空气调节器的热交换器的制作方法

本发明涉及空气调节器的热交换器。

背景技术：

通常，在包括压缩机、冷凝器、膨胀机构及蒸发器的冷冻循环装置中，热交换器可用作冷凝器或蒸发器。

并且，热交换器设置于车辆、冰箱等，热交换器用于对制冷剂和空气进行热交换。

可根据结构，将热交换器分为销管型热交换器、微通道型热交换器等。

销管型热交换器由铜材质形成，微通道型热交换器由铝材质形成。

微通道型热交换器在内部形成微细的流路，因此，与销管型热交换器相比，具有更好的效率。

在销管型热交换器中，通过焊接方式焊接销和管，因此容易制作，但微通道型热交换器是向熔炉投入并钎焊方式制作，因此存在制作初期成本大的缺点。

尤其，容易制作销管型热交换器，因此，以重叠成两列的方式容易制作，但是，微通道型热交换器是通过向熔炉投入来制作，因此很难制作两列。

图1为现有技术的微通道型热交换器的立体图。

如图所示，现有技术的微通道型热交换器包括第一例1及第二列2，并包括用于连接上述第一列1及第二列2的头部3。

上述头部3形成有使第一列1的制冷剂向第二列2方向转换并流动的流路。

在以往以两列构成的微通道型热交换器中，制冷剂流路口4位于第一列1的下侧，制冷剂排出口5位于第二列2的下侧。

尤其，上述流路口4形成有多个，通过多个流路向上述第一列1的内部供给制冷剂。

在第一列1，制冷剂从下侧向上侧流动，在第二列2，制冷剂通过头部3之后从上侧向下侧流动。

上述排出口5配置有1个。

即，通过第一列1的流体在第二列2中合流后在排出口5聚集。

但是，在将现有技术的微通道型热交换器用成冷凝器的情况下，热交换器由使克服重力上升的流路构成，因此，存在被冷凝的制冷剂不能向第二列2移动的问题。

并且，在将现有技术的微通道型热交换器用成冷凝器的情况下，因制冷剂的冷凝，在第一列1及第二列2之间产生压力差，由此，存在制冷剂不能顺畅流动的问题。

现有技术文献

专利文献

韩国授权专利10-0765557

技术实现要素：

本发明的目的在于，提供即使被用作冷凝器也使制冷剂顺畅地流动的空气调节器的热交换器。

本发明的再一目的在于，提供即使构成为多个列也使制冷剂顺畅流动的空气调节器的热交换器。

本发明的另一目的在于，提供在多个列中使制冷剂的压力差最小化的空气调节器的热交换器。

本发明的又一目的在于，提供具有多个列，且仅形成有一个流入口及一个排出口，从而设置即组装简单的空气调节器的热交换器。

本发明的又一目的在于，提供即使选择性增加列的数量，制作成本的增加有限的空气调节器的热交换器。

本发明的问题并不局限于以上提及的问题，本发明所属技术领域的普通技术人员可从以下的记载明确理解未提及的其他问题。

在本发明的空气调节器的热交换器中，形成多个扁平管的第一热交换部及第二热交换部层叠于热交换器的内侧及外侧，并可通过调节被隔板划分的扁平管组的数量或全列面积，降低第一热交换部及第二热交换部的制冷剂压力差。

本发明的空气调节器的热交换器包括：第一热交换部，与流入制冷剂的流入管相连接，包括对制冷剂及空气进行热交换的多个扁平管；第二热交换部，配置于上述第一热交换部的外侧，与排出制冷剂的排出管相连接，包括对制冷剂及空气进行热交换的多个扁平管；以及连接管，用于连接上述第一热交换部及第二热交换部，向上述第二热交换部供给从上述第一热交换部排出的制冷剂，构成上述第一热交换部及第二热交换部的上述扁平管横向配置。

