JP2019035535A - Heat exchanger - Google Patents
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Abstract
【課題】上下に配列された扁平管と、フィンと、を有する熱交換器が、冷房運転、暖房運転及び除霜運転を切り換えて行う空気調和装置に採用される場合に、サブ熱交換部に付着する霜の量を減らすとともに、メイン熱交換部とサブ熱交換部との間で発生する熱ロスを減らす。【解決手段】熱交換器(11)は、複数の熱交換部に区分される。最下段の扁平管(63A)を含む熱交換部は第1熱交換部群(50A)を構成し、第1熱交換部群(50A)よりも上側の熱交換部は第2熱交換部群(50B)を構成する。第2熱交換部群(50B)は、メイン熱交換部がまとめて配置された第2メイン熱交換部群(51B)と、サブ熱交換部がまとめて配置された第2サブ熱交換部群(52B)と、を有する。第2サブ熱交換部群(52B)は、第2メイン熱交換部群(51B)の下側に配置され、かつ、第1熱交換部群(50A)を構成するメイン熱交換部の上側に配置される。【選択図】図7When a heat exchanger having flat tubes arranged vertically and fins is employed in an air conditioner that switches between a cooling operation, a heating operation, and a defrosting operation, the sub heat exchange unit While reducing the amount of adhering frost, the heat loss generated between the main heat exchange unit and the sub heat exchange unit is reduced. A heat exchanger (11) is divided into a plurality of heat exchange sections. The heat exchange part including the lowermost flat tube (63A) constitutes the first heat exchange part group (50A), and the heat exchange part above the first heat exchange part group (50A) is the second heat exchange part group. (50B) is configured. The second heat exchange section group (50B) includes a second main heat exchange section group (51B) in which main heat exchange sections are arranged together and a second sub heat exchange section group in which sub heat exchange sections are arranged together. (52B). The second sub heat exchange section group (52B) is disposed below the second main heat exchange section group (51B) and above the main heat exchange section constituting the first heat exchange section group (50A). Be placed. [Selection] Figure 7
Description
本発明は、熱交換器、特に、上下に配列されるとともに内部に冷媒の通路が形成された複数の扁平管と、隣り合う扁平管の間を空気が流れる複数の通風路に区画する複数のフィンと、を有する熱交換器に関する。 The present invention relates to a heat exchanger, in particular, a plurality of flat tubes arranged vertically and having a refrigerant passage formed therein, and a plurality of air passages partitioned into air between adjacent flat tubes. And a heat exchanger having fins.
従来より、空気調和装置の室外ユニット(熱交換ユニット)に収容される熱交換器として、上下に配列された複数の扁平管と、隣り合う扁平管の間を空気が流れる複数の通風路に区画する複数のフィンと、を有する、熱交換器が採用される場合がある。そして、このような熱交換器として、特許文献1(特開2012−163319号公報)に示すように、複数の扁平管が、熱交換器の上部にすべてまとめて配置された複数のメイン熱交換部と、複数のメイン熱交換部の下側にすべてまとめて配置された複数のサブ熱交換部と、に区分され、メイン熱交換部とサブ熱交換部とが連通管等を介して接続されることによって複数の熱交換部が形成されたものがある。また、別の熱交換器として、特許文献2(特開2012−163313号公報)に示すように、複数の扁平管が、上下に並ぶ複数の熱交換部に区分されており、各熱交換部が、メイン熱交換部と、メイン熱交換部の下方においてメイン熱交換部に直列に接続されたサブ熱交換部と、を有するように形成されたものがある。 Conventionally, as a heat exchanger housed in an outdoor unit (heat exchange unit) of an air conditioner, a plurality of flat tubes arranged vertically and a plurality of ventilation paths through which air flows between adjacent flat tubes In some cases, a heat exchanger having a plurality of fins is employed. And as such a heat exchanger, as shown to patent document 1 (Unexamined-Japanese-Patent No. 2012-163319), the several main heat exchange by which the several flat tube was arrange | positioned collectively on the upper part of the heat exchanger. And a plurality of sub heat exchange units all arranged together below the plurality of main heat exchange units, and the main heat exchange unit and the sub heat exchange unit are connected via a communication pipe or the like. In some cases, a plurality of heat exchange portions are formed. In addition, as another heat exchanger, as shown in Patent Document 2 (Japanese Patent Laid-Open No. 2012-163313), a plurality of flat tubes are divided into a plurality of heat exchanging units arranged vertically, and each heat exchanging unit However, there are some which are formed to have a main heat exchange part and a sub heat exchange part connected in series to the main heat exchange part below the main heat exchange part.
上記従来の熱交換器は、冷房運転、暖房運転及び除霜運転を切り換えて行う空気調和装置に採用されることがある。ここで、空気調和装置が暖房運転を行う場合には、上記従来の熱交換器が冷媒の蒸発器として使用され、空気調和装置が冷房運転及び除霜運転を行う場合には、上記従来の熱交換器が冷媒の放熱器として使用される。具体的には、上記従来の熱交換器が冷媒の蒸発器として使用される場合には、気液二相状態の冷媒が分岐して各熱交換部を構成するサブ熱交換部に流入し、サブ熱交換部に流入した気液二相状態の冷媒は、サブ熱交換部、メイン熱交換部の順に通過して加熱され、各熱交換部から流出して合流する。また、上記従来の熱交換器が冷媒の放熱器として使用される場合には、ガス状態の冷媒が分岐して各熱交換部のメイン熱交換部に流入し、メイン熱交換部に流入したガス状態の冷媒は、メイン熱交換部、サブ熱交換部の順に通過して冷却され、各熱交換部から流出して合流する。 The conventional heat exchanger may be employed in an air conditioner that performs switching between a cooling operation, a heating operation, and a defrosting operation. Here, when the air conditioner performs the heating operation, the conventional heat exchanger is used as a refrigerant evaporator, and when the air conditioner performs the cooling operation and the defrosting operation, the conventional heat exchanger is used. An exchanger is used as a refrigerant radiator. Specifically, when the conventional heat exchanger is used as a refrigerant evaporator, the refrigerant in a gas-liquid two-phase state branches and flows into the sub heat exchange units constituting each heat exchange unit, The refrigerant in the gas-liquid two-phase state that has flowed into the sub heat exchange section passes through the sub heat exchange section and the main heat exchange section in this order and is heated, and flows out from each heat exchange section to join. When the conventional heat exchanger is used as a refrigerant radiator, the gas refrigerant branches and flows into the main heat exchange section of each heat exchange section, and flows into the main heat exchange section. The refrigerant in the state passes through the main heat exchange unit and the sub heat exchange unit in order and is cooled, and flows out from each heat exchange unit and joins.
ここで、上記従来の熱交換器のうち特許文献1に示された熱交換器では、サブ熱交換部が熱交換器の下部にすべてまとめて配置されているため、熱交換部の数が多くなると、暖房運転時にサブ熱交換部に付着する霜の量が多くなりやすい。このため、除霜運転時にサブ熱交換部に付着した霜を融かすのに時間がかかり、除霜運転後においてもサブ熱交換部において霜の融け残りが発生して除霜が不十分となるおそれがある。
Here, in the heat exchanger shown in
また、上記従来の熱交換器のうち特許文献2に示された熱交換器では、メイン熱交換部とサブ熱交換部とが上下に1つずつ隣り合うように配置されているため、熱交換部の数が多くなると、メイン熱交換部とサブ熱交換部とが隣り合う箇所も多くなる、このため、メイン熱交換部とサブ熱交換部との間で発生する熱ロスが多くなり、冷房運転時の放熱性能が低下するおそれがある。
Moreover, in the heat exchanger shown by
本発明の課題は、上下に配列されるとともに内部に冷媒の通路が形成された複数の扁平管と、隣り合う扁平管の間を空気が流れる複数の通風路に区画する複数のフィンと、を有する熱交換器が、冷房運転、暖房運転及び除霜運転を切り換えて行う空気調和装置に採用される場合に、サブ熱交換部に付着する霜の量を減らすとともに、メイン熱交換部とサブ熱交換部との間で発生する熱ロスを減らすことにある。 An object of the present invention is to provide a plurality of flat tubes arranged vertically and having a refrigerant passage formed therein, and a plurality of fins partitioned into a plurality of ventilation paths through which air flows between adjacent flat tubes. When the heat exchanger has an air conditioner that switches between cooling operation, heating operation and defrosting operation, the amount of frost adhering to the sub heat exchange unit is reduced, and the main heat exchange unit and the sub heat It is to reduce heat loss generated between the exchange unit.
第1の観点にかかる熱交換器は、上下に配列されるとともに内部に冷媒の通路が形成された複数の扁平管と、隣り合う扁平管の間を空気が流れる複数の通風路に区画する複数のフィンと、を有している。扁平管は、複数の熱交換部に区分されており、各熱交換部は、メイン熱交換部と、メイン熱交換部と異なる上下位置においてメイン熱交換部に直列に接続されたサブ熱交換部と、を有している。そして、ここでは、熱交換部のうち最下段の扁平管を含む熱交換部が、第1熱交換部群を構成しており、熱交換部のうち第1熱交換部群よりも上側に配置された少なくとも2つの熱交換部が、第2熱交換部群を構成している。第2熱交換部群は、第2熱交換部群を構成するメイン熱交換部がすべて上下に隣り合うように配置された第2メイン熱交換部群と、第2熱交換部群を構成するサブ熱交換部がすべて上下に隣り合うように配置された第2サブ熱交換部群と、を有している。第2サブ熱交換部群は、第2メイン熱交換部群の下側に隣り合うように配置されるとともに、第1熱交換部群を構成するメイン熱交換部の上側に隣り合うように配置されている。 The heat exchanger according to the first aspect includes a plurality of flat tubes arranged vertically and having a refrigerant passage formed therein, and a plurality of air passages that partition between adjacent flat tubes into a plurality of ventilation paths. And fins. The flat tube is divided into a plurality of heat exchanging parts, and each heat exchanging part is a main heat exchanging part and a sub heat exchanging part connected in series to the main heat exchanging part at a different vertical position from the main heat exchanging part. And have. And here, the heat exchange part including the lowermost flat tube among the heat exchange parts constitutes the first heat exchange part group, and is arranged above the first heat exchange part group among the heat exchange parts. The at least two heat exchange units thus configured constitute a second heat exchange unit group. The second heat exchange unit group constitutes a second main heat exchange unit group and a second heat exchange unit group arranged so that all the main heat exchange units constituting the second heat exchange unit group are vertically adjacent to each other. And a second sub heat exchange unit group arranged so that all the sub heat exchange units are adjacent to each other vertically. The second sub heat exchange unit group is arranged so as to be adjacent to the lower side of the second main heat exchange unit group, and is arranged so as to be adjacent to the upper side of the main heat exchange unit constituting the first heat exchange unit group. Has been.
