(57)【要約】【課題】  フィンチューブ型熱交換器のコアの全伝熱面積を有効に熱交換に使用できるようにするため、コア内を通過する空気流量に応じて冷媒流量を分配し、簡便に冷媒流量調整を行なうことができる冷媒供給方法を提供することである。【解決手段】  平行に複数設けた板状のフィンと直交するように、直列に接続された複数本の伝熱管を多段に配列してコアが形成され、このコアを２基Ｖ字状に配置した熱交換ユニット１ａで、コア４ａ〜４ｄを３つの領域Ａ〜Ｃに区分し、各領域に対して、オリフィス１０ａ〜１０ｆによる流量調整手段１１ａ〜１１ｆを備えた冷媒分配流路９ａ〜９ｆをそれぞれ設け、領域Ａ、Ｂ、Ｃを通過する空気流量に応じて冷媒流量を分配して伝熱管に冷媒を供給するようにしたのである。このようにすれば、コアの各領域で冷媒温度と空気温度の差を同程度にすることができ、コアの全伝熱面積を熱交換に有効に使用できる。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の間隔で平行に複数設けた板状のフィンと直交するように、直列に接続された複数本の伝熱管を多段に配列してコアが形成されたフィンチューブ型熱交換器の冷媒供給方法であって、前記コアを、伝熱管を多段に配列した方向に複数の領域に区分し、この区分した複数の各領域の伝熱管の冷媒入側または冷媒出側に冷媒分配流路をそれぞれ設け、前記各領域のフィン間を通過する空気流量に対応して冷媒流量をそれぞれ分配することにより、各領域の伝熱管に供給する冷媒流量を調整するようにしたことを特徴とするフィンチューブ型熱交換器の冷媒供給方法。
【請求項２】
前記フィンチューブ型熱交換器を蒸発器として使用する場合に、前記冷媒分配流路を前記各領域の伝熱管の冷媒入側に設けることを特徴とする請求項１に記載のフィンチューブ型熱交換器の冷媒供給方法。
【請求項３】
前記フィンチューブ型熱交換器を凝縮器として使用する場合に、前記冷媒分配流路を前記各領域の伝熱管の冷媒出側に設けることを特徴とする請求項１に記載のフィンチューブ型熱交換器の冷媒供給方法。
【請求項４】
前記冷媒分配流路にそれぞれ流量調整手段を設けたことを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のフィンチューブ型熱交換器の冷媒供給方法。
【請求項５】
前記流量調整手段が、前記冷媒分配流路に着脱自在に設けたオリフィスであることを特徴とする請求項４に記載のフィンチューブ型熱交換器の冷媒供給方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、産業用や業務用空調システムのヒートポンプ（冷暖房用）またはチラー（冷房専用）に使用される空気式のフィンチューブ型熱交換器への冷媒供給方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
空調システム等に使用される空気式熱交換器としては、フィンチューブ型熱交換器が多く用いられている。このフィンチューブ型熱交換器では、一例を図６（ａ）に示すように、板状のフィン２１を一定間隔で平行に複数設け、このフィン２１と直交するように、複数本、例えば４本の伝熱管２２がＵ字管２３で直列に接続され、多段に配列されてコア２４が形成されている。そして伝熱管２２の内部を流通する冷媒と、フィン２１間を、矢印２５の方向に流れる空気との間で熱交換が行なわれる。前記熱交換器を蒸発器として使用する場合（暖房運転の場合）、図６（ａ）に示したように、冷媒は、直列に接続された伝熱管２２ごとに、すなわち各段の伝熱管２２ごとに、高圧の液冷媒がディストリビュータ２６を介して冷媒供給支管２７から並列に供給され、フィン２１間を流れる空気との熱交換により蒸発して気体となった冷媒蒸気が、ヒートポンプまたはチラーを構成する圧縮機で高圧に圧縮される。