JP5171983B2 - Heat exchanger and refrigeration cycle apparatus - Google Patents

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JP5171983B2 JP2011091085A JP2011091085A JP5171983B2 JP 5171983 B2 JP5171983 B2 JP 5171983B2 JP 2011091085 A JP2011091085 A JP 2011091085A JP 2011091085 A JP2011091085 A JP 2011091085A JP 5171983 B2 JP5171983 B2 JP 5171983B2
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Description

本発明は、例えばフィンチューブ型の熱交換器及びそれを用いた冷凍サイクル装置に関するものである。   The present invention relates to a fin tube type heat exchanger and a refrigeration cycle apparatus using the same, for example.

従来の熱交換器として、扁平管の両端部に設けられたヘッダ内にセパレータを取り付け、冷媒が複数の扁平管にパラレルに流れるようにし、セパレータにより冷媒流速を変化させ、熱交換器の性能の向上を図ったものがある。   As a conventional heat exchanger, separators are installed in the headers provided at both ends of the flat tube so that the refrigerant flows in parallel to the plurality of flat tubes, the flow rate of the refrigerant is changed by the separator, and the performance of the heat exchanger is improved. Some have improved.

特開2004−239598号公報(第6−7頁、図1)JP 2004-239598 A (page 6-7, FIG. 1)

前述した従来の熱交換器では、空気調和機用として、冷媒の乾きを局所的に制御することが困難であり、ルームエアコンのように熱交換器の折り曲げ形態を用いる場合にはヘッダが干渉し熱交換器そのものを小さくしなければならないという課題がある。   In the above-described conventional heat exchanger, it is difficult to locally control the drying of the refrigerant for an air conditioner, and the header interferes when the bent form of the heat exchanger is used like a room air conditioner. There is a problem that the heat exchanger itself must be made small.

本発明は、前記のような課題を解決するためになされたもので、扁平管を用いた熱交換器のパス形態を最適化し、十分に冷媒パスのバランスの良い熱交換器及びそれを用いた冷凍サイクル装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and has optimized a heat exchanger path configuration using a flat tube and used a heat exchanger having a sufficiently balanced refrigerant path and the heat exchanger. An object is to provide a refrigeration cycle apparatus.

本発明に係る熱交換器は、ケーシング内の前面上部側、前面下部側及び背面側に、それぞれ流体の流れ方向に重ねられた補助熱交換器と主熱交換器を配置して構成される熱交換器であって、補助熱交換器と主熱交換器は、流体の流れ方向と直交する方向に積層された板状フィン、及び板状フィンの積層方向に挿入され、その板状フィンの長手方向に複数設けられた伝熱管を有し、前面上部側に配置された補助熱交換器と主熱交換器、及び前面下部側に配置された補助熱交換器には、伝熱管として一端部がU字状に折り曲げられた扁平管が使用され、さらに、その扁平管の互いに隣接する片側の他端部にU字形状の連結管が設けられ、前面下部側及び背面側に配置された主熱交換器には、伝熱管として扁平管が使用され、その扁平管の一端部に内部中央に仕切板を有する第1ヘッダが設けられ、他端部に中空構造の第2ヘッダが設けられ、さらに、第1ヘッダに仕切板を境に冷媒入出用の2本の管接続口が設けられている。   The heat exchanger according to the present invention is configured by disposing an auxiliary heat exchanger and a main heat exchanger that are stacked in the fluid flow direction on the front upper side, the lower front side, and the rear side in the casing, respectively. The auxiliary heat exchanger and the main heat exchanger are inserted in the plate fins stacked in the direction perpendicular to the fluid flow direction, and the plate fin stacking direction. The auxiliary heat exchanger and the main heat exchanger arranged on the front upper side and the auxiliary heat exchanger arranged on the lower front side have one end as a heat transfer tube. Main heat is used in which a flat tube bent in a U-shape is used, and a U-shaped connecting tube is provided at the other end of one side of the flat tube adjacent to each other, and arranged on the lower front side and the back side. In the exchanger, a flat tube is used as the heat transfer tube, and one end of the flat tube is used. A first header having a partition plate is provided at the center of the part, a second header having a hollow structure is provided at the other end, and two pipe connection ports for entering and exiting the refrigerant with the partition plate as a boundary on the first header. Is provided.

本発明によれば、前面上部側に配置された補助熱交換器と主熱交換器、及び前面下部側に配置された補助熱交換器には、伝熱管として一端部がU字状に折り曲げられた扁平管が使用され、さらに、その扁平管の互いに隣接する片側の他端部の接続にU字形状の連結管が設けられている。また、前面下部側及び背面側に配置された主熱交換器には、伝熱管として扁平管が使用され、その扁平管の一端部に内部中央に仕切板を有する第1ヘッダが設けられ、他端部に中空構造の第2ヘッダが設けられ、さらに、第1ヘッダに仕切板を境に冷媒入出用の2本の管接続口が設けられている。これにより、熱交換器の流体の流れ方向での干渉がなくなり、熱交換器を小さくすることなく小スペース化を図れる。また、ヘッダ間の干渉を排除できるため、伝熱面積を増加させ、冷媒の乾きを抑えることができ、熱交換性能を向上させることができる。また、前面下部側及び背面側に配置された主熱交換器には、第1及び第2ヘッダを備えているので、液冷媒の流量のばらつきを抑えることができる。   According to the present invention, one end of the auxiliary heat exchanger and the main heat exchanger arranged on the upper front side and the auxiliary heat exchanger arranged on the lower front side is bent into a U shape as a heat transfer tube. A flat tube is used, and a U-shaped connecting tube is provided at the other end of the flat tube adjacent to each other. In addition, a flat tube is used as a heat transfer tube in the main heat exchanger disposed on the lower front side and the rear side, and a first header having a partition plate in the center of the inside is provided at one end of the flat tube. A hollow second header is provided at the end, and two pipe connection ports for entering and exiting the refrigerant are provided in the first header with a partition plate as a boundary. Thereby, interference in the fluid flow direction of the heat exchanger is eliminated, and the space can be reduced without reducing the size of the heat exchanger. Moreover, since interference between headers can be eliminated, the heat transfer area can be increased, drying of the refrigerant can be suppressed, and heat exchange performance can be improved. In addition, since the main heat exchanger disposed on the lower front side and the rear side includes the first and second headers, variation in the flow rate of the liquid refrigerant can be suppressed.

実施の形態1に係る熱交換器の構成を示す側面図。FIG. 3 is a side view showing the configuration of the heat exchanger according to the first embodiment. 実施の形態1に用いられる扁平管の断面図。Sectional drawing of the flat tube used for Embodiment 1. FIG. 図1の側面図において裏面から見た熱交換器の一部を拡大して示す扁平管のヘアピンの平面図。The top view of the hairpin of a flat tube which expands and shows a part of heat exchanger seen from the back surface in the side view of FIG. 図3に示すヘアピンの側面図。The side view of the hairpin shown in FIG. 図1に示す扁平管と円形の冷媒配管を結合するジョイント管の外観図及び断面図。The external view and sectional drawing of the joint pipe | tube which couple | bond the flat pipe | tube shown in FIG. 1 and circular refrigerant | coolant piping. 図1に示すバルジ3方管の構成を示す側面図。The side view which shows the structure of the bulge 3 way pipe shown in FIG. 前面下部側の主熱交換器及び背面側の2列目に設置された主熱交換器を示す一方のヘッダの正面図及び断面図。The front view and sectional drawing of one header which show the main heat exchanger of the front lower part side, and the main heat exchanger installed in the 2nd row of the back side. 図7に示す主熱交換器の他方のヘッダの正面図及び断面図。The front view and sectional drawing of the other header of the main heat exchanger shown in FIG. 前面下部側の主熱交換器及び背面側の2列目に設置された主熱交換器の全体を示す平面図。The top view which shows the whole main heat exchanger installed in the 2nd row | line | column on the lower surface side main heat exchanger and back side. 背面側の3列目に設置された主熱交換器の全体を示す平面図。The top view which shows the whole main heat exchanger installed in the 3rd row | line | column on the back side. 実施の形態2に係る冷凍サイクル装置の冷媒回路図。FIG. 4 is a refrigerant circuit diagram of a refrigeration cycle apparatus according to Embodiment 2.

