JP2020051632A - 熱交換器、及び、これを備える空気調和機 - Google Patents

Abstract

【課題】簡素な構成で冷媒を適切に分配可能な熱交換器等を提供する。【解決手段】熱交換器のヘッダ１１が備える複数の板状体Ｐ１〜Ｐ９には、一方側に凹んでなる凹部Ｒ１を有する第１板状体Ｐ１と、第１板状体Ｐ１の他方側に隣接する第２板状体Ｐ２と、が含まれている。凹部Ｒ１には、一つの第１孔ｈ１が冷媒流路として設けられ、第２板状体Ｐ２には、凹部Ｒ１との間の空間に連通する複数の第２孔ｈ２が冷媒流路として設けられている。第１孔ｈ１を第２板状体Ｐ２に投影した場合の投影領域には、第２板状体Ｐ２の板面が存在している。【選択図】図２

Description

本発明は、熱交換器等に関する。

空気調和機等に用いられる熱交換器として、パラレルフロー型熱交換器が知られている。パラレルフロー型熱交換器は、ヘッダ（冷媒分配器）を介して複数の扁平管に冷媒を分配し、さらに、各扁平管を介して別のヘッダで冷媒を合流させる熱交換器である。このようなパラレルフロー型熱交換器のヘッダとして、例えば、特許文献１に記載の技術が知られている。

すなわち、特許文献１には、第１板状体及び第２板状体を備える積層型ヘッダにおいて、第２板状体に所定の分配流路が設けられ、この分配流路が傾斜している構成について記載されている。

特許第６１３８２６４号公報

特許文献１に記載の積層型ヘッダでは、冷媒の流れの各分岐点において、冷媒が２つに分流する構成になっている。このような構成では、多数の扁平管に冷媒を分配する場合、積層型ヘッダを構成する板状体の枚数が多くなる。その結果、積層型ヘッダを含む熱交換器の構造の複雑化や重量の増加を招くとともに、設置スペースの増加を招く。

そこで、本発明は、簡素な構成で冷媒を適切に分配可能な熱交換器等を提供することを課題とする。

前した課題を解決するために、本発明に係る熱交換器は、複数の板状体が積層されてなる冷媒分配器と、所定間隔ごとに配置される複数のフィンと、複数の前記フィンを貫通し、前記冷媒分配器に接続される複数の伝熱管と、を備え、複数の前記板状体には、それぞれ、冷媒が通流する冷媒流路が設けられ、複数の前記板状体には、一方側に凹んでなる凹部を有する第１板状体と、前記第１板状体の他方側に隣接する第２板状体と、が含まれ、前記凹部には、一つの第１孔が、前記冷媒流路として設けられ、前記第２板状体には、前記凹部との間の空間に連通する複数の第２孔が、前記冷媒流路として設けられ、前記第１孔を前記第２板状体に投影した場合の投影領域には、前記第２板状体の板面が存在していることを特徴とする。

本発明によれば、簡素な構成で冷媒を適切に分配可能な熱交換器等を提供できる。

本発明の第１実施形態に係る熱交換器の斜視図である。 本発明の第１実施形態に係る熱交換器のヘッダを含む分解斜視図である。 本発明の第１実施形態に係る熱交換器のヘッダの縦断面図（図１のI-I線断面図）である。 本発明の第１実施形態に係る熱交換器のヘッダの側面図である。 本発明の第２実施形態に係る熱交換器のヘッダを含む分解斜視図である。 本発明の第２実施形態に係る熱交換器のヘッダの側面図である。 本発明の第３実施形態に係る熱交換器の斜視図である。 本発明の第４実施形態に係る空気調和機の冷媒回路を含む構成図である。

≪第１実施形態≫
図１は、第１実施形態に係る熱交換器１の斜視図である。
図１に示す熱交換器１は、冷媒と空気との間で熱交換が行われるパラレルフロー型熱交換器である。図１に示すように、熱交換器１は、ヘッダ１１（冷媒分配器）と、複数のフィンＦと、複数の扁平管Ｍ（伝熱管）と、を備えている。

ヘッダ１１は、配管Ｋを介して自身に流れ込む冷媒を各扁平管Ｍに分配したり、各扁平管Ｍから自身に流れ込む冷媒を合流させて配管Ｋに導いたりする冷媒分配器である。ヘッダ１１は、細長矩形状の複数の板状体（図２に示す板状体Ｐ１〜Ｐ９）を備え、これら複数の板状体が積層された構成になっている。なお、図１に示す凹部Ｒ１及び差込部Ｒ２については後記する。

扁平管Ｍは、その内部を冷媒が通流する伝熱管であり、縦断面視で扁平状を呈している。扁平管Ｍは、複数のフィンＦを貫通し、その一端がヘッダ１１に接続され、他端が別のヘッダ（図示せず）に接続されている。そして、扁平管Ｍの内部に横並びで設けられた複数の孔（図示せず）を介して、冷媒が通流するようになっている。

