JP2001235255A - 凝縮器 - Google Patents

凝縮器

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JP2001235255A
JP2001235255A JP2000044186A JP2000044186A JP2001235255A JP 2001235255 A JP2001235255 A JP 2001235255A JP 2000044186 A JP2000044186 A JP 2000044186A JP 2000044186 A JP2000044186 A JP 2000044186A JP 2001235255 A JP2001235255 A JP 2001235255A
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refrigerant
condenser
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plate
pressure
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JP2000044186A
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English (en)
Inventor
Hirohiko Watanabe
寛彦 渡辺
Ryoichi Hoshino
良一 星野
康浩 ▲高▼▲橋▼
Yasuhiro Takahashi
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Resonac Holdings Corp
Original Assignee
Showa Denko KK
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    • F28F27/00Control arrangements or safety devices specially adapted for heat-exchange or heat-transfer apparatus
    • F28F27/02Control arrangements or safety devices specially adapted for heat-exchange or heat-transfer apparatus for controlling the distribution of heat-exchange media between different channels
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
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    • F28D1/02Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid
    • F28D1/03Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with plate-like or laminated conduits
    • F28D1/0308Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with plate-like or laminated conduits the conduits being formed by paired plates touching each other
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    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
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    • F28F9/00Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
    • F28F9/02Header boxes; End plates
    • F28F9/026Header boxes; End plates with static flow control means, e.g. with means for uniformly distributing heat exchange media into conduits
