特許 6987227 熱交換器及び冷凍サイクル装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6987227

(24)【登録日】2021年12月2日

(45)【発行日】2021年12月22日

(54)【発明の名称】熱交換器及び冷凍サイクル装置

(51)【国際特許分類】

   F25B 39/02 20060101AFI20211213BHJP

   F28F 9/02 20060101ALI20211213BHJP

   F28F 1/02 20060101ALI20211213BHJP

   F28D 7/16 20060101ALI20211213BHJP

【ＦＩ】

   F25B39/02 G

   F28F9/02 E

   F28F1/02 B

   F28D7/16 E

【請求項の数】3

【全頁数】10

(21)【出願番号】特願2020-516986(P2020-516986)

(86)(22)【出願日】2018年5月1日

(86)【国際出願番号】JP2018017427

(87)【国際公開番号】WO2019211893

(87)【国際公開日】20191107

【審査請求日】2020年9月7日

(73)【特許権者】

【識別番号】000006013

【氏名又は名称】三菱電機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001461

【氏名又は名称】特許業務法人きさ特許商標事務所

(72)【発明者】

【氏名】東井上 真哉

(72)【発明者】

【氏名】赤岩 良太

(72)【発明者】

【氏名】前田 剛志

(72)【発明者】

【氏名】望月 厚志

【審査官】 森山 拓哉

(56)【参考文献】

【文献】 特開平１０−１７０１８２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−０６９２２８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１５／１６２６７８（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開平０７−０９１８７３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ２５Ｂ ３９／０２

Ｆ２８Ｆ ９／０２

Ｆ２８Ｆ １／０２

Ｆ２８Ｄ ７／１６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

冷凍サイクル装置の蒸発器として機能する熱交換器であって、
それぞれ水平方向に延伸して互いに上下方向に並列し、冷媒を流通させる複数の扁平管と、
前記複数の扁平管の一端がそれぞれ接続される複数の接続空間が形成された接続部と、
前記複数の接続空間のそれぞれに接続された冷媒分配器と、
を備え、
前記複数の扁平管のそれぞれは、風上側に配置される第１側端部と、風下側に配置される第２側端部と、前記第１側端部と前記第２側端部との間に並列した複数の冷媒通路と、を有するとともに、前記第１側端部の前記上下方向における高さ位置が前記第２側端部の前記上下方向における高さ位置よりも低くなるように傾斜しており、
前記複数の接続空間は、前記上下方向で互いに仕切られており、
前記複数の接続空間のそれぞれの下面は、風上側に配置される第１領域と、風下側に配置される第２領域と、を有するとともに、前記第１領域の前記上下方向における高さ位置が前記第２領域の前記上下方向における高さ位置よりも低くなるように傾斜し、
前記複数の接続空間のそれぞれの上面は、前記複数の扁平管のそれぞれには沿わずに、水平方向に沿って形成されている熱交換器。

【請求項2】

前記接続部は、複数の板状部材を用いて形成されている請求項１に記載の熱交換器。

【請求項3】

請求項１又は請求項２に記載の熱交換器を備えた冷凍サイクル装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、複数の扁平管を備えた熱交換器及び冷凍サイクル装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、風上熱交換器ユニットと、風下熱交換ユニットと、風上熱交換器ユニット及び風下熱交換器ユニットの端部に隣接して設けられた接続ユニットと、を備えた熱交換器が記載されている。接続ユニットは、風上熱交換器ユニットのｎ本の扁平管の端部と、風下熱交換器ユニットのｎ本の扁平管の端部と、を一対一で連通させるｎ本の連通路を有する。これにより、各扁平管を流れる冷媒の質量流量の均一化を容易にすることができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１５−５５４１３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

扁平管は、当該扁平管の幅方向に並列した複数の流体通路を有している。特許文献１の熱交換器では、各扁平管を流れる冷媒の質量流量が均一化されるため、各扁平管において複数の流体通路のそれぞれを流れる冷媒の質量流量も均一化される。しかしながら、各扁平管において複数の流体通路のそれぞれを流れる冷媒の質量流量が均一化されたとしても、熱交換器性能を必ずしも向上できないという課題があった。

