(57)【要約】【課題】非共沸混合冷媒を用いる冷凍装置（10）において、蒸発器（34,35,37）における着霜を効率的に抑制して、着霜による蒸発器（34,35,37）の熱交換効率の低下を抑制する。【解決手段】圧縮機（30）、凝縮器（34,35,37）、膨張手段（36）、及び蒸発器（34,35,37）が設けられて、蒸気圧縮冷凍サイクルを行う冷媒回路（20）を備え、冷媒回路（20）には非共沸混合冷媒が充填されている冷凍装置（10）において、蒸発器（34,35,37）の入口側部分の表面のみに着霜を防止するための着霜防止処理を施す。【選択図】図４
2008256314.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧縮機（30）、凝縮器（34,35,37）、膨張手段（36）、及び蒸発器（34,35,37）が設けられて、蒸気圧縮冷凍サイクルを行う冷媒回路（20）を備え、
上記冷媒回路（20）には非共沸混合冷媒が充填されている冷凍装置であって、
上記蒸発器（34,35,37）では、冷媒の入口側に位置する部分の表面のみに着霜を防止するための着霜防止処理が施されていることを特徴とする冷凍装置。
【請求項２】
請求項１において
上記蒸発器（34,35,37）は、該蒸発器（34,35,37）における冷媒の入口側に位置する部分を構成する第１熱交換器（35）と、該第１熱交換器（35）の下流に配置された第２熱交換器（34）とを備え、
上記第１熱交換器（35）と第２熱交換器（34）のうち第１熱交換器（35）の表面のみに着霜防止処理が施されていることを特徴とする冷凍装置。
【請求項３】
請求項１において
上記蒸発器（34,35,37）は１つの熱交換器により構成されており、該熱交換器のうち液側に位置する部分の表面のみに上記着霜防止処理が施されていることを特徴とする冷凍装置。
【請求項４】
請求項１乃至３の何れか１つにおいて、
上記蒸発器（34,35,37）における冷媒の入口側に位置する部分の表面には、上記着霜防止処理として撥水性の被膜（15）を形成する処理が施されていることを特徴とする冷凍装置。
【請求項５】
請求項４において、
上記着霜防止処理によって形成された撥水性の被膜（15）が、滑水性を有していることを特徴とする冷凍装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、非共沸混合冷媒を用いる冷凍装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、非共沸混合冷媒が充填された冷媒回路を備える冷凍装置が知られている。非共沸混合冷媒とは、沸点が異なる複数種類の冷媒が混合された冷媒である。この種の冷凍装置が特許文献１に開示されている。
【０００３】
具体的に、特許文献１の冷凍装置は、圧縮機と凝縮器と膨張手段と蒸発器とが順次接続された冷媒回路を備えている。冷媒回路には、例えばＲ４０７Ｃなどの非共沸混合冷媒が充填されている。冷媒回路には、蒸発器から流出した冷媒と凝縮器から流出した冷媒とを熱交換させるための過冷却用の熱交換器が設けられている。
【特許文献１】特開２００５−８３６０８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、非共沸混合冷媒は、気液二相の状態では圧力が一定であれば乾き度が小さいほど温度が低くなる。つまり、非共沸混合冷媒を用いる冷凍装置では、蒸発器の入口側ほど冷媒の蒸発温度が低くなる。このため、蒸発器の入口側では出口側に比べて着霜が生じやすい。従って、蒸発温度が一定の単一組成の冷媒を用いる場合に比べて、蒸発器の入口側の着霜が蒸発器の熱交換効率の低下に与える影響が大きい。
【０００５】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、非共沸混合冷媒を用いる冷凍装置において、蒸発器における着霜を効率的に抑制して、着霜による蒸発器の熱交換効率の低下を抑制することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
第１の発明は、圧縮機（30）、凝縮器（34,35,37）、膨張手段（36）、及び蒸発器（34,35,37）が設けられて、蒸気圧縮冷凍サイクルを行う冷媒回路（20）を備え、上記冷媒回路（20）には非共沸混合冷媒が充填されている冷凍装置（10）を対象とする。そして、この冷凍装置（10）の上記蒸発器（34,35,37）では、冷媒の入口側に位置する部分の表面のみに着霜を防止するための着霜防止処理が施されている。
