JP2646580B2 - 冷媒蒸発器 - Google Patents

冷媒蒸発器

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JP2646580B2 JP62255250A JP25525087A JP2646580B2 JP 2646580 B2 JP2646580 B2 JP 2646580B2 JP 62255250 A JP62255250 A JP 62255250A JP 25525087 A JP25525087 A JP 25525087A JP 2646580 B2 JP2646580 B2 JP 2646580B2
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俊夫 高橋
紳二 小川
功 畔柳
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
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    • F28F9/02—Header boxes; End plates
    • F28F9/026—Header boxes; End plates with static flow control means, e.g. with means for uniformly distributing heat exchange media into conduits
    • F28F9/027—Header boxes; End plates with static flow control means, e.g. with means for uniformly distributing heat exchange media into conduits in the form of distribution pipes

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は冷媒蒸発器に関するもので、例えば自動車用
空調装置に用いられる冷媒蒸発器として用いることがで
きる。
〔従来の技術〕
従来冷媒蒸発器として例えば実公昭53−32378号公報
に示されるものが知られている。この従来の冷媒蒸発器
を第19図に示す。この第19図に示す冷媒蒸発器は一対の
プレート511および512を向かい合わせて接合し、これに
よりチューブユニット510を形成する。このチューブユ
ニット510はＵ字状をなすチューブ部516とこのＵ字状チ
ューブ部516の両端に形成されるタンク部515,518とを有
している。そしてこのチューブユニット510を複数積層
し、各チューブユニット510の間に波状のコルゲートフ
ィン517を配置することにより積層型の冷媒蒸発器を構
成している。この積層型の冷媒蒸発器のタンク部515に
は入口パイプ501が連接され、この入口パイプ501より冷
媒がタンク部を515内に導入される。またＵ字状チュー
ブ516の他端側に形成されているタンク部518には出口パ
イプ502が連接されており、タンク部およびチューブ部
を流れてきた冷媒がこの出口パイプ502をとって外部に
導出されるのである。
第20図は従来の積層型冷媒蒸発器において、その冷媒
の流れ方とこの蒸発器を通過した後の空気の温度とを表
に表したものである。第20図中上段に示されるものが従
来知られている蒸発器の流れ方を模式的に示すものでそ
の下方に示されているのがそれぞれの流れ方に対応する
空気温度の分布図である。
第20図中Ａで示される蒸発器では入口パイプ501より
流入した冷媒はタンク部515に流れ込みその後Ｕ字状の
チューブ部516を流れて他方のタンク部518に流れる。そ
して出口パイプ502より外部に導出される。この場合に
は入口パイプ501に近い方の出口空気温度はその温度が
高く、逆に出口パイプ502に近い側の空気温度は低いも
のとなっている。
また第20図中Ｂで示されるものは入口側のタンク部51
5に仕切板520が配されている。従って入口パイプ501よ
りタンク部515に流入した冷媒は仕切板520に衝突してＵ
