(57)【要約】【課題】製造時のフィンの撓みを抑制でき、且つ熱交換器を蒸発器として用いる場合の排水性を確保でき、更にフィンピッチ調整用の切り起こしによる熱交換効率の低下改善を図る。【解決手段】フィン２１において隣接する扁平管３１の間の部分である伝熱部２３は、風上側と風下側とのそれぞれに１箇所以上のフィンピッチ調整用の切り起こし２６、２７を備え、少なくとも風上側の切り起こし２６は、その切り起こし面が空気通過方向に沿うように形成され、フィン２１の伝熱部２３の少なくとも風上側に１つ以上のリブ２４を備え、フィン２１は扁平管３１の風上側端よりも風上側に突出して段方向に連続する排水部２８ａを形成する一方、フィン２１の風下側端は扁平管３１の風下側端の位置と同じとして風下側に突出しない構成とし、フィン２１の排水部２８ａの突出長さをＸ、扁平管３１の長軸方向の長さをＹとしたとき、０．０５≦Ｘ／Ｙ≦０．４とした。【選択図】図３
2014156990.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気通過方向に空気が通過するように間隔を空けて積層された複数のフィンと、前記複数のフィンに直交するように挿入され、内部を冷媒が通過し、前記空気通過方向に対して垂直方向の段方向へ複数段設けられた複数の扁平管とを備えた熱交換部を備え、前記熱交換部が積層方向に曲げ部を有し、
前記扁平管は、その断面の長軸方向が前記空気通過方向となるように、前記フィンの風下側端部に設けられた管挿入部に挿入され、
前記フィンにおいて隣接する前記扁平管の間の部分である伝熱部は、風上側と風下側とのそれぞれに１箇所以上のフィンピッチ調整用の切り起こしを備え、
少なくとも風上側の前記切り起こしは、その切り起こし面が前記空気通過方向に沿うように前記フィンに配置され、
前記フィンの前記伝熱部の少なくとも風上側に１つ以上のリブを備え、
前記フィンは、前記扁平管の風上側端よりも風上側に突出して前記段方向に連続する排水部を形成する一方、前記フィンの風下側端は前記扁平管の風下側端の位置と同じとして風下側に突出しない構成とし、
前記フィンの前記排水部の突出長さをＸ、前記扁平管の前記長軸方向の長さをＹとしたとき、０．０５≦Ｘ／Ｙ≦０．４としたことを特徴とする空気調和機の熱交換器。
【請求項２】
前記フィンにおいて、前記空気通過方向に互いに隣接する前記リブの間に、段方向に延びるルーバーを備え、前記ルーバーは、前記フィンから切り起こされ、前記フィンに対して傾斜した脚部と、前記フィンと平行な切り起こし部とを有することを特徴とする請求項１記載の空気調和機の熱交換器。
【請求項３】
前記ルーバーの前記積層方向の長さを、前記リブの前記積層方向の長さよりも長くしたことを特徴とする請求項２記載の空気調和機の熱交換器。
【請求項４】
前記リブと前記ルーバーとのそれぞれの段方向の長さを略等しくしたことを特徴とする請求項２又は請求項３記載の空気調和機の熱交換器。
【請求項５】
前記フィンにおいて風上側の前記切り起こしの段方向両側にリブを設けたことを特徴とする請求項１〜請求項４の何れか一項に記載の空気調和機の熱交換器。
【請求項６】
前記熱交換部を、前記空気通過方向である列方向に複数列備えたことを特徴とする請求項１〜請求項５の何れか一項に記載の空気調和機の熱交換器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気調和機の熱交換器に属する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、空気調和機の室外機に用いられている熱交換器は、空気通過方向に空気が通過するように間隔を空けて積層された複数のフィンと、この複数のフィンに直交するように挿入され、空気通過方向に対して垂直方向の段方向へ複数段設けられた複数の伝熱管とを備えた構成とを有し、伝熱管には円管又は扁平管が用いられている。円管を用いた場合、風下側にカルマン渦が発生するため、伝熱性能が低下するが、扁平管を用いた場合、円管よりも風上側のＲが小さく、円管に比べてカルマン渦が発生し難い。このため、円管よりも扁平管の方が伝熱性能低下、及び通風抵抗増加を抑制できる利点がある。