ここでは、上記の複数の熱交換部の構成・配置によって、第2熱交換部群を構成する第2メイン熱交換部群、第2熱交換部群を構成する第2サブ熱交換部群、及び、第1熱交換部群を構成するメイン熱交換部が、上から順に配置されることになる。すなわち、ここでは、複数のサブ熱交換部が、第1熱交換部群を構成するメイン熱交換部を介して、上下2つに分かれて配置されることになる。これにより、ここでは、特許文献1に示されたサブ熱交換部が下部にすべてまとめて配置された熱交換器とは異なり、暖房運転時に霜が付着する場所を熱交換器の下部以外にも分散させてサブ熱交換部に付着する霜の量を減らすことができるため、除霜運転時にサブ熱交換部に付着した霜を融かすための時間を短縮して、サブ熱交換部における霜の融け残りの発生や除霜が不十分になることを抑えることができる。しかも、ここでは、上記の複数の熱交換部の構成・配置によって、第2熱交換部群においてメイン熱交換部とサブ熱交換部とが隣り合う箇所が1箇所になる。これにより、ここでは、特許文献2に示されたメイン熱交換部とサブ熱交換部とが上下に1つずつ隣り合うように配置された熱交換器とは異なり、メイン熱交換部とサブ熱交換部とが隣り合う箇所を減らすことができるため、メイン熱交換部とサブ熱交換部との間で発生する熱ロスを減らして、冷房運転時の放熱性能の低下を抑えることができる。
Here, the second main heat exchange part group constituting the second heat exchange part group, the second sub heat exchange part group constituting the second heat exchange part group, by the configuration and arrangement of the plurality of heat exchange parts, And the main heat exchange part which comprises a 1st heat exchange part group is arrange | positioned in an order from the top. In other words, here, the plurality of sub heat exchange units are arranged in two upper and lower parts via the main heat exchange units constituting the first heat exchange unit group. Thereby, here, unlike the heat exchanger in which the sub heat exchanging parts shown in
このように、ここでは、サブ熱交換部が下部にすべてまとめて配置されることを避けるとともに、メイン熱交換部とサブ熱交換部とが上下に隣り合う箇所を減らした構成の熱交換器を、冷房運転、暖房運転及び除霜運転を切り換えて行う空気調和装置に採用することによって、熱交換器全体として、サブ熱交換部に付着する霜の量を減らすとともに、メイン熱交換部とサブ熱交換部との間で発生する熱ロスを減らすことができる。 As described above, here, a heat exchanger having a configuration in which the sub heat exchange unit is avoided from being collectively arranged at the lower portion and the number of locations where the main heat exchange unit and the sub heat exchange unit are vertically adjacent to each other is reduced. By adopting an air conditioner that switches between cooling operation, heating operation and defrosting operation, the heat exchanger as a whole reduces the amount of frost adhering to the sub heat exchange unit, and the main heat exchange unit and sub heat It is possible to reduce heat loss generated between the exchange unit.
第2の観点にかかる熱交換器は、第1の観点にかかる熱交換器において、第1熱交換部群が、熱交換部のうち2つ以下の熱交換部を有している。第1熱交換部群は、第1熱交換部群を構成するメイン熱交換部がすべて上下に隣り合うように配置された第1メイン熱交換部群と、第1熱交換部群を構成するサブ熱交換部がすべて上下に隣り合うように配置された第1サブ熱交換部群と、を有している。 The heat exchanger according to the second aspect is the heat exchanger according to the first aspect, wherein the first heat exchange unit group has two or less heat exchange units among the heat exchange units. The first heat exchange unit group constitutes a first main heat exchange unit group arranged such that all main heat exchange units constituting the first heat exchange unit group are vertically adjacent to each other, and the first heat exchange unit group. And a first sub heat exchange unit group arranged so that all the sub heat exchange units are vertically adjacent to each other.
ここでは、上記の第1熱交換部群の構成・配置によって、第1熱交換部群においてサブ熱交換部がまとめて配置される数を制限しつつ、第1熱交換部群においてメイン熱交換部とサブ熱交換部とが隣り合う箇所を1箇所に減らすことができる。これにより、ここでは、第1熱交換部群において、サブ熱交換部に付着する霜の量を減らすとともに、メイン熱交換部とサブ熱交換部との間で発生する熱ロスを減らすことができる。 Here, the main heat exchange in the first heat exchange unit group is limited while the number of sub heat exchange units arranged in the first heat exchange unit group is limited by the configuration and arrangement of the first heat exchange unit group. It is possible to reduce the number of places where the heat exchanger and the sub heat exchange part are adjacent to one place. Thereby, in this 1st heat exchange part group, while reducing the quantity of the frost adhering to a sub heat exchange part, the heat loss which generate | occur | produces between a main heat exchange part and a sub heat exchange part can be reduced. .
第3の観点にかかる熱交換器は、第2の観点にかかる熱交換器において、第1熱交換部群が、熱交換部のうち1つの熱交換部を有している。 The heat exchanger according to the third aspect is the heat exchanger according to the second aspect, wherein the first heat exchange unit group has one heat exchange unit among the heat exchange units.
ここでは、上記のように、第1熱交換部群においてサブ熱交換部が配置される数を1つに制限しているため、第1熱交換部群において、サブ熱交換部に付着する霜の量を確実に減らすことができる。 Here, as described above, since the number of sub heat exchange units arranged in the first heat exchange unit group is limited to one, frost adhering to the sub heat exchange unit in the first heat exchange unit group Can be reliably reduced.
第4の観点にかかる熱交換器は、第1〜第3の観点のいずれかにかかる熱交換器において、第2熱交換部群が、熱交換部のうち第1熱交換部群よりも上側に配置された5つ以下の熱交換部を有している。 A heat exchanger according to a fourth aspect is the heat exchanger according to any one of the first to third aspects, wherein the second heat exchange unit group is above the first heat exchange unit group in the heat exchange unit. 5 or less heat exchanging units.
ここでは、上記のように、第2熱交換部群においてサブ熱交換部がまとめて配置される数を5つ以下に制限しているため、第2熱交換部群を構成する各熱交換部への冷媒の分流性能、特に、暖房運転時における分流性能を良好に維持することができる。 Here, as described above, since the number of sub heat exchange units arranged together in the second heat exchange unit group is limited to five or less, each heat exchange unit constituting the second heat exchange unit group Thus, it is possible to maintain the flow-dividing performance of the refrigerant into the water, in particular, the flow-dividing performance during heating operation.
第5の観点にかかる熱交換器は、第1〜第4の観点のいずれかにかかる熱交換器において、熱交換部のうち第2熱交換部群よりも上側に配置された少なくとも2つの熱交換部が、第3熱交換部群を構成している。第3熱交換部群は、第3熱交換部群を構成するメイン熱交換部がすべて上下に隣り合うように配置された第3メイン熱交換部群と、第3熱交換部群を構成するサブ熱交換部がすべて上下に隣り合うように配置された第3サブ熱交換部群と、を有している。第3サブ熱交換部群は、第3メイン熱交換部群の下側に隣り合うように配置されるとともに、第2メイン熱交換部群の上側に隣り合うように配置されている。 A heat exchanger according to a fifth aspect is the heat exchanger according to any one of the first to fourth aspects, wherein at least two heats arranged above the second heat exchange part group in the heat exchange part. The exchange part constitutes a third heat exchange part group. The third heat exchange unit group constitutes a third main heat exchange unit group and a third heat exchange unit group arranged so that all the main heat exchange units constituting the third heat exchange unit group are vertically adjacent to each other. A third sub heat exchange unit group arranged so that all the sub heat exchange units are vertically adjacent to each other. The third sub heat exchange unit group is disposed adjacent to the lower side of the third main heat exchange unit group and is disposed adjacent to the upper side of the second main heat exchange unit group.
ここでは、上記の複数の熱交換部の構成・配置によって、第3熱交換部群を構成する第3メイン熱交換部群、第3熱交換部群を構成する第3サブ熱交換部群、第2熱交換部群を構成する第2メイン熱交換部群、第2熱交換部群を構成する第2サブ熱交換部群、及び、第1熱交換部群を構成するメイン熱交換部が、上から順に配置されることになる。すなわち、ここでは、複数のサブ熱交換部が、第1熱交換部群を構成するメイン熱交換部及び第2熱交換部群を構成する第2メイン熱交換部群を介して、上下3つに分かれて配置されることになる。これにより、ここでは、特許文献1に示されたサブ熱交換部が下部にすべてまとめて配置された熱交換器とは異なり、暖房運転時に霜が付着する場所を熱交換器の下部以外にも分散させてサブ熱交換部に付着する霜の量を減らすことができるため、除霜運転時にサブ熱交換部に付着した霜を融かすための時間を短縮して、サブ熱交換部における霜の融け残りの発生や除霜が不十分となることを抑えることができる。しかも、ここでは、上記の複数の熱交換部の構成・配置によって、第2熱交換部群においてメイン熱交換部とサブ熱交換部とが隣り合う箇所、及び、第3熱交換部群においてメイン熱交換部とサブ熱交換部とが隣り合う箇所がそれぞれ1箇所になる。これにより、ここでは、特許文献2に示されたメイン熱交換部とサブ熱交換部とが上下に1つずつ隣り合うように配置された熱交換器とは異なり、メイン熱交換部とサブ熱交換部とが隣り合う箇所を減らすことができるため、メイン熱交換部とサブ熱交換部との間で発生する熱ロスを減らして、冷房運転時の放熱性能の低下を抑えることができる。
Here, by the configuration and arrangement of the plurality of heat exchange units, a third main heat exchange unit group constituting the third heat exchange unit group, a third sub heat exchange unit group constituting the third heat exchange unit group, A second main heat exchange part group constituting the second heat exchange part group, a second sub heat exchange part group constituting the second heat exchange part group, and a main heat exchange part constituting the first heat exchange part group; , Are arranged in order from the top. That is, here, the plurality of sub heat exchange units are arranged in three upper and lower positions via the main heat exchange unit constituting the first heat exchange unit group and the second main heat exchange unit group constituting the second heat exchange unit group. It will be divided and arranged. Thereby, here, unlike the heat exchanger in which the sub heat exchanging parts shown in
第6の観点にかかる熱交換器は、第5の観点にかかる熱交換器において、第3熱交換部群が、熱交換部のうち第2熱交換部群よりも上側に配置された5つ以下の熱交換部を有している。 A heat exchanger according to a sixth aspect is the heat exchanger according to the fifth aspect, wherein the third heat exchange unit group is arranged above the second heat exchange unit group in the heat exchange unit. It has the following heat exchange part.
ここでは、上記のように、第3熱交換部群においてサブ熱交換部がまとめて配置される数を5つ以下に制限しているため、第3熱交換部群を構成する各熱交換部への冷媒の分流性能、特に、暖房運転時における分流性能を良好に維持することができる。 Here, as described above, since the number of sub heat exchange units arranged together in the third heat exchange unit group is limited to five or less, each heat exchange unit constituting the third heat exchange unit group Thus, it is possible to maintain the flow-dividing performance of the refrigerant into the water, in particular, the flow-dividing performance during heating operation.
