DE60010377T2

DE60010377T2 - Kältemittelverdampfer mit Kältemittelverteilung

Info

Publication number: DE60010377T2
Application number: DE60010377T
Authority: DE
Inventors: c/o DENSO CORPORATION Toshiya Kariya-shi Nagasawa; c/o DENSO CORPORATION Eiichi Kariya-shi Torigoe; c/o DENSO CORPORATION Masamichi Kariya-shi Makihara
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 1999-07-02
Filing date: 2000-06-19
Publication date: 2004-09-16
Anticipated expiration: 2020-06-20
Also published as: CN1292484A; BR0002961A; KR20010015060A; CN1180212C; EP1065453B1; US6449979B1; EP1065453A2; EP1065453A3; DE60010377D1; KR100349399B1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Verdampfer für einen Kältekreislauf, in dem eine Kältemittelverteilung in geeigneter Weise gewählt werden kann. Der Verdampfer ist beispielsweise für eine Fahrzeugklimaanlage geeignet.
In der JP-6-26780 ist ein Verdampfer zum Durchführen eines Wärmetauschs zwischen Kältemittel, das darin strömt, und einem äußeren Fluid offenbart, das außerhalb des Verdampfers strömt. Der Verdampfer umfasst Tankabschnitte mit Trennplatten. In diesem bekannten Verdampfer sind die Trennplatten in sämtlichen Tankabschnitten angeordnet und abwechselnd mit vorstehenden Abschnitten der Röhren versehen, die in die Tankabschnitte vorstehen. Diese Druckschrift zieht die Verteilung von Kältemittel nicht in Betracht und insbesondere wird Druckverlust in den Tankabschnitten auf Grund von Drosseln erhöht, da die Trennplatten in sämtlichen Tankabschnitten angeordnet sind.
Ein Kältemittelverdampfer 110 mit Kältemitteldurchlässen und wie in 19 gezeigt, ist in der JP-Y2-2518259 vorgeschlagen. Der Kältemittelverdampfer 110 weist mehrere Rohre 100 auf, von denen jedes zwei parallele Kältemitteldurchlässe 100a, 100b im Innern aufweist und erste und zweite Tanks 101, 102, die unabhängig von den Rohren 100 gebildet sind. Ein seitlicher Kältemitteldurchlass 100a steht mit dem ersten Tank 101 in Verbindung und der weitere seitliche Kältemitteldurchlass 100b steht mit dem zweiten Tank 102 in Verbindung. Eine (nicht gezeigte) Trennplatte ist in mittlerer Position des Tanks 101 in Tanklängsrichtung derart vorgesehen, dass der erste Tank 101 in einen Einlasstankabschnitt 101a zum Verteilen von Kältemittel in die Rohre 100 und einen Aus lasstankabschnitt 101b zum Sammeln von Kältemittel von bzw. aus den Rohren 100 unterteilt ist. Der erste Tank 101 ist ausgehend von dem zweiten Tank 102 in Luftströmungsrichtung A auf einer stromaufwärtigen Seite angeordnet. Ein Kältemitteleinlass 103 ist in dem Einlasstankabschnitt 101a vorgesehen und ein Kältemittelauslass 104 ist in dem Auslasstankabschnitt 101b vorgesehen. Der Kältemitteldurchlass 100a legt stromaufwärtige Durchlässe F1 und F4 fest, die auf einer luftstromaufwärtigen Seite vorgesehen sind, und ein Kältemitteldurchlass 100b legt stromabwärtige Durchlässe F2 und F3 fest, die auf einer luftstromabwärtigen Seite vorgesehen sind.
In dem Verdampfer 110 strömt Kältemittel von dem Kältemitteleinlass 103 durch Kältemitteldurchlässe in Kältemittelströmungsrichtung, die in 19 durch Pfeile gezeigt ist, und es wird aus dem Kältemittelauslass 104 nach außen ausgetragen. Wenn Gas-Flüssigkeits-Zweiphasenkältemittel in Richtung zur linken Seite in dem zweiten Tank 102 in 19 strömt, strömt flüssiges Kältemittel problemlos zur linken Seite in dem Tank 102 auf Grund der Trägheitskraft anstelle von gasförmigen Kältemittel. Das Kältemittelflüssigkeitsverhältnis wird deshalb auf der linken Seite des Kältemitteldurchlasses F3 höher und die Temperatur von aus dem Verdampfer 110 geblasener Luft wird ungleichmäßig.
In dem herkömmlichen Kältemittelverdampfer 110 ist ein Drosselmittel auf der linken Seite des zweiten Tanks 102 in 19 so vorgesehen, dass die Menge des flüssigen Kältemittels, die in Richtung auf die linke Seite des zweiten Tanks 102 strömt, beschränkt ist. Wenn der Kältemitteldurchsatz im Verdampfer 110 kleiner gemacht wird, strömt jedoch nahezu gasförmiges Kältemittel in den Kältemitteldurchlässen F1, F2 in die Kältemitteldurchlässe F3, F4 auf der linken Seite von 19 und die Rohre 100 um die Kältemitteldurchlässe F3, F4 durchsetzende Luft kann nur schwierig gekühlt werden. IN diesem Fall wird deshalb eine Temperaturdifferenz von Luft, die aus dem Verdampfer 110 geblasen wird, zwischen den linken und rechten Seiten größer.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Im Hinblick auf die vorstehend genannten Probleme besteht eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, einen Verdampfer mit gleichmäßiger Temperaturverteilung der Blasluft zu schaffen.
Gelöst wird diese Aufgabe durch den Verdampfer mit den Merkmalen, die im Anspruch 1 angeführt sind.
In Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung sind in einem Kältemittelverdampfer mehrere Rohre parallel zueinander in Breitenrichtung senkrecht zur Luftströmungsrichtung (äußeres Fluid) sowie in mehreren Reihen in Luftströmungsrichtung angeordnet und mehrere Tanks sind sowohl an den oberen wie unteren Enden jedes Rohrs angeordnet, was obere Tankabschnitte und untere Tankabschnitte ergibt. Die Tanks sind so angeordnet, dass sie der Anordnung der Rohre in den mehreren Reihen in der Luftströmungsrichtung entsprechen. Die Tanks weisen einen Einlass auf, durch den Kältemittel eingeleitet wird, und einen Auslass, durch den Kältemittel, das die Tanks und die Rohre durchsetzt hat, ausgetragen wird. Der Einlass und der Auslass sind auf seitlichen Enden der Tanks in Breitenrichtung vorgesehen, um in Tanks unterschiedlicher Reihe in Luftströmungsrichtung derart zu liegen kommen, dass das vom Einlass eingeleitete Kältemittel sämtliche Durchlässe durchsetzt, die in einer Reihe vorgesehen sind, in der der Einlass zu liegen kommt, woraufhin es sämtliche Kältemitteldurchlässe in benachbarter Reihe nacheinander durchsetzt und daraufhin in den Kältemittelauslass strömt. In dem Verdampfer weisen die Verteilungstankabschnitte der zweiten und vierten Zonen eine Drossel auf, in der ein Kältemitteldurchlassquerschnitt verringert wird. Die Verteilung von flüssigem Kältemittel in den Rohren kann dadurch unter Verwendung der Drossel eingestellt werden und die Temperaturverteilung der Luft, die aus dem Verdampfer geblasen wird, kann gleichmäßig gemacht werden.
Bevorzugt umfasst die Drossel mehrere Drosselplatten mit Drossellöchern. Selbst dann, wenn die Kältemittelverteilung der Rohre in einer Reihe ungleichmäßig ist, kann deshalb die ungleichmäßige Kältemittelverteilung in einem Rohrüberlappungsabschnitt in Luftströmungsrichtung durch geeignetes Wählen von Anordnungspositionen der Drosselplatten ausgeglichen werden.
