Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JP7566155B2 - Heat exchanger and air conditioning device - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JP7566155B2 - Heat exchanger and air conditioning device - Google Patents

Heat exchanger and air conditioning device Download PDF

Info

Publication number
JP7566155B2
JP7566155B2 JP2023533012A JP2023533012A JP7566155B2 JP 7566155 B2 JP7566155 B2 JP 7566155B2 JP 2023533012 A JP2023533012 A JP 2023533012A JP 2023533012 A JP2023533012 A JP 2023533012A JP 7566155 B2 JP7566155 B2 JP 7566155B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
space
heat exchanger
refrigerant
intermediate header
heat transfer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2023533012A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPWO2023281731A1 (en
Inventor
皓亮 宮脇
和久 岩▲崎▼
侑哉 森下
康平 名島
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Publication of JPWO2023281731A1 publication Critical patent/JPWO2023281731A1/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7566155B2 publication Critical patent/JP7566155B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B39/00Evaporators; Condensers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D1/00Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators
    • F28D1/02Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid
    • F28D1/04Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with tubular conduits
    • F28D1/053Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with tubular conduits the conduits being straight
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F9/00Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
    • F28F9/02Header boxes; End plates
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F9/00Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
    • F28F9/26Arrangements for connecting different sections of heat-exchange elements, e.g. of radiators

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
  • Details Of Heat-Exchange And Heat-Transfer (AREA)

Description

本開示は、第1熱交換器及び第2熱交換器を有する熱交換器及びこのような熱交換器を備えた空気調和装置に関する。The present disclosure relates to a heat exchanger having a first heat exchanger and a second heat exchanger, and an air conditioning device equipped with such a heat exchanger.

空気調和装置は、冷凍サイクル回路の構成要素の1つとして、凝縮器として機能する熱交換器を備えている。凝縮器は、流入したガス冷媒を外部空気と熱交換する。熱交換が行われた冷媒は気液二相状態を経て液冷媒として凝縮器から流出する。このとき、凝縮器として、風上側と風下側に伝熱管群をそれぞれ設け、伝熱管群の一端を折り返し、風下側で気液二相状態になった冷媒を風上側へ流すことで、熱交換器性能を向上する手段がある。従来の折り返し手段として、風下側の伝熱管出口のヘッダで冷媒を合流させて、風上側の伝熱管入口のヘッダへ冷媒を供給する方法がある(例えば特許文献1参照)。 The air conditioner is equipped with a heat exchanger that functions as a condenser as one of the components of the refrigeration cycle circuit. The condenser exchanges heat between the incoming gas refrigerant and the outside air. The refrigerant that has undergone heat exchange passes through a gas-liquid two-phase state and flows out of the condenser as a liquid refrigerant. In this case, there is a means for improving the heat exchanger performance by providing a group of heat transfer tubes on the windward side and a group of heat transfer tubes on the leeward side, folding back one end of the group of heat transfer tubes, and flowing the refrigerant that has become a gas-liquid two-phase state on the leeward side to the windward side. As a conventional folding back means, there is a method in which the refrigerant is joined at the header at the outlet of the heat transfer tube on the leeward side and the refrigerant is supplied to the header at the inlet of the heat transfer tube on the windward side (see, for example, Patent Document 1).

特開2019-132537号公報JP 2019-132537 A

従来の冷媒回路構成において凝縮器となる熱交換器は、上吹き筐体に搭載された状態で風速分布が形成されると、上側の伝熱管で液相が多く発生する。しかし、ヘッダにおいて伝熱管出口同士が連通していると、ヘッダ内で上側の伝熱管から落下した液冷媒を重力方向最下部の伝熱管の冷媒のみでは持ち上げられず液冷媒が滞留し、特に中間負荷において性能が低下する。 In a conventional refrigerant circuit configuration, when a heat exchanger serving as a condenser is mounted in a top-blowing housing and forms an air velocity distribution, a large amount of liquid phase is generated in the upper heat transfer tubes. However, if the heat transfer tube outlets are connected to each other in the header, the liquid refrigerant that falls from the upper heat transfer tubes in the header cannot be lifted by the refrigerant in the heat transfer tube at the bottom in the direction of gravity alone, and the liquid refrigerant accumulates, resulting in reduced performance, especially at intermediate loads.

本開示は、上記実情に鑑みてなされたものであり、熱交換性能を向上できる第1熱交換器及び第2熱交換器を有する熱交換器及び空気調和装置を提供することを目的とする。 The present disclosure has been made in consideration of the above-mentioned situation, and aims to provide a heat exchanger and an air conditioning device having a first heat exchanger and a second heat exchanger that can improve heat exchange performance.

本開示に係る熱交換器は、重力方向に延びた第1中間ヘッダと、前記第1中間ヘッダに接続され、冷媒と空気との熱交換を行う第1伝熱管と、前記第1中間ヘッダの内部を、第1空間と、前記第1空間より下側に配置された第2空間とに仕切る第1仕切りとを有する第1熱交換器と、前記第1熱交換器の風上に並設され、前記重力方向に延びた第2中間ヘッダと、前記第2中間ヘッダに接続され、前記冷媒と前記空気との熱交換を行う第2伝熱管と、前記第2中間ヘッダの内部を、第3空間と、前記第3空間より下側に配置された第4空間とに仕切る第2仕切りとを有する第2熱交換器とを具備し、前記第1伝熱管は複数であり、前記複数の前記第1伝熱管は、前記第1空間に接続される前記第1伝熱管と、前記第2空間に接続される前記第1伝熱管とを有し、前記第1空間を構成する前記第1中間ヘッダには、前記冷媒が流出する第1流出口が設けられ、前記第2空間を構成する前記第1中間ヘッダには、前記冷媒が流出する第2流出口が設けられ、前記第2中間ヘッダは、前記第1中間ヘッダと接続され、前記第1流出口から前記冷媒が前記第3空間に流入する第1流入口と、前記第2流出口から前記冷媒が前記第3空間に流入する第2流入口とを具備する。The heat exchanger according to the present disclosure includes a first heat exchanger having a first intermediate header extending in the direction of gravity, a first heat transfer tube connected to the first intermediate header and performing heat exchange between the refrigerant and the air, and a first partition dividing the interior of the first intermediate header into a first space and a second space arranged below the first space, and a second heat exchanger arranged upwind of the first heat exchanger, the second intermediate header extending in the direction of gravity, a second heat transfer tube connected to the second intermediate header and performing heat exchange between the refrigerant and the air, and a second partition dividing the interior of the second intermediate header into a third space and a fourth space arranged below the third space. the first intermediate header constituting the first space is provided with a first outlet through which the refrigerant flows out, and the first intermediate header constituting the second space is provided with a second outlet through which the refrigerant flows out, and the second intermediate header is connected to the first intermediate header and has a first inlet through which the refrigerant flows into the third space from the first outlet and a second inlet through which the refrigerant flows into the third space from the second outlet.

本開示によれば、第2中間ヘッダは、第1中間ヘッダと接続され、第1流出口から液主体の冷媒が第3空間に流入する第1流入口と、第2流出口からガス主体の冷媒が第3空間に流入する第2流入口とを具備する。これにより、第3空間において、液主体の冷媒と、ガス主体の冷媒とが混合し、液冷媒の第2中間ヘッダの底への落下を抑制することができ、その結果、冷房の熱交換性能を向上することができる。According to the present disclosure, the second intermediate header is connected to the first intermediate header and has a first inlet through which liquid-based refrigerant flows from the first outlet into the third space, and a second inlet through which gas-based refrigerant flows from the second outlet into the third space. This allows the liquid-based refrigerant and the gas-based refrigerant to mix in the third space, preventing the liquid refrigerant from falling to the bottom of the second intermediate header, thereby improving the heat exchange performance of the cooling system.

実施の形態1に係る空気調和装置の構成図である。1 is a configuration diagram of an air conditioning device according to a first embodiment. 実施の形態1に係る室外熱交換器の斜視透視図である。1 is a perspective see-through view of an outdoor heat exchanger according to a first embodiment. FIG. 実施の形態1に係る室外熱交換器の第1中間ヘッダ及び第2中間ヘッダ周辺を示す縦断面図である。3 is a vertical cross-sectional view showing the periphery of a first intermediate header and a second intermediate header of the outdoor heat exchanger according to the first embodiment. FIG. 従来の室外熱交換器の第1中間ヘッダ及び第2中間ヘッダ周辺の冷媒流れを示す縦断面図である。10 is a vertical cross-sectional view showing a refrigerant flow around a first intermediate header and a second intermediate header of a conventional outdoor heat exchanger. FIG. 実施の形態1に係る室外熱交換器の第1中間ヘッダ及び第2中間ヘッダ周辺の冷媒流れを示す縦断面図である。4 is a vertical cross-sectional view showing a refrigerant flow around a first intermediate header and a second intermediate header of the outdoor heat exchanger according to the first embodiment. FIG. 従来の室外熱交換器の第1中間ヘッダに流入する冷媒流量と風速分布を示す概念模式図である。1 is a conceptual schematic diagram showing a flow rate and wind speed distribution of a refrigerant flowing into a first intermediate header of a conventional outdoor heat exchanger. 実施の形態1に係る室外熱交換器の第1中間ヘッダに流入する冷媒流量と風速分布を示す概念模式図である。5 is a conceptual schematic diagram showing a flow rate and wind speed distribution of a refrigerant flowing into a first intermediate header of the outdoor heat exchanger according to the first embodiment. FIG. 実施の形態1に係る室外熱交換器における運転負荷に対する性能曲線である。4 is a performance curve versus operating load in the outdoor heat exchanger according to the first embodiment. 実施の形態1に係る室外熱交換器の冷媒流路構成の一例を示す模式図である。2 is a schematic diagram illustrating an example of a refrigerant flow path configuration of an outdoor heat exchanger according to the first embodiment. FIG. 実施の形態2に係る室外熱交換器の第1中間ヘッダ及び第2中間ヘッダを示す縦断面図である。11 is a vertical cross-sectional view showing a first intermediate header and a second intermediate header of an outdoor heat exchanger according to a second embodiment. FIG. 実施の形態3に係る室外熱交換器の第1中間ヘッダ及び第2中間ヘッダを示す縦断面図である。11 is a vertical cross-sectional view showing a first intermediate header and a second intermediate header of an outdoor heat exchanger according to a third embodiment. FIG. 実施の形態4に係る第1中間ヘッダ及び第2中間ヘッダの上視断面図である。A top cross-sectional view of a first intermediate header and a second intermediate header according to embodiment 4. 図12のA-A方向断面拡大図である。13 is an enlarged cross-sectional view along the line AA in FIG. 12. 実施の形態4に係る第1中間ヘッダ及び第2中間ヘッダの第1変形例を示す図12のA-A方向断面拡大図である。13 is an enlarged cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 12 , showing a first modified example of the first intermediate header and the second intermediate header according to the fourth embodiment. 実施の形態4に係る第1中間ヘッダ及び第2中間ヘッダの第2変形例を示す図12のA-A方向断面拡大図である。13 is an enlarged cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 12, showing a second modified example of the first intermediate header and the second intermediate header according to the fourth embodiment.

