JP6494916B2 - Heat exchanger and air conditioner using the same - Google Patents

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Description

本発明は、冷媒として、地球温暖化係数（ＧＷＰ）が小さいＲ１２３４ｙｆ冷媒（ハイドロオロオレフィン；以下、単にＨＦＯ冷媒とも云う。）を使用した場合に好適な熱交換器およびそれを用いた空気調和機に関するものである。   INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention provides a heat exchanger that is suitable when an R1234yf refrigerant (hydro-olefin; hereinafter, also simply referred to as HFO refrigerant) having a low global warming potential (GWP) is used as the refrigerant, and an air conditioner using the same. It is about.

Ｒ１２３４ｙｆ冷媒（ＨＦＯ冷媒）は、従来から広く採用されているＲ４１０Ａ冷媒やＲ１３４ａ冷媒等のＨＦＣ冷媒に比べ、地球温暖化係数（ＧＷＰ）が小さい低ＧＷＰ冷媒であることが知られている。しかし、このＨＦＯ冷媒は、冷媒の物性上からＲ４１０Ａ冷媒等に比べ、冷媒温度が全体的に１０〜２０ｄｅｇほど低下するため、放熱量が減少して暖房性能が低下することが懸念される。   It is known that the R1234yf refrigerant (HFO refrigerant) is a low GWP refrigerant having a low global warming potential (GWP) as compared with HFC refrigerants such as R410A refrigerant and R134a refrigerant that have been widely used. However, since the HFO refrigerant generally has a refrigerant temperature that is about 10 to 20 degrees lower than that of the R410A refrigerant or the like due to the physical properties of the refrigerant, there is a concern that the amount of heat radiation is reduced and the heating performance is lowered.

そこで、ＨＦＯ冷媒を用いた場合でも、Ｒ４１０Ａ冷媒を用いたものと同等の能力が得られる構成とした発明が特許文献１により提供されている。これは、暖房時にガス冷媒が通過する室外熱交換器を構成する冷媒配管や、外熱交換器の出口から圧縮機の吸入口までの接続配管内での冷媒流速が所定値以下となる通過面積とし、あるいは室外熱交換器を構成する冷媒配管の内径をＤｍｍ、パス数をＰとしたとき、（３．１４１５×Ｄ２×Ｐ）／４≧１６９．３ｍｍ２の条件を満たすようにし、暖房時、ガス冷媒通過部位での圧力損失がＲ４１０Ａと同等の適切な圧力損失となるようにしたものである。 Therefore, Patent Document 1 provides an invention in which even when an HFO refrigerant is used, a configuration capable of obtaining the same ability as that using an R410A refrigerant is obtained. This is the passage area where the refrigerant flow rate in the refrigerant pipe that constitutes the outdoor heat exchanger through which the gas refrigerant passes during heating and the connection pipe from the outlet of the external heat exchanger to the inlet of the compressor is below a predetermined value Or, when the inner diameter of the refrigerant pipe constituting the outdoor heat exchanger is Dmm and the number of passes is P, the condition of (3.1415 × D 2 × P) /4≧169.3 mm 2 is satisfied, and heating is performed. At this time, the pressure loss at the gas refrigerant passage portion is set to an appropriate pressure loss equivalent to R410A.

また、冷媒を熱交換器の複数の伝熱チューブに分配する分流器と、その分流器を備えた冷凍装置に関し、特に運転条件に応じて冷媒パス数を切換えるようにした分流器構造に関する発明が特許文献２に開示されている。また、特許文献３には、２組のチューブに分割されたＮ個のチューブを含む少なくとも２つのパスを有する熱交換器にあって、１組のチューブが一対のコレクタ間にあるＮ１個のチューブを含み、２組のチューブが一対のコレクタ間にあるＮ２個のチューブを含むとき、比Ｎ１／Ｎを１５％ないし５０％とし、熱交換量を最適化したものが開示されている。   The present invention also relates to a flow divider that distributes refrigerant to a plurality of heat transfer tubes of a heat exchanger and a refrigeration apparatus that includes the flow divider, and in particular, an invention related to a flow divider structure that switches the number of refrigerant paths according to operating conditions. It is disclosed in Patent Document 2. Patent Document 3 discloses a heat exchanger having at least two paths including N tubes divided into two sets of tubes, where one set of tubes is between a pair of collectors. In other words, the ratio N1 / N is set to 15% to 50% and the heat exchange amount is optimized when two sets of tubes include N2 tubes between a pair of collectors.

特開２０１１−２２１７号公報JP 2011-2217 A 特開２０１０−２６１６８３号公報JP 2010-261683 A 特表２０１３−５０１９０９号公報Special table 2013-501909 gazette

しかしながら、特許文献１−３に示されたものは、多数の冷媒チューブに対して冷媒を多サーキットに分岐、集合して流通する構成とした室内熱交換器（フィンチューブ型熱交換器）において、ＨＦＯ冷媒を用いた場合の暖房性能の低下をカバーするため、多サーキット化する際の分岐、集合を適正に設定することにより、冷媒の熱伝達率および圧力損失を調整し、熱交換性能、ひいては暖房性能を確保しようとするものではない。   However, in the indoor heat exchanger (fin tube heat exchanger) configured to distribute and circulate the refrigerant in multiple circuits with respect to a large number of refrigerant tubes, the one disclosed in Patent Literatures 1-3 is In order to cover the decline in heating performance when using HFO refrigerant, the heat transfer rate and pressure loss of the refrigerant are adjusted by properly setting the branching and assembly when making multiple circuits, thereby adjusting the heat exchange performance, It is not intended to ensure heating performance.

つまり、放熱量の減少を抑制して暖房性能を確保するには、冷媒流速を上げ、熱伝達率を向上させることが有効であるが、冷媒流速を上げると、圧力損失を招くため、熱交換器内での冷媒流路を適切に設定することが重要となる一方、空気調和機の室内ユニットを小型化するという設計的見地からすると、分岐サーキット数を徒に増やすことは室内熱交換器が大型化することから得策ではない。   In other words, it is effective to increase the refrigerant flow rate and improve the heat transfer coefficient in order to suppress the decrease in the heat dissipation amount and ensure the heating performance. However, if the refrigerant flow rate is increased, pressure loss will be caused. While it is important to set the refrigerant flow path in the chamber appropriately, from the design standpoint of downsizing the indoor unit of the air conditioner, increasing the number of branch circuits is It's not a good idea to make it larger.

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、分岐サーキットの設定を適正化することによって冷媒の熱伝達率および圧力損失を最適化し、熱交換性能を確保することができる熱交換器およびそれを用いた空気調和機を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such circumstances, and it is possible to optimize the heat transfer coefficient and pressure loss of the refrigerant by optimizing the setting of the branch circuit, and to ensure heat exchange performance. An object is to provide an exchanger and an air conditioner using the exchanger.

