JP2007113846A - Heat exchanger, and indoor unit for air conditioner - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、フィンチューブタイプの熱交換器と、この熱交換器を備えた空気調和機の室内機に係り、特に熱交換器を構成する放熱フィンに設けられ、伝熱管列相互間での熱伝導を阻止する遮熱手段の改良に関する。 The present invention relates to a fin-tube type heat exchanger and an indoor unit of an air conditioner equipped with the heat exchanger, and more particularly to a heat radiating fin constituting the heat exchanger, and heat between the heat transfer tube rows. The present invention relates to an improvement in heat shielding means for preventing conduction.
室内機と室外機とから構成される空気調和機の室内機において、フィンチューブタイプの熱交換器が多用される。この熱交換器は、幅方向に複数列の伝熱管挿通孔を有し、互いの隙間に熱交換空気を流通させる複数枚の放熱フィンと、伝熱管挿通孔に挿通され放熱フィンを貫通し、内部に熱交換媒体(冷媒)を導通する伝熱管から構成される。
上記熱交換器における複数列の伝熱管は、送風機から吹出される熱交換空気の入り側の列と出側の列とによって温度差が生じる。したがって、高温の伝熱管列から低温の伝熱管列に放熱フィンを介して伝熱し、その分だけ熱交換空気との熱交換量が減少して性能低下を招いてしまう。
In an indoor unit of an air conditioner composed of an indoor unit and an outdoor unit, a fin tube type heat exchanger is frequently used. This heat exchanger has a plurality of rows of heat transfer tube insertion holes in the width direction, a plurality of heat radiation fins that circulate heat exchange air in the gap between each other, and the heat transfer tube insertion holes that pass through the heat radiation fins. It is comprised from the heat exchanger tube which conducts a heat exchange medium (refrigerant) inside.
In the plurality of rows of heat transfer tubes in the heat exchanger, a temperature difference is generated between the row on the entry side and the row on the exit side of the heat exchange air blown from the blower. Therefore, heat is transferred from the high-temperature heat transfer tube row to the low-temperature heat transfer tube row through the radiation fins, and the amount of heat exchange with the heat exchange air is reduced by that amount, leading to performance degradation.
この対応として、たとえば[特許文献1]および[特許文献2]では、放熱フィンの幅方向に隣り合う伝熱管列間に、伝熱管列相互間の熱伝導を防止する遮熱手段を設けている。上記遮熱手段は、放熱フィンの上端から下端に亘って設けられる、もしくは放熱フィンの必要な部位に設けられる同一形状の切込み(カット)である。
ところが、空気調和機の室内機においては、熱交換器と対向して送風機が配置されていて、吸込み口を介して熱交換器に室内空気を導き、熱交換させてから吹出し口を介して室内に吹出すようになっている。そのため、熱交換器は部分的に風速が大であるところと、小であるところが存在する。
As a countermeasure, for example, in [Patent Document 1] and [Patent Document 2], a heat shield means for preventing heat conduction between the heat transfer tube rows is provided between the heat transfer tube rows adjacent to each other in the width direction of the radiating fins. . The heat shield means is a cut of the same shape provided from the upper end to the lower end of the radiating fin, or provided at a necessary portion of the radiating fin.
However, in an indoor unit of an air conditioner, a blower is arranged opposite to the heat exchanger, and the indoor air is guided to the heat exchanger through the suction port and is exchanged, and then the indoor air is passed through the outlet. It comes to blow out. Therefore, the heat exchanger has a part where the wind speed is partially high and a part where the wind speed is small.
上述の放熱フィンでは、全体的に通風抵抗が均一であり、そのため風速が不均一になって、風速の違いから部分的に熱交換効率に差が生じ、熱交換性能の低下を招く。この種の条件に対応したのが、たとえば[特許文献3]であり、放熱フィンに設けられるスリットの数を部分的に減少して、通風抵抗を変化させている。
このように、従来は放熱フィンの幅方向に複数列の伝熱管を設け、伝熱管列相互間の伝熱を遮断する手段を備えた技術と、放熱フィンにおける通風抵抗を部分的に低減させる手段を備えた技術がそれぞれ単独で存在しているが、双方を兼ね備えた技術の開発には至っていない。
なお、遮熱手段として上述のカット(切込み)の他に、両側切起しが考えられるところから、本出願人は両側切起しとカットおよび上述の通風抵抗を減少する手段としてのスリット(切起し)数減少構造を例にとって、それぞれの熱交換器における熱伝達率と通風抵抗を解析した。その結果を、図7に示す。
両側切起しを基準として熱伝達率と通風抵抗を100%と設定すると、カットの場合は熱伝達率を略同等に維持するが、通風抵抗は大幅に減少する。スリット数を減少した場合は、通風抵抗が減少するが、同時に熱伝達率も低下してしまう。換言すれば、両側切起しを採用すると、熱伝達率の低下がなく、かつ両側部相互間における通風抵抗が大である。
Thus, conventionally, a technique including a plurality of rows of heat transfer tubes in the width direction of the heat radiating fins and means for blocking heat transfer between the heat transfer tube rows, and a means for partially reducing the ventilation resistance in the heat radiating fins. However, the technology that has both has not been developed yet.
In addition to the above-mentioned cut (cut) as the heat shielding means, both sides cut and raised can be considered. Therefore, the applicant of the present invention cuts and cuts both sides and slits (cuts) as means for reducing the above-mentioned ventilation resistance. For example, the heat transfer coefficient and the ventilation resistance in each heat exchanger were analyzed. The result is shown in FIG.
