JP2002318031A - 熱交換器ユニット及び該熱交換器ユニットを備えた空気調和装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 熱交換器入口側での圧力損失を抑制しつつ
「対向流」を実現した熱交換器ユニット、及び該熱交換
器ユニットを備えた空気調和装置を提供する。 【解決手段】 凝縮器と蒸発器として機能する熱交換器
Ｘを備えてた熱交換器ユニットにおいて、熱交換器Ｘの
各パスの一端側にそれぞれ切換弁１９を配置し、各パス
の一端側を、蒸発機能時には分流器６側に、凝縮機能時
には冷媒集合管１１側にそれぞれ接続させる一方、熱交
換器Ｘの熱交換媒体Ａの流れ方向を各パスの他端側から
一端側に向かう方向に設定する。かかる構成とすること
で、冷媒循環形態に拘わらず、常時「対向流」状態が実
現されるとともに、比体積の大きい気相冷媒が導入され
る凝縮機能時には、分流管８を通らずに各連絡管４５を
通して冷媒が導入されることで熱交換器Ｘの入口側での
圧力損失が可及的に抑制され、これらの相乗効果として
高い熱交換性能が得られる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本願発明は、熱交換器ユニッ
ト及び該熱交換器ユニットを備えた空気調和装置に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、空気調和装置においては、熱
交換器における冷媒の流れ方向と風の流れ方向との関係
を、これら両者が対向する所謂「対向流」状態とするこ
とで能力向上を図る思想があり、これを実現するための
技術として従来より種々の構造が提案されている（例え
ば、特開平９−１９６４８９号公報参照）。

【０００３】例えば、図１９に示す冷媒回路を備えた空
気調和装置では、複数のパスを備えた利用側熱交換器５
３において、該各パスの入口側を複数の分流管６６，６
６，・・を介して分流器５６に接続し、また該各パスの
出口側を冷媒集合管５８に接続するとともに、上記分流
器５６と上記冷媒集合管５８とを、四つの逆止弁７１〜
７４を備えたブリッジ回路６４を介して、圧縮機５１の
吐出側と吸入側とに選択的に接続される冷媒管６１と、
膨張弁５５を介して熱源側熱交換器５４側に接続された
冷媒管６３とに接続する一方、該利用側熱交換器５３の
出口側にはファン８１を配置している。

【０００４】そして、上記利用側熱交換器３が蒸発器と
して機能する冷房運転サイクルでは上記熱源側熱交換器
５４側から上記冷媒管６３を通って流れてくる気液二相
冷媒を上記分流器５６において上記各分流管６６，６
６，・・に分流させて上記利用側熱交換器５３の各パス
にそれぞれ流し、また上記利用側熱交換器３が凝縮器と
して機能する暖房運転サイクルでは上記冷媒管６１を通
って流れてくる気相冷媒を上記分流器５６において上記
各分流管６６，６６，・・に分流させて上記利用側熱交
換器５３の各パスにそれぞれ流し、これによって冷房運
転サイクルと暖房運転サイクルの双方において「対向
流」を実現するようにしている。

【０００５】また一方、図２０に示す冷媒回路を備えた
空気調和装置では、利用側熱交換器５３の各パスの入口
側に設けた分流器５６と、該各パスの出口側に設けた冷
媒集合管５８とを、四方弁６９を介して、圧縮機５１の
吐出側と吸入側とに選択的に接続される冷媒管６１と、
膨張弁５５を介して熱源側熱交換器５４に接続された冷
媒管６３とに対して、選択的に接続可能とするととも
に、該利用側熱交換器５３の出口側にはファン８１を配
置している。

【０００６】そして、上記利用側熱交換器３が蒸発器と
して機能する冷房運転サイクルでは、上記四方弁６９を
介して、上記冷媒管６１を上記冷媒集合管５８に、上記
冷媒管６３を上記冷媒管６３に、それぞれ接続し、上記
冷媒管６３を通って流れてくる気液二相冷媒を上記分流
器５６において上記各分流管６６，６６，・・に分流さ
せて上記利用側熱交換器５３の各パスに流し、また上記
利用側熱交換器３が凝縮器として機能する暖房運転サイ
クルでは上記冷媒管６１を通って流れてくる気相冷媒を
上記分流器５６において上記各分流管６６，６６，・・
に分流させて上記利用側熱交換器５３の各パスにそれぞ
れ流し、これによって冷房運転サイクルと暖房運転サイ
クルの双方において「対向流」状態を実現するようにし
ている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところが、図１９及び
図２０にそれぞれ示す空気調和装置の何れにおいても、
上記利用側熱交換器５３で常時「対向流」状態が実現さ
れることから、空調性能の向上が期待できるものの、そ
の一方、上記利用側熱交換器５３に気相冷媒が流入する
暖房運転サイクルでは該利用側熱交換器５３の入口側に
おける冷媒の圧力損失が大きくなり、常時「対向流」状
態の実現による上記効果が減殺されるという問題があっ
た。

【０００８】即ち、上記分流器５６と上記利用側熱交換
器５３の各パスをそれぞれ接続する上記分流管６６，６
６，・・は、該利用側熱交換器５３の各パスの冷媒流量
の均一化を図るべく、それぞれ該各パスにおける冷媒の
流れ条件に対応してその通路抵抗が相対的に調整されて
いる。ところが、冷媒は、冷房運転サイクルでは気液二
相冷媒として上記分流管６６を流れるのに対して、暖房
運転サイクルでは気液二相冷媒よりも比体積が格段に大
きい気相冷媒として上記分流管６６を流れる。この結
果、気液二相冷媒と気相冷媒との間の比体積の相違に起
因して、気相冷媒が循環する暖房運転サイクルにおいて
は、気液二相冷媒が循環する冷房運転サイクルに比べ
て、上記分流管６６における冷媒の圧力損失（即ち、熱
交換器入口側の圧力損失）が過大となり、それだけ熱交
換性能が低下し、上記の如き問題を招来することになる
ものである。

【０００９】そこで本願発明は、熱交換器入口側での圧
力損失を低く抑えつつ「対向流」状態を実現することで
高い性能を確保した熱交換器ユニット、及びこれを備え
た空気調和装置を提供することを目的としてなされたも
のである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本願発明ではかかる課題
を解決するための具体的手段として次のような構成を採
用している。

【００１１】本願の第１の発明では、凝縮器と蒸発器と
して機能する熱交換器Ｘを備えてなる熱交換器ユニット
において、上記熱交換器Ｘの各パスの一端側にそれぞれ
切換弁１９，１９，・・を配置し、該各切換弁１９，１
９，・・を介して、上記各パスの一端側を、上記熱交換
器Ｘが蒸発器として機能するときには分流器６側に、凝
縮器として機能するときには冷媒集合管１１側にそれぞ
れ接続させる一方、上記熱交換器Ｘにおける熱交換媒体
Ａの流れ方向を上記各パスの他端側から一端側に向かう
方向に設定したことを特徴としている。

【００１２】本願の第２の発明では、上記第１の発明に
かかる熱交換器ユニットにおいて、上記各切換弁１９，
１９，・・を軸方向に連設状態に一体化して単一の切換
弁ユニット２０を構成したことを特徴としている。

