JP2022534740A - 扁平管、マルチチャネル熱交換器及び空調冷却システム - Google Patents
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Abstract
Description
10:第1ヘッダー配管
20:第2ヘッダー配管
30:扁平管
30a:第1縦方向側面
30b:第2縦方向側面
30c:第3縦方向側面
30d:第4縦方向側面
30e:流路
31:第1部分、第1セットの流路
32:第2部分、第2セットの流路
33:第3部分、第3セットの流路
34:第4セットの流路
35:第5セットの流路
36:第6セットの流路
37:第7セットの流路
40:フィン
40a:シャッター
41:第1フィン、第1セットのフィン
42:第2フィン、第2セットのフィン
43:切り欠き
44:第3フィン
Claims (30)
- 当該扁平管の厚さ方向において互いに平行する第1縦方向側面及び第2縦方向側面と、当該扁平管の幅方向において互いに向ける第3縦方向側面及び第4縦方向側面と、を含み、前記第1縦方向側面及び前記第2縦方向側面間の距離は、前記第3縦方向側面及び前記第4縦方向側面間の距離より小さく、前記扁平管には、当該扁平管の長手方向に沿って延びる複数の流路を有し、同じ前記扁平管の複数の前記流路は互いに平行しながら、当該扁平管の幅方向において間隔を置いて配置され、前記扁平管の幅方向の中心線は、前記扁平管を第1部分及び第2部分に分けて、前記第1部分の流通断面積はA1、前記第2部分の流通断面積はA2、A2>A1であって、前記扁平管の前記第1部分及び第2部分は、吸気口から排気口への方向に沿って設けられる、ことを特徴とする扁平管。
- A2≧1.2A1である、ことを特徴とする請求項1に記載の扁平管。
- 前記第1部分には、複数の流路を有し、前記第2部分には、複数の前記流路を有し、前記第1部分にあるいずれか1つの前記流路の流通断面積が、前記第2部分にあるいずれか1つの前記流路の流通断面積より小さい、ことを特徴とする請求項1に記載の扁平管。
- 各前記流路は、前記扁平管の厚さ方向における長さが同じである、ことを特徴とする請求項1~3のいずれか1項に記載の扁平管。
- マルチチャネル熱交換器であって、前記熱交換器は、
複数の扁平管が、扁平管の厚さ方向に沿って平行に配置され、第1ヘッダー配管と第2ヘッダー配管とをつなげるために、前記扁平管の第1端部と第1ヘッダー配管とは接続されており、前記扁平管の第2端部と第2ヘッダー配管とは接続されており、前記扁平管は、請求項1~4のいずれか1項に記載の扁平管である、第1ヘッダー配管、第2ヘッダー配管及び複数の扁平管と、
第1フィン及び第2フィンは、1つの前記扁平管の第1縦方向側面及び隣接する1つの扁平管の第2縦方向側面の間に設けられ、前記第1フィン及び前記第2フィンは扁平管の幅方向に沿って設けられ、前記第1フィンには、扁平管の厚さ方向において互いに向ける両端部を有し、前記第1フィンの両端部はそれぞれ、隣接する扁平管の第1部分に接続されており、前記第2フィンには、扁平管の厚さ方向において互いに向ける両端部を有し、前記第2フィンの両端部はそれぞれ、隣接する扁平管の第2部分に接続されており、前記第2フィンの空気側の伝熱係数は、第1フィンの空気側の伝熱係数より大きい、複数の第1フィン及び複数の第2フィンと、を含むことを特徴とするマルチチャネル熱交換器。 - 複数の前記第1フィンの両端部の首尾が、前記扁平管の長手方向に沿って順次に接続され、波状に形成される、ことを特徴とする請求項5に記載のマルチチャネル熱交換器。
- 複数の前記第1フィンは、前記扁平管の長手方向に沿って平行に間隔を置いて設けられ、前記第1フィンの一側には、複数の切り欠きを有し、前記扁平管の第1部分はそれぞれ、前記切り欠きに挿入される、ことを特徴とする請求項5に記載のマルチチャネル熱交換器。
- 複数の前記第2フィンの両端部は、前記扁平管の長手方向に沿って首尾が順次に接続され、波状に形成される、ことを特徴とする請求項5~7のいずれか1項に記載のマルチチャネル熱交換器。
