热交换器单元以及制冷循环系统的制作方法

本实用新型涉及热交换器单元以及制冷循环系统，上述热交换器单元具有配设有第1热交换器的第1流路和与第1流路并列设置且配设有第2热交换器的第2流路。

背景技术：

以往，公知有如下的空调装置：在具有并列的两条流路的室外热交换器中，在一方的流路设置有能够将流路关闭的电磁阀(例如参照专利文献1)。在专利文献1所记载的现有的空调装置中，通过切换电磁阀的开闭来控制室外热交换器的能力。

专利文献1：日本特开平1－200160号公报

然而，在专利文献1所记载的现有的热交换器单元中，两条流路中的配设有开闭装置的流路的压力损失增加，因此，存在朝第1流路流动的工作流体的流量与朝第2流路流动的工作流体的流量变得不均匀的顾虑。

技术实现要素：

本实用新型就是以上述课题为背景而完成的，其目的在于得到一种能够使朝第1流路流动的工作流体的流量与朝第2流路流动的工作流体的流量均匀化的热交换器单元以及制冷循环系统。

本实用新型的技术方案1涉及一种热交换器单元，具备使工作流体进行热交换的第1热交换器与第2热交换器，且配置于室外，所述热交换器单元的特征在于，具有：第1流路，在所述第1流路配设有所述第1热交换器；以及第2流路，所述第2流路与所述第1流路并列设置，且配设有所述第2热交换器，所述第1流路的压力损失比所述第2流路的压力损失小，在所述第1流路侧配设有控制所述工作流体朝所述第1热交换器的流入的开闭装置，安装于进行低负载运转时的热交换的所述 第2热交换器的翅片的间隔比安装于所述第1热交换器的翅片的间隔宽。

本实用新型的技术方案2所涉及的热交换器单元的特征在于，在技术方案1所记载的热交换器单元，还具有：第1分配器，所述第1分配器配设于所述第1流路，将所述工作流体分配为多个并使所述工作流体流入所述第1热交换器；以及第2分配器，所述第2分配器配设于所述第2流路，将所述工作流体分配为多个并使所述工作流体流入所述第2热交换器。

本实用新型的技术方案3所涉及的热交换器单元的特征在于，在技术方案2所记载的热交换器单元中，所述第2分配器分配所述工作流体的分配数比所述第1分配器分配所述工作流体的分配数少。

本实用新型的技术方案4所涉及的热交换器单元的特征在于，在技术方案1～3中任一项所记载的热交换器单元中，所述第1热交换器或者所述第2热交换器包括供所述工作流体流动的扁平管。

本实用新型的技术方案5涉及一种制冷循环系统，其特征在于，包括技术方案1～4中任一项所述的热交换器单元，所述制冷循环系统的特征在于，所述热交换器单元作为使所述工作流体蒸发的蒸发器而发挥功能。

本实用新型的技术方案6所涉及的制冷循环系统的特征在于，在技术方案5所记载的制冷循环系统中，当在所述热交换器单元流动的所述工作流体的流量少时，关闭所述开闭装置。

本实用新型的技术方案7所涉及的制冷循环系统的特征在于，在技术方案5或6所记载的制冷循环系统中，具备对所述工作流体进行压缩的压缩机，基于所述压缩机的运转频率或者环境温度来进行所述开闭装置的开闭控制。

本实用新型的技术方案8所涉及的制冷循环系统的特征在于，在技术方案5或6所记载的制冷循环系统中，所述工作流体包括HFC制冷剂以及HFO制冷剂中的至少一方。

根据本实用新型，由于构成为配设有开闭装置的第1流路的压力损失比第2流路的压力损失小，因此，能够得到能够使朝第1流路流动的工作流体的流量与朝第2流路流动的工作流体的流量均匀化的热交换器单元以及制冷循环系统。

附图说明

图1是示出本实用新型的实施方式1所涉及的制冷循环系统的结构的一个例子的图。

图2是示出图1所记载的热交换器单元的结构的一个例子的图。

图3是示出本实用新型的实施方式2所涉及的热交换器单元的结构的一个例子的图。

图4是示出本实用新型的实施方式3所涉及的热交换器单元的结构的一个例子的图。

具体实施方式

以下，参照附图对本实用新型的实施方式进行说明。此外，在各图中，对于相同或者相当的部分，标注相同的附图标记并适当地省略或者简化说明。另外，关于各图所记载的结构，其形状、大小以及配置等能够在本实用新型的范围内适当变更。

实施方式1.

