JP4254015B2

JP4254015B2 - 熱交換器

Info

Publication number: JP4254015B2
Application number: JP2000142214A
Authority: JP
Inventors: 竜也遠山; 豊新谷
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2000-05-15
Filing date: 2000-05-15
Publication date: 2009-04-15
Anticipated expiration: 2020-05-15
Also published as: GB2366359A8; US20010040027A1; DE10123347A1; DE10123347B4; GB2366359A; US6431264B2; GB2366359B; JP2001324244A; GB0111753D0

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、内部を流通する流体が熱交換に伴って相変化する熱交換器に関するもので、蒸気圧縮式冷凍サイクルの蒸発器に適用して有効である。
【０００２】
【従来の技術】
蒸発器として、例えば特開平９−１７０８５０号公報に記載の発明では、所定形状に成形されたプレートを積層することにより、冷媒が流通する複数本チューブ及びチューブの長手方向両端側に位置して各チューブに冷媒を分配供給するヘッダタンクを構成している。
【０００３】
そして、風下側熱交換部の複数の風下側蒸発流路及び風上側熱交換部の複数の風上側蒸発流路を、それぞれ幅方向の略中央部でセパレータによって２分割し、風下側下端タンクと風上側上端タンクとを連通路により連通することにより、空気の流れ方向に前後に重ね合わされた風下側熱交換部と風上側熱交換部との間で空気の冷え難い箇所同士が前後で重ならないようにすることにより、蒸発器を通過する空気の温度を均一化している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記公報では、蒸発器内を流通する冷媒の流量（流速）が大きい場合には、上記公報の図４に示すように、風下側熱交換部と風上側熱交換部との間で空気の冷え難い箇所同士が前後で重ならないようになるものの、流量（流速）が小さくなると、各チューブに冷媒を十分に分配供給することができず、図８に示すように、冷え難い箇所同士が重なってしまい、蒸発器を通過する空気の温度を均一にすることができない。
【０００５】
本発明は、上記点に鑑み、内部を流通する流体が熱交換に伴って相変化する熱交換器熱において、熱交換器内を流通する流体の流量（流速）が小さいときであっても、熱交換器を通過する空気の温度を均一化を目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明では、内部を流通する冷媒が熱交換に伴って蒸発する蒸発器であって、
冷媒が流通するとともに、上下方向に延びる複数本のチューブ（１１１、１２１、１３１、１４１）と、
チューブ（１１１、１２１、１３１、１４１）の長手方向端部に設けられ、略水平方向に延びて複数本のチューブ（１１１、１２１、１３１、１４１）に冷媒を分配供給する第１ヘッダタンク（１１２、１２２、１３２、１４２）と、
チューブ（１１１、１２１、１３１、１４１）の長手方向端部に設けられ、略水平方向に延びて複数本のチューブ（１１１、１２１、１３１、１４１）から流出する冷媒を集合回収する第２ヘッダタンク（１１３、１２３、１３３、１４３）とを有して構成され、
冷媒と空気との間で熱交換を行う、少なくとも４個の熱交換ユニット（１１０、１２０、１３０、１４０）を備え、
４個の熱交換ユニット（１１０、１２０、１３０、１４０）のうち第１の熱交換ユニット（１１０）は、第２の熱交換ユニット（１２０）と空気流れに対して並列に並んでおり、
