CN104428611A - 冷媒蒸发器 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种冷媒蒸发器。冷媒蒸发器(1)具有第一管单元(41)的层叠体与第二管单元(51)的层叠体。第一管单元(41)具有第一管(42)、第三管(43)、与第一管(42)连通的第一容器形成部(46)、以及与第三管(43)连通的第二容器形成部(47)。第二管单元(51)具有第二管(52)、第四管(53)、与第二管(52)连通的第四容器形成部(57)、以及与第四管(53)连通的第三容器形成部(56)。

Description

冷媒蒸发器
关联申请的相互参照
本发明基于2012年7月4日申请的日本国申请号2012-150267号主张优先权，在此引用其记载内容。
技术领域
本发明涉及一种冷媒蒸发器，该冷媒蒸发器从被冷却流体吸热而使冷媒蒸发，从而对被冷却流体进行冷却。
背景技术
冷媒蒸发器与压缩机等一起构成制冷循环系统。冷媒蒸发器通过使在外部流动的被冷却流体(例如空气)与在内部流动的冷媒之间进行热交换，由此从被冷却流体吸热而使冷媒蒸发，从而作为对被冷却流体进行冷却的冷却用热交换器发挥功能。
作为这种冷媒蒸发器，有通过将第一、第二蒸发部在被冷却流体的流动方向上以串联的方式配置而构成的结构，该第一、第二蒸发部具有通过层叠供冷媒流动的多个管而构成的热交换芯部、以及与多个管的两端侧连通的一对容器部(例如，参照专利文献1、2)。
作为这样的结构的冷媒蒸发器，有如下冷媒蒸发器，其在以被冷却流体的流动方向作为前后方向而沿前后排列的第一、第二蒸发部的热交换芯部，具有前后U回转型的冷媒流(例如，参照专利文献1)。
在该前后U回转型的冷媒蒸发器中，第一、第二蒸发部的一对容器部中的一方的容器部均位于多个管的一端侧，第一、第二蒸发部的一对容器部中的另一方的容器部均位于多个管的另一端侧。并且，向第一蒸发部的一方的容器部流入的冷媒在通过第一蒸发部的热交换芯部之后，从第一蒸发部的另一方的容器部流出，向第二蒸发部的另一方的容器部流入。之后，流入到第二蒸发部的另一方的容器部的冷媒朝向与通过第一蒸发部的热交换芯部的冷媒相反的方向通过第二蒸发部的热交换芯部，之后从第二蒸发部的一方的容器部流出。
另外，作为对前后U回转型的冷媒蒸发器进行的改进，有具有如下结构的冷媒蒸发器：在使从第一蒸发部的热交换芯部流出的冷媒向第二蒸发部的热交换芯部流入时，在热交换芯部的宽度方向(左右方向)上调换在第一、第二蒸发部的热交换芯部流动的冷媒(例如，参照专利文献1)。以下，将该结构的冷媒蒸发器称作现有结构的冷媒蒸发器。在该冷媒蒸发器中，构成为使在第一蒸发部的热交换芯部的宽度方向一侧流动的冷媒向第二蒸发部的热交换芯部的宽度方向另一侧流动，并且使在第一蒸发部的热交换芯部的宽度方向另一侧流动的冷媒向第二蒸发部的热交换芯部的宽度方向一侧流动。
并且，在现有结构的冷媒蒸发器中，为了实现这样的冷媒流，利用相对于进行冷媒的集合以及分配的容器部独立的中间容器部或外部连通部等冷媒调换部将第一、第二蒸发部的另一方的容器部彼此连接(参照专利文献1)。即，在以往结构的冷媒蒸发器中，设置有仅以在使从第一蒸发部的热交换芯部流出的冷媒向第二蒸发部的热交换芯部流入时调换冷媒流为目的的专用的冷媒调换部。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利4124136号公报(与US2004/0206490A1对应)
专利文献2：日本专利4024095号公报
然而，在冷媒蒸发器的内部蒸发的冷媒与用于进行压缩机内部的润滑的冷冻机油一起在制冷循环系统内循环。
在上述的以往结构的冷媒蒸发器中，由于存在中间容器部、外部连通部等冷媒调换部，因此与上述的前后U回转型的冷媒蒸发器比较，冷媒蒸发器的内容积增加。因此，在上述的以往结构的冷媒蒸发器中，存在于蒸发器内的冷冻机油量增多，导致在制冷循环系统的运转中向压缩机流入的冷冻机油量的降低。
另外，在专利文献2中记载有一种层叠型的冷媒蒸发器，该层叠型的冷媒蒸发器没有构成为在热交换芯部的宽度方向上调换在第一、第二蒸发部的热交换芯部流动的冷媒，而是通过层叠多个将一对芯板接合而构成管与容器部的一部分的管单元，由此将管与容器部形成为一体。在该冷媒蒸发器中，也设置有与使在管中流动的冷媒分配或者集合的容器部独立的中间容器部。因此，在想要利用层叠型的冷媒蒸发器实现在热交换芯部的宽度方向上对在第一、第二蒸发部的热交换芯部流动的冷媒进行调换的结构的情况下，也仅能想到设置与使冷媒集合或者分配的容器部独立的中间容器部的结构。因此，在这种情况下，也会产生上述的课题。
发明内容
