JP7554960B1 - 空気調和機の室内機 - Google Patents
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Abstract
Description
<空気調和機>
図1は、本発明の実施形態に係る室内機102を有する空気調和機100の構成説明図である。図2は、図1に示した室内機102の内部構造の部分拡大斜視図である。
図1に示すように、空気調和機100は、室外機101と室内機102とを備えている。
屋外に設置された室外機101は、冷媒と室外空気との間で熱交換を行う。室内の壁104に設置された室内機102は、冷媒と室内空気との間で熱交換を行う。
また、液配管20は、後記するように、接続液配管20bの先端部と、室内機102との間に介在する介在液配管20c(図2参照)をさらに備えている。
また、ガス配管30は、後記するように、接続ガス配管30bの先端部と、室内機102との間に介在する介在ガス配管30c(図2参照)をさらに備えている。
そして、図2に示すように、室内機102内で接続液配管20bと接続された介在液配管20cは、伝熱管8の一端側に接続されている。また、室内機102内で接続ガス配管30bと接続される介在ガス配管30cは、伝熱管8の他端側に接続されている。
なお、図2中、伝熱管8は、作図の便宜上、一部のみを隠れ線にて示している。
次に、本実施形態の室内機102についてさらに詳しく説明する。
図1及び図2に示す液配管20を構成する配管のうち、延長液配管20a(図1参照)及び接続液配管20b(図1参照)は、銅管にて構成されている。
これに対して介在液配管20c(図2参照)は、アルミニウム管にて構成されている。
これに対して介在ガス配管30c(図2参照)は、アルミニウム管にて構成されている。
そして、このような介在ガス配管30cと接続ガス配管30bとを有するガス配管30は、前記のように、冷房運転時に室内熱交換器3の下流側に配置されることとなる。また、接続ガス配管30bは、前記のように、冷房運転時に介在ガス配管30cの下流側に配置されることとなる。
なお、本実施形態での延長ガス配管30a(図1参照)と接続ガス配管30b(図1参照)とは、互いに同じ内径と外径と肉厚とを有する銅管で構成されている。
図3A中、接続ガス配管30bとともにガス配管30を構成する延長ガス配管30a(図1参照)については、作図の便宜上、省略している。
図3Aに示すように、ガス配管30は、アルミニウム管からなる介在ガス配管30c(第1の管)と、銅管からなる接続ガス配管30b(第2の管)とを有している。
また、このガス配管30においては、図3Bに示すように、介在ガス配管30c(第1の管)の一般部30c1の外径D1と、接続ガス配管30b(第2の管)の一般部30b1の外径D2との差(Δ1=D1-D2)は、介在ガス配管30c(第1の管)の一般部30c1の内径D3と、接続ガス配管30b(第2の管)の一般部30b1の内径D4との差(Δ2=D3-D4)よりも大きくなるように設定されている(Δ1>Δ2)。
また、介在ガス配管30c(第1の管)の一般部30c1の肉厚T1は、接続ガス配管30b(第2の管)の一般部30b1の肉厚T2よりも厚くなるように設定されている(T1>T2)。
また、介在ガス配管30c(第1の管)の内径D3は、伝熱管8の内径D6以下であることが望ましい(D3≦D6)。
また、フィン7(図1参照)を貫きつつ折返し蛇行する伝熱管8(図1参照)が、その内径が一律でない複数の伝熱管8部分を連結して構成されている場合には、伝熱管8と介在ガス配管30c(第1の管)とが1パスで繋がっていることを条件に、それぞれの管径及び肉厚が比較される。
また、介在ガス配管30c(第1の管)の近傍で伝熱管8の内側に凹凸がある場合には、介在ガス配管30c(第1の管)の肉厚T1は、伝熱管8の肉厚が薄い部分(凹部)での肉厚T3と比較することとなる。
また、図1に示した接続液配管20b及び延長液配管20a、並びに接続ガス配管30b(第2の管)及び延長ガス配管30aについても、同じ内径及び外径を有する銅管を選択することができるし、互いに異なる銅管を選択することもできる。
介在液配管20cとしては、外径7.00mm、内径5.20mm、肉厚0.90mmのアルミニウム管が挙げられる。
接続液配管20b及び延長液配管20aとしては、外径6.35mm、内径5.15mm、肉厚0.60mmの銅管が挙げられる。
接続ガス配管30b(第2の管)としては、外径D2が7.00mmであり、内径D4が5.60mmであり、肉厚T2が0.70mmである銅管が挙げられる。
伝熱管8としては、外径D5が7.37mmであり、内径D6が6.25mmであり、肉厚T3が0.56mmであるアルミニウム管が挙げられる。
そして、伝熱管8の内径D6と介在ガス配管30c(第1の管)の内径D3との差(Δ4=D6-D3)は、0.25mmである。すなわち、外径の差Δ3は、内径の差Δ4よりも大きい(Δ3>Δ4)。
また、介在ガス配管30c(第1の管)の肉厚T1(1.00mm)は、伝熱管8の肉厚T3(0.56mm)よりも厚い(T1>T3)。
次に、本実施形態の室内機102の奏する作用効果について説明する。