【００１３】本願の第３の発明では、上記第２の発明に
かかる熱交換器ユニットにおいて、上記切換弁ユニット
２０を、上記各切換弁１９，１９，・・のそれぞれに対
応する通路２４Ａ，２４Ｂを軸方向に多段に設けた作動
体２２をケーシング２１内に収容して構成したことを特
徴としている。

【００１４】本願の第４の発明では、上記第３の発明に
かかる熱交換器ユニットにおいて、上記切換弁ユニット
２０を、上記ケーシング２１に対して上記作動体２２を
軸方向に変位させることで上記通路２４Ａ，２４Ｂの切
換を行う構成としたことを特徴としている。

【００１５】本願の第５の発明では、上記第３の発明に
かかる熱交換器ユニットにおいて、上記切換弁ユニット
２０を、上記ケーシング２１に対して上記作動体２２を
回動させることで上記通路２４Ａ，２４Ｂの切換を行う
構成としたことを特徴としている。

【００１６】本願の第６の発明では、上記第４の発明に
かかる熱交換器ユニットにおいて、上記作動体２２と上
記ケーシング２１との間に、該ケーシング２１の軸方向
に延びて上記各切換弁１９，１９，・・の各通路２４
Ａ，２４Ｂに連通する連通室２７を設けたことを特徴と
している。

【００１７】本願の第７の発明では、凝縮器と蒸発器と
して機能する熱交換器Ｘを備えてなる熱交換器ユニット
において、上記熱交換器Ｘの各パスの一端側に分流器６
から延びる複数の分流管４９，４９，・・をそれぞれ接
続するとともに該各分流管４９，４９，・・のそれぞれ
に流量調整弁３１を設け、常時冷媒を上記各分流管４
９，４９，・・を通して上記熱交換器Ｘに導入させる一
方、上記熱交換器Ｘにおける熱交換媒体Ａの流れ方向を
上記各パスの他端側から一端側に向かう方向に設定した
ことを特徴としている。

【００１８】本願の第８の発明では、上記第７の発明に
かかる熱交換器ユニットにおいて、上記流量調整弁３１
を、上記分流管４９内を流れる冷媒圧力に応じて作動
し、低圧時には小通路面積を、高圧時には大通路面積を
得るように通路面積を変更可能に構成したことを特徴と
している。

【００１９】本願の第９の発明では、利用側熱交換器３
と熱源側熱交換器４とを備えて冷媒回路を構成した空気
調和装置において、上記利用側熱交換器３側に、又は上
記熱源側熱交換器４側に、又は上記利用側熱交換器３側
と上記熱源側熱交換器４側の双方に、上記第１，第２，
第３，第４，第５，第６，第７又は第８の何れかの発明
に記載した熱交換器ユニットを適用したことを特徴とし
ている。

【００２０】

【発明の効果】本願発明ではかかる構成とすることによ
り次のような効果が得られる。

【００２１】 本願の第１の発明にかかる熱交換器ユ
ニットでは、凝縮器と蒸発器として機能する熱交換器Ｘ
を備えてなる熱交換器ユニットにおいて、上記熱交換器
Ｘの各パスの一端側にそれぞれ切換弁１９，１９，・・
を配置し、該各切換弁１９，１９，・・を介して、上記
各パスの一端側を、上記熱交換器Ｘが蒸発器として機能
するときには分流器６側に、凝縮器として機能するとき
には冷媒集合管１１側にそれぞれ接続させる一方、上記
熱交換器Ｘにおける熱交換媒体Ａの流れ方向を上記各パ
スの他端側から一端側に向かう方向に設定している。

【００２２】従って、この発明の熱交換器ユニットにお
いては、上記熱交換器Ｘが蒸発器として機能する冷媒循
環形態では上記各切換弁１９，１９，・・によって上記
分流器６側の上記各分流管８，８，・・が上記熱交換器
Ｘの各パスの一端側に接続され上記熱交換器Ｘには上記
各分流管８，８，・・を通して気液二相冷媒が流入する
一方、上記熱交換器Ｘが凝縮器として機能する冷媒循環
形態では上記各切換弁１９，１９，・・によって上記冷
媒集合管１１側の上記各連絡管４５，４５，・・が上記
熱交換器Ｘの各パスの一端側に接続され該熱交換器Ｘに
は上記各連絡管４５，４５，・・を通して気相冷媒が流
入する。この結果、上記熱交換器Ｘにおいては、その冷
媒循環形態に拘わらず、常時、冷媒の流れ方向と熱交換
媒体Ａの流れ方向とが対向する「対向流」状態が実現さ
れ、これによって高い熱交換性能が確保されるものであ
る。

【００２３】しかも、この場合、上記熱交換器Ｘに比体
積の大きい気相冷媒が導入される凝縮作用時には、上記
各連絡管４５，４５，・・を通して冷媒が導入されるこ
とから、例えば従来のように気相冷媒と気液二相冷媒と
が共に同一の分流管を介して導入される場合に比して、
上記熱交換器Ｘの一端側（入口側）での圧力損失が可及
的に小さく抑えられることになる。

【００２４】この結果、この発明の熱交換器ユニットに
おいては、上記熱交換器Ｘでの「対向流」状態の実現に
よる性能向上効果が、該熱交換器Ｘの入口側での圧力損
失の発生によって減殺されるということが可及的に防止
され、熱交換器Ｘでの常時「対向流」状態の実現とその
入口側での圧力損失の抑制との相乗効果として、より高
い熱交換性能が得られるものである。

【００２５】 本願の第２の発明では、上記に記載
の効果に加えて次のような特有の効果が得られる。即
ち、この発明では、上記第１の発明にかかる熱交換器ユ
ニットにおいて、上記各切換弁１９，１９，・・を軸方
向に連設状態に一体化して単一の切換弁ユニット２０を
構成しているので、例えば上記各切換弁１９，１９，・
・を別体構成としこれらをそれぞれ個別に配置する場合
に比して、熱交換器ユニットにおける冷媒配管が簡略化
され、そのコンパクト化が図られ、特にこの熱交換器ユ
ニットを組み込んで空気調和装置を構成する場合にあっ
ては、該熱交換器ユニットの配置自由度が向上し装置設
計が容易になるとともに、そのコンパクト化にも寄与す
ることになる。

【００２６】 本願の第３の発明では、上記に記載
の効果に加えて次のような特有の効果が得られる。即
ち、この発明では、上記第２の発明にかかる熱交換器ユ
ニットにおいて、上記切換弁ユニット２０を、上記各切
換弁１９，１９，・・のそれぞれに対応する通路２４
Ａ，２４Ｂを軸方向に多段に設けた作動体２２をケーシ
ング２１内に収容して構成しているので、上記作動体２
２の作動によって上記熱交換器Ｘの各パスに対する冷媒
の流通制御が同時に行われ、それだけ精度の高い制御が
実現される。

【００２７】 本願の第４の発明では、上記に記載
の効果に加えて次のような特有の効果が得られる。即
ち、この発明では、上記第３の発明にかかる熱交換器ユ
ニットにおいて、上記切換弁ユニット２０を、上記ケー
シング２１に対して上記作動体２２を軸方向に変位させ
ることで上記通路２４Ａ，２４Ｂの切換を行う構成とし
ているので、例えば上記作動体２２の駆動機構として、
コンパクトで且つ応答性に優れた電磁駆動機構を採用す
ることが可能であり、それだけ上記熱交換器ユニットの
さらなるコンパクト化とともに作動上の信頼性の向上が
図れるものである。

