JP6658242B2 - 熱交換器 - Google Patents

Description

本発明は、熱交換器に関する。

従来、特許文献１に記載の熱交換器がある。特許文献１に記載の熱交換器は、冷凍サイクルの凝縮器として用いられる熱交換器である。特許文献１に記載の熱交換器は、コア部と、レシーバチューブと、２つのヘッダ部とを備えている。コア部は、冷媒チューブと放熱用フィンとが上下方向に交互に積層された構造を有している。レシーバチューブは、コア部の上下方向の途中に設けられている。コア部では、レシーバチューブよりも上方側に配置される領域が主コンデンサ部となっており、レシーバチューブよりも下方側に配置される領域が補コンデンサ部となっている。レシーバチューブの通路面積は、コア部の冷媒チューブの通路面積よりも大きい。２つのヘッダ部は、コア部の左右両側にそれぞれ連結されている。コア部の冷媒チューブ及びレシーバチューブは、ヘッダ部を介して連通されている。この熱交換器では、冷媒が、主コンデンサ部、レシーバチューブ、補コンデンサ部の順で流れる。この際、レシーバチューブは、主コンデンサ部を通過することにより生成される気液二相冷媒を気相冷媒と液相冷媒に分離するレシーバとして機能する。また、補コンデンサ部が、レシーバで分離された液相冷媒を過冷却するサブクーラとして機能する。

特開平５−１０６３３号公報

ところで、特許文献１に記載の熱交換器では、主コンデンサ部とレシーバチューブとがフィンを介して隣り合っているため、それらの間で熱交換が行われる可能性がある。ここで、主コンデンサ部には、圧縮機により圧縮された高温の気相冷媒が流れている。この主コンデンサ部を流れる高温の気相冷媒と、レシーバチューブを流れる液相冷媒との間で熱交換が行われると、レシーバチューブ内の液相冷媒が気化する。この場合、気液二相冷媒が補コンデンサ部に流入するため、過冷却を取ることが困難となり、結果的に冷凍サイクルの冷却性能が低下する。このように、主コンデンサ部とレシーバチューブとの間で行われる熱交換が、熱交換器の熱交換性能を低下させる熱害となるおそれがある。

なお、このような課題は、蒸発器として機能する熱交換器において、アキュムレータとして機能する配管がコア部に設けられている場合にも、同様に生じる可能性がある。

本発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、熱害を抑制することのできる熱交換器を提供することにある。

上記課題を解決する熱交換器（１０）は、コア部（２１）と、横断配管（２２）とを備える。コア部は、チューブ（２１４）及びフィン（２１５）が交互に積層された構造を有する。横断配管は、コア部においてフィンと隣り合うように配置され、チューブよりも大きい流路断面積を有する。横断配管の側壁部（２２０，２２５）には、隣接フィン（２１５ａ，２１５ｂ，２１５ｃ）が隣り合うように配置されている。横断配管の側壁部には、隣接フィンに向かって開口するように切り欠き（２２１，２２２，２２３）が設けられている。切り欠きにより、隣接フィンと横断配管の内部流路との間に空気層（２５，２６，２９）が形成されている。横断配管の側壁部において切り欠きが形成されている部分を除く部分には、隣接フィンが接合されている。
また、上記課題を解決する他の熱交換器（１０）は、コア部（２１）と、横断配管（２２）とを備える。コア部は、チューブ（２１４）及びフィン（２１５）が交互に積層された構造を有する。横断配管は、コア部においてフィンと隣り合うように配置され、チューブよりも大きい流路断面積を有する。横断配管の側壁部（２２０）には、隣接フィン（２１５ｂ）が隣り合うように配置されている。隣接フィンには、横断配管の側壁部に向かって開口するように切り欠き（２１７）が設けられている。切り欠きにより、隣接フィンと横断配管の内部流路との間に空気層（２６）が形成されている。隣接フィンにおいて切り欠きが形成されている部分を除く部分は、横断配管の側壁部に接合されている。
さらに、上記課題を解決する他の熱交換器（１０）は、コア部（２１）と、横断配管（２２）とを備える。コア部は、チューブ（２１４）及びフィン（２１５）が交互に積層された構造を有する。横断配管は、コア部においてフィンと隣り合うように配置され、チューブよりも大きい流路断面積を有する。横断配管の側壁部（２２０）には、空気層（２６）を形成する部材（２７，２８）が設けられている。空気層を形成する部材には、フィンが接合されている。