[制冷循环系统]

图1是示出本实用新型的实施方式1所涉及的制冷循环系统的结构的一个例子的图。图1所记载的制冷循环系统100例如被应用于进行房间内部的室内的空气调节的空调系统，具有供制冷剂循环的制冷剂回路100A。制冷剂回路100A通过利用配管连接压缩机12、流路切换装置14、利用侧热交换器16、膨胀装置18以及热交换器单元10而形成。此外，本实施方式的制冷循环系统100所使用的制冷剂例如包含HFC制冷剂以及HFO制冷剂中的至少一方，但也可以是其他的制冷剂。

压缩机12吸入制冷剂并进行压缩而将该制冷剂以高温/高压的状态 排出。压缩机12例如是能够进行容量控制的变频压缩机，但也可以是定速型的压缩机。流路切换装置14根据制冷运转或者制热运转的运转模式的切换来进行制热流路与制冷流路的切换，例如由四通阀构成。此外，流路切换装置14例如也可以通过组合多个二通阀等构成。

利用侧热交换器16例如使制冷剂与空气进行热交换，设置于作为空调对象的房间的内部的室内等。利用侧热交换器16例如构成为包括供制冷剂流动的导热管以及安装于导热管的多个翅片。例如，在利用侧热交换器16附近，设置有进行朝利用侧热交换器16的送风的室内风扇(省略图示)。此外，在图1所示的例子中，利用侧热交换器16构成为包括第1利用侧热交换器16A及第2利用侧热交换器16B这两台热交换器，但利用侧热交换器16也可以是1台，也可以构成为包括3台以上的多台热交换器。

膨胀装置18使制冷剂膨胀，例如是能够调整开度的LEV即线性电子膨胀阀，但也可以是不能调节开度的毛细管等。热交换器单元10作为例如通过使制冷剂与空气进行热交换而排出或者供给空调的热量的热源侧热交换器发挥功能，例如设置于房间的外部的室外。

接下来，对图1所记载的制冷循环系统100的动作的一个例子进行说明。

[制冷运转]

首先，对制冷循环系统100的制冷运转时的动作的例子进行说明。在制冷循环系统100进行制冷运转时，流路切换装置14如虚线所示将压缩机12的排出侧与热交换器单元10连接，将压缩机12的吸入侧与利用侧热交换器16连接。由压缩机12压缩后的制冷剂经由流路切换装置14而在热交换器单元10中流动。在热交换器单元10中流动而冷凝后的制冷剂在膨胀装置18膨胀，并在利用侧热交换器16中流动。在利用侧热交换器16中流动而蒸发后的制冷剂被吸入至压缩机12，并再次被压缩。

[制热运转]

接下来，对制冷循环系统100的制热运转时的动作的例子进行说明。 在制冷循环系统100进行制热运转时，流路切换装置14如实线所示将压缩机12的排出侧与利用侧热交换器16连接，将压缩机12的吸入侧与热交换器单元10连接。由压缩机12压缩后的制冷剂经由流路切换装置14而在利用侧热交换器16中流动。在利用侧热交换器16中流动而冷凝后的制冷剂在膨胀装置18膨胀，并在热交换器单元10中流动。在热交换器单元10中流动而蒸发后的制冷剂被吸入至压缩机12，并再次被压缩。

[热交换器单元]

