KR102434570B1 - 열교환기, 실외 유닛 및 냉동 사이클 장치 - Google Patents

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Abstract

실외 열교환기(11)는 주 열교환 영역(101)과, 부 열교환 영역(201)과, 주 열교환 영역(101)과 부 열교환 영역(201)을 접속하는 접속 배관(35A) 및 접속 배관(35C)을 구비하고 있다. 주 열교환 영역(101)은 주 열교환 유로(33A) 및 주 열교환 유로(33C)를 갖고 있다. 부 열교환 영역(201)은 부 열교환 유로(34A), 부 열교환 유로(34C) 및 부 열교환 유로(34D)를 갖고 있다. 접속 배관(35C)은 부 열교환 유로(34C)와 부 열교환 유로(34D)를 합류시킨 채로 주 열교환 유로(33C)에 접속한다. 접속 배관(35A)은 부 열교환 유로(34A)와 주 열교환 유로(33A)를 접속한다.

Description

열교환기, 실외 유닛 및 냉동 사이클 장치
본 발명은 열교환기, 실외 유닛 및 냉동 사이클 장치에 관한 것이고, 특히, 주 열교환 영역 및 부 열교환 영역을 구비한 열교환기와, 그 열교환기를 구비한 실외 유닛과, 그 실외 유닛을 구비한 냉동 사이클 장치에 관한 것이다.
냉동 사이클 장치로서의 공기 조화 장치는, 실내 유닛과 실외 유닛을 포함하는 냉매 회로를 구비하고 있다. 이러한 공기 조화 장치에서는, 사방 밸브 등을 이용하여 냉매 회로의 유로를 전환하는 것에 의하여, 냉방 운전과 난방 운전을 실행할 수 있다.
실내 유닛에는, 실내 열교환기가 마련되어 있다. 실내 열교환기에서는, 냉매 회로를 흐르는 냉매와, 실내 송풍기에 의해서 송입되는 실내의 공기 사이에서 열교환이 실행된다. 실외 유닛에는, 실외 열교환기가 마련되어 있다. 실외 열교환기에서는, 냉매 회로를 흐르는 냉매와, 실외 송풍기에 의해서 송입되는 외기 사이에서 열교환이 실행된다.
공기 조화 장치에 있어서 사용되고 있는 실외 열교환기에는, 판 형상의 복수의 핀을 관통하도록 전열관을 배치시킨 실외 열교환기가 있다. 이러한 실외 열교환기는 핀 앤드 튜브형(型) 열교환기라고 불리고 있다.
또한, 이런 종류의 실외 열교환기에는, 2상용의 주 열교환 영역과 단상(單相)용의 부 열교환 영역을 구비한 타입이 있다. 공기 조화 장치를 냉방 운전시키는 경우에는, 실외 열교환기는 응축기로서 기능한다. 실외 열교환기에 송입된 냉매는 주 열교환 영역을 흐르는 동안에, 공기와의 사이에서 열교환이 실행되어서 응축하고, 액(液) 냉매가 된다. 주 열교환 영역을 흐른 후, 액 냉매는 부 열교환 영역을 흐름으로써, 더욱 냉각되게 된다. 또한, 이러한 유로를 냉매가 흐를 때, 액 냉매만이 유동하는 냉매 패스는, 2상 냉매(액 및 가스)가 유동하는 냉매 패스에 비해 관내 열전달율이 낮기 때문에, 열교환기 성능의 저하로 이어진다. 그 때문에, 주 열교환 영역의 출구에 있어서 냉매 패스를 합류시키는 합류부가 마련된다. 액 냉매는 합류부에서 합류하고 나서 부 열교환 영역에 유입한다. 이에 의해, 액 냉매의 관내 열전달율이 높아진다. 따라서, 열교환기 성능이 향상한다.
한편, 공기 조화 장치를 난방 운전시키는 경우에는, 실외 열교환기는 증발기로서 기능한다. 실외 열교환기에 송입된 냉매는 부 열교환 영역으로부터 주 열교환 영역을 흐르는 동안에, 공기와의 사이에서 열교환이 실행되어서 증발하여, 가스 냉매가 된다. 또한, 실외 열교환기가 증발기로서 기능하는 경우, 응축기로서의 주 열교환 영역의 출구는, 증발기로서의 주 열교환 영역의 입구가 된다. 따라서, 합류부에 의해 부 열교환 영역으로부터 주 열교환 영역으로의 유로의 분기수(分岐數)가 증가한다. 즉, 합류부는 재분기용 분배기로서 기능한다. 또한, 이런 종류의 실외 열교환기를 구비한 공기 조화 장치를 개시한 특허문헌의 일례로서, 특허문헌 1이 있다.
국제 공개 공보 제 2015/111220 호
특허문헌 1에 개시된 실외 열교환기에서는, 실외 열교환기가 증발기로서 기능하는 경우, 주 열교환 영역의 입구의 냉매 패스 수와 부 열교환 영역의 출구의 냉매 패스 수가 일치하지 않기 때문에, 주 열교환 영역의 입구와 부 열교환 영역의 출구를 직접 접속할 수 없다. 그 때문에, 특허문헌 1의 도 9에 도시되는 바와 같이, 주 열교환 영역과 부 열교환 영역 사이에 재분기용 분배기(디스트리뷰터(distributor))가 설치되어 있다. 이 재분기용 분배기는, 부 열교환 영역의 출구와 주 열교환 영역의 입구를 접속하는 접속 배관에 마련되어 있다. 이 재분기용 분배기는 부 열교환 영역의 모든 냉매 패스를 1개로 집약한 후에 재분기시키고 있다. 그렇지만, 이 재분기용 분배기에 있어서의 냉매 충돌에 의한 압력 손실이 크기 때문에, 열교환기 성능(난방 성능)이 저하한다.
또한, 부 열교환 영역의 모든 냉매 패스를 집약한 접속 배관에서는, 냉매 유량이 많기 때문에 압력 손실이 크다. 그 때문에, 열교환기 성능(난방 성능)이 저하한다.
이와 같이, 특허문헌 1에 개시된 실외 열교환기에서는, 부 열교환 영역의 냉매 패스의 재분기 및 집약에 의한 압력 손실의 증가에 기인하여 열교환기 성능이 저하한다.
본 발명은 상기 과제에 비추어 이루어진 것이며, 그 목적은 압력 손실의 증가에 기인하여 열교환기 성능이 저하하는 것을 억제할 수 있는 열교환기, 실외 유닛 및 냉동 사이클 장치를 제공하는 것이다.
본 발명에 따른 열교환기는 주 열교환 영역과, 부 열교환 영역과, 주 열교환 영역과 부 열교환 영역을 접속하는 제 1 접속 배관 및 제 2 접속 배관을 구비하고 있다. 주 열교환 영역은 제 1 주 열교환 유로 및 제 2 주 열교환 유로를 갖고 있다. 부 열교환 영역은 제 1 부 열교환 유로, 제 2 부 열교환 유로 및 제 3 부 열교환 유로를 갖고 있다. 제 1 접속 배관은 제 1 부 열교환 유로와 제 2 부 열교환 유로를 합류시킨 채로 제 1 주 열교환 유로에 접속한다. 제 2 접속 배관은 제 3 부 열교환 유로와 제 2 주 열교환 유로를 접속한다.