If the heat transfer coefficient and the ventilation resistance are set to 100% based on the cut-off on both sides, the heat transfer coefficient is maintained substantially equal in the case of cutting, but the ventilation resistance is greatly reduced. When the number of slits is reduced, the ventilation resistance is reduced, but at the same time, the heat transfer rate is also lowered. In other words, when both sides are raised, the heat transfer coefficient is not lowered and the ventilation resistance between both sides is large.
本発明は上記事情に着目してなされたものであり、その目的とするところは、上記の結果から、放熱フィンにおける各伝熱管列間の熱伝導を阻止するとともに、風速の大きい部分と小さい部分に対応した通風抵抗を得て、風速分布の略均一化を図り熱交換効率の向上を得られる熱交換器と、この熱交換器を備えて熱交換性能の向上を得られる空気調和機の室内機を提供しようとするものである。 The present invention has been made by paying attention to the above circumstances, and the purpose of the present invention is to prevent heat conduction between the heat transfer tube rows in the radiating fin from the above results, and to have a portion with a large wind speed and a portion with a small wind speed A heat exchanger that can obtain a draft resistance corresponding to the air flow and achieve a substantially uniform wind speed distribution to improve heat exchange efficiency, and an air conditioner room equipped with this heat exchanger to improve heat exchange performance Is to provide a machine.
上記目的を達成するため本発明の熱交換器は、幅方向に複数列の伝熱管挿通孔を有し互いに所定間隔を存して並設され互いの隙間に熱交換空気が流通する複数枚の放熱フィンと、これら放熱フィンの伝熱管挿通孔に貫通して設けられ内部に熱交換媒体が導通する伝熱管とを具備した熱交換器において、上記放熱フィンの幅方向に隣り合う伝熱管列間に、伝熱管列相互間での熱伝導を阻止するとともに、放熱フィン相互間を流通する熱交換空気の風速の大きい部分の通風抵抗が、風速の小さい部分の通風抵抗よりも大きくなるように構成される遮熱手段を設けた。 In order to achieve the above object, the heat exchanger of the present invention has a plurality of rows of heat transfer tube insertion holes in the width direction, arranged in parallel with each other at a predetermined interval, and a plurality of heat exchange air flows through the gaps between them. In a heat exchanger comprising radiating fins and heat transfer tubes that pass through the heat transfer tube insertion holes of these radiating fins and through which a heat exchange medium is conducted, between the heat transfer tube rows adjacent in the width direction of the radiating fins In addition, the heat conduction between the heat transfer tube rows is blocked, and the resistance of the heat exchange air flowing between the radiating fins is higher in the portion where the wind speed is higher than that in the portion where the wind speed is lower. Provided heat shielding means.
上記目的を達成するため本発明の空気調和機の室内機は、吸込み口および吹出し口を備え、前面板および後本体とから構成される室内機本体と、この室内機本体内に配置される熱交換器と、吸込み口から室内空気を吸込んで熱交換器に流通させ、ここで熱交換したあと吹出し口から室内へ送風する送風機とを具備する空気調和機の室内機において、上記熱交換器は、幅方向に複数列の伝熱管挿通孔を有し互いに所定間隔を存して並設され互いの隙間に熱交換空気が流通する複数枚の放熱フィンと、放熱フィンの伝熱管挿通孔に貫通して設けられ内部に熱交換媒体が導通する伝熱管と、放熱フィンの幅方向に隣り合う伝熱管列間に伝熱管列相互間での熱伝導を阻止するとともに、放熱フィン相互間を流通する熱交換空気の風速の大きい部分の通風抵抗が、風速の小さい部分の通風抵抗よりも大きくなるように構成される遮熱手段とを備えた。 In order to achieve the above object, an indoor unit of an air conditioner according to the present invention includes an indoor unit body that includes a suction port and a blowout port and includes a front plate and a rear body, and heat that is disposed in the indoor unit body. In the indoor unit of an air conditioner comprising an exchanger and a blower that sucks indoor air from the suction port and distributes the air to the heat exchanger, and then heat-exchanges here and then blows the air from the outlet to the room, the heat exchanger includes: A plurality of heat transfer tube insertion holes in the width direction are arranged in parallel with each other at a predetermined interval so that heat exchange air flows through the gaps, and the heat transfer tube insertion holes of the heat dissipation fins penetrate the heat transfer tube insertion holes. Between the heat transfer tubes arranged between the heat transfer tubes adjacent to each other in the width direction of the radiating fins and between the radiating fins. Through the large part of the heat exchange air Resistance, and a heat shielding unit configured to be larger than the airflow resistance of the small portion of the wind speed.
本発明によれば、放熱フィンにおける各伝熱管列間の熱伝導を阻止するとともに、風速の大きい部分と小さい部分に対応した通風抵抗を得て、風速分布の略均一化を図り、熱交換効率の向上と、熱交換性能の向上を得られる等の効果を奏する。 According to the present invention, heat conduction between the heat transfer tube rows in the radiating fin is prevented, and ventilation resistance corresponding to a portion where the wind speed is large and a portion where the wind speed is small is obtained, thereby substantially uniforming the wind speed distribution and heat exchange efficiency. There are effects such as improvement of heat and improvement of heat exchange performance.
