CN110418935B - 空调装置 - Google Patents

Abstract

空调装置具备：热交换器，所述热交换器具有多根传热管和集管集合管，多根所述传热管在上下方向上分离地排列且供制冷剂流动，所述集管集合管在内部具有在上下方向上延伸的流通空间，并使制冷剂从在上下方向上分离地排列的多根支管流入多根传热管；轴流风扇，所述轴流风扇在旋转的毂的周围具有叶片，且叶片的旋转面相对于多根传热管在水平方向上相向；以及制冷剂回路，所述制冷剂回路以气液二相状态的制冷剂向上流动的方式使制冷剂流入流通空间，并在热交换器中使制冷剂蒸发，在集管集合管中流动的制冷剂的流动样式是气相制冷剂聚集在集管集合管的中央而液相制冷剂聚集在壁面的环状流或搅拌流，在将流通空间的水平面中的中心设为0％，将集管集合管的壁面的位置设为100％，并用0～100％表示距水平面中的中心的距离的情况下，在高度处于叶片旋转的高度的范围内的多根支管中，位于毂的高度以下的支管的大部分以前端距中心的距离处于0～50％的方式插入集管集合管中，位于毂的高度之上的支管的大部分以前端距中心的距离大于50％的方式与集管集合管连接。

Description

空调装置

技术领域

本发明涉及空调装置，特别涉及具备分配集管的热交换器的构造。

背景技术

在以往的空调装置中，在搭载于室内机的作为冷凝器发挥功能的热交换器中冷凝得到的液体制冷剂由膨胀阀减压，成为气体制冷剂和液体制冷剂并存的气液二相状态。然后，气液二相状态的制冷剂流入搭载于室外机的作为蒸发器发挥功能的热交换器。

当气液二相状态的制冷剂流入作为蒸发器发挥功能的热交换器时，制冷剂向该热交换器的热交换部的分配性能恶化。因此，为了改善制冷剂的分配性能，使用集管作为搭载于室外机的热交换器的分配器，并在集管内设置有分隔板或喷出孔。

然而，在按上述方式在集管集合管内追加了构造物的情况下，伴随着成本的大幅增加，分配性能的改善效果却较小。因此，作为其他方法，提出了对插入集管集合管中的支管的插入长度进行调整的技术(例如参照专利文献1)。在专利文献1的发明中，通过使多根支管的插入长度彼此相等，并将集管集合间的流通空间中的制冷剂的流速设定为适当的值，从而向热交换器均等地分配制冷剂。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第5626254号公报

发明内容

发明要解决的课题

然而，实际的通过热交换器的气流相对于热交换器的上下方向存在分布。例如，在室外机或室外机的热交换器的上表面设置有风扇的顶流配置的热交换器中，越是接近风扇的热交换器部分，风量越大，随着远离风扇，风量减小。另外，在室外机的侧面配置有风扇的侧流的热交换器中也是，越是接近风扇的毂中心的位置，通过的风量越大，越接近与室外机的框体面板靠近的上端或下端，通过的风量越小。因此，即使向热交换器均等地分配制冷剂，也不是相对于风量最适合的制冷剂分配，所以有时会导致热交换器的性能下降，并引起空调装置的能量效率的降低。

本发明为解决上述课题而做出，其目的在于提供构造简易且能够进行对于通过热交换器的风量最合适的制冷剂分配的空调装置。

用于解决课题的手段

本发明的空调装置具备：热交换器，所述热交换器具有多根传热管和集管集合管，多根所述传热管在上下方向上分离地排列且供制冷剂流动，所述集管集合管在内部具有在上下方向上延伸的流通空间，并使所述制冷剂从在上下方向上分离地排列的多根支管流入多根所述传热管；轴流风扇，所述轴流风扇在旋转的毂的周围具有叶片，且所述叶片的旋转面相对于多根所述传热管在水平方向上相向；以及制冷剂回路，所述制冷剂回路以气液二相状态的制冷剂向上流动的方式使所述制冷剂流入所述流通空间并在所述热交换器中使所述制冷剂蒸发，在所述集管集合管中流动的所述制冷剂的流动样式是气相制冷剂聚集在所述集管集合管的中央而液相制冷剂聚集在壁面的环状流或搅拌流，在将所述流通空间的水平面中的中心设为0％，将所述集管集合管的壁面的位置设为100％，并用0～100％表示距所述水平面中的所述中心的距离的情况下，在高度处于所述叶片旋转的高度的范围内的多根所述支管中，位于所述毂的高度以下的所述支管的大部分以前端距所述中心的距离处于0～50％的方式插入所述集管集合管中，位于所述毂的高度之上的所述支管的大部分以前端距所述中心的距离大于50％的方式与所述集管集合管连接。

另外，本发明的另一空调装置具备：热交换器，所述热交换器具有多根传热管和集管集合管，多根所述传热管在上下方向上分离地排列且供制冷剂流动，所述集管集合管在内部具有在上下方向上延伸的流通空间，并使所述制冷剂从在上下方向上分离地排列的多根支管流入多根所述传热管；风扇，所述风扇位于比多根所述传热管靠上方的位置；以及制冷剂回路，所述制冷剂回路以气液二相状态的制冷剂向上流动的方式使所述制冷剂流入所述流通空间并在所述热交换器中使所述制冷剂蒸发，在所述集管集合管中流动的所述制冷剂的流动样式是气相制冷剂聚集在所述集管集合管的中央而液相制冷剂聚集在壁面的环状流或搅拌流，所述集管集合管由在上下方向上配置于不同的高度的多根集管集合管构成，在将所述流通空间的水平面中的中心设为0％，将所述集管集合管的壁面的位置设为100％，并用0～100％表示距所述水平面中的所述中心的距离的情况下，在位于最接近所述风扇的位置的集管集合管中，连接的所述支管的大部分以前端距所述中心的距离处于0～50％的方式插入，在位于比位于最接近所述风扇的位置的集管集合管低的位置的集管集合管中，连接的所述支管的大部分以前端距所述中心的距离大于50％的方式连接。

另外，本发明的另一空调装置具备：热交换器，所述热交换器具有多根传热管和集管集合管，多根所述传热管在上下方向上分离地排列且供制冷剂流动，所述集管集合管在内部具有在上下方向上延伸的流通空间，并使所述制冷剂从在上下方向上分离地排列的多根支管流入多根所述传热管；风扇，所述风扇位于比多根所述传热管靠上方的位置；以及制冷剂回路，所述制冷剂回路以气液二相状态的制冷剂向上流动的方式使所述制冷剂流入所述流通空间并在所述热交换器中使所述制冷剂蒸发，在所述集管集合管中流动的所述制冷剂的流动样式是气相制冷剂聚集在所述集管集合管的中央而液相制冷剂聚集在壁面的环状流或搅拌流，在将所述流通空间的水平面中的中心设为0％，将所述集管集合管的壁面的位置设为100％，并用0～100％表示距所述水平面中的所述中心的距离的情况下，与所述集管集合管连接的所述支管的大部分以前端距所述中心的距离处于0～50％的方式插入到所述集管集合管，与所述集管集合管连接的所述支管中的至少位于最上部的所述支管以前端距所述中心的距离大于50％的方式与所述集管集合管连接。

发明的效果

根据本发明的空调装置，通过热交换器与风扇或轴流风扇的位置关系，使多根支管向集管集合管的插入长度在热交换器的上下方向上不同。而且，在流入液体集管集合管的制冷剂的流动样式为环状流或搅拌流时，在支管以贯穿液体层的方式插入的集管区域中，液体制冷剂向上部偏移并流动，在支管以由液体层覆盖的方式连接的集管区域中，液体制冷剂向下部偏移并流动。因此，通过上下组合这样的区域，从而能够实现适合于热交换器的风速分布的制冷剂分配，能够使热交换器的性能提高。

附图说明

图1是示出本发明的实施方式1的热交换器的一例的概略图。

图2是示出本发明的实施方式1的传热管的图。

图3是示出本发明的实施方式1的传热管的一例的图。

图4是示出本发明的实施方式1的传热管的另一例的图。

图5是示出本发明的实施方式1的热交换器的风速分布与液体集管的液体制冷剂分布的一例的说明图。

图6是示出本发明的实施方式1的与比毂中心线靠下部的部位连接的多根支管的前端部在液体集管内的位置的图。

图7是示出本发明的实施方式1的与比毂中心线靠下部的部位连接的多根支管的前端部在液体集管内的位置的一例的图。

图8是示出本发明的实施方式1的与比毂中心线靠下部的部位连接的多根支管的前端部在液体集管内的位置的另一例的图。

图9是示出本发明的实施方式1的与比毂中心线靠下部的部位连接的多根支管的前端部的位置和热交换器性能的关系的一例的图。

图10是示出本发明的实施方式1的流入液体集管的气体表观速度与分配性能的改善效果、流动样式的关系的图。

图11是示出本发明的实施方式1的与比毂中心线靠下部的部位连接的多根支管的前端部在液体集管内的位置的另一例的图。

图12是示出本发明的实施方式1的与比毂中心线靠下部的部位连接的多根支管的前端部在液体集管内的位置的另一例的图。

图13是示出本发明的实施方式1的液体集管的进水长度Li和气液二相制冷剂发展的情形的示意图。

图14是示出本发明的实施方式1的液体集管的另一例的概略图。

图15是示出本发明的实施方式1的液体集管的另一例的概略图。

图16是示出本发明的实施方式1的液体集管的另一例的概略图。

图17是示出本发明的实施方式1的液体集管的另一例的概略图。

图18是示出本发明的实施方式1的液体集管与流入管的连接位置的一例的图。

图19是示出本发明的实施方式2的热交换器的一例的概略图。

图20是示出本发明的实施方式2的热交换器的另一例的概略图。

图21是示出本发明的实施方式2的热交换器的另一例的概略图。

图22是示出本发明的实施方式2的与第二液体集管连接的多根支管的前端部在第二液体集管内的位置的图。

图23是示出本发明的实施方式2的与第二液体集管连接的多根支管的前端部在第二液体集管内的位置的一例的图。

图24是示出本发明的实施方式2的与第二液体集管连接的多根支管的前端部在第二液体集管内的位置的另一例的图。

图25是示出本发明的实施方式2的风速分布与液体制冷剂流量分布的关系的图。

图26是示出本发明的实施方式3的热交换器的一例的概略图。

图27是示出本发明的实施方式3的热交换器的另一例的概略图。

图28是示出本发明的实施方式3的热交换器的另一例的概略图。

图29是示出本发明的实施方式4的热交换器的一例的概略图。

图30是示出本发明的实施方式4的热交换器的另一例的概略图。

图31是示出本发明的实施方式5的热交换器的一例的概略图。

图32是示出本发明的实施方式6的热交换器的一例的概略图。

图33是示出本发明的实施方式6的热交换器的风量分布与液体集管的液体制冷剂分布的一例的说明图。

图34是示出本发明的实施方式6的热交换器的另一例的图。

图35是示出本发明的实施方式7的液体集管的一例的概略剖视图。

图36是示出本发明的实施方式7的液体集管的另一例的概略剖视图。

图37是示出本发明的实施方式7的液体集管的中心位置的一例的说明图。

图38是示出本发明的实施方式7的液体集管的另一例的概略剖视图。

图39是示出本发明的实施方式7的液体集管的中心位置的一例的说明图。

图40是示出本发明的实施方式7的液体集管的另一例的概略剖视图。

图41是示出本发明的实施方式7的液体集管的另一例的概略剖视图。

图42是示出本发明的实施方式8的液体集管的支管的连接的一例的概略立体图。

图43是示出本发明的实施方式8的液体集管的支管的连接的另一例的概略立体图。

图44是示出本发明的实施方式9的热交换器的一例的概略图。

图45是示出图44的B-B截面的局部剖视图。

图46是示出本发明的实施方式10的热交换器的一例的概略图。

图47是示出本发明的实施方式10的液体集管、液体制冷剂流量及风量分布的关系的概略图。

图48是示出本发明的实施方式10的顶流的室外机的一例的外观图。

图49是示出本发明的实施方式10的与制冷剂的液体膜厚度关联的参数(M_R×x)/(31.6×A)与热交换器的性能的关系的图。

图50是示出本发明的实施方式10的与制冷剂的液体膜厚度关联的参数(M_R×x)/31.6与热交换器的性能的关系的图。

图51是示出本发明的实施方式10的表示不取决于制冷剂的流量的流动样式的参数x/(31.6×A)与热交换器的性能的关系的图。

图52是示出本发明的实施方式10的气体表观速度U_SG[m/s]与分配性能的改善效果的关系的图。

图53是示出本发明的实施方式11的热交换器的一例的概略图。

图54是示出本发明的实施方式11的液体集管的液体制冷剂流量分布和热交换器的风量分布的一例的图。

图55是示出本发明的实施方式11的液体集管的液体制冷剂流量分布的另一例的图。

图56是示出本发明的实施方式12的空调装置的制冷剂回路的一例的回路图。

图57是示出本发明的实施方式12的空调装置的传感器配置的一例的回路图。

图58是示出本发明的实施方式13的空调装置的制冷剂回路的一例的回路图。

图59是示出本发明的实施方式13的气液分离容器的结构的一例的概略图。

图60是示出本发明的实施方式13的气液分离容器的结构的另一例的概略图。

图61是示出本发明的实施方式13的气液分离容器的结构的另一例的概略图。

图62是示出本发明的实施方式14的空调装置的制冷剂回路的一例的回路图。

具体实施方式

以下，基于附图说明本发明的实施方式。另外，在各图中，标注了相同的附图标记的部分是相同或与其相当的部分，这点在说明书的全文中是共通的。并且，说明书全文示出的构成要素的形态仅为例示，并不限定于这些记载。

实施方式1.

