JP2010276321A

JP2010276321A - 熱交換器

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Publication number: JP2010276321A
Application number: JP2009131910A
Authority: JP
Inventors: 基之 ▲高▼木; Motoyuki Takagi; Naohisa Higashiyama; 直久東山; Hokuto Mine; 北斗峯
Original assignee: Showa Denko KK
Current assignee: Resonac Holdings Corp
Priority date: 2009-06-01
Filing date: 2009-06-01
Publication date: 2010-12-09

Abstract

【課題】冷媒入口ヘッダ部に接続された全熱交換管への冷媒の分流を均一化しうる熱交換器を提供する。
【解決手段】熱交換器を適用したエバポレータ１は、上下方向に間隔をおいて配置された１対のヘッダタンク2,3と、両ヘッダタンク2,3間に配置された複数の熱交換管41とを備えている。上ヘッダタンク２の右端部に左右方向にのびる冷媒入口ヘッダ部22を設ける。冷媒入口ヘッダ部22の右端に冷媒入口31を形成する。下ヘッダタンク３における冷媒入口ヘッダ部22と対応する位置にのびる第１中間ヘッダ部24を設ける。上ヘッダタンク２の冷媒入口ヘッダ部22内に、外側から冷媒入口31を通して冷媒供給管33を挿入する。冷媒供給管33における冷媒入口ヘッダ部22内に存在する部分の周壁の上側部分に、複数の冷媒流入穴34を形成する。
【選択図】図２

Description

この発明は熱交換器に関し、さらに詳しくは、たとえば自動車に搭載される冷凍サイクルであるカーエアコンのエバポレータとして好適に使用される熱交換器に関する。

この明細書および特許請求の範囲において、図１〜図３の上下、左右を上下、左右というものとする。

従来、カーエアコン用エバポレータとして、上下方向に間隔をおいて配置された１対のヘッダタンクと、両ヘッダタンク間にヘッダタンクの長さ方向に間隔をおいて配置されかつ上下両端部がそれぞれ両ヘッダタンクに接続された複数の熱交換管とを備えており、上ヘッダタンクの長さ方向の片側部分に、冷媒入口ヘッダ部と冷媒出口ヘッダ部とが前者が風下側に位置するように通風方向に並んで設けられ、下ヘッダタンクの風下側部分に、第１中間ヘッダ部と第２中間ヘッダ部とが前者が冷媒入口ヘッダ部の下方に位置するように下ヘッダタンクの長さ方向に並んで設けられ、上ヘッダタンクの長さ方向の他側部分に、第３中間ヘッダ部と第４中間ヘッダ部とが前者が第２中間ヘッダ部の上方に位置するように通風方向に並んで設けられ、下ヘッダタンクの風上側部分に、第５中間ヘッダ部と第６中間ヘッダ部（最終中間ヘッダ部）とが前者が第４中間ヘッダ部の下方に位置するとともに後者が冷媒出口ヘッダ部の下方に位置するように下ヘッダタンクの長さ方向に並んで設けられており、冷媒入口ヘッダ部における上ヘッダタンクの一端側の端部に冷媒入口が形成されるとともに、冷媒出口ヘッダ部における冷媒入口と同一端部に冷媒出口が形成され、冷媒入口から冷媒入口ヘッダ部内に流入した気液混相の冷媒が、熱交換管を通って第１〜第６中間ヘッダ部を経て冷媒出口ヘッダ部内に流入し、気相となって冷媒出口ヘッダ部の冷媒出口から流出するようになされたエバポレータが提案されている（たとえば特許文献１参照）。

