熱交換器和熱交換單元的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及熱交換器和熱交換單元。
【背景技術(shù)】
[0002]如圖13所示,專利文獻I公開了一種具有多個熱交換管102的熱交換器101。熱交換管102通過對I張板材進行彎曲加工而形成,具有中央部102A、擴寬部102B以及擴寬部102C。中央部102A扁平且為管狀。擴寬部102B和擴寬部102C在熱交換管102的兩端以中央部102A的2?4倍左右的厚度開口。在相鄰的熱交換管102之間形成有外部流路。專利文獻I記載有:熱交換管102可以具有蜿蜒的制冷劑流路,蜿蜒的制冷劑流路可以由空間隔開。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)文獻
[0004]專利文獻1:日本特開2008-39322號公報
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明提供一種用于提高由熱交換管構(gòu)成的熱交換器的性能的技術(shù)。
[0006]S卩,本發(fā)明是一種熱交換器,具備:
[0007]多個扁平的熱交換管,其分別具有供第I流體流動的內(nèi)部流路;和
[0008]多個外部流路,其位于相鄰的所述熱交換管之間,供與所述第I流體進行熱交換的第2流體流動,
[0009]所述多個熱交換管在所述內(nèi)部流路的入口和出口處彼此接合,
[0010]相鄰的I組所述熱交換管的一方相對于另一方在與所述多個熱交換管的排列方向垂直的方向上偏置,
[0011]所述熱交換管包括彼此貼合的第I板材和第2板材,
[0012]在將所述第I板材的外部表面定義為第I主面、將所述第2板材的外部表面定義為第2主面時,
[0013]所述第I板材具有位于所述第I主面的第I入口接合部和位于所述第I主面的第I出口接合部作為用于將相鄰的所述熱交換管彼此接合的部分,
[0014]所述第2板材具有位于所述第2主面的第2入口接合部和位于所述第2主面的第2出口接合部作為用于將相鄰的所述熱交換管彼此接合的部分,
[0015]所述第I入口接合部和所述第I出口接合部處于相對靠近所述熱交換管的緣的位置,所述第2入口接合部和所述第2出口接合部處于相對遠離所述熱交換管的所述緣的位置。
[0016]根據(jù)上述技術(shù),能夠提高由熱交換管構(gòu)成的熱交換器的性能。
【附圖說明】
[0017]圖1是本發(fā)明的第I實施方式的熱交換器的立體圖。
[0018]圖2A是第I實施方式的熱交換器所使用的熱交換管的分解立體圖。
[0019]圖2B是圖2A所示的熱交換管的俯視圖。
[0020]圖2C是第I實施方式的熱交換器的剖視圖。
[0021]圖3A是使用了以往的熱交換器的熱交換單元的結(jié)構(gòu)圖。
[0022]圖3B是使用了第I實施方式的熱交換器的熱交換單元的結(jié)構(gòu)圖。
[0023]圖4A是變形例I的熱交換器的剖視圖。
[0024]圖4B是第2熱交換管的分解立體圖。
[0025]圖4C是第2熱交換管的剖視圖。
[0026]圖5A是變形例2的熱交換器的剖視圖。
[0027]圖5B是變形例2的熱交換器所使用的熱交換管的分解立體圖。
[0028]圖6A是變形例3的熱交換器的剖視圖。
[0029]圖6B是變形例3的熱交換器所使用的熱交換管的俯視圖。
[0030]圖7A是變形例4的熱交換器的剖視圖。
[0031]圖7B是變形例5的熱交換器的剖視圖。
[0032]圖8是本發(fā)明的第2實施方式的熱交換器的剖視圖。
[0033]圖9是本發(fā)明的第3實施方式的熱交換器的立體圖。
[0034]圖1OA是第3實施方式的熱交換器所使用的熱交換管的立體圖。
[0035]圖1OB是第3實施方式的熱交換器的剖視圖。
[0036]圖1OC是第3實施方式的熱交換器所使用的連結(jié)構(gòu)件的剖視圖。
[0037]圖1OD是使用了連結(jié)構(gòu)件的層疊體的熱交換器的局部剖視圖。
