專利名稱:熱交換器以及具備該熱交換器的空氣調(diào)節(jié)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及熱交換器以及具備該熱交換器的空氣調(diào)節(jié)器。
技術(shù)背景在空氣調(diào)節(jié)器等的室內(nèi)熱交換器等之中,為了提高傳熱效率,對熱交換器 的散熱片設(shè)有切斷片(切起L片)部,該切斷片部位于在與熱交換空氣的流通 方向垂直的方向相鄰的熱交換管相互之間。例如,揭示有對室內(nèi)熱交換器的散熱片在熱交換空氣的流通方向設(shè)有3排 切斷片部,將風(fēng)的上游側(cè)以及風(fēng)的下游側(cè)的切斷片部的高度形成得高于中央部 的切斷片部的高度(例如參照專利文獻l)。專利文獻1:日本專利特開2005 — 345021號公報發(fā)明內(nèi)容上述的室內(nèi)熱交換器存在如下的問題。即,通過改變對散熱片設(shè)置的切斷 片部的高度,在空氣流通方向的氣流被攪拌,有提高傳熱效率的作用。然而另 一方面,具有空氣阻力大幅增大的缺點,無法充分提高傳熱性能。于是,本發(fā)明的目的是提供不大幅增大空氣阻力、但得到氣流的攪拌作用 從而傳熱性能較佳的熱交換器以及具備該熱交換器的空氣調(diào)節(jié)器。為了達到上述目的,本發(fā)明的熱交換器和空氣調(diào)節(jié)器的構(gòu)成如下。 該熱交換器具備隔開規(guī)定間隙并排設(shè)置的、沿著這些間隙使熱交換空氣 流通的多個散熱片;貫穿這些散熱片設(shè)置的、在內(nèi)部使熱交換介質(zhì)流通的熱交 換管;以及對所述散熱片設(shè)置的、位于在與所述熱交換空氣的流通方向垂直的 方向相鄰的熱交換管相互間的切斷片部,其特征是,所述切斷片部只在所述散 熱片的一面?zhèn)韧怀觯⑶沂蛊溟L度方向與所述熱交換空氣的流通方向垂直,同 時沿著所述熱交換空氣的流通方向設(shè)置大于等于3排,這些切斷片部中,至少 l排切斷片部具有所述長度方向的一部分的高度形成低于兩端部側(cè)的凹部。其特征是具備備有吸入口和吹出口的殼體;容納于該殼體的所述熱交換器;以及向該熱交換器送風(fēng)的送風(fēng)機。若采用本發(fā)明,可以不大幅增大空氣阻力,但得到氣流的攪拌作用,提高傳熱性能。
圖1是表示本發(fā)明的第1實施形態(tài)的室內(nèi)熱交換器以及裝有該室內(nèi)熱交換 器的空氣調(diào)節(jié)器的室內(nèi)單元的縱向剖面圖。 圖2是表示該室內(nèi)熱交換器的立體圖。圖3是表示裝入該室內(nèi)熱交換器的散熱片的主要部分的平面圖。 圖4是表示該散熱片的主要部分的側(cè)面圖。圖5是表示裝入本發(fā)明的第2實施形態(tài)的室內(nèi)熱交換器的散熱片的主要部 分的平面圖。圖6是該散熱片在圖5中的I-I線位置的剖面圖。 圖7是該散熱片在圖5中的II-II線位置的剖面圖。 圖8是表示該散熱片的效果的說明圖。 標(biāo)號說明1室內(nèi)單元,3、 3A室內(nèi)熱交換器,6室內(nèi)送風(fēng)機,10殼體部,12吸 入口, 13吹出口, 20、 30散熱片,21、 31基底部,22 24、 32 34切斷片 部,P傳熱管具體實施方式
圖1是表示本發(fā)明的第1實施形態(tài)的室內(nèi)熱交換器3以及裝有該室內(nèi)熱交 換器3的空氣調(diào)節(jié)器的室內(nèi)單元A的縱向剖面圖,圖2是表示室內(nèi)熱交換器3 的立體圖。另外,室內(nèi)單元A也被稱為例如天花板安裝型室內(nèi)單元或者天花板 盒型室內(nèi)單元。在進行空氣調(diào)節(jié)的房間R的天花板8設(shè)有安裝用開口部9,室內(nèi)單元A的 殼體部10嵌入安置在天花板內(nèi)。封閉殼體部10的下面開口部的裝飾板11從
