WO2019009159A1 - 熱交換器 - Google Patents

Abstract

熱交換器（１１）を構成する扁平管（６３）は、複数の熱交換部（６０Ａ～６０Ｇ）に区分されている。各熱交換部（６０Ａ～６０Ｇ）は、メイン熱交換部（６１Ａ～６１Ｇ）と、異なる上下位置においてメイン熱交換部（６１Ａ～６１Ｇ）に直列に接続されたサブ熱交換部（６２Ａ～６２Ｇ）と、を有する。最下段の扁平管（６３Ａ）を含む第１熱交換部（６０Ａ）は、その第１メイン熱交換部（６１Ａ）が、最下段の扁平管（６３Ａ）を含むように配置されている。

Description

熱交換器

　本発明は、熱交換器、特に、上下に配列されるとともに内部に冷媒の通路が形成された複数の扁平管と、隣り合う扁平管の間を空気が流れる複数の通風路に区画する複数のフィンと、を有する熱交換器に関する。

　従来より、空気調和装置の室外ユニット（熱交換ユニット）に収容される熱交換器として、上下に配列された複数の扁平管と、隣り合う扁平管の間を空気が流れる複数の通風路に区画する複数のフィンと、を有する、熱交換器が採用される場合がある。そして、このような熱交換器として、例えば、特許文献１（特開２０１２－１６３３１３号公報）に示すように、複数の扁平管が、上下に並ぶ複数の熱交換部に区分されており、各熱交換部が、メイン熱交換部と、メイン熱交換部の下方においてメイン熱交換部に直列に接続されたサブ熱交換部と、を有するように形成されたものがある。

　上記従来の熱交換器は、暖房運転と除霜運転とを切り換えて行う空気調和装置に採用されることがある。ここで、空気調和装置が暖房運転を行う場合には、上記従来の熱交換器が冷媒の蒸発器として使用され、空気調和装置が除霜運転を行う場合には、上記従来の熱交換器が冷媒の放熱器として使用される。具体的には、上記従来の熱交換器が冷媒の蒸発器として使用される場合には、気液二相状態の冷媒が分岐して各熱交換部を構成するサブ熱交換部に流入し、サブ熱交換部に流入した気液二相状態の冷媒は、サブ熱交換部、メイン熱交換部の順に通過して加熱され、各熱交換部から流出して合流する。また、上記従来の熱交換器が冷媒の放熱器として使用される場合には、ガス状態の冷媒が分岐して各熱交換部のメイン熱交換部に流入し、メイン熱交換部に流入したガス状態の冷媒は、メイン熱交換部、サブ熱交換部の順に通過して冷却され、各熱交換部から流出して合流する。

　しかし、上記従来の熱交換器を採用した空気調和装置では、除霜運転時に、最下段の熱交換部を構成する熱交換部に付着した霜を融かすのに必要な時間が、最下段の熱交換部よりも上段側の熱交換部に付着した霜を融かすのに必要な時間よりも長くなりやすい。このため、除霜運転後においても最下段の熱交換部において霜の融け残りが発生して除霜が不十分となる場合があり、また、最下段の熱交換部における霜の融け残りの発生を抑えるために除霜運転の時間を長くする必要がある。

　本発明の課題は、上下に配列されるとともに内部に冷媒の通路が形成された複数の扁平管と、隣り合う扁平管の間を空気が流れる複数の通風路に区画する複数のフィンと、を有する熱交換器が、暖房運転と除霜運転とを切り換えて行う空気調和装置に採用される場合に、除霜運転時に最下段の熱交換部に付着した霜を融かすのに必要な時間を短くすることにある。

　第１の観点にかかる熱交換器は、上下に配列されるとともに内部に冷媒の通路が形成された複数の扁平管と、隣り合う扁平管の間を空気が流れる複数の通風路に区画する複数のフィンと、を有している。扁平管は、複数の熱交換部に区分されており、各熱交換部は、ガス側出入口連通空間に接続されるメイン熱交換部と、メイン熱交換部と異なる上下位置においてメイン熱交換部に直列に接続され液側出入口連通空間に接続されるサブ熱交換部と、を有している。そして、ここでは、熱交換部のうち最下段の扁平管を含む熱交換部を第１熱交換部とし、第１熱交換部を構成するメイン熱交換部及びサブ熱交換部を第１メイン熱交換部及び第１サブ熱交換部とすると、第１メイン熱交換部が、最下段の扁平管を含むように配置されている。

　まず、上記従来の熱交換器が暖房運転と除霜運転とを切り換えて行う空気調和装置に採用される場合に、除霜運転時に最下段の熱交換部に付着した霜を融かすのに必要な時間が、最下段の熱交換部よりも上段側の熱交換部に付着した霜を融かすのに必要な時間よりも長くなりやすくなる原因について説明する。

　上記従来の熱交換器では、複数の扁平管が、上下に並ぶ複数の熱交換部に区分されており、各熱交換部が、メイン熱交換部と、メイン熱交換部の下方においてメイン熱交換部に直列に接続されたサブ熱交換部と、を有している。このため、上記従来の熱交換器では、熱交換部のうち最下段の熱交換部を構成するサブ熱交換部が、最下段の扁平管を含むように配置されている。

　この従来の構成では、暖房運転（冷媒の蒸発器として使用）から除霜運転（冷媒の放熱器として使用）に切り換える際に、最下段の扁平管を含む最下段のサブ熱交換部に液状態の冷媒が溜まりやすい。そして、このような状態で除霜運転を行うと、ガス状態の冷媒が、まず最下段のメイン熱交換部に流入し、その後に、最下段のサブ熱交換部に流入するため、最下段のサブ熱交換部に溜まった液状態の冷媒を蒸発させるのに時間がかかってしまう。すなわち、上記従来の熱交換器の構成では、除霜運転時に最下段の扁平管を含む最下段のサブ熱交換部が冷媒の流れの下流側に位置することが、除霜運転時に最下段の熱交換部に付着した霜を融かすのに必要な時間が長くなる原因の一つであると推定される。

　また、この構成では、除霜運転時にガス状態の冷媒が分岐して各熱交換部のメイン熱交換部に流入する際に、冷媒の液ヘッドの影響を受けて、上段側の熱交換部に比べて最下段の熱交換部に流入するガス状態の冷媒の流量が少なくなり、最下段の熱交換部に付着した霜を融かすのに必要な時間が長くなってしまう。尚、液ヘッドの程度は、熱交換部を構成するサブ熱交換部に含まれる扁平管の高さ位置の影響を受けるため、最下段のサブ熱交換部が最下段の扁平管を含んでいると、冷媒の液ヘッドが大きく、除霜運転時に流入するガス状態の冷媒の流量がさらに少なくなる。すなわち、上記従来の熱交換器の構成では、除霜運転時に冷媒の液ヘッドによって最下段の熱交換部に流入するガス状態の冷媒流量が低下することが、除霜運転時に最下段の熱交換部に付着した霜を融かすのに必要な時間が長くなる原因の一つであると推定される。

　また、この従来の構成では、最下段の扁平管に近いフィンの下端部分がドレンパンに接しているため、最下段の扁平管を含む最下段のサブ熱交換部からドレンパンへの放熱が発生しやすい。そして、このような状態で除霜運転を行うと、最下段のサブ熱交換部からドレンパンへの放熱によって、上段側の熱交換部に比べて最下段の熱交換部における温度が上昇しにくくなり、最下段の熱交換部に付着した霜を融かすのに必要な時間が長くなってしまう。すなわち、上記従来の熱交換器の構成では、最下段の扁平管を含む最下段のサブ熱交換部からドレンパンへの放熱が、除霜運転時に最下段の熱交換部に付着した霜を融かすのに必要な時間が長くなる原因の一つであると推定される。

　このように、上記従来の熱交換器では、最下段のサブ熱交換部が最下段の扁平管を含むことに起因して、暖房運転と除霜運転とを切り換えて行う空気調和装置に採用した場合に、最下段の熱交換部に付着した霜を融かすのに必要な時間が、最下段の熱交換部よりも上段側の熱交換部に付着した霜を融かすのに必要な時間よりも長くなっているものと推定される。

　そこで、ここでは、上記従来の熱交換器とは異なり、上記のように、熱交換部のうち最下段の扁平管を含む第１熱交換部を構成する第１メイン熱交換部を、最下段の扁平管を含むように配置している。

　そして、この構成を有する熱交換器を暖房運転と除霜運転とを切り換えて行う空気調和装置に採用した場合には、第１熱交換部に着目すると、暖房運転（冷媒の蒸発器として使用）時には、気液二相状態の冷媒が第１サブ熱交換部に流入し、第１サブ熱交換部に流入した気液二相状態の冷媒は、第１サブ熱交換部、最下段の扁平管を含む第１メイン熱交換部の順に通過して加熱され、第１熱交換部から流出することになる。また、除霜運転（冷媒の放熱器として使用）時には、ガス状態の冷媒が第１メイン熱交換部に流入し、第１メイン熱交換部に流入したガス状態の冷媒は、最下段の扁平管を含む第１メイン熱交換部、第１サブ熱交換部の順に通過して冷却され、第１熱交換部から流出することになる。すなわち、ここでは、除霜運転時に、最下段の扁平管を含む第１メイン熱交換部が冷媒の流れの上流側に位置することになる。このため、ここでは、ガス状態の冷媒を最下段の扁平管を含む第１メイン熱交換部に流入させて最下段の第１サブ熱交換部に溜まる液状態の冷媒を積極的に加熱して蒸発させるとともに、最下段の第１熱交換部における温度を速やかに上昇させることができるようになり、これにより、上記従来の熱交換器を採用する場合に比べて、除霜運転時に最下段の熱交換部に付着した霜を融かすのに必要な時間を短くすることができる。

　このように、ここでは、上記の構成を有する熱交換器を暖房運転と除霜運転とを切り換えて行う空気調和装置に採用することによって、除霜運転時に最下段の熱交換部に付着した霜を融かすのに必要な時間を短くすることができる。

　第２の観点にかかる熱交換器は、第１の観点にかかる熱交換器において、第１熱交換部以外の熱交換部がすべて、第１熱交換部の上方に配置されている。そして、第１熱交換部は、第１サブ熱交換部の下方に第１メイン熱交換部が配置されている。

　この構成を有する熱交換器を暖房運転と除霜運転とを切り換えて行う空気調和装置に採用した場合には、第１熱交換部に着目すると、暖房運転（冷媒の蒸発器として使用）時には、気液二相状態の冷媒が第１サブ熱交換部に流入し、第１サブ熱交換部に流入した気液二相状態の冷媒は、第１サブ熱交換部、第１サブ熱交換部の下方に位置する第１メイン熱交換部の順に通過して加熱され、第１熱交換部から流出することになる。また、除霜運転（冷媒の放熱器として使用）時には、ガス状態の冷媒が第１メイン熱交換部に流入し、第１メイン熱交換部に流入したガス状態の冷媒は、第１メイン熱交換部、第１メイン熱交換部の上方に位置する第１サブ熱交換部の順に通過して冷却され、第１熱交換部から流出することになる。

　第３の観点にかかる熱交換器は、第２の観点にかかる熱交換器において、第１サブ熱交換部を構成する扁平管の数に対する第１メイン熱交換部を構成する扁平管の数の比率が、他の熱交換部におけるサブ熱交換部を構成する扁平管の数に対するメイン熱交換部を構成する扁平管の数の比率よりも小さくなるように設定されている。

　上記第２の観点にかかる熱交換器は、上記のように、第１サブ熱交換部の下方に第１メイン熱交換部が配置された第１熱交換部を有している。このため、上記第２の観点にかかる熱交換器を暖房運転と除霜運転とを切り換えて行う空気調和装置に採用した場合には、暖房運転（冷媒の蒸発器として使用）時に、第１熱交換部が、冷媒が第１サブ熱交換部を通過した後に第１サブ熱交換部の下方に配置された第１メイン熱交換部を通過する、いわゆるダウンフロー型の蒸発器として機能することになる。ここで、ダウンフロー型の蒸発器においては、気液二相状態の流体を下方に向かって送る際に流体の分流を伴うと、流体の偏流が発生しやすい。このため、第１熱交換部においても、第１サブ熱交換部を構成する扁平管から第１メイン熱交換部を構成する扁平管に冷媒を下方に向かって送る際に冷媒の分流を伴うため、冷媒の偏流が発生するおそれがある。このとき、第１サブ熱交換部を構成する扁平管の数に対する第１メイン熱交換部を構成する扁平管の数の比率が大きくなると、冷媒の偏流が発生するおそれが高くなる。