基于图1～图4说明热交换器1。图1是示出本发明的实施方式1的热交换器的一例的概略图。图2是示出本发明的实施方式1的传热管的图。图3是示出本发明的实施方式1的传热管的一例的图。图4是示出本发明的实施方式1的传热管的另一例的图。

在实施方式1中，热交换器1由液体集管10、气体集管40、热交换部20及将液体集管10或气体集管40与热交换部20连接的多根支管12等构成。另外，在热交换器1的侧面配置有一个轴流风扇30。热交换器1构成空调装置的制冷循环的一部分。

在液体集管主管11连接有多根支管12而构成液体集管10。以下，有时将构成液体集管10的一根或多根液体集管主管11一并称为集管集合管。液体集管主管11在内部形成有在上下方向(箭头Z方向)上延伸的流通空间，并具有圆管形状。液体集管主管11的下部与流入管52连接，所述流入管52的上游侧与制冷剂回路的配管连接。在流通空间中，分布有液相制冷剂Rb及气相制冷剂Ra，并形成有液相制冷剂Rb沿着液体集管主管11的壁面聚集而形成的液体层。另外，在图1中示出液体集管10的流入部的进水长度L[m]和液体集管10的内径D[m]。进水长度L[m]以从供制冷剂流入的液体集管10的流入部的位置到最接近流入部的位置的支管12的中心轴的位置的距离定义。

在圆管形状的气体集管主管41连接多根支管12而构成气体集管40，所述气体集管主管41的内部形成有流通空间。另外，在气体集管40的下部连接有供制冷剂流出的流出管51。

在图2中，以立体图示出图1所示的热交换部20的A-A截面的一部分。如图2所示，热交换部20由多个翅片21、多根传热管22等构成，所述多个翅片21隔开间隔地在箭头X方向上并排设置，所述多根传热管22以在翅片21的并排设置方向上贯通所述翅片21并向两侧突出的方式排列。在图1中，传热管22在上下方向(箭头Z方向)上分离地排列。传热管22经由支管12，一端与液体集管10连接，另一端与气体集管40连接，并且制冷剂在传热管22的内部流通。

此外，在图2中示出截面为扁平形状的扁平管作为热交换部20的传热管22，但不限定种类、形状。传热管22例如可以如图3所示那样设为截面为扁平形状且在内部形成有多个孔的扁平多孔管22a，或者也可以如图4所示那样由截面为圆形的圆管22b等构成。另外，传热管22可以由通过切出槽而实现传热面积的扩大的带槽面构成，或者也可以为了抑制压力损失的增加而由平滑面构成。

轴流风扇30具备毂31和配置在毂31的周围的叶片32，并向热交换器1供给空气。利用电机等使轴流风扇30的毂31旋转，从箭头Y方向的一个侧面取入空气并从另一个侧面吹出。在实施方式1中，轴流风扇30配置成叶片32的旋转面相对于热交换器1的多根传热管22在水平方向上相向。之后，用毂中心线Ob表示上下方向(箭头Z方向)上的毂31的中心的高度。

多根支管12在上下方向(箭头Z方向)上分离地排列，并将液体集管10或气体集管40与多根传热管22连接，并且制冷剂在多根支管12的内部流通。在多根支管12中，位于比毂中心线Ob靠下方的位置的支管12a以前端位置贯穿液体层的方式与液体集管10连接，位于比毂中心线Ob靠上方的位置的支管12b以前端位置由液相制冷剂Rb覆盖的方式连接。也就是说，比毂中心线Ob靠下方的支管12a与比毂中心线Ob靠上方的支管12b相比，向液体集管主管11插入的插入长度长。

图5是示出本发明的实施方式1的热交换器的风速分布与液体集管的液体制冷剂分布的一例的说明图。图5(a)是热交换器1的概略图，图5(b)示出通过热交换器1的气流的风速分布，图5(c)示出液体集管10的液体制冷剂流量分布。在图5(a)及图5(b)中，纵轴表示图5(a)所示的热交换器1的高度。

如实施方式1，在热交换器1的侧面配置有一个轴流风扇30的侧流的热交换器1中，在轴流风扇30的毂31的高度位置流通的风速最大。另一方面，越接近热交换器1的下端或上端，流通的风速越小。对此，液体集管10的液体制冷剂流量分布成为如下分布：在从热交换器1的下端到毂中心线Ob的区域中，越接近毂31，液体制冷剂越多；在从毂中心线Ob到热交换器1的上端的区域中，越远离毂31，液体制冷剂越少。

通过支管12a和支管12b的插入量的不同等而得到上述液体集管10的液体制冷剂流量分布。在相对于毂中心线Ob位于下方的区域中，由于多根支管12a贯穿在液体集管10中流动的制冷剂的液体层，所以会抑制液体制冷剂向下方即热交换器1的下部的分配。另一方面，在相对于毂中心线Ob位于上方的区域中，由于多根支管12b停留于在液体集管10中流动的制冷剂的液体层内，所以液体制冷剂在下方即毂中心线Ob的高度位置的分配多。利用这样的结构，热交换器1能够进行适合于风速分布的制冷剂分配，能够使热交换器1的性能提高。

另外，在图1及图5中示出按如下方式连接的情况：相对于毂中心线Ob位于下方的多根支管12a全部贯穿在液体集管10中流动的制冷剂的液体层，相对于毂中心线Ob位于上方的多根支管12b全部停留于在液体集管10中流动的制冷剂的液体层内。但是，例如，只要以多根支管12a的半数以上贯穿在液体集管10中流动的制冷剂的液体层，并且多根支管12b的半数以上停留于在液体集管10中流动的制冷剂的液体层内的方式连接，热交换器1就能够得到分配改善的效果。特别优选的是，按这种方式调整插入长度后的多根支管12a、12b分别位于液体集管10的上游侧。这是由于，在相对于毂中心线Ob上下划分液体集管10的区域的情况下，在各区域中，与下游侧相比，上游侧的构造给液体分配特性带来的影响较大。

接着，说明液体集管10与位于比毂中心线Ob靠下方的位置的支管12a的连接。在图1中，位于比毂中心线Ob靠下方的位置的支管12a以前端位置位于液体集管主管11的内径中心的方式连接。然而，支管12a的前端部贯穿在液体集管10中流动的制冷剂的液体层即可，也可以位于中心附近的具有扩展的范围。以下说明中心附近的具有扩展的范围。

图6是示出本发明的实施方式1的与比毂中心线靠下部的部位连接的多根支管的前端部在液体集管内的位置的图。图7是示出本发明的实施方式1的与比毂中心线靠下部的部位连接的多根支管的前端部在液体集管内的位置的一例的图。图8是示出本发明的实施方式1的与比毂中心线靠下部的部位连接的多根支管的前端部在液体集管内的位置的另一例的图。

因此，如图6、图7、图8所示，在此所说的中心附近是指在将液体集管主管11的流通空间的水平面中的中心位置定义为0％，将液体集管主管11的流通空间的水平面中的壁面位置定义为±100％时，以支管12的前端部收容在±50％以内的区域的方式连接。在图6中示出支管12的前端部在箭头X方向上配置在中心位置的例子，在图7中示出支管12的前端部在箭头X方向上配置在－50％的位置的例子，在图8中示出支管12的前端部在箭头X方向上配置在50％的位置的例子。在此，图6、图7、图8所示的附图标记A示出插入了支管12的位置处的水平剖视图中的有效流路截面积[m²]。

图9是示出本发明的实施方式1的与比毂中心线靠下部的部位连接的多根支管的前端位置和热交换器性能的关系的一例的图。图9示出发明人的实验结果的一例。横轴表示支管12a的前端位置，纵轴表示热交换器性能。

在干度x＝0.30的情况下，当支管12a的前端部比±75％靠外部时，热交换器1的性能急剧下降。另一方面，在干度x＝0.05的情况下，由于与干度x＝0.30相比干度x较小，所以液体层较厚。因此，在支管12a的前端部在比±50％靠外部的区域中，热交换器的性能急剧下降。但是，若支管12a的前端部在±50％以内的区域中，可以抑制热交换器1的性能的下降。

这样，预想液体层较厚的干度x＝0.05的情况，通过将支管12的前端部收容在±50％以内的位置，从而能够得到分配性能的改善效果。通过将相对于毂中心线Ob位于下部的支管12a的前端部收容在±50％以内的位置，从而能够在从液体集管10的下端到毂中心线Ob的区域中使液体制冷剂较多地分配到上方即毂中心线Ob附近的高度。并且，在支管12a的前端部配置于液体集管主管11的内径中心即0％的位置的情况下，能够在更大的制冷剂流量范围内，使液体制冷剂在从液体集管10的下端到毂中心线Ob的区域中较多地向上部流动，从而更优选。

另外，当相对于毂中心线Ob位于上部的支管12b的前端部收容在－100％以上且小于－50％或大于50％且100％以下的范围时，能够使液体制冷剂在从毂中心线Ob到液体集管10的上端的区域中较多地向下部流动，从而更优选。

此外，根据发明人的实验和解析，在向液体集管10流入的制冷剂的干度为0.05≤x≤0.30时，在将制冷剂流速设为G[kg/(m²s)]，将制冷剂的干度设为x，将液体集管10的内径设为D[m]，将制冷剂液体密度设为ρ_L[kg/m³]，将向液体集管10的流通空间流入的制冷剂的气体表观速度的变动范围的最大值即基准液体表观速度设为U_LS[m/s]时，液体层的厚度δ[m]与δ＝G×(1－x)×D/(4ρ_L×U_LS)比较良好地一致。因此，在比毂中心线Ob靠下方的部位与液体集管10连接的多根支管12a的前端部至少比由上述公式求出的液体层的厚度δ突出，并在流通空间到达气相制冷剂Ra即可。在此，基准液体表观速度U_LS[m/s]以G(1－x)/ρ_L定义。

流动样式的判定根据垂直上升流的流动样式曲线图进行，并基于向液体集管主管11的流通空间流入的制冷剂的流速变动范围的最大值中的制冷剂的基准气体表观速度U_GS[m/s]而设定。向液体集管主管11流入的制冷剂的基准气体表观速度U_GS[m/s]优选满足U_GS≥α×L×(g×D)^0.5/(40.6×D)－0.22α×(g×D)^0.5。而且，更优选满足U_GS≥3.1/(ρ_G ^0.5)×[σ×g×(ρ_L－ρ_G)]^0.25。

图10是示出本发明的实施方式1的制冷剂的基准气体表观速度U_GS[m/s]与分配性能的改善效果的关系的图。如图10所示，在成为上述规定的范围的制冷剂的基准气体表观速度U_GS[m/s]时，在液体集管10中流动的制冷剂成为环状流或搅拌流，能够期待分配性能的改善效果。

在此，α为制冷剂空隙率α＝x/[x+(ρ_G/ρ_L)×(1－x)]，L定义为进水长度[m]，g定义为重力加速度[m/s²]，D定义为液体集管10的内径[m]，x定义为制冷剂的干度，ρ_G定义为制冷剂气体密度[kg/m³]，ρ_L定义为制冷剂液体密度[kg/m³]，σ定义为制冷剂表面张力[N/m]。制冷剂空隙率α例如通过利用电阻的测量或基于可视化的观察等而测定。另外，液体集管10的流入部的进水长度L₂[m]以液体集管10的流入部的位置与最接近流入部的位置的支管12的中心轴的位置之间的距离定义。

另外，基准气体表观速度U_SG通过测定在液体集管10中流动的制冷剂的流速G、制冷剂的干度x及制冷剂气体密度ρ_G而求出，并以U_SG＝(G×x)/ρ_G定义。

在此，如图10所示，关于分配性能提高效果，通过满足U_SG≥α×L₂×(g×D)^0.5/(40.6×D)－0.22α×(g×D)^0.5而使效果急剧增加。而且，通过满足U_SG≥3.1/(ρ_G ^0.5)×[σ×g×(ρ_L－ρ_G)]^0.25而使该效果特别显著。

例如，在将液体集管10搭载于空调装置的情况下，在向液体集管10的流通空间流入的制冷剂的流速变动范围的最大值，在液体集管10制热额定运转时，气液二相制冷剂成为上升流并在液体集管10的流通空间中流动。

另外，流入到液体集管10的制冷剂的干度x收敛在0.05≤x≤0.30的范围时，在液体集管主管11中流动的制冷剂成为液相制冷剂Rb较多地分布在壁面附近的流动样式。此时，由支管12的突出带来的分配性能的改善及热交换器的性能的改善效果特别大而优选。

