JP4764738B2 - Heat exchanger - Google Patents

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Description

この発明は、熱交換器に関し、さらに詳しくは、たとえばCO(二酸化炭素)などの超臨界冷媒が用いられ、かつカーエアコンとして車両に搭載される超臨界冷凍サイクルのガスクーラに好適に使用される熱交換器に関する。 The present invention relates to a heat exchanger, and more specifically, for example, a supercritical refrigerant such as CO 2 (carbon dioxide) is used, and is suitably used for a gas cooler of a supercritical refrigeration cycle mounted on a vehicle as a car air conditioner. It relates to a heat exchanger.

この明細書および特許請求の範囲において、「超臨界冷凍サイクル」とは、高圧側において、冷媒が臨界圧力を超えた超臨界状態となる冷凍サイクルを意味するものとし、「超臨界冷媒」とは、超臨界冷凍サイクルに用いられる冷媒を意味するものとする。   In this specification and claims, the term “supercritical refrigeration cycle” means a refrigeration cycle in which the refrigerant is in a supercritical state exceeding the critical pressure on the high pressure side, and “supercritical refrigerant” It shall mean a refrigerant used in a supercritical refrigeration cycle.

たとえば車両のカーエアコンに適用される超臨界冷凍サイクルのガスクーラに用いられる熱交換器として、互いに間隔をおいて配置された1対のヘッダタンクと、両ヘッダタンク間に間隔をおいて並列状に配置されかつ両端部が両ヘッダタンクに接続された扁平状熱交換管と、隣接する熱交換管間の通風間隙に配置されかつ熱交換管にろう付されたフィンとを備えており、各ヘッダタンクが、外側プレートと、内側プレートと、これら両プレート間に介在させられた中間プレートとが互いに積層されてろう付されることにより構成され、第1ヘッダタンクの外側プレートに、中間プレートにより開口が閉鎖された2つの外方膨出部がその長さ方向に並んで形成されるとともに、第2ヘッダタンクの外側プレートに、中間プレートにより開口が閉鎖された1つの外方膨出部が第1ヘッダタンクの2つの外方膨出部に跨るように形成され、両ヘッダタンクの外側プレートの外方膨出部内が第1冷媒流通部となされ、内側プレートにおける外方膨出部と対応する部分に、複数の管挿入穴が長さ方向に間隔をおいて貫通状に形成されるとともに、熱交換管の両端部が両ヘッダタンクの内側プレートの管挿入穴内に挿入されて内側プレートにろう付され、中間プレートに、内側プレートの各管挿入穴を外側プレートの第1冷媒流通部に通じさせる連通穴が貫通状に形成されるとともに、当該連通穴が、中間プレートにおける隣り合う連通穴どうしの間に形成された連通部により連通させられ、これらの連通部と、連通部により連通させられた連通穴における連通部に対応する部分とによって、中間プレートに、外側プレートの第1冷媒流通部に通じかつ冷媒がヘッダタンクの長さ方向に流れる第2冷媒流通部が形成されており、各ヘッダタンクを構成する3つのプレートにおける外方膨出部と対応する部分によりヘッダ部が形成され、外側プレートの第1冷媒流通部と中間プレートの第2冷媒流通部とによりヘッダ部の内部冷媒流通空間が形成されており、第1ヘッダタンクの一方のヘッダ部が冷媒入口を有する入口ヘッダ部となっているとともに、他方のヘッダ部が冷媒出口を有する出口ヘッダ部となっている熱交換器が知られている(特許文献1参照)。   For example, as a heat exchanger used in a gas cooler of a supercritical refrigeration cycle applied to a car air conditioner of a vehicle, a pair of header tanks arranged at a distance from each other and a parallel arrangement with a gap between the two header tanks Each header having a flat heat exchange pipe having both ends connected to both header tanks and fins brazed to the heat exchange pipe and disposed in a ventilation gap between adjacent heat exchange pipes. The tank is formed by laminating and brazing an outer plate, an inner plate, and an intermediate plate interposed between the two plates, and opens the outer plate of the first header tank by the intermediate plate. Are formed side by side in the length direction, and an opening is formed in the outer plate of the second header tank by an intermediate plate. One chained outward bulging portion is formed to straddle the two outward bulging portions of the first header tank, and the inside of the outward bulging portion of the outer plates of both header tanks is used as the first refrigerant circulation portion. A plurality of tube insertion holes are formed in the portion corresponding to the outward bulging portion of the inner plate so as to penetrate in the length direction, and both end portions of the heat exchange tubes are disposed on the inner plates of both header tanks. In the intermediate plate, a communication hole is formed in the intermediate plate so as to penetrate each pipe insertion hole of the inner plate to the first refrigerant circulation portion of the outer plate. The communication holes are communicated by communication portions formed between adjacent communication holes in the intermediate plate, and these communication portions and the portions corresponding to the communication portions in the communication holes communicated by the communication portions, The intermediate plate is formed with a second refrigerant circulation portion that communicates with the first refrigerant circulation portion of the outer plate and in which the refrigerant flows in the length direction of the header tank, and outwardly swells in the three plates constituting each header tank A header portion is formed by a portion corresponding to the portion, and an internal refrigerant circulation space of the header portion is formed by the first refrigerant circulation portion of the outer plate and the second refrigerant circulation portion of the intermediate plate, and one of the first header tanks There is known a heat exchanger in which the header portion is an inlet header portion having a refrigerant inlet, and the other header portion is an outlet header portion having a refrigerant outlet (see Patent Document 1).

超臨界冷凍サイクルにおいては、圧縮機で圧縮された冷媒は高温高圧になるため、超臨界冷凍サイクルに用いられる熱交換器においては、そのヘッダタンクの耐圧性が求められている。   In the supercritical refrigeration cycle, the refrigerant compressed by the compressor has a high temperature and a high pressure. Therefore, in the heat exchanger used in the supercritical refrigeration cycle, the pressure resistance of the header tank is required.

そこで、特許文献1記載の熱交換器によれば、ヘッダタンクの耐圧性を向上させるために、外側プレートを比較的肉厚の大きいアルミニウム板にプレス加工を施すことにより形成している。しかしながら、この場合、熱交換器の重量が大きくなるという問題がある。
特開2005−300135号公報
Therefore, according to the heat exchanger described in Patent Document 1, in order to improve the pressure resistance of the header tank, the outer plate is formed by pressing a relatively thick aluminum plate. However, in this case, there is a problem that the weight of the heat exchanger increases.
JP-A-2005-300135

この発明の目的は、上記問題を解決し、ヘッダタンクの十分な耐圧性を確保しつつ軽量化を図りうる熱交換器を提供することにある。   An object of the present invention is to provide a heat exchanger that can solve the above problems and can reduce the weight while ensuring sufficient pressure resistance of the header tank.

本発明は、上記目的を達成するために以下の態様からなる。   In order to achieve the above object, the present invention comprises the following aspects.

1)互いに間隔をおいて配置されかつ少なくとも1つのヘッダ部を有する1対のヘッダタンクと、両ヘッダタンク間に並列状に配置されかつ両端部がそれぞれ両ヘッダタンクに接続された複数の熱交換管とを備えており、各ヘッダタンクが、外側プレートと、内側プレートと、これら両プレート間に介在させられた中間プレートとが互いに積層されてろう付されることにより構成され、外側プレートに、ヘッダタンクの長さ方向にのびかつ中間プレートにより開口が閉鎖された少なくとも1つの外方膨出部が形成されるとともに、外方膨出部内が第1冷媒流通部となされ、内側プレートにおける外方膨出部と対応する部分に、複数の管挿入穴が長さ方向に間隔をおいて貫通状に形成されるとともに、熱交換管の両端部が両ヘッダタンクの内側プレートの管挿入穴内に挿入されて内側プレートにろう付され、中間プレートに、内側プレートの各管挿入穴を外側プレートの第1冷媒流通部に通じさせる連通穴が貫通状に形成されるとともに、当該連通穴が、中間プレートにおける隣り合う連通穴どうしの間に形成された連通部により連通させられ、これらの連通部と、連通部により連通させられた連通穴における連通部に対応する部分とによって、中間プレートに、外側プレートの第1冷媒流通部に通じかつ冷媒がヘッダタンクの長さ方向に流れる第2冷媒流通部が形成されており、各ヘッダタンクを構成する3つのプレートにおける外方膨出部と対応する部分によりヘッダ部が形成され、外側プレートの第1冷媒流通部と中間プレートの第2冷媒流通部とによりヘッダ部の内部冷媒流通空間が形成されている熱交換器であって、
少なくとも1つのヘッダ部において、外側プレートの第1冷媒流通部に通じる中間プレートの第2冷媒流通部全体のうち少なくとも一部分が、第1冷媒流通部と重複しないように通風方向にずれている熱交換器。
1) A pair of header tanks spaced apart from each other and having at least one header part, and a plurality of heat exchanges arranged in parallel between both header tanks and having both ends connected to both header tanks. Each header tank is configured by laminating and brazing an outer plate, an inner plate, and an intermediate plate interposed between the two plates, At least one outward bulging portion extending in the length direction of the header tank and closed by the intermediate plate is formed, and the inside of the outward bulging portion serves as a first refrigerant circulation portion, and the outer side of the inner plate A plurality of tube insertion holes are formed in the portion corresponding to the bulging portion so as to penetrate in the length direction, and both ends of the heat exchange tubes are connected to the inner plugs of both header tanks. The inner plate is brazed to the inner plate and is inserted into the inner plate, and the intermediate plate is formed with a through hole through which each tube insertion hole of the inner plate communicates with the first coolant circulation portion of the outer plate. The communication hole is communicated by a communication portion formed between adjacent communication holes in the intermediate plate, and the communication portion and a portion corresponding to the communication portion in the communication hole communicated by the communication portion; Thus, a second refrigerant circulation portion is formed in the intermediate plate so as to communicate with the first refrigerant circulation portion of the outer plate and the refrigerant flows in the length direction of the header tank. A header portion is formed by a portion corresponding to the bulging portion, and an internal refrigerant circulation space in the header portion is formed by the first refrigerant circulation portion of the outer plate and the second refrigerant circulation portion of the intermediate plate. A heat exchanger in which a gap is formed,
Heat exchange in which at least a portion of the entire second refrigerant circulation portion of the intermediate plate communicating with the first refrigerant circulation portion of the outer plate is shifted in the ventilation direction so as not to overlap the first refrigerant circulation portion in at least one header portion. vessel.