以下の各実施の形態で、本開示に係る熱交換器及び空気調和装置の一例について、図面等を参照しながら説明する。なお、以下の各図面において、同一の符号を付した構成は、同一又はこれに相当する構成である。以下の実施の形態で記載されている各構成の形態は、あくまでも例示である。本開示に係る熱交換器及び空気調和装置は、以下の実施の形態で記載されている各構成に限定されるものではない。また、構成同士の組み合わせは、同一の実施の形態における組み合わせのみに限定するものではなく、異なる実施の形態に記載した構成同士を組み合わせてもよい。以下の各図面では、各構成部材の大きさの関係が本開示を実施した実物とは異なる場合がある。 In each of the following embodiments, an example of a heat exchanger and air conditioning apparatus according to the present disclosure will be described with reference to the drawings. Note that in each of the following drawings, configurations with the same reference numerals are the same or equivalent configurations. The form of each configuration described in the following embodiments is merely an example. The heat exchanger and air conditioning apparatus according to the present disclosure are not limited to the configurations described in the following embodiments. Furthermore, combinations of configurations are not limited to only combinations in the same embodiment, but configurations described in different embodiments may be combined. In each of the following drawings, the relationship in size of each component may differ from the actual product in which the present disclosure is implemented.

実施の形態1.
<構成>
図1は、実施の形態1に係る空気調和装置200の構成図である。なお、図1の冷媒配管18に沿って付された白抜き矢印及び黒矢印は、冷房運転時の冷媒の流れ方向を示している。白抜き矢印は、冷媒がガス状態であること、黒矢印は冷媒が液状態であることを示している。また、第1中間ヘッダ1及び第2中間ヘッダ2近傍に付された網掛け矢印は気液二相状態であることを模式的に示している。室外熱交換器10が凝縮器として機能する際の冷媒の流れを示している。図1において、AFの方向は、空気の流れ方向を示し、90の矢印の方向は重力方向を示す。
Embodiment 1.
<Configuration>
FIG. 1 is a configuration diagram of an air-conditioning apparatus 200 according to the first embodiment. The open and closed arrows along the refrigerant pipes 18 in FIG. 1 indicate the flow direction of the refrigerant during cooling operation. The open and closed arrows indicate that the refrigerant is in a gaseous state, and the closed arrows indicate that the refrigerant is in a liquid state. The shaded arrows near the first intermediate header 1 and the second intermediate header 2 typically indicate that the refrigerant is in a gas-liquid two-phase state. The flow of the refrigerant when the outdoor heat exchanger 10 functions as a condenser is shown. In FIG. 1, the direction of AF indicates the air flow direction, and the direction of the arrow 90 indicates the direction of gravity.

空気調和装置200は、冷媒を圧縮する圧縮機14、凝縮器として機能する室外熱交換器10、冷媒を減圧して膨張させる絞り装置17、及び、蒸発器として機能する室内熱交換器16を備えている。圧縮機14、室外熱交換器10、絞り装置17及び室内熱交換器16が順次冷媒配管18で接続され、冷凍サイクル回路が構成されている。The air conditioning device 200 includes a compressor 14 that compresses the refrigerant, an outdoor heat exchanger 10 that functions as a condenser, a throttling device 17 that reduces the pressure of the refrigerant to expand it, and an indoor heat exchanger 16 that functions as an evaporator. The compressor 14, the outdoor heat exchanger 10, the throttling device 17, and the indoor heat exchanger 16 are connected in sequence by refrigerant piping 18 to form a refrigeration cycle circuit.

圧縮機14及び室外熱交換器10は、室外機201に収容されている。室外機201の筐体は、室外熱交換器10に室外空気を供給し、空気を上側へ送風する送風機13を備える上吹き筐体である。また、室内熱交換器16及び絞り装置17は、室内機202に収容されている。室内機202には、室内熱交換器16に空調対象空間の空気である室内空気を供給する、図示せぬ室内送風機も収容されている。The compressor 14 and the outdoor heat exchanger 10 are housed in an outdoor unit 201. The housing of the outdoor unit 201 is an upward-blowing housing equipped with a blower 13 that supplies outdoor air to the outdoor heat exchanger 10 and blows the air upward. The indoor heat exchanger 16 and the throttling device 17 are housed in an indoor unit 202. The indoor unit 202 also houses an indoor blower (not shown) that supplies indoor air, which is the air in the space to be air-conditioned, to the indoor heat exchanger 16.

室外熱交換器10は、第1熱交換器11及び第2熱交換器12を有する。第1熱交換器11は、重力方向90に延びた第1中間ヘッダ1と、第1中間ヘッダ1に接続され、冷媒と空気との熱交換を行う第1伝熱管3_1(図3参照)とを有する。第2熱交換器12は、第1熱交換器11の風上に並設され、重力方向90に延びた第2中間ヘッダ2と、第2中間ヘッダ2に接続され、冷媒と空気との熱交換を行う第2伝熱管3_2とを有する。The outdoor heat exchanger 10 has a first heat exchanger 11 and a second heat exchanger 12. The first heat exchanger 11 has a first intermediate header 1 extending in the direction of gravity 90 and a first heat transfer tube 3_1 (see FIG. 3) connected to the first intermediate header 1 and performing heat exchange between the refrigerant and the air. The second heat exchanger 12 is arranged upwind of the first heat exchanger 11 and has a second intermediate header 2 extending in the direction of gravity 90 and a second heat transfer tube 3_2 connected to the second intermediate header 2 and performing heat exchange between the refrigerant and the air.

続いて、室外熱交換器10の詳細構成について説明する。Next, the detailed configuration of the outdoor heat exchanger 10 will be described.

図2は、実施の形態1に係る室外熱交換器10の斜視透視図である。また、図3は、実施の形態1に係る室外熱交換器10の第1中間ヘッダ1及び第2中間ヘッダ2周辺を示す縦断面図である。この図3は、第1伝熱管3_1及び第2伝熱管3_2の延びる方向に平行な縦断面図となっている。 Figure 2 is an oblique perspective view of the outdoor heat exchanger 10 according to embodiment 1. Figure 3 is a vertical cross-sectional view showing the periphery of the first intermediate header 1 and the second intermediate header 2 of the outdoor heat exchanger 10 according to embodiment 1. This Figure 3 is a vertical cross-sectional view parallel to the extension direction of the first heat transfer tube 3_1 and the second heat transfer tube 3_2.

図2に示すように、室外熱交換器10は、空気を上側へ送風する送風機13を備える室外機201の上吹き筐体203に搭載される。上吹き筐体203は、送風機13から送出される空気を流出させる吹出口を、上部に備えている。図3に示すように、室外熱交換器10は、第1熱交換器11と、第1熱交換器11よりも空気の流れ方向AFにおける上流に設けられた第2熱交換器12とを有する。室外熱交換器10は、少なくとも2列の第1熱交換器11及び第2熱交換器12から構成されている。As shown in Figure 2, the outdoor heat exchanger 10 is mounted in an upward-blowing housing 203 of an outdoor unit 201 equipped with a blower 13 that blows air upward. The upward-blowing housing 203 has an outlet at the top through which the air blown out from the blower 13 flows out. As shown in Figure 3, the outdoor heat exchanger 10 has a first heat exchanger 11 and a second heat exchanger 12 that is provided upstream of the first heat exchanger 11 in the air flow direction AF. The outdoor heat exchanger 10 is composed of at least two rows of first heat exchangers 11 and second heat exchangers 12.

第1熱交換器11は、複数の第1伝熱管3_1を有する。第1伝熱管3_1は、水平方向に延び、上下方向に規定の間隔を空けて配置されている。第2熱交換器12は、複数の第2伝熱管3_2を有する。第2熱交換器12は、水平方向に延び、上下方向に規定の間隔を空けて配置されている。The first heat exchanger 11 has a plurality of first heat transfer tubes 3_1. The first heat transfer tubes 3_1 extend horizontally and are arranged at specified intervals in the vertical direction. The second heat exchanger 12 has a plurality of second heat transfer tubes 3_2. The second heat exchanger 12 extends horizontally and is arranged at specified intervals in the vertical direction.

室外熱交換器10が凝縮器として機能する場合、第1伝熱管3_1及び第2伝熱管3_2を流れる冷媒は、室外空気によって冷却されて凝縮する。実施の形態1では、図3に示すように、冷媒と室外空気との熱交換を促進するため、複数の第1伝熱管3_1に複数のフィン4が接続され、複数の第2伝熱管3_2に複数の図示せぬフィンが接続されている。When the outdoor heat exchanger 10 functions as a condenser, the refrigerant flowing through the first heat transfer tube 3_1 and the second heat transfer tube 3_2 is cooled by the outdoor air and condensed. In the first embodiment, as shown in FIG. 3, in order to promote heat exchange between the refrigerant and the outdoor air, a plurality of fins 4 are connected to the plurality of first heat transfer tubes 3_1, and a plurality of fins (not shown) are connected to the plurality of second heat transfer tubes 3_2.

