(57)【要約】  上部に吸込口が形成され、下部に吹出口が形成されたケーシングと、吸込口から吹出口に向かう気流をつくる送風機と、ケーシング内における送風機と吹出口との間に設けられた熱交換器と、を備えた空気調和装置の室内機。熱交換器は、間隔をあけて配置された複数の伝熱管と、間隔をあけて積層され、複数の伝熱管が貫通する複数のフィン部と、を含む複数の伝熱部を有し、複数の伝熱部は、最も風上側に配置された第１伝熱部と、第１伝熱部の風下側に配置された第２伝熱部と、を有し、第１伝熱部の通風抵抗が、第２伝熱部の通風抵抗よりも大きくなっている。
2020165973.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上部に吸込口が形成され、下部に吹出口が形成されたケーシングと、
前記ケーシング内における前記吸込口と前記吹出口との間に設けられ、前記吸込口から前記吹出口に向かう気流をつくる送風機と、
前記ケーシング内における前記送風機と前記吹出口との間に設けられた熱交換器と、を備え、
前記熱交換器は、
間隔をあけて配置された複数の伝熱管と、間隔をあけて積層され、前記複数の伝熱管が貫通する複数のフィン部と、を含む複数の伝熱部を有し、
前記複数の伝熱部は、
最も風上側に配置された第１伝熱部と、
前記第１伝熱部の風下側に配置された第２伝熱部と、を有し、
前記第１伝熱部の通風抵抗が、前記第２伝熱部の通風抵抗よりも大きくなっている、空気調和装置の室内機。
【請求項２】
前記複数の伝熱部は、
前記第１伝熱部の各伝熱管の外径が、前記第２伝熱部の各伝熱管の外径よりも大きくなっている、請求項１に記載の空気調和装置の室内機。
【請求項３】
前記複数の伝熱部は、
前記第１伝熱部の各フィン部同士の間隔が、前記第２伝熱部の各フィン部同士の間隔よりも小さくなっている、請求項１又は２に記載の空気調和装置の室内機。
【請求項４】
前記第１伝熱部及び前記第２伝熱部のうちの少なくとも１つは、
列をなす伝熱管からなる伝熱管群を複数含む、請求項１〜３の何れか一項に記載の空気調和装置の室内機。
【請求項５】
前記第２伝熱部は、列をなす伝熱管からなる伝熱管群を複数含む主熱交換器であり、
前記第１伝熱部は、少なくとも１つの前記伝熱管群を含む副熱交換器である、請求項１〜４の何れか一項に記載の空気調和装置の室内機。
【請求項６】
２つの前記熱交換器により構成される熱交換ユニットを有し、
前記熱交換ユニットは、
２つの前記熱交換ユニットとして、前記ケーシング内の前側に設けられた第１熱交換器と、前記ケーシング内の後ろ側に設けられた第２熱交換器と、を有し、
前記第１熱交換器と前記第２熱交換器とは、互いに対向する面の間の距離が、風上側から風下側に向けて短くなるように配置されている、請求項１〜５の何れか一項に記載の空気調和装置の室内機。
【請求項７】
前記第１伝熱部及び前記第２伝熱部は、何れも、列をなす伝熱管からなる伝熱管群を含み、
前記第１熱交換器及び前記第２熱交換器のそれぞれにおいて、
隣接する前記伝熱管群は、平面視で、一方の前記伝熱管群の少なくとも１つの伝熱管が、他方の前記伝熱管群の１又は２の伝熱管と重なっている、請求項６に記載の空気調和装置の室内機。
【請求項８】
４つの前記熱交換器により構成される熱交換ユニットを有し、
前記熱交換ユニットは、
４つの前記熱交換器として、前記ケーシング内の前方から後方へ順に配置された第１熱交換器、第２熱交換器、第３熱交換器、及び第４熱交換器を有し、
前記第１熱交換器と前記第２熱交換器とは、互いに対向する面の間の距離が、風上側から風下側に向けて短くなるように配置され、
前記第３熱交換器と前記第４熱交換器とは、互いに対向する面の間の距離が、風上側から風下側に向けて短くなるように配置されている、請求項１〜５の何れか一項に記載の空気調和装置の室内機。
【請求項９】
前記第１伝熱部及び前記第２伝熱部は、何れも、列をなす伝熱管からなる伝熱管群を１つ含み、
前記第１熱交換器、前記第２熱交換器、前記第３熱交換器、及び前記第４熱交換器のそれぞれにおいて、
隣接する前記伝熱管群は、平面視で、一方の前記伝熱管群の少なくとも１つの前記伝熱管が、他方の前記伝熱管群の１又は２の前記伝熱管と重なっている、請求項８に記載の空気調和装置の室内機。
【請求項１０】
請求項１〜５の何れか一項に記載の空気調和装置の室内機と、
圧縮機、膨張弁、及び熱源側熱交換器を含む室外機と、を有すると共に、
前記圧縮機、前記熱交換器、前記膨張弁、及び前記熱源側熱交換器が冷媒配管により接続されて形成された冷媒回路を有する、空気調和装置。
【請求項１１】
請求項６〜９の何れか一項に記載の空気調和装置の室内機と、
圧縮機、膨張弁、及び熱源側熱交換器を含む室外機と、を有すると共に、
前記圧縮機、前記熱交換ユニット、前記膨張弁、及び前記熱源側熱交換器が冷媒配管により接続されて形成された冷媒回路を有する、空気調和装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気と冷媒との間で熱交換させる熱交換器を備えた空気調和装置の室内機及び空気調和装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
熱交換器の風下側にファンが設置される吸い込み方式の室内機では、ケーシングの前方に配置された前面熱交換器の方が、ケーシングの後方に配置された背面熱交換器よりもファンに近い。そのため、前面熱交換器は、背面熱交換器に比べて空気が通過しやすくなっている（例えば、特許文献１参照）。また、熱交換器の風上側にファンが設置される押し込み式の室内機では、ファンの中心部の風速が相対的に小さくなり、ファンの羽根の部分の風速が相対的に大きくなる傾向にある。したがって、ファンとの位置関係により、熱交換器を通過する空気の風速分布にバラつきが生じる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−６５８９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このように、熱交換器を通過する空気の風速分布にバラつきがあると、各伝熱管を通過する冷媒への負荷配分が不均等となり、熱交換器における熱交換量の不均衡が生じるため、熱交換性能が低下する。【０００５】
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あり、熱交換器における熱交換性能を向上させる空気調和装置の室内機及び空気調和装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る空気調和装置の室内機は、上部に吸込口が形成され、下部に吹出口が形成されたケーシングと、ケーシング内における吸込口と吹出口との間に設けられ、吸込口から吹出口に向かう気流をつくる送風機と、ケーシング内における送風機と吹出口との間に設けられた熱交換器と、を備え、熱交換器は、間隔をあけて配置された複数の伝熱管と、間隔をあけて積層され、複数の伝熱管が貫通する複数のフィン部と、を含む複数の伝熱部を有し、複数の伝熱部は、最も風上側に配置された第１伝熱部と、第１伝熱部の風下側に配置された第２伝熱部と、を有し、第１伝熱部の通風抵抗が、第２伝熱部の通風抵抗よりも大きくなっている。【０００７】
