JPH09280670A - 熱交換器 - Google Patents
熱交換器Info
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- JPH09280670A JPH09280670A JP8095699A JP9569996A JPH09280670A JP H09280670 A JPH09280670 A JP H09280670A JP 8095699 A JP8095699 A JP 8095699A JP 9569996 A JP9569996 A JP 9569996A JP H09280670 A JPH09280670 A JP H09280670A
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- Japan
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- refrigerant
- heat transfer
- control means
- heat exchanger
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- Compression-Type Refrigeration Machines With Reversible Cycles (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 複数の冷媒流路を有する熱交換器において、
冷媒と熱交換する空気の流量が変化しても熱交換器の効
率を最大限に発揮すること。 【解決手段】 伝熱管２ａ〜２ｃを連通して複数の冷媒
流路を形成した冷媒回路と、該冷媒回路の入口側に設け
られ、冷媒流量を制御する絞り装置７と、冷媒回路の入
口側／出口側における温度を検出する第１／第２の温度
検出器２１、２２と、該温度検出器２１、２２による検
出値に基づいて絞り装置７の開度を制御する絞り制御器
１０と、冷媒回路における冷媒と熱交換する空気を送風
するファン８と、該ファン８の回転数を制御するファン
制御装置９と、冷媒の乾き度を制御するサブ熱交換器６
と、複数の冷媒流路に冷媒を分配する分配器３と、該分
配器３と複数の冷媒流路とを接続する冷媒配管の途中に
設けられ、各冷媒流路に対する分配流量を制御する毛細
管５ａ〜５ｃとを含む。
冷媒と熱交換する空気の流量が変化しても熱交換器の効
率を最大限に発揮すること。 【解決手段】 伝熱管２ａ〜２ｃを連通して複数の冷媒
流路を形成した冷媒回路と、該冷媒回路の入口側に設け
られ、冷媒流量を制御する絞り装置７と、冷媒回路の入
口側／出口側における温度を検出する第１／第２の温度
検出器２１、２２と、該温度検出器２１、２２による検
出値に基づいて絞り装置７の開度を制御する絞り制御器
１０と、冷媒回路における冷媒と熱交換する空気を送風
するファン８と、該ファン８の回転数を制御するファン
制御装置９と、冷媒の乾き度を制御するサブ熱交換器６
と、複数の冷媒流路に冷媒を分配する分配器３と、該分
配器３と複数の冷媒流路とを接続する冷媒配管の途中に
設けられ、各冷媒流路に対する分配流量を制御する毛細
管５ａ〜５ｃとを含む。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、熱交換部におい
て複数の冷媒流路に冷媒を分配する前に、冷媒の乾き度
を調節する機能を追加した熱交換器に関する。
て複数の冷媒流路に冷媒を分配する前に、冷媒の乾き度
を調節する機能を追加した熱交換器に関する。
【０００２】
【従来の技術】図１１は、例えば、特開平７−３１８２
７６号公報に示された従来における熱交換器である。図
１１において、１ａ、１ｂはフィン、２ａ、２ｂは伝熱
管、４、４ａ、４ｂは冷媒流路を示す。ここで、ａ、ｂ
は熱交換器内の冷媒回路系統および冷媒回路に付帯する
フィンが２系統あることを示す。
７６号公報に示された従来における熱交換器である。図
１１において、１ａ、１ｂはフィン、２ａ、２ｂは伝熱
管、４、４ａ、４ｂは冷媒流路を示す。ここで、ａ、ｂ
は熱交換器内の冷媒回路系統および冷媒回路に付帯する
フィンが２系統あることを示す。
【０００３】また、３は冷媒を複数の冷媒流路に分配す
る分配器であり、伝熱管２ａ、２ｂを連結して形成され
る冷媒流路４ａ、４ｂの入口に位置し、充填塔などの非
共沸混合冷媒を組成比の異なる複数の非共沸混合冷媒に
分離する機能を有する。
る分配器であり、伝熱管２ａ、２ｂを連結して形成され
る冷媒流路４ａ、４ｂの入口に位置し、充填塔などの非
共沸混合冷媒を組成比の異なる複数の非共沸混合冷媒に
分離する機能を有する。
【０００４】さらに、前記冷媒のうち低沸点成分の冷媒
が流れる冷媒流路４ｂが貫通するフィン１ｂのピッチ
を、高沸点成分の冷媒が流れる冷媒流路４ａが貫通する
フィン１ａのピッチよりも大きく配置している。
が流れる冷媒流路４ｂが貫通するフィン１ｂのピッチ
を、高沸点成分の冷媒が流れる冷媒流路４ａが貫通する
フィン１ａのピッチよりも大きく配置している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記のような従来にお
ける交換器では、分配器で各冷媒流路に分配される冷媒
の気体と液体の割合が不規則にばらつき、冷媒側蒸発潜
熱と空気側熱負荷のバランスが各冷媒流路において適正
なものとならず、熱交換器を有効に活用することができ
ないという問題点があった。
ける交換器では、分配器で各冷媒流路に分配される冷媒
の気体と液体の割合が不規則にばらつき、冷媒側蒸発潜
熱と空気側熱負荷のバランスが各冷媒流路において適正
なものとならず、熱交換器を有効に活用することができ
ないという問題点があった。
【０００６】この発明は、上記問題を解消するためにな
されたもので、複数の冷媒流路を有する熱交換器におい
て、冷媒と熱交換する空気の流量が変化しても熱交換器
の効率を最大限に発揮することができる熱交換器を得る
ことを目的とする。
されたもので、複数の冷媒流路を有する熱交換器におい
て、冷媒と熱交換する空気の流量が変化しても熱交換器
の効率を最大限に発揮することができる熱交換器を得る
ことを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、この発明に係る熱交換器は、一定の間隔で並べた
フィンと、前記フィンを貫通する伝熱管とを有し、前記
伝熱管内に冷媒、伝熱管外に空気を流す熱交換器におい
て、前記伝熱管を連通して複数の冷媒流路を形成した冷
媒回路と、前記冷媒回路の入口側に設けられ、前記冷媒
回路における冷媒流量を制御する絞り手段と、前記冷媒
回路の入口側および出口側における温度を検出する第１
および第２の温度検出手段と、前記第１および第２の温
度検出手段による検出値に基づいて前記絞り手段の開度
を制御する絞り制御手段と、前記冷媒回路における冷媒
と熱交換する空気を送風する送風手段と、前記送風手段
の回転数を制御する送風制御手段と、前記絞り制御手段
および前記送風制御手段の制御タイミングを計る計時手
段と、前記冷媒回路の入口側に設けられた冷媒の乾き度
を制御する乾き度制御手段と、複数の冷媒流路に冷媒を
分配する分配手段と、前記分配手段と前記複数の冷媒流
路とを接続する冷媒配管の途中に設けられ、各冷媒流路
に対する分配流量を制御する冷媒流量制御手段と、を具
備するものである。
めに、この発明に係る熱交換器は、一定の間隔で並べた
