JP2008057944A - フィンチューブ型熱交換器、熱交換器用フィンおよびヒートポンプ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】優れた伝熱性能を有しながらも圧力損失が小さいフィンチューブ型熱交換器を提供する。
【解決手段】フィンチューブ型熱交換器１は、複数のフィン３０と、複数のフィンを貫通する複数の伝熱管２，３とを備える。複数の伝熱管２，３は、前列に配置された第１伝熱管２と、後列に配置された第２伝熱管３とを含む。フィン３０は、貫通孔７ｋ，７ｊを有するフィン基部４と、フィン基部４から突出するように設けられた第１隆起部５とを含む。第１隆起部５の上流部分３５とフィン基部４との境界に沿って、フィン３０を貫通する切り込み９が平面視で弓形を示すように形成されている。第１隆起部５の上流部分３５とフィン基部４との間には、その切り込み９に基づく第１隙間ＳＨ₁が形成され、その第１隙間ＳＨ₁を通じて空気Ａがフィン３０の第１主面４ｐ側から第２主面４ｑ側へと流通可能である。
【選択図】図３

Description

本発明は、フィンチューブ型熱交換器、熱交換器用フィンおよびヒートポンプ装置に関する。

従来から、家庭用または自動車用の空気調和装置、冷凍・冷蔵装置、除湿機、給湯機等において、フィンチューブ型熱交換器が用いられている。フィンチューブ型熱交換器は、所定のフィンピッチで並べられた複数の伝熱フィンと、これらのフィンを貫通する伝熱管とによって構成されている。

このような熱交換器では、フィン表面を流れる流体の速度を増加させると、フィンの熱伝達率が大きくなる。ところが、フィン表面を流れる流体の速度が大きくなると、流体が熱交換器を通過する際の圧力損失が増加する。このように、熱交換器において、熱伝達率と圧力損失とは、トレードオフの関係にある。そこで、熱交換器の性能向上のために、圧力損失の増加を抑えつつ、熱伝達率を向上させることが望まれている。

従来から、熱伝達率の向上や圧力損失の低減を目的として、形状に工夫を施したフィンが知られている。例えば、特許文献１には、板状フィンを波状に折り曲げたコルゲートフィンが開示されている。特許文献２には、フィンの表面に微小なディンプルを多数設けたフィンチューブ型熱交換器が開示されている。特許文献３には、フィンの表面に三角錐状の突起を設けたフィンチューブ型熱交換器が開示されている。特許文献４には、フィンの表面に四角錐状の突部を設けたフィンチューブ型熱交換器が開示されている。
特開昭６４−９０９９５号公報 特開平７−２３９１９６号公報 特開昭６３−２９４４９４号公報 特開平６−３００４７４号公報

近年、熱交換器の更なる性能向上が望まれており、従来のフィンチューブ型熱交換器の仕様の最適化を図ったとしても、必ずしも満足のいく性能が得られるとは限らなかった。そこで、全く新規な形状のフィンを有するフィンチューブ型熱交換器が待ち望まれていた。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、優れた伝熱性能を有しながらも圧力損失が小さいフィンチューブ型熱交換器を提供することにある。また、本発明は、フィンチューブ型熱交換器に好適に採用できる熱交換器用フィンを提供することを目的とする。また、本発明は、上記フィンチューブ型熱交換器を備えたヒートポンプ装置を提供することを目的とする。

すなわち、本発明は、
第１流体と第２流体とを熱交換させるフィンチューブ型熱交換器であって、
第１流体の流路を形成するために、互いに間隔を空けて平行に並べられた複数のフィンと、
複数のフィンを貫通する、第２流体を流通させるべき複数の伝熱管とを備え、
複数の伝熱管は、第１流体の流れ方向と交差する所定の列方向に並んで配置された第１伝熱管と、第１伝熱管と並び方向が平行であるとともに第１流体の流れ方向に関して第１伝熱管よりも下流側に並んで配置された第２伝熱管とを含み、第２伝熱管の横断面積が第１伝熱管の横断面積よりも小であり、第２伝熱管は、列方向に関して、隣り合う２つの第１伝熱管の中間を通り、かつ２つの第１伝熱管より等距離の第１の基準線と、第１伝熱管の中心を通り、かつ第１の基準線と並行な第２の基準線とから外れるように配置され、
複数のフィンは、それぞれ、複数の伝熱管を配置するための複数の貫通孔が形成されているフィン基部と、隣り合う２つの第１伝熱管の間にフィン基部から突出するように設けられた隆起部とを含み、
隆起部の上流部分とフィン基部との境界に沿って、フィンを貫通する切り込みが平面視で弓形を示すように形成され、
隆起部の上流部分とフィン基部との間に切り込みに基づく隙間が形成され、その隙間を通じて第１流体がフィンの第１主面側から第２主面側へと流通可能となっている、フィンチューブ型熱交換器を提供する。

もちろん、全ての隆起部に切り込みが形成されていなければならないわけではなく、例えば、列方向の１つおきに切り込みが形成されていてもよい。

また、本発明は、
第１流体と第２流体とを熱交換させるフィンチューブ型熱交換器に用いられる板状のフィンであって、
第１流体の流れ方向と交差する所定の列方向に並んで配置される、第２流体を流通させるべき第１伝熱管のための複数の第１貫通孔と、第１伝熱管と並び方向が平行かつ第１流体の流れ方向に関して第１伝熱管よりも下流側に並んで配置される、第２流体を流通させるべき第２伝熱管のための複数の第２貫通孔とを有するフィン基部と、隣り合う２つの第１貫通孔の間にフィン基部よりも第１主面側に突出するように設けられた隆起部とを含み、
第２貫通孔の開口面積が第１貫通孔の開口面積よりも小であり、第２貫通孔は、列方向に関して、隣り合う２つの第１貫通孔の中間を通り、かつ２つの第１伝熱管より等距離の第１の基準線と、第１貫通孔の中心を通り、かつ第１の基準線と並行な第２の基準線とから外れるように形成され、
隆起部の上流部分とフィン基部との境界に沿って、当該フィンを貫通する切り込みが平面視で弓形を示すように形成され、
隆起部の上流部分とフィン基部との間に切り込みに基づく隙間が形成され、その隙間を通じて第１流体が当該フィンの第１主面側から第２主面側へと流通可能となっている、熱交換器用フィンを提供する。

