CN114127488B - 热交换器和热泵装置 - Google Patents
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Abstract
提供能够以较少的部件数量在与集管连接的多个传热管并排的方向上输送制冷剂的热交换器和热泵装置。室外热交换器(11)具有液体集管(30),液体集管(30)具有:第1液体侧部件(31),其包含与多个扁平管(28)连接的液体侧扁平管连接板(31a);第7液体侧部件(37),其包含位于与扁平管(28)侧相反一侧的液体侧外部板(37a);以及第4液体侧部件(34),其包含位于它们之间的第4内部板(34a),第4内部板(34a)具有在多个扁平管(28)并排的方向上延伸的第1贯通部分(34o),第1贯通部分(34o)包含有在多个扁平管(28)并排的方向上依次并排的导入空间(34x)、喷嘴(34y)和上升空间(34z),喷嘴(34y)的宽度比导入空间(34x)的宽度短,并且比上升空间(34z)的宽度短。
Description
技术领域
本发明涉及热交换器和热泵装置。
背景技术
以往,作为空调装置的热交换器,存在具有与多个传热管连接的集管的热交换器。
例如,在专利文献1(日本特开2016-070622号公报)中提出了将半圆形状的部件对接而形成的圆筒形状的集管。
发明内容
发明要解决的课题
在该现有的圆筒形状的集管中,对在集管的长度方向上并排连接的各传热管供给制冷剂,因此,在集管内设置有以沿着集管的长度方向的方式吹出制冷剂的喷嘴。
但是,该喷嘴作为相对于集管的长度方向垂直地扩展的板状部件所具有的开口设置于集管。
因此,作为与形成集管的内部空间的圆筒形状的部件不同的部件,需要准备形成有作为喷嘴的开口的板状部件并使它们接合。
本发明的内容的目的在于,提供能够以较少的部件数量在与集管连接的多个传热管并排的方向上输送制冷剂的热交换器和热泵装置。
用于解决课题的手段
第1观点的热交换器具有形成制冷剂流路的集管,其中,集管具有第1部件、第2部件和第3部件。第1部件包含第1板状部。在第1板状部连接有多个传热管。第2部件包含第2板状部。第3部件包含第3板状部。第3板状部在第1板状部和第2板状部并排的方向即第1方向上位于第1板状部与第2板状部之间。第3板状部具有第1开口,该第1开口在多个传热管并排的方向即第2方向上延伸,构成制冷剂流路的一部分。第1开口包含有在第2方向上依次并排的第1区域、第2区域和第3区域。在将与第1方向和第2方向双方垂直的方向设为第3方向的情况下,第2区域在第3方向上的长度比第1区域在第3方向上的长度短。第2区域在第3方向上的长度比第3区域在第3方向上的长度短。
另外,优选第2区域包含有在第3方向上形成开口的最短距离的部位。
此外,第1开口的缘部处的形成第2区域的形状没有特别限定。例如,第2区域可以以第1开口中的相互对置的缘部分彼此接近的方式突起形成,也可以以第1开口中的相互对置的缘部分彼此接近的方式鼓出形成。
另外,优选第1板状部、第2板状部和第3板状部在与传热管延伸的方向正交的平面上扩展。
另外,在传热管是扁平管的情况下,优选是第2方向上的长度比第3方向上的长度短的扁平形状。
在该热交换器中,形成于第3板状部的第1开口位于第2板状部和与多个传热管连接的第1板状部之间。而且,在该第1开口形成有第2区域,该第2区域在第3方向上的长度比第1区域和第3区域都短。因此,通过流路变窄的第2区域的制冷剂的流速提高。这里,能够利用形成有第1区域和第3区域的第2部件形成用于提高流速的第2区域。如上所述,能够以较少的部件数量在与集管连接的多个传热管并排的方向上输送制冷剂。
第2观点的热交换器在第1观点的热交换器中,第2区域在第3方向上的长度为第3板状部在第1方向上的长度以上。
另外,优选第2区域在第3方向上的长度为第3板状部的厚度以上。
在该热交换器中,在利用冲孔加工形成第3板状部的第1开口的情况下,能够抑制用于使第2区域贯通的冲孔部分的破损。
第3观点的热交换器在第1观点或第2观点的热交换器中,在设第3区域在第3方向上的长度为Wf、设第3区域在第1方向上的长度为Tf的情况下,Wf/Tf为2.5以下。
在该热交换器中,在制冷剂的流速较快的条件下使用的情况下,也能够将多个传热管之间的偏差抑制为较小来对制冷剂进行分流。
第4观点的热交换器在第1观点~第3观点中的任意一个观点的热交换器中,热交换器还具有第4部件和第5部件。第4部件包含第4板状部。第4板状部在第1方向上位于第1板状部与第2板状部之间。第4板状部具有以第2方向为长度方向且构成制冷剂流路的一部分的第2开口。第5部件包含第5板状部。第5板状部在第1方向上位于第3板状部与第4板状部之间。第5板状部具有第3开口和第4开口。第3开口联络第3区域和第2开口。第4开口在第2方向上与第3开口不同的位置处联络第3区域和第2开口。
另外,优选第4板状部和第5板状部在与传热管延伸的方向正交的平面上扩展。
该热交换器能够以制冷剂通过第3板状部的第1开口、第5板状部的第3开口、第4板状部的第2开口和第5板状部的第4开口进行循环的方式使制冷剂流动。
第5观点的热交换器在第4观点的热交换器中,在第1方向上,按照第1板状部、第3板状部、第5板状部、第4板状部、第2板状部的顺序并排。
该热交换器将供制冷剂循环的流路相对于第1开口设置于与传热管侧相反一侧,并且,容易将在第1开口中流动的制冷剂供给到多个传热管。
第6观点的热交换器在第5观点的热交换器中,热交换器还具有第6部件。第6部件包含第6板状部。第6板状部在第1方向上位于第1板状部与第3板状部之间。第6板状部具有以与多个传热管对应的方式在第2方向上并排地设置的多个第5开口。
另外,优选第6板状部在与传热管延伸的方向正交的平面上扩展。
该热交换器能够利用第5板状部和第6板状部,从第1方向夹着第1开口而形成流路。因此,容易更加准确地确保在第1空间中流动的制冷剂流路的截面积。
第7观点的热交换器在第6观点的热交换器中,在沿第1方向观察时,第1区域和第5开口不重叠。第6部件具有从传热管的连接位置侧覆盖第1区域的整体的壁部。
在该热交换器中,第1区域的整体在传热管的连接位置侧被壁部覆盖。因此,能够防止从制冷剂配管流动而到达第1区域的制冷剂不经由第2区域和第3区域而朝向多个第5开口流动。
第8观点的热交换器在第6观点或第7观点的热交换器中,在从第1方向观察时,第5开口位于将第2区域在第2方向上假想地延长而得到的区域的范围内。
该热交换器在经由第2区域朝向第2方向流动的制冷剂的流动上方配置有第5开口,因此,能够抑制容易滞留于未产生制冷剂流动的部位的液体制冷剂集中地向第5开口流动。
第9观点的热交换器在第5观点~第8观点中的任意一个观点的热交换器中,在第2板状部连接有液体制冷剂配管。第4板状部还具有第6开口。第5板状部还具有第7开口。第2板状部与液体制冷剂配管的连接部位经由第6开口和第7开口而与第1区域连通。
这里,液体制冷剂配管是供液体或气液二相状态的制冷剂流动的配管,是供密度比在传热管中的与上述集管的连接部位相反一侧流动的制冷剂高的制冷剂流动的配管。
该热交换器能够将从液体制冷剂配管流入集管的制冷剂经由第4板状部的第6开口和第5板状部的第7开口供给到第3板状部的第1开口具有的第1区域。
第10观点的热交换器在第4观点的热交换器中,在第1方向上,按照第1板状部、第4板状部、第5板状部、第3板状部、第2板状部的顺序并排。
该热交换器将供制冷剂循环的流路相对于第1开口设置于传热管侧,并且,容易将在第2开口中流动的制冷剂供给到多个传热管。
第11观点的热交换器在第1观点~第8观点和第10观点中的任意一个观点的热交换器中,多个传热管包含向第3区域引导制冷剂的传热管以及供通过第3区域后的制冷剂流动的传热管。
在该热交换器中,在制冷剂的流速较快的条件下且制冷剂的干燥度较高的条件下使用的情况下,也能够将多个传热管之间的偏差抑制为较小来对制冷剂进行分流。
第12观点的热交换器在第1观点~第8观点和第10观点中的任意一个观点的热交换器中,集管在制冷剂配管与多个传热管之间形成制冷剂流路。
第13观点的热交换器在第1观点~第12观点中的任意一个观点的热交换器中,第1板状部、第2板状部、第3板状部在第1方向上的长度均为3mm以下。
该热交换器能够使用比较廉价且容易利用冲孔加工形成开口的部件来制造集管。
第14观点的热交换器在第1观点~第13观点中的任意一个观点的热交换器中,第2方向为铅垂方向。
该热交换器能够在第1开口内克服重力喷起制冷剂。
第15观点的热交换器在第14观点的热交换器中,从下侧起按照第1区域、第2区域和第3区域的顺序并排。第3区域在铅垂方向上的长度比第1区域在铅垂方向上的长度长。
该热交换器能够在第1开口中从第3区域经由第2区域向更宽的第1区域喷起制冷剂。
第16观点的热交换器在第1观点~第8观点和第10观点中的任意一个观点的热交换器中,集管与液体制冷剂配管连接。集管具有流路。流路从液体制冷剂配管起在集管内延伸而与第1区域连接。在从第1方向观察时,第1区域与流路的连接部位、第2区域和第3区域在第2方向上并排。
另外,优选在沿集管的长度方向观察时,将流路与第1区域的连接位置朝向第1方向假想地延长而得到的区域和第2区域重叠。
在该热交换器中,在制冷剂经由流路流入第1区域的情况下,能够使制冷剂以从第1区域经由第2区域沿着第2方向的方式流动。由此,在沿第1方向观察时,能够抑制第3方向上的制冷剂的偏差。
第17观点的热泵装置具有第1观点~第16观点中的任意一个观点的热交换器。
第18观点的热交换器在第17观点的热泵装置中,热泵装置还具有产生通过热交换器的空气流动的风扇。集管具有板状部,该板状部位于传热管的端部与第3板状部之间,具有多个开口。多个开口在空气流动方向上设置于与下风端部相比更接近上风端部的位置。
在该热泵装置中,容易向各传热管的上风侧引导较多的制冷剂,因此,能够提高热交换效率。
附图说明
图1是空调装置的概略结构图。
图2是室外热交换器的概略立体图。
图3是室外热交换器的热交换部的局部放大图。
图4是示出热交换部中的传热翅片相对于扁平管的安装状态的概略图。
图5是示出作为制冷剂的蒸发器发挥功能的室外热交换器中的制冷剂流动的状况的说明图。
图6是示出针对液体集管连接着分支液体制冷剂连接管的状况的侧视外观结构图。
图7是液体集管的分解立体图。
图8是液体集管的俯视观察剖视图。
图9是示出针对液体集管连接着分支液体制冷剂连接管和扁平管的状况的俯视观察剖视图。
图10是液体集管的上端附近部分的截面立体图。
图11是从后侧观察第1液体侧部件的概略图。
图12是从后侧观察第2液体侧部件的概略图。
图13是从后侧观察第3液体侧部件的概略图。
图14是从后侧观察第4液体侧部件的概略图。
图15是从后侧观察第5液体侧部件的概略图。
图16是从后侧观察第6液体侧部件的概略图。
图17是从后侧观察第7液体侧部件的概略图。
图18是变形例A的液体集管的截面立体图。
图19是示出变形例B的针对液体集管连接着分支液体制冷剂连接管和扁平管的状况的俯视观察剖视图。
图20是变形例C的液体集管的分解立体图。
图21是变形例C的液体集管的俯视观察剖视图。
图22是示出变形例C的针对液体集管连接着分支液体制冷剂连接管和扁平管的状况的俯视观察剖视图。
图23是从后侧观察变形例C的第11液体侧部件的概略图。
图24是从后侧观察变形例C的第12液体侧部件的概略图。
图25是从后侧观察变形例C的第13液体侧部件的概略图。
图26是从后侧观察变形例C的第14液体侧部件的概略图。
图27是从后侧观察变形例C的第15液体侧部件的概略图。
图28是从后侧观察变形例C的第16液体侧部件的概略图。
图29是从后侧观察变形例D的第15液体侧部件的概略图。
图30是变形例G的热交换器的主视图。
图31是示出变形例G的针对热交换器的折返上部集管连接着联络配管和扁平管的状况的俯视观察剖视图。
图32是示出每个Wf/Tf的能力比与吹起流速的关系的曲线图。
图33是示出极限吹起流速与Wf/Tf的关系的曲线图。
具体实施方式
下面,对采用了本发明的热交换器的空调装置的实施方式进行说明。
(1)空调装置的结构
参照附图对空调装置1进行说明。
图1是具有本发明的一个实施方式的热交换器作为室外热交换器11的空调装置1的概略结构图。
空调装置1(热泵装置的一例)是通过进行蒸汽压缩式的冷冻循环来进行空调对象空间的制冷和制热的装置。空调对象空间例如是办公楼、商业设施、住宅等建筑物内的空间。另外,空调装置只不过是制冷剂循环装置的一例,本发明的热交换器也可以应用于其他制冷剂循环装置、例如冷藏库、冷冻库、热水器、地暖装置等。
如图1那样,空调装置1主要具有室外单元2、室内单元9、液体制冷剂联络管4和气体制冷剂联络管5、以及对构成室外单元2和室内单元9的设备进行控制的控制部3。液体制冷剂联络管4和气体制冷剂联络管5是连接室外单元2和室内单元9的制冷剂联络管。在空调装置1中,室外单元2和室内单元9经由液体制冷剂联络管4和气体制冷剂联络管5连接,由此构成制冷剂回路6。
另外,在图1中,空调装置1具有1台室内单元9,但是,空调装置1也可以具有利用液体制冷剂联络管4和气体制冷剂联络管5而相对于室外单元2彼此并联连接的多个室内单元9。此外,空调装置1也可以具有多个室外单元2。此外,空调装置1也可以是室外单元2和室内单元9一体形成的一体型的空调装置。
