JP2009127882A - Heat exchanger, indoor unit, and air conditioner - Google Patents

Heat exchanger, indoor unit, and air conditioner Download PDF

Info

Publication number
JP2009127882A
JP2009127882A JP2007300237A JP2007300237A JP2009127882A JP 2009127882 A JP2009127882 A JP 2009127882A JP 2007300237 A JP2007300237 A JP 2007300237A JP 2007300237 A JP2007300237 A JP 2007300237A JP 2009127882 A JP2009127882 A JP 2009127882A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
heat exchanger
fin
sub
main heat
heat transfer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2007300237A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Akira Ishibashi
晃 石橋
Soubu Ri
相武 李
Takuya Matsuda
拓也 松田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP2007300237A priority Critical patent/JP2009127882A/en
Publication of JP2009127882A publication Critical patent/JP2009127882A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Air Filters, Heat-Exchange Apparatuses, And Housings Of Air-Conditioning Units (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a heat exchanger for lowering input of a blower and improving heat transferring performance of the heat exchanger by optimizing the shape of a fin of the heat exchanger. <P>SOLUTION: A main heat exchanger 30 includes a slit 35 formed by cutting and raising a part of a surface of the fin 1 constituting the main heat exchanger 30, and a width of the slit 35 is 2/5 or more and 1/2 or less of a hole diameter of a fin collar 34 to insert a heat transfer tube 2. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、冷媒と空気等の流体との間で熱交換を行うフィンチューブ型の熱交換器、室内機及び空気調和機に関するものである。   The present invention relates to a finned tube heat exchanger, an indoor unit, and an air conditioner that perform heat exchange between a refrigerant and a fluid such as air.

従来から、フィンチューブ型熱交換器及びおのフィンチューブ型熱交換器を搭載した室内機が存在する。一般的に、フィンチューブ型熱交換器は、積層された複数のフィンと、流体の流れ方向に略直交するようにフィンに挿入された複数の伝熱管とで構成されている。このようなフィンチューブ型熱交換器のフィンには、熱交換能力を向上するために、プレス加工等により切り起こし部等と称されるスリットが設けられることが多い。フィンにスリットを設けると、フィン表面に形成される温度境界層がスリットごとに分断、更新されることになり、流体とフィンとの熱交換が促進されることになる。   Conventionally, there is an indoor unit equipped with a fin tube type heat exchanger and a fin tube type heat exchanger. Generally, the fin tube type heat exchanger is composed of a plurality of laminated fins and a plurality of heat transfer tubes inserted into the fins so as to be substantially orthogonal to the fluid flow direction. The fins of such fin tube type heat exchangers are often provided with slits called cut-and-raised portions by press working or the like in order to improve heat exchange capability. When a slit is provided in the fin, the temperature boundary layer formed on the fin surface is divided and updated for each slit, and heat exchange between the fluid and the fin is promoted.

そのようなものとして、「内部を冷媒が流れる複数のパイプと、上記気流の流れに沿って設けられ、上記複数のパイプが貫通するフィンと、上記フィンの表面に設けられた切り起こしとを備えた熱交換器において、上記切り起こしは、気流の流れ方向に対して交差する方向に並ぶ複数のパイプ間の領域で、かつ少なくとも上記複数のパイプの中心を結ぶ中心線より下流側に設けられるとともに、上記切り起こしの脚部は上記パイプの外周面に沿って上記パイプの近傍に設けられ、上記気流の流れ方向に沿った上記切り起こしの幅aが、上記フィンのパイプ貫通部におけるフィンカラーの外径Dcの1/4以上かつ1/3以下とする熱交換器」が提案されている(たとえば、特許文献1参照)。   As such, “provided with a plurality of pipes through which refrigerant flows, a fin provided along the flow of the airflow, through which the plurality of pipes penetrate, and a cut and raised provided on the surface of the fin. In the heat exchanger, the cut-and-raised portion is provided in a region between a plurality of pipes arranged in a direction intersecting with the airflow direction, and at least downstream from a center line connecting the centers of the plurality of pipes. The cut-and-raised leg portion is provided in the vicinity of the pipe along the outer peripheral surface of the pipe, and the width a of the cut-and-raised along the airflow direction is such that the fin collar in the pipe penetration portion of the fin There has been proposed a “heat exchanger having an outer diameter Dc that is ¼ or more and 1 / or less” (see, for example, Patent Document 1).

また、「少なくとも1本の連続した冷媒経路によって互いに連通している3列以上の複数列で構成された熱交換部を備えており、前記冷媒経路の一方の端部である第1端部は、前記熱交換部における中央列又は中央付近の列に配置されており、前記冷媒経路の他方の端部である第2端部は、前記熱交換部における前記熱交換部を通過する空気流れ(F)に対して最も風上側の列又は最も風下側の列に配置されている熱交換器」が提案されている(たとえば、特許文献2参照)。   In addition, “having a heat exchanging section composed of a plurality of three or more rows communicating with each other by at least one continuous refrigerant path, and the first end that is one end of the refrigerant path is The second end portion, which is the other end portion of the refrigerant path, is arranged in a central row or a row near the center in the heat exchange portion, and an air flow that passes through the heat exchange portion in the heat exchange portion ( For F), a heat exchanger arranged in the most leeward row or the most leeward row has been proposed (see, for example, Patent Document 2).

さらに、「吸込み口と吹出し口とが設けられた筐体と、この筐体に収納された貫流送風機とを備えた空気調和機における、吸込み口から貫流送風機までの風回路の途中、又は貫流送風機から吹出し口までの風回路の途中に配設されたフィン付きの熱交換器であって、単数又は複数の熱交換器から構成され、各熱交換器は、所定の間隔で平行に並べられ、その間を気体が流動する多数のフィンと、前記フィンに略直角に挿入され、内部を流体が流動する多数の伝熱管とを有し、少なくとも一部の熱交換器における前記フィンの風上側縁部及び風下側縁部とのそれぞれが、互いにその延長線の交差部分の角度が同じ鈍角をなす2本の直線部と、これら2本の直線部の間を結ぶ1本の曲線部とからなる略くの字形状に形成されている熱交換器」が提案されている(たとえば、特許文献3参照)。   Furthermore, “in the air conditioner having a housing provided with a suction port and a blow-out port and a cross-flow fan housed in the housing, in the middle of a wind circuit from the suction port to the cross-flow fan, or a cross-flow fan It is a heat exchanger with fins arranged in the middle of the wind circuit from the outlet to the outlet, and is composed of one or a plurality of heat exchangers, and each heat exchanger is arranged in parallel at a predetermined interval, There are a large number of fins through which gas flows, and a plurality of heat transfer tubes which are inserted substantially perpendicular to the fins and through which fluid flows, and at the windward edge of the fins in at least some heat exchangers Each of the leeward side edge portion and the leeward side edge portion is composed of two straight portions that form an obtuse angle with the same angle at the intersection of the extension lines, and a single curved portion that connects the two straight portions. `` Heat exchanger formed in a U shape '' Is (e.g., see Patent Document 3).

特開2003−35497号公報(第3−4頁、第1図)JP 2003-35497 A (page 3-4, FIG. 1) 特開2007−192442号公報(第5−6頁、第3図)JP 2007-192442 (page 5-6, FIG. 3) 特開2004−19999号公報(第9−10頁、第1図)JP 2004-19999 A (page 9-10, FIG. 1)

特許文献1に記載の技術は、熱交換器のフィン上に設けられるスリットの幅をフィンカラー径に対して1/4以上かつ1/3以下とするものであり、スリットの幅が少ないものになっていた。スリットの幅が少ないと、伝熱管の流体の流れ方向下流側に発生する死水域が大きくなってしまい、十分に伝熱促進がされないという問題点があった。また、熱交換器の近傍に配置されるファン等の送風機付近では、発生した死水域が流入することになり、異常音(騒音)が発生し易いという問題点もあった。   The technique described in Patent Document 1 is such that the width of the slit provided on the fin of the heat exchanger is not less than 1/4 and not more than 1/3 of the fin collar diameter, and the slit has a small width. It was. When the slit width is small, there is a problem that the dead water area generated on the downstream side in the fluid flow direction of the heat transfer tube becomes large and the heat transfer is not sufficiently promoted. Further, in the vicinity of a blower such as a fan arranged in the vicinity of the heat exchanger, the generated dead water area flows in, and there is a problem that abnormal noise (noise) is likely to occur.

特許文献2に記載の技術は、前面側に設置された補助熱交換器の段数を前面側に設置されたメイン熱交換器の段数よりも少なく、つまり補助熱交換器とメイン熱交換器との段数及び段方向の長さが異なるものであった。このようなものでは、温度効率を均一に維持できないという問題点があった。また、前面側に設置された熱交換器のフィンの幅が背面側に設置された熱交換器のフィンの幅と同一程度であり、これらの熱交換器の間でも温度効率が均一に維持できないという問題点もあった。   The technique described in Patent Document 2 is such that the number of stages of the auxiliary heat exchanger installed on the front side is smaller than the number of stages of the main heat exchanger installed on the front side, that is, between the auxiliary heat exchanger and the main heat exchanger. The number of steps and the length in the step direction were different. In such a thing, there existed a problem that temperature efficiency could not be maintained uniformly. Further, the width of the fins of the heat exchanger installed on the front side is approximately the same as the width of the fins of the heat exchanger installed on the back side, and temperature efficiency cannot be maintained uniformly between these heat exchangers. There was also a problem.

特許文献3に記載の技術は、前面側に設置された熱交換器でのフィンカラー径の大きさを変化させるようにしたものである。このようなものでは、前面側に設置された熱交換器での温度効率を均一に維持することができるものの、前面側に設置された熱交換器のいずれかのフィンカラー径と背面側に設置された熱交換器のフィンカラー径とが同一程度であるとすると、これらの熱交換器の間において温度効率が均一に維持できないという問題点があった。   The technique described in Patent Document 3 changes the size of the fin collar diameter in the heat exchanger installed on the front side. In such a thing, although the temperature efficiency in the heat exchanger installed on the front side can be maintained uniformly, it is installed on the fin collar diameter and the back side of one of the heat exchangers installed on the front side. If the fin collar diameters of the heat exchangers are the same, there is a problem that the temperature efficiency cannot be maintained uniformly between these heat exchangers.

本発明は、上記のような問題点を解決するためになされたもので、フィンチューブ型熱交換器のフィン形状を最適化することにより、伝熱性能を良好とした熱交換器を提供することを第1の目的としている。また、この熱交換器が搭載される室内機やこの室内機が搭載される空気調和機における送風機の入力を低下させることを第2の目的としている。さらに、室内機や空気調和機におけるフィンチューブ型熱交換器の配置の最適化及び組み立て性の向上を図ることを第3の目的としている。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and provides a heat exchanger with good heat transfer performance by optimizing the fin shape of the fin-tube heat exchanger. Is the first purpose. A second object is to reduce the input of a blower in an indoor unit in which the heat exchanger is mounted or an air conditioner in which the indoor unit is mounted. Furthermore, the third object is to optimize the arrangement of the fin tube heat exchanger and improve the assemblability in the indoor unit and the air conditioner.

本発明に係る熱交換器は、所定の間隔で平行に積層され、その間を流体が通過する複数枚の板状フィンと、このフィンに直交するように挿入された伝熱管とで構成され、前記フィンには、その表面の一部を切り起こした切り起こし部が形成されており、前記切り起こし部の前記流体の流通方向と略平行な列方向における幅を、前記伝熱管を挿入させるために形成されているフィンカラーの穴径に対し2/5以上1/2以下としたことを特徴とする。   The heat exchanger according to the present invention is composed of a plurality of plate-like fins laminated in parallel at a predetermined interval, through which fluid passes, and a heat transfer tube inserted so as to be orthogonal to the fins, The fin has a cut-and-raised part formed by cutting and raising a part of the surface thereof, and the width of the cut-and-raised part in the row direction substantially parallel to the fluid flow direction is inserted into the heat transfer tube. It is characterized by being 2/5 or more and 1/2 or less with respect to the hole diameter of the formed fin collar.

本発明に係る熱交換器は、所定の間隔で平行に積層され、その間を流体が通過する複数枚の板状フィンと、このフィンに直交するように挿入された伝熱管とで構成され、前記フィンには、その表面の一部を切り起こし、前記フィンの長手方向に隣接する前記伝熱管の中心を結んだ線に対して対称配置となるような切り起こし部が形成されており、前記切り起こし部の前記流体の流通方向と略平行な列方向における幅を、対称配置されている前記切り起こし部間の最短距離と同等以上としたことを特徴とする。   The heat exchanger according to the present invention is composed of a plurality of plate-like fins laminated in parallel at a predetermined interval, through which fluid passes, and a heat transfer tube inserted so as to be orthogonal to the fins, The fin is formed with a cut-and-raised portion so as to be symmetrically arranged with respect to a line connecting a center of the heat transfer tube adjacent in the longitudinal direction of the fin. The width of the raising portion in the row direction substantially parallel to the flow direction of the fluid is equal to or more than the shortest distance between the cut and raised portions arranged symmetrically.

本発明に係る熱交換器は、室内機の筐体内における前面側に配設される前面メイン熱交換器及び前面サブ熱交換器と、室内機の筐体内における背面側に配設される背面メイン熱交換器及び背面サブ熱交換器とで構成され、前記前面メイン熱交換器、前記前面サブ熱交換器、前記背面メイン熱交換器及び前記背面サブ熱交換器のそれぞれは、所定の間隔で平行に積層され、その間を流体が通過する複数枚の板状フィンと、このフィンに直交するように挿入された伝熱管とからなっており、前記前面メイン熱交換器及び前記背面メイン熱交換器をフィンの表面の一部を切り起こした切り起こし部を形成されているスリットフィンで構成し、前記前面サブ熱交換器及び前記背面サブ熱交換器をフラットフィンで構成したことを特徴とする。   The heat exchanger according to the present invention includes a front main heat exchanger and a front sub heat exchanger disposed on the front side in the casing of the indoor unit, and a rear main disposed on the rear side in the casing of the indoor unit. The front main heat exchanger, the front sub heat exchanger, the rear main heat exchanger, and the rear sub heat exchanger are parallel to each other at a predetermined interval. A plurality of plate-like fins through which fluid passes, and a heat transfer tube inserted so as to be orthogonal to the fins, the front main heat exchanger and the rear main heat exchanger being The front and rear sub heat exchangers and the rear sub heat exchanger are formed of flat fins, and the front and rear sub heat exchangers are formed of slit fins that are formed by cutting and raising a part of the fin surface.

