一入口流路(11B)的第一板状体(11)；及层叠于第一板状体，形成有将从第二入口流路流入的制冷剂朝多个第一出口流路分配并使其流出的分配流路的至少一部分、和使从多个第一入口流路流入的制冷剂汇合并使其朝第二出口流路流出的汇合流路的至少一部分的第二板状体(12)，第一板状体或第二板状体具有形成有供流入第一入口流路的制冷剂通过的流路和供流入第二入口流路的制冷剂通过的流路的至少一个板状部件，在板状部件的供流入第一入口流路的制冷剂通过的流路与供流入第二入口流路的制冷剂通过的流路之间的至少一部分形成有贯通部或者凹部。

Description

层叠型集管、热交换器、以及空调装置
技术领域
本实用新型涉及层叠型集管、热交换器以及空调装置。
背景技术
作为现有的层叠型集管，公知有如下的层叠型集管，该层叠型集管具备：形成有多个出口流路、多个入口流路的第一板状体；和层叠于第一板状体，形成有与形成于第一板状体的多个出口流路连通的入口流路、和与形成于第一板状体的多个入口流路连通的出口流路的第二板状体(例如参照专利文献1)。
专利文献1：日本特开2000－161818号公报(段落【0032】～段落【0036】、图7、图8)
在这种层叠型集管中，例如，若过热的制冷剂流入第一板状体的多个入口流路与第二板状体的出口流路之间，则该制冷剂与在第一板状体的多个出口流路与第二板状体的入口流路之间流动的低温的制冷剂进行热交换。换句话说，在现有的层叠型集管中，存在制冷剂的热交换损失大的问题。
实用新型内容
本实用新型是以如上所述的课题为背景完成的，其目的在于得到降低了制冷剂的热交换损失的层叠型集管。并且，本实用新型的目的在于得到具备这种层叠型集管的热交换器。并且，本实用新型的目的在于得到具备这种热交换器的空调装置。
本实用新型所涉及的层叠型集管具备：第一板状体，在该第一板状体形成有多个第一出口流路、和多个第一入口流路；以及第二板状体，该第二板状体层叠于上述第一板状体，形成有使从第二入口流路流入的制冷剂朝上述多个第一出口流路分配并使其流出的分配流路的至少一部分、和使从上述多个第一入口流路流入的制冷剂汇合并使其朝第二出口流路流出的汇合流路的至少一部分，上述第一板状体或者上述第二板状体具有形成有供流入上述第一入口流路的制冷剂通过的流路、和供流入上述第二入口流路的制冷剂通过的流路的至少一个板状部件，在上述板状部件的供流入上述第一入口流路的制冷剂通过的流路、与供流入上述第二入口流路的制冷剂通过的流路之间的至少一部分，形成有贯通部或者凹部。
在本实用新型所涉及的层叠型集管中，第一板状体或者第二板状体具有形成有供流入第一入口流路的制冷剂通过的流路、和供流入第二入口流路的制冷剂通过的流路的至少一个板状部件，在板状部件的供流入第一入口流路的制冷剂通过的流路、与供流入第二入口流路的制冷剂通过的流路之间的至少一部分，形成有贯通部或者凹部，因此能够抑制制冷剂的热交换损失。
技术方案1涉及一种层叠型集管，其特征在于，上述层叠型集管具备：第一板状体，在该第一板状体形成有多个第一出口流路、和多个第一入口流路；以及第二板状体，该第二板状体层叠于上述第一板状体，形成有将从第二入口流路流入的制冷剂朝上述多个第一出口流路分配并使其流出的分配流路的至少一部分、和使从上述多个第一入口流路流入的制冷剂汇合并使其朝第二出口流路流出的汇合流路的至少一部分，上述第一板状体或者上述第二板状体具有形成有供流入上述第一入口流路的制冷剂通过的流路、和供流入上述第二入口流路的制冷剂通过的流路的至少一个板状部件，在上述板状部件的供流入上述第一入口流路的制冷剂通过的流路、与供流入上述第二入口流路的制冷剂通过的流路之间的至少一部分，形成有贯通部或者凹部。
技术方案2所涉及的层叠型集管的特征在于，在技术方案1所述的层叠型集管中，在上述第一板状体形成有使流入的制冷剂折返并流出的多个折返流路。
技术方案3所涉及的层叠型集管的特征在于，在技术方案2所述的层叠型集管中，在上述板状部件形成有供流入上述折返流路的制冷剂通过的流路，在上述板状部件的供流入上述第一入口流路的制冷剂通过的流路、与供流入上述折返流路的制冷剂通过的流路之间的至少一部分，形成有贯通部或者凹部。
技术方案4涉及一种热交换器，其特征在于，上述热交换器具备：技术方案1所述的层叠型集管；以及多个第一传热管，上述多个第一传热管与上述多个第一出口流路的各个和上述多个第一入口流路的各个连接。
技术方案5涉及一种热交换器，其特征在于，上述热交换器具备：技术方案2或3所述的层叠型集管；多个第一传热管，上述多个第一传热管与上述多个第一出口流路的各个和上述多个折返流路的各个的入口侧连接；以及多个第二传热管，上述多个第二传热管与上述多个折返流路的各个的出口侧和上述多个第一入口流路的各个连接。
技术方案6所涉及的热交换器的特征在于，在技术方案4或5所述的热交换器中，上述传热管为扁平管。
技术方案7涉及一种空调装置，其特征在于，上述空调装置具备技术方案4～6中任一项所述的热交换器，在上述热交换器作为蒸发器发挥作用时，上述分配流路使制冷剂朝上述多个第一出口流路流出。
技术方案8涉及一种空调装置，其特征在于，上述空调装置具备技术方案5所述的热交换器，在上述热交换器作为蒸发器发挥作用时，上述分配流路使制冷剂朝上述多个第一出口流路流出，在上述热交换器作为冷凝器发挥作用时，上述第一传热管与上述第二传热管相比较位于上风侧。
附图说明
图1是示出实施方式1所涉及的热交换器的结构的图。
图2是实施方式1所涉及的热交换器的将层叠型集管分解后的状态的立体图。
图3是实施方式1所涉及的热交换器的层叠型集管的展开图。
图4是示出应用了实施方式1所涉及的热交换器的空调装置的结构的图。
