(57)【要約】【課題】オゾン層破壊係数が０であって、分子式：Ｃ3ＨmＦn（但し、ｍ＝１〜５、ｎ＝１〜５、かつ、ｍ＋ｎ＝６）で示され、かつ、分子構造中に二重結合を１個有する冷媒からなる単一冷媒、又は、この冷媒を含む混合冷媒を利用する冷凍サイクルにおける成績係数を良好な値にすることが可能な冷凍装置を提供することにある。【解決手段】冷凍装置１は、冷媒回路１０と、単一冷媒、または、その単一冷媒を含む混合冷媒と、送風機構１８ｃ，１９ｃとを備える。冷媒回路は、少なくとも圧縮機２、室内熱交換器４，６、膨張機構５、および室外熱交換器４，６，１８，１９を有し、室外熱交換器を少なくとも蒸発器として機能させる。単一冷媒は、上述した冷媒からなる。送風機構は、室外熱交換器に対して空気流れを供給する。室外熱交換器は、複数の伝熱管が複数列に配置され、空気流れの風上側に冷媒のガス側入出口が配置される。【選択図】図１４
2009257745.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも圧縮機（２）、室内熱交換器（４，６）、膨張機構（５）、および、室外熱交換器（６，４、１９）を有し、前記室外熱交換器を蒸発器として機能させる第１運転状態で少なくとも運転させることが可能な冷媒回路（１０）と、
前記冷媒回路（１０）内を循環させることにより冷凍サイクルが行われる、分子式：Ｃ3ＨmＦn（但し、ｍ＝１〜５、ｎ＝１〜５、かつ、ｍ＋ｎ＝６）で示され、かつ、分子構造中に二重結合を１個有する冷媒からなる単一冷媒、または、前記冷媒を含む混合冷媒と、
前記室外熱交換器に対して空気流れを供給する送風機構（１９ｃ）と、
を備え、
前記室外熱交換器（１９）は、複数の伝熱管と、前記複数の伝熱管に貫通される複数枚のフィンとを有し、前記複数の伝熱管が複数列に配置され、前記送風機構によって形成される空気流れの風上側に冷媒のガス側入出口が配置される、
冷凍装置（１）。
【請求項２】
前記冷媒回路は、前記圧縮機から吐出された前記冷媒を前記室外熱交換器に導くホットガスバイパス回路を有し、
前記室外熱交換器は、前記ホットガスバイパス回路と接続され、かつ、前記送風機構によって形成される空気流れの風上側に冷媒の液側入出口が配置される、
請求項１に記載の冷凍装置。
【請求項３】
前記冷媒回路は、前記第１運転状態のみの運転が可能である、
請求項２に記載の冷凍装置。
【請求項４】
前記室外熱交換器は、前記ガス側入出口が前記液側入出口よりも低い位置に配置される、
請求項２または３に記載の冷凍装置。
【請求項５】
前記室外熱交換器は、前記ガス側入出口が前記複数の伝熱管のうちの最下部ではない位置に配置される、
請求項１から４のいずれかに記載の冷凍装置。
【請求項６】
少なくとも圧縮機（２）、室内熱交換器（４，６）、膨張機構（５）、および、室外熱交換器（６，４、１９）を有し、前記室外熱交換器を蒸発器として機能させる第1運転状態で運転させることが可能な冷媒回路（１０）と、
前記冷媒回路（１０）内を循環させることにより冷凍サイクルが行われる、分子式：Ｃ3ＨmＦn（但し、ｍ＝１〜５、ｎ＝１〜５、かつ、ｍ＋ｎ＝６）で示され、かつ、分子構造中に二重結合を１個有する冷媒からなる単一冷媒、または、前記冷媒を含む混合冷媒と、
前記室外熱交換器に対して空気流れを供給する送風機構（１９ｃ）と、
を備え、
前記室外熱交換器（１９）は、複数の伝熱管と、前記複数の伝熱管に貫通される複数枚のフィンとを有し、前記複数の伝熱管が１列または複数列に配置され、冷媒のガス側入出口が冷媒の液側入出口よりも低い位置に配置される、
冷凍装置（１）。
【請求項７】
前記室外熱交換器は、前記複数の伝熱管が１列に配置され、前記ガス側入出口が前記複数の伝熱管のうち最下部ではない位置に配置される、
請求項６に記載の冷凍装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷凍装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、冷凍サイクルに用いられる熱媒体（冷媒）としては、クロロフルオロ炭化水素、フルオロ炭化水素、これらの共沸組成物等が知られている。これらの冷媒として、例えば、Ｒ−１１（トリクロロモノフルオロメタン）、Ｒ−２２（モノクロロジフルオロメタン）、Ｒ５０２（Ｒ−２２＋クロロペンタフルオロエタン）等が主に使用されている。
【０００３】
しかしながら、オゾン層が破壊されると地球上の生態系に悪影響を及ぼすことが指摘され、オゾン層を破壊する危険性の高い冷媒については、使用が制限されるという国際的な取り決めがなされている。
【０００４】
これに対して、出願人は、以下に示す特許文献１（特開平４−１１０３８８号公報）に記載のように、仮に冷凍サイクルから大気中に漏れ出したとしてもオゾン層破壊係数（ＯＤＰ：Ozone Depletion Potential）が０であり、かつ、冷凍サイクルにおいて従来用いられていた冷媒と同等の能力を発揮できる冷媒を考案している。具体的には、塩素原子および臭素原子を含まない冷媒を提案している。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、オゾン層破壊係数が０の冷媒ではある冷媒として、分子式：Ｃ3ＨmＦn（但し、ｍ＝１〜５、ｎ＝１〜５、かつ、ｍ＋ｎ＝６）で示され、かつ、分子構造中に二重結合を１個有する冷媒からなる単一冷媒、または、この冷媒を含む混合冷媒を利用することができる。しかし、この冷媒を冷凍装置に用いる場合において、成績係数を良好な値にすることが可能な技術については、未だなんら考慮されていない。
【０００６】