另外，在此前的说明中，关于相对于毂中心线Ob位于下部的支管12a，提及了支管12a的在水平方向(箭头X方向)上延伸的中心轴与液体集管主管11的在上下方向(箭头Z方向)上延伸的中心轴交叉的情况。但是，例如，支管12a的在水平方向上延伸的中心轴也可以从液体集管主管11的在上下方向上延伸的中心轴偏移。

图11是示出本发明的实施方式1的与比毂中心线靠下部的部位连接的多根支管的前端部在液体集管10内的位置的另一例的图。图12是示出本发明的实施方式1的与比毂中心线靠下部的部位连接的多根支管的前端部在液体集管10内的位置的另一例的图。

在此，将液体集管主管11的流通空间的水平面中的中心位置定义为0％。将液体集管主管11的流通空间的水平面中的壁面位置定义为±100％。另外，将多根支管12的水平面中的插入方向设为X方向，将宽度方向设为Y方向。

如图11所示，在使相对于毂中心线Ob位于下部的支管12a的中心轴在Y方向上偏移的情况下，能够最大地得到分配改善效果的是在支管12a的前端部在X方向上位于0％，且支管12a的中心轴在Y方向上位于0％时。但是，只要支管12a的中心轴在Y方向上收容在±50％以内的区域，就能够得到利用了环状流或搅拌流的流动样式的特性的、分配性能的改善效果。另外，流入到液体集管10的制冷剂的干度x收敛在0.05≤x≤0.30的范围时，能够得到利用了液相制冷剂Rb较多地分布在液体集管主管11的壁面附近的流动样式的特性的、分配性能的改善效果。

另外，如图12所示，在相对于毂中心线Ob位于下部的支管12a的中心轴在Y方向上收容在±50％以内的区域且支管12a的前端部在X方向上收容在±50％以内的区域的情况下，通过以支管12a的一部分与液体集管主管11的内壁接触的方式连接，从而能够容易对突出长度进行管理而优选。

另外，优选的是，相对于毂中心线Ob位于下部的支管12a的插入量全部相同。但是，如果各支管12a的前端部或支管12a的中心轴分别收容在±50％以内的区域，则插入量也可以不同。

另外，当制冷剂使用将R1234yf或R1234ze(E)等烯烃类制冷剂、R32等HFC制冷剂、丙烷或异丁烷等碳氢化合物制冷剂、CO₂及DME(二甲醚)等中的两种以上混合而成的沸点差不同的混合制冷剂时，能够增大由分配性能的改善带来的热交换器1的性能的改善效果。

另外，本发明取决于在液体集管10中流动的气液二相状态下的制冷剂的流动样式。因此，优选气液二相状态的制冷剂的流动为充分地发展的状态。关于气液二相状态的制冷剂发展所需的进水长度L，在将液体集管主管11的内径设为D[m]的情况下，根据发明人的实验，如果确保满足L≥5D，则分配性能的改善效果更大。另外，更优选以满足L≥10D的方式确保进水长度L。

图13是示出本发明的实施方式1的液体集管的进水长度Li和气液二相制冷剂发展的情形的示意图。气液二相状态的制冷剂从液体集管10的下部的制冷剂入口作为垂直上升流而流入。液体层在流入部较厚，但通过伴随着流动的发展而开始产生液滴，从而逐渐变薄。在环状流充分地发展的、距制冷剂入口的距离为进水长度Li以上的上方部分，液体层的厚度恒定。

图14是示出本发明的实施方式1的液体集管的另一例的概略图。将多根支管12中的邻接的支管12之间的间距长度定义为Lp，将液体集管10的上部的滞流区域长度定义为Lt时，Lt≥2×Lp。在该情况下，通过减轻气液二相状态的制冷剂在液体集管10的上部发生碰撞的影响且使流动样式稳定，从而分配性能的改善效果变大。

图15是示出本发明的实施方式1的液体集管的另一例的概略图。在图15中，端部支管18b从上侧与液体集管10的上端连接。根据该结构，抑制由制冷剂在液体集管10的上部的碰撞导致的动压力的减少。由此，流动样式稳定，分配性能的改善效果变大。

此外，针对前端部的位置进行了说明的上述支管12不包含例如端部支管18b那样从液体集管主管11的上端或下端连接的支管。

图16是示出本发明的实施方式1的液体集管的另一例的概略图。在图16中，示出使用叉管13作为支管12的情况。叉管13相对于来自液体集管主管11的流入口具有两个流出口。通过使用叉管13作为支管12，从而能够抑制由于使相对于毂中心线Ob位于下部的支管12a向液体集管主管11突出而产生的动压力的变动。因此，液体集管10能够抑制流动样式的变化，并且能够提高热交换器1的效率。

此外，在此，说明了相对于一个流入口具有两个流出口的叉管13。但是，支管12的结构不限定于此。支管12的流出口的数量比流入口多即可。另外，在图16中，以多根支管12全部由叉管13构成的情况为例示出。但是，也可以是仅多根支管12中的一部分由叉管13构成。

图17是示出本发明的实施方式1的液体集管的另一例的概略图。在图17中，一部分支管使用叉管13，其他支管使用流入口和流出口各一个的支管12。在一部分使用叉管13的情况下，优选设置于在液体集管10中流动的制冷剂流量较大的、接近液体集管10的下部的位置。在该情况下，能够高效地抑制由支管的突出导致的动压力下降而优选。

此外，在上述说明中，对支管12作为液体集管10的部件进行了说明。但是，例如，也可以使热交换器1的圆管形状的传热管22延伸而由传热管的一部分构成支管12。另外，由于支管12有时由传热管22的一部分代替，所以也可以在内表面加工槽等传热促进形状。

另外，在图1中，流入管52与液体集管主管11的下端连接，但只要是由下端和最接近下端的支管12形成的液体集管主管11的空间，则也可以与侧面连接。

图18是示出本发明的实施方式1的液体集管与流入管的连接位置的一例的图。如图18所示，在流入管52与侧面连接的情况下，优选使流入管52相对于液体集管主管11的中心线偏心。在该情况下，在液体集管10中流动的气液二相制冷剂容易转换为环状流，制冷剂分配得到改善。

如以上那样，在实施方式1中，空调装置具备：热交换器1，所述热交换器1具有多根传热管22和集管集合管(液体集管主管11)，多根所述传热管22在上下方向上分离地排列且供制冷剂流动，所述集管集合管在内部具有在上下方向(箭头Z方向)上延伸的流通空间并使制冷剂从在上下方向上分离地排列的多根支管12流入多根传热管22；轴流风扇30，所述轴流风扇30在旋转的毂31的周围具有叶片32，且叶片32的旋转面相对于多根传热管22在水平方向上相向；以及制冷剂回路，所述制冷剂回路以气液二相状态的制冷剂向上流动的方式使制冷剂流入流通空间，并在热交换器1中使制冷剂蒸发，在集管集合管中流动的制冷剂的流动样式是气相制冷剂Ra聚集在集管集合管的中央而液相制冷剂Rb聚集在壁面的环状流或搅拌流，在将流通空间的水平面中的中心设为0％，将集管集合管的壁面的位置设为100％，并用0～100％表示距水平面中的中心的距离的情况下，高度处于叶片32旋转的高度的范围内的多根支管12中的、位于毂31的高度以下的支管12a的大部分以前端距中心的距离处于0～50％的方式插入集管集合管中，位于毂31的高度之上的位置的支管12b的大部分以前端距中心的距离大于50％的方式与集管集合管连接。

由此，空调装置的与液体集管主管11连接的多根支管12在比毂31高的位置以支管由液体层覆盖的方式连接，在比毂31低的位置以支管贯穿液体层的方式插入。因此，在液体集管10内液相制冷剂Rb较多地分布在壁面的情况下，在比毂31靠上方的区域，液体制冷剂较多地向下部流动，在比毂31靠下方的区域中，液体制冷剂较多地向上部流动。因此，侧流的热交换器1能够得到适合于在毂中心线Ob附近的高度具有峰值的风速分布的液体制冷剂流量分布。结果，空调装置的热交换器1的性能提高，能够使能量效率提高。

另外，位于毂31的高度以下的支管12a中的、前端距中心的距离处于0～50％且位于最上游侧的支管的前端贯穿液相制冷剂Rb聚集在壁面而形成的厚度为δ[m]的液体层并到达气相制冷剂Ra，位于毂31的高度之上的支管12b中的、前端距中心的距离大于50％且位于最上游侧的支管的前端处于液体层内。在此，在将制冷剂流速设为G[kg/(m²s)]，将制冷剂的干度设为x，将集管集合管的内径设为D[m]，将制冷剂液体密度设为ρ_L[kg/m³]，将向集管集合管的流通空间流入的制冷剂的气体表观速度的变动范围的最大值即基准液体表观速度设为U_LS[m/s]时，液体层的厚度δ[m]以δ＝G×(1－x)×D/(4ρ_L×U_LS)定义。另外，基准液体表观速度U_LS[m/s]以G(1－x)/ρ_L定义。

由此，由于与比毂31的高度靠下部的部位连接的多根支管12a至少贯穿由基于实验结果的上述公式得到的厚度为δ[m]的液体层即可，所以可以在液体集管10中扩大能够调整的插入长度的范围。

另外，在热交换器1中，流入集管集合管(液体集管主管11)的制冷剂的干度x在0.05≤x≤0.30的范围。由此，在液体集管10中容易成为液相制冷剂Rb较多地分布在壁面的流动样式，与上述支管12的连接结构一起，能够得到分配改善效果。

实施方式2.

图19是示出本发明的实施方式2的热交换器的一例的概略图。在实施方式2中，一个轴流风扇30配置在热交换器1的侧面，液体集管10的液体集管主管11相对于轴流风扇30的毂31的毂中心线Ob上下二分割，下部构成第一液体集管主管11a，上部构成第二液体集管主管11b。在液体集管10中，位于比毂中心线Ob靠下部的位置的多根支管12a与第一液体集管主管11a连接，并以贯穿液体层的方式插入第一液体集管主管11a的内径中心附近。另一方面，位于比毂中心线Ob靠上部的位置的多根支管12b以由液体层覆盖的方式与第二液体集管主管11b连接。而且，在第一液体集管主管11a的上游连接有第一流入管52a，在第二液体集管主管11b的上游连接有第二流入管52b。在图19中，第一流入管52a及第二流入管52b分别与第一液体集管主管11a或第二液体集管主管11b的下端连接，但连接位置不特别限定于此。

图20是示出本发明的实施方式2的热交换器的另一例的概略图。如图20所示，只要是各液体集管主管的下端与最接近下端的支管之间的空间，则各流入管也可以与各液体集管主管的侧面连接。特别是关于第二液体集管主管11b，通过将第二流入管52b与侧面连接，从而能够在同轴上上下配置第一液体集管主管11a和第二液体集管主管11b。因此，液体集管10成为能够容易对支管12的插入进行管理且制造性优异的部件。

图21是示出本发明的实施方式2的热交换器的另一例的概略图。在图21中，端部支管18a从上侧与第一液体集管主管11a的上端连接。由此，在液体集管10中，容易确保用于将第二流入管52b与第二液体集管主管11b的下端连接的空间。另外，在该情况下，能够使制冷剂从下端流入第二液体集管主管11b并使流动样式稳定，并且能够抑制由制冷剂在第一液体集管主管11a的上部的碰撞导致的动压力的减少。

此外，针对前端部的位置进行了说明的上述支管12不包含例如端部支管18a那样从各液体集管主管的上端或下端连接的支管。

此外，在图19～图21中，与比毂中心线Ob靠下部的部位连接的多根支管12a插入到第一液体集管主管11a的内径中心附近，但与实施方式1的情况同样地，贯穿液体层的厚度δ[m]即可。

在此，对于第一液体集管主管11a，关于多根支管12a的连接，通过应用在实施方式1中说明的液体层的厚度δ[m]的公式、多根支管12a的前端部的位置范围、干度范围及流动样式的特性等，从而能够得到利用了环状流或搅拌流的流动样式的特性的分配性能的改善效果。

另一方面，对于第二液体集管主管11b，连接的多根支管12b的插入长度小于液体层的厚度δ[m]即可。

基于图22～图24，说明与比毂中心线Ob靠下部的部位连接的多根支管12b的插入长度。图22是示出本发明的实施方式2的与第二液体集管连接的多根支管的前端部在第二液体集管内的位置的图。图23是示出本发明的实施方式2的与第二液体集管连接的多根支管的前端部在第二液体集管内的位置的一例的图。图24是示出本发明的实施方式2的与第二液体集管连接的多根支管的前端部在第二液体集管内的位置的另一例的图。

将与第二液体集管主管11b连接的支管12b的流通空间的水平面中的中心位置定义为0％，将第二液体集管主管11b的流通空间的水平面中的壁面位置定义为±100％。在图22中，支管12b沿着第二液体集管主管11b的壁面连接。在图23中，支管12b的前端部插入到－51％的位置，在图24中，插入到70％的位置。这样，位于液体集管10的上部的多根支管12b优选在作为插入方向的箭头X方向上以前端部收容在－100％～51％以内或51％～100％以内的区域的方式连接。在此，图22～图24所示的附图标记A示出插入了支管12的位置处的水平剖视图中的有效流路截面积[m²]。

图25是示出本发明的实施方式2的风速分布与液体制冷剂流量分布的关系的图。如上所述，在热交换器1的侧面配置有轴流风扇30的侧流的热交换器1中，成为如下分布：在毂31的中心附近风量具有峰值，随着接近热交换器1的上端或下端附近，风量变小。因此，相对于轴流风扇30的毂中心线Ob，将液体集管10上下二分割，与下部的第一液体集管主管11a连接的多根支管12a以贯穿液体层的方式连接，与上部的第二液体集管主管11b连接的多根支管12b以由液体层覆盖的方式连接。利用这样的结构，在第一液体集管主管11a中，液体制冷剂较多地向上部即毂中心线Ob的高度附近流动，在第二液体集管主管11b中，液体制冷剂较多地向下部即毂中心线Ob的高度附近流动。因此，能够在热交换器1中进行适合于侧流的风速分布的制冷剂分配，热交换器1的性能提高。

如以上那样，在实施方式2中，在空调装置中，在位于比毂31高的位置的第二液体集管主管11b中，多根支管12b以前端由液体层覆盖的方式连接，在位于比毂31低的位置的第一液体集管主管11a中，多根支管12a以前端贯穿液体层的方式插入。

由此，与实施方式1的情况同样地，侧流的热交换器1能够得到适合于在毂中心线Ob附近的高度具有峰值的风速分布的液体制冷剂流量分布，热交换器1的性能提高。

另外，在实施方式2中，集管集合管(液体集管主管11)的与位于叶片32旋转的高度的范围内的多根支管12连接的流通空间在上下方向上分割为多个。

由此，可以按各个流通空间对支管的插入长度进行管理，制造性优异。另外，与由一个流通空间构成液体集管10的情况相比，热交换器1容易以通过上下的组合而成为适合于风速分布的制冷剂分布的方式进行调整。

实施方式3.

