WO2021199121A1 - 熱交換器および冷凍サイクル装置 - Google Patents

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WO2021199121A1
WO2021199121A1 PCT/JP2020/014479 JP2020014479W WO2021199121A1 WO 2021199121 A1 WO2021199121 A1 WO 2021199121A1 JP 2020014479 W JP2020014479 W JP 2020014479W WO 2021199121 A1 WO2021199121 A1 WO 2021199121A1
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WO
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fin
heat exchanger
heat transfer
protrusion
leeward
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PCT/JP2020/014479
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English (en)
French (fr)
Inventor
暁 八柳
前田　剛志
Original Assignee
三菱電機株式会社
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Publication date
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F1/00—Tubular elements; Assemblies of tubular elements
    • F28F1/10—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses
    • F28F1/12—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element
    • F28F1/24—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element and extending transversely
    • F28F1/32—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element and extending transversely the means having portions engaging further tubular elements
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F13/00—Arrangements for modifying heat-transfer, e.g. increasing, decreasing
    • F28F13/06—Arrangements for modifying heat-transfer, e.g. increasing, decreasing by affecting the pattern of flow of the heat-exchange media
    • F28F13/12—Arrangements for modifying heat-transfer, e.g. increasing, decreasing by affecting the pattern of flow of the heat-exchange media by creating turbulence, e.g. by stirring, by increasing the force of circulation
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D1/00—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators
    • F28D1/02—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid
    • F28D1/04—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with tubular conduits
    • F28D1/047—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with tubular conduits the conduits being bent, e.g. in a serpentine or zig-zag
    • F28D1/0477—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with tubular conduits the conduits being bent, e.g. in a serpentine or zig-zag the conduits being bent in a serpentine or zig-zag

Definitions

  • the present disclosure relates to a heat exchanger and a refrigeration cycle device equipped with the heat exchanger.
  • the air flow direction is controlled while expanding the heat transfer area of the fin by providing a protrusion on the surface of the fin.
  • a dead water area is an area where air does not flow.
  • the air flow direction is controlled by providing a protrusion on the fin surface, and air is allowed to flow into the dead water area.
  • one protrusion is formed between heat transfer tubes adjacent to each other in the row direction.
  • the protrusion has the shape of a regular quadrangular pyramid. Therefore, the bottom surface of the protrusion has a regular quadrangular shape.
  • the protrusions are arranged so that one of the diagonal lines connecting the vertices of the square is parallel to the longitudinal direction of the fin.
  • the upstream end of the protrusion is located on the windward side of the center of the heat transfer tube.
  • the protrusion guides air toward the heat transfer tubes arranged above and below the protrusion. The induced air wraps around to the leeward side just behind the heat transfer tube.
  • Patent Document 1 air can be guided to the leeward side of the heat transfer tube.
  • a dead water area is generated on the leeward side of the protrusion.
  • the dead water area generated on the leeward side of the protrusion becomes large. As a result, there is a problem that heat exchange between the refrigerant and air cannot be performed on the fin surface on the leeward side of the protrusion.
  • the present disclosure has been made to solve such a problem, and is a heat exchanger that improves the heat transfer efficiency of the fin by reducing the dead water area generated on the leeward side of the protrusion provided on the fin. And the purpose is to obtain a refrigeration cycle device equipped with it.
  • the heat exchanger includes a plurality of fins arranged at intervals in the first direction, and the plurality of fins are spaced apart from each other in a second direction that penetrates the plurality of fins and intersects the first direction.
  • a plurality of arranged heat transfer tubes are provided, and each of the plurality of fins is provided between a flat fin base surface and adjacent heat transfer tubes among the plurality of heat transfer tubes, and the fin base surface is used as described. It has a fin protrusion protruding in the first direction, and the fin protrusion is arranged so as to surround the main portion and the periphery of the main portion, and is a start-up that connects the main portion and the fin base surface.
  • air can easily flow along the fin protrusion, and the dead water area generated on the leeward side of the fin protrusion can be reduced to improve the heat transfer efficiency of the fin. ..
  • FIG. 5 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. It is a figure which shows the cross section of the protrusion 500 described in Patent Document 1.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. It is explanatory drawing which added the air flow to the AA cross-sectional view of FIG. It is a partial side sectional view which shows the modification 2 of the fin 12 of the heat exchanger 100 which concerns on Embodiment 1.
  • FIG. FIG. 12 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. It is explanatory drawing which added the air flow to the AA cross-sectional view of FIG. It is sectional drawing which shows the modification 3 of the fin 12 of the heat exchanger 100 which concerns on Embodiment 1.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. It is explanatory drawing which added the air flow to the AA cross-sectional view of FIG. It is a partial side sectional view which shows the modification 2 of the fin 12 of the heat exchanger 100 which concerns on Embodiment 1.
  • FIG. FIG. 12 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. It is ex
  • FIG. 17 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. It is explanatory drawing which added the air flow to the AA cross-sectional view of FIG. It is a front view which shows the protrusion 500 described in Patent Document 1.
  • FIG. 22 is a front view which shows the fin protrusion 122A which concerns on Embodiment 2.
  • FIG. 22 is a partial side sectional view of the heat exchanger 100 of FIG.
  • FIG. 22 is a cross-sectional view taken along the line BB of FIG.
  • FIG. 22 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG.
  • FIG. 25 is a cross-sectional view taken along the line BB of FIG. It is a front view which shows the fin protrusion 122C which concerns on the modification 2 of Embodiment 3.
  • FIG. 27 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. 27. It is a front view which shows the protrusion 500 provided in the fin of Patent Document 1. FIG. It is explanatory drawing which added the flow of water to FIG. 27 which shows the modification 2 of Embodiment 3.
  • Embodiment 1 the heat exchanger 100 according to the first embodiment and the refrigeration cycle apparatus 1 provided with the heat exchanger 100 will be described with reference to the drawings.
  • FIG. 1 is a perspective view showing the configuration of the heat exchanger 100 according to the first embodiment.
  • the heat exchanger 100 is, for example, a fin-and-tube heat exchanger. As shown in FIG. 1, the heat exchanger 100 includes a plurality of heat transfer tubes 11 and a plurality of fins 12.
  • each of the fins 12 is a rectangular flat plate-shaped member.
  • the fins 12 are arranged in parallel at regular intervals, spaced apart from each other in the Y direction, so as to form a space through which air flows.
  • the interval is referred to as a fin pitch.
  • the fin pitch does not necessarily have to be constant and may be different.
  • the fin pitch is the distance between the centers of adjacent fins 12 in the thickness direction.
  • the fin 12 is made of, for example, aluminum, but is not particularly limited. In the following, the direction in which the air flows indicated by the arrow R1 is referred to as the X direction (third direction).
  • the longitudinal direction of the fin 12 is referred to as a Z direction (second direction).
  • the stacking direction of the fins 12 is referred to as a Y direction (first direction).
  • the X and Z directions are orthogonal to each other.
  • the X direction and the Y direction are orthogonal to each other.
  • the Y direction and the Z direction are orthogonal to each other.
  • the plurality of heat transfer tubes 11 are arranged so as to penetrate the fins 12. Therefore, the longitudinal direction of the heat transfer tube 11 is the Y direction. Further, the heat transfer tubes 11 are arranged in parallel at regular intervals, spaced apart from each other in the Z direction. Hereinafter, the interval is referred to as a pipe pitch.
  • the tube pitch does not necessarily have to be constant and may vary.
  • the tube pitch is the distance between the centers of adjacent heat transfer tubes 11 in the Z direction.
  • the refrigerant flows inside the heat transfer tube 11.
  • the ends of the heat transfer tubes 11 adjacent to each other in the Z direction are connected by a U-shaped tube 11a.
  • the heat transfer tube 11 does not necessarily have to be connected to one.
  • the heat transfer tube 11 is made of a metal having high heat transfer properties such as copper or a copper alloy, but is not particularly limited.
  • FIG. 2 is a partial side sectional view showing only the basic configuration of the heat exchanger 100 of FIG.
  • FIG. 2 shows a cross section when cut at one point in the Y direction.
  • FIG. 2 shows the main surface of the fin 12 and the cross section of the heat transfer tube 11.
  • Each of the heat transfer tubes 11 is composed of, for example, a circular tube or a flat tube. 1 and 2 show a case where the heat transfer tube 11 is a circular tube.
  • the heat exchanger 100 exchanges heat between the air flowing along the main surface of the fin 12 and the refrigerant flowing inside the heat transfer tube 11.
  • the heat exchanger 100 is arranged so that air flows in the X direction.
  • the Z direction orthogonal to the X direction is, for example, a vertical direction.
  • the Z direction is referred to as the row direction of the heat transfer tubes 11 and the Y direction is referred to as the step direction of the heat transfer tubes 11, in the example of FIG. 1, the heat transfer tubes 11 have 12 steps in one row.
  • FIG. 3 is a perspective view showing a modified example of the heat exchanger 100 shown in FIG.
  • the position of the heat transfer tube 11 in the first row and the position of the heat transfer tube 11 in the second row are deviated by 1/2 of the tube pitch in the Z direction as shown in FIG. 21 described later.
  • the fins 12 in the first row and the fins 12 in the second row are divided, but as shown in FIG. 3, undivided fins 12 may be used.
  • the number of stages in the first row and the number of stages in the second row are different.
  • the first row has 12 steps
  • the second row has 10 steps.
  • the number of stages of the heat transfer tube 11 is not limited to these cases, and may be arbitrarily determined.
  • the ends of the heat transfer tubes 11 adjacent to each other in the Z direction are connected by the U-shaped tube 11a.
  • the plurality of heat transfer tubes 11 are connected to one so that the refrigerant flows in order.
  • the heat transfer tubes 11 do not necessarily have to be connected to one.
  • FIGS. 1 and 3 show a case where the longitudinal direction of the heat transfer tube 11 extends in the Y direction.
  • the Y direction is, for example, the horizontal direction.
  • the longitudinal direction of the heat transfer tube 11 may extend in the vertical direction.
  • the longitudinal direction of the fin 12 is the horizontal direction.
  • FIG. 4 is a refrigerant circuit diagram showing an example of the configuration of the refrigeration cycle device 1 according to the first embodiment. As shown in FIG. 4, the refrigeration cycle device 1 includes a heat source side unit 2 and a load side unit 3.
  • the heat source side unit 2 and the load side unit 3 are connected to each other by the refrigerant pipe 8.
  • the heat exchanger 100 can be used in both the heat source side unit 2 and the load side unit 3.
  • the heat exchanger 100 arranged in the heat source side unit 2 is referred to as a heat exchanger 100A
  • the heat exchanger 100 arranged in the load side unit 3 is referred to as a heat exchanger 100B.
  • the load side unit 3 includes a heat exchanger 100B, a blower 7B, a controller 9B, and a part of the refrigerant pipe 8.
  • the blower 7B blows air to the heat exchanger 100B.
  • the heat exchanger 100B exchanges heat between the refrigerant flowing through the heat transfer tube 11 and air.
  • the heat exchanger 100B functions as a condenser when the refrigeration cycle device 1 heats the load side unit 3 side, and functions as an evaporator when the load side unit 3 side is cooled.
  • the blower 7B is, for example, a propeller fan.
  • the blower 7B is composed of a fan motor 7a and a fan 7b.
  • the fan 7b rotates using the fan motor 7a as a power source.
  • the rotation speed of the blower 7B is controlled by the controller 9B.
  • the heat source side unit 2 includes a heat exchanger 100A, a controller 9A, a compressor 4, a flow path switching device 5, an expansion valve 6, a blower 7A, and a refrigerant pipe 8. Has a part of.
  • the heat source side unit 2 may further include other components such as an accumulator.
  • the heat exchanger 100A exchanges heat between the refrigerant flowing through the heat transfer tube 11 and the air.
  • the heat exchanger 100A functions as an evaporator when the refrigeration cycle device 1 heats the load side unit 3 side, and functions as a condenser when the load side unit 3 side is cooled.
  • the blower 7A blows air to the heat exchanger 100A.
  • the blower 7A is, for example, a propeller fan.
  • the blower 7A is composed of a fan motor 7a and a fan 7b, similarly to the blower 7B.
  • the rotation speed of the blower 7A is controlled by the controller 9A.
  • the compressor 4 sucks in a low-pressure gas refrigerant, compresses it, and discharges it as a high-pressure gas refrigerant.
  • the compressor 4 is, for example, an inverter compressor.
  • the inverter compressor can change the amount of the refrigerant to be sent out per unit time by controlling the inverter circuit or the like.
  • the inverter circuit is mounted on the controller 9A, for example.
  • the flow path switching device 5 is a valve for switching the flow direction of the refrigerant in the refrigerant pipe 8.
  • the flow path switching device 5 is composed of, for example, a four-way valve.
  • the flow path switching device 5 is switched between the case where the refrigerating cycle device 1 is in the cooling operation and the case where the refrigerating cycle device 1 is in the heating operation under the control of the controller 9A.
  • the flow path switching device 5 is in the state shown by the solid line in FIG.