    • F28F9/028Header boxes; End plates with static flow control means, e.g. with means for uniformly distributing heat exchange media into conduits by using inserts for modifying the pattern of flow inside the header box, e.g. by using flow restrictors or permeable bodies or blocks with channels

Abstract

(57)【要約】 【課題】 小型軽量化を図りつつ、高い冷凍効果を得る
ことができる凝縮器を提供する。 【解決手段】 本発明は、一対のヘッダー11間に、両
端を両ヘッダーに連通接続する複数の熱交換チューブ1
2が配置される一方、ヘッダー11の内部が仕切板16
により仕切られて、複数の熱交換チューブ12が複数の
パスP1、P2に区分けされ、各パスP1、P2を冷媒
が順に通過する冷媒経路が形成される凝縮器を対象とす
る。ヘッダー11における冷媒経路の途中に、冷媒圧力
を低下させるための減圧手段20が設けられる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば車両の空気
調和用冷凍システム等に好適に用いられる凝縮器に関す
る。
【0002】
【発明の背景】車両等の空気調和用冷凍システムは、通
常、コンプレッサー、凝縮器、膨張弁、及び蒸発器を用
いた蒸気圧縮式の冷凍サイクルを有している。
【0003】このような冷凍サイクルにおける冷媒状態
を、縦軸に圧力、横軸にエンタルピーを取ったモリエル
線図(図13)に示す。なお同図において、液相線より
も左側の領域では冷媒は液相状態、液相線と気相線との
間の領域では気液混相状態、気相線よりも右側の領域で
は気相状態となる。
【0004】同図の実線に示すように、コンプレッサー
によって圧縮された冷媒は、A点からB点の状態に移行
して高温・高圧のガス冷媒となり、続いて凝縮器により
冷却されて、B点からC点の状態に移行して液冷媒とな
る。更にこの液冷媒は膨張弁により減圧膨張されて、C
点からD点の状態に移行して低圧・低温の霧化状態の冷
媒となる。そしてこの冷媒が、蒸発器において空気と熱
交換することによって、蒸発・気化されて、D点からA
点の状態に移行してガス冷媒となる。ここで、D点から
A点までのエンタルピー差が、冷却に作用する熱量に相
当するものであり、このエンタルピー差が大きいほど、
冷凍能力が大きくなる。
【0005】従来、このような冷凍サイクルにおいて、
冷媒をB点からC点の状態に移行させるための凝縮器と
して、マルチフロータイプと称される熱交換器からなる
ものが周知である。この凝縮器は、図14に示すよう
に、一対のヘッダー(102)(102)に、両端を連
通接続した多数の熱交換チューブが並列状に配置され
て、コア(101)が形成されている。更にヘッダー
(102)内に設けられた仕切部材(103)により、
多数の熱交換チューブが複数のパス(P1)〜(P4)
に区分けされる。そして、この凝縮器においては、冷媒
が各パス(P1)〜(P4)を順に通って蛇行状に流通
する間に、冷媒を外気との間で熱交換させて凝縮するも
のである。
【0006】ところで、上記冷凍サイクルにおいて、D
点からA点までのエンタルピー差が大きいほど、冷凍能
力が大きくなることは、既述した通りである。そこで近
年になって、冷媒をB点からC点に移行させる凝縮過程
において、凝縮された冷媒を、C点よりも更に数度低い
温度にまで過冷却して放熱量を増加させることにより、
蒸発時のエンタルピー差を大きくするという考え方に基
づく凝縮器の開発が進められている。
【0007】このような改善提案として、凝縮部と過冷
却部との間に、レシーバタンクを配設したレシーバタン
ク付き凝縮器が提案されている。
【0008】この提案例のレシーバタンク付き凝縮器
は、図15に示すように、マルチフロータイプの熱交換
器コア(111)と、その一方のヘッダー(112)に
併設されたレシーバタンク(113)とを備え、熱交換
器コア(111)の上流側を凝縮部(111C)として
構成し、下流側を過冷却部(111S)として構成する
ものである。そしてこの凝縮器においては、冷媒が、凝
縮部(111C)の各パス(P1)〜(P3)を順に通
って蛇行状に流通する間に、冷媒を外気との間で熱交換
させて凝縮し、更にその凝縮冷媒をレシーバタンク(1
13)に導いて気液分離し、液冷媒のみを過冷却部(1
11S)に導いて過冷却するものである。
【0009】かかる凝縮器を用いた冷凍サイクルにおい
ては、図13の破線に示すように、コンプレッサーによ
って圧縮された冷媒が、A点からBs 点の状態に移行し
て高温・高圧のガス冷媒となり、続いて凝縮部(111
C)により冷却されて、Bs点からCs1点の状態に移行
して液冷媒となる。更にこの液冷媒は、レシーバタンク
(112)を通った後、過冷却部(111S)によって
