JP2006273049A

JP2006273049A - 車両用空調装置

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Publication number: JP2006273049A
Application number: JP2005092564A
Authority: JP
Inventors: Torahide Takahashi; 寅秀高橋; Toshihiro Maruyama; 智弘丸山
Original assignee: Calsonic Kansei Corp
Current assignee: Marelli Corp
Priority date: 2005-03-28
Filing date: 2005-03-28
Publication date: 2006-10-12
Also published as: US20060213220A1; EP1707411A1

Abstract

【課題】簡素な構造で部品点数を削減できるとともに、冷媒の飽和蒸気圧を上昇させることなく冷房性能と成績係数を向上できる車両用空調装置を提供する。
【解決手段】放熱器２から膨張弁４に至る高温冷媒の配管２１が、アキュームレータ２２のケーシング２４内に挿入される挿入部２３を有し、この挿入部２３を通る高温冷媒がケーシング２４内で少なくとも液相の冷媒Ａと熱交換を行なう。これにより、放熱器２から膨張器４へ送られる高温冷媒が冷却されるとともに、蒸発器５から圧縮機１へ戻る低温冷媒が加熱される。また、従来の内部熱交換器の低圧側部分をアキュームレータ２２で代用するので、内部熱交換器を特に設ける必要がなくて済む。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両用空調装置に係り、特に、高圧側が超臨界となる二酸化炭素などの冷媒を用いるのに好適な車両用空調装置に関する。

図１８はこの種の車両用空調装置の従来例を示すブロック図、図１９は図１８の車両用空調装置に備えられる内部熱交換器を示す断面図、図２０は図１８の車両用空調装置に備えられるアキュームレータを示す縦断面図、図２１は車両用空調装置の他の従来例を示すブロック図、図２２は車両用空調装置の性能を示す特性図である。

図１８に示す車両用空調装置は、冷媒を圧縮して高温高圧の冷媒を吐出する圧縮機１と、この圧縮機１から送出される高温高圧の冷媒を冷却する放熱器２（外部熱交換器）と、この放熱器２から送られる高温高圧の冷媒と後述する蒸発器５から圧縮機１へ戻る低温低圧の冷媒との熱交換を行なう内部熱交換器３と、これらの放熱器２および内部熱交換器３で順次冷却された冷媒を減圧して膨張させる膨張弁４と、膨張弁４で膨張した冷媒を蒸発させて、通過する空気を冷却する蒸発器５と、蒸発器５から送られる冷媒を気相と液相とに分離して気相の冷媒を圧縮機１へ送るアキュームレータ６とからなっている。

図１９に示すように内部熱交換器３は、中心部に位置する高圧側通路７と周囲に配置される複数の低圧側通路８とを備えた２重管構造を有し、放熱器２から送られる高圧側の冷媒が高圧側通路７内を流れるとともに、蒸発器５から送られる低圧側の冷媒が低圧側通路８内を流れることにより、高圧側の冷媒と低圧側の冷媒との間で熱交換が行なわれる。

図２０に示すようにアキュームレータ６は、ケーシング９と、蒸発器５と接続される入口配管１０と、内部熱交換器３と接続される出口配管１１と、この出口配管１１の入口端の上方を覆う覆い部材１２とを備えている。このアキュームレータ６では、蒸発器５から気相の冷媒および液相の冷媒が混じり合った状態で入口配管１０を介して流入すると、この冷媒は覆い部材１２で上方が覆われている出口配管１１に直接入ることなく、ケーシング９内で流動して比重の大きい液相の冷媒Ａが底部に沈殿し、一方、比重の小さい気相の冷媒Ｂが出口配管１１を介して内部熱交換器３へ流出する。

このように構成された従来の車両用空調装置にあっては、圧縮機１で二酸化炭素からなる冷媒を圧縮して高温高圧の超臨界圧の冷媒を吐出するとともに、放熱器２で放熱して高温高圧の冷媒を冷却し、さらに内部熱交換器２で冷媒を冷却して膨張弁５へ送る。この膨張弁５で冷媒が減圧膨張することにより低温低圧の湿り蒸気となり、蒸発器５で通過する空気と熱交換して蒸発気化し、この蒸発器５で冷却した冷房風が車室内などに供給される。次いで、蒸発器５から気相の冷媒と液相の冷媒が混合する状態でアキュームレータ６へ送られるので、アキュームレータ６で気相の冷媒と液相の冷媒が分離された後、内部熱交換器３を通る低温冷媒が放熱器２から流出する中温冷媒と熱交換することにより、低温冷媒が加熱されて完全に蒸発気化した冷媒が圧縮機１に戻るようになっている。