気流下流に設ける第1熱交換器11と気流上流の第2熱交換器12とは第1中間ヘッダ1及び第2中間ヘッダ2を介して順次接続される。なお、第1中間ヘッダ1は一定容積を持つ配管に第1伝熱管3_1が挿入される構成である。第2中間ヘッダ2は一定容積を持つ配管に第2伝熱管3_2が挿入される構成である。第1中間ヘッダ1は同じ列の第1伝熱管3_1の少なくとも2つを同じ空間で接続するヘッダである。第2中間ヘッダ2は同じ列の第2伝熱管3_2の少なくとも2つを同じ空間で接続するヘッダである。 The first heat exchanger 11 provided downstream in the airflow and the second heat exchanger 12 provided upstream in the airflow are connected in sequence via a first intermediate header 1 and a second intermediate header 2. The first intermediate header 1 is configured so that a first heat transfer tube 3_1 is inserted into a piping having a fixed volume. The second intermediate header 2 is configured so that a second heat transfer tube 3_2 is inserted into a piping having a fixed volume. The first intermediate header 1 is a header that connects at least two of the first heat transfer tubes 3_1 in the same row in the same space. The second intermediate header 2 is a header that connects at least two of the second heat transfer tubes 3_2 in the same row in the same space.

第1中間ヘッダ1は、第1仕切り35により、上側に設けられた第1空間21と下側に設けられた第2空間22とに仕切られている。第1空間21には、第1中間ヘッダ1に接続される第1伝熱管3_1のうち、少なくとも1本の第1伝熱管3_1が接続される。第2空間22には、第1中間ヘッダ1に接続される第1伝熱管3_1のうち、少なくとも2本の第1伝熱管3_1が接続される。The first intermediate header 1 is divided by a first partition 35 into a first space 21 provided on the upper side and a second space 22 provided on the lower side. At least one of the first heat transfer tubes 3_1 connected to the first intermediate header 1 is connected to the first space 21. At least two of the first heat transfer tubes 3_1 connected to the first intermediate header 1 are connected to the second space 22.

第1空間21を構成する第1中間ヘッダ1の管壁には、冷媒が流出する第1流出口31_1が設けられる。第2空間22を構成する第1中間ヘッダ1の管壁には、冷媒が流出する第2流出口32_1が設けられる。A first outlet 31_1 through which the refrigerant flows out is provided in the pipe wall of the first intermediate header 1 that constitutes the first space 21. A second outlet 32_1 through which the refrigerant flows out is provided in the pipe wall of the first intermediate header 1 that constitutes the second space 22.

第2中間ヘッダ2は、第2仕切り36により、上側に設けられた第3空間23と下側に設けられた第4空間24とに仕切られている。第3空間23には少なくとも1つの第2伝熱管3_2が接続される。第3空間23を構成する第2中間ヘッダ2の菅壁には、冷媒が流入する第1流入口33_1及び第2流入口34_1を有する。The second intermediate header 2 is divided by a second partition 36 into a third space 23 provided on the upper side and a fourth space 24 provided on the lower side. At least one second heat transfer tube 3_2 is connected to the third space 23. The tube wall of the second intermediate header 2 that constitutes the third space 23 has a first inlet 33_1 and a second inlet 34_1 through which the refrigerant flows.

第1接続配管31は、第1流出口31_1を第1流入口33_1に接続し、第1空間21を第3空間23に連通する。第2接続配管32は、第2流出口32_1を第2流入口34_1に接続し、第2空間22を第3空間23に連通する。第2流出口32_1は、第2仕切り36よりも上側に設けられている。The first connection pipe 31 connects the first outlet 31_1 to the first inlet 33_1, and communicates the first space 21 with the third space 23. The second connection pipe 32 connects the second outlet 32_1 to the second inlet 34_1, and communicates the second space 22 with the third space 23. The second outlet 32_1 is provided above the second partition 36.

なお、第1流出口31_1と第1流入口33_1とは、第1接続配管31を使用せずに、直接接続されていても良い。また、第2流出口32_1と第2流入口34_1とは、第2接続配管32を使用せずに、直接接続されていても良い。The first outlet 31_1 and the first inlet 33_1 may be directly connected without using the first connection pipe 31. The second outlet 32_1 and the second inlet 34_1 may be directly connected without using the second connection pipe 32.

また、第1空間21に接続される第1伝熱管3_1の数と、前記第2空間に接続される前記第1伝熱管3_1の数との和が、第2伝熱管3_2の数よりも多い。 In addition, the sum of the number of first heat transfer tubes 3_1 connected to the first space 21 and the number of the first heat transfer tubes 3_1 connected to the second space is greater than the number of the second heat transfer tubes 3_2.

<動作>
続いて、空気調和装置200の動作について説明する。
<暖房運転>
まず、空気調和装置200の暖房運転時の動作について説明する。圧縮機14で圧縮された高温高圧のガス冷媒は、図示せぬ四方弁を通って、凝縮器として機能する室内熱交換器16に流入する。
<Operation>
Next, the operation of the air conditioning device 200 will be described.
<Heating operation>
First, a description will be given of the operation during heating operation of the air conditioner 200. High-temperature, high-pressure gas refrigerant compressed by the compressor 14 passes through a four-way valve (not shown) and flows into the indoor heat exchanger 16, which functions as a condenser.

室内熱交換器16に流入した高温高圧のガス冷媒は、室内空気に熱を供給しながら冷却され、低温の液冷媒となって室内熱交換器16から流出する。室内熱交換器16から流出した液冷媒は、絞り装置17で減圧されて低温低圧の気液二相冷媒となり、蒸発器として機能する室外熱交換器10の図示せぬ分配器に流入する。The high-temperature, high-pressure gas refrigerant that flows into the indoor heat exchanger 16 is cooled while supplying heat to the indoor air, and becomes a low-temperature liquid refrigerant that flows out of the indoor heat exchanger 16. The liquid refrigerant that flows out of the indoor heat exchanger 16 is depressurized by the throttling device 17 to become a low-temperature, low-pressure gas-liquid two-phase refrigerant, and flows into a distributor (not shown) of the outdoor heat exchanger 10 that functions as an evaporator.

室外熱交換器10の分配器に流入した低温低圧の気液二相冷媒は、第2伝熱管3_2に分配される。そして、第2伝熱管3_2を流れる冷媒は、室外空気によって加熱されて蒸発し第1接続配管31及び第2接続配管32を介して、第1伝熱管3_1を流れる。第1伝熱管3_1を流れる冷媒は、室外空気によって加熱されて蒸発し、低圧のガス冷媒となって第1伝熱管3_1から流出する。第1伝熱管3_1から流出した低圧のガス冷媒は、図示せぬ合流管で合流した後に室外熱交換器10から流出する。室外熱交換器10から流出した低圧のガス冷媒は、図示せぬ四方弁を通った後に圧縮機14に吸い込まれる。圧縮機14に吸い込まれた低圧のガス冷媒は、圧縮機14で高温高圧のガス冷媒に再び圧縮される。The low-temperature, low-pressure, gas-liquid two-phase refrigerant that flows into the distributor of the outdoor heat exchanger 10 is distributed to the second heat transfer tube 3_2. The refrigerant flowing through the second heat transfer tube 3_2 is heated by the outdoor air and evaporated, and flows through the first heat transfer tube 3_1 via the first connecting pipe 31 and the second connecting pipe 32. The refrigerant flowing through the first heat transfer tube 3_1 is heated by the outdoor air and evaporated, becoming a low-pressure gas refrigerant and flowing out from the first heat transfer tube 3_1. The low-pressure gas refrigerant that flows out from the first heat transfer tube 3_1 flows out from the outdoor heat exchanger 10 after merging with a merging pipe not shown. The low-pressure gas refrigerant that flows out from the outdoor heat exchanger 10 is sucked into the compressor 14 after passing through a four-way valve not shown. The low-pressure gas refrigerant sucked into the compressor 14 is compressed again into a high-temperature, high-pressure gas refrigerant by the compressor 14.

<冷房運転>
次に、空気調和装置200の冷房運転時の動作について説明する。
圧縮機14で圧縮された高温高圧のガス冷媒は、図示せぬ四方弁を通って、凝縮器として機能する室外熱交換器10の図示せぬ合流管に流入する。
<Cooling operation>
Next, the operation of the air conditioning device 200 during cooling operation will be described.
The high-temperature, high-pressure gas refrigerant compressed by the compressor 14 passes through a four-way valve (not shown) and flows into a junction pipe (not shown) of the outdoor heat exchanger 10 that functions as a condenser.

室外熱交換器10の合流管に流入した高温高圧のガス冷媒は、室外熱交換器10の第1伝熱管3_1に分配される。そして、第1伝熱管3_1を流れる冷媒は、室外空気によって冷却されて凝縮し、低温の液冷媒となって第1接続配管31及び第2接続配管32を介して、第2伝熱管3_2を流れ、第2伝熱管3_2から流出する。The high-temperature, high-pressure gas refrigerant that flows into the junction pipe of the outdoor heat exchanger 10 is distributed to the first heat transfer tube 3_1 of the outdoor heat exchanger 10. The refrigerant flowing through the first heat transfer tube 3_1 is cooled by the outdoor air and condenses to become a low-temperature liquid refrigerant, which flows through the second heat transfer tube 3_2 via the first connecting pipe 31 and the second connecting pipe 32, and flows out from the second heat transfer tube 3_2.

第2伝熱管3_2から流出した低温の液冷媒は、図示せぬ分配器で合流した後に室外熱交換器10から流出する。室外熱交換器10から流出した液冷媒は、絞り装置17で減圧されて低温低圧の気液二相冷媒となり、蒸発器として機能する室内熱交換器16に流入する。室内熱交換器16に流入した低温低圧の気液二相冷媒は、室内空気から熱を吸収しながら蒸発し、低圧のガス冷媒となって室内熱交換器16から流出する。室内熱交換器16から流出した低圧のガス冷媒は、図示せぬ四方弁を通った後に圧縮機14に吸い込まれ、圧縮機14で高温高圧のガス冷媒に再び圧縮される。The low-temperature liquid refrigerant flowing out of the second heat transfer tube 3_2 is merged in a distributor (not shown) and then flows out of the outdoor heat exchanger 10. The liquid refrigerant flowing out of the outdoor heat exchanger 10 is decompressed by the throttling device 17 to become a low-temperature, low-pressure, two-phase gas-liquid refrigerant, and flows into the indoor heat exchanger 16, which functions as an evaporator. The low-temperature, low-pressure, two-phase gas-liquid refrigerant that flows into the indoor heat exchanger 16 evaporates while absorbing heat from the indoor air, and flows out of the indoor heat exchanger 16 as a low-pressure gas refrigerant. The low-pressure gas refrigerant flowing out of the indoor heat exchanger 16 passes through a four-way valve (not shown) and is sucked into the compressor 14, where it is compressed again into a high-temperature, high-pressure gas refrigerant.

