(57)【要約】【課題】管内圧力損失を増加させずに、所定の伝熱性能を得ることができる熱交換器用の伝熱管等を得る。【解決手段】管軸方向に対して螺旋状に、１０条乃至２０条の範囲で所定の高さにより形成する高い山２２Ａと、高い山２２Ａよりも低い高さで、高い山２２Ａと高い山２２Ａとの間に２条乃至６条の範囲で形成する低い山２２Ｂとを内面に備える。【選択図】図２
2010038502.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
管軸方向に対して螺旋状に、１０条乃至２０条の範囲で所定の高さにより形成する高い山と、
前記高い山よりも高さが低く、前記高い山と前記高い山との間に２条乃至６条の範囲で形成する低い山と
を管内面に備えることを特徴とする熱交換器用の伝熱管。
【請求項２】
前記高い山と前記低い山との高さの差が０．０４ｍｍ以上であることを特徴とする請求項１記載の熱交換器用の伝熱管。
【請求項３】
熱交換を行う面積を拡げるための複数のフィンと、
請求項１又は２記載の伝熱管とを、前記伝熱管内面側から加圧して拡管して接合することを特徴とする熱交換器。
【請求項４】
前記伝熱管を拡管した後の前記高い山における高さが０．１０ｍｍ〜０．２６ｍｍであることを特徴とする請求項３記載の熱交換器。
【請求項５】
前記伝熱管を拡管した後の前記高い山の先端部分の幅が０．０３５ｍｍ〜０．０５ｍｍであり、前記低い山の先端部分の幅が０．０３ｍｍ〜０．０３５ｍｍであることを特徴とする請求項３又は４記載の熱交換器。
【請求項６】
前記高い山の頂角が１５度〜３０度となり、前記低い山の頂角が５度〜１５度となるように形成することを特徴とする請求項３〜５のいずれかに記載の熱交換器。
【請求項７】
冷媒を圧縮する圧縮機と、熱交換により前記冷媒を凝縮させる凝縮器と、凝縮された冷媒を減圧させるための膨張手段と、減圧された前記冷媒を熱交換により蒸発させる蒸発器とを配管接続して前記冷媒を循環させる冷媒回路を構成する冷凍サイクル装置であって、
請求項３〜６のいずれかに記載の熱交換器を、前記凝縮器及び／又は蒸発器とする
ことを特徴とする冷凍サイクル装置。
【請求項８】
前記冷媒として、ＨＣ単一冷媒、またはＨＣを含む混合冷媒、Ｒ３２、Ｒ４１０Ａ、Ｒ４０７Ｃ、テトラフルオロプロペン又は二酸化炭素のいずれかを用いることを特徴とする請求項７記載の冷凍サイクル装置。
【請求項９】
請求項７又は８記載の冷凍サイクル装置により、対象空間の冷暖房を行うことを特徴とする空気調和装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は管内面に溝を設けた熱交換器用の伝熱管等に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、冷凍装置、空気調和装置、ヒートポンプ等に用いる熱交換器では、一般に、所定の間隔で複数並べたフィンに対して、各フィンに設けた貫通穴を貫通するように、内面に溝を形成した伝熱管を配置する。伝熱管は冷凍サイクル装置における冷媒回路の一部となり、管内部を冷媒（流体）が流れるようにしている。
【０００３】
管内面の溝は、管軸方向と溝が延びる方向とが一定の角度をなすように加工されている。ここで、溝を形成することにより管内面に凹凸ができるが、凹部の空間を溝部とし、隣り合う溝の側壁によってできる凸部分を山部という。
【０００４】
