JP2003021432A - コンデンサ - Google Patents
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- F28D1/00—Heat-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
- F28D1/02—Heat-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
- F28D1/04—Heat-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 tubular conduits
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- F28D1/05366—Assemblies of conduits connected to common headers, e.g. core type radiators
- F28D1/05383—Assemblies of conduits connected to common headers, e.g. core type radiators with multiple rows of conduits or with multi-channel conduits
-
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- F28D1/0408—Multi-circuit heat exchangers, e.g. integrating different heat exchange sections in the same unit or heat exchangers for more than two fluids
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- F28D1/0443—Combination of units extending one beside or one above the other
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- F25B2339/00—Details of evaporators; Details of condensers
- F25B2339/04—Details of condensers
- F25B2339/044—Condensers with an integrated receiver
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- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D21/00—Heat-exchange apparatus not covered by any of the groups F28D1/00 - F28D20/00
- F28D2021/0019—Other heat exchangers for particular applications; Heat exchange systems not otherwise provided for
- F28D2021/008—Other heat exchangers for particular applications; Heat exchange systems not otherwise provided for for vehicles
- F28D2021/0084—Condensers
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F9/00—Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
- F28F9/02—Header boxes; End plates
- F28F2009/0285—Other particular headers or end plates
- F28F2009/0287—Other particular headers or end plates having passages for different heat exchange media
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- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
- Air-Conditioning For Vehicles (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 冷媒の冷却効率を向上したコンデンサを提供
すること。 【解決手段】 複数のチューブ及び複数のフィンを積層
してなるコア200と、チューブの端部を接続したタン
ク300と、タンクに設けられた冷媒の入口部400及
び出口部500とを備え、チューブを流通する冷媒が、
コアに伝わる熱にて冷却されて凝縮するコンデンサにお
いて、タンクには、冷媒を気層と液層とに分離する受液
器700を連通し、コアには、冷媒を凝縮する凝縮部2
00Aと、受液器で分離された液層の冷媒を冷却するサ
ブクール部200Bとを設け、サブクール部におけるチ
ューブ210B又はフィン220Bの形状は、凝縮部に
おけるチューブ210A又はフィン220Aの形状と異
なる構成のコンデンサである。
すること。 【解決手段】 複数のチューブ及び複数のフィンを積層
してなるコア200と、チューブの端部を接続したタン
ク300と、タンクに設けられた冷媒の入口部400及
び出口部500とを備え、チューブを流通する冷媒が、