また、本発明は、
冷媒を圧縮する圧縮機と、
圧縮機で圧縮された冷媒を放熱させる放熱器と、
放熱器で放熱した冷媒を膨張させる膨張機構と、
膨張機構で膨張した冷媒を蒸発させる蒸発器とを備え、
放熱器および蒸発器の少なくとも一方が、上記したフィンチューブ型熱交換器を含む、ヒートポンプ装置を提供する。

上記のフィンチューブ型熱交換器によれば、隣り合う２つの第１伝熱管（前列の伝熱管）の一方と他方との中間を通る基準線と、第１伝熱管の中心を通る基準線とから外れるように、横断面積の小さい第２伝熱管（後列の伝熱管）が配置されている。そのため、隆起部の大きさを稼いでフィンの伝熱面積の拡大を図ることができる。また、隆起部の上流部分とフィン基部との間に隙間が形成されており、その隙間により、第１流体が第１主面側から第２主面側へと流通することが可能となっている。そのため、隆起部を設けることによる圧力損失の増大を抑制することができる。そして、これらの効果が相俟って、圧力損失の増大が抑制されるとともにフィンの伝熱性能が向上し、ひいては、より高性能なフィンチューブ型熱交換器を実現することが可能となる。

また、そのフィンチューブ型熱交換器を採用することで、ヒートポンプ装置のＣＯＰ（coefficient of performance）を改善することができる。

（第１実施形態）
以下、添付の図面を参照しつつ本発明の実施形態について説明する。
図１は、本発明に係るフィンチューブ型熱交換器の全体斜視図である。フィンチューブ型熱交換器１（以下、単に「熱交換器１」ともいう）は、第１流体の流路を形成するために、所定間隔で平行に並べられた複数のフィン３０と、これらのフィン３０を貫通する複数の伝熱管２，３とを備えている。熱交換器１は、フィン３０の主面に沿って流れる第１流体と、伝熱管２，３の内部を流れる第２流体とを熱交換させる。本実施形態では、フィン３０の主面に沿って空気Ａが流れ、伝熱管２，３の内部には冷媒Ｂが流れる。伝熱管２，３の内部を流れる流体およびフィン３０の主面に沿って流れる流体の種類や状態は、特に限定されるわけではない。それら流体は、気体であってもよく、液体であってもよい。

図１に示すごとく、複数の伝熱管２，３は、空気Ａの流れ方向と交差する所定の列方向に１列に並んで配置された複数の第１伝熱管２と、第１伝熱管２と並び方向が平行であるとともに空気Ａの流れ方向に関して第１伝熱管２よりも下流側に１列に並んで配置された複数の第２伝熱管３とからなる。第１伝熱管２は、冷媒Ｂが順番に流れるように１本につながっている。同様に、第２伝熱管３は、冷媒Ｂが順番に流れるように１本につながっている。ただし、これらの伝熱管２，３は、必ずしも１本につながっていなくてもよい。また、第１伝熱管２と第２伝熱管３とが１本につながっていてもよい。

熱交換器１は、空気Ａの流れ方向（Ｘ方向）がフィン３０の積層方向（Ｙ方向）および伝熱管２，３の列方向（Ｚ方向）とほぼ直交するような姿勢で使用される。ただし、十分な熱交換量を確保できる限り、気流方向はＸ方向から若干傾斜していてもよい。なお、本明細書中では、空気Ａの流れ方向をＸ方向、伝熱管２，３が配列している方向であるフィン３０の長手方向をＺ方向、フィン３０の主面に垂直な方向である積層方向（Ｙ方向）を高さ方向と定義する。

フィン３０は、長方形かつ平板状の形状を有し、図１中に示すＹ方向に沿って並べられている。本実施形態では、フィン３０は一定の間隔（フィンピッチ）で並べられている。フィンピッチは、例えば１．０ｍｍ〜１．５ｍｍである。ただし、フィンピッチは必ずしも一定である必要はなく、異なっていてもよい。フィン３０は、例えば、打ち抜き加工された肉厚０．０８〜０．２ｍｍの金属板で構成することができる。金属板は、例えば、アルミニウム製の平板である。また、フィン３０の表面には、ベーマイト処理または親水性塗料の塗布などの親水性処理、あるいは撥水性処理が施されていることが好ましい。

図２は、図１に示す熱交換器に用いられているフィンの平面図である。図３は、そのフィンの部分拡大平面図である。図４は、そのフィンの斜視図である。図５は、図２に示すフィンのＶ−Ｖ断面図である。図６は、図２に示すフィンのＶＩ−ＶＩ断面図である。図２，３は、フィンの平面図であるが、伝熱管２，３の横断面も併記している。

図２に示すごとく、フィン３０は、フィン基部４と、第１隆起部５と、第２隆起部６とからなる。フィン基部４は、伝熱管２，３を配置するための複数の貫通孔７ｋ，７ｊが形成されている平坦な部分である。複数の貫通孔７ｋ，７ｊは、当該フィン３０の第１主面４ｐと第２主面４ｑ（図５参照）とを貫くように、空気Ａの流れ方向と直交する列方向（Ｚ方向）に等間隔で形成された複数の第１貫通孔７ｋと、同じくＺ方向に等間隔で形成された複数の第２貫通孔７ｊとからなる。フィン３０の前縁３０ｐから近い前列の第１貫通孔７ｋに第１伝熱管２が配置され、後列の第２貫通孔７ｊに第２伝熱管３が配置される。図２の平面図において、隣り合う２つの第１貫通孔７ｋ，７ｋの中心同士を結ぶ直線は、フィン３０の前縁３０ｐに平行である。同様に、第２貫通孔７ｊ，７ｊの中心同士を結ぶ直線も、フィン３０の前縁３０ｐに平行である。

伝熱管２，３は、銅や銅合金等の良導性金属で構成された、内面が平滑な平滑管または内面に溝が形成された溝付き管である。伝熱管２，３が貫通孔７ｋ，７ｊの周囲に形成されたフィンカラー１２，１３（図４参照）に密着することにより、伝熱管２，３とフィン３０との間の熱移動が促進される。

