JP6477306B2 - Refrigerant evaporator - Google Patents
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Description
本発明は、蒸気圧縮式の冷凍サイクルに適用され、冷却対象流体から吸熱して冷媒を蒸発させることで、冷却対象流体を冷却する冷媒蒸発器に関する。 The present invention is applied to a vapor compression refrigeration cycle, and relates to a refrigerant evaporator that cools a cooling target fluid by absorbing heat from the cooling target fluid and evaporating the refrigerant.
この種の冷媒蒸発器としては、2つの蒸発部を冷却対象流体の流れ方向に直列に配置し、各蒸発部における一方のタンク部同士を一対の連通部を介して接続する構成が知られている(例えば、特許文献1参照)。 As this type of refrigerant evaporator, a configuration is known in which two evaporators are arranged in series in the flow direction of the fluid to be cooled, and one tank part in each evaporator is connected via a pair of communicating parts. (For example, refer to Patent Document 1).
特許文献1に開示された冷媒蒸発器は、第1蒸発部の熱交換コア部を流れた冷媒を、第2蒸発部の熱交換コア部に流す際に、冷媒の流れを熱交換コア部の幅方向(左右方向)で入れ替える構成としている。
In the refrigerant evaporator disclosed in
具体的には、特許文献1の冷媒蒸発器は、一対の連通部のうち、一方の連通部により、第1蒸発部の熱交換コア部の幅方向一方側を流れる冷媒を第2蒸発部の熱交換コア部の幅方向他方側に流す構成となっている。また、特許文献1の冷媒蒸発器は、一対の連通部のうち、他方の連通部により第1蒸発部の熱交換コア部の幅方向他方側を流れる冷媒を第2蒸発部の熱交換コア部の幅方向一方側に流す構成となっている。
Specifically, in the refrigerant evaporator of
ところで、冷凍サイクルを循環する冷媒には、圧縮機を保護する冷凍機油が含まれているが、特許文献1に開示された冷媒蒸発器では、冷媒蒸発器の内部に冷凍機油の一部が滞留して圧縮機の冷媒吸入側への冷凍機油の戻り量が減少することがある。
By the way, the refrigerant circulating in the refrigeration cycle contains refrigeration oil for protecting the compressor. However, in the refrigerant evaporator disclosed in
この点について説明すると、まず、特許文献1の冷媒蒸発器では、第1蒸発部の幅方向の一方側から気液二相状態の冷媒を導入すると共に、第2蒸発部の幅方向の一方側から冷媒を導出する構成となっている。
This point will be described. First, in the refrigerant evaporator of
このような構成では、冷媒蒸発器へ流入する冷媒量が少ないと、冷媒蒸発器に導入される冷媒の流速が遅くなる。そして、冷媒の導入部に近い第1蒸発部の熱交換コア部の幅方向一方側には、冷媒の導入部から離れた第1蒸発部の熱交換コア部の幅方向他方側に比べて、液相状態の冷媒が流入し易くなる。 In such a configuration, when the amount of refrigerant flowing into the refrigerant evaporator is small, the flow rate of the refrigerant introduced into the refrigerant evaporator is slowed down. And, in the width direction one side of the heat exchange core part of the first evaporation part near the refrigerant introduction part, compared to the other side in the width direction of the heat exchange core part of the first evaporation part far from the refrigerant introduction part, It becomes easy for the refrigerant in the liquid phase to flow in.
この結果、第1蒸発部の熱交換コア部の幅方向一方側から第2蒸発部の熱交換コア部の幅方向他方側に至る第1の冷媒流路には、液相状態の冷媒が主として流れる。また、第1蒸発部の熱交換コア部の幅方向他方側から第2蒸発部の熱交換コア部の幅方向一方側に至る第2の冷媒流路には、液相状態の冷媒が僅かに流れるだけで、気相状態の冷媒が主として流れる。 As a result, in the first refrigerant flow path from one side in the width direction of the heat exchange core part of the first evaporation part to the other side in the width direction of the heat exchange core part of the second evaporation part, the liquid phase refrigerant is mainly used. Flowing. Further, in the second refrigerant flow path from the other side in the width direction of the heat exchange core part of the first evaporation part to the one side in the width direction of the heat exchange core part of the second evaporation part, the liquid state refrigerant is slightly Just flowing, the gas phase refrigerant mainly flows.
このように冷媒蒸発器へ流入する冷媒量が少ないと、第2の冷媒流路では、第1の冷媒流路に比べて、冷媒の流量(質量流量)が少なくなる。このため、第2の冷媒流路では、早期に冷媒の蒸発が完了して、熱交換効率の低い過熱度を有する気相状態の冷媒が流れることになる。 When the amount of refrigerant flowing into the refrigerant evaporator is small as described above, the flow rate (mass flow rate) of the refrigerant is reduced in the second refrigerant flow path as compared with the first refrigerant flow path. For this reason, in the second refrigerant flow path, the evaporation of the refrigerant is completed at an early stage, and the gas-phase refrigerant having a superheat degree with low heat exchange efficiency flows.
第2の冷媒流路において冷媒の蒸発が早期に完了する際、冷凍機油が冷媒から分離することから、冷媒から分離した冷凍機油が、第2の冷媒流路における下方側の部位に停滞してしまう。このことは、圧縮機の冷媒吸入側への冷凍機油の戻り量が減少する一因となる。 When the evaporation of the refrigerant is completed early in the second refrigerant flow path, the refrigerating machine oil is separated from the refrigerant, so that the refrigerating machine oil separated from the refrigerant stagnates in the lower part of the second refrigerant flow path. End up. This contributes to a decrease in the amount of refrigerating machine oil returned to the refrigerant suction side of the compressor.
また、圧縮機が停止して、冷媒蒸発器への冷媒の流入が止まると、液相状態の冷媒が第1の冷媒流路に偏った状態で、冷媒蒸発器の内部に停滞する。このような液相状態の冷媒が第1の冷媒流路に偏った状態は、圧縮機の再起動時においても維持される。そして、圧縮機の再起動時には、冷媒が多量に残存する第1の冷媒流路側から圧縮機の冷媒吸入側へ流れる冷媒量が多く、第2の冷媒通路側から流れる冷媒量が少なくなることで、第2の冷媒通路側に滞留した冷凍機油を充分に圧縮機に戻すことが困難となる。このことも、圧縮機の冷媒吸入側への冷凍機油の戻り量が減少する一因となる。 Further, when the compressor stops and the flow of the refrigerant into the refrigerant evaporator stops, the liquid phase refrigerant stagnates in the refrigerant evaporator in a state of being biased toward the first refrigerant flow path. Such a state in which the liquid-phase refrigerant is biased toward the first refrigerant flow path is maintained even when the compressor is restarted. When the compressor is restarted, the amount of refrigerant flowing from the first refrigerant passage side where a large amount of refrigerant remains to the refrigerant suction side of the compressor is large and the amount of refrigerant flowing from the second refrigerant passage side is small. It becomes difficult to sufficiently return the refrigeration oil staying on the second refrigerant passage side to the compressor. This also contributes to a decrease in the amount of refrigerating machine oil returned to the refrigerant suction side of the compressor.
本発明は上記点に鑑みて、圧縮機への冷凍機油の戻り量を確保可能な冷媒蒸発器を提供することを目的とする。 An object of this invention is to provide the refrigerant evaporator which can ensure the return amount of the refrigerating machine oil to a compressor in view of the said point.