(1-1)室外单元
室外单元2设置于空调对象空间外、例如建筑物的屋顶或建筑物的壁面附近等。
室外单元2主要具有气液分离器7、压缩机8、四路切换阀10、室外热交换器11、膨胀机构12、液体侧截止阀13和气体侧截止阀14、以及室外风扇16(参照图1)。
室外单元2主要具有吸入管17、排出管18、第1气体制冷剂管19、液体制冷剂管20和第2气体制冷剂管21,作为连接构成制冷剂回路6的各种设备的制冷剂管(参照图1)。吸入管17连接四路切换阀10和压缩机8的吸入侧。在吸入管17设置有气液分离器7。排出管18连接压缩机8的排出侧和四路切换阀10。第1气体制冷剂管19连接四路切换阀10和室外热交换器11的气体侧。液体制冷剂管20连接室外热交换器11的液体侧和液体侧截止阀13。在液体制冷剂管20设置有膨胀机构12。第2气体制冷剂管21连接四路切换阀10和气体侧截止阀14。
压缩机8是如下设备:从吸入管17吸入冷冻循环中的低压的制冷剂,利用未图示的压缩机构对制冷剂进行压缩,将压缩后的制冷剂排出到排出管18。
四路切换阀10是如下机构:通过切换制冷剂的流向,在制冷运转的状态与制热运转的状态之间变更制冷剂回路6的状态。在制冷剂回路6处于制冷运转的状态时,室外热交换器11作为制冷剂的散热器(冷凝器)发挥功能,室内热交换器91作为制冷剂的蒸发器发挥功能。在制冷剂回路6处于制热运转的状态时,室外热交换器11作为制冷剂的蒸发器发挥功能,室内热交换器91作为制冷剂的冷凝器发挥功能。在四路切换阀10使制冷剂回路6的状态成为制冷运转的状态的情况下,四路切换阀10使吸入管17与第2气体制冷剂管21连通,使排出管18与第1气体制冷剂管19连通(参照图1的四路切换阀10内的实线)。在四路切换阀10使制冷剂回路6的状态成为制热运转的状态的情况下,四路切换阀10使吸入管17与第1气体制冷剂管19连通,使排出管18与第2气体制冷剂管21连通(参照图1中的四路切换阀10内的虚线)。
室外热交换器11(热交换器的一例)是使在内部流动的制冷剂与室外单元2的设置场所的空气(热源空气)之间进行热交换的设备。室外热交换器11的详细情况在后面叙述。
膨胀机构12在制冷剂回路6中配置于室外热交换器11与室内热交换器91之间。在本实施方式中,膨胀机构12配置于室外热交换器11与液体侧截止阀13之间的液体制冷剂管20。另外,在本空调装置1中,膨胀机构12设置于室外单元2,但是,也可以取而代之,膨胀机构12设置于后述的室内单元9。膨胀机构12是进行在液体制冷剂管20中流动的制冷剂的压力和流量的调节的机构。在本实施方式中,膨胀机构12是开度可变的电子膨胀阀,但是,膨胀机构12也可以是感温筒式的膨胀阀或毛细管。
气液分离器7是具有将流入的制冷剂分离成气体制冷剂和液体制冷剂的气液分离功能的容器。此外,气液分离器7是具有根据运转负载的变动等而产生的剩余制冷剂的贮留功能的容器。
液体侧截止阀13是设置于液体制冷剂管20与液体制冷剂联络管4的连接部的阀。气体侧截止阀14是设置于第2气体制冷剂管21与气体制冷剂联络管5的连接部的阀。液体侧截止阀13和气体侧截止阀14在空调装置1的运转时被打开。
室外风扇16(风扇的一例)是如下风扇:向未图示的室外单元2的外壳内吸入外部的热源空气并将其供给到室外热交换器11,且将在室外热交换器11中与制冷剂进行热交换后的空气排出到室外单元2的外壳外。室外风扇16例如是螺旋桨式风扇。
(1-2)室内单元
室内单元9是设置于空调对象空间的单元。室内单元9例如是天花板嵌入式的单元,但是,也可以是天花板悬吊式、壁挂式或落地式的单元。此外,室内单元9也可以设置于空调对象空间外。例如,室内单元9也可以设置于阁楼、机房、车库等。该情况下,设置有从室内单元9向空调对象空间供给在室内热交换器91中与制冷剂进行热交换后的空气的空气通路。空气通路例如是管道。
室内单元9主要具有室内热交换器91和室内风扇92(参照图1)。
在室内热交换器91中,在室内热交换器91中流动的制冷剂与空调对象空间的空气之间进行热交换。室内热交换器91不限定类型,但是,例如是具有未图示的多个传热管和翅片的翅片管型热交换器。室内热交换器91的一端经由制冷剂配管而与液体制冷剂联络管4连接。室内热交换器91的另一端经由制冷剂配管而与气体制冷剂联络管5连接。
室内风扇92是如下机构:向室内单元9的外壳(未图示)内吸入空调对象空间内的空气并将其供给到室内热交换器91,且将在室内热交换器91中与制冷剂进行热交换后的空气吹出到空调对象空间。室内风扇92例如是涡轮风扇。但是,室内风扇92的类型不限于涡轮风扇,适当选择即可。
(1-3)控制部
控制部3是对构成空调装置1的各种设备的动作进行控制的功能部。
控制部3例如是室外单元2的室外控制单元(未图示)和室内单元9的室内控制单元(未图示)经由传输线(未图示)以能够通信的方式连接而构成的。室外控制单元和室内控制单元例如是微计算机、或具有存储有微计算机能够实施的空调装置1的控制用的各种程序的存储器等的单元。另外,在图1中,为了简便,在与室外单元2和室内单元9分离的位置描绘控制部3。
另外,控制部3的功能不需要通过室外控制单元和室内控制单元协作来实现。例如,控制部3的功能可以由室外控制单元和室内控制单元中的任意一方来实现,也可以由与室外控制单元和室内控制单元不同的未图示的控制装置实现控制部3的功能的一部分或全部。
如图1所示,控制部3与包含压缩机8、四路切换阀10、膨胀机构12、室外风扇16和室内风扇92在内的、室外单元2和室内单元9的各种设备电连接。此外,控制部3与设置于室外单元2和室内单元9的未图示的各种传感器电连接。此外,控制部3构成为能够与空调装置1的用户操作的未图示的遥控器进行通信。
控制部3根据各种传感器的计测信号、从未图示的遥控器接收的指令等,对空调装置1的运转和停止、构成空调装置1的各种设备的动作进行控制。
(2)室外热交换器的结构
参照附图对室外热交换器11的结构进行说明。
图2是室外热交换器11的概略立体图。图3是室外热交换器11的后述的热交换部27的局部放大图。图4是示出热交换部27中的后述的翅片29相对于扁平管28的安装状态的概略图。图5是室外热交换器11的概略结构图。图5所示的热交换部27的箭头示出制热运转时(室外热交换器11作为蒸发器发挥功能时)的制冷剂的流动。
另外,在以下的说明中,为了说明朝向和位置,有时使用“上”、“下”、“左”、“右”、“前(前面)”、“后(背面)”等表述。只要没有特别说明,则这些表述基于图2中描绘的箭头的方向。另外,这些表示方向和位置的表述是为了便于说明而使用的,在没有特别记载的情况下,不将室外热交换器11整体或室外热交换器11的各结构的朝向和位置特定为记载的表述的朝向和位置。
室外热交换器11是使在内部流动的制冷剂与空气之间进行热交换的设备。
室外热交换器11主要具有分流器22、包含多个扁平管28的扁平管组28G、多个翅片29、液体集管30(集管的一例)和气体集管70(参照图4和图5)。在本实施方式中,分流器22、扁平管28、翅片29、液体集管30和气体集管70全部为铝制或铝合金制。
如后所述,扁平管28和固定于扁平管28的翅片29形成热交换部27(参照图2和图3)。室外热交换器11是具有1列热交换部27的热交换器,不是多个扁平管28在空气流动方向上并排的热交换器。在室外热交换器11中,空气在由热交换部27的扁平管28和翅片29形成的通风路中流动,由此,在扁平管28中流动的制冷剂与在通风路中流动的空气之间进行热交换。热交换部27被划分成在上下方向上并排的第1热交换部27a、第2热交换部27b、第3热交换部27c、第4热交换部27d和第5热交换部27e(参照图2)。
(2-1)分流器
分流器22是使制冷剂分流的机构。此外,分流器22还是使制冷剂汇合的机构。在分流器22连接有液体制冷剂管20。分流器22具有多个分流管22a~22e。分流器22具有如下功能:使从液体制冷剂管20流入分流器22的制冷剂分流到多个分流管22a~22e(制冷剂配管的一例)而将其引导至形成于液体集管30内的多个空间。此外,分流器22具有如下功能:使从液体集管30经由分流管22a~22e流入的制冷剂汇合而将其引导至液体制冷剂管20。具体而言,各分流管22a~22e和液体集管30内的多个空间分别经由分支液体制冷剂连接管49a~49e连接。
(2-2)扁平管组
扁平管组28G是传热管组的例子。扁平管组28G包含多个扁平管28作为多个传热管。如图3那样,扁平管28是上下具有成为传热面的扁平面28a的扁平的传热管。如图3那样,在扁平管28形成有多个供制冷剂流动的制冷剂通路28b。例如,扁平管28是形成有多个供制冷剂流动的通路截面积较小的制冷剂通路28b的扁平多孔管。在本实施方式中,这些多个制冷剂通路28b在空气流动方向上并排地设置。另外,扁平管28的与制冷剂通路28b垂直的截面中的最大宽度可以是主气体制冷剂管连接部19a的外径的70%以上,也可以是85%以上。
在室外热交换器11中,如图5那样,在液体集管30侧与气体集管70侧之间沿水平方向延伸的扁平管28上下并排地配置有多层。另外,在本实施方式中,在液体集管30侧与气体集管70侧之间延伸的扁平管28在2个部位弯曲,由扁平管28构成的热交换部27在俯视观察时形成为大致U字状(参照图2)。在本实施方式中,多个扁平管28上下隔开一定的间隔地配置。
(2-3)翅片
多个翅片29是用于增大室外热交换器11的传热面积的部件。各翅片29是沿扁平管28并排的层方向延伸的板状的部件。室外热交换器11以沿上下方向并排地配置有多个沿水平方向延伸的扁平管28的形式被使用。因此,在室外热交换器11设置于室外单元2的状态下,各翅片29沿上下方向延伸。
为了***多个扁平管28,如图4那样,在各翅片29形成有多个沿着扁平管28的***方向延伸的切口29a。切口29a沿与翅片29的延伸方向和翅片29的厚度方向正交的方向延伸。在室外热交换器11设置于室外单元2的状态下,形成于各翅片29的切口29a沿水平方向延伸。翅片29的切口29a的形状与扁平管28的截面的外形的形状大致一致。切口29a隔开与扁平管28的排列间隔对应的间隔形成于翅片29。在室外热交换器11中,多个翅片29沿着扁平管28延伸的方向并排地配置。在多个翅片29的多个切口29a中分别***扁平管28,由此,相邻的扁平管28之间被划分成供空气流动的多个通风路。
各翅片29相对于扁平管28在空气流动方向的上游侧或下游侧具有在上下方向上连通的连通部29b。在本实施方式中,翅片29的连通部29b相对于扁平管28位于上风侧。
(2-4)气体集管和液体集管
气体集管70和液体集管30是中空的部件。
如图5所示,在液体集管30连接有各扁平管28的一侧的端部,在气体集管70连接有各扁平管28的另一侧的端部。室外热交换器11以液体集管30和气体集管70的长度方向与铅垂方向(第2方向的一例)大致一致的方式,配置于室外单元2的未图示的外壳内。在本实施方式中,如图2那样,室外热交换器11的热交换部27在俯视观察时形成为U字形状。液体集管30配置于室外单元2的未图示的外壳的左前方角的附近(参照图2)。气体集管70配置于室外单元2的未图示的外壳的右前方角的附近(参照图2)。
(2-4-1)气体集管
在气体集管70连接有第1气体制冷剂管19中的构成气体集管70侧的端部的主气体制冷剂管连接部19a和分支气体制冷剂管连接部19b(参照图5)。另外,没有特别限定,但是,主气体制冷剂管连接部19a的外径例如可以是分支气体制冷剂管连接部19b的外径的3倍以上,也可以是5倍以上。
主气体制冷剂管连接部19a的一端以在气体集管70的高度方向上的中间位置处与气体侧内部空间25连通的方式与气体集管70连接。
分支气体制冷剂管连接部19b的一端以在气体集管70的高度方向上的下端附近与气体侧内部空间25连通的方式与气体集管70连接。分支气体制冷剂管连接部19b的另一端与主气体制冷剂管连接部19a连接。分支气体制冷剂管连接部19b的内径比主气体制冷剂管连接部19a的内径细,在比主气体制冷剂管连接部19a靠下方处与气体集管70连接,由此,能够将滞留于气体集管70的下端附近的冷冻机油引入到主气体制冷剂管连接部19a,能够返回到压缩机8。
(2-4-2)液体集管
液体集管30的液体侧内部空间23被划分成多个子空间23a~23e(参照图5)。
这些多个子空间23a~23e在上下方向上并排。各子空间23a~23e在液体集管30的液体侧内部空间23中成为非连通状态。
在各子空间23a~23e一对一地连接有与分流器22具有的各分流管22a~22e连接的各分支液体制冷剂连接管49a~e(液体制冷剂配管的一例)。由此,在制冷运转状态下,到达了各子空间23a~23e的制冷剂在各分支液体制冷剂连接管49a~e和各分流管22a~22e中流动,由此在分流器22中汇合。此外,在制热运转状态下,在分流器22中分流的制冷剂在各分流管22a~22e和各分支液体制冷剂连接管49a~e中流动,由此被供给到各子空间23a~23e。
(3)室外热交换器中的制冷剂的流动
