JP6428934B2 - 凝縮器 - Google Patents

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Description

関連出願への相互参照
本出願は、2015年5月26日に出願された日本出願番号2015−106667号に基づくものであって、ここにその記載内容を援用する。
本開示は、受液器を備える凝縮器に関する。
近年、市場では、従来の凝縮器の放熱性能を維持しつつ、搭載性のよい薄型な凝縮器が求められている。このような要求に対し、凝縮器の熱交換部であるコア部の側方部に配置された縦置きの受液部に加えて、コア部の上方側に沿って横に寝かせた姿勢で配置された横置きの受液部を備える構成が種々提案されている(例えば、特許文献1、2参照)。
特許文献1に開示された凝縮器は、縦置きの受液部と横置きの受液部とが内部で連通するように、連結配管を介して各受液部同士を接続する構成となっている。なお、横置きの受液部は、サイドプレート上に配置されている。
また、特許文献2に開示された凝縮器は、縦置きの受液部と横置きの受液部とが内部で連通するように、ヘッダタンクの内部空間を介して各受液部同士を接続する構成となっている。なお、横置きの受液部は、コア部の上端部のアウターフィン上に配置されている。
韓国登録特許第10−0799551号公報 特開2012−67939号公報
ところで、受液器は、凝縮器において、コア部における液相冷媒の意図しない滞留(すなわち、液溜り)を防ぐと共に、コア部における冷媒の循環量を調整する役割を果たしている。
しかしながら、特許文献1に開示された凝縮器は、横置きの受液部の上方側に連結配管が接続されている。このような構成では、横置きの受液部内における連結配管の接続部よりも下方側に液相冷媒が一度溜まると、当該液相冷媒を縦置きの受液部側に移動させることができなくなってしまう。このことは、受液器における冷媒の循環量の調整を阻害する要因となり、好ましくない。
また、特許文献2に開示された凝縮器の如く、ヘッダタンクの内部空間を介して各受液部を接続する構成では、ヘッダタンクの内部空間にも液相冷媒が溜まってしまうことで、各受液部間での冷媒の移動が阻害される。このことも、受液器における冷媒の循環量の調整を阻害する要因となり、好ましくない。
本開示は、全体としての小型化を図りつつ、受液器における冷媒の循環量の調整機能を発揮可能な凝縮器を提供することを目的とする。
本開示の1つの観点によれば、冷媒と外部流体とを熱交換させて冷媒を凝縮させる凝縮器は、冷媒が流通する複数のチューブを上下に積層して構成され、チューブの外側を流れる外部流体との熱交換により冷媒を放熱させるコア部を備える。
また、凝縮器は、チューブの積層方向に沿って延びると共にコア部におけるチューブの長手方向両端部に接続される一対のヘッダタンクを備える。
さらに、凝縮器は、一対のヘッダタンクのうち、一方のヘッダタンクから流出した冷媒を液相冷媒と気相冷媒とに分離して液相冷媒を貯留する受液器と、一方のヘッダタンクの内部に存する冷媒を受液器の内部へ導く冷媒導入部と、を備える。
上記目的を達成するため、凝縮器の受液器は、チューブの積層方向に沿って延びると共に、一方のヘッダタンクに隣接して配置され、冷媒導入部を介して一方のヘッダタンクに連通する第1受液部を有している。さらに、受液器は、チューブの長手方向に沿って一方のヘッダタンク側から他方のヘッダタンク側へ延びると共に、一方のヘッダタンク側で第1受液部に連通する第2受液部を有している。
第2受液部は、一方のヘッダタンクの外部に配置されている。また、第2受液部は、第1受液部における冷媒導入部との接続部位よりも上方側に位置する部位に接続されている。
そして、受液器における第1受液部と第2受液部とを接続する受液用接続部は、第2受液部側の下端部が、上下方向において、第2受液部の内部におけるチューブの積層方向の中央位置よりも第2受液部の内部におけるチューブの積層方向の底部側に位置している。
これによれば、受液器がチューブの積層方向に延びる第1受液部、およびチューブの長手方向に延びる第2受液部を有する構成としているので、第1受液部を大型化することなく、受液器全体として冷媒を貯留する容積を充分に確保することができる。この結果、凝縮器全体として小型化を図ることができる。
特に、本開示の凝縮器では、一方のヘッダタンクの外部に配置された第2受液部を第1受液部に接続する構成としている。このため、ヘッダタンクを介して各受液部を接続する構成の如く、ヘッダタンク内に液相冷媒が滞留することはない。
さらに、各受液部を接続する受液用接続部は、第2受液部側の下端部が、上下方向において第2受液部の内部における底部側に位置する構成となっている。これによれば、第2受液部内における液相冷媒の滞留を抑えることができるので、各受液部内で冷媒が移動し易くなる。この結果、第2受液部等における液相冷媒の滞留を抑え、受液器にて冷媒の循環量を充分に調整することが可能となる。
従って、凝縮器全体として小型化を図りつつ、受液器における冷媒の循環量の調整機能を適切に発揮させることができる。
ここで、「隣接」とは、部材同士が直接接触した状態だけでなく、部材同士が所定の間隔をもって近隣関係にある状態を含む意味である。
第1実施形態に係る凝縮器を示す斜視図である。 第1実施形態に係る凝縮器の模式的な正面図である。 図2のIII部の拡大図である。 コア部の側方に単一の受液器が設けられた比較例の凝縮器を示す模式図である。 第1実施形態に係る凝縮器を示す模式図である。 第1実施形態に係る凝縮器の第1受液部と比較例の凝縮器の受液器との大きさの違いを説明するための要部断面図である。 第1実施形態に係る凝縮器の冷媒の充填特性を説明するためのグラフである。 第2実施形態に係る凝縮器の模式的な正面図である。 図8に示す矢印IXの方向における凝縮器の側面図である。 第2実施形態に係る凝縮器の第2受液部と車両の構造体との配置関係を示す側面図である。 第2実施形態に係る凝縮器の第2受液部と他の熱交換器との配置関係を示す側面図である。 第3実施形態に係る凝縮器の模式的な正面図である。 図12のXIII部の拡大図である。 図13に示す矢印XIV方向における凝縮器の上面図である。 第3実施形態に係る各受液部の接続態様の変形例1を示す部分正面図である。 図15に示す矢印XVIの方向における凝縮器の上面図である。 第3実施形態に係る各受液部の接続態様の変形例2を示す部分正面図である。 図17に示す矢印XVIIIの方向における凝縮器の上面図である。 第3実施形態に係る各受液部の接続態様の変形例3を示す部分正面図である。 図19に示す矢印XXの方向における凝縮器の上面図である。 第3実施形態に係る各受液部の接続態様の変形例4を示す部分正面図である。 図21に示す矢印XXIIの方向における凝縮器の上面図である。 第4実施形態に係る凝縮器の模式的な正面図である。 図23のXXIV部の拡大図である。 図24に示す矢印XXVの方向における凝縮器の上面図である。 第5実施形態に係る凝縮器の模式的な正面図である。 図26のXXVII部の拡大図である。 第6実施形態に係る凝縮器の模式的な正面図である。 第6実施形態に係る凝縮器の変形例を示す模式的な正面図である。 第7実施形態に係る凝縮器の模式的な正面図である。 第8実施形態に係る凝縮器の模式的な正面図である。 第9実施形態に係る凝縮器の模式的な正面図である。 第10実施形態に係る凝縮器の模式的な正面図である。 図33のXXXIV部の拡大図である。 第10実施形態に係る凝縮器の変形例1を示す模式的な正面図である。 図35のXXXVI部の拡大図である。 第10実施形態に係る凝縮器の変形例2を示す模式的な正面図である。 第11実施形態に係る凝縮器の模式的な正面図である。 図38のXXXIX部の拡大図である。 図39のXL−XL断面図である。 図39のXLI−XLI断面図である。 図39の矢印XLIIの方向における矢視図である。 第11実施形態に係る凝縮器におけるフィルタの配置態様を変更した変形例1を示す模式的な要部断面図である。 第11実施形態に係る凝縮器におけるフィルタの配置態様を変更した変形例2を示す模式的な要部断面図である。 第11実施形態に係る凝縮器におけるフィルタの配置態様を変更した変形例3を示す模式的な要部断面図である。 図45のXLVI−XLVI断面図である。 第12実施形態に係る凝縮器の模式的な正面図である。 図47のXLVIII−XLVIII断面図である。 第13実施形態に係る凝縮器の模式的な正面図である。 図49に示す矢印Lの方向における凝縮器の側面図である。 図50のLI部の拡大図である。 図51のLII−LII断面図である。
以下、本開示の実施形態について図面を参照して説明する。なお、以下の各実施形態において、先行する実施形態で説明した事項と同一もしくは均等である部分には、同一の参照符号を付し、その説明を省略する場合がある。
また、各実施形態において、構成要素の一部だけを説明している場合、構成要素の他の部分に関しては、先行する実施形態において説明した構成要素を適用することができる。
以下の実施形態は、特に組み合わせに支障が生じない範囲であれば、特に明示していない場合であっても、各実施形態同士を部分的に組み合わせることができる。
(第1実施形態)
本実施形態に係る凝縮器1は、車両用の空調装置に適用される蒸気圧縮式の冷凍サイクルを構成する熱交換器である。冷凍サイクルは、圧縮機、凝縮器1、減圧機構、蒸発器等を順次配管接続した閉回路として構成される。本実施形態の冷凍サイクルは、圧縮機として、エンジンからの動力により駆動するエンジン駆動式の圧縮機を採用している。なお、圧縮機は、電動モータからの動力により駆動する電動圧縮機を採用してもよい。
凝縮器1は、図示しない圧縮機から吐出された高温高圧の気相冷媒を外部流体である車室外空気と熱交換させて凝縮させる。凝縮器1は、内部で凝縮した冷媒を図示しない減圧機構を介して冷媒を蒸発させる図示しない蒸発器側へ導出する。
凝縮器1は、車両を駆動する内燃機関(例えば、エンジン)が設置されたエンジンルーム内に配置されている。凝縮器1は、例えば、エンジンルーム内の最前部に形成された走行風の導入路に配置されている。
まず、本実施形態の凝縮器1の全体構成について、図1を参照して説明する。ここで、図1の上下、左右、前後を示す各矢印は車両搭載状態における上下方向、左右方向、前後方向を示している。このことは、図1以外の図面においても同様である。
本実施形態の凝縮器1は、主たる構成要素として、コア部2、一対のサイドプレート3、4、一対のヘッダタンク5、6、一対のコネクタ7、8、および受液器(すなわち、モジュレータ)10を備える。
凝縮器1を構成する主な部材は、アルミニウムやアルミニウム合金等のアルミニウム製の金属材料で構成されている。凝縮器1は、金属材料で構成される各部材が組み付けられた状態で、各部材の必要な部位に予め設けられたろう材によりろう付け接合されている。