本発明に係る熱交換器は、室内機の筐体内における前面側に配設される前面メイン熱交換器及び前面サブ熱交換器と、室内機の筐体内における背面側に配設される背面メイン熱交換器及び背面サブ熱交換器とで構成され、前記前面メイン熱交換器、前記前面サブ熱交換器、前記背面メイン熱交換器及び前記背面サブ熱交換器のそれぞれは、所定の間隔で平行に積層され、その間を流体が通過する複数枚の板状フィンと、このフィンに直交するように挿入された伝熱管とからなっており、前記背面メイン熱交換器における伝熱管を挿入させるためのフィンカラーの穴径を前記前面メイン熱交換器における伝熱管を挿入させるためのフィンカラーの穴径よりも小さくしたことを特徴とする。   The heat exchanger according to the present invention includes a front main heat exchanger and a front sub heat exchanger disposed on the front side in the casing of the indoor unit, and a rear main disposed on the rear side in the casing of the indoor unit. The front main heat exchanger, the front sub heat exchanger, the rear main heat exchanger, and the rear sub heat exchanger are parallel to each other at a predetermined interval. A plurality of plate-like fins through which fluid passes, and heat transfer tubes inserted so as to be orthogonal to the fins, for inserting the heat transfer tubes in the back main heat exchanger The hole diameter of the fin collar is smaller than the hole diameter of the fin collar for inserting the heat transfer tube in the front main heat exchanger.

本発明に係る室内機は、上記の熱交換器を備えたことを特徴とする。また、本発明に係る空気調和機は、上記の室内機を備えたことを特徴とする。   An indoor unit according to the present invention includes the heat exchanger described above. Moreover, the air conditioner which concerns on this invention was provided with said indoor unit.

本発明に係る熱交換器によれば、切り起こし部(スリット)の流体の流通方向と略平行な列方向における幅を、伝熱管を挿入させるためのフィンカラーの穴径に対し2/5以上1/2以下としたので、伝熱性能を高く、通風抵抗を小さくすることが可能になる。本発明に係る熱交換器によれば、切り起こし部(スリット)の流体の流通方向と略平行な列方向における幅を、対称配置されているスリット間の最短距離と同等以上としたので、伝熱性能を高く、通風抵抗を小さくすることが可能になる。   According to the heat exchanger according to the present invention, the width of the cut and raised portion (slit) in the column direction substantially parallel to the fluid flow direction is 2/5 or more with respect to the hole diameter of the fin collar for inserting the heat transfer tube. Since it is ½ or less, it is possible to improve heat transfer performance and reduce ventilation resistance. According to the heat exchanger of the present invention, the width of the cut and raised portion (slit) in the row direction substantially parallel to the fluid flow direction is set to be equal to or greater than the shortest distance between the symmetrically arranged slits. High thermal performance and low ventilation resistance can be achieved.

本発明に係る熱交換器によれば、前記前面メイン熱交換器及び前記背面メイン熱交換器をフィンの表面の一部を切り起こした切り起こし部を形成されているスリットフィンで構成し、前記前面サブ熱交換器及び前記背面サブ熱交換器をフラットフィンで構成したので、熱交換性能の高いものとすることができる。本発明に係る熱交換器によれば、背面メイン熱交換器における伝熱管を挿入させるためのフィンカラーの穴径を前面メイン熱交換器における伝熱管を挿入させるためのフィンカラーの穴径よりも小さくしたので、熱交換性能を向上できる。   According to the heat exchanger according to the present invention, the front main heat exchanger and the back main heat exchanger are configured by slit fins formed with cut-and-raised portions formed by cutting and raising part of the surface of the fin, Since the front sub-heat exchanger and the rear sub-heat exchanger are configured with flat fins, high heat exchange performance can be achieved. According to the heat exchanger according to the present invention, the hole diameter of the fin collar for inserting the heat transfer tube in the rear main heat exchanger is larger than the hole diameter of the fin collar for inserting the heat transfer tube in the front main heat exchanger. Since the size is reduced, the heat exchange performance can be improved.

本発明に係る室内機によれば、上記の熱交換器を備えているので、上記の熱交換器の有する効果を全部有するとともに、熱交換器と併せて搭載されている送風機の入力を低減することができる。また、本発明に係る空気調和機によれば、上記の室内機を備えているので、上記の室内機の有する効果を全部有している。   According to the indoor unit of the present invention, since the above-described heat exchanger is provided, all the effects of the above-described heat exchanger are provided, and the input of the blower mounted together with the heat exchanger is reduced. be able to. Moreover, according to the air conditioner which concerns on this invention, since it has said indoor unit, it has all the effects which said indoor unit has.

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
実施の形態1.
図1は、本発明の実施の形態1に係る室内機50を側面から見た縦断面構成を示す概略断面図である。図1に基づいて、室内機50の構成について説明する。この室内機50は、空気調和機の構成要素として室内等に設置され、冷媒を循環させる冷凍サイクル(ヒートポンプサイクル)を利用することで室内に冷房用空気又は暖房用空気を供給するものである。この室内機50は、紙面右側の部分で室内等の壁面に取り付けられるようになっている。なお、図1を含め、以下の図面では各構成部材の大きさの関係が実際のものとは異なる場合がある。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
Embodiment 1 FIG.
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing a longitudinal cross-sectional configuration of an indoor unit 50 according to Embodiment 1 of the present invention as viewed from the side. Based on FIG. 1, the structure of the indoor unit 50 is demonstrated. The indoor unit 50 is installed indoors as a component of an air conditioner, and supplies cooling air or heating air into the room by using a refrigeration cycle (heat pump cycle) that circulates refrigerant. The indoor unit 50 is attached to a wall surface such as a room at the right side of the page. In addition, in the following drawings including FIG. 1, the relationship of the size of each component may be different from the actual one.

室内機50は、空気を内部に吸い込むための吸込口21及び冷房用空気又は暖房用空気を室内等に供給するための吹出口22が形成されている筐体20と、この筐体20内に収納され、吸込口21から空気を吸い込み、吹出口22から空気を吹き出す送風機5と、筐体20内の吸込口21から送風機5までの風路途中、又は送風機5から吹出口22までの風路途中に配設されたメイン熱交換器30及びサブ熱交換器40とで構成されている。吸込口21は、筐体20上部を構成している上部グリル9に形成されており、吹出口22は、筐体20下部を構成しているケーシング11に形成されている。なお、ここでは、送風機5が貫流送風機である場合を例に示している。   The indoor unit 50 includes a housing 20 in which an air inlet 21 for sucking air into the interior and an air outlet 22 for supplying cooling air or heating air into the room and the like are formed. The blower 5 that is housed and sucks air from the suction port 21 and blows air from the air outlet 22, and the air path from the air inlet 21 to the air blower 5 in the housing 20 or from the air blower 5 to the air outlet 22. The main heat exchanger 30 and the sub heat exchanger 40 are provided in the middle. The suction port 21 is formed in the upper grille 9 constituting the upper part of the housing 20, and the air outlet 22 is formed in the casing 11 constituting the lower part of the housing 20. Here, the case where the blower 5 is a once-through blower is shown as an example.

メイン熱交換器30は、筐体20の前面側に配設された前面メイン熱交換器31と、筐体20の背面側に配設された背面メイン熱交換器32とで構成されている。また、前面メイン熱交換器31は、重力方向に対して2つに分割された上部メイン熱交換器31a及び下部メイン熱交換器31bで構成されている。サブ熱交換器40は、筐体20の前面側に配設された前面サブ熱交換器41と、筐体20の背面側に配設された背面サブ熱交換器42とで構成されている。また、前面サブ熱交換器41は、重力方向に対して2つに分割された上部サブ熱交換器41a及び下部サブ熱交換器41bで構成されている。   The main heat exchanger 30 includes a front main heat exchanger 31 disposed on the front side of the housing 20 and a back main heat exchanger 32 disposed on the back side of the housing 20. The front main heat exchanger 31 includes an upper main heat exchanger 31a and a lower main heat exchanger 31b that are divided into two in the direction of gravity. The sub heat exchanger 40 includes a front sub heat exchanger 41 disposed on the front side of the housing 20 and a back sub heat exchanger 42 disposed on the back side of the housing 20. The front sub heat exchanger 41 includes an upper sub heat exchanger 41a and a lower sub heat exchanger 41b that are divided into two in the direction of gravity.

そして、上部メイン熱交換器31a及び上部サブ熱交換器41aと、下部メイン熱交換器31b及び下部サブ熱交換器41bとが略くの字状となって送風機5の上部側(吸込口21側)から前面側までを取り囲むように配置され、背面メイン熱交換器32及び背面サブ熱交換器42が送風機5の上部側から背面側上方までを取り囲むように配置されている。なお、図中に示す矢印Aは熱交換器の列方向を、矢印Bは熱交換器の段方向をそれぞれ示している。   Then, the upper main heat exchanger 31a and the upper sub heat exchanger 41a, and the lower main heat exchanger 31b and the lower sub heat exchanger 41b become substantially U-shaped, and the upper side of the blower 5 (the suction port 21 side) ) To the front side, and the rear main heat exchanger 32 and the rear sub heat exchanger 42 are arranged to surround from the upper side of the blower 5 to the upper rear side. In addition, the arrow A shown in the figure indicates the row direction of the heat exchanger, and the arrow B indicates the step direction of the heat exchanger.

図2は、メイン熱交換器30の内部構成を説明するための説明図である。図2に基づいて、メイン熱交換器30を構成する前面メイン熱交換器31及び背面メイン熱交換器32の内部構成を詳細に説明する。また、図2(a)がメイン熱交換器30の正面図を、図2(b)が図2(a)のX−X断面図をそれぞれ示している。図1及び図2に示すように、メイン熱交換器30は、複数枚の板状のフィン1と、このフィン1に直交するように挿入された伝熱管2とで構成されているフィンチューブ型熱交換器であることを特徴としている。   FIG. 2 is an explanatory diagram for explaining the internal configuration of the main heat exchanger 30. Based on FIG. 2, the internal structure of the front main heat exchanger 31 and the back main heat exchanger 32 which comprise the main heat exchanger 30 is demonstrated in detail. 2A shows a front view of the main heat exchanger 30, and FIG. 2B shows an XX cross-sectional view of FIG. 2A. As shown in FIGS. 1 and 2, the main heat exchanger 30 is a fin tube type configured by a plurality of plate-like fins 1 and heat transfer tubes 2 inserted so as to be orthogonal to the fins 1. It is a heat exchanger.

フィン1は、所定の厚み(Ft)を有してしており、所定の間隔(Fp:フィンピッチ)で平行に積層されている。たとえば、フィン1のFtを0.000095mとし、Fpを0.0012mとして積層するとよい。このフィン1は、伝熱管2と密着しており、伝熱面積を増加する役目を果たすようになっている。伝熱管2は、フィン1に形成されているフィンカラー34に挿入され、フィン1に対して直交し、フィン1に保持されるようになっている。この伝熱管2は、空気の流れ方向に複数列(ここでは、2列)となるように設けられている。また、1つの列で隣り合う伝熱管2の方向を段方向と称し、伝熱管2は、複数段となるように設けられている。   The fins 1 have a predetermined thickness (Ft) and are stacked in parallel at a predetermined interval (Fp: fin pitch). For example, the fins 1 may be stacked with Ft of 0.000095 m and Fp of 0.0012 m. The fin 1 is in close contact with the heat transfer tube 2 and serves to increase the heat transfer area. The heat transfer tube 2 is inserted into a fin collar 34 formed on the fin 1, is orthogonal to the fin 1, and is held by the fin 1. The heat transfer tubes 2 are provided in a plurality of rows (here, two rows) in the air flow direction. The direction of the heat transfer tubes 2 adjacent in one row is referred to as a step direction, and the heat transfer tubes 2 are provided in a plurality of steps.

ここで、室内機50内における空気の流れについて簡単に説明する。まず、空気は、上部グリル9の吸込口21から室内機50内に流れ込む。この空気は、送風機5を取り囲むように配置されているメイン熱交換器30及びサブ熱交換器40を通過する。具体的には、空気は、その流れ上流側からサブ熱交換器40を1列目、メイン熱交換器30の一方の列を2列目(前面メイン熱交換器31では前面側の列が2列目、背面メイン熱交換器32では背面側の列が2列目)、他方の列(前面メイン熱交換器31では背面側の列が3列目、背面メイン熱交換器32では前面側の列が3列目)とし、それらを順に通過する。そして、送風機5を経てケーシング11の吹出口22から室内機50の外部へ吹き出されるようになっている。   Here, the flow of air in the indoor unit 50 will be briefly described. First, air flows into the indoor unit 50 from the suction port 21 of the upper grill 9. This air passes through the main heat exchanger 30 and the sub heat exchanger 40 arranged so as to surround the blower 5. Specifically, the air flows from the upstream side of the sub heat exchanger 40 to the first row and one row of the main heat exchanger 30 to the second row (the front main heat exchanger 31 has 2 rows on the front side). In the row, rear main heat exchanger 32, the rear row is the second row), and in the other row (in front main heat exchanger 31, the rear row is in the third row, and in rear main heat exchanger 32, the front row is on the front side. The column is the third column) and passes through them in order. And it blows out from the blower outlet 22 of the casing 11 to the exterior of the indoor unit 50 through the air blower 5.

一方、メイン熱交換器30及びサブ熱交換器40を構成している伝熱管2には、冷媒が導通しており、メイン熱交換器30及びサブ熱交換器40に流入した空気は、伝熱管2内を導通している冷媒と熱交換するようになっている。すなわち、室内機50内に流入した空気は、メイン熱交換器30及びサブ熱交換器40を流れる際に、伝熱管2内を導通している冷媒と熱交換し、暖房運転又は冷房運転に応じて、暖められたり、冷却されたりするようになっている。   On the other hand, the refrigerant is conducted to the heat transfer tubes 2 constituting the main heat exchanger 30 and the sub heat exchanger 40, and the air flowing into the main heat exchanger 30 and the sub heat exchanger 40 is transferred to the heat transfer tubes. Heat exchange is performed with the refrigerant that is conducted through the inside of the tank 2. That is, when the air that has flowed into the indoor unit 50 flows through the main heat exchanger 30 and the sub heat exchanger 40, it exchanges heat with the refrigerant that is conducted through the heat transfer pipe 2, depending on the heating operation or the cooling operation. It can be warmed or cooled.

