JP7397344B2 - 熱交換器およびヒートポンプ装置 - Google Patents
熱交換器およびヒートポンプ装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP7397344B2 JP7397344B2 JP2021129798A JP2021129798A JP7397344B2 JP 7397344 B2 JP7397344 B2 JP 7397344B2 JP 2021129798 A JP2021129798 A JP 2021129798A JP 2021129798 A JP2021129798 A JP 2021129798A JP 7397344 B2 JP7397344 B2 JP 7397344B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- liquid
- refrigerant
- side member
- liquid side
- opening
- 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
Links
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 claims description 496
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 915
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 196
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 62
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 62
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 62
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 37
- 230000006870 function Effects 0.000 description 36
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 35
- 238000005219 brazing Methods 0.000 description 28
- 210000000078 claw Anatomy 0.000 description 20
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 17
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 16
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 16
- 239000000463 material Substances 0.000 description 16
- 230000001174 ascending effect Effects 0.000 description 12
- 238000005253 cladding Methods 0.000 description 12
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 11
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 10
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 9
- 240000008168 Ficus benjamina Species 0.000 description 7
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 description 7
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 6
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 5
- 238000003475 lamination Methods 0.000 description 5
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 5
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 4
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 4
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 4
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 description 4
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 2
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 2
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 2
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 2
- 238000005304 joining Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 238000004080 punching Methods 0.000 description 2
- 238000005057 refrigeration Methods 0.000 description 2
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 2
- 238000005476 soldering Methods 0.000 description 2
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 2
- VOPWNXZWBYDODV-UHFFFAOYSA-N Chlorodifluoromethane Chemical compound FC(F)Cl VOPWNXZWBYDODV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 1
- 238000010030 laminating Methods 0.000 description 1
- 239000010721 machine oil Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 238000009751 slip forming Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D1/00—Heat-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
- F28D1/02—Heat-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
- F28D1/04—Heat-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
- F28D1/053—Heat-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 straight
- F28D1/0535—Heat-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 straight the conduits having a non-circular cross-section
- F28D1/05366—Assemblies of conduits connected to common headers, e.g. core type radiators
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B39/00—Evaporators; Condensers
