JP2016148480A - 熱交換器 - Google Patents
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Abstract
【課題】第2熱交換媒体の上流側に配置されている熱交換チューブと、第2熱交換媒体の下流側に配置されている熱交換チューブとで、第1熱交換媒体の分配に偏りが生じることを抑制する。
【解決手段】内部を流れる第1熱交換媒体と外部を流れる第2熱交換媒体とを熱交換させる多数本のチューブ11と、多数本のチューブ11に第1熱交換媒体を分配する分配ヘッダ13とを備え、多数本のチューブ11は、第2熱交換媒体の流れ方向上流側に位置する上流列11Aと、第2熱交換媒体の流れ方向下流側に位置する下流列11Bとを形成するように配置されており、上流列11Aを形成するチューブ11の本数は、下流列11Bを形成するチューブ11の本数よりも多くなっている。
【選択図】図3
【解決手段】内部を流れる第1熱交換媒体と外部を流れる第2熱交換媒体とを熱交換させる多数本のチューブ11と、多数本のチューブ11に第1熱交換媒体を分配する分配ヘッダ13とを備え、多数本のチューブ11は、第2熱交換媒体の流れ方向上流側に位置する上流列11Aと、第2熱交換媒体の流れ方向下流側に位置する下流列11Bとを形成するように配置されており、上流列11Aを形成するチューブ11の本数は、下流列11Bを形成するチューブ11の本数よりも多くなっている。
【選択図】図3
Description
本発明は、熱交換媒体が流れる多数本のチューブと、多数本のチューブに熱交換媒体を分配する分配器とを備える熱交換器に関する。
従来、特許文献1には、冷媒が流れる多数本のチューブと、多数本のチューブに冷媒を分配する入口ヘッダとを備えるエバポレータが記載されている。この従来技術では、入口ヘッダが上下方向に延びており、多数本のチューブが水平方向に延びている。
入口ヘッダには液相の冷媒が流入し、多数本のチューブでは液相の冷媒が空気と熱交換して蒸発(気相化)する。入口ヘッダには、冷媒が循環して流れる循環経路が形成されている。これにより、冷媒が多数本のチューブに均一に分配されるようにしている。
多数本のチューブが、空気の流れ方向に複数列配置されているエバポレータにおいては、冷媒の分配性が悪いという問題がある。すなわち、多数本のチューブが、空気の流れ方向上流側に位置する上流列と、空気の流れ方向下流側に位置する下流列とを形成するように配置されているエバポレータにおいては、上流列のチューブでの熱負荷は、下流列のチューブでの熱負荷よりも大きくなる。
そのため、上流列のチューブでは、下流列のチューブよりも早く冷媒が蒸発するので、冷媒の圧力損失が大きくなる。その結果、上流列のチューブに冷媒が分配されにくくなり、下流列のチューブに冷媒が偏ってしまう。
特に、上記従来技術のように入口ヘッダにおける冷媒流れ方向とチューブにおける冷媒流れ方向とが直交しているエバポレータにおいては、冷媒がチューブに流入する際に動圧がほとんど作用しないので、チューブ毎の圧力損失差の影響による冷媒分配性の悪化が顕著になる。
本発明は上記点に鑑みて、多数本のチューブが、第2熱交換媒体の流れ方向に複数列配置されている熱交換器において、多数本のチューブに対する第1熱交換媒体の分配性を向上させることを目的とする。
上記目的を達成するため、請求項1に記載の発明では、
内部を流れる第1熱交換媒体と外部を流れる第2熱交換媒体とを熱交換させる多数本のチューブ(11)と、
多数本のチューブ(11)に第1熱交換媒体を分配する分配器(13)とを備え、
多数本のチューブ(11)は、第2熱交換媒体の流れ方向上流側に位置する上流列(11A)と、第2熱交換媒体の流れ方向下流側に位置する下流列(11B)とを形成するように配置されており、
上流列(11A)を形成するチューブ(11)の本数は、下流列(11B)を形成するチューブ(11)の本数よりも多くなっていることを特徴とする。
