JP2014059098A - 空気調和機 - Google Patents
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Abstract
【課題】パラレルフロー型熱交換器を空気調和機の筐体に対し、電食の懸念なく強固に固定できるようにする。
【解決手段】空気調和機1は室外機10と室内機30を備える。室外機30には2本の垂直方向ヘッダパイプ51、52と、ヘッダパイプ51、52を連結する複数の水平方向偏平チューブ53と、偏平チューブ53の偏平面に取り付けられるコルゲートフィン55を備えるサイドフロー方式のパラレルフロー型熱交換器50が搭載される。熱交換器50はヘッダパイプ51、52の少なくとも一方に固定される固定用部材61、62、63、64を介して室外機10の筐体11に固定される。固定用部材は、熱交換器50に電食を発生させない材料により、ヘッダパイプを挟みつける二つ割りの部品として形成され、偏平チューブ53の間を通り抜ける締結要素によりヘッダパイプに固定される。
【選択図】図9
【解決手段】空気調和機1は室外機10と室内機30を備える。室外機30には2本の垂直方向ヘッダパイプ51、52と、ヘッダパイプ51、52を連結する複数の水平方向偏平チューブ53と、偏平チューブ53の偏平面に取り付けられるコルゲートフィン55を備えるサイドフロー方式のパラレルフロー型熱交換器50が搭載される。熱交換器50はヘッダパイプ51、52の少なくとも一方に固定される固定用部材61、62、63、64を介して室外機10の筐体11に固定される。固定用部材は、熱交換器50に電食を発生させない材料により、ヘッダパイプを挟みつける二つ割りの部品として形成され、偏平チューブ53の間を通り抜ける締結要素によりヘッダパイプに固定される。
【選択図】図9
Description
本発明はパラレルフロー型熱交換器を搭載した空気調和機に関する。
複数のヘッダパイプの間に複数の偏平チューブを配置して偏平チューブ内部の複数の冷媒通路をヘッダパイプの内部に連通させるとともに、偏平チューブ間にコルゲートフィン等のフィンを配置したパラレルフロー型の熱交換器は、カーエアコンや建物用空気調和機の室外機などに広く利用されている。
特許文献1には、2本の垂直方向ヘッダパイプと、両ヘッダパイプを連結する複数の水平方向偏平チューブを備えるサイドフロー方式のパラレルフロー型熱交換器が記載されている。この熱交換器の偏平チューブの間にはコルゲートフィンが配置されている。
パラレルフロー型熱交換器はアルミニウムまたはアルミニウム合金で形成されることが多い。アルミニウムまたはアルミニウム合金からなるパラレルフロー型熱交換器を空気調和機に搭載する場合、特に室外機に搭載する場合、筐体の材料が鋼板である場合には、鉄に対して電気的に卑であるアルミニウムまたはアルミニウム合金をどのようにして電食から保護するかが大きな問題となる。
上記問題の解決策が特許文献2に開示されている。特許文献2に記載された空気調和機の室外ユニットでは、底板と熱交換器の間にアルミニウムよりも電気的に卑な金属で構成されたスペーサが配置されている。
特許文献2記載の空気調和機の室外ユニットの場合、底板とスペーサが強固に固定されねばならないことは勿論であるが、スペーサと熱交換器も強固に固定されねばならない。さもないと輸送時や設置時の振動や衝撃に耐えきれず、熱交換器が筐体の中で動くからである。この時、スペーサと熱交換器とを固定する締結要素、例えばネジに熱交換器が接触したりすると、締結要素と熱交換器の間に電食が生じ、固定が不安定化することがあり得る。電食によって熱交換器に穴が明き、冷媒が漏れることにもつながりかねない。
本発明は上記の点に鑑みなされたものであり、パラレルフロー型熱交換器を空気調和機の筐体に対し、電食の懸念なく強固に固定できるようにすることを目的とする。
本発明に係る空気調和機は、間隔を置いて平行に配置された2本のヘッダパイプと、前記2本のヘッダパイプの間に複数配置され、内部に設けた冷媒通路を前記ヘッダパイプの内部に連通させた偏平チューブと、前記複数の偏平チューブの偏平面に取り付けられる複数のフィンを備えたパラレルフロー型熱交換器を搭載する空気調和機において、前記パラレルフロー型熱交換器は前記2本のヘッダパイプの少なくとも一方に固定される固定用部材を介して当該空気調和機の筐体に固定されるものであり、前記固定用部材は、前記パラレルフロー型熱交換器に電食を発生させない材料により、前記ヘッダパイプを挟みつける二つ割りの部品として形成され、前記偏平チューブの間を通り抜ける締結要素により前記ヘッダパイプに固定されることを特徴としている。
