JPWO2018185824A1 - 熱交換器および冷凍サイクル装置 - Google Patents

Abstract

熱交換器（１）は、第１伝熱管部（１０）と、第２伝熱管部（２０）と、谷部および山部を有する波形形状のフィン（３０）とを備えている。フィン（３０）は、第１面と、第２面とを含む。第１伝熱管部（１０）は、フィン（３０）の第１面において谷部に接続されている。第２伝熱管部（２０）は、フィン（３０）の第２面において山部に接続されている。谷部および山部は、フィン（３０）に流れ込む風の風向に沿うように並んで配置されている。

Description

本発明は、熱交換器および冷凍サイクル装置に関するものである。

冷凍サイクル装置の一例としての空気調和機に用いられる熱交換器は、たとえば特開２００６−８４０７８号公報（特許文献１）に開示されている。この公報に記載された熱交換器は、複数の細径伝熱管ユニットを備えた細径多管式熱交換器である。複数の細径伝熱管ユニットの各々は管体部形成用の凹溝部を有する左右対称の２枚のフィンプレートを貼り合せることにより構成されている。

特開２００６−８４０７８号公報

上記の公報に記載された熱交換器では、２枚のフィンプレートの各々の凹溝部同士を左右対称に合わせるように２枚のフィンプレートが互いに貼り合わされないと、凹溝部からなる流路に貼り合せのためのろう材が侵入する。このため、フィンプレート同士の組立ての難易度が高い。したがって、熱交換器を製造し難いという問題がある。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、製造が容易となる熱交換器およびそれを備えた冷凍サイクル装置を提供することである。

本発明の熱交換器は、第１伝熱管部と、第１伝熱管部に並走するように配置された第２伝熱管部と、谷部および山部を有する波形形状のフィンとを備えている。フィンは、第１面と、第１面と反対側の第２面とを含む。谷部は、第１面から第２面に向かう方向にフィンが突出するように構成されている。山部は、第２面から第１面に向かう方向にフィンが突出するように構成されている。第１伝熱管部は、フィンの第１面において谷部に接続されている。第２伝熱管部は、フィンの第２面において山部に接続されている。谷部および山部は、フィンに流れ込む風の風向に沿うように並んで配置されている。

本発明の熱交換器によれば、第１伝熱管部はフィンの谷部に接続されており、第２伝熱管部はフィンの山部に接続されている。このため、第１伝熱管部および第２伝熱管部のフィンへの組立てが容易である。したがって、熱交換器の製造が容易である。

本発明の一実施の形態における熱交換器の構成を概略的に示す斜視図である。 本発明の一実施の形態における熱交換器の構成を概略的に示す正面図である。 本発明の一実施の形態における熱交換器の構成を概略的に示す側面図である。 図３のＩＶ−ＩＶ線に沿う断面図である。 本発明の一実施の形態の変形例１における熱交換器の構成を概略的に示す側面図である。 図５のＶＩ−ＶＩ線に沿う断面図である。 本発明の一実施の形態の変形例２における熱交換器の構成を概略的に示す正面図である。 本発明の一実施の形態の変形例３における熱交換器の構成を概略的に示す正面図である。 図８のＩＸ−ＩＸ線に沿う断面図である。 本発明の一実施の形態の変形例４における熱交換器の構成を概略的に示す図２に対応する断面位置での断面図である。 本発明の一実施の形態における冷凍サイクル装置の冷媒回路を示す図である。

以下、本発明の実施の形態について図に基づいて説明する。
図１〜図４を参照して、本発明の一実施の形態における熱交換器１の構成について説明する。図１は本実施の形態における熱交換器１の斜視図である。図２は本実施の形態における熱交換器１の正面図である。図３は本実施の形態における熱交換器１の側面図である。図４は本実施の形態における熱交換器１の断面図である。