본 발명에 따른 열교환기에 의하면, 제 1 접속 배관은 제 1 부 열교환 유로와 제 2 부 열교환 유로를 합류시킨 채로 제 1 주 열교환 유로에 접속한다. 이 때문에, 제 1 접속 배관은 제 1 부 열교환 유로와 제 2 부 열교환 유로를 재분기하지 않고 제 1 주 열교환 유로에 접속한다. 이에 의해, 제 1 접속 배관의 관 내의 압력 손실의 증가를 억제할 수 있다. 또한, 제 1 접속 배관 및 제 2 접속 배관이 주 열교환 영역과 부 열교환 영역을 접속한다. 이 때문에, 부 열교환 영역의 모든 냉매 패스를 1개의 접속 배관에 집약하지 않는다. 이에 의해, 제 1 접속 배관 및 제 2 접속 배관에 냉매 유량이 나뉘어지기 때문에, 제 1 접속 배관 및 제 2 접속 배관의 관 내의 압력 손실의 증가를 억제할 수 있다. 따라서, 열교환기 성능이 저하하는 것을 억제할 수 있다.
도 1은 실시형태 1에 따른 공기 조화 장치의 냉매 회로의 일례를 도시하는 도면이다.
도 2는 실시형태 1에 따른 실외 열교환기를 도시하는 개요도이다.
도 3은 실시형태 1에 따른 실외 열교환기의 주 열교환 영역을 도시하는 개요 측면도이다.
도 4는 실시형태 1에 따른 실외 열교환기의 주 열교환 영역을 도시하는 개요 정면도이다.
도 5는 실시형태 1에 따른 실외 열교환기의 부 열교환 영역을 도시하는 개요 측면도이다.
도 6은 실시형태 1에 따른 실외 열교환기의 부 열교환 영역을 도시하는 개요 정면도이다.
도 7은 실시형태 1에 따른 공기 조화 장치의 동작을 설명하기 위한 냉매 회로에 있어서의 냉매의 흐름을 도시하는 도면이다.
도 8은 실시형태 2에 따른 실외 열교환기를 도시하는 개요도이다.
도 9는 도 8의 IX부의 확대도이며, 열전도 로스(loss)의 영향을 설명하는 도면이다.
도 10은 관내 압력 손실과 건조도의 관계를 도시하는 개략도이다.
도 11은 실시형태 3에 따른 실외 열교환기를 도시하는 개요도이다.
도 12는 실시형태 3의 변형예에 따른 실외 열교환기를 도시하는 개요도이다.
도 13은 도 12의 ⅩⅢ부의 확대도이며, 결로수 체류의 영향을 설명하는 도면이다.
도 14는 실시형태 4에 따른 실외 열교환기를 도시하는 개요도이다.
도 15는 실시형태 5에 따른 실외 열교환기의 주 열교환 영역을 도시하는 개요 측면도이다.
도 16은 실시형태 5에 따른 실외 열교환기의 주 열교환 영역을 도시하는 개요 정면도이다.
도 17은 실시형태 6에 따른 실외 열교환기를 도시하는 개요도이다.
도 18은 실시형태 7에 따른 실외 열교환기를 도시하는 개요도이다.
도 19는 실시형태 8에 따른 실외 열교환기를 도시하는 개요도이다.
도 20는 실시형태 9에 따른 실외 열교환기의 주 열교환 영역을 도시하는 개요 측면도이다.
도 21은 실시형태 9에 따른 실외 열교환기의 주 열교환 영역을 도시하는 개요 정면도이다.
이하, 본 발명의 실시형태에 대해서 도면에 근거하여 설명한다. 이하의 각 실시형태에서는, 냉동 사이클 장치의 일례로서 공기 조화 장치에 대해서 설명한다. 또한, 청구범위에 기재된 열교환기가 실외 열교환기에 적용되는 경우에 대해서 설명한다. 또한, 청구범위에 기재된 열교환기는 실내 열교환기에 적용되어도 좋다. 게다가, 청구범위에 기재된 송풍기가 실외 열교환기에 적용되는 경우에 대해서 설명한다. 또한, 청구범위에 기재된 송풍기는 실내 송풍기에 적용되어도 좋다.
실시형태 1.
먼저, 도 1을 참조하여, 본 발명의 실시형태 1에 따른 냉동 사이클 장치로서의 공기 조화 장치(1)의 전체의 구성(냉매 회로)에 대해서 설명한다. 도 1에 도시되는 바와 같이, 공기 조화 장치(1)는 압축기(3), 실내 열교환기(5), 실내 송풍기(7), 조임 장치(9), 실외 열교환기(11), 실외 송풍기(21) 및 사방 밸브(23)를 구비하고 있다. 압축기(3), 실내 열교환기(5), 조임 장치(9), 실외 열교환기(11) 및 사방 밸브(23)가 냉매 배관에 의해서 이어져 있다.
실내 열교환기(5) 및 실내 송풍기(7)는 실내 유닛(4) 내에 배치되어 있다. 실외 열교환기(11) 및 실외 송풍기(21)는 실외 유닛(10) 내에 배치되어 있다. 또한, 압축기(3), 조임 장치(9) 및 사방 밸브(23)도 실외 유닛(10) 내에 배치되어 있다.
다음에, 도 1 내지 도 6을 참조하여, 실시형태 1에 따른 실외 유닛(10)의 실외 열교환기(열교환기)(11)에 대해서 설명한다.
도 2에 도시되는 바와 같이, 실외 열교환기(11)는 주 열교환 영역(101), 부 열교환 영역(201) 및 복수의 접속 배관(35)을 구비하고 있다. 복수의 접속 배관(35)은 주 열교환 영역(101)과 부 열교환 영역(201)을 접속한다. 복수의 접속 배관(35)의 각각은, 예를 들면, 원형 단면 형상을 갖는 원관이다. 본 실시형태에서는, 주 열교환 영역(101)의 하방에 부 열교환 영역(201)이 배치되어 있다.
주 열교환 영역(101)에서는, 제 1 번째 열에 주 열교환 영역(101a)이 배치되고, 제 2 번째 열에 주 열교환 영역(101b)이 배치되어 있다. 부 열교환 영역(201)에서는, 제 1 번째 열에 부 열교환 영역(201a)이 배치되고, 제 2 번째 열에 부 열교환 영역(201b)이 배치되어 있다. 복수의 접속 배관(35) 중 적어도 어느 하나는 부 열교환 영역(201)의 출구에 배치된 합류 패스(301)를 갖고 있다.
