(57)【要約】【課題】熱源側熱交換器を通過する気体の風速分布を改善することにより、熱交換効率を向上させた室外機を提供する。【解決手段】熱交換器４は、筐体２内の吸込口近傍に配置されており、熱交換器４の上部では扁平伝熱管６を気体の流れ方向下流側部分を重力方向下方へ所定の角度で傾けて板状フィン５に挿入し、熱交換器４の下部では扁平伝熱管６を気体の流れ方向上流側部分を重力方向下方へ所定の角度で傾けて板状フィン５に挿入し、熱交換器４を通過する空気の風速分布を熱交換器４の全部分でほぼ均一にしている。【選択図】図４
2012026615.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
側面から取り込んだ気体を上方から吹き出すようにした上吹き型の室外機であって、
側面の少なくとも一部に吸込口が、上面に吹出口が、形成されている筐体と、
前記筐体の上面に配置され、前記吸込口から気体を取り込み、前記吹出口から気体を吹き出すファンと、  
複数枚の板状フィン、及び、前記板状フィンに直交するように挿入され、流路断面形状を扁平形状とし、内部に複数の隔壁が設けられた扁平伝熱管を有し、前記吸込口から取り込まれた気体と前記扁平伝熱管の内部を流れる冷媒との間で熱交換を行なう熱交換器と、を備え、
前記熱交換器は、
前記筐体内の前記吸込口近傍に配置されており、
前記熱交換器の上部では前記扁平伝熱管を気体の流れ方向下流側部分を重力方向下方へ所定の角度で傾けて前記板状フィンに挿入し、
前記熱交換器の下部では前記扁平伝熱管を気体の流れ方向上流側部分を重力方向下方へ所定の角度で傾けて前記板状フィンに挿入し、  
前記熱交換器を通過する空気の風速分布を前記熱交換器の全部分でほぼ均一にしている
ことを特徴とする室外機。
【請求項２】
前記所定の角度を、
前記扁平伝熱管１本単位又は複数本単位で設定している
ことを特徴とする請求項１に記載の室外機。
【請求項３】
前記熱交換器を複数列配置するものにおいて、
前記所定の角度を前記列毎に設定している
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の室外機。
【請求項４】
側面から取り込んだ気体を上方から吹き出すようにした上吹き型の室外機であって、
側面の少なくとも一部に吸込口が、上面に吹出口が、形成されている筐体と、
前記筐体の上面に配置され、前記吸込口から気体を取り込み、前記吹出口から気体を吹き出すファンと、  
複数枚の板状フィン、及び、前記板状フィンに直交するように挿入され、流路断面形状を扁平形状とし、内部に複数の隔壁が設けられた扁平伝熱管を有し、前記吸込口から取り込まれた気体と前記扁平伝熱管の内部を流れる冷媒との間で熱交換を行なう熱交換器と、を備え、
前記熱交換器は、
上下に複数に分割された状態で前記筐体内の前記吸込口近傍に配置されており、
上方に設けられる熱交換器を、その上部を前記筐体の内部方向に向かって所定の角度で傾けるように配置し、
下方に設けられる熱交換器を、その下部を前記筐体の内部方向に向かって所定の角度で傾けるように配置し、
前記熱交換器を通過する空気の風速分布を前記熱交換器の全部分でほぼ均一にしている
ことを特徴とする室外機。
【請求項５】
前記熱交換器を複数列配置するものにおいて、
前記所定の角度を前記列毎に設定している
ことを特徴とする請求項４に記載の室外機。
【請求項６】
側面から取り込んだ気体を上方から吹き出すようにした上吹き型の室外機であって、
側面の少なくとも一部に吸込口が、上面に吹出口が、形成されている筐体と、
前記筐体の上面に配置され、前記吸込口から気体を取り込み、前記吹出口から気体を吹き出すファンと、  
複数枚の板状フィン、前記板状フィンに直交するように挿入され、流路断面形状を扁平形状とし、内部に複数の隔壁が設けられた扁平伝熱管、及び、前記板状フィンに直交するように挿入され、流路断面形状を円形状として円筒伝熱管を有し、前記吸込口から取り込まれた気体と前記扁平伝熱管及び前記円筒伝熱管の内部を流れる冷媒との間で熱交換を行なう熱交換器と、を備え、
前記熱交換器は、
前記筐体内の前記吸込口近傍に配置されており、
前記熱交換器の上方では前記円筒伝熱管を前記板状フィンに挿入し、
前記熱交換器の下方では前記扁平伝熱管を気体の流れ方向上流側部分を重力方向下方へ所定の角度で傾けて前記板状フィンに挿入し、  
前記熱交換器を通過する空気の風速分布を前記熱交換器の全部分でほぼ均一にしている
ことを特徴とする室外機。
【請求項７】
前記所定の角度を、
前記扁平伝熱管１本単位又は複数本単位で設定している
ことを特徴とする請求項６に記載の室外機。
【請求項８】
前記熱交換器を複数列配置するものにおいて、
前記所定の角度を前記列毎に設定している