【００２８】 本願の第５の発明では、上記に記載
の効果に加えて次のような特有の効果が得られる。即
ち、この発明では、上記第３の発明にかかる熱交換器ユ
ニットにおいて、上記切換弁ユニット２０を、上記ケー
シング２１に対して上記作動体２２を回動させることで
上記通路２４Ａ，２４Ｂの切換を行う構成としているの
で、例えば上記作動体２２の駆動機構として、比較的安
価なモータを採用することが可能であり、それだけ上記
熱交換器ユニットのコストダウンが期待できるものであ
る。

【００２９】 本願の第６の発明では、上記に記載
の効果に加えて次のような特有の効果が得られる。即
ち、この発明では、上記第４の発明にかかる熱交換器ユ
ニットにおいて、上記作動体２２と上記ケーシング２１
との間に、該ケーシング２１の軸方向に延びて上記各切
換弁１９，１９，・・の各通路２４Ａ，２４Ｂに連通す
る連通室２７を設けているので、該連通室２７が上記冷
媒集合管１１として機能し該冷媒集合管１１の付設が不
要となり、この結果、上記熱交換器ユニットの構造の簡
略化とコンパクト化、及びコストダウンがさらに促進さ
れる。

【００３０】 本願の第７の発明では、凝縮器と蒸発
器として機能する熱交換器Ｘを備えてなる熱交換器ユニ
ットにおいて、上記熱交換器Ｘの各パスの一端側に分流
器６から延びる複数の分流管４９，４９，・・をそれぞ
れ接続するとともに該各分流管４９，４９，・・のそれ
ぞれに流量調整弁３１を設け、常時冷媒を上記各分流管
４９，４９，・・を通して上記熱交換器Ｘに導入させる
一方、上記熱交換器Ｘにおける熱交換媒体Ａの流れ方向
を上記各パスの他端側から一端側に向かう方向に設定し
ている。

【００３１】従って、この発明の熱交換器ユニットで
は、上記熱交換器Ｘにおいて常時冷媒の流れ方向と熱交
換媒体Ａの流れ方向とが対向する「対向流」状態が実現
されるとともに、上記各分流管４９，４９，・・にそれ
ぞれ設けた上記各流量調整弁３１，３１，・・での流量
設定を、該各分流管４９，４９，・・を比体積の大きい
気相冷媒が通る冷媒循環形態では、気液二相冷媒が通る
冷媒循環形態の時よりも多くなるように設定することで
上記熱交換器Ｘの入口側における圧力損失を可及的に抑
えることができ、例えば従来のように常時「対向流」と
したことによる性能向上効果が熱交換器の入口側での圧
力損失によって減殺されるということが確実に防止さ
れ、この結果、常時「対向流」の実現と圧力損失の抑制
との相乗効果として、より高い熱交換性能が得られるも
のである。

【００３２】 本願の第８の発明では、上記第７の発
明にかかる熱交換器ユニットにおいて、上記流量調整弁
３１を、上記分流管４９内を流れる冷媒圧力に応じて作
動し、低圧時には小通路面積を、高圧時には大通路面積
を得るように通路面積を変更可能に構成しているので、
上記分流管４９内の低圧時、即ち、気液二相冷媒の流通
時には上記各流量調整弁３１，３１，・・によって上記
熱交換器Ｘの各パスに流入する冷媒に所要の抵抗が付与
され、該各パス相互間における冷媒流れの均一化が促進
される一方、上記分流管４９内の高圧時、即ち、比体積
の大きい気相冷媒の流通時には上記各流量調整弁３１，
３１，・・による流通抵抗が可及的に低減され熱交換器
Ｘの入口側での圧力損失の発生が可及的に抑制されるも
のである。

【００３３】 本願の第９の発明では、利用側熱交換
器３と熱源側熱交換器４とを備えて冷媒回路を構成した
空気調和装置において、上記利用側熱交換器３側に、又
は上記熱源側熱交換器４側に、又は上記利用側熱交換器
３側と上記熱源側熱交換器４側の双方に、上記第１，第
２，第３，第４，第５，第６，第７又は第８の何れかの
発明に記載した熱交換器ユニットを適用しているので、
上記利用側熱交換器３側において、又は上記熱源側熱交
換器４側においては、又は上記利用側熱交換器３側と上
記熱源側熱交換器４側の双方において、高い熱交換性能
が得られ、空気調和装置の空調特性がより一層向上する
ことになる。

【００３４】

【発明の実施の形態】以下、本願発明を好適な実施形態
に基づいて具体的に説明する。

【００３５】第１の実施形態 図１には、本願発明の第１の実施形態にかかる空気調和
装置の冷媒回路を示している。この冷媒回路は、圧縮機
１と四方弁２と利用側空気熱交換器３と膨張弁５と熱源
側空気熱交換器４とを冷媒管４１，４２，４３によって
順次環状に接続して構成されるものであって、上記利用
側空気熱交換器３部分に本願発明にかかる「熱交換器ユ
ニット」を適用したものである。

【００３６】上記圧縮機１は、上記四方弁２の切換操作
によって第１冷媒管４１と第２冷媒管４２とに択一的に
接続可能とされており、上記利用側空気熱交換器３（こ
の実施形態では、特許請求の範囲中の「熱交換器Ｘ」に
該当する）が凝縮器として機能する冷媒循環形態、即
ち、暖房運転サイクルでは、該第１冷媒管４１を介して
上記利用側空気熱交換器３の入口側の冷媒集合管１１に
接続される。一方、上記利用側空気熱交換器３が蒸発器
として機能する冷媒循環形態、即ち、冷房運転サイクル
では、上記第２冷媒管４２を介して上記熱源側空気熱交
換器４側の冷媒集合管１２に接続される。

【００３７】また、上記第３冷媒管４３は、上記利用側
空気熱交換器３側に設けられた分流器６と上記熱源側空
気熱交換器４側に設けられた分流器７とを接続するもの
であって、その通路途中には上記膨張弁５が備えられて
いる。

【００３８】上記利用側熱交換器３は、複数のパス（こ
の実施形態では八つのパス）をもつクロスフィン型の熱
交換器であって、その入口側、即ち、上記各伝熱管の入
口側にはそれぞれ連絡管４４，４４，・・が接続される
一方、その出口側、即ち、上記各出口側の出口側にはそ
れぞれ連絡管４６，４６，・・が接続されている。ま
た、上記冷媒集合管１１には、上記利用側熱交換器３の
パス数と同数の連絡管４５，４５，・・が接続されてい
る。さらに、上記分流器６には、上記利用側空気熱交換
器３の各パスにおける液冷媒の流量を可及的に均一とし
得るように、該各パスの条件、例えば、上記利用側空気
熱交換器３における風速分布と該各パスの位置との相対
関係等に応じてそれぞれ個別にその通路抵抗が設定され
た分流管８，８，・・が接続されている。ている。

【００３９】そして、上記各連絡管４４，４４，・・と
上記各連絡管４６，４６，・・と上記各連絡管４５，４
５，・・及び上記各分流管８，８，・・は、次述の切換
弁ユニット２０を介して選択的に接続可能とされてい
る。即ち、上記切換弁ユニット２０は、上記圧縮機１の
吸入側が上記四方弁２を介して上記冷媒管４１側に接続
され上記利用側熱交換器３が蒸発器として機能する冷房
運転時には、上記各連絡管４４，４４，・・を上記各分
流管８，８，・・に、また上記各連絡管４５，４５，・
・を上記各連絡管４６，４６，・・にそれぞれ接続する
一方、上記圧縮機１の吐出側が上記四方弁２を介して上
記冷媒管４１側に接続され上記利用側熱交換器３が凝縮
器として機能する暖房運転時には、上記各連絡管４４，
４４，・・を上記各連絡管４５，４５，・・に、また上
記各分流管８，８，・・を上記各連絡管４６，４６，・
・にそれぞれ接続するものである。

