JP7371449B2 - イオン交換器 - Google Patents

Description

本発明は、イオン交換器に関する。

自動車等の車両に燃料電池を搭載する場合、発電時における燃料電池の温度上昇を抑制することを目的に、その燃料電池を冷却するための冷媒を流す冷却回路が設けられる。こうした冷却回路においては、冷媒中のイオンの濃度が高くなることによって、冷却回路における金属部分の腐食を招いたり、冷媒の電気電導率が上がって燃料電池の機能低下を招いたりするおそれがあるため、冷媒に含まれるイオンをイオン交換樹脂によるイオン交換を通じて取り除くイオン交換器が設けられる。

こうしたイオン交換器としては、例えば特許文献１に示されるものが知られている。このイオン交換器は、冷媒を流入させる流入口及び同冷媒を流出させる流出口が設けられているハウジングと、そのハウジング内に設けられているチューブ部材と、そのチューブ部材の外面とハウジングの内面との間に装填されたイオン交換樹脂と、を備えている。流入口からハウジング内に流入した冷媒は、流出口に直接的に流れるとともに、イオン交換樹脂及びチューブ部材を通過して流出口に流れる。そして、冷媒がイオン交換樹脂を通過する際、冷媒中のイオンがイオン交換樹脂によるイオン交換によって取り除かれる。

特開２０１８－３００８２号公報

ところで、流入口からハウジング内に流入した冷媒のうち、流出口に直接的に流れる冷媒と、イオン交換樹脂及びチューブ部材を通過して流出口に流れる冷媒とは、その流出口からハウジング外に流出する前に合流する。しかし、特許文献１のイオン交換器では、流出口に直接的に流れる冷媒とイオン交換樹脂及びチューブ部材を通過して流出口に流れる冷媒とが合流するとき、それら冷媒の流れの方向が交差（直交）した状態で合流するため、合流後の冷媒の流れに乱れが生じることは避けられない。こうした冷媒同士の合流後の冷媒の流れに乱れが生じることにより、冷媒がイオン交換器を通過する際の圧力損失が大きくなる。

本発明の目的は、冷媒が通過する際の圧力損失の増大を抑制することができるイオン交換器を提供することにある。

以下、上記課題を解決するための手段及びその作用効果について記載する。
上記課題を解決するイオン交換器は、冷媒を流入させる流入口及び同冷媒を流出させる流出口が設けられているハウジングと、そのハウジング内に設けられているチューブ部材と、そのチューブ部材の外面と前記ハウジングの内面との間に装填されたイオン交換樹脂と、を備える。上記イオン交換器において、流入口からハウジング内に流入した冷媒は、流出口に直接的に流れるとともに、イオン交換樹脂及びチューブ部材を通過して前記流出口に流れる。上記イオン交換器のハウジング内には、流入口から流入した冷媒を直接的に流出口に流す第１流路が形成されているとともに、流入口から流入した冷媒のうちイオン交換樹脂を通過した冷媒を流出口側に流す第２流路が形成されている。そして、第１流路と第２流路とは、それらが流出口に向かって同じ方向を指向した状態で合流するよう形成されている。

上記構成によれば、第１流路と第２流路とは、それらが流入口に向かって同じ方向を指向した状態で合流するよう形成されている。このため、第１流路を通過した冷媒と第２流路を通過した冷媒とが合流するとき、それら冷媒の流れる方向が同じ方向となった状態で合流するため、合流後の冷媒の流れに乱れが生じることは抑制される。従って、冷媒同士の合流後の冷媒の流れに乱れが生じることに起因して、冷媒がイオン交換器を通過する際の圧力損失が大きくなることを抑制できる。また、ハウジングの内面とチューブ部材の外面との間にイオン交換樹脂が設けられており、チューブ部材の内部を冷媒の流路として利用することによって、冷媒が上記イオン交換樹脂をチューブ部材の延びる方向に通過するようになる。このように冷媒がイオン交換樹脂を通過することにより、冷媒がイオン交換器を通過する際の圧力損失の増大を抑えつつ、イオン交換樹脂における冷媒との間のイオン交換効率を高めることができるようになる。