図１および図２に示されるように、本実施の形態における熱交換器１は、フィンチューブ型熱交換器である。本実施の形態における熱交換器１は、たとえば空気調和機、空調冷凍装置などに用いられる。本実施の形態における熱交換器１は、第１伝熱管部１０と、第２伝熱管部２０と、フィン３０と、入口ヘッダ４０と、出口ヘッダ５０と、入口管６０と、出口管７０とを備えている。

第１伝熱管部１０、第２伝熱管部２０およびフィン３０は、入口ヘッダ４０と出口ヘッダ５０との間に配置されている。第１伝熱管部１０および第２伝熱管部２０はそれぞれ入口ヘッダ４０から出口ヘッダ５０に冷媒を流すように入口ヘッダ４０および出口ヘッダ５０に接続されている。入口ヘッダ４０は出口ヘッダ５０と互いに向かい合うように配置されている。入口ヘッダ４０は重力方向Ｄ２に出口ヘッダ５０の下方に配置されている。入口ヘッダ４０および出口ヘッダ５０はそれぞれ内部に冷媒が流れる冷媒通路を有している。入口ヘッダ４０に入口管６０が接続されている。出口ヘッダ５０に出口管７０が接続されている。

第１伝熱管部１０および第２伝熱管部２０はフィン３０に接続されることにより一体的に構成されている。一体的に構成された第１伝熱管部１０、第２伝熱管部２０およびフィン３０は、１つの伝熱ユニット１００を構成している。本実施の形態では、複数の伝熱ユニット１００が段方向Ｄ１に並んで配置されている。

図２および図３に示されるように、第１伝熱管部１０は重力方向Ｄ２に延びている。第１伝熱管部１０は円筒形状の管である。第１伝熱管部１０は内部に冷媒が流れるように構成されている。第１伝熱管部１０は直線状に構成されている。本実施の形態では、第１伝熱管部１０は複数の第１伝熱管１１を有している。複数の第１伝熱管１１は互いに平行に配置されている。具体的には、第１伝熱管部１０は２本の第１伝熱管１１を有している。

第２伝熱管部２０は第１伝熱管部１０に並走するように配置されている。第２伝熱管部２０は第１伝熱管部１０と平行に配置されている。第２伝熱管部２０は、列方向Ｄ３に第１伝熱管部１０に隣り合うように配置されている。第２伝熱管部２０は重力方向Ｄ２に延びている。第２伝熱管２１は円筒形状の管である。第２伝熱管部２０は内部に冷媒が流れるように構成されている。第２伝熱管部２０は直線状に構成されている。本実施の形態では、第２伝熱管部２０は複数の第２伝熱管２１を有している。複数の第２伝熱管２１は互いに平行に配置されている。複数の第２伝熱管２１の各々は複数の第１伝熱管１１の各々と交互に並んで配置されている。具体的には、第２伝熱管部２０は２本の第１伝熱管１１を有している。

図３および図４に示されるように、フィン３０は波形形状に蛇行するように構成されている。フィン３０は重力方向に延びている。フィン３０は一体の板で構成されている。つまり、フィン３０は、重力方向に延びる平面を有している。

波形形状のフィン３０は、谷部３０ａと、山部３０ｂと、風上延在部３０ｃと、風下延在部３０ｄとを有している。谷部３０ａと山部３０ｂとは互いに隣り合うように配置されている。つまり、谷部３０ａと山部３０ｂとは交互に並んで配置されている。谷部３０ａおよび山部３０ｂは、フィン３０に流れ込む風の風向Ａに沿うように並んで配置されている。

フィン３０は、第１面３１と、第２面３２とを有している。第２面３２は第１面３１と反対側に位置している。谷部３０ａは、第１面３１から第２面３２に向かう方向にフィン３０が突出するように構成されている。山部３０ｂは、第２面３２から第１面３１に向かう方向にフィン３０が突出するように構成されている。つまり、谷部３０ａと山部３０ｂとは互いに反対方向に突出するように構成されている。

