JP2000193343A - Lamination type evaporator - Google Patents

Lamination type evaporator

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Publication number
JP2000193343A
JP2000193343A JP10366692A JP36669298A JP2000193343A JP 2000193343 A JP2000193343 A JP 2000193343A JP 10366692 A JP10366692 A JP 10366692A JP 36669298 A JP36669298 A JP 36669298A JP 2000193343 A JP2000193343 A JP 2000193343A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
tank
refrigerant
core
flow path
deep
Prior art date
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Pending
Application number
JP10366692A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yoshihiro Sasaki
美弘 佐々木
Akinari Narahara
明成 奈良原
Tatsu Asanuma
達 浅沼
Original Assignee
Calsonic Kansei Corp
カルソニックカンセイ株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Calsonic Kansei Corp, カルソニックカンセイ株式会社 filed Critical Calsonic Kansei Corp
Priority to JP10366692A priority Critical patent/JP2000193343A/en
Publication of JP2000193343A publication Critical patent/JP2000193343A/en
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To hinder possible drift and moreover, evenly cool air passing through a core part while sufficiently securing a super heating area. SOLUTION: A plurality of first and second elements 8 and 10 with the internal structure thereof identical are laminated alternately one at a time through a fin while being differentiated from each other in the directions of the surface and the rear thereof to build a core part 2a. The upstream side passages 19a and 19a in the first elements 8 and 8 are made to communicate with the downstream side passages 19b and 19b in the second elements 10 and 10 through a side tank passage 14a with a large section area provided in one side tank. Any drift generated while a refrigerant passes through the upstream side passages 19a and 19a in the respective first elements 8 and 8 is eliminated in the side tank passage 14a.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明に係る積層型エバポ
レータは、自動車用空気調和装置に組み込んで、車室内
を空気調和する為の空気を冷却する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention A laminated evaporator according to the present invention is incorporated in an air conditioner for automobiles to cool air for air conditioning in a vehicle interior.
【0002】[0002]
【従来の技術】自動車用空気調和装置には、内部で冷媒
を蒸発させ、外部を流通する空気を冷却するエバポレー
タを組み込んでいる。この様な、自動車用空気調和装置
に組み込むエバポレータとして従来から、例えば特開昭
62−798号公報等に記載されている様な、複数枚の
金属板を互いに積層して成る、所謂積層型エバポレータ
が知られている。この積層型エバポレータは、それぞれ
が2枚の金属板を最中状に組み合わせて成る素子を複数
個、互いに積層する事により構成している。又、この様
な、自動車用空気調和装置に組み込むエバポレータとし
て従来から、例えば、特許第2737286号公報、同
第2737987号公報等に記載されたものも知られて
いる。図15〜16は、このうちの特許第273728
6号公報に記載された構造を略示している。
2. Description of the Related Art An air conditioner for a vehicle incorporates an evaporator for evaporating a refrigerant inside and cooling air flowing outside. Conventionally, as such an evaporator to be incorporated in an air conditioner for a vehicle, a so-called laminated evaporator in which a plurality of metal plates are laminated on each other as described in, for example, JP-A-62-798. It has been known. This laminated evaporator is configured by laminating a plurality of elements each of which is formed by combining two metal plates in the middle. Further, as such an evaporator to be incorporated into an air conditioner for a vehicle, those described in, for example, Japanese Patent Nos. 2737286 and 2737987 are known. FIGS. 15 and 16 show Japanese Patent No. 273728.
6 schematically illustrates the structure described in Japanese Patent Publication No.
【0003】この公報に記載された積層型エバポレータ
1は、コア部2の幅方向端部に、このコア部2に冷媒を
送り込む為の冷媒送り込み管3と、このコア部2から冷
媒を取り出す為の冷媒取り出し管4とを、互いに独立し
て導出する状態で設けている。上記冷媒送り込み管3か
ら送り込まれた冷媒は、上記コア部2の幅方向に亙り1
個おきに配置された一部の素子5a、5bの内部に設け
た流路7、7を介して、上記コア部2の幅方向片側から
他側(図15、16の右側から左側)に向けて流れる。
この冷媒は上記コア部2の幅方向他半部(図15、16
の左半部)で、上記一部の素子5a、5bと隣り合う残
部の素子6、6の内部に向けて流れ、この残部の素子
6、6の内部に設けた流路7、7を介して、上記コア部
2の幅方向他側から片側に向けて流れた後、上記冷媒取
り出し管4から流出する。従って、この積層型エバポレ
ータ1は、液状冷媒を多く含む低温領域(図15、16
で実線矢印に示す方向に冷媒が流れる部分)と、気化し
切った冷媒が流れる過熱領域(図15、16で破線矢印
に示す方向に冷媒が流れる部分)とが上記コア部2の幅
方向に亙り交互に存在して、このコア部2の温度分布を
良好にできる。
In the laminated evaporator 1 described in this publication, a coolant feed pipe 3 for sending a coolant to the core 2 and a coolant for removing the coolant from the core 2 are provided at the widthwise end of the core 2. And the refrigerant take-out pipe 4 are provided in a state of being led out independently of each other. The refrigerant fed from the refrigerant feed pipe 3 extends over the width direction of the core portion 2 for one time.
From one side in the width direction of the core portion 2 to the other side (from the right side to the left side in FIGS. 15 and 16) via flow paths 7 and 7 provided inside some of the elements 5a and 5b arranged every other element. Flowing.
This refrigerant is the other half of the core 2 in the width direction (FIGS. 15 and 16).
At the left half), flows toward the inside of the remaining elements 6 and 6 adjacent to the partial elements 5a and 5b, and passes through the flow paths 7 and 7 provided inside the remaining elements 6 and 6. Then, after flowing from the other side in the width direction of the core portion 2 toward one side, the core portion 2 flows out from the refrigerant outlet pipe 4. Therefore, the laminated evaporator 1 has a low-temperature region containing a large amount of liquid refrigerant (FIGS. 15 and 16).
The portion where the refrigerant flows in the direction indicated by the solid line arrow) and the superheated region where the vaporized refrigerant flows (the portion where the refrigerant flows in the direction indicated by the dashed arrow in FIGS. 15 and 16) extend in the width direction of the core portion 2. And the temperature distribution of the core portion 2 can be improved.
【0004】又、前記特許第2737987号公報に記
載された積層型エバポレータは、内部にU字形の流路を
有し、互いに内部構造が同一である複数の素子を、上下
方向が交互に異なる様にフィンを介して重ね合わせ、重
ね合わせた状態で互いに対向するタンク空間同士を連通
させる事でコア部を構成している。この公報に記載され
た積層型エバポレータの場合にも、液状冷媒を多く含む
低温領域と、気化し切った冷媒が流れる過熱領域とが上
記コア部の幅方向に亙り交互に存在する事により、この
コア部の温度分布を良好にできる。
The stacked evaporator described in Japanese Patent No. 2737987 has a U-shaped flow path inside, and a plurality of elements having the same internal structure are alternately arranged in the vertical direction. The core portion is constituted by overlapping the tank spaces facing each other in a state where the tank spaces are overlapped with each other via fins. Also in the case of the laminated evaporator described in this publication, a low-temperature region containing a large amount of liquid refrigerant and a superheated region in which vaporized refrigerant flows alternately exist in the width direction of the core portion. The temperature distribution in the core can be improved.
【0005】[0005]
【発明が解決しようとする課題】上述した何れの従来構
造の場合でも、内部を冷媒が分流しつつ流れる為、各流
路間で冷媒の偏流が生じると共に、この偏流の度合いが
下流側に向かう程累積して顕著になる。そして、例えば
図15の斜線部分で示した、上記コア部の幅方向中間部
分では、冷媒が各流路内に進入しにくくなり、この部分
での冷媒と外部を通過する空気との間での熱交換を十分
に行なえなくなる。従って、冷媒の偏流の度合いが顕著
になると、積層型エバポレータの全面に亙る温度分布が
不均一になると共に、圧力損失が増大して、積層型エバ
ポレータの熱交換性能を十分に発揮する事が難しくな
る。尚、積層型エバポレータの全面に亙る温度分布が不
均一になると、乗員にとって快適な冷房状態を実現しに
くい。
In any of the conventional structures described above, since the refrigerant flows inside the refrigerant while being diverted, the refrigerant drifts between the respective flow paths, and the degree of the drift flows toward the downstream side. The more it accumulates, the more remarkable it becomes. Then, for example, in the widthwise intermediate portion of the core portion shown by the hatched portion in FIG. 15, it becomes difficult for the refrigerant to enter each of the flow paths, and the refrigerant in this portion between the refrigerant and the air passing outside. Heat exchange cannot be performed sufficiently. Therefore, when the degree of the drift of the refrigerant becomes remarkable, the temperature distribution over the entire surface of the stacked evaporator becomes uneven, and the pressure loss increases, so that it is difficult to sufficiently exert the heat exchange performance of the stacked evaporator. Become. If the temperature distribution over the entire surface of the stacked evaporator is not uniform, it is difficult to achieve a comfortable cooling state for the occupant.
【0006】更に、上記特許第2737987号公報に
記載された積層型エバポレータの場合、冷媒送り込み管
及び冷媒取り出し管が存在する、コア部の端部近くで
は、このコア部の内部を流れる冷媒の流路が短い。この
為、この公報に記載された積層型エバポレータの場合、
冷媒取り出し管から流出する直前の冷媒が外部を通過す
る空気との間で十分に熱交換を行なえず、その結果、十
分に気化し切らない冷媒が上記冷媒取り出し管から流出
する可能性がある。この様に十分に気化し切らない冷媒
がこの冷媒取り出し管から流出してコンプレッサに送り
込まれる、所謂リキッドバックが発生すると、このコン
プレッサの故障を招く可能性がある。従って、積層型エ
バポレータの内部で冷媒取り出し管から冷媒が流出する
直前の部分に、冷媒を十分に気化し切る、所謂スーパー
ヒート領域を十分に確保する必要がある。本発明は、上
述の様な事情に鑑みて、スーパーヒート領域を十分に確
保すると共に、偏流を生じにくくして、しかもコア部を
通過する空気を十分に均一に冷却できる構造を実現すべ
く発明したものである。
Further, in the case of the laminated evaporator described in Japanese Patent No. 2737987, the flow of the refrigerant flowing inside the core is near the end of the core where the refrigerant feed pipe and the refrigerant discharge pipe are present. The road is short. For this reason, in the case of the laminated evaporator described in this publication,
The refrigerant immediately before flowing out of the refrigerant take-out tube cannot sufficiently exchange heat with the air passing through the outside, and as a result, there is a possibility that the refrigerant that is not sufficiently vaporized will flow out of the refrigerant take-out tube. If the so-called liquid back occurs, in which the refrigerant that does not fully evaporate flows out of the refrigerant take-out pipe and is sent to the compressor, there is a possibility that the compressor will fail. Therefore, it is necessary to sufficiently secure a so-called superheat region in which the refrigerant is completely vaporized in a portion immediately before the refrigerant flows out from the refrigerant outlet pipe inside the stacked evaporator. The present invention has been made in view of the above-mentioned circumstances, and has been made to realize a structure capable of sufficiently securing a superheat region, making it difficult to cause drift, and cooling air passing through a core portion sufficiently uniformly. It was done.
【0007】[0007]
【課題を解決するための手段】本発明の積層型エバポレ
ータは、前述した従来から知られている積層型エバポレ
ータと同様に、それぞれの片面に凹部を形成した金属板
を2枚1組とし、互いの凹部同士を対向させた状態で最
中状に重ね合わせて互いに気密且つ液密に接合する事に
より、内側に扁平な流路を有する素子とし、複数の素子
を、隣り合う素子同士の間にフィンを設けた状態で重ね
合わせる事により構成したコア部を有する。そして、こ
のコア部を構成する上記各素子の内部に冷媒を流通させ
ると共に、これら各素子の外部に空気調和用の空気を、
上記コア部の厚さ方向に通過させる状態で使用する。
According to the laminated evaporator of the present invention, similarly to the above-described conventionally-known laminated evaporator, two sets of metal plates each having a concave portion formed on one side thereof are formed as one set. By overlapping them in the middle in a state where the concave portions face each other and joining them air-tight and liquid-tight, an element having a flat flow path inside is formed, and a plurality of elements are placed between adjacent elements. It has a core portion that is configured by overlapping with fins provided. And, while circulating a refrigerant inside each of the above-mentioned elements constituting the core portion, air for air conditioning outside these respective elements,
It is used in a state where it passes in the thickness direction of the core portion.