주 열교환 영역(101)에서는, 판 형상의 복수의 핀(31)을 관통하도록, 복수의 전열관(33)이 배치되어 있다. 부 열교환 영역(201)에서는, 판 형상의 복수의 핀(31)을 관통하도록, 복수의 전열관(34)이 배치되어 있다. 이러한 복수의 전열관(33, 34)에 의해서 냉매 패스가 형성되어 있다. 본 실시형태에서는, 주 열교환 영역(101)은 냉매 패스로서의 복수의 주 열교환 유로(33A 내지 33E)를 갖고 있다. 즉, 주 열교환 영역(101)에는 5개의 주 열교환 유로(33A 내지 33E)가 형성되어 있다. 또한, 부 열교환 영역(201)은 냉매 패스로서의 복수의 부 열교환 유로(34A 내지 34F)를 갖고 있다. 즉, 부 열교환 영역(201)에는 6개의 부 열교환 유로(34A 내지 34F)가 형성되어 있다.
전열관(33, 34)의 각각은, 예를 들면, 장경(長徑) 및 단경을 갖는 편평 단면 형상의 편평관이다. 또한, 전열관(33, 34)의 각각은 예를 들면, 원형 단면 형상을 갖는 원관 또는 타원 단면 형상을 갖는 타원 관이어도 좋다.
도 3 및 도 4에 주 열교환 영역(101)의 상세 구성을 도시한다. 도 5 및 도 6에 부 열교환 영역(201)의 상세 구성을 도시한다. 도 3 내지 도 6에 있어서 화살표(W)는 바람의 흐름을 나타내고 있다. 도 3 및 도 4에 도시되는 바와 같이, 주 열교환 영역(101)에서는, 복수의 전열관(33)에 의해서 복수의 냉매 패스가 형성되어 있다. 도 5 및 도 6에 도시되는 바와 같이, 부 열교환 영역(201)에서는, 복수의 전열관(34)에 의해서 복수의 냉매 패스가 형성되어 있다. 복수의 냉매 패스 중 일부의 냉매 패스가 부 열교환 영역(201)의 출구(부 열교환 영역(201b)측)에서 합류 패스(301)에 의해서 합류되어 있다.
다시 도 2를 참조하여, 주 열교환 영역(101)의 일단측(주 열교환 영역(101a)측)과 부 열교환 영역(201)의 타단측(부 열교환 영역(201b)측)이 복수의 접속 배관(35)에 의해서 접속되어 있다. 본 실시형태에서는, 복수의 접속 배관(35A 내지 35E)은 주 열교환 영역(101)과 부 열교환 영역(201)을 접속한다. 접속 배관(35A)은 주 열교환 유로(33A)와 부 열교환 유로(34A)를 접속한다. 접속 배관(35B)은 주 열교환 유로(33B)와 부 열교환 유로(34B)를 접속한다. 접속 배관(35C)은 주 열교환 유로(33C)와 부 열교환 유로(34C) 및 부 열교환 유로(34D)를 접속한다. 접속 배관(35C)은 부 열교환 유로(34C)와 부 열교환 유로(34D)를 합류시킨 채로 주 열교환 유로(33C)에 접속한다. 접속 배관(35D)은 주 열교환 유로(33D)와 부 열교환 유로(34E)를 접속한다. 접속 배관(35E)은 주 열교환 유로(33E)와 부 열교환 유로(34F)를 접속한다.
본 실시형태에서는, 접속 배관(35C)이 청구범위에 기재된 제 1 접속 배관에 상당한다. 접속 배관(35A, 35B, 35D, 35E) 중 어느 하나가 청구범위에 기재된 제 2 접속 배관에 상당한다. 주 열교환 유로(33C)가 청구범위에 기재된 제 1 주 열교환 유로에 상당한다. 주 열교환 유로(33A, 33B, 33D, 33E) 중 어느 하나가 청구범위에 기재된 제 2 주 열교환 유로에 상당한다. 부 열교환 유로(34C, 34D)가 청구범위에 기재된 제 1 부 열교환 유로, 제 2 부 열교환 유로에 상당한다. 부 열교환 유로(34A, 34B, 34E, 34F) 중 어느 하나가 제 3 부 열교환 유로에 상당한다.
주 열교환 영역(101)의 타단측(주 열교환 영역(101b)측)은 헤더(27)에 접속되어 있다. 부 열교환 영역(201)의 냉매 패스의 일단측(부 열교환 영역(201a)측)은 접속 배관(36)에 의해서 분배기(25)에 접속되어 있다. 분배기(25)에는 접속 배관(37)이 접속되어 있다.
다음에, 도 2 및 도 7을 참조하여, 본 실시형태의 공기 조화 장치(1)의 동작에 대해서 설명한다. 도면 중 점선 화살표에 의해 냉방 운전시의 냉매의 흐름이 나타나고, 도면 중 실선 화살표에 의해 난방 운전시의 냉매의 흐름이 나타나고 있다.
우선, 냉방 운전의 경우에 대해서 설명한다. 압축기(3)가 구동하는 것에 의해서, 압축기(3)로부터 고온 고압의 가스 상태의 냉매가 토출된다. 토출된 고온 고압의 가스 냉매(단상)는 사방 밸브(23)를 거쳐서 실외 유닛(10)의 실외 열교환기(11)에 유입한다. 실외 열교환기(11)에서는, 유입한 냉매와, 실외 송풍기(21)에 의해서 공급되는 유체로서의 외기(공기)와의 사이에서 열교환이 실행된다. 이에 의해, 고온 고압의 가스 냉매는 응축하여 고압의 액 냉매(단상)가 된다.
실외 열교환기(11)로부터 송출된 고압의 액 냉매는, 조임 장치(9)에 의해서, 저압의 가스 냉매와 액 냉매의 2상 상태의 냉매가 된다. 2상 상태의 냉매는 실내 유닛(4)의 실내 열교환기(5)에 유입한다. 실내 열교환기(5)에서는, 유입한 2상 상태의 냉매와, 실내 송풍기(7)에 의해서 공급되는 공기 사이에서 열교환이 실행된다. 이에 의해, 2상 상태의 냉매는, 액 냉매가 증발하여 저압의 가스 냉매(단상)가 된다. 이 열교환에 의해서, 실내가 차게 된다. 실내 열교환기(5)로부터 송출된 저압의 가스 냉매는, 사방 밸브(23)를 거쳐서 압축기(3)에 유입되고, 압축되어서 고온 고압의 가스 냉매가 되어서, 다시 압축기(3)로부터 토출된다. 이하, 이 사이클이 반복된다.
계속해서, 냉방 운전시의 실외 열교환기(11)에 있어서의 냉매의 흐름에 대해서 상세하게 설명한다. 냉방 운전의 경우에는, 실외 열교환기(11)는 응축기로서 동작한다. 실외 열교환기(11)에서는, 압축기(3)로부터 보내져 온 냉매는, 주 열교환 영역(101)을 흐르고, 다음에, 부 열교환 영역(201)을 흐른다. 구체적으로는, 압축기(3)로부터 보내진 고온 고압의 가스 냉매는 먼저, 헤더(27)에 유입한다. 헤더(27)에 유입한 냉매는 헤더(27) 내에서 분배되고, 주 열교환 영역(101a) 및 주 열교환 영역(101b)의 각 주 열교환 유로(냉매 패스)(33A 내지 33E)를 흐른다. 주 열교환 영역(101a) 및 주 열교환 영역(101b)을 흐른 냉매는, 복수의 접속 배관(35)을 거쳐서 부 열교환 영역(201b) 및 부 열교환 영역(201a)으로 흐른다. 부 열교환 영역(201b) 및 부 열교환 영역(201a)을 흐른 냉매는, 접속 배관(36)을 지나서 분배기(25)에 유입되고, 분배기(25)에 있어서 합류한다. 분배기(25)에 있어서 합류한 냉매는 접속 배관(37)을 통해 유출한다.
