DE112012004988T5

DE112012004988T5 - Wärmetauscher

Info

Publication number: DE112012004988T5
Application number: DE112012004988.8T
Authority: DE
Inventors: c/o Denso Corp. Katoh Yoshiki
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2011-11-30
Filing date: 2012-11-28
Publication date: 2014-09-11
Also published as: CN103959004A; CN103959004B; WO2013080535A1; US9625214B2; JP2013137184A; US20150241131A1; JP5796564B2

Abstract

In einem Wärmetauscher sind ein erster Fluidverbindungsdurchgang, durch den ein erster Kältemittelraum (77) mit ersten Rohren (16a) in Verbindung steht, und ein zweiter Fluidverbindungsdurchgang, durch den ein zweiter Behälterraum (76) mit zweiten Rohren (43a) in Verbindung steht, durch Durchgangslöcher in einem Plattenelement (752) eines Behälterabschnitts (75) ausgebildet. Wenn entweder eine strömungsaufwärtige erste Rohrgruppe (16b), die durch die ersten Rohre (16a) in einem strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitt (71) aufgebaut wird, oder eine strömungsabwärtige erste Rohrgruppe (16c), die durch die ersten Rohre (16a) in einem strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitt (72) aufgebaut wird, je nachdem welche einen höheren Druckabfall des ersten Fluids hat, eine erste Rohrgruppe (16b) mit höherem Druckabfall aufbaut und die andere erste Rohrgruppe mit einem kleineren Druckabfall des ersten Fluids eine erste Rohrgruppe (16c) mit niedrigerem Druckabfall aufbaut, ist ein Strömungskanalwiderstand zwischen der ersten Rohrgruppe (16b) mit höherem Druckabfall und dem ersten Behälterraum (77) kleiner als ein Strömungskanalwiderstand zwischen der ersten Rohrgruppe (16c) mit niedrigerem Druckabfall und dem ersten Behälterraum (77).

Description

Querverweis auf verwandte Anmeldung
Diese Anmeldung basiert auf den japanischen Patentanmeldungen Nr. 2011-262056 , eingereicht am 30. November 2011 und Nr. 2012-250503 , eingereicht am 14. November 2012, die hier per Referenz eingebunden sind.
Technisches Gebiet
Die vorliegende Offenbarung betrifft einen kombinierten Wärmetauscher, der aufgebaut ist, um den Wärmeaustausch zwischen drei Arten von Fluiden zu ermöglichen.
Hintergrundtechnik
Herkömmlicherweise ist ein kombinierter Wärmetauscher, der aufgebaut ist, um den Wärmeaustausch zwischen drei Fluidarten zu ermöglichen, bekannt. Zum Beispiel ist ein in dem Patentdokument 1 offenbarter Wärmetauscher ein kombinierter Wärmetauscher, der aufgebaut ist, um sowohl den Wärmeaustausch zwischen einem Kältemittel einer Kältekreislaufvorrichtung und einer Fahrzeugaußenluft (Außenluft) als auch den Wärmeaustausch zwischen dem Kältemittel und einem Kühlmittel, das einen Motor kühlt, zu ermöglichen.
Dokument des Stands der Technik
Patentdokument