ことを特徴とする請求項６又は７に記載の室外機。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか一項に記載の室外機が搭載された
ことを特徴とする冷凍サイクル装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷媒回路の要素機器の一つである熱源側熱交換器が搭載された室外機及びこの室外機を備えた冷凍サイクル装置に関し、特に側面から取り込んだ気体（空気）を上方（トップフロー方向）から吹き出すようにした上吹き型の室外機及びこの室外機を備えた冷凍サイクル装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、扁平伝熱管を備えたフィンチューブ熱交換器が提案されている。そのようなものとして、「空気調和機に用いられる熱交換器であって、多数平行に配置され、且つ気体の流れ通過方向の下流側に切り欠き部を設けた板状フィンと、該板状フィンの切り欠き部へ気体の流れ通過方向の下流側から挿入され、気体の流れ通過方向に対して直角方向に複数段設けられ、且つ、断面が気体の流れ通過方向に対して軸長さが大きく、また、下流側においてフィンの切り欠き部端面と扁平管端面が概ね一致するような形状を有する扁平伝熱管とを備えた」フィンチューブ熱交換器が提案されている（たとえば、特許文献１参照）。特許文献１には、更に「扁平伝熱管の気体の流れ通過方向の上流側の部分を重力方向下方へ傾けた」ということが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−２４１０５７号公報（第１図、第６図等）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ビル用マルチエアコンの室外機等、設置スペースの制約を受ける室外機は、ユニット同士を横に並べて設置されることが多くなるため、側面から取り込んだ気体を他の側面（サイドフロー方向）に吹き出す構造ではなく、トップフロー方向に吹き出す構造とすることが多い。このような室外機では、側面に吸込口が形成され、上面（天面）に吹出口が形成され、吸込口に熱源側熱交換器を、吹出口にプロペラファンを、それぞれ設置して、内部に気体を取り込み、外部に気体を吹き出すような構成とすることが一般的である。
【０００５】
室外機をこのような構造とした場合、プロペラファンに近い熱源側熱交換器の上部（室外機の上面付近）の風速は速く、熱源側熱交換器の下部の風速は遅くなるという傾向が生じる。つまり、上吹き型の室外機においては、熱源側熱交換器を通過する気体の風速分布が不均一となっていた。このように、熱源側熱交換器を通過する気体の風速分布が不均一となると、効率的な熱交換が期待できないことになってしまう。
【０００６】
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、熱源側熱交換器を通過する気体の風速分布を改善することにより、熱交換効率を向上させた室外機及びこの室外機を備えた冷凍サイクル装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る室外機は、側面から取り込んだ気体を上方から吹き出すようにした上吹き型の室外機であって、側面の少なくとも一部に吸込口が、上面に吹出口が、形成されている筐体と、前記筐体の上面に配置され、前記吸込口から気体を取り込み、前記吹出口から気体を吹き出すファンと、複数枚の板状フィン、及び、前記板状フィンに直交するように挿入され、流路断面形状を扁平形状とし、内部に複数の隔壁が設けられた扁平伝熱管を有し、前記吸込口から取り込まれた気体と前記扁平伝熱管の内部を流れる冷媒との間で熱交換を行なう熱交換器と、を備え、前記熱交換器は、前記筐体内の前記吸込口近傍に配置されており、前記熱交換器の上部では前記扁平伝熱管を気体の流れ方向下流側部分を重力方向下方へ所定の角度で傾けて前記板状フィンに挿入し、前記熱交換器の下部では前記扁平伝熱管を気体の流れ方向上流側部分を重力方向下方へ所定の角度で傾けて前記板状フィンに挿入し、前記熱交換器を通過する空気の風速分布を前記熱交換器の全部分でほぼ均一にしていることを特徴とする。
【０００８】
本発明に係る室外機は、側面から取り込んだ気体を上方から吹き出すようにした上吹き型の室外機であって、側面の少なくとも一部に吸込口が、上面に吹出口が、形成されている筐体と、前記筐体の上面に配置され、前記吸込口から気体を取り込み、前記吹出口から気体を吹き出すファンと、複数枚の板状フィン、及び、前記板状フィンに直交するように挿入され、流路断面形状を扁平形状とし、内部に複数の隔壁が設けられた扁平伝熱管を有し、前記吸込口から取り込まれた気体と前記扁平伝熱管の内部を流れる冷媒との間で熱交換を行なう熱交換器と、を備え、前記熱交換器は、上下に複数に分割された状態で前記筐体内の前記吸込口近傍に配置されており、上方に設けられる熱交換器を、その上部を前記筐体の内部方向に向かって所定の角度で傾けるように配置し、下方に設けられる熱交換器を、その下部を前記筐体の内部方向に向かって所定の角度で傾けるように配置し、前記熱交換器を通過する空気の風速分布を前記熱交換器の全部分でほぼ均一にしていることを特徴とする。
