[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

JP5517801B2 - Heat exchanger and heat pump system equipped with this heat exchanger - Google Patents

Heat exchanger and heat pump system equipped with this heat exchanger Download PDF

Info

Publication number
JP5517801B2
JP5517801B2 JP2010158598A JP2010158598A JP5517801B2 JP 5517801 B2 JP5517801 B2 JP 5517801B2 JP 2010158598 A JP2010158598 A JP 2010158598A JP 2010158598 A JP2010158598 A JP 2010158598A JP 5517801 B2 JP5517801 B2 JP 5517801B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
heat transfer
header
heat
refrigerant
transfer tube
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2010158598A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2012021682A (en
Inventor
瑞朗 酒井
寿守務 吉村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP2010158598A priority Critical patent/JP5517801B2/en
Publication of JP2012021682A publication Critical patent/JP2012021682A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5517801B2 publication Critical patent/JP5517801B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)

Description

本発明は、第1冷媒と他の熱交換媒体とが熱交換を行う熱交換器に関するものである。また、この熱交換器を搭載したヒートポンプシステムに関するものである。   The present invention relates to a heat exchanger that performs heat exchange between a first refrigerant and another heat exchange medium. Moreover, it is related with the heat pump system carrying this heat exchanger.

冷媒と他の熱交換媒体(例えば第2冷媒や空気等)とが熱交換を行う熱交換器として、冷媒が流れる冷媒流路が形成された複数の伝熱管と、これら複数の伝熱管の両端部に接続された一対のヘッダーと、を有するものがある。また、このような熱交換器には、ヘッダーから各伝熱管へ分配される冷媒の気液分配比率の向上を図ったものが提案されており、例えば「ヘッダ12は、円筒管で構成されて水平方向に配設される。冷媒管13は、ヘッダ12の下側に垂直方向に延在して平行に並べられ、その上端がヘッダ12内に挿入されて取り付けられている。各冷媒管13のヘッダ12内への挿入量は、ヘッダ12の冷媒の入口側では大きく、奥に向かって順次小さくなっている。そして、上記挿入量が所定値以上の冷媒管13のヘッダ12内に挿入されている管壁(挿入管壁)の最下部には、複数の液抜き孔を設けている。こうして、ヘッダ12の冷媒入口側に位置する冷媒管13ほど冷媒に対する挿入管壁による抵抗を大きくして分離される液冷媒の量を多くし、ガス冷媒が優先的に流れ込んでガス冷媒量/液冷媒量の値が高くなることを防止する。」(特許文献1参照)というものが提案されている。   As a heat exchanger that performs heat exchange between the refrigerant and another heat exchange medium (for example, the second refrigerant or air), a plurality of heat transfer tubes in which refrigerant flow paths through which the refrigerant flows are formed, and both ends of the plurality of heat transfer tubes And a pair of headers connected to the part. Further, such a heat exchanger has been proposed in which the gas-liquid distribution ratio of the refrigerant distributed from the header to each heat transfer tube is improved. For example, “the header 12 is formed of a cylindrical tube. The refrigerant pipes 13 extend in the vertical direction below the header 12 and are arranged in parallel, and the upper ends thereof are inserted into the headers 12 and attached to the refrigerant pipes 13. The insertion amount into the header 12 is large on the refrigerant inlet side of the header 12 and gradually decreases toward the back, and is inserted into the header 12 of the refrigerant pipe 13 where the insertion amount is equal to or greater than a predetermined value. A plurality of liquid drain holes are provided in the lowermost part of the pipe wall (insertion pipe wall), so that the refrigerant pipe 13 located on the refrigerant inlet side of the header 12 increases the resistance of the insertion pipe wall against the refrigerant. Increase the amount of liquid refrigerant separated Refrigerant is prevented from becoming high value of the gas refrigerant quantity / liquid refrigerant amount flows preferentially. "It has been proposed as (see Patent Document 1).

特開平10−132422号公報(要約、図1)Japanese Patent Laid-Open No. 10-132422 (summary, FIG. 1)

ヘッダー内へ例えば気液二相状態の冷媒が流入した場合、伝熱管へ流入しなかった(分配されなかった)液冷媒は、慣性力によってヘッダーの奥側へ滞留することとなる。このとき、特許文献1に記載の熱交換器は、奧にいくほどヘッダー内部への伝熱管の突出長さを短くし、伝熱管側壁によって冷媒が受ける抵抗がヘッダーの奥側へいく程小さくしているため、ヘッダーの奥側へ配置された伝熱管により多くの液冷媒が流入してしまう。したがって、特許文献1に記載の熱交換器では、依然として各伝熱管へ分配される冷媒の気液分配比率に偏りが生じ、熱交換器の熱交換性能が低下してしまうという問題点があった。   For example, when a refrigerant in a gas-liquid two-phase state flows into the header, the liquid refrigerant that has not flowed into the heat transfer tube (not distributed) stays behind the header due to inertial force. At this time, the heat exchanger described in Patent Document 1 shortens the protruding length of the heat transfer tube into the header as it goes farther, and decreases the resistance received by the refrigerant by the heat transfer tube side wall toward the back side of the header. Therefore, a large amount of liquid refrigerant flows into the heat transfer tube disposed on the back side of the header. Therefore, in the heat exchanger described in Patent Document 1, there is still a problem that the gas-liquid distribution ratio of the refrigerant distributed to each heat transfer tube is biased and the heat exchange performance of the heat exchanger is lowered. .

本発明は、上述のような課題を解決するためになされたものであり、各伝熱管へ分配される冷媒の気液分配比率の偏りを是正して熱交換性能の低下を防止することができる熱交換器、及びこの熱交換器を搭載したヒートポンプシステムを提供することを目的とする。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and can correct a deviation in the gas-liquid distribution ratio of the refrigerant distributed to each heat transfer tube to prevent a decrease in heat exchange performance. It aims at providing the heat pump and the heat pump system carrying this heat exchanger.

本発明に係る熱交換器は、第1冷媒が流れる冷媒流路が形成された複数の第1伝熱管と、複数の第1伝熱管の両端部に接続された一対の第1ヘッダーと、を備え、少なくとも第1ヘッダーの一方には、複数の第1伝熱管の端部が第1ヘッダーの内部に突出して接続され、第1伝熱管を、第1ヘッダーの冷媒流れ上流側から下流側にかけて、第1伝熱管群、第2伝熱管群及び第3伝熱管群として複数の第1伝熱管毎に分割した場合、第2伝熱管群に属する第1伝熱管の第1ヘッダー内部への突出長さの平均値は、第1伝熱管群に属する第1伝熱管の第1ヘッダー内部への突出長さの平均値及び第3伝熱管群に属する第1伝熱管の第1ヘッダー内部への突出長さの平均値よりも短く構成され、複数の第1伝熱管の端部が内部に突出して接続された第1ヘッダーは、当該第1ヘッダーの冷媒流れ方向上流側から下流側にかけて反っているものである。 A heat exchanger according to the present invention includes a plurality of first heat transfer tubes formed with a refrigerant flow path through which a first refrigerant flows, and a pair of first headers connected to both ends of the plurality of first heat transfer tubes. At least one end of the first heat transfer tube projecting into the first header and connected to at least one of the first headers, the first heat transfer tube extending from the refrigerant flow upstream side to the downstream side of the first header. When the first heat transfer tube group, the second heat transfer tube group, and the third heat transfer tube group are divided for each of the plurality of first heat transfer tubes, the first heat transfer tube belonging to the second heat transfer tube group protrudes into the first header. The average value of the length is the average value of the protruding length of the first heat transfer tube belonging to the first heat transfer tube group into the first header and the inside of the first header of the first heat transfer tube belonging to the third heat transfer tube group. is short rather configured than the average value of the projection length, the ends of the plurality of first heat transfer tubes are connected to project inside 1 header are those warped toward the downstream side from the refrigerant flow direction upstream side of the first header.

また、本発明に係るヒートポンプシステムは、上記の熱交換器を搭載したものである。   Moreover, the heat pump system which concerns on this invention mounts said heat exchanger.

ヘッダー内部への伝熱管の突出長さが同一となっている従来の熱交換器では、例えばヘッダー内に気液二相状態の冷媒が流入した場合、ヘッダーの冷媒流れ上流側(手前側)に配置された伝熱管及び冷媒流れ下流側(奥側)に配置された伝熱管に多くの液冷媒が流入していた。つまり、ヘッダー内部への伝熱管の突出長さが同一となっている従来の熱交換器では、例えばヘッダー内に気液二相状態の冷媒が流入した場合、ヘッダーの冷媒流れ上流側(手前側)に配置された伝熱管及び冷媒流れ下流側(奥側)に配置された伝熱管に液比率の高い冷媒が流入し、その間の伝熱管には液比率の低い冷媒が流入していた。このため、ヘッダー内部への伝熱管の突出長さが同一となっている従来の熱交換器は、各伝熱管へ分配される冷媒の気液分配比率に偏りが生じていた。   In a conventional heat exchanger in which the length of the heat transfer tube protruding into the header is the same, for example, when a gas-liquid two-phase refrigerant flows into the header, the refrigerant flows upstream (front side) in the header. Many liquid refrigerants flowed into the arranged heat transfer tubes and the heat transfer tubes arranged on the downstream side (back side) of the refrigerant flow. That is, in the conventional heat exchanger in which the length of the heat transfer tube projecting into the header is the same, for example, when a gas-liquid two-phase refrigerant flows into the header, the refrigerant flows upstream (front side) of the header. The refrigerant having a high liquid ratio flowed into the heat transfer pipe arranged in the heat transfer pipe and the heat transfer pipe arranged on the downstream side (back side) of the refrigerant flow, and the refrigerant having a low liquid ratio flowed into the heat transfer pipe therebetween. For this reason, in the conventional heat exchanger in which the length of the heat transfer tube protruding into the header is the same, the gas-liquid distribution ratio of the refrigerant distributed to each heat transfer tube is biased.

