JP2007057176A - 熱交換器 - Google Patents

Abstract

【課題】二酸化炭素を冷媒とする冷凍サイクルに用いられる熱交換器に関して、オイルの滞留を少なくして熱交換量の低下を抑え、且つ大幅なコスト増を招くことなく、また複数パスの熱交換器にも適応可能とする。
【解決手段】設置姿勢上方の冷媒分配部２１に少なくとも１本の第１オイル流しチューブ１１Ａを設け、冷媒分配部２１への突き出し長さを同じパスの他のチューブよりも短くするとともに、短くした端部に傾斜部４１を形成する。また、設置姿勢下方の冷媒分配部３２に少なくとも１本の第２オイル流しチューブ１１Ｂを設け、冷媒分配部３２への突き出し長さを同じパスの他のチューブよりも長くするとともに、長くした端部に傾斜部４２を形成する。さらに、第１オイル流しチューブ１１Ａの端部に形成した傾斜部４１の短い側、および前記第２オイル流しチューブ１１Ｂの端部に形成した傾斜部４２の長い側をそれぞれ冷却風２の下流側に配置するようにした。
【選択図】 図１

Description

この発明は、二酸化炭素を冷媒とする冷凍サイクルに用いられる蒸発器などの熱交換器に関する。

近年の車両用空調装置における冷凍サイクルには、気液臨界温度・圧力以上に保持された超臨界流体である二酸化炭素などの温暖化係数の低い冷媒が用いられている。

このような冷凍サイクルでは、圧縮機を潤滑するためのオイルが封入され、冷媒とともに冷凍サイクル内を循環するようになっている。従来、二酸化炭素を冷媒とした冷凍サイクルの蒸発器には、液が多い２相冷媒（クオリティがより０に近い）が入り、液が少ない２相冷媒（クオリティがより１に近い）または液がない過熱蒸気の状態で排出される。このため、ガス冷媒よりもオイルの密度、粘性は大きくなる。また、一般的な蒸発器のヘッダタンクでは、冷媒分配部、冷媒集合部の冷媒通路断面積が大きく流速が落ちるため、この部分でオイル分離、滞留が生じやすくなっている。

ヘッダタンク内に滞留するオイルが多くなると圧縮機へ戻るオイルが少なくなって圧縮機の信頼性が低下し、さらには寿命の低下を招くことになる。

このような二酸化炭素を冷媒とした冷凍サイクルの蒸発器において、冷媒の熱交換量低下を防ぐために、入口ヘッダでオイルを分離し、熱交換器外部に導くようにした熱交換器が提案されている（特許文献１参照）。

また、オイルが滞留した場合の圧縮機の寿命低下を改善するために、蒸発器の上ヘッダ内にパイプの突出長さをより長くして、オイル戻しとする構造が提案されている（特許文献２）。
特開２００３−２８５３９号公報（第９頁、図１７） 特開２００５−２４１８８号公報

上述した二酸化炭素を冷媒とした冷凍サイクルの蒸発器では、蒸発器の冷媒分配部、冷媒集合部で分離、滞留したオイルが熱交換部となる多穴管に流入し、そのチューブ穴の管壁に沿うようにして流れ、徐々に速度が増加する。このとき、多穴管の冷媒流入部付近ではオイルの速度がより遅くなるため、管壁のオイル膜は厚くなって空気と冷媒との間で熱抵抗となり、熱交換量が低下してしまうという課題があった。

また、特開２００３−２８５３９号公報に開示された熱交換器では、ヘッダパイプ内に冷媒とオイルとの分離を促進するための手段として、繊維状の金属線を編んだ細かいネットを設けているため、構造が複雑になり、コスト増になるという課題があった。

さらに、特開２００５−２４１８８号公報に提案された熱交換器は、１パスの蒸発器には効果的であるが、冷媒のターン部を備えた複数パスの蒸発器には適応することが難しく、このような複数バスの蒸発器においてオイルの滞留を少なくすることは困難であった。