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B13/00—Compression machines, plants or systems, with reversible cycle
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B41/00—Fluid-circulation arrangements
- F25B41/40—Fluid line arrangements
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B49/00—Arrangement or mounting of control or safety devices
- F25B49/02—Arrangement or mounting of control or safety devices for compression type machines, plants or systems
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F1/00—Tubular elements; Assemblies of tubular elements
- F28F1/02—Tubular elements of cross-section which is non-circular
- F28F1/022—Tubular elements of cross-section which is non-circular with multiple channels
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F1/00—Tubular elements; Assemblies of tubular elements
- F28F1/10—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses
- F28F1/12—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element
- F28F1/14—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element and extending longitudinally
- F28F1/16—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element and extending longitudinally the means being integral with the element, e.g. formed by extrusion
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F9/00—Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F9/00—Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
- F28F9/02—Header boxes; End plates
- F28F9/0202—Header boxes having their inner space divided by partitions
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F9/00—Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
- F28F9/02—Header boxes; End plates
- F28F9/0219—Arrangements for sealing end plates into casing or header box; Header box sub-elements
- F28F9/0221—Header boxes or end plates formed by stacked elements
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F9/00—Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
- F28F9/02—Header boxes; End plates
- F28F9/0219—Arrangements for sealing end plates into casing or header box; Header box sub-elements
- F28F9/0224—Header boxes formed by sealing end plates into covers
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F9/00—Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
- F28F9/02—Header boxes; End plates
- F28F9/026—Header boxes; End plates with static flow control means, e.g. with means for uniformly distributing heat exchange media into conduits
- F28F9/0278—Header boxes; End plates with static flow control means, e.g. with means for uniformly distributing heat exchange media into conduits in the form of stacked distribution plates or perforated plates arranged over end plates
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F9/00—Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
- F28F9/22—Arrangements for directing heat-exchange media into successive compartments, e.g. arrangements of guide plates
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B2313/00—Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for
- F25B2313/029—Control issues
- F25B2313/0292—Control issues related to reversing valves
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B2313/00—Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for
- F25B2313/029—Control issues
- F25B2313/0293—Control issues related to the indoor fan, e.g. controlling speed
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B2313/00—Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for
- F25B2313/029—Control issues
- F25B2313/0294—Control issues related to the outdoor fan, e.g. controlling speed
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B2339/00—Details of evaporators; Details of condensers