一方、本発明に係る熱交換器は、液比率の高い冷媒が流入しやすい第1伝熱管群(第1ヘッダーの冷媒流れ上流側に配置される複数の第1伝熱管)及び第3伝熱管群(第1ヘッダーの冷媒流れ下流側に配置される複数の第1伝熱管)の突出長さに比べ、液比率の低い冷媒が流入しやすい第2伝熱管群(第1伝熱管群と第3伝熱管群との間に配置された複数の第1伝熱管)の突出長さを短くしている。このため、ヘッダー内を流れる冷媒は、第2伝熱管群と比べ、第1伝熱管群及び第3伝熱管群によって大きな抵抗を受ける。したがって、本発明に係る熱交換器は、液比率の低い冷媒が流入しやすい第2伝熱管群へ液冷媒が流入しやすくなるため、各第1伝熱管へ流入する(分配される)冷媒の気液分配比率の偏りを是正でき、熱交換性能の低下を防止することができる。   On the other hand, the heat exchanger according to the present invention includes a first heat transfer tube group (a plurality of first heat transfer tubes arranged on the upstream side of the refrigerant flow in the first header) and a third heat transfer tube through which a refrigerant with a high liquid ratio easily flows. The second heat transfer tube group (the first heat transfer tube group and the first heat transfer tube group) in which refrigerant having a low liquid ratio is likely to flow in compared to the protruding length of the group (the plurality of first heat transfer tubes disposed on the downstream side of the refrigerant flow of the first header). The protruding length of the plurality of first heat transfer tubes arranged between the three heat transfer tube groups is shortened. For this reason, the refrigerant | coolant which flows through the header receives large resistance by the 1st heat exchanger tube group and the 3rd heat exchanger tube group compared with the 2nd heat exchanger tube group. Therefore, in the heat exchanger according to the present invention, since the liquid refrigerant is liable to flow into the second heat transfer tube group in which the low liquid ratio refrigerant is liable to flow, the refrigerant flowing (distributed) into each first heat transfer tube The deviation of the gas-liquid distribution ratio can be corrected, and the deterioration of the heat exchange performance can be prevented.

本発明の実施の形態1に係る熱交換器の外観斜視図である。It is an external appearance perspective view of the heat exchanger which concerns on Embodiment 1 of this invention. 図1のA−A断面図である。It is AA sectional drawing of FIG. 図2のB−B断面図である。It is BB sectional drawing of FIG. 本発明の実施の形態1に係る熱交換器における第1伝熱管と第1ヘッダーとの接続部近傍を示した要部断面図である。It is principal part sectional drawing which showed the connection part vicinity of the 1st heat exchanger tube and 1st header in the heat exchanger which concerns on Embodiment 1 of this invention. 図4のC−C断面図である。It is CC sectional drawing of FIG. 本発明の実施の形態1に係る熱交換器の別の一例を示す要部断面図である。It is principal part sectional drawing which shows another example of the heat exchanger which concerns on Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施の形態2に係るヒートポンプシステムの一例を示す構成図である。It is a block diagram which shows an example of the heat pump system which concerns on Embodiment 2 of this invention. 本発明の実施の形態2に係るヒートポンプシステムの別の一例を示す構成図である。It is a block diagram which shows another example of the heat pump system which concerns on Embodiment 2 of this invention. 本発明の実施の形態2に係るヒートポンプシステムのさらに別の一例を示す構成図である。It is a block diagram which shows another example of the heat pump system which concerns on Embodiment 2 of this invention. 本発明の実施の形態2に係るヒートポンプシステムのさらに別の一例を示す構成図である。It is a block diagram which shows another example of the heat pump system which concerns on Embodiment 2 of this invention. 本発明の実施の形態3に係る熱交換器を示す要部断面図である。It is principal part sectional drawing which shows the heat exchanger which concerns on Embodiment 3 of this invention. 本発明の実施の形態4に係る熱交換器を示す要部断面図である。It is principal part sectional drawing which shows the heat exchanger which concerns on Embodiment 4 of this invention. 図12のD−D断面図である。It is DD sectional drawing of FIG. 本実施の形態5に係る熱交換器の一例を示す要部断面図である。It is principal part sectional drawing which shows an example of the heat exchanger which concerns on this Embodiment 5. 本発明の実施の形態6に係る熱交換器を示す外観斜視図である。It is an external appearance perspective view which shows the heat exchanger which concerns on Embodiment 6 of this invention.

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

実施の形態1.
図1は、本発明の実施の形態1に係る熱交換器の外観斜視図である。また、図2は図1のA−A断面図であり、図3は図2のB−B断面図である。なお、図において、同一の符号を付したものは、同一又はこれに相当するものであり、このことは、明細書の全文において共通することである。
Embodiment 1 FIG.
FIG. 1 is an external perspective view of a heat exchanger according to Embodiment 1 of the present invention. 2 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 1, and FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line BB in FIG. In the drawings, the same reference numerals denote the same or corresponding parts, and this is common throughout the entire specification.

図1及び図2に示すように、熱交換器10は、複数の第1伝熱管1、複数の第2伝熱管2、一対の第1ヘッダー3及び一対の第2ヘッダー4を備えている。
各第1伝熱管1は、扁平管であり、その内部に第1冷媒が流れる流路が形成されている。図3に示すように、第1伝熱管1の断面形状は、両側部が円弧状となった扁平形状となっている。これら第1伝熱管1は、熱伝導性の良い材質(例えば、アルミ合金、銅及びステンレス等)で形成されている。例えば、第1伝熱管1は、平板をロール成形等で曲げた後、この平板の両端部である継ぎ目を電縫(溶接)して形成される。また例えば、第1伝熱管1は、円筒形状の材質をロール成形又はプレス成形することにより形成される。また例えば、第1伝熱管1は、押し出し成形又は引き抜き成形等によって形成される。
As shown in FIGS. 1 and 2, the heat exchanger 10 includes a plurality of first heat transfer tubes 1, a plurality of second heat transfer tubes 2, a pair of first headers 3, and a pair of second headers 4.
Each first heat transfer tube 1 is a flat tube, and a flow path through which the first refrigerant flows is formed therein. As shown in FIG. 3, the cross-sectional shape of the first heat transfer tube 1 is a flat shape with arcs on both sides. These first heat transfer tubes 1 are formed of a material having good thermal conductivity (for example, aluminum alloy, copper, stainless steel, etc.). For example, the first heat transfer tube 1 is formed by bending a flat plate by roll forming or the like and then electro-sewing (welding) seams at both ends of the flat plate. Further, for example, the first heat transfer tube 1 is formed by roll forming or press forming a cylindrical material. Further, for example, the first heat transfer tube 1 is formed by extrusion molding or pultrusion molding.

各第2伝熱管2は、扁平管であり、その内部に第2冷媒が流れる流路が形成されている。図3に示すように、第2伝熱管2の断面形状は、両側部が円弧状となった扁平形状となっている。これら第2伝熱管2は、熱伝導性の良い材質(例えば、アルミ合金、銅及びステンレス等)で形成されている。例えば、第2伝熱管2は、平板をロール成形等で曲げた後、この平板の両端部である継ぎ目を電縫(溶接)して形成される。また例えば、第2伝熱管2は、円筒形状の材質をロール成形又はプレス成形することにより形成される。また例えば、第2伝熱管2は、押し出し成形又は引き抜き成形等によって形成される。   Each 2nd heat exchanger tube 2 is a flat tube, and the channel through which the 2nd refrigerant flows is formed in the inside. As shown in FIG. 3, the cross-sectional shape of the second heat transfer tube 2 is a flat shape with arcs on both sides. These second heat transfer tubes 2 are formed of a material having good thermal conductivity (for example, aluminum alloy, copper, stainless steel, etc.). For example, the second heat transfer tube 2 is formed by bending a flat plate by roll forming or the like and then electro-sewing (welding) seams at both ends of the flat plate. Further, for example, the second heat transfer tube 2 is formed by roll forming or press forming a cylindrical material. Further, for example, the second heat transfer tube 2 is formed by extrusion molding or pultrusion molding.

また、図3に示すように、第1伝熱管1の扁平面と第2伝熱管2の扁平面とは、例えばアルミ−シリコン系等のろう材21によるろう付け等によって接合されている。つまり、本実施の形態1に係る熱交換器10は、第1伝熱管1を流れる第1冷媒と第2伝熱管2を流れる第2冷媒とが熱交換する熱交換器である。   As shown in FIG. 3, the flat surface of the first heat transfer tube 1 and the flat surface of the second heat transfer tube 2 are joined together by brazing with a brazing material 21 such as an aluminum-silicon system. That is, the heat exchanger 10 according to the first embodiment is a heat exchanger that exchanges heat between the first refrigerant flowing through the first heat transfer tube 1 and the second refrigerant flowing through the second heat transfer tube 2.

一対の第1ヘッダー3は、一方の端部が閉塞された円筒形状をしている。第1ヘッダー3の開口した側の端部は、後述するヒートポンプシステムの冷媒回路に接続される。これら第1ヘッダー3は、第1伝熱管1の両端部に接続されている。より詳しくは、第1ヘッダー3の側面部には複数の差込穴3aが形成されており、これら差込穴3aに第1伝熱管1を差し込んで、第1伝熱管1と第1ヘッダー3とを接続する。第1伝熱管1と第1ヘッダー3との接合は、例えばアルミ−シリコン系等のろう材21によるろう付け等により行われる。第1伝熱管1が第1ヘッダー3に接続された状態においては、少なくとも一方の第1ヘッダー3内に第1伝熱管1の端部が突出するように、第1伝熱管1が第1ヘッダー3に接続されている。また、第1伝熱管1が第1ヘッダー3に接続された状態においては、第1伝熱管1の扁平面が第1ヘッダー3の管軸方向に沿うように、第1伝熱管1が第1ヘッダー3に接続されている。なお、第1伝熱管1の第1ヘッダー3内への突出長さについては、後述する。   The pair of first headers 3 has a cylindrical shape with one end closed. The open end of the first header 3 is connected to a refrigerant circuit of a heat pump system described later. These first headers 3 are connected to both ends of the first heat transfer tube 1. More specifically, a plurality of insertion holes 3 a are formed in the side surface portion of the first header 3, and the first heat transfer tube 1 and the first header 3 are inserted by inserting the first heat transfer tube 1 into the insertion holes 3 a. And connect. The joining of the first heat transfer tube 1 and the first header 3 is performed by, for example, brazing with a brazing material 21 such as aluminum-silicon. When the first heat transfer tube 1 is connected to the first header 3, the first heat transfer tube 1 is connected to the first header so that the end of the first heat transfer tube 1 protrudes into at least one of the first headers 3. 3 is connected. Further, in a state where the first heat transfer tube 1 is connected to the first header 3, the first heat transfer tube 1 is the first so that the flat surface of the first heat transfer tube 1 is along the tube axis direction of the first header 3. Connected to the header 3. In addition, the protrusion length in the 1st header 3 of the 1st heat exchanger tube 1 is mentioned later.

