WO2020203589A1 - 熱交換器、熱交換器の製造方法及びヘッダアッセンブリの製造方法 - Google Patents

熱交換器、熱交換器の製造方法及びヘッダアッセンブリの製造方法 Download PDF

Info

Publication number
WO2020203589A1
WO2020203589A1 PCT/JP2020/013484 JP2020013484W WO2020203589A1 WO 2020203589 A1 WO2020203589 A1 WO 2020203589A1 JP 2020013484 W JP2020013484 W JP 2020013484W WO 2020203589 A1 WO2020203589 A1 WO 2020203589A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
header
flat
pipe
heat exchanger
pipe joint
Prior art date
Application number
PCT/JP2020/013484
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
佐藤 健
Original Assignee
ダイキン工業株式会社
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 ダイキン工業株式会社 filed Critical ダイキン工業株式会社
Publication of WO2020203589A1 publication Critical patent/WO2020203589A1/ja

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D39/00Application of procedures in order to connect objects or parts, e.g. coating with sheet metal otherwise than by plating; Tube expanders
    • B21D39/06Application of procedures in order to connect objects or parts, e.g. coating with sheet metal otherwise than by plating; Tube expanders of tubes in openings, e.g. rolling-in
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D53/00Making other particular articles
    • B21D53/02Making other particular articles heat exchangers or parts thereof, e.g. radiators, condensers fins, headers
    • B21D53/08Making other particular articles heat exchangers or parts thereof, e.g. radiators, condensers fins, headers of both metal tubes and sheet metal
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K1/00Soldering, e.g. brazing, or unsoldering
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B41/00Fluid-circulation arrangements
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D1/00Heat-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
    • F28D1/02Heat-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
    • F28D1/04Heat-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
    • F28D1/053Heat-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
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F21/00Constructions of heat-exchange apparatus characterised by the selection of particular materials
    • F28F21/08Constructions of heat-exchange apparatus characterised by the selection of particular materials of metal
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F9/00Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
    • F28F9/02Header boxes; End plates
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F9/00Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
    • F28F9/02Header boxes; End plates
    • F28F9/04Arrangements for sealing elements into header boxes or end plates
    • F28F9/16Arrangements for sealing elements into header boxes or end plates by permanent joints, e.g. by rolling
    • F28F9/18Arrangements for sealing elements into header boxes or end plates by permanent joints, e.g. by rolling by welding
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F9/00Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
    • F28F9/26Arrangements for connecting different sections of heat-exchange elements, e.g. of radiators