第１貫通孔７ｋに配置された第１伝熱管２の横断面積は、第２貫通孔７ｊに配置された第２伝熱管３の横断面積よりも大である。つまり、第１伝熱管２の直径（外径Ｄ₁）が大であり、第２伝熱管３の直径（外径Ｄ₂）が小である。本実施形態では、第１伝熱管２の外径Ｄ₁が第２伝熱管３の外径Ｄ₂の約２倍となっている。第２伝熱管３は、細径化による伝熱性能の低下を抑制するために、第１伝熱管２よりも多数本が使用されている。具体的には、１つのフィン３０に対し、第１伝熱管２の２倍の数の第２伝熱管３が配置されている。そのため、第２伝熱管３の配置間隔は、第１伝熱管２の配置間隔の１／２に設定されている。このように伝熱管２，３の総表面積を維持しつつ、後列の第２伝熱管３を細径化することにより、隆起部５，６の寸法拡大、つまり、フィン３０の伝熱面積の拡大を図ることが可能である。

第１伝熱管２の外径Ｄ₁および第２伝熱管３の外径Ｄ₂は、それぞれ、例えば１ｍｍ〜２０ｍｍの範囲内で調整することができる。各伝熱管２，３の外径Ｄ₁，Ｄ₂は、フィン３０に形成されている貫通孔７ｋ，７ｊの開口径に一致する。したがって、第２貫通孔７ｊの開口面積は、第１貫通孔７ｋの開口面積よりも小さい。

図３の拡大図に示すように、全ての第２伝熱管３は、列方向（Ｚ方向）に関して、隣り合う２つの第１伝熱管２，２の中間および第１伝熱管２の中心から外れるように配置されている。つまり、図３に１点鎖線で示される基準線Ｐ１，Ｐ２のいずれとも重複しない位置に第２伝熱管３が配置されている。基準線Ｐ１（第２の基準線）は、フィン３０の平面図において、第１貫通孔７ｋの中心Ｃ１１を通りＺ方向と直交する直線である。基準線Ｐ２（第１の基準線）は、隣り合う２つの第１貫通孔７ｋ，７ｋの中間に位置して上記基準線Ｐ１に平行な直線、言いかえれば、隣り合う２つの第１貫通孔７ｋ，７ｋの中心Ｃ１１，Ｃ１１同士を結ぶ線分の垂直２等分線である。また、基準線Ｐ１は、隣り合う２つの第２貫通孔７ｊ，７ｊの中心Ｃ２１，Ｃ２１（第２伝熱管３の中心）同士を結ぶ直線の垂直２等分線でもある。

従来のフィンチューブ型熱交換器では、先に例示した文献１〜４に開示されているように、外径の等しい伝熱管が前後２列かつ千鳥状に配置されている。千鳥状の配置は、圧力損失と伝熱性能のバランスに優れるものの、伝熱面積を稼ぐための隆起部の大きさが制約を受ける。これに対し、外径が異なる２種類の伝熱管２，３を本実施形態のように配置すれば、第１伝熱管２が配置されている上流領域から第２伝熱管３が配置されている下流領域に達する縦長の第１隆起部５を設けることが可能となる。また、第１伝熱管２の真後ろを避けるように第２伝熱管３を配置しているので、第１伝熱管２の後ろに形成されやすい死水域の影響が第２伝熱管３に及ぶおそれもない。

隆起部５，６について詳しく説明する。第１隆起部５および第２隆起部６は、それぞれ、フィン基部４よりも突出するように成形加工されている丘状の部分であり、フィン３０の伝熱面積の拡大に寄与する。図３に示すごとく、空気Ａの流れ方向における第１隆起部５の上流部分３５は、平面視で半楕円形の形状を有している。半楕円形に代えて、半円形の形状を採用してもよい。そして、この半楕円形の上流部分３５とフィン基部４との境界に沿って、フィン３０を厚さ方向に貫通する切り込み９が平面視で弓形を示すように形成されている。そして、第１隆起部５の上流部分３５とフィン基部４との間に、切り込み９に基づく第１隙間ＳＨ₁が形成され、その第１隙間ＳＨ₁を通じて空気Ａがフィン３０の第１主面４ｐ側から第２主面４ｑ側（図５参照）へと流通可能となっている。図４の斜視図は、第１隙間ＳＨ₁の様子を最も的確に表している。

本実施形態のフィン３０においては、第１隆起部５の上流側にのみ空気Ａが流通可能な隙間（第１隙間ＳＨ₁）を形成している。その隙間を通過して第１主面４ｐ側から第２主面４ｑ側に移動した空気Ａが、再び第１主面４ｐ側に戻ってくることがない。これにより、空気Ａのスムーズな流れを形成でき、圧力損失の増大抑制に効果がある。この点は、後述する第２隙間ＳＨ₂についても同じことがいえる。

なお、平面視で半円形または半楕円形とは、フィン３０の主面４ｐ，４ｑに平行な平面に第１隆起部５を正射影したときに現れる像の形状（像の輪郭）が半円形または半楕円形という意味である。また、本実施形態において、隆起部５，６はいずれも丘状であるが、円錐や楕円錐といった尖塔状の形状を採用してもよい。この点については、後述する第２実施形態も同様である。

第１隆起部５は、隣り合う２つの第１伝熱管２，２の間に１つのみ設けられている。図３に示すごとく、第１隆起部５のＺ方向に関する最大長さＲ₁は、第１伝熱管２の外径Ｄ₁以上である。また、フィン３０の平面図における第１隆起部５の等価直径（面積が等しい円の直径）は、第１伝熱管２の外径Ｄ₁よりも大である。本実施形態では、第１隆起部５の上流部分３５に隣接して形成されている切り込み９の一端９ａと他端９ｂとを最短距離で結ぶ線分の長さが、第１隆起部５のＺ方向に関する最大長さＲ₁に一致することとなる。切り込み９の一端９ａと他端９ｂとを結ぶ線分は、半楕円形の上流部分３５の短軸に一致する。第１隆起部５の上流部分３５を平面視で半円形とする場合には、上記線分が円の直径に一致する。

例えば、従来のように、隣り合う２つの伝熱管の間に多数の小さい隆起部を形成する場合、加工上の問題から隆起部の高さを稼ぐことが困難である。そして、そのような小さい隆起部は、空気Ａを誘導する作用が弱い。また、高さが不十分な隆起部は、未加工の平板に対する伝熱面積の増加率も低く、境界層の発達を抑制する作用もあまり期待できない。これに対し、本実施形態のフィン３０に設けられた第１隆起部５によれば、Ｚ方向の最大長さＲ₁を第１伝熱管２の外径Ｄ₁以上とすることにより、高さＨ₁（図５参照）を十分に稼ぐことができるので、空気Ａを伝熱管２，３に向けて誘導する作用が強い。また、未加工の平板に対する伝熱面積の増加率を最大限に高めることが可能であるとともに、境界層の発達を抑制する作用も強く、フィン３０の伝熱性能の向上を十分に期待できる。

