(57)【要約】熱源ユニットは、複数のフィンと複数の扁平管とを有する複数の熱交換器（１Ａ〜１Ｄ）と、長方形状の機械室（４）とを備える。複数の熱交換器（１Ａ〜１Ｄ）は機械室（４）の上部に設けられている。複数の熱交換器（１Ａ〜１Ｄ）のうち、機械室（４）の短手方向に沿って対向して配置されている一対の熱交換器（１Ａ、１Ｂ）は、機械室（４）から遠い側の端部同士の間隔が、機械室（４）に近い側の端部同士の間隔よりも大きくなるよう傾斜している。
2019012619.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のフィンと複数の扁平管とを有する複数の熱交換器と、直方体状の機械室とを備える熱源ユニットであって、  前記複数の熱交換器は前記機械室の上部に設けられ、  前記複数の熱交換器のうち、前記機械室の短手方向に沿って対向して配置されている一対の熱交換器は、前記機械室から遠い側の端部同士の間隔が、前記機械室に近い側の端部同士の間隔よりも大きくなるよう傾斜している熱源ユニット。
【請求項２】
前記複数の熱交換器は第１の熱交換器と第２の熱交換器と第３の熱交換器と第４の熱交換器とを含んでおり、  前記第１の熱交換器と前記第２の熱交換器は、前記機械室の短手方向に沿って対向し、前記第３の熱交換器と前記第４の熱交換器は、前記機械室の短手方向に沿って対向し、前記第１の熱交換器と前記第３の熱交換器は、前記機械室の長手方向に沿って並置され、前記第２の熱交換器と前記第４の熱交換器は、前記機械室の長手方向に沿って並置されている請求項１に記載の熱源ユニット。
【請求項３】
前記第１〜第４の熱交換器は、前記扁平管に直交する方向からみたとき長手方向の一箇所で折り曲げられている請求項２に記載の熱源ユニット。
【請求項４】
前記第１〜第４の熱交換器は、前記扁平管に直交する方向からみたとき、長辺部と短辺部とを有するよう９０度の角度で折り曲げられており、  前記第１の熱交換器の前記短辺部と前記第２の熱交換器の前記短辺部は、前記機械室の短手方向に沿って対向し、  前記第３の熱交換器の前記短辺部と前記第４の熱交換器の前記短辺部は、前記機械室の短手方向に沿って対向し、  前記第１の熱交換器の前記長辺部と前記第３の熱交換器の前記長辺部は、前記機械室の長手方向に沿って並置され、  前記第２の熱交換器の前記長辺部と前記第４の熱交換器の前記長辺部は、前記機械室の長手方向に沿って並置されている請求項３に記載の熱源ユニット。
【請求項５】
前記第１〜第４の熱交換器は、前記扁平管に直交する方向からみたとき、長辺部と短辺部とを有するよう９０度よりも大きい角度で折り曲げられており、  前記第１の熱交換器の前記長辺部と前記第３の熱交換器の前記長辺部は、前記機械室の長手方向に沿って並置され、  前記第２の熱交換器の前記長辺部と前記第４の熱交換器の前記長辺部は、前記機械室の長手方向に沿って並置されている請求項３に記載の熱源ユニット。
【請求項６】
前記第１〜第４の熱交換器は、前記扁平管に直交する方向からみたとき、長手方向の中央で折り曲げられた角部を有し、  前記第１〜第４の熱交換器は、それぞれ、前記角部が前記熱源ユニットの外方を向くよう配置されている請求項３に記載の熱源ユニット。
【請求項７】
前記第１〜第４の熱交換器は、平板状の形状を有している請求項２に記載の熱源ユニット。
【請求項８】
さらに、散水配管と前記散水配管に取り付けられている散水ノズルとを備え、  前記散水配管と前記散水ノズルは、前記機械室の短手方向において対向している前記一対の熱交換器の間に配置されている請求項１に記載の熱源ユニット。
【請求項９】
前記複数の熱交換器はパラレルフロー型の熱交換器であり、前記複数のフィンはコルゲートフィンであって、前記コルゲートフィンは、前記扁平管の長手方向に対して傾斜して設けられている請求項１に記載の熱源ユニット。
【請求項１０】
前記複数の熱交換器はパラレルフロー型の熱交換器であり、前記複数のフィンはコルゲートフィンであって、前記コルゲートフィンは、短手方向の中央部が短手方向の両端部より高くなるよう構成されている請求項１に記載の熱源ユニット。
【請求項１１】
前記複数の熱交換器はパラレルフロー型の熱交換器であり、前記複数のフィンはコルゲートフィンであって、前記コルゲートフィンに開口部が形成されている請求項１に記載の熱源ユニット。
【請求項１２】
前記複数の熱交換器はパラレルフロー型の熱交換器であり、前記複数のフィンはコルゲートフィンであって、前記コルゲートフィンは撥水加工が施されている請求項１に記載の熱源ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、空気調和装置及びヒートポンプ給湯装置を構成する熱源ユニットに関するものである。
【背景技術】