この発明の目的は、オイルの滞留を少なくして熱交換量の低下を抑えた熱交換器を、大幅なコスト増を招くことなく、また複数パスの熱交換器にも適応可能にすることにある。

本発明に係わる熱交換器は、冷媒流路が形成された扁平のチューブ及び冷却用のフィンを交互に積層した熱交換部と、当該熱交換部と接合されて各チューブの両端部とそれぞれ連通する一対のヘッダタンクとを備え、前記熱交換部は所定数のチューブを１パスとする複数のパスに区分され、前記ヘッダタンクは冷媒分配部と冷媒集合部とからなり、冷媒が前記冷媒分配部と冷媒集合部とを折り返しながら前記各パスを順に流通するように構成された熱交換器であって、設置姿勢上方の前記冷媒分配部に突出する前記チューブのうちの少なくとも１本のチューブ（以下、第１オイル流しチューブ）の前記冷媒分配部への突き出し長さを同じパスの他のチューブよりも短くするとともに、短くした端部に傾斜部を形成し、設置姿勢下方の前記冷媒分配部に突出する前記チューブのうちの少なくとも１本のチューブ（以下、第２オイル流しチューブ）の前記冷媒分配部への突き出し長さを同じパスの他のチューブよりも長くするとともに、長くした端部に傾斜部を形成し、前記第１オイル流しチューブの端部に形成された傾斜部の短い側、および前記第２オイル流しチューブの端部に形成された傾斜部の長い側をそれぞれ前記熱交換部を通過する空気の下流側に配置したことを特徴とするものである。

本発明によれば、設置姿勢上方のヘッダタンクでは冷媒分配部に突出するチューブのうちの少なくとも１本が突き出し長さの短い第１オイル流しチューブとなっているため、滞留したオイルは突き出し長さの短い第１オイル流しチューブに流入し、オイルの液面を突き出し長さの短い第１オイル流しチューブの端部までと低くすることができる。同様に、設置姿勢下方のヘッダタンクでは冷媒分配部に突出するチューブのうちの少なくとも１本が突き出し長さの長いオイル流しチューブとなっているため、滞留したオイルは突き出し長さの長い第２オイル流しチューブに流入し、オイルの液面を突き出し長さの長い第２オイル流しチューブの端部までと低くすることができる。

したがって、各ヘッダタンク内でのオイルの滞留が少なくなり、圧縮機へ戻るオイルを増やして、圧縮機の信頼性を向上させ、圧縮機の寿命を延ばすことができる。なお、オイルが流入する第１および第２オイル流しチューブでは、オイルが流入しない他のチューブに対して熱交換量が低下することになるが、このようなオイル戻し専用のチューブを設けることにより、蒸発器全体として熱交換量の低下を一部に抑えることができる。

また、第１オイル流しチューブの短くした端部、および第２オイル流しチューブの長くした端部にそれぞれ傾斜部を形成したことにより、例えば、オイルの循環量が少なく、蒸発器でのオイルの分離量が少ない場合にはオイルの液面が下がるため、第１オイル流しチューブではオイルの液面内にあるチューブ穴のみにオイルが流入し、他のチューブ穴にはオイルが流入しなくなる。また、第２オイル流しチューブについても、オイルの液面内にあるチューブ穴のみにオイルが流入し、他のチューブ穴にはオイルが流入しなくなる。このように、第１オイル流しチューブの短くした端部、および第２オイル流しチューブの長くした端部にそれぞれ傾斜部形成したことにより、オイルによる熱交換量の低下をさらに抑えることができる。

また、第１オイル流しチューブの短くした端部において、傾斜部の短い側が冷却風の下流側に位置するように構成し、第２オイル流しチューブの長くした端部において、傾斜部の長い側が冷却風の下流側に位置するように構成したので、冷却風の下流側に流れるオイル／冷媒混合液は熱交換量が少なくなり、第１および第２オイル流しチューブを流れるオイルの粘性が低くなって、オイルの流れを良好にすることができる。

したがって、本発明に係わる熱交換器によれば、オイルの滞留を少なくして熱交換量の低下を抑えることができるだけでなく、このような効果を大幅なコストを招くことがなく実現することができ、また単パスの熱交換器だけでなく、複数パスの熱交換器にも適応可能することができる。

以下、本発明に係わる熱交換器を、二酸化炭素を冷媒とした冷房サイクルの蒸発器に適用した場合の実施例について説明する。

図１（ａ）、（ｂ）は実施例１に係わる蒸発器の要部を示す断面図、図２は蒸発器の全体構成図、図３は蒸発器の内部構造を示す断面図である。

本実施例に係わる蒸発器１は、図２に示すように、内部を流通する冷媒と冷却風２との間で熱交換を行う熱交換部１０と、この熱交換部１０の両端に配置された一対のヘッダタンク２０、３０とから構成されている。