上記構成によると、パラレルフロー型熱交換器は電食を発生させない材料で形成された固定用部材を介して空気調和機の筐体に固定されるから、パラレルフロー型熱交換器が電食で侵食されて冷媒の漏洩が生じることを懸念する必要がない。パラレルフロー型熱交換器と固定用部材の固定関係が電食で緩むことを懸念する必要もない。固定用部材はヘッダパイプを挟みつける二つ割りの部品として形成され、偏平チューブの間を通り抜ける締結要素によりヘッダパイプに固定されるから、ヘッダパイプに対する固定用部材の固定は強固なものとなる。
上記構成の空気調和機において、前記締結要素が前記偏平チューブ間を通り抜けるための空間が前記フィンの一部に形成されていることが好ましい。
この構成によると、断面積の大きな締結要素を用いることが可能になり、ヘッダパイプに対する固定用部材の固定を一層強固なものとすることができる。
上記構成の空気調和機において、前記フィンはコルゲートフィンであり、当該コルゲートフィンを前記偏平チューブの長さ方向に圧縮することで前記空間が形成されることが好ましい。
この構成によると、圧縮や引き延ばしが容易というコルゲートフィンの特質を生かして、締結要素が偏平チューブ間を通り抜けるための空間を容易に形成することができる。
上記構成の空気調和機において、前記締結要素は、前記二つ割り部品の一方の部品を貫通して前記パラレルフロー型熱交換器に接触することなく他方の部品にねじ込まれるネジであることが好ましい。
この構成によると、ヘッダパイプに対する固定用部材の固定を強固なものとすることができる。またパラレルフロー型熱交換器にネジが電食を生じさせる懸念もない。
上記構成の空気調和機において、前記締結要素は、前記二つ割り部品の一方の部品に形成されて前記パラレルフロー型熱交換器に接触することなく他方の部品に係合するフックであることが好ましい。
この構成によると、道具なしでも固定用部材をヘッダパイプに簡単に固定することができる。またパラレルフロー型熱交換器にフックが電食を生じさせる懸念もない。
上記構成の空気調和機において、前記固定用部材の材料として合成樹脂が選択されていることが好ましい。
この構成によると、射出成型などの手法を用いることにより、固定用部材を容易に形成することができる。
本発明によると、パラレルフロー型熱交換器は電食を発生させない材料で形成された固定用部材を介して空気調和機の筐体に固定されるから、パラレルフロー型熱交換器が電食で侵食されて冷媒の漏洩が生じることを懸念する必要がなく、パラレルフロー型熱交換器と固定用部材の固定関係が電食で緩むことを懸念する必要もない。固定用部材はヘッダパイプを挟みつける二つ割りの部品として形成され、偏平チューブの間を通り抜ける締結要素によりヘッダパイプに固定されるから、ヘッダパイプに対する固定用部材の固定は強固なものとなる。万一固定用部材がヘッダパイプの軸線方向にずれようとしたとしても、締結要素が偏平チューブに引っ掛かることでそのような動きは阻止されるから、固定用部材がパラレルフロー型熱交換器から脱落するおそれは少ない。
図1から図6に基づき本発明の実施形態に係る空気調和機1についての説明を行う。空気調和機1では、室外機用熱交換器としてサイドフロー方式のパラレルフロー型熱交換器が用いられる。
サイドフロー方式のパラレルフロー型熱交換器の基本構造を図5に示す。図5では紙面上側が熱交換器の上側、紙面下側が熱交換器の下側となる。パラレルフロー型熱交換器50は、2本の垂直方向ヘッダパイプ51、52と、その間に配置される複数の水平方向偏平チューブ53を備える。ヘッダパイプ51、52は水平方向に間隔を置いて平行に配置され、偏平チューブ53は垂直方向に所定ピッチで配置されている。実際に機器に搭載する段階では、熱交換器50は設計の要請に従って様々な角度に据え付けられるから、本明細書における「垂直方向」「水平方向」は厳格に解釈されるべきものではない。単なる方向の目安として理解されるべきである。