フィンと、前記フィンを貫通する伝熱管とを有し、前記
伝熱管内に冷媒、伝熱管外に空気を流す熱交換器におい
て、前記伝熱管を連通して複数の冷媒流路を形成した冷
媒回路と、前記冷媒回路の入口側に設けられ、前記冷媒
回路における冷媒流量を制御する絞り手段と、前記冷媒
回路の入口側および出口側における温度を検出する第１
および第２の温度検出手段と、前記第１および第２の温
度検出手段による検出値に基づいて前記絞り手段の開度
を制御する絞り制御手段と、前記冷媒回路における冷媒
と熱交換する空気を送風する送風手段と、前記送風手段
の回転数を制御する送風制御手段と、前記絞り制御手段
および前記送風制御手段の制御タイミングを計る計時手
段と、前記冷媒回路の入口側に設けられた冷媒の乾き度
を制御する乾き度制御手段と、複数の冷媒流路に冷媒を
分配する分配手段と、前記分配手段と前記複数の冷媒流
路とを接続する冷媒配管の途中に設けられ、各冷媒流路
に対する分配流量を制御する冷媒流量制御手段と、を具
備するものである。
【０００８】この発明にあっては、冷媒を分配する際、
冷媒の乾き度を所定値以上に設定することにより、冷媒
配管中の流れが軸対象な流れとなり、複数の伝熱管に均
等な乾き度で冷媒を分配することが可能となる。従っ
て、複数の伝熱管に分配する冷媒流量は、伝熱管入口側
に配置された冷媒流量制御手段に依存し、それにより、
各冷媒流路を流れる冷媒流量を制御することができる。
冷媒の乾き度を所定値以上に設定することにより、冷媒
配管中の流れが軸対象な流れとなり、複数の伝熱管に均
等な乾き度で冷媒を分配することが可能となる。従っ
て、複数の伝熱管に分配する冷媒流量は、伝熱管入口側
に配置された冷媒流量制御手段に依存し、それにより、
各冷媒流路を流れる冷媒流量を制御することができる。
【０００９】つぎの発明に係る熱交換器は、一定の間隔
で並べたフィンと、前記フィンを貫通する伝熱管とを有
し、前記伝熱管内に冷媒、伝熱管外に空気を流す熱交換
器において、前記伝熱管を連通して複数の冷媒流路を形
成した冷媒回路と、前記冷媒回路の入口側に設けられ、
前記冷媒回路における冷媒流量を制御する絞り手段と、
前記冷媒回路の入口側および出口側における温度を検出
する第１および第２の温度検出手段と、前記第１および
第２の温度検出手段による検出値に基づいて前記絞り手
段の開度を制御する絞り制御手段と、前記冷媒回路にお
ける冷媒と熱交換する空気を送風する送風手段と、前記
送風手段の回転数を制御する送風制御手段と、前記絞り
制御手段および前記送風制御手段の制御タイミングを計
る計時手段と、前記冷媒回路の入口側に設けられ、一定
の容積を有する容器にて、上方と下方から冷媒が流出す
る出口を備え、冷媒の乾き度を制御する乾き度制御手段
と、複数の冷媒流路に冷媒を分配する分配手段と、前記
分配手段と前記冷媒流路とを接続する冷媒配管および前
記乾き度制御手段と前記冷媒流路とを接続する冷媒配管
の途中に各々設けられ、各冷媒流路に対する分配流量を
制御する冷媒流量制御手段と、を具備するものである。
で並べたフィンと、前記フィンを貫通する伝熱管とを有
し、前記伝熱管内に冷媒、伝熱管外に空気を流す熱交換
器において、前記伝熱管を連通して複数の冷媒流路を形
成した冷媒回路と、前記冷媒回路の入口側に設けられ、
前記冷媒回路における冷媒流量を制御する絞り手段と、
前記冷媒回路の入口側および出口側における温度を検出
する第１および第２の温度検出手段と、前記第１および
第２の温度検出手段による検出値に基づいて前記絞り手
段の開度を制御する絞り制御手段と、前記冷媒回路にお
ける冷媒と熱交換する空気を送風する送風手段と、前記
送風手段の回転数を制御する送風制御手段と、前記絞り
制御手段および前記送風制御手段の制御タイミングを計
る計時手段と、前記冷媒回路の入口側に設けられ、一定
の容積を有する容器にて、上方と下方から冷媒が流出す
る出口を備え、冷媒の乾き度を制御する乾き度制御手段
と、複数の冷媒流路に冷媒を分配する分配手段と、前記
分配手段と前記冷媒流路とを接続する冷媒配管および前
記乾き度制御手段と前記冷媒流路とを接続する冷媒配管
の途中に各々設けられ、各冷媒流路に対する分配流量を
制御する冷媒流量制御手段と、を具備するものである。
【００１０】この発明にあっては、乾き度制御手段とし
ての分配容器は、気液二相状態の冷媒が上部にガス、下
部に液という状態となる。このとき、下部から取り出さ
れる液の冷媒流量を冷媒流量制御手段により制御するこ
とによって、冷媒配管からある乾き度に固定された気液
二相状態の冷媒が流出する。したがって、冷媒配管から
流出する冷媒の乾き度は、分配容器に流入してくる冷媒
の乾き度よりも大きくなり、乾き度の変化の大きさは冷
媒配管から取り出される液冷媒流量を制御することによ
って決定する。
ての分配容器は、気液二相状態の冷媒が上部にガス、下
部に液という状態となる。このとき、下部から取り出さ
れる液の冷媒流量を冷媒流量制御手段により制御するこ
とによって、冷媒配管からある乾き度に固定された気液
二相状態の冷媒が流出する。したがって、冷媒配管から
流出する冷媒の乾き度は、分配容器に流入してくる冷媒
の乾き度よりも大きくなり、乾き度の変化の大きさは冷
媒配管から取り出される液冷媒流量を制御することによ
って決定する。
【００１１】つぎの発明に係る熱交換器は、前記乾き度
制御手段の下方から引き出された冷媒配管を、冷媒と熱
交換しつつ冷媒回路を通過する空気の速度が速い冷媒流
路に接続するものである。
制御手段の下方から引き出された冷媒配管を、冷媒と熱
交換しつつ冷媒回路を通過する空気の速度が速い冷媒流
路に接続するものである。
【００１２】この発明にあっては、冷媒の蒸発潜熱は冷
媒の乾き度が小さいほど大きいため、同一質量流量であ
れば乾き度が小さい方が冷媒側の熱交換量が大きくな
る。従って、風速の多い部位を通過する伝熱管と分配容
器の下方に接続された冷媒配管を接続することによっ
て、伝熱管内・外における熱交換能力の均衡を図ること
ができる。
媒の乾き度が小さいほど大きいため、同一質量流量であ
れば乾き度が小さい方が冷媒側の熱交換量が大きくな
る。従って、風速の多い部位を通過する伝熱管と分配容
器の下方に接続された冷媒配管を接続することによっ
て、伝熱管内・外における熱交換能力の均衡を図ること
ができる。
【００１３】つぎの発明に係る熱交換器は、さらに、前
記乾き度制御手段の下方に接続された冷媒流路中に設け
られ、該冷媒流路の冷媒流量を制御する冷媒流量制御手
段と、前記乾き度制御手段の下方に接続された伝熱管の
出口側における温度を検出する第３の温度検出手段と、
を具備し、前記冷媒流量制御手段は、前記第１および第
３の温度検出手段による検出値に基づいて冷媒流量を制
御するものである。
記乾き度制御手段の下方に接続された冷媒流路中に設け
られ、該冷媒流路の冷媒流量を制御する冷媒流量制御手
段と、前記乾き度制御手段の下方に接続された伝熱管の
出口側における温度を検出する第３の温度検出手段と、
を具備し、前記冷媒流量制御手段は、前記第１および第
３の温度検出手段による検出値に基づいて冷媒流量を制
御するものである。
【００１４】この発明にあっては、例えば、周囲温度あ
るいは人為的操作により送風制御手段を介して送風手段
の回転数が変化すると、熱交換器における風量は変化す
る。熱交換器全体の風量が変化した場合、各々伝熱管の
熱負荷が変化する。これに対して冷媒流量制御手段が冷
媒流量を制御することにより、熱負荷が変化しても冷媒
流路の出口側では冷媒の状態を、所定の乾き度の飽和蒸