この構成によれば、横断配管の内部流路と隣接フィンとの間に形成された空気層により、隣接フィンから、横断配管の内部流路を流れる冷媒への熱伝達を抑制することができる。そのため、横断配管を有する熱交換器において、熱交換器の熱交換性能を低下させるような熱害を抑制することが可能となる。

なお、上記手段、及び特許請求の範囲に記載の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。

本発明によれば、熱害を抑制することのできる熱交換器を提供することができる。

第１実施形態の熱交換器の正面構造を示す正面図である。 第１実施形態の熱交換器のコア部の拡大構造を示す拡大図である。 図１のＩＩＩ−ＩＩＩに沿った断面構造における横断配管周辺の拡大断面構造を示す断面図である。 第２実施形態の熱交換器の正面構造を示す正面図である。 図１のＶ−Ｖに沿った断面構造における横断配管周辺の拡大断面構造を示す断面図である。 他の実施形態の熱交換器における横断配管周辺の拡大断面構造を示す断面図である。 他の実施形態の熱交換器における横断配管周辺の拡大断面構造を示す断面図である。 他の実施形態の熱交換器における横断配管周辺の拡大断面構造を示す断面図である。 他の実施形態の熱交換器における横断配管周辺の拡大断面構造を示す断面図である。 他の実施形態の熱交換器における横断配管周辺の拡大断面構造を示す断面図である。 他の実施形態の熱交換器における横断配管周辺の拡大断面構造を示す断面図である。 他の実施形態の熱交換器における横断配管周辺の拡大断面構造を示す断面図である。 他の実施形態の熱交換器における横断配管周辺の拡大断面構造を示す断面図である。

＜第１実施形態＞
以下、熱交換器の一実施形態について説明する。
図１に示される本実施形態の熱交換器１０は、車両用空調装置のヒートポンプ回路に用いられる室外熱交換器である。熱交換器１０は、車両用空調装置の暖房運転時に、内部を流れる冷媒と外気との間で熱交換を行うことにより、冷媒を吸熱させて蒸発させる蒸発器として機能する。また、熱交換器１０は、車両用空調装置の冷房運転時に、内部を流れる冷媒と外気との間で熱交換を行うことにより、冷媒を放熱させて凝縮させる凝縮器として機能する。

熱交換器１０は、熱交換部２０と、貯液器３０とを備えている。
熱交換部２０は、内部を流れる冷媒と外気との間で実際に熱交換を行う部分である。熱交換部２０は、コア部２１と、横断配管２２と、ヘッダタンク２３，２４とを有している。

図２に示されるように、コア部２１は、複数のチューブ２１４と、複数のフィン２１５とがＺ方向に交互に積層された構造を有している。本実施形態では、Ｚ方向が鉛直方向に相当する。以下では、Ｚ方向のうち、鉛直方向下方に相当する方向をＺ１方向で表し、鉛直方向上方に相当する方向をＺ２方向で表す。

各チューブ２１４は、鉛直方向Ｚに直交するＸ方向に長手方向を有している。図３に示されるように、各チューブ２１４は、Ｘ方向に直交する断面形状が扁平状に形成された細長い管状の部材である。各チューブ２１４の内部には、冷媒の流れる流路２１６が形成されている。隣り合うチューブ２１４，２１４間には、Ｘ方向及びＺ方向の双方に直交する方向、すなわち図１及び図２に示されるＹ方向に外気が流れる。コア部２１では、チューブ２１４，２１４間を流れる外気と、チューブ２１４の内部流路２１６を流れる冷媒との間で熱交換が行われる。

図２に示されるように、フィン２１５は、薄い金属板を屈曲させることで形成される、いわゆるコルゲートフィンからなる。フィン２１５のＹ方向に直交する断面形状は波形状に形成されている。フィン２１５は、鉛直方向Ｚに隣接するチューブ２１４，２１４のそれぞれの側面にろう付けにより固定されている。フィン２１５は、チューブ２１４，２１４間を流れる外気との接触面積を増加させることにより、チューブ２１４の内部流路２１６を流れる冷媒と外気との間の熱交換を促進させる機能を有している。

