JP2002318034A - コンデンサ - Google Patents
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-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
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- F25B2339/04—Details of condensers
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Abstract
と。 【解決手段】 チューブ210を積層してなるコア20
0と、第1タンク310と、第2タンク320と、冷媒
の入口部400及び出口部500とを備えたコンデンサ
において、第1タンク及び第2タンクは、それぞれ内部
を複数の房室301に区画したものであり、第1タンク
の房室には、受液器600を連通し、コアの一部は、液
層の冷媒を冷却する過冷却部201と成し、過冷却部に
は、冷媒を前記第1タンクの房室から第2タンクの房室
へ流通する層201Aと、第2タンクの房室から第1タ
ンクの房室へ流通する層201Bとを設けた。更に、過
冷却部に関し、冷媒を第1タンク及び第2タンクの一方
の房室から他方の房室へ流通する層における冷媒流路の
総断面積は、冷媒を受液器から第1タンクの房室へ流入
する冷媒流路の断面積よりも大きく設定した。
Description
ューブを積層してなるコアと、チューブの一方の端部を
接続した第1タンクと、チューブの他方の端部を接続し
た第2タンクと、第1タンク及び第2タンクに設けられ
た冷媒の入口部及び出口部とを備え、入口部から流入し
た冷媒を、コアに伝わる熱にて冷却し、出口部から流出
するコンデンサに関する。
サは、複数のチューブと複数のフィンとを交互に積層し
てコアを成すとともに、チューブの端部を1対のタンク
にそれぞれ接続して構成されている。冷媒は、タンクの
要所に設けられた入口部から内部に取り入れられて、コ
アに伝わる熱にて冷却されつつチューブを通過した後、
タンクの要所に設けられた出口部から外部に排出され
る。
ば特開平7−180930にも記載されているように、
コアの一部を過冷却部としたものが知られている。つま
り、タンクは、内部を所定の間隔に区画されるととも
に、冷媒を気層と液層とに分離する受液器が設けられ、
過冷却部は、受液器で分離された液層の冷媒を冷却する
構成となっている。このような構成によると、冷凍サイ
クルの冷凍効率を向上することができる。
(通称サブクールコンデンサ)は、例えば自動車に搭載
される冷凍サイクルについて好適に使用することがで
き、本願発明者の実験によると、特にコンプレッサの動
力が比較的小さいアイドリング時において、極めて有効
であることが確認されている。
ルについては、設置スペースの節約や、製造コストの更
なる低減が求められており、前述したコンデンサについ
ても、小型で優れた性能を有するものが望まれている。
たものであり、合理的に構成されたコンデンサを提供す
ることを目的としている。
た発明は、冷媒を流通するチューブを積層してなるコア
と、前記チューブの一方の端部を接続した第1タンク
と、前記チューブの他方の端部を接続した第2タンク
と、前記第1タンク及び第2タンクに設けられた冷媒の
入口部及び出口部とを備え、前記入口部から流入した冷
媒を、前記コアに伝わる熱にて冷却し、前記出口部から
流出するコンデンサにおいて、前記第1タンク及び第2
タンクは、それぞれ内部を複数の房室に区画したもので
あり、前記第1タンクの房室には、冷媒を気層と液層と
に分離する受液器を連通し、前記コアの一部は、前記受
液器で分離された液層の冷媒を冷却する過冷却部と成
し、前記過冷却部には、冷媒を前記第1タンクの房室か
ら前記第2タンクの房室へ流通する層と、前記第2タン
クの房室から前記第1タンクの房室へ流通する層とを設
けた構成のコンデンサであり、このような構成による
と、当該コンデンサは合理的に構成される。
を使用する冷凍サイクルの効率を考慮する等して、所定