【００４０】尚、上記利用側空気熱交換器３には、ファ
ン１６が付設されており、該ファン１６からの風は該利
用側空気熱交換器３に対して冷媒の流れ方向の下流側か
ら上流側に向けて流れるようにその吹出方向が設定され
ている。また、この実施形態では、上記利用側熱交換器
３に上記切換弁ユニット２０を付設して特許請求の範囲
中の「熱交換器ユニット」を構成している。

【００４１】一方、上記熱源側空気熱交換器４側の上記
分流器７は、該熱源側空気熱交換器４のパス数と同数の
分流管９を介して該熱源側空気熱交換器４の各パスにそ
れぞれ独立して接続されている。さらに、上記熱源側空
気熱交換器４には、ファン１７が付設されている。

【００４２】ここで、上記利用側熱交換器３側に付設さ
れた上記切換弁ユニット２０の具体的構造を、図３〜図
５に示す第１の構造例と、図６〜図８に示す第２の構造
例のそれぞれについて説明する。

【００４３】第１の構造例 第１の構造例における上記切換弁ユニット２０は、図３
〜図５に示すように、上下両端が閉塞された円筒状のケ
ーシング２１と、該ケーシング２１内にその軸方向へ移
動可能に収容された作動体２２とを備えて構成されてい
る。

【００４４】上記作動体２２は、上記ケーシング２１の
内周面に摺接嵌合可能な円板状形態をもつランド部２３
と、該ランド部２３の軸心を通ってその径方向へ延びる
区画壁２５とが交互に列設された略段付き軸体であっ
て、該各ランド部２３，２３，・・の中間に位置し上記
各区画壁２５，２５，・・にそれぞれ対応する部位はそ
れぞれ通路部２４，２４，・・とされるとともに、該各
通路部２４，２４，・・は上記各区画壁２５，２５，・
・によって該区画壁２５の一方側に位置する第１通路２
４Ａと他方側に位置する第２通路２４Ｂとに二分されて
いる。そして、この構造例のものにおいては、上記各区
画壁２５，２５，・・が上記作動体２２の軸方向から見
て順次９０°の位相差をもって直交するように該各区画
壁２５，２５，・・の延設方向を設定している。

【００４５】従って、上記作動体２２においては、上記
第１通路２４Ａと第１通路２４Ａの配置方向が同一とさ
れた通路部２４が該軸方向において一つ置きに並ぶこと
になる。そして、この構造例の切換弁ユニット２０にお
いては、上記作動体２２の軸方向に隣接し且つ上記第１
通路２４Ａと第１通路２４Ａの配置方向が異なる一対の
通路部２４，２４で特許請求の範囲中の「切換弁１９」
が構成されるものであり、従って、この切換弁ユニット
２０は、上記利用側熱交換器３の各パスのそれぞれに対
応する複数の切換弁１９，１９，・・を上記作動体２２
の軸方向に連接して一体化した構成となっている。

【００４６】一方、上記ケーシング２１は、その周壁に
四つの冷媒通口２６Ａ〜２６Ｄをそれぞれ周方向に９０
°の位相差をもって形成するとともに、これら四つの冷
媒通口２６Ａ〜２６Ｄからなり上記各切換弁１９，１
９，・・のそれぞれに対応する通口群を、上記作動体２
２における上記各通路部２４，２４，・・の形成ピッチ
の２倍の寸法に相当するピッチで、該ケーシング２１の
軸方向に複数段に形成している。尚、上記冷媒通口２６
Ａ〜２６Ｄのうち、冷媒通口２６Ａには上記連絡管４５
が、冷媒通口２６Ｂには上記連絡管４６が、冷媒通口２
６Ｃには上記分流管８が、冷媒通口２６Ｄには上記連絡
管４４が、それぞれ接続される。

【００４７】従って、上記ケーシング２１内に上記作動
体２２を嵌挿し、且つこれら両者の周方向における相対
位置を、図４及び図５に示すように、該作動体２２の上
記区画壁２５が上記ケーシング２１側の四つの冷媒通口
２６Ａ〜２６Ｄの中間に位置するように位置決めして上
記切換弁ユニット２０を構成した状態においては、上記
作動体２２を上記通路部２４，２４，・・のピッチに相
当する範囲内で軸方向に移動させてこれを第１の位置と
第２位置とに択一的に位置決めすることで、上記冷媒通
口２６Ａ〜２６Ｄ相互間の接続形態が切り換えられる。

【００４８】即ち、第１の位置においては、図４に示す
ように、第１通路２４Ａを介して上記冷媒通口２６Ｂ
（即ち、連絡管４６）と冷媒通口２６Ｃ（即ち、分流管
８）とが連通するとともに、第２通路２４Ｂを介して上
記冷媒通口２６Ａ（即ち、連絡管４５）と上記冷媒通口
２６Ｄ（即ち、連絡管４４）とが連通する。また、第２
の位置においては、図５に示すように、第１通路２４Ａ
を介して上記冷媒通口２６Ｃ（即ち、分流管８）と上記
冷媒通口２６Ｄ（即ち、連絡管４４）とが連通するとと
もに、第２通路２４Ｂを介して上記冷媒通口２６Ａ（即
ち、連絡管４５）と上記冷媒通口２６Ｂ（即ち、連絡管
４６）とが連通する。このように、上記切換弁ユニット
２０によって上記利用側熱交換器３の各パスでの冷媒管
の接続形態が同時に切り換えられることで、冷房運転時
における冷媒循環系と暖房運転時における冷媒循環系と
が択一的に得られるものである。

【００４９】第２の構造例 第２の構造例における上記切換弁ユニット２０は、図６
〜図８に示すように、上下両端が閉塞された円筒状のケ
ーシング２１と、該ケーシング２１内にその軸方向へ移
動可能に収容された作動体２２とを備えて構成されてお
り、かかる基本構成は上記第１の構造例の切換弁ユニッ
ト２０の場合と同様である。しかし、この第２の構造例
の切換弁ユニット２０は、上記第１の構造例の切換弁ユ
ニット２０が上記作動体２２を上記ケーシング２１内に
おいてその軸方向へ移動させることで接続形態の切り換
えを行うようにしていたのに対して、上記ケーシング２
１内で上記作動体２２を回動させることで接続形態の切
り換えを行うようにしたものであり、この点において相
違するものである。

【００５０】従って、この第２の構造例の切換弁ユニッ
ト２０においては、上記ケーシング２１についてはその
構造を上記第１の構造例のものと同一とする一方、上記
作動体２２については上記各通路部２４，２４，・・の
形成ピッチを、該各通路部２４，２４，・・のそれぞれ
が上記ケーシング２１側に多段に形成された各冷媒通口
２６Ａ〜２６Ｄのそれぞれに対応するように設定してい
る。尚、この構造例では、上記作動体２２の軸方向に並
んだ上記各通路部２４，２４，・・がそれぞれ特許請求
の範囲中の「切換弁１９」に該当する。