2)少なくとも1つのヘッダ部において、外側プレートの第1冷媒流通部に通じる中間プレートの第2冷媒流通部全体が、第1冷媒流通部と重複しないように通風方向にずれている上記1)記載の熱交換器。   2) The above 1) description, wherein in the at least one header portion, the entire second refrigerant circulation portion of the intermediate plate communicating with the first refrigerant circulation portion of the outer plate is displaced in the ventilation direction so as not to overlap with the first refrigerant circulation portion. Heat exchanger.

3)少なくとも1つのヘッダ部において、外側プレートの第1冷媒流通部に通じる中間プレートの第2冷媒流通部全体のうち少なくとも一部分が、第1冷媒流通部と重複しないように通風方向上流側にずれている上記1)または2)記載の熱交換器。   3) In at least one header portion, at least a part of the entire second refrigerant circulation portion of the intermediate plate communicating with the first refrigerant circulation portion of the outer plate is shifted upstream in the ventilation direction so as not to overlap with the first refrigerant circulation portion. The heat exchanger according to 1) or 2) above.

4)中間プレートの第2冷媒流通部の横断面積が、各熱交換管の横断面における総通路断面積の2〜40倍である上記1)〜3)のうちのいずれかに記載の熱交換器。   4) The heat exchange according to any one of 1) to 3) above, wherein the cross-sectional area of the second refrigerant circulation portion of the intermediate plate is 2 to 40 times the total passage cross-sectional area in the cross section of each heat exchange pipe. vessel.

5)第1のヘッダタンクに、ヘッダタンクの長さ方向に並んだ複数のヘッダ部が設けられるとともに、第1ヘッダタンクの一端部のヘッダ部が冷媒入口を有する入口ヘッダ部となっており、入口ヘッダ部を構成する外側プレートの第1冷媒流通部に通じる中間プレートの第2冷媒流通部が、第1冷媒流通部と重複しないように通風方向上流側にずれている上記1)〜4)のうちのいずれかに記載の熱交換器。   5) The first header tank is provided with a plurality of header portions arranged in the length direction of the header tank, and the header portion at one end of the first header tank is an inlet header portion having a refrigerant inlet, The above-described 1) to 4), wherein the second refrigerant circulation portion of the intermediate plate communicating with the first refrigerant circulation portion of the outer plate constituting the inlet header portion is shifted to the upstream side in the ventilation direction so as not to overlap with the first refrigerant circulation portion. The heat exchanger in any one of.

6)第2のヘッダタンクに、熱交換管を通って入口ヘッダ部から冷媒が流入する流入部を有するヘッダ部が設けられており、第2ヘッダタンクのヘッダ部を構成する外側プレートの第1冷媒流通部に通じる中間プレートの第2冷媒流通部のうち流入部に存在する部分が、第1冷媒流通部と重複しないように通風方向上流側にずれている上記5)記載の熱交換器。   6) The second header tank is provided with a header portion having an inflow portion through which the refrigerant flows from the inlet header portion through the heat exchange pipe, and the first of the outer plates constituting the header portion of the second header tank The heat exchanger according to 5) above, wherein a portion of the second refrigerant circulation portion of the intermediate plate that communicates with the refrigerant circulation portion is located on the upstream side in the ventilation direction so as not to overlap with the first refrigerant circulation portion.

7)第2ヘッダタンクに、第1ヘッダタンクのヘッダ部の数よりも1つ少ないヘッダ部が、第1ヘッダタンクの隣り合う2つのヘッダ部に跨るように設けられ、第1ヘッダタンクにおける入口ヘッダ部とは他端側のヘッダ部が冷媒出口を有する出口ヘッダ部となされている上記5)または6)記載の熱交換器。   7) The second header tank is provided with a header portion that is one less than the number of header portions of the first header tank so as to straddle two adjacent header portions of the first header tank. The heat exchanger according to 5) or 6) above, wherein the header portion on the other end side is an outlet header portion having a refrigerant outlet.

8)第1ヘッダタンクのヘッダ部の数が2であり、第2ヘッダタンクのヘッダ部の数が1である上記7)記載の熱交換器。   8) The heat exchanger according to 7) above, wherein the number of header portions of the first header tank is 2, and the number of header portions of the second header tank is 1.

9)第1ヘッダタンクを構成する中間プレートの外形、連通穴および連通部が、中間プレートの中心点に関して点対称となっている上記8)記載の熱交換器。   9) The heat exchanger according to 8) above, wherein the outer shape, the communication hole, and the communication portion of the intermediate plate constituting the first header tank are point-symmetric with respect to the center point of the intermediate plate.

10)第2ヘッダタンクを構成する中間プレートの外形、連通穴および連通部が、中間プレートの中心点に関して点対称となっている上記8)または9)記載の熱交換器。   10) The heat exchanger according to 8) or 9) above, wherein the outer shape, the communication hole and the communication portion of the intermediate plate constituting the second header tank are point-symmetric with respect to the center point of the intermediate plate.

11)圧縮機、ガスクーラ、エバポレータ、減圧器、およびガスクーラから出てきた冷媒とエバポレータから出てきた冷媒とを熱交換させる中間熱交換器を備えており、かつ超臨界冷媒を用いる冷凍サイクルであって、ガスクーラが上記1)〜10)のうちのいずれかに記載の熱交換器からなる超臨界冷凍サイクル。   11) A refrigeration cycle comprising a compressor, a gas cooler, an evaporator, a decompressor, and an intermediate heat exchanger for exchanging heat between the refrigerant coming out of the gas cooler and the refrigerant coming out of the evaporator, and using a supercritical refrigerant. A supercritical refrigeration cycle in which the gas cooler includes the heat exchanger according to any one of 1) to 10) above.

12)超臨界冷媒が二酸化炭素からなる請求項11記載の超臨界冷凍サイクル。   12) The supercritical refrigeration cycle according to claim 11, wherein the supercritical refrigerant comprises carbon dioxide.

13)上記11)または12)記載の超臨界冷凍サイクルがカーエアコンとして搭載されている車両。   13) A vehicle equipped with the supercritical refrigeration cycle described in 11) or 12) above as a car air conditioner.

上記1)および2)の熱交換器によれば、少なくとも1つのヘッダ部において、外側プレートの第1冷媒流通部に通じる中間プレートの第2冷媒流通部全体のうち少なくとも一部分が、第1冷媒流通部と重複しないように通風方向にずれているので、両冷媒流通部がずれている部分においては、ヘッダ部の内部冷媒流通空間が2つに分割されることになる。したがって、ヘッダタンクにおける外側プレートの第1冷媒流通部と中間プレートの第2冷媒流通部とがずれている部分においては、外側プレートおよび中間プレートに発生する応力集中が緩和され、破壊圧力が向上する。その結果、ヘッダタンクの耐圧性および疲労耐久性が向上する。また、ヘッダタンクの耐圧性が向上するので、外側プレートの肉厚を、特許文献1記載の熱交換器に比べて薄くすることが可能になり、熱交換器全体の軽量化を図ることができる。   According to the heat exchangers of 1) and 2), at least a part of the entire second refrigerant circulation portion of the intermediate plate communicating with the first refrigerant circulation portion of the outer plate is at least part of the first refrigerant circulation. Since it is displaced in the ventilation direction so as not to overlap with the part, the internal refrigerant circulation space of the header part is divided into two at the part where both refrigerant circulation parts are displaced. Therefore, in a portion where the first refrigerant circulation portion of the outer plate and the second refrigerant circulation portion of the intermediate plate in the header tank are displaced, the stress concentration generated in the outer plate and the intermediate plate is alleviated and the breaking pressure is improved. . As a result, the pressure resistance and fatigue durability of the header tank are improved. Moreover, since the pressure resistance of the header tank is improved, the thickness of the outer plate can be made thinner than that of the heat exchanger described in Patent Document 1, and the weight of the entire heat exchanger can be reduced. .

しかも、ヘッダ部の内部冷媒流通空間の総通路断面積は、外側プレートの第1冷媒流通部と中間プレートの第2冷媒流通部がずれていない場合と同じであるから、冷媒が流れる際の圧力損失の増大を抑制することができる。   In addition, since the total passage cross-sectional area of the internal refrigerant circulation space of the header portion is the same as the case where the first refrigerant circulation portion of the outer plate and the second refrigerant circulation portion of the intermediate plate are not shifted, the pressure when the refrigerant flows An increase in loss can be suppressed.

上記3)の熱交換器によれば、中間プレートの第2冷媒流通部における外側プレートの第1冷媒流通部に対してずれている部分を流れる冷媒には、より低温の空気があたることになり、熱交換効率が向上する。したがって、熱交換器全体の熱交換性能が優れたものになる。   According to the heat exchanger of 3), the refrigerant flowing through the portion of the second refrigerant circulation portion of the intermediate plate that is displaced from the first refrigerant circulation portion of the outer plate is exposed to cooler air. , Heat exchange efficiency is improved. Therefore, the heat exchange performance of the entire heat exchanger is excellent.

上記4)の熱交換器によれば、圧力損失の増大を抑制して熱交換器の性能低下を抑制しうるとともに、重量増を防止することができる。   According to the heat exchanger of 4), it is possible to suppress an increase in pressure loss and suppress a decrease in performance of the heat exchanger, and it is possible to prevent an increase in weight.

上記5)〜7)の熱交換器によれば、熱交換性能が著しく向上する。すなわち、たとえば超臨界冷凍サイクルのガスクーラの場合、入口ヘッダ部に流入する超臨界冷媒の温度はかなり高温になっている。この場合、上記5)の熱交換器のように、入口ヘッダ部を構成する外側プレートの第1冷媒流通部に通じる中間プレートの第2冷媒流通部が、第1冷媒流通部と重複しないように通風方向上流側にずれていると、高温の冷媒を、熱交換コア部に流れ込んだ直後の低温の空気により冷却することができ、冷却効率が向上する。したがって、熱交換器の熱交換性能が向上する。   According to the heat exchangers 5) to 7), the heat exchange performance is remarkably improved. That is, for example, in the case of a gas cooler of a supercritical refrigeration cycle, the temperature of the supercritical refrigerant flowing into the inlet header is considerably high. In this case, as in the heat exchanger of 5) above, the second refrigerant circulation portion of the intermediate plate that communicates with the first refrigerant circulation portion of the outer plate that constitutes the inlet header portion does not overlap with the first refrigerant circulation portion. If it is shifted to the upstream side in the ventilation direction, the high-temperature refrigerant can be cooled by the low-temperature air immediately after flowing into the heat exchange core portion, and the cooling efficiency is improved. Therefore, the heat exchange performance of the heat exchanger is improved.

