热交换器及空调机的制作方法_5

文档序号:9756643阅读:来源:国知局
态的气态制冷剂流入构成上风主列部51的扁平管31。该制冷剂在构成上风主列部51的扁平管31的中途成为50°C的饱和状态的气态制冷剂,然后逐渐地冷凝。制冷剂的饱和温度由于制冷剂通过扁平管31、61时产生的压力损失而逐渐下降到49°C。制冷剂在构成上风辅助列部54的扁平管31的中途成为液态单相状态,其温度下降到42°C后从构成下风辅助列部94的扁平管61中流出去。
[0206]另一方面,35°C的空气流入设置有上风辅助列部54的上风辅助热交换区域37和设置有上风主列部51的上风主热交换区域35。并且,通过上风主热交换区域35时被加热了的45°C的空气流入设置有下风主列部91的下风主热交换区域65,通过上风辅助热交换区域37时被加热了的40°C的空气流入设置有下风辅助列部94的下风辅助热交换区域67。
[0207]这样一来,当本实施方式的室外热交换器23起冷凝器作用时,在整个室外热交换器23中制冷剂的温度都会比空气的温度高,从而能够确保制冷剂朝空气释放的热量(S卩,制冷剂的放热量)。
[0208]一第一实施方式的效果一
[0209]在本实施方式的室外热交换器23中,上风辅助列部54、下风辅助列部94、第一下风总集合管70、下风主列部91以及上风主列部51串联地设置在制冷剂的流通路径中。
[0210]当本实施方式的室外热交换器23起蒸发器作用时,制冷剂按照从上风辅助列部54朝向上风主列部51的顺序流动。也就是说,制冷剂在通过下风主列部91的扁平管61后,再通过上风主列部51的扁平管31。在下风主列部91的扁平管61中流动的制冷剂与在上风主热交换区域35中已被冷却了的空气进行热交换。因此,如上所述,即使就下风主列部91的扁平管61中供潮湿度较低的制冷剂流入的扁平管61而言,一般来说,制冷剂在该扁平管61的整个长度范围内也会保持气液两相状态。因此,就本实施方式的室外热交换器23而言,在整个室外热交换器23中制冷剂的温度都会低于空气的温度(参照图10),其结果是,能够充分确保制冷剂的吸热量。
[0211]当本实施方式的室外热交换器23起冷凝器作用时,制冷剂按照从上风主列部51朝向上风辅助列部54的顺序流动。因此,就本实施方式的室外热交换器23而言,在整个室外热交换器23中制冷剂的温度都会高于空气的温度(参照图11),其结果是,能够充分确保制冷剂的放热量。
[0212]这样一来,根据本实施方式,具有上风管列50和下风管列90的室外热交换器23能够兼顾作为蒸发器的性能和作为冷凝器的性能。
[0213]在此,当本实施方式的室外热交换器23起蒸发器作用时,已被供到室外热交换器23的气液两相状态的制冷剂依次通过上风辅助列部54和下风辅助列部94后,再被分配给下风主列部91的各根扁平管61。
[0214]另一方面,上风辅助列部54和下风辅助列部94由根数比下风主列部91少很多的扁平管31、61构成。而且,由于室外风扇15在布置上的关系,一般来说,通过室外热交换器23下端附近的空气的流量会比较少。由此,在通过上风辅助列部54和下风辅助列部94的这段时间内制冷剂的吸热量较少,因而在这段时间内制冷剂的潮湿度的下降幅度较小。
[0215]这样一来,在本实施方式的室外热交换器23中,从下风辅助列部94流入下风主列部91的制冷剂就会保持潮湿度较高的状态。一般而言,在将气液两相状态的制冷剂分配给上下排列着的多根扁平管时存在下述倾向,即:该制冷剂的潮湿度越高,流入各根扁平管的制冷剂的潮湿度之差就越小,流入各根扁平管的制冷剂的质量流量之差亦越小。因此,即使在像本实施方式的室外热交换器23那样已通过辅助列部54、94的制冷剂流入下风主列部91的情况下,流入下风主列部91的各根扁平管61的制冷剂的潮湿度及质量流量之差也能够被抑制在与供到室外热交换器23的气液两相状态的制冷剂直接流入下风主列部91时相比并未怎么产生变化的程度上。
[0216]在本实施方式的室外热交换器23中,分别构成成对的上风主列块52a?52f和下风主列块92a?92f的扁平管31、61—根一根地单独连接起来。因此,能够减少在室外热交换器23的制冷剂流通路径中将制冷剂分配给多根扁平管31、61的次数,其结果是,很容易使在各根扁平管31、61中流动的制冷剂的质量流量实现均匀化。