字状チューブ部516を流れ、その後タンク部518に流れて
さらにまたＵ字状チューブ部516を流れ、仕切板より下
流側のタンク部515側に流入する。そして出口パイプ502
より外部に導出される。この流れの蒸発器では入口パイ
プ501に近い所では出口温度が高く、また仕切板520に衝
突する直前の箇所では出口空気温度が低くなっている。
また仕切板520よりすぐ下流側の位置では、出口空気温
度が高くなり、その後出口パイプ502に近づくにしたが
って出口空気温度が低くなっている。
一方第20図中Ｃで示されるものでは、タンク部515内
に仕切板520aが配され、またタンク部518内にも仕切板5
20bが配されている。従ってパイプ501より流入した冷媒
は仕切板520aに衝突することによってチューブ部516を
介して他方のタンク部518に流れ入る。そして今度は仕
切板520bに衝突することによってＵ字状チューブ部516
を流れてタンク部515内に流入する。その後さらにＵ字
状チューブ部516を流れタンク部518側よりパイプ502を
介して外部に導出される。この流れ方による蒸発器でも
仕切板520aあるいは520bのすぐ上流側では出口空気温度
が低くなっているが、すぐ下流側の箇所では出口空気温
度が高くなっているという現象が見られる。
第21図は上述した従来の冷媒蒸発器の流れを模式的に
示した図である。入口パイプ501よりタンク部515内に流
入した冷媒は液冷媒と気冷媒とが分離した状態あるいは
液冷媒が噴霧状態で気冷媒中に存在した状態となってい
る。このような状態において特に熱交換能力の必要な高
負荷時にはタンク部内およびチューブ部内を流れる冷媒
流量が多くなり、流速も大きくなる。そのため液冷媒と
気冷媒とが分離した状態では液冷媒の慣性力によりタン
ク部518内に流入した液冷媒はその流れの慣性力により
第21図中右方に位置する壁面に向かって流れ込む。すな
わち、タンク部518内において入口側に近い部位では比
較的液冷媒の量が少なく、逆に流れ方向前方に位置する
壁面にはその慣性力によって大量に液冷媒が滞留すると
いう現象が生じる。
また液冷媒が噴霧状態で気冷媒中に存在した状態にお
いても、噴霧状の液冷媒はタンク部518内を流れる際、
壁面521に向かって大量に流れ込み、上述した状態と同
じように現象が生じる。
このようなタンク部内を流れる液体の流れの慣性力に
よりタンク部の端壁面あるいはタンク内に配置せしめら
れた仕切板に近づくにしたがって大量の液冷媒が滞留す
ることとなる。よって液冷媒の流れ込み量の分布にアン
バランスが生じ、これにより第20図で示したごとく蒸発
気を通過する空気の温度分布にばらつきが生じるという
問題があるのである。
〔発明が解決しようとする問題点〕
本発明では上述したように冷媒の流れ慣性力によりチ
ューブタンク部内の冷媒流れ込み量のばらつきによる通
過空気温度の不均一といった問題を解決することを目的
としている。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明では、上述した問題を解決するために次のよう
な手段を採用した。すなわち、軸方向に延びる入口タン
ク部に第１チューブ群の一端を軸方向に並んで接続す
る。この第１チューブ群の他端には中間タンク部を接続
する。そして、さらにこの中間タンク部の軸方向には前
記第１チューブ群と同じ並び方向に連続してその一端が
連接される複数の第２チューブ群を配する。そして、こ
の第２チューブ群の他端には出口タンク部を接続し、前
記入口タンク部にはこの入口タンク部内に冷媒を導入す
るための入口ポートを形成し、さらに前記出口タンク部
にはこの出口タンク部内の冷媒を外部に導出するための
出口ポートとを設ける。そして、この入口ポートおよび
出口ポートを前記第１チューブ群と第２チューブ群が互
いに連続し合う連続点近傍に形成配置した。
〔発明の作用、効果〕
このような構成とすることにより、入口ポートより各
チューブの壁面を介して出口ポートに至る距離の方が入
口ポートと出口ポートとを結ぶ最短距離よりも長くなる
ので、その長くなった分だけ入口ポートから各チューブ
の壁面に衝突して出口ポートに流れる流路の方が通路抵