過冷却されて、Cs1点からCs2点の状態に移行する。そ
してこの過冷却された液冷媒が、膨張弁により減圧膨張
されて、Cs2点からDs 点の状態に移行して、霧化状態
の冷媒となり、蒸発器において蒸発・気化されて、Ds
点からA点の状態に移行してガス冷媒となる。
【0010】この冷凍サイクルにおいては、凝縮された
冷媒を、図13のCs1〜Cs2に示すように過冷却するこ
とにより、蒸発時のエンタルピー差(Ds 〜A)が、通
常の冷凍サイクルの蒸発時のエンタルピー差(D〜A)
よりも大きくなり、優れた冷凍効果を得ることができ
る。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】上記従来提案のレシー
バタンク付き凝縮器は、図14に示す既存の凝縮器と同
様に、自動車内の限られたスペース内に設置されるもの
であり、基本的には、既存の凝縮器と同じサイズのもの
が採用される。ところが、従来提案のレシーバタンク付
き凝縮器は、コア(111)の下側を、凝縮に寄与しな
い過冷却部(111S)として構成するものであるた
め、既存の凝縮器と比較した場合、コア(111)に過
冷却部(111S)を形成する分、凝縮部(111C)
が小さくなり凝縮能力が低下する。従って、この低い凝
縮能力で冷媒を確実に凝縮できるように、コンプレッサ
ーにより冷媒圧力を高めて、高温・高圧の冷媒を凝縮部
(111C)に送り込む必要がある。その結果、冷凍サ
イクル内、特に凝縮領域での冷媒圧力が上昇し、実際、
図13のモリエル線図に示すように、従来提案のレシー
バタンク付き凝縮器を用いた冷凍サイクルでは、凝縮及
び過冷却領域(Bs 〜Cs2)での冷媒圧力が、通常の冷
凍サイクルに比べて高くなっている。
【0012】このように従来提案のレシーバタンク付き
凝縮器は、冷媒圧力が高くなるため、例えばコンプレッ
サーの負荷が大きくなり、コンプレッサーの大型化及び
高性能化が求められ、冷凍システムの大型化、及び高重
量化を来たすとともに、車両搭載時における燃費が低下
し、更にコストの増大も来すという問題が発生する。
【0013】この発明は、上記従来技術の問題を解消
し、冷媒の圧力上昇を回避しつつ、高い冷凍効果を得る
ことができる凝縮器を提供することを目的とする。
【0014】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、この発明は、間隔をおいて互いに平行に配置される
一対のヘッダー間に、両端を両ヘッダーに連通接続する
複数の熱交換チューブが配置されてコアが形成される一
方、前記ヘッダーの内部が仕切板により仕切られて、前
記複数の熱交換チューブが複数のパスに区分けされ、そ
れらの各パスを冷媒が順に通過する冷媒経路が形成され
る凝縮器において、前記ヘッダーにおける前記冷媒経路
の途中に、冷媒圧力を低下させるための減圧手段が設け
られてなるものを要旨としている。
【0015】この発明の凝縮器は、冷媒を凝縮する過程
において、減圧手段によって冷媒の圧力を低下させるも
のであり、コンプレッサー、蒸発器、膨張弁、レシーバ
タンク等と共に、車両の空気調和用等の冷凍システムを
構築するものである。
【0016】そして、本発明の凝縮器を用いた冷凍シス
テムにおいては、図7の実線に示すように、冷媒は、コ
ンプレッサーにより圧縮されて、A点からB点の状態に
移行して高温・高圧のガス冷媒となる。続いてこの冷媒
は、凝縮されてB点からCt1点の状態に移行して液冷媒
となる。更にその液冷媒が減圧手段によって減圧されて
Ct1点からCt2点の状態に移行して、低温・低圧のガス
冷媒となり、更にそのガス冷媒が再凝縮されてCt2点か
らCt3点の状態に移行する。こうして凝縮された冷媒が
レシーバタンクにより気液分離された後、液冷媒のみが
膨張弁により減圧膨張されて、Ct3点からDt 点の状態
に移行して低圧・低温の霧化状態の冷媒となり、その
後、蒸発器において空気と熱交換することによって、蒸
発・気化されて、Dt 点からA点の状態に移行してガス
冷媒となる。
【0017】本発明の凝縮器は、上記の冷凍サイクルに
おける1次凝縮(B〜Ct1)と、減圧(Ct1〜Ct2)
と、2次凝縮(Ct2〜Ct3)とを行うものである。
【0018】従ってこの凝縮器において、冷媒は、1次
凝縮によって、放熱して吸熱能力を増大させた後、その
冷媒は、減圧されて再凝縮されることにより、更に放熱
して吸熱能力を一段と増大させる。このため、蒸発時の
エンタルピー差を大きくすることができ、優れた冷凍効
果を得ることができる。例えば本発明の凝縮器を用いた
冷凍サイクルは、冷媒蒸発時のエンタルピー差(Dt 〜
A)は、上記従来提案のレシーバタンク付き凝縮器を用
いた冷凍サイクル(図7の破線参照)における冷媒蒸発
時のエンタルピー差(Ds 〜A)と同程度に、優れた冷
凍効果を得ることができる。
【0019】しかも、本発明の凝縮器は、相変化を伴う