さらに、図３に示すごとく、本実施形態のフィン３０に設けられた第１隆起部５は、隣り合う２つの第２伝熱管３，３に挟まれた領域（下流領域）に達するまで、上流部分３５に連なる下流部分３６が列方向（Ｚ方向）に関する幅を狭めながら延び、全体として涙滴の形状を有するものとして構成されている。図５の断面図に示すごとく、第１隆起部５は、Ｘ方向に関して上流端５ｔから下流端５ｓまで段差がなく、高さが連続的に変化している。第１隆起部５の上流端５ｔは、第１伝熱管２よりもフィン３０の前縁３０ｐの近くに位置し、第１隆起部５の下流端５ｓは、第２伝熱管３よりも空気Ａの流れ方向における下流側に位置している。第１隆起部５のＸ方向の長さＲ₂は、第１伝熱管２の外径Ｄ₁よりも大きく、かつＺ方向に関する最大長さＲ₁よりも大きい。

図５に示すごとく、第１隆起部５の上流部分３５の頂点Ｃ１２は、第１伝熱管２の中心Ｃ１１よりも下流側に位置している。第１隆起部５の上流端５ｔは、第１伝熱管２の中心Ｃ１１よりも上流側に位置している。第１隆起部５の高さＨ₁は、フィン基部４における第１主面４ｐから当該第１隆起部５の頂点Ｃ１２までの高さで表され、フィンピッチＦＰよりも小さい。ただし、第１隆起部５の高さＨ₁は特に限定されず、例えば、フィンピッチＦＰの１／３〜２／３の範囲内で調整することができる。本実施形態では、第１隆起部５の高さＨ₁が、フィンピッチＦＰの略１／２に設定されている。このような範囲内に第１隆起部５の高さＨ₁を調整することにより、伝熱面積を拡大することと、圧力損失の増大を抑制することとのバランスをとることができる。

第１隆起部５は、Ｘ方向に関し、上流端５ｔから頂点Ｃ１２まで高さが一定であり、その頂点Ｃ１２から下流端５ｓに進むにつれて高さが単調減少している。このようにすれば、第１隆起部５の上流部分３５を空気Ａがスムーズに流れるので、圧力損失の低減に効果がある。ただし、第１隆起部５の形状はこれに限定されない。例えば、頂点Ｃ１２から上流端５ｔに向かって、第１隆起部５の上流部分３５の高さが単調減少していてもよいし（図８参照）、上流端５ｔから下流端５ｓに向かって、第１隆起部５の高さが単調減少していてもよい（図９参照）。前者によれば、上流部分３５の上方を流れる空気Ａの流速が大きくなり、熱伝達率が向上する。後者によれば、上流部分３５の下方を流れる空気Ａの流速が大きくなり、熱伝達率が向上する。

さらに、図１０Ａに示すごとく、第１隆起部５の上流端５ｔおよび下流端５ｓを含み、Ｚ方向に直交する断面において、外形５ｆ（輪郭）がＫを定数としてｙ＝Ｋｃｏｓ（ｘ）で表される余弦曲線を描くように、当該第１隆起部５の形状を設定することができる。ここで、ｘは−１８０°≦ｘ≦１８０°（または−９０°≦ｘ≦９０°）であり、第１隙間ＳＨ₁が形成されている部分にも第１隆起部５が存在すると仮定して上記ｘを定めるものとする。また、余弦曲線に代えて、外形５ｆが円弧を描くように、第１隆起部５の形状を設定してもよい。さらに、Ｘ方向に直交する断面に現れる外形（輪郭）が、図１０Ｂに示すような余弦曲線や円弧を描くように、第１隆起部５の形状を設定することができる。

図３および図５に示すごとく、第１隆起部５の上流部分３５とフィン基部４との間に形成された第１隙間ＳＨ₁は、切り込み９に沿って第１隆起部５の上流部分３５が部分的に帯状に切り取られることによって形成されうる。第１隆起部５の上流部分３５に代えて、またはこれとともに、フィン基部４側を切り取るようにしてもよい。フィン３０の一部を切り取ることにより、第１隆起部５の高さＨ₁をあまり大きくしない場合でも、十分な広さの第１隙間ＳＨ₁を形成できるようになる。ただし、フィン基部４と第１隆起部５との境界に沿って切り込み９を形成し、その第１隆起部５の上流部分３５をＹ方向に持ち上げるように変形させれば、フィン３０の一部を切り取り加工しなくてもよい。なお、第１隆起部５の上流部分３５の前縁は、本実施形態のような曲線に限定されるわけではなく、例えば、直線状や多角形状であってもよい。例えば、図７に示すごとく、第１隆起部５の上流部分３５が、上流側に向かって先細である三角形となるようにフィン３０の一部を切り取り加工することができる。

一方、図２に示すごとく、第２隆起部６は、隣り合う２つの第２伝熱管３，３に挟まれた領域のうち、第１隆起部５が設けられていない領域に、フィン基部４から第１隆起部５と同じ側に突出するように設けられた部分である。図３の平面図において、第１伝熱管２の中心Ｃ１１を通る基準線Ｐ１は、第２隆起部６の上流端６ｔと下流端６ｓとを通る。第１伝熱管２と第２隆起部６とは、Ｚ方向に関する配置位置が互いに揃っている。そして、Ｚ方向に関する第１伝熱管２の配置間隔と、同じくＺ方向に関する第２隆起部６の配置間隔とが一致している。このような第２隆起部６を設けることにより、第２伝熱管３を第１伝熱管２よりも細径化および多数化したことによって生じた領域を、伝熱面積の拡大に有効利用することができる。

第２隆起部６は、隣り合う２つの第２伝熱管３，３の間に１つのみ設けられている。図３に示すごとく、第２隆起部６は、平面視で楕円形（円形も可）の形状を有する。本実施形態では、楕円の長軸がＸ方向に平行となっているので、圧力損失の増大を抑制しつつ空気Ａを左右の第２伝熱管３に向けて効果的に誘導することが可能である。また、第２隆起部６の上流部分３７とフィン基部４との境界に沿って、フィン３０を厚さ方向に貫通する切り込み１１が形成されている。そして、その切り込み１１に基づく第２隙間ＳＨ₂が形成されている。こうした点は、第１隆起部５と共通し、同様の効果を期待できる。