また、図２１に示す他の車両用空調装置は、図１８に示す車両用空調装置と比べて、内部熱交換器３およびアキュームレータ６が一体となっていることが異なっており、その他の構成は基本的に同様である。

この種の内部熱交換器３およびアキュームレータ６が一体となっている従来技術として、例えば、特許文献１、特許文献２、および特許文献３に記載されているものが提案されている。すなわち、特許文献１に記載されている「一体型ヘッダ・熱交換器組立体」は、ケーシング内に貯蔵室と熱交換器副組立体を備えており、外部熱交換器から送られる高圧側の冷媒が熱交換器副組立体の高圧側通路内を流れるとともに、蒸発器から送られる低圧側の冷媒が熱交換器副組立体の低圧側通路内を流れることにより、高圧側の冷媒と低圧側の冷媒とにより熱交換を行なう。同時に、蒸発器から送られる冷媒は貯蔵室に入り、その中の潤滑オイルが底部に沈降し、この貯蔵室の底部から潤滑オイルが圧縮機へ送られる。この従来技術にあっては、冷房装置の部品点数を減らし、コンパクト化を図ることができる。

また、特許文献２に記載されている「アキュームレータおよびこれを用いた冷凍サイクル」は、アキュームレータの冷媒収容空間の周囲に内部熱交換器を一体に備えることにより、冷房装置の配管を簡略化できるとともにコンパクト化を図ることができる。

また、特許文献３に記載されている「アキュームレータモジュール」は、アキュームレータ内に内部熱交換器を収納することにより、冷房装置の配管を簡略化できるとともに、組立工数を低減することができる。
特開２０００−２２７２８９号公報（段落番号００１５〜段落番号００１８、図１）特開２００４−１００９７４号公報（段落番号００１9〜段落番号００２６、図4）特開２００２−２０６８２３号公報（段落番号００１９〜段落番号００２１、図３）

しかしながら、上述した図１８〜図２１に示す従来技術にあっては、図２２の実線で示すように、冷媒の飽和蒸気圧ＳＨが０度Ｃから２５度Ｃに上昇することによって冷媒流量Ｑが２０％低下するため、冷房性能Ｅおよび成績係数ＣＯＰが低下し、また、圧縮機１の出口における冷媒の温度Ｔｄが上昇するため、冷媒の流路に設けられるゴム製および樹脂製部品などの寿命が短くなるという問題があった。なお、圧縮機１の動力Ｆ、冷房性能Ｅおよび成績係数ＣＯＰ（性能係数）は次の（１）〜（３）式により求められる。すなわち、（１）圧縮機１の動力Ｆ＝冷媒流量Ｑ×圧縮機１の入口と出口のエンタルピ差、（２）冷房性能Ｅ＝冷媒流量Ｑ×蒸発器５の入口と出口のエンタルピ差、および（３）成績係数ＣＯＰ＝冷房性能Ｅ÷圧縮機１の動力Ｆである。

また、上述した特許文献１〜特許文献３に記載されている従来技術にあってもそれぞれコンパクトな構造であり部品点数が少なくなるが、図１８〜図２１に示す従来技術と同様に上記の問題があった。

本発明は、上記のような従来技術を考慮してなされたもので、その目的は、簡素な構造で部品点数を少なくすることができるとともに、冷媒の飽和蒸気圧を上昇させることなく冷房性能および成績係数を向上させることのできる車両用空調装置を提供することにある。

