CN117916547A - 热交换器及空调装置 - Google Patents
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Abstract
在翅片组(47)的端部设置有支承板(48)。多个传热管(50)的端部构成从支承板(48)突出的突出部(51)。突出部(51)包含第一突出部(51a)和第二突出部(51b)。第一突出部(51a)与位于第一突出部(51a)旁边的突出部(51)连接。第二突出部(51b)与和位于第二突出部(51b)旁边的突出部(51)不同的流路管道连接。从第二突出部(51b)的顶端到支承板(48)的距离比从第一突出部(51a)的顶端到支承板(48)的距离短。
Description
技术领域
本公开涉及一种热交换器及空调装置。
背景技术
专利文献1公开了一种使制冷剂与空气进行热交换的热交换器。该热交换器包括板状的翅片和成型为发卡形状(长的U字形)的传热管。在该热交换器中,形成有由以一定间隔排列的多个翅片组成的翅片组,构成该翅片组的各翅片被多个传热管贯穿。各传热管的端部从翅片组突出。
在从翅片组突出来的各传热管的端部中的一部分端部上接合有U形管。U形管是形成为短的U字形的管部件,将相邻的传热管的端部彼此连接起来。另外,在从翅片组突出来的各传热管的端部中的另一部分端部上接合有连接管。连接管将传热管的端部与除了相邻于该端部的传热管以外的部件(例如,用于将热交换器与其他设7备连接起来的管道)连接。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本公开专利公报特开2017-201220号公报
发明内容
-发明要解决的技术问题-
上述连接管将传热管的端部与除了相邻于该端部的传热管以外的部件连接。因此,连接管形成为从自翅片组突出的各传热管的端部进一步向外侧延伸的形状(参照专利文献1的图2)。当外力作用于这种形状的连接管时,在接合有连接管的传热管的端部会作用有相对较大的载荷。并且,相对于作用在该端部的载荷而言,接合有连接管的传热管的端部的强度可能不足。
本公开的目的在于:提高传热管的端部的强度,以提高热交换器的可靠性。
-用于解决技术问题的技术方案-
本公开的第一方面以热交换器30为对象,其包括翅片组47、传热管50以及支承板48,所述翅片组47由多个板状的翅片46组成,多个所述传热管50贯穿所述翅片组47中的各所述翅片46,所述支承板48设置在所述翅片组47的端部,且所述传热管50贯穿所述支承板48,所述热交换器30使在所述传热管50中流动的热介质与空气进行热交换。在本方面中,多个所述传热管50的端部构成从所述支承板48突出的突出部51,所述突出部51包含第一突出部51a和第二突出部51b,所述第一突出部51a与位于该第一突出部51a旁边的所述突出部51连接,所述第二突出部51b与和位于该第二突出部51b旁边的所述突出部51不同的流路管道65连接,从所述第二突出部51b的顶端到所述支承板48的距离比从所述第一突出部51a的顶端到所述支承板48的距离短。
在第一方面中,从第二突出部51b的顶端到支承板48的距离比从第一突出部51a的顶端到支承板48的距离短。因此,第二突出部51b的刚性高于第一突出部51a的刚性。另外,第二突出部51b的强度高于第一突出部51a的强度。因此,在本方面中,第二突出部51b的强度变高,热交换器30的可靠性提高。
本公开的第二方面在上述第一方面的热交换器30的基础上,所述传热管50的材质为铝或铝合金。
在第二方面中,与使用铜制的传热管的情况相比,能够使热交换器30轻量化。
本公开的第三方面在上述第一方面或第二方面的热交换器30的基础上,沿着所述翅片46的边缘排成一列的多个所述突出部51包含所述第一突出部51a和所述第二突出部51b。
在第三方面中,在由多个突出部51构成的一个列中,包含第一突出部51a和第二突出部51b这两者。
本公开的第四方面在上述第一方面到第三方面中任一方面的热交换器30的基础上,所述热交换器30包括第一连接管61,所述第一连接管61的一端与所述第一突出部51a接合,所述第一连接管61的另一端与位于该第一突出部51a旁边的所述突出部51接合。
在第四方面中,第一突出部51a与位于第一突出部51a旁边的突出部51由第一连接管61连接起来。
本公开的第五方面在上述第一方面到第四方面中任一方面的热交换器30的基础上,与所述第二突出部51b连接的所述流路管道65能够相对于所述翅片组47进行相对位移。
在第五方面中,即使在流路管道65相对于翅片组47进行了相对位移的情况下,第二突出部51b发生变形的可能性也很低。