주 열교환 영역(101) 및 부 열교환 영역(201)에 대해서, 실외 송풍기(21)에 의해서 송입된 공기는 제 1 번째 열(풍상측)의 주 열교환 영역(101a) 및 부 열교환 영역(201a)으로부터, 제 2 번째 열(풍하측)의 주 열교환 영역(101b) 및 부 열교환 영역(201b)을 향해 흐른다.
다음에, 난방 운전의 경우에 대해서 설명한다. 압축기(3)가 구동하는 것에 의해서, 압축기(3)로부터 고온 고압의 가스 상태의 냉매가 토출된다. 이하, 토출된 고온 고압의 가스 냉매(단상)는 사방 밸브(23)를 거쳐서 실내 열교환기(5)에 유입한다. 실내 열교환기(5)에서는, 유입한 가스 냉매와, 실내 송풍기(7)에 의해서 공급되는 공기 사이에서 열교환이 실행된다. 이에 의해, 고온 고압의 가스 냉매는 응축하여 고압의 액 냉매(단상)가 된다. 이 열교환에 의해서, 실내가 따뜻하게 된다. 실내 열교환기(5)로부터 송출된 고압의 액 냉매는 조임 장치(9)에 의해서, 저압의 가스 냉매와 액 냉매의 2상 상태의 냉매가 된다. 2상 상태의 냉매는 실외 유닛(10)의 실외 열교환기(11)로 유입한다. 실외 열교환기(11)에서는, 유입한 2상 상태의 냉매와, 실외 송풍기(21)에 의해서 공급되는 공기 사이에서 열교환이 실행된다. 이에 의해, 2상 상태의 냉매는 액 냉매가 증발하여 저압의 가스 냉매(단상)가 된다. 실외 열교환기(11)로부터 송출된 저압의 가스 냉매는, 사방 밸브(23)를 거쳐서 압축기(3)에 유입되고, 압축되어서 고온 고압의 가스 냉매가 되고, 다시 압축기(3)로부터 토출된다. 이하, 이 사이클이 반복된다.
계속해서, 난방 운전시의 실외 열교환기(11)에 있어서의 냉매의 흐름에 대해서 상세하게 설명한다. 난방 운전의 경우에는, 실외 열교환기(11)는 증발기로서 동작한다. 실외 열교환기(11)에서는, 조임 장치(9)로부터 보내져 온 냉매는, 부 열교환 영역(201)을 흐르고, 다음에, 주 열교환 영역(101)을 흐른다. 구체적으로는, 실내 열교환기(5)로부터 조임 장치(9)를 거쳐서 보내져 온 2상 상태의 냉매는, 먼저, 분배기(25)로 유입한다. 분배기(25)에 유입한 냉매는 부 열교환 영역(201a) 및 부 열교환 영역(201b)의 각 부 열교환 유로(냉매 패스)(34A 내지 34F)를 흐른다. 부 열교환 영역(201a) 및 부 열교환 영역(201b)을 흐른 냉매는, 접속 배관(35)을 지나서 주 열교환 영역(101a) 및 주 열교환 영역(101b)으로 흐른다. 주 열교환 영역(101a) 및 주 열교환 영역(101b)을 흐른 냉매는 헤더(27)에 유입하고, 헤더(27)에 있어서 합류한다. 냉매는 헤더(27)를 거쳐서 실외 열교환기(11)의 밖으로 송출된다.
주 열교환 영역(101) 및 부 열교환 영역(201)에 대해서, 실외 송풍기(21)에 의해서 송입된 공기는, 제 1 번째 열(풍상측)의 주 열교환 영역(101a) 및 부 열교환 영역(201a)으로부터, 제 2 번째 열(풍하측)의 주 열교환 영역(101b) 및 부 열교환 영역(201b)을 향해 흐른다.
상술한대로, 난방 운전시에는, 실외 송풍기(21)에 의해서 실외 유닛(10) 내에 송입되는 외기와, 실외 열교환기(11)에 송입되는 냉매 사이에서 열교환이 실행된다. 이 열교환이 실행될 때에, 외기(공기) 중의 수분이 응축하고, 실외 열교환기(11)의 표면에 물방울이 성장한다. 즉, 실외 열교환기(11)의 표면에 결로가 발생한다. 성장한 물방울은 핀(31)과 전열관(33)에 의해서 구성된 실외 열교환기(11)의 배수로를 통해서 중력 방향으로 흐르고, 드레인수로서 배출된다.
다음에, 본 실시형태의 작용 효과에 대해서 설명한다.
본 실시형태에 따른 실외 열교환기(11)에 의하면, 접속 배관(35C)은 부 열교환 유로(34C)와 부 열교환 유로(34D)를 합류시킨 채로 주 열교환 유로(33C)에 접속한다. 이 때문에, 접속 배관(35C)은 부 열교환 유로(34C)와 부 열교환 유로(34D)를 재분기하지 않고 주 열교환 유로(33C)에 접속한다. 이에 의해, 접속 배관(35C)의 관 내의 압력 손실의 증가를 억제할 수 있다. 또한, 접속 배관(35C) 및 접속 배관(35A, 35B, 35D, 35E)이 주 열교환 영역(101)과 부 열교환 영역(201)을 접속한다. 이 때문에, 부 열교환 영역(201)의 모든 패스를 1개의 접속 배관(35)에 집약하지 않는다. 이에 의해, 접속 배관(35C) 및 접속 배관(35A, 35B, 35D, 35E)에 냉매 유량이 나뉘어지기 때문에 접속 배관(35C) 및 접속 배관(35A, 35B, 35D, 35E)의 관 내의 압력 손실의 증가를 억제할 수 있다. 따라서, 열교환기 성능이 저하하는 것을 억제할 수 있다.
또한, 접속 배관(35C)은 부 열교환 유로(34C)와 부 열교환 유로(34D)를 합류시킨 채로 주 열교환 유로(33C)에 접속한다. 이 때문에, 부 열교환 유로(34C) 및 부 열교환 유로(34D) 중 어느 일방의 냉매의 흐름이 악화되어도 어느 타방의 냉매의 흐름과 합류시키는 것에 의해, 부 열교환 유로(34C) 및 부 열교환 유로(34D)의 냉매 유량을 평준화하기 쉽다. 따라서, 주 열교환 영역(101)을 향하는 냉매 유량의 편차를 억제할 수 있다.
본 실시형태에 따른 실외 유닛(10)에 의하면, 실외 유닛(10)은 상기의 실외 열교환기(11)를 구비하고 있기 때문에, 압력 손실의 증가에 기인하여 열교환기 성능이 저하하는 것을 억제할 수 있는 실외 유닛(10)을 제공할 수 있다.