在空调装置1进行制热运转而使室外热交换器11作为制冷剂的蒸发器发挥功能的情况下,从液体制冷剂管20到达分流器22的气液二相状态的制冷剂经由分流管22a~22e流入构成液体集管30的液体侧内部空间23的各子空间23a~23e。具体而言,在分流管22a中流动的制冷剂流向子空间23a,在分流管22b中流动的制冷剂流向子空间23b,在分流管22c中流动的制冷剂流向子空间23c,在分流管22d中流动的制冷剂流向子空间23d,在分流管22e中流动的制冷剂流向子空间23e。流入液体侧内部空间23的子空间23a~23e的制冷剂在与各子空间23a~23e连接的各扁平管28中流动。在各扁平管28中流动的制冷剂与空气进行热交换而蒸发,成为气相的制冷剂而流入气体集管70的气体侧内部空间25,由此进行汇合。
在空调装置1进行制冷运转或除霜运转时,制冷剂在制冷剂回路6中朝向与制热运转时相反的方向流动。具体而言,高温的气相的制冷剂经由第1气体制冷剂管19的主气体制冷剂管连接部19a和分支气体制冷剂管连接部19b流入气体集管70的气体侧内部空间25。流入气体集管70的气体侧内部空间25的制冷剂被分流而流入各扁平管28。流入各扁平管28的制冷剂通过各扁平管28而流入液体集管30的液体侧内部空间23的子空间23a~23e。流入液体侧内部空间23的子空间23a~23e的制冷剂在分流器22汇合,向液体制冷剂管20流出。
(4)液体集管的详细情况
图6是示出针对液体集管30连接着分支液体制冷剂连接管49a~e的状况的侧视外观结构图。图7示出液体集管30的分解立体图(另外,在图中,双点划线的箭头示出室外热交换器11作为制冷剂的蒸发器发挥功能的情况下的制冷剂流动。)。图8示出液体集管30的俯视观察剖视图。图9是示出针对液体集管30连接着分支液体制冷剂连接管49a~e和扁平管28的状况的俯视观察剖视图。图10示出液体集管30的上端附近部分的截面立体图。
此外,图11示出从后侧观察第1液体侧部件31的概略图。图12示出从后侧观察第2液体侧部件32的概略图。图13示出从后侧观察第3液体侧部件33的概略图。图14示出从后侧观察第4液体侧部件34的概略图。图15示出从后侧观察第5液体侧部件35的概略图。图16示出从后侧观察第6液体侧部件36的概略图。图17示出从后侧观察第7液体侧部件37的概略图。另外,在这些各图中,对相邻地配置的部件具有的各开口的位置关系进行投影并利用虚线等示出。
液体集管30具有第1液体侧部件31、第2液体侧部件32、第3液体侧部件43、第4液体侧部件34、第5液体侧部件35、第6液体侧部件36和第7液体侧部件37。液体集管30是第1液体侧部件31、第2液体侧部件32、第3液体侧部件43、第4液体侧部件34、第5液体侧部件35、第6液体侧部件36和第7液体侧部件37彼此利用焊接接合而构成的。
另外,优选第1液体侧部件31、第3液体侧部件33、第4液体侧部件34、第5液体侧部件35、第6液体侧部件36和第7液体侧部件37均构成为板厚为3mm以下。此外,优选第1液体侧部件31、第2液体侧部件32、第3液体侧部件33、第4液体侧部件34、第5液体侧部件35、第6液体侧部件36和第7液体侧部件37均是板厚方向的厚度比铅垂方向的长度短、且比左右方向的长度短的部件。此外,第1液体侧部件31、第3液体侧部件33、第4液体侧部件34、第5液体侧部件35、第6液体侧部件36和第7液体侧部件37在板厚方向即层叠方向(第1方向的一例)上层叠。
液体集管30构成为,俯视观察时的外形成为具有扁平管28的连接部位作为1个边的大致四边形状。
(4-1)第1液体侧部件
第1液体侧部件31主要是与后述的第7液体侧部件37一起构成液体集管30的外形的周围的部件。优选第1液体侧部件31在表面形成有具有焊料的包层。
第1液体侧部件31具有液体侧扁平管连接板31a(第1板状部的一例)、第1液体侧外壁31b、第2液体侧外壁31c、第1液体侧爪部31d和第2液体侧爪部31e。
没有特别限定,但是,本实施方式的第1液体侧部件31能够对通过压延得到的1张金属板以液体集管30的长度方向为折痕进行折曲加工来形成。该情况下,第1液体侧部件31的各部分的板厚均匀。
液体侧扁平管连接板31a是在上下方向且左右方向上扩展的平板形状的部分。在液体侧扁平管连接板31a形成有沿上下方向并排地配置的多个液体侧扁平管连接开口31x。各液体侧扁平管连接开口31x是在液体侧扁平管连接板31a的厚度方向上贯通的开口。在扁平管28以扁平管28的一端完全通过的方式***到该液体侧扁平管连接开口31x中的状态下,扁平管28利用焊接而被接合于该液体侧扁平管连接开口31x。在被焊接接合的状态下,液体侧扁平管连接开口31x的内周面的整体和扁平管28的外周面的整体成为彼此接触的状态。这里,包含液体侧扁平管连接板31a的第1液体侧部件31的厚度例如比较薄地形成为1.0mm以上且2.0mm以下的程度,因此,能够缩短气体侧扁平管连接开口71x的内周面的板厚方向上的长度。因此,在基于焊接的接合的前阶段,在进行将扁平管28***到液体侧扁平管连接开口31x中的作业时,能够将在液体侧扁平管连接开口31x的内周面与扁平管28的外周面之间产生的摩擦抑制为较小,能够容易地进行***作业。
第1液体侧外壁31b是从液体侧扁平管连接板31a的左侧(室外单元2的外侧、与气体集管70相反一侧)的端部的前侧的面朝向前侧延伸出的平面形状部分。
第2液体侧外壁31c是从液体侧扁平管连接板31a的右侧(室外单元2的内侧、气体集管70侧)的端部的前侧的面朝向前侧延伸出的平面形状部分。
第1液体侧爪部31d是从第1液体侧外壁31b的前侧端部朝向右侧延伸出的部分。第2液体侧爪部31e是从第2液体侧外壁31c的前侧端部朝向左侧延伸出的部分。
在使第2液体侧部件32、第3液体侧部件33、第4液体侧部件34、第5液体侧部件35、第6液体侧部件36和第7液体侧部件37配置于俯视观察时的第1液体侧部件31的内侧之前的状态下,第1液体侧爪部31d和第2液体侧爪部31e分别成为在第1液体侧外壁31b和第2液体侧外壁31c的延长线上延伸的状态。进而,在使第2液体侧部件32、第3液体侧部件33、第4液体侧部件34、第5液体侧部件35、第6液体侧部件36和第7液体侧部件37配置于俯视观察时的第1液体侧部件31的内侧的状态下,将第1液体侧爪部31d和第2液体侧爪部31e以彼此接近的方式折曲,由此,第2液体侧部件32、第3液体侧部件33、第4液体侧部件34、第5液体侧部件35和第6液体侧部件36和第7液体侧部件37利用第1液体侧部件31进行压紧,由此,彼此被固定。然后,在该状态下,在炉中等进行焊接,由此,各个部件利用焊接接合而完全被固定。
(4-2)第2液体侧部件
第2液体侧部件32具有多个板状的基础部32a和从基础部32a向液体侧扁平管连接板31a侧突出的凸部32b。第2液体侧部件32也可以在表面未形成有具有焊料的包层。
基础部32a与液体侧扁平管连接板31a平行地扩展,具有将扁平管28延伸的方向作为板厚方向的板状的形状。基础部32a的左右方向的宽度与液体侧扁平管连接板31a的左右方向的宽度中的除了两端部以外的部分的宽度相同。在基础部32a,在设置有凸部32b的位置以外的位置,以与扁平管28一对一地对应的方式形成有在上下方向上并排地设置的多个连通孔32x。在从后侧观察的情况下,连通孔32x成为与扁平管28的端部大致相同的形状。
凸部32b在水平方向上从基础部32a中的相邻的连通孔32x之间朝向后侧伸出到与液体侧扁平管连接板31a的前侧的面接触为止。由此,形成有***空间32s,该***空间32s由第1液体侧部件31的液体侧扁平管连接板31a的前侧的面、第1液体侧部件31的第1液体侧外壁31b和第2液体侧外壁31c、第2液体侧部件32中上下相邻的凸部32b、以及第2液体侧部件32的基础部32a的后侧的面中的连通孔32x以外的部分包围。该***空间32s被设置成在液体集管30的长度方向上并排有多个。扁平管28的端部位于***空间32s。另外,凸部32b的前后方向的长度被调节成,比构成液体集管30的第1液体侧部件31、第3液体侧部件33、第4液体侧部件34、第5液体侧部件35、第6液体侧部件36和第7液体侧部件37中的任何一个的板厚都长。由此,即使扁平管28相对于液体集管30的***程度产生误差,只要在凸部32b的前后方向的长度的范围内,则不容易产生在作为液体集管30完成时的制冷剂的流动中产生封闭部位或制冷剂不容易流动的部位等这样的问题。此外,还能够抑制在焊接接合时焊料由于毛细管现象而移动从而堵塞扁平管28的制冷剂通路28b的情况。
(4-3)第3液体侧部件
第3液体侧部件33是以面向第2液体侧部件32的基础部32a的前侧(分支液体制冷剂连接管49a~e与液体集管30的连接位置侧)的面且与其接触的方式层叠的部件。该第3液体侧部件33的左右的长度与第2液体侧部件32的左右的长度相同。优选第3液体侧部件33在表面形成有具有焊料的包层。
第3液体侧部件33(第6部件的一例)具有第3内部板33a(第6板状部的一例)和多个分流开口33x(第5开口的一例)。
第3内部板33a具有在上下方向且左右方向上扩展的平板形状。
多个分流开口33x是在上下方向上并排地配置、且在第3内部板33a的板厚方向上贯通的开口。在本实施方式中,各分流开口33x形成于第3内部板33a的左右方向的中央附近。此外,在从后侧观察的情况下,各分流开口33x与第2液体侧部件32的各连通孔32x重叠,成为彼此连通的状态。由此,能够使在后述的上升空间34z中流动的制冷剂朝向各分流开口33x分支流动,能够使制冷剂相对于以与各分流开口33x对应的方式连接的各扁平管28分流。
另外,第3内部板33a的前侧的面中的形成有分流开口33x的部分以外的面形成后述的上升空间34z的轮廓。
(4-4)第4液体侧部件
第4液体侧部件34是以面向第3液体侧部件33的第3内部板33a的前侧(分支液体制冷剂连接管49a~e与液体集管30的连接位置侧)的面且与其接触的方式层叠的部件。该第4液体侧部件34的左右的长度与第3液体侧部件33的左右的长度相同。第4液体侧部件34也可以在表面未形成有具有焊料的包层。
第4液体侧部件34(第3部件的一例)具有第4内部板34a(第3板状部的一例)和第1贯通部分34o(第1开口的一例)。
第4内部板34a具有在上下方向且左右方向上扩展的平板形状。
第1贯通部分34o是以在板厚方向上贯通的方式形成于第4内部板34a的开口,具有导入空间34x(第1区域的一例)、喷嘴34y(第2区域的一例)和上升空间34z(第3区域的一例)。在本实施方式中,导入空间34x、喷嘴34y和上升空间34z被设置成从下方起依次在铅垂方向上并排。在本实施方式中,导入空间34x、喷嘴34y和上升空间34z的前后方向的宽度相同。
导入空间34x、喷嘴34y和上升空间34z是被第3液体侧部件33的第3内部板33a的前侧的面和后述的第5液体侧部件35的第5内部板35a的后侧的面在前后方向上夹着的空间。
导入空间34x面向第3液体侧部件33的第3内部板33a中的壁部33aa,在从后侧观察的情况下,不与分流开口33x重叠,不与分流开口33x连通。另外,在从后侧观察的情况下,导入空间34x与后述的第5液体侧部件35的第2联络开口35x重叠,与第2联络开口35x连通。这样,导入空间34x的后侧被第3内部板33a的壁部33aa覆盖,因此,流入导入空间34x的气相制冷剂和液相制冷剂碰撞壁部33aa而被混合,能够向喷嘴34y输送气相制冷剂和液相制冷剂混合后的状态的制冷剂。
喷嘴34y面向第3液体侧部件33的第3内部板33a,在从后侧观察的情况下,不与分流开口33x重叠,不与分流开口33x连通。另外,喷嘴34y面向后述的第5液体侧部件35的第5内部板35a,在从后侧观察的情况下,不与第2联络开口35x、返回流路35y、去往流路35z重叠,不与它们彼此连通。
上升空间34z面向第3液体侧部件33的第3内部板33a,在从后侧观察的情况下,与多个分流开口33x重叠,与多个分流开口33x连通。另外,上升空间34z面向后述的第5液体侧部件35的第5内部板35a,在从后侧观察的情况下,不与第2联络开口35x重叠,与返回流路35y和去往流路35z重叠。此外,上升空间34z不与第2联络开口35x连通,与返回流路35y和去往流路35z连通。另外,上升空间34z在液体集管30的长度方向上的长度比导入空间34x在液体集管30的长度方向上的长度长,且比喷嘴34y在液体集管30的长度方向上的长度长。由此,能够增大经由上升空间34z连通的扁平管28的根数。
另外,上升空间34z能够利用第3液体侧部件33的第3内部板33a的前侧的面、后述的第5液体侧部件35的第5内部板35a的后侧的面和第4液体侧部件34的第4内部板34a的第1贯通部分34o的左右的缘部的厚度部分构成以沿着液体集管30的长度方向吹起的方式流动的制冷剂流路。因此,成为如下构造:不容易产生与制造相伴的流路截面积的误差,容易得到能够使制冷剂稳定地上升流动的液体集管30。
这里,喷嘴34y在左右方向(与液体集管30的长度方向垂直、且也与扁平管28延伸出的方向垂直的方向(第3方向的例子))上的长度构成为比导入空间34x在左右方向上的长度短,并且比上升空间34z在左右方向上的长度短。由此,在室外热交换器11被用作制冷剂的蒸发器的情况下,被送至导入空间34x的制冷剂在通过喷嘴34y时流速提高,容易到达至上升空间34z的上方。另外,上升空间34z在左右方向上的宽度比导入空间34x在左右方向上宽度窄,能够减小上升空间34z中的制冷剂的通过截面积,因此,能够将在上升空间34z中朝向上方流动的制冷剂的流速维持为较高。
