JP3882587B2

JP3882587B2 - 冷媒蒸発器

Info

Publication number: JP3882587B2
Application number: JP2001346194A
Authority: JP
Inventors: 澄夫浮田
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2001-11-12
Filing date: 2001-11-12
Publication date: 2007-02-21
Anticipated expiration: 2021-11-12
Also published as: JP2003148834A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、冷凍サイクルの冷媒を蒸発させる冷媒蒸発器に関するもので、例えば、車両用空調装置に用いて好適なものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、車両用空調装置の冷媒蒸発器は、図６および図７に示すように、冷媒と空気との熱交換を行うコア部１０と、コア部１０への冷媒の分配もしくはコア部１０からの冷媒の集合を行う複数のタンク部２０、３０とを備え、下方側に配置される下側タンク部２０の外周面を受皿４０で覆うようになっている。
【０００３】
この受皿４０は、空気流れＡ方向に対して直交し且つ水平方向の両端に位置する側面、換言すると、冷媒蒸発器１の幅方向の両端に位置する側面板部４１に、切り欠き部４１１が形成され、また、底面板部４４に排水穴４４１が形成されている。従って、下側タンク部２０は、この切り欠き部４１１および排水穴４４１の部位では露出しているが、空気流れＡ方向の両端に位置する側面は、受皿４０によって全面が覆われている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、冷媒と空気との熱交換作用により発生したドレン水が、下側タンク部２０と受皿４０との接触面ｅに保水され、低外気温時に除湿暖房運転を行った場合、保水されたドレン水が冷やされてまず下側タンク部２０がフロストし、最終的には冷媒蒸発器全体がフロストしてしまうという問題があった。
【０００５】
本発明は上記の点に鑑みてなされたもので、タンク部と受皿との間でのドレン水の保水量を少なくして、冷媒蒸発器の耐フロスト性を向上させることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
ここで、タンク部と受皿との接触面のうちドレン水が保水されやすい部位について、本発明者らが実験検討を行ったところ、空気流れ上流側よりも空気流れ下流側の方が保水量が多くなることが確認された。また、タンク部と受皿との接触面のうち、冷媒蒸発器の幅方向両サイドよりも中央部付近の方が保水量が多くなることが確認された。
【０００７】
本発明は上記の検討結果に基づいてなされたもので、上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、冷媒と空気との熱交換を行うコア部（１０）と、コア部（１０）への冷媒の分配もしくはコア部（１０）からの冷媒の集合を行う複数のタンク部（２０、３０）と、タンク部（２０、３０）のうち下方に配置される下側タンク部（２０）に装着されて下側タンク部（２０）の外周面を覆う受皿（４０）とを備える冷媒蒸発器において、受皿（４０）における空気流れ（Ａ）下流側の板部（４２）に、下側タンク部（２０）の外周面を露出させる切り欠き部（４２１）が形成されていることを特徴とする。
【０００８】
これによると、切り欠き部を形成してタンク部と受皿との接触面を少なくしているため、タンク部と受皿との間に保水されるドレン水の量を少なくすることができる。しかも、本発明者らの実験検討にて明らかになったところの、保水量が多くなる部位、すなわち空気流れ下流側部位に切り欠き部を形成しているため、保水量を著しく少なくすることができる。従って、冷媒蒸発器の耐フロスト性を向上させることができる。
【０００９】
請求項２に記載の発明では、受皿（４０）における空気流れ（Ａ）上流側の板部（４３）に、下側タンク部（２０）の外周面を露出させる切り欠き部（４３１）が形成されていることを特徴とする。
【００１０】
これによると、受皿における空気流れ上流側の面にも切り欠き部を形成しているため、保水量をさらに少なくして、冷媒蒸発器の耐フロスト性を一層向上させることができる。
【００１１】
請求項３に記載の発明では、受皿（４０）の内周面に凸部（４５）が形成されていることを特徴とする。
【００１２】
これによると、タンク部と受皿との接触を点接触または線接触にして、保水量をさらに少なくすることができ、従って、冷媒蒸発器の耐フロスト性を一層向上させることができる。
【００１３】
なお、上記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。
【００１４】
【発明の実施の形態】
（第１実施形態）
本発明の第１実施形態を図１〜図３に基づいて説明する。
【００１５】
図１、図２において、空気冷却用熱交換器としての冷媒蒸発器１は、車両のエンジンにより駆動されて冷媒を圧縮する圧縮機や、凝縮器、膨張弁とともに、周知の冷凍サイクルを構成するものである。そして、冷媒蒸発器１は、図示しない車両用空調装置の空調ユニットケース内に設置され、矢印Ａ方向に送風される送風空気と冷媒との間で熱交換を行い、送風空気を除湿、冷却するものである。
【００１６】
この冷媒蒸発器１は、冷媒と空気との熱交換を行うコア部１０と、コア部１０への冷媒の分配もしくはコア部１０からの冷媒の集合を行う２つのタンク部２０、３０とを備え、下方側に配置される下側タンク部２０の外周面が受皿４０で覆われている。
