热交换器以及装备它的冷却装置制造方法及图纸

本发明专利技术的目的是通过降低热交换器内不均匀的制冷剂流以提高热交换效率。为此将配备有贯通多枚散热片设置的制冷剂配管的热交换器的上述制冷剂配管，区分成由各自的多根并列配管构成的多组集合，同时使该集合的并列配管在端部相互连通，再以单一的通路连通在其他集合的并列配管的端部。（*该技术在2015年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及配备有贯通多枚散热片设置的制冷剂配管而构成的冷冻、空调用热交换器，以及装备该热交换器的冷藏库、冷暖房空调机等冷却装置。过去，作为冷冻、空调用的蒸发器或者冷凝器所用的热交换器，例如如同实公昭60-26301号公报(F28F1/32)和实公昭60-26303号公报(F28F1/32)所示，其构造为将多枚散热片以保持规定的间隔配置，同时贯通该散热片设置多根制冷剂配管，将各制冷剂配管的端部弯成弯曲形状的连接管而连通，借此构成蛇行状的制冷剂通路。此外，为了减小通过制冷剂配管的制冷剂流路阻力，或者为了提高交换效率和空间利用率等目的，过去的这种热交换器的制冷剂配管采用以下构造在入口处分成多根并列配管，而在出口处再合流连接。图10，图11示出了有关过去的热交换器100的配管构成的一个实例。而且在各图中，各制冷剂配管101、102和107实际是通过如上所述的多根制冷剂配管和连接管，构成蛇行状制冷剂通路而形成配管连接，但在此为了容易进行说明起见，表示成一根长的直管状。也就是说，图10中的过去的热交换器100，是以保持一定间隔配置的多枚散热片103，以及为贯通这些散热片103，以及为贯通这些散热片103设置的例如2根制冷剂配管101、102而构成的。在位于热交换器100入口侧的两根制冷剂配管101、102的端部连接分流管104，同时在位于热交换器100出口侧的两根制冷剂配管101、102的端部连接合流管106。将有关的热交换器100连接到未图示出的制冷剂回路内。而未图示出的压缩机一旦运转，制冷剂便按图中箭头的方向流入热交换器100，但该流入的制冷剂经分流管104分流成两股，通过各制冷剂配管101、102进行放热(用作冷凝器的场合)，或吸热(用作蒸发器的场合)，然后经合流管106合流流出。另外，图11示出过去的热交换器100的配管构成的另一实例，在此情况下，制冷剂配管101、102以比图10短些的方式构成，由合流管106流出后，连接也配备有散热片103的一根制冷剂配管107而构成。然而在通常的运转中，在上述各制冷剂配管101、102中被分流的制冷的量和液(液态制冷剂)气(气态制冷剂)的比例，因各制冷剂配管101、102流路阻力的差别，以及热交换器100暴露接触风情况的差别等而易于变得不均匀。这种不均匀特别是在压力损失高的蒸发器场合更为显著。特别是由近年来臭氧层破坏的问题出发，因为过去作为冷冻，空调而广泛应用起来的二氯二氟甲烷(R12)成为氟里昂限制的对象，所以作为其替代的制冷剂，考虑使用含1，1，1，2-四氟乙烷(以下称作R134a)的HFC(氟化烃)系的混合制冷剂，例如R134a和二氟甲烷(以下称作R32)及五氟乙烷(以下称作R125)以规定比例混合的三种混合制冷剂(例如参照特开平3-170585号公报)，但是在使用含有沸点不同的多种制冷剂混合的非共沸混合制冷剂的情况下，也易于发生前述的不均匀问题。一旦这样的制冷剂流量和液·气比例不均匀情况发生，就使一根制冷剂配管101或102中几乎没有制冷剂流过，热交换器100便丧失了其一半的机能。也就是说，不能有效地利用热交换器100的整体，使热交换效率恶化，冷却能力降低。为了对付这种情况，也考虑过将两根制冷剂配管101、102的中间部位用均压管连通，采用压力平衡的方法，但因为在该均压管中几乎没有制冷剂流过，所以没能有效地消除制冷剂流量等的不均匀问题。此外，在因常年的运转使封入制冷剂回路内的制冷剂漏出(泄漏)的情况下，也发生有关的冷却能力降低。特别是在使用如前所述的非共沸的混合制冷剂的情况下，由于漏出，除了封入制冷剂回路的制冷剂总量偏离最佳值外，各种制冷剂的组成(比例)也偏离最佳值，而且在制冷剂回路内该组成也变得不均匀，从而引起冷却能力的显著降低。