图26是示出本发明的实施方式3的热交换器的一例的概略图。在实施方式3中，侧流的热交换器1与实施方式2的情况同样地，液体集管10的主管上下分割为两个。而且，在下部的第一液体集管主管11a连接有第一流入管52a，在上部的第二液体集管主管11b连接有第二流入管52b。另外，在实施方式3中，热交换器1还具备配置在第一流入管52a上的第一流量调整机构53。以下，在实施方式3中，仅说明与实施方式2不同的结构，对相同或对应的结构标注相同的附图标记，并省略说明。

第一流量调整机构53例如能够通过开度的调整来调整分别流入第一液体集管主管11a及第二液体集管主管11b的制冷剂的流量。利用第一流量调整机构53的开度而使流动阻力可变，能够在较大的运转范围提高热交换器1的性能。另外，在利用第一流量调整机构53使流动阻力增加的情况下，能够在第一流量调整机构53的上游和下游产生压力差。由此，热交换器1能够在较大的运转范围将流入第一液体集管主管11a的制冷剂的干度x调整为0.05≤x≤0.30，并使热交换器1的性能提高。

此外，在图26中，第一流量调整机构53设置在第一流入管52a上，并能够调整开度，但不限定于此。第一流量调整机构53调整第一流入管52a和第二流入管52b的流动阻力即可，例如可以利用毛细管、配管直径或配管长度等进行调整。

图27是示出本发明的实施方式3的热交换器的另一例的概略图。图27所示的热交换器1在与气体集管40连接的多根支管12中的最上端的支管12设置有上部温度传感器42。上部温度传感器42检测与气体集管40连接的最上端的支管12的温度，在支管12的温度比饱和温度高的情况下，对第一流量调整机构53的开度向关闭的方向进行控制，使液体制冷剂较多地向第二液体集管主管11b流动，调整制冷剂分配，使热交换器1的性能提高。在此，饱和温度优选以根据气体集管40的制冷剂出口的压力推算得到的饱和温度或气体集管40的制冷剂出口的测定温度定义。

图28是示出本发明的实施方式3的热交换器的另一例的概略图。图28所示的热交换器1在与气体集管40连接的流出管51设置有流出部温度传感器43。流出部温度传感器43检测从气体集管40流出的制冷剂的温度。另外，在图27及图28中，示出了上部温度传感器42设置在与气体集管40连接的多根支管12中的最上部的支管的情况，但不限于此。例如，对于上部温度传感器42位置，在气体集管40的高度方向(箭头Z方向)上的距离由0％～100％定义且将下端设为0％时，只要是与75％～100％的区域连接的支管12，上部温度传感器42就可以配置在任意位置的支管12。

另外，如图28所示，在设置有流出部温度传感器43的结构中，在将上部温度传感器42的温度定义为T_top，将流出部温度传感器43的温度定义为T_exit时，在T_top>T_exit的情况下，对第一流量调整机构53的开度向关闭的方向进行控制，使液体制冷剂较多地流动到第二液体集管主管11b，调整制冷剂分配，使热交换器1的性能提高。

如以上那样，在实施方式3中，也与实施方式1的情况同样地，侧流的热交换器1能够得到适合于在毂中心线Ob附近的高度具有峰值的风速分布的液体制冷剂流量分布，热交换器1的性能提高。

实施方式4.

图29是示出本发明的实施方式4的热交换器的一例的概略图。在实施方式4中，侧流的热交换器1与实施方式2的情况同样地，液体集管10的主管上下分割为两个。而且，在下部的第一液体集管主管11a连接有第一流入管52a，在上部的第二液体集管主管11b连接有第二流入管52b。在实施方式4中，液体集管10的主管的尺寸上下不同。以下，在实施方式4中，仅说明与实施方式2不同的结构，对相同或对应的结构标注相同的附图标记，并省略说明。

在下部的第一液体集管主管11a中，由于以贯穿液体层的方式插入支管12，所以由支管12引起的流路闭塞面积比第二液体集管主管11b大。因此，在将第一液体集管主管11a的内径定义为D₁[m]，将第二液体集管主管11b的内径定义为D₂[m]时，液体集管10构成为满足D₁>D₂。也就是说，构成为位于液体集管10的下部的第一液体集管主管11a的内径D₁大于位于上部的第二液体集管主管11b的内径D₂，可以抑制由支管12导致的流动阻力的增加。

如以上那样，在实施方式4中，也与实施方式1的情况同样地，侧流的热交换器1能够得到适合于在毂中心线Ob附近的高度具有峰值的风速分布的液体制冷剂流量分布，热交换器1的性能提高。

另外，在实施方式3中，集管集合管(液体集管主管11)由在上下方向(箭头Z方向)上配置于不同的高度的多根集管集合管(第一液体集管主管11a、第二液体集管主管11b)构成，在处于叶片32旋转的高度的范围内的多根支管12中的、连接有位于毂31的高度之下的支管12a的下部的集管集合管(第一液体集管主管11a)和连接有位于毂的高度之上的支管12b的上部的集管集合管(第二液体集管主管11b)中，下部的集管集合管的流通空间的内径D₁大于上部的集管集合管的流通空间的内径D₂。

由此，由于构成为第一液体集管主管11a的内径D₁大于第二液体集管主管11b的内径D₂，所以能够抑制第一液体集管主管11a中的由支管12a导致的流动阻力的增加。结果，能够将液体集管10的上下之间的由于支管12的插入量的不同导致的流动阻力之差抑制为较小，使制冷剂在接近于均等的状态下流入液体集管10的上部和下部。

此外，在图29中，将以内径中心位于同一直线上的方式配置第一液体集管主管11a和第二液体集管主管11b的情况作为一例示出，但第一液体集管主管11a与第二液体集管主管11b的位置关系不特别限定于此。

图30是示出本发明的实施方式4的热交换器的另一例的概略图。例如，如图30所示，也可以是，在热交换器1中，以使第一液体集管主管11a和第二液体集管主管11b的宽度方向(箭头X方向)上的端部一致的方式配置。在该情况下，由于第一液体集管主管11a与第二液体集管主管11b的内径不同，所以即使支管12长度相同，也能够使支管12a和支管12b的插入量不同。由此，能够减少热交换器1的部件种类，并且，容易对插入量进行管理。

实施方式5.

图31是示出本发明的实施方式5的热交换器的一例的概略图。在实施方式5中，侧流的热交换器1在液体集管10形成有多个流路。以下，仅说明与实施方式2不同的结构，对相同或对应的结构标注相同的附图标记，并省略说明。

如图31所示，液体集管10的液体集管主管11的流路被分割，液体集管10具有第一液体集管流路13a和第二液体集管流路13b。第一液体集管流路13a和第二液体集管流路13b相对于配置在热交换器1的侧面上的轴流风扇30的毂中心线Ob上下分割。各流路构成供制冷剂流动的流通空间，在位于下部的第一液体集管流路13a与位于上部的第二液体集管流路13b之间，设置有分隔各流路的分隔壁14。而且，在液体集管主管11的下端，形成有与第一液体集管流路13a贯通的第一流入口15a，制冷剂从第一流入管52a流入。另外，在液体集管主管11中，在第二液体集管流路13b的下部的侧面，形成有与第二液体集管流路13b贯通的第二流入口15b，制冷剂从第二流入管52b流入。

相对于轴流风扇30的毂中心线Ob位于下方的多根支管12a以前端部贯穿液体层的方式插入液体集管10，并与第一液体集管流路13a连接。另一方面，相对于毂中心线Ob位于上方的多根支管12b以前端部由液体层覆盖的方式插入液体集管10，并与第二液体集管流路13b连接。这样，通过使用具有插入量不同的多个流路的液体集管10，从而热交换器1能够进行适合于图25所示的侧流的风量分布的制冷剂分配，能够使热交换器1的性能提高。

另外，在将第一液体集管流路13a的内径定义为D₁[m]，将第二液体集管流路13b的内径定义为D₂[m]时，液体集管10优选以D₁>D₂的方式形成流路。根据这样的结构，能够将由于支管12的插入量的不同导致的流路间的流路阻力之差抑制为较小，并使向各流路的制冷剂分配成为接近于均等的状态。

上述侧流的热交换器1通过由一根集管构成多个流路，从而容易进行支管12插入时的定位，制造性良好。另外，通过具有分隔各流路的分隔壁14，从而液体集管10的耐压强度提高。特别是在液体集管10的水平面中的截面形状不是圆形而例如是椭圆形、矩形、D形或半圆形的情况下，通过分隔各流路，从而能够提高耐压强度而优选。

另外，通过以流入液体集管10的制冷剂的干度x收敛在0.05≤x≤0.30的范围的方式进行调整，从而能够得到由在第一液体集管流路13a中液相制冷剂Rb较多地分布在壁面的流动样式带来的分配改善效果。

如以上那样，在实施方式5中，也与实施方式1的情况同样地，侧流的热交换器1能够得到适合于在毂中心线Ob附近的高度具有峰值的风速分布的液体制冷剂流量分布，热交换器1的性能提高。

另外，在实施方式5中，集管集合管(液体集管主管11)的与位于叶片旋转的高度的范围内的多根支管12连接的流通空间在上下方向上分割为多个。由此，可以按各个流通空间对支管的插入长度进行管理，制造性优异。另外，与由一个流通空间构成液体集管10的情况相比，热交换器1容易以通过上下的组合成为适合于风速分布的制冷剂分布的方式进行调整。

实施方式6.

