JPH03186194A - 積層型熱交換器 - Google Patents

積層型熱交換器

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Publication number
JPH03186194A
JPH03186194A JP32701489A JP32701489A JPH03186194A JP H03186194 A JPH03186194 A JP H03186194A JP 32701489 A JP32701489 A JP 32701489A JP 32701489 A JP32701489 A JP 32701489A JP H03186194 A JPH03186194 A JP H03186194A
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JP
Japan
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refrigerant
tank
range
refrigerant passage
laminated
Prior art date
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Pending
Application number
JP32701489A
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English (en)
Inventor
Yasunobu Ito
康伸 伊藤
Osamu Kasebe
修 加瀬部
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Denso Corp
Original Assignee
NipponDenso Co Ltd
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Filing date
Publication date
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Publication of JPH03186194A publication Critical patent/JPH03186194A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D1/00Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators
    • F28D1/02Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid
    • F28D1/03Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with plate-like or laminated conduits
    • F28D1/0308Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with plate-like or laminated conduits the conduits being formed by paired plates touching each other
    • F28D1/0325Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with plate-like or laminated conduits the conduits being formed by paired plates touching each other the plates having lateral openings therein for circulation of the heat-exchange medium from one conduit to another
    • F28D1/0333Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with plate-like or laminated conduits the conduits being formed by paired plates touching each other the plates having lateral openings therein for circulation of the heat-exchange medium from one conduit to another the plates having integrated connecting members
    • F28D1/0341Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with plate-like or laminated conduits the conduits being formed by paired plates touching each other the plates having lateral openings therein for circulation of the heat-exchange medium from one conduit to another the plates having integrated connecting members with U-flow or serpentine-flow inside the conduits
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
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    • F28D21/00Heat-exchange apparatus not covered by any of the groups F28D1/00 - F28D20/00
    • F28D2021/0019Other heat exchangers for particular applications; Heat exchange systems not otherwise provided for