図６に示すごとく、第２隆起部６の高さＨ₂は、フィン基部４における第１主面４ｐから第２隆起部６の頂点Ｃ２３までの高さで表され、フィンピッチＦＰよりも小さい。具体的には、第１隆起部５と同様、フィンピッチＦＰの１／３〜２／３の範囲内で調整することができる（本実施形態ではＨ₂≒ＦＰ／２）。また、第２隆起部６の頂点Ｃ２３は、第２伝熱管３の中心Ｃ２１よりも上流側に位置している。

図３に示すごとく、Ｚ方向に関する第２隆起部６の最大長さＲ₃、つまり、フィン３０の平面図における第２隆起部６の短軸は、第２伝熱管３の外径Ｄ₂以上に設定されている。また、Ｘ方向に関する第２隆起部６の最大長さＲ₄、つまり、第２隆起部６の長軸は、第２伝熱管３の外径Ｄ₂よりも大きい。したがって、当該平面図における第２隆起部６の等価直径は、第２伝熱管３の外径Ｄ₂よりも大である。

図３および図６に示すごとく、第２隆起部６の上流部分３７とフィン基部４との間に形成された第２隙間ＳＨ₂は、第１隆起部５とフィン基部４との間に形成された第２隙間ＳＨ₂と同様、切り込み１１に沿って第２隆起部６の上流部分３７が部分的に帯状に切り取られることによって形成されうる。もちろん、切り取りを行わず、切り込み１１のみを形成し、上流部分３７をＹ方向に持ち上げて第２隙間ＳＨ₂を形成するようにしてもよい。こうした点も、第１隆起部５と共通である。

第２隆起部６のより具体的な形状は、次のように設定することができる。例えば、第１隆起部５の場合と同様に、Ｚ方向に直交する図６の断面（長軸を含む断面）に現れる外形が、余弦曲線や円弧を描くように、第２隆起部６の形状を設定することができる。さらに、Ｘ方向に直交する断面に現れる外形が、余弦曲線や円弧を描くように、第２隆起部６の形状を設定することができる。このようにすれば、第２隆起部６を形成することに起因する圧力損失の増大を効果的に抑制することができる。

次に、フィン３０の作用について説明する。
図４に示すように、フィン３０の前方からの気流Ａ１は、まず、第１隆起部５の上流部分３５に衝突する。この際、いわゆる前縁効果によって上流部分３５の表面に薄い温度境界層が形成され、熱伝達率の向上が図られる。一方、上流部分３５に隣接する第１隙間ＳＨ₁に気流Ａ１の一部が入ることにより、圧力損失の低減が図られる。上流部分３５に乗り上げた気流Ａ２の一部は、第１伝熱管２に向けて左右に誘導され、当該第１伝熱管２の後方に回り込む。このような空気の回り込みにより、第１伝熱管２の後方における死水域の生成が抑制され、熱伝達率が向上する。

次に、第１伝熱管２の後方に回り込んだ気流Ａ３は、第２隆起部６に衝突する。そして、第１隆起部５の場合と同様に、その上流部分３７において、前縁効果による熱伝達率の向上と、圧力損失の低減とが図られる。また、第２隆起部６に乗り上げて下流に向かう気流Ａ３の一部は、後列の第２伝熱管３に向けて左右に誘導され、当該第２伝熱管３の後方に回り込む。このような空気の回り込みにより、第２伝熱管３の後方における死水域の生成が抑制され、熱伝達率が向上する。

一方、第１隙間ＳＨ₁を通過した気流は、一段下に配置されているフィン３０の第１隆起部５の上で、上流部分３５に乗り上げた気流と合流し、第１隆起部５の上に下流に向かう気流Ａ４を形成する。その気流Ａ４の一部は、上述したように、第２伝熱管３の後方に回り込む。

また、本実施形態のフィン３０によれば、第１隆起部５と第１伝熱管２とで挟まれた領域において、空気の流速が大きくなる傾向がある。そのため、第１伝熱管２の側面（フィンカラー１２の側面）において、熱伝達率が向上する。加速した空気は、下流側の第２隆起部６に衝突する。これにより、第２隆起部６の上流部分３７において温度境界層が薄くなり、熱伝達率の向上が図られる。

ところで、フィン３０の厚さが小さい場合や隆起部５，６が大きい場合、プレス加工によって隆起部５，６を形成する際に、フィン基部４に捩れが生じたり、意図しない凹凸が生じたりするおそれがある。そこで、図１１に示すごとく、フィン基部４にスリット２１を形成し、このスリット２１に隆起部５，６を形成する際の捩れや凹凸を吸収させるようにするとよい。このようなスリット２１によれば、プレス加工用の金型をフィン３０に押し当てたときにフィン３０に無理な応力が生じにくくなり、適正な形状および大きさの隆起部５，６を形成できるようになる。スリット２１を形成する位置は、特に限定されないが、図１１に示すごとく、第１隆起部５と第２隆起部６との間に形成すれば、捩れや凹凸を吸収する高い効果が得られる。また、このようなスリット２１を、第２実施形態で説明するフィン３１（図１２参照）に形成してもよい。

なお、フィン基部４との境界に切り込み９が形成されている第１隆起部５と、切り込み９は形成されていないが形状は第１隆起部５と同一の隆起部とを、フィン３０の前列に交互に設けるようにしてもよい。また、第２隆起部６に関していえば、切り込み１１は必須でなく、例えば、フィン基部４との境界に切り込み１１が形成された第２隆起部６に代えて、フィン基部４との境界に切り込み１１は形成されていないが形状は第２隆起部６と同一の隆起部をフィン３０の後列に設けるようにしてもよい。もちろん、切り込み１１が形成された第２隆起部６と、切り込み１１が形成されていない隆起部とを混在させる（例えば交互に設ける）ようにしてもよい。

（第２実施形態）
図１２は、図１に示すフィンチューブ型熱交換器に好適に採用できるフィンの別例の平面図である。フィン３１の長手方向（Ｚ方向）に前後２列で第１伝熱管２および第２伝熱管３が配置されている点やそれら伝熱管２，３の位置関係については、第１実施形態のフィン３０と共通である。

図１２に示すごとく、フィン３１は、フィン基部４と、隣り合う２つの第１伝熱管２，２の間に設けられた第１隆起部１５と、隣り合う２つの第２伝熱管３，３の間に、フィン基部４から第１隆起部１５と同じ側に突出するように設けられた第２隆起部６および第３隆起部１６とからなる。第２隆起部６および第３隆起部１６は、いずれも、第１隆起部５から離れて設けられ、表面積が第１隆起部１５よりも小さい隆起部である。

