JPH10267462A - Evaporator - Google Patents

Evaporator

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Publication number
JPH10267462A
JPH10267462A JP9071455A JP7145597A JPH10267462A JP H10267462 A JPH10267462 A JP H10267462A JP 9071455 A JP9071455 A JP 9071455A JP 7145597 A JP7145597 A JP 7145597A JP H10267462 A JPH10267462 A JP H10267462A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
refrigerant
evaporator
header
passage
partition
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP9071455A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Keiji Yamazaki
啓司 山崎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Showa Aluminum Can Corp
Original Assignee
Showa Aluminum Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Showa Aluminum Corp filed Critical Showa Aluminum Corp
Priority to JP9071455A priority Critical patent/JPH10267462A/en
Publication of JPH10267462A publication Critical patent/JPH10267462A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F9/00Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
    • F28F9/02Header boxes; End plates
    • F28F9/026Header boxes; End plates with static flow control means, e.g. with means for uniformly distributing heat exchange media into conduits
    • F28F9/027Header boxes; End plates with static flow control means, e.g. with means for uniformly distributing heat exchange media into conduits in the form of distribution pipes

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an evaporator which enables improvement of the coefficient of performance of a refrigerating cycle without making up a complicated system. SOLUTION: An evaporator 1 has forward and rear header parts which are disposed mutually at intervals and a number of flat tube parts whose forward and rear ends are connected respectively to the forward and rear header parts. By providing the forward and rear header parts with partitions 12, 13 respectively a refrigerant passageway 21 partitioned zigzag into a plurality of passageways 21A, 21B, 21C is formed. Through the header part partition 12 a nozzle part 20 which expands refrigerant and diverts its flow in a manner of a distributor to a downstream passageway 21C is provided.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、カー・エアコン
等に用いられる蒸発器に関する。
The present invention relates to an evaporator used for a car air conditioner and the like.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、カー・エアコン等に用いられる蒸
発器としては、互いに間隔をおいて配置された前後ヘッ
ダ部および前後両端がそれぞれ前後ヘッダ部に接続され
た多数の偏平管部を備え、前後ヘッダ部に仕切りがそれ
ぞれ少なくとも1つ設けられることにより、それぞれ複
数の偏平管部を備えた複数の通路に区画された蛇行状冷
媒通路が形成され、前側ヘッダ部の一端に冷媒導入口が
設けられるとともに、後側ヘッダ部の他端に冷媒排出口
が設けられているものが知られている。また、冷媒導入
パイプと冷媒排出パイプを熱交換器の同側に配置するた
め、前側ヘッダ部の他端側から同ヘッダ部内の一端近く
まで冷媒導入パイプが挿入されるとともに、後側ヘッダ
部の他端に冷媒排出口が設けられているものも知られて
いる。
2. Description of the Related Art Conventionally, an evaporator used for a car air conditioner or the like includes a front and rear header section which are arranged at an interval from each other and a large number of flat tube sections whose front and rear ends are respectively connected to the front and rear header sections. By providing at least one partition in each of the front and rear header portions, a meandering refrigerant passage divided into a plurality of passages each having a plurality of flat tube portions is formed, and a refrigerant introduction port is provided at one end of the front header portion. In addition, there is a known configuration in which a refrigerant outlet is provided at the other end of the rear header portion. In addition, since the refrigerant introduction pipe and the refrigerant discharge pipe are arranged on the same side of the heat exchanger, the refrigerant introduction pipe is inserted from the other end of the front header portion to near one end in the header portion, and the rear header portion is There is also known one provided with a refrigerant outlet at the other end.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】カー・エアコン等にお
いては、エアコン性能を向上させること、すなわち、シ
ステムの冷凍サイクルの効率(成績係数)を向上させる
ことが最重要課題となっている。カー・エアコン等の冷
媒は、図10に示すように、圧縮、凝縮、膨張および蒸
発の冷凍サイクルを繰り返している。そして、蒸発器に
おいては、エンタルピーがi0 の液リッチの冷媒は、各
通路を通る間に蒸発してエンタルピーがi1 となり、圧
縮器へと送られる。この蒸発器におけるエンタルピーの
増加量(i1 −i0 )が、成績係数の向上に寄与するこ
とは公知であり、成績係数を向上させる1手段として、
蒸発器前に設置された膨張弁で一度膨張した冷媒を冷却
し、飽和液とした後、再膨張させるために、さらに膨張
弁を追加するシステムが提案されている。
In car air conditioners and the like, it is of utmost importance to improve the air conditioner performance, that is, to improve the efficiency (coefficient of performance) of the refrigeration cycle of the system. As shown in FIG. 10, a refrigerant such as a car air conditioner repeats a refrigeration cycle of compression, condensation, expansion and evaporation. Then, in the evaporator, the liquid-rich refrigerant enthalpy i 0, enthalpy and evaporated while passing through the respective passages i 1, and the sent to the compressor. It is known that the amount of increase in enthalpy (i 1 −i 0 ) in the evaporator contributes to the improvement of the coefficient of performance. As one means for improving the coefficient of performance,
There has been proposed a system in which a refrigerant expanded once is cooled by an expansion valve installed in front of an evaporator, turned into a saturated liquid, and then further expanded to re-expand the refrigerant.