这里,喷嘴34y设置于第4内部板34a的左右方向的中心附近。此外,在与液体集管30的长度方向垂直、且也与第4内部板34a的板厚方向垂直的方向即左右方向上,喷嘴34y的宽度被设置成比第4内部板34a的板厚长。由此,能够增大开口宽度相对于板厚的大小。因此,例如,在第4内部板34a中利用冲孔加工形成第1贯通部分34o的情况下,能够减轻施加给与喷嘴34y对应的冲孔部分的负荷,抑制该冲孔部分的破损。
此外,在从前后方向观察的情况下,分支液体制冷剂连接管49a~49e与导入空间34x的左右方向上的中心连接。而且,在从前后方向观察的情况下,导入空间34x与对应的分支液体制冷剂连接管49a~49e的连接部位、喷嘴34y以及上升空间34z在铅垂方向上并排地配置。因此,在分支液体制冷剂连接管49a~49e中流动的制冷剂能够经由后述的外部液体管连接开口37x、第1联络开口36x和第2联络开口35x流入导入空间34x的左右方向上的中心,不伴有左右方向上的移动或在左右方向上不怎么移动地从导入空间34x经由喷嘴34y朝向上升空间34z向铅垂上方吹起。另外,例如,如果是制冷剂流入导入空间34x的靠左的区域的构造,则通过喷嘴34y的制冷剂可能偏向右上方流动,如果是制冷剂流入导入空间34x的靠右的区域的构造,则通过喷嘴34y的制冷剂可能偏向左上方流动,但是,在本实施方式的构造中,能够抑制这种偏差。
另外,在从后侧观察的情况下,第3液体侧部件33的多个分流开口33x均重叠地位于将喷嘴34y在液体集管30的长度方向上假想地延长而得到的假想区域(利用图14所记载的假想线VL从左右方向夹着的区域)的范围内。在室外热交换器11作为制冷剂的蒸发器发挥功能的情况下,通过喷嘴34y后的制冷剂的流速提高而朝向上方流动,但是,在上升空间34z中的比喷嘴34y稍微靠上方的左右的空间中,液体制冷剂容易滞留。与此相对,通过使多个分流开口33x和喷嘴34y的配置关系如上所述,能够防止液体制冷剂集中地流向与某个上升空间34z连通的分流开口33x中的位于最下方的分流开口33x。
(4-5)第5液体侧部件
第5液体侧部件35是以面向第4液体侧部件34的第4内部板34a的前侧(分支液体制冷剂连接管49a~e与液体集管30的连接位置侧)的面且与其接触的方式层叠的部件。该第5液体侧部件35的左右的长度与第4液体侧部件34的左右的长度相同。优选第5液体侧部件35在表面形成有具有焊料的包层。
第5液体侧部件35(第5部件的一例)具有第5内部板35a(第5板状部的一例)、第2联络开口35x(第7开口的一例)、返回流路35y(第4开口的一例)和去往流路35z(第3开口的一例)。
第5内部板35a具有在上下方向且左右方向上扩展的平板形状。
第2联络开口35x、返回流路35y和去往流路35z是从下方起依次并排配置的独立的开口,均是在第5内部板35a的板厚方向上贯通的开口。
在从后侧观察的情况下,第2联络开口35x与第4液体侧部件34的第1贯通部分34o中的导入空间34x重叠,成为彼此连通的状态。此外,在从后侧观察的情况下,第2联络开口35x与后述的第6液体侧部件36的第1联络开口36x重叠,成为彼此连通的状态。在从后侧观察的情况下,第2联络开口35x不与第4液体侧部件34的第1贯通部分34o中的喷嘴34y和上升空间34z重叠,也不连通。此外,在从后侧观察的情况下,第2联络开口35x不与后述的第6液体侧部件36的下降空间36y重叠,也不连通。
在从后侧观察的情况下,返回流路35y与第4液体侧部件34的第1贯通部分34o中的上升空间34z的下端附近部分重叠,成为与上升空间34z的下端附近部分彼此连通的状态。另外,在从后侧观察的情况下,返回流路35y不与喷嘴34y重叠,不与喷嘴34y连通。
在从后侧观察的情况下,去往流路35z与第4液体侧部件34的第1贯通部分34o中的上升空间34z的上端附近部分重叠,成为与上升空间34z的上端附近部分彼此连通的状态。另外,在本实施方式中,在从各部件的层叠方向观察液体集管30的情况下,去往流路35z的面积形成为比返回流路35y的面积大。具体而言,在本实施方式中,去往流路35z在液体集管30的长度方向上的宽度形成为比返回流路35y在液体集管30的长度方向上的宽度长。由此,在上升空间34z中上升而到达至上端附近的制冷剂容易通过去往流路35z。此外,在本实施方式中,在从各部件的层叠方向观察液体集管30的情况下,返回流路35y的面积形成为比去往流路35z的面积小。具体而言,在本实施方式中,返回流路35y在液体集管30的长度方向上的宽度形成为比去往流路35z在液体集管30的长度方向上的宽度短。由此,能够抑制制冷剂从上升空间34z向返回流路35y逆流。
(4-6)第6液体侧部件
第6液体侧部件36是以面向第5液体侧部件35的第5内部板35a的前侧(分支液体制冷剂连接管49a~e与液体集管30的连接位置侧)的面且与其接触的方式层叠的部件。该第6液体侧部件36的左右的长度与第5液体侧部件35的左右的长度相同。第6液体侧部件36也可以在表面未形成有具有焊料的包层。
第6液体侧部件36(第4部件的一例)具有第6内部板36a(第4板状部的一例)、第1联络开口36x(第6开口的一例)和下降空间36y(第2开口的一例)。
第6内部板36a具有在上下方向且左右方向上扩展的平板形状。
第1联络开口36x和下降空间36y是从下方起依次并排配置的独立的开口,均是在第6内部板36a的板厚方向上贯通的开口。
在从后侧观察的情况下,第1联络开口36x与第5液体侧部件35的第2联络开口35x重叠,成为彼此连通的状态。此外,在从后侧观察的情况下,第1联络开口36x与后述的第7液体侧部件37的外部液体管连接开口37x重叠,成为彼此连通的状态。
在从后侧观察的情况下,下降空间36y与第5液体侧部件35的第5内部板35a的一部分、返回流路35y和去往流路35z重叠,成为与返回流路35y和去往流路35z彼此连通的状态。另外,在从后侧观察的情况下,下降空间36y不与后述的第7液体侧部件37的外部液体管连接开口37x重叠,彼此也不连通。
在液体集管30的长度方向上,下降空间36y的长度与上升空间34z的长度相同,在上端附近处经由去往流路35z连通,在下端附近处经由返回流路35y连通。另外,下降空间36y的左右方向的宽度比上升空间34z的左右方向的宽度大。由此,能够抑制制冷剂在上升空间34z中上升流动时的流速的降低,并且减少下降空间36y中制冷剂通过时的压力损失。
(4-7)第7液体侧部件
第7液体侧部件37是以面向第6液体侧部件36的第6内部板36a的前侧(分支液体制冷剂连接管49a~e与液体集管30的连接位置侧)的面且与其接触的方式层叠的部件。该第7液体侧部件37的左右的长度与第6液体侧部件36的左右的长度相同。优选第7液体侧部件37在表面形成有具有焊料的包层。
第7液体侧部件37(第2部件的一例)具有液体侧外部板37a(第2板状部的一例)和外部液体管连接开口37x。
液体侧外部板37a具有在上下方向且左右方向上扩展的平板形状。
外部液体管连接开口37x是在液体侧外部板37a的板厚方向上贯通的开口。在从后侧观察的情况下,外部液体管连接开口37x与第6液体侧部件36的第1联络开口36x的一部分重叠,成为彼此连通的状态。另外,在从后侧观察的情况下,外部液体管连接开口37x不与第6液体侧部件36的下降空间36y重叠,也不连通。
外部液体管连接开口37x是供各分支液体制冷剂连接管49a~e中的任意一方***并与其连接的圆形的开口。由此,在室外热交换器11作为制冷剂的蒸发器发挥功能的情况下,在各分支液体制冷剂连接管49a~e中流动的制冷剂经由第1联络开口36x和第2联络开口35x被送至第1贯通部分34o中的导入空间34x。
另外,第7液体侧部件37的前侧的面与第1液体侧部件31的第1液体侧爪部31d和第2液体侧爪部31e接触而被压紧。
(4-8)关于子空间的形状的重复
另外,在上述内容中,着眼于构成液体集管30的液体侧内部空间23的多个子空间23a~23e中的、与分支液体制冷剂连接管49a~49e中的一根分支液体制冷剂连接管连接的一个子空间23a~23e进行说明。
因此,例如,在第7液体侧部件37中,与各分支液体制冷剂连接管49a~49e对应的各外部液体管连接开口37x在液体集管30的长度方向上并排地形成于1张液体侧外部板37a。同样,在第4液体侧部件34中,包含导入空间34x、喷嘴34y和上升空间34z的第1贯通部分34o在液体集管30的长度方向上并排地形成于1张第4内部板34a。
(5)液体集管中的制冷剂的流动
下面,对室外热交换器11作为制冷剂的蒸发器发挥功能的情况下的液体集管30中的制冷剂的流动进行说明。另外,在室外热交换器11作为制冷剂的冷凝器或散热器发挥功能的情况下,成为与作为蒸发器发挥功能的情况大致相反的流动。
首先,在分流器22中向多个分流管22a~22e分流流动的液体制冷剂或气液二相状态的制冷剂在分支液体制冷剂连接管49a~e中流动,由此,通过第7液体侧部件37的液体侧外部板37a的外部液体管连接开口37x而流入液体集管30的各子空间23a~23e。
具体而言,流入各子空间23a~23e中的第1联络开口36x。
流入第1联络开口36x的制冷剂经由第2联络开口35x流入第4液体侧部件34的第1贯通部分34o中的导入空间34x。
流入导入空间34x的制冷剂在通过喷嘴34y时流速提高,在上升空间34z中上升。另外,上升空间34z的左右方向的宽度比导入空间34x窄,由此,在如压缩机8的驱动频率较小的情况等那样制冷剂回路6的制冷剂循环量较少的状态下,也容易使流入上升空间34z的制冷剂到达至位于上升空间34z的上端附近的分流开口33x。这里,流入上升空间34z的制冷剂在朝向各分流开口33x分流地流动的同时流向上升空间34z的上端附近。另外,在如压缩机8的驱动频率较大的情况等那样制冷剂回路6的制冷剂循环量较多的状态下,到达上升空间34z的上端附近的制冷剂变多,制冷剂经由去往流路35z到达到下降空间36y。到达了下降空间36y的制冷剂下降,经由返回流路35y再次返回到上升空间34z的下方附近且喷嘴34y的上方的空间。这里,在上升空间34z中,通过喷嘴34y,由此,制冷剂的流速增加,因此,上升空间34z的返回流路35y附近部分与下降空间36y的返回流路35y附近部分相比,静压减小。因此,在下降空间36y中下降的制冷剂容易经由返回流路35y返回到上升空间34z。这样,能够利用上升空间34z、去往流路35z、下降空间36y和返回流路35y使制冷剂循环,因此,即使在上升空间34z中上升流动时产生未向任意的分流开口33x分支流动的制冷剂,也能够再次经由去往流路35z、下降空间36y和返回流路35y返回到上升空间34z,因此,容易向任意的分流开口33x流动。
如上所述,向分流开口33x分流流动的制冷剂维持被分流的状态,经由***空间32s流入各扁平管28。
(6)实施方式的特征
(6-1)
在本实施方式的室外热交换器11的液体集管30中,喷嘴34y的左右方向的长度比导入空间34x的左右方向的长度短,且比上升空间34z的左右方向的长度短。因此,关于相对于液体集管30的长度方向即制冷剂通过方向的流路截面积,喷嘴34y比导入空间34x小,且比上升空间34z小。
因此,在室外热交换器11作为制冷剂的蒸发器发挥功能的情况下,通过喷嘴34y的制冷剂提高流速而流入上升空间34z。由此,也能够将制冷剂充分地引导至与上升空间34z连通的多个分流开口33x中的、更远离喷嘴34y而位于上方的分流开口33x。由此,能够将与相同的上升空间34z连通的多个扁平管28彼此之间的制冷剂的偏流抑制为较小。
而且,如上所述,能够利用1张第4液体侧部件34实现这样的构造:缩窄用于沿着扁平管28并排的方向即液体集管30的长度方向吹起制冷剂的流路。因此,不需要如现有的液体集管那样设置将内部空间分隔成液体集管的长度方向的一侧和另一侧且形成有喷嘴的板状部件,来作为与用于形成内部空间的部件不同的新的部件。
此外,在本实施方式的液体集管30中,仅在板厚方向上层叠各部件,就能够实现上述构造,因此,制造容易。
(6-2)
在本实施方式的室外热交换器11的液体集管30中,关于从喷嘴34y流到上升空间34z的制冷剂,朝向上方的制冷剂的流速提高,因此,还能够对在上升空间34z的上方处连通的分流开口33x供给制冷剂。进而,上升空间34z的左右方向的宽度比导入空间34x的左右方向的宽度窄,上升空间34z的制冷剂通过面积减小,因此,在制冷剂回路6中的制冷剂的循环量较少的情况下,也能够抑制在上升空间34z中流动的制冷剂的上方的制冷剂流速的降低,能够充分地对上方的分流开口33x供给制冷剂。
而且,上升空间34z在上端附近处经由去往流路35z与下降空间36y连通。并且,下降空间36y在下端附近处经由返回流路35y与上升空间34z连通。因此,在制冷剂回路6中的制冷剂的循环量较多、且向上升空间34z的上端附近供给较多的制冷剂的状况下,也能够使制冷剂经由去往流路35z、下降空间36y和返回流路35y再次返回到上升空间34z,向分流开口33x引导制冷剂。
如上所述,在室外热交换器11的施工时的液体集管30的长度方向是铅垂方向的情况下,也能够抑制上下方向上的扁平管28之间的制冷剂的偏流。
(6-3)