图2是示出图1所记载的热交换器单元的结构的一个例子的图。如图2所示，本实施方式的例子的热交换器单元10具有：配设有第1热交换器1A以及第1分配器3A的第1流路8A；和配设有第2热交换器1B以及第2分配器3B的第2流路8B。第1热交换器1A与第1分配器3A通过多个第1分配配管4A连接，第2热交换器1B与第2分配器3B通过多个第2分配配管4B连接。第1流路8A与第2流路8B并列设置，第1流路8A形成为压力损失比第2流路8B的压力损失小。而且，在形成为压力损失小的第1流路8A，配设有对制冷剂的流动进行控制的开闭装置5，因此，第1流路8A的压力损失与第2流路8B的压力损失均匀化。这是因为，开闭装置5在处于打开状态时作为使压力损失增加的阻力而发挥功能。此外，以下，为了便于理解本实施方式，有时也将第1热交换器1A以及第2热交换器1B仅作为热交换器1进行说明，将第1分配器3A以及第2分配器3B仅作为分配器3进行说明。

分配器3将制冷剂分配为多个并使其流入热交换器1。分配器3构成为能够将制冷剂均等地分配，例如，流入分配器3后的制冷剂与分配器3内部的壁面碰撞，在分配器3的内部被搅拌，并被分配给热交换器1。第1分配器3A将通过了分支部2以及开闭装置5后的制冷剂分配为多个，并使其流入第1热交换器1A，第2分配器3B将通过了分支部2后的制冷剂分配为多个，并使其流入第2热交换器1B。第2分配器3B构成为分配制冷剂的分配数比第1分配器3A分配制冷剂的分配数少。

热交换器1例如使制冷剂与空气进行热交换，构成为包括供制冷剂流动的导热管6以及安装于导热管6的翅片7。导热管6例如是截面呈圆形状的管。翅片7例如是与导热管6所延伸的方向大致垂直地安装的 板状的部件，且配设为与空气流动的方向大致平行。此外，在图2所示的例子中，第1翅片7A与第2翅片7B分体形成，但也可以将第1翅片7A与第2翅片7B一体地形成。

第1热交换器1A形成为压力损失比第2热交换器1B的压力损失小，在本实施方式的例子中，第1热交换器1A的第1导热管6A的长度比第2热交换器1B的第2导热管6B的长度短。此外，在图2所示的例子中，第1导热管6A使从正面侧流入的制冷剂从背面侧流出，第2导热管6B使从正面侧流入的制冷剂在背面侧折回并在正面侧折回而后从背面侧流出，但是，第1导热管6A以及第2导热管6B的结构并不限定于图2所记载的例子。第1导热管6A以及第2导热管6B的折回次数能够根据第1热交换器1A、第2热交换器1B的结构等自由决定，例如也可以将第1导热管6A以及第2导热管6B中的至少一方的折回次数设为偶数次。此外，第1导热管6A以及第2导热管6B的折回次数也可以相同。

开闭装置5配设于第1流路8A，控制制冷剂朝第1热交换器1A的流入，在图2所示的例子中，开闭装置5配设在分支部2与第1分配器3A之间。开闭装置5例如是能够调整开度的电动阀，但也可以是仅切换开闭的开闭切换阀等。开闭装置5根据朝热交换器单元10流动的制冷剂的流量，在打开状态与关闭状态之间切换。例如，利用压缩机12的运转频率或者环境温度等来进行开闭装置5的开闭状态的切换。

接下来，对热交换器单元10的动作的一个例子进行说明。以下，对热交换器单元10的热交换器1作为使制冷剂蒸发的蒸发器而发挥功能时的动作的例子进行说明。

[制冷剂的流量少时的热交换器单元的动作]

首先，对朝热交换器单元10流动的制冷剂的流量少时的热交换器单元10的动作的一个例子进行说明。例如在图1所记载的制冷循环系统100的负载低时，朝热交换器单元10流动的制冷剂的流量少。当朝热交换器单元10流动的制冷剂的流量少时，图2所记载的开闭装置5被设定为关闭状态。

在图1所记载的膨胀装置18膨胀后的制冷剂流入热交换器单元10。如图2所示，流入热交换器单元10后的制冷剂经由分支部2而流入第2分配器3B。流入第2分配器3B后的制冷剂被均等地分配为多个，并朝第2热交换器1B流动。在第2热交换器1B中流动而蒸发后的制冷剂在省略图示的第1集流器汇合。此外，省略图示的第1集流器在图2中被配设于热交换器单元10的背面侧。在第1集流器汇合后的制冷剂经由集流部9而从热交换器单元10流出。从热交换器单元10流出后的制冷剂经由图1所记载的流路切换装置14而被吸入至压缩机12。