【0004】しかしながら、蒸発器の前流側に膨張弁を
追加することは、膨張弁が高価であり、しかもシステム
が複雑になって取り扱いにくくなるという問題がある。
[0004] However, the addition of an expansion valve upstream of the evaporator has a problem that the expansion valve is expensive and the system becomes complicated, making it difficult to handle.

【0005】この発明の目的は、複雑なシステムを構成
することなしに、冷凍サイクルの成績係数を向上するこ
とができる蒸発器を提供することにある。
An object of the present invention is to provide an evaporator that can improve the coefficient of performance of a refrigeration cycle without configuring a complicated system.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】請求項1の発明による蒸
発器は、互いに間隔をおいて配置された前後ヘッダ部お
よび前後両端がそれぞれ前後ヘッダ部に接続された多数
の偏平管部を備え、前後ヘッダ部に仕切りがそれぞれ少
なくとも1つ設けられることにより、それぞれ複数の偏
平管部を備えた複数の通路に区画された蛇行状冷媒通路
が形成されている蒸発器において、少なくとも1つのヘ
ッダ部仕切りに、冷媒を膨脹させて後流の通路に分流さ
せるノズル部が設けられていることを特徴とするもので
ある。
The evaporator according to the first aspect of the present invention comprises a front and rear header portion spaced apart from each other and a plurality of flat tube portions each having front and rear ends connected to the front and rear header portion, respectively. By providing at least one partition in each of the front and rear header portions, at least one header portion partition is provided in an evaporator in which a meandering refrigerant passage partitioned into a plurality of passages each having a plurality of flat tube portions is formed. And a nozzle section for expanding the refrigerant and dividing the refrigerant into a downstream passage.

【0007】請求項2の発明による蒸発器は、互いに間
隔をおいて配置された前後ヘッダ部および前後両端がそ
れぞれ前後ヘッダ部に接続された多数の偏平管部を備
え、前後ヘッダ部に仕切りがそれぞれ少なくとも1つ設
けられることにより、それぞれ複数の偏平管部を備えた
複数の通路に区画された蛇行状冷媒通路が形成されてお
り、前後ヘッダ部のいずれか一方の一端側から同ヘッダ
部内の他端近くまでインナーパイプが挿入されている蒸
発器において、インナーパイプに、冷媒を膨脹させて後
流の通路に分流させるノズル部が設けられていることを
特徴とするものである。
An evaporator according to a second aspect of the present invention includes a front and rear header portion and a plurality of flat tube portions whose front and rear ends are respectively connected to the front and rear header portions. By being provided at least one each, a meandering refrigerant passage partitioned into a plurality of passages each having a plurality of flat tube portions is formed, and one end side of one of the front and rear header portions is provided in the header portion. In the evaporator in which the inner pipe is inserted to the vicinity of the other end, the inner pipe is provided with a nozzle portion for expanding the refrigerant and dividing the refrigerant into a downstream passage.

【0008】請求項1および請求項2の蒸発器による
と,冷媒の一部は、ノズル部を通じて膨張するとともに
分流させられ、蛇行状冷媒通路のうちの一部の通路を通
過せずに、後流の通路に至る。これにより、乾き度の異
なる2種類の冷媒が混合されて、新たな状態の冷媒が作
られる。新たな状態の冷媒のエンタルピーは、ノズル部
を通過せずに後流の通路に至った乾き度大の冷媒のもつ
エンタルピーよりも小さくなり、最終的に従来のものと
同じエンタルピーの気体となって蒸発器から排出され
る。
According to the first and second aspects of the evaporator, a part of the refrigerant expands through the nozzle portion and is diverted, and does not pass through a part of the meandering refrigerant passage, but flows therethrough. It leads to the flow passage. As a result, two types of refrigerants having different degrees of dryness are mixed, and a refrigerant in a new state is produced. The enthalpy of the refrigerant in the new state is smaller than the enthalpy of the high-dryness refrigerant that has reached the downstream passage without passing through the nozzle portion, and eventually becomes a gas having the same enthalpy as the conventional one. It is discharged from the evaporator.

【0009】[0009]

【発明の実施の形態】この発明の実施の形態を、以下図
面を参照して説明する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0010】この明細書において、前後・左右は図4を
基準とし、同図の上を後、下を前といい、同図の左右を
左右いうものとする。
In this specification, the front, rear, left and right are based on FIG. 4, and the upper and lower sides of the figure are referred to as front and rear, respectively, and the left and right sides of the figure are referred to as left and right.