以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
図1(A)(B)は空気調和機を構成する室内機の模式的な断面図であり、互いに異なる状態を示している。
図中1は、前面板1Aと後本体1Bとから構成される筐体からなる室内機本体である。この室内機本体1は、側面視で湾曲成される前面部を備え、上面部と下面部および左右両側部は、ほぼ平板状をなしている。
室内機本体1の上面部には上面吸込み口2が設けられ、前面部には前面吸込み口3が設けられる。上記前面吸込み口3の下部に沿って吹出し口4が設けられる。上面吸込み口2にはグリル5が嵌め込まれていて、常時、開口状態にあるが、前面吸込み口3には可動式のフラットパネル6が開閉機構Kを介して開閉自在に取付けられる。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIGS. 1A and 1B are schematic cross-sectional views of indoor units that constitute an air conditioner, and show different states.
In the figure,
An
上記吹出し口4には、上下部2枚の水平ルーバ7A,7Bが上下に並行して設けられる。上下部水平ルーバ7A,7Bはそれぞれが図示しない駆動機構に連結され、制御部(制御手段)8により別個に回動制御される。すなわち、吹出し口4から吹出される熱交換空気の上下方向の風向を設定する、もしくは吹出し口4を閉成できる。
室内機本体1内には冷凍サイクル構成機器である熱交換器9が配置されていて、この熱交換器9は前側熱交換器部9Aと後側熱交換器部9Bとで側面視で略逆V字状に形成される。前側熱交換器部9Aは、室内機本体1の前面から上面の一部とほぼ平行に湾曲成される。後側熱交換器部9Bは、直状で斜めに傾斜して上面吸込み口2と対向する。
The
A
ここでは、前側熱交換器部9Aの上部と、後側熱交換器部9Bに沿って補助熱交換器部9C、9Dが設けられるが、仕様によってはいずれか一方、もしくは全く備えていない熱交換器もある。補助熱交換器部9C,9Dはいずれも前側熱交換器部9Aと後側熱交換器部9Bの風上側に位置することが必要である。
そして、補助熱交換器部9C,9Dに対して前側熱交換器部9Aと後側熱交換器部9Bとで主熱交換器部9Eを構成することになる。いずれにしても、各熱交換器部9A〜9Eにおいては、図2以下で後述するような遮熱部(遮熱手段)Sが設けられていて、風速分布の均一化を図り、熱交換効率の向上と、熱交換性能の向上を得られる。
上記熱交換器9における前側熱交換器部9Aの前面側には、電気集塵機11が取付けられている。この電気集塵機11は、上記制御部8と電気的に接続され、本来の集塵動作をなすとともにオゾン発生装置として機能させることも可能である。
Here, auxiliary
And the main
An
上記熱交換器9の前後側熱交換器部9A,9Bの相互間で、かつ上記吹出し口4と対向して、送風機12が配置される。この送風機12は、熱交換器9の幅方向寸法と略同一の軸方向寸法を備え、熱交換器9と対向して配置される横流ファンと、上記制御部8と電気的に接続され横流ファンを回転駆動するファンモータとから構成される。
上記前側熱交換器部9Aの下端は前ドレンパン13a上に載り、後側熱交換器部9Bの下端は後本体1Bと一体に形成される後ドレンパン13b上に載って、それぞれの熱交換器部9A,9Bから滴下するドレン水を受け、図示しない排水ホースを介して外部に排水できるようになっている。
A
The lower end of the front
前後ドレンパン13a,13bと近接した位置には、送風機12のファンに対するノーズを構成し、かつ吹出し口7に亘って隔壁部材14が設けられる。この隔壁部材14と後本体1Bとで囲まれる空間が、ノーズと吹出し口4とを連通する吹出し路15となる。室内機本体1内は上記送風機12の駆動にともなって、上面吸込み口2および前面吸込み口3と、上記吹出し路15とを連通する送風路16が形成される。
一方、上面吸込み口2および前面吸込み口3と、前部熱交換器部9Aおよび上部熱交換器部9Bとの間にフィルタ17が取付けられる。このフィルタ17は、フラットパネル6を開放した状態で、吹出し口4上端から挿着され、必要に応じて同部位から取外し自在である。
At a position close to the front and
On the other hand, the filter 17 is attached between the
上記フラットパネル6は、前面吸込み口3を閉成する状態で、フラットパネル6の上端と両側端が前面吸込み口3の上端と両側端に沿った位置に構成される。特に図1(A)に示すように、フラットパネル6は前面吸込み口3を閉成するばかりでなく、フラットパネル下部6aは吹出し口4の上部側を上部水平ルーバ7Aとともに二重に閉成する。
上記開閉駆動機構Kは、制御部8からの制御信号を受けると、駆動源はリンク部材を伸縮駆動してフラットパネル6を前後方向に移動する。具体的には、フラットパネル6を前面吸込み口3の閉成位置から前上方へ離間させ、この前面吸込み口3の上部側を大きく開放して位置姿勢を保持する「全開モード」と呼ぶ状態になる。
The
When the open / close drive mechanism K receives a control signal from the
また、特に図示していないが、フラットパネル6が前面吸込み口3の閉成位置からわずかに前方へ離間し、前面吸込み口3を小さく開放するとともに、下端は吹出し口4の上部を覆って上部水平ルーバ7Aの前面対向位置に保持され、上端が下端よりも前方へ突出する傾斜姿勢をなす、「半開モード」と呼ぶ状態もできる。
このような空気調和機の室内機であり、図1(A)に示すように運転停止時はフラットパネル6が前面吸込み口3を閉成する「全閉モード」となる。上下部水平ルーバ7A,7Bは吹出し口4を閉成しているので、前面吸込み口3と吹出し口4から塵埃の侵入はない。フラットパネル下部6aは上部水平ルーバ7A表面に対する塵埃の付着を防止する。
Although not shown in particular, the
The indoor unit of such an air conditioner is in a “fully closed mode” in which the
たとえば、冷房運転を選択して運転開始ボタンを押すと、制御部8は室外機に収容されるコンプレッサ21を駆動制御して冷凍サイクル運転が開始される。同時に、送風機12が駆動され、開閉駆動機構Kと上下部水平ルーバ7A,7Bはフラットパネル6と上下部水平ルーバ7A,7Bを図1(B)に示す「全開モード」の状態とする。
室内空気は上面吸込み口2および前面吸込み口3から室内機本体1内に吸込まれ、送風路16に沿って導かれる。そして、電気集塵機11で集塵され、熱交換器9と熱交換して冷気に変り、吹出し路15を介して吹出し口4から吹出される。冷気が室内へ吹出されることにより、室内の冷房作用を得られる。
