JP2006046698A - Freezer - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、フィンと垂直方向に配列される複数段の熱交換パイプとを有するクロスフィンアンドチューブ型熱交換器を用いて構成され、前記熱交換器を蒸発器として動作させたときに付着した霜を除去する除霜運転を行う冷凍装置に関する。 The present invention is configured using a cross fin and tube type heat exchanger having fins and a plurality of stages of heat exchange pipes arranged in the vertical direction, and adheres when the heat exchanger is operated as an evaporator. The present invention relates to a refrigeration apparatus that performs a defrosting operation for removing frost.
一般的に、熱交換器を蒸発器として動作させる冷凍装置では、熱交換器と熱交換を行う空気の温度が低い場合や蒸発器での蒸発温度が低い場合に、熱交換器の熱交換面に霜が発生する。霜が発生すると熱交換器の熱交換能力が低下し、その結果、冷凍装置の冷凍能力も低下してしまう。 Generally, in a refrigeration system in which a heat exchanger is operated as an evaporator, the heat exchange surface of the heat exchanger is used when the temperature of the air that exchanges heat with the heat exchanger is low or when the evaporation temperature in the evaporator is low. Frost is generated. When frost occurs, the heat exchange capacity of the heat exchanger decreases, and as a result, the refrigeration capacity of the refrigeration apparatus also decreases.
例えば、冷凍装置の一種であるヒートポンプ方式の空気調和装置では、暖房運転時に外気温度が低下すると蒸発器として動作している室外側熱交換器における蒸発温度が低下し、この室外側熱交換器に着霜する。着霜すると、室外側熱交換器の蒸発能力が低下し、その結果、空気調和装置の暖房能力が低下してしまう。そのため、空気調和装置では、室外側熱交換器に付着した霜を取り除くための除霜運転が適宜行われる。 For example, in a heat pump type air conditioner that is a kind of refrigeration system, if the outside air temperature decreases during heating operation, the evaporation temperature in the outdoor heat exchanger operating as an evaporator decreases, and this outdoor heat exchanger Frost. When frosting occurs, the evaporation capacity of the outdoor heat exchanger decreases, and as a result, the heating capacity of the air conditioner decreases. Therefore, in the air conditioner, a defrosting operation for removing frost attached to the outdoor heat exchanger is appropriately performed.
図8は、除霜運転時の従来の熱交換器における除霜状態を示す模式図である。熱交換器41は、プレートフィン42と垂直方向に配列される複数段の熱交換パイプ43とを有するクロスフィンアンドチューブ型熱交換器である。図8(a)に示すように、プレートフィン42のほぼ全体に霜44が付着すると、除霜運転を開始する。除霜運転によって霜44が融解し始めると、図8(b)に示すように、霜44が下方に落ち始める。霜44は、図8(c)に示すように、プレートフィン42における熱交換パイプ43の上流側部位と下流側部位とを滑落していく。このようにして霜44が滑落していくことによって、最終的には図8(d)に示すように、霜44がプレートフィン42から取り除かれて除霜が完了する。
FIG. 8 is a schematic diagram showing a defrosting state in a conventional heat exchanger during a defrosting operation. The
しかし、熱交換パイプ43の上流側部位に付着している霜44の量は下流側部位に比べて多いので、上方から滑落してくる霜44は、図8(c)に示すように、前方側(空気流の流通方向上流側)にせり出して堆積していく。そのため、下方部の霜44が取り除かれないと上方部の霜44は下方に滑落しないので、除霜時間が長時間になるという問題がある。
However, since the amount of the
特許文献1には、除霜時間を短縮できる熱交換器が記載されている。特許文献1に記載されている熱交換器では、熱交換パイプが貫通されているフィンにおける端部が、熱交換パイプからほぼ均等な距離となるように、凹部と凸部とからなる波型形状に形成されている。この熱交換器では、熱交換パイプからフィン端部までの距離がほぼ同じになるので、除霜運転時の熱交換パイプからフィン端部への熱伝導がほぼ等しくなる。その結果、霜をほぼ均一に融解させることができるので、除霜時間を短縮することができる。
特許文献1に記載されている熱交換器では、フィン端部の霜をほぼ均一に融解させることができるけれども、霜が残留するのを防止してフィン端部の霜を全て融解させるためには、除霜運転を長時間行って霜を融解させる必要がある。しかし、除霜運転を長時間行う場合は、その間は暖房を停止しなければならず、室内の快適性が長時間損なわれ、また除霜運転に必要なエネルギが増大するという問題がある。
In the heat exchanger described in
本発明の目的は、クロスフィンアンドチューブ型熱交換器における除霜運転時の霜の滑落を促進させて除霜時間を短縮することができる冷凍装置を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a refrigeration apparatus that can shorten the defrosting time by promoting the sliding of frost during the defrosting operation in the cross fin and tube type heat exchanger.