- F25B2339/02—Details of evaporators
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B2339/00—Details of evaporators; Details of condensers
- F25B2339/04—Details of condensers
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B2600/00—Control issues
- F25B2600/02—Compressor control
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B2600/00—Control issues
- F25B2600/25—Control of valves
- F25B2600/2513—Expansion valves
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D1/00—Heat-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
- F28D1/02—Heat-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
- F28D1/04—Heat-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
- F28D1/047—Heat-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
- F28D1/0471—Heat-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 the conduits having a non-circular cross-section
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D21/00—Heat-exchange apparatus not covered by any of the groups F28D1/00 - F28D20/00
- F28D2021/0019—Other heat exchangers for particular applications; Heat exchange systems not otherwise provided for
- F28D2021/0068—Other heat exchangers for particular applications; Heat exchange systems not otherwise provided for for refrigerant cycles
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F1/00—Tubular elements; Assemblies of tubular elements
- F28F1/10—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses
- F28F1/12—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element
- F28F1/24—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element and extending transversely
- F28F1/32—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element and extending transversely the means having portions engaging further tubular elements
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F9/00—Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
- F28F9/02—Header boxes; End plates
- F28F2009/0285—Other particular headers or end plates
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F2215/00—Fins
- F28F2215/12—Fins with U-shaped slots for laterally inserting conduits
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F9/00—Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
- F28F9/02—Header boxes; End plates
- F28F9/0246—Arrangements for connecting header boxes with flow lines
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Geometry (AREA)
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
- Details Of Heat-Exchange And Heat-Transfer (AREA)
Description
接続領域は、複数の伝熱管が並ぶ方向と積層方向との両方に垂直な方向における幅が、第3領域よりも小さい。
空気調和装置1について図面を参照しながら説明する。
室外ユニット2は、空調対象空間外、例えば、建物の屋上や建物の壁面近傍等に設置される。
室内ユニット9は、空調対象空間に設置されるユニットである。室内ユニット9は、例えば天井埋込式のユニットであるが、天井吊下式、壁掛式、または床置式のユニットであってもよい。また、室内ユニット9は、空調対象空間の外に設置されてもよい。例えば、室内ユニット9は、屋根裏、機械室、ガレージ等に設置されてもよい。
室内熱交換器91の一端は、冷媒配管を介して液冷媒連絡管4と接続される。室内熱交換器91の他端は、冷媒配管を介してガス冷媒連絡管5と接続される。
制御部3は、空気調和装置1を構成する各種機器の動作を制御する機能部である。
図面を参照しながら、室外熱交換器11の構成について説明する。
扁平管28は、空気流れ方向における伝熱部26の中央部分を構成しており、図3のように伝熱面となる扁平面28aを左右に有する扁平な伝熱管である。扁平管28には、図3のように、冷媒が流れる冷媒通路28bが複数形成されている。例えば、扁平管28は、冷媒が流れる通路断面積が小さな冷媒通路28bが多数形成されている扁平多穴管である。これらの複数の冷媒通路28bは、本実施形態では空気流れ方向に並んで設けられている。
フィン29は、室外熱交換器11の伝熱面積を増大するためのものであり、本実施形態では、伝熱部26における扁平管28以外の部分として構成されている。フィン29は、扁平管28に対して空気流れ方向上流側端部と下流側端部のそれぞれから延び出すように設けられており、扁平管28の扁平面28aと平行に広がっている。特に限定されないが、伝熱部26を構成する扁平管28とフィン29とは、押し出し成形により一体的に成形されるものであってもよい。
ガスヘッダ70および液ヘッダ40は、中空の構造を有している。
ガスヘッダ70は、内部にガス側内部空間25を有する中空の構造体である。ガスヘッダ70は、具体的には、上下左右前後の各方向を向いた面からなる略直方体形状を有している。
液ヘッダ40は、内部に液側内部空間23を有する中空の構造体である。液ヘッダ40は、具体的には、上下左右前後の各方向を向いた面からなる略直方体形状を有している。本実施形態の液ヘッダ40の長手方向は、上下方向であり、鉛直方向である(第2方向の一例)。
空気調和装置1が暖房運転を行うことで室外熱交換器11が冷媒の蒸発器として機能する場合には、液冷媒管20を流れる気液二相状態の冷媒は、液側内部空間23に流入する。液側内部空間23に流入した冷媒は、液ヘッダ40に接続されている各扁平管28を流れる。各扁平管28を流れる冷媒は、空気と熱交換することで蒸発し、気相の冷媒となってガスヘッダ70のガス側内部空間25に流入することで、合流する。