複数のフィンＦは、冷媒と空気との間の伝熱面積を確保するための金属製の薄板である。図１に示す例では、フィンＦとして、板面が細長矩形状を呈するプレートフィンを用いている。それぞれのフィンＦは、各板面が平行となるように、また、隣り合うフィンＦ，Ｆの間が所定間隔となるように配置されている。

それぞれのフィンＦには、扁平管Ｍを貫通させるための複数の開口部ｈａが設けられている。つまり、８本の扁平管Ｍと一対一で対応するように、高さ方向において等間隔に８つの開口部ｈａが設けられている。なお、フィンＦの横側に開口するＵ字状の開口部（図示せず）を設け、この開口部に扁平管Ｍを横側から差し込む（貫通させる）構成であってもよい。

以下では、熱交換器１において配管Ｋが設けられている側を「一方側」といい、その反対側を「他方側」という。また、冷媒が他方側に向かって通流する場合について主に説明するが（図２の破線矢印の向き）、これとは逆向きに、冷媒が一方側に向かって通流することもある。

図２は、熱交換器のヘッダ１１を含む分解斜視図である。
図２に示すように、ヘッダ１１は、９枚の板状体Ｐ１〜Ｐ９が積層された構成になっている。これらの板状体Ｐ１〜Ｐ９は、それぞれ、細長矩形状の金属板に所定の冷媒流路（図２に示す第１孔ｈ１、第２孔ｈ２、冷媒流路ｈ３〜ｈ９等）が設けられた構成になっている。これらの板状体Ｐ１〜Ｐ９には、第１板状体Ｐ１と、この第１板状体Ｐ１の他方側に隣接する第２板状体Ｐ２と、第２板状体Ｐ２の他方側に積層される７枚の他の板状体Ｐ３〜Ｐ９と、が含まれている。

第１板状体Ｐ１は、凹部Ｒ１と、差込部Ｒ２と、を備えている。図２に示す例では、第１板状体Ｐ１の上部に、凹部Ｒ１及び差込部Ｒ２が設けられている。凹部Ｒ１は、一方側から見て円形状を呈し、縦断面視で一方側に凹んでいる（図３も参照）。凹部Ｒ１の中心付近には、一つの円形状の第１孔ｈ１が、前記した冷媒流路として設けられている。

差込部Ｒ２は、配管Ｋが差し込まれる部分であり、凹部Ｒ１と一体成形されている。差込部Ｒ２は、円筒状を呈し、その内部は凹部Ｒ１の第１孔ｈ１に連通している。そして、差込部Ｒ２に差し込まれた配管Ｋを介して、凹部Ｒ１の第１孔ｈ１に冷媒が導かれるようになっている。このように、積層された複数の板状体Ｐ１〜Ｐ９のうち、一方側の端に第１板状体Ｐ１が存在し、冷媒を導く配管Ｋが、第１孔ｈ１に接続されている。

第２板状体Ｐ２は、第１板状体Ｐ１の他方側に隣接している。前記したように、第１板状体Ｐ１の凹部Ｒ１は、他方側から見て一方側に凹んでいる。したがって、第１板状体Ｐ１の他方側に第２板状体Ｐ２が積層された状態において、第１板状体Ｐ１の凹部Ｒ１と第２板状体Ｐ２との間には、円板状の空間Ｇ（図３参照）が形成されている。この空間Ｇは、配管Ｋを介して第２板状体Ｐ２の板面に衝突した冷媒を放射状に分散させるための空間である。

また、第２板状体Ｐ２には、凹部Ｒ１との間の空間Ｇ（図３参照）に連通する４つの第２孔ｈ２が、冷媒流路として設けられている。図２に示す例では、４つの第２孔ｈ２は円形状を呈し、その径が略等しくなっている。そして、第２板状体Ｐ２の板面に衝突した冷媒が、前記した空間Ｇ（図３参照）で放射状に分散し、分散した冷媒が４つの第２孔ｈ２に略均等に分配されるようになっている。なお、冷媒が通流する際の通流抵抗を考慮し、配管Ｋの内径よりも第２孔ｈ２の径を小さくしてもよい。

第２板状体Ｐ２において、４つの第２孔ｈ２の下側には、細長い別の冷媒流路ｈ２１が２つ設けられている。これらの冷媒流路ｈ２１は、第２板状体Ｐ２と凹部Ｒ１との間の空間Ｇ（図３参照）には連通しておらず、その代わりに、次に説明する板状体Ｐ３の冷媒流路ｈ３の一部に連通している。これによって、第２板状体Ｐ２において、４つの第２孔ｈ２以外の余った領域を有効に活用するようにしている。

第２板状体Ｐ２の他方側には、７枚の板状体Ｐ３〜Ｐ９が積層されている。すなわち、他方側に向かって順に、板状体Ｐ３，Ｐ４，Ｐ５，Ｐ６，Ｐ７，Ｐ８，Ｐ９が積層されている。これらの板状体Ｐ３〜Ｐ９は、第２孔ｈ２で４つに分流した冷媒をさらに分流させ、下流側の８本の扁平管Ｍ（図１参照）に冷媒を導くためのものである。