請求項1および請求項2に記載の発明は、冷凍機油を含む冷媒を循環させる蒸気圧縮式の冷凍サイクル(1)に適用され、冷却対象流体から吸熱して冷媒を蒸発させることで、冷却対象流体を冷却する冷媒蒸発器を対象としている。
The invention described in
上記目的を達成するため、請求項1に記載の発明は、
冷却対象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蒸発部および第2蒸発部それぞれは、上下方向に延びると共に冷媒が流れる複数のチューブ(111、211)が積層された熱交換コア部(11、21)、および複数のチューブの両端側に接続されて、複数のチューブを流れる冷媒の集合または複数のチューブへの冷媒の分配を行う一対のタンク部(12、13、22、23)を有しており、
第1蒸発部を構成する熱交換コア部は、複数のチューブのうち、一部のチューブ群を含んで構成される第1コア部(21a)、一部のチューブ群とは異なるチューブ群を含んで構成される第2コア部(21b)を有しており、
第2蒸発部を構成する熱交換コア部は、複数のチューブのうち、冷却対象流体の流れ方向において第1コア部の少なくとも一部と対向するチューブ群を含んで構成される第3コア部(11a)、冷却対象流体の流れ方向において第2コア部の少なくとも一部と対向するチューブ群を含んで構成される第4コア部(11b)を有しており、
第1蒸発部を構成する一対のタンク部のうち、下方側のタンク部(23)には、第1コア部からの冷媒を集合させる第1冷媒集合部(23a)、第2コア部からの冷媒を集合させる第2冷媒集合部(23b)が設けられており、
第2蒸発部を構成する一対のタンク部のうち、下方側のタンク部(13)には、第2冷媒集合部に集合した冷媒を第3コア部へ分配する第1冷媒分配部(13a)、第1冷媒集合部に集合した冷媒を第4コア部へ分配する第2冷媒分配部(13b)が設けられており、
第1蒸発部を構成する一対のタンク部のうち、上方側のタンク部(22)には、第2コア部よりも第1コア部に近い側の部位に、第1コア部および第2コア部に分配する気液二相状態の冷媒を外部から導入する冷媒導入部(22a)が設けられており、
第2蒸発部を構成する一対のタンク部のうち、上方側のタンク部(12)には、第4コア部よりも第3コア部に近い側の部位に、第3コア部および第4コア部を通過した冷媒を冷凍機油と共に冷凍サイクルの圧縮機(2)の冷媒吸入側に導出する冷媒導出部(12a)が設けられており、
第1冷媒集合部から冷媒導出部に至る冷媒流路には、第1冷媒集合部から冷媒導出部へ向かって流れる冷媒の流通抵抗となる抵抗部(121、232、34、31a)が設定されており、
抵抗部によって、第1冷媒集合部から冷媒導出部に至る冷媒流路が、第2冷媒集合部から冷媒導出部に至る冷媒流路よりも流路内の圧力損失が大きくなっていることを特徴としている。
In order to achieve the above object, the invention described in
A first evaporator (20) and a second evaporator (10) arranged in series with respect to the flow direction of the fluid to be cooled;
Each of the first evaporation section and the second evaporation section is formed on the heat exchange core section (11, 21) in which a plurality of tubes (111, 211) that extend in the vertical direction and the refrigerant flows are stacked, and on both ends of the plurality of tubes. It has a pair of tank parts (12, 13, 22, 23) that are connected and collect refrigerant flowing through a plurality of tubes or distributing refrigerant to the plurality of tubes,
The heat exchange core part which comprises a 1st evaporation part contains the tube group different from the 1st core part (21a) comprised including some tube groups among some tubes, and some tube groups. A second core portion (21b) configured by:
The heat exchange core part which comprises a 2nd evaporation part is a 3rd core part comprised including the tube group which opposes at least one part of a 1st core part in the flow direction of the cooling target fluid among several tubes ( 11a), having a fourth core part (11b) configured to include a tube group facing at least a part of the second core part in the flow direction of the fluid to be cooled;
Of the pair of tank parts constituting the first evaporation part, the lower tank part (23) has a first refrigerant collecting part (23a) for collecting refrigerant from the first core part and a second core part. A second refrigerant collecting portion (23b) for collecting the refrigerant is provided;
Of the pair of tank parts constituting the second evaporation part, in the lower tank part (13), the first refrigerant distribution part (13a) for distributing the refrigerant collected in the second refrigerant collection part to the third core part. A second refrigerant distribution section (13b) for distributing the refrigerant collected in the first refrigerant collection section to the fourth core section is provided,
Among the pair of tank parts constituting the first evaporation part, the upper tank part (22) has a first core part and a second core in a part closer to the first core part than the second core part. A refrigerant introduction part (22a) for introducing a gas-liquid two-phase refrigerant to be distributed to the part from outside is provided,
Among the pair of tank parts constituting the second evaporation part, the upper tank part (12) has a third core part and a fourth core in a part closer to the third core part than the fourth core part. A refrigerant derivation section (12a) for deriving the refrigerant having passed through the section to the refrigerant suction side of the compressor (2) of the refrigeration cycle together with the refrigeration oil,
Resistance portions (121, 232, 34, 31a) serving as a flow resistance of the refrigerant flowing from the first refrigerant assembly portion toward the refrigerant outlet portion are set in the refrigerant flow path from the first refrigerant assembly portion to the refrigerant outlet portion. and,
The pressure loss in the flow path in the refrigerant flow path from the first refrigerant collecting section to the refrigerant deriving section is larger by the resistance section than in the refrigerant flow path from the second refrigerant collecting section to the refrigerant deriving section. It is said.
また、請求項2に記載の発明は、
冷却対象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蒸発部および第2蒸発部それぞれは、上下方向に延びると共に冷媒が流れる複数のチューブ(111、211)が積層された熱交換コア部(11、21)、および複数のチューブの両端側に接続されて、複数のチューブを流れる冷媒の集合または複数のチューブへの冷媒の分配を行う一対のタンク部(12、13、22、23)を有しており、
第1蒸発部を構成する熱交換コア部は、複数のチューブのうち、一部のチューブ群を含んで構成される第1コア部(21a)、一部のチューブ群とは異なるチューブ群を含んで構成される第2コア部(21b)を有しており、
第2蒸発部を構成する熱交換コア部は、複数のチューブのうち、冷却対象流体の流れ方向において第1コア部の少なくとも一部と対向するチューブ群を含んで構成される第3コア部(11a)、冷却対象流体の流れ方向において第2コア部の少なくとも一部と対向するチューブ群を含んで構成される第4コア部(11b)を有しており、
第1蒸発部を構成する一対のタンク部のうち、下方側のタンク部(23)には、第1コア部からの冷媒を集合させる第1冷媒集合部(23a)、第2コア部からの冷媒を集合させる第2冷媒集合部(23b)が設けられており、
第2蒸発部を構成する一対のタンク部のうち、下方側のタンク部(13)には、第2冷媒集合部に集合した冷媒を第3コア部へ分配する第1冷媒分配部(13a)、第1冷媒集合部に集合した冷媒を第4コア部へ分配する第2冷媒分配部(13b)が設けられており、
第1蒸発部を構成する一対のタンク部のうち、上方側のタンク部(22)には、第2コア部よりも第1コア部に近い側の部位に、第1コア部および第2コア部に分配する気液二相状態の冷媒を外部から導入する冷媒導入部(22a)が設けられており、
第2蒸発部を構成する一対のタンク部のうち、上方側のタンク部(12)には、第4コア部よりも第3コア部に近い側の部位に、第3コア部および第4コア部を通過した冷媒を冷凍機油と共に冷凍サイクルの圧縮機(2)の冷媒吸入側に導出する冷媒導出部(12a)が設けられており、
第1冷媒集合部から第2蒸発部の上方側のタンク部のうち第4コア部からの冷媒が流入する領域に至る冷媒流路には、冷媒の流通抵抗となる抵抗部(121、232、34、31a)が設定されており、
抵抗部によって、第1冷媒集合部から冷媒導出部に至る冷媒流路が、第2冷媒集合部から冷媒導出部に至る冷媒流路よりも流路内の圧力損失が大きくなっていることを特徴としている。
The invention according to
A first evaporator (20) and a second evaporator (10) arranged in series with respect to the flow direction of the fluid to be cooled;
Each of the first evaporation section and the second evaporation section is formed on the heat exchange core section (11, 21) in which a plurality of tubes (111, 211) that extend in the vertical direction and the refrigerant flows are stacked, and on both ends of the plurality of tubes. It has a pair of tank parts (12, 13, 22, 23) that are connected and collect refrigerant flowing through a plurality of tubes or distributing refrigerant to the plurality of tubes,
The heat exchange core part which comprises a 1st evaporation part contains the tube group different from the 1st core part (21a) comprised including some tube groups among some tubes, and some tube groups. A second core portion (21b) configured by:
The heat exchange core part which comprises a 2nd evaporation part is a 3rd core part comprised including the tube group which opposes at least one part of a 1st core part in the flow direction of the cooling target fluid among several tubes ( 11a), having a fourth core part (11b) configured to include a tube group facing at least a part of the second core part in the flow direction of the fluid to be cooled;
Of the pair of tank parts constituting the first evaporation part, the lower tank part (23) has a first refrigerant collecting part (23a) for collecting refrigerant from the first core part and a second core part. A second refrigerant collecting portion (23b) for collecting the refrigerant is provided;
Of the pair of tank parts constituting the second evaporation part, in the lower tank part (13), the first refrigerant distribution part (13a) for distributing the refrigerant collected in the second refrigerant collection part to the third core part. A second refrigerant distribution section (13b) for distributing the refrigerant collected in the first refrigerant collection section to the fourth core section is provided,
Among the pair of tank parts constituting the first evaporation part, the upper tank part (22) has a first core part and a second core in a part closer to the first core part than the second core part. A refrigerant introduction part (22a) for introducing a gas-liquid two-phase refrigerant to be distributed to the part from outside is provided,
Among the pair of tank parts constituting the second evaporation part, the upper tank part (12) has a third core part and a fourth core in a part closer to the third core part than the fourth core part. A refrigerant derivation section (12a) for deriving the refrigerant having passed through the section to the refrigerant suction side of the compressor (2) of the refrigeration cycle together with the refrigeration oil,
In the refrigerant flow path from the first refrigerant assembly part to the area where the refrigerant from the fourth core part flows in the tank part above the second evaporation part, resistance parts (121, 232, 34, 31a) is set ,
The pressure loss in the flow path in the refrigerant flow path from the first refrigerant collecting section to the refrigerant deriving section is larger by the resistance section than in the refrigerant flow path from the second refrigerant collecting section to the refrigerant deriving section. It is said.
これによれば、冷媒蒸発器に導入される冷媒量が少ない場合でも、第1冷媒集合部から冷媒導出部に至る冷媒流路に液相状態の冷媒が偏って流れることが抑制される。これにより、第2冷媒集合部から冷媒導出部に至る冷媒流路に液相状態の冷媒が流れるため、冷媒蒸発器に導入される冷媒量が少ない場合や圧縮機の再起動時等に、第2冷媒集合部から冷媒導出部に至る冷媒流路に残存する冷凍機油を圧縮機に戻すことができる。従って、圧縮機への冷凍機油の戻り量を充分に確保することが可能となる。 According to this, even when the amount of the refrigerant introduced into the refrigerant evaporator is small, it is possible to suppress the liquid-phase refrigerant from flowing in the refrigerant flow path from the first refrigerant assembly part to the refrigerant outlet part. As a result, the refrigerant in the liquid phase flows through the refrigerant flow path from the second refrigerant assembly part to the refrigerant outlet part, so that when the amount of refrigerant introduced into the refrigerant evaporator is small or when the compressor is restarted, etc. 2 Refrigerating machine oil remaining in the refrigerant flow path from the refrigerant collecting section to the refrigerant outlet section can be returned to the compressor. Therefore, it is possible to ensure a sufficient return amount of the refrigeration oil to the compressor.
なお、この欄および特許請求の範囲で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係の一例を示すものである。 In addition, the code | symbol in the parenthesis of each means described in this column and the claim shows an example of a correspondence relationship with the specific means described in the embodiment described later.
以下、本発明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。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. Note that, in each of the following embodiments, parts that are the same as or equivalent to the matters described in the preceding embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof may be omitted.
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。 Moreover, in each embodiment, when only a part of the component is described, the component described in the preceding embodiment can be applied to the other part of the component.
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。 The following embodiments can be partially combined with each other even if they are not particularly specified as long as they do not cause any trouble in the combination.
