WO2020165970A1 - 空気調和用熱交換器 - Google Patents

空気調和用熱交換器 Download PDF

Info

Publication number
WO2020165970A1
WO2020165970A1 PCT/JP2019/005061 JP2019005061W WO2020165970A1 WO 2020165970 A1 WO2020165970 A1 WO 2020165970A1 JP 2019005061 W JP2019005061 W JP 2019005061W WO 2020165970 A1 WO2020165970 A1 WO 2020165970A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
heat transfer
transfer tube
holder
heat exchanger
wall portion
Prior art date
Application number
PCT/JP2019/005061
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
功介 山口
Original Assignee
三菱電機株式会社
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 三菱電機株式会社 filed Critical 三菱電機株式会社
Priority to JP2020571962A priority Critical patent/JP7003306B2/ja
Priority to PCT/JP2019/005061 priority patent/WO2020165970A1/ja
Publication of WO2020165970A1 publication Critical patent/WO2020165970A1/ja

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F1/00—Room units for air-conditioning, e.g. separate or self-contained units or units receiving primary air from a central station
    • F24F1/0007—Indoor units, e.g. fan coil units
    • F24F1/0059—Indoor units, e.g. fan coil units characterised by heat exchangers
    • F24F1/0063—Indoor units, e.g. fan coil units characterised by heat exchangers by the mounting or arrangement of the heat exchangers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F13/00—Details common to, or for air-conditioning, air-humidification, ventilation or use of air currents for screening
    • F24F13/22—Means for preventing condensation or evacuating condensate
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F13/00—Details common to, or for air-conditioning, air-humidification, ventilation or use of air currents for screening
    • F24F13/30—Arrangement or mounting of heat-exchangers
    • 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
    • F28F13/00—Arrangements for modifying heat-transfer, e.g. increasing, decreasing
    • F28F13/18—Arrangements for modifying heat-transfer, e.g. increasing, decreasing by applying coatings, e.g. radiation-absorbing, radiation-reflecting; by surface treatment, e.g. polishing
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F17/00—Removing ice or water from heat-exchange apparatus

