[发明专利]板翅片层叠型热交换器和使用它的制冷系统

说明书

本发明提供板翅片层叠型热交换器，其通过分别具有用于流动第1流体的传热流路的板翅片在第1方向上层叠而构成。板翅片的各自以传热流路在板翅片的各自的端部U形转弯的方式构成。在U形转弯的传热流路的折返通路部的附近或者折返通路部的一部分，配置比第1方向上的传热流路的高度高的凸部，凸部抵接于与板翅片的各自在第1方向上相邻的另一板翅片的传热流路的折返通路部附近、或者另一板翅片的折返通路部的凸部。在第1方向上相邻的、板翅片的各自和另一板翅片的、折返通路部彼此之间形成有空隙。

技术领域

本发明涉及板翅片层叠型热交换器和使用它的制冷系统。

背景技术

通常，空气调节机或者冷冻机等的制冷系统，使通过压缩机压缩了的制冷剂在冷凝器或蒸发器等的热交换器中循环，与第2流体进行热交换从而进行供冷或供暖。这时，作为系统的性能和节能性很大程度上由热交换器的热交换性能决定。因此，强烈要求热交换器的高性能化。

空气调节机或者冷冻机等的制冷系统的热交换器，通常是使用传热管贯通翅片组而构成的翅片管型热交换器，通过谋求传热管的细径化而促进热交换器的热交换性能的提高和小型化。

但是，传热管的细径化存在限制，因此，热交换性能的提高和小型化正在接近极限。

因此，申请人提案将翅片管型热交换器替换为板翅片层叠型热交换器来使用的方案(例如，参照专利文献1)。

图15和图16表示了专利文献1中记载的现有的板翅片层叠型热交换器。该板翅片层叠型热交换器，将制冷剂的流入用和流出用的集管流路101、102缠绕在板翅片103的一端部侧而设置。并且，构成为使设置于集管流路101与集管流路102之间的传热流路104在板翅片103的另一端部侧U形转弯的结构。另外，将传热流路104分为多个，连接流入用和流出用的集管流路101、102。

像这样构成的板翅片层叠型热交换器，通过冲压加工能够形成成为传热流路104的凹状槽104a。并且，由凹状槽104a形成的传热流路104的截面积与现有的翅片管型热交换器的管相比能够形成为非常小。而且，使集管流路101与集管流路102之间的传热流路104U形转弯，并且分为多个，因此能够不使板翅片103增长而增长传热流路104，能够增大传热面积。因此，能够提高制冷剂和空气的热交换性能同时实现小型化，能够形成小型且高性能的热交换器。

但是，上述结构的板翅片层叠型热交换器，在U形转弯的传热流路104的折返通路部104b汇流多个传热流路104。因此，在折返通路部104b中流通大量的制冷剂，所以构成为能够耐受来自该制冷剂的压力的结构。具体而言，传热流路104的折返通路部104b，与在层叠方向上相邻的另一方板翅片103的传热流路104的折返通路部104b背对背地抵接。因此，在上述传热流路104的折返通路部104b，在板翅片103的层叠间隔流通的第二流体的流动被阻挡，产生热交换损伤。

在将该板翅片层叠型热交换器例如装载于家庭用的空气调节机的情况下，如图17所示，将作为上述的板翅片层叠型热交换器的2个热交换器块110a、110b在其上部对接，以覆盖送风风扇111的背面侧和前面侧的方式配置。在该情况下，由于在热交换器块110a、110b的对接部即板翅片103的端部存在传热流路104的折返通路部104b(参照图16)，因此由箭头X表示的室内空气被传热流路104的折返通路部104b阻挡而不能通过该部分，而成为像箭头Y所示那样绕行。由此，产生了较大的热交换损失。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2018-66534号公报

发明内容

本发明提供确保在传热流路的折返通路部的空气的流动，提高热交换性能的高性能的板翅片层叠型热交换机，和使用它的制冷系统。