JP2019027614A - Heat exchanging device and air conditioner - Google Patents
Heat exchanging device and air conditioner Download PDFInfo
- Publication number
- JP2019027614A JP2019027614A JP2017144218A JP2017144218A JP2019027614A JP 2019027614 A JP2019027614 A JP 2019027614A JP 2017144218 A JP2017144218 A JP 2017144218A JP 2017144218 A JP2017144218 A JP 2017144218A JP 2019027614 A JP2019027614 A JP 2019027614A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat exchanger
- refrigerant
- air conditioner
- outdoor
- outdoor unit
- 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
Links
Images
Abstract
Description
本発明に係る実施形態は、例えば、空気調和機の室内機や室外機などの熱交換装置、および空気調和機に関する。 Embodiments according to the present invention relate to a heat exchange device such as an indoor unit or an outdoor unit of an air conditioner, and an air conditioner, for example.
熱交換効率を向上させるために冷媒が流通する冷媒流通管として並列に並ぶ複数の扁平管を有する熱交換器を備える空気調和機が知られている。複数の扁平管の長手方向は、水平方向に延びている。熱交換器は、複数の扁平管の一側部の端部に接続される中空のヘッダーと、複数の扁平管の他側部に接続される中空のヘッダーと、を備えている。両ヘッダーの長手方向は、鉛直方向へ向けられている。換言すると、複数の扁平管は、垂直方向に並んでいる。 There is known an air conditioner including a heat exchanger having a plurality of flat tubes arranged in parallel as a refrigerant flow tube through which a refrigerant flows in order to improve heat exchange efficiency. The longitudinal direction of the plurality of flat tubes extends in the horizontal direction. The heat exchanger includes a hollow header connected to one end of a plurality of flat tubes and a hollow header connected to the other side of the plurality of flat tubes. The longitudinal directions of both headers are oriented in the vertical direction. In other words, the plurality of flat tubes are arranged in the vertical direction.
また、他の配置として、複数の扁平管の長手方向は、鉛直方向に対して傾斜して延びている。熱交換器は、複数の扁平管の上側の端部に接続される中空の上側ヘッダーと、複数の扁平管の下側の端部に接続される中空の下側ヘッダーと、を備えている。両ヘッダーの長手方向は、水平方向へ向けられている。 As another arrangement, the longitudinal direction of the plurality of flat tubes extends while being inclined with respect to the vertical direction. The heat exchanger includes a hollow upper header connected to upper ends of the plurality of flat tubes, and a hollow lower header connected to lower ends of the plurality of flat tubes. The longitudinal directions of both headers are oriented in the horizontal direction.
熱交換器では、効率向上のために、すべての冷媒流通管に均一に冷媒を流すことが望まれる。ところが、ヘッダーを有する熱交換器では、蒸発器として利用する場合に、液冷媒を流すと各扁平管に対する分流が不均一になるという問題があった。たとえば、上記したヘッダーの長手方向を、鉛直方向へ向けた熱交換器では、液冷媒にかかる重力から下側に位置する扁平管にはより多くの液冷媒が流れ、上部に位置する扁平管にはわずかな液冷媒しか流れなくなる。さらに、扁平管は内部の冷媒流通路が細いため、圧力損失が高い。このため、余計に分流が不均一になるという問題があった。 In the heat exchanger, it is desired to flow the refrigerant uniformly through all the refrigerant flow pipes in order to improve efficiency. However, in a heat exchanger having a header, there is a problem that when the liquid refrigerant is flowed when used as an evaporator, the flow is not uniform for each flat tube. For example, in a heat exchanger in which the longitudinal direction of the header described above is directed in the vertical direction, more liquid refrigerant flows in the flat tube located on the lower side from the gravity applied to the liquid refrigerant, and the flat tube located on the upper side flows. Only a little liquid refrigerant flows. Furthermore, the flat pipe has a high pressure loss because the internal refrigerant flow passage is narrow. For this reason, there has been a problem that the flow becomes excessively uneven.
一方、ヘッダーの長手方向を水平方向とした熱交換器でも同様に、例えば上側ヘッダーから液冷媒を流入させ、扁平管を経て下側ヘッダーに冷媒を到達させる場合には、液冷媒に働く重力の影響によって上側ヘッダーの入口付近の扁平管には多量の液冷媒が流通し、入口から遠ざかるほど扁平管に流れる液冷媒の流量が減少する。そのため、熱交換器には、温度の高低差が生じてしまい、熱交換効率が低下する。 On the other hand, in the case of a heat exchanger in which the longitudinal direction of the header is a horizontal direction, for example, when liquid refrigerant flows in from the upper header and reaches the lower header through a flat tube, the gravity acting on the liquid refrigerant is reduced. Due to the influence, a large amount of liquid refrigerant flows through the flat tube near the inlet of the upper header, and the flow rate of liquid refrigerant flowing through the flat tube decreases as the distance from the flat tube increases. Therefore, a temperature difference occurs in the heat exchanger, and the heat exchange efficiency is lowered.
そこで、従来の熱交換器は、両ヘッダーを複数の部屋に分割し、扁平管を介在させて両ヘッダー間で液冷媒を複数回往来させている。また、従来の熱交換器は、上側ヘッダーの両方の端部それぞれから液冷媒を流入させ、下側ヘッダーの中央部から液冷媒を流出させている。 Therefore, in the conventional heat exchanger, both headers are divided into a plurality of rooms, and a liquid refrigerant is passed between the headers a plurality of times via a flat tube. Further, in the conventional heat exchanger, the liquid refrigerant is caused to flow in from both ends of the upper header, and the liquid refrigerant is caused to flow out from the center part of the lower header.
