JP6972314B2

JP6972314B2 - 空気調和装置

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Publication number: JP6972314B2
Application number: JP2020512992A
Authority: JP
Inventors: 佑太小宮; 真哉東井上; 政博横井; 雄一臼田; 智史上田; 則行谷
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2018-04-11
Filing date: 2018-04-11
Publication date: 2021-11-24
Anticipated expiration: 2038-04-11
Also published as: EP3779318A1; EP3779318A4; JPWO2019198174A1; WO2019198174A1; CN111919072A; US20200400354A1

Description

本発明は、蒸発器及び凝縮器を１つの筐体に配置した空気調和装置に関する。

従来の技術においては、蒸発器と凝縮器とを同一面内にて、蒸発器が上方で、凝縮器が蒸発器の下方となるように配置した一体型冷房機が提案されている（例えば、特許文献１参照）。この一体型冷房機は、蒸発器及び凝縮器がスパインフィンチューブにより構成されている。スパインフィンチューブは、多数の短冊状のスパインフィンを、断面円形の丸チューブの外周上に固着して構成されている。

特開平８−６１６９９号公報

特許文献１に記載の一体型冷房機においては、蒸発器からのドレン水（凝縮水）が凝縮器に滴下し、凝縮器に滞留した凝縮水が高温冷媒からの熱により蒸発される、とされている。しなしながら、特許文献１に記載の一体型冷房機は、凝縮器がスパインフィンチューブにより構成されているため、スパインフィンチューブに付着した凝縮水が滞留し難い。このため、凝縮器において蒸発される凝縮水の量が十分でない、という問題点があった。

本発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、凝縮器において蒸発される凝縮水の量を向上することができる空気調和装置を得るものである。

本発明に係る空気調和装置は、室内の空気が流通する第１風路及び室外の空気が流通する第２風路が形成された筐体と、前記第１風路に配置され、前記室内の空気と冷媒とを熱交換する蒸発器と、前記第２風路に配置され、前記室外の空気と前記冷媒とを熱交換する凝縮器と、前記蒸発器で発生した凝縮水を前記凝縮器へ散水する散水装置と、を備え、前記凝縮器は、互いに平行に配列された第１伝熱管及び第２伝熱管と、前記第１伝熱管と前記第２伝熱管との間に配置されたフィンと、互いに平行に配列された第１ヘッダ及び第２ヘッダと、を備え、前記第１伝熱管及び前記第２伝熱管は、前記第１ヘッダと前記第２ヘッダとの間に、互いに平行に配列されており、前記第１ヘッダの上面が水平面に対して傾斜する傾斜面であり、前記第２ヘッダの上面には、縁部が上方に突出し、前記縁部によって囲まれた内側に貯水部が形成され、前記第１ヘッダへ流入した冷媒は、前記第１伝熱管及び前記第２伝熱管の冷媒流路に分岐され、前記第２ヘッダにて合流し、前記貯水部に貯水された前記凝縮水は、前記第２ヘッダ内の前記冷媒によって加熱される。

本発明に係る空気調和装置においては、凝縮器は、互いに平行に配列された第１伝熱管及び第２伝熱管と、第１伝熱管と第２伝熱管との間に配置されたフィンとを備える。よって、凝縮器において蒸発される凝縮水の量を向上することができる。

本発明の実施の形態１に係る空気調和装置の構成を示す概略図である。本発明の実施の形態１に係る空気調和装置の凝縮器を示す斜視図である。本発明の実施の形態１に係る空気調和装置の凝縮器の要部を示す正面図である。本発明の実施の形態１に係る空気調和装置の構成の変形例を示す概略図である。本発明の実施の形態２に係る空気調和装置の凝縮器を示す斜視図である。本発明の実施の形態２に係る空気調和装置の凝縮器を示す上面図である。本発明の実施の形態３に係る空気調和装置の凝縮器を示す斜視図である。本発明の実施の形態３に係る空気調和装置の凝縮器の変形例を示す斜視図である。本発明の実施の形態４に係る空気調和装置の凝縮器を示す斜視図である。本発明の実施の形態４に係る空気調和装置の凝縮器を示す縦断面図である。本発明の実施の形態５に係る空気調和装置の構成を示す概略図である。本発明の実施の形態５に係る空気調和装置の構成の変形例を示す概略図である。

以下、図面を適宜参照しながら本発明の実施の形態について説明する。なお、図１を含め、以下の図面では各構成部材の大きさの関係が実際のものとは異なる場合がある。また、図１を含め、以下の図面において、同一の符号を付したものは、同一又はこれに相当するものであり、このことは明細書の全文において共通することとする。さらに、明細書全文に表わされている構成要素の形態は、あくまでも例示であって、これらの記載に限定されるものではない。