- 前記扁平管の長手方向に沿って隣接する2つの前記第1フィン間の間隔はFp1、扁平管の長手方向において隣接する2つの第2フィン間の間隔はFp2であって、ここで、Fp2<Fp1である、ことを特徴とする請求項5に記載のマルチチャネル熱交換器。
- 前記マルチチャネル熱交換器は、
「a.前記第1フィン及び前記第2フィンの両方とも、前記扁平管の幅方向に沿って配置される複数のシャッターが設けられ、前記第1フィンのシャッターの窓処理長さはL1、前記第2フィンのシャッターの窓処理長さはL2であって、ここで、L2>L1である」、
「b.前記第1フィン及び前記第2フィンの両方とも、扁平管の幅方向に沿って配置される複数のシャッターが設けられ、前記第1フィンのシャッターの窓処理角度はR1、前記第2フィンのシャッターの窓処理角度はR2であって、ここで、R2>R1である」、
「c.前記第1フィン及び前記第2フィンの両方とも、扁平管の幅方向に沿って配置される複数のシャッターが設けられ、隣接する2つの第1フィンのシャッターの窓処理間隔はLp1、隣接する2つの第2フィンのシャッターの窓処理間隔はLp2であって、ここで、A2/Lp2≧A1/Lp1である」、及び
「d.前記第2フィンには、前記扁平管の幅方向に沿って配置される複数のシャッターが設けられ、前記第1フィンにシャッターが設けられていない」という特徴のうち、少なくとも1つを含む、ことを特徴とする請求項5~9のいずれか1項に記載のマルチチャネル熱交換器。 - 前記扁平管は、当該扁平管の厚さ方向において互いに平行する第1縦方向側面及び第2縦方向側面と、当該扁平管の幅方向において互いに向ける第3縦方向側面及び第4縦方向側面と、を含み、前記第1縦方向側面及び前記第2縦方向側面間の距離は、前記第3縦方向側面及び前記第4縦方向側面間の距離より小さく、前記扁平管には、当該扁平管の長手方向に沿って延びる複数の流路を有し、同じ前記扁平管の複数の前記流路は互いに平行しながら、当該扁平管の幅方向において間隔を置いて配置され、前記扁平管の幅方向に沿って、前記扁平管を同じ幅の第1部分、第2部分及び第3部分に分けて、前記第1部分の流通断面積はA1、前記第2部分の流通断面積はA2、前記第3部分の流通断面積はA3であって、A2>A1、及び/又はA2>A3である、ことを特徴とする扁平管。
- A2≧1.2A1、又はA2≧1.2A3である、ことを特徴とする請求項11に記載の扁平管。
- A1=A3である、ことを特徴とする請求項11に記載の扁平管。
- 前記流路の流通断面積のサイズと、当該流路から前記扁平管の幅方向の中心線への距離との間には、負の関連があり、扁平管の幅方向における中心線に近い流路の流通断面積は、中心線に遠い流路の流通断面積より大きい、ことを特徴とする請求項11~13のいずれか1項に記載の扁平管。
- マルチチャネル熱交換器であって、前記熱交換器は、
第1ヘッダー配管と、第2ヘッダー配管と、複数の請求項11~16のいずれか1項に記載の扁平管と、複数の第1フィンと、複数の第2フィンと、複数の第3フィンと、を含み、前記複数の扁平管が、扁平管の厚さ方向に沿って平行に設けられ、第1ヘッダー配管及び第2ヘッダー配管をつなげるために、前記扁平管の第1端部及び第1ヘッダー配管は接続されており、前記扁平管の第2端部及び第2ヘッダー配管は接続されており、
前記扁平管の前記第1部分、第2部分、及び第3部分は、吸気口から排気口への方向に沿って設けられ、
前記第1フィン、第2フィン及び第3フィンは、1つの前記扁平管の第1縦方向側面及び隣接する1つの扁平管の第2縦方向側面の間に設けられ、前記第1フィン、前記第2フィン、及び前記第3フィンは扁平管の幅方向に沿って順次に設けられ、前記第1フィンには、扁平管の厚さ方向において互いに向ける両端部を有し、前記第1フィンの両端部はそれぞれ、隣接する扁平管の第1部分に接続されており、前記第2フィンには、扁平管の厚さ方向において互いに向ける両端部を有し、前記第2フィンの両端部はそれぞれ、隣接する前記扁平管の第2部分に接続されており、前記第3フィンには、扁平管の厚さ方向において互いに向ける両端部を有し、前記第3フィンの両端部はそれぞれ、隣接する前記扁平管の第3部分に接続されている、ことを特徴とするマルチチャネル熱交換器。 - 複数の前記第1フィンの両端部は、前記扁平管の長手方向に沿って首尾が順次に接続され、波状に形成されること、及び/又は