図１に示されるように、コア部２１には、複数のチューブ２１４により構成される第１冷媒パス２１１、第２冷媒パス２１２、及び第３冷媒パス２１３がこの順で設けられている。

横断配管２２は、第３冷媒パス２１３に隣接するようにコア部２１の鉛直方向下方Ｚ１の一端部に配置されている。図３に示されるように、横断配管２２は、チューブ２１４よりも大きい流路断面積を有している。横断配管２２における鉛直方向上方Ｚ２側の側壁部２２０には、フィン２１５ａがろう付けにより接合されている。すなわち、横断配管２２は、コア部２１においてフィン２１５ａと隣り合うように配置されている。以下、この横断配管２２に隣り合うフィン２１５ａを特に「隣接フィン」と称する。横断配管２２の側壁部２２０には、凹状の切り欠き２２１が形成されている。この切り欠き２２１により、横断配管２２の内部流路２２４と隣接フィン２１５ａとの間に空気層２５が形成されている。

図１に示されるように、ヘッダタンク２３は、Ｘ方向におけるコア部２１及び横断配管２２のそれぞれの一端部に接続されている。ヘッダタンク２４は、Ｘ方向におけるコア部２１及び横断配管２２のそれぞれの他端部に接続されている。各ヘッダタンク２３，２４は、鉛直方向Ｚに長手方向を有する筒状の部材からなる。各ヘッダタンク２３，２４の内部空間は、冷媒の流れる内部流路を構成している。

ヘッダタンク２３の内部には、仕切部材２３５〜２３７が設けられている。仕切部材２３５〜２３７は、ヘッダタンク２３の内部流路を第１〜第４内部流路２３１〜２３４に区画している。第１内部流路２３１は、コア部２１の第１冷媒パス２１１に属する各チューブ２１４の一端部に接続されている。第２内部流路２３２は、コア部２１の第２冷媒パス２１２に属する各チューブ２１４の一端部に接続されている。第３内部流路２３３は、コア部２１の第３冷媒パス２１３に属する各チューブ２１４の一端部に接続されている。第４内部流路２３４は、横断配管２２の一端部に接続されている。

ヘッダタンク２３には、流入口２３８及び流出口２３９が形成されている。流入口２３８は、第１内部流路２３１に連通されている。流入口２３８は、冷媒が流入する部分である。流出口２３９は、ヘッダタンク２３の第３内部流路２３３に連通されている。流出口２３９は、冷媒が流出する部分である。すなわち、熱交換器１０では、流入口２３８を介して第１内部流路２３１に冷媒が流入するとともに、第３内部流路２３３から流出口２３９を介して冷媒が流出する。

ヘッダタンク２４の内部には、仕切部材２４３が設けられている。仕切部材２４３は、ヘッダタンク２４の内部流路を第１及び第２内部流路２４１，２４２に区画している。第１内部流路２４１は、コア部２１の第１冷媒パス２１１及び第２冷媒パス２１２にそれぞれ属する各チューブ２１４の他端部に接続されている。第２内部流路２４２は、コア部２１の第３冷媒パス２１３及び横断配管２２のそれぞれの他端部に接続されている。

貯液器３０は、本体部３１と、接続配管３２，３３とを有している。
接続配管３２は、ヘッダタンク２３の第２内部流路２３２と本体部３１とを接続している。接続配管３３は、ヘッダタンク２３の第４内部流路２３４と本体部３１とを接続している。

本体部３１は、ヘッダタンク２３の第２内部流路２３２から接続配管３２を介して流入する気液二相冷媒を液相冷媒と気相冷媒とに分離する機能、及び分離された液相冷媒を貯める機能を有している。本体部３１の鉛直方向上方Ｚ２の端部には、流出口３４が形成されている。本体部３１では、分離された気相冷媒が流出口３４から流出する。また、本体部３１に貯められた液相冷媒は、接続配管３３を介してヘッダタンク２３の第４内部流路２３４に流入する。