請求項1記載の発明は、フィンと垂直方向に配列される複数段の熱交換パイプとを有するクロスフィンアンドチューブ型熱交換器を用いて構成され、前記熱交換器を蒸発器として動作させたときに付着した霜を除去する除霜運転を行う冷凍装置において、
前記熱交換器のフィンにおける空気流の入口側端部は、断面形状が略三角形状の突部を垂直方向に多数配列してなる波型形状であることを特徴とする冷凍装置である。
The invention according to
In the refrigeration apparatus, the air flow inlet side end portion of the fin of the heat exchanger has a wave shape formed by arranging a number of protrusions having a substantially triangular cross section in the vertical direction.
請求項2記載の発明は、前記略三角形状の突部は、前記熱交換パイプごとに対応して形成されており、各突部における2つの傾斜面は、上側の傾斜面の長さが下側の傾斜面よりも大きくなるように形成されていることを特徴としている。 According to a second aspect of the present invention, the substantially triangular protrusion is formed corresponding to each heat exchange pipe, and the two inclined surfaces of each protrusion have a lower upper inclined surface length. It is characterized by being formed to be larger than the inclined surface on the side.
請求項3記載の発明は、前記略三角形状の突部は、前記熱交換パイプの段ピッチに対して複数個含まれるように形成されており、各突部における2つの傾斜面の長さがほぼ等しくなるように形成されていることを特徴としている。 According to a third aspect of the present invention, a plurality of the substantially triangular projections are formed with respect to the step pitch of the heat exchange pipe, and the length of two inclined surfaces in each projection is It is characterized by being formed to be substantially equal.
請求項4記載の発明は、前記フィンに滑水性及び撥水性を有する表面処理が施されていることを特徴としている。
請求項5記載の発明は、前記フィンは、ワッフルフィンであることを特徴としている。
The invention described in
The invention according to
請求項6記載の発明は、前記熱交換器は、前記フィンにおける熱交換パイプ列の熱交換パイプ間に形成された孔を有することを特徴としている。
請求項7記載の発明は、前記孔は、各熱交換パイプの中心を通る中心線上に形成されていることを特徴としている。
The invention according to
The invention according to
請求項8記載の発明は、前記孔は、垂直方向に延びる長方形孔であることを特徴としている。
請求項9記載の発明は、フィンと垂直方向に配列される複数段の熱交換パイプとを有するクロスフィンアンドチューブ型熱交換器を用いて構成され、前記熱交換器を蒸発器として動作させたときに付着した霜を除去する除霜運転を行う冷凍装置において、
前記熱交換器のフィンにおける空気流の入口側端部に、除霜運転時に霜の滑落を促進する滑落促進機構を有することを特徴とする冷凍装置である。
The invention according to
The invention according to claim 9 is configured using a cross fin and tube heat exchanger having fins and a plurality of stages of heat exchange pipes arranged in a vertical direction, and the heat exchanger is operated as an evaporator. In a refrigeration apparatus that performs a defrosting operation to remove frost sometimes attached,
In the refrigeration apparatus, the air flow inlet side end portion of the fin of the heat exchanger has a sliding acceleration mechanism that promotes sliding of frost during the defrosting operation.
請求項1記載の発明によれば、熱交換器のフィンにおける空気流の入口側端部は、空気流上流側に向かって突出する断面形状が略三角形状の突部を垂直方向に多数配列してなる波型形状であるので、熱交換器が蒸発器として動作するとき、入口側端部での霜は、多数の突部にそれぞれ付着する。このように霜が付着しやすい入口側端部では、霜が多数の突部に分離して付着することになるので、霜がかたまって付着している場合に比べて、除霜運転時に霜が融解しやすくなる。また、略三角形状の各突部における上側の傾斜面は下方に向かって傾斜しているので、上方から滑落してきた霜を空気流上流側に向かって案内して滑落させることができる。このように、霜が融解しやすくなり、さらに傾斜面によって霜を案内して滑落させることができるので、スムーズに霜を滑落させることができ、除霜時間を短縮することができる。 According to the first aspect of the present invention, the air flow inlet side end portion of the fin of the heat exchanger has a plurality of protrusions having a substantially triangular cross section protruding in the vertical direction and protruding toward the air flow upstream side. Therefore, when the heat exchanger operates as an evaporator, frost at the end on the inlet side adheres to a large number of protrusions. In the inlet side end where frost tends to adhere, the frost is separated and attached to a large number of protrusions. It becomes easy to melt. Moreover, since the upper inclined surface in each of the substantially triangular projections is inclined downward, the frost sliding down from above can be guided and slid down toward the upstream side of the airflow. Thus, the frost can be easily melted, and further, the frost can be guided and slid down by the inclined surface, so that the frost can be smoothly slid down and the defrosting time can be shortened.