  • the refrigerant discharged from the compressor 4 flows into the heat exchanger 100A arranged in the heat source side unit 2.
  • the expansion valve 6 decompresses the inflowing liquid refrigerant by a squeezing action and flows out so that the refrigerant liquefied by the condenser can be easily evaporated by the evaporator. Further, the expansion valve 6 adjusts the amount of refrigerant so as to maintain an appropriate amount of refrigerant according to the load of the evaporator.
  • the expansion valve 6 is composed of, for example, an electronic expansion valve.
  • the opening degree of the expansion valve 6 is controlled by the controller 9A. As shown in FIG. 4, the expansion valve 6 is connected between the heat exchanger 100A and the heat exchanger 100B by a refrigerant pipe 8.
  • the refrigerant pipe 8 is connected to the compressor 4, the flow path switching device 5, the heat exchanger 100A, the expansion valve 6, and the heat exchanger 100B to form a refrigerant circuit.
  • the refrigerant pipe 8 is connected to the heat transfer tube 11 of the heat exchanger 100A and the heat transfer tube 11 of the heat exchanger 100B.
  • FIG. 5 is a partial side sectional view of the heat exchanger 100 of FIG. FIG. 5 shows the main surface of the fin 12. Further, FIG. 5 shows a cross section of the heat transfer tube 11.
  • the cross section of the heat transfer tube 11 shown in FIG. 5 is a cross section parallel to the main surface of the fin 12.
  • the heat transfer tubes 11 are arranged in a row along the Z direction.
  • the fin 12 has a leading edge 12a and a trailing edge 12b. Since the air flows in the direction of the arrow R1 in FIG. 5, the leading edge 12a is arranged on the windward side with respect to the trailing edge 12b.
  • the heat transfer tube 11 is inserted into the through hole 12c formed in the fin 12.
  • the outer diameter of the heat transfer tube 11 corresponds to the inner diameter of the through hole 12c. Therefore, the heat transfer tube 11 is in close contact with the inner wall of the through hole 12c.
  • the main surface of the fin 12 constitutes a flat fin base surface 121.
  • the fin base surface 121 is provided with a fin protrusion 122.
  • the fin protrusion 122 projects in the Y direction from the fin base surface 121, which is one of the main surfaces of the fin 12.
  • the fin protrusion 122 is arranged between the adjacent heat transfer tubes 11 among the plurality of heat transfer tubes 11. As shown in FIG. 5, the fin protrusion 122 has a rectangular shape when viewed from the front.
  • the “front view” refers to a case where the main surface of the fin 12 provided with the fin protrusion 122 is viewed in the Y direction, as shown in FIG.
  • the fin protrusion 122 has an upper end portion 122u, a lower end portion 122d, and two side end portions 122s.
  • the upper end portion 122u, the lower end portion 122d, and the two side end portions 122s extend linearly.
  • the upper end portion 122u and the lower end portion 122d form a long side of a rectangle and face each other.
  • the two side ends 122s form a rectangular short side and face each other.
  • the direction in which the upper end portion 122u and the lower end portion 122d extend is the X direction
  • the direction in which the two side end portions 122s extend is the Z direction.
  • the fin protrusion 122 has a rising portion 122a and a main portion 122b.
  • the rising portion 122a has a rectangular frame shape when viewed from the front.
  • the main portion 122b has a rectangular shape when viewed from the front.
  • the main portion 122b is arranged inside the rising portion 122a. That is, the rising portion 122a is arranged so as to surround the periphery of the main portion 122b.
  • the area of the main portion 122b is larger than the area of the rising portion 122a. Further, the center position of the rising portion 122a and the center position of the main portion 122b coincide with each other.
  • the central position of the rising portion 122a is an intersection of diagonal lines connecting the vertices of the outer shape of the rising portion 122a.
  • the central position of the main portion 122b is an intersection of diagonal lines connecting the vertices of the outer shape of the main portion 122b.
  • the center position of the main portion 122b and the center position of the rising portion 122a coincide with the center of the fin 12 in the X direction.
  • the main portion 122b has a quadrangular pyramid shape with a rectangular bottom surface. Further, the rising portion 122a has a quadrangular pyramid shape having a rectangular bottom surface. Therefore, the fin protrusion 122 is composed of a quadrangular pyramid-shaped rising portion 122a and a quadrangular pyramid-shaped main portion 122b provided above the rising portion 122a.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG.
  • the rising portion 122a is arranged between the fin base surface 121 and the main portion 122b. That is, the rising portion 122a connects the fin base surface 121 and the main portion 122b.
  • ⁇ a be the angle formed by the surface of the rising portion 122a and the fin base surface 121.
  • the angle formed by the surface of the main portion 122b and the fin base surface 121 is defined as ⁇ b.
  • the angle ⁇ a and the angle ⁇ b have a relationship of ⁇ a> ⁇ b. That is, the inclination angle of the main portion 122b is smaller than the inclination angle of the rising portion 122a.
  • the basic air flow will be described with reference to FIG.
  • the air collides with the side end portion 122s of the fin protrusion 122, is divided into upper and lower parts, and flows to the windward side of the upper and lower heat transfer tubes 11. After that, a part of air flows between the heat transfer tube 11 and the fin protrusion 122. The air flows along the heat transfer tube 11 to the leeward side of the heat transfer tube 11. As a result, no dead water area is generated on the windward side and the leeward side of the heat transfer tube 11. Further, at the same time as the operation, as shown in FIG. 8 described later, air flows from the windward side to the leeward side beyond the fin protrusion 122.
  • FIG. 7 is a diagram showing a cross section of the protrusion 500 described in Patent Document 1.
  • FIG. 8 is an explanatory view in which an air flow is added to the cross-sectional view taken along the line AA of FIG.
  • each arrow indicates the flow of air.
  • the fin described in Patent Document 1 is formed with a regular quadrangular pyramid-shaped protrusion 500. Since the angle formed by the protrusion 500 and the main surface of the fin is large, the air flowing from the windward side cannot flow along the surface of the protrusion 500 on the leeward side. That is, as shown by the arrow in FIG.
  • the inclination angle of the main portion 122b is smaller than the inclination angle of the rising portion 122a. Therefore, as shown in FIG. 8, air tends to flow along the fin protrusion 122. In particular, since the slope of the main portion 122b is gentle, the air flow is also gentle, and the air flows along the surface of the main portion 122b.
  • the dead water area 201 is less likely to occur on the downstream side of the fin protrusion 122, and the dead water area 201 is significantly reduced as compared with the dead water area 501 of FIG.
  • the dead water area 201 can be reduced.
  • the area of the heat exchangeable region on the surface of the fin 12 becomes large.
  • the heat transfer efficiency on the surface of the fin 12 is improved.
  • FIG. 9 is a partial side sectional view showing a modification 1 of the fin 12 of the heat exchanger 100 according to the first embodiment.
  • FIG. 9 shows the surface of the fin 12 and the cross section of the heat transfer tube 11 parallel to the main surface of the fin 12.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG.
  • the fin protrusion 122 has a rising portion 122a and a main portion 122b, as in the first embodiment.
  • the definitions of the angle ⁇ a and the angle ⁇ b in the modified example 1 are the same as the definitions of the first embodiment shown in FIG. That is, the angle formed by the rising portion 122a and the fin base surface 121 is defined as ⁇ a, and the angle formed by the main portion 122b and the fin base surface 121 is defined as ⁇ b.
  • FIG. 11 is an explanatory view in which an air flow is added to the cross-sectional view taken along the line AA of FIG.
  • the inclination angle of the main portion 122b is smaller than the inclination angle of the rising portion 122a. Therefore, as shown in FIG. 11, air tends to flow along the fin protrusion 122.
  • the main portion 122b is flat, air can flow more easily.
  • the dead water area 201 generated on the downstream side of the fin protrusion 122 is reduced as in the first embodiment.
  • the dead water area 201 is small, the area of the area where heat exchange is possible is large on the surface of the fin 12. As a result, the heat transfer efficiency on the surface of the fin 12 is improved as in the first embodiment.
  • FIG. 12 is a partial side sectional view showing a modification 2 of the fin 12 of the heat exchanger 100 according to the first embodiment.
  • FIG. 12 shows the surface of the fin 12 and the cross section of the heat transfer tube 11 parallel to the main surface of the fin 12.
  • FIG. 13 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG.
  • the fin protrusion 122 has a rising portion 122a and a main portion 122b, as in the first embodiment.
  • the position of the apex of the main portion 122b is shifted closer to the leading edge 12a than the center of the fin 12 in the X direction.
  • the main portion 122b has a leeward side main portion 122b-1 and a leeward side main portion 122b-2.
  • the area of the leeward main portion 122b-1 is smaller than the area of the leeward main portion 122b-2.
  • the windward main portion 122b-1 is a portion of the main portion 122b located on the windward side in the X direction.
  • the windward main portion 122b-1 has a triangular shape when viewed from the front.
  • the leeward side main portion 122b-2 is a portion of the main portion 122b located on the leeward side in the X direction.
  • the leeward side main portion 122b-2 has a triangular shape when viewed from the front.
  • the angle formed by the leeward main portion 122b-1 and the fin base surface 121 is ⁇ b1
  • the angle formed by the leeward main portion 122b-2 and the fin base surface 121 is ⁇ b2.
  • the angle ⁇ b1 and the angle ⁇ b2 have a relationship of ⁇ b1> ⁇ b2. That is, the inclination angle of the leeward side main portion 122b-2 is smaller than the inclination angle of the leeward side main portion 122b-1.
  • the rising portion 122a has a leeward rising portion 122a-1 and a leeward rising portion 122a-2.
  • the area of the leeward side riser 122a-1 is smaller than the area of the leeward side riser 122a-2.
  • the windward rising portion 122a-1 is a portion of the rising portion 122a located on the windward side.
  • the windward rising portion 122a-1 has a trapezoidal shape when viewed from the front.
  • the leeward side rising portion 122a-2 is a portion of the rising portion 122a located on the leeward side.
  • the leeward side rising portion 122a-2 has a trapezoidal shape when viewed from the front.
  • the angle formed by the windward rising portion 122a-1 and the fin base surface 121 is ⁇ a1
  • the angle formed by the leeward rising portion 122a-2 and the fin base surface 121 is ⁇ a2.
  • the angle ⁇ a1 and the angle ⁇ a2 have a relationship of ⁇ a1> ⁇ a2. That is, the inclination angle of the leeward side riser 122a-2 is smaller than the inclination angle of the leeward side riser 122a-1.
  • the angle ⁇ a1 and the angle ⁇ b1 have a relationship of ⁇ a1> ⁇ b1. Further, in the second modification, the angle ⁇ a2 and the angle ⁇ b2 have a relationship of ⁇ a2> ⁇ b2. That is, even in the modified example, the inclination angle of the main portion 122b is smaller than the inclination angle of the rising portion 122a.
  • the relationship between the angle ⁇ a2 and the angle ⁇ b1 is preferably ⁇ a2> ⁇ b1, but may be the same, or may be ⁇ a2 ⁇ b1.
  • FIG. 14 is an explanatory view in which an air flow is added to the cross-sectional view taken along the line AA of FIG.
  • the inclination angle of the main portion 122b is smaller than the inclination angle of the rising portion 122a.
  • the inclination angle on the leeward side is smaller than the inclination angle on the leeward side. Therefore, as shown in FIG. 14, air tends to flow along the fin protrusion 122.
  • the dead water area 201 generated on the downstream side of the fin protrusion 122 is reduced as in the first embodiment.
  • the dead water area 201 since the dead water area 201 is small, the area of the area where heat exchange is possible is large on the surface of the fin 12. As a result, the heat transfer efficiency on the surface of the fin 12 is improved as in the first embodiment.
  • the angle ⁇ a1 formed by the leeward rising portion 122a-1 and the fin base surface 121 and the angle ⁇ a2 formed by the leeward rising portion 122a-2 and the fin base surface 121 are ⁇ a1> ⁇ a2.
  • the dead water area 201 formed in the vicinity of the leeward side rising portion 122a-2 is further reduced as compared with the first embodiment, and the heat transfer efficiency on the surface of the fin 12 is further improved.
  • the angle ⁇ b1 formed by the leeward main portion 122b-1 and the fin base surface 121 and the angle ⁇ b2 formed by the leeward side main portion 122b-2 and the fin base surface 121 are ⁇ b1> ⁇ b2.
  • the air can flow more easily along the fin protrusion 122 as compared with the first embodiment.
  • the dead water area 201 formed in the vicinity of the leeward side main portion 122b-2 is further reduced as compared with the first embodiment, and the heat transfer efficiency on the surface of the fin 12 is further improved.
  • FIG. 15 is a cross-sectional view showing a modification 3 of the fin 12 of the heat exchanger 100 according to the first embodiment.
  • the first embodiment as shown in FIG. 6, the case where the angle ⁇ a and the angle ⁇ b have a relationship of ⁇ a> ⁇ b has been described on both the leeward side and the leeward side.
  • the angle ⁇ a and the angle ⁇ b have a relationship of ⁇ a> ⁇ b as in the first embodiment.