【０００７】
第１の発明では、着霜を防止するための着霜防止処理が、蒸発器（34,35,37）のうち冷媒の入口側に位置する部分（以下、冷媒の入口側部分という）の表面のみに施されている。蒸発器（34,35,37）における冷媒の入口側部分とは、蒸発器（34,35,37）のうち冷媒流通路の入口からの一定範囲に対応する部分である。蒸発器（34,35,37）における冷媒の入口側部分は、蒸発器（34,35,37）の中で最も冷媒の蒸発温度が低く、着霜しやすい部分である。この第１の発明では、着霜しやすい蒸発器（34,35,37）における冷媒の入口側部分のみに着霜防止処理が施されている。
【０００８】
第２の発明は、上記第１の発明において、上記蒸発器（34,35,37）は、該蒸発器（34,35,37）における冷媒の入口側に位置する部分を構成する第１熱交換器（35）と、該第１熱交換器（35）の下流に配置された第２熱交換器（34）とを備え、上記第１熱交換器（35）と第２熱交換器（34）のうち第１熱交換器（35）の表面のみに着霜防止処理が施されている。
【０００９】
第２の発明では、蒸発器（34,35,37）が複数の熱交換器から構成されている。そして、蒸発器（34,35,37）における冷媒の入口側部分を構成する第１熱交換器（35）のみに着霜防止処理が施されている。
【００１０】
第３の発明は、上記第１の発明において、上記蒸発器（34,35,37）は１つの熱交換器により構成されており、該熱交換器のうち液側に位置する部分の表面のみに上記着霜防止処理が施されている。
【００１１】
第３の発明では、蒸発器（34,35,37）が１つの熱交換器により構成されている。そして、熱交換器のうち、蒸発器における冷媒の入口側部分に相当する、液側に位置する部分の表面のみに着霜防止処理が施されている。
【００１２】
第４の発明は、上記第１乃至第３の何れか１つの発明において、上記蒸発器（34,35,37）の入口側部分の表面には、上記着霜防止処理として撥水性の被膜（15）を形成する処理が施されている。
【００１３】
第４の発明では、撥水性の被膜（15）が、蒸発器（34,35,37）における冷媒の入口側部分の表面に形成されている。このため、蒸発器（34,35,37）における冷媒の入口側部分に接触する空気中の水分が凝縮して、その冷媒の入口側部分の表面に水滴が付着しても、付着した水滴の蒸発器（34,35,37）の表面に対する水接触角は比較的大きくなり、付着した水滴の付着力はそれほど大きくならない。そして、蒸発器（34,35,37）における冷媒の入口側部分に付着した水滴は、蒸発器（34,35,37）を通過する空気によって流されたり、重力によって落下したりする。このため、蒸発器（34,35,37）における冷媒の入口側部分に付着した水滴の多くは、凝固する前に蒸発器（34,35,37）の表面から取り除かれる。
【００１４】
第５の発明は、上記第４の発明において、上記着霜防止処理によって形成された撥水性の被膜（15）が、滑水性を有している。
【００１５】
第５の発明では、蒸発器（34,35,37）における冷媒の入口側部分の表面に形成された撥水性の被膜（15）が、滑水性を有している。このため、蒸発器（34,35,37）における冷媒の入口側部分に付着した水滴の付着力はさらに小さくなるので、凝固する前に蒸発器（34,35,37）の表面から取り除かれる水滴の量がさらに多くなる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明では、着霜しやすい蒸発器（34,35,37）における冷媒の入口側部分のみに着霜防止処理を施している。すなわち、着霜しにくい部分には着霜防止処理を施さず、着霜防止処理をする範囲を着霜しやすい部分に限定している。このため、限られた着霜防止処理の面積でも、着霜しやすい部分の着霜を抑制して蒸発器（34,35,37）全体における着霜量を大きく減少させることができる。従って、蒸発器（34,35,37）における着霜を効率的に抑制して、着霜による蒸発器（34,35,37）の熱交換効率の低下を抑制することができる。
【００１７】