天花板8露出在進行空氣調(diào)節(jié)的房間R內(nèi)。在該裝飾板ll的中央部設(shè)有吸入口 12,并且在該吸入口 12的四側(cè)面部設(shè) 有吹出口 13。另外,在所述殼體部10內(nèi)的所述吸入口 12嵌入有過濾器14, 在所述吸入口 12和所述吹出口 13之間的空間配置有集水盤15。艮P,集水盤15形成為包圍過濾器14的矩形框狀。在該集水盤15的上部 配置有彎折形成為俯視中的一部分為開口的矩形框狀的所述室內(nèi)熱交換器3。所述殼體部IO在除了其下面開口部以外的內(nèi)周壁設(shè)有絕熱材料16,內(nèi)壁 面全部被該絕熱材料16覆蓋。所述室內(nèi)熱交換器3的上端部與在殼體部10的 上面10a設(shè)置的絕熱材料16緊貼,下端部載放在集水盤15上。另外,在殼體部10的上面10a中央部安裝有室內(nèi)送風(fēng)機6。該室內(nèi)送風(fēng)機 6含有旋轉(zhuǎn)軸面向下方的風(fēng)扇電機6m、和嵌在該風(fēng)扇電機6m的旋轉(zhuǎn)軸的渦輪 風(fēng)扇6f。由于所述室內(nèi)熱交換器3形成大致的矩形框狀,所以室內(nèi)送風(fēng)機6其 周圍被室內(nèi)熱交換器3包圍。另外,本發(fā)明的熱交換器也可以適用于空氣調(diào)節(jié) 器的室外單元。所述室內(nèi)熱交換器3是對隔開狹小的間隙并排設(shè)置的多片散熱片20設(shè)置 貫穿的傳熱管P的散熱片管型熱交換器。所述散熱片20成為上下方向較長的 長條狀,傳熱管P在上下方向成1排以規(guī)定的間距貫穿。將這樣的散熱片20排成2排,互相彎曲加工為一體。此時,由于室內(nèi)熱 交換器3俯視中形成大致的矩形框狀,所以彎曲的地方有3處。對所述散熱片 20沿上下方向以規(guī)定的間距設(shè)有傳熱管插入孔。該傳熱管插入孔的直徑最初只 形成得略大于所述傳熱管P的外徑,向傳熱管插入孔貫穿傳熱管P后,對傳熱 管P進行擴管加工,從而傳熱管P可以牢固地與散熱片20固定。如圖3所示,散熱片20具備板狀的基底部21、和在基底部21設(shè)置的3 排切斷片部22 24。將切斷片部22 24沿著熱交換空氣流通的方向并排設(shè)置。 另外,各切斷片部22 24都使其長度方向形成得朝向與熱交換空氣流通方向 垂直的方向,同時對基底部21向同一方向突出。這些切斷片部22 24沿著其長度方向分別形成凸部22a、凹部22b、凸部 22c的一組;凸部23a、凹部23b、凸部23c的一組;以及凸部24a、凹部24b、 凸部24c的一組。另外,凹部22b與兩端部側(cè)的凸部22a、 22c相比,從基底
部21起的高度形成得較低。同樣地,凹部23b與兩端部側(cè)的凸部23a、 23c相 比,從基底部21起的高度形成得較低。凹部24b與兩端部側(cè)的凸部24a、 24c 相比,從基底部21起的高度形成得較低。切斷片部23具有從基底部21起的高度與兩端部側(cè)的凸部23a、 23c相比 形成得更低的凹部23b,切斷片部24具有從基底部21起的高度與兩端部側(cè)的 凸部24a、 24c相比形成得更低的凹部24b。另夕卜,將凹部22b、 23b、 24b最好 設(shè)置于相鄰的2條傳熱管P之間的中央。如圖4所示,各兩端部側(cè)的凸部22a和22e、 23a和23c以及24a和24c 的分別從基底部21起的距離Ll形成得比到相鄰的散熱片20A的基底部21的 距離L2要大。另外,各凹部22b、 23b、 24b的分別從基底部21起的距離L3 形成得比到相鄰的散熱片20A的基底部21的距離L4要小。在這樣構(gòu)成的空氣調(diào)節(jié)器的室內(nèi)單元l中,進行下面的動作。