しかしながら、従来の熱交換器のように両ヘッダー間で冷媒を往来させるための構造や、ヘッダーの複数箇所から冷媒を供給するための構造は、熱交換器の構造の複雑化を伴う。 However, the structure for causing the refrigerant to flow between the headers as in the conventional heat exchanger and the structure for supplying the refrigerant from a plurality of locations of the header are accompanied by complication of the structure of the heat exchanger.
また、インバータ装置によって圧縮機を可変速させて、冷媒流量を変更することで空調能力を調整可能な空気調和機が知られている。この種の空気調和機において上述のようなヘッダー分流型の熱交換器を使用した場合は、冷媒の流量変化にかかわらず複数の冷媒流通管に均一に液冷媒を流す構造を設定することはさらに難しくなる。 There is also known an air conditioner that can adjust the air conditioning capacity by changing the refrigerant flow rate by changing the speed of the compressor by an inverter device. In the case of this type of air conditioner, when the header branching type heat exchanger as described above is used, it is further possible to set a structure in which liquid refrigerant flows uniformly through a plurality of refrigerant flow pipes regardless of changes in refrigerant flow rate. It becomes difficult.
そこで、本発明は、冷媒が並行して流れ、かつ並列に並ぶ複数の冷媒流通管を備える熱交換器のそれぞれの冷媒流通管に均等に冷媒を流入させることが容易な熱交換装置、および空気調和機を提案する。 Therefore, the present invention provides a heat exchange device in which the refrigerant flows in parallel and allows the refrigerant to easily flow into each refrigerant flow tube of a heat exchanger including a plurality of refrigerant flow tubes arranged in parallel, and air Propose a harmony machine.
前記の課題を解決するため本発明の実施形態に係る熱交換装置は、実質的に平行に並ぶ一対のヘッダーパイプと、前記一対のヘッダーパイプの間に架設されて冷媒が並行して流れ、かつ実質的に同一水平平面上に並ぶ複数の冷媒流通管を有する熱交換器と、前記熱交換器を通風する送風機と、を備えている。 In order to solve the above problems, a heat exchange device according to an embodiment of the present invention includes a pair of header pipes arranged substantially in parallel, and a refrigerant that is installed between the pair of header pipes and flows in parallel. A heat exchanger having a plurality of refrigerant flow tubes arranged on substantially the same horizontal plane; and a blower for ventilating the heat exchanger.
また、本発明の実施形態に係る空気調和機は、室内機と、前記室内機に収容される第一熱交換器と、室外機と、前記室外機に収容される圧縮機と、前記室外機に収容される第二熱交換器と、前記室外機に収容される絞り機構と、前記第一熱交換器、前記圧縮機、前記第二熱交換器、および前記絞り機構を順に接続して冷媒を流通させる冷媒配管と、を備え、前記第一熱交換器および前記第二熱交換器の少なくとも一方は、冷媒が並行して流れ、かつ実質的に水平方向に並ぶ複数の冷媒流通管を有している。 An air conditioner according to an embodiment of the present invention includes an indoor unit, a first heat exchanger accommodated in the indoor unit, an outdoor unit, a compressor accommodated in the outdoor unit, and the outdoor unit. A second heat exchanger accommodated in the outdoor unit, a throttle mechanism accommodated in the outdoor unit, the first heat exchanger, the compressor, the second heat exchanger, and the throttle mechanism connected in order And at least one of the first heat exchanger and the second heat exchanger has a plurality of refrigerant flow pipes in which the refrigerant flows in parallel and is arranged in a substantially horizontal direction. doing.
本発明に係る空気調和機の実施形態について、図1から図9を参照して説明する。なお、複数の図面中、同一または相当する構成には同一の符号を付している。 An embodiment of an air conditioner according to the present invention will be described with reference to FIGS. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the same or equivalent structure in several drawing.
図1は、本発明の実施形態に係る空気調和機のブロック図である。 FIG. 1 is a block diagram of an air conditioner according to an embodiment of the present invention.
図1に示すように、本実施形態に係る空気調和機1は、室内機2と、室外機3と、を備えている。室内機2、および室外機3は、それぞれが熱交換装置として機能する。 As shown in FIG. 1, the air conditioner 1 according to this embodiment includes an indoor unit 2 and an outdoor unit 3. Each of the indoor unit 2 and the outdoor unit 3 functions as a heat exchange device.