鉴于以上问题，本发明的目的在于提供一种冷媒蒸发器，使得在使从第一蒸发部的热交换芯部流出的冷媒向第二蒸发部的热交换芯部流入时在热交换芯部的宽度方向上调换在第一、第二蒸发部的热交换芯部流动的冷媒的冷媒蒸发器中，能够抑制在制冷循环系统的运转中向压缩机流入的冷冻机油量的降低。
在本发明的一个方式的冷媒蒸发器中，
第一蒸发部的热交换芯部具有由多个管中的第一管组构成的第一芯部以及由第二管组构成的第二芯部，
第二蒸发部的热交换芯部具有第三芯部以及第四芯部，该第三芯部由多个管中的在被冷却流体的流动方向上与第一芯部对置的第三管组构成，该第四芯部由多个管中的在被冷却流体的流动方向上与第二芯部对置的第四管组构成，
第一芯部与第三芯部为层叠多个第一管单元而成的结构，该第一管单元通过将一对芯板接合而成，
第一管单元具有：第一管；与第一管的一端侧连通，用于形成一端侧的第一容器部的容器形成部；第一容器形成部，其与第一管的另一端侧连通，用于形成另一端侧的第一容器部；第三管；与第三管的一端侧连通，用于形成一端侧的第二容器部的容器形成部；第二容器形成部，其与第三管的另一端侧连通，用于形成另一端侧的第二容器部，
第二芯部与第四芯部为层叠多个第二管单元而成的结构，该第二管单元通过将一对芯板接合而成，
第二管单元具有：第四管；与第四管的一端侧连通，用于形成一端侧的第二容器部的容器形成部；第三容器形成部，其与第四管的另一端侧连通，用于形成另一端侧的第一容器部；第二管；与第二管的一端侧连通，用于形成一端侧的第一容器部的容器形成部；以及第四容器形成部，其与第二管的另一端侧连通，用于形成另一端侧的第二容器部。
由此，在第一管单元中，另一端侧的第一容器部与第一芯部连通，在第二管单元中，另一端侧的第一容器部与第四芯部连通，因此，在冷媒从一端侧的第一容器部流入到第一芯部的情况下，从第一芯部流出的冷媒经由另一端侧的第一容器部向第四芯部流入。
另外，在第一管单元中，另一端侧的第二容器部与第二芯部连通，在第二管单元中，另一端侧的第二容器部与第三芯部连通，因此，在冷媒从一端侧的第一容器部流入到第二芯部的情况下，从第二芯部流出的冷媒经由另一端侧的第二容器部向第三芯部流入。
这样，根据本发明，在层叠型的冷媒蒸发器中，构成为在不另外设置冷媒调换部的情况下在管的层叠方向即热交换芯部的宽度方向上调换冷媒流，因此，与如现有结构的冷媒蒸发器那样另外设置冷媒调换部的情况比较，能够减少冷媒蒸发器整体的内容积。其结果，根据本发明，能够抑制在制冷循环系统的运转中向压缩机流入的冷冻机油量的降低。
第一、第二蒸发部为层叠多个管单元而成的结构，该管单元通过将一对纵长的板状部件呈中空对合状接合而在内部具有第一、第二蒸发部的冷媒流路，
一个管单元具有：
一端侧的第一贯通孔部以及一端侧的第二贯通孔部，其位于管单元的纵向一端侧，且在层叠方向上贯通；
另一端侧的第一贯通孔部以及另一端侧的第二贯通孔部，其位于管单元的纵向另一端侧，且在层叠方向上贯通；
第一冷媒流路，其与一端侧的第一贯通孔部连通，且呈朝向管单元的纵向另一端侧延伸的形状；以及
第二冷媒流路，其与第一冷媒流路沿管单元的横向排列，与一端侧的第二贯通孔部连通，且呈朝向管单元的纵向另一端侧延伸的形状，
在多个管单元层叠后的状态下，一端侧的第一贯通孔部彼此连通，一端侧的第二贯通孔部彼此连通，另一端侧的第一贯通孔部彼此连通，另一端侧的第二贯通孔部彼此连通，由此，形成在管单元的层叠方向上延伸的四个冷媒流路，
在多个管单元中的位于层叠方向上的一侧的管单元中，另一端侧的第一贯通孔部与第一冷媒流路连通，并且另一端侧的第二贯通孔部与第二冷媒流路连通，
在多个管单元中的位于层叠方向上的另一侧的管单元中，另一端侧的第一贯通孔部与第二冷媒流路连通，并且另一端侧的第二贯通孔部与第一冷媒流路连通。
由此，在层叠型的冷媒蒸发器中，能够在不另外设置冷媒调换部的情况下实现在管单元的层叠方向即热交换芯部的宽度方向上调换冷媒流的结构。因此，根据本发明，与如现有结构的冷媒蒸发器那样另外设置冷媒调换部的情况比较，能够减少冷媒蒸发器整体的内容积，能够抑制在制冷循环系统的运转中向压缩机流入的冷冻机油量的降低。
附图说明
图1是示出第一实施方式的冷媒蒸发器的冷媒流的概念的示意图。
图2是第一实施方式的冷媒蒸发器的主视图。
图3是图2所示的冷媒蒸发器的分解立体图。
图4A是从内表面侧观察图3中的第一管单元的第一板状部件时的主视图。
图4B是从内表面侧观察图3中的第一管单元的第二板状部件时的主视图。
图4C是从内表面侧观察图3中的第二管单元的第一板状部件时的主视图。
图4D是从内表面侧观察图3中的第二管单元的第二板状部件时的主视图。
图5A是从内表面侧观察构成比较例的冷媒蒸发器的第一管单元的第一板状部件时的主视图。
图5B是从内表面侧观察构成比较例的冷媒蒸发器的第一管单元的第二板状部件时的主视图。