イオン交換器が設けられる冷却回路の全体構成を示す略図。 イオン交換器を示す斜視図。 イオン交換器を示す断面図。 セパレータを示す斜視図。 セパレータを示す斜視図。

以下、イオン交換器の一実施形態について、図１～図５を参照して説明する。
図１に示すように、燃料電池１を搭載した車両には、その燃料電池１を冷却するための冷媒を流す冷却回路２が設けられている。なお、こうした冷媒としては、エチレングリコールを含有した冷却水（ロングライフクーラント）等が用いられる。そして、冷却回路２では、ポンプ３の駆動により冷媒が循環するようになっている。

冷却回路２において、燃料電池１はポンプ３よりも下流側の部分に設けられており、同燃料電池１よりも下流側かつポンプ３よりも上流側の部分にはラジエータ４が設けられている。そして、発電時に温度上昇する燃料電池１は、冷却回路２を循環して燃料電池１を通過する冷却水によって冷却される。燃料電池１の熱を奪って温度上昇した冷媒は、ラジエータ４を通過する際に外気によって冷却され、その後にポンプ３に流れる。

また、冷却回路２には、冷媒に含まれるイオンを吸着して同冷媒から除去するためのイオン交換器５、及び、そのイオン交換器５に冷媒を流すためのバイパス配管６が設けられている。バイパス配管６の一方の端部は、冷却回路２における燃料電池１よりも下流側かつラジエータ４よりも上流側の部分に接続されている。また、バイパス配管６のもう一方の端部は、冷却回路２におけるラジエータ４よりも下流側かつポンプ３よりも上流側の部分に接続されている。そして、バイパス配管６の途中に上記イオン交換器５が設けられている。

冷却回路２においては、循環する冷媒が燃料電池１よりも下流側に流れたとき、その冷媒の一部がラジエータ４側に流れるのではなくバイパス配管６内に流れ込む。このようにバイパス配管６に流れ込んだ冷媒は、イオン交換器５を通過する際にイオンが除去され、その後に冷却回路２におけるラジエータ４よりも下流側かつポンプ３よりも上流側の部分に流れる。

次に、イオン交換器５について説明する。
図２に示すように、イオン交換器５は、上下方向に延びて上方に向けて開口する円筒状のハウジング７と、そのハウジング７の上端部の開口に対するねじ込みによって同開口を閉塞するキャップ８と、を備えている。ハウジング７には、同ハウジング７の内部と繋がる流入パイプ９及び流出パイプ１０が形成されている。そして、流入パイプ９は、バイパス配管６（図１）におけるイオン交換器５よりも上流側の部分に繋がっている。一方、流出パイプ１０は、バイパス配管６におけるイオン交換器５よりも下流側の部分に繋がっている。なお、イオン交換器５は、図示しないステーにより、車両に対し取り付けられるようになっている。

図３に示すように、ハウジング７の側壁における下端部には、冷媒を流入させる流入口７ａ及び同冷媒を流出させる流出口７ｂが設けられている。そして、流入口７ａは、ハウジング７の側壁の下端部における径方向の一方側（図３の左側）に形成されており、ハウジング７に一体形成された上記流入パイプ９と繋がっている。また、流出口７ｂは、ハウジング７の側壁の下端部における径方向の他方側（図３の右側）に形成されており、ハウジング７の側壁に一体形成された上記流出パイプ１０と繋がっている。

イオン交換器５のキャップ８は、ハウジング７の上端部の開口に対しねじ込み可能な円筒状の胴部８ａを備えている。この胴部８ａは、上下方向に延びるように形成されている。また、胴部８ａの外周面には、ハウジング７の開口部の内周面に形成された雌ねじ１４と噛み合う雄ねじ１５が形成されている。そして、胴部８ａの雄ねじ１５をハウジング７の雌ねじ１４にねじ込むと、胴部８ａの外周面がハウジング７の内周面に沿うように位置するとともに、ハウジング７の上端部の開口がキャップ８によって閉塞されるようになる。