請求項2記載の発明によれば、略三角形状の突部は熱交換パイプごとに対応して形成されると共に、突部における上側の傾斜面の長さが下側の傾斜面よりも大きくなるように形成されているので、上側の傾斜面を比較的長くすることができる。この形状では、滑落してくる霜を傾斜面に沿って案内する作用を強くすることができる。これによって、上方から滑落してくる霜を上側の傾斜面に沿ってスムーズに案内して滑落させることができるので、除霜時間を短縮することができる。 According to the second aspect of the present invention, the substantially triangular protrusion is formed corresponding to each heat exchange pipe, and the length of the upper inclined surface of the protrusion is larger than that of the lower inclined surface. Thus, the upper inclined surface can be made relatively long. In this shape, the effect | action which guides the frost which slides down along an inclined surface can be strengthened. Thereby, the frost sliding down from above can be smoothly guided and slid down along the upper inclined surface, so that the defrosting time can be shortened.
請求項3記載の発明によれば、2つの傾斜面の長さがほぼ等しい略二等辺三角形状の突部が熱交換パイプの段ピッチに対して複数個含まれるように形成されているので、比較的小さく形が均一な突部を多数形成することができる。この形状では、霜を分離して付着させる作用を強くすることができる。これによって、霜が解けやすくなり、除霜時間を短縮することができる。
According to the invention of
請求項4記載の発明によれば、フィンに滑水性及び撥水性を有する表面処理が施されているので、除霜運転によって融解した霜を下方にスムーズに滑落させることができると共に、水滴も下方にスムーズに流下させることができる。これによって、霜や水滴が残留することを抑制してフィンの除霜を一層効率よく行うことができる。したがって、除霜時間を短縮することができる。 According to the fourth aspect of the present invention, since the fin is subjected to surface treatment having water slidability and water repellency, the frost melted by the defrosting operation can be smoothly slid downward, and the water droplets are also downward. Can flow down smoothly. As a result, the frost and water droplets can be prevented from remaining and fins can be defrosted more efficiently. Therefore, the defrosting time can be shortened.
請求項5記載の発明によれば、ワッフルフィンにおける波型形状によって、融解した霜や水滴が下方に滑落・流下するのが促進されるので、霜や水滴が残留することを抑制してフィンの除霜を一層効率よく行うことができる。したがって、除霜時間を短縮することができる。 According to the fifth aspect of the present invention, the wave shape of the waffle fin promotes the frost and water droplets that have melted down and flow down. Defrosting can be performed more efficiently. Therefore, the defrosting time can be shortened.
請求項6記載の発明によれば、フィンにおける熱交換パイプ間には孔が形成されているので、除霜運転時にはフィンにおける孔の周辺は他の部位に比べて温度が高くなる。したがって、除霜運転によってフィンに付着した霜が融解して下方に滑落していくとき、孔の周辺では霜が融解して分断される。つまり、熱交換パイプ間の霜は孔によって分断されて下方に滑落していく。これによって、熱交換パイプの上部に霜が残ることが抑制され、フィンの除霜を効率よく行うことができるので、除霜時間を短縮することができる。 According to the sixth aspect of the present invention, since the holes are formed between the heat exchange pipes in the fin, the temperature around the hole in the fin is higher than that in other parts during the defrosting operation. Therefore, when the frost adhering to the fin is melted and slides downward by the defrosting operation, the frost is melted and divided around the hole. That is, the frost between the heat exchange pipes is divided by the holes and slides downward. Thereby, it is possible to suppress frost from remaining on the upper portion of the heat exchange pipe and to efficiently perform the defrosting of the fins, so that the defrosting time can be shortened.
請求項7記載の発明によれば、各熱交換パイプの中心を通る中心線上に孔が形成されているので、熱交換パイプの真上で霜が分断される。これによって、中心線からずれた位置に孔が形成されている場合に比べて、熱交換パイプの上部に霜が残ることが抑制され、フィンの除霜を効率よく行うことができる。したがって、除霜時間を短縮することができる。 According to the seventh aspect of the invention, since the hole is formed on the center line passing through the center of each heat exchange pipe, the frost is divided just above the heat exchange pipe. Thereby, compared with the case where a hole is formed at a position shifted from the center line, it is possible to suppress the frost from remaining on the upper portion of the heat exchange pipe, and to efficiently defrost the fins. Therefore, the defrosting time can be shortened.
請求項8記載の発明によれば、熱交換パイプ間に垂直方向に延びる長方形孔が形成されているので、円孔など他の形状の孔が形成されている場合に比べて、熱交換パイプ間での霜の分断を促進することが可能となる。これによって、熱交換パイプの上部に霜が残ることが一層抑制され、フィンの除霜を一層効率よく行うことができる。したがって、除霜時間を短縮することができる。
According to the invention described in
請求項9記載の発明によれば、熱交換器のフィンにおける空気流の入口側端部に滑落促進機構が設けられているので、除霜運転を行うとき、入口側端部に付着している霜をスムーズに滑落させることができる。したがって、除霜時間を短縮することができる。 According to the ninth aspect of the present invention, since the sliding-down promoting mechanism is provided at the inlet side end of the air flow in the fin of the heat exchanger, it adheres to the inlet side end when performing the defrosting operation. Frost can be slid smoothly. Therefore, the defrosting time can be shortened.