一般に、冷媒回路に使用される銅管やアルミニウム管といった異種材料管同士の接合管(例えば、特許文献1参照)は、例えば熱伝導度、曲げ強度等の特性に応じて異種材料管のそれぞれの外径及び内径が異なっている。特に、銅管とアルミニウム管との接合管(例えば、特許文献1参照)は、管同士の突き合わせの接合が難しく、比較的に厚肉となるアルミニウム管の接続側端部に銅管の接続側端部が挿入されて接合されることとなる。しかしながら、このような接合管においては、異種材料管同士の接合部を境に、それぞれの異種材料管の内径に隔たりを生じる。そのため、従来の接合管を使用した空気調和機の室内機は、流れる冷媒によっていわゆる冷媒音を発生することがある。
このような室内機102によれば、介在ガス配管30c(第1の管)の内径と、接続ガス配管30b(第2の管)の内径とを互いに近づけることができる。室内機102は、通流する冷媒の圧力損出を従来と比べてより小さくすることができる。これにより本実施形態の室内機102は、冷媒音の発生を抑制することができる。
このような室内機102によれば、伝熱管8の内径D6と、介在ガス配管30c(第1の管)の内径D3とを互いに近づけることができる。室内機102は、通流する冷媒の圧力損出を従来と比べてより小さくすることができる。これにより本実施形態の室内機102は、冷媒音の発生を抑制することができる。
このような室内機102によれば、空気調和機100の主たる冷媒回路に従来より使用される銅又は銅合金を使用しながらも従来より安価でかつ熱伝導性に優れる室内熱交換器3を構築することができる。
このような室内機102によれば、ろう付けによる接合方法によらずとも介在ガス配管30c(第1の管)の金属成分と、接続ガス配管30b(第2の管)の金属成分との金属間化合物によって、介在ガス配管30c(第1の管)と、接続ガス配管30b(第2の管)とを接合することができる。
このような室内機102によれば、より一層冷媒音の発生を抑制する。
このような室内機102によれば、より確実に介在ガス配管30c(第1の管)の内径D3と、接続ガス配管30b(第2の管)の内径D4とを互いに近づけることができる。これにより本実施形態の室内機102は、より確実に冷媒音の発生を抑制する。
このような室内機102によれば、伝熱管8の内径D6と、介在ガス配管30c(第1の管)の内径D3とをより確実に近づけることができる。これにより本実施形態の室内機102は、より確実に冷媒音の発生を抑制することができる。
前記実施形態の室内機102は、アルミニウム又はアルミニウム合金からなる第1の管と、銅又は銅合金からなる第2の管とを有するものについて説明した。しかしながら、本発明の室内機102は、これに限定されるものではなく、他の金属からなる第1の管と第2の管とを有するものにも適用し得る。
30a 延長ガス配管
30b 接続ガス配管(第2の管)
30c 介在ガス配管(第1の管)
100 空気調和機
102 室内機
Claims (8)
- 冷房運転時に室内熱交換器の下流側に配置され、第1の材料で形成され内部に冷媒が流れる第1の管と、
冷房運転時に前記第1の管の下流側に配置され、前記第1の材料とは異なる第2の材料で形成され内部に冷媒が流れる第2の管と、
を備え、
前記第1の管は第1の接合側端部と前記第1の接合側端部に接続する第1の一般部を有し、
前記第2の管は前記第1の接合側端部に接続する第2の接合側端部と前記第2の接合側端部に接続する第2の一般部を有し、
前記第1の接合側端部の内側に前記第2の接合側端部が挿入され、
前記第1の一般部の肉厚は前記第2の一般部の肉厚より大きく、前記第1の一般部の内径は前記第2の一般部の外径より小さく、前記第2の一般部の内径は前記第1の一般部の外径より小さく、且つ、前記第1の一般部の外径と前記第2の一般部の外径との差は、前記第1の一般部の内径と前記第2の一般部の内径との差よりも大きい空気調和機の室内機。 - 前記室内熱交換器の伝熱管の外径と前記第1の一般部の外径との差は、前記伝熱管の内径と前記第1の一般部の内径との差よりも大きいことを特徴とする請求項1に記載の空気調和機の室内機。
- 前記第1の材料は、アルミニウム又はアルミニウム合金であり、
前記第2の材料は、銅又は銅合金であることを特徴とする請求項1に記載の空気調和機の室内機。 - 前記第1の管と前記第2の管とは、共晶接合していることを特徴とする請求項1に記載の空気調和機の室内機。
- 前記第1の一般部の内径は、前記第2の一般部の内径以上であることを特徴とする請求項1に記載の空気調和機の室内機。
- 前記第1の一般部の内径は、前記伝熱管の内径以下であることを特徴とする請求項2に記載の空気調和機の室内機。
- 前記第1の一般部の外径は、前記第2の一般部の外径よりも大きく、前記第1の一般部の肉厚は、前記第2の一般部の肉厚よりも厚いことを特徴とする請求項1に記載の空気調和機の室内機。
- 前記第1の一般部の外径は、前記伝熱管の外径よりも大きく、前記第1の一般部の肉厚は、前記伝熱管の肉厚よりも厚いことを特徴とする請求項2に記載の空気調和機の室内機。
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