室內(nèi)熱交換器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及在車用空調(diào)裝置等熱栗裝置中起到冷凝器的作用的室內(nèi)熱交換器。
【背景技術(shù)】
[0002]在車用的熱栗式空調(diào)裝置中，在專利文獻(xiàn)I所示的室內(nèi)熱交換器(冷凝器)中，集管以連通的方式連接到將多根制冷劑流通管道排列配置而成的管道組的兩側(cè)，將制冷劑導(dǎo)入管和制冷劑導(dǎo)出管與一方的集管連接，并在制冷劑導(dǎo)入管連接側(cè)與制冷劑導(dǎo)出管連接側(cè)之間對上述集管的內(nèi)部進(jìn)行分隔。此外，在使從制冷劑導(dǎo)入管導(dǎo)入制冷劑導(dǎo)入管連接側(cè)空間后的制冷劑從與該制冷劑導(dǎo)入管連接側(cè)空間連通的管道組向相反側(cè)的集管內(nèi)流出之后，使上述制冷劑流入其余的管道組并引導(dǎo)至制冷劑導(dǎo)出管連接側(cè)空間，從制冷劑導(dǎo)出管導(dǎo)出。
[0003]這樣，使制冷劑的流通方向反轉(zhuǎn)，通過設(shè)定管道的根數(shù)、長度等，來抑制吹出空氣的溫度偏差。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0005]專利文獻(xiàn)
[0006]專利文獻(xiàn)1:日本專利特開2012-172850號

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]發(fā)明所要解決的技術(shù)問題
[0008]然而，專利文獻(xiàn)I所公開的室內(nèi)熱交換器適用于過冷卻溫度為25°C以下的范圍中，在需要更進(jìn)一步過冷卻的極低溫環(huán)境下，吹出溫度(從熱交換器吹出的空氣的溫度)的偏差會擴(kuò)大(參照專利文獻(xiàn)I的圖6)。例如，在外部氣體溫度為一 10°C以下的環(huán)境下，存在如下問題:需要通過增大室內(nèi)熱交換器(冷凝器)的過冷卻溫度，使冷凝壓力上升，來升高至能獲得所希望的制熱感的冷凝溫度，很難應(yīng)對吹出溫度容易擴(kuò)大的運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域。
[0009]另一方面，當(dāng)在車用熱栗中將制熱用的冷凝器配置于室內(nèi)送風(fēng)管路的情況下，可以想到在制冷時，將上述空氣導(dǎo)入口阻斷，幾乎不進(jìn)行與空氣的熱交換，而使制冷劑以氣體狀態(tài)流通這樣方式。
[0010]在這種方式中，與在制冷時使制冷劑繞過車室內(nèi)熱交換器的結(jié)構(gòu)相比，能實(shí)現(xiàn)成本降低。但是，需要降低在制冷時使高溫高壓的氣體直接流通時的壓力損失。
[0011]本發(fā)明著眼于上述現(xiàn)有的技術(shù)問題而作，其目的在于提供一種室內(nèi)熱交換器，該室內(nèi)熱交換器不僅能抑制在制熱時室內(nèi)熱交換器(冷凝器)的吹出溫度的偏差，而且能抑制在制冷時使制冷劑以氣體狀態(tài)流通時的壓力損失來良好地維持制冷性能。
[0012]解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案
