专利名称:空气调节器的制作方法
技术领域:
本发明涉及一种具备包括室内热交换器和贯流扇的室内组件的空气调节器。
背景技术:
从前,使用在空气调节器上的室内组件,例如专利文献1——特开2002-81672号公报(图6)上公开的构造是众所周知的。该专利文献1记载的室内组件的热交换器,将上部前侧热交换器和上部后侧热交换器配置成倒V字状,在该上部前侧热交换器的下部设置有成为下部前侧热交换器的室内热交换器和配置在上部后侧热交换器的上风的辅助热交换器(辅助冷却器)。在该室内热交换器的下风设置有贯流扇。并且,该室内热交换器,使对向空气流动方向的传热管的列数为2列。
在该专利文献1记载的空气调节器的室内组件内设置的室内热交换器,由于对向空气流动方向的传热管的列数由多列构成,所以一般需要很多用铜材料制作的传热管。铜在地球上是有限的资源,产生铜资源减少的问题。另外由于传热管内的空间容积也很大,所以应该封入的制冷剂需要很多。现在的空调,一般使用R410A或R407C或R22这样的制冷剂,但因为任意一个都具有使地球温暖化的能力,所以在空调移动安装或废弃时制冷剂泄漏到大气的场合,担心会对地球环境产生影响。
因上述的目的,若做成减少材料的空气调节器,就会产生从室内组件的空气吹出口流出结露水滴的问题。
本发明的第一目的在于,提供一种能减小地球环境负荷的空气调节器。
另外本发明的第二目的在于,提供一种在做成减少了材料的空气调节器时,能抑制结露水滴从室内组件的空气吹出口流出的空气调节器。
发明内容
使实现上述第一目的的空气调节器,具有室内热交换器及贯流扇的室内组件,其特征在于,将对向室内热交换器的空气流动方向的传热管的列数做成1列。
使实现上述第二目的的空气调节器,具有室内热交换器及贯流扇的室内组件,其特征在于,将对向室内热交换器的空气流动方向的传热管的列数做成1列、并具备在制冷运转时加热上述室内热交换器和压缩机吸入部之间的制冷剂的制冷剂过热装置。
根据本发明,能提供减小地球环境负荷的空气调节器。
另外,做成了减少材料的空气调节器时,能提供抑制结露水从室内组件的空气吹出口流出的空气调节器。
图1是本发明的一实施例的室内组件的构成图。
图2是本发明的一实施例的室内组件的构成图。
图3是本发明的一实施例的空气调节装置的构成图。
图4是本发明的一实施例的空气调节装置的构成图。
图5是本发明的一实施例的空气调节装置的构成图。
图6是本发明的一实施例的空气调节装置的构成图。
图7是本发明的一实施例的发明效果的说明图。
图8是本发明的一实施例的散热片构造图。
图9是本发明的一实施例的热交换器的构造图。
符号说明1室内组件 2贯流扇 3室内热交换器 4散热片 5传热管7辅助热交换器 8压缩机 10室外热交换器11毛细管13电气加热器 14压缩机余热利用热交换器15制冷剂加热用热交换器16止回阀具体实施方式
本发明的实施例采用图1说明。在空气调节器的室内组件1内,设置有贯流扇2及室内热交换器3。室内热交换器3,由上部前侧热交换器部分3a、上部后侧热交换器部分3b及在上部前侧热交换器部分3a的下部上设置的下部前侧热交换器部分3c构成。上部前侧热交换器3a及上部后侧热交换器部分3b,纵剖面形状呈倒V字形状。室内热交换器3,由内部流通制冷剂的传热管5及铝合金制散热片4构成。为使传热管5与积层的散热片4垂直相交,采用插入的交叉翅片管型。在下部前侧热交换器部分3c的下部,配置有上部前侧热交换器部分3a及接受下部前侧热交换器部分3c冷凝的空气中的水分的前面露接受器皿20。另外,在上部后侧热交换器部分3b的下部设置有接受该热交换器部分冷凝的水分的背面露接受器皿21。