图32是示出本发明的实施方式6的热交换器的一例的概略图。在实施方式6中，侧流的热交换器101在侧面具备上下两个轴流风扇30a、30b。另外，在实施方式6中，液体集管110相对于各毂31a、31b的毂中心线Ob1、Ob2分别上下分割为两个，并由四个主管构成。以下，仅说明与实施方式2不同的结构，对相同或对应的结构标注相同的附图标记，并省略说明。

两个轴流风扇30a、30b以各叶片32a、32b的旋转面相对于多根传热管22在水平方向上相向的方式设置。液体集管110在两个轴流风扇中的配置于下方的轴流风扇30a的旋转面的高度，分割为相对于毂中心线Ob1位于下部的第一液体集管主管111a和相对于毂中心线Ob1位于上部的第二液体集管主管111b，在配置于上方的轴流风扇30b的旋转面的高度，分割为相对于毂中心线Ob2位于下部的第三液体集管主管111c和相对于毂中心线Ob2位于上部的第四液体集管主管111d。

另外，为了向第一液体集管主管111a、第二液体集管主管111b、第三液体集管主管111c及第四液体集管主管111d均等地分配制冷剂，在液体集管110的上游设置有分配器54。而且，分配器54与各液体集管主管分别利用供制冷剂流动的第一流入管52a、第二流入管52b、第三流入管52c或第四流入管52d连接。

另外，在图32中，流出管51与气体集管40的上部连接，液体制冷剂容易向液体集管110的上部流动。此外，流出管51的连接位置不特别限定于此，与实施方式1的情况同样地，流出管51可以与气体集管40的下部连接。

在实施方式6中，与相对于下方的轴流风扇30a的毂中心线Ob1上下配置的液体集管主管中的配置在下部的第一液体集管主管111a连接的多根支管112a以前端部贯穿液体层的方式插入到内径中心附近。另一方面，与相对于毂中心线Ob1配置在上部的第二液体集管主管111b连接的多根支管112b以前端部由液相制冷剂Rb覆盖的方式连接。

另外，同样地，与相对于上方的轴流风扇30b的毂中心线Ob2上下配置的液体集管主管中的配置在下部的第三液体集管主管111c连接的多根支管112c以前端部贯穿液体层的方式插入到内径中心附近。另一方面，与相对于毂中心线Ob2配置在上部的第四液体集管主管111d连接的多根支管112d以前端部由液相制冷剂Rb覆盖的方式连接。

在此，通过以流入液体集管110的制冷剂的干度x收敛在0.05≤x≤0.30的区域的方式进行调整，从而成为液相制冷剂Rb较多地分布在各液体集管主管的管壁附近的流动样式。由此，热交换器101能够得到适合于上下配置两个轴流风扇30a、30b的情况下的侧流的风量分布的制冷剂分配。

图33是示出实施方式6的热交换器的风量分布与液体集管的液体制冷剂分布的一例的说明图。在图33(a)及图33(b)中，纵轴表示热交换器101的上下方向(箭头Z方向)上的高度，横轴分别表示热交换器101的风速分布或液体集管110的液体制冷剂流量分布。如图33所示，在配置有多个轴流风扇30a、30b的结构中，风速分布也在各轴流风扇的毂31a、31b的高度具有峰值。

如上所述，通过将液体集管110相对于各毂中心线Ob1、Ob2分别上下分割，并使支管12的插入量不同，从而如图33所示，热交换器101能够进行适合于上下配置两个轴流风扇30a、30b的情况下的侧流的风量分布的制冷剂分配。

另外，在将第一液体集管主管111a的内径定义为D₁[m]，将第二液体集管主管111b的内径定义为D₂[m]，将第三液体集管主管111c的内径定义为D₃[m]，将第四液体集管主管111d的内径定义为D₄[m]时，当D₁>D₂且D₃>D₄时，可以降低由于支管12的插入量的不同导致的各液体集管主管中的流动阻力之差而更优选。

图34是示出本发明的实施方式6的热交换器的另一例的图。在图32中，液体集管110分割为四个液体集管主管并上下配置，但如图34所示，也可以是如下结构：在一根液体集管110的内部，流路被分割为第一液体集管流路113a、第二液体集管流路113b、第三液体集管流路113c及第四液体集管流路113d这四个流路。在该情况下，由于液体集管110由一根集管构成，所以能够容易对支管12的插入量进行管理，制造性优异。另外，由于液体集管110在流路间形成有分隔壁14，所以耐压强度提高。

如以上那样，在实施方式6中，也与实施方式1的情况同样地，侧流的热交换器101能够得到适合于在毂中心线Ob1、Ob2附近的高度具有峰值的风速分布的液体制冷剂流量分布，热交换器101的性能提高。

另外，在实施方式6中，轴流风扇30由在上下方向(箭头Z方向)上配置在不同的高度的多个轴流风扇30a、30b构成，处于各轴流风扇的叶片32a、32b旋转的高度的范围内的多根支管112中的、位于各轴流风扇的毂31a、31b的高度以下的支管112a、112c的大部分以前端距中心的距离处于0～50％的方式插入集管集合管(第一液体集管主管111a、第三液体集管主管111c)，位于各轴流风扇的毂31a、31b的高度之上的支管112b、112d的大部分以前端距中心的距离大于50％的方式连接。

由此，由于针对各轴流风扇30a、30b以毂31a、31b的高度为边界使支管12的插入长度不同而构成液体集管110，所以在上下方向上配置有多个轴流风扇30a、30b的侧流的热交换器101中，也能够进行适合于通过热交换器101的风速分布的制冷剂分配，热交换器101的性能提高。

实施方式7.

以下，说明本发明的实施方式7。在此，对与实施方式1～6重复的内容省略说明，对与实施方式1～6相同的部分或相当的部分标注相同的附图标记。在实施方式7中，液体集管10具有液体集管主管11的水平截面为非圆形的流路。

首先，基于图35～图37，说明液体集管主管11的水平截面具有矩形的情况。图35是示出本发明的实施方式7的液体集管的一例的概略剖视图。图36是示出本发明的实施方式7的液体集管的另一例的概略剖视图。图37是示出本发明的实施方式7的液体集管的中心位置的一例的说明图。

在图35及图36中示出液体集管主管11的水平截面为矩形且液体集管10内的流路为矩形流路的情况。在这样的矩形流路中，通过将与相对于毂中心线Ob配置在下部的液体集管主管11连接的多根支管12以贯穿液体层的方式连接，从而也能够实现适合于侧流的热交换器1的风速分布的制冷剂分配，能够改善分配。

另外，如图35所示，水平截面为矩形的液体集管10与水平截面为圆管形状的液体集管10相比，能够减小插入有支管12的两侧之间的宽度方向(箭头X方向)上的尺寸，节省空间性优异。

另外，在水平截面为矩形的液体集管10中，液体集管主管11与支管12的接合面成为正交面。由于这些金属的接合一般通过钎焊进行，所以在水平截面为矩形的液体集管10中，接合时接合面的钎焊性良好，接合质量提高。

此外，在实施方式1～6中，为了示出液体集管10内的支管12的前端位置，需要定义流通空间的水平面中的中心位置。在此，在液体集管10的流路为矩形流路的情况下，如图37所示，流通空间的水平面中的中心位置定义为矩形流路的对角线的交点。此外，在判定流动样式时，使用与矩形流路的流路截面积A相当的等效圆的直径。

另外，热交换器1的工作流体可以将R134a等低压氟利昂制冷剂、R1234yf、R1234ze(E)等HFO制冷剂、DME(二甲醚)或丙烷等碳氢化合物类制冷剂等作为纯制冷剂使用，或者也可以作为混合制冷剂的一种成分使用。在使用混合制冷剂的情况下，由于将压力抑制为较小，所以在耐压强度方面更优选。

接着，基于图38及图39，说明液体集管10的水平截面具有椭圆形状的情况。图38是示出本发明的实施方式7的液体集管的另一例的概略剖视图。图39是示出本发明的实施方式7的液体集管的中心位置的一例的说明图。

在图38中示出液体集管主管11的水平截面为椭圆形状且液体集管10内的流路为椭圆流路的情况。在这样的椭圆流路中，通过将与相对于毂中心线Ob配置在下部的液体集管主管11连接的多根支管12以贯穿液体层的方式连接，从而也能够实现适合于侧流的热交换器1的风速分布的制冷剂分配，能够改善分配。

在此，在液体集管10的流路为椭圆流路的情况下，如图39所示，流通空间的水平面中的中心位置定义为椭圆的长轴与短轴的中心线的交点。在支管12突出到流通空间的中心位置附近的结构中，担心由突出到液体集管10内的支管12导致的制冷剂的压力损失，但在具有椭圆流路的液体集管10中，能够抑制在液体集管10中流动的制冷剂的压力损失的增加，能够使流动样式稳定。

另外，如图38所示，通过将液体集管10设为朝向椭圆流路的长轴即在短轴方向上插入支管12的构造，从而与液体集管10的水平截面为圆形的情况相比，能够减小与支管12的钎焊面的曲率，钎焊性变好。此外，在判定椭圆流路中的流动样式时，使用与椭圆流路的流路截面积A相当的等效圆的直径。

另外，液体集管10的水平截面的形状不限定圆形、矩形或椭圆形状。图40是示出本发明的实施方式7的液体集管的另一例的概略剖视图。图41是示出本发明的实施方式7的液体集管的另一例的概略剖视图。

在图40中示出液体集管主管11的水平截面为半圆形状且液体集管10内的流路为半圆流路的情况。在这样的半圆流路中，通过将与相对于毂中心线Ob配置在下部的液体集管主管11连接的多根支管12以贯穿液体层的方式连接，从而也能够实现适合于侧流的热交换器1的风速分布的制冷剂分配，并能够改善分配。

在此，在液体集管10的流路为半圆流路的情况下，流通空间的水平面中的中心位置定义为将相对于中心的三个最接近位置与最远方位置连结的直线的交点。另外，在判定流动样式时，使用与半圆流路的流路截面积A相当的等效圆的直径。

在这样的具有半圆流路的液体集管10中，能够抑制宽度方向(箭头X方向)上的容积增加，并且能够增加流路截面积A，节省空间性优异，且压力损失低。另外，这样的液体集管10能够将与支管12的接合面设为平坦的平面，钎焊性优异。

在图41中示出液体集管主管11的水平截面为三角管形状且液体集管10内的流路为三角流路的情况。在这样的三角流路中，通过将与相对于毂中心线Ob配置在下部的液体集管主管11连接的多根支管12以贯穿液体层的方式连接，从而也能够实现适合于侧流的热交换器1的风速分布的制冷剂分配，能够改善分配。

在此，在液体集管10的流路为三角流路的情况下，流通空间的水平面中的中心位置定义为将三个最接近的各边的中点与最远方的角部位置连结的直线的交点。另外，在判定流动样式时，使用与三角流路截面积相当的等效圆的直径。

在这样的具有三角流路的液体集管10中，能够抑制宽度方向(箭头Y方向)上的容积增加，并且能够增加流路截面积A，节省空间性优异，且压力损失低。另外，这样的液体集管10能够将与支管12的接合面设为平坦的平面，钎焊性优异。

另外，在上述具有矩形流路、椭圆流路、半圆流路或三角流路的液体集管10中，优选构成为流入液体集管10的制冷剂的流动样式成为环状流或搅拌流。由此，能够利用多种水平截面形状的液体集管10得到分配性能的改善效果。另外，如果流入液体集管10的制冷剂的干度x在0.05≤x≤0.30的范围，则能够得到更大的分配性能的改善效果。

如以上那样，在实施方式7中，也与实施方式1的情况同样地，热交换器1能够得到适合于在毂中心线Ob附近的高度具有峰值的风速分布的液体制冷剂流量分布，热交换器1的性能提高。

实施方式8.

以下，说明本发明的实施方式8。在实施方式8中，多根支管12为扁平管形状。在此，对与实施方式1～7重复的结构省略说明，对与实施方式1～7相同的部分或相当的部分标注相同的附图标记。

图42是示出本发明的实施方式8的液体集管的支管的连接的一例的概略立体图。图43是示出本发明的实施方式8的液体集管10的支管的连接的另一例的概略立体图。如图42及图43所示，多根支管12具有扁平管形状。这样，通过使用扁平管形状的支管12，从而在从液体集管主管11向支管12的分支部，表面张力的影响变大，在支管12内流动的液体制冷剂变得均匀，热交换器1的效率的改善效果变大。

在此，根据扁平流路的有效流路截面积考虑圆管的等效直径，该情况下的支管12的上述定义的Y方向上的中心轴的位置位于±50％以内的区域。另外，扁平管形状的支管12也可以是热交换器1的一部分。即，也可以使构成热交换器1的扁平传热管的一部分延伸并构成为扁平管形状。另外，由于扁平管形状的支管12有时代替作为传热管22的一部分，所以可以在内表面加工槽等传热促进形状。

另外，如图43所示，与液体集管10连接的多根支管12也可以是在支管12内侧具有隔板16的多孔扁平形状的支管，在该情况下，支管12的强度提高。

如以上那样，在实施方式8中，也与实施方式1的情况同样地，热交换器1能够得到适合于在毂中心线Ob附近的高度具有峰值的风速分布的液体制冷剂流量分布，热交换器1的性能提高。

另外，在实施方式8中，多根支管12由多根传热管22的端部构成。由此，能够将热交换部20的传热管22代替作为支管12，能够减少热交换器1的部件数。

实施方式9.

图44是示出本发明的实施方式9的热交换器的一例的概略图。在实施方式9中，热交换器1具备转换传热管22与支管12的管形状的接头管23。以下，对于与实施方式1相同的结构标注相同的附图标记，并省略说明。

如图44所示，在使用转换管形状的接头管23的情况下，能够将支管12的管形状转换为液体集管10的闭塞面积比热交换部20的传热管22小。因此，在液体集管10中，与直接插入传热管22作为支管12的情况相比，可以降低由支管12向流路突出导致的压力损失。

此外，接头管23可以一端与传热管22连接而另一端与支管12连接，或者，接头管23也可以与支管12一体构成，且一端与传热管22连接。

另外，接头管23不限于在液体集管10中使用，也可以使用于气体集管40与热交换部20的连接。在该情况下，与向气体集管主管41连接传热管22的情况相比，在气体集管40中，可以降低由支管12的插入导致的压力损失。

图45是示出图44的B-B截面的局部剖视图。用横剖视图示出使用接头管23的情况下的传热管22、支管12及液体集管主管11的连接状态。在箭头Y方向上，在将支管12的宽度定义为Lb[m]，将传热管22的宽度定义为Lm[m]时，在Lb<Lm的情况下，能够降低液体集管10中的压力损失。

如以上那样，在实施方式9中，也与实施方式1的情况同样地，侧流的热交换器1能够得到适合于在毂中心线Ob附近的高度具有峰值的风速分布的液体制冷剂流量分布，热交换器1的性能提高。

另外，在实施方式9中，多根支管12是安装在多根传热管22的端部的接头管23。由此，由于宽度比传热管22小的支管12与液体集管10连接，所以在液体集管10中，能够降低由使支管12向流路突出导致的压力损失。

实施方式10.