图5是示出实施方式1所涉及的热交换器的变形例－1的形成于第三板状部件的第一隔热间隙的图。
图6是实施方式1所涉及的热交换器的变形例－2的将层叠型集管分解后的状态的立体图。
图7是实施方式1所涉及的热交换器的变形例－3的将层叠型集管分解后的状态的立体图。
图8是实施方式1所涉及的热交换器的变形例－4的将层叠型集管分解后的状态的主要部分的立体图与主要部分的剖视图，是将层叠型集管分解后的状态的主要部分的立体图。
图9是实施方式1所涉及的热交换器的变形例－4的将层叠型集管分解后的状态的主要部分的立体图与主要部分的剖视图，是沿着图8的A－A线的第三板状部件23的截面图。
图10是实施方式1所涉及的热交换器的变形例－5的将层叠型集管分解后的状态的立体图。
图11是实施方式1所涉及的热交换器的变形例－6的将层叠型集管分解后的状态的立体图。
图12是示出实施方式2所涉及的热交换器的结构的图。
图13是实施方式2所涉及的热交换器的将层叠型集管分解后的状态的立体图。
图14是实施方式2所涉及的热交换器的层叠型集管的展开图。
图15是示出图14的A部的详细情况的图
图16是示出应用了实施方式2所涉及的热交换器的空调装置的结构的图。
标号说明：
1：热交换器；2：层叠型集管；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：制冷剂折返部；3：第一传热管；4：保持部件；5：翅片；6：第二传热管；11：第一板状体；11A：第一出口流路；11B：第一入口流路；11C：折返流路；12：第二板状体；12A：第二入口流路；12B：分配流路；12C：汇合流路；12D：第二出口流路；12b：分支流路；12c：混合流路；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、23B、23A_1～23A_3、23B_1～23B_3：流路；23a、23b：端部；23c：直线部；23d：开口部；23e：贯通孔；24、24_1～24_5：两侧包覆材料；24A～24C：流路；31、31a、31b：第一隔热间隙；32：第二隔热间隙；51：空调装置；52：压缩机；53：四通阀；54：热源侧热交换器；55：节流装置；56：负载侧热交换器；57：热源侧风扇；58：负载侧风扇；59：控制装置。
具体实施方式
以下，使用附图对本实用新型所涉及的层叠型集管进行说明。
另外，以下，对本实用新型所涉及的层叠型集管为分配朝热交换器流入的制冷剂的层叠型集管的情况进行说明，但本实用新型所涉及的层叠型集管也可以是分配朝其他设备流入的制冷剂的层叠型集管。并且，以下说明的结构、动作等只不过是一例，并不限定于这样的结构、动作等。并且，在各图中，对相同或者类似的部件标注相同的标号或者省略标注标号。并且，对于细微的构造适当地简化或者省略图示。并且，对于重复或者类似的说明适当地简化或者省略。
实施方式1.
对实施方式1所涉及的热交换器进行说明。
＜热交换器的结构＞
以下，对实施方式1所涉及的热交换器的结构进行说明。
图1是示出实施方式1所涉及的热交换器的结构的图。
如图1所示，热交换器1具有层叠型集管2、多个第一传热管3、保持部件4、以及多个翅片(fin)5。
层叠型集管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、以及制冷剂流出部2D。在层叠型集管2的制冷剂流入部2A以及层叠型集管2的制冷剂流出部2D连接有制冷剂配管。第一传热管3为实施了发夹式弯曲加工的扁平管。在层叠型集管2的多个制冷剂流出部2B与层叠型集管2的多个制冷剂流入部2C之间连接有多个第一传热管3。
第一传热管3为形成有多个流路的扁平管。第一传热管3例如为铝制。多个第一传热管3的两端以由板状的保持部件4保持的状态与层叠型集管2的多个制冷剂流出部2B及多个制冷剂流入部2C连接。保持部件4例如为铝制。在第一传热管3接合有多个翅片5。翅片5例如为铝制。第一传热管3与翅片5之间的接合可以为钎焊接合。另外，在图1中示出了第一传热管3为8根的情况，但不限定于这种情况。
＜热交换器中的制冷剂的流动＞
以下，对实施方式1所涉及的热交换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由制冷剂流入部2A流入层叠型集管2而被分配，并经由多个制冷剂流出部2B朝多个第一传热管3流出。制冷剂在多个第一传热管3中例如与由风扇供给的空气等进行热交换。通过多个第一传热管3后的制冷剂经由多个制冷剂流入部2C朝层叠型集管2流入而汇合，并经由制冷剂流出部2D朝制冷剂配管流出。制冷剂能够倒流。
＜层叠型集管的结构＞
以下，对实施方式1所涉及的热交换器的层叠型集管的结构进行说明。
图2是实施方式1所涉及的热交换器的将层叠型集管分解后的状态的立体图。图3是实施方式1所涉及的热交换器的层叠型集管的展开图。另外，在图2中省略了第一隔热间隙31的图示。并且，在图3中省略了两侧包覆材料24的图示。
如图2以及图3所示，层叠型集管2具有第一板状体11和第二板状体12。第一板状体11与第二板状体12层叠在一起。
第一板状体11层叠于制冷剂的流出侧。第一板状体11具有第一板状部件21。在第一板状体11形成有多个第一出口流路11A和多个第一入口流路11B。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。多个第一入口流路11B相当于图1中的多个制冷剂流入部2C。