본 실시형태에 따른 공기 조화 장치(1)에 의하면, 공기 조화 장치(1)는 상기의 실외 유닛을 구비하고 있기 때문에, 압력 손실의 증가에 기인하여 열교환기 성능이 저하하는 것을 억제할 수 있는 공기 조화 장치(1)를 제공할 수 있다.
실시형태 2.
이하의 각 실시형태에 있어서는, 특별히 설명하지 않는 한, 실시형태 1과 동일한 구성에는 동일한 부호를 부여하고, 설명을 반복하지 않는다.
도 8 내지 도 10을 참조하여, 본 발명의 실시형태 2에 따른 실외 열교환기(11)에 대해서 설명한다.
도 8 및 도 9에 도시되는 바와 같이, 본 실시형태에서는, 주 열교환 영역(101)과 부 열교환 영역(201)은 서로 이웃하도록 배치되어 있다. 주 열교환 영역(101)과 부 열교환 영역(201)은 서로 상하로 나열하여 배치되어 있다. 주 열교환 영역(101)과 부 열교환 영역(201)은 서로 접촉하도록 구성되어 있어도 좋다. 또한, 주 열교환 영역(101)과 부 열교환 영역(201)은 일체로 구성되어 있어도 좋다. 본 실시형태에서는, 주 열교환 유로(33A)는 부 열교환 영역(201)에 가장 가까운 위치에 배치되어 있다. 즉, 주 열교환 유로(33A)는 주 열교환 영역(101)에 있어서 상하로 나열하여 배치된 주 열교환 유로(33A 내지 33E) 중 최하단에 배치되어 있다. 부 열교환 유로(34A)는 주 열교환 영역(101)에 가장 가까운 위치에 배치되어 있다. 즉, 부 열교환 유로(34A)는 부 열교환 영역(201)에 있어서 상하로 나열하여 배치된 부 열교환 유로(34A 내지 34F) 중 최상단에 배치되어 있다.
합류 패스(301)는 주 열교환 영역(101)에 인접하는 부 열교환 유로(34A)와 다른 부 열교환 유로(예를 들면, 부 열교환 유로(34B))를 합류시키도록 구성되어 있다. 즉, 본 실시형태에서는, 합류 패스(301)는 부 열교환 유로(34A)와 이웃하는 부 열교환 유로(34B)를 합류시키고 있다. 또한, 합류 패스(301)는 부 열교환 유로(34A)를 포함해서 다른 부 열교환 유로(34B 내지 34F) 중 어느 하나와 합류시키면 좋다.
본 실시형태에서는, 접속 배관(35A)이 청구범위에 기재된 제 1 접속 배관에 상당한다. 접속 배관(35B 내지 35E) 중 어느 하나가 청구범위에 기재된 제 2 접속 배관에 상당한다. 주 열교환 유로(33A)가 청구범위에 기재된 제 1 주 열교환 유로에 상당한다. 주 열교환 유로(33B 내지 33E) 중 어느 하나가 청구범위에 기재된 제 2 주 열교환 유로에 상당한다. 부 열교환 유로(34A, 34B)가 청구범위에 기재된 제 1 부 열교환 유로, 제 2 부 열교환 유로에 상당한다. 부 열교환 유로(34C 내지 34F) 중 어느 하나가 제 3 부 열교환 유로에 상당한다.
주 열교환 영역(101)에 인접하는 부 열교환 유로(34A)에서는, 냉매가 부 열교환 영역(201)으로부터 주 열교환 영역(101)으로 유동할 때에, 관내 압력 손실의 영향으로 냉매 온도는 저하한다. 그리고, 고온 냉매로부터 핀(31) 및 전열관(33)을 거쳐서 저온 냉매로 열 이동이 생긴다. 즉, 열전도 로스가 생긴다. 그 때문에, 부 열교환 영역(201)에 있어서 주 열교환 영역(101)에 인접하는 부 열교환 유로(34A)를 흐르는 냉매는 부 열교환 유로(34B)를 흐르는 냉매에 비해 건조도가 낮아진다.
도 10에 도시되는 바와 같이, 건조도가 0에서 1을 향함에 따라 관내 압력 손실이 증가하는 범위에 있어서는, 관내 압력 손실은 건조도가 낮을수록 작아지는 경향이 있다. 따라서, 부 열교환 유로(34A)는 부 열교환 유로(34B)에 비해 냉매가 흐르기 쉬워진다. 따라서, 부 열교환 유로(34A)로부터 주 열교환 영역(101)에 유입하는 냉매 유량은, 부 열교환 유로(34B)로부터 주 열교환 영역(101)에 유입하는 냉매 유량에 비해 많아진다. 이를 해결하기 위해서, 부 열교환 영역(201) 출구에 있어서 합류 패스(301)가 주 열교환 영역(101)에 인접하는 부 열교환 유로(34A)와 부 열교환 유로(34B)를 합류시키도록 구성되어 있기 때문에, 냉매 유량의 편차는 억제된다.
본 실시형태의 실외 열교환기(11)에 의하면, 부 열교환 유로(34A)는 주 열교환 영역(101)에 가장 가까운 위치에 배치되어 있다. 이 때문에, 냉매 유량이 많아지는 부 열교환 유로(34A)와 부 열교환 유로(34A)보다 냉매 유량이 적어지는 부 열교환 유로(34B)가 합류되기 때문에, 냉매 유량의 편차를 억제할 수 있다.
또한, 주 열교환 영역(101)으로 유입하는 냉매 유량의 편차가 평준화된 경우, 합류 패스(301)를 구성하는 패스의 하나인 부 열교환 유로(34A)를 흐르는 냉매 유량은 적어져서, 관내 압력 손실은 저하한다. 따라서, 주 열교환 영역(101)에 인접하는 위치에 합류 패스(301)가 설치되지 않은 경우에 비해, 냉매 온도 저하는 작아지므로, 열전도 로스를 저감할 수 있다.
실시형태 3.
도 11을 참조하여, 본 발명의 실시형태 3에 따른 실외 열교환기(11)에 대해서 설명한다. 본 실시형태에서는, 부 열교환 유로(34A)와 부 열교환 유로(34B)는 중력 방향으로 나열하여 배치되어 있다. 본 실시형태에서는, 부 열교환 유로(34A 내지 34F)는 중력 방향으로 나열하여 배치되어 있다. 합류 패스(301)는 중력 방향으로 나열하여 배치된 부 열교환 유로(34A)와 부 열교환 유로(34B)를 합류시키고 있다.
본 실시형태에서는, 접속 배관(35A)이 청구범위에 기재된 제 1 접속 배관에 상당한다. 접속 배관(35B 내지 35E) 중 어느 하나가 청구범위에 기재된 제 2 접속 배관에 상당한다. 주 열교환 유로(33A)가 청구범위에 기재된 제 1 주 열교환 유로에 상당한다. 주 열교환 유로(33B 내지 33E) 중 어느 하나가 청구범위에 기재된 제 2 주 열교환 유로에 상당한다. 부 열교환 유로(34A, 34B)가 청구범위에 기재된 제 1 부 열교환 유로, 제 2 부 열교환 유로에 상당한다. 부 열교환 유로(34C 내지 34F) 중 어느 하나가 제 3 부 열교환 유로에 상당한다.