また、上記第２の発明では、蒸発器（34,35,37）が複数の熱交換器から構成されており、そのうち蒸発器（34,35,37）における冷媒の入口側部分を構成する第１熱交換器（35）のみに着霜防止処理が施されている。このため、着霜防止処理を熱交換器に部分的に施す場合に比べて、容易に着霜防止処理を行うことができる。
【００１８】
また、上記第４の発明では、撥水性の被膜（15）を蒸発器（34,35,37）における冷媒の入口側部分の表面に施すことで、その冷媒の入口側部分に付着した水滴の多くが凝固する前に蒸発器（34,35,37）の表面から取り除かれるようにしている。従って、蒸発器（34,35,37）における冷媒の入口側部分の表面で凝固する水滴の量が少なくなるので、蒸発器（34,35,37）における冷媒の入口側部分における着霜量を減少させることができる。
【００１９】
また、上記第５の発明では、蒸発器（34,35,37）の入口側部分の表面に、滑水性を有する撥水性の被膜（15）を形成することで、凝固する前に蒸発器（34,35,37）の表面から取り除かれる水滴の量がさらに多くなるようにしている。従って、蒸発器（34,35,37）における冷媒の入口側部分の表面で凝固する水滴の量がさらに少なくなるので、蒸発器（34,35,37）における冷媒の入口側部分における着霜量をさらに減少させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００２１】
《発明の実施形態１》
本発明の実施形態１について説明する。本実施形態１は、本発明に係る冷凍装置（10）によって構成された空調機（10）である。本実施形態１の空調機（10）は、図１に示すように、室外ユニット（11）と室内ユニット（13）とを備えている。なお、室内ユニット（13）は複数台であってもよい。
【００２２】
この空調機（10）は、冷媒が充填された冷媒回路（20）を備えている。冷媒には非共沸混合冷媒（例えばＲ４０４Ａ、Ｒ４０７Ｃ）が用いられている。冷媒回路（20）は、室外ユニット（11）に収容された室外回路（21）と、室内ユニット（13）に収容された室内回路（22）とを備えている。室外回路（21）と室内回路（22）とは、液側連絡配管（23）及びガス側連絡配管（24）によって接続されている。
【００２３】
《室外ユニットの構成》
室外ユニット（11）における室外回路（21）には、圧縮機（30）、四路切換弁（33）、室外熱交換器（34）、補助熱交換器（35）、及び膨張弁（36）が接続されている。室外回路（21）の一端には、液側連絡配管（23）が接続される液側閉鎖弁（25）が設けられている。室外回路（21）の他端には、ガス側連絡配管（24）が接続されるガス側閉鎖弁（26）が設けられている。
【００２４】
圧縮機（30）は、例えば高圧ドーム型の圧縮機として構成されている。圧縮機（30）の吐出側は、四路切換弁（33）の第１ポート（P1）に接続されている。圧縮機（30）の吸入側は、四路切換弁（33）の第３ポート（P3）に接続されている。
【００２５】
室外熱交換器（34）は、クロスフィン式のフィン・アンド・チューブ型熱交換器として構成されている。この室外熱交換器（34）の近傍には、室外熱交換器（34）及び補助熱交換器（35）に室外空気を送るための室外ファン（12）が設けられている。室外熱交換器（34）の一端側は、四路切換弁（33）の第４ポート（P4）に接続されている。室外熱交換器（34）の他端側は、補助熱交換器（35）の一端側に接続されている。
【００２６】
補助熱交換器（35）は、室外熱交換器（34）と同様に、クロスフィン式のフィン・アンド・チューブ型熱交換器として構成されている。補助熱交換器（35）の他端側は、減圧手段である膨張弁（36）に接続されている。
【００２７】
膨張弁（36）は、開度可変の電子膨張弁として構成されている。膨張弁（36）は、液側閉鎖弁（25）に接続されている。また、四路切換弁（33）の第２ポート（P2）はガス側閉鎖弁（26）に接続されている。
【００２８】
四路切換弁（33）は、第１ポート（P1）と第２ポート（P2）が互いに連通して第３ポート（P3）と第４ポート（P4）が互いに連通する第１状態（図１に実線で示す状態）と、第１ポート（P1）と第４ポート（P4）が互いに連通して第２ポート（P2）と第３ポート（P3）が互いに連通する第２状態（図１に破線で示す状態）とが切り換え可能となっている。
【００２９】
