特許 7606057 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(B1)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-12-16

(45)【発行日】2024-12-24

(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】

   F28F 1/12 20060101AFI20241217BHJP

   F28F 1/20 20060101ALI20241217BHJP

   F28F 1/32 20060101ALI20241217BHJP

   F28F 21/08 20060101ALI20241217BHJP

【ＦＩ】

F28F1/12 G

F28F1/20

F28F1/32 M

F28F21/08 B

【請求項の数】 7

(21)【出願番号】P 2024549517

(86)(22)【出願日】2024-04-01

(86)【国際出願番号】 JP2024013436

【審査請求日】2024-08-21

【早期審査対象出願】

(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】110001195

【氏名又は名称】弁理士法人深見特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】栗木 宏徳

(72)【発明者】

【氏名】中村 伸

(72)【発明者】

【氏名】森田 敦

【審査官】大谷 光司

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１１－０８５２９０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２２－１０３４７１（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１９／０２６２３９（ＷＯ，Ａ１）

【文献】国際公開第２０１９／０２６２４３（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ２８Ｆ １／１２

Ｆ２８Ｆ １／２０

Ｆ２８Ｆ １／３２

Ｆ２８Ｆ ２１／０８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

少なくとも１つの伝熱管と、
フィンとを備え、
前記少なくとも１つの伝熱管の各々は、第１表面を有し、
前記フィンは、第２表面を有し、
前記第２表面における親水性は、前記第１表面における親水性よりも高くなっており、
前記少なくとも１つの伝熱管には、第１扁平管及び第２扁平管が含まれ、
前記第１扁平管及び前記第２扁平管は、第１方向に沿って間隔を空けて対向配置され、
前記第１扁平管及び前記第２扁平管の各々は、前記第１方向に垂直な第２方向に沿って延在しており、かつ前記第２方向に垂直な断面視において長手方向が前記第１方向及び前記第２方向に垂直な第３方向に沿っており、
前記フィンは、本体部と、第１突出部及び第２突出部とを有し、
前記本体部は、前記第１方向における端面である第１面及び第２面を有し、
前記本体部は、前記第２方向に沿って間隔を空けて並ぶ複数の第１屈曲部を有し、
前記第１面は、前記複数の第１屈曲部のうちの隣り合う２つの間において、前記第１扁平管に接触しており、
前記複数の第１屈曲部の各々は、前記第２面が前記第２扁平管に接触するように前記第１方向に屈曲しており、
前記第１突出部及び前記第２突出部の各々は、前記第３方向に沿って突出するように前記本体部の前記第３方向における両端に連なり、
前記第１突出部及び前記第２突出部の各々は、前記第２方向に沿って間隔を空けて並ぶ複数の第２屈曲部を有し、
前記第２屈曲部の各々は、前記複数の第１屈曲部の各々とは反対側へ前記第１方向に屈曲している、熱交換器。

【請求項2】

前記少なくとも１つの伝熱管の各々は、前記第１表面にある第１表層と、前記第１表層よりも前記第１表面から離れている芯部とを有し、
前記フィンは、前記第２表面にある第２表層とを有し、
前記第１表層における材料電位は、前記芯部における材料電位よりも低くなっており、
前記第２表層における材料電位は、前記芯部における材料電位よりも低く、かつ前記第１表層における材料電位と異なっている、請求項１に記載の熱交換器。

【請求項3】

前記フィン及び前記少なくとも１つの伝熱管は、アルミニウム合金で形成されている、請求項２に記載の熱交換器。

【請求項4】

前記第１表層における亜鉛濃度は、前記芯部における亜鉛濃度よりも高くなっており、
前記第２表層における亜鉛濃度は、前記芯部における亜鉛濃度よりも高く、かつ前記第１表層における亜鉛濃度と異なっている、請求項３に記載の熱交換器。

【請求項5】

前記第２表層における亜鉛濃度は、前記第１表層における亜鉛濃度よりも高くなっている、請求項４に記載の熱交換器。

【請求項6】

前記第１表層における亜鉛濃度と前記芯部における亜鉛濃度との差は、０．５質量パーセント以上であり、
前記第２表層における亜鉛濃度と前記第１表層における亜鉛濃度との差は、０．５質量パーセント以上であり、
前記第２表層における亜鉛濃度は、１０質量パーセント以下である、請求項５に記載の熱交換器。