【0005】

本発明は、上述のような課題を解決するためになされたものであり、熱交換器性能を向上できる熱交換器及び冷凍サイクル装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明に係る熱交換器は、冷凍サイクル装置の蒸発器として機能する熱交換器であって、それぞれ水平方向に延伸して互いに上下方向に並列し、冷媒を流通させる複数の扁平管と、前記複数の扁平管の一端がそれぞれ接続される複数の接続空間が形成された接続部と、前記複数の接続空間のそれぞれに接続された冷媒分配器と、を備え、前記複数の扁平管のそれぞれは、風上側に配置される第１側端部と、風下側に配置される第２側端部と、前記第１側端部と前記第２側端部との間に並列した複数の冷媒通路と、を有するとともに、前記第１側端部の前記上下方向における高さ位置が前記第２側端部の前記上下方向における高さ位置よりも低くなるように傾斜しており、前記複数の接続空間は、前記上下方向で互いに仕切られており、前記複数の接続空間のそれぞれの下面は、風上側に配置される第１領域と、風下側に配置される第２領域と、を有するとともに、前記第１領域の前記上下方向における高さ位置が前記第２領域の前記上下方向における高さ位置よりも低くなるように傾斜し、前記複数の接続空間のそれぞれの上面は、前記複数の扁平管のそれぞれには沿わずに、水平方向に沿って形成されている。
本発明に係る冷凍サイクル装置は、本発明に係る熱交換器を備えたものである。

【発明の効果】

【0007】

本発明によれば、冷媒分配器によって接続空間に分配された冷媒が扁平管の複数の冷媒通路に流入する際、第１側端部に近い冷媒通路ほど液の比率が高い冷媒を流入させることができる。これにより、冷媒と空気との間の熱伝達率が高い第１側端部寄りの冷媒通路に、液の比率が高い冷媒を流通させることができるため、液冷媒を積極的に蒸発させることができる。したがって、熱交換器の熱交換器性能を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】本発明の実施の形態１に係る熱交換器の構成を示す分解斜視図である。

【図2】本発明の実施の形態１に係る熱交換器の扁平管１０の構成を示す断面図である。

【図3】本発明の実施の形態１に係る熱交換器の扁平管１０と接続部３０との接続構造を示す断面図である。

【図4】図３のＩＶ−ＩＶ断面を示す断面図である。

【図5】本発明の実施の形態１に係る熱交換器の構成の変形例を示す断面図である。

【図6】本発明の実施の形態１に係る熱交換器が蒸発器として機能する場合の接続空間３７の状態を示す図である。

【図7】本発明の実施の形態２に係る冷凍サイクル装置の構成を示す冷媒回路図である。

【図8】本発明の実施の形態２の変形例に係る冷凍サイクル装置の構成を示す冷媒回路図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

実施の形態１．
本発明の実施の形態１に係る熱交換器について説明する。図１は、本実施の形態に係る熱交換器の構成を示す分解斜視図である。本実施の形態に係る熱交換器は、空気と冷媒との熱交換を行う空気熱交換器であり、少なくとも冷凍サイクル装置の蒸発器として機能する。図１では、空気の流れ方向を白抜き矢印で示している。図１に示すように、熱交換器は、冷媒を流通させる複数の扁平管１０と、複数の扁平管１０の延伸方向の一端に接続された接続部３０と、外部から流入した冷媒を接続部３０を介して複数の扁平管１０に分配する冷媒分配器４０と、を有している。複数の扁平管１０のそれぞれは、水平方向に延伸している。複数の扁平管１０は、互いに上下方向に並列している。複数の扁平管１０のうち隣り合う２つの扁平管１０の間には、空気の流路となる隙間１１が形成されている。隣り合う２つの扁平管１０の間には、伝熱フィンが設けられていてもよい。図示していないが、複数の扁平管１０の延伸方向の他端には、ヘッダ集合管が接続されている。熱交換器が冷凍サイクル装置の蒸発器として機能する場合には、扁平管１０の上記一端から上記他端に向かって冷媒が流れる。熱交換器が冷凍サイクル装置の凝縮器として機能する場合には、扁平管１０の上記他端から上記一端に向かって冷媒が流れる。