抗が高くなる。従って、この流路抵抗が高くなった分だ
け各タンクの壁面に衝突して流れる冷媒の流量が減少
し、逆に入口ポートから各タンク部の壁面に衝突せず最
短距離で出口ポートに至る距離の方が流通抵抗が低下す
るので、その流通抵抗の低下した分だけ多くの冷媒が流
れることになる。すなわち、従来のようにタンク部をそ
の慣性力によってタンク部の壁面側に向かうに従い多量
の冷媒が流れ込んでいたという現象を解消することがで
き、結局タンク部内の冷媒の流れ込み量の不均一を是正
することができる。よって、この冷媒蒸発器を通過する
空気の出口温度を均一な分布にならしめることができ
る。
また、入口ポートと出口ポートとを前記第１チューブ
群と第２チューブ群が互いに連続し合う連続点近傍に形
成配置しているので、従来の冷媒蒸発器のように出入口
ポートの位置が蒸発器の側面に限られることがなく、第
１チューブ群と第２チューブ群との連接点を変更するこ
とで、出入口ポートの位置を冷媒蒸発器全面の任意の位
置に設定することができる。
〔実施例〕
次に上述した本発明の熱交換器を２つ直列に接続し、
自動車用空調装置に用いられる冷媒蒸発器として用いた
場合の例を説明する。第２図はこの冷媒蒸発器の斜視図
で、第１図は第２図に示される蒸発器を上方より見た上
面図で、その中心部および右側部が断面表示されてい
る。この蒸発器１は複数のチューブユニット７を同一方
向に積層することにより形成される。このチューブユニ
ット７は第３図ないし第５図に示される一対のプレート
を互いに向かい合わせて接合することにより形成され
る。
第３図はこのチューブユニット７を形成する一枚のメ
インプレート7aの平面図、第４図は第３図のIV−IV断面
図、第５図は第３図のＶ−Ｖ断面図である。このメイン
プレート7aは両面にろう材がクラッドされたアルミ材よ
りなり、厚さがおよそ0.5〜0.6ミリのもので、プレス加
工することにより成形される。このメインプレート7aの
一端側には上述したごとくプレス成形することにより、
タンク窪み部702とタンク窪み部703がそれぞれ長円形を
なす形状にてプレスされている。
またこのメインプレート7aにはタンク窪み部702とタ
ンク窪み部703を結ぶおよび略Ｕ字状をなす通路窪み部7
01が形成されている。そしてこの通路窪み部701には複
数の打ち出しリブ707が打ち出し成形され、またＵ字状
をなすがゆえにそのメインプレート7aの中心部にはセン
ターリブ708が打ち出し成形されている。またタンク窪
み部702とタンク窪み部703の底面には冷媒通過用の穴70
4および705が形成されている。なお、穴705のまわりに
は組みつける際位置決めの作用をなさしめるバーリング
部706が形成されている。
この第３図ないし第５図に示されるような一対のメイ
ンプレート7aを互いに向かい合わせて接合することによ
り、Ｕ字状のチューブ部とその両端にタンク部とを有す
るチューブユニット７が形成される。このようなチュー
ブユニット７を複数同一方向にて積層することにより、
冷媒蒸発器１は形成されるわけであるが、この冷媒蒸発
器１のほぼ中心部には入口配管ユニット2Aおよび出口配
管ユニット2Bがそれぞれ配されている。
この入口配管ユニット2Aおよび出口配管ユニット2Bは
ほぼ同一形状をなすもので、その形状を第９図ないし第
12図に示す。第９図は入口配管ユニット2Aの平面図であ
り、第10図は第９図のＸ−Ｘ断面図、第11図は第９図の
XI−XI断面図、第12図は第９図のXII−XII断面図であ
る。
入口配管ユニット2A,出口配管ユニット2Bはそれぞれ
一対の配管ユニット成形プレート2a,2bを向かい合わせ
ることにより形成される。この２枚の入口配管ユニット
成形プレート2a,2bを向かい合わせて接合することによ
り、第１空間40,第２空間50を内部に形成する。この第
１空間40と第２空間50とは、成形プレート2a、2bをプレ
スして形成した仕切り104により区画形成されている入
口配管ユニット2Aにおいては第１空間40に対向する配管
ユニット成形プレート2aには連通孔100が穿設されてお
り、また同じく第１空間40に対向する入口配管ユニット
成形プレート2bには連通孔101が穿設されている。この