[0013]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的室內(nèi)熱交換器是對流型的室內(nèi)熱交換器，所述室內(nèi)熱交換器形成使管道組的上下端部與沿水平方向延伸的上下的集管連通連接的一對熱交換器，其中，所述管道組是將沿上下方向延伸的多根制冷劑流通管道彼此平行配置而成的，在所述室內(nèi)熱交換器中，制冷劑流通方向上游側(cè)的第一熱交換器排列配置在向室內(nèi)的空氣送風(fēng)方向的下游側(cè)，制冷劑流通方向下游側(cè)的第二熱交換器排列配置在所述空氣送風(fēng)方向的上游側(cè)，并且所述第一熱交換器及第二熱交換器的相鄰的集管彼此連通連接，在制熱時起到能進(jìn)行超過35°C的過冷卻運(yùn)轉(zhuǎn)的冷凝器的作用，在制冷時使制冷劑以氣體狀態(tài)流過，所述室內(nèi)熱交換器的特征是，將所述第一熱交換器及第二熱交換器中的至少一部分的集管內(nèi)分隔成水平方向上的多個空間，將各熱交換器的管道組劃分為在相鄰的管道組彼此間使制冷劑流通方向相反的多個熱交換區(qū)域，并在所述第二熱交換器中，將制冷劑流通方向最下游側(cè)的熱交換區(qū)域設(shè)定得比上游側(cè)的熱交換區(qū)域大，在所述第一熱交換器中，將各所述熱交換區(qū)域的制冷劑通路面積設(shè)定得比與所述第一熱交換器連接的制冷劑導(dǎo)入管的截面積大。
[0014]發(fā)明效果
[0015]根據(jù)本發(fā)明的室內(nèi)熱交換器，能獲得如下效果。
[0016]在進(jìn)行過冷卻溫度超過35°C的高水平的過冷卻運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下，在第二熱交換器中被過冷卻的低溫區(qū)域擴(kuò)大，但通過將第一熱交換器及第二熱交換器的熱交換區(qū)域分別劃分為多個，使得因與送風(fēng)空氣的熱交換而產(chǎn)生的溫度變化變緩，與未劃分成多個的情況相比，能抑制過冷卻區(qū)域的擴(kuò)大。
[0017]另外，在第二熱交換器中，通過將最下游側(cè)的熱交換區(qū)域設(shè)定得比上游側(cè)的熱交換區(qū)域大，能將過冷卻區(qū)域停留在最下游側(cè)的熱交換區(qū)域內(nèi)，或者即便擴(kuò)大至上游側(cè)的熱交換區(qū)域，也能使過冷卻區(qū)域停留在較小的區(qū)域內(nèi)。
[0018]由于過冷卻區(qū)域?qū)α鬟^該區(qū)域的送風(fēng)空氣的溫度帶來的影響較大，因此，通過如上所述降低過冷卻區(qū)域，從而能降低吹出溫度的偏差。
[0019]另一方面，在制冷運(yùn)轉(zhuǎn)時，特別是在制冷劑流通方向上游側(cè)的第一熱交換器中，供高溫高壓的氣體制冷劑流過，但通過將各熱交換區(qū)域中的管道組的制冷劑通路面積(管道組的總截面積)設(shè)定得比制冷劑導(dǎo)入管的截面積大，從而能抑制流通阻力的增大，并能良好地維持熱栗系統(tǒng)的制冷性能。
【附圖說明】
[0020]圖1是表示設(shè)置有本發(fā)明的車室內(nèi)熱交換器的車用空調(diào)裝置中的制冷劑回路在制熱時的制冷劑的流動的圖。
[0021]圖2是表示上述車用空調(diào)裝置中的制冷劑回路在制冷時的制冷劑的流動的圖。
[0022]圖3是從空氣的送風(fēng)方向下游側(cè)觀察上述車室內(nèi)熱交換器的主視圖。
[0023]圖4是圖3的A向視側(cè)視圖。
[0024]圖5是圖3的B — B向視剖視圖。
[0025]圖6是圖3的C向視側(cè)視圖。
[0026]圖7是將配置于上述車室內(nèi)熱交換器的下端部的一對集管彼此以連通的方式連接的連接構(gòu)件的俯視圖及主視圖。
[0027]圖8是表示上述車室內(nèi)熱交換器中的制冷劑的流動的示意立體圖。
[0028]圖9是將在制熱時起到冷凝器的作用的四通道型室內(nèi)熱交換器的吹出溫度的溫度差與二通道型室內(nèi)熱交換器進(jìn)行比較來進(jìn)行表示的圖。
[0029]圖10是表示四通道型室內(nèi)熱交換器的第一通道?第四通道的熱交換區(qū)域的不同大小的組合與二通道室內(nèi)熱交換器的制熱COP比率的圖。
[0030]圖11是表示上述第一通道?第四通道的熱交換區(qū)域的不同大小的組合與二通道室內(nèi)熱交換器的吹出溫度差比率的圖。