【0011】図1から図5までは、この発明の蒸発器
(1) の第1実施形態を示している。
FIGS. 1 to 5 show an evaporator according to the present invention.
1 shows a first embodiment of (1).

【0012】同図に示すように、蒸発器(1) は、アルミ
ニウム(アルミニウム合金を含む)製であって、略方形
の中間プレート(2) の片面に、U形の冷媒流路形成用凹
部(3) とこれの前後両上端部に連なる2つのヘッダ形成
用凹部(4) が設けられており、1つおきに隣り合う中間
プレート(2) 同士が相互に凹部(3)(4)を対向させた状態
に層状に重ね合わせられて、両中間プレート(2) 同士が
互いに接合されることにより、U形の偏平管部(5) と各
偏平管部(5) の両端部に連なる前後一対のヘッダ部(6)
(7)とが形成されたものである。隣り合う偏平管部(5)
同士の互いに対向する中間プレート(2) は、これらのヘ
ッダ形成用凹部(4) の底壁(4a)が相互に突き合わせられ
て接合されており、両偏平管部(5) 同士の間にはコルゲ
ート・フィン(8) が介在されている。
As shown in FIG. 1, the evaporator (1) is made of aluminum (including an aluminum alloy), and has a U-shaped recess for forming a refrigerant flow passage formed on one surface of a substantially rectangular intermediate plate (2). (3) and two header forming recesses (4) connected to the front and rear upper end portions thereof are provided, and every other intermediate plate (2) adjacent to each other forms a recess (3) (4). The two intermediate plates (2) are joined to each other by being superposed in layers while facing each other, so that the front and rear portions of the U-shaped flat tube portion (5) and both ends of each flat tube portion (5) are connected. A pair of header parts (6)
(7) is formed. Adjacent flat tube parts (5)
The intermediate plates (2) opposing each other are joined such that the bottom walls (4a) of these header forming recesses (4) are butted against each other, and between the flat tube portions (5). Corrugated fins (8) are interposed.

【0013】蒸発器(1) の左右両外側には、サイド・プ
レート(9) がそれぞれ配置され、各サイドプレート(9)
と偏平管部(5) との間にもコルゲート・フィン(8) が介
在されている。両サイド・プレート(9) および中間プレ
ート(2) は、それぞれアルミニウム・ブレージング・シ
ートによりつくられている。前側ヘッダ部(6) の右端に
冷媒導入口(22)が設けられて、この周縁に冷媒導入パイ
プ(10)が溶接され、後側ヘッダ部(7) の左端に冷媒排出
口(23)が設けられて、この周縁に冷媒排出パイプ(11)が
溶接されている。蒸発器(1) には、後方から前方に向か
って空気が流され、コルゲートフィン(8) の存在する間
隙を通過した空気と冷媒とが、プレート(2) の壁面およ
びコルゲートフィン(8) を介して熱交換する。
Side plates (9) are arranged on both left and right outer sides of the evaporator (1), respectively.
A corrugated fin (8) is also interposed between the flat tube section (5). Both side plates (9) and the intermediate plate (2) are each made of aluminum brazing sheet. A refrigerant inlet (22) is provided at the right end of the front header (6), a refrigerant inlet pipe (10) is welded to the periphery thereof, and a refrigerant outlet (23) is provided at the left end of the rear header (7). A refrigerant discharge pipe (11) is welded to the periphery. In the evaporator (1), air flows from the rear to the front, and the air and the refrigerant passing through the gap where the corrugated fins (8) are present pass through the wall of the plate (2) and the corrugated fins (8). Heat exchange through.

【0014】図3には、後側ヘッダ部の仕切り用として
使用される中間プレート(2A)と標準的な中間プレート
(2) とを示している。同図に示すように、各プレート(2
A)(2)の冷媒流路形成用凹部(3) の幅中央部には、上下
方向に長くかつプレート(2A)(2) の周縁部と同じ高さを
有する仕切用凸条(15)が、同凹部(3) の上端より下端寄
り部分まで設けられている。各プレート(2A)(2) の冷媒
流路形成用凹部(3) には、凹部(3) の深さの2倍の高さ
を有する複数の凸条(16)が設けられている。各凸条(16)
は、U字のちょうど半分の形状を有しており、両プレー
ト(2)(2)の重ね合わせ状態において、各凸条(16)の先端
部が、これらに対向するプレート(2A)(2)の冷媒流路形
成用凹部(3) の底壁に接合されることによって、偏平管
部(5) のU形冷媒流路内に並列状のU形分割冷媒流路が
形成されている。前後ヘッダ形成用凹部(4) の底壁(4a)
に、それぞれ前後に長い略長円形の冷媒通過孔(17)があ
けられている。また、プレート(2A)(2) 下端には、前後
ヘッダ形成用凹部(4) の底壁(4a)と同じ高さを有する間
隔保持用凸部(18)が設けられ、プレート(2A)(2) 下端の
前後コーナー部には、プレート(2A)(2) の周縁部と同じ
高さを有する略三角形状の前後補強凸部(19)が設けられ
ている。
FIG. 3 shows an intermediate plate (2A) used as a partition for the rear header and a standard intermediate plate.
(2). As shown in the figure, each plate (2
At the center of the width of the recess (3) for forming the refrigerant flow channel of (A) and (2), a partitioning ridge (15) which is vertically long and has the same height as the peripheral edge of the plate (2A) (2). Are provided from the upper end to the lower end of the recess (3). A plurality of ridges (16) having a height twice the depth of the recess (3) are provided in the recess (3) for forming the coolant channel of each plate (2A) (2). Each convex stripe (16)
Has a shape that is exactly half of the U-shape, and in a state where both plates (2) and (2) are superimposed, the tips of the ridges (16) face the plates (2A) (2 ), A parallel U-shaped divided refrigerant flow path is formed in the U-shaped refrigerant flow path of the flat tube portion (5). Bottom wall (4a) of front and rear header forming recess (4)
In addition, a substantially oblong refrigerant passage hole (17) is formed long before and after. Further, at the lower end of the plate (2A) (2), there is provided an interval maintaining convex part (18) having the same height as the bottom wall (4a) of the front and rear header forming concave part (4), and the plate (2A) ( 2) A substantially triangular front and rear reinforcing projection (19) having the same height as the peripheral edge of the plate (2A) (2) is provided at the front and rear corners at the lower end.