場合連通孔100の方が連通孔101よりもその開口面積が大
きなものとなっている。また第２空間50に対向する入口
配管ユニット成形プレート2a,2bにもそれぞれ冷媒通過
用孔102,103が穿設されている。
出口配管ユニット2Bも同じく２枚の成形プレートを向
かい合わせて接合することにより、第１空間61と第２空
間71とを形成している。そして第２空間71の両側には連
通孔104が形成されており、また第１空間61の第１図中
右方向にも連通孔103が形成されている。なおこの第１
空間61には連通孔103のみが開口している。
入口配管ユニット2Aと出口配管ユニット2Bとの間には
中央プレート9aより形成される中央チューブユニット９
が挟持される形で配されている。この中央チューブユニ
ット９は第６図ないし第８図に示す中央プレート9aの一
対を向かい合わせて接合することより成形される。この
中央プレート9aは前述したチューブプレート7aとほぼ同
一の形状をなしており、Ｕ字状をなす通路形成用窪み90
1とその両端に形成されるタンク形成用窪み部902および
903を有している。そしてこのタンク形成用窪み部902お
らび903の底面には冷媒通過用の孔904および905が穿設
されている。
この中央プレート9aとチューブプレート7aとの違い
は、タンクくぼみ部902および903のくぼみ深さＨであ
る。すなわち中央プレート9aのタンクくぼみ902および9
03のくぼみ深さＨの方がチューブプレートのくぼみ深さ
よりも小さなものとなっている。なお、孔905の周りに
はバーリング906が形成されている。さらにまた通路形
成用くぼみ部901には複数のリブ907が打ち出し成形さ
れ、またその中心部にはセンターリブ908が打ち出し成
形されている。また連通孔904よりも連通孔905の方がそ
の開口面積が小さなものとなっている。このような２枚
の中央プレート9aを向かい合わせて接合することにより
中央チューブユニット９が形成され、この中央チューブ
ユニット９は入口配管ユニット2Aと出口配管ユニット2B
との間に挟持されている。
中央チューブユニット９には第１の空間48と第２の空
間58とが形成される。第１の空間48は中央プレート9aに
穿設した連通孔905によって入口配管ユニット2Aの第１
空間40に連通している。また中央チューブユニット９の
第２空間58は連通孔904を介して入口配管ユニット2Aの
第２空間50および出口配管ユニット2Bの第２空間71に連
通している。なお、中央チューブユニット９の第１空間
48と出口配管ユニット2Bの第１空間61とは互いに遮断さ
れている。従って入口配管ユニット2Aの第１空間40は出
口配管ユニット2Bの第１空間61とは非連通状態となって
いる。
入口配管ユニット2Aの第１図中左方および出口配管ユ
ニット2Bの第１図中左方には中央プレート9aがそれぞれ
配されている。なおこの入口，出口配管ユニット2A,2B
の両脇に配される中央プレート9aは第７図に示した中央
プレート9aよりもその連通孔905が大きなものとなって
いる。
入口配管ユニット2Aの第１空間40は開口100および中
央プレート9aの開口905を介して、第１図中左方に位置
するチューブユニット７のタンク部に連通している。従
って入口ポートを形成する入口配管ユニット2Aより吸入
した冷媒は第１空間よりこのチューブユニット７のタン
ク部内に流入することになる。このように入口配管ユニ
ット2Aの第１空間40よりまず最初に流入するチューブユ
ニット７のタンク部が本発明の第１タンク部である入口
タンク部200を形成している。
またこの入口タンク部200に連通する複数のチューブ4
1〜47が第１チューブ群401を構成している。この第１チ
ューブ群401の他端側にもタンク部が形成されており、
このタンク部が中間タンク部201を構成している。
中間タンク部201は冷媒蒸発器１の幅方向全長にわた
って形成されており、この中間タンク部201は同じくＵ
字状をなす第２チューブ群402が連結されている。この
中間タンク部201は直列に接続される２つの本発明冷媒
蒸発器のうち一方の冷媒蒸発器の第２タンク部201aと、
直列に接続される他方の冷媒蒸発器の第１タンク部201b