[0217]在本实施方式的室外热交换器23中,分别构成成对的上风辅助列块55a?55c和下风辅助列块95a?95c的扁平管31、61—根一根地单独连接起来。因此,能够减少在室外热交换器23的制冷剂流通路径中将制冷剂分配给多根扁平管31、61的次数,其结果是,很容易使在各根扁平管31、61中流动的制冷剂的质量流量实现均匀化。
[0218]在本实施方式的室外热交换器23中,与一个下风辅助列块95a?95c成对的下风主列块群93a?93c由多个下风主列块92a?92f构成。因此,和一个下风辅助列块95a?95 c与一个下风主列块92a?92f成对的情况相比,构成各下风主列块92a?92f的扁平管61的根数较少,其结果是,与下风主列块92a?92f成对的主连通空间75a?75f的高度降低。
[0219]另一方面,主连通空间75a?75f的高度越低,流入主连通空间75a?75f的靠上端的扁平管61中的制冷剂的质量流量、与流入其靠下端的扁平管61中的制冷剂的质量流量之差就越小。因此,根据本实施方式,当室外热交换器23起蒸发器作用时,能够缩小流入构成下风主列块92a?92f的各根扁平管61中的制冷剂的质量流量之差。
[0220](第二实施方式)
[0221 ]对第二实施方式进行说明。本实施方式的室外热交换器23在第一实施方式的室外热交换器23的基础上对第二上风总集合管45和第二下风总集合管80的结构做了改变。在此,对本实施方式的室外热交换器23与第一实施方式的室外热交换器23的不同之处进行说明。
[0222]如图12所示,在本实施方式的第二上风总集合管45中设置有八块隔板46。在第二上风总集合管45中,在第一上风辅助热交换部38a与第二上风辅助热交换部38b的交界、第二上风辅助热交换部38b与第三上风辅助热交换部38c的交界、第三上风辅助热交换部38c与第一上风主热交换部36a的交界、第一上风主热交换部36a与第二上风主热交换部36b的交界、第二上风主热交换部36b与第三上风主热交换部36c的交界、第三上风主热交换部36c与第四上风主热交换部36d的交界、第四上风主热交换部36d与第五上风主热交换部36e的交界、以及第五上风主热交换部36e与第六上风主热交换部36f的交界各设置有一块隔板46 ο
[0223]第二上风总集合管45的内部空间由八块隔板46隔出三个辅助连结空间49a?49c和六个主连结空间48a?48f。
[0224]第一辅助连结空间49a与构成第一上风辅助列块55a的所有扁平管31连通。第二辅助连结空间49b与构成第二上风辅助列块55b的所有扁平管31连通。第三辅助连结空间49c与构成第三上风辅助列块55c的所有扁平管31连通。
[0225]第一主连结空间48a与构成第一上风主列块52a的所有扁平管31连通。第二主连结空间48b与构成第二上风主列块52b的所有扁平管31连通。第三主连结空间48c与构成第三上风主列块52c的所有扁平管31连通。第四主连结空间48d与构成第四上风主列块52d的所有扁平管31连通。第五主连结空间48e与构成第五上风主列块52e的所有扁平管31连通。第六主连结空间48f与构成第六上风主列块52f的所有扁平管31连通。
[0226]如图13所示,在本实施方式的第二下风总集合管80中设置有八块隔板81。在第二下风总集合管80中,在第一下风辅助热交换部68a与第二下风辅助热交换部68b的交界、第二下风辅助热交换部68b与第三下风辅助热交换部68c的交界、第三下风辅助热交换部68c与第一下风主热交换部66a的交界、第一下风主热交换部66a与第二下风主热交换部66b的交界、第二下风主热交换部66b与第三下风主热交换部66c的交界、第三下风主热交换部66c与第四下风主热交换部66d的交界、第四下风主热交换部66d与第五下风主热交换部66e的交界、以及第五下风主热交换部66e与第六下风主热交换部66f的交界各设置有一块隔板
81ο
[0227]第二下风总集合管80的内部空间由八块隔板81隔出三个辅助连结空间84a?84c和六个主连结空间83a?83f。
[0228]第一辅助连结空间84a与构成第一下风辅助列块95a的所有扁平管61连通。第二辅助连结空间84b与构成第二下风辅助列块95b的所有扁平管61连通。第三辅助连结空间84c与构成第三下风辅助列块95c的所有扁平管61连通。