Definitions

  • Patent Document 1 Japanese Unexamined Patent Publication No. 2014-85047
  • a heat exchanger in which a flat tube is directly connected to a header is known.
  • the header and the flat tube are fixed by brazing.
  • Patent Document 1 Japanese Unexamined Patent Publication No. 2014-85047
  • the heat exchanger includes a header, a plurality of pipe joints, and a plurality of flat pipes.
  • the header has at least a first member and a second member. A plurality of insertion holes are formed in the first member.
  • the second member is connected to the first member.
  • the pipe fitting has a first end portion and a second end portion. The first end of the pipe joint is inserted into the insertion hole of the header and fixed to the header.
  • the plurality of flat pipes are inserted into the second end portion of the pipe joint and fixed to the pipe joint.
  • the second member when the second member is connected to the first member, in addition to the form in which the second member is directly connected to the first member, the second member is indirectly connected via another member.
  • the assemblability of the heat exchanger can be improved as compared with the case where the header and the flat tube are directly connected.
  • the heat exchanger according to the second viewpoint is the heat exchanger of the first viewpoint, and the insertion hole of the header is circular.
  • the pipe fitting includes a circular pipe portion and the like.
  • the circular tube portion has a first end portion.
  • the circular tube portion is at least partially inserted into the insertion hole of the header.
  • the average inner diameter of the circular tube portion arranged inside the header is larger than the average inner diameter of the circular tube portion arranged outside the header.
  • the header and the pipe joint are separated. It is easy to fix firmly.
  • the heat exchanger according to the third aspect is the heat exchanger of the first aspect or the second aspect, and the pipe joint includes a flat portion.
  • the flat portion has a second end portion, and a flat tube is inserted therein.
  • the heat exchanger according to the fourth aspect is the heat exchanger of the third aspect, and the flat portion has a contact surface with the flat tube.
  • the length dimension of the contact surface of the flat portion in the insertion direction of the flat tube is larger than the thickness dimension of the first member at the place where the insertion hole is formed.
  • contact surface here is not limited to the surface that the flat tube comes into direct contact with, but includes the surface that the flat tube indirectly contacts via the brazing material.
  • a relatively large brazing allowance between the flat pipe and the pipe joint can be secured. If the brazing allowance is large, the clearance between the flat pipe and the pipe joint may be large. Therefore, the insertion resistance of the flat pipe to the pipe joint can be reduced, and the assembling property of the heat exchanger can be improved.
  • the heat exchanger according to the fifth aspect is the heat exchanger of the third aspect or the fourth aspect, and the weight of the first portion into which the flat tube of the flat portion is inserted is the first portion of the flat portion of the flat tube. It is in the range of 100% to 500% of the weight of the portion to be inserted into.
  • the difference between the weight of the first portion into which the flat tube of the flat portion is inserted and the weight of the portion inserted into the first portion of the flat portion of the flat tube is relatively small. Even if the temperature around the entire joint and the flat pipe is not evenly heated in the furnace, the wax is likely to melt evenly. Therefore, it is possible to adopt a relatively simple facility for locally heating the fitting and the flat tube instead of the large-scale brazing facility in the furnace for the production facility.
  • the heat exchanger of the sixth aspect is any of the heat exchangers of the first to fifth aspects, and the pipe joint has a contact surface with which the end of the flat pipe inserted into the pipe joint comes into contact.
  • the pipe joint is provided with a contact surface where the end of the flat pipe contacts, it is easy to control the amount of insertion of the flat pipe into the pipe joint, and heat exchange is performed with high accuracy. Can manufacture vessels.
  • the heat exchanger of the 7th viewpoint is any of the heat exchangers of the 1st to 6th viewpoints, and the header, the pipe joint and the flat pipe are made of aluminum or an aluminum alloy.
  • the eighth aspect of the header assembly manufacturing method is a header assembly manufacturing method including a header and a plurality of pipe joints fixed to the header.
  • the header has a first member and a second member in which a plurality of insertion holes are formed.
  • the pipe fitting includes an insertion portion having a first end portion and a flat portion having a second end portion.
  • the method for manufacturing the header assembly includes a first step, a second step, and a third step.
  • the header is formed by temporarily assembling the first member and the second member.
  • the insertion portion of the pipe joint is inserted at least partially into each of the plurality of insertion holes.
  • the header into which the pipe joint is inserted is brazed in the furnace.
  • a relatively small in-core brazing facility is adopted because the pipe joint into which the flat pipe is inserted is brazed to the header instead of brazing the flat pipe directly to the header. It is possible.
  • the method for manufacturing the header assembly of the ninth aspect is the method for manufacturing the header assembly of the eighth aspect, and in the second step, the insertion portion of the pipe joint inserted into the insertion hole of the header is expanded to expand the pipe joint. Is included in the step of fixing to the first member.
  • the header assembly In the method of manufacturing the header assembly from the ninth viewpoint, it is easy to firmly fix the pipe joint to the first member by expanding the pipe. Further, by having the pipe expanding step, it is easy to control the insertion amount of the pipe joint with respect to the first member.
  • the method for manufacturing a heat exchanger according to the tenth aspect is the manufacture of a heat exchanger having a header assembly manufactured by the manufacturing method according to the eighth or ninth aspect and a plurality of flat tubes fixed to a pipe joint.
  • the heat exchanger is manufactured by a fourth step of inserting a plurality of flat pipes into a flat portion of a pipe joint and a fifth step of locally heating and brazing the pipe joint and the plurality of flat pipes. Be prepared.
  • the flat pipe and the pipe joint are made by using a relatively simple equipment for locally heating the pipe joint and the flat pipe without using a large brazing facility in the furnace. It can be brazed to manufacture heat exchangers.
  • the method for manufacturing a heat exchanger according to the eleventh aspect includes a header having a first member and a second member, an insertion portion having a first end portion, and a flat portion having a second end portion, and is fixed to the header. It is a method of manufacturing a heat exchanger having a plurality of pipe joints and a plurality of flat pipes fixed to the pipe joints.
  • the method for manufacturing the heat exchanger includes a first step, a second step, a third step, and a fourth step. In the first step, the insertion portion of the pipe joint is at least partially inserted into each of the plurality of insertion holes formed in the first member.
  • the second member of the header is arranged at a predetermined position with respect to the first member of the header into which the insertion portion of the pipe joint is inserted.
  • a plurality of flat pipes are inserted into the flat portion of the pipe joint.
  • the header, the pipe joint, and the flat pipe are integrated by brazing.
  • a flat pipe is inserted into a pipe joint and brazed. Therefore, it is easy to secure a relatively large brazing allowance as compared with the case where the flat tube is directly inserted into the header and brazed. If the brazing allowance is large, the clearance between the flat pipe and the insertion portion of the flat pipe of the pipe joint may be relatively large. Therefore, the insertion resistance of the flat pipe to the pipe joint can be reduced, and the assembling property of the heat exchanger can be improved.
  • the method for manufacturing the heat exchanger of the twelfth viewpoint is the method for manufacturing the heat exchanger of the eleventh viewpoint, and in the first step, the insertion portion of the pipe joint inserted into the insertion hole of the header is expanded. The step of fixing the pipe joint to the first member is included.
  • the heat exchanger In the method of manufacturing the heat exchanger from the twelfth viewpoint, it is easy to firmly fix the pipe joint to the first member by expanding the pipe. Further, by having the pipe expanding step, it is easy to control the insertion amount of the pipe joint into the first member, and the heat exchanger can be manufactured with high accuracy.
  • FIG. 3 is a schematic cross-sectional configuration diagram of an air flow direction view in a portion near the upper end of the second header of the heat source side heat exchanger of FIG.
  • 16 is a schematic cross-sectional view of an air flow direction view of a subspace near the upper end of the second header of the heat source side heat exchanger of FIG. It is a schematic cross-sectional block diagram of the air flow direction view of the subspace near the upper end of the 2nd header which concerns on another example of a heat source side heat exchanger. It is sectional drawing around the 1st header of the heat source side heat exchanger of XXI-XXI in FIG. It is a schematic flowchart of the manufacturing method of the heat source side heat exchanger of FIG. It is an exploded perspective view of the 2nd header of the heat source side heat exchanger which concerns on the modification.
  • the heat exchanger of the present disclosure is not limited to applications, but is used, for example, as a heat exchanger of a refrigeration cycle apparatus utilizing a vapor compression refrigeration cycle.
  • a case where the heat exchanger of the present disclosure is used as the heat source side heat exchanger 100 of the air conditioner 1 which is an example of the refrigeration cycle device will be described with reference to the drawings.
  • the air conditioner is only an example of a refrigerating cycle device, and the heat exchanger of the present disclosure is used for other refrigerating cycle devices such as a refrigerator, a freezer, a water heater, and a floor heating device. You may.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an air conditioner 1 having a heat exchanger according to the first embodiment of the present disclosure as a heat source side heat exchanger 100.
  • FIG. 2 is a schematic perspective view of the heat source side heat exchanger 100 of the air conditioner 1.
  • the air conditioner 1 is a device that cools and heats the air-conditioned space by performing a vapor compression refrigeration cycle.
  • the air-conditioned space is, for example, a space inside a building such as an office building, a commercial facility, or a residence.
  • the air conditioner 1 mainly controls the heat source unit 2, the utilization unit 3, the liquid refrigerant communication pipe 4, the gas refrigerant communication pipe 5, and the equipment constituting the heat source unit 2 and the utilization unit 3. It has a control unit 23 and a control unit 23.
  • the liquid refrigerant connecting pipe 4 and the gas refrigerant connecting pipe 5 are refrigerant connecting pipes that connect the heat source unit 2 and the utilization unit 3.
  • the refrigerant circuit 6 is configured by connecting the heat source unit 2 and the utilization unit 3 via the refrigerant connecting pipes 4 and 5.
  • the air conditioner 1 has one utilization unit 3, but the air conditioner 1 has a plurality of utilization units 3 connected in parallel to the heat source unit 2 by the refrigerant connecting pipes 4 and 5. May have. Further, the air conditioner 1 may have a plurality of heat source units 2. Further, the air conditioner 1 may be an integrated air conditioner in which the heat source unit 2 and the utilization unit 3 are integrally formed.
  • the heat source unit 2 mainly includes an accumulator 7, a compressor 8, a flow direction switching mechanism 10, a heat source side heat exchanger 100, an expansion mechanism 12, a liquid side closing valve 13, a gas side closing valve 14, and a heat source. It has a side fan 15.
  • the utilization unit 3 mainly includes a utilization side heat exchanger 32 and a utilization side fan 33.
  • the control unit 23 controls the operation of the flow direction switching mechanism 10, and the heat source side heat exchanger 100 functions as a refrigerant radiator (condenser) to change the state of the refrigerant circuit 6, and the utilization side heat exchanger 32. Switches to a state where it functions as a refrigerant evaporator. Specifically, the control unit 23 controls the operation of the flow direction switching mechanism 10 to connect the suction pipe 17 connected to the suction side of the compressor 8 to the flow direction switching mechanism 10 and the gas side closing valve 14. It communicates with the second gas refrigerant pipe 21.
  • the control unit 23 controls the operation of the flow direction switching mechanism 10 to connect the suction pipe 17 connected to the suction side of the compressor 8 to the flow direction switching mechanism 10 and the gas side closing valve 14. It communicates with the second gas refrigerant pipe 21.
  • control unit 23 controls the operation of the flow direction switching mechanism 10 to connect the discharge pipe 18 connected to the discharge side of the compressor 8 to the flow direction switching mechanism 10 and the gas side of the heat source side heat exchanger 100. It communicates with the first gas refrigerant pipe 19 (see the solid line in the flow direction switching mechanism 10 of FIG. 1).
  • the control unit 23 operates the compressor 8, the heat source side fan 15, and the user side fan 33.
  • the control unit 23 determines the rotation speed of the motors of the compressor 8, the heat source side fan 15 and the user side fan 33, and the electronic expansion valve which is an example of the expansion mechanism 12 based on the measured values of various sensors.
  • the opening degree of is adjusted to a predetermined opening degree.
  • the low-pressure gas refrigerant in the refrigeration cycle is sucked into the compressor 8 and compressed to the high pressure in the refrigeration cycle, and then the compressor. It is discharged from 8.
  • the high-pressure gas refrigerant discharged from the compressor 8 is sent to the heat source side heat exchanger 100 through the flow direction switching mechanism 10.
  • the high-pressure gas refrigerant sent to the heat source side heat exchanger 100 exchanges heat with air as a cooling source supplied by the heat source side fan 15 in the heat source side heat exchanger 100 that functions as a radiator of the refrigerant. It dissipates heat and becomes a high-pressure liquid refrigerant.
  • the high-pressure liquid refrigerant radiated by the heat source side heat exchanger 100 is sent to the expansion mechanism 12 through the liquid refrigerant pipe 20.
  • the high-pressure liquid refrigerant is depressurized to become a low-pressure gas-liquid two-phase state refrigerant.
  • the low-pressure gas-liquid two-phase state refrigerant decompressed by the expansion mechanism 12 is sent to the utilization side heat exchanger 32 through the liquid refrigerant pipe 20, the liquid side closing valve 13, and the liquid refrigerant connecting pipe 4.
  • the low-pressure gas-liquid two-phase refrigerant sent to the user-side heat exchanger 32 is combined with the air in the air-conditioned space supplied by the user-side fan 33 in the user-side heat exchanger 32 that functions as a refrigerant evaporator. It evaporates by exchanging heat. At this time, the air cooled by exchanging heat with the refrigerant is supplied to the air-conditioned space, and the air-conditioned space is cooled.
  • the low-pressure gas refrigerant evaporated in the user-side heat exchanger 32 is sucked into the compressor 8 again through the gas-refrigerant connecting pipe 5, the gas-side closing valve 14, the flow direction switching mechanism 10, and the accumulator 7.
  • the control unit 23 controls the operation of the flow direction switching mechanism 10, and the heat source side heat exchanger 100 functions as a refrigerant evaporator to change the state of the refrigerant circuit 6, and the utilization side heat exchanger 32 dissipates the refrigerant. Switch to a state that functions as a container (condenser). Specifically, the control unit 23 controls the operation of the flow direction switching mechanism 10 to communicate the suction pipe 17 with the first gas refrigerant pipe 19 and the discharge pipe 18 with the second gas refrigerant pipe 21 (FIG. FIG. Refer to the broken line in the flow direction switching mechanism 10 of 1.). During the heating operation, the control unit 23 operates the compressor 8, the heat source side fan 15, and the user side fan 33.
  • control unit 23 determines the rotation speed of the motors of the compressor 8, the heat source side fan 15 and the user side fan 33, and the electronic expansion valve which is an example of the expansion mechanism 12 based on the measured values of various sensors.
  • the opening degree of is adjusted to a predetermined opening degree.
  • the low-pressure gas refrigerant in the refrigeration cycle is sucked into the compressor 8 and compressed to the high pressure in the refrigeration cycle, and then the compressor. It is discharged from 8.
  • the high-pressure gas refrigerant discharged from the compressor 8 is sent to the user-side heat exchanger 32 through the flow direction switching mechanism 10, the gas-side closing valve 14, and the gas-refrigerant connecting pipe 5.
  • the high-pressure gas refrigerant sent to the user-side heat exchanger 32 is the air and heat of the air-conditioned space supplied by the user-side fan 33 in the user-side heat exchanger 32 that functions as a radiator (condenser) of the refrigerant.
  • the air heated by exchanging heat with the refrigerant is supplied to the air-conditioned space to heat the air-conditioned space.
  • the high-pressure liquid refrigerant radiated by the user-side heat exchanger 32 is sent to the expansion mechanism 12 through the liquid-refrigerant connecting pipe 4, the liquid-side closing valve 13, and the liquid-refrigerant pipe 20.
  • the refrigerant sent to the expansion mechanism 12 is decompressed by the expansion mechanism 12 to become a low-pressure gas-liquid two-phase state refrigerant.
  • the low-pressure gas-liquid two-phase refrigerant decompressed by the expansion mechanism 12 is sent to the heat source side heat exchanger 100 through the liquid refrigerant pipe 20.
  • the low-pressure gas-liquid two-phase state refrigerant sent to the heat source side heat exchanger 100 is combined with the air as the heat source supplied by the heat source side fan 15 in the heat source side heat exchanger 100 that functions as a refrigerant evaporator. It exchanges heat and evaporates to become a low-pressure gas refrigerant.
  • the low-pressure refrigerant evaporated in the heat source side heat exchanger 100 is sucked into the compressor 8 again through the flow direction switching mechanism 10 and the accumulator 7.
  • FIG. 3 is a partially enlarged view of the heat exchange section 60 of the heat source side heat exchanger 100.
  • FIG. 4 is a schematic view showing a state in which the fin 64, which will be described later, is attached to the flat tube 63 in the heat exchange unit 60.
  • FIG. 5 is a schematic configuration diagram of the heat source side heat exchanger 100.
  • FIG. 6 is a schematic cross-sectional view of the air flow direction view in the vicinity of the upper end of the second header 90, which will be described later, of the heat source side heat exchanger 100.
  • FIG. 7 is a schematic cross-sectional view of the top view of the portion near the upper end of the second header 90 of the heat source side heat exchanger 100.
  • FIG. 8 is a schematic cross-sectional view of the top view of the heat source side heat exchanger 100 in the vicinity of the upper end of the first header 80, which will be described later.
  • FIG. 9 is a schematic external perspective view of the pipe joint 110 described later of the heat source side heat exchanger 100.
  • FIG. 10 is a schematic cross-sectional view of the pipe joint 110 in FIG. 9 in the X plane. Note that FIGS. 9 and 10 show the pipe joint 110 before the pipe expansion process, which will be described later.
  • the heat source side heat exchanger 100 is a device that exchanges heat between the refrigerant and air.
  • the heat source side heat exchanger 100 mainly includes a first header 80, a second header 90, a plurality of flat tubes 63, a plurality of fins 64, and a plurality of pipe joints 110. are doing.
  • the first header 80, the second header 90, the flat pipe 63, the fins 64, and the pipe joint 110 are all made of aluminum or an aluminum alloy.
  • the first header 80 and the second header 90 are hollow members having a substantially columnar appearance. As shown in FIG. 5, one end of each flat pipe 63 is connected to the first header 80 via a pipe joint 110, and the other end of each flat pipe 63 is connected to the second header 90. It is connected via a pipe joint 110.
  • the heat source side heat exchanger 100 is attached to the heat source unit 2 so that the axial directions of the substantially cylindrical first header 80 and the second header 90 substantially coincide with the vertical direction.
  • the first header 80 is arranged near the left front corner of the casing (not shown) of the heat source unit 2 (see FIG. 2).
  • the second header 90 is arranged near the right front corner of the casing (not shown) of the heat source unit 2 (see FIG. 2). The structures of the first header 80 and the second header 90 will be described later.
  • the flat tube 63 is a flat heat transfer tube having a flat surface 63a serving as a heat transfer surface as shown in FIG. As shown in FIG. 3, a plurality of refrigerant passages 63b through which the refrigerant flows are formed in the flat pipe 63.
  • the flat pipe 63 is a flat multi-hole pipe in which a large number of refrigerant passages 63b having a small passage cross-sectional area through which the refrigerant flows are formed.
  • One end of each flat pipe 63 is connected to the first header 80 via a pipe joint 110, and the other end is connected to the second header 90 via a pipe joint 110.
  • the heat source side heat exchanger 100 as shown in FIG.
  • a plurality of flat tubes 63 extending between the first header 80 side and the second header 90 side are arranged in a plurality of stages.
  • the plurality of flat tubes 63 are arranged at regular intervals.
  • the flat tubes 63 are arranged in a plurality of stages with the vertical direction as the step direction. Note that FIG. 5 is a drawing for explanation, and the number of stages of the flat tube 63 is not limited to the number of stages shown in FIG. The number of stages of the flat tube 63 may be appropriately designed.
  • the pipe joint 110 arranged at the connection portion between the flat pipe 63 and the first header 80 and the second header 90 will be described.
  • the pipe joint 110 is fixed to the first header 80 and the second header 90.
  • a flat pipe 63 is fixed to the pipe joint 110.
  • the pipe joint 110 has a first end portion 112a to be inserted into the first header 80 or the second header 90 on one end side, and a flat pipe 63 is inserted into the other end side. It is a joint having two ends 114a.
  • the pipe joint 110 is a hollow member. As shown in FIG. 9, the pipe joint 110 mainly includes an insertion portion 112, a flat portion 114, and a connecting portion 116.
  • the insertion portion 112 is a portion to be inserted into the insertion hole 80aa of the first header 80 described later and the insertion hole 90aa of the second header 90 described later.
  • the insertion portion 112 is an example of a circular tube portion, and is formed in a cylindrical shape.
  • the outer cross section of the insertion portion 112 is circular.
  • the cross-sectional shape of the outer shape of the insertion portion 112 is not limited to a circle, and may be an ellipse, a quadrangle, or the like.
  • the maximum length in the cross section of the insertion portion 112 is smaller than the width A of the flat tube 63.
  • the outer diameter of the insertion portion 112 having a circular cross section is smaller than the width A of the flat tube 63. Further, when the outer cross-sectional shape of the insertion portion 112 is elliptical, the major axis thereof, and when the outer cross-sectional shape of the insertion portion 112 is square, the diagonal length thereof is the width A of the flat tube 63. Smaller.
  • the insertion portion 112 has a first end portion 112a to be inserted into the first header 80 or the second header 90.
  • the first end portion 112a of the insertion portion 112 is inserted into the insertion hole 90aa formed in the second header 90 and fixed to the second header 90 (see FIG. 7).
  • the insertion portion 112 is inserted at least partially into the insertion hole 90aa formed in the second header 90.
  • the insertion portion 112 is inserted into the insertion hole 90aa formed in the second header 90 and is expanded.
  • the insertion portion 112 inserted into the second header 90 is expanded so that the outer surface of the insertion portion 112 is pressed against the inner surface of the insertion hole 90aa of the second header 90. It means that it is.
  • the expanded portion of the insertion portion 112 is referred to as a pipe expanding portion 118 (see FIG. 7).
  • the pipe joint 110 is fixed to the header 80 at least partially at the pipe expansion portion 118.
  • the inner diameter of the expanded portion of the insertion portion 112 is larger than the inner diameter of the unexpanded portion of the insertion portion 112. Therefore, the average inner diameter of the insertion portion 112 arranged inside the second header 90 is larger than the average inner diameter of the insertion portion 112 arranged outside the second header 90.
  • the portion arranged in the second header 90 of the insertion portion 112 includes not only the portion arranged in the internal space of the second header 90 but also the insertion hole 90aa of the second header 90. Includes the part that is placed in the part. Further, the wall thickness of the expanded portion of the insertion portion 112 is smaller than the wall thickness of the unexpanded portion of the insertion portion 112.
  • the average wall thickness of the insertion portion 112 arranged inside the second header 90 is smaller than the average wall thickness of the insertion portion 112 arranged outside the second header 90. It is preferable that the insertion portion 112 is expanded by tube expansion processing and then fixed to the second header 90 by brazing.
  • the first end portion 112a of the insertion portion 112 is inserted into the insertion hole 80aa formed in the first header 80 and fixed to the first header 80 (see FIG. 8). ). Since the insertion and fixing of the insertion portion 112 into the first header 80 is the same as the insertion and fixing of the insertion portion 112 into the second header 90, the description thereof is omitted here in order to avoid duplication of description.
  • the flat portion 114 has a second end portion 114a into which the flat tube 63 is inserted as shown in FIG.
  • the flat portion 114 is a hollow portion in which the second end portion 114a is open.
  • a flat tube 63 is inserted inside the flat portion 114.
  • the shape of the hollow portion of the flat portion 114 substantially matches the outer shape of the flat tube 63.
  • the hollow portion of the flat portion 114 is formed to be slightly larger than the flat tube 63 so that the flat tube 63 can be inserted.
  • the inner surface of the flat portion 114 functions as a contact surface 114b in contact with the outer surface of the flat tube 63 (see FIG. 9).
  • the inner surface of the flat portion 114 comes into contact with the outer surface of the flat tube 63, not only the inner surface of the flat portion 114 and the outer surface of the flat tube 63 come into direct contact with each other, but also the inner surface of the flat portion 114 and the flat tube 63.
  • the outer surface of the surface is indirectly contacted via a brazing material used for brazing.
  • the length dimension L of the contact surface 114b of the flat portion 114 in the insertion direction of the flat tube 63 is preferably larger than the thickness dimension t2 of the insertion hole 90aa of the first member 90a described later in the second header 90. (See FIG. 7). Since the length dimension L and the thickness dimension t2 have such a relationship, the brazing allowance between the flat pipe 63 and the pipe joint 110 can be set as the flat pipe 63 when the flat pipe 63 is directly inserted into the second header 90. It can be made larger than the brazing allowance with the second header 90. Therefore, the clearance between the flat pipe 63 and the insertion portion (here, the flat portion 114) of the flat pipe 63 of the pipe joint 110 can be relatively large. Therefore, the insertion resistance of the flat pipe 63 to the pipe joint 110 can be reduced as compared with the insertion resistance when the flat pipe 63 is directly inserted into the second header 90, and the assembling property of the heat exchanger 100 can be improved.
  • the length dimension L of the flat tube 63 of the contact surface 114b of the flat portion 114 in the insertion direction is the insertion of the first member 80a described later in the first header 80. It is preferably larger than the thickness dimension t1 of the formed portion of the hole 80aa (see FIG. 8).
  • the connecting portion 116 is a portion that connects the insertion portion 112 and the flat portion 114 (see FIG. 9).
  • the width of the pipe joint 110 in the direction orthogonal to the insertion direction of the flat pipe 63 gradually narrows from the flat portion 114 toward the insertion portion 112, as shown in FIG. Therefore, the end 631 of the flat tube 63 inserted into the flat 114 comes into contact with the inner surface of the connecting 116 (see FIGS. 7 and 8).
  • at least a part of the inner surface of the connecting portion 116 functions as a contact surface 116a with which the end portion 631 of the flat pipe 63 inserted into the pipe joint 110 comes into contact (see FIGS. 7 and 8).
  • the contact surface 116a Since the pipe joint 110 has the contact surface 116a, it is easy to adjust the insertion amount of the flat pipe 63 into the pipe joint 110.
  • the contact surface 116a preferably comes into contact with the peripheral edge of the end portion 631 of the flat pipe 63.
  • the contact surface 116a corresponds to the peripheral edge of the end portion 631 in which the refrigerant passage 63b is not formed at both ends in the width direction of the flat pipe 63 (the direction orthogonal to the insertion direction and the thickness direction of the flat pipe 63). It is preferable to touch them.
  • the plurality of fins 64 are members for increasing the heat transfer area of the heat source side heat exchanger 100.
  • Each fin 64 is a plate-shaped member extending in the arranged step direction of the flat pipe 63.
  • the plurality of flat tubes 63 are arranged side by side in the vertical direction as described above. Therefore, when the heat source side heat exchanger 100 is installed in the heat source unit 2, each fin 64 extends in the vertical direction.
  • a plurality of notches 64a extending along the insertion direction of the flat tube 63 are formed in each fin 64 so that the plurality of flat tubes 63 can be inserted.
  • the notch 64a extends in the extending direction of the fin 64 and in the direction orthogonal to the thickness direction of the fin 64.
  • the notch 64a formed in each fin 64 extends in the horizontal direction.
  • the shape of the notch 64a of the fin 64 substantially matches the shape of the outer shape of the cross section of the flat tube 63.
  • the notch 64a is formed in the fin 64 with an interval corresponding to the arrangement interval of the flat tube 63.
  • the plurality of fins 64 are arranged side by side along the extending direction of the flat tube 63.
  • the flat tube 63 and the fin 64 fixed to the flat tube 63 form a heat exchange portion 60 (see FIGS. 2 and 3).
  • the heat exchange unit 60 is a portion that mainly contributes to heat exchange between the refrigerant and air in the heat source side heat exchanger 100.
  • heat exchange is performed between the refrigerant flowing through the refrigerant passage 63b of the flat pipe 63 and the air flowing through the ventilation passage. Will be done.
  • the heat exchange unit 60 is divided into an upper heat exchange unit 60A and a lower heat exchange unit 60B.
  • the heat source side heat exchanger 100 functions as a radiator of the refrigerant
  • the refrigerant flows through the flat pipe 63 constituting the upper heat exchange unit 60A, and then constitutes the lower heat exchange unit 60B. It flows through the flat tube 63.
  • the heat source side heat exchanger 100 functions as an evaporator of the refrigerant
  • the refrigerant flows through the flat pipe 63 constituting the lower heat exchange unit 60B and then through the flat pipe 63 constituting the upper heat exchange unit 60A. ..
  • the details of the flow of the refrigerant in the heat source side heat exchanger 100 will be described later.
  • the second header 90 will be described in detail.
  • the second header 90 is a member that merges the refrigerant flowing into the inside through the flat pipe 63 and the pipe joint 110, and then distributes the merged refrigerant and guides the merged refrigerant to another flat pipe 63.
  • the second header 90 is a substantially columnar member.
  • the second header 90 is not limited to the columnar member, and may be a member having a shape other than the columnar shape such as an elliptical columnar shape or a polygonal columnar shape.
  • the second header 90 is a hollow member, and has a space internally divided into a plurality of sections.
  • the second header 90 includes a first member 90a, a second member 90b, a third member 90c, end plates 95, 96, a first partition member 91, 92, 93, 94, and a second partition member 99.
  • the third partition member 70 are mainly included (see FIGS. 5 to 7).
  • the first member 90a is a substantially semi-cylindrical member. As shown in FIG. 6, a plurality of insertion holes 90aa are formed in the first member 90a. The insertion portion 112 of the pipe joint 110 is inserted into each of the insertion holes 90aa.
  • the insertion hole 90aa has a shape corresponding to the outer shape of the insertion portion 112 of the pipe joint 110. In the present embodiment, since the insertion portion 112 of the pipe joint 110 is formed in a circular tubular shape, the insertion hole 90aa is a circular hole.
  • the diameter of the insertion hole 90aa is slightly larger than the outer diameter of the insertion portion 112 of the pipe joint 110 before the pipe expansion process, which will be described later, which is inserted into the insertion hole 90aa.
  • the plurality of insertion holes 90aa are arranged side by side along the longitudinal direction of the first member 90a. In a state where the heat source side heat exchanger 100 is installed in the heat source unit 2, a plurality of insertion holes 90aa formed in the first member 90a are arranged side by side in the vertical direction.
  • the second member 90b is a substantially semi-cylindrical member as shown in FIG.
  • a plurality of insertion holes 90ba are formed in the second member 90b (in FIG. 6, only the insertion holes 90ba arranged closest to the end plate 95 are shown).