【請求項7】

請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の熱交換器を備える、冷凍サイクル装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、熱交換器及び冷凍サイクル装置に関する。

【背景技術】

【0002】

特開２０２３－１００１４５号公報（特許文献１）には、熱交換器が記載されている。特許文献１に記載の熱交換器は、伝熱管としての扁平管を有している。扁平管は、表面に犠牲陽極層を有している。犠牲陽極層は、亜鉛で形成されている。犠牲陽極層上には、犠牲陽極層をなす金属材料の酸化物の膜が形成されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０２３－１００１４５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１に記載の熱交換器は、伝熱管（扁平管）の表面に付着した水の排出性に改善の余地がある。本開示は、伝熱管の表面に付着した水の排出性が改善された熱交換器を提供するものである。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本開示の熱交換器は、少なくとも１つの伝熱管と、フィンとを備えている。少なくとも１つの伝熱管の各々は、第１表面を有する。フィンは、第２表面を有する。第２表面における親水性は、第１表面における親水性よりも高くなっている。

【発明の効果】

【0006】

本開示の熱交換器によると、伝熱管の表面に付着した水の排出性を高めることが可能である。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】熱交換器１００の平面図である。

【図2】図１中のＩＩ－ＩＩにおける断面図である。

【図3】熱交換器１００の第１側面図である。

【図4】図３とは反対側から見た熱交換器１００の第２側面図である。

【図5】伝熱管１０の断面図である。

【図6】表面１０ｃの近傍における伝熱管１０の拡大断面図である。

【図7】表面２０ａの近傍におけるフィン２０の拡大断面図である。

【図8】アルミニウム合金の表面における親水性を説明するモデル図である。

【図9】冷凍サイクル装置２００の模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0008】

本開示の実施形態の詳細を、図面を参照しながら説明する。以下の図面では、同一又は相当する部分に同一の参照符号を付し、重複する説明は繰り返さないものとする。

【0009】

実施の形態１．
実施の形態１に係る熱交換器を説明する。実施の形態１に係る熱交換器を、熱交換器１００とする。

【0010】

（熱交換器１００の構成）
図１は、熱交換器１００の平面図である。図２は、図１中のＩＩ－ＩＩにおける断面図である。図３は、熱交換器１００の第１側面図である。図４は、図３とは反対側から見た熱交換器１００の第２側面図である。図５は、伝熱管１０の断面図である。図１、図２、図３、図４及び図５に示されているように、熱交換器１００は、複数の伝熱管１０と、複数のフィン２０とを有している。熱交換器１００は、例えば、冷却器として用いられる熱交換器である。熱交換器１００は、例えば、空気調和機に用いられる熱交換器である。但し、熱交換器１００は、冷蔵庫、冷凍庫、自動販売機、冷凍装置又は給湯器等の冷熱機器に用いられる熱交換器であってもよい。

【0011】

複数の伝熱管１０は、第１方向ＤＲ１に沿って、間隔を空けて並んでいる。伝熱管１０は、第２方向ＤＲ２に沿って延在している。第２方向ＤＲ２は、第１方向ＤＲ１に垂直な方向である。伝熱管１０の内部には、複数の冷媒流路１１が形成されている。冷媒流路１１は、伝熱管１０の内部において、第２方向ＤＲ２に沿って延在している。第２方向ＤＲ２に垂直な断面視において、冷媒流路１１の形状は、例えば矩形状である。

