JP7278430B2 - 熱交換器及び冷凍サイクル装置 - Google Patents

Description

本開示は、熱交換器及び当該熱交換器を備えた冷凍サイクル装置に関するものである。

近年、冷媒量の削減あるいは熱交換器の高性能化のため、空調機用の熱交換器に用いられる伝熱管の細管化が進められている。熱交換器は、伝熱管の細管化が進む中で、冷媒の圧力損失の増加を抑制するために、従来の熱交換器と比較して熱交換器のパス数（分岐数）が増加されている。そのため、熱交換器には、多分岐の冷媒分配器が設けられている（例えば、特許文献１参照）。熱交換器の性能と、使用する冷媒量の削減との両立には、各パスへの冷媒の偏流を抑制し、分配流路の省容積化によって使用する冷媒量を削減し、かつ、伝熱面積を広く確保しつつも熱交換器の設置スペースを阻害しないコンパクトな冷媒分配器が求められる。

特許文献１の熱交換器は、互いに並んで配置された複数の伝熱管と、伝熱管の一端が接続されており、鉛直方向に沿って延びた冷媒分配器であるヘッダ集合管と、伝熱管に接合された複数のフィンとを備えている。このヘッダ集合管の内部空間は、仕切板によって伝熱管の一端が接続されている側の第１空間と、仕切板に対して第１空間側とは反対側の空間である第２空間とに仕切られている。また、仕切板の上端と下端とには、第１空間と第２空間とを連通させる連通路が設けられている。特許文献１の熱交換器は、当該構成を有することで、第１空間と第２空間との間で冷媒をループさせている。そして、特許文献１の熱交換器は、第１空間と第２空間との間で冷媒をループさせることで、冷媒の偏流を小さく抑えることが可能になるとされている。

特開２０１５－６８６２２号公報

しかしながら、特許文献１の熱交換器は、気液二相冷媒が上向きに流れる流路を形成する第１空間と、上部から下部へ冷媒を戻す循環流路を形成する第２空間とが、伝熱管の管路の延伸方向に位置している。特許文献１に記載の冷媒分配器は、当該構成により伝熱管の管路の延伸方向に大型化するため、構造成約上、伝熱管は管路の延伸方向の長さが小さくなり伝熱管の伝熱面積が小さくなってしまう。そのため、特許文献１の熱交換器は、従来の熱交換器と比較して熱交換性能が低下する恐れがある。

本開示は、上述のような課題を解決するためのものであり、伝熱管の伝熱面積を広く確保しつつ、伝熱管の管路の延伸方向に大型化せずにコンパクトな冷媒分配器を備えた熱交換器及び冷凍サイクル装置を提供することを目的とする。

本開示に係る熱交換器は、第１方向に互いに間隔をあけて配置された複数の伝熱管であって、第１方向と交差する第２方向に冷媒を流通させる複数の伝熱管と、第１方向に延伸し、複数の伝熱管のそれぞれの一端に接続されて複数の伝熱管に冷媒を分配する冷媒分配器と、を備え、冷媒分配器は、複数の板状部材が積層されて形成されており、冷媒が流れる第１流路及び第２流路が内部に形成されており、第１流路は、第１方向に延伸するように形成されており、複数の伝熱管と連通すると共に、冷媒分配器の内部に冷媒を流入させる流入管と接続しており、第２流路は、第１方向に延伸し、両端部が第１流路と接続するように形成されており、第１方向及び第２方向に平行な面に交差する方向を第３方向と定義した場合に、第１流路に対して第３方向に位置するように形成されている。

本開示に係る冷凍サイクル装置は、本開示に係る熱交換器を備えたものである。

本開示によれば、熱交換器は、冷媒が流れる第１流路及び第２流路が内部に形成された冷媒分配器を有する。第２流路は、第１方向に延伸し、両端部が第１流路と接続するように形成されている。この第２流路は、第１方向及び第２方向に平行な面に交差する方向を第３方向と定義した場合に、第１流路に対して第３方向に位置するように形成されている。そのため、熱交換器は、冷媒を流通させる第２方向への冷媒分配器の大型化を抑制することができ、構造成約の範囲内で熱交換器を伝熱管の管路の延びる方向へ大きくすることができる。そのため、本開示の熱交換器１００は、伝熱管の伝熱面積を広く確保しつつ、冷媒分配器を伝熱管の管路の延伸方向に大型化せずにコンパクトにすることができる。

実施の形態１に係る熱交換器を備えた冷凍サイクル装置の構成を示す冷媒回路図である。 実施の形態１に係る熱交換器の要部構成を概念的に示す側面図である。 実施の形態１に係る熱交換器の要部構成を概念的に示す分解斜視図である。 実施の形態１に係る熱交換器を構成する伝熱管の構成を示す断面図である。 実施の形態１に係る熱交換器を構成する冷媒分配器の第１流路と第２流路との連通位置を概念的に示した断面図である。 実施の形態１に係る熱交換器を構成する冷媒分配器内の冷媒の流れを示した概念図である。 実施の形態１に係る熱交換器を構成する冷媒分配器内の冷媒の流量分布を表した図である。 実施の形態２に係る熱交換器の要部構成を概念的に示す分解斜視図である。 実施の形態２に係る熱交換器を構成する冷媒分配器の第１流路と第２流路との連通位置を概念的に示した断面図である。 実施の形態２に係る熱交換器を構成する冷媒分配器内の冷媒の流れを示した概念図である。 実施の形態２に係る熱交換器を構成する冷媒分配器内の冷媒の流量分布を表した図である。 実施の形態３に係る熱交換器の要部構成を概念的に示す分解斜視図である。 実施の形態３に係る熱交換器を構成する冷媒分配器の第１流路と第２流路との連通位置を概念的に示した断面図である。 実施の形態３に係る熱交換器を構成する冷媒分配器内の冷媒の流れを示した概念図である。 実施の形態３に係る熱交換器を構成する冷媒分配器内の冷媒の流量分布を表した図である。 実施の形態４に係る熱交換器の要部構成を概念的に示す分解斜視図である。 実施の形態４に係る熱交換器を構成する冷媒分配器の第１流路と第２流路との連通位置を概念的に示した断面図である。 実施の形態４に係る熱交換器を構成する冷媒分配器内の冷媒の流れを示した概念図である。 実施の形態５に係る熱交換器の要部構成を概念的に示す分解斜視図である。 図１９に示す冷媒分配器の内部を概念的に示す側面図である。 実施の形態５に係る熱交換器を構成する冷媒分配器の第１流路と第２流路との連通位置を概念的に示した断面図である。 実施の形態５に係る熱交換器を構成する変形例の冷媒分配器の第１流路と第２流路との連通位置を概念的に示した断面図である。 実施の形態５に係る熱交換器を構成する冷媒分配器内の冷媒の流れを示した概念図である。

以下、実施の形態１に係る熱交換器１００及び冷凍サイクル装置２００について図面等を参照しながら説明する。なお、図１を含む以下の図面では、各構成部材の相対的な寸法の関係及び形状等が実際のものとは異なる場合がある。また、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。また、理解を容易にするために方向を表す用語（例えば「上」、「下」、「右」、「左」、「前」及び「後」等）を適宜用いるが、それらの表記は、説明の便宜上、そのように記載しているだけであって、装置あるいは部品の配置及び向きを限定するものではない。明細書中において、各構成部材同士の位置関係、各構成部材の延伸方向、及び各構成部材の配列方向は、原則として、室外熱交換器１０５が使用可能な状態に設置されたときのものである。

実施の形態１．
［冷凍サイクル装置２００］
図１は、実施の形態１に係る熱交換器１００を備えた冷凍サイクル装置２００の構成を示す冷媒回路図である。なお、図１において、点線で示す矢印は、冷媒回路１１０において、冷房運転時における冷媒の流れる方向を示すものであり、実線で示す矢印は、暖房運転時における冷媒の流れる方向を示すものである。まず、図１を用いて後述する熱交換器１００を備えた冷凍サイクル装置２００について説明する。

本実施の形態では、冷凍サイクル装置２００として空気調和装置を例示しているが、冷凍サイクル装置２００は、例えば、冷蔵庫あるいは冷凍庫、自動販売機、空気調和装置、冷凍装置、給湯器などの、冷凍用途または空調用途に使用される。なお、図示した冷媒回路１１０は一例であって、回路要素の構成等について実施の形態で説明した内容に限定されるものではなく、実施の形態に係る技術の範囲内で適宜変更が可能である。

冷凍サイクル装置２００は、圧縮機１０１、流路切替装置１０２、室内熱交換器１０３、減圧装置１０４及び室外熱交換器１０５が冷媒配管を介して環状に接続された冷媒回路１１０を有している。冷凍サイクル装置２００は、室外機１０６及び室内機１０７を有している。室外機１０６には、圧縮機１０１、流路切替装置１０２、室外熱交換器１０５及び減圧装置１０４と、室外熱交換器１０５に室外空気を供給する室外送風機１０８と、が収容されている。室内機１０７には、室内熱交換器１０３と、室内熱交換器１０３に空気を供給する室内送風機１０９と、が収容されている。室外機１０６と室内機１０７との間は、冷媒配管の一部である２本の延長配管１１１及び延長配管１１２を介して接続されている。

圧縮機１０１は、吸入した冷媒を圧縮して吐出する流体機械である。流路切替装置１０２は、例えば四方弁であり、制御装置（図示は省略）の制御により、冷房運転時と暖房運転時とで冷媒の流路を切り替える装置である。冷媒は、第１の熱交換流体である。

室内熱交換器１０３は、内部を流通する冷媒と、室内送風機１０９により供給される室内空気と、の熱交換を行う熱交換器である。室内熱交換器１０３は、暖房運転時には凝縮器として機能し、冷房運転時には蒸発器として機能する。

減圧装置１０４は、例えば膨張弁であり、冷媒を減圧させる装置である。減圧装置１０４としては、制御装置の制御により開度が調節される電子膨張弁を用いることができる。

室外熱交換器１０５は、内部を流通する冷媒と、室外送風機１０８により供給される空気と、の熱交換を行う熱交換器である。室外熱交換器１０５は、暖房運転時には蒸発器として機能し、冷房運転時には凝縮器として機能する。室外送風機１０８により供給される空気は、第２の熱交換流体の一例である。

