WO2024023908A1

WO2024023908A1 - 熱交換器および冷凍サイクル装置

Info

Publication number: WO2024023908A1
Application number: PCT/JP2022/028714
Authority: WO
Inventors: 悟梁池; 伸中村; 厚志望月
Original assignee: 三菱電機株式会社
Priority date: 2022-07-26
Filing date: 2022-07-26
Publication date: 2024-02-01

Abstract

熱交換器は、第１方向に互いに間隔を空けて配置され、第１方向に交差する第２方向に延設された、複数の伝熱管と、第１方向に隣り合う伝熱管の間に配置され、隣り合う伝熱管のそれぞれに交互に接触するコルゲート形状を有するフィンと、を備え、フィンは、第１方向および第２方向に交差する気流方向において風上側に配置された風上フィンと、気流方向において風下側に配置され、風上フィンに対して気流方向に隣接して配置された、風下フィンと、を有し、風上フィンのコルゲート形状の位相と、風下フィンのコルゲート形状の位相とは、第２方向に互いにずれている。

Description

熱交換器および冷凍サイクル装置

　本開示は、コルゲート形状のフィンを有する熱交換器および冷凍サイクル装置に関する。

　例えば特許文献１には、冷媒が流れる複数の扁平管を鉛直方向に配列し、それらの扁平管の間にコルゲートフィンを配置した、熱交換器が開示されている。コルゲートフィンにおいては、複数のフィン面部が、互いに間隔を空けて、上下方向に配列されている。また、それらのフィン面部は、水平方向に対して傾斜して配置されている。

　特許文献１においては、上記のコルゲートフィンが、空気の通風方向に、複数個並んで配置されている。空気の通風方向に隣り合う各列のコルゲートフィンにおいて、フィン面部の傾斜方向が互いに逆方向になっている。

特開２００９－１５０６２１号公報

　特許文献１においては、コルゲートフィンが、互いに平行に対向して配置されたフィン面部と、上下方向に配置された固定面部と、を有している。上下方向に隣り合って位置するフィン面部同士は、上下方向に延設された固定面部を介して連結されている。固定面部は、扁平管の側面に、ロウ付けまたは接着等により固定されている。そのため、特許文献１においては、コルゲートフィンに設けられた固定面部が扁平管に面接触しているため、コルゲートフィンと扁平管とが接触する面積が、一般的な熱交換器に比べて、大きくなっている。当該接触する面積の部分は熱抵抗になるため、伝熱が阻害され、扁平管の伝熱性能が低下するという課題があった。

　また、コルゲートフィンと扁平管とが接触する面積が大きくなっているため、その分だけ、コルゲートフィンの製造に必要な材料が増加するという課題があった。

　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、伝熱管とフィンとが接触する面積を抑制することで、フィンの製造に必要な材料の増加を抑え、且つ、フィンおよび伝熱管の伝熱性能の向上を図る、熱交換器および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、前記第１方向に交差する第２方向に延設された、複数の伝熱管と、前記第１方向に隣り合う前記伝熱管の間に配置され、前記隣り合う前記伝熱管のそれぞれに交互に接触するコルゲート形状を有するフィンと、を備え、前記フィンは、前記第１方向および前記第２方向に交差する気流方向において風上側に配置された風上フィンと、前記気流方向において風下側に配置され、前記風上フィンに対して前記気流方向に隣接して配置された、風下フィンと、を有し、前記風上フィンの前記コルゲート形状の位相と、前記風下フィンの前記コルゲート形状の位相とは、前記第２方向に互いにずれているものである。

　本開示に係る冷凍サイクル装置は、冷媒を圧縮する圧縮機と、前記圧縮機から吐出された前記冷媒を凝縮する凝縮器と、前記凝縮器で凝縮された前記冷媒を膨張させて減圧する膨張弁と、前記膨張弁で減圧された前記冷媒を蒸発させて、前記圧縮機に吸入させる蒸発器と、を備え、前記凝縮器および前記蒸発器の少なくともいずれか一方が、上記の熱交換器から構成されているものである。

　本開示に係る熱交換器および冷凍サイクル装置によれば、伝熱管とフィンとが接触する面積を低減されることで、フィンの製造に必要な材料の増加を抑え、且つ、フィンおよび伝熱管の伝熱性能の向上を図ることができる。

実施の形態１に係る熱交換器１の構成を示す正面図である。実施の形態１に係る熱交換器１の構成を示す部分拡大斜視図である。実施の形態１に係る熱交換器１の構成を示す側面図である。一般的な伝熱管２のＹ方向の位置と、伝熱管２内の熱流束と、の関係を示す図である。実施の形態１に係る熱交換器１における、伝熱管２のＹ方向の位置と、伝熱管２内の熱流束と、の関係を示す図である。実施の形態２に係る熱交換器１の構成を示す正面図である。実施の形態２に係る熱交換器１の構成を示す部分拡大斜視図である。実施の形態２に係る熱交換器１の構成を示す上面図である。実施の形態３に係る熱交換器１の構成を示す正面図である。実施の形態３に係る熱交換器１の構成を示す部分拡大斜視図である。実施の形態３に係る熱交換器１の構成を示す上面図である。実施の形態３に係る熱交換器１のフィン３の組立方法の一例を示す図である。実施の形態３の変形例１に係る熱交換器１の構成を示す部分正面図である。実施の形態４に係る熱交換器１の構成を示す正面図である。実施の形態４に係る熱交換器１の構成を示す部分拡大斜視図である。実施の形態４に係る熱交換器１の構成を示す上面図である。実施の形態５に係る熱交換器１に設けられた風下フィン３２の構成を示す（ａ）上面図および（ｂ）断面図である。実施の形態５の変形例１に係る熱交換器１に設けられた風下フィン３２の構成を示す（ａ）上面図および（ｂ）断面図である。実施の形態６に係る熱交換器１の構成を示す正面図である。実施の形態６に係る熱交換器１の構成を示す部分拡大斜視図である。実施の形態６に係る熱交換器１の構成を示す上面図である。実施の形態７に係る熱交換器１に設けられたフィン３の構成を示す斜視図である。実施の形態７に係る熱交換器１に設けられたフィン３の構成を示す斜視図である。実施の形態８に係る熱交換器１の構成を示す正面図である。実施の形態８に係る熱交換器１の構成を示す部分拡大斜視図である。実施の形態８に係る熱交換器１の構成を示す上面図である。実施の形態９に係る冷凍サイクル装置１００の構成の一例を示す冷媒回路図である。実施の形態９に係る冷凍サイクル装置１００の構成の他の例を示す冷媒回路図である。実施の形態３の変形例２に係る熱交換器１の構成を示す図である。

　以下、本開示に係る熱交換器および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。また、各図面において、Ｚ方向は、熱交換器の上下方向を示し、例えば鉛直方向である。また、Ｘ方向は、Ｚ方向と交差する方向を示し、例えば、水平方向である。Ｘ方向は、熱交換器の幅方向を示し、左右方向と呼ばれることがある。さらに、Ｙ方向は、Ｚ方向およびＸ方向と交差する方向を示し、例えば、水平方向である。Ｙ方向は、熱交換器の奥行き方向を示し、前後方向と呼ばれることがある。以下では、説明のため、Ｙ方向の前側を熱交換器の正面側と呼び、Ｙ方向の後側を熱交換器の背面側と呼ぶこととする。

　実施の形態１．
　＜熱交換器１の構成＞
　図１～図３を用いて、実施の形態１に係る熱交換器１の構成について説明する。図１は、実施の形態１に係る熱交換器１の構成を示す正面図である。図２は、実施の形態１に係る熱交換器１の構成を示す部分拡大斜視図である。図２は、図１の破線Ｍで囲まれた部分の構成を示している。図３は、実施の形態１に係る熱交換器１の構成を示す側面図である。図３においては、図１に示す熱交換器１を右側から見た状態を示している。但し、図３においては、説明のため、出口ヘッダ５の図示は省略している。

　図１に示すように、実施の形態１に係る熱交換器１は、Ｘ方向に延設された複数の伝熱管２と、コルゲート形状のフィン３と、熱交換器１の左右端に設けられた入口ヘッダ４および出口ヘッダ５と、を有している。入口ヘッダ４と出口ヘッダ５とは、左右方向に対向している。

　複数の伝熱管２は、図１に示すように、Ｘ方向に延びている。従って、実施の形態１においては、Ｘ方向は、伝熱管２の管軸方向である。また、複数の伝熱管２は、Ｚ方向に互いに間隔を空けて配置されている。伝熱管２は、例えば、扁平管である。なお、伝熱管２は、これに限定されず、円管から構成されていてもよい。伝熱管２が扁平管の場合、図２に示すように、Ｚ方向に隣り合って位置する２つの伝熱管２の扁平面が、互いに平行で、対向する向きに配置されている。なお、実施の形態１においては、Ｚ方向は「第１方向」と呼ばれることがある。また、実施の形態１においては、Ｘ方向は「第２方向」と呼ばれることがある。

　フィン３は、Ｚ方向に隣り合う伝熱管２のそれぞれに交互に接触するコルゲート形状を有している。実施の形態１に係る熱交換器１のコルゲート形状は、複数のＶ字形状がＸ方向に一列に並んだ波形断面を有する形状である。フィン３は、波形断面がＶ字形状となるように屈曲成形した波付け板から構成されている。フィン３は、例えば、アルミニウムなどの金属板から構成されている。フィン３は、Ｚ方向に隣り合って位置する２つの伝熱管２の間に配置されている。言い換えると、Ｚ方向に隣り合って位置する２つの伝熱管２で、コルゲート形状のフィン３を挟み込んでいる。フィン３は、図１に示すように、伝熱管２の全長に亘って設けられている。すなわち、フィン３は、入口ヘッダ４から出口ヘッダ５まで延設されている。なお、ここでは、フィン３が、Ｖ字形状を有する場合を例に挙げて説明するが、フィン３はそれに限定されず、Ｕ字形状を有していてもよい。その場合、フィン３の後述する頂点部３１ａおよび３２ａがＲ面から構成されているが、伝熱管２への接触は、Ｕ字形状の頂点のみとなるため、線接触となる。

　フィン３は、図１および図２に示すように、風上フィン３１と、風下フィン３２と、に分割されている。図１においては、説明のため、風下フィン３２を２点鎖線で示している。空気の通風方向は、図２および図３の矢印Ａで示すように、熱交換器１のＹ方向の正面側から背面側に向く方向である。従って、熱交換器１の正面側が風上側となり、熱交換器１の背面側が風下側となる。空気の通風方向は、「気流方向」と呼ばれることがある。風上フィン３１は、空気の通風方向において風上側に配置されている。また、風下フィン３２は、空気の通風方向において風下側に配置され、風上フィン３１に対して空気の通風方向に隣接して配置されている。風上フィン３１と風下フィン３２とは、図２に示すように、交点Ｒ１と交点Ｒ２との２点で、点接触している。

　まず、風上フィン３１の構成について説明する。風上フィン３１は、図１に示すように、頂点部３１ａと、フィン面部３１ｄと、を有している。フィン３を伝熱管２の間に挟んだとき、風上フィン３１は、図１に示すように、各Ｖ字形状の頂点部３１ａで、伝熱管２に線接触する。図２および図３に示すように、風上フィン３１のフィン面部３１ｄは、側面から見たときに、矩形形状を有している。フィン面部３１ｄは、平板形状である。矩形形状のフィン面部３１ｄの風上側の一辺を「前縁部３１ｂ」と呼び、フィン面部３１ｄの風下側の一辺を「後縁部３１ｃ」と呼ぶこととする。前縁部３１ｂと後縁部３１ｃとは、互いに対向している。頂点部３１ａは、前縁部３１ｂと後縁部３１ｃとを連結している。頂点部３１ａは、フィン面部３１ｄの風上側から風下側に向かってＹ方向に延びる辺である。頂点部３１ａは、図３に示すように、上側の頂点部３１ａ－１と、下側の頂点部３１ａ－２とを含む。また、Ｘ方向に隣り合うフィン面部３１ｄ同士は、図１および図２に示すように、互いに交差する方向に延設されている。すなわち、Ｘ方向に隣り合うフィン面部３１ｄによって、Ｖ字形状が構成される。