具体的には、板状体Ｐ３には、第２孔ｈ２を介して４つに分流した冷媒を縦方向の所定位置に導くための４つの冷媒流路ｈ３が設けられている（板状体Ｐ４も同様）。また、板状体Ｐ５には、冷媒をさらに２つずつに分流させるための４つの冷媒流路ｈ５が、縦方向に等間隔で設けられている（板状体Ｐ６も同様）。これによって、板状体Ｐ１〜Ｐ４で４つに分流した冷媒の流れが、さらに、板状体Ｐ５，Ｐ６で２つずつに分流するようになっている。

板状体Ｐ７には、縦方向において等間隔に８つの冷媒流路ｈ７が設けられている。また、板状体Ｐ８，Ｐ９も同様である。これらの冷媒流路ｈ７〜ｈ９は、前記した板状体Ｐ１〜Ｐ６の各冷媒流路に連通している。なお、板状体Ｐ９に設けられた８つの冷媒流路ｈ９には、それぞれ、扁平管Ｍ（図１参照）の端部が差し込まれる。

図３は、熱交換器のヘッダ１１を含む縦断面図（図１のI-I線断面図）である。
なお、図３は、第２板状体Ｐ２に設けられた４つの第２孔ｈ２（図２参照）が見えない位置での縦断面図になっている。実際には、図３の紙面手前側に２つの第２孔ｈ２が存在し、紙面奥側に残り２つの第２孔ｈ２が存在している。

前記したように、第１板状体Ｐ１の凹部Ｒ１と第２板状体Ｐ２との間には、円板状の空間Ｇが形成されている。また、凹部Ｒ１の第１孔ｈ１と、第２板状体Ｐ２の４つの第２孔（図２参照）とは、側面視した場合の位置がずれている。つまり、本実施形態では、配管Ｋを通流する冷媒を４つの第２孔ｈ２にそのまま導くのではなく、冷媒を第２板状体Ｐ２の板面にいったん衝突させるようにしている。

図３に示す投影領域Ｊは、第１板状体Ｐ１の第１孔ｈ１を第２板状体Ｐ２の一方側の板面に投影した場合の円形状の領域である。ここで、「投影」とは、第１孔ｈ１の軸線方向（冷媒の通流方向）において、この第１孔ｈ１の領域を第２板状体Ｐ２にうつす（射影する）ことを意味している。

図４は、熱交換器のヘッダ１１の側面図である。
なお、図４では、実際には見えていない第２孔ｈ２や冷媒流路ｈ２１を二点鎖線で示している。図４及び図３に示すように、第１板状体Ｐ１の凹部Ｒ１の第１孔ｈ１を第２板状体Ｐ２に投影した場合の円形状の投影領域Ｊ（ドット表示の領域）には、第２板状体Ｐ２の板面が存在している。これによって、第１孔ｈ１を介して他方側に向かう冷媒が第２板状体Ｐ２の板面に衝突し、衝突後の冷媒が、凹部Ｒ１と第２板状体Ｐ２との間の空間Ｇ（図３参照）において放射状に分散される。

また、４つの第２孔ｈ２は、第２板状体Ｐ２において、投影領域Ｊの周囲に点在している。このような４つの第２孔ｈ２に関して、それぞれの第２孔ｈ２と投影領域Ｊの中心ｃとの間の距離が等しいことが好ましい。これによって、第２板状体Ｐ２の板面に衝突した冷媒を、４つの第２孔ｈ２に略均等に分配できる。

図４に示す例では、円形状を呈する４つの第２孔ｈ２の径が等しく、また、隣り合う第２孔ｈ２の間の距離が等しくなっている。これによって、４つの第２孔ｈ２に冷媒が均等に分配されやすくなる。

また、図４に示すように、投影領域Ｊの外側に４つの第２孔ｈ２が存在することが好ましい。これによって、第１孔ｈ１を通流する冷媒が第２孔ｈ２にそのまま導かれず、第２板状体Ｐ２の投影領域Ｊにいったん衝突するため、４つの第２孔ｈ２に冷媒が略均等に分配される。ちなみに、第２孔ｈ２の一部が投影領域Ｊに重なっている構成も、投影領域Ｊの外側に第２板状体Ｐ２の板面が存在するという事項に含まれる。

＜効果＞
第１実施形態によれば、第１孔ｈ１を第２板状体Ｐ２に投影した場合の投影領域Ｊには第２板状体Ｐ２の板面が存在し（図３、図４参照）、投影領域Ｊの周囲には４つの第２孔ｈ２が点在している。このような構成によれば、第１孔ｈ１に導かれて他方側に向かう冷媒が、第２板状体Ｐ２の板面にいったん衝突し、凹部Ｒ１と第２板状体Ｐ２との間の空間Ｇ（図３参照）において放射状に分散する。これによって、第２板状体Ｐ２に設けられた４つの第２孔ｈ２に冷媒が略均等に分配される。