【0010】

図２は、本実施の形態に係る熱交換器の扁平管１０の構成を示す断面図である。図２では、扁平管１０の延伸方向と垂直な断面を示している。図２に示すように、扁平管１０は、長円形状等の一方向に扁平な断面形状を有している。扁平管１０は、第１側端部１０ａ、第２側端部１０ｂ及び一対の平坦面１０ｃ、１０ｄを有している。図２に示す断面において、第１側端部１０ａは、平坦面１０ｃの一方の端部と平坦面１０ｄの一方の端部とに接続されている。同断面において、第２側端部１０ｂは、平坦面１０ｃの他方の端部と平坦面１０ｄの他方の端部とに接続されている。第１側端部１０ａは、熱交換器を通過する空気の流れにおいて風上側、すなわち前縁側に配置される側端部である。第２側端部１０ｂは、熱交換器を通過する空気の流れにおいて風下側、すなわち後縁側に配置される側端部である。以下、扁平管１０の延伸方向と垂直であってかつ平坦面１０ｃ、１０ｄに沿う方向（図２の左右方向）を、扁平管１０の長径方向という場合がある。

【0011】

扁平管１０は、長径方向に沿って第１側端部１０ａと第２側端部１０ｂとの間に配列した複数の冷媒通路１２を有している。複数の冷媒通路１２のそれぞれは、扁平管１０の延伸方向と平行に延びるように形成されている。

【0012】

図１に戻り、複数の扁平管１０のそれぞれは、風上側に配置される第１側端部１０ａの高さ位置が、風下側に配置される第２側端部１０ｂの高さ位置よりも低くなるように、水平面に対して傾斜して設けられている。

【0013】

図３は、本実施の形態に係る熱交換器の扁平管１０と接続部３０との接続構造を示す断面図である。図３では、扁平管１０の延伸方向と平行でかつ扁平管１０の長径方向と垂直な断面を示している。図１及び図３に示すように、接続部３０は、それぞれ扁平管１０の延伸方向と垂直に配置された第１板状部材３１、第２板状部材３２及び第３板状部材３３が積層された構成を有している。第１板状部材３１、第２板状部材３２及び第３板状部材３３はいずれも、上下方向に長い長方形平板状の形状を有している。

【0014】

第１板状部材３１には、複数の扁平管１０の一端が嵌入されて固定される複数の第１貫通孔３４が形成されている。複数の第１貫通孔３４は、上下方向に並列して設けられている。第１貫通孔３４は、扁平管１０の外周形状と同様に扁平な開口形状を有しており、扁平管１０の傾斜に倣う方向に傾斜している。第１貫通孔３４の開口端は、ろう付け等により扁平管１０の外周面と全周にわたって接合されている。

【0015】

第２板状部材３２には、複数の第２貫通孔３５が形成されている。複数の第２貫通孔３５は、上下方向に並列して設けられており、上下方向で互いに仕切られている。第２貫通孔３５は、扁平管１０の外周形状と同様に扁平な開口形状を有している。第２貫通孔３５の開口面積は、第１貫通孔３４の開口面積と同一又はそれより大きくなっている。扁平管１０の延伸方向と平行に見ると、第２貫通孔３５の開口端は、扁平管１０の外周面よりも外側に位置している。第２貫通孔３５の内部には、接続空間３７が形成される。扁平管１０の一端は、第１貫通孔３４を貫通して第２貫通孔３５にまで達している。これにより、扁平管１０の一端に位置する先端部１０ｅは、接続空間３７に面している。すなわち、扁平管１０の一端は、接続空間３７に対して直接接続されている。接続空間３７は、当該接続空間３７に接続された扁平管１０の複数の冷媒通路１２と連通している。

【0016】

第３板状部材３３には、複数の接続空間３７とそれぞれ連通する複数の第３貫通孔３６が形成されている。複数の第３貫通孔３６は、上下方向に並列して設けられている。第３貫通孔３６は、例えば円形状の開口形状を有している。第３貫通孔３６の開口面積は、第２貫通孔３５の開口面積よりも小さくなっている。

【0017】

冷媒分配器４０は、冷媒を分流させる分流器４１と、分流器４１と複数の接続空間３７とを接続する複数のキャピラリチューブ４２と、を有している。本実施の形態では、ディストリビュータ方式の冷媒分配器４０を例示しているが、冷媒分配器４０の形態はこれに限られない。冷媒分配器４０は、複数の板状部材が積層された積層型であってもよいし、ヘッダタンクを備えるヘッダ型であってもよい。また、冷媒分配器４０と接続部３０とは一体的に構成されていてもよい。

