JPWO2013057953A1

JPWO2013057953A1 - 熱交換器

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Publication number: JPWO2013057953A1
Application number: JP2013539538A
Authority: JP
Inventors: 高橋　康文; 康文高橋
Original assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Current assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date: 2011-10-19
Filing date: 2012-10-18
Publication date: 2015-04-02
Anticipated expiration: 2032-10-18
Also published as: EP2770289A4; CN103502765A; JP5967588B2; EP2770289A1; WO2013057953A1; US20140054017A1

Abstract

霜が付着しても冷媒と空気の間の熱交換を継続して行うことができる熱交換器を提供する。冷媒と空気との間で熱交換を行う熱交換器（１）であって、冷媒が流れる内流方向に延びている複数の伝熱管（３）と、相対的に大きな第１ピッチ（Ｐ１）と相対的に小さな第２ピッチ（Ｐ２）の少なくとも２つのピッチで内流方向に配列されたフィン（５）ならびに隣り合う伝熱管（３）に内流方向に沿って交互に接合された折り返し部（６）で構成される波形状を有する波形部材（４）と、を備える。

Description

本発明は、冷媒と空気との間で熱交換を行う熱交換器に関する。

従来から、空気調和装置などでは、冷媒と空気との間で熱交換を行う熱交換器が用いられている。例えば、特許文献１には、内部に冷媒が流れる扁平管の間に波形部材が配置された熱交換器が開示されている。波形部材は、扁平管の延びる方向に配列された平面部および平面部同士を連結する頂部を有しており、空気が流れる流路を区画している。

特開２００４−３１７００２号公報

特許文献１の熱交換器では、平面部が均等なピッチで配列されている。このため、当該熱交換器が空気調和装置の室外熱交換器として用いられ、暖房運転時に霜が付着した場合には、全ての平面部間の空気流路が同時に閉塞され、冷媒と空気の間の熱交換を継続して行うことができなくなるおそれがある。

本発明は、このような事情に鑑み、霜が付着しても冷媒と空気の間の熱交換を継続して行うことができる熱交換器を提供することを目的とする。

前記課題を解決するために、本発明の熱交換器は、冷媒と空気との間で熱交換を行う熱交換器であって、冷媒が流れる内流方向に延びている複数の伝熱管と、相対的に大きな第１ピッチと相対的に小さな第２ピッチの少なくとも２つのピッチで前記内流方向に配列された複数のフィンならびに隣り合う前記伝熱管に前記内流方向に沿って交互に接合された複数の折り返し部で構成される波形状を有する波形部材と、を備える、ことを特徴とする。

上記の構成によれば、フィンが不均等なピッチで配列されている。このため、例えば暖房運転時に室外熱交換器に霜が付着し、ピッチが小さいフィン間の幅狭空気流路が閉塞されたとしても、ピッチが大きいフィン間の幅広空気流路は閉塞されにくい。むしろ、ピッチが小さいフィン間の幅狭空気流路が閉塞された時にはピッチが大きいフィン間では空気の流速が上がり、幅広空気流路の閉塞が生じ難くなる。すなわち、霜は、空気流路を高い流速で流れる空気によって、十分に成長することなく空気流路から除去される。従って、冷媒と空気の間の熱交換を継続して行うことができる。

本発明の第１実施形態に係る熱交換器の正面図図１に示す熱交換器の要部を拡大した斜視図図１に示す熱交換器の要部を拡大した正面図図３ＡのＡ−Ａ線に沿った断面図着霜時の作用を説明するための図本発明の第１実施形態に係る波形部材の斜視図本発明の第１実施形態の変形例に係る熱交換器の要部を拡大した正面図図６ＡのＢ−Ｂ線に沿った断面図本発明の第２実施形態に係る熱交換器の要部を拡大した正面図図７ＡのＣ−Ｃ線に沿った断面図本発明の第２実施形態に係る波形部材の斜視図着霜時の作用を説明するための図溶解水に対する作用を説明するための図本発明の第２実施形態の変形例に係る熱交換器の要部を拡大した正面図図１０ＡのＤ−Ｄ線に沿った断面図第２実施形態の変形例に係る波形部材の斜視図第２実施形態の別の変形例に係る熱交換器の要部を拡大した正面図図１２ＡのＥ−Ｅ線に沿った断面図着霜時の作用および溶解水に対する作用を説明する図第２実施形態の別の変形例に係る波形部材の斜視図