室外熱交換器１０５及び室内熱交換器１０３の少なくとも一方には、後述する熱交換器１００が用いられている。熱交換器１００に接続される冷媒分配器１５０は、熱交換器１００において液相冷媒がより多くなる位置に配置されるのが望ましい。具体的には、冷媒分配器１５０は、冷媒回路１１０での冷媒の流れにおいて、蒸発器として機能する熱交換器１００の入口側、すなわち凝縮器として機能する熱交換器１００の出口側に配置されるのが望ましい。なお、図１において冷媒分配器１５０は、室内熱交換器１０３と室外熱交換器１０５との両方の熱交換器１００に用いられているが、室内熱交換器１０３又は室外熱交換器１０５のいずれか一方の熱交換器１００にのみ用いられてもよい。

［冷凍サイクル装置２００の動作］
次に、図１を用いて冷凍サイクル装置２００の動作の一例について説明する。冷凍サイクル装置２００の暖房運転時には、圧縮機１０１から吐出される高圧高温のガス状態の冷媒は、流路切替装置１０２を介して室内熱交換器１０３に流入し、室内送風機１０９によって供給される空気と熱交換を行い凝縮する。凝縮した冷媒は、高圧の液状態となり、室内熱交換器１０３から流出し、減圧装置１０４によって、低圧の気液二相状態となる。低圧の気液二相状態の冷媒は、室外熱交換器１０５に流入し、室外送風機１０８によって供給される空気との熱交換によって蒸発する。蒸発した冷媒は、低圧のガス状態となり、圧縮機１０１に吸入される。なお、暖房運転時において、室外熱交換器１０５の圧力飽和温度が室外空気の露点温度以下で水の凝固点以下の場合、室外熱交換器１０５に霜が付着する。

冷凍サイクル装置２００の冷房運転時には、冷媒回路１１０を流れる冷媒は暖房運転時とは逆方向に流れる。すなわち、冷凍サイクル装置２００の冷房運転時には、圧縮機１０１から吐出される高圧高温のガス状態の冷媒は、流路切替装置１０２を介して室外熱交換器１０５に流入し、室外送風機１０８によって供給される空気と熱交換を行い凝縮する。凝縮した冷媒は、高圧の液状態となり、室外熱交換器１０５から流出し、減圧装置１０４によって、低圧の気液二相状態となる。低圧の気液二相状態の冷媒は、室内熱交換器１０３に流入し、室内送風機１０９によって供給される空気との熱交換によって蒸発する。蒸発した冷媒は、低圧のガス状態となり、圧縮機１０１に吸入される。

［室外熱交換器１０５］
図２は、実施の形態１に係る熱交換器１００の要部構成を概念的に示す側面図である。図３は、実施の形態１に係る熱交換器１００の要部構成を概念的に示す分解斜視図である。図２～図３を用いて、実施の形態１に係る熱交換器１００について説明する。図２において、ハッチングで示した矢印Ｆは、冷媒分配器１５０の第１流路部１５を流れる冷媒の方向を示すものである。冷媒分配器１５０が冷凍サイクル装置２００に適用される場合、冷媒分配器１５０は、熱交換器１００が蒸発器として運転する場合に、冷媒の入口側となる伝熱管７０の端部に接続されている。

図２に示すように、熱交換器１００は、冷媒を流通させる複数の伝熱管７０と、複数の伝熱管７０のそれぞれの管路の延伸方向の一端に接続された冷媒分配器１５０と、を有する。また、熱交換器１００は、冷媒分配器１５０の下部に取り付けられた冷媒流入管６０を有している。

複数の伝熱管７０は、第１方向（Ｚ軸方向）に互いに間隔をあけて配置されており、第１方向（Ｚ軸方向）と交差する第２方向（Ｘ軸方向）に冷媒を流通させる。複数の伝熱管７０は、扁平管である。なお、伝熱管７０は、扁平管として説明しているが、伝熱管７０は扁平管に限定されるものではなく、例えば円管であってもよい。

熱交換器１００において、複数の伝熱管７０の配列方向と冷媒分配器１５０の延伸方向とを第１方向（Ｚ軸方向）と規定する。すなわち、第１方向は、複数の伝熱管７０が並ぶ方向である。熱交換器１００は、第１方向（Ｚ軸方向）である複数の伝熱管７０の配列方向を上下方向としている。上下方向は、例えば鉛直方向である。ただし、第１方向（Ｚ軸方向）である複数の伝熱管７０の配列方向は、上下方向及び鉛直方向に限定されるものではなく、鉛直方向に対して傾いた方向であってもよく、水平方向であってもよい。

熱交換器１００において、伝熱管７０の管路の延伸方向を第２方向（Ｘ軸方向）と規定する。なお、伝熱管７０の管路は、後述する冷媒通路７２である（図４参照）。そのため、第２方向（Ｘ軸方向）は、伝熱管７０の管路を流れる冷媒の流通方向でもある。熱交換器１００は、第２方向（Ｘ軸方向）である複数の伝熱管７０の管路の延伸方向を水平方向としている。ただし、第２方向（Ｘ軸方向）である複数の伝熱管７０の管路の延伸方向は、水平方向に限定されるものではなく、水平方向に対して傾いた方向であってもよく、鉛直方向を含む上下方向であってもよい。

複数の伝熱管７０のうち隣り合う２つの伝熱管７０の間には、空気の流路となる隙間７１が形成されている。隣り合う２つの伝熱管７０の間には、図２に示すように、伝熱フィン７５が設けられていてもよい。また、熱交換器１００は、一部に伝熱促進部材である伝熱フィン７５を有し、一部に隣り合う伝熱管７０同士が伝熱促進部材によって接続されていない領域を有するものであってもよい。

なお、複数の伝熱管７０の中で隣り合う伝熱管７０は、伝熱フィン７５を有さず、互いの伝熱管７０同士が伝熱促進部材によって接続されていなくてもよい。伝熱促進部材とは、伝熱を促進する部材であって、例えば、伝熱フィン７５のようなプレートフィン、あるいは、コルゲートフィン等である。したがって、室外熱交換器１０５は、所謂フィンレス熱交換器として構成されてもよい。

熱交換器１００が冷凍サイクル装置２００の蒸発器として機能する場合、複数の伝熱管７０のそれぞれでは、伝熱管７０の内部の管路を延伸方向の一端から他端に向かって冷媒が流れる。また、熱交換器１００が冷凍サイクル装置２００の凝縮器として機能する場合、複数の伝熱管７０のそれぞれでは、伝熱管７０の内部の管路を延伸方向の他端から一端に向かって冷媒が流れる。

（伝熱管７０）
図４は、実施の形態１に係る熱交換器１００を構成する伝熱管７０の構成を示す断面図である。図４は、伝熱管７０の延伸方向と垂直な断面を示している。図４に示すように、伝熱管７０は、長円形状等の一方向に扁平な断面形状を有している。

伝熱管７０は、第１側端部７０ａ及び第２側端部７０ｂと一対の平坦面７０ｃ及び平坦面７０ｄとを有している。図４に示す断面において、第１側端部７０ａは、平坦面７０ｃの一方の端部と平坦面７０ｄの一方の端部とに接続されている。同断面において、第２側端部７０ｂは、平坦面７０ｃの他方の端部と平坦面７０ｄの他方の端部とに接続されている。

第１側端部７０ａは、熱交換器を通過する空気の流れにおいて風上側、すなわち前縁側に配置される側端部である。第２側端部７０ｂは、熱交換器を通過する空気の流れにおいて風下側、すなわち後縁側に配置される側端部である。以下、伝熱管７０の延伸方向と垂直であってかつ平坦面７０ｃ及び平坦面７０ｄに沿う方向を、伝熱管７０の長軸方向という場合がある。

伝熱管７０には、長軸方向に沿って第１側端部７０ａと第２側端部７０ｂとの間に配列した複数の冷媒通路７２が形成されている。伝熱管７０は、冷媒の流れる冷媒通路７２が空気の流れ方向に複数配列された扁平多孔管である。複数の冷媒通路７２のそれぞれは、伝熱管７０の延伸方向と平行に延びるように形成されている。

（冷媒分配器１５０）
図２及び図３に戻り、冷媒分配器１５０について説明する。冷媒分配器１５０は、第１方向（Ｚ軸方向）に延伸する本体１５１を有する。冷媒分配器１５０の本体１５１は、複数の伝熱管７０のそれぞれの一端に接続されている。冷媒分配器１５０は、本体１５１に接続された複数の伝熱管７０のそれぞれに冷媒を分配する。

冷媒分配器１５０の本体１５１は、複数の伝熱管７０の配列方向に沿って上下方向に延伸するように形成されている。本体１５１は、第１方向に延伸しており、各伝熱管７０に冷媒を分配する分配流路が内部に形成されている。冷媒分配器１５０の本体１５１には、冷媒流入管６０が挿入される冷媒流入口１８と、複数の伝熱管７０のそれぞれが挿入される複数の挿入孔３１とが形成されている。

冷媒流入口１８は、第１方向において本体１５１の一方の端部１５１ａ側に形成されている。複数の挿入孔３１は、複数の伝熱管７０と接続される側の本体１５１の側面に形成されている。複数の挿入孔３１のそれぞれは、複数の伝熱管７０のそれぞれと対応するように、第１方向（Ｚ軸方向）に沿って互いに間隔をあけて形成されている。

冷媒分配器１５０の本体１５１は、第１板状部材１０、第２板状部材２０及び第３板状部材３０を有している。第１板状部材１０、第２板状部材２０及び第３板状部材３０はいずれも、金属平板を用いて形成され、一方向に長い帯状の形状を有している。第１板状部材１０、第２板状部材２０及び第３板状部材３０のそれぞれの外縁の輪郭は、互いに同一の形状を有している。第１板状部材１０、第２板状部材２０及び第３板状部材３０は、それぞれの板厚方向が伝熱管７０の管路の延伸方向と平行になるように、すなわち、それぞれの板面が伝熱管７０の管路の延伸方向と垂直になるように配置されている。

冷媒分配器１５０の本体１５１は、第１板状部材１０、第２板状部材２０及び第３板状部材３０が、伝熱管７０からの距離が遠い方からこの順に積層された構成を有している。第１板状部材１０は、本体１５１において伝熱管７０からの距離が最も遠い位置に配置されており、第３板状部材３０は、本体１５１において伝熱管７０からの距離が最も近い位置に配置されている。