コアに伝わる熱にて冷却されて凝縮するコンデンサにお
いて、タンクには、冷媒を気層と液層とに分離する受液
器700を連通し、コアには、冷媒を凝縮する凝縮部2
00Aと、受液器で分離された液層の冷媒を冷却するサ
ブクール部200Bとを設け、サブクール部におけるチ
ューブ210B又はフィン220Bの形状は、凝縮部に
おけるチューブ210A又はフィン220Aの形状と異
なる構成のコンデンサである。
Description
【0001】
【発明が属する技術分野】本発明は、複数のチューブ及
び複数のフィンを積層してなるコアと、チューブの端部
を接続したタンクと、タンクに設けられた冷媒の入口部
及び出口部とを備え、チューブを流通する冷媒が、コア
に伝わる熱にて冷却されて凝縮するコンデンサに関す
る。
び複数のフィンを積層してなるコアと、チューブの端部
を接続したタンクと、タンクに設けられた冷媒の入口部
及び出口部とを備え、チューブを流通する冷媒が、コア
に伝わる熱にて冷却されて凝縮するコンデンサに関す
る。
【0002】
【従来の技術】一般に、冷凍サイクルにおけるコンデン
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。
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。
【0003】また、この種のコンデンサとしては、例え
ば特開2000-146311に開示されているように、コアの一
部をサブクール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、サブク
ール部は、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れば、冷凍サイク
ルの冷凍効率を向上することができる。
ば特開2000-146311に開示されているように、コアの一
部をサブクール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、サブク
ール部は、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れば、冷凍サイク
ルの冷凍効率を向上することができる。
【0004】このようにサブクール部を有するコンデン
サ(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、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。
サ(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、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。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ところで、冷凍サイク
ルについては、設置スペースの節約や、動力バランスの
向上や、充填する冷媒量の低減等が求められており、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
るものが必要とされる。
ルについては、設置スペースの節約や、動力バランスの
向上や、充填する冷媒量の低減等が求められており、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
るものが必要とされる。
【0006】例えば、コアに占めるサブクール部の割合
が大きいと、内部圧力が上昇して大きな動力が必要とな
るうえに、充填する冷媒量も増加する。しかして、コン
デンサのサブクール部については、所要の冷却能力を確
保しつつ、コアに占める割合を小さくする構成が望まれ
ている。
が大きいと、内部圧力が上昇して大きな動力が必要とな
るうえに、充填する冷媒量も増加する。しかして、コン
デンサのサブクール部については、所要の冷却能力を確
保しつつ、コアに占める割合を小さくする構成が望まれ
ている。
【0007】本発明は、かかる事情に鑑みてなされたも
のであり、冷媒の冷却効率を向上したコンデンサを提供
することを目的としている。
のであり、冷媒の冷却効率を向上したコンデンサを提供
することを目的としている。
【0008】
【課題を解決するための手段】本願第1請求項に記載し
た発明は、複数のチューブ及び複数のフィンを積層して
なるコアと、前記チューブの端部を接続したタンクと、
前記タンクに設けられた冷媒の入口部及び出口部とを備
え、前記チューブを流通する冷媒が、前記コアに伝わる
熱にて冷却されて凝縮するコンデンサにおいて、前記タ
ンクには、前記冷媒を気層と液層とに分離する受液器を
連通し、前記コアには、前記冷媒を凝縮する凝縮部と、
前記受液器で分離された液層の冷媒を冷却するサブクー
ル部とを設け、前記サブクール部における前記チューブ
又は前記フィンの形状は、前記凝縮部における前記チュ
ーブ又は前記フィンの形状と異なる構成のコンデンサで
あり、このような構成によると、冷媒の冷却効率が向上
される。
た発明は、複数のチューブ及び複数のフィンを積層して
なるコアと、前記チューブの端部を接続したタンクと、
前記タンクに設けられた冷媒の入口部及び出口部とを備
え、前記チューブを流通する冷媒が、前記コアに伝わる
熱にて冷却されて凝縮するコンデンサにおいて、前記タ
ンクには、前記冷媒を気層と液層とに分離する受液器を
連通し、前記コアには、前記冷媒を凝縮する凝縮部と、
前記受液器で分離された液層の冷媒を冷却するサブクー
ル部とを設け、前記サブクール部における前記チューブ
又は前記フィンの形状は、前記凝縮部における前記チュ
ーブ又は前記フィンの形状と異なる構成のコンデンサで
あり、このような構成によると、冷媒の冷却効率が向上
される。