本開示の第１態様は、
冷媒と空気との間で熱交換を行う熱交換器であって、
冷媒が流れる内流方向に延びている複数の伝熱管と、
相対的に大きな第１ピッチと相対的に小さな第２ピッチの少なくとも２つのピッチで前記内流方向に配列された複数のフィンならびに隣り合う前記伝熱管に前記内流方向に沿って交互に接合された複数の折り返し部で構成される波形状を有する波形部材と、を備える、
熱交換器を提供する。

本開示の第２態様は、第１態様に加えて、前記複数のフィンのそれぞれは、前記内流方向および前記複数の伝熱管が配列する方向と直交する外流方向に沿って千鳥状または階段状に並んだ複数の平面部で構成されていて、前記複数の平面部同士の間には前記外流方向に開口する開口が形成されている、熱交換器を提供する。第２態様によれば、霜の溶解によって生じた水が複数の平面部の間の開口を通じて流れ落ちるので、排水性が良好である。

本開示の第３態様は、第２態様に加えて、前記フィンは、内流方向に平行移動されたように配置されている、熱交換器を提供する。第３態様によれば、隣り合うフィンの間において、内流方向に対する複数の平面部同士の間隔が外流方向のどの位置でも同じになるように、複数の平面部同士が内流方向において対向する。また、空気通路における空気の流速が一定になりやすいので、乱れの少ない空気の流れを形成できる。さらに、波形部材の製造が容易である。

本開示の第４態様は、第２態様または第３態様に加えて、前記外流方向における前記複数の平面部の幅は同一である、熱交換器を提供する。第４態様によれば、各平面部の表面積と体積の比率が一様になるので、フィンの伝熱効率が最適化される。

本開示の第５態様は、第２〜４態様のいずれか一の態様に加えて、前記複数の平面部は、前記外流方向に沿って千鳥状に並ぶ第１平面部および第２平面部で構成されている、熱交換器を提供する。第５態様によれば、第１平面部と第２平面部との間に比較的大きい開口を形成することができる。また、外流方向にストレートな空気流路を形成することができる。さらに、フィンの上端及び下端が直接伝熱管に接触するので、ルーバーが設けられたフィン等よりも高いフィン効率を実現できる。

本開示の第６態様は、第５態様に加えて、前記第１平面部と前記第２平面部の間に形成される開口の前記内流方向の寸法は、前記第２ピッチの１／２以下である、熱交換器を提供する。第６態様によれば、可能な限り大きな空気通路を確保できる。

本開示の第７態様は、第２〜４態様のいずれか一の態様に加えて、前記複数の平面部は、前記外流方向および前記内流方向に対して傾いた方向に向かって下る階段をなしている、熱交換器を提供する。第７態様によれば、霜の溶解によって生じた溶解水の排水を促進できる。

本開示の第８態様は、第１〜７態様のいずれか一の態様に加えて、前記フィンは、前記第１ピッチの両側に前記第２ピッチが出現するように配列されている、熱交換器を提供する。第８態様によれば、着霜が内流方向に拡がることを抑制できる。

本開示の第９態様によれば、第１〜７態様のいずれか一の態様に加えて、前記第１ピッチと前記第２ピッチは交互に出現する、熱交換器を提供する。第９態様によれば、着霜が内流方向に拡がることを抑制できる。