  • the fin protrusion 122 has a rising portion 122a and a main portion 122b.
  • the riser portion 122a has a windward side riser portion 122a-1 and a leeward side riser portion 122a-2.
  • the angle formed by the windward rising portion 122a-1 and the fin base surface 121 is defined as ⁇ a1.
  • the main portion 122b has a leeward side main portion 122b-1 and a leeward side main portion 122b-2.
  • the angle formed by the windward main portion 122b-1 and the fin base surface 121 is defined as ⁇ b1.
  • Embodiment 2 the heat exchanger 100 and the refrigeration cycle device 1 according to the second embodiment will be described.
  • FIG. 17 is a partial side sectional view of the heat exchanger 100 of FIG. FIG. 17 shows the main surface of the fin 12 and the cross section of the heat transfer tube 11.
  • the cross section of the heat transfer tube 11 shown in FIG. 17 is a cross section parallel to the main surface of the fin 12.
  • the heat transfer tubes 11 are arranged in a row along the row direction parallel to the longitudinal direction of the fins 12.
  • the fin 12 has a leading edge 12a and a trailing edge 12b. Since the air flows in the direction of the arrow R1, the leading edge 12a is arranged upwind with respect to the trailing edge 12b.
  • the main surface of the fin 12 is a flat fin base surface 121.
  • the fin base surface 121 is provided with a fin protrusion 122A.
  • the fin protrusion 122A projects from one main surface of the fin 12.
  • the fin protrusion 122A is arranged between the adjacent heat transfer tubes 11. As shown in FIG. 17, the fin protrusion 122A has a hexagonal shape when viewed from the front.
  • the fin protrusion 122A has an upper end portion 122u, a lower end portion 122d, and two V-shaped side end portions 122s.
  • the upper end portion 122u and the lower end portion 122d face each other.
  • the upper end portion 122u and the lower end portion 122d extend linearly.
  • the extending direction of the upper end portion 122u and the lower end portion 122d is the X direction.
  • the V-shaped side ends 122s face each other. That is, each of the side end portions 122s is formed in a tapered shape.
  • the tip of the side end portion 122s on the windward side becomes thinner toward the leading edge 12a of the fin 12.
  • the tip of the leeward side end 122s becomes thinner toward the trailing edge 12b of the fin 12.
  • the windward side end 122s is composed of a first inclined end 122s-1 and a second inclined end 122s-2.
  • the first inclined end 122s-1 and the second inclined end 122s-2 are arranged in a V shape.
  • the first inclined end 122s-1 is inclined from the X direction to the Z direction.
  • the second inclined end 122s-2 is inclined from the X direction to the ⁇ Z direction. These inclination angles are, for example, about 40 to 60 degrees.
  • the first inclined end 122s-1 and the second inclined end 122s-2 are each from the third direction to the third direction. It is inclined in two directions.
  • the leeward side end 122s is composed of a third inclined end 122s-3 and a fourth inclined end 122s-4.
  • the third inclined end 122s-3 and the fourth inclined end 122s-4 are arranged in a V shape.
  • the third inclined end 122s-3 is inclined from the ⁇ X direction to the Z direction.
  • the fourth inclined end 122s-4 is inclined from the ⁇ X direction to the ⁇ Z direction.
  • These inclination angles ⁇ are, for example, about 40 to 60 degrees.
  • the third inclined end 122s-3 and the fourth inclined end 122s-4 are respectively. , Inclined from the third direction to the second direction.
  • the width of the fin protrusion 122A in the Z direction increases from the upstream end to the middle portion of the fin protrusion 122A along the X direction in which air flows, and then becomes constant in the middle portion and becomes constant from the middle portion to the downstream end. Will decrease.
  • the fin protrusion 122 has a rising portion 122a and a main portion 122b.
  • the rising portion 122a has a hexagonal frame shape when viewed from the front.
  • the main portion 122b has a hexagonal shape when viewed from the front.
  • the main portion 122b is arranged inside the rising portion 122a. That is, the rising portion 122a is arranged so as to surround the main portion 122b.
  • the area of the main portion 122b is larger than the area of the rising portion 122a.
  • the center position of the rising portion 122a and the center position of the main portion 122b coincide with each other.
  • the central position of the rising portion 122a is an intersection of diagonal lines connecting the vertices of the outer shape of the rising portion 122a.
  • the central position of the main portion 122b is an intersection of diagonal lines connecting the vertices of the outer shape of the main portion 122b.
  • the main portion 122b has a hexagonal pyramid shape with a hexagonal bottom surface. Further, the rising portion 122a has a hexagonal frustum shape having a hexagonal bottom surface. Therefore, the fin protrusion 122 is composed of a hexagonal frustum-shaped rising portion 122a and a hexagonal pyramid-shaped main portion 122b provided above the rising portion 122a.
  • the rising portion 122a has two windward inclined surfaces 122g, two leeward inclined surfaces 122h, an upper inclined surface 122e, and a lower inclined surface 122f.
  • Each of the windward inclined surfaces 122g has a first inclined end 122s-1 and a second inclined end 122s-2 having an inclination angle from the third direction to the second direction.
  • each of the leeward inclined surfaces 122h has a third inclined end 122s-3 and a fourth inclined end 122s-4 extending from the third direction to the second direction.
  • FIG. 18 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG.
  • the rising portion 122a is formed between the fin base surface 121 and the main portion 122b. Further, the main portion 122b is formed so as to be surrounded by the rising portion 122a.
  • ⁇ a be the angle formed by the rising portion 122a with respect to the fin base surface 121. Further, the angle formed by the main portion 122b with respect to the fin base surface 121 is defined as ⁇ b. At this time, the angle ⁇ a and the angle ⁇ b have a relationship of ⁇ a> ⁇ b.
  • reference numeral P is a downstream end of the windward inclined surface 122 g. As shown by the arrow Q, the downstream end P is arranged on the upstream side of the center of the heat transfer tube 11.
  • FIG. 19 is an explanatory view in which an air flow is added to the cross-sectional view taken along the line AA of FIG.
  • the inclination angle of the main portion 122b is smaller than the inclination angle of the rising portion 122a. Therefore, as shown in FIG. 19, air tends to flow along the fin protrusion 122.
  • the dead water area 201 generated on the downstream side of the fin protrusion 122 is significantly reduced as compared with the dead water area 501 in Patent Document 1 shown in FIG.
  • the dead water area 201 is small, the area of the area where heat exchange is possible is large on the surface of the fin 12. As a result, the heat transfer efficiency on the surface of the fin 12 is improved.
  • FIG. 20 is a front view showing the protrusion 500 described in Patent Document 1.
  • reference numeral 502 is a heat transfer tube.
  • FIG. 21 is a front view showing the fin protrusion 122A according to the second embodiment. Note that FIG. 21 shows a case where the heat transfer tubes 11 are arranged in two rows for comparison with FIG. 20. That is, the case where the fin protrusion 122A of the second embodiment is applied to the heat exchanger 100 shown in FIG. 3 is shown.
  • the fins 12 are provided in common with respect to the two rows of heat transfer tubes 11, but not limited to this case, as shown in FIG. 21, the fins 12 are arranged in each row. May be good. That is, in FIG. 21, each of the fins 12 of FIG. 3 is divided and arranged for each row.
  • Patent Document 1 when air collides with the protrusion 500 in the first row, the air is divided into two upper and lower parts. One air is guided to the heat transfer tube 502A side by the inclined surface 506a of the protrusion 500, and the other air is guided to the heat transfer tube 502B side by the inclined surface 506b of the protrusion 500. Each of the induced air collides with the protrusion 500 in the second row, and as a result, wraps around behind the heat transfer tube 502C in the second row. Therefore, as shown by the broken line in FIG. 20, a dead water area 501 is generated on the leeward side of each protrusion 500.
  • the air flowing in the direction indicated by the arrow 33 passes through the leeward side of the heat transfer tube 11A and flows to the fin protrusion 122A side of the second row. As a result, a dead water area cannot be created on the leeward side of the heat transfer tube 11A. After that, the air is guided to the area 42 by the windward inclined surface 122g of the fin protrusion 122A in the second row, as shown by the arrow 35. The air collides with the heat transfer tube 11B in the area 42 and separates into two. One air is guided to the windward side of the second row heat transfer tube 11B, as indicated by the arrow 36.
  • the other air also flows along the lower inclined surface 122f of the fin protrusion 122, as indicated by the arrow 37. After that, a part of the air is guided to the leeward inclined surface 122h and flows to the area 43 behind the fin protrusion 122A as shown by the arrow 38. The remaining air flows outward from the trailing edge 12b of the fin 12, as indicated by arrow 39.
  • FIG. 21 describes the case where the heat transfer tubes 11 are provided in two rows, the same effect can be obtained when the heat transfer tubes 11 are provided in one row. That is, the operation of (1) is performed on the upper side of the fin protrusion 122A, and the operation of (2) is performed on the lower side of the fin protrusion 122A. Therefore, the same effect can be obtained regardless of whether the heat transfer tubes 11 are in a single row or in a plurality of cases.
  • the rising portion 122a has the leeward side inclined surface 122h on the leeward side.
  • the leeward inclined surface 122h has a third inclined end 122s-3 and a fourth inclined end 122s-4 inclined from the third direction to the second direction.
  • air easily flows from the heat transfer tube 11 side to the leeward side of the fin protrusion 122A.
  • the dead water area 201 generated on the leeward side of the fin protrusion 122A can be reduced as shown in FIG. 19, and the heat transfer rate of the fin 12 can be improved.
  • the rising portion 122a has a plurality of windward inclined surfaces 122g on the windward side.
  • the windward inclined surface 122g has a first inclined end 122s-1 and a second inclined end 122s-2 inclined from the third direction to the second direction.
  • the downstream end P of the windward inclined surface 122 g is located on the upstream side of the center of the heat transfer tube 11.
  • air easily flows to the windward side of the heat transfer tube 11 from the fin protrusion 122A side.
  • the windward side of the heat transfer tube 11 is a region close to the heat source temperature. In the second embodiment, the flow velocity of the air passing through the region close to the heat source temperature is increased, so that the heat flux is improved.
  • the angle ⁇ a of the rising portion 122a and the angle ⁇ b of the main portion 122b have a relationship of ⁇ a> ⁇ b, so that the same as in the first embodiment. The effect of can be obtained.
  • the angle ⁇ a1 on the windward side and the angle ⁇ a2 on the leeward side may be different values in the rising portion 122a. good. Further, in the main portion 122b, the angle ⁇ b1 on the leeward side and the angle ⁇ b2 on the leeward side may be different values. In that case, the same effect as that of the second modification of the first embodiment can be obtained.
  • Embodiment 3 the heat exchanger 100 and the refrigeration cycle device 1 according to the third embodiment will be described.
  • FIG. 22 is a partial side sectional view of the heat exchanger 100 of FIG. FIG. 22 shows the surface of the fin 12. Further, FIG. 22 shows a cross section of the heat transfer tube 11. The cross section of the heat transfer tube 11 shown in FIG. 22 is a cross section parallel to the main surface of the fin 12. As shown in FIG. 22, the heat transfer tubes 11 are arranged in a row along the Z direction.
  • the fin 12 has a leading edge 12a and a trailing edge 12b. Since the air flows in the direction of the arrow R1 in FIG. 5, the leading edge 12a is arranged upwind with respect to the trailing edge 12b.
  • the main surface of the fin 12 is a flat fin base surface 121.
  • the fin base surface 121 is provided with a fin protrusion 122B.
  • the fin protrusion 122B projects from one main surface of the fin 12.
  • the fin protrusion 122B is arranged between the adjacent heat transfer tubes 11. As shown in FIG. 22, the fin protrusion 122B has a hexagonal shape when viewed from the front.
  • the fin protrusion 122B has an upper end portion 122u, a lower end portion 122d, and two V-shaped side end portions 122s.
  • the upper end portion 122u and the lower end portion 122d face each other.
  • the extending direction of the upper end portion 122u and the lower end portion 122d is the X direction.
  • the fin protrusion 122B has a rising portion 122a and a main portion 122b.
  • the main portion 122b is flat as in the first modification of the second embodiment.
  • the configuration up to this point is the same as that of the first modification of the second embodiment.
  • the fin protrusion 122B is divided into three blocks. These blocks are hereinafter referred to as fin protrusions 122B-1, 122B-2, and 122B-3. Therefore, the fin protrusion 122B is composed of the fin protrusions 122B-1, 122B-2, and 122B-3.
  • a plurality of fin protrusions 122B-1, 122B-2, and 122B- are provided between the heat transfer tubes 11 adjacent to each other in the Z direction along the Z direction. 3 is provided.
  • the fin protrusion 122B-1 has a trapezoidal shape when viewed from the front.
  • the trapezoidal upper base of the fin protrusion 122B-1 is shorter than the lower base.
  • the fin protrusion 122B-2 is arranged below the fin protrusion 122B-1.
  • the fin protrusion 122B-2 has a hexagonal shape when viewed from the front.