図２に示すように、室外ユニット（11）は、仕切壁（16）によって機械室（31）と空気流通室（32）とに区画されたケーシング（28）を備えている。機械室（31）には、圧縮機（30）、四路切換弁（33）及び膨張弁（36）が配置されている。また、空気流通室（32）には、室外熱交換器（34）、補助熱交換器（35）、及び室外ファン（12）が配置されている。ケーシング（28）では、空気流通室（32）の前面側に吸込口（17）が形成され、該空気流通室（32）の背面側に吹出口（18）が形成されている。空気流通室（32）では、室内ファン（14）によって吸込口（17）から吸い込まれた空気が吹出口（18）へ向かって流通する。
【００３０】
室外熱交換器（34）は、パネル状に形成されている。室外熱交換器（34）は、吸込口（17）に対面するように配置されている。室外熱交換器（34）は、室外ファン（12）の吸込口（17）側に位置している。
【００３１】
室外熱交換器（34）には、例えば２つの冷媒流通路が形成されている。各冷媒流通路は、互いに並列に接続されている。各冷媒流通路のガス側の入口は、室外熱交換器（34）のガス側に配置されたヘッダ（図示省略）に接続されている。各冷媒流通路の液側の入口は、室外熱交換器（34）と補助熱交換器（35）との間に配置された分流器（図示省略）を介して補助熱交換器（35）に接続されている。室外熱交換器（34）では、液側の入口が下側に設けられ、ガス側の入口が上側に設けられている。なお、室外熱交換器（34）は、ガス側の入口が４つであって室外熱交換器（34）において４つの冷媒流通路が合流して２つの冷媒流通路になって液側の入口が２つになるものであってもよい。
【００３２】
補助熱交換器（35）は、細長いパネル状に形成されている。補助熱交換器（35）は、図３に示すように、１本の伝熱管（35a）と、該伝熱管（35a）と接触する複数のフィン（35b）とを備えている。補助熱交換器（35）には、例えば１つの冷媒流通路が形成されている。フィン（35b）は、矩形の板状に形成されている。フィン（35b）は、一定の間隔を隔てて平行に並べられている。各フィン（35b）は、上下方向に延びている。フィン（35b）には、Ｕ字状の伝熱管（35a）の直管部が貫通している。補助熱交換器（35）では、上記フィン（35b）の配列方向の一端側に伝熱管（35a）の両端が位置している。伝熱管（35a）の両端のうち一方は、分流器を介して室外熱交換器（34）の各冷媒流通路に接続されている。伝熱管（35a）の両端のうち他方は、膨張弁（36）に接続されている。
【００３３】
補助熱交換器（35）は、高さが室外熱交換器（34）に比べて低くなっている。補助熱交換器（35）は、室外熱交換器（34）の吸込口（17）側に配置されている。補助熱交換器（35）は、図４に示すように、室外熱交換器（34）の下側に重なるように設けられている。補助熱交換器（35）には室外熱交換器（34）を流れる冷媒よりも液成分が多く比重が大きい冷媒が流れるので、補助熱交換器（35）を室外熱交換器（34）の下側に重なるように配置することで、冷媒が流れやすくなる。
【００３４】
補助熱交換器（35）では、フィン（35b）の全表面に、撥水性の被膜（15）を形成する撥水性コーティングが施されている。この実施形態１では、撥水性コーティングの中でも滑水性のあるコーティングが施されている。撥水性コーティングは、着霜を防止するための着霜防止処理として施されている。撥水性コーティングは、暖房運転の蒸発器における冷媒の入口側に位置する部分を構成する補助熱交換器（35）のみに施されている。なお、撥水性コーティングとは、コーティング面の水滴の水接触角が概ね９０度以上になるものをいう。また、滑水性があるコーティングとは、コーティング面を傾けた場合に微細な水滴（例えば２０μＬの水滴）が滑り始める滑落角が２０度以下になるものをいう。
【００３５】
この撥水性コーティングには、撥水性のバインダー樹脂（Ａ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）粒子（Ｂ）、及び分散剤（Ｃ）からなる表面処理用組成物が用いられている。なお、この表面処理用組成物は、さらに低熱容量の粒子（Ｄ）や、溶媒（Ｅ）を含んでいてもよい。
【００３６】