图46是示出本发明的实施方式10的热交换器的一例的概略图。图47是示出本发明的实施方式10的液体集管、液体制冷剂流量及风量分布的关系的概略图。热交换器201由液体集管210、气体集管40、热交换部20、将液体集管210及气体集管40与热交换部20连接的多根支管12、212等构成。在实施方式10中，热交换器201是在上表面配置有风扇35的顶流的热交换器201。以下，在实施方式10中，对与实施方式1的情况相同的结构标注相同的附图标记，并省略说明。

如图46所示，液体集管210构成为在液体集管主管211连接有多根支管212。液体集管210配置在热交换部20的上游，利用多根支管212将热交换部20与液体集管210连接。另外，在液体集管210的下端连接有流入管52，气液二相的制冷剂从制冷剂回路向液体集管210流入。

风扇35具备毂36和配置在毂36的周围的叶片37，并通过旋转向热交换器201供给空气。风扇35例如使空气从热交换器201的侧面通过并在垂直方向(箭头Z方向)上向上送出。在这样的顶流的热交换器201中，如图47所示，在接近风扇35的位置即热交换器201的上部，风速成为最大。因此，液体集管210的全部支管212可以是插入到液体集管主管211的内径中心附近的结构。在图47中，纵轴表示热交换器201的高度，图47(a)示出液体集管210的结构，图47(b)示出液体集管210的液体制冷剂流量分布，图47(c)示出热交换器201的风量分布。

与实施方式1的情况同样地，当流入液体集管210的制冷剂的干度x在0.05≤x≤0.30的区域时，可以得到适合于顶流的热交换器201的风量分布的制冷剂分配，热交换器的性能提高。

在图46中，在热交换器201中将下端的高度定义为0％，并将上端的高度定义为100％时，多根支管212中的与热交换器201的高度75％～100％连接的上部的支管212b以前端部由液体层覆盖的方式插入液体集管主管211。在该情况下，如果也是将全部支管212插入到内径中心附近的上述结构，则液体制冷剂分配的特性基本上不变。因此，与高度75％～100％连接的支管212b的前端位置不插入液体集管210时更可以降低压力损失而优选。

另一方面，在图46中，在制冷剂的干度x为0.05≤x≤0.30时，在高度0％～75％与液体集管主管211连接的下部的支管212a的前端位置以贯穿液体层的方式插入。这样，通过设为与液体集管210连接的多根支管212中的至少下部的支管212a以贯穿液体层的方式插入的结构，从而能够实现图47所示的适合于顶流的热交换器201的液体制冷剂分配，热交换器201的性能提高，能量效率提高。

另外，在图46中，以75％的高度位置为边界使支管212的插入量不同，但不限定于此。例如，也可以是如下结构：与液体集管210连接的多根支管212中的大部分以前端部贯穿液体层的方式插入，至少最上部的支管以前端部由液体层覆盖的方式连接。在此，多根支管212的大部分是指超过全部支管212的半数，在该范围，可以根据热交换部20的风量分布、液体集管210的上部的滞流区域长度Lt或制冷剂的流动样式等决定作为上述边界的高度位置。

此外，流入管52的连接位置不限于液体集管10的下端，只要是由液体集管10的下端、最接近下端的支管12的中心线构成的空间，则可以插入到任意位置。

另外，在此以使用支管12的情况为例进行了说明，但也可以使热交换部20的传热管22延伸并与液体集管主管211连接。另外，也可以使用转换管形状的接头管23。另外，支管12的形状不限于圆管，例如也可以是扁平形状的管。

另外，与高度0％～75％的液体集管主管211连接的多根支管212a贯穿在液体集管主管211中流动的制冷剂的液体层即可，前端部可以位于中心附近的具有扩展的范围。

在此，对于高度0％～75％的液体集管主管211，关于多根支管212a的连接，通过应用在实施方式1中说明的多根支管212a的前端部的位置范围、干度范围及流动样式的特性等，从而能够得到例如图10所示的利用了环状流或搅拌流的流动样式的特性的分配性能的改善效果。

图48是示出本发明的实施方式10的搭载有顶流的热交换器的室外机的一例的外观图。此外，图中的虚线箭头表示空气的流动。

在以下说明中，为了容易理解，适当使用表示方向的术语(例如“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等)。但是，这些术语用于说明。这些术语不限定本发明。另外，在实施方式10中，在正面观察室外机100的状态下使用“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”。

图48所示的搭载有顶流的热交换器201的室外机100通过使制冷剂在室外机100与未图示的室内机之间循环从而构成制冷循环回路。此外，室外机100例如使用在大厦用多联的室外机等中，并设置在大厦的屋顶等。

室外机100具备形成为箱状的壳体102，在壳体102的侧面利用开口形成有吸入口103，在上表面利用开口形成有吹出口104。室外机100以沿着吸入口103的方式在壳体102内具备上述热交换器201。室外机100以覆盖吹出口104的方式具备能够通风的风扇保护件105。另外，室外机100具备顶流型风扇35，所述顶流型风扇35配置在风扇保护件105的内部，并且从吸入口103吸入外部空气，从吹出口104排出外部空气。

图49是示出本发明的实施方式10的与液相的厚度关联的参数(M_R×x)/(31.6×A)和热交换器的性能的关系的图。在沿着顶流型风扇35的风量分布的制冷剂分配中，液相的厚度成为重要的参数。根据发明人的实验，在顶流型风扇35的热交换器201的情况下，在将在液体集管210中流动的最大制冷剂流量[kg/h]定义为M_R，将制冷剂干度定义为x，将液体集管主管211的有效流路截面积[m²]定义为A时，与制冷剂的液体膜厚度(液相的厚度)关联的参数(M_R×x)/(31.6×A)处于0.004×10⁶≤(M_R×x)/(31.6×A)≤0.120×10⁶的范围。

另外，与制冷剂的液体膜厚度(液相的厚度)关联的参数(MR×x)/(31.6×A)更优选处于0.010×106≤(MR×x)/(31.6)≤0.120×106的范围。在该情况下，能够在较广的运转条件范围得到分配性能的改善效果。

通过表示制冷剂的液体膜厚度(液相的厚度)的参数(M_R×x)/(31.6×A)满足图49所示的范围，从而能够得到适合于风量分布的制冷剂分配特性。此外，最大制冷剂流量MR设为制热额定运转时的制冷剂流量，能够根据压缩机输入及室内机能力或者压缩机的转速及室内机的运转台数等测定。

图50是示出本发明的实施方式10的与制冷剂的液体膜厚度关联的参数(M_R×x)/31.6和热交换器的性能的关系的图。如图50所示，在传热管22的传热管长度基本相同的情况下，优选液体集管210的内径D[m]处于0.010≤D≤0.018的范围，且满足0.427≤(M_R×x)/31.6≤5.700。由此，制冷剂以最适合的液体膜厚度在液体集管210中流动，能够改善分配性能。

图51是示出本发明的实施方式10的表示不取决于制冷剂的流量的流动样式的参数x/(31.6×A)与热交换器的性能的关系的图。如图51所示，优选上述参数x/(31.6×A)满足1.4×10≤x/(31.6×A)≤8.7×10的条件。在该情况下，能够得到最适合于顶流型风扇35的风量分布的制冷剂分配性能而不取决于制冷剂流量。

图52是示出本发明的实施方式10的气体表观速度U_SG[m/s]与分配性能的改善效果的关系的图。如图52所示，在气体表观速度U_SG满足1≤U_SG≤10的范围的情况下，能够使由分配恶化导致的性能下降成为1/2以下。在此，将流入液体集管210的制冷剂流速设为G[kg/(m²s)]，将制冷剂的干度设为x，将制冷剂气体密度设为ρ_G[kg/m³]时，气体表观速度U_SG[m/s]以U_SG＝(G×x)/ρ_G定义。另外，在此，将在液体集管210中流动的最大流量设为M_R[kg/h]，将液体集管210的有效流路截面积设为A[m²]时，制冷剂流速G[kg/(m²s)]以G＝M_R/(3600×A)定义。

如以上那样，在实施方式10中，空调装置具备：热交换器201，所述热交换器201具有多根传热管22和集管集合管(液体集管主管211)，多根所述传热管22在上下方向(箭头Z方向)上分离地排列且供制冷剂流动，所述集管集合管(液体集管主管211)在内部具有在上下方向上延伸的流通空间，并使制冷剂从在上下方向上分离地排列的多根支管212流入多根传热管22；风扇35，所述风扇35位于比多根传热管22靠上方的位置；以及制冷剂回路，所述制冷剂回路以气液二相状态的制冷剂向上流动的方式使制冷剂流入流通空间，并在热交换器201中使制冷剂蒸发，在集管集合管中流动的制冷剂的流动样式是气相制冷剂Ra聚集在集管集合管的中央而液相制冷剂Rb聚集在壁面的环状流或搅拌流，在将流通空间的水平面中的中心设为0％，将集管集合管的壁面的位置设为100％，并用0～100％表示距水平面中的中心的距离的情况下，与集管集合管连接的支管212的大部分(例如支管212a)以前端距中心的距离处于0～50％的方式插入集管集合管，与集管集合管连接的支管中的至少位于最上部的支管(例如支管212b)以前端距中心的距离大于50％的方式与集管集合管连接。

由此，在空调装置中，与液体集管主管211连接的多根支管212中的大部分支管212a以前端贯穿液体层的方式插入，至少最上部的支管212b以前端由液体层覆盖的方式插入。因此，在液体集管210内液相制冷剂Rb较多地分布在壁面的情况下，在连接有大部分支管212a的区域中，使液体制冷剂较多地分布在上部，在连接有最上部的支管212b的区域中，可以降低由支管212b向流路突出导致的压力损失。因此，在热交换器201的上方配置有风扇35的顶流的热交换器201能够得到适合于在最接近风扇35的位置具有峰值的风速分布的液体制冷剂流量分布。结果，在空调装置中，热交换器201的性能提高，能量效率提高。

实施方式11.

图53是示出本发明的实施方式11的热交换器的一例的概略图。在实施方式11中，顶流的热交换器301的液体集管310至少分割为两个。以下，在实施方式11中，对与实施方式10相同的结构标注相同的附图标记并省略说明，仅说明不同的结构。

液体集管310的主管被上下分割，由下部的第一液体集管主管311a和上部的第二液体集管主管311b构成。也就是说，第二液体集管主管311b配置于液体集管310中最接近风扇35的位置。

在实施方式11中，与上部的第二液体集管主管311b连接的多根支管312b以贯穿液体层的方式插入。另一方面，与下部的第一液体集管主管311a连接的多根支管312a既可以以前端部贯穿液体层的方式插入，或者也可以以前端部由液体层覆盖的方式连接。如图53，多根支管312a以由液体层覆盖的方式连接的情况下，优选构成为第一液体集管主管311a的内径D₁₁[m]小于第二液体集管主管311b的内径D₁₂[m]。

另外，在图53中，示出如下情况：与上部的第二液体集管主管311b连接的多根支管312b全部贯穿在液体集管310中流动的制冷剂的液体层，与下部的第一液体集管主管311a连接的多根支管312a全部以停留于在液体集管310中流动的制冷剂的液体层内的方式连接。但是，例如，如果以多根支管312b的半数以上贯穿在液体集管310中流动的制冷剂的液体层，多根支管312a的半数以上停留于在液体集管310中流动的制冷剂的液体层内的方式连接，则热交换器301能够得到分配改善的效果。

图54是示出本发明的实施方式11的液体集管的液体制冷剂流量分布和热交换器的风量分布的一例的图。纵轴表示上下方向(箭头Z方向)上的支管312的位置，图54(a)示出相对于支管312位置的液体制冷剂流量，图54(b)示出相对于支管312位置的风量。另外，图中的虚线C1表示适合于顶流的风量分布的液体制冷剂流量。

如上所述，通过以与第二液体集管主管311b连接的多根支管312b的前端部贯穿液体层的方式连接，从而在液体集管310的接近风扇的位置，能够向上部较多地分配液体制冷剂。

图55是示出本发明的实施方式11的液体集管的液体制冷剂流量分布的另一例的图。在图55中，示出与第一液体集管主管311a连接的多根支管312a的前端由液体层覆盖的情况下的液体制冷剂分布。这样，与第二液体集管主管311b的位置相比，在远离风扇35的第一液体集管主管311a的位置，由支管312的前端位置带来的对液体制冷剂分布的影响较小。因此，如果以与第二液体集管主管311b连接的多根支管312b的前端部贯穿液体层的方式插入，则能够改善在液体集管310上部的液体制冷剂分布，能够接近虚线C1所示的适合于顶流的风量分布的液体制冷剂分布。但是，此时，如上所述，更优选第一液体集管主管311a的内径D₁₁与第二液体集管主管311b的内径D₁₂满足D₁₂>D₁₁。