しかしながら、特許文献１記載のエバポレータの場合、冷媒入口から冷媒入口ヘッダ部内に流入した冷媒は、重力によって、冷媒入口ヘッダ部に接続された全熱交換管のうち冷媒入口に近い位置にある熱交換管内に多量に流入するとともに冷媒入口から遠い位置にある熱交換管内には少量しか流入しなくなって、冷媒入口ヘッダ部に接続された全熱交換管への分流が不均一になる。したがって、冷媒入口ヘッダ部に接続された全熱交換管の隣り合う熱交換管どうしの間の通風間隙を通過した空気の温度が、冷媒入口ヘッダ部の長さ方向に不均一になるという問題がある。この問題は、冷媒入口から冷媒入口ヘッダ部内に流入する冷媒量が少ない場合に顕著である。

特開２００３−２１４７９４号公報

この発明の目的は、上記問題を解決し、冷媒入口ヘッダ部に接続された全熱交換管への冷媒の分流を均一化しうる熱交換器を提供することにある。

本発明は、上記目的を達成するために以下の態様からなる。

1)上下方向に間隔をおいて配置された１対のヘッダタンクと、両ヘッダタンク間にヘッダタンクの長さ方向に間隔をおいて配置されかつ上下両端部がそれぞれ両ヘッダタンクに接続された複数の熱交換管とを備えているとともに、冷媒入口および冷媒出口を有しており、上ヘッダタンクの左右いずれか一端部に左右方向にのびる冷媒入口ヘッダ部が設けられるとともに、冷媒入口ヘッダ部における上ヘッダタンクの一端に位置する端部に冷媒入口が形成され、下ヘッダタンクにおける冷媒入口ヘッダ部と対応する位置に左右方向にのびる第１中間ヘッダ部が設けられ、冷媒入口ヘッダ部と第１中間ヘッダ部との間に複数の熱交換管が両ヘッダ部の長さ方向に間隔をおいて配置されるとともに、熱交換管の両端部が冷媒入口ヘッダ部および第１中間ヘッダ部に接続されている熱交換器であって、
上ヘッダタンクの冷媒入口ヘッダ部内に、外側から冷媒入口を通して冷媒供給管が挿入され、冷媒供給管における冷媒入口ヘッダ部内に存在する部分の周壁の上側部分に、複数の冷媒流入穴が形成されている熱交換器。

2)冷媒供給管の内端部が冷媒入口ヘッダ部内の冷媒入口とは反対側の端部に位置させられ、冷媒供給管の内端部が開口している上記1)記載の熱交換器。

3)上ヘッダタンクの左右いずれか一端部における冷媒入口ヘッダ部とは干渉しない位置に左右方向にのびる冷媒出口ヘッダ部が設けられるとともに、冷媒出口ヘッダ部における上ヘッダタンクの一端に位置する端部に冷媒出口が形成され、下ヘッダタンクにおける冷媒出口ヘッダ部と対応する位置に、左右方向にのびかつ冷媒が冷媒出口とは反対側の端部側から冷媒出口側に流れる最終中間ヘッダ部が設けられ、冷媒出口ヘッダ部と最終中間ヘッダ部との間に複数の熱交換管が両ヘッダ部の長さ方向に間隔をおいて配置されるとともに、熱交換管の両端部が冷媒出口ヘッダ部および最終中間ヘッダ部に接続されており、上ヘッダタンクの冷媒出口ヘッダ部内に、外側から冷媒出口を通して冷媒排出管が挿入され、冷媒排出管における冷媒出口ヘッダ部内に存在する部分の周壁の上側部分に、複数の冷媒流出穴が形成されている上記1)または2)記載の熱交換器。

4)冷媒排出管の内端部が冷媒出口ヘッダ部内の冷媒出口とは反対側の端部に位置させられ、冷媒排出管の内端部が開口している上記3)記載の熱交換器。

5)上ヘッダタンクに、冷媒入口ヘッダ部と冷媒出口ヘッダ部とが、前者が風下側に位置するように通風方向に並んで設けられ、冷媒入口と冷媒出口とが冷媒入口ヘッダ部および冷媒出口ヘッダ部の同一端部に形成されている上記3)または4)記載の熱交換器。