以上の説明に述べたように、本発明によれば、サブ熱交換部が下部にすべてまとめて配置されることを避けるとともに、メイン熱交換部とサブ熱交換部とが上下に隣り合う箇所を減らした構成の熱交換器を、冷房運転、暖房運転及び除霜運転を切り換えて行う空気調和装置に採用することによって、熱交換器全体として、サブ熱交換部に付着する霜の量を減らすとともに、メイン熱交換部とサブ熱交換部との間で発生する熱ロスを減らすことができる。 As described in the above description, according to the present invention, it is avoided that the sub heat exchanging parts are all arranged in the lower part, and the main heat exchanging part and the sub heat exchanging part are vertically adjacent to each other. By adopting a heat exchanger with a reduced configuration in an air conditioner that switches between cooling operation, heating operation and defrosting operation, as a whole heat exchanger, the amount of frost adhering to the sub heat exchange part is reduced. The heat loss generated between the main heat exchange unit and the sub heat exchange unit can be reduced.
以下、本発明にかかる熱交換器の実施形態及びその変形例について、図面に基づいて説明する。尚、本発明にかかる熱交換器の具体的な構成は、下記の実施形態及びその変形例に限られるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で変更可能である。 Hereinafter, an embodiment of a heat exchanger concerning the present invention and its modification are described based on a drawing. In addition, the specific structure of the heat exchanger concerning this invention is not restricted to the following embodiment and its modification, It can change in the range which does not deviate from the summary of invention.
(1)空気調和装置の構成
図1は、本発明の一実施形態にかかる熱交換器としての室外熱交換器11が採用された空気調和装置1の概略構成図である。
(1) Configuration of Air Conditioner FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an
空気調和装置1は、蒸気圧縮式の冷凍サイクルを行うことによって、建物等の室内の冷房及び暖房を行うことが可能な装置である。空気調和装置1は、主として、室外ユニット2と、室内ユニット3a、3bと、室外ユニット2と室内ユニット3a、3bとを接続する液冷媒連絡管4及びガス冷媒連絡管5と、室外ユニット2及び室内ユニット3a、3bの構成機器を制御する制御部23と、を有している。そして、空気調和装置1の蒸気圧縮式の冷媒回路6は、室外ユニット2と、室内ユニット3a、3bとが冷媒連絡管4、5を介して接続されることによって構成されている。
The
室外ユニット2は、室外(建物の屋上や建物の壁面近傍等)に設置されており、冷媒回路6の一部を構成している。室外ユニット2は、主として、アキュムレータ7、圧縮機8と、四路切換弁10と、室外熱交換器11と、膨張機構としての室外膨張弁12と、液側閉鎖弁13と、ガス側閉鎖弁14と、室外ファン15と、を有している。各機器及び弁間は、冷媒管16〜22によって接続されている。
The
室内ユニット3a、3bは、室内(居室や天井裏空間等)に設置されており、冷媒回路6の一部を構成している。室内ユニット3aは、主として、室内膨張弁31aと、室内熱交換器32aと、室内ファン33aと、を有している。室内ユニット3bは、主として、膨張機構としての室内膨張弁31bと、室内熱交換器32bと、室内ファン33bと、を有している。
The
冷媒連絡管4、5は、空気調和装置1を建物等の設置場所に設置する際に、現地にて施工される冷媒管である。液冷媒連絡管4の一端は、室内ユニット2の液側閉鎖弁13に接続され、液冷媒連絡管4の他端は、室内ユニット3a、3bの室内膨張弁31a、31bの液側端に接続されている。ガス冷媒連絡管5の一端は、室内ユニット2のガス側閉鎖弁14に接続され、ガス冷媒連絡管5の他端は、室内ユニット3a、3bの室内熱交換器32a、32bのガス側端に接続されている。
The
制御部23は、室外ユニット2や室内ユニット3a、3bに設けられた制御基板等(図示せず)が通信接続されることによって構成されている。尚、図1においては、便宜上、室外ユニット2や室内ユニット3a、3bとは離れた位置に図示している。制御部23は、空気調和装置1(ここでは、室外ユニット2や室内ユニット3a、3b)の構成機器8、10、12、15、31a、31b、33a、33bの制御、すなわち、空気調和装置1全体の運転制御を行うようになっている。
The
(2)空気調和装置の動作
次に、図1を用いて、空気調和装置1の動作について説明する。空気調和装置1では、圧縮機8、室外熱交換器11、室外膨張弁12及び室内膨張弁31a、31b、室内熱交換器32a、32bの順に冷媒を循環させる冷房運転と、圧縮機8、室内熱交換器32a、32b、室内膨張弁31a、31b及び室外膨張弁12、室外熱交換器11の順に冷媒を循環させる暖房運転と、が行われる。また、暖房運転時においては、室外熱交換器11に付着した霜を融解させるための除霜運転が行われる。ここでは、冷房運転時と同様に、圧縮機8、室外熱交換器11、室外膨張弁12及び室内膨張弁31a、31b、室内熱交換器32a、32bの順に冷媒を循環させる逆サイクル除霜運転が行われる。尚、冷房運転、暖房運転及び除霜運転は、制御部23によって行われる。
(2) Operation | movement of an air conditioning apparatus Next, operation | movement of the
冷房運転時には、四路切換弁10が室外放熱状態(図1の実線で示される状態)に切り換えられる。冷媒回路6において、冷凍サイクルの低圧のガス冷媒は、圧縮機8に吸入され、冷凍サイクルの高圧になるまで圧縮された後に吐出される。圧縮機8から吐出された高圧のガス冷媒は、四路切換弁10を通じて、室外熱交換器11に送られる。室外熱交換器11に送られた高圧のガス冷媒は、冷媒の放熱器として機能する室外熱交換器11において、室外ファン15によって冷却源として供給される室外空気と熱交換を行って放熱して、高圧の液冷媒になる。室外熱交換器11において放熱した高圧の液冷媒は、室外膨張弁12、液側閉鎖弁13及び液冷媒連絡管4を通じて、室内膨張弁31a、31bに送られる。室内膨張弁31a、31bに送られた冷媒は、室内膨張弁31a、31bによって冷凍サイクルの低圧まで減圧されて、低圧の気液二相状態の冷媒になる。室内膨張弁31a、31bで減圧された低圧の気液二相状態の冷媒は、室内熱交換器32a、32bに送られる。室内熱交換器32a、32bに送られた低圧の気液二相状態の冷媒は、室内熱交換器32a、32bにおいて、室内ファン33a、33bによって加熱源として供給される室内空気と熱交換を行って蒸発する。これにより、室内空気は冷却され、その後に、室内に供給されることで室内の冷房が行われる。室内熱交換器32a、32bにおいて蒸発した低圧のガス冷媒は、ガス冷媒連絡管5、ガス側閉鎖弁14、四路切換弁10及びアキュムレータ7を通じて、再び、圧縮機8に吸入される。
During the cooling operation, the four-
暖房運転時には、四路切換弁10が室外蒸発状態(図1の破線で示される状態)に切り換えられる。冷媒回路6において、冷凍サイクルの低圧のガス冷媒は、圧縮機8に吸入され、冷凍サイクルの高圧になるまで圧縮された後に吐出される。圧縮機8から吐出された高圧のガス冷媒は、四路切換弁10、ガス側閉鎖弁14及びガス冷媒連絡管5を通じて、室内熱交換器32a、32bに送られる。室内熱交換器32a、32bに送られた高圧のガス冷媒は、室内熱交換器32a、32bにおいて、室内ファン33a、33bによって冷却源として供給される室内空気と熱交換を行って放熱して、高圧の液冷媒になる。これにより、室内空気は加熱され、その後に、室内に供給されることで室内の暖房が行われる。室内熱交換器32a、32bで放熱した高圧の液冷媒は、室内膨張弁31a、31b、液冷媒連絡管4及び液側閉鎖弁13を通じて、室外膨張弁12に送られる。室外膨張弁12に送られた冷媒は、室外膨張弁12によって冷凍サイクルの低圧まで減圧されて、低圧の気液二相状態の冷媒になる。室外膨張弁12で減圧された低圧の気液二相状態の冷媒は、室外熱交換器11に送られる。室外熱交換器11に送られた低圧の気液二相状態の冷媒は、冷媒の蒸発器として機能する室外熱交換器11において、室外ファン15によって加熱源として供給される室外空気と熱交換を行って蒸発して、低圧のガス冷媒になる。室外熱交換器11で蒸発した低圧の冷媒は、四路切換弁10及びアキュムレータ7を通じて、再び、圧縮機8に吸入される。
During the heating operation, the four-
上記の暖房運転時において、室外熱交換器11における冷媒の温度が所定温度よりも低くなる等によって室外熱交換器11における着霜が検知された場合、すなわち、室外熱交換器11の除霜を開始する条件に達した場合には、室外熱交換器11に付着した霜を融解させる除霜運転を行う。
During the heating operation described above, when frost formation in the
除霜運転は、冷房運転時と同様に、四路切換弁22を室外放熱状態(図1の実線で示される状態)に切り換えて室外熱交換器11を冷媒の放熱器として機能させることによって行われる。これにより、室外熱交換器11に付着した霜を融解させることができる。除霜運転は、除霜前における暖房運転の状態等を考慮して設定された除霜時間が経過するまで、又は、室外熱交換器11における冷媒の温度が所定温度よりも高くなる等によって室外熱交換器11における除霜が完了したものと判定されるまで、行われ、その後、暖房運転に復帰する。尚、除霜運転時の冷媒回路10における冷媒の流れは、冷房運転と同様であるため、ここでは説明を省略する。
As in the cooling operation, the defrosting operation is performed by switching the four-
(3)室外ユニットの構成
図2は、室外ユニット2の外観斜視図である。図3は、室外ユニット2の正面図(室外熱交換器11以外の冷媒回路構成部品を除いて図示)である。図4は、室外熱交換器11の概略斜視図である。図5は、図4の熱交換部60A〜60Iの部分拡大図である。図6は、室外熱交換器11の概略構成図である。図7は、室外熱交換器11の概略構成を一覧表化した図である。
(3) Configuration of Outdoor Unit FIG. 2 is an external perspective view of the
<全体>
室外ユニット2は、ケーシング40の側面から空気を吸い込んでケーシング40の天面から空気を吹き出す上吹き型の熱交換ユニットである。室外ユニット2は、主として、略直方体箱状のケーシング40と、送風機としての室外ファン15と、圧縮機や室外熱交換器等の機器7、8、11、四路切換弁や室外膨張弁等の弁10、12〜14及び冷媒管16〜22等を含み冷媒回路6の一部を構成する冷媒回路構成部品と、を有している。尚、以下の説明において、「上」、「下」、「左」、「右」、「前」、「後」、「前面」、「背面」は、特にことわりのない限り、図2に示される室外ユニット2を前方(図面の左斜前側)から見た場合の方向を意味している。
<Overall>
The
ケーシング40は、主として、左右方向に延びる一対の据付脚41上に架け渡される底フレーム42と、底フレーム42の角部から鉛直方向に延びる支柱43と、支柱43の上端に取り付けられるファンモジュール44と、前面パネル45と、を有しており、側面(ここでは、背面及び左右両側面)に空気の吸込口40a、40b、40cと天面に空気の吹出口40dとが形成されている。