在本实施方式的室外热交换器11的液体集管30中,扁平管28不是连接在接近下降空间36y的一侧,而是连接在接近上升空间34z的一侧。因此,在室外热交换器11作为制冷剂的蒸发器发挥功能的情况下,在上升空间34z中流动的制冷剂容易以向多个分流开口33x侧引入的方式流动,因此,能够抑制返回流路35y中的制冷剂的逆流(从上升空间34z经由返回流路35y朝向下降空间36y的流动)。
(6-4)
在本实施方式的室外热交换器11的液体集管30中,分支液体制冷剂连接管49a~49e和导入空间34x经由第6液体侧部件36的第1联络开口36x和第5液体侧部件35的第2联络开口35x连通。
因此,能够利用为了实现液体集管30内的制冷剂的循环而设置的、形成有去往流路35z和返回流路35y的第5液体侧部件35以及形成有下降空间36y的第6液体侧部件36而使分支液体制冷剂连接管49a~49e和导入空间34x连通。
(6-5)
在本实施方式的室外热交换器11的液体集管30中,第1液体侧部件31、第3液体侧部件33、第4液体侧部件34、第5液体侧部件35、第6液体侧部件36和第7液体侧部件37的板厚均为3mm以下。因此,能够利用冲压加工容易地形成各部件中的在板厚方向上贯通的开口。
(6-6)
在现有的圆筒形状的集管中,在使扁平形状的传热管即扁平管的端部的整***于集管的内部空间时,扁平管大幅进入圆筒形状的集管内,在扁平管中的位于圆筒形状的集管内的部分的上下产生制冷剂容易滞留的无用空间。此外,圆筒形状的集管的内径需要是至少包含扁平管的端部的整体的大小,因此,圆筒形状的集管内的空间容易增大,制冷剂在集管内沿轴向流动的情况下的通过截面积增大,很难提高制冷剂的流速。特别是在将扁平管的截面的长度方向的长度形成为较长的情况下,该倾向显著。
与此相对,在本实施方式的液体集管30中,扁平管28的连接部位成为在与扁平管28的长度方向垂直的方向上扩展的面,在俯视观察时构成为大致矩形。因此,能够成为不容易产生圆筒形状的集管中的上述问题的形状。此外,供扁平管28***的***空间32s和上升空间23z由第2液体侧部件32具有的板状的基础部32a和第3液体侧部件33具有的第3内部板33a分隔开,因此,不容易产生使制冷剂滞留的无用空间。此外,仅调节板状的部件的板厚和开口的大小,就能够容易地调节供制冷剂在液体集管30的长度方向上流动的上升空间34z的流路截面积大小,还能够减小制冷剂的通过截面积,提高制冷剂的流速。
(7)变形例
(7-1)变形例A
在上述实施方式中,举例说明了如下的液体集管30:相对于上升空间34z,去往流路35z、下降空间36y和返回流路35y处于与连接有扁平管28的一侧相反一侧。
与此相对,作为液体集管,例如如图18所示,也可以设为如下的液体集管130:相对于上升空间136z,去往流路135y、下降空间134x和返回流路135x设置于连接有扁平管28的一侧。
另外,在液体集管130(集管的一例)中,第1液体侧部件31、第2液体侧部件32、第3液体侧部件33、第7液体侧部件37与上述实施方式相同,因此省略说明。
液体集管130代替上述实施方式的第4液体侧部件34、第5液体侧部件35、第6液体侧部件36而具有第8液体侧部件134(第4部件的一例)、第9液体侧部件135(第5部件的一例)、第10液体侧部件136(第3部件的一例)。
第8液体侧部件134以与第3液体侧部件33接触的方式配置,具有第8内部板134a(第4板状部的一例)和下降空间134x(第2开口的一例)。下降空间134x与多个分流开口33x连通。
第9液体侧部件135以与第8液体侧部件134接触的方式配置,具有第9内部板135a(第5板状部的一例)、返回流路135x(第4开口的一例)和去往流路135y(第3开口的一例)。另外,去往流路135y和返回流路135x的形状和关系与上述实施方式中的去往流路35z和返回流路35y的形状和关系相同,去往流路135y使上升空间136z的上端附近和下降空间134x的上端附近连通,返回流路135x使上升空间136z的下端附近和下降空间134x的下端附近连通。
第10液体侧部件136以与第9液体侧部件135接触的方式配置,具有第10内部板136a(第3板状部的一例)和第1贯通部分136o(第1开口的一例)。第1贯通部分136o从下方起依次具有导入空间136x(第1区域的一例)、喷嘴136y(第2区域的一例)和上升空间136z(第3区域的一例)。另外,导入空间136x、喷嘴136y和上升空间136z的形状和关系与上述实施方式中的导入空间34x、喷嘴34y和上升空间34z的形状和关系相同。这里,导入空间34x与第7液体侧部件37的外部液体管连接开口37x连通。
在以上的构造中,在室外热交换器11作为制冷剂的蒸发器发挥功能的情况下,经由分支液体制冷剂连接管49a~49e流入液体集管130的制冷剂流入导入空间136x。被送至导入空间136x的制冷剂在喷嘴136y中提高流速,在上升空间136z中上升。到达了上升空间136z的上端附近的制冷剂经由去往流路135y到达下降空间134x。到达了下降空间134x的制冷剂在下降的同时向多个分流开口33x分支流动。未向分流开口33x流动而到达了下降空间134x的下端附近的制冷剂经由返回流路135x再次被引导至上升空间136z,进行循环。
在以上的液体集管130中,也与上述实施方式同样,能够使制冷剂在多个扁平管28并排的方向上流动。
(7-2)变形例B
在上述实施方式中,举例说明了如下情况:在室外热交换器11的液体集管30中,设置有去往流路35z、下降空间36y和返回流路35y,由此,制冷剂在液体集管30内部循环地流动。
与此相对,液体集管不限于使制冷剂在内部循环的结构,例如,如图19所示,也可以是省略上述实施方式的第5液体侧部件35和第6液体侧部件36、且层叠的第2液体侧部件32、第3液体侧部件33、第4液体侧部件34和第7液体侧部件37被第1液体侧部件31压紧而成的液体集管230。
这里,第7液体侧部件37的外部液体管连接开口37x和第4液体侧部件34的导入空间34x直接连通,上升空间34z的前侧被第7液体侧部件37的液体侧外部板37a覆盖。
在该方式中,制冷剂不在液体集管230内循环,但是,在第4液体侧部件34的第1贯通部分34o中,能够使制冷剂在扁平管28并排的方向上流动,这点与上述实施方式相同。
(7-3)变形例C
在上述实施方式中,举例说明了如下情况:利用由构成液体集管30的第3液体侧部件33、第4液体侧部件34和第5液体侧部件35构成的多个板状部形成使制冷剂循环流动的构造。
与此相对,也可以代替上述液体集管30而采用液体集管40,该液体集管40采用了能够使制冷剂在1张板状部内循环而不是在多个板状部内循环的构造。
图20示出液体集管40的分解立体图(另外,在图中,双点划线的箭头示出室外热交换器11作为制冷剂的蒸发器发挥功能的情况下的制冷剂流动。)。图21示出液体集管40的俯视观察剖视图。图22是示出针对液体集管40连接着分支液体制冷剂连接管49a~e和扁平管28的状况的俯视观察剖视图。
此外,图23示出从后侧观察第11液体侧部件41的概略图。图24示出从后侧观察第12液体侧部件42的概略图。图25示出从后侧观察第13液体侧部件43的概略图。图26示出从后侧观察第14液体侧部件44的概略图。图27示出从后侧观察第15液体侧部件45的概略图。图28示出从后侧观察第16液体侧部件46的概略图。另外,在这些各图中,对相邻地配置的部件具有的各开口的位置关系进行投影并利用虚线等示出。
液体集管40(集管的一例)具有第11液体侧部件41(第1部件的一例)、第12液体侧部件42、第13液体侧部件43、第14液体侧部件44、第15液体侧部件45(第3部件的一例)和第16液体侧部件46(第2部件的一例)。液体集管40是第16液体侧部件46、第11液体侧部件41、第15液体侧部件45、第14液体侧部件44、第13液体侧部件43和第12液体侧部件42彼此利用焊接接合而构成的。
液体集管40构成为,俯视观察时的外形成为具有扁平管28的连接部位作为1个边的大致四边形状。
(7-3-1)第11液体侧部件
第11液体侧部件41主要是与后述的第16液体侧部件46一起构成液体集管40的外形的周围的部件。优选第11液体侧部件41在表面形成有具有焊料的包层。
第11液体侧部件41具有液体侧扁平管连接板41a(第1板状部的一例)、第1液体侧外壁41b、第2液体侧外壁41c、第1液体侧爪部41d和第2液体侧爪部41e。
没有特别限定,但是,本实施方式的第11液体侧部件41能够对通过压延得到的1张金属板以液体集管40的长度方向为折痕进行折曲加工来形成。该情况下,第11液体侧部件41的各部分的板厚均匀。
液体侧扁平管连接板41a是在上下方向且左右方向上扩展的平板形状的部分。在液体侧扁平管连接板41a形成有沿上下方向并排地配置的多个液体侧扁平管连接开口41x。各液体侧扁平管连接开口41x是在液体侧扁平管连接板41a的厚度方向上贯通的开口。在扁平管28以扁平管28的一端完全通过的方式***到该液体侧扁平管连接开口41x中的状态下,扁平管28利用焊接而被接合于该液体侧扁平管连接开口41x。在被焊接接合的状态下,液体侧扁平管连接开口41x的内周面的整体和扁平管28的外周面的整体成为彼此接触的状态。
第1液体侧外壁41b是从液体侧扁平管连接板41a的左侧(室外单元2的外侧、与气体集管70相反一侧)的端部朝向前侧延伸出的平面形状部分。
第2液体侧外壁41c是从液体侧扁平管连接板41a的右侧(室外单元2的内侧、气体集管70侧)的端部朝向前侧延伸出的平面形状部分。
第1液体侧爪部41d是从第1液体侧外壁41b的前侧端部朝向右侧延伸出的部分。第2液体侧爪部41e是从第2液体侧外壁41c的前侧端部朝向左侧延伸出的部分。
在使第12液体侧部件42、第13液体侧部件43、第14液体侧部件44、第15液体侧部件45和第16液体侧部件46配置于俯视观察时的第11液体侧部件41的内侧之前的状态下,第1液体侧爪部41d和第2液体侧爪部41e分别成为在第1液体侧外壁41b和第2液体侧外壁41c的延长线上延伸的状态。进而,在使第12液体侧部件42、第13液体侧部件43、第14液体侧部件44、第15液体侧部件45和第16液体侧部件46配置于俯视观察时的第11液体侧部件41的内侧的状态下,将第1液体侧爪部41d和第2液体侧爪部41e以彼此接近的方式折曲,由此,第12液体侧部件42、第13液体侧部件43、第14液体侧部件44、第15液体侧部件45和第16液体侧部件46利用第11液体侧部件41进行压紧,由此,彼此被固定。然后,在该状态下,在炉中等进行焊接,由此,各个部件利用焊接接合而完全被固定。
(7-3-2)第12液体侧部件
第12液体侧部件42是以面向第11液体侧部件41的液体侧扁平管连接板41a的前侧(分支液体制冷剂连接管49a~e与液体集管40的连接位置侧)的面且与其接触的方式层叠的部件。该第12液体侧部件42的左右的长度与第11液体侧部件41的液体侧扁平管连接板41a的左右的长度相同。优选第12液体侧部件42在表面形成有具有焊料的包层。
第12液体侧部件42具有第12内部板42a和多个第12开口42x。第12内部板42a具有在上下方向且左右方向上扩展的平板形状。多个第12开口42x是在上下方向上并排地配置、且在第12内部板42a的板厚方向上贯通的开口。
各第12开口42x是比形成于第11液体侧部件41的液体侧扁平管连接板41a的各液体侧扁平管连接开口41x大的开口。在第12液体侧部件42层叠于第11液体侧部件41的液体侧扁平管连接板41a的状态下,各第12开口42x的外缘构成为在各部件的层叠方向上、更具体而言为前后方向上,位于形成于第11液体侧部件41的液体侧扁平管连接板41a的各液体侧扁平管连接开口41x的外缘的外侧。由此,能够抑制在焊接接合时焊料由于毛细管现象而移动从而堵塞扁平管28的制冷剂通路28b的情况。从该观点来看,各第12开口42x的外缘的上下的部分可以与液体侧扁平管连接板41a的各液体侧扁平管连接开口41x的外缘的上下的部分分开2mm以上,优选分开3mm以上。
另外,即便在较薄地形成包含液体侧扁平管连接板41a的第11液体侧部件41的情况下,也在板厚方向上在液体侧扁平管连接板41a进一步层叠有第12液体侧部件42。因此,能够提高液体集管40的与扁平管28连接的一侧的部分的耐压强度。
另外,成为如下构造:仅较薄地构成第12内部板42a的板厚,就能够减小在并排配置的扁平管28彼此之间使制冷剂滞留的无用空间。
(7-3-3)第13液体侧部件
第13液体侧部件43是以面向第12液体侧部件42的前侧(分支液体制冷剂连接管49a~e与液体集管40的连接位置侧)的面且与其接触的方式层叠的部件。该第13液体侧部件43的左右的长度与第12液体侧部件42的左右的长度相同。优选第13液体侧部件43在表面形成有具有焊料的包层。
第13液体侧部件43具有第13内部板43a(板状部的一例)和多个第13开口43x(开口的一例)。第13内部板43a具有在上下方向且左右方向上扩展的平板形状。多个第13开口43x是在上下方向上并排地配置、且在第13内部板43a的板厚方向上贯通的开口。