撥水性のバインダー樹脂（Ａ）としては、フッ素樹脂が好ましく、とりわけ化学式（Ｉ）で表わされるフルオロオレフィン構造単位（１）、化学式（ＩＩ）で表わされるβ−メチル置換α−オレフィン構造単位（２）、化学的硬化性反応性基を有する単量体に基づく構造単位（３）、エステル基を側鎖に有する単量体に基づく構造単位（４）、および他の共重合可能な単量体に基づく構造単位（５）からなり、構造単位（１）が２０〜６０モル％、構造単位（２）が５〜２５モル％、構造単位（３）が１〜４５モル％、構造単位（４）が１〜４５モル％、構造単位（５）が０〜４５モル％（ただし、構造単位（１）＋（２）の合計が４０〜９０モル％である）含まれてなる数平均分子量１０００〜５０００００の含フッ素共重合体が好ましい。撥水性バインダー樹脂（Ａ）には、例えばダイキン工業（株）製のゼッフルＧＫ−５１０（商品名）を用いる。
【００３７】
式（Ｉ）：−ＣＦ２−ＣＦＸ−
式（ＩＩ）：−ＣＨ２−ＣＲ（ＣＨ３）−
式（Ｉ）において、Ｘはフッ素原子、塩素原子、水素原子またはトリフルオロメチル基である。式（ＩＩ）において、Ｒは炭素数１〜８のアルキル基である。
【００３８】
また、ＰＴＦＥ粒子（Ｂ）としては、１μｍ以上で１０μｍ以下の範囲の平均粒子径を有するものが好ましく、重量平均分子量としては５００〜５００，０００、さらには５００〜２０，０００範囲にあるものが好ましい。ＰＴＦＥ粒子（Ｂ）には、例えばセントラル硝子（株）製のセフラルルーブ（商品名。平均粒子径５〜１０μｍの変性ＰＴＦＥ。重量平均分子量１５００〜２００００。）を用いる。
【００３９】
また、分散剤（Ｃ）としては、パーフルオロアルキル基を有するビニルモノマーから誘導された繰返し単位を含む重合体が好ましくあげられ、前記繰返し単位と非フッ素系ビニルモノマーとの共重合体が特に好ましい。分散剤（Ｃ）には、例えばダイキン工業（株）製のユニダインＴＧ−６５６（商品名）を用いる。
【００４０】
また、任意成分である低熱容量の粒子（Ｄ）としては、モル熱容量が３０Ｃａ／Ｊ／（ｍｏｌ・Ｋ)以下の粒子が好ましく、平均粒子径としては２μｍ以上で１２μｍ以下の範囲にあるものが好ましい。低熱容量の粒子（Ｄ）には、例えばカーボンブラック粒子や結晶性カーボンブラック粒子を用いる。
【００４１】
また、任意成分である溶媒（Ｅ）としては、有機溶媒系の溶媒が好ましく、さらには２種以上の有機溶媒が存在する溶媒系、とりわけ極性有機溶媒と非極性有機溶媒を含む溶媒系が好ましい。溶媒（Ｅ）には、例えば酢酸ブチルを用いる。
【００４２】
本発明の表面処理組成物における好ましい配合割合は、撥水性のバインダー樹脂（Ａ）１００重量部に対して、ＰＴＦＥ粒子（Ｂ）は５０重量部以上で４００重量部以下であり、分散剤（Ｃ）は５重量部以上で１００重量部以下である。低熱容量の粒子（Ｄ）を配合する場合は２５重量部以上で４００重量部以下、また溶媒（Ｅ）を使用するときは４００重量部以上で４，０００重量部以下とすることが好ましい。
【００４３】
なお、塗膜の強度を高めるために、樹脂を架橋することが望ましい。架橋は、架橋剤を用いずに高エネルギー線などを照射しても達成できるが、バインダー樹脂（Ａ）として化学的硬化性反応性基を有する樹脂を使用し、かつ架橋剤を配合することが好ましい。架橋剤としては、例えばイソシアネート化合物を用いる
また、硬化促進剤を使用することもできる。硬化促進剤としては、例えば有機スズ化合物、酸性リン酸エステル、酸性リン酸エステルとアミン化合物との反応生成物、アミン系化合物、オクチル酸鉛などがあげられる。硬化促進剤は単独でも２種以上併用してもよい。
【００４４】
被膜（15）の形成にあたっては、例えばディップコート法、バーコート法、ロールコート法、スプレー法などの方法によって、フィン（35b）の表面を塗装する。そして、塗布後、室温で乾燥するか、必要に応じて加熱乾燥させて被膜（15）を形成する。この被膜（15）上では、水滴の水接触角が１５０度程度になる。また、コーティング面を傾けた場合に水滴が滑り始める滑落角が、４μＬの水滴で１０から１５度程度になり、１０μＬの水滴で１０度以下になる。
【００４５】
《室内ユニットの構成》
室内回路（22）には、室内熱交換器（37）が設けられている。室内熱交換器（37）は、クロスフィン式のフィン・アンド・チューブ型熱交換器として構成されている。この室内熱交換器（37）の近傍には、室内熱交換器（37）に室内空気を送るための室内ファン（14）が設けられている。
【００４６】
−空調機の動作−