此外，液体集管310也可以不分割为多个主管。例如，与图31所示的情况同样地，也可以是液体集管内的流路由分隔壁14等分割为多个的结构。

如以上那样，在实施方式11中，空调装置具备：热交换器301，所述热交换器301具有多根传热管22和集管集合管(第一液体集管主管311a、第二液体集管主管311b)，多根所述传热管22在上下方向(箭头Z方向)上分离地排列且供制冷剂流动，所述集管集合管在内部具有在上下方向上延伸的流通空间，并使制冷剂从在上下方向上分离地排列的多根支管312流入多根传热管22；风扇35，所述风扇35位于多根传热管22的上方；以及制冷剂回路，所述制冷剂回路以气液二相状态的制冷剂向上流动的方式使制冷剂流入流通空间，并在热交换器301中使制冷剂蒸发，在集管集合管中流动的制冷剂的流动样式是气相制冷剂Ra聚集在集管集合管的中央而液相制冷剂Rb聚集在壁面的环状流或搅拌流，集管集合管由在上下方向上配置于不同的高度的多根集管集合管(第一液体集管主管311a、第二液体集管主管311b)构成，在将流通空间的水平面中的中心设为0％，将集管集合管的壁面的位置设为100％，并用0～100％表示距水平面中的中心的距离的情况下，在位于最接近风扇35的位置的集管集合管(第二液体集管主管311b)中，连接的支管312b的大部分以前端距中心的距离处于0～50％的方式插入，在位于比位于最接近风扇35的位置的集管集合管低的位置的集管集合管(第一液体集管主管311a)中，连接的支管312a的大部分以前端距中心的距离大于50％的方式连接。

由此，在空调装置中，在与液体集管310连接的多根支管312中的最接近风扇35的第二液体集管主管311b中，支管312b的大部分以前端贯穿液体层的方式插入。因此，在液体集管310内液相制冷剂Rb较多地分布在壁面的情况下，在最接近风扇35的第二液体集管主管311b中，能够使液体制冷剂较多地分布在上部。因此，在热交换器301的上方配置有风扇35的顶流的热交换器301能够得到适合于在最接近风扇35的位置具有峰值的风速分布的液体制冷剂流量分布。结果，在空调装置中，热交换器301的性能提高，能量效率提高。

另外，位于最接近风扇35的位置的集管集合管(第二液体集管主管311b)的流通空间的内径D₁₂大于位于比位于最接近风扇35的位置的集管集合管低的位置的集管集合管(第一液体集管主管311a)的流通空间的内径D₁₁。

由此，在液体集管310中，能够在最接近风扇35的第二液体集管主管311b中，抑制由支管312导致的流动阻力的增加，并使制冷剂容易流入。结果，热交换器301能够使液体制冷剂较多地分布在液体集管310的上部，进行适合于顶流的热交换器301的风速分布的制冷剂分配。

实施方式12.

以下，说明本发明的实施方式12。图56是示出本发明的实施方式12的空调装置的制冷剂回路的一例的回路图。在此，对与实施方式10重复的结构省略说明，对与实施方式10相同的部分或相当的部分标注相同的附图标记。此外，实施方式12的空调装置200可以搭载实施方式1～11的热交换器中的任一个。

在实施方式12中，说明空调装置200，空调装置200用制冷剂配管将使用在实施方式10中记载的液体集管210的热交换器201(以下称为室外热交换器)与压缩机61、第一节流装置62及室内热交换器26连接而构成制冷循环回路，并且能够进行制热运转。图56所示的空调装置200将具备液体集管210及室外热交换器(热交换器201)等的室外机100与具备室内热交换器26等的室内机25连接。压缩机61压缩制冷剂，第一节流装置62使制冷剂减压。

另外，空调装置200具备控制运转的控制装置70。控制装置70由具备CPU、ROM、RAM及I/O端口的微型计算机等构成。另外，控制装置70经由无线或有线的控制信号线与各种传感器连接，并构成为能够接收检测信息。

控制装置70例如根据运转条件调整流入液体集管主管211的制冷剂的干度。具体而言，控制装置70根据运转模式、室内机25的连接台数、压缩机61的频率、外部空气温度及室内温度等控制第一节流装置62，并调整流入液体集管210的制冷剂的干度x。

接着，说明实施方式12中的制热运转时的制冷剂的流动。制冷剂在压缩机61中成为高温高压的气体状态，在压缩机排出配管93中流动并流入室内机25。在室内机25中，气体制冷剂在室内热交换器26中与室内空气热交换并被冷却。在室内热交换器26中成为高压低温的液体制冷剂在室内机出口配管17中流动并向第一节流装置62流动。在第一节流装置62中制冷剂被减压，成为低温低压的气液二相制冷剂或液体制冷剂。其后，制冷剂在流入管52中流动，并流入液体集管210。在液体集管210中，制冷剂分配到多根传热管22，在热交换部20吸热，通过气体集管40和流出管51并返回到压缩机61。返回到压缩机61的制冷剂再次被压缩而成为高温高压的制冷剂，并在制冷剂回路中循环。

在此，控制装置70能够通过根据运转条件使第一节流装置62的开度变化从而调整减压的程度，并调整液体集管210中的制冷剂的干度。这时，在制热额定运转(100％制热运转)中，优选以制冷剂的干度x收敛在0.05≤x≤0.30的范围的方式控制。通过这样的控制，能够在液体集管210中实现适合于顶流或侧流这样的风扇35和热交换器201的配置的制冷剂分配，能够使热交换器201的性能提高，空调装置200的能量效率提高。

另外，空调装置200也可以是还具备多个传感器的结构。图57是示出本发明的实施方式12的空调装置的传感器配置的一例的回路图。如图57所示，空调装置200具备第一温度传感器66、第二温度传感器67及第三温度传感器68等。第一温度传感器66例如设置于室内热交换器26的传热管，并测定室内热交换器26的饱和温度。第二温度传感器67设置于室内机出口配管17，并测定流入第一节流装置62的制冷剂温度。第三温度传感器68设置于流入管52，测定第一节流装置62的下游的饱和温度。上述温度传感器的检测信息发送至控制装置70。

空调装置200在控制装置70中基于上述多个温度传感器的检测信息推定制冷剂干度x。空调装置200能够利用第一温度传感器66及第二温度传感器67推定流入第一节流装置62的制冷剂的温度及压力，由此，能够推定流入第一节流装置62的制冷剂的焓。另外，空调装置200假定通过第一节流装置62前后的制冷剂变化为等焓过程，由第三温度传感器68测定第一节流装置62的下游的饱和温度，并推定制冷剂的压力。由此，求出第一节流装置62的下游的制冷剂的焓和压力，所以空调装置200能够推定制冷剂干度。

这样，空调装置200通过具备多个温度传感器，从而能够以在各种运转条件下制冷剂干度x都成为0.05≤x≤0.30的方式调整第一节流装置62的开度，能够扩大液体集管210中的制冷剂分配的适当化范围。

此外，在图57中，将具备三个温度传感器的方式作为一例示出，但不限定于此。例如，几个温度传感器可以由压力传感器或者压缩机频率、运转模式或室内机的台数等信息代替。

另外，对制热运转时进行了说明，但也可以构成为能够切换制冷运转和制热运转。在该情况下，在制冷运转时，制冷剂的流动与制热运转时相反，高温高压的制冷剂气体在室外热交换器(热交换器201)中流动，并通过与外部空气的热交换而被冷却。

如以上那样，在实施方式12中，也与实施方式10的情况同样地，空调装置200的热交换器201能够得到适合于在最接近风扇35的位置具有峰值的风速分布的液体制冷剂流量分布。结果，热交换器201的性能提高，在空调装置200中能量效率提高。

另外，在实施方式12中，空调装置200具备根据运转条件调整流入集管集合管(液体集管主管211)的制冷剂的干度x的控制装置70，在制冷剂回路中，在制热运转时的制冷剂流动中的集管集合管的上游设置有第一节流装置62，控制装置70控制第一节流装置62。

由此，空调装置200能够控制第一节流装置62来调整液体集管210的制冷剂的干度x。通过这样的控制，能够在液体集管210中实现适合于风扇35和热交换器201的配置的制冷剂分配，能够使热交换器201的性能提高，空调装置200的能量效率提高。

另外，控制装置70在制热运转时以流入液体集管集合管(液体集管主管211)的制冷剂的干度x收敛在0.05≤x≤0.30的范围的方式进行调整。由此，空调装置200能够扩大液体集管210中的制冷剂分配的适当化范围。

实施方式13.

图58是示出本发明的实施方式13的空调装置的制冷剂回路的一例的回路图。在实施方式13中，空调装置200a是在实施方式12的空调装置200中还具备气液分离容器84的空调装置。以下，在实施方式13中，对与实施方式12相同的结构标注相同的附图标记并省略说明，仅说明与实施方式12不同的结构。

气液分离容器84设置于液体集管210与第一节流装置62之间，第一节流装置62与气液分离容器84由连接配管47连接。在气液分离容器84的下部连接有与液体集管210连接的流入管52。另外，在气液分离容器84的上部连接有与流出管51连接的旁通配管82，在旁通配管82上设置有旁通调整阀83。旁通配管82使由气液分离容器84分离出的气体制冷剂向压缩机61旁通。旁通调整阀83能够由控制装置70变更开度。

图59是示出本发明的实施方式13的气液分离容器的结构的一例的概略图。如图59所示，气液分离容器84的上游侧的连接配管47与气液分离容器84的侧面连接，旁通配管82在气液分离容器84与比连接配管47的中心线靠上部的部位连接。

在制冷剂回路中流入到连接配管47的气液二相状态的制冷剂向气液分离容器84流入，利用重力而气液分离，气体制冷剂向旁通配管82流动，液体制冷剂向流入管52流动。在此，控制装置70通过在流经流入管52的制冷剂的干度x为x<0.05的情况下对旁通调整阀83向关闭的方向进行控制，在x>0.30的情况下对旁通调整阀83向打开的方向进行控制，从而将流入液体集管210的制冷剂的干度x控制为0.05≤x≤0.30。由此，空调装置200a能够向液体集管210适当地分配制冷剂，使热交换器201的效率提高，能量效率提高。另外，空调装置200a通过具备气液分离容器84，从而进一步扩大能够改善分配的运转条件范围。

图60是示出本发明的实施方式13的气液分离容器的结构的另一例的概略图。在图60中，使用T字形的配管85构成气液分离容器84。在图中，箭头表示制冷剂的流动，并示出如下结构：气液二相制冷剂流入配管85，并且气体制冷剂从上方流出而液体制冷剂从下方流出。在采用这样的简单的构造作为气液分离容器84的情况下，空调装置200a能够以低成本调整干度x。

图61是示出本发明的实施方式13的气液分离容器的结构的另一例的概略图。在图61中，使用Y字管86构成气液分离容器84。在该情况下，流入管52具有倾斜并与Y字管86连接，如图61所示，气液二相制冷剂流入Y字管86，气液分离。由于越是密度大的液体制冷剂，越容易由于惯性力而向下部的配管流动，气液分离效率越高，所以可以扩大能够改善分配的运转条件范围。

以上，说明了气液分离容器，在此仅示出碰撞型的气液分离容器的一例。例如，也可以采用其他碰撞型的气液分离容器、利用了表面张力的气液分离容器或利用了离心力的气液分离容器等。

另外，空调装置200a通过按上述方式使用气液分离容器84使气体制冷剂旁通，从而能够减少在热交换器201中流动的气体制冷剂，能够降低热交换器201中的压力损失。结果，空调装置200a除了改善制冷剂分配之外，还能够通过压力损失的降低而使热交换器201的性能提高。

另外，对于搭载气液分离容器84得到的效果而言，在制热额定运转(100％制热运转)的情况下，分配改善效果及热交换器201中的压力损失的降低效果最大。因此，控制装置70优选在制热额定条件时以流入液体集管210的制冷剂的干度x成为0.05≤x≤0.30的方式控制旁通调整阀83。

此外，说明了旁通调整阀83是能够调整开度的阀，但只要是能够调整旁通配管82的制冷剂流量的结构(旁通流量调整机构)，则可以是任意的结构。

另外，在此，将与顶流配置的风扇35相关的方式作为一例示出，但只要是实施方式1～12所述的热交换器，可以在任一种热交换器中应用上述结构。

如以上那样，在实施方式13中，也与实施方式10的情况同样地，空调装置200a的热交换器201能够得到适合于在最接近风扇35的位置具有峰值的风速分布的液体制冷剂流量分布。结果，热交换器201的性能提高，空调装置200a的能量效率提高。

另外，制冷剂回路具有：设置于第一节流装置62与集管集合管(液体集管主管211)之间的气液分离容器84(气液分离容器84、配管85或Y字管86)、将气液分离容器84与制热运转时的制冷剂流动中的热交换器201的下游连接的旁通配管82以及设置在旁通配管82上并调整制冷剂的流量的旁通流量调整机构(例如旁通调整阀83)。

由此，空调装置200a能够在气液分离容器84中将气液二相状态的制冷剂分离，另外，能够控制旁通调整阀83来调整流入液体集管210的制冷剂的干度x。因此，空调装置200a能够向液体集管210适当地分配制冷剂，使热交换器201的效率提高，能量效率提高。

实施方式14.

