JP6767606B1 - 分配装置、分配装置を備えた熱交換器およびその熱交換器を備えた空気調和機 - Google Patents

Abstract

各伝熱管への冷媒の分配を、特許文献１の分配装置（メインヘッダおよびサブヘッダ）より小さいサイズでかつ冷媒の分配を均等化可能な、分配装置を提供する。分配装置は、上下方向に配置される複数の伝熱管のそれぞれに向けて冷媒を分配する分配部と、前複数の伝熱管のそれぞれの一方端と接続され、前記分配部で分配された冷媒を前記複数の伝熱管のそれぞれに送るための複数の流路が形成されている冷媒流路部と、を備える。前記分配部は、少なくとも一つの冷媒流入口を有する第一プレートと、前記第一プレートの前記冷媒流入口の開口面積よりも大きい開口面積である、少なくとも一つの開口部を有する第二プレートと、前記冷媒流入口に対向する位置に設けられる衝突領域と、前記複数の流路のそれぞれと対応する位置に設けられる複数の孔と、を有する第三プレートと、を備える。

Description

本発明は、分配装置、分配装置を備えた熱交換器およびその熱交換器を備えた空気調和機に関する。

空気調和機の熱交換器において、熱交換効率の最大化を図るためには、熱交換器全体に均等に冷媒を分配することが重要である。
冷媒は、配管を通って熱交換器を構成する各伝熱管に送られる。配管は、一般的に、主配管と、主配管から分岐される複数の分岐配管を有し、分岐配管が伝熱管に接続される。この構成では、主配管から各分岐配管へ均等に冷媒を分配する必要がある。
しかし、伝熱管の数に対応した分岐配管を設けるほど、装置サイズが大きくなり、装置のコンパクト化の要求に反する。
また、装置のコンパクト化のために、分岐配管を備えず、主配管と接続されるヘッダが各伝熱管に接続される構成もある。この構成では、冷媒流通路が形成されているヘッダから各伝熱管に冷媒を均等に分配する必要があるが、ヘッダの長手方向に直列に配置される伝熱管とヘッダとの接続構造上、ヘッダからの冷媒を均等に分配することは難しい。

特許文献１は、水平方向に流れる冷媒を衝突部に衝突させて上方向に冷媒の流れ方向を変更してメインヘッダ室に冷媒を流入させ、メインヘッダ室から水平方向に分岐して上下方向に並置される複数のサブヘッダ室へ冷媒を分配する構造を開示する。
また、特許文献１では、上下方向に摺動可能な筒状構造体や、上向きの冷媒の流量を調整する絞り板などがさらに備えた構成が開示されている。

特開２０１７−１３３８２０号公報

特許文献１は、メインヘッダとサブヘッダとの組み合わせ構造であり、装置サイズが大きくなるという課題がある。

本発明は、各伝熱管への冷媒の分配を、特許文献１の分配装置（メインヘッダおよびサブヘッダ）より小さいサイズで、かつ冷媒の均等な分配を可能とする分配装置を提供する。
また、その分配装置を備える熱交換器を提供する。
また、その熱交換器を備えた空気調和機を提供する。

本発明の分配装置は、
上下方向に配置される複数の伝熱管のそれぞれに向けて冷媒を分配する分配部と、
前複数の伝熱管のそれぞれの一方端と接続され、前記分配部で分配された冷媒を前記複数の伝熱管のそれぞれに送るための複数の流路が形成されている冷媒流路部と、を備える。
前記分配部は、
少なくとも一つの冷媒流入口を有する第一プレートと、
前記第一プレートの前記冷媒流入口の開口面積よりも大きい開口面積を有する、少なくとも一つの開口部を有する第二プレートと、
前記冷媒流入口に対向する位置に設けられる衝突領域と、前記複数の流路のそれぞれと対応する位置に設けられる複数の孔と、を有する第三プレートと、を備える。
前記冷媒流路部は、
前記複数の流路となる複数の開口部が形成されている、少なくとも一つのプレートを備える。
前記第二プレートの前記少なくとも一つの開口部は、前記第一プレートと前記第三プレートとの間に配置されることで、前記冷媒流路部へ前記冷媒を送り込むための主流路を形成する。