前記コア２４は、図７に示すように、例えばその２基、コア２４ａ、２４ｂがＶ字状に配置され、両コア２４ａ、２４ｂ間の上部に空気吸引用のファン２９が配置されて熱交換ユニット１ａが形成される。このＶ字型熱交換ユニット１ａと、コア２４ｃ、２４ｄを同様にＶ字状に配置した熱交換ユニット１ｂを、例えば、図７に示したように、Ｗ型に配置し、ヒートポンプまたはチラーの冷凍能力に応じて、さらにこのＷ型に配置した熱交換ユニットを複数配列して、所要の熱交換能力を有するＷ型配置のフィンチューブ型熱交換器が形成される。前記熱交換器を凝縮器として用いる場合（冷房運転の場合）には、蒸発器として用いる場合とは冷媒の流れ方向が逆になり、圧縮機で高圧に圧縮された冷媒蒸気が、前記集合排出管２８側から各段の伝熱管２２にそれぞれ供給され、フィン２１間を流れる空気との熱交換により凝縮して液体となった液冷媒が、冷媒供給支管２７からディストリビュータ２７側へ排出され、受液器に一時保留されて循環使用される。
【０００３】
図７に示したように、Ｖ字状の熱交換ユニット１ａ、１ｂをＷ型に配置すると、それぞれの熱交換ユニット１ａ、１ｂごとにファン２９を配置していても、フィン２１間を流通する冷媒冷却用の空気の流れ状態が悪化し、熱交換器の性能が低下することが予想される。このような問題点を確認すべく、本発明者らは、図７に示したＷ型配置の熱交換器について、空気流れのシミュレーションおよび実験を行なったところ、外側のコア２４ａ、内側のコア２４ｂ内の空気流量Ｑａは、ファン２９に近いコア２４ａ、２４ｂの上部で、それぞれのコアの平均流量よりも１０％程度多く、コア２４ａ、２４ｂの下部で、それぞれのコアの平均流量よりも１０％程度少なく、また、コアの平均流量は、外側のコア２４ａの方が内側のコア２４ｂよりも多いことが明らかになった。従って、コア２４ａ、２４ｂの下部では空気流量Ｑａが少ないために、熱交換による空気の温度上昇が大きくなって冷媒と殆んど温度差がなくなり、コア２４ａ、２４ｂの全伝熱面積を有効に使用できなくなるという問題が発生する。熱交換ユニット１ｂのコア２４ｃ、２４ｄについても同様である。
【０００４】
一方、特許文献１では、図８に示すように、冷媒入口パイプ３０から入り、一流路で伝熱管３１を、徐々に蒸発をはじめながら通る冷媒を、分岐管３２により途中で、冷却空気の風上側の熱交換能力の大きいフィン部の流路伝熱管３１ａと、冷却空気の風下側の熱交換能力の小さいフィン部の流路伝熱管３１ｂの二流路に分岐させ、分岐後の一流路、すなわち熱交換能力の小さいフィン部の流路伝熱管３１ｂの入口パイプ３０ｂに冷媒調節パイプ３３を内接して設けて流路径を狭めることにより、熱交換能力の大きい風上側のフィン部と、熱交換能力の小さい風下側のフィン部とで、冷媒流量を調節するようにしたフィンチューブ型の熱交換器が開示されている。
【特許文献１】特開平７−４８８２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１に開示された冷媒の分配方法では、分岐後の流路伝熱管３１ｂに冷媒調節パイプ３３を内接して設けるため、分岐前の一流路で既に伝熱管３１を通過してきた気液２相流の冷媒が冷媒調節パイプ３３を通過することになる。一般に、気液２相流では管内圧損の変動が大きいため、気体単相流に比べて流量調整は難しく、従って効率のよい熱交換を容易に行なえるとは必ずしも言えない。
【０００６】
そこで、この発明の課題は、フィンチューブ型熱交換器のコアの全伝熱面積を有効に熱交換に使用できるようにするため、コア内を通過する空気流量に応じて冷媒流量を分配し、簡便に冷媒流量調整を行なうことができる冷媒供給方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記の課題を解決するために、この発明では以下の構成を採用したのである。