【0018】

図４は、図３のＩＶ−ＩＶ断面を示す断面図である。図４の上下方向は、鉛直上下方向を表している。図４では、空気の流れ方向を白抜き矢印で示している。図４に示すように、複数の接続空間３７は、扁平管１０毎に独立して設けられている。複数の接続空間３７は、少なくとも上下方向で互いに仕切られている。扁平管１０の延伸方向に平行に見ると、複数の接続空間３７のそれぞれは、長円形状等の扁平な形状を有している。接続空間３７は、平面状の上面３７ａ及び下面３７ｂと、円弧状の第１側面３７ｃ及び第２側面３７ｄと、によって画定されている。上面３７ａ、下面３７ｂ、第１側面３７ｃ及び第２側面３７ｄは、第２貫通孔３５の開口端により構成されている。第１側面３７ｃは、接続空間３７の風上側に位置しており、扁平管１０の第１側端部１０ａと対面している。第２側面３７ｄは、接続空間３７の風下側に位置しており、扁平管１０の第２側端部１０ｂと対面している。接続空間３７は、第１側面３７ｃの高さ位置が第２側面３７ｄの高さ位置よりも低くなるように傾斜して形成されている。これにより、接続空間３７の下面３７ｂは、扁平管１０の傾斜に倣う方向に傾斜している。下面３７ｂは、風上側に配置される第１領域３７ｂ１と、第１領域３７ｂ１よりも風下側に配置される第２領域３７ｂ２と、を有する。第１領域３７ｂ１の高さ位置は、第２領域３７ｂ２の高さ位置よりも低くなっている。すなわち、下面３７ｂは、風上側が風下側よりも重力方向下側に位置するように傾斜している。図４に示す構成では、下面３７ｂの傾斜角度が扁平管１０の傾斜角度と一致しているが、下面３７ｂの傾斜角度は扁平管１０の傾斜角度と一致していなくてもよい。同様に、接続空間３７の上面３７ａは、扁平管１０の傾斜に倣う方向に傾斜している。上面３７ａは、風上側に配置される第３領域３７ａ１と、第３領域３７ａ１よりも風下側に配置される第４領域３７ａ２と、を有する。第３領域３７ａ１の高さ位置は、第４領域３７ａ２の高さ位置よりも低くなっている。すなわち、上面３７ａは、風上側が風下側よりも重力方向下側に位置するように傾斜している。図４に示す構成では、上面３７ａの傾斜角度が扁平管１０の傾斜角度と一致しているが、上面３７ａの傾斜角度は扁平管１０の傾斜角度と一致していなくてもよい。

【0019】

また、図４に示す構成では、上面３７ａ、第１側面３７ｃ及び第２側面３７ｄが扁平管１０に沿うように形成されているが、上面３７ａ、第１側面３７ｃ及び第２側面３７ｄは、必ずしも扁平管１０に沿うように形成されている必要はない。図５は、本実施の形態に係る熱交換器の構成の変形例を示す断面図である。図５では、図４と対応する部分の断面を示している。図５に示すように、接続空間３７の上面３７ａは、扁平管１０には沿わずに、水平方向に沿って形成されている。接続空間３７の第１側面３７ｃ及び第２側面３７ｄは、扁平管１０には沿わずに、上下方向に沿って形成されている。第１領域３７ｂ１の高さ位置が第２領域３７ｂ２の高さ位置よりも低くなるように下面３７ｂが傾斜している点は、図４に示した構成と同様である。

【0020】

本実施の形態に係る熱交換器の動作について説明する。熱交換器が冷凍サイクル装置の蒸発器として機能する場合、冷媒分配器４０には外部から気液二相冷媒が流入する。冷媒分配器４０に流入した気液二相冷媒は、分流器４１によって複数のキャピラリチューブ４２に均等に分配される。複数のキャピラリチューブ４２のそれぞれに分配された気液二相冷媒は、複数の接続空間３７のそれぞれに供給される。