そして、このような伝熱管を流れる冷媒は、伝熱管外側の空気等との熱交換により相変化（凝縮又は蒸発）する。そして、この相変化を効率よく行うために、管内の表面積増加、溝部による流体攪拌効果、溝部の毛細管作用による溝部間の液膜保持効果等により、伝熱管の伝熱性能の改善をはかっている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開昭６０−１４２１９５号公報（第２頁、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記のような従来の伝熱管は、一般に、銅又は銅合金の金属を材料としている。そして、熱交換器の製造においては、管内に拡管玉を押し込んで伝熱管を内部から拡管し、フィンと伝熱管を密着させて接合する機械拡管方式を行っていた。しかしながら、このとき、山部が拡管玉に潰されてしまい、管内における圧力損失が大きくなり、管内における伝熱性能が低下するという問題があった。
【０００６】
本発明は上記の課題を解決するためになされたもので、管内圧力損失を増加させずに、所定の伝熱性能を得ることができる伝熱管、この伝熱管を用いた熱交換器、この熱交換器を用いた冷凍サイクル装置等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】
【０００７】
本発明に係る熱交換器用の伝熱管は、管軸方向に対して螺旋状に、１０条乃至２０条の範囲で所定の高さにより形成する高い山と、高い山よりも低い高さで、高い山と高い山との間に２条乃至６条の範囲で形成する低い山とを内面に備えるものである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の伝熱管によれば、伝熱管の管内面の溝における山部を高い山と低い山で構成しているので、機械拡管方式による拡管を行う際、拡管玉が高い山に接触し、山頂部が０．０４ｍｍに潰され、平坦となって山高さが低くなるが、低い山は潰れる高さ０．０４ｍｍ以下であるため、低い山は変形することなく、従来の伝熱管に比べて、圧力損失を増加させずに、管内伝熱性能を高めることができる。また、伝熱管を拡管すると、伝熱管の外面が多角形に加工され、伝熱管におけるスプリンバックを抑えて、伝熱管とフィンとの密着性を改善することができるため、高効率である。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
実施の形態１．
図１は本発明の実施の形態１に係る熱交換器１を表す図である。図１において、熱交換器１は、冷凍装置、空気調和装置等の蒸発器、凝縮器として広く利用されているフィンチューブ式の熱交換器である。図１（ａ）は熱交換器１を鉛直方向で切断したときの斜視図を表し、図１（ｂ）は断面の一部を表す。
【００１０】
熱交換器１は、複数の熱交換器用のフィン１０と伝熱管２０とで構成している。所定の間隔で複数並べたフィン１０に対して、各フィン１０に設けた貫通穴を貫通するように、伝熱管２０が設けられている。伝熱管２０は冷凍サイクル装置における冷媒回路の一部となり、管内部を冷媒が流れる。伝熱管２０内部を流れる冷媒と外部を流れる空気との熱をフィン１０を介して伝えることで空気との接触面となる伝熱面積が拡がり、冷媒と空気との間の熱交換を効率よく行える。
【００１１】
図２は実施の形態１に係る伝熱管２０の管内面の形状を表す図である。図２は、図１におけるＡの部分を拡大している。図２（ａ）は拡管前の状態を表し、図２（ｂ）は拡管後の状態を表す。本実施の形態の伝熱管２０の管内面は、溝形成により溝部２１と山部２２とを有している。そして、山部２１は、さらに高い山２２Ａと低い山２２Ｂとの２種類の山部により構成している。ここで、低い山２２Ｂの高さは、高い山２２Ａの高さよりも０．０４ｍｍ以上低いものとする。ただし、高い山２２Ａと低い山２２Ｂとの差がありすぎても（低い山２２Ｂが低すぎても）管内の表面積の低下等、伝熱性能を低下させる可能性があるため、本実施の形態では、その差が０．０４ｍｍに近くなるようにするものとする。
【００１２】
