(57)【要約】【課題】複数の面において空気を通過させる熱交換器を用いた場合であっても、１つの噴霧器から噴霧される水によって得られる冷却空気を異なる面に供給させることが可能な冷凍装置の熱源ユニットを提供する。【解決手段】空気調和装置１の室外ユニット２であって、室外熱交換器１４と、室外ファンと１５、風洞８と、風洞８内において水滴を噴霧する二流体噴霧器６と、を備え、風洞８の背面側延伸部８０は室外熱交換器１４の背面側に伸びており、風洞８の前面側延伸部７０は、背面側延伸部８０の前面側において連続しており、室外熱交換器１４の左右の側面部分を構成している部分のさらに外側において隙間を確保しつつ広がっている。【選択図】図４
2017040460.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷凍装置（１）の熱源ユニット（２）であって、
第１面上に広がった第１熱交換部（１４ｅ）と、前記第１面に対して直交する第２面上に広がった第２熱交換部（１４ｃ、１４ｇ）と、を少なくとも有している熱交換器（１４）と、
前記熱交換器を通過させる空気流れを生じさせるファン（１５）と、
前記空気流れにおける前記第１熱交換部の風上側に向かって前記第１面と交差する方向に延びている第１延伸部（８０、８３、８４）と、前記空気流れにおける前記第２熱交換部の風上側において前記第２熱交換部との間に隙間を確保しつつ広がっており、前記第１延伸部と連続している第２延伸部（７０、７３、７８）と、を有する風洞（８）と、
前記風洞内であって前記空気流れにおける前記第１熱交換部の風上側において水を噴霧する噴霧器（６）と、
を備えた冷凍装置（１）の熱源ユニット（２）。
【請求項２】
前記風洞は、前記第２面の法線方向における前記第２熱交換部から前記第２延伸部までの距離が、前記第１面の法線方向における前記第１熱交換部から前記第１延伸部の前記空気流れの風上側端部までの距離よりも短い、
請求項１に記載の冷凍装置の熱源ユニット。
【請求項３】
前記第２面の法線方向における前記第２熱交換部から前記第２延伸部までの距離は、５０ｍｍ以上である、
請求項２に記載の冷凍装置の熱源ユニット。
【請求項４】
前記第２面の法線方向における前記第１延伸部の幅に対する前記第２面の法線方向における前記第１熱交換部の幅の比（前記第２面の法線方向における前記第１熱交換部の幅／前記第２面の法線方向における前記第１延伸部の幅）の値が、０．５以上０．９以下である、
請求項１から３のいずれか１項に記載の冷凍装置の熱源ユニット。
【請求項５】
前記第２熱交換部と前記第２延伸部との間の隙間空間では、水が噴霧されない、
請求項１から４のいずれか１項に記載の冷凍装置の熱源ユニット。
【請求項６】
前記第１熱交換部（１４ｅ）の前記空気流れの通過面積は、前記第２熱交換部（１４ｃ、１４ｇ）の前記空気流れの通過面積よりも広い、
請求項１から５のいずれか１項に記載の冷凍装置の熱源ユニット。
【請求項７】
前記熱交換器は、前記第１面に対して直交しつつ前記第２面と対面する第３面上に広がった第３熱交換部（１４ｇ、１４ｃ）をさらに有しており、
前記風洞は、前記空気流れにおける前記第３熱交換部の風上側において前記第３熱交換部との間に隙間を確保しつつ広がっており、前記第１延伸部と連続している第３延伸部（７０、７８、７３）をさらに有している、
請求項１から６のいずれか１項に記載の冷凍装置の熱源ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷凍装置の熱源ユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、熱交換器内部を流れる冷媒の凝縮効率や放熱効率を高めるために、熱交換器に対して送られる空気に噴霧された水を含ませている。これにより、熱交換器に到達するまでに当該水が気化した場合においてその気化熱の分だけ熱交換器に供給される空気の温度を下げることが可能になっている。
【０００３】
ここで、例えば、特許文献１（特開２０１３−７６５３８号公報）に記載の例では、複数の方向から空気が送り込まれる熱交換器において、空気が送り込まれる方向のそれぞれに対応するように多くの噴霧器が設けられている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述の特許文献１に記載の例では、熱交換器の周囲の複数の方向から水の噴霧が行われているため、熱交換器のより多くの面において送り込まれる空気の冷却効果を得ることが可能になっている。
【０００５】
ところが、上記特許文献１に記載の例では、熱交換器の周囲の複数の方向それぞれにおいて噴霧器が配置されているため、噴霧器の数が多く、コストが増大してしまっている。
【０００６】
本発明の課題は、上述した点に鑑みてなされたものであり、複数の面において空気を通過させる熱交換器を用いた場合であっても、１つの噴霧器から噴霧される水によって得られる冷却空気を異なる面に供給させることが可能な冷凍装置の熱源ユニットを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
第１観点に係る冷凍装置の熱源ユニットは、冷凍装置の熱源ユニットであって、熱交換器と、ファンと、風洞と、噴霧器と、を備えている。熱交換器は、第１面上に広がった第１熱交換部と、第１面に対して直交する第２面上に広がった第２熱交換部と、を少なくとも有している。ファンは、熱交換器を通過させる空気流れを生じさせる。風洞は、第１延伸部と、第１延伸部と連続している第２延伸部と、を有している。第１延伸部は、空気流れにおける第１熱交換部の風上側に向かって第１面と交差する方向に延びている。第２延伸部は、空気流れにおける第２熱交換部の風上側において第２熱交換部との間に隙間を確保しつつ広がっている。噴霧器は、風洞内であって空気流れにおける第１熱交換部の風上側において水を噴霧する。
【０００８】
ここで、熱交換器としては、第１面と第２面の２面のみにおいて広がった熱交換器であってもよいし、３面において広がった熱交換器であってもよいし、４面において広がった熱交換器であってもよい。
【０００９】
第１面に交差する方向に延びる風洞としては、第１面と交差する方向のみに対して直線的に延びている風洞に限られず、例えば、部分的に絞られた箇所を有するように湾曲して形成されており主として第１面と交差する方向に延びている風洞も含まれる。
【００１０】
この冷凍装置の熱源ユニットでは、第１熱交換部の風上側において噴霧器から噴霧された水を、第１熱交換部に対してだけでなく、第１熱交換部の第１面に直交した第２面上に広がる第２熱交換部に対しても供給することが可能になる。これにより、第１熱交換部の風上側において噴霧された水による冷却効果を、第１熱交換部と第２熱交換部との両方で得ることが可能になる。
【００１１】
第２観点に係る冷凍装置の熱源ユニットは、第１観点に係る冷凍装置の熱源ユニットであって、風洞は、第２面の法線方向における第２熱交換部から第２延伸部までの距離が、第１面の法線方向における第１熱交換部から第１延伸部の空気流れの風上側端部までの距離よりも短い。
【００１２】
この冷凍装置の熱源ユニットでは、第１熱交換部の風上側において噴霧された水による冷却効果を第１熱交換部と第２熱交換部との両方で得つつ、第２熱交換部の風上側をコンパクト化することで狭い設置スペースであっても設置が可能になる。
【００１３】
また、水の噴霧が行われる第１熱交換部の風上側については第１延伸部が第２延伸部よりも長めに設けられているために、噴霧された水を風洞の第１延伸部の外側に逃がしにくく噴霧された水をより確実に捕らえて、冷却効果をより確実に得ることが可能になる。
【００１４】
第３観点に係る冷凍装置の熱源ユニットは、第２観点に係る冷凍装置の熱源ユニットであって、第２面の法線方向における第２熱交換部から第２延伸部までの距離は、５０ｍｍ以上である。
【００１５】
なお、第２面の法線方向における第２熱交換部から第２延伸部までの距離は、噴霧された水が風洞外に拡散してしまうことを抑制する観点から、特に限定されないが、例えば、２５０ｍｍ以下としてもよい。
【００１６】
この冷凍装置の熱源ユニットでは、第２面の法線方向における第２熱交換部から第２延伸部までの距離を５０ｍｍ以上確保することにより、第１熱交換部の風上側において噴霧された水を第２熱交換部の全体に対してもより十分に供給することが可能になるとともに、第２熱交換部における風速も十分に確保しやすくなり、第２熱交換部においても十分に熱交換を行わせることが可能になる。
【００１７】
第４観点に係る冷凍装置の熱源ユニットは、第１観点から第３観点のいずれかに係る冷凍装置の熱源ユニットであって、第２面の法線方向における第１延伸部の幅に対する第２面の法線方向における第１熱交換部の幅の比（第２面の法線方向における第１熱交換部の幅／第２面の法線方向における第１延伸部の幅）の値が、０．５以上０．９以下である。
【００１８】
この冷凍装置の熱源ユニットでは、第１熱交換部の風上側において噴霧された水による冷却効果を、第２熱交換部においてもより十分に得ることが可能になる。
【００１９】
第５観点に係る冷凍装置の熱源ユニットは、第１観点から第４観点のいずれかに係る冷凍装置の熱源ユニットであって、第２熱交換部と第２延伸部との間の隙間空間では、水が噴霧されない。
【００２０】
この冷凍装置の熱源ユニットでは、第２熱交換部と第２延伸部との間において水を噴霧させない場合であっても、第１熱交換部の風上側において噴霧された水による冷却効果を第１熱交換部と第２熱交換部との両方で得ることが可能になる。これにより、第２熱交換部と第２延伸部との間において水の噴霧を行う噴霧器を設けない場合であっても、噴霧された水による冷却効果を第１熱交換部と第２熱交換部との両方で得ることが可能になる。
【００２１】
第６観点に係る冷凍装置の熱源ユニットは、第１観点から第５観点のいずれかに係る冷凍装置の熱源ユニットであって、第１熱交換部の空気流れの通過面積は、第２熱交換部の空気流れの通過面積よりも広い。
【００２２】
この冷凍装置の熱源ユニットでは、空気流れの通過面積が第２熱交換部よりも広い第１熱交換部において噴霧された水による空気の冷却効果をより確実に得ることができるため、所望の省エネ効果をより確実に得ることが可能になる。
【００２３】
第７観点に係る冷凍装置の熱源ユニットは、第１観点から第６観点のいずれかに係る冷凍装置の熱源ユニットであって、熱交換器は、第３熱交換部をさらに有している。第３熱交換部は、第１面に対して直交しつつ第２面と対面する第３面上に広がっている。風洞は、第１延伸部と連続している第３延伸部をさらに有している。第３延伸部は、空気流れにおける第３熱交換部の風上側において第３熱交換部との間に隙間を確保しつつ広がっている。
【００２４】
この冷凍装置の熱源ユニットでは、第１熱交換部の風上側において噴霧器から噴霧された水を、第１熱交換部や第２熱交換部に対してだけでなく、第１熱交換部が広がっている第１面に直交した第３面上に広がる第３熱交換部に対しても供給することが可能になる。これにより、第１熱交換部の風上側において噴霧された水による冷却効果を、第１熱交換部と第２熱交換部と第３熱交換部のいずれにおいても得ることが可能になる。
【発明の効果】
【００２５】
第１観点に係る冷凍装置の熱源ユニットでは、第１熱交換部の風上側において噴霧された水による冷却効果を、第１熱交換部と第２熱交換部との両方で得ることが可能になる。
【００２６】
第２観点に係る冷凍装置の熱源ユニットでは、第１熱交換部と第２熱交換部との両方で冷却効果を得つつ、狭い設置スペースであっても設置が可能になる。
【００２７】
第３観点に係る冷凍装置の熱源ユニットでは、第１熱交換部の風上側において噴霧された水を第２熱交換部の全体に対してもより十分に供給することが可能になるとともに、第２熱交換部における風速も十分に確保しやすくなり、第２熱交換部においても十分に熱交換を行わせることが可能になる。
【００２８】
第４観点に係る冷凍装置の熱源ユニットでは、第１熱交換部の風上側において噴霧された水による冷却効果を、第２熱交換部においてもより十分に得ることが可能になる。
【００２９】
第５観点に係る冷凍装置の熱源ユニットでは、第２熱交換部と第２延伸部との間において水の噴霧を行う噴霧器を設けない場合であっても、噴霧された水による冷却効果を第１熱交換部と第２熱交換部との両方で得ることが可能になる。
【００３０】
第６観点に係る冷凍装置の熱源ユニットでは、所望の省エネ効果をより確実に得ることが可能になる。
【００３１】
第７観点に係る冷凍装置の熱源ユニットでは、第１熱交換部の風上側において噴霧された水による冷却効果を、第１熱交換部と第２熱交換部と第３熱交換部のいずれにおいても得ることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】空気調和装置の冷媒回路を含む概略構成図である。
【図２】室外ユニット（風洞を除く）の前面側を含む概略斜視図である。
【図３】室外ユニットの概略側面図である。
【図４】室外ユニットの概略平面図である。
【図５】二流体噴霧器の断面図である。
【図６】二流体噴霧器のノズルの断面図である。
【図７】上図は図６におけるＡ−Ａ断面図であり、下図は図６におけるＢ−Ｂ断面図である。
【図８】比較対象の風洞を備えた室外ユニットの平面図である。
【図９】比較対象の風洞を備えた室外ユニットの正面図である。
【図１０】比較対象の風洞を備えた室外ユニットの側面図である。
【図１１】冷却効果の分布の様子のシミュレーション結果を示す図である。
【図１２】図１１と同一内容について異なる角度から見た場合の冷却効果の分布の様子のシミュレーション結果を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
以下、一実施形態を例に挙げて説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００３４】
（１）空気調和装置の構成
本発明の一実施形態に係る室外ユニット２を含む空気調和装置１の冷媒回路１０等を、図１に示す。
【００３５】
空気調和装置１は、ビル用のマルチタイプの空気調和装置であって、１つ又は複数の熱源ユニットとしての室外ユニット２に対して複数の利用ユニットとしての室内ユニット３が並列に接続されて構成されている。
【００３６】
空気調和装置１の冷媒回路１０は、主として、圧縮機１１、四路切換弁１２、室外熱交換器１４、室外膨張弁１６、室内膨張弁１７、室内熱交換器１８が順に接続されたものであり、蒸気圧縮式の冷凍サイクルとなっている。冷媒回路１０は、四路切換弁１２の接続状態が切り換えられることで、冷房運転と暖房運転を切り換えて行うことが可能である。
【００３７】