Definitions

  • the present invention relates to an air conditioning heat exchanger including a holder having an insertion hole into which a folded portion of a heat transfer tube is inserted.
  • an air conditioning heat exchanger including a plurality of fins, a plurality of heat transfer tubes, and a holder.
  • the plurality of fins are arranged at intervals in the width direction of the heat exchanger for air conditioning, and cutout holes are formed.
  • the heat transfer tube is inserted into the cutout holes of the plurality of fins and has a turnback portion that is turned back at the end.
  • the holder is formed with an insertion hole into which the folded-back portion is inserted.
  • the holder ensures the strength of the air conditioning heat exchanger and optimizes the air passage of the air flowing through the air conditioning heat exchanger.
  • the holder is made of resin, for example.
  • Patent Document 1 in the first tube sheet and the second tube sheet corresponding to the holder, a notch is formed in the vertical lower surface of the engaging portion that engages with the U-shaped return side of the heat transfer tube.
  • Patent Document 2 discloses an air conditioner in which a groove portion is formed at the bottom of an insertion hole into which a hairpin portion of a heat transfer tube is inserted, in a heat exchanger fixing plate corresponding to a holder. In Patent Document 2, even if the heat transfer tube is condensed and the condensed water moves from the heat transfer tube to the heat exchanger fixing plate, the moved condensed water is to be discharged from the groove.
  • Patent Document 1 and Patent Document 2 when the condensed water adhering to the folded portion of the heat transfer tube straddles the heat transfer tube and the holder, the condensed water is retained, and it takes time for the condensed water to separate from the heat transfer tube. Takes. Therefore, the condensed water may adhere to the heat transfer tube for a long time, and the heat transfer tube may be corroded.
  • the present invention has been made to solve the above problems and provides an air conditioning heat exchanger that suppresses corrosion of heat transfer tubes.
  • the heat exchanger for air conditioning according to the present invention is arranged in one direction with a space therebetween, a plurality of fins having cutout holes formed therein, and inserted into the cutout holes of the plurality of fins, and the end portion in one direction is formed.
  • the wall of the holder is provided with: a heat transfer tube having a turn-back portion that is folded back at a position; and a holder that is provided at one end of the heat transfer tube in one direction and has a wall portion that stands upright from an edge of an insertion hole into which the turn-back portion is inserted.
  • the inner surface of the part has hydrophilicity.
  • the inner surface of the wall portion of the holder has hydrophilicity. Therefore, even if the dew condensation water attached to the folded portion of the heat transfer tube straddles the heat transfer tube and the holder, the dew condensation water immediately moves to the holder. Therefore, it is possible to prevent the condensed water from adhering to the heat transfer tube for a long time. Therefore, the corrosion of the heat transfer tube can be suppressed.
  • FIG. 1 is a circuit diagram showing an air conditioner 1 according to Embodiment 1 of the present invention.
  • the air conditioning apparatus 1 is an apparatus that adjusts indoor air, and includes an outdoor unit 2 and an indoor unit 3.
  • the outdoor unit 2 is provided with, for example, a compressor 6, a flow path switching device 7, an outdoor heat exchanger 8, an outdoor blower 9, and an expansion section 10.
  • the indoor unit 3 is provided with, for example, an air conditioning heat exchanger 11 and a blower 12.
  • a compressor 6, a flow path switching device 7, an outdoor heat exchanger 8, an expansion unit 10 and an air conditioning heat exchanger 11 are connected by a refrigerant pipe 5 to form a refrigerant circuit 4.
  • the compressor 6 sucks in a low-temperature and low-pressure refrigerant, compresses the sucked refrigerant, and discharges it into a high-temperature and high-pressure refrigerant.
  • the flow path switching device 7 switches the direction in which the refrigerant flows in the refrigerant circuit 4, and is, for example, a four-way valve.
  • the outdoor heat exchanger 8 exchanges heat between outdoor air and a refrigerant, for example.
  • the outdoor heat exchanger 8 functions as a condenser during cooling operation and as an evaporator during heating operation.
  • the outdoor blower 9 is a device that sends outdoor air to the outdoor heat exchanger 8.
  • the expansion unit 10 is a pressure reducing valve or an expansion valve that decompresses and expands the refrigerant.
  • the expansion section 10 is, for example, an electronic expansion valve whose opening is adjusted.
  • the air-conditioning heat exchanger 11 exchanges heat between, for example, indoor air and a refrigerant.
  • the air conditioning heat exchanger 11 acts as an evaporator during cooling operation and as a condenser during heating operation.
  • the blower 12 is a device that sends indoor air to the air conditioning heat exchanger 11.
  • cooling operation Next, the operation mode of the air conditioner 1 will be described.
  • the cooling operation In the cooling operation, the refrigerant sucked into the compressor 6 is compressed by the compressor 6 and discharged in a high temperature and high pressure gas state.
  • the high-temperature and high-pressure gas-state refrigerant discharged from the compressor 6 passes through the flow path switching device 7 and flows into the outdoor heat exchanger 8 acting as a condenser, and in the outdoor heat exchanger 8, the outdoor blower.
  • the heat is exchanged with the outdoor air sent by 9 to condense and liquefy.
  • the condensed refrigerant in the liquid state flows into the expansion section 10 and is expanded and decompressed in the expansion section 10 to become a low-temperature low-pressure gas-liquid two-phase refrigerant.
  • the refrigerant in the gas-liquid two-phase state flows into the air-conditioning heat exchanger 11 that functions as an evaporator, and in the air-conditioning heat exchanger 11, it is heat-exchanged with the indoor air sent by the blower 12 and evaporated. To gasify. At this time, the room air is cooled and the room is cooled.
