JP7292510B2 - 熱交換器及び空気調和機 - Google Patents
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Description
図1は、実施の形態1に係る空気調和機1を示す回路図である。図1に示すように、空気調和機1は、室内空間の空気を調整する装置であり、室外機2と、室外機2に接続された室内機3とを備えている。室外機2には、圧縮機6、流路切替装置7、熱交換器8、室外送風機9及び膨張部10が設けられている。室内機3には、室内熱交換器11及び室内送風機12が設けられている。
次に、空気調和機1の運転モードについて説明する。先ず、冷房運転について説明する。冷房運転において、圧縮機6に吸入された冷媒は、圧縮機6によって圧縮されて高温且つ高圧のガス状態で吐出する。圧縮機6から吐出された高温且つ高圧のガス状態の冷媒は、流路切替装置7を通過して、凝縮器として作用する熱交換器8に流入し、熱交換器8において、室外送風機9によって送られる室外空気と熱交換されて凝縮して液化する。凝縮された液状態の冷媒は、膨張部10に流入し、膨張部10において膨張及び減圧されて低温且つ低圧の気液二相状態の冷媒となる。そして、気液二相状態の冷媒は、蒸発器として作用する室内熱交換器11に流入し、室内熱交換器11において、室内送風機12によって送られる室内空気と熱交換されて蒸発してガス化する。このとき、室内空気が冷やされ、室内において冷房が実施される。蒸発した低温且つ低圧のガス状態の冷媒は、流路切替装置7を通過して、圧縮機6に吸入される。
次に、暖房運転について説明する。暖房運転において、圧縮機6に吸入された冷媒は、圧縮機6によって圧縮されて高温且つ高圧のガス状態で吐出する。圧縮機6から吐出された高温且つ高圧のガス状態の冷媒は、流路切替装置7を通過して、凝縮器として作用する室内熱交換器11に流入し、室内熱交換器11において、室内送風機12によって送られる室内空気と熱交換されて凝縮して液化する。このとき、室内空気が暖められ、室内において暖房が実施される。凝縮された液状態の冷媒は、膨張部10に流入し、膨張部10において膨張及び減圧されて低温且つ低圧の気液二相状態の冷媒となる。そして、気液二相状態の冷媒は、蒸発器として作用する熱交換器8に流入し、熱交換器8において、室外送風機9によって送られる室外空気と熱交換されて蒸発してガス化する。蒸発した低温且つ低圧のガス状態の冷媒は、流路切替装置7を通過して、圧縮機6に吸入される。
図4は、実施の形態2に係る扁平管20及びフィン130を示す断面図である。本実施の形態2の熱交換器108は、開口50がフィン130の上流側端部において扁平管20との間に形成された隙間134である点で、実施の形態1と相違する。本実施の形態2では、実施の形態1と共通する部分は同一の符号を付して説明を省略し、実施の形態1との相違点を中心に説明する。
図5は、実施の形態3に係る扁平管220及びフィン230を示す断面図である。本実施の形態3の熱交換器208は、開口50がフィン230の上流側端部において扁平管220との間に形成された隙間234である点で、実施の形態1と相違する。本実施の形態3では、実施の形態1及び2と共通する部分は同一の符号を付して説明を省略し、実施の形態1及び2との相違点を中心に説明する。
図7は、実施の形態3の変形例に係る扁平管220a及びフィン230aを示す断面図である。図7に示すように、変形例の熱交換器208aは、扁平管220aの上流側端部の片側において、フィン230aに隣接する部分が切り欠かれた隙間234aとなっている。変形例においても、フィン230aの上流側端部において扁平管220aとの間に隙間234aが形成されているため、フィン230aにおいて、空気の流れの上流側端部が下流側端部よりも伝熱面積が小さい。従って、変形例は、フィン230aの上流側の熱交換量と下流側の熱交換量との均衡を図ることができる。
図8は、実施の形態4に係る扁平管20及びフィン330を示す断面図である。本実施の形態4の熱交換器308は、フィン330を補強する補強部360を備えている点で、実施の形態1~3と相違する。本実施の形態4では、実施の形態1~3と共通する部分は同一の符号を付して説明を省略し、実施の形態1~3との相違点を中心に説明する。
図9は、実施の形態5に係る熱交換器408を示す正面図であり、図10は、実施の形態5に係る扁平管20及びフィン430を示す断面図である。本実施の形態5は、フィン430に補強部434が形成されている点で、実施の形態1~4と相違する。本実施の形態5では、実施の形態1~4と共通する部分は同一の符号を付して説明を省略し、実施の形態1~4との相違点を中心に説明する。