【０００９】
本発明に係る室外機は、側面から取り込んだ気体を上方から吹き出すようにした上吹き型の室外機であって、側面の少なくとも一部に吸込口が、上面に吹出口が、形成されている筐体と、前記筐体の上面に配置され、前記吸込口から気体を取り込み、前記吹出口から気体を吹き出すファンと、複数枚の板状フィン、前記板状フィンに直交するように挿入され、流路断面形状を扁平形状とし、内部に複数の隔壁が設けられた扁平伝熱管、及び、前記板状フィンに直交するように挿入され、流路断面形状を円形状として円筒伝熱管を有し、前記吸込口から取り込まれた気体と前記扁平伝熱管及び前記円筒伝熱管の内部を流れる冷媒との間で熱交換を行なう熱交換器と、を備え、前記熱交換器は、前記筐体内の前記吸込口近傍に配置されており、前記熱交換器の上方では前記円筒伝熱管を前記板状フィンに挿入し、前記熱交換器の下方では前記扁平伝熱管を気体の流れ方向上流側部分を重力方向下方へ所定の角度で傾けて前記板状フィンに挿入し、前記熱交換器を通過する空気の風速分布を前記熱交換器の全部分でほぼ均一にしていることを特徴とする。
【００１０】
本発明に係る冷凍サイクル装置は、上記の室外機が搭載されたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明に係る室外機によれば、熱交換器の上下方向の風速分布を改善することにより、熱交換効率の向上を実現することができる。また、本発明に係る冷凍サイクル装置によれば、上記の室外機が搭載されているので、同様に熱交換効率の向上を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施の形態１に係る室外機の平面構成を示す概略平面図である。
【図２】本発明の実施の形態１に係る室外機の内部の一部を透視して示す概略正面図である。
【図３】一般的な上吹き型の室外機の空気の流れを模式化して示す模式図である。
【図４】本発明の実施の形態１に係る室外機に搭載される熱交換器の一部を拡大して示す概略拡大図である。
【図５】本発明の実施の形態１に係る室外機の空気の流れを模式化して示す模式図である。
【図６】シミュレーションによる上吹き型の室外機における風速分布の傾向を示すグラフである。
【図７】本発明の実施の形態１に係る室外機の内部の一部を透視して扁平伝熱管の配置例を示す概略正面図である。
【図８】本発明の実施の形態１に係る室外機の内部の一部を透視して扁平伝熱管の別の配置例を示す概略正面図である。
【図９】本発明の実施の形態２に係る室外機の内部の一部を透視して示す概略正面図である。
【図１０】本発明の実施の形態２に係る室外機に搭載される熱交換器の一部を拡大して示す概略拡大図である。
【図１１】本発明の実施の形態２に係る室外機の内部の一部を透視して熱交換器の配置例を示す概略正面図である。
【図１２】本発明の実施の形態３に係る室外機に搭載される熱交換器の一部を拡大して示す概略拡大図である。
【図１３】本発明の実施の形態３に係る室外機に搭載される熱交換器での空気の流れを説明するための説明図である。
【図１４】本発明の実施の形態４に係る冷凍サイクル装置の主な冷媒回路構成を示す概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１に係る室外機１の平面構成を示す概略平面図である。図２は、室外機１の内部の一部を透視して示す概略正面図である。図１及び図２に基づいて、室外機１の構成及び動作について説明する。この室外機１は、側面から取り込んだ気体（たとえば外気等の空気、以下単に空気と称する）を上方（トップフロー方向）に吹き出すようにした上吹き型の室外機である。なお、図１を含め、以下の図面では各構成部材の大きさの関係が実際のものとは異なる場合がある。
【００１４】
図１及び図２に示すように、室外機１は、室外機１の外郭を構成する筐体２と、筐体２の内部に配置された熱交換器４と、筐体２の内部又は外部に取り付けられたファン３と、を含む構成をしている。なお、図１及び図２には図示していないが、冷媒回路を構成する他の要素機器である圧縮機やアキュムレーター等も配管接続された状態で筐体２の内部に配置されている（実施の形態４で説明する冷凍サイクル装置１００を参照）。また、熱交換器４の内部構成については、図４で詳細に説明するものとする。