6)冷媒入口および冷媒出口が、上ヘッダタンクを構成する１つの部品に形成されており、冷媒供給管および冷媒排出管の一端部が前記部品よりも外側に突出させられ、冷媒供給管および冷媒排出管における前記部品よりも外側に突出した部分に、それぞれ配管接続部が設けられている上記5)記載の熱交換器。

上記1)の熱交換器によれば、上ヘッダタンクの冷媒入口ヘッダ部内に、外側から冷媒入口を通して冷媒供給管が挿入され、冷媒供給管における冷媒入口ヘッダ部内に存在する部分の周壁の上側部分に、複数の冷媒流入穴が形成されているので、冷媒は、冷媒供給管内を流れ、冷媒流入穴を通って冷媒入口ヘッダ部内に入る。したがって、冷媒入口ヘッダ部内に流入した冷媒が、重力によって、冷媒入口ヘッダ部に接続された全熱交換管のうち冷媒入口に近い位置にある熱交換管内に多量に流入することが防止され、冷媒入口ヘッダ部に接続された全熱交換管への分流が均一化される。その結果、エバポレータに適用した場合に、冷媒入口ヘッダ部に接続された全熱交換管の隣り合う熱交換管どうしの間の通風間隙を通過した空気の温度が、冷媒入口ヘッダ部の長さ方向に均一化される。

上記3)の熱交換器によれば、上ヘッダタンクの左右いずれか一端部における冷媒入口ヘッダ部とは干渉しない位置に左右方向にのびる冷媒出口ヘッダ部が設けられるとともに、冷媒出口ヘッダ部における上ヘッダタンクの一端に位置する端部に冷媒出口が形成され、下ヘッダタンクにおける冷媒出口ヘッダ部と対応する位置に、左右方向にのびかつ冷媒が冷媒出口とは反対側の端部側から冷媒出口側に流れる最終中間ヘッダ部が設けられ、冷媒出口ヘッダ部と最終中間ヘッダ部との間に複数の熱交換管が両ヘッダ部の長さ方向に間隔をおいて配置されるとともに、熱交換管の両端部が冷媒出口ヘッダ部および最終中間ヘッダ部に接続されており、上ヘッダタンクの冷媒出口ヘッダ部内に、外側から冷媒出口を通して冷媒排出管が挿入され、冷媒排出管における冷媒出口ヘッダ部内に存在する部分の周壁の上側部分に、複数の冷媒流出穴が形成されているので、冷媒は、冷媒流出穴を通って冷媒排出管内に入る。したがって、冷媒出口ヘッダ部および最終中間ヘッダ部に接続された全熱交換管のうち冷媒出口に近い位置にある熱交換管内を流れる冷媒が冷媒排出管内に流入する際の抵抗が大きくなって、冷媒排出管内に流入しにくくなり、冷媒出口ヘッダ部および最終中間ヘッダ部に接続された全熱交換管への分流が均一化される。その結果、エバポレータに適用した場合に、冷媒出口ヘッダ部および最終中間ヘッダ部に接続された全熱交換管の隣り合う熱交換管どうしの間の通風間隙を通過した空気の温度が、冷媒出口ヘッダ部および最終中間ヘッダ部の長さ方向に均一化される。冷媒排出管が設けられていない場合、すなわち特許文献１記載のエバポレータの場合、冷媒が、第６中間ヘッダ部（最終中間ヘッダ部）内に流入して冷媒出口とは反対側の端部側から冷媒出口と同一端部側に流れるので、第６中間ヘッダ部および冷媒出口ヘッダ部に接続された全熱交換管のうち冷媒出口に近い位置にある熱交換管内に多くの冷媒が流入するとともに冷媒出口から遠い位置にある熱交換管内に流入する冷媒量が少なくなって、第６中間ヘッダ部および冷媒出口ヘッダ部に接続された全熱交換管への分流が不均一になる。したがって、第６中間ヘッダ部および冷媒出口ヘッダ部に接続された全熱交換管の隣り合う熱交換管どうしの間の通風間隙を通過した空気の温度が、第６中間ヘッダ部および冷媒出口ヘッダ部の長さ方向に不均一になるという問題がある。