一対の第2ヘッダー4は、一方の端部が閉塞された円筒形状をしている。第2ヘッダー4の開口した側の端部は、後述するヒートポンプシステムの冷媒回路に接続される。これら第2ヘッダー4は、第2伝熱管2の両端部に接続されている。より詳しくは、第2ヘッダー4の側面部には複数の差込穴4aが形成されており、これら差込穴4aに第2伝熱管2を差し込んで、第2伝熱管2と第2ヘッダー4とを接続する。第2伝熱管2と第2ヘッダー4との接合は、例えばアルミ−シリコン系等のろう材21によるろう付け等により行われる。なお、第2伝熱管2が第2ヘッダー4に接続された際、第2伝熱管2の第2ヘッダー4内への突出長さは任意である。例えば、第1伝熱管1と同じように、端部を第2ヘッダー4の内部へ突出させて、第2伝熱管2と第2ヘッダー4とを接続してもよい。例えば、第2伝熱管2の端部が第2ヘッダー4の内部に突出しないように、第2伝熱管2と第2ヘッダー4とを接続してもよい。   The pair of second headers 4 has a cylindrical shape with one end closed. The end of the second header 4 on the opened side is connected to a refrigerant circuit of a heat pump system described later. These second headers 4 are connected to both ends of the second heat transfer tube 2. More specifically, a plurality of insertion holes 4a are formed in the side surface portion of the second header 4, and the second heat transfer tube 2 and the second header 4 are inserted by inserting the second heat transfer tube 2 into the insertion holes 4a. And connect. The joining of the second heat transfer tube 2 and the second header 4 is performed, for example, by brazing with a brazing material 21 such as an aluminum-silicon system. In addition, when the 2nd heat exchanger tube 2 is connected to the 2nd header 4, the protrusion length into the 2nd header 4 of the 2nd heat exchanger tube 2 is arbitrary. For example, as with the first heat transfer tube 1, the end portion protrudes into the second header 4 and the second heat transfer tube 2 and the second header 4 may be connected. For example, the second heat transfer tube 2 and the second header 4 may be connected so that the end of the second heat transfer tube 2 does not protrude into the second header 4.

また、本実施の形態1に示す熱交換器10では、第1伝熱管1の長さと第2伝熱管2の長さを略同等にしている。このため、第1ヘッダー3と第2ヘッダー4が干渉しないように、第1伝熱管1の端部近傍が折り曲がっている。   Moreover, in the heat exchanger 10 shown in this Embodiment 1, the length of the 1st heat exchanger tube 1 and the length of the 2nd heat exchanger tube 2 are made substantially equivalent. For this reason, the edge part vicinity of the 1st heat exchanger tube 1 is bent so that the 1st header 3 and the 2nd header 4 may not interfere.

次に、第1伝熱管1の第1ヘッダー3内への突出長さの詳細について説明する。   Next, the details of the projecting length of the first heat transfer tube 1 into the first header 3 will be described.

図4は、本発明の実施の形態1に係る熱交換器における第1伝熱管と第1ヘッダーとの接続部近傍を示した要部断面図である。また、図5は、図4のC−C断面図である。なお、図4に示す矢印61は、第1ヘッダー3内を流れる冷媒の流れ方向を示す。   FIG. 4 is a cross-sectional view of the main part showing the vicinity of the connecting portion between the first heat transfer tube and the first header in the heat exchanger according to Embodiment 1 of the present invention. 5 is a cross-sectional view taken along the line CC of FIG. An arrow 61 shown in FIG. 4 indicates the flow direction of the refrigerant flowing in the first header 3.

図4に示すように、第1伝熱管1の第1ヘッダー3内への突出長さ1aは、第1ヘッダー3内を流れる冷媒の流れ方向上流側から下流側にかけて見た場合、第1伝熱管1の設置範囲において、流れ方向上流側から略中央部にかけて突出長さ1aが徐々に短くなっており、略中央部から流れ方向下流側にかけて突出長さ1aが徐々に長くなっている。   As shown in FIG. 4, the protruding length 1 a of the first heat transfer tube 1 into the first header 3 is the first heat transfer when viewed from the upstream side to the downstream side in the flow direction of the refrigerant flowing in the first header 3. In the installation range of the heat tube 1, the protruding length 1a gradually decreases from the upstream side in the flow direction to the substantially central portion, and the protruding length 1a gradually increases from the approximate central portion to the downstream side in the flow direction.

図5に示すように、第1ヘッダー3内に気液二相状態の冷媒が環状流となって流れる場合、液冷媒62は第1ヘッダー3の内周面を覆うように流れ、ガス冷媒63は液冷媒62よりも第1ヘッダー3の管軸側を流れる。このとき、ヘッダー内部への伝熱管の突出長さが同一となっている従来の熱交換器では、ヘッダーの冷媒流れ上流側に配置された伝熱管及び冷媒流れ下流側に配置された伝熱管に多くの液冷媒が流入していた。つまり、ヘッダー内部への伝熱管の突出長さが同一となっている従来の熱交換器では、ヘッダーの冷媒流れ上流側に配置された伝熱管及び冷媒流れ下流側に配置された伝熱管に液比率の高い冷媒が流入し、その間の伝熱管には液比率の低い冷媒が流入していた。このため、ヘッダー内部への伝熱管の突出長さが同一となっている従来の熱交換器は、各伝熱管へ分配される冷媒の気液分配比率に偏りが生じていた。   As shown in FIG. 5, when the gas-liquid two-phase refrigerant flows in the first header 3 in an annular flow, the liquid refrigerant 62 flows so as to cover the inner peripheral surface of the first header 3, and the gas refrigerant 63 Flows on the tube axis side of the first header 3 with respect to the liquid refrigerant 62. At this time, in the conventional heat exchanger in which the length of the heat transfer tube projecting into the header is the same, the heat transfer tube arranged on the upstream side of the refrigerant flow in the header and the heat transfer tube arranged on the downstream side of the refrigerant flow A lot of liquid refrigerant was flowing in. That is, in the conventional heat exchanger in which the length of the heat transfer tube projecting into the header is the same, the liquid is added to the heat transfer tube arranged on the upstream side of the refrigerant flow and the heat transfer tube arranged on the downstream side of the refrigerant flow. A refrigerant with a high ratio flowed in, and a refrigerant with a low liquid ratio entered the heat transfer tube in the meantime. For this reason, in the conventional heat exchanger in which the length of the heat transfer tube protruding into the header is the same, the gas-liquid distribution ratio of the refrigerant distributed to each heat transfer tube is biased.

一方、本実施の形態1に係る熱交換器10は、上述のように、第1ヘッダー3内を流れる冷媒の流れ方向上流側から第1伝熱管1の設置範囲における略中央部にかけて突出長さ1aが徐々に短くなっており、この略中央部から流れ方向下流側にかけて突出長さ1aが徐々に長くなっている。つまり、第1ヘッダー3内を流れる冷媒は、突出長さ1aに応じた抵抗を受ける。そして、第1ヘッダー3内を流れる冷媒は、受ける抵抗が大きくなるとガス冷媒63が第1伝熱管1へ流入しやすくなり、受ける抵抗が小さくなると液冷媒62が第1伝熱管1へ流入しやすくなる。このため、本実施の形態1に係る熱交換器10は、各第1伝熱管1へ流入する(分配される)冷媒の気液分配比率の偏りを是正でき、熱交換性能の低下を防止することができる。   On the other hand, the heat exchanger 10 according to the first embodiment has a protruding length from the upstream side in the flow direction of the refrigerant flowing in the first header 3 to the substantially central portion in the installation range of the first heat transfer tube 1 as described above. 1a is gradually shortened, and the protruding length 1a is gradually increased from the substantially central portion to the downstream side in the flow direction. That is, the refrigerant flowing in the first header 3 receives a resistance corresponding to the protruding length 1a. The refrigerant flowing through the first header 3 is likely to flow into the first heat transfer tube 1 when the resistance received increases, and the liquid refrigerant 62 is likely to flow into the first heat transfer tube 1 when the received resistance decreases. Become. For this reason, the heat exchanger 10 according to the first embodiment can correct the deviation of the gas-liquid distribution ratio of the refrigerant flowing (distributed) into each first heat transfer tube 1, and prevents the heat exchange performance from deteriorating. be able to.

ここで、第1ヘッダー3内を流れる気液二相状態の冷媒が環状流の場合、ヒートポンプシステムに搭載された際の熱交換器10の設置姿勢は、特に限定されるものではない。液冷媒62が第1ヘッダー3の内周面を覆うように流れるため、熱交換器10がいずれの設置姿勢となっていても上述のように各第1伝熱管1へ流入する(分配される)冷媒の気液分配比率の偏りを是正できる。つまり、第1伝熱管1が垂直方向に第1ヘッダー3へ接続されている状態(図4及び図5に示す状態)となるように熱交換器10が設置される場合に限らず、第1伝熱管1が垂直方向から傾くように第1ヘッダー3へ接続されている状態に熱交換器10が設置される場合でも、上述のように各第1伝熱管1へ流入する(分配される)冷媒の気液分配比率の偏りを是正できる。   Here, when the gas-liquid two-phase refrigerant flowing in the first header 3 is an annular flow, the installation posture of the heat exchanger 10 when mounted in the heat pump system is not particularly limited. Since the liquid refrigerant 62 flows so as to cover the inner peripheral surface of the first header 3, the heat exchanger 10 flows (distributed) into each first heat transfer tube 1 as described above regardless of the installation posture. ) Corrects the deviation of the gas-liquid distribution ratio of the refrigerant. That is, the first heat transfer tube 1 is not limited to the case where the heat exchanger 10 is installed so that the first heat transfer tube 1 is connected to the first header 3 in the vertical direction (the state shown in FIGS. 4 and 5). Even when the heat exchanger 10 is installed in a state where the heat transfer tube 1 is connected to the first header 3 so as to be inclined from the vertical direction, it flows into (distributes) each first heat transfer tube 1 as described above. The deviation of the gas-liquid distribution ratio of the refrigerant can be corrected.