(第1実施形態)
本実施形態について、図1〜図10を参照して説明する。本実施形態の冷媒蒸発器5は、車室内の温度を調整する車両用空調装置の蒸気圧縮式の冷凍サイクル1を構成する熱交換器である。図1に示すように、冷凍サイクル1は、圧縮機2、凝縮器3、膨張弁4、冷媒蒸発器5等を順次配管接続した閉回路として構成される。
(First embodiment)
This embodiment will be described with reference to FIGS. The
圧縮機2は、気相状態の冷媒を吸入し、吸入した冷媒を圧縮して吐出する装置である。凝縮器3は、圧縮機2から吐出された冷媒を放熱する放熱器である。膨張弁4は、凝縮器3から流出した冷媒を減圧膨張される減圧機構である。冷媒蒸発器5は、冷却対象流体から吸熱して気液二相状態の冷媒を蒸発させることで、冷却対象流体を冷却する吸熱器である。
The
本実施形態の冷凍サイクル1では、冷媒としてHFC系冷媒(例えば、R134a)を採用しており、サイクル内の高圧側の冷媒圧力が冷媒の臨界圧力を超えない蒸気圧縮式の亜臨界冷凍サイクルを構成している。勿論、冷媒としては、HFO系冷媒(例えば、R1234yf)や二酸化炭素等を採用してもよい。
In the
また、冷凍サイクル1の冷媒には、圧縮機2の内部における磨耗による圧縮効率の低下や、圧縮機2の耐久寿命の低下を抑えるために、冷凍機油が混入されている。冷凍機油は、冷媒と共にサイクル内を循環する。
The refrigerant of the
本実施形態の冷凍サイクル1は、冷媒蒸発器5の冷媒出口側と圧縮機2の冷媒吸入側との間にアキュムレータ6が設けられており、いわゆる、アキュムレータサイクルを構成している。アキュムレータ6は、その内部に流入した冷媒の気液を分離して、分離された気相状態の冷媒、および冷媒中に含まれる潤滑油を圧縮機2の冷媒吸入側に流出させる気液分離器である。
In the
本実施形態の冷媒蒸発器5は、冷却対象流体である車室内への送風空気を冷却する熱交換器であり、図示しない車両用の空調装置における室内空調ユニットの内部に配置されている。
The
次に、本実施形態に係る冷媒蒸発器5の詳細な構成について、図2〜図5を参照して説明する。なお、図2等の図面に示す上下を示す矢印は、冷媒蒸発器5を車両へ搭載した際の上下方向を示している。
Next, a detailed configuration of the
図2に示すように、冷媒蒸発器5は、送風空気の流れ方向に直列に配置された2つの蒸発部10、20を備える。説明の便宜上、本実施形態では、2つの蒸発部10、20について、送風空気流れ上流側に配置される蒸発部を風上側蒸発部10と呼び、送風空気流れ下流側に配置される蒸発部を風下側蒸発部20と呼ぶ。本実施形態では、風上側蒸発部10が「第2蒸発部」を構成し、風下側蒸発部20が「第1蒸発部」を構成している。
As shown in FIG. 2, the
風上側蒸発部10は、冷媒が流れる複数のチューブ111が積層された熱交換コア部11、各チューブ111の両端側に接続されて各チューブ111を流れる冷媒の集合、または、各チューブ111への冷媒の分配を行う一対のタンク部12、13を有する。なお、説明の便宜上、本実施形態では、風上側蒸発部10の熱交換コア部を風上側熱交換コア部11と呼ぶ。また、本実施形態では、風上側蒸発部10の一対のタンク部12、13のうち、上方側のタンク部を風上側上方タンク部12と呼び、下方側のタンク部を風上側下方タンク部13と呼ぶ。
The
また、風下側蒸発部20は、冷媒が流れる複数のチューブ211が積層された熱交換コア部21、各チューブ211の両端側に接続されて各チューブ211を流れる冷媒の集合、または、各チューブ211への冷媒の分配を行う一対のタンク部22、23を有する。なお、説明の便宜上、本実施形態では、風下側蒸発部20の熱交換コア部を風下側熱交換コア部21と呼ぶ。また、本実施形態では、風下側蒸発部20の一対のタンク部22、23のうち、上方側のタンク部を風下側上方タンク部22と呼び、下方側のタンク部を風下側下方タンク部23と呼ぶ。なお、本実施形態では、各熱交換コア部11、12における幅方向に相当する各チューブ111、211の積層方向をチューブ積層方向と呼ぶことがある。
In addition, the leeward
本実施形態の各熱交換コア部11、12は、隣り合うチューブ111、211の間にフィン112、212が接合されている。本実施形態の各熱交換コア部11、12それぞれは、上下方向に沿って延びる各チューブ111、211、および各フィン112、212が交互に積層された積層体で構成されている。
In each of the heat
本実施形態の各チューブ111、211は、内部に冷媒が流れる冷媒通路が形成されると共に、その断面形状が送風空気の流れ方向に沿って延びる扁平形状となる扁平チューブで構成されている。本実施形態の各チューブ111、211は、その長手方向が上下方向に沿って延びるように配設されている。
Each of the
また、本実施形態の各フィン112、212は、薄板材を波上に曲げて成形したコルゲートフィンで構成されている。各フィン112、212は、チューブ111、211における平坦な外面側に接合され、送風空気と冷媒との伝熱面積を拡大させるための熱交換促進部として機能する。
In addition, the
さらに、本実施形態の各チューブ111、211および各フィン112、212の積層体には、チューブ積層方向の両端部に、各熱交換コア部11、12を補強するサイドプレート113、213が配置されている。なお、サイドプレート113、213は、チューブ積層方向の最も外側に配置されたフィン112、212に接合されている。
Further, in the laminated body of the
図3に示すように、風上側熱交換コア部11は、複数のチューブ111のうち、一部のチューブ群を含んで構成される第1風上側コア部11a、および第1風上側コア部11aのチューブ群とは異なるチューブ群を含んで構成される第2風上側コア部11bを有する。
As shown in FIG. 3, the windward heat
具体的には、本実施形態の風上側熱交換コア部11は、送風空気の流れ方向AFから見たときに、チューブ積層方向の右側半分の部位が第1風上側コア部11aに相当し、チューブ積層方向の左側半分の部位が第2風上側コア部11bに相当する。本実施形態では、第1風上側コア部11aが「第3コア部」を構成し、第2風上側コア部11bが「第4コア部」を構成している。
Specifically, in the windward heat
風下側熱交換コア部21は、複数のチューブ211のうち、一部のチューブ群を含んで構成される第1風下側コア部21a、および第1風下側コア部21aを構成するチューブ群とは異なるチューブ群を含んで構成される第2風下側コア部21bを有する。
The leeward side heat
具体的には、本実施形態の風下側熱交換コア部21は、送風空気の流れ方向AFから見たときに、チューブ積層方向の右側半分の部位が第1風下側コア部21aに相当し、チューブ積層方向の左側半分の部位が第2風下側コア部21bに相当する。本実施形態では、第1風下側コア部21aが「第1コア部」を構成し、第2風下側コア部21bが「第2コア部」を構成している。
Specifically, the leeward side heat
本実施形態では、第1風上側コア部11aと第1風下側コア部21aとが送風空気の流れ方向AFに対向するように配置されている。また、本実施形態では、第2風上側コア部11bと第2風下側コア部21bとが送風空気の流れ方向AFに対向するように配置されている。
In this embodiment, the 1st leeward
風上側上方タンク部12は、チューブ積層方向一方側の端部に開口部が形成されると共に、チューブ積層方向他側の端部が閉塞された筒状の部材で構成されている。本実施形態では、風上側上方タンク部12に形成された開口部が、風上側上方タンク部12の内部から外部へ冷媒を導出する冷媒導出部12aを構成している。
The windward
冷媒導出部12aは、図示しない出口側コネクタを介して冷媒配管に接続されている。本実施形態の冷媒導出部12aは、送風空気の流れ方向AFから見たときに、風上側上方タンク部12の右側の端部に設けられている。
The
風上側上方タンク部12は、下方部に形成された貫通孔に各チューブ111の上端側が挿入された状態で、各チューブ111と接合されている。つまり、風上側上方タンク部12は、その内部空間が風上側熱交換コア部11の各チューブ111に連通するように構成されており、風上側熱交換コア部11の各風上側コア部11a、11bからの冷媒を集合させる冷媒集合部として機能する。
The windward
本実施形態の風上側上方タンク部12は、送風空気の流れ方向AFから見たときに、チューブ積層方向の左側半分の部位が第2風上側コア部11bからの冷媒が流入する領域に相当する。なお、本実施形態の風上側上方タンク部12は、送風空気の流れ方向AFから見たときに、チューブ積層方向の右側半分の部位が第1風上側コア部11aからの冷媒が流入する領域に相当している。
In the windward
風下側上方タンク部22は、風上側上方タンク部12と同様に、チューブ積層方向一方側の端部に開口部が形成されると共に、チューブ積層方向他側の端部が閉塞された筒状の部材で構成されている。本実施形態では、風下側上方タンク部22に形成された開口部が、風下側上方タンク部22の外部から内部へ冷媒を導入する冷媒導入部22aを構成している。
The leeward
冷媒導入部22aは、図示しない入口側コネクタを介して冷媒配管に接続されている。本実施形態の冷媒導入部22aは、送風空気の流れ方向AFから見たときに、風下側上方タンク部22の右側の端部に設けられている。
The
風下側上方タンク部22は、下方部に形成された貫通孔に各チューブ211の上端側が挿入された状態で、各チューブ211と接合されている。つまり、風下側上方タンク部22は、その内部空間が風下側熱交換コア部21の各チューブ211に連通するように構成されており、風下側熱交換コア部21の各風下側コア部21a、21bへ冷媒を分配する冷媒分配部として機能する。
The leeward side
風上側下方タンク部13は、チューブ積層方向両端側が閉塞された筒状の部材で構成されている。風上側下方タンク部13は、上方部に形成された貫通孔に各チューブ111の下端側が挿入された状態で、各チューブ111と接合されている。つまり、風上側下方タンク部13は、その内部空間が各チューブ111に連通するように構成されている。
The upwind side
また、風上側下方タンク部13の内部には、チューブ積層方向の中央位置に仕切部材131が配置されている。この仕切部材131によって、風上側下方タンク部13の内部空間が第1風上側コア部11aを構成する各チューブ111が連通する空間と、第2風上側コア部11bを構成する各チューブ111が連通する空間とに仕切られている。
In addition, a