并且,贯流扇2旋转从空气吸入口22吸入的室内空气,通过室内热交换器3进行热交换,通过贯流扇2从空气吹出口23吹出。
可是,室内热交换器3做成对向进行热交换的空气流方向的传热管5的列数为1列。这样,因为将对向进行热交换的空气流方向的传热管5的列数做成1列,比起专利文献1记载的多列的场合,能减少用铜材料制作传热管5的使用量。而且,因为也能减少传热管的内容积,所以也能比原来削减需要封入的制冷剂量。因此,无论是使用R410A或R407C或R22这样的具有地球温暖化能力的制冷剂的场合,还是空调移动安装或废弃时即使制冷剂泄漏到大气,也能减小对地球环境的影响。
再有,在本实施例中,室内热交换器3的形状做成上部前侧热交换器部分3a及上部后侧热交换器部分3b的纵剖面形状呈倒V字形状,但如果传热管的列数是1列,效果就不关系热交换器的形状是同样的,如图2所示的剖面也可以是由曲线构成的圆弧形状的室内热交换器6。
可是,这样,若将室内热交换器3的传热管5的列数做成1列,室内热交换器3作为蒸发器作用的制冷运转时,在贯流扇2上就附着有露,产生该露从空气吹出口23飞出向室内飞散的问题。
这样,在制冷运转时运转负荷急剧变化时,或起动时等用减压装置(膨胀装置)的减压量不适当时,蒸发器出口附近(从成为制冷运转时的室内热交换器3的制冷剂出口的传热管由制冷剂流上流侧的1段开始的多段传热管)的制冷剂存在成为过热区域的场合。过热区域的制冷剂是气体制冷剂,热交换器的温度比流入的空气的露点温度高,通过变为过热区域的制冷剂流过的传热管5附近的空气不进行减湿就接触在室内组件的筐体或贯流扇上。这里,筐体或贯流扇,用存在变为非过热区域(气液二状态区域)的制冷剂流过的传热管5的热交换器部分通过冷却减湿的空气变成低温。这里,若接触上述没减湿的空气,就在那里产生结露,结露水滴向室内组件外滴下。
为了回避这个问题,为抑制成为蒸发器的室内热交换器3内的过热,考虑用减压装置减小减压量。这样,若调节减压量,在运转负载急剧变化的场合或起动时等用减压装置的减压量不适当的场合,在蒸发器(室内热交换器3)内就不能完成蒸发,向压缩机流入未蒸发完的制冷剂,变成用压缩机进行液压缩,担心压缩机会破损。
解决这个问题的实施例采用图3说明。3是室内热交换器,7是辅助热交换器。辅助热交换器7,作为制冷剂流路,在室内热交换器3作为蒸发器作用的制冷运转时,连接在蒸发器出口部即室内热交换器3和压缩机吸入部之间的制冷剂配管上。另外,作为风路,配置在室内热交换器3的上风侧,即为使与室内热交换器3成为多列而配置。在本实施例中,配置在上部后侧热交换器部3b的上风。
本室内组件1装入有冷冻循环,8是压缩机,9是作为制冷剂流路转换装置的四通阀,10是起在制冷时作为冷凝器、暖气时作为蒸发器的作用的室外交换器,11是作为减压装置的毛细管,12是室外送风扇。
如上所述,关于构成的空气调节器的制冷运转时的动作说明。用压缩机8压缩的高温高压的制冷剂气体通过四通阀,用室外热交换器10对由送风扇12送出的空气放热并冷凝。而且,通过毛细管11减压成为低温低压状态,进入室内组件1内,通过制冷剂分支器24分为二个系统并流入室内热交换器3的上部前侧热交换器部3a内。一方分支的制冷剂,流入4段上部前侧热交换器部3a内的传热管5后,流入上部后侧热交换器部3b。并且,流出该上部后侧热交换器部3b的制冷剂流入辅助热交换器7。另一方的制冷剂流入上部前侧热交换器部3a的2段传热管5后,流入下部前侧热交换器部3c。流出该下部前侧热交换器部3c的制冷剂流入辅助热交换器7,通过前部的制冷剂和制冷剂分支器25合流,至室外机,通过四通阀9至压缩机8的吸入部。在流经室内热交换器3及辅助热交换器7之间,制冷剂从被贯流扇12送出的空气吸热并蒸发,如前述,再次返回压缩机8。