本発明によれば、冷媒分配の均等化を向上できるため、熱交換効率およびエネルギー効率の向上、冷媒使用量を低減できる。

実施形態１に係る分配装置を備える空気調和機の概略図である。 実施形態１に係る分配装置および熱交換器の概略図である。 実施形態１に係る分配装置の構成要素を説明するための平面図である。 第三プレートの複数の孔を示すための平面図である。 別実施形態の第三プレートの複数の孔を示すための平面図である。 別実施形態の第三プレートの複数の孔を示すための平面図である。 冷媒流路部の複数の開口部を示すための平面図である。 別実施形態の冷媒流路部の複数の開口部を示すための平面図である。 別実施形態の冷媒流路部の複数の開口部を示すための平面図である。 別実施形態の分配部を説明するための平面図である。 別実施形態の分配部を説明するための平面図である。 実施形態２に係る分配装置の構成要素を説明するための平面図である。 実施形態３に係る多段分配装置を説明するための概略図である。

［第１の実施形態］
以下、本発明の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。なお、各図において共通する部分には同一の符号を付し、重複した説明を省略する。
図１は、本発明の第１の実施形態に係る空気調和機の冷凍サイクルの構成図である。
図１に示すように、空気調和機１００は、熱源側で室外（非空調空間）に設置される室外機１０１と、利用側で室内（空調空間）に設置される室内機１０８とから構成され、接続配管１１２ａ，１１２ｂによって接続されている。

［空気調和機１００］
室外機１０１は、圧縮機１０２と、四方弁１０３と、室外熱交換器１０４と、室外ファンモータ１０５と、室外ファン１０６と、絞り装置１０７を備え、室内機１０８は、室内熱交換器１０９と、室内ファンモータ１１０と、室内ファン１１１を備えている。

冷房運転中の動作を例に、空気調和機１００の各要素の作用を説明する。
冷房運転時には、冷媒は図１中の実線矢印の向きに流れる。まず、圧縮機１０２から吐出された高温・高圧のガス冷媒は、四方弁１０３を経由したのちに室外熱交換器１０４に流れ、室外熱交換器１０４で外気に放熱することで凝縮し、高圧の液冷媒となる。この液冷媒は、絞り装置１０７の作用で減圧され、低温低圧の気液二相状態となり、接続配管１１２ａを通じて室内機１０８へ流れる。室内機１０８に入った気液二相冷媒は、室内熱交換器１０９で室内空気の熱を吸熱することで蒸発し、これにより室内冷房が実現される。室内機１０８で蒸発したガス冷媒は、接続配管１１２ｂを通じて室外機１０１へ戻り、四方弁１０３を通って再び圧縮機１０２で圧縮されることになる。これが冷房運転中の冷凍サイクルである。

暖房運転時は、四方弁１０３により冷媒流路が切り替えられ、図１中の破線矢印の方向に冷媒が流れる。まず、圧縮機１０２から吐出された高温・高圧のガス冷媒は、四方弁１０３および接続配管１１２ｂを通って室内機１０８に流れる。室内機１０８に入った高温のガス冷媒は、室内熱交換器１０９で室内空気に放熱することで室内暖房が実現される。このとき、ガス冷媒は凝縮し、高圧の液冷媒となる。その後、高圧の液冷媒は、接続配管１１２ａを通って室外機１０１に流れる。室外機１０１に入った高圧の液冷媒は、絞り装置１０７の作用で減圧され、低温低圧の気液二相状態となり、室外熱交換器１０４に流れ、室外空気の熱を吸熱することで蒸発し、ガス冷媒となる。このガス冷媒は、四方弁１０３を通った後、圧縮機１０２で再び圧縮される。これが暖房運転中の冷凍サイクルである。
このように、室外熱交換器１０４、及び、室内熱交換器１０９内の冷媒の流れの向きは、冷房運転時と暖房運転時で逆向きになる。
なお、冷媒としては例えば、Ｒ３２、Ｒ４１０Ａ等が挙げられる。