本公开的第六方面在上述第一方面到第五方面中任一方面的热交换器30的基础上,所述翅片组47、所述传热管50以及所述支承板48构成主体部45,所述热交换器30包括第二连接管62,朝所述主体部45流入的热介质或从所述主体部45流出的热介质在所述第二连接管62中流动,所述第二突出部51b与所述第二连接管62的一端接合。
在第六方面中,第二突出部51b与第二连接管62连接。“朝主体部45流入的热介质”或“从主体部45流出的热介质”在第二突出部51b和第二连接管62中流动。
本公开的第七方面在上述第一方面到第五方面中任一方面的热交换器30的基础上,包含所述第二突出部51b的所述传热管50具有第一部分53和第二部分54,所述第一部分53与所述翅片46相接触,该第一部分53的一端与所述第二突出部51b相连续,所述第二部分54与所述翅片46相接触,该第二部分54的一端与所述第一部分53的另一端相连续,所述第二突出部51b及所述第一部分53的外径大于所述第二部分54的外径,所述第二突出部51b及所述第一部分53的内径大于所述第二部分54的内径。
在第七方面中,包含第二突出部51b的传热管50具有第一部分53和第二部分54。在包含第二突出部51b的传热管50上,第二突出部51b与第一部分53相连续,第一部分53与第二部分54相连续。第一部分53及第二部分54与翅片46相接触。第二突出部51b的外径和第一部分53的外径都大于第二部分54的外径。第二突出部51b的内径和第一部分53的内径都大于第二部分54的内径。
本公开的第八方面在上述第一、第二、第三、第四、第五或第七方面的热交换器30的基础上,所述热交换器30包括第二连接管62,所述第二连接管62与所述第二突出部51b连接,所述第二连接管62具有进入到所述第二突出部51b的内侧的***部62a,所述***部62a的顶端位于比所述支承板48靠所述翅片组47侧的位置。
在第八方面中,第二突出部51b的变形被位于第二突出部51b的内侧的***部62a抑制。
本公开的第九方面在上述第八方面的热交换器30的基础上,所述第二连接管62具有位于所述第二突出部51b的外部的露出部62b,所述***部62a的外径小于所述露出部62b的外径,所述***部62a的内径小于所述露出部62b的内径。
在第九方面中,外径和内径分别比露出部62b小的***部62a进入到第二突出部51b的内侧。
本公开的第十方面是一种空调装置10,其包括上述第一方面到第九方面中任一方面的热交换器30。
在第十方面中,在空调装置10中设置有第一方面到第九方面中任一方面的热交换器30。
附图说明
图1是示出实施方式的空调装置的结构的管道图;
图2是示出实施方式的室内机组的简要结构的、室内机组的剖视图;
图3是实施方式的室内热交换器的立体图;
图4是实施方式的室内热交换器的后视图;
图5是将图3的室内热交换器的主要部分放大示出的立体图;
图6是实施方式的室内热交换器的右视图;
图7是省略了液侧管和气侧管的室内热交换器的右视图;
图8是示出室内热交换器所具有的第二热交换部的副热交换部的主要部分的、副热交换部的俯视图;
图9是示出沿图8的IX-IX剖开的剖视图;
图10是室内热交换器的第二突出部和与第二突出部接合起来的第二连接管的剖视图。
具体实施方式
下面对实施方式进行说明。本实施方式是对室内空间进行空气调节的空调装置10。
-空调装置-
〈空调装置的整体结构〉
如图1所示,空调装置10包括室外机组11和室内机组13。在室外机组11中收纳有室外回路20及室外风扇12。在室内机组13中收纳有室内热交换器30及室内风扇14。室外机组11与室内机组13经由液侧连接管16及气侧连接管17相互连接,构成制冷剂回路15。在制冷剂回路15中填充有作为热介质的制冷剂。
〈制冷剂回路〉
在室外回路20中设置有压缩机25、四通换向阀26、室外热交换器27以及膨胀阀28。在室外回路20中,压缩机25的喷出管和吸入管与四通换向阀26连接。室外回路20的气侧端22与四通换向阀26连接。在室外回路20中,从室外回路20的液侧端21朝向四通换向阀26依次布置有膨胀阀28和室外热交换器27。
室外回路20的液侧端21经由接头与液侧连接管16的一端连接。室外回路20的气侧端22经由接头与气侧连接管17的一端连接。
压缩机25是全密闭型压缩机。室外热交换器27是所谓的交叉翅片式(cross fin)热交换器,其使制冷剂回路15中的制冷剂与室外空气进行热交换。膨胀阀28是所谓的电子膨胀阀。四通换向阀26是用于对制冷运转和制热运转进行切换的切换阀。
室内热交换器30包括热交换部31、液侧管32以及气侧管33。热交换部31是所谓的交叉翅片式热交换器,其使制冷剂回路15中的制冷剂与室内空气进行热交换。在热交换部31上连接有液侧管32的一端和气侧管33的一端。