　そこで、ここでは、上記のように、第１熱交換部については、サブ熱交換部を構成する扁平管の数に対するメイン熱交換部を構成する扁平管の数の比率を、他の熱交換部よりも小さくなるように設定している。

　これにより、ここでは、暖房運転（冷媒の蒸発器として使用）時に、第１サブ熱交換部を構成する扁平管から第１メイン熱交換部を構成する扁平管に冷媒を下方に向かって送る際に、冷媒の分流に伴う冷媒の偏流を抑えることができる。

　第４の観点にかかる熱交換器は、第１の観点にかかる熱交換器において、第１熱交換部以外の熱交換部がすべて、第１熱交換部の上方に配置されている。そして、第１サブ熱交換部は、第１上側サブ熱交換部と、第１上側サブ熱交換部の下方の第１下側サブ熱交換部と、を有している。しかも、第１メイン熱交換部は、第１上側サブ熱交換部の上方において第１上側サブ熱交換部に接続された第１上側メイン熱交換部と、第１下側サブ熱交換部の下方において第１下側サブ熱交換部に接続された第１下側メイン熱交換部と、を有している。

　この構成を有する熱交換器を暖房運転と除霜運転とを切り換えて行う空気調和装置に採用した場合には、第１熱交換部に着目すると、暖房運転（冷媒の蒸発器として使用）時には、気液二相状態の冷媒が第１上側サブ熱交換部及び第１下側サブ熱交換部に流入する。そして、第１上側サブ熱交換部に流入した気液二相状態の冷媒は、第１上側サブ熱交換部、第１上側サブ熱交換部の上方に位置する第１上側メイン熱交換部の順に通過して加熱され、第１熱交換部から流出することになる。第１下側サブ熱交換部に流入した気液二相状態の冷媒は、第１下側サブ熱交換部、第１下側サブ熱交換部の下方に位置する第１下側メイン熱交換部の順に通過して加熱され、第１熱交換部から流出することになる。また、除霜運転（冷媒の放熱器として使用）時には、ガス状態の冷媒が第１上側メイン熱交換部及び第１下側メイン熱交換部に流入する。そして、第１上側メイン熱交換部に流入したガス状態の冷媒は、第１上側メイン熱交換部、第１上側メイン熱交換部の下方に位置する第１上側サブ熱交換部の順に通過して冷却され、第１熱交換部から流出することになる。第１下側メイン熱交換部に流入したガス状態の冷媒は、第１下側メイン熱交換部、第１下側メイン熱交換部の上方に位置する第１下側サブ熱交換部の順に通過して冷却され、第１熱交換部から流出することになる。

　第５の観点にかかる熱交換器は、第４の観点にかかる熱交換器において、第１下側サブ熱交換部を構成する扁平管の数に対する第１下側メイン熱交換部を構成する扁平管の数の比率が、第１上側サブ熱交換部を構成する扁平管の数に対する第１上側メイン熱交換部を構成する扁平管の数の比率よりも小さくなるように設定されている。

　上記第４の観点にかかる熱交換器は、上記のように、第１上側メイン熱交換部の下方に第１上側サブ熱交換部が配置されるとともに、第１下側サブ熱交換部の下方に第１下側メイン熱交換部が配置された第１熱交換部を有している。このため、上記第４の観点にかかる熱交換器を暖房運転と除霜運転とを切り換えて行う空気調和装置に採用した場合には、暖房運転（冷媒の蒸発器として使用）時に、第１熱交換部のうち第１下側サブ熱交換部及び第１下側メイン熱交換部が、冷媒が第１下側サブ熱交換部を通過した後に第１下側サブ熱交換部の下方に配置された第１下側メイン熱交換部を通過する、いわゆるダウンフロー型の蒸発器として機能することになる。ここで、ダウンフロー型の蒸発器においては、気液二相状態の流体を下方に向かって送る際に流体の分流を伴うと、流体の偏流が発生しやすい。このため、第１下側サブ熱交換部及び第１下側メイン熱交換部においても、第１下側サブ熱交換部を構成する扁平管から第１下側メイン熱交換部を構成する扁平管に冷媒を下方に向かって送る際に冷媒の分流を伴うため、冷媒の偏流が発生するおそれがある。このとき、第１下側サブ熱交換部を構成する扁平管の数に対する第１下側メイン熱交換部を構成する扁平管の数の比率が大きくなると、冷媒の偏流が発生するおそれが高くなる。

　そこで、ここでは、上記のように、第１熱交換部については、第１下側サブ熱交換部を構成する扁平管の数に対する第１下側メイン熱交換部を構成する扁平管の数の比率を、第１上側サブ熱交換部を構成する扁平管の数に対する第１上側メイン熱交換部を構成する扁平管の数の比率よりも小さくなるように設定している。

　これにより、ここでは、暖房運転（冷媒の蒸発器として使用）時に、第１下側サブ熱交換部を構成する扁平管から第１下側メイン熱交換部を構成する扁平管に冷媒を下方に向かって送る際に、冷媒の分流に伴う冷媒の偏流を抑えることができる。

　第６の観点にかかる熱交換器は、第１～第５の観点のいずれかにかかる熱交換器において、熱交換部が、上下に並んで配置されており、第１熱交換部以外の熱交換部が、メイン熱交換部の下方にサブ熱交換部が配置されている。

　この構成を有する熱交換器を暖房運転と除霜運転とを切り換えて行う空気調和装置に採用した場合には、第１熱交換部以外の熱交換部に着目すると、暖房運転（冷媒の蒸発器として使用）時には、気液二相状態の冷媒がサブ熱交換部に流入し、サブ熱交換部に流入した気液二相状態の冷媒は、サブ熱交換部、サブ熱交換部の上方に位置するメイン熱交換部の順に通過して加熱され、熱交換部から流出することになる。また、除霜運転（冷媒の放熱器として使用）時には、ガス状態の冷媒がメイン熱交換部に流入し、メイン熱交換部に流入したガス状態の冷媒は、メイン熱交換部、メイン熱交換部の下方に位置するサブ熱交換部の順に通過して冷却され、熱交換部から流出することになる。

本発明の一実施形態にかかる熱交換器としての室外熱交換器が採用された空気調和装置の概略構成図である。 室外ユニットの外観斜視図である。 室外ユニットの正面図（室外熱交換器以外の冷媒回路構成部品を除いて図示）である。 室外熱交換器の概略斜視図である。 図４の熱交換部の部分拡大斜視図である。 室外熱交換器の概略構成図である。 室外熱交換器の概略構成を一覧表化した図である。 図６の最下段の熱交換部（第１熱交換部）付近の拡大図（暖房運転時の冷媒の流れを図示）である。 図６の最下段の熱交換部（第１熱交換部）付近の拡大図（除霜運転時の冷媒の流れを図示）である。 変形例にかかる熱交換器としての室外熱交換器の概略斜視図である。 変形例にかかる室外熱交換器の概略構成図である。 変形例にかかる室外熱交換器の概略構成を一覧表化した図である。 図１１の最下段の熱交換部（第１熱交換部）付近の拡大図（暖房運転時の冷媒の流れを図示）である。 図１１の最下段の熱交換部（第１熱交換部）付近の拡大図（除霜運転時の冷媒の流れを図示）である。

　以下、本発明にかかる熱交換器の実施形態及びその変形例について、図面に基づいて説明する。尚、本発明にかかる熱交換器の具体的な構成は、下記の実施形態及びその変形例に限られるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で変更可能である。

　（１）空気調和装置の構成
　図１は、本発明の一実施形態にかかる熱交換器としての室外熱交換器１１が採用された空気調和装置１の概略構成図である。

　空気調和装置１は、蒸気圧縮式の冷凍サイクルを行うことによって、建物等の室内の冷房及び暖房を行うことが可能な装置である。空気調和装置１は、主として、室外ユニット２と、室内ユニット３ａ、３ｂと、室外ユニット２と室内ユニット３ａ、３ｂとを接続する液冷媒連絡管４及びガス冷媒連絡管５と、室外ユニット２及び室内ユニット３ａ、３ｂの構成機器を制御する制御部２３と、を有している。そして、空気調和装置１の蒸気圧縮式の冷媒回路６は、室外ユニット２と、室内ユニット３ａ、３ｂとが冷媒連絡管４、５を介して接続されることによって構成されている。

　室外ユニット２は、室外（建物の屋上や建物の壁面近傍等）に設置されており、冷媒回路６の一部を構成している。室外ユニット２は、主として、アキュムレータ７、圧縮機８と、四路切換弁１０と、室外熱交換器１１と、膨張機構としての室外膨張弁１２と、液側閉鎖弁１３と、ガス側閉鎖弁１４と、室外ファン１５と、を有している。各機器及び弁間は、冷媒管１６～２２によって接続されている。

　室内ユニット３ａ、３ｂは、室内（居室や天井裏空間等）に設置されており、冷媒回路６の一部を構成している。室内ユニット３ａは、主として、室内膨張弁３１ａと、室内熱交換器３２ａと、室内ファン３３ａと、を有している。室内ユニット３ｂは、主として、膨張機構としての室内膨張弁３１ｂと、室内熱交換器３２ｂと、室内ファン３３ｂと、を有している。

　冷媒連絡管４、５は、空気調和装置１を建物等の設置場所に設置する際に、現地にて施工される冷媒管である。液冷媒連絡管４の一端は、室内ユニット２の液側閉鎖弁１３に接続され、液冷媒連絡管４の他端は、室内ユニット３ａ、３ｂの室内膨張弁３１ａ、３１ｂの液側端に接続されている。ガス冷媒連絡管５の一端は、室内ユニット２のガス側閉鎖弁１４に接続され、ガス冷媒連絡管５の他端は、室内ユニット３ａ、３ｂの室内熱交換器３２ａ、３２ｂのガス側端に接続されている。

　制御部２３は、室外ユニット２や室内ユニット３ａ、３ｂに設けられた制御基板等（図示せず）が通信接続されることによって構成されている。尚、図１においては、便宜上、室外ユニット２や室内ユニット３ａ、３ｂとは離れた位置に図示している。制御部２３は、空気調和装置１（ここでは、室外ユニット２や室内ユニット３ａ、３ｂ）の構成機器８、１０、１２、１５、３１ａ、３１ｂ、３３ａ、３３ｂの制御、すなわち、空気調和装置１全体の運転制御を行うようになっている。

　（２）空気調和装置の動作
　次に、図１を用いて、空気調和装置１の動作について説明する。空気調和装置１では、圧縮機８、室外熱交換器１１、室外膨張弁１２及び室内膨張弁３１ａ、３１ｂ、室内熱交換器３２ａ、３２ｂの順に冷媒を循環させる冷房運転と、圧縮機８、室内熱交換器３２ａ、３２ｂ、室内膨張弁３１ａ、３１ｂ及び室外膨張弁１２、室外熱交換器１１の順に冷媒を循環させる暖房運転と、が行われる。また、暖房運転時においては、室外熱交換器１１に付着した霜を融解させるための除霜運転が行われる。ここでは、冷房運転時と同様に、圧縮機８、室外熱交換器１１、室外膨張弁１２及び室内膨張弁３１ａ、３１ｂ、室内熱交換器３２ａ、３２ｂの順に冷媒を循環させる逆サイクル除霜運転が行われる。尚、冷房運転、暖房運転及び除霜運転は、制御部２３によって行われる。