【００５１】上記ケーシング２１内に上記作動体２２を
嵌挿し且つこれら両者の周方向における相対位置を、図
７及び図８に示すように、該作動体２２の上記区画壁２
５が上記ケーシング２１側の四つの冷媒通口２６Ａ〜２
６Ｄの中間に位置するように位置決めして上記切換弁ユ
ニット２０を構成した状態において、上記作動体２２を
９０°の回動範囲内で回動させることで、上記冷媒通口
２６Ａ〜２６Ｄ相互間の接続形態が切り換えられる。

【００５２】即ち、第１の回動位置においては、図７に
示すように、第１通路２４Ａを介して上記冷媒通口２６
Ｂ（即ち、連絡管４６）と冷媒通口２６Ｃ（即ち、分流
管８）とが連通するとともに、第２通路２４Ｂを介して
上記冷媒通口２６Ａ（即ち、連絡管４５）と上記冷媒通
口２６Ｄ（即ち、連絡管４４）とが連通する。また、第
２の回動位置においては、図８に示すように、第１通路
２４Ａを介して上記冷媒通口２６Ｃ（即ち、分流管８）
と上記冷媒通口２６Ｄ（即ち、連絡管４４）とが連通す
るとともに、第２通路２４Ｂを介して上記冷媒通口２６
Ａ（即ち、連絡管４５）と上記冷媒通口２６Ｂ（即ち、
連絡管４６）とが連通する。このように、上記切換弁ユ
ニット２０によって利用側熱交換器３の各パスの冷媒管
の接続形態が同時に切り換えられることで、冷房運転時
における冷媒循環系と暖房運転時における冷媒循環系と
が択一的に得られるものである。

【００５３】図２には、上記切換弁ユニット２０を用い
た上記利用側熱交換器３側での冷媒配管の状態を示して
いる。この図からも分かるように、上記切換弁ユニット
２０が、上記利用側熱交換器３の各パス毎にそれぞれ設
けられるべき切換弁を単一のユニットとして構成してい
るので、各パス毎にに切換弁を備えるような場合に比し
て、該利用側熱交換器３回りの冷媒配管構造が格段に簡
略化され、そのコンパクト化が図られていることが分か
る。

【００５４】以上のように構成された熱交換器ユニット
を備えた冷媒回路をもつ空気調和装置においては、上記
利用側熱交換器３が凝縮器として機能する暖房運転サイ
クルと蒸発器として機能する冷房運転サイクルにおいて
それぞれ以下のように作動する。

【００５５】暖房運転サイクルにおいては、上記利用側
熱交換器３が凝縮器として、上記熱源側熱交換器４が蒸
発器として、それぞれ機能する。そして、この暖房運転
サイクルでは、上記四方弁２によって上記圧縮機１の吐
出側が上記冷媒管４１に接続されるので、該圧縮機１か
らの冷媒（ガス冷媒）は、上記冷媒管４１から上記冷媒
集合管１１に流入し、ここで上記各連絡管４５，４５，
・・に分流されて上記切換弁ユニット２０に流入する。
そして、この切換弁ユニット２０においては、上記作動
体２２が第１の位置に設定されているので、冷媒通路の
接続形態は図４に示す状態となっている。従って、上記
各連絡管４５，４５，・・から切換弁ユニット２０側に
流入した冷媒は、それぞれ各第２通路２４Ｂ，２４Ｂ，
・・から上記各連絡管４４，４４，・・を介して上記利
用側熱交換器３の各パスに流入する。さらに、この利用
側熱交換器３の各パスをそれぞれ流れる冷媒は、その出
口側において該各パスにそれぞれ接続された上記各連絡
管４６，４６，・・を通って再度、上記切換弁ユニット
２０側に流入し、該切換弁ユニット２０の各第１通路２
４Ａ，２４Ａ，・・及び上記各分流管８，８，・・を介
して上記分流器６において合流し、上記冷媒管４３から
上記膨張弁５及び上記熱源側熱交換器４を通って上記圧
縮機１の吸入側へ還流される。

【００５６】そして、この暖房運転サイクルにおいて
は、冷媒は上記利用側空気熱交換器３の各パス内を流れ
る間に上記ファン１４から送風される空気との間で熱交
換して凝縮されるが、この場合、上記ファン１４からの
空気は上記利用側熱交換器３の出口側から入口側に向け
て流れることで、該利用側空気熱交換器３においては、
冷媒の流れ方向と風の流れ方向とが対向する「対向流」
状態が実現され、高い凝縮能力が確保されるものであ
る。

【００５７】また、この場合、上記圧縮機１からの冷媒
は、ガス冷媒の流通に対して圧力損失の発生要因の一つ
となる上記分流管８を通ることなく、上記各連絡管４
５，４５，・・を通って上記利用側熱交換器３の各パス
にそれぞれ流入することから、該利用側熱交換器３の入
口側での圧力損失の発生が可及的に抑制され、より高い
性能が得られることになる。

【００５８】さらに、上記利用側空気熱交換器３から流
出する冷媒は、上記各連絡管４６，４６，・・から上記
各分流管８，８，・・を通って上記熱源側熱交換器４側
へ流れることから、該各分流管８，８，・・によって上
記利用側熱交換器３の出口側に適度の流通抵抗が付与さ
れることになる。この結果、上記各連絡管４４，４５，
４６の通路面積が、大きな圧力損失を生じないような大
きさに設定されていたとしても、上記利用側空気熱交換
器３の出口側での冷媒のサブクールが各パス相互間にお
いて可及的に均一化され、それだけ性能が向上すること
にもなる。

【００５９】冷房運転サイクルにおいては、上記暖房運
転サイクルとは逆に、上記熱源側熱交換器４においで凝
縮され且つ上記膨張弁５において減圧された冷媒（気液
二相冷媒）は、上記分流器６において上記各分流管８，
８，・・にそれぞれ分流され、上記切換弁ユニット２
０、及び上記各連絡管４４，４４，・・を介して上記利
用側熱交換器３の各パスに流入し、ここで蒸発された
後、上記各連絡管４６，４６，・・、上記切換弁ユニッ
ト２０及び上記各連絡管４５，４５，・・を介して上記
圧縮機１側に還流される。従って、この冷房運転サイク
ルでも、上記利用側熱交換器３においては冷媒の流れ方
向と上記ファン１４からの風の流れ方向とが対向する
「対向流」状態が実現される。

【００６０】このように、この実施形態の空気調和装置
においては、暖房運転サイクルと冷房運転サイクルの何
れにおいても「対向流」状態が実現され、しかもその場
合、暖房運転サイクルにおける上記利用側空気熱交換器
３の入口側での圧力損失が低く抑えられるとともに、該
利用側空気熱交換器３の出口側での各パス相互間におけ
るサブクールも可及的に均一化されるものであり、これ
らの相乗効果として、空調性能の飛躍的向上が期待でき
るものである。

【００６１】さらに、上記利用側熱交換器３の入口側に
上記切換弁ユニット２０を配置することで、該利用側熱
交換器３側における常時「対向流」状態が実現されると
ともに、該利用側熱交換器３側における冷媒配管の簡略
化及びコンパクト化が図れるものであり、この結果、空
気調和装置においては性能面と形態面の双方からその商
品価値が高められることになる。