以上的构成,能防止附着在贯流扇2上的露从室内组件1流出。将其作用做说明。贯流扇2的风量急剧增加的场合、室温急剧上升的场合,或者毛细管11的减压量过多的场合,制冷剂的蒸发通过室内热交换器3完成,如前述,成为附着露的原因。可是,在本实施例中,设置有辅助热交换器7,即使是上述极端的场合,在室内热交换器3内封入使成为饱和区域的制冷剂封入量,也能防止室内热交换器3内成为过热区域。这样,由于能将辅助热交换器7的空气下流侧做成制冷剂不在过热区域的室内热交换器3,所以通过的空气在室内热交换器3全面冷却减湿。因此,能防止由于一部分空气的减湿不充分,引起在贯流扇或筐体的结露的发生。
在以上的实施例中,为了将室内热交换器3的传热管内部的制冷剂的状态做成饱和区域,在制冷运转时的制冷剂流动的室内热交换器3的下流设置辅助热交换器7,通过辅助热交换器7将位于饱和区域的制冷剂做成过热区域。不采用辅助热交换器7,将室内交换器3内的制冷剂做成饱和区域的实施例采用图4说明。
如图4所示,在本实施例中,在室内组件1上不设置辅助热交换器7。取而代之,在从制冷运转时的室内热交换器3的制冷剂出口至压缩机吸入部之间的制冷剂配管上设置有作为制冷剂过热装置的电气加热器13。
以上的构成,在制冷运转时,即使用室内热交换器3不能完成制冷剂蒸发,在离开室内热交换器3后,也会从电气加热器13吸热并完成蒸发。因此,因为未蒸发的制冷剂不会流入压缩机8内,所以没有引起压缩机液压缩,能防止压缩机的破损。再有,此时因为没有比流入室内热交换器3的空气的露点温度高的过热区域,所以与上述实施例同样不会引起在贯流扇或筐体结露的发生。
再有,在本实施例中,设置有在用电气加热器过加热后制冷剂过热量检测装置(无图示),为不成为过度过热量,如果控制电气加热器的电气输入量,就能防止由于电气加热器的过度输入的耗电量的增加。
另外,本实施例,虽然对未蒸发制冷剂的过热装置采用电气加热器的场合作了说明,但如图5所示,使室内热交换器3和压缩机8之间的制冷剂配管与压缩机室热接触,作为压缩机余热利用热交换器14使用,也可以通过来自压缩机8的余热过热。因为该场合压缩机通过蒸发温度即由低温的制冷剂冷却,所以提高了压缩机内的马达效率或能减少伴随由于温度上升的热变形的压缩效率的低下,也能谋求省电。
另外,因为压缩机吸入部的制冷剂通过作为制冷剂过热装置的压缩机余热利用交换器14成为过热状态,所以在蒸发器3中为了不成为过热区域设定上述的毛细管11,或者作为减压装置不使用毛细管而采用减压量可变型的电动膨胀阀24,也可以控制其以免成为过热区域。这种场合,因为室内热交换器3全面成为温度不高的二状态区域,所以与前实施例的效果同样能抑制在贯流扇或筐体上发生结露。
在以上的实施例中,作为过热装置,采用辅助热交换器7、电气加热器13或压缩机余热利用热交换器14,但不采用这些设备的其它的实施例采用图6说明。在本实施例中,设置有制冷剂加热用热交换器15、止回阀16。即,设置有与室外热交换器10和毛细管11之间的与制冷剂配管并列的止回阀16和制冷剂加热用热交换器15的制冷运转时变为高压的高压侧热交换器15a,在室内热交换器3和四通阀9之间的配管上设置有制冷运转时变为低压的低压侧热交换器15b。通过高压侧热交换器15a和低压侧热交换器15b构成制冷剂加热用热交换器15,在这些设备之间进行制冷剂间的热交换。
制冷剂加热用热交换器15和止回阀16只在制冷运转时为使室内热交换器3和压缩机8之间的制冷剂与室外热交换器10和毛细管11之间的制冷剂进行热交换而连接。供暖运转时,由于止回阀16的作用制冷剂不会流入该旁通流路。