［熱交換器］
図２は、空気調和機１００の室外熱交換器１０９または室内熱交換器１０４の概略図である。
図２に示すように、室外熱交換器１０９または室内熱交換器１０４は、冷媒を分配する図中右側の流入側の分配装置５０と冷媒を合流させる図中左側の流出側の合流装置６０と、これらの分配装置５０と合流装置６０間を接続するとともに、空気と熱交換をするための冷媒が内部を流れる複数の扁平管２（伝熱管）と、扁平管２にロウ付けされ、その伝熱面積を拡大する複数のフィン１と、を備える。

図２に示すように、冷媒の流れ方向（図中右から左方向）と、空気の流れ方向（図紙に向かって垂直方向）とは直交しており、扁平管２内を流れる冷媒と扁平管２間を流れる空気が、フィン１を介して熱交換することで、効率の良い熱交換が実現される。
冷房運転時と暖房運転時とで冷媒の流れは逆になるため、符号６０が分配部装置となり、符号５０が合流装置として機能する。

［分配装置］
実施形態１の分配装置５０を図３、図４Ａ、図５Ａを参照しながら説明する。
分配装置５０は、第一導入プレート５０１、第二導入プレート５０２、分配部５１、冷媒流路部５２を備える。
第一導入プレート５０１は、冷媒の導入口５０１１を有する。導入口５０１１に不図示の冷媒供給用の配管が接続され、冷媒が導入される。第二導入プレート５０２は、導入口５０１１と連通する第一導入路５０２１および第二導入路５０２２を有する。導入口５０１１から導入された冷媒が、第一導入路５０２１および第二導入路５０２２を通じて分配部５１へ送られる。
本実施形態では冷媒の導入側が２枚の第一、第二導入プレート５０１、５０２とで構成されているが３枚以上で構成されていてもよい。全体のプレートの厚みを小さくすることで分配装置のコンパクト化を実現できる。

［分配部］
分配部５１は、上下方向に配置される複数の伝熱管２のそれぞれに向けて冷媒を分配する。分配部５１は、第一プレート５１１、第二プレート５１２、第三プレート５１３を有する。
第一プレート５１１は、下部に形成された第一冷媒流入口５１１１と、中部に形成された第二冷媒流入口５１１２を有する。第一冷媒流入口５１１１と第二冷媒流入口５１１２は、プレートの厚み方向に形成されている。
本実施形態で「下部」は、後述する最下位の第１段目の孔５１３１と最下二位の第二段目の孔５１３２との間である。本実施形態で「中部」は、下から上向きにみて、後述する第９段目の孔５１３９と第１０段目の孔５１３１０との間である。

第二プレート５１２は、第一冷媒流入口５１１１と連通する第一開口部５１２１と、第一開口部５１２１より上方に形成され、第二冷媒流入口５１１２と連通する第二開口部５１２２を有する。第一開口部５１２１と第二開口部５１２２とは、物理的に分離している。第一開口部５１２１は、第一冷媒流入口５１１１の面積よりも大きい面積であり、プレートの厚み方向に形成されている。第二開口部５１２２は、第二冷媒流入口５１１２の面積よりも大きい面積であり、プレートの厚み方向に形成されている。

第三プレート５１３は、上下方向に配置される複数の伝熱管２のそれぞれに向けて冷媒を分配するために、伝熱管２のそれぞれの位置に対応した位置に設けられる複数の孔５１３１〜５１３１６を有する。複数の孔５１３１〜５１３１６は、冷媒流路部５２の複数の流路（５２１１〜５２１１６、５２２１〜５２２１６、５２３１〜５２３１６、５２４１〜５２４１６、）のそれぞれと対応する位置に設けられる。
第三プレート５１３は、第一冷媒流入口５１１１に対向する位置に設けられる第一衝突領域Ｐ１と、第二冷媒流入口５１１２に対向する位置に設けられる第二衝突領域Ｐ２と、を有する。第一、第二衝突領域Ｐ１、Ｐ２は孔がない領域である。