実施の形態1.
図1は実施の形態1に係る熱交換器の構成を示す側面図である。
図1において、本実施の形態の熱交換器は、例えば室内の壁に取り付けられる室内機ユニット100に搭載されている。室内機ユニット100は、ケーシング101の上部に室内空気を取り込むためのエアコングリル102が設けられ、ケーシング101の前面下部に吹き出し口104を開閉するためのルーバー105が設けられている。そして、ケーシング101内には、前面上部側、前面下部側及び背面側に、それぞれ流体である空気流の方向に重ねられた補助熱交換器と主熱交換器を配置して構成される熱交換器、貫流送風機103等が設けられている。貫流送風機103は、エアコングリル102から室内の空気を吸引し、前述の各熱交換器を通過する冷却風あるいは温風を吹き出し口104から室内に送り込む。
Embodiment 1 FIG.
FIG. 1 is a side view showing the configuration of the heat exchanger according to the first embodiment.
In FIG. 1, the heat exchanger of this Embodiment is mounted in the indoor unit 100 attached to an indoor wall, for example. In the indoor unit 100, an air conditioner grill 102 for taking in indoor air is provided at the upper part of the casing 101, and a louver 105 for opening and closing the outlet 104 is provided at the lower front part of the casing 101. In the casing 101, heat exchange is performed by arranging an auxiliary heat exchanger and a main heat exchanger, which are stacked in the direction of the air flow, which is a fluid, on the front upper side, the lower front side, and the rear side, respectively. And a cross-flow fan 103 are provided. The cross-flow fan 103 sucks indoor air from the air conditioner grille 102 and sends cooling air or hot air passing through each of the heat exchangers described above into the room from the outlet 104.

前面上部側には、空気流の上流側から補助熱交換器11bと主熱交換器11d、11eが順次に設置されている。前面上部側には、空気流の上流側から補助熱交換器11cと主熱交換器11h、11iが順次に設置されている。さらに、背面側には、前記と同様に空気流の上流側から補助熱交換器11aと主熱交換器11f、11gが順次に設置されている。   On the upper front side, an auxiliary heat exchanger 11b and main heat exchangers 11d and 11e are sequentially installed from the upstream side of the air flow. On the upper front side, an auxiliary heat exchanger 11c and main heat exchangers 11h and 11i are sequentially installed from the upstream side of the air flow. Further, on the back side, the auxiliary heat exchanger 11a and the main heat exchangers 11f and 11g are sequentially installed from the upstream side of the air flow in the same manner as described above.

背面側の補助熱交換器11aは、空気流の方向と直交する方向に間隙を有して積層された板状フィン2と、板状フィン2に積層方向に挿入された例えば2本のU字形状の円管1bと、各円管1bの互いに隣接する片側の各端部を連結するU字形状の連結円管1c(実線)とにより構成されている。   The auxiliary heat exchanger 11a on the back side includes a plate-like fin 2 laminated with a gap in a direction orthogonal to the air flow direction, and, for example, two U-shaped pieces inserted into the plate-like fin 2 in the lamination direction. The circular tube 1b has a shape and a U-shaped connecting circular tube 1c (solid line) that connects the ends of one side of each circular tube 1b adjacent to each other.

前面上部側の補助熱交換器11bと前面下部側の補助熱交換器11cは、前記と同様に空気流の方向と直交する方向に間隙を有して積層された板状フィン2と、板状フィン2に積層方向に挿入され板状フィン2の長手方向に配列され、ヘアピン5(破線)によりU字形状に折り曲げられた例えば4本の扁平管1aと、各扁平管1aの隣接する片側の各端部をそれぞれ連結するU字形状の連結管である段間Uベンド8(実線)とを備えている。   The auxiliary heat exchanger 11b on the upper front side and the auxiliary heat exchanger 11c on the lower front side have a plate-like fin 2 laminated with a gap in the direction orthogonal to the air flow direction, and For example, four flat tubes 1a inserted into the fins 2 in the laminating direction and arranged in the longitudinal direction of the plate-like fins 2 and bent into a U shape by hairpins 5 (broken lines), and adjacent one side of each flat tube 1a An interstage U-bend 8 (solid line), which is a U-shaped connecting pipe that connects each end portion, is provided.

前面上部側の主熱交換器11d,11eは、空気流の方向と直交する方向に積層された板状フィン2と、板状フィン2に積層方向に挿入され板状フィン2の長手方向に配列され、ヘアピン5(破線)によりU字形状に折り曲げられた例えば4本の扁平管1aを備えている。3列目の主熱交換器11eは、2列目の主熱交換器11dに対し板状フィン2の長手方向にずれて、双方の扁平管1aが千鳥状に配置されている。   The main heat exchangers 11d and 11e on the upper front side have plate-like fins 2 stacked in a direction perpendicular to the air flow direction, and are inserted in the plate-like fins 2 in the stacking direction and arranged in the longitudinal direction of the plate-like fins 2. For example, four flat tubes 1a bent into a U shape by hairpins 5 (broken lines) are provided. The main heat exchanger 11e in the third row is shifted in the longitudinal direction of the plate-like fins 2 with respect to the main heat exchanger 11d in the second row, and both flat tubes 1a are arranged in a staggered manner.

また、補助熱交換器11bと主熱交換器11d、11eの各扁平管1aのうち右斜め上側の2つの扁平管1aを1本目としたときに、主熱交換器11d、11eの1本目と4本目の扁平管1aの外側の各端部が列間Uベンド4により連結されていると共に、双方の2本目と3本目の各扁平管1aの片側端部が列間Uベンド4により連結されている。さらに、補助熱交換器11bの3本目の扁平管1aの片側端部と2列目の主熱交換器11dの1本目と2本目の各扁平管1aの片側端部とがバルジ3方管3により連結されていると共に、補助熱交換器11bの4本目の扁平管1aの片側端部と2列目の主熱交換器11dの3本目と4本目の各扁平管1aの片側端部とがバルジ3方管3により連結されている。   When the two flat tubes 1a on the upper right side of the flat tubes 1a of the auxiliary heat exchanger 11b and the main heat exchangers 11d and 11e are the first, the first of the main heat exchangers 11d and 11e and The outer ends of the fourth flat tube 1a are connected by an inter-row U bend 4 and the one end portions of both the second and third flat tubes 1a are connected by an inter-row U bend 4. ing. Further, the one end of the third flat tube 1a of the auxiliary heat exchanger 11b, the first end of the second row main heat exchanger 11d, and the one end of each of the second flat tubes 1a are bulge three-way tubes 3. And the one end of the fourth flat tube 1a of the auxiliary heat exchanger 11b, the third end of the main heat exchanger 11d in the second row, and the one end of each of the fourth flat tubes 1a. They are connected by a bulge 3 way pipe 3.