  • the evaporated low-temperature low-pressure refrigerant in a gas state passes through the flow path switching device 7 and is sucked into the compressor 6.
  • the heating operation In the heating operation, the refrigerant sucked into the compressor 6 is compressed by the compressor 6 and discharged in a high temperature and high pressure gas state.
  • the high-temperature and high-pressure gas-state refrigerant discharged from the compressor 6 passes through the flow path switching device 7 and flows into the air-conditioning heat exchanger 11 acting as a condenser, and the air-conditioning heat exchanger 11 At, the air is heat-exchanged with the indoor air sent by the blower 12 to be condensed and liquefied. At this time, the indoor air is warmed and the room is heated.
  • the condensed liquid-state refrigerant flows into the expansion section 10 and is expanded and decompressed in the expansion section 10 to become a low-temperature low-pressure gas-liquid two-phase refrigerant. Then, the refrigerant in the gas-liquid two-phase state flows into the outdoor heat exchanger 8 that functions as an evaporator, and in the outdoor heat exchanger 8, heat is exchanged with the outdoor air sent by the outdoor blower 9 to evaporate and gasify. To do.
  • the evaporated low-temperature low-pressure refrigerant in a gas state passes through the flow path switching device 7 and is sucked into the compressor 6.
  • FIG. 2 is a perspective view showing the air conditioning heat exchanger 11 according to Embodiment 1 of the present invention. As shown in FIG. 2, the air conditioning heat exchanger 11 includes a plurality of fins 20, a plurality of heat transfer tubes 30, and a holder 40.
  • the plurality of fins 20 are arranged at intervals in one direction which is the width direction of the heat exchanger 11 for air conditioning, and the notch holes 21 are formed. The indoor air sucked into the indoor unit for air conditioning passes between the fins 20.
  • the heat transfer tube 30 is made of, for example, a metal, is inserted into the cutout holes 21 of the plurality of fins 20, and has a turnback portion 31 that is turned back at one end in one direction.
  • the refrigerant is flowing inside the heat transfer tube 30, and a part of the heat transfer tube 30 is exposed between the fins 20. Thereby, the room air passing between the fins 20 hits the heat transfer tube 30, and heat exchange is performed between the refrigerant flowing inside the heat transfer tube 30 and the room air.
  • the refrigerant pipe 5 is connected to a part of the heat transfer pipe 30.
  • the holder 40 is provided at one end of the unit in which the fin 20 and the heat transfer tube 30 are combined, secures the strength of the air conditioning heat exchanger 11, and protects the folded portion 31 of the heat transfer tube 30. Have. Moreover, the holder 40 optimizes the air passage of the air flowing through the air conditioning heat exchanger 11. Specifically, the holder 40 does not adjust the air flowing into the air conditioning heat exchanger 11 to the fins 20 instead of the side portions of the air conditioning heat exchanger 11 in which the folded-back portions 31 are arranged. It has a function of concentrating on the central portion of the heat exchanger 11 for heat.
  • the holder 40 is made of resin, for example.
  • FIG. 3 is a front view showing the holder 40 according to the first embodiment of the present invention
  • FIG. 4 is a perspective view showing the folded-back portion 31 and the wall portion 42 according to the first embodiment of the present invention
  • FIG. 5 is a front view showing the folded-back portion 31 and the wall portion 42 according to Embodiment 1 of the present invention.
  • the holder 40 has an insertion hole 41 into which the folded-back portion 31 of the heat transfer tube 30 is inserted. Further, the holder 40 has a wall portion 42 that stands in one direction from the edge portion of the insertion hole 41.
  • the inner surface 42a of the wall portion 42 has hydrophilicity or superhydrophilicity.
  • the degree of hydrophilicity of the inner surface 42 a of the wall 42 is higher than the degree of hydrophilicity of the surface of the folded portion 31 of the heat transfer tube 30.
  • the height of the wall portion 42 is higher than the height of the apex of the portion of the folded portion 31 of the heat transfer tube 30 exposed from the holder 40.
  • the wall portion 42 surrounds the plurality of folded portions 31.
  • one wall portion 42 surrounds one folded portion 31, and as shown in FIG. 2, one wall portion 42 has a plurality of folded portions 31. There is a part that surrounds them all together.
  • FIG. 6 to 8 are diagrams showing the states of the dew condensation water 50 according to the first embodiment of the present invention.
  • the state of the dew condensation water 50 when dew condensation occurs on the heat transfer tube 30 will be described.
  • the air-conditioning apparatus mainly performs the cooling operation and the air-conditioning heat exchanger 11 acts as an evaporator
  • the heat transfer tubes 30 are cooled by the refrigerant flowing inside the heat transfer tubes 30.
  • the humidity around the heat transfer tube 30 is high, dew condensation may occur on the surface of the heat transfer tube 30.
  • FIG. 6 is a diagram showing an initial state when dew condensation occurs on the folded portion 31 of the heat transfer tube 30. As shown in FIG. 6, when dew condensation occurs on the folded portion 31 of the heat transfer tube 30, the amount of dew condensation water 50 gradually increases while the cooling operation is continued.
  • FIG. 7 is a diagram showing a state in which the condensed water 50 straddles the folded-back portion 31 of the heat transfer tube 30 and the wall portion 42 of the holder 40.
  • the condensed water 50 adheres to the folded portion 31 of the heat transfer tube 30 and the wall portion 42 of the holder 40, as shown in FIG. 7. .
  • FIG. 8 is a diagram showing a state in which the condensed water 50 has moved to the wall portion 42 of the holder 40.
  • the heat transfer tube 30 preferentially moves toward the wall portion 42 side of the holder 40 rather than the folded portion 31 side and slides down.