上記した課題を解決するために、本発明の熱交換器およびそれを用いた空気調和機は以下の手段を採用する。
すなわち、本発明にかかる熱交換器は、ＨＦＯ冷媒が用いられ、多数の冷媒チューブに対して冷媒が多サーキットに分岐、集合されて流通されるフィンチューブ型の熱交換器において、前記多数の冷媒チューブの分岐サーキット数が最大６サーキットとされ、前記熱交換器における熱交換部に配置される前記多数の冷媒チューブの総本数のうち、１サーキットおよび２ないし４サーキットの占める割合が、空気調和機の定格運転時における、前記熱交換器の能力に応じて７ないし３０％の範囲に設定されており、前記多数の冷媒チューブの総本数のうち、前記１サーキットおよび２ないし４サーキットの占める割合が、前記能力が２ｋＷから３．６ｋＷ以下のクラスの熱交換器で、１５ないし３０％、前記能力が３．６ｋＷを超え６ｋＷ迄のクラスの熱交換器で、７ないし１５％に設定されていることを特徴とする。 In order to solve the above-described problems, the heat exchanger of the present invention and the air conditioner using the heat exchanger employ the following means.
That is, the heat exchanger according to the present invention uses an HFO refrigerant, and in the fin tube type heat exchanger in which the refrigerant is branched and assembled in a multi-circuit with respect to a large number of refrigerant tubes, the large number of refrigerants The number of branch circuits of the tube is six circuits at the maximum, and the ratio of one circuit and two to four circuits in the total number of the plurality of refrigerant tubes arranged in the heat exchange section in the heat exchanger is an air conditioner Is set in a range of 7 to 30% in accordance with the capacity of the heat exchanger at the rated operation, and the ratio of the 1 circuit and 2 to 4 circuits in the total number of the plurality of refrigerant tubes is the capacity in the heat exchanger of the following classes 3.6kW from 2 kW, 15 to 30%, the capacity of up to 6kW exceed 3.6kW In the heat exchanger of the lath, characterized in that it is set to 15% to 7.

本発明によれば、多サーキット化されたフィンチューブ型熱交換器にあって、多数の冷媒チューブの分岐サーキット数が最大６サーキットとされ、その多数の冷媒チューブの総本数のうち、１サーキットおよび２ないし４サーキットの占める割合が、能力に応じて７ないし３０％の範囲に設定されているため、冷媒チューブの分岐サーキット数を最大６サーキットに制限することにより、サーキット数が徒に増加することによる分岐・集合器の大型化、熱交換器の大型化を回避しながら、分岐サーキット数を十分確保して圧力損失を抑制し、適正範囲に設定することができる。また、冷媒チューブの総本数のうち、１サーキットおよび２ないし４サーキットの占める割合を熱交換器の能力に応じて７ないし３０％の範囲に設定することにより、冷・暖房時共に圧力損失を適正範囲に維持しつつ、暖房時に、１および２ないし４サーキットの占める割合が７％未満となり、より多サーキット化されて液リッチとなった冷媒の流速が低下し、熱伝達率が低下して暖房ＣＯＰが悪化する一方、冷房時に、１および２ないし４サーキットの占める割合が３０％を超えて、多サーキット化が低下することでガス化して膨張した冷媒の圧力損失が増大し、熱伝達率が低下して冷房ＣＯＰが悪化するのを防止することができる。従って、冷・暖房時共に冷媒の熱伝達率および圧力損失を適正範囲に設定して高ＣＯＰを維持し、ＨＦＯ冷媒が用いられた熱交換器としての熱交換性能、ひいては暖房性能を確保することができる。
また、本発明によれば、多数の冷媒チューブの総本数のうち、１サーキットおよび２ないし４サーキットの占める割合が、能力が２ｋＷから３．６ｋＷ以下のクラスの熱交換器で、１５ないし３０％、能力が３．６ｋＷを超え６ｋＷ迄のクラスの熱交換器で、７ないし１５％に設定されているため、駆動電力が通常１００Ｖとされる空気調和機用の能力が小さい２ｋＷから３．６ｋＷ以下のクラスの熱交換器で、１サーキットおよび２ないし４サーキットの占める割合を１５ないし３０％、駆動電力が通常２００Ｖとされる空気調和機用の能力が大きい３．６ｋＷを超え６ｋＷ迄のクラスの熱交換器で、１サーキットおよび２ないし４サーキットの占める割合を７ないし１５％とすることにより、それぞれ能力に応じた適正な範囲に１サーキットおよび２ないし４サーキットの占める割合を設定し、熱伝達率および圧力損失を適正範囲に維持することができる。つまり、能力が大きい３．６ｋＷを超え６ｋＷ迄のクラスの熱交換器では、能力に応じて冷媒循環量が増し、冷媒流速が上昇して圧力損失が増大することから、１および２ないし４サーキットの占める割合を、暖房性能を確保あるいはサーキットを構築する上で最低限必要な１および２ないし４サーキット部を確保して相当分だけ下げることによって、多サーキット化を適正化し、圧力損失の増大を抑制することができる。従って、熱交換器の能力に応じて、それぞれ冷媒の熱伝達率および圧力損失を適正に設定して高ＣＯＰを維持し、熱交換性能を確保することができる。 According to the present invention, in the finned tube heat exchanger having a multi-circuit structure, the number of branch circuits of a large number of refrigerant tubes is a maximum of six circuits. Of the total number of the large number of refrigerant tubes, one circuit and Since the ratio of 2 to 4 circuits is set in the range of 7 to 30% according to the capacity, the number of circuits can be increased by limiting the number of branch circuits of the refrigerant tube to 6 circuits at maximum. While avoiding an increase in the size of the branch / aggregator and the increase in the size of the heat exchanger, it is possible to ensure a sufficient number of branch circuits to suppress pressure loss and to set the appropriate range. Also, by setting the ratio of 1 circuit and 2 to 4 circuits in the total number of refrigerant tubes to a range of 7 to 30% according to the capacity of the heat exchanger, the pressure loss is appropriate for both cooling and heating While maintaining the range, the ratio of the 1 and 2 to 4 circuits during heating is less than 7%, the flow rate of the refrigerant becomes richer due to the increase in the number of circuits, the heat transfer rate is decreased, and heating is performed. While the COP deteriorates, the ratio of the 1 and 2 to 4 circuits exceeds 30% during cooling, and the pressure loss of the gasified and expanded refrigerant increases due to the decrease in the number of circuits, and the heat transfer coefficient increases. It is possible to prevent the cooling COP from deteriorating and deteriorating. Therefore, to maintain the high COP by setting the heat transfer coefficient and pressure loss of the refrigerant within appropriate ranges for both cooling and heating, to ensure heat exchange performance as a heat exchanger using HFO refrigerant, and thus heating performance. Can do.
According to the present invention, the ratio of one circuit and two to four circuits in the total number of refrigerant tubes is a heat exchanger of a class whose capacity is 2 kW to 3.6 kW or less, and is 15 to 30%. The capacity of the heat exchanger is over 3.6kW and up to 6kW, and is set to 7 to 15%, so the capacity for the air conditioner where the driving power is normally 100V is small 2kW to 3.6kW In the following class of heat exchangers, the ratio of 1 circuit and 2 to 4 circuits is 15 to 30%, and the capacity for the air conditioner whose driving power is normally 200V is large. The class is over 3.6kW and up to 6kW By making the ratio of one circuit and 2 to 4 circuits 7 to 15%, 1 circuit in the appropriate range according to the capacity Was collected and 2 to set the ratio of 4-circuit, heat transfer rate and the pressure loss can be maintained in a proper range. In other words, in a heat exchanger of a class with a large capacity exceeding 3.6 kW up to 6 kW, the refrigerant circulation amount increases according to the capacity, the refrigerant flow rate increases, and the pressure loss increases. By ensuring the minimum required 1 and 2 or 4 circuit parts to ensure the heating performance or constructing the circuit, the ratio of the power supply is reduced by a considerable amount to optimize the multi-circuit and increase the pressure loss. Can be suppressed. Therefore, according to the capability of the heat exchanger, the heat transfer coefficient and pressure loss of the refrigerant can be set appropriately to maintain a high COP and to ensure heat exchange performance.

