JP6260632B2 - 熱交換器 - Google Patents

熱交換器 Download PDF

Info

Publication number
JP6260632B2
JP6260632B2 JP2016021327A JP2016021327A JP6260632B2 JP 6260632 B2 JP6260632 B2 JP 6260632B2 JP 2016021327 A JP2016021327 A JP 2016021327A JP 2016021327 A JP2016021327 A JP 2016021327A JP 6260632 B2 JP6260632 B2 JP 6260632B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
refrigerant
fin
heat transfer
mounting portion
heat exchanger
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.)
Active
Application number
JP2016021327A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2017138085A (ja
Inventor
中野 寛之
寛之 中野
透 安東
透 安東
泰弘 笹井
泰弘 笹井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Daikin Industries Ltd
Original Assignee
Daikin Industries Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Daikin Industries Ltd filed Critical Daikin Industries Ltd
Priority to JP2016021327A priority Critical patent/JP6260632B2/ja
Priority to PCT/JP2017/004075 priority patent/WO2017135442A1/ja
Publication of JP2017138085A publication Critical patent/JP2017138085A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6260632B2 publication Critical patent/JP6260632B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F1/00Room units for air-conditioning, e.g. separate or self-contained units or units receiving primary air from a central station
    • F24F1/06Separate outdoor units, e.g. outdoor unit to be linked to a separate room comprising a compressor and a heat exchanger
    • F24F1/14Heat exchangers specially adapted for separate outdoor units
    • F24F1/18Heat exchangers specially adapted for separate outdoor units characterised by their shape
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B39/00Evaporators; Condensers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B39/00Evaporators; Condensers
    • F25B39/04Condensers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D1/00Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators
    • F28D1/02Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid
    • F28D1/04Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with tubular conduits
    • F28D1/047Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with tubular conduits the conduits being bent, e.g. in a serpentine or zig-zag