图5C是从内表面侧观察构成比较例的冷媒蒸发器的第二管单元的第一板状部件时的主视图。
图5D是从内表面侧观察构成比较例的冷媒蒸发器的第二管单元的第二板状部件时的主视图。
图6是第一实施方式的冷媒蒸发器以及现有结构的冷媒蒸发器的残存冷冻机油量的测定结果。
图7是示出第二实施方式的冷媒蒸发器的冷媒流的概念的示意图。
图8是第二实施方式的冷媒蒸发器的分解立体图。
具体实施方式
以下，根据附图对本发明的实施方式进行说明。需要说明的是，在以下的各实施方式彼此间，对彼此相同或等同的部分标注相同的附图标记进行说明。
(第一实施方式)
使用图1～图4D对第一实施方式进行说明。本实施方式的冷媒蒸发器1是应用于对车室内的温度进行调整的车辆用空调装置的蒸气压缩式的制冷循环系统中，通过从向车室内输送的送风空气吸热而使冷媒蒸发，由此对送风空气进行冷却的冷却用热交换器。需要说明的是，在本实施方式中，送风空气相当于在外部流动的被冷却流体。
如公知那样，制冷循环系统除了冷媒蒸发器1以外还具备未图示的压缩机、散热器(冷凝器)、膨胀阀等，在本实施方式中，构成为在散热器与膨胀阀之间配置液体接收器的接收循环系统。
如图1所示，本实施方式的冷媒蒸发器1具备在送风空气的流动方向(被冷却流体的流动方向)X上以串联的方式配置的两个蒸发部10、20。这里，在本实施方式中，将两个蒸发部10、20中的、配置在送风空气的空气流方向的上风侧(上游侧)的蒸发部称作上风侧蒸发部10，将配置在送风空气的流动方向的下风侧(下游侧)的蒸发部称作下风侧蒸发部20。需要说明的是，本实施方式的上风侧蒸发部10构成第二蒸发部，下风侧蒸发部20构成第一蒸发部。
上风侧蒸发部10以及下风侧蒸发部20分别具有热交换芯部11、21。在本实施方式中，将上风侧蒸发部10的热交换芯部称作上风侧热交换芯部11，将下风侧蒸发部20的热交换芯部称作下风侧热交换芯部21。此外，将从送风空气的流动方向(空气流上游侧)观察时的下风侧热交换芯部21的左半部分称作下风侧芯体左侧部21a，将右半部分称作下风侧芯体右侧部21b。下风侧芯体左侧部21a、下风侧芯体右侧部21b分别构成第一芯部、第二芯部。
同样地，将在从送风空气的流动方向观察时的上风侧热交换芯部11的左半部分称作上风侧芯体左侧部11a，将右半部分称作上风侧芯体右侧部11b。上风侧芯体左侧部11a、上风侧芯体右侧部11b分别构成第三芯部、第四芯部。
如图2所示，上风侧热交换芯部11与下风侧热交换芯部21构成为具有供冷媒流动的多个管42、43、52、53以及用于促进热交换的翅片112、212。需要说明的是，图2是从送风空气的流动方向下游侧观察冷媒蒸发器1时的图。在图2中，利用带括弧的附图标记表示与下风侧蒸发部20正对地配置的上风侧蒸发部10的各结构部。另外，图2的上下方向与搭载于车辆的状态下的冷媒蒸发器1的上下方向一致。
在本实施方式中，由下风侧的多个管中的、从送风空气的流动方向观察时的左半部分(图2中的右半部分)的第一管42组构成下风侧芯体左侧部21a，由从送风空气的流动方向观察时的右半部分(图2中的左半部分)的第二管52组构成下风侧芯体右侧部21b。
同样地，由上风侧的多个管中的、从送风空气的流动方向观察时的左半部分(图2中的右半部分)的第三管43组构成上风侧芯体左侧部11a，由从送风空气的流动方向观察时的右半部分(图2中的左半部分)的第四管53组构成下风侧芯体右侧部11b。
如图2所示，冷媒蒸发器1具有与管42、43、52、53的两端侧连通的一对容器部(tank part)。一对容器部具有与管42、43、52、53的长度方向一端侧(上端侧)连通的两个上方容器部31、32以及与管42、43、52、53的长度方向另一端侧(下端侧)连通的两个下方容器部33、34。
两个上方容器部31、32在送风空气的流动方向上排列配置。在本实施方式中，将上风侧的上方容器部31称作上风侧上方容器部31，将下风侧的上方容器部称作下风侧上方容器部32。在两个上方容器部31、32的长度方向一端侧设置有冷媒导入口与冷媒导出口。在本实施方式中，在下风侧上方容器部32设置有冷媒导入口32a，在上风侧上方容器部31设置有冷媒导出口31a。
另一方面，两个下方容器部33、34并非在送风空气的流动方向上排列配置，而是在管42、43、52、53的长度方向、即上下方向上排列配置。在本实施方式中，第一下方容器部33位于下方，第二下方容器部34位于上方。
需要说明的是，下风侧上方容器部32与上风侧上方容器部31相当于与管的一端侧连通的一端侧的第一、第二容器部，第一下方容器部33与第二下方容器部34相当于与管的另一端侧连通的另一端侧的第一、第二容器部。