室内機2は、第一熱交換器としての室内熱交換器11と、室内機筐体12と、を備えている。また、室内機2は、室内の空気と室内熱交換器11との熱交換を促進する室内送風機13を備えている。
The indoor unit 2 includes an
室内送風機13は、室内熱交換器11を通風する。室内送風機13は、室内熱交換器11との間で熱交換された空気を室内機2から吹き出す。室内送風機13は、プロペラファン13aと、プロペラファン13aを駆動させる動力源、例えば電動機13bと、を備えている。
The
室外機3は、圧縮機15と、四方弁16と、第二熱交換器としての室外熱交換器17と、絞り機構18と、室外機筐体19と、を備えている。また、室外機3は、室外の空気と室外熱交換器17との熱交換を促進する室外送風機21を備えている。
The outdoor unit 3 includes a
絞り機構18は、例えばPMV(Pulse Motor Valve、電子膨張弁)やキャピラリーチューブである。
The
室外送風機21は、室外熱交換器17を通風する。室外送風機21は、室外熱交換器17との間で熱交換された空気を室外機3から吹き出す。室外送風機21は、プロペラファン21aと、プロペラファン21aを駆動させる動力源、例えば電動機21bと、を備えている。
The
また、空気調和機1は、圧縮機15、四方弁16、室外熱交換器17、絞り機構18、および室内熱交換器11を接続して冷媒を流通させる冷媒配管23を備えている。
The air conditioner 1 also includes a
冷媒配管23は、圧縮機15、四方弁16、室外熱交換器17、絞り機構18、および室内熱交換器11を順次に接続している。
The
冷媒配管23は、圧縮機15の吐出口15aと四方弁16とを繋ぐ第一冷媒配管23aと、四方弁16と圧縮機15の吸込口15bとを繋ぐ第二冷媒配管23bと、四方弁16と室外熱交換器17とを繋ぐ第三冷媒配管23cと、室外熱交換器17と絞り機構18とを繋ぐ第四冷媒配管23dと、絞り機構18と室外機3の第一配管接続部25aとを繋ぐ第五冷媒配管23eと、室外機3の第一配管接続部25aと室内機2の第二配管接続部25bとを繋ぐ第六冷媒配管23fと、室内機2の第二配管接続部25bと室内熱交換器11とを繋ぐ第七冷媒配管23gと、室内熱交換器11と室内機2の第三配管接続部25cとを繋ぐ第八冷媒配管23hと、室内機2の第三配管接続部25cと室外機3の第四配管接続部25dとを繋ぐ第九冷媒配管23iと、室外機3の第四配管接続部25dと四方弁16とを繋ぐ第十冷媒配管23jと、を含んでいる。
The
第六冷媒配管23fおよび第九冷媒配管23iは、室外機3と室内機2との間で冷媒を往来させる。
The
第一配管接続部25aおよび第四配管接続部25dのそれぞれは、室外機3側の冷媒配管23、つまり第一冷媒配管23a、第二冷媒配管23b、第三冷媒配管23c、第四冷媒配管23d、第五冷媒配管23e、および第十冷媒配管23jの出入り口に相当する継手を兼ねている。
Each of the first
第二配管接続部25bおよび第三配管接続部25cのそれぞれは、室内機2側の冷媒配管23、つまり第七冷媒配管23g、および第八冷媒配管23hの出入り口に相当する継手を兼ねている。
Each of the 2nd
また、空気調和機1は、四方弁16に信号線(図示省略)を介して電気的に接続される制御部27を備えている。
The air conditioner 1 also includes a
制御部27は、中央演算処理装置(図示省略)、中央演算処理装置が実行する各種演算プログラム、パラメータなどを記憶する記憶装置(図示省略)を備えている。制御部27は、各種制御プログラムを補助記憶装置から主記憶装置へ読み込み、主記憶装置に読み込まれた各種制御プログラムを中央演算処理装置で実行する。
The
制御部27は、リモートコントローラ(図示省略)に入力される運転操作に基づいて四方弁16を制御し、空気調和機1の冷房運転(図1中、破線で示す冷媒の流れ)と暖房運転(図1中、実線で示す冷媒の流れ)とを切り替える。
The
冷房運転時、空気調和機1は、圧縮機15から圧縮された高温高圧のガス冷媒を吐出し、四方弁16を介してこの冷媒を室外熱交換器17へ送る。室外熱交換器17は、室外の空気と冷媒との間で熱交換を行い、冷媒を冷却して高圧の液状態にする。つまり、室外熱交換器17は、凝縮器として機能する。室外熱交換器17を通過した冷媒は、絞り機構18を通過して減圧され低圧の液冷媒になって室内熱交換器11に到達する。室内熱交換器11は、室内の空気と液冷媒との間で熱交換を行い、室内空間に吹き出す空気を冷却する一方で、冷媒を蒸発させて気液二相状態から気体状態に遷移させる。室内熱交換器11は、蒸発器として機能する。室内熱交換器11を通過した冷媒は、圧縮機15へ吸い込まれて戻る。
During the cooling operation, the air conditioner 1 discharges the high-temperature and high-pressure gas refrigerant compressed from the
他方、暖房運転時、空気調和機1は、四方弁16を反転させて冷凍サイクルに冷房運転時の冷媒の流れと逆向きの冷媒の流れを生じさせる。室内熱交換器11は凝縮器として機能し、室外熱交換器17は蒸発器として機能する。
On the other hand, during the heating operation, the air conditioner 1 reverses the four-
なお、空気調和機1は、四方弁16を備えない、冷房専用のものであってもよい。この場合、圧縮機15の吐出口15aは冷媒配管23を介して室外熱交換器17に直接的に繋がれ、圧縮機15の吸込口15bは冷媒配管23を介して室内熱交換器11に直接的に繋がれる。この場合、室内熱交換器11が、常に蒸発器として機能することになる。
Note that the air conditioner 1 may not be provided with the four-
図2は、本実施形態に係る空気調和機の熱交換器の平面図である。 FIG. 2 is a plan view of the heat exchanger of the air conditioner according to the present embodiment.
図3は、本実施形態に係る空気調和機の熱交換器の部分的な斜視図である。 FIG. 3 is a partial perspective view of the heat exchanger of the air conditioner according to the present embodiment.