Stärker bevorzugt sind benachbarte Tanks benachbart zueinander in Luftströmungsrichtung durch eine Trennwand unterteilt und so vorgesehen, dass die miteinander über Verbindungslöcher in Verbindung stehen, die in der Trennwand vorgesehen sind. Die Kältemittelverteilung der Rohre kann deshalb unter Verwendung von sowohl den Drossellöchern wie den Verbindungslöchern fein eingestellt werden.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Weitere Vorteile der vorliegenden Erfindung erschließen sich aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen in Verbindung mit den anliegenden Zeichnungen; in diesen zeigen:
1 eine schematische perspektivische Ansicht eines Kältemittelverdampfers in Übereinstimmung mit einer ersten bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
2 eine schematische perspektivische Ansicht eines unteren Tankabschnitts des Verdampfers in Übereinstimmung mit der ersten Ausführungsform,
3 eine Kurvendarstellung der Temperaturverteilung von Luft, die ausgehend vom Verdampfer geblasen wird,
4 eine schematische Schnittansicht einer Stirnseite der Tankabschnitte in Übereinstimmung mit der ersten bevorzugten Ausführungsform,
5A eine Querschnittsansicht eines Rohrs in Übereinstimmung mit der ersten Ausführungsform, 5B eine Ansicht zur Erläuterung eines Rohrbildungsmaterials in Übereinstimmung mit der ersten Ausführungsform, und 5C eine Ansicht zur Erläuterung eines Anbringungszustands von Lötmaterial auf einem Rohrbildungselement in Übereinstimmung mit der ersten Ausführungsform,
6 eine Querschnittsansicht einer Einführstruktur des Rohrs in die Tankabschnitte in Übereinstimmung mit der ersten Ausführungsform,
7A eine Draufsicht auf einen Längsendabschnitt des Rohrs in Übereinstimmung mit der ersten Ausführungsform, 7B eine Vorderansicht des Längsendabschnitts des Rohrs in Über einstimmung mit der ersten Ausführungsform, 7C eine vergrößerte Teilschnittansicht von 7B, 7D eine vergrößerte perspektivische Ansicht des Längsendabschnitts des Rohrs in Übereinstimmung mit der ersten Ausführungsform, und 7E eine schematische Ansicht des Einführzustands des Längsendabschnitts des Rohrs in den Tankabschnitt in Übereinstimmung mit der ersten Ausführungsform,
8 eine Schnittansicht einer Verbindungsstruktur zwischen dem Rohr und den Tankabschnitten in Übereinstimmung mit einer Modifikation der ersten Ausführungsform,
9 eine schematische Ansicht zur Erläuterung eines Anbringungszustands von Lötmaterial auf gewellte Rippen des Verdampfers in Übereinstimmung mit der ersten Ausführungsform,
10 eine vergrößerte perspektivische Ansicht eines Zerlegungszustands von Trennplatten und der Tankabschnitte in Übereinstimmung mit der ersten Ausführungsform,
11 eine perspektivische Ansicht eines Lippenabschnitts für die Tankabschnitte in Übereinstimmung mit der ersten Ausführungsform,
12 eine perspektivische Ansicht eines Rohrverbindungsabschnitts des Verdampfers in Übereinstimmung mit der ersten Ausführungsform,
13 eine perspektivische Ansicht eines Lippenabschnitts, an dem der Rohrverbindungsabschnitt in Übereinstimmung mit der ersten Ausführungsform angebracht ist,
14A eine Vorderansicht des Rohrverbindungsabschnitts in Übereinstimmung mit der ersten Ausführungsform, 14B eine Querschnittsansicht entlang der Linie XIVB–XIVB in 14A, und 14C eine Vorderansicht eines Zwischenplattenelements des Rohrverbindungsabschnitts in Übereinstimmung mit der ersten Ausführungsform,
15A – 15C Querschnittsansichten von Verbindungslöchern in Übereinstimmung mit der ersten Ausführungsform,
16A – 16D schematische Schnittansichten eines Verfahrens zur Bildung des Kommunikationslochs in Übereinstimmung mit der ersten Ausführungsform,
17 eine perspektivische Ansicht im zerlegten Zustand einer Drosselplatte und der Tankabschnitte in Übereinstimmung mit der ersten Ausführungsform,
18 eine schematische perspektivische Ansicht eines Kältemittelstromdurchlasses eines Verdampfers in Übereinstimmung mit einer zweiten Ausführungsform, wobei diese Ausführungsform nicht zur vorliegenden Erfindung gehört,
19 eine schematische perspektivische Ansicht eines herkömmlichen Verdampfers, und
20 eine schematische Schnittansicht des herkömmlichen Verdampfers in 19.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER AKTUELL BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Bevorzugte Ausführungsformen werden nunmehr unter Bezug auf die anliegenden Zeichnungen erläutert.
Eine erste bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird unter Bezug auf 1 bis 17 erläutert. In der ersten Ausführungsform ist die vorliegende Erfindung in typischer Weise auf einen Verdampfer 1 eines Kältekreislaufs für eine Fahrzeugklimaanlage angewendet. Der Verdampfer 1 ist in einer Gehäuseeinheit einer (nicht gezeigten) Fahrzeugklimaanlage entsprechend der Anordnung in 1 in Auf-Abwärtsrichtung angeordnet. Wenn Luft durch ein (nicht gezeigtes) Gebläse geblasen wird und den Verdampfer 1 in Luftströmungsrichtung A in 1 durchsetzt, wird ein Wärmetausch zwischen Blasluft und Kältemittel durchgeführt, das durch den Verdampfer 1 strömt.
Der Verdampfer 1 weist mehrere Rohre 2 – 5 auf, durch die Kältemittel in Längsrichtung der Rohre 2 – 5 strömt. Die Rohre 2 – 5 sind parallel zueinander in Breitenrichtung senkrecht zu sowohl der Luftströmungsrichtung A wie der Längsrichtung der Rohre 2 – 5 angeordnet. Die Rohre 2 – 5 sind außerdem in zwei Reihen benachbart zu einander in Luftströmungsrichtung A angeordnet. Das heißt, die Rohre 2, 3 sind auf einer luftstromabwärtigen Seite angeordnet und die Rohre 4, 5 sind auf einer luftstromaufwärtigen Seite der Rohre 2, 3 angeordnet. Jedes der Rohre 2 – 5 ist ein flaches Rohr, das einen Kältemitteldurchlass mit flachem Querschnitt im Innern bildet. Die Rohre 2, 3 bilden einen Kältemitteldurchlass eines einlassseitigen Wärmetauschabschnitts X und die Rohre 4, 5 bilden eine Kältemitteldurchlass eines auslassseitigen Wärmetauschabschnitts Y. In 1 sind die Rohre 2 auf der linken Seite des einlassseitigen Wärmetauschabschnitts X angeordnet und die Rohre 3 sind auf der rechten Seite des ein lassseitigen Wärmetauschabschnitts X angeordnet. In ähnlicher Weise sind die Rohre 4 auf der linken Seite des auslassseitigen Wärmetauschabschnitts Y angeordnet und die Rohre 5 sind auf der rechten Seite des auslassseitigen Wärmetauschabschnitts Y angeordnet.
Der Verdampfer 1 weist einen Kältemitteleinlass 6 zum Einleiten von Kältemittel und einen Kältemittelauslass 7 zum Austragen von Kältemittel auf. Niedertemperatur-Niederdruck-Gas-Flüssigkeits-Zweiphasenkältemittel, dekomprimiert durch ein (nicht gezeigtes) Expansionsventil des Kältekreislaufs, wird in den Verdampfer 1 durch ein Einlass 6 eingeleitet. Der Auslass 7 ist mit einem Einlassrohr eines (nicht gezeigten) Verdichter des Kältekreislaufs derart verbunden, dass gasförmiges Kältemittel, das im Verdampfer 1 verdampft wird, zu dem Verdichter durch den Auslass 7 rückgeführt wird. In der ersten Ausführungsform sind der Einlass 6 und der Auslass 7 auf einer oberen linken Stirnseite des Verdampfers 1 angeordnet.
Der Verdampfer 1 weist einen oberen linken einlassseitigen Tankabschnitt 8 auf, der auf einer oberen linken Einlassseite angeordnet ist, einen unteren einlassseitigen Tankabschnitt 9, der auf einer unteren Einlassseite angeordnet ist, einen oberen rechten einlassseitigen Tankabschnitt 10, der auf einer oberen rechten Einlassseite angeordnet ist, einen oberen rechten auslassseitigen Tankabschnitt 11, der auf einer oberen rechten Auslassseite des Verdampfer 1 angeordnet ist, einen unteren auslassseitigen Tankabschnitt 12, der auf einer unteren Auslassseite angeordnet ist, und einen oberen linken auslassseitigen Tankabschnitt 13, der auf einer oberen linken Auslassseite angeordnet ist. Der Einlass 6 steht mit dem oberen linken einlassseitigen Tankabschnitt 8 in Verbindung, und der Auslass 7 steht mit dem oberen linken auslassseitigen Tankabschnitt 13 in Verbindung. Kältemittel wird ausgehend von den Tankabschnitten 8, 13 in die Rohre 2 – 5 verteilt und von den Rohren 2 – 5 in die Tankabschnitte 8 – 13 gesammelt. Die Tankabschnitte 8 – 13 sind außerdem in zwei Reihen benachbart zueinander in Luftströmungsrichtung A entsprechend der Anordnung der Rohre 2 – 5 angeordnet. D. h., die einlassseitigen Tankabschnitte 8 – 10 sind auf der luftstromabwärtigen Seite der auslassseitigen Tankabschnitte 11 – 13 angeordnet.
Die oberen einlassseitigen Tankabschnitte 8, 10 sind durch eine Trennplatte 14 festgelegt, die dazwischen angeordnet ist, und die oberen auslassseitigen Tankabschnitte 11, 13 sind durch eine Trennplatte 15 festgelegt, die dazwischen angeordnet ist. Der untere einlassseitige Tankabschnitt 9 und der untere auslassseitige Tankabschnitt 12 sind nicht unterteilt und sie erstrecken sich über die gesamte Breite des Verdampfers 1 in Breitenrichtung.
In dem einlassseitigen Wärmetauschabschnitt X des Verdampfers 1 steht jedes obere Ende der Rohre 2 mit dem oberen linken einlassseitigen Tankabschnitt 8 in Verbindung und jedes untere Ende der Rohre 2 steht mit dem unteren einlassseitigen Tankabschnitt 9 in Verbindung. In ähnlicher Weise steht jedes obere Ende der Rohre 3 mit dem oberen rechten einlassseitigen Tankabschnitt 10 in Verbindung und jedes untere Ende der Rohre 3 steht mit dem unteren einlassseitigen Tankabschnitt 9 in Verbindung. In dem auslassseitigen Wärmetauschabschnitt Y des Verdampfers 1 steht jedes obere Ende der Rohre 4 mit dem oberen linken auslassseitigen Tankabschnitt 13 in Verbindung und jedes untere Ende der Rohre 4 steht mit dem unteren auslassseitigen Tankabschnitt 12 in Verbindung. In ähnlicher Weise steht jedes obere Ende der Rohre 5 mit dem oberen rechten auslassseitigen Tankabschnitt 11 in Verbindung und jedes untere Ende der Rohre 5 steht mit dem unteren auslassseitigen Tankabschnitt 12 in Verbindung
Eine Trennwand 16 ist zwischen dem oberen linken einlassseitigen Tankabschnitt 8 und dem oberen linken auslassseitigen Tankabschnitt 13 gebildet sowie zwischen dem oberen rechen einlassseitigen Tankabschnitt 10 und dem oberen rechten auslassseitigen Tankabschnitt 11. D. h., die Trennwand 16 erstreckt sich über die gesamte Breite des Verdampfers 1 in Breitenrichtung. Eine Trennwand 17 ist außerdem zwischen dem unteren einlassseitigen Tankabschnitt 9 und dem unteren auslassseitigen Tankabschnitt 12 gebildet und erstreckt sich über die gesamte Breite des Verdampfers 1 in Breitenrichtung. Die Trennwände 16, 17 sind integral mit den Tankabschnitten 8 – 13 gebildet, wie nachfolgend erläutert.