本発明は、上述した点に鑑みてなされたものであり、本発明の課題は、オゾン層破壊係数が０であって、分子式：Ｃ3ＨmＦn（但し、ｍ＝１〜５、ｎ＝１〜５、かつ、ｍ＋ｎ＝６）で示され、かつ、分子構造中に二重結合を１個有する冷媒からなる単一冷媒、又は、この冷媒を含む混合冷媒を利用する冷凍サイクルにおける成績係数を良好な値にすることが可能な冷凍装置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発明に係る冷凍装置は、冷媒回路と、単一冷媒、または、その単一冷媒を含む混合冷媒と、送風機構とを備える。冷媒回路は、少なくとも圧縮機、室内熱交換器、膨張機構、および室外熱交換器を有する。冷媒回路はまた、第１運転状態で少なくとも運転させることが可能である。第１運転状態は、室外熱交換器を蒸発器として機能させる運転状態である。単一冷媒は、冷媒回路内を循環させることにより冷凍サイクルが行われる、分子式：Ｃ3ＨmＦn（但し、ｍ＝１〜５、ｎ＝１〜５、かつ、ｍ＋ｎ＝６）で示され、かつ、分子構造中に二重結合を１個有する冷媒からなる。送風機構は、室外熱交換器に対して空気流れを供給する。室外熱交換器は、複数の伝熱管と、複数枚のフィンとを有する。複数枚のフィンは、複数の伝熱管に貫通される。室外熱交換器はまた、複数の伝熱管が複数列に配置され、送風機構によって形成される空気流れの風上側に冷媒のガス側入出口が配置される。
【０００８】
本発明の冷凍装置は、冷媒回路が室外熱交換器を少なくとも蒸発器として機能させる回路となっている。室外熱交換器が蒸発器として機能させて室外熱交換器に着霜が起こった場合に行うデフロスト運転には、例えば、膨張機構を最大開度にして室内熱交換器と室外熱交換器とを連通状態にして極力高温の冷媒を室外熱交換器に送り込むことにより室外熱交換器の着霜を解消するデフロスト運転（正サイクルデフロスト運転）と、ホットガスバイパス回路がある場合には室外熱交換器にホットガスバイパス回路を通じて圧縮機により圧縮されて高温となったガス冷媒を送り込むことにより着霜を解消させるデフロスト運転（ホットガスバイパスデフロスト運転）と、また室外熱交換器を凝縮としても機能できる場合には室外熱交換器を凝縮器として機能させることにより着霜を解消させるデフロスト運転（逆サイクルデフロスト運転）とがある。そして、本発明の冷凍装置では、室外熱交換器のガス側入出口が、室外熱交換器において空気流れの風上側に配置されている。
【０００９】
このため、少なくとも上述したデフロスト運転のうちで逆サイクルデフロスト運転を行った場合に、着霜が起こりやすい室外熱交換器の風上側に、圧縮機により圧縮されて高温高圧となったガス冷媒を送り込むことができるため、室外熱交換器の着霜を速やかに解消することができる。また、少なくとも空気流れ方向に対して対向する向きに冷媒が流れることになるため、熱交換効率を向上させることができる。特に、本発明の冷媒のうち非共沸混合冷媒を採用した場合には、Ｐ−ｈ線図上の二相領域において温度勾配が生じるため、本発明の流れ向きを採用することによる効果をより顕著なものとすることができる。したがって、本発明の冷凍装置では、熱交換効率を向上させつつデフロスト運転の効率を向上させるという効果を奏する。
【００１０】
第２発明に係る冷凍装置は、第１発明に係る冷凍装置であって、冷媒回路は、ホットガスバイパス回路を有する。ホットガスバイパス回路は、圧縮機から吐出された冷媒を室外熱交換器に導く。室外熱交換器は、ホットガスバイパス回路と接続され、かつ、送風機構によって形成される空気流れの風上側に配置される冷媒の液側入出口が配置される。
【００１１】
本発明の冷凍装置は、冷媒回路がホットガスバイパス回路を有している。室外熱交換器が蒸発器として機能させて室外熱交換器に着霜が起こった場合に、ホットガスバイパスデフロスト運転を行うことができる。そして、室外熱交換器の液側入出口が、室外熱交換器において空気流れの風上側に配置されている。
【００１２】
このため、ホットガスバイパスデフロスト運転を行った場合に、着霜が起こりやすい室外熱交換器の風上側に、圧縮機により圧縮されて高温高圧となったガス冷媒を送り込むことができるため、室外熱交換器の着霜を速やかに解消することができる。
【００１３】
第３発明に係る冷凍装置は、第２発明に係る冷凍装置であって、冷媒回路は、第１運転状態のみの運転が可能である。
【００１４】
本発明の冷凍装置が、暖房専用の空気調和装置であったり、給湯装置であったりしても、室外熱交換器が蒸発器として機能させて室外熱交換器に着霜が起こった場合に、ホットガスバイパスデフロスト運転を行うことができる。そして、室外熱交換器の液側入出口が、室外熱交換器において空気流れの風上側に配置されている。
【００１５】
このため、ホットガスバイパスデフロスト運転を行った場合に、着霜が起こりやすい室外熱交換器の風上側に、圧縮機により圧縮されて高温高圧となったガス冷媒を送り込むことができるため、室外熱交換器の着霜を速やかに解消することができる。
【００１６】
第４発明に係る冷凍装置は、第２発明または第３発明に係る冷凍装置であって、室外熱交換器は、ガス側入出口が液側入出口よりも低い位置に配置される。
【００１７】
本発明の冷凍装置では、ホットガスバイパス回路が接続される液側入出口をガス側入出口よりも高い位置に配置している。
【００１８】
このため、ホットガスバイパスデフロスト運転を行った場合に、はじめに熱交換器の上方の霜を溶かして、この上方の霜が溶けたことで生じるドレン水を、霜が付きやすいガス側入出口に対して自重により導くことができる。これにより、室外熱交換器の着霜を速やかに解消することができる。
【００１９】
第５発明に係る冷凍装置は、第１発明から第４発明のいずれかに係る冷凍装置であって、室外熱交換器は、ガス側入出口が複数の伝熱管のうちの最下部ではない位置に配置される。
【００２０】
ガス冷媒は液冷媒よりも上方に流れやすいために、ガス側入出口を最下部に設けると、室外熱交換器においてガス側入出口が出口側となる場合（すなわち、室外熱交換器が蒸発器として機能する場合）に、液冷媒が自重により下に流れようとし、かつ、ガス冷媒が上に流れようとするため、冷媒の流れの中で摩擦が生じてしまい、冷媒が流れにくくなるスリップ現象が起こる。このスリップ現象が起こると冷凍能力が低下することになる。
【００２１】
このように、本発明の冷凍装置では、室外熱交換器のガス側入出口を複数の伝熱管のうちの最下部ではない位置に配置するため、スリップ現象を低減させることができ、冷凍能力の低下を防ぐことができる。
【００２２】