　次に、風下フィン３２の構成について説明する。風下フィン３２の構成は、基本的に、風上フィン３１と同じである。風下フィン３２は、頂点部３２ａと、フィン面部３２ｄと、を有している。フィン３を伝熱管２の間に挟んだとき、風下フィン３２は、図１に示すように、各Ｖ字形状の頂点部３２ａで、伝熱管２に線接触する。図２および図３に示すように、風下フィン３２のフィン面部３２ｄは、側面から見たときに、矩形形状を有している。フィン面部３２ｄは、平板形状である。フィン面部３２ｄの風上側の一辺を「前縁部３２ｂ」と呼び、フィン面部３２ｄの風下側の一辺を「後縁部３２ｃ」と呼ぶこととする。前縁部３２ｂと後縁部３２ｃとは、互いに対向している。頂点部３２ａは、前縁部３２ｂと後縁部３２ｃとを連結している。頂点部３２ａは、フィン面部３２ｄの風上側から風下側に向かってＹ方向に延びる辺である。頂点部３２ａは、図３に示すように、上側の頂点部３２ａ－１と、下側の頂点部３２ａ－２とを含む。また、Ｘ方向に隣り合うフィン面部３２ｄ同士は、図１および図２に示すように、互いに交差する方向に延設されている。すなわち、Ｘ方向に隣り合うフィン面部３２ｄによって、Ｖ字形状が構成される。なお、風上フィン３１および風下フィン３２における伝熱管２とフィン３との接続方法としては、例えば、スポット溶接またはロウ付け等が挙げられるが、これらに限定されない。

　フィン３において、図１に示すように、風上フィン３１のコルゲート形状の位相と風下フィン３２のコルゲート形状の位相とが、一致しておらず、Ｘ方向にずれている。言い換えると、図１に示すように、風上フィン３１の上側の頂点部３１ａ－１と、風下フィン３２の上側の頂点部３２ａ－１と、のＸ方向の位置が、重なっておらず、シフトされている。また、図１および図２に示すように、風上フィン３１の上側の頂点部３１ａ－１と、風下フィン３２の下側の頂点部３２ａ－２とは、Ｘ方向の位置は一致しているが、上下に反転している。ここで、図１および図２に示す例において、風上フィン３１の頂点部３１ａと頂点部３１ａとの間の距離をピッチＰ１（図１３参照）と呼び、風下フィン３２の頂点部３２ａと頂点部３２ａとの間の距離をピッチＰ２（図１３参照）と呼ぶ。図１および図２の例において、ピッチＰ１とピッチＰ２とが等しい場合、風上フィン３１のコルゲート形状の位相と風下フィン３２のコルゲート形状の位相とのシフト量は、ピッチＰ１の１／２またはピッチＰ２の１／２の距離である。しかしながら、シフト量はこれに限定されず、適宜決定してよい。従って、互いに反転している風上フィン３１の頂点部３１ａ－１のＸ方向の位置と風下フィン３２の頂点部３２ａ－２のＸ方向の位置とは、一致していなくてもよい。また、風上フィン３１と、風下フィン３２と、は、同形状のものを用いてもよいし、異なる形状のものを用いてもよい。

　図１に示すように、入口ヘッダ４は、熱交換器１のＸ方向の左側に配置されている。入口ヘッダ４は、Ｚ方向に延びている。入口ヘッダ４は、各伝熱管２の一端（以下、第１端部とする）に接続されている。入口ヘッダ４には、冷凍サイクル装置１００（図２７参照）の冷媒配管１０１（図２７参照）から冷媒が流入される。入口ヘッダ４は、流入された冷媒を各伝熱管２に分配する。

　出口ヘッダ５は、熱交換器１のＸ方向の右側に配置されている。出口ヘッダ５は、Ｚ方向に延びている。出口ヘッダ５は、各伝熱管２の他端（以下、第２端部とする）に接続されている。各伝熱管２内を流れた冷媒は、出口ヘッダ５に流入される。当該冷媒は、出口ヘッダ５から、冷凍サイクル装置１００（図２７参照）の冷媒配管１０１（図２７参照）に流出される。

　＜熱交換器１の動作＞
　熱交換器１の動作について、まず、おおまかに説明する。熱交換器１は、矢印Ａで示す方向にフィン３の間を流れる空気と、伝熱管２の内部を流れる冷媒と、の間で熱交換を行う。冷媒は、伝熱管２内を、入口ヘッダ４から出口ヘッダ５に向かう方向に流れる。熱交換器１は、凝縮器１Ａ（図２７参照）として機能する場合は、熱交換により冷媒を凝縮して液化させる。一方、熱交換器１は、蒸発器１Ｂ（図２７参照）として機能する場合は、熱交換により冷媒を蒸発させて気化させる。

　図２に示すように、空気は矢印Ａで示すように、Ｙ方向の正面側から背面側に向かって流れる。そのため、風上フィン３１において、前縁部３１ｂに空気が衝突する。そのため、前縁部３１ｂの伝熱性能が、風上フィン３１の他の部分に比べて、高くなるという特性がある。同様に、風下フィン３２においても、前縁部３２ｂに空気が衝突する。そのため、前縁部３２ｂの伝熱性能が、風下フィン３２の他の部分に比べて、高くなるという特性がある。

　実施の形態１では、フィン３を、風上フィン３１と、風下フィン３２と、に分割したことにより、フィン３が、２つの前縁部、すなわち、前縁部３１ｂと前縁部３２ｂとを有している。その結果、前縁部３１ｂの伝熱性能だけでなく、前縁部３２ｂの伝熱性能も、高くすることができ、フィン３全体の伝熱性能の向上を図ることができる。

　実施の形態１では、風上フィン３１のコルゲート形状の位相と風下フィン３２のコルゲート形状の位相とが、Ｘ方向にずれている。すなわち、風上フィン３１のコルゲート形状と、風下フィン３２のコルゲート形状とは、空気の通風方向において、互いに殆ど重ならないように配置されている。そのため、風上フィン３１の通風抵抗と、風下フィン３２の通風抵抗とは、略均等になる。その結果、風上フィン３１と風下フィン３２との全体が、熱交換のために有効に利用され、熱交換器１の熱交換効率が向上する。

　また、空気の通風方向において、風上フィン３１と風下フィン３２とが重なる部分は、風上フィン３１と風下フィン３２とが交差する一部分のみである。以下では、この一部分を、交点Ｒ１および交点Ｒ２と呼ぶこととする。そのため、風上フィン３１の前縁部３１ｂの全体と、風下フィン３２の前縁部３２ｂの大部分とが、空気の流れに曝されるため、熱交換器１の熱交換効率が向上する。

　また、実施の形態１では、風上フィン３１と、風下フィン３２と、を、それぞれ、Ｖ字あるいは逆Ｖ字が一列に並んだコルゲート形状にしている。そのため、風上フィン３１において、風上フィン３１の頂点部３１ａのみが、伝熱管２に線接触している。また、風下フィン３２においても、同様に、風下フィン３２の頂点部３２ａのみが、伝熱管２に線接触している。これにより、風上フィン３１および風下フィン３２と、伝熱管２と、が接触する面積を、上記の特許文献１に比べて、大幅に減らすことができる。接触する面積を低減させることで、その分だけ、熱抵抗を減少させることができる。その結果、フィン３および伝熱管２の伝熱性能の向上を図ることができる。さらに、接触する面積を低減させることで、その分だけ、フィン３を製造する際の必要な材料を減らすことができる。

　また、実施の形態１では、図２に示すように、風上フィン３１のフィン面部３１ｄが、水平方向ではなく、水平方向に対して傾斜している。そのため、結露水、および、除霜運転時に発生する溶解水が、フィン面部３１ｄを伝って流下しやすく、フィン面部３１ｄに溜まることがない。また、同様に、風下フィン３２のフィン面部３２ｄが、水平方向ではなく、水平方向に対して傾斜している。そのため、結露水、および、除霜運転時に発生する溶解水が、フィン面部３２ｄを伝って流下しやすく、フィン面部３２ｄに溜まることがない。

　また、風上フィン３１と風下フィン３２とに同形状のコルゲートフィンを用いる場合、同じ型のコルゲートフィンを使用できるため、製造工程が容易になると共に、同じ型のコルゲートフィンを量産できるため、コストの低減を図ることができる。

　一方、風上フィン３１と風下フィン３２とに異なる形状のコルゲートフィンを用いる場合、風上フィン３１と風下フィン３２とで形状の違いに起因して通風抵抗が異なることが予想される。その場合には、風下フィン３２の方の通風抵抗を大きくする。一般に、交換熱量に比例して、フィンに発生する結露水または着霜の発生量が増加する。風下フィン３２には、風上フィン３１で熱交換して空気中に含まれる水蒸気が結露して除かれた空気が送られるため、風下フィン３２には、水蒸気量の含有量がより少ない乾いた空気が送られる。そのため、風下フィン３２では、風上フィン３１に比べて、結露水または着霜の発生量が少ないので、通風抵抗が大きい形状のコルゲートフィンを用いても、結露水または着霜による通風抵抗の低下の影響は小さい。また、「通風抵抗≒熱伝達率」の関係があるため、風下フィン３２の通風抵抗を大きくすることで、風下フィン３２の熱交換効率が向上する。そのため、風下フィン３２の方の通風抵抗を大きくすることで、結露水または着霜の発生時にも、結露水または着霜による通風抵抗の増大を抑制しつつ、伝熱を促進することができる。なお、風下フィン３２の通風抵抗を大きくした例については、後述する実施の形態５で説明する。

　＜熱交換器１の動作の詳細説明＞
　図４および図５を用いて、熱交換器１の動作について詳細に説明する。図４は、一般的な伝熱管２のＹ方向の位置と、伝熱管２内の熱流束と、の関係を示す図である。図４では、フィン３が風上フィンと風下フィンとに分割されていない一般的な場合を比較例として示している。図５は、実施の形態１に係る熱交換器１における、伝熱管２のＹ方向の位置と、伝熱管２内の熱流束と、の関係を示す図である。

　図４および図５では、伝熱管２を図１の右側から見た状態を示している。伝熱管２においては、図１に示すように、冷媒が、Ｘ方向の左側から右側に向かって流れる。従って、図４および図５においては、矢印Ｂで示すように、冷媒は、紙面の下側から上側に向かって流れている。また、空気は、矢印Ａで示すように、Ｙ方向の正面側から背面側に向かって流れている。

　伝熱管２は、図４および図５に示すように、長径と短径とを有する扁平管形状を有している。伝熱管２の長径は、Ｙ方向に延びている。伝熱管２の内部は、内柱２１によって区分けされて細管化されることで、図４および図５に示すように、内径の小さい複数の冷媒流路２２が形成されている。これらの冷媒流路２２は、Ｙ方向に互いに間隔を空けて配置されている。このように、伝熱管２内は、複数の冷媒流路２２が独立に並行に形成されている。

　図４に示すように、通常のコルゲートフィン熱交換器では、フィンの前縁効果で、風上側の伝熱管２内の伝熱性能が高く、また、空気との温度差も大きいため、風上ほど熱流束が大きくなる。

　上述したように、伝熱管２が扁平管から構成されている場合、伝熱管２内は、複数の冷媒流路２２が独立に並行に形成されている。

　そのため、熱交換器１が蒸発器１Ｂ（図２７参照）として機能している場合、図４に示すように、風上側の熱流束が高い。そのため、風上側の冷媒流路２２を流れる冷媒は、風下側の冷媒流路２２に比べて、冷媒の流れ方向に対して早期に蒸発してしまい、伝熱管２内の熱伝達率が低下する。