For example, when the cooling operation is selected and the operation start button is pressed, the
The room air is sucked into the
冷房運転の開始からある程度の時間が経過すると室温が設定温度にまで降下し、その状態が継続する。このとき居住人によっては、熱交換空気が直接当ることを好まない人もいる。そこで、リモコンに備えられる機能スイッチを操作することにより、居住人に直接風を当てない運転を設定できるようになっている。
すなわち、設定ボタンを操作すると信号が制御部8へ送られ、制御部8は運転を冷房運転から弱冷房運転あるいは再熱除湿運転へ移行する、もしくは弱冷房運転あるいは再熱除湿運転から冷房運転へ移行するよう制御し、フラットパネル6を「全開モード」から「半開モード」に移行する。
空気調和機においては、上述の冷房運転とは別に、暖房運転に切換えることも可能であるが、その説明は省略する。
When a certain amount of time has elapsed since the start of the cooling operation, the room temperature drops to the set temperature, and this state continues. At this time, some residents do not like direct heat exchange air. Therefore, by operating a function switch provided on the remote controller, it is possible to set an operation in which the resident is not directly exposed to the wind.
That is, when the setting button is operated, a signal is sent to the
In the air conditioner, it is possible to switch to the heating operation separately from the above-described cooling operation, but the description thereof is omitted.
つぎに、上記熱交換器9に備えられる遮熱部Sについて詳述する。
図2(A)は、比較例としての熱交換器Z−1を説明する図、図2(B)は本発明における第1の実施の形態での熱交換器9−1と、この熱交換器9−1に設けられる遮熱部Sを説明する図である。
いずれの熱交換器9−1、Z−1においても、幅方向に複数列の伝熱管挿通孔aを有する複数枚の放熱フィンbが互いに所定間隔を存して並設され、これら放熱フィンbの上記伝熱管挿通孔aに伝熱管cが貫通する。上記各放熱フィンbの互いの隙間に熱交換空気が流通し、伝熱管c内には熱交換媒体である冷媒が導通する。
Next, the heat shield part S provided in the
FIG. 2A is a diagram for explaining a heat exchanger Z-1 as a comparative example, and FIG. 2B is a heat exchanger 9-1 according to the first embodiment of the present invention, and this heat exchange. It is a figure explaining the heat shield part S provided in the container 9-1.
In any of the heat exchangers 9-1 and Z-1, a plurality of heat radiation fins b having a plurality of rows of heat transfer tube insertion holes a in the width direction are arranged in parallel with each other at a predetermined interval. The heat transfer tube c penetrates the heat transfer tube insertion hole a. Heat exchange air flows through the gaps between the heat radiating fins b, and a refrigerant as a heat exchange medium is conducted in the heat transfer tube c.
上記放熱フィンbの幅方向に隣り合う伝熱管列c1−c2間に、伝熱管列c1−c2相互間での熱伝導を阻止する遮熱部d,Sが設けられる。比較例としての熱交換器Z−1に設けられる遮熱部dは、放熱フィンbの上端から下端に亘って設けられる均一形状のカット(切込み)である。この場合、放熱フィンb形状が全面に亘って同一であり、カットdも同一形状であるところから、放熱フィンb全面に亘って通風抵抗が均等である。 Between the heat transfer tube rows c1-c2 adjacent to each other in the width direction of the heat radiating fins b, heat shield portions d, S for preventing heat conduction between the heat transfer tube rows c1-c2 are provided. The heat shield part d provided in the heat exchanger Z-1 as a comparative example is a uniform-shaped cut (cut) provided from the upper end to the lower end of the radiating fin b. In this case, since the shape of the radiation fin b is the same over the entire surface and the cut d is also the same shape, the ventilation resistance is uniform over the entire surface of the radiation fin b.
