JPH0546511U

JPH0546511U - 凝縮器

Info

Publication number: JPH0546511U
Application number: JP9742091U
Authority: JP
Inventors: 享利山本
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1991-11-27
Filing date: 1991-11-27
Publication date: 1993-06-22

Abstract

(57)【要約】【構成】本考案では凝縮器のヘッダを二重管構造とし、
一方に冷却用の水、特に蒸発器下部に溜った凝縮水をこ
の冷却水として用いればエネルギの回収率を高くする。【効果】本考案により、圧縮機から凝縮器までの過熱蒸
気冷媒を冷却水により熱交換させれば圧縮機の吐出圧力
を下げることが可能であり、圧縮機の負担を減少するこ
とができる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、自動車用冷凍サイクルの改良に関し、特に凝縮器の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来この種の冷凍サイクルの凝縮器は、特開平2−267478 号公報に示されるように、自動車の前方グリルに設置され、そこを流れる空気で冷却されていた。また、蒸発器は車室内のインストルメントパネル内のグローブボックス内に設置されていた。蒸発器の表面には、蒸発器によって冷却される空気中に含まれる水分が凝縮して付着し、この凝縮水は蒸発器の下部に集められ車外にゴムホース等を用いて排出していた。尚、湿度の高いときには一時間に一リットル程度の水分が発生し、しかもその温度は約５℃から１０℃と非常に冷たい。従来、特開昭49− 128433号公報等に示されるように冷却水で凝縮器を冷却して熱交換率を高めることは知られている。本考案の目的は蒸発器で発生する冷却された凝縮水で凝縮器を冷却することによりエネルギの回収率の高い冷却装置を得る点にある。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

従来の凝縮器は空気による冷却のみに頼っていたので十分な冷却効果を得られなかった。

【０００４】本考案の目的は凝縮器の冷却効果を向上させる点にある。これにより圧縮機吐出圧力を下げることができ、圧縮機の負荷を小さくすることができる。もう一つの目的は冷却効果を向上させることにあたり、蒸発器で発生する凝縮水を用いて凝縮器を冷却することにある。これによればエネルギの回収効率を上げることもできる。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するために、本考案では凝縮器のヘッダを二重管構造とし、一方に冷却用の水、特に蒸発器下部に溜った凝縮水をこの冷却水として用いればエネルギの回収率を高くすることができる。

【０００６】

【作用】

このように構成した本考案によれば、冷却水で凝縮器による熱交換の補助をするので単に空気だけで冷却していた従来の凝縮器より冷却効果が高くなり、サイクル全体の熱交換効率が上昇する。また、冷却水に蒸発器で発生する従来車外に排出していた凝縮水を用いれば冷水を特別な装置で作る必要もなく、エネルギの無駄がない。さらに本考案を圧縮機と凝縮器との間に採用すれば圧縮機吐出圧力を下げることができ、圧縮機の負荷を小さくすることができるので圧縮機の寿命を延ばすこともできる。

【０００７】

【実施例】

図１は、本考案の第一の実施例を示すものである。

【０００８】本実施例における凝縮器は並行状に配置された一対のヘッダ１と各端部をそれぞれのヘッダに挿入され、両ヘッダ間に並列状に冷媒流路を形成するように配置された伝熱管２と、隣接するこれらの伝熱管の間に配置された放熱フィン３から構成され、前記ヘッダには冷媒入口４と冷媒出口５を有する。前記ヘッダ１は仕切板６を有し、前記ヘッダ１内の冷媒流路を隔絶して前記冷媒流路を長くすることができる。ただし、前記ヘッダ内に前記仕切板６が存在しないこともある。

【０００９】凝縮器では図示しない圧縮機から高温高圧の加熱蒸気状態の冷媒を取り込み、凝縮器で熱交換することにより冷媒を凝縮し過冷却液にする。

【００１０】少なくとも冷媒入口４が配置されているヘッダは二重管になっており、外側には冷媒、内側には冷却水が流れる。内側の冷却水通路は外側の冷媒流路とは完全に隔絶されている。また、前記冷却水通路が前記ヘッダ内から外にでている部分はろう付けされており、冷媒が外部に漏れることはない。ここで、前記ヘッダには冷媒入口４と冷却液入口７と冷却液出口８を設けている。前記冷却水はあらかじめ保留されている水もしくは車室内に配置されている蒸発器により空気が冷却される際に、空気中の水蒸気が凝縮して得られる水である。前記凝縮器内の冷媒入口４付近を流れる冷媒は高温のガス冷媒であるので、前記凝縮水で冷媒の温度を下げることにより前記伝熱管２の中を流れる冷媒が前記放熱フィン３によってさらに熱交換しやすくなる。

【００１１】本実施例では二重管の外側に冷媒、内側に冷却水を流す構造になっているが、図２の様に外側に冷却水、内側に冷媒を流す構造にしてもよい。

【００１２】図３は本考案における車輌用冷凍サイクルの系統図の一実施例である。前記冷凍サイクルは圧縮機９，凝縮器１０，レシーバ１１，膨張弁１２，蒸発器１３から構成されている。本実施例のように蒸発器１３の設置されている位置が凝縮器１０よりも低い場合、蒸発器１３によって得られる凝縮水をポンプ１４等の手段を用いて汲み上げなければならない。あらかじめ冷却水を保持している場合においても、その場所の位置が低ければ同様の手段をとらなければならない。