【0021】

図６は、本実施の形態に係る熱交換器が蒸発器として機能する場合の接続空間３７の状態を示す図である。図６では、図４と同一の断面を示している。図６に示すように、接続空間３７に流入した気液二相冷媒のうち密度の大きい液冷媒７１は、接続空間３７内の下部に移動する。気液二相冷媒のうち密度の小さいガス冷媒７２は、接続空間３７内の上部に移動する。下面３７ｂの傾斜により、液冷媒７１は、接続空間３７内の第１側面３７ｃ寄りに溜まり、ガス冷媒７２は、接続空間３７内の第２側面３７ｄ寄りに溜まる。液冷媒７１とガス冷媒７２との界面となる液面７３は、複数の冷媒通路１２の並列方向すなわち扁平管１０の長径方向に対して傾斜する。この結果、接続空間３７から複数の冷媒通路１２のそれぞれには、気液の比率が互いに異なる冷媒が流入する。第１側端部１０ａに近い冷媒通路１２ほど液の比率が高い冷媒が流入し、第１側端部１０ａに最も近い冷媒通路１２には、液単相冷媒又は液の比率が最も高い気液二相冷媒が流入する。一方、第２側端部１０ｂに近い冷媒通路１２ほど、ガスの比率が高い冷媒が流入する。

【0022】

扁平管１０の複数の冷媒通路１２に流入した冷媒は、扁平管１０の延伸方向に沿って流通する。複数の冷媒通路１２を流通する冷媒は、空気との熱交換により蒸発してガス冷媒となり、扁平管１０の他端側に設けられたヘッダ集合管に流入する。

【0023】

ここで、扁平管１０の前縁となる風上側の第１側端部１０ａでは、冷媒と空気との間の熱伝達率が扁平管１０で最も高くなる。このため、第１側端部１０ａ寄りの冷媒通路１２に液の比率が高い冷媒を流通させることにより、液冷媒を積極的に蒸発させることができる。したがって、本実施の形態によれば、熱交換器の熱交換器性能を向上させることができる。熱交換器性能の向上により冷凍サイクルを効率的に運転することができるため、冷凍サイクル装置の省エネルギー化を実現することができる。

【0024】

また、熱交換器の伝熱管として扁平管が用いられる場合には、伝熱管として円管が用いられる場合と比較して冷媒の圧力損失が大きくなる。このため、熱交換器のパス数を多くする必要があることから、扁平管が用いられた熱交換器には、通常、多分岐の冷媒分配器が備えられる。冷媒分配器の分岐数が多くなると、接続空間の数も多くなるため、熱交換器における接続空間の容積の総和が大きくなる。これにより、接続空間に滞留する冷媒量が多くなってしまうため、冷凍サイクル装置の冷媒量が増大してしまう場合がある。これに対し、本実施の形態では、接続空間３７の上面３７ａ及び下面３７ｂの双方が扁平管１０の傾斜に倣う方向に傾斜している。これにより、接続空間３７の上面３７ａ及び下面３７ｂの双方を扁平管１０の外周面に沿うように形成でき、接続空間３７のそれぞれの容積を小さくすることができるため、熱交換器における接続空間３７の容積の総和の増大を抑えることができる。したがって、本実施の形態によれば、冷凍サイクル装置の冷媒量を削減できるという効果も得られる。

【0025】

また、本実施の形態の熱交換器が冷凍サイクル装置の蒸発器として機能する場合、扁平管１０を流れる冷媒の温度は空気温度よりも低くなる。扁平管１０又は伝熱フィンの表面温度が空気の露点温度以下になると、扁平管１０又は伝熱フィンの表面で結露が生じる。本実施の形態では、扁平管１０が傾斜して設けられているため、扁平管１０又は伝熱フィンの表面の結露水は、扁平管１０の上面で滞留することなく下方に円滑に流れ落ちる。したがって、本実施の形態によれば、熱交換器から結露水を容易に排水することができるという効果も得られる。

【0026】

また、本実施の形態の熱交換器は、冷凍サイクル装置の室外熱交換器として用いることができる。この場合、外気温度が低い状態で熱交換器が蒸発器として機能すると、結露水が霜となって熱交換器に付着する。このため、冷凍サイクル装置では、霜を融解させる除霜運転が定期的に行われる。本実施の形態では、扁平管１０が傾斜して設けられているため、除霜運転による霜の融解によって生じたドレン水は、扁平管１０の上面で滞留することなく下方に円滑に流れ落ちる。したがって、本実施の形態によれば、除霜運転で生じたドレン水を熱交換器から容易に排水することができるため、除霜時間を短縮できるという効果も得られる。