液侧管32的另一端经由接头与液侧连接管16的另一端连接。气侧管33的另一端经由接头与气侧连接管17的另一端连接。
〈空调装置的运转动作〉
空调装置10选择性地进行制冷运转和制热运转。在制冷运转和制热运转的每一种运转中,空调装置10使制冷剂在制冷剂回路15中循环来进行制冷循环。
在制冷运转中,四通换向阀26成为图1中实线所示的状态,室外热交换器27作为冷凝器发挥作用,室内热交换器30作为蒸发器发挥作用。室内机组13将吸进来的室内空气在室内热交换器30的热交换部31中冷却,并将冷却后的室内空气吹向室内。
在制热运转中,四通换向阀26成为图1中虚线所示的状态,室内热交换器30作为冷凝器发挥作用,室外热交换器27作为蒸发器发挥作用。室内机组13将吸进来的室内空气在室内热交换器30的热交换部31中加热,并将加热后的室内空气吹向室内。
-室内机组-
如图2所示,本实施方式的室内机组13是壁挂式室内机组。
室内机组13包括机壳35。在机壳35的上部形成有吸入口36。在机壳35的下部形成有吹出口37。在机壳35的内部收纳有室内热交换器30、室内风扇14以及空气过滤器38。室内风扇14是所谓的贯流风扇。
室内热交换器30的热交换部31从室内风扇14的前侧一直设置到室内风扇14的上侧。室内热交换器30的热交换部31包括第一热交换部41、第二热交换部42以及第三热交换部43。第一热交换部41位于室内风扇14的前侧。第二热交换部42位于室内风扇14的上侧的靠前方的位置。第三热交换部43位于室内风扇14的上侧的靠后方的位置。
-室内热交换器-
对室内热交换器30进行详细的说明。在以下的关于室内热交换器30的说明中,“上”“下”“右”“左”“前”“后”分别是指从正面观察室内热交换器30时的方向(图3所示的方向)。
〈室内热交换器的整体结构〉
如图3及图4所示,室内热交换器30包括热交换部31、液侧管32以及气侧管33。
热交换部31是交叉翅片式热交换器。热交换部31包括传热管50和翅片46,详情后述。热交换部31使在传热管50的内部流动的制冷剂与一边与翅片46相接触一边流动的空气进行热交换。
液侧管32及气侧管33是供制冷剂在其内部流动的管。液侧管32的一端和气侧管33的一端与热交换部31连接。液侧管32的另一端经由扩口接头与液侧连接管16连接。气侧管33的另一端经由扩口接头与气侧连接管17连接。
液侧管32及气侧管33的靠近另一端的部分沿横向从右往左延伸(参照图4)。在安装室内机组13时,作业人员有时通过弯曲液侧管32及气侧管33,来改变液侧管32及气侧管33各自的靠近另一端的部分的姿态。在该情况下,液侧管32及气侧管33的靠近另一端的部分有时会成为从前往后延伸的姿态,有时会成为从左往右延伸的姿态。像这样,液侧管32及气侧管33能够相对于热交换部31进行相对位移。
〈热交换部〉
如图3所示,热交换部31包括第一热交换部41、第二热交换部42以及第三热交换部43。第一热交换部41、第二热交换部42以及第三热交换部43各自包括传热管50、翅片46以及支承板48。
翅片46是薄的板状部件。翅片46的材质为铝合金。在第一热交换部41~第三热交换部43的每一个热交换部,多个翅片46相互隔开一定间隔地沿左右方向排列。在第一热交换部41~第三热交换部43的每一个热交换部,沿左右方向排列的多个翅片46构成翅片组47。
支承板48是比翅片46厚的板状部件。支承板48的材质为钢铁。在第一热交换部41~第三热交换部43的每一个热交换部,在翅片组47的左端和右端各设有一个支承板48。支承板48设置成覆盖位于翅片组47的端部的翅片46。
传热管50是成型为发卡状(或细长的U字形)的圆管。传热管50的材质为铝或铝合金。传热管50的外径为6mm。在传热管50的内表面上形成有用于促进传热的多个槽。传热管50的底壁厚为0.5mm。需要说明的是,此处示出的传热管50的外径及底壁厚的值仅为一例而已。
在第一热交换部41~第三热交换部43的每一个热交换部,各传热管50贯穿构成翅片组47的各翅片46、和设置在翅片组47的两端的支承板48。在第一热交换部41~第三热交换部43的每一个热交换部,各传热管50从左往右地插穿翅片组47。
在第一热交换部41~第三热交换部43的每一个热交换部,相互组合起来的翅片组47、传热管50以及支承板48构成主体部45。
在第一热交换部41~第三热交换部43的每一个热交换部,各传热管50的端部从翅片组47的右端突出。各传热管50的从翅片组47的右端突出的部分是突出部51。形成为发卡状的各传热管50各自包括两个突出部51。在第一热交换部41~第三热交换部43的每一个热交换部,多个突出部51沿翅片46的长度方向排列。
在第一热交换部41,由沿翅片46的长度方向排列的多个突出部51构成的列形成有两个。
