JP6141514B2 - 冷凍サイクル装置 - Google Patents
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Description
本発明の実施の形態1に係る冷凍サイクル装置について説明する。本実施の形態に係る冷凍サイクル装置は、例えば、空気調和装置等に用いられるものである。図1は、本実施の形態に係る冷凍サイクル装置の概略の全体構成を示す図である。図1では、冷房運転時の冷媒の流れ方向を実線矢印で示しており、暖房運転時の冷媒の流れ方向を破線矢印で示しており、空気の流れ方向を白抜き太矢印で示している。なお、図1を含む以下の図面では、各構成部材の寸法の関係や形状等が実際のものとは異なる場合がある。
α1>α2 ・・・(1)
の関係(第1の関係)を満たすようにする。これにより、負荷側熱交換器15の性能を向上させることができるとともに、熱源側熱交換器13の製造コストを低減することができる。したがって、エネルギー効率を向上させることができるとともに、製造コストを低減することができる。実際の製造管理面を考慮すると、α1とα2との間に10%程度の差がないとバラツキを含めた量産管理が困難となる場合があるため、
(α1−α2)/α1>0.10 ・・・(1−2)
の関係を満たすことがより好ましい。
H1>H2 ・・・(2)
の関係(第2の関係)を満たすようにする。これにより、負荷側熱交換器15の性能を向上させることができるとともに、熱源側熱交換器13の製造コストを低減することができる。したがって、エネルギー効率を向上させることができるとともに、製造コストを低減することができる。実際の製造管理面を考慮すると、H1とH2との間に10%程度の差がないとバラツキを含めた量産管理が困難となる場合があるため、
(H1−H2)/H1>0.10 ・・・(2−2)
の関係を満たすことがより好ましい。
θ1<θ2 ・・・(3)
の関係(第3の関係)を満たすようにする。これにより、負荷側熱交換器15の性能を向上させることができるとともに、熱源側熱交換器13の製造コストを低減することができる。したがって、エネルギー効率を向上させることができるとともに、製造コストを低減することができる。実際の製造管理面を考慮すると、θ1とθ2との間に20%程度の差がないとバラツキを含めた量産管理が困難となる場合があるため、
(θ1−θ2)/θ1<−0.20 ・・・(3−2)
の関係を満たすことがより好ましい。
本発明の実施の形態2に係る冷凍サイクル装置について説明する。図6は、本実施の形態に係る冷凍サイクル装置の熱交換器(熱源側熱交換器13及び負荷側熱交換器15の少なくとも一方)に用いられる伝熱管22の部分的な断面構成を示す断面図である。なお、実施の形態1と同一の機能及び作用を有する構成要素については、同一の符号を付してその説明を省略する。
本発明の実施の形態3に係る冷凍サイクル装置について説明する。図7は、本実施の形態に係る冷凍サイクル装置の熱交換器(熱源側熱交換器13及び負荷側熱交換器15の少なくとも一方)の概略構成を示す斜視図である。図7では、この熱交換器が凝縮器として機能する際の冷媒の流れ方向を実線矢印で示しており、空気の流れ方向を白抜き太矢印で示している。
本発明は、上記実施の形態に限らず種々の変形が可能である。
例えば、上記実施の形態ではクロスフィン型熱交換器を例に挙げたが、本発明は他の熱交換器にも適用可能である。
Claims (8)
- 圧縮機、負荷側熱交換器、膨張装置及び熱源側熱交換器が設けられ冷媒を循環させる冷媒回路を備え、
前記冷媒として、臨界点70℃未満の冷媒、又は臨界点70℃未満の冷媒を含む混合冷媒が用いられ、
前記負荷側熱交換器及び前記熱源側熱交換器には、管軸方向に対して斜めに延伸する内面溝と、前記内面溝間に形成された内面フィンとを有する内面溝付管がそれぞれ用いられており、
前記負荷側熱交換器及び前記熱源側熱交換器における前記内面フィンの頂角をそれぞれθ1及びθ2としたとき、第1の関係を満たすものであり、
前記第1の関係はθ1<θ2である冷凍サイクル装置。 - 前記第1の関係は(θ1−θ2)/θ1<−0.20である請求項1に記載の冷凍サイクル装置。
- 前記負荷側熱交換器及び前記熱源側熱交換器における前記内面溝のリード角をそれぞれα1及びα2とし、
前記負荷側熱交換器及び前記熱源側熱交換器における前記内面フィンの高さをそれぞれH1及びH2としたとき、
第2の関係又は第3の関係をさらに満たすものであり、
前記第2の関係はα1>α2であり、
前記第3の関係はH1>H2である請求項1又は請求項2に記載の冷凍サイクル装置。 - 前記第2の関係は(α1−α2)/α1>0.10であり、
前記第3の関係は(H1−H2)/H1>0.10である請求項3に記載の冷凍サイクル装置。 - 前記負荷側熱交換器及び前記熱源側熱交換器の少なくとも一方において、前記内面フィンのピッチをPとし、前記内面フィンの高さをHとしたとき、0.5<P/H<3.5の関係を満たす請求項1〜請求項4のいずれか一項に記載の冷凍サイクル装置。
- 前記負荷側熱交換器及び前記熱源側熱交換器の少なくとも一方において、前記内面フィンの少なくとも一方の側面における根元部と先端部とが当該内面フィン側でなす角度は180°未満である請求項1〜請求項5のいずれか一項に記載の冷凍サイクル装置。
- 前記内面フィンは、前記根元部の幅よりも太い部分を高さ方向の少なくとも一部に有している請求項6に記載の冷凍サイクル装置。
- 前記負荷側熱交換器及び前記熱源側熱交換器の少なくとも一方では、凝縮器として機能する際の冷媒の流れにおいて、出口側の流路数が入口側の流路数の1/2以下である請求項1〜請求項7のいずれか一項に記載の冷凍サイクル装置。
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