本実施形態では、風上側下方タンク部13の内部空間のうち、第1風上側コア部11aを構成する各チューブ111に連通する空間が、第1風上側コア部11aに冷媒を分配する第1冷媒分配部13aを構成する。また、本実施形態では、風上側下方タンク部13の内部空間のうち、第2風上側コア部11bを構成する各チューブ111に連通する空間が、第2風上側コア部11bに冷媒を分配する第2冷媒分配部13bを構成する。
In the present embodiment, among the internal space of the upwind
風下側下方タンク部23は、チューブ積層方向両端側が閉塞された筒状の部材で構成されている。この風下側下方タンク部23は、上方部に形成された貫通孔に各チューブ211の下端側が挿入された状態で、各チューブ211と接合されている。つまり、風下側下方タンク部23は、その内部空間が各チューブ211に連通するように構成されている。
The leeward side
風下側下方タンク部23の内部には、チューブ積層方向の中央位置に仕切部材231が配置されており、この仕切部材231によって、風下側下方タンク部23の内部空間が第1風下側コア部21aを構成する各チューブ211が連通する空間と、第2風下側コア部21bを構成する各チューブ211が連通する空間とに仕切られている。
A
本実施形態では、風下側下方タンク部23の内部空間のうち、第1風下側コア部21aを構成する各チューブ211に連通する空間が、第1風下側コア部21aからの冷媒を集合させる第1冷媒集合部23aを構成する。また、本実施形態では、第2風下側コア部21bを構成する各チューブ211が連通する空間が、第2風下側コア部21bからの冷媒を集合させる第2冷媒集合部23bを構成する。
In the present embodiment, among the internal space of the leeward side
各下方タンク部13、23は、冷媒入替部30を介して連結されている。冷媒入替部30は、冷媒の流れを各熱交換コア部11、21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。すなわち、冷媒入替部30は、第1冷媒集合部23a内の冷媒を第2冷媒分配部13bに導くと共に、第2冷媒集合部23b内の冷媒を第1冷媒分配部13aに導くように構成されている。
The
具体的には、冷媒入替部30は、一対の集合側連結部31a、31b、一対の分配側連結部32a、32b、および中間タンク部33を有して構成されている。なお、図3では、各連結部31a、31b、32a、32bの連結関係を明確にするために、各連結部31a、31b、32a、32bの送風空気の流れ方向AFにおける長さを実物(図2参照)よりも長くしたものを示している。
Specifically, the
一対の集合側連結部31a、31bそれぞれは、内部に冷媒が流通する冷媒流路が形成された筒状の部材で構成され、その一端側が風下側下方タンク部23に接続されると共に、他端側が中間タンク部33に接続されている。
Each of the pair of collecting
一対の集合側連結部31a、31bのうち、一方を構成する第1集合側連結部31aは、一端側が第1冷媒集合部23aに連通するように風下側下方タンク部23に接続されている。また、第1集合側連結部31aは、他端側が後述する中間タンク部33内の第1冷媒流路33aに連通するように中間タンク部33に接続されている。
Of the pair of collecting
また、一対の集合側連結部31a、31bのうち、他方を構成する第2集合側連結部31bは、一端側が第2冷媒集合部23bに連通するように風下側下方タンク部23に接続されている。また、第2集合側連結部31bは、他端側が後述する中間タンク部33内の第2冷媒流路33bに連通するように中間タンク部33に接続されている。
The second collecting
一対の分配側連結部32a、32bそれぞれは、内部に冷媒が流通する冷媒流路が形成された筒状の部材で構成され、その一端側が風上側下方タンク部13に接続されると共に、他端側が中間タンク部33に接続されている。
Each of the pair of distribution
一対の分配側連結部32a、32bのうち、一方を構成する第1分配側連結部32aは、一端側が第1冷媒分配部13aに連通するように風上側下方タンク部13に接続されている。また、第1分配側連結部32aは、他端側が後述する中間タンク部33内の第2冷媒流路33bに連通するように中間タンク部33に接続されている。従って、第1分配側連結部32aは、中間タンク部33の第2冷媒流路33bを介して、前述の第2集合側連結部31bに連通している。
Of the pair of distribution
一対の分配側連結部32a、32bのうち、他方を構成する第2分配側連結部32bは、一端側が第2冷媒分配部13bに連通するように風上側下方タンク部13に接続されている。また、第2分配側連結部32bは、他端側が後述する中間タンク部33内の第1冷媒流路33aに連通するように中間タンク部33に接続されている。従って、第2分配側連結部32bは、中間タンク部33の第1冷媒流路33aを介して、前述の第1集合側連結部31aに連通している。
Of the pair of distribution
中間タンク部33は、チューブ積層方向両端側が閉塞された筒状の部材で構成されている。この中間タンク部33は、風上側下方タンク部13、および風下側下方タンク部23との間に配置されている。
The
図4に示すように、中間タンク部33の内部には、仕切部材331が配置されており、この仕切部材331によって、中間タンク部33の内部空間が第1冷媒流路33aと第2冷媒流路33bとに仕切られている。第1冷媒流路33aは、第1集合側連結部31aからの冷媒を第2分配側連結部32bへ導く冷媒流路を構成している。一方、第2冷媒流路33bは、第2集合側連結部31bからの冷媒を第1分配側連結部32aへ導く冷媒流路を構成している。
As shown in FIG. 4, a
本実施形態では、冷媒入替部30における第1集合側連結部31a、第1冷媒流路33a、第2分配側連結部32bが、第1風下側コア部21aと第2風上側コア部11bとを連通させる第1連通部を構成している。
In the present embodiment, the first collecting
また、本実施形態では、冷媒入替部30における第2集合側連結部31b、第2冷媒流路33b、第1分配側連結部32aが、第2風下側コア部21bと第1風上側コア部11aとを連通させる第2連通部を構成している。
In the present embodiment, the second collecting
ここで、風下側下方タンク部23の第1冷媒集合部23aから冷媒導出部12aに至る冷媒流路には、第1冷媒集合部23aから冷媒導出部12aに向かって流れる冷媒の流通抵抗となる抵抗部として、導出側抵抗体121が設けられている。
Here, in the refrigerant flow path from the first
風下側下方タンク部23の第1冷媒集合部23aから冷媒導出部12aに至る冷媒流路は、第1冷媒集合部23aから風上側上方タンク部12のうち、第2風上側コア部11bからの冷媒が流入する領域に至る冷媒流路を構成している。
The refrigerant flow path from the first
本実施形態の導出側抵抗体121は、風上側上方タンク部12の内部に設けられている。具体的には、導出側抵抗体121は、図5に示すように、第1風上側コア部11aを構成する各チューブ111が接合される部位と、第2風上側コア部11bを構成する各チューブ111が接合される部位との間に配置されている。
The lead-out
本実施形態の導出側抵抗体121は、風上側上方タンク部12をチューブ積層方向に沿って流れる冷媒の流れ方向に交差する方向(上下方向)に延びるように配置されている。本実施形態の導出側抵抗体121は、風上側上方タンク部12の内部における第1風上側コア部11aを通過した冷媒を冷媒導出部12a側に導く冷媒流路の流路断面積よりも小さい開口部121aが形成された板状部材で構成されている。本実施形態の導出側抵抗体121には、開口部121aとして1つの貫通穴が形成されている。なお、導出側抵抗体121に形成する開口部121aは、複数の貫通穴で形成されていてもよい。
The lead-out
本実施形態の冷媒蒸発器5は、導出側抵抗体121により、第2風上側コア部11bから冷媒導出部12aに至る冷媒流路が、第1風上側コア部11aから冷媒導出部12aに至る冷媒流路よりも流路内の圧力損失が大きくなっている。
In the
次に、本実施形態の冷媒蒸発器5における冷媒流れについて図6を参照して説明する。図1の膨張弁4で減圧された気液二相状態の低圧冷媒は、図6に示すように、矢印Aの如く冷媒導入部22aから風下側上方タンク部22の内部に導入される。風下側上方タンク部22の内部に導入された冷媒は、矢印Bの如く風下側熱交換コア部21の第1風下側コア部21aを下降すると共に、矢印Cの如く風下側熱交換コア部21の第2風下側コア部21bを下降する。
Next, the refrigerant flow in the
第1風下側コア部21aを下降した冷媒は、矢印Dの如く風下側下方タンク部23の第1冷媒集合部23aに流入する。一方、第2風下側コア部21bを下降した冷媒は、矢印Eの如く風下側下方タンク部23の第2冷媒集合部23bに流入する。
The refrigerant descending the first
第1冷媒集合部23aに流入した冷媒は、矢印Fの如く第1集合側連結部31aを介して中間タンク部33の第1冷媒流路33aに流入する。また、第2冷媒集合部23bに流入した冷媒は、矢印Gの如く第2集合側連結部31bを介して中間タンク部33の第2冷媒流路33bに流入する。
The refrigerant flowing into the first
第1冷媒流路33aに流入した冷媒は、矢印Hの如く第2分配側連結部32bを介して風上側下方タンク部13の第2冷媒分配部13bに流入する。また、第2冷媒流路33bに流入した冷媒は、矢印Iの如く第1分配側連結部32aを介して風上側下方タンク部13の第1冷媒分配部13aに流入する。
The refrigerant that has flowed into the first
風上側下方タンク部13の第2冷媒分配部13bに流入した冷媒は、矢印Jの如く風上側熱交換コア部11の第2風上側コア部11bを上昇する。一方、第1冷媒分配部13aに流入した冷媒は、矢印Kの如く風上側熱交換コア部11の第1風上側コア部11aを上昇する。
The refrigerant that has flowed into the second
第2風上側コア部11bを上昇した冷媒は、矢印Lの如く風上側上方タンク部12に流入する。また、第1風上側コア部11aを上昇した冷媒は、矢印Mの如く風上側上方タンク部12に流入する。そして、各風上側コア部11a、11bから風上側上方タンク部12に流入した冷媒は、冷媒導出部12aに向かって流れ、矢印Nの如く冷媒導出部12aから圧縮機2の冷媒吸入側へ流出する。