【００６２】第２の実施形態 図９には、本願発明の第２の実施形態にかかる空気調和
装置の冷媒回路を示している。この第２の実施形態の空
気調和装置は、上記第１の実施形態にかかる空気調和装
置においては利用側熱交換器３側のみに本願発明の熱交
換器ユニットを適用したものであるのに対して、該利用
側熱交換器３側と上記熱源側熱交換器４側の双方に本願
発明の熱交換器ユニットを適用したものである。

【００６３】従って、この実施形態の空気調和装置にお
いては、上記利用側熱交換器３側と熱源側熱交換器４側
の双方において常時「対向流」状態が実現され、上記第
１の実施形態の空気調和装置よりもさらに高い空調性能
が得られるものである。

【００６４】尚、上記利用側熱交換器３及び熱源側熱交
換器４にそれぞれ本願発明の熱交換器ユニットを適用し
たことによる具体的な作用効果については、上記第１の
実施形態の場合と同様であるので、該第１の実施形態に
おける該当説明を援用することで、ここでの説明を省略
する。

【００６５】また、上記第１の実施形態とは逆に、上記
熱源側熱交換器４側のみに本願発明の熱交換器ユニット
を適用することもできることは勿論である。

【００６６】第３の実施形態 図１０には、本願発明の第３の実施形態にかかる空気調
和装置の冷媒回路を示している。この第３の実施形態の
空気調和装置は、上記第１の実施形態にかかる空気調和
装置と基本構成を同じにし且つ同様の作用効果が得られ
るものであって、これと異なる点は、配管構造の更なる
簡略化及びコンパクト化を図るべく、上記切換弁ユニッ
ト２０に特有の構造を付加することで、上記第１の実施
形態の冷媒回路に備えられていた冷媒集合管１１及び連
絡管４５，４５，・・の付設を不要としたものである。

【００６７】従って、以下においては、冷媒回路の基本
構成及びそれに基づく特有の作用効果については上記第
１の実施形態の該当説明を援用することとし、ここでは
上記切換弁ユニット２０の具体的構成のみについて説明
する。

【００６８】この実施形態の空気調和装置に適用される
切換弁ユニット２０は、それ本来の機能である接続形態
の切換機能に加えて、冷媒集合管としての機能を付加し
たものであり、ここでは図１１〜図１３に示す構造例
と、図１４〜図１６に示す構造例とについてそれぞれ説
明する。尚、ここでは、上記二つの構造例を、上記第１
の実施形態における切換弁ユニット２０の「第１の構造
例」及び「第２の構造例」との対応から、それぞれ「第
３の構造例」及び「第４の構造例」と称する。

【００６９】第３の構造例 第３の構造例の切換弁ユニット２０は、図１１に示すよ
うに、筒体でなるケーシング２１と該ケーシング２１内
に嵌挿され且つその軸方向に移動自在とされた作動体２
２とで構成されるものであって、かかる全体構成は、次
述するように上記ケーシング２１の一部の構造を除い
て、上記第１の実施形態において説明した第１の構造例
（図３参照）と同様である。

【００７０】即ち、この第３の構造例の切換弁ユニット
２０は、これを構成する上記ケーシング２１と作動体２
２のうち、該作動体２２については上記第１の構造例の
ものと同一としており、従ってその構造の説明は上記第
１の実施形態の該当説明を援用してここでの説明は省略
する。また、この構造例の切換弁ユニット２０において
は、上記第１の構造例の場合と同様に、上記作動体２２
の軸方向に隣設する一対の通路部２４，２４によって特
許請求の範囲中の「切換弁１９」が構成されている。

【００７１】これに対して、上記ケーシング２１につい
ては、上記第１の構造例ではこれを円筒体で構成してい
たが、この第３の構造例においては、円筒体の一側に小
径の半円筒体を連接し且つこれら両者の内室を連続させ
て構成し、この半円筒体の内室部分を連通室２７として
いる。そして、このケーシング２１の大径部分に上記作
動体２２が嵌挿されるが、この作動体２２の嵌挿状態に
おいては該作動体２２の一側が上記連通室２７に臨み、
従って、該作動体２２の上記各通路部２４，２４，・・
は同時に上記連通室２７に臨んで相互に連通することに
なる。即ち、上記連通室２７は、上記第１の実施形態の
空気調和装置における上記冷媒集合管１１として機能す
ることになる。

【００７２】そして、上記ケーシング２１の側壁のう
ち、その大径の側壁部分の周方向の三位置には、軸方向
に所定間隔で複数の冷媒通口２６Ｂ，２６Ｂ，・・と複
数の冷媒通口２６Ｃ，２６Ｃ，・・と複数の冷媒通口２
６Ｄ，２６Ｄ，・・とがそれぞれ形成され、上記冷媒通
口２６Ｂには上記連絡管４６が、上記冷媒通口２６Ｃに
は上記分流管８が、上記冷媒通口２６Ｄには上記連絡管
４４がそれぞれ接続される一方、上記連通室２７の側壁
には開口２８が一つだけ形成され且つこの開口２８には
上記冷媒管４１が直接接続されている。

【００７３】従って、上記作動体２２が上下方向に移動
され、上記冷媒通口２６Ｂと冷媒通口２６Ｃと冷媒通口
２６Ｄとが上記作動体２２の軸方向に隣設された二つの
通路部２４，２４に対して択一的に臨ましめられること
で、冷媒管路の接続形態が冷房運転サイクルでの形態と
暖房運転サイクルでの形態との間で切り換えられる。即
ち、上記切換弁ユニット２０を上記利用側熱交換器３側
に適用した場合、暖房運転サイクルでは、上記作動体２
２は図１２に示す第１の位置に設定され、上記第１通路
２４Ａを介して上記連絡管４６と分流管８とが接続さ
れ、上記第２通路２４Ｂ及び上記連通室２７を介して上
記冷媒管４１と上記連絡管４４とが接続される。また、
冷房運転サイクルでは、上記作動体２２は図１３に示す
第２の位置に設定され、上記第１通路２４Ａを介して上
記分流管８と上記連絡管４４とが接続され、上記第２通
路２４Ｂ及び上記連通室２７を介して上記連絡管４６と
上記冷媒管４１とが接続される。

【００７４】このように、上記連通室２７を付設した上
記切換弁ユニット２０を備えた空気調和装置において
は、図１０に示すように、上記利用側熱交換器３の入口
側に冷媒集合管を設ける必要がなくなり、それだけ回路
構成が簡略化され、より一層のコンパクト化が促進され
ることになる。

【００７５】第４の構造例 第４の構造例の切換弁ユニット２０は、図１４に示すよ
うに、円筒体でなるケーシング２１と該ケーシング２１
内に嵌挿され且つその軸方向に移動自在とされた作動体
２２とで構成されるものであって、かかる全体構成は、
次述するように上記ケーシング２１の一部の構造及び上
記作動体２２の一部の構造を除いて、上記第１の実施形
態において説明した第１の構造例（図３参照）と同様で
ある。

【００７６】即ち、この第４の構造例の切換弁ユニット
２０は、これを構成する上記ケーシング２１と作動体２
２のうち、該ケーシング２１については上記第１の構造
例のものと同様に円筒体で構成するものの、該第１の構
造例において設けられていた上記四つの開口冷媒通口２
６Ａ〜２６Ｄのうち、上記連絡管４６に接続される冷媒
通口２６Ｂと上記分流管８に接続される冷媒通口２６Ｃ
と上記連絡管４４に接続される冷媒通口２６Ｄの三つの
み設け、冷媒通口２６Ａについてはこれを設けずに、そ
の代わりとして該冷媒通口２６Ａが設けられるべき周方
向位置に開口２８を一つ設け、これに上記冷媒管４１に
接続している。