在第一板状部件21形成有多个流路21A和多个流路21B。多个流路21A以及多个流路21B为内周面沿着第一传热管3的外周面的形状的贯通孔。若将第一板状部件21层叠，则多个流路21A作为多个第一出口流路11A发挥功能，多个流路21B作为多个第一入口流路11B发挥功能。第一板状部件21例如厚度为1～10mm左右，且为铝制。在多个流路21A、21B通过压力加工等形成的情况下，加工嘉华，制造成本降低。
第二板状体12层叠于制冷剂的流入侧。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形成有第二入口流路12A、分配流路12B、汇合流路12C、以及第二出口流路12D。分配流路12B具有多个分支流路12b。汇合流路12C具有混合流路12c。第二入口流路12A相当于图1中的制冷剂流入部2A。第二出口流路12D相当于图1中的制冷剂流出部2D。
另外，分配流路12B的一部分或者汇合流路12C的一部分也可以形成于第一板状体11。在这种情况下，只要在第一板状部件21、第二板状部件22、多个第三板状部件23_1～23_3等形成有使流入的制冷剂折返并流出的流路即可。在未形成有使流入的制冷剂折返并流出的流路，分配流路12B的全部或者汇合流路12C的全部形成于第二板状体12的情况下，能够使层叠型集管2的宽度尺寸与第一传热管3的宽度尺寸几乎相等，能够使热交换器1小型化。
在第二板状部件22形成有流路22A和流路22B。流路22A以及流路22B为圆形的贯通孔。若将第二板状部件22层叠，则流路22A作为第二入口流路12A发挥功能，流路22B作为第二出口流路12D发挥功能。第二板状部件22例如厚度为1～10mm左右，且为铝制。在流路22A以及流路22B通过压力加工等形成的情况下，加工简化，制造成本等降低。
例如，在第二板状部件22的未层叠其他部件的一侧的表面设有接头等，制冷剂配管经由该接头等连接于第二入口流路12A以及第二出口流路12D。也可以形成为：第二入口流路12A以及第二出口流路12D的内周面呈与制冷剂配管的外周面嵌合的形状，不使用接头等，在第二入口流路12A以及第二出口流路12D直接连接有制冷剂配管。在这种情况下，部件费用等降低。
在多个第三板状部件23_1～23_3形成有多个流路23A_1～23A_3。多个流路23A_1～23A_3为具有两个端部23a、23b的贯通槽。若将多个第三板状部件23_1～23_3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，且为铝制。在多个流路23A_1～23A_3通过压力加工等形成的情况下，加工简化，制造成本等降低。
并且，在多个第三板状部件23_1～23_3形成有多个流路23B_1～23B_3。多个流路23B_1～23B_3为贯通第三板状部件23_1～23_3的高度方向的几乎整个区域的矩形状的贯通孔。若将多个第三板状部件23_1～23_3层叠，则多个流路23B_1～23B_3分别作为混合流路12c的一部分发挥功能。多个流路23B_1～23B_3也可以不是矩形状。
以下，有时将多个第三板状部件23_1～23_3统称记载为第三板状部件23。以下，有时将多个流路23A_1～23A_3统称记载为流路23A。以下，有时将多个流路23B_1～23B_3统称记载为流路23B。以下，有时将保持部件4、第一板状部件21、第二板状部件22以及第三板状部件23统称记载为板状部件。
形成于第三板状部件23的流路23A呈将两个端部23a、23b之间经由与重力方向垂直的直线部23c连结的形状。流路23A的除了直线部23c的两端之间的一部分区域23d(以下称为开口部23d)以外的区域由邻接地层叠在制冷剂的流入侧的部件堵塞，流路23A的除了端部23a、23b以外的区域由邻接地层叠在制冷剂的流出侧的部件堵塞，由此形成分支流路12b。
为了使流入的制冷剂在不同的高度分支并流出，端部23a与端部23b彼此位于不同的高度。特别是，在端部23a与端部23b中的一方相比直线部23c处于上侧，另一方相比直线部23c处于下侧的情况下，能够不使形状复杂化而减小从开口部23d沿着流路23A分别到达端部23a与端部23b的各距离的偏差。通过使连结端部23a与端部23b的直线与第三板状部件23的长度方向平行，能够减小第三板状部件23的宽度方向的尺寸，部件费用、重量等降低。此外，通过使连结端部23a与端部23b的直线与第一传热管3的排列方向平行，能够使热交换器1节省空间。
分支流路12b使流入的制冷剂分支为两部分并流出。因此，在所连接的第一传热管3为8根的情况下，第三板状部件23最少需要3个。在所连接的第一传热管3为16根的情况下，第三板状部件23最少需要4个。所连接的第一传热管3的根数不限定于2的乘方。在那种情况下，只要将分支流路12b与不分支的流路进行组合即可。另外，所连接的第一传热管3也可以为2根。
另外，层叠型集管2并限定于多个第一出口流路11A以及多个第一入口流路11B沿重力方向排列的情况，例如在像壁挂类型的室内空调室内机、空调机用室外机、冷风装置室外机等的热交换器那样热交换器1倾斜配设的情况下也能够使用。在那种情况下，直线部23c只要形成为与第三板状部件23的长度方向不垂直的形状的贯通槽即可。
并且，流路23A也可以为其他的形状。例如，流路23A也可以不具有直线部23c。在那种情况下，流路23A的端部23a与端部23b之间的与重力方向几乎垂直的水平部成为开口部23d。在具有直线部23c的情况下，在利用开口部23d使制冷剂分支时，难以受到重力的影响。并且，例如，流路23A也可以是使将直线部23c的两端的各个、与端部23a和端部23b的各个连结的区域分支的形状的贯通槽。在分支流路12b将所流入的制冷剂分支为两部分，且并不进一步使分支后的制冷剂分支为多部分的情况下，能够提高制冷剂的分配的均匀性。将直线部23c的两端的各个、与端部23a和端部23b的各个连结的区域可以为直线，也可以为曲线。