Description

本発明は、熱交換器に関し、特に、扁平管を用いた、冷凍装置の室外ユニット用として搭載される熱交換器に関する。
近年、冷凍装置の室外ユニットに採用される熱交換器として、例えば、特許文献1(特開2015−78829号公報)に開示されているような、2つのヘッダー間を連絡するマイクロチャネルが形成された扁平管と、その扁平管に接合される伝熱フィンとによって構成された、いわゆるマイクロチャネル熱交換器が広く普及している。この熱交換器では、その中央部に伝熱フィンが装着されていない扁平管のみのフィン非装着部を設け、その部分を折り返して2列構造を実現している。
しかしながら、上記熱交換器では、通過する空気流の風上側に位置するヘッダー上部にガス冷媒を流入させ、同じく風上側に位置するヘッダー下部から液冷媒を流出させる構造であり、高温のガス冷媒入口が風上側となるため、熱交換性能の低下を招き易い。
本発明の課題は、複数列のマイクロチャネル熱交換器において、熱交換性能の低下を防止した熱交換器を提供することにある。
本発明の第1観点に係る熱交換器は、第1伝熱フィン群および第2伝熱フィン群と、内部を冷媒が通過する管であって、第1伝熱フィン群および第2伝熱フィン群が装着される複数の扁平管を有する冷媒配管とを備えている。冷媒配管は、第1フィン装着部と、第2フィン装着部と、第1フィン非装着部と、第2フィン非装着部と、第3フィン非装着部とを有している。第1フィン装着部は、第1伝熱フィン群が装着されている。第2フィン装着部は、第2伝熱フィン群が装着されている。第1フィン非装着部は、第1フィン装着部と第2フィン装着部との間に位置する。第2フィン非装着部は、第1フィン装着部を挟んで第1フィン非装着部と反対側に位置する。第3フィン非装着部は、第2フィン装着部を挟んで第1フィン非装着部と反対側に位置する。第1フィン非装着部は、第1伝熱フィン群と第2伝熱フィン群とが対向するように冷媒配管が折り曲げられる第1折り曲げ部を含む。第2フィン非装着部は、冷媒入口部、および冷媒配管が第1伝熱フィン群から出て、折り返されて第1伝熱フィン群に戻る第2折り曲げ部を含む。第3フィン非装着部は、冷媒出口部、および冷媒配管が第2伝熱フィン群から出て、折り返されて第2伝熱フィン群に戻る第3折り曲げ部を含む。そして、冷媒配管の各扁平管には、冷媒入口部から冷媒出口部に至るまでの間に複数の第1折り曲げ部が形成されている。
この熱交換器では、第1折り曲げ部形成前の展開形状で冷媒入口部と冷媒出口部との対角配置が可能となるので、冷媒入口部と冷媒出口部とを異なる列に配置することができる。
その結果、熱交換器を通過する空気流の風上側と風下側とに区別して、冷媒入口部と冷媒出口部とを配置することが可能となる。それゆえ、例えば、風下側に冷媒入口部を配置する方が性能向上に有利な場合には、そのように配置することができるようになる。
本発明の第2観点に係る熱交換器は、第1観点に係る熱交換器であって、第1伝熱フィン群および第2伝熱フィン群の互いの対向面が鉛直方向に沿うように配置されている。ガス冷媒の入口である冷媒入口部は、鉛直方向上方に位置する。液冷媒の出口である冷媒出口部は、鉛直方向下方に位置する。
この熱交換器では、上部が冷媒入口で下部が冷媒出口となるので、冷媒の流れは上から下に向かう流れとなり、重力の影響を受け難く、偏流が抑制される。
本発明の第3観点に係る熱交換器は、空気の流れに対して、冷媒入口部が冷媒出口部よりも風下側に位置するように配置される。
本発明の第4観点に係る熱交換器は、第1観点から第3観点のいずれか1つに係る熱交換器であって、冷媒配管が第1折り曲げ部の形成によって平行に並ぶ2つの列を成している。さらに冷媒配管は2つの列が空気の流れ方向に沿うように配置されている。冷媒入口部は、2つの列のうち空気の流れの風下側に位置する列に接続されている。
この熱交換器では、高温の冷媒が流入する冷媒入口部が風下となるので、風上側で空気が過剰に温められることが回避される。つまり、[風上側で過剰に温められた空気]と冷媒との熱交換が抑制され、熱交換性能が向上する。
本発明の第1観点に係る熱交換器では、第1折り曲げ部形成前の展開形状で冷媒入口部と冷媒出口部との対角配置が可能となるので、冷媒入口部と冷媒出口部とを異なる列に配置することができる。
その結果、熱交換器を通過する空気流の風上側と風下側とに区別して、冷媒入口部と冷媒出口部とを配置することが可能となる。それゆえ、例えば、風下側に冷媒入口部を配置する方が性能向上に有利な場合には、そのように配置することができるようになる。
本発明の第2観点に係る熱交換器では、上部が冷媒入口で下部が冷媒出口となるので、冷媒の流れは上から下に向かう流れとなり、重力の影響を受け難く、偏流が抑制される。