  • the inner surface 42a of the wall portion 42 of the holder 40 since the inner surface 42a of the wall portion 42 of the holder 40 has hydrophilicity, the inner surface 42a of the wall portion 42 of the holder 40 has a predetermined amount of dew condensation from the folded portion 31 of the heat transfer tube 30. It can be said that it has a function of absorbing the water 50. Further, as described above, the degree of hydrophilicity of the inner surface 42a of the wall 42 is higher than the degree of hydrophilicity of the surface of the folded portion 31 of the heat transfer tube 30. Therefore, the dew condensation water 50 straddling the folded-back portion 31 of the heat transfer tube 30 and the wall portion 42 of the holder 40 moves to the wall portion 42 side of the holder 40 with priority over the folded portion 31 side of the heat transfer tube 30. It will be easier.
  • the inner surface 42a of the wall portion 42 of the holder 40 has hydrophilicity. Therefore, even if the condensed water 50 attached to the folded-back portion 31 of the heat transfer tube 30 straddles the heat transfer tube 30 and the holder 40, the condensed water 50 immediately moves to the holder 40. Therefore, it is possible to prevent the condensed water 50 from adhering to the heat transfer tube 30 for a long time. Therefore, the corrosion of the heat transfer tube 30 can be suppressed. As described above, according to the first embodiment, the amount of dew condensation water 50 attached to the heat transfer tube 30 can be reduced and the attachment time of the dew condensation water 50 can be shortened. Therefore, the time for the heat transfer tube 30 to corrode can be reduced. it can. Therefore, it is possible to realize the long-life heat exchanger 11 for air conditioning.
  • FIG. 9 is a perspective view which shows the folding
  • the second embodiment is different from the first embodiment in that a drain hole 143 is formed in the lower portion of the wall portion 142 of the holder 140.
  • the same parts as those in the first embodiment will be designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted. Differences from the first embodiment will be mainly described.
  • the drain hole 143 is formed in the lower portion of the wall portion 142 of the holder 140 and drains the condensed water 50 attached to the wall portion 142.
  • the inner surface 42a of the wall portion 142 of the holder 140 has hydrophilicity. Therefore, the dew condensation water 50 that straddles the folded-back portion 31 of the heat transfer tube 30 and the wall portion 142 of the holder 140 moves preferentially to the wall portion 142 side of the holder 140 rather than the folded portion 31 side of the heat transfer tube 30. Slip off.
  • the condensed water 50 that has slid off passes through the drain holes 143 and drops to a drain pan (not shown) or the like.
  • the condensed water 50 can be suppressed from accumulating in the lower portion of the wall portion 142 of the holder 140. Therefore, the amount of the condensed water 50 adhering to the heat transfer tube 30 can be reduced, and the adhesion time of the condensed water 50 can be shortened, so that the corrosion of the heat transfer tube 30 can be suppressed.
  • FIG. 10 is a front view which shows the folding
  • the third embodiment differs from the first embodiment in that the distance between the folded portion 31 of the heat transfer tube 30 and the wall portion 242 of the holder 240 is longer than a threshold value.
  • the same parts as those in the first embodiment will be designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted. Differences from the first embodiment will be mainly described.
  • the distance between the folded-back portion 31 of the heat transfer tube 30 and the wall portion 242 of the holder 240 is longer than a predetermined threshold value.
  • the threshold value is appropriately determined so that the condensed water 50 is less likely to straddle the folded portion 31 of the heat transfer tube 30 and the wall portion 242 of the holder 240.
  • the condensed water 50 causes the folded portion 31 of the heat transfer tube 30 and the wall portion of the holder 240. It is difficult to straddle 242. Therefore, the time for which the condensed water 50 attached to the folded-back portion 31 of the heat transfer tube 30 is retained as it is, and the corrosion of the heat transfer tube 30 can be suppressed.
  • FIG. 11 is a front view which shows the folding
  • the distance A between the folded-back portion 31 of the heat transfer tube 30 and the lower portion of the wall portion 342 of the holder 340 is between the folded-back portion 31 of the heat transfer tube 30 and the upper portion of the wall portion 342 of the holder 340.
  • This is different from the first embodiment in that it is longer than the distance B of.
  • the same parts as those in the first embodiment will be designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted. Differences from the first embodiment will be mainly described.
  • the distance A between the folded portion 31 of the heat transfer tube 30 and the lower portion of the wall portion 342 of the holder 340 is between the folded portion 31 of the heat transfer tube 30 and the upper portion of the wall portion 342 of the holder 340. Is longer than the distance B. In this case, the distance A between the lower end of the folded-back portion 31 and the lower end of the wall portion 342 is preferably set to 3 mm or more, for example. When the cooling operation load of the air conditioner 1 is high, the amount of the condensed water 50 generated in the heat transfer tube 30 may exceed the expected drainage capacity.
  • the distance A between the folded portion 31 of the heat transfer tube 30 and the lower portion of the wall portion 342 of the holder 340 is between the folded portion 31 of the heat transfer tube 30 and the upper portion of the wall portion 342 of the holder 340. Is longer than the distance B. Therefore, the dew condensation water 50 attached to the upper portion of the folded portion 31 is easily moved to the wall portion 342 side in the upper portion of the wall portion 342, and the lower portion of the folded portion 31 is temporarily retained in the lower portion of the wall portion 342. Do not soak in condensed water 50. Therefore, the corrosion of the heat transfer tube 30 can be suppressed.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
  • Devices For Blowing Cold Air, Devices For Blowing Warm Air, And Means For Preventing Water Condensation In Air Conditioning Units (AREA)