The
底フレーム42は、ケーシング40の底面を形成しており、底フレーム42上には、室外熱交換器11が設けられている。ここで、室外熱交換器11は、ケーシング40の背面及び左右両側面に面する平面視略U字形状の熱交換器であり、ケーシング40の背面及び左右両側面を実質的に形成している。また、底フレーム42は、室外熱交換器11の下端部分に接しており、冷房運転や除霜運転時に室外熱交換器11において発生するドレン水を受けるドレンパンとして機能する。
The
室外熱交換器11の上側には、ファンモジュール44が設けられており、ケーシング40の前面、背面及び左右両面の支柱43よりも上側の部分と、ケーシング40の天面と、を形成している。ここで、ファンモジュール44は、上面及び下面が開口した略直方体形状の箱体に室外ファン15が収容された集合体である。ファンモジュール44の天面の開口は、吹出口40dであり、吹出口40dには、吹出グリル46が設けられている。室外ファン15は、ケーシング40内において吹出口40dに面して配置されており、空気を吸込口40a、40b、40cからケーシング40内に取り込んで吹出口40dから排出させる送風機である。
A
前面パネル45は、前面側の支柱43間に架け渡されており、ケーシング40の前面を形成している。
The
ケーシング40内には、室外ファン15及び室外熱交換器11以外の冷媒回路構成部品(図2においては、アキュムレータ7及び圧縮機8を図示)も収容されている。ここで、圧縮機8及びアキュムレータ7は、底フレーム42上に設けられている。
In the
このように、室外ユニット2は、側面(ここでは、背面及び左右両側面)に空気の吸込口40a、40b、40cと天面に空気の吹出口40dとが形成されたケーシング40と、ケーシング40内において吹出口40dに面して配置された室外ファン15と、ケーシング40内において室外ファン15の下側に配置された室外熱交換器11と、を有している。
As described above, the
<室外熱交換器>
室外熱交換器11は、冷媒と室外空気との熱交換を行う熱交換器であり、主として、第1ヘッダ集合管80と、第2ヘッダ集合管90と、複数の扁平管63と、複数のフィン64と、を有している。ここでは、第1ヘッダ集合管80、第2ヘッダ集合管90、扁平管63及びフィン64のすべてが、アルミニウムまたはアルミニウム合金で形成されており、互いにロウ付け等によって接合されている。
<Outdoor heat exchanger>
The
第1ヘッダ集合管80及び第2ヘッダ集合管90はいずれも、上端及び下端が閉じた縦長中空の円筒形状の部材である。第1ヘッダ集合管80は、室外熱交換器11の一端側(ここでは、図4の左前端側、又は、図6の左端側)に立設されており、第2ヘッダ集合管90は、室外熱交換器11の他端側(ここでは、図4の右前端側、又は、図6の右端側)に立設されている。
Each of the first
扁平管63は、伝熱面となる鉛直方向を向く平面部63aと、内部に形成された冷媒が流れる多数の小さな通路63bと、を有する扁平多穴管である。扁平管63は、上下に複数配列されており、両端が第1ヘッダ集合管80及び第2ヘッダ集合管90に接続されている。フィン64は、隣り合う扁平管63の間を空気が流れる複数の通風路に区画しており、複数の扁平管63を差し込めるように、水平に細長く延びる複数の切り欠き64aが形成されている。フィン64の切り欠き64aの形状は、扁平管63の断面の外形にほぼ一致している。
The
室外熱交換器11では、複数の扁平管63が上下に並ぶ複数(ここでは、9個)の熱交換部60A〜60Iに区分されている。各熱交換部60A〜60Iは、メイン熱交換部61A〜61Iと、メイン熱交換部61A〜61Iと異なる上下位置においてメイン熱交換部61A〜61Iに直列に接続されたサブ熱交換部62A〜62Iと、を有している。具体的には、第1熱交換部60Aは、最下段の扁平管63Aを含む熱交換部であり、最下段の第1熱交換部群50Aを構成している。第1熱交換部60Aは、最下段の扁平管63Aを含む11本の扁平管63を有している。第1熱交換部60Aを構成する11本の扁平管63のうち上から8本の扁平管63は、第1メイン熱交換部61Aを構成している。第1メイン熱交換部61Aは、第1メイン熱交換部群51Aを構成している。第1熱交換部60Aを構成する11本の扁平管63のうち最下段の扁平管63Aを含む残り3本の扁平管63は、第1サブ熱交換部62Aを構成している。第1サブ熱交換部62Aは、第1サブ熱交換部群52Aを構成している。また、第2〜第5熱交換部60B〜60Eは、第1熱交換部60Aよりも上側に配置された熱交換部であり、第1熱交換部群50Aよりも上側に配置された第2熱交換部群50Bを構成している。第2熱交換部60Bは、9本の扁平管63を有しており、第3熱交換部60Cは、11本の扁平管63を有しており、第4熱交換部60Dは、12本の扁平管63を有しており、第5熱交換部60Eは、12本の扁平管63を有している。第2〜第5熱交換部60B〜60Eを構成する44本の扁平管63のうち上から29本の扁平管63は、第2〜第5メイン熱交換部61B〜61Eを構成している。第2〜第5メイン熱交換部61B〜61Eは、すべて上下に隣り合うように配置されており、第2メイン熱交換部群51Bを構成している。第2〜第5熱交換部60B〜60Eを構成する44本の扁平管63のうち残り15本の扁平管63は、第2〜第5サブ熱交換部62B〜62Eを構成している。第2〜第5サブ熱交換部62B〜62Eは、すべて上下に隣り合うように配置されており、第2サブ熱交換部群52Bを構成している。第2サブ熱交換部群52Bは、第2メイン熱交換部群51Bの下側に隣り合うように配置されるとともに、第1熱交換部群50Aを構成するメイン熱交換部60Aの上側に隣り合うように配置されている。また、第6〜第9熱交換部60F〜60Iは、第2熱交換部60B〜第5熱交換部60Eよりも上側に配置された熱交換部であり、第2熱交換部群50Bよりも上側に配置された第3熱交換部群50Cを構成している。第6熱交換部60Fは、7本の扁平管63を有しており、第7熱交換部60Gは、8本の扁平管63を有しており、第8熱交換部60Hは、8本の扁平管63を有しており、第9熱交換部60Iは、9本の扁平管63を有している。第6〜第9熱交換部60F〜60Iを構成する32本の扁平管63のうち上から21本の扁平管63は、第6〜第9メイン熱交換部61F〜61Iを構成している。第6〜第9メイン熱交換部61F〜61Iは、すべて上下に隣り合うように配置されており、第3メイン熱交換部群51Cを構成している。第6〜第9熱交換部60F〜60Iを構成する32本の扁平管63のうち残り11本の扁平管63は、第6〜第9サブ熱交換部62F〜62Iを構成している。第6〜第9サブ熱交換部62F〜62Iは、すべて上下に隣り合うように配置されており、第3サブ熱交換部群52Cを構成している。第3サブ熱交換部群52Cは、第3メイン熱交換部群51Cの下側に隣り合うように配置されるとともに、第2熱交換部群50B(ここでは、第2メイン熱交換部60B)の上側に隣り合うように配置されている。
In the
第1ヘッダ集合管80は、その内部空間が仕切板81によって上下に仕切られることによって、各メイン熱交換部61A〜61Iに対応するガス側出入口連通空間82A〜82Iと、各サブ熱交換部62A〜62Iに対応する液側出入口連通空間83A〜83Iと、が形成されている。そして、第1ガス側出入口連通空間82Aは、第1メイン熱交換部群51Aを構成する8本の扁平管63(第1メイン熱交換部61Aを構成する扁平管63)に連通し、第1液側出入口連通空間83Aは、第1サブ熱交換部群52Aを構成する最下段の扁平管63Aを含む3本の扁平管63(第1メイン熱交換部61Aを構成する扁平管63)に連通している。第2ガス側出入口連通空間82Bは、第2メイン熱交換部群51Bを構成する29本の扁平管63のうち上から6本(第2メイン熱交換部61Bを構成する扁平管63)に連通し、第2液側出入口連通空間83Bは、第2サブ熱交換部群51Bを構成する15本の扁平管63のうち下から3本(第2サブ熱交換部62Bを構成する扁平管63)に連通している。第3ガス側出入口連通空間82Cは、第2メイン熱交換部群51Bを構成する29本の扁平管63のうち第2メイン熱交換部61Bを構成する扁平管63よりも下側の7本(第3メイン熱交換部61Cを構成する扁平管63)に連通し、第3液側出入口連通空間83Cは、第2サブ熱交換部群51Bを構成する15本の扁平管63のうち第2サブ熱交換部62Bを構成する扁平管63よりも上側の4本(第3サブ熱交換部62Cを構成する扁平管63)に連通している。第4ガス側出入口連通空間82Dは、第2メイン熱交換部群51Bを構成する29本の扁平管63のうち第3メイン熱交換部61Cを構成する扁平管63よりも下側の8本(第4メイン熱交換部61Dを構成する扁平管63)に連通し、第4液側出入口連通空間83Dは、第2サブ熱交換部群51Bを構成する15本の扁平管63のうち第3サブ熱交換部62Cを構成する扁平管63よりも上側の4本(第4サブ熱交換部62Dを構成する扁平管63)に連通している。第5ガス側出入口連通空間82Eは、第2メイン熱交換部群51Bを構成する29本の扁平管63のうち第4メイン熱交換部61Dを構成する扁平管63よりも下側の8本(第5メイン熱交換部61Eを構成する扁平管63)に連通し、第5液側出入口連通空間83Eは、第2サブ熱交換部群51Bを構成する15本の扁平管63のうち第4サブ熱交換部62Dを構成する扁平管63よりも上側の4本(第5サブ熱交換部62Eを構成する扁平管63)に連通している。第6ガス側出入口連通空間82Fは、第3メイン熱交換部群51Cを構成する21本の扁平管63のうち上から5本(第6メイン熱交換部61Fを構成する扁平管63)に連通し、第6液側出入口連通空間83Fは、第3サブ熱交換部群51Cを構成する11本の扁平管63のうち下から2本(第6サブ熱交換部62Fを構成する扁平管63)に連通している。第7ガス側出入口連通空間82Gは、第3メイン熱交換部群51Cを構成する21本の扁平管63のうち第6メイン熱交換部61Cを構成する扁平管63よりも下側の5本(第7メイン熱交換部61Gを構成する扁平管63)に連通し、第7液側出入口連通空間83Gは、第3サブ熱交換部群51Cを構成する11本の扁平管63のうち第6サブ熱交換部62Fを構成する扁平管63よりも上側の3本(第7サブ熱交換部62Gを構成する扁平管63)に連通している。第8ガス側出入口連通空間82Hは、第3メイン熱交換部群51Cを構成する21本の扁平管63のうち第7メイン熱交換部61Gを構成する扁平管63よりも下側の5本(第8メイン熱交換部61Hを構成する扁平管63)に連通し、第8液側出入口連通空間83Hは、第2サブ熱交換部群51Cを構成する11本の扁平管63のうち第7サブ熱交換部62Gを構成する扁平管63よりも上側の3本(第8サブ熱交換部62Hを構成する扁平管63)に連通している。第9ガス側出入口連通空間82Iは、第3メイン熱交換部群51Cを構成する21本の扁平管63のうち第8メイン熱交換部61Hを構成する扁平管63よりも下側の6本(第9メイン熱交換部61Iを構成する扁平管63)に連通し、第9液側出入口連通空間83Iは、第3サブ熱交換部群51Cを構成する11本の扁平管63のうち第8サブ熱交換部62Hを構成する扁平管63よりも上側の3本(第9サブ熱交換部62Iを構成する扁平管63)に連通している。
The first
また、第1ヘッダ集合管80には、暖房運転時に室外膨張弁12(図1参照)から送られる冷媒を各液側出入口連通空間83A〜83Iに分流して送る液側分流部材70と、冷房運転時に圧縮機8(図1参照)から送られる冷媒を各ガス側出入口連通空間82A〜82Iに分流して送るガス側分流部材75と、が接続されている。
Further, the first
液側分流部材70は、冷媒管20(図1参照)に接続される液側冷媒分流器71と、液側冷媒分流器71から延びており各液側出入口連通空間83A〜83Iに接続される液側冷媒分流管72A〜72Iと、を有している。ここで、液側冷媒分流管72A〜72Iは、キャピラリチューブを有しており、サブ熱交換部62A〜62Iへの分流比率に応じた長さや内径のものが使用されている。
The liquid
ガス側分流部材75は、冷媒管19(図1参照)に接続されるガス側冷媒分流母管76と、ガス側冷媒分流母管76から延びており各ガス側出入口連通空間82A〜82Iに接続されるガス側冷媒分流枝管77A〜77Iと、を有している。
The gas