【0008】特に、本発明の積層型エバポレータに於い
ては、上記コア部は、幅方向端部に設けられた、内部に
サイドタンク流路を有するサイドタンクを備え、上下又
は裏表の方向を互いに同じとした第一素子と、この第一
素子と同じ内部構造を有し、上下又は裏表の方向を、こ
の第一素子の上下又は裏表の方向と異ならせた第二素子
とを、フィンを介して交互に幅方向に重ね合わせて成
る。そして、上記第一素子の内部に設けた流路と上記第
二素子の内部に設けた流路とを、上記サイドタンク流路
を介して通じさせると共に、このサイドタンク流路の断
面積を、このサイドタンク流路の上流端直前に存在する
複数の素子の内部に設けた流路の断面積の総和以上とし
ている。
[0008] In particular, in the laminated evaporator of the present invention, the core portion includes a side tank provided at an end portion in the width direction and having a side tank flow path therein, and the upper and lower sides or the front and rear directions are mutually set. The same first element and the second element having the same internal structure as the first element and having the top and bottom or front and rear directions different from the top and bottom or front and rear directions of the first element are connected via fins. And alternately overlap in the width direction. Then, the flow path provided inside the first element and the flow path provided inside the second element are allowed to communicate through the side tank flow path, and the cross-sectional area of the side tank flow path is The cross-sectional area of the flow path provided inside the plurality of elements immediately before the upstream end of the side tank flow path is equal to or larger than the total sum of the cross-sectional areas.
【0009】[0009]
【作用】上述の様に構成する本発明の積層型エバポレー
タの場合、液状冷媒を多く含む低温領域と、気化し切っ
た冷媒が流れる過熱領域とがコア部の幅方向に亙り交互
に存在すると共に、第一素子の内部を流れた冷媒が、断
面積の大きなサイドタンク流路内を通過して、上記第一
素子内を通過する過程で生じた偏流を解消する事ができ
る。従って、積層型エバポレータ全体での偏流の程度を
小さく抑えて、熱交換性能を十分に確保すると共に、上
記コア部の全面に亙る温度分布を十分に均一にする事が
できる。更に、このコア部の内部を流れる冷媒と、この
コア部の外部を通過する空気との間での熱交換を十分に
行なえる為、スーパーヒート領域を十分に確保して、上
記コア部から流出する直前の冷媒を十分に気化する事が
できる。
In the laminated evaporator of the present invention constructed as described above, a low-temperature region containing a large amount of liquid refrigerant and a superheated region in which vaporized refrigerant flows alternately exist in the width direction of the core portion. In addition, the refrigerant flowing inside the first element passes through the side tank flow path having a large cross-sectional area, and the drift caused in the process of passing through the first element can be eliminated. Therefore, it is possible to suppress the degree of drift in the entire laminated evaporator, to ensure sufficient heat exchange performance, and to make the temperature distribution over the entire surface of the core sufficiently uniform. Further, since a sufficient heat exchange can be performed between the refrigerant flowing inside the core portion and the air passing outside the core portion, a sufficient superheat area is secured, and the refrigerant flows out of the core portion. The refrigerant immediately before the cooling can be sufficiently vaporized.
【0010】[0010]
【発明の実施の形態】図1〜9は、請求項1、2に対応
する、本発明の実施の形態の第1例を示している。先
ず、図1〜3は、本発明の対象となる積層型エバポレー
タ1aの全体構造を示している。この積層型エバポレー
タ1aは、それぞれが複数個ずつの第一素子8、8と、
第二素子10、10と、コルゲート型のフィン12、1
2とを、幅方向(図1、3、6の左右方向、図2の表裏
方向)に亙り互いに直列に積層し、更に幅方向両端に1
対のサイドタンク14a、14b(図7、8)を重ね合
わせて成るコア部2aを有する。このコア部2aの幅方
向一端部(図1、3の右端部)に、上記コア部2a内に
液状若しくは気液混合状態の冷媒を送り込む為の冷媒送
り込み管3の下流側端部と、上記コア部2aからガス状
の冷媒を取り出す為の冷媒取り出し管4の上流側端部と
を、互いに独立して導出する状態で設けている。この
為、本例の場合には、上記コア部2aの幅方向一端部
に、上記冷媒送り込み管3及び冷媒取り出し管4の端部
を接続する為のコネクタ15を設け、このコネクタ15
を介して、上記冷媒送り込み管3を後述する入口タンク
部16の内部に、上記冷媒取り出し管4を同じく後述す
る出口タンク部17の内部に、互いに独立して通じさせ
ている。
1 to 9 show a first embodiment of the present invention corresponding to the first and second aspects of the present invention. First, FIGS. 1 to 3 show the overall structure of a laminated evaporator 1a to which the present invention is applied. The stacked evaporator 1a includes a plurality of first elements 8,
Second elements 10 and 10 and corrugated fins 12 and 1
2 are laminated in series in the width direction (the left-right direction in FIGS. 1, 3, and 6 and the front and back directions in FIG. 2).
A core portion 2a is formed by stacking a pair of side tanks 14a and 14b (FIGS. 7 and 8). At one end in the width direction of the core portion 2a (the right end portion in FIGS. 1 and 3), a downstream end portion of a refrigerant feed pipe 3 for feeding a refrigerant in a liquid or gas-liquid mixed state into the core portion 2a; An upstream end of a refrigerant take-out pipe 4 for taking out a gaseous refrigerant from the core portion 2a is provided in a state of being led out independently of each other. For this reason, in the case of the present example, a connector 15 for connecting the ends of the refrigerant feed pipe 3 and the refrigerant discharge pipe 4 is provided at one end in the width direction of the core 2a.
The refrigerant feed pipe 3 and the refrigerant take-out pipe 4 are independently connected to each other through an inlet tank section 16 and an outlet tank section 17 described later.
【0011】上記コア部を構成する為の上記第一、第二
素子8、10は、互いに同じ内部構造を有する。即ち、
これら第一、第二素子8、10は、後で詳しく説明する
様に、それぞれの片面に凹部を形成した第一金属板1
8、18をそれぞれ2枚1組とし、互いの凹部同士を対
向させた状態で最中状に重ね合わせて互いに気密且つ液
密に接合する事により造ったもので、それぞれ内部に扁
平な流路である、上流側、下流側流路19a、19bを
有する。
The first and second elements 8 and 10 constituting the core have the same internal structure. That is,
These first and second elements 8 and 10 are, as will be described in detail later, a first metal plate 1 having a recess on one side thereof.
8 and 18 are formed as a set of two sheets, and are formed by superimposing them in the middle with their concave portions facing each other and joining them air-tight and liquid-tight with each other. And upstream and downstream flow paths 19a and 19b.
【0012】又、上記第一金属板18、18は、芯材
(比較的融点が高いアルミニウム合金)の両面にろう材
(Siを多く含み、比較的融点が低いアルミニウム合金)
を積層した、所謂両面クラッド材としている。前記積層
型エバポレータ1aを造るには、上記第一金属板18、
18と、前記サイドタンク14a、14bと、前記フィ
ン12、12と、上記コネクタ15と、サイドプレート
20a、20bとを、図1〜3に示した状態に組み合わ
せ、加熱炉中で加熱して、上記ろう材により上記各部材
18、14a、14b、12、15、20a、20b
を、互いにろう付け接合する。
The first metal plates 18, 18 are made of a brazing material (an aluminum alloy containing a large amount of Si and having a relatively low melting point) on both surfaces of a core material (an aluminum alloy having a relatively high melting point).
, A so-called double-sided clad material. In order to produce the laminated evaporator 1a, the first metal plate 18,
18, the side tanks 14a, 14b, the fins 12, 12, the connector 15, and the side plates 20a, 20b are combined in the state shown in FIGS. Each member 18, 14a, 14b, 12, 15, 20a, 20b is formed by the brazing material.
Are brazed to each other.
【0013】特に、本発明の積層型エバポレータ1aに
於いては、内部構造を互いに同一とした、上記第一素子
8、8と第二素子10、10とを、それぞれ1個ずつフ
ィン12、12を介して交互に重ね合わせて、上記コア
部2aを構成している。この際、上記各第一素子8、8
は、裏表の方向を互いに一致させて配置し、上記各第二
素子10、10は、裏表の方向を上記第一素子8、8の
裏表の方向と異ならせて配置している。即ち、上記各第
一、第二素子8、10として、図4に示す様に、それぞ
れ内部に1本の上流側、下流側流路19a、19bを有
するものを用いる。これら上流側、下流側流路19a、
19bは、上記各素子8、10の一端部(同図の上端
部)で幅方向片側(同図の左側)に存在する、後述する
第一タンク空間21と、同じく他端部(同図の下端部)
で幅方向他側(同図の右側)に存在する、後述する第四
タンク空間24とを互いに連通させている。そして、上
記コア部2aを構成する際に、上記第一素子8、8を、
裏表方向を図4の裏表方向と一致させて配置するとすれ
ば、上記第二素子10、10を、裏表方向を図4の裏表
方向と異ならせて配置する。
In particular, in the laminated evaporator 1a of the present invention, the first elements 8, 8 and the second elements 10, 10 having the same internal structure are each provided with one fin 12, 12 respectively. The core portion 2a is alternately overlapped with each other via a. At this time, the first elements 8, 8
Are arranged in such a manner that the directions of the front and the back coincide with each other, and each of the second elements 10 and 10 is arranged so that the direction of the front and the back is different from the direction of the front and the back of the first elements 8 and 8. That is, as shown in FIG. 4, the first and second elements 8 and 10 each have one upstream and downstream flow paths 19a and 19b therein. These upstream and downstream flow paths 19a,
Reference numeral 19b denotes a first tank space 21 which will be described later, which is present at one end (upper end in FIG. 1) of each of the elements 8 and 10 on one side in the width direction (left side in FIG. Lower end)
, Which communicates with a fourth tank space 24, which is present on the other side in the width direction (the right side in the figure) and is described later. When configuring the core portion 2a, the first elements 8, 8 are
Assuming that the front and rear directions are aligned with the front and rear directions in FIG. 4, the second elements 10 and 10 are arranged with the front and rear directions different from the front and rear directions in FIG.
【0014】上記各第一、第二素子8、10は、何れも
図5(A)(B)に詳示する様な第一金属板18を2
枚、最中状に重ね合わせ、互いにろう付けして成る。ア
ルミニウム合金製の両面クラッド材である素板にプレス
加工を施して成る、上記第一金属板18は、それぞれの
上端部に、互いに独立した第一、第二深凹部25、26
を設けている。又、下端部に、互いに独立した第三、第
四深凹部27、28を設けている。更に、中間部には、
上記第一金属板18の上端部で幅方向片側{図5(B)
の左側}に存在する第一深凹部25と、同じく下端部で
幅方向他側{図5(B)の右側}に存在する第四深凹部
28とを互いに連通させる、1本の第一浅凹部29を設
けている。
Each of the first and second elements 8 and 10 includes a first metal plate 18 as shown in detail in FIGS.
The sheets are stacked one on top of the other and brazed together. The first metal plate 18, which is formed by pressing a raw plate which is a double-sided clad material made of an aluminum alloy, has first and second deep recesses 25, 26 which are independent from each other at upper ends thereof.
Is provided. In addition, third and fourth deep recesses 27 and 28 which are independent from each other are provided at the lower end. Furthermore, in the middle part,
One end in the width direction at the upper end of the first metal plate 18 (FIG. 5B)
A first shallow recess 25 existing on the left side of the first and a fourth deep recess 28 also present on the other side in the width direction (the right side in FIG. 5B) at the lower end. A recess 29 is provided.
