JP6165437B2

JP6165437B2 - 車両用凝縮器

Info

Publication number: JP6165437B2
Application number: JP2012282418A
Authority: JP
Inventors: キム、ジェ、ヨン; チョ、ワン、ジェ; イ、スン‐ジョン; キム、ユン、スン
Original assignee: Hyundai Motor Co
Current assignee: Hyundai Motor Co
Priority date: 2012-10-16
Filing date: 2012-12-26
Publication date: 2017-07-19
Anticipated expiration: 2032-12-26
Also published as: US20140102682A1; CN103727709A; DE102012113120A1; JP2014080174A; CN103727709B; KR20140048709A; KR101461872B1

Description

本発明は、車両用凝縮器に関し、より詳細には、冷却流体と相互熱交換を通じて冷媒を凝縮する水冷式が適用された車両用凝縮器に関する。

エアコンシステムは、冷媒を圧縮する圧縮器と、前記圧縮器で圧縮された冷媒を凝縮して液化させる凝縮器と、前記凝縮器で凝縮して液化した冷媒を急速に膨張させる膨張バルブと、前記膨張バルブで膨張した冷媒を蒸発させる蒸発器とを含む。

このような凝縮器は、冷媒中の水分を除去するために備えられたレシーバドライヤと配管を介して連結される。

最近は、冷却水を冷却流体として用いる水冷式が適用された凝縮器が車両に適用されている。

このような水冷式が適用された車両用凝縮器は、凝縮効率を増大させたり、冷却効率を増大させるために、ラジエータのサイズを増大させたり、冷却ファンの容量を増大させなければならないことから、コストおよび重量が増大し、別途に構成されるレシーバドライヤとの連結配管が必要である。

本発明は、レシーバドライヤユニットを一体型に構成し、凝縮した冷媒を、低温低圧の気体冷媒を通して過冷させることにより、構成要素と連結配管のレイアウトを簡素化し、死体積の縮小を通じて放熱面積を増大させる車両用凝縮器を提供することである。

上記の目的を達成するための、本発明の実施形態にかかる車両用凝縮器は、複数のプレートが積層され、内部に複数の第１流路と複数の第２流路が交互に形成され、ラジエータに流入する冷却水と圧縮器から供給される冷媒がそれぞれ流動しながら、相互熱交換されるメイン放熱部と、前記メイン放熱部が上部一側に配置され、冷媒が流動するように相互連結され、複数のプレートが積層され、内部に複数の第３流路と複数の第４流路が交互に形成され、前記メイン放熱部を通過した冷媒を、蒸発器から供給される低温低圧の気体冷媒と相互熱交換を通じて過冷させる過冷放熱部と、前記メイン放熱部と離隔して配置された状態で、前記過冷放熱部の上部他側に装着され、前記メイン放熱部から前記過冷放熱部を介して流入する冷媒の気液分離と水分および異物のフィルタリングを行い、液体状態の冷媒のみを前記過冷放熱部に流入させるレシーバドライヤユニットと、前記メイン放熱部と前記レシーバドライヤユニットの上部を相互連結して装着され、前記メイン放熱部に対応する一側と他側に冷却水が流入および排出される冷却水流入口と冷却水排出口がそれぞれ形成され、前記冷却水流入口側に冷媒流入口が形成された上部カバーと、前記冷媒流入口に対応する一側に前記過冷放熱部に連結される冷媒排出口が形成され、前記冷媒排出口と離隔した位置で前記冷媒排出口側に形成された気体冷媒流入口と、反対側に形成された気体冷媒排出口とを含み、前記レシーバドライヤユニットに対応して装着ホールが形成され、前記過冷放熱部の下部に装着された下部カバーとを含む。

前記レシーバドライヤユニットは、複数のプレートが積層構成され、内部に冷媒貯蔵空間が形成された冷媒貯蔵部と、前記下部カバーの下部から前記装着ホールに挿入され、前記過冷放熱部を通過して上端部が前記冷媒貯蔵空間に位置する挿入部材と、前記挿入部材の下部から上部に挿入され、上部に異物を除去するフィルタ部が一体に形成され、下部が前記挿入部材の内周面にねじ締結された固定キャップと、前記固定キャップの上部で前記冷媒貯蔵空間に備えられた乾燥剤とを含むことができる。

