空調的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種空調機,室外熱交換器(5)為三列以上,由主熱交換器(8)與副熱交換器(9)組成,主熱交換器(8)與副熱交換器(9)的一端分別由不同的端板(10a、10b)形成,由此,不必通過組裝等來將室外熱交換器(5)三列一體地保持,所以,能夠防止在端板不相連的一端,作為三列的中間列的熱交換器列被兩側的熱交換器列壓迫而導致翅片(20)坍倒,能夠提高送風性能。
【專利說明】空調機
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種廣泛用于空調機或冷凍機領域的熱交換器。
【背景技術】
[0002]現(xiàn)有技術的這種熱交換器中,由于響應近年節(jié)能法規(guī)的限制所導致的追求高效率,為了擴大傳熱面積,存在將三列形成一體(例如,參照專利文獻I)的熱交換器。
[0003]圖5是搭載于現(xiàn)有的空調機的室外機中的熱交換器的概略立體圖。該熱交換器包括:翅片20,其以一定間隔平行地排列多個,空氣31在該翅片間流動、和傳熱管21,其按照規(guī)定的層間距和列間距成大致直角地插入翅片20,制冷劑在該傳熱管內部流動,由此構成一個熱交換器列。該熱交換器列的一端與端板30相連,由此,形成三列一體的熱交換器。
[0004]專利文獻1:日本特開平11-264689號公報
【發(fā)明內容】
[0005]發(fā)明所要解決的課題
[0006]圖6是從圖5中的B方向所看到的現(xiàn)有的室外熱交換器的概略俯視圖。如圖6所示,在專利文獻I所述的熱交換器中存在以下問題:在通過組裝等來保持熱交換器的情況下,在不與端板相連的一端,作為三列的中間列的熱交換器列的翅片被兩側的熱交換器列壓迫,導致翅片坍倒,送風性能下降。
[0007]本發(fā)明就是用來解決前述現(xiàn)有的課題,其目的在于:提供一種空調機,在通過組裝等來保持熱交換器的情況下,防止在不與端板相連的一端,作為三列的中間列的熱交換器列的翅片被兩側的熱交換器列壓迫而導致翅片坍倒,提高送風性能。
[0008]用于解決課題的方法
[0009]為了解決所述現(xiàn)有的課題,本發(fā)明的空調機,包括:
[0010]制冷循環(huán),用制冷劑回路將壓縮機、室內熱交換器、膨脹單元、室外熱交換器連結而成;和室外送風風扇,將空氣輸送至所述室外熱交換器,其中,所述室外熱交換器是翅片管式熱交換器,該翅片管式熱交換器由包括三列以上的主熱交換器和副熱交換器的多個熱交換器列組成,所述主熱交換器和所述副熱交換器包括排列有多個的翅片和在內部流動制冷劑的多個傳熱管,其中,所述翅片隨著所述室外送風風扇的旋轉所產生的空氣在所述翅片間流動,所述多個傳熱管以規(guī)定的層間距和列間距成大致直角地插入所述翅片,所述主熱交換器的一端和所述副熱交換器的一端分別由不同的端板形成。
[0011]由此,在通過組裝等來保持熱交換器的情況下,防止在不與端板相連的一端,作為三列的中間列的熱交換器列的翅片被兩側的熱交換器列壓迫而導致翅片坍倒。
[0012]發(fā)明效果
[0013]根據(jù)本發(fā)明的空調機,能夠在通過組裝等來保持熱交換器的情況下,防止在不與端板相連的一端,作為三列的中間列的熱交換器列的翅片被兩側的熱交換器列壓迫而導致翅片坍倒,提高送風性能?!緦@綀D】
【附圖說明】
[0014]圖1是本發(fā)明的實施方式I中的空調機的結構圖。
[0015]圖2是本發(fā)明的實施方式I中的室外熱交換器的結構圖。
[0016]圖3的(a)是表示本發(fā)明的實施方式I中的室外熱交換器的主熱交換器的端板與副熱交換器的端板連接前的狀態(tài)的立體圖,圖3的(b)是表示端板與端板連接后的狀態(tài)的立體圖。
[0017]圖4的(a)是設置切開成型部時從圖2的A_A’方向所看到的截面圖,圖4的(b)是表示本發(fā)明的實施方式I中的室外熱交換器的下風側的翅片面上的切開成型部的圖。