【0009】すなわち、コアにおける冷媒の冷却能力
は、チューブやフィンの形状に依存するところ、凝縮部
及びサブクール部において、それぞれ異なる形状のチュ
ーブ又はフィンを採用すれば、冷媒の凝縮に好適な冷却
能力と、凝縮した冷媒の冷却に好適な冷却能力とをそれ
ぞれ設定することが可能であり、延いては、冷媒を送る
動力や、コアのスペースの観点から、かかるコンデンサ
の合理化が達成される。
は、チューブやフィンの形状に依存するところ、凝縮部
及びサブクール部において、それぞれ異なる形状のチュ
ーブ又はフィンを採用すれば、冷媒の凝縮に好適な冷却
能力と、凝縮した冷媒の冷却に好適な冷却能力とをそれ
ぞれ設定することが可能であり、延いては、冷媒を送る
動力や、コアのスペースの観点から、かかるコンデンサ
の合理化が達成される。
【0010】本願第2請求項に記載した発明は、請求項
1において、前記凝縮部の正面面積をXA、前記凝縮部
における前記チューブ及び前記フィンの表面積の総和を
YA、前記サブクール部の正面面積をXB、前記サブク
ール部における前記チューブ及び前記フィンの表面積の
総和をYB、とするとき、これらは、(YA/XA)<
(YB/XB)、の関係を満たす構成のコンデンサであ
り、このような構成によると、冷媒の冷却効率が一層向
上される。
1において、前記凝縮部の正面面積をXA、前記凝縮部
における前記チューブ及び前記フィンの表面積の総和を
YA、前記サブクール部の正面面積をXB、前記サブク
ール部における前記チューブ及び前記フィンの表面積の
総和をYB、とするとき、これらは、(YA/XA)<
(YB/XB)、の関係を満たす構成のコンデンサであ
り、このような構成によると、冷媒の冷却効率が一層向
上される。
【0011】すなわち、チューブ及びフィンの表面は、
冷媒の熱を放散する放熱面であり、本発明のコンデンサ
は、サブクール部における放熱面の比率を、凝縮部にお
ける放熱面の比率よりも大きく設定することにより、そ
の合理化を達成したものである。
冷媒の熱を放散する放熱面であり、本発明のコンデンサ
は、サブクール部における放熱面の比率を、凝縮部にお
ける放熱面の比率よりも大きく設定することにより、そ
の合理化を達成したものである。
【0012】本願第3請求項に記載した発明は、請求項
2において、前記フィンは波型を呈するものであり、前
記サブクール部における前記フィンの波ピッチは、前記
凝縮部における前記フィンの波ピッチよりも小さい構成
のコンデンサである。つまり、サブクール部における放
熱面の比率は、フィンの波ピッチを小さくすることによ
り、凝縮部における放熱面の比率よりも大きく設定する
ことが可能である。
2において、前記フィンは波型を呈するものであり、前
記サブクール部における前記フィンの波ピッチは、前記
凝縮部における前記フィンの波ピッチよりも小さい構成
のコンデンサである。つまり、サブクール部における放
熱面の比率は、フィンの波ピッチを小さくすることによ
り、凝縮部における放熱面の比率よりも大きく設定する
ことが可能である。
【0013】本願第4請求項に記載した発明は、請求項
2又は3において、前記サブクール部における前記フィ
ン又は前記チューブの幅は、前記凝縮部における前記フ
ィンの幅よりも大きい構成のコンデンサである。つま
り、サブクール部における放熱面の比率は、フィンの幅
を大きくすることにより、凝縮部における放熱面の比率
よりも大きく設定することが可能である。
2又は3において、前記サブクール部における前記フィ
ン又は前記チューブの幅は、前記凝縮部における前記フ
ィンの幅よりも大きい構成のコンデンサである。つま
り、サブクール部における放熱面の比率は、フィンの幅
を大きくすることにより、凝縮部における放熱面の比率
よりも大きく設定することが可能である。
【0014】本願第5請求項に記載した発明は、請求項
1乃至4のいずれかにおいて、前記凝縮部の正面面積を
XA、前記凝縮部における前記チューブの冷媒接触面積
の総和をZA、前記サブクール部の正面面積をXB、前
記サブクール部における前記チューブの冷媒接触面積の
総和をZB、とするとき、これらは、(ZA/XA)<
(ZB/XB)、の関係を満たす構成のコンデンサであ
り、このような構成によると、冷媒の冷却効率が一層向
上される。
1乃至4のいずれかにおいて、前記凝縮部の正面面積を
XA、前記凝縮部における前記チューブの冷媒接触面積
の総和をZA、前記サブクール部の正面面積をXB、前
記サブクール部における前記チューブの冷媒接触面積の
総和をZB、とするとき、これらは、(ZA/XA)<
(ZB/XB)、の関係を満たす構成のコンデンサであ
り、このような構成によると、冷媒の冷却効率が一層向
上される。
【0015】すなわち、チューブの冷媒接触面は、冷媒
の熱を吸収する吸熱面であり、本発明のコンデンサは、
サブクール部における吸熱面の比率を、凝縮部における
吸熱面の比率よりも大きく設定することにより、その合
理化を達成したものである。
の熱を吸収する吸熱面であり、本発明のコンデンサは、
サブクール部における吸熱面の比率を、凝縮部における
吸熱面の比率よりも大きく設定することにより、その合
理化を達成したものである。
【0016】本願第6請求項に記載した発明は、請求項
5において、前記複数のチューブは、それぞれ複数の冷
媒流路を有し、前記サブクール部における前記チューブ
の冷媒流路の相当直径平均は、前記凝縮部における前記
チューブの冷媒流路の相当直径平均よりも小さい構成の
コンデンサである。つまり、サブクール部における吸熱
面の比率は、相当直径平均を小さくすることにより、凝
縮部における吸熱面の比率よりも大きく設定することが
可能である。尚、チューブの冷媒流路について、相当直
径deを求める式は、de=4・(流路断面面積)/
(流路断面の濡れぶち全長)、である。