コア部2は、内部を冷媒が流通する複数のチューブ2aを上下に積層した積層体である。コア部2は、チューブ2aを流れる冷媒をチューブ2aの外側を流れる外部流体である空気と熱交換させて放熱させる熱交換部を構成する。
コア部2は、隣接するチューブ2aの間に、冷媒と空気との熱交換を促進するフィン2bが設けられている。本実施形態のフィン2bは、波状に曲折されたコルゲートフィンで構成されている。なお、フィン2bは、コルゲートフィンに限らず、プレートフィン等で構成されていてもよい。
本実施形態の各チューブ2aは、扁平な断面を有する単穴あるいは多穴の管で構成されている。各チューブ2aは、隣り合うチューブ2aの間を空気が流通するように、互いに所定間隔を設けて積層されている。
本実施形態のコア部2は、冷媒を凝縮させる凝縮部21、および第1受液部11から流出した液相冷媒を冷却する過冷却部(すなわち、サブクーラ)22を有する。本実施形態のコア部2は、過冷却部22が凝縮部21の下方側に位置する構成となっている。なお、本実施形態では、コア部2における図1の太い二点鎖線DLよりも上方側に位置する部位が凝縮部21を構成し、図1の太い二点鎖線DLよりも下方側に位置する部位が過冷却部22を構成している。
一対のサイドプレート3、4は、コア部2を補強する補強部材である。本実施形態のサイドプレート3、4は、コア部2におけるチューブ2aの積層方向(すなわち、図1の上下方向)の両端部に配置されている。
一対のサイドプレート3、4のうち、上端側プレート3は、コア部2における上端に位置するフィン2bに対して接合されている。また、一対のサイドプレート3、4のうち、下端側プレート4は、コア部2における下端に位置するフィン2bに対して接合されている。
一対のヘッダタンク5、6は、各チューブ2aを流れる冷媒の集合・分配を行うタンクとして機能する。一対のヘッダタンク5、6は、チューブ2aの長手方向両端部に接続されている。すなわち、一方のヘッダタンク5が、チューブ2aの長手方向の一端側に接続され、他方のヘッダタンク6がチューブ2aの長手方向の他端側に接続されている。
具体的には、図1の左側に示す第1ヘッダタンク5は、チューブ2aの積層方向に沿って延びると共に、コア部2におけるチューブ2aの長手方向の一端側に接続されている。また、図1の右側に示す第2ヘッダタンク6は、チューブ2aの積層方向に沿って延びると共に、コア部2におけるチューブ2aの長手方向の他端側に接続されている。
各ヘッダタンク5、6は、チューブ2aの積層方向に沿って延びる筒状の中空部材で構成されている。各ヘッダタンク5、6は、その内部に各チューブ2aの内部と連通する内部空間が形成されている。
一対のコネクタ7、8は、凝縮器1における冷媒の出入口として機能する。一対のコネクタ7、8は、第2ヘッダタンク6に接合されている。
一対のコネクタ7、8のうち、冷媒の入口部を構成する入口側コネクタ7は、第2ヘッダタンク6における上端側に近接する位置に接合されている。入口側コネクタ7には、圧縮機から吐出された冷媒が流通する外部配管が接続される。
また、一対のコネクタ7、8のうち、冷媒の出口部を構成する出口側コネクタ8は、第2ヘッダタンク6における下端側に近接する位置に接合されている。出口側コネクタ8は、凝縮器1を通過した冷媒を減圧機構側へ導出する外部配管が接続される。
受液器10は、コア部2の凝縮部21から流出した冷媒を液相冷媒と気相冷媒に分離して、液相冷媒を一時的に貯留するタンクである。受液器10の内部には、液相冷媒を貯留する冷媒貯留空間が形成されている。受液器10は、冷凍サイクルの負荷変動に合わせて、サイクル内を循環する冷媒の循環量を調整する役割を果たしている。
受液器10は、チューブ2aの積層方向に沿って延びる第1受液部11、チューブ2aの長手方向に沿って延びる第2受液部12、および各受液部11、12を接続する受液用接続部13を有して構成されている。
本実施形態の受液器10は、L字状に曲げられた単一の配管で構成されている。本実施形態の第1受液部11、第2受液部12、および受液用接続部13は、単一の配管で一体に構成されている。本実施形態では、単一の配管におけるチューブ2aの積層方向に沿って延びる部位が第1受液部11を構成し、単一の配管におけるチューブ2aの長手方向に沿って延びる部位が第2受液部12を構成する。また、本実施形態では、単一の配管におけるチューブ2aの積層方向からチューブ2aの長手方向に曲がった部位が受液用接続部13を構成する。
第1受液部11は、第1ヘッダタンク5に隣接して配置されている。第1受液部11は、後述する冷媒導入部112a、冷媒導出部112bを介して第1ヘッダタンク5の内部に連通している。
第2受液部12は、チューブ2aの長手方向に沿って第1ヘッダタンク5側から第2ヘッダタンク6側へ延びている。第2受液部12は、第1ヘッダタンク5から離れた状態で、第1受液部11における後述する冷媒導入部112aよりも上方側の部位に、受液用接続部13を介して接続されている。すなわち、第2受液部12は、第1ヘッダタンク5の外部に配置されている。そして、第2受液部12は、第1ヘッダタンク5側で受液用接続部13を介して第1受液部11に連通している。
各受液部11、12の内部には、円柱状の空間が形成されている。各受液部11、12は、耐圧性を考慮して内壁の断面形状を円形状とすることが望ましい。
受液用接続部13は、第1受液部11の上端側の部位と、第2受液部12の第1ヘッダタンク5側の部位とを接続する接続部である。本実施形態の受液用接続部13は、チューブ2aの積層方向からチューブ2aの長手方向に曲がった形状を有している。
次に、本実施形態の凝縮器1の詳細について、図2、図3を参照して説明する。図2は凝縮器1の模式的な正面図である。図3は、図2の要部を拡大した拡大図である。なお、説明の便宜のため、図2、図3では、コア部2を構成するチューブ2aおよびフィン2bの図示を省略している。このことは、以降の図面においても同様である。
図2、図3に示すように、本実施形態の第1ヘッダタンク5には、内部空間を上下に仕切る仕切部材として、2つのセパレータ5a、5bが設けられている。第1ヘッダタンク5の内部は、2つのセパレータ5a、5bにより、3つの内部空間51a〜51cに区分されている。
第1ヘッダタンク5の3つの内部空間51a〜51cは、上方の内部空間51a、および中央の内部空間51bがコア部2の凝縮部21に連通し、下方の内部空間51cがコア部2の過冷却部22に連通している。
第1ヘッダタンク5における上方の内部空間51aは、凝縮部21における冷媒の流れ方向を転向させる空間である。
第1ヘッダタンク5における中央の内部空間51bは、凝縮部21を通過した冷媒を集合させる空間である。本実施形態の中央の内部空間51bは、後述する受液器10における冷媒導入部112aを介して受液器10の冷媒貯留空間に連通している。このため、凝縮部21を通過した冷媒は、第1ヘッダタンク5の中央の内部空間51b、および冷媒導入部112aを介して、受液器10の内部に導入される。
第1ヘッダタンク5における下方の内部空間51cは、過冷却部22へ冷媒を分配する分配空間である。本実施形態の下方の内部空間51cは、後述する受液器10の冷媒導出部112bを介して受液器10の冷媒貯留空間に連通している。このため、受液器10の内部の液相冷媒は、後述する冷媒導出部112b、および第1ヘッダタンク5の下方の内部空間51cを介して過冷却部22へ導出される。
続いて、本実施形態の第2ヘッダタンク6には、内部空間を上下に仕切る仕切部材として2つのセパレータ6a、6bが設けられている。各セパレータ6a、6bは、コア部2の凝縮部21における冷媒の流れがS字を描く流れとなるように設定されている。
具体的には、第2ヘッダタンク6のセパレータ6aは、上下方向において、第1ヘッダタンク5のセパレータ5aよりも上方となる位置に配置されている。第2ヘッダタンク6のセパレータ6bは、上下方向において第1ヘッダタンク5のセパレータ5bに対応する位置に配置されている。
第2ヘッダタンク6の内部には、2つのセパレータ6a、6bにより、3つの内部空間61a〜61cに区分されている。各内部空間61a〜61cは、上方の内部空間61aおよび中央の内部空間61bがコア部2の凝縮部21に連通し、下方の内部空間61cがコア部2の過冷却部22に連通している。
第2ヘッダタンク6における上方の内部空間61aは、凝縮部21へ冷媒を分配する空間である。第2ヘッダタンク6の上方の内部空間61aは、凝縮部21を構成するチューブ2aを介して、第1ヘッダタンク5の上方の内部空間51aに連通している。
第2ヘッダタンク6における中央の内部空間61bは、凝縮部21における冷媒の流れ方向を転向させる空間である。第2ヘッダタンク6の中央の内部空間61bは、凝縮部21を構成するチューブ2aを介して、第1ヘッダタンク5の上方の内部空間51a、および中央の内部空間51bに連通している。
第2ヘッダタンク6における下方の内部空間61cは、過冷却部22を通過した冷媒を集合させる空間である。第2ヘッダタンク6の下方の内部空間61cは、過冷却部22を構成するチューブ2aを介して、第1ヘッダタンク5の下方の内部空間51cに連通している。
ここで、第2ヘッダタンク6には、上方の内部空間61aを構成する部位に入口側コネクタ7が接続されている。また、第2ヘッダタンク6には、下方の内部空間61cを構成する部位に出口側コネクタ8が接続されている。
次に、本実施形態の受液器10について説明する。受液器10は、第1受液部11が第1ヘッダタンク5に沿って延びると共に、第2受液部12が上端側プレート3の上方側で上端側プレート3に沿って延びている。
受液器10は、各受液部11、12の接続部を構成する受液用接続部13が、上下方向において、各ヘッダタンク5、6の上端部、および上端側プレート3よりも上方側に位置している。そして、受液器10は、上下方向において、第2受液部12がコア部2と重なり合うように配置されている。
続いて、受液器10の特徴について構成要素毎に説明する。第1受液部11は、チューブ2aの積層方向に沿って延びる円筒状の筒状部111、筒状部111の端部を補強する筒状のサポート部112、サポート部112の端部を閉塞するネジ式のタンクキャップ113を有する。
第1受液部11の筒状部111は、外径が第1ヘッダタンク5の前後方向の寸法と同程度の大きさとなっている。第1受液部11の筒状部111は、左右方向において、第1ヘッダタンク5における凝縮部21に接続される部位に対して対向配置されている。
サポート部112は、左右方向において、第1ヘッダタンク5における過冷却部22に接続される部位に対して対向配置されている。