以下、本発明の冷凍装置の実施形態を、図面を参照しながら説明する。以下の説明では、冷凍装置の一種であるヒートポンプ方式の空気調和装置について説明する。
(第1の実施形態)
図1は、本発明の第1の実施形態である空気調和装置1に用いられる室外側熱交換器2の断面図であり、図2は空気調和装置1の冷媒回路図である。
Hereinafter, embodiments of the refrigeration apparatus of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following description, a heat pump type air conditioner that is a kind of refrigeration apparatus will be described.
(First embodiment)
FIG. 1 is a cross-sectional view of an
空気調和装置1では、図2に示すように、室外側熱交換器2、膨張弁9、室内側熱交換器10、四路切換弁11及び圧縮機12が冷媒配管で接続されて冷媒回路が構成されている。冷房運転時には、四路切換弁11は図2に示す実線側に設定される。この状態で、圧縮機12から吐出した冷媒は、四路切換弁11、室外側熱交換器2、膨張弁9、室内側熱交換器10、四路切換弁11の順番で循環して圧縮機12に吸入される。このような冷媒の循環によって、室外側熱交換器2は凝縮器として動作し、室内側熱交換器10は蒸発器として動作する。凝縮器として動作する室外側熱交換器2では、ガス冷媒が室外空気と熱交換を行って液冷媒になり、これによって冷媒は室外空気に対して放熱する。蒸発器として動作する室内側熱交換器10では、冷媒が室内空気と熱交換を行って蒸発してガス冷媒になり、これによって室内空気は冷媒によって吸熱されて冷却される。
In the
一方、暖房運転時には、四路切換弁11は図2に示す破線側に設定される。この状態で、圧縮機12から吐出した冷媒は、四路切換弁11、室内側熱交換器10、膨張弁9、室外側熱交換器2、四路切換弁11の順番で循環して圧縮機12に吸入される。このような冷媒の循環によって、室内側熱交換器10が凝縮器として動作し、室外側熱交換器2が蒸発器として動作する。凝縮器として動作する室内側熱交換器10では、ガス冷媒が室内空気と熱交換を行って凝縮し、これによって室内空気は冷媒からの放熱によって加熱される。蒸発器として動作する室外側熱交換器2では、冷媒は室外空気と熱交換を行って蒸発してガス冷媒になり、これによって冷媒は室外空気から吸熱する。
On the other hand, at the time of heating operation, the four-way selector valve 11 is set to the broken line side shown in FIG. In this state, the refrigerant discharged from the
また、除霜運転は、暖房運転時に一定時間冷媒を逆サイクルで循環させるリバース方式で行われる。つまり、四路切換弁11を実線側に設定し、圧縮機12から吐出した冷媒を、四路切換弁11、室外側熱交換器2、膨張弁9、室内側熱交換器10、四路切換弁11の順番で循環させる。これによって、室外側熱交換器2は凝縮器として動作し、冷媒から放熱されるので、霜が融解する。
The defrosting operation is performed by a reverse method in which the refrigerant is circulated in a reverse cycle for a certain period of time during the heating operation. That is, the four-way switching valve 11 is set to the solid line side, and the refrigerant discharged from the
室外側熱交換器2は、図1に示すように、いわゆるクロスフィンアンドチューブ型熱交換器であり、熱交換面を形成する多数のプレートフィン3を互いに間隔をあけて空気流の流通方向4に直交する方向に沿って並べると共に、これらのプレートフィン3に対して、内部を冷媒が流通する熱交換パイプ5を貫通させて構成されている。
As shown in FIG. 1, the
室外側熱交換器2では、プレートフィン3は、長手方向が上下方向に平行になるように配置されている。プレートフィン3を貫通する熱交換パイプ5は、プレートフィン3の一端部から他端部まで長手方向に沿って等間隔に配置されている。なお、プレートフィンは、フラットフィン、スリットフィン、ワッフルフィンなど、板状のフィンを全て含むものである。
In the