1次凝縮及び2次凝縮により、冷媒を放熱させるもので
あるため、例えば従来提案のレシーバタンク付き凝縮器
のように、相変化の伴わない過冷却により、液冷媒の放
熱量を向上させる場合に比較して、効率良く放熱させる
ことができる。つまり本発明の凝縮器は、熱交換部全域
を凝縮部として構成でき、冷媒の放熱を効率良く行うこ
とができるため、優れた凝縮能力を得ることができる。
このため、冷凍サイクル内における冷媒の圧力を上昇さ
せなくとも、冷媒を確実に凝縮することができ、コンプ
レッサーの負荷を軽減させることができる。従って、コ
ンプレッサーの大型化を防止でき、冷凍システム全体の
小型化及び軽量化はもとより、車両装着時における燃費
を向上させることができ、更にコストを削減することが
できる。
【0020】その上更に、本発明の凝縮器においては、
ヘッダーに減圧手段を設けるものであるため、より一層
優れた冷凍効果を得ることができる。すなわち熱交換チ
ューブ等に減圧手段を設ける場合には、その減圧手段が
設けられた熱交換チューブは、熱交換部(凝縮部)とし
て機能せず、その分、熱交換部の面積(有効コア面積)
が減少する恐れがある。これに対し、本発明の凝縮器で
は、ヘッダーに減圧手段を設けるものであるため、熱交
換チューブを全て熱交換部として利用でき、熱交換部の
面積(有効コア面積)を増大できて、より一層優れた冷
凍効果を得ることができる。
【0021】なお、本発明の凝縮器においては、減圧手
段により、冷媒を必ずしも完全に気化させる必要はな
く、減圧手段の上流側で凝縮された液冷媒を、減圧手段
により気化させずに液状態のまま下流側に導くような場
合もあり得る。
【0022】もっとも、冷媒圧力の上昇を有効に防止す
るには、減圧手段によって、液冷媒の少なくとも一部を
気化させて再凝縮(2次凝縮)させるのが好ましい。
【0023】すなわち、本発明の凝縮器においては、前
記冷媒経路における減圧手段よりも上流側で凝縮された
冷媒が、前記減圧手段により減圧されて少なくとも一部
が気化され、その低圧ガス冷媒が前記冷媒経路における
前記減圧手段よりも下流側で再凝縮されるよう構成され
てなるものを採用するのが良い。
【0024】更に本発明の凝縮器においては、前記減圧
手段よりも上流側が1ないし複数のパスからなる1次凝
縮部として構成されるとともに、下流側が1ないし複数
のパスからなる2次凝縮部として構成され、前記1次及
び2次凝縮部間におけるヘッダーの冷媒ターン部分に、
前記減圧手段が配置されてなる構成を採用するのが良
い。
【0025】一方、本発明においては、減圧手段とし
て、以下のものを採用するのが望ましい。
【0026】すなわち、本発明においては、前記減圧手
段が、前記ヘッダーの内部を仕切る板状部材と、その板
状部材に貫通された冷媒通過用のオリフィスチューブと
を有する構成を採用するのが望ましい。
【0027】更に本発明においては、前記減圧手段が、
前記ヘッダーの一部が縮径加工されて形成される縮径部
をもって構成されてなるものを採用するのが望ましい。
【0028】更に本発明においては、前記減圧手段が、
前記ヘッダーの内部を仕切る板状部材と、一端が前記ヘ
ッダー内部における前記板状部材の上流側に連通される
とともに、他端が前記ヘッダー内部における前記板状部
材の下流側に連通された冷媒迂回管とを有する構成を採
用するのが望ましい。
【0029】
【発明の実施の形態】図1はこの発明の実施形態である
凝縮器(1)を示す正面図、図2(a)はその凝縮器
(1)の冷媒回路構成図である。両図に示すように、こ
の凝縮器(1)は、マルチフロータイプの熱交換器を基
本構成としており、離間して対峙した左右一対の垂直方
向に沿うヘッダー(11)(11)を有している。この
一対のヘッダー(11)(11)間には、熱交換チュー
ブとしての多数本の水平方向に沿う扁平チューブ(1
2)が、それらの各両端を両ヘッダー(11)(11)
に連通接続した状態で、上下方向に所定の間隔おきに並
列状に配置されるとともに、扁平チューブ(12)の間
隔、及び最外側の扁平チューブ(12)の外側に、コル
ゲートフィン(13)が配置されて、コア(10)が形
成されている。また、最外側のコルゲートフィン(1
3)の外側には、フィン保護用の帯状サイドプレート
(14)が設けられる。
【0030】ここで、扁平チューブ(12)としては、
図3に示すように、内部に複数の冷媒通路(12a)が
併設されたハモニカチューブが使用されている。
【0031】なお、本発明において、熱交換チューブと
しては、図4及び図5に示すように、内部に、複数の冷
媒通路(12a)が併設されるとともに、隣合う冷媒通
路間の仕切壁(12b)に、隣合う冷媒通路同士を連通
する複数の連通孔(12c)が形成される通路間連通型
の扁平チューブ等も好適に使用することができる。
【0032】一方側(左側)のヘッダー(11)の上下