図6に、液ヘッダ40の分解斜視図を示す。なお、図6中、二点鎖線の矢印は、室外熱交換器11が冷媒の蒸発器として機能する場合の冷媒の流れ方を示している。図7に、液ヘッダ40の長手方向視における配置構成図を示す。図8に、液ヘッダ40に対して伝熱部26および液冷媒管が接続されている様子を示す配置構成図を示す。
第1液側部材41は、主に、後述する第6液側部材46と共に液ヘッダ40の外形の周囲を構成する部材である。第1液側部材41は、ロウ材を有するクラッド層が表面に形成されたものであることが好ましい。
第2液側部材42は、板状のベース部42a、および、ベース部42aから液側扁平管接続板41a側に突出した凸部42bを複数有している。第2液側部材42は、ロウ材を有するクラッド層が表面に形成されていないものであってよい。
第3液側部材43は、第2液側部材42のベース部42aの下面に面して接するように積層された部材である。この第3液側部材43の前後の長さは、第2液側部材42の前後の長さと同様である。第3液側部材43は、ロウ材を有するクラッド層が表面に形成されたものであることが好ましい。
第4液側部材44は、第3液側部材43の第3内部板43aの下面に面して接するように積層された部材である。この第4液側部材44の左右の長さは、第3液側部材43の左右の長さと同様である。第4液側部材44は、ロウ材を有するクラッド層が表面に形成されていないものであってよい。
第5液側部材45は、第4液側部材44の第4内部板44aの下面に面して接するように積層された部材である。この第5液側部材45の左右の長さは、第4液側部材44の左右の長さと同様である。第5液側部材45は、ロウ材を有するクラッド層が表面に形成されたものであることが好ましい。
吹き出し空間45zは、平面視において、第4液側部材44の中間連絡空間44yとは重複しておらず、中間連絡空間44yとは連通もしていない。吹き出し空間45zは、図12および図13において「A」で示すように、平面視において、吹き出し空間45zの右側端部近傍の部分である重複領域A(第1領域の例)が、第4液側部材44の右連絡空間44zの前側の部分である重複領域A(第1領域の例)と重複しており、当該部分と連通している。なお、当該重複領域Aは、平面視において、複数の第4分流開口44wのうち最もノズル45yから遠い第4分流開口44wよりもさらに右側に位置している。また、吹き出し空間45zは、図12および図13において「B」で示すように、平面視において、吹き出し空間45zの左側端部近傍の部分である重複領域B(第2領域の例)が、第4液側部材44の左連絡空間44xの前側の部分である重複領域B(第2領域の例)と重複しており、当該部分と連通している。なお、当該重複領域Bは、平面視において、複数の第4分流開口44wのうち最もノズル45yに近い第4分流開口44wと、ノズル45yと、の間に位置している。これらの重複領域Aと重複領域Bとは、積層方向視において、異なる位置に設けられている。なお、吹き出し空間45zは、後述する第6液側部材46の液側外部板46aの上面に面しており、平面視において、後述する第6液側部材46の外部液管接続開口46xとは重複しておらず、外部液管接続開口46xとは連通もしていない。なお、吹き出し空間45zにおける液ヘッダ40の長手方向の長さは、導入空間45xにおける液ヘッダ40の長手方向の長さよりも長く、ノズル45yにおける液ヘッダ40の長手方向の長さよりも長い。これにより、吹き出し空間45zを介して連通する扁平管28の本数を増大させることが可能になっている。
第6液側部材46は、第5液側部材45の第5内部板45aの下面に面して接するように積層された部材である。この第6液側部材46の前後の長さは、第5液側部材45の前後の長さと同様である。第6液側部材46は、ロウ材を有するクラッド層が表面に形成されたものであることが好ましい。
以下では、室外熱交換器11が冷媒の蒸発器として機能する場合の液ヘッダ40における冷媒の流れを説明する。なお、室外熱交換器11が冷媒の凝縮器または放熱器として機能する場合には、蒸発器として機能する場合とは概ね逆の流れになる。
(6-1)
本実施形態の室外熱交換器11の液ヘッダ40は、複数の板状部材(第1液側部材41の液側扁平管接続板41a、第2液側部材42、第3液側部材43、第4液側部材44、第5液側部材45、第6液側部材46)を積層することで製造することができるため、組み立て作業が容易である。
本実施形態の室外熱交換器11の液ヘッダ40では、ノズル45yの前後方向の長さが、導入空間45xの前後方向の長さよりも短く、吹き出し空間45zの前後方向の長さよりも短い。このため、液ヘッダ40の長手方向である冷媒通過方向に対する流路断面積は、ノズル45yが、導入空間45xよりも小さく、吹き出し空間45zよりも小さい。
本実施形態の室外熱交換器11の液ヘッダ40は、長手方向が鉛直方向ではなく、左右方向となっている。ここで、複数の第4分流開口44wと連通した吹き出し空間45zの長手方向も、鉛直方向ではなく、左右方向となっている。したがって、吹き出し空間45zの長手方向が鉛直方向となるような姿勢で液ヘッダ40が用いられる場合と比較して、吹き出し空間45zを流れる冷媒が重力の作用を受けにくい。
本実施形態の室外熱交換器11の液ヘッダ40では、複数の第4分流開口44wは、中間連絡空間44yではなく、吹き出し空間45zに連通している。このため、室外熱交換器11が冷媒の蒸発器として機能する場合において、吹き出し空間45zを流れる冷媒は、複数の第4分流開口44w側に引き込まれるように流れやすいため、左連絡空間44xにおける冷媒の逆流(吹き出し空間45zから左連絡空間44xを介して中間連絡空間44yに向かう流れ)を抑制させることができる。
仮に、液ヘッダの構造を、吹き出し空間45zの下方に左連絡空間44xが存在する構造とした場合には、左連絡空間44xから吹き出し空間45zに冷媒が戻る際に、冷媒は、重力に逆らって上方に向けて移動しなければならない。このため、ノズル45yを介した冷媒の吹き出しにより、吹き出し空間45zと左連絡空間44xの平面視における重複領域のうち上方の空間と下方の空間との間で静圧の差を生じさせることができても、当該静圧の差が、左連絡空間44xから吹き出し空間45zに向けて重力に逆らう冷媒の上昇流れによって、相殺されてしまう。このため、液ヘッダ内で冷媒を循環させるように流すことが難しい。
本実施形態の室外熱交換器11の液ヘッダ40は、吹き出し空間45zが3つ以上の第4分流開口44wに分岐して冷媒を流すことが可能になっている。これにより、第5液側部材45と第4液側部材44の2つの板状部材だけで、1つの冷媒流れを3つ以上の冷媒流れに分流することが可能になっている。
本実施形態の室外熱交換器11の液ヘッダ40は、吹き出し空間45zと右連絡空間44zと中間連絡空間44yと左連絡空間44xとを介して、液ヘッダ40内で冷媒を循環させるように流すことが可能になっている。
従来の円筒形状のヘッダでは、扁平形状の伝熱管である扁平管の端部の全体をヘッダの内部空間に位置させると、円筒形状のヘッダ内に扁平管が大きく入り込むことになり、扁平管のうち円筒形状のヘッダ内に位置する部分の上下において冷媒が滞留しがちな無駄なスペースが生じてしまっている。また、円筒形状のヘッダの内径は、少なくとも扁平管の端部の全体を包含する大きさであることが必要になるため、円筒形状のヘッダ内の空間が大きくなりがちであり、ヘッダ内において軸方向に冷媒を流す場合における通過断面積が大きくなり、冷媒の流速を上げることが難しい。この傾向は、特に、扁平管の断面の長手方向の長さを長く形成した場合に顕著になってしまう。
本実施形態の室外熱交換器11の液ヘッダ40では、第1液側部材41と、第3液側部材43と、第4液側部材44と、第5液側部材45と、第6液側部材46とは、いずれも板厚が3mm以下である。このため、各部材における板厚方向に貫通した開口を、プレス加工により容易に形成することができる。
本実施形態の室外熱交換器11の液ヘッダ40では、導入空間45xは、平面視(積層方向視)において、第6液側部材46の外部液管接続開口46xと重複しつつ連通している。そして、導入空間45xとノズル45yと吹き出し空間45zとは、液ヘッダ40の長手方向の一方側である左側(一端)から順に右側(他端)に向けて並ぶようにして設けられている。このため、液冷媒管20と第6液側部材46の外部液管接続開口46xとを流れて導入空間45xに流入した冷媒は、右側に位置するノズル45yを、右側に向けて流れながら通過することができる。したがって、ノズル45yを通過して吹き出し空間45zを流れる冷媒は、右側に吹き出され、前後方向における偏りが抑制される。