本发明的空气调节器的热交换器包括：第一热交换部，与流入制冷剂的流入管相连接，包括对制冷剂及空气进行热交换的多个扁平管；第二热交换部，配置于上述第一热交换部的外侧，与排出制冷剂的排出管相连接，包括对制冷剂及空气进行热交换的多个扁平管；以及连接管，用于连接上述第一热交换部及第二热交换部，向上述第二热交换部供给从上述第一热交换部排出的制冷剂，上述第一热交换部包括：多个扁平管，在内部形成多个流路，上述多个扁平管横向配置；销，用于连接上述扁平管并传递热量；第一左侧头部，与上述多个扁平管的一侧相结合，与上述多个扁平管的一侧相连通来使制冷剂流动；第一右侧头部，与上述多个扁平管的另一侧相结合，与上述多个扁平管的另一侧相连通来使制冷剂流动；以及隔板，形成于上述第一左侧头部或第一右侧头部中的至少一个，以使制冷剂不能流动的方式划分上述第一左侧头部或第一右侧头部的内部，该隔板用于将上述多个扁平管划分为多个组，上述第二热交换部包括：多个扁平管，在内部形成多个流路，上述多个扁平管横向配置；销，用于连接上述扁平管并传递热量；第二左侧头部，与上述多个扁平管的一侧相结合，与上述多个扁平管的一侧相连通来使制冷剂流动；第二右侧头部，与上述多个扁平管的另一侧相结合，与上述多个扁平管的另一侧相连通来使制冷剂流动；以及隔板，形成于上述第二左侧头部或第二右侧头部中的至少一个，以使制冷剂不能流动的方式划分上述第二左侧头部或第二右侧头部的内部，该隔板用于将上述多个扁平管划分为多个组。形成使通过上述流入管向上述第一热交换部供给的制冷剂从下侧向上侧流动并使通过上述连接管向上述第二热交换部供给的制冷剂从上侧向下侧流动的流路。

本发明的空气调节器的热交换器包括：第一热交换部，与流入制冷剂的流入管相连接，包括对制冷剂及空气进行热交换的多个扁平管；第二热交换部，配置于上述第一热交换部的外侧，与排出制冷剂的排出管相连接，包括对制冷剂及空气进行热交换的多个扁平管；以及连接管，用于连接上述第一热交换部及第二热交换部，向上述第二热交换部供给从上述第一热交换部排出的制冷剂，上述第一热交换部包括：多个扁平管，在内部形成多个流路，上述多个扁平管横向配置；销，用于连接上述扁平管并传递热量；第一左侧头部，与上述多个扁平管的一侧相结合，与上述多个扁平管的一侧相连通来使制冷剂流动；第一右侧头部，与上述多个扁平管的另一侧相结合，与上述多个扁平管的另一侧相连通来使制冷剂流动；以及隔板，形成于上述第一左侧头部或第一右侧头部中的至少一个，以使制冷剂不能流动的方式划分上述第一左侧头部或第一右侧头部的内部，该隔板用于将上述多个扁平管划分为多个组，上述第二热交换部包括：多个扁平管，在内部形成多个流路，上述多个扁平管横向配置；销，用于连接上述扁平管并传递热量；第二左侧头部，与上述多个扁平管的一侧相结合，与上述多个扁平管的一侧相连通来使制冷剂流动；第二右侧头部，与上述多个扁平管的另一侧相结合，与上述多个扁平管的另一侧相连通来使制冷剂流动；以及隔板，形成于上述第二左侧头部或第二右侧头部中的至少一个，以使制冷剂不能流动的方式划分上述第二左侧头部或第二右侧头部的内部，该隔板用于将上述多个扁平管划分为多个组。形成使通过上述流入管向上述第一热交换部供给的制冷剂从上侧向下侧流动并使通过上述连接管向上述第二热交换部供给的制冷剂从上侧向下侧流动的流路。