図11は、実施の形態5の変形例に係る扁平管20及びフィン430aを示す断面図である。図11に示すように、変形例の熱交換器408aは、実施の形態5よりも更に、フィン430aが扁平管20よりも突き出している。そして、補強部434aは、実施の形態5よりも大きい。これにより、フィン430aが扁平管20よりも大きく突き出しているものの、フィン430aの上流側端部に補強部434aが大きく形成されているため、製造時又は輸送時にフィン430aが倒れることを抑制することができる。また、フィン430aの上流側端部の広い領域が扁平管20と接触していないため、フィン430aにおいて、空気の流れの上流側端部が下流側端部よりも伝熱面積が小さい。従って、フィン430aの上流側の熱交換量と下流側の熱交換量との均衡を図ることができる。このように、変形例は、フィン430aの上流側の熱交換量と下流側の熱交換量との均衡を図りつつ、フィン430aの強度を確保することができる。
図12は、実施の形態6に係る扁平管20及びフィン530を示す断面図である。本実施の形態6の熱交換器508は、開口50に開閉ルーバ535が設けられている点で、実施の形態1~5と相違する。本実施の形態6では、実施の形態1~5と共通する部分は同一の符号を付して説明を省略し、実施の形態1~5との相違点を中心に説明する。
Claims (7)
- 内部に冷媒が流れる複数の扁平管と、
前記扁平管同士の間に設けられ、前記扁平管に流れる冷媒の熱を伝達する複数のフィンと、を備え、
前記扁平管の空気の流れの上流側端部は、前記フィンの前記上流側端部と同じ位置にあるか、又は前記フィンの前記上流側端部よりも突き出しており、
前記扁平管の前記上流側端部又は前記フィンの前記上流側端部には、開口が形成されており、
前記開口は、
前記フィンの前記上流側端部に形成された穴であり、
前記穴は、
空気の流れ方向に沿って延びている
熱交換器。 - 内部に冷媒が流れる複数の扁平管と、
前記扁平管同士の間に設けられ、前記扁平管に流れる冷媒の熱を伝達する複数のフィンと、を備え、
前記扁平管の空気の流れの上流側端部は、前記フィンの前記上流側端部と同じ位置にあるか、又は前記フィンの前記上流側端部よりも突き出しており、
前記扁平管の前記上流側端部又は前記フィンの前記上流側端部には、開口が形成されており、
前記開口は、
前記フィンの前記上流側端部において前記扁平管との間に形成された隙間であり、
前記フィンの前記上流側端部は、下流側端部よりも幅が狭い
熱交換器。 - 内部に冷媒が流れる複数の扁平管と、
前記扁平管同士の間に設けられ、前記扁平管に流れる冷媒の熱を伝達する複数のフィンと、を備え、
前記扁平管の空気の流れの上流側端部は、前記フィンの前記上流側端部と同じ位置にあるか、又は前記フィンの前記上流側端部よりも突き出しており、
前記扁平管の前記上流側端部又は前記フィンの前記上流側端部には、開口が形成されており、
前記開口は、
前記フィンの前記上流側端部において前記扁平管との間に形成された隙間であり、
前記扁平管の前記上流側端部は、下流側端部よりも幅が狭い
熱交換器。 - 前記フィンは、
前記開口に設けられ、前記開口を開閉する開閉ルーバを有する
請求項1~3のいずれか1項に記載の熱交換器。 - 内部に冷媒が流れる複数の扁平管と、
前記扁平管同士の間に設けられ、前記扁平管に流れる冷媒の熱を伝達し、空気の流れの上流側端部が前記扁平管の前記上流側端部よりも突き出している複数のフィンと、
前記フィンのうち前記扁平管よりも突き出した部分同士の間に設けられ、前記フィンを補強する補強部と、
を備え、
前記扁平管の前記上流側端部又は前記フィンの前記上流側端部には、開口が形成されており、
前記開口は、
前記フィンの前記上流側端部に形成された穴であり、
前記穴は、
空気の流れ方向に沿って延びている
熱交換器。 - 内部に冷媒が流れる複数の扁平管と、
前記扁平管同士の間に設けられ、前記扁平管に流れる冷媒の熱を伝達し、空気の流れの上流側端部が前記扁平管の前記上流側端部よりも突き出している複数のフィンと、を備え、
前記フィンの前記上流側端部には、前記フィンを補強する凹凸状の補強部が形成されており、
前記扁平管の前記上流側端部又は前記フィンの前記上流側端部には、開口が形成されており、
前記開口は、
前記フィンの前記上流側端部に形成された穴であり、
前記穴は、
空気の流れ方向に沿って延びている
熱交換器。 - 請求項1~6のいずれか1項に記載の熱交換器
を備える空気調和機。
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