熱交換部１０は、内部に冷媒流路となるチューブ穴が複数形成された多穴管構造の扁平のチューブ１１と、波形に成形された冷却用のフィン１２とを交互に積層した構造となっている。この熱交換部１０の内部は冷媒の流通経路毎に区分され、本実施例では後述するようにパス（１）、パス（２）に区分されている。

ヘッダタンク２０は設置姿勢上方に配置されるタンク部であり、冷媒をパス（１）のチューブ１１に分配する冷媒分配部２１と、パス（２）のチューブ１１から排出された冷媒を集合する冷媒集合部２２とに区分されている。このヘッダタンク２０の一端には冷媒を供給する入口パイプ２４が接続され、他端には冷媒を排出する出口パイプ２５が接続されている。

ヘッダタンク３０は設置姿勢下方に配置されるタンク部であり、パス（１）のチューブ１１から排出された冷媒を集合する冷媒集合部３１と、冷媒をパス（２）のチューブ１１に分配する冷媒分配部３２とに区分されている。

ヘッダタンク２０、３０は、熱交換部１０の両端、すなわち各チューブ１１の両端部と接合され、ヘッダタンク２０、３０の内部に形成された冷媒の流通路と、各チューブ１１の内部に形成された冷媒流路とが連通するように構成されている。

また、ヘッダタンク２０の中間部には冷媒の流通路を塞ぐデバイド２３が挿入されている。このデバイド２３を挿入することにより、熱交換部１０を所定数のチューブ１１を１パスとする複数のパスに区分することができる。本実施例では、ヘッダタンク２０に１つのデバイド２３を挿入することにより、パス（１）とパス（２）とに区分している。なお、パス数を増やす場合にはヘッダタンク２０、３０の所定位置にデバイドを挿入すればよく、また各パス毎のチューブ本数はデバイドの挿入位置を変えることによって適宜に変更することができる。

上記のように構成された蒸発器１において、入口パイプ２４からヘッダタンク２０に供給された冷媒は、冷媒分配部２１からパス（１）の各チューブ１１に分配され、それぞれのチューブ内を流通してヘッダタンク３０へ流入する。この冷媒はヘッダタンク３０の冷媒集合部３１で合流して冷媒分配部３２に流入し、ここからパス（２）の各チューブ１１に分配される。そして、パス（２）のそれぞれのチューブ内を流通してヘッダタンク２０へ流入し、冷媒集合部２２で合流した後、出口パイプ２５から排出される。この間、冷媒が各パスを流通する度に、熱交換部１０を通過する冷却風２との間で熱交換がなされることになる。

次に、ヘッダタンク２０、３０内におけるチューブの突き出し長さ、端部形状および配置について説明する。

図３に示すように、ヘッダタンク２０、３０の内部には、接合された各チューブ１１の端部が突き出すように挿入されている。本実施例では、ヘッダタンク２０の冷媒分配部２１に突出するチューブ１１のうちの１本のチューブをオイル流しチューブ１１Ａとし、冷媒分配部２１への突き出し長さを同じパス（１）の他のチューブ１１よりも短くしている。また、ヘッダタンク３０の冷媒分配部３２に突出するチューブ１１のうちの１本のチューブをオイル流しチューブ１１Ｂとし、冷媒分配部３２への突き出し長さを同じパス（２）の他のチューブ１１よりも長くしている。これ以外のチューブ１１は、すべて同じ突き出し長さで各ヘッダタンクに突出している。

また、図３のＡ−Ａ線断面図となる図１（ａ）に示すように、オイル流しチューブ１１Ａの冷媒分配部２１に突出する側の端部には傾斜部４１が形成されるとともに、この傾斜部４１の短い側が冷却風２の下流側に位置するように配置されている。他方、図３のＢ−Ｂ線断面図となる図１（ｂ）に示すように、オイル流しチューブ１１Ｂの冷媒分配部３２に突出する側の端部には傾斜部４２が形成されるとともに、この傾斜部４２の長い側が冷却風２の下流側に位置するように配置されている。これ以外のチューブ１１では、端部が直線的にカットされた形状となっている。