【0015】図4に示すように、前側ヘッダ部(6) の右
端より約3分の1左に寄ったところに前側ヘッダ部仕切
り(12)が設けられ、後側ヘッダ部(7) の左端より約3分
の1右に寄ったところに後側ヘッダ部仕切り(13)が設け
られている。前側ヘッダ部仕切り(12)は、図3に示すよ
うに、中間プレート(2) のヘッダ形成用凹部(4) の底壁
(4a)に冷媒通過孔があけられないことにより形成されて
いる。前側ヘッダ部仕切り(12)となる中間プレート(2)
のヘッダ形成用凹部(4) の底壁(4a)には、さらに、ノズ
ル部(20)が設けられている。このノズル部(20)は、図5
に拡大して示すが、左方に開口しており、その口径は、
冷媒通過孔(17)に比べて十分小さくかつ先広がりとされ
ている。このようなノズル部(20)は、例えばバーリング
加工により設けることができる。なお、図示省略した
が、後側ヘッダ部仕切り(13)は、中間プレート(2A)のヘ
ッダ形成用凹部(4) の底壁(4a)に冷媒通過孔があけられ
ないことにより形成されている。
As shown in FIG. 4, a front header partition (12) is provided at a position approximately one-third to the left of the right end of the front header (6), and a left end of the rear header (7) is provided. A rear header partition (13) is provided closer to the right by about one third. As shown in FIG. 3, the front header partition (12) is formed on the bottom wall of the header forming recess (4) of the intermediate plate (2).
(4a) is formed by not forming a coolant passage hole. Intermediate plate (2) serving as front header partition (12)
A nozzle portion (20) is further provided on the bottom wall (4a) of the header forming concave portion (4). This nozzle part (20) is shown in FIG.
Although it is shown enlarged, it is open to the left and its caliber is
It is sufficiently smaller and wider than the refrigerant passage hole (17). Such a nozzle portion (20) can be provided by, for example, burring. Although not shown, the rear header partition (13) is formed by not allowing a coolant passage hole to be formed in the bottom wall (4a) of the header forming recess (4) of the intermediate plate (2A). .

【0016】図2に示すように、前側ヘッダ部仕切り(1
2)および後側ヘッダ部仕切り(13)により、蒸発器(1) に
は、入口側通路(21A) 、出口側通路(21C) および両通路
(21A)(21C)の中間に位置する中間通路(21B) よりなる3
個の通路(21A)(21B)(21C) に区画され、かつ入口側通路
(21A) および出口側通路(21C) における冷媒の流れが空
気の流れ方向に対して対向流となされた蛇行状冷媒通路
(21)が形成されている。
As shown in FIG. 2, the front header partition (1
2) and the rear header partition (13), the evaporator (1) has an inlet passage (21A), an outlet passage (21C) and both passages.
(21A) 3 consisting of an intermediate passageway (21B) located in the middle of (21C)
(21A) (21B) (21C)
(21A) and the meandering refrigerant passage in which the flow of the refrigerant in the outlet side passage (21C) is made to flow counter to the flow direction of air.
(21) is formed.