気の状態に常に制御することができる。従って、分配容
器から必要な量の液冷媒を取り出すことができ、かつ、
冷媒配管から一定の乾き度の冷媒を流出させることがで
きる。
るいは人為的操作により送風制御手段を介して送風手段
の回転数が変化すると、熱交換器における風量は変化す
る。熱交換器全体の風量が変化した場合、各々伝熱管の
熱負荷が変化する。これに対して冷媒流量制御手段が冷
媒流量を制御することにより、熱負荷が変化しても冷媒
流路の出口側では冷媒の状態を、所定の乾き度の飽和蒸
気の状態に常に制御することができる。従って、分配容
器から必要な量の液冷媒を取り出すことができ、かつ、
冷媒配管から一定の乾き度の冷媒を流出させることがで
きる。
【００１５】つぎの発明に係る熱交換器は、前記乾き度
制御手段の下方から引き出された冷媒流路の伝熱管の伝
熱効率が、他の冷媒流路の伝熱管の伝熱効率より高くな
るように、各々付帯するフィンの形状が異なるものであ
る。
制御手段の下方から引き出された冷媒流路の伝熱管の伝
熱効率が、他の冷媒流路の伝熱管の伝熱効率より高くな
るように、各々付帯するフィンの形状が異なるものであ
る。
【００１６】この発明にあっては、冷媒の蒸発潜熱は冷
媒の乾き度が小さいほど大きいため、同一質量流量であ
れば乾き度が小さい方が冷媒側の熱交換量が大きくな
る。従って、伝熱効率が良いフィンを取り付けた伝熱管
と分配容器の下方に接続された冷媒配管を接続すること
によって、伝熱管内・外における熱交換能力の均衡を図
ることができる。
媒の乾き度が小さいほど大きいため、同一質量流量であ
れば乾き度が小さい方が冷媒側の熱交換量が大きくな
る。従って、伝熱効率が良いフィンを取り付けた伝熱管
と分配容器の下方に接続された冷媒配管を接続すること
によって、伝熱管内・外における熱交換能力の均衡を図
ることができる。
【００１７】つぎの発明に係る熱交換器は、前記乾き度
制御手段の下方から引き出された冷媒流路の伝熱管の伝
熱効率が、他の冷媒流路の伝熱管の伝熱効率より高くな
るように、各伝熱管の内面形状が異なるものである。
制御手段の下方から引き出された冷媒流路の伝熱管の伝
熱効率が、他の冷媒流路の伝熱管の伝熱効率より高くな
るように、各伝熱管の内面形状が異なるものである。
【００１８】この発明にあっては、冷媒の蒸発潜熱は冷
媒の乾き度が小さいほど大きいため、同一質量流量であ
れば乾き度が小さい方が冷媒側の熱交換量が大きくな
る。従って、伝熱管と分配容器の下方に接続された冷媒
配管を接続し、かつ、該伝熱管に、例えば、内面溝付き
管等の伝熱を促進する形状を採用することによって、伝
熱管内・外における熱交換能力の均衡を図ることができ
る。
媒の乾き度が小さいほど大きいため、同一質量流量であ
れば乾き度が小さい方が冷媒側の熱交換量が大きくな
る。従って、伝熱管と分配容器の下方に接続された冷媒
配管を接続し、かつ、該伝熱管に、例えば、内面溝付き
管等の伝熱を促進する形状を採用することによって、伝
熱管内・外における熱交換能力の均衡を図ることができ
る。
【００１９】つぎの発明に係る熱交換器は、前記冷媒に
非共沸混合冷媒を用いたものである。
非共沸混合冷媒を用いたものである。
【００２０】この発明にあっては、冷媒として非共沸混
合冷媒を用いるものである。このように冷媒に非共沸混
合冷媒を用いた場合、分配容器で下方より流出する液冷
媒と、分配容器で上方から流出する冷媒の組成は異な
る。従って、ある組成で伝熱管に流入する冷媒の平均蒸
発温度は、他の組成で伝熱管に流入する冷媒の平均蒸発
温度よりも高くなる。
合冷媒を用いるものである。このように冷媒に非共沸混
合冷媒を用いた場合、分配容器で下方より流出する液冷
媒と、分配容器で上方から流出する冷媒の組成は異な
る。従って、ある組成で伝熱管に流入する冷媒の平均蒸
発温度は、他の組成で伝熱管に流入する冷媒の平均蒸発
温度よりも高くなる。
【００２１】
【発明の実施の形態】以下、この発明に係る熱交換器の
実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００２２】（実施の形態１）まず、実施の形態１につ
いて説明する。図１は、この発明に係る実施の形態１の
熱交換器の構成を示す説明図である。図１において、１
ａ、１ｂ、１ｃは各々平行に配置されたフィンである。
符号におけるａ、ｂ、ｃは、冷媒の回路系統が３系統あ
ることを示している。２ａ、２ｂ、２ｃは伝熱管であ
り、上記フィン１ａ、１ｂ、１ｃを貫通するように配置
されている。これら３系統の伝熱管２ａ〜２ｃの入口に
は、冷媒を分配するための分配器３が設置されている。
いて説明する。図１は、この発明に係る実施の形態１の
熱交換器の構成を示す説明図である。図１において、１
ａ、１ｂ、１ｃは各々平行に配置されたフィンである。
符号におけるａ、ｂ、ｃは、冷媒の回路系統が３系統あ
ることを示している。２ａ、２ｂ、２ｃは伝熱管であ
り、上記フィン１ａ、１ｂ、１ｃを貫通するように配置
されている。これら３系統の伝熱管２ａ〜２ｃの入口に
は、冷媒を分配するための分配器３が設置されている。
【００２３】また、５ａ、５ｂ、５ｃは、冷媒の分配流
量を制御する手段であり、例えば毛細管により構成され
ている。分配器３と伝熱管２ａ、２ｂ、２ｃは毛細管５
ａ、５ｂ、５ｃで各々接続されて冷媒流路４ａ、４ｂ、
４ｃを形成している。分配器３の上流には、絞り装置７
および乾き度制御用のサブ熱交換器６が連通して接続さ
れている。また、伝熱管２ａ、２ｂ、２ｃの出口では、
複数の冷媒配管を合流させて単一の冷媒配管４に接続さ
せている。
量を制御する手段であり、例えば毛細管により構成され
ている。分配器３と伝熱管２ａ、２ｂ、２ｃは毛細管５
ａ、５ｂ、５ｃで各々接続されて冷媒流路４ａ、４ｂ、
４ｃを形成している。分配器３の上流には、絞り装置７
および乾き度制御用のサブ熱交換器６が連通して接続さ
れている。また、伝熱管２ａ、２ｂ、２ｃの出口では、
複数の冷媒配管を合流させて単一の冷媒配管４に接続さ
せている。
【００２４】また、１０は絞り装置７の開度を制御する
絞り制御器である。１２はタイマであり、絞り制御器１
０の制御タイミングを計る。８は熱交換器に対して空気
を送風するファンであり、ファン制御装置９によって、
その回転数が制御されている。２１はサブ熱交換器６と
分配器３との間の温度を検出する第１の温度検出器であ
り、２２は冷媒配管４における温度を検出する第２の温
度検出器を示す。なお、毛細管５ａ、５ｂ、５ｃは、冷
媒流量を制御する手段の一例であって、例えば、流量制
御弁等を用いてもよい。
絞り制御器である。１２はタイマであり、絞り制御器１
０の制御タイミングを計る。８は熱交換器に対して空気
を送風するファンであり、ファン制御装置９によって、
その回転数が制御されている。２１はサブ熱交換器６と
分配器３との間の温度を検出する第１の温度検出器であ
り、２２は冷媒配管４における温度を検出する第２の温
度検出器を示す。なお、毛細管５ａ、５ｂ、５ｃは、冷
媒流量を制御する手段の一例であって、例えば、流量制
御弁等を用いてもよい。
【００２５】つぎに、実施の形態１の動作について説明
する。高温・高圧の冷媒は、絞り装置７により低圧まで
絞られる。このときの冷媒の乾き度は通常０．０５から
０．２５の範囲である。そこで、サブ熱交換器６におい
て空気と熱交換させて冷媒を加熱し、乾き度を０．２５
以上に設定する。
する。高温・高圧の冷媒は、絞り装置７により低圧まで
絞られる。このときの冷媒の乾き度は通常０．０５から