本実施形態の室外熱交換器11の液ヘッダ40では、第5液側部材45の吹き出し空間45zが第5内部板45aの前側に偏って位置しており、第4液側部材44の各第4分流開口44wが第4内部板44aの前側に偏って位置しており、第3液側部材43の各第3分流開口43xが第3内部板43aの前側に偏って位置している。このため、室外熱交換器11が冷媒の蒸発器として機能する場合において、液ヘッダ40から複数の扁平管28に流入する冷媒は、各扁平管28の複数の冷媒通路28bのうち風下側に位置する冷媒通路28bよりも風上側に位置する冷媒通路28bに送られやすい。このため、空気温度と冷媒温度の温度差が最も大きな風上側に向けてより多くの冷媒を流すことができるため、熱交換効率を高めることが可能になる。
(7-1)変形例A
上記実施形態では、第4液側部材44が左連絡空間44xと中間連絡空間44yと右連絡空間44zを有し、第5液側部材45が吹き出し空間45zを有しており、吹き出し空間45zと左連絡空間44xと中間連絡空間44yと右連絡空間44zとの間で冷媒を循環させる場合について例に挙げて説明した。
また、例えば、図17および図18に示すように、第4液側部材44は、上記実施形態の左連絡空間44xおよび右連絡空間44zが省略された第4液側開口244o(第2開口の一例)を有し、第5液側部材45は、吹き出し空間45zの左側端部近傍から後側に延びるように形成された左連絡空間45sと、吹き出し空間45zの右側端部近傍から後側に延びるように形成された右連絡空間45tとが設けられた第5液側開口245oを有していてもよい。この場合には、平面視において、中間連絡空間44yの右側端部である重複領域A1と、右連絡空間45tの後側端部である重複領域A1と、が重複し、中間連絡空間44yの左側端部である重複領域B1と、左連絡空間45sの後側端部である重複領域B1と、が重複する。
また、例えば、図19および図20に示すように、第4液側部材44は、上記実施形態の中間連絡空間44yが省略され、左側端部において前後に延びる左連絡空間344x(第2開口の一例、第7開口の一例)と、右側端部において前後に延びる右連絡空間344z(第2開口の一例、第6開口の一例)と、が設けられ、第5液側部材45は、吹き出し空間45zの後ろ側において、吹き出し空間45zと平行に延びる中間連絡空間345z(第5開口の一例)が設けられていてもよい。この場合には、上記実施形態における重複領域A、B以外に、さらに、平面視において、中間連絡空間345zの右側端部である重複領域A1と、右連絡空間344zの後側端部である重複領域A1と、が重複し、中間連絡空間345zの左側端部である重複領域B1と、左連絡空間344xの後側端部である重複領域B1と、が重複する。
また、例えば、図21、図22、図23に示すように、第4液側部材44は、上記実施形態の第4液側開口44oが省略され、第5液側部材45(第2部材の一例)は、吹き出し空間45z(第2開口の一例)の後ろ側において、吹き出し空間45zと平行に延びる中間連絡空間445z(第2開口の一例)が設けられ、当該第5液側部材45と上記実施形態の第6液側部材46との間にさらに第7板状部47a(第1板状部の一例)を有する第7液側部材47(第1部材の一例)が設けられていてもよい。ここで、第7液側部材47は、左端部近郷に設けられた連絡開口47xと、連絡開口47xの右側において前後方向に延びる左連絡空間47y(第1開口の一例)と、右側端部近傍において前後方向に延びる右連絡空間47z(第1開口の一例)と、が設けられている。連絡開口47xは、第6液側部材46の外部液管接続開口46xと第5液側部材45の導入空間45xとを連絡している。
また、例えば、上記実施形態の第3液側部材43、第4液側部材44、第5液側部材45、第6液側部材46のそれぞれの代わりに、図24に示す第3液側部材543、図25に示す第4液側部材544、図26に示す第5液側部材545、図27に示す第6液側部材546を用いてもよい。
上記実施形態では、液ヘッダ40の積層方向である上下方向のうち下方において、第6液側部材46の外部液管接続開口46xを介して液冷媒管20が接続される場合を例に挙げて説明した。
上記実施形態では、液ヘッダ40の長手方向が水平方向である場合を例に挙げて説明した。
上記実施形態では、液ヘッダ40から延び出す扁平管28の長手方向が鉛直方向である場合を例に挙げて説明した。
上記実施形態では、液ヘッダ40の第1液側部材41の液側扁平管接続板41aと第2液側部材42と第3液側部材43と第4液側部材44と第5液側部材45と第6液側部材46とが積層する積層方向が鉛直方向であり、扁平管28の長手方向も鉛直方向である場合を例に挙げて説明した。
上記実施形態では、液ヘッダ40において、互いに面接触して隣り合って配置された第4液側部材44と第5液側部材45の間で冷媒が行き来する構造の液ヘッダ40を有し、扁平管28における冷媒の流れ方向が上下方向である室外熱交換器11を例に挙げて説明した。
図面を参照しながら、室外熱交換器611の構成について説明する。
分流器22は、冷媒を分流させる機構である。また、分流器22は、冷媒を合流させる機構でもある。分流器22には、液冷媒管20が接続される。分流器22は、複数の分流管22a~22eを有する。分流器22は、液冷媒管20から分流器22流入した冷媒を複数の分流管22a~22eに分流させて、液ヘッダ30内に形成されている複数の空間に導く機能を有する。また、分流器22は、液ヘッダ30から分流管22a~22eを介して流入した冷媒を合流させて液冷媒管20へと導く機能を有する。具体的には、各分流管22a~22eと、液ヘッダ30内の複数の空間とは、それぞれ、分岐液冷媒接続管49a~49eを介して接続されている。
扁平管群28Gは、伝熱管群の例である。扁平管群28Gは、複数の伝熱管として、複数の扁平管28を含む。扁平管28は、図32のように伝熱面となる扁平面28aを上下に有する扁平な伝熱管である。扁平管28には、図32のように、冷媒が流れる冷媒通路28bが複数形成されている。例えば、扁平管28は、冷媒が流れる通路断面積が小さな冷媒通路28bが多数形成されている扁平多穴管である。これらの複数の冷媒通路28bは、本実施形態では空気流れ方向に並んで設けられている。なお、扁平管28の冷媒通路28bに垂直な断面における最大幅は、主ガス冷媒管接続部19aの外径の70%以上であってよく、85%以上であってもよい。
複数のフィン29は、室外熱交換器611の伝熱面積を増大するための部材である。各フィン29は、扁平管28の並べられている段方向に延びる板状の部材である。室外熱交換器611は、複数の水平方向に延びる扁平管28が上下方向に並べて配置される態様で使用される。したがって、室外熱交換器611が室外ユニット2に設置された状態では、各フィン29は上下方向に延びる。
ガスヘッダ670および液ヘッダ30は、中空の構造を有している。
ガスヘッダ670には、第1ガス冷媒管19におけるガスヘッダ670側の端部を構成する主ガス冷媒管接続部19aおよび分岐ガス冷媒管接続部19bが接続されている(図33参照)。なお、特に限定されないが、主ガス冷媒管接続部19aの外径は、例えば、分岐ガス冷媒管接続部19bの外径の3倍以上であってよく、5倍以上であってもよい。
液ヘッダ30の液側内部空間623は、複数のサブ空間623a~623eに区画されている(図33参照)。
空気調和装置1が暖房運転を行うことで室外熱交換器611が冷媒の蒸発器として機能する場合には、液冷媒管20から分流器22に到達した気液二相状態の冷媒は、分流管22a~22eを経て、液ヘッダ30の液側内部空間623を構成する各サブ空間623a~623eに流入する。具体的には、分流管22aを流れた冷媒はサブ空間623aに、分流管22b流れた冷媒はサブ空間623bに、分流管22cを流れた冷媒はサブ空間623cに、分流管22dを流れた冷媒はサブ空間623dに、分流管22eを流れた冷媒はサブ空間623eに、それぞれ流れる。液側内部空間623のサブ空間623a~623eに流入した冷媒は、各サブ空間623a~623eに接続されている各扁平管28を流れる。各扁平管28を流れる冷媒は、空気と熱交換することで蒸発し、気相の冷媒となってガスヘッダ670のガス側内部空間625に流入することで、合流する。