[制冷剂的流量多时的热交换器单元的动作]

接下来，对朝热交换器单元10流动的制冷剂的流量多时的热交换器单元10的动作的一个例子进行说明。例如在图1所记载的制冷循环系统100的负载高时，朝热交换器单元10流动的制冷剂的流量多。在朝热交换器单元10流动的制冷剂的流量多时，图2所记载的开闭装置5被设定为打开状态。

在图1所记载的膨胀装置18膨胀后的制冷剂流入热交换器单元10。如图2所示，流入热交换器单元10后的制冷剂在分支部2分支为流入第1分配器3A的制冷剂与流入第2分配器3B的制冷剂。在分支部2分支而流入第1分配器3A后的制冷剂被均等地分配为多个，并朝第1热交换器1A流动。在第1热交换器1A流动而蒸发后的制冷剂在省略图示的第1集流器汇合。在第1集流器汇合后的制冷剂在集流部9与在第2热交换器1B蒸发后的制冷剂汇合。另外，在分支部2分支而流入第2分配器3B后的制冷剂被均等地分配为多个，并朝第2热交换器1B流动。在第2热交换器1B流动而蒸发后的制冷剂在省略图示的第2集流器汇合。此外，省略图示的第2集流器在图2中被配设于热交换器单元10的背面侧。在第2集流器汇合后的制冷剂在集流部9与在第1热交换器1A蒸发后的制冷剂汇合。在集流部9汇合后的制冷剂从热交换器单元10流出，并经由图1所记载的流路切换装置14被吸入至压缩机12。

如上所述，本实施方式的例子所涉及的热交换器单元10具有：第1流路8A，在该第1流路8A配设有第1热交换器1A；以及第2流路8B，该第2流路8B与第1流路8A并列设置，且配设有第2热交换器1B， 第1流路8A形成为压力损失比第2流路8B的压力损失小。而且，在形成为压力损失小的第1流路8A配设有控制制冷剂朝第1热交换器1A的流入的开闭装置5。因而，根据本实施方式的热交换器单元10，在使制冷剂朝第1热交换器1A以及第2热交换器1B流动时，能够使朝第1热交换器1A流动的制冷剂的流量与朝第2热交换器1B流动的制冷剂的流量均匀化。这是因为，在压力损失比第2流路8B的压力损失小的第1流路8A配设的开闭装置5在第1流路8A中作为使压力损失增加的阻力而发挥功能，因此，第1流路8A的压力损失与第2流路8B的压力损失均匀化。并且，通过调整开闭装置5的开度，能够使第1流路8A的压力损失与第2流路8B的压力损失进一步均匀化，因此，也能够使朝第1流路8A流动的制冷剂的流量与朝第2流路8B流动的制冷剂的流量进一步均匀化。在本实施方式的例子中，由于能够使朝第1热交换器1A流动的制冷剂的流量与朝第2热交换器1B流动的制冷剂的流量均匀化，因此能够提高热交换器单元10的热交换效率。因而，根据本实施方式所涉及的包括热交换器单元10的制冷循环系统100，能够实现节能化。此外，朝第1热交换器1A流动的制冷剂的流量优选为朝第2热交换器1B流动的制冷剂的流量的±10％以内，进一步优选为±5％以内，由此，热交换器单元10的热交换效率变得良好。

另外，优选如上所述那样，在第1流路8A配设将制冷剂分配为多个并使其流入第1热交换器1A的第1分配器3A，在第2流路8B配设将制冷剂分配为多个并使其流入第2热交换器1B的第2分配器3B。通过形成为使由分配器3分配后的制冷剂流入热交换器1的结构，能够使朝热交换器1的导热管6的每一个流动的制冷剂的流量均匀化，因此能够提高热交换器1的热交换效率。