【０００３】
また、円管を用いた熱交換器を製造する場合には、フィンに円管を挿入後、円管を拡管することにより、円管とフィンとを密着させる方法が採用されている。一方、扁平管を用いた熱交換器を製造する場合には、扁平管は円管のように拡管することができないため、次の方法を採用している。すなわち、複数のフィンを整列させた後、フィンの空気通過方向の端部を切り欠いて形成された管挿入部に扁平管を挿入し、ろう付けにより扁平管とフィンとを密着させる方法を採用している。
【０００４】
この種の扁平管を用いた熱交換器では、複数のフィンを整列する際にフィンが撓むのを抑制するため、フィンに切り起こしを設けている（特許文献１参照）。この切り起こしは、切り起こされた先端部分が、隣接するフィンに当接することでフィン同士の間隔を調整する役割も有している。また、特許文献１では、熱交換器を蒸発器として用いる場合に、フィンの表面に発生する凝縮水の排水性を確保するため、フィンの風上側端を扁平管より風上側に突出させて段方向（上下方向）に連続する排水部を形成し、排水部を排水路として用いるようにしている。
【０００５】
ところで、近年の室外機の熱交換器は、小型化の観点から、室外機筐体内にＬ字状又はコ字形状に曲げられて搭載されることが多い。しかし、扁平管は、円管に比べて断面二次モーメントが大きいため、扁平管を用いた熱交換器で曲げ部を形成する際には、曲げに必要な荷重が大きくなる。
【０００６】
このように大きな荷重を曲げ加工の際に加えた場合、伝熱管より風上側に突出した排水部に曲げ荷重が作用する。この場合、フィンの強度が低いとフィン倒れが生じる可能性がある。フィン倒れが生じると、空気の流路を塞いでしまうため、熱交換器の伝熱性能低下、及び通風抵抗増加によるファン入力増加、騒音増加といった不都合が生じる。このため、曲げ部を有する扁平管熱交換器を製造するにあたっては、フィンの強度が必要となる。
【０００７】
そこで、従来よりフィンの強度を図る技術が提案されており、フィンにおいて段方向に隣り合う扁平管の間に形成される伝熱部と排水性を確保のための排水部とに渡る部分に、その部分を突出させたリブを形成するようにした技術がある（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特許第３２６４５２５号公報（第２頁、図１）
【特許文献２】特開２０１２−１５４４９３号公報（第９頁、図５）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
特許文献１では、排水部を設けることで排水性の確保が図られているものの、曲げ加工に対するフィン強度の向上については検討されていない。
【００１０】
また、特許文献２では、リブを設けることで、一定のフィンの強度向上が図られているものの、フィンの風下側端を扁平管よりも下流側に突出させた構成としているため、その下流突出部分による強度低下を招いていた。このため、製造時のフィンの撓みを抑制するといった要求に対し、その要求の確実性において改善の余地があった。
【００１１】
また、特許文献２では、排水部にフィンピッチ調整用の切り起こしを設けているが、その切り起こし面が空気通過方向に対して傾斜して設けられている。このため、空気の流れを阻害して通風抵抗となり、熱交換効率の低下を招くという問題があった。