実施の形態１．
（構成）
図１は、本発明の実施の形態１に係る空気調和装置の構成を示す概略図である。
図１に示すように、空気調和装置１は、筐体９０を備える。筐体９０には、室内吸込口９１、室内吹出口９２、室外吸込口９３、及び室外吹出口９４が形成されている。室内吸込口９１は、室内から室内空気Ａを筐体９０内に取り込むための開口である。室内吹出口９２は、室内空気Ａを室内に吹き出すための開口である。室外吸込口９３は、室外から室外空気Ｂを筐体９０内に取り込むための開口である。室外吹出口９４は、室外空気Ｂを室外に吹き出すための開口である。

筐体９０は、仕切り板９５により内部が２つの空間に仕切られ、室内空気Ａが流通する第１風路９０ａと、室外空気Ｂが流通する第２風路９０ｂとが形成されている。即ち、筐体９０は、仕切り板９５によって、室内吸込口９１及び室内吹出口９２と連通する空間と、室外吸込口９３及び室外吹出口９４と連通する空間とに仕切られている。

空気調和装置１は、冷媒回路１０を備える。冷媒回路１０は、圧縮機２０と、膨張弁３０と、蒸発器４０と、凝縮器５０とを備える。圧縮機２０、凝縮器５０、膨張弁３０、及び蒸発器４０は、順次、冷媒配管６０により環状に接続され、冷媒が循環する。冷媒配管６０は、例えば、アルミニウム製である。

蒸発器４０は、筐体９０内の第１風路９０ａに配置されている。蒸発器４０は、室内空気Ａと冷媒とを熱交換する。蒸発器４０は、冷媒が流通する複数の伝熱管４１と、複数の伝熱管４１に接合された複数のフィン４２とを備える。なお、図１においては、蒸発器４０を側面から見た状態を示している。なお、伝熱管４１は蒸発器側伝熱管に相当し、フィン４２は蒸発器側フィンに相当する。

複数の伝熱管４１は、内部に冷媒流路を有する。複数の伝熱管４１は、例えば、冷媒流路の軸に直交する断面が円形形状を有する円管である。なお、複数の伝熱管４１は、円管に限定されず、冷媒流路の軸に直交する断面が扁平形状を有する扁平管であっても良い。

フィン４２は、例えば、プレートフィンである。なお、フィン４２は、プレートフィンに限定されず、コルゲートフィンであっても良い。

蒸発器４０を構成する、複数の伝熱管４１及び複数のフィン４２は、アルミニウム製である。

第１風路９０ａには、室内送風機７０が配置されている。室内送風機７０は、室内空気Ａを室内吸込口９１から吸い込み、室内吹出口９２から室内へ吹き出す。室内送風機７０は、例えばプロペラファンである。なお、室内送風機７０はこれに限定されず、例えばクロスフローファンであっても良い。

筐体９０内において蒸発器４０の下方には、蒸発器４０で発生した凝縮水Ｃを貯水する室内側ドレンパン１１０が配置されている。

凝縮器５０は、第２風路９０ｂに配置されている。凝縮器５０は、室外空気Ｂと冷媒とを熱交換する。凝縮器５０の構成は後述する。

第２風路９０ｂには、室外送風機８０が配置されている。室外送風機８０は、室外空気Ｂを室外吸込口９３から吸い込み、室外吹出口９４から室外へ吹き出す。室外送風機８０は、例えばシロッコファンである。なお、室外送風機８０はこれに限定されず、例えばプロペラファンであっても良い。

筐体９０の第１風路９０ａと第２風路９０ｂは、筐体９０の内部において水平方向に隣り合って形成されている。すなわち、蒸発器４０と凝縮器５０は、筐体９０の内部において、水平方向に離れた位置に配置されている。

圧縮機２０は、第２風路９０ｂに配置されている。膨張弁３０は、第１風路９０ａに配置されている。なお、圧縮機２０は、第２風路９０ｂに配置されてもよい。また、膨張弁３０は、第２風路９０ｂに配置されてよい。

圧縮機２０、膨張弁３０、蒸発器４０、及び凝縮器５０は、１つの筐体９０の内部に収納されている。空気調和装置１は、１つの筐体９０に、室内空気Ａが流通する第１風路９０ａ及び室外空気Ｂが流通する第２風路９０ｂが形成されている。即ち、空気調和装置１は、一体型空調機を構成する。