各第13开口43x的左右的缘部是如下的开口:在沿层叠方向观察时,位于比第12液体侧部件42的第12开口42x靠内侧的位置,位于比形成于第11液体侧部件41的液体侧扁平管连接板41a的各液体侧扁平管连接开口41x靠内侧的位置,位于比扁平管28的左右的宽度靠内侧的位置。另外,各第13开口43x的上下的缘部是如下的开口:在沿层叠方向观察时,位于比第12液体侧部件42的第12开口42x靠内侧的位置,位于比形成于第11液体侧部件41的液体侧扁平管连接板41a的各液体侧扁平管连接开口41x靠外侧的位置。
由此,能够使***到液体集管40的各扁平管28的末端的左右的两端附近抵靠于第13液体侧部件43的各第13开口43x的缘部,因此,能够限制扁平管28在液体集管40中的***程度。
(7-3-4)第14液体侧部件
第14液体侧部件44是以面向第13液体侧部件43的前侧(分支液体制冷剂连接管49a~e与液体集管40的连接位置侧)的面且与其接触的方式层叠的部件。该第14液体侧部件44的左右的长度与第13液体侧部件43的左右的长度相同。优选第14液体侧部件44在表面形成有具有焊料的包层。
第14液体侧部件44具有第14内部板44a(板状部的一例)、多个第14上升侧开口44x(开口的一例)和多个第14下降侧开口44y。
第14内部板44a具有在上下方向且左右方向上扩展的平板形状。另外,在从前后方向(层叠方向)观察的情况下,第14内部板44a具有从后侧覆盖后述的导入空间51的壁部44aa。由此,关于流入导入空间51的制冷剂,气相制冷剂和液相制冷剂碰撞壁部44aa而被混合,能够向喷嘴52输送气相制冷剂和液相制冷剂混合后的制冷剂。
多个第14上升侧开口44x是在上下方向上并排地配置、且在第14内部板44a的板厚方向上贯通的开口。各第14上升侧开口44x在由室外风扇16产生的空气流动方向上配置于比各第14下降侧开口44y靠上游侧处。另外,在图24、25中,利用虚线的箭头示出由室外风扇16产生的空气流动。在沿层叠方向观察时,各第14上升侧开口44x的缘部位于比第13液体侧部件43的第13开口43x的缘部靠内侧的位置。由此,在后述的上升空间53中流动的制冷剂朝向各第14上升侧开口44x分支流动,由此,能够使制冷剂相对于与各第14上升侧开口44x对应地连接的各扁平管28分流。这里,各第14上升侧开口44x在由室外风扇16产生的空气流动方向上配置于比俯视观察时的扁平管28的中心靠上游侧处。因此,在室外热交换器作为制冷剂的蒸发器发挥功能的情况下,能够向各扁平管28的上风侧更多地引导通过各第14上升侧开口44x后的制冷剂。由此,向更加容易确保空气与制冷剂的温度差的上风侧引导较多的制冷剂,由此,能够提高热交换性能。
多个第14下降侧开口44y是在上下方向上并排地配置、且在第14内部板44a的板厚方向上贯通的开口。在沿层叠方向观察时,各第14下降侧开口44y设置于不与第13液体侧部件43的第13开口43x重叠的位置。具体而言,在沿层叠方向观察时,各第14下降侧开口44y配置于与后述的第15液体侧部件45的联络部45c重叠的位置、且配置于第13液体侧部件43的彼此上下相邻的第13开口43x的上下方向之间的位置。由此,第13液体侧部件43的各第13开口43x内的空间和第14液体侧部件44的第14下降侧开口44y内的空间在层叠方向上不连通,不直接连通。因此,在后述的下降空间55中流动的制冷剂不会通过向前侧移动而到达第13液体侧部件43的各第13开口43x。另外,在沿层叠方向观察时,第14下降侧开口44y的上端位于比重叠地对应的联络部45c的上端更靠上方的位置,第14下降侧开口44y的下端位于比重叠地对应的联络部45c的下端更靠下方的位置。
另外,第14内部板44a的板状部分在各第14上升侧开口44x的上下方向之间扩展。同样,第14内部板44a的板状部分在多个第14下降侧开口44y的上下方向之间扩展。
(7-3-5)第15液体侧部件
第15液体侧部件45是以面向第14液体侧部件44的前侧(分支液体制冷剂连接管49a~e与液体集管40的连接位置侧)的面且与其接触的方式层叠的部件。该第15液体侧部件45的左右的长度与第14液体侧部件44的左右的长度相同。优选第15液体侧部件45在表面形成有具有焊料的包层。
第15液体侧部件45具有第15内部板45a(第3板状部的一例)、多个第1贯通部分45x(第1开口的一例)和多个第2贯通部分45y。
第15内部板45a具有在上下方向且左右方向上扩展的平板形状。第15内部板45a以与各第1贯通部分45x对应的方式具有分隔部45b,该分隔部45b以与各第1贯通部分45x的上下方向的端部之间产生间隙、且对左右的空间进行分隔的方式在液体集管40的长度方向上延伸。这样,通过形成分隔部45b,能够使上升空间53的左右方向的宽度变窄。因此,在如输送到液体集管40的制冷剂的量较少等那样制冷剂回路6中的制冷剂的循环量较少的状态下,也能够将在上升空间53中上升流动的制冷剂充分地供给到与上升空间53的上端附近连接的扁平管28。
此外,第15内部板45a具有联络部45c,该联络部45c从由室外风扇16形成的空气流动方向的下游侧即右侧的缘部附近延伸到分隔部45b。在本实施方式中,从1个分隔部45b延伸出上下并排的2个联络部45c。这里,第15内部板45a的各部分的板厚方向的厚度包含分隔部45b和联络部45c在内是相同的。这样,第15内部板45a一体化地具有分隔部45b和联络部45c。因此,在第15液体侧部件45的板厚内形成使制冷剂循环流动的流路的情况下,也不用将部件分成多个,能够利用1个部件实现。另外,在沿层叠方向观察时,联络部45c和第14下降侧开口44y设置成仅一部分重叠。具体而言,在沿层叠方向观察时,第15液体侧部件45和第14液体侧部件44被配置成,在第14下降侧开口44y中的上方区域,在联络部45c的上侧产生在板厚方向上贯通的上方迂回开口44p,在第14下降侧开口44y中的下方区域,在联络部45c的下侧产生在板厚方向上贯通的下方迂回开口44q。由此,第15内部板45a一体化地具有分隔部45b和联络部45c,并且防止联络部45c阻碍循环的制冷剂流动。
多个第1贯通部分45x是在上下方向上并排地配置、且在第14内部板44a的板厚方向上贯通的开口。在沿层叠方向观察时,多个第14上升侧开口44x与1个第1贯通部分45x重叠。
1个第1贯通部分45x包含有1个导入空间51(第1区域的一例)、1个喷嘴52(第2区域的一例)、1个上升空间53(第3区域的一例)、1个去往流路54、1个下降空间55的一部分和1个返回流路56。另外,第14液体侧部件44的第14下降侧开口44y构成下降空间55的另一部分。另外,喷嘴52位于比与设置有该喷嘴52的第1贯通部分45x连通的任一个第14液体侧部件44靠下方的位置。
这里,喷嘴52、去往流路54和返回流路56均成为由后述的第16液体侧部件46的液体侧外部板46a的后侧的面和第14液体侧部件44的第14内部板44a的前侧的面包围的空间。而且,关于导入空间51,后侧被第14液体侧部件44的第14内部板44a的前侧的面覆盖,前侧与和后述的第16液体侧部件46的液体侧外部板46a的外部液体管连接开口46x连接的分支液体制冷剂连接管49a~49e连通。此外,关于上升空间53,前侧被后述的第16液体侧部件46的液体侧外部板46a的后侧的面覆盖,后侧除了设置有第14液体侧部件44的第14上升侧开口44x的部位以外,被第14液体侧部件44的第14内部板44a的前侧的面覆盖。因此,能够与各扁平管28在液体集管40中的***程度无关地,稳定地确保用于供制冷剂上升流动的上升空间53的流路截面积。另外,第14液体侧部件44的第14上升侧开口44x与第15液体侧部件45中的上升空间53连通,不与第15液体侧部件45中的导入空间51、喷嘴52、去往流路54、下降空间55、返回流路56连通。
此外,关于下降空间55,前侧被后述的第16液体侧部件46的液体侧外部板46a的后侧的面和第14液体侧部件44的联络部45c覆盖。而且,关于下降空间55的后侧,未设置第14下降侧开口44y的部位被第14液体侧部件44的第14内部板44a的前侧的面覆盖,设置有第14液体侧部件44的第14下降侧开口44y的部位被第13液体侧部件43的第13内部板43a的前侧的面覆盖。
如上所述,在液体集管40中,在由第16液体侧部件46和第13液体侧部件43在层叠方向上夹着的空间内,构成由一组导入空间51、喷嘴52、上升空间53、去往流路54、下降空间55和返回流路56构成的循环流路构造。另外,循环流路构造与各分支液体制冷剂连接管49a~e一对一对应地在上下方向上并排设置。
导入空间51、喷嘴52和上升空间53在液体集管40的长度方向上并排。在本实施方式中,导入空间51、喷嘴52和上升空间53从下方起依次并排。喷嘴52的左侧的缘部位于比导入空间51的左侧的缘部靠右侧的位置,位于比上升空间53的左侧的缘部靠右侧的位置。此外,喷嘴52的右侧的缘部位于比导入空间51的右侧的缘部靠左侧的位置,位于比上升空间53的右侧的缘部靠左侧的位置。喷嘴52在左右方向上的宽度比导入空间51在左右方向上的宽度短,并且比上升空间53在左右方向上的宽度短。由此,从导入空间51朝向上升空间53的制冷剂在通过通过面积被狭小化的喷嘴52时能够提高流速。进而,流速提高而流入上升空间53的制冷剂还能够到达从喷嘴52向上方远离的位置的第14上升侧开口44x。另外,仅调节第15内部板45a的板厚和开口的大小,就能够容易地调节上升空间53的流路截面积,成为容易减小制冷剂的通过截面积而提高制冷剂的流速的构造。
此外,在从前后方向观察的情况下,分支液体制冷剂连接管49a~49e与导入空间51的左右方向上的中心连接。而且,在从前后方向观察的情况下,导入空间51与对应的分支液体制冷剂连接管49a~49e的连接部位、喷嘴52和上升空间53在铅垂方向上并排地配置。因此,在分支液体制冷剂连接管49a~49e中流过的制冷剂能够经由后述的外部液体管连接开口46x流入导入空间51的左右方向上的中心,不伴有左右方向上的移动或在左右方向上不怎么移动,从导入空间51经由喷嘴52朝向上升空间53向铅垂上方吹起。另外,例如,如果是制冷剂流入导入空间51的靠左的区域的构造,则通过喷嘴52的制冷剂可能偏向右上方流动,如果是制冷剂流入导入空间51的靠右的区域的构造,则通过喷嘴52的制冷剂可能偏向左上方流动,但是,在本实施方式的构造中,能够抑制这种偏差。
上升空间53的上方端部和下降空间55的上方端部利用去往流路54连通。此外,上升空间53的下方端部和下降空间55的下方端部利用返回流路56连通。这样,在第1贯通部分45x,相对于在液体集管40的长度方向上延伸的上升空间53连接有在与液体集管40的长度方向不同的方向即左右方向上延伸的去往流路54和返回流路56。因此,在液体集管40中,能够借助1张板状部件的贯通部分的形状实现制冷剂在内部流动的朝向的变更。因此,能够将改变制冷剂在液体集管40内流动的朝向所需要的板状部件的张数抑制为较少。这样,通过削减进行作为目标的制冷剂流路设计所需要的板状部件的张数,在焊接时,容易对位于比较内侧的部件进行充分的热输入,还能够提高焊接性能。进而,仅改变1张板状部件的贯通部分的形状,就能够改变制冷剂流动的朝向,因此,能够提高液体集管40内的流路设计的自由度。而且,特别地,在如输送到液体集管40的制冷剂的量较多等那样制冷剂回路6中的制冷剂的循环量较多的状态下,也能够将未输送到扁平管28而到达了上升空间53的上端的制冷剂经由去往流路54、下降空间55、返回流路56再次输送到扁平管28。
另外,在本实施方式中,在从左右方向(与层叠方向和液体集管的长度方向双方正交的方向)观察液体集管40的情况下,去往流路54的面积形成为比返回流路56的面积大。具体而言,在本实施方式中,去往流路54在液体集管40的长度方向上的宽度形成为比返回流路56在液体集管40的长度方向上的宽度长。由此,在上升空间53中上升而到达到上端附近的制冷剂容易通过去往流路54。此外,在本实施方式中,在从左右方向(与层叠方向和液体集管的长度方向双方正交的方向)观察液体集管40的情况下,返回流路56的面积形成为比去往流路54的面积小。具体而言,在本实施方式中,返回流路56在液体集管40的长度方向上的宽度形成为比去往流路54在液体集管40的长度方向上的宽度短。由此,能够抑制制冷剂从上升空间53向返回流路56逆流。
多个第2贯通部分45y是在由室外风扇16形成的空气流动方向的下游侧即右侧在上下方向上并排地配置、且在第14内部板44a的板厚方向上贯通的开口。1个第2贯通部分45y是由1个分隔部45b、从该1个分隔部45b延伸出的2个联络部45c、第15内部板45a的右侧端部附近的缘部分包围的开口。
(7-3-6)第16液体侧部件
第16液体侧部件46是以面向第15液体侧部件45的第15内部板45a的前侧的面且与其接触的方式层叠的部件。该第16液体侧部件46的左右的长度与第15液体侧部件45、第14液体侧部件44、第13液体侧部件43、第12液体侧部件42的左右的长度相同,与第11液体侧部件41的液体侧扁平管连接板41a的左右的长度相同。
优选第16液体侧部件46在表面形成有具有焊料的包层。
第16液体侧部件46具有液体侧外部板46a(第2板状部的一例)。
液体侧外部板46a具有在上下方向且左右方向上扩展的平板形状。