【００１２】
本発明はこのような点を鑑みなされたもので、製造時のフィンの撓みを抑制でき、且つ、熱交換器を蒸発器として用いる場合の排水性を確保でき、更にフィンピッチ調整用の切り起こしによる熱交換効率の低下を改善することが可能な空気調和機の熱交換器を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明に係る空気調和機の熱交換器は、空気通過方向に空気が通過するように間隔を空けて積層された複数のフィンと、複数のフィンに直交するように挿入され、内部を冷媒が通過し、空気通過方向に対して垂直方向の段方向へ複数段設けられた複数の扁平管とを備えた熱交換部を備え、熱交換部が積層方向に曲げ部を有し、扁平管は、その断面の長軸方向が空気通過方向となるように、フィンの風下側端部に設けられた管挿入部に挿入され、フィンにおいて隣接する扁平管の間の部分である伝熱部は、風上側と風下側とのそれぞれに１箇所以上のフィンピッチ調整用の切り起こしを備え、少なくとも風上側の切り起こしは、その切り起こし面が空気通過方向に沿うようにフィンに配置され、フィンの伝熱部の少なくとも風上側に１つ以上のリブを備え、フィンは、扁平管の風上側端よりも風上側に突出して段方向に連続する排水部を形成する一方、フィンの風下側端は扁平管の風下側端の位置と同じとして風下側に突出しない構成とし、フィンの排水部の突出長さをＸ、扁平管の長軸方向の長さをＹとしたとき、０．０５≦Ｘ／Ｙ≦０．４としたものである。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、製造時のフィンの撓みを抑制でき、且つ、熱交換器を蒸発器として用いる場合の排水性を確保でき、更にフィンピッチ調整用の切り起こしによる熱交換効率の低下を改善することが可能な空気調和機の熱交換器を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施の形態１に係る熱交換器を備えた室外機の分解斜視図である。
【図２】図１の熱交換器の斜視図である。
【図３】図２のＡ−Ａ断面図である。
【図４】図３の変形例で、風下側にもリブ２５を設けた構成を示す図である。
【図５】図１の熱交換器の座屈強度を測定したときの装置図である。
【図６】座屈強度を比較するための熱交換部の３つの構成例を示す図である。
【図７】図３に示す熱交換部を３列備えた熱交換器における排水量とＸ／Ｙとの関係を表す図である。
【図８】図３に示す熱交換部を３列備えた熱交換器におけるＣＯＰとＸ／Ｙとの関係を表す図である。
【図９】図３の切り起こしの説明図である。
【図１０】風上側の切り起こし２６の空気通過方向に対する角度αを変えたときの圧力損失［Ｐａ］と角度α［゜］との関係を示す図である。
【図１１】角度α＝０°とし、風下側の切り起こし２７の空気通過方向に対する角度βを変えたときの圧損［Ｐａ］と角度β［゜］との関係を示す図である。
【図１２】本発明の実施の形態２に係る熱交換器の熱交換部の縦断面図である。
【図１３】図１２のルーバーを示す図である。
【図１４】管外熱伝達率と前面速度との関係を示した図である。
【図１５】本発明の実施の形態３に係る熱交換器の熱交換部を空気通過方向から見た部分正面図である。
【図１６】図１５の熱交換器における管外熱伝達率とｋとの関係を示す図である。
【図１７】本発明の実施の形態４に係る熱交換器の熱交換部の縦断面図である。
【図１８】図１７の熱交換器における管外熱伝達率とｋとの関係を示す図である。
【図１９】図１９（ａ）は、図４に示した実施の形態１の構成にリブ７０を設けた図、図１９（ｂ）は、図１２に示した実施の形態２の構成にリブ７０を設けた図である。