上記6)の熱交換器の場合、冷媒入口および冷媒出口が、上ヘッダタンクを構成する１つの部品に形成されており、冷媒供給管および冷媒排出管の一端部が前記部品よりも外側に突出させられ、冷媒供給管および冷媒排出管における前記部品よりも外側に突出した部分に、それぞれ配管接続部が設けられているので、冷媒供給管および冷媒排出管の配管接続部を利用して冷媒入口ヘッダ部および冷媒出口ヘッダ部に配管を接続することができる。したがって、上ヘッダタンクを構成する部品とは別個に冷媒入口ヘッダ部および冷媒出口ヘッダ部に配管を接続する配管接続部を用いる場合に比べて、部品点数が少なくなる。

この発明の熱交換器をカーエアコンを構成するエバポレータに用いた場合の全体構成を示す一部切り欠き斜視図である。一部を省略した図１のＡ−Ａ線断面図である。一部を省略した図１のＢ−Ｂ線断面図である。図２のＣ−Ｃ線拡大断面図である。

以下、この発明の実施形態を、図面を参照して説明する。以下に述べる実施形態は、この発明による熱交換器を、フロン系冷媒を使用するカーエアコンのエバポレータに適用したものである。

なお、以下の説明において、「アルミニウム」という用語には、純アルミニウムの他にアルミニウム合金を含むものとする。

以下の説明において、隣接する熱交換管どうしの間の通風間隙を流れる空気の下流側（図１および図４に矢印Ｘで示す方向）を前、これと反対側を後というものとする。

図１〜図３はエバポレータの全体構成を示し、図４は要部の構成を示す。

図１において、エバポレータ(1)は、上下方向に間隔をおいて配置された上ヘッダタンク(2)および下ヘッダタンク(3)と、両ヘッダタンク(2)(3)の間に設けられた熱交換コア部(4)とを備えている。

図１〜図４に示すように、上ヘッダタンク(2)は、両端が開口したアルミニウム製タンク本体(5)と、タンク本体(5)の左右両端部にろう付されて開口を塞ぐアルミニウム製左右両閉鎖部材(6)(7)と、タンク本体(5)内の左右方向の中央部に設けられて前後方向のび、かつタンク本体(5)内を右側空間(9)と左側空間(11)とに仕切る垂直状のアルミニウム製第１仕切壁(8)と、タンク本体(5)の右側空間(9)内の前後方向の中央部に設けられて左右方向にのび、かつ右側空間(9)内を前後両区画(13)(14)に仕切る垂直状のアルミニウム製第２仕切壁(12)とを備えている。下ヘッダタンク(3)は、両端が開口したアルミニウム製タンク本体(15)と、タンク本体(15)の左右両端部にろう付されて開口を塞ぐアルミニウム製左右両閉鎖部材(16)(17)と、タンク本体(15)内の前後方向の中央部に設けられて左右方向のび、かつタンク本体(15)内を前後両空間(19)(21)に仕切る垂直状のアルミニウム製仕切壁(18)とを備えている。