The refrigerant that has moved up the second
ここで、本実施形態の冷凍サイクル1は、アキュムレータ6で冷媒の気液を分離して、気相状態の冷媒を圧縮機2へ冷媒吸入側に流入させる構成となっている。このため、冷媒蒸発器5の冷媒導出部12aから導出する冷媒に液相状態の冷媒が含まれていたとしても、圧縮機2における液圧縮を防止することができる。
Here, the
次に、本実施形態に係る冷媒蒸発器5の特徴について、図7〜図10を参照して説明する。図7、図8は、冷媒蒸発器5に流入する冷媒量が少ない場合の従来形態に係る冷媒蒸発器5Aの各蒸発部10、20を流れる冷媒の流量を示す図である。また、図9、10は、冷媒蒸発器5に流入する冷媒量が少ない場合の本実施形態に係る冷媒蒸発器5の各蒸発部10、20を流れる冷媒の流量を示す図である。なお、図7〜図10は、各冷媒蒸発器5、5Aを空気流れ方向とは逆の方向(図2の矢印RAFの方向)から見た際の模式的な正面図である。
Next, features of the
従来形態に係る冷媒蒸発器5Aは、図8に示すように、風上側上方タンク部12の内部に導出側抵抗体121が設けられていない点が、本実施形態に係る冷媒蒸発器5と異なっている。なお、従来形態に係る冷媒蒸発器5Aの他の構成要素は、本実施形態に係る冷媒蒸発器5と同様に構成されている。
As shown in FIG. 8, the
冷凍サイクル1における熱負荷が小さい運転条件下では、冷媒蒸発器5における熱交換を抑えるために、冷凍サイクル1を循環させる冷媒量が減少する。これにより、冷媒蒸発器5に流入する冷媒量が少なくなる。そして、冷媒蒸発器5に流入する冷媒量が少なくなると、冷媒導入部22aから風下側上方タンク部22の内部に流入する冷媒の流速が低くなる。
Under operating conditions where the heat load in the
この場合、風下側上方タンク部22に流入する際の冷媒が有する慣性力が小さく、密度の高い液相状態の冷媒が自重により、風下側上方タンク部22の冷媒導入部22a付近にから風下側熱交換コア部21に流入する。このため、従来形態に係る冷媒蒸発器5Aでは、図7に示すように、冷媒導入部22aに近い第1風下側コア部21a側に液相状態の冷媒(図中の斜線部分)が多く流入し、冷媒導入部22aから遠い第2風下側コア部21bに気相状態の冷媒が多く流入する。そして、風上側蒸発部10では、図8に示すように、第1風下側コア部21aに連通する第2風上側コア部11bに液相状態の冷媒(図中の斜線部分)が多く流れ、第2風下側コア部21bに連通する第1風上側コア部11aに気相状態の冷媒が多く流れる。
In this case, the inertial force of the refrigerant when flowing into the leeward
ここで、第1風上側コア部11aには、気相状態の冷媒が流れることから、早期に冷媒の蒸発が完了して、熱交換効率の低い過熱度を有する気相状態の冷媒が流れることになる。第1風上側コア部11aにおいて冷媒の蒸発が早期に完了すると、冷凍機油が冷媒から分離し、分離した冷凍機油が、風上側下方タンク部13に停滞してしまう。
Here, since the refrigerant in the gas phase flows in the first
この状態で、圧縮機2が停止されて、冷媒蒸発器5Aへの冷媒の供給が止まると、液相状態の冷媒が第1風下側コア部21aから冷媒導出部12aに至る冷媒流路に偏った状態で、冷媒蒸発器5の内部に停滞する。このような液相状態の冷媒の偏りは、圧縮機2の再起動時においても維持される。
In this state, when the
そして、圧縮機2の再起動時には、冷媒が多量に残存する第1風下側コア部21aから冷媒導出部12aに至る冷媒流路から圧縮機2の冷媒吸入側に流れる冷媒量が多く、第2風下側コア部21bから冷媒導出部12aに至る冷媒流路を流れる冷媒量が少なくなる。このため、第2風下側コア部21bから冷媒導出部12aに至る冷媒流路側に滞留した冷凍機油を充分に圧縮機2に戻すことが困難となる。
When the
さらに、従来形態に係る冷媒蒸発器5Aでは、風上側蒸発部10において、第2風上側コア部11bに流入した液相状態の冷媒が蒸発しきれずに、風上側上方タンク部12に流入することがある。この場合、液相状態の冷媒の一部が、風上側上方タンク部12の内部を冷媒導出部12aに向かって流れる際に、第1風上側コア部11aに流入(逆流)することがある。
Further, in the
風上側上方タンク部12から第1風上側コア部11aに液相状態の冷媒が流入すると、第1風上側コア部11aを流れる気相状態の冷媒の風上側上方タンク部12へ流れが妨げられる。この場合、第1風上側コア部11aでは、冷媒流れが停滞し易くなる。第1風上側コア部11aの内部で冷媒が停滞すると、それに伴って冷凍機油も停滞することから、圧縮機2への冷凍機油の戻り量が少なくなってしまう。
When the refrigerant in the liquid phase flows into the first
これに対して、本実施形態の冷媒蒸発器5では、第1冷媒集合部23aから冷媒導出部12aに至る冷媒流路、および第2冷媒集合部23bから冷媒導出部12aに至る冷媒流路に対して、敢えて冷媒の流通抵抗に差をつける構成としている。すなわち、本実施形態の冷媒蒸発器5では、風下側下方タンク部23の第1冷媒集合部23aから冷媒導出部12aに至る冷媒流路のうち、風上側上方タンク部12の内部に、冷媒の流通抵抗となる抵抗部として、導出側抵抗体121を配置している。
On the other hand, in the
これによれば、第2風上側コア部11bから風上側上方タンク部12を介して冷媒導出部12aへ流れる冷媒の流量が制限される。このため、冷媒蒸発器5に流入する冷媒量が少ない場合であっても、図9、図10に示すように、第1冷媒集合部23aから冷媒導出部12aに至る冷媒流路に液相状態の冷媒が偏って流れることが抑制される。
According to this, the flow rate of the refrigerant flowing from the second
この結果、第2冷媒集合部23bから冷媒導出部12aに至る冷媒流路には、液相状態の冷媒が流れ易くなる。このため、冷媒蒸発器5に導入される冷媒量が少ない場合や圧縮機2の再起動時等に、第2冷媒集合部23bから冷媒導出部12aに至る冷媒流路に残存する冷凍機油を圧縮機2の冷媒吸入側に戻すことが可能となる。
As a result, the liquid phase refrigerant easily flows through the refrigerant flow path from the second
従って、本実施形態の冷媒蒸発器5によれば、圧縮機2への冷凍機油の戻り量を充分に確保することが可能となる。
Therefore, according to the
特に、本実施形態の冷媒蒸発器5の如く、冷媒の流通抵抗となる抵抗部を導出側抵抗体121で構成する場合、冷媒蒸発器5内の冷媒流路を大幅に変更することなく、冷媒蒸発器5の内部における冷媒の流通抵抗を調整することができる点で有利となる。
In particular, as in the
ところで、風上側蒸発部10には、風下側蒸発部20を通過して気相状態となった冷媒が流れ易いことから、風上側蒸発部10における送風空気の冷却性能が、風下側蒸発部20における送風空気の冷却性能に比べて低くなる傾向がある。なお、気相状態の冷媒は、送風空気から顕熱分を吸熱するだけなので、送風空気の冷却効果が充分に発揮されない。
By the way, since the refrigerant which has passed through the
そこで、本実施形態の冷媒蒸発器5では、風上側蒸発部10を、風下側蒸発部20よりも送風空気の流れ方向Xの上流側に配置している。これによれば、各蒸発部10、20の冷媒蒸発温度と送風空気との温度差を確保して、効率的に送風空気を冷却することができる。
Therefore, in the
ここで、本実施形態では、導出側抵抗体121として、開口部121aを有する板状部材で構成する例について説明したが、これに限定されない。導出側抵抗体121は、風上側上方タンク部12を流れる冷媒の流れ方向に交差する方向に延びる形状を有していればよい。導出側抵抗体121は、例えば、スリット状の貫通穴が形成された板状部材等で構成してもよい。また、導出側抵抗体121は、第2風上側コア部11bから風上側上方タンク部12へ流入する冷媒の流れ方向(上下方向)に交差する方向(例えば、チューブ積層方向)に延びるように配置されていてもよい。
Here, in this embodiment, although the example comprised by the plate-shaped member which has the
(第2実施形態)
次に、第2実施形態について、図11〜図13を参照して説明する。本実施形態では、冷媒の流通抵抗となる抵抗部として、第1冷媒集合部23aに集合部内抵抗体232を設けている点が第1実施形態と相違している。なお、本実施形態では、導出側抵抗体121が設けられていない構成となっているが、導出側抵抗体121を設ける構成としてもよい。
(Second Embodiment)
Next, a second embodiment will be described with reference to FIGS. This embodiment is different from the first embodiment in that the in-collection-
図11に示すように、集合部内抵抗体232は、風下側下方タンク部23における第1冷媒集合部23a内を流れる冷媒の流れ方向(上下方向)に交差する方向(例えば、チューブ積層方向)に延びる形状を有している。具体的には、本実施形態の集合部内抵抗体232は、風下側下方タンク部23における第1冷媒集合部23a内にチューブ積層方向の一端側から仕切部材231まで延びるように配置されている。
As shown in FIG. 11, the in-
本実施形態の集合部内抵抗体232は、図12に示すように、風下側下方タンク部23の内部における第2風下側コア部21bから第2集合側連結部31bへ冷媒を導く冷媒流路の流路断面積よりも小さい開口部232aが形成された板状部材で構成されている。本実施形態の集合部内抵抗体232には、開口部232aとして、チューブ積層方向に並ぶスリット状の複数の貫通穴が形成されている。なお、集合部内抵抗体232に形成する開口部232aは、単一の貫通穴で形成されていてもよい。
As shown in FIG. 12, the collective part
本実施形態の冷媒蒸発器5は、集合部内抵抗体232により、第1風上側コア部11aから冷媒導出部12aに至る冷媒流路が、第2風上側コア部11bから冷媒導出部12aに至る冷媒流路よりも流路内の圧力損失が大きくなっている。
In the