Abstract

空気調和用熱交換器は、一方向に間隔を空けて並べられ、切欠き穴が形成された複数のフィンと、複数のフィンの切欠き穴に挿入され、一方向の端部で折り返す折り返し部を有する伝熱管と、伝熱管の一方向の端部に設けられ、折り返し部が挿入される挿入穴の縁部から立設する壁部を有するホルダと、を備え、ホルダの壁部の内面が親水性を有する。

Description

空気調和用熱交換器
　本発明は、伝熱管の折り返し部が挿入される挿入穴が形成されたホルダを備える空気調和用熱交換器に関する。
　従来、複数のフィンと複数の伝熱管とホルダとを備える空気調和用熱交換器が知られている。複数のフィンは、空気調和用熱交換器の幅方向に間隔を空けて並べられており、切欠き穴が形成されている。伝熱管は、複数のフィンの切欠き穴に挿入され、端部で折り返す折り返し部を有する。ホルダには、折り返し部が挿入される挿入穴が形成されており、ホルダは、空気調和用熱交換器の強度を確保し、空気調和用熱交換器に流れる空気の風路を最適化する。ここで、ホルダは、例えば樹脂製である。空気調和用熱交換器が蒸発器として作用する際、伝熱管の内部に流れる冷媒によって伝熱管が冷却され、伝熱管の表面に結露が発生する場合がある。
　特許文献１には、ホルダに相当する第１の管板及び第２の管板において、伝熱管のうちＵ字型に折り返されたリターン側に係合する係合部の鉛直下面に、切り欠きによる溝が形成された空気調和機用熱交換器が開示されている。特許文献１は、伝熱管が結露して、結露水が伝熱管から第１の管板及び第２の管板に移動しても、移動した結露水を溝から排出しようとするものである。特許文献２には、ホルダに相当する熱交換器固定板において、伝熱管のヘアピン部が挿入される挿入穴の最下部に溝部が形成された空気調和機が開示されている。特許文献２は、伝熱管が結露して、結露水が伝熱管から熱交換器固定板に移動しても、移動した結露水を溝部から排出しようとするものである。
特開２００６－２０７８７９号公報 特開２００３－４２４７５号公報
　しかしながら、特許文献１及び特許文献２は、伝熱管の折り返し部に付着した結露水が伝熱管とホルダとに跨ると、結露水が保持されてしまい、結露水が伝熱管から離脱するまでに時間がかかる。従って、結露水が伝熱管に長時間付着することによって、伝熱管が腐食するおそれがある。
　本発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、伝熱管の腐食を抑制する空気調和用熱交換器を提供するものである。
　本発明に係る空気調和用熱交換器は、一方向に間隔を空けて並べられ、切欠き穴が形成された複数のフィンと、複数のフィンの切欠き穴に挿入され、一方向の端部で折り返す折り返し部を有する伝熱管と、伝熱管の一方向の端部に設けられ、折り返し部が挿入される挿入穴の縁部から立設する壁部を有するホルダと、を備え、ホルダの壁部の内面が親水性を有する。
　本発明によれば、ホルダの壁部の内面が親水性を有している。このため、伝熱管の折り返し部に付着した結露水が伝熱管とホルダとに跨っても、結露水は直ちにホルダに移動する。従って、結露水が伝熱管に長時間付着することを抑制することができる。よって、伝熱管の腐食を抑制することができる。
本発明の実施の形態１に係る空気調和装置１を示す回路図である。 本発明の実施の形態１に係る空気調和用熱交換器１１を示す斜視図である。 本発明の実施の形態１に係るホルダ４０を示す正面図である。 本発明の実施の形態１に係る折り返し部３１及び壁部４２を示す斜視図である。 本発明の実施の形態１に係る折り返し部３１及び壁部４２を示す正面図である。 本発明の実施の形態１における結露水５０の状態を示す図である。 本発明の実施の形態１における結露水５０の状態を示す図である。 本発明の実施の形態１における結露水５０の状態を示す図である。 本発明の実施の形態２に係る折り返し部３１及び壁部１４２を示す斜視図である。 本発明の実施の形態３に係る折り返し部３１及び壁部２４２を示す正面図である。 本発明の実施の形態４に係る折り返し部３１及び壁部３４２を示す正面図である。
　以下、本発明に係る空気調和用熱交換器の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下に説明する実施の形態によって本発明が限定されるものではない。また、図１を含め、以下の図面では各構成部材の大きさの関係が実際のものとは異なる場合がある。また、以下の説明において、理解を容易にするために方向を表す用語を適宜用いるが、これは説明のためのものであって、これらの用語は本発明を限定するものではない。方向を表す用語としては、例えば、「上」、「下」、「右」、「左」、「前」又は「後」等が挙げられる。
実施の形態１．
　図１は、本発明の実施の形態１に係る空気調和装置１を示す回路図である。図１に示すように、空気調和装置１は、室内の空気を調整する装置であり、室外機２と、室内機３とを備えている。室外機２には、例えば圧縮機６、流路切替装置７、室外熱交換器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、例えば空気調和用熱交換器１１及び送風機１２が設けられている。
　圧縮機６、流路切替装置７、室外熱交換器８、膨張部１０及び空気調和用熱交換器１１が冷媒配管５により接続されて冷媒回路４が構成されている。圧縮機６は、低温且つ低圧の状態の冷媒を吸入し、吸入した冷媒を圧縮して高温且つ高圧の状態の冷媒にして吐出するものである。流路切替装置７は、冷媒回路４において冷媒が流れる方向を切り替えるものであり、例えば四方弁である。室外熱交換器８は、例えば室外空気と冷媒との間で熱交換するものである。室外熱交換器８は、冷房運転時には凝縮器として作用し、暖房運転時には蒸発器として作用する。室外送風機９は、室外熱交換器８に室外空気を送る機器である。
　膨張部１０は、冷媒を減圧して膨張する減圧弁又は膨張弁である。膨張部１０は、例えば開度が調整される電子式膨張弁である。空気調和用熱交換器１１は、例えば室内空気と冷媒との間で熱交換するものである。空気調和用熱交換器１１は、冷房運転時には蒸発器として作用し、暖房運転時には凝縮器として作用する。送風機１２は、空気調和用熱交換器１１に室内空気を送る機器である。
　（運転モード、冷房運転）
　次に、空気調和装置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室外熱交換器８に流入し、室外熱交換器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空気調和用熱交換器１１に流入し、空気調和用熱交換器１１において、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。
　（運転モード、暖房運転）
　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空気調和用熱交換器１１に流入し、空気調和用熱交換器１１において、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室外熱交換器８に流入し、室外熱交換器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。
　（空気調和用熱交換器１１）
　図２は、本発明の実施の形態１に係る空気調和用熱交換器１１を示す斜視図である。図２に示すように、空気調和用熱交換器１１は、複数のフィン２０と、複数の伝熱管３０と、ホルダ４０とを備えている。
　（フィン２０）
　複数のフィン２０は、空気調和用熱交換器１１の幅方向である一方向に間隔を空けて並べられ、切欠き穴２１が形成されている。空気調和用室内機の内部に吸い込まれた室内空気は、フィン２０同士の間を通過する。
　（伝熱管３０）
　伝熱管３０は、例えば金属製であり、複数のフィン２０の切欠き穴２１に挿入され、一方向の端部で折り返す折り返し部３１を有する。伝熱管３０の内部には、冷媒が流れており、フィン２０同士の間から伝熱管３０の一部が露出している。これにより、フィン２０同士の間を通過する室内空気が伝熱管３０に当たり、伝熱管３０の内部に流れる冷媒と、室内空気との間で熱交換が行われる。なお、伝熱管３０の一部には、冷媒配管５が接続されている。
　（ホルダ４０）