図2および図3に示すように、室外熱交換器17および室内熱交換器11の少なくとも一方は、ヘッダー分流型である。なお、室外熱交換器17および室内熱交換器11のうち、ヘッダー分流型のものを、以下、単に熱交換器31と呼ぶ。
As shown in FIGS. 2 and 3, at least one of the
熱交換器31は、矩形の板状に拡がっている。熱交換器31は、ヘッダー分流型として、実質的に平行に並ぶ一対のヘッダーパイプ32、33と、これらヘッダーパイプ32、33の間に架設される複数の冷媒流通管である扁平管35と、隣接する扁平管35の間に設けられるコルゲートフィン36と、を備えている。
The
ヘッダーパイプ32、33、扁平管35、およびコルゲートフィン36は、アルミニウム製またはアルミニウム合金製である。ヘッダーパイプ32、33、扁平管35、およびコルゲートフィン36は、ろう付けされて一体化されている。
The
ヘッダーパイプ32、33は、矩形の板状の熱交換器31のうち、対向する2つの辺に相当する部位に配置されている。ヘッダーパイプ32、33の開口端部には、アルミニウム製のエンドキャップ37が設けられている。それぞれのエンドキャップ37は、ヘッダーパイプ32、33にろう付けされている。一方のヘッダーパイプ32は、冷媒を扁平管35に導入する上流側ヘッダーパイプ32であり、他方のヘッダーパイプ33は、冷媒を扁平管35から吐出させる下流側ヘッダーパイプ33である。
The
なお、冷暖房可能な空気調和機においては、冷房運転時と暖房運転時時との間で冷媒の流れが反対になるため、ここでは、熱交換器31が蒸発器として機能する場合の液冷媒の流れを基準にして、2つのヘッダーパイプ32、33を上流側と下流側と名付けている。
In an air conditioner capable of cooling and heating, the flow of the refrigerant is reversed between the cooling operation and the heating operation. Therefore, here, the liquid refrigerant when the
複数の扁平管35は、実質的に同一水平平面上に並んでいる。つまり、複数の扁平管35は、実質的に水平方向に延びている。また、複数の扁平管35は、実質的に水平方向に並んでいる。複数の扁平管35は、実質的に等間隔に並ぶ直管である。
The plurality of
扁平管35は、熱交換器31の空気流通方向(通風方向)に延びた扁平な形状を有している。扁平管35は、角丸長方形の断面形状を有している。扁平管35は、熱交換器31の面内方向、つまり複数の扁平管35が並んでいる方向に短辺を向け、熱交換器31の面外方向、つまり熱交換器31の表裏を貫く方向に長辺を向けている。隣り合う一対の扁平管35は、断面において長辺に相当する、幅広の面を対面させている。
The
扁平管35は、四角形状の複数の冷媒流通路35aを有している。冷媒流通路35aは、扁平管35の内部に実質的に水平方向に延びている。冷媒流通路35aは、扁平管35の長辺方向に並んでいる。換言すると、冷媒流通路35aは、熱交換器31に通風される空気が流れる方向に並んでいる。このような内部に細かい複数の冷媒流通路35aを備えた扁平管35は、一般的にアルミの押し出し成型で製造される。
The
コルゲートフィン36は、所定の高さのV字形の連続体である。コルゲートフィン36は、山折り部と谷折り部とを交互に有するアルミニウム製の薄板である。コルゲートフィン36は、相互に対面する扁平管35の幅広の面の間に挟み込まれている。
The
熱交換器31の縁部に位置するコルゲートフィン36の外側には、アルミニウム製のサイドプレート38が設けられている。サイドプレート38は、コルゲートフィン36にろう付けされている。サイドプレート38は、一対あって、矩形の板状の熱交換器31のうち、ヘッダーパイプ32、33が担う辺とは異なり、かつ対向する2つの辺に相当する部位に配置されている。つまり、熱交換器31は、対向する一対のヘッダーパイプ32、33と、対向する一対のサイドプレート38によって矩形を描く。
An
次いで、室外熱交換器17として上述のヘッダー分流型の熱交換器31を備える室外機3について詳細に説明する。
Next, the outdoor unit 3 including the header diverting
図4は、本発明の実施形態に係る空気調和機の室外機の斜視図である。 FIG. 4 is a perspective view of the outdoor unit of the air conditioner according to the embodiment of the present invention.
図4に示すように、本実施形態に係る空気調和機1の室外機3の室外機筐体19は、四角柱状の外観を有している。室外機3は、前後左右の側面を覆う4枚の側板41と、天井面を覆う天板42と、底面を覆う底板43と、を備えている。
As shown in FIG. 4, the
側板41は、室外機3内に外気を吸い込む複数の吸入孔45を有している。なお、図4は、側板41の下部を切り欠いて描かれている。
The
天板42の中央部には、側板41の吸入孔45から室外機3内に吸い込まれた外気を、再び室外機3の外に排気するための円形の排気孔44が設けられている。天板42には、排気孔44に繋がる円筒状のベルマウス46が設けられている。
A
室外機筐体19の内部は、仕切板47によって分割されている。仕切板47と底板43との間には機械室48が区画され、仕切板47と天板42との間には熱交換室49が区画されている。
The interior of the
底板43の四隅それぞれの近傍には、上下方向に延びるフレーム51が設けられている。
In the vicinity of each of the four corners of the
底板43下面の前端部近傍には、実質的に室外機3の全幅に渡って前側脚部52が設けられている。また、底板43下面の後端部近傍には、実質的に室外機3の全幅に渡って後側脚部53が設けられている。
Near the front end portion of the bottom surface of the
前側脚部52、および後側脚部53には、室外機3の外側に向けて略直角に折れ曲がって延びるフランジ部55が設けられている。フランジ部55は、アンカーボルト等の固定具(図示省略)で室外機3の設置面に固定され、室外機3を支えている。
The
機械室48内には、圧縮機15、冷媒配管23、室外機3内の冷媒配管の末端に相当する配管接続部(図示省略)、および圧縮機15および室外送風機21を駆動制御するためのインバータ装置などを含む制御部27が収納されている。
In the
圧縮機15は、底板43上に設置されている。圧縮機15は、室外熱交換器17よりも下方、かつ室外機3の底部に配置されている。圧縮機15は、室内機側の空調負荷の状態に応じて制御部27内のインバータ装置により可変速駆動される。その結果、室内熱交換器17を含む冷凍サイクル中を流れる冷媒の流量が変化する。
The
熱交換室49には、室外熱交換器17、および室外送風機21が収納されている。
In the
側板41の吸入孔45は、室外熱交換器17よりも下方の空間に繋がっている。吸入孔45は、熱交換室49に外気を導入する。
The
室外送風機21は、天板42の排気孔44を通じて室外熱交換器17の下方の空間から空気を吸い込み、ベルマウス46から排気する。室外送風機21のプロペラファン21aは、室外機3の上方へ向けて空気を吹き出す。
The
図5は、本発明の実施形態に係る空気調和機の室外機の概略的な断面図である。 FIG. 5 is a schematic cross-sectional view of an outdoor unit of an air conditioner according to an embodiment of the present invention.