5において、前記複数のチューブは、それぞれ複数の冷
媒流路を有し、前記サブクール部における前記チューブ
の冷媒流路の相当直径平均は、前記凝縮部における前記
チューブの冷媒流路の相当直径平均よりも小さい構成の
コンデンサである。つまり、サブクール部における吸熱
面の比率は、相当直径平均を小さくすることにより、凝
縮部における吸熱面の比率よりも大きく設定することが
可能である。尚、チューブの冷媒流路について、相当直
径deを求める式は、de=4・(流路断面面積)/
(流路断面の濡れぶち全長)、である。
【0017】本願第7請求項に記載した発明は、請求項
1乃至6のいずれかにおいて、前記サブクール部におけ
る前記チューブのピッチは、前記凝縮部における前記チ
ューブのピッチよりも小さい構成のコンデンサであり、
このような構成によると、サブクール部の正面面積を比
較的小さく設定することが可能である。
1乃至6のいずれかにおいて、前記サブクール部におけ
る前記チューブのピッチは、前記凝縮部における前記チ
ューブのピッチよりも小さい構成のコンデンサであり、
このような構成によると、サブクール部の正面面積を比
較的小さく設定することが可能である。
【0018】本願第8請求項に記載した発明は、請求項
1乃至7のいずれかにおいて、前記凝縮部の正面面積を
XA、前記サブクール部の正面面積をXB、とすると
き、これらは、XA>(9・XB)、の関係を満たす構
成のコンデンサであり、このような構成によると、凝縮
部の正面面積が十分に確保され、冷媒の冷却効率が一層
向上される。
1乃至7のいずれかにおいて、前記凝縮部の正面面積を
XA、前記サブクール部の正面面積をXB、とすると
き、これらは、XA>(9・XB)、の関係を満たす構
成のコンデンサであり、このような構成によると、凝縮
部の正面面積が十分に確保され、冷媒の冷却効率が一層
向上される。
【0019】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の具体例を図面に
基づいて詳細に説明する。
基づいて詳細に説明する。
【0020】図1に示すように、本例のコンデンサ10
0は、自動車に搭載される車内空調用冷凍サイクル1に
使用されるものである。冷凍サイクル1は、冷媒を圧縮
するコンプレッサ2と、圧縮された冷媒を冷却するコン
デンサ100と、冷却された冷媒を減圧する膨張弁3
と、減圧された冷媒を蒸発気化又は気化するエバポレー
タ4とを備えている。
0は、自動車に搭載される車内空調用冷凍サイクル1に
使用されるものである。冷凍サイクル1は、冷媒を圧縮
するコンプレッサ2と、圧縮された冷媒を冷却するコン
デンサ100と、冷却された冷媒を減圧する膨張弁3
と、減圧された冷媒を蒸発気化又は気化するエバポレー
タ4とを備えている。
【0021】図2乃至図4に示すように、本コンデンサ
100は、偏平状の複数のチューブ210A,210
B、及び波型を呈する複数のフィン220A,220B
を交互に積層してなるコア200と、各チューブ210
A,210Bの両端部をそれぞれ接続した一対のタンク
300と、タンク300の要所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。
100は、偏平状の複数のチューブ210A,210
B、及び波型を呈する複数のフィン220A,220B
を交互に積層してなるコア200と、各チューブ210
A,210Bの両端部をそれぞれ接続した一対のタンク
300と、タンク300の要所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。
【0022】各チューブ210A,210Bは、押出し
成形又はプレートをロール成形してなる偏平状のもので
ある。
成形又はプレートをロール成形してなる偏平状のもので
ある。
【0023】また、各タンク300は、それぞれ仕切プ
レート310を配置して内部を所定の間隔に区画した筒
状の部材である。
レート310を配置して内部を所定の間隔に区画した筒
状の部材である。
【0024】更に、入口部400及び出口部500は、
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。
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。
【0025】そして、一方のタンク300には、コネク
タ600を介して、冷媒を気層と液層とに分離する受液
器700を連通し、コア200には、冷媒を凝縮する凝
縮部200Aと、受液器700で分離された液層の冷媒
を冷却するサブクール部200Bとを設けている。冷媒
は、凝縮部200Aにおいて凝縮し、凝縮された冷媒
は、サブクール部200Bにおいて過冷却される。
タ600を介して、冷媒を気層と液層とに分離する受液
器700を連通し、コア200には、冷媒を凝縮する凝
縮部200Aと、受液器700で分離された液層の冷媒
を冷却するサブクール部200Bとを設けている。冷媒
は、凝縮部200Aにおいて凝縮し、凝縮された冷媒
は、サブクール部200Bにおいて過冷却される。
【0026】つまり、冷媒は、コネクタ600を通じて
受液器700の導入管710に送り込まれ、導入管71
0を上昇して受液器700内に噴出される。そして、受
液器700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。
受液器700の導入管710に送り込まれ、導入管71
0を上昇して受液器700内に噴出される。そして、受
液器700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。
【0027】受液器700内の下方に溜まった液層の冷
媒は、受液器700底部に設けられた流出部720から
コネクタ600を通じてタンク300に流入する。