のコアの大きさに対し、適切な割合に設定されるとこ
ろ、従来の過冷却部は、通常、冷媒を第1タンクの房室
から第2タンクの房室へ流通するのみであるため、コア
に占める過冷却部の割合が大きくなると、冷媒の流速が
遅くなり、これが熱交換性能の低下をもたらす場合があ
った。つまり、熱交換性能を低下する原因としては、流
速の低下に伴う冷媒の澱み(攪拌量の減少)等が考えら
れる。この点、本発明の過冷却部は、冷媒が第1タンク
及び第2タンクの間を少なくとも一往復する構成である
ため、冷媒の流速は良好に確保され、そのような不都合
は回避される。
1において、前記出口部は、前記第1タンクに設けた構
成のコンデンサである。すなわち本発明の冷却部は、冷
媒が第1タンク及び第2タンクの間を往復する構成であ
るため、受液器と出口部とを一方のタンクに設けること
が可能であり、このような構成によれば、設計の自由度
が向上される。
について、過冷却部を有しないコンデンサを、過冷却部
を有するものに交換する場合、従来のコンデンサによる
と、必然的に、第1タンクに受液器を設け、第2タンク
に出口部を設けるため、入口部や出口部の位置を一致さ
せるのが困難となる場合がある。この点、第1タンクに
出口部を設けることによれば、そのような場合にも対処
することが可能であり、互換性の確保が容易となる。
1又は2において、前記過冷却部に関し、冷媒を前記第
1タンク及び第2タンクの一方の房室から他方の房室へ
流通する層における冷媒流路の総断面積は、冷媒を前記
受液器から前記第1タンクの房室へ流入する冷媒流路の
断面積よりも大きい構成のコンデンサであり、このよう
な構成によると、当該コンデンサは、一層合理的に構成
される。
部の層における冷媒流路の総断面積を、冷媒を受液器か
ら第1タンクの房室へ流入する冷媒流路の断面積よりも
大きく設定することにより、過冷却部における流路抵抗
の不要な増加を確実に回避する構成となっている。仮
に、かかる冷媒流路の総断面積が小さいと、コンデンサ
の内部の圧力が無益に高まり、冷媒の流量を低下する原
因となるが、本発明では、そのような不都合は回避され
る。
ンク及び第2タンクの間を少なくとも一往復するもので
あり、その往復回数は、コアに占める過冷却部の適切な
割合を確保しつつ、本構成が維持される範囲で設定され
る。
流通するチューブを積層してなるコアと、前記チューブ
の一方の端部を接続した第1タンクと、前記チューブの
他方の端部を接続した第2タンクと、前記第1タンク及
び第2タンクに設けられた冷媒の入口部及び出口部とを
備え、前記入口部から流入した冷媒を、前記コアに伝わ
る熱にて冷却し、前記出口部から流出するコンデンサに
おいて、前記第1タンク及び第2タンクは、それぞれ内
部を複数の房室に区画したものであり、前記第1タンク
の房室には、冷媒を気層と液層とに分離する受液器を連
通し、前記コアの一部は、前記受液器で分離された液層
の冷媒を冷却する過冷却部と成し、前記過冷却部に関
し、冷媒を前記第1タンク及び第2タンクの一方の房室
から他方の房室へ流通する層における冷媒流路の総断面
積は、冷媒を前記受液器から前記第1タンクの房室へ流
入する冷媒流路の断面積よりも大きい構成のコンデンサ
であり、このような構成によると、当該コンデンサは合
理的に構成される。
部の層における冷媒流路の総断面積を、冷媒を受液器か
ら第1タンクの房室へ流入する冷媒流路の断面積よりも
大きく設定することにより、過冷却部における流路抵抗
の不要な増加を確実に回避する構成となっている。仮
に、かかる冷媒流路の総断面積が小さいと、コンデンサ
の内部の圧力が無益に高まり、冷媒の流量を低下する原
因となるが、本発明では、そのような不都合は回避され
る。
基づいて詳細に説明する。
る車内空調用冷凍サイクルに使用されるものである。冷
凍サイクルは、冷媒を圧縮するコンプレッサと、圧縮さ
れた冷媒を冷却するコンデンサ1と、冷却された冷媒を
減圧する膨張弁と、減圧さ冷媒を蒸化するエバポレータ
とを備えたものである。
1は、冷媒を流通する複数のチューブ210及び複数の
フィン220を交互に積層してなるコア200と、チュ
ーブ210の一方の端部が接続された第1タンク310