In der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist ein rechter Abschnitt der Trennwand 16, der die Tankabschnitte 10, 11 in 1 unterteilt, mehrere Verbindungslöcher 18 auf, durch die die Tankabschnitte 10, 11 miteinander in Verbindung stehen. In der ersten Ausführungsform sind die Verbindungslöcher 18 jeweils entsprechend den Rohren 3, 5 so gebildet, dass Kältemittel in den Rohren 5 gleichmäßig verteilt wird. D. h., die Anzahl der Verbindungslöcher 18 ist dieselbe wie die Anzahl der Rohre 3, 5 in jeder Reihe.
Die Verbindungslöcher 18 werden gleichzeitig in die Trennwand 16, die aus einer dünnen Metallplatte (beispielsweise einer dünnen Aluminiumplatte) besteht, durch Pressen oder dergleichen gestanzt. In der ersten Ausführungsform ist jedes der Verbindungslöcher 18 in Rechteckform gebildet. Die Öffnungsquerschnitte der Verbindungslöcher 18 und die Anordnungsposi tionen der Verbindungslöcher 18 sind so festgelegt, dass eine möglichst optimale Verteilung von Kältemittel erzielt wird, das in die Rohre 3, 5 strömt. In 1 sind die Verbindungslöcher 18 so gebildet, dass sie gleichmäßigen Querschnitt aufweisen. Die Verbindungslöcher 18 lassen sich deshalb problemlos bilden. Die Öffnungsquerschnitte der Verbindungslöcher 18 und ihre Formen können jedoch beliebig geändert werden.
Mehrere wellenförmige gewellte Rippen 19 sind zwischen benachbarten Rohren 2 – 5 angeordnet und integral mit flachen Oberflächen der Rohre 2 – 5 verbunden. Mehrere wellenförmige innere Rippen 20 sind außerdem in jedem der Rohre 2 – 5 angeordnet. Jeder Wellenspitzenabschnitt der inneren Rippen 20 ist mit der Innenseite der Rohre 2 – 5 verbunden. Auf Grund der inneren Rippen 20 sind die Rohre 2 – 5 verstärkt und die Wärmeleitungsoberfläche für Kältemittel ist vergrößert, wodurch das Kühlvermögen des Verdampfers 1 verbessert ist.
2 zeigt die Struktur des unteren einlassseitigen Tankabschnitts 9 und des unteren auslassseitigen Tankabschnitts 12 im unteren Teil der Rohre 2 – 5. Innerhalb des unteren einlassseitigen Tankabschnitts 9 sind erste, zweite und dritte Drosselplatten 51 – 53, die jeweils erste, zweite und dritte Drossellöcher 51a – 53a aufweisen, so angeordnet, dass die Flüssigkältemittelverteilung für die Rohre 3, 4 frei gewählt werden kann. Die erste Drosselplatte 51 ist im unteren einlassseitigen Tankabschnitts 9 an der Grenze zwischen dem Sammeltank 9a zum Sammeln von Kältemittel von den Rohren 2 und einem Verteilungstank 9b zum Verteilen von Kältemittel in die Rohre 3 angeordnet. Die zweiten und dritten Drosselplatten 52, 53 sind so angeordnet, dass sie mit vorbestimmten Zwi schenräumen in dem Verteilungstank 9b des unteren einlassseitigen Tankabschnitts 9 beabstandet sind.
Innerhalb des unteren auslassseitigen Tankabschnitts 12 sind in ähnlicher Weise erste, zweite und dritte Drosselplatten 51 – 53 ebenfalls vorgesehen. Die erste Drosselplatte 51 ist an der Grenze zwischen dem Sammeltank 12a zum Sammeln von Kältemittel von den Rohren 5 und einem Verteilungstank 12b zum Verteilen von Kältemittel in die Rohre 4 angeordnet. Die zweiten und dritten Drosselplatten 52, 53 sind so angeordnet, dass sie unter vorbestimmten Zwischenräumen in dem Verteilungstank 12b des unteren auslassseitigen Tankabschnitts 12 beabstandet sind.
Jedes der ersten bis dritten Drossellöcher 51a – 53a kann in eine Metallblech (beispielsweise eine Aluminiumplatte o. dgl.) gestanzt werden, das die Drosselplatten 51 – 53 bildet, und zwar durch Pressen. Jedes der ersten bis dritten Drossellöcher 51a – 53a ist in Kreisform gebildet, wie in 2 gezeigt. Die Öffnungsquerschnitte der ersten bis dritten Drossellöcher 51a – 53a sind so gewählt, dass eine möglichst optimale Verteilung des Kältemittels erzielt wird, das in die Rohre 3, 4 strömt. In der ersten Ausführungsform sind die Öffnungsquerschnitt der Drossellöcher 51a – 53a so gewählt, dass sie in Richtung zur stromabwärtigen Seite des Kältemittelstroms kleiner werden. In der ersten Ausführungsform können die Anzahl der Drosselplatten 51 – 53 und die Form der Drossellöcher 51a – 53a geändert sein. Die Drosselplatten 51 – 53 sind integral mit den Tankabschnitten 9, 12 durch Löten verbunden, nachdem sie getrennt von dem Tankabschnitt 9, 12 gebildet worden sind, wie nachfolgend erläutert. In der ersten Ausführungsform wird der Verdampfer 1 durch integrales Verbinden jeder der Teile durch Löten zusammengebaut bzw. montiert.
Als nächstes wird die Arbeitsweise des Verdampfers 1 in Übereinstimmung mit der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung erläutert. Wie in 1 gezeigt, wird zunächst ein Niedertemperatur-Niederdruck-Gas-Flüssigkeits-Zweiphasenkältemittel, das durch das (nicht gezeigte) Expansionsventil des Kältekreislaufs dekomprimiert wird, in den oberen linken einlassseitigen Tankabschnitt 8 ausgehend vom Einlass 6 eingeführt und in die Rohre 2 verteilt, um durch die Rohre 2 nach unten zu fließen, wie durch den Pfeil "a" gezeigt. Daraufhin strömt das Kältemittel durch den unteren einlassseitigen Tankabschnitt 9 nach rechts, wie durch den Pfeil "b" gezeigt, und es wird in die Rohre 3 verteilt, um durch die Rohre 3 nach oben zu strömen, wie durch den Pfeil "c" gezeigt. Das Kältemittel strömt in den oberen rechten einlassseitigen Tankabschnitt 10, durchsetzt die Verbindungslöcher 18, wie durch den Pfeil "d" gezeigt, und es strömt in den oberen rechten auslassseitigen Tankabschnitt 11. Das Kältemittel bewegt sich dadurch ausgehend von der luftstromabwärtigen Seite zur luftstromaufwärtigen Seite durch die Verbindungslöcher 18. Daraufhin wird das Kältemittel in die Rohre 5 ausgehend vom oberen rechten auslassseitigen Tankabschnitt 11 verteilt, strömt nach unten durch die Rohre 5, wie durch den Pfeil "e" gezeigt, und strömt in den rechten Abschnitt des unteren auslassseitigen Tankabschnitts 12.
Ferner strömt das Kältemittel, wie durch den Pfeil "f" gezeigt, nach links durch den unteren auslassseitigen Tankabschnitt 12, wird in die Rohre 4 verteilt und strömt nach oben durch die Rohre 4, wie durch den Pfeil "g" gezeigt. Das Kältemittel wird daraufhin im oberen linken auslassseitigen Tan kabschnitt 13 gesammelt, strömt nach links, wie durch den Pfeil "h" gezeigt, durch den Tankabschnitt 13 und wird aus dem Auslass 7 zur Außenseite des Verdampfers 1 ausgetragen.
Andererseits wird Luft in Luftströmungsrichtung A in Richtung auf den Verdampfer 1 geblasen und durchsetzt Öffnungen der Wärmetauschabschnitte X, Y des Verdampfers 1. Zu diesem Zeitpunkt absorbiert das durch die Rohre 2 – 5 strömende Kältemittel Wärme aus Luft und wird verdampft. Den Verdampfer 1 durchsetzende Luft wird hierdurch gekühlt und in die Fahrgastzelle des Fahrzeugs geblasen, um die Fahrgastzelle zu kühlen.
In Übereinstimmung mit der ersten Ausführungsform ist der einlassseitige Wärmetauschabschnitt X, einschließlich einem zickzackförmig verlaufenden einlassseitigen Kältemitteldurchlass, bezeichnet durch die Pfeile "a" – "c" in 1 auf der luftstromabwärtigen Seite des auslassseitigen Wärmetauschabschnitts Y angeordnet, einschließlich einem zickzackförmig geführten auslassseitigen Kältemitteldurchlass, bezeichnet in 1 mit den Pfeilen "e" – "h" bezeichnet ist. Der Verdampfer 1 vermag deshalb einen Wärmetausch mit hervorragender Wärmleitfähigkeit effektiv durchzuführen.