媒は、受液器700底部に設けられた流出部720から
コネクタ600を通じてタンク300に流入する。
【0028】しかして、受液器700からタンク300
に流入した液層の冷媒は、更にサブクール部200Bで
冷却されつつチューブ210Bを流通して出口部500
へと向かう。
に流入した液層の冷媒は、更にサブクール部200Bで
冷却されつつチューブ210Bを流通して出口部500
へと向かう。
【0029】また、受液器700には図示を省略した乾
燥剤層及びフィルタを内装しており、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。
燥剤層及びフィルタを内装しており、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。
【0030】尚、コア200の上下側部には、補強部材
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、一対のタンク300にそれぞれ
支持している。
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、一対のタンク300にそれぞれ
支持している。
【0031】コンデンサ100を構成するこれらのチュ
ーブ210A,210B、フィン220A,220B、
タンク300、入口部400、出口部500、コネクタ
600、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。但し、入口部400や、出口部5
00、コネクタ600等は、別途にトーチろう付けする
ことも可能である。また、受液器700は、コネクタ6
00に対して着脱自在に装着される構成となっている。
ーブ210A,210B、フィン220A,220B、
タンク300、入口部400、出口部500、コネクタ
600、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。但し、入口部400や、出口部5
00、コネクタ600等は、別途にトーチろう付けする
ことも可能である。また、受液器700は、コネクタ6
00に対して着脱自在に装着される構成となっている。
【0032】更に、本例の場合、サブクール部200B
におけるチューブ210B及びフィン220Bの形状
は、凝縮部200Aにおけるチューブ210A及びフィ
ン220Aの形状と異なる構成となっている。
におけるチューブ210B及びフィン220Bの形状
は、凝縮部200Aにおけるチューブ210A及びフィ
ン220Aの形状と異なる構成となっている。
【0033】つまり、サブクール部200Bにおけるフ
ィン220Bの波ピッチFPBは、凝縮部200Aにお
けるフィン220Aの波ピッチFPAよりも小さく設定
している。
ィン220Bの波ピッチFPBは、凝縮部200Aにお
けるフィン220Aの波ピッチFPAよりも小さく設定
している。
【0034】特に本例では、凝縮部200A及びサブク
ール部200Bにおけるフィン220A,220Bは、
互いに共通の部材からなり、サブクール部200Bにお
けるフィン220Bの波ピッチFPBは、かかる部材を
圧縮した状態でろう付けすることにより、凝縮部200
Aにおけるフィン220Aの波ピッチFPAよりも小さ
く設定する構成となっている。
ール部200Bにおけるフィン220A,220Bは、
互いに共通の部材からなり、サブクール部200Bにお
けるフィン220Bの波ピッチFPBは、かかる部材を
圧縮した状態でろう付けすることにより、凝縮部200
Aにおけるフィン220Aの波ピッチFPAよりも小さ
く設定する構成となっている。
【0035】かかる構成によると、凝縮部200Aの正
面面積をXA、凝縮部200Aにおけるチューブ210
A及びフィン220Aの表面積の総和をYA、サブクー
ル部200Bの正面面積をXB、サブクール部200B
におけるチューブ210B及びフィン220Bの表面積
の総和をYB、とするとき、これらは、(YA/XA)
<(YB/XB)、の関係を満たし、その結果、本コン
デンサ100の冷媒の冷却効率は一層向上される更に、
本例の各チューブ210A,210Bは、それぞれ複数
の冷媒流路211A,211Bを有し、サブクール部2
00Bにおけるチューブ210Bの冷媒流路211Bの
相当直径平均は、凝縮部200Aにおけるチューブ21
0Aの冷媒流路211Aの相当直径平均よりも小さい構
成となっている。
面面積をXA、凝縮部200Aにおけるチューブ210
A及びフィン220Aの表面積の総和をYA、サブクー
ル部200Bの正面面積をXB、サブクール部200B
におけるチューブ210B及びフィン220Bの表面積
の総和をYB、とするとき、これらは、(YA/XA)
<(YB/XB)、の関係を満たし、その結果、本コン
デンサ100の冷媒の冷却効率は一層向上される更に、
本例の各チューブ210A,210Bは、それぞれ複数
の冷媒流路211A,211Bを有し、サブクール部2
00Bにおけるチューブ210Bの冷媒流路211Bの
相当直径平均は、凝縮部200Aにおけるチューブ21
0Aの冷媒流路211Aの相当直径平均よりも小さい構
成となっている。
【0036】具体的には、サブクール部200Bにおけ
るチューブ210Bは、凝縮部200Aにおけるチュー
ブ210Aと比較して、冷媒流路211Bの断面面積が
小さく、且つ、冷媒流路211Bの本数が多いものであ
る。また、サブクール部200Bにおけるチューブ21
0Bの断面面積の総和は、凝縮部200Aにおけるチュ
ーブ210Aの断面面積の総和とほぼ同じである。
るチューブ210Bは、凝縮部200Aにおけるチュー
ブ210Aと比較して、冷媒流路211Bの断面面積が
小さく、且つ、冷媒流路211Bの本数が多いものであ
る。また、サブクール部200Bにおけるチューブ21