前記過冷放熱部は、前記レシーバドライヤユニットに対応する一側内部に前記装着ホールと前記冷媒貯蔵空間とを相互連結する連結空間が形成できる。

前記挿入部材は、前記固定キャップのフィルタ部と前記過冷放熱部に対応する一側上部に前記固定キャップのフィルタ部を通過した液体状態の冷媒を前記過冷放熱部に排出する排出ホールが形成できる。

前記挿入部材は、両端部が開口した円筒形状に形成できる。

前記固定キャップは、前記フィルタ部と下端部との間の外周面に前記挿入部材の内周面の間をシールするためのシーリングが介在し得る。

前記各第１流路には前記圧縮器から供給される冷媒が流動し、前記各第２流路には前記ラジエータから供給される冷却水が循環できる。

前記過冷放熱部は、前記メイン放熱部に近接した上部に、前記各第１、第２流路と前記各第３、第４流路を区画する隔壁が形成され、前記隔壁を基準として上部には、前記レシーバドライヤユニットに連結された第１連結流路が形成できる。

前記メイン放熱部は、流入した冷媒を冷却水と相互熱交換させて凝縮し、前記第１連結流路を介して前記レシーバドライヤユニットに凝縮した冷媒を排出することができる。

前記過冷放熱部は、前記レシーバドライヤユニットを通過した液体冷媒が流入する第２連結流路が、前記隔壁を基準として下部に形成できる。

前記過冷放熱部は、前記メイン放熱部から排出され、前記レシーバドライヤユニットを介して気液分離および水分除去が行われた冷媒を前記第２連結流路を介して流入させ、前記各第３流路に流動させ、前記蒸発器から供給される低温低圧の気体冷媒が流動する前記各第４流路を介して凝縮した冷媒と気体冷媒の相互熱交換を通じて過冷させることができる。

前記過冷放熱部は、上部に装着された連結プレートを介して前記メイン放熱部および前記レシーバドライヤユニットに相互連結できる。

前記連結プレートは、前記メイン放熱部と前記レシーバドライヤユニットとの間に、前記連結プレートの幅方向に形成された固定突起を介して前記メイン放熱部とレシーバドライヤユニットを離隔した状態で固定させることができる。

前記過冷放熱部は、冷却水と冷媒の流動を対向流（ｃｏｕｎｔｅｒｆｌｏｗ）させて相互熱交換させることができる。

前記ラジエータは、低温用からなり、リザーバタンクに連結され、後方には冷却ファンが具備できる。

前記凝縮器は、複数のプレートが積層された熱交換器からなり得る。

このように、本発明の実施形態にかかる車両用凝縮器によれば、凝縮器にレシーバドライヤユニットを一体型に構成し、凝縮した冷媒を、蒸発器を介して供給される低温低圧の気体冷媒を通して過冷させることにより、構成要素と連結配管のレイアウトを簡素化する効果がある。

また、メイン放熱部を介して凝縮した冷媒を、再び過冷放熱部を介して低温低圧の気体冷媒を通して過冷させることができ、凝縮した冷媒を追加的に過冷するための別の装置や配管を除去することができる。

さらに、レシーバドライヤユニットをメイン放熱部と離隔して配置して冷却水の混入を防止し、凝縮器内部の死体積を縮小させて放熱面積を増大させることにより、凝縮効率および冷却効率を向上させることができる。

なお、メイン放熱部、過冷放熱部、およびレシーバドライヤユニットをそれぞれ別の積層式プレートタイプに製作し、上下部カバーおよび連結プレートを介して一体型に構成することにより、溶接不良および組立品質の偏差による漏水を未然に防止することができる。

本発明の実施形態にかかる車両用凝縮器が適用された車両エアコンシステムの構成図である。本発明の実施形態にかかる車両用凝縮器の斜視図である。本発明の実施形態にかかる車両用凝縮器の平面図である。本発明の実施形態にかかる車両用凝縮器の断面図である。図３のＡ−Ａ線に沿った断面図であって、冷媒の流動を示す作動状態図である。図３のＢ−Ｂ線に沿った断面図であって、冷却水と気体冷媒の流動を示す作動状態図である。

