JP2014126322A - 空気調和装置及びそれに用いられる室外熱交換器 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】空気調和装置は、圧縮機、1つの室外熱交換器5及び室外膨張弁を有する室外機と、室内機を、液接続配管及びガス接続配管で接続している。前記室外熱交換器は、複数枚の板状フィンと、複数の伝熱管と、各伝熱管を複数のパスに統合する液分配器及びガス分配器を備えている。ガス分配器側のパス数は、液分配器側のパス数に対して倍以上で、前記1つの室外熱交換器は複数に分割され、複数に分割された各室外熱交換器6,7には、それぞれ、複数枚の板状フィン61,71と、該板状フィンに直交する複数の伝熱管62,72と、各伝熱管を複数のパスに統合する液分配器24,25及びガス分配器26,27が備えられ、複数に分割された各室外熱交換器を合せた液分配器側のパス数が「分割前の前記室外熱交換器の伝熱管の段数/4」の値よりも多くなるようにしている。
【選択図】図2
Description
例えば、上記図4に示す従来の室外熱交換器の場合、該室外熱交換器の高さ方向における伝熱管52の段数(本数)は24段(24本)となっており、前記液分配器22側のパス数が6に対して前記ガス分配器23側のパス数は12パスに構成されている。
即ち、室外熱交換器に細径伝熱管を採用したり、空気調和装置の容量を増大すると、特に暖房運転の場合、室外熱交換器の伝熱管内を流れる冷媒の流速が大きくなる。このため、伝熱管での圧力損失が大きくなって、蒸発性能が低下し、暖房能力が低下する。
まず、図1に示す冷凍サイクル構成図(冷媒回路図)により、本発明の実施例1における空気調和装置の全体構成を説明する。
前記室外機1は、圧縮機3、四方弁4、室外熱交換器5、主室外膨張弁(室外膨張弁)8、アキュムレータ9、液阻止弁13、ガス阻止弁14などから構成され、図に示すように順次配管接続されている。前記室外機1に設けられている前記室外熱交換器5は、本実施例では、1つの室外熱交換器5が、左側室外熱交換器6と右側室外熱交換器7の左右二つに分割されている。また、前記左右の前記室外熱交換器6,7には、それぞれ液分配器24,25と、ガス分配器26,27が設けられている。
冷房運転時には、室外機1の圧縮機3から吐出された高温、高圧のガス冷媒は、四方弁4を通過後、2つに分流されて室外熱交換器5の左側室外熱交換器6と右側室外熱交換器7に流入する。左右それぞれの室外熱交換器6,7では、伝熱管内を流れる高温、高圧の冷媒と、前記室外熱交換器6,7に導入される室外空気(外気)とが熱交換し、ガス冷媒は放熱して高圧の液冷媒となる。その後、前記左右の室外熱交換器6,7から流出して前記冷媒分配器10で合流し、主室外膨張弁8、液阻止弁13を通り、液接続配管17を介して前記室内機2に流入する。
本実施例においては、前記室外熱交換器5は、図2に示すように、中央部付近で、左側室外熱交換器6と右側室外熱交換器7とに二つに分割されている。これら左右の室外熱交換器6,7は、1つの筐体内(室外機内)に並設され、それぞれ複数枚の板状フィン61,71と、該板状フィン61,71を直交するように貫通し内部を冷媒が流通する複数の伝熱管62,72などにより構成されている。
冷房運転時には、前記圧縮機3からの高温、高圧のガス冷媒が2つに分流されて左側ガス分配器26と右側ガス分配器27に流入する。前記ガス分配器26,27ではそれぞれ12のパスに分流して伝熱管62,72にガス冷媒が流入するように構成されている。図2に示す例では、最も内側の列(1列目)の伝熱管62,72にガス冷媒が流入し、中央の列(2列目)の伝熱管から最も外側の列(3列目)の伝熱管に流れる部分で2つのパスを1つのパスに統合している。即ち、各熱交換器6,7に流入したガス冷媒は、1列目、2列目と流れる間に室外空気と熱交換して凝縮し、液冷媒となってその体積が減少するので、最も外側の3列目の伝熱管62,72でのパス数を半分にすることで、液冷媒の流速を高め、熱交換性能を向上できるように構成している。