【０００２】  空気調和装置及びヒートポンプ給湯装置は、空気熱交換器を有する熱源ユニットを備えている。空気熱交換器は、複数の伝熱管と複数のフィンとを有している。伝熱管の内部には、熱源ユニットに供給される空気との間で熱交換する冷媒が流される。フィンは、冷媒と空気との熱交換の効率を上げるために、伝熱管と組み合わせて構成されている。特許文献１に記載の熱源ユニットは、伝熱管として銅円管を備え、フィンとしてアルミフィンを備えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】国際公開第２０１６／１７１１７７号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】  特許文献１に記載の空気熱交換器の伝熱管は円管であるため、熱源ユニットに供給される空気との接触面積は小さい。従って、大容量の熱交換性能を達成するためには、多くの円管が必要とされる。そのため、熱源ユニットに搭載する空気熱交換器の列数が多くなり、製造コストが高くなることが懸念される。換言すると、搭載する円管の数によっては、所望の熱交換性能が得られない可能性がある。【０００５】  本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、伝熱管の数を増加することなく高い熱交換性能を得られる熱源ユニット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】
【０００６】  本発明に係る熱源ユニットは、複数のフィンと複数の扁平管とを有する複数の熱交換器と、直方体状の機械室とを備える熱源ユニットであって、前記複数の熱交換器は前記機械室の上部に設けられ、前記複数の熱交換器のうち、前記機械室の短手方向に沿って対向して配置されている一対の熱交換器は、前記機械室から遠い側の端部同士の間隔が、前記機械室に近い側の端部同士の間隔よりも大きくなるよう傾斜しているものである。
【発明の効果】
【０００７】  本発明に係る熱源ユニットには、空気熱交換器の伝熱管に扁平管が使用されているため、円管を使用した場合に比べ、熱源ユニットに供給される空気が接触する表面積が大きい。従って、空気熱交換器の伝熱管に円管を使用した場合と比べ少ない数の伝熱管で、空気熱交換器の伝熱管に円管を使用した場合の熱交換面積と同じ熱交換面積を確保することができ、熱源ユニットの製造コストを削減することができる。また、本発明に係る熱源ユニットの熱交換器は傾斜しているため、暖房運転時に発生する結露水は扁平管の平坦部に滞留することはない。従って、暖房運転時の熱交換器に氷結が発生することが防止でき、高い熱交換性能を維持して暖房運転を行うことができる。以上のように、本発明によれば、伝熱管の数の増加を抑え、かつ高い熱交換性能を有する熱源ユニットが得られる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施の形態１に係る熱源ユニットの斜視図である。
【図２】実施の形態１の熱源ユニットの側面図である。
【図３】実施の形態１の熱源ユニットの機械室の斜視図である。
【図４】実施の形態１の熱源ユニットにおける空気熱交換器の配置を模式的に示す図である。
【図５】実施の形態１の熱源ユニットの空気熱交換器の構成を模式的に示す図である。
【図６】実施の形態１の空気熱交換器を図５の線Ｂ−Ｂの位置で切断し、矢印方向から模式的に示す図である。
【図７】空気熱交換器に扁平管を使用した場合の効果を説明するための図である。
【図８】空気熱交換器を傾斜させて配置した場合の効果を説明するための図である。
【図９】空気熱交換器の配置の変形例を模式的に示す図である。
【図１０】空気熱交換器の配置の変形例を模式的に示す図である。
【図１１】実施の形態１の変形例の効果を説明するための図である。
【図１２】本発明の実施の形態２に係る熱源ユニットを上から見た場合の熱源交換器を模式的に示す図である。
【図１３】実施の形態２の空気熱交換器に散水ノズルから水を噴射した状態を模式的に示す図である。
【図１４】実施の形態２の変形例の空気熱交換器に散水ノズルから水を噴射した状態を模式的に示す図である。
【図１５】空気熱交換器の短辺部を模式的に示す図である。
【図１６】実施の形態３の空気熱交換器におけるコルゲートフィンの溶接の態様を模式的に示す図である。
【図１７】本発明の実施の形態７に係る熱源ユニットの斜視図である。
【図１８】実施の形態７の熱源ユニットの側面図である。
【図１９】実施の形態７の熱源ユニットにおける空気熱交換器の配置を模式的に示す図である。
【図２０】本発明の実施の形態８に係る熱源ユニットを上から見た場合の熱源交換器を模式的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】  以下に、本発明における熱源ユニットの実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。尚、以下に説明する実施の形態によって本発明が限定されるものではない。また、以下の図面においては各構成部材の大きさは実際の装置とは異なる場合がある。