本実施形態１の空調機（10）の運転動作について説明する。この空調機（10）では、四路切換弁（33）によって冷房運転と暖房運転と除霜運転とが切り換えが行われる。
【００４７】
<暖房運転>
暖房運転では、四路切換弁（33）が第１状態に設定される。そして、この状態で圧縮機（30）を運転すると、冷媒回路（20）では、第１熱交換器を構成する補助熱交換器（35）及び第２熱交換器を構成する室外熱交換器（34）が蒸発器となって、室内熱交換器（37）が凝縮器となる蒸気圧縮冷凍サイクルが行われる。暖房運転では、補助熱交換器（35）が蒸発器の入口側部分になる。
【００４８】
具体的に、圧縮機（30）から吐出された高圧の冷媒は、室内熱交換器（37）で室内空気と熱交換する。この熱交換では、冷媒が室内空気に放熱して凝縮する。室内熱交換器（37）を凝縮した冷媒は、膨張弁（36）を通過する際に減圧され、その後に補助熱交換器（35）及び室外熱交換器（34）で室外空気と熱交換して蒸発する。室外熱交換器（34）を通過した冷媒は、圧縮機（30）へ吸入されて圧縮される。
【００４９】
暖房運転では、室外熱交換器（34）及び補助熱交換器（35）に接触した空気中の水分が凝縮して、室外熱交換器（34）及び補助熱交換器（35）のフィンの表面に付着する。補助熱交換器（35）には撥水性コーティングの中でも滑水性があるものが施されているので、補助熱交換器（35）のフィン（35b）に付着した液体は、フィン（35b）の間を通過する空気によって流されたり、重力によって下方へ落下したりする。このため、補助熱交換器（35）において冷媒の蒸発温度が０℃以下になる部分があっても、補助熱交換器（35）の表面に付着した水滴の多くは凝固する前に補助熱交換器（35）の表面から取り除かれるので、補助熱交換器（35）の表面の着霜量を減少させることができる。
【００５０】
また、室外熱交換器（34）では、補助熱交換器（35）に比べて冷媒の蒸発温度が高くなる。従って、室外熱交換器（34）の表面に付着した水滴は凝固しにくく、室外熱交換器（34）では着霜が生じにくい。
【００５１】
また、室外熱交換器（34）のうち補助熱交換器（35）と重なる部分では、通過する空気中の水分が、補助熱交換器（35）を通過する際に凝縮してある程度取り除かれている。すなわち、上記重なる部分に流入する空気は、補助熱交換器（35）で湿度が低下している。このため、上記重なる部分では、凝縮する水分量が少なくなるので、着霜量が低減される。
【００５２】
<冷房運転>
冷房運転では、四路切換弁（33）が第２状態に設定される。そして、この状態で圧縮機（30）を運転すると、冷媒回路（20）では室外熱交換器（34）及び補助熱交換器（35）が凝縮器となって室内熱交換器（37）が蒸発器となる蒸気圧縮冷凍サイクルが行われる。
【００５３】
具体的に、圧縮機（30）から吐出され高圧の冷媒は、室外熱交換器（34）で室外空気と熱交換する。この熱交換では、冷媒が室外空気に放熱して凝縮する。補助熱交換器（35）では、室外熱交換器（34）で凝縮しきっていない冷媒が凝縮すると共に、冷媒がさらに冷却されて過冷却状態になる。
【００５４】
補助熱交換器（35）を通過した冷媒は、膨張弁（36）を通過する際に減圧され、その後に室内熱交換器（37）で室内空気と熱交換して蒸発する。室内熱交換器（37）を通過した冷媒は、圧縮機（30）へ吸入されて圧縮される。
【００５５】
〈除霜運転〉
除霜運転は、暖房運転中に必要に応じて行なわれる。この空調機（10）では、補助熱交換器に撥水性コーティングが施されているので、暖房運転時の蒸発器において着霜が生じにくくなっているが、運転条件によっては例えば室外熱交換器（34）の着霜量が多くなって除霜運転が必要になる場合がある。この実施形態１では、例えば室外熱交換器（34）の温度センサなどから除霜運転が必要であると判断すると、除霜運転が実行される。
【００５６】
除霜運転では、圧縮機（30）が停止されて室外ファン（12）のみが運転される。室外熱交換器（34）には、低温の冷媒が流入しない状態で室外空気が送り込まれる。室外熱交換器（34）に付着した氷は、室外空気によって暖められて融解される。
【００５７】
−実施形態１の効果−