第二プレート５１２の第一開口部５１２１は、第一プレート５１１と第三プレート５１３との間に配置されることで、第三プレート５１３の下段の複数の孔（５１３１〜５１３８）を介して冷媒流路部５２（の下段の開口部５２１１〜５２１８）へ冷媒を送り込むための第一主流路を形成する。
第二開口部５１２２は、第一プレート５１１と第三プレート５１３との間に配置されることで、第三プレート５１３の上段の複数の孔（５１３９〜５１３１６）を介して冷媒流路部５２（の上段の開口部５２１９〜５２１１６）へ冷媒を送り込むための第二主流路を形成する。
第一主流路で下段の複数の孔へ冷媒を分配し、第二主流路で上段の複数の孔へ冷媒を分配する。

第一冷媒流入口５１１１から流入した冷媒は、第三プレート５１３の第一衝突領域Ｐ１に衝突し、水平方向から上下方向に流れを変えて、第一主流路内（第一開口部５１２１内）を流れることで、第三プレート５１３の下段の複数の孔（５１３１から５１３８）へ冷媒が導かれる。
第二冷媒流入口５１１２から流入した冷媒は、第三プレート５１３の第二衝突領域Ｐ２に衝突し、水平方向から上下方向に流れを変えて、第二主流路内（第二開口部５１２２内）を流れることで、第三プレート５１３の上段の複数の孔（５１３９から５１３１６）へ冷媒が導かれる。

図４Ａに示すように、本実施形態において、複数の孔（５１３１〜５１３１６）はすべて、同じ開口面積で構成されている。複数の孔（５１３１〜５１３１６）は、各伝熱管２の位置に合わせて、上下方向に１６段に形成されている。各孔（５１３１〜５１３１６）は、プレートの短手方向（幅方向）と平行に２つの孔のペアとして形成されている。

［冷媒流路部］
冷媒流路部５２は、第一流通プレート５２１、第二流通プレート５２２、第三流通プレート５２３、第四流通プレート５２４を有する。第一、第二、第三、第四流通プレート５２１、５２２、５２３、５２４は、それぞれ、複数の孔５１３１〜５１３１６の位置（１６段）に対応する位置（１６段）に複数の流路となる複数の開口部（５２１１〜５２１１６、５２２１〜５２２１６、５２３１〜５２３１６、５２４１〜５２４１６）を有する。
第四流通プレート５２４の複数の開口部（５２４１〜５２４１６）に複数の伝熱管２のそれぞれの一方端が接続される。

図５Ａに示すように、本実施形態において、複数の開口部（５２１１〜５２１１６、５２２１〜５２２１６、５２３１〜５２３１６、５２４１〜５２４１６）はすべて、同じ開口面積である。複数の開口部（５２１１〜５２１１６、５２２１〜５２２１６、５２３１〜５２３１６、５２４１〜５２４１６）は、各伝熱管２の位置に合わせて、上下方向に１６段に形成されている。

［別実施形態：第三プレートの複数の孔］
図４Ｂ、４Ｃは、別実施形態の第三プレート５１３の複数の孔の配置、形状、サイズの一例を示す。
図４Ｂにおいて、第一、第二衝突領域Ｐ１、Ｐ２の下の第１段目の孔５１３１および第９段目の孔５１３９は、一つであり、その他の孔よりも小さい開口面積である。第一、第二衝突領域Ｐ１、Ｐ２から最も遠い第８段目の孔５１３８および第１６段目の孔５１３１６は、一つであり、第１段目の孔５１３１および第９段目の孔５１３９よりも大きい開口面積であり、その他の孔よりも小さい開口面積である。第２段目の孔５１３２と第１０段目の孔５１３１０は、一つであり、短手方向（幅方向）に横長の形状である。第７段目の孔５１３７と第１５段目の孔５１３１５は、一つであり、短手方向（幅方向）に横長の形状である。第一衝突領域Ｐ１から最遠位の第８段目の孔５１３８との間に位置する中間領域の第４、第５段目の孔（５１３４、５１３５）の開口面積が、第３段目と第６段目の孔（５１３３、５１３６）の開口面積より大きい。第二衝突領域Ｐ２から最遠位の第１６段目の孔５１３１６との間に位置する中間領域の第１２、第１３段目の孔（５１３１２、５１３１３）の開口面積が、第１１段目と第１４段目の孔（５１３１１、５１３１４）の開口面積よりも大きい。
つまり以下の大小関係が成立する。
（１）第２、７段目の１つ孔の開口面積≧第４、５段目の２つ孔のトータル開口面積＞第３、６段目の２つ孔のトータル開口面積＞第８段目の１つ孔の開口面積＞第１段目の１つ孔の開口面積
（２）第１０、１５段目の１つ孔の開口面積≧第１２、１３段目の２つ孔のトータル開口面積＞第１１、１４段目の２つ孔のトータル開口面積＞第１６段目の１つ孔の開口面積＞第９段目の１つ孔の開口面積
または、
（３）第４、５段目の２つ孔のトータル開口面積≧第２、７段目の１つ孔の開口面積＞第３、６段目の２つ孔のトータル開口面積＞第８段目の１つ孔の開口面積＞第１段目の１つ孔の開口面積
（４）第１２、１３段目の２つ孔のトータル開口面積≧第１０、１５段目の１つ孔の開口面積＞第１１、１４段目の２つ孔のトータル開口面積＞第１６段目の１つ孔の開口面積＞第９段目の１つ孔の開口面積