  • a first connection pipe 24 or a second connection pipe 25, which will be described later, is inserted into each of the plurality of insertion holes 90ba.
  • the first member 90a and the second member 90b are assembled so as to form the outer wall of the columnar second header 90.
  • a third member 90c is arranged between the combined first member 90a and the second member 90b. In other words, the first member 90a and the second member 90b are indirectly connected via the third member 90c.
  • the third member 90c has a main body 90ca extending in the axial direction of the columnar second header 90.
  • the main body 90ca has an abutting surface that extends in the axial direction of the columnar second header 90 and abuts on the end surface 90a1 of the first member 90a.
  • the main body 90ca has a contact surface extending in the axial direction of the columnar second header 90 and abutting on the end surface 90b1 of the second member 90b.
  • the main body 90ca has a wall portion W that separates the space on the first member 90a side and the space on the second member 90b side when viewed along the axial direction of the columnar second header 90. ..
  • the wall portion W extends in the axial direction of the columnar second header 90.
  • the third member 90c has a first portion 90cc that extends in the thickness direction of the main body 90ca at one end of the main body 90ca when viewed along the axial direction of the columnar second header 90. Includes a second portion 90cc that extends in the thickness direction of the main body 90ca at the other end of the main body 90ca.
  • the third member 90c including the main body 90ca, the first 90cc, and the second 90cc has a substantially H shape when viewed along the axial direction of the columnar second header 90. As shown in FIG.
  • the first member 90a and the second member 90b are in a state where a part of the outer surface of the first member 90a and the second member 90b is in contact with the inner surface of the first part 90cc and the second part 90cc, respectively.
  • the main body 90ca is sandwiched between them.
  • the end plates 95 and 96 are members that close both ends of a cylinder formed by combining the first member 90a and the second member 90b.
  • the first partition members 91, 92, 93, 94 are members that partition the internal space of the second header 90 surrounded by the first member 90a, the second member 90b, the end plate 95, and the end plate 96.
  • the first partition members 91, 92, 93, 94 separately partition the adjacent spaces so that the refrigerant does not exchange between the adjacent spaces existing across the first partition members 91, 92, 93, 94. To do.
  • the second partition member 99 is also a member that partitions the internal space of the second header 90.
  • the nozzle 99a is formed on the second partition member 99 (see FIG. 5). Therefore, the refrigerant can flow through the nozzle 99a between the adjacent spaces that are separated by the second partition member 99.
  • the internal space of the second header 90 is partitioned by the first partition members 91, 92, 93, 94 and the second partition member 99.
  • the first space 901, the second space 902, the third space 903, the fourth space 904, the fifth space 905, and the sixth space 906 are formed.
  • the heat source side heat exchanger 100 is installed in the heat source unit 2
  • the first space 901, the second space 902, the third space 903, the fourth space 904, the fifth space 905, and the sixth space 906 are installed in this order from the top. Is placed.
  • the first space 901, the second space 902, and the third space 903 communicate with the flat pipe 63 constituting the upper heat exchange portion 60A via the pipe joint 110.
  • the fourth space 904, the fifth space 905, and the sixth space 906 communicate with the flat pipe 63 constituting the lower stage side heat exchange portion 60B via the pipe joint 110.
  • the first space 901 and the sixth space 906 are communicated with each other by a first connection pipe 24 inserted into the insertion hole 90ba of the second member 90b.
  • the second space 902 and the fifth space 905 communicate with each other by a second connecting pipe 25 inserted into the insertion hole 90ba of the second member 90b.
  • the third space 903 and the fourth space 904 communicate with each other via a nozzle 99a formed in the second partition member 99.
  • a third partition member 70 is arranged on the lower side.
  • the first space 901 is divided into a circulation space 901a and an introduction space 901b by a third partition member 70.
  • a nozzle 70a is formed in the third partition member 70 as shown in FIGS. 6 and 7. Refrigerant can flow through the nozzle 70a between the circulation space 901a and the introduction space 901b that exist across the third partition member 70.
  • the circulation space 901a is a space in which the insertion portion 112 of the pipe joint 110 is inserted through the insertion hole 90aa formed in the first member 90a.
  • a wall portion W of the main body portion 90ca of the third member 90c which partitions the circulation space 901a between the first member 90a side and the second member 90b side, is arranged.
  • the circulation space 901a is not completely divided into the first member 90a side and the second member 90b side by the wall portion W.
  • the first member 90a side and the second member 90b side of the circulation space 901a are an opening between the wall portion W and the end plate 95 and an opening between the wall portion W and the third partition member 70. (See Fig. 6).
  • the introduction space 901b is a space into which the first connection pipe 24 is inserted through the insertion hole 90ba formed in the second member 90b.
  • the insertion portion 112 of the pipe joint 110 is not directly inserted into the introduction space 901b.
  • the third partition member 70 is arranged on the lower side.
  • the second space 902 is divided into a circulation space 902a and an introduction space 902b by a third partition member 70.
  • a nozzle 70a is formed in the third partition member 70. Refrigerant can flow through the nozzle 70a between the circulation space 902a and the introduction space 902b that exist across the third partition member 70.
  • the circulation space 902a is a space in which the insertion portion 112 of the pipe joint 110 is inserted through the insertion hole 90aa formed in the first member 90a.
  • a wall portion W of the main body portion 90ca of the third member 90c which partitions the circulation space 902a between the first member 90a side and the second member 90b side, is arranged.
  • the first member 90a side and the second member 90b side of the circulation space 902a are an opening between the wall portion W and the first partition member 91 and an opening between the wall portion W and the third partition member 70. It communicates with the department.
  • the introduction space 902b is a space into which the second connection pipe 25 is inserted through the insertion hole 90ba formed in the second member 90b.
  • the insertion portion 112 of the pipe joint 110 is not directly inserted into the introduction space 902b.
  • the wall portion W of the main body portion 90ca of the third member 90c which partitions the third space 903 by the first member 90a side and the second member 90b side, is arranged.
  • the first member 90a side and the second member 90b side of the third space 903 are between the opening between the wall portion W and the first partition member 92 and the space between the wall portion W and the second partition member 99. It communicates with the opening.
  • the first header 80 has a function of merging the refrigerant flowing into the inside from the flat pipe 63 through the pipe joint 110, and distributes the refrigerant flowing from the first gas refrigerant pipe 19 and the liquid refrigerant pipe 20 to the flat pipe 63. It is a member having a function of guiding.
  • the first header 80 is a substantially columnar member.
  • the first header 80 is not limited to the columnar member, and may be a member having a shape other than the columnar shape such as an elliptical columnar shape or a polygonal columnar shape.
  • the first header 80 is a hollow member and has an internal space divided into a plurality of sections.
  • the first header 80 mainly includes a first member 80a, a second member 80b, a third member 80c, end plates 85 and 86, and a partition member 81 (see FIGS. 5 and 8).
  • the first member 80a is a substantially semi-cylindrical member.
  • a plurality of insertion holes 80aa are formed in the first member 80a.
  • the insertion portion 112 of the pipe joint 110 is inserted into each of the insertion holes 80aa. Since the shape and the like of the insertion hole 80aa are the same as the shape and the like of the insertion hole 90aa formed in the first member 90a of the second header 90, the description regarding the shape and the like of the insertion hole 80aa is omitted here. ..
  • the plurality of insertion holes 80aa are arranged side by side along the longitudinal direction of the first member 80a. In a state where the heat source side heat exchanger 100 is installed in the heat source unit 2, a plurality of insertion holes 80aa formed in the first member 80a are arranged side by side in the vertical direction.
  • the second member 80b is a substantially semi-cylindrical member as shown in FIG.
  • the first gas refrigerant pipe 19 and the liquid refrigerant pipe 20 are connected to the second member 80b.
  • the first member 80a and the second member 80b are assembled so as to form the outer wall of the columnar first header 80.
  • a third member 80c is arranged between the combined first member 80a and the second member 80b. In other words, the first member 80a and the second member 80b are indirectly connected via the third member 80c.
  • the third member 80c has a main body portion 80ca extending in the axial direction of the columnar first header 80.
  • the main body 80ca has a contact surface that abuts on the end surface 80a1 of the first member 80a extending in the axial direction of the columnar first header 80.
  • the main body 80ca has a contact surface that abuts on the end surface 80b1 of the second member 80b extending in the axial direction of the columnar first header 80.
  • the third member 80c has a first portion 80cc that extends in the thickness direction of the main body 80ca at one end of the main body 80ca when viewed along the axial direction of the columnar first header 80.
  • a second portion 80cc that extends in the thickness direction of the main body portion 80ca at the other end of the main body portion 80ca is included.
  • the third member 80c including the main body 80ca, the first 80cc, and the second 80cc has a substantially H shape when viewed along the axial direction of the columnar first header 80.
  • the first member 80a and the second member 80b are in a state where a part of the outer surface of the first member 80a and the second member 80b is in contact with the inner surface of the first part 80cc and the second part 80cc, respectively.
  • the main body 80ca is sandwiched between them.
  • the end plates 85 and 86 are members that close both ends of a cylinder formed by combining the first member 80a and the second member 80b.
  • the partition member 81 is a member that partitions the internal space of the first header 80 surrounded by the first member 80a, the second member 80b, the end plate 95, and the end plate 96.
  • the partition member 81 divides the internal space of the first header 80 into a gas side space 801 and a liquid side space 802.
  • the gas side space 801 communicates with the flat pipe 63 constituting the upper heat exchange portion 60A via the pipe joint 110.
  • a first gas refrigerant pipe 19 is connected to the gas side space 801.
  • the liquid side space 802 communicates with the flat pipe 63 constituting the lower stage side heat exchange portion 60B via the pipe joint 110.
  • a liquid refrigerant pipe 20 is connected to the liquid side space 802.
  • a gas-liquid two-phase refrigerant is introduced from the liquid refrigerant pipe 20 into the liquid side space 802 of the first header 80. Inflow.
  • the refrigerant that has flowed from the liquid refrigerant pipe 20 into the liquid side space 802 of the first header 80 flows through the flat pipe 63 of the lower heat exchange portion 60B connected to the liquid side space 802, and flows through the flat pipe 63 of the second header 90. It flows into the space 904, the fifth space 905, and the sixth space 906.
  • the refrigerant that has flowed into the fourth space 904 flows into the third space 903 via the nozzle 99a of the second partition member 99, and passes through the flat pipe 63 of the upper heat exchange portion 60A connected to the third space 903. Then, it flows into the gas side space 801 of the first header 80.
  • the refrigerant that has flowed into the fifth space 905 flows into the second space 902 via the second connection pipe 25, and passes through the flat pipe 63 of the upper heat exchange unit 60A connected to the second space 902. It flows into the gas side space 801 of the 1 header 80.
  • the refrigerant that has flowed into the sixth space 906 flows into the first space 901 via the first connection pipe 24, and passes through the flat pipe 63 of the upper heat exchange unit 60A connected to the first space 901. It flows into the gas side space 801 of the 1 header 80.
  • the refrigerant merged in the gas side space 801 of the first header 80 flows to the outside of the heat source side heat exchanger 100 via the first gas refrigerant pipe 19.
  • the heat source side heat exchanger 100 When the heat source side heat exchanger 100 is used as a refrigerant radiator, the refrigerant flow is opposite to the above.
  • the refrigerant that has flowed into the introduction space 901b below the third partition member 70 via the first connecting pipe 24 circulates above the third partition member 70 via the nozzle 70a formed in the third partition member 70. It blows out into the space 901a and flows in the space on the side of the first member 90a from the wall portion W of the third member 90c toward the end plate 95. At this time, the refrigerant is divided into the plurality of flat pipes 63 via the insertion portions 112 of the plurality of pipe joints 110 inserted into the insertion holes 90aa of the first member 90a.
  • the refrigerant that has reached the space formed between the wall portion W of the third member 90c and the end plate 95 without being distributed to the flat pipe 63 is second from the wall portion W of the third member 90c. It flows through the space on the member 90b side toward the third partition member 70.
  • the refrigerant that has reached the third partition member 70 passes through the space formed between the wall portion W of the third member 90c and the third partition member 70, and passes through the space formed between the wall portion W of the third member 90c and the first member 90a from the wall portion W of the third member 90c. It flows into the space on the side. In this way, the refrigerant circulates in the circulation space 901a.
  • the refrigerant flow in the third space 903 there is no portion corresponding to the introduction space in the third space 903, and the refrigerant blown out from the fourth space 904 through the nozzle 99a of the second partition member 99 is generated.
  • the point that it flows through the third space 903 as a circulation space is different from the flow of the refrigerant in the first space 901.
  • the flow of the refrigerant after flowing into the third space 903 as the circulation space is the same as the flow of the refrigerant in the circulation space 901a of the first space 901, the description thereof is omitted here.
  • the assembly of the headers 80 and 90 includes the attachment of the pipe joint 110 to the headers 80 and 90.
  • the assembly of the headers 80 and 90 will be described by taking the assembly of the second header 90 as an example, and the description will be omitted because the assembly of the first header 80 is the same.
  • steps S1, S2, etc. may be executed not in the step but as another step.
  • each process described below may be automated by a machine or performed by a person.
  • step S1 the insertion portion 112 of the pipe joint 110 is inserted into each of the plurality of insertion holes 90aa formed in the first member 90a from the outer surface side of the first member 90a of the second header 90. It is inserted so as to protrude by a predetermined amount on the inner surface side of the.
  • step S1 the pipe expansion tool is inserted into the insertion portion 112 from the tip end side (first end portion 112a side) of the insertion portion 112 of the pipe joint 110 inserted into the insertion hole 90aa of the second header 90.
  • the insertion portion 112 is expanded.
  • the outer peripheral surface of the insertion portion 112 is pressed at least partially against the plurality of insertion holes 90aa formed in the first member 90a.
  • the pipe joint 110 is fixed to the first member 90a.
  • the tube expansion process may be performed in such a manner that the inner diameter of the tube expansion portion 118 of the insertion portion 112 becomes substantially uniform as shown in FIG.
  • the tube expansion process may be performed in such a manner that a flare portion is formed at the first end portion 112a of the insertion portion 112 as shown in FIG.
  • the second member 90b of the second header 90 is arranged at a predetermined position with respect to the first member 90a of the second header 90 into which the insertion portion 112 of the pipe joint 110 is inserted.
  • the second member 90b is arranged at a predetermined position with respect to the first member 90a so as to form the outer surface of the columnar second header 90 together with the first member 90a.
  • the first member 90a and the second member 90b are combined so as to sandwich the third member 90c between them.
  • the first member 90a and the second member 90b are combined, the first member 90a is combined with the second member 90b in which the first connecting pipe 24 and the second connecting pipe 25 are fixed to the insertion hole 90ba. Is done.
  • the end plates 95, 96 and the first partition members 91, 92, 93 are placed at predetermined positions between the first member 90a and the second member 90b.
  • 94, the second partition member 99 and the third partition member 70 are arranged.
  • step S3 one end of the flat pipe 63 to which the fin 64 is attached is inserted into each of the flat portions 114 of the pipe joint 110 attached to the second header 90. Further, the other end of the flat pipe 63 is inserted into the flat portion 114 of the pipe joint 110 attached to the first header 80 assembled through the same steps as in steps S1 and S2.
  • step S4 the flat pipe 63 and the fin 64, the first header 80 and the pipe joint 110, the second header 90 and the pipe joint 110, the flat pipe 63 and the pipe joint 110, etc. are joined by brazing, and the heat source side heat is generated.
  • the exchanger 100 is integrated.
  • step S5 the straight tubular flat tube 63 is bent to form a desired shape (U-shaped in the present embodiment).
  • the heat source side heat exchanger 100 includes a first header 80, a second header 90, a plurality of pipe joints 110, and a plurality of flat tubes 63.
  • the headers 80 and 90 have at least a first member 80a and 90a and a second member 80b and 90b, respectively.
  • a plurality of insertion holes 80aa and 90aa are formed in each of the first members 80a and 90a.
  • the second members 80b and 90b are connected to the first members 80a and 90a.
  • the pipe joint 110 has a first end portion 112a and a second end portion 114a.
  • the first end portion 112a of the pipe joint 110 is inserted into the insertion holes 80aa, 90aa of the first members 80a, 90a of the headers 80, 90, and is fixed to the first members 80a, 90a of the headers 80, 90.
  • the plurality of flat pipes 63 are inserted into the second end portion 114a of the pipe joint 110 and fixed to the pipe joint 110.
  • the brazing allowance between the flat tube 63 and the pipe joint 110 is compared with the brazing allowance between the header 80, 90 and the flat tube 63 when the headers 80 and 90 and the flat tube 63 are directly connected. It is easy to secure a relatively large attachment allowance. If the brazing allowance is large, the clearance between the flat pipe 63 and the flat portion 114 of the pipe joint 110 may be relatively large. Therefore, the insertion resistance of the flat tube 63 to the pipe joint 110 can be reduced as compared with the insertion resistance when the flat tube 63 is directly inserted into the headers 80 and 90, and the assembling property of the heat source side heat exchanger 100 can be improved. it can.
  • the second header 90 instead of the configuration in which the flat pipe 63 is directly inserted into the second header 90 to connect the second header 90 and the flat pipe 63, the second header 90 and the second header 90 are connected via the pipe joint 110.
  • the flat tube 63 By connecting to the flat tube 63, the following effects can be further obtained.
  • the second header 90 of the present embodiment is a third member including the wall portion W in order to maintain a high flow velocity of the refrigerant in the second header 90 when the heat source side heat exchanger 100 functions as an evaporator of the refrigerant. It has 90c. It is assumed that the flat tube 63 is directly inserted into the second header 90 having such a structure. In this case, when the flat tube 63 is inserted into the second header 90 so that the entire end surface of the wide flat tube 63 reaches the internal space of the second header 90 while suppressing the size of the second header 90, the flat tube 63 is inserted. Is inserted up to the vicinity of the wall portion W of the third member 90c as shown in FIG. In the structure as shown in FIG. 14, in the space surrounded by the first member 90a and the third member 90c, the flow of the refrigerant may be obstructed by the flat pipe 63.
  • the second header 90 and the flat pipe 63 are connected via a pipe joint 110 having an insertion portion 112 whose maximum cross-sectional length (outer diameter in the present embodiment) is smaller than the width A of the flat pipe 63.
  • the insertion holes 80aa and 90aa of the headers 80 and 90 are circular.
  • the pipe joint 110 includes an insertion portion 112, which is an example of a circular pipe portion.
  • the insertion portion 112 has a first end portion 112a.
  • the insertion portion 112 is at least partially inserted into the insertion holes 80aa and 90aa of the headers 80 and 90.
  • the average inner diameter of the circular tube portion arranged inside the headers 80 and 90 is larger than the average inner diameter of the insertion portion 112 arranged outside the headers 80 and 90.
  • the average inner diameter of the portion of the insertion portion 112 of the pipe joint 110 arranged inside the headers 80 and 90 is the average inner diameter of the portion arranged outside the headers 80 and 90. Greater.
  • the maximum outer diameter of the portion of the insertion portion 112 of the pipe joint 110 arranged in the headers 80 and 90 is equal to or larger than the inner diameter of the insertion holes 80aa and 90aa of the headers 80 and 90.
  • the pipe joint 110 has a flat portion 114.
  • the flat portion 114 of the pipe joint 110 has a second end portion 114a, and the flat pipe 63 is inserted therein.
  • the flat portion 114 of the pipe joint 110 has a contact surface 114b with the flat pipe 63.
  • the length dimension L of the flat pipe 63 of the contact surface 114b of the flat portion 114 of the pipe joint 110 in the insertion direction is the first member 80a of the first header 80 at the position where the insertion hole 80aa into which the pipe joint 110 is inserted is formed. Is larger than the thickness dimension t1 of.
  • the length dimension L of the flat pipe 63 of the contact surface 114b of the flat portion 114 of the pipe joint 110 in the insertion direction is the first of the second header 90 of the insertion hole 90aa where the pipe joint 110 is inserted. It is larger than the thickness dimension t2 of the member 90a.
  • a relatively large brazing allowance between the flat pipe 63 and the pipe joint 110 can be secured. If the brazing allowance is large, the clearance between the flat pipe 63 and the pipe joint 110 may be large. Therefore, the insertion resistance of the flat pipe 63 into the pipe joint 110 can be reduced, and the assembling property of the heat source side heat exchanger 100 can be improved.
  • the heat source side heat exchanger 100 of the present embodiment includes headers 80 and 90, a plurality of pipe joints 110, and a plurality of flat pipes 63.
  • the headers 80 and 90 have at least the first members 80a and 90a and the second members 80b and 90b.
  • a plurality of insertion holes 80aa and 90aa are formed in each of the first members 80a and 90a.
  • the second members 80b and 90b are connected to the first members 80a and 90a.
  • the pipe joint 110 includes an insertion portion 112 having a first end portion 112a and a flat portion 114 having a second end portion 114a. In the pipe joint 110, the insertion portion 112 is at least partially inserted into the insertion holes 80aa and 90aa of the headers 80 and 90.
  • the insertion portion 112 of the pipe joint 110 includes a pipe expansion portion 118 that has been expanded.
  • the pipe joint 110 is fixed to the headers 80 and 90 at the pipe expansion portion 118.
  • the flat pipe 63 is inserted into the flat portion 114 of the pipe joint 110 and fixed to the pipe joint 110.
  • the flat tube 63 and the pipe joint are compared with the brazing allowance between the header 80, 90 and the flat tube 63 when the headers 80 and 90 and the flat tube 63 are directly connected. It is easy to secure a relatively large brazing allowance with 110. If the brazing allowance is large, the clearance between the flat pipe 63 and the flat portion 114 of the pipe joint 110 may be relatively large. Therefore, the insertion resistance of the flat tube 63 to the pipe joint 110 can be reduced as compared with the insertion resistance when the flat tube 63 is directly inserted into the headers 80 and 90, and the assemblability of the heat source side heat exchanger 100 can be improved. it can.
  • the pipe joint 110 is fixed to the headers 80 and 90 by the expanded pipe expansion portion 118 of the insertion portion 112 of the pipe joint 110 inserted into the headers 80 and 90, the pipe joint 110 is firmly attached to the headers 80 and 90. It is easy to fix. Further, since the insertion portion 112 has the tube expansion portion 118, it is easy to control the insertion amount of the insertion portion 112 into the headers 80 and 90, and the heat source side heat exchanger 100 can be manufactured with high accuracy.
  • the pipe joint 110 has a contact surface 116a with which the end 631 of the flat pipe 63 inserted into the pipe joint 110 comes into contact.
  • the pipe joint 110 is provided with the contact surface 116a in which the end portion 631 of the flat pipe 63 contacts, the amount of insertion of the flat pipe 63 into the pipe joint 110
  • the heat exchanger 100 on the heat source side can be manufactured easily and accurately.
  • the contact surface 116a abuts on the peripheral edge of the flat pipe 63 in order to prevent the refrigerant passage 63b of the flat pipe 63 from being blocked by the contact surface 116a.
  • the contact surface 116a comes into contact with the peripheral edges where the refrigerant passage 63b is not formed at both ends in the width direction of the flat pipe 63 (the direction orthogonal to the insertion direction and the thickness direction of the flat pipe 63). ..
  • the method of manufacturing the heat source side heat exchanger 100 of the present embodiment is fixed to the first header 80, the second header 90, the plurality of pipe joints 110 fixed to the headers 80 and 90, and the pipe joint 110.
  • This is a method for manufacturing a heat source side heat exchanger 100 having a plurality of flat tubes 63.
  • the first header 80 has a first member 80a and a second member 80b.
  • the second header 90 has a first member 90a and a second member 90b.
  • the pipe joint 110 includes an insertion portion 112 having a first end portion 112a and a flat portion 114 having a second end portion 114a.
  • the method for manufacturing the heat source side heat exchanger 100 includes a first step S1, a second step S2, a third step S3, and a fourth step S4.
  • the insertion portion 112 of the pipe joint 110 is at least partially inserted into each of the plurality of insertion holes 80aa and 90aa formed in the first members 80a and 90a.
  • the second members 80b, 90b of the headers 80, 90 are arranged at predetermined positions with respect to the first members 80a, 90a of the headers 80, 90 into which the insertion portion 112 of the pipe joint 110 is inserted.
  • the header In the third step S3, a plurality of flat pipes 63 are inserted into the flat portion 114 of the pipe joint 110.
  • the headers 80 and 90, the pipe joint 110, and the flat pipe 63 are integrated by brazing.
  • the flat pipe 63 is inserted into the pipe joint 110 and brazed. Therefore, as compared with the case where the flat tube 63 is directly inserted into the headers 80 and 90 and brazed, it is easy to secure a relatively large brazing allowance. If the brazing allowance is large, the clearance between the flat pipe 63 and the flat portion 114 of the pipe joint 110 may be relatively large. Therefore, the insertion resistance of the flat pipe 63 into the pipe joint 110 can be reduced, and the assembling property of the heat source side heat exchanger 100 can be improved.
  • the insertion portion 112 of the pipe joint 110 inserted into the insertion holes 80aa, 90aa of the first members 80a, 90a of the headers 80, 90.
  • the step of expanding the pipe and fixing the pipe joint 110 to the first members 80a and 90a is included.
  • the heat source side heat exchanger 100 of the present embodiment it is easy to firmly fix the pipe joint 110 to the first members 80a, 90a of the headers 80, 90 by expanding the pipe. Further, by having the pipe expanding step, it is easy to control the insertion amount of the pipe joint 110 into the first members 80a and 90a, and the heat source side heat exchanger 100 can be manufactured with high accuracy.
  • the first header 80 and the second header 90 have the first members 80a, 90a, the second members 80b, 90b, and the third members 80c, 90c, but the first header 80 and the second header 90. Is not limited to such a structure.
  • At least one of the first header 80 and the second header 90 does not have to have the third members 80c and 90c. Then, at least one of the first header 80 and the second header 90 having no third members 80c and 90c, the semi-cylindrical first member and the semi-cylindrical second member are directly connected to each other to form a columnar shape. It may be configured to constitute the outer surface of the header of. It should be noted that, instead of using an integral circular pipe for the header, by using a header composed of at least a combination of the first member and the second member, a pipe joint 110 can be attached to the header or the header can be used. It is easy to provide the wall portion W.
  • the flat tube 63 is connected to the first header 80 and the second header 90 via the pipe joint 110, but the heat exchanger of the present disclosure is the heat source side heat. It is not limited to the exchanger 100.
  • the heat exchanger configuration of the present disclosure may be applied to the user-side heat exchanger 32.
  • the heat source side heat exchanger 100 is a heat exchanger having only one row of heat exchange units 60, but may be a heat exchanger having a plurality of rows of heat exchange units 60.
  • the flat tubes 63 of the plurality of rows of heat exchange units 60 may be connected to the header of 1. Even in such a case, by connecting the header and the flat pipe 63 via the pipe joint 110, the same effect as described in the above embodiment can be obtained.
  • the first header 80' functions as a gas header and the second header 90'functions as a liquid header. It may be a heat exchanger.
  • the refrigerant flows through the flat tube 63 from the second header 90'side to the first header 80'side, and the refrigerant radiator The refrigerant flows through the flat pipe 63 from the first header 80'side to the second header 90' side.
  • the heat source side heat exchanger 100' is configured as follows, for example.
  • the first gas refrigerant pipe 19 is connected to the first header 80', and the first gas refrigerant pipe 19 communicates with the internal space of the first header 80'.
  • the internal space of the first header 80' is a single space not partitioned by the partitioning member.
  • the internal space of the second header 90' is divided into a plurality of spaces.
  • a capillary tube of a shunt 20a for dividing the refrigerant flowing through the liquid refrigerant pipe 20 is connected to each of the partitioned spaces.
  • the heat source side heat exchanger 100 of the above embodiment is a cylindrical header formed by combining the semi-cylindrical first members 80a and 90a and the semi-cylindrical second members 80b and 90b.
  • the type of header is not limited to such types.
  • the header may be a laminated header formed by laminating a plurality of members in the insertion direction of the flat tube 63.
  • the heat exchange portions 60 are arranged in a U shape as shown in FIG. 2, but the shape of the heat exchanger of the present disclosure may be appropriately designed.
  • the heat exchange portions 60 may be arranged in a straight line or an L shape.
  • the flat pipe 63 is connected to both the first header 80 and the second header 90 via the pipe joint 110, but the present invention is not limited to this. If necessary, the flat tube 63 may be directly connected to one of the first header 80 and the second header 90. However, in general, it is preferable that the flat pipe 63 is connected to both the first header 80 and the second header 90 via the pipe joint 110.
  • the heat source side heat exchanger 100A of the second embodiment of the present disclosure will be described.
  • the heat source side heat exchanger 100A is used as the heat source side heat exchanger of the air conditioner 1 like the heat source side heat exchanger 100 of the first embodiment. Since the air conditioner 1 has already been described, the description thereof will be omitted here.
  • FIG. 15 is a schematic configuration diagram of the heat source side heat exchanger 100A.
  • FIG. 16 is an exploded perspective view of the second header 300 of the heat source side heat exchanger 100A. In FIG. 16, only a part (upper part) of the second header 300 is drawn.
  • FIG. 17 is a cross-sectional view of the vicinity of the second header 300 of the heat source side heat exchanger 100A seen by the arrow XVII-XVII of FIG.
  • FIG. 18 is a cross-sectional view of a pipe joint 210 of the heat source side heat exchanger 100A seen by arrow XVIII-XVIII in FIG.
  • FIG. 19 is a schematic cross-sectional view of the subspace 301 near the upper end of the second header 300 of the heat source side heat exchanger 100A of FIG. 16 in the air flow direction view.
  • FIG. 20 is a schematic cross-sectional configuration diagram of an air flow direction view of the subspace 301 near the upper end of the second header 300 ′ according to another example of the heat source side heat exchanger 100A.
  • FIG. 21 is a cross-sectional view of the vicinity of the first header 280 of the heat source side heat exchanger 100A in the direction of XXI-XXI of FIG.
  • the heat source side heat exchanger 100A includes a first header 280, a second header 300, a plurality of flat tubes 63, a plurality of fins 64, a plurality of pipe joints 210, and a shunt 20a.
  • the first header 280 to which the plurality of pipe joints 210 are attached is referred to as the first header assembly 280A
  • the second header 300 to which the plurality of pipe joints 210 are attached is referred to as the second header assembly 300A.
  • the first header 280 functions as a gas header and the second header 300 functions as a liquid header, similarly to the heat source side heat exchanger 100'related to the modified example 1D.