両端には、ユニオンナット等が取り付けられて冷媒入口
(11a)及び冷媒出口(11b)が形成されている。
【0033】左側ヘッダー(11)の略中間位置には、
ヘッダー内部を仕切る仕切板(16)が設けられ、この
仕切板(16)よりも上側の複数の扁平チューブ(1
2)により第1パス(P1)が形成されるとともに、下
側の複数の扁平チューブ(12)により第2パス(P
2)が形成されている。
【0034】なお図2(a)には、各パス(P1)(P
2)を構成する扁平チューブ(12)の本数を括弧付き
の数字で示している。つまり、本実施形態の凝縮器
(2)においては、扁平チューブ(12)が全部で22
本設けられており、この扁平チューブ(12)の上から
12本目と13本目の間に、上記仕切板(16)が設け
られて、上から1本目から12本目までの12本の扁平
チューブ(12)により第1パス(P1)が形成される
とともに、13本目から22本目までの10本の扁平チ
ューブ(12)により第2パス(P2)が形成されてい
る。
【0035】また図2(b)に示すように、右側ヘッダ
ー(11)の内部における第1及び第2パス(P1)
(P2)間には、本実施形態特有の減圧手段(20)が
設けられている。この減圧手段(20)は、ヘッダー
(11)の内部を仕切る板状部材(21a)の中央に、
冷媒が通過可能な細管からなるオリフィス(21b)が
貫通配置されたオリフィスチューブ付き板状部材をもっ
て構成されている。
【0036】そして、この凝縮器(1)では、減圧手段
(20)の上流側のパス(P1)が1次凝縮部(C
1)、下流側のパス(P2)が2次凝縮部(C2)とし
て構成される。
【0037】この凝縮器(1)において、冷媒入口(1
1a)から左側ヘッダー(11)の上部に流入した冷媒
は、第1パス(P1)を流れて、右側ヘッダー(11)
内に導かれ、減圧手段(20)を通って下降した後、第
2パス(P2)を流れて、左側ヘッダー(11)の下部
に導かれ、冷媒出口(11b)から流出されるように構
成されている。
【0038】以上の構成の凝縮器(1)は、図6に示す
ように、コンプレッサー(2)、レシーバタンク
(5)、膨張弁(3)及び蒸発器(4)に冷媒管により
接続されて、車両用冷凍システムとして採用される。
【0039】この冷凍システムにおいて、コンプレッサ
ー(2)から吐出される高温高圧のガス冷媒は、凝縮器
(1)に流入して、第1パス(P1)、すなわち1次凝
縮部(C1)を通過して凝縮液化されて、図7のB点状
態からCt1状態となり、減圧手段(20)のオリフィス
チューブ(21b)を通過する。
【0040】ここで、オリフィスチューブ(21b)は
通路断面積が小さいため、冷媒がオリフィスチューブ
(21b)を通過する際に、流速が増して減圧されて一
部が気化し、図7のCt1点状態からCt2点状態となり、
第2パス(P2)、つまり2次凝縮部(C2)に導かれ
る。そしてその低圧ガス冷媒は、2次凝縮部(C2)に
おいて、再度冷却されて凝縮されて多量の熱を失い、図
7のCt2点状態からCt3点状態となる。
【0041】こうして多量の熱を失って吸熱能力が増大
した冷媒が、レシーバタンク(5)内で気液分離され
て、液冷媒のみが、膨張弁(3)により減圧膨張され
て、図7のCt3点状態からDt 点状態となる。その後、
その低圧・低温の霧化状態の冷媒が、蒸発器(4)に送
り込まれ、そこで車内空気との熱交換によって蒸発気化
して、Dt 点状態からA点状態になり、上記コンプレッ
サ(2)に戻る。
【0042】このように本発明の凝縮器(1)において
は、冷媒を、1次凝縮部(C1)で凝縮した後、減圧手
段(20)により減圧して更に、2次凝縮部(C2)で
凝縮することにより、冷媒の放熱量(吸熱能力)を段階
的に増大させることができる。このため、蒸発時のエン
タルピー差(Dt 〜A)を、従来提案のレシーバタンク
付き凝縮器(図15参照)を用いた冷凍サイクルにおけ
るエンタルピー差(Ds 〜A)と同程度に大きく確保す
ることができ、優れた冷凍効果を得ることができる。
【0043】更に、本実施形態の凝縮器(1)において
は、1次凝縮(B点〜Ct1)により放熱させた後、更に
相変化を伴う2次凝縮(Ct2〜Ct3)により、冷媒の放
熱量を向上させるものであるため、例えば従来提案のレ
シーバタンク付き凝縮器のように、相変化の伴わない過
冷却により、液冷媒の放熱量を向上させる場合に比較し
て、効率良く放熱させることができる。つまり本実施形
態の凝縮器は、熱交換部全域を凝縮器本来の凝縮部(C
1)(C2)として構成できて、冷媒の放熱を効率良く
行うことができるため、優れた凝縮能力を得ることがで
きる。このため、冷凍サイクル内における冷媒の圧力を
上昇させなくとも、冷媒を確実に凝縮することができ、
コンプレッサーの負荷を軽減させることができる。従っ
て、コンプレッサーの大型化を防止でき、冷凍システム
全体の小型化及び軽量化はもとより、車両装着時におけ