在液体侧外部板46a设置有供各分支液体制冷剂连接管49a~e***并连接的多个外部液体管连接开口46x。外部液体管连接开口46x是在液体侧外部板46a的板厚方向上贯通的开口。多个外部液体管连接开口46x沿着液体集管40的长度方向并排。在沿层叠方向观察时,各外部液体管连接开口46x位于导入空间51中的与设置有喷嘴52的一侧相反一侧。另外,在本实施方式中,各外部液体管连接开口46x偏向液体侧外部板46a的上风侧进行配置,配置成在沿层叠方向观察时中心位于喷嘴52的正下方。
由此,各分支液体制冷剂连接管49a~e成为经由第16液体侧部件46的外部液体管连接开口46x、第15液体侧部件45的第1贯通部分45x、第14液体侧部件44的第14上升侧开口44x和第13液体侧部件43的第13开口43x而与多个扁平管28连通的状态。
第16液体侧部件46的前侧的面与第11液体侧部件41的第1液体侧爪部41d和第2液体侧爪部41e接触而被压紧。
(7-3-7)液体集管中的制冷剂的流动
下面,对室外热交换器11作为制冷剂的蒸发器发挥功能的情况下的液体集管40中的制冷剂的流动进行说明。另外,在室外热交换器11作为制冷剂的冷凝器或散热器发挥功能的情况下,成为与作为蒸发器发挥功能的情况大致相反的流动。
首先,在分流器22中向多个分流管22a~22e分流流动的液体制冷剂或气液二相状态的制冷剂在分支液体制冷剂连接管49a~e中流动,由此,通过第11液体侧部件41的液体侧外部板46a的外部液体管连接开口46x而流入液体集管40的各子空间23a~23e。
具体而言,流入各子空间23a~23e中的第15液体侧部件45的导入空间51。
流入导入空间51的制冷剂在通过流路较窄地构成的喷嘴52时流速提高,流入上升空间53。另外,能够利用分隔部45b使上升空间53的左右方向的宽度变窄,由此,在如压缩机8的驱动频率较小的情况等那样制冷剂回路6的制冷剂循环量较少的状态下,也容易使流入上升空间53的制冷剂到达至位于上升空间53的上端附近的第14上升侧开口44x。这里,流入上升空间53的制冷剂在朝向各第14上升侧开口44x分流地流动的同时流向上升空间53的上端附近。另外,在如压缩机8的驱动频率较大的情况等那样制冷剂回路6的制冷剂循环量较多的状态下,到达上升空间53的上端附近的制冷剂变多,制冷剂经由去往流路54到达至下降空间55。到达了下降空间55的制冷剂下降,经由返回流路56再次返回到上升空间53的下方附近且喷嘴52的上方的空间。这里,在上升空间53中,通过喷嘴52,由此,制冷剂的流速增加,因此,上升空间53的返回流路56附近部分与下降空间55的返回流路56附近部分相比,静压减小。因此,在下降空间55中下降的制冷剂容易经由返回流路56返回到上升空间53。这样,能够利用上升空间53、去往流路54、下降空间55和返回流路56使制冷剂循环,因此,即使在上升空间53中上升流动时产生未向任意的第14上升侧开口44x分支流动的制冷剂,也能够再次经由去往流路54、下降空间55和返回流路56返回到上升空间53,因此,容易向任意的第14上升侧开口44x流动。
另外,在下降空间55中下降的制冷剂主要以在设置于第15液体侧部件45的第15内部板45a的第1贯通部分45x的右侧的区域和第2贯通部分45y中下降的方式流动。更具体而言,关于在下降空间55中下降的制冷剂,在没有联络部45c的部分,在第16液体侧部件46的液体侧外部板46a的后侧的面与第14液体侧部件44的第14内部板44a的前侧的面之间的区域中下降流动,在具有联络部45c的部分,以在联络部45c中迂回的方式流动。在联络部45c中迂回时,制冷剂以经由上方迂回开口44p流入第14液体侧部件44的第14下降侧开口44y后、经由下方迂回开口44q返回到第15液体侧部件45的第1贯通部分45x或第2贯通部分45y的方式流动。
如上所述,分流流动到第14液体侧部件44的各第14上升侧开口44x的制冷剂维持被分流的状态,通过第13液体侧部件43的第13开口43x流入各扁平管28。
在以上的液体集管40中,也与上述实施方式同样,能够利用1张第15液体侧部件45实现这样的构造:缩窄用于沿着扁平管28并排的方向即液体集管40的长度方向吹起制冷剂的流路。
(7-4)变形例D
在上述变形例C中,举例说明了如下方式:在室外热交换器11的液体集管40中,使制冷剂在第15液体侧部件45中循环的同时向第14液体侧部件44的各第14上升侧开口44x分流。
与此相对,作为室外热交换器11的液体集管40,例如如图29所示,关于上述实施方式,也可以具有:第14液体侧部件44,其省略第14下降侧开口44y,以平坦地扩展的方式形成有第14内部板44a;以及第15液体侧部件45,其形成有随着从上升空间153朝向上风侧而使制冷剂流路分支的贯通部分145x。在图29中,是从后侧观察第15液体侧部件45的概略图,一并示出层叠于后侧的第14液体侧部件44具有的第4开口144x与层叠于前侧的第16液体侧部件46具有的外部液体管连接开口46x的位置关系。
贯通部分145x(第1开口的一例)具有导入空间151(第1区域的一例)、喷嘴152(第2区域的一例)、上升空间153(第3区域的一例)、第1分支空间154、第1分流空间155、第2分支空间155a、第3分支空间155b、第2分流空间156、第3分流空间157、第1端部156a、第2端部156b、第3端部157a和第4端部157b。
导入空间151是从第15液体侧部件45的空气流动方向上的中心朝向与上述实施方式的导入空间51相反一侧即空气流动的下游侧延伸的部分。导入空间151的一部分与第16液体侧部件46具有的外部液体管连接开口46x连通。
喷嘴152设置于导入空间151的空气流动方向的下游侧的上方。
上升空间153设置于喷嘴152的上方,进而朝向上方延伸。与上述实施方式同样,从分支液体制冷剂连接管49a~49e流入导入空间151的制冷剂在通过喷嘴152时提高流速而在上升空间153中上升。
第1分支空间154设置于上升空间153的上下方向的中途,朝向与上升空间153延伸的方向不同的方向即空气流动方向的上游侧延伸。
第1分流空间155是将在第1分支空间154中流动的制冷剂向上方和下方引导的流路。
第2分支空间155a和第3分支空间155b分别从第1分流空间155的上端和下端朝向空气流动方向的上游侧延伸。
第2分流空间156是将在第2分支空间155a中流动的制冷剂向上方和下方引导的流路。第3分流空间157是将在第3分支空间155b中流动的制冷剂向上方和下方引导的流路。
第1端部156a和第2端部156b分别从第2分流空间156的上端和下端朝向空气流动方向的上游侧延伸。此外,第3端部157a和第4端部157b分别从第3分流空间157的上端和下端朝向空气流动方向的上游侧延伸。
而且,第1端部156a、第2端部156b、第3端部157a和第4端部157b分别在层叠方向上与第4开口144x连通。
在以上的第3液体侧部件145中,利用具有随着从上升空间153朝向空气流动方向上游侧分支的形状的贯通部分145x,能够使1个制冷剂流分流成多个制冷剂流。
(7-5)变形例E
在上述实施方式中,举例说明了如下情况:作为传热管,使用与流路垂直的截面形状中的水平方向的长度比铅垂方向长的扁平形状的扁平管28。
与此相对,作为传热管,没有特别限定,例如,也可以使用与流路垂直的截面形状为圆形的圆筒形状的传热管。
(7-6)变形例F
在上述实施方式和各变形例中,举例说明了如下情况:在与空气流动方向交叉的方向上并排多个传热管而构成的传热管组在空气流动方向上仅设置有一个。
与此相对,热交换器的传热管不限于此,例如,在与空气流动方向交叉的方向上并排多个传热管而构成的传热管组也可以设置成在空气流动方向上并排有多个。该情况下,优选形成于液体集管内的各制冷剂流路也设置成在空气流动方向上并排有多个。
(7-7)变形例G
在上述实施方式中,例如,关于上升空间34z,说明了与集管(液体集管)的长度方向和层叠方向双方垂直的方向(上述实施方式中的左右方向)上的宽度比喷嘴34y长。
与此相对,上升空间34z也可以是,与集管的长度方向和层叠方向双方垂直的方向上的宽度Wf与层叠方向上的宽度Tf的关系满足Wf/Tf≤2.5。由此,在制冷剂的流速较快的条件下、具体而言在上升空间34z中向上流动的制冷剂的流速比较快的状态下使用热交换器的情况下,也能够将多个传热管28之间的偏差抑制为较小地对制冷剂进行分流。
这种构造例如也可以安装于图30所示的热交换器11a。
该热交换器11a具有出入口集管60、折返集管80、以及联络它们的多个传热管28。
出入口集管60具有出入口下部集管61、出入口上部集管62、以及对出入口下部集管61和出入口上部集管62进行上下分隔的分隔板63。出入口下部集管61具有内部空间,连接液体制冷剂管20和多个传热管28。出入口上部集管62具有内部空间,连接气体制冷剂管19和多个传热管28。
折返集管80具有折返下部集管81、折返上部集管82、对折返下部集管81和折返上部集管82进行上下分隔的分隔板83、以及联络配管84。折返下部集管81具有内部空间,一端连接有与出入口下部集管61连接的多个传热管28的另一端。折返上部集管82具有内部空间,一端连接有与出入口上部集管62连接的多个传热管28的另一端。联络配管84连接折返下部集管81的内部空间和折返上部集管82的内部空间。
在该热交换器11a中,在作为制冷剂的蒸发器发挥功能的情况下,制冷剂如图30的虚线箭头所示那样流动。即,从液体制冷剂管20流入出入口下部集管61的制冷剂向多个传热管28分开流动的同时在与空气之间进行热交换,然后,在折返下部集管81集合,经由联络配管84输送到折返上部集管82。被输送到折返上部集管82的制冷剂向与折返上部集管82连接的多个传热管28分开流动,同时与空气之间进一步进行热交换,然后,在出入口上部集管62集合,经由气体制冷剂管19流出。这里,到达了折返上部集管82的制冷剂在流入热交换器11a后已经与空气进行了热交换,因此,其干燥度比流入热交换器11a的制冷剂大。热交换器11a在作为制冷剂的蒸发器发挥功能的情况下,例如以到达折返上部集管82的制冷剂的干燥度成为0.4以上且0.6以下的方式被使用。另外,在热交换器11a作为制冷剂的冷凝器发挥功能的情况下,成为与此相反的流动。
在以上的热交换器11a中,在折返上部集管82中,如图31所示,能够采用与上述实施方式所述的液体集管30相同的构造。具体而言,折返上部集管82成为代替上述实施方式的分支液体制冷剂连接管49a-e而使用联络配管84的构造。这里,折返上部集管82分别具有第1液体侧部件31、第2液体侧部件32、第3液体侧部件33、第4液体侧部件34、第5液体侧部件35、第6液体侧部件36、第7液体侧部件37,仅前后方向和左右方向不同,各部件也具有相同的构造,因此省略说明。
在以上的折返上部集管82中,在热交换器11a作为制冷剂的蒸发器发挥功能时,经由喷嘴34y被吹起的制冷剂向上升空间34z流动。关于该上升空间34z,与折返上部集管82的长度方向(这里为上下方向)和构成折返上部集管82的多个部件层叠的层叠方向(这里为左右方向)双方垂直的方向(这里为前后方向)上的宽度Wf与构成折返上部集管82的多个部件层叠的层叠方向(这里为左右方向)上的宽度Tf的关系满足Wf/Tf≤2.5。
由此,在上升空间34z中上升的制冷剂流速比较快的状态下使用热交换器11a的情况下,也能够将多个传热管28之间的偏差抑制为较小而对制冷剂进行分流。特别地,在上升空间34z中流动的制冷剂的干燥度成为0.4以上且0.6以下的情况下,也能够将多个传热管28之间的偏差抑制为较小而对制冷剂进行分流。
下面,对规定Wf/Tf的技术意义进行说明。
使用具有上述折返上部集管82的构造且Wf/Tf的值不同的各样本,确认制冷剂在上升空间34z中上升流动的情况下的热交换器11a的能力的差异。另外,认为这里的能力是由于分流性能而引起的。
与热交换器11a有关的试验条件为,高度尺寸为133.1mm,有效长度为1740mm,DB/WB=7℃/6℃,制冷剂为二氧化碳,空气的风量Va=0.6~3.2m/s,蒸发温度Te=-0.5℃,热交换器11a的流入制冷剂的干燥度为0.4,从热交换器11a流出的制冷剂的干燥度为0.98。关于Wf/Tf的值为2.2的情况、1.5的情况、0.9的情况,在图32中分别示出各能力比(将被供给干燥度为0.08的制冷剂时的能力设为100%的情况下的能力)。另外,图32的双点划线示出被供给干燥度为0.08的制冷剂时的能力(与Wf/Tf的值无关)。
根据图32可知,确认到向热交换器11a供给的制冷剂的干燥度越高,则能力越容易降低。此外,确认到与Wf/Tf的值无关地,存在随着吹起流速的值变高而能力比减少的倾向。
基于以上情况,关于各Wf/Tf求出极限吹起流速Vmax,该极限吹起流速Vmax成为能够确保与被供给干燥度为0.08的制冷剂时的能力相同的能力的极限值(能够确保相同的分流性能的极限值),在图33中示出针对Wf/Tf描绘的曲线图。另外,利用描绘而得到的曲线图确认到极限吹起流速Vmax≤-4.84(Wf/Tf)+12.9。这里,热交换器11a存在在吹起流速低于1.0m/s的情况下能力比降低的倾向(参照图32),因此,以上升空间34z中的制冷剂的最低吹起流速Vmin成为1.0m/s的方式进行使用。换言之,1.0m/s≤吹起流速V≤-4.84(Wf/Tf)+12.9的关系成立,通过对其进行总结,Wf/Tf≤2.5的关系成立。