を構成している。中間タンク部201のうち第１チューブ
群401が接続されている部分が一方の冷媒蒸発器の第２
タンク部201aを構成し、第２チューブ群402が接続され
ている部分が他方の冷媒蒸発器の第１タンク部201bを構
成している。すなわち、中央チューブユニット９の第１
タンク部201aに面する連通孔904が一方の冷媒蒸発器の
出口ポートを構成し他方の連通孔904が他方の冷媒蒸発
器の入口ポートを構成している。そしてこの第２チュー
ブ群402の他端側には他方の熱交換器の第２タンク部を
なす出口タンク部202が形成されている。
入口ポートを形成する入口配管ユニット2Aにはクラッ
ドパイプ12が接続され、また出口ポートを構成する出口
配管ユニット2Bにも同じくクラッドパイプ12が連接され
ている。そしてこのクラッドパイプ12の他端側には膨張
弁ハウジング４が接続されている。この膨張弁ハウジン
グ４には出口配管５および入口配管６が接続されてい
る。出口配管５は出口配管ユニット2Bに接続されてお
り、また入口配管６は従来公知の膨張弁を介して入口配
管ユニット2Aに接続されている。
また冷媒蒸発器１の左右両側面にはその補強をなさし
める目的でサイドプレート11が配されている。
なお本実施例では入口配管ユニット2Aおよび出口配管
ユニット2Bをクラッドパイプ12を介して膨張弁ハウジン
グ４に接続しているが、このクラッドパイプ12を用いず
直接入口配管ユニット2Aおよび出口配管ユニット2Bを膨
張弁ハウジング４に接続するようにしてもよい。
次に本実施例の作動について説明する。自動車空調装
置の凝縮器より流出してきた冷媒は膨張弁ハウジング４
内に配される膨張弁を介して入口配管ユニット2Aより第
１空間40内に流入する。この第１空間40内に流入した冷
媒はその後第１タンク部200内に流れ込む。そしてこの
第１タンク部200内に流れ込んだ冷媒は第１チューブ群4
01をそのＵ字状をなす流路にそって流れ、中間タンク部
201のうち第１図中左半分に位置するタンク部201a、す
なわち直列に接続された一方の冷媒蒸発器の第２タンク
部201a内に流れ込む。
この第１図中左半分に位置する中間タンク部201a内に
流入した冷媒は、入口配管ユニット2A,出口配管ユニッ
ト2Bの第２空間50,71を介して第１図中右方向に位置す
る中間タンク201b内、すなわち直列に接続される他方の
冷媒蒸発器の第１タンク部201b内に流れ込む。この右側
の中間タンク部201b内に流入した冷媒は第２チューブ群
402をＵ字状に流れ、出口タンク部202内に流れ込む。こ
の出口タンク部202内に流入した冷媒は第１図中左方向
に向かって流れ、蒸発器１の中央付近に連接されている
出口配管ユニット2Bより出口配管を介して空調装置の圧
縮機側に流出していく。このような冷媒の流れを第１図
中矢印Ｆで示している。
このような冷媒流れにおいて、入口タンク部200の端
部壁16を介して流れる流路長さおよび中間タンク201の
端部壁15を介して出口配管ユニット2Bに流れる流路長さ
の和が、各チューブを流れて出口配管ユニット2Bに流れ
る流路長さのどれよりも一番長い流路長さとなってい
る。よってその分だけ流通抵抗が増大することになる。
従って入口タンク200内に流入した冷媒は端部壁16に向
って大量に流れ込もうとし、また入口タンク200より中
間タンク部201内に流れ込んだ冷媒も、その軸方向にそ
の慣性力をもって端部壁15側に向けて大量に流れようと
するが、端部壁15,16に近い位置に配置されているチュ
ーブほど、流通抵抗が大きくなっているので、慣性力に
よる流れ込みと流通抵抗とが互いに相殺しあい、各チュ
ーブに均等な量の冷媒が流れ込むことになる。
従って各チューブを流れる冷媒量が均一化されること
となり、結局この蒸発器を通過する空気温度分布のばら
つきを均一化ならしめることができるのである。
第13図は本発明の他の実施例を示す図で、上述した第
１図に相当する図である。第１図の実施例では入口配管
ユニット2Aおよび出口配管ユニット2Bの両側は中央プレ
ート9aがそれぞれ配されており、入口配管ユニット2Aと
出口配管ユニット2Bとの間の間隔はチューブユニット７