サポート部112には、第1ヘッダタンク5の中央の内部空間51bに対応する部位に、内部空間51bから受液器10の冷媒貯留空間へ冷媒を導入する冷媒導入部112aが設けられている。冷媒導入部112aは、第1ヘッダタンク5の中央の内部空間51bを構成する部位に接合されている。
また、サポート部112には、第1ヘッダタンク5の下方の内部空間51cに対応する部位に、受液器10の冷媒貯留空間から内部空間51cへ液相冷媒を導出する冷媒導出部112bが設けられている。冷媒導出部112bは、第1ヘッダタンク5の下方の内部空間51cを構成する部位に接合されている。
また、本実施形態の第1受液部11の内部には、フィルタ14、および乾燥剤15が配置されている。フィルタ14は、冷凍サイクル内の異物を捕捉する部材である。本実施形態のフィルタ14は、タンクキャップ113の上部に配置されている。フィルタ14は、例えば、円筒状の網状体で構成される。
乾燥剤15は、冷凍サイクルに混入した水を吸着する部材である。本実施形態の乾燥剤15は、第1受液部11の内部において、少なくとも一部が冷媒の液面よりも下方となるように配置されている。
乾燥剤15は、冷媒が通過可能な袋状部材の内部に粒状の乾燥剤を収容して構成される。粒状の乾燥剤としては、例えば、冷媒中の水分濃度が低い状況でも吸着性能に優れるシリカゲルやゼオライトを採用することができる。
タンクキャップ113は、第1受液部11の筒状部111に対して着脱可能に構成されている。タンクキャップ113は、フィルタ14を保持する保持部材を構成している。第1受液部11は、筒状部111からタンクキャップ113を着脱することで、第1受液部11内部に収容されたフィルタ14や乾燥剤15を交換することが可能となっている。
続いて、第2受液部12は、チューブ2aの長手方向に沿って延びる円筒状の筒状部121、筒状部121の第2ヘッダタンク6側を閉塞する蓋部122を有する。
第2受液部12の筒状部121は、第2ヘッダタンク6側が蓋部122により閉塞され、第1ヘッダタンク5側が受液用接続部13を介して第1受液部11の上端側に接続されている。
第2受液部12の筒状部121は、外径が各ヘッダタンク5、6の前後方向の寸法と同程度の大きさとなっている。第2受液部12の筒状部121は、上下方向において、上端側プレート3に対して対向配置されている。第2受液部12の筒状部121は、各ヘッダタンク5、6や上端側プレート3と接触しないように、各ヘッダタンク5、6や上端側プレート3よりも上方側に配置されている。
続いて、受液用接続部13は、L字状に曲折した形状を有している。受液用接続部13は、第2受液部12内部の底部BLとの接続箇所に、第1受液部11側が第2受液部12側よりも高くなるような段差が実質的に生じない形状となっている。
具体的には、受液用接続部13は、図3に示すように、第2受液部12側の下端部131が、上下方向において、第2受液部12内部の上下方向の中央位置CLよりも第2受液部12内部における底部BL側に位置する形状としている。
本実施形態の受液器10は、各受液部11、12、および受液用接続部13を単一の配管で構成している。このため、本実施形態の受液器10は、受液用接続部13の第2受液部12側の下端部131と第2受液部12内部の底部BLとが段差のない平坦な形状となっている。すなわち、受液用接続部13は、第2受液部12側の下端部131における上下方向の位置が、第2受液部12内部における底部BLにおける上下方向の位置と殆ど同じ位置となっている。
次に、上述のように構成された凝縮器1における冷媒の流れ方について説明する。エンジンの作動時に、空調の作動スイッチがオンされて、空調装置の運転が開始されると、エンジンからの動力により圧縮機が駆動する。これにより、圧縮機が冷媒を圧縮して吐出する。そして、圧縮機から吐出された高温高圧の気相冷媒が、入口側コネクタ7を介して第2ヘッダタンク6の上方の内部空間61aに流入する。
内部空間61aに流入した冷媒は、図2の矢印に示すように、凝縮部21における上方側のチューブ2aに分配されて、当該チューブ2aを通過する際に空気と熱交換して冷却された後、第1ヘッダタンク5の上方の内部空間51aに流入する。
内部空間51aに流入した冷媒は、凝縮部21における中段付近のチューブ2aに分配されて、当該チューブ2aを通過する際に空気と熱交換して冷却された後、第2ヘッダタンク6の中央の内部空間61bに流入する。
内部空間61bに流入した冷媒は、凝縮器1における下方側のチューブ2aに分配されて、当該チューブ2aを通過する際に空気と熱交換して冷却された後、第1ヘッダタンク5の中央の内部空間51bに流入する。内部空間51bには、気相冷媒を一部に含む飽和液冷媒またはある程度の過冷却度を有する過冷却液冷媒が流入する。
内部空間51bに流入した冷媒は、冷媒導入部112aを介して受液器10に流入して、受液器10の内部で冷媒の比重差により気相冷媒と液相冷媒とに分離される。受液器10の内部には、比重の軽い気相冷媒が上方側に集まり、気相冷媒よりも比重の重い液相冷媒が下方側に集まって貯留される。
受液器10の内部に貯留された液相冷媒は、その一部が乾燥剤15により水分が吸着された後、フィルタ14、および冷媒導出部112bを介して、第1ヘッダタンク5の下方の内部空間51cに流入する。
内部空間51cに流入した液相冷媒は、過冷却部22を構成するチューブ2aに分配されて、当該チューブ2aを通過する際に空気と熱交換して過冷却された後、第2ヘッダタンク6の内部空間61cに流入する。そして、内部空間61cに流入した過冷却度を有する液相冷媒は、出口側コネクタ8を介して減圧機構側へ流出する。
ここで、図4は、コア部MCの左右方向の一方に受液器MTを設けた比較例の凝縮器CPの模式図である。図5は、本実施形態に係る凝縮器1の模式図である。そして、図6は、図4に示す凝縮器CPの受液器MTと本実施形態に係る凝縮器1の受液器10の第1受液部11との大きさの違いを説明するための要部断面図である。図6は、凝縮器1における受液器10の第1受液部11を含む要部を左右方向に切断した切断面を示している。
図6に示すように、比較例の凝縮器CPの場合、受液器MTは、冷凍サイクルに負荷変動の調整に必要な冷媒量を貯留するために、受液器MTの直径を第1ヘッダタンク5に対して大きくする必要がある。このため、比較例の凝縮器CPでは、第1ヘッダタンク5に対して寸法A、Bの分だけ受液器MTが前方および右方に突き出てしまう。このことは、凝縮器CPの周囲に無駄なスペースが生ずる要因となることから、好ましくない。
これに対して、本実施形態の凝縮器1の場合、第1受液部11に加えて第2受液部12にも液相冷媒を貯留することができる。このため、第1受液部11の直径を受液器MTの直径よりも小さくすることが可能となる。すなわち、本実施形態の凝縮器1では、第1受液部11の直径をコア部2の前後寸法や第1ヘッダタンク5の前後寸法に近づけることが可能となる。
次に、比較例の凝縮器CP、および本実施形態の凝縮器1における冷媒の充填特性について、図7を参照して説明する。
図7は、所定の冷媒充填量で冷凍サイクルを運転した際の凝縮器1の出口側における冷媒の過冷却度の計測結果を示すグラフである。なお、図7のグラフでは、横軸が冷媒充填量を示し、縦軸が凝縮器1の出口側における冷媒の過冷却度を示している。
図7では、実線が本実施形態の凝縮器1における計測結果を示している。また、図7では、一点鎖線が比較例の凝縮器CPにおける計測結果を示している。なお、図7は、各凝縮器におけるコア部の面積、および受液器全体の容積を同等に設定した条件での計測結果である。
冷媒の充填特性は、冷凍サイクル全体を循環する冷媒の総量(すなわち、冷媒充填量)を変化させた際の凝縮器1の出口側コネクタ8から流出する冷媒の過冷却度の変化を示す特性である。そして、冷媒の充填特性は、凝縮器1における放熱性能を安定して発揮させるために、冷媒充填量が変動しても過冷却度が変化しない安定した領域が広範囲となっていることが望ましい。本発明者らの知見によれば、過冷却度が安定した領域は、受液器10の容積の増大に伴って拡大し、容積の縮小に伴って狭くなる傾向があることがわかっている。
図7に示すように、冷凍サイクルの冷媒充填量を増加させると、本実施形態の凝縮器1、および比較例の凝縮器CPでは、冷媒充填量が約480g〜650gの範囲で、過冷却度が約9℃に安定する結果となった。すなわち、本実施形態の凝縮器1は、冷媒充填量の変動に関わらず過冷却度が安定した領域が、比較例の凝縮器CPと同様である。
この測定結果から本実施形態の凝縮器1は、比較例の凝縮器CPよりも小型であるにも関わらず、比較例の凝縮器CPと遜色なく安定した放熱性能を発揮することが可能であることがわかる。
以上説明した本実施形態の凝縮器1は、受液器10が、チューブ2aの積層方向(すなわち、上下方向)に沿って延びる第1受液部11に加えて、チューブ2aの長手方向(すなわち、左右方向)に沿って延びる第2受液部12を有する構成となっている。これによれば、受液器10の第1受液部11を大型化することなく、受液器10全体としての容積を充分に確保することができる。
特に、本実施形態の凝縮器1では、第1ヘッダタンク5の外部に配置された第2受液部12を第1受液部11に接続する構成としている。このため、各ヘッダタンク5、6を介して各受液部11、12を接続する構成の如く、ヘッダタンク内に液相冷媒が滞留することはない。
さらに、本実施形態では、各受液部11、12を接続する受液用接続部13における第2受液部12側の下端部が、上下方向において第2受液部12の内部における底部側に位置する構成となっている。具体的には、本実施形態の受液器10は、受液用接続部13の第2受液部12側の下端部131と第2受液部12内部の底部BLとが段差のない平坦な形状となっている。
これによれば、第2受液部12内における液相冷媒の滞留を抑えることができるので、各受液部11、12内で冷媒が移動し易くなる。この結果、受液器10にて冷媒の循環量を充分に調整することが可能となる。
従って、凝縮器1全体として小型化を図りつつ、受液器10における冷媒の循環量の調整機能を適切に発揮させることができる。
また、本実施形態では、受液用接続部13がチューブ2aの積層方向からチューブ2aの長手方向に曲がった形状を有し、第2受液部12が、上下方向において、コア部2と重なり合うように配置されている。このように、第2受液部12とコア部2とが上下方向に重なり合う配置構成とすれば、凝縮器1における厚み方向(すなわち、前後方向)の体格の小型化(すなわち、薄型化)を図ることが可能となる。
さらに、本実施形態では、第2受液部12および入口側コネクタ7が接続された第2ヘッダタンク6が接触しない配置構成となっている。これによれば、第2受液部12内の冷媒と第2ヘッダタンク6内の冷媒との間における不必要な熱移動を抑えることができる。