【0027】

以上説明したように、本実施の形態に係る熱交換器は、それぞれ水平方向に延伸して互いに上下方向に並列し、冷媒を流通させる複数の扁平管１０と、複数の扁平管１０の一端がそれぞれ接続される複数の接続空間３７が形成された接続部３０と、複数の接続空間３７のそれぞれに接続され、複数の接続空間３７を介して複数の扁平管１０に冷媒を分配する冷媒分配器４０と、を備えている。複数の扁平管１０のそれぞれは、風上側に配置される第１側端部１０ａと、風下側に配置される第２側端部１０ｂと、第１側端部１０ａと第２側端部１０ｂとの間に並列した複数の冷媒通路１２と、を有する。また、複数の扁平管１０のそれぞれは、第１側端部１０ａの上下方向における高さ位置が第２側端部１０ｂの上下方向における高さ位置よりも低くなるように傾斜している。複数の接続空間３７は、上下方向で互いに仕切られている。複数の接続空間３７のそれぞれの下面３７ｂは、風上側に配置される第１領域３７ｂ１と、風下側に配置される第２領域３７ｂ２と、を有するとともに、第１領域３７ｂ１の上下方向における高さ位置が第２領域３７ｂ２の上下方向における高さ位置よりも低くなるように傾斜している。

【0028】

この構成によれば、冷媒分配器４０によって接続空間３７に分配された冷媒は、接続空間３７内の風上寄りに溜まる液冷媒７１と、接続空間３７内の風下寄りに溜まるガス冷媒７２とに分離される。このため、冷媒が接続空間３７から扁平管１０の複数の冷媒通路１２に流入する際、第１側端部１０ａに近い冷媒通路１２ほど液の比率が高い冷媒を流入させることができる。これにより、冷媒と空気との間の熱伝達率が高い第１側端部１０ａ寄りの冷媒通路１２に液の比率が高い冷媒を流通させることができるため、液冷媒を積極的に蒸発させることができる。したがって、熱交換器の熱交換器性能を向上させることができる。

【0029】

また、本実施の形態に係る熱交換器において、複数の接続空間３７のそれぞれの上面３７ａは、風上側に配置される第３領域３７ａ１と、風下側に配置される第４領域３７ａ２と、を有するとともに、第３領域３７ａ１の上下方向における高さ位置が第４領域３７ａ２の上下方向における高さ位置よりも低くなるように傾斜していてもよい。この構成によれば、接続空間３７の容積を小さくすることができるため、冷凍サイクル装置の冷媒量を削減することができる。

【0030】

また、本実施の形態に係る熱交換器において、接続部３０は、複数の板状部材（例えば、第１板状部材３１、第２板状部材３２及び第３板状部材３３）を用いて形成されていてもよい。この構成によれば、複数の接続空間３７を有する接続部３０を、プレス機などによる打ち抜き加工を用いて成形することができるため、熱交換器の生産性を向上させることができる。

【0031】

実施の形態２．
本発明の実施の形態２に係る冷凍サイクル装置について説明する。図７は、本実施の形態に係る冷凍サイクル装置の構成を示す冷媒回路図である。本実施の形態では、冷凍サイクル装置として空気調和装置を例示しているが、本実施の形態の冷凍サイクル装置は、給湯装置などにも適用できる。図７に示すように、冷凍サイクル装置は、圧縮機５１、四方弁５２、室内熱交換器５３、減圧装置５４及び室外熱交換器５５が冷媒配管を介して環状に接続された冷媒回路５０を有している。また、冷凍サイクル装置は、室外機５６及び室内機５７を有している。室外機５６には、圧縮機５１、四方弁５２、室外熱交換器５５及び減圧装置５４と、室外熱交換器５５に室外空気を供給する室外送風機５８と、が収容されている。室内機５７には、室内熱交換器５３と、室内熱交換器５３に空気を供給する室内送風機５９と、が収容されている。室外機５６と室内機５７との間は、冷媒配管の一部である２本の延長配管６０、６１を介して接続されている。