上記9)の熱交換器によれば、熱交換器の製造の際に、第1ヘッダタンクを構成する中間プレートを、その中心点の周りに180度回転させた逆向きの状態で配置したとしても、中間プレートは元の形状と同じ形状となる。したがって、製造された熱交換器の性能の低下を防止することができる。   According to the heat exchanger of the above 9), when the heat exchanger is manufactured, the intermediate plate constituting the first header tank is arranged in an inverted state rotated 180 degrees around its center point. However, the intermediate plate has the same shape as the original shape. Therefore, it is possible to prevent a decrease in performance of the manufactured heat exchanger.

上記10)の熱交換器によれば、熱交換器の製造の際に、第2ヘッダタンクを構成する中間プレートを、その中心点の周りに180度回転させた逆向きの状態で配置したとしても、中間プレートは元の形状と全く同じ形状となる。したがって、製造された熱交換器の性能の低下を防止することができる。 According to the heat exchanger of the above 10), when the heat exchanger is manufactured, the intermediate plate constituting the second header tank is arranged in an inverted state rotated 180 degrees around its center point. However, the intermediate plate has exactly the same shape as the original shape. Therefore, it is possible to prevent a decrease in performance of the manufactured heat exchanger.

以下、この発明の実施形態を、図面を参照して説明する。この実施形態は、この発明による熱交換器を超臨界冷凍サイクルのガスクーラに適用したものである。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. In this embodiment, the heat exchanger according to the present invention is applied to a gas cooler of a supercritical refrigeration cycle.

なお、以下の説明において、「アルミニウム」という用語には、純アルミニウムの他にアルミニウム合金を含むものとする。また、以下の説明において、通風方向下流側(図1に矢印Xで示す方向)を前、これと反対側を後といい、図1および図2の上下、左右を上下、左右というものとする。   In the following description, the term “aluminum” includes aluminum alloys in addition to pure aluminum. Further, in the following description, the downstream side in the ventilation direction (the direction indicated by the arrow X in FIG. 1) is referred to as the front, and the opposite side is referred to as the rear. .

図1および図2はこの発明による熱交換器を適用したガスクーラの全体構成を示し、図3〜図8はその要部の構成を示し、図9はガスクーラにおける冷媒の流れを示す。   1 and 2 show the overall configuration of a gas cooler to which a heat exchanger according to the present invention is applied, FIGS. 3 to 8 show the configuration of the main part thereof, and FIG. 9 shows the flow of refrigerant in the gas cooler.

図1において、超臨界冷媒、たとえばCOを使用する超臨界冷凍サイクルのガスクーラ(1)は、左右方向に間隔をおいて配置されかつ上下方向にのびる2つのヘッダタンク(2)(3)と、両ヘッダタンク(2)(3)間に、上下方向に間隔をおいて並列状に配置された複数の扁平状熱交換管(4)と、隣接する熱交換管(4)どうしの間の通風間隙、および上下両端の熱交換管(4)の外側に配置されて熱交換管(4)にろう付されたコルゲートフィン(5)と、上下両端のコルゲートフィン(5)の外側にそれぞれ配置されてコルゲートフィン(5)にろう付されたアルミニウム製サイドプレート(6)とを備えている。なお、この実施形態において、右側のヘッダタンク(2)を第1ヘッダタンク、左側のヘッダタンク(3)を第2ヘッダタンクというものとする。 In FIG. 1, a gas cooler (1) of a supercritical refrigeration cycle using a supercritical refrigerant, for example, CO 2 , has two header tanks (2), (3) that are spaced apart in the left-right direction and extend in the up-down direction. Between the header tanks (2) and (3), a plurality of flat heat exchange pipes (4) arranged in parallel in the vertical direction and between adjacent heat exchange pipes (4) Corrugated fin (5) placed outside the heat exchange pipe (4) at the upper and lower ends and brazed to the heat exchange pipe (4), and outside the corrugated fin (5) at the upper and lower ends, respectively. And an aluminum side plate (6) brazed to the corrugated fin (5). In this embodiment, the right header tank (2) is referred to as a first header tank, and the left header tank (3) is referred to as a second header tank.

図2〜図5および図7に示すように、第1ヘッダタンク(2)は、両面にろう材層を有するブレージングシート、ここではアルミニウムブレージングシートから形成された外側プレート(7)と、両面にろう材層を有するブレージングシート、ここではアルミニウムブレージングシートから形成された内側プレート(8)と、金属ベア材、ここではアルミニウムベア材からなりかつ外側プレート(7)と内側プレート(8)との間に介在させられた中間プレート(9)とが、積層されて互いにろう付されることにより構成されており、入口ヘッダ部(10A)および出口ヘッダ部(10B)が上下に並んで設けられている。   As shown in FIGS. 2 to 5 and 7, the first header tank (2) includes a brazing sheet having a brazing filler metal layer on both sides, here an outer plate (7) formed of an aluminum brazing sheet, and both sides. A brazing sheet having a brazing material layer, here an inner plate (8) formed from an aluminum brazing sheet, and a metal bare material, here an aluminum bear material, between the outer plate (7) and the inner plate (8) The intermediate plate (9) interposed between the two is laminated and brazed to each other, and the inlet header portion (10A) and the outlet header portion (10B) are provided vertically. .

外側プレート(7)に、上下方向にのび、かつ膨出高さ、長さおよび幅の等しい複数、ここでは2つのドーム状外方膨出部(11A)(11B)が上下方向に間隔をおいて形成されている。外側プレート(7)における各外方膨出部(11A)(11B)の左側を向いた開口の周縁部は中間プレート(9)にろう付され、各外方膨出部(11A)(11B)の左側を向いた開口は中間プレート(9)により塞がれている。その結果、各外方膨出部(11A)(11B)内は上下両端が閉鎖され、かつ冷媒が上下方向に流れる冷媒流通部(11a)(11b)(外側プレートの第1冷媒流通部)となっている。   A plurality of dome-shaped outward bulges (11A) and (11B), which extend in the vertical direction and have the same bulge height, length and width, are spaced apart from each other in the vertical direction on the outer plate (7). Formed. The peripheral edge of the opening facing the left side of each outward bulge portion (11A) (11B) in the outer plate (7) is brazed to the intermediate plate (9), and each outward bulge portion (11A) (11B) The opening facing the left side is closed by an intermediate plate (9). As a result, each of the outwardly bulging portions (11A) and (11B) is closed at both upper and lower ends, and the refrigerant circulation portions (11a) and (11b) (first refrigerant circulation portion of the outer plate) in which the refrigerant flows in the vertical direction, It has become.

外側プレート(7)の上側外方膨出部(11A)の頂部の上端部に冷媒入口(12)が形成されており、外方膨出部(11A)外面に、冷媒入口(12)に通じる冷媒流入路(14)を有する金属製、ここではアルミニウムベア材製入口部材(13)が、外側プレート(7)の外面のろう材を利用してろう付されている。また、下側外方膨出部(11B)の頂部の下端部に冷媒出口(15)が形成されており、外方膨出部(11B)外面に、冷媒出口(15)に通じる冷媒流出路(17)を有する金属製、ここではアルミニウムベア材製出口部材(16)が、外側プレート(7)の外面のろう材を利用してろう付されている。外側プレート(7)は、両面にろう材層を有するアルミニウムブレージングシートにプレス加工を施することにより形成されている。   A refrigerant inlet (12) is formed at the upper end of the top part of the upper outer bulge (11A) of the outer plate (7), and communicates with the refrigerant inlet (12) on the outer surface of the outer bulge (11A). An inlet member (13) made of metal having a refrigerant inflow passage (14), here made of aluminum bare material, is brazed using a brazing material on the outer surface of the outer plate (7). In addition, a refrigerant outlet (15) is formed at the lower end of the top of the lower outer bulging portion (11B), and a refrigerant outflow passage leading to the refrigerant outlet (15) is formed on the outer surface of the outer bulging portion (11B). An outlet member (16) made of metal, here an aluminum bear material having (17), is brazed using a brazing material on the outer surface of the outer plate (7). The outer plate (7) is formed by pressing an aluminum brazing sheet having a brazing material layer on both sides.

内側プレート(8)に、前後方向に長い複数の貫通状管挿入穴(18)が、上下方向に間隔をおいて形成されている。上半部の複数の管挿入穴(18)は、外側プレート(7)の上側外方膨出部(11A)の上下方向の範囲内に形成され、同じく下半部の複数の管挿入穴(18)は、外側プレート(7)の下側外方膨出部(11B)の上下方向の範囲内に形成されている。また、管挿入穴(18)の前後方向の長さは、各外方膨出部(11A)(11B)の前後方向の幅よりも若干長く、管挿入穴(18)の前後両端部は外方膨出部(11A)(11B)の前後両側縁よりも外方に突出している。また、内側プレート(8)の前後両側縁部に、それぞれ右方に突出して先端が外側プレート(7)の外面まで至り、かつ外側プレート(7)と中間プレート(9)との境界部分を全長にわたって覆う被覆壁(19)が一体に形成され、外側プレート(7)および中間プレート(9)の前後両側面にろう付されている。各被覆壁(19)の突出端に、外側プレート(7)の外面に係合する複数の係合部(21)が、上下方向に間隔をおいて一体に形成され、外側プレート(7)にろう付されている。なお、係合部(21)は、3枚のプレート(7)(8)(9)を重ねる前には、図7に鎖線で示すように、折り曲げられておらず、被覆壁(19)に真っ直ぐに連なっている。内側プレート(8)は、両面にろう材層を有するアルミニウムブレージングシートにプレス加工を施すことにより形成されている。   A plurality of through-tube insertion holes (18) that are long in the front-rear direction are formed in the inner plate (8) at intervals in the vertical direction. The plurality of tube insertion holes (18) in the upper half are formed in the vertical range of the upper outward bulge portion (11A) of the outer plate (7), and the plurality of tube insertion holes (also in the lower half) ( 18) is formed within the vertical range of the lower outer bulging portion (11B) of the outer plate (7). The length in the front-rear direction of the tube insertion hole (18) is slightly longer than the width in the front-rear direction of each outward bulge (11A) (11B). It protrudes outward from the front and rear side edges of the side bulges (11A) and (11B). In addition, it protrudes to the right and left side edges of the inner plate (8) to the right, the tip reaches the outer surface of the outer plate (7), and the boundary between the outer plate (7) and the intermediate plate (9) A covering wall (19) is formed integrally and is brazed to both the front and rear side surfaces of the outer plate (7) and the intermediate plate (9). A plurality of engaging portions (21) that engage with the outer surface of the outer plate (7) are integrally formed at the protruding end of each covering wall (19) at intervals in the vertical direction, and are formed on the outer plate (7). It is brazed. Note that the engagement portion (21) is not bent before the three plates (7), (8), and (9) are overlapped, as shown by a chain line in FIG. It is straight. The inner plate (8) is formed by pressing an aluminum brazing sheet having a brazing filler metal layer on both sides.