と、チューブ210の他方の端部が接続された第2タン
ク320と、第1タンク310及び第2タンク320に
設けられた冷媒の入口部400及び出口部500とを備
え、入口部400から流入した冷媒を、コア200に伝
わる熱にて冷却し、出口部500から流出する構成とな
っている。冷媒は、コア200において冷却されること
により凝縮する。
ル成形して作成された偏平状のものであり、その内部に
は、所要の耐圧性能を得るべく、複数の流路211が形
成されている。コア200においては、同型のチューブ
210を複数用いている。
は、それぞれ所定の間隔で仕切プレート302を配置し
た筒状の部材であり、それらの内部は、複数の房室30
1に区画されている。入口部400及び出口部500
は、所定の房室301と外部の配管とを接続するパイプ
状又はブロック状の部材である。
は、冷媒を気層と液層とに分離する受液器600を連通
しており、コア200の一部は、受液器600で分離さ
れた液層の冷媒を冷却する過冷却部201となってい
る。
500へ流通する過程において、タンク300から受液
器600に一旦送られ、液層のみが出口部500に向か
う構成となっている。
201の割合は、チューブ210の本数に換算して、2
5〜35%程度である。例えば、コア200における全
てのチューブ210の本数が41本、過冷却部201に
おけるチューブ210の本数が14本のとき、過冷却部
201の割合は、約34%となる。
は、第1タンク310側に設けられたコネクタ700を
介して、着脱可能に連結されている。
たるサイドプレート800を設けている。各サイドプレ
ート800の両端部は、第1タンク310及び第2タン
ク320にそれぞれ支持している。
ューブ210、フィン220、第1タンク310、第2
タンク320、入口部400、出口部500、コネクタ
700、及びサイドプレート800は、アルミニウム又
はアルミニウム合金を成形してなる各部材を組み付け
て、この組み付け体を炉中で加熱処理することによって
一体に形成している。各部材の要所には、予め、ろう材
のクラッド及びフラックスの塗布等を施している。但
し、コネクタ700等は、別途にトーチろう付けするこ
とも可能である。
0の所定の房室301に挿入される第1パイプ部710
と、受液器600の流入開口と接続される第2パイプ部
720と、受液器600の流出開口と接続される第3パ
イプ730と、第1タンクの所定の房室301に挿入さ
れる第2パイプ部740とを備え、第1タンク310の
所定の房室301から受液器600へ冷媒を流入する冷
媒流路と、受液器600から第1タンクの所定の房室3
01へ冷媒を流入する冷媒流路とを構成したものであ
る。
する挿通部750を設けるとともに、受液器600に
は、そのボルトを螺合する雌ネジ部を設けており、受液
器600は、挿通部750に挿通したボルトを雌ネジ部
に螺合することによって、着脱自在に装着される。
600の底部に設けられた流入開口から導入管610に
送り込まれ、導入管720を上昇して受液器600内に
噴出される。そして、受液器600内の下方に液層が溜
まることにより、気層と液層に分離される。
媒は、受液器600底部に設けられた流出開口からコネ
クタ700の冷媒流路を通過して第1タンク310の所
定の房室へ流入し、更に過冷却部201で熱交換をしつ
つチューブ210を流通して出口部500へと向かう。
尚、受液器600には乾燥剤層及びフィルタ620を内
装しており、冷媒に含まれた水分及び不純物は、冷媒が
これらを通過することによって取り除かれる。
第1タンク310の房室301から第2タンク320の
房室301へ流通する第1の層201Aと、第2タンク
320の房室301から第1タンク310の房室301
へ流通する第2の層201Bとを設けており、媒体は、
過冷却部210において、第1タンク310及び第2タ
ンク320の間を往復する構成となっている。
700の第1パイプ部710を連通する房室702と、
コネクタ700の第4パイプ部740及び第1の層20
1Aを連通する房室301と、第2の層201B及び出
口部500を連通する房室301とを設定しており、第
2タンク320には、第1の層201A及び第2の層2