以下、本発明の好ましい実施形態を、添付した図面に基づいて詳細に説明する。

これに先立ち、本明細書に記載された実施形態と図面に示された構成は、本発明の最も好ましい一実施形態に過ぎず、本発明の技術的思想をすべて代弁するものではないため、本出願時点においてこれらを代替できる多様な均等物と変形例があり得ることを理解しなければならない。

図１は、本発明の実施形態にかかる車両用凝縮器が適用された車両エアコンシステムの構成図であり、図２と図３は、本発明の実施形態にかかる車両用凝縮器の斜視図であり、図３は、本発明の実施形態にかかる車両用凝縮器の平面図であり、図４は、本発明の実施形態にかかる車両用凝縮器の断面図である。

本発明の実施形態にかかる車両用凝縮器１００は、図１に示すように、液体冷媒を膨張させる膨張バルブ１０１と、前記膨張バルブ１０１を介して膨張した冷媒を空気と熱交換を通じて蒸発させる蒸発器１０３と、前記蒸発器１０３から気体状態の冷媒を受けて圧縮させる圧縮器１０５とを含むエアコンシステムに適用される。

つまり、前記凝縮器１００は、前記圧縮器１０５と膨張バルブ１０１との間に備えられ、ラジエータ１０７から供給される冷却水を用いて圧縮器１０５から流入する冷媒を凝縮させる。

前記ラジエータ１０７は、低温用からなり、リザーバタンク１０８に連結され、後方には冷却ファン１０９が備えられる。

ここで、本発明の実施形態にかかる車両用凝縮器１００は、レシーバドライヤユニット１３０を一体型に構成し、凝縮した冷媒を、蒸発器１０３を介して供給される低温低圧の気体冷媒を通して過冷させることにより、構成要素と連結配管のレイアウトを簡素化し、死体積の縮小を通じて放熱面積を増大させ、冷却効率を向上させることができる。

このために、本発明の実施形態にかかる車両用凝縮器１００は、図２ないし図４に示すように、メイン放熱部１１０と、過冷放熱部１２０と、レシーバドライヤユニット１３０と、上部カバー１４０と、下部カバー１５０とを含んで構成されている。

まず、前記メイン放熱部１１０は、複数のプレート１１１が積層構成され、内部に複数の第１流路１１３と複数の第２流路１１５が交互に形成されている。

このようなメイン放熱部１１０において、前記圧縮器１０５から供給される冷媒が第１流路１１３を介して流動し、前記ラジエータ１０７に連結され、第２流路１１５を介して冷却水が流動し、冷却水と冷媒の相互熱交換を通じて冷媒を一次凝縮させる。

本実施形態において、前記過冷放熱部１２０は、前記メイン放熱部１１０の下側に配置され、冷却水と冷媒は、前記メイン放熱部１１０と相互流通する。

このような過冷放熱部１２０は、複数のプレート１２１が積層構成され、内部に複数の第３流路１２３と複数の第４流路１２５が交互に形成されている。

前記各第３流路１２３には、前記メイン放熱部１１０から前記レシーバドライヤユニット１３０を通過した冷媒が流動し、前記各第４流路１２５には前記蒸発器１０３から供給される低温低圧の気体冷媒が流動しながら、液体冷媒が低温低圧の気体冷媒と相互熱交換を通じて過冷する。

つまり、前記過冷放熱部１２０は、前記メイン放熱部１１０を介して冷却され、一次凝縮した冷媒がレシーバドライヤユニット１３０を通過した後、流入すると、低温低圧の気体冷媒との相互熱交換を通じて過冷させて二次凝縮させる機能を果たすようになる。

ここで、前記過冷放熱部１２０は、低温低圧の気体冷媒と前記レシーバドライヤユニット１３０を通過して流入する冷媒の流動を対向流（ｃｏｕｎｔｅｒｆｌｏｗ）させて相互熱交換させる。