圧縮機１１、四路切換弁１２、室外熱交換器１４および室外膨張弁１６は室外ユニット２に含まれている。なお、室外ユニット２には、圧縮機１１の吸入側と四路切換弁１２との間においてアキュームレータ１３が設けられている。また、室外ユニット２には、室外熱交換器１４に空気を当てて冷媒と空気との熱交換を促進させる室外ファン１５が設けられている。また、圧縮機１１としては、特に限定されないが、インバータによる回転数制御を行う容量可変の圧縮機（インバータ圧縮機）と、オンオフ制御が行われる定容量の圧縮機（定容量圧縮機）とが組み合わされたものであってもよい。
【００３８】
室内膨張弁１７および室内熱交換器１８は室内ユニット３に含まれている。また、室内ユニット３には、室内熱交換器１８に空気を当てて冷媒と空気との熱交換を促進させる室内ファン１９が設けられている。
【００３９】
また、四路切換弁１２と室内熱交換器１８との間は、ガス側冷媒連絡配管５により接続されている。室外膨張弁１６と室内膨張弁１７との間は、液側冷媒連絡配管４により接続されている。液側冷媒連絡配管４およびガス側冷媒連絡配管５は、室外ユニット２と室内ユニット３との間に配置される。また、室外ユニット２内には、上述した以外にも付属機器も設けられているが、ここでは図示を省略している。
【００４０】
室外ユニット２の内部冷媒回路の末端部には、ガス側閉鎖弁２０ｂと液側閉鎖弁２０ａとが設けられている。ガス側閉鎖弁２０ｂは、四路切換弁１２側に配置されており、ガス側冷媒連絡配管５が接続されている。液側閉鎖弁２０ａは、室外膨張弁１６側に配置されており、液側冷媒連絡配管４が接続されている。これらのガス側閉鎖弁２０ｂと液側閉鎖弁２０ａは、室外ユニット２や室内ユニット３を設置する時には閉状態にされている。そして、ガス側閉鎖弁２０ｂと液側閉鎖弁２０ａは、室外ユニット２や室内ユニット３を現地に設置しガス側冷媒連絡配管５および液側冷媒連絡配管４をガス側閉鎖弁２０ｂと液側閉鎖弁２０ａに接続した後に開状態とされる。
【００４１】
室外ユニット２には、室外熱交換器１４における冷媒の凝縮効率を高めるために、室外熱交換器１４に送られる空気を冷却するための二流体噴霧器６が設けられている。本実施形態では、二流体噴霧器６は複数（７つ：第１二流体噴霧器６ａ〜第７二流体噴霧器６ｇ）設けられているが、二流体噴霧器６の数については特に限定されず、１つであってもよい。二流体噴霧器６は、空気と水の混合物を噴霧する。二流体噴霧器６は、室外ファン１５が形成させる空気流れにおいて室外熱交換器１４よりも風上側であって後述する風洞８で囲われた位置に配置されている。特に限定されないが、本実施形態では、二流体噴霧器６は、室外熱交換器１４側とは反対側に向けて水滴を放射状に噴霧するように構成されている。風洞８内において二流体噴霧器６から室外熱交換器１４側とは反対側に向けて放射状に噴霧された水滴は、拡散されながら室外ファン１５が生じさせる空気流れによって次第に室外熱交換器１４側に流れを変えて、室外熱交換器１４に到達する前に実質的に全て水滴が気化する。これにより、室外熱交換器１４に送られる空気を冷却させることができ、室外熱交換器１４における冷媒の凝縮効率を高めることができている。なお、二流体噴霧器６から噴霧された水滴が室外熱交換器１４に到達する前に実質的に全て気化するように構成されていることから、主として金属によって構成されている室外熱交換器１４における腐食を抑制することが可能となっている。
【００４２】
二流体噴霧器６には、噴霧対象の水が、水供給源９５から液送配管９３を介して供給される。液送配管９３の途中には液送ポンプ９４が設けられており、液送配管９３を流れる水の量を調節することが可能になっている。なお、図示は省略するが、本実施形態の７つの二流体噴霧器６それぞれに対して、分岐された液送配管９３が接続されている。
【００４３】
また、二流体噴霧器６には、噴霧対象の水と混ぜ合わせるための空気が、気送配管９１を介して供給される。気送配管９１の途中にはコンプレッサー等の気送ポンプ９２が設けられており、気送配管９１を流れる空気の量を調節することが可能になっている。なお、図示は省略するが、本実施形態の７つの二流体噴霧器６それぞれに対して、分岐された気送配管９１が接続されている。
【００４４】
なお、詳細は後述するが、二流体噴霧器６では、液送配管９３を介して送られてきた水と気送配管９１を介して送られてきた空気とを気液混合部６１において混合し、得られた気液混合水をノズル６２から噴霧させる。
【００４５】
なお、空気調和装置１は、各種制御を行う制御部９８を有している。制御部９８は、室内ユニット３内に設けられた室内制御部９６と、室外ユニット２内に設けられた室外制御部９７と、を有して構成されている。室内制御部９６および室外制御部９７は、それぞれＲＯＭ、ＲＡＭ、ＣＰＵ等を有している。制御部９８は、圧縮機１１の周波数制御、四路切換弁１２の切り換え制御、室外ファン１５の風量制御、室外膨張弁１６の弁開度制御、室内膨張弁１７の弁開度制御、室内ファン１９の風量制御、液送ポンプ９４の出力制御、気送ポンプ９２の出力制御等を行う。
【００４６】
（２）空気調和装置の動作
次に、この空気調和装置１の運転動作について説明する。
【００４７】
冷房運転時は、四路切換弁１２が図１において実線で示す状態に保持される。圧縮機１１から吐出された高温高圧のガス冷媒は、四路切換弁１２を介して室外熱交換器１４に流入し、室外空気と熱交換して凝縮・液化する。なお、冷房運転時には二流体噴霧器６からの水の噴霧が行われ、室外熱交換器１４に向けて流れる空気が冷却され、室外熱交換器１４における冷媒の凝縮効率を向上させている。なお、ここでの二流体噴霧器６からの水の噴霧は、冷房運転時において所定の負荷レベルを超えた場合に実行されるようにしてもよい。この場合、例えば、所定時間の間、各二流体噴霧器６から連続的に又は間欠的に水が噴霧されるように液送ポンプ９４および気送ポンプ９２が制御される。室外熱交換器１４において液化した冷媒は、全開状態の室外膨張弁１６を通過し、液側冷媒連絡配管４を通って各室内ユニット３に流入する。室内ユニット３において、冷媒は、室内膨張弁１７で所定の低圧に減圧され、さらに室内熱交換器１８で室内空気と熱交換して蒸発する。そして、冷媒の蒸発によって冷却された室内空気は、室内ファン１９によって室内へと吹き出され、室内を冷房する。また、室内熱交換器１８で蒸発して気化した冷媒は、ガス側冷媒連絡配管５を通って室外ユニット２に戻り、四路切換弁１２およびアキュームレータ１３を通過した後に圧縮機１１に吸入される。
【００４８】
暖房運転時は、四路切換弁１２が図１において破線で示す状態に保持される。圧縮機１１から吐出された高温高圧のガス冷媒は、四路切換弁１２を介して各室内ユニット３の室内熱交換器１８に流入し、室内空気と熱交換して凝縮・液化する。冷媒の凝縮によって加熱された室内空気は、室内ファン１９によって室内へと吹き出され、室内を暖房する。室内熱交換器１８において液化した冷媒は、全開状態の室内膨張弁１７から液側冷媒連絡配管４を通って室外ユニット２に戻る。室外ユニット２に戻った冷媒は、室外膨張弁１６で所定の低圧に減圧され、さらに室外熱交換器１４で室外空気と熱交換して蒸発する。ここで、冷房運転時に行われていた二流体噴霧器６からの水の噴霧は、暖房運転時には行われない。そして、室外熱交換器１４で蒸発して気化した冷媒は、四路切換弁１２およびアキュームレータ１３を介して圧縮機１１に吸入される。
【００４９】
（３）室外ユニットの詳細構成
次に、図２〜図４を参照して、室外ユニット２について詳述する。
【００５０】
図２は、室外ユニット２（風洞を除く）の前面側を含む概略斜視図である。図３は、室外ユニット２の概略側面図である。図４は、室外ユニット２の概略平面図である。
【００５１】
室外ユニット２は、室外熱交換器１４、室外ファン１５、圧縮機１１、アキュームレータ１３、および室外膨張弁１６を内部に収容する室外機ケーシング３０を有している。
【００５２】
室外機ケーシング３０は、略直方体形状であり、第１支柱３１ａ、第２支柱３１ｂ、第３支柱３１ｃ、第４支柱３１ｄ、補強部材３１ｘ、前面基礎脚３６ａ、背面基礎脚３６ｂ、前面上部パネル３２ａ、前面左側下部パネル３２ｂ、右側パネル３３、背面パネル３４、左側上部パネル３５ａ、左前側下部パネル３５ｂ、上部吹出口１５ａ、および底フレーム３７等を有している。
【００５３】
支柱は、前面右側において鉛直方向に伸びる第１支柱３１ａと、背面右側において鉛直方向に伸びる第２支柱３１ｂと、背面左側において鉛直方向に伸びる第３支柱３１ｃと、前面左側において鉛直方向に伸びる第４支柱３１ｄと、を有している。
【００５４】
補強部材３１ｘは、第１支柱３１ａと第２支柱３１ｂとを、中間程度の高さ位置において複数個所連絡するように設けられており、室外機ケーシング３０の強度を高めている。
【００５５】
前面基礎脚３６ａは、室外機ケーシング３０の前面側下端部において左右に伸びている。背面基礎脚３６ｂは、室外機ケーシング３０の背面側下端部において左右に伸びている。
【００５６】
前面上部パネル３２ａは、室外機ケーシング３０の前面上方において室外ファン１５の前側を覆っている。前面左側下部パネル３２ｂは、室外機ケーシング３０のうち前面左下方を覆うように広がっている。右側パネル３３は、室外機ケーシング３０の右側面上方において室外ファン１５の右側を覆うように設けられている。背面パネル３４は、室外機ケーシング３０の背面上方において室外ファン１５の背面側を覆うように設けられている。左側上部パネル３５ａは、室外機ケーシング３０の左側面上方において室外ファン１５の左側を覆うように設けられている。左前側下部パネル３５ｂは、室外機ケーシング３０のうち左側面の前側下方を覆うように広がっている。上部吹出口１５ａは、室外機ケーシング３０の上面において鉛直方向に貫通するように設けられた開口であり、室外ファン１５により生じる空気流れＦを鉛直上方に向けて送り出す。底フレーム３７は、支柱３１ａ〜３１ｄの下端近傍において、支柱３１ａ〜３１ｄに対して固定され、平面上に広がっている。
【００５７】
室外ファン１５は、室外機ケーシング３０内の上方であって、室外熱交換器１４よりも空気流れの下流側（風下側）に配置されている。室外ファン１５としては、特に限定されないが、例えば、軸流送風機、遠心送風機、斜流送風機などを用いることができる。上面視における室外機ケーシング３０の長手方向に並列に並ぶようにして２台設けられている。室外ファン１５は、それぞれ回転軸が鉛直上方を向くように設けられている。複数の室外ファン１５それぞれの周囲には、鉛直方向に円筒状に伸びたベルマウス１５ｂが設けられている。室外ファン１５により生じる空気流れの室外熱交換器１４の第５熱交部分１４ｅの中心直前の風速は、０．５ｍ／ｓ以上２．０ｍ／ｓ以下の範囲で運転されることが好ましく、０．８ｍ／ｓ以上１．７ｍ／ｓ以下の範囲で運転されることがより好ましい。
【００５８】
室外熱交換器１４は、特に限定されず、例えばクロスフィンコイル式の熱交換器が挙げられる。クロスフィンコイル式の熱交換器は、伝熱管と、伝熱管が貫通する多数のプレートフィンとを備えており、伝熱管の内部を冷媒が流れ、プレートフィン同士の間を外気が流れる。なお、室外熱交換器１４の伝熱管やプレートフィンは、例えば、アルミニウム、アルミニウム合金、銅、銅合金等の金属によって構成されている。室外熱交換器１４は、室外機ケーシング３０の４つの側面に沿うように設けられており、室外ユニット２の設置面（水平面）に対して上方伸びるように立設されている。室外熱交換器１４は、上面視において、図４に示すように、前面の右側において広がる第１熱交部分１４ａ、前面と右側面との間を繋ぐように湾曲している第２熱交部分１４ｂ、右側面において広がる第３熱交部分１４ｃ、右側面と背面とを繋ぐように湾曲している第４熱交部分１４ｄ、背面において広がる第５熱交部分１４ｅ、背面と左側面とを繋ぐように湾曲している第６熱交部分１４ｆ、および左側面の背面側において広がった第７熱交部分１４ｇを有しており、これらが互いに連なるようにして、室外機ケーシング３０の側面を縁取るように設けられている。なお、本実施形態において、室外熱交換器１４のうち空気通過面積が最も広い箇所は、第５熱交部分１４ｅであり、第３熱交部分１４ｃの空気通過面積や第７熱交部分１４ｇの空気通過面積よりも大きくなるように構成されている。なお、第３熱交部分１４ｃの空気通過面積は、第７熱交部分１４ｇの空気通過面積よりも大きくなるように構成されている。室外熱交換器１４の各熱交部分に対しては、室外機ケーシング３０のうち対向して開口している部分を介して取り込まれた外気が通過することになる。
【００５９】
ここで、室外熱交換器１４のうち左側面側と右側面側と背面側を構成している第２熱交部分１４ｂ、第３熱交部分１４ｃ、第４熱交部分１４ｄ、第５熱交部分１４ｅ、第６熱交部分１４ｆ、第７熱交部分１４ｇに対しては、後述する風洞８の内部を通過する外気が送られることになる。そして、後述するように、室外熱交換器１４のうちの第２熱交部分１４ｂ、第３熱交部分１４ｃ、第４熱交部分１４ｄ、第５熱交部分１４ｅ、第６熱交部分１４ｆ、第７熱交部分１４ｇに対しては、風洞８の内側に配置されている二流体噴霧器６から噴霧された水滴の蒸散によって冷却された空気が供給されることになる。
【００６０】
空気調和装置１の運転時には、圧縮機１１が運転されることにより冷媒が室外ユニット２と複数の室内ユニット３との間を循環する。ここで、室外ファン１５は、図示しないファンモータが運転されることにより回転し、外気が室外機ケーシング３０の下方周囲から内部に吸い込まれる。ここで、室外熱交換器１４のうち左側面側と右側面側と背面側を構成している第２熱交部分１４ｂ、第３熱交部分１４ｃ、第４熱交部分１４ｄ、第５熱交部分１４ｅ、第６熱交部分１４ｆ、第７熱交部分１４ｇに対しては、二流体噴霧器６から噴霧された水滴が蒸散することにより冷却された空気が送られることになる。室外熱交換器１４を通過する空気は、室外熱交換器１４の内部を流れる冷媒と熱交換した後、上部吹出口１５ａを通じて上方に向けて室外機ケーシング３０の外部に吹き出される。
【００６１】
（４）二流体噴霧器およびその周辺の詳細構成
本実施形態では、二流体噴霧器６は複数（７つ：第１二流体噴霧器６ａ、第２二流体噴霧器６ｂ、第３二流体噴霧器６ｃ、第４二流体噴霧器６ｄ、第５二流体噴霧器６ｅ、第６二流体噴霧器６ｆ、第７二流体噴霧器６ｇ）設けられており、図３、図４に示すように配置されている。
【００６２】
