JP2014025646A - 蒸発器およびその蒸発器を備えた車両用空調装置 - Google Patents

Abstract

【課題】液冷媒が溜まりにくく、冷却性能の向上を図ることが可能な蒸発器を提供すること。
【解決手段】冷媒が内部を流通可能であり、送風と熱交換を行う複数のチューブ４３と、これらチューブ４３の上端部に設けられて各チューブ４３との間で冷媒が流通可能な上部タンク４１と、チューブ４３の下端部に設けられ、各チューブ４３との間で冷媒を流通可能な下部タンク４２と、冷媒を内部に導入する冷媒導入口４０ａおよび冷媒を外部に導出する冷媒導出口４０ｂと、冷媒導入口４０ａから、チューブ４３を上下に巡りながら上部タンク４１および下部タンク４２を経て冷媒導出口４０ｂに至る内部冷媒流路４５と、を備えた蒸発器であって、下部タンク４２の断面積が、上部タンク４１の断面積よりも小さく形成されていることを特徴とする蒸発器とした。
【選択図】図１

Description

本発明は、冷凍サイクルに用いる蒸発器に関し、特に、圧縮機の停止時にも冷房を継続可能な車両用空調装置に適用するのに好適な蒸発器およびこの蒸発器を備えた車両用空調装置に関する。

従来、車両用空調装置として、アイドリングストップ時などにエンジンが停止して圧縮機の作動が停止しても冷房を続行可能としたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

この従来の車両用空調装置は、蒸発器と圧縮機との間の冷媒通路に、蓄冷材を備えた貯留器を配置し、走行中（圧縮機の作動中）に貯留器内に液冷媒を蓄えるとともに蓄冷する。そして、停車時（圧縮機の停止中）に、蓄冷材に蓄えた冷力で低圧側の冷媒圧力を低く保ちながら、貯留器の液冷媒をポンプにより蒸発器の入口側に移送して、蒸発器による空調空気の冷却を継続できるというものである。
また、蒸発器において、上部タンクと、下部タンクと、両タンクを連通させるとともに送風と熱交換可能なチューブと、を備えたものが知られている（例えば、特許文献２参照）。このような蒸発器では、上部タンクと下部タンクとが略同一断面積に形成されるのが一般的である。

特許第４１８６６５０号公報 特開２００４−１４４３９５号公報

上述のように、上部タンクと下部タンクとを備えた蒸発器では、両タンク部は、送風と熱交換をすることができないため、特に、圧縮機の停止時などに液冷媒を供給した場合に、蒸発されるべき液冷媒が、蒸発しきれずに下部タンクに溜まる場合があった。
このように、下部タンクに液冷媒が溜まってしまった場合、液冷媒が蒸発されずに残ってしまい、蒸発器において充分な冷却性能が得られない場合があった。

本発明は、上述の従来の問題に着目して成されたもので、液冷媒が溜まりにくく、冷却性能の向上を図ることが可能な蒸発器およびその蒸発器を備えた車両用空調装置を提供することを目的とする。

上述の目的を達成するために請求項１に係る発明は、
冷媒が内部を流通可能であり、送風と熱交換を行う複数のチューブと、
これらチューブの上端部に設けられて各チューブとの間で前記冷媒を流通可能とした上部タンクと、
前記チューブの下端部に設けられ、各チューブとの間で前記冷媒を流通可能とした下部タンクと、
前記冷媒を内部に導入する冷媒導入口および前記冷媒を外部に導出する冷媒導出口と、
前記冷媒導入口から、前記チューブを上下に巡りながら前記上部タンクおよび前記下部タンクを経て前記冷媒導出口に至る内部冷媒流路と、
を備えた蒸発器であって、
前記下部タンクの断面積が、前記上部タンクの断面積よりも小さく形成されていることを特徴とする蒸発器とした。