内部を流れる第1熱交換媒体と外部を流れる第2熱交換媒体とを熱交換させる多数本のチューブ(11)と、
多数本のチューブ(11)に第1熱交換媒体を分配する分配器(13)とを備え、
多数本のチューブ(11)は、第2熱交換媒体の流れ方向上流側に位置する上流列(11A)と、第2熱交換媒体の流れ方向下流側に位置する下流列(11B)とを形成するように配置されており、
上流列(11A)を形成するチューブ(11)の本数は、下流列(11B)を形成するチューブ(11)の本数よりも多くなっていることを特徴とする。
これによると、上流列(11A)のチューブ(11)へ第1熱交換媒体が分配されやすくなるので、上流列(11A)のチューブ(11)での熱負荷が下流列(11B)のチューブ(11)の熱負荷よりも高くなる場合であっても、第1熱交換媒体の分配に偏りが生じることを抑制できる。したがって、多数本のチューブ(11)に対する第1熱交換媒体の分配性を向上できる。
なお、この欄および特許請求の範囲で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
以下、実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、図中、同一符号を付してある。
(第1実施形態)
本実施形態の熱交換器10を図1、図2、図3に示す。図中、上下の矢印は重力方向の上下方向を示している。図中、矢印W1は、熱交換器10の幅方向を示している。図中、矢印H1は、熱交換器10の高さ方向を示している。図中、矢印D1は、熱交換器10の奥行き方向を示している。図中、矢印F1は、空気流れ方向を示している。熱交換器10の奥行き方向D1は、熱交換器10を通過する空気の流れ方向F1と一致している。
本実施形態の熱交換器10を図1、図2、図3に示す。図中、上下の矢印は重力方向の上下方向を示している。図中、矢印W1は、熱交換器10の幅方向を示している。図中、矢印H1は、熱交換器10の高さ方向を示している。図中、矢印D1は、熱交換器10の奥行き方向を示している。図中、矢印F1は、空気流れ方向を示している。熱交換器10の奥行き方向D1は、熱交換器10を通過する空気の流れ方向F1と一致している。
熱交換器10は、車両用空調装置に用いられる冷凍サイクルの蒸発器であり、冷凍サイクルの低圧側冷媒(第1熱交換媒体)と空気(第2熱交換媒体)とを熱交換させることによって低圧側冷媒(気液2相冷媒)を蒸発させる。
冷凍サイクルは、圧縮機、放熱器、膨張弁および蒸発器を備える蒸気圧縮式冷凍機である。本実施形態の冷凍サイクルでは、冷媒としてフロン系冷媒を用いており、高圧側冷媒圧力が冷媒の臨界圧力を超えない亜臨界冷凍サイクルを構成している。
熱交換器10は、フィンアンドチューブ式熱交換器であり、多数本のチューブ11、フィン12、分配ヘッダ13、集合ヘッダ14、多数本の分配側接続配管15および多数本の集合側接続配管16等で構成されている。
チューブ11は、内部を冷媒が流通する管状部材である。チューブ11は、その内部を流れる冷媒と、その外部を流れる空気とを熱交換させる熱交換部材である。チューブ11は、断面形状が円形になっている丸管チューブである。チューブ11は、熱交換器10の高さ方向H1に延びて、ヘアピン状(略U字状)に屈曲している。
図2、図3に示すように、チューブ11は、熱交換器10の奥行き方向D1に複数列、配置されている。換言すれば、多数本のチューブ11は、空気流れ方向F1の上流側に位置する上流列11Aと、空気流れ方向F1の下流側に位置する下流列11Bとを形成するように配置されている。
上流列11Aのチューブ11は、空気流れ方向F1と略平行にU字状に屈曲している。換言すれば、上流列11Aは、熱交換器10の幅方向W1から見たときにU字状に屈曲している。
下流列11Bのチューブ11は、熱交換器10の幅方向W1にU字状に屈曲している。換言すれば、下流列11Bのチューブ11は、空気流れ方向F1から見たときにU字状に屈曲している。