各二流体噴霧器６は、室外ファン１５が駆動することにより形成される空気流れＦの方向において、室外熱交換器１４よりも上流側に位置している。特に限定されるものではないが、本実施形態では、複数の二流体噴霧器６は、風洞８の内部であって、室外熱交換器１４の第５熱交部分１４ｅの背面側（風上側）の同一通過面上に配置されている。ここで、各二流体噴霧器６は、左右方向に所定の間隔を開けて配置されている。二流体噴霧器６のうち、第１二流体噴霧器６ａと第４二流体噴霧器６ｄと第７二流体噴霧器６ｇについては、室外熱交換器１４の第５熱交部分１４ｅの高さ方向における中央近傍の高さ位置に配置されている。第１二流体噴霧器６ａは、複数の二流体噴霧器６のなかでも後述する風洞８の背面側左側面部８４に最も近い位置に配置されている。第７二流体噴霧器６ｇは、複数の二流体噴霧器６のなかでも後述する風洞８の背面側右側面部８３に最も近い位置に配置されている。第４二流体噴霧器６ｄは、左右方向における中央近傍に配置されている。第２二流体噴霧器６ｂおよび第３二流体噴霧器６ｃは、左右方向における第１二流体噴霧器６ａと第４二流体噴霧器６ｄとの間に配置されている。第２二流体噴霧器６ｂは、第１二流体噴霧器６ａ等の高さ位置よりも高い位置に配置されており、第３二流体噴霧器６ｃは、第１二流体噴霧器６ａ等の高さ位置よりも低い位置に配置されている。第５二流体噴霧器６ｅおよび第６二流体噴霧器６ｆは、左右方向における第４二流体噴霧器６ｄと第７二流体噴霧器６ｇとの間に配置されている。第５二流体噴霧器６ｅは、第７二流体噴霧器６ｇ等の高さ位置よりも高い位置に配置されており、第６二流体噴霧器６ｆは、第７二流体噴霧器６ｇ等の高さ位置よりも低い位置に配置されている。
【００６３】
図５は、二流体噴霧器６を示す断面図である。図６は、二流体噴霧器６のノズル６２を示す断面図である。なお、中心軸Ｃを点線で示している。
【００６４】
図５に示すように、二流体噴霧器６は、第１混合胴体５５と第２混合胴体５６によって構成される気液混合部６１と、ノズル６２と、を有している。第１混合胴体５５と第２混合胴体５６とノズル６２とは、気液混合水が流れる方向に並ぶように配置され、互いに連結されている。ノズル６２は、例えば図５に示すような支持部材５７によって支持されており、支持部材５７は、例えば、図示しないボルト等によって第１混合胴体５５に対して締結固定される。本実施形態では、第１混合胴体５５と第２混合胴体５６とは、別々の部材として用いられているが、これらは一体的に形成されたものであってもよい。
【００６５】
第１混合胴体５５には、液送配管９３と接続される液体流路５１と、気送配管９１と接続される気体流路５２と、液体流路５１を流れる水と気体流路５２を流れる空気を混合させる気液混合流路５３と、を有している。気液混合流路５３において生成された気液混合水は、第２混合胴体５６内において軸方向に伸びる連絡流路５４を介してノズル６２に送られる。気液混合流路５３および連絡流路５４の内径は、後述するノズル６２の上流小径流路５８の内径よりも大きく、連絡流路５４の内径は、気液混合流路５３の内径よりも大きい。
【００６６】
図７の上図は、図６におけるＡ−Ａ線断面図であり、図７の下図は、図６におけるＢ−Ｂ線断面図である。なお、中心軸Ｃを点線で示している。
【００６７】
ノズル６２は、流入口５８ａと、上流小径流路５８と、下流大径流路５９と、１つ又は複数の噴出孔６８とを有する。流入口５８ａは、気液混合部６１において生成された気液混合水をノズル６２内部に導くための上流側端部の開口である。噴出孔６８は、ノズル６２から気液混合水が噴出する孔である。上流小径流路５８と下流大径流路５９は、ノズル６２において流入口５８ａから噴出孔６８までの流路を構成している。上流小径流路５８は、下流大径流路５９の非先端部６３に直接接続されている流路である。
【００６８】
ノズル６２は、上流小径流路５８、下流大径流路５９および噴出孔６８が形成された胴体を備えている。本実施形態では、ノズル６２の前記胴体は、第１ノズル胴体６２ａと、第２ノズル胴体６２ｂとを含んでいる。第１ノズル胴体６２ａの下流側端部は、第２ノズル胴体６２ｂの上流側に設けられた凹部に嵌合されており、第１ノズル胴体６２ａと第２ノズル胴体６２ｂが一体化されている。
【００６９】
上流小径流路５８は、ノズル６２の第１ノズル胴体６２ａに設けられた貫通孔の内周面によって区画されており、内径が一定の部位である。上流小径流路５８は、後述する下流大径流路５９の非先端部６３よりも内径が小さい部位である。このように上流小径流路５８は、ノズル６２の軸方向に平行に内径が一定のままで伸びており、下流大径流路５９の非先端部６３よりも内径が小さい部位であるので、気液混合部６１を流れるときに比べて、上流小径流路５８では、気液混合水は流速が高められ且つ流動様式が安定しやすくなっている。
【００７０】
下流大径流路５９は、ノズル６２の第１ノズル胴体６２ａの出口側端面と、ノズル６２の第２ノズル胴体６２ｂに設けられた凹部の内周面６４と、凹部の先端面６６とによって区画されている。下流大径流路５９は、内径が軸方向において一定の大径上流部分５９ａと、内径が先端側（噴出孔６８側）に向かうにつれて小さくなる大径下流部分５９ｂと、を有する。
【００７１】
先端面６６は、図６に一点鎖線の曲線の矢印で示すように下流大径流路５９に流入した気液混合水が下流大径流路５９の先端側において衝突する面である。先端面６６は、ノズル６２の軸方向（上流小径流路５８の中心軸Ｃ）に対して交わる方向に伸びる面である。ノズル６２の先端面６６は、先端に向かうにつれて先細りするテーパー面６６ａと、テーパー面６６ａの先端に接続されている平面６６ｂとによって構成されている。平面６６ｂは、テーパー面６６ａの円形の先端を塞ぐように下流大径流路５９の先端の位置に設けられており、ノズル６２の軸方向（上流小径流路５８の中心軸Ｃ）に対して直交する方向に伸びる面である。
【００７２】
噴出孔６８は、テーパー面６６ａと平面６６ｂとの境界近傍におけるテーパー面６６ａに設けられている。
【００７３】
下流大径流路５９は、上流小径流路５８の内径よりも大きな内径を有する非先端部６３を含んでいる。また、先端部６５は、図７の下図に点線で示す円よりも軸方向先端側の部分であり、上流小径流路５８の内径と同等以下になっている。非先端部６３は、大径上流部分５９ａの全体と大径下流部分５９ｂの一部によって構成されており、先端部６５は、大径下流部分５９ｂの残部（すなわち大径下流部分５９ｂの先端部）によって構成されている。したがって、上流小径流路５８を流出した気液混合水は、まず、非先端部６３に流入し、非先端部６３において径方向外側に広がりながら先端面６６に向かって流れ、先端面６６に勢いよく衝突し、このときの衝撃によって下流大径流路５９（主に非先端部６３）において例えば渦状に激しく流動する。これにより、下流大径流路５９内において水中の大きな空気塊が微細な多数の気泡に分解されるので、下流大径流路５９内の気液混合水は、例えば気泡流又はこれに近い流動状態となる。
【００７４】
噴出孔６８は、ノズル６２の先端部において、下流大径流路５９とノズル６２の外部（二流体噴霧器６の外部）とを連通する貫通孔によって構成されている。
【００７５】
次に、ノズル６２の上流小径流路５８の長さおよび内径と、下流大径流路５９の長さおよび内径との関係について説明する。
【００７６】
図６に示すように、上流小径流路５８の軸方向の長さＬ１は、下流大径流路５９の軸方向の長さＬ２よりも大きく、上流小径流路５８の長さＬ１と下流大径流路５９の長さＬ２の比（Ｌ１／Ｌ２）は、１．０よりも大きく４．５よりも小さいことが好ましい。これにより、平均粒子径６０μｍ以下に微粒化された水滴を噴霧することができる。また、平均粒子径をさらに小さくする観点からは、長さの比（Ｌ１／Ｌ２）が１．２７以上３．４５以下の範囲にあることが好ましい。非先端部６３の内径の最大値Ｄ２と上流小径流路５８の内径の最大値Ｄ１の比（Ｄ２／Ｄ１）は、例えば１．１よりも大きく２０よりも小さくすることができ、１．５以上１０．７以下の範囲にあることがより好ましい。特に限定されないが、例えば、上流小径流路５８の長さＬ１を５．０ｍｍ〜３８．８ｍｍの範囲とし、下流大径流路５９の長さＬ２を２．９ｍｍ〜１２．９ｍｍの範囲とし、上流小径流路５８の内径の最大値Ｄ１を０．６ｍｍ〜２．０ｍｍの範囲とし、下流大径流路５９の内径の最大値Ｄ２を３．０ｍｍ〜６．４ｍｍの範囲とすることが好ましい。なお、噴出孔６８の内径の下限は、０．４ｍｍ以上であるのが好ましく、０．６ｍｍ以上であるのがより好ましい。噴出孔６８の内径の上限は、２．０ｍｍ以下であるのが好ましく、１．６ｍｍ以下であるのがより好ましい。
【００７７】
二流体噴霧器６に流入する水流量は、０．０２０Ｌ／分以上２．０Ｌ／分以下が好ましく、例えば０．０４０Ｌ／分〜０．０８０Ｌ／分の範囲とすることができる。
【００７８】
二流体噴霧器６に流入する空気流量は、１．０Ｌ／分以上５０Ｌ／分以下が好ましく、例えば、３Ｌ／分〜１３Ｌ／分の範囲とすることができる。
【００７９】
二流体噴霧器６の噴霧圧力の下限は、０．０３ＭＰａ以上０．５ＭＰａ以下が好ましく、例えば０．０４ＭＰａ〜０．１９ＭＰａの範囲とすることができる。
【００８０】
なお、上述の二流体噴霧器６について、液送ポンプ９４および気送ポンプ９２が運転されると、液送配管９３を通じて二流体噴霧器６の気液混合部６１に水が供給されるとともに、気送配管９１を通じて気液混合部６１にガス（空気）が供給される。これにより、気液混合部６１において気液混合水が生成される。生成された気液混合水は、ノズル６２に案内される。
【００８１】
ノズル６２に案内された気液混合水は、上流小径流路５８において流速が高められるとともに流動様式が例えば環状流又はこれに近い流動様式に変化し、下流大径流路５９に流入する。下流大径流路５９に流入した気液混合水は、非先端部６３において径方向外側に広がりながら先端面６６に向かって流れ、流速があまり減少していない勢いのあるうちに先端面６６に衝突する。このときの衝撃によって下流大径流路５９内において気液混合水は渦状に激しく流動する。これにより、下流大径流路５９内において水中の大きな空気塊が微細な多数の気泡に分解されるので、下流大径流路５９内の気液混合水は、例えば気泡流又はこれに近い流動状態となる。
【００８２】
このようにノズル６２の噴出孔６８から噴出する直前に、下流大径流路５９において微細な多数の気泡が分散した気液混合水を安定して形成することができる。噴出孔６８に到達した気液混合水は、多数の微細な気泡を含んでおり、これらの気泡とともに二流体噴霧器６の外部に噴霧される。多数の気泡を含む水が噴出孔６８から噴霧されるとき又は噴出孔６８から噴霧された後、気泡が膨張し、はじけることによって水滴が微細化される。
【００８３】
以上のようにして、二流体噴霧器６からは、ＳＭＤ（ザウター平均粒子径）が３０μｍ以上６０μｍである微細化された水滴を噴霧させることが可能になる。このように微細化された水滴を噴霧させることで、噴霧した水滴が室外熱交換器１４に到達する前に実質的に全て（例えば７０質量％以上）を蒸散させることが可能になり、室外熱交換器１４に送られる空気を冷却することができると共に、室外熱交換器１４における腐食を生じさせにくくすることが可能になっている。
【００８４】
（５）風洞
本実施形態の室外ユニット２は、室外熱交換器１４のうち左側面側と右側面側と背面側を構成している第２熱交部分１４ｂ、第３熱交部分１４ｃ、第４熱交部分１４ｄ、第５熱交部分１４ｅ、第６熱交部分１４ｆ、第７熱交部分１４ｇに対して外気を導くように、主として室外ユニット２における背面側に伸びた風洞８が設けられている。そして、風洞８内には、上述のように二流体噴霧器６ａが配置されており、室外熱交換器１４に対して空気流れ風上側において水滴が噴霧され、当該水滴が蒸散することにより、室外熱交換器１４のうちの第２熱交部分１４ｂ、第３熱交部分１４ｃ、第４熱交部分１４ｄ、第５熱交部分１４ｅ、第６熱交部分１４ｆ、第７熱交部分１４ｇに対して、冷却された空気を供給することができる。
【００８５】
風洞８は、室外機ケーシング３０の背面側（背面パネル３４、第２支柱３１ｂ、第３支柱３１ｃよりも背面側）の部分を構成する背面側延伸部８０と、背面側延伸部８０と連続した部分を有しており背面側延伸部８０よりも前側において主として室外機ケーシング３０の左右の側面を覆っている前面側延伸部７０と、を有している。
【００８６】
背面側延伸部８０は、前後方向に伸びた四角筒状の形状を有しており、背面側上面部８１と、背面側底面部８２と、背面側右側面部８３と、背面側左側面部８４と、を有している。
【００８７】
背面側上面部８１は、第２支柱３１ｂよりもさらに左側から第３支柱３１ｃよりもさらに右側に到るまでの間において背面パネル３４の下方から背面側に向けて広がるようにして伸びており、法線方向が鉛直方向である面を構成している。背面側上面部８１は、平面視において略長方形の形状を有している。
【００８８】
背面側底面部８２は、背面側上面部８１と対面しており、第２支柱３１ｂよりもさらに左側から第３支柱３１ｃよりもさらに右側に到るまでの間において背面基礎脚３６ｂ近傍から背面側に向けて広がるようにして伸びており、法線方向が鉛直方向である面を構成している。背面側底面部８２は、平面視において略長方形の形状を有している。
【００８９】
背面側右側面部８３は、背面側上面部８１の右側端部と背面側底面部８２の右側端部とを上下方向に繋ぐように広がっており、法線方向が水平方向となる面である。背面側右側面部８３は、第２支柱３１ｂの左側端部近傍から背面側に伸びている。
【００９０】
背面側左側面部８４は、背面側右側面部８３と対面しており、背面側上面部８１の左側端部と背面側底面部８２の左側端部とを上下方向に繋ぐように広がっており、法線方向が水平方向となる面である。背面側左側面部８４は、第３支柱３１ｃの右側端部近傍から背面側に伸びている。
【００９１】
前面側延伸部７０は、背面側延伸部８０と右前側において連続している右前面側延伸部７０ａと、背面側延伸部８０と左前側において連続している左前面側延伸部７０ｂと、を有している。
【００９２】
右前面側延伸部７０ａは、右前面側の上面部７１と、右前面側の底面部７２と、右前面側の側面部７３と、右前面側の前面部７４と、を有している。
【００９３】
右前面側の上面部７１は、背面側上面部８１と同一平面上において、背面側上面部８１と右前側において繋がるようにして伸びている。右前面側の上面部７１は、室外機ケーシング３０の右側面と対応する位置において、法線方向が鉛直方向となるように広がっている。右前面側の底面部７２は、右前面側の上面部７１と対面するようにして設けられており、背面側底面部８２と同一平面上において、背面側底面部８２と右前側において繋がるようにして伸びている。右前面側の底面部７２は、室外機ケーシング３０の右側面と対応する位置において、法線方向が鉛直方向となるように広がっている。右前面側の側面部７３は、室外機ケーシング３０の右側面と対面するように設けられており、背面側右側面部８３と同一平面上に広がっている。右前面側の側面部７３は、背面側右側面部８３の上下方向の幅と同じ幅を有しており、背面側右側面部８３の前面側端部からさらに前面側に向けて、室外機ケーシング３０の前面と同じ位置まで伸びている。右前面側の前面部７４は、室外機ケーシング３０の前面側と同一面上であって、第１支柱３１ａの右側端部から右前面側の側面部７３の前側端部に到るまでの間で広がっており、法線方向を前後方向とする面である。右前面側の前面部７４の上下方向の幅は、右前面側の側面部７３の上下方向の幅と対応している。