【００１０】実施の形態１．  図１は、本発明の実施の形態１に係る熱源ユニットの斜視図である。図２は、実施の形態１の熱源ユニットの側面図である。図３は、実施の形態１の熱源ユニットの機械室の斜視図である。図４は、実施の形態１の熱源ユニットにおける空気熱交換器の配置を模式的に示す図である。図２は、熱源ユニットを図１の矢印Ａの方向から示している。図３は、図２に示す側面の反対側の側面から機械室を示している。図４は、複数の空気熱交換器を熱源ユニットの上方から示している。本実施の形態１の熱源ユニット１００は、チラー装置の熱源装置として利用されるものである。チラー装置において、不図示の利用側ユニットから熱源ユニット１００に水若しくは不凍液等の伝熱流体が供給され、その伝熱流体は、熱源ユニット１００において冷却又は加熱され、利用側ユニットに送給される。このように伝熱流体を循環させることにより、利用側ユニットに冷熱又は温熱が供給される。
【００１１】  熱源ユニット１００は、熱源側の冷凍サイクルを構成する４つの空気熱交換器１Ａ、空気熱交換器１Ｂ、空気熱交換器１Ｃ、及び空気熱交換器１Ｄと、直方体状の機械室４と、４つのファン５Ａ、ファン５Ｂ、ファン５Ｃ、及びファン５Ｄとを有している。空気熱交換器１Ａは本発明の第１の熱交換器であり、空気熱交換器１Ｂは本発明の第２の熱交換器であり、空気熱交換器１Ｃは本発明の第３の熱交換器であり、空気熱交換器１Ｄは本発明の第４の熱交換器である。
【００１２】  空気熱交換器１Ａ、空気熱交換器１Ｂ、空気熱交換器１Ｃ、及び空気熱交換器１Ｄの上方には天枠６０が設けられている。天枠６０には、上述のファン５Ａ、ファン５Ｂ、ファン５Ｃ、及びファン５Ｄが設けられている。ファン５Ａ、ファン５Ｂ、ファン５Ｃ、及びファン５Ｄは、それぞれ不図示のファンガードで覆われている。
【００１３】  図１において機械室４が占める空間は点線で示されている。機械室４は、台枠４１と、４本の門柱と、４本の中間柱と、上部梁４４とを有している。４本の門柱は、門柱４２Ａ、門柱４２Ｂ、門柱４２Ｃ、及び門柱４２Ｄである。４本の中間柱は、中間柱４３Ａ、中間柱４３Ｂ、中間柱４３Ｃ、及び中間柱４３Ｄである。台枠４１は長方形を有する板状の部材である。門柱４２Ａ、門柱４２Ｂ、門柱４２Ｃ、及び門柱４２Ｄは、台枠４１の４つの角部において、台枠４１と直交する方向に延びるよう設けられている。中間柱４３Ａ及び中間柱４３Ｂは、台枠４１の長手方向において、門柱４２Ａと門柱４２Ｃとの間に、間隔をあけて設けられている。中間柱４３Ｃ及び中間柱４３Ｄは、台枠４１の長手方向において、門柱４２Ｂと門柱４２Ｄとの間に、間隔をあけて設けられている。中間柱４３Ａ、中間柱４３Ｂ、中間柱４３Ｃ、及び中間柱４３Ｄは、台枠４１と直交する方向に延びるよう設けられている。上部梁４４は、門柱４２Ａ、門柱４２Ｂ、門柱４２Ｃ、及び門柱４２Ｄ、並びに中間柱４３Ａ、中間柱４３Ｂ、中間柱４３Ｃ、及び中間柱４３Ｄの上に設けられている。機械室４には複数の要素機器が設置されている。機械室４に設置されている複数の機器には、水側熱交換器３、冷媒回路を構成する圧縮機３１、及び制御盤３２が含まれている。尚、以降の説明において、空気熱交換器１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、及び１Ｄを総称して空気熱交換器１という場合がある。また、門柱４２Ａ、門柱４２Ｂ、門柱４２Ｃ、及び門柱４２Ｄを総称して門柱４２という場合がある。また、中間柱４３Ａ、中間柱４３Ｂ、中間柱４３Ｃ、及び中間柱４３Ｄを総称して中間柱４３という場合がある。
【００１４】  さらに、図２に示すように、機械室４の短手方向において対向する空気熱交換器１Ａと空気熱交換器１Ｂは、機械室４から遠い側の端部同士の間隔が機械室４に近い側の端部同士の間隔よりも大きくなるよう傾けられている。すなわち、空気熱交換器１Ａと空気熱交換器１Ｂは、熱源ユニット１００の側方からみたときＶ字を形成するよう傾けられている。機械室４の短手方向において対向する空気熱交換器１Ｃと空気熱交換器１Ｄも、同様にＶ字状となるよう傾けられている。本実施の形態１では、空気熱交換器１Ａの傾斜角度αは６５度〜８０度である。空気熱交換器１Ｂ、空気熱交換器１Ｃ、及び空気熱交換器１Ｄの傾斜角度も同様である。
【００１５】  図３に示すように、機械室４の上部梁４４にはベース１０が設けられている。ベース１０は、門柱４２及び中間柱４３により支持されている。ベース１０には複数のゴムシート１３が設けられている。空気熱交換器１Ａ、空気熱交換器１Ｂ、空気熱交換器１Ｃ、及び空気熱交換器１Ｄは、ゴムシート１３を介してベース１０に配置されている。そして、空気熱交換器１Ａ、空気熱交換器１Ｂ、空気熱交換器１Ｃ、及び空気熱交換器１Ｄは、上述の態様で傾斜している。空気熱交換器１Ａと空気熱交換器１Ｃとの間には側面パネル５０が設けられている。空気熱交換器１Ａと空気熱交換器１Ｂとの間には側面パネル５１が設けられている。尚、空気熱交換器１Ｂと空気熱交換器１Ｄとの間にも側面パネル５０と同様の側面パネル（図示省略）が設けられている。また、空気熱交換器１Ｃと空気熱交換器１Ｄとの間には側面パネル５１と同様の側面パネル（図示省略）が設けられている。