[0018]圖5是表示現(xiàn)有的空調機的室外熱交換器的結構的概略立體圖。
[0019]圖6是從圖5的B方向所看到的現(xiàn)有的室外熱交換器的概略俯視圖。
【具體實施方式】
[0020]第一發(fā)明包括:制冷循環(huán),用制冷劑回路將壓縮機、室內熱交換器、膨脹單元、室外熱交換器連結而成;和室外送風風扇,將空氣輸送至所述室外熱交換器,其中,所述室外熱交換器是翅片管式熱交換器,該翅片管式熱交換器由包括三列以上的主熱交換器和副熱交換器的多個熱交換器列組成,所述主熱交換器和所述副熱交換器包括排列有多個的翅片和在內部流動制冷劑的多個傳熱管,其中,所述翅片隨著所述室外送風風扇的旋轉所產生的空氣在所述翅片間流動,所述多個傳熱管以規(guī)定的層間距和列間距成大致直角地插入所述翅片,所述主熱交換器的一端和所述副熱交換器的一端分別由不同的端板形成。
[0021]由此,在通過組裝等來保持熱交換器的情況下,防止在不與端板相連的一端,作為三列的中間列的熱交換器列的翅片被兩側的熱交換器列壓迫而導致翅片坍倒。
[0022]第二發(fā)明在于,特別是在第一發(fā)明中,所述室外熱交換器的至少一端折曲成大致L字狀地形成。
[0023]根據(jù)該結構,能夠實現(xiàn)室外熱交換器的小型化。
[0024]第三發(fā)明在于,特別是在第一或第二發(fā)明中,所述副熱交換器設置于隨著所述室外送風風扇的旋轉所產生的空氣流動的上風側,并且所述副熱交換器的所述傳熱管的外徑比所述主熱交換器的所述傳熱管的外徑小。
[0025]根據(jù)該結構,熱交換器列采用三列以上的多列,能夠減少通風阻力,進一步提高送風性能。
[0026]第四發(fā)明在于,特別是在第一至第三的任一項發(fā)明中,所述室外熱交換器在隨著所述室外送風風扇的旋轉所產生的空氣的流動的下風側的所述翅片的面上,設置有與所述空氣的流動相向地開口的切開成型部。
[0027]根據(jù)該結構,防止因翅片的面上的從上風側至下風側的連續(xù)的熱邊界層(thermalboundary layer)的發(fā)展而導致的下風側的熱傳導率下降,提高熱交換器的效率。
[0028]下面,參照附圖,對本發(fā)明的實施方式進行說明。此外,本發(fā)明并不限于該實施方式。
[0029](實施方式I)
[0030]圖1是本發(fā)明的實施方式I中的空調機的結構圖。[0031]本發(fā)明的實施方式I中的空調機包括:壓縮機1、四通閥2、室內熱交換器3、作為本發(fā)明的膨脹單元的膨脹閥4、室外熱交換器5,將它們連接成環(huán)狀,構成制冷循環(huán)。另外,在室內熱交換器3和室外熱交換器5中設置有輸送空氣的室內送風風扇6和室外送風風扇7。
[0032]圖2是表示本發(fā)明的實施方式I中的室外熱交換器的結構圖。
[0033]如圖2所示,室外熱交換器5具有多個熱交換器列,包括:翅片20,其按照一定間隔平行地排列多個,隨著室外送風風扇7的旋轉所產生的空氣31在該翅片間流動、和多個傳熱管21a、21b,其按照規(guī)定的層間距和列間距成大致直角地插入翅片20中,制冷劑在該多個傳熱管的內部流動。在本發(fā)明的實施方式I中,該熱交換器器列由兩列主熱交換器8與一列副熱交換器9形成,通過將設置于其一端的各個端板10a、10b連接,形成三列一體。為了實現(xiàn)室外熱交換器5的小型化,另一端被折曲成大致L字狀。
[0034]以下,說明采用以上方式構成的空調機的操作和作用。
[0035]作為基本的操作,在制冷運行時,從壓縮機I排出被壓縮的高溫高壓的制冷劑,經由四通閥2流入室外熱交換器5。在該室外熱交換器5中,由設置于其風道的室外送風風扇7所輸送的室外的空氣通過室外熱交換器5的翅片20與傳熱管21a、21b之間并被冷卻,變成高壓的液體狀態(tài)(室外熱交換器5用作冷凝器)。