【００１５】
筐体２は、直方体形状に構成され、空気を内部に取り込むための吸込口が側面の全部又は一部に、空気を外部に吹き出すための吹出口が上面（天面）に、それぞれ形成されており、内部に冷媒回路の要素機器等を収容できるようになっている。ファン３は、室外機１の上部に配置されており、図示しない電動機により回転させられて、筐体２の側面に設けられた吸込口から空気を筐体２の内部に取り込み、筐体２の上面に設けられた吹出口から室外機１の外部に空気を吹き出すものである。熱交換器４は、冷媒回路の要素機器の一つである熱源側熱交換器として機能するものであり、吸込口から取り込まれた空気と内部を流れる冷媒とで熱交換を行なうものである。図１においては、熱交換器４は、筐体２の左側面、背側面、及び、右側面にコの字型に配置された状態を例に示している。
【００１６】
室外機１では、ファン３が回転駆動することにより空気が吸込口から筐体２内部に取り込まれる。この空気は、熱交換器４を通過する際に熱交換器４を流れる冷媒と熱交換することで加温又は冷却される。加温又は冷却された空気は、熱交換器４を通過して、筐体２の内部をトップフロー方向に流れ、ファン３を経由した後、筐体２の外部に吹き出されることになる。
【００１７】
上吹き型の室外機１には以下のようなメリットがある。複数の室外機１を並べる場合に、熱交換した後（吹き出された後）の空気を吸い込んでしまうショートサイクルを抑制することができる。また、室外機１の上部にファン３を配置しているので、筐体２内に収容する機器（たとえば、熱交換器４や図示省略の配管等）を下部に設置することができ、よりコンパクト化（省スペース化）を図れる。さらに、室外機１の上部にファン３を配置しているので、多方面（たとえば、図１に示すような３面）から空気を吸い込むことが可能となり、効率がよいものとなる。
【００１８】
図３は、一般的な上吹き型の室外機（室外機１’と称する）の空気の流れを模式化して示す模式図である。図３に基づいて、ファン（ファン３’と称する）が回転駆動することによって筐体（筐体２’と称する）の外部及び内部に生じる空気の流れについて説明する。なお、図３では、筐体２’とファン３’のみを図示している。また、図３では、空気の流れを白抜き矢印で表している。さらに、白抜き矢印の大きさの違いは、風速の違いを表しており、白抜き矢印が大きい程、風速が速いことを表している。
【００１９】
図３から、室外機１’では、ファン３’に近いほど風速が速く、ファン３’から離れるにつれて風速が遅くなっているということがわかる。また、上吹き型の室外機１’では、空気の流れの向きに関しても、ファン３’から離れるにつれて、水平方向の速度成分より垂直方向の速度成分の方が速くなっているのがわかる（図３に示す実線矢印）。つまり、室外機１’において、熱交換器を通過する空気の風速分布が不均一となっていた。熱交換器を通過する空気の風速分布が不均一となると、効率的な熱交換が期待できない。そこで、室外機１では、以下に説明するような対策で、このような問題を解消するようにしている。
【００２０】
図４は、熱交換器４の一部を拡大して示す概略拡大図である。図５は、室外機１の空気の流れを模式化して示す模式図である。図６は、シミュレーションによる上吹き型の室外機における風速分布の傾向を示すグラフである。図７は、室外機１の内部の一部を透視して扁平伝熱管６の配置例を示す概略正面図である。図８は、室外機１の内部の一部を透視して扁平伝熱管６の別の配置例を示す概略正面図である。図４〜図８に基づいて、ファン３が回転駆動することによって筐体２の外部及び内部に生じる空気の流れについて説明する。なお、図４では、空気の流れ方向を実線矢印で表している。また、図５では、空気の流れを白抜き矢印で表している。さらに、白抜き矢印の大きさの違いは、風速の違いを表しており、白抜き矢印が大きい程、風速が速いことを表している。
【００２１】
図４に示すように、熱交換器４は、所定間隔で平行に積層され、その間を空気が通過する複数枚の板状フィン５と、この板状フィン５に直交するように挿入され、流路断面形状を扁平形状とし、内部に複数の隔壁が設けられた扁平伝熱管６と、を備えて構成されている。板状フィン５は、所定の厚みを有した金属板で構成したものである。扁平伝熱管６は、内部には複数の隔壁が設けられており、この隔壁により隔てられた複数の流路に冷媒を導通させるものである。また、扁平伝熱管６は、流路断面における短辺方向の一方側の幅（空気の流れ上流側）が、他方側の幅（空気の流れ下流側）に対して狭くなっている。なお、扁平伝熱管６を構成する材料を特に限定するものではないが、たとえばアルミニウムまたはその合金を材料に構成するとよい。
【００２２】