第2ヘッダ集合管90は、その内部空間が仕切板91によって上下に仕切られることによって、各第1、第5及び第9熱交換部60A、60E、60Iに対応する折り返し連通空間92A、92E、92Iと、各メイン熱交換部61B〜61D、61F〜61Hに対応するメイン側連通空間93B〜93D、93F〜93Hと、各サブ熱交換部62B〜62D、62F〜62Hに対応するサブ側連通空間94B〜94D、94F〜94Hと、が形成されている。また、第2ヘッダ集合管90には、複数(ここでは、6本)の連通管95B〜95D、95F〜95Hが接続されている。そして、第1折り返し連通空間92Aは、第1熱交換部60Aを構成する11本の扁平管63のすべてに連通しており、第5折り返し連通空間92Eは、第5熱交換部60Eを構成する12本の扁平管63のすべてに連通しており、第9折り返し連通空間92Iは、第9熱交換部60Iを構成する9本の扁平管63のすべてに連通している。第2メイン側連通空間93Bは、第2メイン熱交換部61Bを構成する8本の扁平管63に連通しており、第2サブ側連通空間94Bは、第2サブ熱交換部62Bを構成する3本の扁平管63に連通しており、第2連通管95Bは、第2メイン側連通空間93Bと第2サブ側連通空間94Bとを連通させている。第3メイン側連通空間93Cは、第3メイン熱交換部61Cを構成する7本の扁平管63に連通しており、第3サブ側連通空間94Cは、第3サブ熱交換部62Cを構成する4本の扁平管63に連通しており、第3連通管95Cは、第3メイン側連通空間93Cと第3サブ側連通空間94Cとを連通させている。第4メイン側連通空間93Dは、第4メイン熱交換部61Cを構成する8本の扁平管63に連通しており、第4サブ側連通空間94Dは、第4サブ熱交換部62Dを構成する4本の扁平管63に連通しており、第4連通管95Dは、第4メイン側連通空間93Dと第4サブ側連通空間94Dとを連通させている。第6メイン側連通空間93Fは、第6メイン熱交換部61Fを構成する5本の扁平管63に連通しており、第6サブ側連通空間94Fは、第6サブ熱交換部62Fを構成する2本の扁平管63に連通しており、第6連通管95Fは、第6メイン側連通空間93Fと第6サブ側連通空間94Fとを連通させている。第7メイン側連通空間93Gは、第7メイン熱交換部61Gを構成する5本の扁平管63に連通しており、第7サブ側連通空間94Gは、第7サブ熱交換部62Gを構成する3本の扁平管63に連通しており、第7連通管95Gは、第7メイン側連通空間93Gと第7サブ側連通空間94Gとを連通させている。第8メイン側連通空間93Hは、第8メイン熱交換部61Hを構成する5本の扁平管63に連通しており、第8サブ側連通空間94Hは、第8サブ熱交換部62Hを構成する3本の扁平管63に連通しており、第8連通管95Hは、第8メイン側連通空間93Hと第8サブ側連通空間94Hとを連通させている。尚、第2ヘッダ集合管90の内部空間は、上記のように、仕切板91によって仕切られただけの構成に限定されるものではなく、第2ヘッダ集合管90内における冷媒の流れ状態を良好に維持するための工夫がなされた構成であってもよい。
The second
これにより、第1熱交換部60Aは、第1ガス側出入口連通空間82Aに連通する第1メイン熱交換部61Aを構成する8本の扁平管63と、第1液側出入口連通空間83Aに連通する第1サブ熱交換部62Aを構成する最下段の扁平管63Aを含む3本の扁平管63と、が第1折り返し連通空間92Aを通じて直列に接続された構成を有している。第2熱交換部60Bは、第2ガス側出入口連通空間82Bに連通する第2メイン熱交換部61Bを構成する6本の扁平管63と、第2液側出入口連通空間83Bに連通する第2サブ熱交換部62Bを構成する3本の扁平管63と、が第2メイン側連通空間93B、第2サブ側連通空間94B及び第2連通管95Bを通じて直列に接続された構成を有している。第3熱交換部60Cは、第3ガス側出入口連通空間82Cに連通する第3メイン熱交換部61Cを構成する7本の扁平管63と、第3液側出入口連通空間83Cに連通する第3サブ熱交換部62Cを構成する4本の扁平管63と、が第3メイン側連通空間93C、第3サブ側連通空間94C及び第3連通管95Cを通じて直列に接続された構成を有している。第4熱交換部60Dは、第4ガス側出入口連通空間82Dに連通する第4メイン熱交換部61Dを構成する8本の扁平管63と、第4液側出入口連通空間83Dに連通する第4サブ熱交換部62Dを構成する4本の扁平管63と、が第4メイン側連通空間93D、第4サブ側連通空間94D及び第4連通管95Dを通じて直列に接続された構成を有している。第5熱交換部60Eは、第5ガス側出入口連通空間82Eに連通する第5メイン熱交換部61Eを構成する8本の扁平管63と、第5液側出入口連通空間83Eに連通する第5サブ熱交換部62Eを構成する4本の扁平管63と、が第5折り返し連通空間92Eを通じて直列に接続された構成を有している。第6熱交換部60Fは、第6ガス側出入口連通空間82Fに連通する第6メイン熱交換部61Fを構成する5本の扁平管63と、第6液側出入口連通空間83Fに連通する第6サブ熱交換部62Fを構成する2本の扁平管63と、が第6メイン側連通空間93F、第6サブ側連通空間94F及び第6連通管95Fを通じて直列に接続された構成を有している。第7熱交換部60Gは、第7ガス側出入口連通空間82Gに連通する第7メイン熱交換部61Gを構成する5本の扁平管63と、第7液側出入口連通空間83Gに連通する第7サブ熱交換部62Gを構成する3本の扁平管63と、が第7メイン側連通空間93G、第7サブ側連通空間94G及び第7連通管95Gを通じて直列に接続された構成を有している。第8熱交換部60Hは、第8ガス側出入口連通空間82Hに連通する第8メイン熱交換部61Hを構成する5本の扁平管63と、第8液側出入口連通空間83Hに連通する第8サブ熱交換部62Hを構成する3本の扁平管63と、が第8メイン側連通空間93H、第8サブ側連通空間94H及び第8連通管95Hを通じて直列に接続された構成を有している。第9熱交換部60Iは、第9ガス側出入口連通空間82Iに連通する第9メイン熱交換部61Iを構成する6本の扁平管63と、第9液側出入口連通空間83Iに連通する第9サブ熱交換部62Iを構成する3本の扁平管63と、が第9折り返し連通空間92Iを通じて直列に接続された構成を有している。
Thereby, the first
このように、ここでは、上下に配列されるとともに内部に冷媒の通路63bが形成された複数の扁平管63と、隣り合う扁平管63の間を空気が流れる複数の通風路に区画する複数のフィン64と、を有している。扁平管63は、複数の熱交換部60A〜60Iに区分されており、各熱交換部60A〜60Iは、メイン熱交換部61A〜61Iと、メイン熱交換部61A〜61Iと異なる上下位置においてメイン熱交換部61A〜61Iに直列に接続されたサブ熱交換部62A〜62Iと、を有している。そして、熱交換部60A〜60Iのうち最下段の扁平管63Aを含む熱交換部60Aが、第1熱交換部群50Aを構成しており、熱交換部60A〜60Iのうち第1熱交換部群50Aよりも上側に配置された少なくとも2つ(ここでは、4つ)の熱交換部60B〜60Eが、第2熱交換部群50Bを構成している。第2熱交換部群50Bは、第2熱交換部群50Bを構成するメイン熱交換部61B〜61Eがすべて上下に隣り合うように配置された第2メイン熱交換部群51Bと、第2熱交換部群50Bを構成するサブ熱交換部62B〜62Eがすべて上下に隣り合うように配置された第2サブ熱交換部群52Bと、を有している。第2サブ熱交換部群52Bは、第2メイン熱交換部群51Bの下側に隣り合うように配置されるとともに、第1熱交換部群50Aを構成するメイン熱交換部61Aの上側に隣り合うように配置されている。
Thus, here, a plurality of
また、ここでは、熱交換部60A〜60Iのうち第2熱交換部群60B〜60Eよりも上側に配置された少なくとも2つ(ここでは、4つ)の熱交換部60F〜60Iが、第3熱交換部群50Cを構成している。第3熱交換部群50Cは、第3熱交換部群50Cを構成するメイン熱交換部61F〜61Iがすべて上下に隣り合うように配置された第3メイン熱交換部群51Cと、第3熱交換部群50Cを構成するサブ熱交換部62F〜62Iがすべて上下に隣り合うように配置された第3サブ熱交換部群52Cと、を有している。第3サブ熱交換部群52Cは、第3メイン熱交換部群51Cの下側に隣り合うように配置されるとともに、第2メイン熱交換部群51Bの上側に隣り合うように配置されている。
In addition, here, at least two (four in this case) heat exchange units 60F to 60I arranged above the second heat exchange unit groups 60B to 60E among the
また、ここでは、第1熱交換部群50Aが、熱交換部60A〜60Iのうち1つの熱交換部60Aを有している。
Here, the first heat exchanging
次に、上記の構成を有する室外熱交換器11における冷媒の流れについて説明する。
Next, the flow of the refrigerant in the
冷房運転時には、室外熱交換器11は、圧縮機8(図1参照)から吐出された冷媒の放熱器として機能する。
During the cooling operation, the
圧縮機8(図1参照)から吐出された冷媒は、冷媒管19(図1参照)を通じてガス側分流部材75に送られる。ガス側分流部材75に送られた冷媒は、ガス側冷媒分流母管76から各ガス側冷媒分流枝管77A〜77Iに分流されて、第1ヘッダ集合管80の各ガス側出入口連通空間82A〜82Iに送られる。
The refrigerant discharged from the compressor 8 (see FIG. 1) is sent to the gas
各ガス側出入口連通空間82A〜82Iに送られた冷媒は、対応する熱交換部60A〜60Iのメイン熱交換部61A〜61Iを構成する扁平管63に分流される。各扁平管63に送られた冷媒は、その通路63bを流れる間に室外空気との熱交換によって放熱して、第2ヘッダ集合管90の各連通空間92A、93B〜93D、92E、93F〜93H、92Iにおいて合流する。すなわち、冷媒は、メイン熱交換部61A〜61Iを通過するのである。このとき、冷媒は、過熱ガス状態から気液二相状態又は飽和状態に近い液状態になるまで放熱する。
The refrigerant sent to each of the gas side inlet /
各折り返し連通空間92A、92E、92Iにおいて合流した冷媒は、対応する熱交換部60A、60E、60Iのサブ熱交換部62A、62E、62Iを構成する扁平管63に分流される。また、各メイン側連通空間93B〜93D、93F〜93Hにおいて合流した冷媒は、対応する連通管95B〜95D、95F〜95H及びサブ側連通空間94B〜94D、94F〜94Hを通じて、対応する熱交換部60B〜60D、60F〜60Hのサブ熱交換部62B〜62D、62F〜62Hを構成する扁平管63に分流される。各扁平管63に送られた冷媒は、その通路63bを流れる間に室外空気との熱交換によって放熱して、第1ヘッダ集合管80の各液側出入口連通空間83A〜83Iにおいて合流する。すなわち、冷媒は、サブ熱交換部62A〜62Iを通過するのである。このとき、冷媒は、気液二相状態又は飽和状態に近い液状態から過冷却液状態になるまでさらに放熱する。
The refrigerant that merges in each of the folded communication spaces 92A, 92E, and 92I is diverted to the
各液側出入口連通空間83A〜83Iに送られた冷媒は、液側冷媒分流部材70の液側冷媒分流管72A〜72Iに送られて、液側冷媒分流器71において合流する。液側冷媒分流器71において合流した冷媒は、冷媒管20(図1参照)を通じて室外膨張弁12(図1参照)に送られる。
The refrigerant sent to the liquid side inlet /
暖房運転時には、室外熱交換器11は、室外膨張弁12(図1参照)において減圧された冷媒の蒸発器として機能する。
During the heating operation, the
室外膨張弁12において減圧された冷媒は、冷媒管20(図1参照)を通じて液側冷媒分流部材70に送られる。液側冷媒分流部材70に送られた冷媒は、液側冷媒分流器71から各液側冷媒分流管72A〜72Iに分流されて、第1ヘッダ集合管80の各液側出入口連通空間83A〜83Iに送られる。
The refrigerant decompressed in the
各液側出入口連通空間83A〜83Iに送られた冷媒は、対応する熱交換部60A〜60Iのサブ熱交換部62A〜62Iを構成する扁平管63に分流される。各扁平管63に送られた冷媒は、その通路63bを流れる間に室外空気との熱交換によって蒸発して、第2ヘッダ集合管90の各連通空間92A、93B〜93D、92E、93F〜93H、92Iにおいて合流する。すなわち、冷媒は、サブ熱交換部62A〜62Iを通過するのである。このとき、冷媒は、液成分の多い気液二相状態からガス成分の多い気液二相状態又は飽和状態に近いガス状態になるまで蒸発する。
The refrigerant sent to the liquid side inlet /
