JP2012211735A - 熱交換器および空気調和機 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】室外熱交換器23において、各扁平管31,32は、一端が第1ヘッダ集合管60に接続され、他端が第2ヘッダ集合管70に接続される。室外熱交換器23には、主熱交換部51a〜51cと補助熱交換部52a〜52cが形成される。第2ヘッダ集合管70には、複数の部分空間71a〜71c,72a〜72cが形成される。第2ヘッダ集合管70に取り付けられた接続用配管76,77は、第1の端部76a,77aが主熱交換部51b,51cに対応する部分空間71b,71cに接続され、第2の端部76b,77bが補助熱交換部52a,52bに対応する部分空間72a,72bに接続される。各接続用配管76,77の第1の端部76a,77aは、隣接する扁平管31a,31bの中間壁部73,74と対向する。
【選択図】図3
Description
一方、接続用配管(76,77)の第1の端部(76a,77a)に隣接する二つの扁平管(31a,31b)の間隔が狭すぎると、接続用配管(76,77)の第1の端部(76a,77a)の口径を充分に確保できなくなり、接続用配管(76,77)を通過する冷媒の圧力損失が増加してしまう。
空気調和機(10)について、図1を参照しながら説明する。
空気調和機(10)は、室外ユニット(11)および室内ユニット(12)を備えている。室外ユニット(11)と室内ユニット(12)は、液側連絡配管(13)およびガス側連絡配管(14)を介して互いに接続されている。空気調和機(10)では、室外ユニット(11)、室内ユニット(12)、液側連絡配管(13)およびガス側連絡配管(14)によって、冷媒回路(20)が形成されている。
空気調和機(10)は、冷房運転と暖房運転を選択的に行う。
室外熱交換器(23)について、図2〜5を適宜参照しながら説明する。なお、以下の説明に示す扁平管(31,32)の本数と、主熱交換部(51a〜51c)及び補助熱交換部(52a〜52c)の数は、何れも単なる一例である。
図2および図3に示すように、室外熱交換器(23)は、一つの第1ヘッダ集合管(60)と、一つの第2ヘッダ集合管(70)と、多数の扁平管(31,32)と、多数のフィン(36)とを備えている。第1ヘッダ集合管(60)、第2ヘッダ集合管(70)、扁平管(31,32)およびフィン(35)は、何れもアルミニウム合金製の部材であって、互いにロウ付けによって接合されている。
空気調和機(10)の冷房運転中には、室外熱交換器(23)が凝縮器として機能する。冷房運転中における室外熱交換器(23)での冷媒の流れを説明する。
空気調和機(10)の暖房運転中には、室外熱交換器(23)が蒸発器として機能する。暖房運転中における室外熱交換器(23)での冷媒の流れを説明する。
本実施形態の室外熱交換器(23)の第2ヘッダ集合管(70)では、各接続用配管(76,77)の第1の端部(76a,77a)が、第1の端部(76a,77a)に隣接する二つの扁平管(31a,31b)の間の中間壁部(73,74)に対向している。つまり、第2ヘッダ集合管(70)において、各接続用配管(76,77)の第1の端部(76a,77a)の正面には、扁平管(31)の端部ではなく、第2ヘッダ集合管(70)の一部分である中間壁部(73,74)が位置している。従って、接続用配管(76,77)の第1の端部(76a,77a)から流出した冷媒は、中間壁部(73,74)に当たってから各扁平管(31)の流体通路(34)へ流れ込む。
図6に示すように、本実施形態の室外熱交換器(23)では、主熱交換領域(51)を構成する扁平管(31)同士の間隔が一定であってもよい。具体的には、第1主熱交換部(51a)と第2主熱交換部(51b)の境界を挟んで上下に隣り合う二つの扁平管(31a)の間隔D2と、第2主熱交換部(51b)と第3主熱交換部(51c)の境界を挟んで上下に隣り合う二つの扁平管(31b)の間隔D3とが、残りの扁平管(31)同士の間隔D1と等しくてもよい(D1=D2=D3)。