０．２５の範囲である。そこで、サブ熱交換器６におい
て空気と熱交換させて冷媒を加熱し、乾き度を０．２５
以上に設定する。
【００２６】この気液二相状態の冷媒を分配器３により
伝熱管２ａ、２ｂ、２ｃに分配する。伝熱管２ａ〜２ｃ
に流入する前に冷媒は毛細管５ａ、５ｂ、５ｃによって
若干絞られる。このとき、各パスの毛細管５ａ〜５ｃの
サイズを変更することによって、各パスの冷媒分配量を
変動させる（制御する）ことが可能となる。
伝熱管２ａ、２ｂ、２ｃに分配する。伝熱管２ａ〜２ｃ
に流入する前に冷媒は毛細管５ａ、５ｂ、５ｃによって
若干絞られる。このとき、各パスの毛細管５ａ〜５ｃの
サイズを変更することによって、各パスの冷媒分配量を
変動させる（制御する）ことが可能となる。
【００２７】冷媒を分配する際、冷媒の乾き度を０．２
５以上に設定することによって、冷媒配管中の流れは軸
対象な流れとなり、複数の伝熱管２ａ〜２ｃに均等な乾
き度で冷媒を分配することが可能となる。従って、複数
の伝熱管２ａ〜２ｃに分配する冷媒流量は、伝熱管入口
の毛細管５ａ、５ｂ、５ｃの絞り方に依存し、それによ
り、各冷媒流路を流れる冷媒流量を制御することができ
る。
５以上に設定することによって、冷媒配管中の流れは軸
対象な流れとなり、複数の伝熱管２ａ〜２ｃに均等な乾
き度で冷媒を分配することが可能となる。従って、複数
の伝熱管２ａ〜２ｃに分配する冷媒流量は、伝熱管入口
の毛細管５ａ、５ｂ、５ｃの絞り方に依存し、それによ
り、各冷媒流路を流れる冷媒流量を制御することができ
る。
【００２８】図２は、絞り装置７の制御を示すフローチ
ャートである。装置を起動すると、ステップＳ１ではタ
イマ１２がリセットされ、積算時間ｔ＝０となる。ステ
ップＳ２では、積算時間ｔに対し、ある時間間隔Δｔが
加算される。ステップＳ３では、積算時間ｔと予め設定
しておく制御間隔ｔ0 の大小比較を行う。その結果、ｔ
＞ｔ0 であればステップＳ４に進む。ｔ＜ｔ0 であれば
ステップＳ２に戻り、さらに時間を積算する。
ャートである。装置を起動すると、ステップＳ１ではタ
イマ１２がリセットされ、積算時間ｔ＝０となる。ステ
ップＳ２では、積算時間ｔに対し、ある時間間隔Δｔが
加算される。ステップＳ３では、積算時間ｔと予め設定
しておく制御間隔ｔ0 の大小比較を行う。その結果、ｔ
＞ｔ0 であればステップＳ４に進む。ｔ＜ｔ0 であれば
ステップＳ２に戻り、さらに時間を積算する。
【００２９】つぎに、ステップＳ４では、第１の温度検
出器２１と第２の温度検出器２２から温度ｔ1 、ｔ2 を
検出する。ステップＳ５ではＳＨ＝ｔ2 −ｔ1 と定義し
て、ＳＨを演算する。ステップＳ６では上記ステップＳ
５で求めたＳＨと、予め設定しておいたＳＨｍの比較を
行う。その結果、ＳＨ＜ＳＨｍのときには、ステップＳ
７において絞り装置７の開度を小さくする。反対に、Ｓ
Ｈ＞ＳＨｍのときには、ステップＳ８において絞り装置
７の開度を大きくする。ステップＳ７あるいはステップ
Ｓ８が終了すると、再びステップＳ１に戻る。
出器２１と第２の温度検出器２２から温度ｔ1 、ｔ2 を
検出する。ステップＳ５ではＳＨ＝ｔ2 −ｔ1 と定義し
て、ＳＨを演算する。ステップＳ６では上記ステップＳ
５で求めたＳＨと、予め設定しておいたＳＨｍの比較を
行う。その結果、ＳＨ＜ＳＨｍのときには、ステップＳ
７において絞り装置７の開度を小さくする。反対に、Ｓ
Ｈ＞ＳＨｍのときには、ステップＳ８において絞り装置
７の開度を大きくする。ステップＳ７あるいはステップ
Ｓ８が終了すると、再びステップＳ１に戻る。
【００３０】以上のように構成された複数の伝熱管を有
する熱交換器では、伝熱管において、各々蒸発するに必
要な量の冷媒を過不足なく供給することができるので、
熱交換器の効率を向上させることができる。
する熱交換器では、伝熱管において、各々蒸発するに必
要な量の冷媒を過不足なく供給することができるので、
熱交換器の効率を向上させることができる。
【００３１】（実施の形態２）つぎに、実施の形態２に
ついて説明する。図３は、この発明に係る実施の形態２
の熱交換器を示す説明図である。実施の形態１と同一の
部分は、同一の符号を付して、その説明を省略する。こ
の実施の形態２は、図１に示したサブ熱交換器６をなく
し、その代わりに冷媒の分配を行う分配容器１３を設
け、該分配容器１３の上部および下部から冷媒配管１０
０ａ、１００ｂを引き出し、分配器３を介して伝熱管２
ａ、２ｂ、２ｃと接続する。
ついて説明する。図３は、この発明に係る実施の形態２
の熱交換器を示す説明図である。実施の形態１と同一の
部分は、同一の符号を付して、その説明を省略する。こ
の実施の形態２は、図１に示したサブ熱交換器６をなく
し、その代わりに冷媒の分配を行う分配容器１３を設
け、該分配容器１３の上部および下部から冷媒配管１０
０ａ、１００ｂを引き出し、分配器３を介して伝熱管２
ａ、２ｂ、２ｃと接続する。
【００３２】また、分配容器１３の下部に接続された冷
媒配管１００ｂの途中には、電磁弁１１を設置する。本
実施の形態２では、分配容器１３の上部から引き出され
る冷媒配管１００ａのみを分岐する例を示しているが、
冷媒配管１００ｂを分岐することも可能であるし、さら
に、冷媒配管１００ａ、１００ｂを共に分岐してもよ
い。
媒配管１００ｂの途中には、電磁弁１１を設置する。本
実施の形態２では、分配容器１３の上部から引き出され
る冷媒配管１００ａのみを分岐する例を示しているが、
冷媒配管１００ｂを分岐することも可能であるし、さら
に、冷媒配管１００ａ、１００ｂを共に分岐してもよ
い。
【００３３】つぎに、実施の形態２の動作について説明
する。分配容器１３では、気液二相状態の冷媒が上部に
ガス、下部に液という状態となる。このとき、下部から
取り出される液の冷媒流量を毛細管５ｃにより制御する
ことによって、冷媒配管１００ａからある乾き度に固定
された気液二相状態の冷媒が流出する。
する。分配容器１３では、気液二相状態の冷媒が上部に
ガス、下部に液という状態となる。このとき、下部から
取り出される液の冷媒流量を毛細管５ｃにより制御する
ことによって、冷媒配管１００ａからある乾き度に固定
された気液二相状態の冷媒が流出する。
【００３４】このとき、冷媒配管１００ａから流出する
冷媒の乾き度は、分配容器１３に流入してくる冷媒の乾
き度よりも大きくなり、乾き度の変化の大きさは冷媒配
管１００ｂから取り出される液冷媒流量を制御すること
によって決定できる。また、電磁弁１１は起動時は閉ま
っており、冷凍サイクル中での起動時における液バック
を防止する。
冷媒の乾き度は、分配容器１３に流入してくる冷媒の乾
き度よりも大きくなり、乾き度の変化の大きさは冷媒配
管１００ｂから取り出される液冷媒流量を制御すること
によって決定できる。また、電磁弁１１は起動時は閉ま
っており、冷凍サイクル中での起動時における液バック
を防止する。
【００３５】以上の構成によって、分配器直前の乾き度
を簡易に変更することが可能となり、気液分配を適正に
行うことのできる乾き度に調整することができるので、
安価に熱交換器の性能を向上させることができる。
を簡易に変更することが可能となり、気液分配を適正に
行うことのできる乾き度に調整することができるので、
安価に熱交換器の性能を向上させることができる。
【００３６】（実施の形態３）つぎに、実施の形態３に
ついて説明する。図４は、この発明に係る実施の形態３
の熱交換器を示す説明図である。実施の形態１と同一の