【0017】従って、蒸発器(1) 右側の冷媒導入パイプ
(10)より前側ヘッダ部(6) の右端部の冷媒導入口(22)に
導入された冷媒は、前側ヘッダ部仕切り(12)によってタ
ーンさせられかつ空気の流れ方向に対して対向流である
入口側通路(21A) に至り、さらに後側ヘッダ部仕切り(1
3)によってターンさせられかつ空気の流れ方向に対して
平行流である中間通路(21B) 、空気の流れ方向に対して
対向流である出口側通路(21C) 、後側ヘッダ部(7) の後
端部の冷媒排出口(23)を経て冷媒排出パイプ(11)より排
出される。ここで、前側ヘッダ部仕切り(12)には、ノズ
ル部(20)が設けられているため、冷媒の一部は、このノ
ズル部(20)を通じて膨張するとともに分流させられ、入
口側通路(21A) の始点部から中間通路(21B) の終点部
に、これらの通路(21A)(21B)を通過することなく至るこ
とになる。したがって、入口側通路(21A) 始点部にある
液リッチの冷媒の一部は、膨張して中間通路(21B) 通過
後の気リッチの冷媒と混合することとなる。すなわち、
乾き度小の冷媒と乾き度大の冷媒とが混合させられる。
こうして、異なる状態量を有する2種類の状態にある冷
媒が混合されることにより、新たな状態量を有する混合
冷媒が作られる。混合後の冷媒は、出口側通路(21C) を
流れて、完全に蒸発してから排出される。
Therefore, the refrigerant introduction pipe on the right side of the evaporator (1)
(10) The refrigerant introduced into the refrigerant inlet (22) at the right end of the front header portion (6) is turned by the front header partition (12) and flows countercurrent to the air flow direction. The entrance side passage (21A) is reached, and the rear header partition (1
3) the intermediate passage (21B) turned parallel to the flow direction of the air, the outlet passage (21C) opposed to the flow direction of the air, and the rear header (7). The refrigerant is discharged from the refrigerant discharge pipe (11) through the refrigerant discharge port (23) at the rear end. Here, since the front header section partition (12) is provided with the nozzle section (20), a part of the refrigerant expands and is diverted through the nozzle section (20), and is divided into the inlet side passageway (21A). ) From the start point to the end point of the intermediate passage (21B) without passing through these passages (21A) (21B). Therefore, a part of the liquid-rich refrigerant at the starting point of the inlet-side passage (21A) expands and mixes with the air-rich refrigerant after passing through the intermediate passage (21B). That is,
The low-dryness refrigerant and the high-dryness refrigerant are mixed.
Thus, by mixing the refrigerants in the two types of states having different state quantities, a mixed refrigerant having a new state quantity is produced. The mixed refrigerant flows through the outlet side passageway (21C) and is completely evaporated before being discharged.

【0018】図6は、上記の蒸発器(1) を使用する冷凍
サイクルの圧力−エンタルピー線図を示すものであり、
同図に示すように、エンタルピーがi0 の液リッチの冷
媒のほとんどは、入口側通路(21A) および中間通路(21
B) を通る間に蒸発してエンタルピーがib となる。一
方、エンタルピーがほぼi0 であるノズル部(20)を通過
した冷媒は、膨張して圧力を下げた後、エンタルピーが
b となった上記冷媒と混合される。こうして2種類の
状態の異なる状態量(圧力とエンタルピー)を有する冷
媒(エンタルピー値がi0 の冷媒とib の冷媒)は、混
合により、新たな状態(圧力およびエンタルピーが、両
者の重量比に応じた中間の値を有する状態)に移行す
る。混合後の冷媒のエンタルピーをia とすると、i0
<ia <ibとなり、その後出口側通路(21C) を通る間
に完全に蒸発して、エンタルピーがi1 (ib <i1
となり、圧縮器へと送られる。
FIG. 6 shows a pressure-enthalpy diagram of a refrigeration cycle using the above evaporator (1).
As shown in the figure, most of the liquid-rich refrigerant having the enthalpy of i 0 is supplied to the inlet passage (21A) and the intermediate passage (21A).
Enthalpy is i b evaporates while passing through the B). The refrigerant enthalpy is passed through the nozzle portion (20) is substantially i 0, after reducing the pressure to expand, is mixed with the refrigerant enthalpy becomes i b. Thus two different state quantity of state (pressure and enthalpy) refrigerant (refrigerant in the refrigerant and i b enthalpy value i 0) with, due mixture, new state (pressure and enthalpy, to both the weight ratio of (A state having a corresponding intermediate value). Assuming that the enthalpy of the mixed refrigerant is i a , i 0
<I a <i b, and the by then completely evaporated while passing through the outlet passage (21C), enthalpy i 1 (i b <i 1 )
And sent to the compressor.

【0019】これを図10に示した従来の冷凍サイクル
と比較すると、(ib −ia )だけ全体のエンタルピー
が増加しており、成績係数が、(ib −ia )/(i1
−i0 )向上していることがわかる。
[0019] When this is compared with the conventional refrigeration cycle shown in FIG. 10, (i b -i a) only and the overall enthalpy is increased, the coefficient of performance, (i b -i a) / (i 1
−i 0 ) It can be seen that it is improved.