本发明的空气调节器的热交换器具有一个或多个如下所示的效果。

第一，即使层叠多个微通道型热交换器，在第一热交换部及第二热交换部之间形成小的压力差，从而使制冷剂顺畅地流动。

第二，横向配置扁平管，由此制冷剂在横向流动的过程中进行热交换，因此，可有效地进行热交换，并可使冷凝的制冷剂的停滞或逆流最小化。

第三，可根据制冷容量，简单层叠多个热交换部。

第四，一个流入管与第一热交换部相连接，一个排出管与第二热交换部相连接，因此设计及组装简单。

第五，弯曲的第一热交换部及第二热交换部会覆盖至少两个面，因此，可以与通过两个面流入的空气进行热交换。

附图说明

图1为现有技术的微通道型热交换器的立体图。

图2为示出本发明第一实施例的空气调节器的框图。

图3为示出图2所示的室外机内部的立体图。

图4为图3所示的室外热交换器的立体图。

图5为图3所示的室外热交换器的分解立体图。

图6为图5所示的第一热交换器的弯曲前剖视图。

图7为图5所示的第二热交换部的弯曲前剖视图。

图8为本发明第二实施例的第二热交换部的弯曲前剖视图。

图9为以往室外热交换器和第一实施例的室外热交换器的比较图表。

图10为本发明第三实施例的室外热交换器的分解立体图。

图11为图10所示的第一热交换部的弯曲前剖视图。

附图标记的说明

10：压缩机 12：膨胀机构

13：室内热交换器 14：储液罐

15：室外风扇 16：室内风扇

20：室外热交换器 22：流入管

24：排出管 25：连接管

25a：连接管一侧 25b：连接管另一侧

30：第一热交换部 40：第二热交换部

50：扁平管 51：1-1组

52：1-2组 53：2-1组

54：2-2组 55：2-3组

56：2-4组 60：销

70：第一左侧头部 71：第二左侧头部

80：第一右侧头部 82：第二右侧头部

90：隔板 91：1-1空间

92：1-2空间 93：第二空间

94：3-1空间 95：3-2空间

96：3-3空间 97：4-1空间

98：4-2空间

具体实施方式

以下，参照附图，具体说明本发明。

参照图2至图5，说明第一实施例的微通道热交换器。

本实施例的空气调节器可包括：压缩机10，用于压缩制冷剂；室外热交换器20，使制冷剂与室外空气进行热交换；膨胀机构12，用于使制冷剂膨胀；以及室内热交换器13，使制冷剂与室内空气进行热交换。

在压缩机10中压缩的制冷剂可通过室外热交换器20并与室外空气进行热交换，从而被冷凝。

可将室外热交换器20用成冷凝器。

在室外热交换器20中被冷凝的制冷剂可向膨胀机构12流动并膨胀。借助膨胀机构12膨胀的制冷剂可通过室内热交换器13并与室内空气进行热交换，从而可蒸发。

室内热交换器13可被用成使制冷剂蒸发的蒸发器。

在室内热交换器13中蒸发的制冷剂可向压缩机10回收。

制冷剂在循环压缩机10、室外热交换器20、膨胀机构12及室内热交换器13的过程中进行冷却。

压缩机10可以与压缩机吸入流路相连接，上述压缩机吸入流路用于向压缩机10引导通过室内热交换器13的制冷剂。在压缩机吸入流路可设置用于储存液状制冷剂的储液罐14。

室内热交换器13可形成用于使制冷剂通过的制冷剂流路。

空气调节器可以为分离室内机I和室外机O的分离型空气调节器，在此情况下，压缩机10及室外热交换器20可设置于室外机I的内部。

膨胀机构12设置于室内机I或室外机O中的任一个。

室内热交换器13可设置于室内机I的内部。

在室外机O可设置用于向室外热交换器20供给室外空气的室外风扇15。

在室内机I可设置用于向室内热交换机13供给室内空气的室内风扇16。

上述室外热交换器20为微通道型热交换器。上述室外热交换器20由铝材质形成。

上述室外热交换器20包括第一热交换部30及第二热交换部40。与本实施例不同，上述室外热交换机20可层叠两个以上的热交换部。

上述室外热交换器20包括：第一热交换部30，配置于室外机O内侧；第二热交换部40，与上述第一热交换部30相层叠，且相对于上述第一热交换部30配置于外侧；流入管22，与上述第一热交换部30相连接，用于供给制冷剂；排出管24，与上述第二热交换部40相连接，用于供给制冷剂；以及连接管25，用于连接上述第一热交换部30及第二热交换部40，使制冷剂从上述第一热交换部30向第二热交换部40流动。

上述第一热交换部30与第二热交换部40均配置于室外机O的内部，上述第一热交换部30相比于第二热交换部40配置于室外机O的内侧，第二热交换部40配置于第一热交换部30的外侧。上述第一热交换部30及第二热交换部40相层叠。

