CN105190202B - 热交换器和制冷循环装置 - Google Patents

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Abstract

至少两层以上的扁管(101)在轴方向的端部侧被弯曲，或者与其他层的扁管连接，至少两列以上的扁管(101)与其他列的扁管(101)连接，从而构成供制冷剂流动的制冷剂流路，构成为在该热交换器作为冷凝器使用的情况下，制冷剂流路在列方向上的流动与气体的流通方向成为相向流。

Description

热交换器和制冷循环装置
技术领域
本发明涉及热交换器和制冷循环装置。
背景技术
在现有的技术中，提出了例如如下的热交换器，即具有：第一集合集管和第二集合集管，所述第一集合集管和第二集合集管被分别竖立设置；多个扁管，所述多个扁管被上下排列成侧面相向，每个扁管的一端连接到上述第一集合集管，另一端连接到上述第二集合集管，且在内部形成了制冷剂的通路；以及多个散热片，所述多个散热片将相邻的上述扁管之间划分成供空气流动的多个通风路(例如参考专利文献1)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利第5071597号公报(权利要求1)
发明内容
发明要解决的课题
传热管使用扁管的热交换器与使用了圆管的情况相比，空气的通风阻力减小，因此通过缩小传热管的排列间距，能够高密度地配置传热管。通过传热管的高密度安装，能够提高散热片效率，通过传热管的管内的传热面积的扩大，能够提高热交换器的传热性能。
但是，如果传热管使用扁管，则流路截面面积减小，扁管的排列数量增加，从而扁管的流路总长度变长，因此管内的制冷剂压力损失增大。因此，需要增加制冷剂的分支数量，增加制冷剂流路数量(通路数量)。
为此，在上述专利文献1的技术中，使用了集管型的分配器向流路分配制冷剂。
一直以来使用的集管型的分配器的分配特性根据制冷剂的循环量而有所不同。因此，在使用了分支数量非常多的扁管的热交换器中，向所有的制冷剂流路均匀分配制冷剂较为困难，存在热交换器的性能降低这样的问题。
另外，在使用热交换器作为蒸发器的情况下，在热交换器的入口处的制冷剂状态为气液两相流，因此如果分支数量增加，则存在均匀分配变得困难这样的问题。另外，在由多列传热管构成了热交换器的情况下，分支数量会进一步增加，存在均匀分配变得困难这样的问题。
另外，如果扁管的管内的制冷剂压力损失增大，则通过热交换器的制冷剂流路的制冷剂的压力降低，随之制冷剂的温度降低。这样在制冷剂通过热交换器的过程中发生了温度变化的情况下，希望抑制热交换器的传热性能的降低。
另外，如果通过热交换器的制冷剂流路的制冷剂低于0℃，则有时与制冷剂进行热交换的气体中含有的水分会凝结，形成霜附着在热交换器的表面上。如果有霜附着在热交换器上，则存在热交换器的传热性能降低这样的问题。
本发明是为了解决如上所述的问题而完成的，得到能够容易向制冷剂流路均匀分配制冷剂的热交换器和制冷循环装置。另外，得到能够抑制热交换器的传热性能的降低的热交换器和制冷循环装置。
用于解决课题的手段
本发明的热交换器具备：多个散热片，所述多个散热片被隔开间隔地配置，供气体在其之间流动；以及多个扁管，所述多个扁管被***于上述多个散热片，供与上述气体进行热交换的制冷剂流动，上述多个扁管在与上述气体的流通方向交叉的层方向上配置多层，并且在沿着上述气体的流通方向的列方向上配置多列，至少两层以上的上述扁管在轴方向的端部侧被弯曲，或者与其他层的上述扁管连接，至少两列以上的上述扁管与其他列的上述扁管连接，从而构成供上述制冷剂流动的制冷剂流路，构成为在该热交换器作为冷凝器使用的情况下，上述制冷剂流路在列方向上的流动与上述气体的流通方向成为相向流。
发明的效果
本发明能够容易向制冷剂流路均匀分配制冷剂。另外，本发明能够抑制热交换器的传热性能的降低。