図6は、本発明の実施形態に係る空気調和機の熱交換器の設置状態の概略的な側面図である。 FIG. 6 is a schematic side view of the installation state of the heat exchanger of the air conditioner according to the embodiment of the present invention.
図5および図6に示すように、本実施形態に係る空気調和機1の室外機3は、熱交換室49に実質的に水平に配置される室外熱交換器17を備えている。換言すると、室外熱交換器17は、実質的に水平方向に延び、かつ実質的に水平方向に並ぶ複数の扁平管35を有している。つまり、熱交換器31は、実質的に水平に配置されている。
As shown in FIGS. 5 and 6, the outdoor unit 3 of the air conditioner 1 according to this embodiment includes an
扁平管35は、実質的に水平方向に延びていれば良い。扁平管35の延伸方向は、必ずしも水平面Hに対して、完全に倣っている(なす角、零度)必要はない。扁平管35の延伸方向は、水平面Hに対して最大15度の傾きを有していても良いが、傾き角θが10度以下であることがより好ましい。
The
室外熱交換器17のヘッダーパイプ32、33も、実質的に水平方向に延びている。ヘッダーパイプ32、33の延伸方向は、扁平管35よりも水平面Hに倣う方が良い。換言すると、ヘッダーパイプ32、33の延伸方向と水平面Hとのなす角は、扁平管35の延伸方向と水平面Hとのなす角よりも小さいことが好ましい。なお、ヘッダーパイプ32、33の延伸方向は、複数の扁平管35の整列方向と実質的に同じである。換言すると、複数の扁平管35は、実質的に水平方向に並んでいる。複数の扁平管35の整列方向は、扁平管35よりも水平面Hに倣うことになる。
The
また、扁平管35が水平面Hに対して傾いている場合、一対のヘッダーパイプ32、33のうち、冷媒を扁平管35に導入する上流側ヘッダーパイプ32の方が、下流側ヘッダーパイプ33よりも上方にあることが好ましい。
When the
なお、室外熱交換器17は、ヘッダー分流型の熱交換器31の他に、扁平管35と、扁平管35に交差する方向に延び、かつ扁平管35の長さ方向に並ぶ複数のフィン(図示省略)と、を備えるものであっても良い。フィンは、扁平管35に交差する方向に延びる平板形状を有している。フィンは、扁平管35を嵌合させる複数の嵌合部(図示省略)を有している。これらの嵌合部は、櫛状に並んでいる。嵌合部に扁平管35を嵌合させた状態でロウ付けすることによって、フィンと扁平管35とが一体的に接合される。嵌合部は、風上側に開口する切り欠き溝形状や、打ち抜き孔形状を有している。
The
室外送風機21は、室外熱交換器17よりも下方の空間から空気を吸い込み、室外熱交換器17を通過して熱交換された空気を室外機3の上方へ吹き出す。なお、室外送風機21は、室外熱交換器17よりも下方の空間から空気を吸い込み、室外熱交換器17を通過して熱交換された空気を室外機3の側方へ吹き出すものであっても良い。
The
次に、本実施形態に係る空気調和機1の室外機3の他の例を説明する。なお、各例で説明する室外機3A、3B、および3Cにおいて室外機3と同じ構成には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
Next, another example of the outdoor unit 3 of the air conditioner 1 according to the present embodiment will be described. In addition, in
図7は、本発明の実施形態に係る空気調和機の室外機の他の例の概略的な断面図である。 FIG. 7 is a schematic cross-sectional view of another example of the outdoor unit of the air conditioner according to the embodiment of the present invention.
図7に示すように、本実施形態に係る空気調和機1の室外機3Aは、扁平管35を有する複数の室外熱交換器17を備えている。室外熱交換器17は、鉛直方向に並び、間隔を隔てて層状に並べられている。
As shown in FIG. 7, the outdoor unit 3 </ b> A of the air conditioner 1 according to this embodiment includes a plurality of
扁平管35を有する室外熱交換器17を室外機3に収容する場合、室外機3の接地面積は、少なくとも室外熱交換器17の主面を内包している必要がある。そこで、室外熱交換器17を階層状に多段に配置することによって、同じ能力を得るための室外機3の接地面積を小さくすることができる。
When the
図8は、本発明の実施形態に係る空気調和機の室外機の他の例の概略的な断面図である。 FIG. 8 is a schematic cross-sectional view of another example of the outdoor unit for an air conditioner according to an embodiment of the present invention.