　冷房運転時には、四路切換弁１０が室外放熱状態（図１の実線で示される状態）に切り換えられる。冷媒回路６において、冷凍サイクルの低圧のガス冷媒は、圧縮機８に吸入され、冷凍サイクルの高圧になるまで圧縮された後に吐出される。圧縮機８から吐出された高圧のガス冷媒は、四路切換弁１０を通じて、室外熱交換器１１に送られる。室外熱交換器１１に送られた高圧のガス冷媒は、冷媒の放熱器として機能する室外熱交換器１１において、室外ファン１５によって冷却源として供給される室外空気と熱交換を行って放熱して、高圧の液冷媒になる。室外熱交換器１１において放熱した高圧の液冷媒は、室外膨張弁１２、液側閉鎖弁１３及び液冷媒連絡管４を通じて、室内膨張弁３１ａ、３１ｂに送られる。室内膨張弁３１ａ、３１ｂに送られた冷媒は、室内膨張弁３１ａ、３１ｂによって冷凍サイクルの低圧まで減圧されて、低圧の気液二相状態の冷媒になる。室内膨張弁３１ａ、３１ｂで減圧された低圧の気液二相状態の冷媒は、室内熱交換器３２ａ、３２ｂに送られる。室内熱交換器３２ａ、３２ｂに送られた低圧の気液二相状態の冷媒は、室内熱交換器３２ａ、３２ｂにおいて、室内ファン３３ａ、３３ｂによって加熱源として供給される室内空気と熱交換を行って蒸発する。これにより、室内空気は冷却され、その後に、室内に供給されることで室内の冷房が行われる。室内熱交換器３２ａ、３２ｂにおいて蒸発した低圧のガス冷媒は、ガス冷媒連絡管５、ガス側閉鎖弁１４、四路切換弁１０及びアキュムレータ７を通じて、再び、圧縮機８に吸入される。

　暖房運転時には、四路切換弁１０が室外蒸発状態（図１の破線で示される状態）に切り換えられる。冷媒回路６において、冷凍サイクルの低圧のガス冷媒は、圧縮機８に吸入され、冷凍サイクルの高圧になるまで圧縮された後に吐出される。圧縮機８から吐出された高圧のガス冷媒は、四路切換弁１０、ガス側閉鎖弁１４及びガス冷媒連絡管５を通じて、室内熱交換器３２ａ、３２ｂに送られる。室内熱交換器３２ａ、３２ｂに送られた高圧のガス冷媒は、室内熱交換器３２ａ、３２ｂにおいて、室内ファン３３ａ、３３ｂによって冷却源として供給される室内空気と熱交換を行って放熱して、高圧の液冷媒になる。これにより、室内空気は加熱され、その後に、室内に供給されることで室内の暖房が行われる。室内熱交換器３２ａ、３２ｂで放熱した高圧の液冷媒は、室内膨張弁３１ａ、３１ｂ、液冷媒連絡管４及び液側閉鎖弁１３を通じて、室外膨張弁１２に送られる。室外膨張弁１２に送られた冷媒は、室外膨張弁１２によって冷凍サイクルの低圧まで減圧されて、低圧の気液二相状態の冷媒になる。室外膨張弁１２で減圧された低圧の気液二相状態の冷媒は、室外熱交換器１１に送られる。室外熱交換器１１に送られた低圧の気液二相状態の冷媒は、冷媒の蒸発器として機能する室外熱交換器１１において、室外ファン１５によって加熱源として供給される室外空気と熱交換を行って蒸発して、低圧のガス冷媒になる。室外熱交換器１１で蒸発した低圧の冷媒は、四路切換弁１０及びアキュムレータ７を通じて、再び、圧縮機８に吸入される。

　上記の暖房運転時において、室外熱交換器１１における冷媒の温度が所定温度よりも低くなる等によって室外熱交換器１１における着霜が検知された場合、すなわち、室外熱交換器１１の除霜を開始する条件に達した場合には、室外熱交換器１１に付着した霜を融解させる除霜運転を行う。

　除霜運転は、冷房運転時と同様に、四路切換弁２２を室外放熱状態（図１の実線で示される状態）に切り換えて室外熱交換器１１を冷媒の放熱器として機能させることによって行われる。これにより、室外熱交換器１１に付着した霜を融解させることができる。除霜運転は、除霜前における暖房運転の状態等を考慮して設定された除霜時間が経過するまで、又は、室外熱交換器１１における冷媒の温度が所定温度よりも高くなる等によって室外熱交換器１１における除霜が完了したものと判定されるまで、行われ、その後、暖房運転に復帰する。尚、除霜運転時の冷媒回路１０における冷媒の流れは、冷房運転と同様であるため、ここでは説明を省略する。

　（３）室外ユニットの構成
　図２は、室外ユニット２の外観斜視図である。図３は、室外ユニット２の正面図（室外熱交換器１１以外の冷媒回路構成部品を除いて図示）である。図４は、室外熱交換器１１の概略斜視図である。図５は、図４の熱交換部６０Ａ～６０Ｆの部分拡大図である。図６は、室外熱交換器１１の概略構成図である。図７は、室外熱交換器１１の概略構成を一覧表化した図である。図８は、図６の最下段の熱交換部（第１熱交換部６０Ａ）付近の拡大図（暖房運転時の冷媒の流れを図示）である。図９は、図６の最下段の熱交換部（第１熱交換部６０Ａ）付近の拡大図（除霜運転時の冷媒の流れを図示）である。

　＜全体＞
　室外ユニット２は、ケーシング４０の側面から空気を吸い込んでケーシング４０の天面から空気を吹き出す上吹き型の熱交換ユニットである。室外ユニット２は、主として、略直方体箱状のケーシング４０と、送風機としての室外ファン１５と、圧縮機や室外熱交換器等の機器７、８、１１、四路切換弁や室外膨張弁等の弁１０、１２～１４及び冷媒管１６～２２等を含み冷媒回路６の一部を構成する冷媒回路構成部品と、を有している。尚、以下の説明において、「上」、「下」、「左」、「右」、「前」、「後」、「前面」、「背面」は、特にことわりのない限り、図２に示される室外ユニット２を前方（図面の左斜前側）から見た場合の方向を意味している。

　ケーシング４０は、主として、左右方向に延びる一対の据付脚４１上に架け渡される底フレーム４２と、底フレーム４２の角部から鉛直方向に延びる支柱４３と、支柱４３の上端に取り付けられるファンモジュール４４と、前面パネル４５と、を有しており、側面（ここでは、背面及び左右両側面）に空気の吸込口４０ａ、４０ｂ、４０ｃと天面に空気の吹出口４０ｄとが形成されている。

　底フレーム４２は、ケーシング４０の底面を形成しており、底フレーム４２上には、室外熱交換器１１が設けられている。ここで、室外熱交換器１１は、ケーシング４０の背面及び左右両側面に面する平面視略Ｕ字形状の熱交換器であり、ケーシング４０の背面及び左右両側面を実質的に形成している。また、底フレーム４２は、室外熱交換器１１の下端部分に接しており、冷房運転や除霜運転時に室外熱交換器１１において発生するドレン水を受けるドレンパンとして機能する。

　室外熱交換器１１の上側には、ファンモジュール４４が設けられており、ケーシング４０の前面、背面及び左右両面の支柱４３よりも上側の部分と、ケーシング４０の天面と、を形成している。ここで、ファンモジュール４４は、上面及び下面が開口した略直方体形状の箱体に室外ファン１５が収容された集合体である。ファンモジュール４４の天面の開口は、吹出口４０ｄであり、吹出口４０ｄには、吹出グリル４６が設けられている。室外ファン１５は、ケーシング４０内において吹出口４０ｄに面して配置されており、空気を吸込口４０ａ、４０ｂ、４０ｃからケーシング４０内に取り込んで吹出口４０ｄから排出させる送風機である。

　前面パネル４５は、前面側の支柱４３間に架け渡されており、ケーシング４０の前面を形成している。

　ケーシング４０内には、室外ファン１５及び室外熱交換器１１以外の冷媒回路構成部品（図２においては、アキュムレータ７及び圧縮機８を図示）も収容されている。ここで、圧縮機８及びアキュムレータ７は、底フレーム４２上に設けられている。

　このように、室外ユニット２は、側面（ここでは、背面及び左右両側面）に空気の吸込口４０ａ、４０ｂ、４０ｃと天面に空気の吹出口４０ｄとが形成されたケーシング４０と、ケーシング４０内において吹出口４０ｄに面して配置された室外ファン１５と、ケーシング４０内において室外ファン１５の下側に配置された室外熱交換器１１と、を有している。

　＜室外熱交換器＞
　室外熱交換器１１は、冷媒と室外空気との熱交換を行う熱交換器であり、主として、第１ヘッダ集合管８０と、第２ヘッダ集合管９０と、複数の扁平管６３と、複数のフィン６４と、を有している。ここでは、第１ヘッダ集合管８０、第２ヘッダ集合管９０、扁平管６３及びフィン６４のすべてが、アルミニウムまたはアルミニウム合金で形成されており、互いにロウ付け等によって接合されている。

　第１ヘッダ集合管８０及び第２ヘッダ集合管９０はいずれも、上端及び下端が閉じた縦長中空の円筒形状の部材である。第１ヘッダ集合管８０は、室外熱交換器１１の一端側（ここでは、図４の左前端側、又は、図６の左端側）に立設されており、第２ヘッダ集合管９０は、室外熱交換器１１の他端側（ここでは、図４の右前端側、又は、図６の右端側）に立設されている。

　扁平管６３は、伝熱面となる鉛直方向を向く平面部６３ａと、内部に形成された冷媒が流れる多数の小さな通路６３ｂと、を有する扁平多穴管である。扁平管６３は、上下に複数配列されており、両端が第１ヘッダ集合管８０及び第２ヘッダ集合管９０に接続されている。フィン６４は、隣り合う扁平管６３の間を空気が流れる複数の通風路に区画しており、複数の扁平管６３を差し込めるように、水平に細長く延びる複数の切り欠き６４ａが形成されている。フィン６４の切り欠き６４ａの形状は、扁平管６３の断面の外形にほぼ一致している。

　室外熱交換器１１では、複数の扁平管６３が上下に並ぶ複数（ここでは、６個）の熱交換部６０Ａ～６０Ｆに区分されている。具体的には、ここでは、下から上に向かって順に、最下段の熱交換部である第１熱交換部６０Ａ、第２熱交換部６０Ｂ・・・第５熱交換部６０Ｅ、第６熱交換部６０Ｆが形成されている。第１熱交換部６０Ａは、最下段の扁平管６３Ａを含む２１本の扁平管６３を有している。第２熱交換部６０Ｂは、１８本の扁平管６３を有している。第３熱交換部６０Ｃは、１５本の扁平管６３を有している。第４熱交換部６０Ｄは、１３本の扁平管６３を有している。第５熱交換部６０Ｅは、１１本の扁平管６３を有している。第６熱交換部６０Ｆは、９本の扁平管６３を有している。

　第１ヘッダ集合管８０は、その内部空間が仕切板８１によって上下に仕切られることによって、各熱交換部６０Ａ～６０Ｆに対応する出入口連通空間８２Ａ～８２Ｆが形成されている。また、第１熱交換部６０Ａに対応する第１出入口連通空間８２Ａを除いた各出入口連通空間８２Ｂ～８２Ｆは、仕切板８３によって上下２つに仕切られることによって、上側のガス側出入口連通空間８４Ｂ～８４Ｆと、下側の液側出入口連通空間８５Ｂ～８５Ｆと、が形成されている。第１熱交換部６０Ａに対応する第１出入口連通空間８２Ａは、２つの仕切板８６によって上下３つに仕切られることによって、上から下に向かって順に、第１上側ガス側出入口連通空間８４ＡＵと、第１液側出入口連通空間８５Ａと、第１下側ガス側出入口連通空間８４ＡＬと、が形成されている。ここで、第１上側ガス側出入口連通空間８４ＡＵ及び第１下側ガス側出入口連通空間８４ＡＬを総称して第１ガス側出入口連通空間８４Ａとする。

　そして、第２ガス側出入口連通空間８４Ｂは、第２熱交換部６０Ｂを構成する扁平管６３のうち上から１２本に連通し、第２液側出入口連通空間８５Ｂは、第２熱交換部６０Ｂを構成する扁平管６３の残り６本の扁平管６３に連通している。第３ガス側出入口連通空間８４Ｃは、第３熱交換部６０Ｃを構成する扁平管６３のうち上から１０本に連通し、第３液側出入口連通空間８５Ｃは、第３熱交換部６０Ｃを構成する扁平管６３の残り５本の扁平管６３に連通している。第４ガス側出入口連通空間８４Ｄは、第４熱交換部６０Ｄを構成する扁平管６３のうち上から９本に連通し、第４液側出入口連通空間８５Ｄは、第４熱交換部６０Ｄを構成する扁平管６３の残り４本の扁平管６３に連通している。第５ガス側出入口連通空間８４Ｅは、第５熱交換部６０Ｅを構成する扁平管６３のうち上から７本に連通し、第５液側出入口連通空間８５Ｅは、第５熱交換部６０Ｅを構成する扁平管６３の残り４本の扁平管６３に連通している。第６ガス側出入口連通空間８４Ｆは、第６熱交換部６０Ｆを構成する扁平管６３のうち上から６本に連通し、第６液側出入口連通空間８５Ｆは、第６熱交換部６０Ｆを構成する扁平管６３の残り３本の扁平管６３に連通している。第１上側ガス側出入口連通空間８４ＡＵは、第１熱交換部６０Ａを構成する扁平管６３のうち上から１２本に連通し、第１下側ガス側出入口連通空間８４ＡＬは、第１熱交換部６０Ａを構成する扁平管６３のうち最下段の扁平管６３Ａを含む下から２本に連通し、第１液側出入口連通空間８５Ａは、第１熱交換部６０Ａを構成する扁平管６３の残り７本に連通している。