本実施形態１では、着霜しやすい暖房運転における蒸発器（34,35）における入口側部分のみに着霜防止処理を施している。すなわち、着霜しにくい部分には着霜防止処理を施さず、着霜防止処理をする範囲を着霜しやすい部分に限定している。このため、限られた着霜防止処理の面積でも、着霜しやすい部分の着霜を抑制して蒸発器（34,35）全体における着霜量を大きく減少させることができる。従って、蒸発器（34,35）における着霜を効率的に抑制して、着霜による蒸発器（34,35）の熱交換効率の低下を抑制することができる。
【００５８】
また、暖房運転における蒸発器（34,35）全体に着霜防止処理を施す場合に比べて、着霜防止処理の面積が小さくなるので、低コスト化を図ることができる。
【００５９】
また、本実施形態１では、上述したように、暖房運転における蒸発器（34,35）における着霜が抑制される。このため、除霜運転の回数を減少させることができ、除霜運転によるエネルギーロスを減少させることができるので、空調機（10）の効率を向上させることができる。
【００６０】
また、本実施形態１では、暖房運転における蒸発器（34,35）が複数の熱交換器から構成されており、そのうち蒸発器（34,35）における入口側部分を構成する補助熱交換器（35）のみに着霜防止処理が施されている。このため、着霜防止処理を熱交換器に部分的に施す場合に比べて、容易に着霜防止処理を行うことができる。
【００６１】
また、本実施形態１では、暖房運転における蒸発器の入口側に位置する部分を構成する補助熱交換器（35）の表面に撥水性コーティングを施すことで、補助熱交換器（35）に付着した水滴の多くが凝固する前に補助熱交換器（35）の表面から取り除かれるようにしている。従って、補助熱交換器（35）の表面で凝固する水滴の量が少なくなるので、補助熱交換器（35）における着霜量を減少させることができる。
【００６２】
また、本実施形態１では、補助熱交換器（35）の表面に撥水性コーティングの中でも滑水性のあるコーティングを施すことで、凝固する前に補助熱交換器（35）の表面から取り除かれる水滴の量がさらに多くなるようにしている。従って、補助熱交換器（35）の表面で凝固する水滴の量がさらに少なくなるので、補助熱交換器（35）における着霜量をさらに減少させることができる。
【００６３】
−実施形態１の変形例−
実施形態１の変形例について説明する。この変形例では、補助熱交換器（35）が、空気流通室（32）のうち風速が大きい位置に配置されている。具体的に、補助熱交換器（35）は、図５に示すように、室外熱交換器（34）の高さ方向の真ん中付近と重なるように設けられている。
【００６４】
この変形例では、補助熱交換器（35）に付着した水滴に作用する風圧が大きくなるので、より多くの液滴が凝固する前に補助熱交換器（35）の表面から取り除かれる。従って、補助熱交換器（35）の表面の着霜量をさらに減少させることができる。
【００６５】
《発明の実施形態２》
本発明の実施形態２について説明する。本実施形態２は、上記実施形態１と同様に、本発明に係る冷凍装置（10）によって構成された空調機（10）である。実施形態２の空調機（10）は、暖房運転時に蒸発器になるのが室外熱交換器（34）のみである。室外ユニット（11）には補助熱交換器（35）が設けられていない。
【００６６】
実施形態２では、図６に示すように、室外熱交換器（34）のフィンのうち吸込口（17）側の下側部分に、上記実施形態１と同じコーティングが施されている。室外熱交換器（34）では、コーティングによる被膜（15）が形成されている部分を貫通する伝熱管によって、１つの冷媒流通路が形成されている。被膜（15）がない部分を貫通する伝熱管によって、２つの冷媒流通路が形成されている。被膜（15）が形成されている部分の冷媒流通路と、被膜（15）がない部分の２つの冷媒流通路との間には、分流器が設けられている。
【００６７】
暖房運転時には、室外熱交換器（34）のうち被膜（15）が形成されている部分の冷媒流通路から冷媒が流通し、分流器で分岐して、被膜（15）がない部分の各冷媒流通路を流通する。つまり、被膜（15）が形成されている部分は、室外熱交換器（34）の液側部分であって、暖房運転時の蒸発器における入口側に位置する部分に相当する。
【００６８】
−実施形態２の変形例１−
実施形態２の変形例１について説明する。この変形例１では、室外熱交換器（34）において被膜（15）が形成されている範囲が、上記実施形態２とは異なっている。被膜（15）は、図７に示すように、室外熱交換器（34）のフィンのうち、吸込口（17）側の下側部分と吹出口（18）側の下側部分とに形成されている。
【００６９】