【0015】上記各第一、第二素子8、10はそれぞ
れ、上述の様な第一金属板18を1対ずつ、それぞれの
凹部同士を対向させた状態、即ち、第一深凹部25同
士、第二深凹部26同士、第三深凹部27同士、第四深
凹部28同士、第一浅凹部29同士を互いに対向させた
状態で、最中状に重ね合わせている。そして、上記第一
深凹部25同士が突き合わされた部分に前記第一タンク
空間21を、上記第二深凹部26同士が突き合わされた
部分に第二タンク空間22を、上記第三深凹部27同士
が突き合わされた部分に第三タンク空間23を、上記第
四深凹部28同士が突き合わされた部分に前記第四タン
ク空間24を、それぞれ形成している。
Each of the first and second elements 8 and 10 has a pair of first metal plates 18 as described above, with the respective concave portions facing each other, that is, the first deep concave portions 25 and The second deep recesses 26, the third deep recesses 27, the fourth deep recesses 28, and the first shallow recesses 29 face each other and are superposed in the middle. Then, the first tank space 21 is provided at a portion where the first deep recesses 25 abut, the second tank space 22 is provided at a portion where the second deep recesses 26 abut, and the third deep recesses 27 are provided. The third tank space 23 is formed at the portion where the fourth deep recesses 28 abut against each other, and the fourth tank space 24 is formed at the portion where the fourth deep recesses 28 abut each other.
【0016】又、上記各第一素子8、8を構成する為に
第一浅凹部29同士が突き合わされた部分を前記上流側
流路19aとし、上記各第二素子10、10を構成する
為に第一浅凹部29同士が突き合わされた部分を前記下
流側流路19bとして、これら上流側、下流側流路19
a、19bにより上記第一、第四タンク空間21、24
同士を連通させている。尚、上記第一浅凹部29内には
多数の突起30、30を形成している。これら各突起3
0、30の先端面は、上記第一金属板18、18同士を
最中状に組み合わせる際に、これら第一金属板18、1
8の周縁部等と共に、互いに突き合わされてろう付けさ
れる。そして、上記各第一、第二素子8、10の耐圧強
度を確保すると共に、上記上流側流路19a、下流側流
路19b内を流れる冷媒の流れを攪乱する役目を果た
す。
In order to constitute each of the first elements 8 and 8, a portion where the first shallow recesses 29 abut each other is defined as the upstream flow path 19a and each of the second elements 10 and 10 is constituted. The portion where the first shallow recesses 29 abut each other is referred to as the downstream flow path 19b, and these upstream and downstream flow paths 19
a, 19b, the first and fourth tank spaces 21, 24
They communicate with each other. Note that a number of projections 30 are formed in the first shallow recess 29. These projections 3
When the first metal plates 18, 18 are combined with each other in the middle state, the leading end surfaces of the first metal plates 18, 1
Along with the peripheral portion of 8, etc., they are butted against each other and brazed. The first and second elements 8 and 10 secure the pressure resistance and serve to disrupt the flow of the refrigerant flowing in the upstream flow path 19a and the downstream flow path 19b.
【0017】前記コア部2aは、それぞれが上述した様
に構成する複数の第一素子8、8と、複数の第二素子1
0、10とを、交互に1個ずつ、裏表方向を互いに異な
らせて、フィン12、12を介して重ね合わせる事によ
り構成している。これと共に、冷媒が上記第一素子8、
8及び第二素子10、10の内部を流れる方向を、上記
コア部2aの片半部(図1、3、6の右半部)と他半部
(図1、3、6の左半部)とで互いに異ならせている。
The core 2a includes a plurality of first elements 8 and 8, each of which is configured as described above, and a plurality of second elements 1
0 and 10 are alternately arranged one by one, with the front and back directions being different from each other, and superimposed via the fins 12 and 12. At the same time, the refrigerant is used for the first element 8,
8 and the directions flowing through the inside of the second elements 10 and 10 correspond to one half of the core 2a (the right half of FIGS. 1, 3, and 6) and the other half (the left half of FIGS. ) And different from each other.
【0018】この為に、上記第一素子8、8と、第二素
子10、10とを、フィン12、12を介して交互に重
ね合わせた状態で、上記コア部2aの片半部に於いてそ
れぞれが互いに対向する、上記各第一素子8、8の第一
タンク空間21及び上記各第二素子10、10の第二タ
ンク空間22同士を、互いに連通して、前記入口タンク
部16を構成している。この為に、上記コア部2aの片
半部で上記各第一素子8、8を構成する第一金属板1
8、18に形成した第一深凹部25の底部と、同じく上
記各第二素子10、10を構成する第一金属板18、1
8に形成した第二深凹部26の底部とには、上記コア部
2aの幅方向中央部に位置する1枚の金属板を除き、冷
媒を通過させる為の通孔31を形成している。この様に
して構成した、上記入口タンク部16は、前記コネクタ
15及び後述する他方のサイドタンク14bに設けた入
口タンク空間36を介して、前記冷媒送り込み管3に通
じさせている。尚、上記コア部2aの幅方向両端に位置
する1対の素子と重ね合わせる1対のサイドプレート2
0a、20bには、それぞれ上記コア部2aと対向する
側面に、4個の深凹部を突出形成している。これら各深
凹部の底部は、上記1対の素子に形成した各深凹部の底
部と突き合わせる。又、上記コネクタ15が固定される
一方(図1、3の右方)のサイドプレート20aの上端
部に形成した1対の深凹部にのみ、冷媒を通過させる為
の通孔を形成している。1対のサイドプレート20a、
20bに形成した他の深凹部の底部には、この様な通孔
は形成しない。
For this purpose, the first elements 8, 8 and the second elements 10, 10 are alternately overlapped via the fins 12, 12, and are placed on one half of the core 2a. The first tank space 21 of each of the first elements 8 and 8 and the second tank space 22 of each of the second elements 10 and 10 which are opposed to each other communicate with each other, and the inlet tank section 16 is Make up. For this purpose, the first metal plate 1 constituting each of the first elements 8, 8 is formed by one half of the core 2a.
8, 18 and the first metal plates 18, 1.
Except for one metal plate located at the center in the width direction of the core portion 2a, a through hole 31 through which a refrigerant passes is formed at the bottom of the second deep concave portion 26 formed in FIG. The inlet tank section 16 configured as described above is communicated with the refrigerant feed pipe 3 through the connector 15 and an inlet tank space 36 provided in the other side tank 14b described later. In addition, a pair of side plates 2 to be superimposed on a pair of elements located at both ends in the width direction of the core portion 2a.
Four deep recesses are formed on the side surfaces of the first and second core portions 0a and 20b, respectively, facing the core portion 2a. The bottom of each of these deep recesses abuts against the bottom of each of the deep recesses formed in the pair of elements. Also, only a pair of deep recesses formed at the upper end of one side plate 20a (right side in FIGS. 1 and 3) to which the connector 15 is fixed are formed with through holes for allowing the coolant to pass therethrough. . A pair of side plates 20a,
No such through hole is formed in the bottom of the other deep recess formed in 20b.
【0019】又、上記コア部2aの下端部風上側部分に
於いてそれぞれが互いに対向する、上記各第一素子8、
8の第四タンク空間24及び上記各第二素子10、10
の第三タンク空間23同士を、互いに連通して、上記コ
ア部2aの片半部に存在する上記各第一素子8、8内の
上流側流路19aと、同じく他半部に存在する上記各第
一素子8、8内の上流側流路19aとを連通させる、上
流側冷媒移送タンク部32を構成している。この為に、
上記各第一素子8、8を構成する第一金属板18、18
に形成した第四深凹部28の底部と、上記各第二素子1
0、10を構成する第一金属板18、18に形成した第
三深凹部27の底部とには、上記コア部2aの幅方向両
端(図1、3の左右両端)に位置する2枚の金属板を除
き、冷媒を通過させる為の通孔31を形成している。
Each of the first elements 8, which oppose each other at the lower windward portion of the core portion 2a,
8, the fourth tank space 24 and the second elements 10, 10
The third tank spaces 23 communicate with each other, and the upstream flow paths 19a in each of the first elements 8, 8 present in one half of the core portion 2a, and the upstream flow passages 19a also present in the other half. An upstream refrigerant transfer tank section 32 is provided for communicating with the upstream flow path 19a in each of the first elements 8, 8. For this,
First metal plates 18, 18 constituting the first elements 8, 8 described above
The bottom of the fourth deep recess 28 formed in
The bottoms of the third deep recesses 27 formed in the first metal plates 18 constituting the first and second metal plates 0, 10 are provided with two sheets located at both ends in the width direction of the core 2a (left and right ends in FIGS. 1 and 3). Except for the metal plate, a through hole 31 for allowing the refrigerant to pass through is formed.
【0020】又、上記コア部2aの他半部に於いてそれ
ぞれが互いに対向する、上記各第一素子8、8の第一タ
ンク空間21及び上記各第二素子10、10の第二タン
ク空間22同士を、互いに連通して、上記コア部2aの
他半部に存在する上記各第一素子8、8内の上流側流路
19aと、後述する1対のサイドタンク14a、14b
のうち一方(図1、3の左方)のサイドタンク14a内
に設けたサイドタンク流路13aとを連通させる、第一
中間タンク部33を構成している。この為に、上記コア
部2aの他半部で上記各第一素子8、8を構成する第一
金属板18、18に形成した第一深凹部25の底部と、
同じく上記各第二素子10、10を構成する第一金属板
18、18に形成した第二深凹部26の底部とには、上
記コア部2aの幅方向中央部に位置する1枚の金属板を
除き、冷媒を通過させる為の通孔31を形成している。
The first tank space 21 of each of the first elements 8 and 8 and the second tank space of each of the second elements 10 and 10 which face each other in the other half of the core 2a. 22 are connected to each other to form an upstream flow path 19a in each of the first elements 8, 8 present in the other half of the core 2a, and a pair of side tanks 14a, 14b to be described later.
A first intermediate tank portion 33 is formed to communicate with a side tank flow path 13a provided in one of the side tanks 14a (left side in FIGS. 1 and 3). For this reason, the bottom of the first deep recess 25 formed in the first metal plates 18 constituting the first elements 8 in the other half of the core 2a;
Similarly, one metal plate located at the center in the width direction of the core portion 2a is provided at the bottom of the second deep concave portion 26 formed in the first metal plate 18, 18 constituting each of the second elements 10, 10. Except for, a through hole 31 for allowing the refrigerant to pass therethrough is formed.
【0021】又、上記コア部2aの他半部に於いてそれ
ぞれが互いに対向する、上記各第一素子8、8の第三タ
ンク空間23及び上記各第二素子10、10の第四タン
ク空間24同士を、互いに連通して、上記一方のサイド
タンク14a内に設けたサイドタンク流路13aと、上
記コア部2aの他半部に存在する上記各第二素子10、
10内の下流側流路19bとを連通させる、第二中間タ
ンク部34を構成している。この為に、上記コア部2a
の他半部で上記各第一素子8、8を構成する第一金属板
18、18に形成した第三深凹部27の底部と、同じく
上記各第二素子10、10を構成する第一金属板18、
18に形成した第四深凹部28の底部とには、上記コア
部2aの幅方向中央部に位置する1枚の金属板を除き、
冷媒を通過させる為の通孔31を形成している。
The third tank space 23 of each of the first elements 8 and 8 and the fourth tank space of each of the second elements 10 and 10 which are opposed to each other in the other half of the core 2a. 24, communicate with each other, the side tank flow path 13a provided in the one side tank 14a and the second elements 10 present in the other half of the core 2a,
A second intermediate tank portion 34 that communicates with the downstream flow path 19b in the fuel cell 10 is configured. For this purpose, the core 2a
In the other half, the bottom of the third deep recess 27 formed in the first metal plate 18, 18 constituting the first element 8, 8 and the first metal similarly constituting the second element 10, 10 Plate 18,
The bottom of the fourth deep recessed part 28 formed at 18 except for one metal plate located at the center in the width direction of the core part 2a,
A through hole 31 for allowing the refrigerant to pass therethrough is formed.
【0022】又、上記コア部2aの上端部風上側部分に
於いてそれぞれが互いに対向する、上記各第一素子8、
8の第二タンク空間22及び上記各第二素子10、10
の第一タンク空間21同士を、互いに連通して、上記コ
ア部2aの他半部に存在する上記各第二素子10、10
内の下流側流路19bと、同じく片半部に存在する上記
各第二素子10、10内の下流側流路19bとを連通さ
せる、下流側冷媒移送タンク部35を構成している。こ
の為に、上記各第一素子8、8を構成する第一金属板1
8、18に形成した第二深凹部26の底部と、上記各第
二素子10、10を構成する第一金属板18、18に形
成した第一深凹部25の底部とには、上記コア部2aの
幅方向両端(図1、3の両端)に位置する1対の金属板
を除き、冷媒を通過させる為の通孔31を形成してい
る。
Each of the first elements 8, opposing each other at the upper windward portion of the core 2a,
8 second tank space 22 and each of the above second elements 10, 10
Are connected to each other, and the second elements 10, 10 existing in the other half of the core 2a are connected to each other.