  • the fin protrusion 122B-3 is arranged below the fin protrusion 122B-2.
  • the fin protrusion 122B-3 has a trapezoidal shape when viewed from the front.
  • the trapezoidal upper base of the fin protrusion 122B-3 is longer than the lower base.
  • Each of the fin protrusions 122B-1, 122B-2, and 122B-3 has a rising portion 122a and a flat main portion 122b.
  • a ventilation groove 130 is formed between the fin protrusion 122B-1 and the fin protrusion 122B-2. Similarly, a ventilation groove 130 is formed between the fin protrusion 122B-2 and the fin protrusion 122B-3. The direction in which these ventilation grooves 130 extend is the X direction. As described above, in the third embodiment, a groove extending in the X direction is provided between the fin protrusions 122B-1, 122B-2, and 122B-3 adjacent to each other in the Z direction.
  • FIG. 23 is a cross-sectional view taken along the line BB of FIG. As shown in FIG. 23, the height of the bottom portion 130a of the ventilation groove 130 in the Y direction is the same as that of the fin base surface 121.
  • the third embodiment has the hexagonal fin protrusion 122B in the front view as in the second embodiment. Therefore, the same effect as that of the second embodiment can be obtained.
  • the fin protrusion 122B is divided. That is, a plurality of fin protrusions 122B-1, 122B-2, and 122B-3 are arranged along the Z direction between the heat transfer tubes 11 adjacent to each other in the Z direction.
  • a ventilation groove 130 extending in the X direction is provided between the fin protrusions 122B-1, 122B-2 and 122B-3. As shown in FIG. 22, the extending direction of the ventilation groove 130 is the same as the direction in which air flows.
  • FIG. 24 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. 22. As shown by the broken line arrow in FIG. 24, since air flows in the ventilation groove 130, the heat transfer area is further expanded as compared with the first and second embodiments. As a result, the heat transfer coefficient of the fin 12 is further improved.
  • FIG. 25 is a front view showing the fin protrusion 122B according to the first modification of the third embodiment.
  • FIG. 26 is a cross-sectional view taken along the line BB of FIG.
  • the configuration of the fin protrusion 122B according to the first modification of the third embodiment is basically the same as that of the third embodiment.
  • the height of the bottom 130a of the ventilation groove 130 in the Y direction is different from that of the fin base surface 121.
  • the first modification differs from the third embodiment only in this respect.
  • the height of the bottom 130a of the ventilation groove 130 in the Y direction is higher than that of the fin base surface 121.
  • the height of the bottom portion 130a of the ventilation groove 130 in the Y direction may be lower than that of the fin base surface 121.
  • FIG. 27 is a front view showing the fin protrusion 122C according to the second modification of the third embodiment.
  • FIG. 28 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. 27.
  • the configuration of the fin protrusion 122C according to the second modification of the third embodiment is basically the same as that of the fin protrusion 122B of the third embodiment.
  • a drainage groove 140 extending in the Z direction is provided in the central portion of the fin protrusion 122B of the third embodiment.
  • the second modification differs from the third embodiment only in this respect.
  • the height of the bottom 140a of the drainage groove 140 in the Y direction is the same as that of the fin base surface 121.
  • the height of the bottom portion 140a of the drainage groove 140 in the Y direction may be higher or lower than that of the fin base surface 121.
  • FIG. 29 is a front view showing a protrusion 500 provided on the fin of Patent Document 1.
  • FIG. 30 is an explanatory view in which a water flow is added to FIG. 27 showing a modification 2 of the third embodiment.
  • the drainage groove 140 extending in the Z direction is provided in the central portion of the fin protrusion 122C. Therefore, as shown by the arrow in FIG. 30, the condensed water flows downward through the drainage ditch 140. Therefore, the condensed water easily flows, and the drainage route of the condensed water becomes short. As a result, the condensed water can be efficiently discharged to the outside of the heat exchanger 100.
  • the fin protrusion 122C having a hexagonal bottom surface is provided on the surface of the fin 12, and thus the same as in the third embodiment. The effect of is obtained.
  • the drainage groove 140 is provided in the fin protrusion 122C, the effect that the condensed water can be easily discharged can be obtained.
  • the fin protrusion 122B is divided into three blocks arranged along the Z direction, and two ventilation grooves 130 extending in the X direction are provided between the blocks.
  • the number of blocks and the number of ventilation grooves 130 are not limited to this. That is, when n is an arbitrary positive integer, the fin protrusion 122B is divided into n blocks arranged along the Z direction, and (n-1) ventilation grooves 130 extending in the X direction are formed between the blocks. It may be provided. Further, the number of drainage ditches 140 may be any number of 2 or more.
  • the heat exchanger 100 described in the above-described embodiments 1 to 3 and their modified examples can be provided in the refrigeration cycle device 1 shown in FIG.
  • the heat transfer area in the fin 12 is reduced by reducing the dead water area 201 generated by the fin protrusions 122, 122A, 122B, or 122C provided in the fin 12 of the heat exchanger 100.

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Abstract

熱交換器は、第１方向に互いに間隔を空けて配置された複数のフィンと、複数のフィンを貫通し、第１方向と交差する第２方向に互いに間隔を空けて配置された複数の伝熱管とを備え、複数のフィンのそれぞれは、平坦なフィンベース面と、複数の伝熱管の内、隣り合う伝熱管の間に設けられ、フィンベース面から第１方向に突出したフィン突部とを有し、フィン突部は、主部と、主部の周囲を囲むように配置され、主部とフィンベース面とを接続する立ち上げ部とを有し、立ち上げ部がフィンベース面に対して成す角度をθａ、主部がフィンベース面に対して成す角度をθｂとしたとき、角度θａと角度θｂとは、θａ＞θｂの関係にある。