空気調和装置１は、散水装置１００を備える。散水装置１００は、水ポンプ１０１と、水配管１０２と、水散水部１０３とを有する。水散水部１０３は、筐体９０内において凝縮器５０の上方に配置されている。水ポンプ１０１は、室内側ドレンパン１１０に配置されている。水配管１０２は、水ポンプ１０１と水散水部１０３とを連結する。散水装置１００は、室内側ドレンパン１１０に貯水された凝縮水Ｃを水ポンプ１０１により吸引し、水配管１０２を介して、水散水部１０３から凝縮器５０へ散水する。即ち、散水装置１００は、蒸発器４０で発生した凝縮水Ｃを凝縮器５０へ散水する。

図２は、本発明の実施の形態１に係る空気調和装置の凝縮器を示す斜視図である。
なお、図２において、ｚ方向は上下方向である。ｘ方向は凝縮器５０を通過する室外空気Ｂの流れ方向である。ｙ方向はｚ方向及びｙ方向に直交する方向である。ｘ方向及びｙ方向は水平面に平行である。
図２に示すように、凝縮器５０は、複数の伝熱管５１と、複数のフィン５２と、第１ヘッダ５３と、第２ヘッダ５４とを備える。

複数の伝熱管５１は、第１ヘッダ５３と第２ヘッダ５４との間に、互いに平行に配列されている。複数の伝熱管５１は、例えば、長手方向が上下方向に向くように配置されている。複数の伝熱管５１は、内部に冷媒流路を有する。複数の伝熱管５１は、冷媒流路の軸に直交する断面が扁平形状を有する扁平管である。複数の伝熱管５１は、断面の扁平形状の長軸が、室外空気Ｂの流通方向に沿うように配置されている。

第１ヘッダ５３及び第２ヘッダ５４は、互いに平行に配列されている。第１ヘッダ５３及び第２ヘッダ５４は、例えば、長手方向が水平方向に向くように配置されている。第１ヘッダ５３は、第２ヘッダ５４よりも上に配置されている。第１ヘッダ５３は、複数の伝熱管５１の一方の端部がそれぞれ接続されている。また、第１ヘッダ５３の上面に、散水装置１００から凝縮水Ｃが散水される。第２ヘッダ５４は、複数の伝熱管５１の他方の端部がそれぞれ接続されている。第１ヘッダ５３へ流入した冷媒は、複数の伝熱管５１のそれぞれの冷媒流路に分岐され、第２ヘッダ５４にて再び合流したあと、第２ヘッダ５４から流出する。

複数のフィン５２は、それぞれ、複数の伝熱管５１の間に配置されている。複数のフィン５２は、例えばコルゲートフィンである。

図３は、本発明の実施の形態１に係る空気調和装置の凝縮器の要部を示す正面図である。
図３に示すように、複数の伝熱管５１は、第１伝熱管５１−１及び第２伝熱管５１−２を含む。第１伝熱管５１−１及び第２伝熱管５１−２は、互いに隣り合って配列されている。第１伝熱管５１−１及び第２伝熱管５１−２は、互いに平行に配列されている。第１伝熱管５１−１と第２伝熱管５１−２との間に、フィン５２が配置されている。

凝縮器５０を構成する、第１ヘッダ５３、第２ヘッダ５４、複数の伝熱管５１及び複数のフィン５２は、アルミニウム製である。

（動作）
次に、空気調和装置１の動作について説明する。
冷房運転が開始されると、圧縮機２０、室内送風機７０、及び室外送風機８０が動作する。圧縮機２０は、低温低圧の冷媒を吸入し、高温高圧の冷媒を吐出する。圧縮機２０から吐出された高温高圧の冷媒は、凝縮器５０へ流入する。凝縮器５０に流入した冷媒は、室外送風機８０から送風された室外空気Ｂと熱交換して放熱し、温度が低下して液状態の冷媒となって、凝縮器５０から流出する。凝縮器５０から流出した冷媒は、膨張弁３０によって減圧されて気液二相状態の冷媒となり、蒸発器４０に流入する。蒸発器４０に流入した冷媒は、室内送風機７０から送風された室内空気Ａと熱交換して吸熱、蒸発し、ガス状態の冷媒となって蒸発器４０から流出する。蒸発器４０から流出した冷媒は、圧縮機２０へ吸入される。

室内空気Ａが蒸発器４０を通過する際、室内空気Ａに含まれる水蒸気が凝縮し、凝縮水Ｃとなる。蒸発器４０で発生した凝縮水Ｃは、蒸発器４０の下方に配置された室内側ドレンパン１１０に貯水される。散水装置１００は、室内側ドレンパン１１０に貯水された凝縮水Ｃを水ポンプ１０１により吸引し、水配管１０２を介して、水散水部１０３から凝縮器５０へ散水する。具体的には、散水装置１００は、第１ヘッダ５３の上面に凝縮水Ｃを散水する。