図34に、液ヘッダ30に対して分岐液冷媒接続管49a~49eが接続されている様子を示す側面視外観構成図を示す。図35に、液ヘッダ30の上端近傍部分における分解斜視図を示す。なお、図35中、二点鎖線の矢印は、室外熱交換器611が冷媒の蒸発器として機能する場合の冷媒の流れ方を示している。図36に、液ヘッダ30の平面視断面図を示す。図37に、液ヘッダ30に対して分岐液冷媒接続管49a~49eおよび扁平管28が接続されている様子を示す平面視断面図を示す。図38に、液ヘッダ30の上端近傍部分における断面斜視図を示す。
第1液側部材31は、主に、後述する第7液側部材37と共に液ヘッダ30の外形の周囲を構成する部材である。第1液側部材31は、ロウ材を有するクラッド層が表面に形成されたものであることが好ましい。
第2液側部材32は、板状のベース部32a、および、ベース部32aから液側扁平管接続板31a側に突出した凸部32bを複数有している。第2液側部材32は、ロウ材を有するクラッド層が表面に形成されていないものであってよい。
第3液側部材33は、第2液側部材32のベース部32aの前側(分岐液冷媒接続管49a~49eと液ヘッダ30との接続位置側)の面に面して接するように積層された部材である。この第3液側部材33の左右の長さは、第2液側部材32の左右の長さと同様である。第3液側部材33は、ロウ材を有するクラッド層が表面に形成されたものであることが好ましい。
第4液側部材34は、第3液側部材33の第3内部板33aの前側(分岐液冷媒接続管49a~49eと液ヘッダ30との接続位置側)の面に面して接するように積層された部材である。この第4液側部材34の左右の長さは、第3液側部材33の左右の長さと同様である。第4液側部材34は、ロウ材を有するクラッド層が表面に形成されていないものであってよい。
第5液側部材35は、第4液側部材34の第4内部板34aの前側(分岐液冷媒接続管49a~49eと液ヘッダ30との接続位置側)の面に面して接するように積層された部材である。この第5液側部材35の左右の長さは、第4液側部材34の左右の長さと同様である。第5液側部材35は、ロウ材を有するクラッド層が表面に形成されたものであることが好ましい。
第6液側部材36は、第5液側部材35の第5内部板35aの前側(分岐液冷媒接続管49a~49eと液ヘッダ30との接続位置側)の面に面して接するように積層された部材である。この第6液側部材36の左右の長さは、第5液側部材35の左右の長さと同様である。第6液側部材36は、ロウ材を有するクラッド層が表面に形成されていないものであってよい。
第7液側部材37は、第6液側部材36の第6内部板36aの前側(分岐液冷媒接続管49a~49eと液ヘッダ30との接続位置側)の面に面して接するように積層された部材である。この第7液側部材37の左右の長さは、第6液側部材36の左右の長さと同様である。第7液側部材37は、ロウ材を有するクラッド層が表面に形成されたものであることが好ましい。
なお、上記では、液ヘッダ30の液側内部空間623を構成する複数のサブ空間623a~623eのうち、分岐液冷媒接続管49a~49eのうちの1本が接続された1つのサブ空間623a~623eに着目して説明している。
以下では、室外熱交換器611が冷媒の蒸発器として機能する場合の液ヘッダ30における冷媒の流れを説明する。なお、室外熱交換器611が冷媒の凝縮器または放熱器として機能する場合には、蒸発器として機能する場合とは概ね逆の流れになる。
(7-10-5-1)
本変形例Jの室外熱交換器611の液ヘッダ30は、複数の板状部材(第1液側部材31の液側扁平管接続板31a、第2液側部材32、第3液側部材33、第4液側部材34、第5液側部材35、第6液側部材36、第7液側部材37)を積層することで製造することができるため、組み立て作業が容易である。
本変形例Jの室外熱交換器611の液ヘッダ30では、ノズル34yの左右方向の長さが、導入空間34xの左右方向の長さよりも短く、上昇空間34zの左右方向の長さよりも短い。このため、液ヘッダ30の長手方向である冷媒通過方向に対する流路断面積は、ノズル34yが、導入空間34xよりも小さく、上昇空間34zよりも小さい。
本変形例Jの室外熱交換器611の液ヘッダ30では、ノズル34yから上昇空間34zに流れた冷媒は、上方に向かう冷媒の流速が高められているため、上昇空間34zの上方において連通している分流開口33xに対しても冷媒を供給することが可能になる。さらに、上昇空間34zの左右方向の幅が、導入空間34xの左右方向の幅よりも狭く、上昇空間34zの冷媒通過面積が小さくされていることから、冷媒回路6における冷媒の循環量が少ない場合においても、上昇空間34zを流れる冷媒の上方の冷媒流速の低下が抑制され、上方の分流開口33xに対しても十分に冷媒を供給することが可能になっている。
本変形例Jの室外熱交換器611の液ヘッダ30では、扁平管28は、下降空間36yに近い側ではなく、上昇空間34zに近い側に接続されている。このため、室外熱交換器611が冷媒の蒸発器として機能する場合において、上昇空間34zを流れる冷媒は、複数の分流開口33x側に引き込まれるように流れやすいため、戻り流路35yにおける冷媒の逆流(上昇空間34zから戻り流路35yを介して下降空間36yに向かう流れ)を抑制させることができる。
本変形例Jの室外熱交換器611の液ヘッダ30では、分岐液冷媒接続管49a~49eと、導入空間34xとが、第6液側部材36の第1連絡開口36xと第5液側部材35の第2連絡開口35xとを介して連通している。
本変形例Jの室外熱交換器611の液ヘッダ30では、第1液側部材31と、第3液側部材33と、第4液側部材34と、第5液側部材35と、第6液側部材36と、第7液側部材37とは、いずれも板厚が3mm以下である。このため、各部材における板厚方向に貫通した開口を、プレス加工により容易に形成することができる。
本変形例Jの液ヘッダ30は、扁平管28の接続箇所が扁平管28の長手方向に垂直な方向に広がった面となっており、平面視において略矩形に構成されている。このため、円筒形状のヘッダのように扁平管を大きく入り込ませた構造に起因する問題が生じにくい形状とすることができる。また、扁平管28が挿入される挿入スペース32sと上昇空間23zとは、第2液側部材32が有する板状のベース部32aと第3液側部材33が有する第3内部板33aとによって、仕切られていることから、冷媒が滞留してしまうような無駄なスペースを生じにくい。また、液ヘッダ30の長手方向に冷媒を流す上昇空間34zの流路断面積大きさは、板状の部材の板厚や開口の大きさを調節するだけで容易に調節することが可能であり、冷媒の通過断面積を小さくして冷媒の流速を上げることも可能になっている。
上記変形例Jでは、上昇空間34zに対して、往き流路35zと下降空間36yと戻り流路35yとが、扁平管28が接続されている側とは反対側である液ヘッダ30を例に挙げて説明した。
上記実施形態および各変形例では、空気流れ方向に交差する方向に複数の伝熱管が並んで構成される伝熱管群が、空気流れ方向に1つだけ設けられている場合について、例に挙げて説明した。
11 室外熱交換器(熱交換器)
18 室外ファン(ファン)
20 液冷媒管(冷媒配管)
26 伝熱部
28 扁平管
30 液ヘッダ(ヘッダ)
31 第1液側部材
31a 液側扁平管接続板
32 第2液側部材
32s 挿入スペース
33 第3液側部材(第3部材)
33a 第3内部板(第3板状部)
33x 分流開口(第3開口)
34 第4液側部材(第4部材)
34a 第4内部板(第4板状部)
34o 第1貫通部分
34x 導入空間
34y ノズル
34z 上昇空間(第14開口)
35 第5液側部材(第2部材)
35a 第5内部板(第2板状部)
35x 第2連絡開口
35y 戻り流路(第2開口、第12開口)
35z 往き流路(第2開口、第13開口)
36 第6液側部材(第1部材)
36a 第6内部板(第1板状部)
36x 第1連絡開口
36y 下降空間(第1開口)
37 第7液側部材
37a 液側外部板
37x 外部液管接続開口
40 液ヘッダ(ヘッダ)
41 第1液側部材
42 第2液側部材
43 第3液側部材(第3部材)
43a 第3内部板(第3板状部、板状部)
43x 第3分流開口(第3開口)
44 第4液側部材(第2部材)
44a 第4内部板(第2板状部、板状部)
44g 第4液側開口(第2開口、第8開口)
44g1 左右方向に延びた部分(第3開口部分)
44g2 前側に延びた部分
44o 第4液側開口(第2開口)
44x 左連絡空間
44y 中間連絡空間
44z 右連絡空間