各板状部件通过钎焊接合层叠。可以通过在全部的板状部件或者每隔1个的板状部件使用在两面轧制加工有钎料的两侧包覆材料，供给用于接合的钎料。也可以通过在全部的板状部件使用在一面轧制加工有钎料的单侧包覆材料，供给用于接合的钎料。也可以通过在各板状部件之间层叠钎料片来供给钎料。也可以通过在各板状部件之间涂布膏状的钎料来供给钎料。也可以通过在各板状部件之间层叠在两面轧制加工有钎料的两侧包覆材料来供给钎料。
通过借助钎焊接合进行层叠，各板状部件之间能够毫无间隙地层叠，能够抑制制冷剂的泄漏，并且能够确保耐压性。当在对板状部件进行加压的同时进行钎焊接合的情况下，能够进一步抑制钎焊不良的产生。当在容易产生制冷剂的泄漏的部位实施了形成肋等的、促进焊脚的形成的处理的情况下，能够进一步抑制钎焊不良的产生。
此外，在包括第一传热管3、翅片5等在内的全部的要进行钎焊接合的部件为相同材质(例如铝制)的情况下，能够一并进行钎焊接合，从而提高生产率。也可以在进行层叠型集管2的钎焊接合之后进行第一传热管3以及翅片5的钎焊。并且，也可以仅将第一板状体11先与保持部件4钎焊接合，随后钎焊接合第二板状体12。
特别是，也可以通过在各板状部件之间层叠在两面轧制加工有钎料的板状部件即两侧包覆材料来供给钎料。如图2所示，在各板状部件之间层叠有多个两侧包覆材料24_1～24_5。以下，有时将多个两侧包覆材料24_1～24_5统称记载为两侧包覆材料24。
在两侧包覆材料24形成有贯通两侧包覆材料24的流路24A以及流路24B。在流路24A以及流路24B通过压力加工等形成的情况下，加工简化，制造成本等降低。在包括两侧包覆材料24在内的全部的要进行钎焊接合的部件均为相同的材质(例如铝制)的情况下，能够将它们一并钎焊接合，从而提高生产率。
在第二板状部件22以及层叠于第三板状部件23的两侧包覆材料24上形成的流路24A为圆形的贯通孔。在层叠于第三板状部件23_1、23_2的两侧包覆材料24上形成的流路24B为贯通两侧包覆材料24的高度方向的几乎整个区域的矩形的贯通孔。该流路24B也可以不为矩形。在层叠于第三板状部件23_3与第一板状部件21之间的两侧包覆材料24_4上形成的多个流路24B为矩形的贯通孔。该多个流路24B也可以不为矩形。
在层叠于第一板状部件21与保持部件4之间的两侧包覆材料24_5上形成的多个流路24A以及多个流路24B为内周面沿着第一传热管3的外周面的形状的贯通孔。
若层叠两侧包覆材料24，则流路24A作为第一出口流路11A、分配流路12B、以及第二入口流路12A的制冷剂隔离流路发挥功能，流路24B作为第一入口流路11B、汇合流路12C、以及第二出口流路12D的制冷剂隔离流路发挥功能。通过利用两侧包覆材料24形成制冷剂隔离流路，能够可靠地进行制冷剂彼此的隔离。并且，通过可靠地进行制冷剂彼此的隔离，流路的设计自由度提高。另外，也可以在一部分的板状部件之间层叠两侧包覆材料24，在其他的板状部件之间通过其他方法供给钎料。
第一传热管3的端部从保持部件4的表面突出，两侧包覆材料24_5层叠于保持部件4，两侧包覆材料24_5的流路24A、24B的内周面嵌合于第一传热管3的端部的外周面，由此，第一传热管3与第一出口流路11A以及第一入口流路11B连接。第一出口流路11A以及第一入口流路11B与第一传热管3例如也可以通过形成于保持部件4的凸部与形成于第一板状体11的凹部之间的嵌合等来定位，在那种情况下，第一传热管3的端部也可以不从保持部件4的表面突出。也可以不设置保持部件4，将第一传热管3与第一出口流路11A以及第一入口流路11B直接连接。在那种情况下，部件费用等降低。
如图3所示，在第三板状部件23的流路23A与流路23B之间形成有第一隔热间隙31。第一隔热间隙31可以贯通第三板状部件23，并且，也可以为未贯通第三板状部件23的有底的凹部。第一隔热间隙31可以为1列，并且，也可以为多列。第一隔热间隙31可以为直线状，并且，也可以为曲线状。第一隔热间隙31也可以为断续地形成的多个孔部。该孔部例如为圆形、长孔形等。也可以在第一隔热间隙31填充隔热材料。在第一隔热间隙31贯通第三板状部件23、且通过压力加工等形成的情况下，加工简化，制造成本等降低。并且，能够可靠地抑制在流路23A中通过的制冷剂与在流路23B中通过的制冷剂之间进行热交换。
第一隔热间隙31也可以形成于其他的板状部件或者两侧包覆材料24的、供流入第一入口流路11B的制冷剂通过的流路、与供流入第二入口流路12A的制冷剂通过的流路之间。换句话说，也可以形成于第一板状部件21的、流路21B与流路21A之间。并且，也可以形成于第二板状部件22的、流路22B与流路22A之间。并且，也可以形成于两侧包覆材料24的、流路24B与流路24A之间。
＜层叠型集管中的制冷剂的流动＞
以下对实施方式1所涉及的热交换器的层叠型集管中的制冷剂的流动进行说明。
如图2以及图3所示，通过第二板状部件22的流路22A后的制冷剂流入形成于第三板状部件23_1的流路23A的开口部23d。流入开口部23d后的制冷剂抵碰邻接地层叠的部件的表面，朝直线部23c的两端的各个分支为两部分。分支后的制冷剂到达流路23A的端部23a、23b，流入形成于第三板状部件23_2的流路23A的开口部23d。