また、3列目の主熱交換器11eの1本目と2本目の各扁平管1aの片側端部がバルジ3方管3により連結されていると共に、3本目と4本目の各扁平管1aの片側端部がバルジ3方管3により連結されている。これら2つのバルジ3方管3は、冷媒配管25、26を介して3方管6に接続されている。さらに、その3方管6は再熱弁10に冷媒配管を介して接続され、再熱弁10は分配器9と接続されている。   Further, one end of each of the first and second flat tubes 1a of the main heat exchanger 11e in the third row is connected by a bulge three-way tube 3 and each of the third and fourth flat tubes 1a is connected. One end is connected by a bulge three-way pipe 3. These two bulge three-way pipes 3 are connected to the three-way pipe 6 via refrigerant pipes 25 and 26. Further, the three-way pipe 6 is connected to a reheat valve 10 via a refrigerant pipe, and the reheat valve 10 is connected to a distributor 9.

前面下部側の主熱交換器11h、11iと背面側の主熱交換器11f、11gは、空気流の方向と直交する方向に間隙を有して積層された板状のフィン2と、板状フィン2に積層方向に挿入され板状フィン2の長手方向に配列された例えば8本の扁平管1aと、各扁平管1aの両端部に接続されたヘッダ7、14(第1及び第2ヘッダ)を備えている。片側のヘッダ7には、後述する仕切板13が設けられている。   The main heat exchangers 11h, 11i on the lower front side and the main heat exchangers 11f, 11g on the rear side are formed of a plate-like fin 2 laminated with a gap in a direction orthogonal to the air flow direction, For example, eight flat tubes 1a inserted into the fins 2 in the stacking direction and arranged in the longitudinal direction of the plate-like fins 2, and headers 7 and 14 (first and second headers) connected to both ends of each flat tube 1a ). The header 7 on one side is provided with a partition plate 13 which will be described later.

前面下部側の3列目の主熱交換器11iは、2列目の主熱交換器11hの扁平管1aと千鳥状に配列されるように配置されている。また、背面側の3列目の主熱交換器11gは、2列目の主熱交換器11fの扁平管1aと千鳥状に配列されるように配置されている。前面下部側の2列目の主熱交換器11hと背面側の2列目の主熱交換器11fの各ヘッダ7は、前述の分配器9に冷媒配管28、29を介して接続されている。   The main heat exchangers 11i in the third row on the lower front side are arranged so as to be arranged in a staggered manner with the flat tubes 1a of the main heat exchanger 11h in the second row. The main heat exchanger 11g in the third row on the back side is arranged so as to be arranged in a staggered manner with the flat tubes 1a of the main heat exchanger 11f in the second row. Each header 7 of the main heat exchanger 11h in the second row on the lower front side and the main heat exchanger 11f in the second row on the rear side is connected to the distributor 9 via the refrigerant pipes 28 and 29. .

主熱交換器11f、11g・11d、11e・11h、11iの板状フィン2の積層方向のピッチFpはFp=0.0012m、フィン厚みFtはFt=0.0001mで、空気流の方向のフィン幅LはL=0.0127mである。また、長手方向に配列された扁平管1aの中心間の距離DpはDp=0.01425m である。主熱交換器11f、11g・11d、11e・11h、11iは、空気流の方向にそれぞれ2列に配置され、列毎にフィンが分割されている。   The pitch Fp in the stacking direction of the plate-like fins 2 of the main heat exchangers 11f, 11g · 11d, 11e · 11h, and 11i is Fp = 0.0012m, the fin thickness Ft is Ft = 0.0001m, and the fin width L in the airflow direction L = 0.0127 m. The distance Dp between the centers of the flat tubes 1a arranged in the longitudinal direction is Dp = 0.01425m. The main heat exchangers 11f, 11g · 11d, 11e · 11h, 11i are arranged in two rows in the direction of the air flow, and the fins are divided for each row.

背面側の補助熱交換器11aは、板状フィン2の積層方向のピッチFpはFp=0.0013m、フィン厚みFtはFt=0.0001mで、空気流の方向のフィン幅LはL=0.0127mである。また、板状フィン2の長手方向に配列された円管1bの中心間の距離DpはDp=0.0204mである。円管1bは、フィン前縁部までフィンカラーと円管1bが機械拡管により、圧接されて合わされている。   The auxiliary heat exchanger 11a on the back side has a pitch Fp in the stacking direction of the plate-like fins 2 of Fp = 0.0013 m, a fin thickness Ft of Ft = 0.0001 m, and a fin width L in the direction of air flow is L = 0.0127 m. is there. The distance Dp between the centers of the circular tubes 1b arranged in the longitudinal direction of the plate-like fins 2 is Dp = 0.0204m. In the circular tube 1b, the fin collar and the circular tube 1b are brought into pressure contact with each other up to the fin front edge portion by mechanical expansion.

また、前面上部側の補助熱交換器11bと前面下部側の補助熱交換器11cは、板状フィン2の積層方向のピッチFpはFp=0.0012m、フィン厚みFtはFt=0.0001mで、空気流の方向のフィン幅LはL=0.0127mである。また、板状フィン2の長手方向に配列された扁平間1aの中心間の距離DpはDp=0.01425m である。   Further, the auxiliary heat exchanger 11b on the front upper side and the auxiliary heat exchanger 11c on the lower front side have a pitch Fp in the stacking direction of the plate-like fins 2 of Fp = 0.0012 m, a fin thickness Ft of Ft = 0.0001 m, and air The fin width L in the flow direction is L = 0.0127 m. The distance Dp between the centers of the flats 1a arranged in the longitudinal direction of the plate-like fins 2 is Dp = 0.01425 m 2.

前述した扁平管1a及び円管1bは、アルミニウム合金製を押し出し加工により成形され、板状フィン2は、アルミニウム合金製の板材にて成形されている。このように、熱交換器全てを同じ材質とすることで、腐食の耐力が向上する。また、主熱交換器11f、11g・11d、11e・11h、11iにおいて扁平管1aを千鳥状に配列することで、扁平管1aの前縁側(風上側)の熱伝達率が向上し、熱交換器の性能は向上する。   The flat tube 1a and the circular tube 1b described above are formed by extrusion processing made of aluminum alloy, and the plate-like fins 2 are formed of a plate material made of aluminum alloy. Thus, the proof stress of corrosion improves by making all the heat exchangers into the same material. Further, by arranging the flat tubes 1a in a staggered manner in the main heat exchangers 11f, 11g, 11d, 11e, 11h, and 11i, the heat transfer coefficient on the front edge side (windward side) of the flat tubes 1a is improved and heat exchange is performed. The performance of the vessel is improved.

また、主熱交換器11f、11g・11d、11e・11h、11iをそれぞれ2列にして板状フィン2を分割することで、熱交換器の配置がケーシング101内において様々に対応でき、空気流の下流側に位置する3列目の主熱交換器11g、11e、11iの板状フィン2における前縁効果(空気境界層の分断効果)による熱伝達率の向上も期待できる。   Moreover, the main heat exchangers 11f, 11g, 11d, 11e, 11h, and 11i are divided into two rows to divide the plate-like fins 2, so that the arrangement of the heat exchangers can be variously accommodated in the casing 101, and the air flow An improvement in the heat transfer coefficient due to the leading edge effect (the effect of dividing the air boundary layer) in the plate-like fins 2 of the third row of main heat exchangers 11g, 11e, 11i located on the downstream side can be expected.

次に、扁平管1a、ヘアピン5、ジョイント管12、バルジ3方管3の構成について説明する。   Next, the structure of the flat tube 1a, the hairpin 5, the joint tube 12, and the bulge three-way tube 3 will be described.