る燃費を向上させることができるとともに、コストを削
減することができる。
【0044】しかも、本実施形態の凝縮器(1)におい
ては、ヘッダー(11)内に減圧手段(20)を配置す
るものであるため、より一層優れた冷凍効果を得ること
ができる。すなわち、減圧手段を、例えば扁平チューブ
等の熱交換チューブに設けた場合には、その減圧手段が
設けられた熱交換チューブが熱交換部(凝縮部)として
機能せず、その分、有効コア面積が小さくなる恐れがあ
る。これに対し、本実施形態では、ヘッダー(11)内
に減圧手段(20)を配置しているため、全ての扁平チ
ューブ(12)を熱交換部として利用できるので、有効
コア面積を増大させることができ、より一層優れた冷凍
効果を得ることができる。
【0045】その上更に、本実施形態の凝縮器(1)に
おいては、減圧手段(20)のオリフィスチューブ(2
1b)を通過する冷媒が確実に液化していない場合、冷
媒にガスが混入して体積が大きくなるので、オリフィス
チューブ(21b)を通過する際の冷媒の抵抗が増大し
て、冷媒の流れが阻害されて流量が低下する。こうして
流量が低下すると、減圧手段(20)より上流側での凝
縮負荷が減少し、凝縮が促進されて、完全な液化冷媒の
みがオリフィスチューブ(21b)を通過することにな
る。つまり、減圧手段(20)は、冷媒流量の自己制御
機能を保有している。このため、減圧手段(20)周辺
における冷媒の状態は、常に最良の状態に保たれて、第
2パス(C2)へと導かれて、上記したように再凝縮が
正確に行われるので、冷媒の放熱量を、常に高く維持す
ることができ、優れた冷凍効果を確実に維持することが
できる。
【0046】このように本実施形態の凝縮器(1)にお
いては、冷媒圧力の上昇を回避しつつ、優れた冷凍効果
を得ることができる。
【0047】また、本実施形態の凝縮器(1)において
は、上記従来提案のレシーバタンク付き凝縮器とは異な
り、レシーバタンク(5)として、コアとは別体の構成
で独立したものを使用できるため、レシーバタンク
(5)の設置場所が制約されず、更に従来提案のレシー
バタンク付き凝縮器のような複雑な構造も必要でなく、
構造の簡素化を図ることができて、一段と、コストの削
減及び省スペース化を図ることができる。
【0048】なお、上記実施形態においては、減圧手段
(20)として、オリフィスチューブ付き板状部材から
なるものを使用しているが、本発明はそれだけに限られ
ず、図8(a)示すように、ヘッダー(11)における
減圧手段形成領域を細管状に縮径加工して形成される縮
径部(22a)からなるもの、同図(b)に示すよう
に、ヘッダー内部を仕切る板状部材(23a)と、一端
がヘッダー(11)における板状部材(23a)の上流
側に連通接続されるとともに、他端がヘッダー(11)
における板状部材(23a)の下流側に連通接続された
細管製の冷媒迂回管(23b)とからなるもの等も好適
に使用することができる。
【0049】また言うまでもなく、本発明においては、
第1及び2次凝縮部のパス数や、各パスのチューブ本数
等は、特に限定されるものではない。
【0050】例えば図9及び図10に示すように、ヘッ
ダー(11)の内部を2枚の仕切板(16)により仕切
って、3つのパス(P1)〜(P3)を形成するととも
に、第2パス(P2)と第3パス(3)との間における
ヘッダー(11)の冷媒ターン部分に、上記のような減
圧手段(20)を設けることにより、第1及び第2パス
(P1)(P2)を1次凝縮部(C1)として構成し、
第3パス(P3)を2次凝縮部(C2)として構成する
ようにしても良い。
【0051】更に図11及び図12に示すように、3枚
の仕切板(16)により4つのパス(P1)〜(P4)
を形成するとともに、第2パス(P2)と第3パス(P
3)との間におけるヘッダー(11)の冷媒ターン部分
に減圧手段(20)を設けて、第1及び第2パス(P
1)(P2)を1次凝縮部(C1)として構成し、第3
及び第4パス(P3)(P4)を2次凝縮部(C2)と
して構成するようにしても良い。
【0052】
【発明の効果】以上のように、本発明の凝縮器によれ
ば、冷媒を凝縮する過程において減圧するものであるた
め、冷媒圧力を上昇させることなく、冷媒の放熱量を増
大させることができて、優れた冷凍能力を得ることがで
きるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施形態である凝縮器を示す正面図
である。
【図2】同図(a)は実施形態の凝縮器における冷媒回
路構成図、同図(b)は同図(a)の破線で囲まれる部
分を拡大して概略的に示す断面図である。
【図3】実施形態の凝縮器の熱交換チューブとして適用
された扁平チューブを示す断面図である。
【図4】本発明における熱交換チューブの変形例として
適用可能な扁平チューブを分解して示す斜視図である。