同样，流入形成于第三板状部件23_2的流路23A的开口部23d后的制冷剂抵碰邻接地层叠的部件的表面，朝直线部23c的两端的各个分支为两部分。分支后的制冷剂到达流路23A的端部23a、23b，流入形成于第三板状部件23_3的流路23A的开口部23d。
同样，流入形成于第三板状部件23_3的流路23A的开口部23d后的制冷剂抵碰邻接地层叠的部件的表面，朝直线部23c的两端的各个分支为两部分。分支后的制冷剂到达流路23A的端部23a、23b，通过第一板状部件21的流路21A，流入第一传热管3。
从第一板状部件21的流路21A流出并通过第一传热管3后的制冷剂流入第一板状部件21的流路21B。流入第一板状部件21的流路21B后的制冷剂流入形成于第三板状部件23的流路23B并混合。混合后的制冷剂通过第二板状部件22的流路22B朝制冷剂配管流出。
＜热交换器的使用方式＞
以下对实施方式1所涉及的热交换器的使用方式的一例进行说明。
另外，以下，对将实施方式1所涉及的热交换器使用于空调装置的情况进行说明，但不限定于这种情况，例如，也可以将其使用于具有制冷剂循环回路的其他的冷冻循环装置。并且，对空调装置为切换制冷运转与制热运转之间的装置的情况进行说明，但不限定于这种情况，也可以仅进行制冷运转或者制热运转。
图4是示出应用了实施方式1所涉及的热交换器的空调装置的结构的图。另外，在图4中，用实线的箭头表示制冷运转时的制冷剂的流动，用虚线的箭头表示制热运转时的制冷剂的流动。
如图4所示，空调装置51具有压缩机52、四通阀53、热源侧热交换器54、节流装置55、负载侧热交换器56、热源侧风扇57、负载侧风扇58、以及控制装置59。压缩机52、四通阀53、热源侧热交换器54、节流装置55以及负载侧热交换器56由制冷剂配管连接，形成制冷剂循环回路。
控制装置59例如与压缩机52、四通阀53、节流装置55、热源侧风扇57、负载侧风扇58、以及各种传感器等连接。通过利用控制装置59切换四通阀53的流路而在制冷运转与制热运转之间切换。热源侧热交换器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。负载侧热交换器56在制冷运转时作为蒸发器作用，在制热运转时作为冷凝器发挥作用。
对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态的制冷剂经由四通阀53流入热源侧热交换器54，通过与由热源侧风扇57供给的外部空气之间进行热交换而冷凝从而成为高压的液态的制冷剂，并从热源侧热交换器54流出。从热源侧热交换器54流出后的高压的液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热交换器56，通过与由负载侧风扇58供给的室内空气之间进行热交换而蒸发从而成为低压的气态的制冷剂，并从负载侧热交换器56流出。从负载侧热交换器56流出的低压的气态的制冷剂经由四通阀53被吸入压缩机52。
对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态的制冷剂经由四通阀53流入负载侧热交换器56，通过与由负载侧风扇58供给的室内空气之间进行热交换而冷凝从而成为高压的液态的制冷剂，并从负载侧热交换器56流出。从负载侧热交换器56流出后的高压的液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热交换器54，通过与由热源侧风扇57供给的外部空气之间进行热交换而蒸发从而成为低压的气态的制冷剂，并从热源侧热交换器54流出。从热源侧热交换器54流出的低压的气态的制冷剂经由四通阀53被吸入压缩机52。
热源侧热交换器54以及负载侧热交换器56中的至少任一方使用热交换器1。在热交换器1作为蒸发器发挥作用时，热交换器1连接成使得制冷剂从层叠型集管2的分配流路12B流入第一传热管3，制冷剂从第一传热管3流入层叠型集管2的汇合流路12C。换句话说，在热交换器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型集管2的分配流路12B，气态的制冷剂从第一传热管3流入层叠型集管2的汇合流路12C。并且，在热交换器1作为冷凝器发挥作用时，气态的制冷剂从制冷剂配管流入层叠型集管2的汇合流路12C，液态的制冷剂从第一传热管3流入层叠型集管2的分配流路12B。
＜热交换器的作用＞
以下对实施方式1所涉及的热交换器的作用进行说明。
在层叠型集管2中，在板状部件或者两侧包覆材料24的、供流入第一入口流路11B的制冷剂通过的流路与供流入第二入口流路12A的制冷剂通过的流路之间，形成有第一隔热间隙31。因此，在层叠型集管2中，能够抑制流入第一入口流路11B的制冷剂、与流入第二入口流路12A的制冷剂之间进行热交换。
并且，对于供流入第一入口流路11B的制冷剂通过的流路，为了降低在气态的制冷剂流入的情况下产生的压力损失，需要增大流路面积。如层叠型集管2那样，在形成有第一隔热间隙31的情况下，能够抑制流入第一入口流路11B的制冷剂与流入第二入口流路12A的制冷剂之间进行热交换，相应地，能够缩窄供流入第一入口流路11B的制冷剂通过的流路与供流入第二入口流路12A的制冷剂通过的流路之间的间隔，能够增大供流入第一入口流路11B的制冷剂通过的流路的流路面积，层叠型集管2高性能化。