【0020】上記第1実施形態において、前後ヘッダ部
(6)(7)に仕切り(12)(13)を設ける位置は、左右各端より
丁度3分の1のところに限られるものではなく、熱交換
性能を考慮して適宜左右にずらされる。また、上記実施
形態では、パス(21A)(21B)(21C) の数は3つとなされて
いるが、仕切り(12)(13)を前側ヘッダ部(6) と後側ヘッ
ダ部(7) に交互に設けることにより、4以上の通路を形
成するようにしてもよい。この場合に、ノズル部(20)を
設ける仕切りの位置は、状態量の差が大きいほど効果が
あり、上述したように基本的には入口側に近い仕切りに
設けられるが、これに限られるものではなく、冷媒を膨
脹させて後流の通路に分流させる位置であれば、どこで
もよく、また2か所以上に設けるようにしてもよい。ま
た、ノズル部(20)の形状は、蒸発器(1) の大きさおよび
使用条件により決定される。ただし、ノズル部(20)から
分流する冷媒量は、全体の50%以下に規定される。
In the first embodiment, the front and rear header portions
(6) The positions where the partitions (12) and (13) are provided in (7) are not limited to exactly one-third from each of the right and left ends, but may be appropriately shifted to the right and left in consideration of heat exchange performance. In the above embodiment, the number of paths (21A), (21B), and (21C) is three, but the partitions (12) and (13) are added to the front header section (6) and the rear header section (7). By providing them alternately, four or more passages may be formed. In this case, the position of the partition provided with the nozzle portion (20) is more effective as the difference in the state quantity is larger, and is basically provided in the partition closer to the entrance side as described above, but is not limited to this. Instead, it may be provided at any position as long as the refrigerant is expanded and diverted to the downstream passage, or may be provided at two or more positions. The shape of the nozzle part (20) is determined by the size of the evaporator (1) and operating conditions. However, the amount of refrigerant diverted from the nozzle portion (20) is specified to be 50% or less of the whole.

【0021】図7から図9までは、この発明の第2実施
形態を示すものである。
FIGS. 7 to 9 show a second embodiment of the present invention.

【0022】この蒸発器(31)は、冷媒導入用のインナー
パイプ(32)が付加されている点で第1実施形態のものと
異なっている。
The evaporator (31) differs from that of the first embodiment in that an inner pipe (32) for introducing a refrigerant is added.

【0023】すなわち、図7に示すように、左側のサイ
ド・プレート(9) に、前側ヘッダ部(6) の左端に通じる
冷媒導入パイプ(33)が溶接されて、冷媒導入パイプ(33)
および冷媒排出パイプ(11)がいずれも蒸発器(31)の左側
に位置する構成とされている。図9に示すように、イン
ナーパイプ(32)は、冷媒導入パイプ(33)に連通し、各プ
レート(2) の冷媒通過孔(8) 周縁との間に冷媒通過間隙
を残した状態で前側ヘッダ部(6) に挿通されている。冷
媒導入パイプ(33)は、サイド・プレート(9) に設けられ
た冷媒導入パイプ接続口(35)の縁部に溶接され、インナ
ーパイプ(32)の左端部は、冷媒導入パイプ(33)に嵌め入
れられてろう接され、同右端部は、前側ヘッダ部(6) の
仕切り(34)に設けられたインナーパイプ挿通孔(36)の縁
部にろう接されている。前側ヘッダ部(6) の仕切り(34)
は、中間プレート(2) のヘッダ形成用凹部(4) の底壁(4
a)に冷媒通過孔があけられないことにより形成されたも
ので、インナーパイプ挿通孔(36)は、この底壁(4a)に、
冷媒通過孔(17)より小さい貫通孔をあけることにより形
成されたものである。
That is, as shown in FIG. 7, a refrigerant introduction pipe (33) communicating with the left end of the front header section (6) is welded to the left side plate (9).
And the refrigerant discharge pipe (11) is located on the left side of the evaporator (31). As shown in FIG. 9, the inner pipe (32) communicates with the refrigerant introduction pipe (33), and the inner pipe (32) has a refrigerant passage gap between the inner pipe (32) and the periphery of the refrigerant passage hole (8) of each plate (2). It is inserted into the header (6). The refrigerant introduction pipe (33) is welded to the edge of the refrigerant introduction pipe connection port (35) provided on the side plate (9), and the left end of the inner pipe (32) is connected to the refrigerant introduction pipe (33). The right end is brazed to the edge of the inner pipe insertion hole (36) provided in the partition (34) of the front header (6). Front header (6) partition (34)
Is the bottom wall (4) of the recess (4) for header formation on the intermediate plate (2).
The inner pipe insertion hole (36) is formed by not allowing a refrigerant passage hole to be drilled in a), and the bottom wall (4a)
It is formed by drilling a through hole smaller than the coolant passage hole (17).