【０００８】
すなわち、請求項１に係るフィンチューブ型熱交換器の冷媒供給方法は、所定の間隔で平行に複数設けた板状のフィンと直交するように、直列に接続された複数本の伝熱管を多段に配列してコアが形成されたフィンチューブ型熱交換器の冷媒供給方法であって、前記コアを、伝熱管を多段に配列した方向に複数の領域に区分し、この区分した複数の各領域の伝熱管の冷媒入側または冷媒出側に冷媒分配流路をそれぞれ設け、前記各領域のフィン間を通過する空気流量に対応して冷媒流量をそれぞれ分配することにより、各領域の伝熱管に供給する冷媒流量を調整するようにしたことを特徴とする。
【０００９】
このように、コア内を流通する空気流量に対応した冷媒流量を伝熱管に供給することにより、空気温度が冷媒温度と殆んど差がなくなるまで上昇することを防止でき、コア内の区分した各領域で冷媒流量と空気流量の比率を同程度に調整することができる。それによって、コアの下部で空気温度の上昇が大きくなって冷媒温度と殆んど差がなくなるといった現象を防止でき、コアの各領域で冷媒温度と空気温度の差を同程度にすることができ、コアの全伝熱面積を熱交換に有効に使用できる。
【００１０】
請求項２に係るフィンチューブ型熱交換器の冷媒供給方法は、前記フィンチューブ型熱交換器を蒸発器として使用する場合に、前記冷媒分配流路を前記各領域の伝熱管の冷媒入側に設けることを特徴とする。
【００１１】
このように、前記熱交換器を蒸発器として用いる場合に、前記冷媒分配流路を伝熱管の冷媒入側に設けることが好ましく、膨張弁下流の伝熱管の冷媒入側で分配される冷媒は、ほぼ液相状態であり、単相流とみなせる状態にある。従って、分配流路における圧損の変動が小さくなり、圧縮機の所要動力の変動も小さくなって、前記各領域に所要流量の冷媒を容易に分配・供給することが可能となる。
【００１２】
請求項３に係るフィンチューブ型熱交換器の冷媒供給方法は、前記フィンチューブ型熱交換器を凝縮器として使用する場合に、前記冷媒分配流路を前記各領域の伝熱管の冷媒出側に設けることを特徴とする。
【００１３】
このように、前記熱交換器を凝縮器として用いる場合に、前記冷媒分配流路を冷媒出側に設けると、凝縮して液体となった液冷媒が単相流と見なせる液相状態で分配されるため、蒸発器の場合と同様に、分配流路における圧損の変動が小さくなり、圧縮機の所要動力の変動も小さくなって、この分配流路の各流路抵抗の相違により、コア内の各領域を流通する空気流量に対応した所要流量の冷媒蒸気を容易に各領域の伝熱管に分配・供給することが可能となる。
【００１４】
請求項４に係るフィンチューブ型熱交換器の冷媒供給方法は、前記冷媒分配流路にそれぞれ流量調整手段を設けたことを特徴とする。
【００１５】
このように分配流路に流量調整手段を設けることにより、熱交換器の運転条件の変化等によって、コアの各領域の空気流量の設定が異なる場合でも、この空気流量に対応した流量の冷媒を前記各領域に容易に供給すること可能となる。また、前述のように、伝熱管入側の手前または出側以降で、ほぼ液相状態の単相流の状態で冷媒を分配するため、気液二相流状態の場合に比べて流量調整が容易となる。
【００１６】
請求項５に係るフィンチューブ型熱交換器の冷媒供給方法は、前記流量調整手段が、前記分配流路に着脱自在に設けたオリフィスであることを特徴とする。
【００１７】
このようにすれば、各領域の空気流量に対応した孔径のオリフィスを分配流路に容易に装着することができ、簡便に冷媒流量を調整することが可能となる。
【発明の効果】
【００１８】