また、第1ヘッダー3内を流れる気液二相状態の冷媒がスラグ流の場合等、第1ヘッダー3内を流れる冷媒の流速が速い場合も、液冷媒62が第1ヘッダー3の内周面を覆うように流れるため、熱交換器10がいずれの設置姿勢となっていても上述のように各第1伝熱管1へ流入する(分配される)冷媒の気液分配比率の偏りを是正できる。   Further, even when the flow rate of the refrigerant flowing in the first header 3 is high, such as when the gas-liquid two-phase refrigerant flowing in the first header 3 is a slag flow, the liquid refrigerant 62 is in the inner peripheral surface of the first header 3. Therefore, even if the heat exchanger 10 is in any installation posture, the deviation of the gas-liquid distribution ratio of the refrigerant flowing (distributed) into each first heat transfer tube 1 can be corrected as described above. .

また、第1ヘッダー3内を流れる冷媒の流速が遅い場合、第1ヘッダー3内を流れる気液二相状態の冷媒は、ガス冷媒63と液冷媒62が上下に分離した流れとなる。このような場合でも、第1伝熱管1が垂直方向に第1ヘッダー3へ接続されている状態(図4及び図5に示す状態)となるように熱交換器10を設置することにより、上述のように各第1伝熱管1へ流入する(分配される)冷媒の気液分配比率の偏りを是正できる。なお、第1ヘッダー3内をガス冷媒63と液冷媒62が上下に分離して流れる状態であっても、液冷媒62が流入しにくい第1伝熱管1(例えば第1伝熱管1の設置範囲における略中央部近傍の第1伝熱管1)の第1ヘッダー3内への突出部が液冷媒62に浸っている状態であれば、第1伝熱管1の第1ヘッダー3への接続方向を垂直方向から傾けてもよい。発明者らが鋭意検討したところ、第1ヘッダー3内をガス冷媒63と液冷媒62が上下に分離して流れる状態であっても、第1伝熱管1の管周方向に沿って垂直方向から約±30℃傾けて第1伝熱管1を第1ヘッダー3へ接続しても、各第1伝熱管1へ流入する(分配される)冷媒の気液分配比率の偏りを是正できた。   When the flow rate of the refrigerant flowing through the first header 3 is low, the gas-liquid two-phase refrigerant flowing through the first header 3 is a flow in which the gas refrigerant 63 and the liquid refrigerant 62 are separated vertically. Even in such a case, the heat exchanger 10 is installed so that the first heat transfer tube 1 is connected to the first header 3 in the vertical direction (the state shown in FIGS. 4 and 5). Thus, the deviation of the gas-liquid distribution ratio of the refrigerant flowing (distributed) into each first heat transfer tube 1 can be corrected. Note that the first heat transfer tube 1 (for example, the installation range of the first heat transfer tube 1) is difficult for the liquid refrigerant 62 to flow even in a state where the gas refrigerant 63 and the liquid refrigerant 62 flow separately in the first header 3. If the protrusion into the first header 3 of the first heat transfer tube 1) in the vicinity of the substantially central portion is immersed in the liquid refrigerant 62, the connection direction of the first heat transfer tube 1 to the first header 3 is determined. You may incline from the perpendicular direction. As a result of intensive studies by the inventors, even in a state where the gas refrigerant 63 and the liquid refrigerant 62 flow vertically separated in the first header 3, the vertical direction along the pipe circumferential direction of the first heat transfer pipe 1. Even if the first heat transfer tube 1 is connected to the first header 3 at an angle of about ± 30 ° C., the deviation of the gas-liquid distribution ratio of the refrigerant flowing (distributed) into each first heat transfer tube 1 can be corrected.

なお、本発明を実施するための突出長さ1aの調整は、図4に示す構成に限られるものではない。例えば以下のように突出長さ1aを調整しても、各第1伝熱管1へ流入する(分配される)冷媒の気液分配比率の偏りを是正できる。   In addition, adjustment of the protrusion length 1a for implementing this invention is not restricted to the structure shown in FIG. For example, even if the protrusion length 1a is adjusted as follows, the deviation of the gas-liquid distribution ratio of the refrigerant flowing (distributed) into each first heat transfer tube 1 can be corrected.

図6は、本発明の実施の形態1に係る熱交換器の別の一例を示す要部断面図である。この図6は、第1伝熱管1と第1ヘッダー3との接続部近傍を示した要部断面図である。
図4では、第1伝熱管1の設置範囲の両端に配置された第1伝熱管1は、突出長さ1aが同じ長さとなっていた。これに限らず、第1伝熱管1の設置範囲の両端に配置された第1伝熱管1の突出長さ1aを異ならせてもよい。また、突出長さ1aが最も短くなる第1伝熱管1を、第1伝熱管1の設置範囲の略中央部からずらして配置してもよい。
FIG. 6 is a cross-sectional view of a main part showing another example of the heat exchanger according to Embodiment 1 of the present invention. FIG. 6 is a cross-sectional view of the main part showing the vicinity of the connecting portion between the first heat transfer tube 1 and the first header 3.
In FIG. 4, the 1st heat exchanger tube 1 arrange | positioned at the both ends of the installation range of the 1st heat exchanger tube 1 had the same protrusion length 1a. Not only this but the protrusion length 1a of the 1st heat exchanger tube 1 arrange | positioned at the both ends of the installation range of the 1st heat exchanger tube 1 may be varied. Moreover, you may arrange | position the 1st heat exchanger tube 1 from which the protrusion length 1a becomes the shortest from the approximate center part of the installation range of the 1st heat exchanger tube 1. FIG.

図6(a)に示す熱交換器10は、冷媒の流れ方向下流側に配置された第1伝熱管の突出長さ1aが最も長くなっており、突出長さ1aが最も短くなる第1伝熱管1を冷媒の流れ方向上流側へずらして配置している。また、図6(b)に示す熱交換器10は、突出長さ1aが最も短くなる第1伝熱管1を冷媒の流れ方向上流側へずらして配置している。第1ヘッダー3の奥側(冷媒の流れ方向下流側)に液冷媒62が溜まりやすい場合、図6(a)や図6(b)に示すように熱交換器10を構成することで、各第1伝熱管1へ流入する(分配される)冷媒の気液分配比率の偏りを是正できる。   In the heat exchanger 10 shown in FIG. 6 (a), the first heat transfer tube disposed on the downstream side in the refrigerant flow direction has the longest protrusion length 1a and the shortest protrusion length 1a. The heat pipe 1 is arranged shifted to the upstream side in the refrigerant flow direction. Moreover, the heat exchanger 10 shown in FIG.6 (b) has arrange | positioned the 1st heat exchanger tube 1 from which the protrusion length 1a becomes the shortest to the upstream of the flow direction of a refrigerant | coolant. When the liquid refrigerant 62 is likely to accumulate on the back side (downstream side in the refrigerant flow direction) of the first header 3, by configuring the heat exchanger 10 as shown in FIG. 6 (a) and FIG. 6 (b), The deviation of the gas-liquid distribution ratio of the refrigerant flowing (distributed) into the first heat transfer tube 1 can be corrected.

また例えば、第1伝熱管1の突出長さ1aを徐々に異ならせていく必要は、必ずしもない。例えば、第1ヘッダー3を流れる冷媒の流れ方向に沿って見たとき、流れ方向上流側に配置された第1伝熱管1の方が突出長さ1aが大きくなっている範囲において、流れ方向下流側に配置されている第1伝熱管1の突出長さ1aよりも突出長さ1aが短くなっている第1伝熱管1があってもよい。   Further, for example, it is not always necessary to gradually change the protruding length 1a of the first heat transfer tube 1. For example, when viewed along the flow direction of the refrigerant flowing through the first header 3, the first heat transfer tube 1 disposed on the upstream side in the flow direction is downstream in the flow direction in the range where the protruding length 1 a is larger. There may be a first heat transfer tube 1 in which the protruding length 1a is shorter than the protruding length 1a of the first heat transfer tube 1 arranged on the side.

つまり、第1伝熱管1を、第1ヘッダー3の冷媒流れ上流側から下流側にかけて、第1伝熱管群、第2伝熱管群及び第3伝熱管群として複数の第1伝熱管1毎に分割した場合、第2伝熱管群に属する第1伝熱管1の突出長さ1aの平均値が、第1伝熱管群に属する第1伝熱管1の突出長さ1aの平均値及び第3伝熱管群に属する第1伝熱管1の突出長さ1aの平均値よりも短ければよい。このように熱交換器10を構成することにより、各第1伝熱管1へ流入する(分配される)冷媒の気液分配比率の偏りを是正でき、熱交換性能の低下を防止することができる。   In other words, the first heat transfer tube 1 is divided into a plurality of first heat transfer tubes 1 as a first heat transfer tube group, a second heat transfer tube group, and a third heat transfer tube group from the refrigerant flow upstream side to the downstream side of the first header 3. When divided, the average value of the protrusion length 1a of the first heat transfer tube 1 belonging to the second heat transfer tube group is the average value of the protrusion length 1a of the first heat transfer tube 1 belonging to the first heat transfer tube group, and the third heat transfer tube. What is necessary is just to be shorter than the average value of the protrusion length 1a of the 1st heat exchanger tube 1 which belongs to a heat tube group. By configuring the heat exchanger 10 in this way, it is possible to correct a deviation in the gas-liquid distribution ratio of the refrigerant flowing (distributed) into each first heat transfer tube 1 and to prevent a decrease in heat exchange performance. .

実施の形態2.
本実施の形態2では、実施の形態1で示した熱交換器10を搭載したヒートポンプシステムの一例について示す。なお、本実施の形態2において、特に記述しない項目については実施の形態1と同様とする。
Embodiment 2. FIG.
In this Embodiment 2, it shows about an example of the heat pump system carrying the heat exchanger 10 shown in Embodiment 1. FIG. In the second embodiment, items not particularly described are the same as those in the first embodiment.

