專利名稱:熱泵用室外熱交換器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種使用在室內(nèi)空調(diào)器、組合式空調(diào)器等上的并流(parallelflow)型熱泵用室外熱交換器。
背景技術(shù):
在并流型熱交換器中,沿垂直于通風(fēng)方向的方向交替地層疊平行設(shè)置的多個(gè)扁平管和波紋狀散熱片,各扁平管的兩端連接到一對中空集管上(例如,參見專利文獻(xiàn)1)。
當(dāng)這樣的熱泵用室外熱交換器被用作冷凝器時(shí),即空調(diào)器作為冷氣設(shè)備使用時(shí),一般沒有對結(jié)霜·除霜進(jìn)行考慮。
圖5為熱泵用室外熱交換器整體的立體圖,圖6為其一部分的放大圖。
如圖5和6所示,在平行設(shè)置的多個(gè)扁平管20之間夾著與扁平管20熱連接的波紋狀散熱片22。扁平管20在通風(fēng)方向上的長度TD和波紋狀散熱片22在通風(fēng)方向上的長度FD相同,而且扁平管20的兩端和波紋狀散熱片22的兩端對齊。在波紋狀散熱片22中,沿通風(fēng)方向形成多個(gè)通風(fēng)窗24,通風(fēng)方向上游側(cè)的通風(fēng)窗24a和下游側(cè)的通風(fēng)窗24b具有相同的形狀,但是向相反的方向傾斜。
通風(fēng)空氣A流入波紋狀散熱片22之間,并在通風(fēng)窗24的間隙中流動(dòng),并且當(dāng)通風(fēng)空氣A通過波紋狀散熱片22時(shí),放出通風(fēng)空氣A所具有的冷熱(或者溫?zé)?,并被傳送給在設(shè)置于扁平管20中的多個(gè)小孔20a中流動(dòng)的蒸發(fā)性介質(zhì)26。在空調(diào)器致冷運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下,蒸發(fā)性介質(zhì)26的流動(dòng)方向?yàn)楹蛨D6中箭頭M所示方向相反的方向;在空調(diào)器致暖運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下,流動(dòng)方向?yàn)榧^M所示的方向。平行設(shè)置的扁平管20的兩端連接到上下中空集管28上,中空集管28形成蒸發(fā)性介質(zhì)26的出入口。端板30被安裝到熱交換器的左右端,用以保護(hù)波紋狀散熱片22。
另外,在扁平管20中形成的小孔20a的內(nèi)面上設(shè)有小的凹凸,用于促進(jìn)傳熱。
專利文獻(xiàn)1特公平3-45300號公報(bào)(第3頁,圖4)。
但是,在上述現(xiàn)有的熱泵用室外熱交換器中具有如下問題。
在空調(diào)器進(jìn)行致暖運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下,送給室外熱交換器的通風(fēng)空氣A為冷的,由于上扁平管20作為蒸發(fā)器工作,通過波紋狀散熱片22從通風(fēng)空氣A奪取冷凝的潛熱,所以通風(fēng)空氣A通過波紋狀散熱片22之間時(shí)進(jìn)一步被冷卻。因此,空氣A中保留的水蒸氣成為過飽和狀態(tài),當(dāng)扁平管20和波紋狀散熱片22的壁面溫度為0℃以下時(shí),過飽和水蒸氣變成冰,在這些壁面上結(jié)霜,并隨著時(shí)間的延長,最終會(huì)堵塞通風(fēng)通路。
當(dāng)這樣的結(jié)霜達(dá)到某種程度時(shí),致暖性能會(huì)降低,因此要使制冷劑逆流等,而進(jìn)行除霜運(yùn)轉(zhuǎn)。當(dāng)進(jìn)入除霜運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),扁平管20或波紋狀散熱片22表面的霜溶化,經(jīng)由設(shè)置在波紋狀散熱片22上的通風(fēng)窗24流落。
然而,在上述現(xiàn)有結(jié)構(gòu)中,在波紋狀散熱片22上也具有未流落的滯留水滴,當(dāng)從除霜運(yùn)轉(zhuǎn)恢復(fù)到致暖運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),除霜期間滯留在波紋狀散熱片22上的水滴結(jié)冰,最壞的情況是在下次的除霜運(yùn)轉(zhuǎn)中不溶化,而使冰逐漸積累。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于現(xiàn)有技術(shù)具有的這些問題提出的,本發(fā)明的目的是提供一種并流型熱泵用室外熱交換器,其通過將除霜時(shí)殘留在散熱片上的水確實(shí)地排出到熱交換器外,而沒有結(jié)冰的缺陷。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,第1項(xiàng)發(fā)明,在并流型熱泵用室外熱交換器中,平行設(shè)置的多個(gè)扁平管和波紋狀散熱片在垂直于通風(fēng)方向的方向上交替地層疊,其特征在于使前述波紋狀散熱片的波型槽線和棱線在熱交換器的向內(nèi)方向上傾斜另外,第2項(xiàng)發(fā)明,其特征在于,前述波紋狀散熱片的波型槽線和棱線在通風(fēng)方向上成為中央為頂部的山型形狀。