これにより、前記過冷放熱部１２０は、前記各プレート１２１が積層された状態で、互いに連通しない各第３流路１２３と第４流路１２５を介して液体冷媒と気体冷媒を互いに混合させない状態で、互いに反対方向に流動させることにより、互いに熱交換が効率的に行われるようにする。

一方、本実施形態を説明するにあたり、前記過冷放熱部１２０で低温低圧の気体冷媒とレシーバドライヤユニット１３０を通過した冷媒が互いに反対方向に流れることを一実施形態として説明しているが、これに限定されるものではなく、互いに同じ方向に流れることができる。本実施形態において、前記過冷放熱部１２０は、上部に装着される連結プレート１６０を介して前記メイン放熱部１１０および前記レシーバドライヤユニット１３０に相互連結できる。

前記メイン放熱部１１０と前記レシーバドライヤユニット１３０との間に、前記連結プレート１６０の幅方向に形成された固定突起１６１を介して前記メイン放熱部１１０とレシーバドライヤユニット１３０が互いに離隔して互いに固定されている。本実施形態において、前記レシーバドライヤユニット１３０は、前記メイン放熱部１１０の一側に配置され、前記過冷放熱部１２０の上部に前記連結プレート１６０を介して装着されている。

このようなレシーバドライヤユニット１３０は、前記メイン放熱部１１０および前記過冷放熱部１２０を介して流入した冷媒から気体成分を分離し、水分および異物をフィルタリングし、液体状態の冷媒のみを前記過冷放熱部１２０に供給する。

本実施形態において、前記上部カバー１４０は、前記メイン放熱部１１０と前記レシーバドライヤユニット１２０の上部を相互連結している。

このような上部カバー１４０は、前記メイン放熱部１１０に対応する一側と他側に冷却水が流入および排出される冷却水流入口１４１と冷却水排出口１４３がそれぞれ形成され、前記冷却水流入口１４１側に冷媒流入口１４５が離隔した位置に形成されている。

ここで、前記冷媒流入口１４５は、前記メイン放熱部１１０の内部で前記各第１流路１１３に相互連結され、圧縮器１０５から供給される冷媒を受ける。

前記冷却水流入口１４１は、前記ラジエータ１０７に連結され、第２流路１１５に冷却水が供給され、前記冷却水排出口１４３は、前記各第２流路１１５を通過した冷却水をラジエータ１０７に再び排出する。

そして、前記冷媒流入口１４５に対応する一側に前記過冷放熱部１２０に連結される冷媒排出口１５１が前記下部カバー１５０に形成され、これは、前記膨張バルブ１０１に連結されている。

また、前記下部カバー１５０には、前記冷媒排出口１５１と離隔し、気体冷媒流入口１５３が形成され、前記蒸発器１０３に連結され、反対側には気体冷媒排出口１５５が形成され、前記圧縮器１０５に連結されている。

このような下部カバー１５０は、前記レシーバドライヤユニット１３０に対応して装着ホール１５７が形成され、前記過冷放熱部１２０の下部に装着されている。

これにより、前記圧縮器１０５から供給される冷媒は、前記メイン放熱部１１０を通過しながら、冷却水との熱交換を通じて一次冷却されて凝縮した後、前記レシーバドライヤユニット１３０を通過しながら、気体状態の冷媒と水分および異物が除去される。

その後、冷媒は、前記過冷放熱部１２０に流入し、この時、低温低圧の気体冷媒との熱交換を通じて過冷することにより、冷却効率が向上し、冷媒の凝縮率が増加できる。

一方、本実施形態において、前記過冷放熱部１２０と前記メイン放熱部１１０との間に、前記各第１、第２流路１１３、１１５と前記各第３、第４流路１２３、１２５を区画する隔壁１２７が形成され、前記隔壁１２７を基準として上部には、前記レシーバドライヤユニット１３０に連結された第１連結流路１２８が形成できる。

したがって、前記メイン放熱部１１０は、流入した冷媒を冷却水と相互熱交換させて凝縮し、前記第１連結流路１２８を介して前記レシーバドライヤユニット１３０に凝縮した冷媒を排出する。

また、前記過冷放熱部１２０は、前記レシーバドライヤユニット１３０を通過した液体冷媒が流入する第２連結流路１２９が、前記隔壁１２７を基準として下部に形成できる。

つまり、前記メイン放熱部１１０および前記レシーバドライヤユニット１３０を介して供給された冷媒は、前記第２連結流路１２９を介して前記過冷放熱部１２０に流入し、前記各第３流路１２３を流れる。

これにより、前記各第３流路１２３を通過する液体冷媒は、前記蒸発器１０３から供給される気体冷媒の相互熱交換を通じて過冷させる。

ここで、前記各隔壁１２７は、前記第１連結流路１２８と第２連結流路１２９を区画することにより、メイン放熱部１１０を通過する冷媒と過冷放熱部１２０に流入する冷媒との混入を未然に防止することができる。

一方、以下では、前述した本実施形態にかかる前記レシーバドライヤユニット１３０の細部構成をより詳細に説明する。

本実施形態において、前記レシーバドライヤユニット１３０は、冷媒貯蔵部１３１と、挿入部材１３３と、固定キャップ１３５と、乾燥剤１３７とを含んで構成されている。

まず、前記冷媒貯蔵部１３１は、複数のプレート１３１ａが積層構成され、内部に冷媒貯蔵空間１３１ｂが形成されている。

前記挿入部材１３３は、前記下部カバー１５０の下部から前記装着ホール１５７を介して前記冷媒貯蔵空間１３１ｂに挿入されている。

一方、前記過冷放熱部１２０は、前記レシーバドライヤユニット１３０に対応する一側内部で前記装着ホール１５７に連結された連結空間１２６が形成され、前記冷媒貯蔵空間１３１ｂに相互連結できる。

このような挿入部材１３３は、両端部が開口した円筒のパイプ形状に形成され、前記連結空間１２６に対応する装着ホールに押し込まれ、冷媒が過冷放熱部１２０の外部に漏洩せず、上端部が前記冷媒貯蔵空間１３１ｂに対応する。

本実施形態において、前記固定キャップ１３５は、前記挿入部材１３３の下部から上部に挿入され、上部に液体状態の冷媒をフィルタリングするフィルタ部１３５ａが一体に形成され、下部が前記挿入部材１３３の内周面にねじ締結されている。

ここで、前記固定キャップ１３５のフィルタ部１３５ａと前記過冷放熱部１２０に対応して、前記フィルタ部１３５ａを通過した液体状態の冷媒を前記過冷放熱部１２０に排出する排出ホール１３３ａが前記挿入部材１３３に形成できる。

前記排出ホール１３３ａは、フィルタリングされた液体状態の冷媒を、前記第２連結流路１２９を介して前記過冷放熱部１２０の第３流路１２３に連結するためのものであって、前記第２連結流路１２９とフィルタ部１３５ａとを相互連結している。

一方、前記固定キャップ１３５の外周面と前記挿入部材１３３の内周面との間をシールするためのシーリング１３９が介在し得る。

本実施形態において、前記シーリング１３９は、一対から構成され得、液体状態の冷媒が過冷放熱部１２０の外部に漏洩するのを防止する機能を果たす。

そして、前記乾燥剤１３７は、前記固定キャップ１３５の上部で前記冷媒貯蔵空間１３１ｂに備えられ、前記メイン放熱部１１０から流入する凝縮した冷媒の内部に残存する気体状態の冷媒を分離する。

つまり、内部に残存する気体状態の冷媒が前記乾燥剤１３７を通して分離された後、前記フィルタ部１３５ａを通過しながら、異物がフィルタリングされる。

その後、前記冷媒は、前記第２連結流路１２９を介して過冷放熱部１２０を通過しながら二次凝縮し、冷媒排出口１５１を介して前記過冷放熱部１２０から排出され、膨張バルブ１０１に流入する。