【００１６】  図５は、実施の形態１の熱源ユニットの空気熱交換器の構成を模式的に示す図である。図６は、空気熱交換器を図５の線Ｂ−Ｂの位置で切断し、矢印方向から模式的に示す図である。図５に示すように、空気熱交換器１はパラレルフロー型の熱交換器であり、一対のヘッダ９と、複数のアルミ扁平管７と、複数のコルゲートフィン８とを有している。複数のアルミ扁平管７は一対のヘッダ９の間に配設されており、その両端部はヘッダ９に接続されている。一対のヘッダ９の間において、複数のアルミ扁平管７は間隔をあけて平行に配置されており、それぞれの平坦部が対向している。コルゲートフィン８は、複数のアルミ扁平管７の対向する平坦部の間に設けられている。
【００１７】  図４に示すように、空気熱交換器１Ａ、空気熱交換器１Ｂ、空気熱交換器１Ｃ、及び空気熱交換器１Ｄは、アルミ扁平管７に直交する方向からみたとき、アルミ扁平管７の長手方向の中央から一方の端部にオフセットした一箇所の位置で９０度の角度で折り曲げられている。すなわち、空気熱交換器１Ａ、空気熱交換器１Ｂ、空気熱交換器１Ｃ、及び空気熱交換器１Ｄは、ヘッダ９の一方の端部からみたとき、Ｌ字を呈している。空気熱交換器１Ａと空気熱交換器１Ｂは、機械室４の短手方向に沿って対向し、空気熱交換器１Ｃと空気熱交換器１Ｄは、機械室４の短手方向に沿って対向している。また、空気熱交換器１Ａと空気熱交換器１Ｃは、機械室４の長手方向に沿って並置され、空気熱交換器１Ｂと空気熱交換器１Ｄは、機械室４の長手方向に沿って並置されている。さらに、空気熱交換器１Ａの短辺部１ＡＳと空気熱交換器１Ｂの短辺部１ＢＳは、機械室４の短手方向に沿って対向し、空気熱交換器１Ｃの短辺部１ＣＳと空気熱交換器１Ｄの短辺部１ＤＳは、機械室４の短手方向に沿って対向している。また、空気熱交換器１Ａの長辺部１ＡＬと空気熱交換器１Ｃの長辺部１ＣＬは、機械室４の長手方向に沿って並置され、空気熱交換器１Ｂの長辺部１ＢＬと空気熱交換器１Ｄの長辺部１ＤＬは、機械室４の長手方向に沿って並置されている。従って、空気熱交換器１Ａ、空気熱交換器１Ｂ、空気熱交換器１Ｃ、及び空気熱交換器１Ｄは、全体として長方形の枠を構成している。そして、９０度に曲げられた、空気熱交換器１Ａの角部１ＡＥ、空気熱交換器１Ｂの角部１ＢＥ、空気熱交換器１Ｃの角部１ＣＥ、及び空気熱交換器１Ｄの角部１ＤＥが長方形の角部に位置している。
【００１８】  本実施の形態１の熱源ユニット１００は、供給される空気の流れの方向が空気熱交換器１のアルミ扁平管７の長辺部と交差するよう、配置される。従って、供給される空気は、複数のアルミ扁平管７の対向する平坦部の間に導かれ、アルミ扁平管７において長手方向と直交する幅方向に沿って流れることとなる。
【００１９】  図７は、空気熱交換器に扁平管を使用した場合の効果を説明するための図である。図７中、熱源ユニット１００に供給される空気の流れを矢印で示している。上述のように本実施の形態１では、空気熱交換器１の伝熱管はアルミ扁平管７であり、熱源ユニット１００に供給される空気は、アルミ扁平管７において長手方向と直交する幅方向に沿って流れる。図７に示すように、熱源ユニット１００に供給される空気がアルミ扁平管７に接触する表面積は、伝熱管に円管を使用した場合と比べて大きい。従って、本実施の形態１によれば、空気熱交換器の伝熱管に円管を使用した場合と比べ少ない数の伝熱管で、空気熱交換器の伝熱管に円管を使用した場合の熱交換面積と同じ熱交換面積を確保することができる。その結果、熱源ユニット１００の製造コストを削減することができる。
【００２０】  図８は、空気熱交換器を傾斜させて配置した場合の効果を説明するための図である。空気熱交換器の伝熱管に扁平管を使用した場合、暖房運転時に発生する結露水が、扁平管の平坦部に滞留することが考えられる。本実施の形態１では、機械室４の短手方向において対向する空気熱交換器１は、Ｖ字状となるよう傾けられている。従って、本実施の形態１によれば、図８に示すように、結露水１６はアルミ扁平管７の平坦部に滞留することはなく、鉛直方向へ垂れ流される。その結果、暖房運転時の空気熱交換器１に氷結が発生することが防止でき、高い熱交換性能を維持して暖房運転を行うことができる。