01Bを連通する房室301を設定している。
媒が第1タンク310及び第2タンク320の間を往復
する構成によれば、冷媒の流速は良好に確保することが
できる。
Bにおけるチューブ210の本数は等しく設定してい
る。例えば、過冷却部201におけるチューブ210の
本数が14本のとき、第1の層201A及び第2の層2
01Bにおけるチューブ210の本数は、それぞれ7本
としている。但し、液層の冷媒に気層の冷媒がある程度
混入する場合を考慮すると、過冷却部でも多少の凝縮が
なされるので、第1の層201Aの本数を、第2の層2
01Bの本数よりも多く設定してもよいことは勿論であ
る。例えば、第1の層201Aにおけるチューブ210
の本数を8本とし、第2の層201Bにおけるチューブ
210の本数を6本としてもよい。
1の層201Aにおける冷媒流路の総断面積、並びに、
及び第2の層201Bにおける冷媒流路の総断面積は、
冷媒を受液器600から第1タンク310の房室301
へ流入する冷媒流路の断面積よりも大きく設定してい
る。つまり、第1の層201A、及び第2の層201B
のそれぞれについて、チューブ210に形成された流路
211の断面積の総和は、コネクタ700の第4パイプ
部740の基準面積よりも大きく設定している。このよ
うな構成によれば、過冷却部201における流路抵抗の
不要な増加を確実に回避することができる。
設けたものを図例したが、或いは、房室301の数及び
間隔を適宜設置することにより、第1タンク310に設
けるとも可能である。
却部201以外でも往復する構成を図例したが、或い
は、房室301の数及び間隔を適宜設置することによ
り、例えば図6に示すように、冷媒が過冷却部201に
おいてのみ往復するように構成することも可能である。
は、極めて合理的に構成されたものであり、自動車に搭
載する冷凍サイクルについて、好適に使用することがで
きる。
を流通するチューブを積層してなるコアと、前記チュー
ブの一方の端部を接続した第1タンクと、前記チューブ
の他方の端部を接続した第2タンクと、前記第1タンク
及び第2タンクに設けられた冷媒の入口部及び出口部と
を備え、前記入口部から流入した冷媒を、前記コアに伝
わる熱にて冷却し、前記出口部から流出するコンデンサ
において、前記第1タンク及び第2タンクは、それぞれ
内部を複数の房室に区画したものであり、前記第1タン
クの房室には、冷媒を気層と液層とに分離する受液器を
連通し、前記コアの一部は、前記受液器で分離された液
層の冷媒を冷却する過冷却部と成し、前記過冷却部に
は、冷媒を前記第1タンクの房室から前記第2タンクの
房室へ流通する層と、前記第2タンクの房室から前記第
1タンクの房室へ流通する層とを設けた構成のコンデン
サであり、このような構成によると、当該コンデンサは
合理的に構成することができる。
1において、前記出口部は、前記第1タンクに設けた構
成のコンデンサである。すなわち本発明の冷却部は、冷
媒が第1タンク及び第2タンクの間を往復する構成であ
るため、受液器と出口部とを一方のタンクに設けること
が可能であり、このような構成によれば、設計の自由度
を向上することができる。
1又は2において、前記過冷却部に関し、冷媒を前記第
1タンク及び第2タンクの一方の房室から他方の房室へ
流通する層における冷媒流路の総断面積は、冷媒を前記
受液器から前記第1タンクの房室へ流入する冷媒流路の
断面積よりも大きい構成のコンデンサであり、このよう
な構成によると、当該コンデンサは、一層合理的に構成
することができる。
流通するチューブを積層してなるコアと、前記チューブ
の一方の端部を接続した第1タンクと、前記チューブの
他方の端部を接続した第2タンクと、前記第1タンク及
び第2タンクに設けられた冷媒の入口部及び出口部とを
備え、前記入口部から流入した冷媒を、前記コアに伝わ
る熱にて冷却し、前記出口部から流出するコンデンサに
おいて、前記第1タンク及び第2タンクは、それぞれ内
部を複数の房室に区画したものであり、前記第1タンク
の房室には、冷媒を気層と液層とに分離する受液器を連
通し、前記コアの一部は、前記受液器で分離された液層