上記目的を達成するため本発明は、冷媒を圧縮する圧縮機と、この圧縮機で圧縮された冷媒を冷却する放熱器と、この放熱器から送られる冷媒を減圧して膨張させる膨張弁と、この膨張弁で膨張させた冷媒を蒸発させて、通過する空気を冷却する蒸発器と、この蒸発器から送られる冷媒を気相の冷媒と液相の冷媒とに分離するアキュームレータとを有する車両用空調装置であって、前記放熱器から前記膨張弁に至る配管が、前記アキュームレータ内に挿入される挿入部を有し、この挿入部を通る冷媒が前記アキュームレータ内で少なくとも液相の冷媒と熱交換を行なう構成にしてある。

このように構成した本発明では、放熱器から送出された高温高圧の冷媒が配管の挿入部を通る際に、アキュームレータ内で少なくとも液相の冷媒と熱交換を行なうので、放熱器から膨張器へ送られる高温冷媒が冷却されるとともに、蒸発器から圧縮機へ戻される低温冷媒が加熱される。これによって、冷媒の飽和蒸気圧を上昇させることなく冷房性能および成績係数を向上させることができる。また、従来の内部熱交換器の低圧側部分をアキュームレータで代用するようにしたので、内部熱交換器を特に設ける必要がなくて済む。

本発明では、冷媒の飽和蒸気圧を上昇させることなく冷房性能および成績係数を向上させることができるとともに、簡素な構造で部品点数を少なくすることができ、したがって、コンパクトで、しかも冷房効率の良好な車両用空調装置を提供できるという効果がある。

以下、本発明の実施の形態に係る車両用空調装置の詳細を図に基づいて説明する。

〔本発明の第１の実施形態〕
図１は本発明の第１の実施形態に係る車両用空調装置を示すブロック図、図２は図１の車両用空調装置に設けられるアキュームレータの正面図、図３は図１の車両用空調装置の性能を示す特性図である。なお、図１〜図３において前述した図１８〜図２２に示すものと同等のものには同一符号を付してある。

図１に示す本実施形態の車両用空調装置２０は、前述した図１８および図２１に示す従来のものに比べて、放熱器２から膨張弁４に至る配管２１が、アキュームレータ２２内に挿入される挿入部２３を有し、配管２１を通る高温高圧の冷媒がアキュームレータ２２内で少なくとも液相の冷媒と熱交換を行なうことが異なっており、その他の構成は基本的に同様である。

アキュームレータ２２は、外殻を形成し、冷媒を収容する円筒状のケーシング２４と、このケーシング２４の上部、下部にそれぞれ配置される入口配管２５および出口配管２６とを有している。ケーシング２４内は、比重の大きい液相の冷媒Ａが占める領域と比重の小さい気相の冷媒Ｂが占める領域とに分かれている。入口配管２５の端部はケーシング２４の上部（気相の冷媒Ｂが占める領域）に位置して下向きに開口し、出口配管２６の端部はケーシング２４の中間部（気相の冷媒Ｂが占める領域）に位置して上向きに開口して、配管２１の挿入部２３はケーシング２４内の下部（液相の冷媒Ａが占める領域）で折り曲げられている。

図２に示すように、アキュームレータ２２のケーシング２４は外径が７０ｍｍに設定され、高さが２６０ｍｍに設定されている。また、アキュームレータ２２としての全容量が５６０立方ｃｍで、このうちガス容量（気相の冷媒Ｂが占める領域の体積）が１００立方ｃｍ、液容量（液相の冷媒Ａが占める領域の体積）が４６０立方ｃｍであり、冷媒封入量は８００ｇである。また、ケーシング２４内に溜まっている液相の冷媒Ａの推定量は、零下２０度Ｃの外気を想定した暖房時に４１０ｇであり、４０度Ｃの外気を想定した冷房時に３４０ｇである。このケーシング２４内の液相の冷媒Ａが３４０ｇある場合、ケーシング２４内の液面高さは１２ｃｍとなるので、上記の配管２１の挿入部２３をケーシング２４内の液相の冷媒Ａに漬けるスペースが十分にある。

この第１の実施形態にあっては、蒸発器５から送られる低温低圧の冷媒は入口配管２４よりアキュームレータ２２のケーシング２４内に入り、液相の冷媒Ａが溜まり、気相の冷媒Ｂがケーシング２４内から出口配管２６を介して圧縮機１へ流出する。このとき、潤滑オイルはオイルブリードにより図示しない配管を介して圧縮機１の吸入側に送られる。また、放熱器２から送られる高温冷媒が配管２１の挿入部２３を通る際に、ケーシング２４内で低温冷媒との熱交換を行なう。

