JP6213004B2 - Refrigerant evaporator - Google Patents
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Description
ここに開示される発明は、被冷却流体から吸熱して冷媒を蒸発させることで、被冷却流体を冷却する冷媒蒸発器に関する。 The invention disclosed herein relates to a refrigerant evaporator that cools a fluid to be cooled by absorbing heat from the fluid to be cooled and evaporating the refrigerant.
特許文献1、2は、冷媒蒸発器を開示する。冷媒蒸発器は、外部を流れる被冷却流体、例えば空気、から吸熱して、内部を流れる冷媒を蒸発させる。この結果、冷媒蒸発器は、被冷却流体を冷却する冷却用熱交換器として機能する。さらに、開示された冷媒蒸発器は、被冷却流体の流れ方向に関して上流側と、下流側とに直列に配置された第1蒸発部と、第2蒸発部とを備える。各蒸発部は、複数のチューブを積層して構成されるコア部、および複数のチューブの両端部に接続された一対のタンク部を備える。第1蒸発部のコア部は、幅方向、すなわち左右方向に区分されている。また、第2蒸発部のコア部も、幅方向、すなわち左右方向に区分されている。
特許文献1、2が開示する冷媒蒸発器は、下流の第1蒸発部から、上流の第2蒸発部へ冷媒を流す連通部分に、冷媒を左右方向に入れ替える入替部を有する。入替部は、2つの連通部によって提供される。ひとつの連通部は、第1蒸発部の一方部分、例えば右側部分から流出した冷媒を、第2蒸発部の他方部分、例えば左側部分に導く。また、他のひとつの連通部は、第1蒸発部の他方部分、例えば左側部分から流出した冷媒を、第2蒸発部の一方部分、例えば右側部分に導く。入替部は、交差流路とも呼ぶことができる。この構成は、冷媒蒸発器における温度の分布を抑制するために有効である。さらに、この構成は、外部流体の温度分布を抑制するために有効である。
The refrigerant evaporator disclosed in
従来技術の構成では、入替部において冷媒のガス成分と液成分の分布に偏りを生じることがある。例えば、入替部において冷媒のガス成分と液成分とが分離することがある。このような入替部における冷媒成分の分布は、冷媒流れの下流のコア部、すなわち第2蒸発部のコア部において望ましくない冷媒の分布を生じることがある。このような冷媒の分布は、外部流体に望ましくない温度分布を与えることがある。上述の観点において、または言及されていない他の観点において、冷媒蒸発器にはさらなる改良が求められている。 In the configuration of the prior art, there may be a deviation in the distribution of the gas component and the liquid component of the refrigerant in the replacement unit. For example, the gas component and the liquid component of the refrigerant may be separated in the replacement unit. Such distribution of the refrigerant component in the replacement part may cause an undesirable refrigerant distribution in the core part downstream of the refrigerant flow, that is, in the core part of the second evaporation part. Such refrigerant distribution may give an undesirable temperature distribution to the external fluid. In view of the above, or other aspects not mentioned, there is a need for further improvements in refrigerant evaporators.
発明の目的のひとつは、改良された冷媒蒸発器を提供することである。 One object of the invention is to provide an improved refrigerant evaporator.
発明の目的の他のひとつは、入替部における冷媒成分の分離を抑制することができる冷媒蒸発器を提供することである。 Another object of the invention is to provide a refrigerant evaporator that can suppress separation of refrigerant components in the replacement unit.
ここに開示される発明は上記目的を達成するために以下の技術的手段を採用する。なお、特許請求の範囲およびこの項に記載した括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものであって、発明の技術的範囲を限定するものではない。 The invention disclosed herein employs the following technical means to achieve the above object. Note that the reference numerals in parentheses described in the claims and in this section indicate the correspondence with the specific means described in the embodiments described later, and do not limit the technical scope of the invention. .
発明のひとつにより冷媒蒸発器が提供される。この発明は、被冷却流体と冷媒との間で熱交換する複数のコア部を有する冷媒蒸発器において、被冷却流体の上流側に配置された複数の上流コア部(11a、11b)と、被冷却流体の下流側に配置された複数の下流コア部(21a、21b)と、被冷却流体の流れ方向(X)に関して少なくとも部分的に重複しない位置に位置付けられた上流コア部と下流コア部とを連通し、それらに順に冷媒を流すためのずらし連通部(30、530、630)とを有し、ずらし連通部は、冷媒を旋回させながら流すためのねじり部(35c、635g)を有し、ずらし連通部(30、530、630)は、筒状の筒状部材(34)と、筒状部材の内部に収容され、筒状部材の内部を第1通路および第2通路(33a、33b、533a、533b、533c、533d、633a、633b)に区画する仕切部材(35、535、635)とを備え、仕切部材は、表面(35a)と裏面(35b)とを反転させるように、筒状部材の外表面に、長手方向に沿って、第1通路および第2通路が交互にあらわれるように、連続して形成された、複数のねじり部を有し、仕切部材は、筒状部材(34)の内部に設けられた板状の部材であって、ねじり部(35c)においてねじられており、複数の下流コア部(21a、21b)は、被冷却流体の一部と冷媒の一部とを熱交換するための第1下流コア部(21a)と、被冷却流体の他の一部と冷媒の他の一部とを熱交換するための第2下流コア部(21b)とを備え、複数の上流コア部(11a、11b)は、被冷却流体の流れ方向に関して第1下流コア部と少なくとも部分的に重複して配置され、被冷却流体の他の一部と冷媒の他の一部とを熱交換するための第1上流コア部(11a)と、被冷却流体の流れ方向に関して第2下流コア部と少なくとも部分的に重複して配置され、被冷却流体の一部と冷媒の一部とを熱交換するための第2上流コア部(11b)とを備え、さらに、第1下流コア部を構成する複数のチューブ(21c)の冷媒の下流端に設けられ、第1下流コア部を通過した冷媒を集合させる第1集合部(23a)と、第2下流コア部を構成する複数のチューブ(21c)の冷媒の下流端に設けられ、第2下流コア部を通過した冷媒を集合させる第2集合部(23b)と、第1上流コア部の冷媒の上流端に設けられ、第1上流コア部を構成する複数のチューブ(11c)に冷媒を分配する第1分配部(13a)と、第2上流コア部の冷媒の上流端に設けられ、第2上流コア部を構成する複数のチューブ(11c)に冷媒を分配する第2分配部(13b)とを備え、ずらし連通部は、第1集合部と第2分配部とを連通する第1通路、および第2集合部と第1分配部とを連通する第2通路を含む複数の通路(33a、33b、533a、533b、533c、533d、633a、633b)を形成する入替部(30、530、630)であり、被冷却流体の流れ方向に対して直列に配置された第1蒸発部(20)、および第2蒸発部(10)を備え、第1蒸発部(20)は、冷媒が流れる複数のチューブ(21c)を積層して構成されたコア部(21)と、複数のチューブの両端部に接続され、複数のチューブを流れる冷媒の集合あるいは分配を行うタンク部(22、23)とを有し、第2蒸発部(10)は、冷媒が流れる複数のチューブ(11c)を積層して構成されたコア部(11)と、複数のチューブの両端部に接続され、複数のチューブを流れる冷媒の集合あるいは分配を行うタンク部(12、13)とを有し、第1蒸発部(20)におけるコア部(21)の複数のチューブ(21c)は、その一部によって第1下流コア部(21a)を提供するとともに、その残部によって第2下流コア部(21b)を提供しており、第2蒸発部(10)におけるコア部(11)の複数のチューブ(11c)は、その一部によって第1上流コア部(11a)を提供するとともに、その残部によって第2上流コア部(11b)を提供しており、第1蒸発部(20)における一方のタンク部(23)は、第1集合部(23a)および第2集合部(23b)を提供しており、第2蒸発部(10)における一方のタンク部(13)は、第1分配部(13a)および第2分配部(13b)を提供しており、筒状部材と第2蒸発部(10)における一方のタンク部(13)とは、複数の第1の分配部連通部(32a)および複数の第2の分配部連通部(32b)により連通しており、複数の第1の分配部連通部(32a)は、第2蒸発部(10)における一方のタンク部(13)のうち、第1分配部(13a)と、筒状部材の外表面に交互にあらわれる第2通路とに連通するように分布しており、複数の第2の分配部連通部(32b)は、第2蒸発部(10)における一方のタンク部(13)のうち、第2分配部(13b)と、筒状部材の外表面に交互にあらわれる第1通路とに連通するように分布していることを特徴とする。 One aspect of the invention provides a refrigerant evaporator. The present invention relates to a refrigerant evaporator having a plurality of core portions for exchanging heat between a fluid to be cooled and a refrigerant, a plurality of upstream core portions (11a, 11b) disposed on the upstream side of the fluid to be cooled, A plurality of downstream core portions (21a, 21b) disposed on the downstream side of the cooling fluid, and an upstream core portion and a downstream core portion positioned at positions that do not overlap at least partially with respect to the flow direction (X) of the fluid to be cooled. Are connected to each other, and the displacement communication portions ( 30, 530, 630 ) for flowing the refrigerant in order are provided, and the displacement communication portions are provided with twist portions ( 35c, 635g ) for flowing the refrigerant while swirling. The shift communication portions ( 30, 530, 630 ) are accommodated in the cylindrical member (34) and the cylindrical member, and the first and second passages (33a, 33b) are disposed inside the cylindrical member. 