本专利技术的目的是防止由于以上像那样的制冷剂流量和液·气比例不均匀，或制冷剂总量、制冷剂组成的变化为代表的制冷剂状态变化而产生的冷却能力的降低。本专利技术的热交换器配备贯通多枚散热片设置的制冷剂配管，将上述制冷剂配管区分成分别由多根并列配管构成的多组集合，同时使该集合的并列配管在端部相互连通，再以单一的通路连通到其它集合的并列配管的端部。通过这样的构成，即使万一在某个集合的并列配管中发生制冷剂流量等的不均匀现象，则因为由该集合流出后一旦合流就流入另一集合，所以在该合流时刻消除制冷剂流量和液·气比例的不均匀现象。从而在热交换器整体中难以发生制冷剂流量等的不均匀现象，使热交换器的性能得到充分发挥，达到热交换效率的改善，因而可达到冷却能力的提高。此外，本专利技术的冷却装置是将不含氯的氟化烃系制冷剂以多种成分混合的制冷剂封入制冷剂回路内，该冷却装置配备有由测定上述制冷剂音速的音速测定装置、测定上述混合制冷剂温度的温度计和测定上述混合制冷剂压力的压力计所组成的制冷剂浓度检测器，设置在上述制冷剂回路配管中的制冷剂进料部，通过控制阀连接在该制冷剂进料部上的多种制冷剂贮罐和开闭控制上述控制阀的控制器，在上述制冷剂浓度检测器检测出上述制冷剂回路中的混合制冷剂的浓度的同时，上述控制器按照该检测结果，将所需要种类的制冷剂仅按所需要的量由上述制冷剂贮罐充填到制冷剂回路中。按照本专利技术的冷却装置，例如即使是将R134a和R32混合的混合制冷剂的场合，使用制冷剂浓度检测器，也可判别哪种制冷剂仅产生了何种泄漏，能自动地认识应追加封入的制冷剂种类和量，并能仅按所需要量由所定的制冷剂贮罐自动充填应追加充填的制冷剂。此外，因为能正确认识追加封入的制冷剂种类和量，所以能使混合制冷剂的组成与初始封入时相同，可使冷却能力维持在良好的状态。结果能使制冷剂的追加充填和维护检查等操作性提高，同时可确保冷却性能。附图的简单说明图1是表示本专利技术冷却装置实施例的空调机的制冷剂回路图。图2是本专利技术热交换器的室内侧热交换器(室外侧热交换器)的正面图。图3是图2所示室内侧热交换器(室外侧热交换器)的配管构成图。图4是连接管的斜视图。图5是另一实施例的连接管的斜视图。图6是表示制冷剂浓度检测器的程序内容的说明图。图7是表示在制冷剂浓度检测器的2个温度区域的程序内容的说明图。图8是又一台空调机的制冷剂回路图。图9是表示图8的制冷剂浓度检测器程序内容的说明图。图10是过去的热交换器的配管构成图。图11是再一台过去的热交换器的管道构成图。图12是图3的室内侧热交换器6的莫里尔线图。图1 3是图10的过去的热交换器100的莫里尔线图。以下在附图的基础上说明本专利技术的实施例。本专利技术合适的具体实施例说明下面，按照附图说明本专利技术的实施例。图1中，作为冷却装置实施例的空调机的构成是将压缩机1、四通阀2、室外热交换器3、作为减压装置的毛细管4、过滤器5、室内侧热交换器6、蓄压器7用配管连接，并封入含HFC系制冷剂的混合制冷剂和与该制冷剂相溶性的某种油。此外，通过送风机41、42分别对上述室外侧热交换器3和室内侧热交换器6送风。在该制冷剂回路内贮存着多元醇酯系油的润滑油。而且，该油对上述压缩机1的滑动部件的滑动面进行润滑。在此场合下，油可为烷基苯系油，例如HAB(硬烷基苯)、或氟油、矿物油及其混合油。在此，封入制冷剂回路的制冷剂回路的制冷剂和油，随其蒸发温度的不同即用途的不同而异。例如本实施例的空调机等高本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种热交换器，它配备有贯通多枚散热片设置的制冷剂配管，其特征在于，其中的上述制冷剂配管被区分为由各自的多根并列配管构成的多组集合，同时该集合的并列配管在端部相互连通，再以单一的通路连通在其他集合的并列配管的端部。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：永井俊刚，井汲米造，柿沼孝英，泽田范雄，佐藤晃司，渡边正人，
申请(专利权)人：三洋电机株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]