部分には、同一の符号を付して、その説明を省略する。
図５は、伝熱管長手方向と垂直な方向における風量の分
配の一例を示している。熱交換器には通常、図５に見ら
れるような風量の分布が存在し、このため伝熱管におい
て熱交換可能な熱量が熱交換器の冷媒流路によって変化
し、風量が多い程熱交換可能な熱交換量は多くなる。
ついて説明する。図４は、この発明に係る実施の形態３
の熱交換器を示す説明図である。実施の形態１と同一の
部分には、同一の符号を付して、その説明を省略する。
図５は、伝熱管長手方向と垂直な方向における風量の分
配の一例を示している。熱交換器には通常、図５に見ら
れるような風量の分布が存在し、このため伝熱管におい
て熱交換可能な熱量が熱交換器の冷媒流路によって変化
し、風量が多い程熱交換可能な熱交換量は多くなる。
【００３７】一方、冷媒の蒸発潜熱は冷媒の乾き度が小
さいほど大きいため、同一質量流量であれば乾き度が小
さい方が冷媒側の熱交換量が大きくなる。従って、風速
の多い部位を通過する伝熱管２ｃと分配容器１３の下方
に接続された冷媒配管１００ｂを接続することによっ
て、伝熱管内・外における熱交換能力の均衡が図れる。
一方、風量の少ない部位を通過する伝熱管２ａ、２ｂと
分配容器１３の上方から引き出される冷媒配管１００ａ
を接続することでも伝熱管内・外における熱交換量の均
衡を図れる。この結果、熱交換器として、冷媒の分配量
と、伝熱管外を通過する空気との熱交換のバランスを図
ることができる。
さいほど大きいため、同一質量流量であれば乾き度が小
さい方が冷媒側の熱交換量が大きくなる。従って、風速
の多い部位を通過する伝熱管２ｃと分配容器１３の下方
に接続された冷媒配管１００ｂを接続することによっ
て、伝熱管内・外における熱交換能力の均衡が図れる。
一方、風量の少ない部位を通過する伝熱管２ａ、２ｂと
分配容器１３の上方から引き出される冷媒配管１００ａ
を接続することでも伝熱管内・外における熱交換量の均
衡を図れる。この結果、熱交換器として、冷媒の分配量
と、伝熱管外を通過する空気との熱交換のバランスを図
ることができる。
【００３８】以上の構成によって、分配容器１３上部か
ら引き出される冷媒の乾き度を分配に適した乾き度に制
御することが可能となり、かつ、管外の風量分布に伴う
各冷媒流路の熱負荷と釣合う適正な冷媒分布が達成され
るので、熱交換器の性能をさらに向上させることができ
る。
ら引き出される冷媒の乾き度を分配に適した乾き度に制
御することが可能となり、かつ、管外の風量分布に伴う
各冷媒流路の熱負荷と釣合う適正な冷媒分布が達成され
るので、熱交換器の性能をさらに向上させることができ
る。
【００３９】（実施の形態４）つぎに、実施の形態４に
ついて説明する。図６は、この発明に係る実施の形態４
の熱交換器を示す説明図であり、実施の形態１と同一の
部分には、同一の符号を付して、その説明を省略する。
図６では、図１に示した毛細管５ｃを廃止して冷媒流量
調節弁１５ｃとし、伝熱管２ｃの出口には第３の温度検
出器２３と、前記冷媒流量調節弁１５ｃの開度を制御す
る調節弁制御装置１４を追加する。
ついて説明する。図６は、この発明に係る実施の形態４
の熱交換器を示す説明図であり、実施の形態１と同一の
部分には、同一の符号を付して、その説明を省略する。
図６では、図１に示した毛細管５ｃを廃止して冷媒流量
調節弁１５ｃとし、伝熱管２ｃの出口には第３の温度検
出器２３と、前記冷媒流量調節弁１５ｃの開度を制御す
る調節弁制御装置１４を追加する。
【００４０】つぎに、実施の形態４の動作について説明
する。図７は冷媒流量調節弁１５ｃの制御動作を示すフ
ローチャートである。装置を起動すると、ステップＳ１
１ではタイマ１２がリセットされ、積算時間ｔ＝０とな
る。ここで、積算時間ｔは絞り装置７を制御するときの
積算時間と必ずしも一致していなくてもかまわない。ス
テップＳ１２では、積算時間ｔにある時間間隔Δｔが加
算される。
する。図７は冷媒流量調節弁１５ｃの制御動作を示すフ
ローチャートである。装置を起動すると、ステップＳ１
１ではタイマ１２がリセットされ、積算時間ｔ＝０とな
る。ここで、積算時間ｔは絞り装置７を制御するときの
積算時間と必ずしも一致していなくてもかまわない。ス
テップＳ１２では、積算時間ｔにある時間間隔Δｔが加
算される。
【００４１】ステップＳ１３では、積算時間ｔと予め設
定しておく制御間隔ｔ0 の大小比較を行う。その結果、
ｔ＞ｔ0 であれば、ステップＳ１４に進む。反対に、ｔ
＜ｔ 0 であれば、ステップＳ１２に戻り、さらに時間を
積算する。ステップＳ１４では、第１の温度検出器２１
と第３の温度検出器２３とから温度ｔ1 、ｔ3 を検出す
る。
定しておく制御間隔ｔ0 の大小比較を行う。その結果、
ｔ＞ｔ0 であれば、ステップＳ１４に進む。反対に、ｔ
＜ｔ 0 であれば、ステップＳ１２に戻り、さらに時間を
積算する。ステップＳ１４では、第１の温度検出器２１
と第３の温度検出器２３とから温度ｔ1 、ｔ3 を検出す
る。
【００４２】ステップＳ１５では、ＳＨ２＝ｔ3 −ｔ1
と定義してＳＨ２を演算する。ステップＳ１６では上記
ステップＳ１５で求めたＳＨ２と、予め設定しておいた
ＳＨｍ２の比較を行う。その結果、ＳＨ２＜ＳＨｍ２の
ときには、ステップＳ１７において絞り装置７の開度を
小さくする。反対に、ＳＨ２＞ＳＨｍ２のときには、ス
テップＳ１８において絞り装置７の開度を大きくする。
ステップＳ１７あるいはステップＳ１８が終了すると、
再びステップＳ１１に戻る。
と定義してＳＨ２を演算する。ステップＳ１６では上記
ステップＳ１５で求めたＳＨ２と、予め設定しておいた
ＳＨｍ２の比較を行う。その結果、ＳＨ２＜ＳＨｍ２の
ときには、ステップＳ１７において絞り装置７の開度を
小さくする。反対に、ＳＨ２＞ＳＨｍ２のときには、ス
テップＳ１８において絞り装置７の開度を大きくする。
ステップＳ１７あるいはステップＳ１８が終了すると、
再びステップＳ１１に戻る。
【００４３】つぎに、ファン８の回転数が変化したとき
の動作について図８のグラフを用いて説明する。周囲温
度あるいは人為的操作によりファン制御装置９を介して
ファン回転数が変化すると、熱交換器における風量は図
８に示すように変化する。熱交換器全体の風量が変化し
た場合、各々伝熱管の熱負荷が変化する。
の動作について図８のグラフを用いて説明する。周囲温
度あるいは人為的操作によりファン制御装置９を介して
ファン回転数が変化すると、熱交換器における風量は図
８に示すように変化する。熱交換器全体の風量が変化し
た場合、各々伝熱管の熱負荷が変化する。
【００４４】これに対して前記冷媒流量調節弁１５ｃの
制御を行うことによって、熱負荷が変化しても冷媒流路
４ｃの出口では冷媒の状態を、例えば乾き度１．０の飽
和蒸気の状態に常に制御することが可能である。従っ
て、分配容器１３から必要な量の液冷媒を取り出すこと
ができ、かつ、冷媒配管１００ａから一定の乾き度の冷
媒を流出させることができる。
制御を行うことによって、熱負荷が変化しても冷媒流路
４ｃの出口では冷媒の状態を、例えば乾き度１．０の飽
和蒸気の状態に常に制御することが可能である。従っ
て、分配容器１３から必要な量の液冷媒を取り出すこと
ができ、かつ、冷媒配管１００ａから一定の乾き度の冷
媒を流出させることができる。
【００４５】この結果、熱交換器を通過する空気の全流
量が変化しても、伝熱管２ｃの出口における冷媒の状態
を常に一定に保持し、分配容器１３から流出する液流量
を適正なものとすることができ、かつ、分配容器１３の