次に、熱交換器１０の動作例について説明する。
車両用空調装置が冷房運転する場合、熱交換器１０は凝縮器として機能する。この場合、ヒートポンプ回路において熱交換器１０の前段に配置された圧縮機により圧縮された高圧の気相冷媒が流入口２３８を介してヘッダタンク２３の第１内部流路２３１に流入する。第１内部流路２３１に流入した気相冷媒は、コア部２１の第１冷媒パス２１１、及びヘッダタンク２４の第１内部流路２４１を介して、コア部２１の第２冷媒パス２１２に流入する。この際、第１冷媒パス２１１及び第２冷媒パス２１２のそれぞれの内部を流れる冷媒と、それらの外部を流れる外気との間で熱交換が行われることにより、冷媒が外気に放熱して冷却される。これにより、第２冷媒パス２１２からヘッダタンク２３の第２内部流路２３２には、気液二相冷媒が流入することになる。ヘッダタンク２３の第２内部流路２３２に流入した気液二相冷媒は、接続配管３２を介して貯液器３０に流入し、貯液器３０において液相冷媒と気相冷媒とに分離される。この際、貯液器３０は、液相冷媒を貯めるレシーバとして機能する。

貯液器３０に貯められた液相冷媒は、接続配管３３、ヘッダタンク２３の第４内部流路２３４、横断配管２２、ヘッダタンク２４の第２内部流路２４２を介して、コア部２１の第３冷媒パス２１３に流入する。この際、第３冷媒パス２１３の内部を流れる液相冷媒と、その外部を流れる外気との間で熱交換が行われることにより、第３冷媒パス２１３を流れる液相冷媒が外気に放熱して更に冷却される。すなわち、第３冷媒パス２１３は、過冷却部として機能する。第３冷媒パス２１３において過冷却された液相冷媒は、ヘッダタンク２３の第３内部流路２３３及び流出口２３９を介して、ヒートポンプ回路において熱交換器１０の後段に配置された減圧弁へと流れる。

なお、車両用空調装置が冷房運転する場合には、熱交換器１０では、図示しないバルブにより流出口３４が閉塞されている。これにより、貯液器３０内の気相冷媒が流出口３４を介して熱交換器１０の後段に配置された減圧弁へと流れることが防止されている。

一方、車両用空調装置が暖房運転する場合、熱交換器１０は蒸発器として機能する。この場合、ヒートポンプ回路において熱交換器１０の前段に配置された減圧弁により減圧された低圧の液相冷媒が流入口２３８を介してヘッダタンク２３の第１内部流路２３１に流入する。第１内部流路２３１に流入した液相冷媒は、コア部２１の第１冷媒パス２１１、及びヘッダタンク２４の第１内部流路２４１を介して、コア部２１の第２冷媒パス２１２に流入する。この際、第１冷媒パス２１１及び第２冷媒パス２１２のそれぞれの内部を流れる冷媒と、それらの外部を流れる外気との間で熱交換が行われることにより、冷媒が外気から吸熱して加熱される。これにより、第２冷媒パス２１２からヘッダタンク２３の第２内部流路２３２には、気液二相冷媒が流入することになる。ヘッダタンク２３の第２内部流路２３２に流入した気液二相冷媒は、接続配管３２を介して貯液器３０に流入し、貯液器３０において液相冷媒と気相冷媒とに分離される。

貯液器３０に貯められた液相冷媒は、接続配管３３、ヘッダタンク２３の第４内部流路２３４、横断配管２２、ヘッダタンク２４の第２内部流路２４２を介して、コア部２１の第３冷媒パス２１３に流入する。この際、第３冷媒パス２１３の内部を流れる液相冷媒と、その外部を流れる外気との間で熱交換が行われることにより、第３冷媒パス２１３を流れる液相冷媒が外気から吸熱して加熱される。これにより、第３冷媒パス２１３を流れる液相冷媒が気液二相冷媒となり、ヘッダタンク２３の第３内部流路２３３に流入する。ヘッダタンク２３の第３内部流路２３３に流入した気液二相冷媒は、流出口２３９から流出する。この流出口２３９から流出する気液二相冷媒と、貯液器３０の流出口３４から流出する気相冷媒とが混合され、ヒートポンプ回路において熱交換器１０の後段に配置された圧縮機へと流れる。この際、気液二相冷媒の液相冷媒に含まれる潤滑オイルが圧縮機へと供給されることにより、圧縮機の動作を確保することの可能な適量の潤滑オイルが圧縮機に継続的に供給される。このように、車両用空調装置が暖房運転する場合、貯液器３０は、圧縮機に主として気相冷媒が戻されるように気相冷媒と液相冷媒とを分離するアキュムレータとして機能する。