【００２１】  図９及び図１０は、空気熱交換器の配置の変形例を模式的に示す図である。本実施の形態１では、空気熱交換器１はＬ字状態に曲げられ、長辺部が機械室４の長手方向に延び、短辺部が機械室４の短手方向に延びているが、これに限るものではない。図９に示すように、空気熱交換器１Ａ、空気熱交換器１Ｂ、空気熱交換器１Ｃ、及び空気熱交換器１Ｄを構成してもよい。すなわち、空気熱交換器１Ａの角部１ＡＦ、空気熱交換器１Ｂの角部１ＢＦ、空気熱交換器１Ｃの角部１ＣＦ、及び空気熱交換器１Ｄの角部１ＤＦを、それぞれ９０度よりも大きい角度とする。空気熱交換器１Ａの長辺部１ＡＬと空気熱交換器１Ｃの長辺部１ＣＬは機械室４の長手方向に沿って並置され、空気熱交換器１Ｂの長辺部１ＢＬと空気熱交換器１Ｄの長辺部１ＤＬは機械室４の長手方向に沿って並置されている。空気熱交換器１Ａ、空気熱交換器１Ｂ、空気熱交換器１Ｃ、及び空気熱交換器１Ｄの短辺部１ＡＳ、１ＢＳ、１ＣＳ、及び１ＤＳは機械室４の短手方向と交差している。
【００２２】  また、図１０に示すように、空気熱交換器１Ａをアルミ扁平管７に直交する方向からみたとき、アルミ扁平管７の長手方向の中央において、角部１ＡＧが鈍角となるよう折曲げてもよい。空気熱交換器１Ｂの角部１ＢＧ、空気熱交換器１Ｃの角部１ＣＧ、及び空気熱交換器１Ｄの角部１ＤＧも同様の構成を有している。そして、角部１ＡＧ、角部１ＢＧ、角部１ＣＧ、及び角部１ＤＧが熱源ユニット１００の外方を向くよう、空気熱交換器１Ａ、空気熱交換器１Ｂ、空気熱交換器１Ｃ、及び空気熱交換器１Ｄは配置されている。
【００２３】  本実施の形態１の空気熱交換器１はパラレルフロー型の熱交換器であるが、これに限るものではない。一対のヘッダ９の間に複数の板状のフィンが配置され、アルミ扁平管が複数のフィンを貫通しているフィンアンドチューブ型の熱交換器を、空気熱交換器として用いてもよい。図１１は、実施の形態１の変形例の効果を説明するための図である。図１１は、フィンアンドチューブ型の空気熱交換器を図５の線Ｂ−Ｂと同様の位置で切断した断面を示している。空気熱交換器１１０は、板状のフィン１８０とアルミ扁平管１７０を有している。アルミ扁平管１７０はフィン１８０を貫通している。図１１に示すように、空気熱交換器１１０を上述のように傾斜して配置することにより、暖房運転時に発生する結露水１６がアルミ扁平管１７０の扁平管の表面に滞留することはなく、上述と同様の効果が得られる。
【００２４】実施の形態２．  図１２は、本発明の実施の形態２に係る熱源ユニットを上から見た場合の熱源交換器を模式的に示す図である。実施の形態１の構成要素と同様の構成要素には、図１〜図１１と同一の符号が付されている。本実施の形態２の熱源ユニット２００において、空気熱交換器１Ａ、空気熱交換器１Ｂ、空気熱交換器１Ｃ、及び空気熱交換器１Ｄは、図９に示す態様と同様の態様で配置されている。熱源ユニット２００は、２本の散水配管１８と複数の散水ノズル１９とを有している。散水配管１８は樹脂製である。散水配管１８と散水ノズル１９は、機械室４の短手方向に沿って対向している空気熱交換器１Ａと空気熱交換器１Ｂとの間、及び機械室４の短手方向に沿って対向している空気熱交換器１Ｃと空気熱交換器１Ｄとの間に配置されている。換言すると、散水配管１８と複数の散水ノズル１９は、空気熱交換器１Ａ、空気熱交換器１Ｂ、空気熱交換器１Ｃ、及び空気熱交換器１Ｄで形成されている矩形状の空間の内部に配設されている。２本の散水配管１８は、機械室４の長手方向に沿って、互いに平行に配置されている。複数の散水ノズル１９は、空気熱交換器１Ａ、空気熱交換器１Ｂ、空気熱交換器１Ｃ、及び空気熱交換器１Ｄへ向けて２本の散水配管１８に取り付けられている。散水配管１８に供給される水は、散水ノズル１９を介して空気熱交換器１Ａ、空気熱交換器１Ｂ、空気熱交換器１Ｃ、及び空気熱交換器１Ｄへ噴射される。
【００２５】  図１３は、空気熱交換器に散水ノズルから水を噴射した状態を模式的に示す図である。熱源ユニット２００が搭載されるチラー装置が冷房運転をしているとき、外気温度が３５度を超すような環境では、熱源ユニット２００の冷却性能を得ることが困難であるため、散水運転が実行される。散水運転の実行時、散水配管１８に水が供給され、供給された水が散水ノズル１９から空気熱交換器１に噴射されると、アルミ扁平管７の一方の両端部のうち、散水配管１８が配置されている側の端部に水滴２０が当たる。本実施の形態２では、実施の形態１と同様、空気熱交換器１はＶ字状態に傾斜して配置されており、図１３に示すようにアルミ扁平管７は傾斜している。従って、アルミ扁平管７の一方の両端部のうち、散水配管１８が配置されている側の端部に当たった水滴２０は、アルミ扁平管７の平坦部を流れ、反対側の端部から鉛直方向に垂れ落ちる。
【００２６】  空気熱交換器１が傾斜していない場合、アルミ扁平管７の一方の両端部のうち、散水配管１８が配置されている側の端部に当たった水滴２０は、アルミ扁平管７の反対側の端部には流れずに鉛直方向に垂れ落ちる。これに対し、本実施の形態２によれば、水滴２０がアルミ扁平管７の平坦部を流れるため、空気熱交換器１が傾斜していない場合と比べ高い散水効果を得ることができ、熱源ユニット２００の冷却性能をより高めることができる。