即,空氣調(diào) 節(jié)器一運轉(zhuǎn),傳熱管P內(nèi)制冷劑流通,調(diào)節(jié)散熱片20的溫度。另一方面,伴 隨著室內(nèi)送風(fēng)機6的旋轉(zhuǎn),從吸入口 12通過過濾器14將進行空氣調(diào)節(jié)的房間 R的室內(nèi)空氣吸入到殼體部10內(nèi)。被吸入的室內(nèi)空氣作為熱交換空氣,通過 室內(nèi)熱交換器3,從吹出口 13向進行空氣調(diào)節(jié)的房間R吹出。此時,會在室內(nèi)熱交換器3中進行熱交換。由于熱交換空氣具有流體的性 質(zhì),易于向阻力更小的方向流動,因此對于室內(nèi)熱交換器3的散熱片20,如前 所述存在著凹部22b、 23b、 24b,從而在切起高度較高的凸部22a、 22c、 23a、 23c以及24a、 24c,空氣容易向下方(基底部21偵U)流動,在切起高度較低 的凹部22b、 23b、 24b,空氣容易向上方(相鄰的散熱片20的基底部21偵lJ) 流動。所以,通過切斷片部22 24的熱交換空氣在其流通方向看產(chǎn)生流通快 慢。另一方面,熱交換空氣通過切斷片部22 24后,在平坦的基底部21由于 空氣向著使切斷片部22 24產(chǎn)生的流動的快慢均勻化的方向流動,空氣會被 攪拌。據(jù)此使空氣溫度均勻,提高室內(nèi)熱交換器3的傳熱性能。另外,由于開 口面積沒有減少,空氣阻力也不會增大。另外,凹部22b、 23b、 24b的端部邊 緣不限于平坦?fàn)?,也可以是圓弧狀。如上所述,在本實施形態(tài)的室內(nèi)熱交換器3以及裝有該室內(nèi)熱交換器3的
空氣調(diào)節(jié)器的室內(nèi)單元1中,可以不大幅增大空氣阻力,得到氣流的攪拌作用, 提高傳熱性能。圖5是表示本發(fā)明的第2實施形態(tài)的室內(nèi)熱交換器3A的散熱片30的平面 圖,圖6是散熱片30在圖5中的I-I線位置的剖面圖,圖7是散熱片30在圖5 中的n-II線位置的剖面圖。另外,在這些圖中,對于與圖1 圖4中同一功能 的部分標(biāo)注了同一標(biāo)號,省略對它們的詳細說明。如圖5所示,散熱片30具備板狀的基底部31、和在基底部31設(shè)置的3 排切斷片部32 34。將切斷片部32 34沿著熱交換空氣流通的方向并排設(shè)置。 另外,各切斷片部32 34都使其長度方向形成得朝向與熱交換空氣流通方向 垂直的方向,同時對基底部31向同一方向突出。這些切斷片部32 34沿著其長度方向分別形成凸部32a、凹部32b、凸部 32c的一組;凸部33a、凸部34a的一組;以及凹部34b、凸部34c的一組。另 外,凹部32b與兩端部側(cè)的凸部32a、 32c相比,從基底部31起的高度形成得 較低。同樣地,凹部34b與兩端部側(cè)的凸部34a、 34c相比,從基底部31起的 高度形成得較低。如圖6以及圖7所示,具有凹凸的切斷片部32、 34和沒有凹凸的切斷片 部33沿著熱交換空氣的流通方向交替設(shè)置,在風(fēng)的最上游側(cè)設(shè)置具有凹凸的 切斷片部32。另外,將其風(fēng)最上游側(cè)的切斷片部32的凹部的從所述散熱片的 基底部起的最大突出高度H1設(shè)定為與沒有所述凹凸的切斷片部33的從基底部 31起的突出高度H2 —樣。使用這樣構(gòu)成的熱交換器3A的情況也與上述的熱交換器3 —樣,熱交換 空氣流通。另外,圖6以及圖7中的箭頭S表示熱交換空氣的流量較少,箭頭 T表示熱交換空氣的流量較多。若向熱交換器3A導(dǎo)入熱交換空氣,則由于熱交換空氣流通方向中的熱交 換空氣的流通變化,所以傳熱性能提高。即通過切斷片部32的熱交換空氣的 一部分由于碰上切斷片部33的側(cè)面,因此在與空氣流通方向垂直的方向也被 攪拌。另外,通過將沒有凹凸的切斷片部33的從基底部31起的突出高度H2設(shè) 定為與具有凹凸的凹部32b、 34b的從基底部31起的最大突出高度Hl相同,