Der obere rechte einlassseitige Tankabschnitt 10 und der obere rechte auslassseitige Tankabschnitt 11, angeordnet auf der luftstromaufwärtigen Seite des Tanks 10, stehen direkt miteinander über die Verbindungslöcher 18 in Verbindung, die in der Trennwand 16 gebildet sind, die dazwischen zu liegen kommt. Der einlassseitige Kältemitteldurchlass des Verdampfers 1 steht deshalb mit dem auslassseitigen Kältemitteldurchlass des Verdampfers 1 ohne jeglichen zusätzlichen Kältemitteldurchlass in Verbindung, wie etwa einem seitlichen Durchlass. Die Struktur des Verdampfers 1 ist deshalb vereinfacht und der Druckverlust des Kältemittels, das durch den Verdampfer 1 strömt, ist verringert. Der Verdampfungsdruck und die Verdampfungstemperatur des Kältemittels in dem Verdampfer 1 sind hierdurch verringert, wodurch das Kühlvermögen des Verdampfers 1 verbessert ist.
In dem Verdampfer 1 sind die Kältemitteldurchlässe so vorgesehen, dass Kältemittel aus dem Kältemitteleinlass 6 den Wärmetauschabschnitt Y durchsetzt und aus dem Kältemittelauslass 7 ausgetragen wird, nachdem es den gesamten Wärmtauschabschnitt X durchsetzt hat. Der Kältemitteleinlass 6 und der Kältemittelauslass 7 können deshalb gemeinsam auf einer Stirnseite (beispielsweise der linken oberen Stirnseite in 1) der Wärmtauschabschnitte X, Y in Breitenrichtung senkrecht zur Luftströmungsrichtung A angeordnet werden. Ein äußeres Rohr außerhalb eines (nicht gezeigten) Klimatisierungsgehäuses kann deshalb direkt mit dem Kältemitteleinlass 6 und dem Kältemittelauslass 7 verbunden werden, durch Bereitstellen einer Öffnung im Klimatisierungsgehäuse in Positionen entsprechend dem Kältemitteleinlass 6 und dem Kältemittelauslass 7. Ein Hilfsrohr zur Verbindung kann deshalb entfallen.
In dem Verdampfer 1 gemäß der ersten Ausführungsform wird die Verteilung des Kältemittels, das durch jedes der Rohre 2 – 5 strömt, so gewählt, wie nachfolgend erläutert, um eine – gleichmäßige Temperaturverteilung der Luft zu erzielen, die aus dem Verdampfer 1 ausgeblasen wird.
Eine Kältemittelverteilung in den Rohren 2, 4, die in Luftströmungsrichtung A überlappend angeordnet sind, wird nunmehr zunächst erläutert. Wenn das Kältemittel aus dem oberen ein lassseitigen Tankabschnitt 8 in die Rohre 2 verteilt wird, strömt ein großer Teil des flüssigen Kältemittels üblicherweise problemlos in die Rohre 2 in der Nähe des bzw. neben dem Einlass 6 (links in 1) auf Grund von Schwerkraft. Andererseits vermag flüssiges Kältemittel nur schwer in die Rohre 2 auf der Seite in Gegenüberlage zum Einlass 6 zu fließen. Kältemittel vor einem Wärmetausch mit Luft strömt jedoch in den oberen einlassseitigen Tankabschnitt 8. Das Flüssigkeitskältemittelbehältnis wird deshalb groß und eine ausreichende Menge an flüssigem Kältemittel strömt in die Rohre 2 auf der Seite in Gegenüberlage zum Einlass 6 (d. h., der rechten Seite in 1). Hierdurch wird die Verteilung des flüssigen Kältemittels in die Rohre 2 relativ gleichmäßig.
Die Flüssigkeitskältemittelverteilung in den Rohren 4, die auf der direkt luftstromaufwärtigen Seite der Rohre 2 angeordnet sind, wird andererseits nahezu gleichmäßig gemacht durch Bereitstellen der Drosselplatten 51 – 53 mit den Drossellöchern 51a – 53a in dem Verteilungstank 12b.
Wenn die Drossellöcher 51a – 53a in dem Verteilungstank 12b nicht vorgesehen sind, strömt flüssiges Kältemittel hauptsächlich in die am weitesten links liegende Seite des Verteilungstanks 12a durch die Trägheitskraft des flüssigen Kältemittels. Flüssiges Kältemittel strömt deshalb hauptsächlich in die linke Seite der Rohre 4 und gasförmiges Kältemittel strömt hauptsächlich in die rechte Seite der Rohre 4, so dass die Verteilung von flüssigem Kältemittel in den Rohren 4 ungleichmäßig wird. In Übereinstimmung mit der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird jedoch Kältemittel, das durch den Tankabschnitt 12 in der durch den Pfeil "f" bezeichneten Richtung strömt, bezüglich seiner Strömung beschleunigt, wenn es durch das erste Drosselloch 51a strömt.
In einer Position unmittelbar, nachdem das Kältemittel durch das erste Drosselloch 51a hindurch getreten ist, werden das gasförmige Kältemittel und das flüssige Kältemittel derart gemischt, dass das gemischte Kältemittel in die Rohre 4 strömt, die in einem Abschnitt unmittelbar hinter dem ersten Drosselloch 51a vorgesehen sind. Flüssiges Kältemittel, das aus dem Drosselloch 51a weiter nach links strömt, wird durch die zweite Drosselplatte 52 beschränkt. Die Menge an flüssigem Kältemittel, das in die Rohre 4 im Abschnitt unmittelbar vor der zweiten Drosselplatte 52 strömt, ist deshalb vergrößert.
Im Abschnitt unmittelbar hinter dem zweiten Drosselloch 52a werden gasförmiges Kältemittel und flüssiges Kältemittel derart gemischt, dass das gemischte Gas-Flüssigkeits-Kältemittel in die Rohre 4 strömt, die im Abschnitt unmittelbar hinter dem zweiten Drosselloch 52a vorgesehen sind. In ähnlicher Weise wird die Menge an flüssigem Kältemittel, das in die Rohre 4 in einem Abschnitt unmittelbar vor der dritten Drosselplatte 53 strömt, vergrößert durch die Beschränkungsfunktion der dritten Drosselplatte 53 und das Gas-Flüssigkeits-Zweiphasenkältemittel strömt in die Rohre 4, die in einem Abschnitt unmittelbar hinter dem dritten Drosselloch 53a vorgesehen ist durch den Mischvorgang der dritten Drosselplatte 53.
Die Verteilung von flüssigem Kältemittel kann ungefähr gleichmäßig eingestellt bzw. gewählt werden durch geeignetes Wählen der Öffnungsquerschnitte der ersten bis dritten Drossellöcher 51a – 53a und der Anordnungspositionen der ersten bis dritten Drosselplatten 51 – 53. Die Temperaturverteilung von Luft, die die Rohre 2, 4 durchsetzt, die auf den luftstromabwärtigen und luftstromaufwärtigen Seiten in der Luft strömungsrichtung A angeordnet sind, kann deshalb gleichmäßig gemacht werden. Durch geeignetes Wählen der Öffnungsquerschnitte der ersten bis dritten Drossellöcher 51a – 53a und der Anordnungspositionen der ersten bis dritten Drosselplatten 51 – 53 ist es andererseits möglich, die Verteilung des flüssigen Kältemittels in den Rohren 4 in Übereinstimmung mit der Verteilung des flüssigen Kältemittels in den Rohren 2 derart zu wählen bzw. einzustellen, dass aus den überlappten Rohren 2, 4 geblasene Luft eine gleichmäßige Temperaturverteilung besitzt.
Wenn eine Temperatur von 27°C aufweisende Luft in ausschließlich den einzigen kältemittelauslassseitigen Wärmetauschabschnitt Y mit den ersten bis dritten Drossellöchern 51a – 53a geblasen wird, ist die Temperaturverteilung von Luft, die aus den Rohren 4 in unterschiedlichen Positionen geblasen wird, in 3 durch die durchgezogene Linie gezeigt. Wenn Luft mit einer Temperatur von 27°C in ausschließlich den einzigen kältemittelauslassseitigen Wärmetauschabschnitt Y ohne die Drossellöcher 51a – 53a geblasen wird, ist die Temperaturverteilung der Luft, die aus den Rohren 4 in unterschiedlichen Positionen geblasen wird, in 3 durch die strichpunktierte Linie gezeigt. Wie in 3 gezeigt, ist die Temperaturverteilung von Blasluft stark verbessert und nahezu gleichmäßig gemacht auf Grund der Drossellöcher 51a – 53a.
Die gesamte Fläche bzw. der gesamte Bereich der Wärmtauschabschnitte X und Y wird außerdem wirksam genutzt durch gleichmäßige Verteilung des flüssigen Kältemittels in die Rohre 2 – 5 unter Verbesserung des Wärmetauschwirkungsgrads. Während das Kältemittel aus den Rohren 4 in den Tank 13 strömt, kann die Gasifizierung bzw. Umsetzung in Gas des Kältemittels völ lig problemlos beendet werden durch gleichmäßige Verteilung des flüssigen Kältemittels in die Rohre 4.