本発明の第3観点及び第4観点に係る熱交換器では、高温の冷媒が流入する冷媒入口部が風下となるので、風上側で空気が過剰に温められることが回避される。つまり、[風上側で過剰に温められた空気]と冷媒との熱交換が抑制され、熱交換性能が向上する。
本発明の一実施形態に係る熱交換器である室外熱交換器を使用した冷凍装置の構成図。 室外熱交換器の外観斜視図。 室外ユニットの平面図。 正規位置に配置された左側板、室外熱交換器及び室外ファンの斜視図。 正規位置に配置された左側板、室外熱交換器及び室外ファンを図4とは別の角度から視たときの左側板、室外熱交換器および室外ファンの斜視図。 2つ折り加工前の室外熱交換器の概略側面図。
以下図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。なお、以下の実施形態は、本発明の具体例であって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。
(1)冷凍装置1の構成
図1は、本発明の一実施形態に係る熱交換器である室外熱交換器25を使用した冷凍装置1の構成図である。図1において、冷凍装置1は、冷房運転及び暖房運転が可能な空気調和装置であり、室外ユニット3と、室内ユニット2と、室外ユニット3と室内ユニット2とを接続するための液冷媒連絡配管7及びガス冷媒連絡配管9とを備えている。
(1−1)室内ユニット2
図1において、室内ユニット2は、室内熱交換器11と、室内ファン13とを有している。室内熱交換器11は、クロスフィン型熱交換器であり、室内空気との熱交換によって内部を流れる冷媒を蒸発又は凝縮させ、室内の空気を冷却又は加熱することができる。
(1−2)室外ユニット3
図1において、室外ユニット3は、主に、圧縮機21、四路切換弁23、室外熱交換器25、膨張弁27、アキュムレータ29、液側閉鎖弁37、及びガス側閉鎖弁39を有している。さらに、室外ユニット3は室外ファン41も有している。
(2)室外ユニット3の詳細構成
(2−1)圧縮機21、四路切換弁23およびアキュムレータ29
圧縮機21は、ガス冷媒を吸入して圧縮する。圧縮機21の吸込口手前には、アキュムレータ29が配置されており、圧縮機21に液冷媒が直に吸い込まれないようになっている。
四路切換弁23は、冷房運転と暖房運転との切換時に、冷媒の流れの方向を切り換える。冷房運転時、四路切換弁23は、圧縮機21の吐出側と室外熱交換器25のガス側とを接続するとともに圧縮機21の吸入側とガス側閉鎖弁39とを接続する。つまり、図1の四路切換弁23内の実線で示された状態である。
また、暖房運転時、四路切換弁23は、圧縮機21の吐出側とガス側閉鎖弁39とを接続するとともに圧縮機21の吸入側と室外熱交換器25のガス側とを接続する。つまり、図1の四路切換弁23内の点線で示された状態である。
(2−2)室外熱交換器25
図2は、室外熱交換器25の外観斜視図である。図2において、室外熱交換器25は、2列のマイクロチャネル熱交換器であって、室外空気との熱交換によって内部を流れる冷媒を凝縮又は蒸発させることができる。なお、室外熱交換器25の詳細構成については、後半で説明する。
(2−3)膨張弁27
膨張弁27は、冷媒圧力や冷媒流量の調節を行うために、室外熱交換器25と液側閉鎖弁37の間の配管に接続され、冷房運転時及び暖房運転時のいずれにおいても、冷媒を膨張させる機能を有している。
(2−4)閉鎖弁37,39および冷媒連絡配管7,9
液側閉鎖弁37及びガス側閉鎖弁39は、それぞれ、液冷媒連絡配管7及びガス冷媒連絡配管9に接続されている。液冷媒連絡配管7は、室内ユニット2の室内熱交換器11の液側と室外ユニット3の液側閉鎖弁37との間を接続している。ガス冷媒連絡配管9は、室内ユニット2の室内熱交換器11のガス側と室外ユニット3のガス側閉鎖弁39との間を接続している。
その結果、冷房運転時に圧縮機21、室外熱交換器25、膨張弁27および室内熱交換器11の順に冷媒が流れ、暖房運転時に圧縮機21、室内熱交換器11、膨張弁27および室外熱交換器25の順に冷媒が流れる冷凍回路が形成されている。
(2−5)本体ケーシング91
図3は、室外ユニット3の平面図であり、天板を取り除いて内部を平面的に図示している。また、図4は、正規位置に配置された左側板917、室外熱交換器25及び室外ファン41の斜視図である。さらに、図5は、正規位置に配置された左側板917、室外熱交換器25及び室外ファン41を図4とは別の角度から視たときの左側板917、室外熱交換器25および室外ファン41の斜視図である。