從而中心部的阻力變小,如圖8所示熱交換空氣向第2排的傳熱管P容易流動。 另外,通過將風(fēng)的最上游側(cè)的切斷片部32的寬度設(shè)定為大于其風(fēng)的下游側(cè)的 切斷片部34,可以進一步提高傳熱性能。如上所述,在本實施形態(tài)的室內(nèi)熱交換器3A以及裝有該室內(nèi)熱交換器3A 的空氣調(diào)節(jié)器的室內(nèi)單元l中,可以不大幅增大空氣阻力,得到氣流的攪拌作 用,提高傳熱性能。另外,本發(fā)明并非限定于上述實施形態(tài),在不脫離本發(fā)明要點的范圍內(nèi)當(dāng) 然可以進行各種的變形實施。
權(quán)利要求
1. 一種熱交換器,具備隔開規(guī)定間隙并排設(shè)置、且沿著這些間隙使熱交換空氣流通的多個散熱片;貫穿這些散熱片而設(shè)置、且在內(nèi)部使熱交換介質(zhì)流通的熱交換管;以及設(shè)置于所述散熱片、且位于在與所述熱交換空氣的流通方向垂直的方向相鄰的熱交換管相互間的切斷片部,其特征在于,所述切斷片部沿著所述熱交換空氣的流通方向至少3排,在其長度方向與所述熱交換空氣的流通方向垂直的狀態(tài)下,只突出地設(shè)置在所述散熱片的一面?zhèn)?,這些切斷片部中,至少1排的切斷片部的所述長度方向的中間部分具有形成得比成為凸部的兩端部側(cè)要低的凹部。
2. 如權(quán)利要求l所述的熱交換器,其特征在于,具有所述凹凸的切斷片部和沒有凹凸的切斷片部沿著所述熱交換空氣的 流通方向交替地設(shè)置,在風(fēng)的最上游側(cè)設(shè)置具有所述凹凸的切斷片部,同時該 風(fēng)的最上游側(cè)切斷片部的凹部的從所述散熱片的基底部起的最大突出高度與 沒有所述凹凸的切斷片部的從所述散熱片的基底部起的突出高度相同。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的熱交換器,其特征在于,位于具有所述凹凸的切斷片部的兩端部側(cè)的所述凸部的從散熱片的基底部起的距離大于到相鄰散熱片的基底部的距離,位于所述中間的凹部的從散熱 片的基底部起的距離小于到相鄰散熱片的基底部的距離。
4. 一種空氣調(diào)節(jié)器,其特征在于,具備具有吸入口以及吹出口的殼體;容納于該殼體的所述權(quán)利要求1至 權(quán)利要求3的任意一項所記載的熱交換器;以及向該熱交換器送風(fēng)的送風(fēng)機。
全文摘要
本發(fā)明的課題是不大幅增大空氣阻力,得到氣流的攪拌作用,提高傳熱性能。解決方法是提供室內(nèi)熱交換器(3),具備隔開規(guī)定間隙并排設(shè)置的、沿著這些間隙使熱交換空氣流通的多個散熱片(20);貫穿這些散熱片(20)設(shè)置的、在內(nèi)部使熱交換介質(zhì)流通的傳熱管(P);以及對散熱片(20)設(shè)置的、位于在與熱交換空氣的流通方向垂直的方向相鄰的傳熱管(P)相互間的切斷片部(22~24),其特征是,切斷片部(22~24)只在散熱片(20)的一側(cè)突出,并且使其長度方向與熱交換空氣的流通方向垂直,同時沿著熱交換空氣的流通方向設(shè)置大于等于3排,切斷片部(22~24)具有長度方向的一部分的高度形成低于兩端部側(cè)的凹部(22b、23b、24b)。
文檔編號F24F1/00GK101398239SQ200810166119
公開日2009年4月1日 申請日期2008年9月25日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月27日
發(fā)明者北野龍兒 申請人:東芝開利株式會社