中間プレート(9)に、内側プレート(8)の管挿入穴(18)を外側プレート(7)の冷媒流通部(11a)(11b)に通じさせる貫通状連通穴(22)が、管挿入穴(18)と同じ数だけ形成されている。各連通穴(22)は、内側プレート(8)の各管挿入穴(18)と対応する位置に形成されており、連通穴(22)は管挿入穴(18)よりも一回り大きくなっている。そして、内側プレート(8)の上半部の複数の管挿入穴(18)は、中間プレート(9)の上半部の複数の連通穴(22)を介して、外側プレート(7)の上側外方膨出部(11A)内の冷媒流通部(11a)に通じさせられ、同じく下半部の複数の管挿入穴(18)は、中間プレート(9)の下半部の複数の連通穴(22)を介して、外側プレート(7)の下側外方膨出部(11B)内の冷媒流通部(11b)に通じさせられている。外側プレート(7)の上側冷媒流通部(11a)に通じるすべての連通穴(22)、および下側冷媒流通部(11b)に通じるすべての連通穴(22)は、それぞれ中間プレート(9)における隣り合う連通穴(22)間の部分の後端部を切除することにより形成された連通部(23)により連通させられている。その結果、外側プレート(7)の各冷媒流通部(11a)(11b)に臨む連通穴(22)を連通させる連通部(23)、および連通穴(22)の後端部(連通穴(22)における連通部(23)に対応する部分)によって、中間プレート(9)に、外側プレート(7)の各冷媒流通部(11a)(11b)に通じかつ冷媒が上下方向に流れる冷媒流通部(9a)(9b)(中間プレートの第2冷媒流通部)が形成されている。なお、外側プレート(7)の冷媒流通部(11a)(11b)と、中間プレート(9)の冷媒流通部(9a)(9b)とは、連通穴(22)を介して通じさせられている。第1ヘッダタンク(2)の横断面において、中間プレート(9)の各冷媒流通部(9a)(9b)は、外側プレート(7)の各冷媒流通部(11a)(11b)と重複することがないように、その全体が外側プレート(7)の冷媒流通部(11a)(11b)に対して通風方向上流側(後側)にずれている。   The intermediate plate (9) has a through-hole communication hole (22) that allows the pipe insertion hole (18) of the inner plate (8) to communicate with the refrigerant circulation part (11a) (11b) of the outer plate (7). The same number as (18) is formed. Each communication hole (22) is formed at a position corresponding to each tube insertion hole (18) of the inner plate (8), and the communication hole (22) is slightly larger than the tube insertion hole (18). Yes. The plurality of tube insertion holes (18) in the upper half of the inner plate (8) are connected to the upper side of the outer plate (7) through the plurality of communication holes (22) in the upper half of the intermediate plate (9). A plurality of pipe insertion holes (18) in the lower half are communicated with the refrigerant circulation part (11a) in the outer bulging part (11A), and a plurality of communication holes in the lower half of the intermediate plate (9) Via (22), it is communicated with the refrigerant circulation part (11b) in the lower outward bulge part (11B) of the outer plate (7). All the communication holes (22) leading to the upper refrigerant circulation part (11a) of the outer plate (7) and all the communication holes (22) communicating to the lower refrigerant circulation part (11b) are respectively in the intermediate plate (9). The communication part (23) formed by cutting off the rear end part of the part between adjacent communication holes (22) is connected. As a result, the communication portion (23) for communicating the communication holes (22) facing the refrigerant circulation portions (11a) (11b) of the outer plate (7), and the rear end portion (communication hole (22 ) In the intermediate plate (9), the refrigerant circulation part (11a) and (11b) of the outer plate (7) through which the refrigerant flows in the vertical direction. 9a) and 9b (second refrigerant circulation part of the intermediate plate) are formed. The refrigerant circulation portions (11a) and (11b) of the outer plate (7) and the refrigerant circulation portions (9a) and (9b) of the intermediate plate (9) are communicated with each other through the communication hole (22). . In the cross section of the first header tank (2), each refrigerant circulation part (9a) (9b) of the intermediate plate (9) overlaps with each refrigerant circulation part (11a) (11b) of the outer plate (7). As a result, the whole is shifted to the upstream side (rear side) in the ventilation direction with respect to the refrigerant circulation portions (11a) and (11b) of the outer plate (7).

そして、第1ヘッダタンク(2)を構成する3つのプレート(7)(8)(9)における両外方膨出部(11A)(11B)と対応する部分により、入口ヘッダ部(10A)および出口ヘッダ部(10B)が形成されており、外側プレート(7)の両冷媒流通部(11a)(11b)と、中間プレート(9)の両冷媒流通部(9a)(9b)とによって、入口ヘッダ部(10A)および出口ヘッダ部(10B)の内部冷媒流通空間が形成されている。   The inlet header portion (10A) and the outer bulge portions (11A) (11B) of the three plates (7) (8) (9) constituting the first header tank (2) An outlet header portion (10B) is formed, and both the refrigerant circulation portions (11a) (11b) of the outer plate (7) and the refrigerant circulation portions (9a) (9b) of the intermediate plate (9) An internal refrigerant circulation space for the header part (10A) and the outlet header part (10B) is formed.

図2、図6および図8に示すように、第2ヘッダタンク(3)は、第1ヘッダタンク(2)とほぼ同様な構成であり、同一物および同一部分に同一符号を付す。両ヘッダタンク(2)(3)は、内側プレート(8)どうしが対向するように配置されている。   As shown in FIGS. 2, 6, and 8, the second header tank (3) has substantially the same configuration as the first header tank (2), and the same components and the same parts are denoted by the same reference numerals. Both header tanks (2) and (3) are arranged so that the inner plates (8) face each other.

第2ヘッダタンク(3)の外側プレート(7)に、第1ヘッダタンク(2)の外方膨出部(11A)(11B)の数よりも1つ少ない数、ここでは1つのドーム状外方膨出部(24)が、第1ヘッダタンク(2)の両外方膨出部(11A)(11B)にまたがるように外側プレート(7)の上端部から下端部にかけて形成されている。外側プレート(7)における外方膨出部(24)の右側を向いた開口の周縁部は中間プレート(9)にろう付され、外方膨出部(24)の右側を向いた開口は中間プレート(9)により塞がれている。その結果、外方膨出部(24)内は上下両端が閉鎖され、かつ冷媒が上下方向に流れる冷媒流通部(24a)(外側プレートの第1冷媒流通部)となっている。外方膨出部(24)に冷媒入口および冷媒出口が形成されていない。   The outer plate (7) of the second header tank (3) is one less than the number of outward bulges (11A) (11B) of the first header tank (2), here one dome-shaped outer A side bulging portion (24) is formed from the upper end to the lower end of the outer plate (7) so as to straddle both outer bulging portions (11A) and (11B) of the first header tank (2). The peripheral edge of the opening facing the right side of the outward bulge (24) in the outer plate (7) is brazed to the intermediate plate (9), and the opening facing the right side of the outward bulge (24) is intermediate. It is blocked by a plate (9). As a result, both the upper and lower ends are closed in the outward bulging portion (24), and a refrigerant circulation portion (24a) (first refrigerant circulation portion of the outer plate) through which the refrigerant flows in the vertical direction. A refrigerant inlet and a refrigerant outlet are not formed in the outward bulge portion (24).

第2ヘッダタンク(3)の内側プレート(8)のすべての管挿入穴(18)は、外側プレート(7)の外方膨出部(24)の上下方向の範囲内に形成されており、内側プレート(8)のすべての管挿入穴(18)は、中間プレート(9)のすべての連通穴(22)を介して、外側プレート(7)の外方膨出部(24)内の冷媒流通部(24a)に通じさせられている。中間プレート(9)のすべての連通穴(22)は、中間プレート(9)における隣り合う連通穴(22)間の部分の後端部を切除することにより形成された連通部(23)により連通させられている。その結果、連通部(23)、および連通穴(22)の後端部(連通穴(22)における連通部(23)に対応する部分)によって、中間プレート(9)に、外側プレート(7)の冷媒流通部(24a)に通じかつ冷媒が上下方向に流れる冷媒流通部(9c)(中間プレートの第2冷媒流通部)が形成されている。なお、外側プレート(7)の冷媒流通部(24a)と、中間プレート(9)の冷媒流通部(9c)とは、連通穴(22)を介して通じさせられている。第2ヘッダタンク(3)の横断面において、中間プレート(9)の冷媒流通部(9c)は、その全体が外側プレート(7)の冷媒流通部(24a)と重複することがないように、外側プレート(7)の冷媒流通部(24a)に対して通風方向上流側(後側)にずれている。   All the tube insertion holes (18) of the inner plate (8) of the second header tank (3) are formed within the vertical range of the outward bulge (24) of the outer plate (7), All the tube insertion holes (18) of the inner plate (8) pass through all the communication holes (22) of the intermediate plate (9), and the refrigerant in the outer bulge (24) of the outer plate (7). It is communicated to the distribution department (24a). All the communication holes (22) of the intermediate plate (9) communicate with each other through the communication part (23) formed by cutting off the rear end portion of the intermediate plate (9) between adjacent communication holes (22). It has been made. As a result, the outer plate (7) is connected to the intermediate plate (9) by the communication portion (23) and the rear end portion of the communication hole (22) (the portion corresponding to the communication portion (23) in the communication hole (22)). A refrigerant circulation part (9c) (second refrigerant circulation part of the intermediate plate) is formed which communicates with the refrigerant circulation part (24a) and flows in the vertical direction. The refrigerant circulation part (24a) of the outer plate (7) and the refrigerant circulation part (9c) of the intermediate plate (9) are communicated with each other through the communication hole (22). In the cross section of the second header tank (3), the refrigerant circulation part (9c) of the intermediate plate (9) is not entirely overlapped with the refrigerant circulation part (24a) of the outer plate (7). It is shifted to the upstream side (rear side) in the ventilation direction with respect to the refrigerant circulation part (24a) of the outer plate (7).