図3に示すように、上流列11Aのチューブ11の本数は、下流列11Bのチューブ11の本数よりも多くなっている。本実施形態では、上流列11Aのチューブ11の本数は8本であり、下流列11Bのチューブ11の本数は4本である。
フィン12は、空気とチューブ11との伝熱面積を増大させて空気と冷媒との熱交換を促進する伝熱促進部材である。フィン12は、板状に形成されたプレートフィンである。チューブ11およびフィン12は、冷媒と空気とを熱交換させるコア部を構成している。
フィン12は、チューブ11の長手方向H1と直交する方向に延びている。フィン12には、チューブ11が貫通する貫通孔が形成されている。
分配ヘッダ13は、多数本のチューブ11に冷媒を分配する冷媒分配器である。集合ヘッダ14は、多数本のチューブ11を流れた冷媒を集合させる冷媒集合器である。分配ヘッダ13および集合ヘッダ14は、熱交換器10の幅方向W1(換言すればチューブ11の配列方向)に延びる細長形状を有している。すなわち、分配ヘッダ13および集合ヘッダ14の長手方向(以下、ヘッダ長手方向と言う。)は、熱交換器10の幅方向W1と一致している。
図1、図2に示すように、分配ヘッダ13のうちヘッダ長手方向W1における一端部には冷媒入口配管20が接続されている。集合ヘッダ14のうちヘッダ長手方向W1における一端部には冷媒出口配管21が接続されている。図示を省略しているが、冷媒入口配管20は、冷凍サイクルの膨張弁の冷媒出口側に接続されており、冷媒出口配管21は、冷凍サイクルの圧縮機の冷媒吸入側に接続されている。
分配ヘッダ13には、上流側分配空間131および下流側分配空間132が形成されている。上流側分配空間131および下流側分配空間132は、ヘッダ長手方向W1に延びている。上流側分配空間131および下流側分配空間132は、冷媒が循環する冷媒循環流路(熱媒体流路)を形成するように互いに連通している。
上流側分配空間131および下流側分配空間132は、冷媒入口配管20から流入した冷媒を多数本のチューブ11に分配する冷媒分配部を構成している。
集合空間135は、多数本のチューブ11を流れた冷媒を集合させて冷媒出口配管21に流出させる冷媒集合部を構成している。
上流側分配空間131には、冷媒入口配管20がヘッダ長手方向W1の一端側(図1の下端側)から挿入されている。冷媒入口配管20のうち上流側分配空間131に挿入されている部位は、絞りを有するノズル形状になっている。冷媒入口配管20のうち上流側分配空間131に挿入されている部位には、下流側分配空間132から上流側分配空間131に流入した冷媒を吸い込む吸込穴20aが形成されている。
下流側分配空間132には、分配側接続配管15の一端部が挿入されている。分配側接続配管15の他端部は、チューブ11に接続されている。
集合ヘッダ14には、集合側接続配管16の一端部が挿入されている。集合側接続配管16の他端部は、チューブ11に接続されている。
分配ヘッダ13は、タンクヘッダ13a、プレートヘッダ13b、キャップ13c、13dをろう付け接合することによって形成されている。
タンクヘッダ13aには、上流側分配空間131および下流側分配空間132を構成する孔がヘッダ長手方向W1に延びるように形成されている。
プレートヘッダ13bには、分配側接続配管15が挿入される挿入孔133が形成されている。挿入孔133の個数は、チューブ11の本数と同一になっている。挿入孔133は、多数個のチューブ11に冷媒を分配するための分配孔である。挿入孔133は、下流側分配空間132側に形成されている。
図3に模式的に示すように、挿入孔133は、分配側接続配管15を介してチューブ11と1対1の関係で接続されている。
本実施形態では、挿入孔133は、熱交換器10の幅方向W1に6列、熱交換器10の奥行き方向D1に2列に並んで配置されている。
キャップ13c、13dは、タンクヘッダ13aおよびプレートヘッダ13bの長手方向W1の両端部を閉塞している。