この発明では、フィンチューブ型熱交換器のフィンと伝熱管からなるコアを、伝熱管を多段に配列した方向に複数の領域に区分し、この区分した各領域に対して冷媒分配流路をそれぞれ設けて、前記熱交換器を蒸発器として用いる場合に、前記各領域のフィン間をそれぞれ通過する空気流量に対応した冷媒流量を分配して伝熱管に供給するようにしたので、区分した各領域で冷媒流量と空気流量の比率を同程度に調整することができ、コアの全伝熱面積を熱交換に有効に使用できる。一方、前記熱交換器を凝縮器として用いる場合には、凝縮した液冷媒が伝熱管の出側で、前記冷媒分配流路で分配されるため、その流路抵抗によって、前記空気流量に対応した流量の冷媒蒸気が伝熱管に供給され、各領域で冷媒流量と空気流量の比率が同程度に調整される。
【００１９】
また、前記冷媒分配流路のそれぞれに、着脱自在なオリフィスを用いた流量制御手段を設けたので、各領域を通過する空気流量に対応して、所要の孔径のオリフィスを装着することにより、冷媒流量を簡便に調整することが可能となる。このように、コアの全伝熱面積を熱交換に有効に利用することにより、圧縮機の動力を低減させることができ、ヒートポンプまたはチラーのＣＯＰ（エネルギー消費効率）が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下に、この発明の実施形態を、添付の図１から図５に基づいて説明する。
【００２１】
図１は、空気式のフィンチューブ型熱交換器１の装置構成の要部を示したものである。２基のコア４ａ、４ｂおよび４ｃ、４ｄをＶ字状に配置した熱交換ユニット１ａ、１ｂを２台並べてＷ型の熱交換ユニット１ｃを形成し、この熱交換ユニット１ｃを４ユニット配列し、Ｖ字状の熱交換ユニット１ａ、１ｂの上部中央に空気吸引用のファン５をそれぞれ設けてフィンチューブ型熱交換器１が形成されている。この熱交換器１は、圧縮機、蒸発器、凝縮器、受液器、過冷器および膨張弁を備えたヒートポンプまたはチラーの凝縮器（冷房運転時）または蒸発器（暖房運転時）として用いられる。前記コア４ａ〜４ｄはそれぞれ、図２（ａ）、（ｂ）に示すように、所定の間隔で平行に複数設けた板状のフィン２と、このフィン２と直交するように、Ｕ字管３ａによって直列に４本接続され、４８段の多段に配列された伝熱管３とから形成されている。前記熱交換器１を蒸発器（暖房運転時）として用いる場合、図２（ａ）に示したように、直列に配列された＃１〜＃４８の各段の伝熱管３には、それぞれ冷媒の供給支管６と排出管が接続され、蒸発した冷媒蒸気は排出管から集合排出管７を経て、前記圧縮機に送ら圧縮され、後続の冷媒の蒸発が促進される。
【００２２】
図１に示したＶ字状の各熱交換ユニット１ａ、１ｂのコア４ａ〜４ｄは、図２に破線Ｌ１、Ｌ２で示すように、＃１〜＃４８の伝熱管３の段方向に複数の領域、例えば、３つの領域Ａ、Ｂ、Ｃにそれぞれ区分される。図３に、前記熱交換ユニット１ａ、１ｂをＷ字状に配置したＷ型熱交換器の左側の熱交換ユニット１ａのコア４ａ、４ｂについて模式的に示すように、区分したそれぞれの領域Ａ、Ｂ、Ｃに対して、冷媒供給管８から、冷媒分配流路９ａ、９ｂ、９ｃ、および９ｄ、９ｅ、９ｆが配設され、この冷媒分配流路９ａ〜９ｆの上流側（コア４ａ、４ｂ側）に開口比の異なるオリフィス（オリフィス板）１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、および１０ｄ、１０ｅ、１０ｆを着脱自在に装着した流量調整手段１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、および１１ｄ、１１ｅ、１１ｆが設置されている。以下、熱交換ユニット１ａの図示左側のコア４ａについて示す。前記熱交換器を蒸発器として使用する暖房運転の場合、分配流路９ａからは、コア４ａの上部の領域Ａのそれぞれの冷媒供給支管６から伝熱管３（＃１〜＃１６）の入側に、分配流路９ｂから、はコア４の中程の領域Ｂのそれぞれの冷媒供給支管６から伝熱管３（＃１７〜＃３２）の入側に、分配流路９ｃからは、コア４の下部の領域Ｃのそれぞれの供給支管６から伝熱管３（＃３３〜＃４８）の入側に、それぞれ流量制御手段１１ａ、１１ｂ、１１ｃを介して、液冷媒または一部蒸気を含んだ液冷媒が各領域Ａ，Ｂ、Ｃ内で均等に流れるようになっている（図２参照）。なお、図３では、各領域Ａ、Ｂ、Ｃに対して、図２に示した冷媒供給支管６をそれぞれ１本にまとめて模式的に記している。なお、コア４ａ、４ｂ（同様にコア４ｃ、４ｄ）の領域区分数は必ずしも３区分に限定するものではない。
