JP7142806B1 - 分配器、熱交換器およびヒートポンプ装置 - Google Patents
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- F28F9/22—Arrangements for directing heat-exchange media into successive compartments, e.g. arrangements of guide plates
Abstract
Description
図1は、実施の形態1に係る分配器20を備えた熱交換器100の一例を示す断面図である。図2は、図1の分配器20のA-A断面を示す断面図である。図3は、図1の端部仕切り23の一例を示す断面図である。図1~図3に基づき、熱交換器100の構成について説明する。
以下では、図4に示されるように、上記の熱交換器100が、ヒートポンプ装置10の暖房運転時に蒸発器として機能するように冷媒回路10aに設けられている場合について説明する。なお、熱交換器100は、ヒートポンプ装置10の暖房運転時に凝縮器として機能するように冷媒回路10aに設けられてもよい。
図5は、実施の形態2に係る分配器20の筒状部22におけるオリフィス孔22oの位置を示す模式図である。図5には、筒状部22の第1方向D1と垂直な断面が図示されている。また、図5には、筒状部22の断面において、流路22pに流通する冷媒Rの液面Ra、及び液面角度θ[°]が示されている。ここで、液面角度θとは、図5に示される筒状部22の断面において、流路22pの中心C1から鉛直下方に延ばした基準線L0と、流路22pの中心C1と筒状部22の内面における液面Raの位置とを結ぶ線L1とが成す角度である。
図8は、実施の形態3に係る分配器20の一例を示す断面図である。実施の形態3では、複数の筒状部22が外壁部21に設けられている点が、実施の形態1の場合とは異なり、その他の構成は実施の形態1の場合と同様である。実施の形態3では、実施の形態1と同一部分には同一符号を付し、実施の形態1との相違点を中心に説明するものとする。
図10は、実施の形態4に係る分配器20の一例を示す断面図である。実施の形態4では、中空部21aに配置された中間仕切り24に複数の筒状部22が設けられている点が、実施の形態1の場合とは異なり、その他の構成は実施の形態1の場合と同様である。実施の形態4では、実施の形態1と同一部分には同一符号を付し、実施の形態1との相違点を中心に説明するものとする。
図11は、実施の形態5に係る分配器20の一例を示す断面図である。図12は、図11の分配器20のB-B断面を示す断面図である。図12中、白抜き矢印は、冷媒が流れる方向を示している。また、図12には、分配器20に差し込まれた伝熱管1同士のピッチP1が示されている。図13は、図11の分配器20のC-C断面を示す断面図である。
図14は、実施の形態6に係る分配器20の一例を示す断面図である。実施の形態6では、分配器20の横方向(第1方向D1)と垂直な断面において各筒状部22に設けられたオリフィス孔22oの数が、実施の形態1の場合とは異なり、その他の構成は実施の形態1の場合と同様である。実施の形態6では、実施の形態1と同一部分には同一符号を付し、実施の形態1との相違点を中心に説明するものとする。
Claims (16)
- 横方向に延びた筒状の外壁部と、
前記外壁部の内部に形成される中空部の前記横方向の両端を画定する一対の端面と、
前記外壁部又は前記外壁部の内部の中空部に設けられ、それぞれの前記横方向の両端が前記一対の端面とつながるように前記横方向に延び、内部に円形断面を有する流路が形成された複数の筒状部と、を備え、
複数の前記筒状部は、互いに並列に設けられており、
前記外壁部の上部又は下部には、前記横方向に間隔をあけて複数の接続口が形成され、
前記一対の端面によって確定された前記中空部において複数の 前記筒状部のそれぞれには、前記横方向に間隔をあけて複数のオリフィス孔が形成され、