    • F28D2021/008Other heat exchangers for particular applications; Heat exchange systems not otherwise provided for for vehicles
    • F28D2021/0085Evaporators

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、車両用空調装置などの冷凍サイクルに供され
る積層型熱交換器に関する。
〔従来の技術〕
従来、積層型熱交換器を例えば車両車室内に取付けた場
合には特に乗員の足元部空間が狭くなり、車両操作性、
および居住性に重大な支障があった。
そこで、このレイアウト上の問題に対して、第5図に示
す如く、車両胸元部と足元部の中間に設けられた積層型
熱交換器および同ケースの少なくとも足元部コーナを斜
めカットした形状を実現させることにより、足元部空間
を広くするようにしている。
例えば実開昭59−124872号公報に開示されたも
のにおいては、第4図に示すように、細長い冷媒通路と
この冷媒通路の両側にタンクとを有する素管と熱交換用
のフィンを交互に積層して構成する積層型熱交換器にお
いて、積層方向両端部に位置する1つあるいは複数個の
素管のそれぞれを、積層方向中央部に位置する素管より
もその長手方向において短かく形成して段ちがい形状と
することにより、上述の足元部コーナを斜めカットした
形状を実現している。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかしながら、上述のもののように積層方向端部に位置
する素管をその長手方向において短かくして段ちがい形
状とすれば、素管を短かく構成した分熱交換器全体での
冷媒通路長は短かくなり熱交換性能が低減することは必
至である。また、熱交換性能を考えて熱交換器全体での
冷媒通路長を大きく取ろうとすれば、熱交換器はその積
層方向あるいはその直交方向において大きくなり、例え
ば乗員の足元部空間を広くするという当初の目的におい
て弊害を及ぼす結果となってしまう。
本発明は上記事情を鑑みてなされたものであり、熱交換
器全体での冷媒通路長が短かくなって熱交換性能が低減
するのを防止できるとともに、レイアウト上の自由度が
増大して、例えば車両の乗員足元部へ配置させた場合足
元部空間を広くすることが可能となる積層型熱交換器を
提供することを目的とする。
〔課題を解決するための手段〕
本発明は上記目的を達成するために、 本発明による積層型熱交換器は 冷媒が熱交換される細長い冷媒通路、該冷媒通路の一方
端に配設された第1のタンク、および該冷媒通路の他方
端に配設された第2のタンクを形成する第1の素管と、
熱交換用のフィンとを交互に複数段積み重ねて成る第1
積層部と、長手方向における長さが前記第1の素管の長
手方向における長さよりも短かく設定され、その長手方
向において一方端のみに第3および第4のタンクを有す
るとともに、冷媒を熱交換するべく2分割された冷媒通
路内でUターンさせて第3および第4のタンクのうち一
方から他方へ流通させるようにする第2の素管と、熱交
換用のフィンとを交互に複数段積み重ねてなる第2積層
部とを有し、前記第1積層部の第1および第2のタンク
のうち何れか一方のタンクと、前記第2積層部の第3お
よび第4のタンクのうち何れか一方のタンクとを連通さ
せた、前記第1積層部と前記第2積層部との積層構造よ
りなることを特徴とする。
(実施例〕 以下本発明を図に示す実施例に基づいて説明する。
第1図に本発明一実施例を適用した冷凍サイクルにおけ
る蒸発器の正面図を示す。
第1図において、積層型蒸発器lは、範囲Aにおいては
管プレート2aを2枚対向させて構成された素管2と熱
交換用のコルゲートフィン4とを交互に複数段積層し、
範囲Bにおいては管プレート3aを2枚対向させて構成
された素管3と熱交換用のコルゲートフィン4とを交互
に複数段積層し、これらを一体ろう付けすることにより
構成したものである。なお、範囲Aと範囲Bとの境界の
素管3′は管プレート3aと3bを対向させて構成した
ものである。第3図(a)、 (b)に各々管プレート
2a、3aの構造を示す。
管プレート2a、3a、3bは、アルミニウム、銅など
、熱伝導性に優れた金属板よりなる芯材の両面に、ろう
付は組み立て用のろう材があらかじめクラッドされた材
料をプレス加工することにより成型され、接合面となる
外周縁10および仕切用リブ部14と、タンクとなる深
い凹部11と、この深い凹部11に設けられ積層時にタ
ンクを連通ずる貫通孔12と、冷媒通路となる浅い凹部
13と、この浅い凹部13に凸段された多数のリブ15
とを有している。
また、管プレート2aはその長手方向長さが管プレー)
3a、3bのそれよりも短かく設定されており、さらに
、第3図(a)に示すように、下端16において冷媒流
がUターンするように成形されている。
一方、管プレート3aは、第3図中)に示すように、上
下両端部にタンクとなる深い凹部11と貫通孔12を有
しており、左右の冷媒通路は仕切用リブ部14によって
区画分離されている。
また、管プレート3bは、管プレート3aと同長、同外
形に設定されているが、タンクとなる深い凹部11およ
び貫通孔12は一方端のみに構成されており、また、浅
い凹部13.リブ15は成形されていないものである。
なお、管プレート3a、3bよりなる素管3°も素管3
同様、管プレー)3a側にある仕切用リブ部14によっ
て冷媒通路が2つに区画分離されている。
なお、第1図において、5,6はサイドプレートである
。また、7.8はそれぞれ範囲Bの下側タンクに連通ず
る人口ボート、出口ボートであり、第3図中)に示す管
プレート3aの下端部における左右各々の凹部11に設
けられた貫通孔12に、各々嵌挿され接着固定されてい
る。
第2図に、第1図に示すものにおける冷媒の流れを示す
以下、上記した一実施例の作用を、第2図を用いて説明
する。
冷凍サイクルにおいて、減圧装置により減圧された霧状
冷媒は、図示しない該減圧装置のディスチャージ配管よ
り入口ボート7を介して積層型蒸発器lの範囲B内へ導
入される。
範囲B内へ導入された冷媒流は、まず第3図(1))に
示す管プレート3aによって構成された素管3および3
′の下側の一方の凹部11によりなるタンクT、へ導入
され、同じく素管3および3“内の仕切用リブ14で区
画された一方の冷媒通路内を流通し、範囲Bを通過する
外部空気とフィン4を介して熱交換し、素管3および3