なお、散水装置１００は、例えば、室内側ドレンパン１１０に貯水された凝縮水Ｃの水位を検知する水位センサを設け、凝縮水Ｃの水位が所定のレベルを超えた場合に、水ポンプ１０１を動作させても良い。

第１ヘッダ５３の上面に散水された凝縮水Ｃは、第１ヘッダ５３の縁部から、複数の伝熱管５１及び複数のフィン５２の表面を伝って下方に流れる。即ち、凝縮水Ｃは、図２及び図３における、−ｚ方向に流れる。第１ヘッダ５３から、複数のフィン５２に伝わった凝縮水Ｃは、複数のフィン５２の表面に沿って下方へ流れる。

複数のフィン５２がコルゲートフィンである場合、第１ヘッダ５３からフィン５２に伝わった凝縮水Ｃは、コルゲートフィンであるフィン５２の湾曲形状に沿って、湾曲しながら下方へ流れる。即ち、凝縮水Ｃがフィン５２を伝って流れる経路は、第１ヘッダ５３と第２ヘッダ５４との間の距離と比較して、長くなる。

凝縮水Ｃは、複数の伝熱管５１及び複数のフィン５２を伝って下方に流れる際、複数の伝熱管５１内の冷媒によって加熱され、蒸発し、水蒸気となる。水蒸気は、室外空気Ｂと共に、第２風路９０ｂを流通し、室外吹出口９４から室外へと流出する。

（効果）
以上のように本実施の形態１においては、空気調和装置１は、室内空気Ａと冷媒とを熱交換する蒸発器４０と、室外空気Ｂと冷媒とを熱交換する凝縮器５０と、蒸発器４０で発生した凝縮水Ｃを凝縮器５０へ散水する散水装置１００とを備える。凝縮器５０は、互いに平行に配列された第１ヘッダ５３及び第２ヘッダ５４と、第１ヘッダ５３と第２ヘッダ５４との間に、互いに平行に配列された複数の伝熱管５１と、複数の伝熱管５１の間に配置されたフィン５２とを備える。
このため、散水装置１００から凝縮器５０へ散水された凝縮水Ｃが、複数の伝熱管５１の間に配置されたフィン５２の表面に滞留し易くなり、凝縮器５０において蒸発される凝縮水Ｃの量を向上することができる。また、空気調和装置１は、散水装置１００を備えるので、蒸発器４０と凝縮器５０とを水平方向に離れて配置した場合であっても、蒸発器４０で発生した凝縮水Ｃを凝縮器５０へ散水することができる。よって、筐体９０内における、蒸発器４０と凝縮器５０との配置位置の自由度を向上することができる。

また本実施の形態１においては、第１ヘッダ５３及び第２ヘッダ５４は、水平方向に延び、第１ヘッダ５３は、第２ヘッダ５４よりも上に配置される。また、散水装置１００は、第１ヘッダ５３の上面に、凝縮水Ｃを散水するように構成される。
このため、凝縮水Ｃは、第１ヘッダ５３の上面から、複数の伝熱管５１及び複数のフィン５２の表面を伝って第２ヘッダ５４まで流れる。よって、凝縮水Ｃが凝縮器５０の表面の全体を伝って流れることとなり、凝縮器５０において蒸発される凝縮水Ｃの量を向上することができる。

また本実施の形態１においては、フィン５２は、コルゲートフィンである。
このため、第１ヘッダ５３からフィン５２に伝わった凝縮水Ｃは、コルゲートフィンであるフィン５２の湾曲形状に沿って、湾曲しながら下方へ流れる。即ち、凝縮水Ｃがフィン５２を伝って流れる経路は、第１ヘッダ５３と第２ヘッダ５４との間の距離と比較して、長くなる。よって、フィン５２がプレートフィンである場合と比較して、凝縮水Ｃがフィン５２からの熱を受ける時間が長くなり、凝縮水Ｃが蒸発し易くなる。したがって、凝縮器５０において蒸発される凝縮水Ｃの量を向上することができる。

また本実施の形態１においては、凝縮器５０を構成する、第１ヘッダ５３、第２ヘッダ５４、複数の伝熱管５１、及びフィン５２は、アルミニウム製である。
このため、凝縮器５０が銅製又は鉄製である場合と比較して、凝縮器５０を軽量化することができる。