４個の熱交換ユニット（１１０、１２０、１３０、１４０）のうち第３の熱交換ユニット（１３０）は、第２の熱交換ユニット（１２０）と空気流れに対して直列に並んでおり、
４個の熱交換ユニット（１１０、１２０、１３０、１４０）のうち第４の熱交換ユニット（１４０）は、第１の熱交換ユニット（１１０）と空気流れに対して直列に並び、かつ、第３の熱交換ユニット（１３０）と空気流れに対して並列に並んでおり、
第１の熱交換ユニット（１１０）の第１ヘッダタンク（１１２）は、チューブ（１１１）の下端側に配置され、第１の熱交換ユニット（１１０）の第２ヘッダタンク（１１３）は、チューブ（１１１）の上端側に配置され、
第１の熱交換ユニット（１１０）の第１ヘッダタンク（１１２）のうち第２の熱交換ユニット（１２０）側の部位に、第１の熱交換ユニット（１１０）の冷媒入口（１０１）が配置され、
冷媒入口（１０１）により冷媒が第１、２の熱交換ユニット（１１０、１２０）の間から第１の熱交換ユニット（１１０）の第１ヘッダタンク（１１２）に流入し、
第１の熱交換ユニット（１１０）の第１ヘッダタンク（１１２）内では冷媒が第２の熱交換ユニット（１２０）側の部位から第２の熱交換ユニット（１２０）と反対側の部位へ向かって流通し、
第１の熱交換ユニット（１１０）の第１ヘッダタンク（１１２）内の冷媒がチューブ（１１１）を下方から上方へ向かって流通して第１の熱交換ユニット（１１０）の第２ヘッダタンク（１１３）内に流入し、
第１の熱交換ユニット（１１０）の第２ヘッダタンク（１１３）内では冷媒が第２の熱交換ユニット（１２０）と反対側の部位から第２の熱交換ユニット（１２０）側の部位へ向かって流通し、
第２の熱交換ユニット（１２０）の第１ヘッダタンク（１２２）は、チューブ（１２１）の上端側に配置され、第２の熱交換ユニット（１２０）の第２ヘッダタンク（１２３）は、チューブ（１２１）の下端側に配置され、
第１の熱交換ユニット（１１０）の第２ヘッダタンク（１１３）内の冷媒が、第２の熱交換ユニット（１２０）の第１ヘッダタンク（１２２）のうち第１の熱交換ユニット（１１０）側の部位に流入し、
第２の熱交換ユニット（１２０）の第１ヘッダタンク（１２２）内では冷媒が第１の熱交換ユニット（１１０）側の部位から第１の熱交換ユニット（１１０）と反対側の部位へ向かって流通し、
第２の熱交換ユニット（１２０）の第１ヘッダタンク（１２２）内の冷媒がチューブ（１２１）を上方から下方へ向かって流通して第２の熱交換ユニット（１２０）の第２ヘッダタンク（１２３）内に流入し、
第２の熱交換ユニット（１２０）の第２ヘッダタンク（１２３）内では冷媒が第１の熱交換ユニット（１１０）と反対側の部位から第１の熱交換ユニット（１１０）側の部位へ向かって流通し、
第３の熱交換ユニット（１３０）の第１ヘッダタンク（１３２）は、チューブ（１３１）の下端側に配置され、第３の熱交換ユニット（１３０）の第２ヘッダタンク（１３３）は、チューブ（１３１）の上端側に配置され、
第２の熱交換ユニット（１２０）の第２ヘッダタンク（１２３）内の冷媒が、第３の熱交換ユニット（１３０）の第１ヘッダタンク（１３２）のうち第４の熱交換ユニット（１４０）側の部位に流入し、
第３の熱交換ユニット（１３０）の第１ヘッダタンク（１３２）内では冷媒が第４の熱交換ユニット（１４０）側の部位から第４の熱交換ユニット（１４０）と反対側の部位へ向かって流通し、
第３の熱交換ユニット（１３０）の第１ヘッダタンク（１３２）内の冷媒がチューブ（１３１）を下方から上方へ向かって流通して第３の熱交換ユニット（１３０）の第２ヘッダタンク（１３３）内に流入し、
第３の熱交換ユニット（１３０）の第２ヘッダタンク（１３３）内では冷媒が第４の熱交換ユニット（１４０）と反対側の部位から第４の熱交換ユニット（１４０）側の部位へ向かって流通し、
第４の熱交換ユニット（１４０）の第１ヘッダタンク（１４２）は、チューブ（１４１）の上端側に配置され、第４の熱交換ユニット（１４０）の第２ヘッダタンク（１４３）は、チューブ（１４１）の下端側に配置され、