偏平チューブ53は金属を押出成型した細長い成型品であり、図6に示す通り、内部には冷媒を流通させる冷媒通路54が形成されている。偏平チューブ53は長手方向である押出成型方向を水平にする形で配置されるので、冷媒通路54の冷媒流通方向も水平になる。冷媒通路54は断面形状及び断面面積の等しいものが図6の左右方向に複数個並び、そのため偏平チューブ53の垂直断面はハーモニカ状を呈している。各冷媒通路54はヘッダパイプ51、52の内部に連通する。
偏平チューブ53の偏平面にはコルゲートフィン55が取り付けられる。上下に並ぶコルゲートフィン55のうち、最上段のものと最下段のものの外側にはサイドプレート56が配置される。
ヘッダパイプ51、52、偏平チューブ53、コルゲートフィン55、及びサイドプレート56はいずれもアルミニウムまたはアルミニウム合金からなり、偏平チューブ53はヘッダパイプ51、52に対し、コルゲートフィン55は偏平チューブ53に対し、サイドプレート56はコルゲートフィン55に対し、それぞれロウ付けまたは溶着で固定される。
ヘッダパイプ51の内部は、1個の仕切部P1により2個の区画S1、S2に仕切られている。仕切部P1は複数の偏平チューブ53を複数の偏平チューブグループに区分する。区画S1には合計24本の偏平チューブ53のうち17本からなる偏平チューブグループが接続され、区画S2にも7本の偏平チューブ53からなる偏平チューブグループが接続される。
ヘッダパイプ52の内部は、2個の仕切部P2、P3により3個の区画S3、S4、S5に仕切られている。仕切部P2、P3は複数の偏平チューブ53を複数の偏平チューブグループに区分する。区画S3には合計24本の偏平チューブ53のうち9本からなる偏平チューブグループが接続され、区画S4には12本の偏平チューブ53からなる偏平チューブグループが接続され、区画S5には3本の偏平チューブ53からなる偏平チューブグループが接続される。
上記した偏平チューブ53の総数、各ヘッダパイプ内部の仕切部の数とそれによって仕切られる区画の数、及び仕切部によって区分される偏平チューブグループ毎の偏平チューブ53の数は、いずれも単なる例示であり、発明を限定するものではない。
区画S3には冷媒出入パイプ57が接続される。区画S5には冷媒出入パイプ58が接続される。
熱交換器50の機能は次の通りである。熱交換器50が凝縮器として用いられるとき、冷媒は冷媒出入パイプ57を通じて区画S3に供給される。区画S3に入った冷媒は区画S3と区画S1を連結する9本の偏平チューブ53を通って区画S1に向かう。この9本の偏平チューブ53で編成される偏平チューブグループが冷媒パスAを構成する。冷媒パスAはブロック矢印で象徴されている。それ以外の冷媒パスもブロック矢印で象徴させる。
区画S1に入った冷媒はそこで折り返し、区画S1と区画S4を連結する8本の偏平チューブ53を通って区画S4に向かう。この8本の偏平チューブ53で編成される偏平チューブグループが冷媒パスBを構成する。
区画S4に入った冷媒はそこで折り返し、区画S4と区画S2を連結する4本の偏平チューブ53を通って区画S2に向かう。この4本の偏平チューブ53で編成される偏平チューブグループが冷媒パスCを構成する。
区画S2に入った冷媒はそこで折り返し、区画S2と区画S5を連結する3本の偏平チューブ53を通って区画S3に向かう。この3本の偏平チューブ53で編成される偏平チューブグループが冷媒パスDを構成する。区画S5に入った冷媒は冷媒出入パイプ58より流出する。
熱交換器50が蒸発器として用いられるときは、冷媒は冷媒出入パイプ58を通じて区画S5に供給される。それ以後の冷媒の流れは、熱交換器50が凝縮器として用いられるときの冷媒パスを逆に辿る。すなわち冷媒パスD→冷媒パスC→冷媒パスB→冷媒パスAのルートで冷媒は区画S1に入り、冷媒出入パイプ57より流出する。
上記熱交換器50をヒートポンプサイクルの構成要素として用いたセパレート型空気調和機1の概略構成を図1に示す。空気調和機1は室外機10と室内機30により構成される。
室外機10は、板金製部品と合成樹脂製部品により構成される筐体11の内部に、圧縮機12、切替弁13、室外側熱交換器14、膨張弁15、室外側送風機16などを収納している。切替弁13は四方弁である。室外側熱交換器14として熱交換器50が用いられる。膨張弁15には開度制御の可能なものが用いられる。室外側送風機16はプロペラファンとモータの組み合わせからなる。