Die erste Drosselplatte 51 ist vorliegend an der Grenze zwischen dem Sammeltank 9a zum Sammeln von Kältemittel und dem Verteilungstank 9b zum Verteilen von Kältemittel angeordnet. Die erste Drosselplatte 51 ist außerdem an der Grenze zwischen dem Sammeltank 12a und dem Verteilungstank 12b angeordnet. In der ersten Ausführungsform kann die erste Drosselplatte 51 in einer Position in der Nähe der Grenze angeordnet werden. Selbst in diesem Fall kann dieselbe Wirkung wie diejenige der ersten Ausführungsform erzielt werden.
Die Kältemittelverteilung in den Rohren 3, 5, die auf der stromabwärtigen und stromaufwärtigen Seite in der Luftströmungsrichtung A zu liegen kommen, wird nunmehr erläutert. D. h., die Rohre 3, 5 überlappen sich in der Luftströmungsrichtung A. Die ersten bis dritten Drosselplatten 51 – 53 mit den Drossellöchern 51a – 53a sind in dem Verteilungstank 9b so angeordnet, dass sie das flüssige Kältemittel in den Rohren 3 gleichmäßig verteilen ähnlich den ersten bis dritten Drossellöchern 51a – 53a, die in dem Verteilungstank 12b vorgesehen sind, wie vorstehend erläutert. Bei gleichmäßiger Verteilung des flüssigen Kältemittels in den Rohren 3 kann die Kältemittelverteilung in den Rohren 5 gleichmäßig gemacht werden, weil die mehreren Verbindungslöcher 18 mit demselben Öffnungsquerschnitt unter gleichmäßigen Zwischenräumen in der Breitenrichtung senkrecht zur Luftströmungsrichtung A vorgesehen sind. Dadurch kann eine gleichmäßige Temperaturverteilung von Luft erzielt werden, die aus den überlappten Rohren 3, 5 geblasen wird.
Wenn die ungleichmäßige Verteilung von flüssigem Kältemittel in den Rohren 2 größer wird bzw. zunimmt, wird die Verteilung von flüssigem Kältemittel in den Rohren 4 entgegengesetzt gemacht zu derjenigen in den Rohren 2 durch geeignetes Wählen bzw. Einstellen der Öffnungsquerschnitte der ersten bis dritten Drossellöcher 51a – 53a in dem Verteilungstank 12b und der Anordnungspositionen der ersten bis dritten Drosselplatten 51 – 53 darin. Selbst in diesem Fall kann deshalb die Temperaturverteilung von Luft, die die Rohre 2, 4 durchsetzt, gleichmäßig gemacht werden.
Wenn eine ungleichmäßige Verteilung von flüssigem Kältemittel in den Rohren 3 hervorgerufen wird, wird die Kältemittelverteilung in den Rohren 5 eingestellt durch geeignetes Wählen des Öffnungsquerschnitts und der Anordnungspositionen der mehreren Verbindungslöcher 18 derart, dass die Temperaturverteilung von Luft, die ausgehend von den Rohren 3, 5 geblasen wird, gleichmäßig gemacht wird.
In der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind die Kältemitteldurchlässe der Rohre 2 mit relativ größerem Flüssigkältemittelverhältnis auf der Seite des Kältemitteleinlasses 6 und die Kältemitteldurchlässe der Rohre 4 mit einem relativ größeren Gaskältemittelverhältnis auf der Seite des Kältemittelauslasses 7 in Luftströmungsrichtung A in Reihe angeordnet. Selbst dann, wenn der Durchsatz des Kältemittels kleiner wird, kann die Temperaturverteilung von Luft, die aus dem Verdampfer 1 geblasen wird, gleichmäßig gemacht werden.
In Übereinstimmung mit der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann außerdem die Flüssigkältemittelverteilung in jedem der Rohre 2 – 5 durch die Drossellöcher 51a – 53a und die Verbindungslöcher 18 einzeln eingestellt werden. Eine mühsame Einstellung entfällt deshalb durch Bereitstellung mehrere Drossellöcher in vorbestimmten Positionen, während der Druckverlust in den Kältemitteldurchlässen unterbunden wird.
Als nächstes werden die Struktur des Verdampfers 1 und sein Herstellungsverfahren in Übereinstimmung mit der ersten Ausführungsform erläutert.
Wie in 4 gezeigt, werden die oberen Tankabschnitte 8, 10, 11, 13 bzw. die unteren Tankabschnitte 9, 12 gebildet durch Biegen einer dünnen Aluminiumplatte. D. h., die oberen Tankabschnitte 8, 10, 11, 13 und die Trennwand 16 werden integral gebildet durch Biegen einer einzigen dünnen Aluminiumplatte. Ein zentraler gefalteter Abschnitt der dünnen Aluminiumplatte bildet die Trennwand 16. In ähnlicher Weise werden die unteren Tankabschnitte 9, 12 und die Trennwand 17 integral gebildet durch Biegen einer einzigen dünnen Aluminiumplatte. Die Tankabschnitt 8 – 13 werden deshalb mit einer relativ großen Belastung durch den Kältemitteldruck im Vergleich zu den Rohren 2 – 5 belastet. Die Dicke der dünnen Aluminiumplatte zum Bilden der Tankabschnitt 8 – 13 beträgt deshalb 0,6 mm, so dass die Tankabschnitte 8 – 13 ausreichende Festigkeit besitzen.
Jede dünne Aluminiumplatte zum Bilden der Tankabschnitt 8 – 13 ist eine so genannte einseitig beschichtete Aluminiumplatte, d. h., eine Aluminiumkernplatte (A3000), die mit Lötmaterial (A4000) ausschließlich auf einer Seitenfläche beschichtet ist. Die einseitig beschichtete Aluminiumplatte wird so angeordnet, dass die Oberflächenbeschichtung mit dem Lötmaterial in den Tankabschnitte 8 – 13 zu liegen kommt, während die Kernplatte auf der Außenseite zu liegen kommt. Korrosionsopfermaterial (beispielsweise Aluminium – 1,5 Gew.-% Zn) kann auf die Außenseite der Kernplatte derart aufgetragen werden, dass die Kernplatte zwischen Lötmaterial und Korrosionsopfermaterial sandwichartige zu liegen kommt. Die Antikorrosionsbeständigkeit der einseitig beschichteten Aluminiumplatte wird hierdurch verbessert.
Wie in 5A gezeigt, wird eine einzige dünne Aluminiumplatte so gebogen, dass ein innerer Kältemitteldurchlass 21 mit flachem Querschnitt in jedem der Rohre 2 – 5 gebildet wird. Der innere Kältemitteldurchlass 21 wird in mehrere kleine Durchlässe durch die inneren Rippen 20 unterteilt. Die Innenseiten der Rohre 2 – 5 und von jedem der Wellenspitzenabschnitte der inneren Rippen 20 werden derart verbunden, dass die mehreren kleinen Durchlässe, die sich in Längsrichtung der Rohre 2 – 5 erstrecken, in dem inneren Kältemitteldurchlass 21 unterteilt werden.
Wie in 5B gezeigt, kann die dünne Aluminiumplatte zum Bilden der Rohre 2 – eine Aluminiumrohplatte sein, d. h., eine Aluminiumkernplatte 22 (A3000), auf deren einer Seitenfläche Korrosionsopfermaterial 23 (beispielsweise Al – 1,5 Gew.-% Zn) aufgetragen ist. In diesem Fall kommt die Aluminiumrohplatte so zu liegen, dass die Oberfläche, auf der das Korrosionsopfermaterial aufgetragen ist, auf der Außenseite der Rohre 2 – 5 zu liegen kommt. Da die Rohre 2 – 5 durch die inneren Rippen 20 verstärkt werden, kann die Dicke "t" der dünnen Aluminiumplatte zur Bildung der Rohre 2 – 5 auf etwa 0,25 – 0,4 mm verringert werden. Die Höhe "h" von jedem der Rohre 2 – 5 kann deshalb auf ungefähr 1,75 mm in Breitenrichtung verringert werden. Die inneren Rippen 20 können eben falls aus einer Aluminiumrohplatte (A3000) hergestellt werden.
Wie in 5C gezeigt, wird Lötmaterial (A4000) auf die Verbindungspunkte auf den Rohren 2 – 5 mit den inneren Rippen 20 aufgetragen zu Gunsten einer Verbindung zwischen jedem der Rohre 2 – 5 und den inneren Rippen 20. D. h., vor dem Biegen einer dünnen Aluminiumplatte 24 zum Bilden der Rohre 2 – 5 (nachfolgend als dünne Rohrplatte 24 bezeichnet), wird pastenförmiges Lötmaterial 24a (A4000) auf eine Innenseite von beiden Lateralendabschnitten der dünnen Rohrplatte 24 aufgetragen. Vor Anbringen der inneren Rippe 20 an der Innenseite von jedem der Rohre 2 –5 wird in ähnlicher Weise pastenförmiges Lötmaterial 20a (A4000) auf jeden der Wellenspitzenabschnitte der inneren Rippen 20 aufgetragen. Die Verbindung zwischen den Lateralendabschnitten der dünnen Rohrplatte 24 und die Verbindung zwischen der Innenseite der dünnen Rohrplatte 24 und der inneren Rippe 20 kann deshalb gleichzeitig durchgeführt werden, wenn der Verdampfer 1 integral verlötet wird. Wenn die dünne Rohrplatte 24 ein einseitig beschichtete Aluminiumplatte ist, die mit Lötmaterial auf einer Seitenfläche beschichtet ist, die in den Rohren 2 – 5 zu liegen kommt, muss Lötmaterial nicht auf der dünnen Rohrplatte 24 aufgetragen werden. Jede der inneren Rippen 20 kann außerdem aus einer zweiseitig beschichteten Aluminiumplatte hergestellt werden, die mit Lötmaterial auf ihren beiden Oberseiten beschichtet ist. In diesem Fall entfällt das Aufbringen von Lötmaterial auf den Wellenspitzenabschnitten der inneren Rippe 20.