第二热交换部42包括一个主热交换部42a和一个副热交换部42b。副热交换部42b布置成重叠在主热交换部42a的上方。在主热交换部42a,由沿翅片46的长度方向排列的多个突出部51构成的列形成有两个。在副热交换部42b,由沿翅片46的长度方向排列的多个突出部51构成的列形成有一个。
第三热交换部43包括一个主热交换部43a和一个副热交换部43b。副热交换部43b布置成重叠在主热交换部43a的上方。在主热交换部43a,由沿翅片46的长度方向排列的多个突出部51构成的列形成有两个。在副热交换部43b,由沿翅片46的长度方向排列的多个突出部51构成的列形成有一个。
〈形成制冷剂流路的部件〉
如图5~图7所示,热交换部31包括U形连接管61、液侧连接管63、跨接管64、液侧分流器70以及气侧分流器75。另外,热交换部31包括与液侧分流器70连接的液侧主管71及液侧支管72a~72c、和与气侧分流器75连接的气侧主管76及气侧支管77a~77c。这些部件与传热管50一起形成制冷剂流路。
〈U形连接管〉
在第一热交换部41~第三热交换部43的每一个热交换部上设置有多个U形连接管61。U形连接管61是弯曲成U字形的圆管。U形连接管61的材质为铝或铝合金。U形连接管61的壁厚例如约为1mm。U形连接管61的壁厚大于传热管50的底壁厚。
U形连接管61是将相邻的传热管50的突出部51连接起来的第一连接管。U形连接管61的一端通过硬钎焊与相邻的突出部51的一者接合。U形连接管61的另一端通过硬钎焊与相邻的突出部51的另一者接合。U形连接管61将两个传热管50连接起来。
〈液侧连接管〉
在热交换部31上仅设置有一个液侧连接管63。液侧连接管63是形成为规定的形状的圆管。液侧连接管63的材质为铝或铝合金。液侧连接管63的壁厚例如约为1mm。液侧连接管63的壁厚大于传热管50的底壁厚。
液侧连接管63的一端与设置在第二热交换部42的副热交换部42b上的一个突出部51接合。具体而言,液侧连接管63的一端通过硬钎焊与该副热交换部42b上的位于最下方的突出部51接合。另一方面,液侧连接管63的另一端通过硬钎焊与液侧管32的一端接合。
从液侧管32朝热交换部31流入的制冷剂、或从热交换部31朝液侧管32流出的制冷剂在液侧连接管63中流动。液侧连接管63是供朝第二热交换部42的副热交换部42b的主体部45流入的制冷剂、或从副热交换部42b的主体部45流出的制冷剂流动的第二连接管62。
〈跨接管〉
在热交换部31上仅设置有一个跨接管64。跨接管64是形成为规定的形状的圆管。跨接管64的材质为铝或铝合金。跨接管64的壁厚例如约为1mm。跨接管64的壁厚大于传热管50的底壁厚。
跨接管64的一端与设置在第二热交换部42的副热交换部42b上的一个突出部51接合。具体而言,跨接管64的一端通过硬钎焊与该副热交换部42b上的位于最上方的突出部51接合。
跨接管64的另一端与设置在第三热交换部43的副热交换部43b上的一个突出部51接合。具体而言,跨接管64的另一端通过硬钎焊与该副热交换部43b上的位于最上方的突出部51接合。
〈液侧分流器、液侧主管、液侧支管〉
液侧分流器70是短的圆柱状的部件。液侧主管71和各液侧支管72a~72c是形成为规定的形状的圆管。液侧分流器70、液侧主管71以及液侧支管72a~72c的材质为铝或铝合金。液侧主管71及液侧支管72a~72c的壁厚例如约为1mm。液侧主管71及液侧支管72a~72c的壁厚大于传热管50的底壁厚。
液侧分流器70以其中心轴实质上沿铅垂方向的姿态设置。液侧分流器70具有将从一个液侧主管71流入的制冷剂分配到三个液侧支管72a~72c中的功能、以及使从三个液侧支管72a~72c流入的制冷剂汇合到一个液侧主管71中的功能。
液侧主管71的一端通过硬钎焊与液侧分流器70的下表面接合。液侧主管71的另一端与设置在第三热交换部43的副热交换部43b上的一个突出部51接合。具体而言,液侧主管71的另一端通过硬钎焊与该副热交换部43b上的位于最下方的突出部51接合。
各液侧支管72a~72c的一端通过硬钎焊与液侧分流器70的上表面接合。第一液侧支管72a的另一端通过硬钎焊与设置在第一热交换部41上的一个突出部51接合。第二液侧支管72b的另一端通过硬钎焊与设置在第二热交换部42的主热交换部42a上的一个突出部51接合。第三液侧支管72c的另一端通过硬钎焊与设置在第三热交换部43的主热交换部43a上的一个突出部51接合。
〈气侧分流器、气侧主管、气侧支管〉
气侧分流器75是短的圆柱状的部件。气侧主管76和各气侧支管77a~77c是形成为规定的形状的圆管。气侧分流器75、气侧主管76以及气侧支管77a~77c的材质为铝或铝合金。气侧主管76及气侧支管77a~77c的壁厚例如约为1mm。气侧主管76及气侧支管77a~77c的壁厚大于传热管50的底壁厚。