本発明に係る空気調和装置は、上記の室内機と、圧縮機、膨張弁、及び熱源側熱交換器を含む室外機と、を有すると共に、圧縮機、熱交換器、膨張弁、及び熱源側熱交換器が冷媒配管により接続されて形成された冷媒回路を有するものである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、最も風上側の第１伝熱部の通風抵抗が第２伝熱部の通風抵抗よりも大きいことから、熱交換器を通過する空気の風速分布のバラつきを緩和することができるため、熱交換器の熱交換性能の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施の形態１に係る空気調和装置の全体的な構成を例示した概略構成図である。
【図２】図１の室内機の正面図である。
【図３】図２の室内機のＡ−Ａ線に沿った概略断面図である。
【図４】図３に示す熱交換器及び負荷側送風機と、これに対応づけた風速分布とを示す説明図である。
【図５】図３の熱交換器の平面図である。
【図６】図３の熱交換器の自由通過領域を空気が通過する様子を示す説明図である。
【図７】本発明の実施の形態２に係る空気調和装置の室内機が有する熱交換器の概略断面図である。
【図８】図７の熱交換器の正面図である。
【図９】図７の熱交換器の斜視図である。
【図１０】本発明の実施の形態３に係る空気調和装置の室内機が有する熱交換器の概略断面図である。
【図１１】図１０の熱交換器の正面図である。
【図１２】図１０の熱交換器の斜視図である。
【図１３】本発明の実施の形態４に係る空気調和装置の室内機の概略断面図である。
【図１４】図１３の熱交換ユニットの平面図である。
【図１５】図１４の熱交換ユニットの自由通過領域を空気が通過する様子を示す説明図である。
【図１６】本発明の実施の形態４の変形例４−１に係る空気調和装置の室内機が有する熱交換ユニットの概略断面図である。
【図１７】本発明の実施の形態５に係る空気調和装置の室内機の概略断面図である。
【図１８】図１７の熱交換ユニットの平面図である。
【図１９】本発明の実施の形態５の変形例５−１に係る空気調和装置の室内機が有する熱交換ユニットの概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１に係る空気調和装置の全体的な構成を例示した概略構成図である。図１を参照して、空気調和装置５００の全体的な構成について説明する。なお、同等の構成部材に共通する内容を説明するときは、符号を省略することがある。後述する各実施の形態についても同様である。
【００１１】
図１に示すように、空気調和装置５００は、室内に設置される室内機１００と、室外に設置される室外機２００と、を有している。室内機１００と室外機２００とは冷媒配管Ｒにより接続されている。
【００１２】
室内機１００は、熱交換器１０と、送風機５０と、を有している。熱交換器１０は、例えばフィンアンドチューブ型熱交換器により構成され、室内の空気と冷媒との間で熱交換させる。送風機５０は、熱交換器１０に付設され、熱交換器１０に風を送る。本実施の形態１では、室内機１００が２台の送風機５０を有する例を示している。
【００１３】
室外機２００は、圧縮機６１と、四方弁６２と、膨張弁６３と、熱源側熱交換器６４と、熱源側送風機７０と、を有している。圧縮機６１は、例えばインバータにより駆動され、冷媒を圧縮する。四方弁６２は、圧縮機６１の吐出側に接続され、冷媒の流路を切り替える。四方弁６２は、例えば、暖房運転時に図１の実線の流路に切り替えられ、冷房運転時および霜取り運転時に図１の破線の流路に切り替えられる。膨張弁６３は、例えば電子膨張弁からなり、冷媒を減圧して膨張させる。熱源側熱交換器６４は、例えばフィンアンドチューブ型熱交換器からなり、外気と冷媒との間で熱交換させる。熱源側送風機７０は、熱源側熱交換器６４に付設され、熱源側熱交換器６４に風を送る。
【００１４】
すなわち、空気調和装置５００は、圧縮機６１、四方弁６２、熱交換器１０、膨張弁６３、及び熱源側熱交換器６４が冷媒配管Ｒにより接続されて形成された冷媒回路８０を有している。暖房運転時において、熱交換器１０は凝縮器として機能し、熱源側熱交換器６４は蒸発器として機能する。冷房運転時において、熱交換器１０は蒸発器として機能し、熱源側熱交換器６４は凝縮器として機能する。
【００１５】
図２は、図１の室内機の正面図である。図３は、図２の室内機のＡ−Ａ線に沿った概略断面図である。図２では、室内機１００が室内の壁８００に取り付けられた例を示している。図２及び図３において、ケーシング１０１の前後方向はｘ軸方向に対応し、ケーシング１０１の左右方向はｙ軸方向に対応し、ケーシング１０１の上下方向はｚ軸方向に対応している。特に、ｘ軸正方向はケーシング１０１の前方向に対応し、ｘ軸負方向はケーシング１０１の後ろ方向に対応する。また、ｚ軸正方向はケーシング１０１の下方向に対応し、ｚ軸負方向はケーシング１０１の上方向に対応する。以降の各図においても同様である。なお、本実施の形態１では、図面の煩雑化を避けるため、図３だけに伝熱管群を示す。
【００１６】
図２及び図３に示すように、室内機１００は、上部に吸込口１０２が形成され、下部に吹出口１０３が形成されたケーシング１０１を有している。送風機５０は、ケーシング１０１内における吸込口１０２と吹出口１０３との間に設けられており、吸込口１０２から吹出口１０３に向かう気流をつくる。熱交換器１０は、ケーシング１０１内における送風機５０と吹出口１０３との間に設けられている。したがって、吸込口１０２から吸い込まれた空気は、図３の白抜き矢印のように、ケーシング１０１内を流れ、吹出口１０３から吹き出される。つまり、吸込口１０２から吸い込まれた空気は、熱交換器１０を概ねｚ軸正方向に沿って通過する。以降では、ｚ軸正方向を「通風方向」ともいう。
【００１７】
熱交換器１０は、間隔をあけて配置された複数の伝熱管と、間隔をあけて積層され、複数の伝熱管が貫通する複数のフィン部と、を含む複数の伝熱部を有している。本実施の形態１において、複数の伝熱部は、最も風上側に配置された第１伝熱部１１と、第１伝熱部１１の風下側に配置された第２伝熱部１２と、により構成されている。
【００１８】