図2は実施の形態1に用いられる扁平管の断面図である。
扁平管1aは、例えば、長軸方向の長さa1が11mm、短軸方向の長さa2が4mmであり、扁平管1aの内面には、軸心方向に延びる溝a3が設けられている。これは、伝熱促進を図るためである。
FIG. 2 is a cross-sectional view of a flat tube used in the first embodiment.
The flat tube 1a has, for example, a length a1 in the major axis direction of 11 mm and a length a2 in the minor axis direction of 4 mm, and a groove a3 extending in the axial direction is provided on the inner surface of the flat tube 1a. This is to promote heat transfer.

図3は図1の側面図において裏面から見た熱交換器の一部を拡大して示す扁平管のヘアピンの平面図、図4は図3に示すヘアピンの側面図である。
ヘアピン5は、前面上部側及び前面下部側に配置された補助熱交換器11b、11cと前面上部側に配置された主熱交換器11d、11eの各扁平管1aをU字状に折り曲げたものである。これにより、冷媒配管を用いずに冷媒流路を構成できるため、各熱交換器のフィン積層方向の幅を小スペース化できる。
3 is a plan view of a hairpin of a flat tube showing a part of the heat exchanger as seen from the back side in the side view of FIG. 1, and FIG. 4 is a side view of the hairpin shown in FIG.
The hairpin 5 is obtained by bending the flat tubes 1a of the auxiliary heat exchangers 11b and 11c arranged on the upper front side and the lower front side and the main heat exchangers 11d and 11e arranged on the upper front side into a U shape. It is. Thereby, since a refrigerant | coolant flow path can be comprised without using refrigerant | coolant piping, the width | variety of the fin lamination direction of each heat exchanger can be made small.

図5は図1に示す扁平管と円形の冷媒配管を結合するジョイント管の外観図及び断面図である。
ジョイント管12は、扁平管1a(図2参照)と結合する扁平管部2aと、例えば径φ6の冷媒配管と結合する円管部12bとで構成されている。ジョイント管12から扁平管1aに冷媒が流れる際、冷媒は扁平管1a内に形成された4つの穴に分流される。
FIG. 5 is an external view and a cross-sectional view of a joint pipe connecting the flat pipe and the circular refrigerant pipe shown in FIG.
The joint pipe 12 includes a flat tube portion 2a that is coupled to the flat tube 1a (see FIG. 2), and a circular tube portion 12b that is coupled to a refrigerant pipe having a diameter of φ6, for example. When the refrigerant flows from the joint tube 12 to the flat tube 1a, the refrigerant is divided into four holes formed in the flat tube 1a.

隣接する扁平管1aの各端部を段間Uベンド8により連結する際には、その扁平管1aの各端部にそれぞれジョイント管12を結合し、両方のジョイント管12を段間Uベンド8で結合する。また、主熱交換器11d、11eの扁平管1aの各端部を列間Uベンド4により連結する際には、その扁平管1aの各端部にそれぞれジョイント管12を結合し、両方のジョイント管12を列間Uベンド4で結合する。   When connecting each end of the adjacent flat tube 1a with the interstage U-bend 8, the joint tube 12 is coupled to each end of the flat tube 1a, and both the joint tubes 12 are connected to the interstage U-bend 8 with each other. Join with. Moreover, when connecting each end part of the flat tube 1a of the main heat exchangers 11d and 11e by the inter-row U-bend 4, a joint tube 12 is connected to each end part of the flat tube 1a, and both joints are connected. Tubes 12 are joined with inter-row U-bends 4.

図6は図1に示すバルジ3方管の構成を示す側面図である。
バルジ3方管3は、U字状に折り曲げられた扁平形状のU字管3aと、U字管3aの片側の管から直角に延びる扁平形状の水平管3bとで構成されている。そのバルジ3方管3を用いて3つの扁平管1aを連結する際には、バルジ3方管3のU字管3aと板状フィン2の長手方向に配列された2つの扁平管1aの各端部を結合し、バルジ3方管3の水平管3bと前述のジョイント管12を結合し、さらに、そのジョイント管12に冷媒配管24の一端部を結合すると共に、その冷媒配管24の他端部に結合したもう一つのジョイント管12を介して3つ目の扁平管1aと接続する。
FIG. 6 is a side view showing the configuration of the bulge 3-way pipe shown in FIG.
The bulge three-way tube 3 includes a flat U-shaped tube 3a bent in a U-shape and a flat horizontal tube 3b extending at right angles from a tube on one side of the U-shaped tube 3a. When connecting the three flat tubes 1a using the bulge three-way tube 3, each of the two flat tubes 1a arranged in the longitudinal direction of the U-shaped tube 3a of the bulge three-way tube 3 and the plate-like fins 2 is provided. The ends are connected, the horizontal pipe 3b of the bulge three-way pipe 3 and the joint pipe 12 are connected, and one end of the refrigerant pipe 24 is connected to the joint pipe 12 and the other end of the refrigerant pipe 24 is connected. It connects with the 3rd flat tube 1a through another joint pipe 12 couple | bonded with the part.

次に、前面下部側の主熱交換器11h、11iと背面側の主熱交換器11f、11gの構成について説明する。
図7は前面下部側の主熱交換器及び背面側の2列目に設置された主熱交換器を示す一方のヘッダの正面図及び断面図、図8は図7に示す主熱交換器の他方のヘッダの正面図及び断面図、図9は前面下部側の主熱交換器及び背面側の2列目に設置された主熱交換器の全体を示す平面図、図10は背面側の3列目に設置された主熱交換器の全体を示す平面図である。
Next, configurations of the main heat exchangers 11h and 11i on the lower front side and the main heat exchangers 11f and 11g on the rear side will be described.
FIG. 7 is a front view and a cross-sectional view of one header showing a main heat exchanger on the lower front side and a main heat exchanger installed in the second row on the back side, and FIG. 8 is a view of the main heat exchanger shown in FIG. FIG. 9 is a plan view showing the entire main heat exchanger installed in the second row on the rear side and the main heat exchanger on the lower side on the front side, and FIG. It is a top view which shows the whole main heat exchanger installed in the row | line | column.

前面下部側の主熱交換器11h、11i及び背面側の主熱交換器11fの各ヘッダ7は、図7に示すように、扁平管1aの配列方向に延びる長方形状の箱体より構成され、その内部には冷媒の流入と流出を分離する仕切板13が設けられている。その仕切板13により、ヘッダ7に接続された例えば8本の扁平管1aが4本ずつ分けられている。また、ヘッダ7の一側面には、仕切板13を境に冷媒入口とする管接続口16と冷媒出口とする管接続口17が設けられている。   Each header 7 of the main heat exchangers 11h, 11i on the lower front side and the main heat exchanger 11f on the rear side is composed of a rectangular box extending in the arrangement direction of the flat tubes 1a, as shown in FIG. A partition plate 13 for separating the inflow and outflow of the refrigerant is provided inside. For example, eight flat tubes 1 a connected to the header 7 are divided into four pieces each by the partition plate 13. In addition, a pipe connection port 16 serving as a refrigerant inlet and a pipe connection port 17 serving as a refrigerant outlet are provided on one side of the header 7 with the partition plate 13 as a boundary.