第６発明に係る冷凍装置は、冷媒回路と、単一冷媒、または、その単一冷媒を含む混合冷媒と、送風機構とを備える。冷媒回路は、少なくとも圧縮機、室内熱交換器、膨張機構、および室外熱交換器を有する。冷媒回路はまた、室外熱交換器を蒸発器として機能させる第1運転状態で運転させることが可能である。単一冷媒は、冷媒回路内を循環させることにより冷凍サイクルが行われる、分子式：Ｃ3ＨmＦn（但し、ｍ＝１〜５、ｎ＝１〜５、かつ、ｍ＋ｎ＝６）で示され、かつ、分子構造中に二重結合を１個有する冷媒からなる。送風機構は、室外熱交換器に対して空気流れを供給する。室外熱交換器は、複数の伝熱管と、複数枚のフィンとを有する。複数枚のフィンは、複数の伝熱管に貫通される。室外熱交換器はまた、複数の伝熱管が１列または複数列に配置され、冷媒のガス側入出口が冷媒の液側入出口よりも低い位置に配置される。
【００２３】
本発明の冷凍装置では、例えば正サイクルデフロスト運転と、冷媒回路がホットガスバイパス回路を有しておりホットガスバイパスデフロスト運転を行う場合に、高温の冷媒が流入する液側入出口をガス側入出口よりも高い位置に配置していることになる。
【００２４】
このため、正サイクルデフロスト運転またはホットガスバイパスデフロスト運転を行った場合に、はじめに熱交換器の上方の霜を溶かして、この上方の霜が溶けたことで生じるドレン水を、霜が付きやすいガス側入出口に対して自重により導くことができる。これにより、室外熱交換器の着霜を速やかに解消することができる。
【００２５】
第７発明に係る冷凍装置は、第６発明に係る冷凍装置であって、室外熱交換器は、複数の伝熱管が１列に配置され、ガス冷媒の出口が複数の伝熱管のうち最下部ではない位置に配置される。
【００２６】
ガス冷媒は液冷媒よりも上方に流れやすいために、ガス側入出口を最下部に設けると、室外熱交換器においてガス側入出口が出口側となる場合（すなわち、室外熱交換器が蒸発器として機能する場合）に、液冷媒が自重により下に流れようとし、かつ、ガス冷媒が上に流れようとするため、冷媒の流れの中で摩擦が生じてしまい、冷媒が流れにくくなるスリップ現象が起こる。このスリップ現象が起こると冷凍能力が低下することになる。
【００２７】
このように、本発明の冷凍装置では、室外熱交換器のガス側入出口を複数の伝熱管のうちの最下部ではない位置に配置するため、スリップ現象を低減させることができ、冷凍能力の低下を防ぐことができる。
【発明の効果】
【００２８】
第１発明に係る冷凍装置では、少なくとも上述したデフロスト運転のうちで逆サイクルデフロスト運転を行った場合に、着霜が起こりやすい室外熱交換器の風上側に、圧縮機により圧縮されて高温高圧となったガス冷媒を送り込むことができるため、室外熱交換器の着霜を速やかに解消することができる。また、少なくとも空気流れ方向に対して対向する向きに冷媒が流れることになるため、熱交換効率を向上させることができる。特に、本発明の冷媒のうち非共沸混合冷媒を採用した場合には、Ｐ−ｈ線図上の二相領域において温度勾配が生じるため、本発明の流れ向きを採用することによる効果をより顕著なものとすることができる。したがって、熱交換効率を向上させつつデフロスト運転の効率を向上させるという効果を奏する。
【００２９】
第２発明に係る冷凍装置では、ホットガスバイパスデフロスト運転を行った場合に、着霜が起こりやすい室外熱交換器の風上側に、圧縮機により圧縮されて高温高圧となったガス冷媒を送り込むことができるため、室外熱交換器の着霜を速やかに解消することができる。
【００３０】
第３発明に係る冷凍装置では、ホットガスバイパスデフロスト運転を行った場合に、着霜が起こりやすい室外熱交換器の風上側に、圧縮機により圧縮されて高温高圧となったガス冷媒を送り込むことができるため、室外熱交換器の着霜を速やかに解消することができる。
【００３１】
第４発明に係る冷凍装置では、ホットガスバイパスデフロスト運転を行った場合に、はじめに熱交換器の上方の霜を溶かして、この上方の霜が溶けたことで生じるドレン水を、霜が付きやすいガス側入出口に対して自重により導くことができる。これにより、室外熱交換器の着霜を速やかに解消することができる。
【００３２】
第５発明に係る冷凍装置では、室外熱交換器のガス側入出口を複数の伝熱管のうちの最下部ではない位置に配置するため、スリップ現象を低減させることができ、冷凍能力の低下を防ぐことができる。
【００３３】
第６発明に係る冷凍装置では、正サイクルデフロスト運転またはホットガスバイパスデフロスト運転を行った場合に、はじめに熱交換器の上方の霜を溶かして、この上方の霜が溶けたことで生じるドレン水を、霜が付きやすいガス側入出口に対して自重により導くことができる。これにより、室外熱交換器の着霜を速やかに解消することができる。
【００３４】
第７発明に係る冷凍装置では、室外熱交換器のガス側入出口を複数の伝熱管のうちの最下部ではない位置に配置するため、スリップ現象を低減させることができ、冷凍能力の低下を防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明を適用可能な冷媒回路の例を示す図。
【図２】本発明の単一冷媒の冷凍サイクルの例を示すｐ−ｈ線図。
【図３】本発明の単一冷媒の冷凍サイクルの例を示すＴ−ｓ線図。
【図４】本発明を適用可能な冷媒回路の例を示す図。
【図５】本発明を適用可能な冷媒回路の例を示す図。
【図６】本発明を適用可能な冷媒回路の例を示す図。
【図７】本発明を適用可能な冷媒回路の例を示す図。
【図８】本発明を適用可能な冷媒回路の例を示す図。
【図９】本発明を適用可能な冷媒回路の例を示す図。
【図１０】本発明を適用可能な冷媒回路の例を示す図。
【図１１】本発明を適用可能な冷媒回路の例を示す図。
【図１２】本発明を適用可能な冷媒回路の例を示す図。
【図１３】本発明を適用可能な冷媒回路の例を示す図。
【図１４】第１実施形態の熱交換器およびその着霜の様子を示す図。
【図１５】第１実施形態の熱交換器のデフロストの様子を示す図。
【図１６】第１実施形態の変形例（１）の熱交換器およびその着霜の様子を示す図。
【図１７】第２実施形態の熱交換器およびその着霜の様子を示す図。
【図１８】第２実施形態の熱交換器のデフロストの様子を示す図。
【図１９】第２実施形態の変形例（１）の熱交換器およびその着霜の様子を示す図。
【図２０】第２実施形態の変形例（１）の熱交換器およびその着霜の様子を示す図。
【図２１】第２実施形態の変形例（２）の熱交換器およびその着霜の様子を示す図。
【図２２】第２実施形態の変形例（２）の熱交換器およびその着霜の様子を示す図。