本開示の第１０態様によれば、第１〜７態様のいずれか一の態様に加えて、前記内流方向に連続して並んだ奇数個の前記フィンにおいて、上から奇数番目に位置する前記フィンを第１フィンと定義し、上から偶数番目に位置する前記フィンを第２フィンと定義したとき、前記第１フィンと前記第１フィンと下方で隣り合う前記フィンとの間の前記ピッチの総和が、前記第２フィンと前記第２フィンと下方で隣り合う前記フィンとの間の前記ピッチの総和と等しい、熱交換器を提供する。第１０態様によれば、隣り合う伝熱管の一方と波形部材との接合面積の総和が、隣り合う伝熱管の他方と波形部材との接合面積の総和と同一または近似する。このため、隣り合うそれぞれの伝熱管において、伝熱管と波形部材との伝熱面積が同一又は近似する。

本開示の第１１態様によれば、第１〜１０態様のいずれか一の態様に加えて、前記第１ピッチは、前記第２ピッチの１．２倍以上３．０倍以下である、熱交換器を提供する。第１１態様によれば、着霜による空気流路の閉塞を抑制しつつ、波形部材全体の伝熱面積を十分に確保することができる。

本開示の第１２態様によれば、第１〜１１態様のいずれか一の態様に加えて、４つ以上の前記伝熱管を有し、２つの同一形状の前記波形部材が、任意の方向にこれらを平行移動して重なるように、２つの前記伝熱管と隣り合う前記伝熱管の両側に接合されている、熱交換器を提供する。第１２態様によれば、２つの伝熱管と隣り合うそれぞれの伝熱管において、波形部材との接合面積の総和が同一または近似する。このため、それぞれの伝熱管と波形部材との伝熱面積が同一又は近似する。

本開示の第１３態様によれば、請求項１〜１２のいずれか一の態様に加えて、隣り合う前記伝熱管は、互いに平行な扁平管である、熱交換器を提供する。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下の説明は本発明の一例に関するものであり、本発明はこれらによって限定されるものではない。

＜第１実施形態＞
図１に、本発明の第１実施形態に係る熱交換器１を示す。この熱交換器１は、冷媒と空気との間で熱交換を行うものであり、例えばルームエアコンやカーエアコンに用いられる。冷媒としては、ＨＦＣ系、ＨＣ系、ＣＯ₂などが利用できる。

具体的に、熱交換器１は、内部に冷媒が流れる複数の伝熱管３と、伝熱管３の両端が接続された一対のヘッダ２を備えている。伝熱管３は、特定方向に延びており、前記特定方向と直交する方向に配列されている。ここで、伝熱管３において前記特定方向に冷媒が流れている。冷媒一対のヘッダ２は伝熱管３の配列方向に延びている。以下、説明の便宜のために、前記特定方向（本発明の内流方向）をＸ方向、伝熱管３の配列方向をＹ方向、これらと直交する方向（本発明の外流方向）をＺ方向という。

本実施形態では、Ｙ方向およびＺ方向が水平方向であり、Ｘ方向が鉛直方向である。換言すれば、一対のヘッダ２が水平方向に延びており、それらの間に配置された伝熱管３が鉛直方向に延びている。ただし、伝熱管３は、必ずしも鉛直方向に延びている必要はなく、斜め方向または水平方向に延びていてもよい。また、一対のヘッダ２は、必ずしも水平方向に延びている必要はなく、鉛直方向に延びていてもよい。

図２に示すように、隣り合う伝熱管３は互いに平行な扁平管であり、各伝熱管３はＺ方向に引き延ばされた断面形状を有している。そして、全ての伝熱管３の間には、波形部材４が配置されている。

図３Ａおよび図３Ｂに示すように、各波形部材４は、Ｘ方向に配列されたフィン５ならびに隣り合う伝熱管３に択一的に接合された折り返し部６で構成される波形状を有している。つまり、折り返し部６は、隣り合う伝熱管３にＸ方向に沿って交互に接合されている。すなわち、フィン５の間には、隣り合う伝熱管３のどちらかに面しながらＺ方向に連続する空気流路４１，４２が形成されている。本実施形態では、図５に示すように、各フィン５は、Ｚ方向に連続するストレートな形状を有している。換言すると、各フィン５は、Ｙ方向およびＺ方向に拡がるフラットな平面形状を有している。