なお、第１実施形態とは異なる構成として、例えば、第２板状体Ｐ２に「×」形状の孔（図示せず）を設け、第１孔ｈ１を介して通流する冷媒を「×」形状の孔にそのまま導いて、冷媒を４つに分流させることも考えられる。しかしながら、このような構成では、重力の影響で、「×」形状の孔の上部よりも下部に多くの冷媒が流れ込み、冷媒の分配が不均等になる可能性が高い。

これに対して第１実施形態によれば、前記したように、第２板状体Ｐ２の板面に冷媒をいったん衝突させて放射状に分散させることで、４つの第２孔ｈ２に略均等に冷媒を分配できる。このように、第１実施形態によれば、簡素な構成で適切に冷媒を分配可能な熱交換器１を提供できる。

また、ヘッダ１１の設計段階において冷媒の分配数を変更する場合には、第２孔ｈ２の個数を適宜に変更し、それに伴って、第２板状体Ｐ２の他方側（下流側）の板状体の枚数等を適宜に変更すればよい。このように第１実施形態によれば、冷媒の分配数を容易に変更できる。また、凹部Ｒ１の容積、第１孔ｈ１や第２孔ｈ２の大きさ・配置等を適宜に変更することで、冷媒の分配比率を意図的に不均等にすることも可能である。

≪第２実施形態≫
第２実施形態は、第２板状体Ｐ１２（図５参照）の所定箇所に８つの第２孔ｈ２Ａ（図５参照）が設けられる点が、第１実施形態とは異なっている。また、第２実施形態は、第２板状体Ｐ１２（図５参照）の他方側に５枚の他の板状体Ｐ１３〜Ｐ１７（図５参照）が設けられる点が、第１実施形態とは異なっている。なお、その他については、第１実施形態と同様である。したがって、第１実施形態とは異なる部分について説明し、重複する部分については説明を省略する。

図５は、第２実施形態に係る熱交換器のヘッダ１１Ａを含む分解斜視図である。
図５に示すように、ヘッダ１１Ａは、配管Ｋが接続される第１板状体Ｐ１１と、この第１板状体Ｐ１１の他方側に隣接する第２板状体Ｐ１２と、第２板状体Ｐ１２の他方側に積層される５枚の他の板状体Ｐ１３〜Ｐ１７と、を備えている。

第１板状体Ｐ１１は、凹部Ｒ１と、差込部Ｒ２と、を有している。凹部Ｒ１は、一方側から見て円形状を呈し、縦断面視で一方側に凹んでいる。凹部Ｒ１の中心よりも上側の所定箇所には、一つの円形状の第１孔ｈ１が、冷媒流路として設けられている。差込部Ｒ２は、配管Ｋが差し込まれる円筒状の部分であり、凹部Ｒ１と一体成形されている。

第２板状体Ｐ１２には、凹部Ｒ１との間の空間（図示せず）に連通する８つの第２孔ｈ２Ａが、冷媒流路として設けられている。すなわち、円形状を呈する８つの第２孔ｈ２Ａが、凹部Ｒ１に設けられた第１孔ｈ１の周囲に点在している。

そして、配管Ｋ及び第１孔ｈ１を順次に介して第２板状体Ｐ１２の板面に衝突した冷媒が放射状に分散し、分散した冷媒が８つの第２孔ｈ２Ａに略均等に分配されるようになっている。なお、８つの第２孔ｈ２Ａの配置については後記する。

その他、第２板状体Ｐ２において、８つの第２孔ｈ２Ａの下側には、縦方向の細長い２つの冷媒流路ｈ２１が設けられている。これらの冷媒流路ｈ２１は、第２板状体Ｐ１２と凹部Ｒ１との間の空間（図示せず）には連通しておらず、その代わりに、他の板状体Ｐ１３の冷媒流路ｈ１３の一部に連通している。

図５に示す板状体Ｐ１３は、第２板状体Ｐ１２の他方側に積層されている。この板状体Ｐ１３には、第２孔ｈ２Ａで８つに分流した冷媒を縦方向の所定位置に導くための冷媒流路ｈ１３が設けられている。
４枚の板状体Ｐ１４〜Ｐ１７は、前記した板状体Ｐ１３の他方側に積層されている。板状体Ｐ１４には、縦方向において等間隔に８つの冷媒流路ｈ１４が設けられている。なお、残りの板状体Ｐ１５〜Ｐ１７についても同様である。ヘッダ１１Ａの他方側の端に配置される板状体Ｐ１７の８つの冷媒流路ｈ１７には、それぞれ、扁平管（図示せず）の端部が差し込まれる。