このように構成された空気調和装置200においては、室外熱交換器10が凝縮器として機能する際、ガス冷媒が第1熱交換器11において風下側気流と熱交換し、ガス状態から気液二相状態に変化する。気液二相状態に変化した冷媒は、第1熱交換器11の第1伝熱管3_1から第1中間ヘッダ1の第1空間21及び第2空間22に流入する。この気液二相冷媒は、第1空間21及び第2空間22内部でそれぞれ混合されたのち、第1空間21及び第2空間22からそれぞれ第1接続配管31及び第2接続配管32を介して第2熱交換器12の第2中間ヘッダ2の第3空間23に流入する。第3空間23において、第1接続配管31及び第2接続配管32から流入した気液二相冷媒が混合され、第2熱交換器12の伝熱管3に分流して風上気流と熱交換する。In the air conditioning device 200 configured in this manner, when the outdoor heat exchanger 10 functions as a condenser, the gas refrigerant exchanges heat with the downwind airflow in the first heat exchanger 11, changing from a gas state to a gas-liquid two-phase state. The refrigerant that has changed to a gas-liquid two-phase state flows from the first heat transfer tube 3_1 of the first heat exchanger 11 into the first space 21 and the second space 22 of the first intermediate header 1. This gas-liquid two-phase refrigerant is mixed inside the first space 21 and the second space 22, respectively, and then flows from the first space 21 and the second space 22 into the third space 23 of the second intermediate header 2 of the second heat exchanger 12 through the first connection pipe 31 and the second connection pipe 32, respectively. In the third space 23, the gas-liquid two-phase refrigerant that has flowed in from the first connection pipe 31 and the second connection pipe 32 is mixed and diverted to the heat transfer tube 3 of the second heat exchanger 12 to exchange heat with the upwind airflow.

<効果>
続いて、実施の形態1に係る室外熱交換器10の第1中間ヘッダ1及び第2中間ヘッダ2の効果について説明する。まず始めに、図4を用いて、実施の形態1に係る室外熱交換器10の比較対象である、従来の室外熱交換器10について説明する。
<Effects>
Next, a description will be given of the effects of the first intermediate header 1 and the second intermediate header 2 of the outdoor heat exchanger 10 according to embodiment 1. First, a description will be given of a conventional outdoor heat exchanger 10, which is a comparison target for the outdoor heat exchanger 10 according to embodiment 1, with reference to Fig. 4 .

図4は、従来の室外熱交換器10の第1中間ヘッダ1及び第2中間ヘッダ2周辺の冷媒流れを示す縦断面図である。 Figure 4 is a vertical cross-sectional view showing the refrigerant flow around the first intermediate header 1 and the second intermediate header 2 of a conventional outdoor heat exchanger 10.

従来の室外熱交換器10は、気流下流の第1熱交換器11の第1伝熱管3_1は、上下方向に規定の間隔を空けて配置され、第1中間ヘッダ1に接続されている。気流上流の第2熱交換器12の第2伝熱管3_2は、上下方向に規定の間隔を空けて配置され、第2中間ヘッダ2に接続されている。第1中間ヘッダ1と第2中間ヘッダ2とは、第1接続配管31で接続されている。In a conventional outdoor heat exchanger 10, the first heat transfer tube 3_1 of the first heat exchanger 11 downstream of the airflow is arranged at a specified interval in the vertical direction and is connected to the first intermediate header 1. The second heat transfer tube 3_2 of the second heat exchanger 12 upstream of the airflow is arranged at a specified interval in the vertical direction and is connected to the second intermediate header 2. The first intermediate header 1 and the second intermediate header 2 are connected by a first connection pipe 31.

第1熱交換器11に流入したガス冷媒は、気流下流と熱交換し、二相状態となって第1中間ヘッダ1へ流入する。この時、第1熱交換器11を通る気流は、上向きに送風する上吹き筐体に備えている送風機13によって、上側に設けられる第1伝熱管3_1及びフィン4間を流れる風速が大きくなる。下側に設けられる第1伝熱管3_1及びフィン4間を流れる風速は小さくなる。上側の第1伝熱管3_1の出口からは、下側の出口に対して液冷媒の質量流量比が大きい液主体冷媒102が、第1中間ヘッダ1内部に流入する。下側の第1伝熱管3_1の出口からは、上側の出口に対してガス冷媒の質量流量比が大きいガス主体冷媒103が第1中間ヘッダ1内部に流入する。The gas refrigerant that flows into the first heat exchanger 11 exchanges heat with the downstream airflow, and flows into the first intermediate header 1 in a two-phase state. At this time, the airflow passing through the first heat exchanger 11 increases in speed between the first heat transfer tube 3_1 and the fins 4 provided on the upper side due to the blower 13 provided in the up-blowing housing that blows air upward. The airflow speed between the first heat transfer tube 3_1 and the fins 4 provided on the lower side decreases. From the outlet of the upper first heat transfer tube 3_1, liquid-based refrigerant 102, which has a larger mass flow ratio of liquid refrigerant than the outlet on the lower side, flows into the first intermediate header 1. From the outlet of the lower first heat transfer tube 3_1, gas-based refrigerant 103, which has a larger mass flow ratio of gas refrigerant than the outlet on the upper side, flows into the first intermediate header 1.

このとき、液冷媒100はガス冷媒101に対して、密度が大きいため、第1中間ヘッダ1内部で下方に落下する。第1空間21の下部において、冷媒を上向きに流す駆動力は、第1空間21の下部よりも下方の、冷媒流れ上流の第1伝熱管3_1から流出した冷媒の慣性力である。冷媒流量が少ない第1中間ヘッダ1内部の下部では冷媒の慣性力が小さく、落下した液冷媒が上方に持ち上がらずに液の滞留104が発生する。特に低負荷運転においては、冷媒流量が小さく、第1伝熱管3_1内の水平方向の冷媒の慣性力が小さいため、下方の第1伝熱管3_1に第1空間21下部に液冷媒が侵入し、液の逆流105が発生する。At this time, the liquid refrigerant 100 has a higher density than the gas refrigerant 101, so it falls downward inside the first intermediate header 1. In the lower part of the first space 21, the driving force that flows the refrigerant upward is the inertial force of the refrigerant flowing out from the first heat transfer tube 3_1 upstream of the refrigerant flow, below the lower part of the first space 21. In the lower part of the first intermediate header 1, where the refrigerant flow rate is small, the inertial force of the refrigerant is small, and the liquid refrigerant that falls does not rise upward, causing liquid stagnation 104. In particular, during low-load operation, the refrigerant flow rate is small and the inertial force of the refrigerant in the horizontal direction inside the first heat transfer tube 3_1 is small, so the liquid refrigerant enters the lower part of the first space 21 into the lower first heat transfer tube 3_1, causing a liquid backflow 105.

このため、従来の室外熱交換器10では、空気調和装置200の低能力運転時のように冷凍サイクル回路内の冷媒循環量が小さい条件において、冷媒の流れが阻害され、冷媒の滞留及び逆流105が発生する。その結果、第1熱交換器11の熱交換する領域が小さくなり、凝縮器の熱交換性能が低下してしまう。For this reason, in the conventional outdoor heat exchanger 10, under conditions where the amount of refrigerant circulating in the refrigeration cycle circuit is small, such as when the air conditioning device 200 is operating at low capacity, the flow of the refrigerant is impeded, causing refrigerant stagnation and backflow 105. As a result, the heat exchange area of the first heat exchanger 11 becomes smaller, and the heat exchange performance of the condenser decreases.

図5は、実施の形態1に係る室外熱交換器10の第1中間ヘッダ1及び第2中間ヘッダ周辺の冷媒流れを示す縦断面図である。 Figure 5 is a vertical cross-sectional view showing the refrigerant flow around the first intermediate header 1 and the second intermediate header of the outdoor heat exchanger 10 in embodiment 1.

実施の形態1に係る室外熱交換器10においては、第1中間ヘッダ1は第1仕切り35により、第1空間21と第2空間22とに仕切られる。第1空間21には、第1中間ヘッダ1に接続する第1伝熱管3_1のうち、上側から少なくとも1本の第1伝熱管3_1が接続される。第2空間22には、下側に設けられた少なくとも2本以上の第1伝熱管3_1が接続されている。In the outdoor heat exchanger 10 according to the first embodiment, the first intermediate header 1 is partitioned into a first space 21 and a second space 22 by a first partition 35. At least one first heat transfer tube 3_1 is connected from the upper side to the first space 21 among the first heat transfer tubes 3_1 connected to the first intermediate header 1. At least two or more first heat transfer tubes 3_1 provided on the lower side are connected to the second space 22.

このため、上方の第1伝熱管3_1から流出する液主体冷媒102は第1中間ヘッダ1内部で、第2空間22へ侵入することがない。液主体冷媒102は、第1接続配管31を介して第2中間ヘッダ2の第3空間23へ流入する。これにより、第2空間22内部の液の滞留104が低減し、熱交換する領域が確保されて、凝縮器の熱交換性能が向上する。 Therefore, the liquid-based refrigerant 102 flowing out from the upper first heat transfer tube 3_1 does not enter the second space 22 inside the first intermediate header 1. The liquid-based refrigerant 102 flows into the third space 23 of the second intermediate header 2 via the first connecting pipe 31. This reduces the amount of liquid stagnation 104 inside the second space 22, ensures an area for heat exchange, and improves the heat exchange performance of the condenser.

特に冷媒流量が小さくなる低負荷運転において効果が大きい。なお、実施の形態1においては、第2接続配管32を流れる冷媒流量は、第2空間22に接続する複数の第1伝熱管3_1から流れる冷媒流量の和となる。また、第2接続配管32の流路径は第1伝熱管3_1の流路径によることなく設計できるため、第3空間23から第2空間22への液の逆流105を抑制できる(図4参照)。The effect is particularly great in low-load operation where the refrigerant flow rate is small. In embodiment 1, the refrigerant flow rate flowing through the second connecting pipe 32 is the sum of the refrigerant flow rates flowing from the multiple first heat transfer tubes 3_1 connected to the second space 22. In addition, since the flow path diameter of the second connecting pipe 32 can be designed independently of the flow path diameter of the first heat transfer tube 3_1, backflow 105 of liquid from the third space 23 to the second space 22 can be suppressed (see FIG. 4).