图2所示的冷媒蒸发器1为叠片式(drawn cup type)，如图3所示，构成为将多个管单元41、51层叠而成的层叠型的热交换器。需要说明的是，在图3中，省略图2所示的翅片112、212。
冷媒蒸发器1构成为具有将第一管单元41层叠而成的第一管单元组40、以及将第二管单元51层叠而成的第二管单元组50。
第一管单元41与第二管单元51都是将芯板41a、41b、51a、51b呈中空对合状(日文原文：最中合わせ状)接合而形成一个管单元的结构，所述芯板41a、41b、51a、51b是通过对大致长方形的金属板材实施冲压加工等金属加工而形成的一对纵长的板状部件。在一个管单元41、51的内部，平行地排列形成有两根直线状的管42、43、52、53。
另外，如图4A～4D所示，在一个管单元41、51的长度方向的两端侧分别各形成有两个容器形成部44～47、54～57。容器形成部44～47、54～57是构成容器部的一部分的贯通孔部，在将管单元41、51层叠时形成筒状的容器部。
具体而言，第一管单元组40构成图1中的下风侧芯体左侧部21a与上风侧芯体左侧部11a。
如图3、图4A、图4B所示，一个第一管单元41具有下风侧芯体左侧部21a(第一芯部)的一个第一管42、以及上风侧芯体左侧部11a(第三芯部)的一个第三管43。第一管42与第三管43在第一管单元41的长度方向上呈直线状延伸。需要说明的是，图4A中的L1所示的范围是第一管42与第三管43。
第一管单元41具有：下风侧上方容器形成部44，其与第一管42的上端侧连通，形成图2中的下风侧上方容器部32；以及上风侧上方容器形成部45，其与第三管43的上端侧连通，形成图2中的上风侧上方容器部31。
另外，第一管单元41具有形成图2中的第一下方容器部33的第一容器形成部46、以及形成图2中的第二下方容器部34的第二容器形成部47。在第一管单元41中，第一容器形成部46经由连通部48与第一管42的下端侧连通，第二容器形成部47经由连通部49与第三管43的下端侧连通。
另一方面，第二管单元组50构成图1中的下风侧芯体右侧部21b与上风侧芯体右侧部11b。
如图3、图4C、图4D所示，第二管单元51具有下风侧芯体右侧部21b(第二芯部)的第二管52、以及上风侧芯体右侧部11b(第四芯部)的第四管53。第二管52与第四管53在第二管单元51的长度方向上呈直线状延伸。需要说明的是，图4C中的L1所示的范围是第二管52与第四管53。
另外，第二管单元51具有：下风侧上方容器形成部54，其与第二管52的上端侧连通，形成图2中的下风侧上方容器部32；以及上风侧上方容器形成部55，其与第四管53的上端侧连通，形成图2中的上风侧上方容器部31。
另外，第二管单元51具有形成图2中的第一下方容器部33的第三容器形成部56、以及形成图2中的第二下方容器部34的第四容器形成部57。在第二管单元51中，第三容器形成部56经由连通部58与第四管53的下端侧连通，第四容器形成部57经由连通部59与第二管52的下端侧连通。
第一管单元41与第二管单元51的第一容器形成部46与第三容器形成部56彼此配置在将第一管单元41与第二管单元51层叠时从层叠方向观察重合的位置。同样地，第一管单元41与第二管单元51的第二容器形成部47与第四容器形成部57彼此配置在将第一管单元41与第二管单元51层叠时从层叠方向观察重合的位置。
需要说明的是，第一管单元41中的配置在层叠方向的端部的第一管单元41的第一容器形成部46、以及与第一管单元41邻接的第二管单元的第三容器形成部56配置在从层叠方向观察时重合的位置，通过第一管42后的冷媒向第四管53流入。另外，第一管单元41中的配置在层叠方向的端部的第一管单元41的第二容器形成部47、以及与第一管单元41邻接的第二管单元51的第四容器形成部57配置在从层叠方向观察时重合的位置，通过第二管52后的冷媒向第三管43流入。
由此，在将第一管单元41与第二管单元51层叠后，由第一容器形成部46与第三容器形成部56形成第一下方容器部33，由第二容器形成部47与第四容器形成部57形成第二下方容器部34。
另外，第一管单元41的第一容器形成部46与第二容器形成部47在与第一管单元41的长度方向正交的第一管单元的宽度方向(图中的左右方向)的中央部，沿第一管单元41的长度方向(图中的上下方向)排列配置。同样地，第二管单元51的第三容器形成部56与第四容器形成部57在与第二管单元51的长度方向正交的第二管单元的宽度方向(图中的左右方向)的中央部，沿第二管单元51的长度方向(图中的上下方向)排列配置。
因此，本实施方式的第一管单元41与第二管单元51具有相同的内部构造，层叠方向上的管单元41、51的朝向不同。因此，根据本实施方式，能够利用一种管单元构成冷媒蒸发器1，即，能够减少构成冷媒蒸发器1的部件种类，因此能够降低制造成本。