并且，在层叠型集管2中，在第三板状部件23的、流路23A与流路23B之间，形成有第一隔热间隙31。在第三板状部件23的流路23A为具有与重力方向垂直的直线部23c、且使制冷剂流入直线部23c的两端之间并分支的流路的情况下，为了提高分支的均匀性，需要延长直线部23c的长度。如层叠型集管2那样，在流路23A与流路23B之间形成有第一隔热间隙31的情况下，能够抑制流入第一入口流路11B的制冷剂与流入第二入口流路12A的制冷剂之间进行热交换，相应地，能够缩窄流路23A与流路23B之间的间隔，能够延长第三板状部件23的流路23A的直线部23c，层叠型集管2的制冷剂的分配的均匀性提高。
特别是，即便是在从第一传热管3朝第一入口流路11B流入有过热的气态的制冷剂、从制冷剂配管朝第二入口流路12A流入有低温的气液二相状态的制冷剂的状况下进行使用，在层叠型集管2中，也能够抑制流入第一入口流路11B的制冷剂与流入第二入口流路12A的制冷剂之间进行热交换。
特别是，在热交换器1作为空调装置51的热源侧热交换器54或者负载侧热交换器56使用，在作为蒸发器发挥作用时分配流路12B以使制冷剂朝第一出口流路11A流出的方式连接的情况下，在作为蒸发器发挥作用时，在层叠型集管2中，能够抑制流入第一入口流路11B的过热的气态的制冷剂与流入第二入口流路12A的低温的气液二相状态的制冷剂之间进行热交换，并且，在作为冷凝器发挥作用时，在层叠型集管2中，能够抑制流入第二出口流路12D的高温的气态的制冷剂与流入第一出口流路11A的过冷却的液态的制冷剂之间进行热交换，热交换器1的热交换性能提高，例如空调装置51高性能化。
特别是，在现有的层叠型集管中，若为了实现制冷剂量的减少、热交换器的节省空间化等的目的而将传热管从圆管变更为扁平管，则必然在与制冷剂的流入方向垂直的整周方向上大型化，但在层叠型集管2中，即便不在与制冷剂的流入方向垂直的整周方向上大型化也无妨，热交换器1节省空间化。换句话说，在现有的层叠型集管中，若将传热管从圆管变更为扁平管，则传热管内的流路截面积变小，在传热管内产生的压力损失增大，因此需要使形成分支流路的多个槽的角度间隔更加细小，使通路数(也就是传热管的根数)增加，层叠型集管在与制冷剂的流入方向垂直的整周方向上大型化。另一方面，在层叠型集管2中，即便需要使通路数增加，也只要增加第三板状部件23的个数即可，因此，能够抑制层叠型集管2在与制冷剂的流入方向垂直的整周方向上大型化。另外，层叠型集管2并不限定于第一传热管3为扁平管的情况。
＜变形例－1＞
图5是示出实施方式1所涉及的热交换器的变形例－1的形成于第三板状部件的第一隔热间隙的图。
如图5所示，第三板状部件23的形成于流路23A与流路23B之间的第一隔热间隙31也可以仅形成于流路23A与流路23B之间的一部分。在这种情况下，也可以仅在流路23A的周缘与流路23B的周缘接近的区域形成第一隔热间隙31。例如是形成于流路23A的直线部23c与流路23B之间的第一隔热间隙31a、和形成于与流路23A的直线部23c的远离流路23B的一侧的端部连通的端部23b和流路23B之间的第一隔热间隙31b。第一隔热间隙31a也可以形成于流路23A的与直线部23c的接近流路23B的一侧的端部连通的端部23a和直线部23c之间的接近直线部23c的一侧的区域、与流路23B之间。
＜变形例－2＞
图6为实施方式1所涉及的热交换器的变形例－2的将层叠型集管分解后的状态的立体图。
如图6所示，也可以在第二板状部件22形成有多个流路22A，换句话说，在第二板状体12形成有多个第二入口流路12A，从而减少第三板状部件23的个数。通过以这种方式构成，部件费用、重量等减少。
＜变形例－3＞
图7是实施方式1所涉及的热交换器的变形例－3的将层叠型集管分解后的状态的立体图。
如图7所示，也可以在第二板状部件22以及第三板状部件23形成有多个流路22B以及流路23B。换句话说，汇合流路12C也可以具有多个混合流路12c。层叠于第二板状部件22与第三板状部件23_3之间的两侧包覆材料24的多个流路24B与多个流路23B形状相同。
＜变形例－4＞
图8、图9是实施方式1所涉及的热交换器的变形例－4的将层叠型集管分解后的状态的主要部分的立体图与主要部分的剖视图。另外，图8是将层叠型集管分解后的状态的主要部分的立体图，图9是沿着图8的A－A线的第三板状部件23的截面图。
如图8、图9所示，形成于第三板状部件23的流路23A的任一个也可以为有底的槽。在这种情况下，在流路23A的槽的底面的端部23a与端部23b分别形成有圆形的贯通孔23e。通过以这种方式构成，即便并不为了在分支流路12b之间夹设作为制冷剂隔离流路发挥功能的流路24A而在板状部件之间层叠两侧包覆材料24也无妨，生产效率提高。另外，在图8、图9，示出流路23A的制冷剂的流出侧为底面的情况，但也可以是流路23A的制冷剂的流入侧为底面。在这种情况下，只要在与开口部23d相当的区域形成贯通孔即可
＜变形例－5＞
图10是实施方式1所涉及的热交换器的变形例－5的将层叠型集管分解后的状态的立体图。
如图10所示，作为第二入口流路12A发挥功能的流路22A也可以形成于第二板状部件22以外的层叠的部件，换句话说形成于其他板状部件、两侧包覆材料24等。在这种情况下，只要将流路22A例如形成为从其他板状部件的侧面贯通至第二板状部件22所存在的一侧的表面的贯通孔即可。
＜变形例－6＞
图11是实施方式1所涉及的热交换器的变形例－6的将层叠型集管分解后的状态的立体图。
如图11所示，作为第二出口流路12D发挥功能的流路22B也可以形成于第二板状体12的第二板状部件22以外的其他板状部件、两侧包覆材料24。在这种情况下，例如，只要形成有将流路23B或者流路24B的一部分、与第三板状部件23或者两侧包覆材料24的侧面连通的切口即可。也可以混合流路12c折返，且在第一板状部件21形成有作为第二出口流路12D发挥功能的流路22B。
实施方式2.