実施の形態1で示した熱交換器10は、例えば温熱や冷熱を利用するヒートポンプシステムに搭載される。温熱を利用する場合、冷媒回路から供給される高温の第1冷媒を一方の第1ヘッダー3を通じて第1伝熱管1に供給し、他方の第1ヘッダー3を通じて冷媒回路に戻す。一方、第2冷媒は、一方の第2ヘッダー4を通じて第2伝熱管2に供給される。第2伝熱管2を流れる第2冷媒は、第1伝熱管1を流れる高温の第1冷媒によって加熱され、他方の第2ヘッダー4を通じて利用側の負荷へ供給される。利用側の負荷へ供給された第2冷媒は、例えば暖房等に用いられる。第2冷媒として水を使用する場合、給湯に用いてもよい。第1伝熱管1を流れる第1冷媒の流れ方向と第2伝熱管2を流れる第2冷媒の流れ方向とは、対向流又は平行流となっている。   The heat exchanger 10 shown in Embodiment 1 is mounted on a heat pump system that uses, for example, hot or cold heat. When using hot heat, the high temperature 1st refrigerant | coolant supplied from a refrigerant circuit is supplied to the 1st heat exchanger tube 1 through one 1st header 3, and returns to a refrigerant circuit through the 1st header 3 of the other. On the other hand, the second refrigerant is supplied to the second heat transfer tube 2 through one second header 4. The second refrigerant flowing through the second heat transfer tube 2 is heated by the high-temperature first refrigerant flowing through the first heat transfer tube 1 and supplied to the load on the use side through the other second header 4. The 2nd refrigerant | coolant supplied to the utilization side load is used for heating etc., for example. When water is used as the second refrigerant, it may be used for hot water supply. The flow direction of the first refrigerant flowing through the first heat transfer tube 1 and the flow direction of the second refrigerant flowing through the second heat transfer tube 2 are counterflow or parallel flow.

なお、熱交換器10をヒートポンプシステムに搭載する際、第1伝熱管1及び第2伝熱管2の冷媒流路面積は、使用冷媒の種類や動作環境等に応じて適宜決定すればよい。より詳しくは、第1冷媒と第2冷媒との間において比熱や密度等の熱物性値が異なる場合、第1伝熱管1を流れる第1冷媒の流量と第2伝熱管2を流れる冷媒の流量が異なる場合、第1伝熱管1を流れる第1冷媒の圧力条件と第2伝熱管2を流れる冷媒の圧力条件が異なる場合、又は第1伝熱管1を流れる第1冷媒と第2伝熱管2を流れる冷媒の性状度が異なる場合等、第1伝熱管1の冷媒流路面積と第2伝熱管2の冷媒流路面積とを異ならせればよい。例えば、第1冷媒に二酸化炭素やフロン系の冷媒を用いて、第2冷媒に十分に水質管理されていない水道水等を用いる場合、熱交換性能を向上させるためや、冷媒流路内面へのスケール付着による圧力損失の増大を抑制するために、第1伝熱管1の冷媒流路面積よりも第2伝熱管2の冷媒流路面積を大きくするとよい。   In addition, when mounting the heat exchanger 10 in a heat pump system, the refrigerant | coolant flow path area of the 1st heat exchanger tube 1 and the 2nd heat exchanger tube 2 should just be suitably determined according to the kind, operating environment, etc. of a refrigerant | coolant to be used. More specifically, when thermophysical values such as specific heat and density differ between the first refrigerant and the second refrigerant, the flow rate of the first refrigerant flowing through the first heat transfer tube 1 and the flow rate of the refrigerant flowing through the second heat transfer tube 2 Is different, the pressure condition of the first refrigerant flowing through the first heat transfer tube 1 is different from the pressure condition of the refrigerant flowing through the second heat transfer tube 2, or the first refrigerant flowing through the first heat transfer tube 1 and the second heat transfer tube 2. The refrigerant flow area of the first heat transfer tube 1 and the refrigerant flow area of the second heat transfer tube 2 may be different from each other, for example, when the properties of the refrigerant flowing through the pipes differ. For example, when using carbon dioxide or a fluorocarbon refrigerant as the first refrigerant and using tap water or the like whose water quality is not sufficiently controlled as the second refrigerant, in order to improve heat exchange performance, In order to suppress an increase in pressure loss due to scale adhesion, the refrigerant flow passage area of the second heat transfer tube 2 may be made larger than the refrigerant flow passage area of the first heat transfer tube 1.

以下、図面を用いて、実施の形態1で示した熱交換器10を搭載したヒートポンプシステムの一例の構成について示す。   Hereinafter, the configuration of an example of a heat pump system in which the heat exchanger 10 described in Embodiment 1 is mounted will be described with reference to the drawings.

図7は、本発明の実施の形態2に係るヒートポンプシステムの一例を示す構成図である。
図7に示すヒートポンプシステム100は、第1冷媒が流れる第1冷媒回路、第2冷媒が流れる第2冷媒回路、及び第1冷媒と第2冷媒とが熱交換を行う熱交換器10を有する。なお、図7に示すヒートポンプシステム100は、第1冷媒としてR410Aを用い、第2冷媒として水を用いている。第1冷媒回路は、圧縮機31、膨張弁33、室外熱交換器34及びファン39を有している。第2冷媒回路は、利用側熱交換器35及びポンプ36を有している。
FIG. 7 is a configuration diagram showing an example of a heat pump system according to Embodiment 2 of the present invention.
A heat pump system 100 illustrated in FIG. 7 includes a first refrigerant circuit through which a first refrigerant flows, a second refrigerant circuit through which a second refrigerant flows, and a heat exchanger 10 that performs heat exchange between the first refrigerant and the second refrigerant. Note that the heat pump system 100 illustrated in FIG. 7 uses R410A as the first refrigerant and water as the second refrigerant. The first refrigerant circuit includes a compressor 31, an expansion valve 33, an outdoor heat exchanger 34, and a fan 39. The second refrigerant circuit has a use side heat exchanger 35 and a pump 36.

第1冷媒回路においては、圧縮機31で高温高圧となった第1冷媒は、熱交換器10で第2冷媒と熱交換して凝縮される。熱交換器10で凝縮した第1冷媒は、膨張弁33で減圧され、室外熱交換器34へ流入する。室外熱交換器34へ流入した第1冷媒は、ファン39から供給された空気と熱交換して蒸発し、圧縮機31に戻る。一方、第2冷媒回路においては、熱交換器10で加熱された第2冷媒は、ポンプ36で利用側熱交換器35に供給されて放熱する。利用側熱交換器35として例えばラジエーターや床暖房ヒーター等を適用し、暖房を行う。なお、第2冷媒として水を用いる場合、第2伝熱管2及び第2ヘッダー4を耐食性材で形成する等、熱交換器10の水の接液する部分は水に対する耐食性を有するように構成した方が望ましい。   In the first refrigerant circuit, the first refrigerant that has become high temperature and high pressure in the compressor 31 is condensed by exchanging heat with the second refrigerant in the heat exchanger 10. The first refrigerant condensed in the heat exchanger 10 is decompressed by the expansion valve 33 and flows into the outdoor heat exchanger 34. The first refrigerant flowing into the outdoor heat exchanger 34 evaporates by exchanging heat with the air supplied from the fan 39 and returns to the compressor 31. On the other hand, in the second refrigerant circuit, the second refrigerant heated by the heat exchanger 10 is supplied to the usage-side heat exchanger 35 by the pump 36 and radiates heat. As the use-side heat exchanger 35, for example, a radiator or a floor heater is applied to perform heating. In addition, when using water as a 2nd refrigerant | coolant, the 2nd heat exchanger tube 2 and the 2nd header 4 were formed with a corrosion-resistant material, etc., and the part which contacted the water of the heat exchanger 10 was comprised so that it might have corrosion resistance with respect to water. Is preferable.

図8は、本発明の実施の形態2に係るヒートポンプシステムの別の一例を示す構成図である。
図8に示すヒートポンプシステム101は、利用側熱交換器35をタンク38内に設置したものであり、タンク内に供給された水を加熱して取り出す給湯システムとして使用したものである。なお、その他の構成及び機能は、図7に示したヒートポンプシステム100と同様である。
FIG. 8 is a configuration diagram showing another example of the heat pump system according to Embodiment 2 of the present invention.
A heat pump system 101 shown in FIG. 8 has a use-side heat exchanger 35 installed in a tank 38, and is used as a hot water supply system that heats and extracts water supplied into the tank. Other configurations and functions are the same as those of the heat pump system 100 shown in FIG.

図7及び図8に示すように、利用側熱交換器35において暖房又は給湯する際にヒートポンプシステムを用いることにより、従来のボイラーを熱源とした暖房システムや給湯システムに比べて、省エネルギー化を図ることができる。また、これらヒートポンプシステムに実施の形態1で示した熱交換器10を搭載することにより、各第1伝熱管1へ分配される冷媒の気液分配比率の偏りに起因する熱交換性能の低下を防止することができる。このため、利用側熱交換器35において暖房又は給湯する際、これらヒートポンプシステムに実施の形態1で示した熱交換器10を搭載することにより、従来の熱交換器を搭載したヒートポンプシステムよりもさらに省エネルギー化を図ることができる。   As shown in FIGS. 7 and 8, by using a heat pump system for heating or hot water supply in the use side heat exchanger 35, energy saving is achieved as compared with a heating system or a hot water supply system using a conventional boiler as a heat source. be able to. Further, by mounting the heat exchanger 10 shown in Embodiment 1 on these heat pump systems, the heat exchange performance is reduced due to the deviation of the gas-liquid distribution ratio of the refrigerant distributed to each first heat transfer tube 1. Can be prevented. For this reason, when heating or hot water supply is performed in the use-side heat exchanger 35, the heat exchanger 10 shown in the first embodiment is mounted on these heat pump systems, thereby further improving the heat pump system including the conventional heat exchanger. Energy saving can be achieved.

図9は、本発明の実施の形態2に係るヒートポンプシステムのさらに別の一例を示す構成図である。
図9に示すヒートポンプシステム102は、圧縮機31の冷媒吐出方向が図7で示したヒートポンプシステム100と異なる。なお、その他の構成は、図7で示したヒートポンプシステム100と同様である。図9に示すヒートポンプシステム102においても、第1冷媒としてR410Aを用い、第2冷媒として水を用いている。
FIG. 9 is a configuration diagram showing still another example of the heat pump system according to Embodiment 2 of the present invention.
The heat pump system 102 shown in FIG. 9 is different from the heat pump system 100 shown in FIG. 7 in the refrigerant discharge direction of the compressor 31. Other configurations are the same as those of the heat pump system 100 shown in FIG. Also in the heat pump system 102 shown in FIG. 9, R410A is used as the first refrigerant, and water is used as the second refrigerant.