需要说明的是，在上述的第一管单元41与第二管单元51中，第一管42以及第二管52是构成下风侧蒸发部20的第一冷媒流路，第三管43以及第四管53是构成上风侧蒸发部10的第二冷媒流路。另外，容器形成部44～47、54～57分别是在第一管单元41与第二管单元51的层叠方向上贯通的贯通孔部。因此，本实施方式的冷媒蒸发器1也可以认为以如下方式构成。
下风侧蒸发部20与上风侧蒸发部10通过层叠多个管单元41、51而构成，该管单元41、51通过将一对纵长的板状部件41a、41b、51a、51b呈中空对合状接合而在内部具有下风侧蒸发部20与上风侧蒸发部10的冷媒流路42、43、52、53。
该一个管单元41、51具有：上端侧的第一贯通孔部44、54以及第二贯通孔部45、55，其位于管单元41、51的纵向一端侧即图4A、图4C中的上端侧；以及下端侧的第一贯通孔部46、56以及第二贯通孔部47、57，其位于管单元41、51的纵向另一端侧即图4A、图4C中的下端侧。
在多个管单元41、51层叠的状态下，上端侧的第一贯通孔部44、54彼此连通，上端侧的第二贯通孔部45、55彼此连通，下端侧的第一贯通孔部46、56彼此连通，下端侧的第二贯通孔部47、57彼此连通，由此，形成筒状的四个容器部31、32、33、34。四个容器部31、32、33、34是在管单元41、51的层叠方向上延伸的四个冷媒流路。
此外，一个管单元41、51具有：第一冷媒流路42、52，其与上端侧的第一贯通孔部44、54连通，且呈朝向管单元41、51的下端侧延伸的形状；第二冷媒流路43、53，其与第一冷媒流路42、52在管单元41、51的横向上排列，与上端侧的第二贯通孔部45、55连通，且呈朝向下端侧延伸的形状。
并且，在多个管单元41、51中的层叠方向上的一侧与另一侧，第一、第二冷媒流路与下端侧的第一、第二贯通孔部的连通状态不同。在多个管单元41、51中的位于层叠方向上的一侧的管单元41中，下端侧的第一贯通孔部46与第一冷媒流路42连通，并且下端侧的第二贯通孔部47与第二冷媒流路43连通。另一方面，在多个管单元中的位于层叠方向上的另一侧的管单元51中，下端侧的第一贯通孔部56与第二冷媒流路53连通，并且下端侧的第二贯通孔部57与第一冷媒流路52连通。
接下来，使用图1～3对本实施方式的冷媒蒸发器1的冷媒的流动进行说明。
利用膨胀阀(省略图示)减压后的低压冷媒从图2所示的形成于下风侧上方容器部32的一端侧的冷媒导入口32a导入。导入到下风侧上方容器部32的内部的冷媒被分配至构成下风侧蒸发部20的下风侧芯体左侧部21a的第一管42组、以及构成下风侧芯体右侧部21b的第二管52组并下降。
此时，如图3所示，在第一管单元组40中，构成图2中的第一下方容器部33的第一容器形成部46与第一管42连通，在第二管单元组50中，构成图2中的第一下方容器部33的第三容器形成部56与第四管53连通。
因此，如图1、3所示，如箭头A1那样在第一管42(下风侧芯体左侧部21a)中下降了的冷媒如箭头A2那样流入第一容器形成部46(图2中的第一下方容器部33的一部分)而集合，并向第三容器形成部56(图2中的第一下方容器部33的剩余部分)流入。并且，流入到第三容器形成部56中的冷媒如箭头A3那样被分配至第四管53(上风侧芯体右侧部11b)而上升。
另外，如图3所示，在第二管单元组50中，构成图2中的第二下方容器部34的第四容器形成部57与第二管52连通，在第一管单元组40中，构成图2中的第二下方容器部34的第二容器形成部47与第三管43连通。
因此，如图1、3所示，如箭头B1那样在第二管52(下风侧芯体右侧部21b)中下降了的冷媒如箭头B2那样流入第四容器形成部57(图2中的第二下方容器部34的一部分)而集合，并向第二容器形成部47(图2中的第二下方容器部34的剩余部分)流入。并且，流入到第二容器形成部47的冷媒如箭头B3那样向第三管43(上风侧芯体左侧部11a)流入并上升。
并且，在上风侧热交换芯部11的各芯部11a、11b中上升了的冷媒分别流入上风侧上方容器部31(容器形成部45、55)的内部，从形成于上风侧上方容器部31的一端侧的冷媒导出口31a向压缩机(省略图示)吸入侧导出。
需要说明的是，对于利用独立的部件构成管与容器部的上述的现有结构的冷媒蒸发器，由于另外设置中间容器部、外部连通部等冷媒调换部，因此，由于该冷媒调换部的存在而使得冷媒蒸发器的内容积增加。
另外，若想要利用层叠型的热交换器实现在热交换芯部的宽度方向上调换在第一、第二蒸发部的热交换芯部流动的冷媒的结构的冷媒蒸发器，根据专利文献1、2所记载的冷媒蒸发器，只能想到图5A、图5B、图5C、图5D所示的比较例1的冷媒蒸发器。该比较例1的冷媒蒸发器是通过以如下方式改变本实施方式的冷媒蒸发器而得到的。