以上説明した本実施形態の熱交換器１０によれば、以下の（１）〜（４）に示される作用及び効果を得ることができる。

（１）暖房運転時、横断配管２２の内部流路２２４を流れる液相冷媒が隣接フィン２１５ａを介して外気と熱交換すると、横断配管２２の内部流路２２４を流れる液相冷媒が吸熱し、その一部が気相冷媒となる可能性がある。横断配管２２内で気相冷媒が生成されると、横断配管２２の内部流路２２４を流れる冷媒の圧力損失が増加する。これは、横断配管２２及び第３冷媒パス２１３における冷媒の流れを阻害する要因となるため、熱交換器１０の熱交換性能が低下し、結果としてヒートポンプ回路の暖房性能が低下する可能性がある。この点、本実施形態の熱交換器１０では、横断配管２２の内部流路２２４と隣接フィン２１５ａとの間に形成された空気層２５により、横断配管２２と隣接フィン２１５ａとの接合部分の面積が、チューブ２１４とフィン２１５との接合部分の面積よりも小さくなっているため、隣接フィン２１５ａから、横断配管２２の内部流路２２４を流れる冷媒への熱伝達が抑制されている。結果的に、横断配管２２を有する熱交換器１０において、熱交換器１０の熱交換性能を低下させるような熱害を抑制することが可能となる。

（２）横断配管２２における隣接フィン２１５ａが接合される側壁部２２０には、空気層２５を形成する切り欠き２２１が設けられている。これにより、横断配管２２の内部流路２２４と隣接フィン２１５ａとの間に空気層２５を容易に形成することができる。

（３）横断配管２２は、鉛直方向Ｚ、すなわちチューブ２１４及びフィン２１５の積層方向におけるコア部２１の端部に配置されている。このような構成によれば、横断配管２２を利用することにより、熱交換器１０が凝縮器として機能している場合には、コア部２１の第３冷媒パス２１３を過冷却部として用いることができる。また、熱交換器１０が蒸発器として機能している場合には、コア部２１の第３冷媒パス２１３を圧縮機に潤滑オイルを戻すための機構として用いることができる。

（４）横断配管２２には、暖房運転時及び冷房運転時のいずれの場合でも、貯液器３０に貯められた液相冷媒が流れる。これにより、貯液器３０を、冷房運転時にはレシーバとして機能させることができるとともに、暖房運転時にはアキュムレータとして機能させることができる。

＜第２実施形態＞
次に、熱交換装置の第２実施形態について説明する。
図４に示されるように、本実施形態の熱交換器１０では、コア部２１の第２冷媒パス２１２と第３冷媒パス２１３との間に横断配管２２が配置されている。ヘッダタンク２３の第３内部流路２３３は、横断配管２２の一端部に接続されている。ヘッダタンク２３の第４内部流路２３４は、コア部２１の第３冷媒パス２１３に属する各チューブ２１４の一端部に接続されている。ヘッダタンク２３の流出口２３９は、第４内部流路２３４に連通されている。

図５に示されるように、横断配管２２における鉛直方向上方Ｚ２側の側壁部２２０には、フィン２１５ｂがろう付けにより接合されている。横断配管２２における鉛直方向下方Ｚ１側の側壁部２２５には、フィン２１５ｃがろう付けにより接合されている。すなわち、横断配管２２は、コア部２１においてフィン２１５ｂ，２１５ｃと隣り合うように配置されている。以下、これらのフィン２１５ｂ，２１５ｃを「隣接フィン」と称する。横断配管２２の側壁部２２０には、凹状の切り欠き２２２が形成されている。この切り欠き２２２により、横断配管２２の内部流路２２４と隣接フィン２１５ｂとの間に空気層２６が形成されている。