しかしながら、熱交換器Z−1に対向して設けられる吸込み口3の形状構成や、送風機12の配置条件あるいは室内機本体1の構造形状によっても、熱交換器Z−1各部分に流通する熱交換空気の風速が相違する。図2(A)は、上記送風機12等の配置条件により、熱交換器Z−1の上部側の風速が大であり、下部側の風速が小である例を示しており、各部での熱交換効率に差が生じて熱交換性能の低下をきたす。
これに対して本発明における第1の実施の形態での熱交換器9−1は、基本的に図2(B)に示すような遮熱部Sの構成を採用している。なお、遮熱部S以外の熱交換器9−1の構成及び上記送風機12の配置条件等は、上記図2(A)に記載のものと同一である。すなわち、上部側熱交換器9uを流通する熱交換空気の風速が大であり、下部側熱交換器9dを流通する熱交換空気の風速が小であることが前提条件となっている。
However, the heat flowing through each part of the heat exchanger Z-1 also depends on the shape and configuration of the
On the other hand, the heat exchanger 9-1 according to the first embodiment of the present invention basically adopts the configuration of the heat shield portion S as shown in FIG. In addition, the structure of the heat exchanger 9-1 other than the heat shield part S, the arrangement conditions of the
放熱フィンbの幅方向に隣り合う伝熱管列c1−c2間に設けられる遮熱部Sは、伝熱管列c1−c2相互間での熱伝導を阻止するとともに、放熱フィンb相互間を流通する熱交換空気の風速の大きい部分の通風抵抗が、風速の小さい部分の通風抵抗よりも大きくなるように構成される。
なお説明すると、上部側熱交換器部9uを流通する熱交換空気の風速が大であるので、通風抵抗の大なる構造(以下、「高圧損」と呼ぶ)の遮熱部Saを備えて、風速を下げさせる。逆に、下部側熱交換器部9dを流通する熱交換空気の風速が小であるので、通風抵抗の小なる構造(以下、「低圧損」と呼ぶ)の遮熱部Sbを備えて、風速を上げさせる。上記高圧損Saの具体的な構成は、たとえば片側切起し、もしくは両側切起しであり、低圧損Sbの具体的な構成は、たとえばカット、もしくは切り抜き(開口部)である。
このように、熱交換器9の上下部側熱交換器部9u,9dに対向する風速の相違に対応して、通風抵抗が異なる構造の高圧損と低圧損の遮熱部Sa,Sbを選択して備えることで、熱交換器9−1全体が略均一な風速分布になり、略均一な熱交換効率を得る。そして、上記熱交換器9−1を備えた空気調和機では、熱交換性能の向上を得られる。
The heat shield S provided between the heat transfer tube rows c1 and c2 adjacent to each other in the width direction of the heat radiation fin b prevents heat conduction between the heat transfer tube rows c1 and c2 and circulates between the heat radiation fins b. The ventilation resistance of the part with a large wind speed of heat exchange air is comprised so that it may become larger than the ventilation resistance of a part with a low wind speed.
In other words, since the wind speed of the heat exchange air flowing through the upper heat exchanger section 9u is large, the heat shield section Sa having a structure having a large ventilation resistance (hereinafter referred to as “high pressure loss”) is provided. Reduce the wind speed. On the contrary, since the wind speed of the heat exchange air flowing through the lower
As described above, the high-pressure loss and low-pressure loss heat shield portions Sa and Sb having different ventilation resistances are selected corresponding to the difference in wind speed facing the upper and lower
図3(A)は、本発明における第2の実施の形態での熱交換器9−2を示している。
上記熱交換器9−2は、側面視で略逆V字状をなし、室内機本体1の前面側に位置する前側熱交換器部9Aおよび後面側に位置する後側熱交換器部9Bとから構成される。前側熱交換器部9Aにおいて、上下方向の略中間部に切込みが入れられて、略くの字状に形成されているが、図1に示すように湾曲形成されたものであってもよい。
上記後側熱交換器部9Bは、上記放熱フィンbの幅方向に隣り合う伝熱管列c1−c2間に、伝熱管列c1−c2相互間での熱伝導を阻止するとともに、後側熱交換器部9Bにおける上部側の通風抵抗が、下部側の通風抵抗よりも大きくなるように構成される遮熱部Sを備えている。具体的には、上部側に高圧損の遮熱部Saである両側切起しを設け、下部側に低圧損の遮熱部Sbであるカットを設けている。
FIG. 3 (A) shows a heat exchanger 9-2 in the second embodiment of the present invention.
The heat exchanger 9-2 has a substantially inverted V shape in a side view, and includes a front
The rear
すなわち、先に図1(A)(B)で説明したように、後側熱交換器部9Bの上端部に近接して上面吸込み口2が設けられているので、空調運転にともなって後側熱交換器部9Bに導かれる室内空気の風速が、後側熱交換器部9Bおける下端部よりも上端部が大になる。
図3(B)に示すように、比較例としての熱交換器Z−2を構成する後側熱交換器部9Bの上端から下端に亘って均一形状の遮熱部dであるカットを設けただけでは、上部側の風速が大となり、下部側の風速が小となって、風速分布に差が生じ後側熱交換器部9B全体に亘って均一な熱交換効率を保持できない。
これに対して上述のように構成することにより、図3(C)に示すように後側熱交換器部9Bにおける上部側の通風抵抗が大になって風速が下がり、下部側の通風抵抗が小になって風速が上がる。結果として、後側熱交換器部9B全体に亘って略均一な風速分布になり、略均一な熱交換効率を得る。そして、上記熱交換器9−2を備えた空気調和機では、熱交換性能の向上を得られる。
That is, as described above with reference to FIGS. 1 (A) and 1 (B), the upper
As shown in FIG. 3 (B), a cut which is a uniform heat shield portion d is provided from the upper end to the lower end of the rear
On the other hand, by configuring as described above, as shown in FIG. 3 (C), the ventilation resistance on the upper side in the rear
図4(A)は、本発明における第3の実施の形態での熱交換器9−3を示している。
上述したように室内機本体1は、前面および上面に吸込み口3,2を備え、上記前面吸込み口3に対向して、前面吸込み口3を開放した状態で室内機本体1の上部側から室内空気を吸込ませる開口のないフラットパネル6が設けられることを前提としている。
上記熱交換器9−3は側面視で略逆V字状をなし、室内機本体1の前面側に位置する前側熱交換器部9Aおよび後面側に位置する後側熱交換器部9Bとから構成される。前側熱交換器部9Aにおいて、上下方向の略中間部に切込みが入れられて、略くの字状に形成されているが、図1に示すように湾曲形成されたものであってもよい。
FIG. 4A shows a heat exchanger 9-3 according to the third embodiment of the present invention.