　ここで、ガス側出入口連通空間８４Ａ～８４Ｆに連通する扁平管６３をメイン熱交換部６１Ａ～６１Ｆとし、各液側出入口連通空間８５Ａ～８５Ｆに連通する扁平管６３をサブ熱交換部６２Ａ～６２Ｆとする。すなわち、第２出入口連通空間８２Ｂでは、第２ガス側出入口連通空間８４Ｂが第２熱交換部６０Ｂを構成する扁平管６３のうち上から１２本に連通し（第２メイン熱交換部６１Ｂ）、第２液側出入口連通空間８５Ｂが第２熱交換部６０Ｂを構成する扁平管６３の残り６本の扁平管６３に連通している（第２サブ熱交換部６２Ｂ）。第３出入口連通空間８２Ｃでは、第３ガス側出入口連通空間８４Ｃが第３熱交換部６０Ｃを構成する扁平管６３のうち上から１０本に連通し（第３メイン熱交換部６１Ｃ）、第３液側出入口連通空間８５Ｃが第３熱交換部６０Ｃを構成する扁平管６３の残り５本の扁平管６３に連通している（第３サブ熱交換部６２Ｃ）。第４出入口連通空間８２Ｄでは、第４ガス側出入口連通空間８４Ｄが第４熱交換部６０Ｄを構成する扁平管６３のうち上から９本に連通し（第４メイン熱交換部６１Ｄ）、第４液側出入口連通空間８５Ｄが第４熱交換部６０Ｄを構成する扁平管６３の残り４本の扁平管６３に連通している（第４サブ熱交換部６２Ｄ）。第５出入口連通空間８２Ｅでは、第５ガス側出入口連通空間８４Ｅが第５熱交換部６０Ｅを構成する扁平管６３のうち上から７本に連通し（第５メイン熱交換部６１Ｅ）、第５液側出入口連通空間８５Ｅが第５熱交換部６０Ｅを構成する扁平管６３の残り４本の扁平管６３に連通している（第５サブ熱交換部６２Ｅ）。第６出入口連通空間８２Ｆでは、第６ガス側出入口連通空間８４Ｆが第６熱交換部６０Ｆを構成する扁平管６３のうち上から６本に連通し（第６メイン熱交換部６１Ｆ）、第６液側出入口連通空間８５Ｆが第６熱交換部６０Ｆを構成する扁平管６３の残り３本の扁平管６３に連通している（第６サブ熱交換部６２Ｆ）。第１出入口連通空間８２Ａでは、第１ガス側出入口連通空間８４Ａの一方である第１上側ガス側出入口連通空間８４ＡＵが第１熱交換部６０Ａを構成する扁平管６３のうち上から１２本に連通している（第１メイン熱交換部６１Ａの一方である第１上側メイン熱交換部６１ＡＵ）。また、第１出入口連通空間８２Ａでは、第１ガス側出入口連通空間８４Ａの他方である第１下側ガス側出入口連通空間８４ＡＬが第１熱交換部６０Ａを構成する扁平管６３のうち下から２本に連通している（第１メイン熱交換部６１Ａの他方である第１下側メイン熱交換部６１ＡＬ）。さらに、第１出入口連通空間８２Ａでは、第１液側出入口連通空間８５Ａが第１熱交換部６０Ａを構成する扁平管６３の残り７本に連通している（第１サブ熱交換部６２Ａ）。

　また、第１ヘッダ集合管８０には、暖房運転時に室外膨張弁１２（図１参照）から送られる冷媒を各液側出入口連通空間８５Ａ～８５Ｆに分流して送る液側分流部材７０と、冷房運転時に圧縮機８（図１参照）から送られる冷媒を各ガス側出入口連通空間８４Ａ～８４Ｆに分流して送るガス側分流部材７５と、が接続されている。

　液側分流部材７０は、冷媒管２０（図１参照）に接続される液側冷媒分流器７１と、液側冷媒分流器７１から延びており各液側出入口連通空間８５Ａ～８５Ｆに接続される液側冷媒分流管７２Ａ～７２Ｆと、を有している。ここで、液側冷媒分流管７２Ａ～７２Ｆは、キャピラリチューブを有しており、サブ熱交換部６２Ａ～６２Ｆへの分流比率に応じた長さや内径のものが使用されている。

　ガス側分流部材７５は、冷媒管１９（図１参照）に接続されるガス側冷媒分流母管７６と、ガス側冷媒分流母管７６から延びており各ガス側出入口連通空間８４Ａ～８４Ｆに接続されるガス側冷媒分流枝管７７Ａ～７７Ｆと、を有している。ここで、第１ガス側出入口連通空間８４Ａは、第１上側ガス側出入口連通空間８４ＡＵと、第１下側ガス側出入口連通空間８４ＡＬと、を有しているため、ガス側冷媒分流母管７６から延びる第１ガス側冷媒分流枝管７７Ａも、第１上側ガス側冷媒分流枝管７７ＡＵと、第１下側ガス側冷媒分流枝管７７ＡＬと、を有している。

　第２ヘッダ集合管９０は、その内部空間が仕切板９１によって上下に仕切られることで、各熱交換部６０Ａ～６０Ｆに対応する折り返し連通空間９２Ａ～９２Ｆが形成されている。また、第１熱交換部６０Ａに対応する第１折り返し連通空間９２Ａは、仕切板９３によって上下２つに仕切られることによって、上側の第１上側折り返し連通空間９２ＡＵと、下側の第１下側折り返し連通空間９２ＡＬと、が形成されている。尚、第２ヘッダ集合管９０の内部空間は、上記のように、仕切板９１、９３によって仕切られただけの構成に限定されるものではなく、第２ヘッダ集合管９０内における冷媒の流れ状態を良好に維持するための工夫がなされた構成であってもよい。

　そして、各折り返し連通空間９２Ａ～９２Ｆは、対応する熱交換部６０Ａ～６０Ｆを構成する扁平管６３のすべてに連通している。すなわち、第２折り返し連通空間９２Ｂは、第２熱交換部６０Ｂを構成する１８本の扁平管６３のすべてに連通している。第３折り返し連通空間９２Ｃは、第３熱交換部６０Ｃを構成する１５本の扁平管６３のすべてに連通している。第４折り返し連通空間９２Ｄは、第４熱交換部６０Ｄを構成する１３本の扁平管６３のすべてに連通している。第５折り返し連通空間９２Ｅは、第５熱交換部６０Ｅを構成する１１本の扁平管６３のすべてに連通している。第６折り返し連通空間９２Ｆは、第６熱交換部６０Ｆを構成する９本の扁平管６３のすべてに連通している。第１折り返し連通空間９２Ａは、第１熱交換部６０Ａを構成する２１本の扁平管６３のすべてに連通している。ここで、第１折り返し連通空間９２Ａの上側部分である第１上側折り返し連通空間９２ＡＵは、第１熱交換部６０Ａを構成する２１本の扁平管６３のうち上から１７本に連通している。また、第１折り返し連通空間９２Ａの下側部分である第１下側折り返し連通空間９２ＡＬは、第１熱交換部６０Ａを構成する２１本の扁平管６３のうち最下段の扁平管６３Ａを含む下から４本に連通している。そして、第１上側折り返し連通空間９２ＡＵに連通する１７本の扁平管６３のうち上から１２本の扁平管６３は、第１メイン熱交換部６１Ａの一方である第１上側メイン熱交換部６１ＡＵを構成しており、残り５本の扁平管６３は、第１サブ熱交換部６２Ａの上側部分である第１上側サブ熱交換部６２ＡＵを構成している。また、第１下側折り返し連通空間９２ＡＬに連通する４本の扁平管６３のうち最下段の扁平管６３Ａを含む下から２本の扁平管６３は、第１メイン熱交換部６１Ａの他方である第１下側メイン熱交換部６１ＡＬを構成しており、残り２本の扁平管６３は、第１サブ熱交換部６２Ａの下側部分である第１下側サブ熱交換部６２ＡＬを構成している。

　これにより、各熱交換部６０Ａ～６０Ｆは、メイン熱交換部６１Ａ～６１Ｆと、メイン熱交換部６１Ａ～６１Ｆと異なる上下位置においてメイン熱交換部６１Ａ～６１Ｆに直列に接続されたサブ熱交換部６２Ａ～６２Ｆと、を有している。すなわち、第２熱交換部６０Ｂは、第２ガス側出入口連通空間８４Ｂに連通する第２メイン熱交換部６１Ｂを構成する１２本の扁平管６３と、第２メイン熱交換部６１Ｂの直下に位置しており第２液側出入口連通空間８５Ｂに連通する第２サブ熱交換部６２Ｂを構成する６本の扁平管６３と、が第２折り返し連通空間９２Ｂを通じて直列に接続された構成を有している。第３熱交換部６０Ｃは、第３ガス側出入口連通空間８４Ｃに連通する第３メイン熱交換部６１Ｃを構成する１０本の扁平管６３と、第３メイン熱交換部６１Ｃの直下に位置しており第３液側出入口連通空間８５Ｃに連通する第３サブ熱交換部６２Ｃを構成する５本の扁平管６３と、が第３折り返し連通空間９２Ｃを通じて直列に接続された構成を有している。第４熱交換部６０Ｄは、第４ガス側出入口連通空間８４Ｄに連通する第４メイン熱交換部６１Ｄを構成する９本の扁平管６３と、第４メイン熱交換部６１Ｄの直下に位置しており第４液側出入口連通空間８５Ｄに連通する第４サブ熱交換部６２Ｄを構成する４本の扁平管６３と、が第４折り返し連通空間９２Ｄを通じて直列に接続された構成を有している。第５熱交換部６０Ｅは、第５ガス側出入口連通空間８４Ｅに連通する第５メイン熱交換部６１Ｅを構成する７本の扁平管６３と、第５メイン熱交換部６１Ｅの直下に位置しており第５液側出入口連通空間８５Ｅに連通する第５サブ熱交換部６２Ｅを構成する４本の扁平管６３と、が第５折り返し連通空間９２Ｅを通じて直列に接続された構成を有している。第６熱交換部６０Ｆは、第６ガス側出入口連通空間８４Ｆに連通する第６メイン熱交換部６１Ｆを構成する６本の扁平管６３と、第６メイン熱交換部６１Ｆの直下に位置しており第６液側出入口連通空間８５Ｆに連通する第６サブ熱交換部６２Ｆを構成する３本の扁平管６３と、が第６折り返し連通空間９２Ｆを通じて直列に接続された構成を有している。第１熱交換部６０Ａは、第１ガス側出入口連通空間８４Ａに連通する第１メイン熱交換部６１Ａを構成する１４本の扁平管６３と、第１液側出入口連通空間８５Ａに連通する第１サブ熱交換部６２Ａを構成する７本の扁平管６３と、が第１折り返し連通空間９２Ａを通じて直列に接続された構成を有している。ここで、第１熱交換部６０Ａは、上下２つの熱交換部６０ＡＵ、６０ＡＬを有している。第１上側熱交換部ＡＵは、第１上側ガス側出入口連通空間８４ＡＵに連通する第１上側メイン熱交換部６１ＡＵを構成する１２本の扁平管６３と、第１上側メイン熱交換部６１ＡＵの直下に位置しており第１液側出入口連通空間８５Ａに連通する第１上側サブ熱交換部６２ＡＵを構成する５本の扁平管６３と、が第１上側折り返し連通空間９２ＡＵを通じて直列に接続された構成を有している。第１下側熱交換部ＡＬは、第１下側ガス側出入口連通空間８４ＡＬに連通する第１下側メイン熱交換部６１ＡＬを構成する最下段の扁平管６３Ａを含む２本の扁平管６３と、第１下側メイン熱交換部６１ＡＬの直上に位置しており第１液側出入口連通空間８５Ａに連通する第１下側サブ熱交換部６２ＡＬを構成する２本の扁平管６３と、が第１下側折り返し連通空間９２ＡＬを通じて直列に接続された構成を有している。