【００２７】  本実施の形態２の空気熱交換器１はパラレルフロー型の熱交換器であるが、これに限るものではない。図１１の空気熱交換器と同様のフィンアンドチューブ型の空気熱交換器を有する熱源ユニットに上述の散水配管１８と散水ノズル１９を設けてもよい。図１４は、実施の形態２の変形例の空気熱交換器に散水ノズルから水を噴射した状態を模式的に示す図である。図１４は、図５の線Ｂ−Ｂと同様の位置で切断した断面を示している。空気熱交換器１１０を上述のように傾斜させることにより、散水ノズル１９から噴射され、アルミ扁平管７の両端部のうち散水配管１８が配置されている側の端部に当たった水滴２０は、アルミ扁平管７の平坦部を流れ、反対側の端部から鉛直方向に垂れ落ちる。従って、この変形例においても、上述と同様の効果が得られる。
【００２８】実施の形態３．  図１５は、空気熱交換器の短辺部を模式的に示す図である。図１５は、図４の空気熱交換器１Ｄの短辺部１ＤＳを矢印Ｃの方向から示している。上述のように、空気熱交換器１Ｄは、短辺部１ＤＳが長辺部１ＤＬに対し９０度の角度で折り曲げられ、機械室４の短手方向に沿っている。従って、空気熱交換器１Ｄの傾斜方向と、空気熱交換器１Ｄの短辺部１ＤＳのコルゲートフィン８の長手方向が一致するため、暖房運転時に発生する結露水は図１５に示すように、コルゲートフィン８の谷部に滞留する可能性がある。空気熱交換器１Ａ、空気熱交換器１Ｂ、及び空気熱交換器１Ｃにおいても状況は同様である。
【００２９】  これに対し、図９若しくは図１０のように、空気熱交換器１Ｄが構成されている場合、空気熱交換器１Ｄの短辺部１ＤＳのコルゲートフィン８の長手方向は、空気熱交換器１Ｄの傾斜方向と交差することになる。従って、空気熱交換器１Ｄが傾斜していることにより、短辺部１ＤＳのコルゲートフィン８の谷部に流入した結露水は、滞留すること無く流れ落ちる。空気熱交換器１Ａ、空気熱交換器１Ｂ、及び空気熱交換器１Ｃにおいても状況は同様である。
【００３０】  そこで、本実施の形態３では、空気熱交換器１を図４に示すように９０度の角度で折り曲げた場合でも、短辺部に結露水が滞留しないようコルゲートフィン８を構成する。図１６は、実施の形態３の空気熱交換器におけるコルゲートフィンの溶接の態様を模式的に示す図である。図１６は、本実施の形態３の空気熱交換器１を図１５の線Ｄ−Ｄの位置で切断し矢印の方向から模式的に示している。本実施の形態３において、コルゲートフィン８は、アルミ扁平管７の長手方向に対して傾斜して設けられている。コルゲートフィン８は、アルミ扁平管７に溶接されている。このように構成された空気熱交換器１を図４に示すように９０度の角度で折曲げて、図２に示すように傾斜して配置すると、空気熱交換器１の短辺部において、コルゲートフィン８の短手方向の両端部の位置は、垂直方向において差が生じる。従って、空気熱交換器１の短辺部のコルゲートフィン８の谷部に流入する結露水は、谷部に滞留することなく、コルゲートフィン８の外部に流れ出る。本実施の形態３によれば、暖房運転時に発生する結露水はアルミ扁平管７の平坦部にも、コルゲートフィン８の谷部にも滞留することはなく、暖房運転時の空気熱交換器１における氷結の発生をより効果的に防止できる。従って、高い熱交換性能を維持しながら暖房運転を行うことができる。
【００３１】実施の形態４．  空気熱交換器１のコルゲートフィン８を、短手方向の中央部が短手方向の両端部より高くなるよう構成する。このように構成された空気熱交換器を図４に示すように９０度の角度で折曲げて、図２に示すように傾斜して配置する。そうすると、空気熱交換器の短辺部において、コルゲートフィンの短手方向の中央部の位置は、短手方向の両端部の位置よりも高い位置に位置づけられる。その結果、空気熱交換器の短辺部のコルゲートフィンの谷部に流入する結露水は、谷部に滞留することなく、コルゲートフィンの外部に流れ出る。従って、実施の形態３と同様の効果が得られる。
【００３２】実施の形態５．  上述の空気熱交換器１と同様の空気熱交換器１のコルゲートフィン８に開口部を形成する。この開口部は、コルゲートフィンによる熱交換効率に影響しない程度の大きさで形成される。このように構成された空気熱交換器１を図４に示すように９０度の角度で折曲げて、図２に示すように傾斜して配置する。空気熱交換器の短辺部において、暖房運転時に発生する結露水はコルゲートフィンの開口部から鉛直方向に落下する。従って、実施の形態３と同様の効果が得られる。
【００３３】実施の形態６．  上述の空気熱交換器１と同様の空気熱交換器のコルゲートフィンに撥水加工を施す。このように構成された空気熱交換器を図４に示すように９０度の角度で折曲げて、図２に示すように傾斜して配置する。空気熱交換器の短辺部において、暖房運転時に発生する結露水をはじくことができる。従って、実施の形態３と同様の効果が得られる。