以上説明した本実施形態の熱交換器１０によれば、第１実施形態の（３）及び（４）の作用及び効果に加え、以下の（５）〜（７）に示される作用及び効果を得ることができる。

（５）暖房運転時、横断配管２２の内部流路２２４を流れる液相冷媒が隣接フィン２１５ｂを介して外気と熱交換すると、横断配管２２の内部流路２２４を流れる液相冷媒が吸熱し、その一部が気相冷媒となる可能性がある。横断配管２２内で気相冷媒が生成されると、横断配管２２の内部流路２２４を流れる冷媒の圧力損失が増加する。これは、横断配管２２及び第３冷媒パス２１３における冷媒の流れを阻害する要因となるため、熱交換器１０の熱交換性能が低下し、結果としてヒートポンプ回路の暖房性能が低下する可能性がある。この点、本実施形態の熱交換器１０では、横断配管２２の内部流路２２４と隣接フィン２１５ｂとの間に形成された空気層２６により、横断配管２２と隣接フィン２１５ｂとの接合部分の面積が、チューブ２１４とフィン２１５との接合部分の面積よりも小さくなっているため、隣接フィン２１５ｂから、横断配管２２の内部流路２２４を流れる冷媒への熱伝達が抑制されている。結果的に、横断配管２２を有する熱交換器１０において、熱交換器１０の熱交換性能を低下させるような熱害を抑制することが可能となる。

（６）冷房運転時、第２冷媒パス２１２には、コア部２１において温度の高い略気相冷媒が流れている。この第２冷媒パス２１２を流れる略気相冷媒と、横断配管２２の内部流路２２４を流れる液相冷媒とが隣接フィン２１５ｂを介して熱交換すると、横断配管２２の内部流路２２４を流れる液相冷媒の一部が気相冷媒となる可能性がある。この場合、気液二相冷媒が第３冷媒パス２１３に流入するため、第３冷媒パス２１３において冷媒の過冷却を行うことが困難となる。すなわち、熱交換器１０の熱交換性能が低下するため、結果としてヒートポンプ回路の冷房性能が低下する可能性がある。この点、本実施形態の熱交換器１０では、横断配管２２と隣接フィン２１５ｂとの間に形成された空気層２６により、隣接フィン２１５ｂから、横断配管２２の内部流路２２４を流れる冷媒への熱伝達が抑制されている。結果的に、横断配管２２を有する熱交換器１０において、熱交換器１０の熱交換性能を低下させるような熱害を抑制することが可能となる。

（７）横断配管２２は、第２冷媒パス２１２と第３冷媒パス２１３との間に配置されている。第２冷媒パス２１２には、温度の高い気相冷媒が流れている。第３冷媒パス２１３には、第２冷媒パス２１２を流れる気相冷媒よりも温度の低い液相冷媒が流れている。すなわち、横断配管２２は、温度の異なる２つの冷媒パス２１２，２１３の間に配置されている。このような構成の場合、温度の高い気相冷媒の流れる第２冷媒パス２１２から横断配管２２に伝達される熱により、熱交換器１０の熱交換性能を低下させる熱害が発生し易い。したがって、第２冷媒パス２１２に近い横断配管２２の側壁部２２０に対応して空気層２６が設けられていることで、より効果的に熱害を抑制することができる。

＜他の実施形態＞
なお、各実施形態は、以下の形態にて実施することもできる。
・横断配管２２の内部流路２２４と隣接フィン２１５ａ，２１５ｂとの間に空気層を形成するための方法は適宜変更可能である。例えば、第２実施形態の熱交換器１０では、図６に示されるように、横断配管２２の側壁部２２０に切り欠き２２２が複数形成されていてもよい。これにより、横断配管２２の側壁部２２０と隣接フィン２１５ｂとを複数点で接合させることができるため、コア部２１の組み立て時の剛性を向上させることができるとともに、振動による隣接フィン２１５ｂの破損を抑制することができる。同様の構造は、第１実施形態の熱交換器１０に適用することも可能である。

