JP2014126284A - Refrigeration device - Google Patents

Refrigeration device Download PDF

Info

Publication number
JP2014126284A
JP2014126284A JP2012283438A JP2012283438A JP2014126284A JP 2014126284 A JP2014126284 A JP 2014126284A JP 2012283438 A JP2012283438 A JP 2012283438A JP 2012283438 A JP2012283438 A JP 2012283438A JP 2014126284 A JP2014126284 A JP 2014126284A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
refrigerant
heat exchanger
pipe
header
stage compression
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2012283438A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Ryuhei Kaji
隆平 加治
Takashi Yoshioka
俊 吉岡
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Daikin Industries Ltd
Original Assignee
Daikin Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Daikin Industries Ltd filed Critical Daikin Industries Ltd
Priority to JP2012283438A priority Critical patent/JP2014126284A/en
Publication of JP2014126284A publication Critical patent/JP2014126284A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a refrigeration device capable of reducing the performance degradation of a heat exchanger that functions as a cooler.SOLUTION: An air conditioner comprises: a compression mechanism; a first heat exchanger; and a second heat exchanger. The compression mechanism includes a low-stage compression unit; and a high-stage compression unit connected in series to the low-stage compression unit. The first heat exchanger comprises: a heat exchange unit; and a first left header 42. The heat exchange unit includes a plurality of paths in which refrigerant diverges and circulates. The first left header 42 is common to the paths. The first heat exchanger functions as a cooler that cools intermediate-pressure refrigerant between the low-stage compression unit and the high-stage compression unit. A second intermediate refrigerant tube is connected to the first left header 42. A tip end portion 85 of a connected portion 83 of the second intermediate refrigeration tube which portion is connected to the first left header 42 is formed into a tapered shape for which an opening area on an inner surface gradually increases.

Description

本発明は、冷凍装置に関する。   The present invention relates to a refrigeration apparatus.

従来より、低圧冷媒を圧縮して中間圧冷媒にする低段圧縮部と中間圧冷媒を圧縮して高圧冷媒にする高段圧縮部とを有する圧縮機構と、低段圧縮部と高段圧縮部との間の中間圧冷媒を冷却する手段と、を備える冷凍装置がある。   Conventionally, a compression mechanism having a low-stage compression unit that compresses low-pressure refrigerant into an intermediate-pressure refrigerant and a high-stage compression unit that compresses intermediate-pressure refrigerant into a high-pressure refrigerant, and a low-stage compression unit and a high-stage compression unit And a means for cooling the intermediate pressure refrigerant.

例えば、特許文献1(特開2009−133581号公報)に開示されている冷凍装置は、熱源ユニットとして、熱源側熱交換器と中間冷却器とを備えており、冷房運転時には、熱源側熱交換器がガスクーラとして機能し、中間冷却器が低段圧縮部に相当する低段側の圧縮要素から吐出され高段圧縮部に相当する高段側の圧縮要素に吸入される中間圧冷媒を冷却する冷却器として機能する。そして、この冷凍装置では、圧縮途中の中間圧冷媒を冷却することにより、冷凍装置の運転効率を高めている。   For example, the refrigeration apparatus disclosed in Patent Document 1 (Japanese Patent Application Laid-Open No. 2009-133581) includes a heat source side heat exchanger and an intermediate cooler as heat source units, and heat source side heat exchange during cooling operation. The cooler functions as a gas cooler, and the intermediate cooler cools the intermediate pressure refrigerant discharged from the low-stage compression element corresponding to the low-stage compression section and sucked into the high-stage compression element corresponding to the high-stage compression section. Functions as a cooler. In this refrigeration apparatus, the operation efficiency of the refrigeration apparatus is increased by cooling the intermediate pressure refrigerant in the middle of compression.

ところで、低段圧縮部と高段圧縮部との間の中間圧冷媒を冷却する冷却器として用いられる熱交換器における冷媒の圧力損失が大きくなることで、熱交換器の性能が低下するという問題がある。   By the way, the problem that the performance of a heat exchanger falls because the pressure loss of the refrigerant | coolant in the heat exchanger used as a cooler which cools the intermediate pressure refrigerant | coolant between a low stage compression part and a high stage compression part becomes large. There is.

そこで、本発明の課題は、冷却器として機能する熱交換器の性能低下を低減することができる冷凍装置を提供することある。   Then, the subject of this invention is providing the refrigeration apparatus which can reduce the performance fall of the heat exchanger which functions as a cooler.

本発明の第1観点に係る冷凍装置は、圧縮機構と、熱交換器と、配管と、を備える。圧縮機構は、低段圧縮部と、低段圧縮部と直列に接続される高段圧縮部と、を有する。熱交換器は、熱交換部と、冷媒ヘッダと、を有する。熱交換部は、冷媒が分岐して流れる複数のパスを有する。冷媒ヘッダは、複数のパスに共通する。また、熱交換器は、低段圧縮部と高段圧縮部との間の中間圧冷媒を冷却する冷却器として機能する。配管は、冷媒ヘッダに接続される。さらに、配管の冷媒ヘッダとの接続部の先端部は、その内面の開口面積が徐々に拡大するテーパ形状に形成されている。   The refrigeration apparatus according to the first aspect of the present invention includes a compression mechanism, a heat exchanger, and piping. The compression mechanism includes a low-stage compression unit and a high-stage compression unit connected in series with the low-stage compression unit. The heat exchanger has a heat exchange part and a refrigerant header. The heat exchange unit has a plurality of paths through which the refrigerant branches and flows. The refrigerant header is common to a plurality of passes. The heat exchanger functions as a cooler that cools the intermediate pressure refrigerant between the low-stage compression unit and the high-stage compression unit. The piping is connected to the refrigerant header. Furthermore, the front-end | tip part of the connection part with the refrigerant | coolant header of piping is formed in the taper shape which the opening area of the inner surface expands gradually.

本発明の第1観点に係る冷凍装置では、配管の冷媒ヘッダとの接続部の先端部は、その内面の開口面積が徐々に拡大するテーパ形状に形成されている。このため、配管の冷媒ヘッダとの接続部分の穴径を大きくすることができる。したがって、この冷凍装置では、配管と冷媒ヘッダとの接続部分における冷媒の圧力損失を低減することができる。   In the refrigeration apparatus according to the first aspect of the present invention, the tip end portion of the connection portion of the pipe with the refrigerant header is formed in a tapered shape in which the opening area of the inner surface gradually increases. For this reason, the hole diameter of the connection part with the refrigerant | coolant header of piping can be enlarged. Therefore, in this refrigeration apparatus, the pressure loss of the refrigerant at the connection portion between the pipe and the refrigerant header can be reduced.

これによって、冷却器として機能する熱交換器の性能低下を低減することができる。   As a result, it is possible to reduce the performance deterioration of the heat exchanger functioning as a cooler.

本発明の第2観点に係る冷凍装置は、第1観点の冷凍装置において、冷媒ヘッダは、開口部を有する。開口部には、配管を接続するための開口が形成される。また、開口部は、先端部の先端が突き当たる突き当て面を含む。このため、配管を冷媒ヘッダに接続する際に、配管の位置決めを容易にすることができる。   The refrigerating apparatus according to the second aspect of the present invention is the refrigerating apparatus according to the first aspect, wherein the refrigerant header has an opening. An opening for connecting a pipe is formed in the opening. The opening includes an abutting surface against which the tip of the tip end abuts. For this reason, when connecting piping to a refrigerant | coolant header, positioning of piping can be made easy.

本発明の第3観点に係る冷凍装置は、第2観点の冷凍装置において、先端部は、開口部の仮想外面よりも内側に位置する。このため、冷媒ヘッダの耐圧強度の低下を低減することができる。   The refrigeration apparatus according to the third aspect of the present invention is the refrigeration apparatus according to the second aspect, wherein the tip is located inside the virtual outer surface of the opening. For this reason, the fall of the pressure-resistant intensity | strength of a refrigerant | coolant header can be reduced.

本発明の第4観点に係る冷凍装置は、第1観点から第3観点のいずれかの冷凍装置において、先端部のテーパ先端縁は、突き当て面に形成されている開口縁と一致する、又は、開口縁よりも外側に位置する。このため、テーパ先端縁が冷媒ヘッダの開口縁よりも内側にある場合と比較して、冷媒の流れの抵抗になり難くなる。   In the refrigeration apparatus according to the fourth aspect of the present invention, in the refrigeration apparatus according to any one of the first to third aspects, the taper tip edge of the tip portion coincides with the opening edge formed on the abutting surface, or , Located outside the opening edge. For this reason, compared with the case where a taper front-end edge exists inside the opening edge of a refrigerant | coolant header, it becomes difficult to become resistance of the flow of a refrigerant | coolant.

本発明の第5観点に係る冷凍装置は、第1観点から第4観点の冷凍装置において、冷媒ヘッダ側から配管側に向かって冷媒が流れる。このため、熱交換器の出口側における冷媒の圧力損失を低減することができる。   In the refrigeration apparatus according to the fifth aspect of the present invention, in the refrigeration apparatus according to the first to fourth aspects, the refrigerant flows from the refrigerant header side toward the piping side. For this reason, the pressure loss of the refrigerant | coolant in the exit side of a heat exchanger can be reduced.

本発明の第6観点に係る冷凍装置は、第1観点から第5観点のいずれかの冷凍装置において、熱交換器が蒸発器として機能する場合には、配管側から冷媒ヘッダ側に向かって二相冷媒が流れる。この冷凍装置では、熱交換器を蒸発器として機能させることができる。   In the refrigeration apparatus according to the sixth aspect of the present invention, in the refrigeration apparatus according to any one of the first to fifth aspects, when the heat exchanger functions as an evaporator, the refrigeration apparatus is directed from the pipe side toward the refrigerant header side. Phase refrigerant flows. In this refrigeration apparatus, the heat exchanger can function as an evaporator.

本発明の第1観点に係る冷凍装置では、冷却器として機能する熱交換器の性能低下を低減することができる。   In the refrigeration apparatus according to the first aspect of the present invention, it is possible to reduce the performance degradation of the heat exchanger that functions as a cooler.

本発明の第2観点に係る冷凍装置では、配管を冷媒ヘッダに接続する際に、配管の位置決めを容易にすることができる。   In the refrigeration apparatus according to the second aspect of the present invention, the piping can be easily positioned when the piping is connected to the refrigerant header.

本発明の第3観点に係る冷凍装置では、冷媒ヘッダの耐圧強度の低下を低減することができる。   In the refrigeration apparatus according to the third aspect of the present invention, it is possible to reduce a decrease in pressure resistance of the refrigerant header.

本発明の第4観点に係る冷凍装置では、冷媒の流れの抵抗になり難くなる。   In the refrigeration apparatus according to the fourth aspect of the present invention, it becomes difficult for the refrigerant to flow.

本発明の第5観点に係る冷凍装置では、熱交換器の出口側における冷媒の圧力損失を低減することができる。   In the refrigeration apparatus according to the fifth aspect of the present invention, the pressure loss of the refrigerant on the outlet side of the heat exchanger can be reduced.

本発明の第6観点に係る冷凍装置では、熱交換器を蒸発器として機能させることができる。   In the refrigeration apparatus according to the sixth aspect of the present invention, the heat exchanger can function as an evaporator.

本発明に係る冷凍装置の概略冷媒回路図。The schematic refrigerant circuit figure of the freezing apparatus which concerns on this invention. 熱交換ユニットの模式図。The schematic diagram of a heat exchange unit. 第1熱交換器における冷媒の流れを説明するための図。The figure for demonstrating the flow of the refrigerant | coolant in a 1st heat exchanger. 第1熱交換器の上面図。The top view of a 1st heat exchanger. 水平方向に切断した第1右側ヘッダ周辺の部分断面図。The fragmentary sectional view of the 1st right side header periphery cut | disconnected in the horizontal direction. 水平方向に切断した第1左側ヘッダ周辺の部分断面図。The fragmentary sectional view of the 1st left side header periphery cut | disconnected in the horizontal direction. 第2熱交換器における冷媒の流れを説明するための図。The figure for demonstrating the flow of the refrigerant | coolant in a 2nd heat exchanger. 第2熱交換器の上面図。The top view of the 2nd heat exchanger. 水平方向に切断した第2左側ヘッダ周辺の部分断面図。The fragmentary sectional view around the 2nd left-hand header cut | disconnected in the horizontal direction. 水平方向に切断したリターンヘッダ周辺の部分断面図。The fragmentary sectional view of the return header periphery cut | disconnected in the horizontal direction. リターンヘッダの模式図。Schematic diagram of the return header. 第1左側ヘッダの部分断面図。The fragmentary sectional view of the 1st left-hand side header. 第1熱交換器の下部周辺の部分断面図。The fragmentary sectional view of the lower periphery of a 1st heat exchanger. 第1熱交換器の下部周辺の部分断面図。The fragmentary sectional view of the lower periphery of a 1st heat exchanger. 第1熱交換器の下部周辺の断面を、側方から見た図。The figure which looked at the section of the lower part circumference of the 1st heat exchanger from the side. 冷房運転時の冷凍サイクルが図示された冷媒圧力−エンタルピ線図。The refrigerant | coolant pressure-enthalpy diagram in which the refrigerating cycle at the time of air_conditionaing | cooling operation was illustrated. 冷房運転時の冷凍サイクルが図示された冷媒温度−エントロピ線図。The refrigerant | coolant temperature-entropy diagram by which the refrigerating cycle at the time of air_conditionaing | cooling operation was illustrated. 暖房運転時の冷凍サイクルが図示された冷媒圧力−エンタルピ線図。The refrigerant | coolant pressure-enthalpy diagram in which the refrigerating cycle at the time of heating operation was illustrated. 暖房運転時の冷凍サイクルが図示された冷媒温度−エントロピ線図。The refrigerant temperature-entropy diagram in which the refrigerating cycle at the time of heating operation was illustrated. 比較例に係る配管継手を説明するための図。The figure for demonstrating the pipe joint which concerns on a comparative example. 本発明及び比較例に係る配管継手が用いられた際の第1熱交換器全体の圧力損失に対する配管継手の占める圧力損失の割合を示す図。The figure which shows the ratio of the pressure loss which a pipe joint occupies with respect to the pressure loss of the whole 1st heat exchanger when the pipe joint which concerns on this invention and a comparative example is used. 変形例Aに係る配管継手を説明するための図。The figure for demonstrating the pipe joint which concerns on the modification A. FIG.