533a, 533b, 33c, 533d, 633a, and a partition member (35,535,635) for partitioning the 633b), the partition member, so to reverse the surface (35a) and rear (35b), the outer surface of the tubular member In addition, a plurality of torsion portions are formed continuously so that the first passage and the second passage appear alternately along the longitudinal direction, and the partition member is disposed inside the tubular member (34). It is a provided plate-like member and is twisted at the twisted portion ( 35c ), and the plurality of downstream core portions (21 a, 21 b) exchange heat between part of the fluid to be cooled and part of the refrigerant. A plurality of upstream cores including a first downstream core part (21a) for heat exchange and a second downstream core part (21b) for heat exchange between another part of the fluid to be cooled and another part of the refrigerant The parts (11a, 11b) are the first in the flow direction of the fluid to be cooled. A first upstream core portion (11a) disposed at least partially overlapping with the downstream core portion for exchanging heat between the other part of the fluid to be cooled and the other part of the refrigerant; A second upstream core portion (11b) disposed at least partially overlapping with the second downstream core portion with respect to the flow direction, for exchanging heat between a part of the fluid to be cooled and a part of the refrigerant, A first collecting part (23a) that is provided at the downstream end of the refrigerant of the plurality of tubes (21c) constituting the first downstream core part and collects the refrigerant that has passed through the first downstream core part, and a second downstream core part A plurality of tubes (21c) constituting the refrigerant at the downstream end of the refrigerant, the second collecting portion (23b) for collecting the refrigerant that has passed through the second downstream core portion, and the refrigerant upstream end of the first upstream core portion A plurality of tubes (11c) that are provided and constitute the first upstream core portion A first distribution part (13a) that distributes the refrigerant to a second distribution part that distributes the refrigerant to a plurality of tubes (11c) that are provided at the upstream end of the refrigerant of the second upstream core part and that constitute the second upstream core part And the shift communicating portion includes a first passage communicating the first collecting portion and the second distributing portion, and a second passage communicating the second collecting portion and the first distributing portion. of a passage (33a, 33b, 533a, 533b , 533c, 533d, 633a, 633b) unit replacement to form the (30,530,630), the first of which is arranged in series with respect to the flow direction of the cooling fluid The first evaporation section (20) includes an evaporation section (20) and a second evaporation section (10). The first evaporation section (20) includes a plurality of tubes (21c) through which a refrigerant flows and a plurality of core sections (21). Multiple tubes connected to both ends of the tube And a tank section (22, 23) for collecting or distributing flowing refrigerant, and the second evaporation section (10) is a core section (11) configured by stacking a plurality of tubes (11c) through which the refrigerant flows. And tank portions (12, 13) that are connected to both ends of the plurality of tubes and collect or distribute the refrigerant flowing through the plurality of tubes, and the core portion (21) of the first evaporation portion (20). The plurality of tubes (21c) provide the first downstream core part (21a) by a part thereof, and provide the second downstream core part (21b) by the remaining part, in the second evaporation part (10). The plurality of tubes (11c) of the core part (11) provide the first upstream core part (11a) by a part thereof, and provide the second upstream core part (11b) by a remaining part thereof. Evaporation part (2 ) Provides a first collecting part (23a) and a second collecting part (23b), and one tank part (13) in the second evaporation part (10) 1 distribution part (13a) and the 2nd distribution part (13b) are provided, and one tank part (13) in a cylindrical member and the 2nd evaporation part (10) is a plurality of 1st distribution part communication. Part (32a) and a plurality of second distribution part communication parts ( 32b ), and the plurality of first distribution part communication parts (32a) are connected to one tank part ( 13), the first distribution part (13a) and the second passages alternately appearing on the outer surface of the cylindrical member are distributed to communicate with each other, and a plurality of second distribution part communication parts (32b) Is the second distribution of one tank part (13) in the second evaporation part (10). And (13b), characterized in that distributed to communicate with the first passage appearing alternately on the outer surface of the tubular member.
この構成によると、ねじり部によって冷媒が旋回しながら流れる。このため、上流コア部と下流コア部との間に設けられたずらし連通部において冷媒成分の分離を抑制することができる。 According to this configuration, the refrigerant flows while swirling by the twisted portion. For this reason, separation of the refrigerant component can be suppressed in the shift communication portion provided between the upstream core portion and the downstream core portion.
以下において、図面を参照しながら、発明を実施するための複数の形態を説明する。各形態において、先行する形態で説明した事項に対応する部分には同一の参照符号を付して重複する説明を省略する場合がある。各形態において、構成の一部のみを説明している場合は、構成の他の部分については先行して説明した他の形態を参照し適用することができる。また、後続の実施形態においては、先行する実施形態で説明した事項に対応する部分に百以上の位だけが異なる参照符号を付することにより対応関係を示し、重複する説明を省略する場合がある。 Hereinafter, a plurality of embodiments for carrying out the invention will be described with reference to the drawings. In each embodiment, portions corresponding to the matters described in the preceding embodiment may be denoted by the same reference numerals and redundant description may be omitted. In each embodiment, when only a part of the configuration is described, the other configurations described above can be applied to other portions of the configuration. Further, in the following embodiments, the correspondence corresponding to the matters corresponding to the matters described in the preceding embodiments is indicated by adding reference numerals that differ only by one hundred or more, and redundant description may be omitted. .