실외 열교환기(11)에서는, 난방 운전시에 결로수의 양이 중력 방향(G)을 향해 많아진다. 따라서, 중력 방향(G)의 하측으로 갈수록 결로수에 의해 바람이 통하기 어려워지므로, 열교환이 저해되기 때문에, 건조도가 작아진다. 도 10에 도시되는 바와 같이, 관내 압력 손실은 건조도가 낮아질수록 작다. 그 결과, 중력 방향(G)의 하측으로 갈수록 관내 압력 손실이 낮아지기 때문에 냉매 유량이 많아진다. 따라서, 주 열교환 영역(101)에 유입하는 냉매 유량의 편차는 커진다.
본 실시형태의 실외 열교환기(11)에 의하면, 부 열교환 유로(34A)와 부 열교환 유로(34B)는 중력 방향(G)으로 나열하여 배치되어 있다. 이 때문에, 부 열교환 유로(34A)와 부 열교환 유로(34A)보다 냉매 유량이 많아지는 부 열교환 유로(34B)가 합류되기 때문에, 냉매 유량의 편차를 억제할 수 있다.
계속해서, 도 12 및 도 13을 참조하여, 본 발명의 실시형태 3의 변형예에 따른 실외 열교환기(11)에 대해서 설명한다. 본 실시형태의 변형예에서는, 부 열교환 유로(34F)는 부 열교환 영역(201)에 있어서 가장 하방에 배치되어 있다. 합류 패스(301)는 부 열교환 영역(201)의 최하단에 배치된 부 열교환 유로(34F)와 다른 부 열교환 유로(예를 들면, 부 열교환 유로(34E))를 합류시키도록 구성되어 있다.
본 실시형태의 변형예에서는, 접속 배관(35E)이 청구범위에 기재된 제 1 접속 배관에 상당한다. 접속 배관(35A 내지 35D) 중 어느 하나가 청구범위에 기재된 제 2 접속 배관에 상당한다. 주 열교환 유로(33E)가 청구범위에 기재된 제 1 주 열교환 유로에 상당한다. 주 열교환 유로(33A 내지 33D) 중 어느 하나가 청구범위에 기재된 제 2 주 열교환 유로에 상당한다. 부 열교환 유로(34F, 34E)가 청구범위에 기재된 제 1 부 열교환 유로, 제 2 부 열교환 유로에 상당한다. 부 열교환 유로(34A 내지 34D) 중 어느 하나가 제 3 부 열교환 유로에 상당한다.
도 12 및 도 13에 도시되는 바와 같이, 최하단의 부 열교환 유로(34F)에서는, 결로수(40)가 체류하는 것에 의해 바람이 통하기 어려워진다. 이 때문에, 부 열교환 유로(34F)에 있어서의 열교환이 저해된다. 그 때문에, 부 열교환 유로(34F)에서는 건조도가 부 열교환 유로(34E)에 비해 작아진다. 도 10에 도시되는 바와 같이, 관내 압력 손실은 건조도가 낮을수록 적다. 따라서, 최하단의 부 열교환 유로(34F)는 관 내의 압력 손실이 낮기 때문에 냉매 유량이 많아진다. 그 때문에, 주 열교환 영역(101)에 유입하는 냉매 유량의 편차가 커진다.
본 실시형태의 변형예에 따른 실외 열교환기(11)에서는, 부 열교환 영역(201)의 출구에 설치된 합류 패스(301)는 부 열교환 영역(201)의 최하단의 부 열교환 유로(34F)와 부 열교환 유로(34E)를 합류시키도록 구성되어 있다. 이에 의해, 냉매 유량의 편차가 억제된다.
본 실시형태의 변형예에 따른 실외 열교환기(11)에 의하면, 부 열교환 유로(34F)는 부 열교환 영역(201)에 있어서 가장 하방에 배치되어 있다. 이 때문에, 냉매 유량이 많아지는 부 열교환 유로(34F)와 부 열교환 유로(34F)보다 냉매 유량이 적어지는 부 열교환 유로(34E)가 합류되기 때문에, 더욱, 냉매 유량의 편차를 억제할 수 있다.
실시형태 4.
도 14를 참조하여, 본 발명의 실시형태 4에 따른 실외 열교환기(11)에 대해서 설명한다. 본 실시형태에서는, 부 열교환 유로(34F)는 부 열교환 영역(201)에 있어서 실외 송풍기(송풍기)(21)로부터 가장 먼 위치에 배치되어 있다. 합류 패스(301)는 실외 송풍기(21)와의 거리가 가장 먼 부 열교환 영역(201)의 부 열교환 유로(34F)와 다른 부 열교환 유로(예를 들면, 부 열교환 유로(34E))를 합류시키도록 구성되어 있다.
본 실시형태에서는, 접속 배관(35E)이 청구범위에 기재된 제 1 접속 배관에 상당한다. 접속 배관(35A 내지 35D) 중 어느 하나가 청구범위에 기재된 제 2 접속 배관에 상당한다. 주 열교환 유로(33E)가 청구범위에 기재된 제 1 주 열교환 유로에 상당한다. 주 열교환 유로(33A 내지 33D) 중 어느 하나가 청구범위에 기재된 제 2 주 열교환 유로에 상당한다. 부 열교환 유로(34F, 34E)가 청구범위에 기재된 제 1 부 열교환 유로, 제 2 부 열교환 유로에 상당한다. 부 열교환 유로(34A 내지 34D) 중 어느 하나가 제 3 부 열교환 유로에 상당한다.
실외 송풍기(21)로부터의 거리가 먼 냉매 패스에서는, 열교환하기 어려워지기 때문에, 주 열교환 영역(101)에 유입하는 냉매 유량은 많아진다. 이를 해결하기 위해서, 합류 패스(301)가 실외 송풍기(21)와의 거리가 가장 먼 부 열교환 유로(34F)와 다른 부 열교환 유로(예를 들면, 부 열교환 유로(34E))와 합류하도록 구성되어 있다. 이에 의해, 주 열교환 영역(101)에 유입하는 냉매 유량의 편차가 억제된다.
본 실시형태의 실외 열교환기(11)에 의하면, 부 열교환 유로(34F)는 부 열교환 영역(201)에 있어서 실외 송풍기(21)로부터 가장 먼 위치에 배치되어 있다. 이 때문에, 냉매 유량이 많아지는 부 열교환 유로(34F)와 부 열교환 유로(34F)보다 냉매 유량이 적어지는 부 열교환 유로(34E)가 합류되기 때문에, 냉매 유량의 편차를 억제할 수 있다.
실시형태 5.