And a downstream refrigerant transfer tank section 35 for communicating the downstream flow path 19b in the second element 10 and the downstream flow path 19b in each of the second elements 10 and 10 which are also present in one half. For this purpose, the first metal plate 1 constituting each of the first elements 8
The core portion is provided at the bottom of the second deep concave portion 26 formed at the bottom of the first deep concave portion 25 formed at the first metal plate 18 constituting the second element 10. Except for a pair of metal plates located at both ends in the width direction of 2a (both ends in FIGS. 1 and 3), a through hole 31 for allowing a refrigerant to pass is formed.
【0023】又、上記コア部2aの片半部の風下側部分
に於いてそれぞれが互いに対向する、上記各第一素子
8、8の第三タンク空間23及び上記各第二素子10、
10の第四タンク空間22同士を、互いに連通して、前
記出口タンク部17を構成している。この為に、上記コ
ア部2aの片半部で上記各第一素子8、8を構成する第
一金属板18、18に形成した第三深凹部27の底部
と、同じく上記各第二素子10、10を構成する第一金
属板18、18に形成した第四深凹部28の底部とに
は、上記コア部2aの幅方向中央部に位置する1枚の金
属板を除き、冷媒を通過させる為の通孔31を形成して
いる。この様にして構成した、上記出口タンク部17
は、前記コネクタ15及び後述する1対のサイドタンク
14a、14bのうちの他方(図1、3の右方)のサイ
ドタンク14bに設けたサイドタンク流路13bを介し
て、前記冷媒取り出し管4に通じさせている。
The third tank space 23 of each of the first elements 8, 8 and the second element 10, which face each other at the leeward side of one half of the core 2a,
The tenth fourth tank spaces 22 communicate with each other to constitute the outlet tank portion 17. To this end, the bottom of the third deep recess 27 formed in the first metal plate 18 constituting the first element 8 in one half of the core 2a and the second element 10 Except for one metal plate located at the center in the width direction of the core portion 2a, the refrigerant passes through the bottom of the fourth deep concave portion 28 formed in the first metal plate 18, 18 constituting 10, Through holes 31 are formed. The outlet tank section 17 thus configured
The refrigerant outlet pipe 4 is connected to the connector 15 and a side tank flow path 13b provided in the other side tank 14b (right side in FIGS. 1 and 3) of a pair of side tanks 14a and 14b described later. Let me know.
【0024】又、上記コア部2aの幅方向両端部に、両
端部に存在する素子とフィン12、12を介して重ね合
わせる状態で、1対のサイドタンク14a、14bを設
けている。これら1対のサイドタンク14a、14b
は、上記第一、第二素子8、10を構成する第一金属板
18と同様に、それぞれの片面に凹部を形成した金属板
を2枚1組とし、互いの凹部同士を対向させた状態で最
中状に重ね合わせて互いに気密且つ液密に接合する事に
より造ったもので、内部にそれぞれ扁平な前記サイドタ
ンク流路13a、13bを有する。このうちの一方のサ
イドタンク14aに設けるサイドタンク流路13aは、
図7に示す様に、このサイドタンク14aの上端部で幅
方向片側(同図の右側)に存在する部分の内側と、同じ
く下端部で幅方向他側(同図の左側)に存在する部分の
内側とを連通させている。この為、このサイドタンク1
4aを構成する為の1対の金属板には、それぞれ上記サ
イドタンク流路13aを構成する為の1本の深凹部を設
けている。そして、このサイドタンク14aを上記コア
部2aを構成する為の素子にフィン12、12を介して
重ね合わせた状態で、上記サイドタンク流路13aの上
流端を前記第一中間タンク部33の下流端に、同じくサ
イドタンク流路13aの下流端を前記第二中間タンク部
34の上流端に、それぞれ通じさせる。この為、上記サ
イドタンク14aを構成する為の1対の金属板のうち上
記コア部2aを構成する為の素子に対向する金属板に設
ける深凹部には、両端の底部に冷媒を通過させる為の通
孔を設けている。又、この様に設ける上記サイドタンク
流路13aの断面積を、このサイドタンク流路13aの
上流端直前に存在する複数の第一素子8、8の内部に設
けた上流側流路19a、19aの断面積の総和以上とし
ている。例えばこのサイドタンク流路13aの上流端直
前に存在する、上記コア部2aの他半部に存在する第一
素子8、8を4本とすれば、上記サイドタンク流路13
aの断面積を、上記上流側流路19a、19aの断面積
の4倍以上とする。
A pair of side tanks 14a and 14b are provided at both ends in the width direction of the core portion 2a so as to be overlapped with the elements existing at both ends via the fins 12 and 12, respectively. These pair of side tanks 14a, 14b
Is a state in which, similarly to the first metal plate 18 constituting the first and second elements 8 and 10, a pair of metal plates each having a concave portion formed on one surface thereof are opposed to each other. And airtightly and liquid-tightly joined to each other, and has the flat side tank flow paths 13a and 13b respectively inside. The side tank flow path 13a provided in one of the side tanks 14a is
As shown in FIG. 7, the upper end of the side tank 14a is inside the portion present on one side in the width direction (the right side in the drawing), and the lower end is also the portion existing on the other side in the width direction (the left side in the drawing). It communicates with the inside. For this reason, this side tank 1
A pair of metal plates for forming the 4a is provided with one deep recess for forming the side tank flow path 13a. Then, in a state where the side tank 14a is overlapped with the element for constituting the core portion 2a via the fins 12, 12, the upstream end of the side tank flow path 13a is connected to the downstream side of the first intermediate tank portion 33. At the end, the downstream end of the side tank flow path 13 a is also connected to the upstream end of the second intermediate tank portion 34. For this reason, a deep recess provided in the metal plate facing the element for forming the core portion 2a of the pair of metal plates for forming the side tank 14a is provided for allowing the refrigerant to pass through the bottom portions at both ends. Are provided. Also, the cross-sectional area of the side tank flow path 13a provided in this way is determined by the upstream flow paths 19a, 19a provided inside the plurality of first elements 8, 8 existing immediately before the upstream end of the side tank flow path 13a. Is greater than or equal to the sum of the cross-sectional areas. For example, if there are four first elements 8, 8 existing immediately before the upstream end of the side tank flow path 13a and in the other half of the core 2a, the side tank flow path 13a
The cross-sectional area of “a” is four times or more the cross-sectional area of the upstream flow paths 19a, 19a.
【0025】一方、上記1対のサイドタンク14a、1
4bのうち他方(図1、3の右方)のサイドタンク14
bの内部には、図8に示す様に、上記一方のサイドタン
ク14aに設けたサイドタンク流路13aと同様のサイ
ドタンク流路13bを設けると共に、このサイドタンク
14bの上端部で上記サイドタンク流路13bと異なる
部分に、前記入口タンク空間36を設けている。この
為、上記他方のサイドタンク14bを構成する為の1対
の金属板には、それぞれ上記サイドタンク流路13bを
構成する為の深凹部と、上記入口タンク空間36を構成
する為の深凹部とを設ける。この他方のサイドタンク1
4b内のサイドタンク流路13bの断面積は、このサイ
ドタンク流路13bの上流端直前に存在する複数の第二
素子10、10の内部に設けた下流側流路19b、19
bの断面積の総和以上としている。
On the other hand, the pair of side tanks 14a,
4b (right side in FIGS. 1 and 3), the side tank 14
As shown in FIG. 8, a side tank flow path 13b similar to the side tank flow path 13a provided in the one side tank 14a is provided in the inside of the side tank 14b. The inlet tank space 36 is provided in a portion different from the flow path 13b. For this reason, a pair of metal plates for forming the other side tank 14b has a deep recess for forming the side tank flow path 13b and a deep recess for forming the inlet tank space 36, respectively. Are provided. This other side tank 1
The cross-sectional area of the side tank flow path 13b in the side tank flow path 4b is determined by the downstream flow paths 19b, 19 provided inside the plurality of second elements 10, 10 existing immediately before the upstream end of the side tank flow path 13b.
b is greater than or equal to the sum of the cross-sectional areas.
【0026】そして、この他方のサイドタンク14bを
上記コア部2aを構成する為の素子にフィン12、12
を介して重ね合わせた状態で、上記サイドタンク流路1
3bの上流端(図8の下端)を前記出口タンク部17の
下流端に、同じくこのサイドタンク流路13bの下流端
(図8の上端)を前記冷媒取り出し管4に、それぞれ通
じさせる。又、前記冷媒送り込み管3と前記入口タンク
部16とを、上記サイドタンク13bに設けた上記入口
タンク空間36により通じさせる。この為、上記1対の
金属板のうち上記コア部2aを構成する為の素子に対向
する金属板に設ける、上記サイドタンク流路13bを構
成する為の深凹部の一端(図8の下端)底部と、上記1
対の金属板のうち上記コア部2aを構成する為の素子に
対向しない金属板に設ける、上記サイドタンク流路13
bを構成する為の深凹部の他端(図8の上端)底部とに
は、それぞれ冷媒を通過させる為の通孔を設けている。
又、上記1対の金属板に設ける、上記入口タンク空間3
6を構成する為の深凹部の底部には、それぞれ冷媒を通
過させる為の通孔を設けている。但し、冷媒取り出し管
4を上記コア部2aから導出する位置を特に規制する必
要がなければ、上記他方のサイドタンク14bを設けず
に、上記冷媒送り込み管3を直接上記入口タンク部16
に通じさせ、上記出口タンク部17を直接上記冷媒取り
出し管4に通じさせても良い。
The other side tank 14b is used as an element for forming the core portion 2a.
The side tank flow path 1 is overlapped with
The upstream end (lower end in FIG. 8) of 3b is connected to the downstream end of the outlet tank section 17, and the downstream end of the side tank flow path 13b (upper end in FIG. 8) is connected to the refrigerant take-out pipe 4. Further, the refrigerant feed pipe 3 and the inlet tank section 16 are communicated by the inlet tank space 36 provided in the side tank 13b. For this reason, one end (the lower end in FIG. 8) of the deep recess for forming the side tank flow path 13b provided on the metal plate facing the element for forming the core portion 2a of the pair of metal plates. Bottom and 1 above
The side tank flow path 13 provided on a metal plate of the pair of metal plates that does not face the element for forming the core portion 2a.
At the bottom of the other end (the upper end in FIG. 8) of the deep recess for forming b, a through hole for allowing the refrigerant to pass therethrough is provided.
Further, the inlet tank space 3 provided on the pair of metal plates.
6 are provided with through holes for allowing the refrigerant to pass therethrough at the bottoms of the deep recesses. However, if it is not necessary to particularly restrict the position where the refrigerant outlet pipe 4 is led out from the core part 2a, the refrigerant feed pipe 3 is directly connected to the inlet tank part 16 without providing the other side tank 14b.
And the outlet tank portion 17 may be directly connected to the refrigerant outlet pipe 4.
【0027】上述の様に構成する本発明の積層型エバポ
レータの使用時には、コンデンサから吐出され、膨張弁
を通過した液状若しくは気液混合状態の冷媒を、前記冷
媒送り込み管3から前記コネクタ15及び上記入口タン
ク空間36を介して、上記入口タンク部16に送り込
む。この入口タンク部16に送り込まれた冷媒は、図
6、9に実線矢印イで示す様に、この入口タンク部16
全体に広がる。この入口タンク部16内に広がった冷媒
は、続いて、同図に実線矢印ロ、ロで示す様に、上記コ
ア部2aの片半部を構成する為に交互に配置された第
一、第二素子8、10のうちの第一素子8、8内の上流
側流路19a、19aを、上記上流側冷媒移送タンク部
32に向けて、図6の矢印α方向に流れる空気との間で
熱交換を行ないつつ流れる。
When the laminated evaporator of the present invention having the above-described structure is used, the refrigerant in the liquid or gas-liquid mixed state discharged from the condenser and passed through the expansion valve is transferred from the refrigerant inlet pipe 3 to the connector 15 and to the connector 15. It is fed into the inlet tank section 16 through the inlet tank space 36. The refrigerant sent into the inlet tank 16 is filled with the refrigerant as shown by the solid arrow A in FIGS.