そして、上ヘッダタンク(2)における第１仕切壁(8)よりも右側でかつ第２仕切壁(12)よりも前側部分に冷媒入口ヘッダ部(22)が設けられ、上ヘッダタンク(2)における第１仕切壁(8)よりも右側でかつ第２仕切壁(12)よりも後側部分に冷媒出口ヘッダ部(23)が設けられている。また、下ヘッダタンク(3)における仕切壁(18)よりも前側でかつ冷媒入口ヘッダ部(22)の下方に位置する部分に第１中間ヘッダ部(24)が設けられ、下ヘッダタンク(3)における仕切壁(18)よりも前側でかつ第１中間ヘッダ部(24)の左側に連なった部分に第２中間ヘッダ部(25)が設けられている。さらに、上ヘッダタンク(2)における第１仕切壁(8)よりも左側でかつ冷媒入口ヘッダ部(22)の左側に連なった部分に第３中間ヘッダ部(26)が設けられ、上ヘッダタンク(2)における第１仕切壁(8)よりも左側でかつ冷媒出口ヘッダ部(23)の左側に連なった部分に第４中間ヘッダ部(27)が設けられ、下ヘッダタンク(3)における仕切壁(18)よりも後側でかつ第４中間ヘッダ部(27)の下方に位置する部分に第５中間ヘッダ部(28)が設けられ、下ヘッダタンク(3)における仕切壁(18)よりも後側でかつ冷媒出口ヘッダ部(23)の下方に位置する部分に第６中間ヘッダ部(29)が設けられている。したがって、第１中間ヘッダ部(24)と第２中間ヘッダ部(25)、第３中間ヘッダ部(26)と第４中間ヘッダ部(27)、および第５中間ヘッダ部(28)と第６中間ヘッダ部(29)とは直接連通させられている。

上ヘッダタンク(2)の右側閉鎖部材(7)の前側部分(7a)が、タンク本体(5)における右側空間(9)の前側区画(13)の右端開口、すなわち冷媒入口ヘッダ部(22)の右端開口を閉鎖しており、この前側部分(7a)に冷媒入口(31)が形成されている。また、上ヘッダタンク(2)の右側閉鎖部材(7)の後側部分が、タンク本体(5)における右側空間(9)の後側区画(14)の右端開口、すなわち冷媒出口ヘッダ部(23)の右端開口を閉鎖しており、この後側部分(7b)に冷媒出口(32)が形成されている。すなわち、冷媒入口(31)および冷媒出口(32)が、上ヘッダタンク(2)を構成する１つの部品である右側閉鎖部材(7)に形成されている。

上ヘッダタンク(2)における冷媒入口ヘッダ部(22)内に、左右方向にのびるとともに両端が開口したアルミニウム製冷媒供給管(33)が、右側閉鎖部材(7)の前側部分(7a)に形成された冷媒入口(31)を通して外側から挿入されており、右側閉鎖部材(7)にろう付されている。冷媒供給管(33)の内端部は冷媒入口ヘッダ部(22)内の左端部に位置させられているとともに、外端部は右側閉鎖部材(7)よりも外方に突出させられている。冷媒供給管(33)の周壁の上側部分に、複数の冷媒流入穴(34)が左右方向に間隔をおいて形成されている。また、冷媒供給管(33)における右側閉鎖部材(7)よりも外側に突出した部分に、拡管状の配管接続部(35)が設けられている。冷媒供給管(33)の配管接続部(35)にはアルミニウム製冷媒入口管（図示略）が接続されるようになっている。

上ヘッダタンク(2)における冷媒出口ヘッダ部(23)内に、左右方向にのびるとともに両端が開口したアルミニウム製冷媒排出管(36)が、右側閉鎖部材(7)の後側部分(7b)に形成された冷媒出口(32)を通して外側から挿入されており、右側閉鎖部材(7)にろう付されている。冷媒排出管(36)の内端部は冷媒出口ヘッダ部(23)内の左端部に位置させられているとともに、外端部は右側閉鎖部材(7)よりも外方に突出させられている。冷媒供給管(33)の周壁の上側部分に、複数の冷媒流出穴(37)が左右方向に間隔をおいて形成されている。冷媒排出管(36)の冷媒流出穴(37)は、冷媒供給管(33)の冷媒流入穴(34)よりも大きくなっている。また、冷媒排出管(36)における右側閉鎖部材(7)よりも外側に突出した部分に、拡管状の配管接続部(38)が設けられている。冷媒排出管(36)の配管接続部(38)にはアルミニウム製冷媒出口管（図示略）が接続されるようになっている。なお、冷媒供給管(33)に接続される冷媒入口管、および冷媒排出管(36)に接続される冷媒出口管の先端部に跨るように、膨張弁取付部材が接合される。