上部の冷媒配管１００ａからは一定の乾き度の冷媒を流
出させることが可能となるので、広い風量の変化に対し
て熱交換器の効率を向上させることができる。
量が変化しても、伝熱管２ｃの出口における冷媒の状態
を常に一定に保持し、分配容器１３から流出する液流量
を適正なものとすることができ、かつ、分配容器１３の
上部の冷媒配管１００ａからは一定の乾き度の冷媒を流
出させることが可能となるので、広い風量の変化に対し
て熱交換器の効率を向上させることができる。
【００４６】（実施の形態５）つぎに、実施の形態５に
ついて説明する。図９は、この発明に係る実施の形態５
の熱交換器を示す説明図であり、実施の形態１と同一の
部分には、同一の符号を付して、その説明を省略する。
本実施の形態では図１において、フィン１ｃの形状をフ
ィン１ａ、１ｂと異なる伝熱性能が高いフィンを使用す
る。
ついて説明する。図９は、この発明に係る実施の形態５
の熱交換器を示す説明図であり、実施の形態１と同一の
部分には、同一の符号を付して、その説明を省略する。
本実施の形態では図１において、フィン１ｃの形状をフ
ィン１ａ、１ｂと異なる伝熱性能が高いフィンを使用す
る。
【００４７】冷媒の蒸発潜熱は冷媒の乾き度が小さいほ
ど大きいため、同一質量流量であれば乾き度が小さい方
が冷媒側の熱交換量が大きくなる。従って、伝熱性能が
良いフィンを取り付けた伝熱管２ｃと分配容器１３の下
方に接続された冷媒配管１００ｂを接続することによっ
て、伝熱管内・外における熱交換能力の均衡が図れる。
ど大きいため、同一質量流量であれば乾き度が小さい方
が冷媒側の熱交換量が大きくなる。従って、伝熱性能が
良いフィンを取り付けた伝熱管２ｃと分配容器１３の下
方に接続された冷媒配管１００ｂを接続することによっ
て、伝熱管内・外における熱交換能力の均衡が図れる。
【００４８】一方、伝熱性能が小さいフィンを取り付け
た伝熱管２ａ、２ｂと分配容器１３上方から引き出され
る冷媒配管１００ａを接続することでも伝熱管内・外に
おける熱交換量の均衡が図れる。この結果、熱交換器と
して、冷媒の分配量と、伝熱管外を通過する空気との熱
交換のバランスがとれ、熱交換器の伝熱面積を有効に活
用することができる。
た伝熱管２ａ、２ｂと分配容器１３上方から引き出され
る冷媒配管１００ａを接続することでも伝熱管内・外に
おける熱交換量の均衡が図れる。この結果、熱交換器と
して、冷媒の分配量と、伝熱管外を通過する空気との熱
交換のバランスがとれ、熱交換器の伝熱面積を有効に活
用することができる。
【００４９】（実施の形態６）つぎに、実施の形態６に
ついて説明する。実施の形態６の熱交換器の概略的な構
成は、図４に示したものと同じであるが、本実施の形態
では、図４に示した伝熱管２ａ、２ｂの内面を平滑な管
とし、伝熱管２ｃの内面を溝形状の管を使用するもので
ある。
ついて説明する。実施の形態６の熱交換器の概略的な構
成は、図４に示したものと同じであるが、本実施の形態
では、図４に示した伝熱管２ａ、２ｂの内面を平滑な管
とし、伝熱管２ｃの内面を溝形状の管を使用するもので
ある。
【００５０】冷媒の蒸発潜熱は冷媒の乾き度が小さいほ
ど大きいため、同一質量流量であれば乾き度が小さい方
が冷媒側の熱交換量が大きくなる。従って、伝熱管２ｃ
と分配容器１３の下方に接続された冷媒配管１００ｂを
接続し、かつ、伝熱管２ｃに内面溝付き管等の伝熱を促
進する形状の管を使用することによって、伝熱管内・外
における熱交換能力の均衡を図ることができる。
ど大きいため、同一質量流量であれば乾き度が小さい方
が冷媒側の熱交換量が大きくなる。従って、伝熱管２ｃ
と分配容器１３の下方に接続された冷媒配管１００ｂを
接続し、かつ、伝熱管２ｃに内面溝付き管等の伝熱を促
進する形状の管を使用することによって、伝熱管内・外
における熱交換能力の均衡を図ることができる。
【００５１】一方、伝熱管２ａ、２ｂと分配容器１３の
上方から引き出される冷媒配管１００ａを接続し、伝熱
管２ａ、２ｂに内面が平滑な伝熱管を用いることでも伝
熱管内・外における熱交換量の均衡が図れる。この結
果、熱交換器として、冷媒の分配量と、伝熱管外を通過
する空気との熱交換のバランスがとれて、熱交換器の伝
熱面積を有効に活用することができる。
上方から引き出される冷媒配管１００ａを接続し、伝熱
管２ａ、２ｂに内面が平滑な伝熱管を用いることでも伝
熱管内・外における熱交換量の均衡が図れる。この結
果、熱交換器として、冷媒の分配量と、伝熱管外を通過
する空気との熱交換のバランスがとれて、熱交換器の伝
熱面積を有効に活用することができる。
【００５２】（実施の形態７）つぎに、実施の形態７に
ついて説明する。実施の形態７の熱交換器の概略的な構
成は、図４に示したものと同じであるが、本実施の形態
では、冷媒に非共沸混合冷媒を用いるものである。
ついて説明する。実施の形態７の熱交換器の概略的な構
成は、図４に示したものと同じであるが、本実施の形態
では、冷媒に非共沸混合冷媒を用いるものである。
【００５３】このように冷媒に非共沸混合冷媒を用いた
場合、分配容器１３で下方より流出する液冷媒と、分配
容器１３で上方から流出する冷媒の組成は異なる。この
ことを図１０のグラフを用いてて説明する。図１０は縦
軸に冷媒温度、横軸に冷媒の成分比（以下、組成とい
う）を取った冷媒の相平衡図である。図中、組成Ａは分
配前の冷媒の組成である。また、組成Ｂ、Ｃは液と二相
状態となった冷媒の組成を示している。
場合、分配容器１３で下方より流出する液冷媒と、分配
容器１３で上方から流出する冷媒の組成は異なる。この
ことを図１０のグラフを用いてて説明する。図１０は縦
軸に冷媒温度、横軸に冷媒の成分比（以下、組成とい
う）を取った冷媒の相平衡図である。図中、組成Ａは分
配前の冷媒の組成である。また、組成Ｂ、Ｃは液と二相
状態となった冷媒の組成を示している。
【００５４】図１０から、組成Ｂの飽和ガス温度ＴＢよ
りも組成Ｃの飽和ガス温度ＴＣの方が高いことがわか
る。従って、組成Ｃで伝熱管に流入する冷媒の平均蒸発
温度は組成Ｂで伝熱管に流入する冷媒の平均蒸発温度よ
りも高くなる。また、組成Ｃの冷媒は乾き度０の液状態
であるため冷媒の潜熱が大きい。従って、伝熱管２ｃの
内面形状を溝付きとした場合には、高沸点成分を効率よ
く蒸発させることができる。
りも組成Ｃの飽和ガス温度ＴＣの方が高いことがわか
る。従って、組成Ｃで伝熱管に流入する冷媒の平均蒸発
温度は組成Ｂで伝熱管に流入する冷媒の平均蒸発温度よ
りも高くなる。また、組成Ｃの冷媒は乾き度０の液状態
であるため冷媒の潜熱が大きい。従って、伝熱管２ｃの
内面形状を溝付きとした場合には、高沸点成分を効率よ
く蒸発させることができる。
【００５５】従って、本実施の形態を示す構成の熱交換
器（図４参照）において、冷媒として非共沸混合冷媒を
用いることによって、熱交換器の性能をより大きく向上
させることができる。
器（図４参照）において、冷媒として非共沸混合冷媒を
用いることによって、熱交換器の性能をより大きく向上
させることができる。
【００５６】また、本実施の形態では、非共沸混合冷媒
として２種類の冷媒を混合した非共沸混合冷媒を使用す
る例を示したが、３種類以上の冷媒を混合した非共沸混
合冷媒を使用した場合でも同様の効果を奏する。
として２種類の冷媒を混合した非共沸混合冷媒を使用す
る例を示したが、３種類以上の冷媒を混合した非共沸混
合冷媒を使用した場合でも同様の効果を奏する。
【００５７】
【発明の効果】以上説明したとおり、この発明に係る熱