上記のように構成された蒸発器１では、ヘッダタンク２０、３０はチューブ１１に対して冷媒の流通断面積が大きく、速度が遅くなるために冷媒とオイル１４とが分離して内部に滞留することになる。このうち、ヘッダタンク２０では、タンクの底面と突出したチューブ１１の端部とが凹形状となり、チューブ１１の端部までがオイル１４の液面となる。またヘッダタンク３０ではタンク底面と突出したチューブ１１の端部までがオイル１４の液面となる。

しかしながら、本実施例の蒸発器１では、図３に示すように、ヘッダタンク２０の冷媒分配部２１に突出するチューブ１１のうちの１本が突き出し長さの短いオイル流しチューブ１１Ａとなっているため、滞留したオイル１４は突き出し長さの短いオイル流しチューブ１１Ａに流入し、オイル１４の液面を突き出し長さの短いオイル流しチューブ１１Ａの端部までと低くすることができる。同様に、ヘッダタンク３０では冷媒分配部３２に突出するチューブ１１のうちの１本が突き出し長さの長いオイル流しチューブ１１Ｂとなっているため、滞留したオイル１４は突き出し長さの長いオイル流しチューブ１１Ｂに流入し、オイル１４の液面を突き出し長さの長いオイル流しチューブ１１Ｂの端部までと低くすることができる。

したがって、本実施例によれば、ヘッダタンク２０、３０内でのオイル１４の滞留を少なくして、圧縮機へ戻るオイルを増やすことができるので、圧縮機の信頼性が向上して、圧縮機の寿命を延ばすことができる。なお、オイル１４が流入するオイル流しチューブ１１Ａ、１１Ｂでは、オイル１４が流入しない他のチューブ１１に対して熱交換量が低下することになるが、このようなオイル戻し専用のチューブを設けることにより、蒸発器全体として熱交換量の低下を一部に抑えることができる。

また、冷凍サイクル内のオイル循環量は、圧縮機の種類、運転条件などにより変動し、蒸発器でのオイルの滞留状況も変化する。本実施例のようにオイル流しチューブ１１Ａの冷媒分配部２１に突出する側の端部、およびオイル流しチューブ１１Ｂの冷媒分配部３２に突出する側の端部にそれぞれ傾斜部４１、４２を形成したので、例えば、オイルの循環量が少なく、蒸発器でのオイルの分離量が少ない場合にはオイルの液面が下がって、図１（ａ）に示すように、オイル流しチューブ１１Ａではオイル１４の液面内にあるチューブ穴１５のみにオイルが流入し、他のチューブ穴１５にはオイルが流入しなくなる。同様に、オイル流しチューブ１１Ｂについても、オイル１４の液面内にあるチューブ穴１５のみにオイルが流入し、他のチューブ穴１５にはオイルが流入しなくなる。このように、オイル流しチューブ１１Ａの短くした端部、およびオイル流しチューブ１１Ｂの長くした端部にそれぞれ傾斜部４１、４２を形成することにより、オイルによる熱交換量の低下をさらに抑えることができる。

なお本実施例では、傾斜部４１、４２として、図４（ａ）に示すように、端部を斜めにカットした形状について示したが、図４（ｂ）に示すように、傾斜部４１の一部に直線部４３を設けた形状であってもよい。

また傾斜部は斜辺からなる形状に限定されるものではなく、一方の端部が他方の端部に対して長さの差をもった形状であればよく、斜辺、段差（切り欠き等）、またはこれらを組み合わせた形状であってもよい。例えば、図４（ｃ）に示すように、端部に切り欠き部４４を設けた形状であってもよい。このように切り欠き部４４を設けた場合は、オイル１４が流入するチューブ穴１５をあらかじめ定めることができる。したがって、オイル１４が流入するチューブ穴１５を少なくすることにより、端部を斜めにカットした場合に比べてオイル１４による熱交換量の低下をより抑えることができる。さらに、図４（ｄ）に示すように、端部に切り欠き部４５を設け、その切り欠き部４５をさらに斜めにカットした形状であってもよく、このような形状とした場合でも、図４（ａ）と同等の効果を得ることができる。

また、オイル流しチューブ１１Ａ、１１Ｂの端部形状は、図５（ａ）〜（ｃ）に示すような形状としてもよい。図５（ａ）に示す傾斜部４６は、チューブ幅方向の中心から左右に斜めカットした形状を示し、図５（ｂ）に示す傾斜部４７は、左右を斜めカットしたうえで、さらにチューブ幅方向の中心に直線部４８を形成した形状を示している。また図５（ｃ）はチューブ幅方向の左右に切り欠き部４９を設けた形状を示している。さらに、図示していないが、図５（ｃ）の切り欠き部４９を斜めにカットした形状であってもよい。