(第1実施形態)
図を参照して発明を実施するための第1実施形態を説明する。冷媒蒸発器1は、車両の室内の温度を調整する車両用空調装置に設けられている。冷媒蒸発器1は、室内に向けて送風される空気を冷却する冷却用熱交換器である。冷媒蒸発器1は、蒸気圧縮式の冷凍サイクルの低圧側熱交換器である。冷媒蒸発器1は、室内へ送風される空気から吸熱して冷媒、すなわち液相冷媒を蒸発させる。室内に向けて送風される空気は、冷媒蒸発器1の外部を流れる被冷却流体である。
(First embodiment)
A first embodiment for carrying out the invention will be described with reference to the drawings. The
冷媒蒸発器1は、冷凍サイクルの構成部品のひとつである。冷凍サイクルは、図示されない圧縮機、放熱器、膨張器などの構成部品を備えることができる。例えば、冷凍サイクルは、放熱器と膨張器との間に受液器を有するレシーバサイクルである。
The
図1において、冷媒蒸発器1が模式的に図示されている。図2には、冷媒蒸発器1の複数の構成部分が図示されている。図中には、コア部11、21におけるチューブ11c、21c、およびフィン11d、21dの図示が省略されている。
In FIG. 1, a
図示されるように、冷媒蒸発器1は、2つの蒸発部10、20を備える。2つの蒸発部10、20は、空気の流れ方向、すなわち被冷却流体の流れ方向Xに対して、上流側と下流側とに直列に配置されている。空気流れ方向Xの上流側に配置されている蒸発部10は、空気上流蒸発部10とも呼ばれる。以下、空気上流蒸発部10をAU蒸発部10と呼ぶ。空気流れ方向Xの下流側に配置されている蒸発部20は、空気下流蒸発部20とも呼ばれる。以下、空気下流蒸発部20をAD蒸発部20と呼ぶ。
As illustrated, the
2つの蒸発部10、20は、冷媒の流れ方向に関しても、上流側と下流側とに配置されている。冷媒は、AD蒸発部20を流れた後に、AU蒸発部10を流れる。冷媒の流れ方向に関して見た場合、AD蒸発部20は第1蒸発部と呼ばれ、AU蒸発部10は第2蒸発部と呼ばれる。AD蒸発部20は、冷媒の流れ方向に関して上流に配置されているから、冷媒上流蒸発部20とも呼ばれる。AU蒸発部10は、冷媒の流れ方向に関して下流に配置されているから、冷媒下流蒸発部10とも呼ばれる。冷媒蒸発器1は、全体として冷媒の流れ方向と空気の流れ方向とが対向する対向流熱交換器が提供される。
The two
AU蒸発部10およびAD蒸発部20の基本的構成は同一である。AU蒸発部10は、熱交換のためのコア部11と、コア部11の両端に配置された一対のタンク部12、13を有する。AD蒸発部20は、熱交換のためのコア部21と、コア部21の両端に配置された一対のタンク部22、23を有する。
The basic configurations of the
AU蒸発部10におけるコア部11は、AUコア部11と呼ばれる。AD蒸発部20におけるコア部21は、ADコア部21と呼ばれる。AU蒸発部10における一対のタンク部12、13は、上方側に配置される第1AUタンク部12と、下方側に配置される第2AUタンク部13とを備える。同様に、AD蒸発部20における一対のタンク部22、23は、上方側に配置される第1ADタンク部22と、下方側に配置される第2ADタンク部23とを備える。
The
AUコア部11およびADコア部21は、複数のチューブ11c、21cと、複数のフィン11d、21dとを備える。AUコア部11およびADコア部21は、複数のチューブ11c、21cと、複数のフィン11d、21dとが交互に積層配置された積層体によって構成されている。複数のチューブ11cは、一対のタンク部12、13の間を連通する。複数のチューブ21cは、一対のタンク部22、23の間を連通する。複数のチューブ11c、21cは、図中においては、上下方向に延びる。複数のフィン11d、21dは、隣合うチューブ11c、21cの間に配置され、それらに接合されている。以下の説明において、積層体における、複数のチューブ11c、21cおよび複数のフィン11d、21dの積層方向をチューブ積層方向と称する。
The
AUコア部11は、第1AUコア部11a、および第2AUコア部11bを有している。第1AUコア部11aは、複数のチューブ11cの一部で構成される。第1AUコア部11aは、ひとつの列をなすように配列された一群のチューブ11cによって構成されている。第2AUコア部11bは、複数のチューブ11cの残部で構成される。第2AUコア部11bは、ひとつの列をなすように配列された一群のチューブ11cによって構成されている。第1AUコア部11aと第2AUコア部11bとは、チューブ積層方向に並んでいる。第1AUコア部11aは、空気の流れ方向Xに沿って見たときに、チューブ積層方向の右側に配置されたチューブ群で構成されている。第2AUコア部11bは、空気の流れ方向Xに沿って見たときに、チューブ積層方向の左側に配置されたチューブ群で構成されている。第1AUコア部11aは、第2AUコア部11bより、タンク部12の冷媒出口12aの近くに配置されている。
The
タンク部12は、冷媒蒸発器1における冷媒の流れの最も下流に位置する最後の集合用のタンクである。タンク部12は、AUコア部11を構成する複数のチューブ11cの冷媒の下流端に設けられ、AUコア部11を通過した冷媒を集合させる集合部である。タンク部12は、冷媒の流れ方向の下流側の端部に冷媒の出口12aを備える出口集合部を提供している。
The
ADコア部21は、第1ADコア部21a、および第2ADコア部21bを有している。第1ADコア部21aは、複数のチューブ21cの一部で構成される。第1ADコア部21aは、ひとつの列をなすように配列された一群のチューブ21cによって構成されている。第2ADコア部21bは、複数のチューブ21cの残部で構成される。第2ADコア部21bは、ひとつの列をなすように配列された一群のチューブ21cによって構成されている。第1ADコア部21aと第2ADコア部21bとは、チューブ積層方向に並んでいる。第1ADコア部21aは、空気の流れ方向Xに沿って見たときに、チューブ積層方向の右側に配置されたチューブ群で構成されている。第2ADコア部21bは、空気の流れ方向Xに沿って見たときに、チューブ積層方向の左側に配置されたチューブ群で構成されている。第1ADコア部21aは、第2ADコア部21bより、タンク部22の冷媒入口22aの近くに配置されている。
The
タンク部22は、冷媒蒸発器1における冷媒の流れの最も上流に位置する最初の分配用のタンクである。タンク部22は、ADコア部21を構成する複数のチューブ11cの冷媒の上流端に設けられている。タンク部22は、ADコア部21を構成する複数のチューブ21cに冷媒を分配する分配部である。タンク部22は、冷媒の流れ方向の上流側の端部に冷媒の入口22aを備える入口分配部を提供している。
The
第1ADコア部21aは、第1コア部とも呼ばれる。第2ADコア部21bは、第2コア部とも呼ばれる。第1AUコア部11aは、第3コア部とも呼ばれる。第2AUコア部11bは、第4コア部とも呼ばれる。
The first
AUコア部11およびADコア部21は、空気の流れ方向Xに関して、互いに重なり合うように配置されている。言い換えると、AUコア部11およびADコア部21は、空気の流れ方向Xに関して、対向している。第1AUコア部11aおよび第1ADコア部21aは、空気の流れ方向Xに関して、互いに重なり合うように配置されている。言い換えると、第1AUコア部11aおよび第1ADコア部21aは、空気の流れ方向Xに関して、対向している。第2AUコア部11bおよび第2ADコア部21bは、空気の流れ方向Xに関して、互いに重なり合うように配置されている。言い換えると、第2AUコア部11bおよび第2ADコア部21bは、空気の流れ方向Xに関して、対向している。
The
複数のチューブ11c、21cのそれぞれは、内部に冷媒を流すための通路を区画形成する。複数のチューブ11c、21cのそれぞれは、扁平チューブである。複数のチューブ11c、21cのそれぞれは、扁平な断面が、空気の流れ方向Xに沿って延びるように配置されている。
Each of the plurality of
AUコア部11のチューブ11cは、長手方向の一端、すなわち上端が第1AUタンク部12に接続されると共に、長手方向の他端、すなわち下端が第2AUタンク部13に接続されている。第2AUタンク部13は、複数のチューブ11cに冷媒を分配する分配部を提供する。
The
また、ADコア部21のチューブ21cは、長手方向の一端、すなわち上端が第1ADタンク部22に接続されると共に、長手方向の他端、すなわち下端が第2ADタンク部23に接続されている。第2ADタンク部23は、複数のチューブ21cから冷媒を集合させる集合部を提供する。
The
複数のフィン11d、21dのそれぞれは、チューブ11c、21cにおける平坦な外面に接合され、空気との伝熱面積を拡大させるための熱交換促進手段を構成する。複数のフィン11d、21dのそれぞれは、コルゲートフィンである。複数のフィン11d、21dのそれぞれは、薄板材を波状に曲げて成形されている。
Each of the plurality of
チューブ11c、21cおよびフィン11d、21dの積層体には、チューブ積層方向の両端部に、各コア部11、12を補強するサイドプレート11e、21eが配置されている。なお、サイドプレート11e、21eは、チューブ積層方向の最も外側に配置されたフィン11d、21dに接合されている。
In the laminated body of the
第1AUタンク部12は、筒状の部材で構成されている。第1AUタンク部12は、一端、すなわち空気の流れ方向Xに沿って見た左端が閉塞されている。第1AUタンク部12は、他端、すなわち空気の流れ方向Xに沿って見た右端に冷媒出口12aを有する。冷媒出口12aは、タンク内部から図示されない圧縮機の吸入側に冷媒を導出する。第1AUタンク部12の図中の底部には、複数のチューブ11cの一端が挿入され接合される複数の貫通穴が形成されている。つまり、第1AUタンク部12は、その内部空間がAUコア部11の複数のチューブ11cに連通するように構成されている。第1AUタンク部12は、AUコア部11の複数のチューブ11cから冷媒を集めるための集合部として機能する。