【００１７】
コア部１０は、両タンク部２０、３０間に多数積層されて両タンク部２０、３０間を連通する偏平状のチューブ１１と、チューブ１１間に配置された熱交換促進用のフィン１２とを有し、全体としては直方体の形状になっている。
【００１８】
両タンク部２０、３０は直方体になっており、下側タンク部２０に冷媒が流入し、その冷媒がチューブ１１内を通過して上側タンク部３０に流入するようになっている。なお、チューブ１１、フィン１２、および両タンク部２０、３０は、アルミニウム製であり、それらはロウ付けされて一体化されている。
【００１９】
ポリプロピレン等の樹脂よりなる受皿４０は、空気流れＡ方向に対して直交し且つ水平方向の両端、換言すると、受皿４０の幅ｗ方向の両端に位置する側面板部４１と、空気流れＡの下流側に位置する下流側板部４２と、空気流れＡの上流側に位置する上流側板部４３と、底面板部４４とを有し、概略箱形状になっている。
【００２０】
さらに、側面板部４１に切り欠き部４１１が形成され、下流側板部４２に１つの切り欠き部４２１が形成され、底面板部４４に２つの排水穴４４１が形成されている。
【００２１】
下流側板部４２の切り欠き部４２１は、受皿４０の幅ｗ方向中央部付近で、且つ上部側に形成されている。このため、下流側板部４２は、幅ｗ方向中央部付近に位置し且つ上下方向長さが短い中央板部４２２と、幅ｗ方向両サイドに位置し且つ上下方向長さが中央板部４２２よりも長いサイド板部４２３とから構成されている。
【００２２】
受皿４０はその弾性を利用して下側タンク部２０に装着され、受皿４０が装着された状態では、各切り欠き部４１１、４２１および排水穴４４１に対応する部位で、下側タンク部２０の外周面が露出している。
【００２３】
そして、受皿４０が装着された状態で冷媒蒸発器１が空調ユニットケースに組み付けられ、組み付け後の状態では受皿４０が下側タンク部２０と空調ユニットケースとの間に介在し、従って受皿４０は下側タンク部２０と空調ユニットケースとの間での熱伝達を抑制する機能を有する。
【００２４】
前述したように、下側タンク部２０と受皿４０との接触面のうち、空気流れＡ上流側よりも空気流れＡ下流側の方が保水量が多くなり、また、冷媒蒸発器１の幅方向両サイドよりも中央部付近の方が保水量が多くなることが、本発明者らの実験検討により確認されたが、本実施形態では、その保水量が多くなる部位に対応する位置に切り欠き部４２１を形成しているため、保水量を著しく少なくすることができ、従って、冷媒蒸発器１の耐フロスト性を向上させることができる。
【００２５】
また、図３に示すように、排水穴４４１の空気流れＡ方向長さをａ、受皿４０の空気流れＡ方向長さをｂ、中央板部４２２の高さをｃ、下側タンク部２０における底面平坦部分の空気流れＡ方向長さをａ１、下側タンク部２０における底面からＲ部始まりまでの高さをｄとした場合、ａ１≦ａ≦ｂとし、ｃ＝ｄとするのが望ましい。
【００２６】
（第２実施形態）
図４は第２実施形態を示すもので、受皿４０の上流側板部４３にも切り欠き部４３１を形成した点が第１実施形態と異なる。そして、受皿４０が装着された状態では、この切り欠き部４３１に対応する部位で、下側タンク部２０の外周面が露出する。これにより、保水量をさらに少なくして、冷媒蒸発器１の耐フロスト性を一層向上させることができる。
【００２７】
（第３実施形態）
図５は第３実施形態を示すもので、受皿４０の内周面に凸部４５を形成した点が第１実施形態と異なる。この凸部４５は、側面板部４１、下流側板部４２、上流側板部４３、および底面板部４４に形成されており、また下側タンク部２０側に向かって突出している。凸部４５の形状は、丸い突起でもよいし、線状に延びるリブでもよい。
【００２８】
これにより、受皿４０と下側タンク部２０は凸部４５の先端部のみで接触し、その接触部は点接触または線接触となるため保水量がさらに少なくなり、冷媒蒸発器１の耐フロスト性が一層向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態になる冷媒蒸発器１の斜視図である。
【図２】図１の受皿４０の斜視図である。
【図３】図１の冷媒蒸発器１の要部を一部断面で示す図である。
【図４】第２実施形態を示す受皿４０の斜視図である。
【図５】第３実施形態になる冷媒蒸発器１の要部を一部断面で示す図である。
【図６】従来の冷媒蒸発器１の斜視図である。
【図７】従来の冷媒蒸発器１の要部を一部断面で示す図である。
【符号の説明】
１０…コア部、２０…下側タンク部、４０…受皿、４２…下流側の板部、
４２１…切り欠き部。

Claims

冷媒と空気との熱交換を行うコア部（１０）と、前記コア部（１０）への冷媒の分配もしくは前記コア部（１０）からの冷媒の集合を行う複数のタンク部（２０、３０）と、前記タンク部（２０、３０）のうち下方に配置される下側タンク部（２０）に装着されて前記下側タンク部（２０）の外周面を覆う受皿（４０）とを備える冷媒蒸発器において、
前記受皿（４０）における空気流れ（Ａ）下流側の板部（４２）に、前記下側タンク部（２０）の外周面を露出させる切り欠き部（４２１）が形成されていることを特徴とする冷媒蒸発器。
前記受皿（４０）における空気流れ（Ａ）上流側の板部（４３）に、前記下側タンク部（２０）の外周面を露出させる切り欠き部（４３１）が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の冷媒蒸発器。
前記受皿（４０）の内周面に凸部（４５）が形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の冷媒蒸発器。