Spread throughout. The refrigerant spread in the inlet tank portion 16 is then alternately arranged to constitute one half of the core portion 2a, as shown by solid arrows b and b in FIG. The upstream flow paths 19a, 19a in the first elements 8, 8 of the two elements 8, 10 are directed toward the upstream refrigerant transfer tank section 32 with the air flowing in the arrow α direction in FIG. It flows while performing heat exchange.
【0028】この様にして上記上流側冷媒移送タンク部
32内に流れ込んだ冷媒は、この上流側冷媒移送タンク
部32内を、同図に実線矢印ハで示す様に、風上側部分
を一端から他端(同図の右端から左端)に向けて流れ
る。そして、上記上流側冷媒移送タンク部32から上記
コア部2aの他半部に存在する上記第一素子8、8内の
上流側流路19a、19aに送り込まれ、この上流側流
路19a、19aを、同図に実線矢印ニ、ニで示す様
に、上記第一中間タンク部33に向けて、上記空気との
間で熱交換を行ないつつ流れる。そして、上記第一中間
タンク部33内に達した冷媒は、同図に実線矢印ホで示
す様に、前記一方のサイドタンク14aに設けたサイド
タンク流路13a内に向けて流れる。
The refrigerant flowing into the upstream-side refrigerant transfer tank 32 in this manner flows through the upstream-side refrigerant transfer tank 32 from one end to the windward side as shown by a solid arrow C in FIG. It flows toward the other end (from the right end to the left end in the figure). Then, it is sent from the upstream refrigerant transfer tank section 32 to the upstream flow paths 19a, 19a in the first elements 8, 8 existing in the other half of the core section 2a, and the upstream flow paths 19a, 19a Flows toward the first intermediate tank 33 while performing heat exchange with the air, as indicated by solid arrows d and d in FIG. Then, the refrigerant that has reached the inside of the first intermediate tank portion 33 flows toward the inside of the side tank flow path 13a provided in the one side tank 14a, as indicated by the solid line arrow E in FIG.
【0029】上述の様に冷媒は、上記第一素子8、8内
の上流側流路19a、19aを分流しつつ流れる為、こ
れら各上流側流路19a、19a同士の間で若干の偏流
を生じるが、この冷媒は断面積を前述の様に規制した上
記サイドタンク流路13a内を、同図に実線矢印へで示
す様に通過する際に合流する。そして、合流する事によ
り偏流を解消した冷媒は、上記第二中間タンク部34内
に流入し、この第二中間タンク34内で同図で破線矢印
トに示す様に広がった後、上記各第一素子8、8の間に
配置された各第二素子10、10の内部に設けた下流側
流路19b、19b内に流入する。そして、この冷媒
は、これら各下流側流路19b、19b内を、同図で破
線矢印チ、チに示す様に、前記下流側冷媒移送タンク3
5部に向けて、前記空気との間で熱交換を行ないつつ流
れる。次いで冷媒は、この下流側冷媒移送タンク部35
内を、同図で破線矢印リに示す様に、他端から一端(同
図の左端から右端)に向けて流れる。
As described above, since the refrigerant flows while shunting the upstream flow paths 19a, 19a in the first elements 8, 8, there is a slight drift between the upstream flow paths 19a, 19a. Although this occurs, the refrigerant merges when passing through the side tank flow path 13a whose cross-sectional area is regulated as described above, as indicated by the solid line arrow in FIG. Then, the refrigerant, which has been deflected by the merge, flows into the second intermediate tank portion 34 and spreads in the second intermediate tank 34 as shown by a broken arrow in FIG. It flows into the downstream flow paths 19b, 19b provided inside each of the second elements 10, 10 arranged between the elements 8, 8. Then, the refrigerant flows through each of the downstream flow paths 19b, 19b in the downstream refrigerant transfer tank 3 as shown by dashed arrows in FIG.
It flows toward the fifth part while performing heat exchange with the air. Next, the refrigerant is supplied to the downstream-side refrigerant transfer tank section 35.
As shown by a broken arrow in the figure, the air flows from the other end to one end (from the left end to the right end in the figure).
【0030】そして、上記冷媒は、上記コア部2aの片
半部に存在する第二素子10、10の内部に設けた下流
側流路19b、19b内を、同図で破線矢印ヌ、ヌに示
す様に、前記出口タンク部17に向け、上記空気との間
で熱交換を行ないつつ流れ、この出口タンク部17内
を、同図で破線矢印ルに示す方向に流れる。そして、こ
の出口タンク部17の下流端から上記他方のサイドタン
ク14bに設けたサイドタンク流路13b内に送り込ま
れて、同図で破線矢印ヲに示す様に流れた冷媒は、この
サイドタンク流路13bの下流端から前記冷媒取り出し
管4の下流端に接続した配管を通じてコンプレッサの吸
入口に送られる。
Then, the refrigerant flows through the downstream channels 19b, 19b provided inside the second elements 10, 10 existing in one half of the core 2a, as indicated by broken arrows in FIG. As shown, the air flows toward the outlet tank portion 17 while performing heat exchange with the air, and flows in the outlet tank portion 17 in the direction indicated by the broken arrow in FIG. The refrigerant that has been sent from the downstream end of the outlet tank portion 17 into the side tank flow path 13b provided in the other side tank 14b and has flowed as indicated by the broken arrow 破 線 in FIG. The refrigerant is sent from the downstream end of the passage 13b to the suction port of the compressor through a pipe connected to the downstream end of the refrigerant take-out pipe 4.
【0031】前述の様に構成し、上述の様に上記コア部
2aの内部を流れる冷媒とこのコア部2aの外部を通過
する空気との間で熱交換を行ない、この空気を冷却す
る、本発明の積層型エバポレータによれば、冷媒送り込
み管3から入口タンク部16内に送り込まれた冷媒が、
上記コア部2aの片半部と他半部とに設けた第一素子
8、8内の上流側流路19a、19aと、同じく第二素
子10、10内の下流側流路19b、19bとをそれぞ
れ流れた後、出口タンク部17に達し、この出口タンク
部17内から冷媒取り出し管4を通じてコンプレッサに
向けて流出する。従って、上記コア部2aの内部を流れ
る冷媒は、上記各流路19a、19b内でこのコア部2
aの外部を通過する空気との間で十分に熱交換を行なえ
る。この為、冷媒の量を多くしても、このコア部2aの
スーパーヒート領域を十分に確保して、冷媒取り出し管
4から流出する直前の冷媒を十分に気化し、積層型エバ
ポレータ1aの熱交換性能を確保すると共に、この積層
型エバポレータ1aを組み込んだ自動車用空気調和装置
の信頼性確保を図れる。
The heat exchange between the refrigerant flowing inside the core portion 2a and the air passing outside the core portion 2a as described above is performed to cool the air. According to the laminated evaporator of the invention, the refrigerant fed into the inlet tank 16 from the refrigerant feed pipe 3 is:
The upstream channels 19a, 19a in the first elements 8, 8 provided in one half and the other half of the core portion 2a, and the downstream channels 19b, 19b in the second elements 10, 10 as well. After reaching the outlet tank 17, the refrigerant flows out of the outlet tank 17 through the refrigerant outlet pipe 4 toward the compressor. Therefore, the refrigerant flowing inside the core portion 2a flows through the core portion 2 in each of the flow paths 19a and 19b.
Heat can be sufficiently exchanged with the air passing through the outside of a. Therefore, even if the amount of the refrigerant is increased, the superheat area of the core portion 2a is sufficiently ensured, and the refrigerant immediately before flowing out of the refrigerant outlet pipe 4 is sufficiently vaporized, and the heat exchange of the laminated evaporator 1a is performed. The performance can be ensured, and the reliability of the automotive air conditioner incorporating the laminated evaporator 1a can be ensured.
【0032】更に、本発明の積層型エバポレータによれ
ば、液状冷媒を多く含む低温領域と、気化し切った冷媒
が流れる過熱領域とがコア部2aの幅方向に亙り交互に
存在すると共に、第一素子8、8の内部を流れた冷媒
が、断面積の大きな一方のサイドタンク流路13a内を
通過して、上記第一素子8、8内を冷媒が通過する過程
で生じた偏流を解消する事ができる。従って、積層型エ
バポレータ1a全体での偏流の程度を小さく抑えて、熱
交換性能を十分に確保すると共に、上記コア部2aの温
度差を、このコア部2aの幅方向に亙り、十分に均一化
して、このコア部2aを通過後の空気の温度分布を十分
に均一化し、乗員に快適な空気調和を実現できる。
Further, according to the laminated evaporator of the present invention, a low-temperature region containing a large amount of liquid refrigerant and a superheated region in which the completely vaporized refrigerant flows alternately exist in the width direction of the core portion 2a. The refrigerant flowing inside the one element 8, 8 passes through the one side tank flow path 13a having a large cross-sectional area, and eliminates the drift caused by the passage of the refrigerant through the first element 8, 8 described above. You can do it. Accordingly, the degree of the drift in the entire laminated evaporator 1a is suppressed to a small level, and the heat exchange performance is sufficiently ensured, and the temperature difference of the core 2a is sufficiently uniformized in the width direction of the core 2a. Thus, the temperature distribution of the air after passing through the core portion 2a can be made sufficiently uniform, and air conditioning comfortable for the occupant can be realized.
【0033】次に、図10〜12は、請求項1、3に対
応する、本発明の実施の形態の第2例を示している。本
例の場合、上述した第1例の場合と異なり、1個のサイ
ドタンク37のみを、コア部2bの幅方向一端(図1
0、12の右端)に設けている。又、このコア部2bを
構成する為の第一、第二素子9、11の内部構造を互い
に同一とし、それぞれ内部に1本の上流側、下流側流路
40a、40bを設けている。
Next, FIGS. 10 to 12 show a second embodiment of the present invention corresponding to claims 1 and 3. FIG. In the case of this example, unlike the case of the above-described first example, only one side tank 37 is connected to one end in the width direction of the core portion 2b (FIG. 1).
0, 12). Further, the internal structures of the first and second elements 9 and 11 for constituting the core portion 2b are made identical to each other, and one upstream and downstream flow paths 40a and 40b are provided inside each.
【0034】この為に上記各第一、第二素子9、11
は、何れも図11(A)(B)に詳示する様な第二金属
板41を2枚、最中状に重ね合わせ、互いにろう付けし
て成る。アルミニウム合金製の両面クラッド材である素
板にプレス加工を施して成る、上記第二金属板41は、
それぞれの上下方向一端部に、互いに独立した第五、第
六深凹部42、43を設けている。又、上下方向他端部
に、互いに独立した第三、第四深凹部44、45を設け
ている。更に、中間部には、途中で180度折り返して
これら第七、第八深凹部44、45同士をそれぞれ連通
させる1本の第二浅凹部46を設けている。
For this purpose, the first and second elements 9, 11
Are formed by laminating two second metal plates 41 as shown in FIGS. 11A and 11B in the middle and brazing them together. The above-mentioned second metal plate 41, which is formed by pressing a base plate which is a double-sided clad material made of an aluminum alloy,
Fifth and sixth deep recesses 42 and 43 independent of each other are provided at one end in the vertical direction. In addition, third and fourth deep recesses 44 and 45 are provided at the other end in the vertical direction. Further, a single second shallow concave portion 46 is provided in the middle portion so as to be turned 180 degrees in the middle and communicate the seventh and eighth deep concave portions 44 and 45 with each other.