上述第一热交换部30及第二热交换部40通过层叠多个扁平管50来制作。

向水平方向配置上述第一热交换部30及第二热交换部40的扁平管50，在上述扁平管50内，制冷剂向水平方向移动。

上述第一热交换部30及第二热交换部40的基本结构相同。以上述第一热交换部30为例，说明热交换部的基本结构。

上述第一热交换部30包括：多个扁平管50，在内部形成多个流路；销60，连接上述扁平管50，用于传递热量；第一左侧头部70，与上述多个扁平管50一侧相结合，以与上述多个扁平管50一侧相连通的方式使制冷剂流动；第一右侧头部80，与上述多个扁平管50另一侧相连接，以与上述多个扁平管50的另一侧相连通的方式使制冷剂流动；以及隔板90，形成于上述第一左侧头部70或第一右侧头部80中的至少一个，以使制冷剂不能流动的方式划分内部。

上述扁平管50由金属材质形成。上述扁平管50能够以沿着长度方向延长的方式形成。在上述扁平管50的内部形成使制冷剂流动的流路。上述流路能够以沿着上述扁平管50的长度方向延长的方式形成。在上述扁平管50的内部可形成多个流路。

可水平配置上述扁平管50。水平配置的多个上述扁平管50可沿上下方向层叠。

上述扁平管50的左侧与第一左侧头部70相连通，右侧与第一右侧头部80相连通。

上述销60由金属材质形成，并用于传递热量。上述销60可由与上述扁平管50相同的材质形成。在本实施例中，上述销60可由铝材质形成。

上述销60与两个扁平管50相接触。上述销60可沿上下方向弯曲。上述销60与沿上下方向层叠的两个扁平管50相连接，并传递热量。

上述隔板90用于转换制冷剂的流动方向。以上述隔板90为基准，在一侧的扁平管50及另一侧的扁平管50流动的制冷剂的流动方向相反。

上述隔板(baffle)90设置于第一左侧头部70或第一右侧头部80中的任一个。在本实施例中，隔板90设置于第一右侧头部80。

上述隔板90将上述第一右侧头部80内部划分为两个空间。上述隔板90沿上下方向划分上述第一右侧头部80内部。为了与后述的第二热交换部40的隔板90区分，将配置于第一右侧头部80的隔板定义为第一隔板90a。

以上述隔板90为基准，在上侧流动的制冷剂的方向和在下侧流动的制冷剂的方向相反。

将被上述隔板90划分的上述第一右侧头部80的下侧空间定义为1-1空间91，将上述第一右侧头部80的上侧空间定义为1-2空间92。

将配置于上述隔板90的下侧的扁平管50定义为1-1组51，将配置于上述隔板90的上侧的扁平管50定义为1-2组52。

上述第一左侧头部70内部为一个空间，在本实施例中，将上述第一左侧头部70的内部空间定义为2空间93。

上述1-1空间91与上述流入管22相连接，上述1-2空间92与上述连接管25、25a相连接。

在上述1-2空间92内，为了防止制冷剂的停滞，优选地，上述连接管的一侧25a配置于上述1-2空间92的下侧。制冷剂借助自重向下侧流动之后，可通过上述连接管25顺畅地流动。

优选地，上述流入管22设置于上述1-1空间91的上侧。

上述流入管22及连接管25的配置考虑了基于重力的制冷剂的流动。通过考虑到重力的流入管22及连接管25的配置，制冷剂可更加容易地向各个扁平管50流动。

附图标记25a为上述连接管25的一侧，附图标记25b为上述连接管25的另一侧。上述连接管的一侧25a位于上述第一热交换部30，上述连接管的另一侧25b位于上述第二热交换部40。

通过上述流入管22向1-1空间91供给的制冷剂经由上述1-1组51的扁平管50向第一左侧头部70的上侧流动之后，沿着1-2组52扁平管50向第一右侧头部80的1-2空间92流动。