【0024】インナーパイプ(32)の中程には、前方に開
口しているノズル部(40)が設けられている。このノズル
部(40)の口径は、インナーパイプ(32)の径に比べて十分
小さくかつ先広がりとされている。なお、ノズル部(40)
を設ける位置は、サイド・プレート(9) と仕切り(34)と
の間であれば、インナーパイプ(32)のどこに設けてもよ
く、またノズル部(40)の開口の向きも、図示したものに
限られるものではない。
In the middle of the inner pipe (32), there is provided a nozzle part (40) which is open forward. The diameter of the nozzle portion (40) is sufficiently smaller and wider than the diameter of the inner pipe (32). In addition, the nozzle part (40)
The position of the nozzle may be located anywhere on the inner pipe (32) as long as it is between the side plate (9) and the partition (34). It is not limited to.

【0025】インナーパイプ(32)、前側ヘッダ部仕切り
(34)および後側ヘッダ部仕切り(13)により、蒸発器(31)
には、右端部の入口側通路(41A) 、左端部の出口側通路
(41C) および両通路(41A)(41C)の中間に位置する中間通
路(41B) よりなる3個の通路(41A)(41B)(41C) に区画さ
れ、かつ入口側通路(41A) および出口側通路(41C) にお
ける冷媒の流れが空気の流れ方向に対して対向流となさ
れた蛇行状冷媒通路(41)が形成されている。
Inner pipe (32), front header partition
(34) and the rear header partition (13), the evaporator (31)
The entrance passage at the right end (41A) and the exit passage at the left end
(41C) and three passages (41A), (41B) and (41C) consisting of an intermediate passage (41B) located between the two passages (41A) and (41C), and the entrance passage (41A) and the exit A meandering refrigerant passage (41) is formed in which the flow of the refrigerant in the side passage (41C) is opposed to the flow direction of the air.

【0026】従って、蒸発器(31)の冷媒導入パイプ(33)
およびこれに連通するインナーパイプ(32)によって前側
ヘッダ部(6) の右端部に送られ、右側のサイド・プレー
ト(9) によってターンさせられる。そして、空気の流れ
方向に対して対向流である入口側通路(41A) を流れ、さ
らに、後側ヘッダ部仕切り(13)によってターンさせられ
かつ空気の流れ方向に対して平行流である中間通路(41
B) 、空気の流れ方向に対して対向流である出口側通路
(41C) 、後側ヘッダ部(7) の後端部を経て冷媒排出パイ
プ(11)より排出される。ここで、インナーパイプ(32)に
は、ノズル部(40)が設けられているため、冷媒の一部
は、このノズル部(40)を通じて膨張するとともに分流さ
せられ、入口側通路(41A) の始点部から中間通路(41B)
の終点部に、これらの通路(41A)(41B)を通過することな
く至ることになる。したがって、入口側通路(41A) 始点
部にある液リッチの冷媒の一部は、膨張して中間通路(4
1B) 通過後の気リッチの冷媒と混合することとなる。す
なわち、乾き度小の冷媒と乾き度大の冷媒とが混合させ
られる。こうして、異なる状態量を有する2種類の状態
にある冷媒が混合されることにより、新たな状態量を有
する混合冷媒が作られる。混合後の冷媒は、出口側通路
(41C) を流れて、完全に蒸発してから排出される。
Therefore, the refrigerant introduction pipe (33) of the evaporator (31)
And it is sent to the right end of the front header part (6) by the inner pipe (32) communicating therewith, and is turned by the right side plate (9). Then, it flows through the inlet side passageway (41A) which is a counterflow with respect to the air flow direction, and is further turned by the rear header partition (13) and is an intermediate passageway which is parallel to the airflow direction. (41
B), the outlet side passage which is a counter flow to the air flow direction
(41C) is discharged from the refrigerant discharge pipe (11) through the rear end of the rear header (7). Here, since the inner pipe (32) is provided with the nozzle portion (40), a part of the refrigerant expands and is diverted through the nozzle portion (40), so that the refrigerant flows through the inlet side passageway (41A). Intermediate passage (41B) from the starting point
Without passing through these passages (41A) and (41B). Therefore, a part of the liquid-rich refrigerant at the starting point of the inlet side passage (41A) expands and expands in the intermediate passage (4A).
1B) It mixes with the air-rich refrigerant after passing. That is, the low-dryness refrigerant and the high-dryness refrigerant are mixed. Thus, by mixing the refrigerants in the two types of states having different state quantities, a mixed refrigerant having a new state quantity is produced. The mixed refrigerant flows into the outlet side passage.
It flows through (41C) and is completely evaporated before being discharged.

【0027】第2実施形態の蒸発器(1) を使用する冷凍
サイクルの圧力−エンタルピー線図は、図6と同様にな
り、図10に示した従来の冷凍サイクルと比較すると、
(ib −ia )だけ全体のエンタルピーが増加してお
り、成績係数が、(ib −ia)/(i1 −i0 )向上
している。
The pressure-enthalpy diagram of the refrigeration cycle using the evaporator (1) of the second embodiment is similar to that shown in FIG. 6, and compared with the conventional refrigeration cycle shown in FIG.
(I b -i a) only has total enthalpy increases, coefficient of performance, is improved (i b -i a) / ( i 1 -i 0).