図3、図4及び図5において、室外ユニット3は、外殻を形成する本体ケーシング91の内部に、室外ファン41、圧縮機21、室外熱交換器25、及び配管等の蒸気圧縮式冷凍サイクルの構成に必要な部材を収納している。
本体ケーシング91の外形は、天板911(図5参照)、底板913、基礎脚915、左側板917、第1前板919、第2前板921、右側板923、及び吸込グリル925によって略直方体形状に形成されている。また、天板911、底板913、基礎脚915、左側板917、第1前板919、第2前板921、及び右側板923は鋼製の板金加工部材である。
本体ケーシング91の内部は、鉛直に延びる仕切板927によって機械室91aと送風機室91bとに分割されており、機械室91aに圧縮機21が、送風機室91bに室外熱交換器25及び室外ファン41が収納されている。図3において、室外ファン41が稼動しているとき、空気はB及びCの方向から吸い込まれ、室外熱交換器25と熱交換した後、Aの方向へ吹き出される。
(2−6)室外ファン41
図4及び図5において、室外ファン41は、複数の翼を有するプロペラファンであり、送風機室91b内の室外熱交換器25の前側で、吹出口919a(図3参照)に対向するように配置されている。室外ファン41は、ファンモータ41aによって回転駆動される。
ファンモータ41aは、モータ固定台71に取り付けられている。モータ固定台71は、上端平面部711(図4参照)と下端平面部713(図5参照)とが4本の支持棒715で連結されている構造体である。ファンモータ41aはモータ固定台71の鉛直方向中央部分に固定されている。
(3)室外熱交換器25の詳細構成
図2に示すように、室外熱交換器25は、冷媒配管250、第1伝熱フィン群255、第2伝熱フィン群256、防食部材260及び管板270を含んでいる。
冷媒配管250は、扁平管251、入口ヘッダー253、出口ヘッダー257などを含んでいる。
第1伝熱フィン群255及び第2伝熱フィン群256は、単位要素である伝熱フィン255aの集合体である。
以下、各部の構成について説明する。
(3−1)扁平管251
扁平管251は、アルミニウムまたはアルミニウム合金で蛇行状に成形されており、伝熱面となる平面部251aを有し、さらに、折り返し部としての第1折り曲げ部250b、第2折り曲げ部251b及び第3折り曲げ部252bを有している。扁平管251の内部には、冷媒が流れる複数のマイクロチャネル(図示せず)を形成されている。扁平管251は、平面部251aを上下に向けた状態で配置されている。室外熱交換器25は、所定の箇所で鉛直軸周りに180°曲げられて2列構造に成形されている。
上記2列構造の列同士は、平行に並んでいる。このように、平行に並ぶ列とすることによって、後述の伝熱フィン255aの積層方向が揃うので、効率よく熱交換が行われる。なお、「平行」とは完全な平行である必要はなく、概ね平行であれば良い。
図6は、2つ折り加工前の室外熱交換器25の概略側面図である。図2及び図6において、4つの扁平管251が互いに等間隔を維持したまま蛇行するように4回折り返されている。
蛇行するように折り返された4つの扁平管251のうち一方側の4つの端部は後述の入口ヘッダー253に連結され、他方側の4つの端部は後述の出口ヘッダー257に連結される。
扁平管251には、伝熱フィン255aの群が装着される2つのフィン装着部が一定長さ隔てて設けられており、一方は第1フィン装着部251xであり、他方が第2フィン装着部252xである。
第1フィン装着部251xと第2フィン装着部252xとの間には伝熱フィン255aが装着されておらず、この部分を第1フィン非装着部250yという。第1フィン非装着部250yは、図2に示すように第1伝熱フィン群255と第2伝熱フィン群とが対向するように扁平管251が折り曲げられることによって、第1折り曲げ部250bが形成されている。本実施形態では、Z軸(鉛直軸)周りに180°折り曲げられて第1折り曲げ部250bを成している。しかし、これに限定されるものではなく、第1伝熱フィン群255と第2伝熱フィン群256とが対向するとは、第1伝熱フィン群255と第2伝熱フィン群との成す内角が鈍角となるような対向であってもよい。第1折り曲げ部250bは、折り曲げの途中で扁平管251の扁平部分の向きが変わる立体的なU字形状になっている。
また、第1フィン装着部251xを挟んで第1フィン非装着部250yと反対側に位置する扁平管251にも伝熱フィン255aは装着されておらず、この部分を第2フィン非装着部251yという。第2フィン非装着部251yには、入口ヘッダー253に繋がる扁平管251と、折り返しのための2つの第2折り曲げ部251bを含んでいる。2つの第2折り曲げ部251bは、第1伝熱フィン群255から出て、折り返されて第1伝熱フィン群255に戻る。この2つの第2折り曲げ部251bのうち入口ヘッダー253から近い方を第2折り曲げ部A251baとよび、入口ヘッダー253から遠い方を第2折り曲げ部B251bbとよぶ。入口ヘッダー253に繋がる扁平管251は、折り返しがないので非折り返し部251cとよぶ。