図３は機械拡管方式による拡管の状況を表す図である。本実施の形態における熱交換器１は、まず、長手方向の中央部で所定の曲げピッチでヘアピン状に曲げ加工し、伝熱管２０となる複数のヘアピン管を製作する。フィン１０の貫通穴に、ヘアピン管を通過させた後、機械拡管方式によりヘアピン管を拡管して、伝熱管２０をフィン１０と密着させ、接合する。機械拡管方式とは、伝熱管２０の内径よりやや直径の大きな拡管玉３０を先端に有するロッド３１を、伝熱管２０の管内部に通し、伝熱管２０の外径を拡げることで、フィン１０と密着させる方法である。
【００１３】
機械拡管方式により拡管する際、拡管玉３０が接触することで、高い山２２Ａは山頂部分が潰されて、平坦となって山の高さが低くなる。一方、低い山２２Ｂは、潰される高さ０．０４ｍよりも山頂部分が低いため、変形が無い。そして、従来のように、管内のすべての山部に拡管玉３０挿入の圧力が加わるのではなく、高い山２２Ａの部分に圧力が加わって拡管を行うため、伝熱管の外面は多角形に加工されることになる。そして、伝熱管のスプリンバックを抑えることができる。これにより、伝熱管とフィンとの密着性が改善し、熱交換に係る効率を高めることができる。
【００１４】
図４は高い山２２Ａの条数と熱交換率との関係を示す図である。図２では、説明のために、高い山２２Ａと低い山２２Ｂとを交互に示しているが、本実施の形態では、実際には、伝熱管２０の内面において、高い山２２Ａを１０条から２０条の高い山を軸方向に螺旋状に連続的に形成するようにする。そして、さらに、高い山２２Ａと高い山２２Ａとの間に、２条から６条の低い山２２Ｂを形成する。
【００１５】
このように、熱交換器１において、伝熱管２０の高い山２２Ａを１０条〜２０条の範囲に設定したのは、拡管する際、拡管玉３０が高い山２２Ａに接触し、山頂部分が０．０４ｍｍ潰され、平坦となって山の高さが低くなるが、伝熱管２０の高い山２２Ａの条数を１０より小さくすると、低い山２２Ｂの山頂部分も潰されて平坦となり、管内伝熱性能が低下するからである。また、高い山の条数を２０以上にすると、低い山２２Ｂの条数が減り、管内伝熱性能が低下するからである。
【００１６】
以上のように、実施の形態１の熱交換器１によれば、伝熱管２０の管内面の山部２２を、所定の高さを有する高い山２２Ａと高い山２２Ａよりも０．０４ｍｍ以上低い低い山２２Ｂとの２種類の山部により構成し、管内面において、１０条〜２０条となるように高い山２２Ａを設け、隣接する高い山２２Ａと高い山２２Ａとの間に２条〜６条の低い山２２Ｂを設けるようにしたので、伝熱管２０における伝熱性能を向上させることができる。また、拡管玉３０が高い山２２Ａのみに接触して拡管するため、伝熱管２０の外面が多角形に加工され、伝熱管のスプリンバックを抑えて、伝熱管とフィンとの密着性を改善することができ、熱交換率（伝熱管通過前後の熱量の比率）を高くすることができ、省エネルギ化を図ることができる。また、冷媒回路内の冷媒の減量、高効率を維持しつつ、小型化等を図ることもできる。
【００１７】
実施の形態２．
図５は実施の形態２に係る伝熱管２０の管内面の形状を表す図である。熱交換器１の構成は実施の形態１と同様である。図５において、実施の形態１と同一又は相当の役割を果たす部分には同じ符号を付している（以下の実施の形態でも同じものとする）。本実施の形態では、拡管後の溝部２１と山部２２との差Ｈについて説明する。
【００１８】
図６は拡管後の溝部２１と山部２２との差と熱交換率との関係を示す図である。伝熱管２０において、拡管後の溝部２１と山部２２との差Ｈが大きいほど、管内における表面積が増える等して熱伝達率も高くなる。しかしながら、溝部２１と山部２２との差Ｈが０．２６ｍｍよりも大きくなると、熱伝達率の増加量よりも圧力損失の増加量の方が多くなるため、熱交換率が低下する。一方、溝部２１と山部２２との差Ｈが０．１ｍｍ未満の場合は、熱伝達率は向上しない。以上より、伝熱管２０においては、拡管後の溝部２１と山部２２との差Ｈが０．１ｍｍ〜０．２６ｍｍとなるように高い山２２Ａ、低い山２２Ｂを形成する。