Patentdokument 1: JP-A-11-157326

Zusammenfassung der Erfindung
Da gemäß der Untersuchung des Erfinders in dem kombinierten Wärmetauscher dieser Art ein Aufbau dazu neigt, kompliziert zu sein und dass seine Größe zunimmt, hat der gegenwärtige Anmelder früher in der japanischen Patentanmeldung Nr. 2010-145011 und der japanischen Patentanmeldung Nr. 2010-251119 eine Struktur vorgeschlagen, in der Rohre in Bezug auf eine Strömungsrichtung von Luft (drittes Fluid) in zwei Reihen angeordnet sind und Strömungen eines Kältemittels (erstes Fluid) und eines Kühlmittels (zweites Fluid) unter Verwendung der in zwei Reihen angeordneten Rohre, eine Kehrtwende machen.
Ferner hat der gegenwärtige Anmelder in der japanischen Patentanmeldung Nr. 2011-82759 (hier nachstehend als „früheres Anwendungsbeispiel” bezeichnet) vorgeschlagen, dass ein Teil der Kehrtwendungsstruktur wegelassen wird, so dass ein Verhältnis der Anzahl erster Rohre, in denen das erste Fluid strömt, zu der Anzahl zweiter Rohre, in denen das zweite Fluid strömt, sich voneinander unterscheidet, um dadurch eine Wärmeaustauschmenge zwischen den drei Fluidarten einzustellen.
Jedoch ist in dem früheren Anwendungsbeispiel eine Verteilung von Fluid auf die strömungsaufwärtig angeordneten Rohre des dritten Fluids und die strömungsabwärtig angeordneten Rohre des dritten Fluids wahrscheinlich ungleichmäßig. Die Einstellung der Wärmeaustauschmenge zwischen den drei Fluidarten kann begrenzt sein.
Insbesondere wenn ein Druckabfall eines inneren Fluids in den mehreren gesamten strömungsaufwärtig angeordneten Rohren des dritten Fluids sich von einem Druckabfall eines inneren Fluids in den mehreren strömungsabwärtig angeordneten Rohren des dritten Fluids unterscheidet, ist die Fluidverteilung wahrscheinlich ungleichmäßig, da es schwierig für das Fluid ist, in die Rohre mit dem größeren Druckabfall zu strömen.
Angesichts des Vorstehenden ist es eine Aufgabe der vorliegenden Offenbarung, einen Wärmetauscher bereitzustellen, der die Wärmeaustauschmenge zwischen den drei Fluidarten geeignet einstellen kann.
Gemäß einem ersten Beispiel der vorliegenden Offenbarung umfasst ein Wärmetauscher: einen Wärmeaustauschabschnitt, in dem erste Rohre, durch die ein erstes Fluid strömt, und zweite Rohre, durch die ein zweites Fluid strömt, gestapelt sind, wobei der Wärmeaustauschabschnitt den Wärmeaustausch zwischen dem ersten Fluid, dem zweiten Fluid und einem dritten Fluid durchführt; einen Behälterabschnitt, der einen ersten Behälterraum, der mit den ersten Rohren in Verbindung steht, um das erste Fluid aus den ersten Rohren zu sammeln oder das erste Fluid auf die ersten Rohre zu verteilen, und einen zweiten Behälterraum, der mit den zweiten Rohren in Verbindung steht, um das zweite Fluid aus den zweiten Rohren zu sammeln oder das zweite Fluid auf die zweiten Rohre zu verteilen, umfasst; einen dritten Fluiddurchgang, der zwischen benachbarten Rohren der ersten Rohre und zweiten Rohre ausgebildet ist, wobei das dritte Fluid durch den dritten Fluiddurchgang strömt; und eine in dem dritten Fluiddurchgang angeordnete Außenrippe, wobei die Außenrippe den Wärmeaustausch zwischen dem ersten Fluid und dem dritten Fluid und den Wärmeaustausch zwischen dem zweiten Fluid und dem dritten Fluid erleichtert und die Wärmeübertragung zwischen dem in den ersten Rohren strömenden ersten Fluid und dem in den zweiten Rohren strömenden zweiten Fluid ermöglicht. Der Wärmeaustauschabschnitt umfasst einen strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitt und einen strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitt, der in einer Strömungsrichtung des dritten Fluids strömungsabwärtig von dem strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitt angeordnet ist. Die ersten Rohre sind sowohl in dem strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitt als auch dem strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitt angeordnet. Die zweiten Rohre sind in dem strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitt und/oder dem strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitt angeordnet. Der strömungsaufwärtige Wärmeaustauschabschnitt und der strömungsabwärtige Wärmeaustauschabschnitt sind derart angeordnet, dass sowohl ein Abschnitt, in dem die ersten Rohre in der Strömungsrichtung des dritten Fluids miteinander überlappen, als auch ein Abschnitt, in dem die ersten Rohre mit den zweiten Rohren in der Strömungsrichtung des dritten Fluids überlappen, vorhanden sind. Der Behälterabschnitt umfasst ein Plattenelement, das angeordnet ist, um den ersten Behälterraum und den zweiten Behälterraum von einer Seite der ersten und zweiten Rohre zu schließen. Das Plattenelement ist mit einem ersten Fluidverbindungsdurchgang als ein Durchgangsloch, durch das der erste Behälterraum mit den ersten Rohren in Verbindung steht, und einem zweiten Fluidverbindungsdurchgang als ein Durchgangsloch, durch das der zweite Behälterraum mit den zweiten Rohren in Verbindung steht, versehen. Die ersten Rohre in dem strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitt bauen eine strömungsaufwärtige erste Rohrgruppe auf, und die ersten Rohre in dem strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitt bauen eine strömungsabwärtige erste Rohrgruppe auf. Entweder die strömungsaufwärtige erste Rohrgruppe oder die strömungsabwärtige erste Rohrgruppe, je nachdem welche einen größeren Druckabfall des ersten Fluids hat, baut eine erste Rohrgruppe mit höherem Druckabfall auf. Entweder die strömungsaufwärtige erste Rohrgruppe oder die strömungsabwärtige erste Rohrgruppe, je nachdem welche einen kleineren Druckabfall des ersten Fluids hat, baut eine erste Rohrgruppe mit niedrigerem Druckabfall auf. Ein Strömungskanalwiderstand zwischen der ersten Rohrgruppe mit höherem Druckabfall und dem ersten Behälterraum ist kleiner als ein Strömungskanalwiderstand zwischen der ersten Rohrgruppe mit niedrigerem Druckabfall und dem ersten Behälterraum.
Da bei dem vorstehenden Aufbau das erste Fluid in dem Strömungskanal zwischen dem ersten Behälterraum und den ersten Rohren wahrscheinlicher in die erste Rohrgruppe mit höherem Druckabfall als die erste Rohrgruppe mit niedrigerem Druckabfall strömen kann, kann verhindert werden, dass die Fluidverteilung ungleichmäßig wird, und die Wärmeaustauschmenge zwischen drei Fluidarten kann ferner geeignet reguliert werden.
Im Übrigen ist ein Grund, warum ein Unterschied in dem Druckabfall zwischen den ersten Rohren des strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitts und den ersten Rohren des strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitts erzeugt wird, dass ein Zustand des ersten Fluids, das in den ersten Rohren des strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitts strömt, sich von einem Zustand des ersten Fluids, das in den ersten Rohren des strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitts strömt, in Bezug auf das einzelne erste Rohr unterscheidet. Zum Beispiel ist der Druckabfall größer, wenn das in den ersten Rohren strömende erste Fluid in einem gasförmig-flüssigen Zweiphasenzustand ist, als wenn das in den ersten Rohren strömende erste Fluid in einem flüssigphasigen Zustand ist.
Auch kann der Unterschied in dem Druckabfall durch einen Unterschied in der Struktur (Form, Gesamtlänge, Strömungskanalfläche, etc.) zwischen den ersten Rohren des strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitts und den ersten Rohren des strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitts erzeugt werden.
Insbesondere beeinflusst ein Unterschied zwischen einer Strömungskanalfläche der gesamten strömungsaufwärtigen ersten Rohrgruppe und einer Strömungskanalfläche der gesamten strömungsabwärtigen ersten Rohrgruppe, das heißt, ein Unterschied zwischen den Summen der Strömungskanalflächen innerhalb der jeweiligen ersten Rohre den Unterschied in dem Druckabfall des ersten Fluids zwischen den strömungsaufwärtigen und strömungsabwärtigen ersten Rohrgruppen sehr erheblich. Wenn daher die Anzahl der ersten Rohre, welche die strömungsaufwärtige erste Rohrgruppe aufbauen, zum Beispiel kleiner als die der strömungsabwärtigen ersten Rohrgruppe ist, ist die strömungsaufwärtige erste Rohrgruppe die erste Rohrgruppe mit höherem Druckabfall und die strömungsabwärtige erste Rohrgruppe ist die erste Rohrgruppe mit niedrigerem Druckabfall. Wenn im Gegensatz dazu die Anzahl der ersten Rohre, die die strömungsaufwärtige erste Rohrgruppe aufbaut größer als die der strömungsabwärtigen ersten Rohrgruppe ist, ist die strömungsaufwärtige erste Rohrgruppe die erste Rohrgruppe mit niedrigerem Druckabfall und die strömungsabwärtige erste Rohrgruppe ist die erste Rohrgruppe mit höherem Druckabfall.
Gemäß einem zweiten Beispiel der vorliegenden Offenbarung kann in dem Wärmetauscher des vorstehend beschriebenen ersten Beispiels der erste Behälterraum einen einlassseitigen ersten Behälterraum, der mit einer Einlassseite der ersten Rohre verbunden ist und das erste Fluid verteilt, und einen auslassseitigen ersten Behälterraum, der mit einer Auslassseite der ersten Rohre verbunden ist und das erste Fluid sammelt, umfassen. Ein Strömungskanalwiderstand zwischen der ersten Rohrgruppe mit höherem Druckabfall und dem einlassseitigen ersten Behälterraum kann kleiner als ein Strömungskanalwiderstand zwischen der ersten Rohrgruppe mit niedrigerem Druckabfall und dem einlassseitigen ersten Behälterraum sein. Der einlassseitige erste Behälterraum kann in der Strömungsrichtung des dritten Fluids näher an der ersten Rohrgruppe mit höherem Druckabfall als an der ersten Rohrgruppe mit niedrigerem Druckabfall angeordnet sein. Der einlassseitige erste Behälterraum kann durch einen Verbindungsdurchgang in dem ersten Fluidverbindungsdurchgang mit der ersten Rohrgruppe mit höherem Druckabfall in Verbindung stehen, und wenigstens ein Teil eines Öffnungsabschnitts des Verbindungsdurchgangs kann in Richtung der ersten Rohre geöffnet sein und angeordnet sein, um in einer Richtung senkrecht zu der Öffnungsendoberfläche mit einer Öffnungsendoberfläche der ersten Rohre zu überlappen.
Mit dem vorstehenden Aufbau kann zugelassen werden, dass das erste Fluid unter Nutzung eines dynamischen Drucks des ersten Fluids rasch in die ersten Rohre strömt, die die erste Rohrgruppe mit höherem Druckabfall aufbauen. Aus diesem Grund kann zum Beispiel verhindert werden, dass das erste Fluid in hohem Maße stark überproportional in die erste Rohrgruppe mit niedrigerem Druckabfall strömt.
Gemäß einem dritten Beispiel der vorliegenden Offenbarung können in dem Wärmetauscher des vorstehend beschriebenen zweiten Beispiels die ersten Rohre derart angeordnet sein, dass das innerhalb der ersten Rohre strömende erste Fluid eine Durchsatzkomponente in einer Richtung einer Schwerkraft hat. Das erste Fluid kann ein Kältemittel sein, das erste Fluid, das wenigstens einmal dem Wärmeaustausch mit dem dritten Fluid in dem Wärmeaustauschabschnitt unterzogen wurde, kann in den einlassseitigen ersten Behälterraum eingeleitet werden. Der einlassseitige erste Behälterraum kann auf der ersten Rohrgruppe mit höherem Druckabfall angeordnet sein.
Selbst wenn der Wärmetauscher, wie vorstehend beschrieben, als der Verdampfer oder der Kondensator wirkt, wird das erste Fluid, wenn das erste Fluid einmal den Wärmetausch mit dem dritten Fluid durch den Wärmetauscher ausführt, in einen Zustand mit zwei Phasen aus Gas und Flüssigkeit versetzt. In dem ersten Fluid mit derartigen gasförmig-flüssigen zwei Phasen wird eine in dem ersten Fluid enthaltene flüssige Komponente wahrscheinlicher durch die Schwerkraft beeinflusst als Gas. Daher ist es wahrscheinlich, dass das meiste des ersten Fluids in die ersten Rohre strömt, die in einer ersten Fluidströmungsrichtung innerhalb des einlassseitigen ersten Behälterraums mit der strömungsaufwärtigen Seite verbunden sind. Wenn daher der einlassseitige erste Behälterraum über der ersten Rohrgruppe mit höherem Druckabfall angeordnet ist, wird verhindert, dass das erste Fluid auf einer strömungsaufwärtigen Seite in der ersten Fluidströmung innerhalb des ersten Behälterraums im Vergleich zu einem Fall, in dem der einlassseitige erste Behälterraum über der ersten Rohrgruppe mit niedrigerem Druckabfall vorhanden ist, in den das erste Fluid wahrscheinlich strömt, in hohem Maß überproportional in die ersten Rohre strömt. Als ein Ergebnis kann das erste Fluid gleichmäßig an die ersten Rohre, die mit dem einlassseitigen ersten Behälterraum verbunden sind, geliefert werden.
Gemäß einem vierten Beispiel der vorliegenden Offenbarung umfasst ein Wärmetauscher: einen Wärmeaustauschabschnitt, in dem erste Rohre, durch die eine erstes Fluid strömt, und zweite Rohre, durch die ein zweites Fluid strömt, gestapelt sind, wobei der Wärmeaustauschabschnitt den Wärmeaustausch zwischen dem ersten Fluid, dem zweiten Fluid und einem dritten Fluid durchführt; einen Behälterabschnitt, der einen ersten Behälterraum, der mit den ersten Rohren in Verbindung steht, um das erste Fluid aus den ersten Rohren zu sammeln oder das erste Fluid auf die ersten Rohre zu verteilen, und einen zweiten Behälterraum, der mit den zweiten Rohren in Verbindung steht, um das zweite Fluid aus den zweiten Rohren zu sammeln oder das zweite Fluid auf die zweiten Rohre zu verteilen, umfasst; einen dritten Fluiddurchgang, der zwischen benachbarten Rohren der ersten Rohre und zweiten Rohre ausgebildet ist, wobei das dritte Fluid durch den dritten Fluiddurchgang strömt; und eine in dem dritten Fluiddurchgang angeordnete Außenrippe, wobei die Außenrippe den Wärmeaustausch zwischen dem ersten Fluid und dem dritten Fluid und den Wärmeaustausch zwischen dem zweiten Fluid und dem dritten Fluid erleichtert und die Wärmeübertragung zwischen dem in den ersten Rohren strömenden ersten Fluid und dem in den zweiten Rohren strömenden zweiten Fluid ermöglicht. Der Wärmeaustauschabschnitt umfasst einen strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitt und einen strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitt, der in einer Strömungsrichtung des dritten Fluids strömungsabwärtig von dem strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitt angeordnet ist. Die ersten Rohre sind sowohl in dem strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitt als auch dem strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitt angeordnet. Die zweiten Rohre sind in dem strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitt und/oder dem strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitt angeordnet. Der strömungsaufwärtige Wärmeaustauschabschnitt und der strömungsabwärtige Wärmeaustauschabschnitt sind derart angeordnet, dass sowohl ein Abschnitt, in dem die ersten Rohre in der Strömungsrichtung des dritten Fluids miteinander überlappen, als auch ein Abschnitt, in dem die ersten Rohre mit den zweiten Rohren in der Strömungsrichtung des dritten Fluids überlappen, vorhanden sind. Der Behälterabschnitt umfasst ein Plattenelement, das angeordnet ist, um den ersten Behälterraum und den zweiten Behälterraum von einer Seite der ersten und zweiten Rohre zu schließen. Das Plattenelement ist mit einem ersten Fluidverbindungsdurchgang als ein Durchgangsloch, durch das der erste Behälterraum mit den ersten Rohren in Verbindung steht, und einem zweiten Fluidverbindungsdurchgang als ein Durchgangsloch, durch das der zweite Behälterraum mit den zweiten Rohren in Verbindung steht, versehen. Entweder die ersten Rohre des strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitts oder die ersten Rohre des strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitts, je nachdem welche einen größeren Druckabfall des ersten Fluids haben, bauen die ersten Rohre mit höherem Druckabfall auf, und die anderen ersten Rohre mit dem kleineren Druckabfall des ersten Fluids bauen die ersten Rohre mit niedrigerem Druckabfall auf. Ein Strömungskanalwiderstand zwischen den ersten Rohren mit höherem Druckabfall und dem ersten Behälterraum ist kleiner als ein Strömungskanalwiderstand zwischen den ersten Rohren mit niedrigerem Druckabfall und dem ersten Behälterraum.
Da gemäß dem vorstehenden Aufbau das erste Fluid wahrscheinlich in die ersten Rohre mit höherem Druckabfall strömen kann, kann verhindert werden, dass die Verteilung des Fluids ungleichmäßig ist, und die Wärmeaustauschmenge zwischen drei Fluidarten kann ferner geeignet reguliert werden.
Gemäß einem fünften Beispiel der vorliegenden Offenbarung kann in dem Wärmetauscher des vorstehend beschriebenen fünften Beispiels ein Verhältnis der Anzahl der ersten Rohre zu einer Gesamtanzahl der ersten Rohre und der zweiten Rohre in dem strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitt verschieden von einem Verhältnis der Anzahl der ersten Rohre zu einer Gesamtanzahl der ersten Rohre und der zweiten Rohre in dem strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitt sein.
Gemäß einem sechsten Beispiel der vorliegenden Offenbarung können in dem Wärmetauscher des vorstehend beschriebenen fünften oder sechsten Beispiels der erste Behälterraum und der zweite Behälterraum derart bereitgestellt sein, dass sie sich in einer Stapelrichtung der ersten Rohre und der zweiten Rohre erstrecken und in der Strömungsrichtung des dritten Fluids angeordnet sind. Der erste Behälterraum kann in der Strömungsrichtung des dritten Fluids näher an den ersten Rohren mit niedrigerem Druckabfall als an den ersten Rohren mit höherem Druckabfall angeordnet sein. Der zweite Behälterraum kann in der Strömungsrichtung des dritten Fluids näher an ersten Rohren mit höherem Druckabfall als an den ersten Rohren mit niedrigerem Druckabfall angeordnet sein. Das Plattenelement kann mit einem Verbindungsdurchgang mit höherem Druckabfall als der erste Fluidverbindungsdurchgang, durch welchen die ersten Rohre mit höherem Druckabfall mit dem ersten Behälterraum in Verbindung stehen, und einem Verbindungsdurchgang mit niedrigerem Druckabfall als der erste Fluidverbindungsdurchgang, durch welchen die ersten Rohre mit niedrigerem Druckabfall mit dem ersten Behälterraum in Verbindung stehen, versehen sein. Ein Strömungskanalwiderstand des Verbindungsdurchgangs mit höherem Druckabfall kann kleiner als ein Strömungskanalwiderstand des Verbindungsdurchgangs mit niedrigerem Druckabfall sein, so dass der Strömungskanalwiderstand zwischen den ersten Rohren mit höherem Druckabfall und dem ersten Behälterraum kleiner als der Strömungskanalwiderstand zwischen den ersten Rohren mit niedrigerem Druckabfall und dem ersten Behälterraum ist.
Gemäß einem siebten Beispiel der vorliegenden Offenbarung kann in dem Wärmetauscher des vorstehend beschriebenen sechsten Beispiels in dem Plattenelement das Plattenelement mit einem Durchgangsloch, das den Verbindungsdurchgang mit höherem Druckabfall aufbaut, und einem Durchgangsloch, das den Verbindungsdurchgang mit niedrigerem Druckabfall aufbaut, versehen sein. Eine Lochfläche des Durchgangslochs, das den Verbindungsdurchgang mit höherem Druckabfall aufbaut, kann größer als eine Lochfläche des Durchgangslochs, das den Verbindungsdurchgang mit niedrigerem Druckabfall aufbaut, sein, so dass der Strömungskanalwiderstand des Verbindungsdurchgangs mit höherem Druckabfall kleiner als der Strömungskanalwiderstand des Verbindungsdurchgangs mit niedrigerem Druckabfall ist.
Gemäß einem achten Beispiel der vorliegenden Offenbarung können in dem Wärmetauscher des vorstehend beschriebenen vierten oder fünften Beispiels der erste Behälterraum und der zweite Behälterraum derart bereitgestellt sein, dass sie sich in einer Stapelrichtung der ersten Rohre und der zweiten Rohre erstrecken, und in der Strömungsrichtung des dritten Fluids angeordnet sind. Der erste Behälterraum kann in der Strömungsrichtung des dritten Fluids näher an den ersten Rohren mit höherem Druckabfall als an den ersten Rohren mit niedrigerem Druckabfall angeordnet sein, und der zweite Behälterraum kann in der Strömungsrichtung des dritten Fluids näher an den ersten Rohren mit niedrigerem Druckabfall als an den ersten Rohren mit höherem Druckabfall angeordnet sein. Folglich kann der Strömungskanalwiderstand zwischen den ersten Rohren mit höherem Druckabfall und dem ersten Behälterraum kleiner als der Strömungskanalwiderstand zwischen den ersten Rohren mit niedrigerem Druckabfall und dem ersten Behälterraum sein.
Gemäß einem neunten Beispiel der vorliegenden Offenbarung umfasst ein Wärmetauscher: einen Wärmeaustauschabschnitt, in dem erste Rohre, durch die eine erstes Fluid strömt, und zweite Rohre, durch die ein zweites Fluid strömt, gestapelt sind, wobei der Wärmeaustauschabschnitt den Wärmeaustausch zwischen dem ersten Fluid, dem zweiten Fluid und einem dritten Fluid durchführt; einen Behälterabschnitt, der einen ersten Behälterraum, der mit den ersten Rohren in Verbindung steht, um das erste Fluid aus den ersten Rohren zu sammeln oder das erste Fluid auf die ersten Rohre zu verteilen, und einen zweiten Behälterraum, der mit den zweiten Rohren in Verbindung steht, um das zweite Fluid aus den zweiten Rohren zu sammeln oder das zweite Fluid auf die zweiten Rohre zu verteilen, umfasst; einen dritten Fluiddurchgang, der zwischen benachbarten Rohren der ersten Rohre und zweiten Rohre ausgebildet ist, wobei das dritte Fluid durch den dritten Fluiddurchgang strömt; und eine in dem dritten Fluiddurchgang angeordnete Außenrippe, wobei die Außenrippe den Wärmeaustausch zwischen dem ersten Fluid und dem dritten Fluid und den Wärmeaustausch zwischen dem zweiten Fluid und dem dritten Fluid erleichtert und die Wärmeübertragung zwischen dem in den ersten Rohren strömenden ersten Fluid und dem in den zweiten Rohren strömenden zweiten Fluid ermöglicht. Der Wärmeaustauschabschnitt umfasst einen strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitt und einen strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitt, der in einer Strömungsrichtung des dritten Fluids strömungsabwärtig von dem strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitt angeordnet ist. Die ersten Rohre sind sowohl in dem strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitt als auch dem strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitt angeordnet. Die zweiten Rohre sind in dem strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitt und/oder dem strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitt angeordnet. Der strömungsaufwärtige Wärmeaustauschabschnitt und der strömungsabwärtige Wärmeaustauschabschnitt sind derart angeordnet, dass sowohl ein Abschnitt, in dem die ersten Rohre in der Strömungsrichtung des dritten Fluids miteinander überlappen, als auch ein Abschnitt, in dem die ersten Rohre mit den zweiten Rohren in der Strömungsrichtung des dritten Fluids überlappen, vorhanden sind. Der erste Behälterraum und der zweite Behälterraum sind derart bereitgestellt, dass sie sich in einer Stapelrichtung der ersten Rohre und der zweiten Rohre erstrecken, und in der Strömungsrichtung des dritten Fluids angeordnet sind. Der erste Behälterraum ist derart angeordnet, dass seine Position in der Strömungsrichtung des dritten Fluids mit einer Position übereinstimmt, die mit einer virtuellen Linie überlappt, die in dem gleichen Abstand von den ersten Rohren des strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitts und von den ersten Rohren des strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitts ist. Ein Verhältnis der Anzahl der ersten Rohre des strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitts zu einer Gesamtanzahl der ersten Rohre und der zweiten Rohre in dem strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitt unterscheidet sich von einem Verhältnis der Anzahl der ersten Rohre des strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitts zu einer Gesamtanzahl der ersten Rohre und der zweiten Rohre in dem strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitt.
Da mit dem vorstehenden Aufbau das erste Fluid wahrscheinlich in die ersten Rohre mit höherem Druckabfall strömt, kann im Vergleich zu einem Fall, in dem der erste Behälterraum an einer Position angeordnet ist, die nicht mit der virtuellen Linie überlappt, verhindert werden, dass die Verteilung des Fluids ungleichmäßig wird, und die Wärmeaustauschmenge zwischen drei Fluidarten kann ferner geeignet reguliert werden.
Gemäß einem zehnten Beispiel der vorliegenden Offenbarung kann in dem Wärmetauscher des vorstehend beschriebenen zehnten Beispiels der erste Behälterraum einen einlassseitigen ersten Behälterraum, der mit einer Einlassseite der ersten Rohre verbunden ist und das erste Fluid verteilt, und einen auslassseitigen ersten Behälterraum, der mit einer Auslassseite der ersten Rohre verbunden ist, und das erste Fluid sammelt, umfassen. Der einlassseitige erste Behälterraum kann derart angeordnet sein, dass seine Position in der Strömungsrichtung des dritten Fluids mit einer Position übereinstimmt, die mit der virtuellen Linie überlappt, die in dem gleichen Abstand von den ersten Rohren des strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitts und von den ersten Rohren des strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitts ist. Die ersten Rohre in dem strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitt können eine strömungsaufwärtige erste Rohrgruppe aufbauen, und die ersten Rohre in dem strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitt können eine strömungsabwärtige erste Rohrgruppe aufbauen. Entweder die strömungsaufwärtige erste Rohrgruppe oder die strömungsabwärtige erste Rohrgruppe, je nachdem welche einen größeren Druckabfall des ersten Fluids hat, kann eine erste Rohrgruppe mit höherem Druckabfall aufbauen. Entweder die strömungsaufwärtige erste Rohrgruppe oder die strömungsabwärtige erste Rohrgruppe, je nachdem welche einen kleineren Druckabfall des ersten Fluids hat, kann eine erste Rohrgruppe mit niedrigerem Druckabfall aufbauen. Der einlassseitige erste Behälterraum kann in der Strömungsrichtung des dritten Fluids näher an der ersten Rohrgruppe mit höherem Druckabfall als an der ersten Rohrgruppe mit niedrigerem Druckabfall angeordnet sein. Der einlassseitige erste Behälterraum kann durch einen Verbindungsdurchgang mit der ersten Rohrgruppe mit höherem Druckabfall in Verbindung stehen, und wenigstens ein Teil eines Öffnungsabschnitts des Verbindungsdurchgangs kann in Richtung der ersten Rohre geöffnet sein und ist derart angeordnet, dass er in einer Richtung senkrecht zu der Öffnungsendoberfläche mit einer Öffnungsendoberfläche der ersten Rohre überlappt. Die ersten Rohre können derart angeordnet sein, dass das erste Fluid, das innerhalb der ersten Rohre strömt, eine Durchsatzkomponente in einer Richtung einer Schwerkraft hat. Das erste Fluid kann ein Kältemittel sein, und das erste Fluid, das wenigstens einmal in dem dritten Fluiddurchgang einem Wärmeaustausch mit dem dritten Fluid unterzogen wurde, kann in den einlassseitigen ersten Behälterraum eingeleitet werden. Der einlassseitige erste Behälterraum kann auf der ersten Rohrgruppe mit höherem Druckabfall angeordnet sein.
Mit dem vorstehenden Aufbau können die gleichen Vorteile wie die in den vorstehend erwähnten zweiten und dritten Beispielen der vorliegenden Offenbarung erhalten werden.
Gemäß einem elften Beispiel der vorliegenden Offenbarung kann in dem Wärmetauscher eines der vorstehend beschriebenen zweiten, dritten und zehnten Beispiele der Wärmetauscher als ein Verdampfer verwendet werden, der das erste Fluid verdampft. Der auslassseitige erste Behälterraum kann in der Strömungsrichtung des dritten Fluids näher an der Seite der ersten Rohrgruppe mit niedrigerem Druckabfall als an der Seite der ersten Rohrgruppe mit höherem Druckabfall angeordnet sein.
Mit dem vorstehenden Aufbau wird der Behälterabschnitt leicht aufgebaut, so dass das erste Fluid wahrscheinlich von der ersten Rohrgruppe mit niedrigerem Druckabfall, in die das erste Fluid im Vergleich zu der ersten Rohrgruppe mit höherem Druckabfall wahrscheinlich strömt, in den auslassseitigen ersten Behälterraum strömt.
Wenn zum Beispiel der Unterschied in dem Druckabfall des ersten Fluids zwischen der ersten Rohrgruppe mit höherem Druckabfall und der ersten Rohrgruppe mit niedrigerem Druckabfall durch den Unterschied in der Stapelanzahl der ersten Rohre zwischen den jeweiligen ersten Rohrgruppen verursacht wird, wird die Strömungskanalquerschnittfläche von der ersten Rohrgruppe mit niedrigerem Druckabfall mit der größeren Stapelzahl zu dem auslassseitigen ersten Behälterraum als Ganzes leicht vergrößert. Wenn die Strömungskanalquerschnittfläche als Ganzes vergrößert wird, kann der Behälterabschnitt derart aufgebaut werden, dass das erste Fluid wahrscheinlich in den auslassseitigen ersten Behälterraum strömt. Mit dem auf diese Weise aufgebauten Behälterabschnitt kann der Druckabfall des ersten Fluids wie des gesamten Wärmetauschers verringert werden, und eine Wärmeaustauschleistung des Wärmetauschers kann verbessert werden.
Gemäß einem zwölften Beispiel der vorliegenden Offenbarung kann in dem Wärmetauscher jedes der vorstehend beschriebenen ersten, zweiten, dritten, zehnten und elften Beispiele die Anzahl der in der ersten Rohrgruppe mit höherem Druckabfall enthaltenen ersten Rohre kleiner als die in der ersten Rohrgruppe mit niedrigerem Druckabfall sein.
Gemäß einem dreizehnten Beispiel der vorliegenden Offenbarung kann in dem Wärmetauscher jedes der vorstehenden ersten, zweiten, dritten, zehnten, elften und zwölften Beispiele die erste Rohrgruppe mit höherem Druckabfall die strömungsaufwärtige erste Rohrgruppe aufbauen und die erste Rohrgruppe mit niedrigerem Druckabfall kann die strömungsabwärtige erste Rohrgruppe aufbauen.
Da bei dem vorstehenden Aufbau eine Temperaturdifferenz zwischen dem ersten Fluid und dem dritten Fluid in dem strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitt wahrscheinlich stärker vergrößert wird als in dem strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitt, werden die Wärmeaustauschmenge in dem strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitt und die Wärmeaustauschmenge in dem strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitt geeignet reguliert.
Gemäß einem vierzehnten Beispiel der vorliegenden Offenbarung kann in dem Wärmetauscher jedes der vorstehend beschriebenen ersten bis dreizehnten Beispiele der erste Behälterraum ein Paar erster Behälterräume umfassen. Der Wärmeaustauschabschnitt kann drei oder mehr erste Fluidwege haben, und jeder der ersten Fluidwege kann ein oder mehrere der ersten Rohre zwischen dem Paar erster Behälterräume eingefügt haben. Die ersten Fluidwege können in einer Strömungsbahn des ersten Fluids miteinander in Reihe verbunden sein, und jeder der ersten Fluidwege kann zulassen, dass das erste Fluid darin in der Richtung der Schwerkraft entgegengesetzt zu einem benachbarten anderen der ersten Fluidwege in der Strömungsbahn strömt. Die ersten Fluidwege können einen ersten Aufwärtsströmungsfluidweg umfassen, in dem das erste Fluid in der Richtung der Schwerkraft aufwärts strömt. Der erste Aufwärtsströmungsfluidweg kann eine kleinere Stapelweite der ersten Rohre der ersten Fluidwege in der Stapelrichtung der ersten Rohre haben als jeder andere benachbarte erste Fluidweg in der Strömungsbahn des ersten Fluids.
Mit dem vorstehenden Aufbau ist der Strömungskanal des ersten Fluids in dem ersten Aufwärtsströmungsfluidweg weiter verengt, da die Stapelweite der ersten Rohre, die den ersten Aufwärtsströmungsfluidweg bilden, kleiner ist. Aus diesem Grund wird ein Durchsatz der Aufwärtsströmung des ersten Fluids, das in der Richtung der Schwerkraft innerhalb der ersten Rohre aufwärts strömt, hoch, und zum Beispiel kann das erste Fluid rasch gegen ein Eigengewicht einer in dem ersten Fluid enthaltenen flüssigen Komponente nach oben bewegt werden. Als ein Ergebnis ist es wahrscheinlich, dass das erste Fluid gleichmäßig in die jeweiligen Rohre strömt. Insbesondere, wenn der Wärmetauscher zum Beispiel als Kondensator wirkt, sind die Vorteile des vierzehnten Beispiels beträchtlich, da das erste Fluid innerhalb der ersten Rohre einen hohen Druck und einen niedrigen Durchsatz hat.
Gemäß einem fünfzehnten Beispiel der vorliegenden Offenbarung kann in dem Wärmetauscher des vorstehend beschriebenen neunten oder zehnten Beispiels der Behälterabschnitt ferner einen dritten Behälterraum umfassen, der sich in einer Stapelrichtung der zweiten Rohre erstreckt. Der erste Behälterraum, der zweite Behälterraum und der dritte Behälterraum können in der Strömungsrichtung des dritten Fluids angeordnet sein. Der Behälterabschnitt kann einen inneren Behälterverbindungsdurchgang umfassen, durch den der erste Behälterraum mit dem dritten Behälterraum in Verbindung steht.
Gemäß einem sechzehnten Beispiel der vorliegenden Offenbarung kann in dem Wärmetauscher des vorstehend beschriebenen fünfzehnten Beispiels der Wärmetauscher ferner ein Kältemittelrohrleitungsanschlussverbindungsstück außerhalb des Behälterabschnitts und auf einer zu den ersten Rohren und den zweiten Rohren entgegengesetzten Seite des Behälterabschnitts umfassen. Das Kältemittelrohrleitungsanschlussverbindungsstück kann mit einem Verbindungsstückverbindungsdurchgang versehen sein, durch den ein Innenraum des Kältemittelrohrleitungsanschlussverbindungsstücks mit dem ersten Behälterraum in Verbindung steht.
Gemäß einem siebzehnten Beispiel der vorliegenden Offenbarung kann in dem Wärmetauscher des vorstehend beschriebenen neunten oder zehnten Beispiels der Behälterabschnitt ferner einen dritten Behälterraum umfassen, der sich in einer Stapelrichtung der zweiten Rohre erstreckt. Der erste Behälterraum, der zweite Behälterraum und der dritte Behälterraum können in der Strömungsrichtung des dritten Fluids angeordnet sein. Der Wärmetauscher kann ferner ein Kältemittelrohrleitungsanschlussverbindungsstück außerhalb des Behälterabschnitts und auf einer zu den ersten Rohren und den zweiten Rohren entgegengesetzten Seite des Behälterabschnitts umfassen. Das Kältemittelrohrleitungsanschlussverbindungsstück kann mit einem ersten Verbindungsstückverbindungsdurchgang, durch den ein Innenraum des Verbindungsstücks mit dem ersten Behälterraum in Verbindung steht, und einem zweiten Verbindungsstückverbindungsdurchgang, durch den der Innenraum mit dem dritten Behälterraum in Verbindung steht, versehen sein.
Gemäß einem achtzehnten Beispiel der vorliegenden Offenbarung können in dem Wärmetauscher jedes der vorstehend beschriebenen ersten bis siebzehnten Beispiele das erste Fluid und das zweite Fluid Wärmemedien sein, die in verschiedenen Fluidzirkulationskreisen strömen.
Mit dem vorstehenden Aufbau kann der Wärmetauscher von mehreren Fluidzirkulationskreisen gemeinsam genutzt werden, und ein Installationsraum des Wärmetauschers kann leicht verkleinert werden.
Gemäß einem neunzehnten Beispiel der vorliegenden Offenbarung kann in dem Wärmetauscher eines der vorstehend beschriebenen ersten bis achtzehnten Beispiele der Wärmetauscher als ein Verdampfer verwendet werden, der ein Kältemittel in einem Dampfkompressionskältemittelkreislauf verdampft. Das erste Fluid kann das Kältemittel des Kältemittelkreislaufs sein, und das zweite Fluid kann ein Wärmemedium sein, das Wärme von einer externen Wärmequelle aufnimmt. Das dritte Fluid kann Luft sein.
Wenn der Wärmetauscher als der Verdampfer verwendet wird, wird die Temperaturdifferenz zwischen dem Kältemittel und Luft in dem strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitt im Vergleich zu dem strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitt verringert, um die Verdampfung des Kältemittels zu erleichtern. Als ein Ergebnis wird der Druckabfall hoch, wodurch es schwierig gemacht wird, das Kältemittel auf die ersten Rohre des strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitts zu verteilen.
Da das Kältemittel unter dem vorstehenden Gesichtspunkt gemäß der vorliegenden Offenbarung wahrscheinlich in die ersten Rohre des strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitts strömen kann, in dem der Druckabfall aufgrund der Verdampfung des Kältemittels größer wird, kann aufgrund der Anordnung der ersten Rohre in der Strömungsrichtung des dritten Fluids verhindert werden, dass die Verteilung des Kältemittels ungleichmäßig wird. Die Wärmeaustauschmenge zwischen drei Fluidarten des Kältemittels, des Wärmemediums und der Luft kann ferner geeignet reguliert werden.
Gemäß einem zwanzigsten Beispiel der vorliegenden Offenbarung kann in dem Wärmetauscher eines der vorstehend beschriebenen ersten bis achtzehnten Beispiele der Wärmetauscher als ein Kondensator verwendet werden, der ein Kältemittel in einem Dampfkompressionskältemittelkreislauf kondensiert. Das erste Fluid kann das Kältemittel des Kältemittelkreislaufs sein, und das zweite Fluid kann ein Wärmemedium sein, das Wärme von einer externen Wärmequelle aufnimmt. Das dritte Fluid kann Luft sein.
Wenn der Wärmetauscher auf diese Weise als der Kondensator verwendet wird, wird, wenn die Temperatur des Wärmemediums höher wird, die Kondensation (Verflüssigung) des Kältemittels in den ersten Rohren verlangsamt und die Menge des Kältemittels, das unter Beibehaltung des gasphasigen Zustands strömt, wird vergrößert. Als ein Ergebnis wird der Druckabfall des Kältemittels hoch und die Verteilung des Kältemittels zwischen den ersten Rohren des strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitts und den ersten Rohren des strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitts ist wahrscheinlich ungleichmäßig.
Da das Kältemittel unter diesem Gesichtspunkt gemäß der vorliegenden Offenbarung wahrscheinlich entweder in die ersten Rohre des strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitts oder die ersten Rohre des strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitts, je nachdem welche den höheren Druckabfall des Kältemittels haben, strömt, kann aufgrund der Anordnung der ersten Rohre in der Strömungsrichtung des dritten Fluids verhindert werden, dass die Verteilung des Kältemittels ungleichmäßig wird. Die Wärmeaustauschmenge zwischen drei Fluidarten des Kältemittels, des Wärmemediums und der Luft kann ferner geeignet reguliert werden.
Gemäß einem einundzwanzigsten Beispiel der vorliegenden Offenbarung kann in dem Wärmetauscher eines der vorstehend beschriebenen ersten bis achtzehnten Beispiele der Wärmetauscher für ein Fahrzeugkühlsystem verwendet werden. Das erste Fluid kann ein Wärmemedium sein, das Wärme einer ersten Vorrichtung im Fahrzeug, die mit einer Wärmeerzeugung während des Betriebs verbunden ist, aufnimmt, und das zweite Fluid kann ein Wärmemedium sein, das Wärme einer zweiten Vorrichtung im Fahrzeug, die mit einer Wärmeerzeugung während des Betriebs verbunden ist, aufnimmt. Das dritte Fluid kann Luft sein.
Gemäß einem zweiundzwanzigsten Beispiel der vorliegenden Offenbarung kann in dem Wärmetauscher eines der vorstehend beschriebenen ersten bis neunzehnten und einundzwanzigsten Beispiele der Wärmetauscher als ein Verdampfer verwendet werden, der das erste Fluid verdampft. Die Anzahl zweiter Rohre, die in dem strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitt enthalten ist, kann größer als die in dem strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitt sein. Das zweite Fluid mit einer höheren Temperatur als der des ersten Fluids kann innerhalb der zweiten Rohre und dem zweiten Behälterraum strömen, wodurch entfrostet wird.
Mit dem vorstehenden Aufbau wird die Frostbildung auf dem Wärmetauscher durch Wärme des zweiten Fluids unterdrückt. Da das zweite Fluid auf der in der Strömungsrichtung des dritten Fluids strömungsaufwärtigen Seite, die wahrscheinlicher einfriert als die strömungsabwärtige Seite, konzentrierter strömt, kann die Frostbildung weiter unterdrückt werden, und der Wärmeaustausch mit dem zum Beispiel im Vergleich zu einem Aufbau, in dem das zweite Fluid auf der strömungsaufwärtigen Seite und der strömungsabwärtigen Seite gleichmäßig strömt, hohen Wirkungsgrad kann realisiert werden.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 ist ein schematisches Diagramm, das einen Heizbetrieb einer Fahrzeugklimaanlage mit dem Wärmetauscher gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung darstellt.
2 ist eine schematische Ansicht, die einen Entfrostungsbetrieb der Fahrzeugklimaanlage mit dem Wärmetauscher gemäß der ersten Ausführungsform darstellt.
3 ist eine schematische Ansicht, die einen Kühlbetrieb der Fahrzeugklimaanlage mit dem Wärmetauscher gemäß der ersten Ausführungsform darstellt.
4 ist eine Perspektivansicht des Wärmetauschers gemäß der ersten Ausführungsform.
5 ist eine Explosionsansicht des Wärmetauschers gemäß der ersten Ausführungsform.
6 ist eine schematische Ansicht, die Strömungen eines Kältemittels und eines Kühlmittels in dem Wärmetauscher gemäß der ersten Ausführungsform darstellt.
7 ist eine schematische Ansicht, die Strömungen eines Kältemittels und so weiter in dem Wärmetauscher gemäß der ersten Ausführungsform darstellt.
8 ist eine Querschnittansicht, welche die Kühlmittelströmung in dem Wärmetauscher gemäß der ersten Ausführungsform darstellt.
9(a) ist eine entlang einer Linie E-E in 7 genommene Querschnittansicht. 9(b) ist eine entlang einer Linie F-F in 7 genommene Querschnittansicht.
10(a) ist eine Querschnittansicht eines Abschnitts, in dem Kältemittelrohre in einer Luftströmungsrichtung in einem Sammelbehälter eines Wärmetauschers gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung miteinander überlappen. 10(b) ist eine Querschnittansicht eines Abschnitts, in dem die Kältemittelrohre mit Kühlmittelrohren in der Luftströmungsrichtung in dem Sammelbehälter des Wärmetauschers gemäß der zweiten Ausführungsform überlappen.
11(a) ist eine Querschnittansicht eines Abschnitts, in dem die Kältemittelrohre in einer Luftströmungsrichtung in einem Sammelbehälter eines Wärmetauschers gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung miteinander überlappen. 11(b) ist eine Querschnittansicht eines Abschnitts, in dem die Kältemittelrohre mit den Kühlmittelrohren in der Luftströmungsrichtung in dem Sammelbehälter des Wärmetauschers gemäß der dritten Ausführungsform überlappen.
12 ist eine Perspektivansicht eines ersten Plattenelements in dem Wärmetauscher gemäß der dritten Ausführungsform.
13(a) ist eine Querschnittansicht eines Abschnitts, in dem die Kältemittelrohre in einer Luftströmungsrichtung in einem Sammelbehälter eines Wärmetauschers gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung miteinander überlappen. 13(b) ist eine Querschnittansicht eines Abschnitts, in dem die Kältemittelrohre mit den Kühlmittelrohren in der Luftströmungsrichtung in dem Sammelbehälter des Wärmetauschers gemäß der vierten Ausführungsform überlappen.
14 ist eine Perspektivansicht eines ersten Plattenelements in dem Wärmetauscher gemäß der vierten Ausführungsform.
15(a) ist eine Querschnittansicht eines Abschnitts, in dem die Kältemittelrohre in einer Luftströmungsrichtung in einem Sammelbehälter eines Wärmetauschers gemäß einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung miteinander überlappen. 15(b) ist eine Querschnittansicht eines Abschnitts, in dem die Kältemittelrohre mit den Kühlmittelrohren in der Luftströmungsrichtung in dem Sammelbehälter des Wärmetauschers gemäß der fünften Ausführungsform überlappen.
16(a) ist eine Querschnittansicht eines Abschnitts, in dem die Kältemittelrohre in einer Luftströmungsrichtung in einem Sammelbehälter eines Wärmetauschers gemäß einer sechsten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung miteinander überlappen. 16(b) ist eine Querschnittansicht eines Abschnitts, in dem die Kältemittelrohre mit den Kühlmittelrohren in der Luftströmungsrichtung in dem Sammelbehälter des Wärmetauschers gemäß der sechsten Ausführungsform überlappen.
17(a) ist eine Querschnittansicht eines Abschnitts, in dem die Kältemittelrohre in einer Luftströmungsrichtung in einem Sammelbehälter eines Wärmetauschers gemäß einer siebten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung miteinander überlappen. 17(b) ist eine Querschnittansicht eines Abschnitts, in dem die Kältemittelrohre mit den Kühlmittelrohren in der Luftströmungsrichtung in dem Sammelbehälter des Wärmetauschers gemäß der siebten Ausführungsform überlappen.
18(a) ist eine Querschnittansicht eines Abschnitts, in dem die Kältemittelrohre in einer Luftströmungsrichtung in einem Sammelbehälter eines Wärmetauschers gemäß einer achten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung miteinander überlappen. 18(b) ist eine Querschnittansicht eines Abschnitts, in dem die Kältemittelrohre mit den Kühlmittelrohren in der Luftströmungsrichtung in dem Sammelbehälter des Wärmetauschers gemäß der achten Ausführungsform überlappen.
19(a) ist eine Querschnittansicht eines Abschnitts, in dem die Kältemittelrohre in einer Luftströmungsrichtung in einem Sammelbehälter eines Wärmetauschers gemäß einer neunten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung miteinander überlappen. 19(b) ist eine Querschnittansicht eines Abschnitts, in dem die Kältemittelrohre mit den Kühlmittelrohren in der Luftströmungsrichtung in dem Sammelbehälter des Wärmetauschers gemäß der neunten Ausführungsform überlappen.
20(a) ist eine Querschnittansicht eines Abschnitts, in dem die Kältemittelrohre in einer Luftströmungsrichtung in einem Sammelbehälter eines Wärmetauschers gemäß einer zehnten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung miteinander überlappen. 20(b) ist eine Querschnittansicht eines Abschnitts, in dem die Kältemittelrohre mit den Kühlmittelrohren in der Luftströmungsrichtung in dem Sammelbehälter des Wärmetauschers gemäß der zehnten Ausführungsform überlappen.
21(a) ist eine Querschnittansicht eines Abschnitts, in dem die Kältemittelrohre in einer Luftströmungsrichtung in einem Sammelbehälter eines Wärmetauschers gemäß einer elften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung miteinander überlappen. 21(b) ist eine Querschnittansicht eines Abschnitts, in dem die Kältemittelrohre mit den Kühlmittelrohren in der Luftströmungsrichtung in dem Sammelbehälter des Wärmetauschers gemäß der elften Ausführungsform überlappen. 21(c) ist eine Querschnittansicht eines Abschnitts, in dem ein Verbindungsstück in dem Sammelbehälter des Wärmetauschers gemäß der elften Ausführungsform angeordnet ist.
22(a) ist eine Querschnittansicht eines Abschnitts, in dem die Kältemittelrohre in einer Luftströmungsrichtung in einem Sammelbehälter eines Wärmetauschers gemäß einer zwölften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung miteinander überlappen. 22(b) ist eine Querschnittansicht eines Abschnitts, in dem die Kältemittelrohre mit den Kühlmittelrohren in der Luftströmungsrichtung in dem Sammelbehälter des Wärmetauschers gemäß der zwölften Ausführungsform überlappen. 22(c) ist eine Querschnittansicht eines Abschnitts, in dem ein Verbindungsstück in dem Sammelbehälter des Wärmetauschers gemäß der zwölften Ausführungsform angeordnet ist.
23 ist eine Explosionsansicht eines in einem Wärmetauscher gemäß einer dreizehnten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung angeordneten Sammelbehälters.
24 ist eine Querschnittansicht eines Abschnitts, in dem die Kältemittelrohre in einer Luftströmungsrichtung in einem Sammelbehälter des Wärmetauschers gemäß der dreizehnten Ausführungsform miteinander überlappen.
25 ist eine Querschnittansicht eines Abschnitts, in dem die Kältemittelrohre mit den Kühlmittelrohren in der Luftströmungsrichtung in dem Sammelbehälter des Wärmetauschers gemäß der dreizehnten Ausführungsform überlappen.
26 ist eine schematische Ansicht, die Strömungen des Kältemittels und des Kühlmittels in einem Wärmetauscher gemäß einer vierzehnten Ausführungsform gemäß der vorliegenden Offenbarung darstellt.
27 ist eine schematische Ansicht, die eine Kältemittelströmung in einem Wärmetauscher gemäß einer fünfzehnten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung darstellt.
28 ist eine schematische Ansicht, die eine Kältemittelströmung in einem Wärmetauscher gemäß einer sechzehnten Ausführungsform gemäß der vorliegenden Offenbarung darstellt.
29 ist eine schematische Ansicht, die eine Kältemittelströmung in einem Wärmetauscher gemäß einer siebzehnten Ausführungsform gemäß der vorliegenden Offenbarung darstellt.
30 ist eine schematische Ansicht, die eine Kältemittelströmung in einem Wärmetauscher gemäß einer achtzehnten Ausführungsform gemäß der vorliegenden Offenbarung darstellt.
31 ist eine schematische Ansicht, die eine Kältemittelströmung in einem Wärmetauscher gemäß einer neunzehnten Ausführungsform gemäß der vorliegenden Offenbarung darstellt.
32 ist eine schematische Ansicht, die eine Kältemittelströmung in einem Wärmetauscher gemäß einer zwanzigsten Ausführungsform gemäß der vorliegenden Offenbarung darstellt.
33 ist eine schematische Ansicht, die eine Kältemittelströmung in einem Wärmetauscher gemäß einer einundzwanzigsten Ausführungsform gemäß der vorliegenden Offenbarung darstellt.
34 ist eine schematische Ansicht, die eine Kältemittelströmung in einem Wärmetauscher gemäß einer zweiundzwanzigsten Ausführungsform gemäß der vorliegenden Offenbarung darstellt.
35 ist eine schematische Ansicht, die eine Kältemittelströmung in einem Wärmetauscher gemäß einer dreiundzwanzigsten Ausführungsform gemäß der vorliegenden Offenbarung darstellt.
36(a) ist eine Querschnittansicht eines Abschnitts, in dem die Kältemittelrohre in einer Luftströmungsrichtung in einem Sammelbehälter eines Wärmetauschers gemäß einer vierundzwanzigsten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung miteinander überlappen. 36(b) ist eine Querschnittansicht eines Abschnitts, in dem die Kältemittelrohre mit den Kühlmittelrohren in der Luftströmungsrichtung in dem Sammelbehälter des Wärmetauschers gemäß der vierundzwanzigsten Ausführungsform überlappen.
37 ist eine Perspektivansicht eines ersten Plattenelements in dem Wärmetauscher gemäß der vierundzwanzigsten Ausführungsform.
38 ist eine Querschnittansicht einer strömungsaufwärtigen Behältereinheit in einem Wärmetauscher eines Vergleichsbeispiels.
39 ist eine Querschnittansicht eines Abschnitts, in dem die Kältemittelrohre in einer Luftströmungsrichtung in einem Sammelbehälter eines Wärmetauschers gemäß einer fünfundzwanzigsten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung miteinander überlappen.
40 ist eine Explosionsansicht eines in einem Wärmetauscher gemäß einer sechsundzwanzigsten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung enthaltenen Sammelbehälters.
41 ist eine schematische Ansicht, die einen Abwärmerückgewinnungsbetrieb in einer Fahrzeugklimaanlage gemäß einer siebenundzwanzigsten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung darstellt.
42 ist eine Explosionsansicht eines in einem Wärmetauscher gemäß einem modifizierten Beispiel enthaltenen Sammelbehälters.
Ausführungsformen zur Ausnutzung der Erfindung
Mehrere Ausführungsformen zum Implementieren der vorliegenden Offenbarung werden unter Bezug auf die Zeichnungen beschrieben. In den jeweiligen Ausführungsformen sind Teile, die in den vorhergehenden Ausführungsformen beschriebenen Elementen entsprechen, durch die gleichen Bezugssymbole bezeichnet, und eine wiederholende Beschreibung davon kann weggelassen werden. Wenn in den jeweiligen Ausführungsformen nur ein Teil des Aufbaus beschrieben wird, kann eine vorher beschriebene andere Ausführungsform auf die anderen Teile des Aufbaus angewendet werden. Auch in den anschließenden Ausführungsformen werden Teile, die den in der vorhergehenden Ausführungsform beschriebenen Elementen entsprechen, durch Bezugssymbole, die sich nur in der Hunderter- oder einer höheren Stelle unterscheiden, bezeichnet, um eine Entsprechungsbeziehung auszudrücken, und eine wiederholende Beschreibung davon kann weggelassen werden. In den jeweiligen Ausführungsformen können neben den Kombinationen der jeweiligen Teile, die explizit spezifisch miteinander kombiniert werden können, die jeweiligen Ausführungsformen, wenn nicht ausdrücklich beschrieben, teilweise miteinander kombiniert werden, wenn kein Problem insbesondere in der Kombination auftritt.
(Erste Ausführungsform)
Eine erste Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung wird unter Bezug auf 1 bis 9 beschrieben. In der vorliegenden Ausführungsform wird ein Wärmetauscher 70 auf einen Wärmepumpenkreislauf 10 angewendet, der eine Temperatur eines Fahrzeuginneren durch Blasen von Luft in einer Fahrzeugklimaanlage 1 reguliert. 1 bis 3 sind Diagramme, die einen Gesamtaufbau der Fahrzeugklimaanlage 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform darstellen.
Die Fahrzeugklimaanlage 1 wird auf ein sogenanntes Hybridelektrofahrzeug angewendet, das eine Antriebskraft für die Fahrt des Fahrzeugs von einer Brennkraftmaschine (Verbrennungsmotor) und einem elektrischen Fahrmotor MG erhält.
Das Hybridelektrofahrzeug lässt den Verbrennungsmotor laufen oder stoppt ihn gemäß einer Fahrlast des Fahrzeugs und kann zwischen einem Fahrzustand, in dem das Fahrzeug die Antriebskraft sowohl von dem Verbrennungsmotor als auch dem elektrischen Fahrmotor MG erhält, und einem Fahrzustand, in dem das Fahrzeug den Verbrennungsmotor stoppt und die Antriebskraft nur von dem elektrischen Fahrmotor MG zum Fahren erhält, umschalten. Mit dem vorstehenden Aufbau kann das Hybridelektrofahrzeug einen Fahrzeugkraftstoffverbrauch im Vergleich zu normalen Fahrzeugen, die die Antriebskraft für das Fahren des Fahrzeugs nur von dem Verbrennungsmotor erhalten, verbessern.
Der Wärmepumpenkreislauf 10 ist ein Dampfkompressionskältekreislauf, der eine Funktion zum Heizen oder Kühlen des Fahrzeuginneren durch Blasen von Luft ausführt, die in der Fahrzeugklimaanlage 1 in ein Fahrzeuginneres geblasen wird, das ein Raum ist, der klimatisiert werden soll. Das heißt, der Wärmepumpenkreislauf 10 schaltet einen Kältemitteldurchgang auf einen anderen, um den Heizbetrieb (Heizbetrieb) zum Heizen des Fahrzeuginneren durch Blasen von Luft, die ein Fluid ist, das einem Wärmeaustausch unterzogen werden soll, um das Fahrzeuginnere zu heizen, und den Kühlbetrieb (Kühlbetrieb) zum Kühlen des Fahrzeuginneren durch Blasen von Luft, um das Fahrzeuginnere zu kühlen, auszuführen.
Ferner kann der Wärmepumpenkreislauf 10 den Entfrostungsbetrieb ausführen, um während des Heizbetriebs Frost, der an einer Fahrzeugaußenwärmetauschereinheit 16 des Wärmetauschers 70 haftet, zu schmelzen und zu entfernen. In den Gesamtaufbaudiagrammen des in 1 bis 3 dargestellten Wärmepumpenkreislaufs 10 sind die Strömungen des Kältemittels in dem jeweiligen Betrieb durch durchgezogene Pfeile dargestellt.
Auch wendet der Wärmepumpenkreislauf 10 gemäß der vorliegenden Ausführungsform ein allgemeines Fluorkohlenwasserstoffkältemittel als das Kältemittel an und baut einen unterkritischen Kältemittelkreislauf auf, in dem ein hochdruckseitiger Kältemitteldruck einen kritischen Druck des Kältemittels nicht übersteigt. Ferner wird ein Kältemittelöl zum Schmieren eines Kompressors 11 in das Kältemittel gemischt, und ein Teil des Kältemittelöls zirkuliert in dem Kreislauf zusammen mit dem Kältemittel.
Zuerst ist der Kompressor 11 ein elektrischer Kompressor, der innerhalb eines Verbrennungsmotorraums angeordnet ist, das Kältemittel in dem Wärmepumpenkreislauf 10 ansaugt, komprimiert und ausstößt und einen Kompressor 11a mit fester Verdrängung, der eine feste Ausstoßkapazität hat, durch einen Elektromotor 11b antreibt. Als der Kompressor 11a mit fester Verdrängung können verschiedene Kompressionsmechanismen, wie etwa insbesondere ein Spiralkompressionsmechanismus oder ein Flügelzellenkompressionsmechanismus angewendet werden.
Der Elektromotor 11b wird in dem Betrieb (Drehzahl) gemäß einem Steuersignal gesteuert, das von einer Klimatisierungssteuervorrichtung, die später beschrieben wird, ausgegeben wird, und kann mit jeder Art eines Wechselstrommotors und eines Gleichstrommotors angewendet werden. Durch diese Steuerung der Drehzahl wird ein Kältemittelausstoßvermögen des Kompressors 11 geändert. Daher baut der Elektromotor 11b in der vorliegenden Ausführungsform eine Änderungsvorrichtung für die Ausstoßkapazität des Kompressors 11 auf.