室外機10は2本の冷媒配管17、18で室内機30に接続される。冷媒配管17は液体の冷媒を流すことを目的としており、冷媒配管18に比較して細い管が用いられている。そのため冷媒配管17は「液管」「細管」などと称されることがある。冷媒配管18は気体の冷媒を流すことを目的としており、冷媒配管17に比較して太い管が用いられている。そのため冷媒配管18は「ガス管」「太管」などと称されることがある。冷媒には例えばHFC系のR410AやR32等が用いられる。
室外機10の内部の冷媒配管で、冷媒配管17に接続される冷媒配管には二方弁19が設けられ、冷媒配管18に接続される冷媒配管には三方弁20が設けられる。二方弁19と三方弁20は、室外機10から冷媒配管17、18が取り外されるときに閉じられ、室外機10から外部に冷媒が漏れることを防ぐ。
室外機10の構造をより実体的に示すのが図3である。室外機10の筐体11は板金製であり、平面形状を示す図3では略矩形に描かれている。筐体11は長辺側を正面11F及び背面11Bとし、短辺側を左側面11L及び右側面11Rとしている。正面11Fには排気口11Eが形成され、背面11Bには背面吸気口11BSが形成され、左側面11Lには側面吸気口11LSが形成される。排気口11Eは複数の水平なスリット状開口の集合からなり、背面吸気口11BSと側面吸気口11LSは格子状の開口からなる。正面11F、背面11B、左側面11L、右側面11Rの4面の板金部材に、図3には示されていない天板と底板が加わって、六面体形状の筐体11が形成される。
筐体11の六面の各々を1個ずつの部品が構成するという限定はない。1個の部品で構成される面もあれば、複数の部品で構成される面もある。
筐体11の内部には、背面吸気口11BS及び側面吸気口11LSのすぐ内側に平面形状L字形の室外側熱交換器14が配置される。室外側熱交換器14と室外空気との間で強制的に熱交換を行わせるため、室外側熱交換器14と排気口11Eの間に室外側送風機16が配置される。室外側送風機16はプロペラファン16aとモータ16bの組み合わせからなる。送風効率向上のため、筐体11の正面11Fの内面にはプロペラファン16aを囲むベルマウス11BMが設けられる。筐体11の右側面11Rの内側の空間は、背面吸気口11BSから排気口11Eへと流れる空気流から隔壁11Pで隔離されており、この空間に圧縮機12が収容されている。
室内機30は、合成樹脂製部品により構成される筐体31の内部に、室内側熱交換器32、室内側送風機33などを収納している。室内側熱交換器32は、3個の熱交換器32A、32B、32Cを、室内側送風機33を覆う屋根のように組み合わせたものである。熱交換器32A、32B、32Cのいずれかまたは全部を熱交換器50で構成することも可能である。室内側送風機33はクロスフローファンとモータの組み合わせからなる。
空気調和機1の運転制御を行う上で、各所の温度を知ることが不可欠である。この目的のため、室外機10と室内機30に温度検出器が配置される。室外機10においては、室外側熱交換器14に温度検出器21が配置され、圧縮機12の吐出部となる吐出管12aに温度検出器22が配置され、圧縮機12の吸入部となる吸入管12bに温度検出器23が配置され、膨張弁15と二方弁19の間の冷媒配管に温度検出器24が配置され、筐体11の内部の所定箇所に外気温測定用の温度検出器25が配置される。室内機30においては、室内側熱交換器32に温度検出器34が配置され、筐体31の内部の所定箇所に室温測定用の温度検出器35が配置される。る。温度検出器21、22、23、24、25、34、35はいずれもサーミスタにより構成される。
空気調和機1の全体制御を司るのは図4に示す制御部40である。制御部40は
室内温度が使用者によって設定された目標値に達するように制御を行う。
室内温度が使用者によって設定された目標値に達するように制御を行う。
制御部40は圧縮機12、切替弁13、膨張弁15、室外側送風機16、及び室内側送風機33に対し動作指令を発する。また制御部40は温度検出器21〜25、及び温度検出器34からそれぞれの検出温度の出力信号を受け取る。制御部40は温度検出器21〜25及び温度検出器34、35からの出力信号を参照しつつ、圧縮機12、室外側送風機16、及び室内側送風機33に対し運転指令を発し、切替弁13と膨張弁15に対しては状態切り替えの指令を発する。
図1は空気調和機1が冷房運転あるいは除霜運転を行っている状態を示す。この時圧縮機12は冷房時循環、すなわち圧縮機12から吐出された冷媒が先に室外側熱交換器14に入る循環様式で冷媒を循環させる。