44w 第4分流開口(第2開口、第4開口、第9開口)
45 第5液側部材(第1部材)
45a 第5内部板(第1板状部)
45g 左第5液側開口(第1開口、第10開口)
45g1 左右方向に延びた部分(第1開口部分)
45g2 後側に延びた部分(第2開口部分)
45k 右第5液側開口(第1開口、第11開口)
45k1 左右方向に延びた部分(第1開口部分)
45k2 後側に延びた部分(第2開口部分)
45o 第5液側開口(第1開口)
45p 連絡開口(第12開口)
45x 導入空間(第3領域)
45y ノズル(接続領域)
45z 吹き出し空間(第1開口、第2開口)
46 第6液側部材(第3部材)
46a 液側外部板(第3板状部)
46x 外部液管接続開口
47 第7液側部材(第1部材)
47a 第7内部板(第1板状部)
47x 連絡開口
47y 左連絡空間(第1開口)
47z 右連絡空間(第1開口)
134 第8液側部材
134a 第8内部板
134x 下降空間
135 第9液側部材(第2部材)
135a 第9内部板(第2板状部)
135x 戻り流路(第2開口)
135y 往き流路(第2開口)
136 第10液側部材(第1部材)
136a 第10内部板(第1板状部)
136o 第1貫通部分(第1開口)
136x 導入空間(第3領域)
136y ノズル(接続領域)
144o 第4液側開口(第2開口)
145o 第5液側開口(第1開口)
244o 第4液側開口(第2開口)
245o 第5液側開口(第1開口)
344x 左連絡空間(第2開口、第7開口)
344z 右連絡空間(第2開口、第6開口)
345z 中間連絡空間(第5開口)
445z 中間連絡空間(第2開口)
543 第3液側部材
543a 第3内部板
544 第4液側部材(第2部材)
544a 第4内部板(第2板状部)
545 第5液側部材(第1部材)
545a 第5内部板(第1板状部)
611 室外熱交換器(熱交換器)
A 重複領域(第1領域)
B 重複領域(第2領域)
C 重複領域
D 重複領域(第1領域)
D1 重複領域(第2領域)
D2 重複領域(第2領域)
E 重複領域(第1領域)
E1 重複領域(第2領域)
E2 重複領域(第2領域)
F 重複領域(第1領域)
G 重複領域(第2領域)
Claims (2)
- 冷媒配管(20)が接続される熱交換器(11)であって、
複数の伝熱管(28)と、
前記冷媒配管および複数の前記伝熱管が接続され、前記冷媒配管と前記伝熱管との間で冷媒流路を形成するヘッダ(40)と、
を備え、
前記ヘッダは、第1板状部(45a)を含む第1部材(45)と、前記第1板状部に対して前記伝熱管側に積層される第2板状部(44a)を含む第2部材(44)と、を有しており、
前記第1板状部は、前記冷媒流路を形成しており前記第1板状部の長手方向に延びた第1開口(45o、145o、245o)を有し、
前記第2板状部は、前記冷媒流路を形成する複数の分流開口(44w)を有する、
熱交換器と、
前記熱交換器を通過する空気流れを生じさせるファン(18)と、
を備え、
前記第1開口(45o、145o、245o)と複数の前記分流開口(44w)とは、前記第1板状部と前記第2板状部との積層方向視において、空気流れ方向における風下端部よりも風上端部に近い位置で連通しており、
前記第2板状部は、前記冷媒流路を形成する1または複数の第2開口(44o、144o、244o、344x、344z)をさらに有しており、
前記第1板状部と前記第2板状部との積層方向視において、前記第2開口と前記第1開口とは、第1領域(B、B1)と、前記第1領域とは異なる位置にある第2領域(A、A1)と、において重なっている、
ヒートポンプ装置。 - 前記第1領域では前記第2板状部から前記第1板状部に冷媒が流れ、前記第1開口では前記第1領域から前記第2領域に冷媒が流れ、前記第2領域では前記第1板状部から前記第2板状部に冷媒が流れるか、または、
前記第2領域では前記第2板状部から前記第1板状部に冷媒が流れ、前記第1開口では前記第2領域から前記第1領域に冷媒が流れ、前記第1領域では前記第1板状部から前記第2板状部に冷媒が流れる、
請求項1に記載のヒートポンプ装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2021129798A JP7397344B2 (ja) | 2019-06-28 | 2021-08-06 | 熱交換器およびヒートポンプ装置 |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019122167A JP6930557B2 (ja) | 2019-06-28 | 2019-06-28 | 熱交換器およびヒートポンプ装置 |
JP2021129798A JP7397344B2 (ja) | 2019-06-28 | 2021-08-06 | 熱交換器およびヒートポンプ装置 |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2019122167A Division JP6930557B2 (ja) | 2019-06-28 | 2019-06-28 | 熱交換器およびヒートポンプ装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2021179308A JP2021179308A (ja) | 2021-11-18 |
JP7397344B2 true JP7397344B2 (ja) | 2023-12-13 |
Family
ID=74060915
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2019122167A Active JP6930557B2 (ja) | 2019-06-28 | 2019-06-28 | 熱交換器およびヒートポンプ装置 |
JP2021129798A Active JP7397344B2 (ja) | 2019-06-28 | 2021-08-06 | 熱交換器およびヒートポンプ装置 |
Family Applications Before (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2019122167A Active JP6930557B2 (ja) | 2019-06-28 | 2019-06-28 | 熱交換器およびヒートポンプ装置 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US11913689B2 (ja) |
EP (1) | EP3992549A4 (ja) |
JP (2) | JP6930557B2 (ja) |
CN (1) | CN114041033B (ja) |
WO (1) | WO2020262666A1 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10563895B2 (en) * | 2016-12-07 | 2020-02-18 | Johnson Controls Technology Company | Adjustable inlet header for heat exchanger of an HVAC system |
JP7426456B1 (ja) | 2022-09-30 | 2024-02-01 | ダイキン工業株式会社 | 室内熱交換器及び空気調和機 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014037899A (ja) | 2012-08-10 | 2014-02-27 | Daikin Ind Ltd | 熱交換器 |
WO2018078746A1 (ja) | 2016-10-26 | 2018-05-03 | 三菱電機株式会社 | 分配器および熱交換器 |
JP2018162965A (ja) | 2017-03-27 | 2018-10-18 | ダイキン工業株式会社 | 熱交換器 |
JP6481793B1 (ja) | 2017-03-29 | 2019-03-13 | ダイキン工業株式会社 | 熱交換器 |
WO2019073610A1 (ja) | 2017-10-13 | 2019-04-18 | 三菱電機株式会社 | 積層型ヘッダー、熱交換器、及び、冷凍サイクル装置 |