以上のように実施の形態２の熱交換器１によれば、拡管後の溝部２１と山部２２との差Ｈが０．１ｍｍ〜０．２６ｍｍとなるように高い山２２Ａ、低い山２２Ｂを形成するようにしたので、伝熱管２０における伝熱性能を向上させることができる。
【００１９】
実施の形態３．
図７は実施の形態３に係る伝熱管２０の管内面の形状を表す図である。本実施の形態３は、熱交換機１において、拡管後の伝熱管２０において、高い山２２Ａの山頂部分の先端幅Ｗ１を０．０３５〜０．０５ｍｍとし、低い山２２Ｂの先端幅Ｗ２を、０．０３〜０．０３５ｍｍの範囲としたものである。
【００２０】
高い山２２Ａの先端幅Ｗ１について、拡管した後の先端幅Ｗ１が０．０３５ｍｍ以下になるようにすると、拡管玉３０を用いて拡管を行う際、山頂上部が潰れ、また、挿入による圧力が弱くなる。そのため、伝熱管２０の拡管が不十分で、伝熱管２０とフィン１０との密着性が悪化して、熱交換率の低下が顕著になる。また、先端幅Ｗ１を０．０５ｍｍ以上となるようにすると、溝部２１において断面積が減少するため、冷媒の液膜が厚くなり、熱伝達率が顕著に低下する。
【００２１】
一方、低い山２２Ｂの先端幅Ｗ２を０．０３〜０．０３５ｍｍとすることにより、山の裾幅も狭く形成することとなり、全体として細く形成することで、伝熱面積が高くなり、管内熱伝達率が増加する。
【００２２】
以上のように実施の形態３の熱交換器１によれば、高い山２２Ａの山頂部分の先端幅Ｗ１を０．０３５〜０．０５ｍｍとし、低い山２２Ｂの先端幅Ｗ２を、０．０３〜０．０３５ｍｍの範囲となるように高い山２２Ａ、低い山２２Ｂを形成するようにしたので、伝熱管２０における伝熱性能を向上させることができる。
【００２３】
実施の形態４．
図８は本発明の実施の形態４に係る伝熱管２０の管内面の形状を表す図である。実施の形態４は、熱交換機１において、伝熱管２０の高い山２２Ａの頂角αを１５度〜３０度とし、低い山２２Ｂの頂角βを５度〜１５度としたものである。
【００２４】
図９は高い山２２Ａの頂角αと熱交換率との関係を示す線図である。基本的には、山部２２における頂角が小さい程、伝熱管２０全体として伝熱面積が増加するため、熱伝達率が増加する。しかしながら、高い山２２Ａの頂角αが１５度より小さくなると、熱交換器１を製造する際の加工性が著しく低下するため、最終的には熱交換率が低下することになる。一方、頂角αが３０度よりも大きくなると、溝部２１の断面積が小さくなり、溝部２１から冷媒の液膜が溢れ、山頂部分まで液膜に覆われてしまうため、熱伝達率が低下することになる。
【００２５】
一方、低い山２２Ｂの頂角βを５度〜１５度とすることにより、山の裾幅も狭く形成することとなり、全体として細く形成することで、伝熱面積が高くなり、管内熱伝達率が増加する。
【００２６】
以上のように、実施の形態４の熱交換器１によれば、高い山２２Ａの頂角αを１５度〜３０度とし、低い山２２Ｂの頂角βを５度〜１５度となるように高い山２２Ａ、低い山２２Ｂを形成するようにしたので、伝熱管２０における伝熱性能を向上させることができる。
【００２７】
実施の形態５．
図１０は本発明の実施の形態５に係る空気調和装置の構成図である。本実施の形態では、冷凍サイクル装置の例として空気調和装置について説明する。図１０の空気調和装置は、熱源側ユニット（室外機）１００と負荷側ユニット（室内機）２００とを備え、これらが冷媒配管で連結され、冷媒回路を構成して冷媒を循環させている。冷媒配管のうち、気体の冷媒（ガス冷媒）が流れる配管をガス配管３００とし、液体の冷媒（液冷媒。気液二相冷媒の場合もある）が流れる配管を液配管４００とする。ここで、冷媒として、例えば、ＨＣ単一冷媒若しくはＨＣ冷媒を含む混合冷媒、Ｒ３２、Ｒ４１０Ａ、Ｒ４０７Ｃ、テトラフルオロプロペン（例えば２，３，３，３−テトラフルオロプロペン）、二酸化炭素等を用いるものとする。
【００２８】