[0229]第一主连结空间83a与构成第一下风主列块92a的所有扁平管61连通。第二主连结空间83b与构成第二下风主列块92b的所有扁平管61连通。第三主连结空间83c与构成第三下风主列块92c的所有扁平管61连通。第四主连结空间83d与构成第四下风主列块92d的所有扁平管61连通。第五主连结空间83e与构成第五下风主列块92e的所有扁平管61连通。第六主连结空间83f与构成第六下风主列块92f所有的扁平管61连通。
[0230]第二上风总集合管45内的各辅助连结空间49a?49c、与第二下风总集合管80内的各辅助连结空间84a?84c分别经由一根连结管105连接起来,但这并未图示出来。
[0231]第二上风总集合管45内的第一辅助连结空间49a与第二下风总集合管80内的第一辅助连结空间84a经由一根连结管105连接起来。第二上风总集合管45内的第二辅助连结空间49b与第二下风总集合管80内的第二辅助连结空间84b经由一根连结管105连接起来。第二上风总集合管45内的第三辅助连结空间49c与第二下风总集合管80内的第三辅助连结空间84c经由一根连结管105连接起来。
[0232]第二上风总集合管45内的第一主连结空间48a与第二下风总集合管80内的第一主连结空间83a经由一根连结管105连接起来。第二上风总集合管45内的第二主连结空间48b与第二下风总集合管80内的第二主连结空间83b经由一根连结管105连接起来。第二上风总集合管45内的第三主连结空间48c与第二下风总集合管80内的第三主连结空间83c经由一根连结管105连接起来。第二上风总集合管45内的第四主连结空间48d与第二下风总集合管80内的第四主连结空间83d经由一根连结管105连接起来。第二上风总集合管45内的第五主连结空间48e与第二下风总集合管80内的第五主连结空间83e经由一根连结管105连接起来。第二上风总集合管45内的第六主连结空间48f与第二下风总集合管80内的第六主连结空间83f经由一根连结管105连接起来。
[0233]当本实施方式的室外热交换器23起蒸发器作用时,已通过各上风辅助列块55a?55c的扁平管31的制冷剂依次通过与该上风辅助列块55a?55c相对应的第二上风总集合管45内的辅助连结空间49a?49c、连结管105及第二下风总集合管80内的辅助连结空间84a?84c后,流入与各辅助连结空间84a?84c相对应的下风辅助列块95a?95c的扁平管61。已通过各下风主列块92a?92f的扁平管61的制冷剂依次通过与该下风主列块92a?92f相对应的第二下风总集合管80内的主连结空间83a?83f、连结管105及第二上风总集合管45内的主连结空间48a?48f后,流入与各主连结空间48a?48f相对应的上风主列块52a?52f的扁平管31。
[0234]另一方面,当本实施方式的室外热交换器23起冷凝器作用时,已通过上风主列块52a?52f的扁平管31的制冷剂依次通过与该上风主列块52a?52f相对应的第二上风总集合管45内的主连结空间48a?48f、连结管105及第二下风总集合管80内的主连结空间83a?83f后,流入与各主连结空间83a?83f相对应的各下风主列块92a?92f的扁平管61。已通过下风辅助列块95a?95c的扁平管61的制冷剂依次通过与该下风辅助列块95a?95c相对应的第二下风总集合管80内的辅助连结空间84a?84c、连结管105及第二上风总集合管45内的辅助连结空间49a?49c后,流入与各辅助连结空间49a?49c相对应的各上风辅助列块55a?55c的扁平管31。
[0235](第三实施方式)
[0236]对第三实施方式进行说明。本实施方式的室外热交换器23对第一实施方式的室外热交换器23的结构做了改变。在此,对本实施方式的室外热交换器23与第一实施方式的室外热交换器23的不同之处进行说明。
[0237]如图14和图15所示,在本实施方式的室外热交换器23中,去掉了第二上风总集合管45和第二下风总集合管80,使得构成上风管列50的扁平管31与构成下风管列90的扁平管61实现一体化。
[0238]具体而言,在本实施方式的室外热交换器23中,上下排列着很多弯成U字形的扁平管170。各根扁平管170是将笔直的扁平管弯成U字形而形成的,并且是由两个直管部171、172以及将两个直管部171、172连接起来的一个曲管部173构成的。就各根扁平管170而言,两个直管部171、172实质上相互平行。