第３の熱交換ユニット（１３０）の第２ヘッダタンク（１３３）内の冷媒が、第４の熱交換ユニット（１４０）の第１ヘッダタンク（１４２）のうち第３の熱交換ユニット（１３０）側の部位に流入し、
第４の熱交換ユニット（１４０）の第１ヘッダタンク（１４２）内では冷媒が第３の熱交換ユニット（１３０）側の部位から第３の熱交換ユニット（１３０）と反対側の部位へ向かって流通し、
第４の熱交換ユニット（１４０）の第１ヘッダタンク（１４２）内の冷媒がチューブ（１４１）を上方から下方へ向かって流通して第４の熱交換ユニット（１２０）の第２ヘッダタンク（１４３）内に流入し、
第４の熱交換ユニット（１４０）の第２ヘッダタンク（１４３）のうち第３の熱交換ユニット（１３０）側の部位に、第４の熱交換ユニット（１４０）の冷媒出口（１０２）が配置され、
第４の熱交換ユニット（１４０）の第２ヘッダタンク（１４３）内では冷媒が第３の熱交換ユニット（１３０）と反対側の部位から第３の熱交換ユニット（１３０）側の部位へ向かって流通した後、冷媒出口（１０２）により第３、４の熱交換ユニット（１３０、１４０）の間から冷媒が流出することを特徴とする。
【０００７】
これにより、空気が冷え易い冷領域（後述の図４の斜線領域参照）が空気の流通方向において対称となるので、空気の流通方向から見て、冷領域と空気が冷え難い温領域（後述の図４の斜線のない領域参照）とが重なり、冷領域同士が重なることを防止できるので、蒸発器内を流通する冷媒の流量（流速）が小さいときであっても、蒸発器を通過する空気の温度を均一化することができる。
また、請求項１に記載の発明では、第１の熱交換ユニット（１１０）の第１ヘッダタンク（１１２）のうち第２の熱交換ユニット（１２０）側の部位に、第１の熱交換ユニット（１１０）の冷媒入口（１０１）を配置し、冷媒入口（１０１）により冷媒が第１、２の熱交換ユニット（１１０、１２０）の間から第１の熱交換ユニット（１１０）の第１ヘッダタンク（１１２）に流入し、
第４の熱交換ユニット（１４０）の第２ヘッダタンク（１４３）のうち第３の熱交換ユニット（１３０）側の部位に、第４の熱交換ユニット（１４０）の冷媒出口（１０２）を配置し、冷媒出口（１０２）により第３、４の熱交換ユニット（１３０、１４０）の間から冷媒が流出するようになっている。
これにより、外部配管等を用いることなく、本発明の課題を達成する冷媒流れを実現できるので、熱交換器の構造を単純なものとして熱交換器を小型にすることができる。
【００１０】
請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の蒸発器において、第１の熱交換ユニット（１１０）及び第２の熱交換ユニット（１２０）は、第３の熱交換ユニット（１３０）及び第４の熱交換ユニット（１４０）より空気流れ下流側に位置していることを特徴とする。
【００１１】
これにより、流体と空気との温度差を大きくすることができ、熱交換効率を向上させることができる。
【００１３】
因みに、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一例である。
【００１４】
【発明の実施の形態】
本実施形態は、本発明に係る熱交換器を車両用空調装置（蒸気圧縮式冷凍サイクル）の蒸発器に適用したもので、図１は本実施形態に係る蒸発器１００の模式図である。なお、蒸発器１００は、車室内に吹き出す空気の通路を構成する空調ケーシング（図示せず。）内に配設されて、室内に吹き出す空気と液相冷媒とを熱交換させて液相冷媒を蒸発（気化）させることにより、室内に吹き出す空気を冷却するものである。
【００１５】