プレートヘッダ13bとタンクヘッダ13aとが重ね合わせられるとともに、タンクヘッダ13aおよびプレートヘッダ13bの長手方向W1の両端部がキャップ13c、13dで閉塞されることによって、上流側分配空間131および下流側分配空間132が形成されている。
タンクヘッダ13aおよびプレートヘッダ13bの長手方向W1の一端部を閉塞するキャップ13cには、冷媒入口配管20が挿入される孔が形成されている。
タンクヘッダ13aは、例えば、押出成形によって形成されている。プレートヘッダ13bおよびキャップ13c、13dは、例えば、板材をプレス成形することによって形成されている。プレス成形される板材としては、例えば、アルミニウム心材の両面にろう材をクラッドした両面クラッド材が用いられる。
チューブ11およびフィン12、タンクヘッダ13a、プレートヘッダ13b、キャップ13cおよびセパレータ13dは、熱伝導性やろう付け性に優れた金属であるアルミニウムで形成されている。これらの部材を一体ろう付けにて組み付けることによって、熱交換器10が形成されている。
本例では、プレートヘッダ13bの側端部をタンクヘッダ13aにかしめて仮固定した後、一体ろう付けを行う。
上記構成における作動を説明する。図1中、太実線矢印は、ヘッダ13の内部における冷媒の流れを示している。
冷媒入口配管20から上流側分配空間131に流入した冷媒は、下流側分配空間132に流入し、多数本のチューブ11に分配される。下流側分配空間132で多数本のチューブ11に分配されなかった冷媒は、上流側分配空間131に還流する。
多数本のチューブ11に分配された冷媒は、チューブ11をUターンして流れながら空気と熱交換した後、集合ヘッダ14の集合空間135に流入して集合され、冷媒出口配管21から流出する。
図4は、チューブ11の冷媒出口側における冷媒の過熱度SHを、本実施形態と比較例とで比較した結果を示している。比較例では、上流列11Aのチューブ11の本数および下流列11Bのチューブ11の本数が本実施形態とは逆になっている。すなわち、比較例では、上流列11Aのチューブ11の本数が4本であり、下流列11Bのチューブ11の本数が8本になっている。
図4の縦軸は、熱交換器10の幅方向W1におけるチューブ11の位置であり、図4の横軸は、チューブ11の冷媒出口側における冷媒の過熱度SHである。図4中、正方形のマーカーは、上流列11Aのチューブ11における測定結果を示し、菱形のマーカーは、下流列11Bのチューブ11における測定結果を示している。
図4は、熱交換器10に流入する空気の乾球温度および湿球温度、ならびに熱交換器10に流入する冷媒の乾き度を一定にするとともに、熱交換器10の集合ヘッダ14から流出した冷媒の過熱度SHが10℃となるようにして測定した結果である。
比較例では、上流列11Aのチューブ11の本数が、下流列11Bのチューブ11の本数よりも少なくなっている。しかも、上流列11Aのチューブ11では、下流列11Bのチューブ11と比較して熱負荷が高いので圧力損失が大きくなる。
そのため、上流列11Aのチューブ11に分配される冷媒の流量が少なくなるので、上流列11Aのチューブ11の冷媒出口側における冷媒過熱度SHが高くなり、狙いの過熱度(10℃)との温度差が大きくなる。また、上流列11Aのチューブ11の冷媒出口側における冷媒過熱度SHの標準偏差も大きくなる。
これに対して本実施形態では、上流列11Aのチューブ11の本数が、下流列11Bのチューブ11の本数よりも多くなっているので、上流列11Aのチューブ11に分配される冷媒の流量を比較例と比較して多くすることができる。
そのため、上流列11Aのチューブ11の冷媒出口側における冷媒過熱度SHを低減させることができ、狙いの過熱度(10℃)との温度差を小さくできる。また、上流列11Aのチューブ11の冷媒出口側における冷媒過熱度SHの標準偏差も小さくできる。