Description

熱交換器および冷凍サイクル装置
　本開示は、熱交換器およびそれを備えた冷凍サイクル装置に関する。
　フィンチューブ型熱交換器において、伝熱性能を向上させるため、フィン表面に突部を設けて伝熱面積を拡大させる技術が知られている。
　例えば特許文献１に記載の熱交換器においては、フィン表面に突部を設けることにより、フィンの伝熱面積を拡大しながら、空気流れ方向を制御している。
　フィン表面に沿って流れる空気は、伝熱管に衝突して、上下方向に分岐する。その後、分岐した空気は、風下に向かってそれぞれ流れていく。そのため、伝熱管のすぐ後ろの風下側には死水域が形成される。死水域とは、空気が流入しない領域である。特許文献１では、フィン表面に突部を設けることによって、空気流れ方向を制御して、当該死水域にも空気を流入させている。
　具体的には、特許文献１では、列方向に隣り合う伝熱管同士の間に、突部が１つ形成されている。突部は、正四角錐の形状を有している。従って、突部の底面は、正四角形の形状を有している。当該正四角形の頂点を結ぶ対角線の一方が、フィンの長手方向に平行になるように、突部は配置されている。また、突部の上流端は、伝熱管の中心よりも風上側に位置している。これにより、突部は、突部の上下に配置された伝熱管に向けて空気を誘導する。誘導された空気は、伝熱管のすぐ後ろの風下側に回り込む。
国際公開第２００７／１０８３８６号
　特許文献１では、伝熱管の風下側には、空気を誘導することができる。しかしながら、突部の風下側に、死水域が発生する。特に、特許文献１の熱交換器において、フィンの伝熱面積を拡大するために、突部の高さを大きくすると、突部の風下側に生じる死水域が大きくなる。その結果、突部の風下側のフィン表面では、冷媒と空気との熱交換ができなくなるという課題がある。
　本開示は、かかる課題を解決するためになされたものであり、フィンに設けられた突部の風下側に生じる死水域を縮小させることで、フィンの熱伝達効率を向上させる、熱交換器、および、それを備えた冷凍サイクル装置を得ることを目的としている。
　本開示に係る熱交換器は、第１方向に互いに間隔を空けて配置された複数のフィンと、前記複数のフィンを貫通し、前記第１方向と交差する第２方向に互いに間隔を空けて配置された複数の伝熱管とを備え、前記複数のフィンのそれぞれは、平坦なフィンベース面と、前記複数の伝熱管の内、隣り合う伝熱管の間に設けられ、前記フィンベース面から前記第１方向に突出したフィン突部とを有し、前記フィン突部は、主部と、前記主部の周囲を囲むように配置され、前記主部と前記フィンベース面とを接続する立ち上げ部とを有し、前記立ち上げ部が前記フィンベース面に対して成す角度をθａ、前記主部が前記フィンベース面に対して成す角度をθｂとしたとき、角度θａと角度θｂとは、θａ＞θｂの関係にある。
　本開示に係る熱交換器によれば、空気がフィン突部に沿って流れやすくなり、フィン突部の風下側に生じる死水域を縮小させることで、フィンの熱伝達効率を向上させることができる。
実施の形態１に係る熱交換器１００の構成を示した斜視図である。 図１の熱交換器１００の基本構成のみを示した部分側断面図である。 図１に示す熱交換器１００の変形例を示す斜視図である。 実施の形態１に係る冷凍サイクル装置１の構成の一例を示した冷媒回路図である。 図１の熱交換器１００の部分側断面図である。 図５のＡ－Ａ断面図である。 特許文献１に記載の突部５００の断面を示す図である。 図６のＡ－Ａ断面図に空気の流れを追加した説明図である。 実施の形態１に係る熱交換器１００のフィン１２の変形例１を示す部分側断面図である。 図９のＡ－Ａ断面図である。 図１０のＡ－Ａ断面図に空気の流れを追加した説明図である。 実施の形態１に係る熱交換器１００のフィン１２の変形例２を示す部分側断面図である。 図１２のＡ－Ａ断面図である。 図１３のＡ－Ａ断面図に空気の流れを追加した説明図である。 実施の形態１に係る熱交換器１００のフィン１２の変形例３を示す断面図である。 実施の形態１の変形例３の特徴を、実施の形態１の変形例２に適用した場合の断面図である。 図１の熱交換器１００の部分側断面図である。 図１７のＡ－Ａ断面図である。 図１８のＡ－Ａ断面図に空気の流れを追加した説明図である。 特許文献１に記載の突部５００を示す正面図である。 実施の形態２に係るフィン突部１２２Ａを示す正面図である。 図１の熱交換器１００の部分側断面図である。 図２２のＢ－Ｂ断面図である。 図２２のＡ－Ａ断面図である。 実施の形態３の変形例１に係るフィン突部１２２Ｂを示す正面図である。 図２５のＢ－Ｂ断面図である。 実施の形態３の変形例２に係るフィン突部１２２Ｃを示す正面図である。 図２７のＡ－Ａ断面図である。 特許文献１のフィンに設けられた突部５００を示す正面図である。 実施の形態３の変形例２を示す図２７に、水の流れを追加した説明図である。
　以下、本開示に係る熱交換器およびそれを備えた冷凍サイクル装置の実施の形態について図面を参照して説明する。本開示は、以下の実施の形態に限定されるものではなく、本開示の主旨を逸脱しない範囲で種々に変形することが可能である。また、本開示は、以下の実施の形態およびその変形例に示す構成のうち、組み合わせ可能な構成のあらゆる組み合わせを含むものである。また、各図において、同一の符号を付したものは、同一の又はこれに相当するものであり、これは明細書の全文において共通している。なお、各図面では、各構成部材の相対的な寸法関係または形状等が実際のものとは異なる場合がある。
　実施の形態１．
　以下、図面を用いて、実施の形態１に係る熱交換器１００、および、それを備えた冷凍サイクル装置１について説明する。
　［熱交換器１００の基本構成］
　図１は、実施の形態１に係る熱交換器１００の構成を示した斜視図である。熱交換器１００は、例えば、フィンアンドチューブ型熱交換器である。図１に示すように、熱交換器１００は、複数の伝熱管１１と複数のフィン１２とを備えている。
　フィン１２のそれぞれは、図１に示すように、矩形の平板状の部材である。それらのフィン１２は、空気が流れる空間を形成するように、一定間隔で、Ｙ方向に互いに間隔を空けて、平行に配置されている。以下では、当該間隔を、フィンピッチと呼ぶ。フィンピッチは、必ずしも一定である必要はなく、異なっていてもよい。フィンピッチは、隣接するフィン１２の厚さ方向の中心間の距離である。空気は、図１の矢印Ｒ１で示されるように、フィン１２の主面に沿って流れる。フィン１２は、例えば、アルミニウムから構成されるが、特に限定されない。なお、以下では、矢印Ｒ１で示される空気の流れる方向を、Ｘ方向（第３方向）と呼ぶ。また、フィン１２の長手方向を、Ｚ方向（第２方向）と呼ぶ。さらに、フィン１２の積層方向を、Ｙ方向（第１方向）と呼ぶ。Ｘ方向とＺ方向とは互いに直交している。また、Ｘ方向とＹ方向とは互いに直交している。さらに、Ｙ方向とＺ方向とは互いに直交している。
　複数の伝熱管１１は、図１に示すように、フィン１２を貫通するように配置されている。従って、伝熱管１１の長手方向は、Ｙ方向である。また、それらの伝熱管１１は、一定間隔で、Ｚ方向に互いに間隔を空けて、平行に配置されている。以下では、当該間隔を、管ピッチと呼ぶ。管ピッチは、必ずしも一定である必要はなく、異なっていてもよい。管ピッチは、隣接する伝熱管１１のＺ方向の中心間の距離である。図１の矢印Ｒ２で示されるように、伝熱管１１の内部には冷媒が流れる。Ｚ方向に隣り合った伝熱管１１の端部同士は、図１に示すように、Ｕ字管１１ａにより接続されている。これにより、複数の伝熱管１１は、冷媒が順に流れるように、１本につながっている。なお、伝熱管１１は、必ずしも１本につながっていなくてもよい。伝熱管１１は、銅または銅合金などの伝熱性の高い金属から構成されるが、特に限定されない。
　図２は、図１の熱交換器１００の基本構成のみを示した部分側断面図である。図２は、Ｙ方向における一箇所で切断した場合の断面を示している。具体的には、図２は、フィン１２の主面と、伝熱管１１の断面とを示している。伝熱管１１のそれぞれは、例えば、円管または扁平管から構成されている。図１および図２では、伝熱管１１が円管の場合を示している。
　熱交換器１００は、フィン１２の主面に沿って流れる空気と、伝熱管１１の内部を流れる冷媒との間で熱交換を行う。熱交換器１００は、Ｘ方向に空気が流れるように配置される。Ｘ方向と直交するＺ方向は、例えば鉛直方向である。ここで、Ｚ方向を伝熱管１１の列方向と呼び、Ｙ方向を伝熱管１１の段方向と呼ぶと、図１の例では、伝熱管１１は、１列１２段である。
　なお、伝熱管１１の列数および段数は、これに限定されない。例えば、図３の変形例に示すように、伝熱管１１は、２列に配置されていてもよい。図３は、図１に示す熱交換器１００の変形例を示す斜視図である。図３において、１列目の伝熱管１１の位置と、２列目の伝熱管１１の位置とは、後述する図２１に示すように、Ｚ方向に管ピッチの１／２だけずれている。なお、図２１では、１列目のフィン１２と２列目のフィン１２とが分割されているが、図３に示すように、分割されていないフィン１２を使用してもよい。なお、図３の変形例では、１列目の段数と２列目の段数とが異なる。具体的には、図３の変形例では、１列目が１２段、２列目が１０段である。なお、伝熱管１１の段数は、これらの場合に限定されず、任意に決定すればよい。また、図３の場合においても、Ｚ方向に隣り合った伝熱管１１の端部同士は、Ｕ字管１１ａにより接続されている。これにより、複数の伝熱管１１は、冷媒が順に流れるように、１本につながっている。なお、図３の場合も、図１と同様に、伝熱管１１は、必ずしも１本につながっていなくてもよい。
　なお、図１および図３においては、伝熱管１１の長手方向がＹ方向に延びている場合を示している。Ｙ方向は、例えば、水平方向である。しかしながら、この場合に限定されない。すなわち、伝熱管１１の長手方向は、鉛直方向に延びていてもよい。その場合、フィン１２の長手方向は、水平方向になる。
　［冷凍サイクル装置１の基本構成］
　図１または図３に示した熱交換器１００は、例えば冷凍サイクル装置１で使用される。図４は、実施の形態１に係る冷凍サイクル装置１の構成の一例を示した冷媒回路図である。図４に示すように、冷凍サイクル装置１は、熱源側ユニット２と負荷側ユニット３とを備えている。
　熱源側ユニット２と負荷側ユニット３とは、図４に示すように、冷媒配管８により互いに接続されている。熱交換器１００は、熱源側ユニット２においても、負荷側ユニット３においても使用可能である。以下では、熱源側ユニット２に配置された熱交換器１００を、熱交換器１００Ａと呼び、負荷側ユニット３に配置された熱交換器１００を、熱交換器１００Ｂと呼ぶ。
　図４に示すように、負荷側ユニット３は、熱交換器１００Ｂと、送風機７Ｂと、制御器９Ｂと、冷媒配管８の一部分とを備えている。送風機７Ｂは、熱交換器１００Ｂに対して空気を送風する。熱交換器１００Ｂは、伝熱管１１を流通する冷媒と空気との間の熱交換を行う。熱交換器１００Ｂは、冷凍サイクル装置１が、負荷側ユニット３側を暖房する場合には、凝縮器として機能し、負荷側ユニット３側を冷房する場合には、蒸発器として機能する。
　送風機７Ｂは、例えば、プロペラファンである。送風機７Ｂは、ファンモータ７ａとファン７ｂとから構成される。ファン７ｂは、ファンモータ７ａを動力源として回転する。送風機７Ｂの回転速度は、制御器９Ｂによって制御される。
　また、図４に示すように、熱源側ユニット２は、熱交換器１００Ａと、制御器９Ａと、圧縮機４と、流路切替装置５と、膨張弁６と、送風機７Ａと、冷媒配管８の一部分とを有している。熱源側ユニット２は、さらに、アキュムレータなどの他の構成部品を備えていてもよい。
　熱交換器１００Ａは、伝熱管１１を流通する冷媒と空気との間の熱交換を行う。熱交換器１００Ａは、冷凍サイクル装置１が、負荷側ユニット３側を暖房する場合には、蒸発器として機能し、負荷側ユニット３側を冷房する場合には、凝縮器として機能する。
　送風機７Ａは、熱交換器１００Ａに対して空気を送風する。送風機７Ａは、例えば、プロペラファンである。送風機７Ａは、送風機７Ｂと同様に、ファンモータ７ａとファン７ｂとから構成される。送風機７Ａの回転速度は、制御器９Ａによって制御される。
　圧縮機４は、低圧のガス冷媒を吸入して圧縮し、高圧のガス冷媒として吐出する。圧縮機４は、例えば、インバータ圧縮機である。インバータ圧縮機は、インバータ回路などの制御により、単位時間あたりに送り出す冷媒の量を変化させることができる。インバータ回路は、例えば制御器９Ａに搭載される。
　流路切替装置５は、冷媒配管８内の冷媒の流れる方向を切り替えるための弁である。流路切替装置５は、例えば四方弁から構成される。流路切替装置５は、制御器９Ａの制御により、冷凍サイクル装置１が冷房運転の場合と暖房運転の場合とで切り替えられる。冷凍サイクル装置１が、負荷側ユニット３側を冷房する時には、流路切替装置５は、図４の実線で示される状態になる。その結果、圧縮機４から吐出された冷媒が、熱源側ユニット２に配置された熱交換器１００Ａに流入する。一方、冷凍サイクル装置１が、負荷側ユニット３側を暖房する時には、流路切替装置５は、図４の破線で示される状態になる。その結果、圧縮機４から吐出された冷媒が、負荷側ユニット３に配置された熱交換器１００Ｂに流入する。