在第一管单元141a、141b中，除了第一下方容器形成部146与第二下方容器形成部147之外，还形成有用于形成两个中间容器部的第一中间容器形成部161与第二中间容器形成部162。第一下方容器形成部146与第二中间容器形成部162经由连通部164而连通。第二下方容器形成部147与第一中间容器形成部161经由连通部163而连通。第一管142与第一管42对应，第三管143与第三管43对应，下风侧上方容器形成部144与下风侧上方容器形成部44对应，上风侧上方容器形成部145与上风侧上方容器形成部45对应。
同样地，在第二管单元151a、151b中，除了第一、第二下方容器形成部156、157之外，还形成有用于形成两个中间容器部的第一中间容器形成部161与第二中间容器形成部162。第一下方容器形成部156与第一中间容器形成部161经由连通部165而连通。第二下方容器形成部157与第二中间容器形成部162经由连通部166而连通。第二管152与第二管52对应，第四管153与第四管53对应，下风侧上方容器形成部154与下风侧上方容器形成部54对应，上风侧上方容器形成部155与上风侧上方容器形成部55对应。
比较例1的冷媒蒸发器借助由第一中间容器形成部161与第二中间容器形成部162形成的两个中间容器部，实现与本实施方式的冷媒蒸发器相同的冷媒流。
但是，在比较例1的冷媒蒸发器中，由于存在两个中间容器部，因此冷媒蒸发器的内容积也增大。
与此相对，根据本实施方式的冷媒蒸发器1，如上所述，在层叠型的冷媒蒸发器中，构成为在不另外设置中间容器部等冷媒调换部的情况下，在热交换芯部的宽度方向上调换冷媒流，因此，与另外设置有冷媒调换部的情况比较，能够减少冷媒蒸发器整体的内容积。
需要说明的是，在本实施方式的第一管单元41中，设置有使第一管42与第三管43的一方与第一容器形成部46与第二容器形成部47的一方连通的连通部48、49，但该连通部48、49形成在一个管单元的内部，连通部48、49彼此在相邻的第一管单元41之间不直接连通。因此，连通部48、49的内容积比在连通部48、49彼此在相邻的管单元之间连通的情况小，且内容积比比较例1的冷媒蒸发器的中间容器部小。对于第二管单元51的连通部58、59也相同。
其结果，根据本实施方式的冷媒蒸发器1，如图6所示，与现有结构的冷媒蒸发器比较，能够减少残存在冷媒蒸发器1的内部的冷冻机油量，能够抑制在制冷循环系统的运转中向压缩机流入的冷冻机油量的降低。需要说明的是，图6中的现有结构的冷媒蒸发器是具备专利文献1的图8所示的中间容器部的冷媒蒸发器。
(第二实施方式)
如图7所示，在本实施方式的冷媒蒸发器1中，上风侧热交换芯部11与下风侧热交换芯部21分别具有四个芯部11a～11d、21a～21d。在上风侧热交换芯部11与下风侧热交换芯部21中，从送风空气的流动方向观察时，左数第一个芯部11a、21a彼此对置，第二个芯部11b、21b彼此对置，第三个芯部11c、21c彼此对置，第四个芯部11d、21d彼此对置。
下风侧热交换芯部21中的从送风空气的流动方向观察时的左数第一个芯部21a、第二个的芯部21b分别构成第一芯部、第二芯部。此时，上风侧热交换芯部11中的从送风空气的流动方向观察时的左数第一个芯部11a、第二个芯部11b分别构成第三芯部、第四芯部。
需要说明的是，在本实施方式中，也可以说，下风侧热交换芯部21中的从送风空气的流动方向观察时的左数第三个芯部21c、第四个芯部21d分别构成第一芯部、第二芯部。此时，也可以说，上风侧热交换芯部11中的从送风空气的流动方向观察时的左数第三个芯部11c、第四个芯部11d分别构成第三芯部、第四芯部。
如图8所示，本实施方式的冷媒蒸发器1以相邻的第一管单元组40与第二管单元组50作为一组，并将它们排列两组。一组相邻的第一管单元组40与第二管单元组50相当于在第一实施方式中说明的第一管单元组40与第二管单元组50。
但是，在从送风空气的流动方向观察时位于从左侧数第二个和第三个的管单元组40、50的交界位置处的管单元41、51中，第一～第四容器形成部46、47、56、57不是贯通孔，而仅在单面上形成有孔。由此，在两个管单元组40、50中，第一容器形成部46与第三容器形成部56不连通，第二容器形成部47与第四容器形成部57不连通。
因此，如图7、8所示，如箭头A1那样在下风侧热交换芯部21的第一个芯部21a下降了的冷媒如箭头A2那样经由第一容器形成部46、第三容器形成部56，并如箭头A3那样在上风侧热交换芯部11的第二个的芯部11b上升。
另外，如箭头B1那样在下风侧热交换芯部21的第二个的芯部21b下降了的冷媒如箭头B2那样经由第四容器形成部57、第二容器形成部47，并如箭头B3那样在上风侧热交换芯部11的第一个芯部11a上升。
