空调机的制作方法
【专利说明】空调机
[0001]本申请是名称为“翅管式换热器及设置了该翅管式换热器的空调机”、申请日为2011年8月31日、申请号为201110254143.1的发明专利申请的分案申请。
技术领域
[0002]本发明涉及一种空调机。
【背景技术】
[0003]以往的翅管式换热器由相互平行地隔开一定间隔配置的多片板状翅片和在法线方向上贯通该板状翅片并且弯曲行进的传热管等构成，用于在流过板状翅片间的空气与在传热管的内部流动的制冷剂之间进行换热。
[0004]近年来，从防止全球气候变暖的观点出发，对空调机的消耗能量的减少提出了强烈要求，并且，对制造空调机时的消耗能量的减少、使用的材料资源的减少等的关心程度也不断提尚。
[0005]其中，在翅管式换热器中，如专利文献1所示那样，提出这样的换热器，该换热器通过传热管的细径化、翅片的狭缝形状适当化来确保紧凑性，并且能够减少消耗能量，效率尚ο
[0006]另外，作为以往的翅管式换热器，如专利文献2所示那样，提出了随着从翅片中心线向前后(上游侧及下游侧)离开而降低设于翅片上的狭缝的高度的换热器和随着从翅片中心线往下游侧去而增大设在翅片上的狭缝的高度的换热器。
[0007]专利文献1:日本特开2009-198055号公报
[0008]专利文献2:日本特开平10-206085号公报
【发明内容】
[0009]在上述专利文献1的翅管式换热器中，关于传热管的直径、段节距、列节距、狭缝冲切起的高度等提出了方案，但对翅管式换热器的制造时、组装时的尺寸误差未加以考虑。为此，在按规定尺寸制作了产品的场合，即使能够确保规定的性能，实际上作为翅片的制造装置的模具的时效劣化、翅管式换热器的弯曲加工时、运送时、组装时等受到外力而产生的变形等使得微小的翅片形状的变形不可避免。最近，如表示于专利文献1那样，由于翅管式换热器的高效率化，存在其传热管径细径化(小直径化)到4?6mm左右的倾向，如由此使得翅片节距、段节距、列节距等也缩小化、高密度化，则不能避免上述翅片形状的变形导致的性能下降，为此，难以充分发挥空调机的消耗能量减少效果。另外，在传热管外径、列节距、段节距、翅片节距等各种因素小型化、高密度化了的场合，翅片本身的刚性下降，所以，难以不产生尺寸误差地制造换热器，或作业性显著恶化。
[0010]另外，按照传热管径细径化、翅片节距、段节距、列节距等被缩小化了的高密度的换热器，即使是在翅片上设置了狭缝的场合，在设于空气流的上游侧的狭缝产生的温度边界层容易与位于其下游侧的狭缝的温度边界层产生干涉，难以由借助于冲切起狭缝所获得的前缘效果发挥传热促进效果。另外，如形成为缩小化了上述各节距的翅管式换热器，则由冲切起狭缝所产生的通风阻力也容易增大。
[0011]另外，记载于专利文献1的翅管式换热器即使能够在段节距侧的尺寸(上下方向尺寸)小的顶棚嵌入型空调机中采用，但在段节距侧需要长的尺寸的例如地板放置型的空调机等中并没有考虑作为换热器的刚性不足而导致产品强度不足的问题。
[0012]在记载于专利文献2的翅管式换热器中，设于翅片的狭缝高度随着从翅片中心线向前后离开而降低，或者随着从翅片中心线向下游侧去而增大狭缝高度，防止产生于狭缝部的温度边界层的影响，促进传热，但没有考虑翅管式换热器的制造时、组装时的尺寸误差特别是传热管外径、列节距、段节距、翅片节距等各种因素小型化、高密度化了的场合的尺寸误差。
[0013]另外，在专利文献2的翅管式换热器中，由上述狭缝使流动的气流紊流化并混合，减少产生于传热管尾流的死水域，但由于相对于翅片的列方向的中心线不为对称形状，所以，在成形长尺寸的翅片时容易产生翅片的弯曲等变形，存在提高生产率上的问题。虽然也记载了相对于翅片的列方向的中心线呈对称形状的场合，但传热管尾流侧(下游侧)的狭缝成为高度低的狭缝，所以，对于把气流向传热管尾流侧引导而使死水域减少的效果变小了这一点未加以考虑。
[0014]本发明的目的在于获得即使在传热管小直径化，翅片小型化、高密度化了的场合也能够抑制由翅片形状的变形导致的性能下降的翅管式换热器及设置了该翅管式换热器的空调机。
[0015]为了达到上述目的，本发明的翅管式换热器具有按气体能够通过的方式相互隔开规定的间隔层叠配置的多片的板状翅片，和传热管;该传热管按贯通该板状翅片并弯曲行进的方式构成，且在内部通过制冷剂，其特征在于:在所述板状翅片上具有在把多片的所述板状翅片层叠的方向上冲切起的多个狭缝部;所述翅管式换热器按使所述多个狭缝部中的、相对于气体的流动位于最上游的狭缝部从所述板状翅片的突出高度(Hsl)比相对于所述气体的流动位于第二位置的狭缝部从所述板状翅片的突出高度(Hs2)大的方式构成。
[0016]另外，本发明的另一特征为，一种空调机，该空调机设置了搭载于顶棚嵌入型的空调机、顶棚悬挂型或地板放置型的空调机(室内机)的至少任一个的翅管式换热器。