【0012】

伝熱管１０は、第１面１０ａと、第２面１０ｂとを有している。第２面１０ｂは、第１面１０ａの反対面である。第１面１０ａ及び第２面１０ｂは、第１方向ＤＲ１における両端面をなしている。隣り合う２つの伝熱管１０の一方の第１面１０ａは、隣り合う２つの伝熱管１０の他方の第２面１０ｂと間隔を空けて対向配置されている。第２方向ＤＲ２に垂直な断面視において、伝熱管１０の長手方向は、第３方向ＤＲ３に沿っている。第３方向ＤＲ３は、第１方向ＤＲ１及び第２方向ＤＲ２に垂直な方向である。このことを別の観点から言えば、伝熱管１０は、第２方向ＤＲ２に垂直な断面視において、第３方向ＤＲ３に沿って延在している平坦部を有していることになる。伝熱管１０は、第２方向ＤＲ２に垂直な断面視において、例えば、長手方向が第３方向ＤＲ３に沿う長円形状である。

【0013】

隣り合う２つの伝熱管１０の間の間隔は、例えば、１ｍｍ以上３ｍｍ以下である。伝熱管１０は、例えば、押し出し成形を行うことにより形成されている。但し、伝熱管１０の形成方法は、これに限られるものではない。伝熱管１０は、例えば、矩形平板状の板材を折り曲げてロール成形してもよい。

【0014】

フィン２０は、第１方向ＤＲ１に沿って、間隔を空けて並んでいる。隣り合う２つの伝熱管１０の一方を伝熱管１０Ａと呼ぶことがあり、隣り合う２つの伝熱管１０の他方を伝熱管１０Ｂと呼ぶことがある。フィン２０は、本体部２１と、突出部２２及び突出部２３とを有している。フィン２０は、例えば、矩形平板状の板材を折り曲げることにより形成されている。但し、フィン２０の形成方法は、これに限られるものではない。

【0015】

本体部２１は、第１面２１ａと、第２面２１ｂとを有している。第２面２１ｂは、第１面２１ａの反対面である。第１面２１ａ及び第２面２１ｂは、第１方向ＤＲ１における本体部２１の両端面をなしている。本体部２１は、屈曲部２４ａと、ベース部２５ａとを有している。屈曲部２４ａの数及びベース部２５ａの数は、例えば複数である。但し、屈曲部２４ａの数及びベース部２５ａの数は、単数であってもよい。本体部２１及び伝熱管１０は、第１方向ＤＲ１において交互に配置されている。

【0016】

複数の屈曲部２４ａは、第２方向ＤＲ２に沿って、間隔を空けて並んでいる。ベース部２５ａは、隣り合う２つの屈曲部２４ａの間に配置されており、隣り合う２つの屈曲部２４ａの双方に連なっている。屈曲部２４ａの底部及びベース部２５ａは、平坦である。第１面２１ａは、複数のベース部２５ａの各々において、伝熱管１０Ｂ（より具体的には、伝熱管１０Ｂの第１面１０ａ）にろう材を介在させて接触している。

【0017】

本体部２１は、複数の屈曲部２４ａの各々において、屈曲部２４ａの底部にある第２面２１ｂが伝熱管１０Ａ（より具体的には、伝熱管１０Ａの第２面１０ｂ）にろう材を介在させて接触するように第１方向ＤＲ１に屈曲している。このことを別の観点から言えば、本体部２１は、第３方向ＤＲ３に沿って見た側面視において、伝熱管１０Ａと伝熱管１０Ｂとの間で蛇行しながら、第２方向ＤＲ２に延在していることになる。

【0018】

突出部２２及び突出部２３は、それぞれ、第３方向ＤＲ３に沿って伝熱管１０Ａ及び伝熱管１０Ｂから突出するように、第３方向ＤＲ３における本体部２１の両端に連なっている。突出部２２及び突出部２３の各々は、屈曲部２４ｂと、ベース部２５ｂとを有している。屈曲部２４ｂの数及びベース部２５ｂの数は、例えば複数である。但し、屈曲部２４ｂの数及びベース部２５ｂの数は、単数であってもよい。

【0019】

複数の屈曲部２４ｂは、第２方向ＤＲ２に沿って、間隔を空けて並んでいる。ベース部２５ｂは、隣り合う２つの屈曲部２４ｂに配置されており、隣り合う２つの屈曲部２４ｂの双方に連なっている。屈曲部２４ｂの底部及びベース部２５ｂは、平坦である。ベース部２５ｂは、第３方向ＤＲ３において、ベース部２５ａと連なっている。このことを別の観点から言えば、第３方向ＤＲ３に沿って見た側面視において、屈曲部２４ｂの第２方向ＤＲ２における位置は、屈曲部２４ａの第２方向ＤＲ２における位置と重なっている。