　また、熱交換器１が凝縮器１Ａ（図２７参照）として機能している場合、同様に、図４に示すように、風上側の熱流束が高い。そのため、風上側の冷媒流路２２を流れる冷媒は、風下側の冷媒流路２２に比べて、冷媒の流れ方向に対して早期に凝縮してしまい、伝熱管２内の熱伝達率が低下する。

　これに対して、実施の形態１では、上述したように、フィン３が風上フィン３１と風下フィン３２とに分割されている。そのため、フィン３全体で、２つの前縁部、すなわち、前縁部３１ｂと前縁部３２ｂとが設けられている。その結果、風上フィン３１と風下フィン３２のそれぞれにおいて、前縁効果を得ることができる。そのため、実施の形態１では、図５に示すように、風上側だけでなく、風下側も、有効に伝熱性能を得ることができる。すなわち、図５に示すように、まず、風上フィン３１の前縁部３１ｂの前縁効果で、風上側の伝熱性能が高く、風上側の熱流束が大きい。その後、Ｙ方向の正面側から中央側に向けて、徐々に熱流束が低下していく。しかしながら、風下フィン３２の前縁部３２ｂの前縁効果で、再び、伝熱性能が高くなり、熱流束が大きくなる。その後、Ｙ方向の中央側から風下側に向けて、徐々に熱流束が低下していく。図４と図５とを比較すると分かるように、実施の形態１では、一般的な熱交換器に比べて、熱交換器１が蒸発器１Ｂ（図２７参照）および凝縮器１Ａ（図２７参照）のいずれとして機能する場合も、伝熱管２内の熱伝達率の低下を抑制することができる。

　また、結露または着霜が生じるような条件では、熱伝達率の高い部分で結露または着霜が生じやすい。そのため、一般的には、風上側の前縁部に結露および着霜が集中してしまう。その場合、風上側でフィン３の目詰まりが発生する。しかしながら、実施の形態１では、フィン３を風上フィン３１と風下フィン３２とに分割することで、風上フィン３１の前縁部３１ｂの熱伝達率だけでなく、風下フィン３２の前縁部３２ｂの熱伝達率も向上させることができる。その結果、風上フィン３１と風下フィン３２とで結露量および着霜量を分配することができ、一箇所に結露水および着霜が集中しないので、結露水および着霜によるフィン３の目詰まりを抑制することができる。

　＜実施の形態１の効果＞
　以上のように、実施の形態１では、風上フィン３１と、風下フィン３２と、を、それぞれ、Ｖ字あるいは逆Ｖ字が一列に並んだコルゲート形状にしている。そのため、風上フィン３１および風下フィン３２において、頂点部３１ａおよび頂点部３２ａのみが、伝熱管２に線接触している。その結果、伝熱管２とフィン３とが接触する面積の増加を抑制できるため、熱抵抗が少なく、伝熱性能が向上する。

　また、実施の形態１では、伝熱管２とフィン３とが接触する面積の増加を抑制できるため、フィン３の作成に必要な材料を減らすことができる。

　さらに、実施の形態１では、風上フィン３１と風下フィン３２とに分割し、コルゲート形状の位相をずらして配置している。そのため、図５のグラフに示すように、伝熱管２内の熱流束分布が、風上側に集中せずに、風下側の熱流束分布も向上させることができるため、風下側の伝熱管２内の伝熱性能の低下を抑制できる。その結果、伝熱管２全体の伝熱性能が向上する。

　また、実施の形態１では、図５のグラフに示すように、伝熱管２内の熱流束分布が、風上側に集中せずに、風下側の熱流束分布も向上させることができるため、風上側に結露および着霜が集中しない。そのため、風上フィン３１と風下フィン３２とで結露量および着霜量を分配することができ、結露水および着霜による目詰まりを抑制することができる。

　また、実施の形態１では、風上フィン３１と風下フィン３２とに同形状のものを用いる場合、同じ型を使えるので、製造コストを抑制することができる。

　さらに、実施の形態１では、風上フィン３１および風下フィン３２が、共に、Ｖ字形状が並ぶ形状を有している。これは、風上フィン３１および風下フィン３２が、共に、山折りと谷折りとが繰り返される蛇腹形状であることを示している。そのため、風上フィン３１および風下フィン３２は、共に、Ｘ方向に伸び縮みする性質を有している。そこで、風上フィン３１および風下フィン３２のＸ方向の長さが、入口ヘッダ４と出口ヘッダ５との間の距離よりも短い場合には、風上フィン３１および風下フィン３２をＸ方向に若干伸ばすことで、入口ヘッダ４と出口ヘッダ５との間に設置できる。逆に、風上フィン３１および風下フィン３２のＸ方向の長さが、入口ヘッダ４と出口ヘッダ５との間の距離よりも長い場合には、風上フィン３１および風下フィン３２をＸ方向に若干縮めることで、入口ヘッダ４と出口ヘッダ５との間に設置できる。このように、風上フィン３１および風下フィン３２は、共に、Ｘ方向に伸び縮みする性質を有しているため、風上フィン３１および風下フィン３２の長さを厳密にして製造する必要はない。そのため、風上フィン３１および風下フィン３２の製造工程が容易になり、且つ、製造コストも低く抑えることができる。一方、上記の特許文献１では、フィンが伸び縮みする性質を有していないため、フィンの長さを厳密にして製造するため、フィンの製造工程が難しく、製造コストもかかり、実施の形態１の上記効果は得ることができない。

　実施の形態２．
　＜熱交換器１の構成＞
　図６～図８を用いて、実施の形態２に係る熱交換器１の構成について説明する。図６は、実施の形態２に係る熱交換器１の構成を示す正面図である。図７は、実施の形態２に係る熱交換器１の構成を示す部分拡大斜視図である。図７は、図６の破線Ｍで囲まれた部分の構成を示している。図８は、実施の形態２に係る熱交換器１の構成を示す上面図である。図８においては、図６に示す熱交換器１を上側から見た状態を示している。但し、図８においては、説明のため、出口ヘッダ５の図示は省略している。

　図６に示すように、実施の形態２においては、結露水または着霜等の水を排水しやすいように、伝熱管２をＺ方向に延設している。伝熱管２は、Ｘ方向に、互いに間隔を空けて配置されている。そのため、実施の形態２においては、Ｘ方向は「第１方向」と呼ばれることがある。また、実施の形態２においては、Ｚ方向は「第２方向」と呼ばれることがある。この点が、実施の形態１と異なる。以下、詳細に説明する。

　図６に示すように、実施の形態２に係る熱交換器１は、Ｚ方向に延設された複数の伝熱管２と、コルゲート形状のフィン３と、熱交換器１の下端に設けられた入口ヘッダ４と、熱交換器１の上端に設けられた出口ヘッダ５と、を有している。入口ヘッダ４と出口ヘッダ５とは、上下方向に対向している。

　複数の伝熱管２は、図６に示すように、Ｚ方向に延びている。従って、Ｚ方向は、伝熱管２の管軸方向である。また、複数の伝熱管２は、Ｘ方向に互いに間隔を空けて配置されている。伝熱管２は、例えば、扁平管である。なお、伝熱管２は、これに限定されず、円管から構成されていてもよい。伝熱管２が扁平管の場合、図７に示すように、Ｘ方向に隣り合って位置する２つの伝熱管２の扁平面が、互いに平行で、対向する向きに配置されている。

　フィン３は、実施の形態１で示したフィン３と基本的に同じ構成を有している。実施の形態１との違いは、実施の形態２では、実施の形態１のフィン３を９０°回転させて配置させている点である。従って、フィン３は、実施の形態２では、Ｘ方向に隣り合う伝熱管２のそれぞれに交互に接触するコルゲート形状を有している。フィン３の構成自体については同じであるため、ここでは、同一符号を付して示し、詳細な説明は省略する。

　従って、フィン３は、実施の形態１と同様に、図７および図８に示すように、風上フィン３１と、風下フィン３２と、を有している。空気の通風方向は、図７および図８の矢印Ａで示すように、熱交換器１の正面側から背面側に向かって流れる。従って、熱交換器１の正面側が風上側となり、熱交換器１の背面側が風下側となる。

　また、風上フィン３１の頂点部３１ａは、図６～図８に示すように、左側の頂点部３１ａ－１と、右側の頂点部３１ａ－２とを含む。同様に、風下フィン３２の頂点部３２ａは、図６～図８に示すように、左側の頂点部３２ａ－１と、右側の頂点部３２ａ－２とを含む。実施の形態２においても、実施の形態１と同様に、フィン３と伝熱管２とは、頂点部３１ａおよび３２ａでのみ線接触しているため、特許文献１に比べて熱抵抗は小さい。

　実施の形態２においても、実施の形態１と同様に、フィン３において、図６に示すように、風上フィン３１の位相と風下フィン３２の位相とが、一致しておらず、ずれている。言い換えると、図６に示すように、風上フィン３１の左側の頂点部３１ａ－１と、風下フィン３２の左側の頂点部３２ａ－１と、のＺ方向の位置が、重なっておらず、シフトされている。また、図６および図７に示すように、風上フィン３１の左側の頂点部３１ａ－１と、風下フィン３２の右側の頂点部３２ａ－２とは、Ｚ方向の位置は一致しているが、左右に反転している。しかしながら、これに限定されず、風上フィン３１の頂点部３１ａ－１のＺ方向の位置と、風下フィン３２の頂点部３２ａ－２のＺ方向の位置とが、一致していなくてもよい。また、風上フィン３１と、風下フィン３２と、は、同形状のものを用いてもよいし、異なる形状のものを用いてもよい。

　入口ヘッダ４は、熱交換器１のＺ方向の下側に配置されている。入口ヘッダ４は、Ｘ方向に延びている。入口ヘッダ４は、各伝熱管２の下端に接続されている。入口ヘッダ４には、冷凍サイクル装置１００（図２７参照）の冷媒配管１０１（図２７参照）から冷媒が流入される。入口ヘッダ４は、流入された冷媒を各伝熱管２に分配する。実施の形態２では、図６の矢印Ｂで示すように、冷媒は、Ｚ方向の下側から上側に向かって流れる。

　出口ヘッダ５は、熱交換器１のＺ方向の上側に配置されている。出口ヘッダ５は、Ｘ方向に延びている。出口ヘッダ５は、各伝熱管２の上端に接続されている。各伝熱管２内を流れた冷媒は、出口ヘッダ５に流入される。当該冷媒は、出口ヘッダ５から、冷凍サイクル装置１００（図２７参照）の冷媒配管１０１（図２７参照）に流出される。

　＜熱交換器１の動作＞
　実施の形態２においても、実施の形態１と同様に、熱交換器１は、矢印Ａ方向に流れる空気と、伝熱管２内を流れる冷媒と、の間で熱交換を行う。冷媒は、伝熱管２内を、入口ヘッダ４から出口ヘッダ５に向かう方向に流れる。すなわち、実施の形態２では、冷媒は、下から上に向かってＺ方向に流れる。

　熱交換器１を、蒸発器１Ｂ（図２７参照）として機能させる場合、フィン３の表面に空気中の水分が結露する。結露水がフィン３または伝熱管２に溜まると、当該結露水が障害物となって、空気が通り抜ける空間が狭くなる。その結果、空気の風量が低下し、伝熱が阻害される。

　そこで、実施の形態２では、伝熱管２をＺ方向に延設することで、結露水が伝熱管２の表面に沿って流れる。その結果、伝熱管２に結露水が溜まりにくくなり、結露水の排水が促進される。なお、除霜時に排水する場合も、同様の効果が得られる。

　また、実施の形態２では、図７に示すように、風上フィン３１のフィン面部３１ｄが、水平方向ではなく、水平方向に対して傾斜している。そのため、結露水、および、除霜運転時に発生する溶解水が、フィン面部３１ｄを伝って流下しやすく、フィン面部３１ｄに溜まることがない。また、同様に、風下フィン３２のフィン面部３２ｄが、水平方向ではなく、水平方向に対して傾斜して延びている。そのため、結露水、および、除霜運転時に発生する溶解水が、フィン面部３２ｄを伝って流下しやすく、フィン面部３２ｄに溜まることがない。なお、除霜時に排水する場合も、同様の効果が得られる。