そして、第2ヘッダタンク(3)を構成する3つのプレート(7)(8)(9)における外方膨出部(24)と対応する部分により、第1ヘッダタンク(2)の2つのヘッダ部(10A)(10B)よりも1つ少ない数、ここでは1つの中間ヘッダ部(20)が、第1ヘッダタンク(2)の両ヘッダ部(10A)(10B)に跨るように設けられており、外側プレート(7)の冷媒流通部(24a)と、中間プレート(9)の冷媒流通部(9c)とによって、中間ヘッダ部(20)の内部冷媒流通空間が形成されている。   The two headers of the first header tank (2) are formed by the portions corresponding to the outward bulges (24) in the three plates (7), (8), and (9) that constitute the second header tank (3). One intermediate header section (20), which is one less than the sections (10A) and (10B), is provided so as to straddle both header sections (10A) and (10B) of the first header tank (2). Thus, an internal refrigerant circulation space of the intermediate header portion (20) is formed by the refrigerant circulation portion (24a) of the outer plate (7) and the refrigerant circulation portion (9c) of the intermediate plate (9).

熱交換管(4)は、金属、ここではアルミニウム製押出形材からなり、前後方向に幅広の扁平状で、その内部に長さ方向にのびる複数の冷媒通路(4a)が並列状に形成されている。ここで、両ヘッダタンク(2)(3)における中間プレート(9)の冷媒流通部(9a)(9b)(9c)の横断面積が、各熱交換管(4)の横断面における総通路断面積の2〜40倍であることが好ましい。中間プレート(9)の冷媒流通部(9a)(9b)(9c)の横断面積が各熱交換管(4)の横断面における総通路断面積の2倍未満であると、圧力損失が増大してガスクーラ(1)の性能が低下するおそれがあり、40倍を超えると、冷媒流通部(9a)(9b)(9c)内の圧力が増大し、外側プレート(7)の肉厚を大きくしなければ破壊圧力を向上させることができず、重量が大きくなるおそれがある。   The heat exchange pipe (4) is made of an extruded shape made of metal, here aluminum, and has a flat shape that is wide in the front-rear direction, and a plurality of refrigerant passages (4a) extending in the length direction are formed in parallel in the inside. ing. Here, the cross-sectional area of the refrigerant circulation portions (9a), (9b), and (9c) of the intermediate plate (9) in both header tanks (2) and (3) is the total passage section in the cross section of each heat exchange pipe (4). It is preferably 2 to 40 times the area. If the cross-sectional area of the refrigerant flow section (9a) (9b) (9c) of the intermediate plate (9) is less than twice the total passage cross-sectional area in the cross section of each heat exchange pipe (4), the pressure loss will increase. The performance of the gas cooler (1) may be reduced, and if it exceeds 40 times, the pressure in the refrigerant circulation part (9a) (9b) (9c) will increase and the thickness of the outer plate (7) will increase. Otherwise, the breaking pressure cannot be improved and the weight may increase.

熱交換管(4)の両端部は、それぞれ両ヘッダタンク(2)(3)の管挿入穴(18)に挿入された状態で、内側プレート(8)のろう材層を利用して内側プレート(8)にろう付されている。なお、熱交換管(4)の両端は中間プレート(9)の厚さ方向の中間部まで連通穴(22)内に入り込んでいる。すべての熱交換管(4)は、右端部が第1ヘッダタンク(2)の入口ヘッダ部(10A)の内部冷媒流通空間に通じるとともに左端部が第2ヘッダタンク(3)の中間ヘッダ部(20)の内部冷媒流通空間の上半部に通じる複数の熱交換管(4)からなる熱交換管群と、右端部が第1ヘッダタンク(2)の出口ヘッダ部(10B)の内部冷媒流通空間に通じるとともに左端部が第2ヘッダタンク(3)の中間ヘッダ部(20)の内部冷媒流通空間の下半部に通じる複数の熱交換管(4)からなる熱交換管群とに分けられることにより、第1および第2の2つのパス(P1)(P2)に区分されており、各パス(P1)(P2)を構成する全ての熱交換管(4)における冷媒の流れ方向が同一となっているとともに、2つのパス(P1)(P2)の熱交換管(4)における冷媒の流れ方向が異なっている。したがって、第2ヘッダタンク(3)の中間ヘッダ部(20)は、第1パス(P1)の熱交換管(4)を通って入口ヘッダ部(10A)から冷媒が流入する流入部を有することになり、第2ヘッダタンク(3)の外側プレート(7)の冷媒流通部(24a)に通じる中間プレート(9)の冷媒流通部(9c)のうち流入部に存在する部分が、外側プレート(7)の冷媒流通部(24a)と重複しないように通風方向上流側にずれている
コルゲートフィン(5)は両面にろう材層を有するブレージングシート、ここではアルミニウムブレージングシートを用いて波状に形成されたものである。
Both ends of the heat exchange pipe (4) are inserted into the pipe insertion holes (18) of the header tanks (2) and (3), respectively, and the inner plate (8) is used for the inner plate using the brazing material layer. It is brazed to (8). Note that both ends of the heat exchange pipe (4) enter the communication hole (22) up to an intermediate portion in the thickness direction of the intermediate plate (9). All the heat exchange pipes (4) have a right end portion that leads to an internal refrigerant circulation space of the inlet header portion (10A) of the first header tank (2) and a left end portion that is an intermediate header portion of the second header tank (3) ( 20) The internal refrigerant circulation of the heat exchange pipe group consisting of a plurality of heat exchange pipes (4) communicating with the upper half of the internal refrigerant circulation space and the right header at the outlet header part (10B) of the first header tank (2) The left end of the second header tank (3) is divided into a heat exchange pipe group consisting of a plurality of heat exchange pipes (4) that communicate with the space and the lower half of the internal refrigerant circulation space of the second header tank (3). Thus, the first and second paths (P1) (P2) are divided, and the flow direction of the refrigerant in all the heat exchange pipes (4) constituting each path (P1) (P2) is the same. And the flow direction of the refrigerant in the heat exchange pipe (4) of the two paths (P1) and (P2) is different. Therefore, the intermediate header part (20) of the second header tank (3) has an inflow part through which the refrigerant flows from the inlet header part (10A) through the heat exchange pipe (4) of the first path (P1). The portion of the refrigerant circulation portion (9c) of the intermediate plate (9) that communicates with the refrigerant circulation portion (24a) of the outer plate (7) of the second header tank (3) is the outer plate ( The corrugated fin (5), which is displaced upstream in the ventilation direction so as not to overlap with the refrigerant flow part (24a) of 7), is formed in a wavy shape using a brazing sheet having a brazing filler metal layer on both sides, here an aluminum brazing sheet. It is a thing.

ガスクーラ(1)は、圧縮機、エバポレータ、減圧器およびガスクーラから出てきた冷媒とエバポレータから出てきた冷媒とを熱交換させる中間熱交換器とともに超臨界冷凍サイクルを構成し、カーエアコンとして車両、たとえば自動車に搭載される。   The gas cooler (1) constitutes a supercritical refrigeration cycle together with an intermediate heat exchanger that exchanges heat between the refrigerant that has come out of the compressor and the evaporator, the decompressor and the gas cooler and the refrigerant that has come out of the evaporator. For example, it is installed in a car.

上述したガスクーラ(1)において、図9に示すように、圧縮機を通過したCO が、入口部材(13)の冷媒流入路(14)を通って冷媒入口(12)から第1ヘッダタンク(2)の入口ヘッダ部(10A)内に入り、外側プレート(7)の冷媒流通部(11a)および中間プレート(9)の冷媒流通部(9a)を下方に流れながら分流して第1パス(P1)のすべての熱交換管(4)の冷媒通路(4a)内に流入する。冷媒通路(4a)内に流入したCOは、冷媒通路(4a)内を左方に流れて第2ヘッダタンク(3)の中間ヘッダ部(20)内の上半部(流入部)に流入する。中間ヘッダ部(20)内の上半部に流入したCOは、外側プレート(7)の冷媒流通部(24a)および中間プレート(9)の冷媒流通部(9c)を通って下方に流れ、分流して第2パス(P2)のすべての熱交換管(4)の冷媒通路(4a)内に流入し、流れ方向を変えて冷媒通路(4a)内を右方に流れて第1ヘッダタンク(2)の出口ヘッダ部(10B)内に入る。その後、COは、外側プレート(7)の冷媒流通部(11b)および中間プレート(9)の冷媒流通部(9b)を下方に流れ、冷媒出口(15)および出口部材(16)の冷媒流出路(17)を通って流出する。そして、COが熱交換管(4)の冷媒通路(4a)内を流れる間に、通風間隙を図1および図9に矢印Xで示す方向に流れる空気と熱交換し、冷却される。 In the gas cooler (1) described above, as shown in FIG. 9, the CO 2 that has passed through the compressor passes through the refrigerant inflow passage (14) of the inlet member (13) from the refrigerant inlet (12) to the first header tank ( 2) enters the inlet header (10A) of the outer plate (7), and flows through the refrigerant circulation part (11a) of the outer plate (7) and the refrigerant circulation part (9a) of the intermediate plate (9) while flowing downwardly to the first path ( It flows into the refrigerant passages (4a) of all the heat exchange tubes (4) of P1). The CO 2 flowing into the refrigerant passage (4a) flows leftward in the refrigerant passage (4a) and flows into the upper half (inflow portion) of the intermediate header portion (20) of the second header tank (3). To do. The CO 2 flowing into the upper half of the intermediate header part (20) flows downward through the refrigerant circulation part (24a) of the outer plate (7) and the refrigerant circulation part (9c) of the intermediate plate (9). The first header tank is divided and flows into the refrigerant passages (4a) of all the heat exchange pipes (4) of the second path (P2), changes the flow direction and flows rightward in the refrigerant passages (4a). Enter the exit header (10B) of (2). Thereafter, CO 2 flows downward through the refrigerant circulation part (11b) of the outer plate (7) and the refrigerant circulation part (9b) of the intermediate plate (9), and the refrigerant flows out of the refrigerant outlet (15) and the outlet member (16). It flows out through the road (17). While the CO 2 flows in the refrigerant passage (4a) of the heat exchange pipe (4), the ventilation gap is heat-exchanged with the air flowing in the direction indicated by the arrow X in FIGS. 1 and 9, and cooled.