【0020】

突出部２２及び突出部２３の各々は、屈曲部２４ｂにおいて第１方向ＤＲ１に屈曲している。このことを別の観点から言えば、突出部２２及び突出部２３の各々は、第３方向ＤＲ３に沿って見た側面視において、伝熱管１０Ａと伝熱管１０Ｂとの間で蛇行しながら、第２方向ＤＲ２に延在していることになる。但し、屈曲部２４ｂの屈曲する方向（図３中の左方向）は、屈曲部２４ａの屈曲する方向（図３中の右方向）と逆である。

【0021】

熱交換器１００が蒸発器として動作している際、第３方向ＤＲ３に沿って隣り合う２つの伝熱管１０の間に送風機からの空気が流れる。また、この際、室外機の上流側から供給される気液２相の冷媒が冷媒流路１１を流れる。この冷媒は、上記の空気との間で熱交換を行うことにより低温低圧のガス冷媒となり、圧縮機に吸入される。この熱交換に伴い、伝熱管１０の表面には、上記の空気との温度差に起因して結露が発生することがある。

【0022】

伝熱管１０は、表面１０ｃを有している。なお、第１面１０ａ及び第２面１０ｂは、表面１０ｃの一部をなしている。図６は、表面１０ｃの近傍における伝熱管１０の拡大断面図である。図６に示されているように、伝熱管１０は、表層１２と、芯部１３とを有している。表層１２は、表面１０ｃに形成されている。芯部１３は、表層１２の内側、すなわち表層１２よりも表面１０ｃから離れた位置にある。

【0023】

フィン２０は、表面２０ａを有している。なお、第１面２１ａ及び第２面２１ｂは、表面２０ａの一部をなしている。図７は、表面２０ａの近傍におけるフィン２０の拡大断面図である。図７に示されているように、フィン２０は、表層２６と、芯部２７とを有している。表層２６は、表面２０ａに形成されている。芯部２７は、表層２６の内側、すなわち表層２６よりも表面２０ａから離れた位置にある。

【0024】

表層１２における材料電位は、芯部１３における材料電位よりも低くなっている。表層２６における材料電位は、芯部１３における材料電位よりも低くなっており、表層１２における材料電位と異なる。表層２６における材料電位は、例えば、表層１２における材料電位よりも低くなっている。

【0025】

伝熱管１０に用いられる材料は、例えばアルミニウム合金である。伝熱管１０に用いられるアルミニウム合金の具体例としては、ＪＩＳ規格に規定されているＡ１０００番台のアルミニウム合金、Ａ３０００番台のアルミニウム合金が挙げられる。表層１２におけるアルミニウム合金中の亜鉛濃度は、芯部１３におけるアルミニウム合金中の亜鉛濃度よりも高くなっている。アルミニウム合金の材料電位は、亜鉛濃度が高くなるほど低くなる。そのため、伝熱管１０では、このようなアルミニウム合金中の亜鉛濃度の違いに起因し、表層１２における材料電位が芯部１３における材料電位よりも低くなる。表層１２におけるアルミニウム合金中の亜鉛濃度と芯部１３におけるアルミニウム合金中の亜鉛濃度との差は、好ましくは、０．５質量パーセント以上である。なお、芯部１３は、亜鉛を含んでいてなくてもよい。すなわち、芯部１３におけるアルミニウム合金中の亜鉛濃度は、０質量パーセントであってもよい。

