JPH0252988A - 熱交換器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は空気調和機等に組み込まれる熱交換器に係り、
特に、冷媒流路を空気吸込側に而した通風方向上流側の
前面側とその背後の後面側とに分岐させる分岐部を改良
した熱交換器に閑する。

（従来の技術） 一般に、空気調和機等の冷凍サイクル装置は第３図に示
すように構成され、コンプレッサ１、室外側熱交換器２
、キャピラリチューブ等の減圧器３、室内側熱交換器４
を冷媒配管５により順次、かつ環状に接続し、冷媒を循
１′Ａさせる閉じたループを構成している。

また、第４図に示すように四方弁６の切換操作により冷
媒に冷凍ナイクルを可逆的に循環させ、室内を冷暖房さ
けるように構成したものもある。

上記室内側熱交換器４は図示しない複数本のＵ字状伝熱
管を所要のピッチで並設し、これらの各Ｕ字状開口端部
を第５図の側面図に示すように縦長矩形の端板７に直交
方向に貫通させ、図中、斜め左右方向に隣り合う、これ
らＵ字間Ｉ］端部の１通端をＵ字状の折返しベント管８
で連結し、冷媒を通す１本の蛇行流路を形成している。

また、冷凍サイクルの冷房運転時には液冷媒を導入する
入口管９を端板７の図中下端部の冷媒入口１０に接続す
る一方、ガス化した冷媒をコンプレッサ１の吸込側へ排
出する出口管１１の二股分岐端部１１ａ、１１ｂを端板
７の中段部と上端部の各排出口１２ａ、１２ｂにそれぞ
れ接続している。

したがって、１本の蛇行した冷媒流路を形成する複数本
の伝熱管内を、室内側熱交換器４の図中下部から上部へ
と冷媒を通液させて、蒸発させ、その蒸発潜熱により吸
囲の空気を冷却するようになっている。

そして、これら複数本の伝熱管相互の複数のギャップに
は図示しない室内ファンの回転により、図中太線矢印に
示すように前面Ｆ側から接面Ｒ側へ空気を通風させ、室
内側熱交換器４の図中上部ではＴ形三方ベンドやＴ形継
手パイプ等よりなるＴ形分岐部１３により、冷媒流路を
通風方向上流側の前面Ｆ側から後面Ｒ側へ案内すると共
に、さらに、第６図に示すように、上、下分岐端ｂ１゜
ｂ２へ分流させており、これは冷媒パス（通路）を増し
て冷媒の圧力損失を低減するためである。

また、上記上部分岐端ｂ１は前面Ｆ側に配置された伝熱
管に連通し、下部分岐端ｂ２は後面Ｒ側装置の伝熱管に
連絡されている。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、このような従来の熱交換器では第６図に
示すようにＴ形の分岐部１３の始端ａから上部、下部両
分岐端す、ｂ２へそれぞれ分流される冷媒の分流量が均
等ではなく、上部分岐端ｂ１への分流量が下部分岐端ｂ
２のものよりも少ない。

したがって、上部分岐端ｂ１に連結された前面Ｆ配買の
伝熱管内を流れる冷媒の流量の方が、下部分岐端ｂ２に
連結された後面Ｒ配置の伝熱管内を流れる冷媒の流出よ
りも少なくなり、前面Ｆ配置の伝熱管の方が接面Ｒ１！
ｔ！置の伝熱管よりも温度が高くなるので、曲者の通風
路内に結露が生ずる。

また、通風上流側の前面Ｆｉｓｔ装置の伝熱管で冷１ｎ
された空気を十分な温度差がないにも拘らず下流側の後
面Ｒ配置の伝熱管により冷却するので、熱交換性能が低
いという課題がある。

そこで本発明は上記事情を考慮してなされたもので、そ
の目的は分岐部の冷奴分流量を、通風方向下流側へ流す
分岐端よりも、その上流側へ流す分岐端の方へより多く
流すようにし、熱交換性能の向上を図ることができる熱
交換器を提供することにある。

〔発明の構成〕

（課題を解決するための手段） 本発明は、冷媒流路の途中を通風上流側通路と下流側通
路とにそれぞれ分岐させる分岐部を有する熱交換器にお
いて、上記分岐部からの冷媒を、上記通風下流側通路よ
りも上流側通路へより多く流すように構成したことを特
徴とする。

（作用） 熱交換器の分岐部では通風下流側通路よりも上流側通路
へより多くの冷媒が分流される。

このために、分岐部の通風上流側通路において、十分な
温度差をもって熱交換するので、熱交換性能の向上を図
ることができる。

（実施例） 以下本発明の一実施例を第１図および第２図に基づいて
説明する。

第１図は本発明の一実施例の熱交換器を室内側熱交換器
４として組み込む空気調和機の市内機２２の一部側断面
図である。

空気調和機は第３図または第４図で示す冷凍サイクルを
有し、室内機２２のケーシング２３内には室内側熱交換
器４を内蔵している。

ケーシング２３はその前面開口を主に閉じる１官面パネ
ル２４の前面に吸込グリル２５を開口させ、この吸込グ
リル２５の下方に吹出グリル２６を開口させ、両グリル
２５．２６をケーシング２３内の通風路２７を介して連
通させ、ケーシング２３の背面には後板本体２８を密着
させて添設している。

このケーシング２３内には通風路２７の下部にて室内フ
ァン２９（例えばＭＩｉｍ）？ンンを配設し、その回転
により図中太線矢印に示すように空気を通風させるよう
になっている。