气侧分流器75以其中心轴往斜前方倾斜的姿态设置。气侧分流器75具有将从一个气侧主管76流入的制冷剂分配到三个气侧支管77a~77c中的功能、以及使从三个气侧支管77a~77c流入的制冷剂汇合到一个气侧主管76中的功能。
气侧主管76的一端通过硬钎焊与液侧分流器70的一端面接合。气侧主管76的另一端通过硬钎焊与气侧管33的一端接合。
各气侧支管77a~77c的一端通过硬钎焊与气侧分流器75的另一端面接合。
第一气侧支管77a的另一端通过硬钎焊与设置在第一热交换部41上的一个突出部51接合。第一气侧支管77a是供朝第一热交换部41的主体部45流入的制冷剂、或从第一热交换部41的主体部45流出的制冷剂流动的第二连接管62。
第二气侧支管77b的另一端通过硬钎焊与设置在第二热交换部42的主热交换部42a上的一个突出部51接合。第二气侧支管77b是供朝第二热交换部42的主热交换部42a的主体部45流入的制冷剂、或从该主热交换部42a的主体部45流出的制冷剂流动的第二连接管62。
第三气侧支管77c的另一端通过硬钎焊与设置在第三热交换部43的主热交换部43a上的一个突出部51接合。第三气侧支管77c是供朝第三热交换部43的主热交换部43a的主体部45流入的制冷剂、或从该主热交换部43a的主体部45流出的制冷剂流动的第二连接管62。
〈第一突出部、第二突出部、流路管道〉
如上所述,在室内热交换器30中,从翅片组47突出的传热管50的端部构成突出部51。在设置于室内热交换器30的热交换部31上的多个突出部51中,包含第一突出部51a和第二突出部51b。
在本实施方式的室内热交换器30中,接合有U形连接管61的突出部51为第一突出部51a。各第一突出部51a经由U形连接管61与位于该第一突出部51a旁边的一个突出部51连接。
在本实施方式的室内热交换器30中,接合有液侧连接管63的突出部51、和分别接合有第一气侧支管77a~第三气侧支管77c的突出部51为第二突出部51b。
接合有液侧连接管63的第二突出部51b经由液侧连接管63与液侧管32连接。液侧管32是和“位于接合有液侧连接管63的第二突出部51b旁边的突出部51”不同的流路管道65。液侧管32的一端和另一端之中的仅一者经由液侧连接管63与第二热交换部42连接。因此,作为流路管道65的液侧管32能够相对于第二热交换部42的翅片组47进行相对位移。
接合有各气侧支管77a~77c的第二突出部51b经由相对应的气侧支管77a~77c与气侧分流器75连接。气侧分流器75经由气侧主管76与气侧管33连接。气侧分流器75、气侧主管76以及气侧管33是和“位于接合有气侧支管77a~77c的第二突出部51b旁边的突出部51”不同的流路管道65。气侧分流器75的一端和另一端之中的仅一者经由气侧支管77a~77c与第一热交换部41~第三热交换部43连接。因此,作为流路管道65的气侧分流器75、气侧主管76以及气侧管33能够相对于第一热交换部41~第三热交换部43的翅片组47进行相对位移。
接合有液侧连接管63的第二突出部51b包含于第二热交换部42的副热交换部42b。该副热交换部42b也包含接合有U形连接管61的第一突出部51a。如上所述,在该副热交换部42b,由沿翅片46的长度方向排列的多个突出部51构成的列形成有一个。因此,在形成于该副热交换部42b上的一个“突出部51的列”中,包含第一突出部51a和第二突出部51b这两者。
接合有第一气侧支管77a的第二突出部51b包含于第一热交换部41。如上所述,在第一热交换部41,由沿翅片46的长度方向排列的多个突出部51构成的列形成有两个。在第一热交换部41,第二突出部51b包含在位于空气流动方向的下游侧(室内风扇14侧)的“突出部51的列”中。在该“突出部51的列”中,也包含接合有U形连接管61的第一突出部51a。因此,在第一热交换部41,在一个“突出部51的列”中包含第一突出部51a和第二突出部51b这两者。
接合有第二气侧支管77b的第二突出部51b包含于第二热交换部42的主热交换部42a。如上所述,在该主热交换部42a,由沿翅片46的长度方向排列的多个突出部51构成的列形成有两个。在该主热交换部42a,第二突出部51b包含在位于空气流动方向的下游侧(室内风扇14侧)的“突出部51的列”中。在该“突出部51的列”中,也包含接合有U形连接管61的第一突出部51a。因此,在该主热交换部42a,在一个“突出部51的列”中包含第一突出部51a和第二突出部51b这两者。