Wie in 6 gezeigt, wird in der ersten Ausführungsform jeder der Endabschnitte 25 der Rohre 2 – 5 in der Längsrichtung mit den Tankabschnitten 8 – 13 verbunden durch Einführen der Endabschnitte 25 in die Rohreinführlöcher 26, die in jeder flachen Seite der Tankabschnitte 8 – 13 gebildet sind. Um das Einführen der Rohre 2 – 5 in die Tankabschnitte 8 – 13 zu erleichtern, wird jeder der Endabschnitte 25 so gebildet, wie in 7A gezeigt. D. h., wie in 5A, 7A gezeigt, weist jedes der Rohre 2 – 5 einen vergrößerten Endabschnitt 27 auf, an dem die lateralen Endabschnitte der dünnen Rohrplatte 24 miteinander verbunden werden. Wie in 7A gezeigt, wird der vergrößerte Endabschnitt 27 an beiden Längsenden von jedem der Rohre 2 – 5 abgeschnitten, wodurch ein Eintiefungsabschnitt 27a gebildet ist. D. h., jeder Endabschnitt 25 der Rohre 2 – 5 muss keinen vergrößerten Endabschnitt 27 aufweisen. Jeder der Längsendabschnitte besitzt deshalb im Wesentlichen ovalen Querschnitt. Wie in 7E gezeigt, wird der Eintiefungsabschnitt 27a als Positionierungsanschlag für jedes der Rohre 2 –5 verwendet, wenn der Endabschnitt 25 in das Rohreinführloch 26 eingeführt wird. Das Einführen der Rohre 2 – 5 in die Tankabschnitte 8 – 13 ist dadurch erleichtert. 7E zeigt lediglich die luftstromabwärtige Seite und die luftstromaufwärtige Seite der Tankabschnitte 8 – 13 und der Rohre 2 – 5 der Übersichtlichkeit wegen.
Jedes Rohreinführloch 26 ist in ovaler Form entsprechend der Querschnittsform von jedem Endabschnitt 25 der Rohre 2 – 5 gebildet. Jedes Rohreinführloch 26 weist einen vorspringenden Abschnitt 26a auf, der so gebildet ist, dass er zur Außenseite der Tankabschnitte 8 – 13 entlang dem Umfang des Rohreinführlochs 26 vorsteht. Wenn jeder der Endabschnitte 25 der Rohre 2 – 5, wie in 6 gezeigt, in die Rohreinführlöcher 26 eingeführt wird, kontaktieren die Innenseiten der vorspringenden Abschnitte 26a der Tankabschnitte 8 – 13 jeden der Endabschnitte 25. Die Tankabschnitte 8 – 13 und die Rohre 2 – 5können deshalb miteinander durch Lötmaterial verbunden werden, das auf die Innenseiten der Tankabschnitte 8 – 13 aufgetragen ist.
Wie in 8 gezeigt, können die vorstehenden Abschnitte 26a in die Tankabschnitte 8 – 13 vorstehen. In diesem Fall kann Lötmaterial auf jeden der Endabschnitte 25 der Rohre 2 – 5 vor Einführen der Rohre 2 – 5 in die Tankabschnitte 8 – 13 aufgetragen werden. Die Tankabschnitte 8 – 13 und die Rohre 2 – 5 können deshalb miteinander durch Lötmaterial verbunden werden, das auf jeden der Endabschnitte 25 aufgetragen ist.
Wie in 9 gezeigt, weist die gewellte Rippe 19 an sich bekannte Durchbrüche 19a auf, die gebildet werden durch Schneiden und schräges Stanzen von einem Teil der gewellten Rippe 19. Die gewellte Rippe 19 wird aus einer Aluminiumrohplatte (A3000) hergestellt. Nachdem Lötmaterial 19b auf jeden der Wellenspitzenabschnitte der gewellten Rippe 19 aufgetragen ist, wird deshalb die gewellte Rippe 19 mit den Rohren 2 – 5 in den Wellenspitzenabschnitten durch das Lötmaterial 19b verbunden.
Wie in 10 gezeigt, werden die Trennplatten 14, 15 gebildet unter Verwendung eines einzigen Plattenelements 27, so dass die Anbringung der Trennplatten 14, 15 an den Tankabschnitten 8, 10, 11 und 13 erleichtert wird. Das Plattenelement 27 zur Bildung der Trennplatten 14, 15 besteht aus einer beidseitig beschichteter Aluminiumplatte, d. h., einer Aluminiumkernplatte (A3000), die mit Lötmaterial (A4000) auf ihren beiden Oberseiten beispielsweise beschichtet ist.
Das Plattenelement 27 weist eine Schlitznut 27a im Eingriff mit der Trennwand 16 auf, die zwischen dem Tankabschnitt 8 und dem Tankabschnitt 13 sowie zwischen dem Tankabschnitt 10 und dem Tankabschnitt 11 angeordnet ist. Die Schlitznut 28, in die die Trennplatte 14 eingeführt ist, ist zwischen dem Tankabschnitt 8 und dem Tankabschnitt 10 gebildet und eine Schlitznut 29, in die die Tennplatte 15 eingeführt ist, ist zwischen dem Tankabschnitt 11 und dem Tankabschnitt 13 gebildet. Die Trennplatten 14, 15 sind jeweils in die Schlitznuten 28, 29 eingeführt, während die Schlitznute 27a mit der Trennwand 16 im Eingriff steht. Die Trennplatten 14, 15 sind deshalb mit den Tankabschnitten 1, 10, 11 und 13 unter Verwendung von Lötmaterial verbunden, das auf beiden Seitenflächen des Plattenelements 27 aufgetragen ist und Lötmaterial, das auf die Innenseiten der Tankabschnitte 8, 10, 11 und 13 aufgetragen ist. Der Tankabschnitt 8 und der Tankabschnitt 10 sind dadurch voneinander getrennt und der Tankabschnitt 11 und der Tankabschnitt 13 sind voneinander getrennt. Die Trennplatten 14, 15 können getrennt gebildet werden.
11 zeigt einen Deckelabschnitt 30 für die Tankabschnitte 8 – 13. Wie in 11 gezeigt, weisen die Tankabschnitte 8 – 13 vier Längsendöffnungen auf, d.. h., eine Öffnung am oberen rechten Ende, eine Öffnung am oberen linken Ende, eine Öffnung am unteren rechten Ende und eine Öffnung am unteren linken Ende. Der Deckelabschnitt 30 ist an jeder der drei Öffnungen mit Ausnahme der Öffnung am oberen linken Ende angebracht, wo der Einlass 6 und der Auslass 7 vorgesehen sind. Der Deckelabschnitt 30 ist schalenförmig gebildet durch Pressen unter Verwendung einer einseitig beschichteten Aluminiumplatte, die mit Lötmaterial auf einer Seitenfläche beschichtet ist. Die Oberflächenbeschichtung mit Lötmaterial ist auf einer Innenseite des Deckelabschnitts 30 gewählt. Die Innenseite des Deckelabschnitts 30 befindet sich im Eingriff mit einer Außenseite von jedem der drei Längsendabschnitte der Tankabschnitte 8 – 13 und befindet sich im Eingriff damit durch Lötmaterial, das auf die Innenseite des Deckabschnitts 30 aufgetragen ist. Die drei Längsendöffnungen der Tankabschnitte 8 – 13 mit Ausnahme der Öffnung am oberen linken Ende, wo der Einlass 6 und der Auslass 7 gebildet sind, sind bzw. werden geschlossen.
Als nächstes wird ein Rohrverbindungsabschnitt des Verdampfers 1 unter Bezug auf 12 bis 14C erläutert. Der Rohrverbindungsabschnitt ist an einer Öffnung am oberen linken Ende der Tankabschnitte 8, 13 angeordnet. Wie in 12 gezeigt, umfasst der Rohrverbindungsabschnitt einen Deckelabschnitt 31, ein Zwischenplattenelement 32 und eine Verbindungsabdeckung 33. Wie in 13 gezeigt, wird der Deckelabschnitt 31 gebildet durch Pressen unter Verwendung einer zweitseitig beschichteten Aluminiumplatte, die auf ihren beiden Oberseiten mit Lötmaterial beschichtet ist und er wird mit dem oberen linken Endabschnitt der Tankabschnitte 8, 13 verbunden. Der Deckelabschnitt 31 umfasst den Einlass 6, der mit dem Tankabschnitt 8 in Verbindung steht, und den Auslass 7, der mit dem Tankabschnitt 13 in Verbindung steht.
Wie in 14C gezeigt, weist das Zwischenplattenelement 32 eine einlassseitige Öffnung 32a auf, die mit dem Einlass 6 in Verbindung steht, eine auslassseitige Öffnung 32b, die mit dem Auslass 7 in Verbindung steht, und einen vorspringenden Abschnitt 32c, der von einer Position benachbart zu der einlassseitigen Öffnung 32a schräg vorsteht. Das Zwischenplattenelement 32 ist aus einer Aluminiumrohplatte (A3000) hergestellt, auf der kein Lötmaterial aufgetragen ist.