[0038]圖1OE是使用了具有彼此不同的形狀的多個連結(jié)構(gòu)件的熱交換器的局部剖視圖。
[0039]圖1lA是變形例6的熱交換器所使用的熱交換管的立體圖。
[0040]圖1IB是變形例6的熱交換器的剖視圖。
[0041]圖1lC是變形例6的熱交換器所使用的連結(jié)構(gòu)件的剖視圖。
[0042]圖12是使用了第3實施方式的熱交換器的熱交換單元的結(jié)構(gòu)圖。
[0043]圖13是以往的熱交換器的立體圖。
[0044]標號說明
[0045]1、1A、1C、1D、1E、1F、1G、1H、1J 熱交換器
[0046]2、2C、2D、2E、2F、2G、2H 熱交換管
[0047]2A第I熱交換管
[0048]2B第2熱交換管
[0049]2f 前緣
[0050]3內(nèi)部流路
[0051]3a 入口
[0052]3b 出口
[0053]4?7、24?27接合部
[0054]8外部流路
[0055]8a入口部分
[0056]8b出口部分
[0057]11、41 第 I 板材
[0058]Ilp 第 I 主面
[0059]12、42 第 2 板材
[0060]12p 第 2 主面
[0061]14 入口面
[0062]16送風機
[0063]17第3板材
[0064]17p 第 3 主面
[0065]18第4板材
[0066]18p 第 4 主面
[0067]29突出部
[0068]44、45 薄壁部
[0069]44h、45h 貫通孔
[0070]46?48流路形成部
[0071]51 ?57 段
[0072]71 板材
[0073]7Ip、7Iq 連結(jié)面
[0074]70、72、73 連結(jié)構(gòu)件
[0075]73s本體部
[0076]73t突出部
[0077]200、202熱交換單元
【具體實施方式】
[0078]在專利文獻I中,在從傾斜方向向熱交換器101供給了空氣的情況下,會在外部流路的入口部分發(fā)生空氣流的剝離,產(chǎn)生對熱交換沒有貢獻的傳熱面。另外,外部流路中的空氣的流量因動壓損失的增大而減少。其結(jié)果,招致熱交換器101的能力的下降和送風機的要求動力的增大。進而,若空氣的流入方向相對于與扁平的中央部102A平行的方向所呈的角度超過大約40度,則會產(chǎn)生由空氣流的剝離引起的風噪聲。在空氣調(diào)節(jié)裝置等用途中,也存在強制犧牲熱交換器的性能并降低空氣的流速而進行運轉(zhuǎn)的情況。這樣的問題容易在如天棚盒型室內(nèi)機那樣送風機與熱交換器的位置關(guān)系受到嚴格限制的情況下產(chǎn)生?;谏鲜鲆娊?,本發(fā)明人想到了以下說明的各技術(shù)方案的發(fā)明。
[0079]本發(fā)明的第I技術(shù)方案的熱交換器,具備:
[0080]多個扁平的熱交換管,其分別具有供第I流體流動的內(nèi)部流路;和
[0081]多個外部流路,其位于相鄰的所述熱交換管之間,供與所述第I流體進行熱交換的第2流體流動,
[0082]所述多個熱交換管在所述內(nèi)部流路的入口和出口處彼此接合,
[0083]相鄰的I組所述熱交換管的一方相對于另一方在與所述多個熱交換管的排列方向垂直的方向上偏置,
[0084]所述熱交換管包括彼此貼合的第I板材和第2板材,
[0085]在將所述第I板材的外部表面定義為第I主面、將所述第2板材的外部表面定義為第2主面時,
[0086]作為用于將相鄰的所述熱交換管彼此接合的部分,所述第I板材具有位于所述第I主面的第I入口接合部和位于所述第I主面的第I出口接合部,
[0087]作為用于將相鄰的所述熱交換管彼此接合的部分,所述第2板材具有位于所述第2主面的第2入口接合部和位于所述第2主面的第2出口接合部,
[0088]所述第I入口接合部和所述第I出口接合部處于相對靠近所述熱交換管的緣的位置,所述第2入口接合部和所述第2出口接合部處于相對遠離所述熱交換管的所述緣的位置。