さらに、本発明の熱交換器は、上記の熱交換器において、前記多数の冷媒チューブの総本数のうち、前記１サーキットの占める割合が、前記能力が２ｋＷから３．６ｋＷ以下のクラスの熱交換器で、５ないし１５％、前記能力が３．６ｋＷを超え６ｋＷ迄のクラスの熱交換器で、３ないし１０％に設定されていることを特徴とする。 Furthermore, the heat exchanger of the present invention, in the above-mentioned heat exchanger, the out of the total number of multiple refrigerant tubes, the ratio of the 1-circuit is, the heat exchange of the capacity following 3.6kW from 2kW class vessel with 5 to 15%, the capacity in the heat exchanger of the class until 6kW exceed 3.6 kW, characterized in that it is set to 3 to 10%.

本発明によれば、多数の冷媒チューブの総本数のうち、１サーキットの占める割合が、能力が２ｋＷから３．６ｋＷ以下のクラスの熱交換器で、５ないし１５％、能力が３．６ｋＷを超え６ｋＷ迄のクラスの熱交換器で、３ないし１０％に設定されているため、駆動電力が通常１００Ｖとされる空気調和機用の能力が小さい２ｋＷから３．６ｋＷ以下のクラスの熱交換器で、１サーキットの占める割合を５ないし１５％、駆動電力が通常２００Ｖとされる空気調和機用の能力が大きい３．６ｋＷを超え６ｋＷ迄のクラスの熱交換器において、１サーキットの占める割合を３ないし１０％とすることにより、それぞれ能力に応じた適正な範囲に１サーキットの占める割合を設定することができる。つまり、１サーキット部では冷媒流速が速くなり圧力損失も増大することから、１サーキットの占める割合を、暖房性能を確保するために最低限必要な１サーキット部のみとして相当分下げることにより、圧力損失の増大を抑制することができる。従って、熱交換器の能力に応じて、それぞれ冷媒の熱伝達率および圧力損失を適正に設定し、熱交換性能を確保することができる。   According to the present invention, of the total number of refrigerant tubes, the ratio of one circuit is 5 to 15% and the capacity is 3.6 kW in a heat exchanger of a class whose capacity is 2 kW to 3.6 kW or less. Heat exchanger of the class up to over 6 kW, set to 3 to 10%, so the capacity for air conditioners with a driving power of usually 100 V is small, and the heat exchanger of the class of 2 kW to 3.6 kW or less In a heat exchanger of a class exceeding 3.6 kW and up to 6 kW, the capacity of one circuit is 5 to 15%, and the driving power is normally 200V. By setting the ratio to 3 to 10%, it is possible to set the ratio of one circuit in an appropriate range according to the capability. In other words, since the refrigerant flow rate increases and pressure loss increases in one circuit part, the pressure loss is reduced by reducing the proportion of one circuit considerably as only one circuit part necessary for ensuring the heating performance. Can be suppressed. Therefore, according to the capability of the heat exchanger, the heat transfer coefficient and the pressure loss of the refrigerant can be set appropriately to ensure the heat exchange performance.

さらに、本発明にかかる空気調和機は、冷凍サイクル中にＨＦＯ冷媒が充填され、その冷凍サイクルを構成している室内熱交換器が、上述のいずれかの熱交換器とされていることを特徴とする。   Furthermore, the air conditioner according to the present invention is characterized in that the refrigeration cycle is filled with HFO refrigerant, and the indoor heat exchanger constituting the refrigeration cycle is any one of the heat exchangers described above. And

本発明によれば、冷凍サイクル中にＨＦＯ冷媒が充填され、その冷凍サイクルを構成している室内熱交換器が、上述のいずれかの熱交換器とされているため、冷媒とした低ＧＷＰ冷媒であるＨＦＯ冷媒を用いたとしても、上述の熱交換器を室内熱交換器に適用することにより、冷・暖房時共に冷媒の熱伝達率および圧力損失を適正範囲に設定して高ＣＯＰを維持し、熱交換性能を向上することができる。従って、暖房性能の低下を抑制し、Ｒ４１０Ａ冷媒を用いた空気調和機と略同等の空調性能を確保することができる。   According to the present invention, the HFO refrigerant is filled in the refrigeration cycle, and the indoor heat exchanger constituting the refrigeration cycle is any one of the above-described heat exchangers. Even if the HFO refrigerant is used, the above heat exchanger is applied to the indoor heat exchanger, so that the heat transfer coefficient and pressure loss of the refrigerant are set within appropriate ranges for both cooling and heating, and a high COP is maintained. In addition, the heat exchange performance can be improved. Therefore, the fall of heating performance can be suppressed and the air-conditioning performance substantially equivalent to the air conditioner using R410A refrigerant | coolant can be ensured.

本発明の熱交換器によると、冷媒チューブの分岐サーキット数を最大６サーキットに制限することにより、サーキット数が徒に増加することによる分岐・集合器の大型化、熱交換器の大型化を回避しながら、分岐サーキット数を十分確保して圧力損失を抑制し、適正範囲に設定することができる。また、冷媒チューブの総本数のうち、１サーキットおよび２ないし４サーキットの占める割合を熱交換器の能力に応じて７ないし３０％の範囲に設定することにより、冷・暖房時共に圧力損失を適正範囲に維持しつつ、暖房時に、１および２ないし４サーキットの占める割合が７％未満となり、より多サーキット化されて液リッチとなった冷媒の流速が低下し、熱伝達率が低下して暖房ＣＯＰが悪化する一方、冷房時に、１および２ないし４サーキットの占める割合が３０％を超えて、多サーキット化が低下することでガス化して膨張した冷媒の圧力損失が増大し、熱伝達率が低下して冷房ＣＯＰが悪化するのを防止することができるため、冷・暖房時共に冷媒の熱伝達率および圧力損失を最適範囲に設定して高ＣＯＰを維持し、ＨＦＯ冷媒が用いられた熱交換器としての熱交換性能、ひいては暖房性能を確保することができる。   According to the heat exchanger of the present invention, by restricting the number of branch circuits of the refrigerant tube to a maximum of 6 circuits, it is possible to avoid an increase in the number of branches / aggregators and an increase in the size of the heat exchanger due to an increase in the number of circuits. However, it is possible to secure a sufficient number of branch circuits to suppress pressure loss and to set an appropriate range. Also, by setting the ratio of 1 circuit and 2 to 4 circuits in the total number of refrigerant tubes to a range of 7 to 30% according to the capacity of the heat exchanger, the pressure loss is appropriate for both cooling and heating While maintaining the range, the ratio of the 1 and 2 to 4 circuits during heating is less than 7%, the flow rate of the refrigerant becomes richer due to the increase in the number of circuits, the heat transfer rate is decreased, and heating is performed. While the COP deteriorates, the ratio of the 1 and 2 to 4 circuits exceeds 30% during cooling, and the pressure loss of the gasified and expanded refrigerant increases due to the decrease in the number of circuits, and the heat transfer coefficient increases. Since it is possible to prevent the cooling COP from deteriorating due to lowering, the heat transfer coefficient and pressure loss of the refrigerant are set to the optimum ranges for both cooling and heating to maintain a high COP, and the HFO refrigerant Heat exchanging performance of the heat exchanger used can be ensured and thus heating performance.