　膨張弁６は、凝縮器で液化した冷媒を蒸発器で蒸発しやすいように、流入された液冷媒を絞り作用により減圧させて流出する。また、膨張弁６は、蒸発器の負荷に応じた適切な冷媒量を維持するように、冷媒量を調整する。膨張弁６は、例えば、電子膨張弁から構成される。膨張弁６の開度は、制御器９Ａにより制御される。膨張弁６は、図４に示すように、熱交換器１００Ａと熱交換器１００Ｂとの間に、冷媒配管８によって接続されている。
　冷媒配管８は、図４に示すように、圧縮機４、流路切替装置５、熱交換器１００Ａ、膨張弁６、および、熱交換器１００Ｂを接続して、冷媒回路を構成している。冷媒配管８は、熱交換器１００Ａの伝熱管１１および熱交換器１００Ｂの伝熱管１１に連結されている。
　［フィン１２の構成］
　図５は、図１の熱交換器１００の部分側断面図である。図５は、フィン１２の主面を示している。また、図５は、伝熱管１１の断面を示している。図５に示された伝熱管１１の断面は、フィン１２の主面に平行な断面である。図５に示すように、伝熱管１１は、Ｚ方向に沿って、１列に配置されている。フィン１２は、前縁１２ａと後縁１２ｂとを有している。空気は、図５の矢印Ｒ１の方向に流れるため、前縁１２ａは、後縁１２ｂに対して、風上側に配置されている。伝熱管１１は、フィン１２に形成された貫通孔１２ｃ内に挿入されている。伝熱管１１の外径は、貫通孔１２ｃの内径に一致する。従って、伝熱管１１は、貫通孔１２ｃ内壁に密着している。
　フィン１２の主面は、平坦なフィンベース面１２１を構成している。フィンベース面１２１には、フィン突部１２２が設けられている。フィン突部１２２は、フィン１２の一方の主面であるフィンベース面１２１からＹ方向に突出している。フィン突部１２２は、複数の伝熱管１１の内、隣り合う伝熱管１１の間に配置されている。フィン突部１２２は、図５に示すように、正面視で、長方形の形状を有している。本開示において、「正面視」とは、図５に示すように、フィン突部１２２が設けられているフィン１２の主面をＹ方向に見た場合のことをいう。フィン突部１２２は、上端部１２２ｕと、下端部１２２ｄと、２つの側端部１２２ｓとを有している。上端部１２２ｕ、下端部１２２ｄ、および、２つの側端部１２２ｓは、直線状に延びている。上端部１２２ｕと下端部１２２ｄとは、長方形の長辺を構成し、互いに対向している。２つの側端部１２２ｓは、長方形の短辺を構成し、互いに対向している。上端部１２２ｕと下端部１２２ｄとが延びる方向はＸ方向であり、２つの側端部１２２ｓが延びる方向はＺ方向である。
　図５に示すように、フィン突部１２２は、立ち上げ部１２２ａと、主部１２２ｂとを有している。立ち上げ部１２２ａは、正面視で、長方形の枠型の形状を有している。また、主部１２２ｂは、正面視で、長方形の形状を有している。主部１２２ｂは、立ち上げ部１２２ａの内側に配置されている。すなわち、立ち上げ部１２２ａは、主部１２２ｂの周囲を囲むように配置されている。主部１２２ｂの面積は、立ち上げ部１２２ａの面積よりも大きい。また、立ち上げ部１２２ａの中心位置と、主部１２２ｂの中心位置とが一致している。ここで、立ち上げ部１２２ａの中心位置は、立ち上げ部１２２ａの外形の頂点を結ぶ対角線の交点である。また、主部１２２ｂの中心位置は、主部１２２ｂの外形の頂点を結ぶ対角線の交点である。主部１２２ｂの中心位置および立ち上げ部１２２ａの中心位置は、フィン１２のＸ方向の中心と一致している。
　主部１２２ｂは、底面が長方形の四角錐形状を有している。また、立ち上げ部１２２ａは、底面が長方形の四角錐台形状を有している。従って、フィン突部１２２は、四角錐台形状の立ち上げ部１２２ａと、立ち上げ部１２２ａの上部に設けられた四角錐形状の主部１２２ｂとから構成されている。
　図６は、図５のＡ－Ａ断面図である。図６に示すように、立ち上げ部１２２ａは、フィンベース面１２１と主部１２２ｂの間に配置されている。すなわち、立ち上げ部１２２ａは、フィンベース面１２１と主部１２２ｂとを接続している。立ち上げ部１２２ａの表面とフィンベース面１２１とが成す角度をθａとする。また、主部１２２ｂの表面とフィンベース面１２１とが成す角度をθｂとする。このとき、角度θａと角度θｂとは、θａ＞θｂの関係にある。すなわち、主部１２２ｂの傾斜角は、立ち上げ部１２２ａの傾斜角よりも小さい。
　図５を用いて、基本的な空気の流れについて説明する。空気は、フィン突部１２２の側端部１２２ｓに衝突して上下に分かれ、上下の伝熱管１１の風上側に流れる。その後、一部の空気が、伝熱管１１とフィン突部１２２との間を流れる。当該空気は、伝熱管１１に沿って伝熱管１１の風下側に流れる。これにより、伝熱管１１の風上側および風下側に死水域が発生しない。また、当該動作と同時に、後述の図８に示すように、空気は、フィン突部１２２を越えて風上側から風下側に流れる。
　図７および図８を用いて、フィン突部１２２の効果について説明する。図７は、特許文献１に記載の突部５００の断面を示す図である。図８は、図６のＡ－Ａ断面図に空気の流れを追加した説明図である。図７および図８において、各矢印は、空気の流れを示している。上述したように、特許文献１に記載のフィンには、正四角錐状の突部５００が形成されている。突部５００とフィンの主面との成す角度が大きいため、風上側から流れた空気は、風下側では、突部５００の表面に沿って流れることが出来ない。すなわち、図７の矢印で示すように、風下側では、空気が突部５００の表面から離間して流れる。そのため、図７に示すように、突部５００の風下側に、死水域５０１が生じる。死水域５０１では、空気と冷媒との熱交換が効率よくできない。一方、実施の形態１に係るフィン突部１２２においては、主部１２２ｂの傾斜角が立ち上げ部１２２ａの傾斜角よりも小さい。そのため、図８に示すように、空気が、フィン突部１２２に沿って流れやすくなる。特に、主部１２２ｂでは、傾斜がなだらかであるため、空気の流れもなだらかになり、主部１２２ｂの表面に沿って空気が流れる。その結果、図８の矢印で示すように、風下側においても、空気が、主部１２２ｂの表面および立ち上げ部１２２ａの表面に沿って流れる。そのため、フィン突部１２２の下流側に死水域２０１が生じにくくなり、死水域２０１は、図７の死水域５０１に比べて、大幅に縮小される。このように、実施の形態１では、死水域２０１を小さくすることができる。その結果、フィン１２の表面において、熱交換が可能な領域の面積が大きくなる。それにより、フィン１２の表面における熱伝達効率が向上する。
　［実施の形態１の変形例１］
　図９は、実施の形態１に係る熱交換器１００のフィン１２の変形例１を示す部分側断面図である。図９は、フィン１２の表面、および、フィン１２の主面に平行な伝熱管１１の断面を示している。また、図１０は、図９のＡ－Ａ断面図である。図９および図１０に示す変形例１においても、実施の形態１と同様に、フィン突部１２２は、立ち上げ部１２２ａと、主部１２２ｂとを有している。
　変形例１における角度θａと角度θｂの定義を、図６に示す実施の形態１の定義と同じであるとする。すなわち、立ち上げ部１２２ａとフィンベース面１２１とが成す角度をθａとし、主部１２２ｂとフィンベース面１２１とが成す角度をθｂとする。このとき、図９および図１０に示す変形例１は、実施の形態１の図６の角度θｂが、θｂ＝０の場合である。このように、変形例１においては、角度θａと角度θｂとが、θａ＞θｂ＝０の関係にある。
　変形例１において、他の構成および動作については、実施の形態１と同じであるため、ここでは、その説明を省略する。
　変形例１の効果について説明する。図１１は、図１０のＡ－Ａ断面図に空気の流れを追加した説明図である。図１１に示すように、変形例１に係るフィン突部１２２においては、主部１２２ｂの傾斜角が、立ち上げ部１２２ａの傾斜角よりも小さい。そのため、図１１に示すように、空気が、フィン突部１２２に沿って流れやすくなる。さらに、変形例１では、主部１２２ｂが平坦であるため、より一層、空気が流れやすい。その結果、実施の形態１と同様に、フィン突部１２２の下流側に生じる死水域２０１は縮小される。このように、変形例１では、死水域２０１が小さいため、フィン１２の表面において、熱交換が可能な領域の面積が大きい。その結果、実施の形態１と同様に、フィン１２の表面における熱伝達効率が向上する。
　［実施の形態１の変形例２］
　図１２は、実施の形態１に係る熱交換器１００のフィン１２の変形例２を示す部分側断面図である。図１２は、フィン１２の表面、および、フィン１２の主面に平行な伝熱管１１の断面を示している。また、図１３は、図１２のＡ－Ａ断面図である。図１２および図１３に示す変形例２においても、実施の形態１と同様に、フィン突部１２２は、立ち上げ部１２２ａと、主部１２２ｂとを有している。
　変形例２では、図１２および図１３に示すように、主部１２２ｂの頂点の位置が、フィン１２のＸ方向の中心よりも、前縁１２ａ寄りにシフトされている。また、図１２および図１３に示すように、主部１２２ｂが、風上側主部１２２ｂ－１と、風下側主部１２２ｂ－２とを有している。風上側主部１２２ｂ－１の面積は、風下側主部１２２ｂ－２の面積より小さい。
　風上側主部１２２ｂ－１は、主部１２２ｂのうち、Ｘ方向において、風上側に位置する部分である。風上側主部１２２ｂ－１は、正面視で、三角形の形状を有している。また、風下側主部１２２ｂ－２は、主部１２２ｂのうち、Ｘ方向において、風下側に位置する部分である。風下側主部１２２ｂ－２は、正面視で、三角形の形状を有している。ここで、風上側主部１２２ｂ－１とフィンベース面１２１とが成す角度をθｂ１とし、風下側主部１２２ｂ－２とフィンベース面１２１とが成す角度をθｂ２とする。このとき、角度θｂ１と角度θｂ２とは、θｂ１＞θｂ２の関係にある。すなわち、風下側主部１２２ｂ－２の傾斜角は、風上側主部１２２ｂ－１の傾斜角よりも小さい。
　また、変形例２では、図１２および図１３に示すように、立ち上げ部１２２ａが、風上側立ち上げ部１２２ａ－１と、風下側立ち上げ部１２２ａ－２とを有している。風上側立ち上げ部１２２ａ－１の面積は、風下側立ち上げ部１２２ａ－２の面積より小さい。
　風上側立ち上げ部１２２ａ－１は、立ち上げ部１２２ａのうち、風上側に位置する部分である。風上側立ち上げ部１２２ａ－１は、正面視で、台形の形状を有している。また、風下側立ち上げ部１２２ａ－２は、立ち上げ部１２２ａのうち、風下側に位置する部分である。風下側立ち上げ部１２２ａ－２は、正面視で、台形の形状を有している。ここで、風上側立ち上げ部１２２ａ－１とフィンベース面１２１とが成す角度をθａ１とし、風下側立ち上げ部１２２ａ－２とフィンベース面１２１とが成す角度をθａ２とする。このとき、角度θａ１と角度θａ２とは、θａ１＞θａ２の関係にある。すなわち、風下側立ち上げ部１２２ａ－２の傾斜角は、風上側立ち上げ部１２２ａ－１の傾斜角よりも小さい。
　また、変形例２において、角度θａ１と角度θｂ１とは、θａ１＞θｂ１の関係にある。さらに、変形例２において、角度θａ２と角度θｂ２とは、θａ２＞θｂ２の関係にある。すなわち、変形例においても、主部１２２ｂの傾斜角は、立ち上げ部１２２ａの傾斜角よりも小さい。なお、角度θａ２と角度θｂ１との関係は、θａ２＞θｂ１であることが望ましいが、同じであってもよく、あるいは、θａ２＜θｂ１であってよい。
　変形例２において、他の構成および動作については、実施の形態１と同じであるため、ここでは、その説明を省略する。
　変形例２の効果について説明する。図１４は、図１３のＡ－Ａ断面図に空気の流れを追加した説明図である。図１４に示すように、変形例２に係るフィン突部１２２は、主部１２２ｂの傾斜角が、立ち上げ部１２２ａの傾斜角よりも小さい。また、主部１２２ｂおよび立ち上げ部１２２ａにおいて、いずれも、風下側の傾斜角が、風上側の傾斜角よりも小さい。そのため、図１４に示すように、空気が、フィン突部１２２に沿って流れやすくなる。その結果、実施の形態１と同様に、フィン突部１２２の下流側に生じる死水域２０１は縮小される。このように、変形例２では、死水域２０１が小さいため、フィン１２の表面において、熱交換が可能な領域の面積が大きい。その結果、実施の形態１と同様に、フィン１２の表面における熱伝達効率が向上する。
　変形例２では、風上側立ち上げ部１２２ａ－１とフィンベース面１２１とが成す角度θａ１と、風下側立ち上げ部１２２ａ－２とフィンベース面１２１とが成す角度θａ２とが、θａ１＞θａ２の関係にある。そのため、風下側立ち上げ部１２２ａ－２の近傍で形成される死水域２０１が、実施の形態１よりも、さらに縮小され、フィン１２の表面における熱伝達効率がさらに向上する。
　また、変形例２では、風上側主部１２２ｂ－１とフィンベース面１２１とが成す角度θｂ１と、風下側主部１２２ｂ－２とフィンベース面１２１とが成す角度θｂ２とが、θｂ１＞θｂ２の関係にある。そのため、実施の形態１よりも、空気が、フィン突部１２２に沿って、さらに流れやすくなる。その結果、風下側主部１２２ｂ－２の近傍で形成される死水域２０１が、実施の形態１よりも、さらに縮小され、フィン１２の表面における熱伝達効率がさらに向上する。
　［実施の形態１の変形例３］
　図１５は、実施の形態１に係る熱交換器１００のフィン１２の変形例３を示す断面図である。上記の実施の形態１においては、図６に示すように、風上側および風下側の両方において、角度θａと角度θｂとが、θａ＞θｂの関係にある場合について説明した。変形例３では、風上側においては、角度θａと角度θｂとが、θａ＝θｂの関係にある場合について説明する。この点が、実施の形態１と異なる。なお、風下側においては、変形例３においても、実施の形態１と同様に、角度θａと角度θｂとが、θａ＞θｂの関係にある。
　図１５に示すように、変形例３においても、変形例２と同様に、フィン突部１２２は、立ち上げ部１２２ａと、主部１２２ｂとを有している。
　変形例３では、図１５に示すように、立ち上げ部１２２ａが、風上側立ち上げ部１２２ａ－１と、風下側立ち上げ部１２２ａ－２とを有している。ここで、風上側立ち上げ部１２２ａ－１とフィンベース面１２１とが成す角度をθａ１とする。