Eine Kältemittelausstoßöffnung des Kompressors 11 ist mit einer Kältemitteleinlassseite eines Fahrzeuginnenkondensators 12 als einem nutzungsseitigen Wärmetauscher verbunden. Der Fahrzeuginnenkondensator 12 ist ein Wärmetauscher zum Heizen, der innerhalb eines Gehäuses 31 einer Fahrzeuginnenklimatisierungseinheit 30 in der Fahrzeugklimaanlage 1 angeordnet ist und Wärme zwischen einem Hochtemperatur- und Hochdruckkältemittel, das in dem Fahrzeuginnenkondensator 12 strömt, und der Fahrzeuginnenblasluft, die einen Fahrzeuginnenverdampfer 20, der später beschrieben wird, durchlaufen hat, austauscht. Ein detaillierter Aufbau der Fahrzeuginnenklimatisierungseinheit 30 wird später beschrieben.
Eine Kältemittelausgangsseite des Fahrzeuginnenkondensators 12 ist mit einem festen Heizdurchlass 13 als eine Kompressionsvorrichtung für den Heizbetrieb zum Dekomprimieren und Expandieren des aus dem Fahrzeuginnenkondensator 12 strömenden Kältemittels während des Heizbetriebs verbunden. Als der feste Heizdurchlass 13 kann eine Mündung oder ein Kapillarrohr angewendet werden. Eine Ausgangsseite des festen Heizdurchlasses 13 ist mit einer Kältemitteleinlassseite der Fahrzeugaußenwärmetauschereinheit 16 in dem kombinierten Wärmetauscher 70 verbunden.
Ferner ist eine Kältemittelauslassseite des Fahrzeuginnenkondensators 12 mit einem Umleitungsdurchgang 14 für den festen Durchlass verbunden, der es dem aus dem Fahrzeuginnenkondensator 12 strömenden Kältemittel ermöglicht, den festen Heizdurchlass 13 zu umgehen, und der das Kältemittel in Richtung der Fahrzeugaußenwärmetauschereinheit 16 leitet. Ein Ein/Aus-Ventil 15a, das den Umleitungsdurchgang 14 für den festen Durchlass öffnet und schließt, ist in dem Umleitungsdurchgang 14 für den festen Durchlass angeordnet. Das Ein/Aus-Ventil 15a ist ein elektromagnetisches Ventil, dessen Öffnungs-/Schließbetrieb durch eine von der Klimatisierungssteuervorrichtung ausgegebene Steuerspannung gesteuert wird.
Auch ist ein Druckabfall, der erzeugt wird, wenn das Kältemittel das Ein/Aus-Ventil 15a durchläuft, außerordentlich kleiner als ein Druckabfall, der erzeugt wird, wenn das Kältemittel den festen Durchlass 13 durchläuft. Daher strömt das aus dem Fahrzeuginnenkondensator 12 strömende Kältemittel durch den Umleitungsdurchgang 14 für den festen Durchlass in die Fahrzeugaußenwärmetauschereinheit 16, wenn das Ein/Aus-Ventil 15a geöffnet ist. Das Kältemittel strömt durch den festen Heizdurchlass 13 in die Fahrzeugaußenwärmetauschereinheit 16, wenn das Ein/Aus-Ventil 15a geschlossen ist.
Mit dem vorstehenden Betrieb kann das Ein/Aus-Ventil 15a den Kältemitteldurchgang des Wärmepumpenkreislaufs 10 auf einen anderen umschalten. Daher wirkt das Ein/Aus-Ventil 15a gemäß der vorliegenden Ausführungsform als eine Kältemitteldurchgangsumschaltvorrichtung. Als die Kältemitteldurchgangsumschaltvorrichtung kann ein elektrisches Dreiwegeventil angewendet werden, das zwischen einem Kältemittelkreis, der die Auslassseite des Fahrzeuginnenkondensators 12 und die Einlassseite des festen Heizdurchlasses 13 verbindet, und einem Kältemittelkreis, der zwischen der Auslassseite des Fahrzeuginnenkondensators 12 und der Einlassseite des Umleitungsdurchgangs 14 für den festen Durchlass verbindet, umschaltet.
Die Fahrzeugaußenwärmetauschereinheit 16 ist eine Wärmeaustauscheinheit, die den Wärmeaustausch zwischen dem Kältemittel, das in dem Wärmetauscher 70 strömt, und von einem Luftblasventilator 17 geblasener Außenluft durchführt. Die Fahrzeugaußenwärmetauschereinheit 16 ist innerhalb des Verbrennungsmotorraums angeordnet und wirkt als eine Verdampfungswärmeaustauscheinheit, die ein Niederdruckkältemittel verdampft, um während des Heizbetriebs eine Wärmeaufnahmewirkung auszuüben, und als eine Strahlungswärmeaustauscheinheit wirkt, die während des Kühlbetriebs ein Hochdruckkältemittel abstrahlt.
Auch ist der Luftblasventilator 17 ein elektrisches Gebläse, dessen Betriebsrate, das heißt, Drehzahl (Luftblasvolumen) durch die von der Klimatisierungssteuervorrichtung ausgegebene Steuerspannung gesteuert wird.
Ferner ist in dem Wärmetauscher 70 gemäß der vorliegenden Ausführungsform die vorstehend erwähnte Fahrzeugaußenwärmetauschereinheit 16 integral mit einer Strahlereinheit 43 aufgebaut, die später beschrieben werden soll, die den Wärmeaustausch zwischen einem Kühlmittel zum Kühlen des elektrischen Fahrmotors MG und einer von dem Luftblasventilator 17 geblasenen Außenluft ausführt.
Aus diesem Grund baut der Luftblasventilator 17 gemäß der vorliegenden Ausführungsform eine Fahrzeugaußenluftblasvorrichtung zum Blasen einer Außenluft sowohl in Richtung der Fahrzeugaußenwärmetauschereinheit 16 als auch der Strahlereinheit 43 auf. Ein detaillierter Aufbau des kombinierten Wärmetauschers 70, in dem die Fahrzeugaußenwärmetauschereinheit 16 und die Strahlereinheit 43 integriert miteinander aufgebaut sind, wird später beschrieben.
Eine Auslassseite der Fahrzeugaußenwärmetauschereinheit 16 ist mit einem elektrischen Dreiwegeventil 15b verbunden. Der Betrieb des elektrischen Dreiwegeventils 15b wird durch die von der Klimatisierungssteuervorrichtung ausgegebene Steuerspannung gesteuert und es baut zusammen mit dem vorstehend erwähnten Ein/Aus-Ventil 15a die Kältemitteldurchgangsumschaltvorrichtung auf.
Insbesondere schaltet das Dreiwegeventil 15b den Durchgang auf einen Kältemitteldurchgang, der eine Auslassseite der Fahrzeugaußenwärmetauschereinheit 16 und eine Einlassseite eines Akkumulators 18 während des Heizbetriebs verbindet. Das Dreiwegeventil 15b schaltet den Durchgang auf einen Kältemitteldurchgang, der die Auslassseite der Fahrzeugaußenwärmetauschereinheit 16 und eine Einlassseite eines festen Kühldurchlasses 19 während des Kühlbetriebs verbindet.
Der feste Kühldurchlass 19 ist eine Dekompressionsvorrichtung für den Kühlbetrieb, um das aus der Fahrzeugaußenwärmetauschereinheit 16 strömende Kühlmittel während des Kühlbetriebs zu dekomprimieren und zu expandieren, und sein Grundaufbau ist identisch mit dem des festen Heizdurchlasses 13. Eine Auslassseite des festen Kühldurchlasses 19 ist mit einer Kältemitteleinlassseite des Fahrzeuginnenverdampfers 20 verbunden.
Der Fahrzeuginnenverdampfer 20 ist ein Kühlwärmetauscher, der entlang einer Luftströmung innerhalb des Gehäuses 31 der Fahrzeuginnenklimatisierungseinheit 30 strömungsaufwärtig von dem Fahrzeuginnenkondensator 12 angeordnet ist, und tauscht die Wärme zwischen dem darin strömenden Kältemittel und einer Fahrzeuginnenblasluft aus, um die Fahrzeuginnenblasluft zu kühlen. Eine Kältemittelauslassseite des Fahrzeuginnenverdampfers 20 ist mit einer Einlassseite des Akkumulators 18 verbunden.
Der Akkumulator 18 ist ein Gas-Flüssigkeitsabscheider für ein niederdruckseitiges Kältemittel, der Gas und Flüssigkeit des Kältemittels, das in den Akkumulator 18 strömt, voneinander abscheidet, um ein überschüssiges Kältemittel innerhalb des Kreislaufs darin zu lagern. Ein Auslass des Akkumulators 18 für gasförmig-flüssiges Kältemittel ist mit einer Ansaugseite des Kompressors 11 verbunden. Daher führt der Akkumulator 18 eine Funktion aus, um zu verhindern, dass ein gasförmig-flüssiges Kältemittel in den Kompressor 11 eingesaugt wird, und eine Flüssigkeitskompression des Kompressors 11 zu verhindern.
In dem Wärmepumpenkreislauf 10 gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist eine Temperatur des aus der Strahlereinheit 43 des Wärmetauschers 70 strömenden Kühlmittels während des Kühlbetriebs niedriger als eine Temperatur des aus der Fahrzeugaußenwärmetauschereinheit 16 des Wärmetauschers 70 strömenden Kältemittels. Als ein Ergebnis kann der Unterkühlungsgrad des aus der Fahrzeugaußenwärmetauschereinheit 16 strömenden Kältemittels in dem Kühlbetrieb, in dem die Fahrzeugaußenwärmetauschereinheit 16 als eine Strahlungswärmeaustauscheinheit wirkt, die Wärme von einem Hochdruckkältemittel abstrahlt, vergrößert werden. Daher kann der Kreislaufwirkungsgrad verbessert werden.
Andererseits ist in dem Wärmepumpenkreislauf 10 gemäß der vorliegenden Ausführungsform eine Temperatur des Kühlmittels innerhalb der Strahlereinheit 43 des Wärmetauschers 70 in dem Heizbetrieb höher als eine Temperatur des aus der Fahrzeugaußenwärmetauschereinheit 16 des Wärmetauschers 70 strömenden Kältemittels. Als ein Ergebnis wird das Kältemittel mit der Aufnahme einer Wärmemenge des Kühlmittels geheizt und die Verdampfung des Kältemittels wird in dem Heizbetrieb, in dem die Fahrzeugaußenwärmetauschereinheit 16 als eine Verdampfungswärmeaustaucheinheit wirkt, die ein Niederdruckkältemittel verdampft, um den Heizaufnahmebetrieb auszuüben, erleichtert.
Nachfolgend wird die Fahrzeuginnenklimatisierungseinheit 30 beschrieben. Die Fahrzeuginnenklimatisierungseinheit 30 ist im Inneren eines Armaturenbretts (Instrumententafel) in einem vordersten Abschnitt des Fahrzeuginneren angeordnet und nimmt ein Gebläse 32, den vorstehend erwähnten Fahrzeuginnenkondensator 12 und den Fahrzeuginnenverdampfer 20 in dem Gehäuse 31 auf, wobei es eine äußere Einhüllende davon bildet.
Das Gehäuse 31 bildet einen Luftdurchgang der Fahrzeuginnenblasluft, die in das Fahrzeuginnere geblasen wird, und ist aus Harz (zum Beispiel Polypropylen) mit einem gewissen Elastizitätsgrad geformt und hat eine hervorragende Festigkeit. Eine Außen/Innenluftumschaltvorrichtung 33, die wahlweise die Fahrzeuginnenluft (Innenluft) und die Außenluft einleitet, ist am weitesten strömungsaufwärtig von der Fahrzeuginnenblasluftströmung innerhalb des Gehäuses 31 angeordnet.
Die Innen/Außenluftumschaltvorrichtung 33 ist mit einer Innenlufteinleitungsöffnung zum Einleiten der Innenluft in das Gehäuse 31 und einer Außenlufteinleitungsöffnung zum Einleiten der Außenluft ausgebildet. Ferner ist eine Innen/Außenluftumschaltklappe, die Öffnungsflächen der Innenlufteinleitungsöffnung und der Außenlufteinleitungsöffnung kontinuierlich reguliert, um ein Luftvolumenverhältnis eines Luftvolumens der Innenluft zu einem Luftvolumen der Außenluft zu ändern, innerhalb der Innen/Außenluftumschaltvorrichtung 33 angeordnet.
Das Gebläse 32, das die durch die Innen/Außenluftumschaltvorrichtung 33 eingesaugte Luft durch die Innen/Außenluftumschaltvorrichtung 33 in Richtung des Fahrzeuginneren bläst, ist entlang der Luftströmung strömungsabwärtig von der Innen/Außenluftumschalteinheit 33 angeordnet. Das Gebläse 32 ist ein elektrisches Gebläse, das einen Vielflügel-Zentrifugalventilator (Sirocco-Ventilator) durch einen Elektromotor antreibt, dessen Drehzahl (Blasmenge) durch die von der Klimatisierungssteuervorrichtung ausgegebene Steuerspannung gesteuert wird.
Der Fahrzeuginnenverdampfer 20 und der Fahrzeuginnenkondensator 12 sind in der Luftströmung in dieser Reihenfolge in Bezug auf eine Strömung der Fahrzeuginnenblasluft strömungsabwärtig von dem Gebläse 32 angeordnet. Mit anderen Worten ist der Fahrzeuginnenverdampfer 20 entlang der Luftströmung der Fahrzeuginnenblasluft strömungsaufwärtig von dem Fahrzeuginnenkondensator 12 angeordnet.
Ferner ist eine Luftmischklappe 34, die ein Volumenverhältnis der Luft, die den Fahrzeuginnenkondensator 12 durchläuft, zu der Blasluft, die den Fahrzeuginnenverdampfer 20 durchlaufen hat, entlang der Luftströmung strömungsabwärtig von dem Fahrzeuginnenverdampfer 20 und entlang der Luftströmung strömungsaufwärtig von dem Fahrzeuginnenkondensator 12 angeordnet. Auch ist ein Mischraum 35, der die Blasluft, die mit dem Kältemittel Wärme ausgetauscht hat und von dem Fahrzeuginnenkondensator 12 geheizt wurde, mit der Blasluft, die den Fahrzeuginnenkondensator 12 umgeht und nicht geheizt wird, mischt, entlang der Luftströmung strömungsabwärtig von dem Fahrzeuginnenkondensator 12 angeordnet.
Ein Windauslass, der klimatisierten Wind, der in dem Mischraum 35 gemischt wird, in Richtung des Fahrzeuginneren, das ein Raum ist, der gekühlt werden soll, ausstößt, ist entlang der Luftströmung am weitesten strömungsabwärtig von dem Gehäuse 31 angeordnet. Insbesondere sind als der Windauslass ein Gesichtswindauslass, der den klimatisierten Wind in Richtung eines Oberkörpers eines Fahrgasts in dem Fahrzeuginneren ausbläst, ein Fußwindauslass, der den klimatisierten Wind in Richtung von Füßen des Fahrgasts ausbläst, und ein Entfrosterwindauslass, der klimatisierten Wind in Richtung einer Innenoberfläche eines Fahrzeugfrontfensterglases (alle nicht gezeigt) ausbläst, bereitgestellt.
Daher wird der Anteil des Luftvolumens, das den Fahrzeuginnenkondensator 12 durchlaufen darf, von der Luftmischklappe 34 reguliert, um eine Temperatur des in dem Mischraum 35 gemischten klimatisierten Winds zu regulieren, und die Temperatur des aus den jeweiligen Windauslässen geblasenen klimatisierten Winds wird reguliert. Das heißt, die Luftmischklappe 34 baut eine Temperaturregulierungsvorrichtung zum Regulieren der Temperatur des klimatisierten Winds, der in das Fahrzeuginnere geblasen werden soll, auf.
Mit anderen Worten führt die Luftmischklappe 34 eine Funktion als eine Wärmeaustauschmengen-Regulierungsvorrichtung zum Regulieren einer Wärmeaustauschmenge zwischen dem von dem Kompressor 11 ausgestoßenen Kältemittel und der Fahrzeuginnenblasluft in dem Fahrzeuginnenkondensator 12, der den nutzungsseitigen Wärmetauscher aufbaut, aus. Die Luftmischklappe 34 wird von einem nicht gezeigten Servomotor angetrieben, dessen Betrieb gemäß dem von der Klimatisierungssteuervorrichtung ausgegebenen Steuersignal gesteuert wird.
Ferner sind eine Gesichtsklappe, die eine Öffnungsfläche des Gesichtswindauslasses reguliert, eine Fußklappe, die eine Öffnungsfläche des Fußwindauslasses reguliert, und eine Entfrosterklappe (alle nicht gezeigt), die eine Öffnungsfläche des Entfrosterwindauslasses reguliert, jeweils entlang der Luftströmung strömungsaufwärtig von dem Gesichtswindauslass, dem Fußwindauslass und dem Entfrosterwindauslass angeordnet.
Die Gesichtsklappe, die Fußklappe und die Entfrosterklappe bauen eine Windauslassbetriebsart-Umschaltvorrichtung zum Umschalten einer Windauslassbetriebsart auf eine andere auf. Die Gesichtsklappe, die Fußklappe und die Entfrosterklappe werden von einem nicht gezeigten Servomotor, dessen Betrieb gemäß dem von der Klimatisierungssteuervorrichtung ausgegebenen Steuersignal gesteuert wird, durch einen Koppelmechanismus angetrieben.
Nachfolgend wird eine Beschreibung des Kühlmittelzirkulationskreises 40 gegeben, der das Kühlmittel als ein zweites Fluid zirkuliert, dessen Material von einer anderen Art als das in dem Wärmepumpenkreislauf 10 verwendete ist. Wie in 1 bis 3 dargestellt, ist der Kühlmittelzirkulationskreis 40 ein Fluidzirkulationskreis, der sich von dem Wärmepumpenkreislauf 10 unterscheidet. Insbesondere ist der Kühlmittelzirkulationskreis 40 ein Kühlmediumzirkulationskreis, der ein Kühlmittel (zum Beispiel wässrige Ethylenglykollösung) als das Kühlmedium (Heizmedium) in einem Kühlmitteldurchgang zirkuliert, der in dem vorstehend beschriebenen elektrischen Fahrmotor MG (externe Wärmequelle), der eine der Vorrichtungen im Fahrzeug ist, die während des Betriebs Wärme erzeugen, ausgebildet ist, um den elektrischen Fahrmotor MG zu kühlen.
Eine Kühlmittelpumpe 41, ein elektrisches Dreiwegeventil 42, die Strahlereinheit 43 des kombinierten Wärmetauschers 70 und ein Umleitungsdurchgang 44, der die Strahlereinheit 43 umgeht und zulässt, dass das Kühlmittel darin strömt, sind in dem Kühlmittelzirkulationskreis 40 angeordnet.
Die Kühlmittelpumpe 41 ist eine elektrische Pumpe, die das Kühlmittel in einen Kühlmitteldurchgang pumpt, der innerhalb des elektrischen Fahrmotors MG in dem Kühlmittelzirkulaionskreis 40 ausgebildet ist, deren Drehzahl (Durchsatz) gemäß dem von der Klimatisierungssteuereinheit ausgegebenen Steuersignal gesteuert wird. Daher wirkt die Kühlmittelpumpe 41 als eine Kühlungsvermögen-Regulierungsvorrichtung, die einen Durchsatz des Kühlmittels, das den elektrischen Fahrmotor MG kühlt, ändert, um ein Kühlungsvermögen zu regulieren.
Das Dreiwegeventil 42 schaltet um zwischen einem Kühlmittelkreis, der eine Einlassseite der Kühlmittelpumpe 41 und eine Auslassseite der Strahlereinheit 43 verbindet, um zuzulassen, dass das Kühlmittel in die Strahlereinheit 43 strömt, und einem Kühlmittelkreis, der die Einlassseite der Kühlmittelpumpe 41 und eine Auslassseite des Umleitungsdurchgangs 44 verbindet, um zuzulassen, dass das Kühlmittel die Strahlereinheit 43 umgeht. Der Betrieb des Dreiwegeventils 42 wird gemäß der von der Klimatisierungssteuervorrichtung ausgegebenen Steuerspannung gesteuert, und es baut eine Kreisumschaltvorrichtung des Kühlmittelkreises auf. Das Dreiwegeventil 42 schaltet den Kühlmittelkreis, um eine Funktion als eine Kühlmitteldurchsatzsteuervorrichtung durchzuführen, die einen Durchsatz des Kühlmittels in die Strahlereinheit 43 steuert.
Das heißt, der Kühlmittelzirkulationskreis 40 gemäß der vorliegenden Ausführungsform kann, wie durch gestrichelte Pfeile in 1, etc. angezeigt, umschalten zwischen einem Kühlmittelkreis, in dem das Kühlmittel in der folgenden Reihenfolge zirkuliert: die Kühlmittelpumpe 41; der elektrische Fahrmotor MG; die Strahlereinheit 43; und die Kühlmittelpumpe, und einem Kühlmittelkreis, in dem das Kühlmittel in der folgenden Reihenfolge zirkuliert: die Kühlmittelpumpe 41, der elektrische Fahrmotor MG; der Umleitungsdurchgang 44; und die Kühlmittelpumpe 41.
Wenn das Dreiwegeventil 42 daher auf den Kühlmittelkreis schaltet, der zulässt, dass das Kühlmittel strömt, während es die Strahlereinheit 43 während des Betriebs des elektrischen Fahrmotors MG umgeht, erhöht das Kühlmittel seine Temperatur ohne Wärme von der Strahlereinheit 43 abzustrahlen. Das heißt, wenn das Dreiwegeventil 42 auf den Kühlmittelkreis schaltet, der es dem Kühlmittel erlaubt, zu strömen, während es die Strahlereinheit 43 umgeht, wird die Wärmemenge (die Menge der Wärmeerzeugung) des elektrischen Fahrmotors MG in dem Kühlmittel gespeichert.
In dem Kühlmittelzirkulationskreis 40 gemäß der vorliegenden Ausführungsform wird die Temperatur des aus der Strahlereinheit 43 in dem Wärmetauscher 70 ausströmenden Kühlmittels auf eine vorbestimmte Referenztemperatur (in der vorliegenden Ausführungsform 65°C) oder niedriger festgelegt. Mit diesem Aufbau kann ein Inverter des elektrischen Fahrmotors MG vor einer hohen Temperatur geschützt werden.
Die Strahlereinheit 43 ist innerhalb eines Verbrennungsmotorraums angeordnet und wirkt als eine Strahlungswärmeaustauscheinheit, die den Wärmeaustausch zwischen dem Kühlmittel und der von dem Luftblasventilator 17 geblasenen Außenluft ausführt. Wie vorstehend beschrieben, baut die Strahlereinheit 43 in Zusammenwirkung mit der Fahrzeugaußenwärmetauschereinheit 16 den kombinierten Wärmetauscher 70 auf.
Nun wird ein detaillierter Aufbau des kombinierten Wärmetauschers 70 gemäß der vorliegenden Ausführungsform unter Bezug auf 4 bis 9 beschrieben. 4 ist eine Perspektivansicht des Wärmetauschers 70, und 5 ist eine Explosionsansicht des Wärmetauschers 70 gemäß der ersten Ausführungsform.
6 ist eine schematische Perspektivansicht, die eine Kältemittelströmung und eine Kühlmittelströmung in dem Wärmetauscher 70 darstellt. In 6 wird die Kältemittelströmung in dem Wärmepumpenkreislauf 10 durch durchgezogene Linien angezeigt, und die Kühlmittelströmung in dem Kühlmittelzirkulationskreis 40 wird durch gestrichelte Pfeile angezeigt.
7(a) und 8(a) sind entlang einer Linie A-A von 6 genommene Querschnittansichten, 7(b) und 8(b) sind entlang einer Linie B-B von 6 genommene Querschnittansichten, 7(c) und 8(c) sind entlang einer Linie C-C von 6 genommene Querschnittansichten, und 7(d) und 8(d) sind entlang einer Linie D-D von 6 genommene Querschnittansichten. Gestrichelte Pfeile in 7 zeigen die Kältemittelströmung an, und gestrichelte Linien in 8 zeigen die Kühlmittelströmung an. Auch ist 9(a) eine entlang einer Linie E-E in 7 genommene Querschnittansicht und 9(b) ist eine entlang einer Linie F-F in 7 genommene Querschnittansicht.
Zuerst hat der kombinierte Wärmetauscher 70, wie in 4 und 5 dargestellt, eine sogenannte Behälter- und Rohr-Wärmetauscherstruktur mit mehreren Rohren, in denen das Kältemittel oder das Kühlmittel strömt, und ein Paar von Sammel- und Verteilungsbehältern, das auf beiden Endseiten der mehreren Rohre angeordnet ist und das Kältemittel oder das Kühlmittel, das in den jeweiligen Rohren strömt, sammelt oder verteilt. Eine Installationsrichtung des Wärmetauschers 70 ist nicht besonders beschränkt. Zum Beispiel stellt eine Unterseite einer Seite von 4 eine Unterseite in der Richtung der Schwerkraft dar.
Insbesondere umfasst der kombinierte Wärmetauscher 70 Kältemittelrohre 16a (erste Rohre), innerhalb derer das Kältemittel als ein erstes Fluid strömt, und Kühlmittelrohre 43a (zweite Rohre), innerhalb derer das Kühlmittel als ein zweites Fluid kreist.
Auch umfasst der kombinierte Wärmetauscher 70 einen strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitt 71, der derart aufgebaut ist, dass die Kältemittelrohre 16a und die Kühlmittelrohre 43a abwechselnd aufeinander gestapelt sind. Der strömungsaufwärtige Wärmeaustauschabschnitt 71 führt den Wärmeaustausch zwischen dem Kältemittel, das in den Kältemittelrohren 16a strömt, und Luft (von dem Luftblasventilator 17 geblasene Außenluft) als einem dritten Fluid, das um die Kältemittelrohre 16a herum strömt, aus. Der strömungsaufwärtige Wärmeaustauschabschnitt 71 führt auch den Wärmeaustausch zwischen dem in den Kühlmittelrohren 43a strömenden Kühlmittel und der Luft (von dem Luftblasventilator 17 geblasene Außenluft), die um die Kühlmittelrohre 43a herum strömt, aus.
Ein strömungsabwärtiger Wärmeaustauschabschnitt 72, der derart aufgebaut ist, dass die Kältemittelrohre 16a aufeinander gestapelt sind, ist in der Außenluftströmung strömungsabwärtig von dem strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitt 71 angeordnet. Der strömungsabwärtige Wärmeaustauschabschnitt 72 führt den Wärmeaustausch zwischen dem Kältemittel, das in den Kältemittelrohren 16a strömt, und der Luft (von dem Luftblasventilator 17 geblasene Außenluft), die um die Kältemittelrohre 16a herum strömt, aus.
Flachrohre mit flachem Querschnitt senkrecht zu der Längsrichtung der Rohre werden als die Kältemittelrohre 16a und die Kühlmittelrohre 43a verwendet. Insbesondere werden Rohre mit einer flachen porösen Querschnittform, die durch eine maschinelle Strangpressbearbeitung geformt werden, als die Kältemittelrohre 16 angewendet. Ebenso werden Rohre mit einer flachen Zweiloch-Querschnittform, die durch Falten eines einzigen Plattenmaterials ausgebildet werden, als die Kühlmittelrohre 43a angewendet.
Die Kältemittelrohre 16a und die Kühlmittelrohre 43a, die den strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitt 71 aufbauen, sind derart angeordnet, dass sie in gegebenen Abständen abwechselnd aufeinander gestapelt sind, so dass jeweilige flache Oberflächen ihrer Außenoberflächen parallel zueinander sind und sie einander gegenüber liegen. Ebenso sind die Kältemittelrohre 16a, die den strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitt 72 aufbauen, in gegebenen Abständen abwechselnd aufeinander gestapelt. Die gegebenen Abstände sind in jedem des strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 71 und des strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 72 gleich groß.
Die Kältemittelrohre 16a, die den strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitt 71 aufbauen, sind zwischen den jeweiligen Kühlmittelrohren 43a angeordnet, und die Kühlmittelrohre 43a sind zwischen den jeweiligen Kältemittelrohren 16a angeordnet. Auch sind die Kältemittelrohre 16a, die den strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitt 72 aufbauen, und die Kältemittelrohre 16a oder die Kühlmittelrohre 43a, die den strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitt 71 aufbauen, derart angeordnet, dass sie einander in der Strömungsrichtung der von dem Luftblasventilator 17 geblasenen Außenluft überlappen.
Da in diesem Beispiel die Kältemittelrohre 16a und die Kühlmittelrohre 43a in dem strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitt 71 einzeln abwechselnd angeordnet sind, ist die Gesamtanzahl der Kältemittelrohre 16a identisch mit der Gesamtanzahl der Kühlmittelrohre 43a. Aus diesem Grund ist ein Verhältnis (auf das hier nachstehend als „strömungsaufwärtiges Anzahlverhältnis” Bezug genommen wird) der Anzahl von Kältemittelrohren 16a in dem strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitt 71 zu der Gesamtanzahl von Kältemittelrohren 16a und Kühlmittelrohren 43a, die den strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitt 71 aufbauen, 0,5. Kurzum ist die Gesamtanzahl der Kühlmittelrohre 43a, die in dem strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitt 71 enthalten ist, größer als die in dem strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitt 72.
Andererseits ist der strömungsabwärtige Wärmeaustauschabschnitt 72 nur durch die Kältemittelrohre 16a aufgebaut. Aus diesem Grund ist ein Verhältnis (auf das hier nachstehend als „strömungsabwärtiges Anzahlverhältnis” Bezug genommen wird) der Anzahl von Kältemittelrohren 16a in dem strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitt 72 zu der Gesamtanzahl von Kältemittelrohren 16a und Kühlmittelrohren 43a, die den strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitt 72 aufbauen, 1.
Daher ist in dem kombinierten Wärmetauscher 70 gemäß der vorliegenden Ausführungsform das strömungsaufwärtige Anzahlverhältnis kleiner als das strömungsabwärtige Anzahlverhältnis.
In dem Wärmetauscher 70 bilden Räume, die zwischen den Kältemittelrohren 16a und den Kühlmittelrohren 43a, die den strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitt 71 aufbauen, ausgebildet sind, und Räume, die zwischen den jeweiligen benachbarten Kältemittelrohren 16a, die den strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitt 72 aufbauen, Außenluftdurchgänge 70a (dritte Fluiddurchgänge), in denen die von dem Luftblasventilator 17 geblasene Luft strömt.
Außenrippen 50, die den Wärmeaustausch zwischen dem Kältemittel und Außenluft und den Wärmeaustausch zwischen dem Kühlmittel und Außenluft erleichtern und auch die Wärmeübertragung zwischen dem Kältemittel, das in den Kältemittelrohren 16a strömt, und dem Kühlmittel, das in den Kühlmittelrohren 43a strömt, die den strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitt 71 aufbauen, und die Wärmeübertragung zwischen den Kühlmitteln, die in den jeweiligen benachbarten Kältemittelrohren 16a strömen, die den strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitt 72 aufbauen, ermöglichen, sind in dem Außenluftdurchgang 70a angeordnet.
Gewellte Rippen, die durch Biegen einer dünnem Metallplatte mit hervorragender Wärmeleitfähigkeit in eine gewellte Form ausgebildet werden, werden als die Außenrippen 50 angewendet, und in der vorliegenden Ausführungsform sind die Außenrippen 50 sowohl mit den Kältemittelrohren 16a als auch den Kühlmittelrohren 43a, die den strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitt 71 aufbauen, verbunden, um dadurch die Wärmeübertragung zwischen den Kältemittelrohren 16a und den Kühlmittelrohren 43a zu ermöglichen. Ferner sind die Außenrippen 50 mit den jeweiligen benachbarten Kältemittelrohren 16a verbunden, die den strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitt 72 aufbauen, um dadurch die Wärmeübertragung zwischen den jeweiligen benachbarten Kältemittelrohren 16a zu ermöglichen.
Nachfolgend werden strömungsaufwärtige Behältereinheiten 73 und strömungsabwärtige Behältereinheiten 74 beschrieben. Der Stapelwärmetauscher 70 umfasst die strömungsaufwärtigen Behältereinheiten 73, die sich jeweils in einer Stapelrichtung der Kältemittelrohre 16a erstrecken, und die Kühlmittelrohre 43a, die den strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitt 71 aufbauen, und die strömungsabwärtigen Behältereinheiten 74, die sich jeweils in einer Stapelrichtung der Kältemittelrohre 16a erstrecken, die den strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitt 72 aufbauen.
Die strömungsaufwärtigen Behältereinheiten 73 sind auf beiden Endseiten der Kältemittelrohre 16a und der Kühlmittelrohre 43a in dem strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitt 71 in dessen Längsrichtung angeordnet, und die strömungsabwärtigen Behältereinheiten 75 sind auf beiden Endseiten der Kältemittelrohre 16a des strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 72 in dessen Längsrichtung angeordnet.
Die strömungsaufwärtigen Behältereinheiten 73 sind jeweils mit einem Kühlmittelraum 76 (zweiter Behälterraum) ausgebildet, der das in den Kühlmittelrohren 43a, die den strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitt 71 aufbauen, strömende Kühlmittel sammelt oder verteilt. Auch sind die strömungsabwärtigen Behältereinheiten 74 jeweils mit einem Kältemittelraum 77 (erster Behälterraum) ausgebildet, der das in den Kältemittelrohren 16a, die den strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitt 72 aufbauen, strömende Kühlmittel sammelt oder verteilt.
Im Detail stellt der Kältemittelraum 77, der mit den einen Enden (Rohreinlassseite, Unterseite von 5) der Kältemittelrohre 16a verbunden ist, einen Kältemittelraum 771 (einlassseitiger erster Behälterraum) auf einer Kältemittelrohreinlassseite zum Verteilen des Kältemittels dar. Andererseits stellt der mit den anderen Enden (Rohrauslassseite, obere Seite von 5) der Kältemittelrohre 16a verbundene Kältemittelraum 77 einen Kältemittelraum 772 (auslassseitigen ersten Behälterraum auf einer ersten Rohrauslassseite) auf der Kältemittelrohrauslassseite zum Sammeln des Kältemittels dar.
Die strömungsaufwärtigen Behältereinheiten 73 und die strömungsabwärtigen Behältereinheiten 74 sind miteinander integriert. Hier nachstehend werden die miteinander integrierten strömungsaufwärtigen Behältereinheiten 73 und strömungsabwärtigen Behältereinheiten 74 als „Sammelbehälter 75 (Behälterabschnitt)” bezeichnet.
Der Sammelbehälter 75 umfasst eine Sammlerplatte 751, an der sowohl die Kältemittelrohre 16a als auch die Kühlmittelrohre 43a, die in zwei Reihen in Bezug auf die Strömungsrichtung der Außenluft angeordnet sind, befestigt sind, ein Zwischenplattenelement 752 (Plattenelement), das an der Sammlerplatte 751 befestigt ist, und ein Behälterausbildungselement 753.
Das Behälterausbildungselement 753 ist an der Sammlerplatte 751 und dem Zwischenplattenelement 752 befestigt, um dadurch den Kühlmittelraum 76 und den Kältemittelraum 77, die hier vorstehend beschrieben sind, zu bilden. Insbesondere wird das Behälterausbildungselement 753 aus seiner Längsrichtung betrachtet zu einer Zweispitzenform (W-Form) ausgebildet, indem eine Metallplatte einem Pressen unterzogen wird.
Ein Mittelabschnitt 753c der Zweispitzenform des Behälterausbildungselements 753 ist mit dem Zwischenplattenelement 752 verbunden, um den Kühlmittelraum 76 und den Kältemittelraum 77 zu unterteilen.
9 ist eine Querschnittansicht des Sammelbehälters 75, der auf einer Endseite (Unterseite in 4) der Kältemittelrohre 16a und der Kühlmittelrohre 43a in deren Längsrichtung angeordnet ist. Ein Aufbau des Sammelbehälters 75, der auf der anderen Endseite (Oberseite in 4) der Kältemittelrohre 16a und der Kühlmittelrohre 43a in deren Längsrichtung angeordnet ist, ist identisch mit dem in 9 und wird daher in der Zeichnung weggelassen.
9(a) stellt einen Querschnitt dar, in dem die Kältemittelrohre 16a des strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 71 und die Kältemittelrohre 16a des strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 72 in der Strömungsrichtung X der Außenluft miteinander überlappen.
9(b) stellt einen Querschnitt dar, in dem die Kühlmittelrohre 43a des strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 71 und die Kältemittelrohre 16a des strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 72 in der Strömungsrichtung X der Außenluft miteinander überlappen.
Das Zwischenplattenelement 752 ist innerhalb des Sammelbehälters 75 angeordnet, um den Kühlmittelraum 76 und den Kältemittelraum 77 von den Seiten der Kältemittelrohre 16a und der Kühlmittelrohre 43a zu schließen.
Wie in 9(a) dargestellt, ist in dem Querschnitt, wo die jeweiligen Kältemittelrohre 16a einander in der Strömungsrichtung X der Außenluft überlappen, das Zwischenplattenelement 752 mit einem strömungsaufwärtigen Kältemittelverbindungsdurchgang 752a (erster Fluidverbindungsdurchgang), der die Kältemittelrohre 16a des strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 71 mit dem Kältemittelraum 77 in Verbindung bringt, und einem strömungsabwärtigen Kältemittelverbindungsdurchgang 752b (erster Fluidverbindungsdurchgang), der die Kältemittelrohre 16a des strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 72 mit dem Kältemittelraum 77 in Verbindung bringt, ausgebildet.
Wenn in der vorliegenden Ausführungsform zum Beispiel eine strömungsaufwärtige Kältemittelrohrgruppe 16b (strömungsaufwärtige erste Rohrgruppe), die durch die mehreren Kältemittelrohre 16a in dem strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitt 71 aufgebaut ist, mit einer strömungsabwärtigen Kältemittelrohrgruppe 16c, die durch die mehreren Kältemittelrohre 16a in dem strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitt 72 aufgebaut ist, verglichen wird, ist die Stapelanzahl der Kältemittelrohre 16a, die die strömungsaufwärtige Kältemittelrohrgruppe 16b aufbaut, kleiner als die der strömungsabwärtigen Kältemittelrohrgruppe 16c. Aus diesem Grund ist, da eine gesamte Strömungskanalfläche des Kältemittels in der strömungsaufwärtigen Kältemittelrohrgruppe 16b kleiner als die der strömungsabwärtigen Kältemittelrohrgruppe 16c ist, ein Druckabfall des in der strömungsaufwärtigen Kältemittelrohrgruppe 16b strömenden Kältemittels höher als der in der strömungsabwärtigen Kältemittelrohrgruppe 16c.
Daher wird angenommen, dass entweder die strömungsaufwärtige Kältemittelrohrgruppe 16b oder die strömungsabwärtige Kältemittelrohrgruppe 16c, je nachdem welche den höheren Druckabfall des Kältemittels hat, als „Kältemittelrohrgruppe mit höherem Druckabfall (erste Rohrgruppe mit höherem Druckabfall)” bezeichnet wird, und die andere Kältemittelrohrgruppe mit dem kleineren Druckabfall des Kältemittels als „Kältemittelrohrgruppe mit niedrigerem Druckabfall (erste Rohrgruppe mit niedrigerem Druckabfall)” bezeichnet wird. Dann entspricht die strömungsaufwärtige Kältemittelrohrgruppe 16b der Kältemittelrohrgruppe mit höherem Druckabfall und die strömungsabwärtige Kältemittelrohrgruppe 16c entspricht der Kältemittelrohrgruppe mit niedrigerem Druckabfall.
Wie vorstehend beschrieben, ist die strömungsaufwärtige Kältemittelrohrgruppe 16b auf der hohen Druckabfallseite in Bezug auf die strömungsabwärtige Kältemittelrohrgruppe 16c vorhanden, wenn eine Stapelanzahl von Kältemittelrohren 16a, die die strömungsaufwärtige Kältemittelrohrgruppe 16b aufbaut, kleiner als die in der strömungsabwärtigen Kältemittelrohrgruppe 16c ist. Daher kann die strömungsaufwärtige Kältemittelrohrgruppe 16b als eine „Kältemittelrohrgruppe auf der Seite mit der kleineren Stapelanzahl (erste Rohrgruppe auf der Seite mit kleinerer Stapelanzahl)” bezeichnet werden, was eine Seite ist, wo die Stapelanzahl von Kältemittelrohren 16a kleiner ist. Die strömungsabwärtige Kältemittelrohrgruppe 16c kann als eine „Kältemittelrohrgruppe auf der Seite mit der größeren Stapelanzahl (erste Rohrgruppe auf der Seite mit größerer Stapelanzahl)” bezeichnet werden, was eine Seite ist, wo die Stapelanzahl von Kältemittelrohren 16a größer ist. Auch haben die jeweiligen Kältemittelrohrgruppen 16b und 16c in der vorliegenden Ausführungsform die jeweiligen Kältemittelrohre 16a in einer Linie ausgerichtet und können daher als „Kältemittelrohrlinie (erste Rohrlinie)” bezeichnet werden.
Wenn das Kältemittel zum Beispiel in der Fahrzeugaußenwärmetauschereinheit 16 verdampft wird, ist eine Temperaturdifferenz zwischen dem Kältemittel und Luft in dem strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitt 71 größer als die in dem strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitt 72, um die Verdampfung des Kältemittels zu erleichtern. Daher wird der Druckabfall des Kältemittels in den jeweiligen Kältemittelrohren 16a größer. Der Unterschied in der Strömungskanalfläche des Kältemittels beeinflusst den Druckabfall des Kältemittels weit mehr als der Unterschied in dem Zustand des in den Kältemittelrohren 16a strömenden Kältemittels.
Auch wenn den jeweiligen Kältemittelrohren 16a Beachtung geschenkt wird, wenn das Kältemittel zum Beispiel in der Fahrzeugaußenwärmetauschereinheit 16 verdampft wird, wird die Temperaturdifferenz zwischen dem Kältemittel und Luft in dem strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitt 71 größer als die in dem strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitt 72, um die Verdampfung des Kältemittels zu erleichtern. Als ein Ergebnis wird der Druckabfall größer. Daher können in diesem Fall die Kältemittelrohre 16a des strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 71 als die ersten Rohre mit höherem Druckabfall ausgedrückt werden, und die Kältemittelrohre 16a des strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 72 können als die ersten Rohre mit niedrigerem Druckabfall ausgedrückt werden. Auch kann der strömungsaufwärtige Kältemittelverbindungsdurchgang 752a als ein Verbindungsdurchgang mit höherem Druckabfall ausgedrückt werden, und der strömungsabwärtige Kältemittelverbindungsdurchgang 752b kann als ein Verbindungsdurchgang mit niedrigerem Druckabfall ausgedrückt werden.
Der strömungsaufwärtige Kältemittelverbindungsdurchgang 752a ist linear zwischen den Kältemittelrohren 16a des strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 71 und dem Kältemittelraum 77 ausgebildet. Insbesondere ist der strömungsaufwärtige Kältemittelverbindungsdurchgang 752a schräg linear in Bezug auf eine Dickenrichtung (Vertikalrichtung in 9(a)) des Zwischenplattenelements 752 ausgebildet. Im Gegensatz dazu ist der strömungsabwärtige Kältemittelverbindungsdurchgang 752b derart ausgebildet, dass er zwischen den Kältemittelrohren 16a des strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 72 und dem Kältemittelraum 77 gekrümmt ist. Daher ist ein Strömungskanalwiderstand des strömungsaufwärtigen Kältemittelverbindungsdurchgangs 752a kleiner als ein Strömungskanalwiderstand des strömungsabwärtigen Kältemittelverbindungsdurchgangs 752b.
Wie in 9(b) dargestellt, ist in dem Querschnitt, wo die Kühlmittelrohre 43a und die Kältemittelrohre 16a in der Strömungsrichtung X der Außenluft miteinander überlappen, das Zwischenplattenelement 752 mit einem Kühlmittelverbindungsdurchgang 752c (zweiter Fluidverbindungsdurchgang), der die Kühlmittelmittelrohre 43a des strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 71 mit dem Kältemittelraum 77 in Verbindung bringt, und einem Kältemittelverbindungsdurchgang 752d, der die Kältemittelrohre 16a des strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 72 mit dem Kältemittelraum 77 in Verbindung bringt, ausgebildet.
Ein spezifisches Aufbaubeispiel für diese Verbindungsdurchgänge 752a bis 752d wird beschrieben. In diesem Beispiel ist das Zwischenplattenelement 752, wie in 9 dargestellt, aufgebaut, indem drei Plattenelemente aus einem ersten Plattenelement 801, einem zweiten Plattenelement 802 und einem dritten Plattenelement 803 von einer Seite (Oberseite von 9) näher an den Kältemittelrohren 16a und den Kühlmittelrohren 43a in Richtung einer Seite (Unterseite in 9) näher an dem Kühlmittelraum 76 und dem Kältemittelraum 77 aufeinander gestapelt werden.
In 9(a) ist das erste Plattenelement 801 mit zwei Durchgangslöchern 801a und 801b ausgebildet, die seine beiden Seiten durchdringen. Das zweite Plattenelement 802 ist mit einem Durchgangsloch 802a ausgebildet, das seine beiden Seiten durchdringt. Das dritte Plattenelement 803 ist mit einem Durchgangsloch 803a ausgebildet, das seine beiden Seiten durchdringt.
Ein Durchgangsloch 801a der zwei Durchgangslöcher 801a und 801b in dem ersten Plattenelement 801 steht mit den Kältemittelrohren 16a des strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 71 in Verbindung, und das andere Durchgangsloch 801b steht mit den Kältemittelrohren 16a des strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 72 in Verbindung.
Das Durchgangsloch 802a des zweiten Plattenelements 802 steht mit den Durchgangslöchern 801a und 801b in dem ersten Plattenelement 801 in Verbindung.
Das Durchgangsloch 803a des dritten Plattenelements 803 steht mit dem Durchgangsloch 802a des zweiten Plattenelements 802 in Verbindung und steht auch mit dem Kältemittelraum 77 in Verbindung.
Daher ist der strömungsaufwärtige Kältemittelverbindungsdurchgang 752a durch ein Durchgangsloch 801a des ersten Plattenelements 801 und die Durchgangslöcher 802a und 803a der zweiten und dritten Plattenelemente 802 und 803 aufgebaut. Der strömungsabwärtige Kältemittelverbindungsdurchgang 752b ist durch das andere Durchgangsloch 801b des ersten Plattenelements 801 und die Durchgangslöcher 802a und 803a der zweiten und dritten Plattenelemente 802 und 803 aufgebaut.
In 9(b) ist das erste Plattenelement 801 mit zwei Durchganglöchern 801c und 801d, die seine beiden Seiten durchdringen, ausgebildet. Das zweite Plattenelement 802 ist mit zwei Durchgangslöchern 802c und 802d ausgebildet, die seine beiden Seiten durchdringen. Das dritte Plattenelement 803 ist mit zwei Durchgangslöchern 803c und 803d ausgebildet, die seine beiden Seiten durchdringen.
Ein Durchgangsloch 801c aus den zwei Durchgangslöchern 801c und 801d in dem ersten Plattenelement 801 steht mit den Kühlmittelrohren 43a des strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 71 in Verbindung und das andere Durchgangsloch 801d steht mit den Kältemittelrohren 16a des strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 72 in Verbindung.
Ein Durchgangsloch 802c aus den zwei Durchgangslöchern 802c und 802d in dem zweiten Plattenelement 802 steht mit einem Durchgangsloch 801c des ersten Plattenelements 801 in Verbindung und das andere Durchgangsloch 802 steht mit dem anderen Durchgangsloch 801d des ersten Plattenelements 801 in Verbindung.
Ein Durchgangsloch 803c aus den Durchgangslöchern 803c und 803d in dem dritten Plattenelement 803 steht mit einem Durchgangsloch 802c des zweiten Plattenelements 802 und dem Kühlmittelraum 76 in Verbindung und das andere Durchgangsloch 803d steht mit dem anderen Durchgangsloch 802d des zweiten Plattenelements 802 und dem Kältemittelraum 77 in Verbindung.
Daher ist der strömungsaufwärtige Kühlmittelverbindungsdurchgang 752c durch die Durchgangslöcher 801c, 802c und 803c der ersten bis dritten Plattenelemente 801 bis 803 aufgebaut. Der strömungsabwärtige Kältemittelverbindungsdurchgang 752d ist durch die Durchgangslöcher 801d, 802d und 803d der ersten bis dritten Plattenelemente 801 bis 803 aufgebaut.
Wie in 4 dargestellt, ist eine Endseite (rechte Seite von 4) der strömungsaufwärtigen Behältereinheit 73 in deren Längsrichtung, die auf einer Endseite (Unterseite von 4) der Kühlmittelrohre 43a in deren Längsrichtung angeordnet ist, mit einer Kühlmittelzuströmungsleitung 434 verbunden, die zulässt, dass das Kühlmittel in den Kühlmittelraum 76 strömt. Die andere Endseite (linke Seite von 4) der strömungsaufwärtigen Behältereinheit 73 in deren Längsrichtung, die auf einer Endseite der Kühlmittelrohre 43a in deren Längsrichtung angeordnet ist, ist durch ein Verschlusselement geschlossen.
Auch ist eine Endseite (rechte Seite von 4) der strömungsaufwärtigen Behältereinheit 73 in deren Längsrichtung, die auf der anderen Endseite (Oberseite von 4) der Kühlmittelrohre 43a in deren Längsrichtung angeordnet ist, mit einer Kühlmittelausströmungsleitung 435 verbunden, die zulässt, dass das Kühlmittel aus dem Kühlmittelraum 76 strömt. Die andere Endseite (linke Seite von 4) der strömungsaufwärtigen Behältereinheit 73 in deren Längsrichtung, die auf der anderen Endseite der Kühlmittelrohre 43a in deren Längsrichtung angeordnet ist, ist durch ein Verschlusselement geschlossen.
Auch ist eine Endseite (rechte Seite von 4) der strömungsabwärtigen Behältereinheit 74 in deren Längsrichtung, die auf einer Endseite (Unterseite von 4) der Kältemittelrohre 16a in deren Längsrichtung angeordnet ist, mit einer Kältemittelzuströmungsleitung 164 verbunden, die zulässt, dass das Kältemittel in den Kältemittelraum 77 strömt. Die andere Endseite (linke Seite von 4) der strömungsabwärtigen Behältereinheit 74 in deren Längsrichtung, die auf einer Endseite der Kältemittelrohre 16a in deren Längsrichtung angeordnet ist, ist durch ein Verschlusselement geschlossen.
Auch ist eine Endseite (rechte Seite von 4) der strömungsabwärtigen Behältereinheit 74 in deren Längsrichtung, die auf der anderen Endseite (Oberseite von 4) der Kältemittelrohre 16a in deren Längsrichtung angeordnet ist, mit einer Kältemittelausströmungsleitung 165 verbunden, die zulässt, dass das Kältemittel aus dem Kältemittelraum 77 strömt. Die andere Endseite (linke Seite von 4) der strömungsabwärtigen Behältereinheit 74 in deren Längsrichtung, die auf der anderen Endseite der Kältemittelrohre 16a in deren Längsrichtung angeordnet ist, ist durch ein Verschlusselement geschlossen.
Hier nachstehend wird die strömungsaufwärtige Behältereinheit 73, die auf einer Endseite (Unterseite von 4) der Kühlmittelrohre 43a in deren Längsrichtung angeordnet ist, als „erste strömungsaufwärtige Behältereinheit 730a” bezeichnet, und die strömungsaufwärtige Behältereinheit 73, die auf der anderen Endseite (Oberseite von 4) der Kühlmittelrohre 43a in der Längsrichtung angeordnet ist, wird als „zweite strömungsaufwärtige Behältereinheit 730b” bezeichnet.
Auch wird die strömungsabwärtige Behältereinheit 74, die auf einer Endseite (Unterseite von 4) der Kältemittelrohre 16a in deren Längsrichtung angeordnet ist, als „erste strömungsabwärtige Behältereinheit 740a” bezeichnet, und die strömungsabwärtige Behältereinheit 74, die auf der anderen Endseite (Oberseite von 4) der Kältemittelrohre 16a in der Längsrichtung angeordnet ist, wird als „zweite strömungsabwärtige Behältereinheit 740b” bezeichnet.
Daher strömt in dem Wärmetauscher 70 gemäß der vorliegenden Ausführungsform, wie in 6, 7 und 9 dargestellt, ein Teil des Kältemittels, das durch die Kältemittelzuströmungsleitung 164 in den Kältemittelraum 77 der ersten strömungsabwärtigen Behältereinheit 740a strömt, durch die in dem Zwischenplattenelement 752 ausgebildeten Kältemittelverbindungsdurchgänge 752b und 752d in die Kältemittelrohre 16a des strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 72 und strömt innerhalb der Kältemittelrohre 16a von einer Unterseite von 6 in Richtung deren Oberseite. Auch strömt ein anderer Teil des Kältemittels, das in den Kältemittelraum 77 der ersten strömungsabwärtigen Behältereinheit 740a strömt, durch den in dem Zwischenplattenelement 752 ausgebildeten strömungsaufwärtigen Kältemittelverbindungsdurchgang 752a in die Kältemittelrohre 16a des strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 71 und strömt innerhalb der Kältemittelrohre 16a von einer Unterseite von 6 in Richtung deren Oberseite.
Das Kältemittel, das aus den Kältemittelrohren 16a des strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 72 ausströmt, wird durch die in dem Zwischenplattenelement 752 ausgebildeten Kältemittelverbindungsdurchgänge 752b und 752d in dem Kältemittelraum 77 der zweiten strömungsabwärtigen Behältereinheit 740b gesammelt. Auch wird das Kältemittel, das aus den Kältemittelrohren 16a des strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 71 ausströmt, durch den in dem Zwischenplattenelement 752 ausgebildeten Kältemittelverbindungsdurchgang 752a in dem Kältemittelraum 77 der zweiten strömungsabwärtigen Behältereinheit 740b gesammelt.
Das Kältemittel, das in dem Kältemittelraum 77 der zweiten strömungsabwärtigen Behältereinheit 740b gesammelt wird, strömt in 6 von der linken Seite in Richtung der rechten Seite und strömt aus der Kältemittelausströmungsleitung 165.
Andererseits strömt in dem Wärmetauscher 70 gemäß der vorliegenden Ausführungsform, wie in 6, 8 und 9 dargestellt, das Kühlmittel, das durch die Kühlmittelzuströmungsleitung 434 in den Kühlmittelraum 76 der ersten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730a strömt, durch den in dem Zwischenplattenelement 752 ausgebildeten Kühlmittelverbindungsdurchgang 752c in die Kühlmittelrohre 43a des strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 71 und strömt innerhalb der Kühlmittelrohre 43a von der Unterseite von 6 in Richtung deren Oberseite.
Das Kühlmittel, das aus den Kühlmittelrohren 43a des strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 71 ausströmt, wird durch den in dem Zwischenplattenelement 752 ausgebildeten Kühlmittelverbindungsdurchgang 752c in dem Kühlmittelraum 76 der zweiten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730b gesammelt. Auch strömt das Kühlmittel, das in dem Kühlmittelraum 76 der zweiten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730b gesammelt wird, von der linken Seite in Richtung der rechten Seite in 6 und strömt aus der Kühlmittelausströmungsleitung 435.
In dem vorstehend erwähnten Wärmetauscher 70 ist die Fahrzeugaußenwärmetauschereinheit 16 sowohl durch die Kältemittelrohre 16a des strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 71 als auch die Kältemittelrohre 16a des strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 72 aufgebaut. Die Strahlereinheit 43 ist durch die Kühlmittelrohre 43a des strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 71 aufgebaut.
Die Kältemittelrohre 16a, die Kühlmittelrohre 43a, die jeweiligen Komponenten des Sammelbehälters 75 und der Außenrippen 50 in dem vorstehend erwähnten Wärmetauscher 70 sind aus dem gleichen Material (in der vorliegenden Ausführungsform Aluminiumlegierung) gefertigt. Die Sammlerplatte 751 und das Behälterausbildungselement 753 werden durch Festklemmen in einem Zustand, in dem das Zwischenplattenelement 752 zwischen ihnen eingeschoben ist, befestigt.
Ferner wird der gesamte Wärmetauscher 70, der durch Festklemmen befestigt ist, in einen Heizofen befördert und geheizt. Ein Hartlotmetall, mit dem eine Oberfläche der jeweiligen Komponenten im Voraus überzogen wurde, wird geschmolzen, und der Wärmetauscher 70 wird gekühlt, bis das Hartlotmetall wieder verfestigt ist, so dass die jeweiligen Komponenten integral hartgelötet werden. Als ein Ergebnis sind die Fahrzeugaußenwärmetauschereinheit 16 und die Strahlereinheit 43 miteinander integriert.
Nachfolgend wird die elektrische Steuereinheit gemäß der vorliegenden Ausführungsform beschrieben. Die Klimatisierungssteuervorrichtung umfasst einen bekannten Mikrocomputer mit einer CPU, einem ROM und einem RAM und seinen peripheren Schaltungen, führt auf der Basis eines in dem ROM gespeicherten Klimatisierungssteuerprogramms verschiedene Berechnungen und Verarbeitungen aus und steuert die Betätigung verschiedener Steuereinrichtungen 11, 15a, 15b, 17, 41 und 42 etc., die mit einer Ausgangsseite verbunden sind.
Auch ist eine Eingangsseite der Klimatisierungssteuervorrichtung mit einer Sensorgruppe für verschiedene Klimatisierungssteuerungen, wie etwa einem Innenluftsensor zum Erfassen einer Fahrzeuginnentemperatur, einem Außenluftsensor zum Erfassen einer Außenlufttemperatur, einem Sonnenstrahlungssensor zum Erfassen der Sonnenstrahlungsmenge in dem Fahrzeuginneren, einem Verdampfertemperatursensor zum Erfassen einer Blaslufttemperatur (Verdampfertemperatur) des Fahrzeuginnenverdampfers 20, einem Blaskältemitteltemperatursensor zum Erfassen einer Kältemittelblastemperatur des Kompressors 11, einem Auslasskältemitteltempertursensor 51 zum Erfassen einer auslassseitigen Kältemitteltemperatur Te der Fahrzeugaußenwärmetauschereinheit 16 und einem Kühlmitteltemperatursensor 52 als eine Kühlmitteltemperaturerfassungsvorrichtung zum Erfassen einer Kühlmitteltemperatur Tw, die in den elektrischen Fahrmotor MG strömt, verbunden.
In der vorliegenden Ausführungsform wird die Kühlmitteltemperatur Tw, die von der Kühlmittelpumpe 41 gepumpt wird, von dem Kühlmitteltemperatursensor 52 erfasst. Alternativ kann die in die Kühlmittelpumpe 41 eingesaugte Kühlmitteltemperatur Tw durch den Kühlmitteltemperatursensor 52 erfasst werden.
Ferner ist die Eingangsseite der Klimatisierungssteuervorrichtung mit einem nicht gezeigten Bedienfeld verbunden, das in der Nähe einer Instrumententafel in einem vorderen Abschnitt des Fahrzeuginneren angeordnet ist, und empfängt Bediensignale von verschiedenen Klimatisierungsbedienschaltern, die in der Instrumententafel angeordnet sind. Als die verschiedenen Klimatisierungsbedienschalter, die in dem Bedienfeld angeordnet sind, sind ein Bedienschalter der Fahrzeugklimaanlage, ein Fahrzeuginnentemperaturfestlegungsschalter zum Festlegen der Fahrzeuginnentemperatur und ein Auswahlschalter für Betriebsarten bereitgestellt.
Auch ist die Klimatisierungssteuervorrichtung mit der Steuervorrichtung zum Steuern des Elektromotors 11b des Kompressors 11 und dem Ein/Aus-Ventil 15a, etc. verbunden und steuert deren Betrieb. In der vorliegenden Ausführungsform baut in der Klimatisierungssteuervorrichtung ein Aufbau (Hardware und Software), der die Betätigung des Kompressors 11 steuert, eine Kältemittelblasvermögen-Steuervorrichtung auf, ein Aufbau, der die Betätigungen der verschiedenen Vorrichtungen 15a und 15b, welche die Kältemitteldurchgangsumschaltvorrichtungen aufbauen, steuert, baut eine Kältemitteldurchgangssteuervorrichtung auf, und ein Aufbau, der die Betätigung des Dreiwegeventils 42, das die Kreisumschaltvorrichtung für das Kühlmittel aufbaut, steuert, baut eine Kältemittelmediumkreissteuervorrichtung auf.
Ferner hat die Klimatisierungssteuervorrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform einen Aufbau (Frostbildungsbestimmungsvorrichtung), um auf der Basis von Erfassungssignalen der Sensorgruppe für die vorstehend beschriebene Klimatisierungssteuerung zu bestimmen, ob in der Fahrzeugaußenwärmetauschereinheit 16 Frost gebildet wird oder nicht. Insbesondere, wenn in der Frostbestimmungsvorrichtung eine Geschwindigkeit des Fahrzeugs kleiner oder gleich einer vorgegebenen Referenzfahrzeuggeschwindigkeit (in der vorliegenden Ausführungsform 20 km/h) ist und die auslassseitige Kältemitteltemperatur Te der Fahrzeugaußenwärmetauschereinheit 16 kleiner oder gleich 0°C ist, wird bestimmt, dass in der Fahrzeugaußenwärmetauschereinheit 16 der Frost gebildet wird.
Nachfolgend wird die Betätigung der Fahrzeugklimaanlage 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform in dem vorstehenden Aufbau beschrieben. Die Fahrzeugklimaanlage 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform kann den Heizbetrieb zum Heizen des Fahrzeuginneren und den Kühlbetrieb zum Kühlen des Fahrzeuginneren ausführen und kann während des Heizbetriebs auch den Entfrostungsbetrieb ausführen. Hier nachstehend wird die Betätigung in dem jeweiligen Betrieb beschrieben.
(a) Heizbetrieb
Der Heizbetrieb startet, wenn in einem Zustand, in dem der Betätigungsschalter des Bedienfelds ein ist, von dem Auswahlschalter die Heizbetriebsart ausgewählt wird. Wenn dann in dem Heizbetrieb von der Frostbildungsbestimmungsvorrichtung bestimmt wird, dass der Frost in der Fahrzeugaußenwärmetauschereinheit 16 gebildet wird, wird der Entfrostungsbetreib ausgeführt.
Zuerst schließt die Klimatisierungssteuervorrichtung in dem normalen Heizbetrieb das Ein/Aus-Ventil 15a und schaltet das Dreiwegeventil 15b auf den Kältemitteldurchgang, der die Auslassseite der Fahrzeugaußenwärmetauschereinheit 16 und die Einlassseite des Akkumulators 18 verbindet. Ferner betätigt die Klimatisierungssteuervorrichtung die Kühlmittelpumpe 41, um einen vorbestimmten gegebenen Durchsatz von Kühlmittel zu pumpen, und schaltet auch das Dreiwegeventil 42 des Kühlmittelzirkulationskreises 40 auf den Kühlmittelkreis, der zulässt, dass das Kühlmittel unter Umgehung der Strahlereinheit 43 strömt.
Mit dem vorstehenden Aufbau wird der Wärmepumpenkreislauf 10 auf den Kältemitteldurchgang geschaltet, in dem das Kältemittel wie durch die durchgezogenen Pfeile in 1 gezeigt strömt, und der Kühlmittelzirkulationskreis 40 wird auf den Kühlmittelkreis geschaltet, in dem das Kühlmittel, wie durch gestrichelte Pfeile in 1 angezeigt, strömt.
Mit dem vorstehenden Aufbau des Kältemitteldurchgangs und des Kühlmittelkreises liest die Klimatisierungssteuervorrichtung die Erfassungssignale der Sensorgruppe für die Klimatisierungssteuerung und die Bediensignale des vorstehend beschriebenen Bedienfelds. Dann berechnet die Klimatisierungssteuervorrichtung eine Zielblastemperatur TAO, die eine Zieltemperatur der in das Fahrzeuginnere geblasenen Luft ist, auf der Basis von Werten der Erkennungssignale und der Bediensignale.