【００９４】
左前面側延伸部７０ｂは、左前面側の上面部７６と、左前面側の底面部７７と、左前面側の側面部７８と、左前面側の前面部７９と、を有している。
【００９５】
左前面側の上面部７６は、背面側上面部８１と同一平面上において、背面側上面部８１と左前側において繋がるようにして伸びている。左前面側の上面部７１は、室外機ケーシング３０の左側面と対応する位置において、法線方向が鉛直方向となるように広がっている。左前面側の底面部７７は、左前面側の上面部７６と対面するようにして設けられており、背面側底面部８２と同一平面上において、背面側底面部８２と左前側において繋がるようにして伸びている。左前面側の底面部７７は、室外機ケーシング３０の左側面と対応する位置において、法線方向が鉛直方向となるように広がっている。左前面側の側面部７８は、室外機ケーシング３０の左側面と対面するように設けられており、背面側左側面部８４と同一平面上に広がっている。左前面側の側面部７８は、背面側左側面部８４の上下方向の幅と同じ幅を有しており、背面側左側面部８４の前面側端部からさらに前面側に向けて、室外機ケーシング３０の前面と同じ位置まで伸びている。左前面側の前面部７９は、室外機ケーシング３０の前面側と同一面上であって、第４支柱３１ｄの左側端部から左前面側の側面部７８の前側端部に到るまでの間で広がっており、法線方向を前後方向とする面である。左前面側の前面部７９の上下方向の幅は、左前面側の側面部７８の上下方向の幅と対応している。
【００９６】
ここで、本実施形態では、風洞８は、第３熱交部分１４ｃから右前面側の側面部７３までの左右方向における距離（図４において「ｘ」で示す距離）が、第５熱交部分１４ｅから背面側延伸部８０の空気流れの風上側端部までの距離（図３、図４において「ｂ」で示す距離）よりも短くなるように構成されている。また、同様に、風洞８は、第７熱交部分１４ｇから左前面側の側面部７８までの左右方向における距離（図４において「ｘ」で示す距離）が、第５熱交部分１４ｅから背面側延伸部８０の空気流れの風上側端部までの距離（図３、図４において「ｂ」で示す距離）よりも短くなるように構成されている。また、図４において「ｘ」で示す部分の距離は、５０ｍｍ以上であり、且つ、第５熱交部分１４ｅから背面側延伸部８０の空気流れの風上側端部までの距離（図３、図４において「ｂ」で示す距離）よりも短いことが好ましい。
【００９７】
ここで、図４において左右の「ｘ」で示す部分の距離は、本実施形態では同一であるが、互いに異なる長さとなるように構成されていてもよい。
【００９８】
また、本実施形態における風洞８と室外熱交換器１４との関係としては、室外熱交換器１４の第３熱交部分１４ｃや第７熱交部分１４ｇにおいても水滴の蒸散により得られる冷却空気を供給しやすくする観点から、例えば、左右方向における第５熱交部分１４ｅの幅（Ｗ２）／左右方向における背面側延伸部８０の幅（Ｗ１）が、０．５以上０．９以下の範囲となっていることが好ましい。
【００９９】
本実施形態において、二流体噴霧器６は、いずれも室外熱交換器１４の第５熱交部分１４ｅに対して空気流れ風上側に配置されており、室外熱交換器１４の第３熱交部分１４ｃと右前面側の側面部７３との間には配置されておらず、室外熱交換器１４の第７熱交部分１４ｇと左前面側の側面部７８との間にも配置されていない。
【０１００】
（６）水滴の大きさと噴霧位置の関係
空中に浮遊できる程度の大きさの液滴であって、室外熱交換器１４に到達して室外熱交換器１４において腐食を生じさせにくいようにできるだけ早期に蒸散させることができ、室外熱交換器１４への供給空気の冷却による省エネ効果を相殺してしまうようなエネルギを用いることなく生成することができる液滴の大きさとしては、３０μｍ以上６０μｍ以下の液滴を主として含んだ状態（７０重量％以上含んだ状態）で液滴を噴霧することが好ましい。当該大きさの水滴は、液送ポンプ９４および／または気送ポンプ９２における出力を調節することで得られる。
【０１０１】
なお、液滴の大きさは、例えば、位相ドップラー式レーザー粒子分析器を用いて、ＳＭＤ（ザウター平均粒子径）を求めることにより測定することができる。
【０１０２】
ここで、室外熱交換器１４に到達させる前に液滴を蒸散させるためには、二流体噴霧器６と室外熱交換器１４との距離をできるだけ確保することが望ましい。ここで、二流体噴霧器６と室外熱交換器１４との距離を長く確保する場合には、二流体噴霧器６から噴霧された水滴が風洞８の風上側（室外熱交換器１４側とは反対側）の外部に向けて飛散していってしまうことが生じにくいように、二流体噴霧器６よりもさらに空気流れ風上側まで風洞８を伸ばして配置することが望ましい。ところが、このように二流体噴霧器６と室外熱交換器１４との距離をできるだけ確保しつつ風洞８の風上側に水滴が飛散していってしまうことを抑制するということは、風洞８が空気流れ方向に長くなり、巨大化することに繋がり、設置スペースが広く必要になってしまうことが問題になる。
【０１０３】
そこで、できるだけ少ないエネルギで生成される液滴として３０μｍ以上６０μｍ以下の平均粒径を有する水滴を噴霧させ、当該水滴を、噴霧された水滴の大部分（例えば８０重量％以上）を風洞８の風上側から外部に向けて飛散させることなく風洞８の内部で蒸散させるために、風洞８は、二流体噴霧器６の設置位置よりもさらに空気流れ方向の３００ｍｍ以上９００ｍｍ以下分だけ風上側に伸びていることが好ましい。風洞８は、二流体噴霧器６の設置位置よりもさらに空気流れ方向の４００ｍｍ以上８００ｍｍ以下分だけ風上側に伸びていることがより好ましい。
【０１０４】
また、二流体噴霧器６から噴霧された水滴を、室外熱交換器１４に向かう空気流れの全体において蒸散させることができるように、二流体噴霧器６の配置は室外熱交換器１４に近すぎないことが好ましく、例えば、室外熱交換器１４から１００ｍｍ以上離れていることがより好ましく、２００ｍｍ以上離れていることがさらに好ましい。
【０１０５】
（７）本実施形成の特徴
（７−１）
本実施形態の室外ユニット２では、室外熱交換器１４の第５熱交部分１４ｅの風上側において二流体噴霧器６から噴霧された水滴を、室外熱交換器１４のうちの第５熱交部分１４ｅに対してだけでなく、室外熱交換器１４の左右の側面を構成する第３熱交部分１４ｃや第７熱交部分１４ｇに対しても供給することが可能になっている。
【０１０６】
そして、上記実施形態では、室外熱交換器１４の第３熱交部分１４ｃの右側や第７熱交部分１４ｇの左側においては、二流体噴霧器６からの水滴の噴霧が行われないが、このような箇所から水滴の噴霧が行われない構成であっても、室外熱交換器１４の第５熱交部分１４ｅの風上側において二流体噴霧器６から噴霧された水滴が蒸散することで得られる冷却空気を、室外熱交換器１４の第５熱交部分１４ｅだけでなく、第５熱交部分１４ｅの広がる面と交差する面上で広がっている室外熱交換器１４の第３熱交部分１４ｃや第７熱交部分１４ｇにも供給することが可能になっている。
【０１０７】
これにより、室外熱交換器１４の第５熱交部分１４ｅの風上側において噴霧された水滴による冷却空気によって得られる凝縮効率向上効果を、室外熱交換器１４のうち水滴の噴霧が行われた側の面だけでなくそれ以外の面においても得ることが可能になる。
【０１０８】
（７−２）
本実施形態の室外ユニット２の風洞８は、第３熱交部分１４ｃから右前面側の側面部７３までの左右方向における距離（図４において「ｘ」で示す距離）が、第５熱交部分１４ｅから背面側延伸部８０の空気流れの風上側端部までの距離（図３、図４において「ｂ」で示す距離）よりも短くなるように構成されている。また、第７熱交部分１４ｇから左前面側の側面部７８までの左右方向における距離（図４において「ｘ」で示す距離）についても、第５熱交部分１４ｅから背面側延伸部８０の空気流れの風上側端部までの距離（図３、図４において「ｂ」で示す距離）よりも短くなるように構成されている。
【０１０９】
このため、室外熱交換器１４のうち第５熱交部分１４ｅの風上側において噴霧された水滴による冷却効果を第５熱交部分１４ｅ以外の部分でも得つつ、風洞８を含めた室外ユニット２の左右方向の幅をコンパクトにすることが可能になる。これにより、設置に要するスペースを小さくすることが可能になる。
【０１１０】
また、上記実施形態の風洞８の背面側延伸部８０は、二流体噴霧器６が設置されている箇所からさらに風上側に十分長く設けられているため、二流体噴霧器６から噴霧された水滴が風洞８の風上側から外部に漏れ出してしまうことを抑制しつつ、風洞８内部で水滴を蒸散させ、冷却空気を逃さずに用いることが可能になっている。
【０１１１】
（７−３）
本実施形態の例による室外ユニット２において図４の「ｘ」で示す距離が１０ｍｍである例、５０ｍｍである例、１００ｍｍである例、および、図８、図９、図１０に示す比較対象の室外ユニット９０２、を対象として、室外熱交換器１４の第３熱交部分１４ｃや第７熱交部分１４ｇにおける冷却空気による効果の程度について確認するシミュレーション、および、室外熱交換器１４の各熱交部分１４ａ〜ｇにおける風速分布等を確認するシミュレーションを行った。
【０１１２】
ここで、本実施形態の例による室外ユニット２では、図４の「ｘ」で示す距離が１０ｍｍである例、５０ｍｍである例、１００ｍｍである例のいずれにおいても、図３および図４に示す「ａ」、「ｂ」、「ｃ」、「ｄ」、「ｅ」、「ｆ」、「ｇ」、「ｈ」の各寸法を、それぞれ次の通りとした。すなわち、ａ＝３００ｍｍ、ｂ＝１０００ｍｍ、ｃ＝１０００ｍｍ、ｄ＝３００ｍｍ、ｅ＝５００ｍｍ、ｆ＝７００ｍｍ、ｇ＝３００ｍｍ、ｈ＝５００ｍｍとした。
【０１１３】
また、比較対象の室外ユニット９０２では、風洞以外の構成は上記本実施形態の例による室外ユニット２と同様とし、図８、図９、図１０に示すように、室外機ケーシング３０の前後および左右の４方向に伸びた風洞９０８を有するものとした。比較対象の室外ユニット９０２の風洞９０８は、室外機ケーシング３０の前後および左右の４方向において、それぞれ風洞９０８ａ、風洞９０８ｂ、風洞９０８ｃ、風洞９０８ｄを有している。ここで、比較対象の室外ユニット９０２では、図８、図９、図１０に示す「ｊ」、「ｋ」、「ｌ」、「ｍ」、「ｎ」、「ｏ」、「ｐ」の各寸法を、それぞれ次の通りとした。すなわち、ｊ＝３００ｍｍ、ｋ＝１０００ｍｍ、ｌ＝３００ｍｍ、ｍ＝５００ｍｍ、ｎ＝３００ｍｍ、ｏ＝７００ｍｍ、ｐ＝１０００ｍｍとした。
【０１１４】
なお、いずれも、二流体噴霧器６からは背面側に水滴が噴霧されるものとした。
【０１１５】
以上の冷却効果の室外熱交換器１４における分布の様子を示すシミュレーション結果を、図１１、図１２に示す（図１２は、図１１と同じ結果を異なる角度から見た様子を示している。）。
【０１１６】
また、以下の表に、室外熱交換器１４における表面温度の分布等を示すシミュレーション結果を示す。
【０１１７】
ここで、「ｘ」の長さが１０ｍｍである場合をＣａｓｅ１とし、「ｘ」の長さが５０ｍｍである場合をＣａｓｅ２とし、「ｘ」の長さが１００ｍｍである場合をＣａｓｅ３とし、比較対象の室外ユニット９０８をＣａｓｅ４とした。また、「熱交番号」の１〜７は、それぞれ第１熱交部分１４ａ〜第７熱交部分１４ｇに対応している。
【０１１８】
【表１】
2017040460.tif 000003
【０１１９】
以上の冷却効果のシミュレーション結果によれば、いずれの例についても、室外熱交換器１４のうち第５熱交部分１４ｅだけでなく、第３熱交部分１４ｃや第７熱交部分１４ｇにおいても冷却効果を得ることができていることが確認できた。
【０１２０】
さらに、以下に室外熱交換器１４における風速分布等のシミュレーションの結果を示す。
【０１２１】
【表２】
2017040460.tif 000004
【０１２２】
以上のシミュレーション結果によれば、「ｘ」の長さが１０ｍｍ程度しか無い場合においては、第３熱交部分１４ｃや第７熱交部分１４ｇにおいて風速が小さくなってしまっており、当該箇所において十分な熱交換を行わせることができないおそれがあることが確認された。他方で、「ｘ」の長さが５０ｍｍ以上である場合には、第３熱交部分１４ｃや第７熱交部分１４ｇにおいても十分な風速が確保されることが確認された。
【０１２３】
（８）変形例
（８−１）変形例Ａ
上記実施形態では、平面視において室外熱交換器１４として、４面（第１熱交部分１４ａ、第３熱交部分１４ｃ、第５熱交部分１４ｅ、第７熱交部分１４ｇ）を有している場合を例に挙げて説明した。
【０１２４】
しかし、室外熱交換器としては、このような隣接する面と互いに交差するように設けられた４つの面を有しているものに限られず、例えば、３面のみを有するものであっても、２面のみを有するものであってもよい。これらの場合であっても、二流体噴霧器６が配置されている面と交差する面においても冷却空気を供給することが可能である。
【０１２５】
（８−２）変形例Ｂ
上記実施形態では、二流体噴霧器６が室外熱交換器１４側とは反対側に向けて水滴を放射状に噴霧するように構成されている場合について例に挙げて説明した。
【０１２６】
しかし、二流体噴霧器６からの水滴の噴霧方向については、特に限定されず、室外熱交換器１４との間における水滴の浮遊距離を長く設けることができるのであれば、二流体噴霧器６から室外熱交換器１４側に向けて水滴を噴霧させるようにしてもよい。
【符号の説明】
【０１２７】
１    空気調和装置（冷凍装置）
２    室外ユニット（熱源ユニット）
６    二流体噴霧器（噴霧器）
８    風洞
１４    室外熱交換器（熱交換器）
１４ｃ  第３熱交部分（第２熱交換部、第３熱交換部）
１４ｅ  第５熱交部分（第１熱交換部）
１４ｇ  第７熱交部分（第３熱交換部、第２熱交換部）
１５    室外ファン（ファン）
３０    室外機ケーシング（ケーシング）
７０    前面側延伸部（第２延伸部、第３延伸部）
７３    右前面側の側面部（第２延伸部、第３延伸部）
７８    左前面側の側面部（第３延伸部、第２延伸部）
８０    背面側延伸部
８３    背面側右側面部（第１延伸部）
８４    背面側左側面部（第１延伸部）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１２８】
【特許文献１】特開２０１３−７６５３８号公報
【図１】
2017040460.tif 000005
【図２】
2017040460.tif 000006
【図３】
2017040460.tif 000007
【図４】
2017040460.tif 000008
【図５】
2017040460.tif 000009
【図６】