これにより、冷媒と共に異物が前記膨張バルブ１０１に流入するのを防止することができる。

そして、前記乾燥剤１３７の寿命が尽きる場合、ねじ締結された前記固定キャップ１３５を回転させて分離し、交替することにより、整備性と整備時間を短縮することができる。

このように構成される本発明の実施形態にかかる前記凝縮器１００は、メイン放熱部１１０、過冷放熱部１２０、およびレシーバドライヤユニット１３０が、それぞれ複数のプレート１１１、１２１、１３１ａが積層され、前記上下部カバー１４０、１５０と連結プレート１６０を介して相互結合されて一体に構成できる。

以下、前記のような構成を有する本発明の実施形態にかかる車両用凝縮器１００の作動および作用を、図５と図６を通じて詳細に説明する。

図５は、図３のＡ−Ａ線に沿った断面図であって、冷媒の流動を示す作動状態図であり、図６は、図３のＢ−Ｂ線に沿った断面図であって、冷却水と気体冷媒の流動を示す作動状態図である。

まず、前記圧縮器１０５から供給される高温高圧状態の気体冷媒は、図５に示すように、前記上部カバー１４０の冷媒流入口１４５を介して前記メイン放熱部１１０に流入し、前記各第２流路１１５の間ごとに形成された第１流路１１３に沿って前記レシーバドライヤユニット１３０に移動する。

この時、前記ラジエータ１０７を介して冷却された低温状態の冷却水は、図６に示すように、前記上部カバー１４０の冷却水流入口１４１を介してメイン放熱部１１０に流入し、前記各第２流路１１５に沿って流動した後、前記冷却水排出口１４３を介して排出され、再び前記ラジエータ１０７に流入し、外気との熱交換を通じて冷却される。

そして、前記蒸発器１０３から供給される低温低圧の気体冷媒は、前記過冷放熱部１２０の下部に装着された下部カバー１５０の気体冷媒流入口１５３を介して流入する。

ここで、前記メイン放熱部１１０に流入した冷媒は、前記冷媒流入口１４５を介して前記メイン放熱部１１０の内部に流入し、前記各第２流路１１５に沿って流動する冷却水の間ごとに形成された各第１流路１１３に沿って移動しながら、冷却水と熱交換が行われる。

つまり、前記メイン放熱部１１０は、内部に流入して各第１流路１１３を通過する冷媒を、前記各第２流路１１５を通過する冷却水と相互熱交換を通じて一次凝縮させた後、前記過冷放熱部１２０の内側上部に形成された第１連結流路１２８を介して前記レシーバドライヤユニット１３０に流入させる。

そして、前記レシーバドライヤユニット１３０に流入した凝縮した冷媒は、前記冷媒貯蔵空間１３１ｂに備えられた乾燥剤１３７とフィルタ部１３５ａを通過する。

その後、冷媒は、前記挿入部材１３３の排出ホール１３３ａを介して排出され、前記排出ホール１３３ａに連結された前記第２連結流路１２９に流入する。

これにより、前記第２連結流路１２９を介して前記過冷発熱部１２０に流入する凝縮した液体冷媒は、前記各第３流路１２３に沿って移動し、前記冷媒排出口１５１を介して前記膨張バルブ１０１に排出される。

ここで、前記蒸発器１０３から供給される低温低圧の気体冷媒は、前記気体冷媒流入口１５３を介して前記過冷放熱部１２０の内部に流入する。

この時、前記過冷放熱部１２０に流入した気体冷媒は、前記各第４流路１２５に沿って前記各第３流路１２３上で流動する液体冷媒とは反対方向に流動する。

これにより、気体冷媒は、レシーバドライヤユニット１３０を通過して前記過冷放熱部１２０で液体状態の冷媒を過冷させる。

つまり、前記過冷放熱部１２０に流入する冷媒は、過冷した状態で、前記冷媒排出口１５１を介して排出され、前記膨張バルブ１０１に供給される。

一方、前記気体冷媒流入口１５３を介して流入した気体冷媒は、各第３流路１２３に沿って移動する冷媒との熱交換後、前記気体冷媒排出口１５５を介して排出され、前記気体冷媒排出口１５５に連結された前記圧縮器１０５に供給される。

ここで、前記レシーバドライヤユニット１３０は、メイン放熱部１１０の一側に連結プレート１６０を介して離隔した状態で、上部カバー１４０と下部カバー１５０を介して前記メインおよび過冷放熱部１１０、１２０に一体型に構成されている。