たとえば、前面メイン熱交換器31における伝熱管2の列間隔(Lp:列方向ピッチ)を0.0127mとし、前面メイン熱交換器31における伝熱管2の段方向に隣接する伝熱管2の中心の距離(Dp:段ピッチ)を0.0204mとするとよい。また、背面メイン熱交換器32における伝熱管2のLpを0.0117mとし、背面メイン熱交換器32における伝熱管2の段方向に隣接する伝熱管2のDpを0.019mとするとよい。なお、Lpは、2列目を構成する伝熱管2の中心を結んだ線と、3列目を構成する伝熱管2の中心を結んだ線とに直交する線の距離を表しているものとする。   For example, the row interval (Lp: row direction pitch) of the heat transfer tubes 2 in the front main heat exchanger 31 is 0.0127 m, and the center of the heat transfer tubes 2 adjacent in the step direction of the heat transfer tubes 2 in the front main heat exchanger 31 is set. The distance (Dp: step pitch) is preferably 0.0204 m. In addition, Lp of the heat transfer tube 2 in the back main heat exchanger 32 may be 0.0117 m, and Dp of the heat transfer tube 2 adjacent in the step direction of the heat transfer tube 2 in the back main heat exchanger 32 may be 0.019 m. In addition, Lp represents the distance between the line orthogonal to the line connecting the centers of the heat transfer tubes 2 constituting the second row and the line connecting the centers of the heat transfer tubes 2 constituting the third row. To do.

図3は、メイン熱交換器30を構成するフィン1に設けられるスリット35(切り起こし部)を説明するための説明図である。図4は、図3で示すA〜Hの実験計画法(L18)に用いられる際の2又は3水準の変化値(パラメータ)を示した表である。図3及び図4に基づいて、メイン熱交換器30(前面メイン熱交換器31及び背面メイン熱交換器32)を構成するフィン1に設けられるスリット35の形状パラメータについて説明する。図3(a)がフィン1の段方向(長手方向)の縦断面図を、図3(b)がフィン1の平面図をそれぞれ示している。この実施の形態1では、2本のスリット35がフィン1に設けられる場合についての検討を実施している。また、図3(b)には、フィン1のベース部36の幅Wを図示してある。   FIG. 3 is an explanatory diagram for explaining slits 35 (cut-and-raised portions) provided in the fins 1 constituting the main heat exchanger 30. FIG. 4 is a table showing 2 or 3 level change values (parameters) when used in the experimental design method (L18) of A to H shown in FIG. Based on FIG.3 and FIG.4, the shape parameter of the slit 35 provided in the fin 1 which comprises the main heat exchanger 30 (front main heat exchanger 31 and back main heat exchanger 32) is demonstrated. 3A is a longitudinal sectional view of the fin 1 in the step direction (longitudinal direction), and FIG. 3B is a plan view of the fin 1. In this Embodiment 1, the case where the two slits 35 are provided in the fin 1 is examined. FIG. 3B shows the width W of the base portion 36 of the fin 1.

図1及び図3に示すように、フィン1には、その表面の一部を切り起こしたスリット35と呼ばれる切り起こし部が複数形成されている。このスリット35は、段方向に並ぶ伝熱管2の中心を結んだ線に対して対称となるように形成されている。つまり、2列構成のメイン熱交換器30では、スリット35が4列となるように形成されているのである。また、スリット35の平面形状は、略台形状となっている。なお、フィン1のベース部36の幅Wとは、段方向に並ぶ伝熱管2の中心を結んだ線に対して対称配置されているスリット35間の最短距離のことである。   As shown in FIGS. 1 and 3, the fin 1 has a plurality of cut-and-raised portions called slits 35 formed by cutting and raising a part of the surface thereof. The slit 35 is formed to be symmetric with respect to a line connecting the centers of the heat transfer tubes 2 arranged in the step direction. That is, in the main heat exchanger 30 having a two-row configuration, the slits 35 are formed in four rows. The planar shape of the slit 35 is substantially trapezoidal. The width W of the base portion 36 of the fin 1 is the shortest distance between the slits 35 arranged symmetrically with respect to a line connecting the centers of the heat transfer tubes 2 arranged in the step direction.

ここで、スリット35の形状パラメータの制御因子として、Aがフィンピッチ/フィンカラー34の穴径を、Bがスリット35の切り起し角(傾斜角)を、Cがスリット35の迎え角を、Dがスリット35の脚部とフィンカラー34との最短距離/フィンカラー34の穴径を、Eがフィン1の端面からスリット35の前縁までの距離を、Fがスリット35の高さ/フィンピッチ(Fp)[%]を、Gがスリット35の幅(スリット35の短手方向(列方向)の長さ)/フィンカラー34の穴径を、Hがフィン厚み(Ft)/フィンカラー34の穴径をそれぞれ表している。   Here, as control factors for the shape parameters of the slit 35, A is the hole diameter of the fin pitch / fin collar 34, B is the cut-and-raised angle (inclination angle) of the slit 35, and C is the angle of attack of the slit 35. D is the shortest distance between the leg portion of the slit 35 and the fin collar 34 / the hole diameter of the fin collar 34, E is the distance from the end face of the fin 1 to the front edge of the slit 35, and F is the height of the slit 35 / fin. Pitch (Fp) [%], G is the width of the slit 35 (length in the short direction (row direction) of the slit 35) / hole diameter of the fin collar 34, and H is the fin thickness (Ft) / fin collar 34. Represents the hole diameter of each.

図5は、実験計画法(L18)によってA〜Hのパラメータの管外熱伝達率αoへの感度を解析した結果を示すグラフである。この管外熱伝達率αoは、個別の値を全体の平均値で割った値を示している。図5に基づいて、図3及び図4で示したA〜Hのパラメータの管外熱伝達率αoへの感度について説明する。図5において、縦軸が管外熱伝達率αo[%]を、横軸がA〜Hの実験計画法(L18)に用いられる際の2又は3水準の変化値をそれぞれ示している。   FIG. 5 is a graph showing the results of analyzing the sensitivity of the parameters A to H to the external heat transfer coefficient αo by the experimental design method (L18). The extra-tube heat transfer coefficient αo is a value obtained by dividing individual values by the overall average value. Based on FIG. 5, the sensitivity of the parameters A to H shown in FIGS. 3 and 4 to the heat transfer coefficient αo outside the tube will be described. In FIG. 5, the vertical axis indicates the heat transfer coefficient αo [%] outside the tube, and the horizontal axis indicates the change value of the 2 or 3 level when used in the experimental design method (L18) of A to H.

図5から以下のことがわかった。Aの値(2水準:A1及びA2)は、フィンピッチ(Fp)を小さくするほどαoが大きくなる。Bの値(3水準:B1〜B3)は、スリット35の切起し角を小さくするほどαoが大きくなる。Cの値(3水準:C1〜C3)は、スリット35の迎え角が中間値45°でαoが最大となる。Dの値(3水準:D1〜D3)は、スリット35の脚部とフィンカラー34との最短距離/フィンカラー34の穴径が小さくなるほどαoが大きくなる。   The following was found from FIG. The value of A (2 levels: A1 and A2) increases as the fin pitch (Fp) is decreased. As for the value of B (3 levels: B1 to B3), αo increases as the angle of the slit 35 rises. As for the value of C (3 levels: C1 to C3), the angle of attack of the slit 35 is an intermediate value of 45 °, and αo is maximized. As for the value of D (3 levels: D1 to D3), the shortest distance between the leg portion of the slit 35 and the fin collar 34 / the hole diameter of the fin collar 34 decreases as αo increases.

Eの値(3水準:E1〜E3)は、フィン1の端面からスリット35の前縁までの距離が中間値0.14でαoが最大となる。Fの値(3水準:F1〜F3)は、スリット35の高さ/フィンピッチ(Fp)が中間値50%でαoが最大となる。Gの値(3水準:G1〜G3)は、スリット35の幅/フィンカラー34の穴径が大きくなるほどαoも大きくなる。Hの値(3水準:H1〜H3)は、フィン1の厚み(Ft)/フィンカラー34の穴径が大きくなるほどαoも大きくなる。   As for the value of E (3 levels: E1 to E3), the distance from the end face of the fin 1 to the front edge of the slit 35 is an intermediate value of 0.14, and αo is maximized. As for the value of F (3 levels: F1 to F3), the height of the slit 35 / fin pitch (Fp) is 50% at an intermediate value, and αo is maximized. The value of G (3 levels: G1 to G3) increases as the width of the slit 35 / the hole diameter of the fin collar 34 increases. The value of H (3 levels: H1 to H3) increases as the thickness of the fin 1 (Ft) / the hole diameter of the fin collar 34 increases.

図6は、実験計画法(L18)によってA〜Hのパラメータの通風抵抗ΔPへの感度を解析した結果を示すグラフである。この通風抵抗ΔPは、個別の値を全体の平均値で割った値を示している。図6に基づいて、図3及び図4で示したA〜Hのパラメータの通風抵抗ΔPへの感度について説明する。図6において、縦軸が通風抵抗ΔP[%]を、横軸がA〜Hの実験計画法(L18)に用いられる際の2又は3水準の変化値をそれぞれ示している。   FIG. 6 is a graph showing the results of analyzing the sensitivity of the parameters A to H to the ventilation resistance ΔP by the experimental design method (L18). This ventilation resistance ΔP indicates a value obtained by dividing an individual value by an overall average value. Based on FIG. 6, the sensitivity of the parameters A to H shown in FIGS. 3 and 4 to the ventilation resistance ΔP will be described. In FIG. 6, the vertical axis indicates the ventilation resistance ΔP [%], and the horizontal axis indicates a change value of 2 or 3 levels when used in the experimental design method (L18) with A to H.

図6から以下のことがわかった。Aの値(2水準:A1及びA2)は、フィンピッチ(Fp)を大きくするほどΔPが小さくなる。Bの値(3水準:B1〜B3)は、スリット35の切起し角を小さくするほどΔPも小さくなる。Cの値(3水準:C1〜C3)は、スリット35の迎え角が小さくなるほどΔPも小さくなる。Dの値(3水準:D1〜D3)は、スリット35の脚部とフィンカラー34との最短距離/フィンカラー34の穴径が大きくなるほどΔPも大きくなる。   The following was found from FIG. As for the value of A (2 levels: A1 and A2), ΔP decreases as the fin pitch (Fp) increases. As for the value of B (3 levels: B1 to B3), ΔP decreases as the angle of the slit 35 rises. As for the value of C (three levels: C1 to C3), ΔP decreases as the angle of attack of the slit 35 decreases. As for the value of D (3 levels: D1 to D3), ΔP increases as the shortest distance between the leg portion of the slit 35 and the fin collar 34 / the hole diameter of the fin collar 34 increases.

Eの値(3水準:E1〜E3)は、フィン1の端面からスリット35の前縁までの距離が小さくなるほどΔPも小さくなる。Fの値(3水準:F1〜F3)は、スリット35の高さ/フィンピッチ(Fp)が中間値50%でΔPが最大となる。Gの値(3水準:G1〜G3)は、スリット35の幅/フィンカラー34の穴径が小さくなるほどΔPも小さくなる。Hの値(3水準:H1〜H3)は、フィン1の厚み(Ft)/フィンカラー34の穴径が小さくなるほどΔPも小さくなる。   The value of E (3 levels: E1 to E3) becomes smaller as the distance from the end face of the fin 1 to the front edge of the slit 35 becomes smaller. With respect to the value of F (3 levels: F1 to F3), ΔP is maximum when the height of the slit 35 / fin pitch (Fp) is an intermediate value of 50%. The value of G (3 levels: G1 to G3) becomes smaller as the width of the slit 35 / the hole diameter of the fin collar 34 becomes smaller. With respect to the value of H (3 levels: H1 to H3), ΔP decreases as the thickness of the fin 1 (Ft) / the hole diameter of the fin collar 34 decreases.

図5及び図6から、メイン熱交換器30がシステム性能へ及ぼす影響として、管外熱伝達率αoが増加すると、メイン熱交換器30の伝熱管2を導通する作動冷媒と空気温度との差が小さくなり、図示省略の圧縮機の仕事が小さくなり、電気入力Wcが低減することがわかった。一方で、通風抵抗ΔPが減少すると、送風機5の仕事が小さくなり、送風機5の電気入力Wfが低減することがわかった。たとえば、ルームエアコンにおいて、管外熱伝達率αoが5%増加すると圧縮機入力Wcは5%低減するが、通風抵抗ΔPが5%低減しても、送風機入力は1.5%しか低減しない。このことから、メイン熱交換器30のシステム性能へ及ぼす指標として、αo/ΔP0.25を採用し、この値が大きくなるほどシステム性能が高いと判断することができる。 From FIG. 5 and FIG. 6, as the influence of the main heat exchanger 30 on the system performance, when the external heat transfer coefficient αo increases, the difference between the working refrigerant that conducts the heat transfer pipe 2 of the main heat exchanger 30 and the air temperature. , The work of the compressor (not shown) is reduced, and the electric input Wc is reduced. On the other hand, when ventilation resistance (DELTA) P decreased, the work of the air blower 5 became small and it turned out that the electrical input Wf of the air blower 5 reduces. For example, in a room air conditioner, when the external heat transfer coefficient αo increases by 5%, the compressor input Wc decreases by 5%, but even if the ventilation resistance ΔP decreases by 5%, the blower input decreases by only 1.5%. From this, αo / ΔP 0.25 is adopted as an index exerted on the system performance of the main heat exchanger 30, and it can be determined that the larger the value, the higher the system performance.

図7は、実験計画法(L18)によってA〜Hのパラメータのαo/ΔP0.25への感度を解析した結果を示すグラフである。このαo/ΔP0.25は、個別の値を全体の平均値で割った値を示している。図7に基づいて、図3及び図4で示したA〜Hのパラメータのαo/ΔP0.25への感度について説明する。図7において、縦軸がαo/ΔP0.25[%]を、横軸がA〜Hの実験計画法(L18)に用いられる際の2又は3水準の変化値をそれぞれ示している。 FIG. 7 is a graph showing the results of analyzing the sensitivity of parameters A to H to αo / ΔP 0.25 by the experimental design method (L18). This αo / ΔP 0.25 indicates a value obtained by dividing an individual value by an overall average value. Based on FIG. 7, the sensitivity of the parameters A to H shown in FIGS. 3 and 4 to αo / ΔP 0.25 will be described. In FIG. 7, the vertical axis represents αo / ΔP 0.25 [%], and the horizontal axis represents 2 or 3 level change values when used in the experimental design method L18.