図４Ｃの第三プレート５１３と、図４Ｂの第三プレート５１３とは、第２段目の孔５１３２と第１０段目の孔５１３１０が異なる。図４Ｃにおいて、第２段目の孔５１３２と第１０段目の孔５１３１０は、短手方向（幅方向）に平行に２つの孔を有し、２つの孔は同じ開口面積である。第２段目の孔５１３２と第１０段目の孔５１３１０の開口面積は、第３段目と第１１段目の孔（５１３３、５１３１１）の開口面積よりも小さい。
つまり以下の大小関係が成立する。
（１）第４、５段目の２つ孔のトータル開口面積＞７段目の１つ孔の開口面積＞第３、６段目の２つ孔のトータル開口面積＞第２段目の２つ孔のトータル開口面積＞第８段目の１つ孔の開口面積＞第１段目の１つ孔の開口面積
（２）第１２、１３段目の２つ孔のトータル開口面積＞１５段目の１つ孔の開口面積＞第１１、１４段目の２つ孔のトータル開口面積＞第１０段目の２つ孔のトータル開口面積＞第１６段目の１つ孔の開口面積＞第９段目の１つ孔の開口面積

［別実施形態の効果］
衝突領域から最遠位の孔との間に位置する中間領域の複数の孔の開口面積を、その他の孔の開口面積よりも大きくすることで、中間領域に位置する孔への流入を促進できる。
また、主流路を形成する開口部の上下方向の側面に最近位の第１、第８、第９、第１６段目の孔を他の孔よりも小さくしていることで、側面に当たって冷媒の流れが変わり滞留する冷媒の流入を制御（抑制）できる。

［別実施形態：冷媒流路部の複数の開口部］
図５Ｂ、図５Ｃは、別実施形態の冷媒流路部５２の複数の開口部の一例を示す。
図５Ｂの冷媒流路部５２では、第一流通プレート５２１と第三流通プレート５２３の複数の開口部（５２１１〜５２１１６、５２３１〜５２３１６）の開口面積が、第二流通プレート５２２と第四流通プレート５２４の複数の開口部（５２２１〜５２２１６、５２４１〜５２４１６）の開口面積よりも大きい。

図５Ｃの冷媒流路部５２では、第二流通プレート５２２と第三流通プレート５２３の複数の開口部（５２２１〜５２２１６、５２３１〜５２３１６）の開口面積が、第一流通プレート５２１と第四流通プレート５２４の複数の開口部（５２１１〜５２１１６、５２４１〜５２４１６）の開口面積よりも大きい。
別実施形態として、冷媒流路部５２を構成するプレート数は４枚に限定されず、２枚または３枚でもよい。