図8に示すように、本実施形態に係る空気調和機1の室外機3Bは、室外送風機21Bを備えている。室外送風機21Bのプロペラファン21aは、少なくとも1つの室外熱交換器17の側方に配置されている。本実施形態においては、プロペラファン21aの回転中心線方向の投影領域PAに複数の室外熱交換器17が設けられている。複数の室外熱交換器17は、図7の室外機3Aのように鉛直方向に並び、間隔を隔てて層状に並べられている。また、室外熱交換器17は、室外機3の天面にも設けられている。
As shown in FIG. 8, the
室外機3Bは、室外熱交換器17の下面から上面に向かって空気を流動させる室外機3、3Aとは異なり、室外熱交換器17の上面から下面に向かって空気を流動させる。
Unlike the
図9は、本発明の実施形態に係る空気調和機の室外機の他の例の概略的な断面図である。 FIG. 9 is a schematic cross-sectional view of another example of the outdoor unit for an air conditioner according to an embodiment of the present invention.
図9に示すように、本実施形態に係る空気調和機1の室外機3Cは、扁平管35を有する室外熱交換器17とともに室外機3に収容されるフィンアンドチューブ型の第二室外熱交換器61を備えている。
As shown in FIG. 9, the outdoor unit 3 </ b> C of the air conditioner 1 according to the present embodiment is a fin-and-tube second outdoor heat exchange housed in the outdoor unit 3 together with the
第二室外熱交換器61は、矩形の板状の外観を呈している。第二室外熱交換器61は、伝熱管(図示省略)と、薄い平板状の多数のフィン(図示省略)と、を備えている。フィンには伝熱管を挿し通す孔が設けられている。多数のフィンは、相互に主面を対向させて実質的に等間隔に並んでいる。伝熱管は、板状のフィンの表裏を刺し貫くようにフィンに交差している。第二室外熱交換器61は、フィンの延伸方向を室外機3Cの上下方向へ向けている。
The second
また、第二室外熱交換器61は、室外機3Cの側板41の吸入孔45に対面している。第二室外熱交換器61は、4つある室外機3Cの側板41のうち複数の側板41に対面していても良い。例えば、第二室外熱交換器61は、互いに対向する一対のL字状のフィンチューブ型の熱交換器であっても良い。これら一対のL字状のフィンチューブ型熱交換器は、室外機3C全体で四角柱状に配置することができる。
The second
室外送風機21は、吸入孔45から吸い込んだ空気を第二室外熱交換器61で熱交換させ、さらに室外熱交換器17でも熱交換させて室外機3から吹き出す。
The
なお、図5から図9に示した室外機3の構成は、室内機2に適用することができる。つまり、室内熱交換器11にヘッダー分流型の熱交換器31を適用しても良い。
Note that the configuration of the outdoor unit 3 shown in FIGS. 5 to 9 can be applied to the indoor unit 2. That is, the header shunt-
この場合、室内熱交換器11としてヘッダー分流型の熱交換器31を備える室内機2は、熱交換室49に実質的に水平に配置される室内熱交換器11を備えている。換言すると、室内熱交換器11は、実質的に水平方向に延びる扁平管35を有している。
In this case, the indoor unit 2 including the header diverting
また、室内機2は、扁平管35を有する複数の室内熱交換器11を備えていても良い。室内熱交換器11は、鉛直方向に並び、間隔を隔てて層状に並べられている。
The indoor unit 2 may include a plurality of
さらに、室内機2の室内送風機13のプロペラファン13aは、少なくとも1つの室外熱交換器17の側方に配置されていても良い。プロペラファン13aの回転中心線方向の投影領域に複数の室内熱交換器11が設けられていても良い。複数の室内熱交換器11は、鉛直方向に並び、間隔を隔てて層状に並べられていても良い。また、室内熱交換器11は、室内機2の天面にも設けられていても良い。
Further, the
さらにまた、室内機2は、扁平管35を有する室内熱交換器11とともに室内機2に収容されるフィンアンドチューブ型の第二室内熱交換器(図示省略)を備えていても良い。
Furthermore, the indoor unit 2 may include a fin-and-tube type second indoor heat exchanger (not shown) accommodated in the indoor unit 2 together with the
このように構成される本実施形態に係る空気調和機1、および熱交換装置(室内機2、室外機3、3A、3B、および3C)は、実質的に同一水平平面上に並ぶ複数の扁平管35を有する室外熱交換器17を備えている。そのため、空気調和機1、および熱交換装置(室内機2、室外機3、3A、3B、および3C)は、上流側ヘッダーパイプ32から各扁平管35に流れ込む液冷媒に対する重力の影響を弱めることができる。つまり、空気調和機1、および熱交換装置(室内機2、室外機3、3A、3B、および3C)は、複数の扁平管35に対して冷媒を容易に均等に分配して流通させることができる。このことは、扁平管35を有する室外熱交換器17の全体(全面)について冷媒の流通量を実質的により均等に整え、熱交換の効率を向上させる。実質的に水平方向に延びる扁平管35を有する室内熱交換器11についても同様である。また、インバータ装置によって冷媒流量を可変したとしても、液冷媒に対する重力の影響を弱めることができるため、ヘッダーパイプ32から各扁平管35に対して冷媒を均等に分配して流通させることができ、熱交換効率を向上させることができる。
The air conditioner 1 and the heat exchanging apparatus (indoor unit 2,
また、本実施形態に係る空気調和機1、および熱交換装置(室内機2、室外機3、3A、3B、および3C)は、室外熱交換器17としてコルゲートフィン36を用いた熱交換器31を備えている。ところで、暖房運転を行う場合、蒸発器として機能する室外熱交換器17には、凝縮水が付着する。コルゲートフィン36を使用した熱交換器31を室外熱交換器17に適用する場合、この凝縮水の排水や、凝縮水に由来する霜の除霜が問題になる。コルゲートフィン36は、V字形を連ねたような構造を有している。そのため、仮に扁平管35を鉛直方向へ立てた場合には、コルゲートフィン36の隙間には凝縮水が溜まってしまう。コルゲートフィン36の隙間に溜まった凝縮水は、熱交換器31の熱交換効率を著しく低下させる。しかしながら、空気調和機1は、室外熱交換器17としてヘッダー分流型の熱交換器31を備える一方、熱交換器31を実質的に水平に寝かせている。そのため、空気調和機1は、コルゲートフィン36の隙間(V字形の隙間)から凝縮水を容易に排水できる。つまり、空気調和機1のコルゲートフィン36に付着する凝縮水は、その自重によってコルゲートフィン36の面に沿って滴下し、排水される。室内熱交換器11としてコルゲートフィン36を使用した熱交換器31を備え、冷房運転を行う場合も、同様である。なお、コルゲートフィン36に限らず、扁平管35と垂直に交差するフィン(図示省略)を備えた熱交換器31であっても、同様の効果を得ることができる。