接合有第三气侧支管77c的第二突出部51b包含于第三热交换部43的主热交换部43a。如上所述,在该主热交换部43a,由沿翅片46的长度方向排列的多个突出部51构成的列形成有两个。在该主热交换部43a,第二突出部51b包含在位于空气流动方向的下游侧(室内风扇14侧)的“突出部51的列”中。在该“突出部51的列”中,也包含接合有U形连接管61的第一突出部51a。因此,在该主热交换部43a,在一个“突出部51的列”中包含第一突出部51a和第二突出部51b这两者。
〈第一突出部和第二突出部的长度〉
如图8所示,在第二热交换部42的副热交换部42b,从第二突出部51b的顶端到支承板48的距离L2比从除第二突出部51b以外的突出部51的顶端到支承板的距离短。因此,从第二突出部51b的顶端到支承板48的距离L2比从第一突出部51a的顶端到支承板48的距离L1短(L2<L1)。换句话说,第二突出部51b比第一突出部51a短。
在接合有各气侧支管77a~77c的第二突出部51b所在的第一热交换部41、第二热交换部42的主热交换部42a以及第三热交换部43的主热交换部43a之中的每一个热交换部,从第二突出部51b的顶端到支承板48的距离L2也比从除第二突出部51b以外的突出部51的顶端到支承板48的距离短,未图示。因此,在第一热交换部41、第二热交换部42的主热交换部42a以及第三热交换部43的主热交换部43a之中的每一个热交换部,从第二突出部51b的顶端到支承板48的距离L2也比从第一突出部51a的顶端到支承板48的距离L1短(L2<L1)。换句话说,第二突出部51b比第一突出部51a短。
〈扩径部〉
各传热管50的从开口端延伸规定长度的部分成为扩径部52。扩径部52的外径大于传热管50的除扩径部52以外的部分的外径。另外,扩径部52的内径大于传热管50的除扩径部52以外的部分的内径。
如图8所示,在构成除第二突出部51b以外的突出部51的传热管50的端部,扩径部52的长度比突出部51的长度短。因此,在构成除第二突出部51b以外的突出部51的传热管50的端部,整个扩径部52露出在翅片组47的外部。需要说明的是,在除第二突出部51b以外的突出部51中,包含第一突出部51a。
如图9所示,在构成第二突出部51b的传热管50的端部,扩径部52的长度L3比第二突出部51b的长度L2长。因此,在构成第二突出部51b的传热管50的端部,扩径部52的一部分露出在翅片组47的外部,扩径部52的其余部分位于翅片组47的内侧。
具体而言,在具有第二突出部51b的传热管50中,整个第二突出部51b和与翅片46相接触的整个第一部分53成为扩径部52。第一部分53的一端与第二突出部51b相连续。在具有第二突出部51b的传热管50中,与第一部分53的另一端相连续的部分为第二部分54。由第二突出部51b和第一部分53构成的扩径部52的外径D1o大于第二部分54的外径D2o(D2o<D1o)。另外,由第二突出部51b和第一部分53构成的扩径部52的内径D1i大于第二部分54的内径D2i(D2i<D1i)。
需要说明的是,图9示出了第二热交换部42的副热交换部42b的第二突出部51b,但除此以外的第二突出部51b的形状也与图9所示的第二突出部51b的形状相同。
〈第二连接管的端部〉
在本实施方式的室内热交换器30中,液侧连接管63和第一气侧支管77a~第三气侧支管77c构成第二连接管62。
如图10所示,构成第二连接管62的液侧连接管63及第一气侧支管77a~第三气侧支管77c的端部是进入到第二突出部51b的内侧的***部62a。第二连接管62的***部62a被***到扩径部52的内侧,所述扩径部52形成于传热管50。***部62a的顶端位于比支承板48靠翅片组47侧的位置。换句话说,***部62a的顶端位于翅片组47的内部。因此,***部62a通过硬钎焊与整个第二突出部51b的内表面接合。
在构成第二连接管62的液侧连接管63及第一气侧支管77a~第三气侧支管77c中,与***部62a相连续且位于第二突出部51b的外部的部分是露出部62b。***部62a的外径D3o小于露出部62b的外径D4o(D3o<D4o)。***部62a的内径D3i小于露出部62b的内径D4i(D3i<D4i)。
需要说明的是,图10示出了液侧连接管63的***部62a及露出部62b,但在第一气侧支管77a~第三气侧支管77c上也形成有***部62a及露出部62b。第一气侧支管77a~第三气侧支管77c的***部62a及露出部62b的形状与图10所示的液侧连接管63的***部62a及露出部62b的形状相同。
-实施方式的特征(1)-
在本实施方式的室内热交换器30中,多个传热管50的端部构成从支承板48突出的突出部51。突出部51包含第一突出部51a和第二突出部51b。第一突出部51a与位于第一突出部51a旁边的突出部51连接。第二突出部51b与和“位于第二突出部51b旁边的突出部51”不同的流路管道65连接。