図7から以下のことがわかった。Aの値(2水準:A1及びA2)は、フィンピッチ(Fp)を小さくするほどαo/ΔP0.25が大きくなる。Bの値(3水準:B1〜B3)は、スリット35の切起し角を小さくするほどαo/ΔP0.25が大きくなる。Cの値(3水準:C1〜C3)は、スリット35の迎え角が中間値45°でαo/ΔP0.25が最大となる。Dの値(3水準:D1〜D3)は、スリット35の脚部とフィンカラー34との最短距離/フィンカラー34の穴径が小さくなるほどαo/ΔP0.25が大きくなる。 FIG. 7 shows the following. The value of A (2 levels: A1 and A2) is, .alpha.o / [Delta] P 0.25 The smaller the fin pitch (Fp) is increased. The value of B (3 levels: B1 to B3) is, .alpha.o / [Delta] P 0.25 is greater the smaller the cut-and-raised corner of the slit 35. C values (three levels: C1 to C3), the angle of attack of the slit 35 is .alpha.o / [Delta] P 0.25 is maximum at an intermediate value 45 °. As for the value of D (3 levels: D1 to D3), αo / ΔP 0.25 increases as the shortest distance between the leg portion of the slit 35 and the fin collar 34 / the hole diameter of the fin collar 34 decreases.

Eの値(3水準:E1〜E3)は、フィン1の端面からスリット35の前縁までの距離が中間値0.14でαo/ΔP0.25が最大となる。Fの値(3水準:F1〜F3)は、スリット35の高さ/フィンピッチ(Fp)が中間値50%でαo/ΔP0.25が最大となる。Gの値(3水準:G1〜G3)は、スリット35の幅/フィンカラー34の穴径が大きくなるほどαo/ΔP0.25も大きくなる。Hの値(3水準:H1〜H3)は、フィン1の厚み(Ft)/フィンカラー34の穴径が大きくなるほどαo/ΔP0.25も大きくなる。 The value of E (3 levels: E1 to E3), the distance from the end face of the fins 1 to the leading edge of the slit 35 is .alpha.o / [Delta] P 0.25 is maximum at an intermediate value 0.14. F value (three levels: F1 to F3), the height / fin pitch of the slits 35 (Fp) is .alpha.o / [Delta] P 0.25 is maximum at an intermediate value of 50%. The value of G (3 levels: G1 to G3) increases as the width of the slit 35 / the hole diameter of the fin collar 34 increases as αo / ΔP 0.25 increases. The value of H (3 levels: H1 to H3) increases as the thickness of the fin 1 (Ft) / the hole diameter of the fin collar 34 increases as αo / ΔP 0.25 increases.

図8は、B(スリット35の傾斜角度)の最適値の検索結果を示すグラフである。この図8は、図7においてαo/ΔP0.25の最適値を得ることができなかったパラメータであるBの値を、更に小さい側に振り、最適値を検索したものである。図8において、縦軸がαo/ΔP0.25[%]を、横軸がBをそれぞれ示している。図8の検索結果から、スリット傾斜角Bを15°〜20°の範囲とした場合、αo/ΔP0.25が0.2%以内の差異で、最大となることがわかった。 FIG. 8 is a graph showing the search result of the optimum value of B (inclination angle of the slit 35). In FIG. 8, the value of B, which is a parameter for which the optimum value of αo / ΔP 0.25 in FIG. In FIG. 8, the vertical axis represents αo / ΔP 0.25 [%], and the horizontal axis represents B. From the search result of FIG. 8, it was found that when the slit inclination angle B is in the range of 15 ° to 20 °, αo / ΔP 0.25 becomes the maximum with a difference within 0.2%.

図9は、D(スリット35の脚部とフィンカラー34との最短距離/フィンカラー34の穴径)の最適値の検索結果を示すグラフである。この図9は、図7においてαo/ΔP0.25の最適値を得ることができなかったパラメータであるDの値を、更に小さい側に振り、最適値を検索したものである。図9において、縦軸がαo/ΔP0.25[%]を、横軸がDをそれぞれ示している。図9の検索結果から、Dを1/30<D<1/20の範囲とした場合、αo/ΔP0.25が0.2%以内の差異で、最大となることがわかった。 FIG. 9 is a graph showing a search result of the optimum value of D (the shortest distance between the leg portion of the slit 35 and the fin collar 34 / the hole diameter of the fin collar 34). In FIG. 9, the value of D, which is a parameter for which the optimum value of αo / ΔP 0.25 in FIG. In FIG. 9, the vertical axis represents αo / ΔP 0.25 [%], and the horizontal axis represents D. From the search result of FIG. 9, it was found that when D is in the range of 1/30 <D <1/20, αo / ΔP 0.25 becomes the maximum with a difference within 0.2%.

図10は、G(スリット35の幅/フィンカラー34の穴径)の最適値の検索結果を示すグラフである。この図10は、図7においてαo/ΔP0.25の最適値を得ることができなかったパラメータであるDの値を、更に大きい側に振り、最適値を検索したものである。図10において、縦軸がαo/ΔP0.25[%]を、横軸がGをそれぞれ示している。図10の検索結果から、Gを2/5≦G≦1/2の範囲とした場合、αo/ΔP0.25が0.2%以内の差異で、最大となることがわかった。あるいは、実施の形態1のように2本のスリットが切り起されるようなフィン1では、ベース部36の幅Wよりもスリット35の幅が同等以上のときにαo/ΔP0.25が最大となる。 FIG. 10 is a graph showing a search result of the optimum value of G (width of slit 35 / hole diameter of fin collar 34). In FIG. 10, the value of D, which is a parameter for which the optimum value of αo / ΔP 0.25 in FIG. 7 could not be obtained, is assigned to the larger side and the optimum value is searched. In FIG. 10, the vertical axis represents αo / ΔP 0.25 [%], and the horizontal axis represents G. From the search result of FIG. 10, it was found that when G is in the range of 2/5 ≦ G ≦ 1/2, αo / ΔP 0.25 becomes the maximum with a difference within 0.2%. Alternatively, in the fin 1 in which two slits are cut and raised as in the first embodiment, αo / ΔP 0.25 is maximized when the width of the slit 35 is equal to or greater than the width W of the base portion 36. .

ここで、実施の形態1に係るフィン1の効果について説明する。図11は、従来のフィンに代表されるようなフィン1’の形状を説明するための説明図である。図12は、実施の形態1に係るフィン1の形状を説明するための説明図である。図11及び図12に基づいて、実施の形態1に係るフィン1の効果をフィン1’と対比しながら説明する。図11(a)がフィン1’の段方向(長手方向)のA−A断面図を、図11(b)がフィン1’の平面図をそれぞれ示している。同様に、図12(a)がフィン1の段方向のA−A断面図を、図12(b)がフィン1の平面図をそれぞれ示している。なお、図11及び図12には、空気の流れ方向を併せて図示している(図中に示す矢印)。   Here, the effect of the fin 1 which concerns on Embodiment 1 is demonstrated. FIG. 11 is an explanatory diagram for explaining the shape of a fin 1 ′ represented by a conventional fin. FIG. 12 is an explanatory diagram for explaining the shape of the fin 1 according to the first embodiment. Based on FIGS. 11 and 12, the effect of the fin 1 according to the first embodiment will be described in comparison with the fin 1 ′. FIG. 11A shows an AA cross-sectional view in the step direction (longitudinal direction) of the fin 1 ′, and FIG. 11B shows a plan view of the fin 1 ′. Similarly, FIG. 12A shows a cross-sectional view of the fin 1 along the line AA, and FIG. 12B shows a plan view of the fin 1. In addition, in FIG.11 and FIG.12, the flow direction of air is also shown in figure (arrow shown in a figure).

図11に示すように、フィン1’のスリット35’は、Bのスリット35’の切起し角が大きく、Dのスリット35’の脚部とフィンカラー34’との最短距離/フィンカラー34’の穴径が大きく、Eのフィン1’の端面からスリット35’の前縁までの距離が大きく、Gのスリット35’の幅/フィンカラー34’の穴径が小さいものである。また、図11には、フィン1’を設けたフィンチューブ型熱交換器におけるフィンカラー34’の空気の流れ方向下流側に発生する死水域S’を併せて図示している。   As shown in FIG. 11, the slit 35 ′ of the fin 1 ′ has a large cut-up angle of the B slit 35 ′, and the shortest distance between the leg portion of the D slit 35 ′ and the fin collar 34 ′ / fin collar 34. The 'hole diameter is large, the distance from the end face of the E fin 1' to the front edge of the slit 35 'is large, and the width of the G slit 35' / the hole diameter of the fin collar 34 'is small. FIG. 11 also shows a dead water area S ′ generated downstream of the fin collar 34 ′ in the air flow direction in the fin tube heat exchanger provided with the fins 1 ′.

図11に示すように、フィン1’の死水域S’は、フィンカラー34’の後縁及びスリット35’の脚部の後縁から出現している。この死水域は、フィンカラー34’の空気の流れ方向下流側に発生し、伝熱を阻害するとともに、通風抵抗を増大させるものである。また、死水域S’が発生することによって、送風機5の近辺では、死水域S’が送風機5に流入することで、送風機5から異常音(騒音)が発生し易くなることにもなる。したがって、死水域が小さいほど、伝熱が促進されて伝熱効率の良いものとなるとともに、送風機5から発生する異常音も低減することができる。   As shown in FIG. 11, the dead water area S ′ of the fin 1 ′ appears from the rear edge of the fin collar 34 ′ and the rear edge of the leg of the slit 35 ′. This dead water area is generated downstream of the fin collar 34 ′ in the air flow direction and inhibits heat transfer and increases ventilation resistance. In addition, when the dead water area S ′ is generated, the dead water area S ′ flows into the blower 5 in the vicinity of the blower 5, so that abnormal noise (noise) is easily generated from the blower 5. Therefore, as the dead water area is smaller, heat transfer is promoted and heat transfer efficiency is improved, and abnormal noise generated from the blower 5 can be reduced.

図12に示すように、フィン1のスリット35は、Bのスリット35の切起し角が小さく、Dのスリット35の脚部とフィンカラー34との最短距離/フィンカラー34の穴径が小さく、Eのフィン1の端面からスリット35の前縁までの距離が0.14であり、Gのスリット35の幅/フィンカラー34の穴径が大きいものである。また、図12には、フィン1を設けたフィンチューブ型熱交換器におけるフィンカラー34の空気の流れ方向下流側に発生する死水域Sを併せて図示している。   As shown in FIG. 12, the slit 35 of the fin 1 has a small cut-and-raised angle of the B slit 35, and the shortest distance between the leg portion of the D slit 35 and the fin collar 34 / the hole diameter of the fin collar 34 is small. The distance from the end face of the fin 1 of E to the front edge of the slit 35 is 0.14, and the width of the slit 35 of G / the hole diameter of the fin collar 34 is large. FIG. 12 also shows a dead water area S generated on the downstream side in the air flow direction of the fin collar 34 in the finned tube heat exchanger provided with the fins 1.

図12に示すように、フィン1の死水域Sは、図11に示したフィン1’の死水域S’と比べて大幅に小さくなっており、スリット35の脚部の後縁からは死水域Sが出現していない。これは、スリット35の幅を大きくすることでフィンカラー34の後縁の死水域を抑え込む効果が出ていること、またスリット35の切起し角度Bを小さくすることでスリット35の脚部の剥離を抑えることができていることによるものである。したがって、このフィン1をメイン熱交換器30(前面メイン熱交換器31及び背面メイン熱交換器32)に用いることによって、伝熱性能が高く、通風抵抗が小さく、送風機5から異常音が発生しにくい室内機50を得ることができる。   As shown in FIG. 12, the dead water area S of the fin 1 is significantly smaller than the dead water area S ′ of the fin 1 ′ shown in FIG. 11, and the dead water area from the rear edge of the leg of the slit 35. S does not appear. This is because the effect of suppressing the dead water area at the rear edge of the fin collar 34 is increased by increasing the width of the slit 35, and the leg angle of the slit 35 is reduced by decreasing the cut angle B of the slit 35. This is because peeling can be suppressed. Therefore, by using this fin 1 for the main heat exchanger 30 (the front main heat exchanger 31 and the back main heat exchanger 32), the heat transfer performance is high, the ventilation resistance is low, and abnormal noise is generated from the blower 5. A difficult indoor unit 50 can be obtained.

以上のように、実施の形態1に係るメイン熱交換器30を構成するフィン1は、G(スリット35の幅/フィンカラー34の穴径)を2/5≦G≦1/2の範囲とすれば、αo/ΔP0.25が0.2%以内の差異で最大となり、あるいは、ベース部36の幅Wよりもスリットの幅が同等以上であればαo/ΔP0.25が最大となるので、伝熱性能を高く、通風抵抗を小さくすることが可能になる。したがって、室内機50は、メイン熱交換器30を搭載しているので、送風機5からの異常音の発生を抑制することができる。また、室内機50は、αo/ΔP0.25を最大としているので、送風機入力を小さいものとすることができる。 As described above, the fin 1 constituting the main heat exchanger 30 according to Embodiment 1 has G (width of the slit 35 / hole diameter of the fin collar 34) in a range of 2/5 ≦ G ≦ 1/2. Then, αo / ΔP 0.25 becomes the maximum with a difference within 0.2%, or if the width of the slit is equal to or larger than the width W of the base portion 36, αo / ΔP 0.25 becomes the maximum. It is possible to improve performance and reduce ventilation resistance. Therefore, since the indoor unit 50 is equipped with the main heat exchanger 30, it is possible to suppress the occurrence of abnormal noise from the blower 5. Moreover, since the indoor unit 50 maximizes αo / ΔP 0.25 , the blower input can be made small.

加えて、メイン熱交換器30を構成するフィン1のスリット35の傾斜角Bを15°〜20°の範囲とすれば、αo/ΔP0.25が0.2%以内の差異で最大となるので、伝熱性能を更に高く、通風抵抗を更に小さくすることが可能になる。したがって、室内機50は、メイン熱交換器30を搭載しているので、送風機5からの異常音の発生を抑制することができ、αo/ΔP0.25を最大としているので、送風機入力を更に小さいものとすることができる。 In addition, if the inclination angle B of the slit 35 of the fin 1 constituting the main heat exchanger 30 is in the range of 15 ° to 20 °, αo / ΔP 0.25 becomes the maximum with a difference within 0.2%. It becomes possible to further improve the heat transfer performance and further reduce the ventilation resistance. Therefore, since the indoor unit 50 is equipped with the main heat exchanger 30, it is possible to suppress the occurrence of abnormal noise from the blower 5, and αo / ΔP 0.25 is maximized, so that the blower input is further reduced. It can be.