以下、図面に基づいて、本発明に係る冷凍装置の一例としての空気調和機90の実施形態について説明する。   Hereinafter, an embodiment of an air conditioner 90 as an example of a refrigeration apparatus according to the present invention will be described based on the drawings.

(1)空気調和機の構成
図1は、本発明に係る熱交換ユニット94を含む冷凍装置の一例としての空気調和機90の概略構成図である。
(1) Configuration of Air Conditioner FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an air conditioner 90 as an example of a refrigeration apparatus including a heat exchange unit 94 according to the present invention.

空気調和機90は、冷房運転と暖房運転とを切換可能に構成された冷媒回路10を有し、超臨界域で作動する冷媒(本実施形態では、二酸化炭素)を使用して二段圧縮式冷凍サイクルを行う装置である。   The air conditioner 90 has a refrigerant circuit 10 configured to be capable of switching between a cooling operation and a heating operation, and uses a refrigerant (in this embodiment, carbon dioxide) that operates in a supercritical region, and is a two-stage compression type. An apparatus for performing a refrigeration cycle.

空気調和機90の冷媒回路10は、主として、圧縮機構92と、切換機構93と、熱交換ユニット94(第1熱交換器40及び第2熱交換器60)と、膨張機構95と、利用側熱交換器96とを有している。以下、冷媒回路10の構成要素について説明する。   The refrigerant circuit 10 of the air conditioner 90 mainly includes a compression mechanism 92, a switching mechanism 93, a heat exchange unit 94 (first heat exchanger 40 and second heat exchanger 60), an expansion mechanism 95, and a use side. And a heat exchanger 96. Hereinafter, the components of the refrigerant circuit 10 will be described.

(2)冷媒回路の構成要素
(2−1)圧縮機構
圧縮機構92は、2つの圧縮要素で冷媒を二段圧縮する圧縮機から構成されている。具体的には、圧縮機構92は、ケーシング21内に、圧縮機構駆動モータ22と、駆動軸23と、低段圧縮部92aと、高段圧縮部92bとが収容された密閉式構造となっている。
(2) Components of Refrigerant Circuit (2-1) Compression Mechanism The compression mechanism 92 is composed of a compressor that compresses refrigerant in two stages with two compression elements. Specifically, the compression mechanism 92 has a sealed structure in which the compression mechanism drive motor 22, the drive shaft 23, the low-stage compression unit 92a, and the high-stage compression unit 92b are accommodated in the casing 21. Yes.

圧縮機構駆動モータ22は、駆動軸23に連結されている。また、駆動軸23は、低段圧縮部92aと高段圧縮部92bとに連結されている。すなわち、圧縮機構92は、低段圧縮部92aと高段圧縮部92bとが単一の駆動軸23に連結されており、低段圧縮部92aと高段圧縮部92bとがともに圧縮機構駆動モータ22によって回転駆動される、いわゆる一軸二段圧縮構造となっている。   The compression mechanism drive motor 22 is connected to the drive shaft 23. Further, the drive shaft 23 is connected to the low-stage compression unit 92a and the high-stage compression unit 92b. That is, in the compression mechanism 92, a low-stage compression unit 92a and a high-stage compression unit 92b are connected to a single drive shaft 23, and both the low-stage compression unit 92a and the high-stage compression unit 92b are compression mechanism drive motors. 22 is a so-called uniaxial two-stage compression structure that is driven by rotation.

低段圧縮部92a及び高段圧縮部92bは、ロータリ式やスクロール式等の容積式の圧縮要素であって、高段圧縮部92bと低段圧縮部92aとが直列に接続されている。そして、圧縮機構92は、吸入管11から冷媒を吸入し、この吸入された冷媒を、低段圧縮部92aによって圧縮した後に中間冷媒管15に吐出し、中間冷媒管15に吐出された冷媒を、高段圧縮部92bに吸入させて冷媒をさらに圧縮した後に吐出管12に吐出するように構成されている。   The low-stage compression section 92a and the high-stage compression section 92b are volumetric compression elements such as a rotary type and a scroll type, and the high-stage compression section 92b and the low-stage compression section 92a are connected in series. Then, the compression mechanism 92 sucks the refrigerant from the suction pipe 11, compresses the sucked refrigerant by the low-stage compression unit 92 a, discharges the refrigerant to the intermediate refrigerant pipe 15, and discharges the refrigerant discharged to the intermediate refrigerant pipe 15. Then, the refrigerant is sucked into the high-stage compression section 92b and further compressed, and then discharged to the discharge pipe 12.

ここで、中間冷媒管15とは、低段圧縮部92aで圧縮されて吐出された冷媒を、高段圧縮部92bに吸入させるための冷媒管である。また、吐出管12は、圧縮機構92から吐出された冷媒を切換機構93に送るための冷媒管である。そして、吐出管12には、油分離機構30と、逆止機構32とが設けられている。   Here, the intermediate refrigerant pipe 15 is a refrigerant pipe for causing the high-stage compression section 92b to suck the refrigerant compressed and discharged by the low-stage compression section 92a. The discharge pipe 12 is a refrigerant pipe for sending the refrigerant discharged from the compression mechanism 92 to the switching mechanism 93. The discharge pipe 12 is provided with an oil separation mechanism 30 and a check mechanism 32.

油分離機構30は、圧縮機構92から吐出される冷媒に同伴する冷凍機油を冷媒から分離して圧縮機構92の吸入側へ戻す機構である。油分離機構30は、主として、圧縮機構92から吐出される冷媒に同伴する冷凍機油を冷媒から分離する油分離器31aと、油分離器31aに接続されており冷媒から分離された冷凍機油を吸入管11に戻す油戻し管31bと、を有している。油戻し管31bには、冷凍機油を減圧する減圧機構31cが設けられている。本実施形態の減圧機構31cとしては、キャピラリチューブが使用されている。逆止機構32は、圧縮機構92の吐出側から切換機構93への冷媒の流れを許容し、かつ、切換機構93から圧縮機構92の吐出側への冷媒の流れを遮断するための機構であり、本実施形態では逆止弁が使用されている。   The oil separation mechanism 30 is a mechanism that separates refrigeration oil accompanying the refrigerant discharged from the compression mechanism 92 from the refrigerant and returns it to the suction side of the compression mechanism 92. The oil separation mechanism 30 mainly sucks refrigerating machine oil that is connected to the oil separator 31a and separated from the refrigerant, and that separates the refrigerating machine oil accompanying the refrigerant discharged from the compression mechanism 92 from the refrigerant. And an oil return pipe 31b that returns to the pipe 11. The oil return pipe 31b is provided with a pressure reducing mechanism 31c for reducing the pressure of the refrigerating machine oil. A capillary tube is used as the decompression mechanism 31c of the present embodiment. The check mechanism 32 is a mechanism for allowing the refrigerant flow from the discharge side of the compression mechanism 92 to the switching mechanism 93 and blocking the refrigerant flow from the switching mechanism 93 to the discharge side of the compression mechanism 92. In this embodiment, a check valve is used.

このように、圧縮機構92は、2つの圧縮要素92a,92bを有しており、これらの圧縮要素92a,92bのうちの前段側の低段圧縮部92aで圧縮した冷媒を後段側の高段圧縮部92bでさらに圧縮するように構成されている。   As described above, the compression mechanism 92 includes the two compression elements 92a and 92b, and the refrigerant compressed by the low-stage compression unit 92a on the front stage of the compression elements 92a and 92b is the high stage on the rear stage side. The compressing unit 92b is further compressed.

なお、圧縮機構92としては、本実施形態のような1台の一軸二段圧縮構造の圧縮機構に限定されるものではなく、三段圧縮式等のような二段圧縮式よりも多段の圧縮機構であってもよいし、また、単一の圧縮要素が組み込まれた圧縮機及び/又は複数の圧縮要素が組み込まれた圧縮機を複数台直列に接続することで多段の圧縮機構を構成してもよいし、さらに、多段圧縮式の圧縮機を2系統以上並列に接続した並列多段圧縮式の圧縮機構であってもよい。   The compression mechanism 92 is not limited to a single uniaxial two-stage compression structure compression mechanism as in the present embodiment, and is a multistage compression type rather than a two-stage compression type such as a three-stage compression type. A multi-stage compression mechanism may be configured by connecting in series a plurality of compressors incorporating a single compression element and / or a plurality of compressors incorporating a plurality of compression elements. Further, it may be a parallel multi-stage compression type compression mechanism in which two or more multi-stage compression type compressors are connected in parallel.

(2−2)切換機構
切換機構93は、冷媒回路10内における冷媒の流れ方向を切り換えるための機構である。切換機構93は、圧縮機構92の吸入側、圧縮機構92の吐出側、第2熱交換器60及び利用側熱交換器96に接続された四路切換弁である。切換機構93は、冷房運転時には、圧縮機構92の吐出側と第2熱交換器60とを接続すると共に、圧縮機構92の吸入側と利用側熱交換器96とを接続する(図1の切換機構93の実線を参照)。他方、切換機構93は、暖房運転時には、圧縮機構92の吐出側と利用側熱交換器96とを接続すると共に、圧縮機構92の吸入側と第2熱交換器60とを接続する(図1の切換機構93の破線を参照)ことが可能である。
(2-2) Switching mechanism The switching mechanism 93 is a mechanism for switching the flow direction of the refrigerant in the refrigerant circuit 10. The switching mechanism 93 is a four-way switching valve connected to the suction side of the compression mechanism 92, the discharge side of the compression mechanism 92, the second heat exchanger 60, and the use side heat exchanger 96. During the cooling operation, the switching mechanism 93 connects the discharge side of the compression mechanism 92 and the second heat exchanger 60, and connects the suction side of the compression mechanism 92 and the use side heat exchanger 96 (switching in FIG. 1). (See solid line for mechanism 93). On the other hand, during the heating operation, the switching mechanism 93 connects the discharge side of the compression mechanism 92 and the use side heat exchanger 96, and connects the suction side of the compression mechanism 92 and the second heat exchanger 60 (FIG. 1). (Refer to the broken line of the switching mechanism 93).

このように、切換機構93は、圧縮機構92(高段圧縮部92b)で圧縮された冷媒の流れを切り換えることによって、冷房運転と暖房運転とを切換可能に構成されている。   As described above, the switching mechanism 93 is configured to be capable of switching between the cooling operation and the heating operation by switching the flow of the refrigerant compressed by the compression mechanism 92 (the high-stage compression unit 92b).

なお、切換機構93は、四路切換弁に限定されるものではなく、例えば、複数の電磁弁を組み合わせる等によって、上述と同様に冷媒の流れの方向を切り換える機能を有するように構成したものであってもよい。   Note that the switching mechanism 93 is not limited to the four-way switching valve, and is configured to have a function of switching the flow direction of the refrigerant as described above, for example, by combining a plurality of electromagnetic valves. There may be.

(2−3)熱交換ユニット
図2は、熱交換ユニット94の模式図である。なお、図2では、第1熱交換器40が冷却器として機能し第2熱交換器60が放熱器として機能するときの冷媒の流れ方向を矢印で示している。
(2-3) Heat Exchange Unit FIG. 2 is a schematic diagram of the heat exchange unit 94. In FIG. 2, the flow direction of the refrigerant when the first heat exchanger 40 functions as a cooler and the second heat exchanger 60 functions as a radiator is indicated by arrows.

熱交換ユニット94は、複数の熱交換器(本実施形態では、第1熱交換器40及び第2熱交換器60)を有している。また、熱交換ユニット94には、内部を流れる冷媒と熱交換を行う冷却源あるいは加熱源としての水や空気(本実施形態では、空気)が供給される。   The heat exchange unit 94 has a plurality of heat exchangers (in the present embodiment, the first heat exchanger 40 and the second heat exchanger 60). The heat exchanging unit 94 is supplied with water or air (air in the present embodiment) as a cooling source or a heating source for exchanging heat with the refrigerant flowing inside.

第1熱交換器40は、中間冷媒管15に設けられている。そして、第1熱交換器40は、一端が低段圧縮部92aに接続されており、他端が高段圧縮部92bに接続されている。また、第2熱交換器60は、一端が切換機構93に接続されており、他端が膨張機構95に接続されている。   The first heat exchanger 40 is provided in the intermediate refrigerant pipe 15. The first heat exchanger 40 has one end connected to the low-stage compression unit 92a and the other end connected to the high-stage compression unit 92b. The second heat exchanger 60 has one end connected to the switching mechanism 93 and the other end connected to the expansion mechanism 95.

冷房運転時には、第1熱交換器40は、圧縮途中の冷媒(中間圧冷媒)を冷やすインタークーラとして機能し、第2熱交換器60は、高圧の冷媒を冷やすガスクーラとして機能する。具体的には、冷房運転時には、第1熱交換器40は、前段側の低段圧縮部92aで圧縮されて後段側の高段圧縮部92bに吸入される冷凍サイクルにおける中間圧冷媒の冷却器として機能する。また、第2熱交換器60は、冷房運転時には、圧縮機構92(具体的には、低段圧縮部92a及び高段圧縮部92b)で圧縮された冷媒の放熱器として機能する。   During the cooling operation, the first heat exchanger 40 functions as an intercooler that cools the refrigerant being compressed (intermediate pressure refrigerant), and the second heat exchanger 60 functions as a gas cooler that cools the high-pressure refrigerant. Specifically, during the cooling operation, the first heat exchanger 40 is an intermediate pressure refrigerant cooler in a refrigeration cycle that is compressed by the low-stage compression unit 92a on the front stage side and sucked into the high-stage compression unit 92b on the rear stage side. Function as. Moreover, the 2nd heat exchanger 60 functions as a heat radiator of the refrigerant | coolant compressed with the compression mechanism 92 (specifically the low stage compression part 92a and the high stage compression part 92b) at the time of air_conditionaing | cooling operation.