図6は、従来の室外熱交換器10の第1中間ヘッダ1に流入する冷媒流量と風速分布を示す概念模式図である。図6は、従来の第1中間ヘッダ1に接続される第1伝熱管3_1に流れる冷媒の流量を、伝熱管の高さごとに白抜き棒グラフで示し、上吹き筐体の高さ方向の風速分布を実線で示す図である。 Figure 6 is a conceptual schematic diagram showing the refrigerant flow rate and wind speed distribution flowing into the first intermediate header 1 of a conventional outdoor heat exchanger 10. Figure 6 shows the flow rate of refrigerant flowing into the first heat transfer tube 3_1 connected to the conventional first intermediate header 1 with a white bar graph for each height of the heat transfer tube, and the wind speed distribution in the height direction of the top-blowing housing with a solid line.

図7は、実施の形態1に係る室外熱交換器10の第1中間ヘッダ1に流入する冷媒流量と風速分布を示す概念模式図である。図7は、実施の形態1に係る第1中間ヘッダ1に接続する第1伝熱管3_1に流れる冷媒の流量を、伝熱管の高さごとに黒塗り棒グラフで示し、上吹き筐体の高さ方向の風速分布を実線で示す図である。 Figure 7 is a conceptual schematic diagram showing the refrigerant flow rate and wind speed distribution flowing into the first intermediate header 1 of the outdoor heat exchanger 10 according to embodiment 1. Figure 7 shows the flow rate of refrigerant flowing into the first heat transfer tube 3_1 connected to the first intermediate header 1 according to embodiment 1 for each height of the heat transfer tube as a black bar graph, and the wind speed distribution in the height direction of the top-blowing housing as a solid line.

ところで、気液二相冷媒は、ガス冷媒が多いと冷媒の体積流量が大きいため冷媒圧力損失が大きく、液冷媒が多いと冷媒の体積流量が小さくなり、冷媒圧力損失が小さくなる特性がある。However, gas-liquid two-phase refrigerants have the characteristic that when there is a lot of gas refrigerant, the refrigerant volumetric flow rate is large, resulting in large refrigerant pressure loss, and when there is a lot of liquid refrigerant, the refrigerant volumetric flow rate is small, resulting in small refrigerant pressure loss.

図4に示すように、従来の室外熱交換器10では、各第1伝熱管3_1出口の冷媒が第1中間ヘッダ1の出口において混合されて第1接続配管31を介して第2中間ヘッダ2に流入するため、図6に示すように第1伝熱管3_1ごとの冷媒流量差が小さい。一方で、上吹き筐体において気流の経路長が短い上方側の風速が大きく、気流の経路長が長い下方側の風速が小さくなる。このため、風速分布と冷媒流量分布の乖離とが大きくなり、性能低下の要因となっていた。As shown in Figure 4, in the conventional outdoor heat exchanger 10, the refrigerant at the outlet of each first heat transfer tube 3_1 is mixed at the outlet of the first intermediate header 1 and flows into the second intermediate header 2 via the first connection pipe 31, so the difference in refrigerant flow rate for each first heat transfer tube 3_1 is small, as shown in Figure 6. On the other hand, in the upward-blowing housing, the wind speed is high on the upper side where the airflow path length is short, and the wind speed is low on the lower side where the airflow path length is long. This results in a large discrepancy between the wind speed distribution and the refrigerant flow rate distribution, which is a cause of performance degradation.

一方、実施の形態1に係る室外熱交換器10では、上方の第1伝熱管3_1の出口である第1空間21と下方の第1伝熱管3_1の出口である第2空間22が連通しないよう仕切られている。このため、図7に示すように、液主体冷媒102が流入する第1空間21に接続する第1伝熱管3_1の冷媒流量が、ガス主体冷媒103が流入する第2空間22に接続する第1伝熱管3_1の冷媒流量に対して多くなる。従って、風速分布と冷媒流量分布の乖離が小さくなり、熱交換性能が向上する。On the other hand, in the outdoor heat exchanger 10 according to the first embodiment, the first space 21, which is the outlet of the upper first heat transfer tube 3_1, and the second space 22, which is the outlet of the lower first heat transfer tube 3_1, are partitioned so as not to communicate with each other. Therefore, as shown in FIG. 7, the refrigerant flow rate of the first heat transfer tube 3_1 connected to the first space 21 into which the liquid-based refrigerant 102 flows is greater than the refrigerant flow rate of the first heat transfer tube 3_1 connected to the second space 22 into which the gas-based refrigerant 103 flows. Therefore, the deviation between the wind speed distribution and the refrigerant flow rate distribution is reduced, improving the heat exchange performance.

図8は、実施の形態1に係る室外熱交換器10における運転負荷に対する性能曲線である。横軸に冷房の最大能力に対する能力比を、縦軸に各運転能力の室外熱交換器10の理論最大性能に対する性能比を示す。図8において、実線が実施の形態1の特性曲線を示し、破線が従来の特性曲線を示す。 Figure 8 shows a performance curve for the operating load of the outdoor heat exchanger 10 according to embodiment 1. The horizontal axis shows the capacity ratio to the maximum cooling capacity, and the vertical axis shows the performance ratio of each operating capacity to the theoretical maximum performance of the outdoor heat exchanger 10. In Figure 8, the solid line shows the characteristic curve for embodiment 1, and the dashed line shows the conventional characteristic curve.

従来の構成においては、特に低負荷運転において第1中間ヘッダ1で液の滞留104(図4参照)が発生し、性能低下が発生していた。実施の形態1の構成では、特に低負荷運転において、液の滞留の抑制効果により室外熱交換器10の性能が改善する。さらに、第1伝熱管3_1の冷媒分配を上吹き筐体の風速分布に合わせることで、低負荷~高負荷運転までの室外熱交換器10の性能が改善し、空気調和装置200の省エネルギー性が向上する。In the conventional configuration, liquid stagnation 104 (see Figure 4) occurred in the first intermediate header 1, especially during low load operation, resulting in reduced performance. In the configuration of embodiment 1, the performance of the outdoor heat exchanger 10 is improved by suppressing liquid stagnation, especially during low load operation. Furthermore, by matching the refrigerant distribution of the first heat transfer tube 3_1 to the wind speed distribution of the top-blowing housing, the performance of the outdoor heat exchanger 10 is improved from low load to high load operation, and the energy saving properties of the air conditioning device 200 are improved.

なお、室外機201は上吹き筐体でなくても、室外熱交換器10を搭載することで、第1中間ヘッダ1の第2空間22の下部に落下する液冷媒が低減するため、性能改善効果はある。さらに、上吹き筐体に室外熱交換器10を搭載すると冷房運転において液冷媒が重力上側に多く形成される。このため、同一能力当たりで従来構成に対し第1中間ヘッダ1の第2空間22の下部に落下する液冷媒が低減し、性能改善効果が大きい。 Even if the outdoor unit 201 is not a top-blowing housing, by installing the outdoor heat exchanger 10, the amount of liquid refrigerant that falls to the bottom of the second space 22 of the first intermediate header 1 is reduced, resulting in a performance improvement effect. Furthermore, when the outdoor heat exchanger 10 is installed in a top-blowing housing, more liquid refrigerant is formed on the upper side due to gravity during cooling operation. Therefore, compared to the conventional configuration, less liquid refrigerant falls to the bottom of the second space 22 of the first intermediate header 1 per the same capacity, resulting in a large performance improvement effect.

上記した空気調和装置200は、実施の形態1に係る空気調和装置200の一例である。例えば、室外熱交換器10を空気調和装置200の室内機202に搭載してもよい。また、第1中間ヘッダ1内の分割空間数は3以上でも効果に支障はなく、改善効果と製造コストより選定する設計事項である。図3において、第1空間21と第2空間22とは第1仕切り35により仕切られているが、第1空間21と第2空間22とを別体のヘッダで構成しても効果に支障はない。The air conditioning device 200 described above is an example of an air conditioning device 200 according to embodiment 1. For example, the outdoor heat exchanger 10 may be mounted in the indoor unit 202 of the air conditioning device 200. Furthermore, the number of divided spaces in the first intermediate header 1 can be three or more without hindrance to effectiveness, and is a design matter selected based on improvement effects and manufacturing costs. In FIG. 3, the first space 21 and the second space 22 are separated by the first partition 35, but there is no hindrance to effectiveness even if the first space 21 and the second space 22 are configured as separate headers.

また、例えば、室外機201及び室内機202の数は1つに限定されることはなく、空気調和装置200に複数設けられていてもよい。また、空気調和装置200の冷凍サイクル回路を循環する冷媒の種類は、特に限定されない。例えば、冷媒は、R32、R410A、又は少なくともオレフィン系冷媒、プロパン又はDME(ジメチルエーテル)を含むR32冷媒に対してガス密度の小さい冷媒を含む。このような冷媒によれば、ガス冷媒の圧力損失による風速分布と冷媒分配の乖離を抑制できるため、より性能改善効果が大きい。 In addition, for example, the number of outdoor units 201 and indoor units 202 is not limited to one, and multiple units may be provided in the air conditioning device 200. In addition, the type of refrigerant circulating through the refrigeration cycle circuit of the air conditioning device 200 is not particularly limited. For example, the refrigerant includes R32, R410A, or at least an olefin-based refrigerant, a refrigerant having a lower gas density than the R32 refrigerant including propane or DME (dimethyl ether). With such a refrigerant, the deviation between the air speed distribution and the refrigerant distribution due to the pressure loss of the gas refrigerant can be suppressed, resulting in a greater performance improvement effect.

室外熱交換器10の第1伝熱管3_1及び第2伝熱管3_2は、円管状の伝熱管に限定されるものではなく、第1伝熱管3_1及び第2伝熱管3_2の軸方向に直交する断面の長軸が気流方向に沿う扁平伝熱管等、種々の伝熱管を用いることができる。特に、扁平伝熱管を直接第1中間ヘッダ1に挿入する構成において、ヘッダの鉛直方向の流路径は扁平管の長軸長さよりも大きくなるため、流路断面積が大きくなる。これにより、第2空間22の流速が低下し、液冷媒の滞留104が多くなり、本構成による改善効果が大きい。The first heat transfer tube 3_1 and the second heat transfer tube 3_2 of the outdoor heat exchanger 10 are not limited to circular heat transfer tubes, and various heat transfer tubes can be used, such as flat heat transfer tubes whose major axis of the cross section perpendicular to the axial direction of the first heat transfer tube 3_1 and the second heat transfer tube 3_2 is along the airflow direction. In particular, in a configuration in which the flat heat transfer tube is directly inserted into the first intermediate header 1, the flow path diameter in the vertical direction of the header is larger than the major axis length of the flat tube, so the flow path cross-sectional area is large. As a result, the flow velocity in the second space 22 decreases, and the liquid refrigerant retention 104 increases, resulting in a large improvement effect due to this configuration.