圧縮機12から吐出された高温高圧の冷媒は室外側熱交換器14に入り、そこで室外空気との熱交換が行われる。冷媒は室外空気に対し放熱を行い、凝縮する。凝縮して液状となった冷媒は室外側熱交換器14から膨張弁15に入り、そこで減圧される。減圧後の冷媒は室内側熱交換器32に送られ、膨張して低温低圧となり、室内側熱交換器32の表面温度を下げる。表面温度の下がった室内側熱交換器32は室内空気から吸熱し、これにより室内空気は冷やされる。吸熱後、低温の気体状の冷媒は圧縮機12に戻る。室外側送風機16によって生成された気流が室外側熱交換器14からの放熱を促進し、室内側送風機33によって生成された気流が室内側熱交換器32の吸熱を促進する。
図2は空気調和機1が暖房運転を行っている状態を示す。この時は切替弁13が切り替えられて冷房運転時と冷媒の流れが逆になる。圧縮機12は暖房時循環、すなわち圧縮機12から吐出された冷媒が先に室内側熱交換器32に入る循環様式で冷媒を循環させる。
圧縮機12から吐出された高温高圧の冷媒は室内側熱交換器32に入り、そこで室内空気との熱交換が行われる。冷媒は室内空気に対し放熱を行い、室内空気は暖められる。放熱し、凝縮して液状となった冷媒は室内側熱交換器32から膨張弁15に入り、そこで減圧される。減圧後の冷媒は室外側熱交換器14に送られ、膨張して低温低圧となり、室外側熱交換器14の表面温度を下げる。表面温度の下がった室外側熱交換器14は室外空気から吸熱する。吸熱後、低温の気体状の冷媒は圧縮機12に戻る。室外側送風機33によって生成された気流が室内側熱交換器33からの放熱を促進し、室外側送風機16によって生成された気流が室外側熱交換器14による吸熱を促進する。
続いて、室外側熱交換器14を構成するパラレルフロー型熱交換器50を室外機10の筐体11に固定する仕組みを、図7から図17までの図に基づき説明する。
熱交換器50のヘッダパイプ51には上端に固定用部材61が固定され、下端に固定用部材62が固定される。ヘッダパイプ52には上端に固定用部材63が固定され、下端に固定用部材64が固定される。熱交換器50は固定用部材61、62、63、64を介して筐体11に固定される。
固定用部材61、62、63、64は熱交換器50に電食を発生させない材料により形成される。ここでは合成樹脂が用いられている。固定用部材61、62は、それぞれがヘッダパイプ51に被せられる単一部品として合成樹脂の射出成型で形成されている。固定用部材63、64は、それぞれがヘッダパイプ52を挟みつける二つ割りの部品として合成樹脂の射出成型で形成されている。
固定用部材62はヘッダパイプ51の下端を包み込み、固定用部材64はヘッダパイプ52の下端を包み込んで、熱交換器50と筐体11の底板11BTの上面との間に介在する。このため、底板11BTが鋼板製であったとしても、熱交換器50と底板11BTの間に電食が発生するおそれはない。
固定用部材63、64がヘッダパイプ52に固定される仕組みを、固定用部材63を例に挙げて説明する。固定用部材61、62がヘッダパイプ51に固定される仕組みは後で説明する。
固定用部材63が二つ割りの部品として合成樹脂の射出成型により構成されることは前に述べた。部品63Fと部品63Bがその二つ割り部品となる。部品63Fは筐体11の正面の側からヘッダパイプ52にあてがわれ、部品63Bは筐体11の背面の側からヘッダパイプ52にあてがわれる。
図9に示す通り、筐体11の右側面11Rに面する部品63Fの側面には上下に間隔を置いて2個のフック65が形成されており、筐体11の右側面11Rに面する部品63Bの側面にはフック65が係合するフック受け66が上下に間隔を置いて2個形成されている。フック65をフック受け66に係合させることで、部品63F、63Bは一方の側面において互いに連結することになる。
部品63F、63Bの他方の側面における連結は締結要素によってなされる。締結要素として、ここでは2個のネジ67、68が用いられている。ネジ67、68はいずれも部品63Fを貫通して部品63Bにねじ込まれる。
ネジ67は長さが短く、サイドプレート56よりも上の箇所で部品63Bにねじ込まれる。ネジ67のネジ部は部品63F、63Bによって取り巻かれ、サイドプレート56に接触することはない。このためネジ67がサイドプレート56に電食をもたらすことはない。