このように構成した第１の実施形態では、放熱器２から膨張弁４へ送られる中温冷媒が冷却されるとともに、蒸発器５から圧縮機１へ戻る低温冷媒が加熱されるので、冷媒の飽和蒸気圧を上昇させることなく冷房性能および成績係数を向上させることができる。図３の実線で示すように、冷媒の飽和蒸気圧ＳＨを０度Ｃにすることにより、冷媒流量Ｑが増加するとともに、断熱効率が改善し圧縮機１の入口と出口のエンタルピ差が低下するので、冷媒流量Qが増加しても圧縮機１の動力Ｆは変わらない。そして、冷房性能Ｅが向上する結果、成績係数ＣＯＰが向上する。なお、既に記述したように、圧縮機１の動力Ｆ、冷房性能Ｅおよび成績係数ＣＯＰ（性能係数）は次の（１）〜（３）式により求められる。すなわち、（１）圧縮機１の動力Ｆ＝冷媒流量Ｑ×圧縮機１の入口と出口のエンタルピ差、（２）冷房性能Ｅ＝冷媒流量Ｑ×蒸発器５の入口と出口のエンタルピ差、および（３）成績係数ＣＯＰ＝冷房性能Ｅ÷圧縮機１の動力Ｆである。また、図３の破線は前述した従来例の性能を示している。

また、この第１の実施形態では、圧縮機１の出口における冷媒の温度Ｔｄの上昇も抑制されるので、ゴム製および樹脂製の部品の信頼性も向上させることができる。また、図１８に示す従来の内部熱交換器３の低圧側部分をアキュームレータ２２に代用したため、内部熱交換器３を特に設ける必要がなくて済み、簡素な構造で部品点数を低減できる。

〔本発明の第２の実施形態〕
図４は本発明の第２の実施形態に係る車両用空調装置を示すブロック図である。なお、図４において前述した図１〜図３および図１８〜図２２に示すものと同等のものには同一符号を付してある。

図４に示すように本実施形態の車両用空調装置は、図１に示す第１の実施形態と比べて、放熱器２から膨張弁４に至る配管２１の挿入部２３が、ケーシング２４内の液相の冷媒Ａが占める領域で螺旋状に成形されたことが異なっており、その他の構成は基本的に同様である。

この第２の実施形態では、挿入部２３が螺旋状に成形されて伝熱面積が拡大しているので、この挿入部２３を高温冷媒が流動する際にケーシング２４内の低温冷媒、特に液相の冷媒Ａとの間で伝熱が促進される。

このよう構成した第２の実施形態では、放熱器２から膨張弁４へ送られる高温冷媒と蒸発器５から圧縮機１へ戻る低温冷媒との間の熱伝達率を向上できるので、よりコンパクト化を図ることができる。

〔本発明の第３の実施形態〕
図５は本発明の第３の実施形態に係る車両用空調装置に設けられる挿入部の断面図、図６は本実施形態に設けられる挿入部の変形例を示す断面図である。なお、図５および図６において前述した図１〜図４および図１８〜図２２に示すものと同等のものには同一符号を付してある。

図５に示すように本実施形態では、前述した図１に示す第１の実施形態と比べて、放熱器２から膨張弁４に至る配管２１の挿入部２３の内側に、冷媒の流動方向に延びる複数の伝熱用フィン３０が突出していることが異なっており、その他の構成は基本的に同様である。

この第３の実施形態では、放熱器２から膨張弁４に至る配管２１の挿入部２３の内側に複数の伝熱用フィン３０が突出しているので、この挿入部２３を高温冷媒が流動する際に、ケーシング２４内の冷媒との間で伝熱が促進される。

このよう構成した第３の実施形態では、放熱器２から膨張弁４へ送られる高温冷媒と蒸発器５から圧縮機１へ戻る低温冷媒との間の熱伝達率を向上できるので、よりコンパクト化を図ることができる。

なお、上記実施形態にあっては、挿入部２３の内側に突出する複数の伝熱用フィン３０を設けた場合を例示したが、本発明はこれに限らず、図６に示すように、挿入部２３の内側に、複数の伝熱用フィン３１を挿入部２３の内部を横切る状態で設けることもできる。