本発明の蒸発器では、蒸発しきれない冷媒が下部に溜まった場合、下部タンク以外のチューブ部分に溜まった液冷媒は、送風と熱交換して蒸発することができるため、液冷媒は熱交換できない下部タンクに溜まる。そこで、本発明では、下部タンクの断面積を上部タンクの断面積に比べて小さく設定しているため、下部タンクに溜まる液冷媒の容量は、下部タンク容量が上部タンクと等しい場合と比較して少量となる。
したがって、本発明の蒸発器では、従来と比較して、下部タンクに溜まる冷却に寄与しない液冷媒量を少なくすることが可能であり、その分、冷却性能の向上を図ることが可能となる。
そして、本発明の蒸発器を備え、圧縮機の停止時に貯留器に溜めた液冷媒を蒸発器に供給して蒸発器による冷却を継続する車両用空調装置では、圧縮機停止時における蒸発器の冷却性能が向上することにより、冷却継続時間の延長あるいは貯留器の小型化を図ることが可能である。

実施の形態１の蒸発器を備えた車両用空調装置における冷凍サイクルを示す回路図である。 前記車両用空調装置に用いた貯留器を示す断面図である。 実施の形態１の蒸発器を示す図であり、（ａ）は蒸発器の概略を示す斜視図であり、（ｂ）はその内部構造の概略図である。 実施の形態１の蒸発器の側面図である。 実施の形態２の蒸発器を示す側面図である。

以下、図面に基づいて本発明の実施の形態の蒸発器およびその蒸発器を備えた車両用空調装置について説明する。
（実施の形態１）
まず、実施の形態１の蒸発器４０を備えた車両用空調装置の構成について説明する。
この車両用空調装置は、図１に示す、圧縮機１０、凝縮器２０、減圧器３０、蒸発器４０を冷媒通路５０により順次環状に接続した冷凍サイクルＡを備えている。

なお、冷媒通路５０は、圧縮機１０の出口と凝縮器２０の入口とを接続する第１流路５１と、凝縮器２０の出口と減圧器３０の入口とを接続する第２流路５２と、減圧器３０の出口と蒸発器４０の入口とを接続する第３流路５３と、蒸発器４０の出口と圧縮機１０の入口とを接続する第４流路５４とを備えている。

圧縮機１０は、エンジンルーム（図示省略）に配置されてエンジンＥｎｇにより駆動され、冷凍サイクルＡ内の冷媒を高温高圧に圧縮して吐出する。
凝縮器２０は、エンジンルーム（図示省略）に配置されて、圧縮機１０により高温高圧に圧縮された冷媒を、外気との熱交換により冷却して液化する。
減圧器３０は、高圧の液状冷媒を、オリフィスや減圧弁にくぐらすことにより、減圧と流量制御を行い、低温・低圧の液状冷媒にする。
蒸発器４０は、車室内に配置された空調ユニット（図示省略）内に配置され、空調ユニット内を流れる車室内の空気と熱交換を行うことで、低温・低圧の液状冷媒を蒸発させて、低温・低圧のガス冷媒とするものであり、これにより車室空気を冷却して車室の冷房を行う。

さらに、減圧器３０と蒸発器４０との間の第３流路５３には、この第３流路５３を開閉する冷媒流路開閉弁６０が設けられている。この冷媒流路開閉弁６０の開閉は、後述する空調制御回路（制御部）１００により制御される。

また、蒸発器４０と圧縮機１０とを接続する第４流路５４の途中には、冷媒を貯留可能な貯留器７０が設けられている。
この貯留器７０は、図２に示すように、冷媒を貯留可能な筒状のタンク本体７１と、このタンク本体７１の外周に設けられ、タンク本体７１に貯留された冷媒と熱交換可能な蓄冷材７２とを備えている。なお、蓄冷材７２としては、水と高吸水性樹脂（ポリアクリ酸ナトリウム）を含むものや、パラフィンなど周知のものを用いる。
また、図示のように、第４流路５４の上流側の管５４ａは、タンク本体７１の上部に開口されており、一方、第４流路５４の下流側の管５４ｂは、タンク本体７１の上部の開口端５４ｃから下方に延在され、タンク本体７１の下部の湾曲部５４ｄで上方に湾曲されてタンク本体７１の上部から外部に導出されている。さらに、湾曲部５４ｄには、液状の冷媒を吸い込むための吸入孔５４ｅが穿設されている。

タンク本体７１の底部には、冷媒ポンプ８０が設けられている。この冷媒ポンプ８０に接続された吐出路８１は、図１に示すように、蒸発器４０の上流の第３流路５３の途中に接続されており、冷媒ポンプ８０により吸引した貯留器７０に貯留された液状の冷媒は、第３流路５３に吐出される。