[0017]按照本发明，能够获得即使在传热管小直径化，翅片小型化、高密度化了的场合也能够抑制由翅片形状的变形导致的性能下降的翅管式换热器及设置了该翅管式换热器的空调机。
【附图说明】
[0018]图1为说明本发明的翅管式换热器的实施例1的正视图。
[0019]图2为从侧面侧观看图1所示换热器的要部放大图。
[0020]图3为图1所示狭缝部的放大剖视图，(a)为图1的A-A剖视图，(b)为图1的B-B剖视图，(c)为图1的H-H剖视图。
[0021]图4为说明图1所示传热管的外径D对性能的影响的线图。
[0022]图5为说明图1所示翅片的列节距PL对性能的影响的线图。
[0023]图6为说明图1所示翅片的段节距Pt对性能的影响的线图。
[0024]图7为说明图2所示翅片节距Pf对性能的影响的线图。
[0025]图8为说明图1所示翅片的狭缝宽度Ws对性能的影响的线图。
[0026]图9为说明本发明的实施例1的狭缝配置的前缘效果的图，(a)为表示以往的狭缝配置时的温度分布的解析结果的图，(b)为表示在实施例1的狭缝的配置下的温度分布的解析结果的图。
[0027]图10为说明本发明的实施例1的狭缝配置下的死水域减少效果的图，(a)为表示以往的狭缝配置下的气流解析结果的图，(b)为表示实施例1的狭缝配置下的气流解析结果的图，(c)为(b)图的立体图。
[0028]图11为表示设置了图1所示翅管式换热器的顶棚嵌入型的空调机的纵剖视图。
[0029]图12为从下方侧观看图11所示顶棚嵌入型空调机的仰视图。
[0030]图13为说明本发明的翅管式换热器的实施例2的要部放大正视图。
[0031 ] 图14为图13的H-H剖视图。
[0032]图15为说明本发明的翅管式换热器的实施例3的要部放大正视图。
[0033]图16为图15的H-H剖视图。
[0034]图17为表示设置了图15及图16所示翅管式换热器的地板放置型的空调机的纵剖视图。
[0035]图18为表示设置了图15及图16所示翅管式换热器的顶棚悬挂型的空调机的纵剖视图。
[0036]图19为表示本发明的翅管式换热器的实施例4的图，为与图3(c)相当的图。
[0037]图20为说明实施例4的狭缝配置中的前缘效果的图，(a)为表示使中心狭缝3d立起的狭缝配置的温度分布的解析结果的图，(b)为表示实施例4的狭缝配置的温度分布的解析结果的图。
[0038]图21为说明实施例4的狭缝配置中的通风阻力的图，(a)为表示使中心狭缝3d立起的狭缝配置的气流解析结果的图，(b)为表示实施例4的狭缝配置的气流解析结果的图。
[0039]图22为表示将设置了本发明的翅管式换热器的空调机适用于多室型空调机的场合的例子的冷冻循环构成图。
【具体实施方式】
[0040]下面，使用【附图说明】本发明的实施例。
[0041 ] 实施例1
[0042]下面使用图1?图12说明本发明的实施例1。
[0043]图1为说明本发明的翅管式换热器的实施例1的正视图，图2为从侧面侧(空气的流入侧)观看图1所示换热器的要部放大图，图3为图1所示狭缝部的放大剖视图，(a)为A-A剖视图，(b)为图1的B-B剖视图，(c)为图1的H-H剖视图。
[0044]在图1、图2中，翅管式换热器100具有多片板状翅片1和传热管2;该多片板状翅片1相互隔开规定的间隔设置，空气(气体)在其中通过;该传热管2贯通该板状翅片1地垂直插入，并且按弯曲行进的方式形成;在上述板状翅片1的面上，在该板状翅片的层叠方向(与上述空气的通过方向大致成直角的方向)冲切起狭缝部3(3a?3g)。
[0045]上述传热管2如图2所示那样，由多个直管部2s和将该直管部2s的端部彼此连接的曲管部2r形成。另外，如图1所示，在该实施例中，上述传热管2在气流方向(列方向)上配置3列。另外，作为上述传热管2的上述直管部2s的一部分的各直管部21a、21b、21c...(第一列的传热管21)如图1所示那样，在相对于气流成直角的方向(段方向)排列，同样，作为直管部2s的一部分的各直管部22a、22b...(第二列的传热管22)及各直管部23a、23b‘"(第三列的传热管23)也分别在段方向上配置。
[0046]各直管部21a、21b、、及23a、23b...相互平行地配置成交错状。在本实施例中，上述传热管2的外径D使用
[0047]4mm ^ D ^ 6mm
[0048]的细径管，另外，作为上述各直管部的轴心彼此的列方向的间隔的列节距PL及作为段方向的间隔的段节距Pt处于以下的范围地构成:
[0049]8mm g PL g 10mm
[0050]12mm$Pt<14mm。
[0051 ] 例如，设上述传热管2的外径D为5mm，列节距PL为9.4mm，段节距Pt为13.89mm即可。
[0052]下面根据图4?图6说明上述传热管外径D、列节距PL及段节距Pt对性能的影响。