JPH0593925U - 自動車の空調装置用コンデンサの冷却装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 エンジン始動直後であっても急速に車内を冷
房すること。 【構成】 圧力検出手段６は設定圧力よりも高い圧力を
検出して凝縮水供給手段１０に信号を発する。凝縮水供
給手段１０は散布手段１２によって、クーラーユニット
８から排出されて貯溜部９に貯溜された凝縮水をコンデ
ンサ２に散布し、これを冷却する。コンデンサ２の内部
では冷媒が急速に凝縮し、エバポレータ４内を通過する
冷媒量が多くなる。そして、この冷媒は気化する際に周
囲から熱を奪うことにより、エバポエータ４を通過する
空気を急速に冷却する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、自動車の空調装置用コンデンサの冷却装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術および考案が解決しようとする課題】

従来、自動車用空調装置では、コンプレッサ，コンデンサ，エキスパションバ ルブおよびエバポレータにより冷凍サイクルが形成されている。この冷凍サイク ルでは、コンプレッサから吐出した冷媒は、エンジンルームの前方部に配設され たコンデンサで凝縮され、エキスパンションバルブで減圧され、クーラーユニッ ト内に配設されたエバポレータで、このエバポレータを通過する空気と熱交換さ れることによって気化した後、コンプレッサに吸い込まれて循環する。 一方、エバポレータを通過して冷媒と熱交換されて冷却，除湿された空気は、 ヒータコアにより所定温度まで加熱されて車内に送風される。また、空気中に含 まれる水蒸気は前記エバポレータで凝縮水となってクーラーユニットの底から車 外に排出される。

【０００３】 しかし、前記自動車用空調装置では、コンデンサを空冷しているので、例えば 、炎天下に駐車した場合には、コンデンサを起動してから車内温度が十分下がる までの間コンデンサ内部の冷媒は高温となっており、その温度を下げることは容 易でない。このため、コンデンサ内を流動する冷媒は凝縮しきらず、高圧状態と なる。そして、エバポレータ内を流動する冷媒量が少なくなって、冷房性能が悪 くなり、車内を急速に冷房することは困難である。 本考案は前記問題点に鑑み、エンジン始動直後であっても急速に車内を冷房す ることができる自動車用空調装置を提供することを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】

本考案は前記目的を達成するため、コンプレッサおよびエバポレータとともに 冷凍サイクルを構成するコンデンサの冷却装置において、エバポレータから排出 される凝縮水を貯溜する貯溜部と、前記凝縮水をコンデンサの前面に散布する散 布手段と、冷凍サイクルの高圧側の圧力を検出する圧力検出手段と、該圧力検出 手段による検出圧力が設定圧力よりも大きい場合に、前記散布手段に凝縮水を供 給する凝縮水供給手段とを備えたものである。

【０００５】

【作用】

本考案では、圧力検出手段によって設定圧力よりも高い圧力が検出されると、 凝縮水供給手段に駆動信号を発する。凝縮水供給手段は前記駆動信号に基づいて 貯溜部内の凝縮水を散布手段に供給する。散布手段は供給された凝縮水をコンデ ンサに散布して冷却する。これにより、コンデンサ内を流動する冷媒の凝縮量は 増加し、冷媒の圧力が低くなる。そして、エバポレータ内には、凝縮した冷媒が 流動し、エバポレータを通過する空気を急速に冷却して気化する。

【０００６】

【実施例】

次に、本考案の実施例について添付図面に従って説明する。 （第１実施例） 図１は自動車用空調装置の概略図を示し、１はコンプレッサ、２はコンデンサ 、３はエキスパンションバルブ、４はエバポレータであり、これらにより冷媒が 循環する冷凍サイクルが形成されている。

【０００７】 コンデンサ２とエキスパンションバルブ３とを結ぶ高圧側配管５の途中には圧 力スイッチ６が設けられている。圧力スイッチ６は冷媒の高圧側圧力を検出し、 この圧力が設定圧力よりも大きい場合に、下記する電動ポンプ１０に駆動信号を 発するようになっている。ただし、この圧力スイッチ６を設ける位置は低圧側配 管７の途中でもよい。

【０００８】 前記エキスパンションバルブ３およびエバポレータ４はクーラーユニット８内 に収容されている。クーラーユニット８の下方にはエバポレータ４で発生した凝 縮水を貯溜するタンク９が設けられ、このタンク９には電動ポンプ１０が取り付 けられている。

【０００９】 前記電動ポンプ１０は、前記圧力スイッチ６からの駆動信号に基づいて駆動す るようになっている。この電動ポンプ１０からは、前記コンデンサ２の前方部に チューブ１１が延設されている。そして、チューブ１１の先端には散布手段であ るノズル１２が形成されている。

【００１０】 次に、前記構成の自動車用空調装置において、例えば、炎天下に駐車した状態 からエンジンを始動して車内を冷房する場合について図３を参照して説明する。 図３の（ａ）〜（ｄ）は、高圧側圧力等の各パラメータの変化を示すものである 。図中、実線は前記第１実施例の冷却装置を使用した場合の変化を示し、点線は その比較例で、エバポレータ４で発生した凝縮水をその都度コンデンサ２に散布 した場合の変化を示す。

【００１１】 エンジン始動直後では、コンプレッサ１が駆動してコンデンサ２に冷媒が供給 されるが、コンデンサ２は炎天下で高温となっているので、内部を通過する冷媒 の凝縮量が少ない。つまり、冷媒の体積が減少しないため、始動時の冷凍サイク ルの高圧側圧力は通常よりも高くなる（図３（ａ）参照）。

