JP7105123B2 - 冷房装置 - Google Patents

Description

本発明は、複数の熱交換器、及び、これらの熱交換器に冷媒を分流させる分流部を有する冷房装置に関する。

冷房装置は、内部に冷媒が流され冷却された熱交換器と空気とで熱交換を行い、冷却された空気を室内に送風することにより、室内を冷却する。多くの冷房装置において、熱交換器は、複数設けられている。これらの熱交換器のそれぞれに冷媒を分流するために、分流部を用いることが知られている。このような冷房装置に関する従来技術として、特許文献１に開示される技術がある。

特許文献１に示されるような、冷房装置は、天地が逆転した略Ｖ字状に配置された熱交換器と、これらの熱交換器に冷媒を分流するための分流部と、熱交換器の間に配置され送風を行うファンと、を備えている。

分流部で分流された冷媒は、各熱交換器内を流れ、熱交換器を冷却する。ファンが作動することにより、各熱交換器の外周を空気が通過する。熱交換器を通過する空気は、熱交換器との熱交換により冷却される。冷却された空気は、室内に送風され、室内を冷却する。

特開２０１４－４０９８５号公報

一般に、冷房装置は、効率よく室内を冷却することが望まれる。

本発明は、効率よく室内を冷却することのできる冷房装置の提供を課題とする。

本発明によれば、前面に送風口を有するケースに、外部から空気を取り込み前記送風口
から送風を行うファンと、このファンが取り込んだ空気を冷却する熱交換ユニットと、が
収納された冷房装置において、
前記熱交換ユニットは、前記ファンの前後に配置された熱交換器と、これらの熱交換器
に形成された冷媒導入口に接続され前記熱交換器に導入される冷媒が流れる導入チューブ
と、前記熱交換器に形成された冷媒排出口に接続され前記熱交換器から排出される冷媒が
流れる排出チューブと、を有し、
前記導入チューブは、前記冷媒を複数の流路に分ける分流部と、この分流部から前記冷
媒導入口までを接続する多流量側チューブ及び少流量側チューブと、を有し、
前記分流部から前記多流量側チューブに流れる前記冷媒の質量流量は、前記分流部から
前記少流量側チューブに流れる前記冷媒の質量流量よりも多く、
前記少流量側チューブから導入された前記冷媒が排出される冷媒排出口は、前記少流量
側チューブが接続された冷媒導入口よりも、低い位置に位置すると共に、
前記多流量側チューブから導入された前記冷媒が排出される冷媒排出口は、前記多流量側チューブが接続された冷媒導入口よりも、高い位置に位置することを特徴とする冷房装
置が提供される。

本発明では、少流量側チューブから導入された冷媒が排出される冷媒排出口は、少流量側チューブが接続された冷媒導入口よりも、低い位置に位置する。冷媒排出口が冷媒導入口よりも低いため、冷媒は、熱交換器内を円滑に流れる。冷媒を円滑に流すことにより、熱交換器における熱交換を効率よく行うことができる。効率よく室内を冷却することのできる冷房装置を提供することができる。

本発明の実施例１による空気調和装置を模式的に示した図である。 図１に示された室内機の斜視図である。 図２の３－３線断面図である。 図１に示されたケースに収納されている熱交換ユニットの要部拡大図である。 図４に示された導入チューブの斜視図である。 図５の６矢視図である。 図４に示された熱交換ユニットを模式的に示した図である。 本発明の実施例２による空気調和装置に用いられる導入チューブについて説明する図である。 本発明の実施例３による空気調和装置に用いられる熱交換ユニットの冷媒の流れについて説明する図である。

本発明の実施の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、説明中、前後とは室内機の掛けられている壁から突出する方向を前とし、壁を後とする。また、図中Ｆｒは前、Ｒｒは後、Ｌｅは左、Ｒｉは右、Ｕｐは上、Ｄｎは下を示している。
＜実施例１＞

図１を参照する。図１には、本発明による冷房装置を含む空気調和装置１０が示されている。空気調和装置１０は、屋内Ｉｎを冷却する冷房機能と、屋内Ｉｎを暖房する暖房機能と、を備えている。冷房機能を備えている点において、空気調和装置１０は、冷房装置であるということもできる。適宜、空気調和装置１０を冷房装置１０と言い換える。