また本実施の形態１においては、蒸発器４０を構成する、複数の伝熱管４１及び複数のフィン４２は、アルミニウム製である。
このため、蒸発器４０が銅製又は鉄製である場合と比較して、蒸発器４０を軽量化することができる。また、蒸発器４０が銅製又は鉄製である場合と比較して、蒸発器４０で発生した凝縮水Ｃに、銅イオンなどの、アルミニウムよりも貴となる金属イオンが溶け込むことを抑制することができる。よって、蒸発器４０で発生した凝縮水Ｃが、アルミニウム製である凝縮器５０へ散水された場合における、凝縮器５０の異種金属接触腐食を防止することができる。

また本実施の形態１においては、冷媒配管６０は、アルミニウム製である。
このため、冷媒配管６０が銅製又は鉄製である場合と比較して、蒸発器４０を軽量化することができる。また、冷媒配管６０が銅製又は鉄製である場合と比較して、蒸発器４０で発生した凝縮水Ｃに、銅イオンなどの、アルミニウムよりも貴となる金属イオンが溶け込むことを抑制することができる。よって、蒸発器４０で発生した凝縮水Ｃが、アルミニウム製である凝縮器５０へ散水された場合における、凝縮器５０の異種金属接触腐食を防止することができる。

また、蒸発器４０と、凝縮器５０と、冷媒配管６０とがアルミニウム製である場合、冷媒回路１０を製造する際に異種金属接合する必要がなく、冷媒回路１０の製造性を向上することができる。

なお、本実施の形態１においては、凝縮器５０は、第１ヘッダ５３と第２ヘッダ５４との間に、互いに平行に配列された複数の伝熱管５１を備える構成を説明したが、本発明はこれに限定されない。複数の伝熱管５１に代えて、例えば、冷媒流路の軸に直交する断面が円形形状を有する円管を備えても良い。また、フィン５２は、コルゲートフィンに限らず、プレートフィンであっても良い。
このような構成においても、凝縮器５０において蒸発される凝縮水Ｃの量を向上することができる。

（変形例）
上記の説明では、散水装置１００は、水ポンプ１０１と、水配管１０２と、水散水部１０３とを有する構成について説明した。散水装置１００の構成は、これに限定されない。散水装置１００は、蒸発器４０で発生した凝縮水Ｃを凝縮器５０へ散水する構成であれば良い。

図４は、本発明の実施の形態１に係る空気調和装置の構成の変形例を示す概略図である。
図４に示すように、筐体９０内において凝縮器５０の下方には、室外側ドレンパン１２０が配置されている。室外側ドレンパン１２０と室内側ドレンパン１１０とは、水配管１２１によって連結されている。室内側ドレンパン１１０に貯水された凝縮水Ｃは、水配管１２１を介して、室外側ドレンパン１２０へ移動する。室外側ドレンパン１２０は、蒸発器４０で発生した凝縮水Ｃを貯水する。室外側ドレンパン１２０には散水装置１３０が配置されている。

散水装置１３０は、円盤形状を有し、外周に凝縮水Ｃを保持する羽根が設けられている。散水装置１３０は、モーター等の駆動手段によって回転駆動され、室外側ドレンパン１２０に貯水された凝縮水Ｃを、外周の羽根によって跳ね上げ、凝縮器５０の側面へ散水する。
このような構成においても、散水装置１３０から凝縮器５０へ散水された凝縮水Ｃが、フィン５２に滞留し、凝縮器５０において蒸発される凝縮水Ｃの量を向上することができる。

なお、散水装置１３０を、第２風路９０ｂにおいて凝縮器５０の風上側に配置しても良い。これにより、散水装置１３０によって散水された凝縮水Ｃが室外空気Ｂの流れに乗り、凝縮器５０に確実に付着させることができる。

実施の形態２．
以下、実施の形態２における空気調和装置１の構成について、上記実施の形態１との相違点を中心に説明する。なお、上記実施の形態１と同一部分には同一の符号を付し、説明を省略する。

図５は、本発明の実施の形態２に係る空気調和装置の凝縮器を示す斜視図である。
図６は、本発明の実施の形態２に係る空気調和装置の凝縮器を示す上面図である。
図５及び図６に示すように、凝縮器５０は、複数の伝熱管５１の間にそれぞれ配置された複数のフィン５２ａを備える。複数のフィン５２ａは、例えばコルゲートフィンである。散水装置１００は、第１ヘッダ５３の上面に凝縮水Ｃを散水する。

複数のフィン５２ａは、凝縮器５０を、第１ヘッダ５３の上面から見た場合、複数のフィン５２ａの端部が、第１ヘッダ５３の端部よりも突出している。即ち、図６に示すように、複数のフィン５２ａのｘ方向の長さは、第１ヘッダ５３のｘ方向の長さよりも長い。