2017040460.tif 000010
【図７】
2017040460.tif 000011
【図８】
2017040460.tif 000012
【図９】
2017040460.tif 000013
【図１０】
2017040460.tif 000014
【図１１】
2017040460.tif 000015
【図１２】
2017040460.tif 000016
【手続補正書】
【提出日】平成28年10月27日(2016.10.27)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷凍装置（１）の熱源ユニット（２）であって、
第１面上に広がった第１熱交換部（１４ｅ）と、前記第１面に対して直交する第２面上に広がった第２熱交換部（１４ｃ、１４ｇ）と、を少なくとも有している熱交換器（１４）と、
前記熱交換器を通過させる空気流れを生じさせるファン（１５）と、
前記空気流れにおける前記第１熱交換部の風上側に向かって前記第１面と交差する方向に延びている第１延伸部（８０、８３、８４）と、前記空気流れにおける前記第２熱交換部の風上側において前記第２熱交換部との間に隙間を確保しつつ広がっており、前記第１延伸部と連続している第２延伸部（７０、７３、７８）と、を有する風洞（８）と、
前記風洞内であって前記空気流れにおける前記第１熱交換部の風上側において平均粒子径が６０μｍ以下の水を噴霧する噴霧器（６）と、
を備え、
前記第２熱交換部（１４ｃ、１４ｇ）と前記第２延伸部（７０、７３、７８）との間の隙間空間では、水が噴霧されず、
前記第２面の法線方向における前記第２熱交換部（１４ｃ、１４ｇ）から前記第２延伸部（７０、７３、７８）までの距離は、５０ｍｍ以上である、
冷凍装置（１）の熱源ユニット（２）。
【請求項２】
前記風洞は、前記第２面の法線方向における前記第２熱交換部から前記第２延伸部までの距離が、前記第１面の法線方向における前記第１熱交換部から前記第１延伸部の前記空気流れの風上側端部までの距離よりも短い、
請求項１に記載の冷凍装置の熱源ユニット。
【請求項３】
前記第１面の法線方向における前記噴霧器（６）から前記風洞（８）の前記第１延伸部（８０、８３、８４）における空気流れ上流側端部までの間の距離が、３００ｍｍ以上９００ｍｍ以下である、
請求項１または２に記載の冷凍装置の熱源ユニット。
【請求項４】
前記第２面の法線方向における前記第１延伸部の幅に対する前記第２面の法線方向における前記第１熱交換部の幅の比（前記第２面の法線方向における前記第１熱交換部の幅／前記第２面の法線方向における前記第１延伸部の幅）の値が、０．５以上０．９以下である、
請求項１から３のいずれか１項に記載の冷凍装置の熱源ユニット。
【請求項５】
前記第１熱交換部（１４ｅ）の前記空気流れの通過面積は、前記第２熱交換部（１４ｃ、１４ｇ）の前記空気流れの通過面積よりも広い、
請求項１から４のいずれか１項に記載の冷凍装置の熱源ユニット。
【請求項６】
前記熱交換器は、前記第１面に対して直交しつつ前記第２面と対面する第３面上に広がった第３熱交換部（１４ｇ、１４ｃ）をさらに有しており、
前記風洞は、前記空気流れにおける前記第３熱交換部の風上側において前記第３熱交換部との間に隙間を確保しつつ広がっており、前記第１延伸部と連続している第３延伸部（７０、７８、７３）をさらに有している、
請求項１から５のいずれか１項に記載の冷凍装置の熱源ユニット。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷凍装置の熱源ユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、熱交換器内部を流れる冷媒の凝縮効率や放熱効率を高めるために、熱交換器に対して送られる空気に噴霧された水を含ませている。これにより、熱交換器に到達するまでに当該水が気化した場合においてその気化熱の分だけ熱交換器に供給される空気の温度を下げることが可能になっている。
【０００３】
ここで、例えば、特許文献１（特開２０１３−７６５３８号公報）に記載の例では、複数の方向から空気が送り込まれる熱交換器において、空気が送り込まれる方向のそれぞれに対応するように多くの噴霧器が設けられている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述の特許文献１に記載の例では、熱交換器の周囲の複数の方向から水の噴霧が行われているため、熱交換器のより多くの面において送り込まれる空気の冷却効果を得ることが可能になっている。
【０００５】
ところが、上記特許文献１に記載の例では、熱交換器の周囲の複数の方向それぞれにおいて噴霧器が配置されているため、噴霧器の数が多く、コストが増大してしまっている。
【０００６】
本発明の課題は、上述した点に鑑みてなされたものであり、複数の面において空気を通過させる熱交換器を用いた場合であっても、１つの噴霧器から噴霧される水によって得られる冷却空気を異なる面に供給させることが可能な冷凍装置の熱源ユニットを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
第１観点に係る冷凍装置の熱源ユニットは、冷凍装置の熱源ユニットであって、熱交換器と、ファンと、風洞と、噴霧器と、を備えている。熱交換器は、第１面上に広がった第１熱交換部と、第１面に対して直交する第２面上に広がった第２熱交換部と、を少なくとも有している。ファンは、熱交換器を通過させる空気流れを生じさせる。風洞は、第１延伸部と、第１延伸部と連続している第２延伸部と、を有している。第１延伸部は、空気流れにおける第１熱交換部の風上側に向かって第１面と交差する方向に延びている。第２延伸部は、空気流れにおける第２熱交換部の風上側において第２熱交換部との間に隙間を確保しつつ広がっている。噴霧器は、風洞内であって空気流れにおける第１熱交換部の風上側において平均粒子径が６０μｍ以下の水を噴霧する。第２熱交換部と第２延伸部との間の隙間空間では、水が噴霧されない。第２面の法線方向における第２熱交換部から第２延伸部までの距離は、５０ｍｍ以上である。
【０００８】
ここで、熱交換器としては、第１面と第２面の２面のみにおいて広がった熱交換器であってもよいし、３面において広がった熱交換器であってもよいし、４面において広がった熱交換器であってもよい。
【０００９】
第１面に交差する方向に延びる風洞としては、第１面と交差する方向のみに対して直線的に延びている風洞に限られず、例えば、部分的に絞られた箇所を有するように湾曲して形成されており主として第１面と交差する方向に延びている風洞も含まれる。
【００１０】
この冷凍装置の熱源ユニットでは、第１熱交換部の風上側において噴霧器から噴霧された水を、第１熱交換部に対してだけでなく、第１熱交換部の第１面に直交した第２面上に広がる第２熱交換部に対しても供給することが可能になる。これにより、第１熱交換部の風上側において噴霧された水による冷却効果を、第１熱交換部と第２熱交換部との両方で得ることが可能になる。
【００１１】
この冷凍装置の熱源ユニットでは、第２熱交換部と第２延伸部との間において水を噴霧させない場合であっても、第１熱交換部の風上側において噴霧された水による冷却効果を第１熱交換部と第２熱交換部との両方で得ることが可能になる。これにより、第２熱交換部と第２延伸部との間において水の噴霧を行う噴霧器を設けない場合であっても、噴霧された水による冷却効果を第１熱交換部と第２熱交換部との両方で得ることが可能になる。
【００１２】
なお、第２面の法線方向における第２熱交換部から第２延伸部までの距離は、噴霧された水が風洞外に拡散してしまうことを抑制する観点から、特に限定されないが、例えば、２５０ｍｍ以下としてもよい。
【００１３】
この冷凍装置の熱源ユニットでは、第２面の法線方向における第２熱交換部から第２延伸部までの距離を５０ｍｍ以上確保することにより、第１熱交換部の風上側において噴霧された水を第２熱交換部の全体に対してもより十分に供給することが可能になるとともに、第２熱交換部における風速も十分に確保しやすくなり、第２熱交換部においても十分に熱交換を行わせることが可能になる。
【００１４】
第２観点に係る冷凍装置の熱源ユニットは、第１観点に係る冷凍装置の熱源ユニットであって、風洞は、第２面の法線方向における第２熱交換部から第２延伸部までの距離が、第１面の法線方向における第１熱交換部から第１延伸部の空気流れの風上側端部までの距離よりも短い。
【００１５】
この冷凍装置の熱源ユニットでは、第１熱交換部の風上側において噴霧された水による冷却効果を第１熱交換部と第２熱交換部との両方で得つつ、第２熱交換部の風上側をコンパクト化することで狭い設置スペースであっても設置が可能になる。
【００１６】
また、水の噴霧が行われる第１熱交換部の風上側については第１延伸部が第２延伸部よりも長めに設けられているために、噴霧された水を風洞の第１延伸部の外側に逃がしにくく噴霧された水をより確実に捕らえて、冷却効果をより確実に得ることが可能になる。
【００１７】
第３観点に係る冷凍装置の熱源ユニットは、第１観点または第２観点に係る冷凍装置の熱源ユニットであって、第１面の法線方向における噴霧器から風洞の第１延伸部における空気流れ上流側端部までの間の距離が、３００ｍｍ以上９００ｍｍ以下である。
【００１８】
この冷凍装置の熱源ユニットでは、噴霧器から噴霧された水滴の大部分を、風洞の風上側から外部に向けて飛散させることなく風洞の内部で蒸散させることが可能となる。
【００１９】
第４観点に係る冷凍装置の熱源ユニットは、第１観点から第３観点のいずれかに係る冷凍装置の熱源ユニットであって、第２面の法線方向における第１延伸部の幅に対する第２面の法線方向における第１熱交換部の幅の比（第２面の法線方向における第１熱交換部の幅／第２面の法線方向における第１延伸部の幅）の値が、０．５以上０．９以下である。
【００２０】
この冷凍装置の熱源ユニットでは、第１熱交換部の風上側において噴霧された水による冷却効果を、第２熱交換部においてもより十分に得ることが可能になる。
【００２１】
第５観点に係る冷凍装置の熱源ユニットは、第１観点から第４観点のいずれかに係る冷凍装置の熱源ユニットであって、第１熱交換部の空気流れの通過面積は、第２熱交換部の空気流れの通過面積よりも広い。
【００２２】
この冷凍装置の熱源ユニットでは、空気流れの通過面積が第２熱交換部よりも広い第１熱交換部において噴霧された水による空気の冷却効果をより確実に得ることができるため、所望の省エネ効果をより確実に得ることが可能になる。
【００２３】
第６観点に係る冷凍装置の熱源ユニットは、第１観点から第５観点のいずれかに係る冷凍装置の熱源ユニットであって、熱交換器は、第３熱交換部をさらに有している。第３熱交換部は、第１面に対して直交しつつ第２面と対面する第３面上に広がっている。風洞は、第１延伸部と連続している第３延伸部をさらに有している。第３延伸部は、空気流れにおける第３熱交換部の風上側において第３熱交換部との間に隙間を確保しつつ広がっている。
【００２４】
この冷凍装置の熱源ユニットでは、第１熱交換部の風上側において噴霧器から噴霧された水を、第１熱交換部や第２熱交換部に対してだけでなく、第１熱交換部が広がっている第１面に直交した第３面上に広がる第３熱交換部に対しても供給することが可能になる。これにより、第１熱交換部の風上側において噴霧された水による冷却効果を、第１熱交換部と第２熱交換部と第３熱交換部のいずれにおいても得ることが可能になる。
【発明の効果】
【００２５】
第１観点に係る冷凍装置の熱源ユニットでは、第１熱交換部の風上側において噴霧された水による冷却効果を、第１熱交換部と第２熱交換部との両方で得ることが可能になる。また、第１熱交換部の風上側において噴霧された水を第２熱交換部の全体に対してもより十分に供給することが可能になるとともに、第２熱交換部における風速も十分に確保しやすくなり、第２熱交換部においても十分に熱交換を行わせることが可能になる。さらに、第２熱交換部と第２延伸部との間において水の噴霧を行う噴霧器を設けない場合であっても、噴霧された水による冷却効果を第１熱交換部と第２熱交換部との両方で得ることが可能になる。
【００２６】
第２観点に係る冷凍装置の熱源ユニットでは、第１熱交換部と第２熱交換部との両方で冷却効果を得つつ、狭い設置スペースであっても設置が可能になる。
【００２７】
第３観点に係る冷凍装置の熱源ユニットでは、噴霧器から噴霧された水滴の大部分を、風洞の風上側から外部に向けて飛散させることなく風洞の内部で蒸散させることが可能となる。
【００２８】
第４観点に係る冷凍装置の熱源ユニットでは、第１熱交換部の風上側において噴霧された水による冷却効果を、第２熱交換部においてもより十分に得ることが可能になる。
【００２９】
第５観点に係る冷凍装置の熱源ユニットでは、所望の省エネ効果をより確実に得ることが可能になる。
【００３０】
第６観点に係る冷凍装置の熱源ユニットでは、第１熱交換部の風上側において噴霧された水による冷却効果を、第１熱交換部と第２熱交換部と第３熱交換部のいずれにおいても得ることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】空気調和装置の冷媒回路を含む概略構成図である。
【図２】室外ユニット（風洞を除く）の前面側を含む概略斜視図である。
【図３】室外ユニットの概略側面図である。
【図４】室外ユニットの概略平面図である。
【図５】二流体噴霧器の断面図である。
【図６】二流体噴霧器のノズルの断面図である。
【図７】上図は図６におけるＡ−Ａ断面図であり、下図は図６におけるＢ−Ｂ断面図である。
【図８】比較対象の風洞を備えた室外ユニットの平面図である。
【図９】比較対象の風洞を備えた室外ユニットの正面図である。
【図１０】比較対象の風洞を備えた室外ユニットの側面図である。
【図１１】冷却効果の分布の様子のシミュレーション結果を示す図である。
【図１２】図１１と同一内容について異なる角度から見た場合の冷却効果の分布の様子のシミュレーション結果を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
以下、一実施形態を例に挙げて説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００３３】
（１）空気調和装置の構成
本発明の一実施形態に係る室外ユニット２を含む空気調和装置１の冷媒回路１０等を、図１に示す。
【００３４】
空気調和装置１は、ビル用のマルチタイプの空気調和装置であって、１つ又は複数の熱源ユニットとしての室外ユニット２に対して複数の利用ユニットとしての室内ユニット３が並列に接続されて構成されている。
【００３５】