また、フィン５は、Ｘ方向に、相対的に大きな第１ピッチＰ１と相対的に小さな第２ピッチＰ２の少なくとも２つのピッチで、配列されている。図３Ａおよび図３Ｂに示すように、本実施形態では、各フィン５は、第１ピッチＰ１の両側に第２ピッチＰ２が出現するように配列されている。なお、「ピッチ」とは、隣り合うフィン５の中心間距離であり、本実施形態においてフィン５の中心とは、平面形状のフィン５の厚み方向（Ｘ方向）の中心線である。

上記の第１ピッチＰ１と第２ピッチＰ２は、隣り合うフィン５を連結する折り返し部６のＸ方向の大きさによって規定される。本実施形態では、図３Ａに示すように、一方（図３Ａでは左側または中央）の伝熱管３に接合される折り返し部６が、他方（図３Ａでは中央または右側）の伝熱管３に接合される折り返し部６に比べてＸ方向に拡大されている。このため、第１ピッチＰ１と第２ピッチＰ２が交互に出現している。換言すれば、一方の伝熱管３に面する空気流路４２は幅狭となっており、他方の伝熱管３に面する空気流路４１は幅広となっている。

本実施形態の熱交換器１では、フィン５が不均等なピッチで配列されている。このため、図４に示すように、例えば暖房運転時に室外熱交換器に霜が付着し、幅狭空気流路４２が閉塞されたとしても、幅広空気流路４１は閉塞されにくい。むしろ、幅狭空気流路４２が閉塞された時には幅広空気流路４１では空気の流速が上がり、閉塞が生じ難くなる。従って、冷媒と空気の間の熱交換を継続して行うことができる。

第１ピッチＰ１は、第２ピッチＰ２の１．２倍以上３．０倍以下であることが好ましい。Ｐ１／Ｐ２が１．２以上であると、幅広空気流路４１が霜によって閉塞される可能性を十分に低減できる。また、Ｐ１／Ｐ２が３．０以下であると、波形部材４全体の伝熱面積を十分に確保することができる。これらの観点から、１．５≦Ｐ１／Ｐ２≦１．８であることが好ましい。

熱交換器１は、図１に示す通り、４つ以上の伝熱管３（図１では７つ）を有している。図２または図３Ａに示す通り、２つの同一形状の波形部材４が、これらがＹ方向に平行移動して重なるように、２つの伝熱管３と隣り合う伝熱管３（図２または図３Ａの中央の伝熱管３）の両側に接合されている。このため、２つの伝熱管３と隣り合うそれぞれの伝熱管３（図１では５つ）において、波形部材４との接合面積の総和が同一または近似する。これにより、２つの伝熱管３と隣り合うそれぞれの伝熱管３において、伝熱管３と波形部材４との伝熱面積が同一又は近似する。このため、それぞれの伝熱管３を流れる冷媒が空気によって均等に加熱される。

なお、２つの同一形状の波形部材４は、任意の方向にこれらを平行移動させることによってこれらが重なるように、２つの伝熱管３と隣り合う伝熱管３の両側に接合されていればよい。例えば、２つの同一形状の波形部材４は、これらをＸ方向およびＹ方向に平行移動させることによって、これらが重なるように、２つの伝熱管３と隣り合う伝熱管３の両側に接合されていてもよい。また、２つの同一形状の波形部材４は、これらをＹ方向およびＺ方向に平行移動させることによって、これらが重なるように、２つの伝熱管３と隣り合う伝熱管３の両側に接合されていてもよい。さらに、２つの同一形状の波形部材４は、これらをＸ方向、Ｙ方向およびＺ方向に平行移動させることによって、これらが重なるように、２つの伝熱管３と隣り合う伝熱管３の両側に接合されていてもよい。これらの構成によっても、２つの伝熱管３と隣り合うそれぞれの伝熱管３において、伝熱管３と波形部材４との伝熱面積が同一又は近似する。このため、それぞれの伝熱管３を流れる冷媒が空気によって均等に加熱される。

（変形例）
第１実施形態の熱交換器１は、様々な観点から変更が可能である。例えば、各フィン５に当該フィン５に対して傾斜するルーバーがＺ方向に並んで設けられていてもよい。