  • the refrigerant flows from the second header 300 side to the first header 280 side when it functions as a refrigerant evaporator, and when it functions as a refrigerant radiator, the flat tube 63 is used. Refrigerant flows from the 1 header 280 side to the 2nd header 300 side.
  • the first header 280, the second header 300, the flat pipe 63, the fin 64, and the pipe joint 210 are all made of aluminum or an aluminum alloy.
  • the material of these configurations is not limited to aluminum or aluminum alloy.
  • the first header 280, the second header 300, the flat pipe 63, the fin 64, and the pipe joint 210 may be made of copper or a copper alloy.
  • the first header 280, the second header 300, the flat pipe 63, the fin 64 and the pipe joint 210 may be made of different materials.
  • some configurations eg, flat tubes 63 and fins 64
  • other configurations eg, first header 280, second header 300 and fitting 210) are copper.
  • it may be made of copper alloy, iron, or SUS.
  • the flat tube 63 and fin 64 of the heat source side heat exchanger 100A of the second embodiment are the same as the flat tube 63 and fin 64 of the heat source side heat exchanger 100 of the first embodiment. Therefore, here, the shunt 20a, the pipe joint 210, the first header 280, and the second header 300 will be described, and the description of the flat pipe 63 and the fin 64 will be omitted.
  • the shunt 20a is a mechanism for splitting the refrigerant.
  • the shunt 20a is also a mechanism for merging the refrigerant.
  • a liquid refrigerant pipe 20 is connected to the shunt 20a.
  • the shunt 20a has a plurality of shunt pipes 20b.
  • the shunt 20a divides the refrigerant flowing from the liquid refrigerant pipe 20 into the shunt 20a (shunt main body) into a plurality of shunt pipes 20b, and a plurality of subs formed in the second header 300 (liquid header). It has a function of leading to spaces 301 to 306. Further, the shunt 20a has a function of merging the refrigerant flowing from the second header 300 through the shunt pipe 20b and guiding the refrigerant to the liquid refrigerant pipe 20.
  • the pipe joint 210 is arranged at a connection portion between the flat pipe 63 and the first header 280 and the second header 300.
  • the pipe joint 210 is fixed to the first header 280 and the second header 300.
  • a flat pipe 63 is fixed to the pipe joint 210.
  • the pipe joint 210 has substantially the same structure as the pipe joint 110 of the first embodiment. Therefore, here, the description of the same points as the pipe joint 110 of the pipe joint 210 is basically omitted, and the differences from the pipe joint 110 will be mainly described.
  • the pipe joint 210 has a first end portion 212a to be inserted into the first header 280 or the second header 300 on one end side, and a flat pipe 63 is inserted into the other end side.
  • the pipe joint 210 mainly includes an insertion portion 212, a flat portion 214, and a connecting portion 216.
  • the insertion portion 212 is attached to the insertion portion 112 of the heat source side heat exchanger 100
  • the flat portion 214 is attached to the flat portion 114 of the heat source side heat exchanger 100
  • the connecting portion 216 is attached to the connecting portion 116 of the heat source side heat exchanger 100.
  • the insertion portion 212 is a portion to be inserted into the insertion hole 282a of the first header 280 described later and the insertion hole 312 of the second header 300 described later.
  • the insertion portion 212 has a first end portion 212a to be inserted into the first header 280 or the second header 300, as shown in FIG.
  • the shape and structure of the insertion portion 212 and the method of fixing the insertion portion 212 to the first header 280 and the second header 300 include the shape and structure of the insertion portion 112 and the first header 80 of the insertion portion 112. And since it is almost the same as the method of fixing to the second header 90, the description thereof will be omitted.
  • the flat portion 214 has a second end portion 214a into which the flat tube 63 is inserted.
  • the flat portion 214 has a hollow structure and is open at the second end portion 214a.
  • the portion of the flat portion 214 into which the flat tube 63 is inserted is referred to as a first portion 219.
  • the portion of the flat portion 214 into which the flat tube 63 is inserted means a portion from the second end portion 214a to the position where the end portion 631 of the flat portion 63 to be inserted is arranged in the insertion direction of the flat tube 63. To do.
  • the entire flat portion 214 is the first portion 219.
  • the flat tube 63 is inserted up to the connecting portion between the flat portion 214 and the connecting portion 216.
  • the present invention is not limited to this, and the first portion 219 may be a part of the flat portion 214.
  • the end portion 631 of the flat tube 63 may be arranged on the front side of the connecting portion between the flat portion 214 and the connecting portion 216.
  • the shape of the hollow portion of the flat portion 214 substantially matches the outer shape of the flat pipe 63.
  • the hollow portion of the flat portion 214 is formed to be slightly larger than the flat tube 63 so that the flat tube 63 can be inserted.
  • At least a part of the inner surface of the first portion 219 of the flat portion 114 (here, the entire inner surface of the flat portion 114) functions as a contact surface 214b in contact with the outer surface of the flat tube 63 (see FIG. 17).
  • the fact that the inner surface of the flat portion 214 comes into contact with the outer surface of the flat tube 63 is not only a mode in which the inner surface of the flat portion 214 and the outer surface of the flat tube 63 come into direct contact, but also the inner surface of the flat portion 214 and the flat tube 63.
  • the outer surface of the surface is indirectly contacted via a brazing material used for brazing.
  • the length dimension L of the contact surface 214b of the flat portion 214 in the insertion direction of the flat tube 63 is preferably larger than the thickness dimension t4 of the insertion hole 312 of the first member 310 described later in the second header 300 (thickness dimension t4). (See FIG. 17). Further, the length dimension L of the contact surface 214b of the flat portion 214 in the insertion direction of the flat pipe 63 may be larger than the thickness dimension t3 of the insertion hole 282a of the first member 282 described later in the first header 280. Preferred (see FIG. 21).
  • the length dimension L is larger than the thickness dimensions t3 and t4 of the first members 282 and 310 of the headers 280 and 300 is that the length dimension L described in the first embodiment is the headers 80 and 90. Since it is the same as the reason why it is preferable that the thickness dimensions of the first members 80a and 90a are larger than the thickness dimensions t1 and t2, the description thereof will be omitted here.
  • the weight of the first portion 219 into which the flat tube 63 of the flat portion 214 is inserted (in the present embodiment, the weight of the entire flat portion 214) is inserted into the first portion 219 of the flat portion 214 of the flat tube 63. It is preferably in the range of 100% to 500% of the weight of the insertion portion 632. More preferably, the weight of the first portion 219 of the flat portion 214 is in the range of 100% to 300% of the weight of the insertion portion 632 of the flat tube 63.
  • the insertion portion 632 of the flat pipe 63 means a portion from the second end portion 214a of the pipe joint 210 of the flat pipe 63 to the end portion 631 of the flat pipe 63 in a state of being inserted into the first portion 219. To do. The reason why it is preferable that the weight of the first portion 219 and the weight of the insertion portion 632 satisfy such a relationship will be described.
  • brazing in a furnace is performed while maintaining the state in which the flat tube is inserted into the header with a jig.
  • the flat tube and header are heated in the furnace, and the header is brazed to the flat tube.
  • the entire flat tube and header are heated to braze the header to the flat tube.
  • a large capital investment is required to install the brazing equipment in the furnace in the heat exchanger manufacturing factory.
  • the header and the brazed portion of the flat tube header are large.
  • the header may be 100 times or more heavier than the brazed portion of the flat tube.
  • a pipe joint 210 having a weight significantly smaller than that of the headers 280 and 300 is provided between the headers 280 and 300 and the flat pipe 63.
  • the weight of the first portion 219 of the flat portion 214 of the pipe joint 210 is set to be within the range of 100% to 500% (more preferably, within the range of 100% to 300%) of the weight of the insertion portion 632 of the flat pipe 63.
  • the difference in heat capacity between the first portion 219 of the flat portion 214 and the insertion portion 632 of the flat tube 63 is reduced.
  • the weight of the first portion 219 of the flat portion 214 is 100% of the weight of the insertion portion 632 of the flat tube 63.
  • the heat capacity of the first portion 219 of the flat portion 214 is also within the range of 100% to 500% of the heat capacity of the insertion portion 632 of the flat tube 63.
  • the length dimension L (insertion allowance) of the flat tube 63 in the insertion direction is 6 mm
  • the width A of the flat tube 63 is 20 mm
  • the thickness B of the flat tube is 2 mm
  • the void ratio flat tube 63.
  • the volume occupied by the refrigerant passage 63b) is assumed to be 45%.
  • the thickness X (see FIG. 18) of the first portion 219 of the flat portion 214 is 1 mm.
  • the heat capacity of the first portion 219 of the flat portion 214 is the heat capacity of the insertion portion 632 of the flat tube 63. It is 217% of the heat capacity. Therefore, even when a relatively simple facility for locally heating the pipe joint 210 and the flat pipe 63 is used for brazing the pipe joint 210 and the flat pipe 63, heat on the heat source side is not caused.
  • the exchanger 100A can be manufactured.
  • the weight of the first portion 219 of the flat portion 214 is within the range of 100% to 500% of the weight of the insertion portion 632 of the flat pipe 63 ( More preferably, it is in the range of 100% to 300%), so that the difference in calorific value between the brazed portion of the first portion 219 of the flat portion 214 and the brazed portion of the insertion portion 632 of the flat tube 63 is suppressed to a small size. Even when both are brazed by local heating, it is possible to suppress the occurrence of problems such as the brazing not melting evenly.
  • the connecting portion 216 is a portion that connects the insertion portion 212 and the flat portion 214 (see FIG. 17). At least a part of the inner surface of the connecting portion 216 functions as a contact surface 216a to which the end portion 631 of the flat pipe 63 inserted into the pipe joint 210 comes into contact. Since the shape of the connecting portion 216 and the function of the contact surface 216a are the same as the shape of the connecting portion 116 and the function of the contact surface 116a of the first embodiment, the description thereof will be omitted here.
  • the second header 300 functions as a liquid header.
  • a header having a structure like the second header 90 of the first embodiment may be realized by a laminated header such as the second header 300.
  • the internal space of the second header 300 is divided into a plurality of subspaces 301 to 306 (see FIG. 15).
  • the subspaces 301 to 306 are arranged side by side in the vertical direction.
  • the sub-spaces 301 to 306 are not communicated with each other inside the second header 300.
  • One of a plurality of shunt pipes 20b included in the shunt 20a is connected to each of the sub-spaces 301 to 306.
  • the heat source side heat exchanger 100A functions as a refrigerant condenser
  • the refrigerant that has reached each of the sub-spaces 301 to 306 flows through the shunt pipes 20b connected to the respective sub-spaces 301 to 306, and the shunt 20a Merge at (shunt body).
  • the heat source side heat exchanger 100A functions as an evaporator of the refrigerant
  • the refrigerant shunted in the shunt 20a flows through the plurality of shunt pipes 20b and is supplied to each of the sub-spaces 301 to 306.
  • the main difference between the second header 90'of the modified example 1D of the first embodiment and the second header 300 is that the second header 90'is a semi-cylindrical first member 90a and a semi-cylindrical second member 90b.
  • the second header 300 is a laminated header formed by laminating a plurality of plate-shaped members in the insertion direction of the flat tube 63, whereas the second header 300 is a cylindrical header formed by combining the above. is there.
  • the differences between the second header 300 and the second header 90' will be mainly described.
  • the second header 300 has a first member 310, a second member 320, a third member 330, a fourth member 340, and a fifth member 350 (see FIG. 16).
  • the first member 310 is an example of the first member of the header in the claims
  • the fifth member 350 is an example of the second member of the header in the claims.
  • the first member 310, the second member 320, the third member 330, the fourth member 340, and the fifth member 350 are connected in this order to the pipe joint 210 for the insertion hole 312 of the first member 310 of the second header 300, which will be described later. They are arranged side by side along the insertion direction of.
  • the first member 310, the second member 320, the third member 330, the fourth member 340, and the fifth member 350 are joined to each other by brazing.
  • the second header 300 is configured so that the outer shape in a plan view is substantially square.
  • First member 310 is a member that constitutes the periphery of the outer shape of the second header 300.
  • the first member 310 has a substantially C shape in a plan view. It is preferable that a clad layer having a brazing material is formed on the surface of at least the inner surface side of the first member 310.
  • the first member 310 is arranged so as to cover the side surfaces (left and right side surfaces in FIG. 16) of the second member 320 to the fifth member 350 in a plan view (FIG. 17). reference).
  • the plate-shaped portion of the first member 310 arranged on the side opposite to the opening side (arranged rearward in FIG. 16) so as to penetrate the first member 310 in the front-rear direction.
  • a plurality of insertion holes 312 are formed in the (see FIG. 16).
  • the insertion holes 312 are arranged side by side in the vertical direction.
  • the insertion portion 212 of the pipe joint 210 is inserted into each insertion hole 312.
  • the insertion hole 312 corresponds to the insertion hole 90aa in the second header 90 of the first embodiment.
  • the description of the insertion hole 312 and the description of the method of attaching the pipe joint 210 to the insertion hole 312 will be omitted.
  • the second member 320 is a member arranged so as to be in contact with the first member 310.
  • the second member 320 is arranged in front of the plate-shaped member in which the insertion hole 312 of the first member 310 is formed in the direction shown in FIG. It is preferable that a clad layer having a brazing material is formed on the surface of the second member 320.
  • the second member 320 has a plurality of first openings 322, a plurality of second openings 326, and a lower portion so as to penetrate the second member 320 in the thickness direction (front-back direction in the direction shown in FIG. 16).
  • a nozzle opening 324 that communicates with the first opening 322 arranged in the above and the second opening 326 arranged adjacent to the first opening 322 is formed.
  • the second member 320 is formed with the same number of first openings 322, second openings 326, and nozzle openings 324 as the number of subspaces 301 to 306.
  • the space formed by the second opening 326 communicates with the insertion hole 312 of the first member 310.
  • the space formed by the second opening 326 and the flat pipe 63 communicate with each other via a pipe joint 210 inserted into the insertion hole 312 of the first member 310.
  • the third member 330 is a member arranged so as to be in contact with the second member 320.
  • the third member 330 is arranged in front of the second member 320 in the direction shown in FIG.
  • the third member 330 is a plate-shaped member. It is preferable that a clad layer having a brazing material is formed on the surface of the third member 330.
  • the third member 330 has a plurality of first openings 332 and a plurality of second openings 334 so as to penetrate the third member 330 in the thickness direction (front-back direction in the direction shown in FIG. 16).
  • the third opening 336 of the above is formed.
  • the first opening 332, the second opening 334, and the third opening 336 are formed apart in the vertical direction so that the spaces formed by the first opening 332, the second opening 334, and the third opening 336 do not communicate with each other. ing.
  • the first opening 332 of the third member 330 is arranged at a position corresponding to one of the first openings 322 of the second member 320.
  • each of the spaces formed by the first opening 332 of the third member 330 communicates with the space formed by the first opening 322 of the adjacent second member 320.
  • the second opening 334 of the third member 330 is formed so that the space formed by the second opening 344 of the fourth member 340, which will be described later, communicates with the space formed by the second opening 326 of the second member 320.
  • the third opening 336 of the third member 330 is formed so that the space formed by the second opening 344 of the fourth member 340, which will be described later, communicates with the space formed by the second opening 326 of the second member 320.
  • the fourth member 340 is a member arranged so as to be in contact with the third member 330.
  • the fourth member 340 is arranged in front of the third member 330 in the direction shown in FIG.
  • the fourth member 340 is a plate-shaped member. It is preferable that a clad layer having a brazing material is formed on the surface of the fourth member 340.
  • the fourth member 340 has a plurality of first openings 342 and a plurality of second openings 344 so as to penetrate the fourth member 340 in the thickness direction (front-back direction in the direction shown in FIG. 16). It is formed.
  • the first opening 342 of the fourth member 340 is arranged at a position corresponding to one of the first openings 332 of the third member 330. In other words, each of the spaces formed by the first opening 342 of the fourth member 340 communicates with the space formed by the first opening 332 of the adjacent third member 330.
  • Each of the spaces formed by the second opening 344 of the fourth member 340 is the space formed by the second opening 326 of 1 of the second member 320, and the second opening 334 and the third opening 336 of the third member 330.
  • the second opening 334 of the third member 330 is a space formed by the second opening 326 of the second member 320 and a space formed by the second opening 344 of the fourth member 340. Communicate at the lower end (see FIG. 19). Further, the third opening 336 of the third member 330 is a space formed by the second opening 326 of the second member 320 and a space formed by the second opening 344 of the fourth member 340. It communicates at the upper end (see FIG. 19).
  • the fifth member 350 is a member arranged so as to be in contact with the fourth member 340.
  • the fifth member 350 is arranged in front of the fourth member 340 in the direction shown in FIG.
  • the fifth member 350 is a plate-shaped member. It is preferable that a clad layer having a brazing material is formed on the surface of the fifth member 350.
  • a plurality of insertion holes 352 are formed in the fifth member 350 so as to penetrate the fifth member 350 (see FIG. 16).
  • FIG. 16 only one insertion hole 352 is drawn.
  • One of the shunt pipes 20b of the shunt 20a is inserted into each of the insertion holes 352.
  • the insertion hole 352 communicates with the space formed by the first opening 342 of the fourth member 340.
  • the diversion pipe 20b inserted into the insertion hole 352 communicates with the space formed by the first opening 342 of the fourth member 340.
  • FIG. 19 schematically shows the subspace 301 of the second header 300, and the size and quantity of each component of the second header 300 drawn does not limit the present disclosure.
  • the refrigerant that has flowed into the sub space 301 through the diversion pipe 20b passes through the space formed by the first opening 342 of the fourth member 340 and the space formed by the first opening 332 of the third member 330. It flows into the space formed by the first opening 322 of the second member 320.
  • the refrigerant that has flowed into the first opening 322 of the second member 320 blows out to the space formed by the second opening 326 of the upper second member 320 through the nozzle opening 324 of the second member 320 and upwards. It flows.
  • the refrigerant flowing through the space formed by the second opening 326 of the second member 320 passes through the insertion portions 212 of the plurality of pipe joints 210 inserted into the insertion holes 312 of the first member 310, and the plurality of flat pipes 63. It will be diverted to.
  • the refrigerant that has reached the position of the third opening 336 of the third member 330 without being distributed to the flat pipe 63 is formed by the second opening 344 of the fourth member 340 via the third opening 336. It flows into the space.
  • the refrigerant that has flowed into the space formed by the second opening 344 of the fourth member 340 flows downward to the lower end of the space formed by the second opening 344 of the fourth member 340, and is the third member 330.
  • the second header 300 has a second header 300. As shown in FIG. 20, it may be composed of a first member 310, a second member 320, and a fifth member 350.
  • the first member 310 is an example of the first member of the header in the claims
  • the fifth member 350 is an example of the second member of the header in the claims.
  • FIG. 20 schematically shows the subspace 301 of the second header 300, and the size and quantity of each component of the second header 300 drawn does not limit the present disclosure.
  • the refrigerant that has flowed into the sub space 301 via the diversion pipe 20b flows into the space formed by the first opening 322 of the second member 320.
  • the refrigerant that has flowed into the first opening 322 of the second member 320 blows out to the space formed by the second opening 326 of the upper second member 320 through the nozzle opening 324 of the second member 320 and upwards. It flows.
  • the refrigerant flowing through the space formed by the second opening 326 of the second member 320 passes through the insertion portions 212 of the plurality of pipe joints 210 inserted into the insertion holes 312 of the first member 310, and the plurality of flat pipes 63. It will be diverted to.
  • the first header 280 functions as a gas header.
  • the internal space of the first header 280 is not internally partitioned.
  • a laminated header can be used for the first header 280 as well as the second header 300.
  • the first header 280 includes a first member 282 corresponding to the first member 310 of the second header 300 and a second member 284 corresponding to the fifth member 350 of the second header 300.
  • the first member 282 and the second member 284 are separated from each other so as to form a space in which the refrigerant can move, and this can be brazed.
  • closing members are placed at the upper and lower ends of the first header 280, and the upper and lower ends of the space formed between the first member 282 and the second member 284 are closed. do it.
  • a recess is provided in at least one of the first member 282 and the second member 284 so as to form a space in which the refrigerant can move in the vertical direction. It may be provided.
  • header assembly and heat source side heat exchanger including header assembly
  • a method of manufacturing header assemblies 280A and 300A (headers 280 and 300 to which pipe fittings 210 are attached) and header assemblies 280A and 300A are provided.
  • a method of manufacturing the heat source side heat exchanger 100A will be described with reference to the flowchart of FIG.
  • the assembly of the headers 280 and 300 will be described by taking the assembly of the second header 300 as an example.
  • the manufacturing method described here is only an example, and may be appropriately changed as long as there is no contradiction.
  • the order of each step described below may be appropriately changed within a consistent range.
  • the two steps may be executed at the same time as long as there is no contradiction.
  • a part of the steps collectively described as steps S11, S12, etc. may be executed not in the step but as another step.
  • each process described below may be automated by a machine or performed by a person.
  • step S11 the insertion portion 212 of the pipe joint 210 is inserted into each of the insertion holes 312 of the first member 310 of the second header 300 so as to project by a predetermined amount toward the inner surface side of the first member 310.
  • step S12 the pipe expansion tool is inserted into the insertion portion 212 from the tip end side (first end portion 212a side) of the insertion portion 212 of the pipe joint 110 inserted into the insertion hole 312 of the second header 300. Then, the insertion portion 212 is expanded. As a result, the outer peripheral surface of the insertion portion 212 is pressed at least partially against the plurality of insertion holes 312 formed in the first member 310. As a result, the pipe joint 210 is fixed to the first member 310. A detailed description of the pipe expansion process will be omitted.
  • step S13 the second header 300 is temporarily assembled.
  • the first member 310 to the fifth member 350 are arranged side by side in the same manner as the second header 300 of the finished product.
  • the second member 320, the third member 330, the fourth member 340, and the fifth member 350 are arranged in this order, and the second member 320 to the fifth member 350 are inside the first member 310. Is placed in.
  • step S11 may be executed after the execution of the step S13.
  • step S14 the second header 300 to which the pipe joint 210 is attached is brazed in the furnace.
  • the second header 300 to which the pipe joint 210 is attached is brazed by heating the entire second header 300 to which the pipe joint 210 is attached in a furnace to melt the brazing.
  • the pipe joint 210 and the second header 300 are brazed, and the first member 310 to the fifth member 350 of the second header 300 are also brazed.
  • the second header 300 to which the pipe joint 210 is attached is smaller than the entire heat source side heat exchanger 100A including the flat tube 63 to which the fin 64 is attached, the second header 300 to which the pipe joint 210 is attached is attached.
  • the furnace for brazing can be significantly reduced in size as compared with the furnace required for brazing the entire heat source side heat exchanger 100A.
  • steps S11 to S14 up to this point the manufacturing process of the second header assembly 300A is completed.
  • step S15 one end of the flat pipe 63 to which the fin 64 is attached is inserted into each of the flat portions 214 of the pipe joint 210 of the second header 300 assembly A. Further, the other end of the flat pipe 63 is inserted into the flat portion 214 of the pipe joint 210 attached to the first header assembly 280A assembled through the same steps as in steps S11 to S14.
  • step S16 the pipe joint 210 and the plurality of flat pipes 63 are locally heated and brazed.
  • Local heating of the pipe joint 210 and the plurality of flat pipes 63 is performed using, for example, a torch. Further, the local heating method is only an example.
  • the pipe joint 210 and the plurality of flat pipes 63 are heated by a method such as heating by near infrared rays or high frequency heating, and the brazing material is melted to melt the brazing material and the pipe joint 210 and the plurality of pipe joints 210.
  • the flat tube 63 may be brazed.
  • step S17 the straight tubular flat tube 63 is bent to form a desired shape (U-shaped in the present embodiment).
  • the heat source side heat exchanger 100A of the second embodiment is described as a feature of the heat source side heat exchanger 100 of the first embodiment (5-2) to ((5-2) to ( It also has the same characteristics as 5-5).
  • the heat source side heat exchanger 100A includes headers 280 and 300, a plurality of pipe joints 210, and a plurality of flat pipes 63.
  • the header 280 has at least a first member 282 and a second member 284.
  • the header 300 has at least a first member 310 and a fifth member 350 (an example of a second member).
  • a plurality of insertion holes 282a and 312 are formed in the first member 282 and 310.
  • the second member 284 and the fifth member 350 are connected to the first member 282, 310.
  • the pipe joint 210 has a first end portion 212a and a second end portion 214a.
  • the first end portion 212a of the pipe joint 210 is inserted into the insertion holes 282a and 312 of the headers 280 and 300 and fixed to the headers 280 and 300.
  • the plurality of flat pipes 63 are inserted into the second end portion 214a of the pipe joint 210 and fixed to the pipe joint 210.
  • the fact that the second member 284 and the fifth member 350 are connected to the first members 282 and 310 means that the second member 284 and the fifth member 350 connect the first members 282 and 310 and other members. Includes forms that are indirectly connected via.
  • the assemblability of the heat source side heat exchanger 100A can be improved as compared with the case where the headers 280 and 300 and the flat tube 63 are directly connected.
  • the weight of the first portion 219 into which the flat tube 63 of the flat portion 214 of the pipe joint 210 is inserted is the insertion portion 632 inserted into the first portion 219 of the flat portion 214 of the flat tube 63. It is in the range of 100% to 500% of the weight of.
  • the difference between the weight of the first portion 219 into which the flat tube 63 of the flat portion 214 is inserted and the weight of the insertion portion 632 inserted into the first portion 219 of the flat portion 214 of the flat tube 63. Is relatively small, so that the brazing easily melts evenly even if the temperature around the entire circumference of the pipe joint 210 and the flat pipe 63 is not evenly heated in the furnace. Therefore, it is possible to adopt a relatively simple equipment for locally heating the pipe joint 210 and the flat pipe 63 instead of the large-scale in-core brazing equipment for the production equipment.
  • the header assembly 280A and 300A are manufactured by performing the first step (steps S12 and S13 in FIG. 22), the second step (step S11 in FIG. 22), and the third step (step S14 in FIG. 22). Be prepared.
  • the header assemblies 280A and 300A are an assembly having the headers 280 and 300 and a plurality of pipe joints 210 fixed to the headers 280 and 300.
  • the header 280 includes a first member 282 in which a plurality of insertion holes 282a are formed, and a second member 284.
  • the header 300 includes a first member 310 in which a plurality of insertion holes 312 are formed, and a fifth member 350 as an example of the second member.
  • the pipe joint 210 includes an insertion portion 212 having a first end portion 212a and a flat portion 214 having a second end portion 214a.
  • the first member 282 and the second member 284 are temporarily assembled to form the first header 280.
  • the insertion portion 212 of the pipe joint 210 is at least partially inserted into each of the plurality of insertion holes 282a.
  • the first header 280 into which the pipe joint 210 is inserted is brazed in the furnace.
  • the first member 310 and the member including the fifth member 350 are temporarily assembled to form the second header 300.
  • the insertion portion 212 of the pipe joint 210 is inserted at least partially into each of the plurality of insertion holes 312.
  • the second header 300 into which the pipe joint 210 is inserted is brazed in the furnace.
  • the flat pipe 63 into which the flat pipe 63 is inserted is brazed to the header 280, 300 instead of brazing the flat pipe 63 directly to the header 280, 300.
  • a small in-core brazing facility can be adopted.
  • the insertion portion 212 of the pipe joint 210 inserted into the insertion holes 282a and 312 of the headers 280 and 300 is expanded to connect the pipe joint 210 to the first member 282.
  • 310 includes a step (step S13 in FIG. 22).
  • the method for manufacturing the heat source side heat exchanger 100A (heat source side heat exchanger 100A having a header assembly 280A, 300A and a plurality of flat tubes 63 fixed to the pipe joint 210) is a flat portion 214 of the pipe joint 210.
  • the flat pipe 63 and the pipe are used by using a relatively simple equipment that locally heats the pipe joint 210 and the flat pipe 63 without using a large brazing facility in the furnace.
  • the heat source side heat exchanger 100A can be manufactured by brazing the joint 210.
  • a circulating flow is generated in the front-rear direction in the subspaces 301 to 306 in the direction indicated by the arrow in FIG.
  • the refrigerant blown upward from the nozzle opening 324 of the second member 320 flows upward in the space formed by the second opening 326 of the second member 320, and moves forward through the third opening 336 of the third member 330.
  • Flows into the space formed by the second opening 344 of the fourth member 340 flows downward, passes through the second opening 334 of the third member 330, and flows backward, and is the second of the second member 320. It flows back into the space formed by the opening 326.
  • the second header is the same as the first member 410 similar to the first member 310 of the second header 300 and the fifth member 350 of the second header 300, as in the second header 400 of FIG. It may be composed of a third member 430 and a second member 420 that generates a circulating flow in the left-right direction.
  • the heat source side heat exchanger 100A when the heat source side heat exchanger 100A functions as an evaporator, it is formed from the diversion pipe 20b inserted into the insertion hole 432 of the third member 430 by the first opening 422 of the second member 420. Refrigerant flows into the space.
  • the refrigerant that has flowed into the space formed by the first opening 422 is blown upward toward the space formed by the second opening 426 through the nozzle opening 424 of the second member 420.
  • a wall member 428 that partitions the space formed by the second opening 426 in the left-right direction is provided in the space formed by the second opening 426.
  • gaps through which the refrigerant flows are formed above and below the wall member 428.
  • the refrigerant blown out to the second opening 426 flows upward in the space formed by the second opening 426, which is arranged on the left side of the wall member 428.
  • the refrigerant flowing upward is divided into the plurality of flat pipes 63 via the insertion portions 212 of the plurality of pipe joints 210 inserted into the insertion holes 412 of the first member 410.
  • the refrigerant that has reached the gap above the wall member 428 without being distributed to the flat pipe 63 flows into the space on the right side of the wall member 428, and moves downward to the gap below the wall member 428. It flows and flows into the space located to the left of the wall member 428. In this way, the refrigerant circulates in the partitioned space (subspace) in the second header 400.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)