また、暖房運転時には、第1熱交換器40及び第2熱交換器60は、低圧の冷媒の蒸発器として機能する。具体的には、暖房運転時には、第1熱交換器40及び第2熱交換器60は、圧縮機構92(低段圧縮部92a及び高段圧縮部92b)で圧縮され、利用側熱交換器96で放熱された冷媒の蒸発器として機能する。すなわち、暖房運転時には、第1熱交換器40は、低段圧縮部92aで圧縮された中間圧冷媒の冷却器としては機能せず、第2熱交換器60と共に膨張機構95で減圧された冷媒の蒸発器として機能する。   Further, during the heating operation, the first heat exchanger 40 and the second heat exchanger 60 function as a low-pressure refrigerant evaporator. Specifically, during the heating operation, the first heat exchanger 40 and the second heat exchanger 60 are compressed by the compression mechanism 92 (the low-stage compression unit 92a and the high-stage compression unit 92b), and the use side heat exchanger 96 is compressed. It functions as an evaporator for the refrigerant that has dissipated heat. That is, during the heating operation, the first heat exchanger 40 does not function as a cooler for the intermediate pressure refrigerant compressed by the low-stage compression unit 92a, and the refrigerant decompressed by the expansion mechanism 95 together with the second heat exchanger 60. It functions as an evaporator.

ところで、図1に示すように、第2熱交換器60と切換機構93とは、第1冷媒管13で接続されており、第2熱交換器60と膨張機構95とは、第2冷媒管14で接続されている。また、中間冷媒管15には、第1熱交換器40の他に、第1電磁弁99と、第2逆止機構97と、第3電磁弁98とが設けられている。第1電磁弁99及び第3電磁弁98は、冷房運転時にのみ、第1熱交換器40を低段圧縮部92aで圧縮された中間圧冷媒の冷却器として機能させるために、開閉制御が行われる弁である。第2逆止機構97は、第1熱交換器40側から高段圧縮部92b側への冷媒の流れを許容し、かつ、高段圧縮部92b側から第1熱交換器40側への冷媒の流れを遮断するための機構であり、本実施形態では逆止弁が使用されている。   By the way, as shown in FIG. 1, the 2nd heat exchanger 60 and the switching mechanism 93 are connected by the 1st refrigerant pipe 13, and the 2nd heat exchanger 60 and the expansion mechanism 95 are the 2nd refrigerant pipe. 14 is connected. In addition to the first heat exchanger 40, the intermediate refrigerant pipe 15 is provided with a first electromagnetic valve 99, a second check mechanism 97, and a third electromagnetic valve 98. The first solenoid valve 99 and the third solenoid valve 98 are controlled to open and close only during the cooling operation so that the first heat exchanger 40 functions as a cooler for the intermediate pressure refrigerant compressed by the low-stage compression unit 92a. It is a valve that is called. The second check mechanism 97 allows the refrigerant to flow from the first heat exchanger 40 side to the high-stage compression unit 92b side, and the refrigerant from the high-stage compression unit 92b side to the first heat exchanger 40 side. In this embodiment, a check valve is used.

また、中間冷媒管15は、第1中間冷媒管15aと、第2中間冷媒管15bと、第3中間冷媒管15cと、を有している。第1中間冷媒管15aは、圧縮機構92の低段圧縮部92aの吐出側と、第1熱交換器40の一端(冷房運転時における冷媒の入口側)と、を接続している冷媒管である。また、第1中間冷媒管15aには、第1電磁弁99が設けられている。第2中間冷媒管15bは、第1熱交換器40の他端と、圧縮機構92の高段圧縮部92bの吸入側と、を接続している冷媒管である。また、第2中間冷媒管15bには、第2逆止機構97が設けられている。第3中間冷媒管15cは、第1熱交換器40を迂回するように、第1中間冷媒管15aと第2中間冷媒管15bとを接続している冷媒管である。そして、第3中間冷媒管15cには、第3電磁弁98が設けられている。   The intermediate refrigerant tube 15 includes a first intermediate refrigerant tube 15a, a second intermediate refrigerant tube 15b, and a third intermediate refrigerant tube 15c. The first intermediate refrigerant pipe 15a is a refrigerant pipe connecting the discharge side of the low-stage compression unit 92a of the compression mechanism 92 and one end of the first heat exchanger 40 (the refrigerant inlet side during the cooling operation). is there. The first intermediate refrigerant pipe 15a is provided with a first electromagnetic valve 99. The second intermediate refrigerant pipe 15 b is a refrigerant pipe that connects the other end of the first heat exchanger 40 and the suction side of the high-stage compression unit 92 b of the compression mechanism 92. The second intermediate refrigerant pipe 15b is provided with a second check mechanism 97. The third intermediate refrigerant pipe 15c is a refrigerant pipe connecting the first intermediate refrigerant pipe 15a and the second intermediate refrigerant pipe 15b so as to bypass the first heat exchanger 40. A third solenoid valve 98 is provided in the third intermediate refrigerant pipe 15c.

さらに、中間冷媒管15には、第1戻し管16と、第2戻し管17と、が接続されている。第1戻し管16は、第2冷媒管14と、第2中間冷媒管15bのうち第2逆止機構97と第1熱交換器40との間の部分と、を接続している。そして、第1戻し管16には、開閉制御が可能な第1戻し弁19が設けられている。第1戻し管16は、暖房運転時に、利用側熱交換器96から膨張機構95を介して第2熱交換器60に向かって流れる冷媒の一部を、第1熱交換器40に流すことが可能な冷媒管である。第2戻し管17は、第1中間冷媒管15aのうち、第1熱交換器40と第1電磁弁99との間の部分と、吸入管11と、を接続している。そして、第2戻し管17には、開閉制御が可能な第2戻し弁18が設けられている。第2戻し管17は、暖房運転時に、第1熱交換器40で熱交換が行われた冷媒を吸入管11に戻すことが可能な冷媒管である。   Furthermore, a first return pipe 16 and a second return pipe 17 are connected to the intermediate refrigerant pipe 15. The first return pipe 16 connects the second refrigerant pipe 14 and a portion of the second intermediate refrigerant pipe 15b between the second check mechanism 97 and the first heat exchanger 40. The first return pipe 16 is provided with a first return valve 19 capable of opening / closing control. The first return pipe 16 allows a part of the refrigerant flowing from the use side heat exchanger 96 to the second heat exchanger 60 through the expansion mechanism 95 to flow to the first heat exchanger 40 during the heating operation. Possible refrigerant pipe. The second return pipe 17 connects the suction pipe 11 and a portion of the first intermediate refrigerant pipe 15 a between the first heat exchanger 40 and the first electromagnetic valve 99. The second return pipe 17 is provided with a second return valve 18 capable of opening / closing control. The second return pipe 17 is a refrigerant pipe that can return the refrigerant that has undergone heat exchange in the first heat exchanger 40 to the suction pipe 11 during the heating operation.

(2−4)膨張機構
膨張機構95は、冷媒を減圧する機構であり、本実施形態では電動膨張弁が使用されている。膨張機構95は、一端が第2熱交換器60に接続され、他端が利用側熱交換器96に接続されている。そして、膨張機構95は、冷房運転時には第2熱交換器60において放熱された高圧の冷媒を利用側熱交換器96に送る前に減圧し、暖房運転時には、利用側熱交換器96において放熱された高圧の冷媒を第1熱交換器40及び第2熱交換器60に送る前に減圧する。
(2-4) Expansion mechanism The expansion mechanism 95 is a mechanism that depressurizes the refrigerant, and an electric expansion valve is used in this embodiment. The expansion mechanism 95 has one end connected to the second heat exchanger 60 and the other end connected to the use side heat exchanger 96. The expansion mechanism 95 decompresses the high-pressure refrigerant radiated in the second heat exchanger 60 during the cooling operation before sending it to the use-side heat exchanger 96, and radiates heat in the use-side heat exchanger 96 during the heating operation. The high pressure refrigerant is decompressed before being sent to the first heat exchanger 40 and the second heat exchanger 60.

(2−5)利用側熱交換器
利用側熱交換器96は、冷媒の蒸発器又は放熱器として機能する熱交換器である。利用側熱交換器96は、一端が膨張機構95に接続されており、他端が切換機構93に接続されている。なお、利用側熱交換器96には、利用側熱交換器96を流れる冷媒と熱交換を行う加熱源又は冷却源としての水や空気が供給されるようになっている。
(2-5) Use-side heat exchanger The use-side heat exchanger 96 is a heat exchanger that functions as a refrigerant evaporator or a radiator. The use side heat exchanger 96 has one end connected to the expansion mechanism 95 and the other end connected to the switching mechanism 93. The use side heat exchanger 96 is supplied with water or air as a heating source or a cooling source for exchanging heat with the refrigerant flowing through the use side heat exchanger 96.

(3)熱交換ユニットの構成
熱交換ユニット94は、第1熱交換器40の上方に第2熱交換器60が積み上げられて固定された2段構造を有している。以下に、第1熱交換器40及び第2熱交換器60の詳細構成について説明する。
(3) Configuration of Heat Exchange Unit The heat exchange unit 94 has a two-stage structure in which the second heat exchanger 60 is stacked and fixed above the first heat exchanger 40. Below, the detailed structure of the 1st heat exchanger 40 and the 2nd heat exchanger 60 is demonstrated.

(3−1)第1熱交換器
図3は、第1熱交換器40の概略構成図である。図4は、第1熱交換器40の上面図である。図5は、第1右側ヘッダ43周辺の部分断面図である。図6は、第1左側ヘッダ42周辺の部分断面図である。なお、図3では、第1波形フィン45を省略している。また、図3、図5及び図6では、冷房運転時における第1熱交換器40の冷媒の流れ方向を矢印で示している。
(3-1) First Heat Exchanger FIG. 3 is a schematic configuration diagram of the first heat exchanger 40. FIG. 4 is a top view of the first heat exchanger 40. FIG. 5 is a partial cross-sectional view around the first right header 43. FIG. 6 is a partial cross-sectional view around the first left header 42. In FIG. 3, the first corrugated fins 45 are omitted. Moreover, in FIG.3, FIG5 and FIG.6, the flow direction of the refrigerant | coolant of the 1st heat exchanger 40 at the time of air_conditionaing | cooling operation is shown by the arrow.

第1熱交換器40は、いわゆるマイクロチャンネル2列熱交換器であって、2つの第1熱交換部41と、2つの第1右側ヘッダ43と、2つの第1左側ヘッダ42とを有している。   The first heat exchanger 40 is a so-called micro-channel two-row heat exchanger, and includes two first heat exchange parts 41, two first right headers 43, and two first left headers 42. ing.

(3−1−1)第1熱交換部
第1熱交換部41は、複数の第1扁平管44と、各第1扁平管44の間に配置される第1波形フィン45とを有しており、冷媒が分岐して流れる複数のパスが形成されている。第1扁平管44は、第1左側ヘッダ42及び第1右側ヘッダ43の長手方向に垂直な方向に細長く延びる板状の金属(例えば、アルミニウムやアルミニウム合金)製の管部材である。そして、複数の第1扁平管44は、各々が所定の間隔を空けるように、上下方向に並んで配置されている。また、第1扁平管44には、その長手方向に貫通するように、冷媒を流通させるための複数の冷媒流路穴44aが形成されている。
(3-1-1) First Heat Exchanger The first heat exchanger 41 includes a plurality of first flat tubes 44 and first corrugated fins 45 disposed between the first flat tubes 44. A plurality of paths in which the refrigerant branches and flows are formed. The first flat tube 44 is a plate member made of a plate-like metal (for example, aluminum or aluminum alloy) extending in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the first left header 42 and the first right header 43. And the some 1st flat tube 44 is arrange | positioned along with the up-down direction so that each may have predetermined spacing. The first flat tube 44 is formed with a plurality of refrigerant flow passage holes 44a for circulating the refrigerant so as to penetrate in the longitudinal direction.

第1波形フィン45は、波形形状を有する金属(例えば、アルミニウムやアルミニウム合金)製の伝熱フィンである。第1波形フィン45は、各第1扁平管44の間に配置されており、第1扁平管44の長手方向に沿って、山部分と谷部分とが形成されるように波形に折り曲げられて構成されている。なお、第1扁平管44と第1波形フィン45との接触箇所は、ロウ付け等によって接合されている。   The first corrugated fins 45 are heat transfer fins made of metal having a corrugated shape (for example, aluminum or aluminum alloy). The first corrugated fins 45 are disposed between the first flat tubes 44 and are bent into a corrugated shape so that a mountain portion and a valley portion are formed along the longitudinal direction of the first flat tube 44. It is configured. Note that the contact portion between the first flat tube 44 and the first corrugated fin 45 is joined by brazing or the like.

(3−1−2)第1右側ヘッダ及び第1左側ヘッダ
第1右側ヘッダ43及び第1左側ヘッダ42は、第1熱交換部41の複数のパスに共通しており、互いに離間して、かつ、各々が鉛直方向に延びるように配置されている。また、第1右側ヘッダ43及び第1左側ヘッダ42は、基礎部材46a,46bと、連結部47と、を有している。
(3-1-2) The first right header and the first left header The first right header 43 and the first left header 42 are common to the plurality of paths of the first heat exchange unit 41 and are separated from each other, And each is arrange | positioned so that it may extend in a perpendicular direction. The first right header 43 and the first left header 42 have base members 46 a and 46 b and a connecting portion 47.

基礎部材46a,46bは、金属(具体的には、アルミニウムやアルミニウム合金等)製の部材であって、図5及び図6に示すように、円筒部46aa,46baと、固定部46ab,46bbとを有する。円筒部46aa,46baは、円筒形状の部分であって、第1右側ヘッダ43及び第1左側ヘッダ42の長手方向に沿って延びている。また、円筒部46aa,46baは、内部に、冷媒を流通させるための冷媒流路48a,48bが形成されている。冷媒流路48a,48bは、円筒部46aa,46baの長手方向に沿って延びている。固定部46ab,46bbは、円筒部46aa,46baの側壁と一体に繋がる略矩形形状の部分である。固定部46ab,46bbには、第1扁平管44の冷媒流路穴44aに連通する連通孔48aa,48baが複数設けられており、第1扁平管44の複数の冷媒流路穴44aと円筒部46aa,46baの冷媒流路48a,48bとは、連通孔48aa,48baを介して連通している。   The base members 46a, 46b are members made of metal (specifically, aluminum, aluminum alloy, etc.), and as shown in FIGS. 5 and 6, cylindrical portions 46aa, 46ba, fixed portions 46ab, 46bb, Have The cylindrical portions 46aa and 46ba are cylindrical portions and extend along the longitudinal direction of the first right header 43 and the first left header 42. The cylindrical portions 46aa and 46ba are formed therein with refrigerant channels 48a and 48b for circulating the refrigerant. The refrigerant channels 48a and 48b extend along the longitudinal direction of the cylindrical portions 46aa and 46ba. The fixing portions 46ab and 46bb are substantially rectangular portions that are integrally connected to the side walls of the cylindrical portions 46aa and 46ba. The fixed portions 46ab, 46bb are provided with a plurality of communication holes 48aa, 48ba communicating with the refrigerant flow hole 44a of the first flat tube 44, and the plurality of refrigerant flow holes 44a of the first flat tube 44 and the cylindrical portion. The refrigerant flow paths 48a and 48b of 46aa and 46ba communicate with each other through communication holes 48aa and 48ba.