【００１２】 比較例のものでは、エバポレータ４を通過する空気中の水蒸気を凝縮させてコ ンデンサ２に散布する。このため、エンジン始動直後のエバポレータ２内を流動 する冷媒量が少ない状態では凝縮水は殆ど発生せず、図３（ｂ）中点線で示すよ うに凝縮水散布量は僅かである。したがって、高圧側圧力は図３（ａ）中点線で 示すように緩やかにしか低下せず、エバポレータ４の冷房能力もこれに比例した ものとなる。この結果、車内温度は図３（ｃ）に示すように徐々にしか下がらず 、急速に冷房するという要求には応えることができない。

【００１３】 一方、前記第１実施例のものでは、圧力スイッチ６が高圧側圧力（例えば、２ ０kg/cm²Ｇ）を検出し、この検出圧力が設定圧力（例えば、１５kg/cm²Ｇ）より も高い場合に電動ポンプ１０を駆動してタンク９内に貯溜された凝縮水をチュー ブ１１を介してノズル１２からコンデンサ２の前面に散布する。

【００１４】 散布された凝縮水は、コンデンサ２の表面で蒸発し、そのときの潜熱でコンデ ンサ２を冷却して冷媒を凝縮させる。これにより、高圧側圧力は図３（ａ）の実 線に示すように急速に低下し、エバポレータ４内を流動する冷媒量が多くなるの で、エバポレータ４の冷房能力が向上して、図３（ｃ）の実線に示すように、車 内温度が急速に低下する。

【００１５】 そして、高圧側圧力が設定圧力以下になると、圧力スイッチ３は電動ポンプ１ ０に停止信号を出力し、散布が中止する（ｔ₁）。そして、図３（ｂ），（ｄ） に示すように、タンク９内の凝縮水の減少を補いつつ、再び設定値を越えた時点 で（ｔ₂）、前述のように電動ポンプ１０を駆動して散布を繰り返す。

【００１６】 このように、前記第１実施例係る冷却装置を使用すれば、急速に冷房したいが コンデンサ２の温度が高くて冷媒の凝縮量が少ない場合、つまり、圧力スイッチ ６によって検出される圧力が設定圧力を越える場合にのみ、タンク９内に貯溜し た凝縮水をコンデンサ２に散布することができるので、比較例に比べてコンデン サ２を効果的に冷却することが可能となり、炎天下に駐車した車のエンジン始動 直後であっても車内への吹出温度を急激に下げることができる。

【００１７】 （第２実施例） 第２実施例は、図２に示すように、前記第１実施例とほぼ同様な冷凍サイクル を有するので、以下異なる点について説明する。 すなわち、前記電動ポンプ１０の代わりに電磁開閉弁１３が設けられている。 そして、この電磁開閉弁１３から延設されたチューブ１４の先端には、タンク９ とほぼ同じ高さに水受け皿１５が設けられており、電磁開閉弁１３を開放するこ とにより両者の水面高さが同一となる。また、コンデンサ２の前方には、モータ １６によって回転するファン１７が設けられ、このファン１７の回転軸１８には 円盤状のリング１９が固定されている。リング１９は、水受け皿１５に上昇して きた凝縮水に浸るように配設されている。

【００１８】 この第２実施例では、圧力スイッチ６は検出圧力が設定圧力よりも大きくなっ た場合に、前記電磁開閉弁１３を開放する。この結果、タンク９より水受け皿１ ５に凝縮水が流動し、リング１９およびファン１７を介して凝縮水が散布されて コンデンサ２が冷却される。そして、検出圧力が設定圧力以下となれば、圧力ス イッチ６が電磁開閉弁１３を閉塞するので、凝縮水の散布が中止される。その後 、前記第１実施例と同様に検出圧力の大きさに応じて凝縮水の散布が繰り返され 、吹出温度が急速に低下する。 なお、前記実施例では、タンク９には、クーラーユニット８から排出される凝 縮水を貯溜するようにしたが、頻繁に屋外駐車と短時間走行を繰り返すユーザー のために、予め水道水等を貯溜しておくことも可能である。

【００１９】

【考案の効果】

以上の説明から明らかなように、本考案に係る自動車用空調装置によれば、冷 凍サイクルの高圧側圧力が設定圧力を越えた場合に、貯溜部に貯溜された凝縮水 を散布してコンデンサを冷却するようにしているので、冷房性能が向上し、エン ジン始動時に急速に冷房したい場合であっても即座に対応することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 第１実施例に係る自動車用空調装置のコンデ
ンサ冷却機構を示す概略図である。

【図２】 第２実施例に係る自動車用空調装置のコンデ
ンサ冷却機構を示す概略図である。

【図３】 検出圧力値、凝縮水散布量、車内温度および
貯溜部の凝縮水残量の変化を示すグラフである。

【符号の説明】

２…コンデンサ、４…エバポレータ、６…圧力スイッチ
（圧力検出手段）、８…クーラーユニット、９…タンク
（貯溜部）、１０…電動ポンプ、１３…電磁開閉弁（以
上、凝縮水供給手段）、１２…ノズル、１５…水受け
皿、１７…ファン、１９…リング（以上、散布手段）。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 コンプレッサおよびエバポレータととも
   に冷凍サイクルを構成するコンデンサの冷却装置におい
   て、エバポレータから排出される凝縮水を貯溜する貯溜
   部と、前記凝縮水をコンデンサの前面に散布する散布手
   段と、冷凍サイクルの高圧側の圧力を検出する圧力検出
   手段と、該圧力検出手段による検出圧力が設定圧力より
   も大きい場合に、前記散布手段に凝縮水を供給する凝縮
   水供給手段とを備えたことを特徴とする自動車の空調装
   置用コンデンサの冷却装置。