【００７７】また、上記作動体２２については、上記第
１の構造例ではこの作動体２２の各ランド部２３，２
３，・・を全て円板体としていたが、この第４の構造例
においては、該各ランド部２３，２３，・・の周方向同
位置においてそれぞれその周縁部の一部を切り欠いて切
欠２９を設けている。尚、この場合、上記各ランド部２
３，２３，・・のそれぞれに設けられた上記各切欠２
９，２９，・・は、上記第１通路２４Ａに設けられたも
のと上記第２通路２４Ｂに設けられたものとが、上記作
動体２２の軸方向において交互に且つ同軸上に位置する
ように、その形成位置が設定されている。尚、この構造
例の切換弁ユニット２０においては、上記第３の構造例
の場合と同様に、上記作動体２２の軸方向に隣設する一
対の通路部２４，２４によって特許請求の範囲中の「切
換弁１９」が構成されている。

【００７８】上記ケーシング２１内に上記作動体２２を
嵌挿した状態においては、上記各ランド部２３，２３，
・・の各切欠２９，２９，・・とこれに対向する上記ケ
ーシング２１の内周面とによって上下方向に連通すると
ともに上記各通路部２４，２４，・・がそれぞれ臨む連
通室２７が形成される。従って、上記切換弁ユニット２
０においては、上記連通室２７が冷媒集合管として機能
し、上記作動体２２が第１の位置と第２の位置の間で軸
方向に移動し、上記冷媒通口２６Ｂと冷媒通口２６Ｃと
冷媒通口２６Ｄとが上記作動体２２の軸方向に隣設され
た二つの通路部２４，２４に対して択一的に臨ましめら
れることで、冷媒管路の接続形態が冷房運転サイクルで
の形態と暖房運転サイクルでの形態との間で切り換えら
れる。

【００７９】即ち、上記切換弁ユニット２０を上記利用
側熱交換器３に適用する場合、暖房運転サイクルでは、
上記作動体２２は図１５に示す第１の位置に設定され、
上記第１通路２４Ａを介して上記連絡管４６と分流管８
とが接続され、上記第２通路２４Ｂ及び上記連通室２７
を介して上記冷媒管４１と上記連絡管４４とが接続され
る。また、冷房運転サイクルでは、上記作動体２２は図
１３に示す第２の位置に設定され、上記第１通路２４Ａ
を介して上記分流管８と上記連絡管４４とが接続され、
上記第２通路２４Ｂ及び上記連通室２７を介して上記連
絡管４６と上記冷媒管４１とが接続される。

【００８０】このように、上記各ランド部２３，２３，
・・に設けた各切欠２９，２９，・・によって上記ケー
シング２１の内部に上記連通室２７を形成することで、
上記第３の構造例の場合と同様に、上記切換弁ユニット
２０を備えた空気調和装置において、回路構成の簡略化
とコンパクト化とが促進されることになる。

【００８１】第４の実施形態 図１７には、本願発明の第４の実施形態にかかる空気調
和装置の冷媒回路を示している。この第４の実施形態の
空気調和装置は、上記各実施形態にかかる空気調和装置
と同様に上記利用側熱交換器３の入口側での圧力損失の
発生を可及的に抑制してより高い空調性能を得ることを
その主たる目的とするものであるが、該目的を達成する
ための具体的手段においては、上記第１〜第３の実施形
態にかかる空気調和装置とは相違している。

【００８２】即ち、この第４の実施形態の空気調和装置
は、逆止弁（あるいは、四方弁）を用いて常時「対向
流」を実現するようした従来周知の冷媒回路を前提と
し、かかる構成の冷媒回路において利用側熱交換器３の
入口側での圧力損失を可及的に低減させることを意図し
たものであって、図１７に示すように、上記冷媒管４１
と上記冷媒管４３とをそれぞれ逆止弁４０Ａ，４０Ｂを
介して上記分流器６に接続するとともに、上記利用側熱
交換器３の出口側の冷媒集合管１３を逆止弁４０Ｃを備
えたバイパス管４７と逆止弁４０Ｄを備えたバイパス管
４８とを介してそれぞれ上記冷媒管４１と冷媒管４３に
接続することで常時「対向流」を実現する冷媒回路にお
いて、上記分流器６と上記利用側熱交換器３の各パスを
それぞれ独立して接続する複数の分流管４９，４９，・
・のそれぞれに次述の流量調整弁３１を付設し、該流量
調整弁３１の流量調整機能によって上記利用側熱交換器
３へのガス冷媒の流入時における圧力損失の低減を可能
としたものである。尚、上記分流管４９は、後述のよう
に上記流量調整弁３１が備えられることで流量調整が行
われるので、該分流管４９自体は流量調整機能をもつ必
要はなく、従って冷媒流量に対して十分に余裕をもった
通路面積に設定される。

【００８３】上記流量調整弁３１は、図１８に示すよう
に、上記分流管４９内に嵌挿固定されるとともにその軸
方向の一端側には所定の開口面積をもつ弁座孔３５を備
えた筒状のケーシング３３と、該弁座孔３５に着座可能
とされた弁体３２とを備える。上記弁体３２は、その軸
心部にこれを貫通して小径の貫通孔３６を備えるととも
に、上記ケーシング３３内への嵌装状態においてはバネ
３４によって上記弁座孔３５に着座する方向に常時付勢
されている。そして、上記弁体３２が上記弁座孔３５に
着座して上記弁座孔３５を閉塞した状態では上記貫通孔
３６のみが冷媒通路として機能し、また上記弁体３２が
上記弁座孔３５から離座してこれを開口させた状態では
該弁座孔３５と上記貫通孔３６の双方が冷媒通路として
機能することになる。

【００８４】ところで、上記バイパス管４８には、上記
利用側熱交換器３が凝縮器として機能する暖房運転サイ
クルではガス冷媒が流れその圧力は高いが、該利用側熱
交換器３が蒸発器として機能する冷房運転サイクルでは
気液二相冷媒が流れその圧力は低い。このため、上記分
流管４９をガス冷媒が流れる暖房運転サイクルでは、上
記流量調整弁３１が冷媒圧力を受け上記バネ３４の付勢
力に抗して開弁し、冷媒が通路面積の大きい上記弁座孔
３５を通して流れることでその圧力損失が可及的に小さ
く維持される。

【００８５】これに対して、上記分流管４９を気液二相
冷媒が流れる冷房運転サイクルでは、冷媒圧力よりも上
記バネ３４の付勢力が勝り、上記流量調整弁３１は閉弁
状態を維持し、従って冷媒は通路面積の小さい上記貫通
孔３６を通って流れる。この場合、この貫通孔３６によ
って冷媒に所要の流通抵抗が付与されるので、上記分流
器６における冷媒の分流性能が適正に維持され、冷媒は
上記各分流管４９，４９，・・を通って上記利用側熱交
換器３の各パスに可及的に均等に流れ、該利用側空気熱
交換器３の出口側における冷媒のサブクールが各パス相
互間において可及的に均一化され、それだけ性能が向上
することになる。