第２板状部材２０は、第１板状部材１０と伝熱管７０との間に配置されており、第１板状部材１０及び第３板状部材３０と隣接している。第３板状部材３０は、第２板状部材２０と伝熱管７０との間に配置されており、第２板状部材２０と隣接している。第３板状部材３０には、複数の伝熱管７０のそれぞれの一端が接続されている。

第１板状部材１０、第２板状部材２０及び第３板状部材３０のうち隣接する部材同士は、ろう付けによって接合されている。第１板状部材１０、第２板状部材２０及び第３板状部材３０は、それぞれの長手方向が第１方向（Ｚ軸方向）に沿うように配置されている。

図５は、実施の形態１に係る熱交換器１００を構成する冷媒分配器１５０の第１流路と第２流路との連通位置を概念的に示した断面図である。第１板状部材１０、第２板状部材２０及び第３板状部材３０のそれぞれの板厚方向は、図５の上下方向であり、伝熱管７０の管路の延伸方向である。第１板状部材１０、第２板状部材２０及び第３板状部材３０のそれぞれの短手方向は、図５の左右方向であり、伝熱管７０の長軸方向である。図３及び図５を用いて、冷媒分配器１５０の本体１５１の構成について更に説明する。

図３及び図５に示すように、第１板状部材１０は、伝熱管７０から離れる方向に膨出した第１流路部１５を有している。第１流路部１５は、筒状に形成されており、膨出した内部に空間が形成されている。冷媒分配器１５０は、第１板状部材１０と第１流路部１５とが一体に形成されているが別体で形成されてもよい。

第１流路部１５は、第１板状部材１０の長手方向に沿って、第１板状部材１０の長手方向一端から長手方向他端まで延伸している。第１流路部１５は、半円筒形状に形成されている。第１流路部１５の延伸方向の両端は閉塞されている。第１流路部１５は、第１方向（Ｚ軸方向）に対する垂直な断面において、半円状、半楕円状又は半長円状の断面形状を有している。ただし、第１流路部１５の断面形状は、半円状、半楕円状又は半長円状に限定されるものはなく、例えば、矩形状であってもよい。

また、第１板状部材１０は、第１流路部１５を挟んだ両側に、平板状に形成された平板部１１ａ及び平板部１１ｂを有している。平板部１１ａ及び平板部１１ｂはいずれも、第１板状部材１０の長手方向に沿って、第１板状部材１０の長手方向一端から長手方向他端まで延伸している。換言すれば、第１流路部１５は、平板部１１ａと平板部１１ｂとの間に形成されており、平板部１１ａ及び平板部１１ｂに対して伝熱管７０が配置されている側とは反対方向に膨出するように形成されている。そして、第１流路部１５は、伝熱管７０の配置側が開口している。なお、以下の説明では平板部１１ａ及び平板部１１ｂの総称を平板部１１とする場合がある。

第１流路部１５の内側には、第１板状部材１０の長手方向に沿って上下方向に延伸した主流路１５ａが形成されている。主流路１５ａは、冷媒分配器１５０の第１流路である。第１流路である主流路１５ａは、冷媒流入口１８に接続された冷媒流入管６０と接続し、複数の伝熱管７０の配列方向である第１方向（Ｚ軸方向）に延びるように形成されている。

第１流路である主流路１５ａは、第１板状部材１０の板厚方向に見たとき、複数の伝熱管７０のそれぞれと交差して延伸している。そして、第１流路である主流路１５ａは、第２板状部材２０に形成された後述する分配孔部２６を介して複数の伝熱管７０の管路と連通している。

主流路１５ａは、第１方向（Ｚ軸方向）に対する垂直な断面において、半円状、半楕円状又は半長円状の断面形状を有している。すなわち、主流路１５ａは、半円筒状、半楕円筒状又は半長円筒状に形成された空間である。ただし、主流路１５ａの断面形状は、半円状、半楕円状又は半長円状に限定されるものはなく、例えば、矩形状であってもよい。

上記に説明したように、第１流路である主流路１５ａは、第１方向（Ｚ軸方向）に延伸するように形成されており、複数の伝熱管７０と連通すると共に、第１方向の下端部１５ａ２において、冷媒分配器１５０内に冷媒を流入させる冷媒流入管６０と接続している。そして、冷媒流入管６０を介して主流路１５ａに流入する気液二相冷媒は、本体１５１の一方の端部１５１ａから他方の端部１５１ｂに向かうように、主流路１５ａを上向きに流れて、各伝熱管７０に分配される。

第１流路部１５の下端部には、冷媒流入管６０が接続されている。そして、主流路１５ａと、冷媒流入管６０の内部空間とが連通している。冷媒流入管６０は、熱交換器１００が蒸発器として機能する際、主流路１５ａに気液二相冷媒を流入させる。冷媒流入管６０と第１流路部１５との接続位置が、冷媒分配器１５０に冷媒が流入する冷媒流入口１８となる。なお、熱交換器１００が凝縮器として機能する際には、液冷媒が主流路１５ａを下向きに流れて冷媒流入管６０を介して流出する。

第２板状部材２０には、副流路２５及び分配孔部２６が形成されている。ここで、第１方向（Ｚ軸方向）及び第２方向（Ｘ軸方向）に平行な面Ｐに交差する方向を第３方向と定義する。なお、第３方向は、Ｙ軸方向を含んでいる。第３方向（Ｙ軸方向）において、分配孔部２６は第２板状部材２０の中央付近に形成されており、副流路２５は第２板状部材２０の端部付近に形成されている。すなわち、第３方向（Ｙ軸方向）において、分配孔部２６は第２板状部材２０の中央付近に形成されており、副流路２５は、分配孔部２６の両側にそれぞれ形成されている。なお、第２板状部材２０における副流路２５及び分配孔部２６の形成位置は、上記の位置に限定されるものではない。なお、分配孔部２６の両側にそれぞれ形成されている副流路２５は、第１方向における少なくとも一方の端部同士が連通するように形成されていてもよい。

副流路２５は、第２板状部材２０において第１方向（Ｚ軸方向）に延伸するように形成されている。すなわち、副流路２５は、第２板状部材２０の長手方向に沿って、上下方向に延伸して形成されている。副流路２５は、冷媒分配器１５０の第２流路である。第２流路である副流路２５は、冷媒分配器１５０の本体１５１において、両端部が第１流路である主流路１５ａと接続するように形成されている。副流路２５は、主流路１５ａの上端部１５ａ１と下端部１５ａ２とを連通させ、主流路１５ａの上端部１５ａ１に到達した冷媒を、冷媒流入口１８が形成された下端部１５ａ２に戻すための冷媒の流路を形成している。冷媒分配器１５０の本体１５１は、主流路１５ａ及び副流路２５によって冷媒の循環流路を形成している。

冷媒分配器１５０の本体１５１は、冷媒が流れる主流路１５ａ及び副流路２５が内部に形成されている。上述したように、主流路１５ａは、第１流路であり、副流路２５は、第２流路である。第２流路である副流路２５は、第１流路である主流路１５ａに対して第３方向に位置するように形成されている。すなわち、主流路１５ａ及び副流路２５は、図１に示す室外送風機１０８あるいは室内送風機１０９によって形成される風の通風方向において上流側と下流側とに位置するように形成されている。

副流路２５は、中央部２５ａと、入口部２５ｂと、出口部２５ｃとを有している。中央部２５ａは、第１方向（Ｚ軸方向）に延びる流路を形成している。入口部２５ｂは、第１方向（Ｚ軸方向）において、中央部２５ａの一方の端部２５ａ１に形成されている。出口部２５ｃは、第１方向（Ｚ軸方向）において、中央部２５ａの他方の端部２５ａ２に形成されている。入口部２５ｂ及び出口部２５ｃは、冷媒分配器１５０の本体１５１において、第３方向（Ｙ軸方向）に延びる流路として形成されている。

副流路２５の中央部２５ａは、第１板状部材１０、第２板状部材２０及び第３板状部材３０の積層方向において、第１板状部材１０の平板部１１と第３板状部材３０の平板部３４との間に挟まれている。

副流路２５の両端部は、入口部２５ｂ及び出口部２５ｃから構成されている。この入口部２５ｂ及び出口部２５ｃは、第１板状部材１０、第２板状部材２０及び第３板状部材３０の積層方向において、第１流路部１５と第３板状部材３０の平板部３４との間に挟まれている。したがって、入口部２５ｂ及び出口部２５ｃは、第１流路部１５により形成された第１流路である主流路１５ａと連通している。これに対して、副流路２５の中央部２５ａは、第１流路である主流路１５ａと連通していない。

冷媒分配器１５０の本体１５１において、第２流路である副流路２５は、入口部２５ｂ及び出口部２５ｃを有することによって、両端部が第１流路である主流路１５ａと接続するように形成されている。より詳細には、第２流路である副流路２５は、冷媒分配器１５０の本体１５１において、入口部２５ｂが主流路１５ａの上端部１５ａ１と連通するように形成されている。第２流路である副流路２５は、冷媒分配器１５０の本体１５１において、出口部２５ｃが主流路１５ａの下端部１５ａ２と連通するように形成されている。

入口部２５ｂは、第１流路である主流路１５ａから第２流路である副流路２５に流入する冷媒が通過する。すなわち、入口部２５ｂは、第１流路である主流路１５ａから冷媒が流入する。出口部２５ｃは、第２流路である副流路２５から第１流路である主流路１５ａに流入する冷媒が通過する。すなわち、出口部２５ｃは、第１流路である主流路１５ａに冷媒を流出する。なお、冷媒分配器１５０の本体１５１において、第２流路である副流路２５は、後述する第３板状部材３０の挿入孔３１とは連通していない。

第２板状部材２０には、それぞれ円形の開口形状を有する複数の分配孔部２６が形成されている。複数の分配孔部２６は、主流路１５ａと伝熱管７０との間の流路を形成し、各伝熱管７０に冷媒を分配する。複数の分配孔部２６のそれぞれは、第２板状部材２０を第２板状部材２０の板厚方向に貫通している貫通孔である。複数の分配孔部２６は、第２板状部材２０の長手方向となる第１方向（Ｚ軸方向）に沿って配列している。複数の分配孔部２６のそれぞれは、第２板状部材２０を貫通する貫通孔を形成し、複数の伝熱管７０のそれぞれに対応して設けられている。