ここで、本実施形態では、第2受液部12と第1ヘッダタンク5とが接触しない配置構成を例示したが、これに限定されない。例えば、第2受液部12と第1ヘッダタンク5とが接触する配置構成となっていてもよい。このことは、以降の実施形態においても同様である。
(第2実施形態)
次に、第2実施形態について、図8〜図11を参照して説明する。本実施形態では、第2受液部12を、上下方向においてコア部2と重なり合わない配置構成としている点が第1実施形態と相違している。
図8、図9に示すように、本実施形態の受液器10は、第2受液部12が上下方向においてコア部2と重なり合わないように、第2受液部12をコア部2の前方側に配置する配置構成としている。第2受液部12は、第1ヘッダタンク5およびコア部2から離間した状態で、コア部2の前方側に配置されている。
本実施形態の受液用接続部13は、第2受液部12をコア部2の前方側に配置するために、空気の流れ方向である前後方向に延びる形状を有している。具体的には、受液用接続部13は、第1受液部11側がチューブ2aの積層方向から空気の流れ方向に曲がると共に、第2受液部12側が空気の流れ方向からチューブ2aの長手方向に曲がる形状を有している。
また、受液用接続部13は、図9に示すように、第2受液部12側の下端部131が、上下方向において、第2受液部12内部の上下方向の中央位置CLよりも第2受液部12内部における底部BL側に位置する形状となっている。
本実施形態の受液器10は、各受液部11、12、および受液用接続部13を単一の配管で構成している。このため、本実施形態の受液器10は、受液用接続部13の第2受液部12側の下端部131と第2受液部12内部の底部BLとが段差のない平坦な形状となっている。すなわち、受液用接続部13は、第2受液部12側の下端部131における上下方向の位置が、第2受液部12内部における底部BLにおける上下方向の位置と殆ど同じ位置となっている。
その他の構成は第1実施形態と同様である。本実施形態では、受液器10が第1、第2受液部11、12を有する構成となっているので、第1実施形態と同様に、受液器10の第1受液部11を大型化することなく、受液器10全体としての容積を充分に確保することができる。
また、本実施形態の凝縮器1では、受液用接続部13における第2受液部12側の下端部が、上下方向において第2受液部12の内部における底部側に位置する構成となっている。このため、第2受液部12内における液相冷媒の滞留を抑えることができ、受液器10にて冷媒の循環量を充分に調整することが可能となる。
従って、凝縮器1全体として小型化を図りつつ、受液器10における冷媒の循環量の調整機能を適切に発揮させることができる。
特に、本実施形態では、受液用接続部13が空気の流れ方向に延びる形状を有し、第2受液部12が、上下方向において、コア部2と重なり合わないように配置されている。このように、第2受液部12とコア部2とが上下方向に重なり合わない配置構成とすれば、凝縮器1における上下方向の体格の小型化を図ることができる。
本実施形態の配置構成は、図10に示すように、コア部2の前方側にバンパーリーンフォース等の車両の構造体CBが配置される場合に、構造体CBにより形成される無駄な空間を第2受液部12の配置スペースとして活用することができる点で有利となる。
また、本実施形態の配置構成は、図11に示すように、コア部2の前方側にインタクーラ等の他の熱交換器ICが配置される場合に、他の熱交換器ICにより形成される無駄な空間を第2受液部12の配置スペースとして活用することができる点で有利となる。
ここで、本実施形態では、第2受液部12をコア部2の前方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。例えば、コア部2の後方側に構造体CBや他の熱交換器ICが配置される場合は、第2受液部12をコア部2の後方側に配置するようにしてもよい。
(第3実施形態)
次に、第3実施形態について、図12〜図14を参照して説明する。本実施形態では、第1受液部11と第2受液部12とを別部材で構成している点が第1実施形態と相違している。
図12に示すように、本実施形態の受液器10は、各受液部11、12が別部材で構成されている。本実施形態の第1受液部11は、チューブ2aの積層方向に沿って延びる筒状部111の上端側が蓋部114により閉塞されている。
本実施形態の第2受液部12は、第1ヘッダタンク5と接触しないように、第1受液部11における第1ヘッダタンク5の上端部よりも上方側の側方部位に接続されている。具体的には、図13に示すように、本実施形態の第2受液部12は、第1ヘッダタンク5側の端部が第1受液部11の内部に位置するように、第1受液部11に接続されている。本実施形態の第2受液部12は、その外径L2が第1受液部11の外径L1よりも小さくなっている。
また、本実施形態の受液用接続部13は、第2受液部12側の下端部131が、上下方向において、第2受液部12内部の上下方向の中央位置CLよりも第2受液部12内部における底部BL側に位置している。また、本実施形態の受液用接続部13は、その上下方向の寸法が第2受液部12の上下方向の寸法と同程度となっている。
その他の構成は第1実施形態と同様である。本実施形態の構成によっても、第1実施形態と同様に、凝縮器1全体として小型化を図りつつ、受液器10における冷媒の循環量の調整機能を適切に発揮させることができる。
ここで、各受液部11、12を単一の曲げ配管で構成する場合、配管の内側で肉厚が増加する。このように、配管内側での肉厚が増加すると、受液用接続部13が意図せずに上方側に隆起してしまう可能性がある。
これに対して、本実施形態では、第1受液部11と第2受液部12とを別部材で構成し、第2受液部12を第1受液部11に接続する構成としている。このため、本実施形態の構成によれば、受液用接続部13が意図せずに上方側に隆起することがない。すなわち、本実施形態では、受液用接続部13は、第2受液部12側の下端部131における上下方向の位置を、第2受液部12内部における底部BLにおける上下方向の位置と殆ど同じ位置に設定することができる。
(第3実施形態の変形例)
上述の第3実施形態では、第1受液部11に対して単に第2受液部12の端部を接続する例について説明したが、これに限らず、図15〜図22に示す接続態様としてもよい。なお、図15、図17、図19、図21は、上述の第3実施形態の図13に対応している。また、図16、図18、図20、図22は、上述の第3実施形態の図14に対応している。
(変形例1)
受液器10は、図15、図16に示すように、第2受液部12における第1受液部11との接続側の端部をフレア状に拡大することで、受液用接続部13の内部における上下方向の寸法が他の部位よりも拡大された構成となっていてもよい。
これによれば、第2受液部12における第1受液部11との接続部内の空間が上下に広がる。このため、受液用接続部13の下端部131の位置を、第2受液部12内部の上下方向の中央位置CLから遠ざけることができる。このような構成によれば、各受液部11、12間での冷媒の移動が円滑となる。このことは、受液器10における冷媒の循環量の調整機能を適切に発揮させる上で有利となる。
(変形例2)
受液器10は、図17、図18に示すように、第2受液部12における第1受液部11との接続側の端部を前後方向に圧縮すると共に上下に拡大することで、受液用接続部13の内部における上下方向の寸法が他の部位よりも拡大された構成となっていてもよい。
具体的には、図18に示すように、本変形例の第2受液部12の端部を構成する受液用接続部13は、その前後方向の寸法L3が、第2受液部12の端部以外の部位における前後方向の寸法L2よりも小さくなっている(L3<L2)。また、本変形例の第2受液部12の端部以外の部位における前後方向の寸法L2は、第1受液部11の外径L1よりも小さくなっている(L2<L1)。
これによっても、第2受液部12における第1受液部11との接続部内の空間が上下に広がるため、上述の変形例1と同様に、各受液部11、12間での冷媒の移動が円滑となる。
(変形例3)
受液器10は、図19、図20に示すように、受液用接続部13が内部にL字状の貫通穴が形成されたブロック体で構成され、当該受液用接続部13によって、各受液部11、12が接続される構成となっていてもよい。
本変形例の受液用接続部13は、第2受液部12側の下端部131が、上下方向において、第2受液部12内部の上下方向の中央位置CLよりも第2受液部12内部における底部BL側に位置している。
このように、各受液部11、12とは別部材のブロック体で構成した受液用接続部13を介して各受液部11、12を接続する構成としても、上述の第3実施形態と同様の効果を得ることができる。
(変形例4)
受液器10は、図21、図22に示すように、受液用接続部13が配管で構成され、当該受液用接続部13によって、各受液部11、12が接続される構成となっていてもよい。本変形例の受液用接続部13は、第2受液部12側の下端部131が、上下方向において、第2受液部12内部の上下方向の中央位置CLよりも第2受液部12内部における底部BL側に位置している。
また、図22に示すように、本変形例の受液用接続部13は、その前後方向の寸法L3が、第2受液部12における前後方向の寸法L2よりも小さくなっている(L3<L2)。また、第2受液部12における前後方向の寸法L2は、第1受液部11の外径L1よりも小さくなっている(L2<L1)。
このように、各受液部11、12とは別部材の配管で構成した受液用接続部13を介して各受液部11、12を接続する構成としても、上述の第3実施形態と同様の効果を得ることができる。
(第4実施形態)
次に、第4実施形態について、図23〜図25を参照して説明する。本実施形態では、各受液部11、12、および受液用接続部13を別部材で構成している点が第1実施形態と相違している。
図23に示すように、本実施形態の受液器10は、各受液部11、12、および受液用接続部13を別部材で構成している。以下、本実施形態の受液器10の各構成要素について説明する。
第1受液部11は、チューブ2aの積層方向に沿って延びる円筒状の筒状部111を有する。第1受液部11の筒状部111は、上端部が開口し、下端部が閉塞する有底の筒状体で構成されている。第1受液部11の筒状部111は、上端部が第1ヘッダタンク5の上端部よりも上方側に位置する大きさを有する。筒状部111の上端部には、受液用接続部13が接続されている。
また、第1受液部11の筒状部111は、左右方向において、第1ヘッダタンク5における凝縮部21および過冷却部22に接続される部位に対して対向配置されている。
本実施形態の筒状部111には、第1ヘッダタンク5の中央の内部空間51bに対応する部位に、内部空間51bから受液器10の冷媒貯留空間へ冷媒を導入する冷媒導入部111aが設けられている。冷媒導入部111aは、第1ヘッダタンク5の中央の内部空間51bを構成する部位に接合されている。