空気調和装置１の冷媒回路１０は、主として、圧縮機１１、四路切換弁１２、室外熱交換器１４、室外膨張弁１６、室内膨張弁１７、室内熱交換器１８が順に接続されたものであり、蒸気圧縮式の冷凍サイクルとなっている。冷媒回路１０は、四路切換弁１２の接続状態が切り換えられることで、冷房運転と暖房運転を切り換えて行うことが可能である。
【００３６】
圧縮機１１、四路切換弁１２、室外熱交換器１４および室外膨張弁１６は室外ユニット２に含まれている。なお、室外ユニット２には、圧縮機１１の吸入側と四路切換弁１２との間においてアキュームレータ１３が設けられている。また、室外ユニット２には、室外熱交換器１４に空気を当てて冷媒と空気との熱交換を促進させる室外ファン１５が設けられている。また、圧縮機１１としては、特に限定されないが、インバータによる回転数制御を行う容量可変の圧縮機（インバータ圧縮機）と、オンオフ制御が行われる定容量の圧縮機（定容量圧縮機）とが組み合わされたものであってもよい。
【００３７】
室内膨張弁１７および室内熱交換器１８は室内ユニット３に含まれている。また、室内ユニット３には、室内熱交換器１８に空気を当てて冷媒と空気との熱交換を促進させる室内ファン１９が設けられている。
【００３８】
また、四路切換弁１２と室内熱交換器１８との間は、ガス側冷媒連絡配管５により接続されている。室外膨張弁１６と室内膨張弁１７との間は、液側冷媒連絡配管４により接続されている。液側冷媒連絡配管４およびガス側冷媒連絡配管５は、室外ユニット２と室内ユニット３との間に配置される。また、室外ユニット２内には、上述した以外にも付属機器も設けられているが、ここでは図示を省略している。
【００３９】
室外ユニット２の内部冷媒回路の末端部には、ガス側閉鎖弁２０ｂと液側閉鎖弁２０ａとが設けられている。ガス側閉鎖弁２０ｂは、四路切換弁１２側に配置されており、ガス側冷媒連絡配管５が接続されている。液側閉鎖弁２０ａは、室外膨張弁１６側に配置されており、液側冷媒連絡配管４が接続されている。これらのガス側閉鎖弁２０ｂと液側閉鎖弁２０ａは、室外ユニット２や室内ユニット３を設置する時には閉状態にされている。そして、ガス側閉鎖弁２０ｂと液側閉鎖弁２０ａは、室外ユニット２や室内ユニット３を現地に設置しガス側冷媒連絡配管５および液側冷媒連絡配管４をガス側閉鎖弁２０ｂと液側閉鎖弁２０ａに接続した後に開状態とされる。
【００４０】
室外ユニット２には、室外熱交換器１４における冷媒の凝縮効率を高めるために、室外熱交換器１４に送られる空気を冷却するための二流体噴霧器６が設けられている。本実施形態では、二流体噴霧器６は複数（７つ：第１二流体噴霧器６ａ〜第７二流体噴霧器６ｇ）設けられているが、二流体噴霧器６の数については特に限定されず、１つであってもよい。二流体噴霧器６は、空気と水の混合物を噴霧する。二流体噴霧器６は、室外ファン１５が形成させる空気流れにおいて室外熱交換器１４よりも風上側であって後述する風洞８で囲われた位置に配置されている。特に限定されないが、本実施形態では、二流体噴霧器６は、室外熱交換器１４側とは反対側に向けて水滴を放射状に噴霧するように構成されている。風洞８内において二流体噴霧器６から室外熱交換器１４側とは反対側に向けて放射状に噴霧された水滴は、拡散されながら室外ファン１５が生じさせる空気流れによって次第に室外熱交換器１４側に流れを変えて、室外熱交換器１４に到達する前に実質的に全て水滴が気化する。これにより、室外熱交換器１４に送られる空気を冷却させることができ、室外熱交換器１４における冷媒の凝縮効率を高めることができている。なお、二流体噴霧器６から噴霧された水滴が室外熱交換器１４に到達する前に実質的に全て気化するように構成されていることから、主として金属によって構成されている室外熱交換器１４における腐食を抑制することが可能となっている。
【００４１】
二流体噴霧器６には、噴霧対象の水が、水供給源９５から液送配管９３を介して供給される。液送配管９３の途中には液送ポンプ９４が設けられており、液送配管９３を流れる水の量を調節することが可能になっている。なお、図示は省略するが、本実施形態の７つの二流体噴霧器６それぞれに対して、分岐された液送配管９３が接続されている。
【００４２】
また、二流体噴霧器６には、噴霧対象の水と混ぜ合わせるための空気が、気送配管９１を介して供給される。気送配管９１の途中にはコンプレッサー等の気送ポンプ９２が設けられており、気送配管９１を流れる空気の量を調節することが可能になっている。なお、図示は省略するが、本実施形態の７つの二流体噴霧器６それぞれに対して、分岐された気送配管９１が接続されている。
【００４３】
なお、詳細は後述するが、二流体噴霧器６では、液送配管９３を介して送られてきた水と気送配管９１を介して送られてきた空気とを気液混合部６１において混合し、得られた気液混合水をノズル６２から噴霧させる。
【００４４】
なお、空気調和装置１は、各種制御を行う制御部９８を有している。制御部９８は、室内ユニット３内に設けられた室内制御部９６と、室外ユニット２内に設けられた室外制御部９７と、を有して構成されている。室内制御部９６および室外制御部９７は、それぞれＲＯＭ、ＲＡＭ、ＣＰＵ等を有している。制御部９８は、圧縮機１１の周波数制御、四路切換弁１２の切り換え制御、室外ファン１５の風量制御、室外膨張弁１６の弁開度制御、室内膨張弁１７の弁開度制御、室内ファン１９の風量制御、液送ポンプ９４の出力制御、気送ポンプ９２の出力制御等を行う。
【００４５】
（２）空気調和装置の動作
次に、この空気調和装置１の運転動作について説明する。
【００４６】
冷房運転時は、四路切換弁１２が図１において実線で示す状態に保持される。圧縮機１１から吐出された高温高圧のガス冷媒は、四路切換弁１２を介して室外熱交換器１４に流入し、室外空気と熱交換して凝縮・液化する。なお、冷房運転時には二流体噴霧器６からの水の噴霧が行われ、室外熱交換器１４に向けて流れる空気が冷却され、室外熱交換器１４における冷媒の凝縮効率を向上させている。なお、ここでの二流体噴霧器６からの水の噴霧は、冷房運転時において所定の負荷レベルを超えた場合に実行されるようにしてもよい。この場合、例えば、所定時間の間、各二流体噴霧器６から連続的に又は間欠的に水が噴霧されるように液送ポンプ９４および気送ポンプ９２が制御される。室外熱交換器１４において液化した冷媒は、全開状態の室外膨張弁１６を通過し、液側冷媒連絡配管４を通って各室内ユニット３に流入する。室内ユニット３において、冷媒は、室内膨張弁１７で所定の低圧に減圧され、さらに室内熱交換器１８で室内空気と熱交換して蒸発する。そして、冷媒の蒸発によって冷却された室内空気は、室内ファン１９によって室内へと吹き出され、室内を冷房する。また、室内熱交換器１８で蒸発して気化した冷媒は、ガス側冷媒連絡配管５を通って室外ユニット２に戻り、四路切換弁１２およびアキュームレータ１３を通過した後に圧縮機１１に吸入される。
【００４７】
暖房運転時は、四路切換弁１２が図１において破線で示す状態に保持される。圧縮機１１から吐出された高温高圧のガス冷媒は、四路切換弁１２を介して各室内ユニット３の室内熱交換器１８に流入し、室内空気と熱交換して凝縮・液化する。冷媒の凝縮によって加熱された室内空気は、室内ファン１９によって室内へと吹き出され、室内を暖房する。室内熱交換器１８において液化した冷媒は、全開状態の室内膨張弁１７から液側冷媒連絡配管４を通って室外ユニット２に戻る。室外ユニット２に戻った冷媒は、室外膨張弁１６で所定の低圧に減圧され、さらに室外熱交換器１４で室外空気と熱交換して蒸発する。ここで、冷房運転時に行われていた二流体噴霧器６からの水の噴霧は、暖房運転時には行われない。そして、室外熱交換器１４で蒸発して気化した冷媒は、四路切換弁１２およびアキュームレータ１３を介して圧縮機１１に吸入される。
【００４８】
（３）室外ユニットの詳細構成
次に、図２〜図４を参照して、室外ユニット２について詳述する。
【００４９】
図２は、室外ユニット２（風洞を除く）の前面側を含む概略斜視図である。図３は、室外ユニット２の概略側面図である。図４は、室外ユニット２の概略平面図である。
【００５０】
室外ユニット２は、室外熱交換器１４、室外ファン１５、圧縮機１１、アキュームレータ１３、および室外膨張弁１６を内部に収容する室外機ケーシング３０を有している。
【００５１】
室外機ケーシング３０は、略直方体形状であり、第１支柱３１ａ、第２支柱３１ｂ、第３支柱３１ｃ、第４支柱３１ｄ、補強部材３１ｘ、前面基礎脚３６ａ、背面基礎脚３６ｂ、前面上部パネル３２ａ、前面左側下部パネル３２ｂ、右側パネル３３、背面パネル３４、左側上部パネル３５ａ、左前側下部パネル３５ｂ、上部吹出口１５ａ、および底フレーム３７等を有している。
【００５２】
支柱は、前面右側において鉛直方向に伸びる第１支柱３１ａと、背面右側において鉛直方向に伸びる第２支柱３１ｂと、背面左側において鉛直方向に伸びる第３支柱３１ｃと、前面左側において鉛直方向に伸びる第４支柱３１ｄと、を有している。
【００５３】
補強部材３１ｘは、第１支柱３１ａと第２支柱３１ｂとを、中間程度の高さ位置において複数個所連絡するように設けられており、室外機ケーシング３０の強度を高めている。
【００５４】
前面基礎脚３６ａは、室外機ケーシング３０の前面側下端部において左右に伸びている。背面基礎脚３６ｂは、室外機ケーシング３０の背面側下端部において左右に伸びている。
【００５５】
前面上部パネル３２ａは、室外機ケーシング３０の前面上方において室外ファン１５の前側を覆っている。前面左側下部パネル３２ｂは、室外機ケーシング３０のうち前面左下方を覆うように広がっている。右側パネル３３は、室外機ケーシング３０の右側面上方において室外ファン１５の右側を覆うように設けられている。背面パネル３４は、室外機ケーシング３０の背面上方において室外ファン１５の背面側を覆うように設けられている。左側上部パネル３５ａは、室外機ケーシング３０の左側面上方において室外ファン１５の左側を覆うように設けられている。左前側下部パネル３５ｂは、室外機ケーシング３０のうち左側面の前側下方を覆うように広がっている。上部吹出口１５ａは、室外機ケーシング３０の上面において鉛直方向に貫通するように設けられた開口であり、室外ファン１５により生じる空気流れＦを鉛直上方に向けて送り出す。底フレーム３７は、支柱３１ａ〜３１ｄの下端近傍において、支柱３１ａ〜３１ｄに対して固定され、平面上に広がっている。
【００５６】
室外ファン１５は、室外機ケーシング３０内の上方であって、室外熱交換器１４よりも空気流れの下流側（風下側）に配置されている。室外ファン１５としては、特に限定されないが、例えば、軸流送風機、遠心送風機、斜流送風機などを用いることができる。上面視における室外機ケーシング３０の長手方向に並列に並ぶようにして２台設けられている。室外ファン１５は、それぞれ回転軸が鉛直上方を向くように設けられている。複数の室外ファン１５それぞれの周囲には、鉛直方向に円筒状に伸びたベルマウス１５ｂが設けられている。室外ファン１５により生じる空気流れの室外熱交換器１４の第５熱交部分１４ｅの中心直前の風速は、０．５ｍ／ｓ以上２．０ｍ／ｓ以下の範囲で運転されることが好ましく、０．８ｍ／ｓ以上１．７ｍ／ｓ以下の範囲で運転されることがより好ましい。
【００５７】
室外熱交換器１４は、特に限定されず、例えばクロスフィンコイル式の熱交換器が挙げられる。クロスフィンコイル式の熱交換器は、伝熱管と、伝熱管が貫通する多数のプレートフィンとを備えており、伝熱管の内部を冷媒が流れ、プレートフィン同士の間を外気が流れる。なお、室外熱交換器１４の伝熱管やプレートフィンは、例えば、アルミニウム、アルミニウム合金、銅、銅合金等の金属によって構成されている。室外熱交換器１４は、室外機ケーシング３０の４つの側面に沿うように設けられており、室外ユニット２の設置面（水平面）に対して上方伸びるように立設されている。室外熱交換器１４は、上面視において、図４に示すように、前面の右側において広がる第１熱交部分１４ａ、前面と右側面との間を繋ぐように湾曲している第２熱交部分１４ｂ、右側面において広がる第３熱交部分１４ｃ、右側面と背面とを繋ぐように湾曲している第４熱交部分１４ｄ、背面において広がる第５熱交部分１４ｅ、背面と左側面とを繋ぐように湾曲している第６熱交部分１４ｆ、および左側面の背面側において広がった第７熱交部分１４ｇを有しており、これらが互いに連なるようにして、室外機ケーシング３０の側面を縁取るように設けられている。なお、本実施形態において、室外熱交換器１４のうち空気通過面積が最も広い箇所は、第５熱交部分１４ｅであり、第３熱交部分１４ｃの空気通過面積や第７熱交部分１４ｇの空気通過面積よりも大きくなるように構成されている。なお、第３熱交部分１４ｃの空気通過面積は、第７熱交部分１４ｇの空気通過面積よりも大きくなるように構成されている。室外熱交換器１４の各熱交部分に対しては、室外機ケーシング３０のうち対向して開口している部分を介して取り込まれた外気が通過することになる。
【００５８】
ここで、室外熱交換器１４のうち左側面側と右側面側と背面側を構成している第２熱交部分１４ｂ、第３熱交部分１４ｃ、第４熱交部分１４ｄ、第５熱交部分１４ｅ、第６熱交部分１４ｆ、第７熱交部分１４ｇに対しては、後述する風洞８の内部を通過する外気が送られることになる。そして、後述するように、室外熱交換器１４のうちの第２熱交部分１４ｂ、第３熱交部分１４ｃ、第４熱交部分１４ｄ、第５熱交部分１４ｅ、第６熱交部分１４ｆ、第７熱交部分１４ｇに対しては、風洞８の内側に配置されている二流体噴霧器６から噴霧された水滴の蒸散によって冷却された空気が供給されることになる。
【００５９】
空気調和装置１の運転時には、圧縮機１１が運転されることにより冷媒が室外ユニット２と複数の室内ユニット３との間を循環する。ここで、室外ファン１５は、図示しないファンモータが運転されることにより回転し、外気が室外機ケーシング３０の下方周囲から内部に吸い込まれる。ここで、室外熱交換器１４のうち左側面側と右側面側と背面側を構成している第２熱交部分１４ｂ、第３熱交部分１４ｃ、第４熱交部分１４ｄ、第５熱交部分１４ｅ、第６熱交部分１４ｆ、第７熱交部分１４ｇに対しては、二流体噴霧器６から噴霧された水滴が蒸散することにより冷却された空気が送られることになる。室外熱交換器１４を通過する空気は、室外熱交換器１４の内部を流れる冷媒と熱交換した後、上部吹出口１５ａを通じて上方に向けて室外機ケーシング３０の外部に吹き出される。
【００６０】
（４）二流体噴霧器およびその周辺の詳細構成
本実施形態では、二流体噴霧器６は複数（７つ：第１二流体噴霧器６ａ、第２二流体噴霧器６ｂ、第３二流体噴霧器６ｃ、第４二流体噴霧器６ｄ、第５二流体噴霧器６ｅ、第６二流体噴霧器６ｆ、第７二流体噴霧器６ｇ）設けられており、図３、図４に示すように配置されている。
【００６１】