Ferner bestimmt die Klimatisierungssteuervorrichtung die Betätigungszustände der verschiedenen Klimatisierungssteuereinrichtungen, die mit der Ausgangsseite der Klimatisierungssteuervorrichtung verbunden sind, auf der Basis der berechneten Zielblastemperatur TAO und der Erfassungssignale der Sensorgruppe.
Zum Beispiel wird das Kältemittelausstoßvermögen des Kompressors 11, das heißt, die Steuersignalausgabe an den Elektromotor des Kompressors 11 wie folgt bestimmt. Zuerst wird eine Zielverdampferblastemperatur TEO des Fahrzeuginnenverdampfers 20 unter Bezug auf ein Steuerkennfeld, das im Voraus in der Klimatisierungssteuervorrichtung gespeichert ist, auf der Basis der Zielblastemperatur TAO bestimmt.
Dann wird das an den Elektromotor in dem Kompressor 11 ausgegebene Steuersignal unter Verwendung einer Regelungstechnik basierend auf einer Abweichung zwischen der Zielverdampferblastemperatur TE und der von dem Verdampfertemperatursensor 20 erfassten Blaslufttemperatur von dem Fahrzeuginnenverdampfer 20 derart bestimmt, dass die Blaslufttemperatur von dem Fahrzeuginnenverdampfer 20 sich der Zielverdampferblastemperatur TEO nähert.
Auch wird das an den Servomotor der Luftmischklappe 34 ausgegebene Steuersignal unter Verwendung der Zielblastemperatur TAO, der Blaslufttemperatur von dem Fahrzeuginnenverdampfer 20 und der von dem Ausstoßkältemitteltemperatursensor erfassten Ausstoßkältemitteltemperatur des Kompressors 11, etc. derart bestimmt, dass die Temperatur der in das Fahrzuginnere geblasenen Luft eine von einem Fahrgast gewünschte Temperatur, die von dem Fahrzeuginnentemperaturfestlegungsschalter festgelegt wird, erreicht.
In dem normalen Heizbetrieb und dem Entfrostungsbetrieb kann der Öffnungsgrad der Luftmischklappe 34 derart gesteuert werden, dass ein Gesamtluftvolumen der von dem Gebläse 32 geblasenen Fahrzeuginnenblasluft den Fahrzeuginnenkondensator 12 durchläuft.
Dann wird das wie vorstehend beschrieben bestimmte Steuersignal an die verschiedenen Klimatisierungssteuereinrichtungen ausgegeben. Danach wird in jedem gegebenem Steuerzyklus eine Steuerroutine in der folgenden Reihenfolge wiederholt: Lesen der vorstehend erwähnten Erfassungssignale und Bediensignale; Berechnen der Zielblastemperatur TAO; Bestimmen des Betätigungszustands der verschiedenen Klimatisierungssteuereinrichtungen; und Ausgeben der Steuerspannung und des Steuersignals, bis von dem Bedienfeld ein Betätigungsstopp der Fahrzeugklimaanlage gefordert wird.
Die Wiederholung dieser Steuerroutine wird im Grunde auch in anderen Betrieben ausgeführt.
In dem Wärmepumpenkreislauf 10 strömt während des normalen Heizbetriebs ein von dem Kompressor 11 ausgestoßenes Hochdruckkältemittel in den Fahrzeuginnenkondensator 12. Das Kältemittel, das in den Fahrzeuginnenkondensator 12 geströmt ist, wird von dem Gebläse 32 geblasen, führt den Wärmeaustausch mit der von dem Gebläse 32 geblasenen Fahrzeuginnenblasluft, die den Fahrzeuginnenverdampfer 20 durchlaufen hat, aus, um die Wärme abzustrahlen. Mit diesem Betrieb wird die Fahrzeuginnenblasluft geheizt.
Da das Ein/Aus-Ventil 15a geschlossen ist, strömt das Hochdruckkältemittel, das von dem Fahrzeuginnenkondensator 12 strömt, in den festen Heizdurchlass 13 und wird dekomprimiert und expandiert. Dann strömt das von dem festen Heizdurchlass 13 dekomprimierte und expandierte Niederdruckkältemittel in die Fahrzeugaußenwärmetauschereinheit 16. Das in die Fahrzeugaußenwärmetauschereinheit 16 geströmte Niederdruckkältemittel nimmt Wärme aus der von dem Luftblasventilator 17 geblasenen Außenluft auf und wird verdampft.
Da in dieser Situation der Kühlmittelzirkulationskreis 40 auf den Kühlmittelkreis geschaltet wird, in dem Kühlmittel unter Umgehung der Strahlereinheit 43 strömt, gibt es keinen Fall, in dem das Kühlmittel an das in der Fahrzeugaußenwärmetauschereinheit 16 strömende Kältemittel abstrahlt oder das Kühlmittel Wärme aus dem in der Fahrzeugaußenwärmetauschereinheit 16 strömenden Kältemittel aufnimmt. Das heißt, das Kühlmittel beeinflusst das in der Fahrzeugaußenwärmetauschereinheit 16 strömende Kältemittel nicht.
Das aus der Fahrzeugaußenwärmetauschereinheit 16 strömende Kältemittel strömt in den Akkumulator 18 und wird in Dampf und Flüssigkeit abgeschieden, da das Dreiwegeventil 15b auf den Kältemitteldurchgang geschaltet wird, der die Auslassseite der Fahrzeugaußenwärmetauschereinheit 16 und die Eingangsseite des Akkumulators 18 verbindet. Dann wird das von dem Akkumulator 18 abgeschiedene gasphasige Kältemittel in den Kompressor 11 eingesaugt und erneut komprimiert.
Wie vorstehend beschrieben, wird die Fahrzeuginnenblasluft in dem normalen Heizbetrieb durch die Wärmemenge des von dem Kompressor 11 ausgestoßenen Kältemittels durch den Fahrzeuginnenkondensator 12 geheizt, so dass das Fahrzeuginnere geheizt werden kann.
(b) Entfrostungsbetrieb
Anschließend wird der Entfrostungsbetrieb beschrieben. Wie in dem Wärmepumpenkreislauf 10 gemäß der vorliegenden Ausführungsform beschrieben, könnte sich in der Kältekreislaufvorrichtung, in welcher der Wärmeaustausch zwischen dem Kältemittel und der Außenluft ausgeführt wird, um das Kältemittel durch die Fahrzeugaußenwärmetauschereinheit 16 zu verdampfen, in der Fahrzeugaußenwärmetauschereinheit 16 Frost bilden, wenn eine Kältemittelverdampfungstemperatur in der Fahrzeugaußenwärmetauschereinheit 16 kleiner oder gleich der Frostbildungstemperatur (insbesondere 0°C) wird.
Wenn somit der Frost gebildet wird, könnte das Wärmeaustauschvermögen der Fahrzeugaußenwärmetauschereinheit 16 beträchtlich verschlechtert werden, da Außenluftdurchgänge 70a des Wärmetauschers 70 durch Frost blockiert werden. Unter diesen Gegebenheiten wird in dem Wärmepumpenkreislauf 10 gemäß der vorliegenden Ausführungsform in dem Heizbetrieb der Entfrostungsbetrieb ausgeführt, wenn von der Frostbildungsbestimmungsvorrichtung bestimmt wird, das der Frost in der Fahrzeugaußenwärmetauschereinheit 16 gebildet wird.
In dem Entfrostungsbetrieb stoppt die Klimatisierungssteuervorrichtung den Betrieb des Kompressors 11 und stoppt auch den Betrieb des Luftblasventilators 17. Daher wird in dem Entfrostungsbetrieb der in der Fahrzeugaußenwärmetauschereinheit 16 strömende Kältemitteldurchsatz verringert, und das Luftvolumen der Außenluft, die in die Außenluftdurchgänge 70a strömt, wird im Vergleich zu dem normalen Heizbetrieb verringert.
Ferner schaltet die Klimatisierungssteuervorrichtung das Dreiwegeventil 42 des Kühlmittelzirkulationskreises 40 auf den Kältemittelmediumkreis, der zulässt, dass das Kühlmittel, wie durch gestrichelte Pfeile in 2 angezeigt, in die Strahlereinheit 43 strömt. Als ein Ergebnis wird das Kältemittel nicht in dem Wärmepumpenkreislauf 10 zirkuliert, und der Kühlmittelzirkulationskreis 40 wird auf den Kältemittelmediumkreis geschaltet, in dem da Kältemittel strömt, wie durch gestrichelte Pfeile in 2 angezeigt.
Daher wird die Wärmemenge des in den Kühlmittelrohren 43a der Strahlereinheit 43 strömenden Kühlmittels durch die Außenrippen 50 auf die Fahrzeugaußenwärmetauschereinheit 16 übertragen, um die Fahrzeugaußenwärmetauschereinheit 16 zu entfrosten. Das heißt, das Entfrosten wird realisiert, indem Abwärme des elektrischen Fahrmotors MG effizient genutzt wird.
(c) Kühlbetrieb
Der Kühlbetrieb startet, wenn in einem Zustand, in dem der Betätigungsschalter des Bedienfelds ein ist, von dem Auswahlschalter die Kühlbetriebsart ausgewählt wird. In dem Kühlbetrieb öffnet die Klimatisierungssteuervorrichtung das Ein/Aus-Ventil 15a und schaltet das Dreiwegeventil 15b auf den Kältemitteldurchgang, der die Auslassseite der Fahrzeugaußenwärmetauschereinheit 16 und die Einlassseite des festen Kühldurchlasses 19 verbindet. Als ein Ergebnis wird der Wärmepumpenkreislauf 10 auf den Kältemitteldurchgang geschaltet, in dem das Kältemittel wie durch die durchgezogenen Pfeile in 3 gezeigt strömt.
In dieser Situation wird das Dreiwegeventil 42 des Kühlmittelzirkulationskreises 40 auf den Kühlmittelkreis geschaltet, der es dem Kühlmittel erlaubt, in die Strahlereinheit 43 zu strömen, wenn die Kühlmitteltemperatur Tw größer oder gleich der Referenztemperatur wird, und wird auf den Kühlmittelkreis geschaltet, in dem das Kühlmittel unter Umgehung der Strahlereinheit 43 strömt, wenn die Kühlmitteltemperatur Tw niedriger als die vorgegebene Referenztemperatur wird. In 3 ist eine Strömung des Kühlmittels, wenn die Kühlmitteltemperatur Tw größer oder gleich der Referenztemperatur wird, durch die gestrichelten Pfeile angezeigt.
In dem Wärmepumpenkreislauf 10 strömt das von dem Kompressor 11 ausgestoßene Hochdruckkältemittel während des Kühlbetriebs in den Fahrzeuginnenkondensator 12 und führt den Wärmeaustausch mit der Fahrzeuginnenblasluft aus, die von dem Gebläse 32 geblasen wurde und den Fahrzeuginnenverdampfer 20 durchlaufen hat, um die Wärme abzustrahlen. Da das Ein/Aus-Ventil 15a geöffnet ist, strömt das aus dem Fahrzeuginnenkondensator 12 strömende Hochdruckkältemittel durch den Umleitungsdurchgang 14 für den festen Durchlass in die Fahrzeugaußenwärmetauschereinheit 16. Das in die Fahrzeugaußenwärmetauschereinheit 16 geströmte Hochdruckkältemittel strahlt die Wärme weiter an die von dem Luftblasventilator 17 geblasene Außenluft ab.
Da das Dreiwegeventil 15b auf den Kältemitteldurchgang geschaltet wird, der die Auslassseite der Fahrzeugaußenwärmetauschereinheit 16 und die Einlassseite des festen Kühldurchlasses 19 verbindet, wird das aus der Fahrzeugaußenwärmetauschereinheit 16 strömende Kältemittel durch den festen Kühldurchlass 19 dekomprimiert und expandiert. Das aus dem festen Kühldurchlass 19 strömende Kältemittel strömt in den Fahrzeuginnenverdampfer 20, nimmt Wärme aus der von dem Gebläse 32 geblasenen Fahrzeuginnenblasluft auf und wird verdampft. Als ein Ergebnis wird die Fahrzeuginnenblasluft gekühlt.
Das aus dem Fahrzeuginnenverdampfer 20 strömende Kältemittel strömt in den Akkumulator 18 und wird in Gas und Flüssigkeit abgeschieden. Dann wird ein von dem Akkumulator 18 abgeschiedenes gasphasiges Kältemittel in den Kompressor 11 gesaugt und erneut komprimiert. Wie vorstehend beschrieben, nimmt das Niederdruckkältemittel in dem Kühlbetrieb die Wärme aus der Fahrzeuginnenblasluft auf und wird von dem Fahrzeuginnenverdampfer 20 verdampft, so dass die Fahrzeuginnenblasluft gekühlt werden kann, um das Fahrzeuginnere zu kühlen.
In der Fahrzeugklimaanlage 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform können, wie vorstehend beschrieben, verschiedene Betriebe ausgeführt werden, indem zwischen dem Kältemitteldurchgang des Wärmepumpenkreislaufs 10 und dem Kühlmittelkreis des Kühlmittelzirkulationskreises 40 umgeschaltet wird. Da in der vorliegenden Ausführungsform ferner der vorstehend erwähnte charakteristische Wärmetauscher 70 angewendet wird, kann in dem jeweiligen Betrieb ein geeigneter Wärmeaustausch zwischen drei Fluidarten, welche das Kältemittel, das Kühlmittel und die Außenluft umfassen, ausgeführt werden.
Detaillierter ist in dem Wärmetauscher 70 gemäß der vorliegenden Ausführungsform das strömungsaufwärtige Anzahlverhältnis, welches das Verhältnis der Anzahl von Kältemittelrohren 16a in dem strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitt 71 zu der Gesamtanzahl von Rohren, die den strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitt 71 aufbauen, ist, kleiner als das strömungsabwärtige Anzahlverhältnis, welches das Verhältnis der Anzahl von Kältemittelrohren 16a in dem strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitt 72 zu der Gesamtanzahl von Rohren, die den strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitt 72 aufbauen, ist.
Insbesondere ist der strömungsaufwärtige Wärmeaustauschabschnitt 71 aufgebaut, indem die Kältemittelrohre 16a und die Kühlmittelrohre 43a abwechselnd angeordnet sind. In dem Entfrostungsbetrieb strömt das Kühlmittel mit einer höheren Temperatur als das Kältemittel innerhalb der Kühlmittelrohre 43a und des Kühlmittelraums 76, um das Entfrosten auszuführen. Daher wird zugelassen, dass das Kühlmittel, das als eine Wärmequelle zum Durchführen des Entfrostens wirkt, in der Strömungsrichtung X der Außenluft strömungsaufwärtig von dem Wärmetauscher 70, wo das Einfrieren wahrscheinlicher als strömungsabwärtig von ihm ist, konzentrierter strömt. Als ein Ergebnis kann die Frostbildung im Vergleich zu einem Aufbau, in dem zugelassen wird, dass das Kühlmittel strömungsaufwärtig und strömungsabwärtig von dem Wärmetauscher 70 gleichmäßig strömt, weiter unterdrückt werden, und der Wärmeaustausch mit dem hohen Wirkungsgrad kann realisiert werden.
Da die Wärmemenge des Kühlmittels in dem Entfrostungsbetrieb ferner durch die Außenrippen 50 auf die Kältemittelrohre 16a übertragen werden kann, kann eine Abwärme des elektrischen Fahrmotors MG wirksam für den Zweck des Entfrostens der Kältemittelrohre 16a verwendet werden.
Andererseits ist der strömungsabwärtige Wärmeaustauschabschnitt 72 nur durch die Kältemittelrohre 16a aufgebaut. Aus diesem Grund kann in dem strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitt 72 die Wärmeaustauschmenge zwischen dem Kältemittel und der Außenluft hinreichend sichergestellt werden. Daher kann die Wärmeaustauschmenge zwischen dem Kältemittel und der Außenluft in dem gesamten Wärmetauscher 70 geeignet sichergestellt werden.
Da die Kältemittelrohre 16a in diesem Fall wahrscheinlich in dem strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitt 71 einfrieren, ist nur der strömungsaufwärtige Wärmeaustauschabschnitt 71 aus dem strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitt 71 und dem strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitt 72 derart aufgebaut, dass die Kältemittelrohre 16a und die Kühlmittelrohre 43a abwechselnd angeordnet sind. Als ein Ergebnis kann die Wärmeaustauschmenge zwischen dem Kältemittel und der Außenluft in dem gesamten Wärmetauscher 70 geeignet sichergestellt werden, während die Kältemittelrohre 16a wirksam entfrostet werden können.
Ferner sind in dem Wärmetauscher 70 gemäß der vorliegenden Ausführungsform die Außenrippen 50 in den Außenluftdurchgängen 70a angeordnet, die zwischen den Kältemittelrohren 16a der Fahrzeugaußenwärmetauschereinheit 16 und den Kühlmittelrohren 43a der Strahlereinheit 43 ausgebildet sind. Die Wärmeübertragung zwischen den Kältemittelrohren 16a und den Kühlmittelrohren 43a kann von den Außenrippen 50 ausgeführt werden.
Da mit dem vorstehenden Aufbau in dem Entfrostungsbetrieb die Wärmemenge des Kühlmittels durch die Außenrippen 50 sicher von den Kältemittelrohren 16a übertragen werden kann, kann die Abwärme des elektrischen Fahrmotors MG effizienter für den Zweck des Entfrostens der Kältemittelrohre 16a verwendet werden.
Da ferner in dem Wärmetauscher 70 gemäß der vorliegenden Ausführungsform der Strömungskanalwiderstand des strömungsaufwärtigen Kältemittelverbindungsdurchgangs 752a kleiner als der Strömungskanalwiderstand des strömungsabwärtigen Kältemittelverbindungsdurchgangs 752b in dem Sammelbehälter 75 ist, kann die Verteilbarkeit des Kältemittels auf die Kältemittelrohre 16a des strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 71 und die Kältemittelrohre 16a des strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitts geeignet reguliert werden.
Das heißt, wenn das Kältemittel in der Fahrzeugaußenwärmetauschereinheit 16 zum Beispiel in dem Heizbetrieb verdampft wird, wird, bei Betrachtung der jeweiligen Kältemittelrohre 16a die Temperaturdifferenz zwischen dem Kältemittel und Luft in dem strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitt 71 größer als die in dem strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitt 72, um die Verdampfung des Kältemittels zu erleichtern. Als ein Ergebnis wird der Druckabfall größer. Aus diesem Grund strömt das Kältemittel weniger wahrscheinlich in die Kältemittelrohre 16a des strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 71 als in die Kältemittelrohre 16a des strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 72.
Angesichts des Vorstehenden ist in der vorliegenden Ausführungsform der Strömungskanalwiderstand des strömungsaufwärtigen Kältemittelverbindungsdurchgangs 752a kleiner festgelegt als der Strömungskanalwiderstand des strömungsabwärtigen Kältemittelverbindungsdurchgangs 752b, so dass der Strömungskanalwiderstand zwischen den ersten Rohren 16a des strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 71 und dem Kältemittelraum 77 kleiner als der Strömungskanalwiderstand zwischen den ersten Rohren 16a des strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 72 und dem Kältemittelraum 77 gemacht wird. Als ein Ergebnis strömt das Kältemittel wahrscheinlich in die Kältemittelrohre 16a des strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 71 mit dem höheren Druckabfall, und die Verteilbarkeit des Kältemittels kann ferner geeignet reguliert werden.
Ferner ist in dem Wärmetauscher 70 gemäß der vorliegenden Ausführungsform in dem Sammelbehälter 75 der Strömungskanalwiderstand zwischen der Kältemittelrohrgruppe 16b und einem Kältemittelraum 77 kleiner als der Strömungskanalwiderstand zwischen der strömungsabwärtigen Kältemittelrohrgruppe 16c und einem Kältemittelraum 77 davon. Das heißt, der Strömungskanalwiderstand der mehreren gesamten strömungsaufwärtigen Kältemittelverbindungsdurchgänge 752a, der die strömungsaufwärtige Kältemittelrohrgruppe 16b mit einem Kältemittelraum 77 davon verbindet, ist kleiner als der Strömungswiderstand der mehreren strömungsabwärtigen Kältemittelverbindungsdurchgänge 752b und 752d, der die strömungsabwärtige Kältemittelrohrgruppe 16c mit einem Kältemittelraum 77 davon verbindet. Daher kann die Verteilbarkeit des Kältemittels auf die Kältemittelrohre 16a des strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 71 und die Kältemittelrohre 16a des strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 72 ferner geeignet reguliert werden. Zum Beispiel wird die Strömungskanalquerschnittfläche des Kältemittelverbindungsdurchgang 752d mit der verengten Breite in der Rohrstapelrichtung (Tiefenrichtung von 9) kleiner und der Strömungskanalwiderstand des strömungsabwärtigen Kältemittelverbindungsdurchgangs 752d ist größer als der des strömungsaufwärtigen Kältemittelverbindungsdurchgangs 752a.
Das heißt, da das Kältemittel in dem Kältemittelströmungskanal zwischen dem Kältemittelraum 77 und den Kältemittelrohren 16a wahrscheinlicher in die strömungsaufwärtige Kältemittelrohrgruppe 16b als die strömungsabwärtige Kältemittelrohrgruppe 16c strömen kann, kann verhindert werden, dass die Verteilung des Kältemittels ungleichmäßig wird, und die Wärmeaustauschmengen zwischen drei Fluidarten können ferner geeignet reguliert werden.
Auch sind das Kältemittel, welches das erste Fluid ist, und das Kühlmittel, welches das zweite Fluid ist, Wärmemedien in voneinander verschiedenen Fluidzirkulationskreisen, und der Wärmetauscher 70 wird von den mehreren Fluidzirkulationskreisen 10 und 40 gemeinsam genutzt. Daher kann ein Installationsraum des Wärmetauschers 70 im Vergleich zu einem Fall, in dem der Wärmetauscher für jeden der Fluidzirkulationskreise einzeln angeordnet ist, leicht verringert werden.
Auch entspricht die strömungsaufwärtige Kältemittelrohrgruppe 16b der vorstehend erwähnten Kältemittelrohrgrupe mit höherem Druckabfall, und die strömungsabwärtige Kältemittelrohrgruppe 16c entspricht der vorstehend erwähnten Kältemittelrohrgruppe mit niedrigerem Druckabfall. Die Anzahl (Stapelanzahl) der in der strömungsaufwärtigen Kältemittelrohrgruppe 16b enthaltenen Kältemittelrohre 16a ist kleiner als die der strömungsabwärtigen Kältemittelrohrgruppe 16c. Da die Temperaturdifferenz zwischen der Außenluft und dem Kältemittel in dem strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitt 71 wahrscheinlich größer als die in dem strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitt 72 ist, werden die Wärmeaustauschmenge in dem strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitt 71 und die Wärmeaustauschmenge in dem strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitt 72 geeignet reguliert.
(Zweite Ausführungsform)
In der vorstehenden ersten Ausführungsform ist der strömungsaufwärtige Kältemittelverbindungsdurchgang 752a im Vergleich zu dem strömungsabwärtigen Kältemittelverbindungsdurchgang 752b linear ausgebildet, mit dem Ergebnis, dass der Strömungskanalwiderstand des strömungsaufwärtigen Kältemittelverbindungsdurchgangs 752a kleiner als der Strömungskanalwiderstand des strömungsabwärtigen Kältemittelverbindungsdurchgangs 752b gemacht wird. Andererseits wird in einer zweiten Ausführungsform, wie in 10 dargestellt, eine Strömungskanalfläche des strömungsaufwärtigen Kältemittelverbindungsdurchgangs 752a größer als eine Strömungskanalfläche des strömungsabwärtigen Kältemittelverbindungsdurchgangs 752b festgelegt, wodurch der Strömungskanalwiderstand des strömungsaufwärtigen Kältemittelverbindungsdurchgangs 752a kleiner als der Strömungskanalwiderstand des strömungsabwärtigen Kältemittelverbindungsdurchgangs 752b gemacht wird.
Ferner wird die Strömungskanalfläche der mehreren strömungsaufwärtigen Kältemittelverbindungsdurchgänge 752a insgesamt größer festgelegt als die Strömungskanalfläche der mehreren strömungsabwärtigen Kältemittelverbindungsdurchgänge 752b und 752d insgesamt, mit dem Ergebnis, dass der Strömungskanalwiderstand der mehreren strömungsaufwärtigen Kältemittelverbindungsdurchgänge 752a insgesamt kleiner als der Strömungskanalwiderstand der strömungsabwärtigen Kältemittelverbindungsdurchgänge 752ab und 752d insgesamt gemacht wird.
10(a) ist ein Diagramm, das 9(a) entspricht und 10(b) ist ein Diagramm, das 9(b) entspricht. In 10 sind die gleichen oder äquivalente Teile wie die in der ersten Ausführungsform mit identischen Symbolen bezeichnet. Das gleiche gilt für die folgenden Zeichnungen.
Wie in 10 dargestellt, ist das Zwischenplattenelement 752 aufgebaut, indem drei Plattenelemente eines ersten Plattenelements 811, eines zweiten Plattenelements 812 und eines dritten Plattenelements 813 von einer Seite (Oberseite in 10) näher an den Kältemittelrohren 16a und den Kühlmittelrohren 43a in Richtung einer Seite (Unterseite von 10) näher an dem Kühlmittelraum 76 und dem Kältemittelraum 77 gestapelt werden.
In 10(a) ist das erste Plattenelement 811 mit zwei Durchgangslöchern 811a und 811b ausgebildet, das zweite Plattenelement 812 ist mit zwei Durchgangslöchern 812a und 812b ausgebildet, und das dritte Plattenelement 813 ist mit einem Durchgangsloch 813a ausgebildet.
Ein Durchgangsloch 811a der zwei Durchgangslöcher 811a und 811b in dem ersten Plattenelement 811 steht mit den Kältemittelrohren 16a des strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 71 in Verbindung und das andere Durchgangsloch 811b steht mit den Kältemittelrohren 16a des strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 72 in Verbindung.
Ein Durchgangsloch 812a der zwei Durchgangslöcher 812a und 812b in dem zweiten Plattenelement 812 steht mit einem Durchgangsloch 811a des ersten Plattenelements 811 in Verbindung und das andere Durchgangsloch 812b steht mit dem anderen Durchgangsloch 811b des ersten Plattenelements 811 in Verbindung.
Eine Lochfläche eines Durchgangslochs 812a in dem zweiten Plattenelement 812 ist größer als eine Lochfläche des anderen Durchgangslochs 812b in dem zweiten Plattenelement 812.
Das Durchgangsloch 813a des dritten Plattenelements 813 steht mit den beiden Durchgangslöchern 812a und 812b des zweiten Plattenelements 812 in Verbindung und steht auch mit dem Kältemittelraum 77 in Verbindung.
Daher ist der strömungsaufwärtige Kältemittelverbindungsdurchgang 752a durch ein Durchgangsloch 811a des ersten Plattenelements 811, ein Durchgangsloch 812a des zweiten Plattenelements 812 und das Durchgangsloch 813a des dritten Plattenelements 813 aufgebaut. Der strömungsabwärtige Kältemittelverbindungsdurchgang 752b ist durch das andere Durchgangsloch 811b des ersten Plattenelements 811, das andere Durchgangsloch 812b des zweiten Plattenelements 812 und das Durchgangsloch 813a des dritten Plattenelements 813 aufgebaut.
Eine Lochfläche 812a in dem zweiten Plattenelement 812 ist größer als eine Lochfläche des anderen Durchgangslochs 812b in dem zweiten Plattenelement 812. Daher ist der Strömungskanalwiderstand des strömungsaufwärtigen Kältemittelverbindungsdurchgangs 752a kleiner als der Strömungskanalwiderstand des strömungsabwärtigen Kältemittelverbindungsdurchgangs 752b.
In 10(b) wie in 9(b) der vorstehenden ersten Ausführungsform ist das erste Plattenelement 811 mit zwei Durchgangslöchern 811c und 811d ausgebildet, das zweite Plattenelement 812 ist mit zwei Durchgangslöchern 812c und 812d ausgebildet, und das dritte Plattenelement 813 ist mit zwei Durchgangslöchern 813c und 813d ausgebildet.
Ein Durchgangsloch 811c der zwei Durchgangslöcher 811c und 811d in dem ersten Plattenelement 811 steht mit den Kühlmittelrohren 43a des strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 71 in Verbindung und das andere Durchgangsloch 811d steht mit den Kältemittelrohren 16a des strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 72 in Verbindung.
Ein Durchgangsloch 812c der zwei Durchgangslöcher 812c und 812d in dem zweiten Plattenelement 812 steht mit einem Durchgangsloch 811c des ersten Plattenelements 811 in Verbindung und das andere Durchgangsloch 812d steht mit dem anderen Durchgangsloch 811d des ersten Plattenelements 811 in Verbindung.
Ein Durchgangsloch 813c der Durchgangslöcher 813c und 813 in dem dritten Plattenelement 813 steht mit einem Durchgangsloch 812c des zweiten Plattenelements 812 und dem Kühlmittelraum 76 in Verbindung. Das andere Durchgangsloch 813d steht mit dem anderen Durchgangsloch 812d des zweiten Plattenelements 812 und dem Kältemittelraum 77 in Verbindung.
Daher ist der strömungsaufwärtige Kühlmittelverbindungsdurchgang 752c durch die Durchgangslöcher 811c, 812c und 813c der ersten bis dritten Plattenelemente 811 bis 813 aufgebaut, und der strömungsabwärtige Kältemittelverbindungsdurchgang 752d ist durch die Durchgangslöcher 811d, 812d und 813d der ersten bis dritten Plattenelemente 811 bis 813 aufgebaut.
Eine Öffnungsfläche des strömungsaufwärtigen Kältemittelverbindungsdurchgangs 752a ist größer festgelegt als eine Öffnungsfläche des strömungsabwärtigen Kältemittelverbindungsdurchgangs 752b, wodurch der Strömungskanalwiderstand des strömungsaufwärtigen Kältemittelverbindungsdurchgangs 752a kleiner als der Strömungswiderstand des strömungsabwärtigen Kältemittelverbindungsdurchgangs 752b gemacht werden kann.
Auch ist ein Widerstand, der einen Widerstand gegen das in dem strömungsabwärtigen Kältemittelverbindungsdurchgang 752b strömende Kältemittel bereitstellt, in dem strömungsabwärtigen Kältemittelverbindungsdurchgang 752b bereitgestellt, wodurch der Strömungskanalwiderstand des strömungsaufwärtigen Kältemittelverbindungsdurchgangs 752a kleiner als der Strömungskanalwiderstand des strömungsabwärtigen Kältemittelverbindungsdurchgangs 752b gemacht werden kann.
(Dritte Ausführungsform)
In den vorstehenden ersten und zweiten Ausführungsformen ist der Strömungskanalwiderstand des strömungsaufwärtigen Kältemittelverbindungsdurchgangs 752a kleiner als der Strömungskanalwiderstand des strömungsabwärtigen Kältemittelverbindungsdurchgangs 752b festgelegt, wodurch der Strömungskanalwiderstand zwischen den ersten Rohren 16a des strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 71 und dem Kältemittelraum 77 kleiner gemacht wird als der Strömungskanalwiderstand zwischen den ersten Rohren 16a des strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 72 und dem Kältemittelraum 77. Andererseits ist in einer dritten Ausführungsform, wie in 11 dargestellt, die Anordnung des Kühlmittelraums 76 und des Kältemittelraums 77 in den ersten und zweiten Ausführungsformen umgekehrt, wodurch der Strömungskanalwiderstand zwischen den ersten Rohren 16a des strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 71 und dem Kältemittelraum 77 kleiner als der Strömungskanalwiderstand zwischen den ersten Rohren 16a des strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 72 und dem Kältemittelraum 77 gemacht wird.
Ferner ist in der dritten Ausführungsform, wie in 11 dargestellt, die Anordnung des Kühlmittelraums 76 und des Kältemittelraums 77 in den ersten und zweiten Ausführungsformen umgekehrt, wodurch der Strömungskanalwiderstand zwischen der strömungsaufwärtigen Kältemittelrohrgruppe 16b und dem Kältemittelraum 77 kleiner als der Strömungskanalwiderstand zwischen der strömungsabwärtigen Kältemittelrohrgruppe 16c und dem Kältemittelraum 77 gemacht wird.
Das heißt, in der vorliegenden Ausführungsform ist der Kältemittelraum 77 in der Strömungsrichtung X der Außenluft strömungsaufwärtig (linke Seite in 11) von dem Kühlmittelraum 76 angeordnet. Mit anderen Worten ist der Kältemittelraum 77 in der Strömungsrichtung X der Außenluft auf einer Seite näher an den Kältemittelrohren 16a des strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 71 als der Kühlmittelraum 76 angeordnet. Der Kühlmittelraum 76 ist in der Strömungsrichtung X der Außenluft auf einer Seite näher an den Kältemittelrohren 16a des strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 72 als der Kältemittelraum 77 angeordnet.
Ein spezifisches Aufbaubeispiel für die Verbindungsdurchgänge 752a bis 752b gemäß der vorliegenden Ausführungsform wird beschrieben. 11(a) stellt einen Querschnitt eines Abschnitts dar, in dem die Kältemittelrohre 16a des strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 71 in der Strömungsrichtung X der Außenluft mit den Kältemittelrohren 16a des strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 72 überlappen.
11(b) stellt einen Querschnitt eines Abschnitts dar, in dem Kühlmittelrohre 43a des strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 71 in der Strömungsrichtung X der Außenluft mit den Kältemittelrohren 16a des strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 72 überlappen.
Wie in 11 dargestellt, ist das Zwischenplattenelement 752 aufgebaut, indem vier Plattenelemente eines ersten Plattenelements 821, eines zweiten Plattenelements 822, eines dritten Plattenelements 823 und eines vierten Plattenelements 824 von einer Seite (Oberseite von 11) näher an den Kältemittelrohren 16a und den Kühlmittelrohren 43a in Richtung einer Seite (Unterseite von 11) näher an dem Kühlmittelraum 76 und dem Kältemittelraum 77 aufeinander gestapelt werden.
In 11(a) ist das erste Plattenelement 821 mit zwei Durchgangslöchern 821a und 821b ausgebildet, das zweite Plattenelement 822 ist mit einem Durchgangsloch 822a ausgebildet, das dritte Plattenelement 823 ist mit einem Durchgangsloch 823a ausgebildet, und das vierte Plattenelement 824 ist mit einem Durchgangsloch 824a ausgebildet.
Ein Durchgangsloch 821a der zwei Durchgangslöcher 821a und 821b in dem ersten Plattenelement 821 steht mit den Kältemittelrohren 16a des strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 71 in Verbindung, und das andere Durchgangsloch 821b steht mit den Kältemittelrohren 16a des strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 72 in Verbindung.
Das Durchgangsloch 822a des zweiten Plattenelements 822 steht mit beiden der zwei Durchgangslöcher 821a und 821b des ersten Plattenelements 821 in Verbindung.
Das Durchgangsloch 823a des dritten Plattenelements 823 steht mit dem Durchgangsloch 822a des zweiten Plattenelements 822 in Verbindung.
Das Durchgangsloch 824a des vierten Plattenelements 824 steht mit dem Durchgangsloch 823a des dritten Plattenelements 823 in Verbindung und steht auch mit dem Kältemittelraum 77 in Verbindung.
Daher ist der strömungsaufwärtige Kältemittelverbindungsdurchgang 752a durch ein Durchgangsloch 821a des ersten Plattenelements 821 und die Durchgangslöcher 822a, 823a und 824a der zweiten bis vierten Plattenelemente 822 bis 824 aufgebaut. Der strömungsabwärtige Kältemittelverbindungsdurchgang 752b ist durch das andere Durchgangsloch 821b des ersten Plattenelements 821 und die Durchgangslöcher 822a, 823a und 824a der zweiten bis vierten Plattenelemente 822 bis 824 aufgebaut.
In 11(b) ist das erste Plattenelement 821 mit zwei Durchgangslöchern 821c und 821b ausgebildet, das zweite Plattenelement 822 ist mit einem Durchgangsloch 822c ausgebildet, das dritte Plattenelement 822 ist mit einem Durchgangsloch 823c ausgebildet und das vierte Plattenelement 824 ist mit einem Durchgangsloch 824c ausgebildet.
Ein Durchgangsloch 821c der zwei Durchgangslöcher 821c und 821b in dem ersten Plattenelement 821 steht mit den Kühlmittelrohren 43a des strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 71 in Verbindung und das andere Durchgangsloch 821b steht mit den Kältemittelrohren 16a des strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 72 in Verbindung. Das andere Durchgangsloch 821b ist mit dem vorstehend in 11(a) beschriebenen Durchgangsloch 821b identisch und derart ausgebildet, dass es sich, wie in 12 dargestellt, in der Rohrstapelrichtung erstreckt.
Das Durchgangsloch 822c des zweiten Plattenelements 822 steht mit einem Durchgangsloch 821c des ersten Plattenelements 821 in Verbindung.
Das Durchgangsloch 823c des dritten Plattenelements 823 steht mit dem Durchgangsloch 822c des zweiten Plattenelements 822 in Verbindung.
Das Durchgangsloch 824c des vierten Plattenelements 824 steht mit dem Durchgangsloch 823c des dritten Plattenelements 823 in Verbindung und steht auch mit dem Kühlmittelraum 76 in Verbindung.
Daher ist der strömungsaufwärtige Kühlmittelverbindungsdurchgang 752c durch die Durchgangslöcher 821c, 822c, 823c und 824c der ersten bis vierten Plattenelemente 821 bis 824 aufgebaut. Der strömungsabwärtige Kältemittelverbindungsdurchgang 752d ist durch das Durchgangsloch 821b des ersten Plattenelements 821 und die Durchgangslöcher 822a, 823a und 824a der zweiten bis vierten Plattenelemente 822 bis 824, die in 11(a) gezeigt sind, aufgebaut.
(Vierte Ausführungsform)
In der vorstehenden dritten Ausführungsform ist das Zwischenplattenelement 752 aufgebaut, indem die vier Plattenelemente 821 bis 824 gestapelt werden. Andererseits ist in einer vierten Ausführungsform, wie in 13 dargestellt, das Zwischenplattenelement 752 durch zwei Plattenelemente 831 und 832 aufgebaut.
13(a) ist ein Diagramm, das 11(a) entspricht, und 13(b) ist ein Diagramm, das 11(b) entspricht.
Wie in 13 dargestellt, ist das Zwischenplattenelement 752 durch das erste Plattenelement 831 auf einer Seite (Oberseite von 13) näher an den Kältemittelrohren 16a und den Kühlmittelrohren 43a und das zweite Plattenelement 832 auf einer Seite (Unterseite von 13) näher an dem Kühlmittelraum 76 und dem Kältemittelraum 77 aufgebaut.
In 13(a) ist das erste Plattenelement 831 mit einem Durchgangsloch 831a ausgebildet, und das zweite Plattenelement 832 ist mit einem Durchgangsloch 832a ausgebildet.
Das Durchgangsloch 831a des ersten Plattenelements 831 steht sowohl mit den Kältemittelrohren 16a des strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 71 als auch den Kältemittelrohren 16a des strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 72 in Verbindung.
Das Durchgangsloch 832a des zweiten Plattenelements 832 steht mit dem Durchgangsloch 831a des ersten Plattenelements 831 in Verbindung und steht auch mit dem Kältemittelraum i77 in Verbindung.
Daher sind der strömungsaufwärtige Kältemittelverbindungsdurchgang 752a und der strömungsabwärtige Kältemittelverbindungsdurchgangs 752b durch das Durchgangsloch 831a des ersten Plattenelements 831 und das Durchgangsloch 832a des zweiten Plattenelements 832 aufgebaut.
In 13(b) ist das erste Plattenelement 831 mit zwei Durchgangslöchern 831c und 831a ausgebildet, und das zweite Plattenelement 832 ist mit einem Durchgangsloch 832c ausgebildet.
Ein Durchgangsloch 831c der zwei Durchgangslöcher 831c und 831a in dem ersten Plattenelement 831 steht mit den Kühlmittelrohren 43a des strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 71 in Verbindung, und das andere Durchgangsloch 831a steht mit den Kältemittelrohren 16a des strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 72 in Verbindung. Das andere Durchgangsloch 831a ist mit dem vorstehend in 13(a) beschriebenen Durchgangsloch 831a identisch, und ein Abschnitt des Durchgangslochs 813a auf der in der Strömungsrichtung X der Außenluft strömungsabwärtigen Seite ist derart ausgebildet, dass er sich, wie in 14 dargestellt, in der Rohrstapelrichtung erstreckt.
Das Durchgangsloch 832c des zweiten Plattenelements 832 ist derart ausgebildet, dass es sich schräg zu der Dickenrichtung des zweiten Plattenelements 832 erstreckt, so dass ein Durchgangsloch 831c des ersten Plattenelements 821 mit dem Kühlmittelraum 76 in Verbindung steht.
Daher ist der strömungsaufwärtige Kühlmittelverbindungsdurchgang 752c durch die Durchgangslöcher 831c und 832c der ersten und zweiten Plattenelemente 831 und 832 aufgebaut, und der strömungsabwärtige Kältemittelverbindungsdurchgang 752d ist durch das Durchgangsloch 831a des ersten Plattenelements 831 und das Durchgangsloch 832a des zweiten Plattenelements 832, die in 13(a) dargestellt sind, aufgebaut.
(Fünfte Ausführungsform)
In der vierten Ausführungsform ist das Zwischenplattenelement 752 aufgebaut, indem zwei Plattenelemente 831 und 832 gestapelt werden. Andererseits ist das Zwischenplattenelement 752 in einer fünften Ausführungsform, wie in 15 dargestellt, aufgebaut, indem drei Plattenelemente 841, 842 und 843 gestapelt werden.
15(a) ist ein Diagramm, das 13(a) entspricht, und 15(b) ist ein Diagramm, das 13(b) entspricht.
Wie in 15 dargestellt, ist das Zwischenplattenelement 752 aufgebaut, indem drei Plattenelemente aus dem ersten Plattenelement 841, dem zweiten Plattenelement 842 und dem dritten Plattenelement 843 von einer Seite (Oberseite von 15) näher an den Kältemittelrohren 16a und den Kühlmittelrohren 43a in Richtung einer Seite (Unterseite von 15) näher an dem Kühlmittelraum 76 und dem Kältemittelraum 77 aufeinander gestapelt werden.
In 15(a) ist das erste Plattenelement 841 mit einem Durchgangsloch 841a ausgebildet, das zweite Plattenelement 842 ist mit einem Durchgangsloch 842a ausgebildet, und das dritte Plattenelement 843 ist mit einem Durchgangsloch 843a ausgebildet.
Das Durchgangsloch 841a des ersten Plattenelements 841 steht sowohl mit den Kältemittelrohren 16a des strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 71 als auch den Kältemittelrohren 16a des strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 72 in Verbindung.
Das Durchgangsloch 842a des zweiten Plattenelements 842 steht mit dem Durchgangsloch 841a des ersten Plattenelements 841 in Verbindung.
Das Durchgangsloch 843a des dritten Plattenelements 843 steht mit dem Durchgangsloch 842a des zweiten Plattenelements 842 in Verbindung und steht auch mit dem Kältemittelraum 77 in Verbindung.
Daher sind der strömungsaufwärtige Kältemittelverbindungsdurchgang 752a und der strömungsabwärtige Kältemittelverbindungsdurchgang 752b durch das Durchgangsloch 841a des ersten Plattenelements 841, das Durchgangsloch 842a des zweiten Plattenelements 842 und das Durchgangsloch 843a des dritten Plattenelements 843 aufgebaut.
In 15(b) ist das erste Plattenelement 841 mit zwei Durchgangslöchern 841c und 841a ausgebildet, das zweite Plattenelement 832 ist mit einem Durchgangsloch 842c ausgebildet, und das dritte Plattenelement 843 ist mit einem Durchgangsloch 843c ausgebildet.
Ein Durchgangsloch 841c der zwei Durchgangslöcher 841c und 841a des ersten Plattenelements 841 steht mit den Kühlmittelrohren 43a des strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 71 in Verbindung, und das andere Durchgangsloch 841a steht mit den Kältemittelrohren 16a des strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 72 in Verbindung. Das andere Durchgangsloch 841a ist mit dem vorstehend in 15(a) beschriebenen Durchgangsloch 841a identisch, und wie bei dem vorstehend erwähnten in 14 dargestellten Durchgangsloch 831a ist ein Abschnitt des Durchgangslochs 841a auf der in der Strömungsrichtung X der Außenluft strömungsabwärtigen Seite derart ausgebildet, dass er sich in der Rohrstapelrichtung erstreckt.
Das Durchgangsloch 842c des zweiten Plattenelements 842 steht mit einem Durchgangsloch 841c des ersten Plattenelements 841 in Verbindung.
Das Durchgangsloch 843c des dritten Plattenelements 843 steht mit einem Durchgangsloch 842c des zweiten Plattenelements 842 in Verbindung und steht auch mit dem Kühlmittelraum 76 in Verbindung.
Daher ist der strömungsaufwärtige Kühlmittelverbindungsdurchgang 752c durch die Durchgangslöcher 841c, 842c und 843c der ersten bis dritten Plattenelemente 841 bis 843 aufgebaut, und der strömungsabwärtige Kältemittelverbindungsdurchgang 752d ist durch das Durchgangsloch 841a des ersten Plattenelements 841 und die Durchgangslöcher 842a und 843a der zweiten und dritten Plattenelemente 842 und 843, die in 15(a) dargestellt sind, aufgebaut.
(Sechste Ausführungsform)
In einer sechsten Ausführungsform ist der Kältemittelraum 77, wie in 16 dargestellt, in der Strömungsrichtung X der Außenluft strömungsaufwärtig von dem Kühlmittelraum 76 auf einer Endseite (Unterseite in 16) der Kältemittelrohre 16a und der Kühlmittelrohre 43a in deren Längsrichtung angeordnet. Der Kältemittelraum 77 ist in der Strömungsrichtung X der Außenluft strömungsabwärtig von dem Kältemittelraum 76 auf der anderen Endseite (Oberseite in 16) der Kältemittelrohre 16a und der Kühlmittelrohre 43a in deren Längsrichtung strömungsabwärtig von dem Kühlmittelraum 76 angeordnet. Mit anderen Worten sind zwei Kältemittelräume 77 diagonal angeordnet.
In 16(a) überlappen die Kältemittelrohre 16a des strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 71 und die Kältemittelrohre 16a des strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 72 in der Strömungsrichtung X der Außenluft miteinander.
In 16(b) überlappen die Kühlmittelrohre 43a des strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 71 und die Kältemittelrohre 16a des strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 72 in der Strömungsrichtung X der Außenluft miteinander.
Ein Aufbau des Sammelbehälters 75 auf einer Endseite (Unterseite in 16) der Kältemittelrohre 16a und der Kühlmittelrohre 43a in deren Längsrichtung ist identisch mit dem in der fünften Ausführungsform, und daher wird seine Beschreibung weggelassen.
Hier nachstehend wird ein Aufbau des Sammelbehälters 75 auf der anderen Endseite (Unterseite in 16) der Kältemittelrohre 16a und der Kühlmittelrohre 43a in deren Längsrichtung beschrieben.
Wie in 16 dargestellt, ist das Zwischenplattenelement 752 aufgebaut, indem zwei Plattenelemente aus einem ersten Plattenelement 851 und einem zweiten Plattenelement 852 von einer Seite (Unterseite von 16) näher an den Kältemittelrohren 16a und den Kühlmittelrohren 43a in Richtung einer Seite (Oberseite von 16) näher an dem Kühlmittelraum 76 und dem Kältemittelraum 77 aufeinander gestapelt werden.
In 16(a) ist das erste Plattenelement 851 mit einem Durchgangsloch 851a ausgebildet, und das zweite Plattenelement 852 ist mit einem Durchgangsloch 852a ausgebildet.
Das Durchgangsloch 851a des ersten Plattenelements 851 steht sowohl mit den Kältemittelrohren 16a des strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 71 als auch den Kältemittelrohren 16a des strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 72 in Verbindung.
Das Durchgangsloch 852a des zweiten Plattenelements 852 steht mit dem Durchgangsloch 851a des ersten Plattenelements 851 in Verbindung und steht auch mit dem Kältemittelraum 77 in Verbindung.
Daher sind der strömungsaufwärtige Kältemittelverbindungsdurchgang 752a und der strömungsabwärtige Kältemittelverbindungsdurchgangs 752b durch das Durchgangsloch 851a des ersten Plattenelements 851 und das Durchgangsloch 852a des zweiten Plattenelements 852 aufgebaut.
In 16(b) ist das erste Plattenelement 851 mit zwei Durchgangslöchern 851c und 851d ausgebildet, und das zweite Plattenelement 852 ist mit zwei Durchgangslöchern 852c und 852d ausgebildet.
Ein Durchgangsloch 851c der zwei Durchgangslöcher 851c und 851d des ersten Plattenelements 851 steht mit den Kühlmittelrohren 43a des strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 71 in Verbindung, und das andere Durchgangsloch 851d steht mit den Kältemittelrohren 16a des strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 72 in Verbindung.
Ein Durchgangsloch 852c der zwei Durchgangslöcher 852c und 852d des zweiten Plattenelements 852 steht mit einem Durchgangsloch 851c des ersten Plattenelements 851 in Verbindung und steht auch mit dem Kühlmittelraum 76 in Verbindung. Das andere Durchgangsloch 852d steht mit dem anderen Durchgangsloch 851d des ersten Plattenelements 851 in Verbindung und steht auch mit dem Kältemittelraum 77 in Verbindung.
Daher ist der strömungsaufwärtige Kühlmittelverbindungsdurchgang 752c durch die einen Durchgangslöcher 851c und 852c der ersten und zweiten Plattenelemente 851 und 852 aufgebaut, und der strömungsabwärtige Kältemittelverbindungsdurchgang 752d ist durch die anderen Durchgangslöcher 851d und 852d der ersten und zweiten Plattenelemente 851 und 852 aufgebaut.
(Siebte Ausführungsform)
In der siebten Ausführungsform ist der Kältemittelraum 77, wie in 17 dargestellt, an einer Position angeordnet, die mit einer virtuellen Linie CL, die in dem gleichen Abstand von den Kältemittelrohren 16a des strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 71 und den Kältemittelrohren 16a des strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 72 vorhanden ist, überlappt, um dadurch die Verteilbarkeit des Kältemittels auf die Kältemittelrohre 16a des strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 71 und die Kältemittelrohre 16a des strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 72 geeignet zu regulieren.
In dem Beispiel von 17 ist der Kältemittelraum 77 in einer Breitenabmessung in der Strömungsrichtung X der Außenluft größer als der Kühlmittelraum 76 ausgebildet. Der Kältemittelraum 77 ist in der Strömungsrichtung X der Außenluft strömungsabwärtig von dem Kühlmittelraum 76 angeordnet und überlappt sowohl mit den Kältemittelrohren 16a des strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 71 als auch den Kältemittelrohren 16a des strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 72 in der Längsrichtung der Kältemittelrohre 16a.
Da gemäß der vorliegenden Ausführungsform der Kältemittelraum 77 an der Position angeordnet ist, die mit der virtuellen Linie CL überlappt, kann im Vergleich zu einem Fall, in dem der Kältemittelraum 77 nicht mit der virtuellen Linie CL überlappt und auf einer beliebigen Seite der Kältemittelrohre 16a des strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 71 und der Kältemittelrohre 16a des strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 72 angeordnet ist, verhindert werden, dass die Verteilung des Kältemittels auf die Kältemittelrohre 16a des strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 71 und die Kältemittelrohre 16a des strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 72 ungleichmäßig wird. Aus diesem Grund kann die Verteilbarkeit des Kältemittels auf die Kältemittelrohre 16a des strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 71 und die Kältemittelrohre 16a des strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 72 geeignet reguliert werden.
Hier nachstehend wird ein spezifisches Aufbaubeispiel für die Verbindungsdurchgänge 752a bis 752d gemäß der vorliegenden Ausführungsform beschrieben. In 17(a) überlappen die Kältemittelrohre 16a des strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 71 die Kältemittelrohre 16a des strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 72 in der Strömungsrichtung X der Außenluft.
In 17(b) überlappen die Kühlmittelrohre 43a des strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 71 die Kältemittelrohre 16a des strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 72 in der Strömungsrichtung X der Außenluft.
Wie in 17 dargestellt, ist das Zwischenplattenelement 752 aufgebaut, indem zwei Plattenelemente aus einem ersten Plattenelement 861 und einem zweiten Plattenelement 862 von einer Seite (Oberseite von 17) näher an den Kältemittelrohren 16a und den Kühlmittelrohren 43a in Richtung einer Seite (Unterseite von 17) näher an dem Kühlmittelraum 76 und dem Kältemittelraum 77 aufeinander gestapelt werden.
In 17(a) ist das erste Plattenelement 861 mit einem Durchgangsloch 861a ausgebildet, und das zweite Plattenelement 862 ist mit einem Durchgangsloch 862a ausgebildet.
Das Durchgangsloch 861a des ersten Plattenelements 861 steht sowohl mit den Kältemittelrohren 16a des strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 71 als auch den Kältemittelrohren 16a des strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 72 in Verbindung.
Das Durchgangsloch 862a des zweiten Plattenelements 862 steht mit dem Durchgangsloch 861a des ersten Plattenelements 861 in Verbindung und steht auch mit dem Kältemittelraum 77 in Verbindung.
Daher sind der strömungsaufwärtige Kältemittelverbindungsdurchgang 752a und der strömungsabwärtige Kältemittelverbindungsdurchgangs 752b durch das Durchgangsloch 861a des ersten Plattenelements 861 und das Durchgangsloch 862a des zweiten Plattenelements 852 aufgebaut.
In 17(b) ist das erste Plattenelement 861 mit zwei Durchgangslöchern 861c und 861d ausgebildet, und das zweite Plattenelement 862 ist mit zwei Durchgangslöchern 862c und 862d ausgebildet.
Ein Durchgangsloch 861c der zwei Durchgangslöcher 861c und 861d des ersten Plattenelements 861 steht mit den Kühlmittelrohren 43a des strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 71 in Verbindung, und das andere Durchgangsloch 861d steht mit den Kältemittelrohren 16a des strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 72 in Verbindung.
Ein Durchgangsloch 862c der zwei Durchgangslöcher 862c und 862d des zweiten Plattenelements 862 steht mit einem Durchgangsloch 861c des ersten Plattenelements 861 in Verbindung und steht auch mit dem Kühlmittelraum 76 in Verbindung. Das andere Durchgangsloch 862d steht mit dem anderen Durchgangsloch 861d des ersten Plattenelements 861 in Verbindung und steht auch mit dem Kältemittelraum 77 in Verbindung.
Daher ist der strömungsaufwärtige Kühlmittelverbindungsdurchgang 752c durch die einen Durchgangslöcher 861c und 862c der ersten und zweiten Plattenelemente 861 und 862 aufgebaut, und der strömungsabwärtige Kältemittelverbindungsdurchgang 752d ist durch die anderen Durchgangslöcher 861d und 862d der ersten und zweiten Plattenelemente 861 und 862 aufgebaut.
(Achte Ausführungsform)
In der siebten Ausführungsform ist der Kältemittelraum 77 in der Breitenabmessung in der Strömungsrichtung X der Außenluft größer als der Kühlmittelraum 76 ausgebildet. Andererseits ist in einer achten Ausführungsform, wie in 18 dargestellt, der Kältemittelraum 77 in der Breitenabmessung in der Strömungsrichtung X der Außenluft gleich groß wie der Kühlmittelraum 76 ausgebildet.
Mit dem vorstehenden Aufbau kann ein Raum S in der Strömungsrichtung X der Außenluft strömungsabwärtig von dem Kältemittelraum 77 ausgebildet sein. Der Raum S kann wirksam als ein Raum verwendet werden, um eine Vorrichtung, wie etwa ein Verbindungsstück oder einen Modulator darin anzuordnen.
Hier nachstehend wird ein spezifisches Aufbaubeispiel für die Verbindungsdurchgänge 752a bis 752d gemäß der vorliegenden Ausführungsform beschrieben. 18(a) ist ein Diagramm, das 17(a) entspricht, und 18(b) ist ein Diagramm, das 17(b) entspricht.
Wie in 18 dargestellt, ist das Zwischenplattenelement 752 aufgebaut, indem zwei Plattenelemente aus einem ersten Plattenelement 871 und einem zweiten Plattenelement 872 von einer Seite (Oberseite von 18) näher an den Kältemittelrohren 16a und den Kühlmittelrohren 43a in Richtung einer Seite (Unterseite von 18) näher an dem Kühlmittelraum 76 und dem Kältemittelraum 77 aufeinander gestapelt werden.
In 18(a) ist das erste Plattenelement 871 mit zwei Durchgangslöchern 871a und 871b ausgebildet, und das zweite Plattenelement 872 ist mit einem Durchgangsloch 872a ausgebildet.
Das Durchgangsloch 871a der zwei Durchgangslöcher 871a und 871b des ersten Plattenelements 871 steht mit den Kältemittelrohren 16a des strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 71 in Verbindung, und das andere Durchgangsloch 871b steht mit den Kältemittelrohren 16a des strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 72 in Verbindung.
Das Durchgangsloch 872a des zweiten Plattenelements 872 steht mit beiden der zwei Durchgangslöcher 871a und 871b des ersten Plattenelements 871 in Verbindung und steht auch mit dem Kältemittelraum 77 in Verbindung.
Daher ist der strömungsaufwärtige Kältemittelverbindungsdurchgang 752a durch ein Durchgangsloch 871a des ersten Plattenelements 871 und das Durchgangsloch 872a des zweiten Plattenelements 872 aufgebaut. Der strömungsabwärtige Kältemittelverbindungsdurchgang 752b ist durch das andere Durchgangsloch 871b des ersten Plattenelements 871 und das Durchgangsloch 872a des zweiten Plattenelements 872 aufgebaut.
In 18(b) ist das erste Plattenelement 871 mit zwei Durchgangslöchern 871c und 871d ausgebildet, und das zweite Plattenelement 872 ist mit zwei Durchgangslöchern 872c und 872d ausgebildet.
Ein Durchgangsloch 871c der zwei Durchgangslöcher 871c und 871d des ersten Plattenelements 871 steht mit den Kühlmittelrohren 43a des strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 71 in Verbindung, und das andere Durchgangsloch 871d steht mit den Kältemittelrohren 16a des strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 72 in Verbindung.
Ein Durchgangsloch 872c der zwei Durchgangslöcher 872c und 872d des zweiten Plattenelements 872 steht mit einem Durchgangsloch 871c des ersten Plattenelements 871 in Verbindung und steht auch mit dem Kühlmittelraum 76 in Verbindung. Das andere Durchgangsloch 872d steht mit dem anderen Durchgangsloch 871d des ersten Plattenelements 871 in Verbindung und steht auch mit dem Kältemittelraum 77 in Verbindung.
Daher ist der strömungsaufwärtige Kühlmittelverbindungsdurchgang 752c durch die einen Durchgangslöcher 871c und 872c der ersten und zweiten Plattenelemente 871 und 872 aufgebaut, und der strömungsabwärtige Kältemittelverbindungsdurchgang 752d ist durch die anderen Durchgangslöcher 871d und 872d der ersten und zweiten Plattenelemente 871 und 872 aufgebaut.
(Neunte Ausführungsform)
In der achten Ausführungsform ist der Kältemittelraum 77 in der Strömungsrichtung X der Außenluft strömungsabwärtig von Kühlmittelraum 76 und an der Position, die mit der virtuellen Linie CL überlappt, angeordnet. Andererseits ist in einer neunten Ausführungsform, wie in 19 dargestellt, der Kältemittelraum 77 in der Strömungsrichtung X strömungsaufwärtig von dem Kühlmittelraum 76 angeordnet und an einer Position angeordnet, die mit der virtuellen Linie CL überlappt.
Mit dem vorstehenden Aufbau kann ein Raum S in der Strömungsrichtung X der Außenluft strömungsabwärtig von dem Kühlmittelraum 76 ausgebildet sein. Der Raum S kann wirksam als ein Raum verwendet werden, um eine Vorrichtung, wie etwa ein Verbindungsstück oder einen Modulator darin anzuordnen.
Hier nachstehend wird ein spezifisches Aufbaubeispiel für die Verbindungsdurchgänge 752a bis 752d gemäß der vorliegenden Ausführungsform beschrieben. 19(a) ist ein Diagramm, das 18(a) entspricht, und 19(b) ist ein Diagramm, das 18(b) entspricht.
Wie in 19 dargestellt, ist das Zwischenplattenelement 752 aufgebaut, indem zwei Plattenelemente aus einem ersten Plattenelement 881 und einem zweiten Plattenelement 882 von einer Seite (Oberseite von 19) näher an den Kältemittelrohren 16a und den Kühlmittelrohren 43a in Richtung einer Seite (Unterseite von 19) näher an dem Kühlmittelraum 76 und dem Kältemittelraum 77 aufeinander gestapelt werden.
In 19(a) ist das erste Plattenelement 881 mit einem Durchgangsloch 881a ausgebildet, und das zweite Plattenelement 882 ist mit einem Durchgangsloch 882a ausgebildet.
Das Durchgangsloch 881a des ersten Plattenelements 881 steht sowohl mit den Kältemittelrohren 16a des strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 71 als auch den Kältemittelrohren 16a des strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 72 in Verbindung.