このように、チューブ幅方向においてチューブ端の一部を斜めカットしたり、切り欠き部を形成したり、あるいは切り欠き部と斜めカットとを組み合わせた形状とすることによっても同等の効果を得ることができる。とくに図５（ａ）〜（ｃ）に示す各形状では、蒸発器本体が左右に傾いた場合でも、余剰なオイル１４を確実にオイル流しチューブ１１Ａ、１１Ｂに流入させることができる。

また本実施例では、図１（ａ）に示すように、オイル流しチューブ１１Ａの短くした端部において、傾斜部４１の短い側が冷却風２の下流側に位置するように構成し、図１（ｂ）に示すように、オイル流しチューブ１１Ｂの長くした端部において、傾斜部４２の長い側が冷却風２の下流側に位置するように構成したので、オイル流しチューブ１１Ａ、１１Ｂ内におけるオイル１４の流れを良好にすることができる。

すなわち、蒸発器１には気液２相の冷媒が流れるが、冷却風２との熱交換が進むにつれて冷媒は乾いた状態になる。オイルは冷媒に対して粘性が高いが、オイルは液冷媒と相溶しているため、相溶している液冷媒の量が多ければオイル／冷媒混合液の粘性はオイル粘性に比べて低くなって、オイルの流れは良好になる。このように、オイル／冷媒混合液における液冷媒の比率を多くするには、オイルと冷却風とが熱交換する量を低く抑えればよいことになる。このため、図１（ａ）、（ｂ）に示すように、冷却風２の下流側にオイル／冷媒混合液を流せば、冷却風２は上流側のチューブ穴を流れる冷媒と熱交換して吸熱するので、下流側ではオイル／冷媒混合液との温度差は小さくなり、熱交換量は少なくなる。したがって、オイル流しチューブ１１Ａ、１１Ｂの下流側のチューブ穴１５を流れるオイルの粘性が低くなって、オイルの流れを良好にすることができる。

なお、上記実施例１では、ヘッダタンクの流通路が１つの場合について説明したが、複数の流通路を備えたヘッダタンクにも同様に適用することができる。

以上説明したように、本実施例に係わる蒸発器１では、オイルの滞留を少なくして熱交換量の低下を抑えることができるという効果を、大幅なコストを招くことなく実現することができる。また、単パスの熱交換器だけでなく、複数パスの熱交換器にも適用することができる。

図６は実施例２に係わる蒸発器の内部構造を示す断面図、図７は実施例２に係わる蒸発器の他の構成における内部構造を示す断面図である。ただし、蒸発器の全体構成は実施例１と同じであるため、詳細な説明を省略する。

本実施例に係わる蒸発器１００では、図６に示すように、熱交換部１１０を構成するチューブ１１１のヘッダタンク１２０、１３０への突き出し長さはすべて同じであり、且つすべてのチューブ１１１の上端部には傾斜部１４１が、また下端部には傾斜部１４２がそれぞれ形成されている。さらに、上下のヘッダタンク１２０、１３０は、熱交換部１１０に対し、チューブ１１１に形成された傾斜部１４１、１４２の傾きに合わせて斜めに配置されている。

ヘッダタンク１２０は上プレート１２１と下プレート１２２とを重ね合わせてロウ付け接合したもので、上プレート１２１には冷媒の流通路となる半円形部１２３が配置されている。この半円形部１２３は、ヘッダタンク１２０に突出するチューブ１１１の上端部に形成された傾斜部１４１の短い側に配置されている。また下プレート１２２には、チューブ１１１を挿入するためのチューブ挿入穴１２４が等間隔で形成されている。このチューブ挿入穴１２４は斜めに形成され、チューブ１１１を挿入したときに、チューブの端部が下プレート１２２の内面平坦部分と略並行になるように構成されている。

同様に、ヘッダタンク１３０についても上プレート１３１と下プレート１３２とからなり、上プレート１３１には冷媒の流通路となる半円形部１３３が配置されている。この半円形部１３３は、ヘッダタンク１３０に突出するチューブ１１１の下端部に形成された傾斜部１４２の長い側に配置されている。また、下プレート１３２には、チューブ１１１を挿入するためのチューブ挿入穴１３４が等間隔で形成されている。このチューブ挿入穴１３４は斜めに形成され、チューブ１１１を挿入したときに、チューブの端部が下プレート１３２の内面平坦部分と略並行になるように構成されている。