そして、室内側熱交換器４は図示しない複数本のＵ字状
伝熱管を所要のピッチで並設し、これらの各Ｕ字状開口
端部を縦長矩形の端板３０に直交方向に貫通させ、図中
斜め左右方向に隣り合う、これらＵ字状間口端部の貫通
端を０字状の折返しベント管３１で連結し、冷媒を通す
１本の蛇行流路を形成している。

また、室内側熱交換器４は、空気調和機の冷房運転時に
は液冷媒を例えばキャピラリチューブ３（第３．４図参
照）から導入する入口管３２を端板３０の図中下端部の
冷媒人口３３に接続する一方、この室内側熱交換器４で
ガス化した冷媒をコンプレッサ１（第３．４図参照）の
吸込側等へ排出する出口管３４の二股分岐端部３４ａ、
３４ｂを端板３ｏの中段部と上端部の各排出口３５ａ。

３５ｂにそれぞれ接続している。

そして、第２図にも示すように端板３０の高さ方向中間
部にはＴ形三方ベンドまたはＴ形継手パイプ等よりなる
Ｔ形の分岐部３６が配設されている。

このＴ形分岐部３６はその始端３６ａとその真上の上部
分岐端３６ｂとをｔよぼ直線状に接続する縦管部３７と
、この縦管部３７の途中を、その側方の側方分岐端３６
ｃに接続する横管部３８とを有し、始端３６ａから上部
分岐端３６ｂと側方分岐端３６ｃとに冷媒を分流するよ
うになっている。

上部分岐端３６は図中太線矢印で示す通風方向上流側で
ある前面Ｒ側の前列に配置された図示しない伝熱管に接
続されている。

一方、側方分岐端３６ｃは通風方向下流側である後面Ｒ
側の後列に配置された図示しない伝熱管に接続されてい
る。

そして、上記Ｔ形の分岐部３６はその縦管部３７と横管
部３８との管径を同径に形成しているので、始端３６ａ
から真直ぐ上方へ伸びる縦管部３７の方が、縦管部３７
の途中から真横に伸びる横管部３８よりも流路抵抗が低
いから、冷媒の分流量は横管部３８よりも縦管部３７の
方へより多く流れるようになっている。

次に本実施例の作用を説明する。

空気調和機の６口運転時には入口管３２を介して室内側
熱交換器２１の冷媒入口３３に気液二相の冷媒が導入さ
れ、この室内側熱交換に２１内の複数本の図示しない伝
熱管内を通って、蒸発し、その蒸発潜熱により、周囲の
空気を冷却する。。

このとき、室内ファン２９の運転により室内側熱交換器
２１の複数本の伝熱管相互のギャップには室内空気が第
１図中太線矢印に示すように通風されているので、この
通風が冷却され、冷気として通風路２７を経て吹出グリ
ル２６より吹出され、室内が６号される。

ところで、液冷媒が室内側熱交換器４の伝熱管内を下端
部から上端部へ向けて流れる際に、Ｔ形の分岐部３６で
は、その横管部３８よりも縦管部３７の方が流路抵抗が
低いので、その分、縦笛部３７の方へより多くの冷媒が
流れる。

縦管部３７が室内側熱交換器４の通風上流側である前面
Ｆ側装置の伝熱管に接続され、横管部３８が通風下流側
である後面Ｒ側装置の伝熱管に接続されているので、結
局、Ｔ形の分岐部３６より下流側では、前面Ｒ側の方が
後面Ｒ側よりも多くの冷媒が流れるので、通風をその上
流側で十分な温度差をもって有効に冷却することができ
、熱交換性能の向上を図ることができる。

なお、上記実施例では本発明を室内側熱交換に４に適用
し、冷房運転を行なった場合について説明したが本発明
はこれに限定されるものではなく、暖房運転時でも熱交
換性能の向上を図ることができるものであり、また、本
発明を室外側熱交換器２（第３．４図参照）に適用して
もよい。

また、上記実施例ではＴ形の分岐部３６の縦管部３７を
通風上流側に、横管部３８を通風下流側にそれぞれ配設
した場合について説明したが、本発明は例えば第６図に
示すように縦管部３７を通風下流側に設け、分岐端ｂ１
までの管径を分岐端ｂ２までの管径よりも大径化し、冷
媒流量の増大を図るように構成してもよく、さらに分岐
部３６から合流部Ｙに至る冷媒配管の長さと径を異なら
せてもよい。要は、本発明は分岐部から通風方向上流側
伝熱管→合流部Ｙに通ずる流路（Ｘ→Ｘ１→Ｙ）抵抗を
、分岐部から通風方向下流側の伝熱管合流８ＩｌＹに通
ずる流路抵抗（Ｘ−）Ｘ２→Ｙ）よりも低くし、冷媒の
分流量の増大を図った構成であればよい。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明は、分岐部では通風下流側よ
りも通風上流側へより多くの冷媒が分流されるので、通
風上流側にて、十分な・温度差をもって熱交換すること
ができ、熱交換器全体としての熱交換性能の向上を図る
ことができる。

横管部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　冷媒流路の途中を通風上流側通路と下流側通路とにそ
   れぞれ分岐させる分岐部を有する熱交換器において、上
   記分岐部からの冷媒を、上記通風下流側通路よりも上流
   側通路へより多く流すように構成したことを特徴とする
   熱交換器。