空気調和装置１０は、屋外Ｏｕに設けられた室外機２０及び屋内Ｉｎに設けられた室内機３０を備えてなる。室外機２０と、室内機３０とは、冷媒を循環させることができるよう互いに接続されている。以下、特に説明のない限り、冷媒の循環する方向は、冷房運転時を基準とする。

室外機２０は、冷房運転時及び暖房運転時における冷媒の循環する方向を切り替える四路切替弁２１と、この四路切替弁２１を通過した冷媒が流され冷媒を圧縮する圧縮機２２と、この圧縮機２２において圧縮され高温高圧となった冷媒が流れる室外熱交換器２３と、この室外熱交換器２３に向かって送風を行う室外ファン２４と、室外熱交換器２３を通過した冷媒を減圧する膨張弁２５と、を有する。

図２及び図３を参照する。室内機３０は、屋内Ｉｎにおいて壁Ｗａに掛けて用いられる。室内機３０は、壁Ｗａに固定され前面に送風口３１ｂを有するケース３１に、外部から空気を取り込み送風口３１ｂから送風を行う室内ファン３２（ファン３２）と、この室内ファン３２が取り込んだ空気を冷却する熱交換ユニット４０と、が収納されてなる。

図１を参照する。冷房運転時において、圧縮機２２で高温高圧とされた冷媒は、室外熱交換器２３において外気と熱交換を行い、熱を放出する。このとき、室外ファン２４が作動することによって、外気を強制的に室外熱交換器２３の外周に流し、熱交換を促す。室外熱交換器２３を通過し熱を放出した冷媒は、膨張弁２５において減圧され、温度が低下する。

図３を参照する。熱交換ユニット４０に送られた温度の低い冷媒は、熱交換ユニット４０において屋内Ｉｎの空気と熱交換を行い、屋内の空気を冷却する。冷却された空気は、室内ファン３２によって屋内Ｉｎに送風される。なお、室内ファン３２は、空気を強制的に熱交換ユニット４０の外周に流し、熱交換を促す役割も果たす。

暖房運転時には、四路切替弁２１（図１参照）が冷媒の流路を切り替え、冷房運転時とは逆方向に冷媒を循環させる。

ケース３１は、空気を取り入れるために上部に開けられた空気導入口３１ａと、冷却された空気を吹き出すために開けられた送風口３１ｂと、を有している。

室内ファン３２には、クロスフローファンを採用することができる。室内ファン３２は、略円筒形状を呈し、左右方向に延びる。室内ファン３２は、同軸線上に複数配置されてもよい。

図４を参照する。熱交換ユニット４０は、５つの熱交換器４１～４５と、これらの熱交換器４１～４５に接続されるチューブ５１、５２、６０、７０と、を有している。

熱交換器４１～４５は、天地が逆転した略Ｖ字状に配置されている。熱交換器４１～４５は、第１から第５までの５つの熱交換器４１～４５によって構成されている。第３～第５の熱交換器４３～４５は、それぞれ複数の小型の熱交換器がユニット化されて構成されている。

逆Ｖ字の前辺に対応する第１～第４の熱交換器４１～４４は、室内ファン３２の中心軸ＣＬよりも前方に配置されている。逆Ｖ字の後辺に対応する第５の熱交換器４５は、室内ファン３２の中心軸ＣＬよりも後方に配置されている。

第１～第５の熱交換器４１～４５は、内部に冷媒が流れ左右に延びる熱交換チューブが上下に複数配置され、これらの熱交換チューブの外周に熱交換を促すためのフィンが設けられてなる。各熱交換チューブは、左右の端部において略Ｕ字状の接続チューブ４６によって接続されている。これにより、冷媒は、熱交換器内を左右に蛇行しながら流れる。

チューブ５１、５２、６０、７０は、一端が室内機３０の外部まで延びる第１及び第２の外部接続チューブ５１、５２と、冷媒を分流させると共に分流した冷媒をそれぞれ第２、第４及び第５の熱交換器４２、４４、４５に導入する導入チューブ６０と、第４及び第５の熱交換器４４、４５から排出された冷媒を合流させ室内機３０の外部へ送る排出チューブ７０と、からなる。