実施の形態2.
図13は、本発明の実施の形態2に係る室内機60を側面から見た縦断面構成を示す概略断面図である。図14は、ヘアピン13の形状を説明するための説明図である。図13及び図14に基づいて、室内機60の構成について説明する。この室内機60は、室内機50と同様に、空気調和機の構成要素として室内等に設置され、冷媒を循環させる冷凍サイクルを利用することで室内に冷房用空気又は暖房用空気を供給するものである。この室内機60は、紙面右側の部分で室内等の壁面に取り付けられるようになっている。なお、この実施の形態2では上述した実施の形態1との相違点を中心に説明するものとし、実施の形態1と同一部分には、同一符号を付して説明を省略するものとする。
Embodiment 2. FIG.
FIG. 13 is a schematic cross-sectional view showing a vertical cross-sectional configuration of the indoor unit 60 according to Embodiment 2 of the present invention as viewed from the side. FIG. 14 is an explanatory diagram for explaining the shape of the hairpin 13. Based on FIG.13 and FIG.14, the structure of the indoor unit 60 is demonstrated. Like the indoor unit 50, the indoor unit 60 is installed indoors as a component of an air conditioner, and supplies cooling air or heating air into the room by using a refrigeration cycle that circulates refrigerant. It is. The indoor unit 60 is attached to a wall surface such as a room at the right side of the page. In the second embodiment, the differences from the first embodiment will be mainly described, and the same parts as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals and the description thereof will be omitted.

また、図13には、室内機60に搭載される熱交換器(メイン熱交換器30及びサブ熱交換器40)を導通する作動冷媒の流路を併せて示してあり、実線がU−ベンド12及び冷媒配管における冷媒流路を、破線がヘアピン13と呼ばれるU字伝熱管における冷媒流路をそれぞれ示している。このヘアピン13は、図14に示すように、伝熱管2をU字に折り曲げて成形されたU字部分を指し、この状態で積層されたフィン1のフィンカラー34に挿入された後、たとえば伝熱管2を拡管することで伝熱管2とフィン1とを密着させる工程を経て、図13に示される熱交換器が形成されるようになっている。そして、U−ベンド12と呼ばれる銅管を各U字伝熱管の反対側の開口部にロウ付けすることで作動冷媒が流通するパスが形成されることになる。   FIG. 13 also shows the flow path of the working refrigerant that conducts the heat exchanger (the main heat exchanger 30 and the sub heat exchanger 40) mounted on the indoor unit 60, and the solid line indicates the U-bend. 12 and the refrigerant flow path in the refrigerant pipe, and the broken line indicates the refrigerant flow path in the U-shaped heat transfer tube called the hairpin 13. As shown in FIG. 14, the hairpin 13 indicates a U-shaped portion formed by bending the heat transfer tube 2 into a U-shape, and after being inserted into the fin collar 34 of the fin 1 stacked in this state, for example, The heat exchanger shown in FIG. 13 is formed through a step of closely attaching the heat transfer tubes 2 and the fins 1 by expanding the heat tubes 2. And the path | pass which a working refrigerant | coolant distribute | circulates is formed by brazing the copper pipe called U-bend 12 to the opening part on the opposite side of each U-shaped heat exchanger tube.

暖房運転時、室内機60の熱交換器が凝縮器として用いられる場合における冷媒の状態について説明する。まず、冷媒は、過熱ガス単相状態で2パス構成(2列構成)の背面メイン熱交換器32の入り口から流入し(矢印(1))、この背面メイン熱交換器32を2相飽和状態で導通する。その後、冷媒は、一度分配器(図示省略)にて合流をし、室内機60内に設置されている再熱用除湿弁14を通った後、分配器(図示省略)にて2分岐し、前面メイン熱交換器31(重力方向に対して2つに分割された上部メイン熱交換器31a及び下部メイン熱交換器31b)に流入する。   The state of the refrigerant when the heat exchanger of the indoor unit 60 is used as a condenser during the heating operation will be described. First, the refrigerant flows in the superheated gas single-phase state from the entrance of the rear main heat exchanger 32 having a two-pass configuration (two-row configuration) (arrow (1)), and the rear main heat exchanger 32 enters the two-phase saturated state. Conduction at. Thereafter, the refrigerant once merges at the distributor (not shown), passes through the reheating dehumidification valve 14 installed in the indoor unit 60, and then branches into two at the distributor (not shown). It flows into the front main heat exchanger 31 (upper main heat exchanger 31a and lower main heat exchanger 31b divided into two in the direction of gravity).

冷媒は、前面メイン熱交換器31を2相飽和状態で導通し、分配器(図示省略)にて合流し、1パス構成(1列構成)の前面サブ熱交換器41に流入する。この冷媒は、前面サブ熱交換器41を過冷液単相状態で導通する。そして、冷媒は、前面サブ熱交換器41から流出、背面サブ熱交換器42に流入する。背面サブ熱交換器42に流入した冷媒は、背面サブ熱交換器42を過冷液単相状態で導通し、冷媒出口から流出する(矢印(2))。背面サブ熱交換器42から流出、つまり室内機60から流出した冷媒は、冷凍サイクルを構成する他の冷凍機器(たとえば、絞り装置)に向かう。   The refrigerant conducts the front main heat exchanger 31 in a two-phase saturation state, joins at a distributor (not shown), and flows into the front sub heat exchanger 41 having a one-pass configuration (one-row configuration). This refrigerant conducts the front sub heat exchanger 41 in the supercooled liquid single phase state. Then, the refrigerant flows out from the front sub heat exchanger 41 and flows into the rear sub heat exchanger 42. The refrigerant that has flowed into the back sub-heat exchanger 42 conducts the back sub-heat exchanger 42 in the supercooled liquid single-phase state, and flows out from the refrigerant outlet (arrow (2)). The refrigerant that has flowed out of the rear sub heat exchanger 42, that is, the refrigerant that has flowed out of the indoor unit 60, goes to another refrigeration device (for example, a throttle device) that constitutes the refrigeration cycle.

すなわち、暖房運転時、室内機60の熱交換器が凝縮器として用いられる場合、空気は、その流れ上流側からサブ熱交換器40を1列目、メイン熱交換器30の一方の列を2列目(前面メイン熱交換器31では前面側の列が2列目、背面メイン熱交換器32では背面側の列が2列目)、他方の列(前面メイン熱交換器31では背面側の列が3列目、背面メイン熱交換器32では前面側の列が3列目)とし、それらを順に通過するため、熱的な損失が低減できるとともに、送風機入力が小さく、熱交換性能の高いものとすることができる。   That is, when the heat exchanger of the indoor unit 60 is used as a condenser during the heating operation, the air flows from the upstream side of the sub heat exchanger 40 to the first row and one row of the main heat exchanger 30 to the second row. Row (front main heat exchanger 31 has a front row in the second row, rear main heat exchanger 32 has a back row in the second row), and the other row (front main heat exchanger 31 has a rear row. Since the row is the third row and the rear main heat exchanger 32 is the third row on the front side and sequentially passes through them, the thermal loss can be reduced, the blower input is small, and the heat exchange performance is high. Can be.

ここで、実施の形態2の特徴事項について説明する。この実施の形態2においては、ヘアピン13の段方向のピッチ(Dp)を、前面メイン熱交換器31、前面サブ熱交換器41及び背面サブ熱交換器42で一定とし、背面メイン熱交換器32ではそれよりも小さくしている。また、背面メイン熱交換器32のフィンカラー34の穴径、すなわち伝熱管2の径を、背面メイン熱交換器32の伝熱管2の径よりも小さくしている。さらに、背面メイン熱交換器32のフィン1の幅を、前面メイン熱交換器31のフィン1の幅よりも小さくしている。   Here, the characteristic matter of Embodiment 2 is demonstrated. In the second embodiment, the pitch (Dp) in the step direction of the hairpin 13 is constant in the front main heat exchanger 31, the front sub heat exchanger 41, and the rear sub heat exchanger 42, and the rear main heat exchanger 32. Then it is smaller than that. Further, the hole diameter of the fin collar 34 of the back main heat exchanger 32, that is, the diameter of the heat transfer tube 2 is made smaller than the diameter of the heat transfer tube 2 of the back main heat exchanger 32. Further, the width of the fin 1 of the rear main heat exchanger 32 is made smaller than the width of the fin 1 of the front main heat exchanger 31.

このように、背面メイン熱交換器32のヘアピン13のDpを、前面メイン熱交換器31、前面サブ熱交換器41及び背面サブ熱交換器42のヘアピン13のDpよりも小さくし、背面メイン熱交換器32の伝熱管2の径及びフィン1の幅を、前面メイン熱交換器31の伝熱管2の径及びフィン1の幅よりも小さくすることにより、背面メイン熱交換器32の通風抵抗を小さくすることができ、前面メイン熱交換器31と比べて風量が少ない背面メイン熱交換器32の風量を増加できる。したがって、全体的に熱交換器能力を高めることが可能になる。また、背面メイン熱交換器32は、凝縮、蒸発ともに、伝熱管2内の蒸気乾き度が大きく、管内熱伝達率が大きいが、前面メイン熱交換器31よりも小さい配管径を用いることで、更に伝熱管2内の流速を上げ、管内熱伝達率を向上できる。   Thus, the Dp of the hairpin 13 of the back main heat exchanger 32 is made smaller than the Dp of the hairpin 13 of the front main heat exchanger 31, the front sub heat exchanger 41, and the back sub heat exchanger 42, and the back main heat By reducing the diameter of the heat transfer tube 2 and the width of the fin 1 of the exchanger 32 to be smaller than the diameter of the heat transfer tube 2 and the width of the fin 1 of the front main heat exchanger 31, the ventilation resistance of the rear main heat exchanger 32 is reduced. The air volume of the rear main heat exchanger 32 with a smaller air volume than that of the front main heat exchanger 31 can be increased. Therefore, it becomes possible to increase the heat exchanger capacity as a whole. In addition, the back main heat exchanger 32 has a large steam dryness in the heat transfer tube 2 for both condensation and evaporation and a large heat transfer coefficient in the tube, but by using a smaller pipe diameter than the front main heat exchanger 31, Furthermore, the flow velocity in the heat transfer tube 2 can be increased, and the heat transfer coefficient in the tube can be improved.

以上のように、ヘアピン13の段方向のピッチ(Dp)を、前面メイン熱交換器31、前面サブ熱交換器41及び背面サブ熱交換器42で一定とし、背面メイン熱交換器32ではそれよりも小さくし、背面メイン熱交換器32のフィンカラー34の穴径、すなわち伝熱管2の径及びフィン1の幅を前面メイン熱交換器31の伝熱管2の径及びフィン1の幅よりも小さくすることで、背面メイン熱交換器32の風量を増加させ、管内熱伝達率を向上させ、室内機60内に搭載される熱交換器全体の温度効率の均一化と熱交換器能力の向上を図ることができる。   As described above, the stepwise pitch (Dp) of the hairpin 13 is constant in the front main heat exchanger 31, the front sub heat exchanger 41, and the rear sub heat exchanger 42, and the rear main heat exchanger 32 The hole diameter of the fin collar 34 of the rear main heat exchanger 32, that is, the diameter of the heat transfer tube 2 and the width of the fin 1 are smaller than the diameter of the heat transfer tube 2 and the width of the fin 1 of the front main heat exchanger 31. As a result, the air volume of the rear main heat exchanger 32 is increased, the heat transfer coefficient in the pipe is improved, the temperature efficiency of the entire heat exchanger mounted in the indoor unit 60 is made uniform, and the heat exchanger capacity is improved. Can be planned.

図15は、暖房運転時における空気の流れと作動冷媒側の温度分布との関係を示す説明図である。図15に基づいて、室内機60に搭載される熱交換器の暖房運転時における空気の流れと作動冷媒側の温度分布との関係について説明する。図15において、縦軸が温度を、横軸が空気の流れ方向をそれぞれ示している。なお、図15には、図13で説明した室内機60内における作動冷媒の流れ(図で示す矢印(イ))についても、空気の流れ(図で示す矢印(ア))と併せて図示してある。   FIG. 15 is an explanatory diagram showing the relationship between the air flow and the temperature distribution on the working refrigerant side during heating operation. Based on FIG. 15, the relationship between the air flow and the temperature distribution on the working refrigerant side during the heating operation of the heat exchanger mounted on the indoor unit 60 will be described. In FIG. 15, the vertical axis indicates the temperature, and the horizontal axis indicates the air flow direction. FIG. 15 also illustrates the flow of the working refrigerant (arrow (A) shown in the figure) in the indoor unit 60 described in FIG. 13 together with the air flow (arrow (A) shown in the figure). It is.

室内機60に搭載される熱交換器は、空気の流れ方向(矢印(ア))と作動冷媒の流れ方向(矢印(イ))とが概ね対向して流れている。そのため、熱交換器では、空気温度と冷媒温度とは概ね一定に保たれ、良好な熱交換がなされるようになっている。また、熱交換器は、1列目を構成するサブ熱交換器40(前面サブ熱交換器41及び背面サブ熱交換器42)と、2列目及び3列目を構成するメイン熱交換器30(前面メイン熱交換器31及び背面メイン熱交換器32)を構成するフィン1に切り込みを入れ、それぞれが熱的に完全に遮断された、つまりサブ熱交換器40とメイン熱交換器30とが熱的に干渉しあわない独立の状態としている。   In the heat exchanger mounted on the indoor unit 60, the flow direction of air (arrow (A)) and the flow direction of working refrigerant (arrow (A)) are generally opposed. For this reason, in the heat exchanger, the air temperature and the refrigerant temperature are kept approximately constant, and good heat exchange is performed. The heat exchanger includes sub heat exchangers 40 (front sub heat exchanger 41 and rear sub heat exchanger 42) constituting the first row, and main heat exchangers 30 constituting the second row and the third row. The fins 1 constituting the (front main heat exchanger 31 and back main heat exchanger 32) are cut, and each of them is thermally shut off completely, that is, the sub heat exchanger 40 and the main heat exchanger 30 are It is in an independent state that does not interfere with heat.

この図15に示すように、1列目のサブ熱交換器40の伝熱管2における作動冷媒は、過冷却域にあり、このサブ熱交換器40に流入した空気に熱を与えるようになっている。そして、2列目及び3列目のメイン熱交換器30の伝熱管2における作動冷媒は、飽和域にあり、このメイン熱交換器30に流入した空気に更に熱を与えるようになっている。ここで、1列目、2列目及び3列目を構成する熱交換器では、他の熱交換器を構成しているフィン1からの熱侵入を抑えることができ、作動冷媒に貯えられた熱を十分に空気側に伝えることが可能となる。   As shown in FIG. 15, the working refrigerant in the heat transfer tube 2 of the sub-heat exchanger 40 in the first row is in the supercooling region, and heat is supplied to the air flowing into the sub-heat exchanger 40. Yes. The working refrigerant in the heat transfer tubes 2 of the main heat exchangers 30 in the second row and the third row is in a saturated region, and heat is further applied to the air flowing into the main heat exchanger 30. Here, in the heat exchangers constituting the first row, the second row, and the third row, the heat intrusion from the fins 1 constituting the other heat exchangers can be suppressed and stored in the working refrigerant. Heat can be sufficiently transferred to the air side.