【0026】

表層１２は、例えば、亜鉛溶射法、亜鉛置換フラックスを塗布する方法により形成される。亜鉛溶射法では、アルミニウム合金の表面に対して金属亜鉛を溶射し、高温処理を行って亜鉛成分をアルミニウム合金の表面から拡散させることで、亜鉛を含むアルミニウム合金で表層１２が形成されることになる。亜鉛置換フラックスを塗布する方法では、亜鉛置換フラックスを用いたノコロックろう付けを行うことで亜鉛がアルミニウム合金の表面から拡散し、亜鉛を含むアルミニウム合金で表層１２が形成される。また、これらの方法以外に、亜鉛を含むアルミニウム合金（例えば、ＪＩＳ規格に規定されているＡ７０００番台のアルミニウム合金）の他のアルミニウム合金の板に貼り合わせて合金化したクラッド材を用いて伝熱管１０を形成することによっても、亜鉛を含むアルミニウム合金で表層１２を形成することが可能である。

【0027】

フィン２０に用いられる材料は、例えばアルミニウム合金である。フィン２０に用いられるアルミニウム合金の具体例としては、ＪＩＳ規格に規定されているＡ１０００番台やＡ３０００番台のアルミニウム合金に亜鉛を添加したものが挙げられる。表層２６におけるアルミニウム合金中の亜鉛濃度は、芯部１３におけるアルミニウム合金中の亜鉛濃度よりも高く、かつ表層１２におけるアルミニウム合金中の亜鉛濃度と異なっている。表層２６におけるアルミニウム合金中の亜鉛濃度は、好ましくは、表層１２におけるアルミニウム合金中の亜鉛濃度よりも高い。そのため、表層２６における材料電位は、芯部１３における材料電位よりも低く、かつ表層１２における材料電位と異なっている（表層１２における材料電位よりも低くなる）。表層２６におけるアルミニウム合金中の亜鉛濃度と芯部１３におけるアルミニウム合金中の亜鉛濃度との差は、好ましくは、０．５質量パーセント以上である。表層２６におけるアルミニウム合金中の亜鉛濃度は、１０質量パーセント以下であることが好ましい。その結果、表層１２におけるアルミニウム合金中の亜鉛濃度及び芯部１３におけるアルミニウム合金中の亜鉛濃度も、好ましくは１０質量パーセント以下である。フィン２０では、表層２６におけるアルミニウム合金中の亜鉛濃度（材料電位）が、芯部２７におけるアルミニウム合金中の亜鉛濃度（材料電位）と異なっていなくてもよい。表層２６における材料電位が表層１２における材料電位よりも低い（つまり、表層２６におけるアルミニウム合金中の亜鉛濃度が表層１２におけるアルミニウム合金中の亜鉛濃度よりも高い）場合、酸化物は、表面１０ｃよりも表面２０ａにおいて形成されやすくなる。その結果、表面２０ｃにおける親水性が表面１０ｃにおける親水性よりも高くなり、この親水性の差に起因して表面１０ｃに付着した水が表面２０ａへ向かって移動しようとする駆動力が発生するため、熱交換器１００の排水性が向上する。

【0028】

伝熱管１０とフィン２０とのろう付けに用いられるろう材には、例えば、アルミニウム合金が用いられる。但し、ろう材に用いられるアルミニウム合金の融点は、伝熱管１０に用いられるアルミニウム合金の融点及びフィン２０に用いられるアルミニウム合金の融点よりも低い。なお、ろう材に用いられるアルミニウム合金の具体例としては、ＪＩＳ規格に規定されているＡ４０００番台のアルミニウム合金等のアルミニウム－シリコン合金が挙げられる。

【0029】

（熱交換器１００の効果）
以下に、熱交換器１００の効果を説明する。

【0030】

アルミニウムは、本来活性な金属である。しかしながら、アルミニウムは、空気中の酸素と反応して直ちに表面に保護性のある酸化膜が形成されるため、乾燥した室温の空気中では安定であり、耐食性の高い金属とされている。他方で、空気中に塩分が含まれている場合（例えば、海塩粒子中の塩分等）、当該塩分により表面の酸化膜が局所的に破壊されてピットが形成される（孔食が発生する）。一旦孔食が発生すると、酸化膜の内部にあった活性なアルミニウムが侵食され、その腐食進行の制御や把握が困難となる。そのため、伝熱管をアルミニウム合金で形成する場合、伝熱管の表面に防錆処理が必要となる。