この変形例１の室外熱交換器（34）では、液側の入口からガス側の入口に至るまでの全範囲が２つの冷媒流通路によって構成されている。一方の冷媒流通路は室外熱交換器（34）の吸込口（17）側によって形成され、他方の冷媒流通路は室外熱交換器（34）の吹出口（18）側に形成されている。各冷媒流通路は、暖房運転時に室外熱交換器（34）の下側の伝熱管から上側の伝熱管へ順次冷媒が流通するように形成されている。室外熱交換器（34）のうち被膜（15）が形成されている部分は、暖房運転時の蒸発器における入口側に位置する部分に相当する室外熱交換器（34）の液側部分になる。
【００７０】
−実施形態２の変形例２−
実施形態２の変形例２について説明する。この変形例２では、室外熱交換器（34）において被膜（15）が形成されている範囲が、上記実施形態２とは異なっている。被膜（15）は、図８に示すように、室外熱交換器（34）のフィンのうち、吸込口（17）側の高さ方向の真ん中部分に形成されている。室外熱交換器（34）では、被膜（15）が形成されている部分が、暖房運転時の蒸発器における入口側に位置する部分に相当する室外熱交換器（34）の液側部分になる。
【００７１】
《その他の実施形態》
上記実施形態については、以下のような構成としてもよい。
【００７２】
上記実施形態について、冷凍装置（10）が空調機以外のものであってもよい。例えば、冷凍装置（10）が、利用側の熱交換器が蒸発器になる冷蔵庫や冷凍庫であってもよい。この場合、上記実施形態では、全表面に着霜防止処理が施された補助熱交換器（35）が、庫内側のユニットに設けられる。上記変形例では、庫内を冷却するための庫内熱交換器の入口側部分の表面に着霜防止処理が施される。
【００７３】
また、上記実施形態について、コーティングには、撥水性を有するシリコ−ン系の塗料を用いてもよいし、撥水性を有するフッ素樹脂系の塗料を用いてもよい。
【００７４】
また、上記実施形態について、コーティングには、フッ素系高分子とシリコン系樹脂をグラウトさせ、かつ親水性原子団を結合させてナノ相分離構造を形成させた、滑水性を有するコーティング材料を用いてもよい。このコーティングによる被膜（15）上では、２０μＬの水滴の場合の滑落角が１５度から２０度程度の値になる。
【００７５】
また、上記実施形態について、蒸発器の入口側部分の表面には、着霜防止処理として、微細な凹凸を形成する処理を行ってもよい。
【００７６】
また、上記実施形態について、蒸発器の入口側部分の表面には、着霜防止処理として、着氷防止剤を散布してもよい。
【００７７】
また、上記実施形態１について、暖房運転時に蒸発器となる熱交換器が３台以上であってもよい。
【００７８】
なお、以上の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物、あるいはその用途の範囲を制限することを意図するものではない。
【産業上の利用可能性】
【００７９】
以上説明したように、本発明は、非共沸混合冷媒を用いる冷凍装置について有用である。
【図面の簡単な説明】
【００８０】
【図１】本発明の実施形態１に係る空調機の概略構成図である。
【図２】本発明の実施形態１に係る空調機の室外ユニットの内部の平面図である。
【図３】本発明の実施形態１に係る空調機の補助熱交換器の斜視図である。
【図４】本発明の実施形態１に係る空調機の室外熱交換器と補助熱交換器との概略斜視図である。
【図５】本発明の実施形態１の変形例に係る空調機の室外熱交換器と補助熱交換器との概略斜視図である。
【図６】本発明の実施形態２に係る空調機の室外熱交換器の概略斜視図である。
【図７】本発明の実施形態２の変形例１に係る空調機の室外熱交換器の概略斜視図である。
【図８】本発明の実施形態２の変形例２に係る空調機の室外熱交換器の概略斜視図である。
【符号の説明】
【００８１】
10  空気調和装置（冷凍装置）
15  被膜
20  冷媒回路
30  圧縮機
34  室外熱交換器（第２熱交換器、蒸発器、凝縮器）
35  補助熱交換器（第１熱交換器、蒸発器、凝縮器）
36  膨張弁（減圧手段）
37  室内熱交換器（蒸発器、凝縮器）
【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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