図10および図11はこの発明の熱交換器を適用したガスクーラの第2の実施形態を示す。   10 and 11 show a second embodiment of the gas cooler to which the heat exchanger of the present invention is applied.

図10に示すように、第1ヘッダタンク(2)において、中間プレート(9)の下半部の連通穴(22)は、中間プレート(9)における隣り合う連通穴(22)間の部分の前後方向中央部を切除することにより形成された連通部(23A)により連通させられている。その結果、連通部(23A)および連通穴(22)における連通部(23A)に対応する前後方向中央部によって、中間プレート(9)に、外側プレート(7)の下側外方膨出部(11B)内の冷媒流通部(11b)に通じかつ冷媒が上下方向に流れる冷媒流通部(9d)が形成されている。この場合、第1ヘッダタンク(2)の横断面において、中間プレート(9)の冷媒流通部(9d)は、外側プレート(7)の冷媒流通部(11b)と重複している。そして、外側プレート(7)の下側外方膨出部(11B)内の冷媒流通部(11b)と、中間プレート(9)の冷媒流通部(9d)とによって、出口ヘッダ部(10B)の内部冷媒流通空間が形成されている。その他の構成は図5に示す第1ヘッダタンク(2)と同じであり、同一部分および同一物には同一符号を付す。   As shown in FIG. 10, in the first header tank (2), the communication hole (22) in the lower half of the intermediate plate (9) is a portion between adjacent communication holes (22) in the intermediate plate (9). The communication portion (23A) is formed by cutting the central portion in the front-rear direction. As a result, the center plate (9) is connected to the lower outwardly bulging portion of the outer plate (7) by the central portion in the front-rear direction corresponding to the communication portion (23A) in the communication portion (23A) and the communication hole (22). A refrigerant circulation part (9d) is formed which communicates with the refrigerant circulation part (11b) in 11B) and flows in the vertical direction. In this case, in the cross section of the first header tank (2), the refrigerant circulation part (9d) of the intermediate plate (9) overlaps with the refrigerant circulation part (11b) of the outer plate (7). Then, the refrigerant circulation part (11b) in the lower outer bulge part (11B) of the outer plate (7) and the refrigerant circulation part (9d) of the intermediate plate (9), the outlet header part (10B) An internal refrigerant circulation space is formed. Other configurations are the same as those of the first header tank (2) shown in FIG. 5, and the same parts and the same parts are denoted by the same reference numerals.

図11に示すように、第2ヘッダタンク(3)において、中間プレート(9)の上半部の連通穴(22)は、中間プレート(9)における隣り合う連通穴(22)間の部分の後端部を切除することにより形成された連通部(23)により連通させられている。また、中間プレート(9)の下半部の連通穴(22)は、中間プレート(9)における隣り合う連通穴(22)間の部分の前後方向中央部を切除することにより形成された連通部(23A)により連通させられている。さらに、上半部の複数の連通穴(22)のうちの下端の連通穴(22)と、下半部の複数の連通穴(22)のうちの上端の連通穴(22)とは、中間プレート(9)における両連通穴(22)間の部分の前後方向中央部を切除することにより形成された連通部(23A)により連通させられている。その結果、中間プレート(9)には、上半部の後端部の連通部(23)および連通穴(22)における連通部(23)に対応する後端部により形成され、かつ外側プレート(7)の外方膨出部(24)内の冷媒流通部(24a)の上半部に通じるとともに冷媒が上下方向に流れる冷媒流通部(9e)と、下半部の前後方向中央部の連通部(23A)および連通穴(22)における連通部(23A)に対応する前後方向中央部により形成され、かつ外方膨出部(24)内の冷媒流通部(24a)の下半部に通じるとともに冷媒が上下方向に流れる冷媒流通部(9f)とが形成されている。両冷媒流通部(9e)(9f)は、上半部の複数の連通穴(22)のうちの下端の連通穴(22)を介して通じさせられている。第2ヘッダタンク(3)の横断面において、中間プレート(9)の上側の冷媒流通部(9e)は、外側プレート(7)の冷媒流通部(24a)と重複しないように後方にずれており、下側の冷媒流通部(9f)は、外側プレート(7)の外方膨出部(24)内の冷媒流通部(24a)と重複している。そして、外方膨出部(24)内の冷媒流通部(24a)と、中間プレート(9)の両冷媒流通部(9e)(9f)とによって、中間ヘッダ部(20)の内部冷媒流通空間が形成されている。その他の構成は図6に示す第2ヘッダタンク(3)と同じであり、同一部分および同一物には同一符号を付す。   As shown in FIG. 11, in the second header tank (3), the communication hole (22) in the upper half of the intermediate plate (9) is a portion between adjacent communication holes (22) in the intermediate plate (9). The communication is made by the communication part (23) formed by cutting the rear end part. In addition, the communication hole (22) in the lower half of the intermediate plate (9) is a communication part formed by cutting the central part in the front-rear direction of the portion between the adjacent communication holes (22) in the intermediate plate (9). (23A). Further, the communication hole (22) at the lower end of the plurality of communication holes (22) in the upper half and the communication hole (22) at the upper end of the plurality of communication holes (22) in the lower half are intermediate. The plate (9) is communicated by a communication portion (23A) formed by cutting out the central portion in the front-rear direction of the portion between both communication holes (22). As a result, the intermediate plate (9) is formed by the rear end portion corresponding to the communication portion (23) in the rear end portion of the upper half and the communication portion (23) in the communication hole (22), and the outer plate ( 7) The refrigerant circulation part (9e) communicating with the upper half of the refrigerant circulation part (24a) in the outward bulging part (24) and the refrigerant flowing vertically, and the communication between the center part in the front-rear direction of the lower half Formed in the front-rear direction center portion corresponding to the communication portion (23A) in the communication portion (23A) and the communication hole (22) and communicates with the lower half portion of the refrigerant circulation portion (24a) in the outward bulge portion (24) At the same time, a refrigerant circulation part (9f) in which the refrigerant flows in the vertical direction is formed. Both refrigerant circulation portions (9e) and (9f) are communicated with each other through a communication hole (22) at the lower end of the plurality of communication holes (22) in the upper half. In the cross section of the second header tank (3), the refrigerant circulation part (9e) on the upper side of the intermediate plate (9) is shifted backward so as not to overlap with the refrigerant circulation part (24a) of the outer plate (7). The lower refrigerant circulation part (9f) overlaps with the refrigerant circulation part (24a) in the outer bulging part (24) of the outer plate (7). Then, the refrigerant distribution portion (24a) in the outward bulge portion (24) and the refrigerant distribution portions (9e) (9f) of the intermediate plate (9) are used to connect the internal refrigerant distribution space of the intermediate header portion (20). Is formed. Other configurations are the same as those of the second header tank (3) shown in FIG. 6, and the same parts and the same parts are denoted by the same reference numerals.

図12および図13はこの発明の熱交換器を適用したガスクーラの第3の実施形態を示す。   12 and 13 show a third embodiment of the gas cooler to which the heat exchanger of the present invention is applied.

図12に示すように、第1ヘッダタンク(2)において、中間プレート(9)の下半部の複数の連通穴(22)は、中間プレート(9)における隣り合う連通穴(22)間の部分の前端部を切除することにより形成された連通部(23B)により連通させられている。その結果、連通部(23B)および連通穴(22)における連通部(23B)に対応する前端部によって、中間プレート(9)に、下側外方膨出部(11B)内の冷媒流通部(11b)に通じかつ冷媒が上下方向に流れる冷媒流通部(9g)が形成されている。第1ヘッダタンク(2)の横断面において、中間プレート(9)の下側の冷媒流通部(9g)は、外側プレート(7)の下側の冷媒流通部(11b)と重複することがないように、冷媒流通部(11b)に対して通風方向下流側(前側)にずれている。そして、外側プレート(7)の下側の冷媒流通部(11b)と、中間プレート(9)の冷媒流通部(9g)とによって、出口ヘッダ部(10B)の内部冷媒流通空間が形成されている。したがって、中間プレート(9)の外形、連通穴(22)および連通部(23)(23B)は、左右方向外方または内方から見て中心点(O)に関して点対称となっており、中心点(O)の周りに180度回転させて上下逆向きにした場合に、元の形状に重なる。その他の構成は図5(a)に示す第1ヘッダタンク(2)と同じであり、同一部分および同一物には同一符号を付す。   As shown in FIG. 12, in the first header tank (2), the plurality of communication holes (22) in the lower half of the intermediate plate (9) are located between adjacent communication holes (22) in the intermediate plate (9). It is connected by the communication part (23B) formed by excising the front-end part of a part. As a result, the refrigerant circulation part (11B) in the lower outer bulge part (11B) is connected to the intermediate plate (9) by the front end part corresponding to the communication part (23B) in the communication part (23B) and the communication hole (22). A refrigerant circulation part (9g) that leads to 11b) and flows in the vertical direction is formed. In the cross section of the first header tank (2), the lower refrigerant circulation portion (9g) of the intermediate plate (9) does not overlap with the lower refrigerant circulation portion (11b) of the outer plate (7). Thus, it has shifted | deviated to the ventilation direction downstream (front side) with respect to the refrigerant | coolant distribution part (11b). Then, an internal refrigerant circulation space of the outlet header portion (10B) is formed by the refrigerant circulation portion (11b) below the outer plate (7) and the refrigerant circulation portion (9g) of the intermediate plate (9). . Therefore, the outer shape of the intermediate plate (9), the communication hole (22), and the communication portion (23) (23B) are point-symmetric with respect to the center point (O) when viewed from the left or right direction outward or inward. When rotated 180 degrees around the point (O) and turned upside down, it overlaps the original shape. Other configurations are the same as those of the first header tank (2) shown in FIG. 5 (a), and the same portions and the same portions are denoted by the same reference numerals.