もう一方のヘッダ14は、前述のヘッダ7と同様に長方形状の箱体より構成され、ヘッダ7に接続された8本の扁平管1aが接続されている。そのヘッダ14の内部は中空構造となっている。背面側の主熱交換器11gは、図10に示すように、冷媒出口とする管接続口17の位置がヘッダ7の仕切板13の近くに取り付けられているだけで、その他は前述した主熱交換器11h等と同様である。   The other header 14 is formed of a rectangular box similar to the header 7 described above, and is connected with eight flat tubes 1 a connected to the header 7. The inside of the header 14 has a hollow structure. As shown in FIG. 10, the main heat exchanger 11g on the back side has a pipe connection port 17 serving as a refrigerant outlet at a position close to the partition plate 13 of the header 7. The same as the exchanger 11h and the like.

前面下部側の主熱交換器11hの管接続口16は、前述したように冷媒配管28を介して分配器9と接続され、管接続口17は、円管の列間Uベンド4を介して3列目の主熱交換器11iの管接続口16と接続されている。また、背面側の主熱交換器11fの管接続口16は、冷媒配管29を介して分配器9と接続され、管接続口17は、円管の列間Uベンド4を介して3列目の主熱交換器11gの管接続口16と接続されている。   As described above, the pipe connection port 16 of the main heat exchanger 11h on the lower front side is connected to the distributor 9 via the refrigerant pipe 28, and the pipe connection port 17 is connected via the U-bend 4 between the rows of circular tubes. It is connected to the pipe connection port 16 of the main heat exchanger 11i in the third row. The pipe connection port 16 of the main heat exchanger 11f on the back side is connected to the distributor 9 via the refrigerant pipe 29, and the pipe connection port 17 is connected to the third row via the U-bend 4 between the rows of circular tubes. Is connected to the pipe connection port 16 of the main heat exchanger 11g.

前記のように構成された熱交換器において、蒸発器として用いたときの冷媒の流れについて図1を用いて説明する。
本実施の形態の熱交換器を蒸発器として用いた場合、冷媒は、背面側の補助熱交換器11aの円管1bを通って冷媒配管21に流入し、3方管6により2方へ分流される。3方管6からの一方の冷媒は、前面上部側の補助熱交換器11bに重力方向から流入し、6本目の扁平管1aから冷媒配管24を介して2列目の主熱交換器11d上の一方のバルジ3方管3へ流れる。
The flow of the refrigerant when used as an evaporator in the heat exchanger configured as described above will be described with reference to FIG.
When the heat exchanger of the present embodiment is used as an evaporator, the refrigerant flows into the refrigerant pipe 21 through the circular pipe 1b of the back side auxiliary heat exchanger 11a, and is divided into two directions by the three-way pipe 6. Is done. One refrigerant from the three-way pipe 6 flows into the auxiliary heat exchanger 11b on the upper front side from the direction of gravity, and passes from the sixth flat pipe 1a to the second row main heat exchanger 11d through the refrigerant pipe 24. It flows to one bulge 3 way pipe 3.

3方管6からのもう一方の冷媒は、前面下部側の補助熱交換器11cに重力方向の下方から流入し、扁平管1aを通って前面上部側の補助熱交換器11bに重力方向の下方から流入し、7段目の扁平管1aから流出して2列目の主熱交換器11d上の他方のバルジ3方管3へ流れる。   The other refrigerant from the three-way pipe 6 flows into the auxiliary heat exchanger 11c on the lower front side from below in the gravitational direction, passes through the flat tube 1a and enters the auxiliary heat exchanger 11b on the upper front side in the lower gravitational direction. From the 7th stage flat tube 1a and flows to the other bulge 3 way tube 3 on the second row main heat exchanger 11d.

主熱交換器11d上の一方のバルジ3方管3へ流れた冷媒は、1本目の扁平管1aから列間Uベンド4を介して3列目の主熱交換器11eに重力方向から流入すると共に、4本目の扁平管1aから列間Uベンド4を介して同じ主熱交換器11eの4本目の扁平管1aに流入する。また、主熱交換器11d上の他方のバルジ3方管3へ流れた冷媒は、5本目の扁平管1aから列間Uベンド4を介して3列目の主熱交換器11eの5本目の扁平管1aに流入すると共に、8本目の扁平管1aから列間Uベンド4を介して同じ主熱交換器11eの8本目の扁平管1aに流入する。   The refrigerant that has flowed into one of the bulge three-way pipes 3 on the main heat exchanger 11d flows from the first flat pipe 1a into the third row main heat exchanger 11e through the inter-row U-bend 4 from the direction of gravity. At the same time, the fourth flat tube 1a flows into the fourth flat tube 1a of the same main heat exchanger 11e via the inter-row U-bend 4. In addition, the refrigerant that has flowed to the other bulge three-way pipe 3 on the main heat exchanger 11d passes through the inter-row U-bend 4 from the fifth flat pipe 1a to the fifth main heat exchanger 11e. While flowing into the flat tube 1a, it flows into the eighth flat tube 1a of the same main heat exchanger 11e via the inter-row U-bend 4 from the eighth flat tube 1a.

3列目の主熱交換器11eの1本目と4本目の扁平管1aに流入したそれぞれの冷媒は、バルジ3方管3により合流し、冷媒配管25を介して3方管6へ流れる。また、同じ主熱交換器11eの5本目と8本目の扁平管1aに流入したそれぞれの冷媒は、バルジ3方管3により合流し、冷媒配管26を介して前記の3方管6へ流れ、先の冷媒と合流する。その3方管6からの冷媒は、冷媒配管27を介して再熱弁10に流れ、冷媒の流れ方向が重力方向に対し垂直に設置された分配器9に流入して2方へ分配される。   The respective refrigerants flowing into the first and fourth flat tubes 1a of the third row of main heat exchangers 11e join together through the bulge three-way tube 3 and flow to the three-way tube 6 through the refrigerant pipe 25. Further, the respective refrigerants flowing into the fifth and eighth flat tubes 1a of the same main heat exchanger 11e are joined by the bulge three-way tube 3 and flow to the three-way tube 6 through the refrigerant pipe 26, Merge with the previous refrigerant. The refrigerant from the three-way pipe 6 flows into the reheat valve 10 through the refrigerant pipe 27, flows into the distributor 9 installed with the refrigerant flow direction perpendicular to the direction of gravity, and is distributed in two directions.

分配器9から流出した一方の冷媒は、冷媒配管28を通って前面下部側の主熱交換器11hのヘッダ7に流入すると共に、もう一方の冷媒は、冷媒配管29を通って背面側の主熱交換器11fのヘッダ7に流入する。前面下部側の主熱交換器11hのヘッダ7に流入した冷媒は、図7に示す矢印15のように、ヘッダ7内の仕切板13により4本の扁平管1aに流入し、対向配置された中空構造のヘッダ14にて重力方向の反対方向に流れ、残りの4本の扁平管1aを通過してヘッダ7に戻る(図8参照)。そして、その冷媒は、図9に示す矢印15のように、列間Uベンド4を介して3列目の主熱交換器11iに流入し、ヘッダ7内の仕切板13により4本の扁平管1aに流入し、対向配置された中空構造のヘッダ14にて重力方向に流れ、残りの4本の扁平管1aを通過してヘッダ7に戻り冷媒出口の管接続口17に至る。   One refrigerant that has flowed out of the distributor 9 flows into the header 7 of the main heat exchanger 11h on the lower front side through the refrigerant pipe 28, and the other refrigerant passes through the refrigerant pipe 29 and passes through the main pipe on the rear side. It flows into the header 7 of the heat exchanger 11f. The refrigerant that has flowed into the header 7 of the main heat exchanger 11h on the lower front side flows into the four flat tubes 1a by the partition plate 13 in the header 7 as shown by an arrow 15 in FIG. It flows in the direction opposite to the direction of gravity in the header 14 having a hollow structure, passes through the remaining four flat tubes 1a, and returns to the header 7 (see FIG. 8). Then, the refrigerant flows into the main heat exchanger 11i in the third row via the inter-row U-bend 4 as indicated by an arrow 15 in FIG. 9, and four flat tubes are formed by the partition plate 13 in the header 7. It flows into la, flows in the direction of gravity by a header 14 having a hollow structure arranged opposite to it, passes through the remaining four flat tubes 1a, returns to the header 7, and reaches the pipe connection port 17 of the refrigerant outlet.