【図２０】上吹きタイプの室外機を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１に係る熱交換器を備えた室外機の分解斜視図である。図２は、図１の熱交換器の斜視図である。図１において室外機は、熱交換器１、ファン２及び圧縮機３等を備えている。図１の室外機は、いわゆる横吹タイプの室外機を示している。
【００１７】
熱交換器１は、図２の矢印で示す空気通過方向である列方向に配置された複数（ここでは２つ）の熱交換部１１を有し、Ｉ字状に形成された複数列の熱交換部１１に曲げ加工が施されてＬ字状に形成された構成を有している。各熱交換部１１は、空気通過方向に空気が通過するように間隔を空けて積層された複数のフィン２１と、この複数のフィン２１に直交するように挿入され、空気通過方向に対して垂直方向の段方向（図２の上下方向）へ複数段設けられた複数の扁平管３１とを備えた構成を有している。そして、扁平管３１は、その断面の長軸方向が空気通過方向となるように、フィン２１に配置され、フィン２１にろう付けにより接合されている。なお、熱交換部１１の列数は、２列に限らず３列以上としてもよい。また、熱交換器１の曲げ部１２の形状はＬ字状に限らず、コ字状としてもよい。また、ここでは熱交換部１１が複数列の構成を示したが、本発明は複数列に限定されず１列構成としてもよい。
【００１８】
図３は、図２のＡ−Ａ断面図である。以下、図３を用いて熱交換器１の詳細な構成について説明する。
扁平管３１は、内部が仕切られて複数の通路３１ａが形成されており、この各通路３１ａに冷媒が流れる。また、フィン２１の風下側の端部には、扁平管３１が挿入される管挿入部２２が段方向（図３の上下方向）に所定間隔で複数形成されている。管挿入部２２は、フィン２１の風下側の端部から風上側に延びる細長い切り欠きで形成されており、この管挿入部２２に風下側から扁平管３１が挿入されるようになっている。
【００１９】
フィン２１において隣接する管挿入部２２の間の部分である伝熱部２３の風上側には、フィン２１の強度を高めるためのリブ２４が形成されている。リブ２４は、積層方向（図３において紙面に直交する方向）に突出する突部で構成される。図３には、伝熱部２３の風上側のみにリブ２４を設けた構成を示したが、図４に示すように更に伝熱部２３の風下側にリブ２５を設けてもよい。
【００２０】
フィン２１の排水部２８ａは、扁平管３１の風上側端よりも風上側に突出して設けられている。この排水部２８ａは上下方向に連続しており、熱交換器１を蒸発器として用いる際にフィン２１の表面に発生する凝縮水を排水するための排水部として機能する。一方、フィン２１の風下側端２８ｂは扁平管３１の風下側端の位置と同じであり、フィン２１が扁平管３１よりも風下側に突出しない構成となっている。図３、図４ではフィン２１の風上側端部８０は直線状の場合を示したが、扁平管３１の左端よりも左側に位置していれば直線状でなくてもよい。
【００２１】
フィン２１のリブ２４より風上側と伝熱部２３の風下側とにはそれぞれ、フィンピッチを調整するための切り起こし２６、２７が形成されている。切り起こし２６、２７は、フィン２１を略矩形状に切り起こすことで形成される。すなわち、風上側の切り起こし２６は、矩形の周囲４辺（図３のＡＢ、ＢＣ、ＣＤ、ＤＡ）のうちの３辺に切り込みを入れ、残りの一辺（ここではＤＡ）を支点に折り曲げることにより形成される。風下側の切り起こし２７は、矩形の周囲４辺（図３のＡ１Ｂ１、Ｂ１Ｃ１、Ｃ１Ｄ１、Ｄ１Ａ１）のうちの３辺に切り込みを入れ、残りの一辺（ここではＤ１Ａ１）を支点に折り曲げることにより形成される。なお、切り起こし２６、２７の折り曲げ角は、ここでは直角としているが、直角に限られない。