実施の形態１においては、風速が速くなる熱交換器４の上部（図４に示す範囲Ｘ）では、板状フィン５に対して扁平伝熱管６を空気の流れ方向下流側部分を重力方向下方へ傾け、空気の通過の妨げとなるように敢えて圧損がつくように配置するようにしている。逆に、風速が遅くなる熱交換器４の下部（図４に示す範囲Ｙ）では、板状フィン５に対して扁平伝熱管６を空気の流れ方向上流側部分を重力方向下方へ傾け、空気の通過の妨げにならないように圧損がつきにくいように配置するようにしている。なお、範囲Ｘ及び範囲Ｙは、扁平伝熱管６の段数（上下に並ぶように配置されている扁平伝熱管６の本数）を２等分した場合における上方範囲及び下方範囲を表している。つまり、扁平伝熱管６の角度を複数本単位で設定している。
【００２３】
実施の形態１では、たとえば範囲Ｘにおける扁平伝熱管６は、下流側部分を４５°重力方向下方へ傾け、範囲Ｙにおける扁平伝熱管６は、上流側部分を４５°重力方向下方へ傾けて配置している。この角度は、熱交換器４の下部からファン３に向く速度ベクトルの平均値とし、図５に示すように熱交換器４の全部分を通過する空気の風速分布がほぼ均一になるように定めている。
【００２４】
図６のシミュレーション結果より、全ての扁平伝熱管６を角度を付けずに使用した場合（図６に示す（ア））、横軸に示す段数が大きくなるほど（つまり、下段にいくほど）、縦軸に示す風速が遅くなるということが分かる。一方、図６のシミュレーション結果より、図４に示すように範囲Ｘにおける扁平伝熱管６と範囲Ｙにおける扁平伝熱管６とに角度を設けて使用した場合（図６に示す（イ））、段数の違いによる風速の変化が少なくなるということが分かる。これから、上下に並んで配置される扁平伝熱管６の傾き角度を細かく調整すれば、風速分布の不均一を更に解消することができるということが分かった。
【００２５】
ただし、扁平伝熱管６の最適な傾き角度に関しては、熱交換器４の段数、列数及び風量等によって異なってくるため、熱交換器４における風速分布をより均一にするには、室外機１に応じて各扁平伝熱管６の傾き角度を細かく調整することが必要になる。なお、この扁平伝熱管６の傾き角度をこれに限るものではなく、上部、中部、下部の３つの範囲に分けて決定してもよいし、更に範囲を細分化して決定してもよい。たとえば、図７に示すように、熱交換器４上部から下部にかけて一本単位で、きめ細かく扁平伝熱管６の傾き角度を変化させれば、熱交換器４を通過する空気の風速を、より均一に近づけることも可能である。また、図８に示すように、熱交換器４の列によって扁平伝熱管６の傾き角度を変化させるようにしてもよい。
【００２６】
以上のように構成された室外機１の具体的な作用について説明する。
上述したように、ファン３が回転すると、室外機１内の空気が上方に吹き出されると同時に、室外機１内に熱交換器４を通過して外部から空気が流入することになる。空気が熱交換器４を通過する際、熱交換器４を通過する空気と、熱交換器４の内部（詳しくは扁平伝熱管６の内部）を流れる冷媒との間で熱交換が行なわれる。
【００２７】
このとき、熱交換器４の範囲Ｘでは、扁平伝熱管６が空気の流れ方向の下流側部分が重力方向下方へ傾けて配置されているので、扁平伝熱管６によって空気の流れが妨げられ、空気抵抗となる。したがって、熱交換器４の範囲Ｘにおいては、空気の流れを妨げ、空気抵抗となるように扁平伝熱管６を配置しているので、熱交換器４の上部を通過する空気は大幅に減速されることになる。一方、熱交換器４の範囲Ｙでは、扁平伝熱管６が空気の流れ方向の上流側部分が重力方向下方へ傾けて配置されているので、扁平伝熱管６によって空気の流れがほとんど妨げられることはない。したがって、熱交換器４の範囲Ｙにおいては、空気の流れに沿うように扁平伝熱管６を配置しているので、熱交換器４の下部を通過する空気はあまり減速されないことになる。
【００２８】
このようにして、室外機１では、扁平伝熱管６の段数に応じて配置角度を変化させることにより、熱交換器４全体としての風速分布が略均一となるように改善することができる。つまり、室外機１では、熱交換器４の熱交換能力を十分に発揮させることは可能にしているのである。なお、扁平伝熱管６の配置角度は、図４に示すように熱交換器４の２段階（範囲Ｘ、範囲Ｙ）で変化させてもよいし、状況に応じて図６に示すように熱交換器４の上部から下部にかけて徐々に変化させてもよい。図６に示すように扁平伝熱管６を配置すれば、さらに風速分布が改善され、高い効果を得ることができることになる。
【００２９】
また、実施の形態１では熱交換器４を２列としている状態を図示して説明しているが、これに限定するものではなく、何列でも上記効果を得ることができることは言うまでもない。さらに、図８に示すように、１列目（外側）は風速分布が改善されるように（図６に示すように）扁平伝熱管６を傾け、２列目（内側）はファン３のベクトル方向に向くように扁平伝熱管６を配置するようにしてもよい。このように、列毎に扁平伝熱管６の配置角度を変化させることによっても、同様の効果を得ることができる。