各折り返し連通空間92A、92E、92Iにおいて合流した冷媒は、対応する熱交換部60A、60E、60Iのメイン熱交換部61A、61E、61Iを構成する扁平管63に分流される。また、各サブ側連通空間94B〜94D、94F〜94Hにおいて合流した冷媒は、対応する連通管95B〜95D、95F〜95H及びメイン側連通空間93B〜93D、93F〜93Hを通じて、対応する熱交換部60B〜60D、60F〜60Hのメイン熱交換部61B〜61D、61F〜61Hを構成する扁平管63に分流される。各扁平管63に送られた冷媒は、その通路63bを流れる間に室外空気との熱交換によって蒸発して(加熱されて)、第1ヘッダ集合管80の各ガス側出入口連通空間82A〜82Iにおいて合流する。すなわち、冷媒は、メイン熱交換部61A〜61Iを通過するのである。このとき、冷媒は、ガス成分の多い気液二相状態又は飽和状態に近いガス状態から過熱ガス状態になるまでさらに蒸発する(加熱される)。
The refrigerant that merges in each of the folded communication spaces 92A, 92E, and 92I is divided into the
各ガス側出入口連通空間82A〜82Iに送られた冷媒は、ガス側冷媒分流部材75のガス側冷媒分流枝管77A〜77Iに送られて、ガス側冷媒分流母管76において合流する。ガス側冷媒分流母管76において合流した冷媒は、冷媒管19(図1参照)を通じて圧縮機8(図1参照)の吸入側に送られる。
The refrigerant sent to the gas side inlet / outlet communication spaces 82 </ b> A to 82 </ b> I is sent to the gas side refrigerant branch branches 77 </ b> A to 77 </ b> I of the gas side
除霜運転時には、室外熱交換器11は、冷房運転時と同様に、圧縮機8(図1参照)から吐出された冷媒の放熱器として機能する。尚、除霜運転時の室外熱交換器11における冷媒の流れは、冷房運転時と同様であるため、ここでは説明を省略する。但し、冷房運転時とは異なり、除霜運転時は、冷媒が、主として、熱交換部60A〜60Iに付着した霜を融解させつつ放熱することになる。
During the defrosting operation, the
(4)特徴
本実施形態の室外熱交換器11(熱交換器)には、以下のような特徴がある。
(4) Features The outdoor heat exchanger 11 (heat exchanger) of this embodiment has the following features.
<A>
ここでは、上記の複数の熱交換部60A〜60Iの構成・配置(図4、図6及び図7参照)によって、第3熱交換部群50Cを構成する第3メイン熱交換部群51C、第3熱交換部群50Cを構成する第3サブ熱交換部群52C、第2熱交換部群50Bを構成する第2メイン熱交換部群51B、第2熱交換部群50Bを構成する第2サブ熱交換部群52B、第1熱交換部群50Aを構成する第1メイン熱交換部群51A(メイン熱交換部61A)、及び、第1熱交換部群50Aを構成する第1サブ熱交換部群52A(最下段の扁平管63Aを含むサブ熱交換部62A)が、上から順に配置されることになる。すなわち、ここでは、複数のサブ熱交換部62A〜62Iが、第1熱交換部群50Aを構成するメイン熱交換部61A及び第2熱交換部群50Bを構成する第2メイン熱交換部群51Bを介して、上下3つ(第3サブ熱交換部群52C、第2サブ熱交換部群52B及び第1サブ熱交換部群52A)に分かれて配置されることになる。
<A>
Here, the third main heat
これにより、ここでは、特許文献1に示されたサブ熱交換部が下部にすべてまとめて配置された熱交換器(この構成を本実施形態に当てはめると、サブ熱交換部62A〜62Iが下部にすべてまとめて配置されることになる)とは異なり、暖房運転時に霜が付着する場所を熱交換器11の下部以外にも分散させてサブ熱交換部62A〜62Iに付着する霜の量を減らすことができる。そして、ここでは、除霜運転時にサブ熱交換部62A〜62Iに付着した霜を融かすための時間を短縮して、サブ熱交換部62A〜62Iにおける霜の融け残りの発生や除霜が不十分になることを抑えることができる。
Thereby, here, a heat exchanger in which all the sub heat exchanging parts shown in
しかも、ここでは、上記の複数の熱交換部60A〜60Iの構成・配置によって、第2熱交換部群50Bにおいてメイン熱交換部61B〜61Eとサブ熱交換部62B〜62Eとが隣り合う箇所が、第5メイン熱交換部61Eと第5サブ熱交換部62Eとの間の1箇所になる。また、第3熱交換部群50Cにおいてメイン熱交換部61F〜61Iとサブ熱交換部62F〜62Iとが隣り合う箇所が、第9メイン熱交換部61Iと第9サブ熱交換部62Iとの間の1箇所になる。すなわち、ここでは、メイン熱交換部61A〜61Iとサブ熱交換部62A〜62Iとが隣り合う箇所が、全部で5箇所になる。
In addition, here, due to the configuration and arrangement of the plurality of
これにより、ここでは、特許文献2に示されたメイン熱交換部とサブ熱交換部とが上下に1つずつ交互に隣り合うように配置された熱交換器(この構成を本実施形態に当てはめると、メイン熱交換部61A〜61Iと各サブ熱交換部62A〜62Iとが隣り合う箇所が、全部で17箇所になる)とは異なり、メイン熱交換部61A〜61Iとサブ熱交換部62A〜62Iとが隣り合う箇所を減らすことができる。そして、ここでは、メイン熱交換部61A〜61Iとサブ熱交換部62A〜62Iとの間で発生する熱ロスを減らして、冷房運転時の放熱性能の低下を抑えることができる。
Thereby, here, the heat exchanger (this structure is applied to this embodiment) arrange | positioned so that the main heat exchange part and sub heat exchange part which were shown by
このように、ここでは、サブ熱交換部62A〜62Iが下部にすべてまとめて配置されることを避けるとともに、メイン熱交換部61A〜61Iとサブ熱交換部62A〜62Iとが上下に隣り合う箇所を減らした構成の熱交換器11を、冷房運転、暖房運転及び除霜運転を切り換えて行う空気調和装置1に採用することによって、熱交換器11全体として、サブ熱交換部62A〜62Iに付着する霜の量を減らすとともに、メイン熱交換部61A〜61Iとサブ熱交換部62A〜62Iとの間で発生する熱ロスを減らすことができる。
Thus, here, it is avoided that the sub
<B>
また、ここでは、上記のように、最下段の熱交換部群である第1熱交換部群50Aが、熱交換部60A〜60Iのうち1つの熱交換部60Aを有している。すなわち、ここでは、第1熱交換部群50Aにおいて、サブ熱交換部が配置される数を、第1サブ熱交換部62Aの1つにしている。これにより、ここでは、第1熱交換部群50Aにおいて、サブ熱交換部62Aに付着する霜の量を減らすことができる。
<B>
Here, as described above, the first heat
(5)変形例
<A>
上記実施形態の室外熱交換器11(熱交換器)では、最下段の熱交換部群である第1熱交換部群50Aを、1つの熱交換部60A(第1メイン熱交換部61A及び第1サブ熱交換部62A)で構成している(図4、図6及び図7参照)。
(5) Modification <A>
In the outdoor heat exchanger 11 (heat exchanger) of the above embodiment, the first heat
しかし、第1熱交換部群50Aを構成する熱交換部の数は1つに限定されるものではなく、第1熱交換部群50Aを複数の熱交換部で構成してもよい。但し、サブ熱交換部に付着する霜の量を減らすという観点で、第1熱交換部群50Aを構成する熱交換部の数は2つ以下にすることが好ましい。
However, the number of heat exchanging parts constituting the first heat exchanging
例えば、図8に示すように、第1熱交換部群50Aが、熱交換部60A〜60I(メイン熱交換部61A〜61I及びサブ熱交換部62A〜62I)のうち2つの熱交換部60A、60B(メイン熱交換部61A、61B及びサブ熱交換部62A、62B)を有していてもよい。この場合において、第1熱交換部群50Aは、第1熱交換部群50Aを構成するメイン熱交換部61A、61Bがすべて上下に隣り合うように配置された第1メイン熱交換部群51Aと、第1熱交換部群50Aを構成するサブ熱交換部62A、62Bがすべて上下に隣り合うように配置された第1サブ熱交換部群52Aと、を有している。このように、第1熱交換部群50Aでは、2つの熱交換部60A、60Bをまとめて折り返すようにしているため、メイン熱交換部とサブ熱交換部とが隣り合う箇所を、上記実施形態と同じく、1箇所にすることができる。また、ここでは、第2熱交換部群50Bが、熱交換部60A〜60Iのうち3つの熱交換部60C〜60E(メイン熱交換部61C〜61E及びサブ熱交換部62C〜62E)を有している。
For example, as illustrated in FIG. 8, the first heat
このように、ここでは、上記の第1熱交換部群50Aの構成・配置によって、第1熱交換部群50Aにおいてサブ熱交換部がまとめて配置される数を制限しつつ、第1熱交換部群50Aにおいてメイン熱交換部とサブ熱交換部とが隣り合う箇所を1箇所に減らすことができる。これにより、ここでは、第1熱交換部群50Aにおいて、サブ熱交換部に付着する霜の量を減らすとともに、メイン熱交換部とサブ熱交換部との間で発生する熱ロスを減らすことができる。
Thus, here, the first heat exchange section is limited by the configuration and arrangement of the first heat
<B>
上記実施形態及び変形例<A>の室外熱交換器11(熱交換器)では、3つの熱交換部群50A〜50Cを9つの熱交換部60A〜60I(メイン熱交換部61A〜61I及びサブ熱交換部62A〜62I)で構成している(図4及び図6〜図8参照)。
<B>
In the outdoor heat exchanger 11 (heat exchanger) of the above embodiment and the modified example <A>, the three heat
しかし、3つの熱交換部群50A〜50Cを構成する熱交換部の数は9つに限定されるものではなく、5つ以上の熱交換部で構成していればよい。
However, the number of heat exchanging units constituting the three heat exchanging
例えば、図9に示すように、3つの熱交換部群50A〜50Cを構成する熱交換部の数を熱交換部60A〜60H(メイン熱交換部61A〜61H及びサブ熱交換部62A〜62H)の8つにしてもよい。ここでは、第3熱交換部群50Cが、熱交換部60A〜60Hのうち3つの熱交換部60F〜60H(メイン熱交換部61F〜61H及びサブ熱交換部62F〜62H)を有しており、第2熱交換部群50Bが、熱交換部60A〜60Hのうち4つの熱交換部60B〜60E(メイン熱交換部61B〜61E及びサブ熱交換部62B〜62E)を有しており、第1熱交換部群50Aが、熱交換部60A〜60Hのうち1つの熱交換部60A(第1メイン熱交換部61A及び第1サブ熱交換部62A)を有している。
For example, as shown in FIG. 9, the number of heat exchange units constituting the three heat
また、例えば、図10に示すように、3つの熱交換部群50A〜50Cを構成する熱交換部の数を熱交換部60A〜60G(メイン熱交換部61A〜61G及びサブ熱交換部62A〜62G)の7つにしてもよい。ここでは、第3熱交換部群50Cが、熱交換部60A〜60Gのうち3つの熱交換部60E〜60G(メイン熱交換部61E〜61G及びサブ熱交換部62E〜62G)を有しており、第2熱交換部群50Bが、熱交換部60A〜60Gのうち3つの熱交換部60B〜60D(メイン熱交換部61B〜61D及びサブ熱交換部62B〜62D)を有しており、第1熱交換部群50Aが、熱交換部60A〜60Gのうち1つの熱交換部60A(第1メイン熱交換部61A及び第1サブ熱交換部62A)を有している。
Further, for example, as shown in FIG. 10, the number of heat exchange units constituting the three heat