複数の前記第2フィンの両端部は、前記扁平管の長手方向に沿って首尾が順次に接続され、波状に形成されること、及び/又は
複数の前記第1フィンの両端部は、前記扁平管の長手方向に沿って首尾が順次に接続され、波状に形成される、ことを特徴とする請求項15に記載のマルチチャネル熱交換器。 - 複数の前記第1フィンは、前記扁平管の長手方向に沿って平行に間隔を置いて設けられ、前記第1フィンの一側には、複数の切り欠きを有し、前記扁平管の第1部分はそれぞれ、前記切り欠きに挿入されること、及び/又は
複数の前記第3フィンは、前記扁平管の長手方向に沿って平行に間隔を置いて設けられ、前記第3フィンの一側には、複数の切り欠きを有し、前記扁平管の第3部分はそれぞれ、前記切り欠きに挿入される、ことを特徴とする請求項15に記載のマルチチャネル熱交換器。 - 前記第2フィンの空気側の伝熱係数は前記第1フィンの空気側の伝熱係数より大きく、前記第2フィンの空気側の伝熱係数は前記第3フィンの空気側の伝熱係数より大きい、ことを特徴とする請求項15~17のいずれか1項に記載のマルチチャネル熱交換器。
- 前記扁平管の長手方向に沿って隣接する2つの前記第1フィン間の間隔はFp1、前記扁平管の長手方向において隣接する2つの第2フィン間の間隔はFp2、前記扁平管の長手方向において隣接する2つの第3フィン間の間隔はFp3であって、ここで、Fp2>Fp1及び/又はFp2>Fp3である、ことを特徴とする請求項18に記載のマルチチャネル熱交換器。
- 前記マルチチャネル熱交換器は、
「a.前記第1フィン、前記第2フィン、及び前記第3フィンにはすべて、前記扁平管の幅方向に沿って配置される複数のシャッターが設けられ、前記第1フィンのシャッターの窓処理長さはL1、前記第2フィンのシャッターの窓処理長さはL2、前記第3フィンのシャッターの窓処理長さはL3であって、ここで、L2>L1及び/又はL2>L3である」、
「b.前記第1フィン、前記第2フィン、及び前記第3フィンにはすべて、前記扁平管の幅方向に沿って配置される複数のシャッターが設けられ、前記第1フィンのシャッターの窓処理角度はR1、前記第2フィンのシャッターの窓処理角度はR2、前記第3フィンのシャッターの窓処理角度はR3であって、ここで、R2>R1及び/又はR2>R3である」、
「c.前記第1フィン、前記第2フィン、及び前記第3フィンにはすべて、前記扁平管の幅方向に沿って配置される複数のシャッターが設けられ、隣接する2つの第1フィンのシャッターの窓処理間隔はLp1、隣接する2つの第2フィンのシャッターの窓処理間隔はLp2、隣接する2つの第3フィンのシャッターの窓処理間隔はLp3であって、ここで、Lp2>Lp1、Lp2>Lp3である」、及び
「d.前記第2フィンには、前記扁平管の幅方向に沿って配置される複数のシャッターが設けられ、前記第1フィン及び第2フィンにシャッターが設けられていない」という特徴のうち、少なくとも1つを含む、ことを特徴とする請求項18に記載のマルチチャネル熱交換器。 - 前記扁平管は、当該扁平管の厚さ方向において互いに平行する第1縦方向側面及び第2縦方向側面と、当該扁平管の幅方向において互いに向ける第3縦方向側面及び第4縦方向側面と、を含み、前記第1縦方向側面及び前記第2縦方向側面間の距離は、前記第3縦方向側面及び前記第4縦方向側面間の距離より小さく、前記扁平管には、当該扁平管の長手方向に沿って延びるnセットの流路を有し、nセットの前記流路は、当該扁平管の幅方向において間隔を置いて配置され、第1セットの前記流路の流通断面積の和はA1、......、第kセットの前記流路の流通断面積の和はAk、......、第nセットの前記流路の流通断面積の和はAn、かつ1<k≦nであって、ここで、Ak≧1.2Ak-1、k>1、そしてkは整数値である、ことを特徴とする扁平管。
- 各セットはすべて、複数の前記流路を含み、同じセットの各前記流路の流通断面積は等しい、ことを特徴とする請求項21に記載の扁平管。
- 同じセットの各前記流路の形が同じである、ことを特徴とする請求項21に記載の扁平管。
- 各セットは、同じ数の前記流路を含む、ことを特徴とする請求項22又は23に記載の扁平管。