熱源側ユニット１００は、本実施の形態においては、圧縮機１０１、油分離器１０２、四方弁１０３、熱源側熱交換機１０４、熱源側ファン１０５、アキュムレータ１０６、熱源側絞り装置（膨張弁）１０７、冷媒間熱交換器１０８、バイパス絞り装置１０９および熱源側制御装置１１１の各装置（手段）で構成する。
【００２９】
圧縮機１０１は、上述の実施の形態で説明した電動機６を有し、冷媒を吸入して、その冷媒を圧縮して高温・高圧のガス状態にして冷媒配管に流す。圧縮機１０１の運転制御については、例えば上述の実施の形態で説明したマスター側インバータ回路２、スレーブ側インバータ回路３等を圧縮機１０１に備え、運転周波数を任意に変化させることにより、圧縮機１０１の容量（単位時間あたりの冷媒を送り出す量）を細かく変化させることができるものとする。
【００３０】
また、油分離器１０２は、冷媒に混じって圧縮機１０１から吐出された潤滑油を分離させるものである。分離された潤滑油は圧縮機１０１に戻される。四方弁１０３は、熱源側制御装置１１１からの指示に基づいて冷房運転時と暖房運転時とによって冷媒の流れを切り換える。また、熱源側熱交換器１０４は、実施の形態１〜４において説明した熱交換器１を用いて構成し、冷媒と空気（室外の空気）との熱交換を行う。例えば、暖房運転時においては蒸発器として機能し、熱源側絞り装置１０７を介して流入した低圧の冷媒と空気との熱交換を行い、冷媒を蒸発させ、気化させる。また、冷房運転時においては凝縮器として機能し、四方弁１０３側から流入した圧縮機１０１において圧縮された冷媒と空気との熱交換を行い、冷媒を凝縮して液化させる。熱源側熱交換器１０４には、冷媒と空気との熱交換を効率よく行うため、熱源側ファン１０５が設けられている。熱源側ファン１０５もインバータ回路（図示せず）を有してファンモータの運転周波数を任意に変化させてファンの回転速度を細かく変化させるようにしてもよい。
【００３１】
冷媒間熱交換器１０８は、冷媒回路の主となる流路を流れる冷媒と、その流路から分岐してバイパス絞り装置１０９（膨張弁）により流量調整された冷媒との間で熱交換を行う。特に冷房運転時において冷媒を過冷却する必要がある場合に、冷媒を過冷却して負荷側ユニット２００に供給するものである。冷媒間熱交換器１０８についても、実施の形態１〜４において説明した熱交換器１を用いて構成する。
【００３２】
バイパス絞り装置１０９を介して流れる液体は、バイパス配管１０７を介してアキュムレータ１０６に戻される。アキュムレータ１０６は例えば液体の余剰冷媒を溜めておく手段である。熱源側制御装置１１１は、例えばマイクロコンピュータ等からなる。負荷側制御装置２０４と有線または無線通信することができ、例えば、空気調和装置内の各種検知手段（センサ）の検知に係るデータに基づいて、インバータ回路制御による圧縮機１０１の運転周波数制御等、空気調和装置に係る各手段を制御して空気調和装置全体の動作制御を行う。
【００３３】
一方、負荷側ユニット２００は、負荷側熱交換器２０１、負荷側絞り装置（膨張弁）２０２、負荷側ファン２０３および負荷側制御装置２０４で構成される。負荷側熱交換器２０１についても、実施の形態１〜４において説明した熱交換器１を用いて構成し、冷媒と空気調和の対象となる空間の空気との熱交換を行う。例えば、暖房運転時においては凝縮器として機能し、ガス配管３００から流入した冷媒と空気との熱交換を行い、冷媒を凝縮させて液化（または気液二相化）させ、液配管４００側に流出させる。一方、冷房運転時においては蒸発器として機能し、負荷側絞り装置２０２により低圧状態にされた冷媒と空気との熱交換を行い、冷媒に空気の熱を奪わせて蒸発させて気化させ、ガス配管３００側に流出させる。また、負荷側ユニット２００には、熱交換を行う空気の流れを調整するための負荷側ファン２０３が設けられている。この負荷側ファン２０３の運転速度は、例えば利用者の設定により決定される。負荷側絞り装置２０２は、開度を変化させることで、負荷側熱交換器２０１内における冷媒の圧力を調整するために設ける。