【0035】上記各第一、第二素子9、11はそれぞ
れ、上述の様な第二金属板41を1対ずつ、それぞれの
凹部同士を対向させた状態、即ち、第五深凹部42同
士、第六深凹部43同士、第七深凹部44同士、第八深
凹部45同士、第二浅凹部46同士を互いに対向させた
状態で、最中状に重ね合わせている。そして、上記第五
深凹部42同士が突き合わされた部分に第五タンク空間
を、上記第六深凹部43同士が突き合わされた部分に第
六タンク空間を、上記第七深凹部44同士が突き合わさ
れた部分に第七タンク空間を、上記第八深凹部45同士
が突き合わされた部分に第八タンク空間を、それぞれ形
成している。
Each of the first and second elements 9 and 11 has a pair of the second metal plates 41 as described above, with the respective concave portions facing each other, that is, the fifth deep concave portions 42, The sixth deep recessed portions 43, the seventh deep recessed portions 44, the eighth deep recessed portions 45, and the second shallow recessed portions 46 face each other and are superposed in the middle. Then, the fifth tank space is formed at the portion where the fifth deep recesses 42 are butted, the sixth tank space is formed at the portion where the sixth deep recesses 43 are butted, and the seventh deep recesses 44 are formed together. A seventh tank space is formed at the portion where the second deep recesses 45 abut against each other, and an eighth tank space is formed at the portion where the eighth deep recesses 45 abut each other.
【0036】又、上記各第一素子9、9を構成する為に
第二浅凹部46同士が突き合わされた部分を前記上流側
流路40aとし、上記各第二素子11、11を構成する
為に第二浅凹部46同士が突き合わされた部分を前記下
流側流路40bとして、これら上流側、下流側流路40
a、40bにより上記第七、第八タンク空間同士を連通
させている。
In order to constitute each of the first elements 9 and 9, a portion where the second shallow recesses 46 abut each other is defined as the upstream flow path 40a and each of the second elements 11 and 11 is constituted. The portion where the second shallow recesses 46 abut against each other is referred to as the downstream flow path 40b, and these upstream and downstream flow paths 40
The seventh and eighth tank spaces communicate with each other by a and 40b.
【0037】前記コア部2bは、それぞれが上述した様
に構成する複数の第一素子9、9と、複数の第二素子1
1、11とを、交互に1個ずつ、上下方向を互いに異な
らせ、フィン12、12を介して重ね合わせる事により
構成している。そして、この様に重ね合わせた状態で、
それぞれが互いに対向する、上記各第一素子9、9の第
六タンク空間及び上記各第二素子11、11の第七タン
ク空間同士を、互いに連通して、上流側冷媒分配タンク
部47を構成している。この為に、上記各第一素子9、
9を構成する上記第二金属板41、41に形成した第六
深凹部43の底部と、上記各第二素子11、11を構成
する第二金属板41、41に形成した第七深凹部44の
底部とには、上記コア部2bの幅方向他端(図9、11
の左端)に位置する1枚の金属板を除き、冷媒を通過さ
せる為の通孔31を形成している。この様にして構成し
た、上記上流側冷媒分配タンク部47は、後述するサイ
ドタンク37に設けた入口タンク空間36を介して、冷
媒送り込み管3に通じさせている。
The core portion 2b includes a plurality of first elements 9 and 9, each of which is configured as described above, and a plurality of second elements 1
1 and 11 are alternately arranged one by one, with the upper and lower directions being different from each other, and superimposed via fins 12 and 12. And, in the state of being overlapped like this,
The sixth tank space of each of the first elements 9 and 9 and the seventh tank space of each of the second elements 11 and 11 are opposed to each other, and communicate with each other to form an upstream refrigerant distribution tank unit 47. are doing. For this purpose, each of the first elements 9,
9, the bottom of the sixth deep recess 43 formed in the second metal plates 41, 41, and the seventh deep recess 44 formed in the second metal plates 41, 41 forming the second elements 11, 11. The other end in the width direction of the core portion 2b (FIGS. 9 and 11)
Except for one metal plate located at the left end of the hole, a through hole 31 for allowing the refrigerant to pass therethrough is formed. The upstream-side refrigerant distribution tank portion 47 thus configured communicates with the refrigerant supply pipe 3 through an inlet tank space 36 provided in a side tank 37 described later.
【0038】又、それぞれが互いに対向する、上記各第
一素子9、9の第五タンク空間及び上記各第二素子1
1、11の第八タンク空間同士を、互いに連通して、上
記各第一素子内の上流側流路40a、40aと、後述す
るサイドタンク37内に設けたサイドタンク流路38と
を通じさせる、上流側冷媒移送タンク部48を構成して
いる。この為に、上記各第一素子9、9を構成する上記
第二金属板41、41に形成した第五深凹部42の底部
と、上記各第二素子11、11を構成する第二金属板4
1、41に形成した第八深凹部45の底部とには、上記
コア部2bの幅方向他端に位置する1枚の金属板を除
き、冷媒を通過させる為の通孔37を形成している。
Further, the fifth tank space of each of the first elements 9 and 9 and the second element 1
The eighth tank spaces 1 and 11 are communicated with each other, and are allowed to pass through the upstream flow paths 40a and 40a in each of the first elements and a side tank flow path 38 provided in a side tank 37 described later. The upstream refrigerant transfer tank section 48 is configured. For this purpose, the bottom of the fifth deep recess 42 formed in the second metal plates 41, 41 forming the first elements 9, 9 and the second metal plate forming the second elements 11, 11 are formed. 4
Except for one metal plate located at the other end in the width direction of the core portion 2b, a through hole 37 is formed at the bottom of the eighth deep recess 45 formed at 1, 41, except for a metal plate located at the other end in the width direction. I have.
【0039】又、それぞれが互いに対向する、上記各第
一素子9、9の第八タンク空間及び上記各第二素子1
1、11の第五タンク空間同士を、互いに連通して、上
記各第二素子11、11内の下流側流路40b、40b
と、上記サイドタンク流路38とを通じさせる、下流側
冷媒分配タンク部49を構成している。この為に、上記
各第一素子9、9を構成する上記第二金属板41、41
に形成した第八深凹部45の底部と、上記各第二素子1
1、11を構成する第二金属板41、41に形成した第
五深凹部42の底部とには、上記コア部2aの幅方向他
端に位置する1枚の金属板を除き、冷媒を通過させる為
の通孔31を形成している。
Further, the eighth tank space of each of the first elements 9 and 9 and the second element 1
The fifth tank spaces 1 and 11 are communicated with each other to form the downstream flow paths 40b and 40b in the second elements 11 and 11, respectively.
And the above-mentioned side tank flow path 38 to form a downstream-side refrigerant distribution tank unit 49. For this purpose, the second metal plates 41, 41 constituting the first elements 9, 9 are provided.
The bottom of the eighth deep recess 45 formed in the second element 1
Except for one metal plate located at the other end in the width direction of the core portion 2a, the refrigerant passes through the bottom of the fifth deep concave portion 42 formed in the second metal plates 41, 41 constituting the first and the 11th. A through hole 31 is formed.
【0040】又、それぞれが互いに対向する、上記各第
一素子9、9の第七タンク空間及び上記各第二素子1
1、11の第六タンク空間同士を、互いに連通して、下
流側冷媒移送タンク部50を構成している。この為に、
上記各第一素子9、9を構成する上記第二金属板41、
41に形成した第七深凹部44の底部と、上記各第二素
子11、11を構成する第二金属板41、41に形成し
た第六深凹部43の底部とには、上記コア部2bの幅方
向他端に位置する1枚の金属板を除き、冷媒を通過させ
る為の通孔31を形成している。この様にして構成し
た、上記下流側冷媒移送タンク部50は、後述するサイ
ドタンク37に設けた出口タンク空間39を介して、冷
媒取り出し管4に通じさせている。
Further, the seventh tank space of each of the first elements 9 and 9 and the second element 1
The 6th tank space of 1 and 11 is mutually connected, and the downstream side refrigerant transfer tank part 50 is comprised. For this,
The second metal plate 41 constituting each of the first elements 9, 9;
The bottom of the seventh deep recessed part 44 formed in 41 and the bottom of the sixth deep recessed part 43 formed in the second metal plates 41, 41 constituting the second elements 11, 11 are provided with the core 2b. Except for one metal plate located at the other end in the width direction, a through hole 31 for allowing a refrigerant to pass is formed. The downstream-side refrigerant transfer tank section 50 configured as described above communicates with the refrigerant take-out pipe 4 through an outlet tank space 39 provided in the side tank 37 described later.
【0041】そして、上記コア部2bの一端に、内部に
前記サイドタンク流路38を設けたサイドタンク37
を、上記コア部2bを構成する素子にフィン12、12
を介して重ね合わせる状態で設けている。このサイドタ
ンク37は、それぞれの片面に凹部を形成した金属板を
2枚1組とし、互いの凹部同士を対向させた状態で最中
状に重ね合わせて互いに気密且つ液密に接合する事によ
り造ったもので、内部に1本の扁平なサイドタンク流路
38を有する。又、このサイドタンク37の両端で上記
サイドタンク流路38と異なる部分に、上記入口タンク
空間36と出口タンク空間39とを、それぞれ設けてい
る。この為、上記サイドタンク37を構成する為の1対
の金属板には、それぞれ上記サイドタンク流路38を構
成する為の深凹部と、上記入口、出口タンク空間36、
39を構成する為の1対の深凹部とを設ける。又、この
サイドタンク37内のサイドタンク流路38の断面積
は、このサイドタンク流路38の上流端直前に存在する
複数の第一素子9、9の内部に設けた上流側流路40
a、40aの断面積の総和以上としている。
A side tank 37 provided with the side tank flow path 38 therein at one end of the core 2b.
To the elements constituting the core portion 2b.
It is provided in a state of being superimposed via. The side tank 37 is formed by forming a pair of two metal plates each having a concave portion on one side, and superimposing the concave portions in the middle in a state where the concave portions are opposed to each other and joining them together in an air-tight and liquid-tight manner. It has one flat side tank channel 38 inside. In addition, the inlet tank space 36 and the outlet tank space 39 are respectively provided at different ends of the side tank 37 from the side tank flow path 38. For this reason, a pair of metal plates for forming the side tank 37 have deep recesses for forming the side tank flow paths 38 and the inlet and outlet tank spaces 36, respectively.
39 are provided. Further, the cross-sectional area of the side tank flow path 38 in the side tank 37 is determined by the upstream flow path 40 provided inside the plurality of first elements 9 and 9 located immediately before the upstream end of the side tank flow path 38.
a and 40a are equal to or larger than the sum of the cross-sectional areas.
【0042】そして、このサイドタンク37を上記コア
部2bを構成する為の素子にフィン12、12を介して
重ね合わせた状態で、上記サイドタンク流路38の上流
端(図10、12の上端)を前記上流側冷媒移送タンク
部48の下流端に、同じくこのサイドタンク流路38の
下流端(図10、12の下端)を前記下流側冷媒分配タ
ンク部49の上端に、それぞれ通じさせる。又、前記冷
媒送り込み管3と前記上流側冷媒分配タンク部47とを
上記サイドタンク37に設けた上記入口タンク空間36
により、前記冷媒取り出し管4と前記下流側冷媒移送タ
ンク部50とを上記サイドタンク37に設けた上記出口
タンク空間39により、それぞれ通じさせる。この為、
上記1対の金属板のうち上記コア部2bを構成する為の
素子に対向する金属板に設ける、上記サイドタンク流路
38を構成する為の深凹部の両端底部には、それぞれ冷
媒を通過させる為の通孔を設けている。又、上記1対の
金属板に設ける、上記入口タンク空間36及び出口タン
ク空間39を構成する為の1対の深凹部の底部には、そ
れぞれ冷媒を通過させる為の通孔を設けている。
Then, in a state where the side tank 37 is overlapped with the element for constituting the core portion 2b via the fins 12, 12, the upstream end of the side tank flow path 38 (the upper end of FIGS. ) Is connected to the downstream end of the upstream-side refrigerant transfer tank portion 48, and the downstream end of the side tank flow path 38 (the lower end in FIGS. 10 and 12) is connected to the upper end of the downstream-side refrigerant distribution tank portion 49. Further, the inlet tank space 36 in which the refrigerant feed pipe 3 and the upstream refrigerant distribution tank part 47 are provided in the side tank 37.
Thereby, the refrigerant outlet pipe 4 and the downstream-side refrigerant transfer tank unit 50 are communicated with each other by the outlet tank space 39 provided in the side tank 37. Because of this,
A coolant is allowed to pass through the bottom of both ends of the deep concave portion for forming the side tank flow path 38, which is provided on the metal plate facing the element for forming the core portion 2b of the pair of metal plates. There is a through hole for The bottoms of the pair of deep recesses provided in the pair of metal plates to form the inlet tank space 36 and the outlet tank space 39 are provided with through holes for allowing a refrigerant to pass therethrough.