　このように、ここでは、上下に配列されるとともに内部に冷媒の通路６３ｂが形成された複数の扁平管６３と、隣り合う扁平管６３の間を空気が流れる複数の通風路に区画する複数のフィン６４と、を有している。扁平管６３は、複数の熱交換部６０Ａ～６０Ｆに区分されており、各熱交換部６０Ａ～６０Ｆは、メイン熱交換部６１Ａ～６１Ｆと、メイン熱交換部６１Ａ～６１Ｆと異なる上下位置においてメイン熱交換部６１Ａ～６１Ｆに直列に接続されたサブ熱交換部６２Ａ～６２Ｆと、を有している。そして、複数の熱交換部６０Ａ～６０Ｆのうち最下段の扁平管６３Ａを含む第１熱交換部６０Ａを構成する第１メイン熱交換部６１Ａが、最下段の扁平管６３Ａを含むように配置されている。

　また、ここでは、第１熱交換部６０Ａ以外の熱交換部６０Ｂ～６０Ｆがすべて、第１熱交換部６０Ａの上方に配置されている。そして、第１サブ熱交換部６２Ａは、第１上側サブ熱交換部６２ＡＵと、第１上側サブ熱交換部６２ＡＵの下方の第１下側サブ熱交換部６２ＡＬと、を有している。しかも、第１メイン熱交換部６１Ａは、第１上側サブ熱交換部６２ＡＵの上方において第１上側サブ熱交換部６２ＡＵに接続された第１上側メイン熱交換部６１ＡＵと、第１下側サブ熱交換部６２ＡＬの下方において第１下側サブ熱交換部６２ＡＬに接続された第１下側メイン熱交換部６１ＡＬと、を有している。

　また、ここでは、第１下側サブ熱交換部６２ＡＬを構成する扁平管６３の数（２本）に対する第１下側メイン熱交換部６１ＡＬを構成する扁平管６３の数（２本）の比率（＝２／２＝１．０）が、第１上側サブ熱交換部６２ＡＵを構成する扁平管６３の数（５本）に対する第１上側メイン熱交換部６１ＡＵを構成する扁平管６３の数（１２本）の比率（＝１２／５＝２．４）よりも小さくなるように設定されている。尚、第１下側サブ熱交換部６２ＡＬを構成する扁平管６３の数に対する第１下側メイン熱交換部６１ＡＬを構成する扁平管６３の数の比率は、１．０に限定されるものではないが、０．５～１．５の範囲内にすることが好ましい。また、第１上側サブ熱交換部６２ＡＵを構成する扁平管６３の数に対する第１上側メイン熱交換部６１ＡＵを構成する扁平管６３の数の比率は、２．４に限定されるものではないが、１．７～３．０の範囲内にすることが好ましい。

　また、ここでは、熱交換部６０Ａ～６０Ｆが、上下に並んで配置されており、第１熱交換部６０Ａ以外の熱交換部６０Ｂ～６０Ｆが、メイン熱交換部６１Ｂ～６１Ｆの下方にサブ熱交換部６２Ｂ～６２Ｆが配置されている。

　次に、上記の構成を有する室外熱交換器１１における冷媒の流れについて説明する。

　冷房運転時には、室外熱交換器１１は、圧縮機８（図１参照）から吐出された冷媒の放熱器として機能する。

　圧縮機８（図１参照）から吐出された冷媒は、冷媒管１９（図１参照）を通じてガス側分流部材７５に送られる。ガス側分流部材７５に送られた冷媒は、ガス側冷媒分流母管７６から各ガス側冷媒分流枝管７７ＡＵ、７７ＡＬ、７７Ｂ～７７Ｆに分流されて、第１ヘッダ集合管８０の各ガス側出入口連通空間８４ＡＵ、８４ＡＬ、８４Ｂ～８４Ｆに送られる。

　各ガス側出入口連通空間８４ＡＵ、８４ＡＬ、８４Ｂ～８４Ｆに送られた冷媒は、対応する熱交換部６０ＡＵ、６０ＡＬ、６０Ｂ～６０Ｆのメイン熱交換部６１ＡＵ、６１ＡＬ、６１Ｂ～６１Ｆを構成する扁平管６３に分流される。各扁平管６３に送られた冷媒は、その通路６３ｂを流れる間に室外空気との熱交換によって放熱して、第２ヘッダ集合管９０の各折り返し連通空間９２ＡＵ、９２ＡＬ、９２Ｂ～９２Ｆにおいて合流する。すなわち、冷媒は、メイン熱交換部６１ＡＵ、６１ＡＬ、６１Ｂ～６１Ｆを通過するのである。このとき、冷媒は、過熱ガス状態から気液二相状態又は飽和状態に近い液状態になるまで放熱する。

　各折り返し連通空間９２ＡＵ、９２Ｌ、９２Ｂ～９２Ｆにおいて合流した冷媒は、対応する熱交換部６０ＡＵ、６０ＡＬ、６０Ｂ～６０Ｆのサブ熱交換部６２ＡＵ、６２ＡＬ、６２Ｂ～６２Ｆを構成する扁平管６３に分流される。各扁平管６３に送られた冷媒は、その通路６３ｂを流れる間に室外空気との熱交換によって放熱して、第１ヘッダ集合管８０の各液側出入口連通空間８５Ａ～８５Ｆにおいて合流する。すなわち、冷媒は、サブ熱交換部６２ＡＵ、６２ＡＬ、６２Ｂ～６２Ｆを通過するのである。このとき、冷媒は、気液二相状態又は飽和状態に近い液状態から過冷却液状態になるまでさらに放熱する。

　各液側出入口連通空間８５Ａ～８５Ｆに送られた冷媒は、液側冷媒分流部材７０の液側冷媒分流管７２Ａ～７２Ｆに送られて、液側冷媒分流器７１において合流する。液側冷媒分流器７１において合流した冷媒は、冷媒管２０（図１参照）を通じて室外膨張弁１２（図１参照）に送られる。

　暖房運転時には、室外熱交換器１１は、室外膨張弁１２（図１参照）において減圧された冷媒の蒸発器として機能する。

　室外膨張弁１２において減圧された冷媒は、冷媒管２０（図１参照）を通じて液側冷媒分流部材７０に送られる。液側冷媒分流部材７０に送られた冷媒は、液側冷媒分流器７１から各液側冷媒分流管７２Ａ～７２Ｆに分流されて、第１ヘッダ集合管８０の各液側出入口連通空間８５Ａ～８５Ｆに送られる。

　各液側出入口連通空間８５Ａ～８５Ｆに送られた冷媒は、対応する熱交換部６０ＡＵ、６０ＡＬ、６０Ｂ～６０Ｆのサブ熱交換部６２ＡＵ、６２ＡＬ、６２Ｂ～６２Ｆを構成する扁平管６３に分流される。各扁平管６３に送られた冷媒は、その通路６３ｂを流れる間に室外空気との熱交換によって蒸発して、第２ヘッダ集合管９０の各折り返し連通空間９２ＡＵ、９２ＡＬ、９２Ｂ～９２Ｆにおいて合流する。すなわち、冷媒は、サブ熱交換部６２ＡＵ、６２ＡＬ、６２Ｂ～６２Ｆを通過するのである。このとき、冷媒は、液成分の多い気液二相状態からガス成分の多い気液二相状態又は飽和状態に近いガス状態になるまで蒸発する。

　各折り返し連通空間９２ＡＵ、９２ＡＬ、９２Ｂ～９２Ｆにおいて合流した冷媒は、対応する熱交換部６０ＡＵ、６０ＡＬ、６０Ｂ～６０Ｆのメイン熱交換部６１ＡＵ、６１ＡＬ、６１Ｂ～６１Ｆを構成する扁平管６３に分流される。各扁平管６３に送られた冷媒は、その通路６３ｂを流れる間に室外空気との熱交換によって蒸発して（加熱されて）、第１ヘッダ集合管８０の各ガス側出入口連通空間８４ＡＵ、８４ＡＬ、８４Ｂ～８４Ｆにおいて合流する。すなわち、冷媒は、メイン熱交換部６１ＡＵ、６１ＡＬ、６１Ｂ～６１Ｆを通過するのである。このとき、冷媒は、ガス成分の多い気液二相状態又は飽和状態に近いガス状態から過熱ガス状態になるまでさらに蒸発する（加熱される）。

　各ガス側出入口連通空間８４ＡＵ、８４ＡＬ、８４Ｂ～８４Ｆに送られた冷媒は、ガス側冷媒分流部材７５のガス側冷媒分流枝管７７ＡＵ、７７ＡＬ、７７Ｂ～７７Ｆに送られて、ガス側冷媒分流母管７６において合流する。ガス側冷媒分流母管７６において合流した冷媒は、冷媒管１９（図１参照）を通じて圧縮機８（図１参照）の吸入側に送られる。

　除霜運転時には、室外熱交換器１１は、冷房運転時と同様に、圧縮機８（図１参照）から吐出された冷媒の放熱器として機能する。尚、除霜運転時の室外熱交換器１１における冷媒の流れは、冷房運転時と同様であるため、ここでは説明を省略する。但し、冷房運転時とは異なり、除霜運転時は、冷媒が、主として、熱交換部６０ＡＵ、６０ＡＬ、６０Ｂ～６０Ｆに付着した霜を融解させつつ放熱することになる。

　（４）特徴
　本実施形態の室外熱交換器１１（熱交換器）には、以下のような特徴がある。

　＜Ａ＞
　本実施形態の熱交換器１１は、上記のように、上下に配列されるとともに内部に冷媒の通路６３ｂが形成された複数の扁平管６３と、隣り合う扁平管６３の間を空気が流れる複数の通風路に区画する複数のフィン６４と、を有している。扁平管６３は、複数の熱交換部６０Ａ～６０Ｆに区分されており、各熱交換部６０Ａ～６０Ｆは、ガス側出入口連通空間８４Ａ～８４Ｆに接続されるメイン熱交換部６１Ａ～６１Ｆと、メイン熱交換部６１Ａ～６１Ｆと異なる上下位置においてメイン熱交換部６１Ａ～６１Ｆに直列に接続され液側出入口連通空間８５Ａ～８５Ｆに接続されるサブ熱交換部６２Ａ～６２Ｆと、を有している。そして、ここでは、複数の熱交換部６０Ａ～６０Ｆのうち最下段の扁平管６３Ａを含む第１熱交換部６０Ａを構成する第１メイン熱交換部６１Ａが、最下段の扁平管６３Ａを含むように配置されている。

　これに対して、従来の熱交換器では、複数の扁平管が、上下に並ぶ複数の熱交換部に区分されており、各熱交換部が、メイン熱交換部と、メイン熱交換部の下方においてメイン熱交換部に直列に接続されたサブ熱交換部と、を有している。このため、従来の熱交換器では、熱交換部のうち最下段の熱交換部を構成するサブ熱交換部が、最下段の扁平管（本実施形態における扁平管６３Ａ）を含むように配置されている。そして、このような従来の熱交換器が暖房運転と除霜運転とを切り換えて行う空気調和装置に採用されると、除霜運転時に最下段の熱交換部に付着した霜を融かすのに必要な時間が、最下段の熱交換部よりも上段側の熱交換部に付着した霜を融かすのに必要な時間よりも長くなりやすくなる。まず、その原因について説明する。

　この従来の構成では、暖房運転（冷媒の蒸発器として使用）から除霜運転（冷媒の放熱器として使用）に切り換える際に、最下段の扁平管を含む最下段のサブ熱交換部に液状態の冷媒が溜まりやすい。そして、このような状態で除霜運転を行うと、ガス状態の冷媒が、まず最下段のメイン熱交換部に流入し、その後に、最下段のサブ熱交換部に流入するため、最下段のサブ熱交換部に溜まった液状態の冷媒を蒸発させるのに時間がかかってしまう。すなわち、従来の熱交換器の構成では、除霜運転時に最下段の扁平管を含む最下段のサブ熱交換部が冷媒の流れの下流側に位置することが、除霜運転時に最下段の熱交換部に付着した霜を融かすのに必要な時間が長くなる原因の一つであると推定される。