【００２２】
そして、切り起こされた部分の先端部が、隣接するフィン２１に当接することで、フィンピッチを調整（保持）している。つまり、切り起こし高さ＝フィンピッチとなっている。
【００２３】
図１に示したように熱交換器１に曲げ部１２を有する場合、熱交換器全体を曲げ加工する必要がある。熱交換器１の列数が２列以上の場合、それらをまとめて一度に曲げ加工を行うと加工工程が少なくて済む。一方、各列を別々に曲げ加工すると、加工工程が増加し、且つ各列毎に曲げＲを変更する必要があり、更に各列を組み合わせたときに位置ずれが生じやすくなる。このため、一度に曲げ加工を行う方が好ましい。
【００２４】
しかし、２列以上の熱交換器１を一度に曲げ加工する場合、上述したように、フィン２１の強度が低いとフィン倒れが生じる。そうすると、風の流路が塞がれ、熱交換器１の伝熱性能低下、通風抵抗増加によるファン入力の増加、騒音増大といった問題が発生する。このため、一度に曲げ加工を行うためにはフィン２１の強度が必要となる。
【００２５】
図５は、図１の熱交換器の座屈強度を測定したときの装置図である。
熱交換器１は熱交換部１１をここでは２つ備えているが、この座屈強度［Ｎ／ｍ］の測定では、１つの熱交換部１１に対して行う。測定は、熱交換部１１の空気通過方向の両端のうちの一方側を土台４０上に置き、おもり４１により重力方向に熱交換部１１に荷重を掛け、フィン２１が座屈する荷重を測定する。この測定を、図６（ａ）〜（ｃ）のそれぞれの熱交換部１１について行い、座屈強度を算出した結果を表１に示す。なお、図６（ｂ）は、フィン２１が扁平管３１より風上側に突出している排水部２８ａの突出長さＸが図６（ａ）よりも長く、また、図６（ｃ）は、フィン２１が風上側と風下側共に扁平管３１より突出している構成を示している。
【００２６】
【表１】
2014156990.tif 000003
【００２７】
表１に示すように、風上側及び風下側共にフィン２１が扁平管３１より突出している場合（図６（ｃ））が最も座屈強度が小さく、風上側のみ突出している場合の方が座屈強度が大きく、その突出長さ（排水部２８ａの突出長さ）Ｘが短いほど座屈強度が大きいことがわかる。
【００２８】
次に、排水部２８ａの突出長さＸを扁平管３１の長軸方向の長さＹで除算した値（＝Ｘ／Ｙ）と座屈強度との関係について検討する。
【００２９】
図３に示す熱交換部１１を３列備えた熱交換器１に対して３列同時曲げを行った場合のフィン２１の座屈を以下の方法で調べたところ、以下の結果が得られた。すなわち、排水部２８ａの突出長さＸを変えて３列同時曲げを行い、フィン２１が座屈しないか調べた。その結果、Ｘ／Ｙ≦０．４のとき、座屈が生じなかった。
【００３０】
次に、排水量［ｇ／ｓ］とＸ／Ｙとの関係について検討する。
フィン２１の突出長さＸが短い場合、暖房運転時において室外機を蒸発器として用いる際に扁平管３１及びフィン２１で発生した凝縮水を排水できず、凝縮水が扁平管３１及びフィン２１に保持される。この場合、その保持部分で着霜して空気が流れなくなり、熱交換器１の性能が低下する。つまり、突出長さＸと排水量との間には関係がある。
【００３１】
図７は、図３に示す熱交換部を３列備えた熱交換器における排水量とＸ／Ｙとの関係を表す図である。
図７より、Ｘ／Ｙ＜０．０５の場合は、Ｘが長くなるほど排水量は増加し、Ｘ／Ｙ≧０．０５の場合は、排水量が一定となることがわかる。
【００３２】
次に、ＣＯＰとＸ／Ｙとの関係について検討する。
図８は、図３に示す熱交換部を３列備えた熱交換器におけるＣＯＰとＸ／Ｙとの関係を表す図である。