ハウジング７に取り付けられたキャップ８においては、胴部８ａの内部で上下方向に延びるようにチューブ部材１６が設けられている。このチューブ部材１６の上端部には、同チューブ部材１６の軸線に対し直交する方向に突出するリング部１７が形成されている。また、チューブ部材１６の下端部には、同チューブ部材１６の軸線に対し直交する方向に突出するリング部材１８が取り外し可能に取り付けられている。そして、リング部１７の外周部がキャップ８の内周面の上端部に嵌め込まれるとともに、リング部材１８の外周部がキャップ８（胴部８ａ）の内周面の下端部に嵌め込まれることにより、チューブ部材１６がキャップ８の内部に組み付けられている。このとき、チューブ部材１６の上端とキャップ８の天井面（内面の上端）との間には、所定の大きさの隙間が存在するようにされる。

リング部１７及びリング部材１８はそれぞれ、冷媒を上下方向に通過させることが可能となっている。リング部１７とリング部材１８との間、且つ、チューブ部材１６の外周面とキャップ８（胴部８ａ）の内周面との間には、イオン交換樹脂１９が設けられている。また、リング部１７の下面にはメッシュ２０が取り付けられているとともに、リング部材１８の下面にはメッシュ２１が取り付けられている。これらメッシュ２０，２１により、上記イオン交換樹脂１９がリング部１７よりも上側に移動したり、リング部材１８よりも下側に移動したりしないようにされる。

なお、キャップ８、チューブ部材１６、及びイオン交換樹脂１９はカートリッジ化されており、ハウジング７に対しキャップ８を取り付けたり取り外したりすることにより、イオン交換樹脂１９をキャップ８及びチューブ部材１６と共に一度に交換することが可能となっている。また、キャップ８をハウジング７に取り付けたときには、チューブ部材１６がハウジング７内に設けられた状態となる。更に、このときにはキャップ８の胴部８ａの外周面がハウジング７の内周面に沿った状態となるため、胴部８ａの内周面とチューブ部材１６の外周面との間に存在するイオン交換樹脂１９が、チューブ部材１６の外周面とハウジング７の内周面との間に装填された状態にもなる。

ハウジング７の内側下端部には、同ハウジング７とは別体のセパレータ２２が設けられている。このセパレータ２２は、その内側下端部を上下に隔てる底壁２２ａ、及び、その底壁２２ａよりも下側の部分をチューブ部材１６の下端部と連通する筒壁２２ｂを有している。更に、セパレータ２２は、底壁２２ａの外縁に繋がるとともに同底壁２２ａに対し筒壁２２ｂの突出方向と同方向に突出してハウジング７の底部の内面と接する周壁２２ｃも有している。セパレータ２２は、流入口７ａからハウジング７内に流入した冷媒を流出口７ｂに直接的に流す一方でイオン交換樹脂１９側にも流し、且つ、イオン交換樹脂１９を通過した冷媒を流出口７ｂに流す分流部としての役割を担う。

詳しくは、セパレータ２２は、その底壁２２ａよりも上側の部分を第１流路２３として区画する。この第１流路２３は、流入口７ａからハウジング７内に流入した冷媒を直接的に流出口７ｂに流す一方、流入口７ａからハウジング７内に流入した冷媒の一部をイオン交換樹脂１９側に流すものとされている。このようにイオン交換樹脂１９側に流された冷媒は、同イオン交換樹脂１９を下から上に通過した後、チューブ部材１６を上から下に通過し、更にセパレータ２２の筒壁２２ｂ内に流出する。