对实施方式2所涉及的热交换器进行说明。
另外，适当地简化或者省略与实施方式1重复或者类似的说明。
＜热交换器的结构＞
以下对实施方式2所涉及的热交换器的结构进行说明。
图12是示出实施方式2所涉及的热交换器的结构的图。
如图12所示，热交换器1具有层叠型集管2、多个第一传热管3、多个第二传热管6、保持部件4、以及多个翅片5。
层叠型集管2具有多个制冷剂折返部2E。第二传热管6与第一传热管3同样是实施了发夹式弯曲加工的扁平管。在层叠型集管2的多个制冷剂流出部2B与多个制冷剂折返部2E之间连接有多个第一传热管3，在层叠型集管2的多个制冷剂折返部2E与多个制冷剂流入部2C之间连接有多个第二传热管6。
＜热交换器中的制冷剂的流动＞
以下对实施方式2所涉及的热交换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由制冷剂流入部2A流入层叠型集管2而被分配，并经由多个制冷剂流出部2B朝多个第一传热管3流出。制冷剂在多个第一传热管3中例如与由风扇供给的空气等进行热交换。通过多个第一传热管3后的制冷剂流入层叠型集管2的多个制冷剂折返部2E而折返，并朝多个第二传热管6流出。制冷剂在多个第二传热管6中例如与由风扇供给的空气等进行热交换。通过多个第二传热管6后的制冷剂经由多个制冷剂流入部2C朝层叠型集管2流入而汇合，并经由制冷剂流出部2D朝制冷剂配管流出。制冷剂能够倒流。
＜层叠型集管的结构＞
以下对实施方式2所涉及的热交换器的层叠型集管的结构进行说明。
图13是实施方式2所涉及的热交换器的将层叠型集管分解后的状态的立体图。图14、图15是实施方式2所涉及的热交换器的层叠型集管的展开图。另外，在图13中省略了第一隔热间隙31以及第二隔热间隙32的图示。在图14、图15中省略了两侧包覆材料24的图示。图15是示出图14的A部的详细情况的图，用虚线记载与各流路连接的第一传热管3以及第二传热管6。
如图13以及图14、图15所示，层叠型集管2具有第一板状体11和第二板状体12。第一板状体11与第二板状体12层叠在一起。
在第一板状体11形成有多个第一出口流路11A、多个第一入口流路11B、以及多个折返流路11C。多个折返流路11C相当于图12中的多个制冷剂折返部2E。
在第一板状部件21形成有多个流路21C。多个流路21C为内周面包围第一传热管3的靠制冷剂的流出侧的端部的外周面与第二传热管6的靠制冷剂流入侧的端部的外周面的形状的贯通孔。若将第一板状部件21层叠，则多个流路21C作为多个折返流路11C发挥功能。
特别是，可以通过在各板状部件之间层叠在两面轧制加工有钎料的两侧包覆材料24来供给钎料。在层叠于保持部件4与第一板状部件21之间的两侧包覆材料24_5上形成的流路24C是内周面包围第一传热管3的靠制冷剂的流出侧的端部的外周面与第二传热管6的靠制冷剂流入侧的端部的外周面的形状的贯通孔。若将两侧包覆材料24层叠，则流路24C作为折返流路11C的制冷剂隔离流路发挥功能。
如图15所示，在第一板状部件21的流路21B与流路21C之间，形成有与第一隔热间隙31同样的第二隔热间隙32。也可以在层叠于保持部件4与第一板状部件21之间的两侧包覆材料24_5的流路24B与流路24C之间，形成有第二隔热间隙32。第二隔热间隙32可以形成于板状部件或者两侧包覆材料24的供流入第一入口流路11B的制冷剂通过的流路、与供流入折返流路11C的制冷剂通过的流路之间。
＜层叠型集管中的制冷剂的流动＞
以下对实施方式2所涉及的热交换器的层叠型集管中的制冷剂的流动进行说明。
如图13以及图14、图15所示，从第一板状部件21的流路21A流出并通过第一传热管3后的制冷剂流入第一板状部件21的流路21C，并折返而流入第二传热管6。通过第二传热管6后的制冷剂流入第一板状部件21的流路21B。流入第一板状部件21的流路21B后的制冷剂流入形成于第三板状部件23的流路23B并混合。混合后的制冷剂通过第二板状部件22的流路22B并朝制冷剂配管流出。
＜热交换器的使用方式＞
以下，对实施方式2所涉及的热交换器的使用方式的一例进行说明。
图16是示出应用了实施方式2所涉及的热交换器的空调装置的结构的图。
如图16所示，热源侧热交换器54以及负载侧热交换器56中的至少任一方使用热交换器1。在热交换器1作为蒸发器发挥作用时，热交换器1连接成使得制冷剂从层叠型集管2的分配流路12B流入第一传热管3、且制冷剂从第二传热管6流入层叠型集管2的汇合流路12C。换句话说，在热交换器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型集管2的分配流路12B，气态的制冷剂从第二传热管6流入层叠型集管2的汇合流路12C。并且，在热交换器1作为冷凝器发挥作用时，气态的制冷剂从制冷剂配管流入层叠型集管2的汇合流路12C，液态的制冷剂从第一传热管3流入层叠型集管2的分配流路12B。
此外，热交换器1配设成：使得在热交换器1作为冷凝器发挥作用时，第一传热管3与第二传热管6相比较位于由热源侧风扇57或者负载侧风扇58产生的气流的上游侧(上风侧)。换句话说，成为从第二传热管6朝第一传热管3的制冷剂的流动与气流对置的关系。第一传热管3的制冷剂的温度比第二传热管6的制冷剂的温度低。由热源侧风扇57或者负载侧风扇58产生的气流在热交换器1的上游侧与在热交换器1的下游侧相比较为低温。结果，尤其地，能够利用在热交换器1的上游侧流动的低温的气流对制冷剂进行过冷却(所谓的SC化)，从而冷凝器性能提高。另外，热源侧风扇57以及负载侧风扇58可以设置于上风侧，也可以设置于下风侧。
＜热交换器的作用＞
以下对实施方式2所涉及的热交换器的作用进行说明。