【００８６】その他 上記各実施形態においては、利用側及び熱源側の各熱交
換器として、空気を熱交換媒体として用いる空気熱交換
器を採用したものを例にとって説明したが、本願発明は
かかる構成に限定されるものではなく、例えば、利用側
及び熱源側の各熱交換器として、水又はブラインを熱交
換媒体として用いるシェル型熱交換器を採用することも
できるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本願発明の第１の実施形態にかかる空気調和装
置の冷媒回路図である。

【図２】上記空気調和装置の熱交換器端部における冷媒
配管の具体例を示す斜視図である。

【図３】上記空気調和装置における切換弁ユニットの具
体的構造（第１の構造例）を示す斜視図である。

【図４】図３のＩＶ−ＩＶ断面図である。

【図５】上記切換弁ユニットの動作状態を示す断面図
（図４に対応する断面図）である。

【図６】上記空気調和装置における切換弁ユニットの具
体的構造（第２の構造例）を示す斜視図である。

【図７】図６のＶＩＩ−ＶＩＩ断面図である。

【図８】上記切換弁ユニットの動作状態を示す断面図
（図７に対応する断面図）である。

【図９】本願発明の第２の実施形態にかかる空気調和装
置の冷媒回路図である。

【図１０】本願発明の第３の実施形態にかかる空気調和
装置の冷媒回路図である。

【図１１】上記空気調和装置における切換弁ユニットの
具体的構造（第３の構造例）を示す斜視図である。

【図１２】図１１のＩＶ−ＩＶ断面図である。

【図１３】上記切換弁ユニットの動作状態を示す断面図
（図１２に対応する断面図）である。

【図１４】上記空気調和装置における切換弁ユニットの
具体的構造（第４の構造例）を示す斜視図である。

【図１５】図１４のＸＶ−ＸＶ断面図である。

【図１６】上記切換弁ユニットの動作状態を示す断面図
（図１５に対応する断面図）である。

【図１７】本願発明の第４の実施形態にかかる空気調和
装置の冷媒回路図である。

【図１８】上記空気調和装置における流量調整弁の具体
的構造を示す断面図である。

【図１９】従来の空気調和装置の冷媒回路図である。

【図２０】従来の空気調和装置の冷媒回路図である。

【符号の説明】

１は圧縮機、２は四方弁、３は利用側空気熱交換器、４
は熱源側空気熱交換器、５は膨張弁、６及び７は分流
器、８及び９は分流管、１１〜１３は冷媒集合管、１４
及び１５はファン、１９は切換弁、２０は切換弁ユニッ
ト、２１はケーシング、２２は作動体、２３はランド
部、２４は通路部、２５は区画壁、２６Ａ〜２６Ｄは冷
媒通口、２７は連通室、２８は開口、２９は切欠、３１
は流量調整弁、３２は弁体、３３はケーシング、３４は
バネ、３５は弁座孔、３６は貫通孔、４０Ａ〜４０Ｄは
逆止弁、４１〜４３は冷媒管、４４〜４６は連絡管、４
７及び４８はバイパス管、４９は分流管、Ｘは熱交換器
ユニットである。

フロントページの続き (72)発明者 鈴木 智博 大阪府堺市金岡町1304番地 ダイキン工業 株式会社堺製作所金岡工場内 (72)発明者 望月 克己 大阪府堺市金岡町1304番地 ダイキン工業 株式会社堺製作所金岡工場内 Ｆターム(参考） 3L092 AA02 BA12 BA15 BA28 DA15 EA02 FA13 FA17 FA24

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 凝縮器と蒸発器として機能する熱交換器
   （Ｘ）を備えてなる熱交換器ユニットであって、 上記熱交換器（Ｘ）の各パスの一端側にそれぞれ切換弁
   （１９），（１９），・・を配置し、該各切換弁（１
   ９），（１９），・・を介して、上記各パスの一端側
   を、上記熱交換器（Ｘ）が蒸発器として機能するときに
   は分流器（６）側に、凝縮器として機能するときには冷
   媒集合管（１１）側にそれぞれ接続させる一方、 上記熱交換器（Ｘ）における熱交換媒体（Ａ）の流れ方
   向を上記各パスの他端側から一端側に向かう方向に設定
   したことを特徴とする熱交換器ユニット。
2. 【請求項２】 請求項１において、 上記各切換弁（１９），（１９），・・が、軸方向に連
   設状態に一体化されて単一の切換弁ユニット（２０）を
   構成していることを特徴とする熱交換器ユニット。
3. 【請求項３】 請求項２において、 上記切換弁ユニット（２０）が、上記各切換弁（１
   ９），（１９），・・のそれぞれに対応する通路（２４
   Ａ），（２４Ｂ）を軸方向に多段に設けた作動体（２
   ２）をケーシング（２１）内に収容して構成されている
   ことを特徴とする熱交換器ユニット。
4. 【請求項４】 請求項３において、 上記切換弁ユニット（２０）が、上記ケーシング（２
   １）に対して上記作動体（２２）を軸方向に変位させる
   ことで上記通路（２４Ａ），（２４Ｂ）の切換を行う構
   成であることを特徴とする熱交換器ユニット。
5. 【請求項５】 請求項３において、 上記切換弁ユニット（２０）が、上記ケーシング（２
   １）に対して上記作動体（２２）を回動させることで上
   記通路（２４Ａ），（２４Ｂ）の切換を行う構成である
   ことを特徴とする熱交換器ユニット。
6. 【請求項６】 請求項４において、 上記作動体（２２）と上記ケーシング（２１）との間
   に、該ケーシング（２１）の軸方向に延びて上記各切換
   弁（１９），（１９），・・の各通路（２４Ａ），（２
   ４Ｂ）に連通する連通室（２７）が設けられていること
   を特徴とする熱交換器ユニット。
7. 【請求項７】 凝縮器と蒸発器として機能する熱交換器
   （Ｘ）を備えてなる熱交換器ユニットであって、 上記熱交換器（Ｘ）の各パスの一端側に分流器（６）か
   ら延びる複数の分流管（４９），（４９），・・をそれ
   ぞれ接続するとともに該各分流管（４９），（４９），
   ・・のそれぞれに流量調整弁（３１）を設け、常時冷媒
   を上記各分流管（４９），（４９），・・を通して上記
   熱交換器（Ｘ）に導入させる一方、 上記熱交換器（Ｘ）における熱交換媒体（Ａ）の流れ方
   向を上記各パスの他端側から一端側に向かう方向に設定
   したことを特徴とする熱交換器ユニット。
8. 【請求項８】 請求項７において、 上記流量調整弁（３１）が、上記分流管（４９）内を流
   れる冷媒圧力に応じて作動し、低圧時には小通路面積
   を、高圧時には大通路面積を得るように通路面積を変更
   可能とした構成であることを特徴とする熱交換器ユニッ
   ト。
9. 【請求項９】 利用側熱交換器（３）と熱源側熱交換器
   （４）とを備えて冷媒回路を構成した空気調和装置であ
   って、 上記利用側熱交換器（３）側に、又は上記熱源側熱交換
   器（４）側に、又は上記利用側熱交換器（３）側と上記
   熱源側熱交換器（４）側の双方に、請求項１，２，３，
   ４，５，６，７又は８の何れかに記載の熱交換器ユニッ
   トを適用したことを特徴とする空気調和装置。