【0043】上述の様に構成する本例の積層型エバポレ
ータの使用時には、コンデンサから吐出され、膨張弁を
通過した液状若しくは気液混合状態の冷媒を、前記冷媒
送り込み管3から上記入口タンク空間36を介して、上
記上流側冷媒分配タンク部47に送り込む。この上流側
冷媒分配タンク部47に送り込まれた冷媒は、図10、
12に実線矢印イで示す様に、この上流側冷媒分配タン
ク部47全体に広がる。この上流側冷媒分配タンク部4
7内に広がった冷媒は、続いて、同図に実線矢印ロ、ロ
で示す様に、上記コア部2bを構成する為に交互に配置
された第一、第二素子9、11のうちの第一素子9、9
内の上流側流路40a、40a内を、上記上流側冷媒移
送タンク部48に向けて、図12の矢印α方向に流れる
空気との間で熱交換を行ないつつ流れる。即ち、冷媒
は、これら各上流側流路40a、40a内で、風下側部
分を上から下に流れ、下端で180度折り返して風上側
部分を下から上に流れた後、上記上流側冷媒移送タンク
部48に達する。
When using the laminated evaporator of the present embodiment constructed as described above, the refrigerant in the liquid or gas-liquid mixed state discharged from the condenser and passed through the expansion valve is transferred from the refrigerant inlet pipe 3 to the inlet tank space 36. Through the upstream side refrigerant distribution tank 47. The refrigerant sent to the upstream-side refrigerant distribution tank 47 is shown in FIG.
As shown by a solid line arrow A in FIG. This upstream refrigerant distribution tank unit 4
The refrigerant that has spread inside 7 is then replaced by solid arrows B and B, as shown by solid arrows B and B, of the first and second elements 9 and 11 alternately arranged to form the core 2b. First element 9, 9
12 flows toward the upstream-side refrigerant transfer tank portion 48 while performing heat exchange with air flowing in the direction of the arrow α in FIG. That is, in each of the upstream flow paths 40a, 40a, the refrigerant flows from the top to the bottom on the leeward side, turns 180 degrees at the lower end, and flows from the bottom on the leeward side, and then the upstream refrigerant transfer. It reaches the tank part 48.
【0044】この様にして上記上流側冷媒移送タンク部
48内に流れ込んだ冷媒は、この上流側冷媒移送タンク
部48内を、同図に実線矢印ハで示す様に、風上側部分
を他端から一端(同図の左端から右端)に向けて流れ、
上記サイドタンク37内のサイドタンク流路38に達
し、このサイドタンク流路38内を、同図に実線矢印ニ
で示す様に流れて、上記下流側冷媒分配タンク部49内
に流入する。そして、この下流側冷媒分配タンク部49
内を、同図に破線矢印ホで示す様に広がった冷媒は、上
記第二素子11、11内の下流側流路40b、40bに
送り込まれる。そして、この下流側流路40b、40b
内を、同図に破線矢印へ、へで示す様に、上記下流側冷
媒移送タンク部50に向けて、上記空気との間で熱交換
を行ないつつ流れる。即ち、冷媒は、これら各下流側流
路40b、40b内で、風下側部分を下から上に流れ、
上端で180度折り返して風上側部分を上から下に流れ
た後、上記下流側冷媒移送タンク部50に達する。そし
て下流側冷媒移送タンク部50内を、同図に破線矢印ト
で示す様に、他端から一端(同図の左端から右端)に向
けて流れ、上記サイドタンク47に設けた出口タンク部
39及び前記冷媒取り出し管4の下流端に接続した配管
を通じてコンプレッサの吸入口に送られる。
The refrigerant flowing into the upstream-side refrigerant transfer tank 48 in this manner flows through the upstream-side refrigerant transfer tank 48 at the other end of the windward side as shown by a solid line arrow C in FIG. From one end (from the left end to the right end in the figure)
The flow reaches the side tank flow path 38 in the side tank 37, flows through the side tank flow path 38 as indicated by the solid line arrow d in FIG. And, this downstream side refrigerant distribution tank section 49
The refrigerant that has spread inside as shown by the dashed arrow E in the figure is sent to the downstream flow paths 40b, 40b in the second elements 11, 11. Then, the downstream flow paths 40b, 40b
As shown by the dashed arrow in the drawing, the air flows toward the downstream-side refrigerant transfer tank unit 50 while performing heat exchange with the air. That is, in each of the downstream flow paths 40b, 40b, the refrigerant flows from the leeward portion upward from below,
After returning at the upper end by 180 degrees and flowing down the leeward part from above, it reaches the downstream-side refrigerant transfer tank unit 50. Then, as shown by the broken line arrow G in the figure, the refrigerant flows from the other end to one end (from the left end to the right end in the figure) in the downstream side refrigerant transfer tank section 50, and the outlet tank section 39 provided in the side tank 47 is provided. And, it is sent to the suction port of the compressor through a pipe connected to the downstream end of the refrigerant take-out pipe 4.
【0045】前述の様に構成し、上述の様に上記コア部
2bの内部を流れる冷媒とこのコア部2bの外部を通過
する空気との間で熱交換を行ない、この空気を冷却す
る、本例の積層型エバポレータの場合にも、前述した第
1例の場合と同様に、上記コア部2bの内部を流れる冷
媒は、上記各流路40a、40b内でこのコア部2bの
外部を通過する空気との間で十分に熱交換を行なえ、冷
媒の量を多くしても、このコア部2bのスーパーヒート
領域を十分に確保して、冷媒取り出し管4から流出する
直前の冷媒を十分に気化する事ができる。
The heat exchange between the refrigerant flowing inside the core portion 2b and the air passing outside the core portion 2b is performed as described above. Also in the case of the laminated evaporator of the example, similarly to the case of the first example described above, the refrigerant flowing inside the core portion 2b passes through the outside of the core portion 2b in each of the flow paths 40a and 40b. Even if heat can be sufficiently exchanged with air and the amount of refrigerant is increased, the superheat area of the core portion 2b is sufficiently ensured, and the refrigerant immediately before flowing out of the refrigerant outlet pipe 4 is sufficiently vaporized. You can do it.
【0046】更に、液状冷媒を多く含む低温領域と、気
化し切った冷媒が流れる過熱領域とがコア部2bの幅方
向に亙り交互に存在すると共に、第一素子9、9の内部
を流れた冷媒が、断面積の大きなサイドタンク流路38
内を通過する際に、上記第一素子8、8内を冷媒が通過
する過程で生じた偏流を解消する事ができる。従って、
積層型エバポレータ全体での偏流の程度を小さく抑え
て、熱交換性能を十分に確保すると共に、上記コア部2
bの温度差を、このコア部2bの幅方向に亙り、十分に
均一化して、このコア部2bを通過後の空気の温度分布
を十分に均一化し、乗員に快適な空気調和を実現でき
る。
Further, a low-temperature region containing a large amount of liquid refrigerant and a superheated region in which the vaporized refrigerant flows alternately exist in the width direction of the core portion 2b, and flow inside the first elements 9, 9. The refrigerant is supplied to the side tank flow path 38 having a large cross-sectional area.
When the refrigerant passes through the first element 8, it is possible to eliminate the drift generated in the process of the refrigerant passing through the first element 8. Therefore,
The degree of drift in the entire laminated evaporator is suppressed to a small level, and the heat exchange performance is sufficiently ensured.
The temperature difference b is made sufficiently uniform in the width direction of the core portion 2b, so that the temperature distribution of the air after passing through the core portion 2b is made sufficiently uniform, and air conditioning comfortable for the occupant can be realized.
【0047】しかも、本例の場合には、上記コア部2b
を構成する上記各第一、第二素子9、11の何れも比較
的高温側を風上側に、比較的低温側を風下側に、それぞ
れ位置させている為、これら各第一、第二素子9、11
間に配置した各フィン12、12と、上記コア部2bを
通過する空気との温度差を、風上側から風下側まで十分
に確保して、上記コア部2bと空気との熱交換を効率良
く行なわせる事ができる。尚、このコア部2b内を冷媒
が流れる方向を本例の場合と総て反対にする事により、
冷媒送り込み管3の位置を上記コア部2bの下端に、冷
媒取り出し管4の位置を上記コア部2aの上端にする事
もできる。
Further, in the case of the present embodiment, the core 2b
In each of the first and second elements 9 and 11, the relatively high temperature side is located on the windward side, and the relatively low temperature side is located on the leeward side. 9, 11
A sufficient temperature difference between the fins 12, 12 disposed therebetween and the air passing through the core portion 2b is secured from the windward side to the leeward side, and the heat exchange between the core portion 2b and the air is efficiently performed. Can be done. In addition, by making the flow direction of the refrigerant in the core portion 2b entirely opposite to that in the present example,
The position of the refrigerant supply pipe 3 may be at the lower end of the core 2b, and the position of the refrigerant take-out pipe 4 may be at the upper end of the core 2a.
【0048】又、本例の場合に用いたサイドタンクの構
造を、図14に示すサイドタンク37aに変更する事に
より、図13に示す様に、冷媒送り込み管3及び冷媒取
り出し管4の位置を互いに同じ高さ位置に設ける事もで
きる。この場合には、入口タンク空間36a及び出口タ
ンク空間39aをそれぞれ上下方向に亙り長くして、こ
れら各入口、出口タンク空間36a、39aの両端に位
置する部分に、上記冷媒送り込み管3と上流側冷媒分配
タンク部47とを、上記冷媒取り出し管4と下流側冷媒
移送タンク部50とを、それぞれ通じさせる。
By changing the structure of the side tank used in the present embodiment to the side tank 37a shown in FIG. 14, the positions of the refrigerant inlet pipe 3 and the refrigerant outlet pipe 4 are changed as shown in FIG. They may be provided at the same height position. In this case, the inlet tank space 36a and the outlet tank space 39a are lengthened in the vertical direction, respectively, and the refrigerant feed pipe 3 and the upstream side are provided at portions located at both ends of the inlet and outlet tank spaces 36a, 39a. The refrigerant distribution tank 47 is connected to the refrigerant outlet pipe 4 and the downstream refrigerant transfer tank 50.
【0049】尚、上述した各例の場合、第一、第二素子
8〜11を構成する為の第一、第二金属板18、41の
内部に、多数の突起30、30を設けているが、この突
起30、30を設けない代わりに上記第一、第二素子8
〜11内に土手状のビード或は別体のインナーフィン等
を設ける事もできる。
In each of the above examples, a number of projections 30 are provided inside the first and second metal plates 18 and 41 for forming the first and second elements 8 to 11. However, instead of providing the projections 30, 30, the first and second elements 8
A bank-shaped bead or a separate inner fin or the like can be provided in the base member 11.
【0050】[0050]
【発明の効果】本発明の積層型エバポレータは、以上に
述べた通り構成され作用するので、スーパーヒート領域
を十分に確保して、積層型エバポレータを組み込んだ自
動車用空気調和装置の信頼性を確保すると共に、偏流を
生じにくくして、コア部を通過する空気を十分に均一に
冷却する事ができる。
Since the laminated evaporator of the present invention is constructed and operates as described above, a sufficient superheat area is secured and the reliability of the air conditioner for a vehicle incorporating the laminated evaporator is secured. At the same time, it is possible to make it difficult to cause drift, and to cool the air passing through the core portion sufficiently uniformly.
【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]
【図1】本発明の実施の形態の第1例を示す正面図。FIG. 1 is a front view showing a first example of an embodiment of the present invention.
【図2】同側面図。FIG. 2 is a side view of the same.
【図3】同平面図。FIG. 3 is a plan view of the same.
【図4】積層型エバポレータを構成する第一、第二素子
を、図1の側方から見た状態で示す略透視図。
FIG. 4 is a schematic perspective view showing first and second elements constituting the laminated evaporator when viewed from the side in FIG. 1;
【図5】図4に示した第一、第二素子を構成する第一金
属板を示しており、(A)は図1と同方向から、(B)
は図2と同方向から、それぞれ見た図。
5A and 5B show a first metal plate constituting the first and second elements shown in FIG. 4; FIG. 5A is a view from the same direction as FIG.
Fig. 3 is a view as seen from the same direction as Fig. 2.
【図6】本発明の実施の形態の第1例の冷媒の流れ状態
を説明する為の、略透視斜視図。
FIG. 6 is a schematic perspective view for explaining a flow state of a refrigerant according to a first example of the embodiment of the present invention.