　他の動作については、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。

　＜実施の形態２の効果＞
　以上のように、実施の形態２では、実施の形態１と同様に、フィン３を風上フィン３１と風下フィン３２とに分割し、風上フィン３１と風下フィン３２とのコルゲート形状の位相が互いにずれるように配置している。そのため、実施の形態１と同様に、前縁部３１ｂの伝熱性能だけでなく、前縁部３２ｂの伝熱性能も、高くすることができ、フィン３全体の伝熱性能の向上を図ることができる。また、風上フィン３１の通風抵抗と、風下フィン３２の通風抵抗とは、略均等になる。その結果、風上フィン３１と風下フィン３２との全体が、熱交換のために有効に利用され、熱交換器１の熱交換効率が向上する。

　実施の形態２では、実施の形態１と同様に、風上フィン３１と、風下フィン３２と、を、それぞれ、Ｖ字形状が一列に並んだコルゲート形状にしている。そのため、風上フィン３１および風下フィン３２において、頂点部３１ａおよび頂点部３２ａのみが、伝熱管２に線接触している。その結果、伝熱管２とフィン３とが接触する面積の増加を抑制できるため、熱抵抗が少なく、伝熱性能が向上する。

　さらに、実施の形態２では、伝熱管２をＺ方向に延設している。そのため、結露水または除霜時に発生した溶解水が、伝熱管２の表面に沿って流れるため、それらの水がフィン３および伝熱管２に溜まりにくくなる。その結果、排水が促進されると共に、通風抵抗の上昇を抑制でき、伝熱性能の低下を抑制することができる。

　また、実施の形態２においても、実施の形態１と同様に、図５のグラフに示すように、伝熱管２内の熱流束分布が、風上側に集中しないため、伝熱管２内の伝熱性能低下を抑制できる。その結果、伝熱管２全体の伝熱性能が向上するとともに、風上フィン３１と風下フィン３２とで結露量および着霜量を分配することができ、結露および着霜による目詰まりを抑制することができる。

　また、実施の形態２においても、実施の形態１と同様に、風上フィン３１と風下フィン３２とに同形状のものを用いる場合、同じ型を使えるので、製造コストを抑制することができる。

　さらに、実施の形態２においても、実施の形態１と同様に、風上フィン３１および風下フィン３２が、共に、蛇腹形状であるため、Ｘ方向に伸び縮みする性質を有している。そのため、風上フィン３１および風下フィン３２の長さを厳密にして製造する必要はない。その結果、風上フィン３１および風下フィン３２の製造工程が容易になり、且つ、製造コストも低く抑えることができる。

　実施の形態３．
　＜熱交換器１の構成＞
　図９～図１１を用いて、実施の形態３に係る熱交換器１の構成について説明する。図９は、実施の形態３に係る熱交換器１の構成を示す正面図である。図１０は、実施の形態３に係る熱交換器１の構成を示す部分拡大斜視図である。図１０は、図９の破線Ｍで囲まれた部分の構成を示している。図１１は、実施の形態３に係る熱交換器１の構成を示す上面図である。図１１においては、図９に示す熱交換器１を上側から見た状態を示している。但し、図１１においては、説明のため、出口ヘッダ５の図示は省略している。

　図９に示すように、実施の形態３においては、実施の形態２と同様に、結露水または着霜等の水を排水しやすいように、伝熱管２をＺ方向に延設している。この点が、実施の形態１と異なる。

　また、図１０に示すように、実施の形態３においては、風上フィン３１と風下フィン３２との交点Ｒ１およびＲ２を通るように、挿入フィン３３が挿入されている。この点が、実施の形態２と異なる。他の構成については、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。

　上述した実施の形態２の図７に示すように、風上フィン３１と風下フィン３２とは、交点Ｒ１と交点Ｒ２とで互いに交差している。実施の形態３では、図１０および図１１に示すように、風上フィン３１と風下フィン３２との交点Ｒ１および交点Ｒ２を通るように、挿入フィン３３が挿入されている。

　挿入フィン３３は、図１０に示すように、矩形の板状形状を有している。さらに詳細に言えば、挿入フィン３３は、矩形の平板形状を有している。挿入フィン３３は、Ｘ方向に隣り合って位置する２つの伝熱管２の間のＸ方向の中央部分に配置されている。また、挿入フィン３３の上端部３３ａは、Ｙ方向に延びている。挿入フィン３３は、例えば、アルミニウムなどの金属板から構成されている。

　挿入フィン３３のフィン面部３３ｄは、図１０に示すように、Ｚ方向に延びている。そのため、結露水または除霜時に発生した溶解水が、フィン面部３３ｄに沿って流れるため、実施の形態２に比べて、さらに排水が促進される。フィン面部３３ｄは平らな面であるため、結露水または除霜時に発生した溶解水が流下する際の障害物が、フィン３以外にない。そのため、迅速に、結露水または除霜時に発生した溶解水を排水することができる。

　挿入フィン３３の前縁部３３ｂは、図１０に示すように、Ｚ方向に延びている。挿入フィン３３の前縁部３３ｂは、図１１の上面図に示すように、風上フィン３１の前縁部３１ｂより、Ｙ方向の正面側に向かって突出している。すなわち、挿入フィン３３の前縁部３３ｂは、風上フィン３１の前縁部３１ｂより、風上側に向かって突出している。結露水または除霜時に発生した溶解水が、挿入フィン３３に沿って流れるため、実施の形態２に比べて、さらに排水が促進される。このように、挿入フィン３３の風上側の前縁部３３ｂが、風上フィン３１の風上側の先端より突出していると、前縁部３３ｂの周辺では、結露水または除霜時に発生した溶解水が流下する際の障害物が全くないため、排水がさらに促進されるため、望ましい。

　なお、図１１では、挿入フィン３３がフィン３より風上側に突出している例を示しているが、その場合に限定されない。挿入フィン３３は、フィン３より風下側に突出していてもよい。挿入フィン３３の風下側の後縁部３３ｃが、風下フィン３２の風下側の先端よりもはみ出していてもよい。その場合においても、結露水または除霜時に発生した溶解水が、挿入フィン３３に沿って流れるため、実施の形態２に比べて、さらに排水が促進される。

　このように、挿入フィン３３の風上側の前縁部３３ｂまたは風下側の後縁部３３ｃの少なくとも一方が、風上フィン３１または風下フィン３２の先端よりもＹ方向にはみ出していると、排水が更に促進されるため、望ましい。

　また、図９に示すように、挿入フィン３３は、伝熱管２のＺ方向の全長にわたって設けられている。すなわち、挿入フィン３３は、入口ヘッダ４から出口ヘッダ５まで延びている。そのため、結露水または除霜時に発生した溶解水が、挿入フィン３３に沿って、熱交換器１の上端から下端に向かって流れるため、熱交換器１全体で迅速に排水を行うことができる。特に、図１０および図１１に示すように、挿入フィン３３の前縁部３３ｂは、風上フィン３１よりも風上側に突出しているため、挿入フィン３３の前縁部３３ｂ周辺においては、水が流れるときの障害物となるものが何もないため、排水が特に促進される。挿入フィン３３の後縁部３３ｃが風下フィン３２よりも風下側に突出している場合も同様に、水が流れるときの障害物となるものが何もないため、排水が特に促進される。

　＜熱交換器１の動作＞
　実施の形態３に係る熱交換器１の動作は、実施の形態２に係る熱交換器１の動作と基本的に同じである。

　熱交換器１が、蒸発器１Ｂ（図２７参照）として機能する場合、主に、風上フィン３１、風下フィン３２、および、伝熱管２に、空気中の水分が結露する。結露水は、風上フィン３１、風下フィン３２、および、伝熱管２を伝って流下するが、風上フィン３１と風下フィン３２とは、Ｖ字形状のフィンであるため、流下する際に経路が長くなる。そこで、実施の形態３では、風上フィン３１と風下フィン３２とが交差する交点Ｒ１およびＲ２部分に、水を垂直方向に流下させる挿入フィン３３を挿入している。挿入フィン３３を設けることで、風上フィン３１と風下フィン３２とを伝ってきた水が、挿入フィン３３で排水できるため、排水が促進される。挿入フィン３３は、Ｚ方向に延びる平板形状であるため、水が流下する経路が短く、短時間で排水を行うことができる。なお、除霜時に排水する場合も同様の効果が得られる。

　また、実施の形態３では、挿入フィン３３を追加したことで、フィン３全体の伝熱面積が増加する。その結果、フィン３の伝熱性能が、さらに向上される。

　また、実施の形態３では、挿入フィン３３によって風上フィン３１と風下フィン３２とを結合しているため、フィン３の強度が上がる。

　＜フィン３の組立方法＞
　図１２は、実施の形態３に係る熱交換器１のフィン３の組立方法の一例を示す図である。図１２に示すように、挿入フィン３３の後縁部３３ｃに、２つの切り欠き部３３ｅを形成しておく。切り欠き部３３ｅは、風上フィン３１と風下フィン３２との交点に対応する位置にあり、Ｙ方向に延びている。切り欠き部３３ｅは、後縁部３３ｃから、Ｙ方向の前側に向かって凹んだ、スリットである。上側の切り欠き部３３ｅは、上端部３３ａから、挿入フィン３３のＺ方向の全長の略１／４の位置に設けられている。下側の切り欠き部３３ｅは、上端部３３ａから、挿入フィン３３のＺ方向の全長の略３／４の位置に設けられている。切り欠き部３３ｅの中に、風上フィン３１および風下フィン３２が順に挿入されていくように、図１２の矢印Ｃ方向に、挿入フィン３３を挿入していく。これにより、挿入フィン３３が、風上フィン３１と風下フィン３２とに装着される。このように、挿入フィン３３に切り欠き部３３ｅを形成して、挿入フィン３３を櫛形形状に形成することで、容易に、挿入フィン３３を風上フィン３１と風下フィン３２とに装着することができる。なお、ここでは、切り欠き部３３ｅの設置位置を、挿入フィン３３のＺ方向の全長の略１／４と略３／４としたが、その場合に限定されない。切り欠き部３３ｅの設置位置は、風上フィン３１と風下フィン３２の傾斜角度α１（図１３参照）と傾斜角度α２（図１３参照）とに基づいて変化する。すなわち、傾斜角度α１およびα２が垂直に近づくほど、上下の切り欠き部３３ｅの設置位置は、それぞれ、挿入フィン３３のＺ方向の全長の上端側と下端側とに移動していく。そのため、傾斜角度α１およびα２に基づいて、例えば、切り欠き部３３ｅの設置位置を、挿入フィン３３のＺ方向の全長の略１／５と略４／５、あるいは、挿入フィン３３のＺ方向の全長の略１／６と略５／６のように、適宜、決定してよい。

　＜変形例１＞
　図１３は、実施の形態３の変形例１に係る熱交換器１の構成を示す部分正面図である。図１３においては、図９に比べて、風上フィン３１のコルゲート形状の頂点部３１ａおよび頂点部３１ａとの間のピッチＰ１（すなわち、山と山との間のピッチ）が広くなっている。同様に、風下フィン３２のコルゲート形状の頂点部３２ａおよび頂点部３２ａとの間のピッチＰ２（すなわち、山と山との間のピッチ）が広くなっている。その結果、風上フィン３１のフィン面の傾斜角度α１および風下フィン３２のフィン面の傾斜角度α２が、図９と比較すると、大きくなっており、垂直に近づいている。

　実施の形態３において、実施の形態２と同じ伝熱面積を得ようとすると、挿入フィン３３を追加した面積の分だけ、風上フィン３１および風下フィン３２の伝熱面積を減らすことができる。そのため、風上フィン３１および風下フィン３２のフィン面の傾斜角度α１およびα２をより垂直に近づけることができる。風上フィン３１のフィン面の傾斜角度α１および風下フィン３２のフィン面の傾斜角度α２が垂直に近くなるほど、排水性が向上する。除霜時に排水する場合も、同様の効果が得られる。