　ホルダ４０は、フィン２０と伝熱管３０とが組み合わされたユニットの一方向の端部に設けられ、空気調和用熱交換器１１の強度を確保し、伝熱管３０の折り返し部３１を保護する機能を有する。また、ホルダ４０は、空気調和用熱交換器１１に流れる空気の風路を最適化する。具体的に、ホルダ４０は、空気調和用熱交換器１１に流れ込む空気を、折り返し部３１が配置されている空気調和用熱交換器１１の側部ではなく、フィン２０が配置されている空気調和用熱交換器１１の中央部に集中させる機能を有する。ホルダ４０は、例えば樹脂製である。
　図３は、本発明の実施の形態１に係るホルダ４０を示す正面図であり、図４は、本発明の実施の形態１に係る折り返し部３１及び壁部４２を示す斜視図であり、図５は、本発明の実施の形態１に係る折り返し部３１及び壁部４２を示す正面図である。図３～図５に示すように、ホルダ４０には、伝熱管３０の折り返し部３１が挿入される挿入穴４１が形成されている。そして、ホルダ４０は、挿入穴４１の縁部から一方向に立設する壁部４２を有している。
　（壁部４２）
　壁部４２の内面４２ａは、親水性又は超親水性を有している。また、壁部４２の内面４２ａの親水性の度合いは、伝熱管３０の折り返し部３１の表面の親水性の度合いよりも高い。壁部４２の高さは、伝熱管３０の折り返し部３１のうち、ホルダ４０から露出する部分の頂点の高さよりも高い。壁部４２は、複数の折り返し部３１を囲繞している。ここで、ホルダ４０において、図３に示すように、一つの壁部４２が一つの折り返し部３１を囲繞する部分と、図２に示すように、一つの壁部４２が複数の折り返し部３１をまとめて囲繞する部分とが存在する。
　図６～図８は、本発明の実施の形態１における結露水５０の状態を示す図である。次に、伝熱管３０に結露が発生した場合の結露水５０の状態について説明する。空気調和装置が主に冷房運転を実施して空気調和用熱交換器１１が蒸発器として作用する際、伝熱管３０の内部に流れる冷媒によって伝熱管３０が冷却される。このとき、伝熱管３０の周囲の湿度が高いと、伝熱管３０の表面に結露が発生する場合がある。図６は、伝熱管３０の折り返し部３１に結露が発生した際の初期状態を示す図である。図６に示すように、伝熱管３０の折り返し部３１に結露が発生すると、冷房運転が続けられる間に結露水５０の量が次第に多くなる。
　図７は、結露水５０が伝熱管３０の折り返し部３１とホルダ４０の壁部４２とに跨った状態を示す図である。伝熱管３０の折り返し部３１に発生した結露水５０の量が多くなると、図７に示すように、結露水５０が伝熱管３０の折り返し部３１とホルダ４０の壁部４２とに跨って付着する。図８は、結露水５０がホルダ４０の壁部４２に移動した状態を示す図である。前述の如く、ホルダ４０の壁部４２の内面４２ａは親水性を有するため、伝熱管３０の折り返し部３１とホルダ４０の壁部４２とに跨った結露水５０は、図８に示すように、伝熱管３０の折り返し部３１側よりもホルダ４０の壁部４２側に優先して移動して滑落する。
　本実施の形態１は、ホルダ４０の壁部４２の内面４２ａが親水性を有しているため、ホルダ４０の壁部４２の内面４２ａが、伝熱管３０の折り返し部３１から所定の量の結露水５０を吸い取る機能を有しているといえる。また、前述の如く、壁部４２の内面４２ａの親水性の度合いは、伝熱管３０の折り返し部３１の表面の親水性の度合いよりも高い。このため、伝熱管３０の折り返し部３１とホルダ４０の壁部４２とに跨った結露水５０は、伝熱管３０の折り返し部３１側よりもホルダ４０の壁部４２側に更に優先して移動し易くなる。
　本実施の形態１によれば、ホルダ４０の壁部４２の内面４２ａが親水性を有している。このため、伝熱管３０の折り返し部３１に付着した結露水５０が伝熱管３０とホルダ４０とに跨っても、結露水５０は直ちにホルダ４０に移動する。従って、結露水５０が伝熱管３０に長時間付着することを抑制することができる。よって、伝熱管３０の腐食を抑制することができる。このように、本実施の形態１は、伝熱管３０に付着する結露水５０の量を減らし、結露水５０の付着時間を短くすることができるため、伝熱管３０が腐食する時間を減らすことができる。従って、高寿命の空気調和用熱交換器１１を実現することができる。
実施の形態２．
　図９は、本発明の実施の形態２に係る折り返し部３１及び壁部１４２を示す斜視図である。本実施の形態２は、ホルダ１４０の壁部１４２の下部に排水穴１４３が形成されている点で、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と同一の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９に示すように、排水穴１４３は、ホルダ１４０の壁部１４２の下部に形成されており、壁部１４２に付着した結露水５０を排出する。ここで、実施の形態１と同様に、ホルダ１４０の壁部１４２の内面４２ａは、親水性を有する。このため、伝熱管３０の折り返し部３１とホルダ１４０の壁部１４２とに跨った結露水５０は、伝熱管３０の折り返し部３１側よりもホルダ１４０の壁部１４２側に優先して移動して滑落する。滑落した結露水５０は、排水穴１４３を通って、ドレンパン（図示せず）等に落下する。これにより、結露水５０がホルダ１４０の壁部１４２の下部に滞留することを抑制することができる。従って、伝熱管３０に付着する結露水５０の量を減らし、結露水５０の付着時間を短くすることができるため、伝熱管３０の腐食を抑制することができる。
実施の形態３．
　図１０は、本発明の実施の形態３に係る折り返し部３１及び壁部２４２を示す正面図である。本実施の形態３は、伝熱管３０の折り返し部３１とホルダ２４０の壁部２４２との間の距離が、閾値よりも長い点で、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と同一の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１０に示すように、伝熱管３０の折り返し部３１とホルダ２４０の壁部２４２との間の距離が、予め決められた閾値よりも長い。ここで、閾値は、結露水５０が伝熱管３０の折り返し部３１とホルダ２４０の壁部２４２とに跨り難くなるように適宜決定される。伝熱管３０の折り返し部３１とホルダ２４０の壁部２４２とが密接している場合、結露水５０が伝熱管３０の折り返し部３１とホルダ２４０の壁部２４２とに跨り易くなる。本実施の形態３は、伝熱管３０の折り返し部３１とホルダ２４０の壁部２４２との間の距離が閾値よりも長いため、結露水５０が伝熱管３０の折り返し部３１とホルダ２４０の壁部２４２とに跨り難い。従って、伝熱管３０の折り返し部３１に付着した結露水５０がそのまま保持される時間が短くなり、伝熱管３０の腐食を抑制することができる。
実施の形態４．
　図１１は、本発明の実施の形態４に係る折り返し部３１及び壁部３４２を示す正面図である。本実施の形態４は、伝熱管３０の折り返し部３１とホルダ３４０の壁部３４２の下部との間の距離Ａは、伝熱管３０の折り返し部３１とホルダ３４０の壁部３４２の上部との間の距離Ｂよりも長い点で、実施の形態１と相違する。本実施の形態４では、実施の形態１と同一の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１１に示すように、伝熱管３０の折り返し部３１とホルダ３４０の壁部３４２の下部との間の距離Ａは、伝熱管３０の折り返し部３１とホルダ３４０の壁部３４２の上部との間の距離Ｂよりも長い。この場合、折り返し部３１の下端と壁部３４２の下端との間の距離Ａは、例えば３ｍｍ以上とすることが好ましい。空気調和装置１の冷房運転の負荷が高い場合、伝熱管３０に発生する結露水５０の量が想定される排水能力を上回るおそれがある。本実施の形態４では、伝熱管３０の折り返し部３１とホルダ３４０の壁部３４２の下部との間の距離Ａは、伝熱管３０の折り返し部３１とホルダ３４０の壁部３４２の上部との間の距離Ｂよりも長い。このため、折り返し部３１の上部に付着した結露水５０は、壁部３４２の上部において壁部３４２側に移動し易くなると共に、折り返し部３１の下部が、壁部３４２の下部において一時的に滞留した結露水５０に浸らない。従って、伝熱管３０の腐食を抑制することができる。
　１　空気調和装置、２　室外機、３　室内機、４　冷媒回路、５　冷媒配管、６　圧縮機、７　流路切替装置、８　室外熱交換器、９　室外送風機、１０　膨張部、１１　空気調和用熱交換器、１２　送風機、２０　フィン、２１　切欠き穴、３０　伝熱管、３１　折り返し部、４０　ホルダ、４１　挿入穴、４２　壁部、４２ａ　内面、５０　結露水、１４０　ホルダ、１４２　壁部、１４３　排水穴、２４０　ホルダ、２４２　壁部、３４０　ホルダ、３４２　壁部。