The 1st
第1ADタンク部22は、筒状の部材で構成されている。第1ADタンク部22は、一端が閉塞されている。第1ADタンク部22は、他端に冷媒入口22aを有する。冷媒入口22aは、図示されない膨張弁にて減圧された低圧冷媒を導入する。第1ADタンク部22の図中の底部には、複数のチューブ21cの一端が挿入され接合される複数の貫通穴が形成されている。つまり、第1ADタンク部22は、その内部空間がADコア部21の複数のチューブ21cに連通するように構成されている。第1ADタンク部22は、ADコア部21の複数のチューブ21cへ冷媒を分配するための分配部として機能する。
The 1st
第2AUタンク部13は、両端が閉塞された筒状の部材で構成されている。第2AUタンク部13の天井部には、複数のチューブ11cの他端が挿入され接合される複数の貫通穴が形成されている。つまり、第2AUタンク部13は、その内部空間が複数のチューブ11cに連通するように構成されている。第2AUタンク部13は、AUコア部11の複数のチューブ11cへ冷媒を分配するための分配部として機能する。
The 2nd
第2AUタンク部13の内部には、長手方向の中央位置に仕切部材13cが配置されている。仕切部材13cは、第2AUタンク部13の内部空間を、第1分配部13aと第2分配部13bとに区画する。第1分配部13aは、第1AUコア部11aを構成する複数のチューブ11cに連通する空間である。第1分配部13aは、第1AUコア部11aに冷媒を供給する。第1分配部13aは、第1AUコア部11aを構成する複数のチューブ11cに冷媒を分配する。第2分配部13bは、第2AUコア部11bを構成する複数のチューブ11cに連通する空間である。第2分配部13bは、第2AUコア部11bに冷媒を供給する。第2分配部13bは、第2AUコア部11bを構成する複数のチューブ11cに冷媒を分配する。よって、第1分配部13aと第2分配部13bとは一連の分配タンク部13を構成する。
Inside the second
第2ADタンク部23は、両端側が閉塞された筒状の部材で構成されている。第2ADタンク部23の天井部には、複数のチューブ21cの他端が挿入され接合される複数の貫通穴が形成されている。つまり、第2ADタンク部23は、その内部空間が複数のチューブ21cに連通するように構成されている。
The 2nd
第2ADタンク部23の内部には、長手方向の中央位置に仕切部材23cが配置されている。仕切部材23cは、第2ADタンク部23の内部空間を、第1集合部23aと、第2集合部23bとに区画する。第1集合部23aは、第1ADコア部21aを構成する複数のチューブ21cに連通する空間である。第1集合部23aは、第1ADコア部21aを構成する複数のチューブ21cから冷媒を集める。第2集合23bは、第2ADコア部21bを構成する複数のチューブ21cに連通する空間である。第2集合部23bは、第2ADコア部21bを構成する複数のチューブ21cから冷媒を集める。第2ADタンク部23は、第1ADコア部21aの冷媒と、第2ADコア部21bの冷媒とを別々に集める集合部として機能する。よって、第1集合部23aと第2集合部23bとは一連の集合タンク部23を構成する。
Inside the second
第2AUタンク部13と第2ADタンク部23との間は、入替部30を介して連結されている。入替部30は、第2ADタンク部23における第1集合部23a内の冷媒を第2AUタンク部13における第2分配部13bに導く。入替部30は、第2ADタンク部23における第2集合部23b内の冷媒を第2AUタンク部13における第1分配部13aに導く。
The second
すなわち、入替部30は、ADコア部21の一部を流れた冷媒が、AUコア部11の他部を流れるように、冷媒の流れを入れ替える。上記ADコア部21の一部と、AUコア部11の他部とは、空気の流れ方向Xに関して重複していない。言い換えると、入替部30は、第2ADタンク部23から第2AUタンク部13へ向かう冷媒を、空気の流れ方向Xに対して交差するように入れ替える。言い換えると、入替部30は、冷媒の流れをコア部11とコア部21との間においてコア幅方向に入れ替えるように構成されている。入替部30は、空気の流れ方向Xに関して少なくとも部分的に重複しない位置、すなわち異なる位置に位置付けられた2つのコア部を連通するずらし連通部30を提供している。ずらし連通部30は、被冷却流体の流れ方向Xに関して少なくとも部分的に重複しない位置に位置付けられた上流コア部11a、11bと下流コア部21a、21bとを連通し、それらに順に冷媒を流す。ずらし連通部30は、第1集合部23aと第2分配部13bとを連通する第1通路33a、および第2集合部23bと第1分配部13aとを連通する第2通路33bを形成する。
That is, the
入替部30は、第1ADコア部21aを流れた冷媒を第2AUコア部11bに案内する第1の連通路と、第2ADコア部21bを流れた冷媒を第1AUコア部11aに案内する第2の連通路とを提供する。第1の連通路と第2の連通路とは、交差している。
The
具体的には、入替部30は、集合部連通部31a、31bと、分配部連通部32a、32bと、中間タンク部33とを備える。複数の連通部31a、31b、32a、32bは、内部に冷媒が流通する通路が形成された筒状の部材、またはタンク部23、33に形成され突き合わされた開口部によって提供されうる。
Specifically, the
第1の集合部連通部31aは、第2ADタンク部23における第1集合部23aと中間タンク部33との間を連通している。第1の集合部連通部31aは、後述する中間タンク部33内の第1通路33aに連通する。第1集合部23aと第1通路33aとの間には、少なくともひとつの第1の集合部連通部31aが設けられている。
The first collecting
第2の集合部連通部31bは、第2ADタンク部23における第2集合部23bと中間タンク部33との間を連通している。第2の集合部連通部31bは、後述する中間タンク部33内の第2通路33bに連通する。第2集合部23bと第2通路33bとの間には、少なくともひとつの第2の集合部連通部31bが設けられている。
The second collecting
第1の分配部連通部32aは、第2AUタンク部13における第1分配部13aと中間タンク部33との間を連通している。第1の分配部連通部32aは、後述する中間タンク部33内の第2通路33bに連通する。第1分配部13aと第2通路33bとの間には、少なくともひとつの第1の分配部連通部32aが設けられている。
The first distribution
第2の分配部連通部32bは、第2AUタンク部13における第2分配部13bと中間タンク部33との間を連通している。第2の分配部連通部32bは、後述する中間タンク部33内の第1通路33aに連通する。第2分配部13bと第1通路33aとの間には、少なくともひとつの第2の分配部連通部32bが設けられている。
The second distribution
中間タンク部33は、複数の集合部連通部31a、31bおよび複数の分配部連通部32a、32bに連結されている。複数の集合部連通部31a、31bは、入替部30における冷媒の入口を提供する。複数の分配部連通部32a、32bは、入替部30における冷媒の出口を提供する。入替部30は、交差する通路を内部に備える。この通路を区画形成する壁面は、冷媒の流れ方向に沿って螺旋状に旋回するように推移している。
The
図3は、冷媒蒸発器1の下部における複数のタンクの配置を示す平面図である。図4は、図3のIV−IV線における断面図である。図5は、中間タンク部33の仕切部材35を示す斜視図である。図6は、中間タンク部33内に形成される通路の形状と、その推移を示す。図中には、仕切部材35が透視的に図示されている。また、図中には、仕切部材35の表面35aと裏面35bとを識別するためのハッチングが付されている。
FIG. 3 is a plan view showing the arrangement of a plurality of tanks in the lower part of the
中間タンク部33は、両端が閉塞された筒状の部材34を有する。中間タンク部33は、第2AUタンク部13と第2ADタンク部23との間に配置されている。中間タンク部33は、空気の流れ方向Xに沿って見たときに、中間タンク部33の一部、すなわち図中上方側の部位が第2AUタンク部13および第2ADタンク部23に重複するように配置されている。中間タンク部33は、空気の流れ方向Xに沿って見たときに、中間タンク部33の他部、すなわち下方側の部位が第2AUタンク部13および第2ADタンク部23に重複しないように配置されている。言い換えると、中間タンク部33は、冷媒を集合させるためのタンク部23と、冷媒を分配させるためのタンク部13との間に配置され、かつ、空気の流れ方向Xに沿って集合タンク部23および分配タンク部13に重複するように配置されている。この構成によると、集合タンク部23と分配タンク部13と中間タンク部33とを小型化することができる。
The
この構成は、第1蒸発部10と第2蒸発部20とを、空気の流れ方向Xに関して近接して配置することを可能とする。この結果、中間タンク部33を設けることによる冷媒蒸発器1の体格の増大を抑制することが可能となる。
This configuration enables the
図3ないし図6に基づいて、中間タンク部33を説明する。中間タンク部33は、筒状部材34と、仕切部材35とを備える。筒状部材34の両端は閉塞されている。仕切部材35は、筒状部材34の内部に収容され、配置されている。筒状部材34と仕切部材35とによって、ずらし連通部30が提供されている。