第１隆起部１５は、楕円丘（円丘も可）の形状を有し、その上流部分３５とフィン基部４との境界に切り込み９が形成され、その切り込み９に基づき、第１隆起部１５の上流部分３５とフィン基部４との間に第１隙間ＳＨ₁が形成されている。第１隆起部１５の上流部分３５、切り込み９および第１隙間ＳＨ₁は、同符号を用いていることから分かるように、第１実施形態で説明したものと同一である。第１実施形態との相違点は、第１隆起部１５の下流部分である。第１隆起部１５の下流端１５ｓは、前列の第１伝熱管２と後列の第２伝熱管３との間に位置している。

平面視で外形が略楕円形の第１隆起部１５は、その楕円の短軸がＺ方向に平行となるように向きが定められている。つまり、空気Ａの流れ方向と楕円の長軸とが平行である。このようにすれば、第１隆起部１５の左右に空気Ａをよりスムーズに誘導することができ、第１隆起部１５を形成したことによる圧力損失の増大の程度を小さくすることができる。もちろん、楕円の長軸が列方向に平行となる向きとすることも可能である。

また、第１隆起部１５は、隣り合う２つの第１伝熱管２，２の中間に設けられている。こうした点は、第１実施形態で説明した第１隆起部５と共通であり、こうすることにより、第１隆起部１５の左右に均一に空気Ａを流すことができる。つまり、第１隆起部１５に隣接する２つの第１伝熱管２，２の双方を等しく熱伝達に寄与させることが可能となり、ひいてはフィンチューブ型熱交換器１の伝熱性能を最大化することができる。

一方、第２および第３隆起部６，１６は、隣り合う２つの第２伝熱管３，３に挟まれた領域のうち、第１隆起部１５と千鳥配列を形成することになる領域に１つのみ設けられた第２隆起部６と、空気Ａの流れ方向に関して第１隆起部１５の下流側に位置することになる領域に１つのみ設けられた第３隆起部１６とからなる。それら第２隆起部６および第３隆起部１６は、列方向に交互に並んでいる。第２隆起部６および第３隆起部１６によれば、第２伝熱管３を第１伝熱管２よりも細径化および多数化したことによって生じた領域を、伝熱面積の拡大に有効利用することができる。

第２隆起部６は、第１実施形態で説明した第２隆起部６（図２参照）と同一のものである。つまり、図１３の拡大平面図に示すごとく、上流部分３７とフィン基部４との境界に沿って、フィン３１を厚さ方向に貫通する切り込み１１が形成されており、その切り込み１１に基づく第２隙間ＳＨ₂が、第２隆起部６の上流部分３７とフィン基部４との間に形成されている。空気Ａは、この第２隙間ＳＨ₂を通じて、フィン３１の第１主面４ｐ側から第２主面４ｑ側へと流通可能である。

一方、第３隆起部１６は、第２隆起部６と同様の楕円丘の形状を有している点では、第１隆起部１５や第２隆起部６と一致している。また、第３隆起部１６の上流部分３９とフィン基部４との境界に沿って切り込み２９が形成され、その切り込み２９に基づいて、第３隆起部１６の上流部分３９とフィン基部４との間に第３隙間ＳＨ₃が形成されている。空気Ａは、この第３隙間ＳＨ₃を通じて、フィン３１の第１主面４ｐ側から第２主面４ｑ側へと流通可能である。

切り込み１１，２９および隙間ＳＨ₂，ＳＨ₃により、第２および第３隆起部６，１６を形成したことによる圧力損失の増大を抑制することができる。もちろん、全ての第２隆起部６に切り込み１１と第２隙間ＳＨ₂を形成されていなくてもよく、例えば、１つおきに形成されていてもよい。この点については、第３隆起部１６についても同様である。場合によっては、第２および第３隆起部６，１６については、切り込み１１，２９を形成しなくてもよい。

また、本実施形態では、第３隆起部１６の表面積が第２隆起部６の表面積よりも小であるが、表面積の大小関係がこれに限定されるわけではなく、上記の逆であってもよい。また、第３隆起部１６と第２隆起部６とを同一寸法および同一形状とする、つまり、両者を全く同一のものとしてフィン３１に設けるようにしてもよい。

図１３の拡大平面図に示すごとく、第１隆起部１５の長軸の延長線上に第３隆起部１６の長軸がある。Ｚ方向に関する第１隆起部１５の最大長さＲ₅（楕円の短軸）は、第１伝熱管２の外径Ｄ₁以上であり、Ｘ方向に関する第１隆起部１５の最大長さＲ₆（楕円の長軸）は、第１伝熱管２の外径Ｄ₁よりも大である。つまり、図１３の平面図において、第１隆起部１５の等価直径は、第１伝熱管２の外径Ｄ₁よりも大であり、第１隆起部１５の占める面積は、第１伝熱管２の断面積よりも大きい。また、Ｚ方向に関する第３隆起部１６の最大長さＲ₇（楕円の短軸）は、第２伝熱管３の外径Ｄ₂以上であり、Ｘ方向に関する第３隆起部１６の最大長さＲ₈（楕円の長軸）は、第２伝熱管３の外径Ｄ₂よりも大である。つまり、図１３の平面図において、第３隆起部１６の等価直径は、第２伝熱管３の外径Ｄ₂よりも大であり、第３隆起部１６の占める面積は、第２伝熱管３の断面積よりも大きい。

図１４は、図１２のＧ−Ｇ断面図、つまり、第１隆起部１５および第３隆起部１６の長軸を含む断面図である。第１隆起部１５の高さＨ₁は、フィン基部４における第１主面４ｐから第１隆起部１５の頂点Ｃ３１までの高さで表され、第１実施形態と同様に、フィンピッチＦＰの１／３〜２／３の範囲内で調整することができる。第３隆起部１６の高さも上記範囲内で調整することができ、例えば、第１隆起部１５の高さＨ₁に一致させることができる。

図１４に示すごとく、第１隆起部１５の上流端１５ｔは、第１伝熱管２よりも上流側に位置し、下流端１５ｓは、第１伝熱管２よりも下流側かつ第２伝熱管３よりも上流側に位置する。第１隆起部１５の頂点Ｃ３１は、第１伝熱管２の中心Ｃ１１よりも下流側に位置している。また、第３隆起部１６の上流端１６ｔは、第２伝熱管３よりも上流側に位置し、下流端１６ｓは、第２伝熱管３よりも下流側に位置している。第３隆起部１６の頂点Ｃ３２は、第２伝熱管２の中心Ｃ２１よりも下流側に位置している。