また、本実施形態の筒状部111には、第1ヘッダタンク5の下方の内部空間51cに対応する部位に、受液器10の冷媒貯留空間から内部空間51cへ液相冷媒を導出する冷媒導出部111bが設けられている。冷媒導出部111bは、第1ヘッダタンク5の下方の内部空間51cを構成する部位に接合されている。
続いて、第2受液部12は、チューブ2aの長手方向に沿って延びる円筒状の筒状部121、および筒状部121の第2ヘッダタンク6側を閉塞する蓋部122を有する。
第2受液部12の筒状部121は、両端部が開口する筒状体で構成されている。第2受液部12の筒状部121は、第2ヘッダタンク6側が蓋部122により閉塞され、第1ヘッダタンク5側が受液用接続部13に接続されている。
続いて、受液用接続部13は、各受液部11、12を接続する部材である。本実施形態の受液用接続部13は、第1受液部11の上端部と第2受液部12における第1ヘッダタンク5側の端部とを接続する接続部材を構成している。
本実施形態の受液用接続部13は、図24に示すように、上下に延びる貫通穴と右側に開口する有底の穴によりT字状の内部通路が形成されたブロック体で構成されている。受液用接続部13は、第2受液部12側の下端部131が、上下方向において、第2受液部12内部の上下方向の中央位置CLよりも第2受液部12内部における底部BL側に位置する形状となっている。
本実施形態の受液用接続部13は、第2受液部12側の下端部131が第2受液部12内部の底部BLに対して段差のない平坦な形状となるように、第2受液部12に接続されている。
また、受液用接続部13は、図25に示すように、内部通路における上方側の開口部が、タンクキャップ132によって閉塞されている。タンクキャップ132は、受液用接続部13に対して着脱可能に構成されている。
タンクキャップ132は、フィルタ14を保持する保持部材を構成している。第1受液部11は、受液用接続部13からタンクキャップ132を着脱することで、フィルタ14や乾燥剤15を交換することが可能となっている。
その他の構成は、第1実施形態と同様である。本実施形態の構成によっても、第1実施形態と同様に、凝縮器1全体として小型化を図りつつ、受液器10における冷媒の循環量の調整機能を適切に発揮させることができる。
特に、本実施形態では、第1受液部11の上端部に接続されたタンクキャップ132にフィルタ14を設ける構成としている。これによれば、タンクキャップ132を着脱することで、容易にフィルタ14や乾燥剤15を交換することが可能となる。
(第5実施形態)
次に、第5実施形態について、図26、図27を参照して説明する。本実施形態では、受液用接続部13を各受液部11、12と別体の接続配管で構成している点が第1実施形態と相違している。
図26に示すように、本実施形態の受液器10は、各受液部11、12、および受液用接続部13を別部材で構成している。以下、本実施形態の受液器10の各構成要素について説明する。
第1受液部11は、チューブ2aの積層方向に沿って延びる円筒状の筒状部111を有する。第1受液部11の筒状部111は、両端部が開口する筒状体で構成されている。第1受液部11の筒状部111は、上端部が第1ヘッダタンク5の上端部よりも下方側に位置する大きさとなっている。
筒状部111は、上端部が蓋部114により閉塞され、下端部がタンクキャップ113により閉塞されている。第1受液部11の蓋部114には、接続配管で構成される受液用接続部13の端部が接続されている。
また、第1受液部11の筒状部111は、左右方向において、第1ヘッダタンク5における凝縮部21および過冷却部22に接続される部位に対して対向配置されている。
本実施形態の筒状部111には、第1ヘッダタンク5の中央の内部空間51bに対応する部位に、内部空間51bから受液器10の冷媒貯留空間へ冷媒を導入する冷媒導入部111aが設けられている。また、本実施形態の筒状部111には、第1ヘッダタンク5の下方の内部空間51cに対応する部位に、受液器10の冷媒貯留空間から内部空間51cへ液相冷媒を導出する冷媒導出部111bが設けられている。
続いて、第2受液部12は、チューブ2aの長手方向に沿って延びる円筒状の筒状部121、筒状部121の第2ヘッダタンク6側を閉塞する蓋部122、筒状部121の第1ヘッダタンク5側を閉塞する蓋部123を有する。
第2受液部12の筒状部121は、両端部が開口する筒状体で構成されている。第2受液部12の筒状部121は、第2ヘッダタンク6側が蓋部122により閉塞され、第1ヘッダタンク5側が受液用接続部13に接続されている。第2受液部12の蓋部123には、接続配管で構成される受液用接続部13の端部が接続されている。
続いて、受液用接続部13は、各受液部11、12を接続する部材である。本実施形態の受液用接続部13は、第1受液部11の上端部と第2受液部12における第1ヘッダタンク5側の端部とを接続する接続配管を構成している。
本実施形態の受液用接続部13は、L字状に曲がった配管で構成されている。本実施形態の受液用接続部13は、第1ヘッダタンク5の上端部との干渉を避けるべく、外径が各受液部11、12それぞれの外径よりも小さい配管で構成されている。
本実施形態の受液用接続部13は、図27に示すように、第2受液部12側の下端部131が、上下方向において、第2受液部12内部の上下方向の中央位置CLよりも第2受液部12内部における底部BL側に位置するように、第2受液部12に接続されている。
より具体的には、本実施形態の受液用接続部13は、第2受液部12側の下端部131が第2受液部12内部の底部BLよりも下方に位置するように、第2受液部12に接続されている。
その他の構成は、第1実施形態と同様である。本実施形態の構成によっても、第1実施形態と同様に、凝縮器1全体として小型化を図りつつ、受液器10における冷媒の循環量の調整機能を適切に発揮させることができる。
特に、本実施形態では、接続配管を構成する受液用接続部13の外径を各受液部11、12の外径よりも小さくしている。これによれば、第1受液部11と第1ヘッダタンク5との間に余分な隙間を設定することなく、受液器10と第1ヘッダタンク5とが干渉しない配置構成とすることが可能となる。このことは、凝縮器1の小型化を図る上で有利となる。
(第6実施形態)
次に、第6実施形態について、図28を参照して説明する。本実施形態では、受液用接続部13および第2受液部12を第1受液部11とは別体の接続配管で構成している点が第5実施形態と相違している。
図28に示すように、本実施形態の受液器10は、各受液部11、12、および受液用接続部13を別部材で構成している。以下、本実施形態の受液器10の各構成要素について説明する。
図28に示すように、第2受液部12および受液用接続部13は、L字状に曲がった単一の配管で構成されている。そして、第2受液部12および受液用接続部13は、第1ヘッダタンク5の上端部との干渉を避けるべく、外径が第1受液部11の外径よりも小さい配管で構成されている。
本実施形態の受液用接続部13は、第2受液部12側の下端部131が、上下方向において、第2受液部12内部の上下方向の中央位置CLよりも第2受液部12内部における底部BL側に位置している。
本実施形態の受液器10は、第2受液部12、および受液用接続部13を単一の配管で構成している。このため、本実施形態の受液器10は、受液用接続部13の第2受液部12側の下端部131と第2受液部12内部の底部BLとが段差のない平坦な形状となっている。
その他の構成は、第5実施形態と同様である。本実施形態では、第2受液部12および接続配管を構成する受液用接続部13の外径を第1受液部11の外径よりも小さくしている。このため、本実施形態の構成によっても、第5実施形態と同様の効果を奏する。
(第6実施形態の変形例)
上述の実施形態では、第2受液部12および受液用接続部13を構成する単一の配管を第1受液部11で支持される受液器10を例示したが、これに限定されない。
受液器10は、例えば、図29に示すように、第2受液部12および受液用接続部13を構成する単一の配管が、第1受液部11および第2ヘッダタンク6で支持される構成となっていてもよい。この場合、第2受液部12の第2ヘッダタンク6側の端部と第2ヘッダタンク6の上端部との間に、断熱部材60を設け、当該断熱部材60を介して第2受液部12の第2ヘッダタンク6側の端部を第2ヘッダタンク6に接合することが望ましい。なお、断熱部材60は、断熱性を有する材料(例えば、樹脂)で構成される。
これによれば、第2受液部12および受液用接続部13を構成する単一の配管を、第1受液部11および第2ヘッダタンク6で支持することができるので、耐振動性の向上を図ることができる。また、断熱部材60により、第2受液部12と第2ヘッダタンク6との間の不必要な熱移動が抑制されるので、凝縮器1の放熱性能も確保することができる。
なお、図示しないが、第2受液部12における第2ヘッダタンク6側の端部を直接的に第2ヘッダタンク6に接合して、第2受液部12および受液用接続部13を構成する単一の配管を第1受液部11および第2ヘッダタンク6で支持する構成としてもよい。
(第7実施形態)
次に、第7実施形態について、図30を参照して説明する。本実施形態では、第1ヘッダタンク5を2つのタンク部50a、50bを含んだ構成としている点が第1実施形態と相違している。
本実施形態の第1ヘッダタンク5は、上方側タンク部50a、下方側タンク部50b、および各タンク部50a、50bを接続するタンク接続部50cを有する。各タンク部50a、50bは、チューブ2aの積層方向に延びる筒状体で構成されている。また、タンク接続部50cは、チューブ2aの長手方向に延びる筒状体で構成されている。
上方側タンク部50aは、凝縮部21を構成するチューブ2aを介して第2ヘッダタンク6の上方の内部空間61aに連通している。上方側タンク部50aの内部空間51dは、凝縮部21を構成する上段側のチューブ2aを流れる冷媒を集合させる空間である。
下方側タンク部50bには、内部空間を上下に仕切る仕切部材として、2つのセパレータ5a、5bが設けられている。第1ヘッダタンク5の内部は、2つのセパレータ5a、5bにより、3つの内部空間51a〜51cに区分されている。
また、下方側タンク部50bには、中央の内部空間51bを構成する部位に冷媒導入部112aが接合され、下方の内部空間51cを構成する部位に冷媒導出部112bが接合されている。
タンク接続部50cは、上方側タンク部50aの内部空間51dと下方側タンク部50bの上方の内部空間51aとが連通するように、上方側タンク部50aの下方側の部位、および下方側タンク部50bの上方側の部位に接続されている。