第１の外部接続チューブ５１は、冷房運転時において室内機３０の内部に冷媒を導入し、暖房運転時において室内機３０の外部に冷媒を排出する。

第２の外部接続チューブ５２は、冷房運転時において室内機３０の外部に冷媒を排出し、暖房運転時において室内機３０の内部に冷媒を導入する。

図５を併せて参照する。導入チューブ６０は、一端が第２の熱交換器４２に接続されていると共に２か所において曲げられている曲げ管６４と、この曲げ管６４の他端に接続され曲げ管６４を通過した冷媒を４つの流路に分流する分流部６５と、この分流部６５に一端が接続され分流部６５を通過した冷媒が流れる第１～第４の分流チューブ６６～６９と、からなる。

曲げ管６４は、複数の場所において曲げられている。曲げられている部位のうち、分流部６５に最も近い部位を、以下、曲げ部６４ａという。

理由は後述するが、第１及び第２の分流チューブ６６、６７を流れる冷媒の流速は、第３及び第４の分流チューブ６８、６９を流れる冷媒の流速よりも速い。このため、第１及び第２の分流チューブ６６、６７を流れる冷媒の質量流量は、第３及び第４の分流チューブ６８、６９を流れる冷媒の質量流量よりも多い。第１及び第２の分流チューブ６６、６７を、適宜、多流量側チューブ６６、６７と言い、第３及び第４の分流チューブ６８、６９を、適宜、少流量側チューブ６８、６９と言う。

図６を参照する。第１及び第２の分流チューブ６６、６７は、曲げ部６４ａの中心軸Ｃ１を基準として、中心軸Ｃ１よりも外側に臨んでいる。第３及び第４の分流チューブ６８、６９は、曲げ部６４ａの中心軸Ｃ１を基準として、中心軸Ｃ１よりも内側に臨んでいる。

曲げ部６４ａを通過する冷媒の流速は、曲げ部６４ａの外側において速く、曲げ部６４ａの内側において遅い。このため、曲げ部６４ａを通過する冷媒の質量流量は、曲げ部６４ａの外側において多く、曲げ部６４ａの内側において少ない。これは、曲げ部６４ａにおける遠心力が影響し、曲げ部６４ａの外側の流速が内側よりも速くなることで、液相状態を多く含み冷媒の密度が高いことで質量流量が大きくなる冷媒が曲げ部６１ａの外側を流れ、気相状態を多く含み冷媒の密度が低いことで質量流量が小さくなる冷媒が曲げ部６４ａの内側を流れることによるものと考えられる。

曲げ部６４ａの中心軸Ｃ１を基準として、第１及び第２の分流チューブ６６、６７は、中心軸Ｃ１よりも外側に臨み、第３及び第４の分流チューブ６８、６９は、中心軸Ｃ１よりも内側に臨む。第１及び第２の分流チューブ６６、６７（多流量側チューブ６６、６７）に導かれる冷媒（図６の実線で示される矢印を参照）の流速は、第３及び第４の分流チューブ６８、６９（少流量側チューブ６８、６９）に導かれる冷媒（図６の破線で示される矢印を参照）の流速よりも速い。換言すれば、分流部６５から多流量側チューブ６６、６７に流れる冷媒の流速は、分流部６５から少流量側チューブ６８、６９に流れる冷媒の流速よりも速い、といえる。ここで、分流部６５に流入する冷媒は、第１の熱交換器４１を通過し、気液二相であるため、曲げ部６４ａにおける遠心力が強く影響し、より流速に差が出るものである。

図７を参照する。第１の外部接続チューブ５１を流れる冷媒は、第１の熱交換器５１に形成された入口４１ａから第１の熱交換器５１内に導入される。導入された冷媒は、左右方向（図面裏面方向）へ向かって流れる。左の端部へ流れた冷媒は、接続チューブ４６を流れて１つ下に配置された伝熱チューブを左から右へ（図面裏面側から図面表面に向かって）流れる。右端まで流れた冷媒は、出口４１ｂから接続チューブ４６を流れて、入口４１ｃへ流れる。同様に、左端へ流れた冷媒は、接続チューブ４６へ流れ、第１の熱交換器４１の出口４１ｄから第２の熱交換器４２の入口４２ｄへ流れる。第２の熱交換器４２の出口４２ｅから排出された冷媒は、曲げ管６４へ流れる。