In addition, the air conditioner 1 and the heat exchanger (the indoor unit 2, the
さらに、本実施形態に係る空気調和機1は、室外熱交換器17よりも下方、かつ室外機3の底部に配置される圧縮機15を備えている。そのため、空気調和機1の室外機3は、設置の安定性が高く、生産性も高い。
Furthermore, the air conditioner 1 according to the present embodiment includes a
さらにまた、本実施形態に係る空気調和機1は、扁平管35を有し、かつ鉛直方向に並ぶ複数の室外熱交換器17を備えている。そのため、空気調和機1は、水平に寝かせた室外熱交換器17を1式のみ備える場合に比べて、同じ能力を得るための室外機3の接地面積を小さくすることができる。室内熱交換器11としてヘッダー分流型の熱交換器31を備える室内機2についても、同様である。
Furthermore, the air conditioner 1 according to the present embodiment includes a plurality of
また、本実施形態に係る空気調和機1は、少なくとも1つの室外熱交換器17の側方に配置される室外送風機21を備えている。そのため、空気調和機1は、室外機筐体19の高さを抑えて容積効率を高めることができる。室内熱交換器11としてヘッダー分流型の熱交換器31を備える室内機2についても、同様である。
In addition, the air conditioner 1 according to the present embodiment includes an
さらに、本実施形態に係る空気調和機1は、室外機3の上方へ向けて空気を吹き出させる室外送風機21を備えている。そのため、空気調和機1は、室外機3の容積を抑えつつ、実質的に水平に寝かせたヘッダー分流型の熱交換器31に最大の風量を容易に供給できる。
Furthermore, the air conditioner 1 according to the present embodiment includes an
さらにまた、本実施形態に係る空気調和機1は、フィンアンドチューブ型の第二室外熱交換器61を備えている。そのため、空気調和機1は、室外機筐体19の側板41の内面に沿って第二室外熱交換器61を配置し、その内側に実質的に水平に寝かせたヘッダー分流型の熱交換器31を配置して室外機筐体19の容積効率を向上させることができる。
Furthermore, the air conditioner 1 according to the present embodiment includes a fin-and-tube second
したがって、本実施形態に係る空気調和機1、および熱交換装置(室内機2、室外機3、3A、3B、および3C)によれば、冷媒が並行して流れ、かつ並列に並ぶ複数の扁平管35を備える熱交換器31のそれぞれの扁平管35に均等に冷媒を流入させることが容易である。
Therefore, according to the air conditioner 1 and the heat exchange device (the indoor unit 2, the
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。 Although several embodiments of the present invention have been described, these embodiments are presented by way of example and are not intended to limit the scope of the invention. These novel embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the scope of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and gist of the invention, and are included in the invention described in the claims and the equivalents thereof.
1…空気調和機、2…室内機、3、3A、3B、3C…室外機、11…室内熱交換器、12…室内機筐体、13…室内送風機、13a…プロペラファン、13b…電動機、15…圧縮機、15a…吐出口、15b…吸込口、16…四方弁、17…室外熱交換器、18…絞り機構、19…室外機筐体、21、21B…室外送風機、21a…プロペラファン、21b…電動機、27…制御部、31…熱交換器、32…上流側ヘッダーパイプ、33…下流側ヘッダーパイプ、35…扁平管(冷媒流通管)、35a…冷媒流通路、36…コルゲートフィン、37…エンドキャップ、38…サイドプレート、41…側板、42…天板、43…底板、44…排気孔、45…吸入孔、46…ベルマウス、47…仕切板、48…機械室、49…熱交換室、61…第二室外熱交換器。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Air conditioner, 2 ... Indoor unit, 3, 3A, 3B, 3C ... Outdoor unit, 11 ... Indoor heat exchanger, 12 ... Indoor unit housing, 13 ... Indoor fan, 13a ... Propeller fan, 13b ... Electric motor, DESCRIPTION OF
Claims (14)
前記熱交換器に通風する送風機と、を備える熱交換装置。 Heat having a pair of header pipes arranged substantially in parallel, and a plurality of refrigerant flow pipes that are installed between the pair of header pipes and in which the refrigerant flows in parallel and are arranged on the same horizontal plane. An exchange,
A heat exchanger comprising: a blower that ventilates the heat exchanger.
前記熱交換器に通風する送風機と、を備える熱交換装置。 A pair of header pipes arranged substantially in parallel, and a plurality of refrigerant flow pipes that are installed between the pair of header pipes to allow the refrigerant to flow in parallel, and are substantially horizontally installed A heat exchanger,
A heat exchanger comprising: a blower that ventilates the heat exchanger.