１１１、１２１、１３１、１４１は冷媒が流通する扁平断面形状を有するチューブであり、これらチューブ１１１、１２１、１３１、１４１は上下方向に延びるように配設されている。なお、チューブ１１１、１２１、１３１、１４１は、図２に示すように、一枚のアルミニウム製の板材を折り曲げて、長径方向一端側をろう付けにて接合することにより形成されたもので、冷媒が流通する内部には、冷媒との伝熱面積を増大させる波状のインナーフィン１１１ａ、１２１ａ、１３１ａ、１４１ａが配設されている。
【００１６】
また、チューブ１１１、１２１、１３１、１４１の長手方向端部には、図１に示すように、略水平方向に延びて複数本のチューブ１１１、１２１、１３１、１４１それぞれに冷媒を分配供給する第１ヘッダタンク１１２、１２２、１３２、１４２が配設され、一方、第１ヘッダタンク１１２、１２２、１３２、１４２と反対側の長手方向端部には、略水平方向に延びて複数本のチューブ１１１、１２１、１３１、１４１から流出する冷媒を集合回収する第２ヘッダタンク１１３、１２３、１３３、１４３が配設されている。
【００１７】
なお、本実施形態では、上方側に位置する４個のヘッダタンク１１３、１２２、１３３、１４２は、図３に示すように、一枚のアルミニウム製の板材を折り曲げて一体化され、一方、下方側に位置する４個のヘッダタンク１１２、１２３、１３２、１４３のうち、第１ヘッダタンク１１２と第２ヘッダタンク１４３と、及び第２ヘッダタンク１２３と第１ヘッダタンク１３２とは、上方側のヘッダタンク１１３、１２２、１３３、１４２と同様に一枚のアルミニウム製の板材を折り曲げて一体化されている。
【００１８】
ところで、蒸発器１００は、図４に示すように、４個の熱交換ユニット１１０、１２０、１３０、１４０を組み合わせるにことにより構成されている。なお、熱交換ユニット１１０（以下、第１ユニット１１０と呼ぶ。）は、チューブ１１１、第１ヘッダタンク１１２（以下、第１タンク１１２と呼ぶ。）及び第２ヘッダタンク１１３（以下、第２タンク１１３と呼ぶ。）から構成されている。
【００１９】
また、熱交換ユニット１２０（以下、第２ユニット１２０と呼ぶ。）は、チューブ１２１、第１ヘッダタンク１２２（以下、第１タンク１２２と呼ぶ。）及び第２ヘッダタンク１２３（以下、第２タンク１２３と呼ぶ。）から構成され、熱交換ユニット１３０（以下、第３ユニット１３０と呼ぶ。）は、チューブ１３１、第１ヘッダタンク１３２（以下、第１タンク１３２と呼ぶ。）及び第２ヘッダタンク１３３（以下、第２タンク１３３と呼ぶ。）から構成されている。
【００２０】
さらに、熱交換ユニット１４０（以下、第４ユニット１４０と呼ぶ。）は、チューブ１４１、第１ヘッダタンク１４２（以下、第１タンク１４２と呼ぶ。）及び第２ヘッダタンク１４３（以下、第２タンク１４３と呼ぶ。）から構成されている。
【００２１】
そして、第１ユニット１１０は第２ユニット１２０と空気流れに対して並列に並び、第３ユニット１３０は第２ユニット１２０と空気流れに対して直列に並び、第４ユニット１４０は第１ユニット１１０と空気流れに対して直列に並び、かつ、第３ユニット１３０と空気流れに対して並列に並んでいるとともに、第１ユニット１１０及び第２ユニット１２０が、第３ユニット１３０及び第４ユニット１４０より空気流れ下流側に位置している。
【００２２】
次に、蒸発器１００の冷媒流れについて述べる。
【００２３】
図５は、各ユニット１１０、１２０、１３０、１４０における冷媒流れを示す模式図であり、冷媒は、第１ユニット１１０→第２ユニット１２０→第３ユニット１３０→第４ユニット１４０の順に流通する。
【００２４】
このため、蒸発器１００の冷媒入口１０１は、第１ユニット１１０の冷媒入口と一致するとともに、蒸発器１００の下方側のうち幅方向（水平方向）略中央部である第２ユニット１２０側に設けられ、一方、蒸発器１００の冷媒出口１０２は、第４ユニット１４０の冷媒出口と一致するとともに、蒸発器１００の下方側のうち幅方向（水平方向）略中央部である第３ユニット１３０側に設けられている。
【００２５】
なお、冷媒入口１０１は、図６に示すように、外部配管Ｐ１にて膨張弁（図示せず。）に接続され、冷媒出口１０２は外部配管Ｐ２にて圧縮機（図示せず。）の吸入側に接続されている。