Claims (5)

  1. 　一方向に間隔を空けて並べられ、切欠き穴が形成された複数のフィンと、
    　複数の前記フィンの前記切欠き穴に挿入され、前記一方向の端部で折り返す折り返し部を有する伝熱管と、
    　前記伝熱管の前記一方向の端部に設けられ、前記折り返し部が挿入される挿入穴の縁部から立設する壁部を有するホルダと、を備え、
    　前記ホルダの前記壁部の内面が親水性を有する
    　空気調和用熱交換器。
  2. 　前記ホルダの前記壁部の下部には、
    　前記壁部に付着した結露水を排出する排水穴が形成されている
    　請求項１記載の空気調和用熱交換器。
  3. 　前記伝熱管の前記折り返し部と前記ホルダの前記壁部との間の距離が、予め決められた閾値よりも長い
    　請求項１又は２記載の空気調和用熱交換器。
  4. 　前記伝熱管の前記折り返し部と前記ホルダの前記壁部の下部との間の距離は、前記伝熱管の前記折り返し部と前記ホルダの前記壁部の上部との間の距離よりも長い
    　請求項１～３のいずれか１項に記載の空気調和用熱交換器。
  5. 　前記ホルダの前記壁部の親水性の度合いは、前記伝熱管の前記折り返し部の親水性の度合いよりも高い
    　請求項１～４のいずれか１項に記載の空気調和用熱交換器。
PCT/JP2019/005061 2019-02-13 2019-02-13 空気調和用熱交換器 WO2020165970A1 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020571962A JP7003306B2 (ja) 2019-02-13 2019-02-13 空気調和用熱交換器
PCT/JP2019/005061 WO2020165970A1 (ja) 2019-02-13 2019-02-13 空気調和用熱交換器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2019/005061 WO2020165970A1 (ja) 2019-02-13 2019-02-13 空気調和用熱交換器