°の上側の一方のタンクTtへと導かれる。
次に、範囲Bの上側タンクT2へ流入した冷媒は、この
タンクT2と貫通孔12によって連通接続されている範
囲への上側タンクT3、すなわち第3図(a)に示す管
プレー)2aによりなる素管2の凹部11の一方によっ
て構成されたタンク内へ導かれる。そして、素管2内の
冷媒通路内を、範囲Aを通過する外部空気とフィン4を
介して熱交換しながら流通し、素管2の他方の凹部11
によって構成されたタンクT4内へ流入する。ここで、
素管2を構成する管プレート2aは前述のように下端1
6において冷媒流がUターンするように成形されており
(第3図(a)参照)、また、第1図に示すようにこの
素管2の下端部にも熱交換用のフィン4が配設されてい
る。すなわち、このUターン部分の長さだけ熱交換に供
する冷媒通路長は長くとれることになる。
範囲Aの上側の他方のタンクT4内に流入された冷媒は
、次にこのタンクT4と貫通孔12によって連通接続さ
れている範囲Bの上側の他方のタンクT、内へ流入する
。そして、素管3および3゜内の仕切用リブ14で区画
された他方の冷媒通路内を、範囲Bを通過する外部空気
とフィン4を介して熱交換しながら流通し、素管3およ
び3”の下側の他方の凹部11によりなるタンクT、へ
と導かれる。
そして、この積層型蒸発器lの熱交換作用により過熱蒸
気となった冷媒流は、この積層型蒸発器lのタンクT、
に嵌挿されている出口ポート8を介して、図示しない圧
縮機のサクション配管へと送出される。
したがって、短かく成形した管プレー)2aからなる素
管2をフィンを間挿して積層した範囲Aを、例えば乗員
の足元部となるように配置すれば、第5図に示すように
足元部空間を広くすることができ、レイアウト上スペー
ス効率の点で有利である。その場合、上述の如く、範囲
Aではタンクを一方端のみに有して冷媒を2分割された
冷媒通路内でUターンさせるようにしており、熱交換器
の段ちがい形状を実現するために短かく構成しても第4
図に示す従来のもののように熱交換に供しないタンクを
両端に有していないため、レイアウト上の自由度が増大
するとともに部品点数の低減、形状の簡素化が実現でき
る。また、Uターン部分も熱交換に供しているため、第
4図に示す従来のものと同し大きさに蒸発器1を作製し
た場合そのUターン部の長さ分熱交換に供する冷媒通路
も長くなり、熱交換性能上有利である。
さらに、第2図に示すように蒸発器lを通過する外部空
気の流れ方向の前後において、冷媒の流れは2分割され
て、該外部空気の下流側の半面に導入された冷媒を対向
の上流側の半面へ導き、これら両半面において冷媒を蛇
行させるようにしている。そのため、限られたスペース
内で冷媒通路を長くとれるとともに、蒸発器lに導入さ
れた冷媒は該外部空気の上流側半面、下流側半面におい
て効率よく熱交換されることになり、ひいては蒸発器1
全体の熱交換性能を大いに向上させることができる。
また、第1図、第2図に示すように、蒸発器1の入口ボ
ート7.出口ポート8は各々近接する範囲Bの下側タン
クT、、T、に嵌挿されており、冷凍サイクルを構成し
た場合配管の取り廻しが簡素化できる。
なお、上記実施例においては2段の段ちがい形状を構成
するものであったが、範囲Aを長さを少しずつ変えた素
管2より構威し、例えば第1図において0部も外部空気
の流通路として有効に活用するようにしてもよい。
また、蒸発器に限らず、他の熱交換器に適用してもよい
〔発明の効果〕
以上詳述した様に本発明による積層型熱交換器は、第2
積層部における第2の素管が、第1積層部を構成する第
1の素管よりもその長手方向において短かく設定されて
いるものの、タンクを一方端にのみ配置し、かつ冷媒を
2分割された冷媒通路内でUターンさせるようにしたタ
イプのものであるために、熱交換器全体での冷媒通路長
が短かくなって熱交換性能が低減するのを防止できると
ともに、レイアウト上の自由度が増大して、例えば車両
の乗員足元部へ配置させた場合足元部空間を広くするこ
とが可能となるという優れた効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明一実施例を通用した積層型蒸発器の構造
図、第2図は第1図に示すものにおける冷媒の流れの説
明に供する図、第3図(a)は管プレー ト2 aの構
造図、第3図中)は管プレート3aの構造図、第4図は
従来のものの構造図、第5図は車両車室内に取付けた場
合の説明に供する図である。 1・・・積層型蒸発器、2,3,3°・・・素管、2a
。 3a、3b・・・管プレート、4・・・コルゲートフィ
ン。 7・・・入口ボート、8・・・出口ボート、11・・・
深い凹部、12・・・貫通孔、13・・・浅い凹部、1
4・・・仕切用リブ、T、〜T6・・・タンク。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 冷媒が熱交換される細長い冷媒通路、該冷媒通路の一方
    端に配設された第1のタンク、および該冷媒通路の他方
    端に配設された第2のタンクを形成する第1の素管と、
    熱交換用のフィンとを交互に複数段積み重ねて成る第1
    積層部と、 長手方向における長さが前記第1の素管の長手方向にお
    ける長さよりも短かく設定され、その長手方向において
    一方端のみに第3および第4のタンクを有するとともに
    、冷媒を熱交換するべく2分割された冷媒通路内でUタ
    ーンさせて第3および第4のタンクのうち一方から他方
    へ流通させるようにする第2の素管と、熱交換用のフィ
    ンとを交互に複数段積み重ねてなる第2積層部と を有し、前記第1積層部の第1および第2のタンクのう
    ち何れか一方のタンクと、前記第2積層部の第3および
    第4のタンクのうち何れか一方のタンクとを連通させた
    、前記第1積層部と前記第2積層部との積層構造よりな
    ることを特徴とする積層型熱交換器。
JP32701489A 1989-12-15 1989-12-15 積層型熱交換器 Pending JPH03186194A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0545486U (ja) * 1991-10-25 1993-06-18 昭和アルミニウム株式会社 熱交換器
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