【００３０】
実施の形態２．
図９は、本発明の実施の形態２に係る室外機（以下、室外機１Ａと称する）の内部の一部を透視して示す概略正面図である。図１０は、熱交換器（以下、熱交換器４Ａと称する）の一部を拡大して示す概略拡大図である。図１１は、室外機１Ａの内部の一部を透視して熱交換器４Ａの配置例を示す概略正面図である。図９〜図１１に基づいて、熱交換器４Ａについて説明する。この室外機１Ａは、実施の形態１に係る室外機１と同様に、側面から取り込んだ空気上方に吹き出すようにした上吹き型の室外機である。なお、この実施の形態２では上述した実施の形態１との相違点を中心に説明するものとし、実施の形態１と同一部分には、同一符号を付している。
【００３１】
実施の形態１では、扁平伝熱管６の板状フィン５への挿入角度を変化させるように扁平伝熱管６を配置させ、熱交換器４を通過する空気の風速分布をほぼ均一とさせるようにしたが、実施の形態２では、熱交換器４Ａ自体の取り付け角度を変化させ、熱交換器４Ａを通過する空気の風速分布をほぼ均一とさせるようにしている。このようにすることにより、実施の形態１に係る室外機１が有する効果に加え、複数種類の板状フィン（以下、板状フィン５Ａと称する）を用意しなくて済み、生産性が更に向上することになり、コスト面でも有利になる。
【００３２】
図９に示すように、室外機１Ａは、筐体２と、筐体２の内部に配置された熱交換器４Ａと、ファン３と、を含む構成をしている。熱交換器４Ａは、冷媒回路の要素機器の一つである熱源側熱交換器として機能するものであり、吸込口から取り込まれた空気と内部を流れる冷媒とで熱交換を行なうものである。図９においては、熱交換器４Ａは、上下方向のほぼ中央で、角度が変化するように筐体２内に取り付けられている。なお、筐体２及びファン３については、実施の形態１と同様であるので説明を省略する。
【００３３】
図１０に示すように、熱交換器４Ａは、所定間隔で平行に積層され、その間を空気が通過する複数枚の板状フィン５Ａと、この板状フィン５Ａに直交するように挿入されている扁平伝熱管６と、を備えて構成されている。板状フィン５Ａは、所定の厚みを有した金属板で構成したものである。実施の形態１で説明した板状フィン５には全部又は一部の扁平伝熱管６が異なる角度で挿入されるようになっているが、板状フィン５Ａには全部の扁平伝熱管６が同一の角度で挿入されるようになっている。なお、扁平伝熱管６については、実施の形態１と同様であるので説明を省略する。
【００３４】
そして、室外機１Ａでは、同一列に配置される熱交換器４Ａを上下方向で複数に分割し、分割した部分で熱交換器４Ａの取り付け角度を変化させるようにしている。実施の形態２においては、風速が速くなる熱交換器４Ａの上部（図４に示す範囲Ｘと同様）では、熱交換器４Ａの上部を４５°で筐体２の内部方向に向かって傾け、空気の通過の妨げとなるように敢えて圧損がつくように配置するようにしている。逆に、風速が遅くなる熱交換器４Ａの下部（図４に示す範囲Ｙと同様）では、熱交換器４Ａの下部を４５°で筐体２の内部方向に向かって傾け、空気の通過の妨げにならないように圧損がつきにくいように配置するようにしている。このようにして、実施の形態１と同様の効果を得るようにしている。
【００３５】
つまり、室外機１Ａでは、熱交換器４Ａ自体の配置角度を変化させることにより、熱交換器４Ａ全体としての風速分布が略均一となるように改善することができる。したがって、室外機１Ａでは、熱交換器４Ａの熱交換能力を十分に発揮させることを可能にしているのである。この角度は、熱交換器４Ａの下部からファン３に向く速度ベクトルの平均値とし、熱交換器４Ａ全体の風速分布がほぼ均一になるように定めている。
【００３６】
なお、熱交換器４Ａの配置は、図９及び図１０に示すように２段階で変化させてもよいし、状況に応じて図１１に示すように上下方向を更に複数に分割して変化させてもよい。たとえば、図１１に示すように、熱交換器４Ａを上下方向に３分割し、上部、中部、下部の３段階で角度を変えて熱交換器４Ａを配置すれば、さらに風速分布が改善され、高い効果を得ることができることになる。つまり、熱交換器４Ａを更に領域を細分化して角度を変える（上段の熱交換器４Ａの上部を４５°で筐体２の内部方向に向かって傾け、中段の熱交換器４Ａは角度を付けずに、下段の熱交換器の下部を４５°で筐体２の内部方向に向かって傾ける）ように配置すれば、熱交換器４Ａを通過する空気の風速をより均一に近づけることも可能である。
【００３７】