[0089]根據(jù)第I技術(shù)方案,能夠使第2流體的流入方向與外部流路中的第2流體的流動方向一致、或者減小兩者所呈的角度。在熱交換器的入口面的前后,第2流體的流動方向幾乎不發(fā)生變化。在該情況下,能夠抑制第2流體流的剝離,也不容易產(chǎn)生大的壓力損失。因此,可充分發(fā)揮熱交換器的性能。
[0090]另外,根據(jù)第I技術(shù)方案,所述熱交換管包括彼此貼合的第I板材和第2板材。因此,能夠?qū)崿F(xiàn)熱交換管的薄壁化,有利于熱交換器的小型化。
[0091]進而,根據(jù)第I技術(shù)方案,所述第I板材具有位于所述第I主面的第I入口接合部和位于所述第I主面的第I出口接合部作為用于將相鄰的所述熱交換管彼此接合的部分,所述第2板材具有位于所述第2主面的第2入口接合部和位于所述第2主面的第2出口接合部作為用于將相鄰的所述熱交換管彼此接合的部分,所述第I入口接合部和所述第I出口接合部處于相對靠近所述熱交換管的緣的位置,所述第2入口接合部和所述第2出口接合部處于相對遠離所述熱交換管的所述緣的位置。根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu),不僅能夠形成多個熱交換管的偏置構(gòu)造,還能構(gòu)規(guī)定外部流路的寬廣度。
[0092]在第2技術(shù)方案中,例如,第I技術(shù)方案的熱交換器的所述多個熱交換管可以包括多個第I熱交換管和多個第2熱交換管,所述第I熱交換管的構(gòu)造可以與所述第2熱交換管的構(gòu)造不同,所述第I熱交換管和所述第2熱交換管可以在所述排列方向上相鄰。若將第I熱交換管和第2熱交換管組合使用,則即使在偏置量、外部流路的寬廣度等尺寸的制約嚴格的情況下,也容易將熱交換器的入口面的傾斜角度調(diào)整為最佳的角度。也就是說,根據(jù)本變形例,熱交換器的設(shè)計的自由度變高。
[0093]在第3技術(shù)方案中,例如,第2技術(shù)方案的熱交換器的所述第I熱交換管可以包括彼此貼合的第I板材和第2板材,在將所述第I板材的外部表面定義為第I主面、將所述第2板材的外部表面定義為第2主面時,所述第I板材可以具有位于所述第I主面的第I入口接合部和位于所述第I主面的第I出口接合部作為用于將相鄰的所述熱交換管彼此接合的部分,所述第2板材可以具有位于所述第2主面的第2入口接合部和位于所述第2主面的第2出口接合部作為用于將相鄰的所述熱交換管彼此接合的部分,所述第I入口接合部和所述第I出口接合部可以處于相對靠近所述第I熱交換管的緣的位置,所述第2入口接合部和所述第2出口接合部可以處于相對遠離所述第I熱交換管的所述緣的位置,所述第2熱交換管可以包括彼此貼合的第3板材和第4板材,在將所述第3板材的外部表面定義為第3主面、將所述第4板材的外部表面定義為第4主面時,所述第3板材可以具有位于所述第3主面的第3入口接合部和位于所述第3主面的第3出口接合部作為用于將相鄰的所述熱交換管彼此接合的部分,所述第4板材可以具有位于所述第4主面的第4入口接合部和位于所述第4主面的第4出口接合部作為用于將相鄰的所述熱交換管彼此接合的部分,在與所述多個熱交換管的所述排列方向垂直的面內(nèi),所述第3入口接合部的位置和所述第3出口接合部的位置可以分別與所述第4入口接合部的位置和所述第4出口接合部的位置一致。根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu),不僅能夠形成多個熱交換管的偏置構(gòu)造,還能夠規(guī)定外部流路的寬廣度。
[0094]在第4技術(shù)方案中,例如,第I技術(shù)方案的熱交換器的所述第3板材可以是具有與所述第4板材相同的形狀的構(gòu)件。根據(jù)第4技術(shù)方案,能夠期待由部件數(shù)量的削減實現(xiàn)的成本的削減。
[0095]在第5技術(shù)方案中,例如,從第3技術(shù)方案或第4技術(shù)方案的熱交換器的所述第3板材和所述第4板材選出的至少I方可以是具有與所述第I板材或所述第2板材