ネジ68はネジ67よりも長く、サイドプレート56よりも下の箇所で、2本の偏平チューブ53の間を通り抜けるようにして部品63Bにねじ込まれる。ネジ68が偏平チューブ53間を通り抜ける箇所のコルゲートフィン55は他のコルゲートフィン55よりも長さが短く、コルゲートフィン55はヘッダパイプ52との間に空間59を有する形になっている。この空間59をネジ68は、偏平チューブ53にもコルゲートフィン55にも接触することなく通り抜ける。このためネジ68が偏平チューブ53とコルゲートフィン55に電食をもたらすことはない。
ネジ67、68を締め付ければ、固定用部材63をヘッダパイプ52に強固に固定することができる。ネジ68はコルゲートフィン55の一部に形成された空間59を通るものであるため、ネジ68に断面積の大きなネジを用いることができ、ヘッダパイプ52に対する固定用部材63の固定を一層強固なものとすることができる。またネジ68は2本の偏平チューブ53の間を通るものであるから、万一固定用部材63がヘッダパイプ52の軸線方向にずれようとしたとしても、ネジ68が偏平チューブ53に引っ掛かることでそのような動きは阻止される。従って、固定用部材63が熱交換器50から脱落するおそれは少ない。
ヘッダパイプ52に固定された固定用部材63、64は、図13に示す通り、筐体11の背面構成部材となる鋼板製パネル69にネジ70で固定される。これにより室外機10の筐体11全体の剛性も高くなる。
コルゲートフィン55の一部に形成される空間59は、コルゲートフィン55の一部を切除することで形成される。このようにフィンの一部を切除することで空間を形成するというやり方は、コルゲートフィンでなくプレートフィンが用いられる場合にも適用可能である。またコルゲートフィン55の場合、それを偏平チューブ53の長さ方向に圧縮することによっても空間59を形成することができる。
ネジ67、68に代えて、部品63Fに形成されたフックと部品63Bに形成されたフック受けの組み合わせ、あるいは部品63Bに形成されたフックと部品63Fに形成されたフック受けの組み合わせを用いることもできる。部品63Fに形成されるにせよ部品63Bに形成されるにせよ、フックは熱交換器50に接触することなく他方の部品に係合するものとする。このようにフックとフック受けの組み合わせを用いることとすれば、道具なしでも固定用部材63をヘッダパイプ52に簡単に固定することができる。
あるいは、部品63Fと部品63Bの固定をすべてネジで行うことも可能である。この場合にはフック65とフック受け66の組み合わせに代えてネジが用いられることになる。
合成樹脂でなく、アルミニウムよりも電気的に卑の金属で固定用部材63を形成することとしてもよい。固定用部材61、62、64についても同じことが言える。
続いて、固定用部材61、62がヘッダパイプ51に固定される仕組みを、図14から図17までの図に基づき説明する。
図16に示す通り、ヘッダパイプ51の側面には、ヘッダパイプ51の軸線方向に沿って延びるレール状の突起51aが90°間隔で計3本ずつ形成されている。偏平チューブ53が挿入される側面には突起51aは存在しない。突起51aは、押出成型によりヘッダパイプ51に一体成型したものであってもよく、別体の部品をヘッダパイプ51にロウ付けや溶着、あるいはその他の手段で固定したものであってもよい。
固定用部材61は、ヘッダパイプ51の上端部分と上部のサイドプレート56、及び上から何段分かの偏平チューブ53とコルゲートフィン55を抱える形で上方より熱交換器50に被せられる。図16に示す通り、固定用部材61の内面には突起51aを受け入れる凹部61aが形成されている。このため、固定用部材61のヘッダパイプ51に対するねじれは阻止される。
固定用部材62は、ヘッダパイプ51の下端部分と下部のサイドプレート56、及び下から何段分かの偏平チューブ53とコルゲートフィン55を抱える形で下方より熱交換器50に被せられる。固定用部材61の凹部61aと同様の凹部が固定用部材62の内面にも形成されている。このため、固定用部材62のヘッダパイプ51に対するねじれは阻止される。