また、図2、図3及び図5に示すように、第1空間21に接続する第1伝熱管3_1の数と第2空間22に接続する第1伝熱管3_1の数の和が、第3空間に接続する伝熱管本数よりも多く構成してもよいし、同じでもよい。 Also, as shown in Figures 2, 3 and 5, the sum of the number of first heat transfer tubes 3_1 connected to the first space 21 and the number of first heat transfer tubes 3_1 connected to the second space 22 may be greater than or the same as the number of heat transfer tubes connected to the third space.

図9は、実施の形態1に係る室外熱交換器10の冷媒流路構成の一例を示す模式図である。図9に示すように、室外熱交換器10を伝熱管の両端にヘッダを2列以上設けて構成するパラレルフローコンデンサーで構成する。第1空間21に接続する第1伝熱管3_1の数と第2空間22に接続する第1伝熱管3_1の数の和が、第3空間23に接続する第2伝熱管3_2の数よりも多い。このような構成においては、第1中間ヘッダ1内下部の液冷媒を上向きに流す必要があるため、本構成適用による改善効果が大きくなる。 Figure 9 is a schematic diagram showing an example of the refrigerant flow path configuration of the outdoor heat exchanger 10 according to embodiment 1. As shown in Figure 9, the outdoor heat exchanger 10 is configured as a parallel flow condenser in which two or more rows of headers are provided at both ends of the heat transfer tubes. The sum of the number of first heat transfer tubes 3_1 connected to the first space 21 and the number of first heat transfer tubes 3_1 connected to the second space 22 is greater than the number of second heat transfer tubes 3_2 connected to the third space 23. In such a configuration, the liquid refrigerant in the lower part of the first intermediate header 1 needs to flow upward, so the improvement effect of applying this configuration is significant.

また、図2、図3及び図5に示すように、第1空間21と第3空間23とを接続する第1接続配管31は、第1空間21に接続する第1伝熱管3_1の平均高さよりも下方に設けられる。平均高さとは、第1空間21に接続する全ての第1伝熱管3_1の上下方向の高さの平均である。このような構成により、第1空間21内部の液冷媒の滞留を抑制できるため、性能改善効果が大きい。2, 3 and 5, the first connection pipe 31 connecting the first space 21 and the third space 23 is provided below the average height of the first heat transfer tubes 3_1 connected to the first space 21. The average height is the average of the vertical heights of all the first heat transfer tubes 3_1 connected to the first space 21. This configuration can suppress the stagnation of liquid refrigerant inside the first space 21, resulting in a significant performance improvement effect.

ただし、第1接続配管31を第1伝熱管3_1の平均高さよりも高く配置しても、第1空間21の下部が第3空間23下部よりも上方に設ければ、サイホンの原理により液冷媒は第1空間21より流出するため、性能改善の効果に支障はない。However, even if the first connecting pipe 31 is positioned higher than the average height of the first heat transfer pipe 3_1, as long as the lower part of the first space 21 is located higher than the lower part of the third space 23, the liquid refrigerant will flow out of the first space 21 due to the siphon principle, and the performance improvement effect will not be impeded.

従って、実施の形態1の室外熱交換器10によれば、第1熱交換器11及び第1中間ヘッダ1の重力下側における液滞留を抑制することができる。従来のように、第1中間ヘッダ1に第1仕切り35がない構成では、第1中間ヘッダ1内で重力上側から落下した液冷媒を重力方向最下部の伝熱管の冷媒のみで持ち上げられず、特に中間負荷において液が滞留する。実施の形態1の室外熱交換器10の構成では、第1中間ヘッダ1に第1仕切り35が設けられる。そして、第1空間21の液主体冷媒を第1接続配管31で、第2空間22のガス主体冷媒を第2接続配管32で第2中間ヘッダ2の第3空間23で合流させる。これにより、第3空間23内で第2伝熱管3_2複数本分の冷媒で液の落下を抑制できる。従って、室外熱交換器10における液の滞留を抑制しつつ、第3空間23で気液冷媒を混合可能となり、冷房性能が改善する。Therefore, according to the outdoor heat exchanger 10 of the first embodiment, it is possible to suppress liquid retention on the gravity side of the first heat exchanger 11 and the first intermediate header 1. In a conventional configuration in which the first intermediate header 1 does not have the first partition 35, the liquid refrigerant that falls from the gravity side in the first intermediate header 1 cannot be lifted only by the refrigerant in the heat transfer tube at the bottom in the gravity direction, and the liquid stagnates, especially at intermediate loads. In the configuration of the outdoor heat exchanger 10 of the first embodiment, the first partition 35 is provided in the first intermediate header 1. Then, the liquid-based refrigerant in the first space 21 is joined by the first connecting pipe 31, and the gas-based refrigerant in the second space 22 is joined by the second connecting pipe 32 in the third space 23 of the second intermediate header 2. As a result, the liquid can be suppressed from falling in the third space 23 by the refrigerant of the second heat transfer tubes 3_2. Therefore, it becomes possible to mix the gas and liquid refrigerant in the third space 23 while suppressing liquid stagnation in the outdoor heat exchanger 10, thereby improving cooling performance.

実施の形態2.
実施の形態2において、特に記述しない項目については実施の形態1と同様とし、同一の機能及び構成については同一の符号を用いて述べることとする。
Embodiment 2.
In the second embodiment, items not specifically described are the same as those in the first embodiment, and the same functions and configurations are described using the same reference numerals.

図10は、実施の形態2に係る室外熱交換器10の第1中間ヘッダ1及び第2中間ヘッダ2を示す縦断面図である。 Figure 10 is a longitudinal cross-sectional view showing the first intermediate header 1 and the second intermediate header 2 of the outdoor heat exchanger 10 of embodiment 2.

実施の形態2に係る室外熱交換器10は、実施の形態1において、第3空間23よりも下方に、第3空間23とは仕切られた少なくとも一本の第2伝熱管3_2と接続する第4空間24を第2中間ヘッダ2に設ける。第1空間21と第2空間22とを仕切る第1仕切り35は、第3空間23と第4空間24とを仕切る第2仕切り36よりも上側に設けられる構成である。第1仕切り35及び第2仕切り36は、板状部材である。 In the outdoor heat exchanger 10 according to the second embodiment, a fourth space 24 is provided in the second intermediate header 2 below the third space 23 in the first embodiment, and the fourth space 24 is connected to at least one second heat transfer tube 3_2 separated from the third space 23. The first partition 35 separating the first space 21 and the second space 22 is provided above the second partition 36 separating the third space 23 and the fourth space 24. The first partition 35 and the second partition 36 are plate-shaped members.

このように室外熱交換器10を構成することにより、第1仕切り35と第2仕切り36とのヘッド差により、第1接続配管31を介した第1空間21から第3空間23への液冷媒の流動を促進して第1空間21内部での液の滞留が抑制される。これにより、空気調和装置200の冷房性能が改善する。By configuring the outdoor heat exchanger 10 in this manner, the head difference between the first partition 35 and the second partition 36 promotes the flow of liquid refrigerant from the first space 21 to the third space 23 via the first connecting pipe 31, thereby suppressing the accumulation of liquid inside the first space 21. This improves the cooling performance of the air conditioning device 200.

実施の形態3.
実施の形態3において、特に記述しない項目については実施の形態1~実施の形態2のいずれかと同様とし、同一の機能及び構成については同一の符号を用いて述べることとする。
Embodiment 3.
In the third embodiment, items not specifically described are the same as those in either the first or second embodiment, and the same functions and configurations are described using the same reference numerals.

図11は、実施の形態3に係る室外熱交換器10の第1中間ヘッダ1及び第2中間ヘッダ2を示す縦断面図である。実施の形態3は実施の形態2とは異なり、第2接続配管32の第1中間ヘッダ1の第2空間22における第2流出口32_1は、第3空間23と第4空間24とを仕切る第2仕切り36よりも上側に設けられている構成である。第2接続配管32は、第1中間ヘッダ1の第2空間22と第2中間ヘッダ2の第3空間23とを接続する。 Figure 11 is a vertical cross-sectional view showing the first intermediate header 1 and the second intermediate header 2 of the outdoor heat exchanger 10 according to embodiment 3. Unlike embodiment 2, embodiment 3 is configured such that the second outlet 32_1 in the second space 22 of the first intermediate header 1 of the second connection pipe 32 is provided above the second partition 36 that separates the third space 23 and the fourth space 24. The second connection pipe 32 connects the second space 22 of the first intermediate header 1 and the third space 23 of the second intermediate header 2.

このように構成された室外熱交換器10においては、第2空間22における第2流出口32_1と第2仕切り36とのヘッド差により、第2空間22への液冷媒の逆流105(図4参照)が抑制され、空気調和装置200の冷房性能が改善するIn the outdoor heat exchanger 10 configured in this manner, the head difference between the second outlet 32_1 in the second space 22 and the second partition 36 suppresses the backflow 105 (see FIG. 4) of the liquid refrigerant into the second space 22, improving the cooling performance of the air conditioning device 200.

実施の形態4.
実施の形態4において、特に記述しない項目については実施の形態3と同様とし、同一の機能及び構成については同一の符号を用いて述べることとする。
Embodiment 4.
In the fourth embodiment, items not specifically described are the same as those in the third embodiment, and the same functions and configurations are described using the same reference numerals.

図12は、実施の形態4に係る第1中間ヘッダ1及び第2中間ヘッダ2の上視断面図である。図13は、図12のA-A方向断面拡大図である。 Figure 12 is a top cross-sectional view of the first intermediate header 1 and the second intermediate header 2 relating to embodiment 4. Figure 13 is an enlarged cross-sectional view in the A-A direction of Figure 12.