Abstract

扁平管を伝熱管として用いる組立性に優れた熱交換器及びその製造方法を提供する。熱交換器(100)は、第2ヘッダ(90)と、複数の管継手(110)と、複数の扁平管(63)と、を備える。第2ヘッダは、第1部材(90a)と、第2部材(90b)と、を少なくとも有する。第1部材には、複数の差込穴(90aa)が形成されている。第2部材は、第1部材と接続されている。管継手は、第1端部(112a)と第2端部(114a)とを有する。管継手の第1端部は、第2ヘッダの差込穴に挿入され、第2ヘッダに固定されている。複数の扁平管は、管継手の第2端部に挿入され、管継手に固定されている。

Description

熱交換器、熱交換器の製造方法及びヘッダアッセンブリの製造方法
 複数の扁平管を備えた熱交換器及びその製造方法と、熱交換器のヘッダアッセンブリの製造方法に関する。
 従来、特許文献1(特開2014-85047号公報)のように、ヘッダに扁平管を直接接続した熱交換器が知られている。このような熱交換器では、一般に、ヘッダに扁平管が挿入された後、ロウ付けによりヘッダと扁平管とが固定される。
 ところで、特許文献1(特開2014-85047号公報)のような構成では、ヘッダと扁平管とのロウ付け代は、ヘッダの肉厚により制限されるため、大きなロウ付け代を確保することが困難である。そのため、ヘッダに形成される扁平管の挿入穴と扁平管とのクリアランスには高い精度が求められ、ヘッダに形成される挿入穴と扁平管との間の挿入抵抗が大きくなり、熱交換器の組立性が悪くなる傾向にある。
 したがって、特許文献1(特開2014-85047号公報)の熱交換器には、扁平管取り付けの際の熱交換器の組立性に関し改善の余地がある。
 第1観点に係る熱交換器は、ヘッダと、複数の管継手と、複数の扁平管と、を備える。ヘッダは、第1部材と、第2部材と、を少なくとも有する。第1部材には、複数の差込穴が形成されている。第2部材は、第1部材と接続されている。管継手は、第1端部と第2端部とを有する。管継手の第1端部は、ヘッダの差込穴に挿入され、ヘッダに固定されている。複数の扁平管は、管継手の第2端部に挿入され、管継手に固定されている。
 なお、ここで、第2部材が第1部材と接続されるとは、第2部材が第1部材に直接接続される形態の他、第2部材が他の部材を介して間接的に接続されている形態を含む。
 第1観点の熱交換器では、ヘッダと扁平管とを直接接続する場合と比べて、熱交換器の組立性を向上することができる。
 第2観点に係る熱交換器は、第1観点の熱交換器であって、ヘッダの差込穴は円形である。管継手は、円管部と、を含む。円管部は、第1端部を有する。円管部は、少なくとも部分的にヘッダの差込穴に挿入されている。ヘッダ内に配置されている円管部の平均内径は、ヘッダ外に配置されている円管部の平均内径より大きい。
 第2観点の熱交換器では、管継手の円管部のヘッダ内に配置されている部分の平均内径が、ヘッダ外に配置されている部分の平均内径より大きいため、ヘッダと管継手とをしっかりと固定することが容易である。
 第3観点に係る熱交換器は、第1観点又は第2観点の熱交換器であって、管継手は、扁平部を含む。扁平部は、第2端部を有し、内部に扁平管が挿入されている。
 第4観点に係る熱交換器は、第3観点の熱交換器であって、扁平部は、扁平管との接触面を有する。扁平部の接触面の扁平管の差込方向の長さ寸法は、差込穴の形成箇所の第1部材の厚み寸法より大きい。
 なお、ここでの接触面は、扁平管が直接接触する面に限定されるものではなく、扁平管がロウ材を介して間接的に接触する面を含む。
 第4観点の熱交換器では、扁平管と管継手とのロウ付け代を比較的大きく確保できる。ロウ付け代が大きければ、扁平管と管継手とのクリアランスは大きくてもよい。そのため、扁平管の管継手に対する挿入抵抗を低減し、熱交換器の組立性を向上することができる。
 第5観点に係る熱交換器は、第3観点又は第4観点の熱交換器であって、扁平部の扁平管が挿入される第1部分の重量は、扁平管の扁平部の第1部分に挿入される部分の重量の、100%から500%の範囲内である。
 第5観点の熱交換器では、扁平部の扁平管が挿入される第1部分の重量と扁平管の扁平部の第1部分に挿入される部分の重量との差が比較的小さいため、管継手及び扁平管の全体の周囲を炉中で均等に昇温しなくても、ロウが均等に溶融しやすい。そのため、生産設備に、大型の炉中ロウ付け設備ではなく、局所的に管継手及び扁平管を加熱する比較的シンプルな設備を採用可能である。
 第6観点の熱交換器は、第1観点から第5観点のいずれかの熱交換器であって、管継手は、管継手に差し込まれる扁平管の端部が接触する当接面を有する。
 第6観点の熱交換器では、管継手に、扁平管の端部が接触する当接面が設けられているため、扁平管の管継手に対する差込量のコントロールが容易で、精度良く熱交換器を製造できる。
 第7観点の熱交換器は、第1観点から第6観点のいずれかの熱交換器であって、ヘッダ、管継手及び扁平管は、アルミニウム製又はアルミニウム合金製である。
 第8観点のヘッダアッセンブリの製造方法は、ヘッダと、ヘッダに固定されている複数の管継手と、を有するヘッダアッセンブリの製造方法である。ヘッダは、複数の差込穴が形成されている第1部材と、第2部材と、を有する。管継手は、第1端部を有する挿入部と、第2端部を有する扁平部と、を含む。ヘッダアッセンブリの製造方法は、第1工程、第2工程、及び、第3工程を備える。第1工程では、第1部材と第2部材とを仮組みしてヘッダが成形される。第2工程では、複数の差込穴のそれぞれに、管継手の挿入部を少なくとも部分的に挿入される。第3工程では、管継手を挿入したヘッダが炉中でロウ付けされる。
 第8観点のヘッダアッセンブリの製造方法では、ヘッダに直接扁平管をロウ付けするのではなく、ヘッダに扁平管の差し込まれる管継手をロウ付けするので、比較的小型の炉中ロウ付け設備を採用可能である。
 第9観点のヘッダアッセンブリの製造方法は、第8観点のヘッダアッセンブリの製造方法であって、第2工程は、ヘッダの差込穴に挿入された管継手の挿入部を拡管して、管継手を第1部材に固定する工程を含む。
 第9観点のヘッダアッセンブリの製造方法では、拡管により管継手を第1部材にしっかり固定することが容易である。また、拡管工程を有することで、管継手の第1部材に対する差込量のコントロールが容易である。
 第10観点の熱交換器の製造方法は、第8観点又は第9観点の製造方法により製造されたヘッダアッセンブリと、管継手に固定されている複数の扁平管と、を有する熱交換器の製造方法である。熱交換器の製造方法は、管継手の扁平部に複数の扁平管を挿入する第4工程と、管継手と複数の扁平管とを局所的に加熱してロウ付けする第5工程と、を備える。
 第10観点の熱交換器の製造方法では、大型の炉中ロウ付け設備を用いることなく、局所的に管継手及び扁平管を加熱する比較的シンプルな設備を用いて扁平管と管継手とをロウ付けして、熱交換器を製造できる。
 第11観点の熱交換器の製造方法は、第1部材及び第2部材を有するヘッダと、第1端部を有する挿入部及び第2端部を有する扁平部を含み、ヘッダに固定されている複数の管継手と、管継手に固定されている複数の扁平管と、を有する熱交換器の製造方法である。熱交換器の製造方法は、第1工程と、第2工程と、第3工程と、第4工程と、を備える。第1工程では、第1部材に形成されている複数の差込穴のそれぞれに、管継手の挿入部が少なくとも部分的に挿入される。第2工程では、ヘッダの第2部材が、管継手の挿入部が挿入されているヘッダの第1部材に対して所定位置に配置される。第3工程では、管継手の扁平部に複数の扁平管が挿入される。第4工程では、ヘッダ、管継手、及び扁平管がロウ付けにより一体化される。
 第11観点の熱交換器の製造方法では、扁平管が管継手に挿入されロウ付けされる。そのため、扁平管をヘッダに直接挿入してロウ付けする場合に比べて、ロウ付け代を比較的大きく確保しやすい。ロウ付け代が大きければ、扁平管と管継手の扁平管の挿入部とのクリアランスは比較的大きくてもよい。そのため、扁平管の管継手に対する挿入抵抗を低減し、熱交換器の組立性を向上することができる。
 第12観点の熱交換器の製造方法は、第11観点の熱交換器の製造方法であって、第1工程は、ヘッダの差込穴に挿入された管継手の挿入部を拡管して、管継手を第1部材に固定する工程を含む。
 第12観点の熱交換器の製造方法では、拡管により管継手を第1部材にしっかり固定することが容易である。また、拡管工程を有することで、管継手の第1部材に対する差込量のコントロールが容易で、精度良く熱交換器を製造することができる。
第1実施形態に係る熱交換器を有する空気調和装置の概略構成図である。 図1の空気調和装置の熱源側熱交換器の概略斜視図である。 図2の熱源側熱交換器の熱交換部の部分拡大図である。 図3の熱交換部における伝熱フィンの扁平管に対する取付状態を示す概略図である。 図2の熱源側熱交換器の概略構成図である。 図2の熱源側熱交換器の第2ヘッダの上端近傍部分における空気流れ方向視の概略断面構成図である。 図2の熱源側熱交換器の第2ヘッダの上端近傍部分における上面視の概略断面構成図の一例である。 図2の熱源側熱交換器の第1ヘッダの上端近傍部分における上面視の概略断面構成図の一例である。 図2の熱源側熱交換器の管継手の概略外観斜視図である。 図9の管継手のX平面での概略断面図である。 図2の熱源側熱交換器の製造方法の概略フローチャートである。 熱源側熱交換器の第2ヘッダの上端近傍部分における上面視の概略断面構成図の他の例である。 変形例Dの熱源側熱交換器の概略構成図である。 図2の熱源側熱交換器の第2ヘッダに、扁平管を直接挿入したと仮定した場合の、第2ヘッダの上端近傍部分における上面視の概略断面構成図である。 第2実施形態に係る熱源側熱交換器の概略構成図である。 第2実施形態に係る熱源側熱交換器の第2ヘッダの分解斜視図である。 図15のXVII-XVII矢視の熱源側熱交換器の第2ヘッダ周辺の断面図である。 図17のXVIII-XVIII矢視の管継手の断面図である。 図16の熱源側熱交換器の第2ヘッダの上端近傍のサブ空間の、空気流れ方向視の概略断面図である。 熱源側熱交換器の他の例に係る第2ヘッダの上端近傍のサブ空間の、空気流れ方向視の概略断面構成図である。 図15のXXI-XXI矢視の熱源側熱交換器の第1ヘッダ周辺の断面図である。 図15の熱源側熱交換器の製造方法の概略フローチャートである。 変形例に係る熱源側熱交換器の第2ヘッダの分解斜視図である。
 以下、本開示の熱交換器の実施形態について説明する。
 <第1実施形態>
 本開示の熱交換器は、用途を限定するものではないが、例えば、蒸気圧縮式の冷凍サイクルを利用する冷凍サイクル装置の熱交換器として使用される。ここでは、本開示の熱交換器が、冷凍サイクル装置の一例である空気調和装置1の熱源側熱交換器100として使用される場合について、図面を参照しながら説明する。なお、空気調和装置は、冷凍サイクル装置の一例に過ぎず、本開示の熱交換器は、他の冷凍サイクル装置、例えば、冷蔵庫、冷凍庫、給湯器、床暖房装置等に使用されるものであってもよい。
 以下では、初めに熱源側熱交換器100を有する空気調和装置1に関して説明する。その後に熱源側熱交換器100の詳細について説明する。
 (1)空気調和装置の構成
 空気調和装置1について図面を参照しながら説明する。図1は、本開示の第1実施形態に係る熱交換器を熱源側熱交換器100として有する空気調和装置1の概略構成図である。図2は、空気調和装置1の熱源側熱交換器100の概略斜視図である。
 空気調和装置1は、蒸気圧縮式の冷凍サイクルを行うことにより、空調対象空間の冷房及び暖房を行う装置である。空調対象空間は、例えば、オフィスビル、商業施設、住居等の建物内の空間である。
 空気調和装置1は、図1のように、主として、熱源ユニット2と、利用ユニット3と、液冷媒連絡管4及びガス冷媒連絡管5と、熱源ユニット2及び利用ユニット3を構成する機器を制御する制御部23と、を有する。液冷媒連絡管4及びガス冷媒連絡管5は、熱源ユニット2と利用ユニット3とを接続する冷媒連絡管である。空気調和装置1では、熱源ユニット2と利用ユニット3とが冷媒連絡管4、5を介して接続されることで、冷媒回路6が構成される。
 なお、図1では、空気調和装置1は利用ユニット3を1台有するが、空気調和装置1は、冷媒連絡管4、5によって熱源ユニット2に対して互いに並列に接続される複数の利用ユニット3を有してもよい。また、空気調和装置1は複数の熱源ユニット2を有してもよい。また、空気調和装置1は、熱源ユニット2と利用ユニット3とが一体に形成された、一体型の空気調和装置であってもよい。
 熱源ユニット2は、図1のように、主として、アキュムレータ7、圧縮機8、流向切換機構10、熱源側熱交換器100、膨張機構12、液側閉鎖弁13及びガス側閉鎖弁14、及び熱源側ファン15を有している。利用ユニット3は、図1のように、利用側熱交換器32及び利用側ファン33を主に有する。
 空気調和装置1の動作について概説する。
 冷房運転時には、制御部23は、流向切換機構10の動作を制御して、冷媒回路6の状態を熱源側熱交換器100が冷媒の放熱器(凝縮器)として機能し利用側熱交換器32が冷媒の蒸発器として機能する状態に切り換える。具体的には、制御部23は、流向切換機構10の動作を制御して、圧縮機8の吸入側に接続される吸入管17を、流向切換機構10とガス側閉鎖弁14とを接続する第2ガス冷媒管21と連通させる。また、制御部23は、流向切換機構10の動作を制御して、圧縮機8の吐出側に接続される吐出管18を、流向切換機構10と熱源側熱交換器100のガス側とを接続する第1ガス冷媒管19と連通させる(図1の流向切換機構10内の実線参照)。冷房運転時には、制御部23は、圧縮機8、熱源側ファン15及び利用側ファン33を運転する。また、冷房運転時には、制御部23は、各種センサの計測値等に基づき、圧縮機8、熱源側ファン15及び利用側ファン33のモータの回転数や、膨張機構12の一例である電子膨張弁の開度を所定開度に調節する。
 制御部23がこのように空気調和装置1の各種機器の動作を制御すると、冷凍サイクルの低圧のガス冷媒は、圧縮機8に吸入されて冷凍サイクルの高圧になるまで圧縮された後に、圧縮機8から吐出される。圧縮機8から吐出された高圧のガス冷媒は、流向切換機構10を通じて、熱源側熱交換器100に送られる。熱源側熱交換器100に送られた高圧のガス冷媒は、冷媒の放熱器として機能する熱源側熱交換器100において、熱源側ファン15により供給される冷却源としての空気と熱交換を行って放熱して、高圧の液冷媒になる。熱源側熱交換器100において放熱した高圧の液冷媒は、液冷媒管20を通って膨張機構12へと送られる。膨張機構12では、高圧の液冷媒が減圧され、低圧の気液二相状態の冷媒になる。膨張機構12で減圧された低圧の気液二相状態の冷媒は、液冷媒管20、液側閉鎖弁13及び液冷媒連絡管4を通じて、利用側熱交換器32に送られる。利用側熱交換器32に送られた低圧の気液二相状態の冷媒は、冷媒の蒸発器として機能する利用側熱交換器32において、利用側ファン33によって供給される空調対象空間の空気と熱交換を行って蒸発する。この際、冷媒と熱交換して冷却された空気は、空調対象空間に供給され、空調対象空間の冷房が行われる。利用側熱交換器32において蒸発した低圧のガス冷媒は、ガス冷媒連絡管5、ガス側閉鎖弁14、流向切換機構10及びアキュムレータ7を通じて、再び圧縮機8に吸入される。
 暖房運転時には、制御部23は、流向切換機構10の動作を制御して、冷媒回路6の状態を熱源側熱交換器100が冷媒の蒸発器として機能し利用側熱交換器32が冷媒の放熱器(凝縮器)として機能する状態に切り換える。具体的には、制御部23は、流向切換機構10の動作を制御して、吸入管17を第1ガス冷媒管19と連通させ、吐出管18を第2ガス冷媒管21と連通させる(図1の流向切換機構10内の破線参照)。暖房運転時には、制御部23は、圧縮機8、熱源側ファン15及び利用側ファン33を運転する。また、暖房運転時には、制御部23は、各種センサの計測値等に基づき、圧縮機8、熱源側ファン15及び利用側ファン33のモータの回転数や、膨張機構12の一例である電子膨張弁の開度を所定の開度に調節する。
 制御部23がこのように空気調和装置1の各種機器の動作を制御すると、冷凍サイクルの低圧のガス冷媒は、圧縮機8に吸入されて冷凍サイクルの高圧になるまで圧縮された後に、圧縮機8から吐出される。圧縮機8から吐出された高圧のガス冷媒は、流向切換機構10、ガス側閉鎖弁14及びガス冷媒連絡管5を通じて、利用側熱交換器32に送られる。利用側熱交換器32に送られた高圧のガス冷媒は、冷媒の放熱器(凝縮器)として機能する利用側熱交換器32において、利用側ファン33により供給される空調対象空間の空気と熱交換を行って放熱して、高圧の液冷媒になる。この際、冷媒と熱交換して加熱された空気は、空調対象空間に供給され、空調対象空間の暖房が行われる。利用側熱交換器32で放熱した高圧の液冷媒は、液冷媒連絡管4、液側閉鎖弁13、及び液冷媒管20を通じて、膨張機構12に送られる。膨張機構12に送られた冷媒は、膨張機構12によって減圧され、低圧の気液二相状態の冷媒になる。膨張機構12で減圧された低圧の気液二相状態の冷媒は、液冷媒管20を通じて熱源側熱交換器100に送られる。熱源側熱交換器100に送られた低圧の気液二相状態の冷媒は、冷媒の蒸発器として機能する熱源側熱交換器100において、熱源側ファン15によって供給される加熱源としての空気と熱交換を行って蒸発し、低圧のガス冷媒になる。熱源側熱交換器100において蒸発した低圧の冷媒は、流向切換機構10及びアキュムレータ7を通じて、再び圧縮機8に吸入される。
 (2)熱源側熱交換器の構造
 図面を参照しながら、熱源側熱交換器100の構造等について説明する。
 図3は、熱源側熱交換器100の、熱交換部60の部分拡大図である。図4は、熱交換部60における後述するフィン64の扁平管63に対する取付状態を示す概略図である。図5は、熱源側熱交換器100の概略構成図である。図6は、熱源側熱交換器100の後述する第2ヘッダ90の上端近傍部分における空気流れ方向視の概略断面図である。図7は、熱源側熱交換器100の第2ヘッダ90の上端近傍部分における上面視の概略断面図である。図8は、熱源側熱交換器100の後述する第1ヘッダ80の上端近傍部分における上面視の概略断面図である。図9は、熱源側熱交換器100の後述する管継手110の概略外観斜視図である。図10は、管継手110の図9におけるX平面での概略断面図である。なお、図9及び図10は、後述する拡管加工前の管継手110を描画している。
 なお、以下の説明において、向きや位置を説明するために、「上」、「下」、「左」、「右」、「前(前面)」、「後(背面)」等の表現を用いる場合がある。これらの表現は、特に断りの無い限り、図中に描画した矢印の方向に従う。なお、これらの方向や位置を表す表現は、説明の便宜上用いられるものであって、特記無き場合、向きや位置を記載の表現の向きや位置に特定するものではない。
 熱源側熱交換器100は、冷媒と空気との間で熱交換を行わせる機器である。
 熱源側熱交換器100は、図5のように、第1ヘッダ80と、第2ヘッダ90と、複数の扁平管63と、複数のフィン64と、複数の管継手110と、を主に有している。本実施形態では、第1ヘッダ80、第2ヘッダ90、扁平管63、フィン64及び管継手110は、全て、アルミニウム製、又は、アルミニウム合金製である。
 第1ヘッダ80及び第2ヘッダ90は、外観が略円柱状の中空の部材である。図5に示すように、第1ヘッダ80には各扁平管63の一方側の端部が管継手110を介して接続され、第2ヘッダ90には各扁平管63の他方側の端部が管継手110を介して接続される。熱源側熱交換器100は、略円柱状の第1ヘッダ80及び第2ヘッダ90の軸方向が鉛直方向と概ね一致するように、熱源ユニット2に取り付けられる。本実施形態では、第1ヘッダ80は、熱源ユニット2の図示しないケーシングの左前方角の近傍に配置される(図2参照)。第2ヘッダ90は、熱源ユニット2の図示しないケーシングの右前方角の近傍に配置される(図2参照)。第1ヘッダ80及び第2ヘッダ90の構造については後述する。
 扁平管63は、図3のように伝熱面となる扁平面63aを有する扁平な伝熱管である。扁平管63には、図3のように、冷媒が流れる冷媒通路63bが複数形成されている。例えば、扁平管63は、冷媒が流れる通路断面積が小さな冷媒通路63bが多数形成されている扁平多穴管である。各扁平管63は、一方の端部が第1ヘッダ80に管継手110を介して接続され、他方の端部が第2ヘッダ90に管継手110を介して接続されている。熱源側熱交換器100では、図5のように、第1ヘッダ80側と第2ヘッダ90側との間を延びる扁平管63が複数段配列されている。本実施形態では、複数の扁平管63は、一定の間隔をあけて配置されている。熱源側熱交換器100が熱源ユニット2に設置された状態では、扁平管63は上下方向を段方向として複数段配置されている。なお、図5は説明のための図面であり、扁平管63の段数は、図5に示した段数に限定されるものではない。扁平管63の段数は、適宜設計されればよい。
 扁平管63と第1ヘッダ80及び第2ヘッダ90との接続部に配置される管継手110について説明する。管継手110は、第1ヘッダ80及び第2ヘッダ90に固定されている。また、管継手110には、扁平管63が固定されている。管継手110は、図9のように、一端側に、第1ヘッダ80又は第2ヘッダ90に挿入される第1端部112aを有し、他端側に、扁平管63の挿入される第2端部114aを有する、継手である。
 管継手110は、中空の部材である。管継手110は、図9のように、挿入部112と、扁平部114と、連結部116と、を主に有する。
 挿入部112は、後述する第1ヘッダ80の差込穴80aaや、後述する第2ヘッダ90の差込穴90aaに挿入される部分である。挿入部112は、円管部の一例であり、円筒状に形成されている。言い換えれば、挿入部112の外形の断面は円形である。ただし、挿入部112の外形の断面形状は、円形に限定されるものではなく、楕円形や、四角形等であってもよい。挿入部112の断面における最大長さは、扁平管63の幅Aより小さい。本実施形態であれば、円形の断面を有する挿入部112の外径は、扁平管63の幅Aより小さい。また、挿入部112の外形の断面形状が楕円形である場合にはその長径が、挿入部112の外形の断面形状が正方形である場合にはその対角線の長さが、扁平管63の幅Aより小さい。
 挿入部112は、図9のように、第1ヘッダ80又は第2ヘッダ90に挿入される第1端部112aを有する。管継手110は、挿入部112の第1端部112aが第2ヘッダ90に形成されている差込穴90aaに挿入され、第2ヘッダ90に固定されている(図7参照)。言い換えれば、挿入部112は、少なくとも部分的に第2ヘッダ90に形成されている差込穴90aaに挿入されている。挿入部112は、第2ヘッダ90に形成されている差込穴90aaに挿入され、拡管されている。挿入部112が拡管されているとは、挿入部112の外面が第2ヘッダ90の差込穴90aaの内面に押し付けられるように、第2ヘッダ90内に差し込まれた挿入部112が押し広げられていることを意味する。ここでは、挿入部112の拡管されている部分を拡管部118と呼ぶ(図7参照)。管継手110は、少なくとも部分的に、拡管部118においてヘッダ80と固定されている。
 挿入部112の拡管されている部分の内径は、挿入部112の拡管されていない部分の内径より大きい。したがって、第2ヘッダ90内に配置されている挿入部112の平均内径は、第2ヘッダ90外に配置されている挿入部112の平均内径より大きい。なお、ここでは、挿入部112の第2ヘッダ90内に配置されている部分には、第2ヘッダ90の内部空間に配置されている部分だけでなく、第2ヘッダ90の差込穴90aaの部分に配置されている部分を含む。また、挿入部112の拡管されている部分の肉厚は、挿入部112の拡管されていない部分の肉厚より小さい。したがって、第2ヘッダ90内に配置されている挿入部112の平均肉厚は、第2ヘッダ90外に配置されている挿入部112の平均肉厚より小さい。挿入部112は、拡管加工により拡管された上で、さらにロウ付けにより第2ヘッダ90に固定されることが好ましい。
 また、挿入部112は、同様に、挿入部112の第1端部112aが第1ヘッダ80に形成されている差込穴80aaに挿入され、第1ヘッダ80に固定されている(図8参照)。なお、挿入部112の第1ヘッダ80への挿入及び固定は、挿入部112の第2ヘッダ90への挿入及び固定と同様であるため、記載の重複を避けるため、ここでは説明を省略する。
 扁平部114は、図9のように扁平管63の挿入される第2端部114aを有する。扁平部114は、第2端部114aが開口している中空の部分である。扁平部114の内部には扁平管63が挿入されている。扁平部114の中空部の形状は、扁平管63の外形形状に略一致している。扁平部114の中空部は、扁平管63が挿入できるように、扁平管63よりやや大きく形成されている。扁平部114の内面は、扁平管63の外面と接触する接触面114bとして機能する(図9参照)。なお、ここで扁平部114の内面が扁平管63の外面と接触するとは、扁平部114の内面と扁平管63の外面とが直接接触する態様だけではなく、扁平部114の内面と扁平管63の外面とがロウ付けに用いられるロウ材を介して間接的に接触する態様を含む。
 扁平部114の接触面114bの扁平管63の差し込み方向の長さ寸法Lは、第2ヘッダ90の後述する第1部材90aの差込穴90aaの形成箇所の厚み寸法t2より大きいことが好ましい(図7参照)。長さ寸法Lと厚み寸法t2とがこのような関係にあることで、扁平管63と管継手110とのロウ付け代を、扁平管63を第2ヘッダ90に直接差し込む場合の扁平管63と第2ヘッダ90とのロウ付け代に比べ、大きくとることができる。そのため、扁平管63と管継手110の扁平管63の挿入部(ここでは扁平部114)とのクリアランスを比較的大きくとることができる。そのため、扁平管63の管継手110に対する挿入抵抗を、扁平管63を第2ヘッダ90に直接挿入する場合の挿入抵抗に比べて低減し、熱交換器100の組立性を向上できる。
 なお、詳細な説明は省略するが、同様の理由から、扁平部114の接触面114bの扁平管63の差し込み方向の長さ寸法Lは、第1ヘッダ80の後述する第1部材80aの差込穴80aaの形成箇所の厚み寸法t1より大きいことが好ましい(図8参照)。
 連結部116は、挿入部112と扁平部114とを接続する部分である(図9参照)。平面視において、扁平管63の挿入方向と直交する方向の管継手110の幅は、図10に示すように、扁平部114から挿入部112に向かって次第に狭くなっていく。そのため、扁平部114に挿入される扁平管63の端部631は、連結部116の内面と接触する(図7及び図8参照)。言い換えれば、連結部116の内面の少なくとも一部が、管継手110に差し込まれる扁平管63の端部631が接触する当接面116aとして機能する(図7及び図8参照)。管継手110が当接面116aを有することで、管継手110に対する扁平管63の差込量を調節することが容易である。なお、扁平管63の冷媒通路63bが当接面116aに塞がれる状態の発生を抑制するため、当接面116aは、扁平管63の端部631の周縁部に当接することが好ましい。例えば、当接面116aは、扁平管63の幅方向(扁平管63の差込方向及び厚み方向と直交する方向)における両端の、冷媒通路63bの形成されていない端部631の周縁部と当接することが好ましい。
 複数のフィン64は、熱源側熱交換器100の伝熱面積を増大するための部材である。各フィン64は、扁平管63の並べられた段方向に延びる板状の部材である。熱源側熱交換器100が熱源ユニット2に設置された状態では、複数の扁平管63は、上述のように上下方向に並べて配置される。したがって、熱源側熱交換器100が熱源ユニット2に設置された状態では、各フィン64は上下方向に延びる。各フィン64には、複数の扁平管63を差し込めるように、図4のように、扁平管63の差し込み方向に沿って延びる切り欠き64aが複数形成されている。切り欠き64aは、フィン64の延びる方向、及び、フィン64の厚み方向と直交する方向に延びる。熱源側熱交換器100が熱源ユニット2に設置された状態では、各フィン64に形成された切り欠き64aは水平方向に延びる。フィン64の切り欠き64aの形状は、扁平管63の断面の外形の形状にほぼ一致している。切り欠き64aは、フィン64に、扁平管63の配列間隔に対応する間隔を開けて形成されている。熱源側熱交換器100において、複数のフィン64は、扁平管63の延びる方向に沿って並べて配置される。複数のフィン64の、複数の切り欠き64aのそれぞれに扁平管63が差し込まれることで、隣り合う扁平管63の間が、空気が流れる複数の通風路に区画される。
 扁平管63と、扁平管63に固定されるフィン64は、熱交換部60を形成する(図2及び図3参照)。熱交換部60は、熱源側熱交換器100における冷媒と空気との熱交換に主に寄与する部分である。熱交換部60の、扁平管63とフィン64とにより形成される通風路を空気が流れることで、扁平管63の冷媒通路63bを流れる冷媒と、通風路を流れる空気との間で熱交換が行われる。
 熱交換部60は、上段側熱交換部60Aと、下段側熱交換部60Bと、に区画される。本実施形態では、熱源側熱交換器100が冷媒の放熱器として機能する時には、冷媒は、上段側熱交換部60Aを構成する扁平管63を流れた後に、下段側熱交換部60Bを構成する扁平管63を流れる。熱源側熱交換器100が冷媒の蒸発器として機能する時には、冷媒は、下段側熱交換部60Bを構成する扁平管63を流れた後に、上段側熱交換部60Aを構成する扁平管63を流れる。熱源側熱交換器100における冷媒の流れの詳細については後述する。
 <第2ヘッダについての詳細説明>
 第2ヘッダ90について詳細を説明する。
 第2ヘッダ90は、扁平管63及び管継手110を介して内部に流入する冷媒を合流させ、その後、合流した冷媒を分配して他の扁平管63へと導く部材である。
 本実施形態では、第2ヘッダ90は略円柱状の部材である。ただし、第2ヘッダ90は円柱状の部材に限定されるものではなく、楕円柱状や多角形柱状等の円柱状以外の形状の部材であってもよい。第2ヘッダ90は、中空状の部材で、内部に複数の区画に区画された空間を有する。
 第2ヘッダ90は、第1部材90aと、第2部材90bと、第3部材90cと、端板95,96と、第1仕切部材91、92、93、94と、第2仕切部材99と、第3仕切部材70と,を主に含む(図5~図7参照)。
 第1部材90aは、図7のように、略半円筒状の部材である。第1部材90aには、図6のように、複数の差込穴90aaが形成されている。差込穴90aaのそれぞれには、管継手110の挿入部112が挿入されている。差込穴90aaは、管継手110の挿入部112の外形に対応する形状を有する。本実施形態では、管継手110の挿入部112は円管状に形成されているため、差込穴90aaは円形穴である。差込穴90aaの直径は、差込穴90aaに挿入される、後述する拡管加工前の管継手110の挿入部112の外径より若干大きい。複数の差込穴90aaは、第1部材90aの長手方向に沿って並べて配置されている。熱源側熱交換器100が熱源ユニット2に設置された状態では、第1部材90aに形成されている複数の差込穴90aaは上下方向に並べて配置される。
 第2部材90bは、図7のように、略半円筒状の部材である。第2部材90bには、複数の差込穴90baが形成されている(図6では、最も端板95の近くに配置されている差込穴90baだけを図示している)。複数の差込穴90baのそれぞれには、後述する第1接続配管24又は第2接続配管25が挿入されている。
 第1部材90aと第2部材90bとは、円柱状の第2ヘッダ90の外側壁を形成するように組みわされている。組み合わされた第1部材90aと第2部材90bとの間には、第3部材90cが配置されている。言い換えれば、第1部材90aと第2部材90bとは、第3部材90cを介して間接的に接続されている。
 第3部材90cは、円柱状の第2ヘッダ90の軸方向に延びる、本体部90caを有する。本体部90caは、円柱状の第2ヘッダ90の軸方向に延びる、第1部材90aの端面90a1に当接する当接面を有する。また、本体部90caは、円柱状の第2ヘッダ90の軸方向に延びる、第2部材90bの端面90b1に当接する当接面を有する。さらに、本体部90caは、円柱状の第2ヘッダ90の軸方向に沿って見たときに、第1部材90a側の空間と、第2部材90b側の空間と、を仕切る壁部Wを有する。壁部Wは、円柱状の第2ヘッダ90の軸方向に延びる。また、第3部材90cは、円柱状の第2ヘッダ90の軸方向に沿って見たときに、本体部90caの一方側の端部において本体部90caの厚み方向に広がる第1部90cbと、本体部90caの他方側の端部において本体部90caの厚み方向に広がる第2部90ccと、を含む。本体部90ca、第1部90cb、及び第2部90ccを含む第3部材90cは、円柱状の第2ヘッダ90の軸方向に沿って見たときに略H字形状を呈する。第1部材90a及び第2部材90bは、図7のように、第1部材90a及び第2部材90bの外面の一部が、それぞれ第1部90cb及び第2部90ccの内面に接した状態で、本体部90caをその間に挟み込む。
 端板95,96は、第1部材90a及び第2部材90bを組み合わせて形成される円筒の両端を閉鎖する部材である。
 第1仕切部材91、92、93、94は、第1部材90a、第2部材90b、端板95、及び端板96により囲まれる第2ヘッダ90の内部空間を区画する部材である。第1仕切部材91、92、93、94は、第1仕切部材91、92、93、94を隔てて存在する隣接空間の間で冷媒のやり取りが生じないように隣接空間を互いに非連通に区画する。
 第2仕切部材99も、第2ヘッダ90の内部空間を区画する部材である。ただし、第2仕切部材99には、ノズル99aが形成されている(図5参照)。そのため、第2仕切部材99を隔てて存在する隣接空間の間では、ノズル99aを介して冷媒が流れることができる。