本発明の空気調和機によると、冷媒とした低ＧＷＰ冷媒であるＨＦＯ冷媒を用いたとしても、上述の熱交換器を室内熱交換器に適用することにより、冷・暖房時共に冷媒の熱伝達率および圧力損失を適正範囲に設定して高ＣＯＰを維持し、熱交換性能を向上することができるため、暖房性能の低下を抑制し、Ｒ４１０Ａ冷媒を用いた空気調和機と略同等の空調性能を確保することができる。   According to the air conditioner of the present invention, even when an HFO refrigerant, which is a low GWP refrigerant, is used as a refrigerant, heat transfer of the refrigerant can be performed both during cooling and heating by applying the above heat exchanger to the indoor heat exchanger. The rate and pressure loss can be set within appropriate ranges to maintain a high COP and improve the heat exchange performance, thereby suppressing the deterioration of the heating performance and approximately the same air conditioning performance as an air conditioner using R410A refrigerant Can be secured.

本発明の一実施形態に係る空気調和機の外観斜視図である。1 is an external perspective view of an air conditioner according to an embodiment of the present invention. 上記空気調和機の室内ユニットに設けられる室内熱交換器の冷媒チューブサーキットの設定例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the example of a setting of the refrigerant | coolant tube circuit of the indoor heat exchanger provided in the indoor unit of the said air conditioner. 上記熱交換器の冷媒チューブサーキットの設定例を示す図表である。It is a graph which shows the example of a setting of the refrigerant | coolant tube circuit of the said heat exchanger. 上記熱交換器におけるサーキット割合と暖房時のＣＯＰおよび圧力損失との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the circuit ratio in the said heat exchanger, COP at the time of heating, and pressure loss. 上記熱交換器におけるサーキット割合と冷房時のＣＯＰおよび圧力損失との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the circuit ratio in the said heat exchanger, COP at the time of cooling, and pressure loss.

以下に、本発明にかかる一実施形態について、図１ないし図５を参照して説明する。
図１には、本発明の実施形態に係る空気調和機の外観斜視図が示され、図２には、その室内ユニットに設けられる室内熱交換器の冷媒チューブサーキットの設定例を示す模式図が示されている。
空気調和機１は、セパレート形の空気調和機であり、室外ユニット２と室内ユニット３とから構成されている。室外ユニット２は、屋外の適所に設置され、また、室内ユニット３は、室内の壁面等に据付け板４を介して設置されるものであり、この室外ユニット２と室外ユニット３は、内外接続配管５および図示省略の信号線等を介して接続されることにより一体化され、リモコン６によって運転操作されるようになっている。 An embodiment according to the present invention will be described below with reference to FIGS.
FIG. 1 shows an external perspective view of an air conditioner according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a schematic diagram showing a setting example of a refrigerant tube circuit of an indoor heat exchanger provided in the indoor unit. It is shown.
The air conditioner 1 is a separate type air conditioner, and includes an outdoor unit 2 and an indoor unit 3. The outdoor unit 2 is installed at a suitable outdoor location, and the indoor unit 3 is installed on an indoor wall surface or the like via an installation plate 4. The outdoor unit 2 and the outdoor unit 3 are connected to an internal / external connection pipe. 5 and a signal line (not shown) or the like are connected to each other and are operated by a remote controller 6.

室外ユニット２には、公知の如く、圧縮機、室外熱交換器、室外送風機、四方切換弁、膨張弁および室外コントローラ等の室外側機器類が収容設置されるとともに、室内ユニット３には、室内熱交換器、室内送風機、室内コントローラ等の室内側機器類が収容設置されている。これら圧縮機、室外熱交換器、四方切換弁、膨張弁、室内熱交換器等が、内外接続配管５を含む冷媒配管を介して順次配管接続されることにより、密閉サイクルとされた公知の冷凍サイクルが構成されている。そして、この冷凍サイクル内には、地球温暖化係数（ＧＷＰ）が小さい低ＧＷＰ冷媒であるＲ１２３４ｙｆ冷媒（ＨＦＯ冷媒）が所要量充填されている。   The outdoor unit 2 accommodates and installs outdoor equipment such as a compressor, an outdoor heat exchanger, an outdoor blower, a four-way switching valve, an expansion valve, and an outdoor controller, as well known in the art. Indoor equipment such as a heat exchanger, indoor blower, and indoor controller is accommodated and installed. These compressors, outdoor heat exchangers, four-way switching valves, expansion valves, indoor heat exchangers, and the like are connected in series through refrigerant pipes including the internal / external connection pipes 5 to form a known refrigeration in a closed cycle. A cycle is configured. The refrigeration cycle is filled with a required amount of R1234yf refrigerant (HFO refrigerant), which is a low GWP refrigerant with a low global warming potential (GWP).

また、室内ユニット３は、上面（および／または前面）に設けられている吸込みグリル７から室内空気を吸込み、その空気を室内熱交換器９（図２参照）により冷却または加熱して温調した後、送風機を介して下部の吹出し口８から室内に吹出すことにより、室内の空調に供する構成とされている。室内熱交換器９は、図２に示されるように、複数の熱交換器に分割されて室内ユニット３内の前面側、背面側にそれぞれ前後に２層に積層された状態で配設されている。   The indoor unit 3 sucks room air from a suction grill 7 provided on the upper surface (and / or the front surface), and cools or heats the air by an indoor heat exchanger 9 (see FIG. 2) to adjust the temperature. Then, it is set as the structure used for indoor air-conditioning by blowing out indoors from the lower blower outlet 8 via a blower. As shown in FIG. 2, the indoor heat exchanger 9 is divided into a plurality of heat exchangers, and is arranged in a state where two layers are stacked on the front side and the back side in the indoor unit 3 in the front and rear directions. Yes.

この室内熱交換器９は、アルミ製薄板からなる多数枚のプレートフィン１０と、銅製パイプからなる多数本の冷媒チューブ１１とから構成されたフィンチューブ型の熱交換器であり、冷媒は多数の冷媒チューブ１１に対して複数の分岐・集合器１２を介して多サーキットに分岐、集合されて流通されるように構成されている。本実施形態における室内熱交換器（熱交換器）９は、能力が２ｋＷから６ｋＷクラスの小型エアコン（空気調和機）に適用される熱交換器９とされており、冷媒チューブ１１として径が６．３５Φの銅製パイプが用いられたものである。   The indoor heat exchanger 9 is a fin tube type heat exchanger composed of a large number of plate fins 10 made of aluminum thin plates and a large number of refrigerant tubes 11 made of copper pipes. The refrigerant tube 11 is configured to be branched into a multi-circuit via a plurality of branching / aggregating units 12 and assembled and distributed. The indoor heat exchanger (heat exchanger) 9 in the present embodiment is a heat exchanger 9 applied to a small air conditioner (air conditioner) having a capacity of 2 kW to 6 kW, and the diameter of the refrigerant tube 11 is 6 .35Φ copper pipe is used.

なお、室内熱交換器（熱交換器）９の能力が２ｋＷから６ｋＷ迄のクラスの小型エアコンの場合、一般的に、能力が２ｋＷから３.６ｋＷ以下のクラスのエアコン（空気調和機）では、駆動電力として１００Ｖの電力が使用され、能力が３．６ｋＷを超え６ｋＷ迄のクラスのエアコン（空気調和機）では、駆動電力として２００Ｖの電力が使用されるようになっている。   In the case of a small-sized air conditioner having a capacity of the indoor heat exchanger (heat exchanger) 9 from 2 kW to 6 kW, in general, in an air conditioner (air conditioner) having a capacity of 2 kW to 3.6 kW or less, 100V power is used as driving power, and 200V power is used as driving power in an air conditioner (air conditioner) having a capacity exceeding 3.6 kW and up to 6 kW.