As described above, the
The heat exchanger 9-3 has a substantially inverted V shape in a side view, and includes a front
上記前側熱交換器部9Aは、上記放熱フィンbの幅方向に隣り合う伝熱管列c−1、c−2間に、伝熱管列c−1、c−2相互間での熱伝導を阻止するとともに、前側熱交換器部9Aにおける切込みから上部側の通風抵抗が、下部側の通風抵抗よりも大きくなるように構成される遮熱部Sを備えている。具体的には、上部側に高圧損の遮熱部Saである両側切起しを設け、下部側に低圧損の遮熱部Sbであるカットを設けている。
すなわち、先に図1(B)で説明したように、フラットパネル6が前面吸込み口3を開放した状態で、前面吸込み口3の上部側から熱交換空気を多く吸込み、下部側から吸込まれる熱交換空気の量が少ない。したがって、空調運転にともなって前側熱交換器部9Aの上部側に導かれる熱交換空気の風速が、下部側に導かれる熱交換空気の風速よりも大になる。
The front
That is, as described above with reference to FIG. 1B, with the
図4(B)に示すように、比較例としての熱交換器Z−3を構成する前側熱交換器部9Aの上部側と下部側とに亘って伝熱管列c−1、c−2相互間に均一形状の遮熱部dであるカットを設けただけでは、上部側の風速が大となり、下部側の風速が小となって、風速分布に差が生じ前側熱交換器部9A全体に亘って均一な熱交換効率を保持できない。
これに対して上述のように構成することにより、図4(C)に示すようにフラットパネル6を開放して熱交換空気を導通させた状態で、前側熱交換器部9A上部側の通風抵抗が大になって風速が下がり、下部側の通風抵抗が小になって風速が上がる。結果として、前側熱交換器部9A全体に亘って略均一な風速分布になり、略均一な熱交換効率を保持できる。そして、上記熱交換器9−3を備えた空気調和機では、熱交換性能の向上を得られる。
As shown in FIG. 4 (B), the heat transfer tube rows c-1 and c-2 are connected to each other across the upper side and the lower side of the
On the other hand, by configuring as described above, the ventilation resistance on the upper side of the front
なお、フラットパネル6は、先に図1(A)、(B)で説明したような可動式のものではなく、常時前面吸込み口を開口する固定式のものであっても良い。
In addition, the
図5は、本発明における第4の実施の形態での熱交換器9−4A,9−4Bを示している。
ここでは、図の左側の熱交換器9−4Aにおいて、左側列c1の伝熱管cが全て細径に形成されているのに対して、右側列c2下部のみ大径の伝熱管cGが設けられる。図の右側の熱交換器9−4Bでは、左右列c1、c2下部のみ伝熱管cGが大径に形成されている。
いずれの熱交換器9−4A,9−4Bにおいても、大径の伝熱管cGが設けられる部位は、小径の伝熱管cが設けられる部位に比較して通風抵抗が大きく、その分、風速が低い。そこで、伝熱管列c1−c2の相互間に設けられる遮熱部Sは、管径の大なる伝熱管cGが挿通する部位における遮熱部Sbを低圧損の構成とし、管径の小なる伝熱管cが挿通する部位における遮熱部Saは高圧損の構成とする。具体的には、低圧損の遮熱部Sbはカットであり、高圧損の遮熱部Saは両側切起しである。
FIG. 5 shows heat exchangers 9-4A and 9-4B in the fourth embodiment of the present invention.
Here, in the heat exchanger 9-4A on the left side of the figure, the heat transfer tubes c in the left column c1 are all formed in a small diameter, whereas a large heat transfer tube cG is provided only in the lower part of the right column c2. . In the heat exchanger 9-4B on the right side of the figure, the heat transfer tube cG is formed with a large diameter only at the lower part of the left and right rows c1 and c2.
In any of the heat exchangers 9-4A and 9-4B, the portion where the large-diameter heat transfer tube cG is provided has a larger ventilation resistance than the portion where the small-diameter heat transfer tube c is provided, and the wind speed is accordingly increased. Low. Therefore, the heat shield portion S provided between the heat transfer tube rows c1-c2 is configured such that the heat shield portion Sb in the portion through which the heat transfer tube cG with a large tube diameter is inserted has a low pressure loss, and the heat transfer portion with a small tube diameter is transmitted. The heat shield part Sa in the part through which the heat pipe c is inserted has a high pressure loss configuration. Specifically, the heat shield part Sb with a low pressure loss is a cut, and the heat shield part Sa with a high pressure loss is cut up on both sides.