第１伝熱管部１０は、フィン３０の第１面３１において谷部３０ａに接続されている。第１伝熱管部１０は、谷部３０ａの底に配置されている。第２伝熱管部２０は、フィン３０の第２面３２において山部３０ｂに接続されている。第２伝熱管部２０は、山部３０ｂの頂に配置されている。本実施の形態では、谷部３０ａは複数の谷３０ａ１を有しており、山部３０ｂは複数の山３０ｂ１を有している。具体的には、谷部３０ａは２つの谷３０ａ１を有しており、山部３０ｂは２つの山３０ｂ１を有している。２つの谷３０ａ１の各々に２本の第１伝熱管１１の各々がそれぞれ接続されている。２つの山３０ｂ１の各々に２本の第２伝熱管２１の各々がそれぞれ接続されている。つまり、１枚のフィン３０に第１伝熱管１１および第２伝熱管２１からなる４本の伝熱管群が接続されている。

風上延在部３０ｃは、風の最も風上に配置された谷部３０ａおよび山部３０ｂのいずれかから風上に向かって直っすぐに延びるように構成されている。風上に向かってまっすぐに延びるとは、風上に向かって風向きに沿って延びることと意味している。つまり、風上延在部３０ｃは風上に向かって風向きに沿って延びる範囲であれば、傾斜または湾曲していてもよい。風上延在部３０ｃは列方向Ｄ３に沿って延在している。風上延在部３０ｃは谷部３０ａと山部３０ｂとが突出する方向の中心Ｃに配置されている。風上延在部３０ｃは、列方向Ｄ３において、第１伝熱管部１０および第２伝熱管部２０の各々の直径よりも大きい寸法を有している。また、風上延在部３０ｃは、列方向Ｄ３において、第１伝熱管部１０と第２伝熱管部２０との距離（列ピッチ）よりも小さい寸法を有している。

風下延在部３０ｄは、風の最も風下に配置された谷部３０ａおよび山部３０ｂのいずれかから風下に向かって直っすぐに延びるように構成されている。風下に向かってまっすぐに延びるとは、風下に向かって風向きに沿って延びることと意味している。つまり、風下延在部３０ｄは風下に向かって風向きに沿って延びる範囲であれば、傾斜または湾曲していてもよい。風下延在部３０ｄは列方向Ｄ３に沿って延在している。風下延在部３０ｄは谷部３０ａと山部３０ｂとが突出する方向の中心Ｃに配置されている。風下延在部３０ｄは、列方向Ｄ３において、第１伝熱管部１０および第２伝熱管部２０の各々の直径よりも大きい寸法を有している。また、風下延在部３０ｄは、列方向Ｄ３において、第１伝熱管部１０と第２伝熱管部２０との距離（列ピッチ）よりも小さい寸法を有している。

第１伝熱管部１０、第２伝熱管部２０およびフィン３０のそれぞれは同じ材料で構成されている。第１伝熱管部１０、第２伝熱管部２０およびフィン３０のそれぞれの材料は、たとえば銅である。第１伝熱管部１０および第２伝熱管部２０のそれぞれとフィン３０とはろう付けで接続されている。この場合、銅ろう付けが用いられてもよい。

続いて、本実施の形態の熱交換器１の動作を説明する。ここでは、一例として熱交換器１が蒸発器として用いられる場合について説明する。

熱交換器１が蒸発器として用いられる場合、冷媒は入口ヘッダ４０に接続された入口管６０より入口ヘッダ４０に気液２相状態で流入する。この気液２相状態の冷媒は、入口ヘッダ４０から第１伝熱管部１０および第２伝熱管部２０の各管群に分配され、出口ヘッダ５０に向かって上昇する。この気液２相状態の冷媒は、第１伝熱管部１０および第２伝熱管部２０内を流れる際に、第１伝熱管部、第２伝熱管部２０およびフィン３０の周囲の空気と熱交換することによりガス状態となる。このガス状態の冷媒は出口ヘッダ５０で合流し、出口ヘッダ５０に接続された出口管７０より流出する。