【００３４】
また、負荷側制御装置２０４もマイクロコンピュータ等からなり、例えば熱源側制御装置１１１と有線または無線通信することができる。熱源側制御装置１１１からの指示、居住者等からの指示に基づいて、例えば室内が所定の温度となるように、負荷側ユニット２００の各装置（手段）を制御する。また、負荷側ユニット２００に設けられた検知手段の検知に係るデータを含む信号を送信する。
【００３５】
次に空気調和装置の動作について説明する。まず、冷房運転時の冷媒回路における基本的な冷媒循環について説明する。圧縮機１０１の駆動運転により、圧縮機１０１から吐出した高温、高圧ガス（気体）の冷媒は、四方弁１０３から熱源側熱交換器１０４内を通過することで凝縮し、液冷媒となって熱源側ユニット１００を流出する。液配管４００を通って負荷側ユニット２００に流入した冷媒は、負荷側絞り装置２０２の開度調整により圧力調整された低温低圧の液冷媒が負荷側熱交換器２０１内を通過して蒸発して流出する。そして、ガス配管３００を通って熱源側ユニット１００に流入し、四方弁１０３、アキュムレータ１０６を介して圧縮機１０１に吸入され、再度加圧され吐出することで循環する。
【００３６】
また、暖房運転時の冷媒回路における基本的な冷媒循環について説明する。圧縮機１０１の駆動運転により、圧縮機１０１から吐出した高温、高圧ガス（気体）の冷媒は、四方弁１０３からガス配管３００を通って負荷側ユニット２００に流入する。負荷側ユニット２００においては、負荷側絞り装置２０２の開度調整により圧力調整され、負荷側熱交換器２０１内を通過することにより凝縮し、中間圧力の液体または気液二相状態の冷媒となって負荷側ユニット２００を流出する。液配管４００を通って熱源側ユニット１００に流入した冷媒は、熱源側絞り装置１０７の開度調整により圧力調整され、熱源側熱交換器１０４内を通過することで蒸発し、ガスの冷媒となって四方弁１０３、アキュムレータ１０６を介して圧縮機１０１に吸入され、前述したように加圧され吐出することで循環する。
【００３７】
以上のように実施の形態５の空気調和装置によれば、熱源側ユニット１００の熱源側熱交換器１０４、冷媒間熱交換器１０８、負荷側ユニット２００の負荷側熱交換器２０１について、熱交換率の高い実施の形態１〜４の熱交換器１を蒸発器、凝縮器として用いるようにしたので、ＣＯＰ（Coefficient of Performance ：エネルギ消費効率、成績係数）等を向上させることができ、省エネルギ等を図ることができる。
【実施例】
【００３８】
以下、実施例について、本発明の範囲から外れる比較例と比較して説明する。表１に示すように、外径が７ｍｍ、溝２１の底肉厚が０．２５ｍｍ、リード角が３０度であり、高い山の条数が１０及び２０である熱交換器２０を作製した（実施例１及び実施例２）。また、比較例として、外径が７ｍｍ、溝２１の底肉厚が０．２５ｍｍであり、高い山の条数が５及び３０である熱交換器を作製した（比較例１及び比較例２）。
【００３９】
【表１】
2010038502.tif 000003
【００４０】
表１から明らかなように、実施例１及び実施例２の熱交換器１は、いずれも比較例１〜比較例２の熱交換器と比べて熱交換率が高く、管内伝熱性能が向上していた。
【００４１】
次に、表２に示すように、外径が７ｍｍ、溝２１の底肉厚が０．２５ｍｍ、リード角が３０度であり、拡管後の溝深さが０．１０ｍｍ及び０．２６ｍｍである熱交換器１を作製した（実施例３及び実施例４）。また、比較例として、外径が７ｍｍ、溝２１の底肉厚が０．２５ｍｍ、リード角が３０度であり、拡管後の溝深さが０．０５ｍｍ、及び拡管後の溝深さが０．３ｍｍである熱交換器を作製した（比較例３及び比較例４）。
【００４２】
【表２】
2010038502.tif 000004
【００４３】