管径の大きい伝熱管cGが設けられる部分の通風抵抗が小になって風速が上がり、管径の小さい伝熱管cが設けられる部分の通風抵抗が大になって風速が下がる。結果として、熱交換器9−4A,9−4B全体に亘って略均一な風速分布になり、略均一な熱交換効率を保持できる。そして、上記熱交換器9−4A,9−4Bを備えた空気調和機では、熱交換性能の向上を得られる。
図6は、本発明における第5の実施の形態での熱交換器9−5を示している。
上記熱交換器9−5は、前側熱交換器部9Aおよび後側熱交換器部9Bからなる主熱交換器部9Eと、この主熱交換器部9Eの風上側一部に設けられる補助熱交換器部9Cとからなる。なお、前側熱交換器部9Aにおいて、上下方向の略中間部に切込みが入れられて、略くの字状に形成されているが、図1に示すように湾曲形成されたものであってもよい。
ここでは、上記主熱交換器部9Eを構成する前側熱交換器部9Aの前面側(風上側)に補助熱交換器部9Cが備えられている。前側熱交換器部9Aにおいて放熱フィンbの幅方向に隣り合う伝熱管列c1−c2間に、伝熱管列c1−c2相互間での熱伝導を阻止するとともに、風上側に補助熱交換器部9Cが存在しない部分の通風抵抗が、風上側に補助熱交換器部9Cが配置される部分の通風抵抗よりも大きくなるように構成される遮熱部Sを備えている。
The ventilation resistance of the portion where the heat transfer tube cG having a large tube diameter is reduced becomes low and the wind speed increases, and the ventilation resistance of the portion where the heat transfer tube c having a small tube diameter is provided becomes large and the wind speed decreases. As a result, a substantially uniform wind speed distribution is obtained throughout the heat exchangers 9-4A and 9-4B, and a substantially uniform heat exchange efficiency can be maintained. And in the air conditioner provided with the said heat exchanger 9-4A, 9-4B, the improvement of heat exchange performance can be acquired.
FIG. 6 shows a heat exchanger 9-5 according to the fifth embodiment of the present invention.
The heat exchanger 9-5 includes a main
Here, an auxiliary
すなわち、前側熱交換器部9Aの上部側前面に補助熱交換器部9Cが配置されているので、この上部側は低圧損の遮熱部Sbとし、下部側前面には補助熱交換器部9Cが存在しないので、下部側を高圧損の遮熱部Saを構成とする。具体的には、低圧損の遮熱部Sbはカットとし、高圧損の遮熱部Saは両側起しとする。
このように、前側熱交換器部9Aの上部側で、かつ風上側に補助熱交換器部9Cが取付けられているので、前側熱交換器部9Aの上部側に導かれる熱交換空気の量が、補助熱交換器部9Cを備えていない下部側に導かれる熱交換空気の量よりも少なくなる。したがって、空調運転にともなって前側熱交換器部9Aの下部側に導かれる熱交換空気の風速が、上部側に導かれる熱交換空気の風速よりも大になる。
That is, since the auxiliary
Thus, since the auxiliary
上述のように構成することにより、前側熱交換器部9Aにおける上部側の通風抵抗が小になって風速が上がり、下部側の通風抵抗が大になって風速が下がる。結果として、風上側に補助熱交換器部9Cを備えた前側熱交換器部9A全体に亘って略均一な風速分布になり、略均一な熱交換効率を保持できる。そして、上記熱交換器9−5を備えた空気調和機では、熱交換性能の向上を得られる。
なお、本発明は上述した実施の形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できるとともに、上述した実施の形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより種々の発明を形成できる。
By comprising as mentioned above, the ventilation resistance of the upper side in 9 A of front side heat exchanger parts becomes small, a wind speed rises, the ventilation resistance of a lower part side becomes large, and a wind speed falls. As a result, a substantially uniform wind speed distribution is obtained over the entire front
Note that the present invention is not limited to the above-described embodiment as it is, and can be embodied by modifying the components without departing from the scope of the invention in the implementation stage, and is disclosed in the above-described embodiment. Various inventions can be formed by appropriately combining a plurality of components.
a…伝熱管挿通孔、b…放熱フィン、c…伝熱管、9…熱交換器、S…遮熱部(遮熱手段)、Sa…高圧損の遮熱部(両側切起し)、Sb…低圧損の遮熱部(カット)、2…上面吸込み口、3…前面吸込み口、4…吹出し口、1A…前面板、1B…後本体、1…室内機本体、9A…前側熱交換器部、9B…後側熱交換器部、6…フラットパネル、9E…主熱交換器部、9C、9D…補助熱交換器部。 a ... heat transfer tube insertion hole, b ... radiation fin, c ... heat transfer tube, 9 ... heat exchanger, S ... heat shield part (heat shield means), Sa ... heat shield part of high pressure loss (both sides raised), Sb ... heat shield part of low pressure loss (cut), 2 ... upper surface inlet, 3 ... front inlet, 4 ... outlet, 1A ... front plate, 1B ... rear body, 1 ... indoor unit body, 9A ... front heat exchanger Part, 9B ... rear heat exchanger part, 6 ... flat panel, 9E ... main heat exchanger part, 9C, 9D ... auxiliary heat exchanger part.
Claims (5)
これら放熱フィンの上記伝熱管挿通孔に貫通して設けられ、内部に熱交換媒体が導通する伝熱管とを具備した熱交換器において、
上記放熱フィンの幅方向に隣り合う伝熱管列間に、伝熱管列相互間での熱伝導を阻止するとともに、上記放熱フィン相互間を流通する熱交換空気の風速の大きい部分の通風抵抗が、風速の小さい部分の通風抵抗よりも大きくなるように構成される遮熱手段が設けられることを特徴とする熱交換器。 A plurality of heat dissipating fins having a plurality of rows of heat transfer tube insertion holes in the width direction, arranged in parallel with each other at a predetermined interval, and through which heat exchange air flows in the gaps between each other,
In a heat exchanger provided with a heat transfer tube that is provided through the heat transfer tube insertion hole of these radiating fins and through which a heat exchange medium is conducted,
Between the heat transfer tube rows adjacent in the width direction of the radiating fins, while preventing heat conduction between the heat transfer tube rows, the ventilation resistance of the portion where the wind speed of the heat exchange air flowing between the radiating fins is large, A heat exchanger comprising heat shielding means configured to be larger than a draft resistance of a portion having a low wind speed.