図８より、Ｘ／Ｙ＜０．０５の間は、Ｘが長くなるほどＣＯＰは増加し、Ｘ／Ｙ≧０．０５の場合は、Ｘが大きいほどＣＯＰは緩やかに増加する。Ｘ／Ｙ≧０．０５の場合にＸが大きいほどＣＯＰが緩やかに増加するのは、Ｘが長くなるとフィン２１の伝熱面積が増加し、熱交換器１の伝熱量が増加するためである。
【００３３】
以上の図７及び図８より、Ｘ／Ｙ≧０．０５のとき、排水性が確保され、ＣＯＰが向上する。
【００３４】
従って、０．０５≦Ｘ／Ｙ≦０．４のとき、フィン２１の座屈を防ぎ、排水性を確保することができる。
【００３５】
図４に示すように、風下側にもリブ２５を備えた熱交換部１１を３列備えた熱交換器においても同様の結果が得られ、０．０５≦Ｘ／Ｙ≦０．４のとき、フィン２１の座屈を防ぎ、排水性を確保することができる。図３及び図４に示す熱交換部１１を３列備えた熱交換器１において、フィン２１の座屈が発生する確率を求めた結果、それぞれ０．９％、０．４％であり、図４に示す熱交換部１１の方がフィン２１の座屈が発生する確率を小さくすることができる。
【００３６】
図９は、図３の切り起こしの説明図である。図１０は、風上側の切り起こし２６の空気通過方向に対する角度αを変えたときの圧力損失［Ｐａ］と角度α［゜］との関係を示す図である。図１０は、風下側の切り起こし２７が無く、フィンピッチを風上側の切り起こし２６で調整する構成における圧力損失［Ｐａ］と角度α［゜］との関係を示している。なお、切り起こし２６の高さとフィンピッチとは等しい。
【００３７】
図１０より、角度α＝０°のとき、つまり切り起こし２６の切り起こし面が空気通過方向に沿う場合、通風抵抗は最小となるため圧力損失が最も小さいことがわかる。そして、角度αが大きくなるほど、切り起こし２６が流れの流路を塞ぐため、後流で渦が発生しやすくなり、圧損が増加している。
【００３８】
図１１は、角度α＝０°とし、風下側の切り起こし２７の空気通過方向に対する角度βを変えたときの圧損［Ｐａ］と角度β［゜］との関係を示す図である。この場合も角度β＝０°のとき、通風抵抗は最小となり圧損が最小となる。しかし、角度βによる圧損の変化は角度αによる圧損の変化に比べて小さい。これは切り起こし２７の風上側にあるリブ２５が通風抵抗であるため、リブ２５の後流で渦が発生し、切り起こし２７に流入するためである。α＝０°のとき、リブ２６が排水路を流れる凝縮水にとって流路抵抗となる場合は、図３のＡＢを扁平管３１の左端よりも右側に配置してもよい。
【００３９】
なお、切り起こしが１箇所だけの場合、製造時にフィン２１が撓み、フィンピッチがばらつく。このため、本実施の形態１では、切り起こしを風上側と風下側との両方にそれぞれ１箇所以上設け、計２箇所以上必要である。
【００４０】
以上説明したように、本実施の形態１によれば、以下の（１）〜（４）に示した特徴的な構成を備えたことにより、フィン２１の座屈強度を高めることができるため、製造時のフィン２１の撓みを抑制できる。また、熱交換器１を蒸発器として用いる場合の排水性を確保することができる。
【００４１】
（１）フィン２１の伝熱部２３の風上側及び風下側のそれぞれに１箇所以上のフィンピッチ調整用の切り起こし２６、２７を備え、少なくとも風上側の切り起こし２６が、その切り起こし面が扁平管３１の長軸方向に沿うように形成される。
（２）フィン２１の少なくとも風上側は、扁平管３１よりも風上側に突出して段方向（上下方向）に連続する排水部２８ａを形成しており、また、フィン２１の風下側端２８ｂは扁平管３１よりも風下側に突出しない構成である。
（３）フィン２１の伝熱部２３の風上側に１つ以上のリブ２４を備える。
（４）排水部２８ａの突出長さをＸ、扁平管３１の長軸方向の長さをＹとしたとき、０．０５≦Ｘ／Ｙ≦０．４とする。
【００４２】