Die Verbindungsabdeckung 33 besteht aus einer einseitig beschichteten Aluminiumplatte, die mit Lötmaterial auf einer Seitenfläche beschichtet ist. Die Verbindungsabdeckung 33 ist mit dem Zwischenplattenelement 32 derart verbunden, dass die mit Lötmaterial beschichtete Oberfläche der Verbindungsabdeckung 33 zu dem Zwischenplattenelement 32 weist. Die Verbindungsabdeckung 33 weist einen Durchlass bildenden Abschnitt 33a, eine Verbindungsöffnung 33b, die an einem Ende des Durchlass bildenden Abschnitts 33a gebildet ist, und einen zylindrischen Abschnitt 33c auf. Der Durchblass bildende Abschnitt 33a ist in Halbzylinderform gebildet und deckt das Zwischenplattenelement 32 von der einlassseitigen Öffnung 32a zu einem vorspringenden Endabschnitt des vorspringenden Abschnitts 32c ab. Der zylindrische Abschnitt 33c ist so gebildet, dass er von der Oberfläche der Verbindungsabdeckung 33 vorsteht und er steht mit der auslassseitigen Öffnung 32b des Zwischenplattenelements 32 in Verbindung. Die Verbindungsöffnung 33b der Verbindungsabdeckung 33 ist mit einem Auslass des Expansionsventils verbunden und ihr zylindrischer Abschnitt 33c ist mit einem Einlass eines Gaskältemitteltemperaturermittlungsabschnitts des Expansionsventils verbunden.
Der Rohrverbindungsabschnitt wird gebildet durch integrales Verlöten des Deckelabschnitts 31, des Zwischenplattenelement 32 und der Verbindungsabdeckung 33. Selbst dann, wenn ein Rohrabstand P2 zwischen einem Einlass und einem Auslass des Expansionsventils unter Bezug auf 13, 14A kleiner als ein Rohrabstand P1 zwischen dem Einlass 6 und dem Auslass 7 ist, kann die Differenz durch den Rohrverbindungsabschnitt ausgeglichen werden.
15A bis 15C zeigen drei Beispiele des Verbindungslochs 18. In 15A bis 15C ist das Verbindungsloch 18 in der Trennwand 16 (d. h., einem zentralen gefalteten Abschnitt) zwischen den Tankabschnitten 10, 11 gebildet, um den vorspringenden Abschnitt entlang seinem Umfang aufzuweisen.
Ein Verfahren zum Bilden des Verbindungslochs 18 wird nunmehr unter Bezug auf 16A bis 16D erläutert. Wie in 16A gezeigt, werden ein Abzugloch 34a mit einem vorstehenden Abschnitt und ein Stanzloch 34b ohne vorspringenden Abschnitt gebildet durch Einpressen in einer dünnen Aluminiumplatte 34 unter Bildung der Tankabschnitte 8, 10, 11 und 13 (nachfolgend wird auf die dünne Aluminiumplatte 34 als dünne Tankplatte 34 Bezug genommen). Das Stanzloch 34b weist einen geeigneten Durchmesser so auf, dass der vorspringende Abschnitt des Abzuglochs 34a in das Stanzloch 34b eingeführt werden kann. Wie in 16B gezeigt, wird als nächstes die dünne Tankplatte 34 in U-Form so gebogen, dass das Abzugloch 34a zum Stanzloch 34b weist. Wie in 16C gezeigt, wird daraufhin der vorspringende Abschnitt des Abzuglochs 34a in das Stanzloch 34b eingeführt. Wie in 16D gezeigt „ wird außerdem ein Endabschnitt des vorspringenden Abschnitts in Richtung auf die Außenumfangsseite zum Festklemmen gebogen. Der vorspringende Abschnitt des Abzuglochs 34a wird dadurch daran gehindert, aus dem Stanzloch 34b freizukommen und das Verbindungsloch 18 ist dadurch gebildet.
17 zeigt den Montagevorgang von jeder Drosselplatte 51 – 53 in die Tankabschnitte 9, 12. Wie in 17 gezeigt, ist eine Schlitznut 36, in die jede der Drosselplatten 51 – 53 eingeführt wird, in einer geeigneten Position in den unteren Tankabschnitten 9, 12 vorgesehen. Jede der Drosselplatten 51 – 53 ist gebildet durch eine zweitseitig beschichtete Aluminiumplatte, die gewonnen wird durch Auftragen von Lötmaterial (A4000) auf beiden Seitenflächen einer Aluminiumkernplatte (A3000). Durch Einführen der Drosselplatten 51 – 53 in die vorbestimmten Schlitznuten 36 werden in diesem Fall die Drosselplatten 51 – 53 mit den unteren Tankabschnitten 9, 12 un ter Verwendung des Lötmaterials auf den Drosselplatten 51 – 53 und des Lötmaterials auf der Innenseite der unteren Tankabschnitte 9, 12 verbunden.
In Übereinstimmung mit der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung werden die Tankabschnitte 8 – 13 und die Rohre 2 –5 getrennt gebildet und daraufhin integral miteinander verbunden. Die Dicke der Tankabschnitte 8 – 13 kann deshalb derart vergrößert werden, dass die Tankabschnitte 8 – 13 verstärkt sind, während die Dicke der Rohre 2 – 5 ausreichend verringert wird, so dass zwischen den Rohren 2 – 5 und den gewellten Rippen 19 die Feinheit verbessert wird. Hierdurch wird der Verdampfer 1 kompakt und er besitzt ausreichendes Kühlvermögen.
Die oberen Tankabschnitte 8, 10, 11, 13 werden ferner gebildet durch Biegen einer einzigen dünnen Aluminiumplatte und die unteren Tankabschnitte 9, 12 werden gebildet durch Biegen einer einzigen dünnen Aluminiumplatte. Lötmaterial muss deshalb nicht auf die Außenseite der dünnen Aluminiumplatte zum Bilden der Tankabschnitte 8 – 13 aufgetragen werden, wodurch die Antikorrosionsbeständigkeit der Tankabschnitte 8 – 13 verbessert ist.
Außerdem muss kein Lötmaterial auf die Außenseite der Rohre 2 – 5 aufgetragen werden, wodurch die Antikorrosionsbeständigkeit der Rohre 2 – 5 verbessert wird. Da kein Lötmaterial auf die Außenseite der Rohre 2 – 5 aufgetragen wird, wird die Oberflächen behandelte Schicht der Rohre 2 – 5 wirksam gebildet. Das Wasserablaufvermögen des Verdampfers 1 ist dadurch verbessert, was dazu führt, dass verhindert wird, dass der Verdampfer 1 unangenehmen Geruch erzeugt.
Auf den gewellten Rippen 19 wird ebenfalls kein Lötmaterial aufgetragen. Eine Oberflächen behandelte Schicht der gewellten Rippen 19 wird dadurch wirksam gebildet. Das Wasserablaufvermögen des Verdampfers 1 wird hierdurch verbessert und es wird verhindert, dass der Verdampfer 1 einen unangenehmen Geruch entwickelt.
Eine zweite Ausführungsform wird nunmehr unter Bezug auf 18 erläutert. Diese Ausführungsform gehört nicht zur vorliegenden Erfindung. In der zweiten Ausführungsform sind ähnliche Bestandteile wie in der ersten Ausführungsform mit denselben Bezugsziffern bezeichnet und ihre Erläuterung erübrigt sich. In der vorstehend erläuterten ersten Ausführungsform sind der Einlass 6 und der Auslass 7 auf der oberen linken Seite des Verdampfers 1 angeordnet. IN der zweiten Ausführungsform sind der Kältemitteleinlass 6 und der Auslass 7 jedoch auf der unteren linken Seite des Verdampfers 1 angeordnet. Insbesondere ist der Kältemitteleinlass 6 so vorgesehen, dass er mit dem linken Teil des unteren einlassseitigen Tankabschnitts 9 in Verbindung steht, und der Auslass 7 ist so vorgesehen, dass er mit dem linken Teil des unteren auslassseitigen Tankabschnitts 12 in Verbindung steht.
Auf Grund der veränderten Anordnung des Einlasses 6 und des Auslasses 7 kommen die Drosselplatten 14, 15 in den unteren Tankabschnitten 9, 12 zu liegen und die Verbindungslöcher 18 sind ebenfalls in der Trennwand 17 auf der unteren Seite vorgesehen. In der zweiten Ausführungsform ist ferner eine einzige Drosselplatte 51 mit einem Drosselloch 51a zwischen dem Einlass 6 und der Trennwand 14 in dem unteren Tankabschnitt 9 angeordnet.
In Übereinstimmung mit der zweiten Ausführungsform wird Kältemittel, das von dem Einlass 6 in den linken Teil des Tankabschnitts 9 strömt, in den Rohren 2 verteilt, strömt durch die Rohre 2 in Aufwärtsrichtung, wie durch einen Pfeil "m" gezeigt, und strömt in den oberen Tankabschnitt 8 ein. Kältemittel in dem oberen Tankabschnitt 8 strömt außerdem in den oberen Tankabschnitt 10. Kältemittel in dem oberen Tankabschnitt 10 wird daraufhin in die Rohre 3 verteilt, strömt durch die Rohre 3 nach unten, wie durch den Pfeil "n" gezeigt, und strömt in den rechten Teil des unteren Tankabschnitts 9 ein. In dem rechten Teil des unteren Tankabschnitts 9 strömendes Kältemittel durchsetzt daraufhin die Verbindungslöcher 18 und strömt in den rechten Teil des unteren Tankabschnitts 12 ein. D. h., das Kältemittel bewegt sich von dem einlassseitigen Wärmetauschabschnitt X zu dem auslassseitigen Wärmetauschabschnitt Y durch die Verbindungslöcher 18 hindurch.