〔本発明の第４の実施形態〕
図７は本発明の第４の実施形態に係る車両用空調装置に設けられるアキュームレータの縦断面図、図８は本実施形態で用いられる扁平多穴チューブを示す正面図、図９は本実施形態に設けられる挿入部の熱交換部材を示す平面図である。なお、図７〜図９において前述した図１〜図６および図１８〜図２２に示すものと同等のものには同一符号を付してある。

図７に示すように本実施形態は、前述した図１に示す第１の実施形態と比べて、放熱器２から膨張弁４に至る配管２１の挿入部３２に、熱交換部材３３が設けられたことが異なっており、その他の構成は基本的に同様である。

熱交換部材３３は、図８に示す平板状の扁平多穴チューブ３４を、図９に示すように湾曲させることにより形成されている。この熱交換部材３３は、ケーシング２４内の下部、すなわち液相の冷媒Ａが占める領域に配置されている。

この第４の実施形態では、放熱器２から膨張弁４に至る配管２１の挿入部３２を高温冷媒が流動する際に、熱交換部材３３によってケーシング２４内の低温冷媒、特に液相の冷媒Ａとの間で熱交換が促進される。

このよう構成した第４の実施形態では、放熱器２から膨張弁４に至る配管２１の挿入部３２の伝熱面積を拡大して熱伝達率を向上できるので、よりコンパクト化を図ることができる。

なお、上記第４の実施形態にあっては、平板状の扁平多穴チューブ３４を湾曲させることにより熱交換部材３３を形成するようにしたが、平板状の扁平多穴チューブ３４を波形に曲げることにより熱交換部材３３を形成してもよい。

〔本発明の第５の実施形態〕
図１０は本発明の第５の実施形態に係る車両用空調装置に設けられる熱交換部材の説明図である。なお、図１０において前述した図１〜図９および図１８〜図２２に示すものと同等のものには同一符号を付してある。

図１０に示すように本実施形態は、前述した図７に示す第４の実施形態と比べて、放熱器２から膨張弁４に至る配管２１の挿入部３２に、他の熱交換部材３５が設けられたことが異なっており、その他の構成は基本的に同様である。

熱交換部材３５は、多列の扁平多穴チューブ３６と、この扁平多穴チューブ３６の両端が接続される一対のヘッダ３７とからなり、ケーシング２４内の下部、すなわち液相の冷媒Ａが占める領域に配置されている。

この第５の実施形態では、放熱器２から膨張弁４に至る配管２１の挿入部３２を高温冷媒が流動する際に、熱交換部材３６によってケーシング２４内の低温冷媒、特に液相の冷媒Ａとの間で熱交換が促進される。

このよう構成した第５の実施形態では、図７に示す第４の実施形態と同様に、放熱器２から膨張弁４に至る配管２１の挿入部３２の伝熱面積を拡大して熱伝達率を向上できるので、よりコンパクト化を図ることができる。さらに、この第５の実施形態では、多列の扁平多穴チューブに曲げ加工を施すことなく熱交換部材３６を設けたので、強度の信頼性を向上させることができる。

〔本発明の第６の実施形態〕
図１１は本発明の第６の実施形態に係る車両用空調装置に設けられる挿入部の断面図、図１２は本実施形態に設けられる伝熱用フィンの第１変形例を示す断面図、図１３は本実施形態に設けられる伝熱用フィンの第２変形例を示す断面図、図１４は本実施形態に設けられる伝熱用フィンの第３変形例を示す断面図である。なお、図１１〜図１４において前述した図１〜図１０および図１８〜図２２に示すものと同等のものには同一符号を付してある。

図１１に示すように本実施形態では、前述した図５に示す第３の実施形態と比べて、放熱器２から膨張弁４に至る配管２１の挿入部２３の内側および外側の両方に、冷媒の流動方向に延びる複数の伝熱用フィン４０，４１が突出していることが異なっており、その他の構成は基本的に同様である。