なお、図６に示す例では、複数のフィン５２ａの両方の端部が、第１ヘッダ５３の端部よりも突出しているが、これに限定されない。複数のフィン５２ａの一方の端部が、第１ヘッダ５３の端部よりも突出しても良い。

以上のように本実施の形態２においては、上面視において、複数のフィン５２の端部が第１ヘッダ５３の端部よりも突出している。
このため、第１ヘッダ５３の上面に散水された凝縮水Ｃが、第１ヘッダ５３の縁部から複数のフィン５２ａを伝って下方に流れる際、複数のフィン５２ａの表面に凝縮水Ｃが付着し易くなる。よって、散水装置１００から凝縮器５０へ散水された凝縮水Ｃが、複数のフィン５２ａの表面に滞留し易くなり、凝縮器５０において蒸発される凝縮水Ｃの量を向上することができる。

実施の形態３．
以下、実施の形態３における空気調和装置１の構成について、上記実施の形態１及び２との相違点を中心に説明する。なお、上記実施の形態１及び２と同一部分には同一の符号を付し、説明を省略する。

図７は、本発明の実施の形態３に係る空気調和装置の凝縮器を示す斜視図である。
図７に示すように、凝縮器５０の第１ヘッダ５３ａは、上面が水平面に対して上方に突出した曲面である。具体的には、第１ヘッダ５３ａの上面は、室外空気Ｂの流れ方向において、中央が上方に突出し端部が下方に向かって傾斜する凸状の曲面形状を有している。このような構成により、第１ヘッダ５３ａの上面に散水された凝縮水Ｃが、曲面に沿って下方へ流れる。

なお、図７に示す例では、第１ヘッダ５３ａの両方の端部が下方へ向かって傾斜する曲面であるが、これに限定されない。第１ヘッダ５３ａの一方の端部下方に向かって傾斜する曲面でも良い。

以上のように本実施の形態３においては、第１ヘッダ５３ａの上面は、水平面に対して上方に突出した曲面である。
このため、凝縮水Ｃが凝縮器５０の上方から散水された場合でも、第１ヘッダ５３ａの上面に凝縮水Ｃが滞留し難くなる。よって、散水装置１００から凝縮器５０へ散水された凝縮水Ｃが、複数のフィン５２へ到達し易くなり、凝縮器５０において蒸発される凝縮水Ｃの量を向上することができる。

（変形例）
図８は、本発明の実施の形態３に係る空気調和装置の凝縮器の変形例を示す斜視図である。
図８に示すように、凝縮器５０の第１ヘッダ５３ｂは、上面が水平面に対して傾斜する傾斜面である。具体的には、第１ヘッダ５３ｂの上面は、室外空気Ｂの流れ方向において、中央部を頂点とし両端部へ向かって傾斜する傾斜面によって構成されている。このような構成により、第１ヘッダ５３ｂの上面に散水された凝縮水Ｃが、傾斜面に沿って下方へ流れる。

なお、図８に示す例では、第１ヘッダ５３ｂの両方の端部が下方へ向かって傾斜する傾斜面であるが、これに限定されない。第１ヘッダ５３ｂの一方の端部から他方の端部に向かって傾斜する傾斜面でも良い。

このような構成においても、第１ヘッダ５３ｂの上面に凝縮水Ｃが滞留し難くなる。よって、散水装置１００から凝縮器５０へ散水された凝縮水Ｃが、複数のフィン５２へ到達し易くなり、凝縮器５０において蒸発される凝縮水Ｃの量を向上することができる。

実施の形態４．
以下、実施の形態４における空気調和装置１の構成について、上記実施の形態１〜３との相違点を中心に説明する。なお、上記実施の形態１〜３と同一部分には同一の符号を付し、説明を省略する。

図９は、本発明の実施の形態４に係る空気調和装置の凝縮器を示す斜視図である。
図１０は、本発明の実施の形態４に係る空気調和装置の凝縮器を示す縦断面図である。なお、図１０は、凝縮器５０をｘｙ平面で切断した断面を示している。
図９及び図１０に示すように、凝縮器５０の第２ヘッダ５４ａは、上面が下方に凹んで形成された貯水部５６を有する。具体的には、第２ヘッダ５４ａの上面において、縁部５５が上方に突出し、縁部５５によって囲まれた内側に貯水部５６が形成されている。