そして、前記レシーバドライヤユニット１３０は、前記第１、第２連結流路１２８、１２９を介して前記メイン放熱部１１０と過冷放熱部１２０にそれぞれ連結されることにより、別の連結配管を除去することができる。

また、従来円形に構成されていたレシーバドライヤを、各放熱部１１０、１２０と同一形状の積層されたプレート１１１、１２１、１３１ａから構成し、パッケージを縮小および死体積を減少させ、大きさの変動なしにも各放熱部１１０、１２０を増大させる。

さらに、低温低圧の気体冷媒が冷媒を過冷させて凝縮させることができ、冷却性能および効率を向上させることができる。

なお、従来のプレート型熱交換器において、リブを介して区画された流路を分離区画していたタイプにおける溶接不良および組立品質の偏差による漏水で各作動流体が混入するのを未然に防止し、凝縮効率および商品性を向上させることができる。

したがって、前記のように構成された本発明の実施形態にかかる車両用凝縮器１００を適用すると、レシーバドライヤユニット１３０を一体型に構成し、冷却流体と冷媒の相互熱交換を通じて凝縮する水冷式で構成し、凝縮した冷媒を、蒸発器１０３を介して供給される低温低圧の気体冷媒と相互熱交換を通じて過冷させることにより、構成要素と連結配管のレイアウトを簡素化し、コストおよび重量を低減する効果がある。

また、メイン放熱部１１０を介して凝縮した冷媒を、再び過冷放熱部１２０を介して過冷させることができ、凝縮した冷媒を追加的に過冷するための別の装置や配管を除去し、追加費用がかかるのを防止させることができる。

さらに、レシーバドライヤユニット１３０をメイン放熱部１１０と離隔して配置し、冷却水の混入を防止すると同時に、凝縮器１００内部の死体積の縮小を通じて放熱面積を増大させ、サイズの増大なく凝縮効率および冷却効率を向上させ、商品性を向上させることができる。

なお、メイン放熱部１１０、過冷放熱部１２０、およびレシーバドライヤユニット１３０をそれぞれ別の積層式プレートタイプに製作し、上下部カバー１４０、１５０および連結プレート１６０を介して一体型に構成することにより、従来リブを介して流路を分離区画していたタイプにおける溶接不良および組立品質の偏差による漏水で各作動流体が混入するのを未然に防止することができる。

以上、本発明は限定された実施形態と図面によって説明されたが、本発明は、これによって限定されず、本発明の属する技術分野における通常の知識を有する者によって本発明の技術思想と以下に記載される特許請求の範囲の均等範囲内で多様な修正および変形が可能であることはもちろんである。

１００：凝縮器
１０１：膨張バルブ
１０３：蒸発器
１０５：圧縮器
１０７：ラジエータ
１０８：リザーバタンク
１０９：冷却ファン
１１０：メイン放熱部
１１１、１２１、１３１ａ：プレート
１１３：第１流路
１１５：第２流路
１２０：過冷放熱部
１２３：第３流路
１２５：第４流路
１２６：連結空間
１２７：隔壁
１２８：第１連結流路
１２９：第２連結流路
１３０：レシーバドライヤユニット
１３１：冷媒貯蔵部
１３１ｂ：冷媒貯蔵空間
１３３：挿入部材
１３３ａ：排出ホール
１３５：固定キャップ
１３５ａ：フィルタ部
１３７：乾燥剤
１３９：シーリング
１４０：上部カバー
１４１：冷却水流入口
１４３：冷却水排出口
１４５：冷媒流入口
１５０：下部カバー
１５１：冷媒排出口
１５３：気体冷媒流入口
１５５：気体冷媒排出口
１５７：装着ホール
１６０：連結プレート
１６１：固定突起