表２から明らかなように、実施例３及び実施例４の熱交換器１は、いずれも比較例３及び比較例４の熱交換器と比べて熱交換率が高く、管内伝熱性能が向上していた。
【００４４】
次に、表３に示すように、外径が７ｍｍ、溝２１の底肉厚が０．２５ｍｍ、リード角が３０度であり、高い山の山部先端幅が０．０３５ｍｍ、０．４ｍｍ及び０．５ｍｍである熱交換器を作製した（実施例５、実施例６及び実施例７）。また、比較例として、外径が７ｍｍ、溝２１の底肉厚が０．２５ｍｍ、リード角が３０度であり、高い山の山部先端幅が０．０２５ｍｍ及び０．６ｍｍである熱交換器を作製した（比較例５及び比較例６）。
【００４５】
【表３】
2010038502.tif 000005
【００４６】
表３から明らかなように、実施例５、実施例６及び実施例７の熱交換器１は、いずれも比較例５及び比較例６の熱交換器と比べて熱交換率が高く、管内伝熱性能が向上していた。
【００４７】
次に、表４に示すように、外径が７ｍｍ、溝２１の底肉厚が０．２５ｍｍ、リード角が３０度であり、頂角が１５度及び３０度であるアルミニウム製の熱交換器１を作製した（実施例８及び実施例９）。また、比較例として、外径が７ｍｍ、底肉厚が０．２５ｍｍ、リード角が３０度であり、頂角が１０度及び４０度である熱交換器を作製した（比較例７及び比較例８）。
【００４８】
【表４】
2010038502.tif 000006
【００４９】
表４から明らかなように、実施例８及び実施例９の熱交換器１は、いずれも比較例７及び比較例８の熱交換器と比べて熱交換率が高く、管内伝熱性能が向上していた。
【産業上の利用可能性】
【００５０】
上述した実施の形態５では、本発明に係る熱交換器に関し、空気調和装置への適用について説明した。本発明は、これらの装置に限定することなく、例えば、冷凍装置、ヒートポンプ装置等、冷媒回路を構成し、蒸発器、凝縮器となる熱交換器を有する他の冷凍サイクル装置にも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本発明の実施の形態１に係る熱交換器１を表す図である。
【図２】実施の形態１に係る伝熱管２０の管内面の形状を表す図である。
【図３】機械拡管方式による拡管の状況を表す図である。
【図４】高い山２２Ａの条数と熱交換率との関係を示す図である。
【図５】実施の形態２に係る伝熱管２０の管内面の形状を表す図である。
【図６】拡管後の溝部２１と山部２２との差と熱交換率との関係を示す図である。
【図７】実施の形態３に係る伝熱管２０の管内面の形状を表す図である。
【図８】実施の形態４に係る伝熱管２０の管内面の形状を表す図である。
【図９】高い山２２Ａの頂角αと熱交換率との関係を示す線図である。
【図１０】本発明の実施の形態５に係る空気調和装置の構成図である。
【符号の説明】
【００５２】
１  熱交換器、１０  フィン、２０  伝熱管、２１  溝部、２２  山部、２２Ａ  高い山、２２Ｂ  低い山、３０  拡管玉、３１  ロッド、１００  熱源側ユニット、１０１  圧縮機、１０２  油分離器、１０３  四方弁、１０４  熱源側熱交換機、１０５  熱源側ファン、１０６  アキュムレータ、１０７  熱源側絞り装置、１０８  冷媒間熱交換器、１０９  バイパス絞り装置、１１０  熱源側制御装置、２００  負荷側ユニット、２０１  負荷側熱交換器、２０２  負荷側絞り装置、２０３  負荷側ファン、２０４  負荷側制御装置、３００  ガス配管、４００  液配管、α  頂角、Ｈ  拡管後の溝部２１と山部２２との差、Ｗ１  高い山２２Ａの山頂部分の先端幅、Ｗ２  低い山２２Ｂの山頂部分の先端幅。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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