図12において、71は第1中間ヘッダ1の延伸方向の中心軸を示し、72は第2中間ヘッダ2の延伸方向の中心軸を示す。73は、接続配管の中心軸を示す。第2中間ヘッダ2の延伸方向の中心軸72から延びる2本の破線は、第1中間ヘッダ1の管壁38が見える範囲を示す。図13において、111は第1空間21から第3空間23への冷媒流れを示し、112は第2空間22から第3空間23への冷媒流れを示す。 In Figure 12, 71 indicates the central axis of the first intermediate header 1 in the extension direction, and 72 indicates the central axis of the second intermediate header 2 in the extension direction. 73 indicates the central axis of the connecting piping. Two dashed lines extending from the central axis 72 in the extension direction of the second intermediate header 2 indicate the range in which the pipe wall 38 of the first intermediate header 1 is visible. In Figure 13, 111 indicates the refrigerant flow from the first space 21 to the third space 23, and 112 indicates the refrigerant flow from the second space 22 to the third space 23.

実施の形態4においては、第1流出口31_1は、第1中間ヘッダの延伸方向、かつ第2中間ヘッダ2の延伸方向の中心軸72から見て、第1中間ヘッダ1が見える範囲における第1中間ヘッダ1の管壁38に設けられている。つまり、第1流出口31_1は、第1中間ヘッダ1の第2中間ヘッダ2側の管壁38に設けられている。In the fourth embodiment, the first outlet 31_1 is provided in the pipe wall 38 of the first intermediate header 1 in a range where the first intermediate header 1 is visible when viewed from the central axis 72 in the extension direction of the first intermediate header and the extension direction of the second intermediate header 2. In other words, the first outlet 31_1 is provided in the pipe wall 38 on the second intermediate header 2 side of the first intermediate header 1.

実施の形態4のように第1中間ヘッダ1を構成することにより、第1空間21から第3空間23までの第1接続配管31の経路長が短くなり、冷媒流れ111の流動が促進され、第1空間21内の液冷媒の滞留が抑制される。また、第2空間22から第3空間23までの第2接続配管32の経路長が短くなり、冷媒流れ112の慣性力を大きく低減することなく第3空間23へ冷媒が輸送される。このため、第3空間23においてガス主体冷媒を重力上向きに多く供給し、上吹き筐体の風速分布に合わせて冷媒分配が可能となる。 By configuring the first intermediate header 1 as in embodiment 4, the path length of the first connection pipe 31 from the first space 21 to the third space 23 is shortened, the flow of the refrigerant flow 111 is promoted, and the retention of liquid refrigerant in the first space 21 is suppressed. In addition, the path length of the second connection pipe 32 from the second space 22 to the third space 23 is shortened, and the refrigerant is transported to the third space 23 without significantly reducing the inertial force of the refrigerant flow 112. Therefore, a large amount of gas-based refrigerant is supplied upward due to gravity in the third space 23, and the refrigerant can be distributed according to the wind speed distribution of the top-blowing housing.

図14は、実施の形態4に係る第1中間ヘッダ1及び第2中間ヘッダ2の第1変形例を示す図12のA-A方向断面拡大図である。 Figure 14 is an enlarged cross-sectional view along the A-A direction in Figure 12, showing a first modified example of the first intermediate header 1 and the second intermediate header 2 relating to embodiment 4.

図14に示す本実施の形態4の変形例は第1中間ヘッダ1の第1空間21における第3空間23への第1流出口31_1の高さは、第2中間ヘッダ2の第3空間23における第1空間21からの第1流入口33_1の高さ位置に対して、同じか、より高い構成である。 In a modified example of this embodiment 4 shown in Figure 14, the height of the first flow outlet 31_1 into the third space 23 in the first space 21 of the first intermediate header 1 is the same as or higher than the height position of the first flow inlet 33_1 from the first space 21 in the third space 23 of the second intermediate header 2.

本変形例のように第1中間ヘッダ1を構成することにより、第1流出口31_1の高さ位置と第1流入口33_1とのヘッド差により冷媒流れ111の流動が促進され、第1空間21内の液冷媒の滞留が抑制される。これにより、凝縮器性能が向上し、空気調和装置200の冷房性能が改善する。By configuring the first intermediate header 1 as in this modified example, the flow of the refrigerant flow 111 is promoted by the head difference between the height position of the first outlet 31_1 and the first inlet 33_1, and the retention of liquid refrigerant in the first space 21 is suppressed. This improves the condenser performance and improves the cooling performance of the air conditioning device 200.

また、図14に示す実施の形態4の変形例は第1中間ヘッダ1の第2空間22における第3空間23への第2流出口32_1の高さ位置が、第2中間ヘッダ2の第2仕切り36の高さ位置に対して、より高い構成である。 In addition, the modified example of embodiment 4 shown in Figure 14 is configured such that the height position of the second outlet 32_1 to the third space 23 in the second space 22 of the first intermediate header 1 is higher than the height position of the second partition 36 of the second intermediate header 2.

本変形例のように、第2流出口32_1を第2仕切り36上部よりも重力方向上向きに設けることで、第3空間23から第2空間22への液冷媒の逆流105(図4参照)が低減される。これにより、凝縮器性能が向上し、空気調和装置200の冷房性能が改善する。特に冷媒流速が小さくなる低負荷運転において改善効果が大きい。 In this modified example, by providing the second outlet 32_1 facing upward in the direction of gravity from the top of the second partition 36, the backflow 105 (see FIG. 4) of liquid refrigerant from the third space 23 to the second space 22 is reduced. This improves the condenser performance and improves the cooling performance of the air conditioning device 200. The improvement is particularly significant during low-load operation where the refrigerant flow velocity is slow.

図15は、実施の形態4に係る第1中間ヘッダ1及び第2中間ヘッダ2の第2変形例を示す図12のA-A方向断面拡大図である。図15に示すように、実施の形態4の第2変形例は、第1流出口31_1及び第2流出口32_1が第1仕切り35で仕切られている。すなわち、第1中間ヘッダ1の管壁に設けられた1つの開口の高さの範囲内に、第1仕切り35が設けられていて、この開口の第1仕切り35の上側が第1流出口31_1、下側が第2流出口32_1となっている。 Figure 15 is an enlarged cross-sectional view in the A-A direction of Figure 12, showing a second modified example of the first intermediate header 1 and the second intermediate header 2 according to embodiment 4. As shown in Figure 15, in the second modified example of embodiment 4, the first outlet 31_1 and the second outlet 32_1 are separated by a first partition 35. That is, the first partition 35 is provided within the range of the height of one opening provided in the pipe wall of the first intermediate header 1, and the upper side of the first partition 35 of this opening is the first outlet 31_1, and the lower side is the second outlet 32_1.

本変形例のように第1流出口31_1及び第2流出口32_1がそれぞれ異なる流出口を形成する限り、第1接続配管31及び第2接続配管32を1本の配管で一体に構成してもよい。本変形例は第1空間21から第3空間23に冷媒を供給するまでに、第1仕切り35上部の液冷媒を上側に上昇させる必要がないため、第1空間21の液冷媒の滞留を抑制できる。これにより、凝縮器性能が向上され、空気調和装置200の冷房性能が改善する。特に冷媒流速が小さくなる低負荷運転において改善効果が大きい。As long as the first outlet 31_1 and the second outlet 32_1 form different outlets as in this modified example, the first connection pipe 31 and the second connection pipe 32 may be integrated into one pipe. In this modified example, there is no need to raise the liquid refrigerant above the first partition 35 to the upper side before supplying the refrigerant from the first space 21 to the third space 23, so the liquid refrigerant in the first space 21 can be prevented from stagnating. This improves the condenser performance and improves the cooling performance of the air conditioning device 200. The improvement is particularly significant during low-load operation where the refrigerant flow rate is slow.

実施の形態は、例として提示したものであり、請求の範囲を限定することは意図していない。実施の形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、実施の形態の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行なうことができる。これら実施の形態及びその変形は、実施の形態の範囲及び要旨に含まれる。The embodiments are presented as examples and are not intended to limit the scope of the claims. The embodiments may be embodied in various other forms, and various omissions, substitutions, and modifications may be made without departing from the spirit of the embodiments. These embodiments and their variations are included within the scope and spirit of the embodiments.

1 第1中間ヘッダ、2 第2中間ヘッダ、3_1 第1伝熱管、3_2 第2伝熱管、4 フィン、10 室外熱交換器、11 第1熱交換器、12 第2熱交換器、13 送風機、 14 圧縮機、16 室内熱交換器、17 絞り装置、18 冷媒配管、21 第1空間、22 第2空間、23 第3空間、24 第4空間、31 第1接続配管、31_1 第1流出口、32 第2接続配管、32_1 第2流出口、33_1 第1流入口、34_1 第2流入口、35 第1仕切り、36 第2仕切り、38 管壁、71第1中間ヘッダ1の延伸方向の中心軸、72 第2中間ヘッダ2の延伸方向の中心軸、73 接続配管の中心軸、90 重力方向、100 液冷媒、101 ガス冷媒、102 液主体冷媒、103 ガス主体冷媒、104 液冷媒の滞留、105 液冷媒の逆流、111 第1空間から第3空間への冷媒流れ、112 第2空間から第3空間への冷媒流れ、200 空気調和装置、201 室外機、202 室内機、203 上吹き筐体、300 風速分布、AF 空気の流れ方向。1 First intermediate header, 2 Second intermediate header, 3_1 First heat transfer tube, 3_2 Second heat transfer tube, 4 Fin, 10 Outdoor heat exchanger, 11 First heat exchanger, 12 Second heat exchanger, 13 Blower, 14 Compressor, 16 Indoor heat exchanger, 17 Throttle device, 18 Refrigerant piping, 21 First space, 22 Second space, 23 Third space, 24 Fourth space, 31 First connecting pipe, 31_1 First outlet, 32 Second connecting pipe, 32_1 Second outlet, 33_1 First inlet, 34_1 Second inlet, 35 First partition, 36 Second partition, 38 Pipe wall, 71 Central axis of first intermediate header 1 in the extension direction, 72 Central axis of second intermediate header 2 in the extension direction, 73 Central axis of connecting pipe, 90 Gravity direction, 100 Liquid refrigerant, 101 Gas refrigerant, 102 liquid-mainly refrigerant, 103 gas-mainly refrigerant, 104 liquid refrigerant stagnation, 105 liquid refrigerant backflow, 111 refrigerant flow from first space to third space, 112 refrigerant flow from second space to third space, 200 air conditioning device, 201 outdoor unit, 202 indoor unit, 203 up-blowing housing, 300 air speed distribution, AF air flow direction.