次に、本実施の形態における熱交換器１の作用効果について説明する。
本実施の形態における熱交換器１によれば、第１伝熱管部１０はフィン３０の谷部３０ａに接続されており、第２伝熱管部２０はフィン３０の山部３０ｂに接続されている。このため、第１伝熱管部１０および第２伝熱管部２０のフィン３０への組立てが容易である。したがって、熱交換器１の製造が容易である。

また、第１伝熱管部１０および第２伝熱管部２０をフィン３０に接続するためのろう材が第１伝熱管部１０および第２伝熱管部２０のそれぞれの中に侵入することを防ぐことができる。したがって、この点からも熱交換器１の製造が容易である。

また、谷部３０ａと山部３０ｂとはフィン３０に流れ込む風の風向Ａに沿うように並んで配置されているため、フィン３０に沿って流れる風の通風抵抗を低減させることができる。したがって、熱交換効率を向上させることができる。

また、フィン３０は波形形状であるため、フィン３０が直線形状である場合に比べて、フィン３０の風上側の端部から風下側の端部までの間で、フィン３０と空気とが接触する面積が増える。このため、フィン３０の伝熱面積を拡大することができる。また、フィン３０は波形形状であるため、フィン３０に沿って流れる空気の流れが蛇行する。このため、フィン３０と空気とが接触する距離が増える。よって、熱交換効率を向上させることができる。

本実施の形態における熱交換器１によれば、第１伝熱管部１０、第２伝熱管部２０およびフィン３０が重力方向に延びている。熱交換器１が室外機において蒸発器として用いられる場合、第１伝熱管部１０、第２伝熱管部２０およびフィン３０に凝縮水が付着する。第１伝熱管部１０、第２伝熱管部２０およびフィン３０が重力方向Ｄ２に延びるため、凝縮水を第１伝熱管部１０、第２伝熱管部２０およびフィン３０を伝わらせて下方に排出することができる。これにより、凝縮水が滞りなく排水される。したがって、通常の運転時および着霜後のデフロスト運転時の排水性が良好となるため、熱交換器性能を高く維持することができる。

本実施の形態における熱交換器１によれば、フィン３０は、最も風上に配置された谷部３０ａおよび山部３０ｂのいずれかから風上に向かって直っすぐに延びる風上延在部３０ｃを含んでいる。このため、熱交換器１が蒸発器として使用される場合に、フィン３０に付着する霜の発生を抑制することができる。また、風上延在部３０ｃによりフィン３０の伝熱面積を増やすことができる。

本実施の形態における熱交換器１によれば、フィン３０は、最も風下に配置された谷部３０ａおよび山部３０ｂのいずれかから風下に向かって直っすぐに延びる風下延在部３０ｄを含んでいる。このため、風下延在部３０ｄから下流に流れる空気を整流することができる。また、風下延在部３０ｄによりフィン３０の伝熱面積を増やすことができる。

本実施の形態におけるフィン３０は、一体の板で構成されているため、第１伝熱管部１０と第２伝熱管部２０とフィン３０とを一体化することができる。したがって、第１伝熱管部１０および第２伝熱管部２０が接続されたフィン３０を１本の伝熱管のように一体的に取り扱うことができる。このため、熱交換器１の製造時に第１伝熱管部１０、第２伝熱管部２０およびフィン３０を取り扱い易くなる。したがって、熱交換器１の製造性が高くなる。

本実施の形態における熱交換器１によれば、第１伝熱管部１０、第２伝熱管部２０およびフィン３０のそれぞれは同じ材料で構成されている。このため、第１伝熱管部１０および第２伝熱管部２０のぞれぞれとフィン３０との間の伝熱抵抗を最小化することができる。これにより、熱交換効率を向上させることができる。また、第１伝熱管部１０および第２伝熱管部２０とフィン３０とを同じ材料でろう付けすることができる。このため、第１伝熱管部１０、第２伝熱管部２０およびフィン３０のそれぞれが異なる材料で構成されている場合に比べて、第１伝熱管部１０および第２伝熱管部２０のぞれぞれとフィン３０との接触抵抗を低減させることができる。これにより、熱交換効率を向上させることができる。