【００１３】図４は本考案における凝縮器のさらに別の実施例である。

【００１４】本実施例によれば、前記二重管の内側の管にフィン１５が設置されているので、冷却水を流すことによる熱交換の効率が良くなり凝縮器の能力をさらに上昇させることができる。

【００１５】図５は本考案における凝縮器のさらに別の実施例である。

【００１６】本実施例によれば、前記二重管の内側の管は前記冷媒入口４から第一の仕切板までの範囲にある。これにより、最も過熱域にある冷媒だけを冷却することができ圧縮機吐出圧力の低下に効果がある。また、本実施例では冷却水入口７のパイプは前記内側の管の底に達しており、冷却水出口が上部に設置されているため前記冷却水入口７に導入された冷却水は熱交換をし、温度を上昇させながら下から上に流れるので冷却水の流れが自然に行われる。

【００１７】図６は本考案における二重管の組立方法を示したものである。前記二重管の内側の管に冷却水を流す構造の場合、まず外側の管に仕切板６を組込む、その際、前記仕切板６には内側の管が設置される穴があいている。この穴は前記管を設置する際の位置決めのためにもなる。その後内側の管を挿入してからヘッダのキャップ１６を設置する。伝熱管は前記外側の管に挿入されているが、その端面は前記外側の管の内壁と前記内側の管の外壁との間に接触することなく固定されている。

【００１８】前記二重管の外側の管に冷却水を流す構造の場合にはあらかじめ仕切板６を設置した内側の管を外側の管内に設置し、伝熱管をその端面が前記内側の管内に固定される位置で接合する。

【００１９】

【考案の効果】

本考案により、圧縮機から凝縮器までの過熱蒸気冷媒を冷却水により熱交換させれば圧縮機の吐出圧力を下げることが可能であり、前記圧縮機の負担を減少することができる。また、車輌用冷凍機の冷媒がＲ１２からＲ１３４ａになることによって圧縮機の吐出圧力が200kPaから300kPa上昇するので本考案により現行程度の圧力に保持することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案における凝縮器のヘッダの一方を二重管
とした一実施例を示す図である。

【図２】本考案における凝縮器のヘッダの一方を二重管
とした別の実施例を示す図である。

【図３】本考案における凝縮器を用いた冷凍サイクルの
一実施例を示す図である。

【図４】本考案における凝縮器のヘッダを二重管とした
ときの内側の管の一実施例を示す図である。

【図５】本考案における凝縮器のヘッダを二重管とした
ときの内側の管の別の実施例を示す図である。

【図６】本考案における凝縮器のヘッダを二重管とした
ときのヘッダの組み方の一実施例を示す図である。

【符号の説明】

１…ヘッダ、２…伝熱管、３…放熱フィン、４…冷媒入
口、５…冷媒出口、６…仕切板、７…冷却液入口、８…
冷却液出口、９…圧縮機、１０…凝縮器、１１…レシー
バ、１２…膨張弁、１３…蒸発器、１４…ポンプ、１５
…放熱フィン。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】ガス化した冷媒を加圧する圧縮機、前記加
圧された冷媒を液化する凝縮器と、冷媒を液とガスに分
離する機能を持つレシーバもしくはアキュムレータと、
液化された高圧の冷媒を減圧する膨張弁と、前記減圧さ
れた冷媒を気化させて低温を得る蒸発器を備え前記凝縮
器の凝縮作用を補助する機能を有する冷凍サイクルにお
いて上記凝縮器が並行状に配置された一対のヘッダと、
各端部をそれぞれ各ヘッダに挿入され、両ヘッダ間に並
列状に冷媒流路を形成するように配置された複数本の伝
熱管と、隣接するこれらの伝熱管の間の空気通過部に、
伝熱管に当接して配置された放熱フィンとから成り、さ
らに少なくとも一方のヘッダが二重管になっており外側
もしくは内側に冷却水が流れることによって凝縮作用を
補助することができる構造であることを特徴とした凝縮
器。
【請求項２】請求項１記載の凝縮器について蒸発器で生
成された凝縮水もしくはあらかじめ用意された冷却水を
ポンプ等の手段を用いて前記二重管ヘッダの一方の冷却
水通路に供給することを特徴とした自動車用空調装置。
【請求項３】並行状に配置された一対のヘッダと、各端
部をそれぞれ各ヘッダに挿入され、両ヘッダ間に並列状
に冷媒流路を形成するように配置された複数本の伝熱管
と、隣接するこれらの伝熱管の間の空気通過部に、伝熱
管に当接して配置された放熱フィンとから成る請求項１
記載の凝縮器において二重管の内側の管に放熱用のフィ
ンを設置したことを特徴とした凝縮器。
【請求項４】並行状に配置された一対のヘッダと、各端
部をそれぞれ各ヘッダに挿入され、両ヘッダ間に並列状
に冷媒流路を形成するように配置された複数本の伝熱管
と、隣接するこれらの伝熱管の間の空気通過部に、伝熱
管に当接して配置された放熱フィンとから成る請求項１
記載の凝縮器において二重管の内側の管がヘッダの冷媒
入口から前記ヘッダ内の最も前記冷媒入口に近い仕切板
の間の範囲にあることを特徴とした凝縮器。