熱交換コア部(4)は、左右方向に間隔をおいて配置された上下方向にのびる複数の扁平状熱交換管(41)からなる熱交換管列(42)(43)が、前後方向に並んで複数列、ここでは２列配置され、各熱交換管列(42)(43)の隣接する熱交換管(41)どうしの間の通風間隙および左右両端の熱交換管(41)の外側に、それぞれ前後両熱交換管列(42)(43)の熱交換管(41)に跨るようにアルミニウム製コルゲートフィン(44)が配置されて熱交換管(41)にろう付され、左右両端のコルゲートフィン(44)の外側にそれぞれアルミニウム製サイドプレート(45)が配置されてコルゲートフィン(44)にろう付されることにより構成されている。

前側熱交換管列(42)の全熱交換管(41)は、上ヘッダタンク(2)の冷媒入口ヘッダ部(22)と下ヘッダタンク(3)の第１中間ヘッダ部(24)との間に配置され、その上下両端部が冷媒入口ヘッダ部(22)および第１中間ヘッダ部(24)に接続された複数の熱交換管(41)からなる第１熱交換管群(42A)と、上ヘッダタンク(2)の第３中間ヘッダ部(26)と下ヘッダタンク(3)の第２中間ヘッダ部(25)との間に配置され、その上下両端部が第３中間ヘッダ部(26)および第２中間ヘッダ部(25)に接続された複数の熱交換管(41)からなる第２熱交換管群(42B)とに分けられている。後側熱交換管列(43)の全熱交換管(41)は、上ヘッダタンク(2)の第４中間ヘッダ部(27)と下ヘッダタンク(3)の第５中間ヘッダ部(28)との間に配置され、その上下両端部が第４中間ヘッダ部(27)および第５中間ヘッダ部(28)に接続された複数の熱交換管(41)からなる第３熱交換管群(43A)と、上ヘッダタンク(2)の冷媒出口ヘッダ部(23)と下ヘッダタンク(3)の第６中間ヘッダ部(29)との間に配置され、その上下両端部が冷媒出口ヘッダ部(23)および第６中間ヘッダ部(29)に接続された複数の熱交換管(41)からなる第４熱交換管群(43B)とに分けられている。

上述したエバポレータ(1)は、圧縮機および冷媒冷却器としてのコンデンサとともにフロン系冷媒を使用する冷凍サイクルを構成し、カーエアコンとして車両、たとえば自動車に搭載される。そして、圧縮機、コンデンサおよび膨張弁を通過した気液混相の２相冷媒が、冷媒供給管(33)内に流入し、冷媒流入穴(34)および冷媒供給管(33)の内端開口を通って冷媒入口ヘッダ部(22)内に入る。冷媒入口ヘッダ部(22)内に入った冷媒は、分流して前側熱交換管列(42)の第１熱交換管群(42A)の熱交換管(41)内に流入し、これらの熱交換管(41)を下方に流れて下ヘッダタンク(3)の第１中間ヘッダ部(24)内に入る。第１中間ヘッダ部(24)内に入った冷媒は左方に流れて第２中間ヘッダ部(25)内に入る。

第２中間ヘッダ部(25)内に入った冷媒は、分流して前側熱交換管列(42)の第２熱交換管群(42B)の熱交換管(41)内に流入し、これらの熱交換管(41)内を上方に流れて上ヘッダタンク(2)の第３中間ヘッダ部(26)内に入る。第３中間ヘッダ部(26)内に入った冷媒は後方に流れて第４中間ヘッダ部(27)内に入る。