連結部47は、スペーサ部材47aと、固定部材47bと、保持部材47cと、を有している。スペーサ部材47aは、固定部46ab,46bbに接触するように配置される。固定部材47bは、スペーサ部材47aの第1扁平管44側の面に接触するように配置されている。保持部材47cは、固定部46ab,46bb、スペーサ部材47a及び固定部材47bを、円筒部46aa,46baから遠い側から取り囲むように配置されている。   The connecting portion 47 includes a spacer member 47a, a fixing member 47b, and a holding member 47c. The spacer member 47a is disposed so as to be in contact with the fixing portions 46ab and 46bb. The fixing member 47b is disposed so as to contact the surface of the spacer member 47a on the first flat tube 44 side. The holding member 47c is disposed so as to surround the fixing portions 46ab and 46bb, the spacer member 47a, and the fixing member 47b from the side far from the cylindrical portions 46aa and 46ba.

さらに、第1右側ヘッダ43の上部、及び、第1左側ヘッダ42の下部には、冷媒を第1熱交換器40に流入させるため、又は、冷媒を第1熱交換器40から外に流出させるための配管(具体的には、第1中間冷媒管15a及び第2中間冷媒管15b)を接続するための開口49a,49bが形成されている。なお、開口49a,49bの詳細については、後述する。また、第1右側ヘッダ43及び第1左側ヘッダ42と当該配管とは、後述する配管継手80を介して接続されている。   Further, the refrigerant flows into the first heat exchanger 40 or flows out of the first heat exchanger 40 into the upper part of the first right header 43 and the lower part of the first left header 42. Openings 49a and 49b for connecting pipes (specifically, the first intermediate refrigerant pipe 15a and the second intermediate refrigerant pipe 15b) are formed. Details of the openings 49a and 49b will be described later. Further, the first right header 43 and the first left header 42 and the pipe are connected via a pipe joint 80 described later.

(3−1−3)第1熱交換器における冷媒の流れ
冷房運転時においては、図3に示すように、第1右側ヘッダ43から第1左側ヘッダ42へと冷媒が流れる。より詳しくは、圧縮機構92の前端側の低段圧縮部92aから吐出された中間圧冷媒は、第1右側ヘッダ43の開口49aを介して、第1右側ヘッダ43の冷媒流路48aに流入する。そして、第1右側ヘッダ43の冷媒流路48aに流入した冷媒は、複数の第1扁平管44に分流され、さらに、各第1扁平管44に形成される複数の冷媒流路穴44aに分配されて、第1左側ヘッダ42に形成される冷媒流路48bへと流れていく。このとき、中間圧冷媒は、外を通過する通過空気Aと熱交換を行うことによって放熱されて冷却されていく。そして、第1左側ヘッダ42の冷媒流路48bに流入した冷媒は、第1左側ヘッダ42に形成される開口49bを介して後段側の高段圧縮部92bへと流れていく。
(3-1-3) Flow of Refrigerant in First Heat Exchanger During the cooling operation, the refrigerant flows from the first right header 43 to the first left header 42 as shown in FIG. More specifically, the intermediate pressure refrigerant discharged from the low-stage compression portion 92 a on the front end side of the compression mechanism 92 flows into the refrigerant flow path 48 a of the first right header 43 through the opening 49 a of the first right header 43. . The refrigerant flowing into the refrigerant flow path 48 a of the first right header 43 is divided into the plurality of first flat tubes 44 and further distributed to the plurality of refrigerant flow channel holes 44 a formed in the first flat tubes 44. Then, it flows to the refrigerant flow path 48b formed in the first left header 42. At this time, the intermediate pressure refrigerant is radiated and cooled by exchanging heat with the passing air A passing outside. Then, the refrigerant that has flowed into the refrigerant flow path 48b of the first left header 42 flows through the opening 49b formed in the first left header 42 to the high-stage compression portion 92b on the rear stage side.

また、暖房運転時においては、第1左側ヘッダ42から第1右側ヘッダ43へと冷媒が流れる。より詳しくは、膨張機構95から第1戻し管16を通じて流れてきた低圧の二相状態の冷媒は、第1左側ヘッダ42の開口49bを介して、第1左側ヘッダ42の冷媒流路48bに流入する。第1左側ヘッダ42の冷媒流路48bに流入した冷媒は、複数の第1扁平管44に分流され、さらに、各第1扁平管44に形成される複数の冷媒流路穴44aに分配されて、第1右側ヘッダ43に形成される冷媒流路48aへと流れていく。このとき、低圧の二相状態の冷媒は、外を通過する通過空気Aと熱交換を行うことによって加熱されて蒸発されていく。そして、第1右側ヘッダ43の冷媒流路48aに流入した冷媒は、第1右側ヘッダ43に形成される開口49aを介して圧縮機構92の吸入側へと流れていく。   Further, during the heating operation, the refrigerant flows from the first left header 42 to the first right header 43. More specifically, the low-pressure two-phase refrigerant flowing from the expansion mechanism 95 through the first return pipe 16 flows into the refrigerant flow path 48b of the first left header 42 through the opening 49b of the first left header 42. To do. The refrigerant flowing into the refrigerant flow path 48b of the first left header 42 is divided into a plurality of first flat tubes 44 and further distributed to a plurality of refrigerant flow passage holes 44a formed in each first flat tube 44. Then, it flows to the refrigerant flow path 48 a formed in the first right header 43. At this time, the low-pressure two-phase refrigerant is heated and evaporated by exchanging heat with the passing air A passing outside. The refrigerant flowing into the refrigerant flow path 48 a of the first right header 43 flows to the suction side of the compression mechanism 92 through the opening 49 a formed in the first right header 43.

(3−2)第2熱交換器
図7は、第2熱交換器60の概略構成図である。図8は、第2熱交換器60の上面図である。図9は、第2左側ヘッダ62a,62b周辺の部分断面図である。図10は、リターンヘッダ63周辺の部分断面図である。図11は、リターンヘッダ63の各構成部品の配置を説明するための図である。なお、図7では、第2波形フィン65a,65bを省略している。また、図7及び図10では、冷房運転時における第2熱交換器60の冷媒の流れ方向を矢印で示している。
(3-2) Second Heat Exchanger FIG. 7 is a schematic configuration diagram of the second heat exchanger 60. FIG. 8 is a top view of the second heat exchanger 60. FIG. 9 is a partial cross-sectional view around the second left headers 62a and 62b. FIG. 10 is a partial cross-sectional view around the return header 63. FIG. 11 is a diagram for explaining the arrangement of the components of the return header 63. In FIG. 7, the second corrugated fins 65a and 65b are omitted. Moreover, in FIG.7 and FIG.10, the flow direction of the refrigerant | coolant of the 2nd heat exchanger 60 at the time of air_conditionaing | cooling operation is shown by the arrow.

第2熱交換器60は、いわゆるマイクロチャンネル熱交換器であって、第2熱交換部61と、2つの第2左側ヘッダ62a,62bと、リターンヘッダ63と、を有している。   The second heat exchanger 60 is a so-called microchannel heat exchanger, and includes a second heat exchange unit 61, two second left headers 62 a and 62 b, and a return header 63.

(3−2−1)第2熱交換部
第2熱交換部61は、複数の第2扁平管64a,64bと、各第2扁平管64a,64bの間に配置される第2波形フィン65a,65bと、を有している。
(3-2-1) Second Heat Exchange Unit The second heat exchange unit 61 includes a plurality of second flat tubes 64a and 64b and second corrugated fins 65a disposed between the second flat tubes 64a and 64b. , 65b.

第2扁平管64a,64bは、第2左側ヘッダ62a,62bの長手方向に垂直な方向に細長く延びる板状の金属(例えば、アルミニウムやアルミニウム合金)製の管部材である。そして、複数の第2扁平管64a,64bは、各々が所定の間隔を空けるように、上下方向に並んで配置されている。また、第2扁平管64a,64bには、その長手方向に貫通するように、冷媒を流通させるための複数の冷媒流路穴64aa,64baが形成されている。   The second flat tubes 64a and 64b are tube members made of a plate-like metal (for example, aluminum or aluminum alloy) extending in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the second left headers 62a and 62b. The plurality of second flat tubes 64a and 64b are arranged side by side in the up-down direction so that each has a predetermined interval. The second flat tubes 64a and 64b are formed with a plurality of coolant channel holes 64aa and 64ba for circulating the coolant so as to penetrate in the longitudinal direction.

第2波形フィン65a,65bは、波形形状を有する金属(例えば、アルミニウムやアルミニウム合金)製の伝熱フィンである。第2波形フィン65a,65bは、各第2扁平管64a,64bの間に配置されており、第2扁平管64a,64bの長手方向に沿って、山部分と谷部分とが形成されるように波形に折り曲げられて構成されている。なお、第2扁平管64a,64bと第2波形フィン65a,65bとの接触箇所は、ロウ付け等によって接合されている。   The second corrugated fins 65a and 65b are heat transfer fins made of metal having a corrugated shape (for example, aluminum or aluminum alloy). The second corrugated fins 65a and 65b are disposed between the second flat tubes 64a and 64b, and a crest portion and a trough portion are formed along the longitudinal direction of the second flat tubes 64a and 64b. It is configured to be bent into a waveform. Note that the contact portions between the second flat tubes 64a and 64b and the second corrugated fins 65a and 65b are joined by brazing or the like.

(3−2−2)第2左側ヘッダ
第2左側ヘッダ62a,62bは、鉛直方向に延びるように配置されている。また、第2左側ヘッダ62a,62bは、基礎部材66a,66bと、連結部67aと、を有している。
(3-2-2) Second Left Header The second left headers 62a and 62b are arranged so as to extend in the vertical direction. The second left headers 62a and 62b have base members 66a and 66b and a connecting portion 67a.

基礎部材66a,66bは、金属(具体的には、アルミニウムやアルミニウム合金等)製の部材であって、円筒部66aa,66baと、固定部66ab,66bbとを有する。円筒部66aa,66baは、円筒形状の部分であって、第2左側ヘッダ62a,62bの長手方向に沿って延びている。また、円筒部66aa,66baは、内部に、冷媒を流通させるための冷媒流路68a,68bが形成されている。冷媒流路68a,68bは、円筒部66aa,66baの長手方向に沿って延びている。固定部66ab,66bbは、円筒部66aa,66baの側壁と一体に繋がる略矩形形状の部分である(図9参照)。固定部66ab,66bbには、第2扁平管64a,64bの冷媒流路穴64aa,64baに連通する連通孔68aa,68baが複数設けられており、第2扁平管64a,64bの複数の冷媒流路穴64aa,64baと円筒部66aa,66baの冷媒流路68a,68bとは、連通孔68aa,68baを介して連通している。   The base members 66a and 66b are members made of metal (specifically, aluminum, aluminum alloy or the like), and include cylindrical portions 66aa and 66ba and fixed portions 66ab and 66bb. The cylindrical portions 66aa and 66ba are cylindrical portions and extend along the longitudinal direction of the second left headers 62a and 62b. The cylindrical portions 66aa and 66ba are formed therein with refrigerant flow paths 68a and 68b for circulating the refrigerant. The refrigerant flow paths 68a and 68b extend along the longitudinal direction of the cylindrical portions 66aa and 66ba. The fixing portions 66ab and 66bb are substantially rectangular portions that are integrally connected to the side walls of the cylindrical portions 66aa and 66ba (see FIG. 9). The fixed portions 66ab and 66bb are provided with a plurality of communication holes 68aa and 68ba communicating with the refrigerant flow holes 64aa and 64ba of the second flat tubes 64a and 64b, and a plurality of refrigerant flows of the second flat tubes 64a and 64b. The passage holes 64aa and 64ba and the refrigerant passages 68a and 68b of the cylindrical portions 66aa and 66ba communicate with each other through the communication holes 68aa and 68ba.

連結部67aは、スペーサ部材67aaと、固定部材67abと、保持部材67acと、を有している(図9参照)。スペーサ部材67aaは、固定部66ab,66bbに接触するように配置される。固定部材67abは、スペーサ部材67aaの第2扁平管64a,64b側の面に接触するように配置されている。保持部材67acは、固定部66ab,66bb、スペーサ部材67aa及び固定部材67abを、円筒部66aa,66baから遠い側から取り囲むように配置されている。   The connecting portion 67a includes a spacer member 67aa, a fixing member 67ab, and a holding member 67ac (see FIG. 9). The spacer member 67aa is disposed so as to contact the fixing portions 66ab and 66bb. The fixing member 67ab is disposed so as to contact the surface of the spacer member 67aa on the second flat tube 64a, 64b side. The holding member 67ac is disposed so as to surround the fixing portions 66ab and 66bb, the spacer member 67aa, and the fixing member 67ab from the side far from the cylindrical portions 66aa and 66ba.

さらに、第2左側ヘッダ62aの上部、及び、第2左側ヘッダ62bの下部には、冷媒を第2熱交換器60に流入させるため、又は、冷媒を第2熱交換器60から外に流出させるための配管(具体的には、第1冷媒管13及び第2冷媒管14)を接続するための開口69a,69bが形成されている。なお、開口69a,69bの詳細については、後述する。また、第2左側ヘッダ62a,62bと当該配管とは、後述する配管継手80を介して接続されている。   Further, the refrigerant flows into the second heat exchanger 60 or flows out of the second heat exchanger 60 to the upper part of the second left header 62a and the lower part of the second left header 62b. Openings 69a and 69b for connecting pipes (specifically, the first refrigerant pipe 13 and the second refrigerant pipe 14) are formed. Details of the openings 69a and 69b will be described later. Further, the second left headers 62a and 62b and the pipe are connected via a pipe joint 80 described later.

(3−2−3)リターンヘッダ
リターンヘッダ63は、保持部材63aと、固定部材63bと、スペーサ部材63cと、背板63dと、を有する。
(3-2-3) Return Header The return header 63 includes a holding member 63a, a fixing member 63b, a spacer member 63c, and a back plate 63d.