上述1-2空间92的制冷剂通过连接管25向第二热交换部40流动。

上述第一热交换部30的制冷剂流路使制冷剂向与重力方向相反的方向，即，从下往下流动。在上述第一左侧头部70内部，制冷剂借助压力差向与重力方向相反的上侧流动。

在本实施例中，第一热交换部30的变频管50会被分成两个组来配置。与本实施例不同，追加配置有隔板90，从而可形成两个以上的组。

第二热交换部40的结构与上述第一热交换部30的结构类似。在上述第二热交换部40中，隔板90的数量相异，扁平管50的组53、54、55、56数量也相异。

在本实施例中，上述第二热交换部40的组数大于第一热交换部30的组数。这是为了缩减第一热交换部30及第二热交换部40之间的压力差。

如同第一热交换部30，第二热交换部40包括多个扁平管、销60、第二左侧头部71、第二右侧头部81及隔板90。

其中，上述多个扁平管50包括2-1组53、2-2组54、2-3组55及2-4组56。

上述第二左侧头部71内部被一个隔板90划分为两个空间，第二右侧头部81内部被两个隔板90划分为三个空间。

设置于第二左侧头部71的隔板90配置于第2-2组54及2-3组55之间，将上述隔板90定义为第三隔板90c。上述第三隔板90c将上述第二左侧头部71内部划分为4-1空间97及4-2空间98。

在第二右侧头部81配置两个隔板。将配置于2-1组53及2-2组54之间的隔板90定义为第二隔板90b，将配置于2-3组55及2-4组56之间的隔板90定义为第四隔板90d。

上述第二隔板90b及第四隔板90d将上述第二右侧头部81内部划分为3-1空间94、3-2空间95及3-3空间96。

上述隔板90b、90c、90d用于使制冷剂向扁平管50的各个组流动。以上述隔板90b、90c、90d为基准，流动方向会从左侧向右侧或从右侧向左侧转换。

考虑了上述第一隔板至第四隔板的制冷剂的流动顺序。在变更连接管或流入管的位置的情况下，可变更上述隔板的位置。

通过上述第二热交换部40的制冷剂向作为重力方向的从上侧向下侧流动。

即，制冷剂依次沿着2-1组53、2-2组54、2-3组55及2-4组56流动。

其中，流动的制冷剂可以为气体及液体的混合状态，且因制冷剂向重力方向流动，因此，液体状态的制冷剂也可顺畅地流动。考虑了当将本实施例的热交换器用成冷凝器时的制冷剂的流动，因此，有必要使液体状态的制冷剂顺畅地流动。

上述3-1空间94与连接管25的另一侧25b相连接。

优选地，考虑基于重力的制冷剂的流动，上述连接管另一侧25b配置于3-1空间94的上侧。

上述3-3空间96与排出管24相连接。优选地，考虑基于重力的制冷剂的流动，上述排出管24配置于3-3空间96的下侧。

在本实施例中，在第一右侧头部80及第二右侧头部81设置有流入管22、排出管24及连接管25，但是，与本实施例不同，上述流入管22、排出管24及连接管25可设置于第一左侧头部70及第二左侧头部71。并且，根据室外机O的设计，也可在左侧头部或右侧头部分散设置流入管或排出管。

上述室外热交换器20以与通过至少两个面吸入的空气进行热交换的方式弯曲。

图6所示的第一热交换部30及图7所示的第二热交换部40为弯曲前的剖视图。

在向左侧头部70、71及右侧头部80、81插入多个扁平管50之后，放进炉中，并实施高温加热来制作。

之后，使制作的平平形态的第一热交换部30及第二热交换部40弯曲。

上述第一热交换部30及第二热交换部40也能够以相结合的状态同时弯曲，也可使上述第一热交换部30及第二热交换部40单独弯曲之后进行组装。

当使上述第一热交换部30及第二热交换部40弯曲时，优选地，使未设置流入管22、排出管24及连接管25的左侧头部70、71侧弯曲。

对于上述1-1空间、2-1空间、3-1空间或4-1空间的定义与制冷剂的流动顺序无关，仅是用于定义各个内部空间的名称。

并且，划分扁平管50的组的名称也与制冷剂的流动顺序无关。

在本实施例中，室外热交换器20层叠多个微通道热交换器。

在上述室外热交换器20的内部的内侧配置第一热交换部30，在内部的外侧配置第二热交换部40。

横向设置配置于第一热交换部30及第二热交换部40的多个扁平管50，制冷剂从扁平管50横向流动并与空气进行热交换。

而且，在压缩机10排出的制冷剂向配置于上述室外热交换器20内部的内侧的第一热交换部30供给之后，向配置于上述室外热交换器20的内部的外侧的第二热交换部40流动。

尤其，通过第一热交换部30的制冷剂横向通过配置于下侧的1-1组51之后向上侧流动，并通过配置于上侧的1-2组52。

直接接受从压缩机10排出的制冷剂的第一热交换部30使制冷剂向作为与重力方向相反的从下侧向上侧流动，但由于所供给的压力大，因此可使因制冷剂的自重而产生的阻力最小化。