0Bの断面面積の総和は、凝縮部200Aにおけるチュ
ーブ210Aの断面面積の総和とほぼ同じである。
【0037】かかる構成によると、凝縮部200Aの正
面面積をXA、凝縮部200Aにおけるチューブ210
Aの冷媒接触面積の総和をZA、サブクール部200B
の正面面積をXB、サブクール部200Bにおけるチュ
ーブ210Bの冷媒接触面積の総和をZB、とすると
き、これらは、(ZA/XA)<(ZB/XB)、の関
係を満たし、その結果、本コンデンサ100の冷媒の冷
却効率は一層向上される。
面面積をXA、凝縮部200Aにおけるチューブ210
Aの冷媒接触面積の総和をZA、サブクール部200B
の正面面積をXB、サブクール部200Bにおけるチュ
ーブ210Bの冷媒接触面積の総和をZB、とすると
き、これらは、(ZA/XA)<(ZB/XB)、の関
係を満たし、その結果、本コンデンサ100の冷媒の冷
却効率は一層向上される。
【0038】とりわけ、サブクール部200Bにおける
チューブ210Bの冷媒流路211Bについては、図5
に示すように、小さな凹凸を設けて冷媒接触面積を増大
するように構成することも可能である。
チューブ210Bの冷媒流路211Bについては、図5
に示すように、小さな凹凸を設けて冷媒接触面積を増大
するように構成することも可能である。
【0039】また、本例のコンデンサ100は、凝縮部
200Aの正面面積をXA、サブクール部200Bの正
面面積をXB、とするとき、これらは、XA>(9・X
B)、の関係を満たすものであり、凝縮部200Aの正
面面積が十分に確保され、冷媒の冷却効率が一層向上さ
れる構成となっている。
200Aの正面面積をXA、サブクール部200Bの正
面面積をXB、とするとき、これらは、XA>(9・X
B)、の関係を満たすものであり、凝縮部200Aの正
面面積が十分に確保され、冷媒の冷却効率が一層向上さ
れる構成となっている。
【0040】以上説明したように、本例は、極めて合理
的に構成されたコンデンサであり、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。
的に構成されたコンデンサであり、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。
【0041】次に、本発明の第2具体例を図6に基づい
て説明する。
て説明する。
【0042】同図に示すように、本例のコンデンサ10
0は、サブクール部200Bにおけるフィン220Bの
幅FWBを、凝縮部200Aにおけるフィン220Aの
幅F WAよりも大きく設定したものである。尚、その他
の基本的な構成は、前述した具体例と同様である。
0は、サブクール部200Bにおけるフィン220Bの
幅FWBを、凝縮部200Aにおけるフィン220Aの
幅F WAよりも大きく設定したものである。尚、その他
の基本的な構成は、前述した具体例と同様である。
【0043】すなわち、前述した(ZA/XA)<(Z
B/XB)、の関係は、このようにサブクール部200
Bにおけるフィン220Bの幅FWBを、凝縮部200
Aにおけるフィン220Aの幅FWAよりも大きく設定
することによって成立させることも可能である。
B/XB)、の関係は、このようにサブクール部200
Bにおけるフィン220Bの幅FWBを、凝縮部200
Aにおけるフィン220Aの幅FWAよりも大きく設定
することによって成立させることも可能である。
【0044】次に、本発明の第3具体例を図7に基づい
て説明する。
て説明する。
【0045】同図に示すように、本例のコンデンサ10
0は、サブクール部200Bにおけるチューブ210B
のピッチTPBを凝縮部200Aにおけるチューブ21
0AのピッチTPAよりも小さく設定したものである。
尚、その他の基本的な構成は、前述した具体例と同様で
ある。
0は、サブクール部200Bにおけるチューブ210B
のピッチTPBを凝縮部200Aにおけるチューブ21
0AのピッチTPAよりも小さく設定したものである。
尚、その他の基本的な構成は、前述した具体例と同様で
ある。
【0046】かかる構成によると、サブクール部200
Bの正面面積を比較的小さく設定することが可能であ
り、コア200のスペースの有効利用する点で有利であ
る。
Bの正面面積を比較的小さく設定することが可能であ
り、コア200のスペースの有効利用する点で有利であ
る。
【0047】
【発明の効果】本願第1請求項に記載した発明は、複数
のチューブ及び複数のフィンを積層してなるコアと、前
記チューブの端部を接続したタンクと、前記タンクに設
けられた冷媒の入口部及び出口部とを備え、前記チュー
ブを流通する冷媒が、前記コアに伝わる熱にて冷却され
て凝縮するコンデンサにおいて、前記タンクには、前記
冷媒を気層と液層とに分離する受液器を連通し、前記コ
アには、前記冷媒を凝縮する凝縮部と、前記受液器で分
離された液層の冷媒を冷却するサブクール部とを設け、
前記サブクール部における前記チューブ又は前記フィン
の形状は、前記凝縮部における前記チューブ又は前記フ
ィンの形状と異なる構成のコンデンサであり、このよう
な構成によると、冷媒の冷却効率を向上することができ
る。
のチューブ及び複数のフィンを積層してなるコアと、前
記チューブの端部を接続したタンクと、前記タンクに設
けられた冷媒の入口部及び出口部とを備え、前記チュー
ブを流通する冷媒が、前記コアに伝わる熱にて冷却され
て凝縮するコンデンサにおいて、前記タンクには、前記
冷媒を気層と液層とに分離する受液器を連通し、前記コ
アには、前記冷媒を凝縮する凝縮部と、前記受液器で分
離された液層の冷媒を冷却するサブクール部とを設け、
前記サブクール部における前記チューブ又は前記フィン
の形状は、前記凝縮部における前記チューブ又は前記フ
ィンの形状と異なる構成のコンデンサであり、このよう