その他の構成は、第1実施形態と同様である。本実施形態の冷媒蒸発器5では、風下側下方タンク部23の第1冷媒集合部23aから冷媒導出部12aに至る冷媒流路のうち、第1冷媒集合部23aの内部に、冷媒の流通抵抗となる抵抗部として、集合部内抵抗体232を配置している。
Other configurations are the same as those of the first embodiment. In the
これによれば、第1風下側コア部21aから第1冷媒集合部23aへ流れる冷媒の量が制限される。これにより、図13に示すように、第1冷媒集合部23aから冷媒導出部12aに至る冷媒流路に液相状態の冷媒が偏って流れることが抑制され、第2冷媒集合部23bから冷媒導出部12aに至る冷媒流路にも液相状態の冷媒が流れ易くなる。
According to this, the amount of refrigerant flowing from the first
この結果、冷媒蒸発器5に導入される冷媒量が少ない場合や圧縮機2の再起動時等に、第2冷媒集合部23bから冷媒導出部12aに至る冷媒流路に残存する冷凍機油を圧縮機2の冷媒吸入側に戻すことが可能となる。従って、本実施形態の冷媒蒸発器5によれば、圧縮機2への冷凍機油の戻り量を充分に確保することが可能となる。
As a result, when the amount of refrigerant introduced into the
(第2実施形態の変形例)
上述の実施形態では、冷媒の流通抵抗となる抵抗部として、風下側下方タンク部23の第1冷媒集合部23aに集合部内抵抗体232を配置する例について説明したが、これに限定されない。
(Modification of the second embodiment)
In the above-described embodiment, the example in which the in-collection-
図14に示すように、集合部内抵抗体232と同様に開口部132aが形成された抵抗体132を、風上側下方タンク部13の第2冷媒分配部13bに配置してもよい。これによれば、第1冷媒集合部23aから冷媒導出部12aに至る冷媒流路の圧力損失を、第2冷媒集合部23bから冷媒導出部12aに至る冷媒流路の圧力損失よりも大きくなる。このため、第1冷媒集合部23aから冷媒導出部12aに至る冷媒流路に液相状態の冷媒が偏って流れることが抑制され、第2冷媒集合部23bから冷媒導出部12aに至る冷媒流路にも液相状態の冷媒が流れ易くなる。
As shown in FIG. 14, the
(第3実施形態)
次に、第3実施形態について、図15、図16を参照して説明する。本実施形態では、冷媒の流通抵抗となる抵抗部として、冷媒入替部30の中間タンク部33の内部に連通部内抵抗体34を設けている点が第1実施形態と相違している。なお、本実施形態では、導出側抵抗体121が設けられていない構成となっているが、導出側抵抗体121を設ける構成としてもよい。
(Third embodiment)
Next, a third embodiment will be described with reference to FIGS. 15 and 16. The present embodiment is different from the first embodiment in that a communication portion
図15は、本実施形態に係る冷媒蒸発器5における各下方タンク部13、23、および中間タンク部33を含む部位の模式的な断面図である。図15に示すように、本実施形態の中間タンク部33には、第2分配側連結部32bの冷媒入口側に、連通部内抵抗体34が配置されている。
FIG. 15 is a schematic cross-sectional view of a portion including the
本実施形態の連通部内抵抗体34は、第2分配側連結部32bを流れる冷媒の流れ方向に交差する方向に延びる形状を有している。具体的には、本実施形態の連通部内抵抗体34は、第1分配側連結部32aの冷媒入口側の開口面積よりも小さい開口部34aが形成された板状部材で構成されている。本実施形態の連通部内抵抗体34には、開口部34aとして1つの貫通穴が形成されている。なお、連通部内抵抗体34に形成する開口部34aは、複数の貫通穴で形成されていてもよい。
The communicating portion
本実施形態の冷媒蒸発器5は、連通部内抵抗体34により、第1冷媒集合部23aから冷媒導出部12aに至る冷媒流路が、第2冷媒集合部23bから冷媒導出部12aに至る冷媒流路よりも流路内の圧力損失が大きくなっている。
In the
その他の構成は、第1実施形態と同様である。本実施形態の冷媒蒸発器5では、第1分配側連結部32aの冷媒入口側に、冷媒の流通抵抗となる抵抗部として、連通部内抵抗体34を配置している。
Other configurations are the same as those of the first embodiment. In the
これによれば、中間タンク部33の第1冷媒流路33aから第1分配側連結部32aに流れる冷媒の量が制限される。これにより、図16に示すように、第1冷媒集合部23aから冷媒導出部12aに至る冷媒流路に液相状態の冷媒が偏って流れることが抑制され、第2冷媒集合部23bから冷媒導出部12aに至る冷媒流路にも液相状態の冷媒が流れ易くなる。
According to this, the amount of the refrigerant flowing from the first
この結果、冷媒蒸発器5に導入される冷媒量が少ない場合や圧縮機2の再起動時等に、第2冷媒集合部23bから冷媒導出部12aに至る冷媒流路に残存する冷凍機油を圧縮機2の冷媒吸入側に戻すことが可能となる。
As a result, when the amount of refrigerant introduced into the
ここで、本実施形態では、第2分配側連結部32bの冷媒入口側に、連通部内抵抗体34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、第1集合側連結部31aの冷媒入口側や中間タンク部33の第1冷媒流路33aに、連通部内抵抗体34を配置するようにしてもよい。
Here, in this embodiment, although the example which arrange | positions the communication part
(第4実施形態)
次に、第4実施形態について、図17〜図19を参照して説明する。本実施形態では、冷媒の流通抵抗となる抵抗部が、中間タンク部33内部に形成された内部流路で構成している点が第1実施形態と相違している。なお、本実施形態では、導出側抵抗体121が設けられていない構成となっているが、導出側抵抗体121を設ける構成としてもよい。
(Fourth embodiment)
Next, a fourth embodiment will be described with reference to FIGS. The present embodiment is different from the first embodiment in that the resistance portion serving as the refrigerant flow resistance is configured by an internal flow path formed inside the
図17、図18に示すように、本実施形態の中間タンク部33は、第1冷媒流路33aの流路が、第2冷媒流路33bの流路よりも小さくなっている。具体的には、本実施形態の中間タンク部33の内部には、図19に示すように、第1冷媒流路33aの流路断面積が、第2冷媒流路33bの流路断面積よりも小さくなるように、仕切部材331の位置が中間タンク部33の下方部位よりも上方部位に近い位置に設定されている。
As shown in FIGS. 17 and 18, in the
このように、第1冷媒流路33aの流路断面積が第2冷媒流路33bの流路断面積よりも小さくなっている。これにより、本実施形態の冷媒蒸発器5は、第1冷媒集合部23aから冷媒導出部12aに至る冷媒流路が、第2冷媒集合部23bから冷媒導出部12aに至る冷媒流路よりも流路内の圧力損失が大きくなっている。
Thus, the flow passage cross-sectional area of the first
その他の構成は、第1実施形態と同様である。本実施形態の冷媒蒸発器5では、第1冷媒流路33aの流路断面積が、第2冷媒流路33bの流路断面積よりも小さくなっており、第1冷媒流路33aが冷媒の流通抵抗となる抵抗部として機能する。
Other configurations are the same as those of the first embodiment. In the
これによれば、第1冷媒流路33aを流れる冷媒の量が制限される。これにより、第1冷媒集合部23aから冷媒導出部12aに至る冷媒流路に液相状態の冷媒が偏って流れることが抑制され、第2冷媒集合部23bから冷媒導出部12aに至る冷媒流路にも液相状態の冷媒が流れ易くなる。
According to this, the amount of the refrigerant flowing through the first
この結果、冷媒蒸発器5に導入される冷媒量が少ない場合や圧縮機2の再起動時等に、第2冷媒集合部23bから冷媒導出部12aに至る冷媒流路に残存する冷凍機油を圧縮機2の冷媒吸入側に戻すことが可能となる。
As a result, when the amount of refrigerant introduced into the
特に、本実施形態では、第1冷媒流路33aを冷媒の流通抵抗となる抵抗部として機能させている。これによれば、別部材を追加する必要がない。このため、本実施形態によれば、圧縮機2への冷凍機油の戻り量を確保可能な冷媒蒸発器5を、部品点数を増加させることなく、簡素な構成で実現することが可能となる。
In particular, in the present embodiment, the first
(他の実施形態)
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した範囲内において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。
(Other embodiments)
As mentioned above, although embodiment of this invention was described, this invention is not limited to the above-mentioned embodiment, In the range described in the claim, it can change suitably. For example, various modifications are possible as follows.
(1)上述の各実施形態では、アキュムレータ6を備える冷凍サイクル1に本発明の冷媒蒸発器5を適用する例について説明したが、これに限定されない。本発明の冷媒蒸発器5は、凝縮器3の冷媒出口側から流出する冷媒の気液を分離するレシーバを備える冷凍サイクルや、気液分離器を備えていない冷凍サイクル等に適用することも可能である。
(1) In each of the above-described embodiments, the example in which the
(2)上述の第1〜第3実施形態では、冷媒の流通抵抗となる抵抗部として、貫通穴を形成した板状部材で構成される抵抗体を例示した。各実施形態の冷媒蒸発器5は、冷媒の流れ方向が大きく転向する流路構造となる。このため、抵抗体の板面全体に貫通穴を形成して、冷媒の流れを整流する整流機能を付加することが望ましい。
(2) In the above-described first to third embodiments, the resistor constituted by a plate-like member in which a through hole is formed is illustrated as the resistance portion serving as the refrigerant flow resistance. The
(3)上述の各実施形態では、冷媒導入部22aおよび冷媒導出部12aを各上方タンク部22、12におけるチューブ長手方向の端部に設ける例について説明したが、これに限定されない。冷媒導入部22aは、風下側上方タンク部22における各風下側コア部21a、21bのうち、第1風下側コア部21aに近い部位であれば、チューブ長手方向の端部以外に設けてもよい。同様に、冷媒導出部12aは、風上側上方タンク部12における各風上側コア部11a、11bのうち、第1風上側コア部11aに近い部位であれば、チューブ長手方向の端部以外に設けてもよい。
(3) In each of the above-described embodiments, the example in which the
(4)上述の各実施形態では、冷媒入替部30を一対の集合側連結部31a、31b、一対の分配側連結部32a、32b、および中間タンク部33で構成する例を説明したが、これに限定されない。例えば、冷媒入替部30の中間タンク部33を廃し、各連結部材31a、31b、32a、32b同士を直接接続するように構成してもよい。
(4) In each of the above-described embodiments, the example in which the
また、上述の各実施形態では、冷媒入替部30を各下方タンク部13、23とは別に設けたが、特開2014−13104号公報に記載のように、冷媒入替部を各下方タンク部13、23に設けてもよい。
Further, in each of the above-described embodiments, the
要するに、本発明では、2つの蒸発部10、20が、第1風下側コア部21aから流出した冷媒が第2風上側コア部11bに流入すると共に、第2風下側コア部21bから流出した冷媒が第1風上側コア部11aに流入するように構成されていればよい。
In short, in the present invention, the two evaporating
(5)上述の各実施形態では、冷媒蒸発器5として、送風空気の流れ方向AFから見たときに、第1風上側コア部11aの全部および第1風下側コア部21aの全部が重なり合うように配置される例について説明したが、これに限定されない。冷媒蒸発器5としては、送風空気の流れ方向から見たときに、第1風上側コア部11aと第1風下側コア部21aの一部が重なり合うように配置されていてもよい。
(5) In each above-mentioned embodiment, when it sees from the flow direction AF of blowing air as the
また、上述の各実施形態では、冷媒蒸発器5として、送風空気の流れ方向AFから見たときに、第2風上側コア部11bの全部および第2風下側コア部21bの全部が重合するように配置される例について説明したが、これに限定されない。冷媒蒸発器5としては、送風空気の流れ方向から見たときに、第2風上側コア部11bと第2風下側コア部21bの一部が重なり合うように配置されていてもよい。
Further, in each of the above-described embodiments, as the
要するに、送風空気の流れ方向から見たときに、第1風上側コア部11aおよび第1風下側コア部21aの少なくとも一部が重なり合うように配置し、第2風上側コア部11bおよび第2風下側コア部21bの少なくとも一部が重なり合うように配置すればよい。
In short, when viewed from the flow direction of the blown air, the first
(6)上述の各実施形態では、2つの蒸発部10、20それぞれの熱交換コア部11、21が、2つのコア部を有する例について説明したが、これに限らず、各熱交換コア部11、21が3つ以上のコア部を有していてもよい。すなわち、風上側熱交換コア部11は、複数のチューブ111のうち、一部のチューブ群で構成される第1風上側コア部11aと、そのチューブ群とは別のチューブ群で構成される第2風上側コア部11bを有していればよい。同様に、風下側熱交換コア部21は、複数のチューブ211のうち、一部のチューブ群で構成される第1風下側コア部21aと、そのチューブ群とは別のチューブ群で構成される第2風下側コア部21bとを有していればよい。
(6) In each of the above-described embodiments, the example in which the heat
(7)上述の各実施形態の如く、冷媒蒸発器5における風上側蒸発部10を風下側蒸発部20よりも送風空気の流れ方向AFの上流側に配置することが望ましいが、これに限定されない。例えば、風上側蒸発部10を風下側蒸発部20よりも送風空気の流れ方向AFの下流側に配置するようにしてもよい。
(7) Although it is desirable to arrange the
(8)上述の各実施形態では、各熱交換コア部11、21が複数のチューブ111、211とフィン112、212で構成される例を説明したが、これに限らず、複数のチューブ111、211だけで各熱交換コア部11、21が構成されていてもよい。
(8) In each of the above-described embodiments, the example in which each of the heat
また、各熱交換コア部11、21を複数のチューブ111、211とフィン112、212で構成する場合、フィン112、212は、コルゲートフィンに限らずプレートフィンで構成されていてもよい。
Moreover, when each heat
(9)上述の各実施形態では、冷媒蒸発器5として、チューブとタンク部とが別体の部材で構成された構造を採用したが、これに限定されない。例えば、特開2014−13104号公報に記載の如く、一対のコアプレートを接合してチューブとタンク部の一部とを構成するチューブユニットを複数積層することにより、チューブとタンク部とを一体に形成した積層型構造を採用してもよい。
(9) In each above-mentioned embodiment, although the structure where the tube and the tank part were constituted by a separate member was adopted as
(10)上述の各実施形態では、冷媒蒸発器5を車両用空調装置の冷凍サイクルに適用する例について説明したが、これに限らず、例えば、給湯機等に用いられる他の冷凍サイクルに適用してもよい。
(10) In each of the above-described embodiments, the example in which the
(11)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。 (11) In the above-described embodiment, the elements constituting the embodiment are not necessarily essential unless explicitly stated as essential and clearly considered essential in principle. Needless to say.
(12)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。 (12) In the above-described embodiment, when numerical values such as the number, numerical value, quantity, range, etc. of the constituent elements of the embodiment are mentioned, it is clearly indicated that it is essential and clearly specified in principle. It is not limited to the specific number except in a limited case.
(13)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。 (13) In the above-described embodiment, when referring to the shape, positional relationship, etc. of the component, etc., its shape, unless otherwise specified and in principle limited to a specific shape, positional relationship, etc. The positional relationship is not limited.
1 冷凍サイクル
10 風上側蒸発部(第2蒸発部)
11 風上側熱交換コア部
11a 第1風上側コア部(第3コア部)
11b 第2風上側コア部(第4コア部)
12 風上側上方タンク部(第2蒸発部の上方側のタンク部)
12a 冷媒導出部
121 導出側抵抗体(抵抗部)
20 風下側蒸発部(第1蒸発部)
21 風下側熱交換コア部
21a 第1風下側コア部(第1コア部)
21b 第2風下側コア部(第2コア部)
22 風下側上方タンク部(第1蒸発部の上方側のタンク部)
22a 冷媒導入部
1
11 Windward side heat
11b 2nd windward core part (4th core part)
12 Upwind upper tank section (tank section above the second evaporation section)
12a
20 leeward evaporation section (first evaporation section)
21 leeward side heat
21b 2nd leeward side core part (2nd core part)
22 leeward upper tank part (tank part above the first evaporation part)
22a Refrigerant introduction part
Claims (9)
前記冷却対象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)、および前記第2蒸発部(10)を備え、
前記第1蒸発部および前記第2蒸発部それぞれは、上下方向に延びると共に冷媒が流れる複数のチューブ(111、211)が積層された熱交換コア部(11、21)、および前記複数のチューブの両端側に接続されて、前記複数のチューブを流れる冷媒の集合または前記複数のチューブへの冷媒の分配を行う一対のタンク部(12、13、22、23)を有しており、
前記第1蒸発部を構成する前記熱交換コア部は、前記複数のチューブのうち、一部のチューブ群を含んで構成される第1コア部(21a)、前記一部のチューブ群とは異なるチューブ群を含んで構成される第2コア部(21b)を有しており、
前記第2蒸発部を構成する前記熱交換コア部は、前記複数のチューブのうち、前記冷却対象流体の流れ方向において前記第1コア部の少なくとも一部と対向するチューブ群を含んで構成される第3コア部(11a)、前記冷却対象流体の流れ方向において前記第2コア部の少なくとも一部と対向するチューブ群を含んで構成される第4コア部(11b)を有しており、
前記第1蒸発部を構成する前記一対のタンク部のうち、下方側のタンク部(23)には、前記第1コア部からの冷媒を集合させる第1冷媒集合部(23a)、前記第2コア部からの冷媒を集合させる第2冷媒集合部(23b)が設けられており、
前記第2蒸発部を構成する前記一対のタンク部のうち、下方側のタンク部(13)には、前記第2冷媒集合部に集合した冷媒を前記第3コア部へ分配する第1冷媒分配部(13a)、前記第1冷媒集合部に集合した冷媒を前記第4コア部へ分配する第2冷媒分配部(13b)が設けられており、
前記第1蒸発部を構成する前記一対のタンク部のうち、上方側のタンク部(22)には、前記第2コア部よりも前記第1コア部に近い側の部位に、前記第1コア部および前記第2コア部に分配する気液二相状態の冷媒を外部から導入する冷媒導入部(22a)が設けられており、
前記第2蒸発部を構成する前記一対のタンク部のうち、上方側のタンク部(12)には、前記第4コア部よりも前記第3コア部に近い側の部位に、前記第3コア部および前記第4コア部を通過した冷媒を前記冷凍機油と共に前記冷凍サイクルの圧縮機(2)の冷媒吸入側に導出する冷媒導出部(12a)が設けられており、
前記第1冷媒集合部から前記冷媒導出部に至る冷媒流路には、前記第1冷媒集合部から前記冷媒導出部へ向かって流れる冷媒の流通抵抗となる抵抗部(121、232、34、31a)が設定されており、
前記抵抗部によって、前記第1冷媒集合部から前記冷媒導出部に至る冷媒流路が、前記第2冷媒集合部から前記冷媒導出部に至る冷媒流路よりも流路内の圧力損失が大きくなっていることを特徴とする冷媒蒸発器。 A refrigerant evaporator that is applied to a vapor compression refrigeration cycle (1) for circulating a refrigerant containing refrigeration oil and that cools the cooling target fluid by absorbing heat from the cooling target fluid and evaporating the refrigerant,
A first evaporator (20) arranged in series with respect to the flow direction of the fluid to be cooled, and the second evaporator (10),
Each of the first evaporation section and the second evaporation section includes a heat exchange core section (11, 21) in which a plurality of tubes (111, 211) extending in the vertical direction and through which a refrigerant flows are stacked, and the plurality of tubes It has a pair of tank parts (12, 13, 22, 23) that are connected to both ends and perform a collection of refrigerant flowing through the plurality of tubes or distributing the refrigerant to the plurality of tubes,
The heat exchange core part constituting the first evaporation part is different from the first core part (21a) including a part of the plurality of tubes and the part of the tube groups. A second core portion (21b) configured to include a tube group;
The heat exchange core part constituting the second evaporation part includes a tube group that faces at least a part of the first core part in the flow direction of the cooling target fluid among the plurality of tubes. A third core portion (11a), and a fourth core portion (11b) configured to include a tube group facing at least a part of the second core portion in the flow direction of the cooling target fluid;
Of the pair of tank parts constituting the first evaporation part, the lower tank part (23) has a first refrigerant collecting part (23a) for collecting refrigerant from the first core part, and the second tank part (23). A second refrigerant collecting part (23b) for collecting refrigerant from the core part is provided;
Of the pair of tank parts constituting the second evaporation part, in the lower tank part (13), the first refrigerant distribution for distributing the refrigerant gathered in the second refrigerant gathering part to the third core part Part (13a), a second refrigerant distribution part (13b) for distributing the refrigerant collected in the first refrigerant collecting part to the fourth core part is provided,
Of the pair of tank parts constituting the first evaporation part, the upper tank part (22) includes the first core at a position closer to the first core part than the second core part. And a refrigerant introduction part (22a) for introducing a gas-liquid two-phase refrigerant to be distributed to the second core part from the outside,
Among the pair of tank parts constituting the second evaporation part, the upper tank part (12) has the third core at a position closer to the third core part than the fourth core part. And a refrigerant derivation section (12a) for deriving the refrigerant that has passed through the fourth core section together with the refrigeration oil to the refrigerant suction side of the compressor (2) of the refrigeration cycle,
In the refrigerant flow path from the first refrigerant collecting portion to the refrigerant deriving portion, resistance portions (121, 232, 34, 31a) that serve as a flow resistance of the refrigerant flowing from the first refrigerant collecting portion toward the refrigerant deriving portion. ) Is set ,
Due to the resistance section, the pressure loss in the flow path in the refrigerant flow path from the first refrigerant collecting section to the refrigerant deriving section is larger than that in the refrigerant flow path from the second refrigerant collecting section to the refrigerant deriving section. refrigerant evaporator, characterized in that is.
前記冷却対象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)、および前記第2蒸発部(10)を備え、
前記第1蒸発部および前記第2蒸発部それぞれは、上下方向に延びると共に冷媒が流れる複数のチューブ(111、211)が積層された熱交換コア部(11、21)、および前記複数のチューブの両端側に接続されて、前記複数のチューブを流れる冷媒の集合または前記複数のチューブへの冷媒の分配を行う一対のタンク部(12、13、22、23)を有しており、
前記第1蒸発部を構成する前記熱交換コア部は、前記複数のチューブのうち、一部のチューブ群を含んで構成される第1コア部(21a)、前記一部のチューブ群とは異なるチューブ群を含んで構成される第2コア部(21b)を有しており、
前記第2蒸発部を構成する前記熱交換コア部は、前記複数のチューブのうち、前記冷却対象流体の流れ方向において前記第1コア部の少なくとも一部と対向するチューブ群を含んで構成される第3コア部(11a)、前記冷却対象流体の流れ方向において前記第2コア部の少なくとも一部と対向するチューブ群を含んで構成される第4コア部(11b)を有しており、
前記第1蒸発部を構成する前記一対のタンク部のうち、下方側のタンク部(23)には、前記第1コア部からの冷媒を集合させる第1冷媒集合部(23a)、前記第2コア部からの冷媒を集合させる第2冷媒集合部(23b)が設けられており、
前記第2蒸発部を構成する前記一対のタンク部のうち、下方側のタンク部(13)には、前記第2冷媒集合部に集合した冷媒を前記第3コア部へ分配する第1冷媒分配部(13a)、前記第1冷媒集合部に集合した冷媒を前記第4コア部へ分配する第2冷媒分配部(13b)が設けられており、
前記第1蒸発部を構成する前記一対のタンク部のうち、上方側のタンク部(22)には、前記第2コア部よりも前記第1コア部に近い側の部位に、前記第1コア部および前記第2コア部に分配する気液二相状態の冷媒を外部から導入する冷媒導入部(22a)が設けられており、
前記第2蒸発部を構成する前記一対のタンク部のうち、上方側のタンク部(12)には、前記第4コア部よりも前記第3コア部に近い側の部位に、前記第3コア部および前記第4コア部を通過した冷媒を前記冷凍機油と共に前記冷凍サイクルの圧縮機(2)の冷媒吸入側に導出する冷媒導出部(12a)が設けられており、
前記第1冷媒集合部から前記第2蒸発部の前記上方側のタンク部における前記第4コア部からの冷媒が流入する領域に至る冷媒流路には、冷媒の流通抵抗となる抵抗部(121、232、34、31a)が設定されており、
前記抵抗部によって、前記第1冷媒集合部から前記冷媒導出部に至る冷媒流路が、前記第2冷媒集合部から前記冷媒導出部に至る冷媒流路よりも流路内の圧力損失が大きくなっていることを特徴とする冷媒蒸発器。 A refrigerant evaporator that is applied to a vapor compression refrigeration cycle (1) for circulating a refrigerant containing refrigeration oil and that cools the cooling target fluid by absorbing heat from the cooling target fluid and evaporating the refrigerant,
A first evaporator (20) arranged in series with respect to the flow direction of the fluid to be cooled, and the second evaporator (10),
Each of the first evaporation section and the second evaporation section includes a heat exchange core section (11, 21) in which a plurality of tubes (111, 211) extending in the vertical direction and through which a refrigerant flows are stacked, and the plurality of tubes It has a pair of tank parts (12, 13, 22, 23) that are connected to both ends and perform a collection of refrigerant flowing through the plurality of tubes or distributing the refrigerant to the plurality of tubes,
The heat exchange core part constituting the first evaporation part is different from the first core part (21a) including a part of the plurality of tubes and the part of the tube groups. A second core portion (21b) configured to include a tube group;
The heat exchange core part constituting the second evaporation part includes a tube group that faces at least a part of the first core part in the flow direction of the cooling target fluid among the plurality of tubes. A third core portion (11a), and a fourth core portion (11b) configured to include a tube group facing at least a part of the second core portion in the flow direction of the cooling target fluid;
Of the pair of tank parts constituting the first evaporation part, the lower tank part (23) has a first refrigerant collecting part (23a) for collecting refrigerant from the first core part, and the second tank part (23). A second refrigerant collecting part (23b) for collecting refrigerant from the core part is provided;
Of the pair of tank parts constituting the second evaporation part, in the lower tank part (13), the first refrigerant distribution for distributing the refrigerant gathered in the second refrigerant gathering part to the third core part Part (13a), a second refrigerant distribution part (13b) for distributing the refrigerant collected in the first refrigerant collecting part to the fourth core part is provided,
Of the pair of tank parts constituting the first evaporation part, the upper tank part (22) includes the first core at a position closer to the first core part than the second core part. And a refrigerant introduction part (22a) for introducing a gas-liquid two-phase refrigerant to be distributed to the second core part from the outside,
Among the pair of tank parts constituting the second evaporation part, the upper tank part (12) has the third core at a position closer to the third core part than the fourth core part. And a refrigerant derivation section (12a) for deriving the refrigerant that has passed through the fourth core section together with the refrigeration oil to the refrigerant suction side of the compressor (2) of the refrigeration cycle,
In the refrigerant flow path from the first refrigerant collecting section to the area where the refrigerant from the fourth core section in the tank section on the upper side of the second evaporation section flows, a resistance section (121 that serves as a refrigerant flow resistance) (121 232, 34, 31a) are set ,
Due to the resistance section, the pressure loss in the flow path in the refrigerant flow path from the first refrigerant collecting section to the refrigerant deriving section is larger than that in the refrigerant flow path from the second refrigerant collecting section to the refrigerant deriving section. refrigerant evaporator, characterized in that is.
前記第2冷媒集合部に集合した冷媒を前記第1冷媒分配部へ導く第2連通部(31b、32a、33b)と、を備え、
前記抵抗部は、前記第1連通部に設けられた連通部内抵抗体(34)を含んで構成されていることを特徴とする請求項1ないし5のいずれか1つに記載の冷媒蒸発器。 A first communication portion (31a, 32b, 33a) for guiding the refrigerant collected in the first refrigerant collecting portion to the second refrigerant distributing portion;
A second communication part (31b, 32a, 33b) for guiding the refrigerant collected in the second refrigerant collecting part to the first refrigerant distributing part,
The refrigerant evaporator according to any one of claims 1 to 5, wherein the resistance portion includes a communication portion internal resistor (34) provided in the first communication portion.
前記第2冷媒集合部に集合した冷媒を前記第1冷媒分配部へ導く第2連通部(31b、32a、33b)と、を備え、
前記第1連通部における流路断面積は、前記第2連通部における流路断面積よりも小さくなっており、
前記抵抗部は、前記第1連通部の内部に形成される冷媒流路(31a)を含んで構成されていることを特徴とする請求項1ないし6のいずれか1つに記載の冷媒蒸発器。 A first communication portion (31a, 32b, 33a) for guiding the refrigerant collected in the first refrigerant collecting portion to the second refrigerant distributing portion;
A second communication part (31b, 32a, 33b) for guiding the refrigerant collected in the second refrigerant collecting part to the first refrigerant distributing part,
The flow passage cross-sectional area in the first communication portion is smaller than the flow passage cross-sectional area in the second communication portion,
The refrigerant evaporator according to any one of claims 1 to 6, wherein the resistance portion includes a refrigerant flow path (31a) formed inside the first communication portion. .
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