附图说明
图1是表示本发明的实施方式1的空气调节器的结构的图。
图2是本发明的实施方式1的热交换器的立体图。
图3是本发明的实施方式1的扁管的剖视图。
图4是说明本发明的实施方式1的热交换器的制冷剂流路的图。
图5是示意性地表示本发明的实施方式1的热交换器作为冷凝器使用时的制冷剂的流动方向和空气的流动方向的图。
图6是表示本发明的实施方式1的热交换器作为冷凝器使用时的空气和制冷剂的温度变化的图。
图7是表示本发明的实施方式1的热交换器作为蒸发器使用时的空气和制冷剂的温度变化的图。
图8是表示将本发明的实施方式1的热交换器在列方向上弯曲加工成了L字形的状态的俯视图。
图9是表示本发明的实施方式1的热交换器的其他结构的图。
具体实施方式
实施方式1
(空气调节器)
图1是表示本发明的实施方式1的空气调节器的结构的图。
在实施方式1中，作为本发明的制冷循环装置的一个例子对空气调节器进行说明。
如图1所示，空气调节器具备制冷剂回路，该制冷剂回路利用制冷剂配管依次连接压缩机600、四通阀601、室外侧热交换器602、膨胀阀604和室内侧热交换器605，并使制冷剂循环。
另外，空气调节器具备向室外侧热交换器602送入空气(室外空气)的室外风扇603和向室内侧热交换器605送入空气(室内空气)的室内风扇606。
此外，膨胀阀604相当于本发明的“膨胀机构”。
四通阀601通过切换制冷剂回路内的制冷剂的流动方向来进行制热运转、制冷运转的切换。此外，单冷或单暖的空气调节器的情况下，也可以省略四通阀601。
室内侧热交换器605被搭载于室内机。室内侧热交换器605在制冷运转时用作制冷剂的蒸发器。室内侧热交换器605在制热运转时用作制冷剂的冷凝器。
室外侧热交换器602被搭载于室外机。室外侧热交换器602在制冷运转时用作利用制冷剂的热来加热空气等的冷凝器。室外侧热交换器602在制热运转时用作使制冷剂蒸发并利用此时的气化热来冷却空气等的蒸发器。
压缩机600对从蒸发器排出的制冷剂进行压缩，使之成为高温而供给到冷凝器。
膨胀阀604使从冷凝器排出的制冷剂膨胀，使之成为低温而供给到蒸发器。
下面说明空气调节器的制热运转和制冷运转的制冷剂的动作。
＜制热运转时的制冷剂的动作＞
在制热运转时，四通阀601被切换到图1的实线所示的状态。然后，从压缩机600排出的高温高压的制冷剂通过四通阀601而流入室内侧热交换器605。室内侧热交换器605在制热运转时作为冷凝器工作，因此流入室内侧热交换器605的制冷剂与来自室内风扇606的室内空气进行热交换而散热，从而温度降低成为过冷状态的液体制冷剂，并从室内侧热交换器605流出。
从室内侧热交换器605流出的制冷剂由膨胀阀604减压而成为气液两相制冷剂，并流入室外侧热交换器602。室外侧热交换器602在制热运转时作为蒸发器工作，因此流入室外侧热交换器602的制冷剂与来自室外风扇603的室外空气进行热交换而吸热、蒸发，从而成为气体状态的制冷剂，并从室外侧热交换器602流出。从室外侧热交换器602流出的制冷剂通过四通阀601而被吸入压缩机600。
＜制冷运转时的制冷剂的动作＞
在制冷运转时，四通阀601被切换到图1的虚线所示的状态。从压缩机600排出的高温高压的制冷剂通过四通阀601而流入室外侧热交换器602。室外侧热交换器602在制冷运转时作为冷凝器工作，因此流入室外侧热交换器602的制冷剂与来自室外风扇603的室外空气进行热交换而散热，从而温度降低成为过冷状态的液体制冷剂，并从室外侧热交换器602流出。
从室外侧热交换器602流出的制冷剂由膨胀阀604减压而成为气液两相制冷剂，流入室内侧热交换器605。室内侧热交换器605在制冷运转时作为蒸发器工作，因此流入室内侧热交换器605的制冷剂与来自室内风扇606的室内空气进行热交换后吸热、蒸发，从而成为气体状态的制冷剂，并从室内侧热交换器605流出。从室内侧热交换器605流出的制冷剂通过四通阀601而被吸入压缩机600。
