热交换器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及热交换器。
【背景技术】
[0002]以往，有一种热交换器，其由内部形成有多个制冷剂流路的多个扁平多孔管和内部供其它热介质流动的多个扁平管交替地层叠而构成。在这样的热交换器中，例如，如专利文献I (日本特开2007-17133号公报)公开的那样，各扁平多孔管的端部与集管连接，所述集管沿与扁平多孔管的长度方向交叉的方向延伸，各扁平多孔管的制冷剂流路为经集管的内部空间而连通的结构。
【发明内容】
[0003]发明要解决的课题
[0004]然而，在采用热交换时发生相变的制冷剂作为在扁平多孔管的制冷剂流路流动的制冷剂的情况下，有时由于在冷凝时制冷剂从气体变化成液体而使液体制冷剂积存在集管内部。此时，若集管配置成沿铅垂方向延伸，则形成于与集管连接的多个扁平多孔管中位于下部的扁平多孔管的制冷剂流路被液体制冷剂埋没。这样，存在如下问题:由于多个扁平多孔管中位于下部的扁平多孔管处的热交换量降低，因而整个热交换器的性能降低。
[0005]因此，本发明的课题在于，提供能够减少性能降低的热交换器。
[0006]用于解决课题的手段
[0007]本发明的第一方面的热交换器是如下的热交换器:在热交换时发生相变的制冷剂与其它热介质之间进行热交换，其中，该热交换器具备集管、多个扁平多孔管和多个扁平管。制冷剂在集管的内部流动。扁平多孔管沿与集管的长度方向交叉的方向延伸。此外，在扁平多孔管形成有内部供制冷剂流动的多个制冷剂流路。扁平管与多个扁平多孔管交替地层叠。此外，在扁平管的内部供其它热介质流动。并且，集管被配置成沿水平方向延伸。
[0008]在本发明的第一方面的热交换器中，由于集管配置成沿水平方向延伸，因此，与同样结构的热交换器的集管配置成沿铅垂方向延伸的情况相比，即使在制冷剂冷凝时产生的液体制冷剂积存在集管内部，也能够降低所积存的液体制冷剂的液面高度。因此，能够减少一部分的扁平多孔管的制冷剂流路被液体制冷剂埋没的可能，其结果是，能够抑制扁平多孔管中的制冷剂偏流。
[0009]由此，能够抑制热交换器的性能降低。
[0010]本发明的第二方面的热交换器为:在第一方面的热交换器中，扁平多孔管被配置成沿水平方向延伸。
[0011]这里，扁平多孔管分成多个路径，并且，在配置成沿铅垂方向延伸的情况下，需要使冷凝的液体制冷剂逆着重力而上升。
[0012]因此，在本发明的第二方面的热交换器中，通过将扁平多孔管配置成沿水平方向延伸，从而无需如扁平多孔管配置成沿铅垂方向延伸的情况那样使液体制冷剂逆着重力上升，因此，相比于扁平多孔管配置成沿铅垂方向延伸，能够抑制扁平多孔管中的制冷剂的压力损失增加。
[0013]本发明的第三方面的热交换器为:在第二方面的热交换器中，形成于扁平多孔管的多个制冷剂流路被配置成沿铅垂方向排列。因此，在该热交换器中，即使制冷剂冷凝而产生液体制冷剂，由于液体制冷剂在沿铅垂方向排列的多个制冷剂流路中配置在下方的制冷剂流路中流动，因此能够抑制液体制冷剂在集管内部滞留。
[0014]本发明的第四方面的热交换器为:在第三方面的热交换器中，在扁平多孔管嵌入到集管中的状态下，在集管内部的下表面与扁平多孔管的下端之间存在间隙。因此，在该热交换器中，能够确保用于将液体制冷剂积存在集管下部的空间。
[0015]本发明的第五方面的热交换器为:在第三或第四方面的热交换器中，多个制冷剂流路中位于最下方的最下段制冷剂流路的流路截面大于位于比最下段制冷剂流路靠上方的位置的上段制冷剂流路的流路截面。因此，在该热交换器中，能够减小最下段制冷剂流路的流路阻力。由此，能够使积存在集管内的液体制冷剂顺畅地流动。
[0016]本发明的第六方面的热交换器为:在第五方面的热交换器中，在构成上段制冷剂流路的面形成有促进传热用的槽。此外，在构成最下段制冷剂流路的面未形成上述槽。因此，与在构成最下段制冷剂流路的面形成有槽的情况相比，能够减小最下段制冷剂流路的流路阻力。
[0017]本发明的第七方面的热交换器为:在第二至第六方面的任一方面的热交换器中，集管包括制冷剂的入口部分和制冷剂的出口部分。多个扁平管通过连通部连通，所述连通部包括其它热介质的入口部分和其它热介质的出口部分。此外，连通部沿集管延伸的方向延伸。并且，集管被配置成，制冷剂的出口部分侧位于比制冷剂的入口部分侧靠下方的位置。在该热交换器中，由于集管被配置成制冷剂的出口部分侧位于比制冷剂的入口部分侧靠下方的位置，因此，即使在冷凝时制冷剂从气体变化成液体，液体制冷剂也容易从出口部分流出。
[0018]由此，能够减少液体制冷剂积存进入到热交换器内的可能。