Das Durchgangsloch 882a des zweiten Plattenelements 882 steht mit dem Durchgangsloch 881a des ersten Plattenelements 881 in Verbindung und steht auch mit dem Kältemittelraum 77 in Verbindung.
Daher sind der strömungsaufwärtige Kältemittelverbindungsdurchgang 752a und der strömungsabwärtige Kältemittelverbindungsdurchgangs 752b durch das Durchgangsloch 881a des ersten Plattenelements 881 und das Durchgangsloch 882a des zweiten Plattenelements 882 aufgebaut.
In 19(b) ist das erste Plattenelement 881 mit zwei Durchgangslöchern 881c und 881a ausgebildet, und das zweite Plattenelement 882 ist mit einem Durchgangsloch 882c ausgebildet.
Ein Durchgangsloch 881c der zwei Durchgangslöcher 881c und 881a des ersten Plattenelements 881 steht mit den Kühlmittelrohren 43a des strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 71 in Verbindung, und das andere Durchgangsloch 881a steht mit den Kältemittelrohren 16a des strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 72 in Verbindung. Das andere Durchgangsloch 881a ist identisch mit dem vorstehend erwähnten Durchgangsloch 881a in 19(a) und wie bei dem vorstehend erwähnten Durchgangsloch 831a in 14 ist ein Abschnitt des Durchgangslochs 881a auf einer in der Strömungsrichtung X der Außenluft strömungsabwärtigen Seite derart ausgebildet, dass er sich in der Rohrstapelrichtung erstreckt.
Das Durchgangsloch 882c des zweiten Plattenelements 882 steht mit einem Durchgangsloch 881c des ersten Plattenelements 881 in Verbindung und steht auch mit dem Kühlmittelraum 76 in Verbindung.
Daher ist der strömungsaufwärtige Kühlmittelverbindungsdurchgang 752c durch die Durchgangslöcher 881c und 882c der ersten und zweiten Plattenelemente 881 und 882 aufgebaut, und der strömungsabwärtige Kältemittelverbindungsdurchgang 752d ist durch die Durchgangslöcher 881a des ersten Plattenelements 881 und das Durchgangsloch 882a des zweiten Plattenelements 882, die in 19(a) dargestellt sind, aufgebaut.
(Zehnte Ausführungsform)
In einer zehnten Ausführungsform ist, wie in 20 dargestellt, ein zweiter Kältemittelraum 78 (dritter Behälterraum) in einem Abschnitt ausgebildet, in dem in der vorstehenden neunten Ausführungsform der Raum S ausgebildet ist.
Insbesondere ist das Behälterausbildungselement 753 aus seiner Längsrichtung gesehen zu einer Drei-Bergeform ausgebildet, und ein Mittelabschnitt der jeweiligen Berge in dem Behälterausbildungselement 753 ist mit dem Zwischenplattenelement 752 verbunden, um dadurch den ersten Kältemittelraum 77, den Kühlmittelraum 76 und den zweiten Kältemittelraum 78 zu unterteilen.
Der erste Kältemittelraum 77, der Kühlmittelraum 76 und der zweite Kältemittelraum 78 sind in der Strömungsrichtung X der Außenluft in dieser Reihenfolge angeordnet, und der Kühlmittelraum 76 überlappt mit der virtuellen Linie CL.
Hier nachstehend wird ein spezifisches Aufbaubeispiel für die Verbindungsdurchgänge 752a bis 752d gemäß der vorliegenden Ausführungsform beschrieben. 20(a) ist ein Diagramm, das 19(a) entspricht, und 20(b) ist ein Diagramm, das 19(b) entspricht.
Wie in 20 dargestellt, ist das Zwischenplattenelement 752 aufgebaut, indem zwei Plattenelemente aus einem ersten Plattenelement 891 und einem zweiten Plattenelement 892 von einer Seite (Oberseite von 20) näher an den Kältemittelrohren 16a und den Kühlmittelrohren 43a in Richtung einer Seite (Unterseite von 20) näher an dem Kühlmittelraum 76 und dem Kältemittelraum 77 aufeinander gestapelt werden.
In 20(a) ist das erste Plattenelement 891 mit einem Durchgangsloch 891a ausgebildet, und das zweite Plattenelement 892 ist mit zwei Durchgangslöchern 892a und 892b ausgebildet.
Das Durchgangsloch 891a des ersten Plattenelements 891 steht sowohl mit den Kältemittelrohren 16a des strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 71 als auch den Kältemittelrohren 16a des strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 72 in Verbindung.
Ein Durchgangsloch 882a der wie Durchgangslöcher 892a und 892b des zweiten Plattenelements 892 steht mit dem Durchgangsloch 891a des ersten Plattenelements 891 in Verbindung und steht auch mit dem ersten Kältemittelraum 77 in Verbindung. Daher werden der strömungsaufwärtige Kältemittelverbindungsdurchgang 752a und der strömungsabwärtige Kältemittelverbindungsdurchgang 752b durch das Durchgangsloch 891a des ersten Plattenelements 891 und ein Durchgangsloch 892a des zweiten Plattenelements 892 aufgebaut.
Das andere Durchgangsloch 892b der zwei Durchgangslöcher 892a und 892b des zweiten Plattenelements 892 steht mit dem Durchgangsloch 891a des ersten Plattenelements 891 in Verbindung und steht auch mit dem zweiten Kältemittelraum 78 in Verbindung. Daher steht der zweite Kältemitteldurchgang 78 durch das andere Durchgangsloch 892b des zweiten Plattenelements 892 mit dem strömungsabwärtigen Kältemittelverbindungsdurchgang 752b in Verbindung.
In 20(b) ist das erste Plattenelement 891 mit zwei Durchgangslöchern 891c und 891d ausgebildet, und das zweite Plattenelement 892 ist mit zwei Durchgangslöchern 892c und 892d ausgebildet.
Ein Durchgangsloch 891c der zwei Durchgangslöcher 891c und 891d des ersten Plattenelements 891 steht mit den Kühlmittelrohren 43a des strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 71 in Verbindung, und das andere Durchgangsloch 891d steht mit den Kältemittelrohren 16a des strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 72 in Verbindung.
Ein Durchgangsloch 892c der zwei Durchgangslöcher 892c und 892d des zweiten Plattenelements 892 steht mit einem Durchgangsloch 891c des ersten Plattenelements 891 in Verbindung und steht auch mit dem Kühlmittelraum 76 in Verbindung.
Das andere Durchgangsloch 892d des zweiten Plattenelements 892 steht mit dem anderen Durchgangsloch 891d des ersten Plattenelements 891 in Verbindung und steht auch mit dem zweiten Kältemittelraum 78 in Verbindung.
Daher ist der strömungsaufwärtige Kühlmittelverbindungsdurchgang 752c durch die einen Durchgangslöcher 891c und 892c der ersten und zweiten Plattenelemente 891 und 892 aufgebaut, und der strömungsabwärtige Kältemittelverbindungsdurchgang 752d ist durch die anderen Durchgangslöcher 891d und 892d der ersten und zweiten Plattenelemente 891 und 892 und den zweiten Kältemittelraum 78 aufgebaut.
Da gemäß der vorliegenden Ausführungsform ein Strömungskanal des Kältemittels von 20(a) bis 20(b) durch den zweiten Kältemittelraum 78 aufgebaut wird, kann eine Strömungskanalfläche des Strömungskanals im Vergleich zu einem Fall, in dem der Strömungskanal wie in der neunten Ausführungsform durch das Durchgangsloch 881a des ersten Plattenelements 881 aufgebaut ist, vergrößert werden. Ferner kann der Druckabfall des Kältemittels in dem strömungsabwärtigen Kältemittelverbindungsdurchgang 752d verringert werden.
(Elfte Ausführungsform)
In einer elften Ausführungsform ist, wie in 21 dargestellt, ist die Anordnung des ersten Kältemittelraums 77 und des Kühlmittelraums 76 in der zehnten Ausführungsform umgekehrt.
Insbesondere sind der Kühlmittelraum 76, der erste Kältemittelraum 77 und der zweite Kältemittelraum 78 in der Strömungsrichtung X der Außenluft in dieser Reihenfolge angeordnet, und der erste Kältemittelraum 77 überlappt die virtuelle Linie (CL).
Hier nachstehend wird ein spezifisches Aufbaubeispiel für die Verbindungsdurchgänge 752a bis 752d gemäß der vorliegenden Ausführungsform beschrieben. 21(a) ist ein Diagramm, das 20(a) entspricht, und 21(b) ist ein Diagramm, das 20(b) entspricht. Auch stellt 21(c) einen Querschnitt dar, in dem ein Kältemittelrohrleitungsanschlussverbindungsstück 92 angeordnet ist.
Wie in 21 dargestellt, ist das Zwischenplattenelement 752 aufgebaut, indem zwei Plattenelemente aus einem ersten Plattenelement 901 und einem zweiten Plattenelement 902 von einer Seite (Oberseite von 21) näher an den Kältemittelrohren 16a und den Kühlmittelrohren 43a in Richtung einer Seite (Unterseite von 21) näher an dem Kühlmittelraum 76 und dem Kältemittelraum 77 aufeinander gestapelt werden.
In 21(a) ist das erste Plattenelement 901 mit zwei Durchgangslöchern 901a und 901b ausgebildet, und das zweite Plattenelement 902 ist mit zwei Durchgangslöchern 902a und 902b ausgebildet.
Das Durchgangsloch 901a der zwei Durchgangslöcher 901a und 901b des ersten Plattenelements 901 steht mit den Kältemittelrohren 16a des strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 71 in Verbindung, und das andere Durchgangsloch 901a steht mit den Kältemittelrohren 16a des strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 72 in Verbindung.
Ein Durchgangsloch 902a der zwei Durchgangslöcher 902a und 902b des zweiten Plattenelements 902 steht mit einem Durchgangsloch 901a des ersten Plattenelements 901 in Verbindung und steht auch mit dem ersten Kältemittelraum 77 in Verbindung.
Das andere Durchgangsloch 902b der zwei Durchgangslöcher 902a und 902b des zweiten Plattenelements 902 steht mit dem anderen Durchgangsloch 901b des ersten Plattenelements 901 in Verbindung und steht auch mit dem zweiten Kältemittelraum 78 in Verbindung.
Daher wird der strömungsaufwärtige Kühlmittelverbindungsdurchgang 752a durch ein Durchgangsloch 901a des ersten Plattenelements 901 und ein Durchgangsloch 902a des zweiten Plattenelements 902 aufgebaut, und der strömungsabwärtige Kältemittelverbindungsdurchgang 752b wird durch das andere Durchgangsloch 901b des ersten Plattenelements 901 und das andere Durchgangsloch 902b des zweiten Plattenelements 902 aufgebaut.
In diesem Beispiel ist ein Lochdurchmesser (eine Lochfläche) eines Durchgangslochs 902a des zweiten Plattenelements 902 kleiner als ein Lochdurchmesser (eine Lochfläche) des anderen Durchgangslochs 902b des zweiten Plattenelements 902.
In 21(b) ist das erste Plattenelement 901 mit zwei Durchgangslöchern 901c und 901d ausgebildet, und das zweite Plattenelement 902 ist mit zwei Durchgangslöchern 902c und 902d ausgebildet.
Ein Durchgangsloch 901c der zwei Durchgangslöcher 901c und 901d des ersten Plattenelements 901 steht mit den Kühlmittelrohren 43a des strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 71 in Verbindung, und das andere Durchgangsloch 901d steht mit den Kältemittelrohren 16a des strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 72 in Verbindung.
Ein Durchgangsloch 902c der zwei Durchgangslöcher 902c und 902d des zweiten Plattenelements 902 steht mit dem anderen Durchgangsloch 901c des ersten Plattenelements 901 in Verbindung und steht auch mit dem zweiten Kältemittelraum 78 in Verbindung.
Das andere Durchgangsloch 902d des zweiten Plattenelements 902 steht mit dem anderen Durchgangsloch 901d des ersten Plattenelements 901 in Verbindung und steht auch mit dem zweiten Kältemittelraum 78 in Verbindung.
Daher ist der strömungsaufwärtige Kühlmittelverbindungsdurchgangs 752c durch die einen Durchgangslöcher 901c und 902c der ersten und zweiten Plattenelemente 901 und 902 aufgebaut, und der strömungsabwärtige Kältemittelverbindungsdurchgang 752d ist durch die anderen Durchgangslöcher 901d und 902d der ersten und zweiten Plattenelemente 901 und 902 und den zweiten Kältemittelraum 78 aufgebaut.
Wie in 21(a) und 21(b) dargestellt, ist in dem Behälterausbildungselement 753 mit der Drei-Bergeform ein Abschnitt zwischen dem ersten Kältemittelraum 77 und dem zweiten Kältemittelraum 78 von dem zweiten Plattenelement 902 (Zwischenplattenelement 752) beabstandet. Mit diesem Aufbau wird ein Behälterinnenverbindungsdurchgang 91, der den ersten Kältemittelraum 77 mit dem zweiten Kältemittelraum 78 in Verbindung bringt, zwischen dem Behälterausbildungselement 753 und dem zweiten Plattenelement 902 (Zwischenplattenelement 752) ausgebildet.
Wie in 21(c) dargestellt, ist das Verbindungsstück 92 an eine Außenseite des Behälterausbildungselements 753 montiert. Im Detail ist das Verbindungsstück 92 auf einer Außenseite auf einer zu dem strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitt 71 und dem strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitt 72 entgegengesetzten Seite des Sammelbehälters angeordnet. Das Verbindungsstück 92 ist mit einem Verbindungskanal 922 des Verbindungsstücks ausgebildet, der seinen Innenraum 921 mit dem ersten Kältemittelraum 77 in Verbindung bringt.
Da in der vorliegenden Ausführungsform, wie in der zehnten Ausführungsform der Strömungskanal des Kältemittels von 21(a) bis 21(b) durch den zweiten Kältemittelraum 78 aufgebaut ist, kann der Druckabfall des Kältemittels in dem strömungsabwärtigen Kältemittelverbindungsdurchgang 752d verringert werden.
Ferner wird gemäß der vorliegenden Ausführungsform eine Konstruktion einer ausgesparten Form eines Abschnitts zwischen dem ersten Kältemittelraum 77 und dem zweiten Kältemittelraum 78 in dem Behälterausbildungselement 753 geändert, um eine Breite des Behälterinnenverbindungsdurchgangs 91 zu ändern, als ein Ergebnis wovon der Strömungskanalwiederstand zwischen den Kältemittelrohren 16a des strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitts und dem Kältemittelraum 77 reguliert werden kann.
Auch kann durch Ändern einer Konstruktion von Lochdurchmessern (Lochflächen) der zwei Durchgangslöcher 902a und 902b des zweiten Plattenelements 902, um die Strömungskanalwiderstände des strömungsaufwärtigen Kältemittelverbindungsdurchgangs 752a und des strömungsabwärtigen Kältemittelverbindungsdurchgangs 752b zu ändern, der Strömungskanalwiderstand zwischen den ersten Rohren 16a des strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 72 und dem Kältemittelraum 77 reguliert werden.
Auch kann durch Ändern der Konstruktion von Formen von Abschnitten, welche die ersten und zweiten Kältemittelräume 77 und 78 in dem Behälterausbildungselement 753 bilden, um die Größen (Querschnittflächen) der erste und zweiten Kältemittelräume 77 und 78 zu ändern, der Strömungskanalwiderstand zwischen den ersten Rohren 16a des strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 72 und dem Kältemittelraum 77 reguliert werden.
(Zwölfte Ausführungsform)
In einer zwölften Ausführungsform, wie in 22 dargestellt, ist der Behälterinnenverbindungsdurchgang 91 im Vergleich zu der elften Ausführungsform weggelassen, und das Verbindungsstück 92 ist mit einem zweiten Verbindungsdurchgang 923 des Verbindungsstücks ausgebildet, der den Innenraum 921 mit dem zweiten Kältemittelraum 78 in Verbindung bringt.
Gemäß der vorliegenden Ausführungsform kann die Leichtigkeit der Strömung des Kältemittels in den Kältemittelrohren 16a des strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 71 und den Kältemittelrohren 16a des strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 72 geändert werden, indem die Konstruktion der Lochdurchmesser (Lochflächen) des ersten Verbindungskanals 922 des Verbindungsstücks und des zweiten Verbindungsdurchgangs 923 des Verbindungsstücks geändert werden. Als ein Ergebnis kann die Verteilbarkeit des Kältemittels geeignet reguliert werden.
Wie in der elften Ausführungsform kann der Strömungskanalwiderstand zwischen den Kältemittelrohren 16a des strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 72 und dem Kältemittelraum 77 reguliert werden, indem die Konstruktion des Lochdurchmessers (der Lochfläche) der zwei Durchgangslöcher 902a und 902b des zweiten Plattenelements 902 und die Größe (Querschnittfläche) der ersten und zweiten Kältemittelräume 77 und 78 geändert wird.
(Dreizehnte Ausführungsform)
In einer dreizehnten Ausführungsform ist, wie in 23 bis 25 dargestellt, im Gegensatz zu der vorstehenden zwölften Ausführungsform der erste Kältemittelraum 77 aus Behälterausbildungselementen 753d und 753e ausgebildet, die sich von dem Behälterausbildungselement 753, das den Kühlmittelraum 76 und den zweiten Kältemittelraum 78 bildet, unterscheiden. In der vorliegenden Ausführungsform wird der Einfachheit halber das Behälterausbildungselement 753 als „erstes Behälterausbildungselement 753” bezeichnet, das Behälterausbildungselement 753d wird als „zweites Behälterausbildungselement 753d” bezeichnet, und das Behälterausbildungselement 753e wird als „drittes Behälterausbildungselement 753e” bezeichnet. Bei dem Wärmetauscher 70 gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist 23 eine perspektivische Explosionsansicht des Sammelbehälters 75, 24 ist eine Querschnittansicht, die 22(a) entspricht, und 25 ist eine Querschnittansicht, die 22(b) entspricht.
Wie in 23 bis 25 dargestellt, bildet das Behälterausbildungselement 753 den Kühlmittelraum 76 und den zweiten Kältemittelraum 78, bildet aber nicht den ersten Kältemittelraum 77. Stattdessen sind das zweite Behälterausbildungselement 753d und das dritte Behälterausbildungselement 753e angeordnet. Das zweite Behälterausbildungselement 753d und das dritte Behälterausbildungselement 753e bilden den ersten Kältemittelraum 77 zwischen dem Kühlmittelraum 76 und dem zweiten Kältemittelraum 78 in der Strömungsrichtung X der Außenluft.
Insbesondere hat jedes des zweiten Behälterausbildungselements 753d und des dritten Behälterausbildungselements 753e einen U-förmigen Querschnittaufbau. Jeweilige ausgesparte Oberflächenseiten des zweiten Behälterausbildungselements 753d und des dritten Behälterausbildungselements 753e sind einander zugewandt und werden miteinander kombiniert, um den ersten Kältemittelraum 77 zu bilden.
Auch hat das zweite Behälterausbildungselement 753d eine Strömungskanalanschlusseinheit 753f, die in Richtung einer Seite, die dem zweiten Plattenelement 902 zugewandt ist, vorsteht, und Durchgangslöcher 753g, die mit dem Durchgangsloch 902a des zweiten Plattenelements 902 überlappen, sind in der Strömungskanalanschlusseinheit 753f ausgebildet. Die Strömungskanalanschlusseinheit 753f liegt an einer Plattenoberfläche des zweiten Plattenelements 902 an, die der zweiten Strömungskanalanschlusseinheit 753f zugewandt ist, und ist mit dem zweiten Plattenelement 902 verbunden, als ein Ergebnis wovon die Durchgangslöcher 753g des Behälterausbildungselements 753d mit dem Durchgangsloch 902a des zweiten Plattenelements 902 in Verbindung stehen. Das erste Behälterausbildungselement 753 ist zu dem Zweck des Vermeidens einer Störung des ersten Behälterausbildungselements 753 mit der Strömungskanalanschlusseinheit 753f mit einem Entspannungsloch 753h ausgebildet.
In dem auf diese Weise aufgebauten Sammelbehälter 75 ist der strömungsaufwärtige Kältemittelverbindungsdurchgang 752a durch das Durchgangsloch 901a des ersten Plattenelements 901, das Durchgangsloch 902a des zweiten Plattenelements 902 und die Durchgangslöcher 753g des zweiten Behälterausbildungselements 753d ausgebildet. Die Aufbauten der strömungsabwärtigen Kältemittelverbindungsdurchgänge 752b, 752d und des strömungsaufwärtigen Kühlmittelverbindungsdurchgangs 752c sind identisch mit denen in der vorstehend erwähnten zwölften Ausführungsform.
Eine Zeichnung, die 22(c) der vorstehend erwähnten zwölften Ausführungsform entspricht, ist weggelassen. Zum Beispiel ist das Verbindungsstück 92 angeordnet, und die in 23 bis 25 dargestellten ersten und zweiten Kältemittelräume 77 und 78 stehen durch das Verbindungsstück 92 miteinander in Verbindung.
(Vierzehnte Ausführungsform)
In einer vierzehnten Ausführungsform ist im Vergleich zu der vorstehenden ersten Ausführungsform der Strömungskanalaufbau des Wärmetauschers 70 geändert. 26 ist eine schematische Ansicht, die eine Kältemittelströmung und eine Kühlmittelströmung in dem Wärmetauscher 70 gemäß der vorliegenden Ausführungsform darstellt.
Die Kühlmittelzuströmungsleitung 434 ist mit einer Endseite (linke Seite von 26) der zweiten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730b in deren Längsrichtung verbunden, welche auf einer Endseite (Oberseite von 26) der Kühlmittelrohre 43a in deren Längsrichtung angeordnet ist. Die Kühlmittelausströmungsleitung 435 ist mit der anderen Endseite (rechte Seite von 26) der zweiten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730b in deren Längsrichtung verbunden. Beide Endseiten der ersten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730a in ihrer Längsrichtung sind durch Verschlusselemente geschlossen.
Die Kältemittelausströmungsleitung 165 ist mit einer Endseite (linke Seite von 26) der zweiten strömungsabwärtigen Behältereinheit 740b in deren Längsrichtung verbunden, welche auf einer Endseite (Oberseite von 26) der Kältemittelrohre 16a in deren Längsrichtung angeordnet ist. Die Kältemittelzuströmungsleitung 164 ist mit der anderen Endseite (rechte Seite von 26) der zweiten strömungsabwärtigen Behältereinheit 740b in deren Längsrichtung verbunden. Beide Endseiten der ersten strömungsabwärtigen Behältereinheit 740a in deren Längsrichtung sind durch Verschlusselemente geschlossen.
Ein strömungsaufwärtiges Trennelement 732, das den Kühlmittelraum 76 in der Längsrichtung der zweiten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730b in zwei Räume unterteilt, ist in der zweiten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730b angeordnet.
Hier nachstehend wird in der vorliegenden Ausführungsform in den zwei Kühlmittelräumen 76, die durch das strömungsaufwärtige Trennelement 732 unterteilt sind, ein Raum, der mit der Kühlmittelzuströmungsleitung 434 in Verbindung steht, als „erster Kühlmittelraum 76a” bezeichnet, und ein Raum, der mit der Kühlmittelausströmungsleitung 435 in Verbindung steht, wird als „zweiter Kühlmittelraum 76b” bezeichnet.
Andererseits ist ein strömungsabwärtiges Trennelement 742, das den Kältemittelraum 77 in der Längsrichtung der zweiten strömungsabwärtigen Behältereinheit 740b in zwei Räume unterteilt, in der zweiten strömungsabwärtigen Behältereinheit 740b angeordnet.
Hier nachstehend wird in der vorliegenden Ausführungsform in den zwei Kältemittelräumen 77, die durch das strömungsabwärtige Trennelement 742 unterteilt sind, ein Raum, der mit der Kältemittelzuströmungsleitung 164 in Verbindung steht, als „erster Kältemittelraum 77a” bezeichnet, und ein Raum, der mit der Kältemittelausströmungsleitung 165 in Verbindung steht, wird als „zweiter Kältemittelraum 77b” bezeichnet.
Daher strömt in dem Wärmetauscher 70 gemäß der vorliegenden Ausführungsform ein Teil des Kältemittels, das durch die Kältemittelzuströmungsleitung 164 in den ersten Kältemittelraum 77a der zweiten strömungsabwärtigen Behältereinheit 740b strömt, durch die Kältemittelverbindungsdurchgänge 752b und 752d, die in dem Zwischenplattenelement 752 ausgebildet sind, in die Kältemittelrohre 16a des strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 72 und strömt innerhalb der Kältemittelrohre 16a von der Oberseite von 26 in Richtung der Unterseite. Auch strömt ein anderer Teil des Kältemittels, der in den ersten Kältemittelraum 77a der zweiten strömungsabwärtigen Behältereinheit 740b strömt, durch einen strömungsaufwärtigen Kältemittelverbindungsdurchgang 752a, der in dem Zwischenplattenelement 752 ausgebildet ist, in die Kältemittelrohre 16a des strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 71 und strömt innerhalb der Kältemittelrohre 16a von der Oberseite von 26 in Richtung der Unterseite.
Das Kältemittel, das aus den Kältemittelrohren 16a des strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 72 strömt, wird durch die Kältemittelverbindungsdurchgänge 752b und 752d, die in dem Zwischenplattenelement 752 ausgebildet sind, in dem Kältemittelraum 77 der ersten strömungsabwärtigen Behältereinheit 740a gesammelt. Auch wird das Kältemittel, das aus den Kältemittelrohren 16a des strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 71 strömt, durch den strömungsaufwärtigen Kältemittelverbindungsdurchgang 752a, der in dem Zwischenplattenelement 752 ausgebildet ist, in dem Kältemittelraum 77 der ersten strömungsabwärtigen Behältereinheit 740a gesammelt.
Das in dem Kältemittelraum 77 des ersten strömungsabwärtigen Behältereinheit 740a gesammelte Kältemittel strömt von der rechten Seite in Richtung der linken Seite in 26. Danach strömt ein Teil des in dem Kältemittelraum 77 der ersten strömungsabwärtigen Behältereinheit 740a gesammelten Kältemittels durch die Kältemittelverbindungsdurchgänge 752b und 752d, die in dem Zwischenplattenelement 752 ausgebildet sind, in die Kältemittelrohre 16a des strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 72 und strömt innerhalb der Kältemittelrohre 16a von der Unterseite in Richtung der Oberseite in der Figur. Ebenso strömt ein anderer Teil des in dem Kältemittelraum 77 der ersten strömungsabwärtigen Behältereinheit 740a gesammelten Kältemittels durch den strömungsaufwärtigen Kältemittelverbindungsdurchgang 752a, der in dem Zwischenplattenelement 752 ausgebildet ist, in die Kältemittelrohre 16a, die den strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitt 71 aufbauen, und strömt innerhalb der Kältemittelrohre 16a von der Unterseite in Richtung der Oberseite in 26.
Das Kältemittel, das aus den Kältemittelrohren 16a des strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 72 strömt, wird durch die Kältemittelverbindungsdurchgänge 752b und 752d, die in dem Zwischenplattenelement 752 ausgebildet sind, in dem zweiten Kältemittelraum 77b der zweiten strömungsabwärtigen Behältereinheit 740b gesammelt. Ebenso wird das Kältemittel, das aus den Kältemittelrohren 16a des strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 71 strömt, durch den strömungsaufwärtigen Kältemittelverbindungsdurchgang 752a, der in dem Zwischenplattenelement 752 ausgebildet ist, in dem zweiten Kältemittelraum 77b der zweiten strömungsabwärtigen Behältereinheit 740b gesammelt.
Das in dem zweiten Kältemittelraum 77b der zweiten strömungsabwärtigen Behältereinheit 740b gesammelte Kältemittel strömt von der rechten Seite in Richtung der linken Seite in 26 und strömt aus der Kältemittelausströmungsleitung 165.
Andererseits strömt in dem Wärmetauscher 70 gemäß der vorliegenden Ausführungsform das Kühlmittel, das durch die Kühlmittelzuströmungsleitung 434 in den ersten Kühlmittelraum 76a der zweiten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730b strömt, durch den Kühlmittelverbindungsdurchgang 752c, der in dem Zwischenplattenelement 752 ausgebildet ist, in die Kühlmittelrohre 43a des strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 71 und strömt innerhalb der Kühlmittelrohre 43a von der Oberseite in Richtung der Unterseite in 26.
Das Kühlmittel, das aus den Kühlmittelrohren 43a des strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 71 strömt, wird durch den Kühlmittelverbindungsdurchgang 752c, der in dem Zwischenplattenelement 752 ausgebildet ist, in dem Kühlmittelraum 76 der ersten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730a gesammelt. Das in dem Kühlmittelraum 76 der ersten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730a gesammelte Kühlmittel strömt von der linken Seite in Richtung der rechten Seite in 26.
Danach strömt das in dem Kühlmittelraum 76 der ersten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730a gesammelte Kühlmittel durch den Kühlmittelverbindungsdurchgang 752c, der in dem Zwischenplattenelement 752 ausgebildet ist, in die Kühlmittelrohre 43a des strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 71 und strömt innerhalb der Kühlmittelrohre 43a von der Unterseite in Richtung der Oberseite in der Figur. Das Kühlmittel, das aus den Kühlmittelrohren 43a des strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 71 strömt, wird durch den Kühlmittelverbindungsdurchgang 752c, der in dem Zwischenplattenelement 752 ausgebildet ist, in dem zweiten Kühlmittelraum 76b der zweiten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730b gesammelt.
Das in dem zweiten Kühlmittelraum 76b der zweiten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730b gesammelte Kühlmittel strömt von der linken Seite in Richtung der rechten Seite in 26 und strömt aus der Kühlmittelausströmungsleitung 435.
In dem Wärmetauscher 70 gemäß der vorliegenden Ausführungsform kann in der Struktur des Sammelbehälters 75, der in den vorstehend erwähnten jeweiligen Ausführungsformen und den jeweiligen später beschriebenen Ausführungsformen beschrieben wird, die Struktur, deren Anordnungsbeziehung des Kühlmittelraums 76 und des Kältemittelraums 77 in der Strömungsrichtung X der Außenluft mit der vorliegenden Ausführungsform gemeinsam ist, auf die vorliegende Ausführungsform angewendet werden. Das gleiche gilt für eine Struktur des Sammelbehälters 75 der jeweiligen Ausführungsformen, die später unter Bezug auf 27 bis 35 beschrieben werden.
(Fünfzehnte Ausführungsform)
Eine fünfzehnte Ausführungsform ist aufgebaut, um einen Strömungskanalaufbau des Wärmetauschers 70 in den vorstehend erwähnten ersten und vierzehnten Ausführungsformen zu ändern. 27 ist eine schematische Perspektivansicht, die eine Kältemittelströmung in dem Wärmetauscher 70 gemäß der vorliegenden Ausführungsform darstellt. In 27 ist die Kältemittelströmung innerhalb des Wärmetauschers 70 durch fette durchgezogene Pfeile angezeigt, und das gleiche gilt für 28 bis 35, die später beschrieben werden.
Wie in 27 dargestellt, sind die erste strömungsaufwärtige Behältereinheit 730a und die erste strömungsabwärtige Behältereinheit 740a in einer Richtung einer Schwerkraft auf einer Unterseite des strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 71 und des strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 72 angeordnet (siehe 9 etc.). Das gleiche gilt für sechzehnte bis sechsundzwanzigste Ausführungsformen, die später beschrieben werden.
Das strömungsabwärtige Trennelement 742, das einen Innenraum der ersten strömungsabwärtigen Behältereinheit 740a in deren Längsrichtung in zwei Räume unterteilt, ist in der ersten strömungsabwärtigen Behältereinheit 740a angeordnet. Aus diesem Grund sind der erste Kältemittelraum 77a und der zweite Kältemittelraum 77b, die von der anderen Endseite (rechte Seite von 27) der ersten strömungsabwärtigen Behältereinheit 740a in deren Längsrichtung hintereinander angeordnet sind, in der ersten strömungsabwärtigen Behältereinheit 740a ausgebildet.
Die Kältemittelzuströmungsleitung 164 ist mit dem ersten Kältemittelraum 77a, der in der ersten strömungsabwärtigen Behältereinheit 740a ausgebildet ist, verbunden. Die Kältemittelausströmungsleitung 165 ist mit dem zweiten Kältemittelraum 77b, der in der ersten strömungsabwärtigen Behältereinheit 740a ausgebildet ist, verbunden. Auch sind beide Seiten der zweiten strömungsabwärtigen Behältereinheit 740b in deren Längsrichtung durch die jeweiligen Verschlusselemente geschlossen, und der Kältemittelraum 77 ist innerhalb der zweiten strömungsabwärtigen Behältereinheit 740b ausgebildet.
Der in der zweiten strömungsabwärtigen Behältereinheit 740b ausgebildete Kältemittelraum 77 ist aufgebaut, um das Kältemittel von den Kältemittelrohren 16a zu sammeln und auch das Kältemittel auf die Kältemittelrohre 16a zu verteilen. Insbesondere wirkt in dem Kältemittelraum 77 der zweiten strömungsabwärtigen Behältereinheit 740b, ein Abschnitt, der mit den Kältemittelrohren 16a, die zwischen dem ersten Kältemittelraum 77a und diesem Abschnitt eingefügt sind, verbunden ist, wirkt als der Kältemittelraum 772 einer Kältemittelrohrauslassseite. Gleichzeitig wirkt ein Abschnitt, der mit den Kältemittelrohren 16a, die zwischen dem zweiten Kältemittelraum und diesem Abschnitt eingefügt sind, verbunden ist, als der Kältemittelraum 771 einer Kältemittelrohreinlassseite. Kurzum sind in der zweiten strömungsabwärtigen Behältereinheit 740b der Kältemittelraum 771 der Kältemittelrohreinlassseite und der Kältemittelraum 772 der Kältemittelrohrauslassseite in einen Kältemittelraum 77 integriert.
Auch ist eine Endseite (linke Seite von 27) der ersten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730a in deren Längsrichtung durch die Verschlusselemente geschlossen, während ihre andere Endseite (rechte Seite von 27) in der Längsrichtung mit der Kühlmittelzuströmungsleitung 434 verbunden ist. Auch ist eine Endseite der zweiten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730b in deren Längsrichtung durch das Verschlusselement geschlossen, während ihre andere Endseite in der Längsrichtung mit der Kühlmittelausströmungsleitung 435 verbunden ist. Der Kühlmittelraum 76 ist innerhalb jeder der ersten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730a und der zweiten strömungsabwärtigen Behältereinheit 730b ausgebildet.
Mit dem vorstehenden Aufbau strömt das Kältemittel, das aus der Kältemittelzuströmungsleitung 164 in den Wärmetauscher 70 strömt, von dem ersten Kältemittelraum 77a, der in der ersten strömungsabwärtigen Behältereinheit 740a ausgebildet ist, in die mehreren Kältemittelrohre 16a, die mit dem ersten Kältemittelraum 77a in Verbindung stehen, in der Richtung der Schwerkraft aufwärts, wie durch die fetten durchgezogenen Pfeile in 27 angezeigt. Dann strömt das Kältemittel von den Kältemittelrohren 16a in den Kältemittelraum 77, der in der zweiten strömungsabwärtigen Behältereinheit 740b ausgebildet ist, und strömt innerhalb des Kältemittelraums 77 von der anderen Endseite der zweiten strömungsabwärtigen Behältereinheit 740b in deren Längsrichtung in Richtung einer ihrer Endseiten in der Längsrichtung. Ferner strömt das Kältemittel von dem Kältemittelraum 77, der in der zweiten strömungsabwärtigen Behältereinheit 740b ausgebildet ist, in die mehreren Kältemittelrohre 16a, die mit dem Kältemittelraum 77 und dem zweiten Kältemittelraum 77b in Verbindung stehen, in die Richtung der Schwerkraft abwärts und strömt von den Kältemittelrohren 16a in den zweiten Kältemittelraum 77b.
Ebenso strömt das Kühlmittel, das von der Kühlmittelzuströmungsleitung 434 in den Wärmetauscher 70 strömt, von dem Kühlmittelraum 76, der in der ersten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730a ausgebildet ist, in die mehreren Kühlmittelrohre 43a, die mit dem Kühlmittelraum 76 in Verbindung stehen, in der Richtung der Schwerkraft aufwärts. Dann strömt das Kühlmittel von den Kühlmittelrohren 43a in den Kühlmittelraum 76, der in der zweiten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730b ausgebildet ist. Zu dem Zweck, 27 darstellbar zu machen, ist die Kühlmittelströmung nicht gezeigt, und das gleiche gilt für 28 bis 35, die später beschrieben werden.
(Sechzehnte Ausführungsform)
Eine sechzehnte Ausführungsform ist aufgebaut, um den Strömungskanalaufbau des Wärmetauschers 70 in den vorstehend erwähnten ersten, vierzehnten und fünfzehnten Ausführungsformen zu ändern. 28 ist eine schematische Perspektivansicht, welche die Kältemittelströmung in dem Wärmetauscher 70 gemäß der vorliegenden Ausführungsform darstellt.
Wie in 28 dargestellt, ist das strömungsaufwärtige Trennelement 732, das einen Innenraum der ersten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730a in deren Längsrichtung in zwei Räume unterteilt, in der ersten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730a angeordnet. Aus diesem Grund sind der erste Kältemittelraum 77a und der zweite Kältemittelraum 77b, die von der anderen Endseite (rechte Seite von 28) der ersten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730a in deren Längsrichtung hintereinander angeordnet sind, in der ersten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730a ausgebildet.
Die Kältemittelzuströmungsleitung 164 ist mit dem ersten Kältemittelraum 77a, der in der ersten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730a ausgebildet ist, verbunden. Die Kältemittelausströmungsleitung 165 ist mit dem zweiten Kältemittelraum 77b, der in der ersten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730a ausgebildet ist, verbunden. Auch sind beide Seiten der zweiten strömungsabwärtigen Behältereinheit 740b in deren Längsrichtung durch die jeweiligen Verschlusselemente geschlossen, und der Kältemittelraum 77 ist innerhalb der zweiten strömungsabwärtigen Behältereinheit 740b ausgebildet.
Auch ist eine Endseite (linke Seite von 28) der ersten strömungsabwärtigen Behältereinheit 740a in deren Längsrichtung durch die Verschlusselemente geschlossen, während ihre andere Endseite (rechte Seite von 28) in der Längsrichtung mit der Kühlmittelzuströmungsleitung 434 verbunden ist. Auch ist eine Endseite der zweiten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730b in deren Längsrichtung durch das Verschlusselement geschlossen, während ihre andere Endseite in der Längsrichtung mit der Kühlmittelausströmungsleitung 435 verbunden ist. Der Kühlmittelraum 76 ist innerhalb jeder der ersten strömungsabwärtigen Behältereinheit 740a und der zweiten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730b ausgebildet.
Mit dem vorstehenden Aufbau strömt das Kältemittel, das aus der Kältemittelzuströmungsleitung 164 in den Wärmetauscher 70 strömt, von dem ersten Kältemittelraum 77a, der in der ersten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730a ausgebildet ist, in die mehreren Kältemittelrohre 16a, die mit dem ersten Kältemittelraum 77a in Verbindung stehen, in der Richtung der Schwerkraft aufwärts, wie durch die fetten durchgezogenen Pfeile in 28 angezeigt. Dann strömt das Kältemittel von den Kältemittelrohren 16a in den Kältemittelraum 77, der in der zweiten strömungsabwärtigen Behältereinheit 740b ausgebildet ist, und strömt innerhalb des Kältemittelraums 77 von der anderen Endseite der zweiten strömungsabwärtigen Behältereinheit 740b in deren Längsrichtung in Richtung einer ihrer Endseiten in der Längsrichtung. Ferner strömt das Kältemittel von dem Kältemittelraum 77, der in der zweiten strömungsabwärtigen Behältereinheit 740b ausgebildet ist, in die mehreren Kältemittelrohre 16a, die mit dem Kältemittelraum 77 und dem zweiten Kältemittelraum 77b in Verbindung stehen, in die Richtung der Schwerkraft abwärts und strömt von den Kältemittelrohren 16a in den zweiten Kältemittelraum 77b.
Ebenso strömt das Kühlmittel, das von der Kühlmittelzuströmungsleitung 434 in den Wärmetauscher 70 strömt, von dem Kühlmittelraum 76, der in der ersten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730a ausgebildet ist, in die mehreren Kühlmittelrohre 43a, die mit dem Kühlmittelraum 76 in Verbindung stehen, in der Richtung der Schwerkraft aufwärts. Dann strömt das Kühlmittel von den Kühlmittelrohren 43a in den Kühlmittelraum 76, der in der zweiten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730b ausgebildet ist.
(Siebzehnte Ausführungsform)
Eine siebzehnte Ausführungsform ist aufgebaut, um den Strömungskanalaufbau des Wärmetauschers 70 in den vorstehend erwähnten ersten und vierzehnten bis sechzehnten Ausführungsformen zu ändern. 29 ist eine schematische Perspektivansicht, welche die Kältemittelströmung in dem Wärmetauscher 70 gemäß der vorliegenden Ausführungsform darstellt.
Wie in 29 dargestellt, ist das strömungsabwärtige Trennelement 742, das einen Innenraum der ersten strömungsabwärtigen Behältereinheit 740a in deren Längsrichtung in zwei Räume unterteilt, in der ersten strömungsabwärtigen Behältereinheit 740a angeordnet. Aus diesem Grund sind der erste Kältemittelraum 77a und der zweite Kältemittelraum 77b, die von der anderen Endseite (rechte Seite von 29) der ersten strömungsabwärtigen Behältereinheit 740a in deren Längsrichtung hintereinander angeordnet sind, in der ersten strömungsabwärtigen Behältereinheit 740a ausgebildet.
Die Kältemittelzuströmungsleitung 164 ist mit dem ersten Kältemittelraum 77a, der in der ersten strömungsabwärtigen Behältereinheit 740a ausgebildet ist, verbunden. Die Kältemittelausströmungsleitung 165 ist mit dem zweiten Kältemittelraum 77b, der in der ersten strömungsabwärtigen Behältereinheit 740a ausgebildet ist, verbunden. Auch sind beide Seiten der zweiten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730b in deren Längsrichtung durch die jeweiligen Verschlusselemente geschlossen, und der Kältemittelraum 77 ist innerhalb der zweiten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730b ausgebildet.
Auch ist eine Endseite (linke Seite von 29) der ersten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730a in deren Längsrichtung durch die Verschlusselemente geschlossen, während ihre andere Endseite (rechte Seite von 29) in der Längsrichtung mit der Kühlmittelzuströmungsleitung 434 verbunden ist. Auch ist eine Endseite der zweiten strömungsabwärtigen Behältereinheit 740b in deren Längsrichtung durch das Verschlusselement geschlossen, während ihre andere Endseite in der Längsrichtung mit der Kühlmittelausströmungsleitung 435 verbunden ist. Der Kühlmittelraum 76 ist innerhalb jeder der ersten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730a und der zweiten strömungsabwärtigen Behältereinheit 740b ausgebildet.
Mit dem vorstehenden Aufbau strömt das Kältemittel, das aus der Kältemittelzuströmungsleitung 164 in den Wärmetauscher 70 strömt, von dem ersten Kältemittelraum 77a, der in der ersten strömungsabwärtigen Behältereinheit 740a ausgebildet ist, in die mehreren Kältemittelrohre 16a, die mit dem ersten Kältemittelraum 77a in Verbindung stehen, in der Richtung der Schwerkraft aufwärts, wie durch die fetten durchgezogenen Pfeile in 29 angezeigt. Dann strömt das Kältemittel von den Kältemittelrohren 16a in den Kältemittelraum 77, der in der zweiten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730b ausgebildet ist, und strömt innerhalb des Kältemittelraums 77 von der anderen Endseite der zweiten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730b in deren Längsrichtung in Richtung einer ihrer Endseiten in der Längsrichtung. Ferner strömt das Kältemittel von dem Kältemittelraum 77, der in der zweiten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730b ausgebildet ist, in die mehreren Kältemittelrohre 16a, die mit dem Kältemittelraum 77 und dem zweiten Kältemittelraum 77b in Verbindung stehen, in der Richtung der Schwerkraft abwärts und strömt von den Kältemittelrohren 16a in den zweiten Kältemittelraum 77b.
Ebenso strömt das Kühlmittel, das von der Kühlmittelzuströmungsleitung 434 in den Wärmetauscher 70 strömt, von dem Kühlmittelraum 76, der in der ersten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730a ausgebildet ist, in die mehreren Kühlmittelrohre 43a, die mit dem Kühlmittelraum 76 in Verbindung stehen, in der Richtung der Schwerkraft aufwärts. Dann strömt das Kühlmittel von den Kühlmittelrohren 43a in den Kühlmittelraum 76, der in der zweiten strömungsabwärtigen Behältereinheit 740b ausgebildet ist.
(Achtzehnte Ausführungsform)
Eine achtzehnte Ausführungsform ist aufgebaut, um den Strömungskanalaufbau des Wärmetauschers 70 in den vorstehend erwähnten ersten und vierzehnten bis siebzehnten Ausführungsformen zu ändern. 30 ist eine schematische Perspektivansicht, welche die Kältemittelströmung in dem Wärmetauscher 70 gemäß der vorliegenden Ausführungsform darstellt.
Wie in 30 dargestellt, ist das strömungsaufwärtige Trennelement 732, das einen Innenraum der ersten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730a in deren Längsrichtung in zwei Räume unterteilt, in der ersten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730a angeordnet. Aus diesem Grund sind der erste Kältemittelraum 77a und der zweite Kältemittelraum 77b, die von der anderen Endseite (rechte Seite von 30) der ersten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730a in deren Längsrichtung hintereinander angeordnet sind, in der ersten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730a ausgebildet.
Die Kältemittelzuströmungsleitung 164 ist mit dem ersten Kältemittelraum 77a, der in der ersten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730a ausgebildet ist, verbunden. Die Kältemittelausströmungsleitung 165 ist mit dem zweiten Kältemittelraum 77b, der in der ersten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730a ausgebildet ist, verbunden. Auch sind beide Seiten der zweiten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730b in deren Längsrichtung durch die jeweiligen Verschlusselemente geschlossen, und der Kältemittelraum 77 ist innerhalb der zweiten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730b ausgebildet.
Auch ist eine Endseite (linke Seite von 30) der ersten strömungsabwärtigen Behältereinheit 740a in deren Längsrichtung durch die Verschlusselemente geschlossen, während ihre andere Endseite (rechte Seite von 30) in der Längsrichtung mit der Kühlmittelzuströmungsleitung 434 verbunden ist. Auch ist eine Endseite der zweiten strömungsabwärtigen Behältereinheit 740b in deren Längsrichtung durch das Verschlusselement geschlossen, während ihre andere Endseite in der Längsrichtung mit der Kühlmittelausströmungsleitung 435 verbunden ist. Der Kühlmittelraum 76 ist innerhalb jeder der ersten strömungsabwärtigen Behältereinheit 740a und der zweiten strömungsabwärtigen Behältereinheit 740b ausgebildet.
Mit dem vorstehenden Aufbau strömt das Kältemittel, das aus der Kältemittelzuströmungsleitung 164 in den Wärmetauscher 70 strömt, von dem ersten Kältemittelraum 77a, der in der ersten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730a ausgebildet ist, in die mehreren Kältemittelrohre 16a, die mit dem ersten Kältemittelraum 77a in Verbindung stehen, in der Richtung der Schwerkraft aufwärts, wie durch die fetten durchgezogenen Pfeile in 30 angezeigt. Dann strömt das Kältemittel von den Kältemittelrohren 16a in den Kältemittelraum 77, der in der zweiten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730b ausgebildet ist, und strömt innerhalb des Kältemittelraums 77 von der anderen Endseite der zweiten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730b in deren Längsrichtung in Richtung einer ihrer Endseiten in der Längsrichtung. Ferner strömt das Kältemittel von dem Kältemittelraum 77, der in der zweiten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730b ausgebildet ist, in die mehreren Kältemittelrohre 16a, die mit dem Kältemittelraum 77 und dem zweiten Kältemittelraum 77b in Verbindung stehen, in der Richtung der Schwerkraft abwärts und strömt von den Kältemittelrohren 16a in den zweiten Kältemittelraum 77b.
Ebenso strömt das Kühlmittel, das von der Kühlmittelzuströmungsleitung 434 in den Wärmetauscher 70 strömt, von dem Kühlmittelraum 76, der in der ersten strömungsabwärtigen Behältereinheit 740a ausgebildet ist, in die mehreren Kühlmittelrohre 43a, die mit dem Kühlmittelraum 76 in Verbindung stehen, in der Richtung der Schwerkraft aufwärts. Dann strömt das Kühlmittel von den Kühlmittelrohren 43a in den Kühlmittelraum 76, der in der zweiten strömungsabwärtigen Behältereinheit 740b ausgebildet ist.
(Neunzehnte Ausführungsform)
Eine neunzehnte Ausführungsform ist aufgebaut, um den Strömungskanalaufbau des Wärmetauschers 70 in den vorstehend erwähnten ersten und vierzehnten bis achtzehnten Ausführungsformen zu ändern. 31 ist eine schematische Perspektivansicht, welche die Kältemittelströmung in dem Wärmetauscher 70 gemäß der vorliegenden Ausführungsform darstellt.
Wie in 31 dargestellt, ist das strömungsaufwärtige Trennelement 732, das einen Innenraum der ersten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730a in deren Längsrichtung in zwei Räume unterteilt, in der ersten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730a angeordnet. Aus diesem Grund sind der erste Kältemittelraum 77a und der zweite Kühlmittelraum 76b, die von der anderen Endseite (rechte Seite von 31) der ersten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730a in deren Längsrichtung hintereinander angeordnet sind, in der ersten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730a ausgebildet.
Ebenso ist das strömungsabwärtige Trennelement 742, das einen Innenraum der ersten strömungsabwärtigen Behältereinheit 740a in deren Längsrichtung in zwei Räume unterteilt, in der ersten strömungsabwärtigen Behältereinheit 740a angeordnet. Aus diesem Grund sind der erste Kühlmittelraum 76a und der zweite Kältemittelraum 77b, die von der anderen Endseite der ersten strömungsabwärtigen Behältereinheit 740a in deren Längsrichtung hintereinander angeordnet sind, in der ersten strömungsabwärtigen Behältereinheit 740a ausgebildet.
Die Kältemittelzuströmungsleitung 164 ist mit dem ersten Kältemittelraum 77a, der in der ersten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730a ausgebildet ist, verbunden. Die Kältemittelausströmungsleitung 165 ist mit dem zweiten Kältemittelraum 77b, der in der ersten strömungsabwärtigen Behältereinheit 740a ausgebildet ist, verbunden. Auch sind beide Seiten der zweiten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730b in deren Längsrichtung durch die jeweiligen Verschlusselemente geschlossen, und der Kältemittelraum 77 ist innerhalb der zweiten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730b ausgebildet.
Ebenso ist die Kühlmittelzuströmungsleitung 434 mit dem ersten Kühlmittelraum 76a, der in der ersten strömungsabwärtigen Behältereinheit 740a ausgebildet ist, verbunden. Die Kühlmittelausströmungsleitung 435 ist mit dem zweiten Kühlmittelraum 76b, der in der ersten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 743a ausgebildet ist, verbunden. Auch sind beide Seiten der zweiten strömungsabwärtigen Behältereinheit 740b in deren Längsrichtung durch die jeweiligen Verschlusselemente geschlossen, und der Kühlmittelraum 76 ist innerhalb der zweiten strömungsabwärtigen Behältereinheit 740b ausgebildet.
Mit dem vorstehenden Aufbau strömt das Kältemittel, das aus der Kältemittelzuströmungsleitung 164 in den Wärmetauscher 70 strömt, von dem ersten Kältemittelraum 77a, der in der ersten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730a ausgebildet ist, in die mehreren Kältemittelrohre 16a, die mit dem ersten Kältemittelraum 77a in Verbindung stehen, in der Richtung der Schwerkraft aufwärts, wie durch die fetten durchgezogenen Pfeile in 31 angezeigt. Dann strömt das Kältemittel von den Kältemittelrohren 16a in den Kältemittelraum 77, der in der zweiten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730b ausgebildet ist, und strömt innerhalb des Kältemittelraums 77 von der anderen Endseite der zweiten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730b in deren Längsrichtung in Richtung einer ihrer Endseiten in der Längsrichtung. Ferner strömt das Kältemittel von dem Kältemittelraum 77, der in der zweiten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730b ausgebildet ist, in die mehreren Kältemittelrohre 16a, die mit dem Kältemittelraum 77 und dem zweiten Kältemittelraum 77b in Verbindung stehen, in der Richtung der Schwerkraft abwärts und strömt von den Kältemittelrohren 16a in den zweiten Kältemittelraum 77b.
Ebenso strömt das Kühlmittel, das aus der Kühlmittelzuströmungsleitung 434 in den Wärmetauscher 70 strömt, von dem ersten Kühlmittelraum 76a, der in der ersten strömungsabwärtigen Behältereinheit 740a ausgebildet ist, in die mehreren Kühlmittelrohre 43a, die mit dem ersten Kühlmittelraum 76a in Verbindung stehen, in der Richtung der Schwerkraft aufwärts. Dann strömt das Kühlmittel von den Kühlmittelrohren 43a in den Kühlmittelraum 76, der in der zweiten strömungsabwärtigen Behältereinheit 740b ausgebildet ist, und strömt innerhalb des Kühlmittelraums 76 von der anderen Endseite der zweiten strömungsabwärtigen Behältereinheit 740b in deren Längsrichtung in Richtung einer ihrer Endseiten in der Längsrichtung. Ferner strömt das Kühlmittel von dem Kühlmittelraum 76, der in der zweiten strömungsabwärtigen Behältereinheit 740b ausgebildet ist, in die mehreren Kühlmittelrohre 43a, die mit dem Kühlmittelraum 76 und dem zweiten Kühlmittelraum 76b in Verbindung stehen, in der Richtung der Schwerkraft abwärts und strömt von den Kühlmittelrohren 43a in den zweiten Kühlmittelraum 76b.
(Zwanzigste Ausführungsform)
Eine zwanzigste Ausführungsform ist aufgebaut, um den Strömungskanalaufbau des Wärmetauschers 70 in den vorstehend erwähnten ersten und vierzehnten bis neunzehnten Ausführungsformen zu ändern. 32 ist eine schematische Perspektivansicht, welche die Kältemittelströmung in dem Wärmetauscher 70 gemäß der vorliegenden Ausführungsform darstellt.
Wie in 32 dargestellt, ist das strömungsaufwärtige Trennelement 732, das einen Innenraum der ersten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730a in deren Längsrichtung in zwei Räume unterteilt, in der ersten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730a angeordnet. Aus diesem Grund sind der erste Kältemittelraum 77a und ein dritter Kältemittelraum 77c, die von der anderen Endseite (rechte Seite von 32) der ersten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730a in deren Längsrichtung hintereinander angeordnet sind, in der ersten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730a ausgebildet.
Ebenso ist das strömungsaufwärtige Trennelement 732, das einen Innenraum der zweiten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730b in deren Längsrichtung in zwei Räume unterteilt, in der zweiten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730b angeordnet. Aus diesem Grund sind ein vierter Kältemittelraum 77d und der zweite Kältemittelraum 77b, die von der anderen Endseite der zweiten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730b in deren Längsrichtung hintereinander angeordnet sind, in der zweiten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730b ausgebildet.
Auch ist das strömungsaufwärtige Trennelement 732, das in der zweiten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730b installiert ist, in deren Längsrichtung näher an einer Endseite (linke Seite von 32) der zweiten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730b als das strömungsaufwärtige Trennelement 732, das in der ersten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730a installiert ist, angeordnet. Aus diesem Grund stehen in der Längsrichtung der zweiten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730b, das heißt, der Stapelrichtung der Kältemittelrohre 16a, die Kältemittelrohre 16a, die zwischen dem strömungsaufwärtigen Trennelement 732, das in der zweiten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730b installiert ist, und dem strömungsaufwärtigen Trennelement 732, das in der ersten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730a installiert ist, angeordnet sind, sowohl mit dem dritten Kältemittelraum 77c als auch dem vierten Kältemittelraum 77d in Verbindung.
Die Kältemittelzuströmungsleitung 164 ist mit dem ersten Kältemittelraum 77a, der in der ersten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730a ausgebildet ist, verbunden. Die Kältemittelausströmungsleitung 165 ist mit dem zweiten Kältemittelraum 77b, der in der zweiten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730b ausgebildet ist, verbunden. Auch ist eine Endseite der ersten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730a in deren Längsrichtung durch das Verschlusselement geschlossen, und die andere Endseite der zweiten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730b ist in deren Längsrichtung durch das Verschlusselement geschlossen.
Ebenso ist eine Endseite der ersten strömungsabwärtigen Behältereinheit 740a in deren Längsrichtung durch das Verschlusselement geschlossen, während ihre andere Seite in der Längsrichtung mit der Kühlmittelzuströmungsleitung 434 verbunden ist. Auch ist eine Endseite der zweiten strömungsabwärtigen Behältereinheit 740b in deren Längsrichtung durch das Verschlusselement geschlossen, während ihre andere Endseite in der Längsrichtung mit der Kühlmittelausströmungsleitung 435 verbunden ist. Der Kühlmittelraum 76 ist innen in jeder der ersten strömungsabwärtigen Behältereinheit 740a und der zweiten strömungsabwärtigen Behältereinheit 740b ausgebildet.