また、セパレータ２２は、その底壁２２ａよりも下側の部分を第２流路２４として区画する。この第２流路２４は、セパレータ２２の筒壁２２ｂを介してチューブ部材１６と繋がっている。このため、第２流路２４は、流入口７ａからハウジング７内に流入した冷媒のうち、第１流路２３によってイオン交換樹脂１９側に流された冷媒、すなわちイオン交換樹脂１９を下から上に通過した後にチューブ部材１６を上から下に通過した冷媒を、セパレータ２２の筒壁２２ｂを介して受け入れて流出口７ｂ側に流すものとされている。イオン交換器５においては、上述したように冷媒がイオン交換樹脂１９を通過するとき、冷媒中のイオンがイオン交換によって取り除かれ、そうしてイオンが取り除かれた後の冷媒が流出口７ｂを介してハウジング７から流出する。

上記第１流路２３と上記第２流路２４とは、それらが流出口７ｂに向かって同じ方向を指向した状態で合流するよう形成されている。すなわち、第１流路２３と第２流路２４とが、上述した態様で合流するようセパレータ２２が形成されている。ちなみに、図３においては、第１流路２３を通過した冷媒が矢印Ｙ１で示すように流出口７ｂに向けて流れる一方、第２流路２４を通過した冷媒が矢印Ｙ２で示すように流出口７ｂに向けて流れるようになっており、それら矢印Ｙ１の向きと矢印Ｙ２の向きとが同じ方向となっている。

次に、セパレータ２２の詳細な形状について説明する。
図４及び図５に示すセパレータ２２において、底壁２２ａ、筒壁２２ｂ、及び周壁２２ｃは、冷媒を流すための上記第１流路２３及び上記第２流路２４を形成するための壁として機能する。これら底壁２２ａ、筒壁２２ｂ、及び周壁２２ｃは、ハウジング７よりも薄くされている。周壁２２ｃにおいて、径方向の一方側にはハウジング７の流入口７ａ（図３）と第１流路２３とを連通させるための切り欠き部２８が形成されており、径方向の他方側にはハウジング７の流出口７ｂ（図３）と第１流路２３とを連通させるための貫通孔２９が形成されている。

この貫通孔２９においては、周壁２２ｃに形成されているだけでなく、下端部が底壁２２ａにも到達している。また、貫通孔２９は、図３に示すように、セパレータ２２の周壁２２ｃ及び底壁２２ａであって流出口７ｂに最も近い部分に形成されており、且つ、流出パイプ１０の軸線方向において流出口７ｂに対応して位置するように形成されている。

図４に示すように、底壁２２ａにおける周壁２２ｃの切り欠き部２８に対応した部分Ｐ１は、その切り欠き部２８を介して第１流路２３内へと水平方向に流入した冷媒の流れの向きを、徐々にイオン交換樹脂１９側に向かう方向、すなわち図４の上向きに変えるよう湾曲した形状となっている。また、こうしたイオン交換樹脂１９側に向かった冷媒のうちの一部は、同イオン交換樹脂１９に流入せずに周壁２２ｃに沿って筒壁２２ｂを回り込むよう第１流路２３内を貫通孔２９に向けて流れ、その貫通孔２９を介して流出口７ｂに流れるようになる。

一方、図５に示すように、底壁２２ａにおける筒壁２２ｂの内部と連なる部分Ｐ２は、その内部を介して第２流路２４内へと下方に流入した冷媒の流れの向きを、徐々に流出口７ｂ側に向かう方向、すなわち水平方向に変えるためのものであり、それを実現できるよう湾曲した形状となっている。詳しくは、底壁２２ａにおける筒壁２２ｂの内部と連なる部分Ｐ２は下方に向かうほど内径が徐々に大きくなるよう形成されており、それによって上記部分Ｐ２が湾曲した形状となるようにされている。

図３に示すように、セパレータ２２がハウジング７の内部に取り付けられた状態では、セパレータ２２の貫通孔２９が流出口７ｂに対応して位置するようにされている。また、セパレータ２２をハウジング７の内部に取り付けることにより、セパレータ２２の底壁２２ａよりも上側に上記第１流路２３が形成されるとともに、セパレータ２２の下側に上記第２流路２４が形成される。更に、貫通孔２９を上述したようにセパレータ２２の周壁２２ｃ及び底壁２２ａに形成することにより、第１流路２３と第２流路２４とがセパレータ２２における流出口７ｂに最も近い位置で合流する。