第1冷媒回路においては、圧縮機31で高温高圧となった第1冷媒は、室外熱交換器34に流入し、ファン39から供給された空気と熱交換して凝縮される。室外熱交換器34で凝縮された第1冷媒は、膨張弁33で減圧され、熱交換器10へ流入する。熱交換器10へ流入した第1冷媒は、第2冷媒と熱交換して蒸発し、圧縮機31に戻る。一方、第2冷媒回路においては、熱交換器10で冷却された第2冷媒は、ポンプ36で利用側熱交換器35に供給されて吸熱する。利用側熱交換器35として例えば空気熱交換器等を適用し、冷房を行う。なお、利用側熱交換器35として冷水パネル等を適用し、ヒートポンプシステム102を輻射冷房システムとして使用しても勿論よい。   In the first refrigerant circuit, the first refrigerant that has become high temperature and high pressure in the compressor 31 flows into the outdoor heat exchanger 34, and is condensed by exchanging heat with the air supplied from the fan 39. The first refrigerant condensed in the outdoor heat exchanger 34 is decompressed by the expansion valve 33 and flows into the heat exchanger 10. The first refrigerant flowing into the heat exchanger 10 evaporates by exchanging heat with the second refrigerant and returns to the compressor 31. On the other hand, in the second refrigerant circuit, the second refrigerant cooled by the heat exchanger 10 is supplied to the use side heat exchanger 35 by the pump 36 and absorbs heat. For example, an air heat exchanger or the like is applied as the use side heat exchanger 35 to perform cooling. Of course, a cold water panel or the like may be applied as the use side heat exchanger 35 and the heat pump system 102 may be used as a radiation cooling system.

ヒートポンプシステムに実施の形態1で示した熱交換器10を搭載したヒートポンプシステム102においては、各第1伝熱管1へ分配される冷媒の気液分配比率の偏りに起因する熱交換性能の低下を防止することができる。このため、利用側熱交換器35において冷房する際、従来の熱交換器を搭載したヒートポンプよりも省エネルギー化を図ることができる。   In the heat pump system 102 in which the heat exchanger 10 shown in the first embodiment is mounted on the heat pump system, the heat exchange performance decreases due to the deviation of the gas-liquid distribution ratio of the refrigerant distributed to each first heat transfer tube 1. Can be prevented. For this reason, when it cools in the utilization side heat exchanger 35, energy saving can be achieved rather than the heat pump which mounts the conventional heat exchanger.

なお、図8のヒートポンプシステム101(給湯システム)においても、図9で示したヒートポンプシステム102のように圧縮機31の冷媒吐出方向を変更してもよい。このようにヒートポンプシステムを構成することにより、冷水を供給することが可能となる。   Also in the heat pump system 101 (hot water supply system) of FIG. 8, the refrigerant discharge direction of the compressor 31 may be changed as in the heat pump system 102 shown in FIG. By configuring the heat pump system in this way, cold water can be supplied.

図10は、本発明の実施の形態2に係るヒートポンプシステムのさらに別の一例を示す構成図である。
図7で示したヒートポンプシステム100及び図9で示したヒートポンプシステム102は、それぞれ温熱又は冷熱を専用に利用するものであった。これに対し、図10に示すヒートポンプシステム103のように四方弁32を設けることにより、温熱と冷熱を切り替えて利用できる。
なお、図8のヒートポンプシステム101(給湯システム)においても、図10で示したヒートポンプシステム103のように四方弁32を設けてもよい。このようにヒートポンプシステムを構成することにより、湯と冷水を切り替えて供給することが可能となる。
FIG. 10 is a configuration diagram showing still another example of the heat pump system according to Embodiment 2 of the present invention.
The heat pump system 100 shown in FIG. 7 and the heat pump system 102 shown in FIG. 9 each use hot or cold heat exclusively. On the other hand, by providing the four-way valve 32 as in the heat pump system 103 shown in FIG. 10, it is possible to switch between hot and cold.
Also in the heat pump system 101 (hot water supply system) of FIG. 8, the four-way valve 32 may be provided as in the heat pump system 103 shown in FIG. By configuring the heat pump system in this way, hot water and cold water can be switched and supplied.

ここで、上述のように、本実施の形態2で示したヒートポンプシステムは、第1冷媒としてR410Aを用い、第2冷媒として水を用いた。冷媒の種類はこれに限らず、本実施の形態2で示したヒートポンプシステムは、第1冷媒及び第2冷媒として種々の冷媒を用いることが可能である。例えば、第1冷媒として、他のフロン系冷媒、二酸化炭素や炭化水素等の自然冷媒を用いてもよい。また例えば、第2冷媒として、フロン系冷媒、二酸化炭素や炭化水素等の自然冷媒、水道水や蒸留水やブライン等の水を用いてもよい。   Here, as described above, the heat pump system shown in the second embodiment uses R410A as the first refrigerant and water as the second refrigerant. The type of the refrigerant is not limited to this, and the heat pump system shown in the second embodiment can use various refrigerants as the first refrigerant and the second refrigerant. For example, other chlorofluorocarbon refrigerants, natural refrigerants such as carbon dioxide and hydrocarbons may be used as the first refrigerant. For example, as the second refrigerant, a refrigerant such as a fluorocarbon refrigerant, a natural refrigerant such as carbon dioxide or hydrocarbon, or water such as tap water, distilled water, or brine may be used.

実施の形態3.
実施の形態1に係る熱交換器10を例えば以下のように構成してもよい。そして、以下のように構成した熱交換器10を、例えば実施の形態2で示したようなヒートポンプシステムに搭載してもよい。なお、本実施の形態3において、特に記述しない項目については実施の形態1又は実施の形態2と同様とする。
Embodiment 3 FIG.
For example, the heat exchanger 10 according to the first embodiment may be configured as follows. And you may mount the heat exchanger 10 comprised as follows in the heat pump system as shown in Embodiment 2, for example. In Embodiment 3, items that are not particularly described are the same as those in Embodiment 1 or Embodiment 2.

図11は、本発明の実施の形態3に係る熱交換器を示す要部断面図である。この図11は、第1伝熱管1と第1ヘッダー3との接続部近傍を示した要部断面図である。
図11に示すように、本実施の形態3に係る熱交換器10は、第1ヘッダー3の冷媒流れ上流側から下流側にかけて反らせるように、第1ヘッダー3が形成されている。このため、各第1伝熱管1の端部の位置を揃えても、第1ヘッダー3の反り量によって第1伝熱管1の突出長さ1aを調整することができる。
このように構成された熱交換器10においては、第1伝熱管1の突出長さ1aを容易に調整することができる。
FIG. 11: is principal part sectional drawing which shows the heat exchanger which concerns on Embodiment 3 of this invention. FIG. 11 is a cross-sectional view of the main part showing the vicinity of the connecting portion between the first heat transfer tube 1 and the first header 3.
As shown in FIG. 11, in the heat exchanger 10 according to the third embodiment, the first header 3 is formed so as to warp from the upstream side to the downstream side of the refrigerant flow of the first header 3. For this reason, even if the position of the edge part of each 1st heat exchanger tube 1 is arranged, the protrusion length 1a of the 1st heat exchanger tube 1 can be adjusted with the amount of curvature of the 1st header 3.
In the heat exchanger 10 configured as described above, the protruding length 1a of the first heat transfer tube 1 can be easily adjusted.

実施の形態4.
また、実施の形態1又は実施の形態3に係る熱交換器10を例えば以下のように構成してもよい。そして、以下のように構成した熱交換器10を、例えば実施の形態2で示したようなヒートポンプシステムに搭載してもよい。なお、本実施の形態4において、特に記述しない項目については実施の形態1〜実施の形態3と同様とする。
Embodiment 4 FIG.
Moreover, you may comprise the heat exchanger 10 which concerns on Embodiment 1 or Embodiment 3 as follows, for example. And you may mount the heat exchanger 10 comprised as follows in the heat pump system as shown in Embodiment 2, for example. In the fourth embodiment, items that are not particularly described are the same as those in the first to third embodiments.

図12は、本発明の実施の形態4に係る熱交換器を示す要部断面図である。また、図13は、図12のD−D断面図である。なお、図12は、第1伝熱管1と第1ヘッダー3との接続部近傍を示した要部断面図である。
図12及び図13に示すように、本実施の形態4に係る熱交換器10は、第1ヘッダー3の内部に突出した第1伝熱管1の端部に傾斜部1bが形成されている。より詳しくは、第1ヘッダー3の内部に突出した第1伝熱管1の端部には、第1伝熱管1の管軸方向と垂直な面に対して所定角度αだけ傾斜するように、開口部が形成されている。そして、この開口部は、第1ヘッダー3の冷媒流れ上流側に向かって開口している。
FIG. 12 is a cross-sectional view of a main part showing a heat exchanger according to Embodiment 4 of the present invention. FIG. 13 is a sectional view taken along the line DD of FIG. FIG. 12 is a cross-sectional view of the main part showing the vicinity of the connecting portion between the first heat transfer tube 1 and the first header 3.
As shown in FIGS. 12 and 13, in the heat exchanger 10 according to the fourth embodiment, the inclined portion 1 b is formed at the end of the first heat transfer tube 1 protruding into the first header 3. More specifically, the end of the first heat transfer tube 1 protruding inside the first header 3 is opened so as to be inclined by a predetermined angle α with respect to a plane perpendicular to the tube axis direction of the first heat transfer tube 1. The part is formed. And this opening part is opening toward the refrigerant | coolant flow upstream of the 1st header 3. FIG.

このように構成された熱交換器10においては、従来の熱交換器においてはガス冷媒が流入しやすかった第1伝熱管1(例えば、実施の形態1で示した第2伝熱管群の第1伝熱管1)により液冷媒が流入しやすくなり、各第1伝熱管1へ流入する(分配される)冷媒の気液分配比率の偏りをより是正できる。   In the heat exchanger 10 configured as described above, the first heat transfer tube 1 (for example, the first heat transfer tube group shown in the first embodiment, which is easy to flow in with the gas refrigerant in the conventional heat exchanger). The heat transfer tube 1) makes it easier for liquid refrigerant to flow in, and the deviation of the gas-liquid distribution ratio of the refrigerant flowing (distributed) into each first heat transfer tube 1 can be further corrected.