　また、この従来の構成では、除霜運転時にガス状態の冷媒が分岐して各熱交換部のメイン熱交換部に流入する際に、冷媒の液ヘッドの影響を受けて、上段側の熱交換部に比べて最下段の熱交換部に流入するガス状態の冷媒の流量が少なくなり、最下段の熱交換部に付着した霜を融かすのに必要な時間が長くなってしまう。尚、液ヘッドの程度は、熱交換部を構成するサブ熱交換部に含まれる扁平管の高さ位置の影響を受けるため、最下段のサブ熱交換部が最下段の扁平管を含んでいると、冷媒の液ヘッドが大きく、除霜運転時に流入するガス状態の冷媒の流量がさらに少なくなる。すなわち、従来の熱交換器の構成では、除霜運転時に冷媒の液ヘッドによって最下段の熱交換部に流入するガス状態の冷媒流量が低下することが、除霜運転時に最下段の熱交換部に付着した霜を融かすのに必要な時間が長くなる原因の一つであると推定される。

　また、この従来の構成では、最下段の扁平管に近いフィンの下端部分がドレンパン（本実施形態における底フレーム４２）に接しているため、最下段の扁平管を含む最下段のサブ熱交換部からドレンパンへの放熱が発生しやすい。そして、このような状態で除霜運転を行うと、最下段のサブ熱交換部からドレンパンへの放熱によって、上段側の熱交換部に比べて最下段の熱交換部における温度が上昇しにくくなり、最下段の熱交換部に付着した霜を融かすのに必要な時間が長くなってしまう。すなわち、従来の熱交換器の構成では、最下段の扁平管を含む最下段のサブ熱交換部からドレンパンへの放熱が、除霜運転時に最下段の熱交換部に付着した霜を融かすのに必要な時間が長くなる原因の一つであると推定される。

　このように、従来の熱交換器では、最下段のサブ熱交換部が最下段の扁平管を含むことに起因して、暖房運転と除霜運転とを切り換えて行う空気調和装置に採用した場合に、最下段の熱交換部に付着した霜を融かすのに必要な時間が、最下段の熱交換部よりも上段側の熱交換部に付着した霜を融かすのに必要な時間よりも長くなっているものと推定される。

　そこで、ここでは、従来の熱交換器とは異なり、上記のように、熱交換部６０Ａ～６０Ｆのうち最下段の扁平管６３Ａを含む第１熱交換部６０Ａを構成する第１メイン熱交換部６１Ａを、最下段の扁平管６３Ａを含むように配置している。

　そして、上記のように、この構成を有する熱交換器１１を暖房運転と除霜運転とを切り換えて行う空気調和装置１に採用した場合には、第１熱交換部６０Ａに着目すると、暖房運転（冷媒の蒸発器として使用）時には、図８に示すように、気液二相状態の冷媒が第１サブ熱交換部６２Ａに流入し、第１サブ熱交換部６２Ａに流入した気液二相状態の冷媒は、第１サブ熱交換部６２Ａ、最下段の扁平管６３Ａを含む第１メイン熱交換部６１Ａの順に通過して加熱され、第１熱交換部６０Ａから流出することになる。また、除霜運転（冷媒の放熱器として使用）時には、図９に示すように、ガス状態の冷媒が第１メイン熱交換部６１Ａに流入し、第１メイン熱交換部６１Ａに流入したガス状態の冷媒は、最下段の扁平管６３Ａを含む第１メイン熱交換部６１Ａ、第１サブ熱交換部６２Ａの順に通過して冷却され、第１熱交換部６０Ａから流出することになる。すなわち、ここでは、除霜運転時に、最下段の扁平管６３Ａを含む第１メイン熱交換部６１Ａが冷媒の流れの上流側に位置することになる。このため、ここでは、ガス状態の冷媒を最下段の扁平管６３Ａを含む第１メイン熱交換部６１Ａに流入させて最下段の第１サブ熱交換部６２Ａに溜まる液状態の冷媒を積極的に加熱して蒸発させるとともに、最下段の第１熱交換部６０Ａにおける温度を速やかに上昇させることができるようになり、これにより、従来の熱交換器を採用する場合に比べて、除霜運転時に最下段の熱交換部６３Ａに付着した霜を融かすのに必要な時間を短くすることができる。

　このように、ここでは、上記の構成を有する熱交換器１１を暖房運転と除霜運転とを切り換えて行う空気調和装置１に採用することによって、除霜運転時に最下段の熱交換部６０Ａに付着した霜を融かすのに必要な時間を短くすることができる。

　＜Ｂ＞
　また、本実施形態の熱交換器１１は、上記のように、第１熱交換部６０Ａ以外の熱交換部６０Ｂ～６０Ｆがすべて、第１熱交換部６０Ａの上方に配置されている。そして、第１サブ熱交換部６２Ａは、第１上側サブ熱交換部６２ＡＵと、第１上側サブ熱交換部６２ＡＵの下方の第１下側サブ熱交換部６２ＡＬと、を有している。しかも、第１メイン熱交換部６１Ａは、第１上側サブ熱交換部６２ＡＵの上方において第１上側サブ熱交換部６２ＡＵに接続された第１上側メイン熱交換部６１ＡＵと、第１下側サブ熱交換部６２ＡＬの下方において第１下側サブ熱交換部６２ＡＬに接続された第１下側メイン熱交換部６１ＡＬと、を有している。

　この構成では、第１熱交換部６０Ａに着目すると、暖房運転（冷媒の蒸発器として使用）時には、図８に示すように、気液二相状態の冷媒が第１上側サブ熱交換部６２ＡＵ及び第１下側サブ熱交換部６２ＡＬに流入する。そして、第１上側サブ熱交換部６２ＡＵに流入した気液二相状態の冷媒は、第１上側サブ熱交換部６２ＡＵ、第１上側サブ熱交換部６２ＡＵの上方に位置する第１上側メイン熱交換部６１ＡＵの順に通過して加熱され、第１熱交換部６０Ａから流出することになる。第１下側サブ熱交換部６２ＡＬに流入した気液二相状態の冷媒は、第１下側サブ熱交換部６２ＡＬ、第１下側サブ熱交換部６２ＡＬの下方に位置する第１下側メイン熱交換部６１ＡＬの順に通過して加熱され、第１熱交換部６０Ａから流出することになる。また、除霜運転（冷媒の放熱器として使用）時には、図９に示すように、ガス状態の冷媒が第１上側メイン熱交換部６１ＡＵ及び第１下側メイン熱交換部６１ＡＬに流入する。そして、第１上側メイン熱交換部６１ＡＵに流入したガス状態の冷媒は、第１上側メイン熱交換部６１ＡＵ、第１上側メイン熱交換部６１ＡＵの下方に位置する第１上側サブ熱交換部６２ＡＵの順に通過して冷却され、第１熱交換部６０Ａから流出することになる。第１下側メイン熱交換部６１ＡＬに流入したガス状態の冷媒は、第１下側メイン熱交換部６１ＡＬ、第１下側メイン熱交換部６１ＡＬの上方に位置する第１下側サブ熱交換部６２ＡＬの順に通過して冷却され、第１熱交換部６０Ａから流出することになる。

　＜Ｃ＞
　また、本実施形態の熱交換器１１は、上記のように、第１下側サブ熱交換部６２ＡＬを構成する扁平管６３の数に対する第１下側メイン熱交換部６１ＡＬを構成する扁平管６３の数の比率が、第１上側サブ熱交換部６２ＡＵを構成する扁平管６３の数に対する第１上側メイン熱交換部６１ＡＵを構成する扁平管６３の数の比率よりも小さくなるように設定されている。

　上記＜Ｂ＞の構成では、第１上側メイン熱交換部６１ＡＵの下方に第１上側サブ熱交換部６２ＡＵが配置されるとともに、第１下側サブ熱交換部６２ＡＬの下方に第１下側メイン熱交換部６１ＡＬが配置された第１熱交換部６０Ａを有する構成となる。この構成では、暖房運転（冷媒の蒸発器として使用）時に、図８に示すように、第１熱交換部６０Ａのうち第１下側サブ熱交換部６２ＡＬ及び第１下側メイン熱交換部６１ＡＬ（第１下側熱交換部６０ＡＬ）が、冷媒が第１下側サブ熱交換部６２ＡＬを通過した後に第１下側サブ熱交換部６２ＡＬの下方に配置された第１下側メイン熱交換部６１ＡＬを通過する、いわゆるダウンフロー型の蒸発器として機能することになる。ここで、ダウンフロー型の蒸発器においては、気液二相状態の流体を下方に向かって送る際に流体の分流を伴うと、流体の偏流が発生しやすい。このため、第１下側サブ熱交換部６２ＡＬ及び第１下側メイン熱交換部６１ＡＬにおいても、第１下側サブ熱交換部６２ＡＬを構成する扁平管６３から第１下側メイン熱交換部６１ＡＬを構成する扁平管６３に冷媒を下方に向かって送る際に冷媒の分流を伴うため、冷媒の偏流が発生するおそれがある。このとき、第１下側サブ熱交換部６２ＡＬを構成する扁平管６３の数に対する第１下側メイン熱交換部６１ＡＬを構成する扁平管６３の数の比率が大きくなると、冷媒の偏流が発生するおそれが高くなる。

　そこで、ここでは、上記のように、第１熱交換部６０Ａについては、第１下側サブ熱交換部６２ＡＬを構成する扁平管６３の数に対する第１下側メイン熱交換部６１ＡＬを構成する扁平管６３の数の比率を、第１上側サブ熱交換部６２ＡＵを構成する扁平管６３の数に対する第１上側メイン熱交換部６１ＡＵを構成する扁平管６３の数の比率よりも小さくなるように設定している。

　これにより、ここでは、暖房運転（冷媒の蒸発器として使用）時に、第１下側サブ熱交換部６２ＡＬを構成する扁平管６３から第１下側メイン熱交換部６１ＡＵを構成する扁平管６３に冷媒を下方に向かって送る際に、冷媒の分流に伴う冷媒の偏流を抑えることができる。

　＜Ｄ＞
　また、本実施形態の熱交換器１１は、上記のように、熱交換部６０Ａ～６０Ｆが、上下に並んで配置されており、第１熱交換部６０Ａ以外の熱交換部６０Ｂ～６０Ｆが、メイン熱交換部６１Ｂ～６１Ｆの下方にサブ熱交換部６２Ｂ～６２Ｆが配置されている。

　この構成では、第１熱交換部６０Ａ以外の熱交換部６０Ｂ～６０Ｆに着目すると、暖房運転（冷媒の蒸発器として使用）時には、気液二相状態の冷媒がサブ熱交換部６２Ｂ～６２Ｆに流入し、サブ熱交換部６２Ｂ～６２Ｆに流入した気液二相状態の冷媒は、サブ熱交換部６２Ｂ～６２Ｆ、サブ熱交換部６２Ｂ～６２Ｆの上方に位置するメイン熱交換部６１Ｂ～６１Ｆの順に通過して加熱され、熱交換部６０Ｂ～６０Ｆから流出することになる。また、除霜運転（冷媒の放熱器として使用）時には、ガス状態の冷媒がメイン熱交換部６１Ｂ～６１Ｆに流入し、メイン熱交換部６１Ｂ～６１Ｆに流入したガス状態の冷媒は、メイン熱交換部６１Ｂ～６１Ｆ、メイン熱交換部６１Ｂ～６１Ｆの下方に位置するサブ熱交換部６２Ｂ～６２Ｆの順に通過して冷却され、熱交換部６０Ｂ～６０Ｆから流出することになる。