Das Kältemittel wird daraufhin vom rechten Teil des unteren Tankabschnitts 12 in die Rohre 5 verteilt, strömt durch die Rohre 5 nach oben, wie durch einen Pfeil "o" gezeigt, und strömt in den oberen Tankabschnitt 11 hinein. Daraufhin strömt das Kältemittel vom oberen Tankabschnitt 11 in den oberen Tankabschnitt 13. Das Kältemittel wird daraufhin vom oberen Tankabschnitt 13 in die Rohre 4 verteilt und strömt durch die Rohre 4 nach unten, wie durch einen Pfeil "p" gezeigt. Das Kältemittel wird außerdem in dem linken Teil des unteren Tankabschnitts 12 von den Rohren 4 gesammelt und strömt zu einer Außenseite des Verdampfers 1 aus dem Auslass 7.
Während das Kältemittel vom oberen Tankabschnitt 13 in das Rohr 4 verteilt wird, strömt ein großer Teil des flüssigen Kältemittels in die rechte Seite in 18 der Rohre 4 durch Schwerkraft und die Verteilung des flüssigen Kältemittels wird ungleichmäßig. In der zweiten Ausführungsform wird die Verteilung des flüssigen Kältemittels, das durch die Rohre 2 strömt, durch das Drosselloch 51a der Drosselplatte 51 derart eingestellt, dass die Verteilung des flüssigen Kältemittels in den Rohren 2, die auf der luftstromabwärtigen Seite der Rohre 4 zu liegen kommen, entgegengesetzt zu derjenigen im Rohr 4 verläuft. Die Temperaturverteilung von Luft, die die überlappten Rohre 4, 2 in der Luftströmungsrichtung A durchsetzt, wird dadurch gleichmäßig gemacht.
Während das Kältemittel vom oberen Tankabschnitt 10 in die Rohre 3 verteilt wird, strömt andererseits ein großer Teil des flüssigen Kältemittels in die linke Seite in 18 der Rohre 3 durch Schwerkraft und die Verteilung des flüssigen Kältemittels wird in den Rohren 3 ungleichmäßig. In der zweiten Ausführungsform wird die Verteilung des flüssigen Kältemittels in den Rohren 5 eingestellt durch geeignetes Wählen bzw. Einstellen der Öffnungsquerschnitte und der Anordnungspositionen der mehreren Verbindungslöcher 18. Die Temperaturverteilung von Luft, die die überlappten Rohre 5, 3 in der Luftströmungsrichtung A durchsetzt, wird dadurch ungleichmäßig.
Obwohl die vorliegende Erfindung in Verbindung mit einer bevorzugten Ausführungsform unter Bezug auf die anliegenden Zeichnungen vollständig erläutert wurde, wird bemerkt, dass sich dem Fachmann auf diesem Gebiet der Technik zahlreiche Abwandlungen und Modifikationen erschließen.
Beispielsweise in der vorstehend angeführten ersten Ausführungsform sind die drei Drossellöcher 51a – 53a in sowohl dem einlassseitigen Tankabschnitt 9 wie dem auslassseitigen Tankabschnitt 12 vorgesehen. Ein Drosselloch oder mehrere Drossellöcher können jedoch in Übereinstimmung mit einem Erfordernis der Kältemittelverteilung vorgesehen sein. Die Drossellöcher 51a – 53a können außerdem elliptisch, rechteckig oder dergleichen sein. In der vorstehend erläuterten ersten Ausführungsform sind Drosselplatten 51 – 53 mit den Drossellöchern 51a – 53a in den Tankabschnitten 9, 12 vorgesehen. Eine Drossel kann jedoch in den Tankabschnitten durch Ausdünnen der Tankabschnitte beispielsweise gebildet werden. Zumindest eine Drossel ist außerdem eine Drossel mit einem Drosselquerschnitt gleich oder weniger als 80% der Tankquerschnittsfläche der Tankabschnitte.
In der vorstehend erläuterten Ausführungsform ist die Erfindung auf einen Kältemittelverdampfer angewendet, der vollständig vertikal angeordnet ist. Die vorliegende Erfindung kann jedoch auf einen geneigt angeordneten Verdampfer zur Anwendung gelangen.
In der vorstehend erläuterten ersten Ausführungsform stehen beide Tankabschnitte 10, 11 in Verbindung miteinander durch die Verbindungslöcher 18, die in der Trennwand 16 vorgesehen sind. Beide Abschnitte 10, 11 können jedoch miteinander über einen kältemittelseitigen Durchlass in Verbindung stehen, der auf der Seite (in 1 der rechten Seite) des Verdampfers 1 vorgesehen ist, anstatt über die Verbindungslöcher 18.
Die vorliegende Erfindung kann außerdem auf einen Kältemittelverdampfer zur Anwendung gelangen, bei dem die Wärmetauschabschnitte X, Y in drei oder mehr Reihen in Luftströmungsrichtung A angeordnet sind.

Claims

Verdampfer zum Durchführen eines Wärmetauschs zwischen Kältemittel, das in ihm strömt, und einem äußeren Fluid, das außerhalb des Verdampfers strömt, wobei der Verdampfer aufweist: Eine erste Zone, eine zweite Zone, eine dritte Zone und eine vierte Zone, in denen Kältemittel in dieser Abfolge in Kältemittelströmungsrichtung strömt, wobei: Die erste Zone und die zweite Zone benachbart zueinander in Breitenrichtung senkrecht zu einer Strömungsrichtung des äußeren Fluids angeordnet sind, während die dritte Zone und die vierte Zone benachbart zueinander in Breitenrichtung angeordnet sind, die erste Zone auf einer unmittelbaren stromabwärtigen Seite der vierten Zone in Strömungsrichtung des äußeren Fluids angeordnet ist, während die zweite Zone auf einer direkten stromabwärtigen Seite der dritten Zone in Strömungsrichtung des äußeren Fluids angeordnet ist, wobei sowohl die erste Zone wie die zweite Zone, die dritte Zone und die vierte Zone mehrere Rohre (2 – 5) umfassen, durch die Kältemittel strömen kann, wobei die Rohre parallel zueinander in Breitenrichtung angeordnet sind, einen Verteilungsabschnitt (8, 9b, 11, 12b) zum Verteilen von Kältemittel in die Rohre, und einen Sammeltankabschnitt (9a, 10, 12a, 13) zum Sammeln von Kältemittel aus den Rohren (2 – 5), der Verteilungstankabschnitt (8) der ersten Zone einen Kältemitteleinlass (6) aufweist, aus dem Kältemittel eingeleitet wird, und der Sammeltankabschnitt (13) der vierten Zone einen Kältemittelauslass (7) aufweist, aus dem Kältemittel ausgetragen wird, und von den Tankabschnitten (8, 9a, 9b, 10, 11, 12a, 12b, 13) lediglich der Verteilungstankabschnitt (9b) der zweiten Zone und der Verteilungstankabschnitt (12b) der vierten Zone Drossellöcher (51a, 52a, 53a) zum Verkleinern des Kältemitteldurchlassquerschnitts aufweisen.
Verdampfer nach Anspruch 1, wobei die Drossel mehrere Drosselplatten (51, 52, 53) mit Durchgangslöchern (51a, 52a, 53a) aufweist.
Verdampfer nach Anspruch 1 oder 2, wobei: Der Verteilungstankabschnitt der ersten Zone und der Sammeltankabschnitt der vierten Zone auf einer Oberseite von jedem Rohr der ersten Zone und der vierten Zone angeordnet sind, und der Sammeltankabschnitt der zweiten Zone und der Verteilungstankabschnitt der dritten Zone auf einer Oberseite von jedem Rohr der zweiten Zone und der dritten Zone angeordnet sind.
Verdampfer nach Anspruch 3, wobei der Sammeltankabschnitt der zweiten Zone und der Verteilungstankabschnitt der dritten Zone miteinander über mehrere dazwischen liegende Verbindungslöcher (18) in Verbindung stehen.
Verdampfer nach Anspruch 3 oder 4, wobei: Eine Strömungsrichtung des Kältemittels, das durch die Rohre (2) der ersten Zone strömt, entgegengesetzt zu einer Strömungsrichtung des Kältemittels verläuft, das durch die Rohre (4) der vierten Zone strömt, und eine Strömungsrichtung des Kältemittels, das durch die Rohre (3) der zweiten Zone strömt, entgegengesetzt zu einer Strömungsrichtung des Kältemittels verläuft, das durch die Rohre (5) der dritten Zone strömt.
Verdampfer nach Anspruch 1, außerdem aufweisend: Eine erste Trennplatte (16, 17), die in Breitenrichtung verläuft zum Abtrennen des Tanks der ersten Zone von dem Tank der vierten Zone und zum Abtrennen des Tanks der zweiten Zone von dem Tank der dritten Zone in Strömungsrichtung des äußeren Fluids, und eine zweite Trennwand (14, 15) zum Abtrennen des Tanks der ersten Zone von dem Tank der zweiten Zone und zum Abtrennen des Tanks der vierten Zone von dem Tank der dritten Zone, wobei die erste Trennwand (16) Verbindungslöcher (18) aufweist, durch die der Sammeltankabschnitt der zweiten Zone mit dem Verteilungstankabschnitt der ersten Zone in Verbindung steht.
Verdampfer nach Anspruch 6, wobei die Anzahl an Verbindungslöchern (18) gleich der Anzahl der Rohre in sowohl der zweiten Zone wie der dritten Zone ist.
Verdampfer nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Rohre der Tanks der ersten bis vierten Zone integral miteinander verbunden sind, nachdem sie getrennt hergestellt wurden.