分配孔部２６の開口形状は、円形状であるが、円形状に限定されるものではなく、例えば、半円状、半楕円状、半長円状又は矩形状であってもよい。なお、複数の分配孔部２６の流路断面積は、それぞれ同じ大きさである。ただし、複数の分配孔部２６の流路断面積は、それぞれ同じ大きさのものに限定されるものではなく、異なる大きさに形成されてもよい。

また、実施の形態１に係る冷媒分配器１５０の本体１５１において、第２板状部材２０には分配孔部２６が複数形成されているが、分配孔部２６は第２板状部材２０に１つだけ形成されていてもよい。この場合、分配孔部２６は、複数の伝熱管７０に対応させるために、第１方向（Ｚ軸方向）に延びるように形成されている。

複数の分配孔部２６はいずれも、第２板状部材２０の板厚方向に見たとき、第１板状部材１０の主流路１５ａと重なるように形成されている。また、複数の分配孔部２６のそれぞれは、第２板状部材２０の板厚方向に見たとき、後述する第３板状部材３０の複数の挿入孔３１のそれぞれと重なるように形成されている。さらに、複数の分配孔部２６のそれぞれは、第２板状部材２０の板厚方向に見たとき、複数の伝熱管７０のそれぞれと重なるように形成されている。したがって、第１板状部材１０、第２板状部材２０及び第３板状部材３０の積層方向において、分配孔部２６は、伝熱管７０と第１流路である主流路１５ａとの間に位置している。そして、第１板状部材１０の主流路１５ａと、複数の伝熱管７０のそれぞれとは、複数の分配孔部２６を介して連通する。

また、第２板状部材２０は、平板状の閉塞部２４を有している。閉塞部２４の一部は、第２板状部材２０の板厚方向に見たときに第１板状部材１０の主流路１５ａと重なる。閉塞部２４は、主流路１５ａと複数の伝熱管７０のそれぞれとが、分配孔部２６を介さずに直接連通するのを防ぐ機能を有している。

第３板状部材３０には、複数の伝熱管７０の一端がそれぞれ挿入される複数の挿入孔３１が形成されている。複数の挿入孔３１のそれぞれは、第３板状部材３０を第３板状部材３０の板厚方向に貫通している貫通孔である。

複数の挿入孔３１は、第３板状部材３０の長手方向に沿って上下方向に並列している。複数の挿入孔３１は、複数の伝熱管７０のそれぞれと対応して互いに独立して設けられている。挿入孔３１は、伝熱管７０の外周形状と同様に扁平な開口形状を有している。挿入孔３１の開口端は、ろう付けにより伝熱管７０の外周面と全周にわたって接合されている。

第３板状部材３０は、平板状の平板部３４を有している。平板部３４は、第３板状部材３０のうち、第３板状部材３０の板厚方向に見たときに第２板状部材２０の副流路２５と重なる部分に相当する。第２流路である副流路２５は、第２方向（Ｘ軸方向）において、平板部３４と平板部１１とによって閉塞されている。

冷媒分配器１５０の本体１５１は、第１板状部材１０と、第２板状部材２０と、第３板状部材３０との積層方向において、第１流路である主流路１５ａと第２流路である副流路２５の両端部とが重なる。また、冷媒分配器１５０の本体１５１は、第１板状部材１０と、第２板状部材２０と、第３板状部材３０との積層方向において、第１流路である主流路１５ａと、分配孔部２６と、挿入孔３１とが重なるように形成されている。

図６は、実施の形態１に係る熱交換器１００を構成する冷媒分配器１５０内の冷媒の流れを示した概念図である。次に、実施の形態１に係る冷媒分配器１５０の動作について、熱交換器１００が冷凍サイクル装置２００の蒸発器として機能する際の動作を例に挙げて説明する。

冷凍サイクル装置２００が暖房運転の場合、冷媒分配器１５０に流入する冷媒は、気液二相流である。気液二相冷媒は、図２及び図６に示す冷媒流入管６０から本体１５１内に流入し、図６の矢印ＵＦで示すように、第１板状部材１０に形成された主流路１５ａを一方の端部１５１ａから他方の端部１５１ｂに向かって鉛直上向きに流れる。鉛直に上昇して流れる冷媒は、第２板状部材２０の分配孔部２６を通り、第３板状部材３０に形成された挿入孔３１を通って各伝熱管７０に分配される。

また、主流路１５ａの上部に滞留した冷媒は、主流路１５ａの上端部１５ａ１と連通した第２板状部材２０に設けられた入口部２５ｂへ流入する。この際、冷媒は、矢印ＯＦで示すように、第１流路である主流路１５ａから第２流路である副流路２５に向かって、第３方向となる外側に向かって流れる。そして、副流路２５の入口部２５ｂから流入した冷媒は、矢印ＤＦで示すように、第２板状部材２０に形成された副流路２５の中央部２５ａを重力方向に沿って下向きに流れる。

副流路２５の中央部２５ａの下端に到達した冷媒は、主流路１５ａの下端部１５ａ２と連通した出口部２５ｃから主流路１５ａへ流出する。この際、冷媒は、矢印ＩＦで示すように、第２流路である副流路２５から第１流路である主流路１５ａに向かって、第３方向となる内側に向かって流れる。そして、出口部２５ｃから主流路１５ａへ流出した冷媒は、冷媒流入管６０から本体１５１内に流入した冷媒と共に、主流路１５ａを鉛直に上昇し、各伝熱管７０に分配される。

図７は、実施の形態１に係る熱交換器１００を構成する冷媒分配器１５０内の冷媒の流量分布を表した図である。図７において、横軸は、冷媒流量［ｋｇ／ｈ］を表し、縦軸は、伝熱管７０が配列する第１方向において、冷媒流入口１８からの距離［ｍ］を表している。

図７において、点線Ａは、副流路２５を有さない場合の主流路１５ａを流れる冷媒の流量を示し、実線Ｂは、副流路２５を有する場合の主流路１５ａを流れる冷媒の流量を示している。また、一点鎖線Ｃは、主流路１５ａを流れる冷媒の流量が、上下方向で一定の場合を示している。なお、主流路１５ａを流れる冷媒の流量が上下方向で一定の場合には、第１方向に配列した各伝熱管７０に流入する冷媒の流入量が一定になる。そのため、主流路１５ａの冷媒の流量は、一点鎖線Ｃで示す冷媒の流量に近い方が望ましい。

点線Ａで示すように、本体１５１に第２流路である副流路２５を設けていない場合には、第１流路である主流路１５ａの上部に液冷媒が滞留した状態になり、第１流路である主流路１５ａの上部に液冷媒が多く分布される。

これに対し、本体１５１に第２流路である副流路２５を設けている場合には、主流路１５ａの上部に滞留した液冷媒は、副流路２５を介して主流路１５ａの下部に戻る。そのため、点線Ａと実線Ｂとの間の矢印ＭＵで示すように、主流路１５ａの上部は、主流路１５ａの下部に冷媒が戻るため冷媒の流量が低下する。また、点線Ａと実線Ｂとの間の矢印ＭＤで示すように、主流路１５ａの下部は、主流路１５ａの上部から冷媒が戻るため冷媒の流量が増加する。そのため、実線Ｂで示すように、副流路２５を有する場合の主流路１５ａを流れる冷媒の流量は、副流路２５を有さない場合の主流路１５ａを流れる冷媒の流量と比較して、一点鎖線Ｃで示す冷媒の流量に近づいている。そのため、副流路２５を有する冷媒分配器１５０は、副流路２５を有さない冷媒分配器と比較して、各伝熱管７０に冷媒を均等に分配することができる。

［熱交換器１００の効果］
熱交換器１００は、冷媒が流れる主流路１５ａ及び副流路２５が内部に形成された冷媒分配器１５０を有する。第２流路である副流路２５は、第１方向（Ｚ軸方向）に延伸し、両端部が第１流路である主流路１５ａと接続するように形成されている。この第２流路である副流路２５は、第１方向（Ｚ軸方向）及び第２方向（Ｘ軸方向）に平行な面Ｐに交差する方向を第３方向と定義した場合に、第１流路である主流路１５ａに対して第３方向に位置するように形成されている。そのため、熱交換器１００は、冷媒を流通させる第２方向への冷媒分配器１５０の大型化を抑制することができ、構造成約の範囲内で熱交換器１００を伝熱管７０の管路の延びる第２方向へ大きくすることができる。そのため、熱交換器１００は、伝熱管７０の伝熱面積を広く確保しつつ、冷媒分配器１５０を伝熱管７０の管路の延伸方向に大型化せずにコンパクトにすることができる。

また、熱交換器１００は、伝熱管７０の管路の延伸方向に第１流路と第２流路とを有する熱交換器と比較して、伝熱管７０の伝熱面積を広く確保することができる。そのため、熱交換器１００は、伝熱管７０の管路の延伸方向に第１流路と第２流路とを有する熱交換器と比較して、熱交換の性能を向上させることができる。そのため、熱交換器１００は、空調機の運転状態に依存する冷媒流量あるいは乾き度変化に対し、冷媒分配の偏流抑制を向上させることができ、冷媒流量等に対応する幅が広くなる分配ロバスト性を向上させることができる。

また、熱交換器１００は、空調機の運転状態によって主流路１５ａの上部に液冷媒が滞留する状態において、副流路２５を有することによって主流路１５ａの上部から主流路１５ａの下部へ冷媒を循環させることで、冷媒の偏流を抑制することができる。そのため、副流路２５を有する冷媒分配器１５０を備えた熱交換器１００は、副流路２５を有さない冷媒分配器を備えた熱交換器と比較して、各伝熱管７０に冷媒を均等に分配することができる。その結果、熱交換器１００は、副流路２５を有さない冷媒分配器を備えた熱交換器と比較して、熱交換の性能を向上させることができる。

また、冷媒分配器１５０は、第１板状部材１０と、第２板状部材２０と、第３板状部材３０との積層方向において、主流路１５ａと副流路２５の両端部とが重なり、主流路１５ａと分配孔部２６と挿入孔３１とが重なるように形成されている。そのため、熱交換器１００は、伝熱管７０の管路の延びる第２方向への冷媒分配器１５０の大型化を抑制することができ、構造成約の範囲内で熱交換器１００を伝熱管７０の管路の延びる第２方向へ大きくすることができる。そのため、熱交換器１００は、伝熱管７０の伝熱面積を広く確保しつつ、冷媒分配器１５０を伝熱管７０の管路の延伸方向に大型化せずにコンパクトにすることができる。