【００２６】
このとき、図４に示すように、第１ユニット１１０のチューブ１１１を流通する冷媒の流通の向きと、第４ユニット１４０のチューブ１４１を流通する冷媒の流通の向きとが逆向きとなり、第２ユニット１２０のチューブ１２１を流通する冷媒の流通の向きと、第３ユニット１３０のチューブ１３１を流通する冷媒の流通の向きとが逆向きとなり、かつ、第１ユニット１１０の第１タンク１１２を流通する冷媒の流通の向きと、第４ユニット１４０の第１タンク１４２を流通する冷媒の流通の向きとが同じとなり、第２ユニット１２０の第１タンク１２２を流通する冷媒の流通の向きと、第３ユニット１３０の第１タンク１３２を流通する冷媒の流通の向きとが同じとなるように各ユニット１１０、１２０、１３０、１４０が組み合わされている。
【００２７】
次に、本実施形態の特徴を述べる。
【００２８】
冷媒の流量（流速）が小さい場合において、冷媒が上から下に流通するユニット１２０、１４０では、図４に示すように、密度の大きい液相冷媒が密度の小さい気相冷媒より先に下方側に移動しようとするので、第１タンク１２２、１４２の冷媒入口側に近いチューブ１２１、１４１ほど液相冷媒が多く流通し、一方、第１タンク１２２、１４２の冷媒入口側から遠いチューブ１２１、１４１ほど気相冷媒が多く流通する。
【００２９】
このため、第１タンク１２２、１４２の冷媒入口側に近いチューブ１２１、１４１周りを通過する空気ほど温度が低くなるので、第１タンク１２２、１４２の冷媒入口側に最も近いチューブ１２１、１４１のチューブ長さＨを高さとし、第１タンク１２２、１４２の長さＬを底辺とする直角三角形の領域（図４の斜線の領域）が空気が冷え易い領域（以下、この領域を冷領域と呼ぶ。）となり、その他の領域（図４の斜線が無い直角三角形の領域）が空気が冷え難い領域（以下、この領域を温領域と呼ぶ。）となる。
【００３０】
一方、冷媒の流量（流速）が小さい場合において、冷媒が下から上に流通するユニット１１０、１３０では、密度の小さい気相冷媒が密度の大きい液相冷媒より先に上方側に移動しようとするので、第１タンク１１２、１３２の冷媒入口側に近いチューブ１１１、１３１ほど気相冷媒が多く流通し、一方、第１タンク１１２、１３２の冷媒入口側から遠いチューブ１１１、１３１ほど液相冷媒が多く流通する。
【００３１】
このため、第１タンク１１２、１３２の冷媒入口側から遠いチューブ１１１、１３１周りを通過する空気ほど温度が低くなるので、第１タンク１１２、１３２の冷媒入口側から最も遠いチューブ１１１、１３１のチューブ長さＨを高さとし、第１タンク１１２、１３２の長さＬを底辺とする直角三角形の領域が冷領域となり、その他の領域（図４の斜線が無い直角三角形の領域）が温領域となる。
【００３２】
なお、上述の説明から明らかなように、水平方向の長さＬは、冷媒の最小流量（流速）に基づいて冷領域が略直角三角形となるように適宜決定されるものである。
【００３３】
これに対して、本実施形態では、空気流通方向の下流側のユニット（第１、２ユニット１１０、１２０）のチューブ１１１、１２１と上流側のユニット（第３、４ユニット１３０、１４０）のチューブ１３１、１４１とにおいて冷媒流れが逆向きであり、かつ、第１、４ユニット１１０、１４０の第１タンク１１２、１４２における冷媒流れを同一の向きとし、さらに、第２、３ユニット１２０、１３０の第１タンク１２２、１３２における冷媒流れを同一の向きとしているので、冷領域の高さ部分が水平方向（左右方向）において対称な位置となり、かつ、冷領域の底辺部分が上下方向において対称となり、冷領域が空気流通方向において対称となる。
【００３４】
したがって、蒸発器１００（第１〜４ユニット１１０、１２０、１３０、１４０）において、本実施形態のごとく冷媒を流通させれば、空気の流通方向から見て、図７に示すように、冷領域と温領域とが重なり、冷領域同士が重なることを防止できるので、蒸発器１００内を流通する冷媒の流量（流速）が小さいときであっても、蒸発器１００を通過する空気の温度を均一化することができる。