此外，如箭头C1那样在下风侧热交换芯部21的第三个芯部21c下降了的冷媒如箭头C2那样经由第一容器形成部46、第三容器形成部56，并如箭头C3那样在上风侧热交换芯部11的第四个芯部11d上升。
另外，如箭头D1那样在下风侧热交换芯部21的第四个芯部21d下降了的冷媒如箭头D2那样经由第四容器形成部57、第二容器形成部47，并如箭头D3那样在上风侧热交换芯部11的第三个芯部11c上升。
这样，在本实施方式中，在上风侧热交换芯部11与下风侧热交换芯部21中的、从送风空气的流动方向观察时的左数第一个芯部11a、21a与第二个的芯部11b、21b中，在上风侧热交换芯部11与下风侧热交换芯部21中流动的冷媒在热交换芯部的宽度方向上调换。同样地，在上风侧热交换芯部11与下风侧热交换芯部21中的、从送风空气的流动方向观察时的左数第三个芯部11c、21c与第四个芯部11d、21d中，在上风侧热交换芯部11与下风侧热交换芯部21中流动的冷媒在热交换芯部的宽度方向上调换。
在本实施方式的冷媒蒸发器1中，由于具有与第一实施方式相同的结构，因此发挥与第一实施方式相同的效果。
需要说明的是，在本实施方式中，对于冷媒蒸发器1，以相邻的第一管单元组40与第二管单元组50作为一组，并将它们排列两组，但也可以将它们排列三组以上。
(其他实施方式)
在上述的实施方式中，将第一管单元41与第二管单元42的第一～第四容器形成部46、47、56、57的位置设为图4A～4D所示的位置，但第一～第四容器形成部46、47、56、57的位置不限于图4A～4D所示的位置。也可以不将第一容器形成部46与第三容器形成部56的位置设在第二容器形成部47与第四容器形成部57的正上方，而是设置在相对于第二容器形成部47与第四容器形成部57的正上方在左右方向上错开的位置。但是，在这样的情况下，第一管单元41与第二管单元51成为不同形状，必须形成两种管单元，因此，优选如第一实施方式那样将第一～第四容器形成部46、47、56、57的位置设在图4A～4D所示的位置。
在第一实施方式中，多个管中的左半部分的管构成芯体左侧部11a、21a，右半部分的管构成芯体右侧部11b、21b，但分别构成芯体左侧部11a、21a与芯体右侧部11b、21b的管的根数能够任意变更。在这种情况下，多个管中的左侧的一部分管构成芯体左侧部，剩余部分的管构成芯体右侧部。
在上述的实施方式中，在下风侧上方容器部32设置有冷媒导入口32a，在上风侧上方容器部31设置有冷媒导出口31a，但也可以将冷媒导入口与冷媒导入口对调。
在上述的实施方式中，在上方容器部31、32设置冷媒导入口32a与冷媒导出口31a，但也可以在下方容器部设置冷媒导入口与冷媒导出口。即，也可以将图2所示的冷媒蒸发器1以上下相反的方式配置。
在上述的实施方式中，说明了在使从第一蒸发部的热交换芯部流出的冷媒向第二蒸发部的热交换芯部流入时，在第一、第二蒸发部的热交换芯部的整个区域中，使在第一、第二蒸发部的热交换芯部中流动的冷媒在热交换芯部的宽度方向上调换的结构，但也可以在第一、第二蒸发部的热交换芯部的局部不使冷媒流在热交换芯部的宽度方向上调换，而是形成相当于以往的前后U回转型(U-turn type)的冷媒流。
这样的结构例如能够通过对在第一实施方式中说明的冷媒蒸发器1追加用于形成相当于以往的前后U回转型的冷媒流的第三管单元组而实现。
在上述的实施方式中，说明了将冷媒蒸发器1应用于车辆用空调装置的制冷循环系统中的例子，但不局限于此，例如，也可以应用于在供热水机等中使用的制冷循环系统中。

Claims (5)

1.一种冷媒蒸发器，其是在被冷却流体与冷媒之间进行热交换的冷媒蒸发器(1)，所述被冷却流体在所述冷媒蒸发器的外部流动，在所述冷媒蒸发器中，
具备在所述被冷却流体的流动方向上串联配置的第一蒸发部(20)以及第二蒸发部(10)，
所述第一蒸发部以及所述第二蒸发部各自具有：
热交换芯部(11、21)，其通过层叠供冷媒流动的多个管(42、43、52、53)而构成；
一端侧的第一容器部(32)及一端侧的第二容器部(31)，其与所述多个管的一端侧连通，进行在所述多个管中流动的冷媒的集合或分配；以及
另一端侧的第一容器部(33)及另一端侧的第二容器部(34)，其与所述多个管的另一端侧连通，进行在所述多个管中流动的冷媒的集合或分配，
所述第一蒸发部的所述热交换芯部(21)具有由所述多个管中的第一管(42)组构成的第一芯部(21a)、以及由所述多个管中的第二管(52)组构成的第二芯部(21b)，