此处,第一突出部51a所连接的“位于第一突出部51a旁边的突出部51”无法相对于翅片组47进行相对位移。因此,在室内热交换器30中,较大外力作用于第一突出部51a的可能性很低。另一方面,第二突出部51b所连接的流路管道65能够相对于翅片组47进行相对位移。当流路管道65位移时,相对较大的外力会作用于作为固定在翅片组47中的传热管50的一部分的第二突出部51b。
像这样,能够作用于第二突出部51b的最大的外力大于能够作用于第一突出部51a的最大的外力。另一方面,在本实施方式的室内热交换器30中,从第二突出部51b的顶端到支承板48的距离L2比从第一突出部51a的顶端到支承板48的距离L1短。因此,第二突出部51b的刚性高于第一突出部51a的刚性。另外,第二突出部51b的强度高于第一突出部51a的强度。因此,根据本实施方式,能够提高第二突出部51b的强度,能够降低第二突出部51b因外力作用而变形的可能性,因此能够提高室内热交换器30的可靠性。
另外,在本实施方式的室内热交换器30中,传热管50的底壁厚小于U形连接管61、液侧连接管63、跨接管64、第一液侧支管72a~第三液侧支管72c以及第一气侧支管77a~第三气侧支管77c的壁厚。并且,根据本实施方式,通过缩短由底壁厚相对较薄的传热管50构成的第二突出部51b的长度,能够提高第二突出部51b的刚性和强度。因此,根据本实施方式,能够提高由底壁厚相对较薄的传热管50构成的第二突出部51b的强度,能够提高室内热交换器30的可靠性。
-实施方式的特征(2)-
在本实施方式的室内热交换器30中,在传热管50的包含第二突出部51b的部分形成有扩径部52。扩径部52的长度L3比第二突出部51b的长度L2长(参照图9)。因此,在具有第二突出部51b的传热管50上,扩径部52的一部分露出在翅片组47的外部,扩径部52的其余部分位于翅片组47的内侧。
另外,在本实施方式的室内热交换器30中,构成第二连接管62的液侧连接管63及第一气侧支管77a~第三气侧支管77c的***部62a进入到形成于传热管50的扩径部52的内侧。***部62a的顶端位于比支承板48靠翅片组47侧的位置。并且,构成扩径部52的第二突出部51b及第一部分53的内表面与第二连接管62的***部62a的外表面通过硬钎焊接合。
在本实施方式的室内热交换器30中,构成扩径部52的第二突出部51b及第一部分53通过以硬钎焊的方法与第二连接管62的***部62a接合而被加强。因此,根据本实施方式,能够提高第二突出部51b的强度,能够降低第二突出部51b因外力作用而变形的可能性,因此能够提高室内热交换器30的可靠性。
-实施方式的特征(3)-
在本实施方式的室内热交换器30中,在构成第二连接管62的液侧连接管63及第一气侧支管77a~第三气侧支管77c上形成有***部62a和露出部62b,***部62a的外径和内径分别小于露出部62b的外径和内径。因此,根据本实施方式,能够增大第二连接管62的露出部62b的内径,其结果是,能够将在室内热交换器30中流动的制冷剂的压力损失抑制得低。
-实施方式的变形例-
在上述实施方式的空调装置10中,也可以采用以下变形例。需要说明的是,只要不影响空调装置10的功能,以下变形例也可以适当地进行组合或替换。
在本实施方式的室内热交换器30中,也可以由接合有跨接管64的突出部51构成第二突出部51b。与跨接管64的一端接合的第二突出部51b经由跨接管64与和“位于该第二突出部51b旁边的突出部51”不同的突出部51连接。在该情况下,由具有“与跨接管64的另一端接合的突出部51”的传热管50构成流路管道65。“从第二突出部51b到流路管道65的距离”比“从第二突出部51b到位于第二突出部51b旁边的突出部51的距离”远。
在本实施方式的室内热交换器30中,液侧管32是经由液侧连接管63与第二突出部51b连接的,但液侧管32也可以直接与第二突出部51b连接。在该情况下,构成流路管道65的液侧管32通过硬钎焊与第二突出部51b接合。
在本实施方式中,室内热交换器30的传热管50的材质也可以是铜或铜合金。在该情况下,优选的是,设置于室内热交换器30的U形连接管61、液侧连接管63、跨接管64、液侧主管71、液侧支管72a~72c、气侧主管76、气侧支管77a~77c、液侧管32以及气侧管33的材质也是铜或铜合金。另外,室外热交换器27的传热管的材质既可以是铝或铝合金,也可以是铜或铜合金。
设置有应用了本发明的室内热交换器30的室内机组13不限于壁挂式,也可以是例如顶棚式。
应用本发明的热交换器不限于室内热交换器30。本发明也可以应用于室外热交换器27。在该情况下,在构成室外热交换器27的多个传热管的突出部中,包含第一突出部51a和第二突出部51b。