尤其，第一热交换部30配置于室外热交换器20的内侧，因此，使制冷剂与更高温度的空气进行热交换，并使制冷剂的冷凝最小化。

首先，室外空气与第二热交换部40进行热交换之后，与第一热热交换部30进行热交换。因此，与第二热交换部40进行热交换的空气的温度更低。

室外空气在与第二热交换部40进行热交换的过程中温度会上升，温度上升的室外的空气与第一热交换部30进行热交换。因此，通过上述第一热交换部30的制冷剂的温度会下降，并可使制冷剂被冷凝成液状制冷剂的现象最小化。

因此，即使在第一热交换部30，制冷剂向与重力相反的方向从下往上流动，制冷剂可顺畅地流动。

第二热交换部40向作为重力方向的从上侧向下侧流动，因此，使制冷剂顺畅的流动。在第二热交换部40中，气体状态的制冷剂被冷凝成液状制冷剂。被冷凝的制冷剂可借助自重顺畅地向下侧流动。

在第二热交换部40流动的制冷剂依次在2-1组53、2-2组54、2-3组55及2-4组56流动。

而且，向下侧流动的液体制冷剂向排出管24排出。

根据本实施例，室外热交换器20在沿着扁平管50横向流动的过程中进行热交换，因此可使受到的重力影响最小化。

向水平方向配置扁平管50，因此，即使在制冷剂经过扁平管50时，气体制冷剂被冷凝成液体制冷剂，也可使被冷凝的制冷剂受到基于重力的影响最小化。在向垂直方向或倾斜配置上述扁平管50的情况下，被冷凝的制冷剂会受到重力的作用，因此，需要更多用于使被冷凝的制冷剂流动的压力。

本实施例的第一热交换部30为比体积大的气体状态，因此，配置于1-1组51及1-2组52的扁平管50的数量大于第二热交换部40的数量。

首先，第二热交换部40与温度低的外部空间进行热交换，且发生制冷剂的冷凝并降低比积，因此，降低各个组的扁平管50数量。

本实施例的室外热交换器20在内侧及外侧层叠设置第一热交换部30及第二热交换部40，因此，可将制冷剂的热交换面积扩大两倍。

另一方面，如图8所示，可使配置于第二热交换部40的扁平管50组的数量逐渐变少。

即，能够以使2-1组53′具有7个扁平管50、2-2组54′具有6个扁平管50、2-3组55′具有4个扁平管50、2-4组56′具有3个扁平管50的方式配置隔板90。

如上所述，与第一热交换部30相比，第二热交换部40可被细分成更多的组。

与第一热交换部30相比，第二热交换部40的扁平管50组可具有更少数量的扁平管50。

参照图9，与以往两列室外热交换器相比，可确认本实施例的两列室外热交换器的效率在所有方面均得到了提高。

另一方面，在本实施例中，举例说明了层叠两个热交换部的例，但即使层叠三个以上的热交换器也无妨。

参照图10或图11，说明本发明第三实施例的室外热交换器。

本实施例的室外热交换器20均使在第一热交换器30及第二热交换器40流动的制冷剂从上侧向下侧流动。

为此，流入管22与1-2空间92相连接，如第一实施例，排出管24与3-3空间相连接。

连接第一热交换部30及第二热交换部40的连接管25的一侧25a与1-1空间91相连接，如第一实施例，另一侧25b与3-1空间94相连接。

如上所述，制冷剂通过第一热交换部30及第二热交换部40均向作为重力方向的从上侧向下侧流动。

其中，优选地，为使制冷剂借助重力顺畅的移动，上述流入管与1-2空间92的上侧相连接，连接管的一侧25a与1-1空间91的下侧相连接。

以下，剩余结构与上述第一实施例相同，因此，将省略对其的详细说明。

在本实施例中，举例说明了室外热交换器，但在室内热交换器适用本实施例的室外热交换器的结构也无妨。