　＜実施の形態３の効果＞
　実施の形態３においては、風上フィン３１と風下フィン３２とに生じた結露水が、挿入フィン３３を通って排水されるため、フィン３および伝熱管２に水が溜まることが抑制される。そのため、フィン３の通風抵抗の増加が抑制され、フィン３の伝熱性能が向上する。

　実施の形態３においては、結露水または除霜時に発生して風上フィン３１と風下フィン３２とを流下する水が、同時に挿入フィン３３を伝って排水されるため、排水性能が向上する。

　さらに、実施の形態３において、実施の形態２と同じ伝熱面積を得ようとした場合、図１３に示すように、風上フィン３１と風下フィン３２とのフィン面の傾斜角度をより大きくできるため、排水性が向上する。

　このように、実施の形態３では、伝熱面積が拡大することにより、伝熱性能の向上を図ることが可能である。

　また、実施の形態３では、挿入フィン３３によって風上フィン３１と風下フィン３２とを結合しているため、フィン３の強度が向上される。

　なお、上記の説明においては、実施の形態２の熱交換器１の構成に、挿入フィン３３を追加する例について説明した。しかしながら、その場合に限らず、実施の形態１の熱交換器１の構成に、挿入フィン３３を追加してもよい。その場合には、挿入フィン３３を交点Ｒ１およびＲ２を通り、且つ、Ｚ方向に延びるように配置する。このように、実施の形態３の構成は、実施の形態１に適用しても、フィン３の伝熱面積の向上、および、フィン３の強度向上の効果は同様に得ることができる。また、挿入フィン３３の位置を、交点Ｒ１およびＲ２を通る位置から、左右方向のいずれか一方にずらしてもよい。図２９は、実施の形態３の変形例２に係る熱交換器１の構成を示す図である。図２９（ａ）は、図９と比較すると分かるように、挿入フィン３３の位置を交点Ｒ１およびＲ２の位置から、Ｘ方向のＸ１方向、すなわち、左方向にシフトさせた場合を示している。また、図２９（ｂ）は、同じく図９と比較すると分かるように、挿入フィン３３の位置を交点Ｒ１およびＲ２の位置から、Ｘ方向のＸ２方向、すなわち、右方向にシフトさせた場合を示している。このように、挿入フィン３３は、交点Ｒ１およびＲ２の位置から、Ｘ方向の左方向または右方向にシフトさせてもよい。また、挿入フィン３３をシフトさせるシフト量は、図２９（ａ）に示すように、例えば、隣り合う伝熱管２の間の距離の１／４である。しかしながら、それに限定されず、シフト量は、図２９（ｂ）に示すように、隣り合う伝熱管２の間の距離の１／４より小さくてもよく、あるいは、大きくてもよく、適宜決定してよい。また、挿入フィン３３をシフトさせる場合、図２９（ｃ）に示すように、挿入フィン３３に形成する切り欠き部３３ｅの個数は４つになる。また、切り欠き部３３ｅの設置位置は、挿入フィン３３の挿入位置によって変わるため、挿入フィン３３の挿入位置に基づいて決定する。なお、このように、挿入フィン３３の位置を左右方向のいずれか一方にずらした場合、切り欠き部３３ｅが、風上フィン３１用の切り欠き部３３ｅと風下フィン３２用の切り欠き部３３ｅとに独立しているため、挿入フィン３３の挿入組み立て性の容易化の効果が得られる。さらに、挿入フィン３３の位置を左右方向のいずれか一方にずらす場合には、熱交換器１の風量分布に合わせて、風量が大きい領域に挿入フィン３３を配置できるという効果が得られる。そのため、まず、挿入フィン３３が設置されていない状態で、熱交換器１の中で風量の大きい領域を決定し、当該領域に挿入フィン３３を配置する。これにより、挿入フィン３３の熱交換量を大きくすることができる。

　実施の形態４．
　＜熱交換器１の構成＞
　図１４～図１６を用いて、実施の形態４に係る熱交換器１の構成について説明する。図１４は、実施の形態４に係る熱交換器１の構成を示す正面図である。図１５は、実施の形態４に係る熱交換器１の構成を示す部分拡大斜視図である。図１５は、図１４の破線Ｍで囲まれた部分の構成を示している。図１６は、実施の形態４に係る熱交換器１の構成を示す上面図である。図１６においては、図１４に示す熱交換器１を上側から見た状態を示している。但し、図１６においては、説明のため、出口ヘッダ５の図示は省略している。

　図１５および図１６に示すように、実施の形態４においては、伝熱管２に、突出しフィン３４が設けられている。突出しフィン３４は、伝熱管２の風上側の端部２ａから、Ｙ方向の正面側に向かって突出している。突出しフィン３４は、図１５に示すように、矩形の板状形状を有している。さらに詳細に言えば、突出しフィン３４は、矩形の平板形状を有している。突出しフィン３４は、縦長の平板形状で、長手方向がＺ方向に延びており、短手方向がＹ方向に延びている。他の構成については、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。

　突出しフィン３４のフィン面部３４ｄは、図１５に示すように、Ｚ方向に延びている。そのため、結露水または除霜時に発生した溶解水が、フィン面部３４ｄに沿って流れるため、実施の形態２に比べて、さらに排水が促進される。フィン面部３４ｄは平らな面であるため、結露水または除霜時に発生した溶解水が流下する際の障害物がない。そのため、迅速に、結露水または除霜時に発生した溶解水を排水することができる。

　図１６の例では、突出しフィン３４は、伝熱管２の風上側の端部２ａに設けられているが、その場合に限定されない。すなわち、突出しフィン３４は、伝熱管２の風下側の端部２ｂに設けられていてもよいし、あるいは、突出しフィン３４は、伝熱管２の風上側の端部２ａおよび風下側の端部２ｂの両方に設けられていてもよい。なお、突出しフィン３４が、伝熱管２の風下側の端部２ｂに設けられている場合には、突出しフィン３４は、伝熱管２の風下側の端部２ｂから、Ｙ方向の背面側に向かって突出する。

　以上のように、実施の形態４では、伝熱管２のＹ方向の一端、もしくは、Ｙ方向の両端に、突出しフィン３４が設けられている。

　突出しフィン３４は、伝熱管２と一体に成型されたものでも良いし、別部品で成型された後、伝熱管２に溶接等により結合されたものでも良い。

　また、Ｙ方向に延びた突出しフィン３４の先端は、風上フィン３１の前縁部３１ｂおよび風下フィン３２の後縁部３２ｃより、突出していると更に良い。図１６では、突出しフィン３４の風上側の先端３４ａが、風上フィン３１の前縁部３１ｂより突出している場合を示している。

　上記の説明においては、突出しフィン３４を実施の形態２の構成に追加する例について説明したが、その場合に限定されない。突出しフィン３４は、実施の形態１の構成、あるいは、実施の形態３の構成に追加してもよい。

　＜熱交換器１の動作＞
　熱交換器１が蒸発器として機能する場合、主に、風上フィン３１、風下フィン３２、伝熱管２、および、突出しフィン３４に対して、空気中の水分が結露する。

　結露水は、風上フィン３１、風下フィン３２、伝熱管２、および、突出しフィン３４を伝って流下するが、風上フィン３１と風下フィン３２はＶ字形状のフィンであるため、水が流下する際の経路が長くなる。そこで、実施の形態４では、垂直に水を流下させる突出しフィン３４を追加している。突出しフィン３４を設けることで、風上フィン３１と風下フィン３２とを伝ってきた水が、突出しフィン３４を伝って排水できるため、排水が促進される。突出しフィン３４は、Ｚ方向に延びる平板形状であるため、水が流下する経路が短く、短時間で排水を行うことができる。なお、除霜時に排水する場合も同様の効果が得られる。

　実施の形態２と同じ交換熱量を得ようとした場合、突出しフィン３４での交換熱量(結露水発生量)分、風上フィン３１および風下フィン３２での結露水が減少する。

　結露水が、風上フィン３１および風下フィン３２を伝って伝熱管２に流下した場合も、突出しフィン３４が排水経路となり、排水が促進される。

　図１４に示すように、突出しフィン３４は、入口ヘッダ４から出口ヘッダ５まで延びている。そのため、結露水または除霜時に発生した溶解水が、突出しフィン３４に沿って、熱交換器１の上端から下端に向かって流れるため、熱交換器１全体で迅速に排水を行うことができる。特に、図１５および図１６に示すように、突出しフィン３４の風上側の先端３４ａは、風上フィン３１よりも風上側に突出している。そのため、突出しフィン３４の風上側の先端３４ａ周辺においては、水が流れるときの障害物となるものが何もないため、排水が特に促進される。突出しフィン３４が、伝熱管２の風下側の端部２ｂから、Ｙ方向の背面側に向かって突出している場合においても、同様に、突出しフィン３４の風下側の先端周辺においては、水が流れるときの障害物となるものが何もないため、排水が特に促進される。

　＜変形例１＞
　実施の形態４において、実施の形態２と同じ伝熱面積を得ようとすると、突出しフィン３４を追加した面積の分だけ、風上フィン３１および風下フィン３２の伝熱面積を減らすことができる。上記の実施の形態３で図１３を用いて説明したように、風上フィン３１のコルゲート形状の頂点部３１ａおよび頂点部３１ａとの間の距離をピッチＰ１とし、風下フィン３２のコルゲート形状の頂点部３２ａおよび頂点部３２ａとの間の距離をピッチＰ２とする。このとき、実施の形態２と同じ伝熱面積を得ようとすると、突出しフィン３４を追加した面積の分だけ、風上フィン３１および風下フィン３２の伝熱面積を減らすことができるので、図１４に比べて、ピッチＰ１およびピッチＰ２を広くすることができる。その結果、風上フィン３１および風下フィン３２のフィン面部３１ｄおよび３２ｄの傾斜角度α１およびα２をより垂直に近づけることができる。風上フィン３１のフィン面部３１ｄの傾斜角度α１および風下フィン３２のフィン面部３２ｄの傾斜角度α２が垂直に近くなるほど、排水性が向上する。除霜時に排水する場合も、同様の効果が得られる。

　＜実施の形態４の効果＞
　実施の形態４では、突出しフィン３４を設けたことで、結露水がフィン３および伝熱管２に溜まりにくくなるため、通風抵抗の上昇を抑制でき、フィン３の伝熱性能の低下を抑制できる。また、図１３を用いて説明したように、実施の形態４において、風上フィン３１と風下フィン３２の傾斜角度をより大きくできるため、排水性がさらに向上する。

　＜実施の形態４の詳細説明＞
　次に、実施の形態４の詳細説明として、突出しフィン３４、風上フィン３１、および、風下フィン３２の熱伝達率（≒通風抵抗）について説明する。上記の説明においては、突出しフィン３４が平板形状の場合を例に挙げて説明したが、その場合に限定されない。すなわち、突出しフィン３４のフィン面部３４ｄに凹凸を設けるようにしてもよい。以下では、（１）突出しフィン３４が平板形状の場合と、（２）突出しフィン３４のフィン面部３４ｄが凹凸形状を有している場合と、のそれぞれについて説明する。すなわち、ここでは、通風抵抗が異なる２つのパターンについて説明する。なお、（２）の場合の方が、（１）の場合よりも、凹凸を設けた分だけ、通風抵抗が大きい。

　（１）：突出しフィン３４が平板形状の場合
　突出しフィン３４が平板形状の場合のメリットは、排水性の向上である。熱交換器１が、蒸発器１Ｂ（図２７参照）として機能する場合、主に、風上フィン３１、風下フィン３２、および、伝熱管２に、空気中の水分が結露する。結露水は、風上フィン３１、風下フィン３２、および、伝熱管２を伝って流下するが、風上フィン３１と風下フィン３２とは、Ｖ字形状のフィンであるため、流下する際に経路が長くなる。一方、突出しフィン３４は、Ｚ方向に延びる平板形状であるため、水が流下する経路が短く、短時間で排水を行うことができる。なお、除霜時に排水する場合も同様の効果が得られる。