【0031】

熱交換器１００では、表層１２における材料電位が芯部１３における材料電位よりも低くなっている。つまり、表層１２が芯部１３に対して、犠牲陽極層として機能することになる。その結果、伝熱管１０では、腐食形態が、孔食で芯部１３に向かって腐食が局所的に進行する形態から表層１２が全面にわたって腐食される形態に変化する。このように、熱交換器１００では、表層１２における材料電位が芯部１３における材料電位よりも低くなっている（すなわち、表層１２におけるアルミニウム合金中の亜鉛濃度が芯部１３におけるアルミニウム合金中の亜鉛濃度よりも高くなっている）ことにより、伝熱管１０の腐食が抑制されることになる。

【0032】

図８は、アルミニウム合金の表面における親水性を説明するモデル図である。図８に示されているように、アルミニウム合金の表面には、アルミニウム酸化物により酸化膜が形成される。酸化膜は、ヒドロキシル基（ＯＨ基）を含んでいる。図示されていないが、酸化膜は、エーテル結合（Ｏ結合）も含んでいる。これらの官能基には、極性を有する水分子の水素原子や酸素原子が引き寄せられて水素結合を形成する。このようにして、アルミニウム合金の表面に形成される酸化膜は、親水機能を発揮することになる。酸化膜の親水機能は、ヒドロキシル基やエーテル結合が多いほど高くなるため、アルミニウム合金の表面に多くの酸化物が存在するほど高くなる。

【0033】

表層２６における材料電位が表層１２における材料電位よりも低い（つまり、表層２６におけるアルミニウム合金中の亜鉛濃度が表層１２におけるアルミニウム合金中の亜鉛濃度よりも高い）場合、酸化物は、表面１０ｃよりも表面２０ａにおいて形成されやすくなる。そのため、この場合には、空気調和機の運転等による時間経過に伴って表面１０ｃよりも表面２０ａにおいて酸化物の生成が促進されることで、表面２０ａにおける親水性が表面１０ｃにおける親水性よりも高くなり、親水性の差に起因して表面１０ｃに付着した水が表面２０ａへ向かって移動しようとする駆動力が発生する。より具体的には、表面１０ｃには、フィン２０との間の微細な隙間に結露水が溜まることがある。このような結露水は、上記のような駆動力によりフィン２０側へと移動し、送風機により熱交換器１００の外部に排出される。このように、熱交換器１００によると、伝熱管１０の腐食を抑制しつつ熱交換器１００の排水性を高めることができる。なお、熱交換器１００の排水性が高められると、通風抵抗の増大や着霜による性能低下が抑制できる。

【0034】

表層１２を犠牲陽極層とする伝熱管１０の耐食性は、表層１２におけるアルミニウム合金中の亜鉛濃度と芯部１３におけるアルミニウム合金中の亜鉛濃度との差により決定される。表層１２におけるアルミニウム合金中の亜鉛濃度と芯部１３におけるアルミニウム合金中の亜鉛濃度との差が０．５質量パーセント以上である場合には、表層１２が犠牲陽極層として十分に機能し、芯部１３の腐食を十分に抑制できる。また、表層２６におけるアルミニウム合金中の亜鉛濃度と表層１２におけるアルミニウム合金中の亜鉛濃度との差が大きくなるほど表面１０ｃに付着した水が表面２０ａに向かおうとする駆動力が大きくなるため、表層２６におけるアルミニウム合金中の亜鉛濃度と表層１２におけるアルミニウム合金中の亜鉛濃度との差を０．５質量パーセント以上とすることにより、熱交換器１００の排水性を十分に確保することができる。

【0035】

他方で、表層１２におけるアルミニウム合金中の亜鉛濃度が１０質量パーセント以上になると、犠牲陽極層（表層１２）の消失速度が速くなり過ぎる。そのため、表層２６におけるアルミニウム合金中の亜鉛濃度を１０質量パーセント以下とすることにより表層１２におけるアルミニウム合金中の亜鉛濃度が１０質量パーセントよりも小さくなり、犠牲陽極層（表層１２）の短期での自己腐食による消失を抑制することができる。