【００３５】
また、本実施形態では、水平方向（空気流れに対して公差する方向）に並んだ２個のユニット（第１、２ユニット１１０、１２０又は第３、４ユニット１３０、１４０）に優先的に冷媒を流通させるので、水平方向（空気流れに対して交差する方向）に並んだ２個のユニットにおいて、冷媒の乾き度が大きく相違することを防止できる。したがって、蒸発器１００を通過する空気の温度をより確実に均一化することができる。
【００３６】
また、空気流れ下流側に位置するユニット（第１、２ユニット１１０、１２０）に優先的に冷媒を流通させるので、冷媒と空気との温度差を大きくすることができ、熱交換効率を向上させることができる。
【００３７】
また、本実施形態では、第１、２ユニット１１０、１２０の間から冷媒が蒸発器１００に流入し、第３、４ユニット１３０、１４０の間から冷媒が蒸発器１００から流出するので、外部配管等を用いることなく、本発明の課題を達成する冷媒流れを実現できる。したがって、蒸発器１００の構造を単純なものとして蒸発器１００を小型にすることができる。
【００３８】
ところで、上述の実施形態では蒸発器を例に本発明を説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、コンデンサ（凝縮器）等の相変化を伴うその他の熱交換器にも適用することができる。
【００３９】
また、上述の実施形態では、空気流れ下流側から冷媒を蒸発器１００内に流入させたが、本発明はこれに限定されるものではなく、上流側から冷媒を蒸発器１００内に流入させてもよい。
【００４０】
また、上述の実施形態では、第１、２ユニット１１０、１２０の間から冷媒を蒸発器１００に流入させ、第３、４ユニット１３０、１４０の間から冷媒を蒸発器１００から流出させたが、本発明はこれに限定されるものではなく、外部配管等を用いることによりその他の手段により、空気流通方向の下流側のユニット（第１、２ユニット１１０、１２０）のチューブ１１１、１２１と上流側のユニット（第３、４ユニット１３０、１４０）のチューブ１３１、１４１とにおいて冷媒流れが逆向きであり、かつ、空気流通方向の下流側のユニット（第１、２ユニット１１０、１２０）の第１タンク１１２、１２２と上流側のユニット（第３、４ユニット１３０、１４０）の１３２、１４２とにおいて冷媒流れが同一の向きとなるように冷媒を流通させてもよい。
【００４１】
また、上述の実施形態では、蒸発器１００は水平方向においては２個のユニット、空気流通方向においては２個のユニットに分かれていたが、本発明はこれに限定されるものではなく、水平方向及び空気流通方向のいずれも２個以上としてもよい。
【００４２】
このとき、例えば、水平方向及び空気流通方向のいずれも３個のユニット（合計９個）がある場合には、これらユニットのうち上記第１〜４ユニットと相対的に同じ位置関係にある任意の４個のユニットについての冷媒流れが、上記実施形態と同じであれば、本発明と同様に温度分布の均一化を図ることができる。
【００４３】
また、所定形状にプレス成形された板材をその厚み方向積層することにより、チューブ及びヘッダタンクを一体形成してもよい。この場合、チューブの内部に相当する部位にはインナーフィンを配設し、チューブ間（チューブの外側）にはアウターフィンを配設することが望ましい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係る蒸発器の概略斜視図である。
【図２】本発明の実施形態に係る蒸発器に適用されるチューブの断面図である。
【図３】本発明の実施形態に係る蒸発器に適用されるヘッダタンクの断面図である。
【図４】本発明の実施形態に係る蒸発器の第１〜４ユニットの模式図である。
【図５】本発明の実施形態に係る蒸発器の冷媒流れ示す説明図である。