第１伝熱部１１は、間隔をあけて配置された複数の伝熱管１１ａと、間隔をあけて積層され、複数の伝熱管１１ａが貫通する複数のフィン部１１ｂと、を含んでいる。第１伝熱部１１は、列をなす伝熱管１１ａからなる伝熱管群１１ｇを有している。伝熱管群１１ｇは、複数の伝熱管１１ａが同じ方向に沿って所定間隔で並んだものである。また、第２伝熱部１２は、間隔をあけて配置された複数の伝熱管１２ａと、間隔をあけて積層され、複数の伝熱管１２ａが貫通する複数のフィン部１２ｂと、を含んでいる。第２伝熱部１２は、列をなす伝熱管１２ａからなる伝熱管群１２ｇを有している。伝熱管群１２ｇは、複数の伝熱管１２ａが同じ方向に沿って所定間隔で並んだものである。
【００１９】
そして、風上側の第１伝熱部１１の通風抵抗は、風下側の第２伝熱部１２の通風抵抗よりも大きくなっている。本実施の形態１の熱交換器１０において、第１伝熱部１１の各伝熱管１１ａの外径Ｏ１は、第２伝熱部１２の各伝熱管１２ａの外径Ｏ２よりも大きくなっている。つまり、外径Ｏ２に対する外径Ｏ１の比率（Ｏ１／Ｏ２）は、１より大きな値となる。外径Ｏ２に対する外径Ｏ１の比率、つまり伝熱管１１ａの外径Ｏ１と伝熱管１２ａの外径Ｏ２とは、空気調和装置５００の能力帯及び負荷条件などに応じて適宜変更するとよい。なお、本実施の形態１において、フィン部１１ｂとフィン部１２ｂとは一体的に形成され、一枚のフィンを構成している。
【００２０】
図４は、図３に示す熱交換器及び負荷側送風機と、これに対応づけた風速分布とを示す説明図である。より具体的に、図４（ａ）は、図３から熱交換器１０及び送風機５０を抜き出して示した図である。図４（ｂ）では、図４（ａ）の熱交換器１０について、ｘ軸方向の位置を横軸にとり、ｘ軸方向の位置に対応する風速を縦軸にとっている。
【００２１】
図４（ｂ）において、破線で示すグラフＤ０は、熱交換器１０における伝熱管１１ａの外径と伝熱管１２ａの外径とを仮に等しくした想定での風速分布を示す。一方、図４（ｂ）において実線で示すグラフＤ１は、本実施の形態１の熱交換器１０における風速分布を例示したグラフである。本実施の形態１の熱交換器１０は、第１伝熱部１１の各伝熱管１１ａの外径Ｏ１が、第２伝熱部１２の各伝熱管１２ａの外径Ｏ２よりも大きくなっていることから、第１伝熱部１１の通風抵抗が、第２伝熱部１２の通風抵抗よりも大きくなっている。そのため、図４（ｂ）のグラフＤ１のように、熱交換器１０を通過する空気の風速分布のバラつきを緩和することができる。
【００２２】
図５は、図３の熱交換器の平面図である。図６は、図３の熱交換器の自由通過領域を空気が通過する様子を示す説明図である。
【００２３】
図５のように、隣接する伝熱管１１ａと伝熱管１２ａとの間には、平面視において隙間が形成されている。図５では、平面視において、ｘ軸正方向に沿って並ぶ伝熱管１１ａと伝熱管１２ａとの距離を幅Ｓとし、ｘ軸正方向に沿って並ぶ伝熱管１２ａと伝熱管１１ａとの距離を幅Ｔとしている。幅Ｓと幅Ｔは異なっていてもよく、等しくてもよい。
【００２４】
室内機１００において、送風機５０から送られる空気は、図６の白抜き矢印のように、熱交換器１０のｙ軸方向に沿った幅Ｓの各空間及び幅Ｔの各空間を自由に通過することができる。つまり、熱交換器１０のｙ軸方向に沿った幅Ｓの各空間及び幅Ｔの各空間は、送風機５０から送られる空気が自由に通過できる自由通過領域となる。自由通過領域とは、上下方向に沿って熱交換器１０に流入する空気が、伝熱管に接触することなく熱交換器１０を通過する領域のことである。一方、第１伝熱部１１は、外径Ｏ１の各伝熱管１１ａによって送風機５０から送られる空気の通過を妨げる。また、第２伝熱部１２は、外径Ｏ２の各伝熱管１２ａによって送風機５０から送られる空気の通過を妨げる。
【００２５】
以上のように、本実施の形態１の熱交換器１０は、最も風上側に配置された第１伝熱部１１の通風抵抗が、第１伝熱部１１よりも風下側に配置された第２伝熱部１２の通風抵抗よりも大きくなっている。つまり、熱交換器１０は、第１伝熱部１１の各伝熱管１１ａの外径Ｏ１が、第２伝熱部１２の各伝熱管１２ａの外径Ｏ２よりも大きくなっている。よって、伝熱管群１１ｇによる空気の圧力損失が、伝熱管群１２ｇによる空気の圧力損失よりも大きくなることから、熱交換器１０を通過する空気の風速分布のバラつきを緩和することができるため、熱交換器１０の熱交換性能の向上を図ることができる。
【００２６】
上記の説明では、第１伝熱部１１が一列の伝熱管群１１ｇを含み、かつ第２伝熱部１２が一列の伝熱管群１２ｇを含む場合を例示したが、これに限定されない。第１伝熱部１１は、複数列の伝熱管群１１ｇを含んでいてもよく、第２伝熱部１２は、複数列の伝熱管群１２ｇを含んでいてもよい。すなわち、第１伝熱部１１及び第２伝熱部１２のうちの少なくとも１つは、複数列の伝熱管群を含んでいてもよい。
【００２７】
例えば、熱交換器１０は、第１伝熱部１１の伝熱管群１１ｇを１つにし、第２伝熱部１２の伝熱管群１２ｇを２つにするといったように、伝熱管群１１ｇの列数を伝熱管群１２ｇの列数より少なくしてもよい。また、熱交換器１０は、第１伝熱部１１の伝熱管群１１ｇを２つにし、第２伝熱部１２の伝熱管群１２ｇを１つにするといったように、伝熱管群１１ｇの列数を伝熱管群１２ｇの列数より多くしてもよい。このようにすれば、室内機１００の構造及び送風機５０などのアクチュエータの特性などに応じて、熱交換器１０の通風抵抗を調整することができるため、熱交換器１０を通過する空気の風速分布のバラつきをより精度よく緩和することができる。
【００２８】
ここで、熱交換器１０において、各伝熱管群を構成する伝熱管の数は、各図の例に限らず、空気調和装置５００の能力帯及び負荷条件などに応じて適宜変更することができる。また、各伝熱管群を構成する伝熱管の数の変更と、外径Ｏ２に対する外径Ｏ１の比率の変更とを組み合わせることにより、熱交換器１０の通風抵抗を調整してもよい。なお、外径Ｏ２に対する外径Ｏ１の比率の変更は、伝熱管１１ａの外径Ｏ１及び伝熱管１２ａの外径Ｏ２のうちの少なくとも一方を変えることにより実施することができる。後述する各実施の形態についても同様である。
【００２９】
なお、フィン部１１ｂ及びフィン部１２ｂのそれぞれの数は、図２及び図５の例に限らず、熱交換器１０の大きさ等に応じて適宜変更することができる。また、図２〜図６では、フィン部１１ｂの上下方向の幅と、フィン部１２ｂの上下方向の幅とが等しい例を示したが、これに限定されない。熱交換器１０は、フィン部１１ｂの上下方向の幅が、フィン部１２ｂの上下方向の幅より長くてもよく、フィン部１２ｂの上下方向の幅より短くてもよい。さらに、図２〜図６では、フィン部１１ｂの左右方向の厚みと、フィン部１２ｂの左右方向の厚みとが等しい例を示したが、これに限定されない。熱交換器１０は、フィン部１１ｂの左右方向の厚みが、フィン部１２ｂの左右方向の厚みより厚くてもよく、フィン部１１２ｂの左右方向の厚みより薄くてもよい。
【００３０】
実施の形態２．
図７は、本発明の実施の形態２に係る空気調和装置の室内機が有する熱交換器の概略断面図である。図８は、図７の熱交換器の正面図である。図９は、図７の熱交換器の斜視図である。本実施の形態２における空気調和装置の構成は、前述した実施の形態１で用いた図１〜図３の例と同様である。図７〜図９を参照して、本実施の形態２の熱交換器１１０の構成について説明する。実施の形態１と同等の構成部材については同一の符号を用いて説明は省略する。