[0239]在本实施方式的室外热交换器23中,就上下相邻的扁平管170而言,各自的直管部171、172的侧面中较平的部分彼此相向,并且各自的直管部171、172的轴向实质上相互平行。就各根扁平管170而言,第一直管部171的开口端与第一上风总集合管40相连,第二直管部172的开口端与第一下风总集合管70相连。在本实施方式的室外热交换器23中,各根扁平管170的第一直管部171构成上风管列50,各根扁平管170的第二直管部172构成下风管列90。也就是说,扁平管170的第一直管部171相当于构成第一实施方式的上风管列50的扁平管31,扁平管170的第二直管部172相当于构成第一实施方式的下风管列90的扁平管61。
[0240]这样一来,就设置在本实施方式的室外热交换器23中的各根扁平管170而言,两个直管部171、172经由一个曲管部173连接起来。因此,在本实施方式的室外热交换器23中,与第一实施方式的室外热交换器23相同,构成上风管列50的扁平管与构成下风管列90的扁平管一根一根地相互连接起来。
[0241](第四实施方式)
[0242]对第四实施方式进行说明。本实施方式的室外热交换器23对第一实施方式的室外热交换器23的结构做了改变。在此,对本实施方式的室外热交换器23与第一实施方式的室外热交换器23的不同之处进行说明。
[0243]如图16所示,在本实施方式的室外热交换器23中,上风辅助热交换区域37被划分成上下六个上风辅助热交换部38a?38f,下风辅助热交换区域67被划分成上下六个下风辅助热交换部68a?68f。也就是说,在本实施方式的室外热交换器23中,上风主热交换部36a?36f、上风辅助热交换部38a?38f、下风主热交换部66a?66f以及下风辅助热交换部68a?68f的数量彼此相同。
[0244]<上风热交换器单元的结构>
[0245]对本实施方式的上风热交换器单元30与第一实施方式的不同之处进行说明。
[0246]在上风辅助热交换区域37中,按照从下往上的顺序依次形成有第一上风辅助热交换部38a、第二上风辅助热交换部38b、第三上风辅助热交换部38c、第四上风辅助热交换部38d、第五上风辅助热交换部38e以及第六上风辅助热交换部38f。设置在各上风辅助热交换部38a?38f的扁平管31的根数彼此相等。
[0247]设置在第一上风辅助热交换部38a的扁平管31构成第一上风辅助列块55a。设置在第二上风辅助热交换部38b的扁平管31构成第二上风辅助列块55b。设置在第三上风辅助热交换部38c的扁平管31构成第三上风辅助列块55c。设置在第四上风辅助热交换部38d的扁平管31构成第四上风辅助列块55d。设置在第五上风辅助热交换部38e的扁平管31构成第五上风辅助列块55e。设置在第六上风辅助热交换部38f的扁平管31构成第六上风辅助列块55f0
[0248]第一上风总集合管40内的下侧空间43被隔成上下六个辅助连通空间44a?44f。也就是说,在第一上风总集合管40内的隔板41的下侧,按照从下往上的顺序依次形成有第一辅助连通空间44a、第二辅助连通空间44b、第三辅助连通空间44c、第四辅助连通空间44d、第五辅助连通空间44e以及第六辅助连通空间44f。
[0249]构成第一上风辅助列块55a的扁平管31与第一辅助连通空间44a连通。构成第二上风辅助列块55b的扁平管31与第二辅助连通空间44b连通。构成第三上风辅助列块55c的扁平管31与第三辅助连通空间44c连通。构成第四上风辅助列块55d的扁平管31与第四辅助连通空间44d连通。构成第五上风辅助列块55e的扁平管31与第五辅助连通空间44e连通。构成第六上风辅助列块55f的扁平管31与第六辅助连通空间44f连通。
[0250]在第一上风总集合管40上安装有六根液侧连接管1la?1lf。第一液侧连接管1la的一端与第一辅助连通空间44a连通。第二液侧连接管1lb的一端与第二辅助连通空间44b连通。第三液侧连接管1lc的一端与第三辅助连通空间44c连通。第四液侧连接管1ld的一端与第四辅助连通空间44d连通。第五液侧连接管1le的一端与第五辅助连通空间44e连通。第六液侧连接管1lf的一端与第六辅助连通空间44f连通。
[0251]各液侧连接管1la?1lf的另一端经由分流器与制冷剂回路20中的管道17连接,但这在图16中并未图示出来。在空调机10进行制热运转的过程中,该分流器将已通过膨胀阀24的制冷剂分配给各液侧连接管1 Ia?1I f。
[0252]第二上风总集合管45的内部空间被划分成
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