[0036]然后,在膨脹閥4被減壓變成低壓的兩相制冷劑,流入室內熱交換器3。在該室內熱交換器3,與由設置于其風道的室內送風風扇6所輸送的室內空氣進行熱交換,由此,向室內空間吹出的空氣被冷卻,制冷劑利用從空氣中獲取的熱量蒸發(fā)而成氣體狀態(tài)(室內熱交換器3作為蒸發(fā)器起作用)。重復制冷劑返回壓縮機I這樣的循環(huán),對室內空間進行空氣調節(jié)。另外,在制暖運行的情況下,在制冷循環(huán)中變成與上述相反的制冷劑流向,室內熱交換器3用作冷凝器,室外熱交換器5用作蒸發(fā)器。此外,在制冷循環(huán)中所使用的制冷劑適合環(huán)境負荷(environmental load)少的制冷劑、例如R410A、丙燒、丙烯、二氧化碳等制冷劑,但并不限于這些。
[0037]下面,對室外熱交換器5進行詳細的說明。如圖2所示,首先,將主熱交換器8設置于從室外送風風扇7所輸送的空氣氣流31的下風側。將副熱交換器9設置于從室外送風風扇7所輸送的空氣氣流31的上風側。然后,將設置于主熱交換器8與副熱交換器9的一端的端板10a、10b相連。不通過組裝等來將室外熱交換器5以三列一體保持,所以,能夠防止在不與端板相連的一端,作為三列的中間列的熱交換器列的翅片20被兩側的熱交換器列壓迫而導致翅片20坍倒。
[0038]圖3是本發(fā)明的實施方式I中的室外熱交換器的端板的結構圖。特別是圖3的Ca)是表示將室外熱交換器中的主熱交換器8的端板IOa與副熱交換器9的端板IOb連接前的狀態(tài)的立體圖。圖3的(b)是表示將端板IOa與端板IOb連接后的狀態(tài)的立體圖。
[0039]如圖3的(a)所示,本發(fā)明的實施方式I中的室外熱交換器5的端板由不同的端板10a、IOb形成。端板IOa具有開口部14a、14b、14c,在端板IOb具有爪11a、lib、11c。在本發(fā)明的實施方式I中的空調機中,當將端板IOa與端板IOb連接時,如圖3的(b)所示,按照爪lla、llb、llc進入端板IOa的開口部14a、14b、14c中的方式,將端板IOa與端板IOb的一部分重合。用螺釘12a、12b將端板IOa與端板IOb固定。像這樣,將端板10a、IOb的一部分重合,并用爪11a、lib、Ilc和螺絲12a、12b進行固定,從而能夠如同一體的端板那樣牢固地固定。
[0040]如以上那樣,在本發(fā)明的實施方式I中,室外熱交換器5為三列以上,由主熱交換器8與副熱交換器9形成。另外,主熱交換器8與副熱交換器9的一端分別由不同的端板10a、10b形成。通過該結構,不通過組裝等來將室外熱交換器5三列一體地保持。因此,能夠防止在端板不相連的一端,作為三列的中間列的熱交換器列的翅片20被兩側的熱交換器列壓迫而導致翅片20坍倒,能夠提高送風性能。
[0041]另外,在本發(fā)明的實施方式I的空調機中,使室外熱交換器5的副熱交換器9的傳熱管21b的外徑比主熱交換器8的傳熱管21a的外徑小,由此,能夠進一步提高送風性能。
[0042]在包括三列以上的多列的熱交換器列的室外熱交換器5中,由于配置這些多列熱交換器列,通風阻力增大,難以提高送風性能。在本發(fā)明的實施方式I中的空調機中,使室外熱交換器5的副熱交換器9的傳熱管21b的外徑比主熱交換器8的傳熱管21a的外徑小。由此,熱交換器列采用三列以上的多列,能夠降低通風阻力,進一步提高送風性能。
[0043]圖4是在本發(fā)明的實施方式I中的室外熱交換器的下風側的翅片面上設置切開成型部時的結構圖。圖4的(a)是設置切開成型部時的從圖2的A-A’方向所看到的截面圖。圖4的(b)是表示室外熱交換器的下風側的翅片面上的切開成型部的圖。
[0044]在隨著本發(fā)明的實施方式I中的室外熱交換器5的室外送風風扇7的旋轉而產生的空氣31的流動的下風側的翅片20的面上,如圖4的(a)和圖4的(b)所示,設置有與空氣氣流31相向而開口的切開成型部13。在本發(fā)明的實施方式I中的空調機中,利用該切開成型部13來防止下風側的熱傳導率的下降,提高室外熱交換器5的效率。