上方側タンク部50aは、受液用接続部13との干渉を避けるために、冷媒導入部112aに接続される下方側タンク部50bよりもチューブ2aの長手方向において第1受液部11から離れた位置に配置されている。
このように、本実施形態の第1ヘッダタンク5は、各受液部11、12を接続する受液用接続部13に近接する部位が、冷媒導入部112aとの接続部位よりもチューブ2aの長手方向において第1受液部11から離れる構成となっている。
また、本実施形態の受液器10は、各受液部11、12、および受液用接続部13が単一の配管で構成されているが、各受液部11、12の間の受液用接続部13における曲がり方が第1実施形態の受液器10よりも緩やかとなっている。
その他の構成は第1実施形態と同様である。本実施形態の構成によっても、第1実施形態と同様に、凝縮器1全体として小型化を図りつつ、受液器10における冷媒の循環量の調整機能を適切に発揮させることができる。
特に、本実施形態の第1ヘッダタンク5は、第1ヘッダタンク5における受液用接続部13に近接する部位が、冷媒導入部112aとの接続部位よりもチューブ2aの長手方向において第1受液部11から離れる構成となっている。
これによれば、各受液部11、12の間の受液用接続部13における曲がり方が緩やかとなっていても、受液用接続部13と第1ヘッダタンク5との干渉を避けることが可能となる。このことは、凝縮器1の小型化を図る上で有利となる。
(第8実施形態)
次に、第8実施形態について、図31を参照して説明する。本実施形態では、上端側プレート3の両端部を下方側に窪んだ形状とし、第1ヘッダタンク5を、その上端部がコア部の上端部よりも下方側となるように配置している点が第1実施形態と相違している。
図31に示すように、本実施形態の上端側プレート3は、各ヘッダタンク5、6側の両端部が下方側に窪んだ段付き形状となっている。上端側プレート3の両端部の間に形成される隙間には、コア部2のフィン2bが配置されている。
また、本実施形態の第1ヘッダタンク5は、その上端部がコア部2の上端部となる最も上方側のフィン2bよりも下方側に位置するように配置されている。これにより、本実施形態の第1ヘッダタンク5は、チューブ2aの積層方向において受液用接続部13から離れる配置構成となっている。
また、本実施形態の受液器10は、第7実施形態と同様に、各受液部11、12の間の受液用接続部13における曲がり方が第1実施形態の受液器10よりも緩やかとなっている。
その他の構成は第1実施形態と同様である。本実施形態の構成によっても、第1実施形態と同様に、凝縮器1全体として小型化を図りつつ、受液器10における冷媒の循環量の調整機能を適切に発揮させることができる。
特に、本実施形態の第1ヘッダタンク5は、第1ヘッダタンク5における受液用接続部13に近接する部位が、チューブ2aの積層方向において受液用接続部13から離れる構成となっている。
これによれば、各受液部11、12の間の受液用接続部13における曲がり方が緩やかとなっていても、受液用接続部13と第1ヘッダタンク5との干渉を避けることが可能となる。このことは、凝縮器1の小型化を図る上で有利となる。
(第9実施形態)
次に、第9実施形態について、図32を参照して説明する。本実施形態では、冷媒導入部161を構成する構成部材16に対して受液器10を着脱可能に構成している点が第7実施形態と相違している。
図32は、本実施形態に係る凝縮器1の模式的な正面図である。なお、説明の便宜上、図32では、受液器10を冷媒導入部161の構成部材16から取り外した状態を図示している。
図32に示すように、本実施形態の受液器10は、冷媒導入部161、および冷媒導出部162を構成する構成部材16を介して第1ヘッダタンク5に接続されている。構成部材16は、冷媒導入部161、および冷媒導出部162が形成されており、第1ヘッダタンク5に接合されている。
本実施形態の受液器10は、その内部にフィルタ14および乾燥剤15が収容されている。本実施形態の受液器10は、フィルタ14および乾燥剤15が収容された状態で構成部材16との着脱が可能なように、第1受液部11の下端部に、構成部材16に形成された嵌合受部163に嵌合する嵌合部115が設けられている。
また、本実施形態の受液器10は、嵌合部115を構成部材16の嵌合受部163に嵌合した状態が維持されるように、ボルト等の締結部材17で構成部材16に対して締結されている。
その他の構成は、第7実施形態と同様である。本実施形態の構成によれば、第7実施形態と同様の効果を奏する。特に、本実施形態では、冷媒導入部161を構成する構成部材16に対して受液器10を着脱可能な構成としている。これによれば、受液器10を着脱することで、容易にフィルタ14や乾燥剤15を交換することが可能となる。
ここで、本実施形態では、受液器10の内部にフィルタ14および乾燥剤15の双方を収容する例について説明したが、これに限定されず、例えば、フィルタ14および乾燥剤15の一方が収容される構成となっていてもよい。
(第10実施形態)
次に、第10実施形態について、図33、図34を参照して説明する。本実施形態では、上端側プレート3に対して上方側に突出する突起部31を複数設けている点が第1実施形態と相違している。
図33、図34に示すように、本実施形態の上端側プレート3には、チューブ2aの長手方向の全域に上方側に向かって突出する突起部31が複数形成されている。本実施形態の上端側プレート3には、その下端側における各突起部31に対応する部位に上方側に窪むV字状の切欠部32が形成されている。各突起部31は、その先端が各ヘッダタンク5、6の上端部よりも上方側に位置するように突出している。
また、本実施形態の下端側プレート4には、チューブ2aの長手方向の全域に下方側に向かって突出する突起部41が複数形成されている。本実施形態の下端側プレート4には、その上端側における各突起部41に対応する部位に下方側に窪むV字状の切欠部42が形成されている。各突起部41は、その先端が各ヘッダタンク5、6の下端部よりも下方側に位置するように突出している。
本実施形態の第2受液部12は、その底部側が上端側プレート3の各突起部31の先端に接合されている。換言すれば、上端側プレート3の各突起部31は、その先端が第2受液部12の底部に対して接合されている。
その他の構成は、第1実施形態と同様である。本実施形態の構成によっても、第1実施形態と同様に、凝縮器1全体として小型化を図りつつ、受液器10における冷媒の循環量の調整機能を適切に発揮させることができる。
特に、本実施形態では、上端側プレート3の各突起部31を第2受液部12に接合する構成としている。これによれば、第2受液部12がコア部2の上端側を補強する補強部材としても機能させることができる。この結果、コア部2の剛性を充分に確保することが可能となる。
また、第2受液部12を上端側プレート3の各突起部31の先端に接合する構成としているので、コア部2を流れる冷媒と第2受液部12との不必要な熱交換を抑えることができる。さらに、上端側プレート3に対して切欠部32を設ける構成としているので、コア部2を流れる冷媒と第2受液部12との不必要な熱交換をより一層抑えることができる。
ところで、凝縮器1のコア部2は、各チューブ2a間にフィン2bを配置すると共に、チューブ2aの積層方向の端部に各プレート3、4を配置した状態で、ワイヤ等の治具によって組み付けた後、当該組付体を炉内で加熱することでろう付け接合される。
本実施形態の凝縮器1は、上端側プレート3の各突起部31の間に第2受液部12から離れた隙間が形成されることから、当該隙間をコア部2の組付時に用いるワイヤを通すための空間として利用することができるといった利点がある。
ここで、本実施形態では、下端側プレート4に対して突起部41、および切欠部42を設ける例について説明したが、これに限定されない。下端側プレート4は、突起部41、および切欠部42が省略されていてもよい。
また、本実施形態では、上端側プレート3に対して突起31および切欠部32を設ける構成を例示したがこれに限定されない。上端側プレート3は、例えば、突起31だけが設けられ、切欠部32が設けられていない構成となっていてもよい。このことは、以降の変形例においても同様である。
(第10実施形態の変形例)
上述の第10実施形態では、上端側プレート3におけるチューブ2aの長手方向の全域に、突起部31を設ける例について説明したが、これに限定されない。例えば、図35〜図37に示すように、上端側プレート3におけるチューブ2aの長手方向の一部に突起部31を設けるようにしてもよい。
(変形例1)
凝縮器1において最も高温となり易い部位は、圧縮機から吐出された冷媒を導入する入口側コネクタ7付近である。
このため、凝縮器1は、図35、図36に示すように、突起部31、41が各プレート3、4における入口側コネクタ7が接続される第2ヘッダタンク6側に偏って設けられた構成となっていてもよい。
また、コア部2における第1ヘッダタンク5側には、入口側コネクタ7側よりも低温となる冷媒が流れる。このため、各プレート3、4における第1ヘッダタンク5側については、突起部31、41がない平坦部33、43とし、上端側プレート3の平坦部33の上面側を第2受液部12の底部に接合すればよい。
これによれば、上端側プレート3の平坦部33において第2受液部12との接合面積を充分に確保することができるので、コア部2を流れる冷媒と第2受液部12との不必要な熱交換を抑えつつ、コア部2の剛性を充分に確保することが可能となる。
(変形例2)
また、図37に示すように、コア部2の凝縮部21における冷媒の流れ方がU字状に流れる構成では、入口側コネクタ7が第1ヘッダタンク5に対して接続される。このような構成では、上端側プレート3における入口側コネクタ7が接続される第1ヘッダタンク5側に突起部31を設け、反対の第2ヘッダタンク6側に突起部31がない平坦部33を設ける構成とすればよい。これによっても、平坦部33において第2受液部12との接合面積を充分に確保することができるので、コア部2を流れる冷媒と第2受液部12との不必要な熱交換を抑えつつ、コア部2の剛性を充分に確保することが可能となる。
(第11実施形態)
次に、第11実施形態について、図38〜図42を参照して説明する。本実施形態では、凝縮部21の上方側に過冷却部22を配置している点が第1実施形態と相違している。
まず、凝縮器1において、凝縮部21の上方側に過冷却部22を配置する理由について簡単に説明する。車両のアイドリング時には、走行風による空気の動圧が凝縮器1等に作用しないことから、凝縮器1や図示しないエンジン冷却用のラジエータを通過した高温の空気が、凝縮器1の下方側を介して再び凝縮器1に巻き込まれる現象が生ずることがある。このような高温空気の巻き込みが生ずると、凝縮器1の下方側の冷却が阻害される。