【００２３】
前記オリフィス１０ａ〜１０ｃの開口径ｄａ〜ｄｃについては、空気の通風量が多いコア４ａの上部領域Ａへの冷媒分配流路９ａに設けるオリフィス１０ａの開口径ｄａが大きく、空気の通風量が少ない下部領域Ｃへの分配流路９ｃに設けるオリフィス１０ｃの開口径ｄｃが小さく、中程の領域Ｂへの分配流路９ｂに設けるオリフィス１０ｂの開口径ｄｂは、前記開口径ｄａ、ｄｃの中間の大きさである。熱交換ユニット１ａの図示右側のコア４ｂについても同様である。また、熱交換ユニット１ｂについても、熱交換ユニット１ａの場合と同様に、冷媒分配流路およびオリフィスを着脱可能に装着した流量調整手段が設けられる。
【００２４】
前記熱交換器を凝縮器として使用する冷房運転の場合は、冷媒の流れる方向が、暖房運転の場合と逆方向である。圧縮機で高圧に圧縮された冷媒蒸気が、図２に示した集合排出管７側から各段の伝熱管３にそれぞれ供給され、フィン２間を流れる空気との熱交換により凝縮して液体となった液冷媒が、冷媒供給支管６から、各領域Ａ、Ｂ、Ｃの流量調整手段１１ａ、１１ｂ、１１ｃ側へそれぞれ排出される。前述したように、この流量調整手段１１ａ〜１１ｃには、開口径の異なるオリフィス１０ａ〜１０ｃが装着されているため、液冷媒がそれぞれのオリフィスを通過する際の流路抵抗により、集合排出管７側から伝熱管３に供給される冷媒蒸気の流量を、領域Ａ、Ｂ、Ｃごとに、空気の通風量に対応して調整することができる。
【００２５】
図４は、前記オリフィス１０ａ〜１０ｆを着脱自在に装着した流量制御手段１１ａ〜１１ｆの一例を示したものであり、図３に示した熱交換ユニット１ａの図示左側のコア４ａの流量制御手段１１ａ〜１１ｃについて説明する。前記オリフィス１０ａ〜１０ｃは、中央部に直径ｄａ〜ｄｃの開口１２を設けた円板形状のものであり、上下の固定用部材１３ａ、１３ｂの間に、シール部材１４を介して着脱自在に装着されている。下側の固定用部材１３ｂは、冷媒の分配流路９ａ〜９ｃの端部にそれぞれ取り付けられ、上側の固定用部材１３ａには、逆円錐状の冷媒の分配部１５が設けられ、この逆円錐状の分配部１５の広径側に、図５（ａ）、（ｂ）に示す、円錐状部材１７ａを備えた冷媒分配用円板１７が、例えば溶接により、流量調整手段１１ａ〜１１ｃのそれぞれの固定用部材１３ａに気密に取り付けられている。前記円錐状部材１７ａと分配部１５の逆円錐状の内周面とでオリフィスの開口部１２から各接続ポート１６に至る流路が形成されている。この冷媒分配用円板１７には、図５（ａ）、（ｂ）に示したように、各領域Ａ、Ｂ、Ｃの伝熱管３（＃１〜＃１６、＃１７〜＃３２、＃３３〜＃４８、図２（ａ）参照）へそれぞれ冷媒を供給するための冷媒供給支管６の接続ポート１６が円周方向に所要数設けられ、各接続ポート１６に冷媒供給支管６の一端側がそれぞれ接続されている。この冷媒供給支管６の他端側が、前記冷媒分配流路９ａ〜９ｃごとに、領域Ａ、Ｂ、Ｃの、＃１〜＃４８の伝熱管３の入側にそれぞれ接続されている（図２参照）。このように、冷媒分配用円板１７を取り付けることにより、流量調整手段１１ａ〜１１ｃは、前記熱交換器を蒸発器として用いる場合にはディストリビュータの機能を、凝縮器として用いる場合には集合管の機能をそれぞれ有する。前記上下の固定部材１３ａ、１３ｂにはボルト挿通孔１８、１８が冷媒分配流路９ａ〜９ｃのそれぞれの中心軸の周りに複数設けられ、ボルト１９およびナット２０で締結してオリフィス１０ａ〜１０ｃをそれぞれ固定できるようになっている。従って、ナット２０を緩めて締結を開放すれば、上下の固定部材１３ａ、１３ｂは容易に分離でき、異なる開口径の所要のオリフィスを着脱自在に装着し、領域Ａ、Ｂ、Ｃの通風量に対応して冷媒の流量調整を簡便に行なうことができる。なお、図３に示した右側のコア４ａの流量制御手段１１ｄ〜１１ｆについても同様であり、また、図示を省略したが、熱交換ユニット１ｂのコア４ｃ、４ｄの流量制御手段についても同様である。