曲げ管６４へ流れた冷媒は、分流器６５へ流れる。冷媒は、分流器６５において、第１～第４の分流チューブ６６～６９へ分流される。

第１の分流チューブ６６は、第２の熱交換器４２に形成された第１の冷媒導入口４２ａに接続されている。分流部６５で分流された冷媒の一部は、第１の分流チューブ６６を介して、第２の熱交換器４２に流れる。冷媒導入口４２ａから導入された冷媒は、左右方向（図面裏面方向）へ向かって流れる。左の端部へ流れた冷媒は、接続チューブ４６を流れて１つ下に配置された伝熱チューブを左から右へ（図面裏面側から図面表面に向かって）流れる。右端まで流れた冷媒は、出口４２ｂから接続チューブ４６を流れて、第３の熱交換器４３に形成された伝熱チューブの入口４３ｂに導入される。冷媒は、各伝熱チューブ及び接続チューブ４６を蛇行しながら、４６、４３ｅ、４６、４３ｆ…のように流れる。冷媒は、出口４３ｇを出て第４の熱交換器４４に形成された入口４４ｇに達する。冷媒は、第４の熱交換器４４に形成された第１の冷媒排出口４４ａから排出される。つまり、第１の冷媒導入口４２ａから導入された冷媒は、第４の熱交換器４４に形成された第１の冷媒排出口４４ａから排出される。

第１の冷媒導入口４２ａ及び第１の冷媒排出口４４ａは、共に分流部６５より低い位置に位置する。また、第１の冷媒導入口４２ａ及び第１の冷媒排出口４４ａは、共に室内ファン３２（図３参照）の中心軸ＣＬよりも前方に位置する。第１の冷媒排出口４４ａは、第１の冷媒導入口４２ａよりも高い位置に位置する。

第２の分流チューブ６７は、第４の熱交換器４４に形成された第２の冷媒導入口４４ｂに接続されている。分流部６５で分流された冷媒の一部は、第２の分流チューブ６７を介して、第４の熱交換器４４に流れる。第２の冷媒導入口４４ｂから導入された冷媒は、左右方向に蛇行しながら流れる。冷媒は、第４の熱交換器４４に形成された出口４４ｆから第５の熱交換器４５に形成された入口４５ｆへ流れ、第５の熱交換器４５に形成された第２の冷媒排出口４５ａから排出される。

第２の冷媒導入口４４ｂは、分流部６５より低い位置に位置する。第２の冷媒排出口４５ａは、分流部６５より高い位置に位置する。第２の冷媒導入口４４ｂは、室内ファン３２の中心軸ＣＬよりも前方に位置する。第２の冷媒排出口４５ａは、室内ファン３２の中心軸ＣＬよりも後方に位置する。第２の冷媒排出口４５ａは、第２の冷媒導入口４４ｂよりも高い位置に位置する。

第３の分流チューブ６８は、第４の熱交換器４４に形成された第３の冷媒導入口４４ｃに接続されている。分流部６５で分流された冷媒の一部は、第３の分流チューブ６８を介して、第４の熱交換器４４に流れる。第３の冷媒導入口４４ｃから導入された冷媒は、第４の熱交換器４４の出口４４ｈから第５の熱交換器４５の入口４５ｈへ達する。冷媒は第５の熱交換器４５の出口４５ｉから第４の熱交換器４４の入口４４ｉへ流れた後、第４の熱交換器４４に形成された第３の冷媒排出口４４ｄから排出される。

第３の冷媒導入口４４ｃ及び第３の冷媒排出口４４ｄは、共に、分流部６５より高い位置に位置する。第３の冷媒導入口４４ｃ及び第３の冷媒排出口４４ｄは、室内ファン３２の中心軸ＣＬよりも前方に位置する。第３の冷媒排出口４４ｄは、第３の冷媒導入口４４ｃよりも低い位置に位置する。

第４の分流チューブ６９は、第５の熱交換器４５に形成された第４の冷媒導入口４５ｂに接続されている。分流部６５で分流された冷媒の一部は、第４の分流チューブ６９を介して、第５の熱交換器４５に流れる。第４の冷媒導入口４５ｂから導入された冷媒は、第５の熱交換器４５の出口４５ｊから第４の熱交換器４４の入口４４ｊへ流れる。第４の熱交換器４４の入口４４ｊから導入された冷媒は、第４の熱交換器４４に形成された第４の冷媒排出口４４ｅから排出される。