その結果、図5に示すように、上流列11Aのチューブ11の冷媒出口側における冷媒過熱度SHの標準偏差を比較例と比較して小さくできるとともに、熱交換器10の能力(性能)を比較例と比較して高めることができる。なお、図5中、白塗り菱形のマーカーは、本実施形態および比較例とは異なる冷媒分配器を備える熱交換器における測定結果を示している。
本実施形態では、上流列11Aを形成するチューブ11の本数は、下流列11Bを形成するチューブ11の本数よりも多くなっている。これによると、上流列11Aのチューブ11へ冷媒が分配されやすくなるので、上流列11Aのチューブ11での熱負荷が下流列11Bのチューブ11の熱負荷よりも高くなる場合であっても、冷媒の分配に偏りが生じることを抑制できる。したがって、多数本のチューブ11に対する冷媒の分配性を向上できる。
本実施形態では、分配ヘッダ13は、冷媒が上流列11Aおよび下流列11Bにおけるチューブ11の並び方向W1に流れる上流側分配空間131および下流側分配空間132を形成している。分配ヘッダ13は、上流側分配空間131および下流側分配空間132から多数本のチューブ11へ冷媒を分配する。
この分配ヘッダ13においては、冷媒をチューブ11に分配する際に冷媒に作用する動圧が小さいので冷媒の分配に偏りが生じやすいという特性を有している。本実施形態によると、このような分配ヘッダ13を備える熱交換器10に対して、冷媒の分配に偏りが生じることを抑制して多数本のチューブ11に対する冷媒の分配性を向上するという作用効果を顕著に発揮できる。
本実施形態では、上流側分配空間131および下流側分配空間132は、冷媒が循環するように形成されている。これによると、分配ヘッダ13で冷媒を均質化できるので、冷媒の分配に偏りが生じることを一層抑制でき、ひいては多数本のチューブ11に対する冷媒の分配性を一層向上できる。
本実施形態では、分配ヘッダ13と多数本のチューブ11とを接続する接続配管16を備える。これによると、多数本のチューブ11の配置の自由度を高めることができる。
本実施形態では、分配ヘッダ13の材質はアルミニウムである。これによると、分配ヘッダ13を容易に形成できる。
(第2実施形態)
上記第1実施形態では、チューブ11がU字状に屈曲しているが、本実施形態では、図6に示すように、チューブ11がストレートに形成されている。
上記第1実施形態では、チューブ11がU字状に屈曲しているが、本実施形態では、図6に示すように、チューブ11がストレートに形成されている。
本実施形態では、分配ヘッダ13は、熱交換器10の高さ方向H1の一端側に配置されており、集合ヘッダ14は、熱交換器10の高さ方向H1の他端側に配置されている。
(第3実施形態)
上記第1実施形態では、分配ヘッダ13と集合ヘッダ14とが別体になっているが、本実施形態では、図7に示すように、集合ヘッダ14が分配ヘッダ13と一体に形成されていてもよい。
上記第1実施形態では、分配ヘッダ13と集合ヘッダ14とが別体になっているが、本実施形態では、図7に示すように、集合ヘッダ14が分配ヘッダ13と一体に形成されていてもよい。
集合ヘッダ14が一体化された分配ヘッダ13には、多数本のチューブ11を流れた冷媒を集合させる集合空間141が形成されている。
(第4実施形態)
図8に示すように、分配ヘッダ13は、縦置き、横置きのいずれでもよい。縦置きとは、分配ヘッダ13の長手方向が重力方向と一致している配置状態のことである。横置きとは、分配ヘッダ13の長手方向が水平方向と一致している配置状態のことである。
図8に示すように、分配ヘッダ13は、縦置き、横置きのいずれでもよい。縦置きとは、分配ヘッダ13の長手方向が重力方向と一致している配置状態のことである。横置きとは、分配ヘッダ13の長手方向が水平方向と一致している配置状態のことである。
また、分配ヘッダ13の挿入孔133は、上流側分配空間131側および下流側分配空間132側のいずれに形成されていてもよい。分配ヘッダ13の挿入孔133は、上流側分配空間131側および下流側分配空間132側の両方に形成されていてもよい。