図６は、熱交換器のヘッダ１１Ａの側面図である。
なお、図６では、実際には見えていない第２孔ｈ２Ａや冷媒流路ｈ２１を二点鎖線で図示している。
図６に示すように、第１板状体Ｐ１１の凹部Ｒ１に設けられた第１孔ｈ１を第２板状体Ｐ１２に投影した場合の投影領域ＪＡ（ドット表示の領域）には、第２板状体Ｐ１２（図５参照）の板面が存在している。これによって、第１孔ｈ１を介して通流する冷媒が第２板状体Ｐ１２の板面に衝突し、衝突後の冷媒が、凹部Ｒ１と第２板状体Ｐ１２との間の空間で放射状に分散される。

第２板状体Ｐ１２に設けられた８つの第２孔ｈ２Ａには、投影領域ＪＡの上側に存在する５つの上側孔ｈ２ｕと、投影領域ＪＡの下側に存在する３つの下側孔ｈ２ｄと、が含まれている。
なお、投影領域ＪＡの「上側」に存在するとは、上側孔ｈ２ｕの中心の高さが、投影領域ＪＡの中心ｃＡの高さ以上であることを意味している。また、投影領域ＪＡの「下側」に存在するとは、下側孔ｈ２ｄの中心の高さが、投影領域ＪＡの中心ｃＡの高さ未満であることを意味している。

また、上側孔ｈ２ｕと投影領域ＪＡの中心ｃＡとの間の距離は、下側孔ｈ２ｄと投影領域ＪＡの中心ｃＡとの間の距離よりも短いことが好ましい。これによって、第２板状体Ｐ１２に衝突した冷媒が若干下側に向かいやすい場合でも、８つの第２孔ｈ２Ａに冷媒を略均等に分配できる。なお、重力が冷媒の分配に影響する度合いは、凹部Ｒ１の形状や容積等によって変わってくる。

また、複数の第２孔ｈ２Ａのうち、その位置の高さが高いものほど、第２孔ｈ２Ａと投影領域ＪＡの中心ｃＡとの間の距離が短いことが好ましい。例えば、その高さが２番目に高い上側孔ｈ２ｕと中心ｃＡとの間の距離は、その高さが３番目に高い上側孔ｈ２ｕと中心ｃＡとの間の距離よりも短くなっている（他の第２孔ｈ２Ａについても同様）。これによって、重力の影響で冷媒が下側に偏りやすい傾向があっても、それぞれの第２孔ｈ２Ａに冷媒を略均等に分配できる。

＜効果＞
第２実施形態によれば、上側孔ｈ２ｕと投影領域ＪＡの中心ｃＡとの間の距離が、下側孔ｈ２ｄと投影領域ＪＡの中心ｃＡとの間の距離よりも短い。したがって、第２板状体Ｐ１２に衝突した冷媒が下側に向かいやすい傾向があっても、８つの第２孔ｈ２Ａに冷媒を略均等に分配できる。

また、第２実施形態によれば、第２板状体Ｐ１２に８つの第２孔ｈ２Ａが設けられているため、第２板状体Ｐ１２の他方側（下流側）に積層される板状体Ｐ１３〜Ｐ１７（図５参照）の枚数が５枚ですむ。したがって、ヘッダ１１Ａを構成する板状体Ｐ１１〜Ｐ１７の総数（計７枚）が少なくてすむ。これによって、ヘッダ１１Ａの設置スペースを小さくすることができ、また、ヘッダ１１Ａの製造コストを削減できる。

≪第３実施形態≫
第３実施形態では、複数のヘッダ１１（図７参照）が高さ方向に並べて配置された熱交換器１Ｂ（図７参照）について説明する。なお、熱交換器１Ｂのそれぞれのヘッダ１１の構成については、第１実施形態と同様である。したがって、第１実施形態とは異なる部分について説明し、重複する部分については説明を省略する。

図７は、第３実施形態に係る熱交換器１Ｂの斜視図である。
なお、図７では、所定間隔ごとに配置される複数のフィンＦ１，Ｆ２をそれぞれ簡略化して図示している。図７に示すように、熱交換器１Ｂは、複数のヘッダ１１と、複数のフィンＦ１，Ｆ２と、複数の扁平管Ｍと、を備えている。また、複数のヘッダ１１が、縦方向に並んで配置されている。

例えば、フィンＦ１を貫通する複数の扁平管Ｍの一方側（図７の紙面右側）には、５つのヘッダ１１が縦方向に並んで配置され、他方側にも所定個数のヘッダ１１が縦方向に並んで配置されている。フィンＦ１の下側には、別のフィンＦ２が配置されている。このフィンＦ２を貫通する扁平管Ｍの両側にも、所定個数のヘッダ１１が縦方向に並んで配置されている。

なお、ヘッダ１１に接続される扁平管Ｍの本数は、例えば、４本であってもよいし、また、６本や８本であってもよい。また、ヘッダ１１の構成（第１板状体Ｐ１や第２板状体Ｐ２：図２参照）ついては第１実施形態と同様であるから、その説明を省略する。