背面側の主熱交換器11fのヘッダ7に流入した冷媒は、図9に示す矢印15のように、ヘッダ7内の仕切板13により4本の扁平管1aに流入し、対向配置された中空構造のヘッダ14にて重力方向の反対方向に流れ、残りの4本の扁平管1aを通過してヘッダ7に戻る。そして、その冷媒は、図10に示す矢印15のように、列間Uベンド4を介して3列目の主熱交換器11gに流入し、ヘッダ7内の仕切板13により4本の扁平管1aに流入し、対向配置された中空構造のヘッダ14にて重力方向に流れ、残りの4本の扁平管1aを通過してヘッダ7に戻り冷媒出口の管接続口17に至る。   The refrigerant that has flowed into the header 7 of the main heat exchanger 11f on the back side flows into the four flat tubes 1a by the partition plate 13 in the header 7 as shown by the arrow 15 in FIG. It flows in the direction opposite to the direction of gravity in the header 14 of the structure, passes through the remaining four flat tubes 1a, and returns to the header 7. Then, as indicated by an arrow 15 shown in FIG. 10, the refrigerant flows into the main heat exchanger 11 g in the third row through the inter-row U bend 4, and four flat tubes are formed by the partition plate 13 in the header 7. It flows into la, flows in the direction of gravity by a header 14 having a hollow structure arranged opposite to it, passes through the remaining four flat tubes 1a, returns to the header 7, and reaches the pipe connection port 17 of the refrigerant outlet.

なお、本実施の形態の熱交換器を凝縮器として用いた場合は、冷媒は反対方向へと流れ、管接続口16が設置される背面側および前面下部側の3列目の主熱交換器11g、11iでは、過熱状態および飽和状態となり、背面側および前面下部側の2列目の主熱交換器11f、11h、前面上部側の主熱交換器11d、11eは飽和状態となり3つの背面補助熱交換器11a、11b、11cでは過冷却状態となる。   When the heat exchanger according to the present embodiment is used as a condenser, the refrigerant flows in the opposite direction, and the main heat exchanger in the third row on the back side and the lower front side where the pipe connection port 16 is installed. 11g and 11i are overheated and saturated, and the main heat exchangers 11f and 11h in the second row on the rear side and the lower front side and the main heat exchangers 11d and 11e on the upper front side are saturated and three rear auxiliary The heat exchangers 11a, 11b, and 11c are supercooled.

以上のように本実施の形態においては、以下の効果が得られている。
(1)両側にヘッダ7、14を有する主熱交換器11d、11e・11h,11i・11f、11gにおいては、ヘッダ7に設けられた仕切板13により、ヘッダ間の扁平管1aに流入する冷媒を半分で行うことができ、液冷媒の流量のばらつきを抑えることができる。また、扁平管1aの分岐本数(4本)を全体の本数(8本)の半分とすることにより、製造上での管理を容易にすることができる。
As described above, in the present embodiment, the following effects are obtained.
(1) In the main heat exchangers 11d, 11e, 11h, 11i, 11f, and 11g having the headers 7 and 14 on both sides, the refrigerant flows into the flat tube 1a between the headers by the partition plate 13 provided on the header 7. Can be performed in half, and variations in the flow rate of the liquid refrigerant can be suppressed. Moreover, the management in manufacture can be made easy by making the branch number (4) of the flat tube 1a into half of the whole number (8).

(2)背面側の3列目の主熱交換器11gにおいては、重力方向と反対方向と比べて風速が小さく、熱負荷が小さい。冷媒出口の位置を極力重力方向に対し上方に設置することにより、重力方向の上方での冷媒循環量を大きく、下方での冷媒循環量を小さくでき、冷媒の乾きのバランスを取ることができる。 (2) In the main heat exchanger 11g in the third row on the back side, the wind speed is small and the thermal load is small compared to the direction opposite to the direction of gravity. By setting the position of the refrigerant outlet as high as possible with respect to the direction of gravity as much as possible, the amount of refrigerant circulation above the direction of gravity can be increased, the amount of refrigerant circulation below can be reduced, and the drying of the refrigerant can be balanced.

(3)前面上部側の主熱交換器11d、11eでは、バルジ3方管3と列間Uベンド4、段間Uベンド8とジョイント管12を用いて配管しており、前面下部側と背面側の主熱交換器11h、11i・11f、11gにヘッダ7、14を用いた構成としているので空気流の方向での干渉がなくなり、小スペース化を図れる。 (3) In the main heat exchangers 11d and 11e on the upper front side, piping is performed using the bulge three-way pipe 3 and the inter-row U bend 4, the inter-stage U bend 8 and the joint pipe 12. Since the headers 7 and 14 are used for the main heat exchangers 11h, 11i, 11f, and 11g on the side, there is no interference in the direction of the air flow, and the space can be reduced.

(4)蒸発器として用いる場合、冷媒の乾き度の大きい再熱弁10より下流側においては、管内圧損が大きく、多パス化が必要となるため、ヘッダ7、14を用いて冷媒を扁平管1aにパラレルに流すことにより配管スペースを小さくすることができる。また、ヘッダ7内に仕切板13を用いてヘッダ室を小さくしているため、ヘッダ7内の液冷媒の挙動を小さくでき、前面下部側と背面側の3列目の熱交換器11i、11g内の冷媒分配を向上させることができる。 (4) When used as an evaporator, on the downstream side of the reheat valve 10 where the dryness of the refrigerant is large, the pressure loss in the pipe is large and it is necessary to increase the number of passes. The piping space can be reduced by flowing in parallel. Moreover, since the header chamber is made small by using the partition plate 13 in the header 7, the behavior of the liquid refrigerant in the header 7 can be reduced, and the heat exchangers 11i and 11g in the third row on the lower front side and the rear side are arranged. The refrigerant distribution inside can be improved.

(5)前面上部側の主熱交換器11d、11eにおいて、パス数が小さく乾き度の低い上流側熱交では、ジョイント管12と3方管6を用いて冷媒を分配するため、前面下部側と背面側の主熱交換器11h,11i・11f、11gの折り曲げ熱交形態によるヘッダ7、14の干渉を抑えることができる。 (5) In the main heat exchangers 11d and 11e on the front upper side, in the upstream heat exchange with a small number of passes and a low dryness, the refrigerant is distributed using the joint pipe 12 and the three-way pipe 6; And the interference of the headers 7 and 14 due to the bent heat exchange mode of the main heat exchangers 11h, 11i, 11f, and 11g on the back side can be suppressed.

(6)前面上部側と前面下部側の補助熱交換器11b、11cには扁平管1aを用いており、背面側の補助熱交換器11aには円管1bを用いているが、暖房時に出口として用いられる背面側の補助熱交換器11aの管内断面積を大きくすることにより、冷媒量変化に伴う過冷却度の変動を抑えることができる。また、背面側の風速は前面側に比べて小さいため、背面側に熱交換能力の小さい円管を用いることで温度効率の均一化を図れる。 (6) The flat tubes 1a are used for the auxiliary heat exchangers 11b and 11c on the front upper side and the lower front side, and the circular tube 1b is used for the auxiliary heat exchanger 11a on the rear side. By increasing the in-pipe cross-sectional area of the auxiliary heat exchanger 11a on the back side used as a variation in the degree of supercooling due to the change in the refrigerant amount. In addition, since the wind speed on the back side is lower than that on the front side, the temperature efficiency can be made uniform by using a circular tube having a small heat exchange capacity on the back side.