図２には、能力が２ｋＷないし３．６ｋＷクラスの範囲に入る２．５ｋＷクラスの熱交換器９であって、冷媒チューブ１１の総本数が４８本とされたものが示されている。より詳しくは、冷媒チューブ１１の総本数が４８本で、分岐サーキット数が１サーキット部１３Ａの冷媒チューブ１１の本数が６本、４サーキット部１３Ｃの冷媒チューブ１１の本数が８本、６サーキット部１３Ｄの冷媒チューブ１１の本数が３４本で構成され、１サーキット部１３Ａの占める割合が総本数に対して１３％、１サーキット部１３Ａおよび２ないし４サーキット部１３Ｂ，１３Ｃの占める割合が総本数に対して２９％とされた構成の熱交換器９が示されている。   FIG. 2 shows a 2.5 kW class heat exchanger 9 having a capacity ranging from 2 kW to 3.6 kW, in which the total number of refrigerant tubes 11 is 48. More specifically, the total number of refrigerant tubes 11 is 48, the number of branch circuits is one circuit portion 13A, the number of refrigerant tubes 11 is six, and the number of refrigerant tubes 11 of the four circuit portion 13C is eight, six circuit portions. The number of 13D refrigerant tubes 11 is 34, and the proportion of one circuit portion 13A is 13% of the total number, and the proportion of one circuit portion 13A and two to four circuit portions 13B and 13C is the total number. A heat exchanger 9 with a configuration of 29% is shown.

同様に冷媒チューブ１１を多サーキット化した熱交換器９の構成例（１）ないし（４）が図３の図表に示されている。
多サーキット例（１）は、１サーキット部１３Ａの冷媒チューブ１１の本数が４本、６サーキット部１３Ｄの冷媒チューブ１１の本数が４４本とされ、１サーキット部１３Ａの占める割合が８％、１サーキット部１３Ａおよび２ないし４サーキット部１３Ｂ（図示省略），１３Ｃの占める割合が８％とされている構成の熱交換器９である。 Similarly, structural examples (1) to (4) of the heat exchanger 9 in which the refrigerant tubes 11 are multi-circuited are shown in the diagram of FIG.
In the multi-circuit example (1), the number of the refrigerant tubes 11 in the one circuit portion 13A is four, the number of the refrigerant tubes 11 in the six circuit portions 13D is 44, and the ratio of the one circuit portion 13A is 8%. The heat exchanger 9 has a configuration in which the ratio of the circuit portion 13A and the 2 to 4 circuit portions 13B (not shown) and 13C is 8%.

多サーキット例（２）は、１サーキット部１３Ａの冷媒チューブ１１の本数が４本、図示省略されている２サーキット部１３Ｂの冷媒チューブ１１の本数が４本、６サーキット部１３Ｄの冷媒チューブ１１の本数が４０本とされ、１サーキット部１３Ａの占める割合が８％、１サーキット部１３Ａおよび２ないし４サーキット部１３Ｂ，１３Ｃの占める割合が１７％とされている構成の熱交換器９である。
また、多サーキット例（３）は、上述した図２に例示されている熱交換器９である。 In the multi-circuit example (2), the number of refrigerant tubes 11 in one circuit portion 13A is four, the number of refrigerant tubes 11 in two circuit portions 13B (not shown) is four, and the number of refrigerant tubes 11 in the six circuit portions 13D The heat exchanger 9 has a configuration in which the number is 40, the proportion of one circuit portion 13A is 8%, and the proportion of one circuit portion 13A and two to four circuit portions 13B and 13C is 17%.
The multi-circuit example (3) is the heat exchanger 9 illustrated in FIG. 2 described above.

さらに、多サーキット例（４）は、１サーキット部１３Ａの冷媒チューブ１１の本数が８本、２サーキット部１３Ｂの冷媒チューブ１１の本数が１０本、６サーキット部１３Ｄの冷媒チューブ１１の本数が３０本とされており、１サーキット部１３Ａの占める割合が１７％、１サーキット部１３Ａおよび２ないし４サーキット部１３Ｂ，１３Ｃの占める割合が３８％とされている構成の熱交換器９である。   Furthermore, in the multi-circuit example (4), the number of the refrigerant tubes 11 in the one circuit portion 13A is eight, the number of the refrigerant tubes 11 in the two circuit portion 13B is ten, and the number of the refrigerant tubes 11 in the six circuit portion 13D is thirty. The heat exchanger 9 is configured in such a manner that the proportion of one circuit portion 13A is 17%, and the proportion of one circuit portion 13A and two to four circuit portions 13B and 13C is 38%.

図４には、上記多サーキット例（１）ないし（４）の熱交換器９において、横軸に１サーキットの割合と、１サーキットおよび２ないし４サーキットの割合、縦軸に暖房ＣＯＰと暖房圧力損失を表し、それぞれの関係を解析した結果が示され、図５には、同様の熱交換器９において、横軸に１サーキットの割合と、１サーキットおよび２ないし４サーキットの割合、縦軸に冷房ＣＯＰと冷房圧力損失を表し、各々の関係を解析した結果が示されている。図４，５に示すグラフにおいて、横軸は左から右へと１サーキットの割合、１サーキットおよび２ないし４サーキットの占める割合が順次低くなり、より多サーキット化された熱交換器９であることを示している。   FIG. 4 shows the ratio of one circuit on the horizontal axis, the ratio of one circuit and two to four circuits on the horizontal axis, and the heating COP and the heating pressure on the vertical axis in the heat exchanger 9 of the above multi-circuit examples (1) to (4). FIG. 5 shows the result of analyzing the relationship between each of the losses, and FIG. 5 shows the ratio of one circuit on the horizontal axis, the ratio of one circuit and two to four circuits, and the vertical axis on a similar heat exchanger 9. The cooling COP and the cooling pressure loss are shown, and the result of analyzing the relationship between them is shown. In the graphs shown in FIGS. 4 and 5, the horizontal axis is the ratio of one circuit from left to right, and the ratio of one circuit and two to four circuits is sequentially decreased, and the heat exchanger 9 has a larger number of circuits. Is shown.

この図４から見ると、熱交換器９を暖房時に凝縮器として機能させた場合、１サーキットの占める割合が、概ね５ないし１５％の範囲、１サーキットおよび２ないし４サーキットの占める割合が、概ね１５ないし３０％の範囲において、暖房圧力損失を低くし、熱伝達率を向上して暖房ＣＯＰを高く維持できることが解る。これは、暖房時、低サーキットである１および２ないし４サーキットの占める割合を低くすると、より多サーキット化されることによって、液リッチとなった冷媒の流速が低下し、熱伝達率が低下することで暖房ＣＯＰが悪化することによるものと考えられる。従って、暖房時、低サーキットの占める割合は、上記の範囲が適正な範囲と思われる。   As seen from FIG. 4, when the heat exchanger 9 functions as a condenser during heating, the ratio of one circuit is approximately 5 to 15%, and the ratio of one circuit and two to four circuits is approximately It can be seen that in the range of 15 to 30%, the heating pressure loss can be lowered, the heat transfer rate can be improved, and the heating COP can be kept high. This is because when the ratio of the low circuit 1 and 2 to 4 circuits is reduced during heating, the number of circuits is increased, thereby reducing the flow rate of the liquid-rich refrigerant and decreasing the heat transfer rate. This is considered to be due to the deterioration of the heating COP. Therefore, the above range seems to be an appropriate range for the proportion of the low circuit during heating.