【実施例１】
【００２６】
図３に示したように、Ｖ字状の熱交換ユニット１ａ、１ｂを配列してＷ型にしたフィンチューブ型熱交換器を蒸発器として用いる場合の、図示左側の熱交換ユニット１ａについて、外側のコア４ａおよび内側のコア４ｂを、図２に示したように、上段、中段および下段の３つの領域Ａ、Ｂ、Ｃにそれぞれ区分したときのオリフィス１０ａ、１０ｂ、１０ｃおよび１０ｄ、１０ｅ、１０ｆの開口１２（オリフィス径）の一例と、そのときの冷媒流量比を各オリフィス１０ａ〜１０ｆでの圧力損失とともに表１に示す。表１でOrf.はオリフィスを示す。前記冷媒流量比は、それぞれのコア４ａ、４ｂで、冷媒を各領域Ａ、Ｂ、Ｃに均等に供給した場合の、この均等冷媒流量に対する、各オリフィス１０ａ〜１０ｆの出側の冷媒流量の比率（％）である。なお、この冷媒流量比は、空気流れのシミュレーションと実験で得られた、コア４の各領域Ａ、Ｂ、Ｃを通過する空気流量のコア４全領域を通過する平均空気流量に対する比率（空気流量比）と等しくなるようにオリフィス径を設定して得られた流量比である。従って、前記冷媒流量比は、コア４の各領域Ａ、Ｂ、Ｃを通過する空気流量比とほぼ等しい。
【００２７】
【表１】
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【００２８】
表１から、いずれのコア４ａ、４ｂでも、上段の領域Ａに対応するオリフィス径を大きくし、下段の領域Ｃに対応するオリフィス径を小さくし、中段の領域Ｂに対応するオリフィス径を、これらの中間の大きさとすることにより、冷媒流量比を調整して、コア４の各領域Ａ、Ｂ、Ｃを通過する空気流量に応じた冷媒流量の供給が可能であることがわかる。従って、コア４ａ、４ｂのどの領域でも冷媒流量と空気流量の比率を同程度に調節することができ、各領域での伝熱管出側での冷媒温度と空気温度の差を同程度に保つことができ、コアの全伝熱面積を熱交換に有効に使用することが可能となる。なお、前記Ｗ型熱交換器で内側に位置するコア４ｂは、外側のコア４ａよりもフィン間を通過する空気流量が少ないため、上段、中段および下段のオリフィス径は、外側のコア４ａの対応するオリフィス径よりも小さい目に形成されている。また、いずれのオリフィスでも圧力損失（オリフィス圧損）は１５ｋＰａ程度以下と小さい範囲に収まっており、圧縮機の所要動力に与える影響は小さい。
【実施例２】
【００２９】
実施例１の場合と同じフィンチューブ型熱交換器を凝縮器として用いる場合の、図３に示した左側の熱交換ユニット１ａについて、実施例１の場合と同様のオリフィス１０ａ、１０ｂ、１０ｃおよび１０ｄ、１０ｅ、１０ｆの開口１２の直径（オリフィス径）の一例と、そのときの冷媒流量比を各オリフィス１０ａ〜１０ｆでの圧力損失とともに表２に示す。表２でOrf.はオリフィスを示す。前記熱交換器を凝縮器として用いる場合は、前述のように、蒸発器として用いる場合と冷媒の流れが逆方向になる。従って、表２の冷媒流量比は、前記の各領域Ａ、Ｂ、Ｃでの空気流量比と等しくなるように開口径を設定したオリフィス１０ａ〜１０ｆによる流路抵抗によって、各領域Ａ、Ｂ、Ｃの伝熱管入側に供給された冷媒蒸気が凝縮して液相状態になった液冷媒の流量比である。従って、この伝熱管出側での液冷媒の流量比は、各領域Ａ、Ｂ、Ｃの伝熱管入側にそれぞれ供給される冷媒蒸気の流量比に等しく、この冷媒蒸気の流量比は、コア４の各領域Ａ、Ｂ、Ｃでの空気流量比とほぼ等しい。