上記熱交換器は、
幅方向に複数列の伝熱管挿通孔を有し、互いに所定間隔を存して並設され、互いの隙間に熱交換空気が流通する複数枚の放熱フィンと、
これら放熱フィンの上記伝熱管挿通孔に貫通して設けられ、内部に熱交換媒体が導通する伝熱管と、
上記放熱フィンの幅方向に隣り合う伝熱管列間に、伝熱管列相互間での熱伝導を阻止するとともに、上記放熱フィン相互間を流通する熱交換空気の風速の大きい部分の通風抵抗が、風速の小さい部分の通風抵抗よりも大きくなるように構成される遮熱手段とを備えたことを特徴とする空気調和機の室内機。 An indoor unit body having a suction port and a blowout port, and comprising a front plate and a rear body, a heat exchanger disposed in the indoor unit body, and the heat exchanger for sucking room air from the suction port In the indoor unit of an air conditioner comprising a blower that blows air from the outlet to the room after heat exchange here
The heat exchanger is
A plurality of heat dissipating fins having a plurality of rows of heat transfer tube insertion holes in the width direction, arranged in parallel with each other at a predetermined interval, and through which heat exchange air flows in the gaps between each other,
A heat transfer tube provided through the heat transfer tube insertion hole of these heat radiation fins, in which a heat exchange medium is conducted, and
Between the heat transfer tube rows adjacent in the width direction of the radiating fins, while preventing heat conduction between the heat transfer tube rows, the ventilation resistance of the portion where the wind speed of the heat exchange air flowing between the radiating fins is large, An indoor unit for an air conditioner, comprising: heat shielding means configured to be larger than a draft resistance of a portion having a low wind speed.
上記後側熱交換器部は、上記放熱フィンの幅方向に隣り合う伝熱管列間に、伝熱管列相互間での熱伝導を阻止するとともに、後側熱交換器部における上部側の通風抵抗が、下部側の通風抵抗よりも大きくなるように構成される遮熱手段を備えたことを特徴とする請求項2記載の空気調和機の室内機。 The heat exchanger has a substantially inverted V shape in a side view, and includes a front heat exchanger portion located on the front side of the indoor unit main body and a rear heat exchanger portion located on the rear surface side,
The rear heat exchanger portion prevents heat conduction between the heat transfer tube rows between the heat transfer tube rows adjacent to each other in the width direction of the radiating fin, and the upper side airflow resistance in the rear heat exchanger portion. The indoor unit of an air conditioner according to claim 2, further comprising a heat shield means configured to be larger than the ventilation resistance on the lower side.
上記前面吸込み口に対向して、前面吸込み口を開放した状態で室内機本体の上部側から室内空気を吸込ませる開口のないフラットパネルが設けられ、
上記熱交換器は、側面視で略逆V字状をなし、上記室内機本体の前面側に位置する前側熱交換器部および後面側に位置する後側熱交換器部とから構成され、
上記前側熱交換器部は、
上記放熱フィンの幅方向に隣り合う伝熱管列間に、伝熱管列相互間での熱伝導を阻止するとともに、前側熱交換器部における上部側の通風抵抗が、下部側の通風抵抗よりも大きくなるように構成される遮熱手段を備えたことを特徴とする請求項2記載の空気調和機の室内機。 The indoor unit body includes a suction port on the front surface and the upper surface,
A flat panel without an opening for sucking indoor air from the upper side of the indoor unit main body with the front suction port open, facing the front suction port, is provided.
The heat exchanger has a substantially inverted V shape in a side view, and includes a front heat exchanger portion located on the front side of the indoor unit main body and a rear heat exchanger portion located on the rear surface side,
The front heat exchanger part is
Between the heat transfer tube rows adjacent to each other in the width direction of the radiating fins, heat conduction between the heat transfer tube rows is prevented, and the ventilation resistance on the upper side in the front heat exchanger section is larger than the ventilation resistance on the lower side. The indoor unit for an air conditioner according to claim 2, further comprising a heat shield means configured to be configured as described above.
上記主熱交換器部は、
上記放熱フィンの幅方向に隣り合う伝熱管列間に、伝熱管列相互間での熱伝導を阻止するとともに、風上側に上記補助熱交換器部が存在しない部分の通風抵抗が、風上側に上記補助熱交換器部が配置される部分の通風抵抗よりも大きくなるように構成される遮熱手段を備えたことを特徴とする請求項2記載の空気調和機の室内機。 The heat exchanger is composed of a main heat exchanger part composed of a front heat exchanger part and a rear heat exchanger part, and an auxiliary heat exchanger part provided in a part of the windward side of the main heat exchanger part,
The main heat exchanger part is
Between the heat transfer tube rows adjacent to each other in the width direction of the radiating fin, heat conduction between the heat transfer tube rows is prevented, and the ventilation resistance of the portion where the auxiliary heat exchanger part does not exist on the windward side is on the windward side. The indoor unit for an air conditioner according to claim 2, further comprising heat shielding means configured to be larger than a ventilation resistance of a portion where the auxiliary heat exchanger portion is disposed.
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