第４の冷媒導入口４５ｂは、分流部６５より高い位置に位置する。第４の冷媒排出口４４ｅは、分流部６５より低い位置に位置する。第４の冷媒導入口４５ｂは、室内ファン３２の中心軸ＣＬよりも後方に位置する。第４の冷媒排出口４４ｅは、室内ファン３２の中心軸ＣＬよりも前方に位置する。第４の冷媒排出口４４ｅは、第４の冷媒導入口４５ｂよりも低い位置に位置する。

排出チューブ７０は、第１～第４の冷媒排出口４４ａ、４５ａ、４４ｄ、４４ｅのそれぞれに接続された第１～第４の排出チューブ７１～７４と、これらの第１～第４の排出チューブ７１～７４が接続され冷媒を合流させる合流部７５と、からなる。合流部７５には、第２の外部接続チューブ５２が接続されている。

以上を纏めると、以下のようにいうことができる。

図１を参照する。空気調和装置１０は、前面に送風口３１ｂを有するケース３１に、外部から空気導入口３１ａを介して空気を取り込み送風口３１ｂから送風を行う室内ファン３２と、この室内ファン３２が取り込んだ空気を冷却する熱交換ユニット４０と、が収納されてなる。

図７を参照する。熱交換ユニット４０は、室内ファン３２（図３参照）の前後に配置された第１～第５の熱交換器４１～４５と、これらの第１～第５の熱交換器４１～４５に形成された冷媒導入口４２ａ、４４ｂ、４４ｃ、４５ｂに接続され第１～第５の熱交換器４１～４５に導入される冷媒が流れる導入チューブ６０と、第１～第５の熱交換器４１～４５に形成された冷媒排出口４４ａ、４５ａ、４４ｄ、４４ｅに接続され第１～第５の熱交換器４１～４５から排出される冷媒が流れる排出チューブ７０と、を有している。

導入チューブ６０は、冷媒を複数の流路に分ける分流部６５と、この分流部６５から冷媒導入口４２ａ、４４ｂ、４４ｃ、４５ｂまでを接続する第１及び第２の分流チューブ６６、６７及び第３及び第４の分流チューブ６８、６９と、を有している。

分流部６５から第１及び第２の分流チューブ６６、６７に流れる冷媒の流速は、分流部６５から第３及び第４の分流チューブ６８、６９に流れる冷媒の流速よりも速い。つまり、分流部６５から第１及び第２の分流チューブ６６、６７に流れる冷媒の質量流量は、分流部６５から第３及び第４の分流チューブ６８、６９に流れる冷媒の質量流量よりも多い。

第３及び第４の分流チューブ６８、６９から導入された冷媒が排出される第３及び第４の冷媒排出口４４ｄ、４４ｅは、第３及び第４の分流チューブ６８、６９が接続された第３及び第４の冷媒導入口４４ｃ、４５ｂよりも、低い位置に位置する。

さらに、導入チューブ６０は、冷媒の流れを基準として分流部６５の上流に、曲げられた管によって形成された曲げ管６４をさらに有する。

図５を参照する。第１及び第２の分流チューブ６６、６７は、曲げ管６４の中心軸Ｃ１を基準として、中心軸Ｃ１よりも外側に臨んでいる。第３及び第４の分流チューブ６８、６９は、曲げ管６４の中心軸Ｃ１を基準として、中心軸Ｃ１よりも内側に臨んでいる。

図７を参照する。第１及び第２の分流チューブ６６、６７が接続された第３及び第４の熱交換器４３、４４は、室内ファン３２の中心軸ＣＬよりも前方に配置されている。第４の分流チューブ６９が接続された第５の熱交換器４５は、室内ファン３２の中心軸ＣＬよりも後方に配置されている。

なお、第１～第４の熱交換器４１～４４の上方は、開口しており、第５の熱交換器４５の上方は、一部がケース３１によって覆われている。第１及び第４の熱交換器４１、４４は、空気導入口３１ａに臨んでいる。

以上に説明した本発明は、以下の効果を奏する。

第３及び第４の分流チューブ６８、６９（少流量側チューブ６８、６９）から導入された冷媒が排出される第３及び第４の冷媒排出口４４ｄ、４４ｅは、第３及び第４の分流チューブ６８、６９が接続された第３及び第４の冷媒導入口４４ｃ、４５ｂよりも、低い位置に位置する。第３及び第４の冷媒排出口４４ｄ、４４ｅが第３及び第４の冷媒導入口４４ｃ、４５ｂよりも低いため、冷媒は、第４及び第５の熱交換器４４、４５内を円滑に流れる。冷媒を円滑に流すことにより、第４及び第５の熱交換器４４、４５における熱交換を効率よく行うことができる。効率よく室内を冷却することのできる空気調和装置１０を提供することができる。