図16は、室内機60に搭載されるサブ熱交換器40における暖房運転時の過冷却域及び2相域の空気側及び冷媒側の熱抵抗比率を示すものである。図16に基づいて、室内機60に搭載されるサブ熱交換器40における暖房運転時の過冷却域及び2相域の空気側及び冷媒側の熱抵抗比率について説明する。図16において、縦軸が熱抵抗比[%]を、横軸が2相域及び単層域(過冷却域)をそれぞれ示している。また、(ウ)が管内側の熱抵抗を、(エ)が管外側の熱抵抗をそれぞれ示している。   FIG. 16 shows the heat resistance ratio of the air side and the refrigerant side of the supercooling region and the two-phase region during the heating operation in the sub heat exchanger 40 mounted on the indoor unit 60. Based on FIG. 16, the heat resistance ratios of the supercooling region and the two-phase region on the air side and the refrigerant side during the heating operation in the sub heat exchanger 40 mounted on the indoor unit 60 will be described. In FIG. 16, the vertical axis represents the thermal resistance ratio [%], and the horizontal axis represents the two-phase region and the single layer region (supercooled region). Further, (c) shows the thermal resistance inside the tube, and (d) shows the thermal resistance outside the tube.

サブ熱交換器40の全体の熱抵抗比1/Kは、伝熱管2の管外側の熱抵抗1/αoと伝熱管2の管内側の熱抵抗Ao/Ai/αiとの和で算出することができる。ここで、Kは熱通過率、Aoは管外伝熱面積、Aiは管内伝熱面積、αiは管内熱伝達率である。図16から、サブ熱交換器40を構成する伝熱管2内の単相域の全熱抵抗に占める管内熱抵抗の割合は、2相域の全熱抵抗に占める管内熱抵抗の割合と比べて非常に大きいことが分かった。   The overall heat resistance ratio 1 / K of the sub heat exchanger 40 is calculated by the sum of the heat resistance 1 / αo on the outside of the heat transfer tube 2 and the heat resistance Ao / Ai / αi on the inside of the heat transfer tube 2. Can do. Here, K is the heat transfer rate, Ao is the heat transfer area outside the tube, Ai is the heat transfer area in the tube, and αi is the heat transfer rate in the tube. From FIG. 16, the ratio of the thermal resistance in the tube to the total thermal resistance in the single-phase region in the heat transfer tube 2 constituting the sub heat exchanger 40 is compared with the ratio of the thermal resistance in the tube to the total thermal resistance in the two-phase region. It turned out to be very big.

図17は、熱交換器の構成の違いによって変化するAoK/ΔP0.22を比較した結果を説明するための説明図である。図17に基づいて、熱交換器の構成の違いによって変化するAoK/ΔP0.22について説明する。図17において、縦軸がAoK/ΔP0.22[%]を、横軸が構成の異なる熱交換器(3ケース)をそれぞれ示している。ここで、AoKは、熱通過率Kと管外伝熱面積Aoの積であり、熱交換器の能力を示すものである。実施の形態1(αoとΔPのシステム入力への相関)で説明したように、AoKが増加するとシステム上、圧縮機入力が減少する。ΔPが減少すると、送風機入力が減少する。この相関を実施の形態1で行ったように実施するとAoK/ΔP0.22が熱交換器性能の指標となる。すなわち、AoK/ΔP0.22が大きい熱交換器の方の電気入力が小さくなるのである。 FIG. 17 is an explanatory diagram for explaining the result of comparison of AoK / ΔP 0.22 that varies depending on the configuration of the heat exchanger. Based on FIG. 17, AoK / ΔP 0.22 that varies depending on the difference in the configuration of the heat exchanger will be described. In FIG. 17, the vertical axis indicates AoK / ΔP 0.22 [%], and the horizontal axis indicates heat exchangers (three cases) having different configurations. Here, AoK is the product of the heat transfer rate K and the heat transfer area Ao outside the tube, and indicates the capability of the heat exchanger. As described in the first embodiment (correlation between αo and ΔP to the system input), when AoK increases, the compressor input decreases on the system. As ΔP decreases, the fan input decreases. When this correlation is performed as in the first embodiment, AoK / ΔP 0.22 becomes an index of heat exchanger performance. That is, the electric input of the heat exchanger having a larger AoK / ΔP 0.22 becomes smaller.

具体的には、第1のケースがサブ熱交換器40及びメイン熱交換器30をスリット35が形成されたフィン1で構成し、サブ熱交換器40及びメイン熱交換器30のフィンピッチ(Fp)を同一としたもの(イ)、第2のケースがサブ熱交換器40をスリットが形成されていないフラットフィン、メイン熱交換器30をスリット35が形成されたフィン1で構成し、サブ熱交換器40及びメイン熱交換器30のフィンピッチ(Fp)を同一としたもの(ロ)、そして、第3のケースがサブ熱交換器40をスリットが形成されていないフラットフィン、メイン熱交換器30をスリット35が形成されたフィン1、サブ熱交換器40のFpの方がメイン熱交換器30のフィンピッチ(Fp)よりも大きくしたもの(ハ)のAoK/ΔP0.22を求め、比較したものである。 Specifically, the first case comprises the sub heat exchanger 40 and the main heat exchanger 30 with the fins 1 formed with the slits 35, and the fin pitch (Fp) of the sub heat exchanger 40 and the main heat exchanger 30 is defined. ), The second case comprises the sub heat exchanger 40 with flat fins without slits, and the main heat exchanger 30 with fins 1 with slits 35. The fin pitch (Fp) of the exchanger 40 and the main heat exchanger 30 is the same (B), and the third case is a flat heat fin with no slit formed in the sub heat exchanger 40, the main heat exchanger AoK / ΔP 0.22 of the fin 1 in which the slit 35 is formed and the Fp of the sub heat exchanger 40 is larger than the fin pitch (Fp) of the main heat exchanger 30 (c), It is a comparison.

図17から、AoK/ΔP0.22は、第1のケース(イ)<第2のケース(ロ)<第3のケース(ハ)の順で大きくなることがわかった。スリット35を設けたフィン1はフラットフィンと比べて、管外熱伝達率αoは向上するが、通風抵抗ΔPもそれ以上に増加する。したがって、図16で示したように、サブ熱交換器40の伝熱管2内の熱抵抗比が大きく、管外側の熱伝達率のAoKに対する寄与が2相域よりも小さい場合は、通風抵抗を減少させるフラットフィンを用いた方がスリットフィンを用いるよりもAoK/ΔP0.22を大きくすることが可能となるのである。また、第3のケースでは、サブ熱交換器40のフィンピッチ(Fp)とメイン熱交換器30のフィンピッチ(Fp)とが異なるので、更に効果的に熱的な遮断が実現できる。 From FIG. 17, it was found that AoK / ΔP 0.22 increases in the order of the first case (A) <the second case (B) <the third case (C). The fin 1 provided with the slit 35 is improved in the heat transfer coefficient αo outside the tube as compared with the flat fin, but the ventilation resistance ΔP is further increased. Therefore, as shown in FIG. 16, when the heat resistance ratio in the heat transfer tube 2 of the sub heat exchanger 40 is large and the contribution of the heat transfer coefficient outside the tube to AoK is smaller than the two-phase region, the ventilation resistance is reduced. It is possible to increase AoK / ΔP 0.22 using the flat fins to be decreased rather than using the slit fins. Further, in the third case, since the fin pitch (Fp) of the sub heat exchanger 40 and the fin pitch (Fp) of the main heat exchanger 30 are different, it is possible to more effectively achieve thermal shut-off.

また、室内機60に搭載される熱交換器を構成している前面サブ熱交換器41及び前面メイン熱交換器31は、段ピッチ(Dp)及び段数(段方向に並んだ伝熱管2の数)が同一となっているものとする。こうすることによって、熱交換器をバイパスしてしまう空気流れが少なくなり、温度効率が均一化され、熱交換能力の高い熱交換器を得ることができる。なお、図17に示すように、第3のケース(ハ)に基づいて熱交換器を構成することが望ましいが、第2のケース(ロ)で熱交換器を構成しても、第1のケース(イ)よりはAoK/ΔP0.22を大きくすることができる。 Further, the front sub heat exchanger 41 and the front main heat exchanger 31 constituting the heat exchanger mounted on the indoor unit 60 have a stage pitch (Dp) and a stage number (the number of heat transfer tubes 2 arranged in the stage direction). ) Are the same. By doing so, the air flow that bypasses the heat exchanger is reduced, the temperature efficiency is made uniform, and a heat exchanger having a high heat exchange capability can be obtained. As shown in FIG. 17, it is desirable to configure the heat exchanger based on the third case (c), but even if the heat exchanger is configured in the second case (b), the first case AoK / ΔP 0.22 can be made larger than in case (A).

以上のように、熱交換器の1列目を構成するサブ熱交換器40をフラットフィンとし、2列目及び3列目を構成するメイン熱交換器30をスリット35が形成されたフィン1としたので、送風機入力が小さく、熱交換性能の高いものとすることができる。また、1列目を構成するサブ熱交換器40のフィンピッチ(Fp)を、2列目及び3列目を構成するメイン熱交換器30のフィンピッチ(Fp)よりも大きくすれば、送風機入力が小さく、熱交換性能の高いものとすることができるとともに、サブ熱交換器40とメイン熱交換器30との熱的な遮断を効果的に実現できる。さらに、サブ熱交換器40とメイン熱交換器30とは、熱的に遮断されているため、互いに干渉せず、熱交換性能を更に高いものとすることができる。   As described above, the sub heat exchanger 40 configuring the first row of the heat exchanger is a flat fin, and the main heat exchanger 30 configuring the second row and the third row is the fin 1 having the slit 35 formed thereon. Therefore, the fan input is small and the heat exchange performance can be high. If the fin pitch (Fp) of the sub heat exchanger 40 constituting the first row is made larger than the fin pitch (Fp) of the main heat exchanger 30 constituting the second and third rows, the fan input And the heat exchange performance can be high, and the thermal insulation between the sub heat exchanger 40 and the main heat exchanger 30 can be effectively realized. Furthermore, since the sub heat exchanger 40 and the main heat exchanger 30 are thermally blocked, they do not interfere with each other, and the heat exchange performance can be further improved.

熱交換器を構成している前面サブ熱交換器41及び前面メイン熱交換器31の段ピッチ(Dp)及び段数が同一なので、熱交換器をバイパスしてしまう空気流れが少なくなり、温度効率が均一化され、熱交換性能を向上できる。また、背面メイン熱交換器32のフィン1の幅を、前面メイン熱交換器31のフィン1の幅よりも小さくしているので、背面メイン熱交換器32の風量を増加させ、管内熱伝達率を向上させ、室内機60内に搭載される熱交換器全体の温度効率の均一化と熱交換器能力の向上を図ることができる。   Since the stage pitch (Dp) and the number of stages of the front sub heat exchanger 41 and the front main heat exchanger 31 constituting the heat exchanger are the same, the air flow that bypasses the heat exchanger is reduced, and the temperature efficiency is improved. It is made uniform and heat exchange performance can be improved. Further, since the width of the fin 1 of the rear main heat exchanger 32 is made smaller than the width of the fin 1 of the front main heat exchanger 31, the air volume of the rear main heat exchanger 32 is increased, and the heat transfer coefficient in the pipe is increased. The temperature efficiency of the whole heat exchanger mounted in the indoor unit 60 can be made uniform and the heat exchanger capacity can be improved.

背面メイン熱交換器32のフィンカラー34の穴径(伝熱管2の径)を前面メイン熱交換器31のフィンカラー34の穴径よりも小さくしているので、送風機入力が小さく、熱交換性能を向上できる。また、暖房運転時、室内機60の熱交換器が凝縮器として用いられる場合、空気は、その流れ上流側からサブ熱交換器40を1列目、メイン熱交換器30の一方の列を2列目、他方の列を3列目として順に通過するため、熱的な損失が低減できるとともに、送風機入力が小さく、熱交換性能の高いものとすることができる。なお、実施の形態2の特徴事項を実施の形態1の特徴事項に追加することで、更に熱交換能力(伝熱効率)の高い熱交換器とすることが可能になる。   Since the hole diameter of the fin collar 34 of the rear main heat exchanger 32 (diameter of the heat transfer tube 2) is smaller than the hole diameter of the fin collar 34 of the front main heat exchanger 31, the fan input is small and the heat exchange performance. Can be improved. Further, when the heat exchanger of the indoor unit 60 is used as a condenser during the heating operation, the air flows from the upstream side of the sub heat exchanger 40 to the first row and one row of the main heat exchanger 30 to the second row. Since the third row and the other row pass in order, the thermal loss can be reduced, the fan input is small, and the heat exchange performance is high. In addition, it becomes possible to set it as the heat exchanger with higher heat exchange capability (heat transfer efficiency) by adding the feature matter of Embodiment 2 to the feature matter of Embodiment 1. FIG.

実施の形態3.
図18は、本発明の実施の形態3に係る空気調和機100の冷媒回路構成を示す冷媒回路図である。図18に基づいて、空気調和機100の冷媒回路構成及び動作について説明する。この空気調和機100は、家屋やビル等に設置されるルームエアコン等に使用され、冷媒を循環させる冷凍サイクル(ヒートポンプサイクル)を用いて冷房運転及び暖房運転ができる機能を有している。なお、この実施の形態3では上述した実施の形態1及び実施の形態2との相違点を中心に説明するものとし、実施の形態1及び実施の形態2と同一部分には、同一符号を付して説明を省略するものとする。
Embodiment 3 FIG.
FIG. 18 is a refrigerant circuit diagram illustrating a refrigerant circuit configuration of the air conditioner 100 according to Embodiment 3 of the present invention. The refrigerant circuit configuration and operation of the air conditioner 100 will be described based on FIG. This air conditioner 100 is used for a room air conditioner or the like installed in a house or a building, and has a function of performing a cooling operation and a heating operation using a refrigeration cycle (heat pump cycle) for circulating a refrigerant. In the third embodiment, the difference from the first embodiment and the second embodiment described above will be mainly described, and the same parts as those in the first embodiment and the second embodiment are denoted by the same reference numerals. Therefore, the description will be omitted.