Claims (12)

重力方向に延びた第1中間ヘッダと、
前記第1中間ヘッダに接続され、冷媒と空気との熱交換を行う第1伝熱管と、
前記第1中間ヘッダの内部を、第1空間と、前記第1空間より下側に配置された第2空間とに仕切る第1仕切りと
を有する第1熱交換器と、
前記第1熱交換器の風上に並設され、前記重力方向に延びた第2中間ヘッダと、
前記第2中間ヘッダに接続され、前記冷媒と前記空気との熱交換を行う第2伝熱管と、
前記第2中間ヘッダの内部を、第3空間と、前記第3空間より下側に配置された第4空間とに仕切る第2仕切りと
を有する第2熱交換器と
を具備し、
前記第1伝熱管は複数であり、前記複数の前記第1伝熱管は、前記第1空間に接続される前記第1伝熱管と、前記第2空間に接続される前記第1伝熱管とを有し、
前記第1空間を構成する前記第1中間ヘッダには、前記冷媒が流出する第1流出口が設けられ、
前記第2空間を構成する前記第1中間ヘッダには、前記冷媒が流出する第2流出口が設けられ、
前記第2中間ヘッダは、前記第1中間ヘッダと接続され、前記第1流出口から前記冷媒が前記第3空間に流入する第1流入口と、前記第2流出口から前記冷媒が前記第3空間に流入する第2流入口とを具備する
熱交換器。
A first intermediate header extending in the direction of gravity;
a first heat transfer tube connected to the first intermediate header and performing heat exchange between a refrigerant and air;
a first heat exchanger having a first partition that divides an interior of the first intermediate header into a first space and a second space disposed below the first space;
a second intermediate header disposed in parallel with the first heat exchanger and extending in the direction of gravity;
a second heat transfer tube connected to the second intermediate header and performing heat exchange between the refrigerant and the air;
a second heat exchanger having a second partition that divides an interior of the second intermediate header into a third space and a fourth space disposed below the third space,
the first heat transfer tube is a plurality of tubes, and the plurality of first heat transfer tubes include the first heat transfer tube connected to the first space and the first heat transfer tube connected to the second space,
The first intermediate header constituting the first space is provided with a first outlet through which the refrigerant flows out,
The first intermediate header that constitutes the second space is provided with a second outlet through which the refrigerant flows out,
The second intermediate header is connected to the first intermediate header and includes a first inlet through which the refrigerant flows from the first outlet into the third space, and a second inlet through which the refrigerant flows from the second outlet into the third space.
前記第1伝熱管及び前記第2伝熱管は、前記第1伝熱管及び前記第2伝熱管の軸方向に直交する断面の長軸が気流方向に沿う扁平伝熱管である
請求項1に記載の熱交換器。
2. The heat exchanger according to claim 1, wherein the first heat transfer tube and the second heat transfer tube are flattened heat transfer tubes whose major axes in cross sections perpendicular to the axial direction of the first heat transfer tube and the second heat transfer tube are aligned along the airflow direction.
前記第2伝熱管は、前記第3空間に接続され、
前記第1空間に接続される前記第1伝熱管の数と、前記第2空間に接続される前記第1伝熱管の数との和が、前記第2伝熱管の数よりも多い
請求項1又は2に記載の熱交換器。
The second heat transfer tube is connected to the third space,
3. The heat exchanger according to claim 1, wherein a sum of the number of the first heat transfer tubes connected to the first space and the number of the first heat transfer tubes connected to the second space is greater than a number of the second heat transfer tubes.
前記第1流出口と、前記第1流入口とを接続する第1接続配管を具備し、
前記第1接続配管は、前記第1空間に接続される前記第1伝熱管の平均高さよりも下方に設けられる
請求項1~3のいずれか1項に記載の熱交換器。
a first connection pipe that connects the first outlet and the first inlet,
4. The heat exchanger according to claim 1, wherein the first connection pipe is provided below an average height of the first heat transfer pipe connected to the first space.
前記第1仕切りは、前記第2仕切りよりも上側に設けられている
請求項1~4のいずれか1項に記載の熱交換器。
The heat exchanger according to any one of claims 1 to 4, wherein the first partition is provided above the second partition.
前記第2流出口は、前記第2仕切りよりも上側に設けられている
請求項1~5のいずれか1項に記載の熱交換器。
The heat exchanger according to any one of claims 1 to 5, wherein the second outlet is provided above the second partition.
前記第2流出口と、前記第2流入口とを接続する第2接続配管を具備する
請求項4に記載の熱交換器。
The heat exchanger according to claim 4 , further comprising a second connection pipe connecting the second outlet and the second inlet.
前記第1流出口は、前記第1中間ヘッダの延伸方向に見て、前記第2中間ヘッダの中心軸から前記第1中間ヘッダが見える範囲の前記第1中間ヘッダの菅壁に設けられる
請求項1~7のいずれか1項に記載の熱交換器。
A heat exchanger as described in any one of claims 1 to 7, wherein the first outlet is provided in the pipe wall of the first intermediate header in a range in which the first intermediate header is visible from the central axis of the second intermediate header when viewed in the extension direction of the first intermediate header.
前記第1流出口は、前記第1流入口よりも高い位置に設けられる
請求項1~8のいずれか1項に記載の熱交換器。
The heat exchanger according to any one of claims 1 to 8, wherein the first outlet is provided at a higher position than the first inlet.
前記冷媒はR32、R410A又は少なくともオレフィン系冷媒、プロパン、DMEを含むR32冷媒に対してガス密度の小さい冷媒を含む、
請求項1~9のいずれか1項に記載の熱交換器。
The refrigerant includes R32, R410A, or at least an olefin-based refrigerant, a refrigerant having a smaller gas density than the R32 refrigerant including propane and DME.
A heat exchanger according to any one of claims 1 to 9.
請求項1~10のいずれか1項に記載の熱交換器を備えた空気調和装置。An air conditioner equipped with a heat exchanger according to any one of claims 1 to 10. 前記空気調和装置は、
空気を上側へ送風する送風機と、
前記送風機に送風された空気を流出するための吹出口を備える上吹き筐体と
を備え、
前記熱交換器は前記筐体に搭載される
請求項11に記載の空気調和装置。
The air conditioning device includes:
A blower that blows air upward;
an upper blowing housing having an air outlet for discharging the air blown by the blower;
The air conditioner according to claim 11 , wherein the heat exchanger is mounted on the housing.
JP2023533012A 2021-07-09 2021-07-09 Heat exchanger and air conditioning device Active JP7566155B2 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2021/025912 WO2023281731A1 (en) 2021-07-09 2021-07-09 Heat exchanger and air conditioner

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPWO2023281731A1 JPWO2023281731A1 (en) 2023-01-12
JP7566155B2 true JP7566155B2 (en) 2024-10-11

Family

ID=84800589

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2023533012A Active JP7566155B2 (en) 2021-07-09 2021-07-09 Heat exchanger and air conditioning device

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP7566155B2 (en)
WO (1) WO2023281731A1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017149950A1 (en) 2016-02-29 2017-09-08 三菱重工サーマルシステムズ株式会社 Heat exchanger and air conditioner
JP2018162934A (en) 2017-03-27 2018-10-18 ダイキン工業株式会社 Heat exchanger unit
WO2019130394A1 (en) 2017-12-25 2019-07-04 三菱電機株式会社 Heat exchanger and refrigeration cycle device
JP2019132537A (en) 2018-01-31 2019-08-08 ダイキン工業株式会社 Heat exchanger, or refrigeration device having heat exchanger

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017149950A1 (en) 2016-02-29 2017-09-08 三菱重工サーマルシステムズ株式会社 Heat exchanger and air conditioner
JP2018162934A (en) 2017-03-27 2018-10-18 ダイキン工業株式会社 Heat exchanger unit
WO2019130394A1 (en) 2017-12-25 2019-07-04 三菱電機株式会社 Heat exchanger and refrigeration cycle device
JP2019132537A (en) 2018-01-31 2019-08-08 ダイキン工業株式会社 Heat exchanger, or refrigeration device having heat exchanger

Also Published As

Publication number Publication date
JPWO2023281731A1 (en) 2023-01-12
WO2023281731A1 (en) 2023-01-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9651317B2 (en) Heat exchanger and air conditioner
US10591192B2 (en) Heat exchange apparatus and air conditioner using same
EP3232139B1 (en) Heat exchanger of an air-conditioning device
JP5020298B2 (en) Refrigerant distributor and heat pump device using the refrigerant distributor
JP6925393B2 (en) Outdoor unit of air conditioner and air conditioner
JP6766723B2 (en) Heat exchanger or refrigeration equipment
EP3825628B1 (en) Refrigeration cycle device
JP7158601B2 (en) Heat exchanger and refrigeration cycle equipment
JP7566155B2 (en) Heat exchanger and air conditioning device
EP4083558A1 (en) Heat exchanger and refrigeration cycle device
JP7693095B2 (en) Outdoor unit of air conditioner and air conditioner
AU2017444848B2 (en) Heat exchanger and refrigeration cycle device
JP7224535B1 (en) heat exchangers and air conditioners
JP7374321B2 (en) Outdoor unit of air conditioner
JP7682378B2 (en) Outdoor unit and air conditioner equipped with same
JP7724953B2 (en) Heat exchanger and air conditioner having the same
US20240175643A1 (en) Heat exchanger and outdoor unit comprising said heat exchanger
JP6537868B2 (en) Heat exchanger
JP7726323B1 (en) Heat exchangers and outdoor units of air conditioners
JP7851511B1 (en) Heat exchanger, outdoor unit of refrigeration cycle system, and refrigeration cycle system
JP7612110B1 (en) Heat exchanger, outdoor unit and air conditioning device
JP7738754B2 (en) Heat exchanger and refrigeration cycle device
JP6698196B2 (en) Air conditioner
US11976855B2 (en) Heat exchanger and air conditioner having the same
WO2019155571A1 (en) Heat exchanger and refrigeration cycle device

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20231002

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20240903

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20241001

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7566155

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150