な構成によると、冷媒の冷却効率を向上することができ
る。
【0048】本願第2請求項に記載した発明は、請求項
1において、前記凝縮部の正面面積をXA、前記凝縮部
における前記チューブ及び前記フィンの表面積の総和を
YA、前記サブクール部の正面面積をXB、前記サブク
ール部における前記チューブ及び前記フィンの表面積の
総和をYB、とするとき、これらは、(YA/XA)<
(YB/XB)、の関係を満たす構成のコンデンサであ
り、このような構成によると、冷媒の冷却効率を一層向
上することができる。
1において、前記凝縮部の正面面積をXA、前記凝縮部
における前記チューブ及び前記フィンの表面積の総和を
YA、前記サブクール部の正面面積をXB、前記サブク
ール部における前記チューブ及び前記フィンの表面積の
総和をYB、とするとき、これらは、(YA/XA)<
(YB/XB)、の関係を満たす構成のコンデンサであ
り、このような構成によると、冷媒の冷却効率を一層向
上することができる。
【0049】本願第3請求項に記載した発明は、請求項
2において、前記フィンは波型を呈するものであり、前
記サブクール部における前記フィンの波ピッチは、前記
凝縮部における前記フィンの波ピッチよりも小さい構成
のコンデンサである。つまり、サブクール部における放
熱面の比率は、フィンの波ピッチを小さくすることによ
り、凝縮部における放熱面の比率よりも大きく設定する
ことができる。
2において、前記フィンは波型を呈するものであり、前
記サブクール部における前記フィンの波ピッチは、前記
凝縮部における前記フィンの波ピッチよりも小さい構成
のコンデンサである。つまり、サブクール部における放
熱面の比率は、フィンの波ピッチを小さくすることによ
り、凝縮部における放熱面の比率よりも大きく設定する
ことができる。
【0050】本願第4請求項に記載した発明は、請求項
2又は3において、前記サブクール部における前記フィ
ン又は前記チューブの幅は、前記凝縮部における前記フ
ィンの幅よりも大きい構成のコンデンサである。つま
り、サブクール部における放熱面の比率は、フィンの幅
を大きくすることにより、凝縮部における放熱面の比率
よりも大きく設定することができる。
2又は3において、前記サブクール部における前記フィ
ン又は前記チューブの幅は、前記凝縮部における前記フ
ィンの幅よりも大きい構成のコンデンサである。つま
り、サブクール部における放熱面の比率は、フィンの幅
を大きくすることにより、凝縮部における放熱面の比率
よりも大きく設定することができる。
【0051】本願第5請求項に記載した発明は、請求項
1乃至4のいずれかにおいて、前記凝縮部の正面面積を
XA、前記凝縮部における前記チューブの冷媒接触面積
の総和をZA、前記サブクール部の正面面積をXB、前
記サブクール部における前記チューブの冷媒接触面積の
総和をZB、とするとき、これらは、(ZA/XA)<
(ZB/XB)、の関係を満たす構成のコンデンサであ
り、このような構成によると、冷媒の冷却効率を一層向
上することができる。
1乃至4のいずれかにおいて、前記凝縮部の正面面積を
XA、前記凝縮部における前記チューブの冷媒接触面積
の総和をZA、前記サブクール部の正面面積をXB、前
記サブクール部における前記チューブの冷媒接触面積の
総和をZB、とするとき、これらは、(ZA/XA)<
(ZB/XB)、の関係を満たす構成のコンデンサであ
り、このような構成によると、冷媒の冷却効率を一層向
上することができる。
【0052】本願第6請求項に記載した発明は、請求項
5において、前記複数のチューブは、それぞれ複数の冷
媒流路を有し、前記サブクール部における前記チューブ
の冷媒流路の相当直径平均は、前記凝縮部における前記
チューブの冷媒流路の相当直径平均よりも小さい構成の
コンデンサである。つまり、サブクール部における吸熱
面の比率は、相当直径平均を小さくすることにより、凝
縮部における吸熱面の比率よりも大きく設定することが
できる本願第7請求項に記載した発明は、請求項1乃至
6のいずれかにおいて、前記サブクール部における前記
チューブのピッチは、前記凝縮部における前記チューブ
のピッチよりも小さい構成のコンデンサであり、このよ
うな構成によると、サブクール部の正面面積を比較的小
さく設定することができる。
5において、前記複数のチューブは、それぞれ複数の冷
媒流路を有し、前記サブクール部における前記チューブ
の冷媒流路の相当直径平均は、前記凝縮部における前記
チューブの冷媒流路の相当直径平均よりも小さい構成の
コンデンサである。つまり、サブクール部における吸熱
面の比率は、相当直径平均を小さくすることにより、凝
縮部における吸熱面の比率よりも大きく設定することが
できる本願第7請求項に記載した発明は、請求項1乃至
6のいずれかにおいて、前記サブクール部における前記
チューブのピッチは、前記凝縮部における前記チューブ
のピッチよりも小さい構成のコンデンサであり、このよ
うな構成によると、サブクール部の正面面積を比較的小
さく設定することができる。
【0053】本願第8請求項に記載した発明は、請求項
1乃至7のいずれかにおいて、前記凝縮部の正面面積を
XA、前記サブクール部の正面面積をXB、とすると
き、これらは、XA>(9・XB)、の関係を満たす構
成のコンデンサであり、このような構成によると、凝縮
部の正面面積が十分に確保され、冷媒の冷却効率を一層
向上することができる。
1乃至7のいずれかにおいて、前記凝縮部の正面面積を
XA、前記サブクール部の正面面積をXB、とすると
き、これらは、XA>(9・XB)、の関係を満たす構
成のコンデンサであり、このような構成によると、凝縮
部の正面面積が十分に確保され、冷媒の冷却効率を一層
向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の具体例に係り、冷凍サイクルを示す