さらに、第2フィン装着部252xを挟んで第1フィン非装着部250yと反対側に位置する扁平管251にも伝熱フィン255aが装着されておらず、この部分を第3フィン非装着部252yという。第3フィン非装着部252yには、出口ヘッダー257に繋がる扁平管251と、折り返しのための2つの第3折り曲げ部252bを含んでいる。2つの第3折り曲げ部252bは、第2伝熱フィン群256から出て、折り返されて第2伝熱フィン群256に戻る。この2つの第3折り曲げ部252bのうち出口ヘッダー257から遠い方を第3折り曲げ部A252baとよび、出口ヘッダー257から近い方を第3折り曲げ部B252bbとよぶ。出口ヘッダー257に繋がる扁平管251は、折り返しがないので非折り返し部252cとよぶ。
なお、本実施形態では、第1折り曲げ部250b、第2折り曲げ部251b及び第3折り曲げ部252bは、扁平管251が折り返されることによって形成されているが、それに限定されるものではない。
例えば、扁平管251が円管に接続され、その円管部分で折り返されることによって各折り曲げ部が形成される構成としてもよい。
(3−2)第1伝熱フィン群255及び第2伝熱フィン群256
伝熱フィン255aは、波形に折り曲げられたアルミニウム製またはアルミニウム合金製のフィンである。伝熱フィン255aは、上下に隣接する扁平管251の平面部251aに挟まれた通風空間に配置され、谷部および山部が扁平管251の平面部251aと接触している。なお、谷部と山部と平面部251aとはロウ付け溶接されている。
扁平管251の第1フィン装着部251xに装着される伝熱フィン255aの群を第1伝熱フィン群255とよぶ。また、扁平管251の第2フィン装着部252xに装着される伝熱フィン255aの群を第2伝熱フィン群256とよぶ。
(3−3)入口ヘッダー253、出口ヘッダー257
入口ヘッダー253は、中空円筒状の管である。入口ヘッダー253は、上下方向に等間隔を維持して並ぶ複数の扁平管251の一方の端と連結されている。また、入口ヘッダー253は、扁平管251を支持する機能と、冷媒を扁平管251内のマイクロチャネルに導く機能と、マイクロチャネルから出てきた冷媒を集合させる機能とを有している。
出口ヘッダー257は、入口ヘッダー253と同様に、中空円筒状の管である。出口ヘッダー257は、上下方向に等間隔を維持して並ぶ複数の扁平管251の他方の端と連結されている。また、出口ヘッダー257は、入口ヘッダー253と同様に、扁平管251を支持する機能と、冷媒を扁平管251内のマイクロチャネルに導く機能と、マイクロチャネルから出てきた冷媒を集合させる機能とを有している。
(3−4)防食部材260
図4及び図5に示すように、扁平管251の第1フィン非装着部250y(第1折り曲げ部250b)と、左側板917との間に板状の防食部材260が取り付けられている。
防食部材260は、第1フィン非装着部250yが空気流に曝されることを防止して腐食の進行を抑制している。
例えば、防食部材260がない場合、第1フィン非装着部250yの第1折り曲げ部250bは、送風機室91b内で左側板917の側面吸入口917c(図5参照)に近接しているので、空気流に曝される。
これに対し、第2フィン非装着部251y及び第3フィン非装着部252yは、機械室91a内に位置し、空気流に曝されることがない。このような場合、空気流に曝される第1フィン非装着部250yは、空気流に曝されない第2フィン非装着部251y及び第3フィン非装着部252yに比べて腐食の進行が速くなる。
そこで、室外熱交換器25では、扁平管251、防食部材260、ロウ材の順に電位が小さくなる構成としている。それゆえ、扁平管251に対して防食部材260が犠牲防食効果を発揮し、防食部材260及び扁平管251に対してロウ材が犠牲防食効果を発揮する。
(3−5)管板270
図2〜図4に示すように、第1フィン装着部251x及び第2フィン装着部252xを挟んで防食部材260と反対側となる第2フィン非装着部251y及び第3フィン非装着部252yに管板270が取り付けられている。管板270は、第1フィン装着部251x及び第2フィン装着部252xに装着された伝熱フィン255aの群である第1伝熱フィン群255及び第2伝熱フィン群256を防食部材260とで挟み込むように配置されている。管板270は、第2フィン非装着部251y及び第3フィン非装着部252yで扁平管251とロウ付けされる。