・第２実施形態の熱交換器１０では、切り欠き２２２の形状を適宜変更してもよい。例えば図７に示されるように、切り欠き２２２は、鉛直方向Ｚに直交する断面形状が三角形状をなすものであってもよい。また、図８に示されるように、切り欠き２２２は、鉛直方向Ｚに直交する断面形状が筒状をなすものであってもよい。同様の構造は、第１実施形態の熱交換器１０に適用することも可能である。

・図９に示されるように、第２実施形態の熱交換器１０では、隣接フィン２１５ｂにおける横断配管２２との接合部分に、凹状の切り欠き２１７を形成してもよい。切り欠き２１７の形状は、図９に示される形状に限らず、例えば図１０に示されるように、隣接フィン２１５ｂにおける横断配管２２との接合部分からチューブ２１４との接合部分まで、隣接フィン２１５ｂを横断するような形状であってもよい。図９及び図１０に示されるいずれの形状であっても、隣接フィン２１５ａと横断配管２２の内部流路２２４との間に空気層２６を形成することができるため、第２実施形態の熱交換器１０と同様又は類似の作用及び効果を得ることができる。同様の構造は、第１実施形態の熱交換器１０に適用することも可能である。

・第２実施形態の熱交換器１０では、横断配管２２と隣接フィン２１５ｂとの間に、空気層２６を形成する適宜の部材が配置されてもよい。例えば図１１に示されるように、横断配管２２と隣接フィン２１５ｂとの間に、筒状部材２７を配置してもよい。このような構成によれば、筒状部材２７の内部空間により空気層２６を形成することができる。また、図１２に示されるように、横断配管２２と隣接フィン２１５ｂとの間に、鉛直方向Ｚに直交する断面形状が波形状に形成されたフィン部材２８を配置してもよい。これにより、フィン部材２８と隣接フィン２１５ｂとの間に形成される隙間、並びに横断配管２２とフィン部材２８との間に形成される隙間により空気層２６を形成することができる。同様の構造は、第１実施形態の熱交換器１０に適用することも可能である。

・図１３に示されるように、第２実施形態の熱交換器１０では、横断配管２２の側壁部２２５に切り欠き２２３が更に形成されていてもよい。この場合、一方の隣接フィン２１５ｂが第１隣接フィンに相当し、他方の隣接フィン２１５ｃが第２隣接フィンに相当する。このような構成によれば、横断配管２２と第１隣接フィン２１５ｂとの間に第１空気層２６が形成されるとともに、横断配管２２と第２隣接フィン２１５ｃとの間に第２空気層２９が形成される。よって、第１隣接フィン２１５ｂから、横断配管２２の内部流路２２４を流れる冷媒への熱伝達だけでなく、第２隣接フィン２１５ｃから、横断配管２２の内部流路２２４を流れる冷媒への熱伝達も抑制することができるため、より的確に熱害を抑制することが可能となる。なお、切り欠き２２３の形状を、図６〜図８に示される切り欠き２２２のように変更してもよい。また、第２隣接フィン２１５ｃの形状を、図９及び図１０に示される第１隣接フィン２１５ｂのように変更してもよい。さらに、横断配管２２と第２隣接フィン２１５ｃとの間に、図１１および図１２に示されるような筒状部材２７やフィン部材２８を配置してもよい。

・各実施形態の熱交換器１０は、凝縮器及び蒸発器のいずれか一方として機能するものであってもよい。したがって、貯液器３０も、レシーバ及びアキュムレータのいずれか一方として機能するものであってもよい。

・本発明は上記の具体例に限定されるものではない。すなわち、上記の具体例に、当業者が適宜設計変更を加えたものも、本発明の特徴を備えている限り、本発明の範囲に包含される。例えば、前述した各具体例が備える各要素及びその配置、形状、サイズ等は、例示したものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。また、前述した実施形態が備える各要素は、技術的に可能な限りにおいて組み合わせることができ、これらを組み合わせたものも本発明の特徴を含む限り本発明の範囲に包含される。