保持部材63aは、図10に示されるように、第2扁平管64a,64bの端部が接着され、かつ、水平方向の断面形状が略U字型を呈する板状部材である。保持部材63aには、図11に示されるように、複数の扁平管嵌入孔63aaが、鉛直方向に複数段、かつ、水平方向に2列設けられている。扁平管嵌入孔63aaは、第2扁平管64a,64bの端部が嵌入する空間である。   As shown in FIG. 10, the holding member 63 a is a plate-like member in which the ends of the second flat tubes 64 a and 64 b are bonded and the horizontal cross-sectional shape is substantially U-shaped. As shown in FIG. 11, the holding member 63 a is provided with a plurality of flat tube insertion holes 63 aa in a plurality of stages in the vertical direction and in two rows in the horizontal direction. The flat tube insertion hole 63aa is a space into which the ends of the second flat tubes 64a and 64b are inserted.

固定部材63bは、図10に示されるように、スペーサ部材63cの第2扁平管64a,64b側の面に接触するように配置される板状部材である。固定部材63bには、図11に示されるように、複数の扁平管留め孔63baが、鉛直方向に複数段、かつ、水平方向に2列設けられている。扁平管留め孔63baは、扁平管嵌入孔63aaと共に、第2扁平管64a,64bの端部を固定する。   As shown in FIG. 10, the fixing member 63b is a plate-like member that is disposed so as to contact the surface of the spacer member 63c on the second flat tube 64a, 64b side. As shown in FIG. 11, the fixing member 63b is provided with a plurality of flat tube fastening holes 63ba in a plurality of steps in the vertical direction and in two rows in the horizontal direction. The flat tube fastening hole 63ba fixes the ends of the second flat tubes 64a and 64b together with the flat tube insertion hole 63aa.

スペーサ部材63cは、図10に示されるように、固定部材63bと背板63dとの間に配置される板状部材である。スペーサ部材63cには、図11に示されるように、複数のスペーサ孔63caが、鉛直方向に複数段設けられている。それぞれのスペーサ孔63caは、固定部材63b及び背板63dと共に、冷媒合流部69を形成する。なお、第2扁平管64a,64bの端面は、スペーサ部材63cの端面と接触している。   As shown in FIG. 10, the spacer member 63c is a plate-like member disposed between the fixing member 63b and the back plate 63d. As shown in FIG. 11, the spacer member 63c is provided with a plurality of spacer holes 63ca in a plurality of stages in the vertical direction. Each spacer hole 63ca forms a refrigerant junction 69 together with the fixing member 63b and the back plate 63d. The end surfaces of the second flat tubes 64a and 64b are in contact with the end surface of the spacer member 63c.

背板63dは、第2扁平管64a,64bの端面と対向するように配置される板状部材である。背板63dは、保持部材63a及びスペーサ部材63cと密着して配置される。   The back plate 63d is a plate-like member disposed so as to face the end surfaces of the second flat tubes 64a and 64b. The back plate 63d is disposed in close contact with the holding member 63a and the spacer member 63c.

このように、保持部材63a、固定部材63b、スペーサ部材63c及び背板63dが組み合わされたリターンヘッダ63には、2つの扁平管嵌入孔63aa、2つの扁平管留め孔63ba及び1つのスペーサ孔63caが、各段に形成されている。また、第2扁平管64a,64bの端部は、扁平管嵌入孔63aa及び扁平管留め孔63baに嵌入されている。そして、第2扁平管64aの冷媒流路穴64aa、及び、第2扁平管64bの冷媒流路穴64baは、冷媒合流部69を介して連通している。   As described above, the return header 63 in which the holding member 63a, the fixing member 63b, the spacer member 63c, and the back plate 63d are combined has two flat tube insertion holes 63aa, two flat tube retaining holes 63ba, and one spacer hole 63ca. Are formed in each step. Moreover, the edge part of 2nd flat tube 64a, 64b is inserted by flat tube insertion hole 63aa and flat tube fastening hole 63ba. The refrigerant flow passage hole 64aa of the second flat tube 64a and the refrigerant flow passage hole 64ba of the second flat tube 64b communicate with each other through the refrigerant junction portion 69.

(3−2−4)第2熱交換器における冷媒の流れ
冷房運転時においては、図7に示すように、第2左側ヘッダ62aからリターンヘッダ63を介して第2左側ヘッダ62bへと冷媒が流れる。より詳しくは、圧縮機構92から吐出された高圧の冷媒は、第2左側ヘッダ62aの開口69aを介して、第2左側ヘッダ62aの冷媒流路68aに流入する。そして、第2左側ヘッダ62aの冷媒流路68aに流入した冷媒は、複数の第2扁平管64aに分流され、さらに、各第2扁平管64aに形成される複数の冷媒流路穴64aaに分配されて、リターンヘッダ63内の冷媒合流部69へと流れていく。そして、リターンヘッダ63内の冷媒合流部69で合流した冷媒は、各第2扁平管64bに形成されている複数の冷媒流路穴64baに分流されて、第2左側ヘッダ62bの冷媒流路68bへと流れていく。その後、第2左側ヘッダ62bの冷媒流路68bに流入した冷媒は、第2左側ヘッダ62bに形成される開口69bを介して膨張機構95へと流れていく。なお、高圧の冷媒は、第2扁平管64a,64b内を流れる過程で、外を通過する通過空気Aと熱交換を行うことによって放熱されて冷却される。
(3-2-4) Flow of Refrigerant in Second Heat Exchanger During cooling operation, as shown in FIG. 7, the refrigerant flows from the second left header 62a to the second left header 62b via the return header 63. Flowing. More specifically, the high-pressure refrigerant discharged from the compression mechanism 92 flows into the refrigerant flow path 68a of the second left header 62a through the opening 69a of the second left header 62a. The refrigerant flowing into the refrigerant flow path 68a of the second left header 62a is divided into the plurality of second flat tubes 64a and further distributed to the plurality of refrigerant flow passage holes 64aa formed in the respective second flat tubes 64a. As a result, the refrigerant flows to the refrigerant junction 69 in the return header 63. Then, the refrigerant merged at the refrigerant merge portion 69 in the return header 63 is divided into a plurality of refrigerant flow holes 64ba formed in the respective second flat tubes 64b, and the refrigerant flow path 68b of the second left header 62b. It flows to. Thereafter, the refrigerant flowing into the refrigerant flow path 68b of the second left header 62b flows to the expansion mechanism 95 via the opening 69b formed in the second left header 62b. The high-pressure refrigerant is radiated and cooled by exchanging heat with the passing air A passing outside in the process of flowing through the second flat tubes 64a and 64b.

また、暖房運転時においては、第2左側ヘッダ62bからリターンヘッダ63を介して第2左側ヘッダ62aへと冷媒が流れる。より詳しくは、膨張機構95から流れてきた低圧の二相状態の冷媒は、第2左側ヘッダ62bの開口69bを介して、第2左側ヘッダ62bの冷媒流路68bに流入する。第2左側ヘッダ62bの冷媒流路68bに流入した冷媒は、複数の第2扁平管64bに分流され、さらに、各第2扁平管64bに形成される複数の冷媒流路穴64baに分配されて、リターンヘッダ63内の冷媒合流部69へと流れていく。そして、リターンヘッダ63内の冷媒合流部69で合流した冷媒は、各第2扁平管64aに形成されている複数の冷媒流路穴64aaに分流されて、第2左側ヘッダ62aの冷媒流路68aへと流れていく。その後、第2左側ヘッダ62aの冷媒流路68aに流入した冷媒は、第2左側ヘッダ62aに形成される開口69aを介して圧縮機構92の吸入側へと流れていく。なお、低圧の二相状態の冷媒は、第2扁平管64a,64b内を流れる過程で、外を通過する通過空気Aと熱交換を行うことによって加熱されて蒸発されていく。   Further, during the heating operation, the refrigerant flows from the second left header 62b to the second left header 62a via the return header 63. More specifically, the low-pressure two-phase refrigerant flowing from the expansion mechanism 95 flows into the refrigerant flow path 68b of the second left header 62b through the opening 69b of the second left header 62b. The refrigerant flowing into the refrigerant flow path 68b of the second left header 62b is divided into a plurality of second flat tubes 64b and further distributed to a plurality of refrigerant flow passage holes 64ba formed in the respective second flat tubes 64b. Then, the refrigerant flows to the refrigerant junction 69 in the return header 63. Then, the refrigerant merged at the refrigerant merge portion 69 in the return header 63 is divided into a plurality of refrigerant flow hole 64aa formed in each second flat tube 64a, and the refrigerant flow path 68a of the second left header 62a. It flows to. Thereafter, the refrigerant flowing into the refrigerant flow path 68a of the second left header 62a flows to the suction side of the compression mechanism 92 through the opening 69a formed in the second left header 62a. The low-pressure two-phase refrigerant is heated and evaporated by exchanging heat with the passing air A passing outside in the process of flowing through the second flat tubes 64a and 64b.

(3−3)各ヘッダの開口
図12は、長手方向に沿うように切断した第1左側ヘッダ42下部の部分断面図である。
(3-3) Openings of Each Header FIG. 12 is a partial cross-sectional view of the lower part of the first left header 42 cut along the longitudinal direction.

各ヘッダ42,43,62a,62bには、上述したように、それぞれ、配管(第1中間冷媒管15a、第2中間冷媒管15b、第1冷媒管13及び第2冷媒管14)を接続するための開口49a,49b,69a,69bが形成されている。なお、各ヘッダ42,43,62a,62bにおいては、開口49a,49b,69a,69bの形成されている位置がそれぞれ異なっているが、各開口49a,49b,69a,69bの形成されている部分(以下、開口部という)の態様は同一である。また、本実施形態では、各ヘッダ42,43,62a,62bの構成部品(基礎部材及び連結部)を同一にして共通化している。   As described above, pipes (first intermediate refrigerant pipe 15a, second intermediate refrigerant pipe 15b, first refrigerant pipe 13 and second refrigerant pipe 14) are connected to the headers 42, 43, 62a and 62b, respectively. Openings 49a, 49b, 69a, and 69b are formed. In each header 42, 43, 62a, 62b, the positions where the openings 49a, 49b, 69a, 69b are formed are different, but the portions where the openings 49a, 49b, 69a, 69b are formed. The mode (hereinafter referred to as an opening) is the same. Moreover, in this embodiment, the component parts (a base member and a connection part) of each header 42, 43, 62a, 62b are made the same, and are shared.

そこで、以下では、例として、第1左側ヘッダ42に形成されている開口49bについて説明する。   Therefore, in the following, the opening 49b formed in the first left header 42 will be described as an example.

図12に示すように、第1左側ヘッダ42の開口49bが形成されている開口部149は、第1左側ヘッダ42の内面42a側、すなわち、冷媒流路48b側に向かって窪んだ凹部149aを含む。そして、開口49bは、凹部149aの底面(突き当たり面)149bに形成されている。なお、凹部149aの底面149bから立設する立設部149cの内径が、後述する配管継手80の接続部83の外径と一致するように設計されている。   As shown in FIG. 12, the opening 149 in which the opening 49b of the first left header 42 is formed has a recess 149a that is recessed toward the inner surface 42a side of the first left header 42, that is, toward the refrigerant flow path 48b. Including. The opening 49b is formed in the bottom surface (butting surface) 149b of the recess 149a. In addition, it is designed so that the inner diameter of the standing portion 149c standing from the bottom surface 149b of the recess 149a matches the outer diameter of the connecting portion 83 of the pipe joint 80 described later.

(4)配管継手
図13は、長手方向(鉛直方向)に沿うように切断した第1熱交換器40の第1左側ヘッダ42下部周辺の断面図である。図14は、長手方向に垂直な方向(水平方向)に沿うように切断した第1熱交換器40の第1左側ヘッダ42下部周辺の断面図である。図15は、長手方向(鉛直方向)に沿うように切断した第1熱交換器40の第1左側ヘッダ42下部周辺の断面を側方からみた図である。
(4) Piping Joint FIG. 13 is a cross-sectional view around the lower part of the first left header 42 of the first heat exchanger 40 cut along the longitudinal direction (vertical direction). FIG. 14 is a cross-sectional view around the lower part of the first left header 42 of the first heat exchanger 40 cut along a direction perpendicular to the longitudinal direction (horizontal direction). FIG. 15 is a side view of a section around the lower portion of the first left header 42 of the first heat exchanger 40 cut along the longitudinal direction (vertical direction).

配管継手80は、第1熱交換器40及び第2熱交換器60と、第1熱交換器40及び第2熱交換器60に冷媒を流入させるため、又は、第1熱交換器40及び第2熱交換器60から冷媒を流出させるための配管と、を接続するためのものである。具体的には、第1熱交換器40においては、配管継手80は、第1右側ヘッダ43と第1中間冷媒管15aとを接続しており、第1左側ヘッダ42と第2中間冷媒管15bとを接続している。また、第2熱交換器60においては、配管継手80は、第2左側ヘッダ62aと第1冷媒管13とを接続しており、第2左側ヘッダ62bと第2冷媒管14とを接続している。   The pipe joint 80 allows the refrigerant to flow into the first heat exchanger 40 and the second heat exchanger 60 and the first heat exchanger 40 and the second heat exchanger 60, or the first heat exchanger 40 and the second heat exchanger 60. 2 For connecting a pipe for allowing the refrigerant to flow out of the heat exchanger 60. Specifically, in the first heat exchanger 40, the pipe joint 80 connects the first right header 43 and the first intermediate refrigerant pipe 15a, and the first left header 42 and the second intermediate refrigerant pipe 15b. And connected. In the second heat exchanger 60, the pipe joint 80 connects the second left header 62a and the first refrigerant pipe 13, and connects the second left header 62b and the second refrigerant pipe 14. Yes.

なお、本実施形態では、各ヘッダ42,43,62a,62bと各冷媒管13,14,15a,15bとを接続する配管継手80は、全て同様の構成であるため、以下では、例として、第1左側ヘッダ42に接続される配管継手80について説明する。   In the present embodiment, the pipe joints 80 that connect the headers 42, 43, 62a, 62b and the refrigerant pipes 13, 14, 15a, 15b all have the same configuration. The pipe joint 80 connected to the first left header 42 will be described.