　また、変形例３では、図１５に示すように、主部１２２ｂが、風上側主部１２２ｂ－１と、風下側主部１２２ｂ－２とを有している。ここで、風上側主部１２２ｂ－１とフィンベース面１２１とが成す角度をθｂ１とする。
　このとき、角度θａ１と角度θｂ１とは、θａ１＝θｂ１の関係にある。
　他の構成については、実施の形態１と同じであるため、ここでは、その説明を省略する。
　なお、変形例３の特徴は、変形例２にも適用可能である。図１６は、実施の形態１の変形例３の特徴を、実施の形態１の変形例２に適用した場合の断面図である。変形例２を示す図１３と図１６とを比較すると、図１６では、角度θａ１と角度θｂ１とは、θａ１＝θｂ１の関係にあることが分かる。他の構成については、変形例２と同じであるため、ここでは、その説明を省略する。
　なお、変形例３においても、実施の形態１と同様の効果、および、変形例２と同様の効果が得られる。
　上記の実施の形態１およびその変形例１～３では、図１に示す熱交換器１００の場合について説明したが、その場合に限らず、図３に示す熱交換器１００の場合でも同様の効果が得られる。
　実施の形態２．
　以下、実施の形態２に係る熱交換器１００および冷凍サイクル装置１について説明する。
　［熱交換器１００の基本構成］
　実施の形態２に係る熱交換器１００の基本構成は、実施の形態１の熱交換器１００と同じであるため、ここでは、その説明を省略する。
　［冷凍サイクル装置１の基本構成］
　実施の形態２に係る冷凍サイクル装置１の基本構成は、実施の形態１の冷凍サイクル装置１と同じであるため、ここでは、その説明を省略する。
　［フィン１２の構成］
　図１７は、図１の熱交換器１００の部分側断面図である。図１７は、フィン１２の主面、および、伝熱管１１の断面を示している。図１７に示された伝熱管１１の断面は、フィン１２の主面に平行な断面である。図１７に示すように、伝熱管１１は、フィン１２の長手方向に平行な列方向に沿って、１列に配置されている。フィン１２は、前縁１２ａと後縁１２ｂとを有している。空気は、矢印Ｒ１の方向に流れるため、前縁１２ａは、後縁１２ｂに対して、風上に配置されている。
　フィン１２の主面は、平坦なフィンベース面１２１となっている。フィンベース面１２１には、フィン突部１２２Ａが設けられている。フィン突部１２２Ａは、フィン１２の一方の主面から突出している。フィン突部１２２Ａは、隣接する伝熱管１１の間に配置されている。フィン突部１２２Ａは、図１７に示すように、正面視で、六角形の形状を有している。フィン突部１２２Ａは、上端部１２２ｕと、下端部１２２ｄと、Ｖ字状の２つの側端部１２２ｓとを有している。上端部１２２ｕと下端部１２２ｄとは、互いに対向している。上端部１２２ｕおよび下端部１２２ｄは、直線状に延びている。上端部１２２ｕおよび下端部１２２ｄの延びる方向は、Ｘ方向である。Ｖ字状の側端部１２２ｓは互いに対向している。すなわち、側端部１２２ｓのそれぞれは、テーパ状に形成されている。風上側の側端部１２２ｓは、フィン１２の前縁１２ａに向かうほど、先端部が細くなっている。風下側の側端部１２２ｓは、フィン１２の後縁１２ｂに向かうほど、先端部が細くなっている。
　風上側の側端部１２２ｓは、第１傾斜端１２２ｓ－１と第２傾斜端１２２ｓ－２とから構成されている。第１傾斜端１２２ｓ－１と第２傾斜端１２２ｓ－２とはＶ字状に配置されている。第１傾斜端１２２ｓ－１は、Ｘ方向からＺ方向に向かって傾斜している。第２傾斜端１２２ｓ－２は、Ｘ方向から－Ｚ方向に向かって傾斜している。これらの傾斜角度は、例えば、４０度～６０度程度である。Ｘ方向を第３方向とよび、Ｚ方向および－Ｚ方向をまとめて第２方向と呼ぶと、第１傾斜端１２２ｓ－１と第２傾斜端１２２ｓ－２とのそれぞれは、第３方向から第２方向に向かって傾斜している。
　風下側の側端部１２２ｓは、第３傾斜端１２２ｓ－３と第４傾斜端１２２ｓ－４とから構成されている。第３傾斜端１２２ｓ－３と第４傾斜端１２２ｓ－４とはＶ字状に配置されている。第３傾斜端１２２ｓ－３は、－Ｘ方向からＺ方向に向かって傾斜している。第４傾斜端１２２ｓ－４は、－Ｘ方向から－Ｚ方向に向かって傾斜している。これらの傾斜角αは、例えば、４０度～６０度程度である。Ｘ方向および－Ｘ方向をまとめて第３方向とよび、Ｚ方向および－Ｚ方向をまとめて第２方向と呼ぶと、第３傾斜端１２２ｓ－３と第４傾斜端１２２ｓ－４とのそれぞれは、第３方向から第２方向に向かって傾斜している。
　従って、フィン突部１２２ＡのＺ方向の幅は、空気の流れるＸ方向に沿って、フィン突部１２２Ａの上流端から中途部までは増加し、その後、中途部では一定となり、中途部から下流端までは減少する。
　また、フィン突部１２２は、立ち上げ部１２２ａと、主部１２２ｂとを有している。図１７に示すように、立ち上げ部１２２ａは、正面視で、六角形の枠型の形状を有している。また、主部１２２ｂは、正面視で、六角形の形状を有している。主部１２２ｂは、立ち上げ部１２２ａの内側に配置されている。すなわち、立ち上げ部１２２ａは、主部１２２ｂを取り囲むように配置されている。主部１２２ｂの面積は、立ち上げ部１２２ａの面積よりも大きい。また、立ち上げ部１２２ａの中心位置と、主部１２２ｂの中心位置とが一致している。ここで、立ち上げ部１２２ａの中心位置は、立ち上げ部１２２ａの外形の頂点を結ぶ対角線の交点である。また、主部１２２ｂの中心位置は、主部１２２ｂの外形の頂点を結ぶ対角線の交点である。
　主部１２２ｂは、底面が六角形の六角錐形状を有している。また、立ち上げ部１２２ａは、底面が六角形の六角錐台形状を有している。従って、フィン突部１２２は、六角錐台形状の立ち上げ部１２２ａと、立ち上げ部１２２ａの上部に設けられた六角錐形状の主部１２２ｂとから構成されている。
　立ち上げ部１２２ａは、２つの風上側傾斜面１２２ｇと、２つの風下側傾斜面１２２ｈと、上側傾斜面１２２ｅと、下側傾斜面１２２ｆとを有している。風上側傾斜面１２２ｇのそれぞれは、第３方向から第２方向に向かう傾斜角度を有する第１傾斜端１２２ｓ－１および第２傾斜端１２２ｓ－２を有している。また、風下側傾斜面１２２ｈのそれぞれは、第３方向から第２方向に向かう第３傾斜端１２２ｓ－３および第４傾斜端１２２ｓ－４を有している。
　図１８は、図１７のＡ－Ａ断面図である。図１８に示すように、立ち上げ部１２２ａは、フィンベース面１２１と主部１２２ｂの間に形成されている。また、主部１２２ｂは、立ち上げ部１２２ａに囲まれるように形成されている。立ち上げ部１２２ａがフィンベース面１２１に対して成す角度をθａとする。また、主部１２２ｂがフィンベース面１２１に対して成す角度をθｂとする。このとき、角度θａと角度θｂとは、θａ＞θｂの関係にある。
　また、図１７において、符号Ｐは、風上側傾斜面１２２ｇの下流端である。下流端Ｐは、矢印Ｑに示すように、伝熱管１１の中心よりも上流側に配置されている。
　次に、図１９を用いて、フィン突部１２２Ａの効果について説明する。図１９は、図１８のＡ－Ａ断面図に空気の流れを追加した説明図である。実施の形態２に係るフィン突部１２２は、主部１２２ｂの傾斜角が、立ち上げ部１２２ａの傾斜角よりも小さい。そのため、図１９に示すように、空気が、フィン突部１２２に沿って流れやすくなる。その結果、フィン突部１２２の下流側に生じる死水域２０１は、図１１に示す特許文献１における死水域５０１に比べて、大幅に縮小される。このように、実施の形態２では、死水域２０１が小さいため、フィン１２の表面において、熱交換が可能な領域の面積が大きい。その結果、フィン１２の表面における熱伝達効率が向上する。
　さらに、図２０および図２１を用いて、フィン突部１２２Ａの効果について説明する。図２０は、特許文献１に記載の突部５００を示す正面図である。図２０において、符号５０２は、伝熱管である。また、図２１は、実施の形態２に係るフィン突部１２２Ａを示す正面図である。なお、図２１は、図２０との比較のために、伝熱管１１を２列に配置した場合を示している。すなわち、実施の形態２のフィン突部１２２Ａを、図３に示す熱交換器１００に適用した場合を示している。なお、図３では、フィン１２が、２列の伝熱管１１に対して共通に設けられているが、その場合に限らず、図２１に示すように、フィン１２は、列ごとに配置してもよい。すなわち、図２１では、図３のフィン１２のそれぞれが、列ごとに分割されて配置されている。
　特許文献１では、図２０に示すように、空気が、１列目の突部５００に衝突すると、空気は上下に２つに分かれる。一方の空気は、突部５００の傾斜面５０６ａによって伝熱管５０２Ａ側に誘導され、他方の空気は、突部５００の傾斜面５０６ｂによって伝熱管５０２Ｂ側に誘導される。誘導された空気のそれぞれは、２列目の突部５００に衝突し、その結果、２列目の伝熱管５０２Ｃの後方に回り込む。そのため、図２０の破線で示すように、各突部５００の風下側に、死水域５０１が発生する。
　これに対して、実施の形態２においては、以下の（１）および（２）の動作となる。
　まず、（１）の動作について説明する。図２１に示すように、空気が、１列目のフィン突部１２２Ａに衝突すると、矢印３０で示されるように、風上側傾斜面１２２ｇに沿って流れ、エリア４０に誘導される。空気は、エリア４０において、伝熱管１１Ａに衝突して２つに別れる。一方の空気は、矢印３１で示されるように、１列目の伝熱管１１Ａの風上側に誘導される。これにより、伝熱管１１Ａの風上に死水域ができない。また、他方の空気は、矢印３２で示されるように、フィン突部１２２の上側傾斜面１２２ｅに沿って流れる。その後、一部の空気は、矢印３３で示される方向に流れ、他の空気は、矢印３４で示される方向に流れる。矢印３４の方向に流れる空気は、風下側傾斜面１２２ｈに誘導され、フィン突部１２２Ａの後方のエリア４１に流れる。これにより、フィン突部１２２Ａの風下側に発生する死水域を低減できる。
　次に、（２）の動作について説明する。矢印３３で示される方向に流れる空気は、伝熱管１１Ａの風下側を通って、２列目のフィン突部１２２Ａ側に流れる。これにより、伝熱管１１Ａの風下側に死水域ができない。その後、当該空気は、矢印３５で示されるように、２列目のフィン突部１２２Ａの風上側傾斜面１２２ｇによって、エリア４２に誘導される。空気は、エリア４２において、伝熱管１１Ｂに衝突して２つに別れる。一方の空気は、矢印３６で示されるように、２列目の伝熱管１１Ｂの風上側に誘導される。また、他方の空気は、矢印３７で示されるように、フィン突部１２２の下側傾斜面１２２ｆに沿って流れる。その後、一部の空気は、矢印３８で示されるように、風下側傾斜面１２２ｈに誘導され、フィン突部１２２Ａの後方のエリア４３に流れる。残りの空気は、矢印３９で示されるように、フィン１２の後縁１２ｂから外部に向かって流れる。
　図２１では、伝熱管１１が２列に設けられている場合を説明しているが、伝熱管１１が１列の場合も同様の効果が得られる。すなわち、フィン突部１２２Ａの上側で上記（１）の動作となり、フィン突部１２２Ａの下側で上記（２）の動作となる。従って、伝熱管１１が１列でも複数例でも、同様の効果が得られる。
　このように、実施の形態２においては、立ち上げ部１２２ａが、風下側に、風下側傾斜面１２２ｈを有している。それらの風下側傾斜面１２２ｈは、図１７を用いて説明したように、第３方向から第２方向に向かって傾斜した第３傾斜端１２２ｓ－３および第４傾斜端１２２ｓ－４を有している。これにより、図２１の矢印３４および矢印３８で示されるように、フィン突部１２２Ａの風下側に、伝熱管１１側から、空気が流れやすくなる。その結果、フィン突部１２２Ａの風下側に生じる死水域２０１が、図１９に示すように縮小し、フィン１２の熱伝達率を向上することができる。
　また、実施の形態２においては、立ち上げ部１２２ａが、風上側に、複数の風上側傾斜面１２２ｇを有している。それらの風上側傾斜面１２２ｇは、第３方向から第２方向に向かって傾斜した第１傾斜端１２２ｓ－１および第２傾斜端１２２ｓ－２を有している。また、風上側傾斜面１２２ｇの下流端Ｐが、伝熱管１１の中心よりも上流側に位置している。これにより、図２１の矢印３１および３６で示されるように、伝熱管１１の風上側に、フィン突部１２２Ａ側から、空気が流れやすくなる。伝熱管１１の風上側は、熱源温度に近い領域である。実施の形態２では、そのような熱源温度に近い領域を通過する空気の流速が増大するため、熱流束が向上する。
　さらに、実施の形態２においても、実施の形態１と同様に、立ち上げ部１２２ａの角度θａと、主部１２２ｂの角度θｂとが、θａ＞θｂの関係にあるので、実施の形態１と同様の効果を得ることができる。
　［実施の形態２の変形例１］
　実施の形態２においても、図９および図１０に示す実施の形態１の変形例１のように、角度θｂをθｂ＝０にして、主部１２２ｂを平坦にしてもよい。その場合、実施の形態１の変形例１と同様の効果が得られる。
　［実施の形態２の変形例２］
　実施の形態２においても、図１２および図１３に示す実施の形態１の変形例２のように、立ち上げ部１２２ａにおいて、風上側の角度θａ１と風下側の角度θａ２とを異なる値にしてもよい。また、主部１２２ｂにおいて、風上側の角度θｂ１と風下側の角度θｂ２とを異なる値にしてもよい。その場合、実施の形態１の変形例２と同様の効果が得られる。
　［実施の形態２の変形例３］
　実施の形態２においても、図１５および図１６に示す実施の形態１の変形例３のように、風上側において、立ち上げ部１２２ａの角度θａ１と主部１２２ｂの角度θｂ１とを同じ値にしてもよい。その場合、実施の形態１の変形例３と同様の効果が得られる。
　実施の形態３．
　以下、実施の形態３に係る熱交換器１００および冷凍サイクル装置１について説明する。
　［熱交換器１００の基本構成］