本体ケーシング91の内部を機械室91aと送風機室91bとに分ける仕切板927は、第1前板919と第2前板921との境界から延び、その終端は室外熱交換器25の管板270寄りに至る。そして、室外熱交換器25と本体ケーシング91の背面側との隙間は、管板270によって機械室91aと送風機室91bとに仕切られる。つまり、管板270は、仕切部材としての機能も有している。
(4)冷媒の流れ
以下、図2を参照しながら冷媒の流れについて説明する。なお、冷媒の進行方向が反転する際の説明において、便宜上、「X軸周りに180°反転」、「Z軸周りに180°反転」という表現を用いている。
ここで、本実施形態の図2では、扁平管251の平面部251aは、その法線が鉛直軸に沿うように配置され、且つL字形状に曲げられているので、鉛直軸をZ軸とし、当該L字形状の長辺に平行でZ軸と直交する軸をY軸、前記両軸と直交する軸をX軸とする。
図2において、空気の流れに対して風下側の列の左側上部に位置する冷媒入口部253aから入口ヘッダー253に冷媒が流入する。
入口ヘッダー253に流入した冷媒は、上から1段目、2段目、3段目及び4段目の扁平管251の各内部流路(マイクロチャネル)へ略均等に分配され、最初の折り返し部である第1折り曲げ部250bに向って流れる。
第1折り曲げ部250bに到達した冷媒はそこで進行方向をZ軸(鉛直軸)周りに180°反転し、次の折り返し部である第3フィン非装着部252yの第3折り曲げ部A252baに向かって流れる。
第3フィン非装着部252yの第3折り曲げ部A252baに到達した冷媒はそこで進行方向をX軸回りに180°反転し、次の折り返し部である第1折り曲げ部250bに向かって流れる。
第1折り曲げ部250bに到達した冷媒はそこで進行方向をZ軸周りに180°反転し、次の折り返し部である第2フィン非装着部251yの第2折り曲げ部A251baに向かって流れる。
第2フィン非装着部251yの第2折り曲げ部A251baに到達した冷媒はそこで進行方向をX軸周りに180°反転し、次の折り返し部である第1折り曲げ部250bに向かって流れる。
第1折り曲げ部250bに到達した冷媒はそこで進行方向をZ軸周りに180°反転し、第3フィン非装着部252yの第3折り曲げ部B252bbに向かって流れる。
第3フィン非装着部252yの第3折り曲げ部B252bbに到達した冷媒はそこで進行方向をX軸周りに180°反転し、次の折り返し部である第1折り曲げ部250bに向かって流れる。
第1折り曲げ部250bに到達した冷媒はそこで進行方向をZ軸周りに180°反転し、第2フィン非装着部251yの第2折り曲げ部B251bbに向かって流れる。
第2フィン非装着部251yの第2折り曲げ部B251bbに到達した冷媒はそこで進行方向をX軸周りに180°反転し、次の折り返し部である第1折り曲げ部250bに向かって流れる。
第1折り曲げ部250bに到達した冷媒はそこで進行方向をZ軸周りに180°反転し、第3フィン非装着部252yの出口ヘッダー257に向かって流れる。
出口ヘッダー257に到達した冷媒は、そこで集合した後、冷媒出口部257aから膨張弁27に向かって流れる。
(5)特徴
(5−1)
室外熱交換器25では、第1折り曲げ部250b形成前の展開形状で冷媒入口部253aと冷媒出口部257aとの対角配置が可能となるので、冷媒入口部253aと冷媒出口部257aとを異なる列に配置することができる。
その結果、室外熱交換器25を通過する空気流の風上側と風下側とに区別して、冷媒入口部253aと冷媒出口部257aとを配置することが可能となる。
(5−2)
室外熱交換器25では、上部が冷媒の入口で下部が冷媒の出口となるので、冷媒の流れは上から下に向かう流れとなり、重力の影響を受け難く、偏流が抑制される。
(5−3)
室外熱交換器25では、高温の冷媒が流入する冷媒入口部253aが風下となるので、風上側で空気が過剰に温められることが回避される。つまり、[風上側で過剰に温められた空気]と冷媒との熱交換が抑制され、熱交換性能が向上する。
以上のように、本発明によれば、高性能の熱交換器を室外熱交換器として採用することができるので、空気調和機に限らずヒートポンプ式給湯機にも有用である。
25 室外熱交換器
250 冷媒配管
250b 第1折り曲げ部
250y 第1フィン非装着部
251 扁平管
255a 伝熱フィン
251b 第2折り曲げ部
251x 第1フィン装着部
251y 第2フィン非装着部
252b 第3折り曲げ部
252x 第2フィン装着部
252y 第3フィン非装着部
253a 冷媒入口部
255 伝熱フィン
257a 冷媒出口部
特開2015−78829号公報