　（５）変形例
　＜Ａ＞
　上記実施形態の室外熱交換器１１（熱交換器）では、最下段の扁平管６３Ａを含む最下段の第１熱交換部６０Ａをメイン熱交換部６１Ａが最下段の扁平管６３Ａを含むように配置した構成を、第１熱交換部６０Ａを、第１上側熱交換部６０ＡＵと、第１下側メイン熱交換部６１ＡＬが最下段の扁平管６３Ａを含むように配置された第１下側熱交換部６０ＡＬと、に分けることによって実現している（図６～図９参照）。この構成は、第１熱交換部６０Ａに対応する第１出入口連通空間８２Ａを３つの出入口連通空間８４ＡＵ、８５Ａ、８４ＡＬに仕切るように２つの仕切板８６を第１ヘッダ集合管８０に設け、かつ、第１熱交換部６０Ａに対応する第１折り返し連通空間９２Ａを２つの折り返し連通空間９２ＡＵ、９２ＡＬに仕切るように仕切板９３を第２ヘッダ集合管９０に設けることによって得られている。この構成では、第１液側出入口連通空間８５Ａが第１上側熱交換部６０ＡＵ及び第１下側熱交換部６０ＡＬに共通の液側出入口連通空間になっており、その意味で、第１上側熱交換部６０ＡＵと第１下側熱交換部６０ＡＬとは、互いに独立した熱交換部とはなっていない。

　しかし、最下段の扁平管６３Ａを含む最下段の第１熱交換部６０Ａをメイン熱交換部６１Ａが最下段の扁平管６３Ａを含むように配置した構成は、これに限定されるものではない。

　例えば、上記実施形態の熱交換器１１において、第１液側出入口連通空間８５Ａを上下２つに仕切る仕切板を第１ヘッダ集合管８０にさらに設けることによって２つの液側出入口連通空間とし、第１上側熱交換部６０ＡＵと第１下側熱交換部６０ＡＬとが、互いに独立した熱交換部となるようにしてもよい。

　具体的には、本変形例の室外熱交換器１１では、図１０～図１４に示すように、複数の扁平管６３が上下に並ぶ複数（ここでは、７個）の熱交換部６０Ａ～６０Ｇに区分されている。具体的には、ここでは、下から上に向かって順に、最下段の熱交換部である第１熱交換部６０Ａ、第２熱交換部６０Ｂ・・・第６熱交換部６０Ｆ、第７熱交換部６０Ｇが形成されている。第１熱交換部６０Ａは、最下段の扁平管６３Ａを含む４本の扁平管６３を有している。第２熱交換部６０Ｂは、１７本の扁平管６３を有している。第３熱交換部６０Ｃは、１８本の扁平管６３を有している。第４熱交換部６０Ｄは、１５本の扁平管６３を有している。第５熱交換部６０Ｅは、１３本の扁平管６３を有している。第６熱交換部６０Ｆは、１１本の扁平管６３を有している。第７熱交換部６０Ｇは、９本の扁平管６３を有している。

　第１ヘッダ集合管８０は、その内部空間が仕切板８１によって上下に仕切られることによって、各熱交換部６０Ａ～６０Ｇに対応する出入口連通空間８２Ａ～８２Ｇが形成されている。また、各出入口連通空間８２Ａ～８２Ｇは、仕切板８３によって上下２つに仕切られている。これにより、第１熱交換部６０Ａに対応する第１出入口連通空間８２Ａを除いた出入口連通空間８２Ｂ～８２Ｇには、上側のガス側出入口連通空間８４Ｂ～８４Ｇと、下側の液側出入口連通空間８５Ｂ～８５Ｇと、が形成されており、第１熱交換部６０Ａに対応する第１出入口連通空間８２Ａには、上側の第１液側出入口連通空間８５Ａと、下側の第１ガス側出入口連通空間８４Ａと、が形成されている。

　そして、第２ガス側出入口連通空間８４Ｂは、第２熱交換部６０Ｂを構成する扁平管６３のうち上から１２本に連通し、第２液側出入口連通空間８５Ｂは、第２熱交換部６０Ｂを構成する扁平管６３の残り５本の扁平管６３に連通している。第３ガス側出入口連通空間８４Ｃは、第３熱交換部６０Ｃを構成する扁平管６３のうち上から１２本に連通し、第３液側出入口連通空間８５Ｃは、第３熱交換部６０Ｃを構成する扁平管６３の残り６本の扁平管６３に連通している。第４ガス側出入口連通空間８４Ｄは、第４熱交換部６０Ｄを構成する扁平管６３のうち上から１０本に連通し、第４液側出入口連通空間８５Ｄは、第４熱交換部６０Ｄを構成する扁平管６３の残り５本の扁平管６３に連通している。第５ガス側出入口連通空間８４Ｅは、第５熱交換部６０Ｅを構成する扁平管６３のうち上から９本に連通し、第５液側出入口連通空間８５Ｅは、第５熱交換部６０Ｅを構成する扁平管６３の残り４本の扁平管６３に連通している。第６ガス側出入口連通空間８４Ｆは、第６熱交換部６０Ｆを構成する扁平管６３のうち上から７本に連通し、第６液側出入口連通空間８５Ｆは、第６熱交換部６０Ｆを構成する扁平管６３の残り４本の扁平管６３に連通している。第７ガス側出入口連通空間８４Ｇは、第７熱交換部６０Ｇを構成する扁平管６３のうち上から６本に連通し、第７液側出入口連通空間８５Ｇは、第７熱交換部６０Ｇを構成する扁平管６３の残り３本の扁平管６３に連通している。第１ガス側出入口連通空間８４Ａは、第１熱交換部６０Ａを構成する扁平管６３のうち最下段の扁平管６３Ａを含む下から２本に連通し、第１液側出入口連通空間８５Ａは、第１熱交換部６０Ａを構成する扁平管６３の残り２本に連通している。

　ここで、ガス側出入口連通空間８４Ａ～８４Ｇに連通する扁平管６３をメイン熱交換部６１Ａ～６１Ｇとし、各液側出入口連通空間８５Ａ～８５Ｇに連通する扁平管６３をサブ熱交換部６２Ａ～６２Ｇとする。すなわち、第２出入口連通空間８２Ｂでは、第２ガス側出入口連通空間８４Ｂが第２熱交換部６０Ｂを構成する扁平管６３のうち上から１２本に連通し（第２メイン熱交換部６１Ｂ）、第２液側出入口連通空間８５Ｂが第２熱交換部６０Ｂを構成する扁平管６３の残り５本の扁平管６３に連通している（第２サブ熱交換部６２Ｂ）。第３出入口連通空間８２Ｃでは、第３ガス側出入口連通空間８４Ｃが第３熱交換部６０Ｃを構成する扁平管６３のうち上から１２本に連通し（第３メイン熱交換部６１Ｃ）、第３液側出入口連通空間８５Ｃが第３熱交換部６０Ｃを構成する扁平管６３の残り６本の扁平管６３に連通している（第３サブ熱交換部６２Ｃ）。第４出入口連通空間８２Ｄでは、第４ガス側出入口連通空間８４Ｄが第４熱交換部６０Ｄを構成する扁平管６３のうち上から１０本に連通し（第４メイン熱交換部６１Ｄ）、第４液側出入口連通空間８５Ｄが第４熱交換部６０Ｄを構成する扁平管６３の残り５本の扁平管６３に連通している（第４サブ熱交換部６２Ｄ）。第５出入口連通空間８２Ｅでは、第５ガス側出入口連通空間８４Ｅが第５熱交換部６０Ｅを構成する扁平管６３のうち上から９本に連通し（第５メイン熱交換部６１Ｅ）、第５液側出入口連通空間８５Ｅが第５熱交換部６０Ｅを構成する扁平管６３の残り４本の扁平管６３に連通している（第５サブ熱交換部６２Ｅ）。第６出入口連通空間８２Ｆでは、第６ガス側出入口連通空間８４Ｆが第６熱交換部６０Ｆを構成する扁平管６３のうち上から７本に連通し（第６メイン熱交換部６１Ｆ）、第６液側出入口連通空間８５Ｆが第５熱交換部６０Ｆを構成する扁平管６３の残り４本の扁平管６３に連通している（第６サブ熱交換部６２Ｆ）。第７出入口連通空間８２Ｇでは、第７ガス側出入口連通空間８４Ｇが第７熱交換部６０Ｇを構成する扁平管６３のうち上から６本に連通し（第７メイン熱交換部６１Ｇ）、第７液側出入口連通空間８５Ｇが第７熱交換部６０Ｇを構成する扁平管６３の残り３本の扁平管６３に連通している（第７サブ熱交換部６２Ｇ）。第１出入口連通空間８２Ａでは、第１ガス側出入口連通空間８４Ａが第１熱交換部６０Ａを構成する扁平管６３のうち最下段の扁平管６３Ａを含む下から２本に連通し（第１メイン熱交換部６１Ａ）、第１液側出入口連通空間８５Ａが第１熱交換部６０Ａを構成する扁平管６３の残り２本に連通している（第１サブ熱交換部６２Ａ）。

　また、第１ヘッダ集合管８０には、暖房運転時に室外膨張弁１２（図１参照）から送られる冷媒を各液側出入口連通空間８５Ａ～８５Ｇに分流して送る液側分流部材７０と、冷房運転時に圧縮機８（図１参照）から送られる冷媒を各ガス側出入口連通空間８４Ａ～８４Ｇに分流して送るガス側分流部材７５と、が接続されている。

　液側分流部材７０は、冷媒管２０（図１参照）に接続される液側冷媒分流器７１と、液側冷媒分流器７１から延びており各液側出入口連通空間８５Ａ～８５Ｇに接続される液側冷媒分流管７２Ａ～７２Ｇと、を有している。ここで、液側冷媒分流管７２Ａ～７２Ｇは、キャピラリチューブを有しており、サブ熱交換部６２Ａ～６２Ｇへの分流比率に応じた長さや内径のものが使用されている。

　ガス側分流部材７５は、冷媒管１９（図１参照）に接続されるガス側冷媒分流母管７６と、ガス側冷媒分流母管７６から延びており各ガス側出入口連通空間８４Ａ～８４Ｇに接続されるガス側冷媒分流枝管７７Ａ～７７Ｇと、を有している。

　第２ヘッダ集合管９０は、その内部空間が仕切板９１によって上下に仕切られることで、各熱交換部６０Ａ～６０Ｇに対応する折り返し連通空間９２Ａ～９２Ｇが形成されている。尚、第２ヘッダ集合管９０の内部空間は、上記のように、仕切板９１によって仕切られただけの構成に限定されるものではなく、第２ヘッダ集合管９０内における冷媒の流れ状態を良好に維持するための工夫がなされた構成であってもよい。

　そして、各折り返し連通空間９２Ａ～９２Ｇは、対応する熱交換部６０Ａ～６０Ｇを構成する扁平管６３のすべてに連通している。すなわち、第２折り返し連通空間９２Ｂは、第２熱交換部６０Ｂを構成する１７本の扁平管６３のすべてに連通している。第３折り返し連通空間９２Ｃは、第３熱交換部６０Ｃを構成する１８本の扁平管６３のすべてに連通している。第４折り返し連通空間９２Ｄは、第４熱交換部６０Ｄを構成する１５本の扁平管６３のすべてに連通している。第５折り返し連通空間９２Ｅは、第５熱交換部６０Ｅを構成する１３本の扁平管６３のすべてに連通している。第６折り返し連通空間９２Ｆは、第６熱交換部６０Ｆを構成する１１本の扁平管６３のすべてに連通している。第７折り返し連通空間９２Ｇは、第７熱交換部６０Ｇを構成する９本の扁平管６３のすべてに連通している。第１折り返し連通空間９２Ａは、第１熱交換部６０Ａを構成する最下段の扁平管６３Ａを含む４本の扁平管６３のすべてに連通している。