また、実施の形態２では熱交換器４Ａを２列としている状態を図示して説明しているが、これに限定するものではなく、何列でも上記効果を得ることができることは言うまでもない。さらに、１列目（外側）における熱交換器４Ａの配置角度と、２列目（内側）における熱交換器４Ａの配置角度を同様にする必要はなく、列毎に配置角度を決定してもよい。このように、列毎に熱交換器４Ａの配置角度を変化させることによっても、同様の効果を得ることができる。
【００３８】
実施の形態３．
図１２は、本発明の実施の形態３に係る室外機に搭載される熱交換器（以下、熱交換器４Ｂと称する）の一部を拡大して示す概略拡大図である。図１３は、熱交換器４Ｂでの空気の流れを説明するための説明図である。図１２及び図１３に基づいて、熱交換器４Ｂについて説明する。この室外機１Ｂは、実施の形態１に係る室外機１と同様に、側面から取り込んだ空気上方に吹き出すようにした上吹き型の室外機である。なお、この実施の形態３では上述した実施の形態１及び実施の形態２との相違点を中心に説明するものとし、実施の形態１及び実施の形態２と同一部分には、同一符号を付している。
【００３９】
実施の形態１及び実施の形態２では、熱交換器（熱交換器４、熱交換器４Ａ）を構成する伝熱管の全部を扁平伝熱管６としたが、実施の形態３では、熱交換器４Ｂを構成する伝熱管の一部を円筒伝熱管７とし、残りを扁平伝熱管６としている。このようにすることにより、実施の形態１及び実施の形態２のように熱交換器を構成する伝熱管の全部を扁平伝熱管６とするものに比べ、コスト面で有利になる。
【００４０】
図１２に示すように、熱交換器４Ｂは、所定間隔で平行に積層され、その間を空気が通過する複数枚の板状フィン（以下、板状フィン５Ｂと称する）と、板状フィン５Ｂに直交するように挿入され、流路断面形状を扁平形状とし、内部に複数の隔壁が設けられた複数本の扁平伝熱管６と、板状フィン５Ｂに直交するように挿入され、流路断面形状を円形状とした複数本の円筒伝熱管７と、を備えて構成されている。板状フィン５Ｂは、所定の厚みを有した金属板で構成したものである。実施の形態１及び実施の形態２で説明した板状フィン（板状フィン５、板状フィン５Ａ）には扁平伝熱管６だけが挿入されるようになっているが、板状フィン５Ｂには扁平伝熱管６だけでなく、円筒伝熱管７も挿入されるようになっている。
【００４１】
実施の形態３においては、風速が速くなる熱交換器４Ｂの上部（図４に示す範囲Ｘと同様）では、円筒伝熱管７を配置するようにしている。逆に、風速が遅くなる熱交換器４Ｂの下部（図４に示す範囲Ｙと同様）では、板状フィン５に対して扁平伝熱管６を空気の流れ方向上流側部分を重力方向下方へ傾け、空気の通過の妨げにならないように圧損がつきにくいように配置するようにしている。実施の形態３では、たとえば範囲Ｙにおける扁平伝熱管６は、上流側部分を４５°重力方向下方へ傾けて配置している。この角度は、熱交換器４の下部からファン３に向く速度ベクトルの平均値とし、熱交換器４Ｂ全体の風速分布がほぼ均一になるように定めている。 
【００４２】
すなわち、実施の形態３では、熱交換器４Ｂを、熱交換器４Ｂの上部を空気の流れに対する正面面積が大きく風路圧損の大きい円筒伝熱管７により構成し、熱交換器４Ｂの下部を空気の流れに対する正面面積が小さく風路圧損の小さい扁平伝熱管６で構成している。さらに、熱交換器４Ｂでは、板状フィン５に対して扁平伝熱管６を空気の流れ方向上流側部分を重力方向下方に４５°の角度をつけて配置するようにしている。このようにして、熱交換器４Ｂ全体の風速分布をほぼ均一にするようにし、実施の形態１と同様の効果を得るようにしている。
【００４３】
つまり、実施の形態３に係る室外機では、熱交換器４Ｂを構成する伝熱管を使い分けることにより、熱交換器４Ｂ全体としての風速分布が略均一となるように改善することができる。したがって、実施の形態３に係る室外機１Ｂでは、熱交換器４Ｂの熱交換能力を十分に発揮させることを可能にしているのである。
【００４４】
なお、伝熱管の使い分けは、図１２に示すように２段階で使い分けてもよいし、状況に応じて上下方向を更に複数に分割して使い分けてもよい。つまり、伝熱管を更に領域を細分化して使い分けるようにすれば、熱交換器４Ｂを通過する空気の風速をより均一に近づけることも可能である。また、実施の形態３では熱交換器４Ｂを２列としている状態を図示して説明しているが、これに限定するものではなく、何列でも上記効果を得ることができることは言うまでもない。この場合、列毎に扁平伝熱管６の配置角度を変化させることによっても、同様の効果を得ることができる。さらに、扁平伝熱管６の配置角度は、熱交換器４Ｂの上部から下部にかけて徐々に変化させてもよい。このように扁平伝熱管６を配置すれば、さらに風速分布が改善され、高い効果を得ることができることになる。
【００４５】
実施の形態４.