そこで、本実施形態の凝縮器1では、高温空気による過冷却部22の冷却性能の低下を抑えるために、図38に示すように、凝縮部21の上方側に過冷却部22に配置する構成を採用している。
本実施形態の第1ヘッダタンク5には、内部空間を上下に仕切る仕切部材として、2つのセパレータ5a、5bが設けられている。本実施形態の第1ヘッダタンク5の内部は、コア部2に連通する3つの内部空間51e〜51gに区分されている。
3つの内部空間51e〜51gのうち、上方の内部空間51eは、過冷却部22へ冷媒を分配する空間である。上方の内部空間51eは、受液用接続部13に形成された冷媒導出部13aを介して第1受液部11の内部空間に連通している。このため、第1受液部11の内部の液相冷媒は、冷媒導出部13a、および上方の内部空間51eを介して過冷却部22に導入される。
中央の内部空間51fは、凝縮部21における冷媒の流れ方向を転向させる空間である。下方の内部空間51gは、凝縮部21を通過した冷媒を集合させる空間である。下方の内部空間51gは、第1受液部11における冷媒導入部111aを介して第1受液部11の内部空間に連通している。このため、凝縮部21を通過した冷媒は、下方の内部空間51g、および冷媒導入部111aを介して第1受液部11の内部に導入される。
続いて、本実施形態の第2ヘッダタンク6には、内部空間を上下に仕切る仕切部材として2つのセパレータ6a、6bが設けられている。本実施形態の第2ヘッダタンク6の内部は、コア部2に連通する3つの内部空間61e〜61gに区分されている。
3つの内部空間61e〜61gのうち、上方の内部空間61eは、過冷却部22を通過した冷媒を集合させる空間である。中央の内部空間61fは、凝縮部21へ冷媒を分配する空間である。下方の内部空間61gは、凝縮部21における冷媒の流れ方向を転向させる空間である。
本実施形態の第2ヘッダタンク6には、上方の内部空間61eを構成する部位に出口側コネクタ8が接続されている。また、本実施形態の第2ヘッダタンク6には、中央の内部空間61fを構成する部位に入口側コネクタ7が接続されている。
次に、本実施形態の受液器10について説明する。本実施形態の受液器10は、各受液部11、12、および受液用接続部13を別部材で構成している。以下、本実施形態の受液器10の各構成要素について説明する。
第1受液部11は、チューブ2aの積層方向に沿って延びる円筒状の筒状部111を有する。第1受液部11の筒状部111は、上端部が開口し、下端部が閉塞する有底の筒状体で構成されている。第1受液部11の筒状部111は、その上端部に受液用接続部13が接続されている。
また、第1受液部11の筒状部111は、左右方向において、第1ヘッダタンク5における凝縮部21に接続される部位に対して対向配置されている。本実施形態の筒状部111には、第1ヘッダタンク5の下方の内部空間51gに対応する部位に、内部空間51gから受液器10の冷媒貯留空間へ冷媒を導入する冷媒導入部111aが設けられている。冷媒導入部111aは、第1ヘッダタンク5の下方の内部空間51gを構成する部位に接合されている。
続いて、第2受液部12は、チューブ2aの長手方向に沿って延びる円筒状の筒状部121、筒状部121の第2ヘッダタンク6側を閉塞する蓋部122を有する。第2受液部12の筒状部121は、両端部が開口する筒状体で構成されている。第2受液部12の筒状部121は、第2ヘッダタンク6側が蓋部122により閉塞され、第1ヘッダタンク5側が受液用接続部13に接続されている。
続いて、受液用接続部13は、各受液部11、12を接続する部材である。本実施形態の受液用接続部13は、第1受液部11の上端部と第2受液部12における第1ヘッダタンク5側の端部とを接続する接続部材を構成している。本実施形態の受液用接続部13は、上下に延びる貫通穴と右側に開口する有底の穴によりL字状の内部通路が形成されたブロック体で構成されている。
また、本実施形態の受液用接続部13には、第1ヘッダタンク5の上方の内部空間51eに対応する部位に、受液器10の冷媒貯留空間から内部空間51eへ液相冷媒を導出する冷媒導出部13aが設けられている。冷媒導出部13aは、第1ヘッダタンク5の上方の内部空間51eを構成する部位に接合されている。
また、受液用接続部13は、内部通路における上方側の開口部が、タンクキャップ132により閉塞されている。タンクキャップ132は、受液用接続部13に対して着脱可能に構成されている。
本実施形態の受液器10は、図39に示すように、タンクキャップ132の内部に、各受液部11、12を連通させる受液側連通部132a、および第1受液部11と過冷却部22とを連通させる過冷却側連通部132bが設けられている。
受液側連通部132aは、図39、図40、図41、図42に示すように、タンクキャップ132に形成された上下方向に延びる貫通穴と、タンクキャップ132の上方側に形成された左右方向に延びる貫通穴とにより構成されている。受液側連通部132aは、下方側が第1受液部11に連通すると共に、上方側が受液用接続部13に形成された内部通路を介して第2受液部12に連通している。
図39に示すように、本実施形態の受液用接続部13は、第2受液部12側の下端部131が、上下方向において、第2受液部12内部の上下方向の中央位置CLよりも第2受液部12内部における底部BL側に位置する形状となっている。本実施形態の受液側連通部132aは、第2受液部12側の下端部131が第2受液部12内部の底部BLに対して段差のない平坦な形状となるように、第2受液部12に接続されている。
続いて、過冷却側連通部132bは、図39、図41、図42に示すように、タンクキャップ132に形成された上下方向に延びる貫通穴と、タンクキャップ132の中央側に形成された右方向に延びる貫通穴とにより構成されている。
過冷却側連通部132bは、下方側が後述する吸上配管18を介して第1受液部11に連通し、上方側が冷媒導出部13aを介して、第1ヘッダタンク5の上方の内部空間51eに連通している。
本実施形態の過冷却側連通部132bには、冷媒導出部13aに対応する側方の全域にメッシュ状のフィルタ14が配置されている。フィルタ14は、タンクキャップ132の側面に対して溶着等により固定すればよい。
また、過冷却側連通部132bには、図38に示すように、第1受液部11の底部側に溜まった液相冷媒を過冷却側連通部132bまで吸い上げる吸上配管18が接続されている。第1受液部11の内部空間は、吸上配管18、および過冷却側連通部132bを介して、冷媒導出部13aに連通している。
これにより、受液器10に貯留された液相冷媒だけが、吸上配管18、および冷媒導出部13aを介して第1ヘッダタンク5の上方の内部空間51eに流れる。そして、第1ヘッダタンク5の上方の内部空間51eに流入した液相冷媒が、過冷却部22を流れて過冷却される。
ここで、タンクキャップ132の外周囲には、受液用接続部13との隙間からの冷媒の外部リークや、各連通部132a、132b間の内部リークを防ぐ封止部材としてOリング133が複数設けられている。
その他の構成は、第1実施形態と同様である。本実施形態の構成によれば、第1実施形態と同様に、凝縮器1全体として小型化を図りつつ、受液器10における冷媒の循環量の調整機能を適切に発揮させることができる。また、本実施形態の如く、凝縮部21の上方側に過冷却部22を配置する構成は、凝縮器1に対して下方側から高温空気が回り込み易い環境に好適である。
(第11実施形態の変形例)
上述の第11実施形態では、フィルタ14が過冷却側連通部132bにおける冷媒導出部13aに対応する側方の全域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。例えば、図43〜図46に示す位置にフィルタ14が配置されていてもよい。
(変形例1)
図43に示すように、フィルタ14は、吸上配管18の下端部および下端部の側部を囲むように配置される構成となっていてもよい。この場合、フィルタ14は、吸上配管18に対して溶着等によって固定される。
(変形例2)
図44に示すように、フィルタ14は、吸上配管18の上端部を囲むように配置される構成となっていてもよい。この場合も、フィルタ14は、吸上配管18に対して溶着等によって固定される。
(変形例3)
図45、図46に示すように、フィルタ14は、過冷却側連通部132bにおける冷媒導出部13aに対応する部位だけに配置される構成となっていてもよい。この場合、フィルタ14は、タンクキャップ132の側面に対して溶着等によって固定される。
(第12実施形態)
次に、第12実施形態について、図47、図48を参照して説明する。本実施形態では、第1受液部11と第2受液部12とを別部材で構成している点が第2実施形態と相違している。
図47に示すように、本実施形態の受液器10は、各受液部11、12が別部材で構成されている。第2受液部12および受液用接続部13は、単一の配管により一体に構成されている。
本実施形態の第1受液部11は、チューブ2aの積層方向に沿って延びる筒状部111の上端側が蓋部114により閉塞されている。第1受液部11には、図48に示すように、上方側の部位における前方の側面に、第2受液部12および受液用接続部13を構成する配管を接合するための接合用穴部11aが形成されている。
本実施形態の第2受液部12は、上下方向においてコア部2と重なり合わないように、コア部2の前方側に配置されている。本実施形態の第2受液部12は、第1ヘッダタンク5およびコア部2から離間した状態で、コア部の前方側に配置されている。
本実施形態の受液用接続部13は、一端側が第1受液部11に形成された接合用穴部11aに挿入された状態で、第1受液部11に対して接合されている。本実施形態の受液用接続部13は、第2受液部12をコア部2の前方側に配置するために、空気の流れ方向である前後方向に延びる形状を有している。具体的には、受液用接続部13は、空気の流れ方向に沿って延びると共に、空気の流れ方向からチューブ2aの長手方向に曲がる形状を有している。
また、本実施形態の受液用接続部13は、第2受液部12側の下端部131が、上下方向において、第2受液部12内部の上下方向の中央位置CLよりも第2受液部12内部における底部BL側に位置している。
本実施形態の受液器10は、第2受液部12および受液用接続部13を単一の配管で構成している。このため、本実施形態の受液器10は、受液用接続部13の第2受液部12側の下端部131と第2受液部12内部の底部BLとが段差のない平坦な形状となっている。
その他の構成は第2実施形態と同様である。本実施形態の構成によっても、第2実施形態と同様に、凝縮器1全体として小型化を図りつつ、受液器10における冷媒の循環量の調整機能を適切に発揮させることができる。