第４中間ヘッダ部(27)内に入った冷媒は、分流して後側熱交換管列(43)の第３熱交換管群(43A)の熱交換管(41)内に流入し、これらの熱交換管(41)内を下方に流れて下ヘッダタンク(3)の第５中間ヘッダ部(28)内に入る。第５中間ヘッダ部(28)内に入った冷媒は右方に流れて第６中間ヘッダ部(29)内に入る。

第６中間ヘッダ部(29)内に入った冷媒は、分流して後側熱交換管列(43)の第４熱交換管群(43B)の熱交換管(41)内に流入し、これらの熱交換管(41)内を上方に流れて上ヘッダタンク(2)の冷媒出口ヘッダ部(23)内に入る。冷媒出口ヘッダ部(23)内に入った冷媒は、冷媒流出穴(37)および内端開口を通って冷媒排出管(36)内に入り、冷媒排出管(36)内を流れて排出される。

そして、冷媒が前側熱交換管列(42)の熱交換管(41)内、および後側熱交換管列(43)の熱交換管(41)内を流れる間に、熱交換コア部(4)の通風間隙を通過する空気（図１矢印Ｘ参照）と熱交換をし、冷媒は気相となって流出する。

ここで、冷媒は、冷媒供給管(33)内を流れ、冷媒流入穴(34)および冷媒供給管(33)の内端開口を通って冷媒入口ヘッダ部(22)内に流入するので、冷媒入口ヘッダ部(22)内に流入した冷媒が、重力によって、冷媒入口ヘッダ部(22)および第１中間ヘッダ部(24)に接続された第１熱交換管群(42A)の全熱交換管(41)のうち冷媒入口(31)に近い位置にある熱交換管(41)内に多量に流入することが防止され、第１熱交換管群(42A)の全熱交換管(41)への分流が均一化される。したがって、第１熱交換管群(42A)の全熱交換管(41)の隣り合う熱交換管(41)どうしの間の通風間隙を通過した空気の温度が、冷媒入口ヘッダ部(22)の長さ方向に均一化される。

また、冷媒出口ヘッダ部(23)内に入った冷媒は、冷媒流出穴(37)および内端開口を通って冷媒排出管(36)内に入り、冷媒排出管(36)内を流れて排出されるので、冷媒出口ヘッダ部(23)および第６中間ヘッダ部(29)に接続された第４熱交換管群(43B)の全熱交換管(41)のうち冷媒出口(32)に近い位置にある熱交換管(41)内を流れる冷媒が冷媒排出管(36)内に流入する際の抵抗が大きくなって、冷媒排出管(36)内に流入しにくくなり、冷媒出口ヘッダ部(23)および第６中間ヘッダ部(29)に接続された第４熱交換管群(43B)の全熱交換管(41)への分流が均一化される。したがって、第４熱交換管群(43B)の全熱交換管(41)の隣り合う熱交換管(41)どうしの間の通風間隙を通過した空気の温度が、冷媒出口ヘッダ部(23)および第６中間ヘッダ部(29)の長さ方向に均一化される。

上記実施形態においては、中間ヘッダ部の数は６つであるが、これに限定されるものではない。

なお、この発明による熱交換器は、１対の皿状プレートを対向させて周縁部どうしをろう付してなる複数の扁平中空体が並列状に配置されてなり、前後方向に並んで配置された冷媒入口ヘッダ部および冷媒出口ヘッダ部と、冷媒入口ヘッダ部および冷媒出口ヘッダ部と一体に設けられた熱交換管とを備えており、冷媒入口ヘッダ部の一端に冷媒入口が形成されるとともに、冷媒出口ヘッダ部における冷媒入口と同一端に冷媒出口が形成された形式の所謂積層型エバポレータにも適用可能である。