の冷媒を冷却する過冷却部と成し、前記過冷却部に関
し、冷媒を前記第1タンク及び第2タンクの一方の房室
から他方の房室へ流通する層における冷媒流路の総断面
積は、冷媒を前記受液器から前記第1タンクの房室へ流
入する冷媒流路の断面積よりも大きい構成のコンデンサ
であり、このような構成によると、当該コンデンサは合
理的に構成することができる。
面図である。
示す断面図である。
図である。
図である。
明図である。
明図である。
Claims (4)
- 【請求項1】 冷媒を流通するチューブを積層してなる
コアと、前記チューブの一方の端部を接続した第1タン
クと、前記チューブの他方の端部を接続した第2タンク
と、前記第1タンク及び第2タンクに設けられた冷媒の
入口部及び出口部とを備え、前記入口部から流入した冷
媒を、前記コアに伝わる熱にて冷却し、前記出口部から
流出するコンデンサにおいて、 前記第1タンク及び第2タンクは、それぞれ内部を複数
の房室に区画したものであり、 前記第1タンクの房室には、冷媒を気層と液層とに分離
する受液器を連通し、 前記コアの一部は、前記受液器で分離された液層の冷媒
を冷却する過冷却部と成し、 前記過冷却部には、冷媒を前記第1タンクの房室から前
記第2タンクの房室へ流通する層と、前記第2タンクの
房室から前記第1タンクの房室へ流通する層とを設けた
ことを特徴とするコンデンサ。 - 【請求項2】 前記出口部は、前記第1タンクに設けた
ことを特徴とする請求項1記載のコンデンサ。 - 【請求項3】 前記過冷却部に関し、冷媒を前記第1タ
ンク及び第2タンクの一方の房室から他方の房室へ流通
する層における冷媒流路の総断面積は、冷媒を前記受液
器から前記第1タンクの房室へ流入する冷媒流路の断面
積よりも大きいことを特徴とする請求項1又は2記載の
コンデンサ。 - 【請求項4】 冷媒を流通するチューブを積層してなる
コアと、前記チューブの一方の端部を接続した第1タン
クと、前記チューブの他方の端部を接続した第2タンク
と、前記第1タンク及び第2タンクに設けられた冷媒の
入口部及び出口部とを備え、前記入口部から流入した冷
媒を、前記コアに伝わる熱にて冷却し、前記出口部から
流出するコンデンサにおいて、 前記第1タンク及び第2タンクは、それぞれ内部を複数
の房室に区画したものであり、 前記第1タンクの房室には、冷媒を気層と液層とに分離
する受液器を連通し、 前記コアの一部は、前記受液器で分離された液層の冷媒
を冷却する過冷却部と成し、 前記過冷却部に関し、冷媒を前記第1タンク及び第2タ
ンクの一方の房室から他方の房室へ流通する層における
冷媒流路の総断面積は、冷媒を前記受液器から前記第1
タンクの房室へ流入する冷媒流路の断面積よりも大きい
ことを特徴とするコンデンサ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001121493A JP2002318034A (ja) | 2001-04-19 | 2001-04-19 | コンデンサ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001121493A JP2002318034A (ja) | 2001-04-19 | 2001-04-19 | コンデンサ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2002318034A true JP2002318034A (ja) | 2002-10-31 |
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ID=18971353
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001121493A Pending JP2002318034A (ja) | 2001-04-19 | 2001-04-19 | コンデンサ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
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