【００３１】
熱交換器１１０は、間隔をあけて配置された複数の伝熱管１１１ａと、間隔をあけて積層され、複数の伝熱管１１１ａが貫通する複数のフィン部１１１ｂと、を含む第１伝熱部１１１を有している。第１伝熱部１１１は、列をなす伝熱管１１１ａからなる伝熱管群１１１ｇを有している。また、熱交換器１１０は、間隔をあけて配置された複数の伝熱管１１２ａと、間隔をあけて積層され、複数の伝熱管１１２ａが貫通する複数のフィン部１１２ｂと、を含む第２伝熱部１１２を有している。第２伝熱部１１２は、列をなす伝熱管１１２ａからなる伝熱管群１１２ｇを有している。
【００３２】
そして、風上側の第１伝熱部１１１の通風抵抗は、風下側の第２伝熱部１１２の通風抵抗よりも大きくなっている。本実施の形態２の熱交換器１１０において、風上側に配置された第１伝熱部１１１の各フィン部１１１ｂ同士の間隔Ｐ１は、風下側の第２伝熱部１１２の各フィン部１１２ｂ同士の間隔Ｐ２よりも小さくなっている。つまり、間隔Ｐ２に対する間隔Ｐ１の比率（Ｐ１／Ｐ２）は、１より小さな値となる。例えば、間隔Ｐ１及び間隔Ｐ２は、間隔Ｐ２に対する間隔Ｐ１の比率が０．８３〜０．９２程度となるように設定される。もっとも、間隔Ｐ２に対する間隔Ｐ１の比率、つまり間隔Ｐ１と間隔Ｐ２とは、空気調和装置５００の能力帯及び負荷条件などに応じて適宜変更することができる。フィン部１１１ｂとフィン部１１２ｂとは別体として形成されている。
【００３３】
このようにすれば、平面視において、フィン部１１１ｂの面積がフィン部１１２ｂの面積よりも大きくなるため、第１伝熱部１１１の通風抵抗が、第２伝熱部１１２の通風抵抗よりも大きくなる。したがって、図４（ｂ）に例示したグラフＤ１と同様、熱交換器１１０を通過する空気の風速分布のバラつきを緩和することができる。
【００３４】
以上のように、本実施の形態２の熱交換器１１０は、最も風上側に配置された第１伝熱部１１１の通風抵抗が、第１伝熱部１１１よりも風下側に配置された第２伝熱部１１２の通風抵抗よりも大きくなっている。つまり、熱交換器１１０は、第１伝熱部１１１の各フィン部１１１ｂ同士の間隔が、第２伝熱部１１２の各フィン部１１２ｂ同士の間隔よりも小さくなっている。よって、複数のフィン部１１１ｂによる空気の圧力損失が、複数のフィン部１１２ｂによる空気の圧力損失よりも大きくなることから、熱交換器１１０を通過する空気の風速分布のバラつきを緩和することができるため、熱交換性能の向上を図ることができる。
【００３５】
ここで、図７〜図９では、フィン部１１１ｂの上下方向の幅と、フィン部１１２ｂの上下方向の幅とが等しい例を示したが、これに限定されない。熱交換器１１０は、フィン部１１１ｂの上下方向の幅が、フィン部１１２ｂの上下方向の幅より長くてもよく、フィン部１１２ｂの上下方向の幅より短くてもよい。このように、送風機５０等のアクチュエータの特性、及び室内機１００の構造などに応じて、フィン部１１１ｂ及びフィン部１１２ｂの上下方向の幅を変化させれば、熱交換器１１０の通風抵抗を調整することができるため、熱交換器１０を通過する空気の風速分布のバラつきをより精度よく緩和することができる。
【００３６】
そして、本実施の形態２では、第１伝熱部１１１が一列の伝熱管群１１１ｇを含み、かつ第２伝熱部１１２が一列の伝熱管群１１２ｇを含む場合を例示したが、これに限定されない。第１伝熱部１１１は、伝熱管群１１１ｇを複数含んでいてもよく、第２伝熱部１１２は、伝熱管群１１２ｇを複数含んでいてもよい。すなわち、第１伝熱部１１１及び第２伝熱部１１２のうちの少なくとも１つは、伝熱管群を複数含んでいてもよい。例えば、フィン部１１１ｂ及びフィン部１１２ｂの上下方向の幅に応じて、各々の伝熱管群の列数を調整するとよい。
【００３７】
また、図７〜図９では、フィン部１１１ｂの左右方向の厚みと、フィン部１１２ｂの左右方向の厚みとが等しい例を示したが、これに限定されない。熱交換器１１０は、フィン部１１１ｂの左右方向の厚みが、フィン部１１２ｂの左右方向の厚みより厚くてもよく、フィン部１１２ｂの左右方向の厚みより薄くてもよい。このようにすれば熱交換器１０を通過する空気の風速分布のバラつきを更に精度よく緩和することができる。
【００３８】
もっとも、フィン部１１１ｂ及びフィン部１１２ｂのそれぞれの数は、図８及び図９の例に限らず、熱交換器１１０の大きさ等に応じて適宜変更することができる。また、フィン部１１１ｂ及びフィン部１１２ｂのそれぞれの数の変更と、間隔Ｐ２に対する間隔Ｐ１の比率の変更とを組み合わせることにより、熱交換器１１０の通風抵抗を調整してもよい。
【００３９】
実施の形態３．
図１０は、本発明の実施の形態３に係る空気調和装置の室内機が有する熱交換器の概略断面図である。図１１は、図１０の熱交換器の正面図である。図１２は、図１０の熱交換器の斜視図である。本実施の形態３における空気調和装置の構成は、上述した実施の形態１で用いた図１〜図３の例と同様である。図１０〜図１２を参照して、本実施の形態３の熱交換器２１０の構成について説明する。実施の形態１及び２と同等の構成部材については同一の符号を用いて説明は省略する。
【００４０】
熱交換器２１０は、間隔をあけて配置された複数の伝熱管１１ａと、間隔をあけて積層され、複数の伝熱管１１ａが貫通する複数のフィン部１１１ｂと、を含む第１伝熱部２１１を有している。第１伝熱部２１１は、列をなす伝熱管１１ａからなる伝熱管群１１ｇを有している。また、熱交換器２１０は、間隔をあけて配置された複数の伝熱管１２ａと、間隔をあけて積層され、複数の伝熱管１２ａが貫通する複数のフィン部１１２ｂと、を含む第２伝熱部２１２を有している。第２伝熱部２１２は、列をなす伝熱管１２ａからなる伝熱管群１２ｇを有している。本実施の形態３において、フィン部１１１ｂとフィン部１１２ｂとは別体として形成されている。
【００４１】
そして、風上側の第１伝熱部２１１の通風抵抗は、風下側の第２伝熱部２１２の通風抵抗よりも大きくなっている。すなわち、熱交換器２１０において、第１伝熱部２１１の各伝熱管１１ａの外径Ｏ１は、第２伝熱部２１２の各伝熱管１２ａの外径Ｏ２よりも大きくなっている。また、熱交換器２１０において、風上側に配置された第１伝熱部２１１の各フィン部１１１ｂ同士の間隔Ｐ１は、風下側の第２伝熱部２１２の各フィン部１１２ｂ同士の間隔Ｐ２よりも小さくなっている。
【００４２】