この発明による熱交換器は、カーエアコンを構成する冷凍サイクルのエバポレータとして好適に用いられる。

(1)：エバポレータ（熱交換器）
(2)：上ヘッダタンク
(3)：下ヘッダタンク
(7)：右側閉鎖部材
(22)：冷媒入口ヘッダ部
(23)：冷媒出口ヘッダ部
(24)：第１中間ヘッダ部
(29)：第６中間ヘッダ部（最終中間ヘッダ部）
(31)：冷媒入口
(32)：冷媒出口
(33)：冷媒供給管
(34)：冷媒流入穴
(36)：冷媒排出管
(37)：冷媒流出穴
(41)：熱交換管

Claims

上下方向に間隔をおいて配置された１対のヘッダタンクと、両ヘッダタンク間にヘッダタンクの長さ方向に間隔をおいて配置されかつ上下両端部がそれぞれ両ヘッダタンクに接続された複数の熱交換管とを備えているとともに、冷媒入口および冷媒出口を有しており、上ヘッダタンクの左右いずれか一端部に左右方向にのびる冷媒入口ヘッダ部が設けられるとともに、冷媒入口ヘッダ部における上ヘッダタンクの一端に位置する端部に冷媒入口が形成され、下ヘッダタンクにおける冷媒入口ヘッダ部と対応する位置に左右方向にのびる第１中間ヘッダ部が設けられ、冷媒入口ヘッダ部と第１中間ヘッダ部との間に複数の熱交換管が両ヘッダ部の長さ方向に間隔をおいて配置されるとともに、熱交換管の両端部が冷媒入口ヘッダ部および第１中間ヘッダ部に接続されている熱交換器であって、
上ヘッダタンクの冷媒入口ヘッダ部内に、外側から冷媒入口を通して冷媒供給管が挿入され、冷媒供給管における冷媒入口ヘッダ部内に存在する部分の周壁の上側部分に、複数の冷媒流入穴が形成されている熱交換器。
冷媒供給管の内端部が冷媒入口ヘッダ部内の冷媒入口とは反対側の端部に位置させられ、冷媒供給管の内端部が開口している請求項１記載の熱交換器。
上ヘッダタンクの左右いずれか一端部における冷媒入口ヘッダ部とは干渉しない位置に左右方向にのびる冷媒出口ヘッダ部が設けられるとともに、冷媒出口ヘッダ部における上ヘッダタンクの一端に位置する端部に冷媒出口が形成され、下ヘッダタンクにおける冷媒出口ヘッダ部と対応する位置に、左右方向にのびかつ冷媒が冷媒出口とは反対側の端部側から冷媒出口側に流れる最終中間ヘッダ部が設けられ、冷媒出口ヘッダ部と最終中間ヘッダ部との間に複数の熱交換管が両ヘッダ部の長さ方向に間隔をおいて配置されるとともに、熱交換管の両端部が冷媒出口ヘッダ部および最終中間ヘッダ部に接続されており、上ヘッダタンクの冷媒出口ヘッダ部内に、外側から冷媒出口を通して冷媒排出管が挿入され、冷媒排出管における冷媒出口ヘッダ部内に存在する部分の周壁の上側部分に、複数の冷媒流出穴が形成されている請求項１または２記載の熱交換器。
冷媒排出管の内端部が冷媒出口ヘッダ部内の冷媒出口とは反対側の端部に位置させられ、冷媒排出管の内端部が開口している請求項３記載の熱交換器。
上ヘッダタンクに、冷媒入口ヘッダ部と冷媒出口ヘッダ部とが、前者が風下側に位置するように通風方向に並んで設けられ、冷媒入口と冷媒出口とが冷媒入口ヘッダ部および冷媒出口ヘッダ部の同一端部に形成されている請求項３または４記載の熱交換器。
冷媒入口および冷媒出口が、上ヘッダタンクを構成する１つの部品に形成されており、冷媒供給管および冷媒排出管の一端部が前記部品よりも外側に突出させられ、冷媒供給管および冷媒排出管における前記部品よりも外側に突出した部分に、それぞれ配管接続部が設けられている請求項５記載の熱交換器。