この第６の実施形態では、挿入部２３の内側および外側にそれぞれ複数の伝熱用フィン４０、４１が突出しているので、放熱器２から膨張弁４に至る配管２１の挿入部２３を高温冷媒が流動する際に、ケーシング２４内の低温冷媒との間で伝熱が促進される。さらに、ケーシング２４内の液相の冷媒Ａが少なくなったとき、挿入部２３の外側の伝熱用フィン４１が気相の冷媒Ｂと接して熱伝達を促進する。

このように構成した第６の実施形態では、放熱器２から膨張弁４へ送られる高温冷媒と蒸発器５から圧縮機１へ戻る低温冷媒との間の熱伝達率を向上できるので、よりコンパクト化を図ることができる。

なお、上記実施形態にあっては、挿入部２３の内側に突出する伝熱用フィン４０を設けた場合を例示したが、本発明はこれに限らず、図１２に示すように、挿入部２３の内側に、冷媒の流動方向に延びる複数の伝熱用フィン４２を、挿入部２３の内部を横切る状態で設けることもできる。さらに、図１３に示すように、扁平多穴チューブ４３に伝熱用フィン４４を設けたり、図１４に示すように、円盤状の伝熱用フィン４５を形成することもできる。

〔本発明の第７の実施形態〕
図１５は本発明の第７の実施形態に係る車両用空調装置に設けられるアキュームレータの断面図、図１６は本実施形態に設けられるアキュームレータの入口配管の変形例を示す断面図である。なお、図１５および図１６において前述した図１〜図１４および図１８〜図２２に示すものと同等のものには同一符号を付してある。

図１５に示すように本実施形態は、前述した図１に示す第１の実施形態と比べて、アキュームレータ２２の入口配管２５を挿入部２３の近傍に設けて、入口配管２５の端部を介して流入する冷媒が挿入部２３に一旦接触することが異なっており、その他の構成は基本的に同様である。

この第７の実施形態では、放熱器２から膨張弁４に至る配管２１の挿入部２３を高温冷媒が流動する際に、この挿入部２３に低温冷媒が一旦接触するので伝熱が促進される。

このように構成した第７の実施形態では、放熱器２から膨張弁４へ送られる高温冷媒と蒸発器５から圧縮機１へ戻る低温冷媒との間の熱伝達率を向上できるので、よりコンパクト化を図ることができる。

なお、上記実施形態にあっては、アキュームレータ２２の入口配管２５を挿入部２３の近傍に設けた場合を例示したが、本発明はこれに限らず、図１６に示すように、入口配管２５を挿入部２３と同心円上に配置しても、入口配管２５の端部を介して流入する冷媒が挿入部２３に一旦接触するので伝熱が促進される。

〔本発明の第８の実施形態〕
図１７は本発明の第８の実施形態に係る車両用空調装置に設けられるアキュームレータの断面図である。なお、図１７において前述した図１〜図１６および図１８〜図２２に示すものと同等のものには同一符号を付してある。

図１７に示すように本実施形態は、前述した図１５に示す第７の実施形態と比べて、アキュームレータ２２のケーシング２４の下部が絞られたことが異なっており、その他の構成は基本的に同様である。

この第８の実施形態では、ケーシング２４の下部が絞られており断面積が小さいので、ケーシング２４内の液相の冷媒Ａが少なくなった場合でも液面高さを高い状態に維持できる。

このように構成した第８の実施形態では、ケーシング２４内の液相の冷媒Ａが少なくなった場合でも、挿入部２３を高温冷媒の冷媒が流動する際にケーシング２４内の液相の冷媒Ａとの間で熱交換することができる。

本発明は、コンパクトで、しかも冷房効率の良好な車両用空調装置を提供できるという効果があるので、車両用空調装置として適用できるとともに、その他、一般機械用あるいは産業機械用などの空調装置としても広く適用可能である。