熱交換器２１０の外径Ｏ２に対する外径Ｏ１の比率は、実施の形態１における熱交換器１０の外径Ｏ２に対する外径Ｏ１の比率よりも小さくなっている。また、熱交換器２１０の間隔Ｐ２に対する間隔Ｐ１の比率は、実施の形態２における熱交換器１１０の間隔Ｐ２に対する間隔Ｐ１の比率よりも大きくなっている。熱交換器２１０は、外径Ｏ２に対する外径Ｏ１の比率と、間隔Ｐ２に対する間隔Ｐ１の比率とを調整することにより、熱交換器２１０を通過する空気の風速分布のバラつきを、より精度よく緩和することができる。熱交換器２１０の他の構成及び代替的な構成は、実施の形態１の熱交換器１０及び実施の形態２の熱交換器１１０と同様である。
【００４３】
以上のように、本実施の形態３の熱交換器２１０は、最も風上側の第１伝熱部２１１の通風抵抗が、第２伝熱部２１２の通風抵抗よりも大きくなっている。つまり、第１伝熱部２１１の各伝熱管１１ａの外径Ｏ１は、第２伝熱部２１２の各伝熱管１２ａの外径Ｏ２よりも大きくなっている。また、第１伝熱部２１１の各フィン部１１ｂ同士の間隔は、第２伝熱部２１２の各フィン部１２ｂ同士の間隔よりも小さくなっている。よって、第１伝熱部２１１による空気の圧力損失が、第２伝熱部２１２による空気の圧力損失よりも大きくなることから、熱交換器２１０における風速分布のばらつきを緩和することができるため、熱交換性能の向上を図ることができる。
【００４４】
実施の形態４．
図１３は、本発明の実施の形態４に係る空気調和装置の室内機の概略断面図である。図１４は、図１３の熱交換ユニットの平面図である。図１５は、図１４の熱交換ユニットの自由通過領域を空気が通過する様子を示す説明図である。本実施の形態４における空気調和装置の構成は、上述した実施の形態１で用いた図１及び図２の例と同様である。つまり、本実施の形態４における空気調和装置５００は、圧縮機６１、熱交換ユニット３１０Ｖ、膨張弁６３、及び熱源側熱交換器６４が冷媒配管Ｒにより接続されて形成された冷媒回路８０を有している。図１３〜図１５を参照して、本実施の形態４の熱交換ユニット３１０Ｖの構成について説明する。実施の形態１〜３と同等の構成部材については同一の符号を用いて説明は省略する。また、図１３〜図１５では、第１熱交換器１０Ａと第２熱交換器１０Ｂとの間で重複する構成部材につき、一方の符号を部分的に省略する。
【００４５】
熱交換ユニット３１０Ｖは、ケーシング１０１内の前側に設けられた第１熱交換器１０Ａと、ケーシング１０１内の後ろ側に設けられた第２熱交換器１０Ｂとにより構成されている。つまり、第２熱交換器１０Ｂは、第１熱交換器１０Ａよりも後方に配置されている。第１熱交換器１０Ａ及び第２熱交換器１０Ｂは、上述した実施の形態１の熱交換器１０と同様に構成されている。
【００４６】
第１熱交換器１０Ａと第２熱交換器１０Ｂとは、互いに対向する面の間の距離が、風上側から風下側に向けて短くなるよう、断面視Ｖ字状に配置されている。つまり、第１熱交換器１０Ａの内面３１Ａと、第２熱交換器１０Ｂの内面３１Ｂとの間の距離は、風上側から風下側に向けて短くなるようになっている。なお、内面３１Ａ及び内面３１Ｂは、複数のフィン部１１ｂの端面とフィン部１１ｂ間の隙間とを合わせた仮想的な面である。
【００４７】
図１４のように、第１熱交換器１０Ａは、平面視において、後ろ側の２つの伝熱管１１ａの間に幅Ｕ１の隙間が形成されており、前側の２つの伝熱管１２ａの間に幅Ｕ２の隙間が形成されている。また、第２熱交換器１０Ｂは、平面視において、前側の２つの伝熱管１１ａの間に幅Ｕ１の隙間が形成されており、後ろ側の２つの伝熱管１２ａの間に幅Ｕ２の隙間が形成されている。すなわち、本実施の形態４の室内機１００において、送風機５０から送られる空気は、図１５の白抜き矢印のように、第１熱交換器１０Ａのｙ軸方向に沿った幅Ｕ１の空間及び幅Ｕ２の空間を自由に通過することができる。つまり、第１熱交換器１０Ａのｙ軸方向に沿った幅Ｕ１の空間及び幅Ｕ２の空間は、送風機５０から送られる空気が自由に通過できる自由通過領域となる。また、本実施の形態４の室内機１００において、送風機５０から送られる空気は、図１５の白抜き矢印のように、第２熱交換器１０Ｂのｙ軸方向に沿った幅Ｕ１の空間及び幅Ｕ２の空間を自由に通過することができる。つまり、第２熱交換器１０Ｂのｙ軸方向に沿った幅Ｕ１の空間及び幅Ｕ２の空間は、送風機５０から送られる空気が自由に通過できる自由通過領域となる。
【００４８】
一方、第１熱交換器１０Ａ及び第２熱交換器１０Ｂのそれぞれにおいて、隣接する伝熱管群は、平面視で、一方の伝熱管群の少なくとも１つの伝熱管が、他方の伝熱管群の１又は２の伝熱管と重なっている。つまり、第１熱交換器１０Ａ及び第２熱交換器１０Ｂは、何れも、平面視において、一方の伝熱管群の少なくとも１つの伝熱管が、他方の伝熱管群の１又は２の伝熱管と重なるよう、通風方向に対して所定の傾斜角度をなすように配置されている。
【００４９】
図１３〜図１５の例では、第１熱交換器１０Ａは、平面視において、伝熱管群１１ｇの最も上側の伝熱管１１ａの一部が、伝熱管群１２ｇの下側２つの伝熱管１２ａの一部と重なっている。また、第１熱交換器１０Ａは、平面視において、伝熱管群１１ｇの上から２番目の伝熱管１１ａの一部が、伝熱管群１２ｇの最も下側の伝熱管１２ａの一部と重なっている。換言すれば、第１熱交換器１０Ａは、平面視において、伝熱管群１２ｇの最も下側の伝熱管１２ａの一部が、伝熱管群１１ｇの上側２つの伝熱管１１ａの一部と重なっている。また、第１熱交換器１０Ａは、平面視において、伝熱管群１２ｇの下から２番目の伝熱管１２ａの一部が、伝熱管群１１ｇの最も上側の伝熱管１１ａの一部と重なっている。
【００５０】
同様に、第２熱交換器１０Ｂは、平面視において、伝熱管群１１ｇの最も上側の伝熱管１１ａの一部が、伝熱管群１２ｇの下側２つの伝熱管１２ａの一部と重なっている。また、第２熱交換器１０Ｂは、平面視において、伝熱管群１１ｇの上から２番目の伝熱管１１ａの一部が、伝熱管群１２ｇの最も下側の伝熱管１２ａの一部と重なっている。換言すれば、第２熱交換器１０Ｂは、平面視において、伝熱管群１２ｇの最も下側の伝熱管１２ａの一部が、伝熱管群１１ｇの上側２つの伝熱管１１ａの一部と重なっている。また、第２熱交換器１０Ｂは、平面視において、伝熱管群１２ｇの下から２番目の伝熱管１２ａの一部が、伝熱管群１１ｇの最も上側の伝熱管１１ａの一部と重なっている。
【００５１】
ここで、伝熱管１２ａの外径Ｏ２は、伝熱管１１ａの外径Ｏ１よりも小さい。そのため、第１熱交換器１０Ａ及び第２熱交換器１０Ｂは、通風方向に対する傾斜角度及び伝熱管１１ａ及び伝熱管１２ａの配置等によっては、伝熱管群１２ｇの伝熱管１２ａの全体が、伝熱管群１１ｇの伝熱管１１ａの一部と重なることになる。
【００５２】
以上のように、本実施の形態４の熱交換ユニット３１０Ｖは、最も風上側に配置された第１伝熱部１１の通風抵抗が、第１伝熱部１１よりも風下側に配置された第２伝熱部１２の通風抵抗よりも大きくなっている。つまり、熱交換ユニット３１０Ｖは、第１伝熱部１１の各伝熱管１１ａの外径Ｏ１が、第２伝熱部１２の各伝熱管１２ａの外径Ｏ２よりも大きくなっている。よって、伝熱管群１１ｇによる空気の圧力損失が、伝熱管群１１ｇによる空気の圧力損失よりも大きくなることから、熱交換ユニット３１０Ｖを通過する空気の風速分布のバラつきを緩和することができるため、熱交換性能の向上を図ることができる。