次に、本実施の形態の熱交換器１の各変形例について説明する。なお、特に言及しない限り、各変形例の熱交換器１は上記の本実施の形態の熱交換器１と同様の構成を備えているため、同一の構成には同一の符号を付し、その説明を繰り返さない。

まず、図５および図６を参照して、本実施の形態の変形例１における熱交換器１について説明する。図５は本実施の形態の変形例１における熱交換器１の側面図である。図６は本実施の形態の変形例１における熱交換器１の断面図である。

図５および図６に示されるように、本実施の形態の変形例１における熱交換器１では、複数の伝熱ユニット１００が２列に配置されている。複数の伝熱ユニット１００は、風上に配置された列（風上列）の伝熱ユニット１０１と、風下に配置された列（風下列）の伝熱ユニット１０２とを有している。風上列の伝熱ユニット１０１と風下列の伝熱ユニット１０２の各々は列跨ぎヘッダ８０に接続されており、列跨ぎヘッダ８０を介して互いに接続されている。

風上列の伝熱ユニット１０１と、風下列の伝熱ユニット１０２とは互いに段方向Ｄ１にずれて配置されている。具体的には、風上列の伝熱ユニット１０１の第１伝熱管部１０および第２伝熱管部２０と、風下列の伝熱ユニット１０２の第１伝熱管部１０および第２伝熱管部２０とは、段方向Ｄ１の第１伝熱管部１０および第２伝熱管部２０のピッチ（段ピッチ）の半分の距離をずらして配置されている。

熱交換器１が室外機の蒸発器として用いられる場合、冷媒は風上列の伝熱ユニット１０１の入口ヘッダ４０に接続された入口管６０より入口ヘッダ４０に気液２相状態で流入する。この気液２相状態の冷媒は、入口ヘッダ４０から第１伝熱管部１０および第２伝熱管部２０の各管群に分配され、出口ヘッダ５０に向かって上昇した後、列跨ぎヘッダ８０で風下列の伝熱ユニット１０２へ移動し、風下列の伝熱ユニット１０１の第１伝熱管部１０および第２伝熱管部２０に分配される。この気液２相状態の冷媒は、風下列の伝熱ユニット１０２の第１伝熱管部１０および第２伝熱管部２０内を流れる際に、第１伝熱管部１０、第２伝熱管部２０およびフィン３０の周囲の空気と熱交換することによりガス状態となる。このガス状態の冷媒は出口ヘッダ５０で合流し、出口ヘッダ５０に接続された出口管７０より流出する。

本実施の形態の変形例１における熱交換器１によれば、風上列の伝熱ユニット１０１と風下列の伝熱ユニット１０２とにおいて、第１伝熱管部１０および第２伝熱管部２０からなる管群が段方向Ｄ１に段ピッチの半分（半ピッチ）だけずらした状態で配置されている。このため、風下列の伝熱ユニット１０２のフィン３０の前縁部で新規に温度境界層が構築される。これにより、熱伝達率が向上する。また、本実施の形態の変形例１における熱交換器１では、段方向Ｄ１には第１伝熱管部１０および第２伝熱管部２０同士が拘束されていないため、段方向Ｄ１の段ピッチ調整が容易となる。

続いて、図７を参照して、本実施の形態の変形例２における熱交換器１について説明する。図７は、本実施の形態の変形例２における熱交換器１の側面図である。

図７に示されるように、本実施の形態の変形例２における風上列の伝熱ユニット１０１では、熱交換器１は、入口ヘッダ４０付近の第１伝熱管部１０および第２伝熱管部２０が屈曲されている。具体的には、第１伝熱管部１０および第２伝熱管部２０が列方向Ｄ３において内側に屈曲されている。第１伝熱管部１０および第２伝熱管部２０は、フィン３０と、入口ヘッダ４０との間で屈曲されている。入口ヘッダ４０の列方向Ｄ３の寸法は、出口ヘッダ５０の列方向の寸法よりも小さい。