(热交换器)
下面说明室外侧热交换器602和室内侧热交换器605的至少一方所使用的热交换器的结构。
图2是本发明的实施方式1的热交换器的立体图。
如图2所示，热交换器具备多个散热片100和多个扁管101。该热交换器用于进行通过多个散热片100之间的空气等气体与在多个扁管101内流通的制冷剂的热交换。
散热片100例如由铝制成，具有板状形状。散热片100以规定的间隔层叠多个，供空气等气体在其之间流通。另外，在散热片100上形成用于分别***多个扁管101的开口，在该开口***扁管101而与多个扁管101接合。
多个扁管101例如由铝制成，是截面轮廓为扁平形状的传热管。多个扁管101在与空气的流通方向交叉的层方向上配置多层，并且在沿着空气的流通方向的列方向上配置多列。扁管101以扁平形状的长轴的方向朝向空气的流通方向(列方向)、在扁平形状的短轴的方向(层方向)上隔开间隔的方式配置了多个。此外，扁管101例如在层方向上与相邻列的扁管101交错地排列(锯齿状排列)。
在图2所示的例子中，多个扁管101被配置成两列。此外，多个扁管101的层数将在之后说明。
图3是本发明的实施方式1的扁管的剖视图。
如图3所示，在扁管101内形成了由隔板划分的多个流路201。例如，扁管101内的流路201的截面形状形成为大致矩形，该流路201在扁管101的短轴方向上的宽度为a，在长轴方向上的宽度为b。
另外，在图2中，在热交换器的一端侧，扁管101与集管102连接。另外，在热交换器的另一端侧，扁管101在轴方向的端部侧具有例如被弯曲成U字形的形状。即，在同一列上邻接配置的两层的扁管101由被弯曲成U字形的一个扁管101构成。
此外，虽然在此说明了将扁管101弯曲成U字形的情况，但本发明不限定于此。例如也可以使用U形弯管等来将扁管101的轴方向的端部与另一层的扁管101连接。
在集管102连接了制冷剂配管103和制冷剂配管104。在热交换器作为冷凝器使用的情况下，集管102将从制冷剂配管103流入的制冷剂分支到多个制冷剂流路，并使其流入扁管101。然后，使通过了多个扁管101的制冷剂合流并从制冷剂配管104流出。
此外，在热交换器作为蒸发器使用的情况下，制冷剂的流动方向与上述情况相反。
图4是说明本发明的实施方式1的热交换器的制冷剂流路的图。在图4中示出了从集管102侧观察热交换器的剖视图。
如图4所示，在集管102设置了流入口302、跨列流路303、流出口304。
在流入口302连接被弯曲成U字形的扁管101的一个端部。在跨列流路303连接被弯曲成U字形的扁管101的另一个端部。另外，跨列流路303将相邻列的扁管101相互连接。在流路303连接被弯曲成U字形的扁管101的另一个端部。
这样，通过至少两层以上的扁管101和至少两列以上的扁管101构成一个供制冷剂流动的制冷剂流路(通路)。
此外，在上述的说明中，说明了通过两层扁管101和两列扁管101构成一个供制冷剂流动的制冷剂流路(通路)的情况，但本发明不限定于此。例如，也可以将配置在同一列上的多个扁管101的端部相互连接，由两层以上的扁管101构成一个制冷剂流路。
即，每个制冷剂流路的扁管101的层数(层数/通路数)在两层以上。
此外，在上述的说明中，说明了在集管102中设置了跨列流路303的情况，但本发明不限定于此。例如也可以使用U形弯管等来将扁管101的集管102侧端部与其他列的扁管101连接。
图5是示意性地表示本发明的实施方式1的热交换器作为冷凝器使用时的制冷剂的流动方向和空气的流动方向的图。
如图5所示，在热交换器作为冷凝器使用的情况下，从制冷剂配管103流入集管102的制冷剂通过集管102内的分支流路被分支到多个流路，并分别从流入口302流入扁管101。
流入了扁管101的制冷剂经由被弯曲成U字形的扁管101的折返流路301流入集管102的跨列流路303。