Mit dem vorstehenden Aufbau strömt das Kältemittel, das aus der Kältemittelzuströmungsleitung 164 in den Wärmetauscher 70 strömt, von dem ersten Kältemittelraum 77a, der in der ersten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730a ausgebildet ist, in die mehreren Kältemittelrohre 16a, die mit dem ersten Kältemittelraum 77a in Verbindung stehen, in der Richtung der Schwerkraft aufwärts, wie durch die fetten durchgezogenen Pfeile in 32 angezeigt. Dann strömt das Kältemittel von den Kältemittelrohren 16a in den vierten Kältemittelraum 77d, der in der zweiten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730b ausgebildet ist, und strömt innerhalb des vierten Kältemittelraums 77d von der anderen Endseite der zweiten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730b in deren Längsrichtung in Richtung einer ihrer Endseiten in der Längsrichtung. Dann strömt das Kältemittel von dem vierten Kältemittelraum 77d in die mehreren Kältemittelrohre 16a, die mit dem vierten Kältemittelraum 77d und dem dritten Kältemittelraum 77c in Verbindung stehen, in der Richtung der Schwerkraft abwärts und strömt von den Kältemittelrohren 16a in den dritten Kältemittelraum 77c. Dann strömt das Kältemittel innerhalb des dritten Kältemittelraums 77c von der anderen Endseite der ersten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730a in deren Längsrichtung in Richtung einer ihrer Endseiten in der Längsrichtung und strömt innerhalb der mehreren Kältemittelrohre 16a, die mit dem dritten Kältemittelraum 77c und dem zweiten Kältemittelraum 77b in Verbindung stehen, in der Richtung der Schwerkraft aufwärts. Ferner strömt das Kältemittel von den Kältemittelrohren 16a in den zweiten Kältemittelraum 77b.
Ebenso strömt das Kühlmittel, das von der Kühlmittelzuströmungsleitung 434 in den Wärmetauscher 70 strömt, von dem Kühlmittelraum 76, der in der ersten strömungsabwärtigen Behältereinheit 740a ausgebildet ist, in die mehreren Kühlmittelrohre 43a, die mit dem Kühlmittelraum 76 in Verbindung stehen, in der Richtung der Schwerkraft aufwärts. Dann strömt das Kühlmittel von den Kühlmittelrohren 43a in den Kühlmittelraum 76, der in der zweiten strömungsabwärtigen Behältereinheit 740b ausgebildet ist.
Wie in 32 dargestellt, ist der Wärmetauscher 70 derart aufgebaut, dass er drei Kältemittelwege 161a, 161b und 161c (erster Fluidweg) hat, wobei die mehreren Kältemittelrohre 16a zwischen den paarweisen Kältemittelräumen 77 (einschließlich 77a, 77b, 77c und 77d) in einem Zirkulationskanal des Kältemittels eingefügt sind. Insbesondere ist der erste Kältemittelweg 161a durch die mehreren Kältemittelrohre 16a aufgebaut, die zwischen dem ersten Kältemittelraum 77a und dem vierten Kältemittelraum 77d eingefügt sind, und sowohl mit dem ersten Kältemittelraum 77a als auch dem zweiten Kältemittelraum 77d verbunden. Auch ist der zweite Kältemittelweg 161b durch die mehreren Kältemittelrohre 16a aufgebaut, die zwischen dem vierten Kältemittelraum 77d und dem dritten Kältemittelraum 77c eingefügt sind, und sowohl mit dem vierten Kältemittelraum 77d als auch dem dritten Kältemittelraum 77c verbunden. Auch ist der dritte Kältemittelweg 161c durch die mehreren Kältemittelrohre 16a aufgebaut, die zwischen dem dritten Kältemittelraum 77c und dem zweiten Kältemittelraum 77b eingefügt sind, und sowohl mit dem dritten Kältemittelraum 77c als auch dem zweiten Kältemittelraum 77b verbunden.
Dann werden der erste Kältemittelweg 161a, der zweite Kältemittelweg 161b und der dritte Kältemittelweg 161c, wie durch durchgezogene Pfeile in 32 gezeigt, durch den Kältemittelraum 77 in dem Zirkulationskanal des Kältemittels (Kältemittelzirkulationsdurchgang) hintereinander zueinander gekoppelt. Ferner strömt das Kältemittel in dem ersten Kältemittelweg 161 aufwärts, strömt in dem zweiten Kältemittelweg 161b aufwärts und strömt in dem dritten Kältemittelweg 161c aufwärts. Kurzum erlauben der erste Kältemittelweg 161a, der zweite Kältemittelweg 161b und der dritte Kältemittelweg 161c dem Kältemittel, in eine zu dem benachbarten anderen Kältemittelweg in dem Kältemittelzirkulationskanal entgegengesetzte Richtung in der Schwerkraftrichtung zu strömen. Wie aus 32 zu verstehen, bedeutet der andere Kältemittelweg in der Kältemittelzirkulationskanalvorrichtung den benachbarten anderen Kältemittelweg in der Stapelrichtung der Kältemittelrohre 16a.
Zum Beispiel erlaubt der erste Kältemittelweg 161a dem Kältemittel, in die zu dem anderen Kältemittelweg, der benachbart zu dem ersten Kältemittelweg 161a ist, entgegengesetzte Richtung, das heißt, in der Richtung der Schwerkraft, in dem Kältemittelzirkulationskanal zu strömen. Ebenso erlaubt der zweite Kältemittelweg 161b dem Kältemittel, in die entgegengesetzte Richtung zu den anderen Kältemittelwegen, die benachbart zu dem zweiten Kältemittelweg 161b sind, das heißt, zu dem ersten Kältemittelweg 161a und dem dritten Kältemittelweg 161c, in der Richtung der Schwerkraft, in dem Zirkulationskanal zu strömen. Ferner erlaubt der dritte Kältemittelweg 161c dem Kältemittel, in die entgegengesetzte Richtung zu dem anderen Kältemittelweg, der benachbart zu dem dritten Kältemittelweg 161b ist, das heißt, zu dem zweiten Kältemittelweg 161b, in der Richtung der Schwerkraft in dem Zirkulationskanal zu strömen.
Wie in 32 dargestellt, sind der ersten Kältemittelweg 161a und der dritte Kältemittelweg 161c Strömungskältemittelwege in Aufwärtsrichtung (erster Fluidströmungsweg in Aufwärtsrichtung), in denen das Kältemittel in der Richtung der Schwerkraft in Richtung der Oberseite (aufwärts) strömt. In der Stapelrichtung der Kältemittelrohre 16a ist eine Rohrstapelweite L1 der Kältemittelrohre 16a, die den ersten Kältemittelweg 161a aufbauen, kleiner als eine Rohrstapelweite L2 der Kältemittelrohre 16a, die den benachbarten zweiten Kältemittelweg 161b in dem Kältemittelzirkulationskanal aufbauen (L2 > L1).
Ebenso ist eine Rohrstapelweite L3 der Kältemittelrohre 16a, die den dritten Kältemittelweg 161c aufbauen, ebenfalls kleiner als die Rohrstapelweite L2 des benachbarten zweiten Kältemittelwegs 161b in dem Kältemittelzirkulationskanal (L3 < L2). Das heißt, selbst wenn jeglicher Kältemittelströmungsweg in Aufwärtsrichtung des ersten Kältemittelwegs 161a und des dritten Kältemittelwegs 161c betrachtet wird, ist die Rohrstapelweite der Kältemittelrohre 16a in dem Kältemittelströmungsweg in Aufwärtsrichtung kleiner als die jedes Kältemittelwegs (zweiter Kältemittelweg 161b), der zu dem Kältemittelströmungsweg in Aufwärtsrichtung in dem Zirkulationskanal benachbart ist. Die Rohrstapelweiten L1, L2 und L3 werden größer, wenn die Rohrstapelanzahlen der Kältemittelrohre 16a, welche die jeweiligen Kältemittelwege 161a, 161b und 161c aufbauen, größer sind, und diese Rohrstapelanzahlen und die Rohrstapelweiten L1, L2, L3 haben eine Einzelbeziehung zueinander.
Wenn die jeweiligen Rohrstapelweiten L1, L2 und L3 auf diese Weise festgelegt sind, sind die Strömungskanäle des Kältemittels in dem ersten Kältemittelweg 161a und dem dritten Kältemittelweg 161c enger als der Kältemittelströmungsweg des zweiten Kältemittelwegs 161b, da die Stapelweiten L1 und L3 kleiner sind. Aus diesem Grund wird ein Durchsatz der Aufwärtsströmung des Kältemittels, das in der Richtung der Schwerkraft innerhalb der Kältemittelrohre 16a aufwärts strömt, und das Kältemittel kann rasch zum Beispiel gegen das Eigengewicht einer in dem Kältemittel enthaltenen flüssigen Komponente nach oben bewegt werden. Als ein Ergebnis ist es wahrscheinlich, dass das Kältemittel gleichmäßig in die jeweiligen Kältemittelrohre 16a strömt. Insbesondere wenn der Wärmetauscher 70 zum Beispiel als ein Kondensator wirkt, ist dieser Vorteil beachtlich, da das Kältemittel in den Kältemittelrohren 16a einen hohen Druck und einen niedrigen Durchsatz hat.
(Einundzwanzigste Ausführungsform)
Eine einundzwanzigste Ausführungsform ist aufgebaut, um den Strömungskanalaufbau des Wärmetauschers 70 in den vorstehend erwähnten ersten und vierzehnten bis zwanzigsten Ausführungsformen zu ändern. 33 ist eine schematische Perspektivansicht, welche die Kältemittelströmung in dem Wärmetauscher 70 gemäß der vorliegenden Ausführungsform darstellt.
Wie in 33 dargestellt, ist das strömungsaufwärtige Trennelement 732, das einen Innenraum der ersten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730a in deren Längsrichtung in zwei Räume unterteilt, in der ersten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730a angeordnet. Aus diesem Grund sind der erste Kältemittelraum 77a und der dritte Kältemittelraum 77c, die von der anderen Endseite (rechte Seite von 33) der ersten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730a in deren Längsrichtung hintereinander angeordnet sind, in der ersten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730a ausgebildet.
Ebenso ist das strömungsaufwärtige Trennelement 732, das einen Innenraum der zweiten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730b in deren Längsrichtung in zwei Räume unterteilt, in der zweiten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730b angeordnet. Aus diesem Grund sind der vierte Kältemittelraum 77d und der zweite Kühlmittelraum 76b, die von der anderen Endseite der zweiten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730b in deren Längsrichtung hintereinander angeordnet sind, in der zweiten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730b ausgebildet.
Ebenso ist das strömungsabwärtige Trennelement 742, das einen Innenraum der zweiten strömungsabwärtigen Behältereinheit 740b in deren Längsrichtung in zwei Räume unterteilt, in der zweiten strömungsabwärtigen Behältereinheit 740b angeordnet. Aus diesem Grund sind der erste Kühlmittelraum 76a und der zweite Kältemittelraum 77b, die von der anderen Endseite der zweiten strömungsabwärtigen Behältereinheit 740b in deren Längsrichtung hintereinander angeordnet sind, in der zweiten strömungsabwärtigen Behältereinheit 740b ausgebildet. Auch ist der Kühlmittelraum 76b in der ersten strömungsabwärtigen Behältereinheit 740a ausgebildet.
Auch sind die jeweiligen strömungsaufwärtigen Trennelemente 732, die in der ersten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730a und der zweiten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730b installiert sind, die in 33 dargestellt sind, an der gleichen Position wie der in 32 vorstehend Beschriebenen angeordnet. Ebenso ist das strömungsabwärtige Trennelement 742, das in der zweiten strömungsabwärtigen Behältereinheit 740b installiert ist, in der Stapelrichtung der Kältemittelrohre 16a an der gleichen Position wie der des strömungsaufwärtigen Trennelements 732, das in der zweiten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730b installiert ist, angeordnet.
Die Kältemittelzuströmungsleitung 164 ist mit dem ersten Kältemittelraum 77a verbunden, und die Kältemittelausströmungsleitung 165 ist mit dem zweiten Kältemittelraum 77b verbunden. Ebenso ist die Kühlmittelzuströmungsleitung 434 mit dem ersten Kühlmittelraum 76a verbunden, und die Kühlmittelausströmungsleitung 435 ist mit dem zweiten Kühlmittelraum 76b verbunden. Ferner sind eine Endseite der ersten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730a in deren Längsrichtung, die andere Endseite der zweiten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730b in deren Längsrichtung und beide Enden der ersten strömungsabwärtigen Behältereinheit 740a in deren Längsrichtung durch die jeweiligen Verschlusselemente geschlossen.
Mit dem vorstehenden Aufbau strömt das Kältemittel, das aus der Kältemittelzuströmungsleitung 164 in den Wärmetauscher 70 strömt, von dem ersten Kältemittelraum 77a in die mehreren Kältemittelrohre 16a, die mit dem ersten Kältemittelraum 77a in Verbindung stehen, in der Richtung der Schwerkraft aufwärts, wie durch die fetten durchgezogenen Pfeile in 33 angezeigt. Dann strömt das Kältemittel von den Kältemittelrohren 16a in den vierten Kältemittelraum 77d und strömt innerhalb des vierten Kältemittelraums 77d von der anderen Endseite der zweiten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730b in deren Längsrichtung in Richtung einer ihrer Endseiten in der Längsrichtung. Dann strömt das Kältemittel von dem vierten Kältemittelraum 77d in die mehreren Kältemittelrohre 16a, die mit dem vierten Kältemittelraum 77d und dem dritten Kältemittelraum 77c in Verbindung stehen, in die Richtung der Schwerkraft abwärts und strömt von den Kältemittelrohren 16a in den dritten Kältemittelraum 77c. Dann strömt das Kältemittel innerhalb des dritten Kältemittelraums 77c von der anderen Endseite der ersten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730a in deren Längsrichtung in Richtung einer ihrer Endseiten in der Längsrichtung und strömt innerhalb der mehreren Kältemittelrohre 16a, die mit dem dritten Kältemittelraum 77c und dem zweiten Kältemittelraum 77b in Verbindung stehen, in der Richtung der Schwerkraft aufwärts. Ferner strömt das Kältemittel von den Kältemittelrohren 16a in den zweiten Kältemittelraum 77b.
Ebenso strömt das Kühlmittel, das von der Kühlmittelzuströmungsleitung 434 in den Wärmetauscher 70 strömt, von dem ersten Kühlmittelraum 76a in die mehreren Kühlmittelrohre 43a, die mit dem ersten Kühlmittelraum 76a in Verbindung stehen, in der Richtung der Schwerkraft aufwärts. Dann strömt das Kältemittel von den Kühlmittelrohren 43a in den Kühlmittelraum 76, der in der ersten strömungsabwärtigen Behältereinheit 740a ausgebildet ist, und strömt innerhalb des Kühlmittelraums 76 von der anderen Endseite der ersten strömungsabwärtigen Behältereinheit 740a in deren Längsrichtung in Richtung einer ihrer Endseiten in der Längsrichtung. Dann strömt das Kühlmittel von dem Kühlmittelraum 76, der in der ersten strömungsabwärtigen Behältereinheit 740a ausgebildet ist, in die mehreren Kühlmittelrohre 43a, die mit dem Kühlmittelraum 76 und dem zweiten Kühlmittelraum 76b in Verbindung stehen, in der Richtung der Schwerkraft aufwärts und strömt von den Kühlmittelrohren 43a in den zweiten Kühlmittelraum 76b.
Der Wärmetauscher 70 in 33 ist derart aufgebaut, dass er, wie in 32 vorstehend beschrieben, den ersten Kältemittelweg 161a, den zweiten Kältemittelweg 161b und den dritten Kältemittelweg 161c hat. Zum Beispiel sind der erste Kältemittelweg 161a und der dritte Kältemittelweg 161c Kältemittelströmungswege in der Aufwärtsrichtung. Dann ist die Rohrstapelweite L1 des ersten Kältemittelwegs 161a kleiner als die Rohrstapelweite L2 des benachbarten zweiten Kältemittelwegs 161b (L2 > L1), und die Rohrstapelweite L3 des dritten Kältemittelwegs 161c ist ebenfalls kleiner als die Rohrstapelweite L2 des zweiten Kältemittelwegs 161b (L3 < L2). Daher werden auch in der vorliegenden Ausführungsform die gleichen Vorteile wie die in der vorstehend erwähnten zwanzigsten Ausführungsform erreicht.
(Zweiundzwanzigste Ausführungsform)
Eine zweiundzwanzigste Ausführungsform ist aufgebaut, um den Strömungskanalaufbau des Wärmetauschers 70 in den vorstehend erwähnten ersten und vierzehnten bis einundzwanzigsten Ausführungsformen zu ändern. 34 ist eine schematische Perspektivansicht, welche die Kältemittelströmung in dem Wärmetauscher 70 gemäß der vorliegenden Ausführungsform darstellt.
Wie in 34 dargestellt, ist das strömungsaufwärtige Trennelement 732, das einen Innenraum der zweiten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730b in deren Längsrichtung in zwei Räume unterteilt, in der zweiten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730b angeordnet. Aus diesem Grund sind der erste Kältemittelraum 77a und der dritte Kältemittelraum 77c, die von der anderen Endseite (rechte Seite von 34) der zweiten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730b in deren Längsrichtung hintereinander angeordnet sind, in der zweiten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730b ausgebildet.
Ebenso ist das strömungsaufwärtige Trennelement 732, das einen Innenraum der ersten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730a in deren Längsrichtung in zwei Räume unterteilt, in der ersten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730a angeordnet. Aus diesem Grund sind der vierte Kältemittelraum 77d und der zweite Kühlmittelraum 76b, die von der anderen Endseite der ersten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730a in deren Längsrichtung hintereinander angeordnet sind, in der ersten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730a ausgebildet.
Ebenso ist der Kühlmittelraum 76 in jeder der ersten strömungsabwärtigen Behältereinheit 740a und der zweiten strömungsabwärtigen Behältereinheit 740b ausgebildet.
Auch ist das strömungsaufwärtige Trennelement 732, das in der zweiten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730b installiert ist, näher an der anderen Endseite (rechte Seite von 32) der zweiten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730b in deren Längsrichtung als das strömungsaufwärtige Trennelement 732, das in der ersten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730a installiert ist, angeordnet.
Die Kältemittelzuströmungsleitung 164 ist mit dem ersten Kältemittelraum 77a verbunden, und die Kältemittelausströmungsleitung 165 ist mit dem zweiten Kältemittelraum 77b verbunden. Ebenso ist die Kühlmittelzuströmungsleitung 434 mit dem Kühlmittelraum 76, der in der ersten strömungsabwärtigen Behältereinheit 740a ausgebildet ist, verbunden. Die Kühlmittelausströmungsleitung 435 ist mit dem Kühlmittelraum 76, der in der zweiten strömungsabwärtigen Behältereinheit 740b ausgebildet ist, verbunden. Ferner sind die andere Endseite der ersten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730a in deren Längsrichtung, eine Endseite der zweiten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730b in deren Längsrichtung, eine Endseite der ersten strömungsabwärtigen Behältereinheit 740a in deren Längsrichtung und eine Endseite der zweiten strömungsabwärtigen Behältereinheit 740b in deren Längsrichtung durch die jeweiligen Verschlusselemente geschlossen.
Mit dem vorstehenden Aufbau strömt das Kältemittel, das aus der Kältemittelzuströmungsleitung 164 in den Wärmetauscher 70 strömt, von dem ersten Kältemittelraum 77a in die mehreren Kältemittelrohre 16a, die mit dem ersten Kältemittelraum 77a in Verbindung stehen, in der Richtung der Schwerkraft abwärts, wie durch die fetten durchgezogenen Pfeile in 34 angezeigt. Dann strömt das Kältemittel von den Kältemittelrohren 16a in den vierten Kältemittelraum 77d und strömt innerhalb des vierten Kältemittelraums 77d von der anderen Endseite der ersten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730a in deren Längsrichtung in Richtung einer ihrer Endseiten in der Längsrichtung. Dann strömt das Kältemittel von dem vierten Kältemittelraum 77d in die mehreren Kältemittelrohre 16a, die mit dem vierten Kältemittelraum 77d und dem dritten Kältemittelraum 77c in Verbindung stehen, in der Richtung der Schwerkraft aufwärts und strömt von den Kältemittelrohren 16a in den dritten Kältemittelraum 77c. Dann strömt das Kältemittel innerhalb des dritten Kältemittelraums 77c von der anderen Endseite der zweiten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730b in deren Längsrichtung in Richtung einer ihrer Endseiten in der Längsrichtung und strömt innerhalb der mehreren Kältemittelrohre 16a, die mit dem dritten Kältemittelraum 77c und dem zweiten Kältemittelraum 77b in Verbindung stehen, in der Richtung der Schwerkraft abwärts. Ferner strömt das Kältemittel von den Kältemittelrohren 16a in den zweiten Kältemittelraum 77b.
Ebenso strömt das Kühlmittel, das von der Kühlmittelzuströmungsleitung 434 in den Wärmetauscher 70 strömt, von dem Kühlmittelraum 76, der in der ersten strömungsabwärtigen Behältereinheit 740a ausgebildet ist, in die mehreren Kühlmittelrohre 43a, die mit dem Kühlmittelraum 76 in Verbindung stehen, in der Richtung der Schwerkraft aufwärts. Dann strömt das Kühlmittel von den Kühlmittelrohren 43a in den Kühlmittelraum 76, der in der zweiten strömungsabwärtigen Behältereinheit 740b ausgebildet ist.
Der Wärmetauscher 70 in 34 ist derart aufgebaut, dass er, wie in 32 vorstehend beschrieben, den ersten Kältemittelweg 161a, den zweiten Kältemittelweg 161b und den dritten Kältemittelweg 161c hat. Jedoch sind die Strömungsrichtungen des Kältemittels in diesen Kältemittelwegen 161a, 161b und 161c und die jeweiligen Rohrstapelweiten L1, L2 und L2 voneinander verschieden.
Insbesondere ist in dem Wärmetauscher 70 von 34 der zweite Kältemittelweg 161 der Kältemittelströmungsweg in der Aufwärtsrichtung, während der erste Kältemittelweg 161a und der dritte Kältemittelweg 161c nicht dem Kältemittelströmungsweg in der Aufwärtsrichtung entsprechen. Auch ist die Rohrstapelweite L2 des zweiten Kältemittelwegs 161b kleiner als jede der Rohrstapelweite L1 des ersten Kältemittelwegs 161a und der Rohrstapelweite L3 des dritten Kältemittelwegs 161c (L1 > L2, L3 > L2). Das heißt, in der Rohrstapelweite der Kältemittelrohre 16a ist der zweite Kältemittelweg 161b, welcher der Strömungsweg in der Aufwärtsrichtung ist, kleiner als alle Kältemittelwege (erster Kältemittelweg 161a und dritter Kältemittelweg 161c), die zu dem zweiten Kältemittelweg 161b in dem Kältemittelzirkulationskanal benachbart sind. Daher werden auch in der vorliegenden Ausführungsform die gleichen Vorteile wie die in der vorstehend erwähnten zwanzigsten Ausführungsform erreicht.
(Dreiundzwanzigste Ausführungsform)
Eine dreiundzwanzigste Ausführungsform ist aufgebaut, um den Strömungskanalaufbau des Wärmetauschers 70 in den vorstehend erwähnten ersten und vierzehnten bis zweiundzwanzigsten Ausführungsformen zu ändern. 35 ist eine schematische Perspektivansicht, welche die Kältemittelströmung in dem Wärmetauscher 70 gemäß der vorliegenden Ausführungsform darstellt.
Wie in 35 dargestellt, ist das strömungsaufwärtige Trennelement 732, das einen Innenraum der zweiten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730b in deren Längsrichtung in zwei Räume unterteilt, in der zweiten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730b angeordnet. Aus diesem Grund sind der erste Kältemittelraum 77a und der dritte Kältemittelraum 77c, die von der anderen Endseite (rechte Seite von 35) der zweiten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730b in deren Längsrichtung hintereinander angeordnet sind, in der zweiten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730b ausgebildet.
Ebenso ist das strömungsaufwärtige Trennelement 732, das einen Innenraum der ersten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730a in deren Längsrichtung in zwei Räume unterteilt, in der ersten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730a angeordnet. Aus diesem Grund sind der vierte Kältemittelraum 77d und der zweite Kühlmittelraum 76b, die von der anderen Endseite der ersten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730a in deren Längsrichtung hintereinander angeordnet sind, in der ersten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730a ausgebildet.
Ebenso ist das strömungsabwärtige Trennelement 742, das einen Innenraum der ersten strömungsabwärtigen Behältereinheit 740a in deren Längsrichtung in zwei Räume unterteilt, in der ersten strömungsabwärtigen Behältereinheit 740a angeordnet. Aus diesem Grund sind der erste Kühlmittelraum 76a und der zweite Kältemittelraum 77b, die von der anderen Endseite der ersten strömungsabwärtigen Behältereinheit 740a in deren Längsrichtung hintereinander angeordnet sind, in der ersten strömungsabwärtigen Behältereinheit 740a ausgebildet. Auch ist der Kühlmittelraum 76 in der zweiten strömungsabwärtigen Behältereinheit 740b ausgebildet.
Auch sind die jeweiligen strömungsaufwärtigen Trennelemente 732, die in der ersten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730a und der zweiten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730b installiert sind, die in 35 dargestellt sind, an der gleichen Position wie der in 34 vorstehend Beschriebenen angeordnet. Ebenso ist das strömungsabwärtige Trennelement 742, das in der ersten strömungsabwärtigen Behältereinheit 740a installiert ist, in der Stapelrichtung der Kältemittelrohre 16a an der gleichen Position wie der des strömungsaufwärtigen Trennelements 732, das in der ersten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730a installiert ist, angeordnet.
Die Kältemittelzuströmungsleitung 164 ist mit dem ersten Kältemittelraum 77a verbunden, und die Kältemittelausströmungsleitung 165 ist mit dem zweiten Kältemittelraum 77b verbunden. Ebenso ist die Kühlmittelzuströmungsleitung 434 mit dem ersten Kühlmittelraum 76a verbunden, und die Kühlmittelausströmungsleitung 435 ist mit dem zweiten Kühlmittelraum 76b verbunden. Ferner sind die andere Endseite der ersten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730a in deren Längsrichtung, die eine Endseite der zweiten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730b in deren Längsrichtung, und beide Endseiten der zweiten strömungsabwärtigen Behältereinheit 740b in deren Längsrichtung durch die jeweiligen Verschlusselemente geschlossen.
Mit dem vorstehenden Aufbau strömt das Kältemittel, das aus der Kältemittelzuströmungsleitung 164 in den Wärmetauscher 70 strömt, von dem ersten Kältemittelraum 77a in die mehreren Kältemittelrohre 16a, die mit dem ersten Kältemittelraum 77a in Verbindung stehen, in der Richtung der Schwerkraft abwärts, wie durch die fetten durchgezogenen Pfeile in 35 angezeigt. Dann strömt das Kältemittel von den Kältemittelrohren 16a in den vierten Kältemittelraum 77d und strömt innerhalb des vierten Kältemittelraums 77d von der anderen Endseite der ersten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730a in deren Längsrichtung in Richtung einer ihrer Endseiten in der Längsrichtung. Dann strömt das Kältemittel von dem vierten Kältemittelraum 77d in die mehreren Kältemittelrohre 16a, die mit dem vierten Kältemittelraum 77d und dem dritten Kältemittelraum 77c in Verbindung stehen, in die Richtung der Schwerkraft aufwärts und strömt von den Kältemittelrohren 16a in den dritten Kältemittelraum 77c. Dann strömt das Kältemittel innerhalb des dritten Kältemittelraums 77c von der anderen Endseite der zweiten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730b in deren Längsrichtung in Richtung einer ihrer Endseiten in der Längsrichtung und strömt innerhalb der mehreren Kältemittelrohre 16a, die mit dem dritten Kältemittelraum 77c und dem zweiten Kältemittelraum 77b in Verbindung stehen, in der Richtung der Schwerkraft abwärts. Ferner strömt das Kältemittel von den Kältemittelrohren 16a in den zweiten Kältemittelraum 77b.
Ebenso strömt das Kühlmittel, das von der Kühlmittelzuströmungsleitung 434 in den Wärmetauscher 70 strömt, von dem ersten Kühlmittelraum 76a in die mehreren Kühlmittelrohre 43a, die mit dem ersten Kühlmittelraum 76a in Verbindung stehen, in der Richtung der Schwerkraft aufwärts. Dann strömt das Kühlmittel von den Kühlmittelrohren 43a in den Kühlmittelraum 76, der in der zweiten strömungsabwärtigen Behältereinheit 740b ausgebildet ist, und strömt innerhalb des Kühlmittelraums 76 von der anderen Endseite der zweiten strömungsabwärtigen Behältereinheit 740b in deren Längsrichtung in Richtung einer ihrer Endseiten in der Längsrichtung. Dann strömt das Kühlmittel von dem Kühlmittelraum 76, der in der zweiten strömungsabwärtigen Behältereinheit 740b ausgebildet ist, in die mehreren Kühlmittelrohre 43a, die mit dem Kühlmittelraum 76 und dem zweiten Kühlmittelraum 76b in Verbindung stehen, abwärts in die Richtung der Schwerkraft und strömt von den Kühlmittelrohren 43a in den zweiten Kühlmittelraum 76b.
Der Wärmetauscher 70 in 35 ist derart aufgebaut, dass er, wie in 34 vorstehend beschrieben, den ersten Kältemittelweg 161a, den zweiten Kältemittelweg 161b und den dritten Kältemittelweg 161c hat. Zum Beispiel ist der zweite Kältemittelweg 161b ein Kältemittelströmungsweg in der Aufwärtsrichtung. Dann ist die Rohrstapelweite L2 des zweiten Kältemittelwegs 161b kleiner als die Rohrstapelweite L1 des ersten Kältemittelwegs 161a (L1 > L2) und auch kleiner als die Rohrstapelweite L3 des dritten Kältemittelwegs 161c (L3 > L2). Daher werden auch in der vorliegenden Ausführungsform die gleichen Vorteile wie die in der vorstehend erwähnten zwanzigsten Ausführungsform erreicht.
(Vierundzwanzigste Ausführungsform)
In der vorliegenden Ausführungsform ist die zweite strömungsaufwärtige Behältereinheit 730b in 30 der vorstehend erwähnten achtzehnten Ausführungsform wie in 36 dargestellt aufgebaut. Zum Beispiel stellt 36 eine Behälterquerschnittansicht eines Abschnitts G in 30 dar. 36(a) ist eine Querschnittansicht, die 13(a) entspricht, und 36(b) ist eine Querschnittansicht, die 13(b) entspricht. 36(a) und 36(b) sind in Bezug auf 13(a) und 13(b) jeweils umgedreht.
Wie in 36 dargestellt, ist das Zwischenplattenelement 752 aufgebaut, um ein erstes Plattenelement 911, ein zweites Plattenelement 912 und ein drittes Plattenelement 913 in der Plattendickenrichtung in der Reihenfolge von einer Seite näher (Unterseite in 36) an dem strömungsaufwärtigen Wärmetaustauschabschnitt 71 und dem strömungsabwärtigen Wärmetaustauschabschnitt 72 aufeinander zu stapeln und diese Plattenelemente miteinander zu verbinden.
Wie in 36(a) dargestellt, ist eine Kältemittelzirkulationseinheit 911a, die ein ausgespartes Loch ist, das von einer Seite des zweiten Plattenelements 912 in der Plattendickenrichtung ausgehöhlt ist, derart ausgebildet, dass sie sich sowohl über die Kältemittelrohre 16a in dem strömungsaufwärtigen Wärmetaustauschabschnitt 71 als auch dem strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitt 72 erstreckt, in dem ersten Plattenelement 911 ausgebildet.
Zwei Durchgangslöcher 911b und 911c sind derart in einer Bodenoberfläche einer Kältemittelzirkulationseinheit 911a ausgebildet, dass sie in der Strömungsrichtung X der Außenluft ausgerichtet sind. Die Kältemittelrohre 16a des strömungsaufwärtigen Wärmetaustauschabschnitts 71 durchdringen ein Durchgangsloch 911b, und die führenden Enden der Kältemittelrohre 16a stehen in die Kältemittelzirkulationseinheit 911a vor. Auch durchdringen die Kältemittelrohre 16a des strömungsabwärtigen Wärmetaustauschabschnitts 72 das andere Durchgangsloch 911c, und die führenden Enden der Kältemittelrohre 16a dringen in die Kältemittelzirkulationseinheit 911a durch. Mit diesem Aufbau steht die Kältemittelzirkulationseinheit 911a sowohl mit den Kältemittelrohren 16a des strömungsaufwärtigen Wärmetaustauschabschnitts 71 als auch den Kältemittelrohren 16a des strömungsabwärtigen Wärmetaustauschabschnitts 72 in Verbindung.
Ein Durchgangsloch 912a ist in dem zweiten Plattenelement 912 ausgebildet, und das Durchgangsloch 912a steht mit der Kältemittelzirkulationseinheit 911a in Verbindung. Auch ist ein Durchgangsloch 913a in dem dritten Plattenelement 913 ausgebildet, und das Durchgangsloch 913a steht mit dem Durchgangsloch 912a des zweiten Plattenelements 912 in Verbindung und steht auch mit dem Kältemittelraum 77 in Verbindung. Der in 36 dargestellte Kältemittelraum 77 ist der Kältemittelraum 771 auf der Kältemittelrohreinlassseite, die mit einer Einlassseite der Kältemittelrohre 16a zum Verteilen des Kältemittels verbunden ist.
Auf diese Weise ist der strömungsaufwärtige Kältemittelverbindungsdurchgang 752a durch das Durchgangsloch 912a des zweiten Plattenelements 912 und das Durchgangsloch 913a des dritten Plattenelements 913 aufgebaut. Der strömungsabwärtige Kältemittelverbindungsdurchgang 752b ist durch die Kältemittelzirkulationseinheit 911a des ersten Plattenelements 911, das Durchgangsloch 912a des zweiten Plattenelements 912 und das Durchgangsloch 913a des dritten Plattenelements 913 aufgebaut.
Wie in 36(b) dargestellt, sind eine Kühlmittelzirkulationseinheit 911d, die ein ausgespartes Loch, das von einer Seite des zweiten Plattenelements 912 in der Plattendickenrichtung ausgehöhlt ist, und die Kältemittelzirkulationseinheit 911a in dem ersten Plattenelement 911 derart ausgebildet, dass sie von der strömungsaufwärtigen Seite in der Strömungsrichtung X der Außenluft ausgerichtet sind. Ein Durchgangsloch 911e ist in einer unteren Oberfläche der Kühlmittelzirkulationseinheit 911d ausgebildet, und ein Durchgangsloch 911f ist in der unteren Oberfläche der Kältemittelzirkulationseinheit 911a ausgebildet.
Die Kühlmittelrohre 43a des strömungsaufwärtigen Wärmetaustauschabschnitts 71 durchdringen ein Durchgangsloch 911e, und führende Enden der Kühlmittelrohre 43a dringen in die Kühlmittelzirkulationseinheit 911d ein. Mit diesem Aufbau steht die Kühlmittelzirkulationseinheit 911d mit den Kühlmittelrohren 43a des strömungsaufwärtigen Wärmetaustauschabschnitts 71 in Verbindung. Ebenso durchdringen die Kältemittelrohre 16a des strömungsabwärtigen Wärmetaustauschabschnitts 712 das Durchgangsloch 911f, und die führenden Enden der Kältemittelrohre 16a dringen in die Kältemittelzirkulationseinheit 911a ein. Mit diesem Aufbau steht die Kältemittelzirkulationseinheit 911a mit den Kältemittelrohren 16a des strömungsabwärtigen Wärmetaustauschabschnitts 72 in Verbindung.
Ein Durchgangsloch 912c ist in dem zweiten Plattenelement 912 ausgebildet, und das Durchgangsloch 912c steht mit der Kühlmittelzirkulationseinheit 911d in Verbindung, ohne mit der Kältemittelzirkulationseinheit 911a in Verbindung zu stehen. Ebenso ist ein Durchgangsloch 913c in dem dritten Plattenelement 913 ausgebildet, und das Durchgangsloch 913c steht mit dem Durchgangsloch 912c des zweiten Plattenelements 912 in Verbindung. Ferner steht das Durchgangsloch 913c des dritten Plattenelements 913 mit dem Kühlmittelraum 76 in Verbindung, ohne mit dem Kältemittelraum 77 in Verbindung zu stehen.
Die in 36(b) dargestellte Kältemittelzirkulationseinheit 911a ist identisch mit der vorstehend erwähnten in 36(a) dargestellten Kältemittelzirkulationseinheit 911a, und ein Abschnitt davon auf der strömungsabwärtigen Seite in der Strömungsrichtung X der Außenluft ist derart ausgebildet, dass er sich, wie in 37 dargestellt, in der Rohrstapelrichtung erstreckt.
Auf diese Weise ist der strömungsaufwärtige Kühlmittelverbindungsdurchgang 752c durch das Durchgangsloch 913c des dritten Plattenelements 912 und das Durchgangsloch 913c des dritten Plattenelements 913 aufgebaut. Der strömungsabwärtige Kältemittelverbindungsdurchgang 752d ist durch die Kältemittelzirkulationseinheit 911a des ersten Plattenelements 911, das Durchgangsloch 912a des zweiten Plattenelements 912 und das Durchgangsloch 913a des dritten Plattenelements 913 aufgebaut. Das heißt, der Kältemittelströmungskanal (strömungsaufwärtiger Kältemittelverbindungskanal 752a) zwischen dem Kältemittelraum 711 auf der Kältemittelrohreinlassseite und der strömungsaufwärtigen Kältemittelrohrgruppe 16b und die Kältemittelströmungskanäle (strömungsabwärtige Kältemittelverbindungdurchgänge 752b und 752d) zwischen dem Kältemittelraum 771 auf der Kältemittelrohreinlassseite und der strömungsabwärtigen Kältemittelrohrgruppe 16c sind parallel angeordnet.
Wie in 36(a) dargestellt, ist der Kältemittelraum 771 auf der Kältemittelrohreinlassseite in der Strömungsrichtung X der Außenluft näher an der Seite der strömungsaufwärtigen Kältemittelrohrgruppe 16b (Kältemittelrohrgruppe mit höherem Druckabfall) als der strömungsabwärtigen Kältemittelrohrgruppe 16c (Kältemittelrohrgruppe mit niedrigerem Druckabfall) angeordnet. Kurzum ist der Kältemittelraum 771 auf der Kältemittelrohreinlassseite mit der strömungsaufwärtigen Behältereinheit 73 ausgebildet. Aus diesem Grund ist der Strömungskanalwiderstand zwischen dem Kältemittelraum 771 auf der Kältemittelrohreinlassseite und der strömungsaufwärtigen Kältemittelrohrgruppe 16b hauptsächlich aufgrund eines Unterschieds in der Länge des Kältemittelströmungskanals kleiner als der Strömungskanalwiderstand zwischen dem Kältemittelraum 771 auf der Kältemittelrohreinlassseite und der strömungsabwärtigen Kältemittelrohrgruppe 16c. Dies liegt daran, dass der Strömungskanalwiderstand des Kältemittelströmungskanals größer wird, wenn die Strömungskanallänge des Kältemittelströmungskanals länger ist.
Wie durch zwei gestrichelte Linien L01 in 36(a) angezeigt, ist ein Öffnungsabschnitt 752e des strömungsaufwärtigen Kältemittelverbindungsdurchgangs 752a, der den Kältemittelraum 771 auf der Kältemittelrohreinlassseite und die strömungsaufwärtige Kältemittelrohrgruppe 16b miteinander in Verbindung bringt, in Richtung der Kältemittelrohre 16a, die in der strömungsaufwärtigen Kältemittelrohrgruppe 16b enthalten sind, geöffnet. Ferner überlappt der Öffnungsabschnitt 752e des strömungsaufwärtigen Kältemittelverbindungsdurchgangs 752a in einer Richtung senkrecht zu der Öffnungsendoberfläche 16d der Kältemittelrohre 16a mit einer Öffnungsendoberfläche 16d. Das heißt, der strömungsaufwärtige Kältemittelverbindungsdurchgang 752a ist geöffnet, um der Öffnungsendoberfläche 16a der Kältemittelrohre 16 zugewandt zu sein. Mit diesem Aufbau kann zugelassen werden, dass das Kältemittel unter Verwendung eines dynamischen Drucks des Kältemittels, das in dem Kältemittelraum 771 auf der Kältemittelrohreinlassseite strömt, rasch in die strömungsaufwärtige Kältemittelrohrgruppe 16b strömt, die auf der Seite mit hohem Druckabfall angeordnet ist. Aus diesem Grund kann zum Beispiel verhindert werden, dass das Kältemittel überproportional stark in die strömungsabwärtige Kältemittelrohrgruppe 16c strömt.
Wenn das Durchgangsloch 912a des zweiten 913 Plattenelements 912 und das Durchgangsloch 913a des dritten Plattenelements 913 zum Beispiel, wie in 38 dargestellt, ausgebildet sind, überlappt der Öffnungsabschnitt 752e des strömungsaufwärtigen Kältemittelverbindungsdurchgangs 752a, wie durch gestrichelte Linien L02 in 38 angezeigt, nicht in der Richtung senkrecht zu der Öffnungsendoberfläche 16d der Kältemittelrohre 16a mit der Öffnungsendoberfläche 16d.
Da der Wärmetauscher 70, wie in 30 dargestellt, derart angeordnet ist, dass eine Längsrichtung der Kältemittelrohre 16a und der Kühlmittelrohre 43a vertikal orientiert ist, hat das Kältemittel, das innerhalb der Kältemittelrohre 16a strömt, eine Durchsatzkomponente in der Richtung der Schwerkraft. Da das Kältemittel, das in den Kältemittelrohren 16a strömt, die zwischen dem Kältemittelraum 771 und dem in der ersten strömungsaufwärtigen Behältereinheit 730a ausgebildeten ersten Kältemittelraum 77a eingefügt sind, auch in den in 36 dargestellten Kältemittelraum 771 auf der Kältemittelrohreinlassseite strömt, wird das Kältemittel, das durch die strömungsaufwärtigen und strömungsabwärtigen Wärmetaustauschabschnitte 71 und 72 wenigstens einmal den Wärmeaustausch mit der Außenluft (drittes Fluid) ausgeführt hat, in den Kältemittelraum 771 eingeleitet.
Selbst wenn der Wärmetauscher 70 in diesem Beispiel beliebig als der Verdampfer oder der Kondensator wirkt, wird das Kältemittel in diesem Beispiel in einen Zustand mit zwei Phasen aus Gas und Flüssigkeit versetzt, wenn das Kältemittel durch die strömungsaufwärtigen und strömungsabwärtigen Wärmetaustauschabschnitte 71 und 72 einmal den Wärmeaustausch mit der Außenluft ausführt. Da in dem Kältemittel mit derartigen gasförmig-flüssigen Phasen die in dem Kältemittel enthaltene flüssige Komponente wahrscheinlich stärker als das Gas von der Schwerkraft beeinflusst wird, ist es wahrscheinlich, dass das meiste des Kältemittels in die Kältemittelrohre 16a strömt, die in der Strömungsrichtung des Kältemittels innerhalb des Kältemittelraums 771 mit der strömungsaufwärtigen Seite auf der Kältemittelrohreinlassseite gekoppelt sind.
Unter dem vorstehenden Gesichtspunkt ist gemäß der vorliegenden Ausführungsform der in 36 dargestellte Kältemittelraum 771 auf der Kältemittelrohreinlassseite nicht auf der strömungsabwärtigen Kältemittelrohrgruppe 16c, sondern auf der strömungsaufwärtigen Kältemittelrohrgruppe 16b angeordnet. Daher wird im Vergleich zu einem Fall, in dem angenommen wird, dass der Kältemittelraum 771 auf der Kältemittelrohreinlassseite auf der strömungsabwärtigen Kältemittelrohrgruppe 16c angeordnet ist, in die das Kältemittel relativ wahrscheinlich strömt, verhindert, dass das Kältemittel in der Kältemittelströmung innerhalb des Kältemittelraums 771 überproportional stark in die Kältemittelrohre 16a auf der strömungsaufwärtigen Seite strömt. Als ein Ergebnis kann das Kältemittel gleichmäßig an die mehreren Kältemittelrohre 16a geliefert werden, die mit dem Kältemittelraum 771 auf der Kältemittelrohreinlassseite verbunden sind.
(Fünfundzwanzigste Ausführungsform)
In der vorliegenden Ausführungsform sind die zweite strömungsaufwärtige Behältereinheit 740b und die zweite strömungsabwärtige Behältereinheit 740b gemäß der vorstehend erwähnten vierundzwanzigsten Ausführungsform, wie in 39 anstatt 36(a) dargestellt, aufgebaut. In der vorliegenden Ausführungsform ist eine Querschnittansicht, die 36(b) entspricht, identisch mit der in der vierundzwanzigsten Ausführungsform und wird daher weggelassen. Die in 36(b) dargestellte Kältemittelzirkulationseinheit 911a wird durch eine Kältemittelzirkulationseinheit 911g unter Bezug auf 36(b) ersetzt.
Wie in 39 dargestellt, ist das Zwischenplattenelement 752 aufgebaut, um das erste Plattenelement 911, das zweite Plattenelement 912 und das dritte Plattenelement 913 in der Plattendickenrichtung in der Reihenfolge von einer Seite näher (Unterseite in 39) an dem strömungsaufwärtigen Wärmetaustauschabschnitt 71 und dem strömungsabwärtigen Wärmetaustauschabschnitt 72 aufeinander zu stapeln und diese Plattenelemente miteinander zu verbinden.
Die Kältemittelzirkulationseinheiten 911a und 911g, die ausgesparte Löcher sind, die von einer Seite des zweiten Plattenelements 912 in der Plattendickenrichtung ausgehöhlt sind, sind derart in dem ersten Plattenelement 911 ausgebildet, dass sie in der Strömungsrichtung X der Außenluft ausgerichtet sind. Das Durchgangsloch 911b ist in der unteren Oberfläche einer Kältemittelzirkulationseinheit 911a ausgebildet, und das Durchgangsloch 911c ist in der unteren Oberfläche der anderen Kältemittelzirkulationseinheit 911g ausgebildet.
Die Kältemittelrohre 16a des strömungsaufwärtigen Wärmetaustauschabschnitts 71 durchdringen ein Durchgangsloch 911b, das mit einer Kältemittelzirkulationseinheit 911a in Verbindung steht, und die führenden Enden der Kältemittelrohre 16a stehen in die Kältemittelzirkulationseinheit 911a vor. Auch durchdringen die Kältemittelrohre 16a des strömungsabwärtigen Wärmetaustauschabschnitts 72 das andere Durchgangsloch 911c, das mit der Kältemittelzirkulationseinheit 911g in Verbindung steht, und die führenden Enden der Kältemittelrohre 16a dringen in die Kältemittelzirkulationseinheit 911g durch.
Mit diesem Aufbau steht die Kältemittelzirkulationseinheit 911a mit den Kältemittelrohren 16a des strömungsaufwärtigen Wärmetaustauschabschnitts 71 in Verbindung, und die andere Kältemittelzirkulationseinheit 911g steht mit den Kältemittelrohren 16a des strömungsabwärtigen Wärmetaustauschabschnitts 72 in Verbindung.
Zwei Durchgangslöcher 912a und 912d sind in dem zweiten Plattenelement 912 ausgebildet, ein Durchgangsloch 912a steht mit der Kältemittelzirkulationseinheit 911a in Verbindung, und das andere Durchgangsloch 912d steht mit der anderen Kältemittelzirkulationseinheit 911g in Verbindung. Ebenso sind zwei Durchgangslöcher 913a und 913d in dem dritten Plattenelement 913 ausgebildet, und ein Durchgangsloch 913a steht mit einem Durchgangsloch 912a des zweiten Plattenelements 912 in Verbindung und steht auch mit dem Kältemittelraum 77 in Verbindung. Ebenso steht das andere Durchgangsloch 913d des dritten Plattenelements 913 mit dem anderen Durchgangsloch 912d des zweiten Plattenelements 912 in Verbindung und steht auch mit dem Kältemittelraum 77 in Verbindung. Keines der zwei Durchgangslöcher 913a und 913d des dritten Plattenelements 913 steht mit dem Kühlmittelraum 76 in Verbindung.
Auf diese Weise ist der strömungsaufwärtige Kältemittelverbindungsdurchgang 752a durch das Durchgangsloch 912a des zweiten Plattenelements 912 und das Durchgangsloch 913a des dritten Plattenelements 913 aufgebaut. Der strömungsabwärtige Kältemittelverbindungsdurchgang 752b ist durch die Kühlmittelzirkulationseinheit 911a des ersten Plattenelements 911, das Durchgangsloch 912d des zweiten Plattenelements 912 und das Durchgangsloch 913a des dritten Plattenelements 913 aufgebaut.
Die in 36(b) dargestellte Kältemittelzirkulationseinheit 911g ist identisch mit der vorstehend erwähnten Kältemittelzirkulationseinheit 911g, die in 39 dargestellt ist, und die Kältemittelzirkulationseinheit 911g ist derart ausgebildet, dass sie sich wie in der vorstehend erwähnten vierundzwanzigsten Ausführungsform in der Rohrstapelrichtung erstreckt. Daher ist der strömungsabwärtige Kältemittelverbindungsdurchgang 752d in 36(b) durch die Kältemittelzirkulationseinheit 911g des ersten Plattenelements 911, das Durchgangsloch 912d des zweiten Plattenelements 912 und das Durchgangsloch 913 des dritten Plattenelements 913 aufgebaut.
Auch in der vorliegenden Ausführungsform ist der Strömungskanalwiderstand zwischen dem Kältemittelraum 771 auf der Kältemittelrohreinlassseite und der strömungsaufwärtigen Kältemittelrohrgruppe 16b wie in der vorstehend erwähnten vierundzwanzigsten Ausführungsform hauptsächlich aufgrund eines Unterschieds in der Länge des Kältemittelströmungskanals kleiner als der Strömungskanalwiderstand zwischen dem Kältemittelraum 771 auf der Kältemittelrohreinlassseite und der strömungsabwärtigen Kältemittelrohrgruppe 16c.
Da auch der Strömungskanalwiderstand des Kältemittelströmungskanals größer wird, wenn die Strömungskanallänge länger ist, und kleiner wird, wenn die Öffnungsfläche des Strömungskanals größer ist, werden zum Beispiel in 39 die Strömungskanallänge und die Öffnungsfläche reguliert und bestimmt, so dass die Strömungskanalwiderstände des strömungsaufwärtigen Kältemittelverbindungsdurchgangs 752a und der strömungsabwärtigen Kältemittelverbindungsdurchgänge 752b, 752d derart festgelegt werden können, dass sie vergrößert oder verkleinert werden. Daher ist in 39 der Strömungskanalwiderstand zwischen dem Kältemittelraum 771 auf der Kältemittelrohreinlassseite und der strömungsaufwärtigen Rohrgruppe 16b ebenfalls aufgrund der Öffnungsfläche (Strömungskanalquerschnittfläche) des Kältemittelströmungskanals kleiner als der Strömungskanalwiderstand zwischen dem Kältemittelraum 771 auf der Kältemittelrohreinlassseite und der strömungsabwärtigen Kältemittelrohrgruppe 16c. Auch in der vorliegenden Ausführungsform werden die gleichen Vorteile wie die in der vorstehenden erwähnten vierundzwanzigsten Ausführungsform erhalten.
(Sechsundzwanzigste Ausführungsform)
In der vorstehenden Ausführungsform ist der Aufbau des Sammelbehälters 75, der auf einer Endseite (Unterseite in 5) der Kältemittelrohre 16a in deren Längsrichtung angeordnet ist, identisch mit dem der vorstehend erwähnten ersten Ausführungsform. Das heißt, der Aufbau des Sammelbehälters 75 ist in 9 dargestellt. Jedoch ist der Sammelbehälter 75, der auf der anderen Endseite (Oberseite von 5) der Kältemittelrohre 16a in deren Längsrichtung angeordnet ist, wie in 40 dargestellt aufgebaut. In 40 ist die Strömung des Kältemittels durch fette durchgezogene Pfeile angezeigt, und die Strömung des Kühlmittels ist durch fette gestrichelte Pfeile angezeigt.
Wie in 40 dargestellt, ist das Zwischenplattenelement 752 aufgebaut, um ein erstes Plattenelement 931 und das zweite Plattenelement 932 in der Plattendickenrichtung in der Reihenfolge von einer Seite näher (Unterseite in 40) an dem strömungsaufwärtigen Wärmetaustauschabschnitt 71 und dem strömungsabwärtigen Wärmetaustauschabschnitt 72 aufeinander zu stapeln und diese Plattenelemente miteinander zu verbinden.
In einem Abschnitt innerhalb des Sammelbehälters 75, in dem die jeweiligen Kältemittelrohre 16a in dem strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitt 71 und dem strömungsabwärtigen Wärmetaustauschabschnitt 72 aus der Strömungsrichtung X der Außenluft gesehen überlappen, ist ein Durchgangsloch 931a in einem ersten Plattenelement 931 ausgebildet. Das Durchgangsloch 931a ist derart ausgebildet, dass es sich quer über Abschnitte erstreckt, die den Kältemittelrohren 16a sowohl in dem strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitt 71 als auch dem strömungsabwärtigen Wärmetaustauschabschnitte 72 in dem ersten Plattenelement 931 entsprechen. Das Durchgangsloch 931a steht sowohl in dem strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitt 71 als auch dem strömungsabwärtigen Wärmetaustauschabschnitte 72 mit den Kältemittelfohren 16a in Verbindung.
Ein Durchgangsloch 932a ist in einem zweiten Plattenelement 932 ausgebildet, und das Durchgangsloch 912a steht mit dem Durchgangsloch 931a des ersten Plattenelements 931 in Verbindung. Ferner steht das Durchgangsloch 932a des zweiten Plattenelements 932 mit dem Kältemittelraum 77 in Verbindung, ohne mit dem Kühlmittelraum 76 in Verbindung zu stehen.
Auf diese Weise sind der strömungsaufwärtige Kältemittelverbindungsdurchgang 752a und der strömungsabwärtige Kältemittelverbindungsdurchgang 752b durch das Durchgangsloch 931a des ersten Plattenelements 911 und das Durchgangsloch 932a des zweiten Plattenelements 932 aufgebaut.
In einem Abschnitt innerhalb des Sammelbehälters 75, in dem die Kühlmittelrohre 43a des strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 71 und die Kältemittelrohre 16a des strömungsabwärtigen Wärmetaustauschabschnitts 72 aus der Strömungsrichtung X der Außenluft gesehen überlappen, sind zwei Durchgangslöcher 931b und 931c in dem ersten Plattenelement 931 derart ausgebildet, dass sie von der strömungsaufwärtigen Seite in der Strömungsrichtung X der Außenluft ausgerichtet sind. Ein Durchgangsloch 931b steht mit den Kühlmittelrohren 43a des strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 71 in Verbindung, und das andere Durchgangsloch 931c steht mit den Kältemittelrohren 16a des strömungsabwärtigen Wärmetaustauschabschnitts 72 in Verbindung.
Zwei Durchgangslöcher 932b und 932c sind in dem zweiten Plattenelement 932 derart ausgebildet, dass sie von der strömungsaufwärtigen Seite in der Strömungsrichtung X der Außenluft ausgerichtet sind. Ein Durchgangsloch 932b steht mit einem Durchgangsloch 931b des ersten Plattenelements 931 in Verbindung und steht auch mit dem Kühlmittelraum 76 in Verbindung, steht aber nicht mit dem Kältemittelraum 77 in Verbindung. Auch steht das andere Durchgangsloch 932c mit dem anderen Durchgangsloch 931c des ersten Plattenelements 931 in Verbindung und steht auch mit dem Kältemittelraum 77 in Verbindung, steht aber nicht mit dem Kühlmittelraum 76 in Verbindung.
Auf diese Weise ist der strömungsaufwärtige Kühlmittelverbindungsdurchgang 752c durch das Durchgangsloch 931b des ersten Plattenelements 931 und das Durchgangsloch 932b des zweiten Plattenelements 932 aufgebaut. Der strömungsabwärtige Kältemittelverbindungsdurchgang 752d ist durch das Durchgangsloch 931c des ersten Plattenelements 931 und das Durchgangsloch 932c des zweiten Plattenelements 932 aufgebaut.
Gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist der in 40 dargestellte Kältemittelraum 77 der Kältemittelraum 772 auf der Kältemittelrohrauslassseite, die mit der Auslassseite der Kältemittelrohre 16a zum Sammeln des Kältemittels verbunden ist. Der Kältemittelraum 772 auf der Kältemittelrohrauslassseite ist in der Strömungsrichtung X der Außenluft auf einer Seite näher an der strömungsabwärtigen Kältemittelrohrgruppe 16c als die strömungsaufwärtige Kältemittelrohrgruppe 16 angeordnet. Insbesondere ist der Kältemittelraum 772 auf der Kältemittelrohrauslassseite in der zweiten strömungsabwärtigen Behältereinheit 740b ausgebildet. Daher ist der Sammelbehälter 75 derart aufgebaut, dass das Kältemittel wahrscheinlich von der strömungsabwärtigen Kältemittelrohrgruppe 16c, in die das Kältemittel im Vergleich zu der strömungsaufwärtigen Kältemittelrohrgruppe 15b, die mit dem höheren Druckabfall angeordnet ist, wahrscheinlich strömt, in den Kältemittelraum 772 auf der Kältemittelrohrauslassseite strömt.
Da zum Beispiel die Stapelanzahl von Kältemittelrohren 16a in der strömungsabwärtigen Kältemittelrohrgruppe 16c größer als die in der strömungsaufwärtigen Kältemittelrohrgruppe 16b ist, ist es wahrscheinlich, dass die Strömungskanalquerschnittfläche von der strömungsabwärtigen Kältemittelrohrgruppe 16c zu dem Kältemittelraum 772 auf der Kältemittelauslassseite als Ganzes zunimmt. Mit der Zunahme der Strömungskanalfläche als Ganzes kann der Sammelbehälter 75 derart aufgebaut werden, dass das Kältemittel wahrscheinlich in den Kältemittelrum 722 auf der Kältemittelauslassseite strömt.
Wenn der Sammelbehälter 75 auf diese Weise aufgebaut ist, kann der Druckabfall des Kältemittels verringert werden, da der gesamte Wärmetauscher 70 und die Wärmeaustauschleistung des Wärmetauschers 70 verbessert werden können. Insbesondere wenn der Wärmetauscher 70 als ein Verdampfer wirkt, sind die Vorteile groß.
(Siebenundzwanzigste Ausführungsform)
In der vorliegenden Ausführungsform wird, wie in einem Gesamtaufbaudiagramm von 41 dargestellt, ein Beispiel beschrieben, in dem der Aufbau des Wärmepumpenkreislaufs 10 in der ersten Ausführungsform geändert ist. 41 ist ein Gesamtaufbaudiagramm, das einen Kältemittelströmungskanal im Abwärmerückgewinnungsbetrieb gemäß der vorliegenden Ausführungsform darstellt, wobei die Strömung des Kältemittels in dem Wärmepumpenkreislauf 10 durch durchgezogene Pfeile angezeigt ist und die Strömung des Kühlmittels in dem Kühlmittelzirkulationskreis 40 durch gestrichelte Pfeile angezeigt ist.
Insbesondere ist in der vorliegenden Ausführungsform der Fahrzeuginnenkondensator 12 gemäß der ersten Ausführungsform weggelassen und der kombinierte Wärmetauscher 70 gemäß der ersten Ausführungsform ist innerhalb des Gehäuses 31 der Fahrzeuginnenklimatisierungseinheit 30 angeordnet. In dem Wärmetauscher 70 wirkt die Fahrzeugaußenwärmetauschereinheit 16 gemäß der vorliegenden Ausführungsform als der Fahrzeuginnenkondensator 12. Hier nachstehend wird ein Abschnitt des Wärmetauschers 70, der als der Fahrzeuginnenkondensator 12 wirkt, durch eine Fahrzeuginnenkondensationseinheit dargestellt. Andererseits ist die Fahrzeugaußenwärmetauschereinheit 16 als ein einzelner Wärmetauscher aufgebaut, der den Wärmeaustausch zwischen dem Kältemittel, das innen strömt, und der von dem Luftblasventilator 17 geblasenen Außenluft ausführt. Die anderen Aufbauten sind identisch zu denen in der ersten Ausführungsform. Auch wird in der vorliegenden Ausführungsform der Entfrostungsbetrieb nicht ausgeführt, aber die anderen Betriebe sind identisch mit denen in der ersten Ausführungsform.
Daher wird in dem Abwärmerückgewinnungsbetrieb gemäß der vorliegenden Ausführungsform eine Fahrzeuginnenblasluft durch die Fahrzeuginnenkondensationseinheit des Wärmetauschers 70 dem Wärmeaustausch mit dem von dem Kompressor 11 ausgestoßenen Kältemittel unterzogen, und die von der Fahrzeuginnenkondensationseinheit geheizte Fahrzeuginnenblasluft wird durch die Strahlereinheit 43 des Wärmetauschers 70 dem Wärmeaustausch mit dem Kühlmittel unterzogen, um geheizt zu werden.
Da ferner gemäß dem Aufbau des Wärmepumpenkreislaufs 10 gemäß der vorliegenden Ausführungsform das Kühlmittel dem Wärmeaustausch mit der Fahrzeuginnenblasluft unterzogen werden kann, kann, auch wenn der Betrieb des Wärmepumpenkreislaufs 10 (insbesondere des Kompressors 11) gestoppt ist, das Heizen innerhalb des Fahrzeuginneren realisiert werden. Selbst wenn die Temperatur des von dem Kompressor 11 ausgestoßenen Kältemittels niedrig ist und das Heizvermögen des Wärmepumpenkreislaufs 10 niedrig ist, kann das Heizen in dem Fahrzeuginneren ebenfalls realisiert werden.
Wenn in dem Wärmetauscher 70 die Temperatur des Kühlmittels in der Strahlereinheit 43 höher wird, wird die Kondensation (Verflüssigung) des Kältemittels in den Kältemittelrohren 16a der Fahrzeuginnenkondensationseinheit beeinträchtigt, und das Kältemittel strömt, während es in dem gasphasigen Zustand gehalten wird. Als ein Ergebnis wird der Druckabfall höher, und ein Phänomen, dass die Verteilung des Kältemittels auf die Kältemittelrohre 16a des strömungsaufwärtigen Wärmetaustauschabschnitts 71 und die Kältemittelrohre 16a des strömungsabwärtigen Wärmetaustauschabschnitts 72 wahrscheinlich ungleichmäßig ist, kann auftreten.
Unter den Gegebenheiten kann mit der Anwendung des Wärmetauschers 70 gemäß der ersten Ausführungsform auf den Wärmepumpenkreislauf 10 gemäß der vorliegenden Ausführungsform die Verteilbarkeit des Kältemittels geeignet reguliert werden, indem der Einfluss eines Unterschieds in dem Druckabfall zwischen den Kältemittelrohren 16a des strömungsaufwärtigen Wärmetaustauschabschnitts 71 und den Kältemittelrohren 16a des strömungsabwärtigen Wärmetaustauschabschnitts 72 beseitigt wird.
Es ist unnötig zu sagen, dass der Wärmetauscher 70 gemäß der zweiten bis sechsundzwanzigsten Ausführungsform auf den Wärmepumpenkreislauf 10 gemäß der vorliegenden Ausführungsform angewendet werden kann.
Die vorliegende Ausführungsform ist nicht auf die vorstehenden Ausführungsformen beschränkt, sondern kann zum Beispiel wie folgt vielfältig modifiziert werden.