Claims (4)

  1. 第1伝熱フィン群(255)および第2伝熱フィン群(256)と、
    内部を冷媒が通過する管であって、前記第1伝熱フィン群(255)および前記第2伝熱フィン群(256)が装着される複数の扁平管(251)を有する冷媒配管(250)と、
    を備え、
    前記冷媒配管(250)は、
    前記第1伝熱フィン群(255)が装着される第1フィン装着部(251x)と、
    前記第2伝熱フィン群(256)が装着される第2フィン装着部(252x)と、
    前記第1フィン装着部(251x)と前記第2フィン装着部(252x)との間の第1フィン非装着部(250y)と、
    前記第1フィン装着部(251x)を挟んで前記第1フィン非装着部(250y)と反対側に位置する第2フィン非装着部(251y)と、
    前記第2フィン装着部(252x)を挟んで前記第1フィン非装着部(250y)と反対側に位置する第3フィン非装着部(252y)と、
    を有し、
    前記第1フィン非装着部(250y)は、前記第1伝熱フィン群(255)と前記第2伝熱フィン群(256)とが対向するように前記冷媒配管(250)が折り曲げられる第1折り曲げ部(250b)を含み、
    前記第2フィン非装着部(251y)は、冷媒入口部(253a)、および前記冷媒配管(250)が前記第1伝熱フィン群(255)から出て、折り返されて前記第1伝熱フィン群(255)に戻る第2折り曲げ部(251b)を含み、
    前記第3フィン非装着部(252y)は、冷媒出口部(257a)、および前記冷媒配管(250)が前記第2伝熱フィン群(256)から出て、折り返されて前記第2伝熱フィン群(256)に戻る第3折り曲げ部(252b)を含み
    前記冷媒配管(250)の前記各扁平管(251)には、前記冷媒入口部(253a)から前記冷媒出口部(257a)に至るまでの間に複数の前記第1折り曲げ部(250b)が形成されている、
    熱交換器(25)。
  2. 前記第1伝熱フィン群(255)および前記第2伝熱フィン群(256)の互いの対向面が鉛直方向に沿うように配置され、
    ガス冷媒の入口である前記冷媒入口部(253a)が鉛直方向上方に、液冷媒の出口である前記冷媒出口部(257a)が鉛直方向下方に位置する、
    請求項1に記載の熱交換器(25)。
  3. 空気の流れに対して、前記冷媒入口部(253a)が前記冷媒出口部(257a)よりも風下側に位置するように配置される、
    請求項1又は請求項2に記載の熱交換器(25)。
  4. 前記冷媒配管(250)は、前記第1折り曲げ部(250b)の形成によって平行に並ぶ2つの列を成し、
    さらに前記冷媒配管(250)は前記2つの列が空気の流れ方向に沿うように配置され、
    前記冷媒入口部(253a)が、前記2つの列のうち前記空気の流れの風下側に位置する前記列に接続されている、
    請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の熱交換器(25)。
JP2016021327A 2016-02-05 2016-02-05 熱交換器 Active JP6260632B2 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016021327A JP6260632B2 (ja) 2016-02-05 2016-02-05 熱交換器
PCT/JP2017/004075 WO2017135442A1 (ja) 2016-02-05 2017-02-03 熱交換器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016021327A JP6260632B2 (ja) 2016-02-05 2016-02-05 熱交換器