本発明の第１の実施形態に係る車両用空調装置を示すブロック図である。図１の車両用空調装置に設けられるアキュームレータの正面図である。図１の車両用空調装置の性能を示す特性図である。本発明の第２の実施形態に係る車両用空調装置を示すブロック図である。本発明の第３の実施形態に係る車両用空調装置に設けられる挿入部の断面図である。本実施形態に設けられる挿入部の変形例を示す断面図である。本発明の第４の実施形態に係る車両用空調装置に設けられるアキュームレータの縦断面図である。本実施形態で用いられる扁平多穴チューブを示す正面図である。本実施形態に設けられる挿入部の熱交換部材を示す平面図である。本発明の第５の実施形態に係る車両用空調装置に設けられる熱交換部材の説明図である。本発明の第６の実施形態に係る車両用空調装置に設けられる挿入部の断面図である。本実施形態に設けられる伝熱用フィンの第１変形例を示す断面図である。本実施形態に設けられる伝熱用フィンの第２変形例を示す断面図である。本実施形態に設けられる伝熱用フィンの第３変形例を示す断面図である。本発明の第７の実施形態に係る車両用空調装置に設けられるアキュームレータの断面図である。本実施形態に設けられるアキュームレータの入口配管の変形例を示す断面図である。本発明の第８の実施形態に係る車両用空調装置に設けられるアキュームレータの断面図である。車両用空調装置の従来例を示すブロック図である。図１８の車両用空調装置に備えられる内部熱交換器を示す断面図である。図１８の車両用空調装置に備えられるアキュームレータを示す縦断面図である。車両用空調装置の他の従来例を示すブロック図である。車両用空調装置の性能を示す特性図である。

符号の説明

１圧縮機
２放熱器
４膨張弁
５蒸発器
２０車両用空調装置
２１配管
２２アキュームレータ
２３挿入部
２４ケーシング
２５入口配管
２６出口配管
３０伝熱用フィン
３１伝熱用フィン
３２挿入部
３３熱交換部材
３４扁平多穴チューブ
３５熱交換部材
３６多列の扁平多穴チューブ
３７ヘッダ
４０伝熱用フィン
４１伝熱用フィン
４２伝熱用フィン
４３扁平多穴チューブ
４４伝熱用フィン
４５伝熱用フィン

Claims

冷媒を圧縮する圧縮機（１）と、この圧縮機（１）で圧縮された冷媒を冷却する放熱器（２）と、この放熱器（２）から送られる冷媒を減圧して膨張させる膨張弁（４）と、この膨張弁（４）で膨張させた冷媒を蒸発させて、通過する空気を冷却する蒸発器（５）と、この蒸発器（５）から送られる冷媒を気相の冷媒と液相の冷媒とに分離するアキュームレータ（２２）とを有する車両用空調装置（２０）であって、
前記放熱器（２）から前記膨張弁（４）に至る配管（２１）が、前記アキュームレータ（２２）内に挿入される挿入部（２３，３２）を有し、この挿入部（２３，３２）を通る冷媒が前記アキュームレータ（２２）内で少なくとも液相の冷媒と熱交換を行なうことを特徴とする車両用空調装置（２０）。
請求項１に記載の車両用空調装置であって、前記挿入部（２３）が螺旋状に成形されたことを特徴とする車両用空調装置。
請求項１に記載の車両用空調装置であって、前記挿入部（２３）の内側に、伝熱用フィン（３０、３１，４０、４２）が形成されたことを特徴とする車両用空調装置。
請求項１に記載の車両用空調装置であって、前記挿入部（３２）が、扁平多穴チューブ（３４）からなる熱交換部材（３３）を備えたことを特徴とする車両用空調装置。
請求項１に記載の車両用空調装置であって、前記挿入部（３２）が、多列の扁平多穴チューブ（３６）を有する熱交換部材（３５）を備えたことを特徴とする車両用空調装置。
請求項１乃至請求項３のいずれか1項に記載の車両用空調装置であって、前記挿入部（２３）の外側に伝熱用フィン（４１，４５）を形成したことを特徴とする車両用空調装置。
請求項１乃至請求項４のいずれか1項に記載の車両用空調装置であって、前記アキュームレータ（２２）に、前記蒸発器（５）から送られる冷媒を導入する入口配管（２５）を設け、この入口配管（２５）の端部を前記挿入部（２３）に向けて配置し、前記入口配管（２５）の端部を介して流入する冷媒が前記挿入部（２３）に一旦接触するようにしたことを特徴とする車両用空調装置。
請求項１乃至請求項７のいずれか1項に記載の車両用空調装置であって、前記アキュームレータ（２２）の下部を絞った構造としたことを特徴とする車両用空調装置。