実施の形態5.
実施の形態1〜実施の形態4で示した第1伝熱管1においては、第1伝熱管1の形状に限らず、その他の形状の第1伝熱管1においても本発明を実施することができる。なお、本実施の形態5において、特に記述しない項目については実施の形態1〜実施の形態4と同様とする。
Embodiment 5 FIG.
In the 1st heat exchanger tube 1 shown in Embodiment 1-Embodiment 4, this invention can be implemented not only in the shape of the 1st heat exchanger tube 1 but in the 1st heat exchanger tube 1 of other shapes. . In the fifth embodiment, items that are not particularly described are the same as those in the first to fourth embodiments.

図14は、本実施の形態5に係る熱交換器の一例を示す要部断面図である。この図14は、第1伝熱管1の管軸方向が紙面直交方向となるように切断した要部断面図である。
実施の形態1〜実施の形態4で示した熱交換器10の第1伝熱管1においては、図14(a)に示すように、第1伝熱管1の管軸方向と垂直な面で切断した断面形状は、両側部が円弧状となった扁平形状となっていた。そして、第1伝熱管1が第1ヘッダー3に接続された状態においては、第1伝熱管1の扁平面が第1ヘッダー3の管軸方向に沿うように、第1伝熱管1が第1ヘッダー3に接続されていた。
FIG. 14 is a main part cross-sectional view showing an example of the heat exchanger according to the fifth embodiment. FIG. 14 is a cross-sectional view of the main part cut so that the tube axis direction of the first heat transfer tube 1 is orthogonal to the paper surface.
In the 1st heat exchanger tube 1 of the heat exchanger 10 shown in Embodiment 1-Embodiment 4, as shown to Fig.14 (a), it cut | disconnects in the surface perpendicular | vertical to the pipe-axis direction of the 1st heat exchanger tube 1. FIG. The cross-sectional shape thus obtained was a flat shape in which both sides were arcuate. In the state where the first heat transfer tube 1 is connected to the first header 3, the first heat transfer tube 1 is the first so that the flat surface of the first heat transfer tube 1 is along the tube axis direction of the first header 3. It was connected to header 3.

しかしながら、例えば図14(b)のように、第1伝熱管1の形状を形成してもよい。図14(b)で示した第1伝熱管1においては、第1伝熱管1の管軸方向と垂直な面で切断した断面形状は、略長方形状となっている。そして、第1伝熱管1が第1ヘッダー3に接続された状態においては、第1伝熱管1の扁平面が第1ヘッダー3の管軸方向に沿うように、第1伝熱管1が第1ヘッダー3に接続されている。   However, you may form the shape of the 1st heat exchanger tube 1, for example like FIG.14 (b). In the 1st heat exchanger tube 1 shown in Drawing 14 (b), the section shape cut by the field perpendicular to the tube axis direction of the 1st heat exchanger tube 1 is a substantially rectangular shape. In the state where the first heat transfer tube 1 is connected to the first header 3, the first heat transfer tube 1 is the first so that the flat surface of the first heat transfer tube 1 is along the tube axis direction of the first header 3. Connected to the header 3.

このように第1伝熱管1を構成しても、実施の形態1〜実施の形態4で示したように第1伝熱管1の突出長さ1aを調整することにより、各第1伝熱管1へ流入する(分配される)冷媒の気液分配比率の偏りを是正でき、熱交換器10の熱交換性能の低下を防止することができる。   Even if the first heat transfer tube 1 is configured in this way, each first heat transfer tube 1 can be adjusted by adjusting the protruding length 1a of the first heat transfer tube 1 as shown in the first to fourth embodiments. The deviation of the gas-liquid distribution ratio of the refrigerant flowing into (distributing) the refrigerant can be corrected, and the deterioration of the heat exchange performance of the heat exchanger 10 can be prevented.

また例えば、図14(c)のように、第1伝熱管1の形状を形成してもよい。図14(c)で示した第1伝熱管1においては、図14(a)と同様に、第1伝熱管1の管軸方向と垂直な面で切断した断面形状は、両側部が円弧状となった扁平形状となっている。そして、第1伝熱管1が第1ヘッダー3に接続された状態においては、第1伝熱管1の扁平面が第1ヘッダー3の管軸方向に沿うように、第1伝熱管1が第1ヘッダー3に接続されている。さらに、図14(c)で示した第1伝熱管1は、第1冷媒の流路が第1ヘッダー3の管軸方向に沿って複数の流路に分割されている。なお、図14(b)で示した第1伝熱管1の流路を、第1ヘッダー3の管軸方向に沿って複数の流路に分割しても勿論よい。   Further, for example, the shape of the first heat transfer tube 1 may be formed as shown in FIG. In the first heat transfer tube 1 shown in FIG. 14 (c), as in FIG. 14 (a), the cross-sectional shape cut along a plane perpendicular to the tube axis direction of the first heat transfer tube 1 is arc-shaped on both sides. It has become a flat shape. In the state where the first heat transfer tube 1 is connected to the first header 3, the first heat transfer tube 1 is the first so that the flat surface of the first heat transfer tube 1 is along the tube axis direction of the first header 3. Connected to the header 3. Further, in the first heat transfer tube 1 shown in FIG. 14C, the flow path of the first refrigerant is divided into a plurality of flow paths along the tube axis direction of the first header 3. Of course, the flow path of the first heat transfer tube 1 shown in FIG. 14B may be divided into a plurality of flow paths along the tube axis direction of the first header 3.

このように第1伝熱管1を構成しても、実施の形態1〜実施の形態4で示したように第1伝熱管1の突出長さ1aを調整することにより、各第1伝熱管1の冷媒流路(微小流路)へ流入する(分配される)冷媒の気液分配比率の偏りを是正でき、熱交換器10の熱交換性能の低下を防止することができる。また、第1冷媒の流路を複数に分割することにより、第1冷媒の伝熱面積が拡大するので、熱交換器10の熱交換性能を向上することや熱交換器10を小型化することも可能となる。   Even if the first heat transfer tube 1 is configured in this way, each first heat transfer tube 1 can be adjusted by adjusting the protruding length 1a of the first heat transfer tube 1 as shown in the first to fourth embodiments. The deviation of the gas-liquid distribution ratio of the refrigerant flowing (distributed) into the refrigerant flow path (micro flow path) can be corrected, and the heat exchange performance of the heat exchanger 10 can be prevented from being lowered. Moreover, since the heat transfer area of the first refrigerant is expanded by dividing the flow path of the first refrigerant into a plurality, the heat exchange performance of the heat exchanger 10 is improved and the heat exchanger 10 is downsized. Is also possible.

なお、本実施の形態5では第1伝熱管1の形状に着目して示したが、第2伝熱管2の形状も、本実施の形態5で示した第1伝熱管1と同様の形状にしてもよい。   In the fifth embodiment, the shape of the first heat transfer tube 1 has been noted. However, the shape of the second heat transfer tube 2 is the same as that of the first heat transfer tube 1 described in the fifth embodiment. May be.

実施の形態6.
実施の形態1〜実施の形態5では、第1冷媒と第2冷媒とが熱交換する熱交換器10について説明した。これに限らず、第1冷媒と空気とが熱交換する熱交換器においても本発明を実施することができる。なお、本実施の形態6において、特に記述しない項目については実施の形態1〜実施の形態5と同様とする。
Embodiment 6 FIG.
In the first to fifth embodiments, the heat exchanger 10 that exchanges heat between the first refrigerant and the second refrigerant has been described. The present invention can be implemented not only in this but also in a heat exchanger in which heat exchange between the first refrigerant and air occurs. In the sixth embodiment, items not particularly described are the same as those in the first to fifth embodiments.

図15は、本発明の実施の形態6に係る熱交換器を示す外観斜視図である。
本実施の形態6に係る熱交換器10は、第2伝熱管2及び第2ヘッダー4に替えて、フィン71が設けられている。つまり、第1伝熱管1を流れる第1冷媒は、フィン71を介して、フィン71の周囲の空気と熱交換する。
FIG. 15 is an external perspective view showing a heat exchanger according to Embodiment 6 of the present invention.
The heat exchanger 10 according to the sixth embodiment is provided with fins 71 in place of the second heat transfer tube 2 and the second header 4. That is, the first refrigerant flowing through the first heat transfer tube 1 exchanges heat with the air around the fin 71 via the fin 71.

このように構成された熱交換器10においても、実施の形態1〜実施の形態5で示したように第1伝熱管1の突出長さ1aを調整することにより、各第1伝熱管1へ流入する(分配される)冷媒の気液分配比率の偏りを是正でき、熱交換器10の熱交換性能の低下を防止することができる。   Also in the heat exchanger 10 comprised in this way, by adjusting the protrusion length 1a of the 1st heat exchanger tube 1 as shown in Embodiment 1- Embodiment 5, to each 1st heat exchanger tube 1. The deviation of the gas-liquid distribution ratio of the refrigerant flowing (distributed) can be corrected, and the heat exchange performance of the heat exchanger 10 can be prevented from being lowered.

1 第1伝熱管、1a 突出長さ(第1伝熱管)、1b 傾斜部、2 第2伝熱管、3 第1ヘッダー、3a 差込穴、4 第2ヘッダー、4a 差込穴、10 熱交換器、21 ろう材、31 圧縮機、32 四方弁、33 膨張弁、34 室外熱交換器、35 利用側熱交換器、36 ポンプ、38 タンク、39 ファン、61 矢印(冷媒流れ方向)、62 液冷媒、63 ガス冷媒、71 フィン、100〜103 ヒートポンプシステム。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 1st heat exchanger tube, 1a protrusion length (1st heat exchanger tube), 1b inclination part, 2nd heat exchanger tube, 1st header, 3a insertion hole, 4 2nd header, 4a insertion hole, 10 heat exchange Equipment, 21 brazing material, 31 compressor, 32 four-way valve, 33 expansion valve, 34 outdoor heat exchanger, 35 user side heat exchanger, 36 pump, 38 tank, 39 fan, 61 arrow (refrigerant flow direction), 62 liquid Refrigerant, 63 gas refrigerant, 71 fins, 100-103 heat pump system.