(1) In den vorstehenden Ausführungsformen wurde ein Beispiel beschrieben, in dem das vorstehend erwähnte strömungsaufwärtige Anzahlverhältnis kleiner als das strömungsabwärtige Anzahlverhältnis gemacht wird. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf diesen Aufbau beschränkt, sondern das strömungsaufwärtige Anzahlverhältnis kann größer als das strömungsabwärtige Anzahlverhältnis gemacht werden.

Auch kann das strömungsaufwärtige Anzahlverhältnis identisch mit dem strömungsabwärtigen Anzahlverhältnis sein. Das heißt, der strömungsaufwärtige Wärmetaustauschabschnitt 71 und der strömungsabwärtige Wärmetaustauschabschnitt 72 können derart aufgebaut sein, dass sowohl ein Abschnitt, in dem die jeweiligen Kältemittelrohre 16a in der Luftströmungsrichtung X der Außenluft miteinander überlappen, als auch ein Abschnitt, in dem die Kältemittelrohre 16a in der Strömungsrichtung X der Außenluft mit den Kühlmittelrohren 43a überlappen, vorhanden sind.

(2) In den vorstehend erwähnten Ausführungsformen wurde das Beispiel beschrieben, in dem die Kältemittelrohre 16a und die Kühlmittelrohre 43a in dem strömungsaufwärtigen Wärmetaustauschabschnitt 71 einzeln abwechselnd angeordnet sind. Jedoch ist die Anordnung der Kältemittelrohre 16a und der Kühlmittelrohre 43a nicht auf diesen Aufbau beschränkt.