また、第２流路である副流路２５の両端部は、第１流路である主流路１５ａから冷媒が流入する入口部２５ｂと、第１流路である主流路１５ａに冷媒を流出する出口部２５ｃと、から構成されている。この入口部２５ｂ及び出口部２５ｃは第３方向に延びるように形成されている。そのため、熱交換器１００は、伝熱管７０の管路の延びる第２方向への冷媒分配器１５０の大型化を抑制することができ、構造成約の範囲内で熱交換器１００を伝熱管７０の管路の延びる第２方向へ大きくすることができる。そのため、熱交換器１００は、伝熱管７０の伝熱面積を広く確保しつつ、冷媒分配器１５０を伝熱管７０の管路の延伸方向に大型化せずにコンパクトにすることができる。

また、第２流路である副流路２５は、第３方向において、分配孔部２６の両側にそれぞれ形成されている。そのため、熱交換器１００は、伝熱管７０の管路の延びる第２方向への冷媒分配器１５０の大型化を抑制することができ、構造成約の範囲内で熱交換器１００を伝熱管７０の管路の延びる第２方向へ大きくすることができる。そのため、熱交換器１００は、伝熱管７０の伝熱面積を広く確保しつつ、冷媒分配器１５０を伝熱管７０の管路の延伸方向に大型化せずにコンパクトにすることができる。

また、分配孔部２６は、第１方向（Ｚ軸方向）に沿って複数形成されている。複数の分配孔部２６のそれぞれは、第１流路である主流路１５ａと複数の伝熱管７０のそれぞれとの間の冷媒流路において、流動抵抗の高い絞り孔として機能する。熱交換器が蒸発器として機能する際には、各分配孔部２６が絞り孔として機能することにより、主流路１５ａの圧力が上昇し、主流路１５ａの圧力と、複数の挿入孔３１のそれぞれの圧力と、の圧力差が増大する。このため、主流路１５ａの圧力と上段の挿入孔３１の圧力との圧力差と、主流路１５ａの圧力と下段の挿入孔３１の圧力との圧力差と、がより均一化する。これにより、主流路１５ａ内の冷媒は、各挿入孔３１に均等に分配され、結果として各伝熱管７０に均等に分配される。

実施の形態２．
図８は、実施の形態２に係る熱交換器１００の要部構成を概念的に示す分解斜視図である。図９は、実施の形態２に係る熱交換器１００を構成する冷媒分配器１５０の第１流路と第２流路との連通位置を概念的に示した断面図である。なお、実施の形態１と同一の機能及び作用を有する構成要素については、同一の符号を付してその説明を省略する。実施の形態２に係る熱交換器１００は、冷媒分配器１５０が更に第４板状部材４０及び第５板状部材５０を有する点で実施の形態１に係る熱交換器１００と異なる。

冷媒分配器１５０の本体１５１は、第１板状部材１０、第２板状部材２０、第３板状部材３０、第４板状部材４０及び第５板状部材５０を有している。第４板状部材４０及び第５板状部材５０はいずれも、金属平板を用いて形成され、一方向に長い帯状の形状を有している。第１板状部材１０、第２板状部材２０、第３板状部材３０、第４板状部材４０及び第５板状部材５０のそれぞれの外縁の輪郭は、互いに同一の形状を有している。第１板状部材１０、第２板状部材２０、第３板状部材３０、第４板状部材４０及び第５板状部材５０は、それぞれの板厚方向が伝熱管７０の管路の延伸方向と平行になるように配置されている。すなわち、第１板状部材１０、第２板状部材２０、第３板状部材３０、第４板状部材４０及び第５板状部材５０は、それぞれの板面が伝熱管７０の管路の延伸方向と垂直になるように配置されている。

冷媒分配器１５０の本体１５１は、第１板状部材１０、第４板状部材４０、第２板状部材２０、第５板状部材５０及び第３板状部材３０が、伝熱管７０からの距離が遠い方からこの順に積層された構成を有している。第１板状部材１０は、本体１５１において伝熱管７０からの距離が最も遠い位置に配置されており、第３板状部材３０は、本体１５１において伝熱管７０からの距離が最も近い位置に配置されている。

第４板状部材４０は、第１板状部材１０と第２板状部材２０との間に配置されており、第４板状部材４０の板面は、第１板状部材１０及び第２板状部材２０の板面と隣接する。第５板状部材５０は、第２板状部材２０と第３板状部材３０との間に配置されており、第５板状部材５０の板面は、第２板状部材２０及び第３板状部材３０の板面と隣接する。

第１板状部材１０、第４板状部材４０、第２板状部材２０、第５板状部材５０及び第３板状部材３０のうち隣接する部材同士は、ろう付けによって接合されている。第１板状部材１０、第４板状部材４０、第２板状部材２０、第５板状部材５０及び第３板状部材３０は、それぞれの長手方向が第１方向（Ｚ軸方向）に沿うように配置されている。

第４板状部材４０には、第１流路である主流路１５ａと副流路２５の両端部との間に位置する連通孔４５と、第１流路である主流路１５ａと第２分配孔部４６との間に位置する第２分配孔部４６とが形成されている。連通孔４５及び第２分配孔部４６は、貫通孔である。

連通孔４５は、第４板状部材４０において、一方の端部１５１ａ側に２つ形成されており、他方の端部１５１ｂ側に２つ形成されている。一方の端部１５１ａ側に形成された連通孔４５は、副流路２５から主流路１５ａに冷媒が流出する際の出口となる。他方の端部１５１ｂ側に形成された連通孔４５は、主流路１５ａから副流路２５に冷媒が流入する際の入口となる。連通孔４５は、図８では矩形状の開口を形成する貫通孔として示されているが、連通孔４５の開口形状は矩形状に限定されるものではない。

連通孔４５は、第１板状部材１０、第４板状部材４０、第２板状部材２０、第５板状部材５０及び第３板状部材３０の積層方向において、主流路１５ａと入口部２５ｂとの間に位置するように形成されている。また、連通孔４５は、第１板状部材１０、第４板状部材４０、第２板状部材２０、第５板状部材５０及び第３板状部材３０の積層方向において、主流路１５ａと出口部２５ｃとの間に位置するように形成されている。したがって、連通孔４５は、第１流路である主流路１５ａ及び第２流路である副流路２５と連通しており、第１流路である主流路１５ａと第２流路である副流路２５との間を接続する流路としての役割を果たす。

第４板状部材４０には、それぞれ円形の開口形状を有する複数の第２分配孔部４６が形成されている。第２分配孔部４６は、第３方向（Ｙ軸方向）において第４板状部材４０の中央付近に形成されている。複数の第２分配孔部４６は、第２板状部材２０に形成された分配孔部２６及び後述する第５板状部材５０に形成された第３分配孔部５１と共に主流路１５ａと伝熱管７０との間の流路を形成し、各伝熱管７０に冷媒を分配する。

複数の第２分配孔部４６のそれぞれは、第４板状部材４０を第４板状部材４０の板厚方向に貫通している貫通孔である。複数の第２分配孔部４６は、第４板状部材４０の長手方向となる第１方向（Ｚ軸方向）に沿って配列している。複数の第２分配孔部４６のそれぞれは、第４板状部材４０を貫通する貫通孔を形成し、複数の伝熱管７０のそれぞれに対応して設けられている。また、複数の第２分配孔部４６のそれぞれは、第２板状部材２０に形成された分配孔部２６のそれぞれに対応して設けられている。更に複数の第２分配孔部４６のそれぞれは、後述する第５板状部材５０に形成された第３分配孔部５１のそれぞれに対応して設けられている。

第２分配孔部４６の開口形状は、円形状であるが、円形状に限定されるものではなく、例えば、半円状、半楕円状、半長円状又は矩形状であってもよい。なお、複数の第２分配孔部４６の流路断面積は、それぞれ同じ大きさである。ただし、複数の第２分配孔部４６の流路断面積は、それぞれ同じ大きさのものに限定されるものではなく、異なる大きさに形成されてもよい。

また、実施の形態２に係る冷媒分配器１５０の本体１５１において、第４板状部材４０には第２分配孔部４６が複数形成されているが、第２分配孔部４６は第４板状部材４０に１つだけ形成されていてもよい。この場合、第２分配孔部４６は、複数の伝熱管７０に対応させるために、第１方向（Ｚ軸方向）に延びるように形成されている。

複数の第２分配孔部４６はいずれも、第４板状部材４０の板厚方向に見たとき、第１板状部材１０の主流路１５ａと重なるように形成されている。また、複数の第２分配孔部４６のそれぞれは、第４板状部材４０の板厚方向に見たとき、第２板状部材２０の分配孔部２６のそれぞれと重なるように形成されている。また、複数の第２分配孔部４６のそれぞれは、第４板状部材４０の板厚方向に見たとき、第５板状部材５０の第３分配孔部５１のそれぞれと重なるように形成されている。また、複数の第２分配孔部４６のそれぞれは、第４板状部材４０の板厚方向に見たとき、第３板状部材３０の複数の挿入孔３１のそれぞれと重なるように形成されている。また、複数の第２分配孔部４６のそれぞれは、第４板状部材４０の板厚方向に見たとき、複数の伝熱管７０のそれぞれと重なるように形成されている。

したがって、第１板状部材１０、第４板状部材４０、第２板状部材２０、第５板状部材５０及び第３板状部材３０の積層方向において、第２分配孔部４６は、伝熱管７０と第１流路である主流路１５ａとの間に位置している。そして、第１板状部材１０の主流路１５ａと、複数の伝熱管７０のそれぞれとは、複数の第２分配孔部４６を介して連通する。

また、第４板状部材４０は、平板状の閉塞部４４を有している。閉塞部４４の一部は、第４板状部材４０の板厚方向に見たときに第１板状部材１０の主流路１５ａと重なる。閉塞部４４は、主流路１５ａと複数の伝熱管７０のそれぞれとが、第２分配孔部４６を介さずに直接連通するのを防ぐ機能を有している。

また、閉塞部４４は、第１板状部材１０の配置側から副流路２５の一部を覆う。閉塞部４４は、第１板状部材１０の配置側から少なくとも副流路２５の中央部２５ａを覆う。閉塞部４４は、副流路２５を構成する管路の一部を形成する。