一方、第１及び第２の分流チューブ６６、６７（多流量側チューブ６６、６７）から導入された冷媒が排出される第１及び第２の冷媒排出口４４ａ、４５ａは、第１及び第２の分流チューブ６６、６７が接続された第１及び第２の冷媒導入口４２ａ、４４ｂよりも、高い位置に位置する。これにより、第１及び第２の分流チューブ６６、６７を通過する冷媒の流量を抑制することができる。熱交換ユニット４０の全体に冷媒を均等に流すことができる。

図６を参照する。第１及び第２の分流チューブ６６、６７は、曲げ部６４ａの中心軸Ｃ１よりも外側に臨み、第３及び第４の分流チューブ６８、６９は、曲げ部６４ａの中心軸Ｃ１よりも内側に臨む。冷媒は、曲げ部６４ａの通過する位置によって、流速が異なる。流速が異なることにより、曲げ部６４ａの中心軸Ｃ１の外側と内側とで冷媒の質量流量は、異なる。冷媒の質量流量を調整するために他の部材を必要としない。曲げ管６４の曲げ部６４ａを利用することにより、冷媒を効率よく流すことができる。安価でありながら、効率よく室内を冷却することのできる空気調和装置１０（図３参照）を提供することができる。

図７を参照する。さらに、第１及び第２の分流チューブ６６、６７が接続された第２乃至第４の熱交換器４２～４４は、室内ファン３２（図３参照）の中心軸ＣＬよりも前方に配置され、第４の分流チューブ６９が接続された第５の熱交換器４５は、室内ファン３２の中心軸ＣＬよりも後方に配置されている。一般的な空気調和装置１０において、室内ファン３２の配置される位置や送風口３１ｂ（図３参照）の位置との関係から、より多くの空気が中心軸ＣＬよりも前方に配置された第２乃至第４の熱交換器４２～４４を通過する。第１及び第２の分流チューブ６６、６７には、流速が速い冷媒が流れる。中心軸ＣＬよりも前方に配置された第２乃至第４の熱交換器４２～４４に、流速の速い冷媒を導入することにより、より効率よく熱交換を行うことができる。

＜実施例２＞
次に、本発明の実施例２を図面に基づいて説明する。

図８には、実施例２による空気調和装置１０Ａに用いられる分流部６５Ａが示されている。実施例２による空気調和装置１０Ａにおいては、実施例１による空気調和装置１０（図３参照）に用いた分流部６５に代え、水平方向に沿って配置された分流部６５Ａが採用されている。その他の基本的な構成については、実施例１による空気調和装置と共通する。実施例１と共通する部分については、符号を流用すると共に、詳細な説明を省略する。

第１及び第２の分流チューブ６６、６７（多流量側チューブ６６、６７）は、直線状に形成されたストレート管６３Ａの中心軸Ｃ２よりも下方に位置する。第３及び第４の分流チューブ６８、６９（少流量側チューブ６８、６９）は、直線状に形成されたストレート管６３Ａの中心軸Ｃ２よりも上方に位置する。

第１の熱交換器４１を通過し、ストレート管６３Ａ内を流れる冷媒は、気液二相である。このため、ストレート管６３Ａの上部と下部とでは、下部で液体が多く上部で気体が多くなる。液体の多い下部の方が、気体の多い上部よりも質量流量が多くなる。

以上に説明した実施例２による冷房装置１０Ａも本発明所定の効果を奏する。

さらに、第１及び第２の分流チューブ６６、６７（多流量側チューブ６６、６７）は、ストレート管６３Ａの中心軸Ｃ２よりも下側に臨み、第３及び第４の分流チューブ６８、６９（少流量側チューブ６８、６９）は、ストレート管６３Ａの中心軸Ｃ２よりも上側に臨む。冷媒は、ストレート管６３Ａの通過する位置によって質量流量に差異が発生する。具体的に言えば、重力の影響によりストレート管６３Ａの下側には液相状態を多く含み冷媒の密度が高く質量流量が大きな冷媒が流れ、ストレート管６３Ａの上側には気相状態を多く含み冷媒の密度が低く質量流量の小さな冷媒が流れるため、ストレート管６３Ａの通過する位置により冷媒の質量流量が異なる。冷媒の質量流量を調整するために他の部材を必要としない。ストレート管６３Ａの上下の部位を利用することにより、冷媒を効率よく流すことができる。安価でありながら、効率よく室内を冷却することのできる空気調和装置１０Ａを提供することができる。