交換器にあっては、熱交換器の入口側に冷媒の乾き度を
制御する乾き度制御手段と、複数の冷媒流路に分配する
ための分配器と、複数の冷媒流路を有する冷媒回路の入
口側と分配器とを接続する配管の途中に冷媒流量制御手
段を設けたので、冷媒の気液二相分配を適正にすること
ができ、かつ、必要な量の冷媒を各冷媒回路に過不足な
く供給することができ、熱交換器の熱交換性能を向上さ
せることができる。
交換器にあっては、熱交換器の入口側に冷媒の乾き度を
制御する乾き度制御手段と、複数の冷媒流路に分配する
ための分配器と、複数の冷媒流路を有する冷媒回路の入
口側と分配器とを接続する配管の途中に冷媒流量制御手
段を設けたので、冷媒の気液二相分配を適正にすること
ができ、かつ、必要な量の冷媒を各冷媒回路に過不足な
く供給することができ、熱交換器の熱交換性能を向上さ
せることができる。
【００５８】つぎの発明に係る熱交換器にあっては、分
配器直前の乾き度を簡易に制御することができ、気液分
配を適正に行える乾き度に制御することができるので、
安価に熱交換器の熱交換性能を向上させることができ
る。
配器直前の乾き度を簡易に制御することができ、気液分
配を適正に行える乾き度に制御することができるので、
安価に熱交換器の熱交換性能を向上させることができ
る。
【００５９】つぎの発明に係る熱交換器にあっては、分
配容器下方から引き出される冷媒配管と伝熱管との間に
冷媒流量制御手段を追加し、分配容器の上部から取り出
される冷媒の乾き度を分配に適した乾き度に制御するこ
とができ、かつ、管外の風量分布に伴う各冷媒流路ごと
の熱負荷と釣合う適正な冷媒分配が達成されるので、熱
交換器の熱交換性能をさらに向上させることができる。
配容器下方から引き出される冷媒配管と伝熱管との間に
冷媒流量制御手段を追加し、分配容器の上部から取り出
される冷媒の乾き度を分配に適した乾き度に制御するこ
とができ、かつ、管外の風量分布に伴う各冷媒流路ごと
の熱負荷と釣合う適正な冷媒分配が達成されるので、熱
交換器の熱交換性能をさらに向上させることができる。
【００６０】つぎの発明に係る熱交換器にあっては、風
量が変化した場合でも分配容器から引き出す液冷媒流量
を適正に肘し、かつ、分配容器の上部の配管からは一定
の乾き度の冷媒を流出させることができるので、広い風
量の変化に対して熱交換器の熱交換効率を向上させるこ
とができる。
量が変化した場合でも分配容器から引き出す液冷媒流量
を適正に肘し、かつ、分配容器の上部の配管からは一定
の乾き度の冷媒を流出させることができるので、広い風
量の変化に対して熱交換器の熱交換効率を向上させるこ
とができる。
【００６１】つぎの発明に係る熱交換器にあっては、冷
媒流路によってフィンの形状（パターン）を変更したの
で、冷媒の蒸発能力と空気の熱交換能力をほぼ等しくす
ることができ、熱交換器の伝熱面積を有効に活用するこ
とができる。
媒流路によってフィンの形状（パターン）を変更したの
で、冷媒の蒸発能力と空気の熱交換能力をほぼ等しくす
ることができ、熱交換器の伝熱面積を有効に活用するこ
とができる。
【００６２】つぎの発明に係る熱交換器にあっては、冷
媒流路によって伝熱管の内面形状を異ならせたので、冷
媒の蒸発能力と空気の熱交換能力をほぼ等しくすること
ができ、熱交換器の伝熱面積を有効に活用することがで
きる。
媒流路によって伝熱管の内面形状を異ならせたので、冷
媒の蒸発能力と空気の熱交換能力をほぼ等しくすること
ができ、熱交換器の伝熱面積を有効に活用することがで
きる。
【００６３】つぎの発明に係る熱交換器にあっては、非
共沸混合冷媒における高沸点成分を効率よく蒸発させる
ことができ、熱交換器の熱交換性能を、さらに向上させ
ることができる。
共沸混合冷媒における高沸点成分を効率よく蒸発させる
ことができ、熱交換器の熱交換性能を、さらに向上させ
ることができる。
【図１】 本発明に係る実施の形態１による熱交換器の
構成を示す説明図である。
構成を示す説明図である。
【図２】 実施の形態１における絞り装置の制御方法を
示すフローチャートである。
示すフローチャートである。
【図３】 本発明に係る実施の形態２による熱交換器の
構成を示す説明図である。
構成を示す説明図である。
【図４】 本発明に係る実施の形態３による熱交換器の
構成を示す説明図である。
構成を示す説明図である。
【図５】 熱交換器の冷媒流路に対する風量の相違を表
わす風量分布図である。
わす風量分布図である。
【図６】 本発明に係る実施の形態４による熱交換器の
構成を示す説明図である。
構成を示す説明図である。
【図７】 実施の形態４における冷媒流量調節弁の制御
方法を示すフローチャートである。
方法を示すフローチャートである。
【図８】 風量が変化したときの熱交換器における風量
分布の変化を示すグラフである。
分布の変化を示すグラフである。
【図９】 本発明に係る実施の形態５による熱交換器の
構成を示す説明図である。
構成を示す説明図である。
【図１０】 混合冷媒における気液二相状態の組成を示
す相平衡図である。
す相平衡図である。
【図１１】 従来における熱交換器の構成を示す説明図
である。
である。
１ａ，１ｂ，１ｃ フィン，２ａ，２ｂ，２ｃ 伝熱
管，３ 分配器，４ 冷媒配管，４ａ，４ｂ，４ｃ 冷
媒流路，５ａ，５ｂ，５ｃ 毛細管，６ サブ熱交換
器，７ 絞り装置，８ ファン，９ ファン制御装置，
１０ 絞り制御器，１１ 電磁弁，１２ タイマ，１３
分配容器，１４ 調節弁制御装置，１５ｃ冷媒流量調
節弁，２１ 第１の温度検出器，２２ 第２の温度検出
器，２３第３の温度検出器，１００ａ，１００ｂ 冷媒
配管
管，３ 分配器，４ 冷媒配管，４ａ，４ｂ，４ｃ 冷
媒流路，５ａ，５ｂ，５ｃ 毛細管，６ サブ熱交換
器，７ 絞り装置，８ ファン，９ ファン制御装置，
１０ 絞り制御器，１１ 電磁弁，１２ タイマ，１３
分配容器，１４ 調節弁制御装置，１５ｃ冷媒流量調
節弁，２１ 第１の温度検出器，２２ 第２の温度検出
器，２３第３の温度検出器，１００ａ，１００ｂ 冷媒
配管
Claims (7)
- 【請求項１】 一定の間隔で並べたフィンと、前記フィ
ンを貫通する伝熱管とを有し、前記伝熱管内に冷媒、伝
熱管外に空気を流す熱交換器において、 前記伝熱管を連通して複数の冷媒流路を形成した冷媒回
路と、 前記冷媒回路の入口側に設けられ、前記冷媒回路におけ
る冷媒流量を制御する絞り手段と、 前記冷媒回路の入口側および出口側における温度を検出
する第１および第２の温度検出手段と、 前記第１および第２の温度検出手段による検出値に基づ
いて前記絞り手段の開度を制御する絞り制御手段と、 前記冷媒回路における冷媒と熱交換する空気を送風する
送風手段と、 前記送風手段の回転数を制御する送風制御手段と、 前記絞り制御手段および前記送風制御手段の制御タイミ
ングを計る計時手段と、 前記冷媒回路の入口側に設けられた冷媒の乾き度を制御
する乾き度制御手段と、 複数の冷媒流路に冷媒を分配する分配手段と、 前記分配手段と前記複数の冷媒流路とを接続する冷媒配
管の途中に設けられ、各冷媒流路に対する分配流量を制
御する冷媒流量制御手段と、 を具備することを特徴とする熱交換器。 - 【請求項２】 一定の間隔で並べたフィンと、前記フィ
ンを貫通する伝熱管とを有し、前記伝熱管内に冷媒、伝
熱管外に空気を流す熱交換器において、 前記伝熱管を連通して複数の冷媒流路を形成した冷媒回
路と、 前記冷媒回路の入口側に設けられ、前記冷媒回路におけ