本実施形態では、室外側熱交換器2のプレートフィン3における空気流の入口側端部は、空気流の流通方向4の上流側に向かって突出する断面形状が略三角形状の突部6を垂直方向に多数配列してなる波型形状である。具体的には、略三角形状の突部6は、熱交換パイプ5ごとに対応して形成されると共に、突部6における上側の傾斜面6aの長さLaが下側の傾斜面6bの長さLbよりも大きくなるように形成されている。
In this embodiment, the inlet-side end portion of the air flow in the
突部6の各種寸法、及び突部6と熱交換パイプ5との位置関係は、特に制限はないが、熱交換性能が極端に低くならないような値に設定する必要がある。
突部6の各種寸法としては、上述した上側の傾斜面6aの長さLa及び下側の傾斜面6bの長さLb、上側の傾斜面6aと垂直方向との成す角度θa、突部6の上端と下端との距離Lc、突部6の突出長さHなどがある。これらの寸法は、霜をスムーズに下方に案内できると共に、熱交換性能が極端に低くならないような値に設定する必要がある。なお、本実施形態では、1つの熱交換パイプ5に対して1つの突部6を対応させて形成しているので、突部6の上端と下端との距離Lcは、熱交換パイプ5の段ピッチPPと同じ値に設定されている。
Various dimensions of the
The various dimensions of the
突部6と熱交換パイプ5との位置関係を規定する寸法としては、垂直方向の位置を規定する距離W1と、水平方向の位置を規定する距離W2とがある。距離W1は、突部6の下端とその下端の上方に位置する熱交換パイプ5の中心5aを通る水平方向の直線c1との距離である。距離W2は、突部6の上端と下端とを結ぶ直線c2と、各熱交換パイプ5の中心5aを通る中心線Mとの距離である。これらの寸法は、主として熱交換性能が極端に低くならないような値に設定する必要がある。
As a dimension which prescribes | regulates the positional relationship of the
図3は、除霜運転時の室外側熱交換器2における除霜状態を示す模式図である。図3(a)に示すように、室外側熱交換器2のプレートフィン3における空気流の入口側端部は、空気流上流側に向かって突出する略三角形状の突部6を垂直方向に多数配列してなる波型形状であるので、室外側熱交換器2が蒸発器として動作するとき、入口側端部での霜7は、多数の突部6にそれぞれ付着する。このように霜7が付着しやすい入口側端部では、霜7が多数の突部6に分離して付着することになるので、霜7がかたまって付着している場合に比べて、除霜運転時に霜7が融解しやすくなる。
FIG. 3 is a schematic diagram illustrating a defrosting state in the
さらに、略三角形状の各突部6における上側の傾斜面6aは下方に向かって傾斜しているので、図3(b)に示すように、上方から滑落してきた霜7を空気流上流側に向かって案内して滑落させることができる。特に、本実施形態では、略三角形状の突部6は熱交換パイプ5ごとに対応して形成されると共に、突部6における上側の傾斜面6aの長さLaが下側の傾斜面6bの長さLbよりも大きくなるように形成されているので、上側の傾斜面6aを比較的長くすることができる。この形状では、滑落してくる霜7を傾斜面6aに沿って案内する作用を強くすることができる。
Furthermore, since the upper
このように上方から滑落してくる霜7は、突部6の上側の傾斜面6aに沿ってスムーズに案内されて滑落し、最終的に図3(c)に示されるように、プレートフィン3から霜7が取り除かれて除霜が完了する。
The
図4は、室外側熱交換器の他の形状を示す断面図である。図4に示す室外側熱交換器2aでは、突部6の下端とその下端の上方に位置する熱交換パイプ5の中心5aを通る水平方向の直線c1との距離W1が、図1に示す室外側熱交換器2に比べて短く設定されている。距離W1以外は、室外側熱交換器2と同じ設定条件で形成されている。この室外側熱交換器2aにおいても、室外側熱交換器2と同様に除霜を行うことができる。
FIG. 4 is a cross-sectional view showing another shape of the outdoor heat exchanger. In the
上記実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
(1)上記実施形態では、入口側端部を多数の突部6からなる波型形状にしたことによって各突部6に霜7が分離して付着するので、霜7が融解しやすくなり、さらに突部6の上側の傾斜面6aによって霜7を案内して滑落させることができる。したがって、スムーズに霜7を滑落させることができるので、除霜時間を短縮することができる。
According to the above embodiment, the following effects can be obtained.