要するに、第１隆起部１５と第３隆起部１６とを一体的に形成したのが、第１実施形態のフィン３０の第１隆起部５と捉えることができる。したがって、第１実施形態のフィン３０で説明した作用および効果は、本実施形態のフィン３１でも同様に得ることができる。

以上に説明したフィンチューブ型熱交換器１は、空気や水等の対象を加熱または冷却するヒートポンプ装置に適用することができる。図１５に示すように、ヒートポンプ装置７０は、冷媒を圧縮する圧縮機７１と、圧縮機７１で圧縮された冷媒を放熱させる放熱器７２と、放熱器７２で放熱した冷媒を膨張させる膨張弁７３と、膨張弁７３で膨張した冷媒を蒸発させる蒸発器７４とを備えている。圧縮機７１、放熱器７２、膨張弁７３および蒸発器７４が配管７５によって接続され、冷媒回路が形成されている。膨張弁７３に代えて、膨張機を採用してもよい。放熱器７２および蒸発器７４は、本発明のフィンチューブ型熱交換器１を含むものとして構成することができる。

本発明にかかるフィンチューブ型熱交換器の特性を計算機シミュレーションで調べた。具体的には、図２および図１２に示すフィン３０，３１を用いたフィンチューブ型熱交換器について、計算機シミュレーションを行った。実施例１がフィン３０を用いた例、実施例２がフィン３１を用いた例である。比較例として、コルゲートフィンを用いた従来のフィンチューブ型熱交換器についても同様の計算機シミュレーションを行った。計算機シミュレーションによって調べた特性は、熱伝達率および圧力損失である。なお、計算機シミュレーションは、フルーエント・アジアパシフィック社製“Fluent Ver.6”を用い、下記条件にて実施した。

＜実施例１，２および比較例１に共通の条件＞
フィンサイズ：２７ｍｍ（Ｘ方向）
フィン厚み：０．１ｍｍ
フィンピッチ：１．４９ｍｍ
前面風速Ｖair：１ｍ／ｓｅｃ

＜実施例１，２に共通の条件＞
第１伝熱管の外径Ｄ₁：７ｍｍ
第１伝熱管の管ピッチ：２１ｍｍ（Ｚ方向）
第２伝熱管の外径Ｄ₂：３ｍｍ
第２伝熱管の管ピッチ：１０．５ｍｍ（Ｚ方向）
Ｚ方向に関する第２隆起部の最大長さＲ₃：３．５ｍｍ
Ｘ方向に関する第２隆起部の最大長さＲ₄：１３ｍｍ
第２隆起部の高さＨ₂：０．７６５ｍｍ

＜実施例１の条件＞
Ｚ方向に関する第１隆起部の最大長さＲ₁：１０ｍｍ
Ｘ方向に関する第１隆起部の最大長さＲ₂：２４．２５ｍｍ
第１隆起部の高さＨ₁：０．７６５ｍｍ
第１隙間ＳＨ₁の幅：０．５ｍｍ
第２隙間ＳＨ₂の幅：０．５ｍｍ

＜実施例２の条件＞
Ｚ方向に関する第１隆起部の最大長さＲ₅：１０ｍｍ
Ｘ方向に関する第１隆起部の最大長さＲ₆：１３ｍｍ
第１隆起部および第３隆起部の高さＨ₁：０．７６５ｍｍ
Ｚ方向に関する第３隆起部の最大長さＲ₇：３．５ｍｍ
Ｘ方向に関する第３隆起部の最大長さＲ₈：８．８７５ｍｍ
第１隙間ＳＨ₁の幅：０．５ｍｍ
第２隙間ＳＨ₂の幅：０．５ｍｍ
第３隙間ＳＨ₃の幅：０．４３７５ｍｍ

＜比較例１の条件＞
形状：コルゲート
伝熱管の配置：千鳥
管ピッチ：２１ｍｍ（Ｚ方向）
伝熱管の外径：７．０ｍｍ
稜と谷の高低差：１．４９ｍｍ

実施例１，２および比較例１の計算機シミュレーションの結果を表１に示す。

表１から分かるように、本実施形態のフィンチューブ型熱交換器によれば、コルゲートフィンを備えた従来のフィンチューブ型熱交換器に比べて、熱伝達率を概ね等しく保ちつつ（実施例１で０．３％、実施例２で１．３％の低下）、圧力損失が大幅に低減した（実施例１で１６．０％、実施例２で１８．７％の向上）。

本発明に係るフィンチューブ型熱交換器の斜視図 図１に示すフィンチューブ型熱交換器のフィンの平面図 図２に示すフィンの部分拡大平面図 図２に示すフィンの斜視図 図２に示すフィンのＶ−Ｖ断面図 図２に示すフィンのＶＩ−ＶＩ断面図 第１隆起部とフィン基部との間の第１隙間の別形態を示す平面図 第１隆起部の形状の他の例を示す断面図 同じく第１隆起部の形状の別例を示す断面図 第１隆起部の形状を示す模式図 図１０Ａと同様の模式図 フィン基部に形成されたスリットの位置を示す平面図 図１に示すフィンチューブ型熱交換器に好適に採用できるフィンの別例の平面図 図１２に示すフィンの部分拡大平面図 図１２に示すフィンのＧ−Ｇ断面図 ヒートポンプ装置の構成図

符号の説明

１ フィンチューブ型熱交換器
２ 第１伝熱管
３ 第２伝熱管
４ フィン基部
４ｐ 第１主面
４ｑ 第２主面
５ 第１隆起部
６ 第２隆起部
１６ 第３隆起部
７ｋ 第１貫通孔
７ｊ 第２貫通孔
９，１１ 切り込み
３０，３１ フィン
３５ 第１隆起部の上流部分
３６ 第１隆起部の下流部分
３７ 第２隆起部の上流部分
７０ ヒートポンプ装置
７１ 圧縮機
７２ 放熱器
７３ 膨張機構
７４ 蒸発器
Ｐ１，Ｐ２ 基準線
ＳＨ₁ 第１隙間
ＳＨ₂ 第２隙間
ＳＨ₃ 第３隙間
Ａ 空気