在热交换器1中，在第一板状体11形成有多个折返流路11C，除连接有多个第一传热管3之外，还连接有多个第二传热管6。例如，能够使热交换器1的从正面观察的状态的面积增加，能够增加热交换量，但在该情况下，内置有热交换器1的壳体大型化。并且，也可以减小翅片5的间隔，使翅片5的个数增加，使热交换量增加，但在该情况下，从排水性、结霜性能、尘埃耐力的观点出发，难以使翅片5的间隔不足约1mm，存在热交换量的增加不充分的情况。另一方面，在像热交换器1那样使传热管的列数增加的情况下，能够不变更热交换器1的从正面观察的状态下的面积、翅片5的间隔等而使热交换量增加。当传热管的列数为2列时，热交换量增加至约1.5倍以上。另外，传热管的列数也可以为3列以上。并且，进一步，也可以改变热交换器1的从正面观察的状态下的面积、翅片5的间隔等。
并且，仅在热交换器1的单侧设置有集管(层叠型集管2)。当热交换器1为了使热交换部的安装体积增加而例如在以沿着内置热交换器1的框体的多个侧面的方式折弯配设的情况下，因针对传热管的每列该折弯部的曲率半径不同而导致针对传热管的每列端部偏移。当像层叠型集管2那样仅在热交换器1的单侧设置集管(层叠型集管2)的情况下，即便针对传热管的每列而端部偏移，也只要仅单侧的端部的对齐即可，设计自由度、生产效率等提高。尤其地，也可以在接合热交换器1的各部件之后折弯热交换器1，从而生产效率进一步提高。
并且，当热交换器1作为冷凝器发挥作用时，第一传热管3与第二传热管6相比位于上风侧。当在热交换器1的两侧设置有集管的情况下，难以针对传热管的每列赋予制冷剂的温度差而提高冷凝器性能。尤其地，在第一传热管3以及第二传热管6为扁平管的情况下，与圆管不同，弯曲加工的自由度低，因此，难以通过使制冷剂的流路变形而实现针对传热管的每列赋予制冷剂的温度差的目的。另一方面，在像热交换器1那样第一传热管3和第二传热管6与层叠型集管2连接的情况下，针对传热管的每列必然产生制冷剂的温度差，能够不使制冷剂的流路变形而简单地实现使制冷剂的流动与气流对置的关系。
此外，在层叠型集管2中，在板状部件或者两侧包覆材料24的供流入第一入口流路11B的制冷剂通过的流路、与供流入折返流路11C的制冷剂通过的流路之间，形成有与第一隔热间隙31同样的第二隔热间隙32。因此，在层叠型集管2中，能够抑制流入第一入口流路11B的制冷剂、与流入折返流路11C的制冷剂之间进行热交换。
并且，对于供流入第一入口流路11B的制冷剂通过的流路，为了减少在气态的制冷剂流入的情况下产生的压力损失，需要增大流路面积。在像层叠型集管2那样在流路21B与流路21C之间形成有第二隔热间隙32的情况下，能够抑制流入第一入口流路11B的制冷剂与流入折返流路11C的制冷剂之间进行热交换，相应地，能够缩窄第一入口流路11B与折返流路11C之间的间隔，能够增大第一入口流路11B的流路面积，层叠型集管2高性能化。
特别是，在第一传热管3的排列的起点与第二传热管6的排列的起点偏离的情况下，如图15所示，流路21C的截面积增大，第一入口流路11B与折返流路11C之间的间隔变窄。在像层叠型集管2那样在流路21B与流路21C之间形成有第二隔热间隙32的情况下，能够抑制流入第一入口流路11B的制冷剂与流入折返流路11C的制冷剂之间进行热交换，相应地，即便在流路21C的截面积增大的状态下，也能够缩窄第一入口流路11B与折返流路11C之间的间隔，能够增大第一入口流路11B的流路面积，层叠型集管2高性能化。
以上对实施方式1以及实施方式2进行了说明，但本实用新型不限定于各实施方式的说明。例如，能够对各实施方式的全部或者一部分、各变形例等进行组合。

Claims (8)

1.一种层叠型集管，其特征在于，
所述层叠型集管具备：
第一板状体，在该第一板状体形成有多个第一出口流路、和多个第一入口流路；以及
第二板状体，该第二板状体层叠于所述第一板状体，形成有将从第二入口流路流入的制冷剂朝所述多个第一出口流路分配并使其流出的分配流路的至少一部分、和使从所述多个第一入口流路流入的制冷剂汇合并使其朝第二出口流路流出的汇合流路的至少一部分，
所述第一板状体或者所述第二板状体具有形成有供流入所述第一入口流路的制冷剂通过的流路、和供流入所述第二入口流路的制冷剂通过的流路的至少一个板状部件，
在所述板状部件的供流入所述第一入口流路的制冷剂通过的流路、与供流入所述第二入口流路的制冷剂通过的流路之间的至少一部分，形成有贯通部或者凹部。
2.根据权利要求1所述的层叠型集管，其特征在于，
在所述第一板状体形成有使流入的制冷剂折返并流出的多个折返流路。
3.根据权利要求2所述的层叠型集管，其特征在于，
在所述板状部件形成有供流入所述折返流路的制冷剂通过的流路，
在所述板状部件的供流入所述第一入口流路的制冷剂通过的流路、与供流入所述折返流路的制冷剂通过的流路之间的至少一部分，形成有贯通部或者凹部。
4.一种热交换器，其特征在于，
所述热交换器具备：
权利要求1所述的层叠型集管；以及
多个第一传热管，所述多个第一传热管与所述多个第一出口流路的各个和所述多个第一入口流路的各个连接。
5.一种热交换器，其特征在于，
所述热交换器具备：
权利要求2或3所述的层叠型集管；
多个第一传热管，所述多个第一传热管与所述多个第一出口流路的各个和所述多个折返流路的各个的入口侧连接；以及
多个第二传热管，所述多个第二传热管与所述多个折返流路的各个的出口侧和所述多个第一入口流路的各个连接。
6.根据权利要求4或5所述的热交换器，其特征在于，
所述传热管为扁平管。
7.一种空调装置，其特征在于，
所述空调装置具备权利要求4～6中任一项所述的热交换器，
在所述热交换器作为蒸发器发挥作用时，所述分配流路使制冷剂朝所述多个第一出口流路流出。
8.一种空调装置，其特征在于，
所述空调装置具备权利要求5所述的热交换器，
在所述热交换器作为蒸发器发挥作用时，所述分配流路使制冷剂朝所述多个第一出口流路流出，
在所述热交换器作为冷凝器发挥作用时，所述第一传热管与所述第二传热管相比较位于上风侧。
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