【0032】

圧縮機５１は、吸入した冷媒を圧縮して吐出する流体機械である。四方弁５２は、不図示の制御装置の制御により、冷房運転時と暖房運転時とで冷媒の流路を切り替える装置である。室内熱交換器５３は、内部を流通する冷媒と、室内送風機５９により供給される室内空気と、の熱交換を行う熱交換器である。室内熱交換器５３は、暖房運転時には凝縮器として機能し、冷房運転時には蒸発器として機能する。減圧装置５４は、冷媒を減圧させる装置である。減圧装置５４としては、制御装置の制御により開度が調節される電子膨張弁を用いることができる。室外熱交換器５５は、内部を流通する冷媒と、室外送風機５８により供給される空気と、の熱交換を行う熱交換器である。室外熱交換器５５は、暖房運転時には蒸発器として機能し、冷房運転時には凝縮器として機能する。

【0033】

室外熱交換器５５及び室内熱交換器５３の少なくとも一方には、実施の形態１の熱交換器が用いられている。冷媒分配器４０及び接続部３０は、熱交換器において液相冷媒がより多くなる位置に配置されるのが望ましい。具体的には、冷媒分配器４０及び接続部３０は、冷媒回路５０での冷媒の流れにおいて、蒸発器として機能する熱交換器の入口側、すなわち凝縮器として機能する熱交換器の出口側に配置されるのが望ましい。

【0034】

図８は、本実施の形態の変形例に係る冷凍サイクル装置の構成を示す冷媒回路図である。図８に示すように、本変形例では、室外熱交換器５５は、熱交換部５５ａと熱交換部５５ｂとに分割されている。熱交換部５５ａ及び熱交換部５５ｂは、冷媒の流れにおいて直列に接続されている。また、室内熱交換器５３は、熱交換部５３ａと熱交換部５３ｂとに分割されている。熱交換部５３ａ及び熱交換部５３ｂは、冷媒の流れにおいて直列に接続されている。

【0035】

本変形例においても、冷媒分配器４０及び接続部３０は、熱交換器において液相冷媒がより多くなる位置に配置されるのが望ましい。具体的には、冷媒分配器４０及び接続部３０は、冷媒回路５０での冷媒の流れにおいて、蒸発器として機能する熱交換部５５ａ、５５ｂ、５３ａ、５３ｂのそれぞれの入口側に配置されるのが望ましい。言い換えれば、冷媒分配器４０及び接続部３０は、冷媒回路５０での冷媒の流れにおいて、凝縮器として機能する熱交換部５５ａ、５５ｂ、５３ａ、５３ｂのそれぞれの出口側に配置されるのが望ましい。

【0036】

以上説明したように、本実施の形態に係る冷凍サイクル装置は、実施の形態１に係る熱交換器を備えたものである。冷媒分配器４０及び接続部３０は、蒸発器として機能する熱交換器の入口側に配置されるのが望ましい。この構成によれば、冷凍サイクル装置において、実施の形態１と同様の効果が得られる。

【0037】

上記の各実施の形態は、互いに組み合わせて実施することが可能である。

【0038】

本願明細書中の「水平方向」には、完全に水平な方向だけでなく、技術常識を考慮して実質的に水平とみなすことができる略水平な方向も含まれる。

【符号の説明】

【0039】

１０ 扁平管、１０ａ 第１側端部、１０ｂ 第２側端部、１０ｃ、１０ｄ 平坦面、１０ｅ 先端部、１１ 隙間、１２ 冷媒通路、３０ 接続部、３１ 第１板状部材、３２ 第２板状部材、３３ 第３板状部材、３４ 第１貫通孔、３５ 第２貫通孔、３６ 第３貫通孔、３７ 接続空間、３７ａ 上面、３７ａ１ 第３領域、３７ａ２ 第４領域、３７ｂ 下面、３７ｂ１ 第１領域、３７ｂ２ 第２領域、３７ｃ 第１側面、３７ｄ 第２側面、４０ 冷媒分配器、４１ 分流器、４２ キャピラリチューブ、５０ 冷媒回路、５１ 圧縮機、５２ 四方弁、５３ 室内熱交換器、５３ａ、５３ｂ 熱交換部、５４ 減圧装置、５５ 室外熱交換器、５５ａ、５５ｂ 熱交換部、５６ 室外機、５７ 室内機、５８ 室外送風機、５９ 室内送風機、６０、６１ 延長配管、７１ 液冷媒、７２ ガス冷媒、７３ 液面。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】