説明図である。
説明図である。
【図2】 本発明の具体例に係り、コンデンサの正面を
示す説明図である。
示す説明図である。
【図3】 本発明の具体例に係り、コンデンサの正面要
部を示す説明図である。
部を示す説明図である。
【図4】 本発明の具体例に係り、チューブの端部を示
す説明図である。
す説明図である。
【図5】 本発明の具体例に係り、チューブの端部を示
す説明図である。
す説明図である。
【図6】 本発明の具体例に係り、チューブ及びフィン
の端部を示す説明図である。
の端部を示す説明図である。
【図7】 本発明の具体例に係り、コンデンサの正面要
部を示す説明図である。
部を示す説明図である。
1 冷凍サイクル
2 コンプレッサ
3 膨張弁
4 エバポレータ
100 コンデンサ
200 コア
200A 凝縮部
200B サブクール部
210A チューブ
211A 冷媒流路
210B チューブ
211B 冷媒流路
220A フィン
220B フィン
300 タンク
310 仕切プレート
400 入口部
500 出口部
600 コネクタ
700 受液器
710 導入管
720 流出部
800 サイドプレート
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考)
F28F 1/40 F28F 1/40 A
Claims (8)
- 【請求項1】 複数のチューブ及び複数のフィンを積層
してなるコアと、前記チューブの端部を接続したタンク
と、前記タンクに設けられた冷媒の入口部及び出口部と
を備え、前記チューブを流通する冷媒が、前記コアに伝
わる熱にて冷却されて凝縮するコンデンサにおいて、 前記タンクには、前記冷媒を気層と液層とに分離する受
液器を連通し、前記コアには、前記冷媒を凝縮する凝縮
部と、前記受液器で分離された液層の冷媒を冷却するサ
ブクール部とを設け、 前記サブクール部における前記チューブ又は前記フィン
の形状は、前記凝縮部における前記チューブ又は前記フ
ィンの形状と異なることを特徴とするコンデンサ。 - 【請求項2】 前記凝縮部の正面面積をXA、前記凝縮
部における前記チューブ及び前記フィンの表面積の総和
をYA、前記サブクール部の正面面積をXB、前記サブ
クール部における前記チューブ及び前記フィンの表面積
の総和をYB、とするとき、これらは、(YA/XA)
<(YB/XB)、の関係を満たすことを特徴とする請
求項1記載のコンデンサ。 - 【請求項3】 前記フィンは波型を呈するものであり、
前記サブクール部における前記フィンの波ピッチは、前
記凝縮部における前記フィンの波ピッチよりも小さいこ
とを特徴とする請求項2記載のコンデンサ。 - 【請求項4】 前記サブクール部における前記フィン又
は前記チューブの幅は、前記凝縮部における前記フィン
の幅よりも大きいことを特徴とする請求項2又は3記載
のコンデンサ。 - 【請求項5】 前記凝縮部の正面面積をXA、前記凝縮
部における前記チューブの冷媒接触面積の総和をZA、
前記サブクール部の正面面積をXB、前記サブクール部
における前記チューブの冷媒接触面積の総和をZB、と
するとき、これらは、(ZA/XA)<(ZB/
XB)、の関係を満たすことを特徴とする請求項1乃至
4のいずれか記載のコンデンサ。 - 【請求項6】 前記複数のチューブは、それぞれ複数の
冷媒流路を有し、前記サブクール部における前記チュー
ブの冷媒流路の相当直径平均は、前記凝縮部における前
記チューブの冷媒流路の相当直径平均よりも小さいこと
を特徴とする請求項5記載のコンデンサ。 - 【請求項7】 前記サブクール部における前記チューブ
のピッチは、前記凝縮部における前記チューブのピッチ
よりも小さいことを特徴とする請求項1乃至6のいずれ
か記載のコンデンサ、 - 【請求項8】 前記凝縮部の正面面積をXA、前記サブ
クール部の正面面積をXB、とするとき、これらは、X
A>(9・XB)、の関係を満たすことを特徴とする請
求項1乃至7のいずれか記載のコンデンサ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001207617A JP2003021432A (ja) | 2001-07-09 | 2001-07-09 | コンデンサ |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001207617A JP2003021432A (ja) | 2001-07-09 | 2001-07-09 | コンデンサ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003021432A true JP2003021432A (ja) | 2003-01-24 |
Family
ID=19043572
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001207617A Pending JP2003021432A (ja) | 2001-07-09 | 2001-07-09 | コンデンサ |
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Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2003021432A (ja) |
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- 2001-07-09 JP JP2001207617A patent/JP2003021432A/ja active Pending
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