【００５３】
ところで、上述した実施の形態１〜３のように、伝熱管群が左右方向に平行となるように熱交換器を配置した場合、図５及び図６に例示するように、隣接する伝熱管群の平面視において、一方の伝熱管群の各伝熱管と他方の伝熱管群の各伝熱管との間に、自由通過領域が一定間隔で存在することになる。この点、熱交換ユニット３１０Ｖでは、第１熱交換器１０Ａ及び第２熱交換器１０Ｂのそれぞれにおいて、隣接する伝熱管群は、平面視で、一方の伝熱管群の少なくとも１つの伝熱管が、他方の伝熱管群の１又は２の伝熱管と重なっている。すなわち、実施の形態４のように熱交換器を配置すれば、実施の形態１〜３のように熱交換器を配置する場合よりも自由通過領域が減少することから、熱交換器に流入する空気が伝熱管に接触しやすくなるため、熱交換性能をさらに高めることができる。
【００５４】
空気が送風機から熱交換ユニットに押し込まれる押し込み式の室内機の場合、熱交換ユニットが断面視逆Ｖ字状であれば、空気は熱交換器の上部に当たって外側から内側に流れるが、断面視Ｖ字状の熱交換ユニット３１０Ｖであれば、空気は内側から外側に流れる。すなわち、押し込み式である本実施の形態４の室内機１００は、第１熱交換器１０Ａと第２熱交換器１０Ｂとが断面視Ｖ字状に配置された熱交換ユニット３１０Ｖを有している。そのため、熱交換ユニット３１０Ｖの通風抵抗は、断面視逆Ｖ字状の熱交換ユニットよりも小さくなっている。したがって、室内機１００によれば、熱交換ユニット３１０Ｖに空気を効率よく通過させることができるため、熱交換効率を高めることができる。
【００５５】
ここで、第１熱交換器１０Ａに形成される隙間の幅Ｕ１及び幅Ｕ２と、第２熱交換器１０Ｂに形成される隙間の幅Ｕ１及び幅Ｕ２とは、等しくてもよく、異なっていてもよい。そして、第１熱交換器１０Ａの通風方向に対する傾斜角度と、第２熱交換器１０Ｂの通風方向に対する傾斜角度とは、等しくてもよく、異なっていてもよい。後述する実施の形態５の各熱交換器についても同様である。
【００５６】
ところで、図１３〜図１５では、第１熱交換器１０Ａ及び第２熱交換器１０Ｂが実施の形態１の熱交換器１０と同様に構成された例を示したが、これに限定されない。例えば、第１熱交換器１０Ａ及び第２熱交換器１０Ｂは、実施の形態２の熱交換器１１０と同様に構成されてもよく、実施の形態３の熱交換器２１０と同様に構成されてもよい。
【００５７】
＜変形例４−１＞
図１６は、本発明の実施の形態４の変形例４−１に係る空気調和装置の室内機が有する熱交換ユニットの概略断面図である。本変形例４−１における空気調和装置５００は、圧縮機６１、熱交換ユニット４１０Ｖ、膨張弁６３、及び熱源側熱交換器６４が冷媒配管Ｒにより接続されて形成された冷媒回路８０を有している。熱交換ユニット４１０Ｖは、ケーシング１０１内の前側に設けられた第１熱交換器４１０Ａと、ケーシング１０１内の後ろ側に設けられた第２熱交換器４１０Ｂと、を有している。第１熱交換器４１０Ａと第２熱交換器４１０Ｂとは、互いに対向する面の間の距離が、風上側から風下側に向けて短くなるように配置されている。
【００５８】
第１熱交換器４１０Ａ及び第２熱交換器４１０Ｂは、それぞれ、２つの伝熱部として、少なくとも１つの伝熱管群４１１ｇを含む副熱交換器４１１と、伝熱管群４１２ｇを複数含む主熱交換器４１２と、を有している。図１６では、副熱交換器４１１が１つの伝熱管群４１１ｇを有し、主熱交換器４１２が２つの伝熱管群４１２ｇを有する場合を例示している。
【００５９】
副熱交換器４１１は、主熱交換器４１２よりも風上側に配置されている。副熱交換器４１１は、間隔をあけて配置された複数の伝熱管１１ａと、間隔をあけて積層され、複数の伝熱管１１ａが貫通する複数のフィン部４１１ｂと、を有している。副熱交換器４１１は、列をなす伝熱管１１ａからなる伝熱管群４１１ｇを有している。主熱交換器４１２は、副熱交換器４１１よりも風下側に配置されている。主熱交換器４１２は、間隔をあけて配置された複数の伝熱管１２ａと、間隔をあけて積層され、複数の伝熱管１２ａが貫通する複数のフィン部４１２ｂと、を有している。主熱交換器４１２は、列をなす伝熱管１２ａからなる伝熱管群４１２ｇを有している。フィン部４１１ｂの伝熱管１１ａが貫通する面の面積は、フィン部４１２ｂの伝熱管１２ａが貫通する面の面積よりも小さくなっている。
【００６０】
図１６の例において、第１熱交換器４１０Ａ及び第２熱交換器４１０Ｂは、何れも、副熱交換器４１１の各伝熱管１１ａの外径Ｏ１が、主熱交換器４１２の各伝熱管１２ａの外径Ｏ２よりも大きくなっている。もっとも、本変形例４−１の第１熱交換器４１０Ａ及び第２熱交換器４１０Ｂは、実施の形態３と同様、風上側の副熱交換器４１１の各フィン部４１１ｂ同士の間隔が、風下側の主熱交換器４１２の各フィン部４１２ｂ同士の間隔よりも小さくなるようにしてもよい。その際、本変形例４−１の第１熱交換器４１０Ａ及び第２熱交換器４１０Ｂは、実施の形態２と同様、外径Ｏ１と外径Ｏ２とが等しくなるように伝熱管１１ａ及び伝熱管１２ａを構成してもよい。
【００６１】
図１３〜図１５では、２以上の伝熱部の各々を構成するフィン部の形状が等しい場合を例示したが、これに限らず、図１６の例のように、２以上の伝熱部の各々を構成するフィン部の形状は、互いに異なる形状であってもよい。そして、本変形例４−１の構成は、上述した実施の形態２及び３の構成にも適用することができる。すなわち、熱交換器１１０は、第１伝熱部１１１が、少なくとも１つの伝熱管群１１１ｇを含む副熱交換器であってもよく、第２伝熱部１１２が、伝熱管群１１２ｇを複数含む主熱交換器であってもよい。また、熱交換器２１０は、第１伝熱部２１１が、少なくとも１つの伝熱管群１１ｇを含む副熱交換器であってもよく、第２伝熱部２１２が、伝熱管群１２ｇを複数含む主熱交換器であってもよい。
【００６２】
実施の形態５．
図１７は、本発明の実施の形態５に係る空気調和装置の室内機の概略断面図である。図１８は、図１７の熱交換ユニットの平面図である。本実施の形態５における空気調和装置の構成は、上述した実施の形態１で用いた図１及び図２の例と同様である。つまり、本実施の形態５における空気調和装置５００は、圧縮機６１、熱交換ユニット５１０Ｗ、膨張弁６３、及び熱源側熱交換器６４が冷媒配管Ｒにより接続されて形成された冷媒回路８０を有している。図１７では、室内機１００が室内の壁８００に取り付けられた状態を例示している。図１７及び図１８を参照して、本実施の形態５の熱交換ユニット５１０Ｗの構成について説明する。実施の形態１〜４と同等の構成部材については同一の符号を用い、説明及び符号の一部を省略する。
【００６３】