【図２３】第１・２実施形態の変形例と比較するための熱交換器におけるｐ−ｈ線図。
【図２４】第１・２実施形態の変形例の熱交換器におけるｐ−ｈ線図。
【発明を実施するための形態】
【００３６】
以下、本発明の実施形態の例として、複数の実施形態を述べる。
【００３７】
以下に示す各実施形態は、相互に矛盾しない限り、異なる実施形態同士を自由に組み合わせた実施形態を採用することもでき、この組合せによる実施形態も本発明に含まれるものである。なお、この組合せとしては、単なる個々の効果を奏するだけでなく、相乗効果を奏するような組合せを採用することがより好ましい。
【００３８】
＜１＞冷凍サイクルの例
以下、本発明の実施形態の例を示す前に、本発明が適用される冷凍サイクルの例を示す。
【００３９】
なお、以下に示す冷凍サイクルは、本発明が適用される冷凍サイクルの例を示すものであって、本発明の適用可能な冷凍サイクルを以下の冷凍サイクルに限定するものではない。
【００４０】
また、以下の説明では、部材番号４で示す熱交換器は、室外等の被空調空間以外の空間に設置された室外熱交換器を意味するものとし、部材番号６で示す熱交換器は、室内等の被空調空間に設置された室内熱交換器を意味するものとする。
【００４１】
（１−Ａ）暖房専用冷凍サイクル
図１に、暖房専用冷凍サイクルを行う空気調和装置１の有する冷媒回路１０Ａの例を示す。
【００４２】
冷媒回路１０は、圧縮機２、室内に設置された凝縮器６、膨張弁５、屋外に設置された蒸発器４がこの順で接続されて構成されており、内部を冷媒が循環することで冷凍サイクルを行う。この圧縮機２は、モータ２ａによって駆動される。
【００４３】
ここで、冷媒回路１０Ａにおいて作動する冷媒としては、単一冷媒であっても、混合冷媒であってもよい。
【００４４】
このような冷媒としては、例えば、ＨＦＯ−１２３４ｙｆ（２，３，３，３−テトラフルオロ−１−プロペン）からなる単一冷媒を使用することができる。
【００４５】
また、この冷媒に代えて、例えば、分子式：Ｃ3ＨmＦn（但し、ｍ＝１〜５、ｎ＝１〜５、かつ、ｍ＋ｎ＝６）で示され、かつ、分子構造中に二重結合を１個有する冷媒からなる単一冷媒を使用することができる。例えば、ＨＦＯ−１２２５ｙｅ（１，２，３，３，３−ペンタフルオロ−１−プロペン、化学式：ＣＦ3―ＣＦ＝ＣＨＦ）、ＨＦＯ−１２３４ｚｅ（１，３，３，３−テトラフルオロ−１−プロペン、化学式：ＣＦ3−ＣＨ＝ＣＨＦ）、ＨＦＯ−１２３４ｙｅ（１，２，３，３−テトラフルオロ−１−プロペン、化学式：ＣＨＦ2−ＣＦ＝ＣＨＦ）、ＨＦＯ−１２４３ｚｆ（３，３，３−トリフルオロ−１−プロペン、化学式：ＣＦ3−ＣＨ＝ＣＨ2）、１，２，２−トリフルオロ−１−プロペン（化学式：ＣＨ3−ＣＦ＝ＣＦ2）、２−フルオロ−１−プロペン（化学式：ＣＨ3−ＣＦ＝ＣＨ2）等を使用することができる。
【００４６】
また、上述の冷媒を含む混合冷媒を使用してもよい。例えば、ＨＦＯ−１２３４ｙｆ（２，３，３，３−テトラフルオロ−１−プロペン）とＨＦＣ−３２（ジフルオロメタン）との混合冷媒がある。ここで、この混合冷媒の組成としては、ＨＦＯ−１２３４ｙｆの割合が７０質量％以上９４質量％以下でＨＦＣ−３２の割合が６質量％以上３０質量％以下がよく、好ましくは、ＨＦＯ−１２３４ｙｆの割合が７７質量％以上８７質量％以下でＨＦＣ−３２の割合が１３質量％以上２３質量％以下がよく、さらに好ましくは、ＨＦＯ−１２３４ｙｆの割合が７７質量％以上７９質量％以下でＨＦＣ−３２の割合が２１質量％以上２３質量％以下（例えば、７８質量％のＨＦＯ−１２３４ｙｆと２２質量％のＨＦＣ−３２との混合冷媒）がよい。また、ＨＦＯ−１２３４ｙｆ（２，３，３，３−テトラフルオロ−１−プロペン）とＨＦＣ−１２５（ペンタフルオロエタン）との混合冷媒がある。ここで、この混合冷媒の組成としては、ＨＦＯ−１２３４ｙｆの割合が９０質量％以下でＨＦＣ−１２５の割合が１０質量％以上がよく、好ましくは、ＨＦＯ−１２３４ｙｆの割合が８０質量％以上９０質量％以下でＨＦＣ−１２５の割合が１０質量％以上２０質量％以下がよい。また、他のＨＦＣ系冷媒、例えば、ＨＦＣ−１３４（１，１，２，２−テトラフルオロエタン）、ＨＦＣ−１３４ａ（１，１，１，２−テトラフルオロエタン）、ＨＦＣ−１４３ａ（１，１，１−トリフルオロエタン）、ＨＦＣ−１５２ａ（１，１−ジフルオロエタン）、ＨＦＣ−１６１（フルオロエタン）、ＨＦＣ−２２７ｅａ（１，１，１，２，３，３，３−ヘプタフルオロプロパン）、ＨＦＣ−２３６ｅａ（１，１，１，２，３，３−ヘキサフルオロプロパン）、ＨＦＣ−２３６ｆａ（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロプロパン）、ＨＦＣ−３６５ｍｆｃ（１，１，１，３，３−ペンタフルオロブタン）等との混合冷媒を使用してもよい。また、ＨＦＣ系冷媒ではなく、炭化水素系等のその他の冷媒、例えば、メタン、エタン、プロパン、プロペン、ブタン、イソブタン、ペンタン、２−メチルブタン、シクロペンタン、ジメチルエーテル、ビス−トリフルオロメチル−サルファイド、二酸化炭素、ヘリウム等との混合冷媒を使用してもよい。
【００４７】
さらに、分子式：Ｃ3ＨmＦn（但し、ｍ＝１〜５、ｎ＝１〜５、かつ、ｍ＋ｎ＝６）で示され、かつ、分子構造中に二重結合を１個有する冷媒同士の混合冷媒を使用したり、分子式：Ｃ3ＨmＦn（但し、ｍ＝１〜５、ｎ＝１〜５、かつ、ｍ＋ｎ＝６）で示され、かつ、分子構造中に二重結合を１個有する冷媒、及び、上述のＨＦＣ系冷媒や炭化水素系等のその他の冷媒のうち、分子式：Ｃ3ＨmＦn（但し、ｍ＝１〜５、ｎ＝１〜５、かつ、ｍ＋ｎ＝６）で示され、かつ、分子構造中に二重結合を１個有する冷媒を少なくとも１成分以上含む３成分以上からなる混合冷媒を使用してもよい。例えば、ＨＦＯ−１２３４ｙｆとＨＦＣ−３２とＨＦＣ−１２５との混合冷媒（例えば、５２重量％のＨＦＯ−１２３４ｙｆと２３質量％のＨＦＣ−３２と２５重量％のＨＦＣ−１２５との混合冷媒）がある。
【００４８】
以上の冷媒が充填された冷媒回路１０Ａにおいては、圧縮機２から吐出された冷媒が凝縮器において凝縮され液冷媒となり、液冷媒が膨張弁５で減圧されて蒸発器を経てガス冷媒となり、再び圧縮機２に戻ることで、冷凍サイクルが実行される。
【００４９】