流入了跨列流路303的制冷剂流入相邻列的扁管101，经由该列的折返流路301，从流出口304流入集管102。
从流出口304流入集管102的制冷剂通过集管102内的合流流路被合流成一个流路，并从制冷剂配管104流出。
此外，在热交换器作为蒸发器使用的情况下，制冷剂的流动方向与上述情况相反。
另外，在热交换器作为冷凝器使用的情况下，在流通到了相对于空气的流动方向位于下游侧的列的扁管101之后，会在上游侧的列的扁管101中流动。即，制冷剂流路的列方向的流动与空气的流通方向成为相向流。
如上所述，至少两层以上的扁管101在轴方向的端部侧被弯曲，或者与其他层的扁管101连接，至少两列以上的扁管101与其他列的扁管101连接，从而构成供制冷剂流动的制冷剂流路。
因此，与对每个扁管101都构成了制冷剂流路(通路)的情况相比，能够减少通路数量，能够容易向各制冷剂流路均匀分配制冷剂。另外，由于通路数量减少，也能够减少集管102中的制冷剂的分支数量，能够使用集管型的分配器来容易地均匀分配制冷剂。
另外，制冷剂的折返流路301使用被弯曲成U字形的扁管101，从而相应地能够增加热交换器的有效传热面积，提高传热性能。
另外，将扁管101在轴方向的端部侧弯曲来形成折返流路301，从而无需在扁管101的轴方向的两侧设置集管102等，能够增加热交换器的有效传热面积，能够提高传热性能。
另外，由于无需在扁管101的轴方向的两侧设置集管102等，所以能够减少热交换器的设置空间。
另外，将扁管101在轴方向的端部侧弯曲来形成折返流路301，从而在折返流路301上不存在配管的接合部，因此，制冷剂泄漏的风险减小。
下面说明热交换器作为冷凝器使用时的空气和制冷剂的温度变化。
图6是表示本发明的实施方式1的热交换器作为冷凝器使用时的空气和制冷剂的温度变化的图。
如图6所示，在热交换器作为冷凝器使用的情况下，通过多个散热片100之间的空气由通过多个扁管101的制冷剂加热，温度逐渐上升。
另一方面，通过多个扁管101的制冷剂由于配管内的压力损失(摩擦损失)而压力降低，随之温度逐渐降低。在热交换器作为冷凝器使用的情况下，制冷剂在列方向上的流动是从相对于空气的流动方向的下游侧(空气侧热交换器出口)朝向相对于空气的流动方向的上游侧(空气侧热交换器入口)流通。
因此，在空气的温度已上升了的空气侧热交换器出口，制冷剂的温度高，在空气的温度上升之前的空气侧热交换器入口，制冷剂的温度低。即，在热交换器作为冷凝器使用的情况下，使空气的流动与制冷剂在列方向上的流动为相向流，从而能够始终确保制冷剂与空气的温度差。
因此，能够提高作为冷凝器使用时的热交换器的传热性能。
下面说明热交换器作为蒸发器使用时的空气和制冷剂的温度变化。
图7是表示本发明的实施方式1的热交换器作为蒸发器使用时的空气和制冷剂的温度变化的图。
如图7所示，在热交换器作为蒸发器使用的情况下，通过多个散热片100之间的空气由通过多个扁管101的制冷剂冷却，温度逐渐降低。
另一方面，通过多个扁管101的制冷剂由于配管内的压力损失(摩擦损失)而压力降低，随之温度逐渐降低。在热交换器作为蒸发器使用的情况下，制冷剂在列方向上的流动是从相对于空气的流动方向的上游侧(空气侧热交换器入口)朝向相对于空气的流动方向的下游侧(空气侧热交换器出口)流通。即，制冷剂流路在列方向上的流动与空气的流通方向成为并行流。
因此，在空气的温度降低之前的空气侧热交换器入口，制冷剂的温度高，在空气的温度降低之后的空气侧热交换器出口，制冷剂的温度低。即，在热交换器作为蒸发器使用的情况下，使空气的流动与制冷剂在列方向上的流动为并行流，从而能够始终确保制冷剂与空气的温度差。
因此，能够提高作为蒸发器使用时的热交换器的传热性能。