例如，在朝热交换器单元10流动的制冷剂的流量少时，存在朝热交换器1流动的制冷剂的流量变得不均匀的趋势，因此，在制冷剂的流量少时，将配设于第1流路8A的开闭装置5设定为关闭状态，使制冷剂朝第2流路8B的第2热交换器1B流动。而且，即便在制冷剂的流量少时，也以使得朝第2热交换器1B的第2导热管6B的每一个流动的制冷剂的流量均匀化的方式决定第2分配器3B的分配数以及第2流路8B的压力损失，因此能够使朝第2热交换器1B流动的制冷剂的流量均匀化。因而，根据本实施方式的例子所涉及的热交换器单元10，能 够与制冷循环系统100的环境负载或者能力负载等的变动等对应地，使朝第1热交换器1A以及第2热交换器1B中的至少一方流动的制冷剂的流量均匀化。例如，通过将第2分配器3B构成为分配制冷剂的分配数比第1分配器3A分配制冷剂的分配数少，能够实现上述效果。

另外，在本实施方式的例子的制冷循环系统100中应用的工作流体包含HFC制冷剂以及HFO制冷剂中的至少一方。HFC制冷剂以及HFO制冷剂是全球变暖潜能值低、低密度并且高导热的制冷剂，因此能够减少封入于制冷循环系统100的制冷剂的量。另一方面，在封入于制冷循环系统100的制冷剂的量少的情况下，根据制冷循环系统100的运转状态等，存在朝热交换器单元10流动的制冷剂的流量少、朝热交换器1流动的制冷剂的流量变得不均匀的顾虑。根据本实施方式的例子所涉及的热交换器单元10，如上所述，即便在制冷剂的流量少的情况下，也能够使朝第1热交换器1A以及第2热交换器1B中的至少一方流动的制冷剂的流量均匀化，因此，在应用了包含HFC制冷剂以及HFO制冷剂中的至少一方的制冷剂的制冷循环系统100中，上述效果尤其显著。

本实施方式并不限定于上述的说明。例如，在上述记载中，对使作为工作流体的制冷剂进行热交换的热交换器单元10的例子进行了说明，但热交换器单元10也可以使其他的液体、气体、气液混合体等工作流体进行热交换。

另外，例如，在上述记载中，对热交换器单元10构成为包括第1热交换器1A以及第2热交换器1B这两个热交换器1的例子进行了说明，但热交换器单元10也可以构成为包括并列地连接的3个以上热交换器1。

另外，例如，在上述记载中，对在第1流路8A配设有开闭装置5的例子进行了说明，但也可以在第1流路8A以及第2流路8B的每一个均配设有能够调整开度的开闭装置。通过调整配设于第1流路8A以及第2流路8B的每一个的开闭装置的开度，也能够使第1流路8A的压力损失与第2流路8B的压力损失进一步均匀化。另外，在第1流路8A以及第2流路8B的每一个都配设有开闭装置的情况下，第1流路8A以及第2流路8B也可以构成为：通过与制冷剂的流量对应地使制冷剂朝第1流路8A流动、使制冷剂朝第2流路8B流动、或者使制冷剂 朝第1流路8A以及第2流路8B流动，使得朝热交换器单元10流动的制冷剂的流量均匀化。通过与制冷剂的流量对应地，使制冷剂选择性地朝第1流路8A、第2流路8B、或者第1流路8A以及第2流路8B流动，能够使朝热交换器单元10流动的制冷剂的流量均匀化。另外，例如，也可以在第1流路8A以及第2流路8B的每一个都配设有不能调整开度的开闭装置，在该情况下，以使得第1流路8A的压力损失与第2流路8B的压力损失均匀化的方式，选择配设于第1流路8A的开闭装置与配设于第2流路8B的开闭装置即可。通过将配设于第1流路8A以及第2流路8B的每一个的开闭装置形成为不能调整开度的开闭装置，热交换器单元10的结构简化。

实施方式2.