Claims

内部に複数の第１流路と複数の第２流路が交互に形成され、流入する冷却水と供給される冷媒がそれぞれ流動しながら、相互熱交換されるメイン放熱部と、
前記メイン放熱部の下部に配置され、第３流路と第４流路が交互に形成され、前記メイン放熱部を通過した冷媒を、別途に供給される低温低圧の気体冷媒を通して過冷させる過冷放熱部と、
前記メイン放熱部と離隔して配置された状態で、前記過冷放熱部の上部に装着され、前記メイン放熱部を介して流入する冷媒から気体を分離し、水分および異物をフィルタリングし、前記過冷放熱部に供給するレシーバドライヤユニットと、
前記メイン放熱部と前記レシーバドライヤユニットの上部を相互連結し、前記メイン放熱部に対応する一側と他側に冷却水が流入および排出される冷却水流入口と冷却水排出口がそれぞれ形成され、冷媒流入口が形成された上部カバーと、
前記過冷放熱部に連結される冷媒排出口が形成され、前記冷媒排出口と離隔した位置に形成された気体冷媒流入口と、気体冷媒排出口とを含み、前記レシーバドライヤユニットに対応して装着ホールが形成され、前記過冷放熱部の下部に装着された下部カバーと、
を含み、
前記過冷放熱部は、
上部に装着された連結プレートを介して前記メイン放熱部および前記レシーバドライヤユニットに相互連結されていることを特徴とする車両用凝縮器。
前記レシーバドライヤユニットは、
複数のプレートが積層構成され、内部に冷媒貯蔵空間が形成された冷媒貯蔵部と、
前記下部カバーの下部から前記装着ホールに挿入され、上端部が前記冷媒貯蔵空間に対応する挿入部材と、
前記挿入部材の中心部に挿入され、上部に異物を除去するフィルタ部が一体に形成され、下部が前記挿入部材の内周面にねじ締結された固定キャップと、
前記固定キャップの上部で前記冷媒貯蔵空間に備えられた乾燥剤と、
を含むことを特徴とする請求項１記載の車両用凝縮器。
前記過冷放熱部には、
前記装着ホールと前記冷媒貯蔵空間とを相互連結する連結空間が形成されていることを特徴とする請求項２記載の車両用凝縮器。
前記挿入部材には、
一側上部に前記固定キャップのフィルタ部を通過した液体状態の冷媒を前記過冷放熱部に排出する排出ホールが形成されていることを特徴とする請求項２記載の車両用凝縮器。
前記挿入部材は、
両端部が開口した円筒形状に形成されていることを特徴とする請求項２記載の車両用凝縮器。
前記固定キャップの外周面と前記挿入部材の内周面との間にシーリングが介在していることを特徴とする請求項２記載の車両用凝縮器。
前記各第１流路には圧縮器から供給される冷媒が流動し、前記各第２流路にはラジエータから供給される冷却水が循環することを特徴とする請求項１記載の車両用凝縮器。
前記過冷放熱部は、
前記メイン放熱部に近接した上部に、前記各第１、第２流路と前記各第３、第４流路を区画する隔壁が形成され、前記隔壁を基準として上部には、前記レシーバドライヤユニットに連結された第１連結流路が形成されていることを特徴とする請求項１記載の車両用凝縮器。
前記メイン放熱部は、
流入した冷媒を冷却水と相互熱交換させて凝縮し、前記第１連結流路を介して前記レシーバドライヤユニットに凝縮した冷媒を排出することを特徴とする請求項８記載の車両用凝縮器。
前記過冷放熱部は、
前記レシーバドライヤユニットを通過した液体冷媒が流入する第２連結流路が、前記隔壁を基準として下部に形成されていることを特徴とする請求項８記載の車両用凝縮器。
前記過冷放熱部は、
前記メイン放熱部および前記レシーバドライヤユニットを通過した冷媒を前記第２連結流路を介して前記各第３流路に流動させ、蒸発器から供給されて前記第４流路を流れる低温低圧の気体冷媒が冷媒を過冷させることを特徴とする請求項１０記載の車両用凝縮器。
前記連結プレートは、
前記メイン放熱部と前記レシーバドライヤユニットとの間に、前記連結プレートの幅方向に形成された固定突起を介して前記メイン放熱部とレシーバドライヤユニットを離隔させて固定させていることを特徴とする請求項１記載の車両用凝縮器。