本実施の形態の変形例２における熱交換器１によれば、入口ヘッダ４０の容積が小さくなるため、入口ヘッダ４０の小型化が可能となる。また、入口ヘッダ４０に挿入される部分における第１伝熱管部１０および第２伝熱管部２０からなる管群の互いの管の間の距離が小さくなるので、冷媒が管群に分配されるときの冷媒流量のばらつきを低減することが可能となる。したがって、熱交換器１が蒸発器として用いられるときに、熱交換器１内において液冷媒が偏ることによってスーパーヒートの領域がばらつくことを抑制することができる。これにより、熱交換効率が低下することを抑制することができる。

続いて、図８および図９を参照して、本実施の形態の変形例３における熱交換器１について説明する。図８は本実施の形態の変形例３における熱交換器１の側面図である。図９は本実施の形態の変形例３における熱交換器１の断面図である。

図８および図９に示されるように、本発明の実施の形態の変形例３における熱交換器１では、フィン３０は、第１フィン部３０１と、第２フィン部３０２とを含んでいる。第２フィン部３０２は、第１伝熱管部１０および第２伝熱管部２０が延びる方向に第１フィン部３０１と並んで配置されている。つまり、重力方向Ｄ２に第１フィン部３０１および第２フィン部３０２の順に並んで配置されている。第１フィン部３０１および第２フィン部３０２はそれぞれ谷部３０ａおよび山部３０ｂを含んでいる。第１フィン部３０１の谷部３０ａおよび山部３０ｂは、第１伝熱管部１０および第２伝熱管部２０のそれぞれに対して、第２フィン部３０２の谷部３０ａおよび山部３０ｂと反対側に配置されている。つまり、第１フィン部３０１および第２フィン部３０２は、第１伝熱管部１０および第２伝熱管部２０に対して、逆方向に交互に接合されている。第１フィン部３０１と第２フィン部３０２とでは、各々の第１面３１と第２面３２との配置が逆になる。

本実施の形態の変形例３における熱交換器１によれば、第１フィン部３０１の谷部３０ａおよび山部３０ｂは、第１伝熱管部１０および第２伝熱管部２０のそれぞれに対して、第２フィン部の谷部３０ａおよび山部３０ｂと反対側に配置されている。このため、第１伝熱管部１０および第２伝熱管部２０に対して、第１フィン部３０１および第２フィン部３０２が互いに逆方向に配置されている。したがって、第１伝熱管部１０および第２伝熱管部２０に作用する力が一方向に偏ることを抑制することができる。これにより、第１伝熱管部１０および第２伝熱管部２０をそれぞれ垂直に設置することが容易となる。

続いて、本実施の形態の変形例３における熱交換器１の製造方法について説明する。本実施の形態の変形例３における熱交換器１の製造方法は次の構成を備えている。

まず、フィン３０と第１伝熱管部１０および第２伝熱管部２０からなる管群が組み合わせられる。次に、フィン３０が列方向Ｄ３（幅方向）の両側から引かれる。これにより、フィン３０が列方向Ｄ３（幅方向）に引っ張られた状態にされる。続いて、第１伝熱管部１０および第２伝熱管部２０からなる管群が入口ヘッダ４０、出口ヘッダ５０および列跨ぎヘッダ８０にそれぞれに挿入される。その後、各管群と各ヘッダとの接合部分にろう材が配置され、炉中ろう付けが実施される。このようにすることで、製造が容易で、フィンと管との接合性が高い熱交換器１を提供することができる。

続いて、図１０を参照して、本実施の形態の変形例４における熱交換器１について説明する。図１０は本実施の形態の変形例４における熱交換器１の断面図である。

図１０に示されるように、本発明の実施の形態の変形例４における熱交換器１では、段方向Ｄ１に隣り合う伝熱ユニット１００同士が列方向Ｄ３にずれている。具体的には、段方向Ｄ１に隣り合う伝熱ユニット１００は、列方向Ｄ３に第１伝熱管部１０と第２伝熱管部２０とのピッチ（列ピッチ）の半分の寸法（半ピッチ）だけずれている。