[0045]從壓縮機I中被壓縮的高溫高壓的制冷劑經由四通閥2流入室外熱交換器5,在主熱交換器8與副熱交換器9的傳熱管21a、21b中流動。傳熱管21a、21b與多列翅片20連接,由室外送風風扇7產生的空氣氣流31流過傳熱管21a、21b的周圍與翅片20之間。此時,通過翅片20之間的空氣相互不混合,而是獨立地流過由翅片20所夾著的各個空間并進行熱交換。因此,沿著翅片20的表面形成熱邊界層,特別是熱邊界層從上風側向著下風側發(fā)展。由于該熱邊界層的發(fā)展,下風側的熱傳導率下降。
[0046]在本實施方式I的空調機中,在隨著室外熱交換器5的室外送風風扇7的旋轉所產生的空氣氣流31的下風側的翅片20的面上,設置有與空氣氣流31相向而開口的切開成型部13。利用該切開成型部13,能夠切斷沿著翅片20的面上發(fā)展的熱邊界層。另外,流經翅片20之間的空氣31撞擊切開成型部13,與翅片背面的空氣混合而促進湍流產生,由此能夠抑制熱邊界層的發(fā)展。因此,在本實施方式I的空調機中,在隨著室外熱交換器5的室外送風風扇7的旋轉所產生的空氣氣流31的下風側的翅片20的面上,設有與空氣氣流31相向而開口的切開成型部13,由此,能夠防止因從翅片的面上的上風側至下風側的連續(xù)的熱邊界層發(fā)展而導致下風側的熱傳導率的下降,提高室外熱交換器5的效率。
[0047]產業(yè)上的利用可能性
[0048]如以上那樣,本發(fā)明所涉及的空調機與流動的空氣具有高的熱交換性能,所以,也能適用于需要高效熱交換的工業(yè)用、家庭用的空調機等。
[0049]符號說明
[0050]I壓縮機
[0051]2四通閥[0052]3室內熱交換器
[0053]4膨脹閥(膨脹單元)
[0054]5室外熱交換器
[0055]6室內送風風扇
[0056]7室外送風風扇
[0057]8主熱交換器
[0058]9副熱交換器
[0059]IOa (主熱交換器)端板
[0060]IOb (副熱交換器)端板
[0061]IlaUlbUlc 爪
[0062]12a、12b 螺釘
[0063]13切開成型部
[0064]14a、14b、14c 開口部
[0065]20 翅片
[0066]21傳熱管
[0067]21a (主熱交換器的)傳熱管
[0068]21b (副熱交換器的)傳熱管
[0069]31空氣氣流
【權利要求】
1.一種空調機,其特征在于: 包括: 制冷循環(huán),用制冷劑回路將壓縮機、室內熱交換器、膨脹單元、室外熱交換器連結而成;和 室外送風風扇,將空氣輸送至所述室外熱交換器,其中, 所述室外熱交換器是翅片管式熱交換器,該翅片管式熱交換器由包括三列以上的主熱交換器和副熱交換器的多個熱交換器列組成, 所述主熱交換器和所述副熱交換器包括排列有多個的翅片和在內部流動制冷劑的多個傳熱管,其中,所述翅片隨著所述室外送風風扇的旋轉所產生的空氣在所述翅片間流動,所述多個傳熱管以規(guī)定的層間距和列間距成大致直角地插入所述翅片, 所述主熱交換器的一端和所述副熱交換器的一端分別由不同的端板形成。
2.如權利要求1所述的空調機,其特征在于: 所述室外熱交換器的至少一端折曲成大致L字狀地形成。
3.如權利要求1或2所述的空調機,其特征在于: 所述副熱交換器設置于隨著所述室外送風風扇的旋轉所產生的空氣流動的上風側,并且所述副熱交換器的所述傳熱管的外徑比所述主熱交換器的所述傳熱管的外徑小。
4.如權利要求1?3中的任一項所述的空調機,其特征在于: 所述室外熱交換器在隨著所述室外送風風扇的旋轉所產生的空氣流動的下風側的所述翅片的面上,設置有與所述空氣的流動相向地開口的切開成型部。
【文檔編號】F28F1/32GK103765150SQ201280042876
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2012年10月18日 優(yōu)先權日:2011年12月9日
【發(fā)明者】重田明廣, 橫山昭一, 野間富之, 山本憲昭 申請人:松下電器產業(yè)株式會社