配管継手80は、略円筒形状の部材(図2参照)であって、内部に冷媒の流れる冷媒流路81が形成されている。また、配管継手80は、第2中間冷媒管15bに接続される部分を含む本体部82と、本体部82と一体に繋がっており第1左側ヘッダ42に接続される部分である接続部83と、を有する。より詳しくは、図15に示すように、接続部83は、配管継手80と第1左側ヘッダ42とが接続された状態で、第1左側ヘッダ42の凹部149aに収まるように位置する部分であり、本体部82は、開口部149の仮想外面(第1左側ヘッダ42の外面42bの仮想延長面)Fから外に出ている部分である。そして、配管継手80と第1左側ヘッダ42とが接続された状態で、接続部83の外周面83aが凹部149aの立設部149cの内周面149eに当接し、接続部83の先端部分である先端部85の端面85aが凹部149aの底面149bに突き当たるように構成されている。   The pipe joint 80 is a substantially cylindrical member (see FIG. 2), and a refrigerant flow path 81 through which a refrigerant flows is formed. The pipe joint 80 includes a main body portion 82 including a portion connected to the second intermediate refrigerant pipe 15b, and a connection portion 83 that is integrally connected to the main body portion 82 and connected to the first left header 42. Have. More specifically, as shown in FIG. 15, the connection portion 83 is a portion that is positioned so as to fit in the recess 149 a of the first left header 42 in a state where the pipe joint 80 and the first left header 42 are connected. The main body portion 82 is a portion protruding from the virtual outer surface F of the opening 149 (the virtual extension surface of the outer surface 42b of the first left header 42) F. Then, in a state where the pipe joint 80 and the first left header 42 are connected, the outer peripheral surface 83a of the connecting portion 83 abuts on the inner peripheral surface 149e of the standing portion 149c of the concave portion 149a, and at the tip portion of the connecting portion 83 An end surface 85a of a certain tip end portion 85 is configured to abut against a bottom surface 149b of the recess 149a.

そして、接続部83の先端部85は、その内面85bの開口面積が徐々に拡大するテーパ形状に形成されている。このため、配管継手80の冷媒流路81の内径は、先端部85で大きくなっている。なお、ここでいう先端部85とは、その内面85bがテーパ形状に形成されている部分を意味している(図15参照)。本実施形態では、配管継手80と第1左側ヘッダ42とが接続された状態では、接続部83が開口部149の仮想外面Fよりも内側(第1左側ヘッダ42の内面42a側)に位置しているため、接続部83の先端部分である先端部85は、当然に、開口部149の仮想外面Fよりも内側に位置している。さらに、本実施形態では、先端部85の開口縁であるテーパ先端縁86は、底面149bに形成されている開口49bの開口縁149dと一致するように設計されている。   And the front-end | tip part 85 of the connection part 83 is formed in the taper shape which the opening area of the inner surface 85b expands gradually. For this reason, the inner diameter of the refrigerant flow path 81 of the pipe joint 80 is large at the tip end portion 85. In addition, the front-end | tip part 85 here means the part in which the inner surface 85b is formed in the taper shape (refer FIG. 15). In the present embodiment, in a state where the pipe joint 80 and the first left header 42 are connected, the connection portion 83 is located on the inner side (the inner surface 42a side of the first left header 42) than the virtual outer surface F of the opening 149. Therefore, the distal end portion 85 that is the distal end portion of the connection portion 83 is naturally positioned on the inner side of the virtual outer surface F of the opening 149. Furthermore, in this embodiment, the tapered leading edge 86 that is the opening edge of the leading end portion 85 is designed to coincide with the opening edge 149d of the opening 49b formed in the bottom surface 149b.

(5)空気調和機の動作
図16は、冷房運転時の冷凍サイクルが図示された冷媒圧力―エンタルピ線図である。図17は、冷房運転時の冷凍サイクルが図示された冷媒温度―エントロピ線図である。図18は、暖房運転時の冷凍サイクルが図示された冷媒圧力―エンタルピ線図である。図19は、暖房運転時の冷凍サイクルが図示された冷媒温度―エントロピ線図である。
(5) Operation of Air Conditioner FIG. 16 is a refrigerant pressure-enthalpy diagram illustrating a refrigeration cycle during cooling operation. FIG. 17 is a refrigerant temperature-entropy diagram illustrating the refrigeration cycle during the cooling operation. FIG. 18 is a refrigerant pressure-enthalpy diagram illustrating a refrigeration cycle during heating operation. FIG. 19 is a refrigerant temperature-entropy diagram illustrating a refrigeration cycle during heating operation.

以下、空気調和機90の動作について、図1、図16〜図19を用いて説明する。なお、以下の説明において、「高圧」とは、冷凍サイクルにおける高圧(すなわち、図16及び図17の点d,eにおける圧力や、図18及び図19の点d,fにおける圧力)を意味し、「低圧」とは、冷凍サイクルにおける低圧(すなわち、図16及び図17の点a,fにおける圧力、図18及び図19の点a,eにおける圧力)を意味し、「中間圧」とは、冷凍サイクルにおける中間圧(すなわち、図16〜図19の点b,c,c’における圧力)を意味している。   Hereinafter, the operation of the air conditioner 90 will be described with reference to FIGS. 1 and 16 to 19. In the following description, “high pressure” means high pressure in the refrigeration cycle (that is, pressure at points d and e in FIGS. 16 and 17 and pressure at points d and f in FIGS. 18 and 19). , “Low pressure” means low pressure in the refrigeration cycle (that is, pressure at points a and f in FIGS. 16 and 17, pressure at points a and e in FIGS. 18 and 19), and “intermediate pressure” means The intermediate pressure in the refrigeration cycle (that is, the pressure at points b, c, and c ′ in FIGS. 16 to 19) is meant.

(5−1)冷房運転
冷房運転時には、切換機構93が、図1の実線で示される状態に制御されるとともに、膨張機構95の開度が調整される。また、第1電磁弁99が開状態に制御される。さらに、第3電磁弁98、第1戻し弁19及び第2戻し弁18が閉状態に制御される。
(5-1) Cooling Operation During the cooling operation, the switching mechanism 93 is controlled to the state indicated by the solid line in FIG. 1 and the opening degree of the expansion mechanism 95 is adjusted. Further, the first electromagnetic valve 99 is controlled to be in an open state. Further, the third electromagnetic valve 98, the first return valve 19 and the second return valve 18 are controlled to be closed.

この冷媒回路10の状態で、圧縮機構92を駆動すると、低圧の冷媒(図1、図16及び図17の点aを参照)は、吸入管11から圧縮機構92に吸入され、まず、前段側の低段圧縮部92aによって中間圧まで圧縮された後に、中間冷媒管15(具体的には、第1中間冷媒管15a)に吐出される(図1、図16及び図17の点bを参照)。   When the compression mechanism 92 is driven in the state of the refrigerant circuit 10, the low-pressure refrigerant (see point a in FIGS. 1, 16, and 17) is sucked into the compression mechanism 92 from the suction pipe 11. After being compressed to an intermediate pressure by the low-stage compression section 92a, it is discharged to the intermediate refrigerant pipe 15 (specifically, the first intermediate refrigerant pipe 15a) (see point b in FIGS. 1, 16, and 17). ).

低段圧縮部92aから吐出された中間圧の冷媒は、第1中間冷媒管15aを流れて、第1熱交換器40に送られる。第1熱交換器40に送られた中間圧の冷媒は、第1熱交換器40において、外を通過する冷却源としての空気と熱交換を行うことで放熱されて冷却される(図1、図16及び図17の点cを参照)。第1熱交換器40において冷却された中間圧の冷媒は、第2中間冷媒管15bを流れ、高段圧縮部92bに吸入されてさらに圧縮される。そして、高段圧縮部92bで圧縮された高圧の冷媒は、圧縮機構92から吐出管12に吐出される(図1、図16及び図17の点dを参照)。   The intermediate-pressure refrigerant discharged from the low-stage compressor 92a flows through the first intermediate refrigerant pipe 15a and is sent to the first heat exchanger 40. The intermediate-pressure refrigerant sent to the first heat exchanger 40 is radiated and cooled by exchanging heat with air as a cooling source that passes outside in the first heat exchanger 40 (FIG. 1). (See point c in FIGS. 16 and 17). The intermediate pressure refrigerant cooled in the first heat exchanger 40 flows through the second intermediate refrigerant pipe 15b, is sucked into the high-stage compression section 92b, and is further compressed. Then, the high-pressure refrigerant compressed by the high-stage compression unit 92b is discharged from the compression mechanism 92 to the discharge pipe 12 (see point d in FIGS. 1, 16, and 17).

ここで、圧縮機構92から吐出された高圧の冷媒は、圧縮要素92a,92bによる二段圧縮動作によって、臨界圧力(すなわち、図16に示す臨界点CPにおける臨界圧力Pcp)を超える圧力まで圧縮されている。なお、圧縮機構92から吐出された高圧の冷媒は、油分離器31aに流入し、同伴する冷凍機油が分離される。また、油分離器31aにおいて高圧の冷媒から分離された冷凍機油は、油戻し管31bに流入し、油戻し管31bに設けられた減圧機構31cで減圧された後に圧縮機構92の吸入管11に戻されて、再び、圧縮機構92に吸入される。   Here, the high-pressure refrigerant discharged from the compression mechanism 92 is compressed to a pressure exceeding the critical pressure (that is, the critical pressure Pcp at the critical point CP shown in FIG. 16) by the two-stage compression operation by the compression elements 92a and 92b. ing. The high-pressure refrigerant discharged from the compression mechanism 92 flows into the oil separator 31a, and the accompanying refrigeration oil is separated. The refrigerating machine oil separated from the high-pressure refrigerant in the oil separator 31a flows into the oil return pipe 31b and is reduced in pressure by the pressure reduction mechanism 31c provided in the oil return pipe 31b, and then is supplied to the suction pipe 11 of the compression mechanism 92. It is returned and sucked into the compression mechanism 92 again.

圧縮機構92から吐出された高圧の冷媒は、油分離器31a、逆止機構32及び切換機構93を通じて、第2熱交換器60に送られる。そして、第2熱交換器60に送られた高圧の冷媒は、第2熱交換器60において、外を通過する冷却源としての空気と熱交換を行って放熱されて冷却される(図1、図16及び図17の点eを参照)。   The high-pressure refrigerant discharged from the compression mechanism 92 is sent to the second heat exchanger 60 through the oil separator 31a, the check mechanism 32, and the switching mechanism 93. The high-pressure refrigerant sent to the second heat exchanger 60 performs heat exchange with the air as a cooling source that passes outside in the second heat exchanger 60 to be dissipated and cooled (FIG. 1, (See point e in FIGS. 16 and 17).

第2熱交換器60で冷却された高圧の冷媒は、膨張機構95によって減圧されて低圧の二相状態の冷媒となり、利用側熱交換器96に送られる(図1、図16及び図17の点fを参照)。利用側熱交換器96に送られた低圧の二相状態の冷媒は、加熱源としての水又は空気と熱交換を行って加熱されて、蒸発することになる(図1、図16及び図17の点aを参照)。利用側熱交換器96において蒸発された低圧の冷媒は、切換機構93及び吸入管11を経由して、再び、圧縮機構92に吸入される。このようにして、空気調和機90では、冷房運転が行われている。   The high-pressure refrigerant cooled by the second heat exchanger 60 is reduced in pressure by the expansion mechanism 95 to become a low-pressure two-phase refrigerant, and is sent to the use-side heat exchanger 96 (see FIGS. 1, 16, and 17). See point f). The low-pressure two-phase refrigerant sent to the use-side heat exchanger 96 is heated by exchanging heat with water or air as a heating source to evaporate (FIGS. 1, 16, and 17). See point a). The low-pressure refrigerant evaporated in the use side heat exchanger 96 is again sucked into the compression mechanism 92 via the switching mechanism 93 and the suction pipe 11. Thus, in the air conditioner 90, the cooling operation is performed.

(5−2)暖房運転
暖房運転時には、切換機構93が図1の破線で示される状態に制御されるとともに、膨張機構95の開度が調整される。また、第3電磁弁98、第1戻し弁19及び第2戻し弁18が開状態に制御される。さらに、第1電磁弁99が閉状態に制御される。
(5-2) Heating Operation During the heating operation, the switching mechanism 93 is controlled to the state shown by the broken line in FIG. 1 and the opening degree of the expansion mechanism 95 is adjusted. Further, the third electromagnetic valve 98, the first return valve 19 and the second return valve 18 are controlled to be in the open state. Further, the first electromagnetic valve 99 is controlled to be closed.

この冷媒回路10の状態で、圧縮機構92を駆動すると、低圧の冷媒(図1、図18及び図19の点aを参照)は、吸入管11から圧縮機構92に吸入され、まず、前段側の低段圧縮部92aによって中間圧まで圧縮された後に、中間冷媒管15(具体的には、第1中間冷媒管15a)に吐出される(図1、図18及び図19の点bを参照)。低段圧縮部92aから吐出された中間圧の冷媒は、第1中間冷媒管15aの途中で第3中間冷媒管15cに流れ、第3中間冷媒管15cから第2中間冷媒管15bに流れて(図1、図18及び図19の点c’を参照)、高段圧縮部92bに吸入されてさらに圧縮される。そして、高段圧縮部92bで圧縮された高圧の冷媒は、圧縮機構92から吐出管12に吐出される(図1、図18及び図19の点dを参照)。   When the compression mechanism 92 is driven in the state of the refrigerant circuit 10, the low-pressure refrigerant (see point a in FIGS. 1, 18, and 19) is sucked into the compression mechanism 92 from the suction pipe 11. After being compressed to an intermediate pressure by the low-stage compression section 92a, it is discharged to the intermediate refrigerant pipe 15 (specifically, the first intermediate refrigerant pipe 15a) (see point b in FIGS. 1, 18 and 19). ). The intermediate-pressure refrigerant discharged from the low-stage compressor 92a flows to the third intermediate refrigerant pipe 15c in the middle of the first intermediate refrigerant pipe 15a, and flows from the third intermediate refrigerant pipe 15c to the second intermediate refrigerant pipe 15b ( 1 (see point c ′ in FIGS. 1, 18 and 19), it is sucked into the high-stage compression section 92b and further compressed. Then, the high-pressure refrigerant compressed by the high-stage compression unit 92b is discharged from the compression mechanism 92 to the discharge pipe 12 (see point d in FIGS. 1, 18 and 19).