第５板状部材５０には、分配孔部２６と挿入孔３１との間に位置する第３分配孔部５１が形成されている。第３分配孔部５１は、貫通孔である。

第５板状部材５０には、それぞれ円形の開口形状を有する複数の第３分配孔部５１が形成されている。第３分配孔部５１は、第３方向（Ｙ軸方向）において第５板状部材５０の中央付近に形成されている。複数の第３分配孔部５１は、第２板状部材２０に形成された分配孔部２６及び第４板状部材４０に形成された第２分配孔部４６と共に主流路１５ａと伝熱管７０との間の流路を形成し、各伝熱管７０に冷媒を分配する。

複数の第３分配孔部５１のそれぞれは、第５板状部材５０を第５板状部材５０の板厚方向に貫通している貫通孔である。複数の第３分配孔部５１は、第５板状部材５０の長手方向となる第１方向（Ｚ軸方向）に沿って配列している。複数の第３分配孔部５１のそれぞれは、第５板状部材５０を貫通する貫通孔を形成し、複数の伝熱管７０のそれぞれに対応して設けられている。また、複数の第３分配孔部５１のそれぞれは、第２板状部材２０に形成された分配孔部２６のそれぞれに対応して設けられている。更に複数の第３分配孔部５１のそれぞれは、第４板状部材４０に形成された第２分配孔部４６のそれぞれに対応して設けられている。

第３分配孔部５１の開口形状は、円形状であるが、円形状に限定されるものではなく、例えば、半円状、半楕円状、半長円状又は矩形状であってもよい。なお、複数の第３分配孔部５１の流路断面積は、それぞれ同じ大きさである。ただし、複数の第３分配孔部５１の流路断面積は、それぞれ同じ大きさのものに限定されるものではなく、異なる大きさに形成されてもよい。

また、実施の形態１に係る冷媒分配器１５０の本体１５１において、第５板状部材５０には第３分配孔部５１が複数形成されているが、第３分配孔部５１は第５板状部材５０に１つだけ形成されていてもよい。この場合、第３分配孔部５１は、複数の伝熱管７０に対応させるために、第１方向（Ｚ軸方向）に延びるように形成されている。

複数の第３分配孔部５１はいずれも、第５板状部材５０の板厚方向に見たとき、第１板状部材１０の主流路１５ａと重なるように形成されている。また、複数の第３分配孔部５１のそれぞれは、第５板状部材５０の板厚方向に見たとき、第２板状部材２０の分配孔部２６のそれぞれと重なるように形成されている。また、複数の第３分配孔部５１のそれぞれは、第５板状部材５０の板厚方向に見たとき、第４板状部材４０の第２分配孔部４６のそれぞれと重なるように形成されている。また、複数の第３分配孔部５１のそれぞれは、第５板状部材５０の板厚方向に見たとき、第３板状部材３０の複数の挿入孔３１のそれぞれと重なるように形成されている。また、複数の第３分配孔部５１のそれぞれは、第５板状部材５０の板厚方向に見たとき、複数の伝熱管７０のそれぞれと重なるように形成されている。

したがって、第１板状部材１０、第４板状部材４０、第２板状部材２０、第５板状部材５０及び第３板状部材３０の積層方向において、第３分配孔部５１は、伝熱管７０と第１流路である主流路１５ａとの間に位置している。そして、第１板状部材１０の主流路１５ａと、複数の伝熱管７０のそれぞれとは、複数の第３分配孔部５１を介して連通する。

また、第５板状部材５０は、平板状の閉塞部５３を有している。閉塞部５３の一部は、第５板状部材５０の板厚方向に見たときに第１板状部材１０の主流路１５ａと重なる。閉塞部５３は、主流路１５ａと複数の伝熱管７０のそれぞれとが、第３分配孔部５１を介さずに直接連通するのを防ぐ機能を有している。

また、閉塞部５３は、第３板状部材３０の配置側から副流路２５の一部を覆う。閉塞部５３は、第３板状部材３０の配置側から少なくとも副流路２５の中央部２５ａを覆う。閉塞部５３は、副流路２５を構成する管路の一部を形成する。

図１０は、実施の形態２に係る熱交換器１００を構成する冷媒分配器１５０内の冷媒の流れを示した概念図である。冷凍サイクル装置２００が暖房運転の場合、冷媒分配器１５０に流入する冷媒は、気液二相流である。気液二相冷媒は、冷媒流入管６０から本体１５１内に流入し、図１０の矢印ＵＦで示すように、第１板状部材１０に形成された主流路１５ａを一方の端部１５１ａから他方の端部１５１ｂに向かって鉛直上向きに流れる。鉛直に上昇して流れる冷媒の一部は、第４板状部材４０の第２分配孔部４６、第２板状部材２０の分配孔部２６及び第５板状部材５０の第３分配孔部５１をこの順番に通り、第３板状部材３０に形成された挿入孔３１を通って各伝熱管７０に分配される。

また、主流路１５ａの上部に滞留した冷媒は、主流路１５ａの上端部１５ａ１と連通した連通孔４５を介して第２板状部材２０に設けられた入口部２５ｂへ流入する。この際、冷媒は、矢印ＯＦで示すように、第１流路である主流路１５ａから第２流路である副流路２５に向かって、第３方向となる外側に向かって流れる。そして、副流路２５の入口部２５ｂから流入した冷媒は、矢印ＤＦで示すように、第２板状部材２０に形成された副流路２５の中央部２５ａを重力方向に沿って下向きに流れる。

副流路２５の中央部２５ａの下端に到達した冷媒は、主流路１５ａの下端部１５ａ２と連通した連通孔４５を介して出口部２５ｃから主流路１５ａへ流出する。この際、冷媒は、矢印ＩＦで示すように、第２流路である副流路２５から第１流路である主流路１５ａに向かって、第３方向となる内側に向かって流れる。そして、出口部２５ｃから主流路１５ａへ流出した冷媒は、冷媒流入管６０から本体１５１内に流入した冷媒と共に、主流路１５ａを鉛直に上昇し、各伝熱管７０に分配される。

図１１は、実施の形態２に係る熱交換器１００を構成する冷媒分配器１５０内の冷媒の流量分布を表した図である。図１１において、横軸は、冷媒流量［ｋｇ／ｈ］を表し、縦軸は、伝熱管７０が配列する第１方向において、冷媒流入口１８からの距離［ｍ］を表している。

実施の形態１と同様に、本体１５１に第２流路である副流路２５を設けている場合には、主流路１５ａの上部に滞留した液冷媒は、副流路２５を介して主流路１５ａの下部に戻る。そのため、点線Ａと実線Ｂとの間の矢印ＭＵで示すように、主流路１５ａの上部は、主流路１５ａの下部に冷媒が戻るため冷媒の流量が低下する。また、点線Ａと実線Ｂとの間の矢印ＭＤで示すように、主流路１５ａの下部は、主流路１５ａの上部から冷媒が戻るため冷媒の流量が増加する。そのため、実線Ｂで示すように、副流路２５を有する場合の主流路１５ａを流れる冷媒の流量は、副流路２５を有さない場合の主流路１５ａを流れる冷媒の流量と比較して、一点鎖線Ｃで示す冷媒の流量に近づいている。そのため、副流路２５を有する冷媒分配器１５０は、副流路２５を有さない冷媒分配器と比較して、各伝熱管７０に冷媒を均等に分配することができる。

［熱交換器１００の効果］
冷媒分配器１５０は、第４板状部材４０及び第５板状部材５０を有している。そして、第４板状部材４０には、第１流路である主流路１５ａと副流路２５の両端部との間に位置する連通孔４５と、第１流路である主流路１５ａと分配孔部２６との間に位置する第２分配孔部４６とが形成されている。また、第５板状部材５０には、分配孔部２６と挿入孔３１との間に位置する第３分配孔部５１が形成されている。

冷媒分配器１５０の本体１５１は、第４板状部材４０及び第５板状部材５０の上記の貫通を有することで、主流路１５ａと副流路２５との間の冷媒の流通、及び、主流路１５ａから伝熱管７０への冷媒の流通を妨げることがない。更に、冷媒分配器１５０の本体１５１は、第４板状部材４０の閉塞部４４及び第５板状部材５０の閉塞部５３によって、副流路２５の管路を形成することができる。すなわち、冷媒分配器１５０の本体１５１は、副流路２５の管路を形成するために、第１板状部材１０の平板部１１及び第３板状部材３０の平板部３４を必要としない。

そのため、第２板状部材２０は、各板状部材の積層方向に見た場合に、第１板状部材１０の主流路１５ａ及び第３板状部材３０の挿入孔３１と重なるように副流路２５を形成することができる。換言すれば、冷媒分配器１５０の本体１５１は、第３方向（Ｙ軸方向）において、第２板状部材２０に形成される副流路２５の幅を大きくすることができ、副流路２５の容積を大きくすることができる。そのため、熱交換器１００の冷媒分配器１５０は、副流路２５側の圧力損失が小さくなり循環流量が高い時、上部に滞留した多くの冷媒を循環させることができ、冷媒偏流を抑制し、熱交換器１００の性能を向上させることができる。

実施の形態３．
図１２は、実施の形態３に係る熱交換器１００の要部構成を概念的に示す分解斜視図である。図１３は、実施の形態３に係る熱交換器１００を構成する冷媒分配器１５０の第１流路と第２流路との連通位置を概念的に示した断面図である。図１４は、実施の形態３に係る熱交換器１００を構成する冷媒分配器１５０内の冷媒の流れを示した概念図である。なお、実施の形態１と同一の機能及び作用を有する構成要素については、同一の符号を付してその説明を省略する。実施の形態３に係る熱交換器１００は、出口部２５ｃ１の管軸の角度を特定している点で実施の形態１に係る熱交換器１００の出口部２５ｃと異なる。

副流路２５は、図１２に示すように、中央部２５ａと、入口部２５ｂと、出口部２５ｃ１とを有している。中央部２５ａは、第１方向（Ｚ軸方向）に延びる流路を形成している。出口部２５ｃ１は、第１方向（Ｚ軸方向）において、中央部２５ａの他方の端部２５ａ２に形成されている。

出口部２５ｃ１の管軸ＴＡは、第２板状部材２０の対角線ＤＬに近づくように第１方向（Ｚ軸方向）及び第３方向（Ｙ軸方向）に対して傾斜している。したがって、出口部２５ｃ１は、図１４の矢印ＩＦ及び矢印ＵＦで示すように、出口部２５ｃ１から流出される冷媒の流れる方向が冷媒流入管６０から流出される冷媒の流れる方向のベクトル成分を有するように第１方向及び第３方向に対して傾いて形成されている。すなわち、出口部２５ｃ１から流出される冷媒は、主流路１５ａを流れる冷媒の流れに沿う方向に向いている。