また、本実施の形態１によれば、熱交換部１１の列数が複数列の場合にはもちろんのこと、１列の場合にも、フィン２１の座屈強度を高めることができるため、製造時のフィン２１の撓みを抑制できる。
【００４３】
実施の形態２．
実施の形態２は、実施の形態１のフィン２１に更にルーバー５０を備えたものである。以下、実施の形態２が実施の形態１と異なる部分を中心に説明する。
【００４４】
図１２は、本発明の実施の形態２に係る熱交換器の熱交換部の縦断面図である。図１３は、図１２のルーバー５０を示す図で、図１３（ａ）は図１２のＡ−Ａ断面図、図１３（ｂ）は図１２のＢ−Ｂ断面図である。
実施の形態２は、図４に示した実施の形態１のフィン２１のリブ２４とリブ２５との間に、段方向に延びる複数のルーバー５０を空気通過方向に並設した構成を有している。ルーバー５０は、フィン２１から切り起こされ、フィン２１に対して傾斜した脚部５１と、フィン２１と平行な切り起こし部５２とを有している。このようにルーバー５０を設けたことにより、空気の乱れが発生し、乱流熱伝達率が向上することができる。なお、ここでは、ルーバー５０を複数設けた構成を示したが、少なくとも１つ設けられていればよい。
【００４５】
図１４は、管外熱伝達率と前面速度との関係を示した図である。図１４において薄線は図４に示したルーバー無しの熱交換器１の場合、濃線は、図１２に示したルーバー有りの熱交換器１の場合を示している。
図１４より、フィン２１にルーバー５０を備えた構成の方が、どの前面速度［ｍ／ｓ］においても管外熱伝達率［Ｗ／ｍ２Ｋ］が大きいことが分かる。
【００４６】
以上より、本実施の形態２によれば、実施の形態１と同様の効果を有すると共に、リブ２４とリブ２５との間にルーバー５０を設けたことで、管外熱伝達率を向上することができる。
【００４７】
実施の形態３．
実施の形態３は、実施の形態２のルーバー５０の積層方向の長さについて規定したものである。以下、実施の形態３が実施の形態２と異なる部分を中心に説明する。
【００４８】
図１５は、本発明の実施の形態３に係る熱交換器の熱交換部を空気通過方向から見た部分正面図である。
リブ２４の高さをフィンピッチｆｐの０．３倍とし、ルーバー５０の積層方向の長さＨを、Ｈ＝ｋ×ｆｐとする。この場合、管外熱伝達率とｋとの関係は次の図１６のようになる。
【００４９】
図１６は、図１５の熱交換器における管外熱伝達率とｋとの関係を示す図である。
図１６より、ｋ≦０．３のとき、つまりルーバー５０がリブ２４の長さと同じかそれより低いとき、管外熱伝達率［Ｗ／ｍ２Ｋ］は変わらない。しかし、ｋ＞０．３のとき、つまりルーバー５０がリブ２４の長さよりも長いとき、管外熱伝達率は大きくなる。これはルーバー５０の風上側にリブ２４があるため、ｋ≦０．３のときは渦の状態でルーバー５０に空気が流入し、渦の速度は小さい。このため、ルーバー５０は管外熱伝達率に寄与しない。一方、ｋ＞０．３のときはルーバー５０はリブ２４よりも高さがあるため、ルーバー５０に流入する空気に乱れが発生し、乱流熱伝達率が向上する。
【００５０】
以上より、本実施の形態３によれば、実施の形態２と同様の効果を有すると共に、ルーバー５０の積層方向の長さをリブ２４の同方向の長さよりも長くしたことにより、管外熱伝達率を向上することができる。
【００５１】
実施の形態４．
実施の形態４は、実施の形態２のルーバー５０の段方向の長さについて規定したものである。以下、実施の形態４が実施の形態２と異なる部分を中心に説明する。
【００５２】
図１７は、本発明の実施の形態４に係る熱交換器の熱交換部の縦断面図である。