(7)前面下部側と背面側の主熱交換器11h、11i・11f、11gにおいて、2列目と3列目のヘッダ間をUベンド4で連結しているが、液冷媒の変動と風速分布に起因する熱付加に合わせてUベンド4の位置を変更することができるため、冷媒の分配特性を適正にすることができる。 (7) In the main heat exchangers 11h, 11i, 11f, and 11g on the lower front side and the rear side, the headers in the second row and the third row are connected by the U bend 4, but the fluctuation of the liquid refrigerant and the wind speed Since the position of the U-bend 4 can be changed according to the heat addition caused by the distribution, the refrigerant distribution characteristics can be made appropriate.

実施の形態2.
図11は実施の形態2に係る冷凍サイクル装置の冷媒回路図である。
図に示す冷媒回路は、圧縮機33、凝縮熱交換器34、絞り装置35、蒸発熱交換器36、送風機37、送風機用モーター38等により構成されている。前述した実施に形態1による熱交換器を凝縮熱交換器34又は蒸発熱交換器36、もしくは両方に用いることにより、エネルギ効率の高い冷凍サイクル装置を実現することができる。
Embodiment 2. FIG.
FIG. 11 is a refrigerant circuit diagram of the refrigeration cycle apparatus according to Embodiment 2.
The refrigerant circuit shown in the figure includes a compressor 33, a condensing heat exchanger 34, an expansion device 35, an evaporating heat exchanger 36, a blower 37, a blower motor 38, and the like. By using the heat exchanger according to the first embodiment for the condensation heat exchanger 34 or the evaporating heat exchanger 36 or both in the above-described embodiment, a highly efficient refrigeration cycle apparatus can be realized.

ここで、エネルギ効率は、次式で構成される。
暖房エネルギ効率=室内熱交換器(凝縮器)能力/全入力
冷房エネルギ効率=室内熱交換器(蒸発器)能力/全入力
Here, energy efficiency is comprised by following Formula.
Heating energy efficiency = indoor heat exchanger (condenser) capacity / total input Cooling energy efficiency = indoor heat exchanger (evaporator) capacity / total input

なお、実施の形態1で述べた熱交換器及びそれを用いた冷凍サイクル装置については、HCFC(R22)やHFC(R116、R125、R134a、R14、R143a、R152a、R227ea、R23、R236ea、R236fa、R245ca、R245fa、R32、R41、RC318などや、これら冷媒の数種の混合冷媒R407A、R407B、R407C、R407D、R407E、R410A、R410B、R404A、R507A、R508A、R508Bなど)、HC(ブタン、イソブタン、エタン、プロパン、プロピレンなどや、これら冷媒の数種混合冷媒)、自然冷媒(空気、炭酸ガス、アンモニアなどや、これら冷媒の数種の混合冷媒)、HF01234yf等の低GWP冷媒、また、これら冷媒の数種の混合冷媒など、どんな種類の冷媒を用いても、その効果を達成することができる。   Note that the HCFC (R22) and HFC (R116, R125, R134a, R14, R143a, R152a, R227ea, R23, R236ea, R236fa, and the HCFC (R22) and the refrigeration cycle apparatus using the heat exchanger described in Embodiment 1 are described. R245ca, R245fa, R32, R41, RC318, etc., and mixed refrigerants R407A, R407B, R407C, R407D, R407E, R410A, R410B, R404A, R507A, R508A, R508B, etc.), HC (butane, isobutane, etc.) Ethane, propane, propylene, etc., several mixed refrigerants of these refrigerants), natural refrigerants (air, carbon dioxide, ammonia, etc., several mixed refrigerants of these refrigerants), low GWP refrigerants such as HF01234yf, and these refrigerants Number of Such refrigerant mixing, even with any type of refrigerant, can achieve its effect.

また、作動流体として、空気と冷媒の例を示したが、他の気体、液体、気液混合流体を用いても、同様の効果を奏する。   Moreover, although the example of air and a refrigerant | coolant was shown as a working fluid, even if it uses other gas, liquid, and gas-liquid mixed fluid, there exists the same effect.

また、伝熱管(扁平管1a、円管1b)と板状フィン2は、異なった材料を用いていることが多いが、伝熱管1a、1bと板状フィン2に銅、伝熱管1a、1bと板状フィン2にアルミなど、同じ材料を用いることで、板状フィン2と伝熱管1a、1bのロウ付けが可能となり、フィン部と伝熱管1a、1bの接触熱伝達率が飛躍的に向上し、熱交換能力が大幅に向上する。また、リサイクル性も向上させることができる。   The heat transfer tubes (flat tubes 1a, circular tubes 1b) and the plate-like fins 2 often use different materials, but the heat transfer tubes 1a, 1b and the plate-like fins 2 are made of copper, and the heat transfer tubes 1a, 1b. By using the same material such as aluminum for the plate-like fin 2, the plate-like fin 2 and the heat transfer tubes 1 a and 1 b can be brazed, and the contact heat transfer coefficient between the fin portion and the heat transfer tubes 1 a and 1 b is dramatically increased. And heat exchange capacity is greatly improved. Moreover, recyclability can also be improved.

また、伝熱管1a、1bと板状フィン2を密着させる方法として、例えば、炉中ロウ付けを行う場合、板状フィン2に親水材を塗布するのに後処理で行うことで、前処理の場合のロウ付け中の親水材の焼け落ちを防ぐことができる。   In addition, as a method of closely attaching the heat transfer tubes 1a and 1b and the plate-like fins 2, for example, when brazing in a furnace, by performing post-processing to apply a hydrophilic material to the plate-like fins 2, In this case, the burning of the hydrophilic material during brazing can be prevented.

また、前述の実施の形態1で述べた熱交換器を室外機で用いた場合においても同様な効果を奏することができる。   Further, the same effect can be obtained when the heat exchanger described in the first embodiment is used in an outdoor unit.

なお、実施の形態1で述べた熱交換器及びそれを用いた冷凍サイクル装置については、鉱油系、アルキルベンゼン油系、エステル油系、エーテル油系、フッ素油系など、冷媒と油が溶ける溶けないにかかわらず、どんな冷凍機油についても、その効果を達成することができる。   Note that the heat exchanger described in Embodiment 1 and the refrigeration cycle apparatus using the heat exchanger, such as mineral oil-based, alkylbenzene oil-based, ester oil-based, ether oil-based, fluorine oil-based, etc., are not soluble. Regardless, any refrigeration oil can achieve its effect.

本発明の活用例として、熱交換性能を向上し、省エネルギ性能を向上することが必要なヒートポンプ装置に使用することができる。   As an application example of the present invention, it can be used for a heat pump device that requires improved heat exchange performance and improved energy saving performance.