なお、図２に、冷媒回路１０Ａにおいて、単一冷媒としてＨＦＯ−１２３４ｙｆ（２，３，３，３−テトラフルオロ−１−プロペン）を用いて冷凍サイクルを行った場合のｐ−ｈ線図を示す。また、図３に、冷媒回路１０Ａにおいて、単一冷媒としてＨＦＯ−１２３４ｙｆ（２，３，３，３−テトラフルオロ−１−プロペン）を用いて冷凍サイクルを行った場合のＴ−ｓ線図を示す。
【００５０】
暖房専用冷凍サイクルでは、図１において冷媒回路１０Ａ中に点Ａ〜Ｄで示した部分を、Ａ→Ｂ→Ｃ→Ｄ→Ａの順で冷媒が循環している。なお、図２および図３の各線図においても、Ａ→Ｂ→Ｃ→Ｄ→Ａの順で冷媒が循環している点は同様である。
【００５１】
これらの図２および図３で示される冷媒の挙動は、暖房専用冷凍サイクルで用いた場合の一例であり、各点Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄは、図１に示す暖房専用冷凍サイクルにおけるポイントを示している。なお、他の冷媒回路を示す図においても各ポイントＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄ・・・の表記がなされているが、これは同じ状態を示すものではなく別異のものであり、それぞれの冷媒回路を前提としたポイントを示すものである。
【００５２】
なお、冷媒回路１０Ａには、屋外に設置された蒸発器４の近傍における温度を検知可能な温度センサ４ａが設けられており、冷媒回路１０Ａを運転制御する制御部４ｂが設けられている。この制御部４ｂは、温度センサ４ａが検知する温度が冷媒の大気圧相当温度以下になった場合に、冷媒回路１０Ｂにおける運転を停止させる制御を行う。これにより、屋外に設置された蒸発器４への着霜が生じる事態を回避することができる。
【００５３】
（１−Ｂ）ホットガスバイパス冷凍サイクル
図４に、ホットガスバイパス冷凍サイクルを行う空気調和装置１の有する冷媒回路１０Ｂの例を示す。ここで用いられる冷媒は、上述の暖房専用冷凍サイクルにおいて用いられる冷媒として例示した単一冷媒や混合冷媒のうちのいずれかを用いることができる。
【００５４】
この冷媒回路１０Ｂには、冷媒回路１０Ｂにおいて、圧縮機２から吐出されたガス冷媒の一部を、膨張弁５を通過して蒸発器６に向かう冷媒に混合させるホットガスバイパス回路１３が設けられている。このホットガスバイパス回路１３は、圧縮機２から吐出された冷媒のバイパス量を調節できるホットガスバイパス膨張弁１３ａが設けられている。このホットガスバイパス膨張弁１３ａによって流量を調節することで、蒸発器６における負荷減少時であっても、圧縮機２が吸い込む冷媒の状態を安定化させることができる。他の構成は、上述した冷媒回路１０Ａと同様である。
【００５５】
（１−Ｃ）冷暖切換冷凍サイクル
図５に、冷暖切換冷凍サイクルを行う空気調和装置１の有する冷媒回路１０Ｃの例を示す。ここで用いられる冷媒は、上述の暖房専用冷凍サイクルにおいて用いられる冷媒として例示した単一冷媒や混合冷媒のうちのいずれかを用いることができる。
【００５６】
ここでは、圧縮機２の吐出側、吸入側、室内熱交換器（凝縮器、蒸発器）、室外熱交換器（蒸発器、凝縮器）の４つの接続対象を切り換える、四路切換弁３が設けられている。他の構成は、上述した冷媒回路１０Ａと同様である。
【００５７】
図５に示す四路切換弁３では、冷房運転が行われる際の接続状態を実線で、暖房運転が行われる際の接続状態を点線で示している。
【００５８】
（１−Ｄ）アキュムレータ冷凍サイクル
図６に、アキュムレータ冷凍サイクルを行う空気調和装置１の有する冷媒回路１０Ｄの例を示す。ここで用いられる冷媒は、上述の暖房専用冷凍サイクルにおいて用いられる冷媒として例示した単一冷媒や混合冷媒のうちのいずれかを用いることができる。
【００５９】
ここでは、四路切換弁３から圧縮機２の吸入側に至るまでの間に、アキュムレータ７が設けられている。このアキュムレータ冷凍サイクルでは、圧縮機２において液圧縮が生じるおそれを低減させている。他の構成は、上述した冷媒回路１０Ｃと同様である。
【００６０】
（１−Ｅ）レシーバ冷凍サイクル
図７に、レシーバ冷凍サイクルを行う空気調和装置１の有する冷媒回路１０Ｅの例を示す。ここで用いられる冷媒は、上述の暖房専用冷凍サイクルにおいて用いられる冷媒として例示した単一冷媒や混合冷媒のうちのいずれかを用いることができる。
【００６１】
ここでは、室外熱交換器４（凝縮器、蒸発器）と、膨張弁５との間に、レシーバ８が設けられている。このレシーバ冷凍サイクルでは、冷媒回路１０Ｄの周囲の負荷変動に応じた循環冷媒量の変化をレシーバ８において吸収することができる。他の構成は、上述した冷媒回路１０Ａと同様である。
【００６２】
（１−Ｆ）液ガス熱交換器冷凍サイクル
図８に、液ガス熱交換器冷凍サイクルを行う空気調和装置１の有する冷媒回路１０Ｆの例を示す。ここで用いられる冷媒は、上述の暖房専用冷凍サイクルにおいて用いられる冷媒として例示した単一冷媒や混合冷媒のうちのいずれかを用いることができる。
【００６３】
ここでは、室外熱交換器４（凝縮器）から膨張弁５までの間の液冷媒が通過する部分と、室内熱交換器６から圧縮機２の吸入側までのガス冷媒が通過する部分と、の間で熱交換を行わせる液ガス熱交換器９ａを有する液ガス熱交換回路９が設けられている。ここでは、液冷媒の循環量を増大させて冷凍能力を向上させ、圧縮機２の吸入冷媒に適度の過熱をつけさせることで液圧縮を回避することが可能になる。他の構成は、上述した冷媒回路１０Ｂと同様である。
【００６４】
（１−Ｇ）過冷却冷凍サイクル
図９に、過冷却冷凍サイクルを行う空気調和装置１の有する冷媒回路１０Ｇの例を示す。ここで用いられる冷媒は、上述の暖房専用冷凍サイクルにおいて用いられる冷媒として例示した単一冷媒や混合冷媒のうちのいずれかを用いることができる。
【００６５】
ここでは、膨張弁５において減圧された冷媒の一部を分岐させて圧縮機２の吸入側に戻す過冷却回路１１が設けられている。この過冷却回路１１は、分岐した冷媒を減圧させる過冷却膨張弁１１ｂが設けられている。そして、過冷却回路１１は、分岐して過冷却膨張弁１１ｂによって減圧された冷媒と、分岐することなく蒸発器６に向かう冷媒との間で熱交換させる過冷却熱交換器１１ａを有している。このように蒸発器６に向かう冷媒のエンタルピをさらに低減させることができるため、成績係数（ＣＯＰ）を向上させることができる。他の構成は、上述した冷媒回路１０Ｃと同様である。