ここで、圧縮機構92から吐出された高圧の冷媒は、冷房運転時と同様に、圧縮要素92a,92bによる二段圧縮動作によって、臨界圧力(すなわち、図18に示す臨界点CPにおける臨界圧力Pcp)を超える圧力まで圧縮されている。なお、圧縮機構92から吐出された高圧の冷媒は、冷房運転時と同様に、油分離器31aに流入し、同伴する冷凍機油が分離される。また、油分離器31aにおいて高圧の冷媒から分離された冷凍機油は、油戻し管31bに流入し、油戻し管31bに設けられた減圧機構31cで減圧された後に圧縮機構92の吸入管11に戻されて、再び、圧縮機構92に吸入される。   Here, the high-pressure refrigerant discharged from the compression mechanism 92 is subjected to the critical pressure (that is, the critical pressure Pcp at the critical point CP shown in FIG. 18) by the two-stage compression operation by the compression elements 92a and 92b as in the cooling operation. ) Compressed to a pressure exceeding The high-pressure refrigerant discharged from the compression mechanism 92 flows into the oil separator 31a and the accompanying refrigeration oil is separated, as in the cooling operation. The refrigerating machine oil separated from the high-pressure refrigerant in the oil separator 31a flows into the oil return pipe 31b and is reduced in pressure by the pressure reduction mechanism 31c provided in the oil return pipe 31b, and then is supplied to the suction pipe 11 of the compression mechanism 92. It is returned and sucked into the compression mechanism 92 again.

圧縮機構92から吐出された高圧の冷媒は、油分離器31a、逆止機構32及び切換機構93を通じて、利用側熱交換器96に送られる。利用側熱交換器96に送られた高圧の冷媒は、利用側熱交換器96において、冷却源としての水又は空気と熱交換を行って放熱されて冷却される(図1、図18及び図19の点fを参照)。利用側熱交換器96で放熱されて冷却された高圧の冷媒は、膨張機構95に送られ、膨張機構95において減圧されて低圧の二相状態の冷媒となる(図1、図18及び図19の点eを参照)。   The high-pressure refrigerant discharged from the compression mechanism 92 is sent to the use side heat exchanger 96 through the oil separator 31a, the check mechanism 32, and the switching mechanism 93. The high-pressure refrigerant sent to the use-side heat exchanger 96 is cooled by being dissipated by heat exchange with water or air as a cooling source in the use-side heat exchanger 96 (FIGS. 1, 18, and FIG. (See point f on 19). The high-pressure refrigerant radiated and cooled by the use-side heat exchanger 96 is sent to the expansion mechanism 95, where it is depressurized by the expansion mechanism 95 to become a low-pressure two-phase refrigerant (FIGS. 1, 18, and 19). See point e).

膨張機構95で減圧された低圧の二相状態の冷媒は、第2熱交換器60に送られると共に、第1戻し管16を流れて第1熱交換器40に送られる。第2熱交換器60に送られた低圧の二相状態の冷媒は、加熱源としての空気と熱交換を行って加熱され、蒸発する(図1、図18及び図19の点aを参照)。他方、第1熱交換器40に送られた低圧の二相状態の冷媒も、加熱源としての空気と熱交換を行って加熱され、蒸発する(図1、図18及び図19の点aを参照)。そして、第2熱交換器60で蒸発された低圧の冷媒は、切換機構93を経由し、吸入管11を流れて、再び、圧縮機構92に吸入される。また、第1熱交換器40で蒸発された低圧の冷媒は、第1中間冷媒管15a、第2戻し管17及び吸入管11を経由して、再び、圧縮機構92に吸入される。このようにして、空気調和機90では、暖房運転が行われている。   The low-pressure two-phase refrigerant decompressed by the expansion mechanism 95 is sent to the second heat exchanger 60 and flows through the first return pipe 16 to the first heat exchanger 40. The low-pressure two-phase refrigerant sent to the second heat exchanger 60 is heated and exchanges heat with air as a heating source (see point a in FIGS. 1, 18 and 19). . On the other hand, the low-pressure two-phase refrigerant sent to the first heat exchanger 40 is also heated and exchanges heat with air as a heating source (see point a in FIGS. 1, 18 and 19). reference). The low-pressure refrigerant evaporated in the second heat exchanger 60 flows through the suction pipe 11 via the switching mechanism 93 and is sucked into the compression mechanism 92 again. The low-pressure refrigerant evaporated in the first heat exchanger 40 is again sucked into the compression mechanism 92 via the first intermediate refrigerant pipe 15a, the second return pipe 17 and the suction pipe 11. Thus, in the air conditioner 90, the heating operation is performed.

(6)効果
(6−1)比較例
図20は、比較例に係る配管継手980を説明するための図である。
(6) Effects (6-1) Comparative Example FIG. 20 is a view for explaining a pipe joint 980 according to a comparative example.

比較例に係る配管継手980は、図20に示すように、配管継手980の接続部983の先端部分の内面がテーパ形状に形成されておらず、配管継手980の冷媒流路981の内径は、本体部982及び接続部983において変化することなく一定している。   As shown in FIG. 20, the pipe joint 980 according to the comparative example has an inner surface of the tip portion of the connection portion 983 of the pipe joint 980 that is not formed in a tapered shape, and the inner diameter of the refrigerant flow path 981 of the pipe joint 980 is The main body portion 982 and the connection portion 983 are constant without change.

(6−2)比較解析
図21は、本発明及び比較例に係る配管継手80,980を用いて接続された第1熱交換器全体の圧力損失に対する配管継手の占める圧力損失の割合を示す図である。なお、図21は、配管継手80,980が、第1熱交換器40の第1左側ヘッダ42に採用された場合の結果を示すものである。
(6-2) Comparative Analysis FIG. 21 is a diagram showing the ratio of the pressure loss occupied by the pipe joint to the pressure loss of the entire first heat exchanger connected using the pipe joints 80 and 980 according to the present invention and the comparative example. It is. FIG. 21 shows a result when the pipe joints 80 and 980 are employed in the first left header 42 of the first heat exchanger 40.

本発明及び比較例に係る配管継手80,980が用いられた第1熱交換器40全体の圧力損失に対する配管継手80,980の占める圧力損失の割合を解析すると、図21に示すようになった。比較例に係る配管継手980の場合、例えば、冷媒流量が300kg/hのとき、第1熱交換器40全体の圧力損失に対する配管継手980の占める圧力損失は、約40%である。一方で、本発明に係る配管継手80が用いられた場合には、冷媒流量が300kg/hのとき、第1熱交換器40全体の圧力損失に対する配管継手80の占める圧力損失は、約20%である。   When the ratio of the pressure loss occupied by the pipe joints 80 and 980 to the pressure loss of the entire first heat exchanger 40 using the pipe joints 80 and 980 according to the present invention and the comparative example is analyzed, the result is as shown in FIG. . In the case of the pipe joint 980 according to the comparative example, for example, when the refrigerant flow rate is 300 kg / h, the pressure loss occupied by the pipe joint 980 with respect to the pressure loss of the entire first heat exchanger 40 is about 40%. On the other hand, when the pipe joint 80 according to the present invention is used, when the refrigerant flow rate is 300 kg / h, the pressure loss occupied by the pipe joint 80 with respect to the pressure loss of the entire first heat exchanger 40 is about 20%. It is.

比較例に係る配管継手980の場合、第1左側ヘッダ42から配管継手980に冷媒が流入する際に、接続部983で冷媒の渦ができやすくなる。一方で、本発明に係る配管継手80の場合、第1左側ヘッダ42から配管継手80に冷媒が流入する際に、冷媒は、テーパ形状に形成された先端部85の内面85bに沿って流れるため、接続部83で冷媒の渦ができにくくなる。このため、比較例に係る配管継手980が用いられる場合には、本発明に係る配管継手80が用いられるよりもヘッダと配管との接続部分における圧力損失が大きくなると考えられる。したがって、本発明に係る配管継手80が採用される場合には、比較例に係る配管継手980が採用される場合と比較して、圧力損失を低減することができ、この結果、第1熱交換器40の性能低下を抑制することができる。   In the case of the pipe joint 980 according to the comparative example, when the refrigerant flows from the first left header 42 into the pipe joint 980, the connection portion 983 can easily form a vortex of the refrigerant. On the other hand, in the case of the pipe joint 80 according to the present invention, when the refrigerant flows into the pipe joint 80 from the first left header 42, the refrigerant flows along the inner surface 85b of the tip portion 85 formed in a tapered shape. The connection part 83 makes it difficult for the refrigerant to vortex. For this reason, when the pipe joint 980 which concerns on a comparative example is used, it is thought that the pressure loss in the connection part of a header and piping becomes large rather than the pipe joint 80 which concerns on this invention is used. Therefore, when the pipe joint 80 according to the present invention is employed, the pressure loss can be reduced as compared with the case where the pipe joint 980 according to the comparative example is employed. As a result, the first heat exchange is performed. The performance degradation of the container 40 can be suppressed.

(7)特徴
(7−1)
低段圧縮部と後段圧縮部との間の中間圧冷媒を冷却する冷却器として用いられる熱交換器における冷媒の圧力損失が大きくなることで、熱交換器の性能が低下するという問題がある。特に、冷媒流路の穴径の小さいマイクロチャンネル熱交換器を、中間圧冷媒を冷却する冷却器として用いる場合には、圧力損失による性能低下が問題となる。
(7) Features (7-1)
There exists a problem that the performance of a heat exchanger falls because the pressure loss of the refrigerant | coolant in the heat exchanger used as a cooler which cools the intermediate pressure refrigerant | coolant between a low stage compression part and a back | latter stage compression part becomes large. In particular, when a microchannel heat exchanger having a small hole diameter in the refrigerant flow path is used as a cooler that cools the intermediate pressure refrigerant, performance degradation due to pressure loss becomes a problem.

そこで、本実施形態では、中間圧冷媒を冷却する冷却器として機能する第1熱交換器40において、第1中間冷媒管15aの第1右側ヘッダ43との接続部の先端部、及び、第2中間冷媒管15bの第1左側ヘッダ42との接続部の先端部、すなわち、配管継手80の接続部83の先端部85は、その内面85bの開口面積が徐々に拡大するテーパ形状に形成されている。このため、配管継手80の冷媒流路81の内径(穴径)を、第1右側ヘッダ43及び1左側ヘッダ42との接続部分で大きくすることができる。したがって、第1中間冷媒管15a及び第2中間冷媒管15bと第1右側ヘッダ43及び1左側ヘッダ42との接続部分における冷媒の圧力損失を低減することができる。   Therefore, in the present embodiment, in the first heat exchanger 40 that functions as a cooler that cools the intermediate pressure refrigerant, the tip of the connection portion of the first intermediate refrigerant pipe 15a with the first right header 43, and the second The distal end portion of the connection portion of the intermediate refrigerant pipe 15b with the first left header 42, that is, the distal end portion 85 of the connection portion 83 of the pipe joint 80 is formed in a tapered shape in which the opening area of the inner surface 85b gradually increases. Yes. For this reason, the inner diameter (hole diameter) of the refrigerant flow path 81 of the pipe joint 80 can be increased at the connection portion between the first right header 43 and the first left header 42. Accordingly, the pressure loss of the refrigerant at the connection portion between the first intermediate refrigerant pipe 15a and the second intermediate refrigerant pipe 15b and the first right header 43 and the first left header 42 can be reduced.

これによって、冷却器として機能する第1熱交換器40の性能低下を低減することができている。   Thereby, the performance fall of the 1st heat exchanger 40 which functions as a cooler can be reduced.

また、配管と第1熱交換器40との接続部分における冷媒の圧力損失を低減する手段として、第1熱交換器40の各ヘッダに接続される配管の管径を大きくすることが考えられる。しかしながら、配管の管径を大きくしようとすると、配管とヘッダとの接続部分での部品点数が増加してしまう。   Further, as a means for reducing the pressure loss of the refrigerant in the connection portion between the pipe and the first heat exchanger 40, it is conceivable to increase the pipe diameter of the pipe connected to each header of the first heat exchanger 40. However, when trying to increase the pipe diameter, the number of parts at the connection between the pipe and the header increases.

これに対して、本発明の配管継手80が採用されることで、さらに部品を追加することなく、配管と各ヘッダとの接続部分における冷媒の圧力損失を低減することができる。   On the other hand, by adopting the pipe joint 80 of the present invention, it is possible to reduce the pressure loss of the refrigerant at the connection portion between the pipe and each header without adding additional components.

(7−2)
本実施形態では、第1左側ヘッダ42の開口部149は凹部149aを含んでおり、開口49bは、凹部149aの底面149bに形成されている。そして、配管継手80と第1左側ヘッダ42とが接続された状態で、接続部83の先端部分である先端部85の端面85aは、凹部149aの底面149bに突き当たるように構成されている。
(7-2)
In the present embodiment, the opening 149 of the first left header 42 includes a recess 149a, and the opening 49b is formed in the bottom surface 149b of the recess 149a. And the end face 85a of the front-end | tip part 85 which is the front-end | tip part of the connection part 83 is configured to abut against the bottom face 149b of the recess 149a in a state where the pipe joint 80 and the first left header 42 are connected.

これにより、配管継手80と第1左側ヘッダ42とを接続する際に、配管継手80の位置決めを容易にすることができている。   Thereby, when connecting the piping joint 80 and the 1st left side header 42, positioning of the piping joint 80 can be made easy.

(7−3)
本実施形態では、配管継手80と第1左側ヘッダ42とが接続された状態では、配管継手80の先端部85は、開口部149の仮想外面Fよりも内側に位置している。これにより、配管継手の先端部(テーパ形状に形成されている部分)が開口部の仮想外面の外側に位置している場合と比較して、第1左側ヘッダ42の耐圧強度の低下を低減することができている。
(7-3)
In the present embodiment, in a state where the pipe joint 80 and the first left header 42 are connected, the distal end portion 85 of the pipe joint 80 is located inside the virtual outer surface F of the opening 149. Thereby, compared with the case where the front-end | tip part (part formed in the taper shape) of a pipe joint is located in the outer side of the virtual outer surface of an opening part, the fall of the pressure strength of the 1st left side header 42 is reduced. Is able to.