［別実施形態：分配部］
図６Ａ、図６Ｂは、別実施形態の分配部５１の一例を示す。
図６Ａの分配部５１は、第一プレート５１４、第二プレート５１５、第三プレート５１６を備える。
第一プレート５１４は、冷媒を流入するための主冷媒流入口５１４１と、主冷媒流入口５１４１より下方に配置される補助冷媒流入口５１４２を有する、補助冷媒流入口５１４２の開口面積は、主冷媒流入口５１４１の開口面積よりも小さい。
第二プレート５１５は、主冷媒流入口５１４１と補助冷媒流入口５１４２と連通する開口部５１５１を有する。
第三プレート５１６は、主冷媒流入口５１４１に対向する位置に設けられる主衝突領域Ｐ４と、補助冷媒流入口５１４２に対向する位置に設けられる補助衝突領域Ｐ５と、複数の流路（および複数の開口部（５２１１〜５２１１６）のそれぞれと対応する位置に設けられる複数の孔（５１６１〜５１６１６）と、を有する。
第二プレート５１５の開口部５１５１は、第一プレート５１４と第三プレート５１６との間に配置されることで、冷媒流路部５２へ冷媒を送り込むための主流路を形成する。
主衝突領域Ｐ４は、孔がない第３プレート５１６の中間領域に設けられ、補助衝突領域Ｐ５は、孔がない第３プレート５１６の下部に設けられる。本実施形態では、主衝突領域Ｐ４は、第９段目の孔３１６９と第１０段目の孔３１６１０の間に設けられ、補助衝突領域Ｐ５は、第１段目の孔３１６１と第２段目の孔３１６２の間に設けられる。図６Ａにおいて流通路が１６段であるが、これに制限されず、１６段以下、１６段以上でもよい。

図６Ｂの分配部５１は、第一プレート５１７、第二プレート５１８、第三プレート５１９を備える。
第一プレート５１７は、冷媒を流入するための第一主冷媒流入口５１７１と第一主冷媒流入口５１７１より下方に配置される第一補助冷媒流入口５１７２を有する。第一補助冷媒流入口５１７２の開口面積は、第一主冷媒流入口５１７１の開口面積よりも小さい。
第一プレート５１７は、第一主冷媒流入口５１７１より上方に配置され、冷媒を流入するための第二主冷媒流入口５１７３と、第二主冷媒流入口５１７３より下方に配置される第二補助冷媒流入口５１７４を有する。第二補助冷媒流入口５１７４の開口面積は、第二主冷媒流入口５１７３の開口面積よりも小さい。
第二プレート５１８は、第一主冷媒流入口５１７１と第一補助冷媒流入口５１７２と連通する第一開口部５１８１と、第一開口部５１８１の上方に設けられ、第二主冷媒流入口５１７３と第二補助冷媒流入口５１７４と連通する第二開口部５１８２とを有する。
第三プレート５１９は、第一主冷媒流入口５１７１に対向する位置に設けられる第一主衝突領域Ｐ６と、第一補助冷媒流入口５１７２に対向する位置に設けられる第一補助衝突領域Ｐ７と、第二主冷媒流入口５１７３に対向する位置に設けられる第二主衝突領域Ｐ８と、第二補助冷媒流入口５１７４に対向する位置に設けられる第二補助衝突領域Ｐ９と、複数の流路（および複数の開口部（５２１１〜５２１１６）のそれぞれと対応する位置に設けられる複数の孔（５１９１〜５１９１６）と、を有する。
第二プレート５１８の第一開口部５１８１は、第一プレート５１７と第三プレート５１９との間に配置されることで、冷媒流路部５２へ冷媒を送り込むための第一主流路を形成する。第二プレート５１８の第二開口部５１８２は、第一プレート５１７と第三プレート５１９との間に配置されることで、冷媒流路部５２へ冷媒を送り込むための第二流路を形成する。

この実施形態において、第一主衝突領域Ｐ６は、孔がない第３プレート５１９の第４段目の孔３１９４と第５段目の孔３１９５の間に設けられ、第一補助衝突領域Ｐ７は、孔がない第三プレート５１９の第１段目の孔３１９１と第２段目の孔３１９２の間に設けられる。第二主衝突領域Ｐ８は、孔がない第３プレート５１９の第１２段目の孔３１９１２と第１３段目の孔３１９１３の間に設けられ、第二補助衝突領域Ｐ９は、孔がない第三プレート５１９の第９段目の孔３１９９と第１０段目の孔３１９１０の間に設けられる。