第２板状部材２０の板面において、出口部２５ｃ１の管軸ＴＡ方向と、重力方向ＧＤとの間の角度である出口角度θは、９０度以上の角度となるように形成されている。

図１５は、実施の形態３に係る熱交換器１００を構成する冷媒分配器１５０内の冷媒の流量分布を表した図である。図１２において、横軸は、冷媒流量［ｋｇ／ｈ］を表し、縦軸は、伝熱管７０が配列する第１方向において、冷媒流入口１８からの距離［ｍ］を表している。

実施の形態１と同様に、本体１５１に第２流路である副流路２５を設けている場合には、主流路１５ａの上部に滞留した液冷媒は、副流路２５を介して主流路１５ａの下部に戻る。そのため、点線Ａと実線Ｂとの間の矢印ＭＵで示すように、主流路１５ａの上部は、主流路１５ａの下部に冷媒が戻るため冷媒の流量が低下する。また、点線Ａと実線Ｂとの間の矢印ＭＤで示すように、主流路１５ａの下部は、主流路１５ａの上部から冷媒が戻るため冷媒の流量が増加する。そのため、実線Ｂで示すように、副流路２５を有する場合の主流路１５ａを流れる冷媒の流量は、副流路２５を有さない場合の主流路１５ａを流れる冷媒の流量と比較して、一点鎖線Ｃで示す冷媒の流量に近づいている。そのため、副流路２５を有する冷媒分配器１５０は、副流路２５を有さない冷媒分配器と比較して、各伝熱管７０に冷媒を均等に分配することができる。

［熱交換器１００の効果］
出口部２５ｃ１は、図１４の矢印ＩＦ及び矢印ＵＦで示すように、出口部２５ｃ１から流出される冷媒の流れる方向が、冷媒流入管６０から流出される冷媒の流れる方向のベクトル成分を有するように第１方向及び第３方向に対して傾いて形成されている。第２板状部材２０に形成された副流路２５の出口部２５ｃ１の向きが鉛直上昇方向であり、副流路２５から主流路１５ａに合流する際の冷媒の流れベクトルが上向きになることで、冷媒の上方向の慣性力が増加する。そのため、熱交換器１００の冷媒分配器１５０は、主流路１５ａと副流路２５とにおける冷媒の循環が促進される。そして、熱交換器１００の冷媒分配器１５０は、主流路１５ａの上部に滞留した多くの冷媒を循環させることができ、冷媒の偏流を抑制することができる。

実施の形態４．
図１６は、実施の形態４に係る熱交換器１００の要部構成を概念的に示す分解斜視図である。図１７は、実施の形態４に係る熱交換器１００を構成する冷媒分配器１５０の第１流路と第２流路との連通位置を概念的に示した断面図である。図１８は、実施の形態４に係る熱交換器１００を構成する冷媒分配器１５０内の冷媒の流れを示した概念図である。なお、実施の形態１と同一の機能及び作用を有する構成要素については、同一の符号を付してその説明を省略する。実施の形態４に係る熱交換器１００は、第１流路である主流路１５ａの構成を更に特定している点で実施の形態１に係る熱交換器１００と異なる。

第１流路部１５は、上述したように内部に第１流路である主流路１５ａを形成している。実施の形態４に係る熱交換器１００において、第１流路である主流路１５ａは、冷媒流入管６０と連通した側の一方の下端部１５ａ２から、他方の上端部１５ａ１に向かって流路断面積が小さくなるように形成されている。第１方向（Ｚ軸方向）を上下方向と特定する場合には、主流路１５ａは、上方に向かうにつれて流路断面積が縮小するように形成されている。第１流路部１５は、図１７に示すように、矩形の断面形状を有している。ただし、第１流路部１５の断面形状は、矩形に限定されるものではなく、例えば、半円状、半楕円状又は半長円状であってもよい。

第１流路部１５は、第１板状部材１０の長手方向に沿って、本体部の一方の端部１５１ａから他方の端部１５１ｂまで延伸している。第１流路部１５の延伸方向の両端は閉塞されている。図１６では、第１流路部１５は、第１板状部材１０、第２板状部材２０及び第３板状部材３０の積層方向に見た場合に、台形状に形成された側壁１５ｂを有している。第１流路部１５は、側壁１５ｂを有した四角柱状に形成されている。第１流路部１５は、第１板状部材１０の長手方向において、冷媒流入口１８側の下端部１５ａ２から他方の上端部１５ａ１に向かって先細りになるように形成されている。なお、第１流路部１５は、側壁１５ｂを有した四角柱状に形成されたものに限定されるものではなく、例えば、円錐台形状、あるいは、多角錐台形状等、他の形状であってもよい。

［熱交換器１００の効果］
第１流路である主流路１５ａは、冷媒流入管６０と連通した側の一方の下端部１５ａ２から、他方の上端部１５ａ１に向かって流路断面積が小さくなるように形成されている。第１方向（Ｚ軸方向）とした場合に、主流路１５ａの流路断面積が鉛直上部に行くほど小さく形成されていることで、熱交換器１００の冷媒分配器１５０は、主流路１５ａでの冷媒の流速を上げることができる。そのため、空調機の運転状態によって、冷媒循環量が小さくなった場合でも、熱交換器１００の冷媒分配器１５０は、主流路１５ａの最上部まで冷媒を到達させることができ、冷媒の偏流を抑制することができる。

実施の形態５．
図１９は、実施の形態５に係る熱交換器１００の要部構成を概念的に示す分解斜視図である。図２０は、図１９に示す冷媒分配器１５０の内部を概念的に示す側面図である。図２１は、実施の形態５に係る熱交換器１００を構成する冷媒分配器１５０の第１流路と第２流路との連通位置を概念的に示した断面図である。なお、実施の形態１と同一の機能及び作用を有する構成要素については、同一の符号を付してその説明を省略する。実施の形態１～４の冷媒分配器１５０は、第１板状部材１０～第５板状部材５０等を積層させて構成されたものである。これに対して、実施の形態５の冷媒分配器１５０の本体１５１は、筒状部材を用いて構成されたものである。

冷媒分配器１５０本体１５１は、第１方向（Ｚ軸方向）に延伸し、複数の伝熱管７０のそれぞれの一端に接続されて複数の伝熱管７０に冷媒を分配する。

冷媒分配器１５０の本体１５１は、複数の伝熱管７０の配列方向となる第１方向（Ｚ軸方向）に延びる筒状部９０を有する。また、冷媒分配器１５０の本体１５１は、筒状部９０内の中空部９５において、主流路１５ａと副流路２５とを第３方向に隔て、第１方向の両端部に貫通孔である入口部９２ａと出口部９２ｂとが形成された壁部９１を有する。更に、冷媒分配器１５０の本体１５１は、筒状部９０の両端をそれぞれ閉塞する蓋部９４を有する。

筒状部９０は、伝熱管７０の配列方向に延びる中空の円筒形状に形成されている。ただし、筒状部９０は、円筒形状に限定されるものではなく、筒状であればよく、例えば、直方体の箱形状に形成されてもよい。また、図１９では、筒状部９０は、冷媒流入管６０と接続する第１筒状部９０ａと、伝熱管７０と接続される第２筒状部９０ｂとを有する。第１筒状部９０ａ及び第２筒状部９０ｂは、第１方向（Ｚ軸方向）に対して垂直な断面において、半円弧状に形成されている。なお、筒状部９０は、第１筒状部９０ａと第２筒状部９０ｂとが分割された構造ではなく、第１筒状部９０ａと第２筒状部９０ｂとが一体に軽形成された構造であってもよい。

壁部９１は、一方向に長い帯状の形状を有している。壁部９１は、複数の伝熱管７０の配列方向に延びる板状の部分であり、壁部９１の長手方向は、複数の伝熱管７０の配列方向となる第１方向（Ｚ軸方向）である。また、壁部９１の短手方向は、第２方向（Ｘ軸方向）であり、伝熱管７０の管路の延伸方向である。また、壁部９１の板厚方向は、伝熱管７０の長軸方向である。壁部９１は、第１方向（Ｚ軸方向）及び第２方向（Ｘ軸方向）に延びる板面を形成する。

壁部９１は、冷媒流入管６０が接続される側の一方の端部９１ｂに出口部９２ｂを形成している。また、壁部９１は、他方の端部９１ａに入口部９２ａを形成している。入口部９２ａ及び出口部９２ｂは、壁部９１を壁部９１の板厚方向に貫通する貫通孔である。本体１５１において、入口部９２ａ及び出口部９２ｂによって形成される流路の方向は、第３方向である。

壁部９１には、更に複数の伝熱管７０の一端がそれぞれ挿入される複数の挿入孔９３が形成されている。複数の挿入孔９３のそれぞれは、壁部９１を壁部９１の板厚方向に貫通している貫通孔である。また、複数の挿入孔９３のそれぞれは、第１方向（Ｚ軸方向）に延びる縁部９１ｅから反対側の縁部９１ｄに向かって切り欠かれた切欠き部でもある。

複数の挿入孔９３は、壁部９１の長手方向に沿って上下方向に並列している。複数の挿入孔９３は、複数の伝熱管７０のそれぞれと対応して互いに独立して設けられている。挿入孔９３は、伝熱管７０の外周形状と同様に扁平な開口形状を有している。挿入孔９３の開口端は、ろう付けにより伝熱管７０の外周面と全周にわたって接合されている。複数の伝熱管７０が壁部９１に接合されることによって、複数の伝熱管７０は、第１流路である主流路１５ａと第２流路である副流路２５とに連通するように壁部９１に接続されている。

蓋部９４は、筒状部９０の延伸方向の両端部を閉塞する。蓋部９４は、筒状部９０の延伸方向の両端部を閉塞するものであればよく、板状の部材でもよく、筒状部９０の端部を覆い被さるような部材であってもよい。

筒状部９０内の中空部９５は、筒状部９０と、筒状部９０の両端を閉塞する蓋部９４によって形成される。また、筒状部９０内の中空部９５は、図２１に示すように、壁部９１によって第１空間Ｓ１及び第２空間Ｓ２の２つの空間に隔てられている。第１空間Ｓ１と第２空間Ｓ２とは、入口部９２ａ及び出口部９２ｂを介して連通する。