また、図５を見ると、熱交換器９を冷房時に蒸発器として機能させた場合、１サーキットの占める割合が、概ね１５％を超える範囲、１サーキットおよび２ないし４サーキットの占める割合が、概ね３０％を超える範囲において、冷房圧力損失が増大し、熱伝達率が低下して冷房ＣＯＰが低下することが解る。これは、冷房時、低サーキットである１および２ないし４サーキットの占める割合が高くなると、低サーキット化により、蒸発ガス化されて体積が膨張した冷媒の圧力損失が増大し、熱伝達率が低下して冷房ＣＯＰが悪化することによるものと考えられる。従って、冷房時、低サーキットの占める割合は、上記の範囲が適正な範囲と思われる。   In addition, as shown in FIG. 5, when the heat exchanger 9 functions as an evaporator during cooling, the ratio of one circuit is more than approximately 15%, the ratio of one circuit and two to four circuits is approximately It can be seen that in the range exceeding 30%, the cooling pressure loss increases, the heat transfer rate decreases, and the cooling COP decreases. This is because, when the ratio of the low circuit 1 and 2 to 4 circuits increases during cooling, the pressure loss of the refrigerant whose volume is expanded due to evaporation gas increases due to the low circuit, and the heat transfer rate decreases. Therefore, it is considered that the cooling COP deteriorates. Therefore, the above range seems to be an appropriate range for the proportion of the low circuit during cooling.

一方、上記は能力が２ｋＷないし３．６ｋＷ以下のクラスで、１００Ｖの駆動電力で駆動されるエアコン（空気調和機）に適用する熱交換器９についてのものであるが、それより１クラス上の３．６ｋＷを超え６ｋＷ迄のクラスの熱交換器９の場合、２００Ｖの駆動電力で駆動されるエアコン（空気調和機）に適用されることから、圧縮機の押しのけ量も大きくなり、冷媒循環量が増えるため、室内熱交換器（熱交換器）９の多サーキット化についても、それに対応できるように低サーキット側の１サーキットの占める割合、１サーキットおよび２ないし４サーキットの占める割合をそれぞれ変える必要がある。   On the other hand, the above is about the heat exchanger 9 applied to an air conditioner (air conditioner) driven by 100V driving power in a class having a capacity of 2 kW to 3.6 kW, but one class higher than that. In the case of the heat exchanger 9 of the class exceeding 3.6 kW and up to 6 kW, since it is applied to an air conditioner (air conditioner) driven by driving power of 200 V, the displacement amount of the compressor becomes large, and the refrigerant circulation amount As the number of indoor heat exchangers (heat exchangers) 9 increases, it is necessary to change the ratio of one circuit on the low circuit side, the ratio of one circuit, and two to four circuits so as to cope with it. There is.

ここで、３．６ｋＷを超え６ｋＷ迄のクラスの熱交換器９の場合、上記の如く、冷媒循環量が増えることから、より多サーキット化する必要があるものの、暖房時における性能確保を考慮すると、最低限の１サーキット部を確保する必要がある。この際の冷媒チューブ１１の本数は、２本または４本であり、１サーキット部が占める割合は、４ないし８％が適正範囲と云える。   Here, in the case of the heat exchanger 9 of the class exceeding 3.6 kW and up to 6 kW, the refrigerant circulation amount increases as described above, so it is necessary to increase the number of circuits, but in consideration of securing performance during heating. It is necessary to secure a minimum of one circuit portion. In this case, the number of the refrigerant tubes 11 is two or four, and the proportion of one circuit portion is 4 to 8%.

一方、冷房時の圧力損失の増加を考慮すると、暖房性能を確保するために最低限必要な１サーキット部を除き、２ないし４サーキット部は極力減らし、多サーキット化することが望ましいと云える。かかる点から物理的に多サーキットを構築する上で必要な最低限の２ないし４サーキット部のみを残すと、１サーキットおよび２ないし４サーキットの占める割合は、概ね２ｋＷないし３．６ｋＷ以下のクラス（１５ないし３０％）の半分程度の７ないし１５％が適正範囲と云える。   On the other hand, in consideration of an increase in pressure loss during cooling, it can be said that it is desirable to reduce the number of 2 to 4 circuit portions as much as possible and to increase the number of circuits except for one circuit portion which is at least necessary to ensure heating performance. From this point, if only the minimum 2 to 4 circuit portions necessary for physically constructing a multi-circuit are left, the ratio of 1 circuit and 2 to 4 circuits is approximately 2 kW to 3.6 kW class ( It can be said that 7 to 15% which is about half of 15 to 30%) is an appropriate range.

以上から、上記熱交換器９では、ＨＦＯ冷媒を使用するに当たり、多数の冷媒チューブ１１における分岐サーキット数を最大で６サーキットとし、多数の冷媒チューブ１１の総本数のうち、１サーキットおよび２ないし４サーキットの占める割合を、能力に応じて７ないし３０％の範囲に設定している。これによって、冷・暖房時共に冷媒の熱伝達率および圧力損失を最適な範囲に設定することが可能となる。   From the above, in the heat exchanger 9, when using the HFO refrigerant, the maximum number of branch circuits in the large number of refrigerant tubes 11 is six, and one circuit and two to four of the total number of the large number of refrigerant tubes 11 are used. The proportion of the circuit is set in the range of 7 to 30% depending on the ability. This makes it possible to set the heat transfer coefficient and pressure loss of the refrigerant to the optimum ranges both during cooling and heating.

より詳細には、小型エアコン（空気調和機）に適用される能力が２．０ｋＷから６．０ｋＷ迄のクラスの熱交換器９のうち、能力が２．０ｋＷから３．６ｋＷ以下のクラスの熱交換器９が適用され、１００Ｖの駆動電力で駆動される小型エアコンでは、多数の冷媒チューブ１１の総本数のうち、
１サーキットが占める割合を、５ないし１５％
１サーキットおよび２ないし４サーキットが占める割合を、１５ないし３０％
の範囲に設定し、
能力が３．６ｋＷを超え６ｋＷ迄のクラスの熱交換器９が適用され、２００Ｖの駆動電力で駆動される小型エアコンでは、多数の冷媒チューブ１１の総本数のうち、
１サーキットが占める割合を、３ないし１０％
１サーキットおよび２ないし４サーキットが占める割合を、７ないし１５％
の範囲に設定するのが望ましいと云える。 More specifically, among the heat exchangers 9 having a capacity of 2.0 kW to 6.0 kW, which is applicable to a small air conditioner (air conditioner), the heat having a capacity of 2.0 kW to 3.6 kW or less. In a small air conditioner to which the exchanger 9 is applied and driven with driving power of 100 V, among the total number of the refrigerant tubes 11,
The ratio of one circuit is 5 to 15%
15 to 30% of 1 circuit and 2 to 4 circuits
To the range of
In a small air conditioner to which the heat exchanger 9 having a capacity exceeding 3.6 kW and up to 6 kW is applied and driven by a driving power of 200 V, among the total number of the refrigerant tubes 11,
The ratio of one circuit is 3 to 10%
7 to 15% of 1 circuit and 2 to 4 circuits
It can be said that it is desirable to set the range.