る冷媒流量を制御する絞り手段と、 前記冷媒回路の入口側および出口側における温度を検出
する第１および第２の温度検出手段と、 前記第１および第２の温度検出手段による検出値に基づ
いて前記絞り手段の開度を制御する絞り制御手段と、 前記冷媒回路における冷媒と熱交換する空気を送風する
送風手段と、 前記送風手段の回転数を制御する送風制御手段と、 前記絞り制御手段および前記送風制御手段の制御タイミ
ングを計る計時手段と、 前記冷媒回路の入口側に設けられ、一定の容積を有する
容器にて、上方と下方から冷媒が流出する出口を備え、
冷媒の乾き度を制御する乾き度制御手段と、 複数の冷媒流路に冷媒を分配する分配手段と、 前記分配手段と前記冷媒流路とを接続する冷媒配管およ
び前記乾き度制御手段と前記冷媒流路とを接続する冷媒
配管の途中に各々設けられ、各冷媒流路に対する分配流
量を制御する冷媒流量制御手段と、 を具備することを特徴とする熱交換器。 - 【請求項３】 前記乾き度制御手段の下方から引き出さ
れた冷媒配管を、冷媒と熱交換しつつ冷媒回路を通過す
る空気の速度が速い冷媒流路に接続することを特徴とす
る請求項２に記載の熱交換器。 - 【請求項４】 さらに、前記乾き度制御手段の下方に接
続された冷媒流路中に設けられ、該冷媒流路の冷媒流量
を制御する冷媒流量制御手段と、 前記乾き度制御手段の下方に接続された伝熱管の出口側
における温度を検出する第３の温度検出手段と、を具備
し、 前記冷媒流量制御手段は、前記第１および第３の温度検
出手段による検出値に基づいて冷媒流量を制御すること
を特徴とする請求項２または３に記載の熱交換器。 - 【請求項５】 前記乾き度制御手段の下方から引き出さ
れた冷媒流路の伝熱管の伝熱効率が、他の冷媒流路の伝
熱管の伝熱効率より高くなるように、各々付帯するフィ
ンの形状が異なることを特徴とする請求項２〜４のいづ
れか一つに記載の熱交換器。 - 【請求項６】 前記乾き度制御手段の下方から引き出さ
れた冷媒流路の伝熱管の伝熱効率が、他の冷媒流路の伝
熱管の伝熱効率より高くなるように、各伝熱管の内面形
状が異なることを特徴とする請求項２〜５のいづれか一
つに記載の熱交換器。 - 【請求項７】 前記冷媒に非共沸混合冷媒を用いたこと
を特徴とする請求項１〜６のいずれか一つに記載の熱交
換器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8095699A JPH09280670A (ja) | 1996-04-17 | 1996-04-17 | 熱交換器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8095699A JPH09280670A (ja) | 1996-04-17 | 1996-04-17 | 熱交換器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09280670A true JPH09280670A (ja) | 1997-10-31 |
Family
ID=14144757
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8095699A Pending JPH09280670A (ja) | 1996-04-17 | 1996-04-17 | 熱交換器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09280670A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6748755B2 (en) | 2000-03-09 | 2004-06-15 | Fujitsu Limited | Refrigeration system utilizing incomplete evaporation of refrigerant in evaporator |
| JP2010139114A (ja) * | 2008-12-10 | 2010-06-24 | Mitsubishi Electric Corp | 分配器並びに冷凍サイクル装置 |
| JP2010185663A (ja) * | 2010-06-03 | 2010-08-26 | Mitsubishi Electric Corp | 冷凍サイクル装置 |
| JP2013253726A (ja) * | 2012-06-06 | 2013-12-19 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 熱交換システム |
| CN113531959A (zh) * | 2021-06-29 | 2021-10-22 | 青岛海尔空调器有限总公司 | 换热器的分流结构及其分流方法 |
| WO2026070977A1 (ja) * | 2024-09-30 | 2026-04-02 | ダイキン工業株式会社 | 室内機及び空気調和装置 |
-
1996
- 1996-04-17 JP JP8095699A patent/JPH09280670A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6748755B2 (en) | 2000-03-09 | 2004-06-15 | Fujitsu Limited | Refrigeration system utilizing incomplete evaporation of refrigerant in evaporator |
| US7007506B2 (en) | 2000-03-09 | 2006-03-07 | Fujitsu Limited | Refrigeration system utilizing incomplete evaporation of refrigerant in evaporator |
| JP2010139114A (ja) * | 2008-12-10 | 2010-06-24 | Mitsubishi Electric Corp | 分配器並びに冷凍サイクル装置 |
| JP2010185663A (ja) * | 2010-06-03 | 2010-08-26 | Mitsubishi Electric Corp | 冷凍サイクル装置 |
| JP2013253726A (ja) * | 2012-06-06 | 2013-12-19 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 熱交換システム |
| EP2672205A3 (en) * | 2012-06-06 | 2014-03-12 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Heat exchanger system |
| CN113531959A (zh) * | 2021-06-29 | 2021-10-22 | 青岛海尔空调器有限总公司 | 换热器的分流结构及其分流方法 |
| WO2026070977A1 (ja) * | 2024-09-30 | 2026-04-02 | ダイキン工業株式会社 | 室内機及び空気調和装置 |
| JP2026062539A (ja) * | 2024-09-30 | 2026-04-09 | ダイキン工業株式会社 | 室内機及び空気調和装置 |
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