次に、イオン交換器５の作用について説明する。
イオン交換器５において、流入口７ａからハウジング７内に流入した冷媒は、その一部が第１流路２３を介してイオン交換樹脂１９側に流される一方、イオン交換樹脂１９側に流されずにセパレータ２２の貫通孔２９を介して直接的に流出口７ｂにも流される。第１流路２３からイオン交換樹脂１９側に流れた冷媒は、そのイオン交換樹脂１９を下から上に通過した後、更にチューブ部材１６を上から下に通過し、同チューブ部材１６からセパレータ２２の筒壁２２ｂの内部を介して第２流路２４に流入する。そして、第２流路２４内を流れる冷媒は流出口７ｂへと流される。

第１流路２３を流れる冷媒と第２流路２４を流れる冷媒とは、ハウジング７内におけるセパレータ２２の貫通孔２９付近で合流した後、流出口７ｂからハウジング７外に流出する。第１流路２３と第２流路２４とは、それらが流出口７ｂに向かって同じ方向を指向した状態で合流するようセパレータ２２によって形成されている。このため、第１流路２３を通過した冷媒と第２流路２４を通過して冷媒とが合流するとき、それら冷媒の流れる方向が同じ方向となった状態で合流するため、合流後の冷媒の流れに乱れが生じることは抑制される。

以上詳述した本実施形態によれば、以下に示す効果が得られるようになる。
（１）第１流路２３を通過した冷媒と第２流路２４を通過して冷媒との合流後の冷媒の流れに乱れが生じることを抑制でき、その冷媒の流れの乱れに起因して冷媒がイオン交換器５を通過する際の圧力損失が大きくなることを抑制できる。また、イオン交換器５においては、ハウジング７の内周面とチューブ部材１６の外周面との間にイオン交換樹脂１９が設けられており、チューブ部材１６の内部を冷媒の流路として利用することによって冷媒が上記イオン交換樹脂１９を上下方向（この例では下方から上方）に通過するようになる。このように冷媒がイオン交換樹脂１９を通過することにより、冷媒がイオン交換器５を通過する際の圧力損失の増大を抑えつつ、イオン交換樹脂１９における冷媒との間のイオン交換効率を高めることができるようになる。

（２）第１流路２３は、流入口７ａからハウジング７内に流入した冷媒を直接的に流出口７ｂに流すという機能だけでなく、流入口７ａからハウジング７内に流入した冷媒の一部をイオン交換樹脂１９側に流すという機能も有する。一方、第２流路２４は、イオン交換樹脂１９及びチューブ部材１６を通過した冷媒を流出口７ｂに流すという機能を有する。このように第１流路２３は、第２流路２４と比べて持たせるべき機能が多いため、第２流路２４と比較して大きくなりやすい。仮に、こうした第１流路２３が第２流路２４よりも下側であってハウジング７の下端に位置したとすると、イオン交換器５全体の体格が大きくなることは避けられない。しかし、イオン交換器５では、第１流路２３が第２流路２４よりも上側に位置するため、ハウジング７の下端に第１流路２３が位置することに起因してイオン交換器５が大きくなることを抑制できる。

（３）第１流路２３と第２流路２４との合流部分の位置を、セパレータ２２であって流出口７ｂに対し近い位置から遠い位置に段階的に変えて、それぞれの場合で冷媒が一定の流量でイオン交換器５を通過する際の圧力損失を測定したところ、次のような結果が得られた。すなわち、上記合流部分の位置を流出口７ｂから最も遠い位置に設定した場合には上記圧力損失が２５．１ｋｐａとなり、上記合流部分の位置を流出口７ｂから最も近い位置に設定した場合には１９ｋｐａとなった。また、上記合流部分の位置を流出口７ｂから最も遠い位置と最も近い位置との中間の位置に設定した場合には４０．７ｋｐａとなった。以上の各測定結果を比較することにより、上記合流部分の位置が流出口７ｂに対し近い位置にある場合に、上記圧力損失が小さくなることが分かった。従って、第１流路２３と第２流路２４とをセパレータ２２であって流出口７ｂに最も近い部分で合流させることにより、冷媒がイオン交換器５を通過する際の圧力損失を小さく抑えることができる。