斯くして、本実施形態においては、多サーキット化されたフィンチューブ型の熱交換器９にあって、多数の冷媒チューブ１１の分岐サーキット数が最大で６サーキットとされており、その多数の冷媒チューブ１１の総本数のうち、１サーキット部１３Ａおよび２ないし４サーキット部１３Ｂ，１３Ｃの占める割合が、熱交換器９の能力に応じて７ないし３０％の範囲に設定された構成とされている。このように、冷媒チューブ１１の分岐サーキット数を最大６サーキットに制限することにより、サーキット数が徒に増加することによる分岐・集合器１２の大型化、熱交換器９の大型化を回避しながら、分岐サーキット数を十分確保して圧力損失を抑制し、適正範囲に設定することができる。   Thus, in the present embodiment, in the finned tube heat exchanger 9 having multiple circuits, the number of branch circuits of the multiple refrigerant tubes 11 is six circuits at the maximum, and the multiple refrigerants Of the total number of tubes 11, the ratio occupied by one circuit portion 13 </ b> A and two to four circuit portions 13 </ b> B and 13 </ b> C is set to a range of 7 to 30% according to the capability of the heat exchanger 9. . In this way, by limiting the number of branch circuits of the refrigerant tube 11 to a maximum of six circuits, while avoiding an increase in the size of the branch / aggregator 12 and an increase in the size of the heat exchanger 9 due to an increase in the number of circuits. The number of branch circuits can be sufficiently secured to suppress pressure loss and can be set within an appropriate range.

また、冷媒チューブ１１の総本数のうち、１サーキット部１３Ａおよび２ないし４サーキット部１３Ｂ，１３Ｃの占める割合を熱交換器９の能力に応じて７ないし３０％の範囲に設定することにより、冷・暖房時共に圧力損失を適正範囲に維持しつつ、暖房時、図４に示されるように、１および２ないし４サーキット部１３Ａないし１３Ｃの占める割合が７％未満となり、より多サーキット化されて液リッチとなった冷媒の流速が低下し、熱伝達率が低下して暖房ＣＯＰが悪化するのを防止することができる。   In addition, the ratio of the 1 circuit portion 13A and the 2 to 4 circuit portions 13B and 13C in the total number of the refrigerant tubes 11 is set to a range of 7 to 30% according to the capability of the heat exchanger 9, thereby reducing the cooling rate. While maintaining the pressure loss in the proper range during heating, the ratio of the 1 and 2 to 4 circuit sections 13A to 13C is less than 7% during heating, as shown in FIG. It is possible to prevent the flow rate of the refrigerant that has become liquid-rich from decreasing, the heat transfer coefficient from decreasing, and heating COP from getting worse.

さらに、冷房時には、図５に示されるように、１および２ないし４サーキット部１３Ａないし１３Ｃの占める割合が３０％を超えて、多サーキット化が低下することでガス化して膨張した冷媒の圧力損失が増大し、熱伝達率が低下して冷房ＣＯＰが悪化するのを防止することができる。
これによって、冷・暖房時共に冷媒の熱伝達率および圧力損失を適正範囲に設定して高ＣＯＰを維持し、ＨＦＯ冷媒が用いられた熱交換器９としての熱交換性能、ひいては暖房性能を確保することができる。 Furthermore, at the time of cooling, as shown in FIG. 5, the ratio of the 1 and 2 to 4 circuit portions 13A to 13C exceeds 30%, and the pressure loss of the refrigerant gasified and expanded due to the decrease in the number of multi-circuits. Can be prevented, and the heat transfer coefficient can be reduced and the cooling COP can be prevented from deteriorating.
This maintains the high COP by setting the heat transfer coefficient and pressure loss of the refrigerant within appropriate ranges for both cooling and heating, and ensures heat exchange performance as a heat exchanger 9 using HFO refrigerant, and thus heating performance. can do.

一方、上記熱交換器９では、多数の冷媒チューブ１１の総本数のうち、１サーキット部１３Ａおよび２ないし４サーキット部１３Ｂ，１３Ｃの占める割合が、能力が２ｋＷから３．６ｋＷ以下のクラスの熱交換器９で、１５ないし３０％、能力が３．６ｋＷを超え６ｋＷ迄のクラスの熱交換器９で、７ないし１５％に設定された構成とされている。   On the other hand, in the heat exchanger 9, the ratio of the 1 circuit portion 13A and the 2 to 4 circuit portions 13B and 13C in the total number of the refrigerant tubes 11 is a class of heat whose capacity is 2 kW to 3.6 kW or less. The heat exchanger 9 is 15 to 30% and the capacity is over 3.6 kW and up to 6 kW, and the heat exchanger 9 is set to 7 to 15%.

このように、駆動電力が通常１００Ｖとされる空気調和機用の能力が小さい２ｋＷから３．６ｋＷ以下のクラスの熱交換器９で、１サーキット部１３Ａおよび２ないし４サーキット部１３Ｂ，１３Ｃの占める割合を、１５ないし３０％、駆動電力が２００Ｖとされる空気調和機用の能力が大きい３．６ｋＷを超え６ｋＷ迄のクラスの熱交換器９で、１サーキット部１３Ａおよび２ないし４サーキット部１３Ｂ，１３Ｃの占める割合を、７ないし１５％とすることにより、それぞれ能力に応じた適正な範囲に１および２ないし４サーキット部１３Ａないし１３Ｃの占める割合を設定し、熱伝達率および圧力損失を適正範囲に維持することができる。   In this way, the heat exchanger 9 of a class of 2 kW to 3.6 kW or less having a small capacity for an air conditioner whose driving power is normally set to 100 V is occupied by the 1 circuit portion 13A and the 2 to 4 circuit portions 13B and 13C. The capacity of the air conditioner is 15 to 30% and the driving power is 200 V. The heat exchanger 9 of a class exceeding 3.6 kW and up to 6 kW has a capacity of 1 circuit part 13A and 2 to 4 circuit parts 13B. , 13C occupy 7 to 15%, set the occupancy ratio of 1 and 2 to 4 circuit parts 13A to 13C in appropriate ranges according to their respective capacities, and set the heat transfer rate and pressure loss appropriately Can be kept in range.

つまり、能力が大きい３．６ｋＷを超え６ｋＷ迄のクラスの熱交換器９では、能力に応じて冷媒循環量が増大し、冷媒流速が上昇して圧力損失が増大することから、１および２ないし４サーキット部１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃの占める割合を相当分だけ下げることによって、暖房性能を確保あるいはサーキットを構築する上で最低限必要な１および２ないし４サーキット部１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃを確保して多サーキット化を適正化し、圧力損失の増大を抑制することができる。
従って、熱交換器９の能力に応じて、それぞれ冷媒の熱伝達率および圧力損失を適正に設定して高ＣＯＰを維持し、熱交換性能を確保することができる。 In other words, in the heat exchanger 9 of the class having a large capacity exceeding 3.6 kW up to 6 kW, the refrigerant circulation amount increases according to the capacity, the refrigerant flow rate increases, and the pressure loss increases. By reducing the proportion of the 4 circuit parts 13A, 13B, 13C by a considerable amount, the minimum 1 and 2 to 4 circuit parts 13A, 13B, 13C necessary for ensuring the heating performance or constructing the circuit are secured. It is possible to optimize the number of circuits and suppress an increase in pressure loss.
Therefore, according to the capability of the heat exchanger 9, it is possible to appropriately set the heat transfer coefficient and pressure loss of the refrigerant, maintain a high COP, and ensure heat exchange performance.