前記室内機に収容される第一熱交換器と、
室外機と、
前記室外機に収容される圧縮機と、
前記室外機に収容される第二熱交換器と、
前記室外機に収容される絞り機構と、
前記第一熱交換器、前記圧縮機、前記第二熱交換器、および前記絞り機構を順に接続して冷媒を流通させる冷媒配管と、を備え、
前記第一熱交換器および前記第二熱交換器の少なくとも一方は、冷媒が並行して流れ、かつ実質的に水平方向に並ぶ複数の冷媒流通管を有する空気調和機。 Indoor unit,
A first heat exchanger housed in the indoor unit;
Outdoor unit,
A compressor housed in the outdoor unit;
A second heat exchanger accommodated in the outdoor unit;
A throttle mechanism housed in the outdoor unit;
The first heat exchanger, the compressor, the second heat exchanger, and a refrigerant pipe that circulates the refrigerant by connecting the throttle mechanism in order,
At least one of the first heat exchanger and the second heat exchanger is an air conditioner having a plurality of refrigerant flow pipes in which refrigerant flows in parallel and is arranged in a substantially horizontal direction.
前記送風機はプロペラファンを備え、前記プロペラファンは、少なくとも1つの前記第一熱交換器または前記第二熱交換器の側方に配置されている請求項11に記載の空気調和機。 A blower that blows out air that has undergone heat exchange with the refrigerant circulation pipe among the first heat exchanger and the second heat exchanger from at least one of the indoor unit and the outdoor unit;
The air conditioner according to claim 11, wherein the blower includes a propeller fan, and the propeller fan is disposed on a side of at least one of the first heat exchanger or the second heat exchanger.
前記送風機はプロペラファンを備え、前記室外機の上方へ向けて空気を吹き出す請求項6から10のいずれか1項に記載の空気調和機。 A blower that blows out the air heat-exchanged by the second heat exchanger from the outdoor unit;
The air conditioner according to any one of claims 6 to 10, wherein the blower includes a propeller fan and blows air upward of the outdoor unit.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017144218A JP2019027614A (en) | 2017-07-26 | 2017-07-26 | Heat exchanging device and air conditioner |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017144218A JP2019027614A (en) | 2017-07-26 | 2017-07-26 | Heat exchanging device and air conditioner |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2019027614A true JP2019027614A (en) | 2019-02-21 |
Family
ID=65476059
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2017144218A Pending JP2019027614A (en) | 2017-07-26 | 2017-07-26 | Heat exchanging device and air conditioner |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2019027614A (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110805958A (en) * | 2019-11-08 | 2020-02-18 | 珠海格力电器股份有限公司 | Air conditioner indoor unit, air conditioner and control method |
WO2021235055A1 (en) * | 2020-05-22 | 2021-11-25 | 三菱電機株式会社 | Heat exchanger and heat exchanger manufacturing method |
JP2022070188A (en) * | 2020-10-26 | 2022-05-12 | グリーンアース株式会社 | Global warming alleviation method by air conditioner using coolant r410a |
-
2017
- 2017-07-26 JP JP2017144218A patent/JP2019027614A/en active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110805958A (en) * | 2019-11-08 | 2020-02-18 | 珠海格力电器股份有限公司 | Air conditioner indoor unit, air conditioner and control method |
CN110805958B (en) * | 2019-11-08 | 2023-12-15 | 珠海格力电器股份有限公司 | Air conditioner indoor unit, air conditioner and control method |
WO2021235055A1 (en) * | 2020-05-22 | 2021-11-25 | 三菱電機株式会社 | Heat exchanger and heat exchanger manufacturing method |
JP7345648B2 (en) | 2020-05-22 | 2023-09-15 | 三菱電機株式会社 | Heat exchanger and method for manufacturing heat exchanger |
JP2022070188A (en) * | 2020-10-26 | 2022-05-12 | グリーンアース株式会社 | Global warming alleviation method by air conditioner using coolant r410a |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7832231B2 (en) | Multichannel evaporator with flow separating manifold | |
US8205470B2 (en) | Indoor unit for air conditioner | |
JP5581671B2 (en) | Air conditioner outdoor unit | |
US9568221B2 (en) | Indoor unit for air conditioning device | |
WO2013160957A1 (en) | Heat exchanger, indoor unit, and refrigeration cycle device | |
JP4628380B2 (en) | Air conditioner | |
US20190049186A1 (en) | Finless heat exchanger, outdoor unit of an air-conditioning apparatus including the finless heat exchanger, and indoor unit of an air-conditioning apparatus including the finless heat exchanger | |
JP5447569B2 (en) | Air conditioner heat exchanger and air conditioner | |
CN110476026B (en) | Heat exchanger unit | |
US20060037354A1 (en) | Indoor unit of air conditioner | |
US20210041115A1 (en) | Indoor heat exchanger and air conditioning apparatus | |
JP6466047B1 (en) | Heat exchanger and air conditioner | |
JP2019027614A (en) | Heat exchanging device and air conditioner | |
JP6661781B2 (en) | Refrigeration cycle device | |
CN111448423B (en) | Air conditioner | |
JP6614876B2 (en) | Air conditioner indoor unit | |
JP2015224844A (en) | Heat exchanger | |
US11549721B2 (en) | Heat exchange unit and air-conditioning apparatus including the same | |
JP6486718B2 (en) | Heat exchanger | |
JP2015169358A (en) | heat exchanger | |
JP7137092B2 (en) | Heat exchanger | |
JP7346181B2 (en) | heat source device | |
JP2012042128A (en) | Heat exchanger and air conditioner equipped with the same | |
WO2022224416A1 (en) | Dehumidifying device | |
WO2021234957A1 (en) | Heat exchanger and air conditioner comprising said heat exchanger |