本実施の形態５の熱交換ユニット５１０Ｗは、ケーシング１０１内の前方から後方へ順に配置された第１熱交換器５１０Ａ、第２熱交換器５１０Ｂ、第３熱交換器５１０Ｃ、及び第４熱交換器５１０Ｄを有している。
【００６４】
第１熱交換器５１０Ａ、第２熱交換器５１０Ｂ、第３熱交換器５１０Ｃ、及び第４熱交換器５１０Ｄは、実施の形態３の熱交換器２１０と同様に構成されている。第１熱交換器５１０Ａと第２熱交換器５１０Ｂとの位置関係、及び第３熱交換器５１０Ｃと第４熱交換器５１０Ｄとの位置関係は、それぞれ、実施の形態４における第１熱交換器１０Ａと第２熱交換器１０Ｂとの位置関係と同様である。そして、第２熱交換器５１０Ｂと第３熱交換器５１０Ｃとは、互いに対向する面の間の距離が、風上側から風下側に向けて長くなるように配置されている。すなわち、熱交換ユニット５１０Ｗは、第１熱交換器５１０Ａ、第２熱交換器５１０Ｂ、第３熱交換器５１０Ｃ、及び第４熱交換器５１０Ｄにより、全体として断面視Ｗ字状に形成されている。
【００６５】
図１７及び図１８に示すように、第１熱交換器５１０Ａ、第２熱交換器５１０Ｂ、第３熱交換器５１０Ｃ、及び第４熱交換器５１０Ｄのそれぞれにおいて、隣接する伝熱管群は、平面視で、一方の伝熱管群の少なくとも１つの伝熱管が、他方の伝熱管群の１又は２の伝熱管と重なっている。第１熱交換器５１０Ａ、第２熱交換器５１０Ｂ、第３熱交換器５１０Ｃ、及び第４熱交換器５１０Ｄのそれぞれの、上下方向に対する傾斜角度は、ケーシング１０１の大きさ、各熱交換器の大きさなどに応じて適宜変更される。
【００６６】
図１７及び図１８の例において、第１熱交換器５１０Ａ、第２熱交換器５１０Ｂ、第３熱交換器５１０Ｃ、及び第４熱交換器５１０Ｄは、何れも、第１伝熱部２１１の各伝熱管１１ａの外径Ｏ１が、第２伝熱部２１２の各伝熱管１２ａの外径Ｏ２よりも大きくなっている。もっとも、本実施の形態５の第１熱交換器５１０Ａ、第２熱交換器５１０Ｂ、第３熱交換器５１０Ｃ、及び第４熱交換器５１０Ｄは、実施の形態１の熱交換器１０と同様に構成されてもよく、実施の形態２の熱交換器１１０と同様に構成されてもよい。
【００６７】
以上のように、本実施の形態５の熱交換ユニット５１０Ｗは、最も風上側に配置された第１伝熱部２１１の通風抵抗が、第１伝熱部２１１よりも風下側に配置された第２伝熱部２１２の通風抵抗よりも大きくなっている。よって、伝熱管群１１ｇによる空気の圧力損失が、伝熱管群１１ｇによる空気の圧力損失よりも大きくなることから、熱交換ユニット５１０Ｗを通過する空気の風速分布のバラつきを緩和することができるため、熱交換性能の向上を図ることができる。また、熱交換ユニット５１０Ｗでは、第１熱交換器５１０Ａ、第２熱交換器５１０Ｂ、第３熱交換器５１０Ｃ、及び第４熱交換器５１０Ｄのそれぞれにおいて、隣接する伝熱管群は、平面視で、一方の伝熱管群の少なくとも１つの伝熱管が、他方の伝熱管群の１又は２の伝熱管と重なっている。このように各熱交換器を配置した熱交換ユニット５１０Ｗによれば、熱交換器を左右方向に対し平行に配置する場合よりも自由通過領域を減らすことができる。よって、各熱交換器に流入する空気が伝熱管に接触しやすくなるため、熱交換性能をさらに高めることができる。
【００６８】
＜変形例５−１＞
図１９は、本発明の実施の形態５の変形例５−１に係る空気調和装置の室内機が有する熱交換ユニットの概略断面図である。本変形例５−１における空気調和装置５００は、圧縮機６１、熱交換ユニット６１０Ｗ、膨張弁６３、及び熱源側熱交換器６４が冷媒配管Ｒにより接続されて形成された冷媒回路８０を有している。熱交換ユニット６１０Ｗは、ケーシング１０１内の前方から後方へ順に配置された第１熱交換器６１０Ａ、第２熱交換器６１０Ｂ、第３熱交換器６１０Ｃ、及び第４熱交換器６１０Ｄを有している。
【００６９】
第１熱交換器６１０Ａ、第２熱交換器６１０Ｂ、第３熱交換器６１０Ｃ、及び第４熱交換器６１０Ｄは、変形例４−１の第１熱交換器４１０Ａ及び第２熱交換器４１０Ｂと同様に構成されている。第１熱交換器６１０Ａと第２熱交換器６１０Ｂとの位置関係、及び第３熱交換器６１０Ｃと第４熱交換器６１０Ｄとの位置関係は、それぞれ、変形例４−１における第１熱交換器４１０Ａと第２熱交換器４１０Ｂとの位置関係と同様である。そして、第２熱交換器６１０Ｂと第３熱交換器６１０Ｃとは、互いに対向する面の間の距離が、風上側から風下側に向けて長くなるように配置されている。すなわち、熱交換ユニット６１０Ｗは、第１熱交換器６１０Ａ、第２熱交換器６１０Ｂ、第３熱交換器６１０Ｃ、及び第４熱交換器６１０Ｄにより、全体として断面視Ｗ字状に形成されている。
【００７０】
図１９の例において、第１熱交換器６１０Ａ、第２熱交換器６１０Ｂ、第３熱交換器６１０Ｃ、及び第４熱交換器６１０Ｄは、何れも、副熱交換器４１１の各伝熱管１１ａの外径Ｏ１は、主熱交換器４１２の各伝熱管１２ａの外径Ｏ２よりも大きくなっている。もっとも、本変形例５−１の第１熱交換器６１０Ａ、第２熱交換器６１０Ｂ、第３熱交換器６１０Ｃ、及び第４熱交換器６１０Ｄは、実施の形態３と同様、風上側の副熱交換器４１１の各フィン部４１１ｂ同士の間隔が、風下側の主熱交換器４１２の各フィン部４１２ｂ同士の間隔よりも小さくなるようにしてもよい。その際、本変形例５−１の第１熱交換器４１０Ａ及び第２熱交換器４１０Ｂは、実施の形態２と同様、外径Ｏ１と外径Ｏ２とが等しくなるように構成してもよい。
【００７１】
上記の各実施の形態は、空気調和装置の室内機及び空気調和装置における好適な具体例であり、本発明の技術的範囲は、これらの態様に限定されるものではない。例えば、熱交換器が３以上の伝熱部を有する場合、各伝熱部を構成する伝熱管の外径は、風上側から風下側に向けて段階的に小さくなるようにしてもよい。熱交換器が３以上の伝熱部を有し、かつ、各伝熱部のフィン部が別体として形成されている場合、各伝熱部を構成するフィン部同士の間隔は、風下側から風上側に向けて段階的に小さくなるようにしてもよい。また、上記各実施の形態では、熱交換器を構成する配管として、断面円形状の配管を例示したが、これに限らず、熱交換器を構成する配管は、扁平管及び断面楕円形状の配管など、種々の配管を含んでいてもよい。さらに、各伝熱管におけるフィン部同士の間隔は、一定でなくてもよく、位置によってフィン部同士の間隔が変化するようにしてもよい。
【００７２】
加えて、上記各実施の形態では、四方弁６２によって冷媒回路８０における冷媒の流路を切り替える場合を例示したが、これに限らず、四方弁６２の代わりに、二方弁と三方弁とを組み合わせた構成などを用いてもよい。もっとも、空気調和装置５００は、四方弁６２などの流路切替手段を設けずに冷媒回路８０を構成し、冷房運転又は暖房運転に特化させてもよい。
【符号の説明】
【００７３】