また、吐出路８１の途中には、冷媒の流れる方向を冷媒ポンプ８０から第３流路５３の方向のみに制限する逆止弁８２が設けられている。さらに、第４流路５４の下流側の管５４ｂの途中にも、冷媒の流れる方向を貯留器７０から圧縮機１０の方向のみに制限する逆止弁５５が設けられている。

次に、蒸発器４０の構成について、図３に基づいて説明を加える。
蒸発器４０は、図３（ａ）に示すように、上部タンク４１、下部タンク４２、チューブ４３を備えている。これら上部タンク４１および下部タンク４２は、図３（ｂ）に概略を示すように、矢印ＡＦで示す送風方向に対して、風下側４１ａ，４２ａと風上側４１ｂ，４２ｂとで区画されており、それぞれが、チューブ４３を介して上下方向で冷媒を流通可能に連通されている。したがって、蒸発器４０は、送風に対して、両タンク４１，４２の風下側４１ａ，４２ａをチューブ４３により連通させた風下側領域４０ｃと、両タンク４１，４２の風上側４１ｂ，４２ｂをチューブ４３により連通させた風上側領域４０ｄと、が直列に２層並設された構造となっている。なお、チューブ４３は、周知のように図示を省略したフィンを、一体あるいは別体に備えており、内部を流れる冷媒と矢印ＡＦの送風方向で流れる冷却風との間で熱交換可能に形成されている。
さらに、上部タンク４１は、風下側４１ａと風上側４１ｂとの一端側に、それぞれ冷媒導入口４０ａと冷媒導出口４０ｂとが設けられている。一方、下部タンク４２は、風下側４２ａと風上側４２ｂとが、冷媒導入口４０ａおよび冷媒導出口４０ｂとの対角の位置で連通部４２ｄにより連通されている。
そして、上部タンク４１および下部タンク４２は、それぞれ矢印ＡＦで示す送風方向に直交する方向である延在方向に、仕切板４４ａ，４４ｂ，４４ｃ，４４ｄにより仕切られている。

以上の構成に基づいて、蒸発器４０の内部冷媒流路４５は、いわゆる６パス構造に形成されている。すなわち、蒸発器４０の内部には、冷媒導入口４０ａから冷媒導出口４０ｂに至る内部冷媒流路４５を備え、この内部冷媒流路４５は、冷媒導入口４０ａから冷媒導出口４０ｂに至る間に、複数のチューブ４３を同方向に通過する一群のグループである第１パス４５１〜第６パス４５６を通過しながら上下に巡る流路となっている。
この内部冷媒流路４５を、以下に順を追って詳細に説明する。
まず、冷媒導入口４０ａに連続する風下側領域４０ｃの流路は、図３（ｂ）において一点鎖線で示すように、冷媒導入口４０ａ→風下第１上タンク部４１１→下向きの第１パス４５１→風下第１下タンク部４２１→上向きの第２パス４５２→風下第２上タンク部４１２→下向きの第３パス４５３→風下第２下タンク部４２２を経る流路となる。
そして、この内部冷媒流路４５において、上記の風下側領域４０ｃから、連通部４２ｄを通って至った風上側領域４０ｄにおける部分（これを二点差線で示す）は、風上第１下タンク部４２３→上向きの第４パス４５４→風上第１上タンク部４１３→下向きの第５パス４５５→風上第２下タンク部４２４→上向きの第６パス４５６→風上第２上タンク部４１４→冷媒導出口４０ｂを経る流路となる。
なお、各仕切板４４ａ〜４４ｄは、上記の各パス４５１〜４５６の区画を行っているため、図３（ｂ）では、チューブ４３の位置にも配置されているよう図示しているが、実際には、チューブ４３どうしはそれぞれ区画されているため、各タンク４１，４２内のみで仕切られている。

さらに、本実施の形態では、下部タンク４２は、その断面積が上部タンク４１に比較して小さく形成されている。すなわち、下部タンク４２の風下側４２ａ、風上側４２ｂは、それぞれ、上部タンク４１の風下側４１ａ、風上側４１ｂに対して、小断面積に形成されている。

具体的には、図４は、蒸発器４０の側面図であり、本実施の形態１では、下部タンク４２の断面積は、上部タンク４１の断面積の１／２程度の断面積に形成されている。すなわち、上部タンク４１の断面積および冷媒導入口４０ａ、冷媒導出口４０ｂの口径は、圧縮機１０の駆動時における冷媒流量を基準に設定されている。本実施の形態１では、この上部タンク４１の断面積に対し、下部タンク４２の断面積を小さく形成している。