図13に示すように、第2ヘッダタンク(3)において、中間プレート(9)の上半部の連通穴(22)は、中間プレート(9)における隣り合う連通穴(22)間の部分の後端部を切除することにより形成された連通部(23)により連通させられている。また、中間プレート(9)における下半部の連通穴(22)は、中間プレート(9)における隣り合う連通穴(22)間の部分の前端部を切除することにより形成された連通部(23B)により連通させられている。また、上半部の複数の連通穴(22)のうちの下端の連通穴(22)と、下半部の複数の連通穴(22)のうちの上端の連通穴(22)とは、中間プレート(9)における両連通穴(22)間の部分の前後方向中央部を切除することにより形成された連通部(23C)により連通させられている。その結果、中間プレート(9)には、上半部の後端部の連通部(23)および連通穴(22)における連通部(23)に対応する後端部により形成され、かつ外側プレート(7)の冷媒流通部(24a)の上半部に通じるとともに冷媒が上下方向に流れる冷媒流通部(9h)と、下半部の前端部の連通部(23B)および連通穴(22)における連通部(23B)に対応する後端部により形成され、かつ外側プレート(7)の冷媒流通部(24a)の下半部に通じるとともに冷媒が上下方向に流れる冷媒流通部(9i)とが形成されている。両冷媒流通部(9h)(9i)は、上半部の複数の連通穴(22)のうちの下端の連通穴(22)、下半部の複数の連通穴(22)のうちの上端の連通穴(22)、および前後方向中央部の連通部(23C)により通じている。第2ヘッダタンク(3)の横断面において、中間プレート(9)の上側の冷媒流通部(9h)は、外側プレート(7)の冷媒流通部(24a)と重複しないように後方にずれており、下側の冷媒流通部(9i)は、外側プレート(7)の外方膨出部(24)内の冷媒流通部(24a)と重複しないように前方にずれている。そして、外側プレート(7)の冷媒流通部(24a)と、中間プレート(9)の両冷媒流通部(9h)(9i)と、前後方向中央部の連通部(23C)とによって、中間ヘッダ部(20)の内部冷媒流通空間が形成されている。したがって、中間プレート(9)の外形、連通穴(22)および連通部(23)(23B)(23C)は、左右方向外方または内方から見て中心点(O)に関して点対称となっており、中心点(O)の周りに180度回転させて上下逆向きにした場合に、元の形状に重なる。その他の構成は図6に示す第2ヘッダタンクと同じであり、同一部分および同一物には同一符号を付す。   As shown in FIG. 13, in the second header tank (3), the communication hole (22) in the upper half of the intermediate plate (9) is a portion between adjacent communication holes (22) in the intermediate plate (9). The communication is made by the communication part (23) formed by cutting the rear end part. In addition, the communication hole (22) in the lower half of the intermediate plate (9) is a communication part (23B formed by cutting away the front end of the portion between adjacent communication holes (22) in the intermediate plate (9). ). The lower end communication hole (22) of the upper half communication holes (22) and the upper communication hole (22) of the lower half communication holes (22) are intermediate. The plate (9) is communicated by a communicating portion (23C) formed by cutting out the central portion in the front-rear direction of the portion between both communicating holes (22). As a result, the intermediate plate (9) is formed by the rear end portion corresponding to the communication portion (23) in the rear end portion of the upper half and the communication portion (23) in the communication hole (22), and the outer plate ( The refrigerant circulation part (9a) that communicates with the upper half of the refrigerant circulation part (24a) of 7) and in which the refrigerant flows in the vertical direction, and the communication at the communication part (23B) and the communication hole (22) at the front end of the lower half part And a refrigerant circulation part (9i) that is formed by a rear end corresponding to the part (23B) and communicates with the lower half of the refrigerant circulation part (24a) of the outer plate (7) and in which the refrigerant flows in the vertical direction. ing. Both refrigerant flow sections (9h) and (9i) are arranged at the lower end of the plurality of communication holes (22) in the upper half and the upper end of the plurality of communication holes (22) in the lower half. It communicates with the communication hole (22) and the communication part (23C) at the center in the front-rear direction. In the cross section of the second header tank (3), the refrigerant circulation part (9h) on the upper side of the intermediate plate (9) is shifted backward so as not to overlap with the refrigerant circulation part (24a) of the outer plate (7). The lower refrigerant circulation portion (9i) is shifted forward so as not to overlap with the refrigerant circulation portion (24a) in the outer bulging portion (24) of the outer plate (7). Then, the intermediate header portion is formed by the refrigerant circulation portion (24a) of the outer plate (7), both refrigerant circulation portions (9h) and (9i) of the intermediate plate (9), and the communication portion (23C) at the central portion in the front-rear direction. The internal refrigerant circulation space of (20) is formed. Therefore, the outer shape of the intermediate plate (9), the communication holes (22), and the communication portions (23) (23B) (23C) are point-symmetric with respect to the center point (O) when viewed from the outside in the left-right direction or from the inside. Thus, when it is rotated 180 degrees around the center point (O) and turned upside down, it overlaps the original shape. Other configurations are the same as those of the second header tank shown in FIG. 6, and the same parts and the same parts are denoted by the same reference numerals.

上記実施形態においては、この発明による熱交換器が適用されたガスクーラ(1)における第1ヘッダタンク(2)のヘッダ部(10A)(10B)の数が2であり、第2ヘッダタンク(3)のヘッダ部(20)の数が1であり、パス(P1)(P2)の数が2であるが、これに限定されるものではなく、第1ヘッダタンク(2)のヘッダ部の数が3以上であり、第2ヘッダタンク(3)のヘッダ部の数が第1ヘッダタンク(2)のヘッダ部の数よりも1つ少なく、パスの数が第1ヘッダタンク(2)のヘッダ部の数と同一であってもよい。また、この発明による熱交換器は、第1ヘッダタンクに、その長さ方向に並んだ複数のヘッダ部が設けられ、第2ヘッダタンクに、第1ヘッダタンクのヘッダ部と同数のヘッダ部がその長さ方向に並んで設けられ、第1ヘッダタンクの長さ方向の一端部のヘッダ部に冷媒入口が設けられるとともに、第2ヘッダタンクにおける冷媒入口とは反対側の端部のヘッダ部に冷媒出口が設けられ、すべての熱交換管が、ヘッダタンクの長さ方向に連続して並んだ複数の熱交換管からなりかつ両ヘッダタンクのヘッダ数よりも1つ多い数のパスに区分されているガスクーラに適用される場合もある。   In the above embodiment, the number of header portions (10A) (10B) of the first header tank (2) in the gas cooler (1) to which the heat exchanger according to the present invention is applied is 2, and the second header tank (3 The number of header sections (20) of 1) is 1 and the number of paths (P1) (P2) is 2, but the number of header sections of the first header tank (2) is not limited to this. Is 3 or more, the number of header sections of the second header tank (3) is one less than the number of header sections of the first header tank (2), and the number of passes is the header of the first header tank (2). It may be the same as the number of parts. In the heat exchanger according to the present invention, the first header tank is provided with a plurality of header portions arranged in the length direction, and the second header tank has the same number of header portions as the header portions of the first header tank. Provided side by side in the length direction, a refrigerant inlet is provided at a header portion at one end in the length direction of the first header tank, and at a header portion at the end opposite to the refrigerant inlet in the second header tank. A refrigerant outlet is provided, and all heat exchange tubes are composed of a plurality of heat exchange tubes arranged continuously in the length direction of the header tanks, and are divided into a number of paths one more than the number of headers of both header tanks. It may be applied to the existing gas cooler.

また、上記の実施形態においては、超臨界冷凍サイクルの超臨界冷媒として、COが使用されているが、これに限定されるものではなく、エチレン、エタン、酸化窒素などが使用可能である。 In the above embodiment, CO 2 is used as the supercritical refrigerant in the supercritical refrigeration cycle. However, the present invention is not limited to this, and ethylene, ethane, nitric oxide, and the like can be used.

さらに、上記の実施形態においては、熱交換管(4)は、アルミニウム押出形材からなるが、これに両面にろう材層を有するアルミニウムブレージングシートからなる管製造用金属板を曲げた折り曲げ体からなるものであってもよい。   Further, in the above embodiment, the heat exchange pipe (4) is made of an extruded aluminum material, but from a bent body obtained by bending a metal plate for pipe production made of an aluminum brazing sheet having a brazing filler metal layer on both sides thereof. It may be.

この発明による熱交換器を適用したガスクーラの全体構成を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the whole structure of the gas cooler to which the heat exchanger by this invention is applied. 図1のガスクーラの後方から前方を見た一部省略垂直断面図である。FIG. 2 is a partially omitted vertical sectional view of the gas cooler of FIG. 図2のA−A線拡大断面図である。It is an AA line expanded sectional view of FIG. 図2のB−B線拡大断面図である。FIG. 3 is an enlarged sectional view taken along line B-B in FIG. 2. 図2のC−C線拡大断面図である。FIG. 3 is an enlarged sectional view taken along the line CC in FIG. 2. 図2のD−D線拡大断面図である。FIG. 3 is an enlarged sectional view taken along line DD in FIG. 2. 図1のガスクーラの第1ヘッダタンクを示す分解斜視図である。It is a disassembled perspective view which shows the 1st header tank of the gas cooler of FIG. 図1のガスクーラの第2ヘッダタンクを示す分解斜視図である。It is a disassembled perspective view which shows the 2nd header tank of the gas cooler of FIG. 図1のガスクーラにおける冷媒の流れを示す図である。It is a figure which shows the flow of the refrigerant | coolant in the gas cooler of FIG. この発明による熱交換器を適用したガスクーラの第2の実施形態を示す図5相当の断面図である。It is sectional drawing equivalent to FIG. 5 which shows 2nd Embodiment of the gas cooler to which the heat exchanger by this invention is applied. この発明による熱交換器を適用したガスクーラの第2の実施形態を示す図6相当の断面図である。It is sectional drawing equivalent to FIG. 6 which shows 2nd Embodiment of the gas cooler to which the heat exchanger by this invention is applied. この発明による熱交換器を適用したガスクーラの第3の実施形態を示す図5相当の断面図である。It is sectional drawing equivalent to FIG. 5 which shows 3rd Embodiment of the gas cooler to which the heat exchanger by this invention is applied. この発明による熱交換器を適用したガスクーラの第3の実施形態を示す図6相当の断面図である。It is sectional drawing equivalent to FIG. 6 which shows 3rd Embodiment of the gas cooler to which the heat exchanger by this invention is applied.