＜効果＞
第３実施形態によれば、簡素な構成のヘッダ１１を介して冷媒を適切に分配可能な熱交換器１Ｂを提供できる。

≪第４実施形態≫
第４実施形態は、室外熱交換器４（図８参照）や室内熱交換器８（図８参照）として、第３実施形態で説明した熱交換器１Ｂ（図７参照）の構成が適用される空気調和機Ｗ（図８参照）について説明する。なお、室外熱交換器４や室内熱交換器８の構成については、第３実施形態で説明した熱交換器１Ｂと同様であるから、その説明を省略する。

図８は、第４実施形態に係る空気調和機Ｗの冷媒回路Ｑを含む構成図である。
なお、図８の実線矢印は、冷房運転時における冷媒の流れを示している。
一方、図８の破線矢印は、暖房運転時における冷媒の流れを示している。
空気調和機Ｗは、冷房運転や暖房運転等の空調を行う機器である。図８に示すように、空気調和機Ｗは、圧縮機２と、アキュムレータ３と、室外熱交換器４（熱交換器）と、室外ファン５と、室外膨張弁６（膨張弁）と、を備えている。また、空気調和機Ｗは、前記した構成の他に、室内膨張弁７（膨張弁）と、室内熱交換器８（熱交換器）と、室内ファン９と、四方弁１０と、を備えている。

図８に示す例では、圧縮機２、アキュムレータ３、室外熱交換器４、室外ファン５、室外膨張弁６、及び四方弁１０が、室外機Ｕｏに設けられている。一方、室内膨張弁７、室内熱交換器８、及び室内ファン９は、室内機Ｕｉに設けられている。そして、後記する冷媒回路Ｑの一部を構成する阻止弁Ｖや配管ｋを介して、室外機Ｕｏと室内機Ｕｉとが接続されている。

圧縮機２は、ガス状の冷媒を圧縮する機器である。このような圧縮機２として、例えば、スクロール圧縮機やロータリ圧縮機が用いられるが、これに限定されるものではない。

室外熱交換器４は、その伝熱管を通流する冷媒と、室外ファン５から送り込まれる外気と、の間で熱交換が行われる熱交換器である。この室外熱交換器４は、第３実施形態で説明した熱交換器１Ｂ（図７参照）と同様の構成を備えている。
室外ファン５は、室外熱交換器４に外気を送り込むファンであり、室外熱交換器４の付近に配置されている。

室外膨張弁６は、「凝縮器」（室外熱交換器４及び室内熱交換器８の一方）で凝縮した冷媒を減圧する弁である。そして、室外膨張弁６で減圧された冷媒が、配管ｋを介して「蒸発器」（室外熱交換器４及び室内熱交換器８の他方）に導かれるようになっている。なお、室内熱交換器８の付近に設けられる室内膨張弁７も、室外膨張弁６と同様の機能を有している。

室内熱交換器８は、その伝熱管を通流する冷媒と、室内ファン９から送り込まれる室内空気（空調対象空間の空気）と、の間で熱交換が行われる熱交換器である。この室内熱交換器８も、第３実施形態で説明した熱交換器１Ｂ（図７参照）と同様の構成を備えている。
室内ファン９は、室内熱交換器８に室内空気を送り込むファンであり、室内熱交換器８の付近に配置されている。

四方弁１０は、空気調和機Ｗの運転モードに応じて、冷媒の流路を切り替える弁である。例えば、冷房運転時（図８の実線矢印を参照）には、圧縮機２、室外熱交換器４（凝縮器）、室外膨張弁６（膨張弁）、室内膨張弁７（膨張弁）、及び室内熱交換器８（蒸発器）を順次に介して、冷凍サイクルで冷媒が循環する。

一方、暖房運転時には、圧縮機２、室内熱交換器８（凝縮器）、室内膨張弁７（膨張弁）、室外膨張弁６（膨張弁）、及び室外熱交換器４（蒸発器）を順次に介して、冷凍サイクルで冷媒が循環する。このように、圧縮機２、「凝縮器」、「膨張弁」、及び「蒸発器」を順次に介して冷媒が通流する冷媒回路Ｑにおいて、「凝縮器」及び「蒸発器」の一方は室外熱交換器４であり、他方は室内熱交換器８である。
なお、圧縮機２や室外ファン５、室外膨張弁６、室内膨張弁７、室内ファン９等の機器は、不図示の制御装置からの指令に基づいて駆動する。

＜効果＞
第４実施形態によれば、室外熱交換器４や室内熱交換器８において冷媒を適切に分配可能な空気調和機Ｗを提供できる。これによって、室外熱交換器４や室内熱交換器８の下部に液冷媒が溜まることを抑制し、熱交換効率の向上を図ることができる。

≪変形例≫
以上、本発明に係る熱交換器１や空気調和機Ｗ等について各実施形態で説明したが、本発明はこれらの記載に限定されるものではなく、種々の変更を行うことができる。
例えば、第１実施形態（図２参照）では、４つの第２孔ｈ２が設けられている構成について説明し、第２実施形態（図５参照）では、８つの第２孔ｈ２Ａが設けられる構成について説明したが、これに限らない。すなわち、第２板状体Ｐ２に設けられる第２孔ｈ２の個数は、２つ、３つ、５つ〜７つであってもよいし、また、９つ以上であってもよい。