次に、空調制御回路１００について説明する。
前述した冷媒ポンプ８０および冷媒流路開閉弁６０の作動は、空調制御回路１００により制御される。
この空調制御回路１００は、図外の空調装置の制御を行うもので、車室温度、車外温度などを検出するセンサ群１０１に接続され、その検出に基づいて、空調装置（図示省略）の作動を制御する。
さらに、空調制御回路１００は、上述の空調装置（図示省略）の制御において、いわゆるアイドリングストップ制御に伴って圧縮機１０が停止した際に、蒸発器４０による冷却作動を継続させるための冷却継続制御を行う。なお、アイドリングストップ制御は、走行中の一時的な停車を検出した際に、エンジンＥｎｇの駆動を停止させ、発進操作を検出した際にはエンジンＥｎｇを始動させる制御である。空調制御回路１００では、アイドリングストップ制御時に、エンジンＥｎｇの駆動などを制御する総合コントローラ（図示省略）から空調制御回路１００にアイドリングストップ信号ｓｓｔが入力されている間、冷却継続制御を行う。

上述した冷却継続制御を簡単に説明すると、空調制御回路１００は、アイドリングストップ信号ｓｓｔの入力を受けると、冷媒流路開閉弁６０を閉じるとともに、冷媒ポンプ８０を駆動させる。そして、あらかじめ設定された制御終了条件が成立すると、冷媒ポンプ８０を停止させるとともに、冷媒流路開閉弁６０を開弁させる。なお、制御終了条件とは、あらかじめ設定された時間が経過した場合や、貯留器７０の液冷媒が無くなった場合や、蒸発器４０を通過した送風温度が、制御目標温度よりも高くなった場合などである。

（実施の形態の作用）
次に、実施の形態１の作用を説明する。
＜走行時（圧縮機駆動時）＞
エンジンＥｎｇを駆動させている走行時には、圧縮機１０が駆動しており、圧縮機１０は、冷媒を高温高圧に圧縮して吐出する。この高温高圧の冷媒は、凝縮器２０において外気と熱交換（冷却）されて液化して、減圧器３０に送られる。減圧器３０では、冷媒が減圧されて低温・低圧の液状となり、さらに、冷媒は、蒸発器４０において、車室内の空気と熱交換され、車室内空気を冷却するとともに、蒸発して低温・低圧のガス冷媒となり、貯留器７０を通って圧縮機１０に吸引される。
なお、貯留器７０では、蒸発器４０において蒸発して低温・低圧のガス状となった冷媒は、貯留器７０を通過する際に、蓄冷材７２から吸熱して蓄冷材７２を冷却する。
そして、車室内の空調が安定して蒸発器４０の負荷が下がり、さらに、蓄冷材７２が冷却され、蓄冷材７２での吸熱量が下がると、冷媒は貯留器７０のタンク本体７１に液化して蓄えられる。

すなわち、貯留器７０にあっては、第４流路５４の上流側の管５４ａからタンク本体７１に流入した冷媒は、液化した冷媒がタンク本体７１の下部に溜まり、気化した冷媒はタンク本体７１の上部に溜まる。そして、上部の気化した冷媒は、下流側の管５４ｂの開口端５４ｃから吸入され、湾曲部５４ｄの吸入孔５４ｅにおいてタンク本体７１の下部の液状冷媒を僅かに吸い込んで混合されながら圧縮機１０に吸入される。なお、冷媒には潤滑油が含まれており、この潤滑油成分を圧縮機１０に供給するために吸入孔５４ｅから液状冷媒を吸い込むようにしている。

＜アイドリングストップ時（圧縮機停止時）＞
車両の停車時に、図示を省略した総合コントローラの制御に基づいて、アイドリングストップ制御が実行された際には、エンジンＥｎｇの駆動を停止するのに伴い圧縮機１０の駆動が停止され、圧縮機１０からの高圧冷媒の吐出が停止される。
このとき、空調制御回路１００は、アイドリングストップ信号ｓｓｔの入力を受けて、冷媒ポンプ８０を駆動させるとともに、冷媒流路開閉弁６０を閉弁させる。