前記一対の端面のいずれか一方は、開口部を有し、
複数の前記筒状部には、前記横方向で前記開口部の側から冷媒が流入する
分配器。 - 複数の前記筒状部のそれぞれは、前記外壁部の前記横方向と垂直な断面において前記流路の少なくとも一部が前記中空部に位置するように、前記外壁部に設けられている
請求項1に記載の分配器。 - 複数の前記オリフィス孔のそれぞれは、前記筒状部の前記横方向と垂直な断面において、前記流路の中心の真下及び真上を除く位置に形成されている
請求項1又は請求項2に記載の分配器。 - 複数の前記オリフィス孔のそれぞれは、
前記筒状部の前記横方向と垂直な前記断面において、前記流路の中心と前記流路の中心の真下の部位とを結ぶ基準線と、前記オリフィス孔が形成された部位と前記流路の中心とを結ぶ線との角度が40°以上且つ80°以下の角度範囲以内となるように設けられる
請求項3に記載の分配器。 - 隣り合う前記筒状部の前記オリフィス孔同士は、互いに向き合うように設けられている
請求項3又は請求項4に記載の分配器。 - 隣り合う前記筒状部の前記オリフィス孔同士は、互いに外向きとなるように設けられている
請求項3又は請求項4に記載の分配器。 - 前記外壁部は、曲げ部を有し、
複 数の前記オリフィス孔のそれぞれは、前記筒状部において前記流路の中心の真下の位置よりも、前記曲げ部で内周側となる側に寄って設けられている
請求項3又は請求項4に記載の分配器。 - 隣り合う前記筒状部の前記オリフィス孔は、前記横方向において互い違いになるように異なる位置に設けられている
請求項1~7のいずれか一項に記載の分配器。 - 一つの前記筒状部において前記オリフィス孔は、前記流路と垂直な同一平面上に複数個設けられている
請求項1~8のいずれか一項に記載の分配器。 - 前記オリフィス孔の形状は、スリット形状である
請求項1~9のいずれか一項に記載の分配器。 - 前記筒状部に設けられた前記オリフィス孔の数は、前記外壁部に設けられた複数の前記接続口の数と同数以下である
請求項1~10のいずれか一項に記載の分配器。 - 前記筒状部の一部に設けられた前記オリフィス孔の大きさと、前記筒状部における前記一部とは他の一部に設けられた前記オリフィス孔の大きさとが異なる
請求項1~11のいずれか一項に記載の分配器。 - 複数の前記筒状部のそれぞれは、円筒形状を有している
請求項1~12のいずれか一項に記載の分配器。 - 前記外壁部における前記横方向の一端に、前記外壁部よりも内周側且つ複数の前記流路よりも外周側の空間を塞ぐように設けられた端部仕切りを備え、
前記端部仕切りにおける前記中空部側の面は、前記一対の端面の一つであり、前記中空部の前記横方向の一端を画定する端面である
請求項1~13のいずれか一項に記載の分配器。 - 前記横方向に配列され、上下方向に延びる複数の伝熱管と、
複 数の前記伝熱管の両端に設けられ、前記冷媒を分配及び合流させる2つのヘッダと、を備え、
前記2つのヘッダの少なくとも一つは、請求項1~14のいずれか一項に記載の分配器を含むものであり、
前記分配器は、該分配器が設けられる前記ヘッダの前記横方向の一部に設けられ、
前記一対の端面のうち前記一方の端面は、前記開口部を複数有し、
複数の前記筒状部のそれぞれの一方の端は、前記一対の端面のうち前記一方の端面につながり、複数の前記筒状部のそれぞれの他方の端は、前記一対の端面のうち他方の端面につながり、
複数の前記開口部は、前記ヘッダ内において前記分配器の外側の空間と複数の前記筒状部における前記流路の一端とを連通させ、
前記他方の端面は、複数の前記筒状部における前記流路の他端を閉塞するものであり、
複 数の前記伝熱管の一部は、前記分配器の複数の前記接続口に接続される
熱交換器。 - 請求項15に記載の熱交換器、及び前記冷媒を圧縮する圧縮機を含む冷媒回路を備えたヒートポンプ装置。
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