フィン５は、第１ピッチＰ１の両側に第２ピッチＰ２が出現するように配列されていなくてもよい。着霜時の空気流路の閉塞を抑制するためには、フィン５は、少なくとも１つの第１ピッチＰ１が出現するように配列されていればよい。

また、第１ピッチＰ１と第２ピッチＰ２は必ずしも交互に出現する必要はなく、第１ピッチの片側または両側に複数の第２ピッチが連続していてもよい。例えば、図６Ａおよび図６Ｂに示す通り、フィン５は、配列されていてもよい。Ｘ方向に連続して並んだ奇数個のフィン５（図６Ｂでは７つ）において、上から奇数番目に位置するフィン５を第１フィンと定義し、上から偶数番目に位置するフィン５を第２フィンと定義する。この場合、図６Ｂに示すように、この奇数個のフィン５において、第１フィンと第１フィンと下方で隣り合うフィンとの間のピッチの総和が、第２フィンと第２フィンと下方で隣り合うフィンとの間のピッチの総和と等しい。図６Ｂでは、これらのピッチの総和はともに、２×Ｐ２＋Ｐ１である。この構成によれば、その奇数個のフィン５に対応する位置において、隣り合う伝熱管３の一方と波形部材４との接合面積の総和が、隣り合う伝熱管３の他方と波形部材４との接合面積の総和と同一または近似する。これにより、それぞれの伝熱管３と波形部材４との伝熱面積が同一又は近似する。このため、それぞれの伝熱管３を流れる冷媒が空気によって均等に加熱される。この場合、波形部材４全体において上記の関係を満たすようにフィン５が形成されていることが好ましい。しかし、波形部材４の一部において上記の関係を満たすようにフィン５が形成されていてもよい。

フィン５は、必ずしも２つのピッチで配列されている必要はなく、３つ以上のピッチで配列されていてもよい。例えば、３つのピッチでフィン５が配列されている場合、最小のピッチを本実施形態の第２ピッチ、中間のピッチまたは最大のピッチを本実施形態の第１ピッチとみなしてもよいし、また、中間のピッチを本実施形態の第２ピッチ、最大のピッチを本実施形態の第１ピッチとみなしてもよい。

また、フィン５のピッチが不均一な波形部材４は、必ずしも全ての伝熱管３の間に配置されている必要はなく、少なくとも一対の隣り合う伝熱管３の間に配置されていればよい。例えば、熱交換器を通過する空気の風速が最も速くなる部分（例えば、中央）の２本の伝熱管３の間にフィン５のピッチが均一な波形部材を配置し、残りの伝熱管３の間にはフィン５のピッチが不均一な波形部材４を配置してもよい。

＜第２実施形態＞
次に、本発明の第２実施形態について説明する。第２実施形態は、特に説明する場合を除き、第１実施形態と同様に構成することができる。第１実施形態と同一または対応する構成要素には同一符号を付し、その説明を省略することがある。

図７Ａおよび図７Ｂに示すように、各フィン５は、Ｚ方向に沿って千鳥状に並んだ複数の平面部で構成されている。換言すると、複数の平面部が、それらの間にＺ方向に開口している開口が形成されるように、Ｚ方向に沿って並んでいる。具体的には、各フィン５がＸ方向にウネリを持っており、Ｚ方向に沿って千鳥状に並ぶ第１平面部５１および第２平面部５２で構成されている。第１平面部５１および第２平面部５２はＸ方向に直交しており、それらの間にはＺ方向に開口する開口５３が形成されている。そして、フィン５は、Ｘ方向に平行移動されたように配置されている。このため、隣り合うフィン５間では、Ｚ方向のどの位置でもそれらの間隔が同じになるように、Ｘ方向において第１平面部５１同士および第２平面部５２同士が対向している。なお、第１平面部５１および第２平面部５２のＺ方向の幅は同一であることが好ましい。