の幅よりも狭いものとなっていた。しかしながらこの第
13図に示す実施例では、入口配管ユニット2Aの図中右側
には中央プレート9aを配し、また左方にはチューブメイ
ンプレート7aを配している。また出口配管ユニット2Bの
図中左方にはメインプレート7aを配し、その右方には中
央プレート9aを配している。従ってこの第13図に示す実
施例では入口配管ユニット2Aと出口配管ユニット2Bとの
間隔が第１図に示す実施例のそれよりもメインプレート
7aと中央プレート9aの厚さの差分だけ広いものとなって
いる。
その他の構成および作動については上述した第１の実
施例と同様であるので説明を省略する。
第14図は本発明の第３実施例を示す蒸発器の正面図
で、パイプの一部が断面表示してあるものである。第15
図は第14図に示す蒸発器を上方より見た図であり、また
第16図は第15図中入口配管ユニット2Aと出口配管ユニッ
ト2Bの接続部を拡大した部分断面図である。
上述の第１図および第13図で示した実施例では入口配
管ユニット2Aおよび出口配管ユニット2Bが中間タンク部
201の一部をも構成していた。しかしながらこの第14図
ないし第16図で示す実施例では、入口配管ユニット2Aは
入口タンク部200のみ接合されており、また出口配管ユ
ニット2Bは出口タンク202のみに接合されている。従っ
て中間タンク部201はチューブユニット７を連続して積
層することにより形成されるものである。
第17図は本発明の第４実施例を示す蒸発器で上面図、
第８図は第17図を示す入口配管８と出口配管９の接続部
の詳細を示す部分断面図拡大図である。
この第17図および第18図に示す実施例では入口配管ユ
ニット2Aおよび出口配管ユニット2Bを、通常のメインプ
レート7aを接合して形成されたチューブユニット７内に
挿入されている。この実施例においても、この入口配管
ユニット2Aおよび出口配管ユニット2Bは、それぞれ入口
タンク部200および出口タンク部202のみに接続された構
造となっている。この第17図および第10図に示すような
構成とすることにより、上述した実施例で用いられてい
た中央プレート9aのような特別なプレートを要すること
がない。但し、この実施例では入口配管ユニット2Aおよ
び出口配管ユニット2Bを挿入接続するチューブユニット
にはその挿入孔を形成する必要がある。この第３実施例
および第４実施例のその他の構成および作動については
上述した第１実施例と同様であるので、詳細な説明を省
略する。
上述した第１〜第４図の実施例ではそれぞれ入口配管
ユニット2Aおよび出口配管ユニット2Bを互いに隣接した
位置にて形成しているので、膨張弁ハウジング４を接続
する際に非常に作業性の良いものとなっている。
すなわち第22図に示すように入口配管１と出口配管２
が互いに離れた位置に設けられている場合、その蒸発器
１の幅方向Ｈがなんらかの荷重により収縮した場合に、
入口配管１および出口配管２の先端部の間隔も減少して
しまい、結局膨張弁ハウジング４を接続する際に非常に
作業性の悪いものとなる。
しかしながら、上述の実施例では入口配管ユニット2A
および出口配管ユニット2Bが互いに隣接した位置にて配
されているので、蒸発器１の幅方向Ｈが収縮したとして
も両配管ユニット2A,2Bの間隔の縮小量は非常に小さな
ものとなり、結局膨張弁ハウジング４を接続する際に容
易に隣接せしめることができるのである。
次に本発明の第５実施例について説明する。
第23図は第５実施例の上面図で、その中央部が断面表
示されている。膨張弁ハウジング４には第23図中右側位
置に入口配管ユニット2Aが接続され、左側位置に出口配
管ユニット2Bが接続されている。入口配管ユニット2Aは
第26図および第27図に示す様に、一対の配管ユニット成
形プレート2a,2bを向かい合わせて接合することにより
第１空間40,第２空間50を内部に形成する。配管ユニッ
ト成形プレート2aには第１空間40に対向する位置に連通
孔100が穿設されており、配管ユニット成形プレート2b
には連通孔100に向かい合う位置に連通孔101が第25図に
示すように同一面積の冷媒通過孔904b,905bを有してい
る。また、もう一方の中央チューブ成形プレート9cは、