＜実施例３＞
次に、本発明の実施例３を図面に基づいて説明する。

図９には、実施例３の空気調和装置に用いられる熱交換ユニット４０Ｂが示されている。図９は、上記図７に対応させて表している。

図９には、実施例３による空気調和装置１０Ｂの室内機３０Ｂに収納された熱交換ユニット４０Ｂが示されている。実施例３による空気調和装置１０Ｂにおいては、実施例１による空気調和装置１０（図３参照）に用いた熱交換ユニット４０に代え、高速側（多流量側）、低速側（少流量側）共に冷媒の出口が入口よりも低い熱交換ユニット４０Ｂが採用されている。その他の基本的な構成については、実施例１による空気調和装置１０と共通する。実施例１と共通する部分については、符号を流用すると共に、詳細な説明を省略する。

多流量側チューブ６６Ｂが接続された第４の熱交換器４４Ｂは、室内ファン３２（図３参照）の中心軸ＣＬよりも前方に配置されている。多流量側チューブ６６Ｂは、第４の熱交換器４４Ｂに形成された第１の冷媒導入口４４ｆに接続されている。分流部６５で分流された冷媒の一部は、多流量側チューブ６６Ｂを介して、第４の熱交換器４４Ｂに流れる。第１の冷媒導入口４４ｆから導入された冷媒は、第４の熱交換器４４Ｂに形成された第１の冷媒排出口４４ｇから排出される。

第１の冷媒導入口４４ｆ及び第１の冷媒排出口４４ｇは、共に分流部６５より低い位置に位置する。また、第１の冷媒導入口４４ｆ及び第１の冷媒排出口４４ｇは、共に室内ファン３２（図３参照）の中心軸ＣＬよりも前方に位置する。第１の冷媒排出口４４ｇは、第１の冷媒導入口４４ｆよりも低い位置に位置する。

少流量側チューブ６８Ｂが接続された第５の熱交換器４５Ｂは、室内ファン３２（図３参照）の中心軸ＣＬよりも前方に配置されている。少流量側チューブ６８Ｂは、第５の熱交換器４５Ｂに形成された第２の冷媒導入口４５ｆに接続されている。分流部６５で分流された冷媒の一部は、少流量側チューブ６８Ｂを介して、第５の熱交換器４５Ｂに流れる。第２の冷媒導入口４５ｆから導入された冷媒は、第５の熱交換器４５Ｂに形成された第２の冷媒排出口４５ｇから排出される。

第２の冷媒導入口４５ｆ及び第２の冷媒排出口４５ｇは、共に分流部６５より低い位置に位置する。また、第２の冷媒導入口４５ｆ及び第２の冷媒排出口４５ｇは、共に室内ファン３２（図３参照）の中心軸ＣＬよりも後方に位置する。第２の冷媒排出口４５ｇは、第２の冷媒導入口４５ｆよりも低い位置に位置する。

以上に説明した実施例３による冷房装置１０Ｂも本発明所定の効果を奏する。

さらに、高速側及び低速側（多流量側及び少流量側）において冷媒排出口４４ｇ、４５ｇは、冷媒導入口４４ｆ、４５ｆよりも低い位置に位置する。これにより、熱交換ユニット４０Ｂ全体として流量を増やすことができ、効率よく熱交換を行うことができる。

尚、本発明による冷房装置は、冷房機能及び暖房機能の両方を備えた空気調和装置を例に説明したが、冷房機能のみを有するものであっても適用可能である。

さらに、本発明は、室外機及び室内機からなる冷房装置のみならず、これらが一体化された冷房装置にも適用可能である。

さらに、各実施例は、適宜組み合わせることもできる。例えば、水平方向に向けられた分流部６５に曲げ管６４を接続する。このとき、曲げ部６４ａは、軸線Ｃ１の外側が下方に位置するよう配置される。また、実施例３による空気調和装置１０Ｂにおいて、分流部６５を水平に配置することもできる。