【００３４】実施の形態７．  図１７は、本発明の実施の形態７に係る熱源ユニットの斜視図である。図１８は、実施の形態７の熱源ユニットの側面図である。図１９は、実施の形態７の熱源ユニットにおける空気熱交換器の配置を模式的に示す図である。図１８は、熱源ユニットを図１の矢印Ｃの方向から示している。図１９は、複数の空気熱交換器を熱源ユニットの上方から示している。図１７〜図１９において、実施の形態１の構成要素と同様の構成要素には図１〜図４と同一の符号を付している。熱源ユニット３００は、熱源側の冷凍サイクルを構成する４つの空気熱交換器３０１Ａ、空気熱交換器３０１Ｂ、空気熱交換器３０１Ｃ、及び空気熱交換器３０１Ｄと、直方体状の機械室４と、４つのファン５Ａ、ファン５Ｂ、ファン５Ｃ、及びファン５Ｄとを有している。空気熱交換器３０１Ａは本発明の第１の熱交換器であり、空気熱交換器３０１Ｂは本発明の第２の熱交換器であり、空気熱交換器３０１Ｃは本発明の第３の熱交換器であり、空気熱交換器３０１Ｄは本発明の第４の熱交換器である。尚、以降の説明において、空気熱交換器３０１Ａ、３０１Ｂ、３０１Ｃ、及び３０１Ｄを総称して空気熱交換器３０１という場合がある。
【００３５】  空気熱交換器３０１は、パラレルフロー型の熱交換器であり、一対のヘッダと、複数のアルミ扁平管と、複数のコルゲートフィンとを有している。具体的な構成は、図５を参照して説明した実施の形態１の空気熱交換器１と同様である。すなわち、複数のアルミ扁平管は一対のヘッダの間に配設されており、その両端部はヘッダに接続されている。一対のヘッダの間において、複数のアルミ扁平管は間隔をあけて平行に配置されており、それぞれの平坦部が対向している。コルゲートフィンは、複数のアルミ扁平管の対向する平坦部の間に設けられている。
【００３６】  空気熱交換器３０１Ａと空気熱交換器３０１Ｃとの間には側面パネル３１０が設けられている。空気熱交換器３０１Ａと空気熱交換器３０１Ｂとの間には側面パネル３１１が設けられている。尚、空気熱交換器３０１Ｂと空気熱交換器３０１Ｄとの間にも側面パネル３１０と同様の側面パネル（図示省略）が設けられている。また、空気熱交換器３０１Ｃと空気熱交換器３０１Ｄとの間には側面パネル３１１と同様の側面パネル（図示省略）が設けられている。空気熱交換器３０１Ａと側面パネル３１１との間には、塞ぎパネル３１２が設けられている。同様に、空気熱交換器３０１Ｂと側面パネル３１１との間には、塞ぎパネル３１２が設けられている。空気熱交換器３０１Ｃと空気熱交換器３０１Ｄとの間の側面パネルと、空気熱交換器３０１Ｃとの間には、塞ぎパネル３１２と同様の塞ぎパネル（図示省略）が設けられている。空気熱交換器３０１Ｃと空気熱交換器３０１Ｄとの間の側面パネルと、空気熱交換器３０１Ｄとの間には、塞ぎパネル３１２と同様の塞ぎパネル（図示省略）が設けられている。尚、図１８において側面パネル３１１及び塞ぎパネル３１２は省略されている。
【００３７】  図１８に示すように、機械室４の短手方向において対向する空気熱交換器３０１Ａと空気熱交換器３０１Ｂは、機械室４から遠い側の端部同士の間隔が機械室４に近い側の端部同士の間隔よりも大きくなるよう傾けられている。すなわち、空気熱交換器３０１Ａと空気熱交換器３０１Ｂは、熱源ユニット３００の側方からみたときＶ字を形成するよう傾けられている。機械室４の短手方向において対向する空気熱交換器３０１Ｃと空気熱交換器３０１Ｄも、同様にＶ字状となるよう傾けられている。本実施の形態７では、空気熱交換器３０１Ａの傾斜角度βは６５度〜８０度である。空気熱交換器３０１Ｂ、空気熱交換器３０１Ｃ、及び空気熱交換器３０１Ｄの傾斜角度も同様である。
【００３８】  図１９に示すように、空気熱交換器３０１は、上述の実施の形態１及び実施の形態２の空気熱交換器１と異なり、平板状の形状を有しており、アルミ扁平管に直交する方向からみたとき、折り曲げられていない。空気熱交換器３０１Ａと空気熱交換器３０１Ｂは、機械室４の短手方向に沿って対向し、空気熱交換器３０１Ｃと空気熱交換器３０１Ｄは、機械室４の短手方向に沿って対向している。空気熱交換器３０１Ａと空気熱交換器３０１Ｃは、機械室４の長手方向に沿って並置され、空気熱交換器３０１Ｂと空気熱交換器３０１Ｄは、機械室の長手方向に沿って並置されている。
【００３９】  本実施の形態７の熱源ユニット３００は、実施の形態１の熱源ユニット１００と同様、供給される空気の流れの方向が空気熱交換器１のアルミ扁平管の長辺部と交差するよう、配置される。従って、供給される空気は、複数のアルミ扁平管の対向する平坦部の間に導かれ、アルミ扁平管において長手方向と直交する幅方向に沿って流れることとなる。
【００４０】  本実施の形態７によれば、空気熱交換器３０１にアルミ扁平管が用いられている。従って、空気熱交換器の伝熱管に円管を使用した場合と比べ少ない数の伝熱管で、空気熱交換器の伝熱管に円管を使用した場合の熱交換面積と同じ熱交換面積を確保することができる。その結果、熱源ユニット３００の製造コストを削減することができる。また、本実施の形態７によれば、機械室４の短手方向において対向する空気熱交換器３０１は、Ｖ字状となるよう傾けられている。従って、本実施の形態７によれば、暖房運転時に発生する結露水はアルミ扁平管の平坦部に滞留することはなく、鉛直方向へ垂れ流される。その結果、暖房運転時の空気熱交換器３０１に氷結が発生することが防止でき、高い熱交換性能を維持して暖房運転を行うことができる。