【００３０】
【表２】
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【００３１】
このように、前記熱交換器を凝縮器として用いる場合には、凝縮した液冷媒の流量比が前記空気流量比と等しくなるようにオリフィス径を設定することにより、コア４の各領域Ａ、Ｂ、Ｃを通過する空気流量に応じた流量の冷媒蒸気を伝熱管に供給することができる。それによって、各領域での伝熱管出側での冷媒温度と空気温度の差を同程度に保つことができ、コアの全伝熱面積を熱交換に有効に使用することが可能となる。また、いずれのオリフィスでも圧力損失（オリフィス圧損）は、１０ｋＰａ以下と小さい範囲に収まっており、圧縮機の所要動力に与える影響は小さい。
【００３２】
なお、前記フィンチューブ型熱交換器を蒸発器として、または凝縮器として用いるいずれの場合にも、すなわち冷媒流量を伝熱管の入側または出側で分配するいずれの場合も、前記オリフィス１０ａ〜１０ｆは、上下の固定用部材１３ａ、１３ｂの間に、容易に着脱可能に装着できるため、０．１ｍｍ間隔で孔径の異なるオリフィスを準備して、固定部材１３ａ、１３ｂをそれぞれ介して分配流路９ａ〜９ｆに装着すれば、コア４ａ、４ｂの各領域Ａ〜Ｃの空気流量に対応して、冷媒流量比をより精度よく調節することが可能となる。
【００３３】
また、前述の冷媒供給方法は、図２に示した、４本の伝熱管を直列に接続した４パス方式の熱交換器のみならず、それよりも伝熱管の直列接続本数が多い、例えば、５パス方式または６パス方式の熱交換器に対しても好適に用いることができる。      
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】この発明の実施形態の冷媒供給方法を適用する熱交換器の装置構成要部を示す斜視図である。
【図２】図１の熱交換器のコアを示す説明図（断面図）である。
【図３】実施形態の冷媒供給方法を模式的に示す説明図である。
【図４】オリフィスを用いた流量制御手段の装置構成を示す説明図（断面図）である。
【図５】（ａ）、（ｂ）図４の流量制御手段に用いる分配板の詳細を示す説明図である。
【図６】（ａ）フィンチューブ型熱交換器のコアおよび従来の冷媒供給方法を示す説明図である。（ｂ）（ａ）の熱交換器の伝熱管の接続部を示す説明図である。
【図７】フィンチューブ型熱交換器のＷ型配置を模式的に示す説明図である。
【図８】他の従来技術の冷媒供給方法を示す説明図である。
【符号の説明】
【００３５】
１・・・フィンチューブ型熱交換器
１ａ・・・熱交換ユニット
２・・・フィン
３・・・伝熱管
３ａ・・・Ｕ字管
４、４ａ〜４ｄ・・・コア
５・・・ファン
６・・・冷媒供給支管
７・・・排出管
８・・・冷媒供給管
９ａ〜９ｆ・・・冷媒分配流路
１０ａ〜１０ｆ・・・オリフィス                                                  
１１ａ〜１１ｆ・・・流量調整手段
１２・・・開口
１３ａ、１３ｂ・・・固定用部材
１４・・・シール部材
１５・・・分配部
１６・・・接続ポート
１７・・・分配円板
１７ａ・・・円錐状部材
１８・・・ボルト挿通孔
１９・・・ボルト
２０・・・ナット                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            
【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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