したがって、貯留器７０に貯留された低圧の液状冷媒が冷媒ポンプ８０に吸入されて吐出路８１から第３流路５３を介して蒸発器４０に供給される。これにより、蒸発器４０では、液状冷媒の蒸発が継続され、蒸発器４０による冷却を維持することができる。

このとき、蒸発器４０では、冷媒導入口４０ａから液状冷媒が供給され、チューブ４３にて熱交換されて蒸発されるが、第１パス４５１で蒸発しなかった液状冷媒は、風下第１下タンク部４２１に溜まり、また、この風下第１下タンク部４２１に溜まりきれなかったものは、チューブ４３に溜まる可能性がある。

このチューブ４３に溜まった液冷媒は、送風と熱交換することにより蒸発する。一方、下部タンク４２では熱交換できないため、風下第１下タンク部４２１を含み下部タンク４２に液状のまま溜まる。
この場合、下部タンク４２は、上部タンク４１に比べて少容量に設定しているため、下部タンク４２を、上部タンク４１と同容量に設定したものと比較して、下部タンク４２に液状のまま溜って冷却に使用されない冷媒容量が少なくなる。したがって、貯留器７０に溜められた液冷媒の内、冷却に使用されない冷媒容量が少なくなり、その分、蒸発器４０における冷却性能を向上できる。

なお、上述の冷却継続制御時には、冷媒流路開閉弁６０が閉弁されており、かつ、圧縮機１０の上流の第４流路５４に逆止弁５５が設けられているため、圧縮機１０および凝縮器２０側の高圧の冷媒と、蒸発器４０および貯留器７０側の低圧の冷媒とは、圧力差による冷媒の移動が規制され、蒸発器４０側では低圧に維持される。
加えて、貯留器７０では、蒸発器４０で気化した冷媒が流入するが、蓄冷材７２により吸熱を行うため、低圧冷媒の圧力上昇を抑えることができ、これによっても、蒸発器４０における冷却力を、より長く維持することができる。

（実施の形態１の効果）
以上説明した実施の形態１の車両用空調装置は、以下に列挙する効果を奏する。
ａ）実施の形態１の蒸発器は、
冷媒が内部を流通可能であり、送風と熱交換を行う複数のチューブ４３と、
これらチューブ４３の上端部に設けられて各チューブ４３との間で冷媒を流通可能とした上部タンク４１と、
チューブ４３の下端部に設けられ、各チューブ４３との間で冷媒を流通可能とした下部タンク４２と、
冷媒を内部に導入する冷媒導入口４０ａおよび冷媒を外部に導出する冷媒導出口４０ｂと、
冷媒導入口４０ａから、チューブ４３を上下に巡りながら上部タンク４１および下部タンク４２を経て冷媒導出口４０ｂに至る内部冷媒流路４５と、
を備えた蒸発器であって、
下部タンク４２の断面積が、上部タンク４１の断面積よりも小さく形成されていることを特徴とする。
したがって、蒸発器４０において、下部タンク４２に溜まる蒸発しきれない冷媒の量は、下部タンク４２の断面積が上部タンク４１の断面積と等しい場合と比較して少量となり、冷却性能の向上を図ることができる。

ｂ）実施の形態１の蒸発器４０は、下部タンク４２のみの構造の変更で済むため、他の上部タンク４１やチューブ４３としては既存部品を用いることができる。
このように、本実施の形態１は、既存品を利用することができ、製造コストを抑えつつ、冷却性能の向上を図ることができる。

ｃ）実施の形態１の蒸発器４０を備えた車両用空調装置は、
冷媒通路５０に圧縮機１０、凝縮器２０、減圧器３０および前記蒸発器４０を備えた冷凍サイクルＡと、
冷媒通路５０において蒸発器４０の下流に設けられて液冷媒を貯留可能な貯留器７０と、
貯留器７０の冷媒を蒸発器４０に送る冷媒ポンプ８０と、
圧縮機１０の停止時に、冷媒ポンプ８０を作動させて貯留器７０に貯留した液冷媒を用いて蒸発器４０による冷却継続処理を行う空調制御回路１００と、を備えていることを特徴とする。
よって、この蒸発器４０を備えた車両用空調装置では、下部タンク４２に溜まる冷却に寄与しない液冷媒量を少なくして貯留器７０に溜めた冷媒の有効活用量が増え、冷却性能の向上を図ることが可能となる。これにより、車両用空調装置では、冷却継続時間の延長あるいは貯留器７０の小型化を図ることが可能となる。