【図６】（ａ）は本発明の実施形態に係る蒸発器の冷媒入口及び出口の模式図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ断面図である。
【図７】本発明の実施形態に係る蒸発器の冷領域の空気の流通方向から見た模式図である。
【図８】（ａ）は従来の技術に係る蒸発器の第１〜４ユニットの模式図であり、（ｂ）は従来の技術に係る蒸発器の冷領域の空気の流通方向から見た模式図である。
【符号の説明】
１１０…第１熱交換ユニット、１１１…チューブ、
１１２…第１ヘッダタンク、１１３…第２ヘッダタンク、
１２０…第２熱交換ユニット、１２１…チューブ、
１２２…第１ヘッダタンク、１２３…第２ヘッダタンク、
１３０…第３熱交換ユニット、１３１…チューブ、
１３２…第１ヘッダタンク、１３３…第２ヘッダタンク、
１４０…第４熱交換ユニット、１４１…チューブ、
１４２…第１ヘッダタンク、１４３…第２ヘッダタンク。

Claims

内部を流通する冷媒が熱交換に伴って蒸発する蒸発器であって、
冷媒が流通するとともに、上下方向に延びる複数本のチューブ（１１１、１２１、１３１、１４１）と、
前記チューブ（１１１、１２１、１３１、１４１）の長手方向端部に設けられ、略水平方向に延びて前記複数本のチューブ（１１１、１２１、１３１、１４１）に冷媒を分配供給する第１ヘッダタンク（１１２、１２２、１３２、１４２）と、
前記チューブ（１１１、１２１、１３１、１４１）の長手方向端部に設けられ、略水平方向に延びて前記複数本のチューブ（１１１、１２１、１３１、１４１）から流出する冷媒を集合回収する第２ヘッダタンク（１１３、１２３、１３３、１４３）とを有して構成され、
冷媒と空気との間で熱交換を行う、少なくとも４個の熱交換ユニット（１１０、１２０、１３０、１４０）を備え、
前記４個の熱交換ユニット（１１０、１２０、１３０、１４０）のうち第１の熱交換ユニット（１１０）は、第２の熱交換ユニット（１２０）と空気流れに対して並列に並んでおり、
前記４個の熱交換ユニット（１１０、１２０、１３０、１４０）のうち第３の熱交換ユニット（１３０）は、前記第２の熱交換ユニット（１２０）と空気流れに対して直列に並んでおり、
前記４個の熱交換ユニット（１１０、１２０、１３０、１４０）のうち第４の熱交換ユニット（１４０）は、前記第１の熱交換ユニット（１１０）と空気流れに対して直列に並び、かつ、前記第３の熱交換ユニット（１３０）と空気流れに対して並列に並んでおり、
前記第１の熱交換ユニット（１１０）の前記第１ヘッダタンク（１１２）は、前記チューブ（１１１）の下端側に配置され、前記第１の熱交換ユニット（１１０）の前記第２ヘッダタンク（１１３）は、前記チューブ（１１１）の上端側に配置され、
前記第１の熱交換ユニット（１１０）の前記第１ヘッダタンク（１１２）のうち前記第２の熱交換ユニット（１２０）側の部位に、前記第１の熱交換ユニット（１１０）の冷媒入口（１０１）が配置され、
前記冷媒入口（１０１）により冷媒が前記第１、２の熱交換ユニット（１１０、１２０）の間から前記第１の熱交換ユニット（１１０）の前記第１ヘッダタンク（１１２）に流入し、
前記第１の熱交換ユニット（１１０）の前記第１ヘッダタンク（１１２）内では冷媒が前記第２の熱交換ユニット（１２０）側の部位から前記第２の熱交換ユニット（１２０）と反対側の部位へ向かって流通し、
前記第１の熱交換ユニット（１１０）の前記第１ヘッダタンク（１１２）内の冷媒が前記チューブ（１１１）を下方から上方へ向かって流通して前記第１の熱交換ユニット（１１０）の前記第２ヘッダタンク（１１３）内に流入し、
前記第１の熱交換ユニット（１１０）の前記第２ヘッダタンク（１１３）内では冷媒が前記第２の熱交換ユニット（１２０）と反対側の部位から前記第２の熱交換ユニット（１２０）側の部位へ向かって流通し、
前記第２の熱交換ユニット（１２０）の前記第１ヘッダタンク（１２２）は、前記チューブ（１２１）の上端側に配置され、前記第２の熱交換ユニット（１２０）の前記第２ヘッダタンク（１２３）は、前記チューブ（１２１）の下端側に配置され、