另外,第3項(xiàng)發(fā)明,其特征在于,前述波紋狀散熱片的通風(fēng)窗面和水平面的夾角比前述波紋狀散熱片的波型槽線和棱線相對水平面的傾斜角小。
另外,第4項(xiàng)發(fā)明,其特征在于前述波紋狀散熱片的通風(fēng)窗面大致為水平。
圖1為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例1的熱泵用室外熱交換器的局部立體圖;圖2為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例2的熱泵用室外熱交換器的通風(fēng)窗部的剖視圖;圖3為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例3的熱泵用室外熱交換器的局部立體圖;圖4為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例4的熱泵用室外熱交換器的通風(fēng)窗部的剖視圖;圖5為本發(fā)明和現(xiàn)有的并流型熱泵用室外熱交換器的整體立體圖;圖6為現(xiàn)有的并流型熱泵用室外熱交換器的局部立體圖。
圖中2-扁平管;2a-扁平管內(nèi)的小孔;4-波紋狀散熱片;6、6a、6b-通風(fēng)窗;8-蒸發(fā)性介質(zhì);A-通風(fēng)空氣。
具體實(shí)施例方式
下面參照
本發(fā)明的實(shí)施例。
(實(shí)施例1)圖1示出本發(fā)明實(shí)施例1的并流型熱泵用室外熱交換器的一部分,其整體圖如圖5所示,和現(xiàn)有結(jié)構(gòu)基本相同。
在熱泵用室外熱交換器中,在平行設(shè)置的多個(gè)扁平管2之間夾著與扁平管2熱連接的波紋狀散熱片4。各扁平管2大致垂直地設(shè)置,扁平管2沿通風(fēng)方向的長度TD和波紋狀散熱片4沿通風(fēng)方向的長度FD相同,而且扁平管2的兩端和波紋狀散熱片4的兩端對齊。在波紋狀散熱片4上設(shè)有多個(gè)通風(fēng)窗6,其以下述方式形成,即通過在波型槽線(波谷處)和棱線(波峰處)之間的各表面上沿垂直于主流方向的方向切入規(guī)定的寬度,并將由該切入形成的帶狀部扭轉(zhuǎn)規(guī)定角度,而形成沿空氣主流方向開口的所述通風(fēng)窗6。通風(fēng)方向上游側(cè)的通風(fēng)窗6a和下游側(cè)的通風(fēng)窗6b具有相同的形狀。
另外,波紋狀散熱片4的波型的槽線和棱線以朝向熱交換器的向內(nèi)方向上升狀地傾斜的狀態(tài)和扁平管2接合。
平行設(shè)置的扁平管2的兩端和上下一對中空集管連接,中空集管形成蒸發(fā)性介質(zhì)8的出入口。端板被安裝在熱交換器的左右端,用以保護(hù)波紋狀散熱片4(參照圖5)。
當(dāng)通風(fēng)空氣A經(jīng)過波紋狀散熱片4的過程中,高效率地傳遞通風(fēng)空氣A所具有的溫?zé)?或冷熱),從而加熱(或者冷卻)沿設(shè)置在扁平管2中的多個(gè)小孔2a中流動(dòng)的蒸發(fā)性介質(zhì)8。在小孔2a的內(nèi)表面上設(shè)有小的凹凸,用于促進(jìn)傳熱。在空調(diào)器致暖運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下,蒸發(fā)性介質(zhì)8被加熱并蒸發(fā),并沿圖1中箭頭M的方向流動(dòng)。
在結(jié)霜發(fā)生情況下的空調(diào)器致暖運(yùn)轉(zhuǎn)中,當(dāng)霜附著在熱交換器上、熱交換器的溫度降低時(shí),進(jìn)入除霜運(yùn)轉(zhuǎn)。當(dāng)進(jìn)入除霜運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),和空調(diào)器的致暖運(yùn)轉(zhuǎn)情況相反,蒸發(fā)性介質(zhì)8一邊給熱交換器熱量一邊冷凝。通過所述熱,散熱片表面的霜溶化變成水,沿著波紋狀散熱片4的傾斜散熱片表面流動(dòng)到散熱片下端面,順著扁平管2流落。由于流落的水被排出到熱交換器之外,所以沒有結(jié)冰的憂慮。
另外,在圖1的結(jié)構(gòu)中,雖然波紋狀散熱片4朝向通風(fēng)方向下游側(cè)上升狀地傾斜,但是散熱片4也可以朝向通風(fēng)方向下游側(cè)下降地傾斜。