（他の実施の形態）
以下に、他の実施の形態について説明するが、これら他の実施の形態は、実施の形態１の変形例であるため、その相違点についてのみ説明し、実施の形態１と共通する構成については同じ符号を付けることで説明を省略するとともに、作用効果についても実施の形態１と共通する説明は省略する。

（実施の形態２）
図５は実施の形態２の蒸発器２４０を示す側面図であって、実施の形態２は、下部タンク２４２の形状が実施の形態１と異なる。
すなわち、下部タンク２４２は、矢印ＡＦで示す送風方向に対して、冷媒導入口４０ａに近い風下側２４２ａの断面積が、冷媒導出口４０ｂに近い風上側２４２ｂの容積に比べて小さく、本実施の形態２では、１／２程度の断面積に形成されている。
すなわち、蒸発器２４０において下部タンク２４２は、内部冷媒流路４５を形成する第１〜第６パス４５１〜４５６のうちの、上流側の第１〜第３パス４５１〜４５３の部分である風下側２４２ａの断面積が、下流側の第４〜第６パス４５４〜４５６の部分である風上側２４２ｂの断面積よりも小さく形成されているといえる。なお、下部タンク２４２において、風上側２４２ｂは、上部タンク４１の風下側４１ａおよび風上側４１ｂと同様の断面積に形成されている。

したがって、実施の形態２の蒸発器２４０にあっても、冷媒導入口４０ａから液冷媒を導入した場合に、蒸発しきれない液冷媒は、冷媒導入口４０ａに近い側である風下側２４２ａに多く溜まることになる。
この場合、風下側２４２ａは、上部タンク４１の風下側４１ａおよび風上側４１ｂと、下部タンク２４２の風上側２４２ｂよりも小さな断面積に形成していることにより、風下側２４２ａに溜まって冷却に使用されない液冷媒量を抑えることができる。

よって、実施の形態２にあっても、実施の形態１と同様に、上記ａ）ｂ）の効果を得ることができる。

なお、通常、蒸発器２４０において冷媒導出口４０ｂでは冷媒乾き度が１になるように設定しているため、第３パス４５３の位置の乾き度は、０．５程度である。このため、第１〜第３パス４５１〜４５３では、乾き度が１の冷媒に対しては、密度が倍、すなわち体積が１／２であり、この部分（風下側２４２ａ）の断面積を最終パス（第６パス４５６）の部分（風上側２４２ｂ）の半分程度の断面積にすることができる。
さらに、下部タンク２４２のうちの冷媒導入口４０ａに近い側である風下側２４２ａのみの断面積を、風上側２４２ｂよりも小さくすることにより、両者２４２ａ，２４２ｂの断面積を小さく抑えたものと比較して、流路抵抗および冷媒流動音を抑えることができる。

以上、図面を参照して、本発明の実施の形態について詳述してきたが、具体的な構成は、この実施の形態に限らず、本発明の要旨を逸脱しない程度の設計的変更は、本発明に含まれる。

例えば、実施の形態では、圧縮機の動力源としてエンジンを示したが、この動力源としては、エンジンに限らず、電動機などの他の動力源を用いてもよい。例えば、電動車両などにおいても、モータを停止させて圧縮機を停止させた状態で冷房を行なうことができる。
また、実施の形態では、蒸発器の上部タンク、下部タンクとして、チューブと別体であり、直方体形状のものを示したが、各タンクの形状および構造は、この図示のものに限定されない。例えば、両タンクは、形状としては円筒状のものなど直方体以外の形状のものを用いてもよいし、かつ、特開２０１０−１５１３８１号公報に示されるように、チューブを形成する部材を連続して接続することによりタンクを形成するようにしてもよい。また、蒸発器構造は実施の形態で示したように、送風方向に対して風上側領域と風下側領域との２層に形成したものを示したが、これに限定されず、単層のものを用いてもよい。
さらに、実施の形態では、蒸発器として、いわゆる６パス構造のものを示したが、これに限定されず、４パス構造などの他の構造のものを用いてもよい。また、４パス構造とした場合、下部タンクの冷媒導入口に近い側の断面積を冷媒導出口に近い側の断面積よりも小さくする場合、１パス目、２パス目の下部タンクの断面積を小さくする。