图3是示出本实用新型的实施方式2所涉及的热交换器单元的结构的一个例子的图。此外，在图3所记载的热交换器单元10－1中，对于具有与图2所记载的热交换器单元10相同的结构的部位，标注相同的附图标记并省略说明。图3的热交换器单元10－1与图2的热交换器单元10的不同点在于，在图3的热交换器单元10－1中，安装于第2热交换器1B1的第2翅片7B1的间隔比安装于第1热交换器1A的第1翅片7A的间隔宽。例如，以满足图1所记载的制冷循环系统100的低负载运转时所需的热交换量的方式决定第2翅片7B1的间隔以及片数。此外，在图3所示的例子中，第1翅片7A与第2翅片7B1分体形成，但第2翅片7B1也可以与第1翅片7A中的一部分共用。例如，能够利用形成第1翅片7A的翅片与形成第1翅片7A以及第2翅片7B1的翅片这样的尺寸不同的两种翅片来形成第1热交换器1A以及第2热交换器1B1。

如上所述，在本实施方式中，安装于第2热交换器1B1的第2翅片7B1的间隔比安装于第1热交换器1A的第1翅片7A的间隔宽，因此，热交换器单元10－1的通风阻力降低。因而，根据本实施方式所涉及的热交换器单元10－1，能够使通过热交换器单元10－1的空气的风量增多，因此，热交换器单元10－1的热交换效率提高。并且，由于第2翅片7B1的间隔变宽，因此，液滴在第2翅片7B1之间桥接(bridge)这一情况得到抑制，并且，由于通过热交换器单元10－1的空气的风量增 多，因此能够使第1翅片7A之间以及第2翅片7B1之间的液滴飞散。因而，在本实施方式的热交换器单元10－1中，热交换器1结冰以及结霜的顾虑得到抑制。并且，在本实施方式的热交换器单元10－1中，翅片的总面积减少，因此，能够实现低成本化以及轻型化。

实施方式3.

图4是示出本实用新型的实施方式3所涉及的热交换器单元的结构的一个例子的图。在图4所记载的热交换器单元10－2中，对于具有与图3所记载的热交换器单元10－1相同的结构的部位，标注相同的附图标记并省略说明。图4的热交换器单元10－2与图3的热交换器单元10－1的不同点在于，图4的热交换器单元10－2的导热管6由扁平管或者扁平多孔管构成。

若热交换器1的导热管6由扁平管或者扁平多孔管构成，则因管摩擦损失的增大等而导致压力损失增大，因此需要增多分配器3的分配数。若增多分配器3的分配数，则朝导热管6的每一个流动的制冷剂的流量变少，存在朝热交换器1流动的制冷剂的流量变得不均匀的顾虑。根据本实施方式的例子所涉及的热交换器单元10－2，如上所述，即便在制冷剂的流量少的情况下，也能够使朝第1热交换器1A2以及第2热交换器1B2中的至少一方流动的制冷剂的流量均匀化，因此，即便在第1导热管6A2以及第2导热管6B2中的至少一方由扁平管或者扁平多孔管构成的情况下，也能够使朝热交换器1流动的制冷剂的流量均匀化。

本实用新型并不限定于上述的实施方式，能够在本实用新型的范围内进行各种改变。即，可以适当地改进上述实施方式的结构，另外，也可以将至少一部分替代为其他结构。并且，关于并未对配置特意作出限定的构成要件，其配置并不限于实施方式所记载的配置，能够配置于可实现其功能的位置。

例如，实施方式1中说明了的热交换器单元10、实施方式2中说明了的热交换器单元10－1以及实施方式3中说明了的热交换器单元10－2能够应用于图1所记载的利用侧热交换器16。

附图标记说明

1：热交换器；1A：第1热交换器；1A2：第1热交换器；1B：第2热交换器；1B1：第2热交换器；1B2：第2热交换器；2：分支部；3：分配器；3A：第1分配器；3B：第2分配器；4A：第1分配配管；4B：第2分配配管；5：开闭装置；6：导热管；6A：第1导热管；6A2：第1导热管；6B：第2导热管；6B2：第2导热管；7：翅片；7A：第1翅片；7B：第2翅片；7B1：第2翅片；8A：第1流路；8B：第2流路；9：集流部；10：热交换器单元；10－1：热交换器单元；10－2：热交换器单元；12：压缩机；14：流路切换装置；16：利用侧热交换器；16A：第1利用侧热交换器；16B：第2利用侧热交换器；18：膨胀装置；100：制冷循环系统；100A：制冷剂回路。