各二流体噴霧器６は、室外ファン１５が駆動することにより形成される空気流れＦの方向において、室外熱交換器１４よりも上流側に位置している。特に限定されるものではないが、本実施形態では、複数の二流体噴霧器６は、風洞８の内部であって、室外熱交換器１４の第５熱交部分１４ｅの背面側（風上側）の同一通過面上に配置されている。ここで、各二流体噴霧器６は、左右方向に所定の間隔を開けて配置されている。二流体噴霧器６のうち、第１二流体噴霧器６ａと第４二流体噴霧器６ｄと第７二流体噴霧器６ｇについては、室外熱交換器１４の第５熱交部分１４ｅの高さ方向における中央近傍の高さ位置に配置されている。第１二流体噴霧器６ａは、複数の二流体噴霧器６のなかでも後述する風洞８の背面側左側面部８４に最も近い位置に配置されている。第７二流体噴霧器６ｇは、複数の二流体噴霧器６のなかでも後述する風洞８の背面側右側面部８３に最も近い位置に配置されている。第４二流体噴霧器６ｄは、左右方向における中央近傍に配置されている。第２二流体噴霧器６ｂおよび第３二流体噴霧器６ｃは、左右方向における第１二流体噴霧器６ａと第４二流体噴霧器６ｄとの間に配置されている。第２二流体噴霧器６ｂは、第１二流体噴霧器６ａ等の高さ位置よりも高い位置に配置されており、第３二流体噴霧器６ｃは、第１二流体噴霧器６ａ等の高さ位置よりも低い位置に配置されている。第５二流体噴霧器６ｅおよび第６二流体噴霧器６ｆは、左右方向における第４二流体噴霧器６ｄと第７二流体噴霧器６ｇとの間に配置されている。第５二流体噴霧器６ｅは、第７二流体噴霧器６ｇ等の高さ位置よりも高い位置に配置されており、第６二流体噴霧器６ｆは、第７二流体噴霧器６ｇ等の高さ位置よりも低い位置に配置されている。
【００６２】
図５は、二流体噴霧器６を示す断面図である。図６は、二流体噴霧器６のノズル６２を示す断面図である。なお、中心軸Ｃを点線で示している。
【００６３】
図５に示すように、二流体噴霧器６は、第１混合胴体５５と第２混合胴体５６によって構成される気液混合部６１と、ノズル６２と、を有している。第１混合胴体５５と第２混合胴体５６とノズル６２とは、気液混合水が流れる方向に並ぶように配置され、互いに連結されている。ノズル６２は、例えば図５に示すような支持部材５７によって支持されており、支持部材５７は、例えば、図示しないボルト等によって第１混合胴体５５に対して締結固定される。本実施形態では、第１混合胴体５５と第２混合胴体５６とは、別々の部材として用いられているが、これらは一体的に形成されたものであってもよい。
【００６４】
第１混合胴体５５には、液送配管９３と接続される液体流路５１と、気送配管９１と接続される気体流路５２と、液体流路５１を流れる水と気体流路５２を流れる空気を混合させる気液混合流路５３と、を有している。気液混合流路５３において生成された気液混合水は、第２混合胴体５６内において軸方向に伸びる連絡流路５４を介してノズル６２に送られる。気液混合流路５３および連絡流路５４の内径は、後述するノズル６２の上流小径流路５８の内径よりも大きく、連絡流路５４の内径は、気液混合流路５３の内径よりも大きい。
【００６５】
図７の上図は、図６におけるＡ−Ａ線断面図であり、図７の下図は、図６におけるＢ−Ｂ線断面図である。なお、中心軸Ｃを点線で示している。
【００６６】
ノズル６２は、流入口５８ａと、上流小径流路５８と、下流大径流路５９と、１つ又は複数の噴出孔６８とを有する。流入口５８ａは、気液混合部６１において生成された気液混合水をノズル６２内部に導くための上流側端部の開口である。噴出孔６８は、ノズル６２から気液混合水が噴出する孔である。上流小径流路５８と下流大径流路５９は、ノズル６２において流入口５８ａから噴出孔６８までの流路を構成している。上流小径流路５８は、下流大径流路５９の非先端部６３に直接接続されている流路である。
【００６７】
ノズル６２は、上流小径流路５８、下流大径流路５９および噴出孔６８が形成された胴体を備えている。本実施形態では、ノズル６２の前記胴体は、第１ノズル胴体６２ａと、第２ノズル胴体６２ｂとを含んでいる。第１ノズル胴体６２ａの下流側端部は、第２ノズル胴体６２ｂの上流側に設けられた凹部に嵌合されており、第１ノズル胴体６２ａと第２ノズル胴体６２ｂが一体化されている。
【００６８】
上流小径流路５８は、ノズル６２の第１ノズル胴体６２ａに設けられた貫通孔の内周面によって区画されており、内径が一定の部位である。上流小径流路５８は、後述する下流大径流路５９の非先端部６３よりも内径が小さい部位である。このように上流小径流路５８は、ノズル６２の軸方向に平行に内径が一定のままで伸びており、下流大径流路５９の非先端部６３よりも内径が小さい部位であるので、気液混合部６１を流れるときに比べて、上流小径流路５８では、気液混合水は流速が高められ且つ流動様式が安定しやすくなっている。
【００６９】
下流大径流路５９は、ノズル６２の第１ノズル胴体６２ａの出口側端面と、ノズル６２の第２ノズル胴体６２ｂに設けられた凹部の内周面６４と、凹部の先端面６６とによって区画されている。下流大径流路５９は、内径が軸方向において一定の大径上流部分５９ａと、内径が先端側（噴出孔６８側）に向かうにつれて小さくなる大径下流部分５９ｂと、を有する。
【００７０】
先端面６６は、図６に一点鎖線の曲線の矢印で示すように下流大径流路５９に流入した気液混合水が下流大径流路５９の先端側において衝突する面である。先端面６６は、ノズル６２の軸方向（上流小径流路５８の中心軸Ｃ）に対して交わる方向に伸びる面である。ノズル６２の先端面６６は、先端に向かうにつれて先細りするテーパー面６６ａと、テーパー面６６ａの先端に接続されている平面６６ｂとによって構成されている。平面６６ｂは、テーパー面６６ａの円形の先端を塞ぐように下流大径流路５９の先端の位置に設けられており、ノズル６２の軸方向（上流小径流路５８の中心軸Ｃ）に対して直交する方向に伸びる面である。
【００７１】
噴出孔６８は、テーパー面６６ａと平面６６ｂとの境界近傍におけるテーパー面６６ａに設けられている。
【００７２】
下流大径流路５９は、上流小径流路５８の内径よりも大きな内径を有する非先端部６３を含んでいる。また、先端部６５は、図７の下図に点線で示す円よりも軸方向先端側の部分であり、上流小径流路５８の内径と同等以下になっている。非先端部６３は、大径上流部分５９ａの全体と大径下流部分５９ｂの一部によって構成されており、先端部６５は、大径下流部分５９ｂの残部（すなわち大径下流部分５９ｂの先端部）によって構成されている。したがって、上流小径流路５８を流出した気液混合水は、まず、非先端部６３に流入し、非先端部６３において径方向外側に広がりながら先端面６６に向かって流れ、先端面６６に勢いよく衝突し、このときの衝撃によって下流大径流路５９（主に非先端部６３）において例えば渦状に激しく流動する。これにより、下流大径流路５９内において水中の大きな空気塊が微細な多数の気泡に分解されるので、下流大径流路５９内の気液混合水は、例えば気泡流又はこれに近い流動状態となる。
【００７３】
噴出孔６８は、ノズル６２の先端部において、下流大径流路５９とノズル６２の外部（二流体噴霧器６の外部）とを連通する貫通孔によって構成されている。
【００７４】
次に、ノズル６２の上流小径流路５８の長さおよび内径と、下流大径流路５９の長さおよび内径との関係について説明する。
【００７５】
図６に示すように、上流小径流路５８の軸方向の長さＬ１は、下流大径流路５９の軸方向の長さＬ２よりも大きく、上流小径流路５８の長さＬ１と下流大径流路５９の長さＬ２の比（Ｌ１／Ｌ２）は、１．０よりも大きく４．５よりも小さいことが好ましい。これにより、平均粒子径６０μｍ以下に微粒化された水滴を噴霧することができる。また、平均粒子径をさらに小さくする観点からは、長さの比（Ｌ１／Ｌ２）が１．２７以上３．４５以下の範囲にあることが好ましい。非先端部６３の内径の最大値Ｄ２と上流小径流路５８の内径の最大値Ｄ１の比（Ｄ２／Ｄ１）は、例えば１．１よりも大きく２０よりも小さくすることができ、１．５以上１０．７以下の範囲にあることがより好ましい。特に限定されないが、例えば、上流小径流路５８の長さＬ１を５．０ｍｍ〜３８．８ｍｍの範囲とし、下流大径流路５９の長さＬ２を２．９ｍｍ〜１２．９ｍｍの範囲とし、上流小径流路５８の内径の最大値Ｄ１を０．６ｍｍ〜２．０ｍｍの範囲とし、下流大径流路５９の内径の最大値Ｄ２を３．０ｍｍ〜６．４ｍｍの範囲とすることが好ましい。なお、噴出孔６８の内径の下限は、０．４ｍｍ以上であるのが好ましく、０．６ｍｍ以上であるのがより好ましい。噴出孔６８の内径の上限は、２．０ｍｍ以下であるのが好ましく、１．６ｍｍ以下であるのがより好ましい。
【００７６】
二流体噴霧器６に流入する水流量は、０．０２０Ｌ／分以上２．０Ｌ／分以下が好ましく、例えば０．０４０Ｌ／分〜０．０８０Ｌ／分の範囲とすることができる。
【００７７】
二流体噴霧器６に流入する空気流量は、１．０Ｌ／分以上５０Ｌ／分以下が好ましく、例えば、３Ｌ／分〜１３Ｌ／分の範囲とすることができる。
【００７８】
二流体噴霧器６の噴霧圧力の下限は、０．０３ＭＰａ以上０．５ＭＰａ以下が好ましく、例えば０．０４ＭＰａ〜０．１９ＭＰａの範囲とすることができる。
【００７９】
なお、上述の二流体噴霧器６について、液送ポンプ９４および気送ポンプ９２が運転されると、液送配管９３を通じて二流体噴霧器６の気液混合部６１に水が供給されるとともに、気送配管９１を通じて気液混合部６１にガス（空気）が供給される。これにより、気液混合部６１において気液混合水が生成される。生成された気液混合水は、ノズル６２に案内される。
【００８０】
ノズル６２に案内された気液混合水は、上流小径流路５８において流速が高められるとともに流動様式が例えば環状流又はこれに近い流動様式に変化し、下流大径流路５９に流入する。下流大径流路５９に流入した気液混合水は、非先端部６３において径方向外側に広がりながら先端面６６に向かって流れ、流速があまり減少していない勢いのあるうちに先端面６６に衝突する。このときの衝撃によって下流大径流路５９内において気液混合水は渦状に激しく流動する。これにより、下流大径流路５９内において水中の大きな空気塊が微細な多数の気泡に分解されるので、下流大径流路５９内の気液混合水は、例えば気泡流又はこれに近い流動状態となる。
【００８１】
このようにノズル６２の噴出孔６８から噴出する直前に、下流大径流路５９において微細な多数の気泡が分散した気液混合水を安定して形成することができる。噴出孔６８に到達した気液混合水は、多数の微細な気泡を含んでおり、これらの気泡とともに二流体噴霧器６の外部に噴霧される。多数の気泡を含む水が噴出孔６８から噴霧されるとき又は噴出孔６８から噴霧された後、気泡が膨張し、はじけることによって水滴が微細化される。
【００８２】
以上のようにして、二流体噴霧器６からは、ＳＭＤ（ザウター平均粒子径）が３０μｍ以上６０μｍである微細化された水滴を噴霧させることが可能になる。このように微細化された水滴を噴霧させることで、噴霧した水滴が室外熱交換器１４に到達する前に実質的に全て（例えば７０質量％以上）を蒸散させることが可能になり、室外熱交換器１４に送られる空気を冷却することができると共に、室外熱交換器１４における腐食を生じさせにくくすることが可能になっている。
【００８３】
（５）風洞
本実施形態の室外ユニット２は、室外熱交換器１４のうち左側面側と右側面側と背面側を構成している第２熱交部分１４ｂ、第３熱交部分１４ｃ、第４熱交部分１４ｄ、第５熱交部分１４ｅ、第６熱交部分１４ｆ、第７熱交部分１４ｇに対して外気を導くように、主として室外ユニット２における背面側に伸びた風洞８が設けられている。そして、風洞８内には、上述のように二流体噴霧器６ａが配置されており、室外熱交換器１４に対して空気流れ風上側において水滴が噴霧され、当該水滴が蒸散することにより、室外熱交換器１４のうちの第２熱交部分１４ｂ、第３熱交部分１４ｃ、第４熱交部分１４ｄ、第５熱交部分１４ｅ、第６熱交部分１４ｆ、第７熱交部分１４ｇに対して、冷却された空気を供給することができる。
【００８４】
風洞８は、室外機ケーシング３０の背面側（背面パネル３４、第２支柱３１ｂ、第３支柱３１ｃよりも背面側）の部分を構成する背面側延伸部８０と、背面側延伸部８０と連続した部分を有しており背面側延伸部８０よりも前側において主として室外機ケーシング３０の左右の側面を覆っている前面側延伸部７０と、を有している。
【００８５】
背面側延伸部８０は、前後方向に伸びた四角筒状の形状を有しており、背面側上面部８１と、背面側底面部８２と、背面側右側面部８３と、背面側左側面部８４と、を有している。
【００８６】
背面側上面部８１は、第２支柱３１ｂよりもさらに左側から第３支柱３１ｃよりもさらに右側に到るまでの間において背面パネル３４の下方から背面側に向けて広がるようにして伸びており、法線方向が鉛直方向である面を構成している。背面側上面部８１は、平面視において略長方形の形状を有している。
【００８７】
背面側底面部８２は、背面側上面部８１と対面しており、第２支柱３１ｂよりもさらに左側から第３支柱３１ｃよりもさらに右側に到るまでの間において背面基礎脚３６ｂ近傍から背面側に向けて広がるようにして伸びており、法線方向が鉛直方向である面を構成している。背面側底面部８２は、平面視において略長方形の形状を有している。
【００８８】
背面側右側面部８３は、背面側上面部８１の右側端部と背面側底面部８２の右側端部とを上下方向に繋ぐように広がっており、法線方向が水平方向となる面である。背面側右側面部８３は、第２支柱３１ｂの左側端部近傍から背面側に伸びている。
【００８９】
背面側左側面部８４は、背面側右側面部８３と対面しており、背面側上面部８１の左側端部と背面側底面部８２の左側端部とを上下方向に繋ぐように広がっており、法線方向が水平方向となる面である。背面側左側面部８４は、第３支柱３１ｃの右側端部近傍から背面側に伸びている。
【００９０】
前面側延伸部７０は、背面側延伸部８０と右前側において連続している右前面側延伸部７０ａと、背面側延伸部８０と左前側において連続している左前面側延伸部７０ｂと、を有している。
【００９１】
右前面側延伸部７０ａは、右前面側の上面部７１と、右前面側の底面部７２と、右前面側の側面部７３と、右前面側の前面部７４と、を有している。
【００９２】
右前面側の上面部７１は、背面側上面部８１と同一平面上において、背面側上面部８１と右前側において繋がるようにして伸びている。右前面側の上面部７１は、室外機ケーシング３０の右側面と対応する位置において、法線方向が鉛直方向となるように広がっている。右前面側の底面部７２は、右前面側の上面部７１と対面するようにして設けられており、背面側底面部８２と同一平面上において、背面側底面部８２と右前側において繋がるようにして伸びている。右前面側の底面部７２は、室外機ケーシング３０の右側面と対応する位置において、法線方向が鉛直方向となるように広がっている。右前面側の側面部７３は、室外機ケーシング３０の右側面と対面するように設けられており、背面側右側面部８３と同一平面上に広がっている。右前面側の側面部７３は、背面側右側面部８３の上下方向の幅と同じ幅を有しており、背面側右側面部８３の前面側端部からさらに前面側に向けて、室外機ケーシング３０の前面と同じ位置まで伸びている。右前面側の前面部７４は、室外機ケーシング３０の前面側と同一面上であって、第１支柱３１ａの右側端部から右前面側の側面部７３の前側端部に到るまでの間で広がっており、法線方向を前後方向とする面である。右前面側の前面部７４の上下方向の幅は、右前面側の側面部７３の上下方向の幅と対応している。