1a 扁平管、1b 円管、1c 連結円管、2 板状フィン、3 バルジ3方管、4 列間Uベンド、5 ヘアピン、6 3方管、7 仕切板を有するヘッダ、8 段間Uベンド、9 分配器、10 再熱弁、11a、11b、11c 補助熱交換器、11d、11e・11f、11g・11h、11i 主熱交換器、12 ジョイント管、13 仕切板、14 中空構造のヘッダ、15 冷媒流れ、16 冷媒入口とする管接続口、17 冷媒出口とする管接続口、21−29 冷媒配管、33 圧縮機、34 凝縮熱交換器、35 絞り装置、36 蒸発熱交換器、37 送風機、38 送風機用モーター、100 室内機ユニット、101 ケーシング、102 エアコングリル、103 貫流送風機、104 吹き出し口、105 ルーバー。   1a flat tube, 1b circular tube, 1c connecting circular tube, 2 plate-like fins, 3 bulge 3-way tube, 4 row U-bend, 5 hairpin, 6 3-way tube, 7 header with partition plate, 8-stage U-bend , 9 Distributor, 10 Reheat valve, 11a, 11b, 11c Auxiliary heat exchanger, 11d, 11e, 11f, 11g, 11h, 11i Main heat exchanger, 12 Joint pipe, 13 Partition plate, 14 Hollow structure header, 15 Refrigerant flow, 16 Pipe connection port as refrigerant inlet, 17 Pipe connection port as refrigerant outlet, 21-29 Refrigerant piping, 33 Compressor, 34 Condensing heat exchanger, 35 Throttle device, 36 Evaporating heat exchanger, 37 Blower, 38 Blower Motor, 100 Indoor Unit, 101 Casing, 102 Air Conditioner Grill, 103 Cross-flow Blower, 104 Outlet, 105 Louver.

Claims (7)

ケーシング内の前面上部側、前面下部側及び背面側に、それぞれ流体の流れ方向に重ねられた補助熱交換器と主熱交換器を配置して構成される熱交換器であって、
前記補助熱交換器と前記主熱交換器は、流体の流れ方向と直交する方向に積層された板状フィン、及び前記板状フィンの積層方向に挿入され、その板状フィンの長手方向に複数設けられた伝熱管を有し、
前面上部側に配置された前記補助熱交換器と前記主熱交換器、及び前面下部側に配置された前記補助熱交換器には、前記伝熱管として一端部がU字状に折り曲げられた扁平管が使用され、さらに、その扁平管の互いに隣接する片側の他端部にU字形状の連結管が設けられ、
前面下部側及び背面側に配置された前記主熱交換器には、前記伝熱管として扁平管が使用され、その扁平管の一端部に内部中央に仕切板を有する第1ヘッダが設けられ、他端部に中空構造の第2ヘッダが設けられ、さらに、前記第1ヘッダに仕切板を境に冷媒入出用の2本の管接続口が設けられていることを特徴とする熱交換器。
A heat exchanger configured by arranging an auxiliary heat exchanger and a main heat exchanger, which are stacked in the fluid flow direction, on the front upper side, the lower front side and the back side in the casing, respectively.
The auxiliary heat exchanger and the main heat exchanger are inserted into a plate-like fin laminated in a direction orthogonal to the fluid flow direction, and the plate-like fin is laminated, and a plurality of the plate-like fins are arranged in the longitudinal direction of the plate-like fin. A heat transfer tube provided;
The auxiliary heat exchanger and the main heat exchanger arranged on the upper front side, and the auxiliary heat exchanger arranged on the lower front side are flattened with one end bent as a U-shape as the heat transfer tube. A pipe is used, and further, a U-shaped connecting pipe is provided at the other end of one side of the flat tube adjacent to each other,
A flat tube is used as the heat transfer tube in the main heat exchanger disposed on the lower front side and the rear side, and a first header having a partition plate in the center of the inside is provided at one end of the flat tube. A heat exchanger, wherein a second header having a hollow structure is provided at an end, and further, two pipe connection ports for entering and exiting the refrigerant are provided at the first header with a partition plate as a boundary.
背面側に配置された前記補助熱交換器には、前記伝熱管として円管が使用されていることを特徴とする請求項1記載の熱交換器。   The heat exchanger according to claim 1, wherein a circular pipe is used as the heat transfer pipe in the auxiliary heat exchanger arranged on the back side. 前記主熱交換器は、流体の上流側に設置された補助熱交換器を1列目として2列目と3列目に配置され、
前面下部側及び背面側に配置された2列目と3列目の主熱交換器のヘッダ間の接続にUベンド管が使用されていることを特徴とする請求項1又は2記載の熱交換器。
The main heat exchanger is arranged in the second and third rows with the auxiliary heat exchanger installed upstream of the fluid as the first row,
The heat exchange according to claim 1 or 2, wherein a U-bend pipe is used for connection between headers of the second and third rows of main heat exchangers arranged on the lower front side and the rear side. vessel.
前面下部側及び背面側に配置された主熱交換器において、蒸発器として使用したときに、冷媒が2列目の主熱交換器の第2ヘッダ内で重力方向の反対方向に流れるように、かつ3列目の主熱交換器の第2ヘッダ内で重力方向に流れるように、双方の第1ヘッダに設けられた2本の管接続口のうち何れか一方にそれぞれ冷媒配管を接続したことを特徴とする請求項3記載の熱交換器。   In the main heat exchangers arranged on the lower front side and the rear side, when used as an evaporator, the refrigerant flows in the direction opposite to the direction of gravity in the second header of the second row main heat exchanger. In addition, the refrigerant pipes are connected to either one of the two pipe connection ports provided in both the first headers so as to flow in the direction of gravity in the second headers of the main heat exchangers in the third row. The heat exchanger according to claim 3. 背面側に配置された3列目の主熱交換器の第1ヘッダに設けられた2本の管接続口のうち何れか一方を冷媒流出用として仕切板の近傍に設けたことを特徴とする請求項4記載の熱交換器。   One of the two pipe connection ports provided in the first header of the third row main heat exchanger arranged on the back side is provided in the vicinity of the partition plate for refrigerant outflow. The heat exchanger according to claim 4. 2列目と3列目の主熱交換器のうち3列目の主熱交換器が前記板状フィンの長手方向にずれて、双方の前記扁平管が千鳥状に配置されていることを特徴とする請求項3乃至5の何れかに記載の熱交換器。   Of the main heat exchangers in the second row and the third row, the main heat exchanger in the third row is displaced in the longitudinal direction of the plate fins, and both the flat tubes are arranged in a staggered manner. The heat exchanger according to any one of claims 3 to 5. 請求項1乃至6の何れかに記載の熱交換器を用いたことを特徴とする冷凍サイクル装置。   A refrigeration cycle apparatus using the heat exchanger according to any one of claims 1 to 6.
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WO2014115240A1 (en) * 2013-01-22 2014-07-31 三菱電機株式会社 Refrigerant distributor and heat pump device using refrigerant distributor
JP6171766B2 (en) * 2013-09-11 2017-08-02 ダイキン工業株式会社 Heat exchanger
JP6223596B2 (en) 2014-11-04 2017-11-01 三菱電機株式会社 Air conditioner indoor unit
KR101589882B1 (en) * 2015-08-21 2016-01-29 맹익재 Header tank modules for cooling device

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4055449B2 (en) * 2002-03-27 2008-03-05 三菱電機株式会社 Heat exchanger and air conditioner using the same
JP4178472B2 (en) * 2004-03-18 2008-11-12 三菱電機株式会社 Heat exchanger and air conditioner
JP4749373B2 (en) * 2007-04-10 2011-08-17 三菱電機株式会社 Air conditioner
JP2009145009A (en) * 2007-12-17 2009-07-02 Hitachi Appliances Inc Air conditioner
JP2010249343A (en) * 2009-04-13 2010-11-04 Mitsubishi Electric Corp Fin tube type heat exchanger and air conditioner using the same

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