１０：熱交換器
２１：コア部
２２：横断配管
２５，２６，２９：空気層
２７：筒状部材
２８：フィン部材
３０：貯液器
２１１，２１２，２１３：冷媒パス
２１４：チューブ
２１５：フィン
２１５ａ，２１５ｂ，２１５ｃ：隣接フィン
２１７，２２１，２２２，２２３：切り欠き
２２０，２２５：側壁部

Claims (9)

1. チューブ（２１４）及びフィン（２１５）が交互に積層された構造を有するコア部（２１）と、
   前記コア部において前記フィンと隣り合うように配置され、前記チューブよりも大きい流路断面積を有する横断配管（２２）と、を備え、
   前記横断配管の側壁部（２２０，２２５）には、隣接フィン（２１５ａ，２１５ｂ，２１５ｃ）が隣り合うように配置され、
   前記横断配管の前記側壁部には、前記隣接フィンに向かって開口するように切り欠き（２２１，２２２，２２３）が設けられ、
   前記切り欠きにより、前記隣接フィンと前記横断配管の内部流路との間に空気層（２５，２６，２９）が形成され、
   前記横断配管の前記側壁部において前記切り欠きが形成されている部分を除く部分には、前記隣接フィンが接合されている
   熱交換器。
2. 前記横断配管における前記隣接フィンが接合される側壁部には、前記切り欠きが複数形成されている
   請求項１に記載の熱交換器。
3. チューブ（２１４）及びフィン（２１５）が交互に積層された構造を有するコア部（２１）と、
   前記コア部において前記フィンと隣り合うように配置され、前記チューブよりも大きい流路断面積を有する横断配管（２２）と、を備え、
   前記横断配管の側壁部（２２０）には、隣接フィン（２１５ｂ）が隣り合うように配置され、
   前記隣接フィンには、前記横断配管の側壁部に向かって開口するように切り欠き（２１７）が設けられ、
   前記切り欠きにより、前記隣接フィンと前記横断配管の内部流路との間に空気層（２６）が形成され、
   前記隣接フィンにおいて前記切り欠きが形成されている部分を除く部分は、前記横断配管の前記側壁部に接合されている
   熱交換器。
4. チューブ（２１４）及びフィン（２１５）が交互に積層された構造を有するコア部（２１）と、
   前記コア部において前記フィンと隣り合うように配置され、前記チューブよりも大きい流路断面積を有する横断配管（２２）と、を備え、
   前記横断配管の側壁部（２２０）には、空気層（２６）を形成する部材（２７，２８）が設けられ、
   前記空気層を形成する部材には、前記フィンが接合されている
   熱交換器。
5. 前記横断配管は、前記チューブ及び前記フィンの積層方向における前記コア部の端部に配置されている
   請求項１〜４のいずれか一項に記載の熱交換器。
6. レシーバ及びアキュムレータの少なくとも一方として機能する貯液器（３０）を更に備え、
   前記横断配管には、前記貯液器に貯められた液相冷媒が流れる
   請求項１〜５のいずれか一項に記載の熱交換器。
7. 前記コア部には、複数のチューブにより構成される複数の冷媒パス（２１１，２１２，２１３）が設けられ、
   前記横断配管は、複数の前記冷媒パスのうち、流れる冷媒の温度の異なる２つの冷媒パス（２１２，２１３）の間に配置されている
   請求項１〜６のいずれか一項に記載の熱交換器。
8. 前記２つの冷媒パスのうちの一方の冷媒パスと前記横断配管との間に配置されるフィンを第１隣接フィン（２１５ｂ）とし、前記２つの冷媒パスのうちの他方の冷媒パスと前記横断配管との間に配置されるフィンを第２隣接フィン（２１５ｃ）とするとき、
   前記横断配管と前記第１隣接フィンとの間には、第１空気層（２６）が形成され、
   前記横断配管と前記第２隣接フィンとの間には、第２空気層（２９）が形成されている
   請求項７に記載の熱交換器。
9. 前記空気層（２６）は、前記２つの冷媒パスのうち、前記横断配管を流れる冷媒の温度よりも高い冷媒の流れる冷媒パスに近い前記横断配管の側壁部に対応して設けられている
   請求項７に記載の熱交換器。

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