(實(shí)施例2)圖2示出本發(fā)明實(shí)施例2的并流型熱泵用室外熱交換器的一部分,特別示出通風(fēng)窗6的斷面形狀。
在圖2中,波紋狀散熱片4的通風(fēng)窗6表面相對于水平面的角度θa比波紋狀散熱片4的波型槽線或者棱線相對于水平面的傾斜角θb小。在圖2中,尤其設(shè)定θa=0(水平),但是θa=0不是必須的。
如果采用這樣的結(jié)構(gòu),能達(dá)到使通風(fēng)空氣A通過波紋狀散熱片4時(shí)減少通風(fēng)阻力的效果。
(實(shí)施例3)圖3示出本發(fā)明實(shí)施例3的并流型熱泵用室外熱交換器的一部分。
如圖3所示,波紋狀散熱片4的通風(fēng)窗形成面沿通風(fēng)方向形成中央為頂部的山型形狀(倒V字形)。即,在通風(fēng)方向的上游側(cè),波紋狀散熱片4的波型槽線和棱線以朝向熱交換器的向內(nèi)方向上升狀地傾斜的狀態(tài)與扁平管2接合,另一方面,在從通風(fēng)方向上的中央部(頂部)開始的下游側(cè),波紋狀散熱片4的波型槽線和棱線以朝向熱交換器的向內(nèi)方向下降狀地傾斜的狀態(tài)和扁平管2接合。
如果這樣構(gòu)成,那么在結(jié)霜發(fā)生情況下的除霜運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),散熱片表面的霜溶化產(chǎn)生的水沿著在波紋狀散熱片4的通風(fēng)方向上向前(手前)側(cè)和向內(nèi)側(cè)兩方向傾斜的散熱片表面流動(dòng)到散熱片下端面,并順著扁平管2流落。由于流落的水被排出到熱交換器之外,所以沒有結(jié)冰的憂慮。
(實(shí)施例4)圖4示出本發(fā)明實(shí)施例4的并流型熱泵用室外熱交換器的一部分,尤其示出通風(fēng)窗6的斷面形狀。
在圖4中,波紋狀散熱片4的通風(fēng)窗6表面相對于水平面的角度θa(上游側(cè)和下游側(cè)相同)比波紋狀散熱片4的波型槽線或者棱線相對于水平面的傾斜角θb(上游側(cè)和下游側(cè)相同)小。在圖4中,特別設(shè)定θa=0(水平),但是θa=0不是必須的。
如果采用這樣的結(jié)構(gòu),能達(dá)到使通風(fēng)空氣A通過波紋狀散熱片4時(shí)減少通風(fēng)阻力的效果。
另外,在上述各實(shí)施例中,雖然扁平管2沿通風(fēng)方向的長度TD和波紋狀散熱片4沿通風(fēng)方向的長度TD相同,而且兩端設(shè)置對齊,但是扁平管2沿通風(fēng)方向的長度TD比波紋狀散熱片4沿通風(fēng)方向的長度TD大或小均可以,而且雙方的位置也可沿通風(fēng)方向錯(cuò)開。
(發(fā)明效果)本發(fā)明由于如上所述地構(gòu)成,所以具有如下所述的效果。
如果采用本發(fā)明的并流型熱泵用室外熱交換器,因?yàn)槭共y狀散熱片的波型槽線或者棱線在熱交換器的向內(nèi)方向上傾斜,所以除霜時(shí)殘留在散熱片表面上的水能沿傾斜的散熱片表面排出到熱交換器之外,所以能提供一種沒有結(jié)冰憂慮的熱泵用室外熱交換器。
權(quán)利要求
1.一種熱泵用室外熱交換器,是沿垂直于通風(fēng)方向的方向交替層疊平行設(shè)置的多個(gè)扁平管和波紋狀散熱片而構(gòu)成的并流型的熱泵用室外熱交換器,其特征在于使前述波紋狀散熱片的波型的槽線和棱線沿?zé)峤粨Q器的向內(nèi)側(cè)方向傾斜。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱泵用室外熱交換器,其特征在于前述波紋狀散熱片的波型的槽線和棱線在通風(fēng)方向上形成中央為頂部的山型形狀。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的熱泵用室外熱交換器,其特征在于前述波紋狀散熱片的通風(fēng)窗面相對水平面的角度比前述波紋狀散熱片的波型的槽線和棱線相對水平面的傾斜角小。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的熱泵用室外熱交換器,其特征在于前述波紋狀散熱片的通風(fēng)窗面大致為水平。
全文摘要
提供一種并流型熱泵用室外熱交換器,使波紋狀散熱片(4)的波型槽線和棱線在熱交換器的向內(nèi)方向上傾斜。通過在除霜時(shí)將殘留在散熱片表面上的水確實(shí)地排出到熱交換器外,而無結(jié)冰憂慮。
文檔編號F28F1/30GK1504699SQ200310120949
公開日2004年6月16日 申請日期2003年11月27日 優(yōu)先權(quán)日2002年11月28日
發(fā)明者杉尾孝, 橫山昭一, 山口成人, 一, 人 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社