リブ２４及びリブ２５の段方向の長さＬ１と、複数のルーバー５０のうち、最も長いルーバー５０の段方向の長さＬ２とが、Ｌ２＝ｋ×Ｌ１の関係とする。ここでＬ１は、リブ２４、２５と扁平管３１との間のフラット部６０が撓まない、最大の長さである。そして、リブ２４、２５の高さをフィンピッチの０．３倍とし、ルーバー５０の高さをフィンピッチの０．６倍とした場合の管外熱伝達率とｋの関係は次の図１８のようになる。
【００５３】
図１８は、図１７の熱交換器における管外熱伝達率とｋとの関係を示す図である。
図１８より、ｋが大きいほど管外熱伝達率［Ｗ／ｍ２Ｋ］は大きくなり、ｋ＝１で最大となる。これはｋが大きいほどルーバー５０による乱流熱伝達が促進され、管外熱伝達率が大きくなるためである。
【００５４】
以上より、本実施の形態４によれば、実施の形態２と同様の効果を有すると共に、リブ２４、２５とルーバー５０とのそれぞれの段方向の長さを略等しくすることにより、管外熱伝達率を向上することができる。なお、ここでは実施の形態２においてルーバー５０の長さを規定する例を説明したが、実施の形態３においてルーバー５０の長さを規定する構成としてもよい。この場合、更に管外熱伝達率を向上することができる。
【００５５】
実施の形態５．
上記実施の形態１〜４のそれぞれの構成に更に、フィン２１において切り起こし２６の段方向両側に更にリブ７０を設けた構成としてもよい。
【００５６】
図１９（ａ）は、図４に示した実施の形態１の構成にリブ７０を設けた図、図１９（ｂ）は、図１２に示した実施の形態２の構成にリブ７０を設けた図を示している。
【００５７】
このように構成したことにより、各実施の形態１〜４のそれぞれの効果に加え、リブ７０により更にフィン２１の強度を高めることができ、製造時のフィン２１の撓みを更に抑制することが可能な熱交換器を得ることができる。
【００５８】
なお、上記では、室外機がいわゆる横吹タイプの例を示したが、図２０に示すように上吹きタイプの室外機にも本発明の熱交換器を適用できる。この場合も、上記と同様の効果を得ることができる。
【符号の説明】
【００５９】
１  熱交換器、２  ファン、３  圧縮機、１１  熱交換部、１２  曲げ部、２１  フィン、２２  管挿入部、２３  伝熱部、２４  リブ、２５  リブ、２６  切り起こし、２７  切り起こし、２８ａ  排水部、２８ｂ  風下側端、３１  扁平管、３１ａ  通路、４０  土台、４１  おもり、５０  ルーバー、５１  脚部、５２  切り起こし部、６０  フラット部、７０  リブ、８０  フィン風上側端部。
【図１】
2014156990.tif 000004
【図２】
2014156990.tif 000005
【図３】
2014156990.tif 000006
【図４】
2014156990.tif 000007
【図５】
2014156990.tif 000008
【図６】
2014156990.tif 000009
【図７】
2014156990.tif 000010
【図８】
2014156990.tif 000011
【図９】
2014156990.tif 000012
【図１０】
2014156990.tif 000013
【図１１】
2014156990.tif 000014
【図１２】
2014156990.tif 000015
【図１３】
2014156990.tif 000016
【図１４】
2014156990.tif 000017
【図１５】
2014156990.tif 000018
【図１６】
2014156990.tif 000019
【図１７】
2014156990.tif 000020
【図１８】
2014156990.tif 000021
【図１９】
2014156990.tif 000022
【図２０】
2014156990.tif 000023