また、実施の形態では、下部タンクの冷媒導入口に近い側の断面積を冷媒導出口に近い側の断面積よりも小さくした例として、下部タンクの半分の断面積を小さく形成した例を示したが、これに限定されず、例えば、冷媒導入口から冷媒導出口に向けて徐々に断面積を小さく形成してもよい。この場合、例えば、下部タンクの底部を傾けて形成してもよいし、その底部を階段状に形成してもよい。
また、実施の形態では、冷媒導入口および冷媒導出口は、上部タンクに設けた例を示したが、これに限定されず、下部タンクに設けてもよい。

Ａ 冷凍サイクル
１０ 圧縮機
２０ 凝縮器
３０ 減圧器
４０ 蒸発器
４０ａ 冷媒導入口
４０ｂ 冷媒導出口
４１ 上部タンク
４１ａ 風下側
４１ｂ 風上側
４２ 下部タンク
４２ａ 風下側（冷媒導入口に近い側の部分）
４２ｂ 風上側（冷媒導出口に近い側の部分）
４３ チューブ
４５ 内部冷媒流路
５０ 冷媒通路
７０ 貯留器
８０ 冷媒ポンプ
１００ 空調制御回路（制御部）
２４０ 蒸発器
２４２ 下部タンク
２４２ａ 風下側（冷媒導入口に近い側の部分）
２４２ｂ 風上側（冷媒導出口に近い側の部分）
４１１ 風下第１上タンク部
４１２ 風下第２上タンク部
４１３ 風上第１上タンク部
４１４ 風上第２上タンク部
４２１ 風下第１下タンク部
４２２ 風下第２下タンク部
４２３ 風上第１下タンク部
４２４ 風上第２下タンク部
４５１ 第１パス
４５２ 第２パス
４５３ 第３パス
４５４ 第４パス
４５５ 第５パス
４５６ 第６パス

Claims (5)

1. 冷媒が内部を流通可能であり、送風と熱交換を行う複数のチューブと、
   これらチューブの上端部に設けられて各チューブとの間で前記冷媒を流通可能とした上部タンクと、
   前記チューブの下端部に設けられ、各チューブとの間で前記冷媒を流通可能とした下部タンクと、
   前記冷媒を内部に導入する冷媒導入口および前記冷媒を外部に導出する冷媒導出口と、
   前記冷媒導入口から、前記チューブを上下に巡りながら前記上部タンクおよび前記下部タンクを経て前記冷媒導出口に至る内部冷媒流路と、
   を備えた蒸発器であって、
   前記下部タンクの断面積が、前記上部タンクの断面積よりも小さく形成されていることを特徴とする蒸発器。
2. 請求項１に記載の蒸発器において、
   前記下部タンクは、少なくとも前記冷媒導入口に近い側の部分が、前記上部タンクの断面積よりも小さく形成されていることを特徴とする蒸発器。
3. 請求項１または請求項２に記載の蒸発器において、
   前記下部タンクは、前記冷媒導入口に近い側の部分が、前記冷媒導出口に近い側の部分よりも断面積が小さく形成されていることを特徴とする蒸発器。
4. 請求項３に記載の蒸発器において、
   前記内部冷媒流路は、前記上部タンクと前記下部タンクとの間で、複数の前記チューブ内部を同方向に通過する一群であるパスを複数備え、
   前記下部タンクは、前記複数のパスの、前記冷媒導入口に近い半数のパス部分が、前記冷媒導出口に近い下流側の半数のパス部分よりも、断面積が小さく形成されていることを特徴とする蒸発器。
5. 請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の蒸発器を備えた車両用空調装置であって、
   冷媒通路に圧縮機、凝縮器、減圧器および前記蒸発器を備えた冷凍サイクルと、
   前記冷媒通路において前記蒸発器の下流に設けられて液冷媒を貯留可能な貯留器と、
   前記貯留器の冷媒を前記蒸発器に送る冷媒ポンプと、
   前記圧縮機の停止時に、前記冷媒ポンプを作動させて前記貯留器に貯留した前記液冷媒を用いて前記蒸発器による冷却継続処理を行う制御部と、
   を備えていることを特徴とする車両用空調装置。