本実施の形態の変形例４における熱交換器１によれば、段方向Ｄ１に隣り合う伝熱ユニット１００の第１伝熱管部１０および第２伝熱管部２０が列方向Ｄ３にずれている。このため、段方向Ｄ１に隣り合う伝熱ユニット１００の第１伝熱管部１０および第２伝熱管部２０が列方向Ｄ３にずれていない場合に比べて、第１伝熱管部１０同士および第２伝熱管部２０同士の間の間隔を大きくすることができるため、通風抵抗を低減することができる。このため、熱交換効率を向上させることができる。また、段方向Ｄ１に伝熱ユニット１００同士の距離を小さくすることができる。

次に、図６を参照して、本実施の形態における冷凍サイクル装置３００の冷媒回路について説明する。図６は、本実施の形態における冷凍サイクル装置３００の一例としての空調冷凍装置の冷媒回路図である。

図６に示されるように、本実施の形態の冷凍サイクル装置３００の一例としての空調冷凍装置は、圧縮機３３と、凝縮熱交換器３４と、絞り装置３５と、蒸発熱交換器３６と、第１の送風機３７と、第２の送風機３８とを備えている。圧縮機３３と、凝縮熱交換器３４と、絞り装置３５と、蒸発熱交換器３６とが配管を介して連通されることにより冷媒回路は構成されている。冷媒は、図中矢印で示すように、冷媒回路を圧縮機３３、凝縮熱交換器３４、絞り装置３５、蒸発熱交換器３６の順に循環する。

圧縮機３３は、冷媒を圧縮するように構成されている。圧縮機３３は熱交換器との間で冷媒を循環させるように構成されている。凝縮熱交換器３４は、凝縮器として機能し、圧縮機３３により圧縮された冷媒を凝縮するように構成されている。凝縮熱交換器３４には第１の送風機３７が併設されている。第１の送風機３７は、凝縮熱交換器３４における冷媒と空気との熱交換量を調整するように構成されている。

絞り装置３５は凝縮熱交換器３４により凝縮された冷媒を減圧するように構成されている。蒸発熱交換器３６は、蒸発器として機能し、絞り装置３５により減圧された冷媒を蒸発させるように構成されている。蒸発熱交換器３６には第２の送風機３８が併設されている。第２の送風機３８は、蒸発熱交換器３６における冷媒と空気との熱交換量を調整するように構成されている。

上述の本実施の形態における熱交換器１を凝縮熱交換器３４および蒸発熱交換器３６のいずれか、もしくは両方に用いることができる。これにより、エネルギ効率の高い冷凍サイクル装置３００の一例としての空調冷凍装置を実現することができる。ここで、エネルギ効率は、次式で構成されるものである。

暖房エネルギ効率＝室内熱交換器（凝縮器）能力／全入力
冷房エネルギ効率＝室内熱交換器（蒸発器）能力／全入力
なお、上述の本実施の形態の熱交換器１およびそれを用いた冷凍サイクル装置の一例としての空調冷凍装置については、Ｒ４１０Ａ、Ｒ３２、ＨＦＯ１２３４ｙｆ等の冷媒を用いて、その効果を達成することができる。

また、作動流体として、空気と冷媒の例を示したが、他の気体、液体、気液混合流体を用いても、同様の効果を奏することができる。

また、上述の本実施の形態における熱交換器１は室外機で好適に用いられるが、上述の本実施の形態における熱交換器１を室内機で用いた場合においても同様の効果を奏することができる。

なお、上述の本実施の形態の熱交換器１およびそれを用いた冷凍サイクル装置３００の一例としての空調冷凍装置については、鉱油系、アルキルベンゼン油系、エステル油系、エーテル油系、フッ素油系など、冷媒と油が溶ける、溶けないにかかわらず、どんな冷凍機油についても、その効果を達成することができる。