(1) In the above embodiment, since the
(2)上記実施形態では、略三角形状の突部6は熱交換パイプ5ごとに対応して形成されると共に、突部6における上側の傾斜面6aの長さLaが下側の傾斜面6bの長さLbよりも大きくなるように形成されているので、上側の傾斜面6aを比較的長くすることができる。この形状では、滑落してくる霜7を傾斜面6aに沿って案内する作用を強くすることができる。これによって、上方から滑落してくる霜7を上側の傾斜面6aに沿ってスムーズに案内して滑落させることができるので、除霜時間を短縮することができる。
(2) In the above embodiment, the substantially
(第2の実施形態)
次に、本発明の第2の実施形態を、図5及び図6を参照しながら説明する。なお、第2の実施形態は、第1の実施形態の室外側熱交換器2の構成を変更したものであるため、同様の部分についてはその詳細な説明を省略する。
(Second Embodiment)
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In addition, since 2nd Embodiment changes the structure of the outdoor
図5は、第2実施形態に用いられる室外側熱交換器2bの構成を示す断面図である。本実施形態でも、室外側熱交換器2のプレートフィン3における空気流の入口側端部は、空気流の流通方向4の上流側に向かって突出する断面形状が略三角形状の突部6を垂直方向に多数配列してなる波型形状である。具体的には、略三角形状の突部6は、熱交換パイプ5の段ピッチPPに対して複数個(図5では4個)含まれるように形成されており、各突部6における2つの傾斜面6a,6bの長さLa,Lbがほぼ等しくなるように形成されている。
FIG. 5 is a cross-sectional view showing the configuration of the
突部6の各種寸法、及び突部6と熱交換パイプ5との位置関係は、第1実施形態と同様に特に制限はないが、熱交換性能が極端に低くならないような値に設定する必要がある。
図6は、除霜運転時の室外側熱交換器2bにおける除霜状態を示す模式図である。図6(a)に示すように、室外側熱交換器2bのプレートフィン3における空気流の入口側端部は、空気流上流側に向かって突出する略三角形状の突部6を垂直方向に多数配列してなる波型形状であるので、室外側熱交換器2bが蒸発器として動作するとき、入口側端部での霜7は、多数の突部6にそれぞれ付着する。このように霜7が付着しやすい入口側端部では、霜7が多数の突部6に分離して付着することになるので、霜7が固まって付着している場合に比べて、図6(b)に示すように、除霜運転時に霜7が融解しやすくなる。特に、本実施形態では、略三角形状の突部6は、熱交換パイプ5の段ピッチPPに対して4個含まれるように形成されており、各突部6における2つの傾斜面6a,6bの長さLa,Lbがほぼ等しくなるように形成されているので、比較的小さく形が均一な突部6を多数形成することができる。この形状では、霜を分離して付着させる作用を強くすることができる。
The various dimensions of the
FIG. 6 is a schematic diagram showing a defrosting state in the
このように多数の突部6に付着した霜7は、分断されているので融解するのが速く、最終的に図6(c)に示されるように、プレートフィン3から霜7が取り除かれて除霜が完了する。
The
上記実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
(1)上記実施形態では、入口側端部を多数の突部6からなる波型形状にしたことによって各突部6に霜7が分離して付着するので、霜7が融解しやすくなり、したがって、スムーズに霜7を滑落させることができるので、除霜時間を短縮することができる。
According to the above embodiment, the following effects can be obtained.
(1) In the above embodiment, since the
(第3の実施形態)
次に、本発明の第3の実施形態を、図7を参照しながら説明する。なお、第3の実施形態は、第1実施形態及び第2実施形態の室外側熱交換器の構成を変更したものであるため、同様の部分についてはその詳細な説明を省略する。
(Third embodiment)
Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In addition, since 3rd Embodiment changes the structure of the outdoor heat exchanger of 1st Embodiment and 2nd Embodiment, the detailed description is abbreviate | omitted about the same part.
図7は、本発明の第3実施形態に用いられる室外側熱交換器の構成を示す断面図である。本実施形態では、垂直方向に複数段配列されている熱交換パイプ列の熱交換パイプ5間に、垂直方向に延びる長方形孔8が形成されている。長方形孔8は、各熱交換パイプ5の中心5aを通る中心線M上に形成されている。図7(a)に示される室外側熱交換器2cは、第1実施形態の室外側熱交換器2に長方形孔8を形成したものであり、図7(b)に示される室外側熱交換器2cは、第2実施形態の室外側熱交換器2dに長方形孔8を形成したものである。
FIG. 7: is sectional drawing which shows the structure of the outdoor heat exchanger used for 3rd Embodiment of this invention. In the present embodiment,
プレートフィン3に長方形孔8を形成したことによって、熱交換パイプ5間の霜7を分断することができる。つまり、除霜運転によって霜7が融解し始めると、霜7が下方に落ち始める。このとき、霜7はプレートフィン3における熱交換パイプ5の上流側部位と下流側部位とを滑落していくが、熱交換パイプ5間の霜7は長方形孔8によって上流側と下流側とに分断されて滑落していく。
By forming the
なお、熱交換パイプ5間に形成される孔は、垂直方向に延びる長方形孔8に限らず、垂直方向に延びる楕円形孔や円形孔など、他の形状であってもよい。
上記実施形態によれば、図7(a)に示される室外側熱交換器2cでは、第1実施形態と同様な効果が得られ、図7(b)に示される室外側熱交換器2dでは、第2実施形態と同様な効果が得られる。さらに本実施形態では、プレートフィン3に長方形孔8を形成したことによって、以下のような効果を得ることができる。
The holes formed between the
According to the above embodiment, the
(1)プレートフィン3における熱交換パイプ5間には長方形孔8が形成されているので、除霜運転時にはプレートフィン3における長方形孔8の周辺は他の部位に比べて温度が高くなる。したがって、除霜運転によってプレートフィン3に付着した霜7が融解して下方に滑落していくとき、長方形孔8の周辺では霜7が融解して分断される。つまり、熱交換パイプ5間の霜7は長方形孔8によって分断されて下方に滑落していく。これによって、熱交換パイプ5の上部に霜7が残ることが抑制され、プレートフィン3の除霜を効率よく行うことができる。したがって、除霜時間を短縮することができる。
(1) Since the
(2)各熱交換パイプ5の中心5aを通る中心線M上に長方形孔8が形成されているので、熱交換パイプ5の真上で霜7が分断される。これによって、中心線Mからずれた位置に長方形孔8が形成されている場合に比べて、熱交換パイプ5の上部に霜が残ることが抑制され、プレートフィン3の除霜を効率よく行うことができる。
(2) Since the
(3)熱交換パイプ5間に垂直方向に延びる長方形孔8が形成されているので、円孔など他の形状の孔が形成されている場合に比べて、熱交換パイプ5間での霜7の分断を促進することが可能となる。これによって、熱交換パイプ5の上部に霜7が残ることが抑制され、プレートフィン3の除霜を効率よく行うことができる。
(3) Since the
なお、上記の第1〜第3実施形態は以下のように変更してもよい。
・上記各実施形態では突部6は断面形状が三角形であり、突部6の先端や突部6間の接続部分は直線的・鋭角的に形成されているが、突部6の先端や突部6間の接続部分は円弧状・曲線状に形成されてもよい。また傾斜面6a,6bも直線状に形成されているが、円弧状・曲線状に形成してもよい。
In addition, you may change said 1st-3rd embodiment as follows.