The
図5に図示されるように、仕切部材35は、筒状部材34の内径に相当する幅と、筒状部材34の全長に相当する長さをもつ細長い板状部材である。仕切部材35は、筒状部材34内に接合されている。仕切部材35は、筒状部材34内部を複数の通路に区画する。仕切部材35は、筒状部材34内部を2つの通路、すなわち第1通路33aと、第2通路33bとに区画する。この結果、中間タンク部33は、その内部に、第1通路33aと、第2通路33bとを区画形成する。
As shown in FIG. 5, the
仕切部材35は板状の部材であって、ねじり部を有する。仕切部材35は、板状部材の長手方向中心軸の周りに、その板状部材を螺旋状にひねった形状を有する。この結果、仕切部材35は、表面35aと裏面35bとが交互にあらわれるねじられた形状をもつ。仕切部材35は、少なくともひとつのねじり部35cを有する。仕切部材35は、ねじり部35cにおいてねじられている。図示の例では、仕切部材35は、複数のねじり部35cを有する。ひとつのねじり部35cは、表面35aと裏面35bとを反転させるように角度180度分のねじりによって与えられている。ひとつのねじり部35cは、仕切部材35の長手方向の所定範囲にわたるように緩やかなねじり角をもって形成されている。図示の例では、仕切部材35は、複数のねじり部35cが連続して形成されている。この結果、仕切部材35は、その長手方向に延びる縁が、螺旋状に延びている。
The
第1通路33aおよび第2通路33bは、中間タンク部33内において、中間タンク部33の長手方向に延在している。しかも、第1通路33aおよび第2通路33bは、中間タンク部33の長手方向の軸の周りに沿って螺旋状に延在している。この結果、中間タンク部33の外側表面には、中間タンク部33の長手方向に沿って、第1通路33aおよび第2通路33bが交互にあらわれる。
The
第1通路33aは、第1集合部連通部31aからの冷媒を第2分配部連通部32bへ導く通路を提供する。第2通路33bは、第2集合部連通部31bからの冷媒を第1分配部連通部32aへ導く通路を提供する。
The 1st channel |
第1集合部連通部31a、第2分配部連通部32b、中間タンク部33における第1通路33aが、第1連通部を構成している。第1集合部連通部31aが第1連通部における冷媒の入口を提供する。第2分配部連通部32bが第1連通部における冷媒の出口を提供する。
The first collecting
第2集合部連通部31b、第1分配部連通部32a、中間タンク部33における第2通路33bが、第2連通部を構成している。第2集合部連通部31bが第2連通部における冷媒の入口を提供する。第1分配部連通部32aが第2連通部における冷媒の出口を提供する。
The second collecting
第1通路33aおよび第2通路33bは、中間タンク部33の長手方向に沿って、すなわち冷媒の流れ方向に沿って螺旋状に旋回している。言い換えると、第1通路33aおよび第2通路33bを区画形成する壁面は、螺旋状に推移している。別の観点では、第1通路33aおよび第2通路33bを区画形成する壁面は、冷媒の流れ方向に沿って傾斜しており、流れ方向に沿って反転するように推移している。
The 1st channel |
図示されない膨張弁にて減圧された低圧冷媒は、図2に矢印で示されるように、冷媒蒸発器1に供給される。冷媒は、第1ADタンク部22の一端に形成された冷媒の入口22aから第1ADタンク部22の内部に導入される。冷媒は、最初の分配タンクである第1ADタンク部22内において2つに分割される。冷媒は、第1ADコア部21aを下降すると共に、第2ADコア部21bを下降する。冷媒は、第1ADコア部21aを下降した後に、第1集合部23aに流入する。冷媒は、第2ADコア部21bを下降した後に、第2集合部23bに流入する。冷媒は、第1集合部23aから、第1集合部連通部31aを介して、第1通路33aに流入する。冷媒は、第2集合部23bから、第2集合部連通部31bを介して、第2通路33bに流入する。
The low-pressure refrigerant decompressed by an expansion valve (not shown) is supplied to the
図6は、中間タンク部33内における冷媒の流れの一例を矢印によって示している。第2集合部連通部31bを経由した冷媒は、第2通路33bに流れ込む。第2通路33bを区画形成する仕切部材35は、流れ方向に沿って旋回する壁面を提供している。よって、第2通路33b内を流れる冷媒は、旋回しながら流れる。この結果、第2通路33b内における冷媒のガス成分と液成分との分離、すなわち気液分離が抑制される。やがて、冷媒は、第1分配部連通部32aから流出する。
FIG. 6 shows an example of the refrigerant flow in the
冷媒蒸発器1がどのような姿勢で設置されても、入替部30内における冷媒の旋回流れが得られる。このため、冷媒蒸発器1の設置姿勢に依存することなく、冷媒の成分分離が抑制される。図示されるように入替部30が冷媒蒸発器1の下部に位置するように冷媒蒸発器1が設置される場合、螺旋状の第1および第2通路33a、33bは、冷媒を撹拌するから、液成分の滞留を抑制するために有利である。
Regardless of the posture in which the
冷媒は、第1通路33aから、第2分配部連通部32bを介して、第2分配部13bに流入する。冷媒は、第2通路33bから、第1分配部連通部32aを介して、第1分配部13aに流入する。冷媒は、第2分配部13bから、第2AUコア部11bを上昇する。冷媒は、第1分配部13aから、第1AUコア部11aを上昇する。冷媒は、第2AUコア部11bから、第1AUタンク部12の内部に流入する。冷媒は、第1AUコア部11aから、第1AUタンク部12の内部に流入する。よって、冷媒は、最後の集合タンクである第1AUタンク部12内においてひとつの流れに統合される。冷媒は、第1AUタンク部12の一端に形成された出口12aから冷媒蒸発器1の外部に流れ出る。この後、冷媒は、図示されない圧縮機の吸入側に供給される。
The refrigerant flows from the
この実施形態によると、ねじり部35cは、冷媒を旋回させながら流す。入替部30において冷媒が旋回しながら流れる。このため、入替部30内における冷媒の成分分離が抑制される。この結果、AUコア部11における冷媒成分の分布が抑制される。さらに、AUコア部11における温度分布が抑制される。
According to this embodiment, the twisted
(第2実施形態)
この実施形態は、先行する実施形態を基礎的形態とする変形例である。上記実施形態では、複数のねじり部35cをもつ仕切部材35を採用した。これに代えて、この実施形態では、図7に図示される仕切部材235が採用される。
(Second Embodiment)
This embodiment is a modification based on the preceding embodiment. In the said embodiment, the
仕切部材235は、中央部にひとつのねじり部235cを有する。ねじり部235cは、表面235aと裏面235bとが反転するように角度180度のねじりを与えている。この構成によると、ねじり部235cにおいて第1通路33aと第2通路33bとが入れ替わる。この構成によると、第1通路33aの半部は、第1集合部23aに対向するように位置付けられる。また、第1通路33aの残る半部は、第2分配部13bに対向するように位置付けられる。同様に、第2通路33bの半部は、第2集合部23bに対向するように位置付けられる。また、第2通路33bの残る半部は、第1分配部13aに対向するように位置付けられる。
The
この構成によると、第1通路33aの中央において、仕切部材235がねじり部235cを有する。よって、第1通路33aにおいて冷媒を旋回させることができる。同様に、第2通路33bの中央において、仕切部材235がねじり部235cを有する。よって、第2通路33bにおいて冷媒を旋回させることができる。
According to this configuration, the
(第3実施形態)
この実施形態は、先行する実施形態を基礎的形態とする変形例である。上記実施形態では、角度180度分のねじり部35cをもつ仕切部材35を採用した。これに代えて、この実施形態では、図8、図9、および図10に図示される仕切部材335が採用される。
(Third embodiment)
This embodiment is a modification based on the preceding embodiment. In the above embodiment, the
仕切部材335は、その中央に角度90度分のねじり部335dを有する。さらに、仕切部335は、その一方の端部に角度90度分のねじり部335eを有する。ねじり部335eは、中間タンク部33の端部に位置している。この結果、第1通路333aは、中間タンク部33の端部においてのみ第2AUコア部11b、すなわち第2分配部13bに対向するように位置付けられる。言い換えると、第1通路333aと第2分配部13bとは、入口22aから遠い端部においてのみ、互いに連通可能に位置付けられる。
The
第1集合部23aと第1通路333aとの間には連通路が設けられている。第2集合部23bと第2通路333bとの間には連通路が設けられている。第1分配部13aと第2通路333bとの間には連通路が設けられている。第2分配部13bと第1通路333aとの間には連通路が設けられている。
A communication path is provided between the