【００６６】
（１−Ｈ）油分離冷凍サイクル
図１０に、油分離冷凍サイクルを行う空気調和装置１の有する冷媒回路１０Ｈの例を示す。ここで用いられる冷媒は、上述の暖房専用冷凍サイクルにおいて用いられる冷媒として例示した単一冷媒や混合冷媒のうちのいずれかを用いることができる。
【００６７】
ここでは、圧縮機２の吐出側から四路切換弁３に至るまでの間から分岐した回路を圧縮機２の吸入側に戻す油分離回路１２が設けられている。この油分離回路１２は、吐出冷媒から冷凍機油を分離する油分離器１２ａ、油分離器１２ａにおいて回収した冷凍機油を通過させるフィルタ１２ｂ、減圧させるキャピラリーチューブ１２ｃが設けられている。これにより、吐出冷媒の温度が上昇することによる冷凍機油の枯渇を避けることができる。他の構成は、上述した冷媒回路１０Ｃと同様である。
【００６８】
（１−Ｉ）二段圧縮冷凍サイクル
図１１に、二段圧縮冷凍サイクルを行う空気調和装置１の有する冷媒回路１０Ｉの例を示す。ここで用いられる冷媒は、上述の暖房専用冷凍サイクルにおいて用いられる冷媒として例示した単一冷媒や混合冷媒のうちのいずれかを用いることができる。
【００６９】
この冷媒回路１０Ｉには、圧縮機２として二段圧縮タイプの圧縮機を用いて、冷媒を２段階に圧縮させる二段圧縮回路１４が設けられている。この二段圧縮回路１４は、低段圧縮機、低段圧縮機から吐出された冷媒を冷却させる中間冷却器１４ａ、中間冷却器１４ａを流れ出た冷媒が溜まるレシーバ１４ｂ、凝縮器４で凝縮されてレシーバ１４ｂに向かう冷媒を減圧させる膨張弁５ａ、レシーバ１４ｂに溜まったガス冷媒を吸入して圧縮する高段圧縮機、および、レシーバ１４ｂから蒸発器６に向かう冷媒を減圧させる膨張弁５ｂが設けられている。この中間冷却器１ａで冷却された冷媒は、レシーバ１４ｂに溜まる。また、凝縮器４で凝縮された冷媒であって、膨張弁５ａで減圧された冷媒も、レシーバ１４ｂに溜まり、中間冷却器１４ａで冷却された冷媒と混ざる。そして、レシーバ１４ｂ内のガス冷媒は、高段圧縮機に吸入されるが、この吸入冷媒は冷却されているため、高段吐出管の過剰な温度上昇を防止でき、冷凍機油の劣化や枯渇を防ぐことができる。また、一段当たりの圧力比を小さくできる。他の構成は、上述した冷媒回路１０Ｃと同様である。
【００７０】
（１−Ｊ）マルチ冷凍サイクル
図１２に、マルチ冷凍サイクルを行う空気調和装置１の有する冷媒回路１０Ｊの例を示す。ここで用いられる冷媒は、上述の暖房専用冷凍サイクルにおいて用いられる冷媒として例示した単一冷媒や混合冷媒のうちのいずれかを用いることができる。
【００７１】
この冷媒回路１０Ｊには、室内側に設置される蒸発器６が複数台、並列に設置されているマルチ冷媒回路１５が設けられている。他の構成は、上述した冷媒回路１０Ｃと同様である。
【００７２】
（１−Ｋ）蒸気バイパス冷凍サイクル
図１３に、蒸気冷凍サイクルを行う空気調和装置１の有する冷媒回路１０Ｋの例を示す。ここで用いられる冷媒は、上述の暖房専用冷凍サイクルにおいて用いられる冷媒として例示した単一冷媒や混合冷媒のうちのいずれかを用いることができる。
【００７３】
この冷媒回路１０Ｋには、凝縮器６で凝縮され膨張弁５において減圧された冷媒であって蒸発器４に流入前の冷媒をガス冷媒と液冷媒とに分離するアキュムレータ１７ｂ、このアキュムレータ１７ｂ内の冷媒のうちガス冷媒を除いた液冷媒のみを蒸発させる蒸発器４、アキュムレータ１７ｂ内の冷媒のうちガス冷媒を減圧させる膨張弁１７ａ、および、膨張弁１７ａで減圧された冷媒の流れについて圧縮機２の吸入側に向かう流れのみを許容する逆止弁１７ｃが設けられた蒸気バイパス回路１７が設けられている。ここでは、蒸発器４に流入する冷媒からガス冷媒を除いているので、蒸発器４において空気等との熱交換に寄与しないガス冷媒を少なくさせることができ、上記冷媒を採用した場合に特に問題となる蒸発器４内における圧力損失を低減させることができる。他の構成は、上述した冷媒回路１０Ｃと同様である。
【００７４】
なお、この蒸気バイパス回路１７は、これ以外にも、例えば、蒸発器４の途中において、蒸発した冷媒による圧力損失が顕著になる部分に上述のアキュムレータ１７ｂと同様の構成のものを配置し、蒸発器４の途中からガス冷媒を抜き出す構成としてもよい。この場合には、蒸発器４内で蒸発した後のガス冷媒をも抜き出すことができ、蒸発器４内における圧力損失をより効果的に低減させることができる。
【００７５】
＜１＞第１実施形態
＜１−１＞室外熱交換器内における冷媒の流れ方向
以下に述べる第１実施形態の熱交換器内の冷媒の流れ方向の構造は、冷凍サイクルの例として上述した（１−Ａ）〜（１−Ｋ）の冷凍サイクルのうちで冷房運転と暖房運転の切換が可能な冷凍サイクル（１−Ｃ）〜（１−Ｅ）、および（１−Ｇ）〜（１−Ｋ）において、室外熱交換器として設けられている。そして、第１実施形態の熱交換器は、上述した（１−Ｃ）〜（１−Ｅ）、および（１−Ｇ）〜（１−Ｋ）のうちのいずれかの冷凍サイクルにおいて、上記（１−Ａ）の欄で例示した単一冷媒や混合冷媒のうちのいずれかが作動冷媒として利用された冷凍装置における熱交換器として採用することができる。
【００７６】
第１実施形態の熱交換器としては、例えば、図１４に示す熱交換器１８Ａのように、フィン１８ａと、フィン１８ｂとが設けられており、これらを冷媒が流れる伝熱管によって接続されているものとすることができる。このフィン１８ａは、送風機１８ｃが駆動した場合に生じる空気流れ方向において、風上側に配置されている。また、フィン１８ｂは、風下側に配置されている。なお、フィン１８ａ、１８ｂは、いずれも図面において奥行き方向に複数枚重なるように設けられている。伝熱管は、フィン１８ｂについて、図面の手前側と奥行き側とをＵ字管を介して折り返しつつ往復した後、Ｕ字管を介してフィン１８ａ側まで延びている。また、フィン１８ａにおいても、伝熱管は、図面の手前側と奥行き側とをＵ字管を介して折り返しつつ往復して、熱交換器の外部にまで延びている。なお、ここでは、熱交換器は凝縮器として機能する場合を例に挙げて説明する。ここで、熱交換器１８には、送風機１８ｃによる空気流れの下流側に配置されたフィン１８ｂ側から冷媒が流入し、空気流れの上流側に配置されたフィン１８ａを通過して、熱交換器の外部に流れ出るように構成されている。このように冷媒の流れと空気の流れとを対向流とすることで、熱交換効率を低減させることができる。