［実施形態の変形例］
（１）冷媒流入口は、矩形状の第一プレートの主面に形成されてもよい。
（２）冷媒流入口は、一つでもよく二つ以上でもよいが、それぞれに対応する衝突領域が第三プレートに形成されていてもよい。
（３）矩形状の第二プレートは、矩形状の第一開口部と、当該矩形状の長手方向に直列に配置される、矩形状の第二開口部を有していてもよい。第一、第二開口部のサイズは同じでもよく、異なっていてもよい。
（４）矩形状の第三プレートの前記複数の孔において、前記衝突領域の近くに形成されている前記孔の開口面積は、それよりも遠くに形成されている前記孔の開口面積よりも小さくてもよい。
（５）矩形状の第三プレートの長手方向の中央領域に形成されている前記孔の開口面積は、第三プレート（または矩形状の開口部）の長手方向の両端部に形成されている前記孔の開口面積より大きくてもよい。
（６）矩形状の第三プレートの長手方向の中央領域に形成されている前記孔の開口面積は、冷媒流入口の開口面積よりも小さくてもよい。
（７）矩形状の第三プレートの長手方向の両端部に形成されている前記孔の開口面積は、前記衝突領域の近くに形成されている前記孔の開口面積より小さくてもよい。
（８）孔の断面（平面）形状は、円、矩形、多角形、異形でもよい。
（９）孔は、第３プレートの厚み方向で、同じ開口サイズでもよく、第二プレート側の開口サイズと冷媒流路部側の開口サイズが異なっていてもよい。例えば、孔の第二プレート側の開口サイズが大きく、冷媒流路部側の開口サイズが小さくてもよく、その逆でもよい。
（１０）複数の孔の形状または面積は、すべて同じであってもよく、異なっていてもよい。
（１１）伝熱管の位置に対応して形成される複数の孔は、１つでもよく２以上でもよい。

［実施形態２：分配装置］
図７の分配装置７０は、上下方向に１６段の開口部および孔を有する実施形態１（図１）の分配装置５０とは異なり、上下方向に８段の開口部と孔を有する。
分配装置７０は、第一導入プレート７０１、第二導入プレート７０２、分配部７１、冷媒流路部７２を備える。
第一導入プレート７０１は、冷媒の導入口７０１１を有する。導入口７０１１に不図示の冷媒供給用の配管が接続され、冷媒が導入される。第二導入プレート７０２は、導入口７０１１と連通する導入路７０２１を有する。導入口７０１１から導入された冷媒が、導入路７０２１を通じて分配部７１へ送られる。なお、第一導入プレート７０１および第二導入プレート７０２を有さず、冷媒供給用の配管が直接、後述する分配部７１の冷媒流入口７１１１に接続されてもよい。
分配部７１は、第一プレート７１１、第二プレート７１２、第三プレート７１３を有する。
第一プレート７１１は、下部に形成された冷媒流入口７１１１を有する。下部（あるいは衝突領域Ｐ１０）は、第１段目の孔７１３１と第２段目の孔７１３２との間である。第二プレート７１２は、冷媒流入口７１１１と連通する開口部７１２１を有する。
第三プレート７１３は、８段の複数の孔７１３１〜７１３８を有する。複数の孔７１３１〜７１３８は、冷媒流路部５２の複数の流路のそれぞれと対応する位置に設けられる。第三プレート７１３は、冷媒流入口７１１１に対向する位置に衝突領域Ｐ１０を有する。
冷媒流路部７２は、第一流通プレート７２１、第二流通プレート７２２、第三流通プレート７２３、第四流通プレート７２４を有する。第一、第二、第三、第四流通プレート７２１、７２２、７２３、７２４は、それぞれ、複数の孔７１３１〜５１３１８の位置に対応する位置に複数の流路となる複数の開口部（７２１１〜７２１８、７２２２〜７２２８、７２３１〜７２３８、７２４１〜７２４８）を有する。
第四流通プレート７２４の複数の開口部（７２４１〜７２４８）に複数の伝熱管２のそれぞれの一方端が接続される。
実施形態２の複数の孔は、図４Ａから図４Ｄの各実施形態の形状、サイズを採用できる。