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2020165970A1 true WO2020165970A1 (ja) 2020-08-20

Family

ID=72043838

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2019/005061 WO2020165970A1 (ja) 2019-02-13 2019-02-13 空気調和用熱交換器

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP7003306B2 (ja)
WO (1) WO2020165970A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023148917A1 (ja) * 2022-02-04 2023-08-10 三菱電機株式会社 空気調和用熱交換器

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS584912U (ja) * 1981-07-02 1983-01-13 松下電器産業株式会社 空気調和機の結露水処理構造
JPS59193911U (ja) * 1983-06-10 1984-12-22 三菱電機株式会社 空気調和機の熱交換器支持装置
JPH0289222U (ja) * 1988-12-24 1990-07-16
JP2006200760A (ja) * 2005-01-18 2006-08-03 Matsushita Electric Ind Co Ltd 空気調和機用熱交換器
JP2006207879A (ja) * 2005-01-26 2006-08-10 Matsushita Electric Ind Co Ltd 空気調和機用熱交換器
JP2008202829A (ja) * 2007-02-19 2008-09-04 Sharp Corp ドレンパン及びこれを備えた空気調和機
WO2009096211A1 (ja) * 2008-01-30 2009-08-06 Toshiba Carrier Corporation 空気調和機の熱交換器および空気調和機
WO2018207248A1 (ja) * 2017-05-09 2018-11-15 三菱電機株式会社 冷凍サイクル装置および空気調和装置

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6502208B2 (ja) 2015-08-18 2019-04-17 シャープ株式会社 空気調和機の室内機

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS584912U (ja) * 1981-07-02 1983-01-13 松下電器産業株式会社 空気調和機の結露水処理構造
JPS59193911U (ja) * 1983-06-10 1984-12-22 三菱電機株式会社 空気調和機の熱交換器支持装置
JPH0289222U (ja) * 1988-12-24 1990-07-16
JP2006200760A (ja) * 2005-01-18 2006-08-03 Matsushita Electric Ind Co Ltd 空気調和機用熱交換器
JP2006207879A (ja) * 2005-01-26 2006-08-10 Matsushita Electric Ind Co Ltd 空気調和機用熱交換器
JP2008202829A (ja) * 2007-02-19 2008-09-04 Sharp Corp ドレンパン及びこれを備えた空気調和機
WO2009096211A1 (ja) * 2008-01-30 2009-08-06 Toshiba Carrier Corporation 空気調和機の熱交換器および空気調和機
WO2018207248A1 (ja) * 2017-05-09 2018-11-15 三菱電機株式会社 冷凍サイクル装置および空気調和装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023148917A1 (ja) * 2022-02-04 2023-08-10 三菱電機株式会社 空気調和用熱交換器

Also Published As

Publication number Publication date
JPWO2020165970A1 (ja) 2021-10-14
JP7003306B2 (ja) 2022-01-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6897372B2 (ja) 熱交換器
EP2865967A1 (en) Heat pump
JP7292510B2 (ja) 熱交換器及び空気調和機
CN110476034B (zh) 换热器以及具备该换热器的空调机
US10619930B2 (en) Heat exchanger
JP6765528B2 (ja) 熱交換器、冷凍サイクル装置および空気調和機
KR20150119982A (ko) 열교환기
JP2019011923A (ja) 熱交換器
WO2020165970A1 (ja) 空気調和用熱交換器
JP7118247B2 (ja) 空気調和機
JP6318371B2 (ja) 室外ユニットおよびそれを用いた冷凍サイクル装置
JP7130116B2 (ja) 空気調和装置
US11732971B2 (en) Heat exchanger and air conditioner having the same
JP6797304B2 (ja) 熱交換器及び空気調和機
CN113544458B (zh) 气体集管、热交换器以及制冷循环装置
WO2020235030A1 (ja) 熱交換器およびそれを用いた冷凍サイクル装置
US12078427B2 (en) Heat exchanger and air conditioner having the same
WO2023148917A1 (ja) 空気調和用熱交換器
WO2022038717A1 (ja) 熱交換器
WO2021095452A1 (ja) 熱交換器及び空気調和装置
WO2021214993A1 (ja) 空気調和装置の室外熱交換器
JP7353489B2 (ja) 熱交換器及び冷凍サイクル装置
CN210773626U (zh) 热交换器以及制冷循环装置
KR100660967B1 (ko) 히트 펌프식 공기조화기의 실외 열교환기
US20220373264A1 (en) Heat exchanger, heat exchanger unit, and refrigeration cycle apparatus

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 19915490

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2020571962

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 19915490

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1