根据以上情况可知,通过以满足Wf/Tf≤2.5的关系的方式设计上升空间34z,在干燥度为0.4以上的这种干燥度比较高的制冷剂以较高的流速流动的情况下,也能够提高折返上部集管82中的相对于各扁平管28的分流性能,能够提高热交换器11a的能力。
(附记)
以上说明了本发明的实施方式,但是,能够理解到可以在不脱离权利要求书记载的本发明的主旨和范围的情况下进行方式和详细情况的多种变更。
标号说明
1 空调装置(热泵装置)
11 室外热交换器(热交换器)
11a 热交换器
18 室外风扇(风扇)
22a~22e 分流管(制冷剂配管)
28 扁平管(传热管)
30 液体集管(集管)
31 第1液体侧部件(第1部件)
31a 液体侧扁平管连接板(第1板状部)
32 第2液体侧部件
32s ***空间
33 第3液体侧部件(第6部件)
33a 第3内部板(第6板状部)
33aa 壁部
33x 分流开口(第5开口)
34 第4液体侧部件(第3部件)
34a 第4内部板(第3板状部)
34o 第1贯通部分(第1开口)
34x 导入空间(第1区域)
34y 喷嘴(第2区域)
34z 上升空间(第3区域)
35 第5液体侧部件(第5部件)
35a 第5内部板(第5板状部)
35x 第2联络开口(第7开口)
35y 返回流路(第4开口)
35z 去往流路(第3开口)
36 第6液体侧部件(第4部件)
36a 第6内部板(第4板状部)
36x 第1联络开口(第6开口)
36y 下降空间(第2开口)
37 第7液体侧部件(第2部件)
37a 液体侧外部板(第2板状部)
37x 外部液体管连接开口
40 液体集管(集管)
41 第11液体侧部件(第1部件)
41a 液体侧扁平管连接板(第1板状部)
42 第12液体侧部件
42a 第12内部板
42x 第12开口
43 第13液体侧部件
43a 第13内部板(板状部)
43x 第13开口(开口)
44 第14液体侧部件
44a 第14内部板(板状部)
44p 上方迂回开口
44q 下方迂回开口
44x 第14上升侧开口(开口)
44y 第14下降侧开口
45 第15液体侧部件(第3部件)
45a 第15内部板(第3板状部)
45b 分隔部
45c 联络部
45x 第1贯通部分(第1开口)
45y 第2贯通部分
46 第16液体侧部件(第2部件)
46a 液体侧外部板(第2板状部)
46x 外部液体管连接开口
49a~49e 分支液体制冷剂连接管(液体制冷剂配管)
51 导入空间(第1区域)
52 喷嘴(第2区域)
53 上升空间(第3区域)
80 折返集管(集管)
82 折返上部集管(集管)
130 液体集管(集管)
134 第8液体侧部件(第4部件)
134a 第8内部板(第4板状部)
134x 下降空间(第2开口)
135 第9液体侧部件(第5部件)
135a 第9内部板(第5板状部)
135x 返回流路(第4开口)
135y 去往流路(第3开口)
136 第10液体侧部件(第3部件)
136a 第10内部板(第3板状部)
136o 第1贯通部分(第1开口)
136x 导入空间(第1区域)
136y 喷嘴(第2区域)
136z 上升空间(第3区域)
145x 贯通部分(第1开口)
151 导入空间(第1区域)
152 喷嘴(第2区域)
153 上升空间(第3区域)
230 液体集管(集管)
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2016-070622号公报
Claims (19)
1.一种热交换器(11、11a),其具有形成制冷剂流路的集管(30、40、80、82、130、230),其中,
所述集管具有:
第1部件(31、41),其包含第1板状部(31a、41a);
第2部件(37、46),其包含第2板状部(37a、46a);以及
第3部件(34、45、136),其包含第3板状部(34a、45a、136a),该第3板状部(34a、45a、136a)在所述第1板状部和所述第2板状部并排的方向即第1方向上位于所述第1板状部与所述第2板状部之间,
在所述第1板状部(31a、41a)连接有多个传热管,
所述第3板状部具有第1开口(34o、45x、136o、145x),该第1开口(34o、45x、136o、145x)在多个所述传热管并排的方向即第2方向上延伸,构成所述制冷剂流路的一部分,
所述第1开口包含有在所述第2方向上依次并排的第1区域(34x、51、136x、151)、第2区域(34y、52、136y、152)和第3区域(34z、53、136z、153),
在将与所述第1方向和所述第2方向双方垂直的方向设为第3方向的情况下,所述第2区域(34y、52、136y、152)在所述第3方向上的长度比所述第1区域(34x、51、136x、151)在所述第3方向上的长度短,并且,比所述第3区域(34z、53、136z、153)在所述第3方向上的长度短,
所述热交换器还具有:
第4部件(36、134),其包含第4板状部(36a、134a),该第4板状部(36a、134a)在所述第1方向上位于所述第1板状部与所述第2板状部之间,具有以所述第2方向为长度方向且构成所述制冷剂流路的一部分的第2开口(36y、134x);以及
第5部件(35、135),其包含第5板状部(35a、135a),该第5板状部(35a、135a)在所述第1方向上位于所述第3板状部与所述第4板状部之间,
所述第5板状部具有联络所述第3区域和所述第2开口的第3开口(35z、135y)、以及在所述第2方向上与所述第3开口不同的位置处联络所述第3区域和所述第2开口的第4开口(35y、135x)。
2.根据权利要求1所述的热交换器,其中,
所述第2区域在所述第3方向上的长度为所述第3板状部在所述第1方向上的长度以上。
3.根据权利要求1或2所述的热交换器,其中,
在设所述第3区域在所述第3方向上的长度为Wf、设所述第3区域在所述第1方向上的长度为Tf的情况下,Wf/Tf为2.5以下。
4.根据权利要求1或2所述的热交换器,其中,
在所述第1方向上,按照所述第1板状部(31a)、所述第3板状部(34a)、所述第5板状部(35a)、所述第4板状部(36a)、所述第2板状部(37a)的顺序并排。
5.根据权利要求4所述的热交换器,其中,
所述热交换器还具有第6部件(33),该第6部件(33)包含在所述第1方向上位于所述第1板状部与所述第3板状部之间的第6板状部(33a),
所述第6板状部(33a)具有以与多个所述传热管对应的方式在所述第2方向上并排地设置的多个第5开口(33x)。
6.根据权利要求5所述的热交换器,其中,
在沿所述第1方向观察时,所述第1区域和所述第5开口(33x)不重叠,
所述第6部件(33)具有从所述传热管的连接位置侧覆盖所述第1区域的整体的壁部(33aa)。
7.根据权利要求5或6所述的热交换器,其中,
在从所述第1方向观察时,所述第5开口位于将所述第2区域在所述第2方向上假想地延长而得到的区域的范围内。
8.根据权利要求4所述的热交换器,其中,
在所述第2板状部(37a)连接有液体制冷剂配管(49a~49e),
所述第4板状部(36a)还具有第6开口(36x),
所述第5板状部(35a)还具有第7开口(35x),
所述第2板状部与所述液体制冷剂配管的连接部位经由所述第6开口和所述第7开口而与所述第1区域连通。
9.根据权利要求1或2所述的热交换器,其中,
在所述第1方向上,按照所述第1板状部(31a)、所述第4板状部(134a)、所述第5板状部(135a)、所述第3板状部(136a)、所述第2板状部(37a)的顺序并排。
10.根据权利要求1或2所述的热交换器,其中,
所述多个传热管(28)包含向所述第3区域引导制冷剂的传热管以及供通过所述第3区域后的制冷剂流动的传热管。
11.根据权利要求1或2所述的热交换器,其中,
所述集管(30、40、130、230)在与所述集管连接的制冷剂配管与多个所述传热管之间形成所述制冷剂流路。
12.根据权利要求1或2所述的热交换器,其中,
所述第1板状部、所述第2板状部、所述第3板状部在所述第1方向上的长度均为3mm以下。
13.根据权利要求1或2所述的热交换器,其中,
所述第2方向为铅垂方向。
14.根据权利要求13所述的热交换器,其中,
从下侧起按照所述第1区域(34x、51、136x)、所述第2区域(34y、52、136y)和所述第3区域(34z、53、136z)的顺序并排,
所述第3区域(34z、53、136z)在铅垂方向上的长度比所述第1区域(34x、51、136x)在铅垂方向上的长度长。
15.根据权利要求1或2所述的热交换器,其中,
所述集管与液体制冷剂配管(49a~49e)连接,
所述集管具有从所述液体制冷剂配管起在所述集管内延伸而与所述第1区域连接的流路,
在从所述第1方向观察时,所述第1区域与所述流路的连接部位、所述第2区域和所述第3区域在所述第2方向上并排。
16.一种热泵装置(1),其具有权利要求1~15中的任意一项所述的热交换器。
17.根据权利要求16所述的热泵装置,其中,
所述热泵装置还具有风扇(18),所述风扇(18)产生通过所述热交换器的空气流动,
所述集管具有板状部(43a、44a),所述板状部(43a、44a)位于所述传热管的端部与所述第3板状部之间,具有多个开口(43x、44x),
所述多个开口在空气流动方向上设置于与下风端部相比更接近上风端部的位置。
18.一种热交换器(11、11a),其具有形成制冷剂流路的集管(30、40、80、82、130、230),其中,
所述集管具有:
第1部件(31、41),其包含第1板状部(31a、41a);
第2部件(37、46),其包含第2板状部(37a、46a);以及
第3部件(34、45、136),其包含第3板状部(34a、45a、136a),该第3板状部(34a、45a、136a)在所述第1板状部和所述第2板状部并排的方向即第1方向上位于所述第1板状部与所述第2板状部之间,
在所述第1板状部(31a、41a)连接有多个传热管,
所述第3板状部具有第1开口(34o、45x、136o、145x),该第1开口(34o、45x、136o、145x)在多个所述传热管并排的方向即第2方向上延伸,构成所述制冷剂流路的一部分,
所述第1开口包含有在所述第2方向上依次并排的第1区域(34x、51、136x、151)、第2区域(34y、52、136y、152)和第3区域(34z、53、136z、153),
在将与所述第1方向和所述第2方向双方垂直的方向设为第3方向的情况下,所述第2区域(34y、52、136y、152)在所述第3方向上的长度比所述第1区域(34x、51、136x、151)在所述第3方向上的长度短,并且,比所述第3区域(34z、53、136z、153)在所述第3方向上的长度短,
所述第2方向为铅垂方向,
从下方起按照所述第1区域(34x、51、136x)、所述第2区域(34y、52、136y)和所述第3区域(34z、53、136z)的顺序并排,
所述第3区域(34z、53、136z)在铅垂方向上的长度比所述第1区域(34x、51、136x)在铅垂方向上的长度长。
19.一种热泵装置(1),所述热泵装置(1)具备:热交换器(11、11a);以及风扇(18),其产生通过所述热交换器的空气流动,
所述热交换器(11、11a)具有形成制冷剂流路的集管(30、40、80、82、130、230),
所述集管具有:
第1部件(31、41),其包含第1板状部(31a、41a);
第2部件(37、46),其包含第2板状部(37a、46a);以及
第3部件(34、45、136),其包含第3板状部(34a、45a、136a),该第3板状部(34a、45a、136a)在所述第1板状部和所述第2板状部并排的方向即第1方向上位于所述第1板状部与所述第2板状部之间,
在所述第1板状部(31a、41a)连接有多个传热管,
所述第3板状部具有第1开口(34o、45x、136o、145x),该第1开口(34o、45x、136o、145x)在多个所述传热管并排的方向即第2方向上延伸,构成所述制冷剂流路的一部分,
所述第1开口包含有在所述第2方向上依次并排的第1区域(34x、51、136x、151)、第2区域(34y、52、136y、152)和第3区域(34z、53、136z、153),
在将与所述第1方向和所述第2方向双方垂直的方向设为第3方向的情况下,所述第2区域(34y、52、136y、152)在所述第3方向上的长度比所述第1区域(34x、51、136x、151)在所述第3方向上的长度短,并且,比所述第3区域(34z、53、136z、153)在所述第3方向上的长度短,
所述集管具有板状部(43a、44a),所述板状部(43a、44a)位于所述传热管的端部与所述第3板状部之间,具有多个开口(43x、44x),
所述多个开口在空气流动方向上设置于与下风端部相比更接近上风端部的位置。
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