本発明の作用及び効果を奏する限りにおいて、本発明は実施例に限定されるものではない。

本発明の冷房装置は、冷房機能及び暖房機能の両方を備えた空気調和装置に好適である。

１０、１０Ａ、１０Ｂ…空気調和装置
３１…ケース
３１ｂ…送風口
３２…室内ファン（ファン）
４０、４０Ｂ…熱交換ユニット
４１…第１の熱交換器（熱交換器）
４２…第２の熱交換器（熱交換器）
４３…第３の熱交換器（熱交換器）
４４、４４Ｂ…第４の熱交換器（熱交換器）
４４ｃ…第３の冷媒導入口（少流量側チューブが接続された冷媒導入口）
４４ｄ…第３の冷媒排出口（少流量側チューブから導入された冷媒が排出される冷媒排出口）
４４ｅ…第４の冷媒排出口（少流量側チューブから導入された冷媒が排出される冷媒排出口）
４５、４５Ｂ…第５の熱交換器（熱交換器）
４５ｂ…第４の冷媒導入口（少流量側チューブが接続された冷媒導入口）
４５ｆ…第２の冷媒導入口（少流量側チューブが接続された冷媒導入口）
４５ｇ…第２の冷媒排出口（少流量側チューブから導入された冷媒が排出される冷媒排出口）
６０…導入チューブ
６４…曲げ管
６４ａ…曲げ部（曲げられた部位）
６５…分流部
６６…第１の分流チューブ（多流量側チューブ）
６６Ｂ…多流量側チューブ
６７…第２の分流チューブ（多流量側チューブ）
６８…第３の分流チューブ（少流量側チューブ）
６８Ｂ…少流量側チューブ
６９…第４の分流チューブ（少流量側チューブ）
７０…排出チューブ
ＣＬ…（室内ファンの）中心軸
Ｃ１…（曲げ管の）中心軸

Claims (3)

1. 前面に送風口を有するケースに、外部から空気を取り込み前記送風口から送風を行うファンと、このファンが取り込んだ空気を冷却する熱交換ユニットと、が収納された冷房装置において、
   前記熱交換ユニットは、前記ファンの前後に配置された熱交換器と、これらの熱交換器に形成された冷媒導入口に接続され前記熱交換器に導入される冷媒が流れる導入チューブと、前記熱交換器に形成された冷媒排出口に接続され前記熱交換器から排出される冷媒が流れる排出チューブと、を有し、
   前記導入チューブは、前記冷媒を複数の流路に分ける分流部と、この分流部から前記冷媒導入口までを接続する多流量側チューブ及び少流量側チューブと、を有し、
   前記分流部から前記多流量側チューブに流れる前記冷媒の質量流量は、前記分流部から前記少流量側チューブに流れる前記冷媒の質量流量よりも多く、
   前記少流量側チューブから導入された前記冷媒が排出される冷媒排出口は、前記少流量側チューブが接続された冷媒導入口よりも、低い位置に位置する と共に、
   前記多流量側チューブから導入された前記冷媒が排出される冷媒排出口は、前記多流量側チューブが接続された冷媒導入口よりも、高い位置に位置する ことを特徴とする冷房装置。
2. 前記導入チューブは、前記冷媒の流れを基準として前記分流部の上流に、曲げられた管によって形成された曲げ管をさらに有し、
   前記多流量側チューブは、前記曲げ管の中心軸を基準として、前記曲げ管の曲げられた部位の前記中心軸よりも外側に臨み、
   前記少流量側チューブは、前記曲げ管の中心軸を基準として、前記曲げ管の曲げられた部位の前記中心軸よりも内側に臨 み、
   前記少流量側チューブが接続された冷媒導入口、及び、前記少流量側チューブが接続された冷媒排出口は、それぞれ複数形成され、全ての前記少流量側チューブが接続された冷媒排出口は、全ての前記少流量側チューブが接続された冷媒導入口よりも低い位置に位置し、
   前記多流量側チューブが接続された冷媒導入口、及び、前記多流量側チューブが接続された冷媒排出口は、それぞれ複数形成され、全ての前記多流量側チューブが接続された冷媒排出口は、全ての前記多流量側チューブが接続された冷媒導入口よりも高い位置に位置している ことを特徴とする請求項１記載の冷房装置。
3. 前記多流量側チューブが接続された前記熱交換器は、前記ファンの中心軸よりも前方に配置され、
   前記少流量側チューブが接続された前記熱交換器は、前記ファンの中心軸よりも後方に配置されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の冷房装置。

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