（４）第１流路２３と第２流路２４とを合流させるための貫通孔２９は、セパレータ２２の周壁２２ｃ及び底壁２２ａであって流出口７ｂに最も近い部分に形成されており、且つ、流出パイプ１０の軸線方向において流出口７ｂに対応して位置するように形成されている。従って、第１流路２３を通過した冷媒と第２流路２４を通過した冷媒とが貫通孔２９付近で合流した後、その合流した冷媒が流出口７ｂから流出パイプ１０に流れやすくなる。

なお、上記実施形態は、例えば以下のように変更することもできる。上記実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
・流出パイプ１０及びハウジング７の内側下端部における底面を、次のように形成してもよい。

流出パイプ１０をハウジング７の側壁から離れるほど下るように傾斜するものとする。また、ハウジング７の内側下端部における底面については、セパレータ２２の中心付近であって筒壁２２ｂと向かい合う部分を最下端とし、その最下端を流出口７ｂの最下端よりも下方に位置させる。更に、上記底面には、同底面の最下端から流出口７ｂの最下端に対応する高さ位置まで流出口７ｂ側に向けて傾斜して延びる第１ガイド面と、その第１ガイド面の上端から流出口７ｂの下端に向けて延びる第２ガイド面とを形成する。

第１流路２３を通過した冷媒と第２流路２４を通過した冷媒とが合流するとき、仮に流出口７ｂとハウジング７の内側下端部の底面との間に段差があったとすると、第２流路２４を通過した冷媒の流れが上記段差によって跳ね上げられ、第１流路２３を通過した冷媒の流れを上に押し上げるようになる。その結果、合流後の冷媒が流出口７ｂから流出パイプ１０へと流れにくくなる、すなわちハウジング７から離れるほど下るように傾斜する上記流出パイプ１０に対し上記合流した冷媒が流れ込みにくくなる。しかし、上述した段差は第１ガイド面及び第２ガイド面によって解消されるため、第２流路２４を通過した冷媒の流れが上記段差によって跳ね上げられることは抑制され、ひいては合流後の冷媒が流出口７ｂから流出パイプ１０へと流れにくくなることを抑制できる。

・流出パイプ１０をハウジング７の側壁から離れるほど下るように傾斜するものとし、貫通孔２９をセパレータ２２の周壁２２ｃ及び底壁２２ａであって流出パイプ１０の軸線方向に流出口７ｂを投影した部分に位置するよう形成してもよい。更に、この場合の貫通孔２９の下端部には、図４に示すように、同貫通孔２９における水平方向の幅を、同貫通孔２９における上下方向の中央よりも上側の部分（上部）よりも広くするための内角部２９ａが形成されていてもよい。

この構成によれば、第１流路２３を通過した冷媒の流れが、貫通孔２９の上部で下方に抑えられるようになる。このため、第１流路２３を通過した冷媒の流れが、第２流路２４を通過した冷媒との合流後、流出口７ｂ及び流出パイプ１０に向かいやすくなる。また、第１流路２３を通過した冷媒の流れ、言い換えれば貫通孔２９を通過した冷媒の流れにおいては、貫通孔２９の下端部における内角部２９ａによって幅を広くされた部分で流量が多くなるため、その流量の多い部分が上記傾斜する流出パイプ１０の中心付近に到達して、その中心に沿って流れやすくなる。以上により、第１流路２３を通過した冷媒が、第２流路２４を通過した冷媒との合流後、流出口７ｂ及び流出パイプ１０に流れ込みやすくなるとともに、傾斜する上記流出パイプ１０の中心に沿って流れやすくなる。

・第１流路２３と第２流路２４との合流部分は、必ずしもセパレータ２２における流出口７ｂに最も近い部分に位置している必要はない。
・第１流路２３と第２流路２４との位置関係が上下逆となるようにしてもよい。