冷媒分配器１５０の本体１５１は、第１空間Ｓ１を主流路１５ａとして構成している。主流路１５ａは、本体１５１の冷媒流入管６０が接続された側の一方の端部１５１ａから、他方の端部１５１ｂに冷媒が流れる流路である。第１方向（Ｚ軸方向）を上下方向とした場合に、主流路１５ａは、冷媒が上昇する流路である。第１流路である主流路１５ａは、第１方向に延伸するように形成されており、複数の伝熱管７０と連通すると共に、第１方向の下端部１５ａ２において、冷媒分配器１５０内に冷媒を流入させる冷媒流入管６０と接続している。

冷媒分配器１５０の本体１５１は、第２空間Ｓ２、入口部９２ａ及び出口部９２ｂを副流路２５として構成している。副流路２５は、他方の端部１５１ｂから本体１５１の冷媒流入管６０が接続された側の一方の端部１５１ａに冷媒が流れる流路である。第１方向（Ｚ軸方向）を上下方向とした場合に、副流路２５は、冷媒が降下する流路である。第２流路である副流路２５は、第１方向に延伸し、入口部９２ａ及び出口部９２ｂの両端部が第１流路である主流路１５ａと接続するように形成されている。第２流路である副流路２５は、第１流路である主流路１５ａに対して第３方向に位置するように形成されている。すなわち、主流路１５ａ及び副流路２５は、図１に示す室外送風機１０８あるいは室内送風機１０９によって形成される風の通風方向において、上流側と下流側とに位置するように形成されている。

冷媒分配器１５０の本体１５１は、冷媒が流れる第１流路である主流路１５ａ及び第２流路である副流路２５を内部に形成している。冷媒分配器１５０の本体１５１は、主流路１５ａと副流路２５とによって冷媒が循環する流路を形成している。

図２２は、実施の形態５に係る熱交換器を構成する変形例の冷媒分配器の第１流路と第２流路との連通位置を概念的に示した断面図である。筒状部９０は、図２１に示すような円筒形状に限定されるものではない。筒状部９０は、筒状であればよく、例えば、図２２示すような半円筒形状に形成されてもよい。

図２３は、実施の形態５に係る熱交換器１００を構成する冷媒分配器１５０内の冷媒の流れを示した概念図である。実施の形態１と同様に、主流路１５ａの上部に滞留した冷媒は、主流路１５ａの上端部１５ａ１と連通した第２板状部材２０に設けられた入口部９２ａへ流入する。この際、冷媒は、矢印ＯＦで示すように、第１流路である主流路１５ａから第２流路である副流路２５に向かって、第３方向に流れる。そして、副流路２５の入口部９２ａから流入した冷媒は、矢印ＤＦで示すように、第２板状部材２０に形成された副流路２５を重力方向に沿って下向きに流れる。

副流路２５の下端に到達した冷媒は、主流路１５ａの下端部１５ａ２と連通した出口部９２ｂから主流路１５ａへ流出する。この際、冷媒は、矢印ＩＦで示すように、第２流路である副流路２５から第１流路である主流路１５ａに向かって、第３方向に流れる。そして、出口部９２ｂから主流路１５ａへ流出した冷媒は、冷媒流入管６０から本体１５１内に流入した冷媒と共に、主流路１５ａを鉛直に上昇し、各伝熱管７０に分配される。

［熱交換器１００の効果］
冷媒分配器１５０は、筒状部９０と、蓋部９４と、第１流路である主流路１５ａと第２流路である副流路２５とを第３方向に隔て、第１方向の両端部に貫通孔である入口部９２ａと出口部９２ｂとが形成された壁部９１と、を有する。そして、複数の伝熱管７０は、第１流路である主流路１５ａと第２流路である副流路２５とに連通するように壁部９１に接続されている。熱交換器１００は、本体１５１が円管のような筒状体であったとしても、冷媒を流通させる第２方向への冷媒分配器１５０の大型化を抑制することができ、構造成約の範囲内で熱交換器１００を伝熱管７０の管路の延びる第２方向へ大きくすることができる。そのため、熱交換器１００は、伝熱管７０の伝熱面積を広く確保しつつ、冷媒分配器１５０を伝熱管７０の管路の延伸方向に大型化せずにコンパクトにすることができる。

なお、冷凍サイクル装置２００は、実施の形態１～５のいずれかに係る熱交換器１００を備えたものである。したがって、冷凍サイクル装置２００は、実施の形態１～５のいずれかと同様の効果が得られる。

上記の各実施の形態１～５は、互いに組み合わせて実施することが可能である。また、以上の実施の形態に示した構成は、一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略、変更することも可能である。たとえば、実施の形態１～５に係る冷媒分配器１５０等は、本体１５１が鉛直方向に延びる縦置型でもよく、本体１５１が水平方向に延びる横置型であってもよい。また、実施の形態１～５に係る冷媒分配器１５０等は、本体１５１が鉛直方向に対して傾くような構成であってもよい。

１０ 第１板状部材、１１ 平板部、１１ａ 平板部、１１ｂ 平板部、１５ 第１流路部、１５ａ 主流路、１５ａ１ 上端部、１５ａ２ 下端部、１５ｂ 側壁、１８ 冷媒流入口、２０ 第２板状部材、２４ 閉塞部、２５ 副流路、２５ａ 中央部、２５ａ１ 端部、２５ａ２ 端部、２５ｂ 入口部、２５ｃ 出口部、２５ｃ１ 出口部、２６ 分配孔部、３０ 第３板状部材、３１ 挿入孔、３４ 平板部、４０ 第４板状部材、４４ 閉塞部、４５ 連通孔、４６ 第２分配孔部、５０ 第５板状部材、５１ 第３分配孔部、５３ 閉塞部、６０ 冷媒流入管、７０ 伝熱管、７０ａ 第１側端部、７０ｂ 第２側端部、７０ｃ 平坦面、７０ｄ 平坦面、７１ 隙間、７２ 冷媒通路、７５ 伝熱フィン、９０ 筒状部、９０ａ 第１筒状部、９０ｂ 第２筒状部、９１ 壁部、９１ａ 端部、９１ｂ 端部、９１ｄ 縁部、９１ｅ 縁部、９２ａ 入口部、９２ｂ 出口部、９３ 挿入孔、９４ 蓋部、９５ 中空部、１００ 熱交換器、１０１ 圧縮機、１０２ 流路切替装置、１０３ 室内熱交換器、１０４ 減圧装置、１０５ 室外熱交換器、１０６ 室外機、１０７ 室内機、１０８ 室外送風機、１０９ 室内送風機、１１０ 冷媒回路、１１１ 延長配管、１１２ 延長配管、１１５ 流路部、１５０ 冷媒分配器、１５１ 本体、１５１ａ 端部、１５１ｂ 端部、２００ 冷凍サイクル装置。

Claims (9)

1. 第１方向に互いに間隔をあけて配置された複数の伝熱管であって、前記第１方向と交差する第２方向に冷媒を流通させる前記複数の伝熱管と、
   前記第１方向に延伸し、前記複数の伝熱管のそれぞれの一端に接続されて前記複数の伝熱管に前記冷媒を分配する冷媒分配器と、
   を備え、
   前記冷媒分配器は、
   複数の板状部材が積層されて形成されており、
   前記冷媒が流れる第１流路及び第２流路が内部に形成されており、
   前記第１流路は、
   前記第１方向に延伸するように形成されており、前記複数の伝熱管と連通すると共に、前記冷媒分配器の内部に前記冷媒を流入させる流入管と接続しており、
   前記第２流路は、
   前記第１方向に延伸し、両端部が前記第１流路と接続するように形成されており、
   前記第１方向及び前記第２方向に平行な面に交差する方向を第３方向と定義した場合に、前記第１流路に対して前記第３方向に位置するように形成されている熱交換器。
2. 前記冷媒分配器の前記複数の板状部材は、
   前記第１流路が形成された第１板状部材と、
   前記複数の伝熱管と前記第１流路との間に位置する貫通孔である分配孔部と、前記第２流路とが形成された第２板状部材と、
   前記複数の伝熱管が挿入される貫通孔である挿入孔が形成された第３板状部材と、
   を有し、
   前記第１板状部材と、前記第２板状部材と、前記第３板状部材とが積層されており、
   前記第１板状部材と、前記第２板状部材と、前記第３板状部材との積層方向において、前記第１流路と前記両端部とが重なり、前記第１流路と前記分配孔部と前記挿入孔とが重なるように形成されている請求項１に記載の熱交換器。
3. 前記分配孔部は、
   前記第１方向に沿って複数形成されている請求項２に記載の熱交換器。
4. 前記第２流路は、
   前記第３方向において、前記分配孔部の両側にそれぞれ形成されている請求項２又は３に記載の熱交換器。
5. 前記冷媒分配器の前記複数の板状部材は、
   前記第１板状部材と前記第２板状部材との間に第４板状部材を有し、
   前記第２板状部材と前記第３板状部材との間に第５板状部材を有し、
   前記第４板状部材には、
   前記第１流路と前記両端部との間に位置する貫通孔である連通孔と、前記第１流路と前記分配孔部との間に位置する貫通孔である第２分配孔部とが形成されており、
   前記第５板状部材には、
   前記分配孔部と前記挿入孔との間に位置する貫通孔である第３分配孔部が形成されている請求項２～４のいずれか１項に記載の熱交換器。
6. 前記両端部は、
   前記第１流路から冷媒が流入する入口部と、
   前記第１流路に冷媒を流出する出口部と、
   から構成されており、
   前記入口部及び前記出口部は前記第３方向に延びるように形成されている請求項２～５のいずれか１項に記載の熱交換器。
7. 前記両端部は、
   前記第１流路から前記冷媒が流入する入口部と、
   前記第１流路に前記冷媒を流出する出口部と、
   から構成されており、
   前記出口部は、
   前記出口部から流出される前記冷媒の流れる方向が、前記流入管から流出される前記冷媒の流れる方向のベクトル成分を有するように前記第１方向及び前記第３方向に対して傾いて形成されている請求項２～５のいずれか１項に記載の熱交換器。
8. 前記第１流路は、
   前記流入管と接続した側の一方の端部から、他方の端部に向かって流路断面積が小さくなるように形成されている請求項１～７のいずれか１項に記載の熱交換器。
9. 請求項１～８のいずれか１項に記載の熱交換器、を備えた冷凍サイクル装置。

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