 第2ヘッダ90の内部空間は、第1仕切部材91、92、93、94及び第2仕切部材99により仕切られる。その結果、第2ヘッダ90の内部には、端板95が配置される側の第2ヘッダ90の端部から、端板96が配置される側の第2ヘッダ90の端部に向かって、第1空間901、第2空間902、第3空間903、第4空間904、第5空間905、及び第6空間906が形成されている。熱源側熱交換器100が熱源ユニット2に設置された状態では、上から順に、第1空間901、第2空間902、第3空間903、第4空間904、第5空間905、第6空間906が配置される。第1空間901、第2空間902、及び第3空間903は、上段側熱交換部60Aを構成する扁平管63と、管継手110を介して連通している。第4空間904、第5空間905、及び第6空間906は、下段側熱交換部60Bを構成する扁平管63と、管継手110を介して連通している。第1空間901と第6空間906とは、第2部材90bの差込穴90baに挿入された第1接続配管24により連通している。第2空間902と第5空間905とは、第2部材90bの差込穴90baに挿入された第2接続配管25により連通している。第3空間903と第4空間904とは、第2仕切部材99に形成されたノズル99aを介して連通している。
 第1空間901には、下部側に第3仕切部材70が配置されている。第1空間901は、第3仕切部材70により、循環空間901aと、導入空間901bと、に区画されている。第3仕切部材70には、図6及び図7のように、ノズル70aが形成されている。第3仕切部材70を隔てて存在する循環空間901aと導入空間901bとの間では、ノズル70aを介して冷媒が流れることができる。
 循環空間901aは、第1部材90aに形成された差込穴90aaを介して、管継手110の挿入部112が挿入される空間である。循環空間901aには、循環空間901aを第1部材90a側と第2部材90b側とで仕切る、第3部材90cの本体部90caの壁部Wが配置される。ただし、循環空間901aは、壁部Wにより第1部材90a側と第2部材90b側とに完全に仕切られるわけではない。循環空間901aの第1部材90a側と第2部材90b側とは、壁部Wと端板95との間の開口部と、壁部Wと第3仕切部材70との間との開口部とで連通している(図6参照)。導入空間901bは、第2部材90bに形成された差込穴90baを介して、第1接続配管24が挿入される空間である。導入空間901bには、管継手110の挿入部112は直接挿入されていない。
 第2空間902には、下部側に第3仕切部材70が配置されている。第2空間902は、第3仕切部材70により、循環空間902aと、導入空間902bと、に区画されている。第3仕切部材70には、ノズル70aが形成されている。第3仕切部材70を隔てて存在する循環空間902aと導入空間902bとの間では、ノズル70aを介して冷媒が流れることができる。
 循環空間902aは、第1部材90aに形成された差込穴90aaを介して、管継手110の挿入部112が挿入される空間である。循環空間902aには、循環空間902aを第1部材90a側と第2部材90b側とで仕切る、第3部材90cの本体部90caの壁部Wが配置される。循環空間902aの第1部材90a側と第2部材90b側とは、壁部Wと第1仕切部材91との間の開口部と、壁部Wと第3仕切部材70との間との開口部とで連通している。導入空間902bは、第2部材90bに形成された差込穴90baを介して、第2接続配管25が挿入される空間である。導入空間902bには、管継手110の挿入部112は直接挿入されていない。
 第3空間903には、第3空間903を第1部材90a側と第2部材90b側とで仕切る、第3部材90cの本体部90caの壁部Wが配置される。第3空間903の第1部材90a側と第2部材90b側とは、壁部Wと第1仕切部材92との間の開口部と、壁部Wと第2仕切部材99との間との開口部とで連通している。
 <第1ヘッダについての詳細説明>
 第1ヘッダ80は、扁平管63から管継手110を介して内部に流入する冷媒を合流させる機能や、第1ガス冷媒管19や液冷媒管20から流入する冷媒を分配して扁平管63へと導く機能を有する部材である。
 本実施形態では、第1ヘッダ80は略円柱状の部材である。ただし、第1ヘッダ80は円柱状の部材に限定されるものではなく、楕円柱状や多角形柱状等の円柱状以外の形状の部材であってもよい。第1ヘッダ80は、中空状の部材で、複数の区画に区画された内部空間を有する。
 第1ヘッダ80は、第1部材80aと、第2部材80bと、第3部材80cと、端板85,86と、仕切部材81と,を主に含む(図5及び図8参照)。
 第1部材80aは、図8のように、略半円筒状の部材である。第1部材80aには、複数の差込穴80aaが形成されている。差込穴80aaのそれぞれには、管継手110の挿入部112が挿入されている。差込穴80aaの形状等は、第2ヘッダ90の第1部材90aに形成されている差込穴90aaの形状等と同一であるため、ここでは差込穴80aaの形状等に関する説明を省略する。複数の差込穴80aaは、第1部材80aの長手方向に沿って並べて配置されている。熱源側熱交換器100が熱源ユニット2に設置された状態では、第1部材80aに形成されている複数の差込穴80aaは上下方向に並べて配置されている。
 第2部材80bは、図8のように、略半円筒状の部材である。第2部材80bには、第1ガス冷媒管19と液冷媒管20とが接続されている。
 第1部材80aと第2部材80bとは、円柱状の第1ヘッダ80の外側壁を形成するように組みわされている。組み合わされた第1部材80aと第2部材80bとの間には、第3部材80cが配置されている。言い換えれば、第1部材80aと第2部材80bとは、第3部材80cを介して間接的に接続されている。
 第3部材80cは、円柱状の第1ヘッダ80の軸方向に延びる本体部80caを有する。本体部80caは、円柱状の第1ヘッダ80の軸方向に延びる第1部材80aの端面80a1に当接する当接面を有する。また、本体部80caは、円柱状の第1ヘッダ80の軸方向に延びる第2部材80bの端面80b1に当接する当接面を有する。また、第3部材80cは、円柱状の第1ヘッダ80の軸方向に沿って見たときに、本体部80caの一方側の端部において本体部80caの厚み方向に広がる第1部80cbと、本体部80caの他方側の端部において本体部80caの厚み方向に広がる第2部80ccと、を含む。本体部80ca、第1部80cb、及び第2部80ccを含む第3部材80cは、円柱状の第1ヘッダ80の軸方向に沿って見たときに略H字形状を呈する。第1部材80a及び第2部材80bは、図8のように、第1部材80a及び第2部材80bの外面の一部が、それぞれ第1部80cb及び第2部80ccの内面に接した状態で、本体部80caをその間に挟み込む。
 端板85,86は、第1部材80a及び第2部材80bを組み合わせて形成される円筒の両端を閉鎖する部材である。
 仕切部材81は、第1部材80a、第2部材80b、端板95、及び端板96により囲まれる第1ヘッダ80の内部空間を区画する部材である。仕切部材81は、第1ヘッダ80の内部空間をガス側空間801と液側空間802とに区画する。ガス側空間801は、上段側熱交換部60Aを構成する扁平管63と、管継手110を介して連通している。また、ガス側空間801には、第1ガス冷媒管19が接続されている。液側空間802は、下段側熱交換部60Bを構成する扁平管63と、管継手110を介して連通している。また、液側空間802には、液冷媒管20が接続されている。
 (3)熱源側熱交換器における冷媒の流れ
 以上に説明したように熱源側熱交換器100が構成されていることで、空気調和装置1の運転時には、熱源側熱交換器100を以下のように冷媒が流れる。
 空気調和装置1が暖房運転を行い、熱源側熱交換器100が冷媒の蒸発器として機能する場合には、液冷媒管20から第1ヘッダ80の液側空間802に気液二相の冷媒が流入する。液冷媒管20から第1ヘッダ80の液側空間802に流入した冷媒は、液側空間802に接続されている下段側熱交換部60Bの扁平管63を流れて、第2ヘッダ90の第4空間904,第5空間905,第6空間906に流入する。第4空間904に流入した冷媒は、第2仕切部材99のノズル99aを介して第3空間903に流入し、第3空間903に接続されている上段側熱交換部60Aの扁平管63を介して、第1ヘッダ80のガス側空間801に流入する。第5空間905に流入した冷媒は、第2接続配管25を介して第2空間902に流入し、第2空間902に接続されている上段側熱交換部60Aの扁平管63を介して、第1ヘッダ80のガス側空間801に流入する。第6空間906に流入した冷媒は、第1接続配管24を介して第1空間901に流入し、第1空間901に接続されている上段側熱交換部60Aの扁平管63を介して、第1ヘッダ80のガス側空間801に流入する。第1ヘッダ80のガス側空間801において合流した冷媒は、第1ガス冷媒管19を介して熱源側熱交換器100の外部に流れていく。
 熱源側熱交換器100が冷媒の放熱器として用いられる場合には、上記とは反対の冷媒流れとなる。
 熱源側熱交換器100が冷媒の蒸発器として機能する場合の、第2ヘッダ90における冷媒の流れについて、第1空間901における冷媒の流れを例に、図6を参照しながら更に詳しく説明する。
 第1接続配管24を介して、第3仕切部材70の下方の導入空間901bに流入した冷媒は、第3仕切部材70に形成されたノズル70aを介して、第3仕切部材70の上方の循環空間901aに吹き出し、第3部材90cの壁部Wより第1部材90a側の空間を端板95に向かって流れる。この際、冷媒は、第1部材90aの差込穴90aaに挿入されている複数の管継手110の挿入部112を介し、複数の扁平管63に分流されていく。なお、扁平管63へと分配されることなく、第3部材90cの壁部Wと端板95との間に形成された空間まで到達した冷媒は、第3部材90cの壁部Wより第2部材90b側の空間を第3仕切部材70に向かって流れる。第3仕切部材70まで到達した冷媒は、第3部材90cの壁部Wと第3仕切部材70との間に形成された空間を通って、第3部材90cの壁部Wより第1部材90a側の空間に流入する。このようにして、冷媒は、循環空間901aを循環する。
 なお、第2空間902における冷媒の流れは第1空間901における冷媒の流れと同様であるため、第2空間902における冷媒の流れについての説明は省略する。
 また、第3空間903内の冷媒流れは、第3空間903には導入空間に対応する部分が存在せず、第4空間904から第2仕切部材99のノズル99aを通って吹き出した冷媒が、循環空間としての第3空間903を流れる点が、第1空間901における冷媒の流れと相違する。ただし、循環空間としての第3空間903に流入した後の冷媒の流れは、第1空間901の循環空間901aにおける冷媒の流れと同様であるため、ここでは説明は省略する。
 (4)熱源側熱交換器の製造方法
 次に、熱源側熱交換器100の製造方法、特には、ヘッダ80,90の組立と、その後の熱源側熱交換器100の組立に関して、図11のフローチャートを参照しながら説明する。ここで、ヘッダ80,90の組立には、ヘッダ80,90への管継手110の取付を含む。なお、ここでは、ヘッダ80,90の組立について、第2ヘッダ90の組立を例に説明し、第1ヘッダ80の組立については同様であるため説明を省略する。
 なお、ここで説明する製造方法は一例に過ぎず、矛盾の無い範囲で適宜変更されてもよい。例えば、以下で説明する各工程の順序は、矛盾の無い範囲で適宜変更されてもよい。また、以下で、ある工程の後に、他のある工程が実行されるという記載している場合であっても、矛盾が無ければ2つの工程が同時に実行されてもよい。また、工程S1,S2・・・等としてまとめて記載されている工程の一部は、その工程の中ではなく、他の工程として実行されてもよい。
 また、以下で説明する各工程は、自動化されて機械が実行してもよいし、人が実行してもよい。
 工程S1では、第2ヘッダ90の第1部材90aの外面側から、第1部材90aに形成されている複数の差込穴90aaのそれぞれに、管継手110の挿入部112が、第1部材90aの内面側に所定量だけ突出するように挿入される。
 また、工程S1では、第2ヘッダ90の差込穴90aaに挿入された管継手110の挿入部112の先端側(第1端部112a側)から、挿入部112の内部に拡管工具が挿入され、挿入部112が拡管される。その結果、第1部材90aに形成されている複数の差込穴90aaに対して少なくとも部分的に、挿入部112の外周面が押し付けられる。その結果、管継手110が第1部材90aに固定される。拡管加工は、図7のように挿入部112の拡管部118の内径が概ね均一になるような態様で行われてもよい。また、拡管加工は、図12のように挿入部112の第1端部112aにフレア部分が形成されるような態様で行われてもよい。
 工程S2では、第2ヘッダ90の第2部材90bが、管継手110の挿入部112が挿入されている第2ヘッダ90の第1部材90aに対して所定位置に配置される。具体的には、第2部材90bが、第1部材90aと共に円柱状の第2ヘッダ90の外側面を形成するように、第1部材90aに対して所定位置に配置される。特に本実施形態では、第1部材90aと第2部材90bとが、その間に第3部材90cを挟み込んだ状態になるように組み合わされる。なお、第1部材90aと第2部材90bとが組み合わされる際に、第1部材90aは、差込穴90baに第1接続配管24及び第2接続配管25が固定された第2部材90bと組み合わされる。第1部材90aと第2部材90bとが組み合わされる際には、第1部材90aと第2部材90bとの間の所定の位置に、端板95,96、第1仕切部材91、92、93、94、第2仕切部材99及び第3仕切部材70が配置される。
 次に、工程S3では、第2ヘッダ90に取り付けられた管継手110の扁平部114のそれぞれに、フィン64の取り付けられた扁平管63の一端が挿入される。また、扁平管63の他端は、工程S1及び工程S2と同様の工程を経て組み立てられた第1ヘッダ80に取り付けられた管継手110の扁平部114に挿入される。
 次に、工程S4で、扁平管63とフィン64、第1ヘッダ80と管継手110、第2ヘッダ90と管継手110、扁平管63と管継手110等がロウ付けにより接合され、熱源側熱交換器100が一体化される。
 次に、工程S5では、直管状であった扁平管63が曲げられて所望の形状(本実施形態ではU字形状)に形成される。
 (5)特徴
 (5-1)
 本開示の熱交換器の一実施形態に係る熱源側熱交換器100は、第1ヘッダ80と,第2ヘッダ90と、複数の管継手110と、複数の扁平管63と、を備える。ヘッダ80,90は、それぞれ、第1部材80a,90aと、第2部材80b,90bと、を少なくとも有する。第1部材80a,90aのそれぞれには、複数の差込穴80aa,90aaが形成されている。第2部材80b,90bは、第1部材80a,90aと接続されている。管継手110は、第1端部112aと、第2端部114aとを有する。管継手110の第1端部112aは、ヘッダ80,90の第1部材80a,90aの差込穴80aa,90aaに挿入され、ヘッダ80,90の第1部材80a,90aに固定されている。複数の扁平管63は、管継手110の第2端部114aに挿入され、管継手110に固定されている。
 熱源側熱交換器100では、ヘッダ80,90と扁平管63とを直接接続する場合のヘッダ80,90と扁平管63とのロウ付け代に比べて、扁平管63と管継手110とのロウ付け代を比較的大きく確保しやすい。ロウ付け代が大きければ、扁平管63と管継手110の扁平部114とのクリアランスは比較的大きくてもよい。そのため、扁平管63の管継手110に対する挿入抵抗を、扁平管63をヘッダ80,90に直接挿入する場合の挿入抵抗に比べて低減し、熱源側熱交換器100の組立性を向上させることができる。
 また、特に第2ヘッダ90では、扁平管63を第2ヘッダ90に直接挿入して第2ヘッダ90と扁平管63とを接続する構成に代えて、管継手110を介して第2ヘッダ90と扁平管63とを接続する構成とすることで、以下のような効果が更に得られる。
 本実施形態の第2ヘッダ90は、熱源側熱交換器100が冷媒の蒸発器として機能する際の、第2ヘッダ90内の冷媒の流速を高く維持するため、壁部Wを含む第3部材90cを有する。このような構造の第2ヘッダ90に、仮に扁平管63を直接挿入したとする。この場合、第2ヘッダ90のサイズを抑制しつつ、幅広の扁平管63の端面全体が第2ヘッダ90の内部空間に到達するように扁平管63を第2ヘッダ90に挿入すると、扁平管63は、図14のように第3部材90cの壁部Wの付近まで挿入される事となる。図14のような構造では、第1部材90aと第3部材90cとにより囲まれる空間において、冷媒の流れが扁平管63により妨げられるおそれがある。
 これに対し、断面の最大長さ(本実施形態であれば外径)が扁平管63の幅Aより小さい挿入部112を有する管継手110を介して第2ヘッダ90と扁平管63とを接続する場合には、管継手110を第3部材90cの壁部Wの付近まで挿入する必要はなく(図7参照)、第2ヘッダ90内の冷媒流れの阻害が抑制されやすい。
 (5-2)
 本実施形態の熱源側熱交換器100では、ヘッダ80,90の差込穴80aa,90aaは円形である。管継手110は、円管部の一例である挿入部112を含む。挿入部112は、第1端部112aを有する。挿入部112は、少なくとも部分的にヘッダ80,90の差込穴80aa,90aaに挿入されている。ヘッダ80,90内に配置されている円管部の平均内径は、ヘッダ80,90外に配置されている挿入部112の平均内径より大きい。
 本実施形態の熱源側熱交換器100では、管継手110の挿入部112のヘッダ80,90内に配置されている部分の平均内径が、ヘッダ80,90外に配置されている部分の平均内径より大きい。
 好ましくは、管継手110の挿入部112のヘッダ80,90内に配置されている部分の最大外径は、ヘッダ80,90の差込穴80aa,90aaの内径以上である。
 このような構成により、ヘッダ80,90と管継手110とをしっかりと固定することが容易である。
 (5-3)
 本実施形態の熱源側熱交換器100では、管継手110は、扁平部114を有する。管継手110の扁平部114は、第2端部114aを有し、内部に扁平管63が挿入されている。管継手110の扁平部114は、扁平管63との接触面114bを有する。管継手110の扁平部114の接触面114bの扁平管63の差込方向の長さ寸法Lは、管継手110が挿入される差込穴80aaの形成箇所の第1ヘッダ80の第1部材80aの厚み寸法t1より大きい。また、管継手110の扁平部114の接触面114bの扁平管63の差込方向の長さ寸法Lは、管継手110が挿入される差込穴90aaの形成箇所の第2ヘッダ90の第1部材90aの厚み寸法t2より大きい。
 本実施形態の熱源側熱交換器100では、扁平管63と管継手110とのロウ付け代を比較的大きく確保できる。ロウ付け代が大きければ、扁平管63と管継手110とのクリアランスは大きくてもよい。そのため、扁平管63の管継手110に対する挿入抵抗を低減し、熱源側熱交換器100の組立性を向上させることができる。
 (5-4)
 本実施形態の熱源側熱交換器100は、ヘッダ80,90と、複数の管継手110と、複数の扁平管63と、備える。ヘッダ80,90は、第1部材80a,90aと、第2部材80b,90bと、を少なくとも有する。第1部材80a,90aのそれぞれには、複数の差込穴80aa,90aaが形成されている。第2部材80b,90bは、第1部材80a,90aと接続されている。管継手110は、第1端部112aを有する挿入部112と、第2端部114aを有する扁平部114とを含む。管継手110では、挿入部112が少なくとも部分的にヘッダ80,90の差込穴80aa,90aaに挿入されている。管継手110の挿入部112は、拡管されている拡管部118を含む。管継手110は、拡管部118においてヘッダ80,90と固定されている。扁平管63は、管継手110の扁平部114に挿入され、管継手110に固定されている。
 本実施形態の熱源側熱交換器100では、ヘッダ80,90と扁平管63とを直接接続する場合のヘッダ80,90と扁平管63とのロウ付け代に比べて、扁平管63と管継手110とのロウ付け代を比較的大きく確保しやすい。ロウ付け代が大きければ、扁平管63と管継手110の扁平部114とのクリアランスは比較的大きくてもよい。そのため、扁平管63の管継手110に対する挿入抵抗を、扁平管63をヘッダ80,90に直接挿入する場合の挿入抵抗に比べて低減し、熱源側熱交換器100の組立性を向上することができる。
 また、ここでは、ヘッダ80,90に挿入される管継手110の挿入部112の、拡管されている拡管部118でヘッダ80,90と固定されるため、管継手110をヘッダ80,90にしっかり固定することが容易である。また、挿入部112が拡管部118を有することで、挿入部112のヘッダ80,90に対する差込量のコントロールが容易で、精度良く熱源側熱交換器100を製造できる。
 (5-5)
 本実施形態の熱源側熱交換器100では、管継手110は、管継手110に差し込まれる扁平管63の端部631が接触する当接面116aを有する。
 本実施形態の熱源側熱交換器100では、管継手110に、扁平管63の端部631が接触する当接面116aが設けられているため、扁平管63の管継手110に対する差込量のコントロールが容易で、精度良く熱源側熱交換器100を製造できる。
 なお、扁平管63の冷媒通路63bが当接面116aに塞がれることを抑制するため、当接面116aは、扁平管63の周縁部に当接することが好ましい。例えば、当接面116aは、扁平管63の幅方向(扁平管63の差込方向及び厚み方向と直交する方向)における両端の、冷媒通路63bの形成されていない周縁部と当接することが好ましい。
 (5-6)
 本実施形態の熱源側熱交換器100の製造方法は、第1ヘッダ80と、第2ヘッダ90と、ヘッダ80,90に固定されている複数の管継手110と、管継手110に固定されている複数の扁平管63と、を有する熱源側熱交換器100の製造方法である。第1ヘッダ80は、第1部材80a及び第2部材80bを有する。第2ヘッダ90は、第1部材90a及び第2部材90bを有する。管継手110は、第1端部112aを有する挿入部112と、第2端部114aを有する扁平部114と、を含む。熱源側熱交換器100の製造方法は、第1工程S1と、第2工程S2と、第3工程S3と、第4工程S4と、を備える。第1工程S1では、第1部材80a,90aに形成されている複数の差込穴80aa,90aaのそれぞれに、管継手110の挿入部112が少なくとも部分的に挿入される。第2工程S2では、ヘッダ80,90の第2部材80b,90bが、管継手110の挿入部112が挿入されているヘッダ80,90の第1部材80a,90aに対して所定位置に配置される。第3工程S3では、管継手110の扁平部114に複数の扁平管63が挿入される。第4工程S4では、ヘッダ80,90、管継手110、及び扁平管63がロウ付けにより一体化される。
 本実施形態の熱源側熱交換器100の製造方法では、扁平管63が管継手110に挿入されロウ付けされる。そのため、扁平管63をヘッダ80,90に直接挿入してロウ付けする場合に比べて、ロウ付け代を比較的大きく確保しやすい。ロウ付け代が大きければ、扁平管63と管継手110の扁平部114とのクリアランスは比較的大きくてもよい。そのため、扁平管63の管継手110に対する挿入抵抗を低減し、熱源側熱交換器100の組立性を向上することができる。
 (5-7)
 本実施形態の熱源側熱交換器100の製造方法では、第1工程S1は、ヘッダ80,90の第1部材80a,90aの差込穴80aa,90aaに挿入された管継手110の挿入部112を拡管して、管継手110を第1部材80a,90aに固定する工程を含む。
 本実施形態の熱源側熱交換器100の製造方法では、拡管により管継手110をヘッダ80,90の第1部材80a,90aにしっかり固定することが容易である。また、拡管工程を有することで、管継手110の第1部材80a,90aに対する差込量のコントロールが容易で、精度良く熱源側熱交換器100を製造することができる。
 (6)変形例
 以下に第1実施形態の変形例を示す。なお、以下に示す変形例は、矛盾の無い範囲で適宜組み合わされてもよい。
 (6-1)変形例1A
 上記実施形態では、第1ヘッダ80及び第2ヘッダ90は、第1部材80a,90a、第2部材80b,90b、及び第3部材80c,90cを有するが、第1ヘッダ80及び第2ヘッダ90は、このような構造に限定されるものではない。
 例えば、第1ヘッダ80及び第2ヘッダ90の少なくとも一方は、第3部材80c,90cを有さなくてもよい。そして、第3部材80c,90cを有してない第1ヘッダ80及び第2ヘッダ90の少なくとも一方では、半円柱状の第1部材と半円柱状の第2部材とが直接接続されて円柱状のヘッダの外側面を構成するように構成されてもよい。なお、ヘッダに一体の円管を利用するのではなく、少なくとも第1部材と第2部材とを組み合わせて構成されるヘッダを利用することで、ヘッダに対して管継手110を取り付けたり、ヘッダに壁部Wを設けたりするのが容易である。
 (6-2)変形例1B
 上記実施形態では、熱源側熱交換器100において、扁平管63を、管継手110を介して第1ヘッダ80及び第2ヘッダ90に接続しているが、本開示の熱交換器は熱源側熱交換器100に限定されるものではない。利用側熱交換器32に、扁平管及びヘッダ管を有する熱交換器を利用する場合には、本開示の熱交換器の構成を利用側熱交換器32に適用してもよい。
 (6-3)変形例1C
 上記実施形態では、熱源側熱交換器100は、熱交換部60を1列だけ有する熱交換器であるが、複数列の熱交換部60を有する熱交換器であってもよい。
 なお、熱交換器が複数列の熱交換部60を有する場合に、1のヘッダに、複数列の熱交換部60の扁平管63が接続されてもよい。このような場合にも、ヘッダと扁平管63とを管継手110を介して接続するようにすることで、上記実施形態で説明したのと同様の効果が得られる。
 (6-4)変形例1D
 上記実施形態の熱源側熱交換器100では、第1ヘッダ80から第2ヘッダ90へと扁平管63を冷媒が流れ、第2ヘッダ90で折り返して、第2ヘッダ90から第1ヘッダ80へと扁平管63を冷媒が流れる。ただし、本開示の熱交換器は、このような冷媒流れが生じるように構成されていなくてもよい。
 例えば、本開示の熱交換器の一実施例に係る熱源側熱交換器100’は、図13のように、第1ヘッダ80’がガスヘッダとして機能し、第2ヘッダ90’が液ヘッダとして機能する熱交換器であってもよい。このように構成される熱源側熱交換器100’では、冷媒の蒸発器として機能する時には扁平管63を第2ヘッダ90‘側から第1ヘッダ80’側へと冷媒が流れ、冷媒の放熱器として機能する時には扁平管63を第1ヘッダ80‘側から第2ヘッダ90’側へと冷媒が流れる。
 熱源側熱交換器100’は、例えば以下のように構成される。例えば、第1ヘッダ80’には第1ガス冷媒管19が接続され、第1ガス冷媒管19は第1ヘッダ80’の内部空間と連通している。第1ヘッダ80’の内部空間は仕切部材により仕切られていない単一の空間である。第2ヘッダ90’は、内部空間が複数の空間に区画されている。区画された各空間には、液冷媒管20を流れてきた冷媒を分流する分流器20aのキャピラリーチューブが接続されている。
 (6-5)変形例1E
 上記実施形態の熱源側熱交換器100は、半円筒状の第1部材80a,90aと、半円筒状の第2部材80b,90bと、を組み合わせて形成される円筒状のヘッダであるが、ヘッダのタイプはこのようなタイプに限定されるものではない。例えば、ヘッダは、扁平管63の差込方向に複数の部材を積層して構成される積層型ヘッダであってもよい。
 (6-6)変形例1F
 上記実施形態の熱源側熱交換器100は、図2のように熱交換部60がU字状に配置されているが、本開示の熱交換器の形状は適宜設計されればよい。例えば、熱交換器では、熱交換部60が直線状やL字状に配置されていてもよい。
 (6-7)変形例1G
 上記実施形態では、第1ヘッダ80及び第2ヘッダ90の両方に管継手110を介して扁平管63が接続されているが、これに限定されるものではない。必要に応じて、第1ヘッダ80及び第2ヘッダ90の一方には扁平管63が直接接続されてもよい。ただし、一般には、第1ヘッダ80及び第2ヘッダ90の両方に管継手110を介して扁平管63が接続されることが好ましい。
 <第2実施形態>
 本開示の第2実施形態の熱源側熱交換器100Aについて説明する。熱源側熱交換器100Aは、第1実施形態の熱源側熱交換器100と同様に、空気調和装置1の熱源側熱交換器として使用される。空気調和装置1については、既に説明したのでここでは説明を省略する。
 (1)熱源側熱交換器
 図15~図21を参照しながら、第2実施形態の熱源側熱交換器100Aについて説明する。図15は、熱源側熱交換器100Aの概略構成図である。図16は、熱源側熱交換器100Aの第2ヘッダ300の分解斜視図である。図16では、第2ヘッダ300の一部(上部部分)だけを描画している。図17は、図15のXVII-XVII矢視の熱源側熱交換器100Aの第2ヘッダ300周辺の断面図である。図18は、図17のXVIII-XVIII矢視の熱源側熱交換器100Aの管継手210の断面図である。図19は、図16の熱源側熱交換器100Aの第2ヘッダ300の上端近傍のサブ空間301の、空気流れ方向視の概略断面図である。図20は、熱源側熱交換器100Aの他の例に係る第2ヘッダ300’の上端近傍のサブ空間301の、空気流れ方向視の概略断面構成図である。図21は、図15のXXI-XXI矢視の熱源側熱交換器100Aの第1ヘッダ280周辺の断面図である。
 熱源側熱交換器100Aは、図15のように、第1ヘッダ280と、第2ヘッダ300と、複数の扁平管63と、複数のフィン64と、複数の管継手210と、分流器20aを主に有している。本実施形態では、複数の管継手210の取り付けられた第1ヘッダ280を第1ヘッダアッセンブリ280Aと呼び、複数の管継手210の取り付けられた第2ヘッダ300を第2ヘッダアッセンブリ300Aと呼ぶ。
 熱源側熱交換器100Aでは、変形例1Dに係る熱源側熱交換器100’と同様に、第1ヘッダ280がガスヘッダとして機能し、第2ヘッダ300が液ヘッダとして機能する。熱源側熱交換器100Aでは、冷媒の蒸発器として機能する時には扁平管63を第2ヘッダ300側から第1ヘッダ280側へと冷媒が流れ、冷媒の放熱器として機能する時には扁平管63を第1ヘッダ280側から第2ヘッダ300側へと冷媒が流れる。
 本実施形態では、第1ヘッダ280、第2ヘッダ300、扁平管63、フィン64及び管継手210は、全て、アルミニウム製、又は、アルミニウム合金製である。ただし、これらの構成の材質は、アルミニウム製又はアルミニウム合金製に限定されるものではない。例えば、第1ヘッダ280、第2ヘッダ300、扁平管63、フィン64及び管継手210は、銅製、又は、銅合金製であってもよい。また、第1ヘッダ280、第2ヘッダ300、扁平管63、フィン64及び管継手210は、互いに異なる材質であってもよい。例えば、一部の構成(例えば、扁平管63及びフィン64)はアルミニウム製又はアルミニウム合金製であって、他の構成(例えば、第1ヘッダ280、第2ヘッダ300及び管継手210)は、銅又は銅合金製、鉄製、SUS製であってもよい。なお、熱源側熱交換器100に複数種類の材質が用いられる場合には、必要に応じて電食を抑制するための処理が行われることが好ましい。
 第2実施形態の熱源側熱交換器100Aの扁平管63及びフィン64は、第1実施形態の熱源側熱交換器100の扁平管63及びフィン64と同様である。そのため、ここでは、分流器20a,管継手210、第1ヘッダ280、及び第2ヘッダ300について説明し、扁平管63及びフィン64についての説明は省略する。
 (1-1)分流器
 分流器20aは、冷媒を分流させる機構である。また、分流器20aは、冷媒を合流させる機構でもある。分流器20aには、液冷媒管20が接続される。分流器20aは、複数の分流管20bを有する。分流器20aは、液冷媒管20から分流器20a(分流器本体)に流入した冷媒を複数の分流管20bに分流させて、第2ヘッダ300(液ヘッダ)内に形成されている複数のサブ空間301~306に導く機能を有する。また、分流器20aは、第2ヘッダ300から分流管20b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。
 (1-2)管継手
 管継手210は、扁平管63と、第1ヘッダ280及び第2ヘッダ300との接続部に配置される。管継手210は、第1ヘッダ280及び第2ヘッダ300に固定されている。また、管継手210には、扁平管63が固定されている。
 管継手210は、第1実施形態の管継手110と概ね同様の構造を有する。そのため、ここでは、管継手210の管継手110と同様の点についての説明は基本的に省略し、管継手110との相違点を主に説明する。
 管継手210は、図17のように、一端側に、第1ヘッダ280又は第2ヘッダ300に挿入される第1端部212aを有し、他端側に、扁平管63の挿入される第2端部214aを有する継手である。管継手210は、挿入部212と、扁平部214と、連結部216と、を主に有する。なお、挿入部212は熱源側熱交換器100の挿入部112に、扁平部214は熱源側熱交換器100の扁平部114に、連結部216は熱源側熱交換器100の連結部116に、それぞれ相当する。