以上的构成,在制冷运转时,即使用室内热交换器3制冷剂不能完成蒸发,在离开室内热交换器3后,通过制冷剂加热用热交换器15,也能吸收从作为冷凝器作用的室外热交换器10出来的过冷却区域的制冷剂的热量并蒸发,而且成为过热气体。因此,因为未蒸发的制冷剂没流入压缩机8,所以不会引起压缩机液压缩,能防止压缩机破损。再有,因为此时没有比流入室内热交换器3的空气的露点温度高的过热区域,所以与前实施例同样不会引起在贯流扇和筐体上的结露的发生。
而且,本实施例的场合,如图7所示,因为通过室外热交换器10冷凝并处在过冷却状态的制冷剂与通过制冷剂加热用热交换器15离开蒸发器的制冷剂进行热交换,所以过冷却度增加。由此,因为流入室内热交换器3(=蒸发器)之际的制冷剂干度变小,在室内热交换器3从入口到出口的制冷剂的平均干度降低,传热管内的压力损失降低,压缩机吸入压力增加,也有能减小耗电量的效果。
接着,关于上述实施例所示的室内热交换器3采用图8、图9说明。图8是表示室内热交换器3的散热片4的一部分的图。为了提高散热片4的传热性能,设置有百叶窗17。百叶窗在上下方向交互相切叠起,包含百叶窗高度和散热片厚度的散热片总高度为Hf。在室内热交换器3中散热片4积层,与传热管5垂直相交配置。图9将本实施例的散热片间距Pf(=散热片的积层间距)定为Pf≤Hf。进行热交换的空气如图所示的箭头从左向右流动,但散热片间距狭窄,百叶窗为根切入邻接的散热片的百叶窗而密密地设置。因此,在抑制不接触散热片表面的空气(旁通空气)的产生、作为蒸发器使用的场合,容易进行冷却减湿。因而,没减湿的旁通空气接触在通过与散热片接触并冷却减湿的空气冷却的贯流扇或筐体上,能防止结露这类的问题。
权利要求
1.一种空气调节器,具有室内热交换器及贯流扇的室内组件,其特征在于,将对向室内热交换器的空气流动方向的传热管的列数做成1列。
2.一种空气调节器,具有室内热交换器及贯流扇的室内组件,其特征在于,将对向室内热交换器的空气流动方向的传热管的列数做成1列,并具备在制冷运转时加热上述室内热交换器和压缩机吸入部之间的制冷剂的制冷剂过热装置。
3.根据权利要求2所述的空气调节器,其特征在于,上述制冷剂加热装置是辅助热交换器,通过该辅助热交换器和上述室内热交换器,使对向空气流动方向的传热管的列数变为多列而配置。
4.根据权利要求2所述的空气调节器,其特征在于,上述制冷剂加热装置为电气加热器。
5.根据权利要求2所述的空气调节器,其特征在于,上述制冷剂加热装置是以从压缩机放出的热量为热源的热交换器。
6.根据权利要求2所述的空气调节器,其特征在于,上述制冷剂加热装置是以在制冷运转时成为冷凝器的热交换器和减压机构之间的制冷剂的热量为热源的热交换器。
7.根据权利要求1所述的空气调节器,其特征在于,上述室内热交换器的散热片间距Pf与全散热片高度Hf,存在Pf≤Hf的关系。
全文摘要
本发明的空气调节器装置,做成减少室内组件材料的热交换器时,在制冷运转时能抑制在贯流扇和筐体上发生结露,并能防止制冷运转时压缩机的破损。其措施是将对向室内热交换器的空气流动方向的传热管列数做成1列,能减少使用材料,而且,设置有在制冷运转时加热从1列热交换器至压缩机吸入部之间的制冷剂的装置,能抑制没冷却除湿的空气流入贯流扇结露。
文档编号F24F13/30GK1959238SQ200610002269
公开日2007年5月9日 申请日期2006年1月27日 优先权日2005年11月4日
发明者野中正之, 繁永康, 阿部伸一, 山崎洋, 吉田和正, 大馆一夫 申请人:日立空调·家用电器株式会社