図7に示すように、本実施形態の室外熱交換器(23)には、板状のフィン(36)に代えて波形のフィン(35)が設けられていてもよい。このフィン(35)は、いわゆるコルゲートフィンであって、上下に蛇行する波形に形成されている。そして、このフィン(35)は、上下に隣り合った扁平管(31,32)の間に一つずつ配置されている。
20 冷媒回路
23 室外熱交換器(熱交換器)
31,31a,31b 扁平管
32 扁平管
35,36 フィン
39c 仕切板
45 切り欠き部
51 主熱交換領域
51a 第1主熱交換部(熱交換部)
51b 第2主熱交換部(熱交換部)
51c 第3主熱交換部(熱交換部)
52 補助熱交換領域
60 第1ヘッダ集合管
61 上側空間(主連通空間)
62 下側空間(補助連通空間)
70 第2ヘッダ集合管
71 主連通空間
71a 第1部分空間(部分空間)
71b 第2部分空間(部分空間)
71c 第3部分空間(部分空間)
72 補助連通空間
73 第1の中間壁部
74 第2の中間壁部
76 第1接続用配管(接続用配管)
76a 第1の端部
76b 第2の端部
77 第2接続用配管(接続用配管)
77a 第1の端部
77b 第2の端部
Claims (5)
- 側面が対向するように配列された複数の扁平管(31,32)と、各扁平管(31,32)の一端が接続された第1ヘッダ集合管(60)と、各扁平管(31,32)の他端が接続された第2ヘッダ集合管(70)と、上記扁平管(31,32)に接合された複数のフィン(35,36)とを備え、
上記扁平管(31,32)の内部を流れる流体が該扁平管(31,32)の外部を流れる空気と熱交換する熱交換器であって、
それぞれが複数の上記扁平管(31,32)を有する主熱交換領域(51)と補助熱交換領域(52)に区分され、
上記第1ヘッダ集合管(60)と上記第2ヘッダ集合管(70)のそれぞれには、上記主熱交換領域(51)の扁平管(31)が連通する主連通空間(61,71)と、上記補助熱交換領域(52)の扁平管(32)が連通する補助連通空間(62,72)とが形成され、
上記第2ヘッダ集合管(70)には、第1の端部(76a,77a)が主連通空間(71)に接続して第2の端部(76b,77b)が補助連通空間(72)に接続する接続用配管(76,77)が取り付けられ、
上記補助熱交換領域(52)の扁平管(32)を通過した流体が上記接続用配管(76,77)を通って上記主熱交換領域(51)の扁平管(31)へ流入する動作が可能となっており、
上記接続用配管(76,77)の第1の端部(76a,77a)は、上記第2ヘッダ集合管(70)のうち互いに隣り合う二つの上記扁平管(31a,31b)の間の部分(73,74)に対向していることを特徴とする熱交換器。 - 請求項1において、
上記主熱交換領域(51)では、上記接続用配管(76,77)の第1の端部(76a,77a)に隣接する二つの扁平管(31a,31b)の間隔が、それ以外の扁平管(31)同士の間隔よりも広くなっていることを特徴とする熱交換器。 - 請求項2において、
上記主熱交換領域(51)は、それぞれが複数の上記扁平管(31)を有する複数の熱交換部(51a〜51c)に区分され、
上記第2ヘッダ集合管(70)には、主連通空間(71)を各熱交換部(51a〜51c)に対応した複数の部分空間(71a〜71c)に仕切る仕切板(39c)が設けられ、
上記仕切板(39c)は、上記接続用配管(76,77)の第1の端部(76a,77a)に隣接する二つの扁平管(31a,31b)の間に配置されていることを特徴とする熱交換器。 - 請求項1乃至3の何れか一つにおいて、
上記フィン(36)は、上記扁平管(31,32)を差し込むための切り欠き部(45)が複数設けられた板状に形成され、上記扁平管(31,32)の伸長方向に互いに所定の間隔をおいて配置され、上記切り欠き部(45)の周縁で上記扁平管(31,32)を挟んでいることを特徴とする熱交換器。 - 請求項1乃至4の何れか一つに記載の熱交換器(23)が設けられた冷媒回路(20)を備え、
上記冷媒回路(20)において冷媒を循環させて冷凍サイクルを行うことを特徴とする空気調和機。
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