[发明专利]空调装置

权利要求书

1.一种空调装置，其中，具备：

热交换器，所述热交换器具有多根传热管和集管集合管，多根所述传热管在上下方向上分离地排列且供制冷剂流动，所述集管集合管在内部具有在上下方向上延伸的流通空间，并使所述制冷剂从在上下方向上分离地排列的多根支管流入多根所述传热管；

轴流风扇，所述轴流风扇在旋转的毂的周围具有叶片，且所述叶片的旋转面相对于多根所述传热管在与作为多根所述支管的水平面中的插入方向的水平方向及所述上下方向垂直的方向上相向；以及

制冷剂回路，所述制冷剂回路以气液二相状态的制冷剂向上流动的方式使所述制冷剂流入所述流通空间，并在所述热交换器中使所述制冷剂蒸发，

在所述集管集合管中流动的所述制冷剂的流动样式是气相制冷剂聚集在所述集管集合管的中央而液相制冷剂聚集在壁面的环状流或搅拌流，

在将所述流通空间的水平面中的中心设为0％，将所述集管集合管的壁面的位置设为100％，并用0～100％表示距所述水平面中的所述中心的距离的情况下，在高度处于所述叶片旋转的高度的范围内的多根所述支管中，位于所述毂的高度以下的所述支管的大部分以前端距所述中心的距离处于0～50％的方式插入所述集管集合管，位于所述毂的高度之上的所述支管的大部分以前端距所述中心的距离大于50％的方式与所述集管集合管连接。

2.根据权利要求1所述的空调装置，其中，

位于所述毂的高度以下的所述支管中的、前端距所述中心的距离处于0～50％且位于最上游侧的所述支管的前端，贯穿所述液相制冷剂聚集在所述壁面而形成的厚度为δ[m]的液体层并到达所述气相制冷剂，

位于所述毂的高度之上的支管中的、前端距所述中心的距离大于50％且位于最上游侧的支管的前端处于所述液体层内，

在此，在将制冷剂流速设为G[kg/(m²s)]，将制冷剂的干度设为x，将所述集管集合管的内径设为D[m]，将制冷剂液体密度设为ρ_L[kg/m³]，将流入所述集管集合管的流通空间的制冷剂的气体表观速度的变动范围的最大值即基准液体表观速度设为U_LS[m/s]时，液体层的厚度δ[m]以δ＝G×(1－x)×D/(4ρ_L×U_LS)定义，另外，基准液体表观速度U_LS[m/s]以G(1－x)/ρ_L定义。

3.根据权利要求1或2所述的空调装置，其中，

流入所述集管集合管的制冷剂的干度处于0.05≤x≤0.30的范围。

4.根据权利要求1或2所述的空调装置，其中，

所述集管集合管的与处于所述叶片旋转的高度的范围内的多根所述支管连接的所述流通空间在上下方向上分割为多个。

5.根据权利要求4所述的空调装置，其中，

所述集管集合管由在上下方向上配置于不同的高度的多根集管集合管构成，在处于所述叶片旋转的高度的范围内的多根所述支管中的、下部的集管集合管和上部的集管集合管中，下部的所述集管集合管的所述流通空间的内径大于上部的所述集管集合管的所述流通空间的内径，下部的所述集管集合管连接有位于所述毂的高度以下的所述支管，上部的所述集管集合管连接有位于所述毂的高度之上的所述支管。

6.根据权利要求1或2所述的空调装置，其中，

所述轴流风扇由在上下方向上配置于不同的高度的多个轴流风扇构成，在处于各轴流风扇的所述叶片旋转的高度的范围内的多根所述支管中，位于各轴流风扇的所述毂的高度以下的所述支管的大部分以前端距所述中心的距离处于0～50％的方式插入所述集管集合管，位于各轴流风扇的所述毂的高度之上的所述支管的大部分以前端距所述中心的距离大于50％的方式连接。