Zum Beispiel können die Kühlmittelrohre 43a in dem strömungsaufwärtigen Wärmetaustauschabschnitt 71 alle zwei Kältemittelrohre 16a angeordnet werden. Das heißt, in dem strömungsaufwärtigen Wärmetaustauschabschnitt 71 können zwei Kältemittelrohre 16a zwischen den benachbarten Kühlmittelrohren 43a angeordnet werden.
Gemäß diesem Aufbau kann das strömungsaufwärtige Anzahlverhältnis, welches das Verhältnis von Kältemittelrohren 16a in dem strömungsaufwärtigen Wärmetaustauschabschnitt 71 zu der Gesamtanzahl von Kältemittelrohren 16a und Kühlmittelrohren 43 ist, die den strömungsaufwärtigen Wärmetaustauschabschnitt 71 aufbauen, vergrößert werden. Daher kann die Wärmeaustauschmenge zwischen dem Kältemittel und der Außenluft in dem strömungsaufwärtigen Wärmetaustauschabschnitt 71 sicherer sichergestellt werden.

(3) In der vorstehend erwähnten ersten Ausführungsform wurde das Beispiel beschrieben, in dem das Kältemittel des Wärmepumpenkreislaufs 10 als das erste Fluid verwendet wird, das Kühlmittel des Kühlmittelzirkulationskreises 40 als das zweite Fluid verwendet wird, und die von dem Luftblasventilator 17 geblasene Außenluft als das dritte Fluid verwendet wird. Jedoch sind die ersten bis dritten Fluide nicht auf dieses Beispiel beschränkt. Zum Beispiel kann wie in der siebenundzwanzigsten Ausführungsform die Fahrzeuginnenblasluft als das dritte Fluid verwendet werden.

Zum Beispiel kann das erste Fluid ein Hochdruckkältemittel des Wärmepumpenkreislaufs 10 oder ein Niederdruckkältemittel sein.
Zum Beispiel kann das zweite Fluid aus dem Kühlmittel zum Kühlen einer elektrischen Anlage, wie etwa eines Inverters, der eine elektrische Leistung an einen Motor liefert, oder des elektrischen Fahrmotors, bestehen. Ebenso kann ein Kühlöl als das zweite Fluid verwendet werden, und die zweite Wärmeaustauscheinheit kann als ein Ölkühler wirken, oder ein Wärmespeichermittel oder ein Kältespeichermittel können als das zweite Fluid verwendet werden.
Wenn der Wärmepumpenkreislauf 10, der den Wärmetauscher 70 der vorliegenden Offenbarung verwendet, ferner auf eine ortsfeste Klimaanlage, ein Kühlwarenlager oder eine Kühl-Heizvorrichtung eines Verkaufsautomaten angewendet wird, können ein Kühlmittel zum Kühlen eines Verbrennungsmotors eines Elektromoors oder anderer elektrischer Anlagen, wie etwa eine Antriebsquelle eines Kompressors in dem Wärmepumpenkreislauf 10, als das zweite Fluid verwendet werden.
Ferner wurde in der vorstehend erwähnten Ausführungsform das Beispiel, in dem der Wärmetauscher 70 der vorliegenden Offenbarung auf den Wärmepumpenkreislauf (Kältekreislauf) angewendet wird, beschrieben. Jedoch ist die Anwendung des Wärmetauschers 70 gemäß der vorliegenden Offenbarung nicht auf dieses Beispiel beschränkt. Das heißt, der Wärmetauscher 70 kann ausgiebig auf Vorrichtungen zum Durchführen des Wärmeaustauschs zwischen drei Fluidarten angewendet werden.
Zum Beispiel kann der Wärmetauscher als ein Wärmetauscher auf ein Fahrzeugkühlsystem angewendet werden. Ein erstes Fluid kann ein Wärmemedium sein, das die Wärmemenge aufnimmt, die in einer ersten Vorrichtung im Fahrzeug in Verbindung mit der Wärmeerzeugung während des Betriebs bereitgestellt wird, ein zweites Fluid kann ein Wärmemedium sein, das die Wärmemenge aufnimmt, die in einer zweiten Vorrichtung im Fahrzeug in Verbindung mit der Wärmeerzeugung während des Betriebs bereitgestellt wird, und ein drittes Fluid kann Luft sein.
Insbesondere wenn der Wärmetauscher auf ein Hybridfahrzeug angewendet wird, kann eine erste Vorrichtung im Fahrzeug ein Verbrennungsmotor EG sein, das erste Fluid kann das Kühlmittel des Verbrennungsmotors EG sein, eine zweite Vorrichtung im Fahrzeug kann ein elektrischer Fahrmotor sein, und das zweite Fluid kann das Kühlmittel des elektrischen Fahrmotors sein.
Da die jeweiligen Wärmeerzeugungsmengen in diesen Vorrichtungen im Fahrzeug gemäß dem Fahrzeugstand (Fahrlast) des Fahrzeugs geändert werden, werden auch eine Temperatur des Kühlmittels des Verbrennungsmotors EG und eine Temperatur des elektrischen Fahrmotors gemäß dem Fahrzustand des Fahrzeugs geändert. Daher kann gemäß diesem Beispiel die in der Vorrichtung im Fahrzeug mit größer Wärmeerzeugungsmenge erzeugte Wärme nicht nur an die Luft, sondern auch auf die Seite der Vorrichtung im Fahrzeug mit kleiner Wärmeerzeugungsmenge abgestrahlt werden.
Die drei Fluidarten bedeuten nicht nur Fluide mit unterschiedlichen physischen Eigenschaften oder Komponenten, sondern bedeuten auch Fluide, deren physische Eigenschaften oder Komponenten identisch sind, die aber eine andere Temperatur oder einen anderen Zustand des Fluids, wie etwa eine Gasphase oder eine flüssige Phase haben. Daher sind die ersten bis dritten Fluide gemäß der vorliegenden Offenbarung nicht auf die Fluide beschränkt, die sich physisch oder in den Komponenten voneinander unterschieden.

(4) In der vorstehend erwähnten Ausführungsform wurde das Beispiel beschrieben, in dem das elektrische Dreiwegeventil 42 als eine Kreisumschaltvorrichtung verwendet wird, um auf den Kühlmediumkreis der Kühlmittelzirkulationskreises 40 zu schalten. Jedoch ist Kreisumschaltvorrichtung nicht auf dieses Beispiel beschränkt. Zum Beispiel kann ein Thermostatventil verwendet werden. Das Thermostatventil ist ein auf eine Temperatur eines Kühlmediums ansprechendes Ventil, das durch einen mechanischen Mechanismus aufgebaut ist, der einen Kühlmediumdurchgang durch Verschieben eines Ventilkörpers durch ein Thermowax (temperaturempfindliches Element), dessen Volumen sich einer Temperatur entsprechend ändert, öffnet oder schließt. Daher kann mit der Anwendung des Thermostatventils der Kühlmitteltemperatursensor 152 weggelassen werden.
(5) In der vorstehend erwähnten Ausführungsform wurde das Beispiel beschrieben, in dem das normale Fluorkohlenwasserstoffkältemittel als das Kältemittel verwendet wird. Jedoch ist die Art des Kältemittels nicht auf dieses Beispiel beschränkt. Ein natürliches Kältemittel, wie etwa Kohlendioxid oder ein kohlenwasserstoffbasiertes Kältemittel kann verwendet werden. Der Wärmepumpenkreislauf 10 kann einen überkritischen Kreislauf aufbauen, in dem das von dem Kompressor 11 ausgestoßene Kältemittel einen kritischen Druck des Kältemittels oder höher erreicht.
(6) Der Strömungskanalaufbau des Wärmetauschers 70 ist nicht auf die in 6 und 26 bis 35 dargestellten Aufbauten beschränkt, sondern der Strömungskanalaufbau des Wärmetausches 70 kann vielfältig geändert werden.

Zum Beispiel kann der Strömungskanalaufbau mit einer Kehrtwendungsform, welche die Kältemittelströmung umkehrt, einer S-Form, welche die Kältemittelströmung zweimal umkehrt, und einem Gesamtweg, der die Kältemittelströmung nicht umkehrt, in der Rohrgruppe auf einer Seite in der Rohrstapelrichtung und der Rohrgruppe auf der anderen Seite angewendet werden. Ebenso kann der Strömungskanalaufbau, wie etwa vom Kehrtwendungstyp, vom S-Kurventyp, oder der gesamte Wegtyp auf die Kühlmittelströmung angewendet werden.
Auch kann der Strömungskanalaufbau, wie etwa ein Parallelströmungstyp, in dem die Kältemittelströmungsrichtung und die Kühlmittelströmungsrichtung identisch zueinander sind, oder ein Gegenströmungstyp, in dem die Kältemittelströmungsrichtung und die Kühlmittelströmungsrichtung entgegengesetzt zueinander sind, angewendet werden. Zum Beispiel wird die Strömung des Kältemittels in den Kältemittelrohren 16a von der strömungsabwärtigen Seite in der Strömungsrichtung X der Außenluft zu der strömungsaufwärtigen Seite in der Strömungsrichtung X der Außenluft umgekehrt, und die Strömung des Kühlmittels in den Kühlmittelrohren 43a wird von der strömungsaufwärtigen Seite in der Strömungsrichtung X der Außenluft zu der strömungsabwärtigen Seite in der Strömungsrichtung X der Außenluft umgekehrt, so dass die Strömungen des Kältemittels, das in den benachbarten Kältemittelrohren 16a strömt, und des Kühlmittels, das in den Kühlmittelrohren 43a strömt, makroskopisch betrachtet entgegengesetzt zu der Strömungsrichtung X der Außenluft (Gegenströmung) sein können.

(7) In den vorstehend erwähnten Ausführungsformen ist der Grund dafür, dass ein Unterschied in dem Druckabfall zwischen den Kältemittelrohren 16a des strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 71 und den Kältemittelrohren 16a des strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 72 aufritt, weil der Zustand des in den Kältemittelrohren 16a des strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 71 strömenden Kältemittels sich von dem Zustand des in den Kältemittelrohren 16a des strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 72 strömenden Kältemittels unterscheidet. Ebenso kann der Unterschied im Druckabfall aufgrund eines Unterschied in der Struktur (Form, Gesamtlänge oder Strömungskanalfläche, mit anderen Worten dem Strömungskanalwiderstand) der Kältemittelrohre 16a des strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 71 und der Kältemittelrohre 16a des strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitts 72 auftreten.
(8) In 40 der vorstehend erwähnten sechsundzwanzigsten Ausführungsform sind die zwei Durchgangslöcher 932a und 932c, die mit dem Kältemittelraum 77 in Verbindung stehen, unabhängig von dem zweiten Plattenelement 932 ausgebildet. Alternativ können die Durchgangslöcher 932a und 932c durch ein großes Durchgangsloch ersetzt werden, in dem mehrere Durchgangslöcher 932a und 932c miteinander verbunden sind. Zum Beispiel können die Durchgangslöcher 932a und 932c des zweiten Plattenelements 932 in 40 durch Durchgangslöcher 932d und 932e ersetzt werden, die, wie in 42 dargestellt, jeweils die mehreren Durchgangslöcher 932a und 932c umfassen.
(9) In 36 der vorstehend erwähnten vierundzwanzigsten Ausführungsform überlappt der gesamte Öffnungsabschnitt 752 des strömungsaufwärtigen Kältemittelverbindungsdurchgangs 752a in einer Richtung senkrecht zu der Öffnungsendoberfläche 16d der Kältemittelrohre 16a die Öffnungsendoberfläche 16d. Jedoch kann wenigstens ein Teil des Zwischenplattenelements 752 die Öffnungsendoberfläche 16d überlappen.
(10) In 32 bis 35 der vorstehend erwähnten Ausführungsform hat der Wärmetauscher 70 drei Kältemittelwege 161a, 161b und 161c. Jedoch kann die Anzahl von Kältemittelwegen problemlos vier oder mehr sein.
(11) In den vorstehenden Ausführungsformen sind sowohl eine erste Beziehung, dass der Strömungskanalwiderstand des strömungsaufwärtigen Kältemittelverbindungsdurchgangs 752a kleiner als der Strömungskanalwiderstand des strömungsabwärtigen Kältemittelverbindungsdurchgangs 752b ist, als auch eine zweite Beziehung, dass der Strömungskanalwiderstand zwischen der strömungsaufwärtigen Kältemittelrohrgruppe 16b und einem Kältemittelraum 77 kleiner als der Strömungskanalwiderstand zwischen der strömungsabwärtigen Kältemittelrohrgruppe 16c und dem einen Kältemittelraum ist, erfüllt. Jedoch kann problemlos eine der ersten und zweiten Beziehungen dieser Strömungskanalwiderstände erfüllt werden, aber die andere Beziehung kann nicht erfüllt werden.

Die vorliegende Offenbarung ist nicht auf die vorstehend erwähnten Ausführungsformen beschränkt und kann geeignet geändert werden. Auch sind die jeweiligen Ausführungsformen untereinander nicht ohne Beziehung und können geeignet miteinander kombiniet werden, es sei denn, die Kombination ist klar unmöglich. Ferner ist es unnötig zu sagen, dass Bestandteilelemente der Ausführungsformen in den jeweiligen Ausführungsformen nicht immer erforderlich sind, es sei denn, die Bestandteilelemente sind klar als besonders wesentlich spezifiziert oder es sei denn, die Bestandteilelemente werden auf einer theoretischen Grundlage offensichtlich für wesentlich gehalten. Wenn außerdem in den jeweiligen Ausführungsformen die Anzahl, einschließlich der Zählung, des Betrags, der Menge und des Bereichs etc., der Bestandteilelemente der Ausführungsformen erwähnt ist, ist die Anzahl von Bestandteilelementen nicht auf eine spezifische Anzahl beschränkt, es sei denn, die Anzahl ist klar als besonders wesentlich spezifiziert oder sei denn, die Anzahl ist prinzipiell definitiv auf die spezifische Anzahl beschränkt. Wenn ferner Formen und Positionsbeziehungen etc. der Bestandteilelemente etc. in den jeweiligen Ausführungsformen erwähnt werden, sind die Formen und die Positionsbeziehungen etc. nicht auf die spezifischen Formen oder die Positionsbeziehung etc. beschränkt, es sei denn, die Formen und die Positionsbeziehung sind klar als besonders wesentlich spezifiziert oder es sei denn, die Formen und die Positionsbeziehung sind klar prinzipiell auf die spezifischen Formen und die Positionsbeziehung beschränkt.

Claims

Wärmetauscher, der umfasst: einen Wärmeaustauschabschnitt (71, 72), in dem erste Rohre (16a), durch die ein erstes Fluid strömt, und zweite Rohre (43a), durch die ein zweites Fluid strömt, gestapelt sind, wobei der Wärmeaustauschabschnitt den Wärmeaustausch zwischen dem ersten Fluid, dem zweiten Fluid und einem dritten Fluid durchführt; einen Behälterabschnitt (75), der einen ersten Behälterraum (77), der mit den ersten Rohren (16a) in Verbindung steht, um das erste Fluid aus den ersten Rohren (16a) zu sammeln oder das erste Fluid auf die ersten Rohre (16a) zu verteilen, und einen zweiten Behälterraum (76), der mit den zweiten Rohren (43a) in Verbindung steht, um das zweite Fluid aus den zweiten Rohren (43a) zu sammeln oder das zweite Fluid auf die zweiten Rohre (43a) zu verteilen, umfasst; einen dritten Fluiddurchgang (70a), der zwischen benachbarten Rohren (16a, 43a) der ersten Rohre (16a) und zweiten Rohre (43a) ausgebildet ist, wobei das dritte Fluid durch den dritten Fluiddurchgang strömt; und eine in dem dritten Fluiddurchgang (70a) angeordnete Außenrippe (50), wobei die Außenrippe den Wärmeaustausch zwischen dem ersten Fluid und dem dritten Fluid und den Wärmeaustausch zwischen dem zweiten Fluid und dem dritten Fluid erleichtert und die Wärmeübertragung zwischen dem in den ersten Rohren (16a) strömenden ersten Fluid und dem in den zweiten Rohren (43a) strömenden zweiten Fluid ermöglicht, wobei der Wärmeaustauschabschnitt (71, 72) einen strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitt (71) und einen strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitt (72), der in einer Strömungsrichtung (X) des dritten Fluids strömungsabwärtig von dem strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitt (71) angeordnet ist, umfasst, die ersten Rohre (16a) sowohl in dem strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitt (71) als auch dem strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitt (72) angeordnet sind, die zweiten Rohre (43a) in dem strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitt (71) und/oder dem strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitt (72) angeordnet sind, der strömungsaufwärtige Wärmeaustauschabschnitt (71) und der strömungsabwärtige Wärmeaustauschabschnitt (72) derart angeordnet sind, dass sowohl ein Abschnitt, in dem die ersten Rohre (16a) in der Strömungsrichtung (X) des dritten Fluids miteinander überlappen, als auch ein Abschnitt, in dem die ersten Rohre (16a) mit den zweiten Rohren (43a) in der Strömungsrichtung (X) des dritten Fluids überlappen, vorhanden sind, der Behälterabschnitt (75) ein Plattenelement (752), das angeordnet ist, um den ersten Behälterraum (77) und den zweiten Behälterraum (76) von einer Seite der ersten und zweiten Rohre (16a, 43a) zu schließen, umfasst, das Plattenelement (752) mit einem ersten Fluidverbindungsdurchgang (752a, 752b, 752d) als ein Durchgangsloch, durch das der erste Behälterraum (77) mit den ersten Rohren (16a) in Verbindung steht, und einem zweiten Fluidverbindungsdurchgang (752c) als ein Durchgangsloch, durch das der zweite Behälterraum (76) mit den zweiten Rohren (43a) in Verbindung steht, versehen ist, die ersten Rohre in dem strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitt (71) eine strömungsaufwärtige erste Rohrgruppe (16b) aufbauen und die ersten Rohre (16a) in dem strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitt (72) eine strömungsabwärtige erste Rohrgruppe (16c) aufbauen, entweder die strömungsaufwärtige erste Rohrgruppe (16b) oder die strömungsabwärtige erste Rohrgruppe (16c), je nachdem welche einen größeren Druckabfall des ersten Fluids hat, eine erste Rohrgruppe mit höherem Druckabfall aufbaut, entweder die strömungsaufwärtige erste Rohrgruppe (16b) oder die strömungsabwärtige erste Rohrgruppe (16c), je nachdem welche einen kleineren Druckabfall des ersten Fluids hat, eine erste Rohrgruppe mit niedrigerem Druckabfall aufbaut, und ein Strömungskanalwiderstand zwischen der ersten Rohrgruppe mit höherem Druckabfall und dem ersten Behälterraum (77) kleiner als ein Strömungskanalwiderstand zwischen der ersten Rohrgruppe mit niedrigerem Druckabfall und dem ersten Behälterraum (77) ist.
Wärmetauscher gemäß Anspruch 1, wobei der erste Behälterraum (77) einen einlassseitigen ersten Behälterraum (771) umfasst, der mit einer Einlassseite der ersten Rohre (16a) verbunden ist und das erste Fluid verteilt, und einen auslassseitigen ersten Behälterraum (772), der mit einer Auslassseite der ersten Rohre (16a) verbunden ist und das erste Fluid sammelt, umfasst, ein Strömungskanalwiderstand zwischen der ersten Rohrgruppe mit höherem Druckabfall und dem einlassseitigen ersten Behälterraum (771) kleiner als ein Strömungskanalwiderstand zwischen der ersten Rohrgruppe mit niedrigerem Druckabfall und dem einlassseitigen ersten Behälterraum (771) ist, der einlassseitige erste Behälterraum (771) in der Strömungsrichtung (X) des dritten Fluids näher an der ersten Rohrgruppe mit höherem Druckabfall als an der ersten Rohrgruppe mit niedrigerem Druckabfall angeordnet ist, der einlassseitige erste Behälterraum (771) durch einen Verbindungsdurchgang in dem ersten Fluidverbindungsdurchgang (752a, 752b, 752d) mit der ersten Rohrgruppe mit höherem Druckabfall in Verbindung steht, und wenigstens ein Teil eines Öffnungsabschnitts (752e) des Verbindungsdurchgangs in Richtung der ersten Rohre (16a) geöffnet ist und angeordnet ist, um in einer Richtung senkrecht zu der Öffnungsendoberfläche (16d) mit einer Öffnungsendoberfläche (16d) der ersten Rohre (16a) zu überlappen.
Wärmetauscher gemäß Anspruch 2, wobei die ersten Rohre (16a) derart angeordnet sind, dass das innerhalb der ersten Rohre (16a) strömende erste Fluid eine Durchsatzkomponente in einer Richtung einer Schwerkraft hat, das erste Fluid ein Kältemittel ist, das erste Fluid, das wenigstens einmal dem Wärmeaustausch mit dem dritten Fluid in dem Wärmeaustauschabschnitt (71, 72) unterzogen wurde, in den einlassseitigen ersten Behälterraum (771) eingeleitet wird, und der einlassseitige erste Behälterraum (771) auf der ersten Rohrgruppe (16b) mit höherem Druckabfall angeordnet ist.
Wärmetauscher, der umfasst: einen Wärmeaustauschabschnitt (71, 72), in dem erste Rohre (16a), durch die ein erstes Fluid strömt, und zweite Rohre (43a), durch die ein zweites Fluid strömt, gestapelt sind, wobei der Wärmeaustauschabschnitt den Wärmeaustausch zwischen dem ersten Fluid, dem zweiten Fluid und einem dritten Fluid durchführt; einen Behälterabschnitt (75), der einen ersten Behälterraum (77), der mit den ersten Rohren (16a) in Verbindung steht, um das erste Fluid aus den ersten Rohren (16a) zu sammeln oder das erste Fluid auf die ersten Rohre (16a) zu verteilen, und einen zweiten Behälterraum (76), der mit den zweiten Rohren (43a) in Verbindung steht, um das zweite Fluid aus den zweiten Rohren (43a) zu sammeln oder das zweite Fluid auf die zweiten Rohre (43a) zu verteilen, umfasst; einen dritten Fluiddurchgang (70a), der zwischen benachbarten Rohren (16a, 43a) der ersten Rohre (16a) und zweiten Rohre (43a) ausgebildet ist, wobei das dritte Fluid durch den dritten Fluiddurchgang strömt; und eine in dem dritten Fluiddurchgang (70a) angeordnete Außenrippe (50), wobei die Außenrippe den Wärmeaustausch zwischen dem ersten Fluid und dem dritten Fluid und den Wärmeaustausch zwischen dem zweiten Fluid und dem dritten Fluid erleichtert und die Wärmeübertragung zwischen dem in den ersten Rohren (16a) strömenden ersten Fluid und dem in den zweiten Rohren (43a) strömenden zweiten Fluid ermöglicht, wobei der Wärmeaustauschabschnitt (71, 72) einen strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitt (71) und einen strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitt (72), der in einer Strömungsrichtung (X) des dritten Fluids strömungsabwärtig von dem strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitt (71) angeordnet ist, umfasst; die ersten Rohre (16a) sowohl in dem strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitt (71) als auch dem strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitt (72) angeordnet sind, die zweiten Rohre (43a) in dem strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitt (71) und/oder dem strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitt (72) angeordnet sind, der strömungsaufwärtige Wärmeaustauschabschnitt (71) und der strömungsabwärtige Wärmeaustauschabschnitt (72) derart angeordnet sind, dass sowohl ein Abschnitt, in dem die ersten Rohre (16a) in der Strömungsrichtung (X) des dritten Fluids miteinander überlappen, als auch ein Abschnitt, in dem die ersten Rohre (16a) mit den zweiten Rohren (43a) in der Strömungsrichtung (X) des dritten Fluids überlappen, vorhanden sind, der Behälterabschnitt (75) ein Plattenelement (752), das angeordnet ist, um den ersten Behälterraum (77) und den zweiten Behälterraum (76) von einer Seite der ersten und zweiten Rohre (16a, 43a) zu schließen, umfasst, das Plattenelement (752) mit einem ersten Fluidverbindungsdurchgang (752a, 752b, 752d) als ein Durchgangsloch, durch das der erste Behälterraum (77) mit den ersten Rohren (16a) in Verbindung steht, und einem zweiten Fluidverbindungsdurchgang (752c) als ein Durchgangsloch, durch das der zweite Behälterraum (76) mit den zweiten Rohren (43a) in Verbindung steht, versehen ist, entweder die ersten Rohre (16a) des strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitts (71) oder die ersten Rohre des strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitts (72), je nachdem welche einen größeren Druckabfall des ersten Fluids haben, die ersten Rohre mit höherem Druckabfall aufbauen, und die anderen ersten Rohre (16a) mit dem kleineren Druckabfall des ersten Fluids die ersten Rohre mit niedrigerem Druckabfall aufbauen, und ein Strömungskanalwiderstand zwischen den ersten Rohren mit höherem Druckabfall und dem ersten Behälterraum (77) kleiner als ein Strömungskanalwiderstand zwischen den ersten Rohren mit niedrigerem Druckabfall und dem ersten Behälterraum (77) ist.
Wärmetauscher gemäß Anspruch 4, wobei ein Verhältnis der Anzahl der ersten Rohre (16a) zu einer Gesamtanzahl der ersten Rohre (16a) und der zweiten Rohre (43a) in dem strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitt (71) verschieden von einem Verhältnis der Anzahl der ersten Rohre (16a) zu einer Gesamtanzahl der ersten Rohre (16a) und der zweiten Rohre (43a) in dem strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitt (72) ist.
Wärmetauscher gemäß Anspruch 4 oder 5, wobei der erste Behälterraum (77) und der zweite Behälterraum (76) derart bereitgestellt sind, dass sie sich in einer Stapelrichtung der ersten Rohre (16a) und der zweiten Rohre (43a) erstrecken und in der Strömungsrichtung (X) des dritten Fluids angeordnet sind, der erste Behälterraum (77) in der Strömungsrichtung (X) des dritten Fluids näher an den ersten Rohren mit niedrigerem Druckabfall als an den ersten Rohren mit höherem Druckabfall angeordnet ist, der zweite Behälterraum (76) in der Strömungsrichtung (X) des dritten Fluids näher an ersten Rohren mit höherem Druckabfall als an den ersten Rohren mit niedrigerem Druckabfall angeordnet ist, das Plattenelement (752) mit einem Verbindungsdurchgang mit höherem Druckabfall als der erste Fluidverbindungsdurchgang (752a, 752b, 752d), durch welchen die ersten Rohre mit höherem Druckabfall mit dem ersten Behälterraum (77) in Verbindung stehen, und einem Verbindungsdurchgang mit niedrigerem Druckabfall als der erste Fluidverbindungsdurchgang (752a, 752b, 752c), durch welchen die ersten Rohre mit niedrigerem Druckabfall mit dem ersten Behälterraum (77) in Verbindung stehen, versehen ist, und ein Strömungskanalwiderstand des Verbindungsdurchgangs mit höherem Druckabfall kleiner als ein Strömungskanalwiderstand des Verbindungsdurchgangs mit niedrigerem Druckabfall ist, so dass der Strömungskanalwiderstand zwischen den ersten Rohren mit höherem Druckabfall und dem ersten Behälterraum (77) kleiner als der Strömungskanalwiderstand zwischen den ersten Rohren mit niedrigerem Druckabfall und dem ersten Behälterraum (77) ist.
Wärmetauscher gemäß Anspruch 6, wobei das Plattenelement (752) mit einem Durchgangsloch (812a), das den Verbindungsdurchgang mit höherem Druckabfall aufbaut, und einem Durchgangsloch (812b), das den Verbindungsdurchgang mit niedrigerem Druckabfall aufbaut, versehen ist, eine Lochfläche des Durchgangslochs (812a), das den Verbindungsdurchgang mit höherem Druckabfall aufbaut, größer als eine Lochfläche des Durchgangslochs (812b) ist, das den Verbindungsdurchgang mit niedrigerem Druckabfall aufbaut, so dass der Strömungskanalwiderstand des Verbindungsdurchgangs mit höherem Druckabfall kleiner als der Strömungskanalwiderstand des Verbindungsdurchgangs mit niedrigerem Druckabfall ist.
Wärmetauscher gemäß Anspruch 4 oder 5, wobei der erste Behälterraum (77) und der zweite Behälterraum (76) derart bereitgestellt sind, dass sie sich in einer Stapelrichtung der ersten Rohre (16a) und der zweiten Rohre (43a) erstrecken, und in der Strömungsrichtung (X) des dritten Fluids angeordnet sind, der erste Behälterraum (77) in der Strömungsrichtung (X) des dritten Fluids näher an den ersten Rohren mit höherem Druckabfall als an den ersten Rohren mit niedrigerem Druckabfall angeordnet ist, und der zweite Behälterraum (76) in der Strömungsrichtung (X) des dritten Fluids näher an den ersten Rohren mit niedrigerem Druckabfall als an den ersten Rohren mit höherem Druckabfall angeordnet ist, so dass der Strömungskanalwiderstand zwischen den ersten Rohren mit höherem Druckabfall und dem ersten Behälterraum (77) kleiner als der Strömungskanalwiderstand zwischen den ersten Rohren mit niedrigerem Druckabfall und dem ersten Behälterraum (77) ist.
Wärmetauscher, der umfasst: einen Wärmeaustauschabschnitt (71, 72), in dem erste Rohre (16a), durch die ein erstes Fluid strömt, und zweite Rohre (43a), durch die ein zweites Fluid strömt, gestapelt sind, wobei der Wärmeaustauschabschnitt den Wärmeaustausch zwischen dem ersten Fluid, dem zweiten Fluid und einem dritten Fluid durchführt; einen Behälterabschnitt (75), der einen ersten Behälterraum (77), der mit den ersten Rohren (16a) in Verbindung steht, um das erste Fluid aus den ersten Rohren (16a) zu sammeln oder das erste Fluid auf die ersten Rohre (16a) zu verteilen, und einen zweiten Behälterraum (76), der mit den zweiten Rohren (43a) in Verbindung steht, um das zweite Fluid aus den zweiten Rohren (43a) zu sammeln oder das zweite Fluid auf die zweiten Rohre (43a) zu verteilen, umfasst; einen dritten Fluiddurchgang (70a), der zwischen benachbarten Rohren (16a, 43a) der ersten Rohre (16a) und zweiten Rohre (43a) ausgebildet ist, wobei das dritte Fluid durch den dritten Fluiddurchgang strömt; und eine in dem dritten Fluiddurchgang (70a) angeordnete Außenrippe (50), wobei die Außenrippe den Wärmeaustausch zwischen dem ersten Fluid und dem dritten Fluid und den Wärmeaustausch zwischen dem zweiten Fluid und dem dritten Fluid erleichtert und die Wärmeübertragung zwischen dem in den ersten Rohren (16a) strömenden ersten Fluid und dem in den zweiten Rohren (43a) strömenden zweiten Fluid ermöglicht, wobei der Wärmeaustauschabschnitt (71, 72) einen strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitt (71) und einen strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitt (72), der in einer Strömungsrichtung (X) des dritten Fluids strömungsabwärtig von dem strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitt (71) angeordnet ist, umfasst, die ersten Rohre (16a) sowohl in dem strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitt (71) als auch dem strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitt (72) angeordnet sind, die zweiten Rohre (43a) in dem strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitt (71) und/oder dem strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitt (72) angeordnet sind, der strömungsaufwärtige Wärmeaustauschabschnitt (71) und der strömungsabwärtige Wärmeaustauschabschnitt (72) derart angeordnet sind, dass sowohl ein Abschnitt, in dem die ersten Rohre (16a) in der Strömungsrichtung (X) des dritten Fluids miteinander überlappen, als auch ein Abschnitt, in dem die ersten Rohre (16a) mit den zweiten Rohren (43a) in der Strömungsrichtung des dritten Fluids überlappen, vorhanden sind, der erste Behälterraum (77) und der zweite Behälterraum (76) derart bereitgestellt sind, dass sie sich in einer Stapelrichtung der ersten Rohre (16a) und der zweiten Rohre (43a) erstrecken, und in der Strömungsrichtung (X) des dritten Fluids angeordnet sind. der erste Behälterraum (77) derart angeordnet ist, dass seine Position in der Strömungsrichtung (X) des dritten Fluids mit einer Position übereinstimmt, die mit einer virtuellen Linie (CL) überlappt, die in dem gleichen Abstand von den ersten Rohren (16a) des strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitts (71) und von den ersten Rohren (43a) des strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitts (72) ist, und ein Verhältnis der Anzahl der ersten Rohre (16a) des strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitts (71) zu einer Gesamtanzahl der ersten Rohre (16a) und der zweiten Rohre (43a) in dem strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitt (72) sich von einem Verhältnis der Anzahl der ersten Rohre (16a) des strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitts (72) zu einer Gesamtanzahl der ersten Rohre (16a) und der zweiten Rohre (43a) in dem strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitt (72) unterscheidet.
Wärmetauscher gemäß Anspruch 9, wobei der erste Behälterraum (77) einen einlassseitigen ersten Behälterraum (771), der mit einer Einlassseite der ersten Rohre (16a) verbunden ist und das erste Fluid verteilt, und einen auslassseitigen ersten Behälterraum (772), der mit einer Auslassseite der ersten Rohre (16a) verbunden ist, und das erste Fluid sammelt, umfasst, der einlassseitige erste Behälterraum (771) derart angeordnet ist, dass seine Position in der Strömungsrichtung (X) des dritten Fluids mit einer Position übereinstimmt, die mit der virtuellen Linie (CL) überlappt, die in dem gleichen Abstand von den ersten Rohren (16a) des strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitts (71) und von den ersten Rohren (16a) des strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitts (72) ist, die ersten Rohre (16a) in dem strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitt (71) eine strömungsaufwärtige erste Rohrgruppe (16a) aufbauen, und die ersten Rohre (16a) in dem strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitt (72) eine strömungsabwärtige erste Rohrgruppe (16c) aufbauen, entweder die strömungsaufwärtige erste Rohrgruppe (16b) oder die strömungsabwärtige erste Rohrgruppe (16c), je nachdem welche einen größeren Druckabfall des ersten Fluids hat, eine erste Rohrgruppe mit höherem Druckabfall aufbaut, entweder die strömungsaufwärtige erste Rohrgruppe (16b) oder die strömungsabwärtige erste Rohrgruppe (16c), je nachdem welche einen kleineren Druckabfall des ersten Fluids hat, eine erste Rohrgruppe mit niedrigerem Druckabfall aufbaut, der einlassseitige erste Behälterraum (771) in der Strömungsrichtung (X) des dritten Fluids näher an der ersten Rohrgruppe mit höherem Druckabfall als an der ersten Rohrgruppe mit niedrigerem Druckabfall angeordnet ist, der einlassseitige erste Behälterraum (771) durch einen Verbindungsdurchgang (752a) mit der ersten Rohrgruppe mit höherem Druckabfall in Verbindung steht, und wenigstens ein Teil eines Öffnungsabschnitts (752e) des Verbindungsdurchgangs (752a) in Richtung der ersten Rohre (16a) geöffnet ist und derart angeordnet ist, dass er in einer Richtung senkrecht zu der Öffnungsendoberfläche (16d) mit einer Öffnungsendoberfläche (16d) der ersten Rohre (16a) überlappt, die ersten Rohre (16a) derart angeordnet sind, dass das erste Fluid, das innerhalb der ersten Rohre (16a) strömt, eine Durchsatzkomponente in einer Richtung einer Schwerkraft hat, das erste Fluid ein Kältemittel ist, und das erste Fluid, das wenigstens einmal in dem dritten Fluiddurchgang (70a) einem Wärmeaustausch mit dem dritten Fluid unterzogen wurde, in den einlassseitigen ersten Behälterraum (771) eingeleitet wird, und der einlassseitige erste Behälterraum (771) auf der ersten Rohrgruppe mit höherem Druckabfall angeordnet ist.
Wärmetauscher gemäß irgendeinem der Ansprüche 2, 3 und 10, der als ein Verdampfer verwendet wird, der das erste Fluid verdampft, wobei der auslassseitige erste Behälterraum (772) in der Strömungsrichtung (X) des dritten Fluids näher an der Seite der ersten Rohrgruppe mit niedrigerem Druckabfall als an der Seite der ersten Rohrgruppe mit höherem Druckabfall angeordnet ist.
Wärmetauscher gemäß irgendeinem der Ansprüche 2, 3, 10 und 11, wobei die Anzahl der in der ersten Rohrgruppe mit höherem Druckabfall enthaltenen ersten Rohre (16a) kleiner als die in der ersten Rohrgruppe mit niedrigerem Druckabfall ist.
Wärmetauscher gemäß irgendeinem der Ansprüche 1, 2, 3, 10, 11 und 12, wobei die erste Rohrgruppe mit höherem Druckabfall die strömungsaufwärtige erste Rohrgruppe (16b) aufbaut und die erste Rohrgruppe mit niedrigerem Druckabfall die strömungsabwärtige erste Rohrgruppe (16c) aufbaut.
Wärmetauscher gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 13, wobei der erste Behälterraum (77) ein Paar erster Behälterräume umfasst, der Wärmeaustauschabschnitt (71, 72) drei oder mehr erste Fluidwege (161a, 161b, 161c) hat, und jeder der ersten Fluidwege (161a, 161b, 161c) ein oder mehrere der ersten Rohre (16a) zwischen dem Paar erster Behälterräume (77) eingefügt hat, die ersten Fluidwege (161a, 161b, 161c) in einer Strömungsbahn des ersten Fluids miteinander in Reihe verbunden sind, und jeder der ersten Fluidwege (161a, 161b, 161c) zulässt, dass das erste Fluid darin in der Richtung der Schwerkraft entgegengesetzt zu einem benachbarten anderen der ersten Fluidwege in der Strömungsbahn strömt, die ersten Fluidwege (161a, 161b, 161c) einen ersten Aufwärtsströmungsfluidweg umfassen, in dem das erste Fluid in der Richtung der Schwerkraft aufwärts strömt, der erste Aufwärtsströmungsfluidweg eine kleinere Stapelweite der ersten Rohre (16a) der ersten Fluidwege (161a, 161b, 161c) in der Stapelrichtung der ersten Rohre (16a) hat als jeder andere benachbarte erste Fluidweg in der Strömungsbahn des ersten Fluids.
Wärmetauscher gemäß Anspruch 9 oder 10, wobei der Behälterabschnitt (75) ferner einen dritten Behälterraum (78) umfasst, der sich in einer Stapelrichtung der zweiten Rohre (43a) erstreckt, der erste Behälterraum (77), der zweite Behälterraum (76) und der dritte Behälterraum (78) in der Strömungsrichtung (X) des dritten Fluids angeordnet sind, und der Behälterabschnitt (75) einen inneren Behälterverbindungsdurchgang (91) umfasst, durch den der erste Behälterraum (77) mit dem dritten Behälterraum (78) in Verbindung steht.
Wärmetauscher gemäß Anspruch 15, der ferner ein Kältemittelrohrleitungsanschlussverbindungsstück (92) außerhalb des Behälterabschnitts (75) und auf einer zu den ersten Rohren (16a) und den zweiten Rohren (43) entgegengesetzten Seite des Behälterabschnitts (75) umfasst, wobei das Kältemittelrohrleitungsanschlussverbindungsstück (92) mit einem Verbindungsstückverbindungsdurchgang (922) versehen ist, durch den ein Innenraum (921) des Kältemittelrohrleitungsanschlussverbindungsstücks (92) mit dem ersten Behälterraum (77) in Verbindung steht.
Wärmetauscher gemäß Anspruch 9 oder 10, wobei der Behälterabschnitt (75) ferner einen dritten Behälterraum (78) umfasst, der sich in einer Stapelrichtung der zweiten Rohre (43a) erstreckt, der erste Behälterraum (77), der zweite Behälterraum (76) und der dritte Behälterraum (78) in der Strömungsrichtung (X) des dritten Fluids angeordnet sind, der Wärmetauscher ferner ein Kältemittelrohrleitungsanschlussverbindungsstück (92) außerhalb des Behälterabschnitts (75) und auf einer zu den ersten Rohren (16a) und den zweiten Rohren (43a) entgegengesetzten Seite des Behälterabschnitts (75) umfasst, und das Kältemittelrohrleitungsanschlussverbindungsstück (92) mit einem ersten Verbindungsstückverbindungsdurchgang (922), durch den ein Innenraum (921) des Verbindungsstücks (92) mit dem ersten Behälterraum (77) in Verbindung steht, und einem zweiten Verbindungsstückverbindungsdurchgang (923), durch den der Innenraum (921) mit dem dritten Behälterraum (78) in Verbindung steht, versehen ist.
Wärmetauscher gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 17, wobei das erste Fluid und das zweite Fluid Wärmemedien sind, die in verschiedenen Fluidzirkulationskreisen strömen.
Wärmetauscher gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 18, der als ein Verdampfer verwendet wird, der ein Kältemittel in einem Dampfkompressionskältemittelkreislauf verdampft, wobei das erste Fluid das Kältemittel des Kältemittelkreislaufs ist, und das zweite Fluid ein Wärmemedium ist, das Wärme von einer externen Wärmequelle aufnimmt, und das dritte Fluid Luft ist.
Wärmetauscher gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 18, das als ein Kondensator verwendet wird, der ein Kältemittel in einem Dampfkompressionskältemittelkreislauf kondensiert, wobei das erste Fluid das Kältemittel des Kältemittelkreislaufs ist, das zweite Fluid ein Wärmemedium ist, das Wärme von einer externen Wärmequelle aufnimmt, und das dritte Fluid Luft ist.
Wärmetauscher gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 18, der für ein Fahrzeugkühlsystem verwendet wird, wobei das erste Fluid kann ein Wärmemedium ist, das Wärme einer ersten Vorrichtung im Fahrzeug, die mit einer Wärmeerzeugung während des Betriebs verbunden ist, aufnimmt, und das zweite Fluid ein Wärmemedium ist, das Wärme einer zweiten Vorrichtung im Fahrzeug, die mit einer Wärmeerzeugung während des Betriebs verbunden ist, aufnimmt, und das dritte Fluid Luft ist.
Wärmetauscher gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 19 und 21, der als ein Verdampfer verwendet wird, der das erste Fluid verdampft, wobei die Anzahl zweiter Rohre (43a), die in dem strömungsaufwärtigen Wärmeaustauschabschnitt (71) enthalten ist, größer als die in dem strömungsabwärtigen Wärmeaustauschabschnitt (72) ist, und das zweite Fluid mit einer höheren Temperatur als der des ersten Fluids innerhalb der zweiten Rohre (43a) und dem zweiten Behälterraum (76) strömt, wodurch entfrostet wird.