Family Cites Families (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5241839A (en) * | 1991-04-24 | 1993-09-07 | Modine Manufacturing Company | Evaporator for a refrigerant |
WO2009105454A2 (en) * | 2008-02-22 | 2009-08-27 | Liebert Corporation | Laminated sheet manifold for microchannel heat exchanger |
CN203940771U (zh) * | 2013-05-15 | 2014-11-12 | 三菱电机株式会社 | 层叠型集管、热交换器以及空调装置 |
JP6116683B2 (ja) * | 2013-05-15 | 2017-04-19 | 三菱電機株式会社 | 積層型ヘッダー、熱交換器、及び、空気調和装置 |
WO2014184912A1 (ja) * | 2013-05-15 | 2014-11-20 | 三菱電機株式会社 | 積層型ヘッダー、熱交換器、及び、空気調和装置 |
WO2014184915A1 (ja) * | 2013-05-15 | 2014-11-20 | 三菱電機株式会社 | 積層型ヘッダー、熱交換器、及び、空気調和装置 |
JP6005267B2 (ja) * | 2013-05-15 | 2016-10-12 | 三菱電機株式会社 | 積層型ヘッダー、熱交換器、及び、空気調和装置 |
CN105378421B (zh) | 2013-07-08 | 2018-04-27 | 三菱电机株式会社 | 层叠型集管、热交换器、空气调节装置和将层叠型集管的板状体与管接合的方法 |
WO2015049727A1 (ja) * | 2013-10-01 | 2015-04-09 | 三菱電機株式会社 | 積層型ヘッダー、熱交換器、及び、空気調和装置 |
DE102014203038A1 (de) * | 2014-02-19 | 2015-08-20 | MAHLE Behr GmbH & Co. KG | Wärmeübertrager |
AU2014410872B2 (en) * | 2014-11-04 | 2018-09-20 | Mitsubishi Electric Corporation | Laminated header, heat exchanger, and air-conditioning apparatus |
ES2875421T3 (es) * | 2016-05-23 | 2021-11-10 | Mitsubishi Electric Corp | Colector laminado, intercambiador de calor y dispositivo de aire acondicionado |
CN110073154B (zh) * | 2016-12-21 | 2021-03-19 | 三菱电机株式会社 | 分配器、热交换器以及制冷循环装置 |
-
2019
- 2019-06-28 JP JP2019122167A patent/JP6930557B2/ja active Active
-
2020
- 2020-06-26 EP EP20832568.8A patent/EP3992549A4/en active Pending
- 2020-06-26 WO PCT/JP2020/025377 patent/WO2020262666A1/ja active Application Filing
- 2020-06-26 CN CN202080046728.1A patent/CN114041033B/zh active Active
-
2021
- 2021-08-06 JP JP2021129798A patent/JP7397344B2/ja active Active
- 2021-12-27 US US17/562,338 patent/US11913689B2/en active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014037899A (ja) | 2012-08-10 | 2014-02-27 | Daikin Ind Ltd | 熱交換器 |
WO2018078746A1 (ja) | 2016-10-26 | 2018-05-03 | 三菱電機株式会社 | 分配器および熱交換器 |
JP2018162965A (ja) | 2017-03-27 | 2018-10-18 | ダイキン工業株式会社 | 熱交換器 |
JP6481793B1 (ja) | 2017-03-29 | 2019-03-13 | ダイキン工業株式会社 | 熱交換器 |
WO2019073610A1 (ja) | 2017-10-13 | 2019-04-18 | 三菱電機株式会社 | 積層型ヘッダー、熱交換器、及び、冷凍サイクル装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN114041033A (zh) | 2022-02-11 |
JP2021179308A (ja) | 2021-11-18 |
CN114041033B (zh) | 2022-07-12 |
US20220120479A1 (en) | 2022-04-21 |
US11913689B2 (en) | 2024-02-27 |
EP3992549A1 (en) | 2022-05-04 |
JP2021008974A (ja) | 2021-01-28 |
EP3992549A4 (en) | 2022-07-27 |
WO2020262666A1 (ja) | 2020-12-30 |
JP6930557B2 (ja) | 2021-09-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP7397344B2 (ja) | 熱交換器およびヒートポンプ装置 | |
JP6352401B2 (ja) | 空気調和装置 | |
WO2020262378A1 (ja) | 熱交換器およびヒートポンプ装置 | |
US11181328B2 (en) | Heat exchanger and air conditioner | |
US11054192B2 (en) | Heat exchanger and air conditioner | |
WO2020230737A1 (ja) | 熱交換器およびヒートポンプ装置 | |
WO2021025156A1 (ja) | 熱交換器およびヒートポンプ装置 | |
JP7132529B2 (ja) | 熱交換器およびヒートポンプ装置 | |
WO2020230738A1 (ja) | 熱交換器、ヒートポンプ装置および熱交換器の製造方法 | |
US20240159434A1 (en) | Heat exchanger and heat pump device | |
JP2023122111A (ja) | 熱交換器および空気調和装置 | |
WO2021182161A1 (ja) | 熱交換器 | |
CN111750730A (zh) | 热交换器分流器 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20210817 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20220523 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20220523 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20230711 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20230908 |
|
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: 20231031 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20231113 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 7397344 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |