JP5413433B2 - Heat exchanger - Google Patents

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Description

本発明は、3種類の流体間で熱交換可能に構成された複合型の熱交換器に関する。   The present invention relates to a composite heat exchanger configured to be able to exchange heat between three types of fluids.

従来、3種類の流体間で熱交換可能に構成された複合型の熱交換器が知られている。例えば、特許文献1に開示された熱交換器では、冷凍サイクル装置の冷媒と室外空気(外気)との間での熱交換、および、冷媒とエンジンを冷却する冷却水との間での熱交換が可能に構成された複合型の熱交換器が開示されている。   Conventionally, a composite heat exchanger configured to be able to exchange heat between three kinds of fluids is known. For example, in the heat exchanger disclosed in Patent Document 1, heat exchange between the refrigerant of the refrigeration cycle apparatus and outdoor air (outside air) and heat exchange between the refrigerant and cooling water for cooling the engine are performed. There is disclosed a composite heat exchanger configured so as to be able to do this.

具体的には、この特許文献1の熱交換器は、両端部が冷媒の集合および分配を行う冷媒タンクに接続された複数本の直線状の冷媒チューブを積層配置し、積層配置された冷媒チューブの間に、その一端部が冷却水の流通する冷却水タンクに接続されたヒートパイプを冷媒チューブと平行に配置し、冷媒チューブとヒートパイプとの間に形成された外気通路に熱交換促進用のフィンを配置した構成になっている。   Specifically, in the heat exchanger of Patent Document 1, a plurality of linear refrigerant tubes whose both ends are connected to a refrigerant tank that collects and distributes refrigerant are stacked, and the stacked refrigerant tubes A heat pipe whose one end is connected to a cooling water tank through which cooling water flows is arranged in parallel with the refrigerant tube, and heat exchange is promoted in an outside air passage formed between the refrigerant tube and the heat pipe. It is the composition which arranged the fin.

そして、特許文献1の冷凍サイクル装置では、この複合型の熱交換器を、冷媒に外気の有する熱および冷却水の有する熱(すなわち、エンジンの廃熱)を吸熱させて冷媒を蒸発させる蒸発器として機能させる際に、ヒートパイプから伝達されるエンジンの廃熱によって熱交換器の着霜を抑制させるようにしている。   And in the refrigerating cycle device of patent documents 1, this compound type heat exchanger makes the refrigerant absorb the heat which outside air has, and the heat which cooling water has (namely, waste heat of an engine), and the evaporator which evaporates a refrigerant When functioning as, the frosting of the heat exchanger is suppressed by the waste heat of the engine transmitted from the heat pipe.

特開平11−157326号公報JP-A-11-157326

ところで、特許文献1の熱交換器では、上述した冷媒と外気との熱交換、および、冷媒と冷却水との熱交換を実現するために、冷媒タンクと冷却水タンクとを外気の流れ方向に隣接配置し、ヒートパイプを冷却水タンク近傍で湾曲する形状とすることで、直線上に延びる複数の冷媒チューブ間にヒートパイプを配置している。   By the way, in the heat exchanger of patent document 1, in order to implement | achieve heat exchange with the refrigerant | coolant and external air which were mentioned above, and heat exchange with a refrigerant | coolant and cooling water, a refrigerant | coolant tank and a cooling water tank are made into the flow direction of external air. The heat pipes are arranged between a plurality of refrigerant tubes extending in a straight line by arranging them adjacent to each other and making the heat pipes bend in the vicinity of the cooling water tank.

しかしながら、冷媒タンクと冷却水タンクとを外気の流れ方向に隣接配置することは、熱交換器全体としての外気の流れ方向寸法を大型化させる原因となる。さらに、特許文献1の熱交換器では、ヒートパイプとして、冷却水タンク近傍で湾曲する複雑な形状のものを採用しなければならないため、熱交換器の生産性を悪化させてしまう。   However, disposing the refrigerant tank and the cooling water tank adjacent to each other in the flow direction of the outside air causes an increase in the size of the heat exchanger in the flow direction of the outside air. Furthermore, in the heat exchanger of patent document 1, since the thing of the complicated shape curved in the cooling water tank vicinity must be employ | adopted as a heat pipe, the productivity of a heat exchanger will be deteriorated.

本発明は、上記点に鑑み、3種類の流体間で熱交換を行うことのできる熱交換器の生産性を向上させることを目的とする。   An object of this invention is to improve the productivity of the heat exchanger which can perform heat exchange between three types of fluid in view of the said point.

上記目的を達成するため、請求項1に記載の発明では、第1流体が流通する複数本の第1チューブ(61)および複数本の第1チューブ(61)の積層方向に延びて第1チューブ(61)を流通する第1流体の集合あるいは分配を行う第1タンク部(62)を有し、第1流体と第1チューブ(61)の周囲を流れる第3流体とを熱交換させる第1熱交換部(60)と、第2流体が流通する複数本の第2チューブ(71)および複数本の第2チューブ(71)の積層方向に延びて第2チューブ(71)を流通する第2流体の集合あるいは分配を行う第2タンク部(72)を有し、第2流体と第2チューブ(71)の周囲を流れる第3流体とを熱交換させる第2熱交換部(70)とを備え、
第1チューブ(61)および第2チューブ(71)は、第1タンク部(62)と第2タンク部(72)との間に配置され、複数の第1チューブ(61)のうち少なくとも1つは、複数の第2チューブ(71)の間に配置され、複数の第2チューブ(71)のうち少なくとも1つは、複数の第1チューブ(61)の間に配置され、第1チューブ(61)と第2チューブ(71)との間に形成される空間は、第3流体が流通する第3流体用通路(16a)を形成しており、第3流体用通路(16a)には、双方の熱交換部(60、70)における熱交換を促進するとともに、第1チューブ(61)を流通する第1流体と第2チューブ(71)を流通する第2流体との間の熱移動を可能とするアウターフィン(50)が配置され、
第1チューブ(61)には、第1流体の流れ方向を転換させる第1ターン部(61e)が設けられ、第2チューブ(71)には、第2流体の流れ方向を転換させる第2ターン部(71e)が設けられ、第1ターン部(61e)は、第1タンク部(62)よりも第2タンク部(72)に近い位置に位置付けられ、第2ターン部(71e)は、第2タンク部(72)よりも第1タンク部(62)に近い位置に位置付けられている熱交換器を特徴とする。
To achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, the first tube extends in the stacking direction of the plurality of first tubes (61) and the plurality of first tubes (61) through which the first fluid flows. A first tank section (62) that collects or distributes the first fluid that circulates through (61), and performs heat exchange between the first fluid and the third fluid that flows around the first tube (61). A heat exchange section (60), a plurality of second tubes (71) through which the second fluid flows, and a second pipe (71) that extends in the stacking direction of the plurality of second tubes (71) and flows through the second tubes (71). A second heat exchanging unit (70) having a second tank unit (72) for collecting or distributing the fluid and exchanging heat between the second fluid and the third fluid flowing around the second tube (71); Prepared,
The first tube (61) and the second tube (71) are disposed between the first tank part (62) and the second tank part (72), and at least one of the plurality of first tubes (61). Is disposed between the plurality of second tubes (71), and at least one of the plurality of second tubes (71) is disposed between the plurality of first tubes (61). ) And the second tube (71) form a third fluid passage (16a) through which the third fluid flows, and the third fluid passage (16a) includes both Heat exchange between the first fluid flowing through the first tube (61) and the second fluid flowing through the second tube (71) is possible. Outer fins (50) are arranged,
The first tube (61) is provided with a first turn part (61e) that changes the flow direction of the first fluid, and the second tube (71) has a second turn that changes the flow direction of the second fluid. Part (71e) is provided, the first turn part (61e) is positioned closer to the second tank part (72) than the first tank part (62), and the second turn part (71e) is The heat exchanger is positioned closer to the first tank part (62) than the two tank parts (72).

これによれば、第1流体および第3流体については、第1チューブ(61)およびアウターフィン(50)を介して、熱交換させることができ、第2流体および第3流体とについては、第2チューブ(71)およびアウターフィン(50)を介して、熱交換させることができる。さらに、第1流体および第2流体については、アウターフィン(50)を介して、熱交換させることができる。すなわち、3種類の流体間で熱交換を行うことができる。   According to this, about the 1st fluid and the 3rd fluid, heat exchange can be carried out via the 1st tube (61) and the outer fin (50), and about the 2nd fluid and the 3rd fluid, Heat exchange can be performed through the two tubes (71) and the outer fins (50). Furthermore, the first fluid and the second fluid can be heat exchanged via the outer fin (50). That is, heat exchange can be performed between the three types of fluids.

さらに、第1チューブ(61)および第2チューブ(71)が第1タンク部(62)と第2タンク部(72)との間に配置され、第1チューブ(61)と第2チューブ(71)との間に形成される空間によって第3流体用通路(16a)が形成されるので、第1タンク部(62)および第2タンク部(72)が第3流体の流れ方向に並べて配置されない。従って、熱交換器全体として、第3流体の流れ方向に大型化してしまうことを抑制できる。   Further, the first tube (61) and the second tube (71) are disposed between the first tank part (62) and the second tank part (72), and the first tube (61) and the second tube (71). ), The third fluid passage (16a) is formed by the space formed between the first tank portion (62) and the second tank portion (72). . Therefore, it can suppress that the heat exchanger as a whole enlarges in the flow direction of the third fluid.

しかも、第1チューブ(61)の第1ターン部(61e)を第1タンク部(62)よりも第2タンク部(72)に近い位置に位置付け、第2チューブ(71)の第2ターン部(71e)を第2タンク部(72)よりも第1タンク部(62)に近い位置に位置付ける構成としているので、第1タンク部(62)に第1チューブ(61)を接続したものと、第2タンク部(72)に第2チューブ(71)を接続したものとを同等の形状のものを採用できる。   Moreover, the first turn portion (61e) of the first tube (61) is positioned closer to the second tank portion (72) than the first tank portion (62), and the second turn portion of the second tube (71). (71e) is positioned closer to the first tank part (62) than the second tank part (72), so that the first tube (61) is connected to the first tank part (62), The thing of the same shape as what connected the 2nd tube (71) to the 2nd tank part (72) is employable.

その結果、大型化を招くことなく、3種類の流体間で熱交換を行うことのできる熱交換器の生産性を向上させることができる。なお、3種類の流体とは、それぞれ物性や成分が異なる流体を意味するだけでなく、同じ物性や成分の流体であっても、温度や、気相、液相といった流体の状態が異なる流体が含まれる意味である。従って、本請求項における第1〜第3流体は、互いに物性や成分が異なる流体に限定されない。   As a result, it is possible to improve the productivity of a heat exchanger that can exchange heat between three types of fluids without causing an increase in size. Note that the three types of fluids not only mean fluids having different physical properties and components, but also fluids having the same physical properties and components but having different fluid states such as temperature, gas phase, and liquid phase. Meaning included. Therefore, the first to third fluids in this claim are not limited to fluids having different physical properties and components.

ここで、第1熱交換部(60)に導入される第1流体の温度が、第2熱交換部(70)に導入される第2流体の温度と異なる場合、第1チューブ(61)および第2チューブ(71)に生ずる熱歪量(熱膨張量)が相違することから、第1チューブ(61)および第2チューブ(71)の寸法が変化してしまうことがある。このような各チューブ(61、71)の寸法の変化は、熱交換器の破損を招く要因となりうる。   Here, when the temperature of the first fluid introduced into the first heat exchange unit (60) is different from the temperature of the second fluid introduced into the second heat exchange unit (70), the first tube (61) and Since the amount of thermal strain (thermal expansion amount) generated in the second tube (71) is different, the dimensions of the first tube (61) and the second tube (71) may change. Such a change in the dimensions of the tubes (61, 71) can be a factor causing damage to the heat exchanger.

そこで、請求項2に記載の発明では、請求項1に記載の熱交換器において、第1熱交換部(60)に導入される第1流体の温度は、第2熱交換部(70)に導入される第2流体の温度と異なっており、アウターフィン(50)は、第1、第2チューブ(61、71)と、これに隣り合って配置される第1、第2チューブ(61、71)の間に形成される空間に配置されていることを特徴とする。   Therefore, in the invention according to claim 2, in the heat exchanger according to claim 1, the temperature of the first fluid introduced into the first heat exchange section (60) is applied to the second heat exchange section (70). The outer fin (50) is different from the temperature of the second fluid to be introduced, and the first and second tubes (61, 71) and the first and second tubes (61, 71) disposed adjacent to the first and second tubes (61, 71). 71), and is arranged in a space formed between the two.

これによれば、アウターフィン(50)により各流体の熱交換が促進されるので、第1流体と第2流体の温度差の縮小を図ることができ、第1チューブ(61)および第2チューブ(71)の熱歪量の相違を緩和(縮小)させることができる。この結果、熱交換器の破損を抑制することができる。   According to this, since heat exchange of each fluid is promoted by the outer fin (50), the temperature difference between the first fluid and the second fluid can be reduced, and the first tube (61) and the second tube The difference in thermal strain amount of (71) can be relaxed (reduced). As a result, damage to the heat exchanger can be suppressed.

なお、本請求項における「第1、第2チューブ(61、71)と、これに隣り合って配置される第1、第2チューブ(61、71)の間に形成される空間」とは、第1チューブ(61)と、当該第1チューブ(61)に隣接する第1チューブ(61)あるいは第2チューブ(72)との間、および第2チューブ(71)と、当該第2チューブ(71)に隣接する第1チューブ(61)あるいは第2チューブ(72)との間に形成される空間を意味する。   In addition, the “space formed between the first and second tubes (61, 71) and the first and second tubes (61, 71) arranged adjacent to the first and second tubes” in this claim is: Between the first tube (61) and the first tube (61) or the second tube (72) adjacent to the first tube (61), the second tube (71), and the second tube (71 ) Means a space formed between the first tube (61) and the second tube (72) adjacent to each other.

また、本請求項における「導入」および「導出」は、熱交換器における冷媒の移動状態を意味し、「流入」および「流出」は、各チューブ(61、71)における冷媒の移動状態を意味している。   Further, “introduction” and “derivation” in the present claims mean the movement state of the refrigerant in the heat exchanger, and “inflow” and “outflow” mean the movement state of the refrigerant in each tube (61, 71). doing.

請求項3に記載の発明では、請求項1または2に記載の熱交換器において、第1チューブ(61)および第2チューブ(71)は、いずれも第1タンク部(62)および第2タンク部(72)の双方に固定されていることを特徴とする。   According to a third aspect of the present invention, in the heat exchanger according to the first or second aspect, the first tube (61) and the second tube (71) are both the first tank portion (62) and the second tank. It is characterized by being fixed to both parts (72).

これによれば、第1チューブ(61)および第2チューブ(71)が、いずれも第1タンク部(62)および第2タンク部(72)に固定されているので、熱交換器全体としての機械的強度を増加させることができる。さらに、第1チューブ(61)および第2チューブ(71)の間に形成される第3流体用通路(16a)に配置されるアウターフィン(50)を容易かつ強固に固定することができる。   According to this, since both the 1st tube (61) and the 2nd tube (71) are being fixed to the 1st tank part (62) and the 2nd tank part (72), as the whole heat exchanger The mechanical strength can be increased. Furthermore, the outer fin (50) disposed in the third fluid passage (16a) formed between the first tube (61) and the second tube (71) can be easily and firmly fixed.

請求項4に記載の発明では、請求項1ないし3のいずれか1つに記載の熱交換器において、第1熱交換部(60)に導入される第1流体および第2熱交換部(70)に導入される第2流体のうち、温度が高い方の流体を高温側流体とし、第1チューブ(61)および第2チューブ(71)のうち、高温側流体が流通する高温側チューブの第1、第2ターン部(61e、71e)よりも上流側を高温側チューブ上流部とし、第1チューブ(61)および第2チューブ(71)のうち、高温側流体が流通する高温側チューブの第1、第2ターン部(61e、71e)よりも下流側を高温側チューブ下流部としたときに、第3流体の温度は、高温側流体の温度よりも低く、複数の高温側チューブのうち、少なくとも一部の高温側チューブ上流部は、高温側チューブ下流部に対して、第3流体の流れ方向上流側に配置されていることを特徴とする。   According to a fourth aspect of the present invention, in the heat exchanger according to any one of the first to third aspects, the first fluid and the second heat exchange section (70) introduced into the first heat exchange section (60). ) Of the second fluid to be introduced into the first tube (61) and the second tube (71) of the second fluid to be introduced into the second fluid introduced into 1. The upstream side of the second turn part (61e, 71e) is the high temperature side tube upstream part, and the first side of the high temperature side tube through which the high temperature side fluid flows out of the first tube (61) and the second tube (71). 1. When the downstream side of the second turn part (61e, 71e) is the high temperature side tube downstream part, the temperature of the third fluid is lower than the temperature of the high temperature side fluid, and among the plurality of high temperature side tubes, At least some of the upstream side of the high temperature side tube Against temperature side tube downstream portion, characterized in that it is arranged in the flow direction upstream of the third fluid.

これによれば、高温側チューブにおける流体流れ上流側において、高温側流体と第3流体との温度差を確保して放熱量を増やすことができる。この結果、第1流体と第2流体の温度差の縮小を図ることができるので、第1チューブ(61)および第2チューブ(71)の熱歪量の相違を緩和させることができ、熱交換器の破損を抑制することができる。   According to this, on the upstream side of the fluid flow in the high temperature side tube, it is possible to secure a temperature difference between the high temperature side fluid and the third fluid and increase the heat radiation amount. As a result, since the temperature difference between the first fluid and the second fluid can be reduced, the difference in the amount of thermal strain between the first tube (61) and the second tube (71) can be alleviated, and heat exchange can be achieved. Damage to the vessel can be suppressed.

請求項5に記載の発明では、請求項4に記載の熱交換器において、第1熱交換部(60)に導入される第1流体および第2熱交換部(70)に導入される第2流体のうち、温度が低い方の流体を低温側流体とし、第1チューブ(61)および第2チューブ(71)のうち、低温側流体が流通する低温側チューブの第1、第2ターン部(61e、71e)よりも上流側を低温側チューブ上流部とし、第1チューブ(61)および第2チューブ(71)のうち、低温側流体が流通する低温側チューブの第1、第2ターン部(61e、71e)よりも下流側を低温側チューブ下流部としたときに、第3流体の温度は、低温側流体の温度よりも低く、複数の第1チューブ(61)および複数の第2チューブ(71)のうち、低温側流体が流通する複数の低温側チューブのうち、少なくとも一部の低温側チューブ上流部は、低温側チューブ下流部に対して、第3流体の流れ方向上流側に配置されていることを特徴とする。   According to a fifth aspect of the present invention, in the heat exchanger according to the fourth aspect, the first fluid introduced into the first heat exchange section (60) and the second fluid introduced into the second heat exchange section (70). Among the fluids, the lower temperature fluid is used as the low temperature side fluid, and the first and second turn parts (of the low temperature side tube through which the low temperature side fluid flows out of the first tube (61) and the second tube (71) ( 61e, 71e) are upstream of the low temperature side tube, and of the first tube (61) and the second tube (71), the first and second turn portions of the low temperature side tube through which the low temperature side fluid flows ( 61e, 71e), the temperature of the third fluid is lower than that of the low temperature side fluid when the downstream side of the low temperature side tube is the downstream side, and the plurality of first tubes (61) and the plurality of second tubes ( 71) of which the low temperature side fluid circulates Among the low temperature-side tube, the low-temperature side tube upstream portion of at least a portion, characterized in that with respect to the low temperature side tube downstream portion, is arranged in the flow direction upstream of the third fluid.

これによれば、低温側チューブにおける流体流れ上流側において、低温側流体と第3流体との温度差を確保して放熱量を増やすことができる。この結果、第1流体と第2流体の温度差の縮小を図ることができるので、第1チューブ(61)および第2チューブ(71)の熱歪量の相違を緩和させることができ、熱交換器の破損を抑制することができる。   According to this, on the upstream side of the fluid flow in the low temperature side tube, it is possible to secure a temperature difference between the low temperature side fluid and the third fluid and increase the heat radiation amount. As a result, since the temperature difference between the first fluid and the second fluid can be reduced, the difference in the amount of thermal strain between the first tube (61) and the second tube (71) can be alleviated, and heat exchange can be achieved. Damage to the vessel can be suppressed.

請求項6に記載の発明では、請求項1ないし4のいずれか1つに記載の熱交換器において、第3流体の温度は、第1熱交換部(60)に導入される第1流体および第2熱交換部(70)に導入される第2流体のうち、温度が高い方の流体の温度よりも低く、かつ、温度が低い方の流体の温度よりも高くなっていることを特徴とする。   According to a sixth aspect of the present invention, in the heat exchanger according to any one of the first to fourth aspects, the temperature of the third fluid is the first fluid introduced into the first heat exchange section (60) and Of the second fluid introduced into the second heat exchange section (70), the temperature is lower than the temperature of the fluid having the higher temperature and higher than the temperature of the fluid having the lower temperature. To do.

これによれば、熱交換器(16)にて第1流体および第2流体のうち、高温側の流体の温度が低下すると共に、低温側の流体の温度が上昇するので、第1流体と第2流体との温度差を縮小させることができる。この結果、各チューブ(61、71)の熱歪量の相違を緩和させることができ、熱交換器(16)の破損を効果的に抑制することができる。   According to this, in the heat exchanger (16), the temperature of the fluid on the high temperature side of the first fluid and the second fluid is decreased and the temperature of the fluid on the low temperature side is increased. The temperature difference between the two fluids can be reduced. As a result, the difference in the amount of thermal strain between the tubes (61, 71) can be alleviated, and damage to the heat exchanger (16) can be effectively suppressed.

請求項7に記載の発明では、請求項1ないし3のいずれか1つに記載の熱交換器において、第1チューブ(61)の第1ターン部(61e)よりも上流側を第1チューブ上流部(611)とし、第1チューブ(61)の第1ターン部(61e)よりも下流側を第1チューブ下流部(612)とし、さらに、第2チューブ(71)の第2ターン部(71e)よりも上流側を第2チューブ上流部(711)とし、第2チューブ(71)の第2ターン部(71e)よりも下流側を第2チューブ下流部(712)としたときに、第1チューブ上流部(611)および第2チューブ上流部(711)は、第1、第2チューブ(61、71)の積層方向に並ぶように配置され、第1チューブ下流部(612)および第2チューブ下流部(712)は、第1、第2チューブ(61、71)の積層方向に並ぶように配置されていることを特徴とする。   According to a seventh aspect of the present invention, in the heat exchanger according to any one of the first to third aspects, an upstream side of the first turn portion (61e) of the first tube (61) is located upstream of the first tube. A first tube downstream portion (612) on the downstream side of the first turn portion (61e) of the first tube (61), and a second turn portion (71e) of the second tube (71). ) Is the second tube upstream portion (711) and the second tube downstream portion (71e) of the second tube (71) is the second tube downstream portion (712). The tube upstream portion (611) and the second tube upstream portion (711) are arranged in the stacking direction of the first and second tubes (61, 71), and the first tube downstream portion (612) and the second tube The downstream part (712) is the first Characterized in that it is arranged side by side in the laminating direction of the second tube (61, 71).

これによれば、第1チューブ(61)を流通する第1流体と第2チューブ(71)を流通する第2流体との温度差を低減して、第1チューブ(61)および第2チューブ(71)の熱歪量の相違を緩和させることができる。なお、理由については、後述の実施形態において説明する。   According to this, the temperature difference between the first fluid flowing through the first tube (61) and the second fluid flowing through the second tube (71) is reduced, and the first tube (61) and the second tube ( 71) can be reduced. The reason will be described in an embodiment described later.

請求項8に記載の発明では、請求項7に記載の熱交換器において、第1チューブ上流部(611)および第2チューブ上流部(711)は、第1チューブ下流部(612)および第2チューブ下流部(712)に対して、第3流体の流れ方向上流側に配置されていることを特徴とする。   In the invention according to claim 8, in the heat exchanger according to claim 7, the first tube upstream portion (611) and the second tube upstream portion (711) are the first tube downstream portion (612) and the second tube upstream portion. It arrange | positions with respect to the tube downstream part (712) at the flow direction upstream of the 3rd fluid, It is characterized by the above-mentioned.

これによれば、第1熱交換部(60)に導入される第1流体、および第2熱交換部(70)に導入される第2流体が共に第3流体よりも温度が高い場合に、第1チューブ(611)の流体流れ上流側、および第2チューブ(622)の流体流れ上流側において、第1流体と第3流体の温度差、および第2流体と第3流体との温度差を確保して放熱量を増やすことができる。この結果、第1チューブ(61)および第2チューブ(71)の熱歪量の相違を緩和させることができ、熱交換器の破損を抑制することができる。   According to this, when both the first fluid introduced into the first heat exchange unit (60) and the second fluid introduced into the second heat exchange unit (70) are higher in temperature than the third fluid, The temperature difference between the first fluid and the third fluid, and the temperature difference between the second fluid and the third fluid on the fluid flow upstream side of the first tube (611) and the fluid flow upstream side of the second tube (622). The amount of heat radiation can be increased by securing. As a result, the difference in the amount of thermal strain between the first tube (61) and the second tube (71) can be alleviated, and damage to the heat exchanger can be suppressed.

請求項9に記載の発明では、請求項7に記載の熱交換器において、複数の第1チューブ(61)は、第1熱交換部(60)に導入される第1流体が流通する上流側第1チューブ群(60a)、および上流側第1チューブ群(60a)から流出して第1熱交換部(60)から導出される第1流体が流通する下流側第1チューブ群(60b)を有し、複数の第2チューブ(71)は、第2熱交換部(70)に導入される第2流体が流通する上流側第2チューブ群(70a)、および上流側第2チューブ群(70a)から流出して第2熱交換部(70)から導出される第2流体が流通する下流側第2チューブ群(70b)を有し、上流側第1チューブ群(60a)および上流側第2チューブ群(60a)における第1チューブ上流部(611)および第2チューブ上流部(711)は、第1チューブ下流部(612)および第2チューブ下流部(712)に対して、第3流体の流れ方向上流側に配置されていることを特徴とする。   According to a ninth aspect of the present invention, in the heat exchanger according to the seventh aspect, the plurality of first tubes (61) are upstream of the first fluid introduced into the first heat exchange section (60). The first tube group (60a) and the downstream first tube group (60b) through which the first fluid flowing out from the first heat exchange section (60) flows out from the upstream first tube group (60a). The plurality of second tubes (71) include an upstream second tube group (70a) through which a second fluid introduced into the second heat exchange section (70) flows, and an upstream second tube group (70a). ) And the downstream second tube group (70b) through which the second fluid flowing out from the second heat exchange section (70) flows, the upstream first tube group (60a) and the upstream second tube. The first tube upstream portion (611) and the tube group (60a) Second tube upstream portion (711), the first tube downstream portion (612) and the second tube downstream portion with respect to (712), characterized in that it is arranged in the flow direction upstream of the third fluid.

これによれば、第1熱交換部(60)に導入される第1流体、および第2熱交換部(70)に導入される第2流体が共に第3流体よりも温度が高い場合には、上流側第1チューブ群(60a)および上流側第2チューブ群(70a)の流体流れ上流側において、第1流体と第2流体との温度差を低減しつつ、第1流体と第3流体の温度差、および第2流体と第3流体との温度差を確保して放熱量を増やすことができる。この結果、第1チューブ(61)および第2チューブ(71)の熱歪量の相違を緩和させることができ、熱交換器の破損を抑制することができる。   According to this, when the temperature of both the first fluid introduced into the first heat exchange section (60) and the second fluid introduced into the second heat exchange section (70) is higher than that of the third fluid. The first fluid and the third fluid while reducing the temperature difference between the first fluid and the second fluid on the upstream side of the fluid flow of the upstream first tube group (60a) and the upstream second tube group (70a). And the temperature difference between the second fluid and the third fluid can be secured to increase the heat radiation amount. As a result, the difference in the amount of thermal strain between the first tube (61) and the second tube (71) can be alleviated, and damage to the heat exchanger can be suppressed.

請求項10に記載の発明では、請求項9に記載の熱交換器において、下流側第1チューブ群(60b)および下流側第2チューブ群(70b)における第1チューブ上流部(611)および第2チューブ上流部(711)は、第1チューブ下流部(612)および第2チューブ下流部(712)に対して、第3流体の流れ方向下流側に配置されていることを特徴とする。   According to a tenth aspect of the present invention, in the heat exchanger according to the ninth aspect, the first tube upstream portion (611) and the first downstream tube group (60b) and the downstream second tube group (70b). The two-tube upstream portion (711) is disposed downstream of the first tube downstream portion (612) and the second tube downstream portion (712) in the third fluid flow direction.

これによれば、第1熱交換部(60)に導入される第1流体、および第2熱交換部(70)に導入される第2流体が共に第3流体よりも温度が高い場合には、下流側第1チューブ群(60b)および下流側第2チューブ群(70b)の流体流れ下流側において、第1流体および第2流体が有する熱量を第3流体へ充分に放熱させることができる。この結果、熱交換器の性能向上を図ることが可能となる。   According to this, when the temperature of both the first fluid introduced into the first heat exchange section (60) and the second fluid introduced into the second heat exchange section (70) is higher than that of the third fluid. The amount of heat of the first fluid and the second fluid can be sufficiently dissipated to the third fluid on the downstream side of the fluid flow in the downstream first tube group (60b) and the downstream second tube group (70b). As a result, it is possible to improve the performance of the heat exchanger.

請求項11に記載の発明では、請求項1ないし10のいずれか1つに記載の熱交換器において、アウターフィン(50)は、第1、第2チューブ(61、71)に接合されると共に、局部的に剛性を弱めるための複数のスリット(50a)が形成されていることを特徴とする。   According to an eleventh aspect of the present invention, in the heat exchanger according to any one of the first to tenth aspects, the outer fin (50) is joined to the first and second tubes (61, 71). A plurality of slits (50a) for locally weakening the rigidity are formed.

これによれば、第1チューブ(61)および第2チューブ(71)に熱歪量の相違が生じた際に、アウターフィン(50)の各スリット(50a)にて各チューブ(61、71)に作用する応力を吸収することが可能となる。さらに、アウターフィン(50)に複数のスリット(50a)を設けることで、各チューブ(61、71)に熱歪量の相違が生じた際の熱交換器の破損を部分的なものに抑えることができる。   According to this, when a difference in thermal strain occurs between the first tube (61) and the second tube (71), each tube (61, 71) is formed at each slit (50a) of the outer fin (50). It is possible to absorb the stress acting on the. Furthermore, by providing a plurality of slits (50a) in the outer fin (50), it is possible to suppress damage to the heat exchanger when a difference in the amount of thermal strain occurs in each tube (61, 71). Can do.

請求項12に記載の発明では、請求項1ないし11のいずれか1つに記載の熱交換器において、第1ターン部(61e)および第2ターン部(71e)の少なくとも一方の中間部の冷媒通路面積は、その流体流入部および流体流出部の流体通路面積よりも大きく形成されていることを特徴とする。   In invention of Claim 12, in the heat exchanger as described in any one of Claim 1 thru | or 11, the refrigerant | coolant of the intermediate part of at least one of a 1st turn part (61e) and a 2nd turn part (71e) The passage area is formed to be larger than the fluid passage area of the fluid inflow portion and the fluid outflow portion.

これによれば、第1流体が第1ターン部(61e)を通過する際、あるいは、第2流体が第2ターン部(71e)を通過する際の圧力損失を低減することができる。   According to this, it is possible to reduce pressure loss when the first fluid passes through the first turn part (61e) or when the second fluid passes through the second turn part (71e).

請求項13に記載の発明では、請求項1ないし12のいずれか1つに記載の熱交換器において、第1チューブ(61)および第2チューブ(71)の少なくとも一方の内部には、内部を流通する冷媒と第3流体との熱交換を促進するインナーフィン(65、75)が配置されており、インナーフィン(65、75)の端部は、第1ターン部(61e)あるいは第2ターン部(71e)の内部空間に突出していることを特徴とする。   According to a thirteenth aspect of the present invention, in the heat exchanger according to any one of the first to twelfth aspects, at least one of the first tube (61) and the second tube (71) has an inner portion. Inner fins (65, 75) that promote heat exchange between the circulating refrigerant and the third fluid are arranged, and the end portions of the inner fins (65, 75) are the first turn portion (61e) or the second turn. It protrudes into the internal space of the part (71e).

これによれば、インナーフィン(65、75)の端部が、第1ターン部(61e)あるいは第2ターン部(71e)の内部空間に突出しているので、第1チューブ(61)および第2チューブ(71)の内周面とインナーフィン(65、75)との接合不良を抑制できる。   According to this, since the edge part of the inner fin (65, 75) protrudes into the internal space of the 1st turn part (61e) or the 2nd turn part (71e), the 1st tube (61) and the 2nd Bonding failure between the inner peripheral surface of the tube (71) and the inner fins (65, 75) can be suppressed.

また、具体的に、請求項1ないし13のいずれか1つに記載の熱交換器において、請求項14に記載の発明のように、第1チューブ(61)および第2チューブ(71)は、一対の板状部材(61a、61b、71a、71b)を貼り合わせて形成されたプレートチューブで構成されていてもよいし、請求項15に記載の発明のように、第1チューブ(61)および第2チューブ(71)は、長手方向垂直断面が偏平形状に形成された偏平チューブを折り曲げることによって形成されたものであってもよい。   Specifically, in the heat exchanger according to any one of claims 1 to 13, as in the invention according to claim 14, the first tube (61) and the second tube (71) are: It may be composed of a plate tube formed by bonding a pair of plate-like members (61a, 61b, 71a, 71b), or as in the invention according to claim 15, the first tube (61) and The second tube (71) may be formed by bending a flat tube whose longitudinal cross section is formed into a flat shape.

なお、この欄および特許請求の範囲で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。   In addition, the code | symbol in the bracket | parenthesis of each means described in this column and the claim is an example which shows a corresponding relationship with the specific means as described in embodiment mentioned later.

第1実施形態のヒートポンプサイクルの暖房運転時の冷媒流路等を示す全体構成図である。It is a whole block diagram which shows the refrigerant | coolant flow path etc. at the time of the heating operation of the heat pump cycle of 1st Embodiment. 第1実施形態のヒートポンプサイクルの除霜運転時の冷媒流路等を示す全体構成図である。It is a whole block diagram which shows the refrigerant | coolant flow path etc. at the time of the defrost operation of the heat pump cycle of 1st Embodiment. 第1実施形態のヒートポンプサイクルの廃熱回収運転時の冷媒流路等を示す全体構成図である。It is a whole lineblock diagram showing a refrigerant channel at the time of waste heat recovery operation of a heat pump cycle of a 1st embodiment. 第1実施形態のヒートポンプサイクルの冷房運転時の冷媒流路等を示す全体構成図である。It is a whole block diagram which shows the refrigerant | coolant flow path etc. at the time of the cooling operation of the heat pump cycle of 1st Embodiment. 第1実施形態の熱交換器の外観斜視図である。It is an external appearance perspective view of the heat exchanger of 1st Embodiment. (a)は、第1実施形態の冷媒用チューブ(冷却媒体用チューブ71)の正面図であり、(b)は、(a)の側面図である。(A) is a front view of the refrigerant | coolant tube (cooling medium tube 71) of 1st Embodiment, (b) is a side view of (a). 図6のA−A断面図である。It is AA sectional drawing of FIG. 図6のB−B断面図である。It is BB sectional drawing of FIG. 図6のC−C断面図である。It is CC sectional drawing of FIG. 第1実施形態の熱交換器における冷媒および冷却水の流れを説明する模式的な斜視図である。It is a typical perspective view explaining the flow of the refrigerant and cooling water in the heat exchanger of a 1st embodiment. 第1実施形態の熱交換器における模式的な一部分解斜視図である。It is a typical partial exploded perspective view in the heat exchanger of a 1st embodiment. 第2実施形態の熱交換器の外観斜視図である。It is an external appearance perspective view of the heat exchanger of 2nd Embodiment. 第2実施形態の熱交換器における冷媒および冷却水の流れを説明する模式的な斜視図である。It is a typical perspective view explaining the flow of the refrigerant and cooling water in the heat exchanger of a 2nd embodiment. 第2実施形態の熱交換器における模式的な一部分解斜視図である。It is a typical partial exploded perspective view in the heat exchanger of a 2nd embodiment. (a)は、第3実施形態の冷媒用チューブ(冷却媒体用チューブ71)の正面図であり、(b)は、(a)の側面図である。(A) is a front view of the refrigerant | coolant tube (cooling medium tube 71) of 3rd Embodiment, (b) is a side view of (a). 第4実施形態のヒートポンプサイクルの廃熱回収運転時の冷媒流路等を示す全体構成図である。It is a whole block diagram which shows the refrigerant | coolant flow path etc. at the time of the waste heat recovery driving | operation of the heat pump cycle of 4th Embodiment. 第5実施形態の熱交換器の模式的な外観斜視図である。It is a typical external appearance perspective view of the heat exchanger of 5th Embodiment. 第5実施形態の熱交換器における冷媒および冷却水の流れ説明する模式的な外観斜視図である。It is a typical external appearance perspective view explaining the flow of the refrigerant and cooling water in the heat exchanger of a 5th embodiment. 他の実施形態の熱交換器のヘッダタンク長手方向の模式的な断面図である。It is typical sectional drawing of the header tank longitudinal direction of the heat exchanger of other embodiment. 熱交換器の構造の相違による各チューブにおける冷媒と冷却水の温度差への影響を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the influence on the temperature difference of the refrigerant | coolant and cooling water in each tube by the difference in the structure of a heat exchanger. 他の実施形態に係る熱交換器の模式的な部分斜視図である。It is a typical fragmentary perspective view of the heat exchanger which concerns on other embodiment. 他の実施形態に係るアウターフィンを説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the outer fin which concerns on other embodiment.

以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、図中、同一符号を付してある。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following embodiments, the same or equivalent parts are denoted by the same reference numerals in the drawings.

(第1実施形態)
図1〜11により、本発明の第1実施形態を説明する。本実施形態では、本発明の熱交換器16を、車両用空調装置1において車室内送風空気の温度調節を行うヒートポンプサイクル10に適用している。図1〜4は、本実施形態の車両用空調装置1の全体構成図である。この車両用空調装置1は、内燃機関(エンジン)および走行用電動モータMGから車両走行用の駆動力を得る、いわゆるハイブリッド車両に適用されている。
(First embodiment)
A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In this embodiment, the heat exchanger 16 of the present invention is applied to the heat pump cycle 10 that adjusts the temperature of the air blown into the vehicle interior in the vehicle air conditioner 1. FIGS. 1-4 is a whole block diagram of the vehicle air conditioner 1 of this embodiment. The vehicle air conditioner 1 is applied to a so-called hybrid vehicle that obtains a driving force for vehicle traveling from an internal combustion engine (engine) and a traveling electric motor MG.

ハイブリッド車両は、車両の走行負荷等に応じてエンジンを作動あるいは停止させて、エンジンおよび走行用電動モータMGの双方から駆動力を得て走行する走行状態や、エンジンを停止させて走行用電動モータMGのみから駆動力を得て走行する走行状態等を切り替えることができる。これにより、ハイブリッド車両では、車両走行用の駆動力をエンジンのみから得る通常の車両に対して車両燃費を向上させることができる。   The hybrid vehicle operates or stops the engine in accordance with the traveling load of the vehicle, etc., obtains driving force from both the engine and the traveling electric motor MG, or travels when the engine is stopped. It is possible to switch the running state where the driving force is obtained only from the MG. Thereby, in a hybrid vehicle, vehicle fuel consumption can be improved compared to a normal vehicle that obtains driving force for vehicle travel only from the engine.

ヒートポンプサイクル10は、車両用空調装置1において、空調対象空間である車室内へ送風される車室内送風空気を加熱あるいは冷却する機能を果たす蒸気圧縮式の冷凍サイクルである。つまり、このヒートポンプサイクル10は、冷媒流路を切り替えて、熱交換対象流体である車室内送風空気を加熱して車室内を暖房する暖房運転(加熱運転)、車室内送風空気を冷却して車室内を冷房する冷房運転(冷却運転)を実行できる。   The heat pump cycle 10 is a vapor compression refrigeration cycle that functions in the vehicle air conditioner 1 to heat or cool vehicle interior air that is blown into the vehicle interior that is the air-conditioning target space. In other words, the heat pump cycle 10 switches the refrigerant flow path, heats the vehicle interior blown air that is the heat exchange target fluid to heat the vehicle interior, and cools the vehicle interior blown air to the vehicle. A cooling operation (cooling operation) for cooling the room can be executed.

さらに、このヒートポンプサイクル10では、後述するように熱交換器16を流通する冷媒や冷却水や外気の流量を変化させること等によって、暖房運転時に熱交換器16の室外熱交換部60に着いた霜を融解させて取り除く除霜運転、暖房運転時に外部熱源として走行用電動モータMGの有する熱量を冷媒に吸熱させる廃熱回収運転を実行することもできる。なお、図1〜4のヒートポンプサイクル10に示す全体構成図では、各運転時における冷媒の流れを実線矢印で示している。   Further, in the heat pump cycle 10, the refrigerant reaches the outdoor heat exchanger 60 of the heat exchanger 16 during heating operation by changing the flow rate of the refrigerant, cooling water, and outside air flowing through the heat exchanger 16 as described later. It is also possible to execute a waste heat recovery operation in which the refrigerant absorbs the amount of heat of the traveling electric motor MG as an external heat source at the time of defrosting operation for removing frost by melting and heating operation. In addition, in the whole block diagram shown to the heat pump cycle 10 of FIGS. 1-4, the flow of the refrigerant | coolant at the time of each operation | movement is shown with the solid line arrow.

また、本実施形態のヒートポンプサイクル10では、冷媒として通常のフロン系冷媒を採用しており、高圧側冷媒圧力が冷媒の臨界圧力を超えない亜臨界冷凍サイクルを構成している。この冷媒には圧縮機11を潤滑するための冷凍機油が混入されており、冷凍機油の一部は冷媒とともにサイクルを循環している。   Moreover, in the heat pump cycle 10 of this embodiment, the normal CFC-type refrigerant | coolant is employ | adopted as a refrigerant | coolant, and the subcritical refrigeration cycle in which the high pressure side refrigerant | coolant pressure does not exceed the critical pressure of a refrigerant | coolant is comprised. This refrigerant is mixed with refrigerating machine oil for lubricating the compressor 11, and a part of the refrigerating machine oil circulates in the cycle together with the refrigerant.

まず、圧縮機11は、エンジンルーム内に配置されて、ヒートポンプサイクル10において冷媒を吸入し、圧縮して吐出するもので、吐出容量が固定された固定容量型圧縮機11aを電動モータ11bにて駆動する電動圧縮機である。固定容量型圧縮機11aとしては、具体的に、スクロール型圧縮機構、ベーン型圧縮機構等の各種圧縮機構を採用できる。   First, the compressor 11 is disposed in the engine room, sucks the refrigerant in the heat pump cycle 10 and compresses and discharges the refrigerant. A fixed capacity compressor 11a having a fixed discharge capacity is fixed by the electric motor 11b. It is an electric compressor to drive. Specifically, various compression mechanisms such as a scroll compression mechanism and a vane compression mechanism can be employed as the fixed capacity compressor 11a.

電動モータ11bは、後述する空調制御装置から出力される制御信号によって、その作動(回転数)が制御されるもので、交流モータ、直流モータのいずれの形式を採用してもよい。そして、この回転数制御によって、圧縮機11の冷媒吐出能力が変更される。従って、本実施形態では、電動モータ11bが圧縮機11の吐出能力変更手段を構成する。   The operation (rotation speed) of the electric motor 11b is controlled by a control signal output from an air conditioning control device to be described later, and either an AC motor or a DC motor may be adopted. And the refrigerant | coolant discharge capability of the compressor 11 is changed by this rotation speed control. Therefore, in the present embodiment, the electric motor 11b constitutes the discharge capacity changing means of the compressor 11.

圧縮機11の冷媒吐出口には、利用側熱交換器としての室内凝縮器12の冷媒入口側が接続されている。室内凝縮器12は、車両用空調装置1の室内空調ユニット30のケーシング31内に配置されて、その内部を流通する高温高圧冷媒と後述する室内蒸発器20通過後の車室内送風空気とを熱交換させる加熱用熱交換器である。なお、室内空調ユニット30の詳細構成については後述する。   The refrigerant outlet of the compressor 11 is connected to the refrigerant inlet side of the indoor condenser 12 as a use side heat exchanger. The indoor condenser 12 is disposed in the casing 31 of the indoor air conditioning unit 30 of the vehicle air conditioner 1 and heats the high-temperature and high-pressure refrigerant that circulates inside the vehicle and the air blown into the vehicle interior after passing through the indoor evaporator 20 described later. It is a heat exchanger for heating to be exchanged. The detailed configuration of the indoor air conditioning unit 30 will be described later.

室内凝縮器12の冷媒出口側には、暖房運転時に室内凝縮器12から流出した冷媒を減圧膨張させる暖房運転用の減圧手段としての暖房用固定絞り13が接続されている。この暖房用固定絞り13としては、オリフィス、キャピラリチューブ等を採用できる。暖房用固定絞り13の出口側には、複合型の熱交換器16の室外熱交換部60の冷媒入口側が接続されている。   Connected to the refrigerant outlet side of the indoor condenser 12 is a heating fixed throttle 13 as a decompression means for heating operation for decompressing and expanding the refrigerant flowing out of the indoor condenser 12 during the heating operation. As the heating fixed throttle 13, an orifice, a capillary tube or the like can be adopted. The refrigerant inlet side of the outdoor heat exchanger 60 of the composite heat exchanger 16 is connected to the outlet side of the heating fixed throttle 13.

さらに、室内凝縮器12の冷媒出口側には、室内凝縮器12から流出した冷媒を、暖房用固定絞り13を迂回させて熱交換器16の室外熱交換部60側へ導く固定絞り迂回用通路14が接続されている。この固定絞り迂回用通路14には、固定絞り迂回用通路14を開閉する開閉弁15aが配置されている。開閉弁15aは、空調制御装置から出力される制御電圧によって、その開閉作動が制御される電磁弁である。   Further, on the refrigerant outlet side of the indoor condenser 12, a fixed throttle bypass passage that guides the refrigerant flowing out of the indoor condenser 12 to the outdoor heat exchanger 60 side of the heat exchanger 16 by bypassing the heating fixed throttle 13. 14 is connected. The fixed throttle bypass passage 14 is provided with an on-off valve 15a for opening and closing the fixed throttle bypass passage 14. The on-off valve 15a is an electromagnetic valve whose opening / closing operation is controlled by a control voltage output from the air conditioning control device.

また、冷媒が開閉弁15aを通過する際に生じる圧力損失は、固定絞り13を通過する際に生じる圧力損失に対して極めて小さい。従って、室内凝縮器12から流出した冷媒は、開閉弁15aが開いている場合には固定絞り迂回用通路14側を介して熱交換器16の室外熱交換部60へ流入し、開閉弁15aが閉じている場合には暖房用固定絞り13を介して熱交換器16の室外熱交換部60へ流入する。   Further, the pressure loss that occurs when the refrigerant passes through the on-off valve 15 a is extremely small compared to the pressure loss that occurs when the refrigerant passes through the fixed throttle 13. Therefore, the refrigerant flowing out of the indoor condenser 12 flows into the outdoor heat exchange section 60 of the heat exchanger 16 through the fixed throttle bypass passage 14 side when the on-off valve 15a is open, and the on-off valve 15a When it is closed, it flows into the outdoor heat exchange section 60 of the heat exchanger 16 through the heating fixed throttle 13.

これにより、開閉弁15aは、ヒートポンプサイクル10の冷媒流路を切り替えることができる。従って、本実施形態の開閉弁15aは、冷媒流路切替手段としての機能を果たす。なお、このような冷媒流路切替手段としては、室内凝縮器12出口側と暖房用固定絞り13入口側とを接続する冷媒回路および室内凝縮器12出口側と固定絞り迂回用通路14入口側とを接続する冷媒回路を切り替える電気式の三方弁等を採用してもよい。   Thereby, the on-off valve 15 a can switch the refrigerant flow path of the heat pump cycle 10. Accordingly, the on-off valve 15a of the present embodiment functions as a refrigerant flow path switching unit. Such refrigerant flow switching means includes a refrigerant circuit connecting the outlet side of the indoor condenser 12 and the inlet side of the fixed throttle 13 for heating, the outlet side of the indoor condenser 12 and the inlet side of the fixed throttle bypass passage 14. An electric three-way valve or the like that switches the refrigerant circuit that connects the two may be employed.

熱交換器16は、エンジンルーム内に配置されており、熱交換器16のうち室外熱交換部60は、その内部を流通する低圧冷媒と送風ファン17から送風された外気とを熱交換させる機能を果たす熱交換部である。さらに、室外熱交換部60は、暖房運転時には、低圧冷媒を蒸発させて吸熱作用を発揮させる蒸発用熱交換部として機能し、冷房運転時には、高圧冷媒を放熱させる放熱用熱交換部として機能する。   The heat exchanger 16 is disposed in the engine room, and the outdoor heat exchanging unit 60 of the heat exchanger 16 has a function of exchanging heat between the low-pressure refrigerant flowing through the inside and the outside air blown from the blower fan 17. It is the heat exchange part which fulfills. Further, the outdoor heat exchanging unit 60 functions as an evaporating heat exchanging unit that evaporates the low-pressure refrigerant and exerts an endothermic effect during the heating operation, and functions as a heat dissipating heat exchanging unit that radiates the high-pressure refrigerant during the cooling operation. .

また、送風ファン17は、空調制御装置から出力される制御電圧によって稼働率、すなわち回転数(送風空気量)が制御される電動式送風機である。さらに、本実施形態の熱交換器16では、上述の室外熱交換部60、および、冷却水循環回路40を循環して走行用電動モータMGを冷却する冷却水と送風ファン17から送風された外気とを熱交換させるラジエータ部70を一体的に構成している。   The blower fan 17 is an electric blower in which the operation rate, that is, the rotation speed (the amount of blown air) is controlled by a control voltage output from the air conditioning control device. Further, in the heat exchanger 16 of the present embodiment, the outdoor heat exchange unit 60 and the cooling water that circulates through the cooling water circulation circuit 40 and cools the traveling electric motor MG, and the outside air blown from the blower fan 17 and The radiator unit 70 that exchanges heat is integrally configured.

このため、本実施形態の送風ファン17は、熱交換器16の室外熱交換部60およびラジエータ部70の双方に向けて外気を送風する室外送風手段を構成している。なお、冷却水循環回路40、並びに、室外熱交換部60およびラジエータ部70とを一体的に構成した複合型の熱交換器16の詳細構成については後述する。   For this reason, the blower fan 17 of the present embodiment constitutes an outdoor blower that blows outside air toward both the outdoor heat exchange unit 60 and the radiator unit 70 of the heat exchanger 16. The detailed configuration of the composite heat exchanger 16 in which the cooling water circulation circuit 40, the outdoor heat exchange unit 60, and the radiator unit 70 are integrally configured will be described later.

熱交換器16の室外熱交換部60の出口側には、電気式の三方弁15bが接続されている。この三方弁15bは、空調制御装置から出力される制御電圧によって、その作動が制御されるもので、上述した開閉弁15aとともに、冷媒流路切替手段を構成している。   An electrical three-way valve 15 b is connected to the outlet side of the outdoor heat exchanger 60 of the heat exchanger 16. The operation of the three-way valve 15b is controlled by a control voltage output from the air-conditioning control device, and constitutes a refrigerant flow path switching unit together with the above-described on-off valve 15a.

具体的には、三方弁15bは、暖房運転時には、室外熱交換部60の出口側と後述するアキュムレータ18の入口側とを接続する冷媒流路に切り替え、冷房運転時には、室外熱交換部60の出口側と冷房用固定絞り19の入口側とを接続する冷媒流路に切り替える。冷房用固定絞り19は、冷房運転時に室外熱交換部60から流出した冷媒を減圧膨張させる冷房運転用の減圧手段であり、その基本的構成は、暖房用固定絞り13と同様である。   Specifically, the three-way valve 15b switches to a refrigerant flow path that connects an outlet side of the outdoor heat exchange unit 60 and an inlet side of an accumulator 18 (to be described later) during heating operation, and during the cooling operation, The refrigerant flow path is switched to connect the outlet side and the inlet side of the cooling fixed throttle 19. The cooling fixed throttle 19 is a pressure reducing means for cooling operation that decompresses and expands the refrigerant that has flowed out of the outdoor heat exchanger 60 during the cooling operation, and the basic configuration thereof is the same as that of the heating fixed throttle 13.

冷房用固定絞り19の出口側には、室内蒸発器20の冷媒入口側が接続されている。室内蒸発器20は、室内空調ユニット30のケーシング31内のうち、室内凝縮器12よりも空気流れの上流側に配置されて、その内部を流通する冷媒と車室内送風空気とを熱交換させ、車室内送風空気を冷却する冷却用熱交換器である。   The refrigerant inlet side of the indoor evaporator 20 is connected to the outlet side of the cooling fixed throttle 19. The indoor evaporator 20 is disposed in the casing 31 of the indoor air conditioning unit 30 on the upstream side of the air flow with respect to the indoor condenser 12, and exchanges heat between the refrigerant circulating in the interior and the air blown into the vehicle interior, It is a heat exchanger for cooling which cools vehicle interior blowing air.

室内蒸発器20の冷媒出口側には、アキュムレータ18の入口側が接続されている。アキュムレータ18は、その内部に流入した冷媒の気液を分離して、サイクル内の余剰冷媒を蓄える低圧側冷媒用の気液分離器である。アキュムレータ18の気相冷媒出口には、圧縮機11の吸入側が接続されている。従って、このアキュムレータ18は、圧縮機11に液相冷媒が吸入されてしまうことを抑制し、圧縮機11の液圧縮を防止する機能を果たす。   The inlet side of the accumulator 18 is connected to the refrigerant outlet side of the indoor evaporator 20. The accumulator 18 is a gas-liquid separator for a low-pressure side refrigerant that separates the gas-liquid refrigerant flowing into the accumulator 18 and stores excess refrigerant in the cycle. The suction side of the compressor 11 is connected to the gas-phase refrigerant outlet of the accumulator 18. Therefore, the accumulator 18 functions to prevent the liquid phase refrigerant from being sucked into the compressor 11 and prevent liquid compression of the compressor 11.

次に、室内空調ユニット30について説明する。室内空調ユニット30は、車室内最前部の計器盤(インストルメントパネル)の内側に配置されて、その外殻を形成するケーシング31内に送風機32、前述の室内凝縮器12、室内蒸発器20等を収容したものである。   Next, the indoor air conditioning unit 30 will be described. The indoor air-conditioning unit 30 is disposed inside the instrument panel (instrument panel) at the foremost part of the vehicle interior, and a blower 32, the above-described indoor condenser 12, the indoor evaporator 20 and the like are provided in a casing 31 that forms the outer shell thereof. Is housed.

ケーシング31は、車室内に送風される車室内送風空気の空気通路を形成しており、ある程度の弾性を有し、強度的にも優れた樹脂(例えば、ポリプロピレン)にて成形されている。ケーシング31内の車室内送風空気流れ最上流側には、車室内空気(内気)と外気とを切替導入する内外気切替装置33が配置されている。   The casing 31 forms an air passage for vehicle interior air that is blown into the vehicle interior, and is formed of a resin (for example, polypropylene) that has a certain degree of elasticity and is excellent in strength. An inside / outside air switching device 33 that switches and introduces vehicle interior air (inside air) and outside air is disposed on the most upstream side of the air flow inside the casing 31.

内外気切替装置33には、ケーシング31内に内気を導入させる内気導入口および外気を導入させる外気導入口が形成されている。さらに、内外気切替装置33の内部には、内気導入口および外気導入口の開口面積を連続的に調整して、内気の風量と外気の風量との風量割合を変化させる内外気切替ドアが配置されている。   The inside / outside air switching device 33 is formed with an inside air introduction port for introducing inside air into the casing 31 and an outside air introduction port for introducing outside air. Furthermore, inside / outside air switching device 33 is provided with an inside / outside air switching door that continuously adjusts the opening area of the inside air introduction port and the outside air introduction port to change the air volume ratio between the inside air volume and the outside air volume. Has been.

内外気切替装置33の空気流れ下流側には、内外気切替装置33を介して吸入された空気を車室内へ向けて送風する送風機32が配置されている。この送風機32は、遠心多翼ファン(シロッコファン)を電動モータにて駆動する電動送風機であって、空調制御装置から出力される制御電圧によって回転数(送風量)が制御される。   On the downstream side of the air flow of the inside / outside air switching device 33, a blower 32 that blows air sucked through the inside / outside air switching device 33 toward the vehicle interior is arranged. The blower 32 is an electric blower that drives a centrifugal multiblade fan (sirocco fan) with an electric motor, and the number of rotations (the amount of blown air) is controlled by a control voltage output from the air conditioning control device.

送風機32の空気流れ下流側には、室内蒸発器20および室内凝縮器12が、車室内送風空気の流れに対して、この順に配置されている。換言すると、室内蒸発器20は、室内凝縮器12に対して、車室内送風空気の空気流れ上流側に配置されている。   On the downstream side of the air flow of the blower 32, the indoor evaporator 20 and the indoor condenser 12 are arranged in this order with respect to the flow of the air blown into the vehicle interior. In other words, the indoor evaporator 20 is arranged on the upstream side of the air flow of the vehicle interior blown air with respect to the indoor condenser 12.

さらに、室内蒸発器20の空気流れ下流側であって、かつ、室内凝縮器12の空気流れ上流側には、室内蒸発器20通過後の送風空気のうち、室内凝縮器12を通過させる風量割合を調整するエアミックスドア34が配置されている。また、室内凝縮器12の空気流れ下流側には、室内凝縮器12にて冷媒と熱交換して加熱された送風空気と室内凝縮器12を迂回して加熱されていない送風空気とを混合させる混合空間35が設けられている。   Further, on the downstream side of the air flow of the indoor evaporator 20 and the upstream side of the air flow of the indoor condenser 12, the ratio of the amount of air passing through the indoor condenser 12 in the blown air after passing through the indoor evaporator 20. An air mix door 34 for adjusting the air pressure is disposed. Further, on the downstream side of the air flow of the indoor condenser 12, the blown air heated by exchanging heat with the refrigerant in the indoor condenser 12 and the blown air that is not heated bypassing the indoor condenser 12 are mixed. A mixing space 35 is provided.

ケーシング31の空気流れ最下流部には、混合空間35にて混合された空調風を、冷却対象空間である車室内へ吹き出す吹出口が配置されている。具体的には、この吹出口としては、車室内の乗員の上半身に向けて空調風を吹き出すフェイス吹出口、乗員の足元に向けて空調風を吹き出すフット吹出口、および、車両前面窓ガラス内側面に向けて空調風を吹き出すデフロスタ吹出口(いずれも図示せず)が設けられている。   An air outlet that blows the conditioned air mixed in the mixing space 35 into the passenger compartment, which is a space to be cooled, is disposed at the most downstream portion of the air flow of the casing 31. Specifically, as this air outlet, a face air outlet that blows air-conditioned air toward the upper body of the passenger in the passenger compartment, a foot air outlet that blows air-conditioned air toward the feet of the passenger, and the inner surface of the front window glass of the vehicle A defroster outlet (both not shown) is provided to blow air-conditioned air toward the front.

従って、エアミックスドア34が室内凝縮器12を通過させる風量の割合を調整することによって、混合空間35にて混合された空調風の温度が調整され、各吹出口から吹き出される空調風の温度が調整される。つまり、エアミックスドア34は、車室内へ送風される空調風の温度を調整する温度調整手段を構成している。   Therefore, the temperature of the conditioned air mixed in the mixing space 35 is adjusted by adjusting the ratio of the air volume that the air mix door 34 passes through the indoor condenser 12, and the temperature of the conditioned air blown out from each outlet is adjusted. Is adjusted. That is, the air mix door 34 constitutes a temperature adjusting means for adjusting the temperature of the conditioned air blown into the vehicle interior.

換言すると、エアミックスドア34は、利用側熱交換器を構成する室内凝縮器12における圧縮機11吐出冷媒と車室内送風空気との熱交換量を調整する熱交換量調整手段としての機能を果たす。なお、エアミックスドア34は、空調制御装置から出力される制御信号によって作動が制御される図示しないサーボモータによって駆動される。   In other words, the air mix door 34 functions as a heat exchange amount adjusting means for adjusting the heat exchange amount between the refrigerant discharged from the compressor 11 and the air blown into the passenger compartment in the indoor condenser 12 constituting the use side heat exchanger. . The air mix door 34 is driven by a servo motor (not shown) whose operation is controlled by a control signal output from the air conditioning control device.

さらに、フェイス吹出口、フット吹出口、およびデフロスタ吹出口の空気流れ上流側には、それぞれ、フェイス吹出口の開口面積を調整するフェイスドア、フット吹出口の開口面積を調整するフットドア、デフロスタ吹出口の開口面積を調整するデフロスタドア(いずれも図示せず)が配置されている。   Further, on the upstream side of the air flow of the face outlet, the foot outlet, and the defroster outlet, a face door for adjusting the opening area of the face outlet, a foot door for adjusting the opening area of the foot outlet, and the defroster outlet, respectively. A defroster door (none of which is shown) for adjusting the opening area is arranged.

これらのフェイスドア、フットドア、デフロスタドアは、吹出口モードを切り替える吹出口モード切替手段を構成するものであって、リンク機構等を介して、空調制御装置から出力される制御信号によってその作動が制御される図示しないサーボモータによって駆動される。   These face doors, foot doors, and defroster doors constitute the outlet mode switching means for switching the outlet mode, and their operation is controlled by a control signal output from the air conditioning controller via a link mechanism or the like. Driven by a servo motor (not shown).

次に、冷却水循環回路40について説明する。この冷却水循環回路40は、作動時に発熱を伴う車載機器の一つである走行用電動モータMGの内部に形成された冷却水通路に、冷却媒体(熱媒体)としての冷却水(例えば、エチレングリコール水溶液)を循環させて、走行用電動モータMGを冷却する冷却媒体循環回路である。   Next, the cooling water circulation circuit 40 will be described. This cooling water circulation circuit 40 is provided with cooling water (for example, ethylene glycol) as a cooling medium (heat medium) in a cooling water passage formed inside a traveling electric motor MG that is one of in-vehicle devices that generate heat during operation. This is a cooling medium circulation circuit that circulates the aqueous solution) and cools the traveling electric motor MG.

この冷却水循環回路40には、冷却水ポンプ41、電気式の三方弁42、複合型の熱交換器16のラジエータ部70、このラジエータ部70を迂回させて冷却水を流すバイパス通路44等が配置されている。   The cooling water circulation circuit 40 includes a cooling water pump 41, an electric three-way valve 42, a radiator 70 of the composite heat exchanger 16, a bypass passage 44 for bypassing the radiator 70 and flowing cooling water. Has been.

冷却水ポンプ41は、冷却水循環回路40において冷却水を走行用電動モータMGの内部に形成された冷却水通路へ圧送する電動式のポンプであり、空調制御装置から出力される制御信号によって回転数(流量)が制御される。従って、冷却水ポンプ41は、走行用電動モータMGを冷却する冷却水の流量を変化させて冷却能力を調整する冷却能力調整手段としての機能を果たす。   The cooling water pump 41 is an electric pump that pumps the cooling water in the cooling water circulation circuit 40 to a cooling water passage formed inside the traveling electric motor MG, and the number of rotations is controlled by a control signal output from the air conditioning control device. (Flow rate) is controlled. Therefore, the cooling water pump 41 functions as a cooling capacity adjusting unit that adjusts the cooling capacity by changing the flow rate of the cooling water that cools the traveling electric motor MG.

三方弁42は、冷却水ポンプ41の入口側とラジエータ部70の出口側とを接続して冷却水をラジエータ部70へ流入させる冷却媒体回路、および、冷却水ポンプ41の入口側とバイパス通路44の出口側とを接続して冷却水をラジエータ部70を迂回させて流す冷却媒体回路を切り替える。この三方弁42は、空調制御装置から出力される制御電圧によって、その作動が制御されるもので、冷却媒体回路の回路切替手段を構成している。   The three-way valve 42 is connected to the inlet side of the cooling water pump 41 and the outlet side of the radiator unit 70 to allow cooling water to flow into the radiator unit 70, and the inlet side of the cooling water pump 41 and the bypass passage 44. The cooling medium circuit for switching the coolant to flow around the radiator unit 70 is switched. The operation of the three-way valve 42 is controlled by a control voltage output from the air conditioning control device, and constitutes a circuit switching means for the cooling medium circuit.

つまり、本実施形態の冷却水循環回路40では、図1等の破線矢印に示すように、冷却水ポンプ41→走行用電動モータMG→バイパス通路44→冷却水ポンプ41の順に冷却水を循環させる冷却媒体回路と、図2等の破線矢印に示すように、冷却水ポンプ41→走行用電動モータMG→ラジエータ部70→冷却水ポンプ41の順に冷却水を循環させる冷却媒体回路とを切り替えることができる。   That is, in the cooling water circulation circuit 40 of the present embodiment, as shown by the broken line arrows in FIG. 1 and the like, the cooling water is circulated in the order of the cooling water pump 41 → the traveling electric motor MG → the bypass passage 44 → the cooling water pump 41. The medium circuit and the cooling medium circuit that circulates the cooling water in the order of the cooling water pump 41 → the electric motor MG for traveling → the radiator unit 70 → the cooling water pump 41 can be switched as shown by the broken line arrows in FIG. .

従って、走行用電動モータMGの作動中に、三方弁42が、冷却水をラジエータ部70を迂回させて流す冷却媒体回路に切り替えると、冷却水はラジエータ部70にて放熱することなく、その温度を上昇させる。つまり、三方弁42が、冷却水をラジエータ部70を迂回させて流す冷却媒体回路に切り替えた際には、走行用電動モータMGの有する熱量(発熱量)が冷却水に蓄熱されることになる。   Therefore, when the three-way valve 42 switches to the cooling medium circuit that flows the cooling water around the radiator unit 70 while the electric motor MG for traveling is operating, the temperature of the cooling water does not radiate at the radiator unit 70 and To raise. That is, when the three-way valve 42 switches to the cooling medium circuit that flows the cooling water around the radiator unit 70, the amount of heat (heat generation amount) of the traveling electric motor MG is stored in the cooling water. .

また、走行用電動モータMGの作動中に、三方弁42が、冷却水をラジエータ部70を流通するように流す冷却媒体回路に切り替えると、冷却水はラジエータ部70へ流入し、送風ファン17から送風された外気と熱交換する。さらに、本実施形態の熱交換器16では、ラジエータ部70へ流入した冷却水が外気のみならず、室外熱交換部60を流通する冷媒と熱交換することができる。   Further, when the three-way valve 42 switches to the cooling medium circuit that allows the cooling water to flow through the radiator unit 70 during the operation of the electric motor MG for traveling, the cooling water flows into the radiator unit 70 and flows from the blower fan 17. Exchanges heat with the blown outside air. Furthermore, in the heat exchanger 16 of the present embodiment, the cooling water flowing into the radiator unit 70 can exchange heat not only with the outside air but also with the refrigerant flowing through the outdoor heat exchange unit 60.

次に、図5〜11を用いて、本実施形態の複合型の熱交換器16の詳細構成について説明する。図5は、本実施形態の熱交換器16の外観斜視図であり、図6(a)は、室外熱交換部60(ラジエータ部70)の冷媒用チューブ61(冷却媒体用チューブ71)の正面図であり、(b)は、(a)の側面図である。また、図7は、図6(a)の拡大A−A断面図であり、図8は、図6(a)の拡大B−B断面図であり、図9は、図6(a)の拡大C−C断面図である。さらに、図10は、熱交換器16における冷媒流れおよび冷却水流れを説明するための模式的な斜視図である。   Next, the detailed configuration of the composite heat exchanger 16 of the present embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 5 is an external perspective view of the heat exchanger 16 of the present embodiment, and FIG. 6A is a front view of the refrigerant tube 61 (cooling medium tube 71) of the outdoor heat exchange unit 60 (radiator unit 70). It is a figure, (b) is a side view of (a). 7 is an enlarged AA sectional view of FIG. 6A, FIG. 8 is an enlarged BB sectional view of FIG. 6A, and FIG. 9 is an enlarged sectional view of FIG. It is expanded CC sectional drawing. Further, FIG. 10 is a schematic perspective view for explaining the refrigerant flow and the cooling water flow in the heat exchanger 16.

まず、図5に示すように、熱交換器16の室外熱交換部60およびラジエータ部70は、それぞれ冷媒または冷却水を流通させる複数本のチューブ(61、71)、この複数本のチューブの長手方向端部側に配置されて、それぞれのチューブを流通する冷媒または冷却水の集合あるいは分配を行う集合分配用タンク(62、72)等を有する、いわゆるタンクアンドチューブ型の熱交換器構造に構成されている。   First, as shown in FIG. 5, the outdoor heat exchange unit 60 and the radiator unit 70 of the heat exchanger 16 include a plurality of tubes (61, 71) through which refrigerant or cooling water flows, and the lengths of the plurality of tubes. A so-called tank-and-tube type heat exchanger structure having a collecting / distributing tank (62, 72) or the like for collecting or distributing refrigerant or cooling water flowing through each tube is disposed on the direction end side. Has been.

具体的には、室外熱交換部60は、第1流体としての冷媒が流通する複数本の冷媒用チューブ61、および、複数本の冷媒用チューブ61の積層方向に延びて冷媒用チューブ61を流通する冷媒の集合あるいは分配を行う冷媒側ヘッダタンク部62を有し、冷媒用チューブ61を流通する冷媒と冷媒用チューブ61の周囲を流れる第3流体としての空気(送風ファン17から送風された外気)とを熱交換させる熱交換部である。   Specifically, the outdoor heat exchanging unit 60 extends in the stacking direction of the plurality of refrigerant tubes 61 through which the refrigerant as the first fluid flows and the plurality of refrigerant tubes 61 circulates through the refrigerant tubes 61. The refrigerant side header tank section 62 that collects or distributes the refrigerant to be circulated and the refrigerant as the third fluid flowing around the refrigerant tube 61 and the refrigerant tube 61 (outside air blown from the blower fan 17) ).

一方、ラジエータ部70は、第2流体としての冷却水が流通する複数本の冷却媒体用チューブ71、および、冷却媒体用チューブ71の積層方向に延びて冷却媒体用チューブ71を流通する冷却水の集合あるいは分配を行う冷却媒体側ヘッダタンク部72を有し、冷却媒体用チューブ71を流通する冷却水と冷却媒体用チューブ71の周囲を流れる空気(送風ファン17から送風された外気)とを熱交換させる熱交換部である。   On the other hand, the radiator unit 70 includes a plurality of cooling medium tubes 71 through which cooling water as the second fluid flows, and cooling water that extends in the stacking direction of the cooling medium tubes 71 and flows through the cooling medium tubes 71. It has a cooling medium side header tank section 72 for collecting or distributing, and heats the cooling water flowing through the cooling medium tube 71 and the air flowing around the cooling medium tube 71 (outside air blown from the blower fan 17). It is a heat exchange part to be exchanged.

また、本実施形態では、これらの冷媒用チューブ61および冷却媒体用チューブ71として、図6に示すように、その板面に凹凸部が設けられた一対の板状部材61a、61b(71a、71b)同士を最中合わせ状に接合することによって形成された、いわゆるプレートチューブを採用している。この板状部材61a、61b(71a、71b)は、伝熱性に優れる金属(本実施形態では、アルミニウム合金)で形成されている。   Moreover, in this embodiment, as these refrigerant | coolant tube 61 and cooling medium tube 71, as shown in FIG. 6, a pair of plate-shaped member 61a, 61b (71a, 71b) by which the uneven | corrugated | grooved part was provided in the plate surface is shown. ) The so-called plate tube formed by joining together in the middle is adopted. The plate-like members 61a and 61b (71a and 71b) are formed of a metal having excellent heat conductivity (in this embodiment, an aluminum alloy).

なお、本実施形態の冷媒用チューブ61および冷却媒体用チューブ71の基本的構成は同様なので、図6では、冷媒用チューブ61について図示するとともに、冷媒用チューブ61の構成要素に対応する冷却媒体用チューブ71の構成要素の符合を、カッコを付して記載している。   Since the basic configuration of the refrigerant tube 61 and the cooling medium tube 71 of the present embodiment is the same, FIG. 6 illustrates the refrigerant tube 61 and the cooling medium corresponding to the components of the refrigerant tube 61. The reference numerals of the components of the tube 71 are shown in parentheses.

さらに、冷媒用チューブ61および冷却媒体用チューブ71は、図5に示すように、後述する冷媒側ヘッダタンク部62と冷却媒体側ヘッダタンク部72とを結ぶ方向に延びており、冷媒側ヘッダタンク部62と冷却媒体側ヘッダタンク部72との間に配置されている。換言すると、冷媒側ヘッダタンク部62は、冷媒用チューブ61および冷却媒体用チューブ71の長手方向一端側に配置されており、冷却媒体側ヘッダタンク部72は、冷媒用チューブ61および冷却媒体用チューブ71の長手方向他端側に配置されている。   Further, as shown in FIG. 5, the refrigerant tube 61 and the cooling medium tube 71 extend in a direction connecting a refrigerant side header tank part 62 and a cooling medium side header tank part 72, which will be described later, and the refrigerant side header tank It is arranged between the part 62 and the cooling medium side header tank part 72. In other words, the refrigerant side header tank part 62 is arranged on one end side in the longitudinal direction of the refrigerant tube 61 and the cooling medium tube 71, and the cooling medium side header tank part 72 is composed of the refrigerant tube 61 and the cooling medium tube. 71 is disposed on the other end side in the longitudinal direction.

そして、冷媒用チューブ61および冷却媒体用チューブ71は、いずれも長手方向の一端部が冷媒側ヘッダタンク部62に固定され、長手方向の他端部が冷却媒体側ヘッダタンク部72に固定されている。   Each of the refrigerant tube 61 and the cooling medium tube 71 has one end in the longitudinal direction fixed to the refrigerant side header tank 62 and the other end in the longitudinal direction fixed to the cooling medium side header tank 72. Yes.

冷媒用チューブ61には、図6に示すように、冷媒用チューブ61の長手方向(送風ファン17から送風された外気の流れ方向に直交する方向)に延びるとともに、図7の断面図に示すように、断面偏平形状に形成された冷媒流路61cが、送風ファン17から送風された外気の流れ方向Xに沿って2列に並べて設けられている。従って、冷媒用チューブ61のうち冷媒流路61cを形成する部位の外表面には、送風ファン17から送風された外気の流れ方向に平行に拡がる偏平面61dが形成されている。   As shown in FIG. 6, the refrigerant tube 61 extends in the longitudinal direction of the refrigerant tube 61 (a direction orthogonal to the flow direction of the outside air blown from the blower fan 17), and as shown in the sectional view of FIG. 7. In addition, the refrigerant flow paths 61 c having a flat cross-sectional shape are arranged in two rows along the flow direction X of the outside air blown from the blower fan 17. Therefore, a flat surface 61d that extends in parallel with the flow direction of the outside air blown from the blower fan 17 is formed on the outer surface of the portion of the refrigerant tube 61 that forms the refrigerant flow path 61c.

さらに、図8の断面図に示すように、2列に並べて設けられた双方の冷媒流路61cの冷媒側ヘッダタンク部62側の端部は、冷媒用チューブ61の端部で外部に開口している。本実施形態では、この冷媒流路61cの開口する側の端部に冷媒側ヘッダタンク部62を配置することで、冷媒側ヘッダタンク部62の内部空間と双方の冷媒流路61cとを連通させている。   Furthermore, as shown in the cross-sectional view of FIG. 8, the ends of the refrigerant side header tank portions 62 of both refrigerant flow paths 61 c provided in two rows open to the outside at the end of the refrigerant tube 61. ing. In the present embodiment, the refrigerant-side header tank 62 is disposed at the opening end of the refrigerant flow path 61c, so that the internal space of the refrigerant-side header tank 62 and both refrigerant flow paths 61c are communicated with each other. ing.

一方、図9の断面図に示すように、2列に並べて設けられた冷媒流路61cの双方の冷却媒体側ヘッダタンク部72側の端部は、冷媒用チューブ61の外部に開口することなく、2列の冷媒流路61c同士が冷媒側ターン部61eによって接続されている。これにより、冷却媒体側ヘッダタンク部72の内部空間と冷媒用チューブ61は連通することなく、2列の冷媒流路61c同士が互いに連通している。   On the other hand, as shown in the cross-sectional view of FIG. 9, the end portions on the side of the cooling medium side header tank 72 of the refrigerant flow paths 61 c arranged in two rows do not open to the outside of the refrigerant tube 61. Two rows of refrigerant flow paths 61c are connected to each other by a refrigerant side turn portion 61e. Thereby, the internal space of the cooling medium side header tank portion 72 and the refrigerant tube 61 do not communicate with each other, and the two rows of refrigerant flow paths 61c communicate with each other.

従って、本実施形態の冷媒用チューブ61では、冷媒側ターン部61eが冷媒側ヘッダタンク部62よりも冷却媒体側ヘッダタンク部72に近い位置に位置付けられ、図10の実線矢印に示すように、冷媒側ヘッダタンク部62から2列に並べて設けられた一方の冷媒流路61cへ流入した冷媒が、冷媒側ターン部61eにて、その流れ方向を転換させて他方の冷媒流路61cへ流入し、冷媒側ヘッダタンク部62へ戻る。   Therefore, in the refrigerant tube 61 of the present embodiment, the refrigerant side turn part 61e is positioned closer to the cooling medium side header tank part 72 than the refrigerant side header tank part 62, and as shown by the solid line arrow in FIG. The refrigerant that has flowed from the refrigerant-side header tank 62 into one refrigerant flow path 61c arranged in two rows changes its flow direction at the refrigerant-side turn section 61e and flows into the other refrigerant flow path 61c. Return to the refrigerant side header tank 62.

また、冷媒側ターン部61eの冷媒通路面積は、冷媒流路61cの冷媒通路面積よりも大きく形成されている。つまり、冷媒側ターン部61eの中間部の冷媒通路面積は、冷媒側ターン部61eのうち冷媒流路61cに接続される冷媒流入部および冷媒流出部の冷媒通路面積よりも大きく形成されている。なお、冷媒通路面積は、冷媒の流れ方向に直交する断面積で定義される。   Moreover, the refrigerant passage area of the refrigerant | coolant side turn part 61e is formed larger than the refrigerant passage area of the refrigerant flow path 61c. That is, the refrigerant passage area of the intermediate part of the refrigerant side turn part 61e is formed larger than the refrigerant passage areas of the refrigerant inflow part and the refrigerant outflow part connected to the refrigerant flow path 61c in the refrigerant side turn part 61e. The refrigerant passage area is defined by a cross-sectional area perpendicular to the refrigerant flow direction.

さらに、冷媒用チューブ61の冷媒流路61cの端部のうち冷媒側ターン部61eの反対側にも、冷媒流路61cの冷媒通路面積を拡大する拡大部61fが設けられており、この拡大部61fを介して、冷媒側ヘッダタンク部62の内部空間と双方の冷媒流路61cが連通している。この拡大部61fは、冷媒用チューブ61の内部の表面積を拡大して、耐圧性を向上させるために形成されたものである。   Further, an enlarged portion 61f that enlarges the refrigerant passage area of the refrigerant flow path 61c is provided on the opposite side of the refrigerant side turn portion 61e in the end portion of the refrigerant flow path 61c of the refrigerant tube 61, and this enlarged portion. The internal space of the refrigerant side header tank 62 and both refrigerant flow paths 61c communicate with each other through 61f. The enlarged portion 61f is formed to increase the internal surface area of the refrigerant tube 61 and improve pressure resistance.

また、冷媒用チューブ61の冷媒流路61c内には、冷媒と送風ファン17から送風された外気との熱交換を促進するインナーフィン65が配置されている。このインナーフィン65は、薄板状金属を波状に折り曲げて形成したものであり、インナーフィン65の長手方向端部は、それぞれ図8、9に示すように、拡大部61fおよび冷媒側ターン部61eの内部空間に突出している。   Further, an inner fin 65 that promotes heat exchange between the refrigerant and the outside air blown from the blower fan 17 is disposed in the refrigerant flow path 61 c of the refrigerant tube 61. The inner fin 65 is formed by bending a thin plate-like metal into a wave shape, and the longitudinal end portions of the inner fin 65 are, as shown in FIGS. 8 and 9, respectively, an enlarged portion 61f and a refrigerant side turn portion 61e. It protrudes into the internal space.

また、冷却媒体用チューブ71についても、冷媒用チューブ61と同様に、断面偏平形状に形成された冷却媒体流路71cが、送風ファン17から送風された外気の流れ方向Xに沿って2列に並べて設けられており、冷却媒体用チューブ71のうち冷却媒体流路71cを形成する部位の外表面側には、送風ファン17から送風された外気の流れ方向に平行に拡がる偏平面71dが形成されている。   As for the cooling medium tube 71, similarly to the refrigerant tube 61, the cooling medium flow path 71 c formed in a flat cross section has two rows along the flow direction X of the outside air blown from the blower fan 17. A flat surface 71d that extends in parallel to the flow direction of the outside air blown from the blower fan 17 is formed on the outer surface side of the portion of the cooling medium tube 71 that forms the cooling medium flow path 71c. ing.

さらに、冷却媒体用チューブ71の冷却媒体流路71cは、冷却媒体側ヘッダタンク部72側の端部にて冷却媒体側ヘッダタンク部72の内部空間と連通しており、双方の冷却媒体流路71cの冷媒側ヘッダタンク部62側の端部が、冷媒側ターン部61eと同様の構成の冷却媒体側ターン部71eによって接続されている。   Further, the cooling medium flow path 71c of the cooling medium tube 71 communicates with the internal space of the cooling medium side header tank section 72 at the end on the cooling medium side header tank section 72 side. The end of 71c on the refrigerant side header tank 62 side is connected by a cooling medium side turn part 71e having the same configuration as that of the refrigerant side turn part 61e.

従って、冷却媒体用チューブ71では、冷却媒体側ターン部71eが冷却媒体側ヘッダタンク部72よりも冷媒側ヘッダタンク部62に近い位置に位置付けられており、図10の破線矢印に示すように、冷却媒体側ヘッダタンク部72から2列に並べて設けられた一方の冷却媒体流路71cへ流入した冷媒が、冷却媒体側ターン部71eにて、その流れ方向を転換させて他方の冷却媒体流路71cへ流入し、冷却媒体側ヘッダタンク部72へ戻る。   Therefore, in the cooling medium tube 71, the cooling medium side turn part 71e is positioned closer to the refrigerant side header tank part 62 than the cooling medium side header tank part 72, and as shown by the broken line arrow in FIG. The refrigerant flowing into one cooling medium flow path 71c arranged in two rows from the cooling medium side header tank part 72 changes its flow direction at the cooling medium side turn part 71e to change the other cooling medium flow path. It flows into 71c and returns to the cooling medium side header tank part 72.

また、冷却媒体用チューブ71の冷却媒体流路71c内には、冷却水と送風ファン17から送風された外気との熱交換を促進するインナーフィン75が配置されている。このインナーフィン75は、冷媒流路61cに配置されるインナーフィン65と同様の構成であり、インナーフィン75の長手方向端部も、それぞれ冷却媒体側ターン部71eおよび拡大部71fの内部空間に突出している。   An inner fin 75 that promotes heat exchange between the cooling water and the outside air blown from the blower fan 17 is disposed in the cooling medium flow path 71 c of the cooling medium tube 71. The inner fin 75 has the same configuration as the inner fin 65 disposed in the refrigerant flow path 61c, and the end portion in the longitudinal direction of the inner fin 75 protrudes into the internal space of the cooling medium side turn portion 71e and the enlarged portion 71f, respectively. ing.

さらに、冷媒用チューブ61および冷却媒体用チューブ71は、その外表面のうち偏平面61d、71d同士が互いに平行に、所定の間隔を開けて交互に積層配置されている。つまり、冷媒用チューブ61は、冷却媒体用チューブ71の間に配置され、逆に、冷却媒体用チューブ71は、冷媒用チューブ61の間に配置されている。   Further, the refrigerant tubes 61 and the cooling medium tubes 71 are alternately arranged in layers with their flat surfaces 61d and 71d being parallel to each other at predetermined intervals. That is, the refrigerant tube 61 is disposed between the cooling medium tubes 71, and conversely, the cooling medium tube 71 is disposed between the refrigerant tubes 61.

そして、冷媒用チューブ61と冷却媒体用チューブ71との間に形成される空間は、送風ファン17によって送風された外気が流通する外気通路16a(第3流体用通路)を形成している。   The space formed between the refrigerant tube 61 and the cooling medium tube 71 forms an outside air passage 16a (third fluid passage) through which the outside air blown by the blower fan 17 flows.

さらに、外気通路16aには、室外熱交換部60における冷媒と外気との熱交換およびラジエータ部70における冷却水と外気との熱交換を促進するとともに、冷媒用チューブ61を流通する冷媒と冷却媒体用チューブ71を流通する冷却水との間の熱移動を可能とするアウターフィン50が、対向する冷媒用チューブ61の偏平面61dおよび冷却媒体用チューブ71の偏平面71dに接合された状態で配置されている。   Further, in the outdoor air passage 16a, heat exchange between the refrigerant and the outside air in the outdoor heat exchange unit 60 and heat exchange between the cooling water and the outside air in the radiator unit 70 are promoted, and the refrigerant and the cooling medium flowing through the refrigerant tube 61 are promoted. The outer fin 50 that enables heat transfer between the cooling water flowing through the tube 71 for cooling is arranged in a state where the outer fin 50 is joined to the flat surface 61d of the refrigerant tube 61 and the flat surface 71d of the cooling medium tube 71 facing each other. Has been.

このアウターフィン50としては、薄板状金属を波状に曲げ成形したコルゲートフィンが採用されており、本実施形態では、このアウターフィン50が、冷媒用チューブ61および冷却媒体用チューブ71の双方に接合されていることによって、冷媒用チューブ61と冷却媒体用チューブ71との間の熱移動を可能としている。   As this outer fin 50, a corrugated fin obtained by bending a thin plate metal into a wave shape is adopted. In this embodiment, the outer fin 50 is joined to both the refrigerant tube 61 and the cooling medium tube 71. As a result, heat transfer between the refrigerant tube 61 and the cooling medium tube 71 is enabled.

次に、図11を用いて、冷媒用チューブ61および冷却媒体用チューブ71の詳細な構成、並びに、冷媒側ヘッダタンク部62および冷却媒体側ヘッダタンク部72について説明する。なお、図11は、熱交換器16の模式的な一部分解斜視図である。この図11では、図示の明確化のため、アウターフィン50の図示を省略している。   Next, detailed configurations of the refrigerant tube 61 and the cooling medium tube 71, and the refrigerant side header tank unit 62 and the cooling medium side header tank unit 72 will be described with reference to FIG. FIG. 11 is a schematic partially exploded perspective view of the heat exchanger 16. In FIG. 11, the outer fin 50 is not shown for clarity of illustration.

図11に示すように、冷媒用チューブ61は、冷媒側ターン部61eの上流側の部位が冷媒チューブ上流部611を構成し、冷媒側ターン部61eの下流側の部位が冷媒チューブ下流部612を構成している。つまり、本実施形態の冷媒用チューブ61は、冷媒チューブ上流部611、冷媒側ターン部61e、および冷媒チューブ下流部612にて構成されている。そして、本実施形態の冷媒用チューブ61は、冷媒チューブ上流部611が冷媒チューブ下流部612に対して、外気の流れ方向Xの下流側に配置されている。   As shown in FIG. 11, in the refrigerant tube 61, the upstream portion of the refrigerant-side turn portion 61e constitutes the refrigerant tube upstream portion 611, and the downstream portion of the refrigerant-side turn portion 61e constitutes the refrigerant tube downstream portion 612. It is composed. That is, the refrigerant tube 61 of the present embodiment includes the refrigerant tube upstream portion 611, the refrigerant side turn portion 61e, and the refrigerant tube downstream portion 612. In the refrigerant tube 61 of the present embodiment, the refrigerant tube upstream portion 611 is disposed downstream of the refrigerant tube downstream portion 612 in the outside air flow direction X.

一方、冷却媒体用チューブ71は、冷却媒体側ターン部71eの上流側の部位が冷却媒体チューブ上流部711を構成し、冷却媒体側ターン部71eの下流側の部位が冷却媒体チューブ下流部712を構成している。つまり、本実施形態の冷却媒体用チューブ71は、冷却媒体チューブ上流部711、冷却媒体側ターン部71e、および冷却媒体チューブ下流部712にて構成されている。そして、本実施形態の冷却媒体用チューブ71は、冷却媒体チューブ上流部711が冷却媒体チューブ下流部712に対して、外気の流れ方向Xの上流側に配置されている。   On the other hand, in the cooling medium tube 71, the upstream part of the cooling medium side turn part 71e constitutes the cooling medium tube upstream part 711, and the downstream part of the cooling medium side turn part 71e constitutes the cooling medium tube downstream part 712. It is composed. That is, the cooling medium tube 71 of the present embodiment includes the cooling medium tube upstream portion 711, the cooling medium side turn portion 71e, and the cooling medium tube downstream portion 712. In the cooling medium tube 71 of the present embodiment, the cooling medium tube upstream portion 711 is disposed upstream of the cooling medium tube downstream portion 712 in the flow direction X of the outside air.

本実施形態の冷媒用チューブ61および冷却媒体用チューブ71は、冷媒チューブ上流部611と冷却媒体チューブ下流部712とが、各チューブ61、71の積層方向に並ぶように配置されると共に、冷媒チューブ下流部612と冷却媒体チューブ上流部711とが、各チューブ61、71の積層方向に並ぶように配置されている。   The refrigerant tube 61 and the cooling medium tube 71 of the present embodiment are arranged such that the refrigerant tube upstream portion 611 and the cooling medium tube downstream portion 712 are arranged in the stacking direction of the tubes 61, 71, and the refrigerant tube. The downstream portion 612 and the cooling medium tube upstream portion 711 are arranged so as to be aligned in the stacking direction of the tubes 61 and 71.

このような構成では、冷媒用チューブ61を流通する冷媒が、外気の流れ方向の下流側から上流側へ流れ、冷却媒体用チューブ71を流通する冷却水が、外気の流れ方向の上流側から下流側へ流れることとなる。従って、冷媒用チューブ61および冷却媒体用チューブ71は、外気の流れ方向Xにおいて、冷媒用チューブ61を流通する冷媒の流れ方向と、冷却媒体用チューブ71を流通する冷却水の流れ方向とが逆方向となるように構成されている。   In such a configuration, the refrigerant flowing through the refrigerant tube 61 flows from the downstream side in the flow direction of the outside air to the upstream side, and the cooling water flowing through the cooling medium tube 71 flows downstream from the upstream side in the flow direction of the outside air. Will flow to the side. Therefore, in the refrigerant tube 61 and the cooling medium tube 71, the flow direction of the refrigerant flowing through the refrigerant tube 61 and the flow direction of the cooling water flowing through the cooling medium tube 71 are opposite in the flow direction X of the outside air. It is comprised so that it may become a direction.

次に、冷媒側ヘッダタンク部62および冷却媒体側ヘッダタンク部72について説明する。冷媒側ヘッダタンク部62および冷却媒体側ヘッダタンク部72の基本的構成は同様であり、冷媒側ヘッダタンク部62は、冷媒用チューブ61および冷却媒体用チューブ71の双方が固定される冷媒側プレート部材63、冷媒側プレート部材63に固定される冷媒側タンク部材64を有している。   Next, the refrigerant side header tank part 62 and the cooling medium side header tank part 72 will be described. The basic configurations of the refrigerant side header tank part 62 and the cooling medium side header tank part 72 are the same, and the refrigerant side header tank part 62 has a refrigerant side plate to which both the refrigerant tube 61 and the cooling medium tube 71 are fixed. A member 63 and a refrigerant side tank member 64 fixed to the refrigerant side plate member 63 are provided.

冷媒側プレート部材63のうち、冷媒用チューブ61に対応する部位にはその表裏を貫通する連通穴が設けられ、この連通穴には冷媒用チューブ61が貫通している。これにより、冷媒側ヘッダタンク部62の内部空間と冷媒用チューブ61の冷媒流路61cが連通している。なお、冷媒用チューブ61のうち、この連通穴に挿入される部位の外気の流れ方向の幅寸法は、冷媒流路61cの幅寸法よりも短く形成されている。   A portion of the refrigerant side plate member 63 corresponding to the refrigerant tube 61 is provided with a communication hole penetrating the front and back, and the refrigerant tube 61 passes through the communication hole. Thereby, the internal space of the refrigerant | coolant side header tank part 62 and the refrigerant | coolant flow path 61c of the tube 61 for refrigerant | coolants are connecting. In addition, the width dimension of the flow direction of the outside air of the site | part inserted in this communicating hole among the tubes 61 for refrigerant | coolants is formed shorter than the width dimension of the refrigerant flow path 61c.

同様に、冷媒側プレート部材63のうち、冷却媒体用チューブ71に対応する部位にはその表裏を貫通する連通穴が設けられ、この連通穴は冷却媒体用チューブ71が挿入されることによって閉塞されている。なお、冷却媒体用チューブ71のうち、この連通穴に挿入される部位の外気の流れ方向の幅寸法は、冷却媒体流路71cの幅寸法よりも短く形成されている。   Similarly, a portion of the refrigerant side plate member 63 corresponding to the cooling medium tube 71 is provided with a communication hole penetrating the front and back, and the communication hole is blocked by inserting the cooling medium tube 71. ing. In addition, the width dimension of the flow direction of the outside air of the part inserted in this communicating hole among the tubes 71 for cooling media is formed shorter than the width dimension of the cooling medium flow path 71c.

さらに、冷媒側プレート部材63には、冷媒側タンク部材64に固定されることによって、冷媒側プレート部材63との間に形成される空間を区画する凹み部63aが設けられている。凹み部63aは、冷媒側プレート部材63の長手方向の全域に設けられている。   Furthermore, the refrigerant side plate member 63 is provided with a recess 63 a that partitions the space formed between the refrigerant side plate member 63 by being fixed to the refrigerant side tank member 64. The recessed portion 63 a is provided in the entire area in the longitudinal direction of the refrigerant side plate member 63.

冷媒側タンク部材64は、冷媒側プレート部材63に固定されることによって、その内部に冷媒の集合を行う集合空間62aおよび冷媒の分配を行う分配空間62bを形成するものである。具体的には、冷媒側タンク部材64は、平板金属にプレス加工を施すことにより、その長手方向から見たときに、二山状(W字状)に形成されている。   The refrigerant side tank member 64 is fixed to the refrigerant side plate member 63, thereby forming therein a collection space 62a for collecting refrigerant and a distribution space 62b for distributing refrigerant. Specifically, the refrigerant side tank member 64 is formed in a double mountain shape (W shape) when viewed from the longitudinal direction by pressing a flat metal.

そして、冷媒側タンク部材64の二山状の中央部64aが冷媒側プレート部材63の凹み部63aに接合されることによって、集合空間62aおよび分配空間62bが区画されている。なお、本実施形態では、外気の流れ方向Xの風上側に集合空間62aが配置され、さらに、外気の流れ方向Xの風下側に分配空間62bが配置されている。   And the collective space 62a and the distribution space 62b are divided by joining the two mountain-shaped center part 64a of the refrigerant | coolant side tank member 64 to the recessed part 63a of the refrigerant | coolant side plate member 63. As shown in FIG. In the present embodiment, the collective space 62a is arranged on the leeward side in the flow direction X of the outside air, and the distribution space 62b is arranged on the leeward side in the flow direction X of the outside air.

さらに、前述の如く、冷媒用チューブ61は、冷媒側プレート部材63の連通穴を貫通していることにより、外気の流れ方向Xの風上側に配列された冷媒流路61c(冷媒チューブ下流部612)は集合空間62aに連通し、外気の流れ方向Xの風下側に配列された冷媒流路61c(冷媒チューブ上流部611)は分配空間62bに連通している。   Further, as described above, the refrigerant tube 61 passes through the communication hole of the refrigerant side plate member 63, so that the refrigerant flow path 61c (refrigerant tube downstream portion 612) arranged on the windward side in the flow direction X of the outside air. ) Communicates with the collecting space 62a, and the refrigerant flow path 61c (refrigerant tube upstream portion 611) arranged on the leeward side in the flow direction X of the outside air communicates with the distribution space 62b.

また、冷媒側タンク部材64の長手方向一端側には、図5に示すように、分配空間62bへ冷媒を導入させる冷媒導入配管64bが接続されるとともに、集合空間62aから冷媒を導出させる冷媒導出配管64cが接続されている。さらに、冷媒側タンク部材64の長手方向他端側は、閉塞部材によって閉塞されている。   Further, as shown in FIG. 5, a refrigerant introduction pipe 64b for introducing the refrigerant into the distribution space 62b is connected to one end side in the longitudinal direction of the refrigerant side tank member 64, and the refrigerant is led out from the collective space 62a. A pipe 64c is connected. Further, the other end in the longitudinal direction of the refrigerant side tank member 64 is closed by a closing member.

一方、冷却媒体側ヘッダタンク部72についても、図11に示すように、冷却媒体側プレート部材73、冷却媒体側タンク部材74を有している。そして、冷却媒体側プレート部材73のうち、冷却媒体用チューブ71に対応する部位に設けられた連通穴には冷却媒体用チューブ71が貫通しており、冷媒用チューブ61に対応する部位に設けられた連通穴は、冷媒用チューブ61が挿入されて閉塞されている。   On the other hand, the cooling medium side header tank portion 72 also has a cooling medium side plate member 73 and a cooling medium side tank member 74 as shown in FIG. In the cooling medium side plate member 73, the cooling medium tube 71 passes through a communication hole provided in a portion corresponding to the cooling medium tube 71, and is provided in a portion corresponding to the refrigerant tube 61. The communication hole is closed by inserting the refrigerant tube 61.

さらに、冷却媒体側プレート部材73と冷却媒体側タンク部材74が固定されて、冷却媒体側プレート部材73の凹み部73aと冷却媒体側タンク部材74の二山状の中央部74aが接合されることによって、その内部に冷却水の集合を行う集合空間72aおよび冷却水の分配を行う分配空間72bが区画形成されている。なお、本実施形態では、外気の流れ方向Xの風上側に分配空間72bが配置され、外気の流れ方向X風下側に集合空間72aが配置されている。   Further, the cooling medium side plate member 73 and the cooling medium side tank member 74 are fixed, and the concave portion 73a of the cooling medium side plate member 73 and the double mountain-shaped central portion 74a of the cooling medium side tank member 74 are joined. Thus, a collecting space 72a for collecting cooling water and a distribution space 72b for distributing cooling water are partitioned in the interior. In the present embodiment, the distribution space 72b is arranged on the leeward side in the flow direction X of the outside air, and the collective space 72a is arranged on the leeward side in the flow direction X of the outside air.

なお、前述の如く、冷却媒体用チューブ71は、冷却媒体側プレート部材73の連通穴を貫通していることにより、外気の流れ方向Xの風上側に配列された冷却媒体流路71c(冷却媒体チューブ上流部711)は分配空間72bに連通し、外気の流れ方向Xの風下側に配列された冷却媒体流路71c(冷却媒体チューブ下流部712)は集合空間72aに連通している。   As described above, the cooling medium tube 71 passes through the communication hole of the cooling medium side plate member 73, so that the cooling medium flow path 71c (cooling medium) arranged on the windward side in the flow direction X of the outside air. The tube upstream portion 711) communicates with the distribution space 72b, and the cooling medium flow channel 71c (cooling medium tube downstream portion 712) arranged on the leeward side in the flow direction X of the outside air communicates with the collective space 72a.

また、冷却媒体側タンク部材74の長手方向一端側には、図5に示すように、分配空間72bへ冷却媒体を導入させる冷却媒体導入配管74bが接続されるとともに、集合空間72aから冷却媒体を導出させる冷却媒体導出配管74cが接続されている。さらに、冷却媒体側ヘッダタンク部72の長手方向他端側は、閉塞部材によって閉塞されている。   Further, as shown in FIG. 5, a cooling medium introduction pipe 74b for introducing the cooling medium into the distribution space 72b is connected to one end side in the longitudinal direction of the cooling medium side tank member 74, and the cooling medium is supplied from the collective space 72a. A cooling medium outlet piping 74c to be led out is connected. Further, the other end in the longitudinal direction of the cooling medium side header tank portion 72 is closed by a closing member.

従って、本実施形態の熱交換器16では、図10の模式的な斜視図に示すように、冷媒導入配管64bを介して冷媒側ヘッダタンク部62の分配空間62bへ導入された冷媒が、2列に並んだ冷媒用チューブ61のうち、外気の流れ方向Xの風下側に配列された冷媒用チューブ61の冷媒流路61c(冷媒チューブ上流部611)へ流入する。   Therefore, in the heat exchanger 16 of the present embodiment, as shown in the schematic perspective view of FIG. 10, the refrigerant introduced into the distribution space 62b of the refrigerant side header tank portion 62 via the refrigerant introduction pipe 64b is 2 Of the refrigerant tubes 61 arranged in a row, the refrigerant flows into the refrigerant flow path 61c (refrigerant tube upstream portion 611) of the refrigerant tubes 61 arranged on the leeward side in the flow direction X of the outside air.

そして、風下側に配列された冷媒流路61c(冷媒チューブ上流部611)から流出した冷媒が、冷媒側ターン部61eを介して、風上側に配列された冷媒流路61c(冷媒チューブ下流部612)へ流入する。さらに、風上側に配列された冷媒流路61c(冷媒チューブ下流部612)から流出した冷媒が、冷媒側ヘッダタンク部62の集合空間62aに集合して、冷媒導出配管64cから導出される。   Then, the refrigerant flowing out from the refrigerant flow path 61c (refrigerant tube upstream portion 611) arranged on the leeward side passes through the refrigerant side turn portion 61e, and the refrigerant flow path 61c (refrigerant tube downstream portion 612) arranged on the leeward side. ). Furthermore, the refrigerant that has flowed out of the refrigerant flow path 61c (refrigerant tube downstream portion 612) arranged on the windward side gathers in the collecting space 62a of the refrigerant side header tank portion 62 and is led out from the refrigerant outlet pipe 64c.

つまり、本実施形態の熱交換器16では、冷媒が、冷媒用チューブ61の風下側の冷媒流路61c(冷媒チューブ上流部611)→冷媒側ターン部61e→冷媒用チューブ61の風上側の冷媒流路61c(冷媒チューブ下流部612)の順にUターンしながら流れることになる。   That is, in the heat exchanger 16 of the present embodiment, the refrigerant is a refrigerant channel 61c on the leeward side of the refrigerant tube 61 (refrigerant tube upstream portion 611) → refrigerant-side turn portion 61e → refrigerant on the windward side of the refrigerant tube 61. It flows while making a U-turn in the order of the flow path 61c (refrigerant tube downstream portion 612).

同様に、冷却水については、冷却媒体用チューブ71の風上側の冷却媒体流路71c(冷却媒体チューブ上流部711)→冷却媒体側ターン部71e→冷却媒体用チューブ71の風下側の冷却媒体流路71c(冷却媒体チューブ下流部712)の順にUターンしながら流れることになる。従って、隣り合う冷媒用チューブ61を流通する冷媒と冷却媒体用チューブ71を流通する冷却水とは、各チューブ61、71の長手方向および外気の流れ方向それぞれにて、その流れ方向が互いに対向する方向となる(対向流構造)。   Similarly, with respect to the cooling water, the cooling medium flow path 71c on the windward side of the cooling medium tube 71 (cooling medium tube upstream part 711) → the cooling medium side turn part 71e → the cooling medium flow on the leeward side of the cooling medium tube 71. It flows while making a U-turn in the order of the path 71c (cooling medium tube downstream portion 712). Accordingly, the refrigerant flowing through the adjacent refrigerant tubes 61 and the cooling water flowing through the cooling medium tubes 71 are opposed to each other in the longitudinal direction of the tubes 61 and 71 and in the flow direction of the outside air. Direction (counterflow structure).

また、上述したインナーフィン65、72、冷媒側ヘッダタンク部62の各構成部品、冷却媒体側ヘッダタンク部72の各構成部品およびアウターフィン50は、いずれも冷媒用チューブ61、冷却媒体用チューブ71を構成する板状部材61a、61b、71a、71bと同一の金属材料で形成されている。   The inner fins 65 and 72, the constituent parts of the refrigerant-side header tank section 62, the constituent parts of the cooling medium-side header tank section 72, and the outer fin 50 are all refrigerant tubes 61 and cooling medium tubes 71. Are formed of the same metal material as the plate-like members 61a, 61b, 71a, 71b.

次に、この熱交換器16の製造方法について説明する。まず、冷媒用チューブ61および冷却媒体用チューブ71、並びに、冷媒側ヘッダタンク部62および冷却媒体側ヘッダタンク部72を仮固定する(チューブ・タンク仮固定行程)。   Next, the manufacturing method of this heat exchanger 16 is demonstrated. First, the refrigerant tube 61 and the cooling medium tube 71, and the refrigerant side header tank part 62 and the cooling medium side header tank part 72 are temporarily fixed (tube / tank temporary fixing process).

具体的には、冷媒用チューブ61については、冷媒流路61cに対応する部位にインナーフィン65を嵌め込んだ状態で、板状部材61a、61b同士を最中合わせ状に組み合わせ、板状部材61aの外気流れ方向上流側および下流側の少なくとも一部(本実施形態では、上下方向の全域)に形成された爪部を板状部材61b側へ折り曲げる。   Specifically, with respect to the refrigerant tube 61, the plate-like members 61a and 61b are combined in the middle with the inner fins 65 fitted into the portions corresponding to the refrigerant flow paths 61c, and the plate-like member 61a is combined. The claws formed on at least part of the upstream and downstream sides in the outside air flow direction (in the present embodiment, the entire area in the vertical direction) are bent toward the plate-like member 61b.

さらに、本実施形態の板状部材61aには、2列に並んだ冷媒流路61cの間にも爪部61gが形成されており、この爪部を板状部材61bに形成された貫通穴側へ折り曲げることによって仮固定される。冷却媒体用チューブ71についても、同様に、板状部材71a、71bおよびインナーフィン75が仮固定される。   Further, the plate-like member 61a of the present embodiment has claw portions 61g also formed between the refrigerant flow paths 61c arranged in two rows, and this claw portion is formed on the through hole side formed in the plate-like member 61b. Temporarily fixed by bending to the side. Similarly, the plate-like members 71a and 71b and the inner fins 75 are temporarily fixed for the cooling medium tube 71 as well.

冷媒側ヘッダタンク部62については、冷媒側プレート部材63と冷媒側タンク部材64とを組み合わせて、冷媒側タンク部材64の外周端部に形成された爪部を冷媒側プレート部材63側へ折り曲げることによって仮固定される。冷却媒体側ヘッダタンク部72についても、同様に、冷却媒体側プレート部材73および冷却媒体側タンク部材74が仮固定される。   For the refrigerant-side header tank 62, the refrigerant-side plate member 63 and the refrigerant-side tank member 64 are combined, and the claw portion formed at the outer peripheral end of the refrigerant-side tank member 64 is bent toward the refrigerant-side plate member 63. It is temporarily fixed by. Similarly, the cooling medium side plate member 73 and the cooling medium side tank member 74 are also temporarily fixed to the cooling medium side header tank portion 72.

なお、冷媒用チューブ61および冷却媒体用チューブ71、並びに、冷媒側ヘッダタンク部62および冷却媒体側ヘッダタンク部72について、いずれの順序で仮固定してもよい。   The refrigerant tube 61 and the cooling medium tube 71, and the refrigerant side header tank part 62 and the cooling medium side header tank part 72 may be temporarily fixed in any order.

次に、冷媒用チューブ61および冷却媒体用チューブ71を、冷媒側ヘッダタンク部62の冷媒側プレート部材63および冷却媒体側ヘッダタンク部72の冷却媒体側プレート部材73のそれぞれに設けられた連通穴に嵌挿する。この際、本実施形態では、連通穴の開口縁部から各ターン部61e、71eおよび各拡大部61f、71fへ至る距離が3mm以下となるように嵌挿している。   Next, the refrigerant tube 61 and the cooling medium tube 71 are connected to the refrigerant side plate member 63 of the refrigerant side header tank portion 62 and the cooling medium side plate member 73 of the cooling medium side header tank portion 72, respectively. Insert into. At this time, in this embodiment, the distance from the opening edge portion of the communication hole to each turn portion 61e, 71e and each enlarged portion 61f, 71f is fitted and inserted so as to be 3 mm or less.

さらに、冷媒用チューブ61および冷却媒体用チューブ71に形成される外気通路16aにアウターフィン50を嵌め込み仮固定し、さらに、各導入・導出配管64b、64c、74b、74c等を仮固定する(熱交換器仮固定行程)。   Further, the outer fin 50 is fitted and temporarily fixed to the outside air passage 16a formed in the refrigerant tube 61 and the cooling medium tube 71, and the inlet / outlet pipes 64b, 64c, 74b, 74c, etc. are temporarily fixed (heat). Exchanger temporary fixing process).

そして、仮組された状態の熱交換器16をワイヤー治具等で固定した後、熱交換器16全体を加熱炉内へ投入して加熱し、各構成部品表面に予めクラッドされたろう材を融解させ、さらに、再びろう材が凝固するまで冷却することで、各構成部品を一体的にろう付け接合する(熱交換器接合工程)。これにより、室外熱交換部60とラジエータ部70とが一体化された熱交換器16が製造される。   Then, after fixing the temporarily assembled heat exchanger 16 with a wire jig or the like, the entire heat exchanger 16 is put into a heating furnace and heated to melt the brazing material clad in advance on the surface of each component. Furthermore, by cooling until the brazing material is solidified again, the components are integrally brazed and joined (heat exchanger joining process). Thereby, the heat exchanger 16 in which the outdoor heat exchange unit 60 and the radiator unit 70 are integrated is manufactured.

なお、上記の説明から明らかなように、本実施形態の室外熱交換部60は、特許請求の範囲に記載された第1熱交換部に対応し、冷媒用チューブ61は第1チューブに対応し、冷媒側ヘッダタンク部62は第1タンク部に対応し、冷媒側ターン部61eは第1ターン部に対応している。   As is clear from the above description, the outdoor heat exchange unit 60 of the present embodiment corresponds to the first heat exchange unit described in the claims, and the refrigerant tube 61 corresponds to the first tube. The refrigerant side header tank part 62 corresponds to the first tank part, and the refrigerant side turn part 61e corresponds to the first turn part.

また、冷却媒体用チューブ61の冷媒チューブ上流部611は、特許請求の範囲に記載された第1チューブ上流部に対応し、冷媒チューブ下流部612は、第1チューブ下流部に対応している。   The refrigerant tube upstream portion 611 of the cooling medium tube 61 corresponds to the first tube upstream portion described in the claims, and the refrigerant tube downstream portion 612 corresponds to the first tube downstream portion.

一方、ラジエータ部70は、特許請求の範囲に記載された第2熱交換部に対応し、冷却媒体用チューブ71は第2チューブに対応し、冷却媒体側ヘッダタンク部72は第2タンク部に対応し、冷却媒体側ターン部71eは第2ターン部に対応している。   On the other hand, the radiator section 70 corresponds to the second heat exchange section described in the claims, the cooling medium tube 71 corresponds to the second tube, and the cooling medium side header tank section 72 corresponds to the second tank section. Correspondingly, the coolant side turn part 71e corresponds to the second turn part.

また、冷却媒体用チューブ71の冷却媒体チューブ上流部711は、特許請求の範囲に記載された第2チューブ上流部に対応し、冷却媒体チューブ下流部712は、第2チューブ下流部に対応している。   The cooling medium tube upstream portion 711 of the cooling medium tube 71 corresponds to the second tube upstream portion described in the claims, and the cooling medium tube downstream portion 712 corresponds to the second tube downstream portion. Yes.

次に、本実施形態の電気制御部について説明する。空調制御装置は、CPU、ROMおよびRAM等を含む周知のマイクロコンピュータとその周辺回路から構成され、そのROM内に記憶された空調制御プログラムに基づいて各種演算、処理を行い、出力側に接続された各種空調制御機器11、15a、15b、17、41、42等の作動を制御する。   Next, the electric control unit of this embodiment will be described. The air conditioning control device is composed of a well-known microcomputer including a CPU, ROM, RAM, etc. and its peripheral circuits, performs various calculations and processing based on an air conditioning control program stored in the ROM, and is connected to the output side. The operation of various air conditioning control devices 11, 15a, 15b, 17, 41, 42, etc. is controlled.

また、空調制御装置の入力側には、車室内温度を検出する内気センサ、外気温を検出する外気センサ、車室内の日射量を検出する日射センサ、室内蒸発器20の吹出空気温度(蒸発器温度)を検出する蒸発器温度センサ、圧縮機11吐出冷媒温度を検出する吐出冷媒温度センサ、室外熱交換部60出口側冷媒温度Teを検出する出口冷媒温度センサ51、走行用電動モータMGへ流入する冷却水温度Twを検出する冷却水温度検出手段としての冷却水温度センサ52等の種々の空調制御用のセンサ群が接続されている。   Further, on the input side of the air conditioning control device, an inside air sensor that detects the temperature inside the vehicle, an outside air sensor that detects outside air temperature, a solar radiation sensor that detects the amount of solar radiation in the vehicle interior, and the temperature of the air blown from the indoor evaporator 20 (evaporator) Temperature)), an outlet refrigerant temperature sensor for detecting the refrigerant temperature discharged from the compressor 11, an outlet refrigerant temperature sensor 51 for detecting the refrigerant temperature Te on the outlet side of the outdoor heat exchanger 60, and an electric motor MG for running. Various air conditioning control sensors such as a cooling water temperature sensor 52 as a cooling water temperature detecting means for detecting the cooling water temperature Tw to be detected are connected.

なお、本実施形態では、冷却水温度センサ52によって、冷却水ポンプ41から圧送された冷却水温度Twを検出しているが、もちろん冷却水ポンプ41に吸入される冷却水温度Twを検出してもよい。   In the present embodiment, the coolant temperature sensor 52 detects the coolant temperature Tw pumped from the coolant pump 41. Of course, the coolant temperature Tw sucked into the coolant pump 41 is detected. Also good.

さらに、空調制御装置の入力側には、車室内前部の計器盤付近に配置された図示しない操作パネルが接続され、この操作パネルに設けられた各種空調操作スイッチからの操作信号が入力される。操作パネルに設けられた各種空調操作スイッチとしては、車両用空調装置の作動スイッチ、車室内温度を設定する車室内温度設定スイッチ、運転モードの選択スイッチ等が設けられている。   Further, an operation panel (not shown) disposed near the instrument panel in front of the passenger compartment is connected to the input side of the air conditioning control device, and operation signals from various air conditioning operation switches provided on the operation panel are input. . As various air conditioning operation switches provided on the operation panel, there are provided an operation switch of a vehicle air conditioner, a vehicle interior temperature setting switch for setting the vehicle interior temperature, an operation mode selection switch, and the like.

また、空調制御装置は、圧縮機11の電動モータ11b、開閉弁15a等を制御する制御手段が一体に構成され、これらの作動を制御するものであるが、本実施形態では、空調制御装置のうち、圧縮機11の作動を制御する構成(ハードウェアおよびソフトウェア)が冷媒吐出能力制御手段を構成し、冷媒流路切替手段を構成する各種機器15a、15bの作動を制御する構成が冷媒流路制御手段を構成し、冷却水の回路切替手段を構成する三方弁42の作動を制御する構成が冷却媒体回路制御手段を構成している。   Further, the air conditioning control device is configured integrally with control means for controlling the electric motor 11b of the compressor 11, the on-off valve 15a, etc., and controls these operations. In this embodiment, the air conditioning control device Among these, the configuration (hardware and software) for controlling the operation of the compressor 11 constitutes the refrigerant discharge capacity control means, and the configuration for controlling the operations of the various devices 15a and 15b constituting the refrigerant flow path switching means. The structure which comprises a control means and controls the action | operation of the three-way valve 42 which comprises the circuit switching means of a cooling water comprises the cooling medium circuit control means.

さらに、本実施形態の空調制御装置は、上述した空調制御用のセンサ群の検出信号に基づいて、室外熱交換部60に着霜が生じているか否かを判定する構成(着霜判定手段)を有している。具体的には、本実施形態の着霜判定手段では、車両の車速が予め定めた基準車速(本実施形態では、20km/h)以下であって、かつ、室外熱交換部60出口側冷媒温度Teが0℃以下のときに、室外熱交換部60に着霜が生じていると判定する。   Further, the air conditioning control device of the present embodiment is configured to determine whether or not frost formation has occurred in the outdoor heat exchange unit 60 based on the detection signal of the above-described air conditioning control sensor group (frosting determination means). have. Specifically, in the frost determination unit of the present embodiment, the vehicle speed of the vehicle is equal to or lower than a predetermined reference vehicle speed (20 km / h in the present embodiment), and the outdoor heat exchanger 60 outlet side refrigerant temperature is When Te is 0 ° C. or lower, it is determined that frost formation has occurred in the outdoor heat exchange unit 60.

次に、上記構成における本実施形態の車両用空調装置1の作動を説明する。本実施形態の車両用空調装置1では、車室内を暖房する暖房運転、車室内を冷房する冷房運転を実行することができるとともに、暖房運転時に、除霜運転、廃熱回収運転を実行することができる。以下に各運転における作動を説明する。   Next, the operation of the vehicle air conditioner 1 of the present embodiment having the above configuration will be described. In the vehicle air conditioner 1 of the present embodiment, a heating operation for heating the vehicle interior and a cooling operation for cooling the vehicle interior can be performed, and a defrosting operation and a waste heat recovery operation are performed during the heating operation. Can do. The operation in each operation will be described below.

(a)暖房運転
暖房運転は、操作パネルの作動スイッチが投入(ON)された状態で、選択スイッチによって暖房運転モードが選択されると開始される。そして、暖房運転時に、着霜判定手段によって室外熱交換部60の着霜が生じていると判定された際には除霜運転が実行され、冷却水温度センサ52によって検出された冷却水温度Twが予め定めた基準温度(本実施形態では、60℃)度以上になった際には廃熱回収運転が実行される。
(A) Heating operation Heating operation is started when the heating operation mode is selected by the selection switch while the operation switch of the operation panel is turned on. During the heating operation, when it is determined by the frost determination means that frost formation has occurred in the outdoor heat exchanger 60, the defrost operation is performed, and the cooling water temperature Tw detected by the cooling water temperature sensor 52 is detected. When the temperature reaches or exceeds a predetermined reference temperature (60 ° C. in this embodiment), the waste heat recovery operation is executed.

まず、通常の暖房運転時には、空調制御装置が、開閉弁15aを閉じるとともに、三方弁15bを室外熱交換部60の出口側とアキュムレータ18の入口側とを接続する冷媒流路に切り替え、さらに、冷却水ポンプ41を予め定めた所定流量の冷却水を圧送するように作動させるとともに、冷却水循環回路40の三方弁42を冷却水がラジエータ部70を迂回して流れる冷却媒体回路に切り替える。   First, during normal heating operation, the air conditioning control device closes the on-off valve 15a and switches the three-way valve 15b to a refrigerant flow path that connects the outlet side of the outdoor heat exchanger 60 and the inlet side of the accumulator 18, The cooling water pump 41 is operated so as to pressure-feed a predetermined flow rate of cooling water, and the three-way valve 42 of the cooling water circulation circuit 40 is switched to a cooling medium circuit in which the cooling water flows around the radiator unit 70.

これにより、ヒートポンプサイクル10は、図1の実線矢印に示すように冷媒が流れる冷媒流路に切り替えられ、冷却水循環回路40は、図1の破線矢印に示すように冷媒が流れる冷却媒体回路に切り替えられる。   Thereby, the heat pump cycle 10 is switched to the refrigerant flow path through which the refrigerant flows as shown by the solid line arrows in FIG. 1, and the cooling water circulation circuit 40 is switched to the cooling medium circuit through which the refrigerant flows as shown by the broken line arrows in FIG. It is done.

この冷媒流路および冷却媒体回路の構成で、空調制御装置が上述の空調制御用のセンサ群の検出信号および操作パネルの操作信号を読み込む。そして、検出信号および操作信号の値に基づいて車室内へ吹き出す空気の目標温度である目標吹出温度TAOを算出する。さらに、算出された目標吹出温度TAOおよびセンサ群の検出信号に基づいて、空調制御装置の出力側に接続された各種空調制御機器の作動状態を決定する。   With the configuration of the refrigerant flow path and the cooling medium circuit, the air conditioning control device reads the detection signal of the above-described sensor group for air conditioning control and the operation signal of the operation panel. And the target blowing temperature TAO which is the target temperature of the air which blows off into a vehicle interior is calculated based on the value of a detection signal and an operation signal. Furthermore, based on the calculated target blowing temperature TAO and the detection signal of the sensor group, the operating states of various air conditioning control devices connected to the output side of the air conditioning control device are determined.

例えば、圧縮機11の冷媒吐出能力、すなわち圧縮機11の電動モータに出力される制御信号については、以下のように決定される。まず、目標吹出温度TAOに基づいて、予め空調制御装置に記憶された制御マップを参照して、室内蒸発器20の目標蒸発器吹出温度TEOを決定する。   For example, the refrigerant discharge capacity of the compressor 11, that is, the control signal output to the electric motor of the compressor 11 is determined as follows. First, based on the target blowing temperature TAO, the target evaporator blowing temperature TEO of the indoor evaporator 20 is determined with reference to a control map stored in advance in the air conditioning control device.

そして、この目標蒸発器吹出温度TEOと蒸発器温度センサによって検出された室内蒸発器20からの吹出空気温度との偏差に基づいて、フィードバック制御手法を用いて室内蒸発器20からの吹出空気温度が目標蒸発器吹出温度TEOに近づくように、圧縮機11の電動モータに出力される制御信号が決定される。   And based on the deviation of this target evaporator blowing temperature TEO and the blowing air temperature from the indoor evaporator 20 detected by the evaporator temperature sensor, the blowing air temperature from the indoor evaporator 20 is changed using a feedback control method. A control signal output to the electric motor of the compressor 11 is determined so as to approach the target evaporator outlet temperature TEO.

また、エアミックスドア34のサーボモータへ出力される制御信号については、目標吹出温度TAO、室内蒸発器20からの吹出空気温度および吐出冷媒温度センサによって検出された圧縮機11吐出冷媒温度等を用いて、車室内へ吹き出される空気の温度が車室内温度設定スイッチによって設定された乗員の所望の温度となるように決定される。   For the control signal output to the servo motor of the air mix door 34, the target blowing temperature TAO, the blowing air temperature from the indoor evaporator 20, the discharge refrigerant temperature detected by the compressor 11 detected by the discharge refrigerant temperature sensor, and the like are used. Thus, the temperature of the air blown into the passenger compartment is determined so as to be a desired temperature for the passenger set by the passenger compartment temperature setting switch.

なお、通常の暖房運転時、除霜運転時、および廃熱回収運転時には、送風機32から送風された車室内送風空気の全風量が、室内凝縮器12を通過するようにエアミックスドア34の開度を制御してもよい。   During normal heating operation, defrosting operation, and waste heat recovery operation, the air mix door 34 is opened so that the total air volume of the vehicle interior air blown from the blower 32 passes through the indoor condenser 12. The degree may be controlled.

そして、上記の如く決定された制御信号等を各種空調制御機器へ出力する。その後、操作パネルによって車両用空調装置の作動停止が要求されるまで、所定の制御周期毎に、上述の検出信号および操作信号の読み込み→目標吹出温度TAOの算出→各種空調制御機器の作動状態決定→制御電圧および制御信号の出力といった制御ルーチンが繰り返される。なお、このような制御ルーチンの繰り返しは、他の運転時にも基本的に同様に行われる。   Then, the control signal determined as described above is output to various air conditioning control devices. After that, until the operation of the vehicle air conditioner is requested by the operation panel, the above detection signal and operation signal are read at every predetermined control cycle → the target blowout temperature TAO is calculated → the operating states of various air conditioning control devices are determined -> Control routines such as control voltage and control signal output are repeated. Such a control routine is basically repeated in the same manner during other operations.

通常の暖房運転時のヒートポンプサイクル10では、圧縮機11から吐出された高圧冷媒が室内凝縮器12へ流入する。室内凝縮器12へ流入した冷媒は、送風機32から送風されて室内蒸発器20を通過した車室内送風空気と熱交換して放熱する。これにより、車室内送風空気が加熱される。   In the heat pump cycle 10 during normal heating operation, the high-pressure refrigerant discharged from the compressor 11 flows into the indoor condenser 12. The refrigerant that has flowed into the indoor condenser 12 exchanges heat with the vehicle interior blown air that has been blown from the blower 32 and passed through the indoor evaporator 20 to dissipate heat. Thereby, vehicle interior blowing air is heated.

室内凝縮器12から流出した高圧冷媒は、開閉弁15aが閉じているので、暖房用固定絞り13へ流入して減圧膨張される。そして、暖房用固定絞り13にて減圧膨張された低圧冷媒は、室外熱交換部60へ流入する。室外熱交換部60へ流入した低圧冷媒は、送風ファン17によって送風された外気から吸熱して蒸発する。   Since the on-off valve 15a is closed, the high-pressure refrigerant flowing out of the indoor condenser 12 flows into the heating fixed throttle 13 and is decompressed and expanded. Then, the low-pressure refrigerant decompressed and expanded by the heating fixed throttle 13 flows into the outdoor heat exchange unit 60. The low-pressure refrigerant that has flowed into the outdoor heat exchange unit 60 absorbs heat from the outside air blown by the blower fan 17 and evaporates.

この際、冷却水循環回路40では、冷却水がラジエータ部70を迂回して流れる冷却媒体回路に切り替えられているので、冷却水が室外熱交換部60を流通する冷媒に放熱することや、冷却水が室外熱交換部60を流通する冷媒から吸熱することはない。つまり、冷却水が室外熱交換部60を流通する冷媒に対して熱的な影響を及ぼすことはない。   At this time, in the cooling water circulation circuit 40, since the cooling water is switched to the cooling medium circuit that flows around the radiator unit 70, the cooling water radiates heat to the refrigerant circulating in the outdoor heat exchange unit 60, and the cooling water Does not absorb heat from the refrigerant flowing through the outdoor heat exchanger 60. That is, the cooling water does not thermally affect the refrigerant flowing through the outdoor heat exchange unit 60.

室外熱交換部60から流出した冷媒は、三方弁15bが、室外熱交換部60の出口側とアキュムレータ18の入口側とを接続する冷媒流路に切り替えられているので、アキュムレータ18へ流入して気液分離される。そして、アキュムレータ18にて分離された気相冷媒が、圧縮機11に吸入されて再び圧縮される。   The refrigerant flowing out of the outdoor heat exchange section 60 flows into the accumulator 18 because the three-way valve 15b is switched to the refrigerant flow path connecting the outlet side of the outdoor heat exchange section 60 and the inlet side of the accumulator 18. Gas-liquid separation. The gas-phase refrigerant separated by the accumulator 18 is sucked into the compressor 11 and compressed again.

以上の如く、通常の暖房運転時には、室内凝縮器12にて圧縮機11から吐出された冷媒の有する熱量によって車室内送風空気が加熱されて、車室内の暖房を行うことができる。   As described above, during normal heating operation, the vehicle interior air can be heated by the amount of heat of the refrigerant discharged from the compressor 11 by the indoor condenser 12 to heat the vehicle interior.

(b)除霜運転
次に、除霜運転について説明する。ここで、本実施形態のヒートポンプサイクル10のように、室外熱交換部60にて冷媒と外気とを熱交換させて冷媒を蒸発させる冷凍サイクル装置では、室外熱交換部60における冷媒蒸発温度が着霜温度(具体的には、0℃)以下になってしまうと室外熱交換部60に着霜が生じるおそれがある。
(B) Defrosting operation Next, the defrosting operation will be described. Here, as in the heat pump cycle 10 of the present embodiment, in the refrigeration cycle apparatus that evaporates the refrigerant by exchanging heat between the refrigerant and the outside air in the outdoor heat exchange unit 60, the refrigerant evaporation temperature in the outdoor heat exchange unit 60 reaches the temperature. If the temperature is lower than the frost temperature (specifically, 0 ° C.), the outdoor heat exchange unit 60 may be frosted.

このような着霜が生じると、熱交換器16の外気通路16aが霜によって閉塞されてしまうので、室外熱交換部60の熱交換能力が著しく低下してしまう。そこで、本実施形態のヒートポンプサイクル10では、暖房運転時に、着霜判定手段によって室外熱交換部60の着霜が生じていると判定された際に除霜運転を実行する。   When such frost formation occurs, the outdoor air passage 16a of the heat exchanger 16 is blocked by frost, so that the heat exchange capability of the outdoor heat exchange unit 60 is significantly reduced. Therefore, in the heat pump cycle 10 of the present embodiment, the defrosting operation is executed when it is determined by the frosting determination means that frost formation has occurred in the outdoor heat exchange unit 60 during the heating operation.

この除霜運転では、空調制御装置が圧縮機11の作動を停止させるとともに、送風ファン17の作動を停止させる。従って、除霜運転時には、通常の暖房運転時に対して、室外熱交換部60へ流入する冷媒流量が減少し、外気通路16aへ流入する外気の風量が減少することになる。   In this defrosting operation, the air conditioning controller stops the operation of the compressor 11 and stops the operation of the blower fan 17. Therefore, during the defrosting operation, the flow rate of the refrigerant flowing into the outdoor heat exchange unit 60 is reduced and the air volume of the outside air flowing into the outdoor air passage 16a is reduced as compared with the normal heating operation.

さらに、空調制御装置が冷却水循環回路40の三方弁42を、図2の破線矢印に示すように、冷却水をラジエータ部70へ流入させる冷却媒体回路に切り替える。これにより、ヒートポンプサイクル10に冷媒は循環することはなく、冷却水循環回路40は、図2の破線矢印に示すように冷媒が流れる冷却媒体回路に切り替えられる。   Further, the air-conditioning control device switches the three-way valve 42 of the cooling water circulation circuit 40 to a cooling medium circuit that allows the cooling water to flow into the radiator section 70 as indicated by the broken line arrows in FIG. As a result, the refrigerant does not circulate in the heat pump cycle 10, and the cooling water circulation circuit 40 is switched to the cooling medium circuit through which the refrigerant flows as shown by the broken line arrows in FIG.

従って、ラジエータ部70の冷却媒体用チューブ71を流通する冷却水の有する熱量がアウターフィン50を介して、室外熱交換部60に伝熱されて、室外熱交換部60の除霜がなされる。つまり、熱交換器16を流通する冷媒および外気の流量を変化(具体的には、減少)させることによって、走行用電動モータMGの廃熱を有効に利用した除霜が実現される。   Accordingly, the heat quantity of the cooling water flowing through the cooling medium tube 71 of the radiator section 70 is transferred to the outdoor heat exchange section 60 through the outer fins 50, and the outdoor heat exchange section 60 is defrosted. That is, by changing (specifically, decreasing) the flow rate of the refrigerant and the outside air flowing through the heat exchanger 16, defrosting that effectively uses the waste heat of the traveling electric motor MG is realized.

(c)廃熱回収運転
次に、廃熱回収運転について説明する。ここで、走行用電動モータMGのオーバーヒートを抑制するためには、冷却水の温度は所定の上限温度以下に維持されるとともに、走行用電動モータMGの内部に封入された潤滑用オイルの粘度増加によるフリクションロスを低減するためには、冷却水の温度は所定の下限温度以上に維持されることが望ましい。
(C) Waste heat recovery operation Next, the waste heat recovery operation will be described. Here, in order to suppress overheating of the traveling electric motor MG, the temperature of the cooling water is maintained at a predetermined upper limit temperature or less, and the viscosity of the lubricating oil enclosed in the traveling electric motor MG is increased. In order to reduce the friction loss due to the above, it is desirable that the temperature of the cooling water is maintained at a predetermined lower limit temperature or higher.

そこで、本実施形態のヒートポンプサイクル10では、暖房運転時に、冷却水温度Twが予め定めた基準温度(本実施形態では、60℃)度以上になった際に廃熱回収運転が実行される。この除霜運転では、ヒートポンプサイクル10の三方弁15bについては、通常の暖房運転時と同様に作動させ、冷却水循環回路40の三方弁42については、除霜運転時と同様に、冷却水を図3の破線矢印に示すようにラジエータ部70へ流入させる冷却媒体回路に切り替える。   Therefore, in the heat pump cycle 10 of the present embodiment, the waste heat recovery operation is executed when the cooling water temperature Tw becomes equal to or higher than a predetermined reference temperature (60 ° C. in the present embodiment) during the heating operation. In this defrosting operation, the three-way valve 15b of the heat pump cycle 10 is operated in the same manner as in normal heating operation, and the three-way valve 42 in the cooling water circulation circuit 40 is supplied with cooling water in the same manner as in the defrosting operation. 3 is switched to a cooling medium circuit that flows into the radiator section 70 as indicated by a broken line arrow 3.

従って、図3の実線矢印に示すように、圧縮機11から吐出された高圧高温冷媒は、通常の暖房運転時と同様に、室内凝縮器12にて車室内送風空気を加熱し、暖房用固定絞り13にて減圧膨張されて16へ流入する。   Therefore, as shown by the solid line arrows in FIG. 3, the high-pressure and high-temperature refrigerant discharged from the compressor 11 heats the air blown into the vehicle interior by the indoor condenser 12 in the same way as during normal heating operation, and fixed for heating. The throttle 13 is decompressed and expanded and flows into 16.

室外熱交換部60へ流入した低圧冷媒は、三方弁42が冷却水をラジエータ部70へ流入させる冷却媒体回路に切り替えているので、送風ファン17によって送風された外気の有する熱量とアウターフィン50を介して伝熱される冷却水の有する熱量との双方を吸熱して吸熱して蒸発する。その他の作動は、通常の暖房運転時と同様である。   The low-pressure refrigerant that has flowed into the outdoor heat exchanging unit 60 is switched to a cooling medium circuit in which the three-way valve 42 flows cooling water into the radiator unit 70, so that the amount of heat of the outside air blown by the blower fan 17 and the outer fin 50 are reduced. It absorbs both the heat quantity of the cooling water transferred through the heat and absorbs it to evaporate. Other operations are the same as in normal heating operation.

以上の如く、廃熱回収運転時には、室内凝縮器12にて圧縮機11から吐出された冷媒の有する熱量によって車室内送風空気が加熱されて、車室内の暖房を行うことができる。この際、冷媒が外気の有する熱量のみならず、アウターフィン50を介して伝熱される冷却水の有する熱量を吸熱するので、走行用電動モータMGの廃熱を有効に利用した車室内の暖房を実現できる。   As described above, during the waste heat recovery operation, the air blown into the vehicle interior is heated by the amount of heat of the refrigerant discharged from the compressor 11 by the indoor condenser 12, and the vehicle interior can be heated. At this time, the refrigerant absorbs not only the amount of heat that the outside air has but also the amount of cooling water that is transferred through the outer fins 50, so that the vehicle interior can be effectively heated by using the waste heat of the electric motor MG for traveling. realizable.

(d)冷房運転
冷房運転は、操作パネルの作動スイッチが投入(ON)された状態で、選択スイッチによって冷房運転モードが選択されると開始される。この冷房運転時には、空調制御装置が、開閉弁15aを開くとともに、三方弁15bを室外熱交換部60の出口側と冷房用固定絞り19の入口側とを接続する冷媒流路に切り替える。これにより、ヒートポンプサイクル10は、図4の実線矢印に示すように冷媒が流れる冷媒流路に切り替えられる。
(D) Cooling operation Cooling operation is started when the operation switch of the operation panel is turned on (ON) and the cooling operation mode is selected by the selection switch. During this cooling operation, the air conditioning control device opens the on-off valve 15a and switches the three-way valve 15b to a refrigerant flow path that connects the outlet side of the outdoor heat exchanger 60 and the inlet side of the cooling fixed throttle 19. As a result, the heat pump cycle 10 is switched to the refrigerant flow path through which the refrigerant flows as shown by the solid line arrows in FIG.

この際、冷却水循環回路40の三方弁42については、冷却水温度Twが基準温度以上になった際には、冷却水をラジエータ部70へ流入させる冷却媒体回路に切り替え、冷却水温度Twが予め定めた基準温度未満になった際には、冷却水がラジエータ部70を迂回して流れる冷却媒体回路に切り替えられる。なお、図4では、冷却水温度Twが基準温度以上になった際の冷却水の流れを破線矢印で示している。   At this time, for the three-way valve 42 of the cooling water circulation circuit 40, when the cooling water temperature Tw becomes equal to or higher than the reference temperature, the cooling water circuit T is switched to a cooling medium circuit that allows the cooling water to flow into the radiator unit 70. When the temperature becomes lower than the set reference temperature, the coolant is switched to a coolant medium circuit that flows around the radiator unit 70. In FIG. 4, the flow of the cooling water when the cooling water temperature Tw becomes equal to or higher than the reference temperature is indicated by a dashed arrow.

冷房運転時のヒートポンプサイクル10では、圧縮機11から吐出された高圧冷媒が室内凝縮器12へ流入して、送風機32から送風されて室内蒸発器20を通過した車室内送風空気と熱交換して放熱する。室内凝縮器12から流出した高圧冷媒は、開閉弁15aが開いているので、固定絞り迂回用通路14を介して室外熱交換部60へ流入する。室外熱交換部60へ流入した低圧冷媒は、送風ファン17によって送風された外気にさらに放熱する。   In the heat pump cycle 10 during the cooling operation, the high-pressure refrigerant discharged from the compressor 11 flows into the indoor condenser 12 and exchanges heat with the vehicle interior blown air that is blown from the blower 32 and passes through the indoor evaporator 20. Dissipate heat. The high-pressure refrigerant that has flowed out of the indoor condenser 12 flows into the outdoor heat exchange section 60 through the fixed throttle bypass passage 14 because the on-off valve 15a is open. The low-pressure refrigerant that has flowed into the outdoor heat exchange unit 60 further radiates heat to the outside air blown by the blower fan 17.

室外熱交換部60から流出した冷媒は、三方弁15bが、室外熱交換部60の出口側と冷房用固定絞り19の入口側とを接続する冷媒流路に切り替えられているので、冷房用固定絞り19にて減圧膨張される。冷房用固定絞り19から流出した冷媒は、室内蒸発器20へ流入して、送風機32によって送風された車室内送風空気から吸熱して蒸発する。これにより、車室内送風空気が冷却される。   The refrigerant that has flowed out of the outdoor heat exchange unit 60 is switched to a refrigerant flow path in which the three-way valve 15b connects the outlet side of the outdoor heat exchange unit 60 and the inlet side of the cooling fixed throttle 19, so that the cooling fixed The diaphragm 19 is expanded under reduced pressure. The refrigerant that has flowed out of the cooling fixed throttle 19 flows into the indoor evaporator 20, absorbs heat from the vehicle interior air blown by the blower 32, and evaporates. Thereby, vehicle interior blowing air is cooled.

室内蒸発器20から流出した冷媒は、アキュムレータ18へ流入して気液分離される。そして、アキュムレータ18にて分離された気相冷媒が、圧縮機11に吸入されて再び圧縮される。以上の如く、冷房運転時には、室内蒸発器20にて低圧冷媒が車室内送風空気から吸熱して蒸発することによって、車室内送風空気が冷却されて車室内の冷房を行うことができる。   The refrigerant flowing out of the indoor evaporator 20 flows into the accumulator 18 and is separated into gas and liquid. The gas-phase refrigerant separated by the accumulator 18 is sucked into the compressor 11 and compressed again. As described above, during the cooling operation, the low-pressure refrigerant absorbs heat from the vehicle interior blown air and evaporates in the room evaporator 20, thereby cooling the vehicle interior blown air and cooling the vehicle interior.

本実施形態の車両用空調装置1では、上記の如く、ヒートポンプサイクル10の冷媒流路および冷却水循環回路40の冷却媒体回路を切り替えることによって、種々の運転を実行することができる。さらに、本実施形態では、上述した特徴的な熱交換器16を採用しているので、それぞれ運転時に冷媒、冷却水、外気の3種類の流体間で適切な熱交換を行うことができる。   In the vehicle air conditioner 1 of the present embodiment, various operations can be performed by switching the refrigerant flow path of the heat pump cycle 10 and the cooling medium circuit of the cooling water circulation circuit 40 as described above. Furthermore, in this embodiment, since the characteristic heat exchanger 16 mentioned above is employ | adopted, appropriate heat exchange can be performed between three types of fluids, a refrigerant | coolant, cooling water, and external air at the time of an operation | movement, respectively.

より詳細には、本実施形態の熱交換器16では、室外熱交換部60の冷媒用チューブ61とラジエータ部70の冷却媒体用チューブ71との間に形成される外気通路16aにアウターフィン50を配置している。そして、このアウターフィン50により、冷媒用チューブ61と冷却媒体用チューブ71との間の熱移動を可能としている。   More specifically, in the heat exchanger 16 of the present embodiment, the outer fin 50 is provided in the outside air passage 16a formed between the refrigerant tube 61 of the outdoor heat exchange unit 60 and the cooling medium tube 71 of the radiator unit 70. It is arranged. The outer fin 50 enables heat transfer between the refrigerant tube 61 and the cooling medium tube 71.

これにより、除霜運転時に、アウターフィン50を介して冷却水の有する熱量を室外熱交換部60に伝熱することができるので、走行用電動モータMGの廃熱を室外熱交換部60の除霜のために、有効に利用することができる。   Thus, during the defrosting operation, the amount of heat of the cooling water can be transferred to the outdoor heat exchange unit 60 via the outer fin 50, so that the waste heat of the traveling electric motor MG is removed by the outdoor heat exchange unit 60. It can be used effectively due to frost.

さらに、本実施形態では、除霜運転時に、圧縮機11の作動を停止させて室外熱交換部60へ流入する冷媒流量を減少させているので、アウターフィン50および冷媒用チューブ61を介して室外熱交換部60に伝熱される熱量が冷媒用チューブ61を流通する冷媒に吸熱されてしまうことを抑制できる。すなわち、冷却水と冷媒との不必要な熱交換を抑制することができる。   Further, in the present embodiment, during the defrosting operation, the operation of the compressor 11 is stopped and the refrigerant flow rate flowing into the outdoor heat exchange unit 60 is reduced, so that the outdoor air is passed through the outer fin 50 and the refrigerant tube 61. It can be suppressed that the amount of heat transferred to the heat exchange unit 60 is absorbed by the refrigerant flowing through the refrigerant tube 61. That is, unnecessary heat exchange between the cooling water and the refrigerant can be suppressed.

さらに、除霜運転時に、送風ファン17の作動を停止させて外気通路16aへ流入する外気の風量を減少させているので、アウターフィン50を介して室外熱交換部60に伝熱される熱量が外気通路16aを流通する外気に吸熱されてしまうことを抑制できる。すなわち、冷却水と外気との不必要な熱交換を抑制することができる。   Further, during the defrosting operation, the operation of the blower fan 17 is stopped to reduce the air volume of the outside air flowing into the outside air passage 16a, so that the amount of heat transferred to the outdoor heat exchanging unit 60 through the outer fin 50 is outside air. It is possible to suppress heat absorption by the outside air flowing through the passage 16a. That is, unnecessary heat exchange between the cooling water and the outside air can be suppressed.

また、廃熱回収運転時には、冷媒用チューブ61、冷却媒体用チューブ71およびアウターフィン50を介して、冷却水と冷媒と熱交換させて、走行用電動モータMGの廃熱を冷媒に吸熱させることができるとともに、冷却媒体用チューブ71およびアウターフィン50を介して、冷却水と外気とを熱交換させて、走行用電動モータMGの不要な廃熱を外気に放熱することができる。   Further, during the waste heat recovery operation, heat is exchanged between the coolant and the refrigerant through the refrigerant tube 61, the cooling medium tube 71, and the outer fin 50, so that the waste heat of the traveling electric motor MG is absorbed by the refrigerant. In addition, it is possible to dissipate unnecessary waste heat from the traveling electric motor MG to the outside air by exchanging heat between the cooling water and the outside air via the cooling medium tubes 71 and the outer fins 50.

また、通常の暖房運転時には、冷媒用チューブ61およびアウターフィン50を介して、冷媒と外気とを熱交換させて、外気の有する熱量を冷媒に吸熱させることができる。さらに、通常の暖房運転時には、冷却水循環回路40の三方弁42を、冷却水がラジエータ部70を迂回して流れる冷却媒体回路に切り替えているので、不要な冷却水と外気との熱交換を抑制して、冷却水に走行用電動モータMGの廃熱を蓄熱できるとともに、走行用電動モータMGの暖機を促進できる。   Further, during normal heating operation, the refrigerant and the outside air can be heat-exchanged via the refrigerant tubes 61 and the outer fins 50, and the amount of heat of the outside air can be absorbed by the refrigerant. Furthermore, during normal heating operation, the three-way valve 42 of the cooling water circulation circuit 40 is switched to a cooling medium circuit in which the cooling water flows around the radiator unit 70, thereby suppressing heat exchange between unnecessary cooling water and outside air. Thus, the waste heat of the traveling electric motor MG can be stored in the cooling water, and warming up of the traveling electric motor MG can be promoted.

さらに、本実施形態の熱交換器16では、冷媒用チューブ61および冷却媒体用チューブ71が冷媒側ヘッダタンク部62と冷却媒体側ヘッダタンク部72との間に配置され、冷媒用チューブ61と冷却媒体用チューブ71との間に形成される空間によって外気通路16aが形成されるので、冷媒側ヘッダタンク部62および冷却媒体側ヘッダタンク部72が外気の流れ方向に並べて配置されない。従って、熱交換器16全体として、外気の流れ方向に大型化してしまうことを抑制できる。   Further, in the heat exchanger 16 of the present embodiment, the refrigerant tube 61 and the cooling medium tube 71 are disposed between the refrigerant side header tank unit 62 and the cooling medium side header tank unit 72, and the refrigerant tube 61 and the cooling medium tube 71 are cooled. Since the outside air passage 16a is formed by the space formed between the medium tube 71, the refrigerant side header tank part 62 and the cooling medium side header tank part 72 are not arranged side by side in the flow direction of the outside air. Therefore, the heat exchanger 16 as a whole can be prevented from being enlarged in the direction of the outside air flow.

しかも、冷媒用チューブ61の冷媒側ターン部61eを冷媒側ヘッダタンク部62よりも冷却媒体側ヘッダタンク部72に近い位置に位置付け、冷却媒体用チューブ71の冷却媒体側ターン部71eを冷却媒体側ヘッダタンク部72よりも冷媒側ヘッダタンク部62に近い位置に位置付ける構成としているので、冷媒側ヘッダタンク部62に冷媒用チューブ61を接続したものと、冷却媒体側ヘッダタンク部72に冷却媒体用チューブ71を接続したものとを同等の形状のものを採用できる。   Moreover, the refrigerant side turn part 61e of the refrigerant tube 61 is positioned closer to the cooling medium side header tank part 72 than the refrigerant side header tank part 62, and the cooling medium side turn part 71e of the cooling medium tube 71 is positioned on the cooling medium side. Since it is positioned at a position closer to the refrigerant side header tank part 62 than the header tank part 72, the refrigerant tube 61 is connected to the refrigerant side header tank part 62, and the cooling medium side header tank part 72 is used for the cooling medium. The thing of the same shape as what connected the tube 71 is employable.

本実施形態では、冷媒側ヘッダタンク部62の冷媒側プレート部材63および冷却媒体側ヘッダタンク部72の冷却媒体側プレート部材73のそれぞれに、冷媒流路61cあるいは冷却媒体流路71cに連通させる連通穴と閉塞される連通穴とを設ける構成としているので、冷媒側ヘッダタンク部62に冷媒用チューブ61を接続したものと、冷却媒体側ヘッダタンク部72に冷却媒体用チューブ71を接続したものとを全く同形状のものとすることができ、その生産性を向上させることができる。   In the present embodiment, the refrigerant side plate member 63 of the refrigerant side header tank unit 62 and the cooling medium side plate member 73 of the cooling medium side header tank unit 72 are communicated with the refrigerant channel 61c or the cooling medium channel 71c. Since the hole and the communication hole to be closed are provided, a refrigerant tube 61 is connected to the refrigerant header tank 62, and a cooling medium tube 71 is connected to the cooling medium header tank 72. Can have the same shape, and the productivity can be improved.

その結果、本実施形態の熱交換器16によれば、大型化を招くことなく、3種類の流体間で熱交換を行うことのできる熱交換器の生産性を向上させることができる。   As a result, according to the heat exchanger 16 of the present embodiment, it is possible to improve the productivity of a heat exchanger that can perform heat exchange between three types of fluids without causing an increase in size.

また、本実施形態の熱交換器16では、冷媒用チューブ61および冷却媒体用チューブ71が、いずれも冷媒側ヘッダタンク部62および冷却媒体側ヘッダタンク部72の双方に固定されているので、熱交換器16全体としての機械的強度を増加させることができる。さらに、外気通路16aに配置されるアウターフィン50を仮工程する際には、極めて容易に仮固定でき、接合後には強固に固定するこができる。   Moreover, in the heat exchanger 16 of this embodiment, since the refrigerant | coolant tube 61 and the cooling medium tube 71 are all fixed to both the refrigerant | coolant side header tank part 62 and the cooling medium side header tank part 72, heat The mechanical strength of the exchanger 16 as a whole can be increased. Furthermore, when the outer fin 50 disposed in the outside air passage 16a is temporarily processed, it can be temporarily fixed extremely easily and can be firmly fixed after joining.

また、冷媒側ターン部61eおよび冷却媒体側ターン部71eの中間部の冷媒通路面積を、その流体流入部および流体流出部の流体通路面積よりも大きく形成しているので、冷媒が冷媒側ターン部61eを通過する際、あるいは、冷却水が冷却媒体側ターン部71eを通過する際の圧力損失を低減することができる。   Further, since the refrigerant passage area at the intermediate portion between the refrigerant side turn portion 61e and the cooling medium side turn portion 71e is formed larger than the fluid passage area of the fluid inflow portion and the fluid outflow portion, the refrigerant is the refrigerant side turn portion. Pressure loss when passing through 61e or when cooling water passes through the coolant side turn part 71e can be reduced.

また、冷媒用チューブ61および冷却媒体用チューブ71の内部に配置されるインナーフィン65、75の端部が、それぞれ各ターン部61e、71eおよび各拡大部61f、71fの内部空間に突出しているので、インナーフィン65、75の端部のようにクラッドされたろう剤がはげ落ちやすい部位がろう付け対象面とならず、冷媒用チューブ61および冷却媒体用チューブ71の内周面とインナーフィン65、75との接合不良を抑制しやすい。   Further, the end portions of the inner fins 65 and 75 arranged inside the refrigerant tube 61 and the cooling medium tube 71 protrude into the internal spaces of the turn portions 61e and 71e and the enlarged portions 61f and 71f, respectively. The portions where the brazing agent clad such as the end portions of the inner fins 65 and 75 are easily peeled off are not the surfaces to be brazed, and the inner peripheral surfaces of the refrigerant tube 61 and the cooling medium tube 71 and the inner fins 65 and 75. It is easy to suppress bonding failure with.

ここで、本実施形態の如く、3種類の流体間での熱交換可能な熱交換器16では、運転条件によって、室外熱交換部60に導入される冷媒の温度と、ラジエータ部70に導入される冷却水の温度とが異なる場合がある。この場合、冷媒用チューブ61および冷却媒体用チューブ71に生ずる熱歪量(熱膨張量)が相違することで、熱交換器16の破損が懸念される。   Here, as in the present embodiment, in the heat exchanger 16 capable of exchanging heat between three types of fluids, the temperature of the refrigerant introduced into the outdoor heat exchange unit 60 and the radiator unit 70 are introduced depending on the operating conditions. The cooling water temperature may be different. In this case, there is a concern that the heat exchanger 16 may be damaged because the amount of thermal strain (thermal expansion amount) generated in the refrigerant tube 61 and the cooling medium tube 71 is different.

これに対して、本実施形態の熱交換器16では、所定の間隔をあけて交互に積層配置された冷媒用チューブ61および冷却媒体用チューブ71との間に、アウターフィン50を配置する構成を採用しており、アウターフィン50により外気、冷媒、および冷却水の熱交換が促進されるので、各チューブ61、71の熱歪量の相違を緩和させることができる。従って、本実施形態の熱交換器16では、冷媒用チューブ61および冷却媒体用チューブ71に生ずる熱歪量(熱膨張量)の相違による破損を抑制することができる。   On the other hand, in the heat exchanger 16 of this embodiment, the structure which arrange | positions the outer fin 50 between the tube 61 for refrigerant | coolants and the tube 71 for cooling media alternately laminated | stacked and arrange | positioned at predetermined intervals. Since the heat exchange of the outside air, the refrigerant, and the cooling water is promoted by the outer fin 50, the difference in the amount of thermal strain between the tubes 61 and 71 can be alleviated. Therefore, in the heat exchanger 16 of the present embodiment, it is possible to suppress damage due to the difference in the amount of thermal strain (thermal expansion amount) generated in the refrigerant tube 61 and the cooling medium tube 71.

また、本実施形態の熱交換器16では、冷却媒体用チューブ71の冷却媒体チューブ上流部711を冷却媒体チューブ下流部712に対して、外気の流れ方向Xの上流側に配置する構成としている。このため、例えば、冷却媒体用チューブ71に流入する冷却媒体の温度が、冷媒および外気の温度よりも高くなる運転状態では、冷却媒体用チューブ71の冷却水流れ上流側において、冷却水と外気との温度差を確保して放熱量を増やすことができる。この結果、冷却水と冷媒との温度差の縮小を図ることができ、冷媒用チューブ61および冷却媒体用チューブ71の熱歪量の相違を緩和させることができる。なお、この例では、冷却水が「高温側流体」に相当し、冷却媒体用チューブ71が「高温側チューブ」を構成すると共に、冷却媒体用チューブ71の冷却媒体チューブ上流部711が「高温側チューブ上流部」を構成し、さらに、冷却媒体用チューブ71の冷却媒体チューブ下流部712が「高温側チューブ下流部」を構成する。また、冷媒が「低温側流体」に相当し、冷媒用チューブ61が「低温側チューブ」を構成すると共に、冷媒用チューブ61の冷媒チューブ上流部611が「低温側チューブ上流部」を構成し、さらに、冷媒用チューブ61の冷媒チューブ下流部612が「低温側チューブ下流部」を構成する。   Further, in the heat exchanger 16 of the present embodiment, the cooling medium tube upstream portion 711 of the cooling medium tube 71 is arranged upstream of the cooling medium tube downstream portion 712 in the flow direction X of the outside air. For this reason, for example, in an operation state in which the temperature of the cooling medium flowing into the cooling medium tube 71 is higher than the temperatures of the refrigerant and the outside air, the cooling water and the outside air are upstream of the cooling medium flow in the cooling medium tube 71. The amount of heat radiation can be increased by securing the temperature difference. As a result, the temperature difference between the cooling water and the refrigerant can be reduced, and the difference in thermal strain between the refrigerant tube 61 and the cooling medium tube 71 can be reduced. In this example, the cooling water corresponds to a “high temperature side fluid”, the cooling medium tube 71 constitutes a “high temperature side tube”, and the cooling medium tube upstream portion 711 of the cooling medium tube 71 is “high temperature side”. Further, the cooling medium tube downstream portion 712 of the cooling medium tube 71 forms a “high temperature side tube downstream portion”. Further, the refrigerant corresponds to the “low temperature side fluid”, the refrigerant tube 61 constitutes the “low temperature side tube”, the refrigerant tube upstream portion 611 of the refrigerant tube 61 constitutes the “low temperature side tube upstream portion”, Furthermore, the refrigerant tube downstream portion 612 of the refrigerant tube 61 constitutes a “low temperature side tube downstream portion”.

(第2実施形態)
本実施形態では、第1実施形態に対して、熱交換器16の構成を変更した例を説明する。本実施形態の熱交換器16の詳細構成については、図12〜図14を用いて説明する。
(Second Embodiment)
This embodiment demonstrates the example which changed the structure of the heat exchanger 16 with respect to 1st Embodiment. A detailed configuration of the heat exchanger 16 of the present embodiment will be described with reference to FIGS.

図12は、本実施形態の熱交換器16の外観斜視図であり、図13は、熱交換器16の冷媒流れおよび冷却水流れを説明するための模式的な斜視図であり、図14は、熱交換器16の模式的な一部分解斜視図であり、それぞれ第1実施形態の図5、図10、図11に対応する図面である。なお、図12〜図14では、第1実施形態と同一もしくは均等部分には同一の符号を付している。このことは、以下の図面においても同様である。   12 is an external perspective view of the heat exchanger 16 of the present embodiment, FIG. 13 is a schematic perspective view for explaining the refrigerant flow and the cooling water flow of the heat exchanger 16, and FIG. FIG. 2 is a schematic partially exploded perspective view of the heat exchanger 16 and corresponds to FIGS. 5, 10, and 11 of the first embodiment, respectively. In FIGS. 12 to 14, the same or equivalent parts as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals. The same applies to the following drawings.

図12、図14に示すように、本実施形態の冷媒用チューブ61および冷却媒体用チューブ71は、長手方向垂直断面が偏平形状に形成された偏平チューブを折り曲げることによって形成されている。より具体的には、冷媒用チューブ61は、その偏平面同士が互いに対向するように折り曲げられており、冷却媒体用チューブ71は、その偏平面同士が互いに対向するように折り曲げられている。   As shown in FIGS. 12 and 14, the refrigerant tube 61 and the cooling medium tube 71 of the present embodiment are formed by bending a flat tube whose longitudinal cross section is formed into a flat shape. More specifically, the refrigerant tube 61 is bent so that the flat surfaces thereof face each other, and the cooling medium tube 71 is bent so that the flat surfaces thereof face each other.

従って、本実施形態の冷媒用チューブ61の冷媒側ターン部61eおよび冷却媒体用チューブ71の冷却媒体側ターン部71eは、それぞれのチューブ61、71の折り曲げ部によって形成されている。また、本実施形態の外気通路16aは、対向する冷媒用チューブ61の偏平面および冷却媒体用チューブ71の偏平面の間のみならず、対向する冷媒用チューブ61の偏平面同士の間および対向する冷却媒体用チューブ71の偏平面同士の間にも形成される。   Therefore, the refrigerant side turn portion 61e of the refrigerant tube 61 and the cooling medium side turn portion 71e of the cooling medium tube 71 of the present embodiment are formed by the bent portions of the tubes 61 and 71, respectively. Further, the outside air passage 16a of the present embodiment is not only between the flat surfaces of the opposing refrigerant tubes 61 and the cooling medium tube 71 but also between the flat surfaces of the refrigerant tubes 61 facing each other. It is also formed between the flat surfaces of the cooling medium tube 71.

そして、これらの外気通路16aには、第1実施形態と同様のアウターフィン50が配置されている。なお、図14では、図11と同様に、図示の明確化のため、アウターフィン50の図示を省略している。   And the outer fin 50 similar to 1st Embodiment is arrange | positioned in these external air channel | paths 16a. In FIG. 14, as in FIG. 11, the outer fins 50 are not shown for clarity of illustration.

さらに、図14に示すように、冷媒用チューブ61は、外気の流れ方向Xに沿って2列に並べて配置されており、風下側に配置される冷媒用チューブ61の一方の開口端部が冷媒側ヘッダタンク部62の分配空間62bに連通し、風上側に配置される冷媒用チューブ61の一方の開口端部が冷媒側ヘッダタンク部62の集合空間62aに連通している。   Further, as shown in FIG. 14, the refrigerant tubes 61 are arranged in two rows along the flow direction X of the outside air, and one open end of the refrigerant tube 61 arranged on the leeward side is a refrigerant. One open end of the refrigerant tube 61 arranged on the windward side communicates with the distribution space 62 b of the side header tank 62 and communicates with the collective space 62 a of the refrigerant side header tank 62.

また、冷媒側ヘッダタンク部62の内部には、図示しない仕切部材が配置されており、この仕切部材によって、風上側および風下側に配置される冷媒用チューブ61の他方の開口端部同士が、冷媒側ヘッダタンク部62の内部にて集合空間62aおよび分配空間62bに連通することなく、互いに連通している。   Further, a partition member (not shown) is disposed inside the refrigerant side header tank 62, and the other opening end portions of the refrigerant tubes 61 disposed on the windward side and the leeward side are arranged by this partition member, The refrigerant side header tank portion 62 communicates with each other without communicating with the collective space 62a and the distribution space 62b.

一方、冷却媒体用チューブ71についても、図14に示すように、外気の流れ方向Xに沿って2列に並べて配置されており、風上側に配置される冷却媒体用チューブ71の一方の開口端部が冷却媒体側ヘッダタンク部72の分配空間72bに連通し、風下側に配置される冷却媒体用チューブ71の一方の開口端部が冷却媒体側ヘッダタンク部72の集合空間72aに連通している。   On the other hand, as shown in FIG. 14, the cooling medium tubes 71 are also arranged in two rows along the outside air flow direction X, and one open end of the cooling medium tubes 71 disposed on the windward side. Part communicates with the distribution space 72 b of the cooling medium side header tank part 72, and one open end of the cooling medium tube 71 arranged on the leeward side communicates with the collective space 72 a of the cooling medium side header tank part 72. Yes.

また、冷却媒体側ヘッダタンク部72の内部にも、図示しない仕切部材が配置されており、この仕切部材によって、風上側および風下側に配置される冷却媒体用チューブ71の他方の開口端部同士が、冷却媒体側ヘッダタンク部72の内部にて集合空間72aおよび分配空間72bに連通することなく、互いに連通している。   Further, a partition member (not shown) is also arranged inside the cooling medium side header tank portion 72, and the other opening end portions of the cooling medium tubes 71 disposed on the windward side and the leeward side are arranged by this partition member. However, they communicate with each other without communicating with the collecting space 72a and the distribution space 72b inside the cooling medium side header tank portion 72.

従って、本実施形態の熱交換器16では、図13に示すように、冷媒側ヘッダタンク部62の分配空間62bへ導入された冷媒が、風下側に配置された冷媒用チューブ61へ流入し、風下側に配置された冷媒用チューブ61の冷媒側ターン部61eを通過して、冷媒側ヘッダタンク部62へ戻り、風上側に配置された冷媒用チューブ61へ流入し、風上側に配置された冷媒用チューブ61の冷媒側ターン部61eを通過して、冷媒側ヘッダタンク部62の集合空間62aから導出される。   Therefore, in the heat exchanger 16 of the present embodiment, as shown in FIG. 13, the refrigerant introduced into the distribution space 62b of the refrigerant header tank 62 flows into the refrigerant tube 61 disposed on the leeward side, It passes through the refrigerant side turn part 61e of the refrigerant tube 61 arranged on the leeward side, returns to the refrigerant side header tank part 62, flows into the refrigerant tube 61 arranged on the windward side, and is arranged on the windward side. The refrigerant passes through the refrigerant side turn part 61 e of the refrigerant tube 61 and is led out from the collective space 62 a of the refrigerant side header tank part 62.

一方、冷却媒体側ヘッダタンク部72の分配空間72bへ導入された冷媒が、風上側に配置された冷却媒体用チューブ71へ流入し、風上側に配置された冷却媒体用チューブ71の冷却媒体側ターン部71eを通過して、冷却媒体側ヘッダタンク部72へ戻り、風下側に配置された冷却媒体用チューブ71へ流入し、風下側に配置された冷却媒体用チューブ71の冷却媒体側ターン部71eを通過して、冷却媒体側ヘッダタンク部72の集合空間72aから導出される。   On the other hand, the refrigerant introduced into the distribution space 72b of the cooling medium side header tank 72 flows into the cooling medium tube 71 disposed on the windward side, and the cooling medium side of the cooling medium tube 71 disposed on the windward side. It passes through the turn part 71e, returns to the cooling medium side header tank part 72, flows into the cooling medium tube 71 disposed on the leeward side, and cools the cooling medium side turn part of the cooling medium tube 71 disposed on the leeward side. It passes through 71e and is led out from the collective space 72a of the cooling medium side header tank 72.

その他の熱交換器16を含むヒートポンプサイクル10の構成および作動については、第1実施形態と同様である。従って、本実施形態の熱交換器16においても、第1実施形態と同様に、ヒートポンプサイクル10のそれぞれ運転時に冷媒、冷却水、外気の3種類の流体間で適切な熱交換を行うことができるとともに、大型化を招くことなく、3種類の流体間で熱交換を行うことのできる熱交換器の生産性を向上させることができる。   The configuration and operation of the heat pump cycle 10 including other heat exchangers 16 are the same as those in the first embodiment. Therefore, also in the heat exchanger 16 of the present embodiment, appropriate heat exchange can be performed between the three types of fluids of the refrigerant, the cooling water, and the outside air during the operation of the heat pump cycle 10 as in the first embodiment. In addition, the productivity of the heat exchanger capable of performing heat exchange between the three types of fluids can be improved without causing an increase in size.

さらに、本実施形態の熱交換器16では、冷媒用チューブ61および冷却媒体用チューブ71として、押し出し加工または引き抜き加工等によって低コストに形成することができる偏平チューブを採用しているので、より一層、生産性を向上させることができる。   Further, in the heat exchanger 16 of the present embodiment, since the refrigerant tube 61 and the cooling medium tube 71 are flat tubes that can be formed at low cost by extrusion processing or drawing processing, etc., it is even more so. , Productivity can be improved.

(第3実施形態)
第2実施形態では、冷媒用チューブ61および冷却媒体用チューブ71として、その偏平面同士を互いに対向するように折り曲げた偏平チューブを採用した例を説明したが、本実施形態では、図15に示すように、各ターン部61e、71eの上流側の偏平面と下流側の偏平面が外気の流れ方向Xに沿って同一平面上に2列に並べて配置されるように折り曲げられている。
(Third embodiment)
In the second embodiment, as the refrigerant tube 61 and the cooling medium tube 71, the example in which the flat tubes bent so that the flat surfaces are opposed to each other has been described, but in the present embodiment, as illustrated in FIG. 15. As described above, the upstream side flat surface and the downstream side flat surface of each turn part 61e, 71e are bent so as to be arranged in two rows on the same plane along the flow direction X of the outside air.

なお、図15(a)は、本実施形態の冷媒用チューブ61(冷却媒体用チューブ71)の正面図であり、(b)は、(a)の側面図であり、それぞれ第1実施形態の図6(a)、(b)に対応する図面である。従って、図15では、冷媒用チューブ61について図示するとともに、冷媒用チューブ61の構成要素に対応する冷却媒体用チューブ71の構成要素の符合を、カッコを付して記載している。   FIG. 15A is a front view of the refrigerant tube 61 (cooling medium tube 71) of the present embodiment, and FIG. 15B is a side view of FIG. It is drawing corresponding to FIG. 6 (a), (b). Accordingly, in FIG. 15, the refrigerant tube 61 is illustrated, and the reference numerals of the components of the cooling medium tube 71 corresponding to the components of the refrigerant tube 61 are shown in parentheses.

その他の熱交換器16を含むヒートポンプサイクル10の構成および作動については、第1実施形態と同様である。従って、本実施形態の熱交換器16においても、第1実施形態と同様に、ヒートポンプサイクル10のそれぞれ運転時に冷媒、冷却水、外気の3種類の流体間で適切な熱交換を行うことができるとともに、大型化を招くことなく、3種類の流体間で熱交換を行うことのできる熱交換器の生産性を向上させることができる。   The configuration and operation of the heat pump cycle 10 including other heat exchangers 16 are the same as those in the first embodiment. Therefore, also in the heat exchanger 16 of the present embodiment, appropriate heat exchange can be performed between the three types of fluids of the refrigerant, the cooling water, and the outside air during the operation of the heat pump cycle 10 as in the first embodiment. In addition, the productivity of the heat exchanger capable of performing heat exchange between the three types of fluids can be improved without causing an increase in size.

さらに、第2実施形態と同様に、冷媒用チューブ61および冷却媒体用チューブ71を低コストで製造できるので、より一層、生産性を向上させることができる。   Furthermore, similarly to the second embodiment, the refrigerant tube 61 and the cooling medium tube 71 can be manufactured at low cost, so that the productivity can be further improved.

(第4実施形態)
本実施形態では、図16の全体構成図に示すように、第1実施形態に対して、ヒートポンプサイクル10の構成を変更した例を説明する。なお、図16は、本実施形態における廃熱回収運転時の冷媒流路等を示す全体構成図であり、ヒートポンプサイクル10における冷媒の流れを実線で示し、冷却水循環回路40における冷却水の流れを破線矢印で示している。
(Fourth embodiment)
In the present embodiment, an example in which the configuration of the heat pump cycle 10 is changed with respect to the first embodiment as illustrated in the overall configuration diagram of FIG. 16 will be described. FIG. 16 is an overall configuration diagram showing the refrigerant flow path and the like during the waste heat recovery operation in the present embodiment, the refrigerant flow in the heat pump cycle 10 is shown by a solid line, and the cooling water flow in the cooling water circulation circuit 40 is shown. This is indicated by a broken arrow.

具体的には、本実施形態では、第1実施形態の室内凝縮器12が廃止されており、室内空調ユニット30のケーシング31内に第1実施形態の複合型の熱交換器16を配置している。そして、この熱交換器16のうち、第1実施形態の室外熱交換部60を室内凝縮器12として機能させている。以下、熱交換器16のうち室内凝縮器12として機能する部位を室内凝縮部と表記する
一方、室外熱交換部60については、内部を流通する冷媒と送風ファン17から送風された外気とを熱交換させる単一の熱交換器として構成されている。その他の構成は、第1実施形態と同様である。また、本実施形態では、除霜運転は実行されないものの、その他の作動は、第1実施形態と同様である。
Specifically, in the present embodiment, the indoor condenser 12 of the first embodiment is abolished, and the composite heat exchanger 16 of the first embodiment is disposed in the casing 31 of the indoor air conditioning unit 30. Yes. And among this heat exchanger 16, the outdoor heat exchange part 60 of 1st Embodiment is functioned as the indoor condenser 12. FIG. Hereinafter, the part functioning as the indoor condenser 12 in the heat exchanger 16 will be referred to as an indoor condensing part. On the other hand, for the outdoor heat exchanging part 60, the refrigerant circulating inside and the outside air blown from the blower fan 17 are heated. It is configured as a single heat exchanger to be exchanged. Other configurations are the same as those of the first embodiment. In the present embodiment, the defrosting operation is not executed, but the other operations are the same as those in the first embodiment.

従って、本実施形態の廃熱回収運転時には、車室内送風空気を、熱交換器16の室内蒸発部にて圧縮機11吐出冷媒と熱交換させて加熱し、さらに、室内凝縮部にて加熱された車室内送風空気を熱交換器16のラジエータ部70にて冷却水と熱交換させて加熱することができる。   Therefore, during the waste heat recovery operation of the present embodiment, the air blown into the passenger compartment is heated by exchanging heat with the refrigerant discharged from the compressor 11 in the indoor evaporation section of the heat exchanger 16, and further heated in the indoor condensing section. The air blown into the passenger compartment can be heated by exchanging heat with cooling water in the radiator section 70 of the heat exchanger 16.

さらに、本実施形態のヒートポンプサイクル10の構成によれば、冷却水と車室内送風空気とを熱交換させることができるので、ヒートポンプサイクル10(具体的には、圧縮機11)の作動を停止させたときであっても車室内の暖房を実現することができる。また、圧縮機11吐出冷媒の温度が低く、ヒートポンプサイクル10の加熱能力が低いときであっても車室内の暖房を実現することができる。   Furthermore, according to the configuration of the heat pump cycle 10 of the present embodiment, the heat exchange between the cooling water and the air blown into the passenger compartment can be performed, so that the operation of the heat pump cycle 10 (specifically, the compressor 11) is stopped. Even in such a case, heating of the passenger compartment can be realized. Moreover, even when the temperature of the refrigerant discharged from the compressor 11 is low and the heating capacity of the heat pump cycle 10 is low, heating of the passenger compartment can be realized.

もちろん、本実施形態のヒートポンプサイクル10に、第2、第3実施形態に記載した熱交換器16を適用してもよい。   Of course, the heat exchanger 16 described in the second and third embodiments may be applied to the heat pump cycle 10 of the present embodiment.

(第5実施形態)
本実施形態では、第1実施形態に対して、熱交換器16の構成を変更した例を説明する。本実施形態の熱交換器16の詳細構成については、図17、図18を用いて説明する。
(Fifth embodiment)
This embodiment demonstrates the example which changed the structure of the heat exchanger 16 with respect to 1st Embodiment. A detailed configuration of the heat exchanger 16 of the present embodiment will be described with reference to FIGS. 17 and 18.

図18は、本実施形態の熱交換器16の外観斜視図であり、図18は、熱交換器16の冷媒流れおよび冷却水流れを説明するための模式的な斜視図であり、それぞれ第1実施形態の図5、図10に対応する図面である。なお、図17では、説明の便宜のため、熱交換器16の各チューブ61、71、アウターフィン50等の図示を省略している。   FIG. 18 is an external perspective view of the heat exchanger 16 of the present embodiment, and FIG. 18 is a schematic perspective view for explaining the refrigerant flow and the cooling water flow of the heat exchanger 16, and each is a first perspective view. It is drawing corresponding to FIG. 5, FIG. 10 of embodiment. In FIG. 17, illustration of the tubes 61 and 71 of the heat exchanger 16, the outer fin 50, and the like is omitted for convenience of explanation.

本実施形態の熱交換器16の室外熱交換部60は、冷媒側ヘッダタンク部62が、外気の流れ方向Xに沿って並ぶ2列のタンク部621、622で構成されている。この2列のタンク部621、622のうち、外気の流れ方向Xの上流側に配置された第1冷媒タンク部621は、その長手方向の中央部に内部空間を2つの空間621a、621bに仕切る仕切り部材621cが配置されている。   The outdoor heat exchanging unit 60 of the heat exchanger 16 of the present embodiment is configured with two rows of tank units 621 and 622 in which the refrigerant side header tank unit 62 is arranged along the flow direction X of the outside air. Of the two rows of tank portions 621 and 622, the first refrigerant tank portion 621 arranged on the upstream side in the flow direction X of the outside air partitions the internal space into two spaces 621a and 621b at the center in the longitudinal direction. A partition member 621c is disposed.

この第1冷媒タンク部621は、複数本の冷媒チューブ上流部611および冷媒チューブ下流部612のうち、外気の流れ方向Xの風上側に配置されたチューブに接続されており、当該チューブを流通する冷媒の集合あるいは分配を行う集合分配用タンクとして機能する。   The first refrigerant tank portion 621 is connected to a tube arranged on the windward side in the flow direction X of the outside air among the plurality of refrigerant tube upstream portions 611 and the refrigerant tube downstream portion 612, and circulates through the tubes. It functions as a collective distribution tank that collects or distributes refrigerant.

そして、第1冷媒タンク部621の長手方向の一端側には、冷媒を導入させる冷媒導入配管64bが接続されると共に、冷媒側タンク部材64の長手方向他端側に冷媒を導出させる冷媒導出配管64cが接続されている。なお、冷媒導入配管64bは、第1冷媒タンク部621の内部に形成された2つの空間621a、621bのうち、分配空間621aに連通し、冷媒導出配管64cは、第1冷媒タンク部621の内部に形成された2つの空間621a、621bのうち、集合空間621bに連通している。   A refrigerant introduction pipe 64 b for introducing a refrigerant is connected to one end side in the longitudinal direction of the first refrigerant tank section 621, and a refrigerant outlet pipe for leading out the refrigerant to the other longitudinal end side of the refrigerant side tank member 64. 64c is connected. The refrigerant introduction pipe 64b communicates with the distribution space 621a among the two spaces 621a and 621b formed inside the first refrigerant tank section 621, and the refrigerant outlet pipe 64c is formed inside the first refrigerant tank section 621. Of the two spaces 621a and 621b formed in, the space communicates with the collective space 621b.

また、冷媒側ヘッダタンク部62を構成する2列のタンク部621、622のうち、外気の流れ方向Xの下流側に配置された第2冷媒タンク部622は、複数本の冷媒チューブ上流部611および冷媒チューブ下流部612のうち、外気の流れ方向Xの風下側に配置されたチューブに接続されており、当該チューブを流通する冷媒の集合あるいは分配を行う集合分配用タンクとして機能する。そして、第2冷媒タンク部622の長手方向の両端側は、閉塞部材によって閉塞されている。   In addition, of the two rows of tank portions 621 and 622 that constitute the refrigerant side header tank portion 62, the second refrigerant tank portion 622 disposed on the downstream side in the flow direction X of the outside air includes a plurality of refrigerant tube upstream portions 611. The refrigerant tube downstream portion 612 is connected to a tube arranged on the leeward side in the flow direction X of the outside air, and functions as a collective distribution tank that collects or distributes the refrigerant flowing through the tube. And the both ends of the longitudinal direction of the 2nd refrigerant | coolant tank part 622 are obstruct | occluded by the obstruction | occlusion member.

ここで、複数本の冷媒用チューブ61のうち、冷媒導入配管64bを介して室外熱交換部60に導入された冷媒が流通するチューブ群が、上流側冷媒チューブ群60aを構成し、複数本の冷媒用チューブ61のうち、上流側冷媒チューブ群60aから流出して、冷媒導出配管64cから導出される冷媒が流通するチューブ群が、下流側冷媒チューブ群60bを構成する。   Here, among the plurality of refrigerant tubes 61, a tube group through which the refrigerant introduced into the outdoor heat exchange unit 60 through the refrigerant introduction pipe 64b constitutes the upstream refrigerant tube group 60a, Among the refrigerant tubes 61, a tube group that flows out from the upstream refrigerant tube group 60a and through which the refrigerant derived from the refrigerant outlet pipe 64c flows constitutes the downstream refrigerant tube group 60b.

そして、上流側冷媒チューブ群60aを構成する冷媒用チューブ61は、冷媒チューブ上流部611が、冷媒チューブ下流部612に対して外気流れ方向Xの上流側に配置されている。また、下流側冷媒チューブ群60bを構成する冷媒用チューブ61は、冷媒チューブ上流部611が、冷媒チューブ下流部612に対して外気流れ方向Xの下流側に配置されている。   In the refrigerant tube 61 constituting the upstream refrigerant tube group 60 a, the refrigerant tube upstream portion 611 is arranged on the upstream side in the outside air flow direction X with respect to the refrigerant tube downstream portion 612. In the refrigerant tube 61 constituting the downstream refrigerant tube group 60 b, the refrigerant tube upstream portion 611 is disposed on the downstream side in the outside air flow direction X with respect to the refrigerant tube downstream portion 612.

従って、本実施形態の室外熱交換部60は、図18の模式的な斜視図の実線矢印に示すように、冷媒導入配管64bを介して冷媒側ヘッダタンク部62の第1冷媒タンク部621の分配空間621aに導入された冷媒が、上流側冷媒チューブ群60aにおける外気流れ方向X風上側の冷媒チューブ上流部611→冷媒側ターン部61e→上流側冷媒チューブ群60aにおける外気流れ方向X風下側の冷媒チューブ下流部612の順にUターンしながら流れる。その後、冷媒チューブ下流部612から第2冷媒タンク部622へ流入した冷媒は、下流側冷媒チューブ群60bにおける外気流れ方向X風下側の冷媒チューブ上流部611→冷媒側ターン部61e→下流側冷媒チューブ群60bにおける外気流れ方向X風下側の冷媒チューブ下流部612の順にUターンしながら流れる。   Therefore, the outdoor heat exchanging unit 60 of the present embodiment has the first refrigerant tank unit 621 of the refrigerant side header tank unit 62 via the refrigerant introduction pipe 64b as shown by the solid line arrow in the schematic perspective view of FIG. Refrigerant introduced into the distribution space 621a is in the upstream air flow direction X in the upstream refrigerant tube group 60a, the refrigerant tube upstream portion 611 on the upstream side in the outdoor air flow direction X → the refrigerant side turn portion 61e, and in the outdoor air flow direction X in the upstream refrigerant tube group 60a. It flows while making a U-turn in the order of the refrigerant tube downstream portion 612. Thereafter, the refrigerant that has flowed from the refrigerant tube downstream portion 612 into the second refrigerant tank portion 622 flows into the downstream refrigerant tube group 60b in the outside air flow direction X in the leeward refrigerant tube upstream portion 611 → refrigerant side turn portion 61e → downstream refrigerant tube. The outside air flow direction X in the group 60b flows while making a U-turn in the order of the refrigerant tube downstream portion 612 on the leeward side.

図17に戻り、本実施形態の熱交換器16のラジエータ部70は、冷却媒体側ヘッダタンク部72が、外気の流れ方向Xに沿って並ぶ2列のタンク部721、722で構成されている。この2列のタンク部721、722のうち、外気の流れ方向Xの上流側に配置された第1冷却媒体タンク部721は、その長手方向の中央部に内部空間を2つの空間に仕切る仕切り部材721cが配置されている。   Returning to FIG. 17, the radiator section 70 of the heat exchanger 16 according to the present embodiment includes the two tank sections 721 and 722 in which the cooling medium side header tank section 72 is arranged along the flow direction X of the outside air. . Of the two rows of tank portions 721 and 722, the first cooling medium tank portion 721 disposed on the upstream side in the outside air flow direction X is a partition member that divides the internal space into two spaces at the center in the longitudinal direction. 721c is arranged.

この第1冷却媒体タンク部721は、複数本の冷却媒体チューブ上流部711および冷却媒体チューブ下流部712のうち、外気の流れ方向Xの風上側に配置されたチューブに接続されており、当該チューブを流通する冷媒の集合あるいは分配を行う集合分配用タンクとして機能する。   The first cooling medium tank portion 721 is connected to a tube disposed on the windward side in the flow direction X of the outside air among the plurality of cooling medium tube upstream portions 711 and the cooling medium tube downstream portions 712, and the tubes It functions as a collection / distribution tank that collects or distributes the refrigerant flowing through

そして、第1冷却媒体タンク部721の長手方向の一端側には、冷却水を導入させる冷却媒体導入配管74bが接続されると共に、冷却媒体側タンク部材74の長手方向他端側に冷却水を導出させる冷却媒体導出配管74cが接続されている。なお、冷却媒体導入配管74bは、第1冷却媒体タンク部721の内部に形成された2つの空間721a、721bのうち、分配空間721aに連通し、冷却媒体導出配管74cは、第1冷却媒体タンク部721の内部に形成された2つの空間721a、721bのうち、集合空間721bに連通している。   A cooling medium introduction pipe 74 b for introducing cooling water is connected to one end side in the longitudinal direction of the first cooling medium tank portion 721, and cooling water is supplied to the other end side in the longitudinal direction of the cooling medium side tank member 74. A cooling medium outlet piping 74c to be led out is connected. The cooling medium introduction pipe 74b communicates with the distribution space 721a among the two spaces 721a and 721b formed inside the first cooling medium tank section 721, and the cooling medium outlet pipe 74c is the first cooling medium tank. Of the two spaces 721a and 721b formed inside the portion 721, the space 721b communicates.

また、冷却媒体側ヘッダタンク部72を構成する2列のタンク部721、722のうち、外気の流れ方向Xの下流側に配置された第2冷却媒体タンク部722は、複数本の冷却媒体チューブ上流部711および冷却媒体チューブ下流部712のうち、外気の流れ方向Xの風下側に配置されたチューブに接続されており、当該チューブを流通する冷媒の集合あるいは分配を行う集合分配用タンクとして機能する。そして、第2冷却媒体タンク部722の長手方向の両端側は、閉塞部材によって閉塞されている。   In addition, of the two rows of tank portions 721 and 722 constituting the cooling medium side header tank portion 72, the second cooling medium tank portion 722 arranged on the downstream side in the outside air flow direction X includes a plurality of cooling medium tubes. Of the upstream portion 711 and the cooling medium tube downstream portion 712, it is connected to a tube disposed on the leeward side in the flow direction X of the outside air, and functions as a collection / distribution tank that collects or distributes the refrigerant flowing through the tube. To do. Then, both end sides in the longitudinal direction of the second cooling medium tank portion 722 are closed by a closing member.

ここで、複数本の冷却媒体用チューブ71のうち、冷却媒体導入配管74bを介してラジエータ部70に導入された冷却水が流通するチューブ群が、上流側冷却媒体チューブ群70aを構成し、複数本の冷却媒体用チューブ71のうち、上流側冷却媒体チューブ群70aから流出して、冷却媒体導出配管74cから導出される冷却水が流通するチューブ群が、下流側冷却媒体チューブ群70bを構成する。   Here, among the plurality of cooling medium tubes 71, the tube group through which the cooling water introduced into the radiator section 70 through the cooling medium introduction pipe 74b constitutes the upstream side cooling medium tube group 70a. Among the cooling medium tubes 71, the tube group that flows out from the upstream side cooling medium tube group 70a and through which the cooling water led out from the cooling medium outlet pipe 74c flows constitutes the downstream side cooling medium tube group 70b. .

そして、上流側冷却媒体チューブ群70aを構成する冷却媒体用チューブ71は、冷却媒体チューブ上流部711が、冷却媒体チューブ下流部712に対して外気流れ方向Xの上流側に配置されている。また、下流側冷却媒体チューブ群70bを構成する冷却媒体用チューブ71は、冷却媒体チューブ上流部711が、冷却媒体チューブ下流部712に対して外気流れ方向Xの下流側に配置されている。   In the cooling medium tube 71 constituting the upstream cooling medium tube group 70 a, the cooling medium tube upstream portion 711 is disposed on the upstream side in the outside air flow direction X with respect to the cooling medium tube downstream portion 712. Further, in the cooling medium tube 71 constituting the downstream side cooling medium tube group 70 b, the cooling medium tube upstream portion 711 is disposed on the downstream side in the outside air flow direction X with respect to the cooling medium tube downstream portion 712.

従って、本実施形態のラジエータ部70は、図18の模式的な斜視図の点線矢印に示すように、冷媒導入配管64bを介して冷却媒体側ヘッダタンク部72の第1冷却媒体タンク部721の分配空間721aに導入された冷媒が、上流側冷却媒体チューブ群70aにおける外気流れ方向X風上側の冷却媒体チューブ上流部711→冷却媒体側ターン部71e→上流側冷却媒体チューブ群70aにおける外気流れ方向X風下側の冷却媒体チューブ下流部712の順にUターンしながら流れる。その後、冷却媒体チューブ下流部712から第2冷却媒体タンク部722へ流入した冷媒は、下流側冷却媒体チューブ群70bにおける外気流れ方向X風下側の冷却媒体チューブ上流部711→冷却媒体側ターン部71e→下流側冷却媒体チューブ群70bにおける外気流れ方向X風上側の冷却媒体チューブ下流部712の順にUターンしながら流れる。   Accordingly, the radiator section 70 of the present embodiment is configured so that the first cooling medium tank section 721 of the cooling medium side header tank section 72 is interposed via the refrigerant introduction pipe 64b as shown by a dotted arrow in the schematic perspective view of FIG. The refrigerant introduced into the distribution space 721a flows in the outside air flow direction X in the upstream side cooling medium tube group 70a. The cooling medium tube upstream part 711 on the windward side → the cooling medium side turn part 71e → the outside air flow direction in the upstream side cooling medium tube group 70a. It flows while making a U-turn in the order of the cooling medium tube downstream portion 712 on the leeward side of X. Thereafter, the refrigerant that has flowed from the cooling medium tube downstream portion 712 into the second cooling medium tank portion 722 flows into the downstream cooling medium tube group 70b in the outside air flow direction X, the cooling medium tube upstream portion 711 on the leeward side, and the cooling medium side turn portion 71e. → The downstream side cooling medium tube group 70b flows while making a U-turn in the order of the cooling medium tube downstream portion 712 on the windward side in the outside air flow direction X.

ここで、本実施形態の熱交換器16は、上流側冷媒チューブ群60aの冷媒チューブ上流部611と、上流側冷却媒体チューブ群70aの冷却媒体チューブ上流部711とが各チューブ61、71の積層方向に並んで配置されると共に、上流側冷媒チューブ群60aの冷媒チューブ下流部612と、上流側冷却媒体チューブ群70aの冷却媒体チューブ下流部712とが各チューブ61、71の積層方向に並んで配置されている。   Here, in the heat exchanger 16 of the present embodiment, the refrigerant tube upstream portion 611 of the upstream refrigerant tube group 60a and the cooling medium tube upstream portion 711 of the upstream cooling medium tube group 70a are stacked in the tubes 61 and 71, respectively. The refrigerant tube downstream portion 612 of the upstream refrigerant tube group 60a and the cooling medium tube downstream portion 712 of the upstream cooling medium tube group 70a are arranged side by side in the stacking direction of the tubes 61 and 71. Has been placed.

また、本実施形態の熱交換器16は、下流側冷媒チューブ群60bの冷媒チューブ上流部611と、下流側冷却媒体チューブ群70bの冷却媒体チューブ上流部711とが各チューブ61、71の積層方向に並んで配置されると共に、下流側冷媒チューブ群60bの冷媒チューブ下流部612と、下流側冷却媒体チューブ群70bの冷却媒体チューブ下流部712とが各チューブ61、71の積層方向に並んで配置されている。   In the heat exchanger 16 of this embodiment, the refrigerant tube upstream portion 611 of the downstream refrigerant tube group 60b and the cooling medium tube upstream portion 711 of the downstream cooling medium tube group 70b are stacked in the stacking direction of the tubes 61 and 71. The refrigerant tube downstream portion 612 of the downstream refrigerant tube group 60b and the cooling medium tube downstream portion 712 of the downstream cooling medium tube group 70b are arranged side by side in the stacking direction of the tubes 61 and 71. Has been.

そして、室外熱交換部60では、上流側冷媒チューブ群60aにおいて冷媒が外気の流れ方向上流側から下流側へ流れ、下流側冷媒チューブ群60bにおいて冷媒が外気の流れ方向下流側から上流側へ流れる。同様に、ラジエータ部70では、上流側冷却媒体チューブ群70aにおいて冷却水が外気の流れ方向上流側から下流側へ流れ、下流側冷却媒体チューブ群70bにおいて冷却水が外気の流れ方向下流側から上流側へ流れる。   In the outdoor heat exchanger 60, the refrigerant flows in the upstream refrigerant tube group 60a from the upstream side in the flow direction of the outside air to the downstream side, and in the downstream refrigerant tube group 60b, the refrigerant flows from the downstream side in the flow direction of the outside air to the upstream side. . Similarly, in the radiator section 70, the cooling water flows in the upstream side cooling medium tube group 70a from the upstream side in the flow direction of the outside air to the downstream side, and the cooling water flows in the downstream side cooling medium tube group 70b from the downstream side in the flow direction of the outside air. Flows to the side.

従って、上流側冷媒チューブ群60aおよび上流側冷却媒体チューブ群70aを構成する冷媒用チューブ61および冷却媒体用チューブ71は、冷媒が、外気の流れ方向Xの風上側から風下側へと同方向へ流れるように構成されている。また、下流側冷媒チューブ群60bおよび下流側冷却媒体チューブ群70bを構成する冷媒用チューブ61および冷却媒体用チューブ71は、冷媒および冷却水が、外気の流れ方向Xの風下側から風上側へと同方向へ流れるように構成されている。   Accordingly, the refrigerant tubes 61 and the cooling medium tubes 71 constituting the upstream refrigerant tube group 60a and the upstream cooling medium tube group 70a are in the same direction from the leeward side in the flow direction X of the outside air to the leeward side. It is configured to flow. Further, the refrigerant tube 61 and the cooling medium tube 71 constituting the downstream refrigerant tube group 60b and the downstream cooling medium tube group 70b are arranged so that the refrigerant and the cooling water flow from the leeward side to the windward side in the flow direction X of the outside air. It is configured to flow in the same direction.

その他の熱交換器16を含むヒートポンプサイクル10の構成および作動については、第1実施形態と同様である。従って、本実施形態の熱交換器16においても、第1実施形態と同様に、ヒートポンプサイクル10のそれぞれ運転時に冷媒、冷却水、外気の3種類の流体間で適切な熱交換を行うことができるとともに、大型化を招くことなく、3種類の流体間で熱交換を行うことのできる熱交換器の生産性を向上させることができる。   The configuration and operation of the heat pump cycle 10 including other heat exchangers 16 are the same as those in the first embodiment. Therefore, also in the heat exchanger 16 of the present embodiment, appropriate heat exchange can be performed between the three types of fluids of the refrigerant, the cooling water, and the outside air during the operation of the heat pump cycle 10 as in the first embodiment. In addition, the productivity of the heat exchanger capable of performing heat exchange between the three types of fluids can be improved without causing an increase in size.

これに加えて、本実施形態の熱交換器16では、上流側冷媒チューブ群60aを構成する各冷媒用チューブ61の冷媒チューブ上流部611を、冷媒チューブ下流部612に対して外気流れ方向Xの上流側に配置すると共に、上流側冷却媒体チューブ群70aを構成する各冷却媒体用チューブ71の冷却媒体チューブ上流部711を、冷却媒体チューブ下流部712に対して外気流れ方向Xの上流側に配置する構成としている。   In addition to this, in the heat exchanger 16 of the present embodiment, the refrigerant tube upstream portion 611 of each refrigerant tube 61 constituting the upstream refrigerant tube group 60a is arranged in the outside air flow direction X with respect to the refrigerant tube downstream portion 612. The cooling medium tube upstream portion 711 of each cooling medium tube 71 constituting the upstream side cooling medium tube group 70a is disposed on the upstream side in the outside air flow direction X with respect to the cooling medium tube downstream portion 712. It is configured to do.

これによれば、室外熱交換部60に導入される冷媒およびラジエータ部70に導入される冷却媒体が共に外気よりも温度が高くなる運転状態では、上流側冷媒チューブ群60aの冷媒流れ上流側、および上流側冷却媒体チューブ群70aの冷却水流れ上流側において、冷媒と冷却水の温度差を低減しつつ、冷媒と外気との温度差、および冷却媒体と外気との温度差を確保して放熱量を増やすことができる。この結果、冷媒用チューブ61および冷却媒体用チューブ71の熱歪量の相違を緩和させることができる。   According to this, in the operation state in which the refrigerant introduced into the outdoor heat exchange unit 60 and the cooling medium introduced into the radiator unit 70 both have a temperature higher than the outside air, the refrigerant flow upstream of the upstream refrigerant tube group 60a, On the upstream side of the cooling water flow in the upstream side cooling medium tube group 70a, the temperature difference between the refrigerant and the outside air and the temperature difference between the cooling medium and the outside air are secured and released while reducing the temperature difference between the refrigerant and the cooling water. The amount of heat can be increased. As a result, the difference in the amount of thermal strain between the refrigerant tube 61 and the cooling medium tube 71 can be reduced.

また、本実施形態の熱交換器16では、下流側冷媒チューブ群60bを構成する各冷媒用チューブ61の冷媒チューブ上流部611を、冷媒チューブ下流部612に対して外気流れ方向Xの下流側に配置すると共に、下流側冷却媒体チューブ群70bの各冷却媒体用チューブ71の冷却媒体チューブ上流部711を、冷却媒体チューブ下流部712に対して外気流れ方向Xの下流側に配置する構成としている。   Further, in the heat exchanger 16 of the present embodiment, the refrigerant tube upstream portion 611 of each refrigerant tube 61 constituting the downstream side refrigerant tube group 60b is arranged downstream of the refrigerant tube downstream portion 612 in the outside air flow direction X. In addition, the cooling medium tube upstream portion 711 of each cooling medium tube 71 of the downstream side cooling medium tube group 70b is disposed downstream of the cooling medium tube downstream portion 712 in the outside air flow direction X.

これによれば、室外熱交換部60に導入される冷媒およびラジエータ部70に導入される冷却媒体が共に外気よりも温度が高くなる運転状態では、下流側冷媒チューブ群60bの冷媒流れ下流側および下流側冷却媒体チューブ群70bの冷却水流れ下流側において、冷媒および冷却水が有する熱量を外気へ充分に放熱させることができる。この結果、熱交換器16の性能向上を図ることが可能となる。   According to this, in the operation state in which the refrigerant introduced into the outdoor heat exchange unit 60 and the cooling medium introduced into the radiator unit 70 both have a temperature higher than the outside air, the refrigerant flow downstream of the downstream refrigerant tube group 60b and On the downstream side of the cooling water flow in the downstream side cooling medium tube group 70b, the heat quantity of the refrigerant and the cooling water can be sufficiently dissipated to the outside air. As a result, the performance of the heat exchanger 16 can be improved.

なお、上記の説明から明らかなように、本実施形態の上流側冷媒チューブ群60aは、特許請求の範囲に記載された上流側第1チューブ群に対応し、本実施形態の下流側冷媒チューブ60bは、下流側第1チューブ群に対応する。また、本実施形態の上流側冷却媒体チューブ群70aは、特許請求の範囲に記載された上流側第2チューブ群に対応し、本実施形態の下流側冷却媒体チューブ70bは、下流側第2チューブ群に対応する。   As is clear from the above description, the upstream refrigerant tube group 60a of the present embodiment corresponds to the upstream first tube group described in the claims, and the downstream refrigerant tube 60b of the present embodiment. Corresponds to the downstream first tube group. The upstream side cooling medium tube group 70a of the present embodiment corresponds to the upstream side second tube group described in the claims, and the downstream side cooling medium tube 70b of the present embodiment is the downstream side second tube. Corresponds to the group.

(他の実施形態)
本発明は上述の実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で、以下のように種々変形可能である。
(Other embodiments)
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be variously modified as follows without departing from the spirit of the present invention.

(1)上述の実施形態では、熱交換器16の構成として、2つの熱交換部60、70をチューブ(61、71)と集合分配用タンク(62、72)とを有するタンクアンドチューブ型の熱交換器構造に構成した例を説明したが、各熱交換部60、70の構成は、これに限定されない。   (1) In the above-described embodiment, as a configuration of the heat exchanger 16, a tank-and-tube type having two heat exchanging portions 60, 70 having tubes (61, 71) and collective distribution tanks (62, 72). Although the example comprised to the heat exchanger structure was demonstrated, the structure of each heat exchange part 60 and 70 is not limited to this.

例えば、一対の板状部材同士を最中合わせ状に接合することによってチューブおよびこのチューブに連通するタンク部が形成されるプレート部材を、アウターフィン50を介在させながら、複数枚積層配置して構成した、いわゆるドロンカップ型の熱交換器構造を採用してもよい。   For example, a plurality of plate members in which a tube and a tank portion communicating with the tube are formed by joining a pair of plate-like members together in the middle are stacked and disposed with the outer fin 50 interposed therebetween. A so-called drone cup type heat exchanger structure may be employed.

この種のドロンカップ型の熱交換器構造では、プレート部材を複数枚積層配置して、プレート部材のタンク部同士を互いに連通させることによって、上述の実施形態における冷媒側ヘッダタンク部62および冷却媒体側ヘッダタンク部72に対応する構成を形成することができる。   In this type of drone cup type heat exchanger structure, a plurality of plate members are stacked and the tank portions of the plate members communicate with each other, whereby the refrigerant-side header tank portion 62 and the cooling medium in the above-described embodiment are used. A configuration corresponding to the side header tank portion 72 can be formed.

(2)上述の実施形態では、プレート部材63、73およびタンク部材64、74を接合することによって、その内部空間が集合空間62a、72aと分配空間62b、72bとに仕切られた冷媒側ヘッダタンク部62および冷却媒体側ヘッダタンク部72を構成した例を説明したが、各ヘッダタンク部62、72の構成は、これに限定されない。   (2) In the above embodiment, the refrigerant side header tank in which the internal space is partitioned into the collecting spaces 62a and 72a and the distribution spaces 62b and 72b by joining the plate members 63 and 73 and the tank members 64 and 74 together. Although the example which comprised the part 62 and the cooling medium side header tank part 72 was demonstrated, the structure of each header tank part 62 and 72 is not limited to this.

例えば、ヘッダタンク部を2本の管状部材で構成し、各管状部材の内部空間を集合空間あるいは分配空間としてもよい。これにより、各ヘッダタンク部の耐圧性を向上することができる。   For example, the header tank portion may be constituted by two tubular members, and the internal space of each tubular member may be a collective space or a distribution space. Thereby, the pressure | voltage resistance of each header tank part can be improved.

(3)上述の実施形態では、冷媒用チューブ61および冷却媒体用チューブ71を交互に積層配置した例を説明したが、冷媒用チューブ61および冷却媒体用チューブ71の配置はこれに限定されない。   (3) In the above-described embodiment, the example in which the refrigerant tubes 61 and the cooling medium tubes 71 are alternately stacked has been described. However, the arrangement of the refrigerant tubes 61 and the cooling medium tubes 71 is not limited thereto.

例えば、第1、第3実施形態の熱交換器16では、図19(a)に示すように、複数本(N本)の冷媒用チューブ61を連続して積層配置した後に、複数本(M本)の冷却媒体用チューブ71を連続して積層配置してもよい。この際、連続して積層配置される冷媒用チューブ61および冷却媒体用チューブ71の数は、同数であってもよいし、異なる数であってもよい。   For example, in the heat exchanger 16 of the first and third embodiments, as shown in FIG. 19A, a plurality of (N) refrigerant tubes 61 are continuously stacked and arranged. The cooling medium tubes 71 may be continuously stacked. At this time, the number of the refrigerant tubes 61 and the cooling medium tubes 71 that are continuously stacked may be the same or different.

例えば、第2実施形態の熱交換器16では、図19(b)〜図19(d)に示すように、外気の流れ方向Xに対して、上流側に冷媒用チューブ61が配置され、下流側に冷却媒体用チューブ71が配置されるようにしてもよい。   For example, in the heat exchanger 16 of the second embodiment, as shown in FIGS. 19B to 19D, the refrigerant tube 61 is disposed on the upstream side with respect to the flow direction X of the outside air, and the downstream side. The cooling medium tube 71 may be arranged on the side.

なお、図19は、熱交換器16のヘッダタンク部の長手方向断面図を模式的に示したものである。図19では、図示の明確化のために、冷媒用チューブ61を網掛けハッチングで示し、冷却媒体用チューブ71を点ハッチングで示している。   FIG. 19 schematically shows a longitudinal sectional view of the header tank portion of the heat exchanger 16. In FIG. 19, the refrigerant tube 61 is indicated by hatching and the cooling medium tube 71 is indicated by dot hatching for clarity of illustration.

ここで、図19に示すように、冷媒用チューブ61同士が隣り合う配置形態や冷却媒体用チューブ71同士が隣り合う配置形態を採用する場合、隣り合う冷媒用チューブ61同士の間に形成される空間、および隣り合う冷却媒体用チューブ71同士の間に形成される空間にもアウターフィン50を配置することが望ましい。   Here, as shown in FIG. 19, when the arrangement form in which the refrigerant tubes 61 are adjacent to each other or the arrangement form in which the cooling medium tubes 71 are adjacent to each other is adopted, the refrigerant tubes 61 are formed between the adjacent refrigerant tubes 61. It is desirable to arrange the outer fins 50 in the space and also in the space formed between the adjacent cooling medium tubes 71.

これによれば、アウターフィン50が各チューブ61、71と、これに隣り合う冷媒用チューブ61あるいは冷却媒体用チューブ71との間に形成される空間の全てに配置されることとなり、アウターフィン50により各チューブ61、71を流れる流体(冷媒、冷却水)と外気との熱交換が促進されるので、冷媒用チューブ61および冷却媒体用チューブ71の熱歪量の相違を緩和(縮小)させることができる。この結果、熱交換器16の破損を抑制することができる。   According to this, the outer fin 50 will be arrange | positioned in all the spaces formed between each tube 61 and 71 and the tube 61 for refrigerant | coolants or the tube 71 for cooling media adjacent to this, and the outer fin 50 This facilitates heat exchange between the fluid (refrigerant and cooling water) flowing through the tubes 61 and 71 and the outside air, so that the difference in thermal strain between the refrigerant tube 61 and the cooling medium tube 71 is reduced (reduced). Can do. As a result, damage to the heat exchanger 16 can be suppressed.

(4)上述の第1実施形態では、冷媒用チューブ61および冷却媒体用チューブ71のうち、冷却媒体用チューブ71の冷却媒体チューブ上流部711を冷却媒体チューブ下流部712に対して外気の流れ方向Xの上流側に配置する例について説明したが、これに限定されない。   (4) In the first embodiment described above, of the refrigerant tube 61 and the cooling medium tube 71, the cooling medium tube upstream portion 711 of the cooling medium tube 71 is in the flow direction of the outside air with respect to the cooling medium tube downstream portion 712. Although the example arrange | positioned in the upstream of X was demonstrated, it is not limited to this.

例えば、冷媒用チューブ61および冷却媒体用チューブ71のうち、冷媒用チューブ61の冷媒チューブ上流部611を冷媒チューブ下流部612に対して外気の流れ方向Xの上流側に配置するようにしてもよい。   For example, among the refrigerant tube 61 and the cooling medium tube 71, the refrigerant tube upstream portion 611 of the refrigerant tube 61 may be disposed upstream of the refrigerant tube downstream portion 612 in the flow direction X of the outside air. .

これによれば、例えば、室外熱交換部60に導入される冷媒の温度が、冷却媒体および外気の温度よりも高くなる運転状態では、冷媒チューブ61の冷媒流れ上流側において、冷媒と外気との温度差を確保して放熱量を増やすことができる。これにより、冷媒と冷却水との温度差の縮小を図ることができ、冷媒用チューブ61および冷却媒体用チューブ71の熱歪量の相違を緩和させることができる。なお、この例では、冷媒が「高温側流体」に相当し、冷媒用チューブ61が「高温側チューブ」を構成すると共に、冷媒用チューブ61の冷媒チューブ上流部611が「高温側チューブ上流部」を構成し、さらに、冷媒用チューブ61の冷媒チューブ下流部612が「高温側チューブ下流部」を構成する。また、冷却水が「低温側流体」に相当し、冷却媒体用チューブ71が「低温側チューブ」を構成すると共に、冷却媒体用チューブ71の冷却媒体チューブ上流部711が「低温側チューブ上流部」を構成し、さらに、冷却媒体用チューブ71の冷却媒体チューブ下流部712が「低温側チューブ下流部」を構成する。   According to this, for example, in the operation state in which the temperature of the refrigerant introduced into the outdoor heat exchange unit 60 is higher than the temperature of the cooling medium and the outside air, the refrigerant and the outside air are in the refrigerant flow upstream of the refrigerant tube 61. A temperature difference can be secured and the amount of heat radiation can be increased. Thereby, the temperature difference between the refrigerant and the cooling water can be reduced, and the difference in thermal strain between the refrigerant tube 61 and the cooling medium tube 71 can be alleviated. In this example, the refrigerant corresponds to the “high temperature side fluid”, the refrigerant tube 61 constitutes the “high temperature side tube”, and the refrigerant tube upstream portion 611 of the refrigerant tube 61 is the “high temperature side tube upstream portion”. Further, the refrigerant tube downstream portion 612 of the refrigerant tube 61 constitutes a “high temperature side tube downstream portion”. Further, the cooling water corresponds to the “low temperature side fluid”, the cooling medium tube 71 constitutes the “low temperature side tube”, and the cooling medium tube upstream portion 711 of the cooling medium tube 71 is the “low temperature side tube upstream portion”. Furthermore, the cooling medium tube downstream portion 712 of the cooling medium tube 71 constitutes a “low temperature side tube downstream portion”.

(5)上述の第1実施形態では、冷媒用チューブ61の冷媒チューブ上流部611と冷却媒体用チューブ71の冷却媒体チューブ下流部712とが、各チューブ61、71の積層方向に並ぶように配置され、冷媒チューブ下流部612と冷却媒体チューブ上流部711とが、各チューブ61、71の積層方向に並ぶように配置される例について説明したが、これに限定されない。   (5) In the first embodiment described above, the refrigerant tube upstream portion 611 of the refrigerant tube 61 and the cooling medium tube downstream portion 712 of the cooling medium tube 71 are arranged in the stacking direction of the tubes 61, 71. The example in which the refrigerant tube downstream portion 612 and the cooling medium tube upstream portion 711 are arranged so as to be aligned in the stacking direction of the tubes 61 and 71 has been described, but is not limited thereto.

例えば、冷媒用チューブ61の冷媒チューブ上流部611と冷却媒体用チューブ71の冷却媒体チューブ上流部711とが、各チューブ61、71の積層方向に並ぶように配置され、冷媒チューブ下流部612と冷却媒体チューブ下流部712とが、各チューブ61、71の積層方向に並ぶように配置される構成としてもよい。   For example, the refrigerant tube upstream portion 611 of the refrigerant tube 61 and the cooling medium tube upstream portion 711 of the cooling medium tube 71 are arranged so as to be aligned in the stacking direction of the tubes 61, 71. It is good also as a structure arrange | positioned so that the medium tube downstream part 712 may be located in a line with the lamination direction of each tube 61,71.

このような構成では、冷媒用チューブ61を流通する冷媒および冷却媒体用チューブ71を流通する冷却水は、各チューブ61、71の長手方向にて、その流れ方向が互いに対向する一方、外気の流れ方向にて、その流れ方向が互いに同様(風上側→風下あるいは風下側→風上)となる(一部並行流構造)。   In such a configuration, the refrigerant flowing through the refrigerant tube 61 and the cooling water flowing through the cooling medium tube 71 are opposed to each other in the longitudinal direction of the tubes 61, 71, while the flow of outside air. In the direction, the flow directions are the same as each other (windward → leeward or leeward → windward) (partly parallel flow structure).

このような構造の熱交換器16によれば、第1実施形態に示す熱交換器16に比べて、熱交換性能が低下する分、全体として冷媒用チューブ61を流通する冷媒と冷却媒体用チューブ71を流通する冷却媒体との温度差を低減することができる。   According to the heat exchanger 16 having such a structure, as compared with the heat exchanger 16 shown in the first embodiment, the refrigerant and the cooling medium tube that circulate through the refrigerant tube 61 as a whole because the heat exchange performance is lowered. The temperature difference with the cooling medium flowing through 71 can be reduced.

ここで、一部並行流構造とした熱交換器16において、冷媒用チューブ61を流通する冷媒と冷却媒体用チューブ71を流通する冷却媒体との温度差を低減可能な理由について図20を用いて説明する。図20は、熱交換器の構造の相違による各チューブにおける冷媒と冷却水の温度差への影響を説明するための説明図である。図20における実線が冷媒および冷却水のうち、温度が高い方の流体(高温側流体)の模式的な温度変化(黒丸が流入部、黒菱形が流出部)を示し、一点鎖線が、一部並行流構造とした熱交換器16における温度が低い方の流体(低温側流体)の模式的な温度変化を示し、二点鎖線が、対向流構造(第1実施形態で説明した熱交換器16)における低温側の流体の模式的な温度変化を示している。なお、一点鎖線および二点鎖線は、外気の温度が冷媒および冷却水の温度よりも低い運転状態において、一部並行流構造とした熱交換器16とした際にチューブから流出する低温側流体の流出温度Tl2と、対向流構造とした熱交換器16とした際にチューブから流出する低温側流体の流出温度Tl2´とを一致させた際の温度変化を示している。   Here, in the heat exchanger 16 having a partially parallel flow structure, the reason why the temperature difference between the refrigerant flowing through the refrigerant tube 61 and the cooling medium flowing through the cooling medium tube 71 can be reduced will be described with reference to FIG. explain. FIG. 20 is an explanatory diagram for explaining the influence on the temperature difference between the refrigerant and the cooling water in each tube due to the difference in the structure of the heat exchanger. The solid line in FIG. 20 shows a schematic temperature change (the black circle is the inflow part and the black diamond is the outflow part) of the fluid (high temperature side fluid) having the higher temperature of the refrigerant and the cooling water. The schematic temperature change of the fluid (low temperature side fluid) with the lower temperature in the heat exchanger 16 having the parallel flow structure is shown, and the two-dot chain line indicates the counter flow structure (the heat exchanger 16 described in the first embodiment). ) Shows a schematic temperature change of the fluid on the low temperature side. Note that the alternate long and short dash line indicates the low-temperature side fluid flowing out of the tube when the heat exchanger 16 has a partially parallel flow structure in an operating state where the temperature of the outside air is lower than the temperature of the refrigerant and the cooling water. The temperature change when the outflow temperature Tl2 and the outflow temperature Tl2 ′ of the low-temperature side fluid flowing out from the tube when the heat exchanger 16 having the counterflow structure is made to coincide is shown.

上述のように、一部並行流構造とした熱交換器16は、第1実施形態に示す熱交換器16に比べて、熱交換性能が低下する。このため、図20の一点鎖線および二点鎖線で示すように、一部並行流構造とした熱交換器16では、チューブに流入する低温側流体の流入温度Tl1が、第1実施形態に示す熱交換器16に流入する低温側流体の流入温度Tl1´に比べて高い温度となる。   As described above, the heat exchanger 16 having a partially parallel flow structure has lower heat exchange performance than the heat exchanger 16 shown in the first embodiment. For this reason, as shown by the one-dot chain line and the two-dot chain line in FIG. 20, in the heat exchanger 16 having a partially parallel flow structure, the inflow temperature Tl1 of the low-temperature side fluid flowing into the tube is the heat shown in the first embodiment. The temperature is higher than the inflow temperature Tl1 ′ of the low temperature side fluid flowing into the exchanger 16.

つまり、一部並行流構造とした熱交換器16における熱交換器16に流入する高温側流体の流入温度Th1と低温側流体の流入温度Tl1との温度差ΔTは、第1実施形態に示す熱交換器16に流入する高温側流体の流入温度Tl1´と低温側流体の流入温度Tl1´との温度差ΔT´に比べて小さくなる。   That is, the temperature difference ΔT between the inflow temperature Th1 of the high temperature side fluid flowing into the heat exchanger 16 and the inflow temperature Tl1 of the low temperature side fluid in the heat exchanger 16 having a partially parallel flow structure is the heat shown in the first embodiment. This is smaller than the temperature difference ΔT ′ between the inflow temperature Tl1 ′ of the high temperature side fluid flowing into the exchanger 16 and the inflow temperature Tl1 ′ of the low temperature side fluid.

従って、一部並行流構造とした熱交換器16では、第1実施形態に示す熱交換器16に比べて、全体として冷媒用チューブ61を流通する冷媒と冷却媒体用チューブ71を流通する冷却媒体との温度差を低減させることができる。この結果、冷媒用チューブ61および冷却媒体用チューブ71の熱歪量の相違を緩和させることが可能となる。なお、本例では、外気の温度が冷媒および冷却水の温度よりも低い運転状態における場合について説明したが、外気の温度と冷媒および冷却水の温度関係によらず、一部並行流構造とした熱交換器16では、一部並行流構造とした熱交換器16では、第1実施形態に示す熱交換器16に比べて、全体として冷媒用チューブ61を流通する冷媒と冷却媒体用チューブ71を流通する冷却媒体との温度差を低減させることが可能である。   Therefore, in the heat exchanger 16 having a partially parallel flow structure, as compared with the heat exchanger 16 shown in the first embodiment, the refrigerant flowing through the refrigerant tube 61 and the cooling medium flowing through the cooling medium tube 71 as a whole. And the temperature difference can be reduced. As a result, the difference in the amount of thermal strain between the refrigerant tube 61 and the cooling medium tube 71 can be reduced. In this example, the case where the temperature of the outside air is in an operating state lower than the temperature of the refrigerant and the cooling water has been described. However, a partially parallel flow structure is used regardless of the relationship between the temperature of the outside air and the temperature of the refrigerant and the cooling water. Compared with the heat exchanger 16 shown in the first embodiment, the heat exchanger 16 includes a refrigerant flowing in the refrigerant tube 61 as a whole and the cooling medium tube 71 in the heat exchanger 16 having a partially parallel flow structure. It is possible to reduce the temperature difference from the circulating cooling medium.

さらに、一部並行流構造とした熱交換器16では、冷媒チューブ上流部611および冷却媒体チューブ上流部711を、冷媒チューブ下流部612および冷却媒体チューブ下流部712に対して、外気の流れ方向上流側に配置する構成とすることが望ましい。   Further, in the heat exchanger 16 having a partially parallel flow structure, the refrigerant tube upstream portion 611 and the cooling medium tube upstream portion 711 are arranged upstream of the refrigerant tube downstream portion 612 and the cooling medium tube downstream portion 712 in the flow direction of the outside air. It is desirable that the configuration be arranged on the side.

これによれば、室外熱交換部60に導入される冷媒およびラジエータ部70に導入される冷却媒体が共に外気よりも温度が高くなる運転状態では、冷媒と外気との温度差、および冷却水と外気との温度差を確保して放熱量を増やすことができる。この結果、冷媒用チューブ61および冷却媒体用チューブ71の熱歪量の相違を緩和させることができ、熱交換器16の破損を抑制することができる。   According to this, in the operation state where both the refrigerant introduced into the outdoor heat exchange unit 60 and the cooling medium introduced into the radiator unit 70 have a temperature higher than the outside air, the temperature difference between the refrigerant and the outside air, and the cooling water A heat difference can be increased by securing a temperature difference from the outside air. As a result, the difference in the amount of thermal strain between the refrigerant tube 61 and the cooling medium tube 71 can be alleviated, and damage to the heat exchanger 16 can be suppressed.

(6)上述の第1実施形態では、第1流体としてヒートポンプサイクル10の冷媒を採用し、第2流体として冷却水循環回路40の冷却水を採用し、さらに、第3流体として送風ファン17によって送風された外気を採用した例を説明したが、第1〜第3流体はこれに限定されない。例えば、第3実施形態のように、第3流体として車室内送風空気を採用してもよい。   (6) In the first embodiment described above, the refrigerant of the heat pump cycle 10 is adopted as the first fluid, the cooling water of the cooling water circulation circuit 40 is adopted as the second fluid, and the air is blown by the blower fan 17 as the third fluid. Although the example which employ | adopted outside air was demonstrated, the 1st-3rd fluid is not limited to this. For example, as in the third embodiment, vehicle interior air may be employed as the third fluid.

例えば、第1流体は、ヒートポンプサイクル10の高圧側冷媒であってもよいし、低圧側冷媒であってもよい。   For example, the first fluid may be a high-pressure side refrigerant of the heat pump cycle 10 or a low-pressure side refrigerant.

例えば、第2流体は、エンジン、走行用電動モータMGに電力を供給するインバータ等の電気機器等を冷却する冷却水を採用してもよい。また、第2流体として、冷却用のオイルを採用し、第2熱交換部をオイルクーラとして機能させてもよいし、第2流体として、蓄熱剤、蓄冷剤等を採用してもよい。   For example, the second fluid may employ cooling water that cools electric devices such as an inverter that supplies electric power to the engine and the traveling electric motor MG. Moreover, the oil for cooling may be employ | adopted as a 2nd fluid, a 2nd heat exchange part may be functioned as an oil cooler, and a heat storage agent, a cool storage agent, etc. may be employ | adopted as a 2nd fluid.

また、第1〜第3流体は、それぞれ物性や成分が異なる流体に限定されない。第1〜第3流体としては、同じ物性や成分の流体であっても、温度や気相、液相といった流体の状態が異なる流体を採用してもよい。例えば、第1流体として、ヒートポンプサイクル10の高圧側冷媒を採用し、第2流体として、ヒートポンプサイクル10の低圧側冷媒を採用してもよい。また、例えば、エンジンを冷却するための冷却水が循環する回路と、インバータを冷却するための冷却水が循環する回路とが異なる場合、第1流体として、エンジンの冷却水を採用し、第2流体としてインバータの冷却水を採用してもよい。   The first to third fluids are not limited to fluids having different physical properties and components. As the first to third fluids, fluids having the same physical properties and components, or fluids having different fluid states such as temperature, gas phase, and liquid phase may be employed. For example, the high-pressure side refrigerant of the heat pump cycle 10 may be adopted as the first fluid, and the low-pressure side refrigerant of the heat pump cycle 10 may be adopted as the second fluid. Further, for example, when a circuit in which cooling water for cooling the engine circulates and a circuit in which cooling water for cooling the inverter circulates are different, the engine cooling water is employed as the first fluid, and the second You may employ | adopt the cooling water of an inverter as a fluid.

なお、第1〜第3流体の温度関係としては、第3流体の温度が、第1流体および第2流体のうち、温度が高い方の流体(高温側流体)の温度よりも低く、かつ、第1流体および第2流体のうち、温度が低い方の流体(低温側流体)の温度よりも高くなっていることが望ましい。このような温度関係では、熱交換器16にて高温側流体の温度が低下すると共に、低温側流体の温度が上昇するので、第1流体と第2流体との温度差を縮小させることができる。この結果、各チューブ61、71の熱歪量の相違を緩和させることができ、熱交換器16の破損を効果的に抑制することが可能となる。   As for the temperature relationship of the first to third fluids, the temperature of the third fluid is lower than the temperature of the higher fluid (high temperature side fluid) of the first fluid and the second fluid, and Of the first fluid and the second fluid, it is desirable that the temperature of the fluid having the lower temperature (the low temperature side fluid) is higher. In such a temperature relationship, the temperature of the high temperature side fluid decreases in the heat exchanger 16 and the temperature of the low temperature side fluid increases, so the temperature difference between the first fluid and the second fluid can be reduced. . As a result, the difference in the amount of thermal strain between the tubes 61 and 71 can be alleviated, and damage to the heat exchanger 16 can be effectively suppressed.

また、本発明の熱交換器16が適用されたヒートポンプサイクル10を据置型空調装置、冷温保存庫、自動販売機用冷却加熱装置等に適用する場合は、第2流体として、ヒートポンプサイクル10の圧縮機の駆動減としてのエンジン、電動モータおよびその他の電気機器等を冷却する冷却水を採用してもよい。   In addition, when the heat pump cycle 10 to which the heat exchanger 16 of the present invention is applied is applied to a stationary air conditioner, a cold storage, a vending machine cooling heating device, etc., the heat pump cycle 10 is compressed as the second fluid. You may employ | adopt the cooling water which cools an engine, an electric motor, other electric equipment, etc. as a drive reduction of a machine.

さらに、上述の実施形態では、ヒートポンプサイクル(冷凍サイクル)に本発明の熱交換器16を適用した例を説明したが、本発明の熱交換器16の適用はこれに限定されない。すなわち、3種類の流体間で熱交換を行う装置等に幅広く適用可能である。   Furthermore, although the above-mentioned embodiment demonstrated the example which applied the heat exchanger 16 of this invention to the heat pump cycle (refrigeration cycle), application of the heat exchanger 16 of this invention is not limited to this. That is, the present invention can be widely applied to devices that exchange heat between three types of fluids.

(7)上述の実施形態では、室外熱交換部60の冷媒用チューブ61、ラジエータ部70の冷却媒体用チューブ71およびアウターフィン50をアルミニウム合金(金属)で形成し、ろう付け接合した例を説明したが、もちろん、アウターフィン50を、他の伝熱性に優れる材質(例えば、カーボンナノチューブ等)で形成して、接着等の接合手段によって接合してもよい。   (7) In the embodiment described above, an example in which the refrigerant tube 61 of the outdoor heat exchange unit 60, the cooling medium tube 71 of the radiator unit 70, and the outer fin 50 are formed of aluminum alloy (metal) and brazed and joined is described. However, as a matter of course, the outer fin 50 may be formed of another material having excellent heat conductivity (for example, carbon nanotubes) and bonded by bonding means such as adhesion.

ここで、図21は、他の実施形態に係る熱交換器16の模式的な部分斜視図であり、図22は、他の実施形態に係るアウターフィン50を説明するための説明図である。なお、図22(a)がアウターフィン50の部分的な正面図であり、図22(b)が図22(a)に示すD−D断面図であり、図22(c)が図22(a)のE部の拡大図である。   Here, FIG. 21 is a schematic partial perspective view of a heat exchanger 16 according to another embodiment, and FIG. 22 is an explanatory diagram for explaining an outer fin 50 according to another embodiment. 22A is a partial front view of the outer fin 50, FIG. 22B is a DD cross-sectional view shown in FIG. 22A, and FIG. 22C is FIG. It is an enlarged view of the E section of a).

上述の各実施形態のように、アウターフィン50を各チューブ61、71に接合する構成では、図21、図22に示すように、アウターフィン50に局部的に剛性を弱めるための複数のスリット50aを形成することが望ましい。なお、スリット50aとしては、アウターフィン50の表裏を貫通する貫通孔や、アウターフィン50の周縁に形成された切り欠きで構成することができる。   In the configuration in which the outer fin 50 is joined to the tubes 61 and 71 as in the above-described embodiments, as shown in FIGS. 21 and 22, a plurality of slits 50 a for locally reducing the rigidity of the outer fin 50. It is desirable to form. The slit 50 a can be configured by a through-hole penetrating the front and back of the outer fin 50 or a notch formed in the outer periphery of the outer fin 50.

これによれば、各チューブ61、71に熱歪量の相違が生じた際に、アウターフィン50の各スリット50aにて各チューブ61、71に作用する応力を吸収することが可能となる。さらに、アウターフィン50に複数のスリット50aを設ける構成では、各チューブ61、71に熱歪量の相違が生じた際の熱交換器16の破損を部分的なものに抑えることができる。   According to this, when a difference in thermal strain occurs between the tubes 61 and 71, it is possible to absorb the stress acting on the tubes 61 and 71 by the slits 50a of the outer fin 50. Further, in the configuration in which the plurality of slits 50a are provided in the outer fin 50, it is possible to suppress damage to the heat exchanger 16 when a difference in the amount of thermal strain between the tubes 61 and 71 occurs.

(8)上述の第1実施形態では、チューブ・タンク仮固定行程時に、板状部材61a、61b、71a、71bをインナーフィン65、75の嵌め込んだ状態で、冷媒用チューブ61および冷却媒体用チューブ71を仮固定することを説明したが、板状部材61a、61b、71a、71bにインナーフィン65、75の位置決め部を形成してもよい。   (8) In the first embodiment described above, the refrigerant tubes 61 and the cooling medium are used with the plate-like members 61a, 61b, 71a, 71b fitted into the inner fins 65, 75 during the tube / tank temporary fixing process. Although it has been described that the tube 71 is temporarily fixed, positioning portions of the inner fins 65 and 75 may be formed on the plate-like members 61a, 61b, 71a, and 71b.

このような位置決め部は、例えば、冷媒流路61c、冷却媒体流路71c、各ターン部61e、71eおよび各拡大部61f、71fに内側へ突出する突起部を設けることによって形成すればよい。   Such a positioning portion may be formed, for example, by providing a protruding portion projecting inwardly in the refrigerant flow path 61c, the cooling medium flow path 71c, the turn portions 61e and 71e, and the enlarged portions 61f and 71f.

(9)上述の第2、第3実施形態では、冷媒用チューブ61および冷却媒体用チューブ71内に配置されるインナーフィン65、75について言及していないが、インナーフィン65、75を採用する場合には、偏平チューブを折り曲げた後に、各ターン部61e、71eの上流側の流体流路および下流側の流体流路内に挿入することが望ましい。これにより、偏平チューブを折り曲げる際にインナーフィンが変形してしまうことを抑制できる。   (9) In the second and third embodiments described above, the inner fins 65 and 75 disposed in the refrigerant tube 61 and the cooling medium tube 71 are not mentioned, but the inner fins 65 and 75 are employed. In this case, it is desirable that the flat tube is bent and then inserted into the upstream and downstream fluid passages of the turn portions 61e and 71e. Thereby, when bending a flat tube, it can suppress that an inner fin deform | transforms.

(10)上述の実施形態では、冷却水循環回路40の冷却媒体回路を切り替える回路切替手段として、電気式の三方弁42を採用した例を説明したが、回路切替手段はこれに限定されない。例えば、サーモスタット弁を採用してもよい。サーモスタット弁は、温度によって体積変化するサーモワックス(感温部材)によって弁体を変位させて冷却媒体通路を開閉する機械的機構で構成される冷却媒体温度応動弁である。従って、サーモスタット弁を採用することで、冷却水温度センサ52を廃止することもできる。   (10) In the above-described embodiment, the example in which the electric three-way valve 42 is employed as the circuit switching unit that switches the cooling medium circuit of the cooling water circulation circuit 40 has been described, but the circuit switching unit is not limited thereto. For example, a thermostat valve may be employed. The thermostat valve is a cooling medium temperature responsive valve configured by a mechanical mechanism that opens and closes a cooling medium passage by displacing a valve body by a thermo wax (temperature-sensitive member) whose volume changes with temperature. Therefore, the cooling water temperature sensor 52 can be abolished by adopting a thermostat valve.

(11)上述の実施形態では、冷媒として通常のフロン系冷媒を採用した例を説明したが、冷媒の種類はこれに限定されない。二酸化炭素等の自然冷媒や炭化水素系冷媒等を採用してもよい。さらに、ヒートポンプサイクル10が、圧縮機11吐出冷媒が冷媒の臨界圧力以上となる超臨界冷凍サイクルを構成していてもよい。   (11) In the above-described embodiment, an example in which a normal chlorofluorocarbon refrigerant is employed as the refrigerant has been described, but the type of the refrigerant is not limited thereto. Natural refrigerants such as carbon dioxide, hydrocarbon refrigerants, and the like may be employed. Furthermore, the heat pump cycle 10 may constitute a supercritical refrigeration cycle in which the refrigerant discharged from the compressor 11 is equal to or higher than the critical pressure of the refrigerant.

16 熱交換器
16a 外気通路
50 アウターフィン
60 室外熱交換部
61 冷媒用チューブ
61a、61b 板状部材
61e 冷媒側ターン部
62 冷媒側ヘッダタンク部
65 インナーフィン
70 ラジエータ部
71 冷却媒体用チューブ
71a、71b 板状部材
71e 冷却媒体側ターン部
72 冷却媒体側ヘッダタンク部
75 インナーフィン
16 heat exchanger 16a outdoor air passage 50 outer fin 60 outdoor heat exchange part 61 refrigerant tube 61a, 61b plate member 61e refrigerant side turn part 62 refrigerant side header tank part 65 inner fin 70 radiator part 71 cooling medium tubes 71a, 71b Plate-like member 71e Cooling medium side turn part 72 Cooling medium side header tank part 75 Inner fin

Claims (15)

第1流体が流通する複数本の第1チューブ(61)および前記複数本の第1チューブ(61)の積層方向に延びて前記第1チューブ(61)を流通する前記第1流体の集合あるいは分配を行う第1タンク部(62)を有し、前記第1流体と前記第1チューブ(61)の周囲を流れる第3流体とを熱交換させる第1熱交換部(60)と、
第2流体が流通する複数本の第2チューブ(71)および前記複数本の第2チューブ(71)の積層方向に延びて前記第2チューブ(71)を流通する前記第2流体の集合あるいは分配を行う第2タンク部(72)を有し、前記第2流体と前記第2チューブ(71)の周囲を流れる第3流体とを熱交換させる第2熱交換部(70)とを備え、
前記第1チューブ(61)および前記第2チューブ(71)は、前記第1タンク部(62)と前記第2タンク部(72)との間に配置され、
前記複数の第1チューブ(61)のうち少なくとも1つは、前記複数の第2チューブ(71)の間に配置され、
前記複数の第2チューブ(71)のうち少なくとも1つは、前記複数の第1チューブ(61)の間に配置され、
前記第1チューブ(61)と前記第2チューブ(71)との間に形成される空間は、前記第3流体が流通する第3流体用通路(16a)を形成しており、
前記第3流体用通路(16a)には、双方の熱交換部(60、70)における熱交換を促進するとともに、前記第1チューブ(61)を流通する前記第1流体と前記第2チューブ(71)を流通する前記第2流体との間の熱移動を可能とするアウターフィン(50)が配置され、
前記第1チューブ(61)には、前記第1流体の流れ方向を転換させる第1ターン部(61e)が設けられ、
前記第2チューブ(71)には、前記第2流体の流れ方向を転換させる第2ターン部(71e)が設けられ、
前記第1ターン部(61e)は、前記第1タンク部(62)よりも前記第2タンク部(72)に近い位置に位置付けられ、
前記第2ターン部(71e)は、前記第2タンク部(72)よりも前記第1タンク部(62)に近い位置に位置付けられていることを特徴とする熱交換器。
A plurality of first tubes (61) through which the first fluid circulates and an assembly or distribution of the first fluids that extend in the stacking direction of the plurality of first tubes (61) and circulate through the first tubes (61). A first heat exchanging unit (60) for exchanging heat between the first fluid and the third fluid flowing around the first tube (61).
A plurality of second tubes (71) through which the second fluid flows, and a set or distribution of the second fluids extending in the stacking direction of the plurality of second tubes (71) and flowing through the second tubes (71). A second tank part (72) for performing heat exchange, and a second heat exchange part (70) for exchanging heat between the second fluid and the third fluid flowing around the second tube (71),
The first tube (61) and the second tube (71) are disposed between the first tank part (62) and the second tank part (72),
At least one of the plurality of first tubes (61) is disposed between the plurality of second tubes (71),
At least one of the plurality of second tubes (71) is disposed between the plurality of first tubes (61),
The space formed between the first tube (61) and the second tube (71) forms a third fluid passage (16a) through which the third fluid flows,
The third fluid passage (16a) promotes heat exchange in both heat exchange sections (60, 70), and the first fluid and the second tube (circulating through the first tube (61)). 71) outer fins (50) that allow heat transfer with the second fluid flowing through the
The first tube (61) is provided with a first turn part (61e) for changing the flow direction of the first fluid,
The second tube (71) is provided with a second turn part (71e) for changing the flow direction of the second fluid,
The first turn part (61e) is positioned closer to the second tank part (72) than the first tank part (62),
The heat exchanger according to claim 1, wherein the second turn part (71e) is positioned closer to the first tank part (62) than the second tank part (72).
前記第1熱交換部(60)に導入される前記第1流体の温度は、前記第2熱交換部(70)に導入される前記第2流体の温度と異なっており、
前記アウターフィン(50)は、前記第1、第2チューブ(61、71)と、これに隣り合って配置される前記第1、第2チューブ(61、71)の間に形成される空間に配置されていることを特徴とする請求項1に記載の熱交換器。
The temperature of the first fluid introduced into the first heat exchange part (60) is different from the temperature of the second fluid introduced into the second heat exchange part (70),
The outer fin (50) is formed in a space formed between the first and second tubes (61, 71) and the first and second tubes (61, 71) arranged adjacent to the first and second tubes (61, 71). The heat exchanger according to claim 1, wherein the heat exchanger is arranged.
前記第1チューブ(61)および前記第2チューブ(71)は、いずれも前記第1タンク部(62)および前記第2タンク部(72)の双方に固定されていることを特徴とする請求項1または2に記載の熱交換器。   The first tube (61) and the second tube (71) are both fixed to both the first tank part (62) and the second tank part (72). The heat exchanger according to 1 or 2. 前記第1熱交換部(60)に導入される前記第1流体および前記第2熱交換部(70)に導入される前記第2流体のうち、温度が高い方の流体を高温側流体とし、
前記第1チューブ(61)および前記第2チューブ(71)のうち、前記高温側流体が流通する高温側チューブの前記第1、第2ターン部(61e、71e)よりも上流側を高温側チューブ上流部とし、
前記第1チューブ(61)および前記第2チューブ(71)のうち、前記高温側流体が流通する高温側チューブの前記第1、第2ターン部(61e、71e)よりも下流側を高温側チューブ下流部としたときに、
前記第3流体の温度は、前記高温側流体の温度よりも低く、
前記複数の高温側チューブのうち、少なくとも一部の前記高温側チューブ上流部は、前記高温側チューブ下流部に対して、前記第3流体の流れ方向上流側に配置されていることを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1つに記載の熱交換器。
Of the first fluid introduced into the first heat exchange unit (60) and the second fluid introduced into the second heat exchange unit (70), a fluid having a higher temperature is defined as a high temperature side fluid,
Of the first tube (61) and the second tube (71), the high temperature side tube is located upstream of the first and second turn portions (61e, 71e) of the high temperature side tube through which the high temperature side fluid flows. As upstream,
Of the first tube (61) and the second tube (71), the high temperature side tube is located downstream of the first and second turn portions (61e, 71e) of the high temperature side tube through which the high temperature side fluid flows. When the downstream part
The temperature of the third fluid is lower than the temperature of the high temperature side fluid,
Among the plurality of high temperature side tubes, at least a part of the high temperature side tube upstream portion is disposed on the upstream side in the flow direction of the third fluid with respect to the high temperature side tube downstream portion. The heat exchanger according to any one of claims 1 to 3.
前記第1熱交換部(60)に導入される前記第1流体および前記第2熱交換部(70)に導入される前記第2流体のうち、温度が低い方の流体を低温側流体とし、
前記第1チューブ(61)および前記第2チューブ(71)のうち、前記低温側流体が流通する低温側チューブの前記第1、第2ターン部(61e、71e)よりも上流側を低温側チューブ上流部とし、
前記第1チューブ(61)および前記第2チューブ(71)のうち、前記低温側流体が流通する低温側チューブの前記第1、第2ターン部(61e、71e)よりも下流側を低温側チューブ下流部としたときに、
前記第3流体の温度は、前記低温側流体の温度よりも低く、
前記複数の低温側チューブのうち、少なくとも一部の前記低温側チューブ上流部は、前記低温側チューブ下流部に対して、前記第3流体の流れ方向上流側に配置されていることを特徴とする請求項4に記載の熱交換器。
Of the first fluid introduced into the first heat exchange unit (60) and the second fluid introduced into the second heat exchange unit (70), a fluid having a lower temperature is a low temperature side fluid,
Of the first tube (61) and the second tube (71), the low temperature side tube is located upstream of the first and second turn portions (61e, 71e) of the low temperature side tube through which the low temperature side fluid flows. As upstream,
Of the first tube (61) and the second tube (71), the low temperature side tube is located downstream of the first and second turn portions (61e, 71e) of the low temperature side tube through which the low temperature side fluid flows. When the downstream part
The temperature of the third fluid is lower than the temperature of the low temperature side fluid,
Among the plurality of low temperature side tubes, at least a part of the low temperature side tube upstream portion is arranged on the upstream side in the flow direction of the third fluid with respect to the low temperature side tube downstream portion. The heat exchanger according to claim 4.
前記第3流体の温度は、前記第1熱交換部(60)に導入される前記第1流体および前記第2熱交換部(70)に導入される前記第2流体のうち、温度が高い方の流体の温度よりも低く、かつ、温度が低い方の流体の温度よりも高くなっていることを特徴とする請求項1ないし4のいずれか1つに記載の熱交換器。   The temperature of the third fluid is the higher of the first fluid introduced into the first heat exchange part (60) and the second fluid introduced into the second heat exchange part (70). The heat exchanger according to any one of claims 1 to 4, wherein the temperature is lower than the temperature of the fluid and higher than the temperature of the lower fluid. 前記第1チューブ(61)の前記第1ターン部(61e)よりも上流側を第1チューブ上流部(611)とし、
前記第1チューブ(61)の前記第1ターン部(61e)よりも下流側を第1チューブ下流部(612)とし、
さらに、前記第2チューブ(71)の前記第2ターン部(71e)よりも上流側を第2チューブ上流部(711)とし、
前記第2チューブ(71)の前記第2ターン部(71e)よりも下流側を第2チューブ下流部(712)としたときに、
前記第1チューブ上流部(611)および前記第2チューブ上流部(711)は、前記第1、第2チューブ(61、71)の積層方向に並ぶように配置され、
前記第1チューブ下流部(612)および前記第2チューブ下流部(712)は、前記第1、第2チューブ(61、71)の積層方向に並ぶように配置されていることを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1つに記載の熱交換器。
An upstream side of the first turn part (61e) of the first tube (61) is a first tube upstream part (611),
The first tube downstream portion (612) is the downstream side of the first turn portion (61e) of the first tube (61),
Furthermore, an upstream side of the second turn portion (71e) of the second tube (71) is a second tube upstream portion (711),
When the second tube downstream portion (712) is the downstream side of the second turn portion (71e) of the second tube (71),
The first tube upstream portion (611) and the second tube upstream portion (711) are arranged so as to be aligned in the stacking direction of the first and second tubes (61, 71),
The said 1st tube downstream part (612) and the said 2nd tube downstream part (712) are arrange | positioned so that it may be located in a line with the lamination direction of the said 1st, 2nd tube (61, 71). Item 4. The heat exchanger according to any one of Items 1 to 3.
前記第1チューブ上流部(611)および前記第2チューブ上流部(711)は、前記第1チューブ下流部(612)および前記第2チューブ下流部(712)に対して、前記第3流体の流れ方向上流側に配置されていることを特徴とする請求項7に記載の熱交換器。   The first tube upstream portion (611) and the second tube upstream portion (711) flow of the third fluid with respect to the first tube downstream portion (612) and the second tube downstream portion (712). The heat exchanger according to claim 7, wherein the heat exchanger is disposed upstream in the direction. 前記複数の第1チューブ(61)は、前記第1熱交換部(60)に導入される前記第1流体が流通する上流側第1チューブ群(60a)、および前記上流側第1チューブ群(60a)から流出して前記第1熱交換部(60)から導出される前記第1流体が流通する下流側第1チューブ群(60b)を有し、
前記複数の第2チューブ(71)は、前記第2熱交換部(70)に導入される前記第2流体が流通する上流側第2チューブ群(70a)、および前記上流側第2チューブ群(70a)から流出して前記第2熱交換部(70)から導出される前記第2流体が流通する下流側第2チューブ群(70b)を有し、
前記上流側第1チューブ群(60a)および前記上流側第2チューブ群(70a)における前記第1チューブ上流部(611)および前記第2チューブ上流部(711)は、前記第1チューブ下流部(612)および前記第2チューブ下流部(712)に対して、前記第3流体の流れ方向上流側に配置されていることを特徴とする請求項7に記載の熱交換器。
The plurality of first tubes (61) include an upstream first tube group (60a) through which the first fluid introduced into the first heat exchange section (60) flows, and the upstream first tube group ( 60a) having a downstream first tube group (60b) through which the first fluid flowing out from the first heat exchange section (60) flows,
The plurality of second tubes (71) include an upstream second tube group (70a) through which the second fluid introduced into the second heat exchange unit (70) flows, and the upstream second tube group ( 70a) having a downstream second tube group (70b) through which the second fluid flowing out from the second heat exchange section (70) flows,
The first tube upstream portion (611) and the second tube upstream portion (711) in the upstream first tube group (60a) and the upstream second tube group (70a) are the first tube downstream portion ( 612) and the second tube downstream portion (712), the heat exchanger according to claim 7, wherein the heat exchanger is disposed upstream in the flow direction of the third fluid.
前記下流側第1チューブ群(60b)および前記下流側第2チューブ群(70b)における前記第1チューブ上流部(611)および前記第2チューブ上流部(711)は、前記第1チューブ下流部(612)および前記第2チューブ下流部(712)に対して、前記第3流体の流れ方向下流側に配置されていることを特徴とする請求項9に記載の熱交換器。   The first tube upstream portion (611) and the second tube upstream portion (711) in the downstream first tube group (60b) and the downstream second tube group (70b) are the first tube downstream portion ( 612) and the second tube downstream portion (712), the heat exchanger according to claim 9, wherein the heat exchanger is disposed on the downstream side in the flow direction of the third fluid. 前記アウターフィン(50)は、前記第1、第2チューブ(61、71)に接合されると共に、局部的に剛性を弱めるための複数のスリット(50a)が形成されていることを特徴とする請求項1ないし10のいずれか1つに記載の熱交換器。   The outer fin (50) is joined to the first and second tubes (61, 71) and has a plurality of slits (50a) for locally weakening rigidity. The heat exchanger according to any one of claims 1 to 10. 前記第1ターン部(61e)および前記第2ターン部(71e)の少なくとも一方の中間部の冷媒通路面積は、その流体流入部および流体流出部の流体通路面積よりも大きく形成されていることを特徴とする請求項1ないし11のいずれか1つに記載の熱交換器。   The refrigerant passage area of at least one intermediate part of the first turn part (61e) and the second turn part (71e) is formed larger than the fluid passage area of the fluid inflow part and the fluid outflow part. The heat exchanger according to claim 1, wherein the heat exchanger is a heat exchanger. 前記第1チューブ(61)および前記第2チューブ(71)の少なくとも一方の内部には、内部を流通する第1流体あるいは第2流体と前記第3流体との熱交換を促進するインナーフィン(65、75)が配置されており、
前記インナーフィン(65、75)の端部は、前記第1ターン部(61e)あるいは前記第2ターン部(71e)の内部空間に突出していることを特徴とする請求項1ないし12のいずれか1つに記載の熱交換器。
At least one of the first tube (61) and the second tube (71) has an inner fin (65) that promotes heat exchange between the first fluid or the second fluid and the third fluid flowing therethrough. , 75) are arranged,
The end of the inner fin (65, 75) protrudes into the internal space of the first turn part (61e) or the second turn part (71e). The heat exchanger according to one.
前記第1チューブ(61)および前記第2チューブ(71)は、一対の板状部材(61a、61b、71a、71b)を貼り合わせて形成されたプレートチューブで構成されていることを特徴とする請求項1ないし13のいずれか1つに記載の熱交換器。   The first tube (61) and the second tube (71) are configured by a plate tube formed by bonding a pair of plate-like members (61a, 61b, 71a, 71b). The heat exchanger according to any one of claims 1 to 13. 前記第1チューブ(61)および前記第2チューブ(71)は、長手方向垂直断面が偏平形状に形成された偏平チューブを折り曲げることによって形成されたものであることを特徴とする請求項1ないし13のいずれか1つに記載の熱交換器。   The said 1st tube (61) and the said 2nd tube (71) are formed by bending the flat tube in which the longitudinal cross section was formed in flat shape, The 1st thru | or 13 characterized by the above-mentioned. The heat exchanger as described in any one of these.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10247482B2 (en) * 2013-12-13 2019-04-02 Hangzhou Sanhua Research Institute Co., Ltd. Bent heat exchanger and method for bending the heat exchanger
JP2015157507A (en) * 2014-02-21 2015-09-03 株式会社ケーヒン・サーマル・テクノロジー Air conditioner for vehicle
DE102014203895B4 (en) 2014-03-04 2018-08-16 Konvekta Ag refrigeration plant
CN104654433B (en) * 2014-12-31 2018-05-01 宁波先锋电器制造有限公司 Heat sink with tortuous radiating part and the electric heating installation using oil as medium using the heat sink
US20170211899A1 (en) * 2016-01-27 2017-07-27 GM Global Technology Operations LLC Heat exchangers containing carbon nanotubes and methods for the manufacture thereof
CN105928394A (en) * 2016-05-11 2016-09-07 南京工业大学 Laminated finned tube heat exchanger
JP6237942B1 (en) * 2017-01-30 2017-11-29 富士通株式会社 Immersion cooling device
JP6870570B2 (en) * 2017-10-26 2021-05-12 株式会社デンソー Vehicle heat management system
WO2019183312A1 (en) * 2018-03-23 2019-09-26 Modine Manufacturing Company High pressure capable liquid to refrigerant heat exchanger
KR102600972B1 (en) 2018-12-28 2023-11-13 삼성전자주식회사 Heat exchanger
JP7099392B2 (en) * 2019-04-03 2022-07-12 トヨタ自動車株式会社 In-vehicle temperature control device
JP7329373B2 (en) * 2019-07-01 2023-08-18 三菱重工サーマルシステムズ株式会社 Air Conditioning Units, Heat Exchangers, and Air Conditioners
JP7328171B2 (en) * 2020-03-19 2023-08-16 トヨタ自動車株式会社 Thermal management device
CN112964092A (en) * 2021-02-17 2021-06-15 姜黎平 Bidirectional bulge type sleeve heat exchanger
KR102582442B1 (en) * 2021-10-29 2023-09-25 한국원자력연구원 Printed circuit type heat exchanger

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58129297U (en) * 1982-02-25 1983-09-01 三井造船株式会社 Marine oil heater
JPH0194775U (en) * 1987-12-14 1989-06-22
KR0143540B1 (en) * 1992-08-27 1998-08-01 코오노 미찌아끼 Stacked heat exchanger and method of manufacturing the same
JP2602788Y2 (en) * 1992-09-09 2000-01-24 カルソニック株式会社 Stacked evaporator elements
FR2728666A1 (en) * 1994-12-26 1996-06-28 Valeo Thermique Habitacle HEAT EXCHANGER WITH THREE REDUCED BULK FLUIDS
JP3371932B2 (en) * 1995-02-06 2003-01-27 昭和電工株式会社 Heat exchanger and method of manufacturing the same
JPH11153395A (en) * 1997-09-19 1999-06-08 Showa Alum Corp Integral type heat-exchanger for automobile
JPH11157326A (en) * 1997-11-26 1999-06-15 Calsonic Corp Heat exchanger
DE19825561A1 (en) * 1998-06-08 1999-12-09 Valeo Klimatech Gmbh & Co Kg Heat exchangers with ribbed flat tubes, in particular heating heat exchangers, engine coolers, condensers or evaporators, for motor vehicles
AUPQ619900A0 (en) * 2000-03-14 2000-04-06 Urch, John Francis Total-heat moulded frame heat exchanger
JP2002107004A (en) * 2000-09-27 2002-04-10 Calsonic Kansei Corp Stacked type evaporator
US7650935B2 (en) * 2001-12-21 2010-01-26 Behr Gmbh & Co. Kg Heat exchanger, particularly for a motor vehicle
JP4321242B2 (en) * 2003-12-02 2009-08-26 株式会社デンソー Air conditioner for vehicles
JP2010117091A (en) * 2008-11-13 2010-05-27 Denso Corp Heat exchanger
JP2010251119A (en) 2009-04-15 2010-11-04 Swcc Showa Cable Systems Co Ltd Connector structure for battery cable
JP2011233083A (en) 2010-04-30 2011-11-17 Mitsubishi Electric Corp Target detector, computer program, and target detection method

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