图62是示出本发明的实施方式14的空调装置的制冷剂回路的一例的回路图。在实施方式14中，空调装置200b构成为能够切换制热运转和制冷运转。图中的实线箭头表示制热运转时的制冷剂流动。在此，对与实施方式13重复的结构省略说明，对与实施方式13相同的部分或相当的部分标注相同的附图标记。

在实施方式14中，空调装置200b还具备流路切换装置94、储存器91及第二节流装置90。流路切换装置94例如由四通阀等构成，并在制冷运转和制热运转中切换制冷剂流动。储存器91设置在压缩机61的吸入侧，在储存器91的上游侧设置有储存器流入配管92。第二节流装置90设置于气液分离容器84与液体集管210之间即流入管52上。第二节流装置90的开度由控制装置70调整。

当在制热运转时将流入液体集管10的制冷剂的干度x设为0.05≤x≤0.30时，可以改善分配。在此，通过利用第二节流装置90使气液分离容器84的压力增加，从而使制冷剂的气体密度增加，降低流入气液分离容器84的制冷剂的流速，即使是小型的气液分离容器84，也能够得到较高的气液分离效率。另外，在制冷剂流量较小的情况下，在气液分离容器84中气体制冷剂过剩地被旁通时，通过以减小开度的方式进行控制使得第二节流装置90的流动阻力变大，从而扩大能够将流入液体集管10的制冷剂的干度x调整为0.05≤x≤0.30的运转范围。

另外，图62对制热运转时进行了说明，在制冷时，利用流路切换装置94使制冷剂的流动方向成为相反。此时，通过在第二节流装置90和第一节流装置62这两个阶段使制冷剂减压，从而能够将剩余制冷剂积存于气液分离容器84，能够使气液分离容器84也作为储存器91的辅助装置发挥功能。剩余制冷剂的处理量通过调整第一节流装置62和第二节流装置90的开度来决定，能够利用气液分离容器84的压力使剩余制冷剂的处理量变化。由此，在制冷运转时，制冷剂量的调整也变得容易，能够使空调装置200b的性能提高。另外，由于能够在制冷运转时，将气液分离容器84作为储存器91的辅助装置使用，所以能够减小储存器91的容量。

此外，在此，示出了热交换器201作为与顶流配置的风扇35相关的方式的一例，但只要是实施方式1～13记载的热交换器，可以使用任一种热交换器。

如以上那样，在实施方式14中，也与实施方式10的情况同样地，空调装置200b的热交换器201能够得到适合于在最接近风扇35的位置具有峰值的风速分布的液体制冷剂流量分布。结果，热交换器201的性能提高，空调装置200b的能量效率提高。

另外，在实施方式14中，空调装置200b的制冷剂回路还具有切换制冷剂的流动的流路切换装置94和设置于热交换器201与第一节流装置62之间的第二节流装置90，控制装置70控制流路切换装置94、第一节流装置62及第二节流装置90。

由此，空调装置200b在制热运转时通过第二节流装置90的控制使在气液分离容器84中的气液分离效率提高，扩大能够调整流入液体集管210的制冷剂的干度x的运转范围。另外，由于空调装置200b具备第二节流装置90及第一节流装置62，所以在制冷运转时，制冷剂量的调整也变得容易，能够使空调装置200b的性能提高。

此外，本发明的实施方式不限定于上述实施方式，能够进行各种变更。例如，在实施方式中说明了室内机25的台数为一台的情况，但不限于此，也可以连接多台室内机25。

附图标记的说明

1、101、201、301热交换器，10、110、210、310液体集管，11、211液体集管主管，11a第一液体集管主管，11b第二液体集管主管，12(12a、12b)、112(112a、112b、112c、112d)、212(212a、212b)、312(312a、312b)支管，13叉管，13a第一液体集管流路，13b第二液体集管流路，14分隔壁，15a第一流入口，15b第二流入口，16隔板，17室内机出口配管，18a、18b端部支管，20热交换部，21翅片，22传热管，22a扁平多孔管，22b圆管，23接头管，25室内机，26室内热交换器，30、30a、30b轴流风扇，31、31a、31b毂，32、32a、32b叶片，35风扇，36毂，37叶片，40气体集管，41气体集管主管，42上部温度传感器，43流出部温度传感器，47连接配管，51流出管，52流入管，52a第一流入管，52b第二流入管，52c第三流入管，52d第四流入管，53第一流量调整机构，54分配器，61压缩机，62第一节流装置，66第一温度传感器，67第二温度传感器，68第三温度传感器，70控制装置，82旁通配管，83旁通调整阀，84气液分离容器，85配管，86Y字管，90第二节流装置，91储存器，92储存器流入配管，93压缩机排出配管，94流路切换装置，100室外机，102壳体，103吸入口，104吹出口，105风扇保护件，111a第一液体集管主管，111b第二液体集管主管，111c第三液体集管主管，111d第四液体集管主管，113a第一液体集管流路，113b第二液体集管流路，113c第三液体集管流路，113d第四液体集管流路，200、200a、200b空调装置，311a第一液体集管主管，311b第二液体集管主管，Ob、Ob1、Ob2毂中心线，Ra气相制冷剂，Rb液相制冷剂，x干度，δ液体层的厚度。

Claims (15)

1.一种空调装置，其中，具备：

热交换器，所述热交换器具有多根传热管和集管集合管，多根所述传热管在上下方向上分离地排列且供制冷剂流动，所述集管集合管在内部具有在上下方向上延伸的流通空间，并使所述制冷剂从在上下方向上分离地排列的多根支管流入多根所述传热管；

轴流风扇，所述轴流风扇在旋转的毂的周围具有叶片，且所述叶片的旋转面相对于多根所述传热管在与作为多根所述支管的水平面中的插入方向的水平方向及所述上下方向垂直的方向上相向；以及

制冷剂回路，所述制冷剂回路以气液二相状态的制冷剂向上流动的方式使所述制冷剂流入所述流通空间，并在所述热交换器中使所述制冷剂蒸发，

在所述集管集合管中流动的所述制冷剂的流动样式是气相制冷剂聚集在所述集管集合管的中央而液相制冷剂聚集在壁面的环状流或搅拌流，

在将所述流通空间的水平面中的中心设为0％，将所述集管集合管的壁面的位置设为100％，并用0～100％表示距所述水平面中的所述中心的距离的情况下，在高度处于所述叶片旋转的高度的范围内的多根所述支管中，位于所述毂的高度以下的所述支管的大部分以前端距所述中心的距离处于0～50％的方式插入所述集管集合管，位于所述毂的高度之上的所述支管的大部分以前端距所述中心的距离大于50％的方式与所述集管集合管连接。

2.根据权利要求1所述的空调装置，其中，

位于所述毂的高度以下的所述支管中的、前端距所述中心的距离处于0～50％且位于最上游侧的所述支管的前端，贯穿所述液相制冷剂聚集在所述壁面而形成的厚度为δ[m]的液体层并到达所述气相制冷剂，

位于所述毂的高度之上的支管中的、前端距所述中心的距离大于50％且位于最上游侧的支管的前端处于所述液体层内，

在此，在将制冷剂流速设为G[kg/(m²s)]，将制冷剂的干度设为x，将所述集管集合管的内径设为D[m]，将制冷剂液体密度设为ρ_L[kg/m³]，将流入所述集管集合管的流通空间的制冷剂的气体表观速度的变动范围的最大值即基准液体表观速度设为U_LS[m/s]时，液体层的厚度δ[m]以δ＝G×(1－x)×D/(4ρ_L×U_LS)定义，另外，基准液体表观速度U_LS[m/s]以G(1－x)/ρ_L定义。

3.根据权利要求1或2所述的空调装置，其中，

流入所述集管集合管的制冷剂的干度处于0.05≤x≤0.30的范围。

4.根据权利要求1或2所述的空调装置，其中，

所述集管集合管的与处于所述叶片旋转的高度的范围内的多根所述支管连接的所述流通空间在上下方向上分割为多个。

5.根据权利要求4所述的空调装置，其中，

所述集管集合管由在上下方向上配置于不同的高度的多根集管集合管构成，在处于所述叶片旋转的高度的范围内的多根所述支管中的、下部的集管集合管和上部的集管集合管中，下部的所述集管集合管的所述流通空间的内径大于上部的所述集管集合管的所述流通空间的内径，下部的所述集管集合管连接有位于所述毂的高度以下的所述支管，上部的所述集管集合管连接有位于所述毂的高度之上的所述支管。

6.根据权利要求1或2所述的空调装置，其中，

所述轴流风扇由在上下方向上配置于不同的高度的多个轴流风扇构成，在处于各轴流风扇的所述叶片旋转的高度的范围内的多根所述支管中，位于各轴流风扇的所述毂的高度以下的所述支管的大部分以前端距所述中心的距离处于0～50％的方式插入所述集管集合管，位于各轴流风扇的所述毂的高度之上的所述支管的大部分以前端距所述中心的距离大于50％的方式连接。

7.一种空调装置，其中，具备：

热交换器，所述热交换器具有多根传热管和集管集合管，多根所述传热管在上下方向上分离地排列且供制冷剂流动，所述集管集合管在内部具有在上下方向上延伸的流通空间，并使所述制冷剂从在上下方向上分离地排列的多根支管流入多根所述传热管；

风扇，所述风扇位于比多根所述传热管靠上方的位置；以及

制冷剂回路，所述制冷剂回路以气液二相状态的制冷剂向上流动的方式使所述制冷剂流入所述流通空间，并在所述热交换器中使所述制冷剂蒸发，

在所述集管集合管中流动的所述制冷剂的流动样式是气相制冷剂聚集在所述集管集合管的中央而液相制冷剂聚集在壁面的环状流或搅拌流，

所述集管集合管由在上下方向上配置于不同的高度的多根集管集合管构成，

在将所述流通空间的水平面中的中心设为0％，将所述集管集合管的壁面的位置设为100％，并用0～100％表示距所述水平面中的所述中心的距离的情况下，在位于最接近所述风扇的位置的集管集合管中，连接的所述支管的大部分以前端距所述中心的距离处于0～50％的方式插入，在位于比位于最接近所述风扇的位置的集管集合管低的位置的集管集合管中，连接的所述支管的大部分以前端距所述中心的距离大于50％的方式连接。

8.根据权利要求7所述的空调装置，其中，

位于最接近所述风扇的位置的集管集合管的所述流通空间的内径大于位于比位于最接近所述风扇的位置的集管集合管低的位置的集管集合管的所述流通空间的内径。

9.一种空调装置，其中，具备：

热交换器，所述热交换器具有多根传热管和集管集合管，多根所述传热管在上下方向上分离地排列且供制冷剂流动，所述集管集合管在内部具有在上下方向上延伸的流通空间，并使所述制冷剂从在上下方向上分离地排列的多根支管流入多根所述传热管；

风扇，所述风扇位于比多根所述传热管靠上方的位置；以及

制冷剂回路，所述制冷剂回路以气液二相状态的制冷剂向上流动的方式使所述制冷剂流入所述流通空间，并在所述热交换器中使所述制冷剂蒸发，

在所述集管集合管中流动的所述制冷剂的流动样式是气相制冷剂聚集在所述集管集合管的中央而液相制冷剂聚集在壁面的环状流或搅拌流，

在将所述流通空间的水平面中的中心设为0％，将所述集管集合管的壁面的位置设为100％，并用0～100％表示距所述水平面中的所述中心的距离的情况下，与所述集管集合管连接的所述支管的大部分以前端距所述中心的距离处于0～50％的方式插入所述集管集合管，与所述集管集合管连接的所述支管中的至少位于最上部的所述支管以前端距所述中心的距离大于50％的方式与所述集管集合管连接。

10.根据权利要求1、2、7、8、9中任一项所述的空调装置，其中，

多根所述支管是多根所述传热管的端部或安装于多根所述传热管的端部的接头管。

11.根据权利要求1、2、7、8、9中任一项所述的空调装置，其中，

具备根据运转条件调整流入所述集管集合管的所述制冷剂的干度的控制装置，

所述制冷剂回路在制热运转时的制冷剂流动中的所述集管集合管的上游设置有第一节流装置，

所述控制装置控制所述第一节流装置。

12.根据权利要求11所述的空调装置，其中，

所述制冷剂回路具有：

气液分离容器，所述气液分离容器设置于所述第一节流装置与所述集管集合管之间；

旁通配管，所述旁通配管将所述气液分离容器与制热运转时的制冷剂流动中的所述热交换器的下游连接；以及

旁通流量调整机构，所述旁通流量调整机构设置在所述旁通配管上并调整所述制冷剂的流量。

13.根据权利要求12所述的空调装置，其中，

所述制冷剂回路还具有：

流路切换装置，所述流路切换装置切换所述制冷剂的流动；以及

第二节流装置，所述第二节流装置设置于所述热交换器与所述第一节流装置之间，

所述控制装置控制所述流路切换装置、所述第一节流装置及所述第二节流装置。

14.根据权利要求11所述的空调装置，其中，

所述控制装置在制热运转时以流入所述集管集合管的所述制冷剂的干度x收敛在0.05≤x≤0.30的范围的方式进行调整。

15.根据权利要求12或13所述的空调装置，其中，

所述控制装置在制热运转时以流入所述集管集合管的所述制冷剂的干度x收敛在0.05≤x≤0.30的范围的方式进行调整。

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