- 各セットはすべて、1つの前記流路を含む、ことを特徴とする請求項21~24のいずれか1項に記載の扁平管。
- マルチチャネル熱交換器であって、前記熱交換器は、
第1ヘッダー配管と、第2ヘッダー配管と、複数の請求項1~5のいずれか1項に記載の扁平管と、第1~第nセットのフィンと、を含み、前記複数の扁平管が、扁平管の厚さ方向に沿って平行に設けられ、第1ヘッダー配管及び第2ヘッダー配管をつなげるために、前記扁平管の第1端部及び第1ヘッダー配管は接続されており、前記扁平管の第2端部及び第2ヘッダー配管は接続されており、
前記扁平管の前記第1セットの流路、......、第kセットの流路、......、第nセットの流路は、吸気口から排気口への方向に沿って設けられ、
前記第1~第nセットのフィンはすべて、1つの前記扁平管の第1縦方向側面及び隣接する1つの扁平管の第2縦方向側面の間に設置されており、前記第1~第nセットのフィンは、前記扁平管の幅方向に沿って順次に設けられ、第1セットのフィンは第1セットの流路に対応し、......、第kセットのフィンは第kセットの流路に対応し、......、第nセットのフィンは第nセットの流路に対応する、ことを特徴とするマルチチャネル熱交換器。 - 前記第kセットのフィンの空気側の伝熱係数は前記第k-1セットのフィンの空気側の伝熱係数より大きい、ことを特徴とする請求項26に記載のマルチチャネル熱交換器。
- 第1セットのフィンにおいて前記扁平管の長手方向に沿って隣接する2つの前記フィン間の間隔はFp1、......、第kセットのフィンにおいて前記扁平管の長手方向において隣接する2つの前記フィン間の間隔はFpk、......、第nセットのフィンにおいて前記扁平管の長手方向において隣接する2つの前記フィン間の間隔はFp3であって、ここで、Fpk>Fpk-1である、ことを特徴とする請求項27に記載のマルチチャネル熱交換器。
- 前記マルチチャネル熱交換器は、
「a.前記第1~第nセットのフィンにはすべて、前記扁平管の幅方向に沿って配置される複数のシャッターが設けられ、第1セットのフィンのシャッターの窓処理長さはL1、......、第kセットのフィンのシャッターの窓処理長さはLk、......、第nセットのフィンのシャッターの窓処理長さはLnであって、ここで、Lk>Lk-1である」、
「b.前記第1~第nセットのフィンにはすべて、前記扁平管の幅方向に沿って配置される複数のシャッターが設けられ、第1セットのフィンのシャッターの窓処理角度はR1、......、第kセットのフィンのシャッターの窓処理角度はRk、......、第nセットのフィンのシャッターの窓処理角度はRnであって、ここで、Rk>Rk-1である」、及び
「c.前記第1~第nセットのフィンにはすべて、前記扁平管の幅方向に沿って配置される複数のシャッターが設けられ、第1セットのフィンにおいて隣接する2つの前記フィンの窓処理間隔はLp1、......、隣接する2つの第kセットのフィンの窓処理間隔はLpk、......、隣接する2つの第nセットのフィンの窓処理間隔はLpnであって、ここで、Lpk>Lpk-1である」という特徴のうち、少なくとも1つを含む、ことを特徴とする請求項27又は28に記載のマルチチャネル熱交換器。 - 前記マルチチャネル熱交換器を含み、前記マルチチャネル熱交換器は、請求項5~10のいずれか1項に記載のマルチチャネル熱交換器であって、空気は先に前記扁平管の第1部分を通して流れてから、扁平管の第2部分を通して流れる、又は
前記マルチチャネル熱交換器は、請求項15~20のいずれか1項に記載のマルチチャネル熱交換器であって、空気は先に前記扁平管の第1部分を通して流れてから、扁平管の第2部分を通して流れ、最後に扁平管の第3部分を通して流れる、又は
前記マルチチャネル熱交換器は、請求項26~29のいずれか1項に記載のマルチチャネル熱交換器であって、空気は順次に第1セットのフィン、......、第kセットのフィン、......、第nセットのフィンを通して流れる、ことを特徴とする空調冷却システム。
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