도 15 및 도 16을 참조하여, 본 발명의 실시형태 5에 따른 실외 열교환기(11)에 대해서 설명한다. 본 실시형태에서는, 냉매 패스의 길이가 동등하다. 본 실시형태는 부 열교환 영역(201)의 패스 구성에 한정되는 것이 아니며, 주 열교환 영역(101)에도 적용 가능하다. 본 명세서에서는, 부 열교환 영역(201)을 예로서 설명한다. 본 실시형태에서는, 부 열교환 유로(34A)의 길이와 부 열교환 유로(34B)의 길이는 동등하다. 또한, 이 동등하다란, 제조 오차의 범위 내에 있어서 동등한 것을 의미하고 있다. 또한, 부 열교환 유로(34A) 및 부 열교환 유로(34B)의 각각의 입구가 이웃하도록 배치되어 있다. 부 열교환 유로(34A) 및 부 열교환 유로(34B)의 각각의 출구가 이웃하도록 배치되어 있다.
상술한 열전도 로스는 주 열교환 영역(101)과 부 열교환 영역(201)의 인접한 부 열교환 유로 사이(주 열교환 유로(34A)와 부 열교환 유로(34A) 사이)에서만 생기는 것은 아니며, 서로 인접하는 부 열교환 유로 사이에 냉매 온도차가 있으면 생긴다. 이에 의해, 냉매와 공기의 열교환 효율이 저하한다.
이를 해결하기 위해, 부 열교환 영역(201)의 합류 패스(301)에서 합류되는 적어도 1세트의 부 열교환 유로(34A, 34B)에 있어서, 쌍방의 냉매 유로의 길이는 동등한 동시에, 쌍방의 냉매 유로의 입구는 인접하고, 또한, 쌍방의 냉매 유로의 출구는 인접하도록 구성되어 있다.
본 실시형태의 실외 열교환기(11)에 의하면, 부 열교환 유로(34A) 및 부 열교환 유로(34B)의 각각의 길이가 동등하다. 그리고, 부 열교환 유로(34A) 및 부 열교환 유로(34B)의 각각의 입구 및 출구가 각각 이웃하도록 배치되어 있다. 이에 의해, 열전도 로스가 생기는 개소가 구조상 반분(半分)이 되기 때문에, 열교환 효율이 향상한다.
또한, 예를 들어, 삼방관 등으로 부 열교환 유로(34A) 및 부 열교환 유로(34B)를 접속하는 경우, 냉매 유출입 위치가 가깝게 됨으로써, 삼방관이 작아진다. 따라서, 재료 비용 삭감으로 이어진다.
실시형태 6.
도 17을 참조하여, 본 발명의 실시형태 6에 따른 실외 열교환기(11)에 대해서 설명한다. 본 실시형태에서는, 복수의 합류 패스(301)가 마련되어 있다. 본 실시형태에서는, 2개의 합류 패스(301)가 마련되어 있다. 일방의 합류 패스(301)에 의해 부 열교환 유로(34A)와 부 열교환 유로(34B)가 합류되어 있다. 접속 배관(35A)은 부 열교환 유로(34A)와 부 열교환 유로(34B)를 합류시킨 채로 주 열교환 유로(33A)에 접속하고 있다. 또한, 타방의 합류 패스(301)에 의해 부 열교환 유로(34E)와 부 열교환 유로(34F)가 합류되어 있다. 접속 배관(35D)은 부 열교환 유로(34E)와 부 열교환 유로(34F)를 합류시킨 채로 주 열교환 유로(33E)에 접속하고 있다.
2개의 합류 패스(301) 중 일방은 주 열교환 영역(101)에 인접하는 부 열교환 유로(34A)와 다른 부 열교환 유로(예를 들면, 부 열교환 유로(34B))를 합류시키도록 구성되어 있다. 또한, 2개의 합류 패스(301) 중 타방은, 부 열교환 영역(201)의 최하단의 부 열교환 유로(34F)와 다른 부 열교환 유로(예를 들면, 부 열교환 유로(34E))를 합류시키도록 구성되어 있다. 즉, 이 타방의 합류 패스(301)는 실외 열교환기(11)의 최하단에 배치되어 있다.
본 실시형태의 실외 열교환기(11)에 의하면, 접속 배관(35A)은 부 열교환 유로(34A)와 부 열교환 유로(34B)를 재분기하지 않고 주 열교환 유로(33A)에 접속한다. 또한, 접속 배관(35D)은 부 열교환 유로(34E)와 부 열교환 유로(34F)를 합류시킨 채로 주 열교환 유로(33E)에 접속한다. 이에 의해, 접속 배관(35A) 및 접속 배관(35D)의 관 내의 압력 손실의 증가를 효과적으로 억제할 수 있다. 따라서, 열교환기 성능이 저하하는 것을 효과적으로 억제할 수 있다.
또한, 부 열교환 유로(34A)는 주 열교환 영역(101)에 가장 가까운 위치에 배치되어 있다. 게다가, 부 열교환 유로(34F)는 부 열교환 영역(201)에 있어서 가장 하방에 배치되어 있다. 따라서, 냉매 유량의 편차를 효과적으로 억제할 수 있다.
실시형태 7.
도 18을 참조하여, 본 발명의 실시형태 7에 따른 실외 열교환기(11)에 대해서 설명한다. 실외 열교환기(11)를 빠져나가는 외기의 풍속에는, 실외 송풍기(21)와의 위치 관계에 의해서 분포가 생긴다. 이 풍속 분포에 의해, 주 열교환 영역(101) 내의 냉매 패스마다, 처리할 수 있는 열교환량이 상이하다. 따라서, 처리할 수 있는 열교환량에 맞춰서, 냉매 유량을 조정함으로써, 열교환 효율을 향상시킬 수 있다. 또한, 합류 패스(301)에서 합류되는 냉매 패스가 부 열교환 영역(201)의 입구에 있어서 합류되어서 분배기(25)에 접속됨으로써, 냉매 유량의 조정이 용이하게 된다.
냉매 유량의 조정 때문에, 접속 배관(36)의 치수가 변경된다. 구체적으로는, 풍속이 큰 냉매 패스에는 냉매 유량을 많게 하고, 또한, 풍속이 작은 냉매 패스에는 냉매 유량을 적게 하도록 접속 배관(36)의 치수가 변경된다. 보다 구체적으로는, 접속 배관(36)의 길이, 내경 등이 변경되어서, 풍속이 큰 패스의 접속 배관(36)의 저항 계수(Cv1)와 풍속이 적은 패스의 접속 배관(36)의 저항 계수(Cv2)의 관계는, Cv1＜Cv2가 된다.
실시형태 8.
도 19를 참조하여, 실시형태 8에 따른 실외 유닛의 실외 열교환기(11)에 대해서 설명한다. 본 실시형태에서는, 주 열교환 영역(101)은 복수의 분배부(50)를 갖고 있다. 본 실시형태에서는, 주 열교환 영역(101)은 분배부(50A 내지 50E)를 갖고 있다. 분배부(50A 내지 50E)는 동일한 형상을 갖고 있어도 좋다. 이 동일한 형상이란, 제조 오차의 범위 내에 있어서 동일한 형상인 것을 의미하고 있다. 분배부(50A 내지 50E)는 주 열교환 유로(33A 내지 33E)에 각각 접속되어 있다. 접속 배관(35A 내지 35E)은 분배부(50A 내지 50E)에 각각 접속되어 있다.