上記のように熱交換器50に被せられた固定用部材61、62は、図17に示す通り、筐体11の左側面構成部材となる鋼板製パネル71にネジ72で固定される。前述の通り、固定用部材61、62はヘッダパイプ51に対するねじれを阻止されているので、鋼板製パネル71にネジ72で固定された固定用部材61、62に対しヘッダパイプ51がねじれようとすることも阻止されることになる。このため、熱交換器50の筐体11に対する固定は、輸送中の衝撃や振動に一層耐えやすい、一層強固なものとなる。室外機10全体の剛性も一層向上する。
ヘッダパイプ51に形成した突起51aと同様の突起を、ヘッダパイプ52にも形成することとしてもよい。また突起と凹部の位置を逆転して、ヘッダパイプの側に凹部、固定用部材の側に突起という形にしてもよい。なお突起の形状はレール状に限定されない。点状の突起であってもよいし、点状の突起が複数個、間隔を置いて連なる構成であってもよい。
熱交換器50はサイドフロー方式のパラレルフロー型熱交換器に限定されるものではない。ダウンフロー方式のパラレルフロー型熱交換器であってもよい。
以上、本発明の実施形態につき説明したが、本発明の範囲はこれに限定されるものではなく、発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えて実施することができる。
本発明はパラレルフロー型熱交換器を搭載した空気調和機に広く利用可能である。
1 空気調和機
10 室外機
11 筐体
30 室内機
31 筐体
50 熱交換器
51、52 ヘッダパイプ
53 偏平チューブ
55 コルゲートフィン
59 空間
61、62、63、64 固定用部材
67、68 ネジ
10 室外機
11 筐体
30 室内機
31 筐体
50 熱交換器
51、52 ヘッダパイプ
53 偏平チューブ
55 コルゲートフィン
59 空間
61、62、63、64 固定用部材
67、68 ネジ
Claims (6)
- 間隔を置いて平行に配置された2本のヘッダパイプと、前記2本のヘッダパイプの間に複数配置され、内部に設けた冷媒通路を前記ヘッダパイプの内部に連通させた偏平チューブと、前記複数の偏平チューブの偏平面に取り付けられる複数のフィンを備えたパラレルフロー型熱交換器を搭載する空気調和機において、
前記パラレルフロー型熱交換器は前記2本のヘッダパイプの少なくとも一方に固定される固定用部材を介して当該空気調和機の筐体に固定されるものであり、
前記固定用部材は、前記パラレルフロー型熱交換器に電食を発生させない材料により、前記ヘッダパイプを挟みつける二つ割りの部品として形成され、前記偏平チューブの間を通り抜ける締結要素により前記ヘッダパイプに固定されることを特徴とする空気調和機。 - 前記締結要素が前記偏平チューブ間を通り抜けるための空間が前記フィンの一部に形成されていることを特徴とする請求項1に記載の空気調和機。
- 前記フィンはコルゲートフィンであり、当該コルゲートフィンを前記偏平チューブの長さ方向に圧縮することで前記空間が形成されることを特徴とする請求項2に記載の空気調和機。
- 前記締結要素は、前記二つ割り部品の一方の部品を貫通して前記パラレルフロー型熱交換器に接触することなく他方の部品にねじ込まれるネジであることを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載の空気調和機。
- 前記締結要素は、前記二つ割り部品の一方の部品に形成されて前記パラレルフロー型熱交換器に接触することなく他方の部品に係合するフックであることを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載の空気調和機。
- 前記固定用部材の材料として合成樹脂が選択されていることを特徴とする請求項1から5のいずれかに記載の空気調和機。
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2012204118A JP2014059098A (ja) | 2012-09-18 | 2012-09-18 | 空気調和機 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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2012
- 2012-09-18 JP JP2012204118A patent/JP2014059098A/ja active Pending
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