【図7】積層型エバポレータを構成する一方のサイドタ
ンクを、図2と同方向から見た見た状態で示す略透視
図。
FIG. 7 is a schematic perspective view showing one side tank constituting the laminated evaporator when viewed from the same direction as in FIG. 2;
【図8】積層型エバポレータを構成する他方のサイドタ
ンクを、図2と同方向から見た見た状態で示す略透視
図。
FIG. 8 is a schematic perspective view showing the other side tank constituting the laminated evaporator when viewed from the same direction as in FIG. 2;
【図9】本発明の実施の形態の第1例を示す略分解斜視
図。
FIG. 9 is a schematic exploded perspective view showing a first example of an embodiment of the present invention.
【図10】本発明の実施の形態の第2例の冷媒の流れ状
態を説明する為の、略透視斜視図。
FIG. 10 is a schematic perspective view for explaining a flow state of a refrigerant according to a second example of the embodiment of the present invention.
【図11】本発明の実施の形態の第2例の積層型エバポ
レータの第一、第二素子を構成する第二金属板を示す、
図5と同様の図。
FIG. 11 shows a second metal plate constituting first and second elements of the laminated evaporator according to the second embodiment of the present invention.
The figure similar to FIG.
【図12】本発明の実施の形態の第2例を示す略分解斜
視図。
FIG. 12 is a schematic exploded perspective view showing a second example of the embodiment of the present invention.
【図13】本発明の実施の形態の第2例の別構造を示
す、図10と同様の図。
FIG. 13 is a view similar to FIG. 10, illustrating another structure of the second example of the embodiment of the present invention.
【図14】図13に示す構造に用いるサイドタンクを示
す、略透視斜視図。
14 is a schematic perspective view showing a side tank used in the structure shown in FIG. 13;
【図15】従来構造の1例の冷媒の流れ状態を説明する
為の、略透視斜視図。
FIG. 15 is a schematic perspective view for explaining a flow state of a refrigerant in an example of a conventional structure.
【図16】従来構造の1例を示す略分解斜視図。FIG. 16 is a schematic exploded perspective view showing one example of a conventional structure.
【符号の説明】[Explanation of symbols]
1、1a 積層型エバポレータ 2、2a、2b コア部 3 冷媒送り込み管 4 冷媒取り出し管 5a、5b 一部の素子 6 残部の素子 7 流路 8 第一素子 9 第一素子 10 第二素子 11 第二素子 12 フィン 13a、13b サイドタンク流路 14a、14b サイドタンク 15 コネクタ 16 入口タンク部 17 出口タンク部 18 第一金属板 19a 上流側流路 19b 下流側流路 20a、20b サイドプレート 21 第一タンク空間 22 第二タンク空間 23 第三タンク空間 24 第四タンク空間 25 第一深凹部 26 第二深凹部 27 第三深凹部 28 第四深凹部 29 第一浅凹部 30 突起 31 通孔 32 上流側冷媒移送タンク部 33 第一中間タンク部 34 第二中間タンク部 35 下流側冷媒移送タンク部 36、36a 入口タンク部 37、37a サイドタンク 38 サイドタンク流路 39、39a 出口タンク空間 40a 上流側流路 40b 下流側流路 41 第二金属板 42 第五深凹部 43 第六深凹部 44 第七深凹部 45 第八深凹部 46 第二浅凹部 47 上流側冷媒分配タンク部 48 上流側冷媒移送タンク部 49 下流側冷媒分配タンク部 50 下流側冷媒移送タンク部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1, 1a Stacked evaporator 2, 2a, 2b Core part 3 Refrigerant feed pipe 4 Refrigerant discharge pipe 5a, 5b Partial element 6 Remaining element 7 Flow path 8 First element 9 First element 10 Second element 11 Second Element 12 Fin 13a, 13b Side tank flow path 14a, 14b Side tank 15 Connector 16 Inlet tank part 17 Outlet tank part 18 First metal plate 19a Upstream flow path 19b Downstream flow path 20a, 20b Side plate 21 First tank space 22 second tank space 23 third tank space 24 fourth tank space 25 first deep recess 26 second deep recess 27 third deep recess 28 fourth deep recess 29 first shallow recess 30 protrusion 31 through hole 32 upstream refrigerant transfer Tank section 33 First intermediate tank section 34 Second intermediate tank section 35 Downstream refrigerant transfer tank section 36, 36a Inlet tank section 37, 37a Side tank 38 Side tank flow path 39, 39a Outlet tank space 40a Upstream flow path 40b Downstream flow path 41 Second metal plate 42 Fifth deep recess 43 Sixth deep recess 44 Seventh deep recess 45 Eighth deep Recess 46 Second shallow recess 47 Upstream refrigerant distribution tank 48 Upstream refrigerant transfer tank 49 Downstream refrigerant distribution tank 50 Downstream refrigerant transfer tank
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 浅沼 達 東京都中野区南台5丁目24番15号 カルソ ニック株式会社内 Fターム(参考) 3L103 AA09 AA18 BB38 CC18 CC22 DD15 DD54 DD55 DD57 DD58 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuing on the front page (72) Inventor Tatsu Asanuma 5-24-15 Minamidai, Nakano-ku, Tokyo Calsonic Corporation F-term (reference) 3L103 AA09 AA18 BB38 CC18 CC22 DD15 DD54 DD55 DD57 DD58

Claims (3)

    【特許請求の範囲】[Claims]
  1. 【請求項1】 それぞれの片面に凹部を形成した金属板
    を2枚1組とし、互いの凹部同士を対向させた状態で最
    中状に重ね合わせて互いに気密且つ液密に接合する事に
    より、内部に扁平な流路を有する素子とし、複数の素子
    を、隣り合う素子同士の間にフィンを設けた状態で重ね
    合わせる事により構成したコア部を有し、このコア部を
    構成する上記各素子の内部に冷媒を流通させると共に、
    これら各素子の外部に空気調和用の空気を、上記コア部
    の厚さ方向に通過させる状態で使用する積層型エバポレ
    ータに於いて、 上記コア部は、幅方向端部に設けられた、内部にサイド
    タンク流路を有するサイドタンクを備え、上下又は裏表
    の方向を互いに同じとした第一素子と、この第一素子と
    同じ内部構造を有し、上下又は裏表の方向を、この第一
    素子の上下又は裏表の方向と異ならせた第二素子とを、
    フィンを介して交互に幅方向に重ね合わせて成り、上記
    第一素子の内部に設けた流路と上記第二素子の内部に設
    けた流路とを、上記サイドタンク流路を介して通じさせ
    ると共に、このサイドタンク流路の断面積を、このサイ
    ドタンク流路の上流端直前に存在する複数の素子の内部
    に設けた流路の断面積の総和以上とした事を特徴とする
    積層型エバポレータ。
    1. A pair of two metal plates each having a concave portion formed on one side thereof, which are superposed in the middle while the concave portions are opposed to each other, and are joined together in an air-tight and liquid-tight manner. An element having a flat flow path inside, and a plurality of elements, each having a core portion formed by stacking with a fin provided between adjacent elements, and each of the above elements constituting the core portion Circulates the refrigerant inside the
    In a laminated evaporator used in a state in which air for air conditioning passes outside of each of these elements in the thickness direction of the core portion, the core portion is provided at an end portion in the width direction. A first element having a side tank having a side tank flow path, the upper and lower or front and rear directions are the same as each other, and the first element has the same internal structure as the first element. With the second element made different from the top and bottom or the front and back directions,
    The flow path provided inside the first element and the flow path provided inside the second element are alternately overlapped in the width direction via fins, and are caused to communicate through the side tank flow path. And a cross-sectional area of the side tank flow path is set to be equal to or larger than a total sum of cross-sectional areas of flow paths provided inside a plurality of elements existing immediately before an upstream end of the side tank flow path. .
  2. 【請求項2】第一、第二素子は、一端部に互いに独立し
    た状態で設けらた第一、第二深凹部と、同じく他端部に
    互いに独立した状態で設けられた第三、第四深凹部と、
    中間部に設けられて、各第一、第二素子の幅方向で互い
    に異なる側に存在する第一、第四深凹部同士を連通させ
    る1本の第一浅凹部とを備えた1対の第一金属板を、そ
    れぞれの凹部同士を対向させた状態で最中状に重ね合わ
    せ、上記第一深凹部同士が突き合わされた部分に第一タ
    ンク空間を、上記第二深凹部同士が突き合わされた部分
    に第二タンク空間を、上記第三深凹部同士が突き合わさ
    れた部分に第三タンク空間を、上記第四深凹部同士が突
    き合わされた部分に第四タンク空間を、上記第一浅凹部
    同士が突き合わされた部分に上記第一、第四タンク空間
    同士を連通させる流路を、それぞれ設けたものであり、 これら第一、第二素子は、裏表の方向が互いに異なる状
    態でフィンを介して交互に重ね合わせ、重ね合わせた状
    態で互いに対向するタンク空間同士のうちの少なくとも
    一部を連通させる事によりコア部を構成する、 請求項1に記載した積層型エバポレータ。
    2. The first and second elements have first and second deep recesses provided at one end thereof independently of each other, and third and second deep recesses also provided at the other end thereof independently of each other. Four deep recesses,
    A pair of first and second shallow recesses provided at an intermediate portion and provided with one first and fourth deep recesses communicating with each other on the different sides in the width direction of each of the first and second elements; One metal plate is superimposed in the middle while the respective recesses are opposed to each other, and the first tank space is abutted on the portion where the first deep recesses are abutted, and the second deep recesses are abutted on each other. The second tank space in the portion, the third tank space in the portion where the third deep recesses abut, the fourth tank space in the portion where the fourth deep recesses abut, the first shallow recesses The first and the fourth elements are provided with flow paths for communicating the first and fourth tank spaces with each other at the abutted portion. Superimpose alternately and face each other in the superimposed state The laminated evaporator according to claim 1, wherein the core portion is configured by communicating at least a part of the tank spaces with each other.
  3. 【請求項3】第一、第二素子は、一端部に互いに独立し
    た状態で設けらた第五、第六深凹部と、同じく他端部に
    互いに独立した状態で設けられた第七、第八深凹部と、
    中間部に設けられた、途中で180度折り返されてこれ
    ら第七、第八深凹部同士を互いに連通させる1本の第二
    浅凹部とを備えた1対の第二金属板を、それぞれの凹部
    同士を対向させた状態で最中状に重ね合わせ、上記第五
    深凹部同士が突き合わされた部分に第五タンク空間を、
    上記第六深凹部同士が突き合わされた部分に第六タンク
    空間を、上記第七深凹部同士が突き合わされた部分に第
    七タンク空間を、上記第八深凹部同士が突き合わされた
    部分に第八タンク空間を、上記第二浅凹部同士が突き合
    わされた部分に上記第七、第八タンク空間同士を連通さ
    せる流路を、それぞれ設けたものであり、 これら第一、第二素子は、上下の方向が互いに異なる状
    態でフィンを介して交互に重ね合わせ、重ね合わせた状
    態で互いに対向するタンク空間同士のうちの少なくとも
    一部を連通させる事によりコア部を構成する、 請求項1に記載した積層型エバポレータ。
    3. The first and second elements have fifth and sixth deep recesses provided at one end thereof independently of each other, and seventh and second deep recesses also provided at the other end thereof independently of each other. Eight deep recesses,
    A pair of second metal plates provided with an intermediate portion and one second shallow concave portion which is folded back by 180 degrees on the way and connects the seventh and eighth deep concave portions to each other are provided. The fifth tank space is overlapped in the middle where the fifth deep recesses are abutted with each other in a state where the fifth deep space recesses are opposed to each other.
    A sixth tank space is defined as a portion where the sixth deep recesses are abutted, a seventh tank space is defined as a portion where the seventh deep recesses are abutted, and an eighth tank space is defined as a portion where the eighth deep recesses are abutted. The tank space is provided with a flow path for communicating the seventh and eighth tank spaces with each other at a portion where the second shallow recesses abut each other.The first and second elements are vertically arranged. The lamination according to claim 1, wherein the core portion is formed by alternately overlapping the fins with the directions different from each other via fins, and communicating at least a part of the tank spaces facing each other in the overlapped state. Type evaporator.
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