在此，在热交换器作为蒸发器使用的情况下，如果制冷剂的温度(蒸发温度)低于0℃，则有时与制冷剂进行热交换的空气中含有的水分会凝结，形成霜附着在散热片100和扁管101上。因此，为了防止霜附着在热交换器上，需要将蒸发温度保持在0℃以上。
如上所述，通过多个扁管101的制冷剂由于配管内的压力损失(摩擦损失)而压力降低，随之温度逐渐下降。
本实施方式1的热交换器通过至少两层以上的扁管101构成了供制冷剂流动的制冷剂流路。因此，如果构成一个制冷剂流路的扁管101的层数过多，则一个制冷剂流的流路长度就变长，随之压力损失增大。
由于这样的情况，所以要将每一个制冷剂流路的扁管101的层数(层数/通路数)设定成由于一个制冷剂流路中的制冷剂的压力损失而降低的蒸发温度高于0℃。
换言之，每一个制冷剂流路的扁管101的层数(层数/通路数)是在热交换器作为蒸发器使用的情况下、使一个制冷剂流路中的制冷剂的压力损失在规定值以下的层数。下面进行具体说明。
一般来说，已知气体单相的制冷剂流动的管内的摩擦损失(压力损失)ΔPf[Pa]由以下的公式(1)表示。
[公式1]
f：管的摩擦损失系数[-]
l：流路的长度[m]
De：管的水力直径[m]
ρv：气体单相的制冷剂的密度[kg/m3]
u：在管内流动的流体的流速[m/s]
管的摩擦损失系数f一般为0.01左右。
管内的流速u可以由以下的公式(2)计算出。
[公式2]
G：制冷剂的循环量[kg/s]
制冷剂的循环量使用在空气调节器的额定运转时流入热交换器的制冷剂的循环量(最大值)。即，在压力损失为最大的条件下进行计算。
在此，例如G＝60×hp。
hp：空气调节器的马力[kg/h]
为了将复杂的流路中的现象转换成力学上相似的圆管流动，水力直径De被定义成作用于流路截面的压力与湿周的流体摩擦之比和圆管的情况相等，由以下的公式(3)表示。
[公式3]
A：流路截面面积[m2]
C：湿周长度[m]
如图3所示的在扁管101的内部形成了多个流路201的情况下，水力直径De可以利用一个流路201的长轴a和短轴b由以下的公式(4)计算出。
[公式4]
热交换器的每一个制冷剂流路(每一个通路)的流路长度l可以由以下的公式(5)计算出。
[公式5]
L：堆叠长度[m]
Dn：扁管101的层数
Nr：扁管101的列数
Np：制冷剂流路数量(通路数量)
堆叠长度L是扁管101的从集管102侧的端部到被弯曲成U字形一侧的端部的距离。
在热交换器作为蒸发器使用的情况下，在扁管101中有气液两相制冷剂流通。气液两相制冷剂流动的管内的摩擦损失ΔP[Pa]可以利用气体单相的制冷剂流动的管内的摩擦损失ΔPf[Pa]和气液两相流中的摩擦损失增加系数Φv[-]由以下的公式(6)计算出。
[公式6]
ΔP＝ΔPf·φV 2…(6)
气液两相流中的摩擦损失增加系数Φv由以下的公式(7)、公式(8)计算出。
[公式7]
φV 2＝1+21X+X2…(7)
[公式8]
x：制冷剂的干度[-]
ρv：气体的密度[kg/m3]
ρL：液体的密度[kg/m3]
ηv：气体的粘度[Pa·s]
ηL：液体的粘度[Pa·s]
制冷剂的干度x例如使用流入蒸发器的制冷剂的干度与流出的制冷剂的干度的平均值。例如制冷剂的干度x为0.6左右。
气体的密度ρv根据制冷剂的物理性质值，在流入热交换器的制冷剂的温度为最小值的条件下确定。即，根据空气调节器的规格等，在作为流入热交换器的制冷剂的温度而假设的最低温度的条件下进行计算。
无论空气调节器的运转状态如何，液体的密度ρL、气体的粘度ηv、液体的粘度ηL都近似于恒定，根据制冷剂的物理性质值来确定。
在此，为了防止霜附着在热交换器上，需要将蒸发温度保持在0℃以上。即，饱和蒸汽温度需要在0℃以上。
因此，需要使制冷剂流路的摩擦损失(压力损失)ΔPf导致的压力降低在如下的差值以下，即在流入热交换器的制冷剂的温度为最小值的条件下的压力与饱和压力的差值。
如果使该差值为规定的上限值Pmax[Pa]，则摩擦损失(压力损失)ΔPf需要满足以下的公式(9)。