・セパレータ２２を設ける代わりに、同セパレータ２２と同じ機能を持つ分流部をハウジング７に対し一体に形成してもよい。
・冷媒がイオン交換樹脂１９を上方から下方に通過するようにしてもよい。この場合、流入口７ａからハウジング７に流入した冷媒が流出口７ｂに直接的に流れるようにするとともに、流入口７ａからハウジング７に流入した冷媒の一部がチューブ部材１６に流れるようにし、そのチューブ部材１６を通過した後の冷媒がイオン交換樹脂１９を上から下に通過するようにする。更に、イオン交換樹脂１９を通過した後の冷媒が、流出口７ｂに流れるようにする。すなわち、そうした冷媒の流れが生じるよう第１流路及び第２流路を形成する。

１…燃料電池、２…冷却回路、３…ポンプ、４…ラジエータ、５…イオン交換器、６…バイパス配管、７…ハウジング、７ａ…流入口、７ｂ…流出口、８…キャップ、８ａ…胴部、９…流入パイプ、１０…流出パイプ、１４…雌ねじ、１５…雄ねじ、１６…チューブ部材、１７…リング部、１８…リング部材、１９…イオン交換樹脂、２０…メッシュ、２１…メッシュ、２２…セパレータ、２２ａ…底壁、２２ｂ…筒壁、２２ｃ…周壁、２３…第１流路、２４…第２流路、２８…切り欠き部、２９…貫通孔、２９ａ…内角部。

Claims (3)

1. 冷媒を流入させる流入口及び同冷媒を流出させる流出口が設けられているハウジングと、そのハウジング内に設けられているチューブ部材と、そのチューブ部材の外面と前記ハウジングの内面との間に装填されたイオン交換樹脂と、を備えており、前記流入口から前記ハウジング内に流入した冷媒が、前記流出口に直接的に流れるとともに、前記イオン交換樹脂及び前記チューブ部材を通過して前記流出口に流れるイオン交換器において、
   前記ハウジングは、上下方向に延びる円筒状に形成され、
   前記ハウジングの側壁の下端部には前記流入口及び前記流出口が形成されており、
   前記ハウジングの内側底部には底壁と筒壁と周壁とを有するセパレータが設けられ、
   前記底壁は、前記ハウジングの内側底部を上下に隔てるものであり、
   前記筒壁は、前記底壁から上方に突出するよう同底壁と一体に形成されることにより、前記ハウジングの内側底部における前記底壁よりも下側の部分を前記チューブ部材の下端部と連通するものであり、
   前記周壁は、前記底壁と一体に形成されて同底壁の外縁から上方に突出することにより、前記ハウジングの側壁の内面と接するものであり、
   前記周壁には、前記流入口に繋がる切り欠き部と、前記流出口に繋がる貫通孔とが形成され、
   前記セパレータは、前記ハウジングの内側底部であって前記底壁よりも上側の部分については前記流入口から流入した冷媒を直接的に前記流出口に流す第１流路として区画するとともに、前記底壁と前記ハウジングの内側底部における内側底面との間の部分については前記流入口から流入した冷媒のうち前記イオン交換樹脂を通過した冷媒を前記流出口側に流す第２流路として区画するものであり、
   前記セパレータにおける前記底壁、前記筒壁、前記周壁、前記切り欠き部、及び前記貫通孔、並びに、前記ハウジングの内側底部における内側底面は、前記第１流路と前記第２流路とが前記流出口に向かって同じ方向を指向した状態で合流するよう形成されていることを特徴とするイオン交換器。
2. 前記セパレータの前記貫通孔は、前記ハウジングの側壁における前記流出口と向かい合うように位置し、
   前記第１流路と前記第２流路とは、前記貫通孔と前記流出口との間の部分で合流している請求項１に記載のイオン交換器。
3. 前記流出口は、前記ハウジングの側壁に接続されているパイプと繋がっており、
   前記セパレータの貫通孔は、前記パイプの軸線方向において前記流出口と向かい合う位置に形成されている請求項２に記載のイオン交換器。