［冷媒の分配流量のシミュレーション解析］
上記実施形態に対し分配流量のシミュレーション解析を行った。
実施例１：分配部（図４Ａ）、冷媒流路部（図５Ａ）
実施例２：分配部（図４Ｂ）、冷媒流路部（図５Ａ）
実施例３：分配部（図４Ｃ）、冷媒流路部（図５Ａ）
実施例４：分配部（図６Ｂ）、冷媒流路部（図５Ａ）
比較例１：特許文献１（ＪＰ２０１７−１３３８２０号公報 図２の構造）
冷媒流入口へ供給する冷媒の流量：２０ｋｇ／ｈｒ
第１段目から第８段目の各孔への分配流量（％）の標準偏差を求め、比較例１との差（Δ）を求めた。

シミュレーション結果では、実施例１から４はいずれも比較例１よりも良い結果であった。特に実施例３と４は、標準偏差が低く、差△が大きかった。

［実施形態３：多段分配装置］
図８は、実施形態２の分配装置７０を多段に配置した多段分配装置の一例を示す。図面右側の一段目の分配装置７０で８に分配し、２段目の８つの分配装置７０に導入し、さらに８×８の６４に分配することができる。
なお、１段目の分配装置７０で２以上（好ましくは４以上、より好ましくは６以上）に分配し、２段目の分配装置７０で８つに分配してもよい。
２段目の分配装置７０が伝熱管に接続される構成に限定されず、３段目またはそれ以上の分配装置が設けられ、３段目またはそれ以上の分配装置が伝熱管に接続されていてもよい。
このように分配装置を複数段に設けることで、従来よりも、煩雑な配管構造やヘッダを設けることなく、コンパクト構造で、多くの伝熱管へ冷媒を均等に分配することが可能となる。

１ フィン
２ 扁平管（伝熱管）
５０ 分配装置（実施形態１）
５１ 分配部
５１１ 第一プレート
５１２ 第二プレート
５１３ 第三プレート
５２ 冷媒流路部
５２１ 第一流通プレート
５２２ 第二流通プレート
５２３ 第三流通プレート
６０ 合流部
７０ 分配装置（実施形態２）
１００ 空気調和機
１０４ 室内熱交換器
１０９ 室外熱交換器
Ｐ１ 第一衝突領域
Ｐ２ 第二衝突領域

Claims (5)

1. 上下方向に配置される複数の伝熱管のそれぞれに向けて冷媒を分配する分配部と、
   前複数の伝熱管のそれぞれの一方端と接続され、前記分配部で分配された冷媒を前記複数の伝熱管のそれぞれに送るための複数の流路が形成されている冷媒流路部と、を備え、
   前記分配部は、
   少なくとも一つの冷媒流入口を有する第一プレートと、
   前記第一プレートの前記冷媒流入口の開口面積よりも大きい開口面積を有する、少なくとも一つの開口部を有する第二プレートと、
   前記冷媒流入口に対向する位置に設けられる衝突領域と、前記複数の流路のそれぞれと対応する位置に設けられる複数の孔と、を有する第三プレートと、を備え、
   前記冷媒流路部は、
   前記複数の流路となる複数の開口部が形成されている、少なくとも一つのプレートを備え、
   前記第二プレートの前記少なくとも一つの開口部は、前記第一プレートと前記第三プレートとの間に配置されることで、前記冷媒流路部へ前記冷媒を送り込むための主流路を形成し、
   前記第三プレートの長手方向の両端部に形成されている前記孔の開口面積は、前記衝突領域の近くに形成されている前記孔の開口面積より小さい、
   分配装置。
2. 前記第三プレートの前記衝突領域の近くに形成されている前記孔の開口面積は、前記第三プレートの長手方向の中央領域に形成されている前記孔の開口面積よりも小さい、請求項１に記載の分配装置。
3. 請求項１または２に記載の分配装置を多段に設けた、多段分配装置。
4. 請求項１または２に記載の分配装置、または請求項３に記載の多段分配装置を備える、熱交換器。
5. 請求項４に記載の熱交換器を備える、空気調和機。

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