【００７７】
また、特に、上記（１−Ａ）の欄で例示した単一冷媒や混合冷媒のうちのいずれかとして非共沸混合冷媒を採用した場合には、Ｐ−ｈ線図上の二相領域において、圧力相当飽和温度が、液冷媒側（乾き度が低い部分）とガス冷媒側（乾き度が高い部分）とで温度勾配を持っている。しかも、冷媒圧力が高圧になるほど、この温度勾配が急になり、冷媒の熱交換器入口温度と熱交換器出口温度との差が大きい。このため、特に、熱交換器を凝縮器として機能させる際の出口近傍の二相域（液リッチ部分）では、空気温度と冷媒温度との温度差を確保するためにも、このような対向流の構造が好ましい。
【００７８】
熱交換器１８は、暖房運転時には、冷媒の蒸発器として機能する。この際、図１４に示すように、蒸発器としての熱交換器１８の風上側に着霜が生じる場合がある。このような場合には、熱交換器１８の表面のうち熱交換可能な部分を埋めてしまい、さらに霜が成長してしまうと、通風抵抗が増大することで、熱交換を阻害してしまうことがある。そこで、冷暖切換可能な冷凍サイクルにおいて、図１５に示すように、１８の風上側に付着した霜を除去するデフロスト運転を行う。ここで、デフロスト運転では、例えば、四路切換弁３の接続状態を切り換えて、室内熱交換器を冷媒の蒸発器として機能させ、室外熱交換器を冷媒の凝縮器として機能させる、いわゆる冷房運転時に似た冷凍サイクルを行う（逆サイクルデフロスト運転）。ただし、ここでは、暖房運転を行う時期に室内に冷たい風を送ることを避けるため、室内熱交換器に空気流れを供給する室内送風機の運転は停止させる。このように逆サイクルデフロスト運転を行うことで、冷媒の循環方向が逆転するため、暖房運転時に蒸発器として機能していた１８の風上側は、デフロスト運転時には凝縮器として機能する１８の冷媒の入口側となる。これにより、暖房運転時に着霜が生じやすい風上側に対して、デフロスト運転時には圧縮機２から吐出されたばかりの高温高圧のホットガスを送り込み、霜を効率的に溶かすことができる。
【００７９】
＜１−２＞第１実施形態の変形例
（１）
上記熱交換器１８Ａは、図１６に示すように、空気流れの下流側に配置されたフィン１８ｂの上下方向中心よりも下側から冷媒が流入し、空気流れの上流側に配置されたフィン１８ａを通過して一旦風下側のフィン１８ｂに流し、再び風上側のフィン１８ａに流すことによって、風上側のフィン１８ａの最下部（すなわち、フィン１８ａを貫通する複数の伝熱管のうちの最下部）よりも上方から熱交換器の外部に冷媒が流れ出るような構成の熱交換器１８Ｂとしても良い。
【００８０】
このように、風上側のフィン１８ａにガス冷媒の入出口を設けており、かつ、フィン１８ａを貫通する複数の伝熱管のうちの最下部ではない位置にガス冷媒の入出口を配置する構成となるため、通常の暖房運転時の熱交換効率を維持しつつ、霜を効率的に溶かすことができ、かつ、スリップ現象を低減させることができる。
【００８１】
（２）
上述した（１−Ａ）、（１−Ｂ）、および（１−Ｆ）の冷凍サイクルにおいては、室外熱交換器を蒸発器として機能させる運転を暖房運転専用の空気調和装置の冷媒回路としているが、これに限らずに、室内熱交換器を水熱交換器として水を加熱して給湯を行う給湯装置の冷媒回路としても良い。
【００８２】
＜２＞第２実施形態
＜２−１＞
以下に述べる第１実施形態の熱交換器内の冷媒の流れ方向の構造は、冷凍サイクルの例として上述した（１−Ａ）〜（１−Ｋ）の冷凍サイクルのうちで暖房専用運転のみが可能な冷凍サイクル（１−Ａ）、（１−Ｂ）、および（１−Ｆ）において、室外熱交換器として設けられている。そして、第１実施形態の熱交換器は、上述した（１−Ｃ）〜（１−Ｅ）、（１−Ｇ）〜（１−Ｋ）のうちのいずれかの冷凍サイクルにおいて、上記（１−Ａ）の欄で例示した単一冷媒や混合冷媒のうちのいずれかが作動冷媒として利用された冷凍装置における熱交換器として採用することができる。
【００８３】
第２実施形態の１９としては、図１７に示すように、フィン１９ａと、フィン１９ｂとが設けられており、これらを上記（１−Ａ）の欄で例示した単一冷媒や混合冷媒のうちのいずれかが流れる伝熱管によって接続されているものとすることができる。このフィン１９ａは、送風機１９ｃが駆動した場合に生じる空気流れ方向において、風上側に配置されている。また、フィン１９ｂは、風下側に配置されている。なお、フィン１９ａ、１９ｂは、いずれも図面において奥行き方向に複数枚重なるように設けられている。ここでは、１９に対する冷媒の入口および出口は、いずれも送風機１９ｃによる空気流れの風上側に設けられている。入口は、空気流れの上流側に配置されたフィン１９ａの最下部（すなわち、フィン１９ａを貫通する複数の伝熱管のうちの最下部）よりもやや上に位置している。また、出口は、入口の下方で空気流れの上流側に配置されたフィン１９ａの最下部に位置している。そして、１９の入口から延びる伝熱管は、図の奥行き方向に延びた後、Ｕ字管によって折り返され、図の手前側においてもＵ字管で折り返されることを繰り返しながら、１８の上方まで延びている。そして、伝熱管は、フィン１９ａの上端近傍まで達した後、Ｕ字管を介して下流側に配置されているフィン１９ｂへと延びて、フィン１９ｂにおいて同様の折り返しを繰り返しつつ下方に向けて延びている。フィン１９ｂの下端近傍まで達した後、伝熱管は、Ｕ字管を介して風上側のフィン１９ａに配置される出口まで延びている。
【００８４】