この空気調和機100は、圧縮機80と凝縮熱交換器81と絞り装置82と蒸発熱交換器83とを冷媒配管で順次接続して構成されている。また、凝縮熱交換器81及び蒸発熱交換器83の近傍には、モータ85で回転駆動される送風機84(送風機5)が設けられている。圧縮機80は、冷媒配管を流れる冷媒を吸入し、その冷媒を圧縮して高温・高圧の状態とするものである。凝縮熱交換器81は、送風機84から供給される空気と冷媒との間で熱交換を行ない、その冷媒を凝縮・液化するものである。絞り装置82は、冷媒を減圧して膨張させるものである。蒸発熱交換器83は、送風機84から供給される空気と冷媒との間で熱交換を行ない、その冷媒を蒸発・ガス化するものである。   The air conditioner 100 is configured by sequentially connecting a compressor 80, a condensing heat exchanger 81, a throttle device 82, and an evaporating heat exchanger 83 through a refrigerant pipe. Further, a blower 84 (blower 5) that is rotationally driven by a motor 85 is provided in the vicinity of the condensation heat exchanger 81 and the evaporative heat exchanger 83. The compressor 80 sucks the refrigerant flowing through the refrigerant pipe and compresses the refrigerant to a high temperature / high pressure state. The condensation heat exchanger 81 performs heat exchange between the air supplied from the blower 84 and the refrigerant, and condenses and liquefies the refrigerant. The expansion device 82 decompresses and expands the refrigerant. The evaporating heat exchanger 83 exchanges heat between the air supplied from the blower 84 and the refrigerant, and evaporates and gasifies the refrigerant.

この空気調和機100を構成する凝縮熱交換器81又は蒸発熱交換器83、もしくは双方に、実施の形態1に係る熱交換器の特徴事項又は実施の形態2に係る熱交換器の特徴事項、もしくは双方の特徴事項を用いることにより、エネルギ効率を高いものとすることができる。すなわち、凝縮熱交換器81や蒸発熱交換器83を実施の形態1に係る熱交換器又は実施の形態2に係る熱交換器、もしくは双方の特徴事項を有する熱交換器として室内機(室内機50又は室内機60)に搭載すれば、実施の形態1や実施の形態2と同様の効果を有するものとすることができるのである。   The condensation heat exchanger 81 or the evaporation heat exchanger 83 constituting the air conditioner 100, or both, the features of the heat exchanger according to the first embodiment or the features of the heat exchanger according to the second embodiment, Or energy efficiency can be made high by using both feature matters. In other words, the condensation heat exchanger 81 and the evaporation heat exchanger 83 are used as indoor units (indoor units) as heat exchangers according to the first embodiment, heat exchangers according to the second embodiment, or heat exchangers having features of both. 50 or indoor unit 60), the same effects as those of the first and second embodiments can be obtained.

ここで、空気調和機100の動作について簡単に説明する。図18に示す矢印は、冷媒の流れ方向を示している。圧縮機80で圧縮されて高温・高圧となった冷媒ガスは、凝縮熱交換器81に流入する。この凝縮熱交換器81では、冷媒が室内空気と熱交換して凝縮し、低温・高圧の液冷媒又は気液2相冷媒となる。このとき、室内空気を温める暖房が行われる。凝縮熱交換器81から流出した冷媒は、その後、絞り装置82で減圧され、低温・低圧の液冷媒又は気液2相冷媒となって蒸発熱交換器83に流入する。蒸発熱交換器83では、冷媒が室外空気と熱交換して蒸発し、高温・低圧の冷媒ガスとなり、圧縮機80に再度吸入される。暖房運転時には、凝縮熱交換器81が室内機に搭載されており、冷房運転時には、蒸発熱交換器83が室内機に搭載されている。   Here, the operation of the air conditioner 100 will be briefly described. The arrows shown in FIG. 18 indicate the flow direction of the refrigerant. The refrigerant gas that has been compressed by the compressor 80 and has become high temperature and high pressure flows into the condensation heat exchanger 81. In the condensing heat exchanger 81, the refrigerant exchanges heat with room air to condense, and becomes a low-temperature / high-pressure liquid refrigerant or a gas-liquid two-phase refrigerant. At this time, the heating which warms indoor air is performed. The refrigerant that has flowed out of the condensation heat exchanger 81 is then depressurized by the expansion device 82 and flows into the evaporative heat exchanger 83 as a low-temperature / low-pressure liquid refrigerant or a gas-liquid two-phase refrigerant. In the evaporative heat exchanger 83, the refrigerant exchanges heat with outdoor air and evaporates to become a high-temperature / low-pressure refrigerant gas, which is sucked into the compressor 80 again. During the heating operation, the condensation heat exchanger 81 is mounted on the indoor unit, and during the cooling operation, the evaporative heat exchanger 83 is mounted on the indoor unit.

空気調和機100のエネルギ効率は、次式で表すことができる。
暖房エネルギ効率=室内熱交換器(凝縮熱交換器81)能力/全入力
冷房エネルギ効率=室内熱交換器(蒸発熱交換器83)能力/全入力
すなわち、空気調和機100は、室内熱交換器(凝縮熱交換器81又は蒸発熱交換器83)の熱交換能力を向上することができれば、高いエネルギ効率を実現できるものとなる。この実施の形態3では、実施の形態1や実施の形態2の特徴事項を有する熱交換器、つまり室内機における熱交換器の能力を向上しようとするものである。
The energy efficiency of the air conditioner 100 can be expressed by the following equation.
Heating energy efficiency = indoor heat exchanger (condensation heat exchanger 81) capacity / total input Cooling energy efficiency = indoor heat exchanger (evaporation heat exchanger 83) capacity / total input That is, the air conditioner 100 is an indoor heat exchanger. If the heat exchange capability of the condensation heat exchanger 81 or the evaporation heat exchanger 83 can be improved, high energy efficiency can be realized. In this Embodiment 3, it is going to improve the capability of the heat exchanger which has the characteristic matter of Embodiment 1 and Embodiment 2, ie, the heat exchanger in an indoor unit.

空気調和機100の冷凍サイクルに使用できる冷媒には、HCFC(R22)やHFC(R116、R125、R134a、R14、R143a、R152a、R227ea、R23、R236ea、R236fa、R245ca、R245fa、R32、R41又はRC318等や、これら冷媒の数種の混合冷媒R407A、R407B、R407C、R407D、R407E、R410A、R410B、R404A、R507A、R508A又はR508B等)、HC(ブタン、イソブタン、エタン、プロパン又はプロピレン等や、これら冷媒の数種混合冷媒)、自然冷媒(空気、炭酸ガス又はアンモニア等や、これら冷媒の数種の混合冷媒)、又は、これら冷媒の数種の混合冷媒等、どのような種類の冷媒を用いても、その効果を達成することができる。   Refrigerants that can be used in the refrigeration cycle of the air conditioner 100 include HCFC (R22) and HFC (R116, R125, R134a, R14, R143a, R152a, R227ea, R23, R236ea, R236fa, R245ca, R245fa, R32, R41 or RC318. And several mixed refrigerants R407A, R407B, R407C, R407D, R407E, R410A, R410B, R404A, R507A, R508A or R508B, etc.), HC (butane, isobutane, ethane, propane, propylene, etc.) What kind of refrigerant is used, such as several types of refrigerants), natural refrigerants (air, carbon dioxide gas, ammonia, etc., several types of mixed refrigerants of these refrigerants), or some mixed refrigerants of these refrigerants Even achieve that effect Rukoto can.

実施の形態1〜実施の形態3では、作動流体として、空気と冷媒の例を示したが、他の気体や、液体、気液混合流体を用いても、同様の効果を奏する。また、伝熱管2とフィン1とは異なった材料を用いていることが多いが、伝熱管2とフィン1に銅、伝熱管2とフィン1にアルミ等、同じ材料を用いることで、フィン1と伝熱管2とのロウ付けが可能となり、フィン1と伝熱管2の接触熱伝達率が飛躍的に向上し、熱交換能力が大幅に向上する。また、組み立て性及びリサイクル性も向上させることができる。   In the first to third embodiments, examples of air and refrigerant are shown as the working fluid. However, the same effect can be obtained even when other gases, liquids, or gas-liquid mixed fluids are used. The heat transfer tubes 2 and the fins 1 are often made of different materials, but the heat transfer tubes 2 and the fins 1 are made of copper, and the heat transfer tubes 2 and the fins 1 are made of the same material such as aluminum. And the heat transfer tube 2 can be brazed, the contact heat transfer rate between the fins 1 and the heat transfer tube 2 is dramatically improved, and the heat exchange capacity is greatly improved. Further, the assemblability and the recyclability can be improved.

伝熱管2とフィン1とを密着させる方法として、炉中ロウ付けを行う場合には、フィン1に親水材を塗布するのに後処理で行うことで、前処理の場合のロウ付け中の親水材の焼け落ちを防ぐことができる。また、板状のフィン1上に輻射による伝熱を促進する放熱塗料を塗布することにより、伝熱性能を向上させることができる。なお、実施の形態1〜実施の形態3で説明した熱交換器及びそれを用いた空気調和機については、鉱油系、アルキルベンゼン油系、エステル油系、エーテル油系、フッ素油系等、冷媒と油とが溶ける溶けないにかかわらず、どんな冷凍機油についても、その効果を達成することができる。   As a method for bringing the heat transfer tube 2 and the fin 1 into close contact with each other, when brazing in a furnace is performed, post-treatment is performed to apply a hydrophilic material to the fin 1, so that hydrophilicity during brazing in the case of pretreatment is achieved. The burning of the material can be prevented. Moreover, the heat transfer performance can be improved by applying a heat radiating paint that promotes heat transfer by radiation on the plate-like fins 1. In addition, about the heat exchanger demonstrated in Embodiment 1-Embodiment 3, and an air conditioner using the same, it is a mineral oil type, an alkylbenzene oil type, an ester oil type, an ether oil type, a fluorine oil type etc., and refrigerant | coolants. The effect can be achieved with any refrigeration oil, whether or not it dissolves.

実施の形態1に係る室内機を側面から見た縦断面構成を示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows the longitudinal cross-sectional structure which looked at the indoor unit which concerns on Embodiment 1 from the side surface. メイン熱交換器の内部構成を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the internal structure of a main heat exchanger. メイン熱交換器を構成するフィンに設けられるスリットを説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the slit provided in the fin which comprises a main heat exchanger. 図3で示すA〜Hの実験計画法(L18)に用いられる際の2又は3水準の変化値(パラメータ)を示した表である。It is the table | surface which showed the change value (parameter) of 2 or 3 levels at the time of being used for the experiment design method (L18) of AH shown in FIG. 実験計画法(L18)によってA〜Hのパラメータの管外熱伝達率αoへの感度を解析した結果を示すグラフである。It is a graph which shows the result of having analyzed the sensitivity to the external heat transfer coefficient (alpha) o of the parameter of AH by the experiment design method (L18). 実験計画法(L18)によってA〜Hのパラメータの通風抵抗ΔPへの感度を解析した結果を示すグラフである。It is a graph which shows the result of having analyzed the sensitivity to the ventilation resistance (DELTA) P of the parameter of AH by the experiment design method (L18). 実験計画法(L18)によってA〜Hのパラメータのαo/ΔP0.25への感度を解析した結果を示すグラフである。The experimental design (L18) is a graph showing the results of analysis of the sensitivity to .alpha.o / [Delta] P 0.25 parameters A to H. Bの最適の検索結果を示すグラフである。It is a graph which shows the optimal search result of B. Dの最適の検索結果を示すグラフである。It is a graph which shows the optimal search result of D. Gの最適の検索結果を示すグラフである。It is a graph which shows the optimal search result of G. 従来のフィンに代表されるようなフィンの形状を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the shape of a fin represented by the conventional fin. 実施の形態1に係るフィンの形状を説明するための説明図である。FIG. 6 is an explanatory diagram for explaining a shape of a fin according to the first embodiment. 実施の形態2に係る室内機を側面から見た縦断面構成を示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows the longitudinal cross-sectional structure which looked at the indoor unit which concerns on Embodiment 2 from the side surface. ヘアピンの形状を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the shape of a hairpin. 暖房運転時における空気の流れと作動冷媒側の温度分布との関係を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the relationship between the flow of the air at the time of heating operation, and the temperature distribution by the side of a working refrigerant | coolant. 室内機に搭載されるサブ熱交換器における暖房運転時の過冷却域及び2相域の空気側及び冷媒側の熱抵抗比率を示すものである。It shows the heat resistance ratio of the air side and refrigerant side of the supercooling region and the two-phase region during heating operation in the sub heat exchanger mounted on the indoor unit. 熱交換器の構成の違いによって変化するAoK/ΔP0.22を比較した結果を説明するための説明図である。It is an explanatory diagram for explaining the result of comparison AoK / [Delta] P 0.22 which varies depending on the difference in the configuration of the heat exchanger. 実施の形態3に係る空気調和機の冷媒回路構成を示す冷媒回路図である。6 is a refrigerant circuit diagram illustrating a refrigerant circuit configuration of an air conditioner according to Embodiment 3. FIG.

符号の説明Explanation of symbols

1 フィン、1’ フィン、2 伝熱管、5 送風機、9 上部グリル、11 ケーシング、12 U−ベンド、13 ヘアピン、14 再熱用除湿弁、20 筐体、21 吸込口、22 吹出口、30 メイン熱交換器、31 前面メイン熱交換器、31a 上部メイン熱交換器、31b 下部メイン熱交換器、32 背面メイン熱交換器、34 フィンカラー、34’ フィンカラー、35 スリット、35’ スリット、36 ベース部、40 サブ熱交換器、41 前面サブ熱交換器、41a 上部サブ熱交換器、41b 下部サブ熱交換器、42 背面サブ熱交換器、50 室内機、60 室内機、80 圧縮機、81 凝縮熱交換器、82 絞り装置、83 蒸発熱交換器、84 送風機、85 モータ、100 空気調和機。   1 Fin, 1 ′ Fin, 2 Heat Transfer Tube, 5 Blower, 9 Upper Grill, 11 Casing, 12 U-Bend, 13 Hairpin, 14 Reheating Dehumidification Valve, 20 Housing, 21 Suction Port, 22 Air Outlet, 30 Main Heat exchanger, 31 Front main heat exchanger, 31a Upper main heat exchanger, 31b Lower main heat exchanger, 32 Back main heat exchanger, 34 Fin collar, 34 'Fin collar, 35 slit, 35' slit, 36 Base 40 sub heat exchanger, 41 front sub heat exchanger, 41a upper sub heat exchanger, 41b lower sub heat exchanger, 42 back sub heat exchanger, 50 indoor units, 60 indoor units, 80 compressor, 81 condensation Heat exchanger, 82 throttle device, 83 evaporative heat exchanger, 84 blower, 85 motor, 100 air conditioner.