散水装置１００は、第１ヘッダ５３の上面に凝縮水Ｃを散水する。第１ヘッダ５３の上面に散水された凝縮水Ｃは、第１ヘッダ５３の縁部から、複数の伝熱管５１及び複数のフィン５２の表面を伝って下方に流れる。凝縮水Ｃは、複数の伝熱管５１及び複数のフィン５２を伝って下方に流れる際、複数の伝熱管５１内の冷媒によって加熱され、蒸発し、水蒸気となる。一部の凝縮水Ｃが蒸発しきれずに第２ヘッダ５４ａに到達した場合、凝縮水Ｃは、第２ヘッダ５４ａの上面に形成された貯水部５６に貯水される。貯水部５６に貯水された凝縮水Ｃは、第２ヘッダ５４ａ内の冷媒によって加熱され、蒸発し、水蒸気となる。水蒸気は、室外空気Ｂと共に、第２風路９０ｂを流通し、室外吹出口９４から室外へと流出する。

以上のように本実施の形態４においては、第２ヘッダ５４ａは、上面が下方に凹んで形成された貯水部５６を有する。
このため、一部の凝縮水Ｃが蒸発しきれずに第２ヘッダ５４ａに到達した場合であっても、凝縮水Ｃが凝縮器５０の下方へ流れ出ること防止できる。また、貯水部５６に貯水された凝縮水Ｃは、第２ヘッダ５４ａ内の冷媒によって加熱され、蒸発が促進されるため、凝縮器５０において蒸発される凝縮水Ｃの量を向上することができる。

また、凝縮器５０の下方に流れ出る凝縮水Ｃを貯水するために、凝縮器５０とは別体のドレンパンを配置する必要が無い。よって、部品点数を削減することができる。

実施の形態５．
以下、実施の形態５における空気調和装置１の構成について、上記実施の形態１〜４との相違点を中心に説明する。なお、上記実施の形態１〜４と同一部分には同一の符号を付し、説明を省略する。

図１１は、本発明の実施の形態５に係る空気調和装置の構成を示す概略図である。
図１１に示すように、空気調和装置１は、イオン交換樹脂１４０を備える。イオン交換樹脂１４０は、蒸発器４０で発生した凝縮水Ｃに含まれた、アルミニウムよりも貴となる金属を除去する機能を有する。イオン交換樹脂１４０は、イオン交換による平衡反応によって、予め吸着されたイオンと目的物質とを交換することで、目的物質を吸着するものである。イオン交換樹脂１４０は、例えば、凝縮水Ｃに含まれた銅イオンを目的物質として吸着し、凝縮水Ｃから除去するものである。

イオン交換樹脂１４０は、水配管１０２の内部に配置されている。イオン交換樹脂１４０は、水配管１０２を通過する凝縮水Ｃから、アルミニウムよりも貴となる金属を除去する。なお、イオン交換樹脂１４０の配置位置はこれに限定されず、室内側ドレンパン１１０、水ポンプ１０１又は水散水部１０３に配置されていても良い。

以上のように本実施の形態５においては、空気調和装置１は、蒸発器４０で発生した凝縮水Ｃに含まれた、アルミニウムよりも貴となる金属を除去するイオン交換樹脂１４０を備える。
このため、凝縮水Ｃが凝縮器５０に散水される前にイオン交換樹脂１４０でアルミニウムよりも貴となる金属イオンを除去することができる。そのため、凝縮水Ｃに含まれる、アルミニウムよりも貴となる金属イオンの量を低減できる。よって、凝縮器５０の複数の伝熱管４１及び複数のフィン４２が、アルミニウム製である場合であっても、凝縮器５０の異種金属接触腐食を防止することができる。

（変形例）
散水装置１００の構成は、図１１に示した構成に限定されない。散水装置１００は、蒸発器４０で発生した凝縮水Ｃを凝縮器５０へ散水する構成であれば良い。また、イオン交換樹脂１４０は、凝縮水Ｃが凝縮器５０に散水される前に、凝縮水Ｃに含まれたアルミニウムよりも貴となる金属を除去する構成であれば良い。

図１２は、本発明の実施の形態５に係る空気調和装置の構成の変形例を示す概略図である。
本変形例における空気調和装置１は、上記実施の形態１において説明した空気調和装置１の構成の変形例（図４）の構成に加え、イオン交換樹脂１４０を備えている。
図１２に示すように、イオン交換樹脂１４０は、室外側ドレンパン１２０に配置されている。イオン交換樹脂１４０は、室外側ドレンパン１２０に貯水された凝縮水Ｃから、アルミニウムよりも貴となる金属を除去する。なお、イオン交換樹脂１４０の配置位置はこれに限定されず、室内側ドレンパン１１０、水配管１２１、又は散水装置１３０に配置されていても良い。

このような構成においても、凝縮水Ｃに含まれる、アルミニウムよりも貴となる金属イオンの量を低減できる。よって、凝縮器５０の複数の伝熱管４１及び複数のフィン４２が、アルミニウム製である場合であっても、凝縮器５０の異種金属接触腐食を防止することができる。