図8(a)の例では、分配ヘッダ13が横置きで、分配ヘッダ13の挿入孔133が下流側分配空間132側に形成されている。
図8(b)の例では、分配ヘッダ13が横置きで、分配ヘッダ13の挿入孔133が上流側分配空間131側に形成されている。
図8(c)の例では、分配ヘッダ13が縦置きで、分配ヘッダ13の挿入孔133が上流側分配空間132側に形成されている。
図8(d)の例では、分配ヘッダ13が縦置きで、分配ヘッダ13の挿入孔133が上流側分配空間131側および下流側分配空間132側の両方に形成されている。
(第5実施形態)
図9に示すように、チューブ11は断面が楕円状に形成されたオーバルチューブであってもよい。図10、図11に示すように、チューブ11は断面が扁平形状に形成された扁平チューブであってもよい。
図9に示すように、チューブ11は断面が楕円状に形成されたオーバルチューブであってもよい。図10、図11に示すように、チューブ11は断面が扁平形状に形成された扁平チューブであってもよい。
図11に示すように、フィン12は、薄板材を波状に曲げ成形することによって形成されたコルゲートフィンであってもよい。
(第6実施形態)
上記実施形態では、分配ヘッダ13とチューブ11とが分配側接続配管15を介して接続され、集合ヘッダ14とチューブ11とが集合側接続配管16を介して接続されているが、図12に示すように、分配ヘッダ13および集合ヘッダ14のうち少なくとも一方のヘッダと多数本のチューブ11のうち少なくとも一部のチューブ11とが接続配管を介さずに直接接続されていてもよい。
上記実施形態では、分配ヘッダ13とチューブ11とが分配側接続配管15を介して接続され、集合ヘッダ14とチューブ11とが集合側接続配管16を介して接続されているが、図12に示すように、分配ヘッダ13および集合ヘッダ14のうち少なくとも一方のヘッダと多数本のチューブ11のうち少なくとも一部のチューブ11とが接続配管を介さずに直接接続されていてもよい。
図12(a)、(b)の例では、全てのチューブ11が分配ヘッダ13および集合ヘッダ14と直接接続されている。図12(a)では、分配ヘッダ13と集合ヘッダ14とが別体に形成されており、図12(b)では、分配ヘッダ13と集合ヘッダ14とが一体に形成されている。
図12(c)、(d)の例では、一部のチューブ11が分配ヘッダ13および集合ヘッダ14と直接接続されている。図12(c)では、分配ヘッダ13と集合ヘッダ14とが別体に形成されており、図12(d)では、分配ヘッダ13と集合ヘッダ14とが一体に形成されている。
(第7実施形態)
図13に示すように、分配側接続配管15は、三方分岐管であってもよい。分配側接続配管15は、分配ヘッダ13の1つの挿入孔133から2本のチューブ11へ冷媒を分岐する。これによると、分配ヘッダ13の挿入孔133の個数を減らすことができる。
図13に示すように、分配側接続配管15は、三方分岐管であってもよい。分配側接続配管15は、分配ヘッダ13の1つの挿入孔133から2本のチューブ11へ冷媒を分岐する。これによると、分配ヘッダ13の挿入孔133の個数を減らすことができる。
(第8実施形態)
上記実施形態では、冷媒入口配管20のうち上流側分配空間131に挿入されている部位は、絞りを有するノズル形状になっているが、図14(a)に示すように、冷媒入口配管20のうち上流側分配空間131に挿入されている部位は、ストレートな形状になっていてもよい。
上記実施形態では、冷媒入口配管20のうち上流側分配空間131に挿入されている部位は、絞りを有するノズル形状になっているが、図14(a)に示すように、冷媒入口配管20のうち上流側分配空間131に挿入されている部位は、ストレートな形状になっていてもよい。
上記実施形態では、冷媒入口配管20のうち上流側分配空間131に挿入されている部位には、下流側分配空間132から上流側分配空間131に流入した冷媒を吸い込む吸込穴20aが形成されているが、図14(b)、(c)に示すように、冷媒入口配管20に吸込穴20aが形成されていなくてもよい。この実施例においては、下流側分配空間132から上流側分配空間131に流入した冷媒は、冷媒入口配管20の周りの隙間を通って上流側分配空間131の主流に合流する。