各フィン５は、図７Ａおよび図７Ｂに示すように、第１ピッチＰ１と第２ピッチＰ２の２つのピッチでＸ方向に配列されている。本実施形態では、フィン５の中心とは、第１平面部５１と第２平面部５２との中間に位置する、フィン５のウネリの基準線である。

上述した構成の波形部材４は、フラットな金属原板（例えば、アルミニウム製）に第１平面部５１および第２平面部５２を形成するための切り込みを入れ、その後に金属原板をプレス成形したり一対の転写車間に通過させたりすることにより製造することができる。このような方法により製造された波形部材４では、フィン５の第１平面部５１および第２平面部５２の厚さが折り返し部６の厚さとほぼ等しくなる。

本実施形態においても、フィン５が不均等なピッチで配列されている。このため、例えば、暖房運転時に室外運転時に室外熱交換器に霜が付着し、幅狭空気流路４２が閉塞されたとしても、幅広空気流路４１は閉塞されにくい。むしろ、幅狭空気流路４２が閉塞された時には幅広空気流路４１では空気の流速が上がり、閉塞が生じ難くなる。従って、冷媒と空気の間の熱交換を継続して行うことができる。

しかも、本実施形態では、各フィン５が第１平面部５１と第２平面部５２で構成されていて、それらの間に開口５３が形成されている。このため、図９Ａに示すように、幅狭空気流路４２の入口側が霜によって閉塞されたとしても、その下流側では開口５３を通じて幅狭空気流路４２内に空気を導くことができる。その結果、暖房能力の低下を抑制することができる。さらに、付着した霜を溶かす除霜時には、図９Ｂに示すように、開口５３を通じて霜の溶解によって生じた溶解水が流れ落ちるため、排水性も良好である。また、第１平面部５１および第２平面部５２がＺ方向に沿って千鳥状に並んでいることにより、開口５３を通じてＺ方向にストレートな空気の流れを生じさせることができる。このため、ストレートな空気の流れにより、霜の溶解によって生じた溶解水をＺ方向に押し出すことができる。

また、幅狭空気流路４２を可能な限り大きく確保するという観点からは、第１平面部５１と第２平面部５２との間に形成される開口５３のＸ方向の寸法Ｌ（図７Ｂ参照）は、第２ピッチＰ２の１／２以下であることが好ましい。また、寸法Ｌは、第１平面部５１の厚み以上、または、第２平面部５２の厚み以上であることが好ましい。例えば、開口５３のＸ方向の寸法Ｌを、第２ピッチＰ２を規定する折り返し部６によって連結されたフィン５の第１平面部５１と第２平面部５２との間の最小距離と等しくしてもよい。

（変形例）
第２実施形態の熱交換器１は、様々な観点から変更することが可能である。例えば、第１実施形態において変形例として説明した観点に基づいて変更することが可能である。

各フィンにおいて、複数の平面部は、Ｚ方向に沿って２段以上の階段状に並んでいてもよい。例えば、図１０Ａ、図１０Ｂおよび図１１に示すとおり、各フィン５は、上平面部５５、中間平面部５６および下平面部５７の３つの平面部からなっていてもよい。上平面部５５は、最上段を形成している。下平面部５７は、最下段を形成している。中間平面部５６は、上平面部５５と下平面部５７との中間の位置に形成されている。上平面部５５と中間平面部５６との間および中間平面部５６と下平面部５７との間には、Ｚ方向に開口している開口５８が形成されている。上平面部５５、中間平面部５６および下平面部５７は、Ｘ方向に上る部分と下る部分が交互に出現するように、Ｚ方向に沿って配置されている。しかし、必ずしもこのような順番で配置されている必要はない。

本変形例において、フィン５の中心は、上平面部５３と下平面部５５との中間の位置であり、中間平面部５４の厚み方向の中心線と一致する。本変形例においても、図１０Ｂに示すように、各フィン５は、不均等なピッチ（第１ピッチＰ１および第２ピッチＰ２）でＸ方向に配列されている。また、上平面部５３、中間平面部５４および下平面部５５の間には開口５８が形成されている。このため、本変形例によれば、本実施形態と同様の効果を奏することができる。