[公式9]
ΔP≤Pmax…(9)
例如，在流入热交换器的制冷剂的温度是5℃的情况下，如果由于制冷剂流路的压力损失导致饱和蒸汽温度降低到0℃，则流入热交换器时的压力与饱和压力的差值为100[kPa]左右。
根据以上的公式(1)～(9)，每一个制冷剂流路的扁管101的层数(层数/通路数)需要满足以下的公式(10)。
[公式10]
上述公式(10)的右边的第一项可看做如上所述根据空气调节器的规格和制冷剂的物理性质等确定的常数K。另外，因为由至少两层以上的扁管101构成一个供制冷剂流动的制冷剂流路，因此，每一个制冷剂流路的扁管101的层数(层数/通路数)在两层以上。
综上所述，每一个制冷剂流路的扁管101的层数(层数/通路数)满足以下的公式(11)。
[公式11]
Dn：扁管101的层数
Np：制冷剂流路数量(通路数量)
De：扁管的水力直径[m]
n：扁管101内的流路201的数量
L：堆叠长度[m]
Nr：扁管101的列数
Pmax：规定的上限值[Pa]
ρv：制冷剂的蒸发温度下的饱和气体密度[kg/m3]
G：流入热交换器的制冷剂的循环量[kg/h]
x：制冷剂的干度[-]
两相流的摩擦损失增加系数[-]
f：管的摩擦损失系数[-]
此外，如果使规定的上限值Pmax为100[kPa]，使制冷剂的循环量G＝60×hp[kg/h]，则常数K可以近似为例如以下的公式(12)。
[公式12]
上述公式(11)的右面(上限)包含水力直径De的5次方，每一个制冷剂流路的扁管101的层数(层数/通路数)的上限最受扁管101的水力直径De的影响。即，每一个制冷剂流路的扁管101的层数(层数/通路数)是至少基于扁管101的水力直径De的值，是在该热交换器作为蒸发器使用的情况下、使一个制冷剂流路中的制冷剂的压力损失为规定值以下的层数。
如上所述，每一个制冷剂流路的扁管101的层数被设定成，在流入作为蒸发器使用的热交换器的制冷剂的循环量G为最大值、流入热交换器的制冷剂的温度为最小值的条件下，使由于一个制冷剂流路中的制冷剂的压力损失而降低的蒸发温度高于0℃。
因此，在将热交换器作为蒸发器使用的情况下，能够防止由于蒸发温度的降低导致的霜的附着，能够防止热交换器的传热性能的降低。
(热交换器的形状)
下面说明热交换器的形状。
图8是表示将本发明的实施方式1的热交换器在列方向上弯曲加工成L字形的状态的俯视图。
如图8所示，多个散热片100被设置在多个扁管101的每一层。并且，多个扁管101的轴方向的至少一处可以被弯曲加工。此外，在图8的例子中示出了在列方向上被弯曲加工成L字形的情况，但本发明不限定于此。例如也可以被弯曲加工成U字形、四边形。
本实施方式1的热交换器将多个扁管101的一个端部弯曲成U字形，将另一个端部通过集管102进行集合连接。
因此，例如如图8所示，能够在各列进行曲率不同的弯曲加工。
(变形例)
图9是表示本发明的实施方式1的热交换器的其他结构的图。
如图9所示，也可以采用具备如下构件的结构来代替上述集管102：将制冷剂分支的分配器701、设置在扁管101的端部的多个二叉分支管703以及连接分配器701与多个二叉分支管703的毛细管702。
在该结构中，在热交换器的一端侧(图的右侧)，扁管101也在轴方向的端部侧具有例如被弯曲成U字形的形状。另外，在热交换器的另一端侧(图的左侧)，通过二叉分支管703将相邻层的扁管101之间相互连接。
通过这样的结构，也能够达到与上述结构相同的效果。
此外，在本实施方式1中，作为本发明的制冷循环装置的一个例子对空气调节器进行了说明，但本发明不限定于此。例如也可以应用于冷冻装置、热泵装置等、构成制冷剂回路并具有作为蒸发器、冷凝器的热交换器的其他制冷循环装置。
附图标记说明