[0019]本发明的第八方面的热交换器为:在第七方面的热交换器中，扁平管包括与扁平多孔管接触的传热部。并且，连通部配置在比传热部靠下方的位置。因此，与连通部配置在比传热部靠上方的位置的情况相比，其它热介质不容易积存进入到传热部内，能够容易将积存在热交换器内的其它热介质排出。
[0020]本发明的第九方面的热交换器为:在第一方面的热交换器中，扁平多孔管被配置成沿铅垂方向延伸。因此，即使液体制冷剂滞留在集管内部，各扁平多孔管的入口与液体制冷剂的液面也大致平行，液体制冷剂容易被均等地分配至各扁平多孔管。
[0021]因此，能够抑制制冷剂偏流。
[0022]发明效果
[0023]根据本发明的第一方面的热交换器，能够抑制热交换器的性能降低。
[0024]根据本发明的第二方面的热交换器，能够抑制扁平多孔管中的制冷剂的压力损失增加。
[0025]根据本发明的第三方面的热交换器，能够抑制液体制冷剂在集管内部滞留。
[0026]根据本发明的第四方面的热交换器，能够确保用于将液体制冷剂积存在集管下部的空间。
[0027]根据本发明的第五方面的热交换器，能够使积存在集管内的液体制冷剂顺畅地流动。
[0028]根据本发明的第六方面的热交换器，能够减小最下段制冷剂流路的流路阻力。
[0029]根据本发明的第七方面的热交换器，能够减少液体制冷剂积存进入到热交换器内的可能。
[0030]根据本发明的第八方面的热交换器，能够容易将积存在热交换器内的其它热介质排出。
[0031]根据本发明的第九方面的热交换器，能够抑制多个扁平多孔管内的制冷剂偏流。
【附图说明】
[0032]图1是示出具备热交换器的热泵式热水供给装置的图。
[0033]图2是示出冷冻装置的内部结构的图。
[0034]图3是示出热交换器的外观的一部分的图。
[0035]图4是热交换器的概略构成图，并且是示出按本实施方式的设置手段设置的状态的图。
[0036]图5是热交换器的剖视图。
[0037]图6是热交换器的剖视图。
[0038]图7是制冷剂集管的剖视图。
[0039]图8A是用于说明液体制冷剂积存在制冷剂集管内部的状态的图。
[0040]图8B是制冷剂集管的剖视图。
[0041]图9是热交换器的概略构成图，并且是示出按以往的设置手段设置的状态的图。
[0042]图10是用于说明液体制冷剂积存在制冷剂集管内部的状态的图。
[0043]图11是示出制冷剂及水的温度分布的图。
[0044]图12是热交换器的概略构成图，并且是示出按变形例A的设置手段设置的状态的图。
[0045]图13是用于说明液体制冷剂积存在配置在上方的制冷剂集管内部的状态的图。
[0046]图14是用于说明液体制冷剂积存在配置在下方的制冷剂集管内部的状态的图。
[0047]图15是变形例B的热交换器具备的制冷剂集管的剖视图。
[0048]图16是变形例B的热交换器具备的制冷剂集管的剖视图。
[0049]图17是在变形例B的热交换器具备的制冷剂集管中，(a)为制冷剂集管的剖视图，(b)为示出从制冷剂集管去除掉侧板的状态的图。
[0050]图18是变形例B的热交换器具备的制冷剂集管的剖视图。
[0051]图19是变形例C的热交换器具备的扁平多孔管的剖视图。
[0052]图20是热交换器的概略图，并且是示出按变形例D的设置手段设置的状态的图。
[0053]图21是变形例D的热交换器具备的制冷剂集管的剖视图。
[0054]图22是在变形例D的热交换器中用于说明扁平管的传热部的图。
【具体实施方式】
[0055]下面，参照附图对本发明的实施方式进行说明。另外，本发明的热交换器的实施方式不限于下面说明的实施方式，可以在不脱离发明主旨的范围内进行变更。
[0056]本发明的热交换器10是在包括R407C、R410A、R134a和R32的HFC制冷剂、包括2，3，3，3-四氟-1-丙烷(HFO-1234yf)的HFO制冷剂等在热交换时发生相变的制冷剂与其它热介质之间进行热交换的热交换器，作为所使用的制冷剂，不包括二氧化碳(CO2)制冷剂。另外，下面，作为与制冷剂进行热交换的其它热介质，记载了采用水的情况为例，但该其它热介质不限于水。
[0057](I)热泵式热水供给装置的结构
[0058]如图1所示，热泵式热水供给装置90具备:作为温水热源装置的冷冻装置91 ;和热水贮存单元92。
[0059]冷冻装置91具有:压缩机93，其对制冷剂进行压缩；热交换器10，其用于在制冷剂与水之间进行热交换；膨胀阀94，其作为制冷剂的减压单元；和空气热交换器95，其用于在外部空气与制冷剂之间进行热交换。并且，在冷冻装置91侧，压缩机93、热交换器10、膨胀阀94和空气热交换器95被连接而构成供制冷剂循环的制冷剂回路。
[0060]热水贮存单元92具备热水贮存箱96和水循环泵97。并且，在热水贮存单元