본 실시형태에서는, 전열관(33)으로서 편평 다공관이 채용되어도 좋다. 이 경우, 원관(圓管)에 비해 관 내의 압력 손실이 커진다. 이 관 내의 압력 손실을 저감하기 위해, 1패스를 구성하는 전열관(33)의 개수를 줄여서 다패스화가 실행된다. 다패스화가 실행되면 냉매 분배수가 증가한다. 이 때문에, 주 열교환 영역(101)의 패스 그룹마다 분배부(50)가 설치되어도 좋다.
본 실시형태에서는, 접속 배관(35C)이 청구범위에 기재된 제 1 접속 배관에 상당한다. 접속 배관(35A, 35B, 35D, 35E) 중 어느 하나가 청구범위에 기재된 제 2 접속 배관에 상당한다. 주 열교환 유로(33C)가 청구범위에 기재된 제 1 주 열교환 유로에 상당한다. 주 열교환 유로(33A, 33B, 33D, 33E) 중 어느 하나가 청구범위에 기재된 제 2 주 열교환 유로에 상당한다. 부 열교환 유로(34C, 34D)가 청구범위에 기재된 제 1 부 열교환 유로, 제 2 부 열교환 유로에 상당한다. 부 열교환 유로(34A, 34B, 34E, 34F) 중 어느 하나가 제 3 부 열교환 유로에 상당한다. 분배부(50C)가 청구범위에 기재된 제 1 분배부에 상당한다. 분배부(50A, 50B, 50D, 50E) 중 어느 하나가 청구범위에 기재된 제 2 분배부에 상당한다.
본 실시형태의 실외 열교환기(11)에 의하면, 냉매 패스의 다패스화가 실행되는 것에 의해서 냉매 분배수가 증가한 경우에 주 열교환 영역(101)의 냉매 패스 그룹마다 분배부(50)를 설치함으로써 냉매 유량을 조정할 수 있다.
실시형태 9.
도 20 및 도 21을 참조하여, 본 발명의 실시형태 9에 따른 실외 열교환기(11)에 대해서 설명한다. 본 실시형태에서는, 부 열교환 영역(201)의 입구에 합류 패스(302)가 마련되어 있다.
본 실시형태의 실외 열교환기(11)에 의하면, 합류 패스(302)에 의해서 부 열교환 영역(201)에 유입하는 냉매 유량의 편차를 억제할 수 있다.
상술한 각 실시형태에 따른 공기 조화 장치(1)에 이용하는 냉매로서는, 냉매(R410A), 냉매(R407C), 냉매(R32), 냉매(R507A), 냉매(HFO1234yf) 등, 어떠한 냉매를 이용하여도, 증발기로서 운전될 때의 열교환기 성능을 향상시키는 것이 가능하게 된다.
또한, 공기 조화 장치(1)에 이용하는 냉동기유로서는, 적용되는 냉매와의 상호 용해성을 고려하여 적합성을 갖는 냉동기유가 사용된다. 예를 들어, 냉매(R410A) 등의 탄화불소계 냉매에서는, 알킬벤젠유계, 에스터유계 또는 에터유계의 냉동기유가 사용된다. 이들 외에, 광유계 또는 불소유계 등의 냉동기유가 사용되어도 좋다.
또한, 각 실시형태에 있어서 설명한 실외 열교환기(11)를 구비한 공기 조화 장치(1)에 대해서는, 각 실시형태의 구성을 필요에 따라 여러 가지 조합하는 것이 가능하다.
금회 개시된 실시형태는 모든 점에서 예시이며 제한적인 것은 아닌 것으로 생각되어야 한다. 본 발명의 범위는 상기한 설명이 아니라 청구범위에 의해서 나타나고, 청구범위와 균등한 의미 및 범위 내에서의 모든 변경이 포함되는 것이 의도된다.
1 : 공기 조화 장치 3 : 압축기
4 : 실내 유닛 5 : 실내 열교환기
7 : 실내 송풍기 9 : 조임 장치
10 : 실외 유닛 11 : 실외 열교환기
21 : 실외 송풍기 23 : 사방 밸브
25 : 분배기 27 : 헤더
31 : 핀 33, 34 : 전열관
33A 내지 33E : 주 열교환 유로 34A 내지 34F : 부 열교환 유로
35, 36, 37 : 접속 배관 50 : 분배부
101, 101a, 101b : 주 열교환 영역
201, 201a, 201b : 부 열교환 영역 301, 302 : 합류 패스

Claims (9)

  1. 주 열교환 영역과,
    부 열교환 영역과,
    상기 주 열교환 영역과 상기 부 열교환 영역을 접속하는 제 1 접속 배관 및 제 2 접속 배관을 구비하고,
    상기 주 열교환 영역은 제 1 주 열교환 유로 및 제 2 주 열교환 유로를 갖고,
    상기 부 열교환 영역은 제 1 부 열교환 유로, 제 2 부 열교환 유로 및 제 3 부 열교환 유로를 갖고,
    상기 제 1 접속 배관은 상기 제 1 부 열교환 유로와 상기 제 2 부 열교환 유로를 합류시킨 채로 상기 제 1 주 열교환 유로에 접속하고,
    상기 제 2 접속 배관은 상기 제 3 부 열교환 유로와 상기 제 2 주 열교환 유로를 접속하며,
    증발기로서 동작하는 경우, 냉매는 상기 부 열교환 영역으로부터 상기 제 1 접속 배관을 통해 상기 주 열교환 영역으로 흐르는
    열교환기.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 주 열교환 영역과 상기 부 열교환 영역은 서로 이웃하도록 배치되어 있고,
    상기 제 1 부 열교환 유로는 상기 주 열교환 영역에 가장 가까운 위치에 배치되어 있는
    열교환기.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 부 열교환 유로와 상기 제 2 부 열교환 유로는 중력 방향으로 나열하여 배치되어 있는
    열교환기.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 부 열교환 유로는 상기 부 열교환 영역에 있어서 가장 하방에 배치되어 있는
    열교환기.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 부 열교환 영역에 송풍하는 송풍기를 구비하고,
    상기 제 1 부 열교환 유로는 상기 부 열교환 영역에 있어서 상기 송풍기로부터 가장 먼 위치에 배치되어 있는
    열교환기.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 부 열교환 유로 및 상기 제 2 부 열교환 유로의 각각의 길이가 동등하고,
    상기 제 1 부 열교환 유로 및 상기 제 2 부 열교환 유로의 각각의 입구가 이웃하도록 배치되어 있고,
    상기 제 1 부 열교환 유로 및 상기 제 2 부 열교환 유로의 각각의 출구가 이웃하도록 배치되어 있는
    열교환기.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 주 열교환 영역은 상기 제 1 주 열교환 유로에 접속된 제 1 분배부와, 상기 제 2 주 열교환 유로에 접속된 제 2 분배부를 갖고,
    상기 제 1 접속 배관은 상기 제 1 분배부에 접속되어 있고,
    상기 제 2 접속 배관은 상기 제 2 분배부에 접속되어 있는
    열교환기.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 기재된 열교환기를 구비한
    실외 유닛.
  9. 제 8 항에 기재된 상기 실외 유닛을 구비한
    냉동 사이클 장치.
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