【００４１】  さらに、本実施の形態７の空気熱交換器３０１は、アルミ扁平管に直交する方向からみたとき、折り曲げられていない。換言すると、空気熱交換器３０１の製造において曲げ工程を必要としない。従って、空気熱交換器３０１の製造が容易である。
【００４２】実施の形態８．  図２０は、本発明の実施の形態８に係る熱源ユニットを上から見た場合の熱源交換器を模式的に示す図である。実施の形態２及び実施の形態７の構成要素と同様の構成要素には図１２、図１７〜図１９と同一の符号が付されている。本実施の形態８の熱源ユニット４００において、空気熱交換器３０１Ａ、空気熱交換器３０１Ｂ、空気熱交換器３０１Ｃ、及び空気熱交換器３０１Ｄは、図１９に示す態様と同様の態様で配置されている。また、空気熱交換器３０１Ａ、空気熱交換器３０１Ｂ、空気熱交換器３０１Ｃ、及び空気熱交換器３０１Ｄは、図１８と同様、傾斜して配置されている。
【００４３】  散水配管１８と散水ノズル１９は、機械室４の短手方向に沿って対向している空気熱交換器３０１Ａと空気熱交換器３０１Ｂとの間、及び機械室４の短手方向に沿って対向している空気熱交換器３０１Ｃと空気熱交換器３０１Ｄとの間に配置されている。すなわち、実施の形態２と同様、散水配管１８と複数の散水ノズル１９は、空気熱交換器３０１Ａ、空気熱交換器３０１Ｂ、空気熱交換器３０１Ｃ、及び空気熱交換器３０１Ｄで形成されている矩形状の空間の内部に配設されている。２本の散水配管１８は、機械室４の長手方向に沿って、互いに平行に配置されている。複数の散水ノズル１９は、空気熱交換器３０１Ａ、空気熱交換器３０１Ｂ、空気熱交換器３０１Ｃ、及び空気熱交換器３０１Ｄへ向けて２本の散水配管１８に取り付けられている。散水配管１８に供給される水は、散水ノズル１９を介して空気熱交換器３０１Ａ、空気熱交換器３０１Ｂ、空気熱交換器３０１Ｃ、及び空気熱交換器３０１Ｄへ噴射される。
【００４４】  散水運転の実行時、散水配管１８に水が供給され、供給された水が散水ノズル１９から空気熱交換器３０１に噴射されると、アルミ扁平管の一方の両端部のうち、散水配管１８が配置されている側の端部に水滴が当たる。本実施の形態８では、実施の形態７と同様、空気熱交換器３０１はＶ字状態に傾斜して配置されており、アルミ扁平管も傾斜している。従って、アルミ扁平管の一方の両端部のうち、散水配管が配置されている側の端部に当たった水滴は、アルミ扁平管の平坦部を流れ、反対側の端部から鉛直方向に垂れ落ちる。従って、実施の形態２と同様、空気熱交換器１が傾斜していない場合と比べ高い散水効果を得ることができ、熱源ユニット４００の冷却性能をより高めることができる。
【００４５】  実施の形態７及び実施の形態８の空気熱交換器３０１はパラレルフロー型の熱交換器であるが、これに限るものではない。一対のヘッダの間に複数の板状のフィンが配置され、アルミ扁平管が複数のフィンを貫通しているフィンアンドチューブ型の熱交換器を、空気熱交換器として用いてもよい。
【符号の説明】
【００４６】  １  空気熱交換器、１Ａ  空気熱交換器、１ＡＥ  角部、１ＡＦ  角部、１ＡＧ  角部、１ＡＬ  長辺部、１ＡＳ  短辺部、１Ｂ  空気熱交換器、１ＢＥ  角部、１ＢＦ  角部、１ＢＧ  角部、１ＢＬ  長辺部、１ＢＳ  短辺部、１Ｃ  空気熱交換器、１ＣＥ  角部、１ＣＦ  角部、１ＣＧ  角部、１ＣＬ  長辺部、１ＣＳ  短辺部、１Ｄ  空気熱交換器、１ＤＥ  角部、１ＤＦ  角部、１ＤＧ  角部、１ＤＬ  長辺部、１ＤＳ  短辺部、３  水側熱交換器、４  機械室、５Ａ  ファン、５Ｂ  ファン、５Ｃ  ファン、５Ｄ  ファン、７  アルミ扁平管、８  コルゲートフィン、９  ヘッダ、１０  ベース、１３  ゴムシート、１６  結露水、１８  散水配管、１９  散水ノズル、２０  水滴、３１  圧縮機、３２  制御盤、４１  台枠、４２  門柱、４２Ａ  門柱、４２Ｂ  門柱、４２Ｃ  門柱、４２Ｄ  門柱、４３  中間柱、４３Ａ  中間柱、４３Ｂ  中間柱、４３Ｃ  中間柱、４３Ｄ  中間柱、４４  上部梁、５０  側面パネル、５１  側面パネル、６０  天枠、１００  熱源ユニット、１１０  空気熱交換器、１７０  アルミ扁平管、１８０  フィン、２００  熱源ユニット、３００  熱源ユニット、３０１  空気熱交換器、３０１Ａ  空気熱交換器、３０１Ｂ  空気熱交換器、３０１Ｃ  空気熱交換器、３０１Ｄ  空気熱交換器、３１０  側面パネル、３１１  側面パネル、３１２  塞ぎパネル。
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【国際調査報告】
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