チューブ挿入穴１２４、１３４に挿入されるチューブ１１１の内部には、冷媒が流通する複数のチューブ穴１１３がチューブ幅方向に等間隔で複数形成されている
本実施例では、チューブ１１１の上端部に形成された傾斜部１４１の短い側が冷却風２の下流側に位置するように構成されるとともに、チューブ１１１の下端部に形成された傾斜部１４２の長い側が冷却風２の下流側に位置するように構成されている。

上記のように構成された蒸発器１００においても、ヘッダタンク１２０、１３０はチューブ１１１に対して冷媒の流通断面積が大きくなり、速度が遅くなるために冷媒とオイルとが分離して内部に滞留することになる。

そして本実施例では、ヘッダタンク１２０に突出するすべてのチューブ１１１の上端部に傾斜部１４１が形成されているため、タンク内に滞留するオイル１４はすべて傾斜部１４１の短い側に集まり、近傍のチューブ穴１１３に流入する。同様に、ヘッダタンク１３０についても、突出するすべてのチューブ１１１の下端部に傾斜部１４２が形成されているため、タンク内に滞留するオイル１４はすべて傾斜部１４２の長い側に集まって、近傍のチューブ穴１１３に流入する。

したがって、本実施例によれば、ヘッダタンク１２０、１３０内でのオイルの１４滞留を少なくして、圧縮機へ戻るオイルを増やすことができるので、圧縮機の信頼性を向上させ、圧縮機の寿命を延ばすことができる。なお、オイルが流入するチューブ穴１１３については、オイルが流入しない他のチューブ穴１１３に対して熱交換量が低下することになるが、すべてのチューブ１１１について一部のチューブ穴１１３にオイルを流入させるようにしたので、蒸発器全体として熱交換量の低下を一部に抑えることができる。また、すべてのチューブ１１１について一部のチューブ穴１１３にオイルを流入させるようにしたので、熱交換部１１０全体に亘って各チューブ１１１で熱交換量の低下が生じることになり、熱交換部１１０を通過する冷却風２の吹き出し温度をより均一にすることができる。

また、冷凍サイクル内のオイル循環量は、圧縮機の種類、運転条件などにより変動し、蒸発器でのオイルの滞留状況も変化する。本実施例では、ヘッダタンク１２０の半円形部１２３をチューブ１１１の上端部に形成した傾斜部１４１の短い側に配置し、ヘッダタンク１３０の半円形部１３３をチューブ１１１の下端部に形成した傾斜部１４２の長い側に配置したので、オイルの循環量が多くなった場合でも、より少ないチューブ穴１１３にオイルを流すことができるようになり、オイルの流入による熱交換量の低下を最小限に抑えることができる。

また、チューブ１１１の上端部に形成した傾斜部１４１の短い側が冷却風２の下流側に位置するように配置するとともに、チューブ１１１の下端部に形成した傾斜部１４２の長い側が冷却風２の下流側に位置するように配置したので、冷却風２は上流側のチューブ穴１１３を流れる冷媒と熱交換して吸熱するため、下流側ではチューブ穴１１３を流れるオイル／冷媒混合液との温度差が小さくなり、熱交換量は少なくなる。したがって、各チューブ１１１を流れるオイルの粘性が低くなって、オイルの流れを良好にすることができる。

なお、図６の実施例では、ヘッダタンクに冷媒の流通路（半円形部）を１つ形成した例について示したが、本発明は複数の流通路を備えたヘッダタンクにも同様に適用することができる。

図７は、冷媒の流通路となる半円形部をチューブ幅方向に２つ形成した例を示す構成例であり、図６と同等部分を同一符号で示している。

本例において、設置姿勢上方に位置するヘッダタンク２２０には半円形部２２１、２２２が形成され、設置姿勢下方に位置するヘッダタンク２３０には半円形部２３１、２３２が形成されている。