[0031]圖12是表示上述第一通道?第四通道的熱交換區(qū)域的不同大小的組合與二通道室內(nèi)熱交換器的制冷COP比率的圖。
[0032]圖13是表示第四通道比例與制熱時的吹出溫度偏差之間的關(guān)系的線圖。
[0033]圖14是表示第一熱交換器的制冷劑通路面積與制熱時及制冷時的COP之間的關(guān)系的線圖。
【具體實(shí)施方式】
[0034]以下，對本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說明。
[0035]圖1及圖2示出了設(shè)置有本發(fā)明的室內(nèi)熱交換器(冷凝器)的熱栗式的車用空調(diào)裝置中的制冷劑回路的大致情況。另外，應(yīng)用本發(fā)明的車室內(nèi)熱交換器的制冷劑回路并不限于此。
[0036]上述空調(diào)裝置包括:壓縮機(jī)I ;第一車室內(nèi)熱交換器2，該第一車室內(nèi)熱交換器2配置于車室內(nèi)的送風(fēng)管路51的下游側(cè)；車室外熱交換器3，該車室外熱交換器3配置于車室外；以及第二車室內(nèi)熱交換器4，該第二車室內(nèi)熱交換器4配置于車室內(nèi)的送風(fēng)管路51的上游側(cè)。
[0037]在送風(fēng)管路51的上游端部配置有風(fēng)扇52，在第一車室內(nèi)熱交換器2的通氣口安裝有能自由打開關(guān)閉上述通氣口的擋板53。
[0038]在從壓縮機(jī)I的制冷劑排出口經(jīng)由第一車室內(nèi)熱交換器2延伸至車室外熱交換器3的第一制冷劑管5的中途，夾裝有第一膨脹閥6及第一截止閥7。在從車室內(nèi)熱交換器3延伸至壓縮機(jī)I的制冷劑吸入口的第二制冷劑配管8的中途，夾裝有第一開閉閥9及儲罐10。
[0039]另外，第三制冷劑配管11從第一制冷劑配管5的第一膨脹閥6下游側(cè)連結(jié)到車室外熱交換器3與第一開閉閥9之間，在上述第三制冷劑配管11中夾裝有第二開閉閥12。在此，當(dāng)?shù)诙_閉閥12打開時，與第二開閉閥12相比，第一膨脹閥6的通路阻力較大，因此，第一膨脹閥6實(shí)質(zhì)上處于關(guān)閉，但也可強(qiáng)制關(guān)閉。因而，第一膨脹閥6和第二開閉閥12選擇性地打開。
[0040]配置有從第一制冷劑配管5的第一截止閥7下游側(cè)分岔并延伸至第二車室內(nèi)熱交換器4的第二制冷劑配管13，在上述第四制冷劑配管13中夾裝有第三開閉閥14、第二截止閥15、內(nèi)部熱交換器16的高溫部16A及第二膨脹閥17。
[0041]第五制冷劑配管18從第二車室內(nèi)熱交換器4連接至第一開閉閥9與儲罐10之間，在上述第五制冷劑配管18中夾裝有第四開閉閥19及內(nèi)部熱交換器16的低溫部。在內(nèi)部熱交換器16中，使在高溫部16A中流動的高溫制冷劑與在低溫部16B中流通的低溫制冷劑之間進(jìn)行熱交換。
[0042]此外，配置有從第一制冷劑配管5的第一膨脹閥6的上游側(cè)延伸至第四制冷劑配管13的截止閥15的下游側(cè)的第六制冷劑配管20，在上述第六制冷劑配管20中夾裝有第五開閉閥21。
[0043]接著，對上述空調(diào)裝置在各運(yùn)轉(zhuǎn)時的簡要情況進(jìn)行說明。
[0044]在制熱時，將擋板53、第一膨脹閥6及第一開閉閥9打開，將第二開閉閥12、第三開閉閥14、第四開閉閥19及第五開閉閥21關(guān)閉。
[0045]如圖1所示，在壓縮機(jī)I中加壓后的高溫高壓的氣體制冷劑流入第一車室內(nèi)熱交換器2，并與從風(fēng)扇52送來的空氣進(jìn)行熱交換(散熱)后發(fā)生冷凝并液化。利用上述熱交換，對空氣進(jìn)行加熱。加熱后的空氣被送風(fēng)至車室內(nèi)，以對車室內(nèi)進(jìn)行制熱。
[0046]此外，液狀制冷劑經(jīng)由第一膨脹閥6被減壓而處于氣