１０、１１０、２１０  熱交換器、１０Ａ、４１０Ａ、５１０Ａ、６１０Ａ  第１熱交換器、１０Ｂ、４１０Ｂ、５１０Ｂ、６１０Ｂ  第２熱交換器、１１、１１１、２１１  第１伝熱部、１２、１１２、２１２  第２伝熱部、１１ａ、１２ａ、１１１ａ、１１２ａ  伝熱管、１１ｂ、１２ｂ、１１１ｂ、１１２ｂ、４１１ｂ、４１２ｂ  フィン部、１１ｇ、１２ｇ、１１１ｇ、１１２ｇ、４１１ｇ、４１２ｇ  伝熱管群、３１Ａ、３１Ｂ  内面、５０  送風機、６１  圧縮機、６２  四方弁、６３  膨張弁、６４  熱源側熱交換器、７０  熱源側送風機、８０  冷媒回路、１００  室内機、１０１  ケーシング、１０２  吸込口、１０３  吹出口、２００  室外機、３１０Ｖ、４１０Ｖ、５１０Ｗ、６１０Ｗ  熱交換ユニット、４１１  副熱交換器、４１２  主熱交換器、５００  空気調和装置、８００  壁、Ｄ０、Ｄ１  グラフ、Ｏ１、Ｏ２  外径、Ｒ  冷媒配管。
【図１】
2020165973.tif 000003
【図２】
2020165973.tif 000004
【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】
2020165973.tif 000016
【図１５】
2020165973.tif 000017
【図１６】
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【図１７】
2020165973.tif 000019
【図１８】
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【図１９】
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【手続補正書】
【提出日】令和3年3月1日(2021.3.1)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
本発明に係る空気調和装置の室内機は、上部に吸込口が形成され、下部に吹出口が形成されたケーシングと、ケーシング内における吸込口と吹出口との間に設けられ、吸込口から吹出口に向かう気流をつくる送風機と、ケーシング内における送風機と吹出口との間に設けられた熱交換器と、を備え、熱交換器は、間隔をあけて配置された複数の伝熱管と、間隔をあけて積層され、複数の伝熱管が貫通する複数のフィン部と、を含む複数の伝熱部を有し、複数の伝熱部は、最も風上側に配置された第１伝熱部と、第１伝熱部の風下側に配置された第２伝熱部と、を有し、第１伝熱部の各フィン部同士の間隔が、第２伝熱部の各フィン部同士の間隔よりも小さくなっており、第１伝熱部の通風抵抗が、第２伝熱部の通風抵抗よりも大きくなっている。
【手続補正２】
【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】
上部に吸込口が形成され、下部に吹出口が形成されたケーシングと、
前記ケーシング内における前記吸込口と前記吹出口との間に設けられ、前記吸込口から前記吹出口に向かう気流をつくる送風機と、
前記ケーシング内における前記送風機と前記吹出口との間に設けられた熱交換器と、を備え、
前記熱交換器は、
間隔をあけて配置された複数の伝熱管と、間隔をあけて積層され、前記複数の伝熱管が貫通する複数のフィン部と、を含む複数の伝熱部を有し、
前記複数の伝熱部は、
最も風上側に配置された第１伝熱部と、
前記第１伝熱部の風下側に配置された第２伝熱部と、を有し、
前記第１伝熱部の各フィン部同士の間隔が、前記第２伝熱部の各フィン部同士の間隔よりも小さくなっており、前記第１伝熱部の通風抵抗が、前記第２伝熱部の通風抵抗よりも大きくなっている、空気調和装置の室内機。
【請求項２】
前記複数の伝熱部は、
前記第１伝熱部の各伝熱管の外径が、前記第２伝熱部の各伝熱管の外径よりも大きくなっている、請求項１に記載の空気調和装置の室内機。
【請求項３】
前記第１伝熱部及び前記第２伝熱部のうちの少なくとも１つは、
列をなす伝熱管からなる伝熱管群を複数含む、請求項１又は２に記載の空気調和装置の室内機。
【請求項４】
前記第２伝熱部は、列をなす伝熱管からなる伝熱管群を複数含む主熱交換器であり、
前記第１伝熱部は、少なくとも１つの前記伝熱管群を含む副熱交換器である、請求項１〜３の何れか一項に記載の空気調和装置の室内機。
【請求項５】
２つの前記熱交換器により構成される熱交換ユニットを有し、
前記熱交換ユニットは、
２つの前記熱交換ユニットとして、前記ケーシング内の前側に設けられた第１熱交換器と、前記ケーシング内の後ろ側に設けられた第２熱交換器と、を有し、
前記第１熱交換器と前記第２熱交換器とは、互いに対向する面の間の距離が、風上側から風下側に向けて短くなるように配置されている、請求項１〜４の何れか一項に記載の空気調和装置の室内機。
【請求項６】
前記第１伝熱部及び前記第２伝熱部は、何れも、列をなす伝熱管からなる伝熱管群を含み、
前記第１熱交換器及び前記第２熱交換器のそれぞれにおいて、
隣接する前記伝熱管群は、平面視で、一方の前記伝熱管群の少なくとも１つの伝熱管が、他方の前記伝熱管群の１又は２の伝熱管と重なっている、請求項５に記載の空気調和装置の室内機。
【請求項７】
４つの前記熱交換器により構成される熱交換ユニットを有し、
前記熱交換ユニットは、
４つの前記熱交換器として、前記ケーシング内の前方から後方へ順に配置された第１熱交換器、第２熱交換器、第３熱交換器、及び第４熱交換器を有し、
前記第１熱交換器と前記第２熱交換器とは、互いに対向する面の間の距離が、風上側から風下側に向けて短くなるように配置され、
前記第３熱交換器と前記第４熱交換器とは、互いに対向する面の間の距離が、風上側から風下側に向けて短くなるように配置されている、請求項１〜４の何れか一項に記載の空気調和装置の室内機。
【請求項８】
前記第１伝熱部及び前記第２伝熱部は、何れも、列をなす伝熱管からなる伝熱管群を１つ含み、
前記第１熱交換器、前記第２熱交換器、前記第３熱交換器、及び前記第４熱交換器のそれぞれにおいて、
隣接する前記伝熱管群は、平面視で、一方の前記伝熱管群の少なくとも１つの前記伝熱管が、他方の前記伝熱管群の１又は２の前記伝熱管と重なっている、請求項７に記載の空気調和装置の室内機。
【請求項９】
請求項１〜４の何れか一項に記載の空気調和装置の室内機と、
圧縮機、膨張弁、及び熱源側熱交換器を含む室外機と、を有すると共に、
前記圧縮機、前記熱交換器、前記膨張弁、及び前記熱源側熱交換器が冷媒配管により接続されて形成された冷媒回路を有する、空気調和装置。
【請求項１０】
請求項５〜８の何れか一項に記載の空気調和装置の室内機と、
圧縮機、膨張弁、及び熱源側熱交換器を含む室外機と、を有すると共に、
前記圧縮機、前記熱交換ユニット、前記膨張弁、及び前記熱源側熱交換器が冷媒配管により接続されて形成された冷媒回路を有する、空気調和装置。
【国際調査報告】
2020165973.tif 000022
2020165973.tif 000023
2020165973.tif 000024
2020165973.tif 000025