　（２）：突出しフィン３４が凹凸形状を有している場合
　突出しフィン３４のフィン面部３４ｄが凹凸形状を有している場合のメリットは、結露量を増加できることである。突出しフィン３４で空気中の水分をなるべく多く結露させたいので、熱伝達率（≒通風抵抗）の大小関係は、突出しフィン３４＞風下フィン３２≧風上フィン３１を満たしていることが望ましい。当該関係が成り立つように、突出しフィン３４のフィン面部３４ｄに凹凸を設けた場合、突出しフィン３４で空気中の水分を大幅に結露させることができるため、風上フィン３１および風下フィン３２の結露水または着霜を減らすことができる。また、突出しフィン３４のフィン面部３４ｄが凹凸形状を有している場合、突出しフィン３４の通風抵抗は、風上フィン３１および風下フィン３２より大きくなる。熱伝達率≒通風抵抗と考えると、熱伝達率の大小関係は、突出しフィン３４＞風下フィン３２≧風上フィン３１となる。

　そのため、上記（１）の平板形状の場合を選択するか、上記（２）の凹凸形状の場合を選択するかにつき、熱交換器１の使用環境および使用目的などに基づいて、適宜、決定すればよい。なお、上記（２）の場合における凹凸形状の例としては、例えば、突出しフィン３４を波形形状にする、突出しフィン３４にＹ方向に延びるリブ状の凸部を形成する、突出しフィン３４にルーバーまたはスリットを設ける。なお、ルーバーおよびスリットについては、後述する実施の形態５を参照されたい。

　上記（１）の場合について説明する。突出しフィン３４の排水を促すという効果を考慮すると、突出しフィン３４は通風抵抗が小さい方が良い。そのため、突出しフィン３４を平板形状で構成している。その結果、突出しフィン３４の通風抵抗が最も小さくなる。そこで、上記（１）では、通風抵抗の大小関係は、風下フィン≧風上フィン＞突出しフィンとする構成で限定する。これにより、突出しフィン３４の排水を促すことができる。特に、除霜運転時には、風上フィン３１および風下フィン３２の融解水を、突出しフィン３４を伝って速やかに排水できる。

　上記（２）の場合について説明する。風上フィン３１および風下フィン３２は、コルゲート形状を有している分、突出しフィン３４に比べて、排水性が劣っている。そのため、風上フィン３１および風下フィン３２の結露水の発生量を抑制することが望ましい。そこで、上記（２）では、通風抵抗の大小関係を、突出しフィン＞風下フィン≧風上フィンとする構成で限定することが望ましい。

　＜効果＞
　上記（１）の場合の効果は、上記（２）に比べて、突出しフィン３４の排水経路が短く、短時間で排水を行うことができる。そのため、突出しフィン３４の排水が促進でき、ひいては、熱交換器１の排水が促進できる。

　上記（２）の場合の効果は、上記（１）に比べて、突出しフィン３４の結露水または着霜の発生量を増やすことができるため、風上フィン３１および風下フィン３２での結露水または着霜の発生量を低減できる。

　実施の形態５．
　＜熱交換器１の構成＞
　図１７を用いて、実施の形態５に係る熱交換器１の構成について説明する。図１７は、実施の形態５に係る熱交換器１に設けられた風下フィン３２の構成を示す（ａ）上面図および（ｂ）断面図である。図１７（ｂ）においては、図１７（ａ）のＡ－Ａ断面図を示している。実施の形態５では、風下フィン３２の熱伝達率を、風上フィン３１の熱伝達率より大きくしている。以下、具体的な構成例について説明する。

　実施の形態５では、風下フィン３２のフィン面部３２ｄに、ルーバー３２０，３２１，３２２を設けている。この点が、上記の実施の形態１～４と異なる。他の構成については、実施の形態１～４と同じであるため、ここでは、その説明を省略する。このように、実施の形態５の構成は、実施の形態１～４のいずれにも適用可能である。

　実施の形態５では、風下フィン３２のフィン面部３２ｄに、ルーバー３２０，３２１，３２２を設けている。一方、風上フィン３１のフィン面部３１ｄには、ルーバーを設けていない。ルーバー３２０，３２１，３２２を設けたことで、風下フィン３２の通風抵抗は、風上フィン３１の通風抵抗より大きくなる。

　図１７（ａ）に示すように、ルーバー３２０およびルーバー３２１は、平面視で、台形形状を有している。ルーバー３２０およびルーバー３２１は線対称になるように配置されている。ルーバー３２０とルーバー３２１との間には、ルーバー３２２が配置されている。ルーバー３２２は、平面視で、矩形形状を有している。但し、ルーバー３２０，３２１，３２２の形状は、単なる一例であり、これらに限定されるものではない。

　ルーバー３２０の形成方法について説明する。ルーバー３２０は、例えば、切り起こし加工によって形成する。ルーバー３２０を切り起こし加工で形成する際には、まず、図１７（ａ）に示すように、風下フィン３２のフィン面部３２ｄに、直線形状に、切り込み３２０ａおよび切り込み３２０ｂを入れる。切り込み３２０ａおよび切り込み３２０ｂは、風下フィン３２のフィン面部３２ｄの板厚を貫通している。そして、切り込み３２０ａと切り込み３２０ｂとの間の部分３２０ｃを持ち上げることで、ルーバー３２０を形成することができる。なお、部分３２０ｃのフィン面部３２ｄから持ち上げた高さを、切り起こしの高さまたは突出高さと呼ぶこととする。

　＜熱交換器１の動作＞
　熱交換器１が、蒸発器として機能する場合、主に、風上フィン３１、風下フィン３２、伝熱管２に対して、空気中の水分が結露する。

　空気と冷媒との温度差が大きいことと、風上フィン３１の前縁部３１ｂの前縁効果が得られることと、から、交換熱量の大小関係は、風上フィン３１＞風下フィン３２となる。

　交換熱量に比例して、結露水(着霜)の発生量が増加するので、結露量(着霜量)は、風上フィン３１の方が、風下フィン３２より多くなる。

　その結果、風下フィン３２では、結露量(着霜量)が少ない。そのため、風下フィン３２においては、ルーバー３２０，３２１，３２２などの、伝熱を促進するものの、結露量（着霜量）に対して通風抵抗が増大しやすい形状を設けたとしても、通風抵抗における影響は小さい。

　そこで、実施の形態５では、風下フィン３２に対してのみ、ルーバー３２０、３２１、３２２を設け、風上フィン３１にはルーバーを設けていない。風下フィン３２にルーバー３２０、３２１、３２２を設けたことで、風下フィン３２の伝熱性能、すなわち、熱伝達率が向上するため、その分だけ、フィン３全体の伝熱性能が向上する。

　なお、上記の実施の形態１では、図３に示すように、矢印Ａで示す空気の流れる方向において、風上フィン３１の幅Ｗ１と、風下フィン３２の幅Ｗ２とが同じ場合を例に挙げている。同様に、上記の実施の形態２では、図８に示すように、矢印Ａで示す空気の流れる方向において、風上フィン３１の幅Ｗ１と、風下フィン３２の幅Ｗ２とが同じ場合を例に挙げている。これに対して、実施の形態５では、風上フィン３１の幅Ｗ１と風下フィン３２の幅Ｗ２との大小関係を、風上フィン３１＜風下フィン３２としてもよい。すなわち、風下フィン３２の幅Ｗ２を、風上フィン３１の幅Ｗ１より大きくしてもよい。

　＜変形例１＞
　図１８を用いて、実施の形態５の変形例１に係る熱交換器１の構成について説明する。図１８は、実施の形態５の変形例１に係る熱交換器１に設けられた風下フィン３２の構成を示す（ａ）上面図および（ｂ）断面図である。図１８（ｂ）においては、図１８（ａ）のＡ－Ａ断面図を示している。

　変形例１では、風下フィン３２のフィン面部３２ｄの断面形状が、波打ち形状を有している。図１８（ｂ）に示すように、風下フィン３２のフィン面部３２ｄが、複数のＶ字を並べた断面形状を有している。この点が、上記の実施の形態５と異なる。他の構成については、実施の形態１～５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の場合、風下フィン３２のフィン面部３２ｄに波打ち形状を持たせたことで、風下フィン３２の伝熱性能、すなわち、熱伝達率が向上するため、その分だけ、フィン３全体の伝熱性能が向上する。

　＜実施の形態５の効果＞
　実施の形態５およびその変形例１では、風下フィン３２のフィン面部３２ｄに、ルーバー形状または波打ち形状を持たせている。そのため、風下フィン３２の通風抵抗が大きくなり、その結果、風下フィン３２の伝熱性能が向上するため、その分だけ、フィン３全体の伝熱性能が向上する。このように、実施の形態５およびその変形例１では、風下フィン３２の熱伝達率を、風上フィン３１の熱伝達率より大きくしている。風下フィン３２は、元々、結露量(着霜量)が少ないため、結露に起因する通風抵抗の増大はあまり発生しない。一方、風上フィン３１では、結露（着霜）が発生しやすいため、通風抵抗が高くならないように、風上フィン３１には、ルーバー形状または波打ち形状を持たせていない。このようにすることで、実施の形態５およびその変形例１では、結露水(着霜)発生時にも、通風抵抗の増大を抑制しつつ、伝熱を促進することができる。なお、実施の形態５に係る風下フィン３２におけるフィン面部３２ｄの熱伝達率を向上させるための構成は、ルーバー形状または波打ち形状に限定されず、他の形状であってもよい。例えば、風下フィン３２が、Ｙ方向に延びるリブ状の凸部を有していてもよい。また、風下フィン３２のフィン面部３２ｄの熱伝達率が、風上フィン３１のフィン面部３１ｄの熱伝達率より大きくなればよいため、風上フィン３１にも、凹凸等を形成するようにしてもよい。但し、その場合には、風下フィン３２の凹凸のレベルが、風上フィン３１の凹凸のレベルより大きくなるようにする。すなわち、風下フィン３２の凸部の突出高さを、風上フィン３１の凸部の突出高さより大きくする。あるいは、風下フィン３２の凹部の深さを、風上フィン３１の凹部の深さより大きくする。また、風下フィン３２および風上フィン３１の両方に、スリットを設けるようにしてもよい。その場合、それらのスリットは、例えば、切り起こし加工で形成する。スリットを形成する場合、角張ったＵ字形状に切り込みを入れる。当該Ｕ字形状は、Ｙ方向に延びた細長い形状である。次に、切り残した部分を軸にして、Ｕ字形状の部分を持ち上げる。このようにすることで、スリットが形成できる。そして、風下フィン３２のスリットの切り起こしの高さまたは大きさを、風上フィン３１より大きくすることで、風下フィン３２のフィン面部３２ｄの熱伝達率が、風上フィン３１のフィン面部３１ｄの熱伝達率より大きくなる。

　実施の形態６．
　＜熱交換器１の構成＞
　図１９～図２１を用いて、実施の形態６に係る熱交換器１の構成について説明する。図１９は、実施の形態６に係る熱交換器１の構成を示す正面図である。図２０は、実施の形態６に係る熱交換器１の構成を示す部分拡大斜視図である。図２０は、図１９の破線Ｍで囲まれた部分の構成を示している。図２１は、実施の形態６に係る熱交換器１の構成を示す上面図である。図２１においては、図１９に示す熱交換器１を上側から見た状態を示している。但し、図２１においては、説明のため、出口ヘッダ５の図示は省略している。

　実施の形態６では、図２０および図２１に示すように、風上フィン３１と風下フィン３２とが接触する交点Ｒ１とＲ２とに、切欠き部３５が設けられている。図２０および図２１に示す例では、風上フィン３１側に、切欠き部３５が設けられているが、その場合に限定されない。すなわち、風下フィン３２側に、切欠き部３５が設けられていてもよい。