また、各実施形態では、配管Ｋ（図２参照）を介して第１孔ｈ１に導かれる冷媒の通流方向が、水平方向である場合について説明したが、これに限らない。すなわち、第１孔ｈ１に導かれる冷媒の通流方向が、鉛直方向（重力方向）に対して平行でない構成であってもよい。例えば、冷媒の通流方向が水平方向であってもよいし、また、水平に対して斜め方向であってもよい。このような構成によれば、第２板状体Ｐ２の板面に冷媒が衝突して放射状に拡散するため、冷媒の分配において重力の影響を緩和できる。

また、第１実施形態（図２参照）では、積層された複数の板状体Ｐ１〜Ｐ９のうち、一方側の端に第１板状体Ｐ１が配置される構成について説明したが、これに限らない。例えば、第１板状体Ｐ１の一方側には、冷媒流路が設けられた他の板状体（図示せず）が隣接し、第１板状体Ｐ１の他方側には、複数の第２孔ｈ２が設けられた第２板状体Ｐ２が隣接する構成であってもよい。
また、第１板状体Ｐ１の複数箇所に凹部Ｒ１及び第１孔ｈ１を設け、これに対応して、第２板状体Ｐ２の所定箇所に複数の第２孔ｈ２を設ける構成にしてもよい。なお、第２〜第４実施形態についても同様のことがいえる。

また、例えば、第１板状体Ｐ１及び第２板状体Ｐ２を一対とする構造体を複数対、積層する構成にしてもよい。そして、配管Ｋを介した冷媒の分配に代えて、前記した構造体を用いて冷媒の分配を行うようにしてもよい。これによって、熱交換器の設置スペースをさらに小さくすることができる。
また、各実施形態では、ヘッダ１１に接続される「伝熱管」が扁平管Ｍである例について説明したが、これに限らない。例えば、「伝熱管」が、いわゆる丸パイプであってもよいし、また、他の種類のものであってもよい。

また、各実施形態では、凹部Ｒ１が正面視で円形状である構成について説明したが、これに限らない。すなわち、凹部Ｒ１の形状は、正面視で楕円状、矩形状、多角形状等であってもよい。
また、各実施形態では、ヘッダ１１を介して他方側（又は一方側）に冷媒が流れる構成について説明したが、これに限らない。例えば、ヘッダ１１を介して他方側に導かれた冷媒が、その途中の経路で一方側に向かい、その後、他方側に向かうように冷媒流路を適宜に構成してもよい。
また、第１板状体Ｐ１は、一部材である必要はなく、複数の部材で構成されてもよい。その具体例を挙げると、凹部Ｒ１及び差込部Ｒ２を構成する部材（図示せず）と、この部材が嵌め込まれる円形状の孔（図示せず）が設けられた板状部材（図示せず）と、を組み合わせることで、第１板状体Ｐ１が構成されるようにしてもよい。
同様に、第２板状体Ｐ２も一部材である必要はなく、複数の部材で構成されてもよい。例えば、複数の第２孔ｈ２がそれぞれに設けられた２枚の板状体（図示せず）を重ね合わせることで、第２板状体Ｐ２が構成されるようにしてもよい。

また、第４実施形態では、「凝縮器」及び「蒸発器」の両方が、第３実施形態の熱交換器１Ｂ（図７参照）と同様の構成である場合について説明したが、これに限らない。すなわち、「凝縮器」又は「蒸発器」が、第３実施形態の熱交換器１Ｂと同様の構成であってもよい。つまり、「凝縮器」及び「蒸発器」のうち少なくとも一方の熱交換器が、第２実施形態で説明した構成であってもよい。

また、各実施形態は、適宜に組み合わせることが可能である。例えば、第２実施形態で説明したヘッダ１１Ａ（図５参照）を第３実施形態に適用し、複数のヘッダ１１Ａが縦方向に並べて配置される構成にしてもよい。さらに、このような構成の熱交換器を、第４実施形態（図８参照）で説明した室外熱交換器４及び／又は室内熱交換器８に適用してもよい。

また、第４実施形態（図８参照）では、室外機Ｕｏ及び室内機Ｕｉが１台ずつ設けられる空気調和機Ｗについて説明したが、これに限らない。例えば、一系統の空気調和機において複数台の室外機が設けられるマルチ型の空気調和機にも、各実施形態を適用できる。また、空気調和機の他、冷凍機や冷蔵庫、給湯機といった他の「冷凍サイクル装置」にも、各実施形態を適用できる。

また、各実施形態は本発明を分かりやすく説明するために詳細に記載したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されない。また、各実施形態の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることも可能である。
また、前記した機構や構成は説明上必要と考えられるものを示しており、製品上必ずしも全ての機構や構成を示しているとは限らない。