２つのタンク部を有するが一方のタンク部のみに穴が形
成され、もう一方のタンク部には穴が形成されていな
い。このような中央チューブ成形プレート9b,9cを接合
して入口，出口配管ユニット2A,2Bの間に配した時、中
央チューブ成形プレート9cの穴の形成されていないタン
ク部どうしが接合され、穴が形成されているタンク部は
中間タンク201の一部を形成している。そして、入口配
管ユニット2Aに連結する中央チューブユニット9bの成形
プレート9cにはそのタンク部に形成された穴の周縁に円
筒状のノズル310が形成されている。このノズル310は中
間タンク201内の冷媒流れ方向前方に向けて延びてい
る。
入口配管ユニット2A及び出口配管ユニット2Bの中央チ
ューブユニット９と反対側の面には中央チューブ成形プ
レート9bとメインプレート７よりなるチューブユニット
が接合されている。
入口配管ユニット2Aに形成したノズル300及び中央チ
ューブユニットの一方に形成したノズル310はそれぞれ
入口タンク200,中間タンク201を流れる冷媒をより遠く
へ飛ばすために形成されている。前述の実施例では入口
タンク200,中間タンク201の軸方向長さが長くなった場
合、タンクの軸線方向前方への冷媒の流れ込みが返って
不足してしまう恐れがあるので、このノズル300,310の
径，長さを調整することにより冷媒流れ込み量を調整し
ている。
第29図は入口配管ユニット2Aのみにノズル300を形成
した場合に、蒸発器通過後の空気吹出し温度の偏差値σ
と、ノズル長さh,ノズル内径ｄとの関係を示している。
また、第30図にはノズル長さh,ノズル内径ｄと圧力損失
との関係が示されている。この第29図，第30図からもわ
かるようにノズル長さｈが10mm,ノズル内径ｄが7mmの
時、吹出し空気温度のバラツキが小さく、圧力損失も小
さくなっている。本実施例ではｈ＝10mm,d＝7mmに設定
している。
中央チューブユニット９に成形したノズル310は必要
に応じて形成しなくても良いし、また形成する位置も中
間タンク201の略中央部であれば特に限定されるもので
はない。また、ノズル300,310の形状は円筒形に限られ
るものではなく、第28図に示すように断面がテーパ状を
なす形状としても良い。
上述のすべての実施例は第31図の模式図で示す冷媒蒸
発器を２つ直列に接続させた形態であったが、第32図に
示すように２つの冷媒蒸発器を並列に接続させた形態と
してもよく、また第31図に示す冷媒蒸発器を１つ用いる
ようにしても良い。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の第１実施例を示す蒸発器の上面図、第
２図は第１実施例の斜視図、第３図はメインプレートの
正面図、第４図は第３図のIV−IV断面図、第５図は第３
図のＶ−Ｖ断面図、第６図は中央プレートの正面図、第
７図は第６図のVII−VII断面図、第８図は第６図のVIII
−VIII断面図、第９図は入口配管ユニットの正面図、第
10図は第９図のＸ−Ｘ断面図、第11図は第９図のXI−XI
断面図、第12図は第10図のXII−XII断面図、第13図は第
２実施例を示す蒸発器の上面図、第14図は第２実施例の
正面図、第15図は第３実施例を示す蒸発器の上面図、第
16図は第15図の要部拡大図、第17図は第４実施例を示す
蒸発器の上面図、第18図は第17図の要部拡大図、第19図
は従来の蒸発器を示す正面図、第20図は従来の蒸発器の
流れ方を示す図、第21図は従来の蒸発器における冷媒流
れを詳細に示す図、第22図は従来の蒸発器を示す斜視
図、第23図は第５実施例を示す蒸発器の上面図、第24図
は中央プレートの正面図、第25図は第24図のXXV−XXV断
面図、第26図は入口配管ユニットの正面図、第27図は第
26図のXXVII−XXVII断面図、第28図はノズル部の変形例
を示す断面図、第29図はノズル長さと吹き出し空気の温
度偏差値を示すグラフ、第30図はノズル形状と圧力損失
との関係を示すグラフ、第31図は本発明を説明するため
の概念図である。 １……冷媒蒸発器,2A……入口配管ユニット,2B……出口
配管ユニット,41〜47……第１チューブ群,72〜80……第