符号の説明Explanation of symbols

(1):ガスクーラ(熱交換器)
(2):第1ヘッダタンク
(3):第2ヘッダタンク
(4):熱交換管
(7):外側プレート
(8):内側プレート
(9):中間プレート
(9a)〜(9i):冷媒流通部(中間プレートの第2冷媒流通部)
(10A):入口ヘッダ部
(10B):出口ヘッダ部
(11A)(11B):外方膨出部
(11a)(11b):冷媒流通部(外側プレートの第1冷媒流通部)
(12):冷媒入口
(18):管挿入穴
(20):中間ヘッダ部
(22):連通穴
(23)(23A)(23B):連通部
(24):外方膨出部
(24a):冷媒流通部(外側プレートの第1冷媒流通部)
(1): Gas cooler (heat exchanger)
(2): First header tank
(3): Second header tank
(4): Heat exchange pipe
(7): Outer plate
(8): Inside plate
(9): Intermediate plate
(9a) to (9i): Refrigerant circulation part (second refrigerant circulation part of the intermediate plate)
(10A): Entrance header
(10B): Exit header
(11A) (11B): outward bulge
(11a) (11b): Refrigerant circulation part (first refrigerant circulation part of the outer plate)
(12): Refrigerant inlet
(18): Tube insertion hole
(20): Intermediate header
(22): Communication hole
(23) (23A) (23B): Communication part
(24): Outward bulge
(24a): Refrigerant circulation part (first refrigerant circulation part of the outer plate)

Claims (13)

互いに間隔をおいて配置されかつ少なくとも1つのヘッダ部を有する1対のヘッダタンクと、両ヘッダタンク間に並列状に配置されかつ両端部がそれぞれ両ヘッダタンクに接続された複数の熱交換管とを備えており、各ヘッダタンクが、外側プレートと、内側プレートと、これら両プレート間に介在させられた中間プレートとが互いに積層されてろう付されることにより構成され、外側プレートに、ヘッダタンクの長さ方向にのびかつ中間プレートにより開口が閉鎖された少なくとも1つの外方膨出部が形成されるとともに、外方膨出部内が第1冷媒流通部となされ、内側プレートにおける外方膨出部と対応する部分に、複数の管挿入穴が長さ方向に間隔をおいて貫通状に形成されるとともに、熱交換管の両端部が両ヘッダタンクの内側プレートの管挿入穴内に挿入されて内側プレートにろう付され、中間プレートに、内側プレートの各管挿入穴を外側プレートの第1冷媒流通部に通じさせる連通穴が貫通状に形成されるとともに、当該連通穴が、中間プレートにおける隣り合う連通穴どうしの間に形成された連通部により連通させられ、これらの連通部と、連通部により連通させられた連通穴における連通部に対応する部分とによって、中間プレートに、外側プレートの第1冷媒流通部に通じかつ冷媒がヘッダタンクの長さ方向に流れる第2冷媒流通部が形成されており、各ヘッダタンクを構成する3つのプレートにおける外方膨出部と対応する部分によりヘッダ部が形成され、外側プレートの第1冷媒流通部と中間プレートの第2冷媒流通部とによりヘッダ部の内部冷媒流通空間が形成されている熱交換器であって、
少なくとも1つのヘッダ部において、外側プレートの第1冷媒流通部に通じる中間プレートの第2冷媒流通部全体のうち少なくとも一部分が、第1冷媒流通部と重複しないように通風方向にずれている熱交換器。
A pair of header tanks spaced from each other and having at least one header portion; and a plurality of heat exchange tubes disposed in parallel between the header tanks and having both end portions respectively connected to the header tanks Each header tank is formed by stacking and brazing an outer plate, an inner plate, and an intermediate plate interposed between the two plates. And at least one outward bulging portion whose opening is closed by the intermediate plate is formed, and the inside of the outward bulging portion serves as the first refrigerant circulation portion, and the outward bulging in the inner plate A plurality of tube insertion holes are formed in the portion corresponding to the portion in a penetrating manner at intervals in the length direction, and both end portions of the heat exchange tubes are connected to the inner plates of both header tanks. The inner plate is brazed to the inner plate and brazed to the inner plate, and the intermediate plate is formed with a through hole through which each tube insertion hole of the inner plate communicates with the first coolant circulation portion of the outer plate, The communication hole is communicated by a communication portion formed between adjacent communication holes in the intermediate plate, and these communication portions and a portion corresponding to the communication portion in the communication hole communicated by the communication portion. The intermediate plate is formed with a second refrigerant circulation portion that communicates with the first refrigerant circulation portion of the outer plate and in which the refrigerant flows in the length direction of the header tank, and the outward expansion of the three plates constituting each header tank A header portion is formed by a portion corresponding to the outlet portion, and an internal refrigerant circulation space in the header portion is formed by the first refrigerant circulation portion of the outer plate and the second refrigerant circulation portion of the intermediate plate. A heat exchanger are formed over a substrate
Heat exchange in which at least a portion of the entire second refrigerant circulation portion of the intermediate plate communicating with the first refrigerant circulation portion of the outer plate is shifted in the ventilation direction so as not to overlap the first refrigerant circulation portion in at least one header portion. vessel.
少なくとも1つのヘッダ部において、外側プレートの第1冷媒流通部に通じる中間プレートの第2冷媒流通部全体が、第1冷媒流通部と重複しないように通風方向にずれている請求項1記載の熱交換器。 2. The heat according to claim 1, wherein in the at least one header portion, the entire second refrigerant circulation portion of the intermediate plate communicating with the first refrigerant circulation portion of the outer plate is displaced in the ventilation direction so as not to overlap the first refrigerant circulation portion. Exchanger. 少なくとも1つのヘッダ部において、外側プレートの第1冷媒流通部に通じる中間プレートの第2冷媒流通部全体のうち少なくとも一部分が、第1冷媒流通部と重複しないように通風方向上流側にずれている請求項1または2記載の熱交換器。 In at least one header portion, at least a part of the entire second refrigerant circulation portion of the intermediate plate that communicates with the first refrigerant circulation portion of the outer plate is shifted upstream in the ventilation direction so as not to overlap with the first refrigerant circulation portion. The heat exchanger according to claim 1 or 2. 中間プレートの第2冷媒流通部の横断面積が、各熱交換管の横断面における総通路断面積の2〜40倍である請求項1〜3のうちのいずれかに記載の熱交換器。 The heat exchanger according to any one of claims 1 to 3, wherein a cross-sectional area of the second refrigerant circulation portion of the intermediate plate is 2 to 40 times the total passage cross-sectional area in the cross section of each heat exchange pipe. 第1のヘッダタンクに、ヘッダタンクの長さ方向に並んだ複数のヘッダ部が設けられるとともに、第1ヘッダタンクの一端部のヘッダ部が冷媒入口を有する入口ヘッダ部となっており、入口ヘッダ部を構成する外側プレートの第1冷媒流通部に通じる中間プレートの第2冷媒流通部が、第1冷媒流通部と重複しないように通風方向上流側にずれている請求項1〜4のうちのいずれかに記載の熱交換器。 The first header tank is provided with a plurality of header portions arranged in the length direction of the header tank, and the header portion at one end of the first header tank is an inlet header portion having a refrigerant inlet, and the inlet header The second refrigerant circulation portion of the intermediate plate that communicates with the first refrigerant circulation portion of the outer plate constituting the portion is shifted to the upstream side in the ventilation direction so as not to overlap with the first refrigerant circulation portion. The heat exchanger in any one. 第2のヘッダタンクに、熱交換管を通って入口ヘッダ部から冷媒が流入する流入部を有するヘッダ部が設けられており、第2ヘッダタンクのヘッダ部を構成する外側プレートの第1冷媒流通部に通じる中間プレートの第2冷媒流通部のうち流入部に存在する部分が、第1冷媒流通部と重複しないように通風方向上流側にずれている請求項5記載の熱交換器。 The second header tank is provided with a header portion having an inflow portion through which the refrigerant flows from the inlet header portion through the heat exchange pipe, and the first refrigerant circulation of the outer plate constituting the header portion of the second header tank 6. The heat exchanger according to claim 5, wherein a portion of the second refrigerant circulation portion of the intermediate plate that communicates with the portion is located on the inflow portion so as not to overlap with the first refrigerant circulation portion. 第2ヘッダタンクに、第1ヘッダタンクのヘッダ部の数よりも1つ少ないヘッダ部が、第1ヘッダタンクの隣り合う2つのヘッダ部に跨るように設けられ、第1ヘッダタンクにおける入口ヘッダ部とは他端側のヘッダ部が冷媒出口を有する出口ヘッダ部となされている請求項5または6記載の熱交換器。 The second header tank is provided with a header portion that is one less than the number of header portions of the first header tank so as to straddle two adjacent header portions of the first header tank, and the inlet header portion in the first header tank The heat exchanger according to claim 5 or 6, wherein the header portion on the other end side is an outlet header portion having a refrigerant outlet. 第1ヘッダタンクのヘッダ部の数が2であり、第2ヘッダタンクのヘッダ部の数が1である請求項7記載の熱交換器。 The heat exchanger according to claim 7, wherein the number of header parts of the first header tank is two, and the number of header parts of the second header tank is one. 第1ヘッダタンクを構成する中間プレートの外形、連通穴および連通部が、中間プレートの中心点に関して点対称となっている請求項8記載の熱交換器。 The heat exchanger according to claim 8, wherein the outer shape, the communication hole, and the communication portion of the intermediate plate constituting the first header tank are point-symmetric with respect to the center point of the intermediate plate. 第2ヘッダタンクを構成する中間プレートの外形、連通穴および連通部が、中間プレートの中心点に関して点対称となっている請求項8または9記載の熱交換器。 The heat exchanger according to claim 8 or 9, wherein the outer shape, the communication hole, and the communication portion of the intermediate plate constituting the second header tank are point-symmetric with respect to the center point of the intermediate plate. 圧縮機、ガスクーラ、エバポレータ、減圧器、およびガスクーラから出てきた冷媒とエバポレータから出てきた冷媒とを熱交換させる中間熱交換器を備えており、かつ超臨界冷媒を用いる冷凍サイクルであって、ガスクーラが請求項1〜10のうちのいずれかに記載の熱交換器からなる超臨界冷凍サイクル。 A compressor, a gas cooler, an evaporator, a decompressor, and a refrigeration cycle that includes an intermediate heat exchanger that exchanges heat between the refrigerant that has come out of the gas cooler and the refrigerant that has come out of the evaporator, and uses a supercritical refrigerant, A supercritical refrigeration cycle, wherein the gas cooler comprises the heat exchanger according to any one of claims 1 to 10. 超臨界冷媒が二酸化炭素からなる請求項11記載の超臨界冷凍サイクル。 The supercritical refrigeration cycle according to claim 11, wherein the supercritical refrigerant comprises carbon dioxide. 請求項11または12記載の超臨界冷凍サイクルがカーエアコンとして搭載されている車両。 A vehicle equipped with the supercritical refrigeration cycle according to claim 11 or 12 as a car air conditioner.
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