(7−4)
本実施形態では、先端部85のテーパ先端縁86は、底面149bに形成されている開口49bの開口縁149dと一致するように設計されている。これにより、テーパ先端縁がヘッダの開口縁よりも内側に位置する場合と比較して、冷媒の流れの抵抗になりにくくなっている。
(7-4)
In the present embodiment, the tapered tip edge 86 of the tip portion 85 is designed to coincide with the opening edge 149d of the opening 49b formed in the bottom surface 149b. Thereby, compared with the case where a taper front end edge is located inside the opening edge of a header, it becomes difficult to become resistance of the flow of a refrigerant.

(7−5)
本実施形態では、第1熱交換器40が冷却器として機能する場合には、第1左側ヘッダ42側から第2中間冷媒管15b側に向かって冷媒が流れる。このため、第1左側ヘッダ42と第2中間冷媒管15bとを接続する配管継手80には、第1左側ヘッダ42側から配管継手80側に向かって冷媒が流れることになる。したがって、第1熱交換器40の冷媒の出口側で、すなわち、第1熱交換部41を流れてきた冷媒が集合する第1左側ヘッダ42の出口側での冷媒の圧力損失を低減することができている。
(7-5)
In the present embodiment, when the first heat exchanger 40 functions as a cooler, the refrigerant flows from the first left header 42 side toward the second intermediate refrigerant pipe 15b side. For this reason, the refrigerant flows through the pipe joint 80 connecting the first left header 42 and the second intermediate refrigerant pipe 15b from the first left header 42 side toward the pipe joint 80 side. Therefore, it is possible to reduce the pressure loss of the refrigerant on the refrigerant outlet side of the first heat exchanger 40, that is, on the outlet side of the first left header 42 where the refrigerant flowing through the first heat exchange unit 41 gathers. is made of.

ところで、マイクロチャンネル熱交換器が中間圧冷媒を冷却する冷却器として採用された場合、熱交換器全体の圧力損失に対して熱交換器の出口側の配管継手における圧力損失の占める割合が大きい。本実施形態では、第1熱交換器40の出口側の配管継手80における圧力損失を低減しているため、第1熱交換器40における圧力損失を大幅に低減することができている。   By the way, when the microchannel heat exchanger is employed as a cooler for cooling the intermediate pressure refrigerant, the ratio of the pressure loss in the pipe joint on the outlet side of the heat exchanger is large with respect to the pressure loss of the entire heat exchanger. In the present embodiment, since the pressure loss in the pipe joint 80 on the outlet side of the first heat exchanger 40 is reduced, the pressure loss in the first heat exchanger 40 can be greatly reduced.

(7−6)
本実施形態では、第1熱交換器40を、冷却器として機能させるだけでなく、蒸発器として機能させることができている。
(7-6)
In the present embodiment, the first heat exchanger 40 can function not only as a cooler but also as an evaporator.

(8)変形例
(8−1)変形例A
上記実施形態では、配管継手80のテーパ先端縁86と第1左側ヘッダ42の開口縁149dとが一致するように設計されているが、図22に示すように、配管継手80のテーパ先端縁86が第1左側ヘッダ42の開口縁149dよりも外側に位置するように構成されていてもよい。テーパ先端縁86が開口縁149dよりも外側に位置するように構成されていても、テーパ先端縁がヘッダの開口縁よりも内側に位置する場合と比較して、冷媒の流れの抵抗になりにくくなる。
(8) Modification (8-1) Modification A
In the above embodiment, the taper tip edge 86 of the pipe joint 80 and the opening edge 149d of the first left header 42 are designed to coincide with each other. However, as shown in FIG. May be configured to be located outside the opening edge 149d of the first left header 42. Even if the tapered leading edge 86 is configured to be located outside the opening edge 149d, it is less likely to cause resistance to the flow of the refrigerant as compared to the case where the tapered leading edge is located inside the opening edge of the header. Become.

(8−2)変形例B
上記実施形態では、各ヘッダ42,43,62a,62bと各冷媒管13,14,15a,15bとを接続する配管継手80は全て同様の構成であり、第1熱交換器40及び第2熱交換器60の冷媒の入口側及び出口側での圧力損失を低減している。
(8-2) Modification B
In the said embodiment, all the pipe joints 80 which connect each header 42, 43, 62a, 62b and each refrigerant | coolant pipe | tube 13, 14, 15a, 15b are the same structures, The 1st heat exchanger 40 and 2nd heat | fever The pressure loss at the inlet side and the outlet side of the refrigerant in the exchanger 60 is reduced.

しかしながら、第1熱交換器40及び第2熱交換器60の冷媒の入口側及び出口側の全てに本発明に係る配管継手80が採用される必要はなく、少なくとも、本発明に係る配管継手80が第1熱交換器40の冷媒の入口側又は出口側に用いられていればよい。なお、マイクロチャンネル熱交換器が中間圧冷媒を冷却する冷却器として採用された場合、熱交換器全体の圧力損失に対して熱交換器の出口側の配管継手における圧力損失の占める割合が大きいことから、第1熱交換器40の出口側に配管継手80が用いられていることが好ましい。   However, it is not necessary to employ the pipe joint 80 according to the present invention on all of the refrigerant inlet side and outlet side of the first heat exchanger 40 and the second heat exchanger 60, and at least the pipe joint 80 according to the present invention. May be used on the refrigerant inlet side or outlet side of the first heat exchanger 40. When the microchannel heat exchanger is adopted as a cooler that cools the intermediate pressure refrigerant, the ratio of the pressure loss in the pipe joint on the outlet side of the heat exchanger to the pressure loss of the entire heat exchanger is large. Therefore, the pipe joint 80 is preferably used on the outlet side of the first heat exchanger 40.

(8−3)変形例C
上記実施形態では、第1熱交換器40が暖房運転時に蒸発器として機能しているが、これに限定されず、第1熱交換器40が中間圧冷媒を冷却する冷却器として機能するのであれば、第1熱交換器40が蒸発器として機能しなくてもよい。
(8-3) Modification C
In the said embodiment, although the 1st heat exchanger 40 functions as an evaporator at the time of heating operation, it is not limited to this, If the 1st heat exchanger 40 functions as a cooler which cools an intermediate pressure refrigerant | coolant. For example, the first heat exchanger 40 may not function as an evaporator.

本発明は、冷却器として機能する熱交換器の性能低下を低減することができるため、冷却器を備えた冷凍装置への適用が有効である。   Since this invention can reduce the performance fall of the heat exchanger which functions as a cooler, application to the refrigerating device provided with the cooler is effective.

15b 第2中間冷媒管(配管)
40 第1熱交換器(熱交換器)
41 第1熱交換部(熱交換部)
42 第1左側ヘッダ(冷媒ヘッダ)
49b 開口
83 接続部
85 先端部
86 テーパ先端縁
90 空気調和機(冷凍装置)
92 圧縮機構
92a 低段圧縮部
92b 高段圧縮部
149 開口部
149b 底面(突き当て面)
149d 開口縁
15b Second intermediate refrigerant pipe (pipe)
40 1st heat exchanger (heat exchanger)
41 1st heat exchange part (heat exchange part)
42 First left header (refrigerant header)
49b Opening 83 Connection part 85 Tip part 86 Taper tip edge 90 Air conditioner (refrigeration apparatus)
92 Compression mechanism 92a Low stage compression part 92b High stage compression part 149 Opening part 149b Bottom surface (butting surface)
149d opening edge

特開2009−133581号公報JP 2009-133581 A

Claims (6)

低段圧縮部(92a)と、前記低段圧縮部と直列に接続される高段圧縮部(92b)と、を有する圧縮機構(92)と、
冷媒が分岐して流れる複数のパスを有する熱交換部(41)と、前記複数のパスに共通する冷媒ヘッダ(42)とを有し、前記低段圧縮部と前記高段圧縮部との間の中間圧冷媒を冷却する冷却器として機能する熱交換器(40)と、
前記冷媒ヘッダに接続される配管(15b)と、
を備え、
前記配管の前記冷媒ヘッダとの接続部(83)の先端部(85)は、その内面の開口面積が徐々に拡大するテーパ形状に形成されている、
冷凍装置(90)。
A compression mechanism (92) having a low-stage compression section (92a) and a high-stage compression section (92b) connected in series with the low-stage compression section;
A heat exchange part (41) having a plurality of paths through which the refrigerant flows and a refrigerant header (42) common to the plurality of paths, between the low-stage compression part and the high-stage compression part; A heat exchanger (40) functioning as a cooler for cooling the intermediate pressure refrigerant of
A pipe (15b) connected to the refrigerant header;
With
The tip end portion (85) of the connection portion (83) with the refrigerant header of the pipe is formed in a tapered shape in which the opening area of the inner surface gradually increases,
Refrigeration equipment (90).
前記冷媒ヘッダは、前記配管を接続するための開口(49b)が形成される開口部(149)を有し、
前記開口部は、前記先端部の先端が突き当たる突き当て面(149b)を含む、
請求項1に記載の冷凍装置。
The refrigerant header has an opening (149) in which an opening (49b) for connecting the pipe is formed,
The opening includes an abutting surface (149b) against which the tip of the tip end abuts.
The refrigeration apparatus according to claim 1.
前記先端部は、前記開口部の仮想外面(F)よりも内側に位置する、
請求項2に記載の冷凍装置。
The tip is located on the inner side of the virtual outer surface (F) of the opening,
The refrigeration apparatus according to claim 2.
前記先端部のテーパ先端縁(86)は、前記突き当て面に形成されている開口縁(149d)と一致する、又は、前記開口縁よりも外側に位置する、
請求項1から3のいずれか1項に記載の冷凍装置。
The taper tip edge (86) of the tip portion coincides with the opening edge (149d) formed on the abutting surface, or is located outside the opening edge,
The refrigeration apparatus according to any one of claims 1 to 3.
前記冷媒ヘッダ側から前記配管側に向かって冷媒が流れる、
請求項1から4のいずれか1項に記載の冷凍装置。
The refrigerant flows from the refrigerant header side toward the piping side,
The refrigeration apparatus according to any one of claims 1 to 4.
前記熱交換器が蒸発器として機能する場合には、前記配管側から前記冷媒ヘッダ側に向かって二相冷媒が流れる、
請求項1から5のいずれか1項に記載の冷凍装置。
When the heat exchanger functions as an evaporator, a two-phase refrigerant flows from the pipe side toward the refrigerant header side.
The refrigeration apparatus according to any one of claims 1 to 5.
JP2012283438A 2012-12-26 2012-12-26 Refrigeration device Pending JP2014126284A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012283438A JP2014126284A (en) 2012-12-26 2012-12-26 Refrigeration device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012283438A JP2014126284A (en) 2012-12-26 2012-12-26 Refrigeration device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2014126284A true JP2014126284A (en) 2014-07-07

Family

ID=51405923

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012283438A Pending JP2014126284A (en) 2012-12-26 2012-12-26 Refrigeration device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2014126284A (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016178272A1 (en) * 2015-05-01 2016-11-10 株式会社前川製作所 Refrigerator and operation method for refrigerator
US9970449B2 (en) 2013-11-11 2018-05-15 Mayekawa Mfg. Co., Ltd. Expander-integrated compressor, refrigerator and operating method for refrigerator
JP2019200006A (en) * 2018-05-17 2019-11-21 三菱電機株式会社 Header tank and heat exchanger

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63116162U (en) * 1987-01-23 1988-07-27
JPH0236788U (en) * 1988-08-23 1990-03-09
US20070017664A1 (en) * 2005-07-19 2007-01-25 Beamer Henry E Sheet metal pipe geometry for minimum pressure drop in a heat exchanger
JP2009133585A (en) * 2007-11-30 2009-06-18 Daikin Ind Ltd Refrigerating device
JP2009229051A (en) * 2008-02-29 2009-10-08 Daikin Ind Ltd Refrigerating device

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63116162U (en) * 1987-01-23 1988-07-27
JPH0236788U (en) * 1988-08-23 1990-03-09
US20070017664A1 (en) * 2005-07-19 2007-01-25 Beamer Henry E Sheet metal pipe geometry for minimum pressure drop in a heat exchanger
JP2009133585A (en) * 2007-11-30 2009-06-18 Daikin Ind Ltd Refrigerating device
JP2009229051A (en) * 2008-02-29 2009-10-08 Daikin Ind Ltd Refrigerating device

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9970449B2 (en) 2013-11-11 2018-05-15 Mayekawa Mfg. Co., Ltd. Expander-integrated compressor, refrigerator and operating method for refrigerator
WO2016178272A1 (en) * 2015-05-01 2016-11-10 株式会社前川製作所 Refrigerator and operation method for refrigerator
JPWO2016178272A1 (en) * 2015-05-01 2017-09-28 株式会社前川製作所 Refrigerator and method of operating the refrigerator
US10415857B2 (en) 2015-05-01 2019-09-17 Mayekawa Mfg. Co., Ltd. Refrigerator and operation method for refrigerator
JP2019200006A (en) * 2018-05-17 2019-11-21 三菱電機株式会社 Header tank and heat exchanger

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4569708B2 (en) Refrigeration equipment
US9103571B2 (en) Refrigeration apparatus
US8235101B2 (en) Parallel flow heat exchanger for heat pump applications
EP1577621A2 (en) Refrigerating machine
KR101633781B1 (en) Chiller
JP4776438B2 (en) Refrigeration cycle
KR20100121672A (en) Refrigeration device
US20140102131A1 (en) Outdoor unit of refrigeration system
JP2014126284A (en) Refrigeration device
KR100764926B1 (en) Refrigeration system having an integrated bypass system
JP5540816B2 (en) Evaporator unit
JP5786497B2 (en) Heat exchanger
JP6111655B2 (en) Refrigeration equipment
US11079129B2 (en) Air conditioner
JP4842022B2 (en) Vapor compression refrigeration circuit and vehicle air conditioning system using the circuit
JP2007078317A (en) Heat exchanger for cooling equipment, and cooling equipment
JP4468887B2 (en) Supercooling device and air conditioner equipped with supercooling device
JP4352327B2 (en) Ejector cycle
JP5403047B2 (en) Refrigeration equipment
JP2020056536A (en) Refrigeration cycle device
JP5315957B2 (en) Refrigeration equipment
JP6599056B1 (en) Gas header, heat exchanger and refrigeration cycle apparatus
KR20120139007A (en) Double-wall pipe type internal heat exchanger
WO2012153490A1 (en) Heat exchanger and cold cycle device provided therewith
KR102122261B1 (en) Air conditioner

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20151016

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20160719

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20160720

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20170207