本実施の形態における冷凍サイクル装置３００によれば、上記の熱交換器１としての凝縮熱交換器３４および蒸発熱交換器３６の少なくともいずれかと、熱交換器１としての凝縮熱交換器３４および蒸発熱交換器３６の少なくともいずれかとの間で冷媒を循環させる圧縮機３３とを備えている。このため、熱交換器１の製造が容易である冷凍サイクル装置３００を提供することができる。

今回開示された実施の形態は例示であってこれに制限されるものではない。本発明は上記で説明した範囲ではなく、請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲でのすべての変更が含まれることが意図される。

１ 熱交換器、１０ 第１伝熱管部、１１ 第１伝熱管、２０ 第２伝熱管部、２１ 第２伝熱管、３０ フィン、３０ａ 谷部、３０ａ１ 谷、３０ｂ 山部、３０ｂ１ 山、３０ｃ 風上延在部、３０ｄ 風下延在部、３１ 第１面、３２ 第２面、３３ 圧縮機、３４ 凝縮熱交換器、３５ 絞り装置、３６ 蒸発熱交換器、３７ 第１の送風機、３８ 第２の送風機、４０ 入口ヘッダ、５０ 出口ヘッダ、６０ 入口管、７０ 出口管、８０ ヘッダ、１００，１０１，１０２ 伝熱ユニット、３００ 冷凍サイクル装置、３０１ 第１フィン部、３０２ 第２フィン部、Ｄ１ 段方向、Ｄ２ 重力方向、Ｄ３ 列方向。

Claims (8)

1. 第１伝熱管部と、
   前記第１伝熱管部に並走するように配置された第２伝熱管部と、
   谷部および山部を有する波形形状のフィンとを備え、
   前記フィンは、第１面と、前記第１面と反対側の第２面とを含み、
   前記谷部は、前記第１面から前記第２面に向かう方向に前記フィンが突出するように構成されており、
   前記山部は、前記第２面から前記第１面に向かう方向に前記フィンが突出するように構成されており、
   前記第１伝熱管部は、前記フィンの前記第１面において前記谷部に接続されており、
   前記第２伝熱管部は、前記フィンの前記第２面において前記山部に接続されており、
   前記谷部および前記山部は、前記フィンに流れ込む風の風向に沿うように並んで配置されている、熱交換器。
2. 前記第１伝熱管部、前記第２伝熱管部および前記フィンはそれぞれ重力方向に延びている、請求項１に記載の熱交換器。
3. 前記フィンは、前記風の最も風上に配置された前記谷部および前記山部のいずれかから風上に向かって直っすぐに延びる風上延在部を含む、請求項１または２に記載の熱交換器。
4. 前記フィンは、前記風の最も風下に配置された前記谷部および前記山部のいずれかから風下に向かって直っすぐに延びる風下延在部を含む、請求項１〜３のいずれか１項に記載の熱交換器。
5. 前記フィンは、一体の板で構成されている、請求項１〜４のいずれか１項に記載の熱交換器。
6. 前記第１伝熱管部、前記第２伝熱管部および前記フィンのそれぞれは同じ材料で構成されている、請求項１〜５のいずれか１項に記載の熱交換器。
7. 前記フィンは、第１フィン部と、前記第１伝熱管部および前記第２伝熱管部が延びる方向に前記第１フィン部と並んで配置された第２フィン部と含み、
   前記第１フィン部の前記谷部および前記山部は、前記第１伝熱管部および前記第２伝熱管部のそれぞれに対して、前記第２フィン部の前記谷部および前記山部と反対側に配置されている、請求項１〜６のいずれか１項に記載の熱交換器。
8. 請求項１〜７のいずれか１項に記載の熱交換器と、
   前記熱交換器との間で冷媒を循環させる圧縮機とを備えた、冷凍サイクル装置。

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