更に、本実施形態においては、多数の冷媒チューブ１１の総本数のうち、１サーキット１３Ａの占める割合を、能力が２ｋＷから３．６ｋＷ以下のクラスの熱交換器９で、５ないし１５％、能力が３．６ｋＷを超え６ｋＷ迄のクラスの熱交換器９で、３ないし１０％に設定した構成としている。このように、駆動電力が通常１００Ｖとされる空気調和機用の能力が小さい２ｋＷから３．６ｋＷ以下のクラスの熱交換器において、１サーキットの占める割合を５ないし１５％の範囲、駆動電力が通常２００Ｖとされる空気調和機用の能力が大きい３．６ｋＷを超え６ｋＷ迄のクラスの熱交換器において、１サーキットの占める割合を３ないし１０％の範囲とすることにより、それぞれ能力に応じた適正な範囲に１サーキットの占める割合を設定し、熱伝達率および圧力損失を適正範囲に維持することができる。   Furthermore, in the present embodiment, the ratio occupied by one circuit 13A in the total number of the refrigerant tubes 11 is 5 to 15% in the capacity of the heat exchanger 9 having a capacity of 2 kW to 3.6 kW or less. The heat exchanger 9 of the class exceeding 3.6 kW and up to 6 kW is set to 3 to 10%. As described above, in a heat exchanger of a class of 2 kW to 3.6 kW or less with a small capacity for an air conditioner whose driving power is normally set to 100 V, the ratio of one circuit occupying the range of 5 to 15% and the driving power is In a heat exchanger of a class exceeding 3.6 kW and up to 6 kW, which has a large capacity for an air conditioner, which is normally set to 200 V, the ratio of one circuit is set in the range of 3 to 10%, so that each capacity is adapted. The ratio of one circuit to an appropriate range can be set, and the heat transfer rate and pressure loss can be maintained within the appropriate range.

つまり、１サーキット部１３Ａでは、冷・暖房時共に冷媒流速が速くなって圧力損失が増大することから、１サーキット部１３Ａの占める割合を、暖房性能を確保するために最低限必要な１サーキット部のみとして相当分下げることにより、圧力損失の増大を抑制することができ、従って、熱交換器９の能力に応じて、それぞれ冷媒の熱伝達率および圧力損失を適正に設定して高ＣＯＰを維持し、熱交換性能を確保することができる。   In other words, in one circuit part 13A, the refrigerant flow rate increases both during cooling and heating, and the pressure loss increases. Therefore, the ratio of the one circuit part 13A occupying the minimum one circuit part to ensure heating performance Therefore, the increase in pressure loss can be suppressed by considerably reducing the pressure loss. Therefore, according to the capacity of the heat exchanger 9, the heat transfer coefficient and pressure loss of the refrigerant are set appropriately to maintain a high COP. In addition, heat exchange performance can be ensured.

また、ＨＦＯ冷媒が充填された冷凍サイクルを構成している空気調和機１の室内熱交換器９が、上記の熱交換器９とされているため、冷媒とした低ＧＷＰ冷媒であるＨＦＯ冷媒を用いたとしても、上記熱交換器９を室内熱交換器に適用することで、冷・暖房時共に冷媒の熱伝達率および圧力損失を適正範囲に設定して高ＣＯＰを維持し、熱交換性能を向上することができる。従って、暖房性能の低下を抑制し、Ｒ４１０Ａ冷媒を用いた空気調和機と略同等の空調性能を確保することができる。   Moreover, since the indoor heat exchanger 9 of the air conditioner 1 constituting the refrigeration cycle filled with the HFO refrigerant is the heat exchanger 9, the HFO refrigerant, which is a low GWP refrigerant, is used as the refrigerant. Even if it is used, by applying the heat exchanger 9 to an indoor heat exchanger, the heat transfer rate and pressure loss of the refrigerant are set within appropriate ranges during cooling and heating, and a high COP is maintained. Can be improved. Therefore, the fall of heating performance can be suppressed and the air-conditioning performance substantially equivalent to the air conditioner using R410A refrigerant | coolant can be ensured.

なお、本発明は、上記実施形態にかかる発明に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において、適宜変形が可能である。例えば、上記実施形態では、熱交換器９を室内熱交換器に適用した空気調和機１について説明したが、該熱交換器９を室外熱交換器に適用してもよいことはもちろんである。   In addition, this invention is not limited to the invention concerning the said embodiment, In the range which does not deviate from the summary, it can change suitably. For example, in the above-described embodiment, the air conditioner 1 in which the heat exchanger 9 is applied to an indoor heat exchanger has been described, but the heat exchanger 9 may be applied to an outdoor heat exchanger.

１ 空気調和機
２ 室外ユニット
３ 室内ユニット
９ 熱交換器（室内熱交換器）
１０ プレートフィン
１１ 冷媒チューブ
１２ 分岐・集合器
１３Ａ １サーキット部
１３Ｂ ２サーキット部
１３Ｃ ４サーキット部
１３Ｄ ６サーキット部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Air conditioner 2 Outdoor unit 3 Indoor unit 9 Heat exchanger (indoor heat exchanger)
10 Plate fin 11 Refrigerant tube 12 Branch / aggregator 13A 1 circuit part 13B 2 circuit part 13C 4 circuit part 13D 6 circuit part

Claims (3)

ＨＦＯ冷媒が用いられ、多数の冷媒チューブに対して冷媒が多サーキットに分岐、集合されて流通されるフィンチューブ型の熱交換器において、
前記多数の冷媒チューブの分岐サーキット数が最大６サーキットとされ、
前記熱交換器における熱交換部に配置される前記多数の冷媒チューブの総本数のうち、１サーキットおよび２ないし４サーキットの占める割合が、空気調和機の定格運転時における、前記熱交換器の能力に応じて７ないし３０％の範囲に設定されており、
前記多数の冷媒チューブの総本数のうち、前記１サーキットおよび２ないし４サーキットの占める割合が、
前記能力が２ｋＷから３．６ｋＷ以下のクラスの熱交換器で、１５ないし３０％
前記能力が３．６ｋＷを超え６ｋＷ迄のクラスの熱交換器で、７ないし１５％
に設定されていることを特徴とする熱交換器。 In a fin tube type heat exchanger in which HFO refrigerant is used and the refrigerant is branched into multiple circuits for a large number of refrigerant tubes and collected and distributed,
The number of branch circuits of the multiple refrigerant tubes is a maximum of 6 circuits,
The ratio of one circuit and two to four circuits out of the total number of the plurality of refrigerant tubes arranged in the heat exchange section in the heat exchanger is the capacity of the heat exchanger during rated operation of the air conditioner Depending on the range of 7-30%,
Of the total number of the plurality of refrigerant tubes, the proportion occupied by the one circuit and 2 to 4 circuits,
The capacity in the heat exchanger of the following classes 3.6kW from 2 kW, 15 to 30%
In the heat exchanger of the class of the capacity until 6kW exceed 3.6 kW, 7 to 15%
The heat exchanger characterized by being set to. 前記多数の冷媒チューブの総本数のうち、前記１サーキットの占める割合が、
前記能力が２ｋＷから３．６ｋＷ以下のクラスの熱交換器で、５ないし１５％
前記能力が３．６ｋＷを超え６ｋＷ迄のクラスの熱交換器で、３ないし１０％
に設定されていることを特徴とする請求項１に記載の熱交換器。 Of the total number of the plurality of refrigerant tubes, the proportion occupied by the one circuit is:
In the heat exchanger of the capacity following 3.6kW from 2kW class, 5 to 15%
In the heat exchanger of the class of the capacity until 6kW exceed 3.6 kW, 3 to 10%
The heat exchanger according to claim 1, wherein the heat exchanger is set as follows. 冷凍サイクル中にＨＦＯ冷媒が充填され、その冷凍サイクルを構成している室内熱交換器が、請求項１又は請求項２に記載の熱交換器とされていることを特徴とする空気調和機。   An air conditioner characterized in that an HFO refrigerant is filled in the refrigeration cycle, and the indoor heat exchanger constituting the refrigeration cycle is the heat exchanger according to claim 1 or 2.
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