 挿入部212は、後述する第1ヘッダ280の差込穴282aや、後述する第2ヘッダ300の差込穴312に挿入される部分である。挿入部212は、図17のように、第1ヘッダ280又は第2ヘッダ300に挿入される第1端部212aを有する。挿入部212の形状及び構造や、挿入部212の第1ヘッダ280及び第2ヘッダ300への固定方法(拡管を含む)は、挿入部112の形状及び構造や、挿入部112の第1ヘッダ80及び第2ヘッダ90への固定方法と概ね同様であるので、説明は省略する。
 扁平部214は、図17のように、扁平管63の挿入される第2端部214aを有する。扁平部214は、中空構造であり、第2端部214aにおいて開口している。扁平部214の、扁平管63が挿入される部分を第1部分219と呼ぶ。扁平部214の扁平管63が挿入される部分とは、扁平管63の挿入方向において、第2端部214aから、挿入される扁平管63の端部631が配置される位置までの部分を意味する。なお、本実施形態では、扁平部214の全体が、第1部分219である。言い換えれば、扁平管63は、扁平部214と連結部216との接続部分まで差し込まれる。ただし、これに限定されるものではなく、第1部分219は、扁平部214の一部であってもよい。言い換えれば、扁平管63の挿入方向において、扁平管63の端部631は、扁平部214と連結部216との接続部分より手前側に配置されてもよい。扁平部214の中空部の形状は、扁平管63の外形形状に略一致している。扁平部214の中空部は、扁平管63が挿入できるように、扁平管63よりやや大きく形成されている。扁平部114の第1部分219の内面の少なくとも一部(ここでは、扁平部114の内面の全体)は、扁平管63の外面と接触する接触面214bとして機能する(図17参照)。なお、ここで扁平部214の内面が扁平管63の外面と接触するとは、扁平部214の内面と扁平管63の外面とが直接接触する態様だけではなく、扁平部214の内面と扁平管63の外面とがロウ付けに用いられるロウ材を介して間接的に接触する態様を含む。
 扁平部214の接触面214bの扁平管63の差し込み方向の長さ寸法Lは、第2ヘッダ300の後述する第1部材310の差込穴312の形成箇所の厚み寸法t4より大きいことが好ましい(図17参照)。また、扁平部214の接触面214bの扁平管63の差し込み方向の長さ寸法Lは、第1ヘッダ280の後述する第1部材282の差込穴282aの形成箇所の厚み寸法t3より大きいことが好ましい(図21参照)。長さ寸法Lが、ヘッダ280,300の第1部材282,310の厚み寸法t3,t4より大きいことが好ましい理由については、第1実施形態で述べた長さ寸法Lが、ヘッダ80,90の第1部材80a,90aの厚み寸法t1,t2より大きいことが好ましい理由と同一であるため、ここでは説明を省略する。
 なお、扁平部214の扁平管63が挿入される第1部分219の重量(本実施形態では、扁平部214全体の重量)は、扁平管63の扁平部214の第1部分219に挿入される挿入部分632の重量の、100%から500%の範囲内であることが好ましい。より好ましくは、扁平部214の第1部分219の重量は、扁平管63の挿入部分632の重量の、100%から300%の範囲内であることが好ましい。ここで、扁平管63の挿入部分632とは、第1部分219に差し込まれた状態における、扁平管63の管継手210の第2端部214aから扁平管63の端部631までの部分を意味する。第1部分219の重量と、挿入部分632の重量とをこのような関係を満たすことが好ましい理由について説明する。
 本実施形態のように管継手を用いずにヘッダに扁平管を直接挿入する従来の熱交換器の製造では、扁平管がヘッダに挿入された状態を治具で維持しながら、炉中ロウ付け設備内に導いて、扁平管及びヘッダを炉内で加熱し、扁平管にヘッダをロウ付けしている。言い換えれば、扁平管及びヘッダの全体を加熱して、扁平管にヘッダをロウ付けしている。しかし、熱交換器の製造工場において炉中ロウ付け設備を設けるには、大掛かりな設備投資が必要である。また、昨今の二酸化炭素排出量抑制の情勢から、炉中ロウ付け設備を新たに導入することも容易ではないという状況がある。
 そこで、炉中ロウ付け設備は用いずに、ヘッダと扁平管とをトーチ等で局所的に加熱してロウ付け固定することが考えられる。しかしながら、ヘッダと、扁平管のヘッダとのロウ付け部分との重量差が大きい。例えば、ヘッダは、扁平管のロウ付け部分より100倍以上重い場合がある。言い換えれば、ヘッダと、扁平管のヘッダとのロウ付け部分とは、熱容量(重量と比熱との積)の差が大きい。そのため、局所的な加熱では、ヘッダのロウ付け箇所と扁平管のロウ付け個所との温度差が大きくなりやすく、ロウが均等に溶融しない等の不具合が生じる場合がある。
 そこで、本開示の熱源側熱交換器100Aでは、ヘッダ280,300と扁平管63の間に、ヘッダ280,300より大幅に重量の小さい管継手210を設けている。さらに管継手210の扁平部214の第1部分219の重量を、扁平管63の挿入部分632の重量の100%から500%の範囲内(より好ましくは、100%~300%の範囲内)としている。言い換えれば、本開示の熱源側熱交換器100Aでは、扁平部214の第1部分219と扁平管63の挿入部分632との熱容量の差を小さくしている。本実施形態のように、扁平部214と扁平管63とに同一の比熱の材料を用いる場合には、扁平部214の第1部分219の重量を扁平管63の挿入部分632の重量の100%から500%の範囲内とすると、扁平部214の第1部分219の熱容量も、扁平管63の挿入部分632の熱容量の100%から500%の範囲内となる。その結果、管継手210と扁平管63とのロウ付けに、局所的に管継手210及び扁平管63を加熱する比較的シンプルな設備を採用した場合にも、不具合を生じさせることなく熱源側熱交換器100Aを製造することができる。
 具体例を説明する。なお、ここで記載する具体例中の数値は例示に過ぎず、本開示の数値範囲を限定するものではない。
 例えば、扁平管63の差し込み方向の長さ寸法L(差し込み代)を6mm、扁平管63の幅Aを20mm、扁平管の厚みB(図18参照)を2mmとし、空隙率(扁平管63のうち、冷媒通路63bの占める体積)を45%と仮定する。また、扁平部214の第1部分219の厚みX(図18参照)を1mmと仮定する。また、扁平管63及び管継手210の材質は、いずれもアルミニウム製(密度ρ=2.7g/cm3)と仮定する。
 この時、扁平管63の挿入部分632の重量は、L×A×B×(1-0.45)×ρ=0.36gである。また、扁平部214の第1部分219の重量は、(L×(A+2X)×(B+2X)-L×A×B)×ρ=0.78gである。したがって、扁平部214の第1部分219の重量は、扁平管63の挿入部分632の重量の217%となる。そして、ここでは、扁平管63及び管継手210の材質が同一であるので(言い換えれば比熱は同一であるので)、扁平部214の第1部分219の熱容量は、扁平管63の挿入部分632の熱容量の217%となる。このため、管継手210と扁平管63とのロウ付けに、局所的に管継手210及び扁平管63を加熱する比較的シンプルな設備を採用した場合にも、不具合を生じさせることなく熱源側熱交換器100Aを製造することができる。
 なお、管継手210と扁平管63との材質が異なる場合であっても、扁平部214の第1部分219の重量を扁平管63の挿入部分632の重量の100%から500%の範囲内(より好ましくは、100%~300%の範囲内)とすることで、扁平部214の第1部分219のロウ付け箇所と扁平管63の挿入部分632のロウ付け個所との熱量量差を小さく抑え、局所加熱で両者をロウ付けする場合であっても、ロウが均等に溶融しない等の不具合の発生を抑制できる。
 連結部216は、挿入部212と扁平部214とを接続する部分である(図17参照)。連結部216の内面の少なくとも一部は、管継手210に差し込まれる扁平管63の端部631が接触する当接面216aとして機能する。なお、連結部216の形状や、当接面216aの機能は、第1実施形態の連結部116の形状や、当接面116aの機能と同一であるため、ここでは説明を省略する。
 (1-3)第2ヘッダ
 本実施形態では、第2ヘッダ300は、液ヘッダとして機能する。ただし、これに限定されるものではなく、第1実施形態の第2ヘッダ90のような構造のヘッダを、第2ヘッダ300のような積層型のヘッダで実現してもよい。第2ヘッダ300の内部空間は、複数のサブ空間301~306に区画されている(図15参照)。サブ空間301~306は、上下方向に並んで配置される。各サブ空間301~306は、第2ヘッダ300の内部では互いに非連通である。各サブ空間301~306には、分流器20aが有する複数の分流管20bの1つが接続されている。この結果、熱源側熱交換器100Aが冷媒の凝縮器として機能する時には各サブ空間301~306に到達した冷媒は、それぞれのサブ空間301~306に接続される分流管20bを流れ、分流器20a(分流器本体)において合流する。また、熱源側熱交換器100Aが冷媒の蒸発器として機能する時には、分流器20a(分流器本体)において分流された冷媒は、複数の分流管20bを流れ、各サブ空間301~306に供給される。
 第1実施形態の変形例1Dの第2ヘッダ90’と、第2ヘッダ300との主な違いは、第2ヘッダ90’が半円筒状の第1部材90aと半円筒状の第2部材90bとを組み合わせて形成される円筒状のヘッダであるのに対し、第2ヘッダ300は、扁平管63の差込方向に複数のプレート状部材を積層して構成される積層型ヘッダである点にある。ここでは、第2ヘッダ300と、第2ヘッダ90’との相違点について主に説明する。
 第2ヘッダ300は、第1部材310と、第2部材320と、第3部材330と、第4部材340と、第5部材350と、を有している(図16参照)。ここで、第1部材310は、特許請求の範囲におけるヘッダの第1部材の一例であり、第5部材350は、特許請求の範囲におけるヘッダの第2部材の一例である。第1部材310、第2部材320、第3部材330、第4部材340、第5部材350は、この順番で、後述する第2ヘッダ300の第1部材310の差込穴312に対する管継手210の挿入方向に沿って、並べて配置されている。第2ヘッダ300では、第1部材310と、第2部材320と、第3部材330と、第4部材340と、第5部材350とが、互いにロウ付けにより接合されている。第2ヘッダ300は、平面視における外形が、略四角形状となるように構成されている。
 (1-2-1)第1部材
 第1部材310は、第5部材350と共に第2ヘッダ300の外形の周囲を構成する部材である。
 第1部材310は、平面視において略C字形状を有する。第1部材310の少なくとも内面側には、ロウ材を有するクラッド層が表面に形成されていることが好ましい。第2ヘッダ300が組み立てられた状態において、第1部材310は、平面視において第2部材320~第5部材350の側面(図16における左右の側面)を覆うように配置されている(図17参照)。平面視において、第1部材310のC字が開口する側とは反対側に配置される(図16では後方に配置される)板状部分には、第1部材310を前後方向に貫通するように複数の差込穴312が形成されている(図16参照)。差込穴312は、上下方向に並べて配置されている。各差込穴312には、管継手210の挿入部212が挿入されている。差込穴312は、第1実施形態の第2ヘッダ90における差込穴90aaに対応している。ここでは、説明の重複を避けるため、差込穴312についての説明や、差込穴312に対する管継手210の取り付け方法についての説明は省略する。
 (1-2-2)第2部材
 第2部材320は、第1部材310に接するように配置された部材である。第2部材320は、図16に示した方向において、第1部材310の差込穴312が形成されている板状部材の前方に配置される。第2部材320の表面には、ロウ材を有するクラッド層が形成されていることが好ましい。
 第2部材320には、その厚み方向(図16に示した方向では前後方向)おいて第2部材320を貫通するように、複数の第1開口322と、複数の第2開口326と、下方に配置される第1開口322とその上方に隣接して配置される第2開口326とを連通するノズル開口324と、が形成されている。具体的には、第2部材320には、サブ空間301~306の数と同数の、第1開口322、第2開口326及びノズル開口324が形成されている。第2開口326により形成される空間は、第1部材310の差込穴312と連通している。言い換えれば、第2開口326により形成される空間と、扁平管63とは、第1部材310の差込穴312に差し込まれる管継手210を介して連通する。
 (1-2-3)第3部材
 第3部材330は、第2部材320に接するように配置された部材である。第3部材330は、図16に示した方向において、第2部材320の前方に配置される。第3部材330は、板状部材である。第3部材330の表面には、ロウ材を有するクラッド層が形成されていることが好ましい。
 第3部材330には、その厚み方向(図16に示した方向では前後方向)おいて第3部材330を貫通するように、複数の第1開口332と、複数の第2開口334と、複数の第3開口336と、が形成されている。第1開口332、第2開口334、及び第3開口336は、第1開口332、第2開口334、及び第3開口336により形成される空間同士が連通しないように上下方向に離れて形成されている。第3部材330の第1開口332は、第2部材320の第1開口322の1つと対応する位置に配置されている。言い換えれば、第3部材330の第1開口332により形成される空間のそれぞれは、隣接する第2部材320の第1開口322により形成される空間と連通している。第3部材330の第2開口334は、後述する第4部材340の第2開口344により形成される空間が、第2部材320の第2開口326により形成される空間と連通するよう形成されている。第3部材330の第3開口336は、後述する第4部材340の第2開口344により形成される空間が、第2部材320の第2開口326により形成される空間と連通するよう形成されている。
 (1-2-4)第4部材
 第4部材340は、第3部材330に接するように配置された部材である。第4部材340は、図16に示した方向において、第3部材330の前方に配置される。第4部材340は、板状部材である。第4部材340の表面には、ロウ材を有するクラッド層が形成されていることが好ましい。
 第4部材340には、その厚み方向(図16に示した方向では前後方向)おいて第4部材340を貫通するように、複数の第1開口342と、複数の第2開口344と、が形成されている。第4部材340の第1開口342は、第3部材330の第1開口332の1つと対応する位置に配置されている。言い換えれば、第4部材340の第1開口342により形成される空間のそれぞれは、隣接する第3部材330の第1開口332により形成される空間と連通している。第4部材340の第2開口344により形成される空間のそれぞれは、第2部材320の1の第2開口326により形成される空間と、第3部材330の第2開口334及び第3開口336を介して連通している。なお、第3部材330の第2開口334は、第2部材320の第2開口326により形成される空間と、第4部材340の第2開口344により形成される空間とを、これらの空間の下端で連通する(図19参照)。また、第3部材330の第3開口336は、第2部材320の第2開口326により形成される空間と、第4部材340の第2開口344により形成される空間とを、これらの空間の上端で連通する(図19参照)。
 (1-2-5)第5部材
 第5部材350は、第4部材340に接するように配置された部材である。第5部材350は、図16に示した方向において、第4部材340の前方に配置される。第5部材350は、板状部材である。第5部材350の表面には、ロウ材を有するクラッド層が形成されていることが好ましい。
 第5部材350には、第5部材350を貫通するように複数の差込穴352が形成されている(図16参照)。なお、図16では、差込穴352を1つだけ描画している。差込穴352のそれぞれには、分流器20aの分流管20bの1つが挿入されている。差込穴352は、第4部材340の第1開口342により形成される空間に連通する。言い換えれば、差込穴352に挿入される分流管20bは、第4部材340の第1開口342により形成される空間と連通する。
 このような構造の第2ヘッダ300における、熱源側熱交換器100Aが冷媒の蒸発器として機能する場合の、冷媒の流れについて、サブ空間301における冷媒の流れを例に、図19を参照しながら説明する。なお、図19は、第2ヘッダ300のサブ空間301を模式的に示したものであり、描画されている第2ヘッダ300の各部品のサイズや数量は、本開示を限定するものではない。
 分流管20bを介してサブ空間301に流入した冷媒は、第4部材340の第1開口342により形成される空間、及び第3部材330の第1開口332により形成される空間を通過して、第2部材320の第1開口322により形成される空間に流入する。第2部材320の第1開口322に流入した冷媒は、第2部材320のノズル開口324を介して、上方の第2部材320の第2開口326により形成される空間に吹き出し、上方に向かって流れる。第2部材320の第2開口326により形成される空間を流れる冷媒は、第1部材310の差込穴312に挿入されている複数の管継手210の挿入部212を介し、複数の扁平管63に分流されていく。なお、扁平管63へと分配されることなく、第3部材330の第3開口336の位置まで到達した冷媒は、第3開口336を介して第4部材340の第2開口344により形成される空間へと流れる。第4部材340の第2開口344により形成される空間へと流入した冷媒は、下方へと、第4部材340の第2開口344により形成される空間の下端まで流れ、第3部材330の第2開口334を通過して第2部材320の第2開口326により形成される空間へと再度流入する。このようにして、冷媒は、サブ空間301を循環する。他のサブ空間302~303における冷媒の流れも同様であるため、ここでは説明を省略する。
 なお、ここでは、第2ヘッダ300が、第1部材310、第2部材320、第3部材330、第4部材340、第5部材350、を有する場合について説明したが、第2ヘッダ300は、図20のように、第1部材310、第2部材320、第5部材350から構成されてもよい。ここで、第1部材310は、特許請求の範囲におけるヘッダの第1部材の一例であり、第5部材350は、特許請求の範囲におけるヘッダの第2部材の一例である。このような構造の第2ヘッダ300における、熱源側熱交換器100Aが冷媒の蒸発器として機能する場合の、冷媒の流れについて、サブ空間301における冷媒の流れを例に、図20を参照しながら説明する。なお、図20は、第2ヘッダ300のサブ空間301を模式的に示したものであり、描画されている第2ヘッダ300の各部品のサイズや数量は、本開示を限定するものではない。
 分流管20bを介してサブ空間301に流入した冷媒は、第2部材320の第1開口322により形成される空間に流入する。第2部材320の第1開口322に流入した冷媒は、第2部材320のノズル開口324を介して、上方の第2部材320の第2開口326により形成される空間に吹き出し、上方に向かって流れる。第2部材320の第2開口326により形成される空間を流れる冷媒は、第1部材310の差込穴312に挿入されている複数の管継手210の挿入部212を介し、複数の扁平管63に分流されていく。要するに、このような構成では、図19のような第2ヘッダ300とは異なり、熱源側熱交換器100Aが冷媒の蒸発器として機能する際にサブ空間301内で循環流は生じない。ただし、熱源側熱交換器100Aが冷媒の蒸発器として機能する場合に、第2部材320のノズル開口324を利用して、サブ空間301内を吹き上がるような冷媒の流れを生じさせることができる。
 (1-4)第1ヘッダ
 第1ヘッダ280は、ガスヘッダとして機能する。第1ヘッダ280の内部空間は、内部で区画されていない。第1ヘッダ280にも、第2ヘッダ300と同様に積層型ヘッダを利用することができる。
 例えば、第1ヘッダ280は、図21のように、第2ヘッダ300の第1部材310に相当する第1部材282と、第2ヘッダ300の第5部材350に相当する第2部材284とを、第1部材282と第2部材284との間に冷媒が移動可能な空間を形成するように離して配置し、これをロウ付けすること製造することができる。この場合には、第1ヘッダ280の上端及び下端に閉鎖部材(図視せず)を配置し、第1部材282と第2部材284との間に形成される空間の上端と下端とを閉鎖すればよい。また、第1部材282と第2部材284とを離して配置する代わりに、第1部材282及び第2部材284の少なくとも一方に、冷媒が上下方向に移動可能な空間を形成するように凹部を設けてもよい。
 (2)ヘッダアッセンブリ及びヘッダアッセンブリを含む熱源側熱交換器の製造方法
 ヘッダアッセンブリ280A,300A(管継手210の取り付けられているヘッダ280,300)の製造方法、及び、ヘッダアッセンブリ280A,300Aを有する熱源側熱交換器100Aの製造方法について、図22のフローチャートを参照しながら説明する。なお、ここでは、ヘッダ280,300の組立について、第2ヘッダ300の組立を例に説明する。
 なお、ここで説明する製造方法は一例に過ぎず、矛盾の無い範囲で適宜変更されてもよい。例えば、以下で説明する各工程の順序は、矛盾の無い範囲で適宜変更されてもよい。また、以下で、ある工程の後に、他のある工程が実行されるという記載している場合であっても、矛盾が無ければ2つの工程が同時に実行されてもよい。また、工程S11,S12・・・等としてまとめて記載されている工程の一部は、その工程の中ではなく、他の工程として実行されてもよい。
 また、以下で説明する各工程は、自動化されて機械が実行してもよいし、人が実行してもよい。
 まず、工程S11では、第2ヘッダ300の第1部材310の差込穴312のそれぞれに、管継手210の挿入部212が、第1部材310の内面側に所定量だけ突出するように挿入される。
 次に、工程S12では、第2ヘッダ300の差込穴312に挿入された管継手110の挿入部212の先端側(第1端部212a側)から、挿入部212の内部に拡管工具が挿入され、挿入部212が拡管される。その結果、第1部材310に形成されている複数の差込穴312に対して少なくとも部分的に、挿入部212の外周面が押し付けられる。その結果、管継手210が第1部材310に固定される。拡管工程に関する詳細な説明は省略する。
 次に、工程S13では、第2ヘッダ300が仮り組みされる。言い換えれば、工程S13では、第1部材310~第5部材350が完成品の第2ヘッダ300と同じ態様で並べて配置される。言い換えれば、工程S13では、第2部材320、第3部材330、第4部材340及び第5部材350が、この順番で並べられ、第2部材320~第5部材350が第1部材310の内部に配置される。
 なお、例えば、挿入部212の拡管工程(工程S12)を省略するような場合には、工程S13の実施後に、工程S11が実行されてよい。
 次に、工程S14では、管継手210が取り付けられた第2ヘッダ300が炉中でロウ付けされる。言い換えれば、工程S14では、管継手210が取り付けられた第2ヘッダ300の全体を炉中で加熱してロウを溶かすことで、管継手210が取り付けられた第2ヘッダ300がロウ付けされる。工程S14では、管継手210と第2ヘッダ300とがロウ付けされるほか、第2ヘッダ300の第1部材310~第5部材350もロウ付けされる。
 管継手210が取り付けられた第2ヘッダ300は、フィン64の取り付けられた扁平管63を含む熱源側熱交換器100A全体に比べて小型であるため、管継手210が取り付けられた第2ヘッダ300をロウ付けするための炉は、熱源側熱交換器100A全体をロウ付けする場合に必要となる炉に比べて、大幅に小型化できる。
 ここまでの工程S11~工程S14で、第2ヘッダアッセンブリ300Aの製造工程が終了する。
 次に、工程S15では、第2ヘッダ300アッセンブリAの管継手210の扁平部214のそれぞれに、フィン64の取り付けられた扁平管63の一端が挿入される。また、扁平管63の他端は、工程S11~S14と同様の工程を経て組み立てられた第1ヘッダアッセンブリ280Aに取り付けられた管継手210の扁平部214に挿入される。
 次に、工程S16では、管継手210と複数の扁平管63とが局所的に加熱されてロウ付けされる。管継手210と複数の扁平管63との局所的な加熱は、例えば、トーチを用いて行われる。また、局所加熱の方法は一例にすぎず、例えば、近赤外線による加熱、高周波加熱などの方法により管継手210と複数の扁平管63とを加熱し、ロウ材を溶かして管継手210と複数の扁平管63とをロウ付けしてもよい。
 次に、工程S17では、直管状であった扁平管63が曲げられて所望の形状(本実施形態ではU字形状)に形成される。
 (3)特徴
 第2実施形態の開示に関する特徴を説明する。なお、重複を避けるためここでは記載は省略するが、第2実施形態の熱源側熱交換器100Aは、第1実施形態の熱源側熱交換器100の特徴として記載した(5-2)~(5-5)と同様の特徴も有する。
 (3-1)
 熱源側熱交換器100Aは、ヘッダ280,300と、複数の管継手210と、複数の扁平管63と、を備える。ヘッダ280は、第1部材282と、第2部材284と、を少なくとも有する。ヘッダ300は、第1部材310と、第5部材350(第2部材の一例)と、を少なくとも有する。第1部材282,310には、複数の差込穴282a,312が形成されている。第2部材284及び第5部材350は、第1部材282,310と接続されている。管継手210は、第1端部212aと第2端部214aとを有する。管継手210の第1端部212aは、ヘッダ280,300の差込穴282a,312に挿入され、ヘッダ280,300に固定されている。複数の扁平管63は、管継手210の第2端部214aに挿入され、管継手210に固定されている。
 なお、ここで、第2部材284や第5部材350が第1部材282、310と接続されるとは、第2部材284や第5部材350が、第1部材282、310と他の部材を介して間接的に接続されている形態を含む。
 熱源側熱交換器100Aでは、ヘッダ280,300と扁平管63とを直接接続する場合と比べて、熱源側熱交換器100Aの組立性を向上することができる。
 (3-2)
 熱源側熱交換器100Aでは、管継手210の扁平部214の扁平管63が挿入される第1部分219の重量は、扁平管63の扁平部214の第1部分219に挿入される挿入部分632の重量の、100%から500%の範囲内である。
 熱源側熱交換器100Aでは、扁平部214の扁平管63が挿入される第1部分219の重量と扁平管63の扁平部214の第1部分219に挿入される挿入部分632の重量との差が比較的小さいため、管継手210及び扁平管63の全体の周囲を炉中で均等に昇温しなくても、ロウが均等に溶融しやすい。そのため、生産設備に、大型の炉中ロウ付け設備ではなく、局所的に管継手210及び扁平管63を加熱する比較的シンプルな設備を採用可能である。
 (3-3)
 ヘッダアッセンブリ280A,300Aの製造方法は、第1工程(図22中では工程S12,S13)、第2工程(図22中では工程S11)、及び、第3工程(図22中では工程S14)を備える。なお、ヘッダアッセンブリ280A,300Aは、ヘッダ280,300と、ヘッダ280,300に固定されている複数の管継手210と、を有する組立体である。ヘッダ280は、複数の差込穴282aが形成されている第1部材282と、第2部材284を含む。ヘッダ300は、複数の差込穴312が形成されている第1部材310と、第2部材の一例としての第5部材350と、を含む。管継手210は、第1端部212aを有する挿入部212と、第2端部214aを有する扁平部214と、を含む。
 第1ヘッダアッセンブリ280Aの製造においては、第1工程では、第1部材282と第2部材284とを仮組みして第1ヘッダ280が成形される。第2工程では、複数の差込穴282aのそれぞれに、管継手210の挿入部212が少なくとも部分的に挿入される。第3工程では、管継手210を挿入した第1ヘッダ280が炉中でロウ付けされる。
 第2ヘッダアッセンブリ300Aの製造においては、第1工程では、第1部材310と第5部材350を含む部材とを仮組みして第2ヘッダ300が成形される。第2工程では、複数の差込穴312のそれぞれに、管継手210の挿入部212が少なくとも部分的に挿入される。第3工程では、管継手210を挿入した第2ヘッダ300が炉中でロウ付けされる。
 このヘッダ280,300アッセンブリの製造方法では、ヘッダ280,300に直接扁平管63をロウ付けするのではなく、ヘッダ280,300に扁平管63の差し込まれる管継手210をロウ付けするので、比較的小型の炉中ロウ付け設備を採用可能である。
 (3-4)
 ヘッダアッセンブリ280A,300Aの製造方法は、第2工程は、ヘッダ280,300の差込穴282a,312に挿入された管継手210の挿入部212を拡管して、管継手210を第1部材282,310に固定する工程(図22では工程S13)を含む。
 この製造方法では、拡管により管継手210を第1部材282,310にしっかり固定することが容易である。また、拡管工程を有することで、管継手210の第1部材282,310に対する差込量のコントロールが容易である。
 (3-5)
 熱源側熱交換器100A(ヘッダアッセンブリ280A,300Aと、管継手210に固定されている複数の扁平管63と、を有する熱源側熱交換器100A)の製造方法は、管継手210の扁平部214に複数の扁平管63を挿入する第4工程(図22では工程S15)と、管継手210と複数の扁平管63とを局所的に加熱してロウ付けする第5工程(図22では工程S16)と、を備える。
 この熱源側熱交換器100Aの製造方法では、大型の炉中ロウ付け設備を用いることなく、局所的に管継手210及び扁平管63を加熱する比較的シンプルな設備を用いて扁平管63と管継手210とをロウ付けして、熱源側熱交換器100Aを製造できる。
 (4)変形例
 第1実施形態の構成及び第1実施形態の変形例の構成は、矛盾の無い範囲で適宜第2実施形態の構成に組み合わされてもよい。
 以下に第2実施形態の変形例を示す。なお、以下に示す変形例は、矛盾の無い範囲で適宜組み合わされてもよい。
 (4-1)変形例2A
 第2実施形態の熱源側熱交換器100Aの第2ヘッダ300では、サブ空間301~306において、図16中に矢印で示した方向において、前後方向で循環流が生じる。具体的には、第2部材320のノズル開口324から上方に吹き出す冷媒は、第2部材320の第2開口326により形成される空間を上方に流れ、第3部材330の第3開口336を前方に流れて第4部材340の第2開口344により形成される空間に流入して下方に流れ、第3部材330の第2開口334を通過して後方に流れて、第2部材320の第2開口326により形成される空間に再び流入する。
 これに代えて、第2ヘッダを、図23の第2ヘッダ400のように、第2ヘッダ300の第1部材310と同様の第1部材410、第2ヘッダ300の第5部材350と同様の第3部材430、及び左右方向の循環流を発生させる第2部材420で構成してもよい。第2ヘッダ400では、熱源側熱交換器100Aが蒸発器として機能するときに、第3部材430の差込穴432に差し込まれる分流管20bから第2部材420の第1開口422により形成される空間に冷媒が流入する。第1開口422により形成される空間に流入した冷媒は、第2部材420のノズル開口424を介して、第2開口426により形成される空間に向かって上方に吹き出す。なお、第2部材420では、第2開口426により形成される空間に、第2開口426により形成される空間を左右方向に仕切る壁部材428が設けられている。ただし、壁部材428の上方及び下方には、冷媒の流れる隙間が形成されている。第2開口426に吹き出した冷媒は、第2開口426により形成される空間のうち、壁部材428の左方に配置される空間を上方に流れる。上方に流れる冷媒は、第1部材410の差込穴412に挿入されている複数の管継手210の挿入部212を介し、複数の扁平管63に分流されていく。なお、扁平管63へと分配されることなく、壁部材428の上部の隙間まで到達した冷媒は、壁部材428の右方の空間に流入し、下方へと、壁部材428の下方の隙間まで流れ、壁部材428の左方に配置される空間へと流入する。このようにして、冷媒は、第2ヘッダ400内の区画された空間(サブ空間)を循環する。
 <付記>
 以上、本開示の実施形態を説明したが、特許請求の範囲に記載された本開示の趣旨及び範囲から逸脱することなく、形態や詳細の多様な変更が可能なことが理解されるであろう。
 扁平管を用いる熱交換器に広く適用でき有用である。
63 扁平管
80,80’,280 第1ヘッダ(ヘッダ)
80a,90a,282,310 第1部材
80b,90b,284,350 第2部材
80aa,90aa,282a,312 差込穴
90,90’,300 第2ヘッダ(ヘッダ)
100,100’,100A 熱源側熱交換器(熱交換器)
110,210 管継手
112,212 挿入部(円管部)
112a,212a 第1端部
114,214 扁平部
114a,214a 第2端部
114b,214b 管継手の扁平部の扁平管との接触面
116,216 当接面
118,218 拡管部
219 第1部分
280A 第1ヘッダアッセンブリ(ヘッダアッセンブリ)
300A 第2ヘッダアッセンブリ(ヘッダアッセンブリ)
631 扁平管の端部
632 挿入部分(扁平管の扁平部の第1部分に挿入される部分)
L 管継手の扁平部の扁平管との接触面の扁平管の差込方向の長さ寸法
t1,t3 第1ヘッダの差込穴の形成箇所の第1部材の厚み寸法
t2,t4 第2ヘッダの差込穴の形成箇所の第1部材の厚み寸法
特開2014-85047号公報