In each of the above embodiments, the
・プレートフィン3に滑水性及び撥水性を有する表面処理を施してもよい。滑水性及び撥水性を有する表面処理は、滑水性及び撥水性を有する塗膜を形成することによって行うことができる。滑水性及び撥水性を有する表面処理を施したことによって、除霜運転によって融解した霜7を下方にスムーズに滑落させることができると共に、水滴も下方にスムーズに流下させることができる。これによって、霜や水滴が残留することを抑制してプレートフィン3の除霜を一層効率よく行うことができる。したがって、除霜時間を短縮することができる。
-The
・プレートフィン3としてワッフルフィンを用いてもよい。ワッフルフィンを用いた場合は、ワッフルフィンにおける波型形状によって、融解した霜7や水滴が下方に滑落・流下するのが促進されるので、霜7や水滴が残留することを抑制してフィンの除霜を一層効率よく行うことができる。したがって、除霜時間を短縮することができる。
A waffle fin may be used as the
・上記実施形態では、複数段1列の熱交換パイプ5を有する室外側熱交換器2の場合を説明したけれども、複数段複数列の熱交換パイプ5を有する室外側熱交換器の場合でも同様に実施することができる。例えば、プレートフィン3を空気流の流通方向4に直交する方向に沿って並べられてなるフィン列(図1参照)が2列以上配列されている熱交換器に対しても同様に実施することができる。この場合は、1列目のフィン列のプレートフィン3の入口側端部のみに突部6を形成し、2列目以降のフィン列のプレートフィン3には突部6を形成しない。
In the above embodiment, the case of the
・上記実施形態では、リバース方式で除霜運転を行うようにしたが、ホットガスバイパス方式で除霜運転を行うようにしてもよい。
・上記実施形態では、除霜運転時に霜の滑落を促進する滑落促進機構として、断面形状が略三角形状の突部6を垂直方向に多数配列してなる波型形状について説明したけれども、波型形状に限られるものではない。例えば、霜7を流通方向4の上流側に案内して滑落させる傾斜面6aを有する形状や、霜7を分離させて付着させることができる形状などが、滑落促進機構に含まれる。
In the above embodiment, the defrosting operation is performed by the reverse method, but the defrosting operation may be performed by the hot gas bypass method.
In the above embodiment, the wave shape formed by arranging a large number of
上記各実施形態では、冷凍装置の一種であるヒートポンプ方式の空気調和装置を例にとり説明したけれども、たとえば冷蔵庫や冷凍庫に本発明を適用してもよい。 In each of the above embodiments, a heat pump type air conditioner which is a kind of refrigeration apparatus has been described as an example, but the present invention may be applied to, for example, a refrigerator or a freezer.
本発明は、例えば、家庭用及び業務用の空気調和装置、家庭用及び業務用の冷凍庫、家庭用及び業務用の冷蔵庫、家庭用及び業務用の給湯装置などの除霜を必要とする装置に有用である。 The present invention is an apparatus that requires defrosting such as a home and commercial air conditioner, a domestic and commercial freezer, a domestic and commercial refrigerator, and a domestic and commercial hot water supply device. Useful.