以上对实施方式和变形例进行了说明,但应理解的是:可以在不脱离权利要求书的主旨和范围的情况下,对其方式和具体情况进行各种改变。只要不影响本公开的对象的功能,还可以对上述实施方式和变形例适当地进行组合或替换。说明书和权利要求范围中的“第一”、“第二”、“第三”……这些词语仅用于区分包含上述词语的语句,并不是要限定该语句的数量、顺序。
-产业实用性-
综上所述,本公开对于热交换器及空调装置很有用。
-符号说明-
10空调装置
30室内热交换器(热交换器)
46翅片
47翅片组
48支承板
50传热管
51突出部
51a第一突出部
51b第二突出部
53第一部分
54第二部分
61U形连接管(第一连接管)
62第二连接管
62a***部
62b露出部
65流路管道。
Claims (10)
1.一种热交换器(30),其包括翅片组(47)、传热管(50)以及支承板(48),所述翅片组(47)由多个板状的翅片(46)组成,多个所述传热管(50)贯穿所述翅片组(47)中的各所述翅片(46),所述支承板(48)设置在所述翅片组(47)的端部,且所述传热管(50)贯穿所述支承板(48),所述热交换器(30)使在所述传热管(50)中流动的热介质与空气进行热交换,其特征在于:
多个所述传热管(50)的端部构成从所述支承板(48)突出的突出部(51),
所述突出部(51)包含第一突出部(51a)和第二突出部(51b),
所述第一突出部(51a)与位于该第一突出部(51a)旁边的所述突出部(51)连接,
所述第二突出部(51b)与和位于该第二突出部(51b)旁边的所述突出部(51)不同的流路管道(65)连接,
从所述第二突出部(51b)的顶端到所述支承板(48)的距离比从所述第一突出部(51a)的顶端到所述支承板(48)的距离短。
2.根据权利要求1所述的热交换器(30),其特征在于:
所述传热管(50)的材质为铝或铝合金。
3.根据权利要求1或2所述的热交换器(30),其特征在于:
沿着所述翅片(46)的边缘排成一列的多个所述突出部(51)包含所述第一突出部(51a)和所述第二突出部(51b)。
4.根据权利要求1到3中任一项权利要求所述的热交换器(30),其特征在于:
所述热交换器(30)包括第一连接管(61),所述第一连接管(61)的一端与所述第一突出部(51a)接合,所述第一连接管(61)的另一端与位于该第一突出部(51a)旁边的所述突出部(51)接合。
5.根据权利要求1到4中任一项权利要求所述的热交换器(30),其特征在于:
与所述第二突出部(51b)连接的所述流路管道(65)能够相对于所述翅片组(47)进行相对位移。
6.根据权利要求1到5中任一项权利要求所述的热交换器(30),其特征在于:
所述翅片组(47)、所述传热管(50)以及所述支承板(48)构成主体部(45),
所述热交换器(30)包括第二连接管(62),朝所述主体部(45)流入的热介质或从所述主体部(45)流出的热介质在所述第二连接管(62)中流动,
所述第二突出部(51b)与所述第二连接管(62)的一端接合。
7.根据权利要求1到5中任一项权利要求所述的热交换器(30),其特征在于:
包含所述第二突出部(51b)的所述传热管(50)具有第一部分(53)和第二部分(54),
所述第一部分(53)与所述翅片(46)相接触,该第一部分(53)的一端与所述第二突出部(51b)相连续,
所述第二部分(54)与所述翅片(46)相接触,该第二部分(54)的一端与所述第一部分(53)的另一端相连续,
所述第二突出部(51b)及所述第一部分(53)的外径大于所述第二部分(54)的外径,
所述第二突出部(51b)及所述第一部分(53)的内径大于所述第二部分(54)的内径。
8.根据权利要求1、2、3、4、5或7所述的热交换器(30),其特征在于:
所述热交换器(30)包括第二连接管(62),所述第二连接管(62)与所述第二突出部(51b)连接,
所述第二连接管(62)具有进入到所述第二突出部(51b)的内侧的***部(62a),
所述***部(62a)的顶端位于比所述支承板(48)靠所述翅片组(47)侧的位置。
9.根据权利要求8所述的热交换器(30),其特征在于:
所述第二连接管(62)具有位于所述第二突出部(51b)的外部的露出部(62b),
所述***部(62a)的外径小于所述露出部(62b)的外径,
所述***部(62a)的内径小于所述露出部(62b)的内径。
10.一种空调装置,其特征在于:所述空调装置包括权利要求1到9中任一项权利要求所述的热交换器(30)。
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