室外熱交換器5の伝熱管としては、通常直径が9〜10mm程度のものが使用されているが、このようなものでは図4で説明したように、液側のパス数は例えば6パスで、伝熱管の本数は24本(24段)に構成されている。
前記室内機2は、図1に示す室内機2と同様であるので、説明を省略する。
更に、上記した実施例は本発明を分かり易く説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。
5:室外熱交換器、6:左側室外熱交換器、7:右側室外熱交換器、
8,11,12:室外膨張弁(8:主室外膨張弁、11:左側室外膨張弁、12:右側室外膨張弁)、
9:アキュムレータ、10:冷媒分配器、
13:液阻止弁、14:ガス阻止弁、
15:室内熱交換器、16:室内膨張弁、
22:液分配器、23:ガス分配器、
24:左側液分配器、25:右側液分配器、
26:左側ガス分配器、27:右側ガス分配器、
51,61,71:板状フィン、
52、62,72:伝熱管。
Claims (5)
- 圧縮機、1つの室外熱交換器及び室外膨張弁を有する室外機と、室内熱交換器及び室内膨張弁を有する室内機を、液接続配管及びガス接続配管で接続して冷凍サイクルを構成すると共に、前記室外熱交換器は、複数枚の板状フィンと、該板状フィンに直交するように貫通し内部を冷媒が流通する複数の伝熱管と、各伝熱管を複数のパスに統合する液分配器及びガス分配器を備えている空気調和装置であって、
前記室外熱交換器における前記ガス分配器側のパス数が、前記液分配器側のパス数に対して倍以上となるように構成されると共に、
前記1つの室外熱交換器は複数に分割され、この複数に分割された各室外熱交換器には、それぞれ、複数枚の板状フィンと、該板状フィンに直交する複数の伝熱管と、各伝熱管を複数のパスに統合する液分配器及びガス分配器が備えられるように構成し、
前記複数に分割された各室外熱交換器を合せた前記液分配器側のパス数が「分割前の前記室外熱交換器の伝熱管の段数/4」の値よりも多くなるように構成されている
ことを特徴とする空気調和装置。 - 請求項1記載の空気調和装置であって、
前記室外熱交換器に用いられる前記伝熱管は内径がφ7mm〜φ5mmの細径伝熱管であることを特徴とする空気調和装置。 - 請求項1または2に記載の空気調和装置であって、
前記室外機には前記液接続配管と接続される部分に液阻止弁が設けられ、
この液阻止弁と前記室外熱交換器を接続する冷媒配管に前記室外膨張弁が設けられ、この室外膨張弁と、前記複数に分割された各室外熱交換器との間に、一方が1方向に、他方が2方向に分岐する冷媒分配器を設け、
この冷媒分配器の1方向側と前記室外膨張弁を配管接続すると共に、該冷媒分配器の2方向側と前記左右に分割された各室外熱交換器の一端側とを配管接続している
ことを特徴とする空気調和装置。 - 請求項1または2に記載の空気調和装置であって、
前記室外機には前記液接続配管と接続される部分に液阻止弁が設けられ、
この液阻止弁と前記室外熱交換器を接続する冷媒配管に、一方が1方向に、他方が2方向に分岐する冷媒分配器を設け、
この冷媒分配器の1方向側と液阻止弁の一端側とを配管接続すると共に、該冷媒分配器の2方向側と、前記左右に分割された各室外熱交換器の一端側とを配管接続し、
前記冷媒分配器と前記各室外熱交換器の一端側とを接続しているそれぞれの冷媒配管には、独立して弁開度の制御が可能な室外膨張弁がそれぞれ設けられている
ことを特徴とする空気調和装置。 - 空気調和装置の室外機に用いられる室外熱交換器であって、
前記室外熱交換器は、1つの室外熱交換器が左右複数に分割され、この複数に分割された左右の各室外熱交換器には、それぞれ、複数枚の板状フィンと、該板状フィンに直交するように貫通し内部を冷媒が流通する複数の伝熱管と、各伝熱管を複数のパスに統合する液分配器及びガス分配器が備えられており、
前記左右の室外熱交換器を合せた前記液分配器側のパス数が「分割前の前記室外熱交換器の伝熱管の段数/4」の値よりも多くなるように構成されている
ことを特徴とする空気調和装置に用いられる室外熱交換器。
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