また、例えば、図11に示すように、3つの熱交換部群50A〜50Cを構成する熱交換部の数を熱交換部60A〜60F(メイン熱交換部61A〜61F及びサブ熱交換部62A〜62F)の6つにしてもよい。ここでは、第3熱交換部群50Cが、熱交換部60A〜60Fのうち2つの熱交換部60E、60F(メイン熱交換部61E、60F及びサブ熱交換部62E、62F)を有しており、第2熱交換部群50Bが、熱交換部60A〜60Fのうち3つの熱交換部60B〜60D(メイン熱交換部61B〜61D及びサブ熱交換部62B〜62D)を有しており、第1熱交換部群50Aが、熱交換部60A〜60Fのうち1つの熱交換部60A(第1メイン熱交換部61A及び第1サブ熱交換部62A)を有している。
Further, for example, as shown in FIG. 11, the number of heat exchange units constituting the three heat
また、例えば、図12に示すように、3つの熱交換部群50A〜50Cを構成する熱交換部の数を熱交換部60A〜60E(メイン熱交換部61A〜61E及びサブ熱交換部62A〜62E)の5つにしてもよい。ここでは、第3熱交換部群50Cが、熱交換部60A〜60Eのうち2つの熱交換部60D、60E(メイン熱交換部61D、60E及びサブ熱交換部62D、62E)を有しており、第2熱交換部群50Bが、熱交換部60A〜60Eのうち3つの熱交換部60B、60C(メイン熱交換部61B、60C及びサブ熱交換部62B、62C)を有しており、第1熱交換部群50Aが、熱交換部60A〜60Fのうち1つの熱交換部60A(第1メイン熱交換部61A及び第1サブ熱交換部62A)を有している。
Further, for example, as shown in FIG. 12, the number of heat exchanging units constituting the three heat exchanging
これらの構成においても、上記実施形態及び変形例<A>と同様に、冷房運転、暖房運転及び除霜運転を切り換えて行う空気調和装置1に採用することによって、熱交換器11全体として、サブ熱交換部に付着する霜の量を減らすとともに、メイン熱交換部とサブ熱交換部との間で発生する熱ロスを減らすことができる。
Also in these configurations, as in the above embodiment and the modified example <A>, by adopting the
<C>
上記実施形態及び変形例<A>、<B>の室外熱交換器11(熱交換器)では、第2熱交換部群50B及び第3熱交換部群50Cを、2〜4つの熱交換部で構成している(図4、図6〜図12参照)。
<C>
In the outdoor heat exchanger 11 (heat exchanger) of the above embodiment and the modified examples <A> and <B>, the second heat
しかし、第2熱交換部群50B及び第3熱交換部群50Cを構成する熱交換部の数は2〜4つに限定されるものではなく、さらに多くの熱交換部で構成してもよい。但し、暖房運転時における第2熱交換部群50B及び第3熱交換部群50Cを構成する各熱交換部への冷媒の分流性能を良好に維持するという観点で、第2熱交換部群50B及び第3熱交換部群50Cを構成する熱交換部の数は5つ以下にすることが好ましい。
However, the number of heat exchanging parts constituting the second heat exchanging
例えば、図13に示すように、第2熱交換部群50Bが、熱交換部60A〜60I(メイン熱交換部61A〜61I及びサブ熱交換部62A〜62I)のうち第1熱交換部群50Aよりも上側に配置された5つの熱交換部60B〜60F(メイン熱交換部61B〜61F及びサブ熱交換部62B〜62F)を有していてもよい。また、ここでは、第3熱交換部群50Cが、熱交換部60A〜60Iのうち第2熱交換部群50Bよりも上側に配置された3つの熱交換部60G〜60I(メイン熱交換部61G〜61I及びサブ熱交換部62G〜62I)を有している。
For example, as illustrated in FIG. 13, the second heat
また、例えば、図14に示すように、第3熱交換部群50Cが、熱交換部60A〜60I(メイン熱交換部61A〜61I及びサブ熱交換部62A〜62I)のうち第2熱交換部群50Bよりも上側に配置された5つの熱交換部60E〜60I(メイン熱交換部61E〜61I及びサブ熱交換部62E〜62I)を有していてもよい。また、ここでは、第2熱交換部群50Bが、熱交換部60A〜60Iのうち第1熱交換部群50Aよりも上側に配置された3つの熱交換部60B〜60D(メイン熱交換部61B〜61D及びサブ熱交換部62B〜62D)を有している。
Further, for example, as illustrated in FIG. 14, the third heat
ここでは、上記のように、第2熱交換部群50B及び第3熱交換部群50Cにおいてサブ熱交換部がまとめて配置される数を5つ以下に制限しているため、第2熱交換部群50B及び第3熱交換部群50Cを構成する各熱交換部への冷媒の分流性能、特に、暖房運転時における分流性能を良好に維持することができる。
Here, as described above, since the number of sub heat exchange units arranged together in the second heat
<D>
上記実施形態及び変形例<A>〜<C>の室外熱交換器11(熱交換器)では、複数の熱交換部を3つの熱交換部群50A〜50Cに区分している(図4及び図6〜図14参照)。
<D>
In the outdoor heat exchanger 11 (heat exchanger) of the above embodiment and the modified examples <A> to <C>, a plurality of heat exchange units are divided into three heat
しかし、複数の熱交換部の群区分は3つに限定されるものではなく、2つの熱交換部群50A、50Bに区分されていてもよい。
However, the group division of the plurality of heat exchange units is not limited to three, and may be divided into two heat
例えば、図15に示すように、第1熱交換部60A(第1メイン熱交換部61A及び第1サブ熱交換部62A)が第1熱交換部群50Aを構成しており、熱交換部60B〜60E(メイン熱交換部61B〜61E及びサブ熱交換部62B〜62E)が第2熱交換部群50Bを構成してもよい。
For example, as shown in FIG. 15, the first
ここでは、上記の複数の熱交換部60A〜60Iの構成・配置によって、第2熱交換部群50Bを構成する第2メイン熱交換部群51B、第2熱交換部群50Bを構成する第2サブ熱交換部群52B、第1熱交換部群50Aを構成する第1メイン熱交換部群51A(メイン熱交換部61A)、及び、第1熱交換部群50Aを構成する第1サブ熱交換部群52A(最下段の扁平管63Aを含むサブ熱交換部62A)が、上から順に配置されることになる。すなわち、ここでは、複数のサブ熱交換部62A〜62Eが、第1熱交換部群50Aを構成するメイン熱交換部61Aを介して、上下2つ(第2サブ熱交換部群52B及び第1サブ熱交換部群52A)に分かれて配置されることになる。
Here, the second main heat
これにより、ここでは、特許文献1に示されたサブ熱交換部が下部にすべてまとめて配置された熱交換器(この構成を本実施形態に当てはめると、サブ熱交換部62A〜62Eが下部にすべてまとめて配置されることになる)とは異なり、暖房運転時に霜が付着する場所を熱交換器11の下部以外にも分散させてサブ熱交換部62A〜62Eに付着する霜の量を減らすことができる。そして、ここでは、除霜運転時にサブ熱交換部62A〜62Eに付着した霜を融かすための時間を短縮して、サブ熱交換部62A〜62Eにおける霜の融け残りの発生や除霜が不十分になることを抑えることができる。
Accordingly, here, a heat exchanger in which all the sub heat exchanging parts shown in
しかも、ここでは、上記の複数の熱交換部60A〜60Eの構成・配置によって、第2熱交換部群50Bにおいてメイン熱交換部61B〜61Eとサブ熱交換部62B〜62Eとが隣り合う箇所が、第5メイン熱交換部61Eと第5サブ熱交換部62Eとの間の1箇所になる。すなわち、ここでは、メイン熱交換部61A〜61Eとサブ熱交換部62A〜62Eとが隣り合う箇所が、全部で3箇所になる。
In addition, here, due to the configuration and arrangement of the plurality of
これにより、ここでは、特許文献2に示されたメイン熱交換部とサブ熱交換部とが上下に1つずつ交互に隣り合うように配置された熱交換器(この構成を本実施形態に当てはめると、メイン熱交換部61A〜61Eと各サブ熱交換部62A〜62Eとが隣り合う箇所が、全部で9箇所になる)とは異なり、メイン熱交換部61A〜61Eとサブ熱交換部62A〜62Eとが隣り合う箇所を減らすことができる。そして、ここでは、メイン熱交換部61A〜61Eとサブ熱交換部62A〜62Eとの間で発生する熱ロスを減らして、冷房運転時の放熱性能の低下を抑えることができる。
Thereby, here, the heat exchanger (this structure is applied to this embodiment) arrange | positioned so that the main heat exchange part and sub heat exchange part which were shown by
これらの構成においても、上記実施形態及び変形例<A>〜<C>と同様に、冷房運転、暖房運転及び除霜運転を切り換えて行う空気調和装置1に採用することによって、熱交換器11全体として、サブ熱交換部に付着する霜の量を減らすとともに、メイン熱交換部とサブ熱交換部との間で発生する熱ロスを減らすことができる。
Also in these configurations, as in the above embodiment and the modified examples <A> to <C>, the
<E>
各熱交換部(メイン熱交換部及びサブ熱交換部)を構成する扁平管63の本数は、上記実施形態及び変形例<A>〜<D>の室外熱交換器11(熱交換器)における扁平管63の本数に限定されるものではない。
<E>
The number of
また、第1熱交換部50A(複数の熱交換部を含む場合)、第2熱交換部群50B及び第3熱交換部群50Cにおけるメイン熱交換部やサブ熱交換部の配置は、上記実施形態及び変形例<A>〜<D>の室外熱交換器11(熱交換器)における配置に限定されるものではない。例えば、図7における第2熱交換部群50Bを構成する第2メイン熱交換部群51Bでは、上から第2メイン熱交換部61B、第3メイン熱交換部61C、第4メイン熱交換部61Dの順に配置されているが、上下逆の並び等であってもよい。
In addition, the arrangement of the main heat exchange unit and the sub heat exchange unit in the first
また、上記実施形態及び変形例<A>〜<D>の室外熱交換器11(熱交換器)では、上下に隣り合うメイン熱交換部とサブ熱交換部との直列接続については、折り返し連通空間を介して行われているが、これに限定されるものではなく、連通管を介して直列接続されていてもよい。 Further, in the outdoor heat exchanger 11 (heat exchanger) of the above embodiment and the modified examples <A> to <D>, the serial connection between the main heat exchange section and the sub heat exchange section adjacent to each other in the vertical direction is a folded communication. However, the present invention is not limited to this, and may be connected in series via a communication pipe.