Claims (12)

所定の間隔で平行に積層され、その間を流体が通過する複数枚の板状フィンと、
このフィンに直交するように挿入された伝熱管とで構成され、
前記フィンには、その表面の一部を切り起こした切り起こし部が形成されており、
前記切り起こし部の前記流体の流通方向と略平行な列方向における幅を、前記伝熱管を挿入させるために形成されているフィンカラーの穴径に対し2/5以上1/2以下とした
ことを特徴とする熱交換器。
A plurality of plate-like fins stacked in parallel at a predetermined interval, through which a fluid passes,
It consists of a heat transfer tube inserted so as to be orthogonal to this fin,
The fin has a cut-and-raised portion formed by cutting and raising a part of the surface thereof,
The width of the cut-and-raised portion in the row direction substantially parallel to the fluid flow direction is set to 2/5 or more and 1/2 or less with respect to the hole diameter of the fin collar formed for inserting the heat transfer tube. A heat exchanger characterized by
所定の間隔で平行に積層され、その間を流体が通過する複数枚の板状フィンと、
このフィンに直交するように挿入された伝熱管とで構成され、
前記フィンには、その表面の一部を切り起こし、前記フィンの長手方向に隣接する前記伝熱管の中心を結んだ線に対して対称配置となるような切り起こし部が形成されており、
前記切り起こし部の前記流体の流通方向と略平行な列方向における幅を、対称配置されている前記切り起こし部間の最短距離と同等以上とした
ことを特徴とする熱交換器。
A plurality of plate-like fins stacked in parallel at a predetermined interval, through which a fluid passes,
It consists of a heat transfer tube inserted so as to be orthogonal to this fin,
The fin is formed with a cut-and-raised portion that is symmetrically arranged with respect to a line that cuts and raises a part of the surface of the fin and connects the centers of the heat transfer tubes adjacent in the longitudinal direction of the fin.
A width of the cut-and-raised portion in a row direction substantially parallel to the fluid flow direction is equal to or greater than the shortest distance between the cut-and-raised portions arranged symmetrically.
前記切り起こし部の傾斜角を15°〜20°の範囲としている
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の熱交換器。
The heat exchanger according to claim 1 or 2, wherein an inclination angle of the cut and raised portion is in a range of 15 ° to 20 °.
室内機の筐体内における前面側に配設される前面メイン熱交換器及び前面サブ熱交換器と、室内機の筐体内における背面側に配設される背面メイン熱交換器及び背面サブ熱交換器とで構成され、
前記前面メイン熱交換器、前記前面サブ熱交換器、前記背面メイン熱交換器及び前記背面サブ熱交換器のそれぞれは、
所定の間隔で平行に積層され、その間を流体が通過する複数枚の板状フィンと、
このフィンに直交するように挿入された伝熱管とからなっており、
前記前面メイン熱交換器及び前記背面メイン熱交換器をフィンの表面の一部を切り起こした切り起こし部を形成されているスリットフィンで構成し、前記前面サブ熱交換器及び前記背面サブ熱交換器をフラットフィンで構成した
ことを特徴とする熱交換器。
Front main heat exchanger and front sub heat exchanger disposed on the front side in the casing of the indoor unit, and back main heat exchanger and rear sub heat exchanger disposed on the back side in the casing of the indoor unit And consists of
Each of the front main heat exchanger, the front sub heat exchanger, the back main heat exchanger, and the back sub heat exchanger,
A plurality of plate-like fins stacked in parallel at a predetermined interval, through which a fluid passes,
It consists of a heat transfer tube inserted so as to be orthogonal to this fin,
The front main heat exchanger and the back main heat exchanger are configured with slit fins formed with cut-and-raised parts formed by cutting and raising part of the surface of the fin, and the front sub-heat exchanger and the back sub-heat exchanger A heat exchanger characterized by comprising a flat fin.
前記前面サブ熱交換器及び前記背面サブ熱交換器のフィンピッチを、前記前面メイン熱交換器及び前記背面メイン熱交換器のフィンピッチよりも大きくした
ことを特徴とする請求項4に記載の熱交換器。
The heat according to claim 4, wherein the fin pitch of the front sub heat exchanger and the rear sub heat exchanger is larger than the fin pitch of the front main heat exchanger and the rear main heat exchanger. Exchanger.
前記前面サブ熱交換器及び前記背面サブ熱交換器の伝熱管を1列構成とし、前記前面メイン熱交換器及び前記背面メイン熱交換器の伝熱管を複数列構成とし、
前記前面サブ熱交換器及び前記背面サブ熱交換器と、前記前面メイン熱交換器及び前記背面メイン熱交換器とを熱的に遮断させている
ことを特徴とする請求項4又は5に記載の熱交換器。
The heat transfer tubes of the front sub heat exchanger and the back sub heat exchanger are configured in one row, and the heat transfer tubes of the front main heat exchanger and the back main heat exchanger are configured in a plurality of rows,
The said front sub heat exchanger and the said back sub heat exchanger, and the said front main heat exchanger and the said back main heat exchanger are thermally interrupted. The Claim 4 or 5 characterized by the above-mentioned. Heat exchanger.
前記前面サブ熱交換器及び前記前面メイン熱交換器の前記流体の流通方向に略直交する段方向に並んだ伝熱管の数を同一としている
ことを特徴とする請求項4〜6のいずれかに記載の熱交換器。
The number of heat transfer tubes arranged in a step direction substantially orthogonal to the flow direction of the fluid of the front sub heat exchanger and the front main heat exchanger is the same. The described heat exchanger.
前記背面メイン熱交換器のフィンの幅を、前記前面メイン熱交換器のフィンの幅よりも小さくしている
ことを特徴とする請求項4〜7のいずれかに記載の熱交換器。
The width of the fin of the said back main heat exchanger is made smaller than the width of the fin of the said front main heat exchanger. The heat exchanger in any one of Claims 4-7 characterized by the above-mentioned.
室内機の筐体内における前面側に配設される前面メイン熱交換器及び前面サブ熱交換器と、室内機の筐体内における背面側に配設される背面メイン熱交換器及び背面サブ熱交換器とで構成され、
前記前面メイン熱交換器、前記前面サブ熱交換器、前記背面メイン熱交換器及び前記背面サブ熱交換器のそれぞれは、
所定の間隔で平行に積層され、その間を流体が通過する複数枚の板状フィンと、
このフィンに直交するように挿入された伝熱管とからなっており、
前記背面メイン熱交換器における伝熱管を挿入させるためのフィンカラーの穴径を前記前面メイン熱交換器における伝熱管を挿入させるためのフィンカラーの穴径よりも小さくした
ことを特徴とする熱交換器。
Front main heat exchanger and front sub heat exchanger disposed on the front side in the casing of the indoor unit, and back main heat exchanger and rear sub heat exchanger disposed on the back side in the casing of the indoor unit And consists of
Each of the front main heat exchanger, the front sub heat exchanger, the back main heat exchanger, and the back sub heat exchanger,
A plurality of plate-like fins stacked in parallel at a predetermined interval, through which a fluid passes,
It consists of a heat transfer tube inserted so as to be orthogonal to this fin,
The heat exchange characterized in that the hole diameter of the fin collar for inserting the heat transfer tube in the rear main heat exchanger is smaller than the hole diameter of the fin collar for inserting the heat transfer tube in the front main heat exchanger. vessel.
前記前面サブ熱交換器及び前記背面サブ熱交換器を前記流体が流れる上流に配置した
ことを特徴とする請求項9に記載の熱交換器。
The heat exchanger according to claim 9, wherein the front sub-heat exchanger and the rear sub-heat exchanger are arranged upstream of the fluid.
前記請求項1〜10のいずれかに記載の熱交換器を備えた
ことを特徴とする室内機。
An indoor unit comprising the heat exchanger according to any one of claims 1 to 10.
前記請求項11に記載の室内機を備えた
ことを特徴とする空気調和機。
An air conditioner comprising the indoor unit according to claim 11.
JP2007300237A 2007-11-20 2007-11-20 Heat exchanger, indoor unit, and air conditioner Pending JP2009127882A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007300237A JP2009127882A (en) 2007-11-20 2007-11-20 Heat exchanger, indoor unit, and air conditioner

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007300237A JP2009127882A (en) 2007-11-20 2007-11-20 Heat exchanger, indoor unit, and air conditioner

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2009127882A true JP2009127882A (en) 2009-06-11

Family

ID=40819007

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007300237A Pending JP2009127882A (en) 2007-11-20 2007-11-20 Heat exchanger, indoor unit, and air conditioner

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2009127882A (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012531574A (en) * 2009-06-29 2012-12-10 トレイン・インターナショナル・インコーポレイテッド Flat plate fin with hybrid hole pattern
JP2014040982A (en) * 2012-08-23 2014-03-06 Daikin Ind Ltd Heat exchanger of air conditioner
JP2014040983A (en) * 2012-08-23 2014-03-06 Daikin Ind Ltd Heat exchanger of air conditioning apparatus
WO2014125603A1 (en) * 2013-02-14 2014-08-21 三菱電機株式会社 Heat exchange device and refrigeration cycle device equipped with same

Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08320193A (en) * 1995-05-25 1996-12-03 Matsushita Electric Ind Co Ltd Heat exchanger
JPH11183076A (en) * 1997-12-25 1999-07-06 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Heat exchanger
JP2000314600A (en) * 1999-03-02 2000-11-14 Sanyo Electric Co Ltd Heat exchanger
JP2001174047A (en) * 1999-12-17 2001-06-29 Matsushita Electric Ind Co Ltd Indoor unit of air conditioner
JP2001330309A (en) * 2000-05-22 2001-11-30 Hitachi Ltd Air conditioner
JP2002243383A (en) * 2001-02-19 2002-08-28 Mitsubishi Electric Corp Heat exchanger and air conditioner using the same
JP2003035497A (en) * 2001-07-24 2003-02-07 Mitsubishi Electric Corp Heat exchanger
JP2003240476A (en) * 2002-02-08 2003-08-27 Mando Climate Control Corp Heat exchanger
JP2005083715A (en) * 2003-09-11 2005-03-31 Sharp Corp Heat exchanger
JP2005188769A (en) * 2003-12-24 2005-07-14 Mitsubishi Electric Corp Heat exchanger
JP2005291694A (en) * 2004-03-12 2005-10-20 Mitsubishi Electric Corp Indoor unit of air conditioner
JP2007192442A (en) * 2006-01-18 2007-08-02 Daikin Ind Ltd Heat exchanger

Patent Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08320193A (en) * 1995-05-25 1996-12-03 Matsushita Electric Ind Co Ltd Heat exchanger
JPH11183076A (en) * 1997-12-25 1999-07-06 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Heat exchanger
JP2000314600A (en) * 1999-03-02 2000-11-14 Sanyo Electric Co Ltd Heat exchanger
JP2001174047A (en) * 1999-12-17 2001-06-29 Matsushita Electric Ind Co Ltd Indoor unit of air conditioner
JP2001330309A (en) * 2000-05-22 2001-11-30 Hitachi Ltd Air conditioner
JP2002243383A (en) * 2001-02-19 2002-08-28 Mitsubishi Electric Corp Heat exchanger and air conditioner using the same
JP2003035497A (en) * 2001-07-24 2003-02-07 Mitsubishi Electric Corp Heat exchanger
JP2003240476A (en) * 2002-02-08 2003-08-27 Mando Climate Control Corp Heat exchanger
JP2005083715A (en) * 2003-09-11 2005-03-31 Sharp Corp Heat exchanger
JP2005188769A (en) * 2003-12-24 2005-07-14 Mitsubishi Electric Corp Heat exchanger
JP2005291694A (en) * 2004-03-12 2005-10-20 Mitsubishi Electric Corp Indoor unit of air conditioner
JP2007192442A (en) * 2006-01-18 2007-08-02 Daikin Ind Ltd Heat exchanger

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012531574A (en) * 2009-06-29 2012-12-10 トレイン・インターナショナル・インコーポレイテッド Flat plate fin with hybrid hole pattern
JP2014040982A (en) * 2012-08-23 2014-03-06 Daikin Ind Ltd Heat exchanger of air conditioner
JP2014040983A (en) * 2012-08-23 2014-03-06 Daikin Ind Ltd Heat exchanger of air conditioning apparatus
WO2014125603A1 (en) * 2013-02-14 2014-08-21 三菱電機株式会社 Heat exchange device and refrigeration cycle device equipped with same
WO2014125997A1 (en) * 2013-02-14 2014-08-21 三菱電機株式会社 Heat exchange device and refrigeration cycle device equipped with same
JPWO2014125997A1 (en) * 2013-02-14 2017-02-02 三菱電機株式会社 Heat exchange device and refrigeration cycle device provided with the same

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4845943B2 (en) Finned tube heat exchanger and refrigeration cycle air conditioner
JP4749373B2 (en) Air conditioner
JP4506609B2 (en) Air conditioner and method of manufacturing air conditioner
JP4679542B2 (en) Finned tube heat exchanger, heat exchanger unit using the same, and air conditioner
JP3720208B2 (en) Heat exchanger and air-conditioning refrigeration apparatus using the same
JP2009281693A (en) Heat exchanger, its manufacturing method, and air-conditioning/refrigerating device using the heat exchanger
JP5312413B2 (en) Finned tube heat exchanger and refrigeration cycle apparatus using the same
JP2010249343A (en) Fin tube type heat exchanger and air conditioner using the same
WO2015004720A1 (en) Heat exchanger, and air conditioner
JP2007024419A (en) Air conditioner
JP4659779B2 (en) Heat exchanger and air conditioner equipped with the heat exchanger
JP2005291694A (en) Indoor unit of air conditioner
JP2009127882A (en) Heat exchanger, indoor unit, and air conditioner
JP5171983B2 (en) Heat exchanger and refrigeration cycle apparatus
JP2010249374A (en) Fin tube type heat exchanger and air conditioning/refrigerating device
JP2007255785A (en) Heat exchanger with fin and air conditioner
JP6575895B2 (en) Heat exchanger
JP5631452B2 (en) Finned tube heat exchanger and refrigeration cycle apparatus using the same
JP2011112315A (en) Fin tube type heat exchanger and air conditioner using the same
JP5591285B2 (en) Heat exchanger and air conditioner
JP5627635B2 (en) Air conditioner
JP5295207B2 (en) Finned tube heat exchanger and air conditioner using the same
JP5646257B2 (en) Refrigeration cycle equipment
JP5864030B1 (en) Heat exchanger and refrigeration cycle apparatus equipped with the heat exchanger
JP5709618B2 (en) Heat exchanger, refrigeration cycle apparatus, refrigerator, and air conditioner

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20101021

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20101102

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20101214

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20110215

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20110407

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20110510