【0036】

熱交換器１００では、突出部２２及び突出部２３の各々が、複数の屈曲部２４ｂを有している。そのため、熱交換器１００では、突出部２２及び突出部２３の剛性が高められているとともに、突出部２２及び突出部２３の伝熱面積が増加している。なお、突出部２２及び突出部２３の剛性が高められることにより、外力を受けた際に突出部２２及び突出部２３が変形しがたくなる。また、ベース部２５ａ及びベース部２５ｂが互いに接続されていることにより、突出部２２及び突出部２３と本体部２１とが強固に接続され、フィン２０の剛性が高められている。

【0037】

熱交換器１００では、伝熱管１０が平坦部を有しているとともに、屈曲部２４ａの底部及びベース部２５ａが平坦であることにより、製造時に治具を配置しやすくなり、熱交換器１００の製造性を高めることができる。熱交換器１００では、第３方向ＤＲ３において対向する突出部２２と突出部２３との間に１つの伝熱管１０のみが配置されるため、当該１つの伝熱管に隣り合う他の伝熱管１０が第３方向ＤＲ３に移動しても、当該他の伝熱管１０は、突出部２２及び突出部２３に接触しない。そのため、熱交換器１００では、突出部２２と突出部２３との間にある１つの伝熱管１０に隣り合う他の伝熱管１０との接触により突出部２２及び突出部２３が変形してしまうことが抑制される。また、熱交換器１００では、上記のようなフィン２０の構造により、隣り合う伝熱管１０の間の間隔を狭めることができる。

【0038】

（冷凍サイクル装置２００の構成）
以下に、熱交換器１００を用いる冷凍サイクル装置２００の構成を説明する。

【0039】

図９は、冷凍サイクル装置２００の模式図である。図９に示されているように、冷凍サイクル装置２００は、圧縮機２１０、凝縮器２２０、絞り装置２３０及び蒸発器２４０で構成される冷媒回路を有している。冷媒回路を流れる冷媒に充填される冷媒は、任意の冷媒であればよい。

【0040】

圧縮機２１０は、冷媒を圧縮する。圧縮機２１０は、ロータリ圧縮機、スクロール圧縮機、スクリュー圧縮機又は往復圧縮機等である。凝縮器２２０は、冷媒と空気との間で熱交換を行う。凝縮器２２０は、例えば室外熱交換器である。絞り装置２３０は、冷媒を膨張させて減圧する。絞り装置２３０は、例えば電導膨張弁、機械式膨張弁又はキャピラリーチューブ等である。蒸発器２４０は、冷媒と空気との間で熱交換を行う。蒸発器２４０は、例えば室外熱交換器である。冷凍サイクル装置２００は、さらに送風機２５１及び送風機２５２を有している。送風機２５１及び送風機２５１は、それぞれ凝縮器２２０及び蒸発器２４０へと送風する。蒸発器２４０には、例えば熱交換器１００が用いられる。

【0041】

今回開示された実施の形態は全ての点で例示であって制限的なものでないと考えられるべきである。この出願の範囲は上記の説明ではなくて請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。

【符号の説明】

【0042】

１０，１０Ａ，１０Ｂ 伝熱管、１０ａ 第１面、１０ｂ 第２面、１０ｃ 表面、１１ 流路、１２ 表層、１３ 芯部、２０ フィン、２０ａ 表面、２１ 本体部、２１ａ 第１面、２１ｂ 第２面、２２，２３ 突出部、２４ａ，２４ｂ 屈曲部、２５ａ，２５ｂ ベース部、２６ 表層、２７ 芯部、１００ 熱交換器、２００ 冷凍サイクル装置、２１０ 圧縮機、２２０ 凝縮器、２３０ 絞り装置、２４０ 蒸発器、２５１，２５２ 送風機、ＤＲ１ 第１方向、ＤＲ２ 第２方向、ＤＲ３ 第３方向。

【要約】

熱交換器（１００）は、少なくとも１つの伝熱管（１０）と、フィン（２０）とを備えている。少なくとも１つの伝熱管の各々は、第１表面（１０ｃ）を有する。フィンは、第２表面（２０ａ）を有する。第２表面における親水性は、第１表面における親水性よりも高くなっている。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】