所述第二蒸发部(10)的所述热交换芯部(11)具有第三芯部(11a)以及第四芯部(11b)，所述第三芯部(11a)由所述多个管中的在所述被冷却流体的流动方向上与所述第一芯部(21a)对置的第三管(43)组构成，所述第四芯部(11b)由所述多个管中的在所述被冷却流体的流动方向上与所述第二芯部(21b)对置的第四管(53)组构成，
所述第一芯部及所述第三芯部为层叠多个第一管单元(41)而成的结构，所述第一管单元(41)通过将一对芯板(41a、41b)接合而成，
所述第一管单元(41)具有：
所述第一管(42)；
与所述第一管的一端侧连通，用于形成所述一端侧的第一容器部(32)的容器形成部(44)；
第一容器形成部(46)，其与所述第一管的另一端侧连通，用于形成所述另一端侧的第一容器部(33)；
所述第三管(43)；
与所述第三管的一端侧连通，用于形成所述一端侧的第二容器部(31)的容器形成部(45)；以及
第二容器形成部(47)，其与所述第三管的另一端侧连通，用于形成所述另一端侧的第二容器部(34)，
所述第二芯部及所述第四芯部为层叠多个第二管单元(51)而成的结构，所述第二管单元(51)通过将一对芯板(51a、51b)接合而成，
所述第二管单元具有：
所述第四管(53)；
与所述第四管的一端侧连通，用于形成所述一端侧的第二容器部(31)的容器形成部(55)；
第三容器形成部(56)，其与所述第四管的另一端侧连通，用于形成所述另一端侧的第一容器部(33)；
所述第二管(52)；
与所述第二管的一端侧连通，用于形成所述一端侧的第一容器部(32)的容器形成部(54)；以及
第四容器形成部(57)，其与所述第二管的另一端侧连通，用于形成所述另一端侧的第二容器部(34)。
2.根据权利要求1所述的冷媒蒸发器，其中，
所述第一管单元与所述第二管单元具有相同的内部构造，层叠方向上的所述第一管单元的朝向与所述第二管单元的朝向不同。
3.根据权利要求1所述的冷媒蒸发器，其中，
所述第一管单元(41)中的配置在层叠方向的端部的第一管单元(41)的所述第一容器形成部(46)、与所述多个第二管单元(51)中的和第一管单元(41)邻接的所述第二管单元(51)的第三容器形成部(56)重合，
所述多个第一管单元(41)中的配置在层叠方向的端部的第一管单元(41)的所述第二容器形成部(47)、与所述多个第二管单元(51)中的和第一管单元(41)邻接的所述第二管单元(51)的第四容器形成部(57)重合。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的冷媒蒸发器，其中，
所述第一容器形成部与所述第二容器形成部在所述第一管单元的与长度方向正交的方向上的中央部，沿着所述第一管单元的长度方向排列配置。
5.一种冷媒蒸发器，其是在被冷却流体与冷媒之间进行热交换的冷媒蒸发器(1)，所述被冷却流体在所述冷媒蒸发器的外部流动，在所述冷媒蒸发器中，
具备在被冷却流体的流动方向上串联配置的第一蒸发部(20)以及第二蒸发部(10)，
所述第一蒸发部以及第二蒸发部通过层叠多个管单元(41、51)而构成，所述管单元(41、51)通过将一对纵长的板状部件(41a、41b；51a、51b)呈中空对合状接合而在内部具有所述第一蒸发部以及第二蒸发部的冷媒流路，
一个所述管单元具有：
一端侧的第一贯通孔部(44、54)以及一端侧的第二贯通孔部(45、55)，其位于所述管单元的纵向一端侧，且在层叠方向上贯通；
另一端侧的第一贯通孔部(46、56)以及另一端侧的第二贯通孔部(47、57)，其位于所述管单元的纵向另一端侧，且在层叠方向上贯通；
第一冷媒流路(42、52)，其与所述一端侧的第一贯通孔部连通，且呈朝向所述管单元的纵向另一端侧延伸的形状；以及
第二冷媒流路(43、53)，其与所述第一冷媒流路沿所述管单元的横向排列，与所述一端侧的第二贯通孔部连通，且呈朝向所述管单元的纵向另一端侧延伸的形状，
在所述多个管单元层叠后的状态下，所述一端侧的第一贯通孔部彼此连通，所述一端侧的第二贯通孔部彼此连通，所述另一端侧的第一贯通孔部彼此连通，所述另一端侧的第二贯通孔部彼此连通，由此，形成在所述管单元的层叠方向上延伸的四个冷媒流路(31、32、33、34)，
在所述多个管单元中的位于层叠方向上的一侧的管单元(41)中，所述另一端侧的第一贯通孔部(46)与所述第一冷媒流路(42)连通，并且所述另一端侧的第二贯通孔部(47)与所述第二冷媒流路(43)连通，
在所述多个管单元中的位于层叠方向上的另一侧的管单元(51)中，所述另一端侧的第一贯通孔部(56)与所述第二冷媒流路(53)连通，并且所述另一端侧的第二贯通孔部(57)与所述第一冷媒流路(52)连通。
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