図9において、ハッチングは、冷媒流量が少ない小流量における液成分の分布を示す。図示されるように、液成分は入口22aの近傍においてコア部21に流れ込みやすい。第1ADコア部21aを経由した冷媒は、第1通路333aを経由して、第2分配部13bの端部から供給される。この結果、第2AUコア部11bにおいては、入口22aから遠い部位に液成分を多く流すことができる。さらに、ねじり部335d、335eを経由した冷媒は、冷媒成分の分離が抑制される。冷媒成分の分離が抑制されることにより、第2AUコア部11bの端部においてより良好な冷媒分布を得ることができる。この結果、第2ADコア部21bにおいて生じる液成分が少ない範囲に重なるように、第2AUコア部11bに液成分が多い範囲を生成させることができる。
In FIG. 9, hatching indicates the distribution of liquid components at a small flow rate with a small refrigerant flow rate. As illustrated, the liquid component easily flows into the
図10において、ハッチングは、冷媒流量が多い大流量における液成分の分布を示す。大流量においては、ADコア部21とAUコア部11との両方において良好な冷媒分布が得られる。しかも、仕切部材335は、角度90度分のねじり部335d、335eを有するので、圧力損失を抑制しながら、上述のような良好な冷媒分布を提供することができる。
In FIG. 10, hatching indicates the distribution of liquid components at a large flow rate with a large refrigerant flow rate. At a large flow rate, a good refrigerant distribution is obtained in both the
(第4実施形態)
この実施形態は、先行する実施形態を基礎的形態とする変形例である。この実施形態では、図11に図示される仕切部材435が採用される。
(Fourth embodiment)
This embodiment is a modification based on the preceding embodiment. In this embodiment, a
仕切部材435は、複数のねじり部435fを有する。複数のねじり部435fは、仕切部材435の長手方向に分散して配置されている。仕切部材435は、その長手方向の複数の異なる位置に、所定の角度だけねじられたねじり部435fを有する。ねじり部435fの位置と、ねじり角度とは、所定の冷媒成分の混合効果が得られるように設定される。
The
(第5実施形態)
この実施形態は、先行する実施形態を基礎的形態とする変形例である。上述の実施形態では、中間タンク部33には2つの通路33a、33bが区画形成される。これに代えて、この実施形態では、仕切部材535は、筒状部材34の内部を3つ以上の通路533a、533b、533c、533dに区画する。
(Fifth embodiment)
This embodiment is a modification based on the preceding embodiment. In the above-described embodiment, the
図12において、仕切部材535は、4つの仕切りを提供する十字型の断面をもつ板状の部材によって提供される。仕切部材535は、複数のねじり部を有する。この構成によると、中間タンク部33は、4つの通路533a−533dを提供する。
In FIG. 12, the
この構成によると、コア部11、21を3つ以上に区分することができる。具体的には、ADコア部21を4つに区分し、AUコア部11を4つに区分することができる。
According to this structure, the
このような構成は、コア部11、21における異なる区分、すなわち空気の流れ方向に沿って重複しない区分に冷媒を流すことを可能とする。しかも、3つ以上の区分は、多様な組み合わせを選択可能とする。
Such a configuration enables the coolant to flow in different sections in the
例えば、図13、図14、図15、および図16に図示される組み合わせのいずれかを採用可能である。これらにおいては、4つに区分されたコア部511、521が採用されている。入替部530aは、両端において平行的な連通を提供し、中央において交差する連通を提供する。入替部530bは、複数の区分を点対称に入れ替えるようにすべての通路が交差する連通を提供する。入替部530cは、コア部511、521の半部において入れ替え、残る半部においても入れ替える並列的な交差連通を提供する。入替部530dは、中央において平行的な連通を提供し、両端において交差する連通を提供する。
For example, any of the combinations shown in FIGS. 13, 14, 15, and 16 can be employed. In these, the core part 511,521 divided into four is employ | adopted. The
仕切部材535は、選択された連通関係を提供するように、そのねじり部の位置、ねじり部の数、ねじり部のねじり角度が設定されている。このような構成によると、3つ以上の複数の区分に区分されたAUコア部11において望ましい冷媒分布を提供することができる。
In the
この実施形態に代えて、3つの通路を提供するために、3つの仕切りを提供するY字型の断面をもつ仕切部材を採用してもよい。同様に5つの仕切りを提供する断面形、6つの仕切りを提供する断面形(*型)など、多数の仕切りを提供する断面をもつ仕切部材を採用してもよい。 Instead of this embodiment, in order to provide three passages, a partition member having a Y-shaped cross section that provides three partitions may be employed. Similarly, a partition member having a cross section that provides a large number of partitions, such as a cross-sectional shape that provides five partitions, a cross-sectional shape that provides six partitions (* type), or the like may be adopted.
(第6実施形態)
この実施形態は、先行する実施形態を基礎的形態とする変形例である。上記実施形態では、板状の仕切部材を採用した。これに代えて、図17に図示されるように、管状の仕切部材を採用してもよい。
(Sixth embodiment)
This embodiment is a modification based on the preceding embodiment. In the said embodiment, the plate-shaped partition member was employ | adopted. Instead, a tubular partition member may be employed as shown in FIG.
この実施形態では、入替部30は、中間タンク部33を有する。中間タンク部33は、筒状部材634と、この筒状部材634の中に配置された溝付管635とを有する。筒状部材34の内部に設けられた溝付管635は仕切部材を提供する。
In this embodiment, the
溝付管635は、その筒状の壁面に螺旋状に延びる単条の溝635gを有する。溝635gと溝635gとの間には、螺旋状に延びる峰635hが形成される。峰635hは、筒状部材の内面に接触している。溝635gは、溝付管635の壁を変形させることによって形成されている。よって、溝付管635の外面には溝635gが形成されている。溝付管635の内面には、溝635gに対応する螺旋状の内凸条が形成されている。溝635gは、集合部23a、23bおよび分配部13a、13bとの連通を形成しやすいように、所定のピッチで形成されている。
The
溝付管635は、その内部に第1通路633aを提供する。溝付管635は、その溝635gによって第2通路633bを提供する。例えば、第1集合部23aと第2分配部13bとが第1通路633aに連通される。この連通は、筒状部材634と溝付管635とを貫通する開口または管によって提供することができる。第2集合部23bと第1分配部13aとが第2通路633bに連通される。この連通は、筒状部材634だけを貫通する開口または管によって提供することができる。
The
溝635gは、その溝635g自身によって、筒状部材34と螺旋管635との間に形成される通路におけるねじり部を提供する。さらに、溝635gは、螺旋管635内に突出することによって、螺旋管635内の通路におけるねじり部を提供する。
The
この構成によると、第1通路633aを流れる冷媒は、螺旋状の内凸条によって旋回しながら流れる。このため、第1通路633a内における冷媒成分の分離が抑制される。また、第2通路633bを流れる冷媒は、螺旋状に延びる溝635g内を流れるから、旋回しながら流れる。このため、第2通路633b内における冷媒成分の分離が抑制される。
According to this configuration, the refrigerant flowing through the
この実施形態に代えて、3条、4条といった多条の溝をもつ溝付管を採用してもよい。 Instead of this embodiment, a grooved tube having multiple grooves such as three and four may be adopted.