これによれば、設置姿勢上方に位置するヘッダタンク２２０内に滞留するオイル１４は、半円形部２２２側に流れてチューブ１１１の上端部に形成された傾斜部１４１の短い側に集まる。また、設置姿勢下方に位置するヘッダタンク２３０内に滞留するオイル１４は、半円形部２３２側に流れてチューブ１１１の下端部に形成された傾斜部１４２の長い側に集まる。そして、オイル１４はそれぞれ近傍のチューブ穴１１３に流入することになる。したがって、本実施例においても、ヘッダタンク内でのオイルの滞留を少なくして、圧縮機へ戻るオイルを増やすことができるので、圧縮機の信頼性を向上させ、圧縮機の寿命を延ばすことができる。そのほか、オイルの流れは図６の実施例と同じとなるため、同等の効果を得ることができる。

また、図６、図７の構成において、チューブ１１１の端部に切り欠き部を形成してもよい。図８は、図７の構成に切り欠き部１４３を形成した構成を示している。このような切り欠き部１４３を形成すると、オイルは切り欠き部１４３に溜まるため、オイルの滞留量が切り欠き部１４３よりも少ない場合に、オイルを切り欠き部１４３直下のチューブ穴１１３に確実に流すことができる。また、蒸発器本体が斜めに傾いた場合でも、切り欠き部１４３にオイル１４を溜めて、他のより広い範囲のチューブ穴１１３にオイルが流れ込むのを極力防ぐことができる。

なお、図８に示した切り欠き部１４３は、図６の実施例にも適用することができ、この場合も同等の効果を得ることができる。

（ａ）、（ｂ）は実施例１に係わる蒸発器の要部を示す断面図。 蒸発器の全体構成図。 蒸発器の内部構造を示す断面図。 （ａ）〜（ｄ）は傾斜部の構成例を示す図。 （ａ）〜（ｃ）は傾斜部の他の構成例を示す図。 実施例２に係わる蒸発器の内部構造を示す断面図 実施例２に係わる蒸発器の他の構成における内部構造を示す断面図。 図７の構成に切り欠き部を形成した場合の構成を示す断面図。

符号の説明

１、１００…蒸発器
２…冷却風
１０、１１０…熱交換部
１１、１１１…チューブ
１１Ａ、１１Ｂ…オイル流しチューブ
１２…フィン
１４…オイル
１５、１１３…チューブ穴
２０、３０、１２０、１３０、２２０、２３０…ヘッダタンク
２１、３２…冷媒分配部
２２、３１…冷媒集合部
４１、４２、４６、４７、１４１、１４２…傾斜部
４３、４８…直線部
４４、４５、４９、１４３…切り欠き部
１２１、１３１…上プレート
１２２、１３２…下プレート
１２３、１３３、２２１、２２２、２３１、２３２…半円形部

Claims (1)

1. 冷媒流路（１５）が形成された扁平のチューブ（１１）及び冷却用のフィン（１２）を交互に積層した熱交換部（１０）と、当該熱交換部（１０）と接合されて各チューブ（１１）の両端部とそれぞれ連通する一対のヘッダタンク（２０、３０）とを備え、前記熱交換部（１０）は所定数のチューブ（１１）を１パスとする複数のパスに区分され、前記ヘッダタンク（２０、３０）は冷媒分配部（２１、３２）と冷媒集合部（２２、３１）とからなり、冷媒が前記冷媒分配部（２１、３２）と冷媒集合部（２２、３１）とを折り返しながら前記各パスを順に流通するように構成された熱交換器（１）であって、
   設置姿勢上方の前記冷媒分配部（２１）に突出する前記チューブ（１１）のうちの少なくとも１本のチューブ（以下、第１オイル流しチューブ）の前記冷媒分配部（２１）への突き出し長さを同じパスの他のチューブ（１１）よりも短くするとともに、短くした端部に傾斜部（１４１）を形成し、
   設置姿勢下方の前記冷媒分配部（３２）に突出する前記チューブ（１１）のうちの少なくとも１本のチューブ（以下、第２オイル流しチューブ）の前記冷媒分配部（３２）への突き出し長さを同じパスの他のチューブ（１１）よりも長くするとともに、長くした端部に傾斜部（１４２）を形成し、
   前記第１オイル流しチューブ（１１Ａ）に形成された傾斜部（１４１）の短い側、および前記第２オイル流しチューブ（１１Ｂ）に形成された傾斜部（１４２）の長い側をそれぞれ前記熱交換部（１０）を通過する空気の下流側に配置したことを特徴とする熱交換器。

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