【図5】上記図4の扁平チューブを示す図であって、同
図(a)は正面断面図、同図(b)は側面断面図であ
る。
【図6】実施形態の凝縮器が適用された冷凍システムを
示す概略ブロック図である。
【図7】本発明の凝縮器を用いた冷凍サイクルにおける
モリエル線図である。
【図8】この発明の凝縮器における減圧手段の変形例を
示す断面図であって、図2(b)の断面に相当する位置
での断面図である。
【図9】この発明の第1変形例である凝縮器を示す正面
図である。
【図10】上記第1変形例の凝縮器における冷媒回路構
成図である。
【図11】この発明の第2変形例である凝縮器を示す正
面図である。
【図12】上記第2変形例の凝縮器における冷媒回路構
成図である。
【図13】従来の冷凍サイクルにおけるモリエル線図で
ある。
【図14】従来のマルチフロー型凝縮器における冷媒回
路構成図である。
【図15】従来の提案にかかるレシーバタンク付き凝縮
器における冷媒回路構成図である。
【符号の説明】
1…凝縮器 10…コア 11…ヘッダー 12…扁平チューブ(熱交換チューブ) 16…仕切板 20…減圧手段 21a、23a…板状部材 21b…オリフィスチューブ 22a…縮径部 23b…冷媒迂回管 C1、C2…凝縮部 P1〜P4…パス

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 間隔をおいて互いに平行に配置される一
    対のヘッダー間に、両端を両ヘッダーに連通接続する複
    数の熱交換チューブが配置されてコアが形成される一
    方、前記ヘッダーの内部が仕切板により仕切られて、前
    記複数の熱交換チューブが複数のパスに区分けされ、そ
    れらの各パスを冷媒が順に通過する冷媒経路が形成され
    る凝縮器において、 前記ヘッダーにおける前記冷媒経路の途中に、冷媒圧力
    を低下させるための減圧手段が設けられてなることを特
    徴とする凝縮器。
  2. 【請求項2】 前記冷媒経路における前記減圧手段より
    も上流側で凝縮された冷媒が、前記減圧手段により減圧
    されて少なくとも一部が気化され、その低圧ガス冷媒が
    前記冷媒経路における前記減圧手段よりも下流側で再凝
    縮されるよう構成されてなる請求項1記載の凝縮器。
  3. 【請求項3】 前記減圧手段よりも上流側が1ないし複
    数のパスからなる1次凝縮部として構成されるととも
    に、下流側が1ないし複数のパスからなる2次凝縮部と
    して構成され、 前記1次及び2次凝縮部間におけるヘッダーの冷媒ター
    ン部分に、前記減圧手段が配置されてなる請求項1又は
    2記載の凝縮器。
  4. 【請求項4】 前記減圧手段が、前記ヘッダーの内部を
    仕切る板状部材と、その仕切板に貫通された冷媒通過用
    のオリフィスチューブとを有する請求項1ないし3のい
    ずれかに記載の凝縮器。
  5. 【請求項5】 前記減圧手段が、前記ヘッダーの一部が
    縮径加工されて形成される縮径部をもって構成されてな
    る請求項1ないし3のいずれかに記載の凝縮器。
  6. 【請求項6】 前記減圧手段が、前記ヘッダーの内部を
    仕切る板状部材と、一端が前記ヘッダーにおける前記板
    状部材の上流側に連通接続されるとともに、他端が前記
    ヘッダーにおける前記板状部材の下流側に連通接続され
    た冷媒迂回管とを有する請求項1ないし3のいずれかに
    記載の凝縮器。
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Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6684662B2 (en) * 1999-07-06 2004-02-03 Showa Denko K.K. Refrigeration system, and condenser for use in decompressing-tube system
KR100483065B1 (ko) * 2002-10-07 2005-04-15 위니아만도 주식회사 에어컨의 팽창기 일체형 응축기
JP2009001270A (ja) * 2007-06-25 2009-01-08 Visteon Global Technologies Inc エンジン/機械及びエキスパンダ型熱交換器ユニット
JP2011038733A (ja) * 2009-08-17 2011-02-24 Entekku:Kk 空気調和装置
JP2011085368A (ja) * 2009-10-19 2011-04-28 Sharp Corp 熱交換器及びそれを搭載した空気調和機
JP2012093087A (ja) * 2012-02-16 2012-05-17 Shinryo Denki Hoan Kyokai Kk 凝縮器およびそれを用いた空調装置