(他の実施形態)
上記実施形態では、冷媒蒸発器1は、被冷却流体の流れ方向に沿って二層に分離した2つのコア部を備える。これに代えて、二層に配置された2つのコア部の間において、一部または全部のフィンおよび/またはチューブがそれら二層にわたって配置されていてもよい。かかる構成では、部分的に二層が明確に区分できない部分が生じるが、冷媒蒸発器1の中には依然として上流コア部と下流コア部とを認めることができる。また、一部のフィンに代えて、または加えて、蓄冷材を設けてもよい。
(Other embodiments)
In the said embodiment, the
また、上記実施形態では、冷媒蒸発器1は、タンクアンドチューブ型の熱交換器によって提供される。これに代えて、いわゆるドロンカップ型の熱交換器によって冷媒蒸発器1が提供されてもよい。
Moreover, in the said embodiment, the
上記実施形態では、上流コア部と下流コア部とは中間タンク部33のみを経由して連通させたが、これに加えて、中間タンク部33を経由しない連通経路、例えばタンク13bとタンク23bとの間の連通路を付加的に設けてもよい。
In the above embodiment, the upstream core portion and the downstream core portion communicate with each other only through the
上記実施形態では、冷媒蒸発器1は、タンク部の端部に入口と出口とを備える。これに代えて、または加えて、タンク部の中間部、例えば中央部に入口および/または出口を設けてもよい。
In the said embodiment, the
上記実施形態では、仕切部材35などは筒状部材34の全長にわたって設けられ、筒状部材34内をその長さ方向の全長にわたって複数の室に分割している。これに代えて、筒状部材34の長さ方向の一部にだけ仕切部材を設け、その仕切部材にねじり部を設けてもよい。
In the said embodiment, the
発明は上述した実施形態に何ら制限されることなく、種々変形して実施することが可能である。発明は、実施形態において示された組み合わせに限定されることなく、種々の組み合わせによって実施可能である。各実施形態は追加的な部分をもつことができる。各実施形態の部分は、省略される場合がある。実施形態の部分は、他の実施形態の部分と置き換え、または組み合わせることも可能である。上記実施形態の構造、作用、効果は、あくまで例示である。発明の技術的範囲はこれらの記載の範囲に限定されるものではない。発明のいくつかの技術的範囲は、特許請求の範囲の記載によって示され、さらに特許請求の範囲の記載と均等の意味及び範囲内での全ての変更を含むものと解されるべきである。 The present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be implemented with various modifications. The invention is not limited to the combinations shown in the embodiments, and can be implemented in various combinations. Each embodiment may have additional parts. The part of each embodiment may be omitted. The parts of the embodiments can be replaced or combined with the parts of the other embodiments. The structure, operation, and effect of the above embodiment are merely examples. The technical scope of the invention is not limited to the scope of these descriptions. Some technical scope of the invention is indicated by the description of the scope of claims, and should be understood to include all modifications within the meaning and scope equivalent to the description of the scope of claims.
1 冷媒蒸発器、
11 上流コア部、 11a 第1上流コア部、 11b 第2上流コア部、
21 下流コア部、 21a 第1下流コア部、 21b 第2下流コア部、
11c、21c チューブ、 12、13、22、23 タンク部、
13a 第1分配部、13b 第2分配部、
23a 第1集合部、23b 第2集合部、
30、230、330、430、530、630 入替部(ずらし連通部)、
33 中間タンク部、 34 筒状部材、
33a、33b、533a−533d、633a、633b 通路、
35、235、335、435、535、635 仕切部材、
35c、235c、335d、335e、435f、635g ねじり部。
1 refrigerant evaporator,
11 upstream core part, 11a 1st upstream core part, 11b 2nd upstream core part,
21 downstream core part, 21a 1st downstream core part, 21b 2nd downstream core part,
11c, 21c tube, 12, 13, 22, 23 tank part,
13a 1st distribution part, 13b 2nd distribution part,
23a first collecting part, 23b second collecting part,
30, 230, 330, 430, 530, 630 replacement part (shift communication part),
33 intermediate tank part, 34 cylindrical member,
33a, 33b, 533a-533d, 633a, 633b passageway,
35, 235, 335, 435, 535, 635 partition members,
35c, 235c, 335d, 335e, 435f, 635g torsion part.
Claims (4)
前記被冷却流体の上流側に配置された複数の上流コア部(11a、11b)と、
前記被冷却流体の下流側に配置された複数の下流コア部(21a、21b)と、
前記被冷却流体の流れ方向(X)に関して少なくとも部分的に重複しない位置に位置付けられた前記上流コア部と前記下流コア部とを連通し、それらに順に冷媒を流すためのずらし連通部(30、530、630)とを有し、
前記ずらし連通部は、冷媒を旋回させながら流すためのねじり部(35c、635g)を有し、
前記ずらし連通部(30、530、630)は、
筒状の筒状部材(34)と、
前記筒状部材の内部に収容され、前記筒状部材の内部を第1通路および第2通路(33a、33b、533a、533b、533c、533d、633a、633b)に区画する仕切部材(35、535、635)とを備え、
前記仕切部材は、表面(35a)と裏面(35b)とを反転させるように、前記筒状部材の外表面に、長手方向に沿って、前記第1通路および前記第2通路が交互にあらわれるように、連続して形成された、複数の前記ねじり部を有し、
前記仕切部材は、前記筒状部材(34)の内部に設けられた板状の部材であって、前記ねじり部(35c)においてねじられており、
複数の前記下流コア部(21a、21b)は、
前記被冷却流体の一部と前記冷媒の一部とを熱交換するための第1下流コア部(21a)と、
前記被冷却流体の他の一部と前記冷媒の他の一部とを熱交換するための第2下流コア部(21b)とを備え、
複数の前記上流コア部(11a、11b)は、
前記被冷却流体の流れ方向に関して前記第1下流コア部と少なくとも部分的に重複して配置され、前記被冷却流体の他の一部と前記冷媒の他の一部とを熱交換するための第1上流コア部(11a)と、
前記被冷却流体の流れ方向に関して前記第2下流コア部と少なくとも部分的に重複して配置され、前記被冷却流体の一部と前記冷媒の一部とを熱交換するための第2上流コア部(11b)とを備え、
さらに、
前記第1下流コア部を構成する複数のチューブ(21c)の前記冷媒の下流端に設けられ、前記第1下流コア部を通過した冷媒を集合させる第1集合部(23a)と、
前記第2下流コア部を構成する複数のチューブ(21c)の前記冷媒の下流端に設けられ、前記第2下流コア部を通過した冷媒を集合させる第2集合部(23b)と、
前記第1上流コア部の前記冷媒の上流端に設けられ、前記第1上流コア部を構成する複数のチューブ(11c)に前記冷媒を分配する第1分配部(13a)と、
前記第2上流コア部の前記冷媒の上流端に設けられ、前記第2上流コア部を構成する複数のチューブ(11c)に前記冷媒を分配する第2分配部(13b)とを備え、
前記ずらし連通部は、前記第1集合部と前記第2分配部とを連通する前記第1通路、および前記第2集合部と前記第1分配部とを連通する前記第2通路を含む複数の通路(33a、33b、533a、533b、533c、533d、633a、633b)を形成する入替部(30、530、630)であり、
前記被冷却流体の流れ方向に対して直列に配置された第1蒸発部(20)、および第2蒸発部(10)を備え、
前記第1蒸発部(20)は、前記冷媒が流れる複数の前記チューブ(21c)を積層して構成されたコア部(21)と、複数の前記チューブの両端部に接続され、複数の前記チューブを流れる冷媒の集合あるいは分配を行うタンク部(22、23)とを有し、
前記第2蒸発部(10)は、前記冷媒が流れる複数の前記チューブ(11c)を積層して構成されたコア部(11)と、複数の前記チューブの両端部に接続され、複数の前記チューブを流れる冷媒の集合あるいは分配を行うタンク部(12、13)とを有し、
前記第1蒸発部(20)における前記コア部(21)の複数の前記チューブ(21c)は、その一部によって前記第1下流コア部(21a)を提供するとともに、その残部によって前記第2下流コア部(21b)を提供しており、
前記第2蒸発部(10)における前記コア部(11)の複数の前記チューブ(11c)は、その一部によって前記第1上流コア部(11a)を提供するとともに、その残部によって前記第2上流コア部(11b)を提供しており、
前記第1蒸発部(20)における一方の前記タンク部(23)は、前記第1集合部(23a)および前記第2集合部(23b)を提供しており、
前記第2蒸発部(10)における一方の前記タンク部(13)は、前記第1分配部(13a)および前記第2分配部(13b)を提供しており、
前記筒状部材と前記第2蒸発部(10)における一方の前記タンク部(13)とは、複数の第1の分配部連通部(32a)および複数の第2の分配部連通部(32b)により連通しており、
複数の第1の分配部連通部(32a)は、前記第2蒸発部(10)における一方の前記タンク部(13)のうち、前記第1分配部(13a)と、前記筒状部材の外表面に交互にあらわれる前記第2通路とに連通するように分布しており、
複数の第2の分配部連通部(32b)は、前記第2蒸発部(10)における一方の前記タンク部(13)のうち、前記第2分配部(13b)と、前記筒状部材の外表面に交互にあらわれる前記第1通路とに連通するように分布していることを特徴とする冷媒蒸発器。 In the refrigerant evaporator having a plurality of core parts for exchanging heat between the fluid to be cooled and the refrigerant,
A plurality of upstream core portions (11a, 11b) disposed on the upstream side of the fluid to be cooled;
A plurality of downstream core portions (21a, 21b) disposed on the downstream side of the fluid to be cooled;
A shift communication portion ( 30, 30) for communicating the upstream core portion and the downstream core portion positioned at positions that do not overlap at least partially with respect to the flow direction (X) of the fluid to be cooled , 530, 630 ), and
The shifting communication part has a twisted part ( 35c, 635g ) for flowing the coolant while swirling,
The shifting communication part ( 30, 530, 630 )
A tubular member (34),
Housed inside of the tubular member, the interior of the tubular member first passage and the second passage (33a, 33b, 533a, 533b , 533c, 533d, 633a, 633b) a partition member (35,535 for partitioning the 635 ), and