前記第１の熱交換ユニット（１１０）の前記第２ヘッダタンク（１１３）内の冷媒が、前記第２の熱交換ユニット（１２０）の前記第１ヘッダタンク（１２２）のうち前記第１の熱交換ユニット（１１０）側の部位に流入し、
前記第２の熱交換ユニット（１２０）の前記第１ヘッダタンク（１２２）内では冷媒が前記第１の熱交換ユニット（１１０）側の部位から前記第１の熱交換ユニット（１１０）と反対側の部位へ向かって流通し、
前記第２の熱交換ユニット（１２０）の前記第１ヘッダタンク（１２２）内の冷媒が前記チューブ（１２１）を上方から下方へ向かって流通して前記第２の熱交換ユニット（１２０）の前記第２ヘッダタンク（１２３）内に流入し、
前記第２の熱交換ユニット（１２０）の前記第２ヘッダタンク（１２３）内では冷媒が前記第１の熱交換ユニット（１１０）と反対側の部位から前記第１の熱交換ユニット（１１０）側の部位へ向かって流通し、
前記第３の熱交換ユニット（１３０）の前記第１ヘッダタンク（１３２）は、前記チューブ（１３１）の下端側に配置され、前記第３の熱交換ユニット（１３０）の前記第２ヘッダタンク（１３３）は、前記チューブ（１３１）の上端側に配置され、
前記第２の熱交換ユニット（１２０）の前記第２ヘッダタンク（１２３）内の冷媒が、前記第３の熱交換ユニット（１３０）の前記第１ヘッダタンク（１３２）のうち前記第４の熱交換ユニット（１４０）側の部位に流入し、
前記第３の熱交換ユニット（１３０）の前記第１ヘッダタンク（１３２）内では冷媒が前記第４の熱交換ユニット（１４０）側の部位から前記第４の熱交換ユニット（１４０）と反対側の部位へ向かって流通し、
前記第３の熱交換ユニット（１３０）の前記第１ヘッダタンク（１３２）内の冷媒が前記チューブ（１３１）を下方から上方へ向かって流通して前記第３の熱交換ユニット（１３０）の前記第２ヘッダタンク（１３３）内に流入し、
前記第３の熱交換ユニット（１３０）の前記第２ヘッダタンク（１３３）内では冷媒が前記第４の熱交換ユニット（１４０）と反対側の部位から前記第４の熱交換ユニット（１４０）側の部位へ向かって流通し、
前記第４の熱交換ユニット（１４０）の前記第１ヘッダタンク（１４２）は、前記チューブ（１４１）の上端側に配置され、前記第４の熱交換ユニット（１４０）の前記第２ヘッダタンク（１４３）は、前記チューブ（１４１）の下端側に配置され、
前記第３の熱交換ユニット（１３０）の前記第２ヘッダタンク（１３３）内の冷媒が、前記第４の熱交換ユニット（１４０）の前記第１ヘッダタンク（１４２）のうち前記第３の熱交換ユニット（１３０）側の部位に流入し、
前記第４の熱交換ユニット（１４０）の前記第１ヘッダタンク（１４２）内では冷媒が前記第３の熱交換ユニット（１３０）側の部位から前記第３の熱交換ユニット（１３０）と反対側の部位へ向かって流通し、
前記第４の熱交換ユニット（１４０）の前記第１ヘッダタンク（１４２）内の冷媒が前記チューブ（１４１）を上方から下方へ向かって流通して前記第４の熱交換ユニット（１２０）の前記第２ヘッダタンク（１４３）内に流入し、
前記第４の熱交換ユニット（１４０）の前記第２ヘッダタンク（１４３）のうち前記第３の熱交換ユニット（１３０）側の部位に、前記第４の熱交換ユニット（１４０）の冷媒出口（１０２）が配置され、
前記第４の熱交換ユニット（１４０）の前記第２ヘッダタンク（１４３）内では冷媒が前記第３の熱交換ユニット（１３０）と反対側の部位から前記第３の熱交換ユニット（１３０）側の部位へ向かって流通した後、前記冷媒出口（１０２）により前記第３、４の熱交換ユニット（１３０、１４０）の間から冷媒が流出することを特徴とする蒸発器。
前記第１の熱交換ユニット（１１０）及び前記第２の熱交換ユニット（１２０）は、前記第３の熱交換ユニット（１３０）及び前記第４の熱交換ユニット（１４０）より空気流れ下流側に位置していることを特徴とする請求項１に記載の蒸発器。