　このように、実施の形態６では、風上フィン３１と風下フィン３２とが交差する交点Ｒ１およびＲ２において、風上フィン３１と風下フィン３２の少なくとも一方に、切欠き部３５が設けられている。

　なお、図１９～図２１では、実施の形態２の構成に対して、切欠き部３５を設けた場合について示しているが、その場合に限らず、実施の形態１、あるいは、実施の形態３～５に、切欠き部３５を設けるようにしてもよい。

　以下では、図２０および図２１に示すように、風上フィン３１側に、切欠き部３５が設けられている場合を例に挙げて説明する。切欠き部３５には、切欠き部３５に対応する位置の、風下フィン３２の前縁部３２ｂの一部分が、挿入される。

　＜詳細説明＞
　熱交換器１の製造時に、風上フィン３１と風下フィン３２とを重ねる場合に、風上フィン３１と風下フィン３２とが交差する交点Ｒ１およびＲ２の位置が定めにくい。

　そこで、実施の形態６では、風上フィン３１と風下フィン３２とが交差する位置に、風上フィン３１と風下フィン３２との少なくとも一方に切欠き部３５を設けている。これにより、単に、切欠き部３５に対して、他方のフィンの一部分を挿入することで、自ずと、風上フィン３１と風下フィン３２とが交差する位置が定まる。よって、交点Ｒ１およびＲ２の位置決めがしやすくなる。このように、切欠き部３５は、交点Ｒ１およびＲ２の位置決め部として機能している。

　＜実施の形態６の効果＞
　以上のように、実施の形態６では、風上フィン３１と風下フィン３２とが交差する位置に、風上フィン３１と風下フィン３２との少なくとも一方に切欠き部３５を設けている。そのため、切欠き部３５にガイドされて風上フィン３１と風下フィン３２とを組み合わせることで、自ずと、風上フィン３１と風下フィン３２とが交差する位置が定まる。従って、風上フィン３１と風下フィン３２との交点Ｒ１およびＲ２の位置決めが容易にできる。

　実施の形態７．
　図２２および図２３を用いて、実施の形態７に係る熱交換器１の構成について説明する。図２２および図２３は、実施の形態７に係る熱交換器１に設けられたフィン３の構成を示す斜視図である。図２２および図２３に示すフィン３は、実施の形態１～６と同様に、風上フィン３１と、風下フィン３２と、から構成されている。また、図２２および図２３に示すフィン３は、実施の形態１～６と同様に、第１方向に隣り合う伝熱管２の間に配置され、それらの隣り合う伝熱管２のそれぞれに交互に接触するコルゲート形状を有している。

　実施の形態７では、図２２および図２３に示すように、風上フィン３１と風下フィン３２とが一体成型されている。他の構成は、上記の実施の形態１～６と同じであるため、ここでは、その説明を省略する。実施の形態７は、上記の実施の形態１～６のいずれとも組み合わせが可能である。

　＜詳細説明＞
　風上フィン３１と風下フィン３２とを別々に成型する場合、風上フィン３１と風下フィン３２との位相をずらして配置する際に、風上フィン３１と風下フィン３２との位置合わせが難しく、手間がかかる。また、風上フィン３１と風下フィン３２とを個別に運搬し、風上フィン３１と風下フィン３２とを組み付ける手間が発生する。

　そこで、実施の形態７では、風上フィン３１と風下フィン３２とを一体成型している。具体的には、図２２に示すように、風上フィン３１と風下フィン３２とを、予め、位相をずらした状態で成型する。これにより、風上フィン３１と風下フィン３２との位置決めの手間が削減できる。また、風上フィン３１および風下フィン３２の運搬の手間と組み付けの手間とが、削減できる。

　図２２の例では、風上フィン３１および風下フィン３２は、共に、波形断面が角波状となるように屈曲成形した波付け板から構成されている。角波状とは、例えば、Ｖ字形状、矩形波状、台形波状、角が丸められたＶ字形状、角が丸められた矩形波状、角が丸められた台形波状などである。図２２に示す例では、角波状が矩形波状の場合を示している。なお、図２２の例において、角波状が、角が丸められた矩形波状であってもよい。上記の実施の形態１～７は、角波状が、Ｖ字形状の場合を示している。また、図２３においても、角波状が、Ｖ字形状の場合を示している。但し、図２３では、頂点部３１ａおよび頂点部３２ａが、それぞれ、Ｚ方向の幅Ｗ３およびＷ４を有している。

　図２２の例では、具体的には、風上フィン３１および風下フィン３２が、共に、正面から見たときの形状が、上端または下端の一方が開口した複数の矩形形状が並んでいるコルゲート形状となっている。言い換えると、図２２に示すように、角張ったＵ字形状と、角張った逆Ｕ字形状と、が並んだ形状となっている。さらに詳細に言えば、Ｚ方向に隣接する角張ったＵ字形状と角張った逆Ｕ字形状とは、１つの側面を共有している。

　また、風上フィン３１の位相と風下フィン３２の位相とは、ずれている。風上フィン３１と風下フィン３２とは、連結部３６で連結されている。連結部３６は、風上フィン３１の後縁部３１ｃの一部分と、風下フィン３２の前縁部３２ｂの一部分と、を連結している。このように、連結部３６を設けることで、風上フィン３１と風下フィン３２とが少なくとも連結部３６の部分で連結されているため、予め位相をずらした状態で、一体成型することができる。

　風上フィン３１と風下フィン３２とは、例えば、１枚の金属板をプレス成型することで、一体成型することができる。但し、図２２の例では、風上フィン３１および風下フィン３２と、伝熱管２と、が接触する面積が、大きくなってしまう。そこで、図２３の例では、風上フィン３１および風下フィン３２と、伝熱管２と、が接触する面積の低減を図っている。

　図２３は、実施の形態７の変形例１に係る熱交換器１に設けられたフィン３の構成を示す斜視図である。図２３に示す変形例１では、角波状が、台形形状の場合を示している。

　図２３の例では、図２２と同様に、風上フィン３１および風下フィン３２が、共に、波形断面が角波状となるように屈曲成形した波付け板から構成されている。但し、図２３の例では、当該角波状が、Ｖ字形状または略Ｖ字形状の波状となっている。図２３の例では、連結部３６を設けるために、上述したように、頂点部３１ａおよび頂点部３２ａが、それぞれ、Ｚ方向の幅Ｗ３およびＷ４を有している。そのため、図２３では、風上フィン３１および風下フィン３２は、正面から見たときの形状が、上端または下端の一方が開口し、頂点部３１ａおよび３２ａが平面部分を有した、複数のＶ字形状が並んでいる形状となっている。但し、平面部分のＺ方向の幅Ｗ３およびＷ４は、あくまでも、連結部３６を設けるためであるため、出来るだけ小さい値にすることが望ましい。

　図２３の例においても、風上フィン３１の位相と風下フィン３２の位相とは、ずれている。また、風上フィン３１と風下フィン３２とは、連結部３６で連結されている。連結部３６は、風上フィン３１の後縁部３１ｃの少なくとも一部分と、風下フィン３２の前縁部３２ｂの少なくとも一部分と、を連結している。なお、上記の実施の形態１および２では、風上フィン３１の位相と風下フィン３２の位相とのシフト量が、ピッチＰ１（図１３参照）の１／２またはピッチＰ２（図１３参照）の１／２である例を挙げて説明した。しかしながら、図２３においては、連結部３６を設けた分だけ、シフト量を低減させる必要がある。そのため、図２３においては、シフト量が、例えば、ピッチＰ１（図１３参照）の１／３またはピッチＰ２（図１３参照）の１／３、あるいは、ピッチＰ１（図１３参照）の１／４またはピッチＰ２（図１３参照）の１／４になる。なお、シフト量は、これらの場合に限定されず、適宜決定してよい。

　風上フィン３１と風下フィン３２とは、型を用いて金属板をプレス成型することで作成される。図２３に示す例のように、風上フィン３１および風下フィン３２の形状を、矩形形状ではなく、Ｖ字形状または略Ｖ字形状にした場合、型で金属板をプレス成型した際に、型とフィン３との干渉が抑制できるため、型を抜きやすくなり、より生産性が向上する。

　＜実施の形態７の効果＞
　以上のように、実施の形態７では、風上フィン３１と風下フィン３２とが、共に、波形断面が、連結部３６が形成可能な角波形状となるコルゲート形状を有している。そして、風上フィン３１と風下フィン３２とを、予め位相をずらした状態で、一体成型している。そのため、風上フィン３１と風下フィン３２との位置決めが容易になる。さらに、風上フィン３１と風下フィン３２とを製造する際の製造工程が減るとともに、組付け作業が容易になる。

　実施の形態８．
　＜熱交換器１の構成＞
　図２４～図２６を用いて、実施の形態８に係る熱交換器１の構成について説明する。図２４は、実施の形態８に係る熱交換器１の構成を示す正面図である。図２５は、実施の形態８に係る熱交換器１の構成を示す部分拡大斜視図である。図２５は、図２４の破線Ｍで囲まれた部分の構成を示している。図２６は、実施の形態８に係る熱交換器１の構成を示す上面図である。図２６においては、図２４に示す熱交換器１を上側から見た状態を示している。但し、図２６においては、説明のため、出口ヘッダ５の図示は省略している。

　実施の形態８では、風上フィン３１または風下フィン３２、もしくは、風上フィン３１と風下フィン３２との両方が、風上側に向かうにつれて、水平方向に対して下方向に向かって傾斜して配置されている。この点が、実施の形態２と異なる。他の構成については、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。

　上記の実施の形態２においては、図７および図８に示すように、風上フィン３１は、頂点部３１ａ－１および頂点部３１ａ－２で、伝熱管２に接続されている。実施の形態２では、図７および図８に示すように、頂点部３１ａ－１および頂点部３１ａ－２が、共に、Ｙ方向に延びている。すなわち、頂点部３１ａ－１および頂点部３１ａ－２が、共に、水平方向に延びている。

　一方、実施の形態８では、図２５に示すように、風上フィン３１の頂点部３１ａ－１および頂点部３１ａ－２が、共に、水平方向に対して傾斜している。具体的には、風上フィン３１の頂点部３１ａ－１および頂点部３１ａ－２が、Ｙ方向に対して傾斜角度β１だけ下方向に傾斜している。風上フィン３１の頂点部３１ａ－１および頂点部３１ａ－２は、Ｙ方向の背面側から正面側に向かうにつれて、Ｙ方向に対して、Ｚ方向の下向きに傾斜している。そのため、風上フィン３１の前縁部３１ｂのＺ方向の位置が、後縁部３１ｃより低くなっている。

　実施の形態８では、風下フィン３２も、風上フィン３１と同様に、水平方向に対して傾斜している。風下フィン３２の頂点部３２ａ－１および頂点部３２ａ－２が、共に、水平方向に対して傾斜している。具体的には、風下フィン３２の頂点部３２ａ－１および頂点部３２ａ－２が、Ｙ方向に対して傾斜角度β２だけ傾斜している。頂点部３２ａ－１および頂点部３２ａ－２は、Ｙ方向の背面側から正面側に向かうにつれて、Ｙ方向に対して、Ｚ方向の下向きに傾斜している。そのため、風下フィン３２の前縁部３２ｂのＺ方向の位置が、後縁部３２ｃより低くなっている。あるいは、逆に、頂点部３２ａ－１および頂点部３２ａ－２が、Ｙ方向の正面側から背面側に向かうにつれて、Ｙ方向に対して、Ｚ方向の下向きに傾斜していてもよい。

　上記の説明では、実施の形態８を実施の形態２の構成に適用させた場合について説明したが、その場合に限定されない。実施の形態８の構成は、上記の実施の形態１、および、実施の形態３～７のいずれにも、適用可能である。また、ここでは、風上フィン３１および風下フィン３２が、Ｙ方向の背面側から正面側に向かうにつれて、Ｙ方向に対して、Ｚ方向の下向きに傾斜している場合について説明している。しかしながら、その場合に限定されず、風上フィン３１および風下フィン３２は、Ｙ方向の背面側から正面側に向かうにつれて、Ｙ方向に対して、Ｚ方向の上向きに傾斜していてもよい。