In the partition member , the first passage and the second passage appear alternately along the longitudinal direction on the outer surface of the cylindrical member so as to reverse the front surface (35a) and the back surface (35b). A plurality of the twisted portions formed continuously ,
The partition member is a plate-like member provided inside the tubular member (34), and is twisted at the twisted portion ( 35c ),
The plurality of downstream core portions (21a, 21b)
A first downstream core (21a) for exchanging heat between a part of the fluid to be cooled and a part of the refrigerant;
A second downstream core (21b) for exchanging heat between the other part of the cooled fluid and the other part of the refrigerant;
The plurality of upstream core portions (11a, 11b)
The first downstream core portion is at least partially overlapped with respect to the flow direction of the cooled fluid, and heat exchange is performed between the other part of the cooled fluid and the other part of the refrigerant. 1 upstream core part (11a);
A second upstream core portion that is disposed at least partially overlapping with the second downstream core portion with respect to the flow direction of the fluid to be cooled, and exchanges heat between a part of the fluid to be cooled and a portion of the refrigerant. (11b)
further,
A first collecting portion (23a) that is provided at a downstream end of the refrigerant of the plurality of tubes (21c) constituting the first downstream core portion and collects the refrigerant that has passed through the first downstream core portion;
A second collecting portion (23b) that is provided at the downstream end of the refrigerant of the plurality of tubes (21c) constituting the second downstream core portion and collects the refrigerant that has passed through the second downstream core portion;
A first distribution part (13a) that is provided at an upstream end of the refrigerant of the first upstream core part and distributes the refrigerant to a plurality of tubes (11c) constituting the first upstream core part;
A second distribution part (13b) that is provided at the upstream end of the refrigerant of the second upstream core part and distributes the refrigerant to a plurality of tubes (11c) constituting the second upstream core part;
The shift communicating portion, said first passage communicating with said second distributor and the first collecting part, and a plurality of containing said second passage communicating with the second collective part and said first distributor Replacement parts ( 30 , 530, 630) forming passages (33a, 33b, 533a, 533b, 533c, 533d, 633a, 633b),
A first evaporator (20) and a second evaporator (10) arranged in series with respect to the flow direction of the fluid to be cooled;
The first evaporation section (20) is connected to a core section (21) configured by stacking a plurality of the tubes (21c) through which the refrigerant flows, and both ends of the plurality of tubes, and the plurality of the tubes And tank parts (22, 23) for collecting or distributing refrigerant flowing through
The second evaporation section (10) is connected to a core section (11) configured by stacking a plurality of the tubes (11c) through which the refrigerant flows, and to both ends of the plurality of tubes, and the plurality of the tubes And tank portions (12, 13) for collecting or distributing the refrigerant flowing through
The plurality of tubes (21c) of the core part (21) in the first evaporation part (20) provide the first downstream core part (21a) by a part thereof, and the second downstream part by the remaining part. Providing the core (21b),
The plurality of tubes (11c) of the core part (11) in the second evaporation part (10) provide the first upstream core part (11a) by a part thereof and the second upstream part by the remaining part. Providing the core (11b),
One tank section (23) in the first evaporation section (20) provides the first collection section (23a) and the second collection section (23b),
One tank section (13) in the second evaporation section (10) provides the first distribution section (13a) and the second distribution section (13b),
The cylindrical member and one of the tank parts (13) in the second evaporation part (10) are a plurality of first distribution part communication parts (32a) and a plurality of second distribution part communication parts ( 32b ). Communicated with
The plurality of first distribution unit communication units (32a) are arranged on the outside of one of the tank units (13) of the second evaporation unit (10) and the first distribution unit (13a) and the cylindrical member. Distributed so as to communicate with the second passage appearing alternately on the surface ;
A plurality of second distributor communication parts (32b) are provided on the outer sides of the second distributor (13b) and the cylindrical member out of the one tank part (13) in the second evaporator (10). A refrigerant evaporator distributed so as to communicate with the first passages alternately appearing on the surface .
前記第1分配部(13a)と前記第2分配部(13b)とは一連の分配タンク部(13)を構成し、
前記ずらし連通部(30、230、330、430、530、630)は、前記集合タンク部と前記分配タンク部との間に配置され、かつ、前記被冷却流体の流れ方向(X)に沿って前記集合タンク部および前記分配タンク部に重複するように配置されている中間タンク部(33)を備えることを特徴とする請求項1から請求項3のいずれかに記載の冷媒蒸発器。 The first collecting part (23a) and the second collecting part (23b) constitute a series of collecting tank parts (23),
The first distribution part (13a) and the second distribution part (13b) constitute a series of distribution tank parts (13),
The shift communication part (30, 230, 330, 430, 530, 630) is disposed between the collecting tank part and the distribution tank part, and along the flow direction (X) of the fluid to be cooled. The refrigerant evaporator according to any one of claims 1 to 3, further comprising an intermediate tank portion (33) disposed so as to overlap the collecting tank portion and the distribution tank portion.
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