Claims (12)

  1.  複数の差込穴(80aa,90aa,282a,312)が形成されている第1部材(80a,90a,282,310)と、前記第1部材と接続されている第2部材(80b,90b,284,350)と、を少なくとも有するヘッダ(80,80’,90,90’,280,300)と、
     第1端部(112a,212a)と第2端部(114a,214a)とを有し、前記第1端部が前記ヘッダの前記差込穴に挿入され、前記ヘッダに固定されている複数の管継手(110,210)と、
     前記管継手の前記第2端部に挿入され、前記管継手に固定されている、複数の扁平管(63)と、
    を備える、熱交換器(100,100’,100A)。
  2.  前記ヘッダの前記差込穴は円形であり、
     前記管継手は、前記第1端部を有し、少なくとも部分的に前記ヘッダの前記差込穴に挿入されている円管部(112,212)を含み、
     前記ヘッダ内に配置されている前記円管部の平均内径は、前記ヘッダ外に配置されている前記円管部の平均内径より大きい、
    請求項1に記載の熱交換器。
  3.  前記管継手は、前記第2端部を有し内部に前記扁平管が挿入されている扁平部(114,214)を含む、
    請求項1又は2に記載の熱交換器。
  4.  前記扁平部は、前記扁平管の差込方向の長さ寸法(L)が、前記差込穴の形成箇所の前記第1部材の厚み寸法(t1,t2,t3,t4)より大きい、前記扁平管との接触面(114b,214b)を有する、
    請求項3に記載の熱交換器。
  5.  前記扁平部(214)の前記扁平管が挿入される第1部分(219)の重量は、前記扁平管の前記扁平部の前記第1部分に挿入される部分(632)の重量の、100%から500%の範囲内である、
    請求項3又は4に記載の熱交換器(100A)。
  6.  前記管継手は、前記管継手に差し込まれる前記扁平管の端部(631)が接触する当接面(116,216)を有する、
    請求項1から5のいずれか1項に記載の熱交換器。
  7.  前記ヘッダ、前記管継手及び前記扁平管は、アルミニウム製又はアルミニウム合金製である、
    請求項1から6のいずれか1項に記載の熱交換器。
  8.  複数の差込穴(282a,312)が形成されている第1部材(282,310)と、第2部材(284,350)と、を有するヘッダ(280,300)と、第1端部(212a)を有する挿入部(212)及び第2端部(214a)を有する扁平部(214)を含み、前記ヘッダに固定されている複数の管継手(210)と、を有するヘッダアッセンブリ(280A,300A)の製造方法であって、
     前記第1部材と前記第2部材とを仮組みして前記ヘッダを成形する第1工程(S13)と、
     前記複数の差込穴のそれぞれに、前記管継手の前記挿入部を少なくとも部分的に挿入する第2工程(S11,S12)と、
     前記管継手を挿入した前記ヘッダを炉中でロウ付けする第3工程(S14)と、
    を備える、ヘッダアッセンブリの製造方法。
  9.  前記第2工程は、前記ヘッダの前記差込穴に挿入された前記管継手の前記挿入部を拡管して、前記管継手を前記第1部材に固定する工程(S12)を含む、
    請求項8に記載のヘッダアッセンブリの製造方法。
  10.  請求項8又は9の製造方法により製造されたヘッダアッセンブリ(280A,300A)と、前記管継手に固定されている複数の扁平管(63)と、を有する熱交換器(100A)の製造方法であって、
     前記管継手の前記扁平部に前記複数の扁平管を挿入する第4工程(S15)と、
     前記管継手と前記複数の扁平管とを局所的に加熱してロウ付けする第5工程(S16)
    と、
    を備える、熱交換器の製造方法。
  11.  第1部材(80a,90a)及び第2部材(80b,90b)を有するヘッダ(80,80’,90,90’)と、第1端部(112a)を有する挿入部(112)及び第2端部(114a)を有する扁平部(114)を含み、前記ヘッダに固定されている複数の管継手(110)と、前記管継手に固定されている複数の扁平管(63)と、を有する熱交換器(100,100’)の製造方法であって、
     前記第1部材に形成されている複数の差込穴(80aa,90aa)のそれぞれに、前記管継手の前記挿入部を少なくとも部分的に挿入する第1工程(S1)と、
     前記ヘッダの前記第2部材を、前記管継手の前記挿入部が挿入されている前記ヘッダの前記第1部材に対して所定位置に配置する第2工程(S2)と、
     前記管継手の前記扁平部に前記複数の扁平管を挿入する第3工程(S3)と、
     前記ヘッダ、前記管継手、及び前記扁平管をロウ付けにより一体化する第4工程(S4)と、
    を備える、熱交換器の製造方法。
  12.  前記第1工程は、前記ヘッダの前記差込穴に挿入された前記管継手の前記挿入部を拡管して、前記管継手を前記第1部材に固定する工程を含む、
    請求項11に記載の熱交換器の製造方法。
     
PCT/JP2020/013484 2019-03-29 2020-03-25 熱交換器、熱交換器の製造方法及びヘッダアッセンブリの製造方法 WO2020203589A1 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019-068303 2019-03-29
JP2019068303 2019-03-29

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2020203589A1 true WO2020203589A1 (ja) 2020-10-08

Family

ID=72668241

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2020/013484 WO2020203589A1 (ja) 2019-03-29 2020-03-25 熱交換器、熱交換器の製造方法及びヘッダアッセンブリの製造方法

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP2020165644A (ja)
WO (1) WO2020203589A1 (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7036166B2 (ja) * 2020-08-03 2022-03-15 株式会社富士通ゼネラル 熱交換器

Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5056656U (ja) * 1973-09-25 1975-05-28
JP2009041876A (ja) * 2007-08-10 2009-02-26 Gac Corp 熱交換器
JP2009228939A (ja) * 2008-03-21 2009-10-08 Daikin Ind Ltd 熱交換器の冷媒配管構造
JP2012163223A (ja) * 2011-02-03 2012-08-30 Mitsubishi Electric Corp 熱交換器の管継手構造
JP2014233725A (ja) * 2013-05-31 2014-12-15 三菱電機株式会社 熱交換器の製造方法および熱交換器
WO2014199514A1 (ja) * 2013-06-14 2014-12-18 三菱電機株式会社 空気調和機の室外機、及び空気調和機の室外機の製造方法
WO2015063858A1 (ja) * 2013-10-29 2015-05-07 三菱電機株式会社 管継手、熱交換器、及び、空気調和装置
JP2016125748A (ja) * 2014-12-26 2016-07-11 ダイキン工業株式会社 熱交換器および空気調和装置
WO2016158489A1 (ja) * 2015-03-27 2016-10-06 三菱電機株式会社 管体の接続構造および熱交換器
JP2018151040A (ja) * 2017-03-15 2018-09-27 三菱電機株式会社 管継手、熱交換器及び熱交換器の製造方法
JP2019081186A (ja) * 2017-10-30 2019-05-30 株式会社デンソーエアクール 熱交換器および熱交換器の製造方法
WO2020022443A1 (ja) * 2018-07-25 2020-01-30 ダイキン工業株式会社 継手

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003166791A (ja) * 2001-11-30 2003-06-13 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 熱交換器
US20030131981A1 (en) * 2002-01-15 2003-07-17 Kohler Gregory T. Tank and cap assembly for use with microchannel tubing in a heat exchanger
BRPI0519904A2 (pt) * 2005-02-02 2009-09-08 Carrier Corp trocador de calor

Patent Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5056656U (ja) * 1973-09-25 1975-05-28
JP2009041876A (ja) * 2007-08-10 2009-02-26 Gac Corp 熱交換器
JP2009228939A (ja) * 2008-03-21 2009-10-08 Daikin Ind Ltd 熱交換器の冷媒配管構造
JP2012163223A (ja) * 2011-02-03 2012-08-30 Mitsubishi Electric Corp 熱交換器の管継手構造
JP2014233725A (ja) * 2013-05-31 2014-12-15 三菱電機株式会社 熱交換器の製造方法および熱交換器
WO2014199514A1 (ja) * 2013-06-14 2014-12-18 三菱電機株式会社 空気調和機の室外機、及び空気調和機の室外機の製造方法
WO2015063858A1 (ja) * 2013-10-29 2015-05-07 三菱電機株式会社 管継手、熱交換器、及び、空気調和装置
JP2016125748A (ja) * 2014-12-26 2016-07-11 ダイキン工業株式会社 熱交換器および空気調和装置
WO2016158489A1 (ja) * 2015-03-27 2016-10-06 三菱電機株式会社 管体の接続構造および熱交換器
JP2018151040A (ja) * 2017-03-15 2018-09-27 三菱電機株式会社 管継手、熱交換器及び熱交換器の製造方法
JP2019081186A (ja) * 2017-10-30 2019-05-30 株式会社デンソーエアクール 熱交換器および熱交換器の製造方法
WO2020022443A1 (ja) * 2018-07-25 2020-01-30 ダイキン工業株式会社 継手

Also Published As

Publication number Publication date
JP2020165644A (ja) 2020-10-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8272233B2 (en) Heat exchanger and refrigerating air conditioner
KR20160131577A (ko) 공기조화기의 열교환기
JP7097986B2 (ja) 熱交換器及び冷凍サイクル装置
JP2017211113A (ja) パラレルフロー型熱交換器
JP2011064379A (ja) 熱交換器
JP2006194522A (ja) 熱交換器
WO2020203589A1 (ja) 熱交換器、熱交換器の製造方法及びヘッダアッセンブリの製造方法
JP2005164226A (ja) エバポレータおよびその製造方法
WO2015037641A1 (ja) 積層型ヘッダー、熱交換器、及び、ヒートポンプ装置
JP2008116084A (ja) 熱交換器
JP6854971B2 (ja) 冷媒分配器、熱交換器および空気調和機
JP2019011940A (ja) 熱交換器及びそれを備えた熱交換ユニット
JP6929451B2 (ja) 空気調和機および熱交換器
JP7210744B2 (ja) 熱交換器及び冷凍サイクル装置
KR20070051506A (ko) 이산화탄소 냉매용 열교환기 헤더
JPH0531432Y2 (ja)
JP2004183960A (ja) 熱交換器
JP2007144502A (ja) 熱交換器
WO2019207802A1 (ja) 熱交換器及び空気調和機
JPH10170101A (ja) 積層型熱交換器
JP2006064201A (ja) 熱交換器のヘッダタンク及び熱交換器のヘッダタンクと冷媒流通配管との接続構造
KR101332711B1 (ko) 열교환기 어셈블리의 제조방법
JPH0335830A (ja) アルミニウム製熱交換器の製造方法
JP2008281270A (ja) 熱交換器
JP2023007707A (ja) 熱交換器、熱交換器の製造方法、ヘッダモジュール、並びに空気調和装置

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: 20784192

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 20784192

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1