また、上記実施形態及び変形例<A>〜<D>では、上吹き型の室外ユニット2に設けられた室外熱交換器11に対して本発明を適用したが、他の型式の室外ユニットに設けられた室外熱交換器に本発明を適用してもよい。
Moreover, in the said embodiment and modification <A>-<D>, although this invention was applied with respect to the
本発明は、上下に配列されるとともに内部に冷媒の通路が形成された複数の扁平管と、隣り合う扁平管の間を空気が流れる複数の通風路に区画する複数のフィンと、を有する熱交換器に対して、広く適用可能である。 The present invention includes a plurality of flat tubes arranged vertically and having a refrigerant passage formed therein, and a plurality of fins that are divided into a plurality of ventilation paths through which air flows between adjacent flat tubes. Widely applicable to exchangers.
11 室外熱交換器(熱交換器)
50A 第1熱交換部群
50B 第2熱交換部群
50C 第3熱交換部群
51A 第1メイン熱交換部群
51B 第2メイン熱交換部群
51C 第3メイン熱交換部群
52A 第1サブ熱交換部群
52B 第2サブ熱交換部群
52C 第3サブ熱交換部群
60A〜60I 熱交換部
61A〜61I メイン熱交換部
62A〜62I サブ熱交換部
63 扁平管
63A 最下段の扁平管
63b 通路
64 フィン
11 Outdoor heat exchanger (heat exchanger)
50A 1st heat
Claims (6)
隣り合う前記扁平管の間を空気が流れる複数の通風路に区画する複数のフィン(64)と、
を有しており、
前記扁平管は、複数の熱交換部(60A〜60I)に区分されており、
各前記熱交換部は、メイン熱交換部(61A〜61I)と、前記メイン熱交換部と異なる上下位置において前記メイン熱交換部に直列に接続されたサブ熱交換部(62A〜62I)と、を有しており、
前記熱交換部のうち最下段の前記扁平管(63A)を含む熱交換部は、第1熱交換部群(50A)を構成しており、
前記熱交換部のうち前記第1熱交換部群よりも上側に配置された少なくとも2つの熱交換部は、第2熱交換部群(50B)を構成しており、
前記第2熱交換部群は、前記第2熱交換部群を構成するメイン熱交換部がすべて上下に隣り合うように配置された第2メイン熱交換部群(51B)と、前記第2熱交換部群を構成するサブ熱交換部がすべて上下に隣り合うように配置された第2サブ熱交換部群(52B)と、を有しており、
前記第2サブ熱交換部群は、前記第2メイン熱交換部群の下側に隣り合うように配置されるとともに、前記第1熱交換部群を構成するメイン熱交換部の上側に隣り合うように配置されている、
熱交換器(11)。 A plurality of flat tubes (63) arranged vertically and having a refrigerant passage (63b) formed therein;
A plurality of fins (64) partitioning into a plurality of ventilation paths through which air flows between the adjacent flat tubes;
Have
The flat tube is divided into a plurality of heat exchange parts (60A to 60I),
Each of the heat exchange units includes a main heat exchange unit (61A to 61I), a sub heat exchange unit (62A to 62I) connected in series to the main heat exchange unit at a different vertical position from the main heat exchange unit, Have
The heat exchange part including the flat tube (63A) at the lowest stage among the heat exchange parts constitutes a first heat exchange part group (50A),
Of the heat exchange units, at least two heat exchange units arranged on the upper side of the first heat exchange unit group constitute a second heat exchange unit group (50B),
The second heat exchanging part group includes a second main heat exchanging part group (51B) in which all main heat exchanging parts constituting the second heat exchanging part group are vertically adjacent to each other, and the second heat exchanging part group. A second sub heat exchange part group (52B) arranged so that all the sub heat exchange parts constituting the exchange part group are vertically adjacent to each other,
The second sub heat exchange part group is disposed adjacent to the lower side of the second main heat exchange part group and is adjacent to the upper side of the main heat exchange part constituting the first heat exchange part group. Arranged so that,
Heat exchanger (11).
前記第1熱交換部群は、前記第1熱交換部群を構成するメイン熱交換部がすべて上下に隣り合うように配置された第1メイン熱交換部群(51A)と、前記第1熱交換部群を構成するサブ熱交換部がすべて上下に隣り合うように配置された第1サブ熱交換部群(52A)と、を有している、
請求項1に記載の熱交換器。 The first heat exchange unit group has two or less heat exchange units among the heat exchange units,
The first heat exchange section group includes a first main heat exchange section group (51A) in which all main heat exchange sections constituting the first heat exchange section group are vertically adjacent to each other, and the first heat exchange section group. A first sub heat exchange section group (52A) disposed so that all the sub heat exchange sections constituting the exchange section group are vertically adjacent to each other,
The heat exchanger according to claim 1.
請求項2に記載の熱交換器。 The first heat exchange unit group includes one heat exchange unit among the heat exchange units.
The heat exchanger according to claim 2.
請求項1〜3のいずれか1項に記載の熱交換器。 The second heat exchange unit group has five or less heat exchange units arranged on the upper side of the first heat exchange unit group among the heat exchange units.
The heat exchanger according to any one of claims 1 to 3.
前記第3熱交換部群は、前記第3熱交換部群を構成するメイン熱交換部がすべて上下に隣り合うように配置された第3メイン熱交換部群(51C)と、前記第3熱交換部群を構成するサブ熱交換部がすべて上下に隣り合うように配置された第3サブ熱交換部群(52C)と、を有しており、
前記第3サブ熱交換部群は、前記第3メイン熱交換部群の下側に隣り合うように配置されるとともに、前記第2メイン熱交換部群の上側に隣り合うように配置されている、
請求項1〜4のいずれか1項に記載の熱交換器。 Among the heat exchange units, at least two heat exchange units arranged above the second heat exchange unit group constitute a third heat exchange unit group (50C),
The third heat exchange section group includes a third main heat exchange section group (51C) in which all the main heat exchange sections constituting the third heat exchange section group are arranged vertically adjacent to each other, and the third heat exchange section group. A third sub heat exchange part group (52C) arranged so that all the sub heat exchange parts constituting the exchange part group are vertically adjacent to each other,
The third sub heat exchange unit group is disposed adjacent to the lower side of the third main heat exchange unit group, and is disposed adjacent to the upper side of the second main heat exchange unit group. ,
The heat exchanger according to any one of claims 1 to 4.
請求項5に記載の熱交換器。 The third heat exchange part group has five or less heat exchange parts arranged on the upper side of the second heat exchange part group among the heat exchange parts.
The heat exchanger according to claim 5.
Priority Applications (1)
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2017
- 2017-08-14 JP JP2017156399A patent/JP2019035535A/en active Pending
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