なお、上記実施の形態１〜５においては、凝縮器５０は、第１ヘッダ５３及び第２ヘッダ５４を備える構成について説明したが、本発明はこれに限定されない。凝縮器５０は、例えば、伝熱管を蛇行状に折り曲げて構成された、いわゆるサーペンタイン型の熱交換器であっても良い。

なお、上記実施の形態１〜５においては、室内空気Ａを冷却する冷房運転を行う空気調和装置１について説明したが、本発明はこれに限定されない。空気調和装置１は、蒸発器４０によって室内空気Ａを冷却することで、室内空気Ａに含まれる水分を除去する除湿運転を行ってもよい。

１空気調和装置、１０冷媒回路、２０圧縮機、３０膨張弁、４０蒸発器、４１伝熱管、４２フィン、５０凝縮器、５１伝熱管、５１−１第１伝熱管、５１−２第２伝熱管、５２フィン、５２ａフィン、５３第１ヘッダ、５３ａ第１ヘッダ、５３ｂ第１ヘッダ、５４第２ヘッダ、５４ａ第２ヘッダ、５５縁部、５６貯水部、６０冷媒配管、７０室内送風機、８０室外送風機、９０筐体、９０ａ第１風路、９０ｂ第２風路、９１室内吸込口、９２室内吹出口、９３室外吸込口、９４室外吹出口、９５仕切り板、１００散水装置、１０１水ポンプ、１０２水配管、１０３水散水部、１１０室内側ドレンパン、１２０室外側ドレンパン、１２１水配管、１３０散水装置、１４０イオン交換樹脂、Ａ室内空気、Ｂ室外空気、Ｃ凝縮水。

Claims

室内の空気が流通する第１風路及び室外の空気が流通する第２風路が形成された筐体と、
前記第１風路に配置され、前記室内の空気と冷媒とを熱交換する蒸発器と、
前記第２風路に配置され、前記室外の空気と前記冷媒とを熱交換する凝縮器と、
前記蒸発器で発生した凝縮水を前記凝縮器へ散水する散水装置と、
を備え、
前記凝縮器は、
互いに平行に配列された第１伝熱管及び第２伝熱管と、
前記第１伝熱管と前記第２伝熱管との間に配置されたフィンと、
互いに平行に配列された第１ヘッダ及び第２ヘッダと、
を備え、
前記第１伝熱管及び前記第２伝熱管は、前記第１ヘッダと前記第２ヘッダとの間に、互いに平行に配列されており、
前記第１ヘッダの上面が水平面に対して傾斜する傾斜面であり、
前記第２ヘッダの上面には、縁部が上方に突出し、前記縁部によって囲まれた内側に貯水部が形成され、
前記第１ヘッダへ流入した冷媒は、前記第１伝熱管及び前記第２伝熱管の冷媒流路に分岐され、前記第２ヘッダにて合流し、前記貯水部に貯水された前記凝縮水は、前記第２ヘッダ内の前記冷媒によって加熱される
空気調和装置。
前記第１ヘッダ及び前記第２ヘッダは、水平方向に延び、
前記第１ヘッダは、前記第２ヘッダよりも上に配置され、
前記散水装置は、前記第１ヘッダの上面に、前記凝縮水を散水するように構成された
請求項１に記載の空気調和装置。
前記凝縮器を、前記第１ヘッダの上面から見た場合、
前記フィンの端部が、前記第１ヘッダの端部よりも突出している
請求項２に記載の空気調和装置。
前記第１ヘッダ、前記第２ヘッダ、前記第１伝熱管、前記第２伝熱管、及び前記フィンは、アルミニウム製である
請求項１〜３の何れか一項に記載の空気調和装置。
前記フィンは、コルゲートフィンである
請求項１〜４の何れか一項に記載の空気調和装置。
前記蒸発器は、
前記冷媒が流通する複数の蒸発器側伝熱管と、
前記複数の蒸発器側伝熱管に接合された複数の蒸発器側フィンと、
を備え、
前記複数の蒸発器側伝熱管及び前記複数の蒸発器側フィンは、アルミニウム製である
請求項１〜５の何れか一項に記載の空気調和装置。
圧縮機、前記凝縮器、膨張弁、及び前記蒸発器が冷媒配管により接続され、前記冷媒を循環させる冷媒回路を備え、
前記冷媒配管は、アルミニウム製である
請求項１〜６の何れか一項に記載の空気調和装置。
前記蒸発器で発生した前記凝縮水に含まれた、アルミニウムよりも貴となる金属を除去するイオン交換樹脂を備えた
請求項１〜７の何れか一項に記載の空気調和装置。