WO2012098912A1 (ja) * 2011-01-21 2012-07-26 ダイキン工業株式会社 熱交換器および空気調和機
KR101240958B1 (ko) 2007-03-21 2013-03-08 한라공조주식회사 열교환기
FR2988825A1 (fr) * 2012-03-30 2013-10-04 Valeo Systemes Thermiques Echangeur thermique, notamment pour vehicule
EP2759785A4 (en) * 2011-09-12 2015-09-02 Daikin Ind Ltd COOLER
JP2016038196A (ja) * 2014-08-08 2016-03-22 株式会社ケーヒン・サーマル・テクノロジー コンデンサ
JP2020169814A (ja) * 2016-04-27 2020-10-15 東芝ライフスタイル株式会社 冷蔵庫

Cited By (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6684662B2 (en) * 1999-07-06 2004-02-03 Showa Denko K.K. Refrigeration system, and condenser for use in decompressing-tube system
KR100483065B1 (ko) * 2002-10-07 2005-04-15 위니아만도 주식회사 에어컨의 팽창기 일체형 응축기
KR101240958B1 (ko) 2007-03-21 2013-03-08 한라공조주식회사 열교환기
JP2009001270A (ja) * 2007-06-25 2009-01-08 Visteon Global Technologies Inc エンジン/機械及びエキスパンダ型熱交換器ユニット
JP2011038733A (ja) * 2009-08-17 2011-02-24 Entekku:Kk 空気調和装置
JP2011085368A (ja) * 2009-10-19 2011-04-28 Sharp Corp 熱交換器及びそれを搭載した空気調和機
JP5617935B2 (ja) * 2011-01-21 2014-11-05 ダイキン工業株式会社 熱交換器および空気調和機
WO2012098912A1 (ja) * 2011-01-21 2012-07-26 ダイキン工業株式会社 熱交換器および空気調和機
CN103339457A (zh) * 2011-01-21 2013-10-02 大金工业株式会社 热交换器及空调装置
EP2759785A4 (en) * 2011-09-12 2015-09-02 Daikin Ind Ltd COOLER
JP2012093087A (ja) * 2012-02-16 2012-05-17 Shinryo Denki Hoan Kyokai Kk 凝縮器およびそれを用いた空調装置
WO2013149879A1 (fr) * 2012-03-30 2013-10-10 Valeo Systemes Thermiques Echangeur thermique, notamment pour vehicule
CN104321607A (zh) * 2012-03-30 2015-01-28 法雷奥热系统公司 热交换器,特别是用于车辆的热交换器
JP2015511699A (ja) * 2012-03-30 2015-04-20 ヴァレオ システム テルミク 特に車両のための熱交換器
FR2988825A1 (fr) * 2012-03-30 2013-10-04 Valeo Systemes Thermiques Echangeur thermique, notamment pour vehicule
JP2017058123A (ja) * 2012-03-30 2017-03-23 ヴァレオ システム テルミク 特に車両のための熱交換器
CN104321607B (zh) * 2012-03-30 2018-09-11 法雷奥热系统公司 热交换器,特别是用于车辆的热交换器
US10132573B2 (en) 2012-03-30 2018-11-20 Valeo Systemes Thermiques Heat exchanger, in particular for a vehicle
JP2016038196A (ja) * 2014-08-08 2016-03-22 株式会社ケーヒン・サーマル・テクノロジー コンデンサ
JP2020169814A (ja) * 2016-04-27 2020-10-15 東芝ライフスタイル株式会社 冷蔵庫

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