２チューブ群,200……入口タンク部,201……中間タンク
部,202……出口タンク部。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高橋 俊夫 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 日本 電装株式会社内 (72)発明者 小川 紳二 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 日本 電装株式会社内 (72)発明者 畔柳 功 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 日本 電装株式社内 (72)発明者 大塚 春彦 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 日本 電装株式会社内 (56)参考文献 実開 昭60−75870（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭54−55548（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭57−24975（ＪＰ，Ｕ)

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】冷媒が流入する入口タンク部と、 この入口タンク部の軸方向に並んで前記入口タンク部に
    一端が連接される複数の第１チューブ群と、 前記第１チューブ群の他端が軸方向に並んで連接される
    中間タンク部と、 前記中間タンク部の軸方向に前記第１チューブ群と同じ
    並び方向に連続して、その一端が連接される複数の第２
    チューブ群と、 前記第２チューブ群の他端が軸方向に連接される出口タ
    ンク部と、 前記入口タンク部に形成され、この入口タンク部内に冷
    媒を導入するための入口ポートと、 前記出口タンク部に形成され、この出口タンク部内の冷
    媒を外部に導出するための出口ポートとを備え、 前記入口ポートおよび前記出口ポートを前記第１チュー
    ブ群と前記第２チューブ群との連続点近傍に形成した冷
    媒蒸発器。
  2. 【請求項２】前記入口ポートは前記気液二相冷媒を前記
    第１タンク内に向けて噴流させるためのノズル形状であ
    ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の冷媒蒸
    発器。
  3. 【請求項３】前記第１タンク部、前記第２タンク部及び
    前記複数本のチューブは、第１タンク用窪み部、第２タ
    ンク用窪み部及びチューブ用窪み部を有する一対のプレ
    ートを向かい合わせて接合することにより形成されたチ
    ューブユニットを複数段積層することによって構成され
    ることを特徴とする特許請求の範囲第１項もしくは第２
    項に記載の冷媒蒸発器。
  4. 【請求項４】前記チューブはＵ字形状をなし、前記第１
    タンク部及び第２タンク部は前記チューブの両端に配置
    されていることを特徴とする特許請求の範囲第１項、第
    ２項または第３項いづれかに記載の冷媒蒸発器。
  5. 【請求項５】２枚のプレートを接合し、その一端部に一
    対のタンク部を有し、一対のタンク部がＵ字形状のチュ
    ーブ部により連接されたチューブユニット間にフィンを
    介在して複数段積層して構成する冷媒蒸発器において、 一対の入口、出口配管ユニットをチューブユニット間に
    介在して設けるともに、前記入口、出口配管ユニットに
    は、その延出方向を横断するように仕切りが設けられ、
    隣接するチューブユニットの一方のタンク部に熱交換媒
    体を分配し、または収集する第１空間と、隣接するチュ
    ーブユニットの他方のタンク部に互いに連接させて熱交
    換媒体の移動を許可する第２空間とが形成されているこ
    とを特徴とする冷媒蒸発器。
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