Claims (12)

1. 第１流体と第２流体とを熱交換させるフィンチューブ型熱交換器であって、
   前記第１流体の流路を形成するために、互いに間隔を空けて平行に並べられた複数のフィンと、
   前記複数のフィンを貫通する、前記第２流体を流通させるべき複数の伝熱管とを備え、
   前記複数の伝熱管は、前記第１流体の流れ方向と交差する所定の列方向に並んで配置された第１伝熱管と、前記第１伝熱管と並び方向が平行であるとともに前記第１流体の流れ方向に関して前記第１伝熱管よりも下流側に並んで配置された第２伝熱管とを含み、前記第２伝熱管の横断面積が前記第１伝熱管の横断面積よりも小であり、前記第２伝熱管は、前記列方向に関して、隣り合う２つの前記第１伝熱管の中間を通り、かつ２つの前記第１伝熱管より等距離の第１の基準線と、前記第１伝熱管の中心を通り、かつ前記第１の基準線と並行な第２の基準線とから外れるように配置され、
   前記複数のフィンは、それぞれ、前記複数の伝熱管を配置するための複数の貫通孔が形成されているフィン基部と、隣り合う２つの前記第１伝熱管の間に前記フィン基部から突出するように設けられた隆起部とを含み、
   前記隆起部の上流部分と前記フィン基部との境界に沿って、前記フィンを貫通する切り込みが平面視で弓形を示すように形成され、
   前記隆起部の上流部分と前記フィン基部との間に前記切り込みに基づく隙間が形成され、その隙間を通じて前記第１流体が前記フィンの第１主面側から第２主面側へと流通可能となっている、フィンチューブ型熱交換器。
2. 前記隙間は、前記切り込みに沿って前記フィン基部および／または前記隆起部が部分的に切り取られることによって形成されている、請求項１記載のフィンチューブ型熱交換器。
3. 前記隆起部は、隣り合う２つの前記第１伝熱管の間に１つのみ設けられるとともに、前記列方向に関する最大幅が前記第１伝熱管の外径よりも大である、請求項１記載のフィンチューブ型熱交換器。
4. 前記隆起部の上流部分は、平面視で半円形または半楕円形の形状を有する、請求項１記載のフィンチューブ型熱交換器。
5. 前記隆起部は、隣り合う２つの前記第２伝熱管に挟まれた領域に達するまで、前記上流部分に連なる下流部分が前記列方向に関する幅を狭めながら延びており、全体として涙滴の形状を有するものとして構成されている、請求項１記載のフィンチューブ型熱交換器。
6. 前記第２伝熱管の配置間隔が、前記第１伝熱管の配置間隔の１／２に設定され、
   前記複数のフィンは、隣り合う２つの前記第２伝熱管に挟まれた領域のうち、第１隆起部としての前記隆起部が設けられていない領域において、前記フィン基部から前記第１隆起部と同じ側に突出するように設けられた第２隆起部をさらに含む、請求項５記載のフィンチューブ型熱交換器。
7. 前記第２隆起部は、平面視で円形または楕円形の形状を有するとともに、その第２隆起部の上流部分と前記フィン基部との境界に沿って、前記フィンを厚さ方向に貫通する切り込みが形成されている、請求項６記載のフィンチューブ型熱交換器。
8. 前記第２伝熱管の配置間隔が、前記第１伝熱管の配置間隔の１／２に設定され、
   前記複数のフィンは、第１隆起部としての前記隆起部と同じ側に突出し、かつその第１隆起部よりも表面積が小さくなるように、隣り合う２つの前記第２伝熱管の間に設けられた他の隆起部をさらに含む、請求項１記載のフィンチューブ型熱交換器。
9. 前記他の隆起部は、隣り合う２つの前記第２伝熱管で挟まれた領域のうち、前記第１隆起部と千鳥配列を形成することになる領域に１つのみ設けられた第２隆起部と、前記第１流体の流れ方向に関して前記第１隆起部の下流側に位置することになる領域に１つのみ設けられた第３隆起部とからなり、それら第２隆起部および第３隆起部が前記列方向に交互に並んでいる、請求項８記載のフィンチューブ型熱交換器。
10. 前記第１隆起部、前記第２隆起部および前記第３隆起部は、それぞれ、平面視で円形または楕円形の形状を有し、
    前記第２隆起部および／または前記第３隆起部は、その第２隆起部の上流部分および／または第３隆起部の上流部分と前記フィン基部との境界に沿って、前記フィンを厚さ方向に貫通する切り込みが形成されている、請求項９記載のフィンチューブ型熱交換器。
11. 第１流体と第２流体とを熱交換させるフィンチューブ型熱交換器に用いられる板状のフィンであって、
    第１流体の流れ方向と交差する所定の列方向に並んで配置される、前記第２流体を流通させるべき第１伝熱管のための複数の第１貫通孔と、前記第１伝熱管と並び方向が平行かつ前記第１流体の流れ方向に関して前記第１伝熱管よりも下流側に並んで配置される、前記第２流体を流通させるべき第２伝熱管のための複数の第２貫通孔とを有するフィン基部と、隣り合う２つの前記第１貫通孔の間に前記フィン基部よりも前記第１主面側に突出するように設けられた隆起部とを含み、
    前記第２貫通孔の開口面積が前記第１貫通孔の開口面積よりも小であり、前記第２貫通孔は、前記列方向に関して、隣り合う２つの前記第１貫通孔の中間を通り、かつ２つの前記第１伝熱管より等距離の第１の基準線と、前記第１貫通孔の中心を通り、かつ前記前記第１の基準線と並行な第２の基準線とから外れるように形成され、
    前記隆起部の上流部分と前記フィン基部との境界に沿って、当該フィンを貫通する切り込みが平面視で弓形を示すように形成され、
    前記隆起部の上流部分と前記フィン基部との間に前記切り込みに基づく隙間が形成され、その隙間を通じて前記第１流体が当該フィンの第１主面側から第２主面側へと流通可能となっている、熱交換器用フィン。
12. 冷媒を圧縮する圧縮機と、
    前記圧縮機で圧縮された冷媒を放熱させる放熱器と、
    前記放熱器で放熱した冷媒を膨張させる膨張機構と、
    前記膨張機構で膨張した冷媒を蒸発させる蒸発器とを備え、
    前記蒸発器および前記放熱器の少なくとも一方が、請求項１記載のフィンチューブ型熱交換器を含む、ヒートポンプ装置。

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