　実施の形態３に係る熱交換器１００の基本構成は、実施の形態１の熱交換器１００と同じであるため、ここでは、その説明を省略する。
　［冷凍サイクル装置１の基本構成］
　実施の形態３に係る冷凍サイクル装置１の基本構成は、実施の形態１の冷凍サイクル装置１と同じであるため、ここでは、その説明を省略する。
　［フィン１２の構成］
　図２２は、図１の熱交換器１００の部分側断面図である。図２２は、フィン１２の表面を示している。また、図２２は、伝熱管１１の断面を示している。図２２に示された伝熱管１１の断面は、フィン１２の主面に平行な断面である。図２２に示すように、伝熱管１１は、Ｚ方向に沿って、１列に配置されている。フィン１２は、前縁１２ａと後縁１２ｂとを有している。空気は、図５の矢印Ｒ１の方向に流れるため、前縁１２ａは、後縁１２ｂに対して、風上に配置されている。
　フィン１２の主面は、平坦なフィンベース面１２１となっている。フィンベース面１２１には、フィン突部１２２Ｂが設けられている。フィン突部１２２Ｂは、フィン１２の一方の主面から突出している。フィン突部１２２Ｂは、隣接する伝熱管１１の間に配置されている。フィン突部１２２Ｂは、図２２に示すように、正面視で、六角形の形状を有している。フィン突部１２２Ｂは、上端部１２２ｕと、下端部１２２ｄと、Ｖ字状の２つの側端部１２２ｓとを有している。上端部１２２ｕと下端部１２２ｄとは、互いに対向している。上端部１２２ｕおよび下端部１２２ｄの延びる方向は、Ｘ方向である。
　また、実施の形態３では、フィン突部１２２Ｂが、立ち上げ部１２２ａと主部１２２ｂとを有している。主部１２２ｂは、実施の形態２の変形例１と同様に、平坦である。ここまでの構成は、実施の形態２の変形例１と同じである。
　実施の形態３においては、図２２に示すように、フィン突部１２２Ｂが、３つのブロックに分割されている。これらのブロックを、以下では、フィン突部１２２Ｂ－１、１２２Ｂ－２、および、１２２Ｂ－３と呼ぶ。従って、フィン突部１２２Ｂは、フィン突部１２２Ｂ－１、１２２Ｂ－２、および、１２２Ｂ－３から構成されている。
　従って、実施の形態３では、図２２に示すように、Ｚ方向に隣接する伝熱管１１の間において、Ｚ方向に沿って、複数のフィン突部１２２Ｂ－１、１２２Ｂ－２、および、１２２Ｂ－３が設けられている。フィン突部１２２Ｂ－１は、正面視で、台形形状を有している。フィン突部１２２Ｂ－１の台形の上底は下底よりも短い。フィン突部１２２Ｂ－２は、フィン突部１２２Ｂ－１の下方に配置されている。フィン突部１２２Ｂ－２は、正面視で、六角形の形状を有している。フィン突部１２２Ｂ－３は、フィン突部１２２Ｂ－２の下方に配置されている。フィン突部１２２Ｂ－３は、正面視で、台形形状を有している。フィン突部１２２Ｂ－３の台形の上底は下底よりも長い。フィン突部１２２Ｂ－１、１２２Ｂ－２、および、１２２Ｂ－３のそれぞれは、立ち上げ部１２２ａと、平坦な主部１２２ｂとを有している。
　フィン突部１２２Ｂ－１とフィン突部１２２Ｂ－２との間には通風溝１３０が形成されている。また、同様に、フィン突部１２２Ｂ－２とフィン突部１２２Ｂ－３との間には通風溝１３０が形成されている。これらの通風溝１３０が延びる方向は、Ｘ方向である。このように、実施の形態３では、Ｚ方向に隣接するフィン突部１２２Ｂ－１、１２２Ｂ－２、１２２Ｂ－３の間に、Ｘ方向に延びる溝が設けられている。
　図２３は、図２２のＢ－Ｂ断面図である。図２３に示すように、通風溝１３０の底部１３０ａのＹ方向の高さは、フィンベース面１２１と同じである。
　他の構成については、実施の形態１または実施の形態２と同じであるため、ここでは、その説明を省略する。
　以上のように、実施の形態３は、実施の形態２と同様に、正面視で六角形形状のフィン突部１２２Ｂを有している。そのため、実施の形態２と同様の効果が得られる。
　また、実施の形態３では、フィン突部１２２Ｂが分割されている。すなわち、Ｚ方向に隣接する伝熱管１１の間において、Ｚ方向に沿って複数のフィン突部１２２Ｂ－１、１２２Ｂ－２および１２２Ｂ－３が配置されている。これらのフィン突部１２２Ｂ－１、１２２Ｂ－２および１２２Ｂ－３の間には、Ｘ方向に延びる通風溝１３０が設けられている。図２２に示すように、通風溝１３０の延びる方向は、空気が流れる方向と同じである。図２４は、図２２のＡ－Ａ断面図である。図２４の破線の矢印で示すように、通風溝１３０内を空気が流れるため、実施の形態１および２よりも、さらに伝熱面積が拡大される。これにより、フィン１２の熱伝達率がさらに向上する。
　［実施の形態３の変形例１］
　図２５は、実施の形態３の変形例１に係るフィン突部１２２Ｂを示す正面図である。図２６は、図２５のＢ－Ｂ断面図である。
　図２５に示すように、実施の形態３の変形例１に係るフィン突部１２２Ｂの構成は、基本的に、実施の形態３と同じである。変形例１においては、図２６に示すように、通風溝１３０の底部１３０ａのＹ方向の高さが、フィンベース面１２１と異なる。変形例１は、この点のみが、実施の形態３と異なる。
　変形例１においては、図２６に示すように、通風溝１３０の底部１３０ａのＹ方向の高さが、フィンベース面１２１よりも高い。なお、この場合に限らず、通風溝１３０の底部１３０ａのＹ方向の高さは、フィンベース面１２１よりも低くてもよい。
　変形例１においても、実施の形態３と同様の効果が得られる。
　［実施の形態３の変形例２］
　図２７は、実施の形態３の変形例２に係るフィン突部１２２Ｃを示す正面図である。図２８は、図２７のＡ－Ａ断面図である。
　図２７に示すように、実施の形態３の変形例２に係るフィン突部１２２Ｃの構成は、基本的に、実施の形態３のフィン突部１２２Ｂと同じである。変形例２においては、図２７に示すように、実施の形態３のフィン突部１２２Ｂの中央部分に、Ｚ方向に延びる排水溝１４０が設けられている。変形例２は、この点のみが、実施の形態３と異なる。
　変形例２においては、図２８に示すように、排水溝１４０の底部１４０ａのＹ方向の高さが、フィンベース面１２１と同じである。なお、この場合に限らず、排水溝１４０の底部１４０ａのＹ方向の高さは、フィンベース面１２１よりも高くてもよく、あるいは、低くてもよい。
　次に、変形例２の効果について説明する。図２９は、特許文献１のフィンに設けられた突部５００を示す正面図である。図３０は、実施の形態３の変形例２を示す図２７に、水の流れを追加した説明図である。
　冷凍サイクル装置１の運転状態によっては、伝熱管１１を流れる冷媒の温度が低くなり、伝熱管１１の表面に凝縮水、いわゆる結露が発生することがある。このとき、特許文献１においては、図２９の矢印で示すように、凝縮水が突部５００を避けて流れる。そのため、凝縮水の排水径路が長くなる。
　これに対して、実施の形態３の変形例２においては、フィン突部１２２Ｃの中央部分にＺ方向に延びる排水溝１４０が設けられている。そのため、図３０の矢印で示すように、凝縮水は、排水溝１４０を通って下方に向かって流れる。そのため、凝縮水が流れやすく、且つ、凝縮水の排水径路が短くなる。これにより、凝縮水を効率良く、熱交換器１００の外部に排出できる。
　このように、実施の形態３の変形例２においても、実施の形態３と同様に、フィン１２の表面に、底面の形状が六角形のフィン突部１２２Ｃを設けたため、実施の形態３と同様の効果が得られる。
　さらに、変形例２では、フィン突部１２２Ｃに排水溝１４０を設けるようにしたので、凝縮水を排出しやすいという効果が得られる。
　上記の実施の形態３では、フィン突部１２２ＢをＺ方向に沿って並ぶ３つのブロックに分割し、ブロック間にＸ方向に延びる２つの通風溝１３０を設ける例について説明した。しかしながら、ブロックの個数、および、通風溝１３０の個数は、これに限定されない。すなわち、ｎを任意の正の整数としたとき、フィン突部１２２ＢをＺ方向に沿って並ぶｎ個のブロックに分割し、ブロック間にＸ方向に延びる（ｎ－１）個の通風溝１３０を設けるようにしてもよい。また、排水溝１４０の個数も、２以上の任意の個数にしてもよい。
　上記の実施の形態３およびその変形例１～２では、図１に示す熱交換器１００の場合について説明したが、その場合に限らず、図３に示す熱交換器１００の場合でも同様の効果が得られる。
　上記の実施の形態１～３、および、それらの変形例に記載の熱交換器１００は、上述したように、図４に示す冷凍サイクル装置１に備えることができる。その場合、冷凍サイクル装置１においては、熱交換器１００のフィン１２に設けられたフィン突部１２２、１２２Ａ、１２２Ｂ、または、１２２Ｃによって生じる死水域２０１を縮小することで、フィン１２における伝熱面積を拡大することができる。そのため、熱交換器１００の熱伝達率を向上しつつ、通風性の悪化を抑制して、熱交換器１００の性能を向上させることが可能である。その結果、冷凍サイクル装置１全体の効率を高めることができる。
　１　冷凍サイクル装置、２　熱源側ユニット、３　負荷側ユニット、４　圧縮機、５　　流路切替装置、６　膨張弁、７Ａ　送風機、７Ｂ　送風機、７ａ　ファンモータ、７ｂ　ファン、８　冷媒配管、９Ａ　制御器、９Ｂ　制御器、１１　伝熱管、１１Ａ　伝熱管、１１Ｂ　伝熱管、１１ａ　Ｕ字管、１２　フィン、１２ａ　前縁、１２ｂ　後縁、１２ｃ　貫通孔、１００　熱交換器、１００Ａ　熱交換器、１００Ｂ　熱交換器、１２１　フィンベース面、１２２　フィン突部、１２２Ａ　フィン突部、１２２Ｂ　フィン突部、１２２Ｂ－１　フィン突部、１２２Ｂ－２　フィン突部、１２２Ｂ－３　フィン突部、１２２Ｃ　フィン突部、１２２ａ　立ち上げ部、１２２ａ－１　風上側立ち上げ部、１２２ａ－２　風下側立ち上げ部、１２２ｂ　主部、１２２ｂ－１　風上側主部、１２２ｂ－２　風下側主部、１２２ｄ　下端部、１２２ｅ　上側傾斜面、１２２ｆ　下側傾斜面、１２２ｇ　風上側傾斜面、１２２ｈ　風下側傾斜面、１２２ｓ　側端部、１２２ｓ－１　第１傾斜端、１２２ｓ－２　第２傾斜端、１２２ｓ－３　第３傾斜端、１２２ｓ－４　第４傾斜端、１２２ｕ　上端部、１３０　通風溝、１３０ａ　底部、１４０　排水溝、１４０ａ　　底部、２０１　死水域、５００　突部、５０１　死水域、５０２Ａ　伝熱管、５０２Ｂ　伝熱管、５０２Ｃ　伝熱管、５０６ａ　傾斜面、５０６ｂ　傾斜面、Ｐ　下流端。

Claims (10)

  1. 　第１方向に互いに間隔を空けて配置された複数のフィンと、
    　前記複数のフィンを貫通し、前記第１方向と交差する第２方向に互いに間隔を空けて配置された複数の伝熱管と
    　を備え、
    　前記複数のフィンのそれぞれは、
    　平坦なフィンベース面と、
    　前記複数の伝熱管の内、隣り合う伝熱管の間に設けられ、前記フィンベース面から前記第１方向に突出したフィン突部と
    　を有し、
    　前記フィン突部は、
    　主部と、
    　前記主部の周囲を囲むように配置され、前記主部と前記フィンベース面とを接続する立ち上げ部と
    　を有し、
    　前記立ち上げ部が前記フィンベース面に対して成す角度をθａ、前記主部が前記フィンベース面に対して成す角度をθｂとしたとき、角度θａと角度θｂとは、θａ＞θｂの関係にある、
    　熱交換器。
  2. 　空気の通過方向を前記第１方向および前記第２方向に交差する第３方向としたとき、
    　前記立ち上げ部は、前記第３方向における風上側に位置する風上側立ち上げ部と、前記第３方向における風下側に位置する風下側立ち上げ部とを有し、
    　前記風上側立ち上げ部が前記フィンベース面に対して成す角度をθａ１とし、前記風下側立ち上げ部が前記フィンベース面に対して成す角度をθａ２としたとき、角度θａ１と角度θａ２とは、θａ１＞θａ２の関係にある、
    　請求項１に記載の熱交換器。
  3. 　前記主部は、前記第３方向における風上側に位置する風上側主部と、前記第３方向における風下側に位置する風下側主部とを有し、
    　前記風上側主部が前記フィンベース面に対して成す角度をθｂ１とし、前記風下側主部が前記フィンベース面に対して成す角度をθｂ２としたとき、角度θｂ１と角度θｂ２とは、θｂ１＞θｂ２の関係にある、
    　請求項１または２に記載の熱交換器。
  4. 　前記立ち上げ部は、前記第３方向における風下側に、前記第３方向から第２方向に向かう傾斜角度を有する傾斜端を含む風下側傾斜面を１以上有している、
    　請求項１～３のいずれか１項に記載の熱交換器。
  5. 　前記立ち上げ部は、前記第３方向における風上側に、前記第３方向から第２方向に向かう傾斜角度を有する傾斜端を含む風上側傾斜面を１以上有し、
    　前記風上側傾斜面の下流端は、前記伝熱管の中心よりも上流側に位置する、
    　請求項１～４のいずれか１項に記載の熱交換器。
  6. 　前記フィン突部は、前記第３方向に沿って複数のブロックに分割され、
    　前記複数のブロックは、前記第２方向に、互いに間隔を空けて配置されており、
    　前記フィン突部は、
    　前記複数のブロックの内、前記第２方向に隣り合う前記ブロックの間に設けられ、前記第３方向に延びた通風溝を有する、
    　請求項１～５のいずれか１項に記載の熱交換器。
  7. 　前記フィン突部は、
    　前記第２方向に延びた排水溝を有する、
    　請求項１～６のいずれか１項に記載の熱交換器。
  8. 　前記立ち上げ部は、角錐台形状を有している、
    　請求項１～７のいずれか１項に記載の熱交換器。
  9. 　前記主部は、角錐形状を有している、
    　請求項１～８のいずれか１項に記載の熱交換器。
  10. 　請求項１～９のいずれか１項に記載の熱交換器を凝縮器または蒸発器として備えた、
    　冷凍サイクル装置。
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