熱交換器１９は、暖房運転時には、冷媒の蒸発器として機能する。この際、図１７に示すように、蒸発器としての熱交換器１９の風上側に着霜が生じる場合がある。このような場合には、熱交換器１９の表面のうち熱交換可能な部分を埋めてしまい、さらに霜が成長してしまうと、通風抵抗が増大することで、熱交換を阻害してしまうことがある。そこで、図１８に示すように、１９の風上側に付着した霜を除去するデフロスト運転を行う。ここで、デフロスト運転では、例えば、膨張機構を最大開度にして室内熱交換器と室外熱交換器とを連通状態にして極力高温の冷媒を室外熱交換器に送り込むことにより室外熱交換器の着霜を解消するデフロスト運転（正サイクルデフロスト運転）、または、ホットガスバイパス回路がある冷凍サイクル（１−Ｂ）の場合には室外熱交換器にホットガスバイパス回路を通じて圧縮機により圧縮されて高温となったガス冷媒を送り込むことにより着霜を解消させるデフロスト運転（ホットガスバイパスデフロスト運転）を行う。このように正サイクルデフロスト運転またはホットガスバイパスデフロスト運転を行うことで、着霜が生じた液冷媒の入口に高温高圧のホットガスを送り込むことができる。これにより、暖房運転時に着霜が生じやすい風上側に対して、デフロスト運転時には圧縮機２から吐出されたばかりの高温高圧のホットガスを送り込み、霜を効率的に溶かすことができる。
【００８５】
また、特に、上記（１−Ａ）の欄で例示した単一冷媒や混合冷媒のうちのいずれかとして非共沸混合冷媒を採用した場合には、Ｐ−ｈ線図上の二相領域において、圧力相当飽和温度が、液冷媒側（乾き度が低い部分）とガス冷媒側（乾き度が高い部分）とで温度勾配を持っている。このため、１９を蒸発器として機能させる暖房運転時には、冷媒の入口側の冷媒温度が低いため、さらに、入口側で着霜が生じやすい。これに対して、第２実施形態の１９では、デフロスト運転時において、着霜が生じやすかった部分である入口側にホットガス冷媒を送り込み、霜を効率的に溶かすことができる。
【００８６】
さらに、第２実施形態の１９では、デフロスト運転時において、冷媒は風上側のフィン１９ａの上方を流れた後に、風下側のフィン１９ｂを流れる。このため、ホットガス冷媒が比較的暖かいうちに上方にホットガス冷媒を送ることができ、上方の霜と溶かすことで生じるドレン水を、ドレン水の自重によって着霜が生じやすかった部分に供給することができ、霜を積極的に溶かすことができる。なお、このように、デフロスト運転時のホットガス冷媒の入口と出口が近くになるように設計されていることで下方の霜を溶かしやすくなる効果があるとともに、切り欠け構造１９ｄが採用されているため、出入口の間では熱遮断がなされており、暖房運転時に熱交換器１９の熱交換効率を向上させることができている。また、この切り欠き構造１９ｄによって、熱交換器１９が凝縮器として機能する場合も、熱伝導を防ぐことで、出口の冷媒に過冷却を付けにくい問題を解消している。
【００８７】
＜２−２＞第２実施形態の変形例
（１）
上記熱交換器１９Ａは、図１９に示すように、空気流れの上流側に配置されたフィン１９ａの上下方向中心のやや下方から冷媒を流入してフィン１９ａの下端へ導いた後に、空気流れの下流側に配置されたフィン１９ｂを通過させてフィン１９ｂの上端へ導く。そして、風下側のフィン１９ｂの上端から再び風上側のフィン１９ａを通過させて風上側のフィン１９ａの上下方向中心のやや上方（すなわち、冷媒の入口の上）から熱交換器の外部に冷媒が流れ出るような構成の熱交換器１９Ｂとしても良い。また、図２０に示すように、熱交換器１９Ｂとは冷媒の流れ方向が全く逆の構成の熱交換器１９Ｃとしても良い。
【００８８】
（２）
上記熱交換器１９Ａは、図２１に示すように、伝熱管が１列の構成の熱交換器１９Ｄとしても良い。なお、この場合には、冷媒の入口をフィン１９ａの上端に配置し、冷媒の出口をフィン１９ａの下端に配置している。
【００８９】
これにより、デフロスト運転時において、冷媒はフィン１９ａの上側から下側へ流れる。このため、ホットガス冷媒が比較的暖かいうちに上方にホットガス冷媒を送ることができ、上方の霜と溶かすことで生じるドレン水を、ドレン水の自重によって着霜が生じやすかった部分に供給することができ、霜を積極的に溶かすことができる。
【００９０】
また、上記熱交換器１９Ｄは、図２２に示すように、冷媒の出口をフィン１９ａの最下部よりやや上方に配置する構成の熱交換器１９Ｅとしても良い。
【００９１】
（３）
上述した（１−Ａ）、（１−Ｂ）、および（１−Ｆ）の冷凍サイクルにおいては、室外熱交換器を蒸発器として機能させる運転を暖房運転専用の空気調和装置の冷媒回路としているが、これに限らずに、室内熱交換器を水熱交換器として水を加熱して給湯を行う給湯装置の冷媒回路としても良い。
【００９２】
＜３＞第１実施形態および第２実施形態の変形例
なお、上記第１実施形態および第２実施形態において、上記（１−Ａ）の欄で例示した単一冷媒や混合冷媒のうちのいずれかとして非共沸混合冷媒が採用された場合には、Ｐ−ｈ線図の二相領域において、温度勾配と圧力損失が同等になるように、冷媒流れの分割数（パス数）、各パスの分岐から合流までの長さ、各伝熱管の管径を調節して構成することが好ましい。
【００９３】
例えば、図２３に示すように、蒸発器において液冷媒がガス冷媒に相変化する際、同一圧力下では圧力相当飽和温度は、熱交換器の出口に向かうほど上昇していくことになり、空気温度と上昇した冷媒温度とに十分な温度差を確保できなくなるため、蒸発性能の低下が問題となることがある。例えば、空気温度が２０℃である場合に、入口近傍では、冷媒温度と空気温度との温度差が１５℃（２０℃−５℃）程度確保できているが、出口近傍では、冷媒温度と空気温度との温度差が７℃（２０℃−１３℃）程度しか確保できなくなっている。このような場合に、上述のような構成の熱交換器を採用することで、図２４に示すように、熱交換器の入口から出口に至るまでの間の空気温度と冷媒温度との温度差が減りにくいようにすることができ、熱交換効率の低下を避けることができる。例えば、空気温度が２０℃である場合に、入口近傍でも出口近傍でも、冷媒温度と空気温度との温度差が１５℃（２０℃−５℃）程度確保し続けることができている。
【産業上の利用可能性】
【００９４】
本発明を利用すれば、オゾン層破壊係数が０であって、冷凍サイクルにおける成績係数を良好な値にすることができるため、特に、空気調和装置等の冷凍サイクルに適用することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００９５】
【特許文献１】特開平４−１１０３８８号公報
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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