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2017138085A JP2017138085A (ja) 2017-08-10
JP6260632B2 true JP6260632B2 (ja) 2018-01-17

Family

ID=59499742

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016021327A Active JP6260632B2 (ja) 2016-02-05 2016-02-05 熱交換器

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP6260632B2 (ja)
WO (1) WO2017135442A1 (ja)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112334728B (zh) * 2018-11-12 2024-04-09 开利公司 用于制冷系统的紧凑热交换器组件
CN112033052A (zh) * 2020-08-06 2020-12-04 珠海格力电器股份有限公司 冰箱冷凝器安装结构及其组装方法、冰箱
CN117135876A (zh) * 2020-08-26 2023-11-28 广东美的暖通设备有限公司 空调系统
CN113790549A (zh) * 2021-09-01 2021-12-14 中山富雪泰制冷设备有限公司 一种新型高效节能的冷凝机组及空调器

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS54338U (ja) * 1977-06-03 1979-01-05
JPS5920609Y2 (ja) * 1979-01-03 1984-06-15 臼井国際産業株式会社 プレ−トコンデンサ−
JP2989855B2 (ja) * 1990-06-21 1999-12-13 昭和アルミニウム株式会社 複式熱交換器
JP2000130977A (ja) * 1998-10-22 2000-05-12 Hitachi Ltd 冷蔵庫
JP2001272184A (ja) * 2000-03-27 2001-10-05 Sanden Corp 熱交換器
JP2004028470A (ja) * 2002-06-26 2004-01-29 Toyo Radiator Co Ltd 熱交換器
JP2015055410A (ja) * 2013-09-11 2015-03-23 ダイキン工業株式会社 熱交換器の製造方法、熱交換器及び空気調和機

Also Published As

Publication number Publication date
JP2017138085A (ja) 2017-08-10
WO2017135442A1 (ja) 2017-08-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6641721B2 (ja) 熱交換器および空気調和機
US9651317B2 (en) Heat exchanger and air conditioner
JP2012163328A5 (ja)
JP6260632B2 (ja) 熱交換器
JP6223596B2 (ja) 空気調和装置の室内機
EP3062037B1 (en) Heat exchanger and refrigeration cycle device using said heat exchanger
JP2015218907A (ja) 熱交換器
EP2031334B1 (en) Heat exchanger
JP2016205743A (ja) 熱交換器及び空気調和機
JP6661880B2 (ja) 空気調和機
JP2012193872A (ja) 熱交換器および空気調和機
JP2014137177A (ja) 熱交換器および冷凍装置
JP6455452B2 (ja) 熱交換器
JP2015014397A (ja) 熱交換器
JP2017133814A (ja) 熱交換器
JP2014137172A (ja) 熱交換器及び冷凍装置
JP2012067971A (ja) 熱交換器及び機器
JP5664272B2 (ja) 熱交換器及び空気調和機
KR20080089974A (ko) 공기조화기의 열교환기
JP6399008B2 (ja) 熱交換器、及びそれを備えた冷凍装置の室外ユニット
JP6881550B2 (ja) 熱交換器
JP2012037099A (ja) 空気調和機の室内機
JP7106814B2 (ja) 熱交換器
WO2019167312A1 (ja) 熱交換器
JP6340583B2 (ja) 熱交換器

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20170619

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20171114

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20171127

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 6260632

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151