　＜詳細説明＞
　風上フィン３１および風下フィン３２においては、結露水、または、除霜の際に生じる融解水が、滞留しやすく、排水を阻害する。そのため、実施の形態８では、フィン３を水平方向に対して傾斜させている。これにより、結露水および融解水が、伝熱管２の風上側または風下側の端面に向かって流れやすくなり、排水が促進される。

　＜実施の形態８の効果＞
　以上のように、実施の形態８では、フィン３のフィン面部３１ｄおよび３２ｄを水平方向に対して傾斜させている。これにより、結露水および融解水が、伝熱管２の風上側または風下側の端面に向かって流れやすくなり、排水が促進される。

　実施の形態９．
　図２７～図２８を用いて、実施の形態９に係る冷凍サイクル装置１００について説明する。図２７は、実施の形態９に係る冷凍サイクル装置１００の構成の一例を示す冷媒回路図である。図２８は、実施の形態９に係る冷凍サイクル装置１００の構成の他の例を示す冷媒回路図である。

　図２７および図２８に示す冷凍サイクル装置１００においては、共に、実施の形態１～８で示した熱交換器１が搭載されている。当該熱交換器１は、冷凍サイクル装置１００において、凝縮器１Ａおよび蒸発器１Ｂの少なくともいずれか一方として用いられる。

　図２７に示す冷凍サイクル装置１００は、冷媒配管１０１と、圧縮機１０２と、凝縮器１Ａと、膨張弁１０３と、蒸発器１Ｂと、を有している。圧縮機１０２、凝縮器１Ａ、膨張弁１０３、および、蒸発器１Ｂは、冷媒配管１０１によって接続されている。

　圧縮機１０２は、冷媒配管１０１を流れる冷媒が吸入され、当該冷媒を圧縮して吐出する。圧縮機１０２から吐出された高温高圧の冷媒は、凝縮器１Ａに流入される。凝縮器１Ａでは、当該冷媒を凝縮して液化する。凝縮器１Ａから流出した冷媒は、膨張弁１０３に流入する。膨張弁１０３は、当該冷媒を膨張させて減圧する。膨張弁１０３から流出した冷媒は、蒸発器１Ｂに流入される。蒸発器１Ｂは、当該冷媒を蒸発させて気化する。蒸発器１Ｂから流出された冷媒は、圧縮機１０２に吸入される。

　図２８に示す冷凍サイクル装置１００の他の例は、冷媒配管１０１と、冷媒ポンプ１０４と、蒸発器１Ｂと、凝縮器１Ａと、を有している。冷媒ポンプ１０４、蒸発器１Ｂ、および、凝縮器１Ａは、冷媒配管１０１によって接続されている。

　冷媒ポンプ１０４は、予め設定された容量の冷媒を冷媒配管１０１に送り出す。これにより、冷媒が冷媒配管１０１内を循環する。冷媒ポンプ１０４から送り出された当該冷媒は、蒸発器１Ｂに流入する。蒸発器１Ｂは、当該冷媒を蒸発させて気化する。蒸発器１Ｂから流出された冷媒は、凝縮器１Ａに流入される。凝縮器１Ａでは、当該冷媒を凝縮して液化する。凝縮器１Ａから流出した冷媒は、冷媒ポンプ１０４に流入される。

　以上のように、実施の形態９に係る冷凍サイクル装置１００は、例えば、図２７に示す構成、あるいは、図２８に示す構成を有している。そして、冷凍サイクル装置１００に搭載された凝縮器１Ａおよび蒸発器１Ｂの少なくともいずれか一方が、実施の形態１～８で示した熱交換器１から構成されている。更に良好な性能を得るには、蒸発器１Ｂとして、実施の形態１～８で示した熱交換器が搭載されていると良い。

　＜実施の形態９の効果＞
　以上のように、実施の形態９では、冷凍サイクル装置１００に、実施の形態１～８で示した熱交換器１が搭載されている。実施の形態１～８で示した熱交換器１は、伝熱管２とフィン３とが接触する面積を抑制することで、フィン３の製造に必要な材料の増加を抑え、且つ、フィン３の伝熱性能の向上を図っている。そのため、実施の形態９では、フィン３の伝熱性能が良く、結露水および着霜によるフィンの目詰まりを抑制できる。そのため、実施の形態９では、効率の良い冷凍サイクル装置１００を得ることができる。

　１　熱交換器、１Ａ　凝縮器、１Ｂ　蒸発器、２　伝熱管、２ａ　端部、２ｂ　端部、３　フィン、４　入口ヘッダ、５　出口ヘッダ、２１　内柱、２２　冷媒流路、３１　風上フィン、３１ａ　頂点部、３１ａ－１　頂点部、３１ａ－２　頂点部、３１ｂ　前縁部、３１ｃ　後縁部、３１ｄ　フィン面部、３２　風下フィン、３２ａ　頂点部、３２ａ－１　頂点部、３２ａ－２　頂点部、３２ｂ　前縁部、３２ｃ　後縁部、３２ｄ　フィン面部、３３　挿入フィン、３３ａ　上端部、３３ｂ　前縁部、３３ｃ　後縁部、３３ｄ　フィン面部、３３ｅ　切り欠き部、３４　突出しフィン、３４ａ　先端、３４ｄ　フィン面部、３５　切欠き部、３６　連結部、１００　冷凍サイクル装置、１０１　冷媒配管、１０２　圧縮機、１０３　膨張弁、１０４　冷媒ポンプ、３２０　ルーバー、３２０ａ　切り込み、３２０ｂ　切り込み、３２０ｃ　部分、３２１　ルーバー、３２２　ルーバー、Ａ　矢印、Ｂ　矢印、Ｃ　矢印、Ｐ１　ピッチ、Ｐ２　ピッチ、Ｒ１　交点、Ｒ２　交点、Ｗ１　幅、Ｗ２　幅、Ｗ３　幅、Ｗ４　幅、α１　傾斜角度、α２　傾斜角度、β１　傾斜角度、β２　傾斜角度。

Claims

　第１方向に互いに間隔を空けて配置され、前記第１方向に交差する第２方向に延設された、複数の伝熱管と、
　前記第１方向に隣り合う前記伝熱管の間に配置され、前記隣り合う前記伝熱管のそれぞれに交互に接触するコルゲート形状を有するフィンと、
　を備え、
　前記フィンは、
　前記第１方向および前記第２方向に交差する気流方向において風上側に配置された風上フィンと、
　前記気流方向において風下側に配置され、前記風上フィンに対して前記気流方向に隣接して配置された、風下フィンと、
　を有し、
　前記風上フィンの前記コルゲート形状の位相と、前記風下フィンの前記コルゲート形状の位相とは、前記第２方向に互いにずれている、
　熱交換器。
　前記風上フィンは、前記風上フィンの前記コルゲート形状の頂点部で、前記伝熱管に線接触し、
　前記風下フィンは、前記風下フィンの前記コルゲート形状の頂点部で、前記伝熱管に線接触している、
　請求項１に記載の熱交換器。
　前記第１方向は、上下方向であり、
　前記第２方向は、水平方向である、
　請求項１または２に記載の熱交換器。
　前記第１方向は、水平方向であり、
　前記第２方向は、上下方向である、
　請求項１または２に記載の熱交換器。
　前記第１方向に隣り合う前記伝熱管の間に配置され、前記風上フィンと前記風下フィンとが交差する交点を通るように配置された、挿入フィンを、
　備え、
　前記挿入フィンは、上下方向に延設されている、
　請求項１～４のいずれか１項に記載の熱交換器。
　前記挿入フィンの前記気流方向の前記風上側の前縁部は、前記風上フィンの前記気流方向の前記風上側の前縁部より、前記気流方向の前記風上側に向かって突出している、
　請求項５に記載の熱交換器。
　前記複数の前記伝熱管の前記第２方向の一端に接続された入口ヘッダと、
　前記複数の前記伝熱管の前記第２方向の他端に接続された出口ヘッダと、
　を備え、
　前記入口ヘッダと前記出口ヘッダとが上下方向に対向して配置されているとき、
　前記挿入フィンは、前記入口ヘッダから前記出口ヘッダまで延びている、
　請求項５または６に記載の熱交換器。
　前記伝熱管の前記気流方向の前記風上側の端部および前記風下側の端部の少なくともいずれか一方に設けられた、突出しフィンを
　備え、
　前記突出しフィンは、上下方向に延設されている、
　請求項１～７のいずれか１項に記載の熱交換器。
　前記突出しフィンが、前記伝熱管の前記気流方向の前記風上側の端部に設けられているとき、前記突出しフィンの前記気流方向の前記風上側の前縁部は、前記風上フィンの前記気流方向の前記風上側の前縁部より、前記気流方向の前記風上側に向かって突出している、
　請求項８に記載の熱交換器。
　前記複数の前記伝熱管の前記第２方向の一端に接続された入口ヘッダと、
　前記複数の前記伝熱管の前記第２方向の他端に接続された出口ヘッダと、
　を備え、
　前記入口ヘッダと前記出口ヘッダとが上下方向に対向して配置されているとき、
　前記突出しフィンは、前記入口ヘッダから前記出口ヘッダまで延びている、
　請求項８または９に記載の熱交換器。
　前記突出しフィン、前記風上フィン、および、前記風下フィンの熱伝達率または通風抵抗の大小関係は、
　前記突出しフィン＞前記風下フィン≧前記風上フィン
　の関係を満たす、
　請求項８～１０のいずれか１項に記載の熱交換器。
　前記突出しフィン、前記風上フィン、および、前記風下フィンの熱伝達率または通風抵抗の大小関係は、
　前記風下フィン≧前記風上フィン＞前記突出しフィン
　の関係を満たす、
　請求項８～１０のいずれか１項に記載の熱交換器。
　前記風下フィンのフィン面部の熱伝達率は、前記風上フィンのフィン面部の熱伝達率より大きい、
　請求項１～１２のいずれか１項に記載の熱交換器。
　前記風上フィンと前記風下フィンとが接触する前記風上フィンと前記風下フィンとの交点において、前記風上フィンおよび前記風下フィンの少なくとも一方に形成された切欠き部を、
　備え、
　前記切欠き部の内部に、前記風上フィンおよび前記風下フィンの他方の一部分が挿入される、
　請求項１～１３のいずれか１項に記載の熱交換器。
　前記風上フィンの少なくとも一部分と前記風下フィンの少なくとも一部分とが前記気流方向に互いに連結され、
　前記風上フィンと前記風下フィンは、１つの金属板から一体成型されている、
　請求項１～１４のいずれか１項に記載の熱交換器。
　前記風上フィンのフィン面部および前記風下フィンのフィン面部は、前記気流方向の前記風下側から前記風上側に向かうにつれて、水平方向に対して傾斜している、
　請求項４、または、請求項４に従属する請求項５～１５のいずれか１項に記載の熱交換器。
　冷媒を圧縮する圧縮機と、
　前記圧縮機から吐出された前記冷媒を凝縮する凝縮器と、
　前記凝縮器で凝縮された前記冷媒を膨張させて減圧する膨張弁と、
　前記膨張弁で減圧された前記冷媒を蒸発させて、前記圧縮機に吸入させる蒸発器と、
　を備え、
　前記凝縮器および前記蒸発器の少なくともいずれか一方が、請求項１～１６のいずれか１項に記載の熱交換器から構成されている、
　冷凍サイクル装置。
　冷媒を送り出す冷媒ポンプと、
　前記冷媒ポンプから送り出された前記冷媒を蒸発させる蒸発器と、
　前記蒸発器で蒸発された前記冷媒を凝縮する凝縮器と、
　を備え、
　前記凝縮器および前記蒸発器の少なくともいずれか一方が、請求項１～１６のいずれか１項に記載の熱交換器から構成されている、
　冷凍サイクル装置。