100散热片，101扁管，102集管，103制冷剂配管，104制冷剂配管，201流路，301折返流路，302流入口，303跨列流路，304流出口，600压缩机，601四通阀，602室外侧热交换器，603室外风扇，604膨胀阀，605室内侧热交换器，606室内风扇，701分配器，702毛细管，703二叉分支管。

Claims (5)

1.一种热交换器，具备：
多个散热片，所述多个散热片被隔开间隔地配置，供气体在其之间流动；
多个扁管，所述多个扁管被***于所述多个散热片，供与所述气体进行热交换的制冷剂流动；以及
多个流路，所述多个流路形成于各所述扁管，
所述多个扁管在与所述气体的流通方向交叉的层方向上配置多层，并且在沿着所述气体的流通方向的列方向上配置多列，
至少两层以上的所述扁管在轴方向的端部侧被弯曲，或者与其他层的所述扁管连接，至少两列以上的所述扁管与其他列的所述扁管连接，从而构成供所述制冷剂流动的制冷剂流路，
所述制冷剂流路的数量、所述扁管的层数、所述扁管内的每一个所述流路的水力直径、所述扁管内的流路数量、所述扁管的堆叠长度、以及所述扁管的列数满足以下的公式(1)的关系，
[公式1]
<mrow> <mn>2</mn> <mo>&amp;le;</mo> <msub> <mi>D</mi> <mi>n</mi> </msub> <mo>/</mo> <msub> <mi>N</mi> <mi>p</mi> </msub> <mo>&amp;le;</mo> <mi>K</mi> <mo>&amp;CenterDot;</mo> <mfrac> <mrow> <msup> <mi>De</mi> <mn>5</mn> </msup> <mo>&amp;times;</mo> <msup> <mrow> <mo>(</mo> <msub> <mi>N</mi> <mi>p</mi> </msub> <mo>&amp;times;</mo> <mi>n</mi> <mo>)</mo> </mrow> <mn>2</mn> </msup> </mrow> <mrow> <mi>L</mi> <mo>&amp;times;</mo> <msub> <mi>N</mi> <mi>r</mi> </msub> </mrow> </mfrac> <mn>...</mn> <mrow> <mo>(</mo> <mn>1</mn> <mo>)</mo> </mrow> </mrow>
在此，
Dn是所述扁管的层数，
Np是所述制冷剂流路的数量，
K是由在该热交换器作为蒸发器使用的情况下一个所述制冷剂流路中的所述制冷剂的压力损失的上限值确定的常数，
De是所述扁管内的每一个所述流路的水力直径，
n是所述扁管内的流路数量，
L是所述扁管的堆叠长度，
Nr是所述扁管的列数。
2.根据权利要求1所述的热交换器，其特征在于，
构成为在该热交换器作为冷凝器使用的情况下，所述制冷剂流路在列方向上的流动与所述气体的流通方向成为相向流。
3.根据权利要求1或2所述的热交换器，其特征在于，
所述多个散热片被设置在所述多个扁管的每一层，
所述多个扁管的轴方向的至少一处被弯曲加工。
4.一种制冷循环装置，具备利用配管依次连接压缩机、冷凝器、膨胀机构以及蒸发器并使制冷剂循环的制冷剂回路，
所述冷凝器和所述蒸发器的至少一方使用了权利要求1至3中任一项所述的热交换器。
5.一种制冷循环装置，具备利用配管依次连接压缩机、冷凝器、膨胀机构以及蒸发器并使制冷剂循环的制冷剂回路，
所述冷凝器和所述蒸发器中的至少所述蒸发器使用了权利要求1至3中任一项所述的热交换器，
所述蒸发器的、每一个所述制冷剂流路的所述扁管的层数被设定成，在流入所述蒸发器的所述制冷剂的循环量为最大值、流入所述蒸发器的所述制冷剂的温度为最小值的条件下，使由于一个所述制冷剂流路中的所述制冷剂的压力损失而降低的蒸发温度高于0℃。
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