１，１Ｂ 熱交換器
２ 圧縮機
３ アキュムレータ
４ 室外熱交換器（凝縮器／蒸発器、熱交換器）
５ 室外ファン
６ 室外膨張弁（膨張弁）
７ 室内膨張弁（膨張弁）
８ 室内熱交換器（蒸発器／凝縮器、熱交換器）
９ 室内ファン
１０ 四方弁
１１，１１Ａ ヘッダ（冷媒分配器）
Ｆ，Ｆ１，Ｆ２ フィン
Ｇ 空間
Ｊ，ＪＡ 投影領域
Ｋ 配管
Ｍ 扁平管（伝熱管）
Ｐ１，Ｐ１１ 第１板状体（板状体）
Ｐ２，Ｐ１２ 第２板状体（板状体）
Ｐ３，Ｐ４，Ｐ５，Ｐ６，Ｐ７，Ｐ８，Ｐ９ 板状体
Ｐ１３，Ｐ１４，Ｐ１５，Ｐ１６，Ｐ１７ 板状体
Ｑ 冷媒回路
Ｒ１ 凹部
Ｒ２ 差込部
Ｕｏ 室外機
Ｕｉ 室内機
Ｖ 阻止弁
Ｗ 空気調和機
ｃ，ｃＡ 中心
ｈ１ 第１孔（冷媒流路）
ｈ２，ｈ２Ａ 第２孔（冷媒流路）
ｈ３，ｈ４，ｈ５，ｈ６，ｈ７，ｈ８，ｈ９，ｈ１３，ｈ１４，ｈ１５，ｈ１６，ｈ１７，ｈ２１ 冷媒流路
ｈ２ｕ 上側孔（冷媒流路、第２孔）
ｈ２ｄ 下側孔（冷媒流路、第２孔）

Claims (8)

1. 複数の板状体が積層されてなる冷媒分配器と、
   所定間隔ごとに配置される複数のフィンと、
   複数の前記フィンを貫通し、前記冷媒分配器に接続される複数の伝熱管と、を備え、
   複数の前記板状体には、それぞれ、冷媒が通流する冷媒流路が設けられ、
   複数の前記板状体には、一方側に凹んでなる凹部を有する第１板状体と、前記第１板状体の他方側に隣接する第２板状体と、が含まれ、
   前記凹部には、一つの第１孔が、前記冷媒流路として設けられ、
   前記第２板状体には、前記凹部との間の空間に連通する複数の第２孔が、前記冷媒流路として設けられ、
   前記第１孔を前記第２板状体に投影した場合の投影領域には、前記第２板状体の板面が存在している熱交換器。
2. 複数の前記第２孔は、前記第２板状体において、前記投影領域の周囲に点在していること
   を特徴とする請求項１に記載の熱交換器。
3. 積層された複数の前記板状体のうち、前記一方側の端に前記第１板状体が存在し、
   冷媒を導く配管が、前記第１孔に接続されていること
   を特徴とする請求項１に記載の熱交換器。
4. 複数の前記第２孔に関して、それぞれの前記第２孔と前記投影領域の中心との間の距離が等しいこと
   を特徴とする請求項１に記載の熱交換器。
5. 複数の前記第２孔には、前記投影領域の上側に存在する上側孔と、前記投影領域の下側に存在する下側孔と、が含まれ、
   前記上側孔と前記投影領域の中心との間の距離は、前記下側孔と前記投影領域の中心との間の距離よりも短いこと
   を特徴とする請求項１に記載の熱交換器。
6. 複数の前記第２孔のうち、その位置の高さが高いものほど、前記第２孔と前記投影領域の中心との間の距離が短いこと
   を特徴とする請求項１に記載の熱交換器。
7. 前記第１孔に導かれる冷媒の通流方向は、鉛直方向に対して平行でないこと
   を特徴とする請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の熱交換器。
8. 圧縮機、凝縮器、膨張弁、及び蒸発器を順次に介して冷媒が通流する冷媒回路を備え、
   前記凝縮器及び前記蒸発器のうち少なくとも一方の熱交換器は、
   複数の板状体が積層されてなる冷媒分配器と、
   所定間隔ごとに配置される複数のフィンと、
   複数の前記フィンを貫通し、前記冷媒分配器に接続される複数の伝熱管と、を備え、
   複数の前記板状体には、それぞれ、冷媒が通流する冷媒流路が設けられ、
   複数の前記板状体には、一方側に凹んでなる凹部を有する第１板状体と、前記第１板状体の他方側に隣接する第２板状体と、が含まれ、
   前記凹部には、一つの第１孔が、前記冷媒流路として設けられ、
   前記第２板状体には、前記凹部との間の空間に連通する複数の第２孔が、前記冷媒流路として設けられ、
   前記第１孔を前記第２板状体に投影した場合の投影領域には、前記第２板状体の板面が存在している空気調和機。

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