特に、本実施形態では、受液用接続部13が空気の流れ方向に延びる形状を有し、第2受液部12が、上下方向において、コア部2と重なり合わないように配置されている。このように、第2受液部12とコア部2とが上下方向に重なり合わない配置構成とすれば、凝縮器1における上下方向の体格の小型化を図ることができる。
(第13実施形態)
次に、第13実施形態について、図49、図50を参照して説明する。本実施形態では、第2受液部12の第2ヘッダタンク6側の端部を第2ヘッダタンク6の外表面に対して接合している点が第12実施形態と相違している。
図49、図50に示すように、本実施形態の第2受液部12は、第2ヘッダタンク6側に空気流れ方向に曲がる曲部124を有している。曲部124は、第2受液部12における第2ヘッダタンク6側の端部を構成する。曲部124は、第2ヘッダタンク6側の部位が、第2ヘッダタンク6の内部と連通しないように、第2ヘッダタンク6の外表面に接合されている。
その他の構成は、第12実施形態と同様である。本実施形態の構成によれば、第12実施形態と同様の効果を奏する。特に、本実施形態では、第2受液部12の第2ヘッダタンク6側の端部を第2ヘッダタンク6の外表面に対して接合している。これによれば、第2受液部12が第1受液部11および第2ヘッダタンク6の双方で支持されるので、受液器10の剛性を高めることができ、受液器10の耐振動性の向上を図ることができる。
ここで、本実施形態では、第2受液部12と受液用接続部13とを単一の配管で構成する例について説明したが、これに限定されない。例えば、第2受液部12と受液用接続部13とが別部材で構成されていてもよい。
(第13実施形態の変形例)
上述の第13実施形態の第2受液部12は、図51に示すように、曲部124の内部に断熱部材125が配置された構成となっていてもよい。この場合、図52に示すように、曲部124の内部に内側に突出する複数の突起124aを設け、当該突起124aにより、断熱部材125を固定すればよい。なお、断熱部材125は、セラミック等の温度耐性に優れた材料で構成することが望ましい。
このように、曲部124に断熱部材125を配置する構成とすれば、第2受液部12と第2ヘッダタンク6とを接合することに伴う第2受液部12と第2ヘッダタンク6との間の不必要な熱移動を抑制することができる。
(他の実施形態)
以上、本開示の実施形態について説明したが、本開示は上述の実施形態に限定されるものではなく、適宜変更が可能である。例えば、以下のように種々変形可能である。
(1)上述の各実施形態では、コア部2の左側に受液器10の第1受液部11を配置する例について説明したが、これに限定されない。例えば、コア部2の右側に受液器10の第1受液部11を配置する構成としてもよい。
(2)上述の各実施形態の如く、隣接するチューブ2a間にフィン2bを配置することが望ましいが、これに限定されず、フィン2bが省略されていてもよい。
(3)受液器10における冷媒を貯留する容積を確保する上では、上述の各実施形態の如く、第2受液部12を第1ヘッダタンク5から第2ヘッダタンク6まで延びる構成とすることが望ましいが、これに限定されない。例えば、第2受液部12が、左右方向において第2ヘッダタンク6の手前まで延びる構成となっていてもよい。
(4)上述の各実施形態では、本開示の凝縮器1を車両用の空調装置に適用される冷凍サイクルの凝縮器に適用する例について説明したが、これに限定されない。本開示の凝縮器1は、例えば、据置型の空調装置の凝縮器として用いることも可能である。
(5)上述の実施形態において、実施形態を構成する要素は、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。
(6)上述の実施形態において、実施形態の構成要素の個数、数値、量、範囲等の数値が言及されている場合、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合等を除き、その特定の数に限定されない。
(7)上述の実施形態において、構成要素等の形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に特定の形状、位置関係等に限定される場合等を除き、その形状、位置関係等に限定されない。

Claims (15)

  1. 冷媒と外部流体とを熱交換させて冷媒を凝縮させる凝縮器であって、
    冷媒が流通する複数のチューブ(2a)を上下に積層して構成され、前記チューブの外側を流れる前記外部流体との熱交換により冷媒を放熱させるコア部(2)と、
    前記チューブの積層方向に沿って延びると共に前記コア部における前記チューブの長手方向両端部に接続される一対のヘッダタンク(5、6)と、
    前記一対のヘッダタンクのうち、一方のヘッダタンク(5)から流出した冷媒を液相冷媒と気相冷媒とに分離して液相冷媒を貯留する受液器(10)と、
    前記一方のヘッダタンクの内部に存する冷媒を前記受液器の内部へ導く冷媒導入部(111a、112a、161)と、を備え、
    前記受液器は、
    前記チューブの積層方向に沿って延びると共に、前記一方のヘッダタンクに隣接して配置され、前記冷媒導入部を介して前記一方のヘッダタンクに連通する第1受液部(11)と、
    前記チューブの長手方向に沿って前記一方のヘッダタンク側から他方のヘッダタンク側へ延びると共に、前記一方のヘッダタンク側で前記第1受液部に連通する第2受液部(12)と、を有しており、
    前記第2受液部は、前記一方のヘッダタンクの外部に配置されると共に、前記第1受液部における前記冷媒導入部との接続部位よりも上方側に位置する部位に接続されており、
    前記受液器における前記第1受液部と前記第2受液部とを接続する受液用接続部(13)は、前記第2受液部側の下端部(131)が、上下方向において、前記第2受液部の内部における前記チューブの積層方向の中央位置(CL)よりも前記第2受液部の内部における前記チューブの積層方向の底部(BL)側に位置する凝縮器。
  2. 前記受液器における前記第1受液部と前記第2受液部とを接続する受液用接続部は、前記チューブの積層方向から前記チューブの長手方向に曲がった形状を有しており、
    前記第2受液部は、上下方向において前記コア部と重なり合うように、前記受液用接続部を介して前記第1受液部に接続されている請求項1に記載の凝縮器。
  3. 前記複数のチューブは、隣り合う前記チューブの間を前記外部流体が流通するように所定の隙間をあけて積層されており、
    前記受液器における前記第1受液部と前記第2受液部とを接続する受液用接続部は、前記外部流体の流れ方向に沿って延びる形状を有しており、
    前記第2受液部は、上下方向において前記コア部と重なり合わないように、前記受液用接続部を介して前記第1受液部に接続されている請求項1に記載の凝縮器。
  4. 前記第2受液部は、前記第1受液部とは別部材で構成されており、
    前記第2受液部は、前記第1受液部との接続側の端部が他の部位に比べて、内部における上下方向の寸法が大きくなっている請求項1ないし3のいずれか1つに記載の凝縮器。
  5. 前記受液器は、前記第1受液部の上端部と前記第2受液部における前記一方のヘッダタンク側の端部とを接続する接続部材(13)を有しており、
    前記接続部材は、前記第1受液部と前記第2受液部とは別部材で構成され、
    前記接続部材には、冷媒に含まれる異物を捕捉するフィルタ(14)を保持する保持部材(132)が設けられており、
    前記保持部材は、前記接続部材に対して着脱可能に接続されている請求項1または2に記載の凝縮器。
  6. 前記受液器は、前記冷媒導入部(161)を構成する構成部材(16)に対して着脱可能に構成されており、
    前記受液器の内部には、冷媒に含まれる異物を捕捉するフィルタ(14)および冷媒中の水分を吸着する乾燥剤(15)の少なくとも一方が収容される請求項1ないし4のいずれか1つに記載の凝縮器。
  7. 前記受液器は、前記第1受液部の上端部と前記第2受液部における前記一方のヘッダタンク側の端部とを接続する接続配管(13)を有しており、
    前記第1受液部および前記第2受液部は、筒状の部材で構成されており、
    前記接続配管は、外径が前記第1受液部の外径よりも小さい請求項1ないし6のいずれか1つに記載の凝縮器。
  8. 前記接続配管は、前記第1受液部および前記第2受液部とは別体で構成されており、
    前記接続配管の外径は、前記第1受液部および前記第2受液部それぞれの外径よりも小さい請求項7に記載の凝縮器。
  9. 前記第2受液部および前記接続配管は、単一の配管で構成されており、
    前記第2受液部および前記接続配管は、外径が前記第1受液部の外径よりも小さい請求項7に記載の凝縮器。
  10. 前記一方のヘッダタンクは、前記受液器における前記第1受液部と前記第2受液部とを接続する受液用接続部に近接する部位(50a)が、前記冷媒導入部との接続部位(50b)よりも前記チューブの長手方向において前記第1受液部から離れている請求項2に記載の凝縮器。
  11. 前記一方のヘッダタンクは、上端部が前記コア部の上端部よりも下方側となるように配置されている請求項2に記載の凝縮器。
  12. 前記チューブの長手方向に沿って延びると共に、前記コア部の上端部に接合された上端側プレート(3)を備え、
    前記上端側プレートには、前記チューブの長手方向における少なくとも一部に上方側に突出する突起部(31)が設けられており、
    前記第2受液部は、前記突起部に接合されている請求項2に記載の凝縮器。
  13. 前記突起部は、前記上端側プレートのうち、少なくとも前記一対のヘッダタンクにおける冷媒の入口部を構成する入口側コネクタ(7)が接続されたヘッダタンクに近い位置に設けられている請求項12に記載の凝縮器。
  14. 前記コア部は、
    前記チューブを流通する冷媒を前記外部流体との熱交換により凝縮させる凝縮部(21)と、
    前記凝縮部の上方側に配置されて前記受液器に貯留された液相冷媒を前記外部流体との熱交換により過冷却する過冷却部(22)と、を有しており、
    前記受液器には、
    前記第1受液部と前記第2受液部とを連通させる受液側連通部(132a)と、
    前記第1受液部と前記過冷却部とを連通させる過冷却側連通部(132b)と、
    が設けられている請求項1ないし13のいずれか1つに記載の凝縮器。
  15. 前記他方のヘッダタンク(6)には、冷媒の入口部を構成する入口側コネクタ(7)を介して冷媒が流入する内部空間(51a)が設けられており、
    前記第2受液部および前記他方のヘッダタンクは、接触しない配置構成となっている請求項1ないし14のいずれか1つに記載の凝縮器。
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