1…空気調和装置、2,2a,2b,2c,2d…室外側熱交換器、3…プレートフィン、4…流通方向、5…熱交換パイプ、5a…中心、6…突部、6a…上側の傾斜面、6b…下側の傾斜面、7…霜、8…長方形孔、9…膨張弁、10…室内側熱交換器、11…四路切換弁、12…圧縮機、La…上側の傾斜面の長さ、Lb…下側の傾斜面の長さ、M…中心線、PP…熱交換パイプの段ピッチ
DESCRIPTION OF
Claims (9)
前記熱交換器のフィンにおける空気流の入口側端部は、断面形状が略三角形状の突部を垂直方向に多数配列してなる波型形状であることを特徴とする冷凍装置。 A cross fin and tube heat exchanger having fins and a plurality of heat exchange pipes arranged in a vertical direction is used to remove frost attached when the heat exchanger is operated as an evaporator. In the refrigeration apparatus that performs the defrosting operation,
The air flow inlet side end of the fin of the heat exchanger has a corrugated shape in which a number of protrusions having a substantially triangular cross section are arranged in the vertical direction.
前記熱交換器のフィンにおける空気流の入口側端部に、除霜運転時に霜の滑落を促進する滑落促進機構を有することを特徴とする冷凍装置。 A cross fin and tube heat exchanger having fins and a plurality of heat exchange pipes arranged in a vertical direction is used to remove frost attached when the heat exchanger is operated as an evaporator. In the refrigeration apparatus that performs the defrosting operation,
A refrigerating apparatus comprising a sliding acceleration mechanism that promotes frost sliding during a defrosting operation at an end of the air flow inlet side of the fin of the heat exchanger.
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Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009270792A (en) * | 2008-05-09 | 2009-11-19 | Sharp Corp | Heat exchanger |
CN102032819A (en) * | 2009-10-06 | 2011-04-27 | 松下电器产业株式会社 | Heat exchanger and apparatus for storing articles using same |
JP2015045437A (en) * | 2013-08-28 | 2015-03-12 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Refrigerator |
WO2017158795A1 (en) * | 2016-03-17 | 2017-09-21 | 三菱電機株式会社 | Heat exchanger and air conditioner |
WO2020012577A1 (en) * | 2018-07-11 | 2020-01-16 | 三菱電機株式会社 | Heat exchanger, heat exchanger unit, and refrigeration cycle device |
CN111207532A (en) * | 2018-11-22 | 2020-05-29 | 东芝开利株式会社 | Heat exchanger and air conditioner |
KR102242513B1 (en) * | 2020-09-11 | 2021-04-20 | 주식회사 피쉬 | Evaporator for collecting condensed water using condensation phenomenon and condensed water resource conversion system using the same |
-
2004
- 2004-07-30 JP JP2004224902A patent/JP2006046698A/en active Pending
Cited By (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009270792A (en) * | 2008-05-09 | 2009-11-19 | Sharp Corp | Heat exchanger |
CN102032819A (en) * | 2009-10-06 | 2011-04-27 | 松下电器产业株式会社 | Heat exchanger and apparatus for storing articles using same |
JP2015045437A (en) * | 2013-08-28 | 2015-03-12 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Refrigerator |
US10775081B2 (en) | 2016-03-17 | 2020-09-15 | Mitsubishi Electric Corporation | Heat exchanger and air conditioner |
WO2017158795A1 (en) * | 2016-03-17 | 2017-09-21 | 三菱電機株式会社 | Heat exchanger and air conditioner |
GB2563169A (en) * | 2016-03-17 | 2018-12-05 | Mitsubishi Electric Corp | Heat exchanger and air conditioner |
GB2563169B (en) * | 2016-03-17 | 2021-04-14 | Mitsubishi Electric Corp | Heat exchanger and air conditioner |
CN112368536A (en) * | 2018-07-11 | 2021-02-12 | 三菱电机株式会社 | Heat exchanger, heat exchanger unit, and refrigeration cycle device |
KR20210015957A (en) * | 2018-07-11 | 2021-02-10 | 미쓰비시덴키 가부시키가이샤 | Heat exchanger, heat exchanger unit, and refrigeration cycle device |
WO2020012577A1 (en) * | 2018-07-11 | 2020-01-16 | 三菱電機株式会社 | Heat exchanger, heat exchanger unit, and refrigeration cycle device |
CN112368536B (en) * | 2018-07-11 | 2022-04-15 | 三菱电机株式会社 | Heat exchanger, heat exchanger unit, and refrigeration cycle device |
KR102505390B1 (en) | 2018-07-11 | 2023-03-02 | 미쓰비시덴키 가부시키가이샤 | Heat exchanger, heat exchanger unit, and refrigeration cycle device |
CN111207532A (en) * | 2018-11-22 | 2020-05-29 | 东芝开利株式会社 | Heat exchanger and air conditioner |
KR102242513B1 (en) * | 2020-09-11 | 2021-04-20 | 주식회사 피쉬 | Evaporator for collecting condensed water using condensation phenomenon and condensed water resource conversion system using the same |
WO2022055025A1 (en) * | 2020-09-11 | 2022-03-17 | 주식회사 피쉬 | Condensed water collecting evaporator using dew condensation phenomenon and condensed water recycling system using same |
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