【００９３】
左前面側延伸部７０ｂは、左前面側の上面部７６と、左前面側の底面部７７と、左前面側の側面部７８と、左前面側の前面部７９と、を有している。
【００９４】
左前面側の上面部７６は、背面側上面部８１と同一平面上において、背面側上面部８１と左前側において繋がるようにして伸びている。左前面側の上面部７１は、室外機ケーシング３０の左側面と対応する位置において、法線方向が鉛直方向となるように広がっている。左前面側の底面部７７は、左前面側の上面部７６と対面するようにして設けられており、背面側底面部８２と同一平面上において、背面側底面部８２と左前側において繋がるようにして伸びている。左前面側の底面部７７は、室外機ケーシング３０の左側面と対応する位置において、法線方向が鉛直方向となるように広がっている。左前面側の側面部７８は、室外機ケーシング３０の左側面と対面するように設けられており、背面側左側面部８４と同一平面上に広がっている。左前面側の側面部７８は、背面側左側面部８４の上下方向の幅と同じ幅を有しており、背面側左側面部８４の前面側端部からさらに前面側に向けて、室外機ケーシング３０の前面と同じ位置まで伸びている。左前面側の前面部７９は、室外機ケーシング３０の前面側と同一面上であって、第４支柱３１ｄの左側端部から左前面側の側面部７８の前側端部に到るまでの間で広がっており、法線方向を前後方向とする面である。左前面側の前面部７９の上下方向の幅は、左前面側の側面部７８の上下方向の幅と対応している。
【００９５】
ここで、本実施形態では、風洞８は、第３熱交部分１４ｃから右前面側の側面部７３までの左右方向における距離（図４において「ｘ」で示す距離）が、第５熱交部分１４ｅから背面側延伸部８０の空気流れの風上側端部までの距離（図３、図４において「ｂ」で示す距離）よりも短くなるように構成されている。また、同様に、風洞８は、第７熱交部分１４ｇから左前面側の側面部７８までの左右方向における距離（図４において「ｘ」で示す距離）が、第５熱交部分１４ｅから背面側延伸部８０の空気流れの風上側端部までの距離（図３、図４において「ｂ」で示す距離）よりも短くなるように構成されている。また、図４において「ｘ」で示す部分の距離は、５０ｍｍ以上であり、且つ、第５熱交部分１４ｅから背面側延伸部８０の空気流れの風上側端部までの距離（図３、図４において「ｂ」で示す距離）よりも短いことが好ましい。
【００９６】
ここで、図４において左右の「ｘ」で示す部分の距離は、本実施形態では同一であるが、互いに異なる長さとなるように構成されていてもよい。
【００９７】
また、本実施形態における風洞８と室外熱交換器１４との関係としては、室外熱交換器１４の第３熱交部分１４ｃや第７熱交部分１４ｇにおいても水滴の蒸散により得られる冷却空気を供給しやすくする観点から、例えば、左右方向における第５熱交部分１４ｅの幅（Ｗ２）／左右方向における背面側延伸部８０の幅（Ｗ１）が、０．５以上０．９以下の範囲となっていることが好ましい。
【００９８】
本実施形態において、二流体噴霧器６は、いずれも室外熱交換器１４の第５熱交部分１４ｅに対して空気流れ風上側に配置されており、室外熱交換器１４の第３熱交部分１４ｃと右前面側の側面部７３との間には配置されておらず、室外熱交換器１４の第７熱交部分１４ｇと左前面側の側面部７８との間にも配置されていない。
【００９９】
（６）水滴の大きさと噴霧位置の関係
空中に浮遊できる程度の大きさの液滴であって、室外熱交換器１４に到達して室外熱交換器１４において腐食を生じさせにくいようにできるだけ早期に蒸散させることができ、室外熱交換器１４への供給空気の冷却による省エネ効果を相殺してしまうようなエネルギを用いることなく生成することができる液滴の大きさとしては、３０μｍ以上６０μｍ以下の液滴を主として含んだ状態（７０重量％以上含んだ状態）で液滴を噴霧することが好ましい。当該大きさの水滴は、液送ポンプ９４および／または気送ポンプ９２における出力を調節することで得られる。
【０１００】
なお、液滴の大きさは、例えば、位相ドップラー式レーザー粒子分析器を用いて、ＳＭＤ（ザウター平均粒子径）を求めることにより測定することができる。
【０１０１】
ここで、室外熱交換器１４に到達させる前に液滴を蒸散させるためには、二流体噴霧器６と室外熱交換器１４との距離をできるだけ確保することが望ましい。ここで、二流体噴霧器６と室外熱交換器１４との距離を長く確保する場合には、二流体噴霧器６から噴霧された水滴が風洞８の風上側（室外熱交換器１４側とは反対側）の外部に向けて飛散していってしまうことが生じにくいように、二流体噴霧器６よりもさらに空気流れ風上側まで風洞８を伸ばして配置することが望ましい。ところが、このように二流体噴霧器６と室外熱交換器１４との距離をできるだけ確保しつつ風洞８の風上側に水滴が飛散していってしまうことを抑制するということは、風洞８が空気流れ方向に長くなり、巨大化することに繋がり、設置スペースが広く必要になってしまうことが問題になる。
【０１０２】
そこで、できるだけ少ないエネルギで生成される液滴として３０μｍ以上６０μｍ以下の平均粒径を有する水滴を噴霧させ、当該水滴を、噴霧された水滴の大部分（例えば８０重量％以上）を風洞８の風上側から外部に向けて飛散させることなく風洞８の内部で蒸散させるために、風洞８は、二流体噴霧器６の設置位置よりもさらに空気流れ方向の３００ｍｍ以上９００ｍｍ以下分だけ風上側に伸びていることが好ましい。風洞８は、二流体噴霧器６の設置位置よりもさらに空気流れ方向の４００ｍｍ以上８００ｍｍ以下分だけ風上側に伸びていることがより好ましい。
【０１０３】
また、二流体噴霧器６から噴霧された水滴を、室外熱交換器１４に向かう空気流れの全体において蒸散させることができるように、二流体噴霧器６の配置は室外熱交換器１４に近すぎないことが好ましく、例えば、室外熱交換器１４から１００ｍｍ以上離れていることがより好ましく、２００ｍｍ以上離れていることがさらに好ましい。
【０１０４】
（７）本実施形成の特徴
（７−１）
本実施形態の室外ユニット２では、室外熱交換器１４の第５熱交部分１４ｅの風上側において二流体噴霧器６から噴霧された水滴を、室外熱交換器１４のうちの第５熱交部分１４ｅに対してだけでなく、室外熱交換器１４の左右の側面を構成する第３熱交部分１４ｃや第７熱交部分１４ｇに対しても供給することが可能になっている。
【０１０５】
そして、上記実施形態では、室外熱交換器１４の第３熱交部分１４ｃの右側や第７熱交部分１４ｇの左側においては、二流体噴霧器６からの水滴の噴霧が行われないが、このような箇所から水滴の噴霧が行われない構成であっても、室外熱交換器１４の第５熱交部分１４ｅの風上側において二流体噴霧器６から噴霧された水滴が蒸散することで得られる冷却空気を、室外熱交換器１４の第５熱交部分１４ｅだけでなく、第５熱交部分１４ｅの広がる面と交差する面上で広がっている室外熱交換器１４の第３熱交部分１４ｃや第７熱交部分１４ｇにも供給することが可能になっている。
【０１０６】
これにより、室外熱交換器１４の第５熱交部分１４ｅの風上側において噴霧された水滴による冷却空気によって得られる凝縮効率向上効果を、室外熱交換器１４のうち水滴の噴霧が行われた側の面だけでなくそれ以外の面においても得ることが可能になる。
【０１０７】
（７−２）
本実施形態の室外ユニット２の風洞８は、第３熱交部分１４ｃから右前面側の側面部７３までの左右方向における距離（図４において「ｘ」で示す距離）が、第５熱交部分１４ｅから背面側延伸部８０の空気流れの風上側端部までの距離（図３、図４において「ｂ」で示す距離）よりも短くなるように構成されている。また、第７熱交部分１４ｇから左前面側の側面部７８までの左右方向における距離（図４において「ｘ」で示す距離）についても、第５熱交部分１４ｅから背面側延伸部８０の空気流れの風上側端部までの距離（図３、図４において「ｂ」で示す距離）よりも短くなるように構成されている。
【０１０８】
このため、室外熱交換器１４のうち第５熱交部分１４ｅの風上側において噴霧された水滴による冷却効果を第５熱交部分１４ｅ以外の部分でも得つつ、風洞８を含めた室外ユニット２の左右方向の幅をコンパクトにすることが可能になる。これにより、設置に要するスペースを小さくすることが可能になる。
【０１０９】
また、上記実施形態の風洞８の背面側延伸部８０は、二流体噴霧器６が設置されている箇所からさらに風上側に十分長く設けられているため、二流体噴霧器６から噴霧された水滴が風洞８の風上側から外部に漏れ出してしまうことを抑制しつつ、風洞８内部で水滴を蒸散させ、冷却空気を逃さずに用いることが可能になっている。
【０１１０】
（７−３）
本実施形態の例による室外ユニット２において図４の「ｘ」で示す距離が１０ｍｍである例、５０ｍｍである例、１００ｍｍである例、および、図８、図９、図１０に示す比較対象の室外ユニット９０２、を対象として、室外熱交換器１４の第３熱交部分１４ｃや第７熱交部分１４ｇにおける冷却空気による効果の程度について確認するシミュレーション、および、室外熱交換器１４の各熱交部分１４ａ〜ｇにおける風速分布等を確認するシミュレーションを行った。
【０１１１】
ここで、本実施形態の例による室外ユニット２では、図４の「ｘ」で示す距離が１０ｍｍである例、５０ｍｍである例、１００ｍｍである例のいずれにおいても、図３および図４に示す「ａ」、「ｂ」、「ｃ」、「ｄ」、「ｅ」、「ｆ」、「ｇ」、「ｈ」の各寸法を、それぞれ次の通りとした。すなわち、ａ＝３００ｍｍ、ｂ＝１０００ｍｍ、ｃ＝１０００ｍｍ、ｄ＝３００ｍｍ、ｅ＝５００ｍｍ、ｆ＝７００ｍｍ、ｇ＝３００ｍｍ、ｈ＝５００ｍｍとした。
【０１１２】
また、比較対象の室外ユニット９０２では、風洞以外の構成は上記本実施形態の例による室外ユニット２と同様とし、図８、図９、図１０に示すように、室外機ケーシング３０の前後および左右の４方向に伸びた風洞９０８を有するものとした。比較対象の室外ユニット９０２の風洞９０８は、室外機ケーシング３０の前後および左右の４方向において、それぞれ風洞９０８ａ、風洞９０８ｂ、風洞９０８ｃ、風洞９０８ｄを有している。ここで、比較対象の室外ユニット９０２では、図８、図９、図１０に示す「ｊ」、「ｋ」、「ｌ」、「ｍ」、「ｎ」、「ｏ」、「ｐ」の各寸法を、それぞれ次の通りとした。すなわち、ｊ＝３００ｍｍ、ｋ＝１０００ｍｍ、ｌ＝３００ｍｍ、ｍ＝５００ｍｍ、ｎ＝３００ｍｍ、ｏ＝７００ｍｍ、ｐ＝１０００ｍｍとした。
【０１１３】
なお、いずれも、二流体噴霧器６からは背面側に水滴が噴霧されるものとした。
【０１１４】
以上の冷却効果の室外熱交換器１４における分布の様子を示すシミュレーション結果を、図１１、図１２に示す（図１２は、図１１と同じ結果を異なる角度から見た様子を示している。）。
【０１１５】
また、以下の表に、室外熱交換器１４における表面温度の分布等を示すシミュレーション結果を示す。
【０１１６】
ここで、「ｘ」の長さが１０ｍｍである場合をＣａｓｅ１とし、「ｘ」の長さが５０ｍｍである場合をＣａｓｅ２とし、「ｘ」の長さが１００ｍｍである場合をＣａｓｅ３とし、比較対象の室外ユニット９０８をＣａｓｅ４とした。また、「熱交番号」の１〜７は、それぞれ第１熱交部分１４ａ〜第７熱交部分１４ｇに対応している。
【０１１７】
【表１】
2017040460.tif 000017
【０１１８】
以上の冷却効果のシミュレーション結果によれば、いずれの例についても、室外熱交換器１４のうち第５熱交部分１４ｅだけでなく、第３熱交部分１４ｃや第７熱交部分１４ｇにおいても冷却効果を得ることができていることが確認できた。
【０１１９】
さらに、以下に室外熱交換器１４における風速分布等のシミュレーションの結果を示す。
【０１２０】
【表２】
2017040460.tif 000018
【０１２１】
以上のシミュレーション結果によれば、「ｘ」の長さが１０ｍｍ程度しか無い場合においては、第３熱交部分１４ｃや第７熱交部分１４ｇにおいて風速が小さくなってしまっており、当該箇所において十分な熱交換を行わせることができないおそれがあることが確認された。他方で、「ｘ」の長さが５０ｍｍ以上である場合には、第３熱交部分１４ｃや第７熱交部分１４ｇにおいても十分な風速が確保されることが確認された。
【０１２２】
（８）変形例
（８−１）変形例Ａ
上記実施形態では、平面視において室外熱交換器１４として、４面（第１熱交部分１４ａ、第３熱交部分１４ｃ、第５熱交部分１４ｅ、第７熱交部分１４ｇ）を有している場合を例に挙げて説明した。
【０１２３】
しかし、室外熱交換器としては、このような隣接する面と互いに交差するように設けられた４つの面を有しているものに限られず、例えば、３面のみを有するものであっても、２面のみを有するものであってもよい。これらの場合であっても、二流体噴霧器６が配置されている面と交差する面においても冷却空気を供給することが可能である。
【０１２４】
（８−２）変形例Ｂ
上記実施形態では、二流体噴霧器６が室外熱交換器１４側とは反対側に向けて水滴を放射状に噴霧するように構成されている場合について例に挙げて説明した。
【０１２５】
しかし、二流体噴霧器６からの水滴の噴霧方向については、特に限定されず、室外熱交換器１４との間における水滴の浮遊距離を長く設けることができるのであれば、二流体噴霧器６から室外熱交換器１４側に向けて水滴を噴霧させるようにしてもよい。
【符号の説明】
【０１２６】
１    空気調和装置（冷凍装置）
２    室外ユニット（熱源ユニット）
６    二流体噴霧器（噴霧器）
８    風洞
１４    室外熱交換器（熱交換器）
１４ｃ  第３熱交部分（第２熱交換部、第３熱交換部）
１４ｅ  第５熱交部分（第１熱交換部）
１４ｇ  第７熱交部分（第３熱交換部、第２熱交換部）
１５    室外ファン（ファン）
３０    室外機ケーシング（ケーシング）
７０    前面側延伸部（第２延伸部、第３延伸部）
７３    右前面側の側面部（第２延伸部、第３延伸部）
７８    左前面側の側面部（第３延伸部、第２延伸部）
８０    背面側延伸部
８３    背面側右側面部（第１延伸部）
８４    背面側左側面部（第１延伸部）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１２７】
【特許文献１】特開２０１３−７６５３８号公報