Claims (10)

第1冷媒が流れる冷媒流路が形成された複数の第1伝熱管と、
複数の前記第1伝熱管の両端部に接続された一対の第1ヘッダーと、
を備え、
少なくとも前記第1ヘッダーの一方には、複数の前記第1伝熱管の端部が前記第1ヘッダーの内部に突出して接続され、
前記第1伝熱管を、前記第1ヘッダーの冷媒流れ上流側から下流側にかけて、第1伝熱管群、第2伝熱管群及び第3伝熱管群として複数の前記第1伝熱管毎に分割した場合、
前記第2伝熱管群に属する前記第1伝熱管の前記第1ヘッダー内部への突出長さの平均値は、前記第1伝熱管群に属する前記第1伝熱管の前記第1ヘッダー内部への突出長さの平均値及び前記第3伝熱管群に属する前記第1伝熱管の前記第1ヘッダー内部への突出長さの平均値よりも短く構成され、
複数の前記第1伝熱管の端部が内部に突出して接続された前記第1ヘッダーは、当該第1ヘッダーの冷媒流れ方向上流側から下流側にかけて反っていることを特徴とする熱交換器。
A plurality of first heat transfer tubes formed with a refrigerant flow path through which the first refrigerant flows;
A pair of first headers connected to both ends of the plurality of first heat transfer tubes;
With
At least one of the first headers is connected to projecting end portions of the plurality of first heat transfer tubes into the first header,
The first heat transfer tube was divided into a plurality of the first heat transfer tubes as a first heat transfer tube group, a second heat transfer tube group, and a third heat transfer tube group from the refrigerant flow upstream side to the downstream side of the first header. If
The average value of the protruding length of the first heat transfer tubes belonging to the second heat transfer tube group into the first header is the average value of the projection length of the first heat transfer tubes belonging to the first heat transfer tube group to the inside of the first header. the average of the projecting length value and is short rather configured than the average value of the projection length to the first header inside the first heat transfer pipe belonging to the third group of heat exchanger tubes,
The heat exchanger, wherein the first header, to which ends of the plurality of first heat transfer tubes protrude and connected, is warped from the upstream side to the downstream side in the refrigerant flow direction of the first header .
前記第1伝熱管の前記第1ヘッダー内部への突出長さは、
前記第1ヘッダーの冷媒流れ上流側から所定の箇所にかけて徐々に短くなり、前記第1ヘッダーの該所定の箇所から冷媒流れ下流側にかけて徐々に長くなっていることを特徴とする請求項1に記載の熱交換器。
The projecting length of the first heat transfer tube into the first header is:
The first header is gradually shortened from the upstream side of the refrigerant flow to a predetermined location, and is gradually increased from the predetermined location of the first header to the downstream side of the refrigerant flow. Heat exchanger.
複数の前記第1伝熱管は、
前記第1ヘッダー内部へ突出した側の端部の開口部が当該第1伝熱管の管軸と垂直な面に対して傾斜して形成されており、かつ、当該開口部が前記第1ヘッダーの冷媒流れ方向上流側に向かって開口していることを特徴とする請求項1又は2に記載の熱交換器。
The plurality of first heat transfer tubes are:
The opening on the end protruding to the inside of the first header is formed to be inclined with respect to a plane perpendicular to the tube axis of the first heat transfer tube, and the opening is formed on the first header. The heat exchanger according to claim 1 or 2 , wherein the heat exchanger opens toward the upstream side in the refrigerant flow direction.
前記第1伝熱管は扁平管であり、
前記第1伝熱管は、前記第1伝熱管の扁平面が前記第1ヘッダーの管軸方向に沿うように設けられていることを特徴とする請求項1〜請求項の何れか一項に記載の熱交換器。
The first heat transfer tube is a flat tube;
Wherein the first heat transfer tubes, to any one of claims 1 to 3, characterized in that the flat surface of the first heat transfer pipe is provided along the tube axis direction of the first header The described heat exchanger.
前記第1伝熱管は、前記第1ヘッダーの管軸方向に沿って、複数の冷媒流路が形成されていることを特徴とする請求項に記載の熱交換器。 The heat exchanger according to claim 4 , wherein the first heat transfer tube has a plurality of refrigerant flow paths formed along a tube axis direction of the first header. 第2冷媒が流れる冷媒流路が形成された複数の第2伝熱管と、
複数の前記第2伝熱管の両端部に接続された一対の第2ヘッダーと、
を備え、
複数の前記第2伝熱管は扁平管であり、
前記第1伝熱管と前記第2伝熱管とは、互いの扁平面が接合して設けられていることを特徴とする請求項又は請求項に記載の熱交換器。
A plurality of second heat transfer tubes formed with a refrigerant flow path through which the second refrigerant flows;
A pair of second headers connected to both ends of the plurality of second heat transfer tubes;
With
The plurality of second heat transfer tubes are flat tubes,
Wherein the second heat transfer tube and the first heat transfer tubes, the heat exchanger according to claim 4 or claim 5, characterized in that the flat surfaces to each other is provided by bonding.
請求項1〜請求項の何れか一項に記載の熱交換器を搭載したことを特徴とするヒートポンプシステム。 A heat pump system comprising the heat exchanger according to any one of claims 1 to 6 . 複数の前記第1伝熱管は、これら前記第1伝熱管の端部が内部に突出された側の前記第1ヘッダーに対して、垂直方向から傾いた方向に接続されていることを特徴とする請求項に記載のヒートポンプシステム。 The plurality of first heat transfer tubes are connected in a direction inclined from a vertical direction with respect to the first header on the side where the end portions of the first heat transfer tubes protrude to the inside. The heat pump system according to claim 7 . 複数の前記第1伝熱管の端部が内部に突出された側の前記第1ヘッダーに流れる冷媒は、気液二相状態で流れる場合、環状流又はスラグ流として流れることを特徴とする請求項又は請求項に記載のヒートポンプシステム。 The refrigerant flowing through the first header on the side where end portions of the plurality of first heat transfer tubes protrude to the inside flows as an annular flow or a slag flow when flowing in a gas-liquid two-phase state. The heat pump system according to claim 7 or claim 8 . 複数の前記第1伝熱管は、これら前記第1伝熱管の端部が内部に突出された側の前記第1ヘッダーに対して、垂直方向に接続されていることを特徴とする請求項に記載のヒートポンプシステム。 A plurality of the first heat transfer tubes, to the first header end of the first heat transfer tubes protruding inside the side, it is connected vertically to claim 7, wherein The described heat pump system.
JP2010158598A 2010-07-13 2010-07-13 Heat exchanger and heat pump system equipped with this heat exchanger Active JP5517801B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010158598A JP5517801B2 (en) 2010-07-13 2010-07-13 Heat exchanger and heat pump system equipped with this heat exchanger

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010158598A JP5517801B2 (en) 2010-07-13 2010-07-13 Heat exchanger and heat pump system equipped with this heat exchanger

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2012021682A JP2012021682A (en) 2012-02-02
JP5517801B2 true JP5517801B2 (en) 2014-06-11

Family

ID=45776099

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2010158598A Active JP5517801B2 (en) 2010-07-13 2010-07-13 Heat exchanger and heat pump system equipped with this heat exchanger

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5517801B2 (en)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016070648A (en) * 2014-09-29 2016-05-09 日立アプライアンス株式会社 Refrigerant distributor, and refrigeration cycle device including refrigerant distributor
CN107532805A (en) * 2015-04-21 2018-01-02 三菱电机株式会社 Heat source unit
JP6537615B2 (en) * 2015-08-28 2019-07-03 三菱電機株式会社 Heat exchanger and method of manufacturing heat exchanger
US9816767B2 (en) * 2016-01-12 2017-11-14 Hamilton Sundstrand Corporation Tubes and manifolds for heat exchangers
JP6625229B2 (en) * 2016-09-12 2019-12-25 三菱電機株式会社 Heat exchangers and air conditioners
JP6704507B2 (en) * 2017-03-24 2020-06-03 三菱電機株式会社 Air conditioner
CN108253640A (en) * 2018-01-31 2018-07-06 李春花 A kind of special-shaped solar water heater
CN108286823A (en) * 2018-01-31 2018-07-17 李春花 A kind of evenly distributed solar water heater
JP7199842B2 (en) 2018-06-15 2023-01-06 三菱重工サーマルシステムズ株式会社 water heat exchanger, gas cooler

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60105985U (en) * 1983-12-21 1985-07-19 マツダ株式会社 Heat exchanger
JPH03177761A (en) * 1989-12-06 1991-08-01 Matsushita Electric Ind Co Ltd Heat exchanger
JP2751657B2 (en) * 1991-04-25 1998-05-18 株式会社日立製作所 Stacked heat exchanger
JP2007139231A (en) * 2005-11-15 2007-06-07 Hitachi Ltd Refrigerator distributor and air conditioner using it
JP2009121758A (en) * 2007-11-15 2009-06-04 Mitsubishi Electric Corp Heat exchanger and cryogenic system

Also Published As

Publication number Publication date
JP2012021682A (en) 2012-02-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5517801B2 (en) Heat exchanger and heat pump system equipped with this heat exchanger
JP5777622B2 (en) Heat exchanger, heat exchange method and refrigeration air conditioner
JP2011106738A (en) Heat exchanger and heat pump system
JP4889011B2 (en) Air conditioning system
JP2012163328A (en) Heat exchanger, and air conditioner
JP2009121758A (en) Heat exchanger and cryogenic system
EP3062037B1 (en) Heat exchanger and refrigeration cycle device using said heat exchanger
WO2017135442A1 (en) Heat exchanger
JP2006284134A (en) Heat exchanger
JP5744316B2 (en) Heat exchanger and heat pump system equipped with the heat exchanger
JP2009150621A (en) Heat exchanger and air-conditioner
JP2005127529A (en) Heat exchanger
JP2005201491A (en) Heat exchanger
JP2011112315A (en) Fin tube type heat exchanger and air conditioner using the same
JP2006284133A (en) Heat exchanger
JP5404571B2 (en) Heat exchanger and equipment
JP2015090237A (en) Heat exchanger
WO2013118762A1 (en) Fin tube-type heat exchanger
EP4365512A1 (en) Refrigeration cycle device
CN106461295A (en) Improved heat exchanger
JP6766980B1 (en) Air conditioner equipped with heat exchanger and heat exchanger
JP5864030B1 (en) Heat exchanger and refrigeration cycle apparatus equipped with the heat exchanger
JP2017133814A (en) Heat exchanger
JP6582373B2 (en) Heat exchanger
JP7174291B1 (en) heat exchangers and air conditioners

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20120924

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20130807

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20130820

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20131009

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20140304

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20140401

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5517801

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250