また、図１２Ａ、図１２Ｂおよび図１４に示すように、各フィン５の複数の平面部は、Ｚ方向およびＸ方向に対して傾いた方向に向かって下る階段をなしていてもよい。各フィン５において、図１２Ｂに示すように、複数の平面部５１Ａ〜５１Ｆ（図示では６つ）が、空気通路４１，４２の入口側から出口側に向かって下る階段状に、配置されている。複数の平面部５１Ａ〜５１Ｆの間には、Ｚ方向に開口している開口５３Ａが形成されている。

本変形例において、フィン５の中心は、空気通路４１，４２の入口側に配置された平面部５１Ａと空気通路４１，４２の出口側に配置された平面部５１Ｆとの中間に位置する基準線である。図１２Ｂに示すように、各フィン５は、不均等なピッチ（第１ピッチＰ１および第２ピッチＰ２）でＸ方向に配列されている。また、複数の平面部５１Ａ〜５１Ｆの間には開口５３Ａが形成されている。このため、本変形例によれば、本実施形態と同様の効果を奏することができる。さらに、除霜時に霜の溶解によって生じた水は、図１３に示すように、空気通路４１，４２に進入した空気により押し出され、複数の平面部５１Ａ〜５１Ｆを順番に下るように空気通路４１，４２の出口まで導かれる。このため、本変形例によれば、霜の溶解によって生じた水の排水を促進することができる。

Claims

冷媒と空気との間で熱交換を行う熱交換器であって、
冷媒が流れる内流方向に延びている複数の伝熱管と、
相対的に大きな第１ピッチと相対的に小さな第２ピッチの少なくとも２つのピッチで前記内流方向に配列された複数のフィンならびに隣り合う前記伝熱管に前記内流方向に沿って交互に接合された複数の折り返し部で構成される波形状を有する波形部材と、を備える、
熱交換器。
前記複数のフィンのそれぞれは、前記内流方向および前記複数の伝熱管が配列する方向と直交する外流方向に沿って千鳥状または階段状に並んだ複数の平面部で構成されていて、
前記複数の平面部同士の間には前記外流方向に開口する開口が形成されている、請求項１に記載の熱交換器。
前記フィンは、内流方向に平行移動されたように配置されている、請求項２に記載の熱交換器。
前記外流方向における前記複数の平面部の幅は同一である、請求項２に記載の熱交換器。
前記複数の平面部は、前記外流方向に沿って千鳥状に並ぶ第１平面部および第２平面部で構成されている、請求項２に記載の熱交換器。
前記第１平面部と前記第２平面部の間に形成される開口の前記内流方向の寸法は、前記第２ピッチの１／２以下である、請求項５に記載の熱交換器。
前記複数の平面部は、前記外流方向および前記内流方向に対して傾いた方向に向かって下る階段をなしている、請求項２に記載の熱交換器。
前記フィンは、前記第１ピッチの両側に前記第２ピッチが出現するように配列されている、請求項１に記載の熱交換器。
前記第１ピッチと前記第２ピッチは交互に出現する、請求項１に記載の熱交換器。
前記内流方向に連続して並んだ奇数個の前記フィンにおいて、上から奇数番目に位置する前記フィンを第１フィンと定義し、上から偶数番目に位置する前記フィンを第２フィンと定義したとき、前記第１フィンと前記第１フィンと下方で隣り合う前記フィンとの間の前記ピッチの総和が、前記第２フィンと前記第２フィンと下方で隣り合う前記フィンとの間の前記ピッチの総和と等しい、請求項１に記載の熱交換器。
前記第１ピッチは、前記第２ピッチの１．２倍以上３．０倍以下である、請求項１に記載の熱交換器。
４つ以上の前記伝熱管を有し、
２つの同一形状の前記波形部材が、任意の方向にこれらを平行移動して重なるように、２つの前記伝熱管と隣り合う前記伝熱管の両側に接合されている、請求項１に記載の熱交換器。
隣り合う前記複数の伝熱管は、互いに平行な扁平管である、請求項１に記載の熱交換器。