(他の実施形態)
上記実施形態を適宜組み合わせ可能である。上記実施形態を例えば以下のように種々変形可能である。
上記実施形態を適宜組み合わせ可能である。上記実施形態を例えば以下のように種々変形可能である。
(1)上記実施形態の冷凍サイクルでは、冷媒としてフロン系冷媒を用いているが、冷媒の種類はこれに限定されるものではなく、二酸化炭素等の自然冷媒や炭化水素系冷媒等を用いてもよい。
また、上記実施形態の冷凍サイクルは、高圧側冷媒圧力が冷媒の臨界圧力を超えない亜臨界冷凍サイクルを構成しているが、高圧側冷媒圧力が冷媒の臨界圧力を超える超臨界冷凍サイクルを構成していてもよい。
(2)上記実施形態において、チューブ11の列数および段数を適宜変更可能である。例えば、ヘッダ13の長手方向W1が重力方向と平行になっている場合、液冷媒が少なくなる重力方向上方側では、液冷媒が多くなる重力方向上方側と比較してチューブ11の本数が少なくなっていてもよい。
(3)上記実施形態では、分配ヘッダ13は、冷媒が循環する循環ヘッダであるが、分配ヘッダ13は、冷媒が一方向に流れる非循環ヘッダであってもよい。
(4)上記実施形態では、多数本のチューブ11に冷媒を分配する冷媒分配器が、チューブ11の長手方向H1に対して略直交する方向に冷媒が流れる分配ヘッダ13によって構成されているが、チューブ11の長手方向H1と略平行な方向に冷媒が流れるディストリビュータによって冷媒分配器が構成されていてもよい。
ディストリビュータ式の冷媒分配器を用いることによって、冷媒をチューブ11に分配する際に冷媒に作用する動圧を大きくできるので、冷媒の分配に偏りが生じることを一層抑制でき、ひいては多数本のチューブ11に対する冷媒の分配性を一層向上できる。
11 チューブ
11A 上流列
11B 下流列
13 冷媒分配器(分配器)
131 上流側空間(熱媒体流路)
132 下流側空間(熱媒体流路)
16 接続配管
11A 上流列
11B 下流列
13 冷媒分配器(分配器)
131 上流側空間(熱媒体流路)
132 下流側空間(熱媒体流路)
16 接続配管
Claims (5)
- 内部を流れる第1熱交換媒体と外部を流れる第2熱交換媒体とを熱交換させる多数本のチューブ(11)と、
前記多数本のチューブ(11)に前記第1熱交換媒体を分配する分配器(13)とを備え、
前記多数本のチューブ(11)は、前記第2熱交換媒体の流れ方向上流側に位置する上流列(11A)と、前記第2熱交換媒体の流れ方向下流側に位置する下流列(11B)とを形成するように配置されており、
前記上流列(11A)を形成する前記チューブ(11)の本数は、前記下流列(11B)を形成する前記チューブ(11)の本数よりも多くなっていることを特徴とする熱交換器。 - 前記分配器(13)は、
前記第1熱交換媒体が、前記上流列(11A)および前記下流列(11B)における前記チューブ(11)の並び方向(W1)に流れる熱媒体流路(131、132)を形成しており、
前記熱媒体流路(131、132)から前記多数本のチューブ(11)へ前記第1熱交換媒体を分配することを特徴とする請求項1に記載の熱交換器。 - 前記熱媒体流路(131、132)は、前記第1熱交換媒体が循環するように形成されていることを特徴とする請求項1または2に記載の熱交換器。
- 前記分配器(13)と前記多数本のチューブ(11)とを接続する接続配管(16)を備えることを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1つに記載の熱交換器。
- 前記分配器(13)の材質はアルミニウムであることを特徴とする請求項1ないし4のいずれか1つに記載の熱交換器。
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