　これにより、各熱交換部６０Ａ～６０Ｇは、メイン熱交換部６１Ａ～６１Ｇと、メイン熱交換部６１Ａ～６１Ｇと異なる上下位置においてメイン熱交換部６１Ａ～６１Ｇに直列に接続されたサブ熱交換部６２Ａ～６２Ｇと、を有している。すなわち、第２熱交換部６０Ｂは、第２ガス側出入口連通空間８４Ｂに連通する第２メイン熱交換部６１Ｂを構成する１２本の扁平管６３と、第２メイン熱交換部６１Ｂの直下に位置しており第２液側出入口連通空間８５Ｂに連通する第２サブ熱交換部６２Ｂを構成する５本の扁平管６３と、が第２折り返し連通空間９２Ｂを通じて直列に接続された構成を有している。第３熱交換部６０Ｃは、第３ガス側出入口連通空間８４Ｃに連通する第３メイン熱交換部６１Ｃを構成する１２本の扁平管６３と、第３メイン熱交換部６１Ｃの直下に位置しており第３液側出入口連通空間８５Ｃに連通する第３サブ熱交換部６２Ｃを構成する６本の扁平管６３と、が第３折り返し連通空間９２Ｃを通じて直列に接続された構成を有している。第４熱交換部６０Ｄは、第４ガス側出入口連通空間８４Ｄに連通する第４メイン熱交換部６１Ｄを構成する１０本の扁平管６３と、第４メイン熱交換部６１Ｄの直下に位置しており第４液側出入口連通空間８５Ｄに連通する第４サブ熱交換部６２Ｄを構成する５本の扁平管６３と、が第４折り返し連通空間９２Ｄを通じて直列に接続された構成を有している。第５熱交換部６０Ｅは、第５ガス側出入口連通空間８４Ｅに連通する第５メイン熱交換部６１Ｅを構成する９本の扁平管６３と、第５メイン熱交換部６１Ｅの直下に位置しており第５液側出入口連通空間８５Ｅに連通する第５サブ熱交換部６２Ｅを構成する４本の扁平管６３と、が第５折り返し連通空間９２Ｅを通じて直列に接続された構成を有している。第６熱交換部６０Ｆは、第６ガス側出入口連通空間８４Ｆに連通する第６メイン熱交換部６１Ｆを構成する７本の扁平管６３と、第６メイン熱交換部６１Ｆの直下に位置しており第６液側出入口連通空間８５Ｆに連通する第６サブ熱交換部６２Ｆを構成する４本の扁平管６３と、が第６折り返し連通空間９２Ｆを通じて直列に接続された構成を有している。第７熱交換部６０Ｇは、第７ガス側出入口連通空間８４Ｇに連通する第７メイン熱交換部６１Ｇを構成する６本の扁平管６３と、第７メイン熱交換部６１Ｇの直下に位置しており第７液側出入口連通空間８５Ｇに連通する第７サブ熱交換部６２Ｇを構成する３本の扁平管６３と、が第７折り返し連通空間９２Ｇを通じて直列に接続された構成を有している。第１熱交換部６０Ａは、第１ガス側出入口連通空間８４Ａに連通する第１メイン熱交換部６１Ａを構成する最下段の扁平管６３Ａを含む２本の扁平管６３と、第１メイン熱交換部６１Ａの直上に位置しており第１液側出入口連通空間８５Ａに連通する第１サブ熱交換部６２Ａを構成する２本の扁平管６３と、が第１折り返し連通空間９２Ａを通じて直列に接続された構成を有している。

　このように、ここでは、上記実施形態と同様に、上下に配列されるとともに内部に冷媒の通路６３ｂが形成された複数の扁平管６３と、隣り合う扁平管６３の間を空気が流れる複数の通風路に区画する複数のフィン６４と、を有している。扁平管６３は、複数の熱交換部６０Ａ～６０Ｇに区分されており、各熱交換部６０Ａ～６０Ｇは、メイン熱交換部６１Ａ～６１Ｇと、メイン熱交換部６１Ａ～６１Ｇと異なる上下位置においてメイン熱交換部６１Ａ～６１Ｇに直列に接続されたサブ熱交換部６２Ａ～６２Ｇと、を有している。そして、複数の熱交換部６０Ａ～６０Ｇのうち最下段の扁平管６３Ａを含む第１熱交換部６０Ａを構成する第１メイン熱交換部６１Ａが、最下段の扁平管６３Ａを含むように配置されている。

　このため、本変形例の構成では、上記実施形態と同様に、除霜運転時に最下段の熱交換部６０Ａに付着した霜を融かすのに必要な時間を短くすることができる。

　また、ここでは、第１熱交換部６０Ａ以外の熱交換部６０Ｂ～６０Ｇがすべて、第１熱交換部６０Ａの上方に配置されている。そして、第１熱交換部６０Ａは、第１サブ熱交換部６２Ａの下方に第１メイン熱交換部６１Ａが配置されている。

　本変形例の構成では、第１熱交換部６０Ａに着目すると、暖房運転（冷媒の蒸発器として使用）時には、図１３に示すように、気液二相状態の冷媒が第１サブ熱交換部６２Ａに流入し、第１サブ熱交換部６２Ａに流入した気液二相状態の冷媒は、第１サブ熱交換部６２Ａ、第１サブ熱交換部６２Ａの下方に位置する第１メイン熱交換部６１Ａの順に通過して加熱され、第１熱交換部６０Ａから流出することになる。また、除霜運転（冷媒の放熱器として使用）時には、図１４に示すように、ガス状態の冷媒が第１メイン熱交換部６１Ａに流入し、第１メイン熱交換部６１Ａに流入したガス状態の冷媒は、第１メイン熱交換部６１Ａ、第１メイン熱交換部６１Ａの上方に位置する第１サブ熱交換部６２Ａの順に通過して冷却され、第１熱交換部６０Ａから流出することになる。

　上記の構成では、第１サブ熱交換部６２Ａの下方に第１メイン熱交換部６１Ａが配置された第１熱交換部６０Ａを有しているため、上記実施形態と同様に、暖房運転（冷媒の蒸発器として使用）時に、図１３に示すように、第１熱交換部６０Ａが、冷媒が第１サブ熱交換部６２Ａを通過した後に第１サブ熱交換部６２Ａの下方に配置された第１メイン熱交換部６１Ａを通過する、いわゆるダウンフロー型の蒸発器として機能することになる。このため、本変形例の第１熱交換部６０Ａにおいても、第１サブ熱交換部６２Ａを構成する扁平管６３から第１メイン熱交換部６１Ａを構成する扁平管６３に冷媒を下方に向かって送る際に冷媒の分流を伴うため、冷媒の偏流が発生するおそれがある。このとき、第１サブ熱交換部６２Ａを構成する扁平管６３の数に対する第１メイン熱交換部６１Ａを構成する扁平管６３の数の比率が大きくなると、冷媒の偏流が発生するおそれが高くなる。

　そこで、ここでは、第１サブ熱交換部６２Ａを構成する扁平管６３の数（２本）に対する第１メイン熱交換部６１Ａを構成する扁平管６３の数（２本）の比率（＝２／２＝１．０）が、他の熱交換部６０Ｂ～６０Ｇにおけるサブ熱交換部６２Ｂ～６２Ｇを構成する扁平管の数（３～６本）に対するメイン熱交換部６１Ａ～６１Ｇを構成する扁平管６３の数（６～１２本）の比率（＝７／４～１２／５＝１．８～２．４）よりも小さくなるように設定されている。尚、第１サブ熱交換部６２Ａを構成する扁平管６３の数に対する第１メイン熱交換部６１Ａを構成する扁平管６３の数の比率は、１．０に限定されるものではないが、０．５～１．５の範囲内にすることが好ましい。また、他のサブ熱交換部６２Ｂ～６２Ｇを構成する扁平管６３の数に対する他のメイン熱交換部６１Ｂ～６１Ｇを構成する扁平管６３の数の比率は、１．８～２．４に限定されるものではないが、１．７～３．０の範囲内にすることが好ましい。

　これにより、ここでは、上記実施形態と同様に、暖房運転（冷媒の蒸発器として使用）時に、第１サブ熱交換部６２Ａを構成する扁平管６３から第１メイン熱交換部６１Ａを構成する扁平管６３に冷媒を下方に向かって送る際に、冷媒の分流に伴う冷媒の偏流を抑えることができる。

　＜Ｂ＞
　上記実施形態及び変形例＜Ａ＞では、６つや７つの熱交換部を有する室外熱交換器１１に対して本発明を適用したが、これに限定されるものではなく、熱交換部の数は６つよりも少なくてもよいし、７つよりも多くてもよい。

　また、各熱交換部６０Ａ～６０Ｇを構成する扁平管６３の本数や、各熱交換部６０Ａ～６０Ｇにおけるメイン熱交換部６１Ａ～６１Ｇとサブ熱交換部６２Ａ～６２Ｇの本数の分け方も、上記実施形態や変形例＜Ａ＞に限定されるものではない。

　また、上記実施形態及び変形例＜Ａ＞では、上吹き型の室外ユニット２に設けられた室外熱交換器１１に対して本発明を適用したが、他の型式の室外ユニットに設けられた室外熱交換器に本発明を適用してもよい。

　本発明は、上下に配列されるとともに内部に冷媒の通路が形成された複数の扁平管と、隣り合う扁平管の間を空気が流れる複数の通風路に区画する複数のフィンと、を有する熱交換器に対して、広く適用可能である。

　１１　　　　　　室外熱交換器（熱交換器）
　６０Ａ～６０Ｇ　熱交換部
　６０Ａ　　　　　第１熱交換部
　６１Ａ～６１Ｇ　メイン熱交換部
　６１Ａ　　　　　第１メイン熱交換部
　６１ＡＵ　　　　第１上側メイン熱交換部
　６１ＡＬ　　　　第１下側メイン熱交換部
　６２Ａ～６２Ｇ　サブ熱交換部
　６２Ａ　　　　　第１サブ熱交換部
　６２ＡＵ　　　　第１上側サブ熱交換部
　６２ＡＬ　　　　第１下側サブ熱交換部
　６３　　　　　　扁平管
　６３ｂ　　　　　通路
　６４　　　　　　フィン

特開２０１２－１６３３１３号公報

Claims (6)

1. 　上下に配列されるとともに内部に冷媒の通路（６３ｂ）が形成された複数の扁平管（６３）と、
   　隣り合う前記扁平管の間を空気が流れる複数の通風路に区画する複数のフィン（６４）と、
   を有しており、
   　前記扁平管は、複数の熱交換部（６０Ａ～６０Ｇ）に区分されており、
   　各前記熱交換部は、ガス側出入口連通空間（８４Ａ～８４Ｇ）に接続されるメイン熱交換部（６１Ａ～６１Ｇ）と、前記メイン熱交換部と異なる上下位置において前記メイン熱交換部に直列に接続され液側出入口連通空間（８５Ａ～８５Ｇ）に接続されるサブ熱交換部（６２Ａ～６２Ｇ）と、を有しており、
   　前記熱交換部のうち最下段の前記扁平管を含む熱交換部を第１熱交換部（６０Ａ）とし、前記第１熱交換部を構成するメイン熱交換部及びサブ熱交換部を第１メイン熱交換部（６１Ａ）及び第１サブ熱交換部（６２Ａ）とすると、
   　前記第１メイン熱交換部は、最下段の前記扁平管を含むように配置されている、
   熱交換器（１１）。
2. 　前記第１熱交換部以外の前記熱交換部はすべて、前記第１熱交換部の上方に配置されており、
   　前記第１熱交換部は、前記第１サブ熱交換部の下方に前記第１メイン熱交換部が配置されている、
   請求項１に記載の熱交換器。
3. 　前記第１サブ熱交換部を構成する前記扁平管の数に対する前記第１メイン熱交換部を構成する前記扁平管の数の比率は、他の前記熱交換部における前記サブ熱交換部を構成する前記扁平管の数に対する前記メイン熱交換部を構成する前記扁平管の数の比率よりも小さくなるように設定されている、
   請求項２に記載の熱交換器。
4. 　前記第１熱交換部以外の前記熱交換部はすべて、前記第１熱交換部の上方に配置されており、
   　前記第１サブ熱交換部は、第１上側サブ熱交換部（６２ＡＵ）と、前記第１上側サブ熱交換部の下方の第１下側サブ熱交換部（６２ＡＬ）と、を有しており、
   　前記第１メイン熱交換部は、前記第１上側サブ熱交換部の上方において前記第１上側サブ熱交換部に接続された第１上側メイン熱交換部（６１ＡＵ）と、前記第１下側サブ熱交換部の下方において前記第１下側サブ熱交換部に接続された第１下側メイン熱交換部（６１ＡＬ）と、を有している、
   請求項１に記載の熱交換器。
5. 　前記第１下側サブ熱交換部を構成する前記扁平管の数に対する前記第１下側メイン熱交換部を構成する前記扁平管の数の比率は、前記第１上側サブ熱交換部を構成する前記扁平管の数に対する前記第１上側メイン熱交換部を構成する前記扁平管の数の比率よりも小さくなるように設定されている、
   請求項４に記載の熱交換器。
6. 　前記熱交換部は、上下に並んで配置されており、
   　前記第１熱交換部以外の前記熱交換部は、前記メイン熱交換部の下方に前記サブ熱交換部が配置されている、
   請求項１～５のいずれか１項に記載の熱交換器。

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