図１４は、本発明の実施の形態４に係る冷凍サイクル装置１００の主な冷媒回路構成を示す概略構成図である。図１４に基づいて、冷凍サイクル装置１００の構成及び動作について説明する。この冷凍サイクル装置１００は、実施の形態１〜３に係る室外機のいずれかを備えているものである。この冷凍サイクル装置１００は、冷凍サイクルを使用した装置であればよく、たとえば家屋やビル等に設置されるルームエアコン等として利用される空気調和装置や、給湯機、冷凍装置等に適用することが可能なものである。なお、冷凍サイクル装置１００を構成している熱源側熱交換器６２が、実施の形態１〜３に係る室外機のいずれかである。
【００４６】
この冷凍サイクル装置１００は、圧縮機６１と、熱源側熱交換器６２と、絞り装置６３と、利用側熱交換器６４とを冷媒配管６５で順次接続して構成されている。圧縮機６１は、冷媒配管６５を流れる冷媒を吸入し、その冷媒を圧縮して高温・高圧の状態とするものである。熱源側熱交換器６２は、凝縮器（あるいは放熱器）又は蒸発器として機能し、冷媒配管６５を導通する冷媒と流体（空気や水、冷媒等）との間で熱交換を行なうものである。絞り装置６３は、冷媒配管６５を導通する冷媒を減圧して膨張させるものである。この絞り装置６３は、たとえば毛細管や電磁弁等で構成するとよい。利用側熱交換器６４は、凝縮器（あるいは放熱器）又は蒸発器として機能し、冷媒配管６５を導通する冷媒と流体との間で熱交換を行なうものである。
【００４７】
ここで、冷凍サイクル装置１００の動作について簡単に説明する。
［暖房運転］
圧縮機６１で圧縮されて高温・高圧となった冷媒は、利用側熱交換器６４に流入する。この利用側熱交換器６４では、冷媒が流体と熱交換して凝縮し、低温・高圧の液冷媒又は気液二相冷媒となる。このとき、室内空気は、加熱されて暖房用空気となる。利用側熱交換器６４から流出した冷媒は、絞り装置６３で減圧され、低温・低圧の液冷媒又は気液二相冷媒となって熱源側熱交換器６２に流入する。熱源側熱交換器６２では、冷媒が流体（空気等）と熱交換して蒸発し、高温・低圧の冷媒ガスとなり、圧縮機６１に再度吸入される。
【００４８】
［冷房運転］
圧縮機６１で圧縮されて高温・高圧となった冷媒は、熱源側熱交換器６２に流入する。この熱源側熱交換器６２では、冷媒が流体と熱交換して凝縮し、低温・高圧の液冷媒又は気液二相冷媒となる。熱源側熱交換器６２から流出した冷媒は、絞り装置６３で減圧され、低温・低圧の液冷媒又は気液二相冷媒となって利用側熱交換器６４に流入する。利用側熱交換器６４では、冷媒が流体と熱交換して蒸発し、高温・低圧の冷媒ガスとなる。このとき、室内空気は、冷却されて冷房用空気となる。そして、利用側熱交換器６４から流出した冷媒は、圧縮機６１に再度吸入される。
【００４９】
したがって、冷凍サイクル装置１００は、搭載される室外機（室外機１、室外機１Ａ、室外機１Ｂ）によって、その室外機が有する効果を有することになる。つまり、冷凍サイクル装置１００に搭載される室外機は、上述したように熱源側熱交換器６２（熱交換器４、熱交換器４Ａ、熱交換器４Ｂ）の熱交換性能を向上することができるので、冷凍サイクル装置１００もそれに応じて性能が向上したものになる。
【００５０】
なお、本発明の室外機における実施の形態を実施の形態１〜３に分けて説明したが、各実施の形態の特徴事項を適宜組み合わせるようにしてもよい。たとえば、扁平伝熱管６の板状フィンへの挿入角度を変化させたものと、熱交換器４Ａの取り付け角度を変化させたものとを、列毎に組み合わせたり、側面毎に組み合わせたりしてもよい。
【符号の説明】
【００５１】
１  室外機、１Ａ  室外機、１Ｂ  室外機、２  筐体、３  ファン、４  熱交換器、
４Ａ  熱交換器、４Ｂ  熱交換器、５  板状フィン、５Ａ  板状フィン、５Ｂ  板状フィン、６  扁平伝熱管、７  円筒伝熱管、６１  圧縮機、６２  熱源側熱交換器、６３  絞り装置、６４  利用側熱交換器、６５  冷媒配管、１００  冷凍サイクル装置。
【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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