【0028】上記第1実施形態において、前後ヘッダ部
(6)(7)に仕切り(34)(13)を設ける位置は、左右各端より
丁度3分の1のところに限られるものではなく、熱交換
性能を考慮して適宜左右にずらされる。また、上記実施
形態では、パス(41A)(41B)(41C) の数は3つとなされて
いるが、仕切り(34)(13)を前側ヘッダ部(6) と後側ヘッ
ダ部(7) に交互に設けることにより、4以上の通路を形
成するようにしてもよい。この場合に、ノズル部(40)を
設ける位置は、状態量の差が大きいほど効果があり、冷
媒を膨脹させて後流の通路に分流させる位置であれば、
どこでもよく、また2か所以上に設けるようにしてもよ
い。また、ノズル部(40)の形状は、蒸発器(31)の大きさ
および使用条件により決定される。ただし、ノズル部(4
0)から分流する冷媒量は、全体の50%以下に規定され
る。
In the first embodiment, the front and rear header portions
(6) The position where the partitions (34) and (13) are provided in (7) is not limited to just one third from each of the left and right ends, but may be shifted to the right or left as appropriate in consideration of heat exchange performance. Further, in the above embodiment, the number of paths (41A) (41B) (41C) is three, but the partitions (34) and (13) are added to the front header section (6) and the rear header section (7). By providing them alternately, four or more passages may be formed. In this case, the position where the nozzle portion (40) is provided is more effective as the difference in the state quantity is larger, and if the position is such that the refrigerant is expanded and divided into the downstream passage,
It may be provided anywhere, or may be provided at two or more places. Further, the shape of the nozzle part (40) is determined by the size of the evaporator (31) and the use conditions. However, the nozzle (4
The amount of refrigerant diverted from 0) is specified to be 50% or less of the whole.

【0029】[0029]

【発明の効果】請求項1および請求項2の蒸発器による
と,冷媒の一部は、ノズル部を通じて膨張するとともに
分流させられ、蛇行状冷媒通路のうちの一部の通路を通
過せずに、後流の通路に至り、これにより、乾き度の異
なる2種類の冷媒が混合されて、新たな状態の冷媒が作
られる。新たな状態の冷媒のエンタルピーは、ノズル部
を通過せずに後流の通路に至った乾き度大の冷媒のもつ
エンタルピーよりも小さくなり、最終的に従来のものと
同じエンタルピーの気体となって蒸発器から排出され
る。蒸発器を含む冷凍サイクルの成績係数の向上には、
蒸発器に導入された冷媒の混合時までのエンタルピー増
加分と、混合後の冷媒の排出時までのエンタルピー増加
分との和が寄与し、この和が増加するため、成績係数が
向上する。
According to the evaporator of the first and second aspects, a part of the refrigerant expands through the nozzle portion and is divided, and does not pass through a part of the meandering refrigerant passage. Then, the refrigerant reaches a downstream passage, whereby two types of refrigerants having different degrees of dryness are mixed to produce a refrigerant in a new state. The enthalpy of the refrigerant in the new state is smaller than the enthalpy of the high-dryness refrigerant that has reached the downstream passage without passing through the nozzle portion, and eventually becomes a gas having the same enthalpy as the conventional one. It is discharged from the evaporator. To improve the coefficient of performance of a refrigeration cycle including an evaporator,
The sum of the enthalpy increase until the refrigerant introduced into the evaporator is mixed and the enthalpy increase until the discharge of the refrigerant after mixing contributes, and the sum increases, thereby improving the coefficient of performance.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】この発明による蒸発器の第1実施形態を示す斜
視図である。
FIG. 1 is a perspective view showing a first embodiment of an evaporator according to the present invention.

【図2】同蒸発器の冷媒流路を示す斜視図である。FIG. 2 is a perspective view showing a refrigerant flow path of the evaporator.

【図3】同蒸発器を構成する中間プレートを示す斜視図
である。
FIG. 3 is a perspective view showing an intermediate plate constituting the evaporator.

【図4】同蒸発器のヘッダ部の水平断面図である。FIG. 4 is a horizontal sectional view of a header portion of the evaporator.

【図5】ノズル部の拡大図である。FIG. 5 is an enlarged view of a nozzle section.

【図6】この発明による蒸発器を採用した冷凍サイクル
の圧力−エンタルピー線図である。
FIG. 6 is a pressure-enthalpy diagram of a refrigeration cycle employing an evaporator according to the present invention.

【図7】この発明による蒸発器の第2実施形態を示す斜
視図である。
FIG. 7 is a perspective view showing a second embodiment of the evaporator according to the present invention.

【図8】同蒸発器の冷媒流路を示す斜視図である。FIG. 8 is a perspective view showing a refrigerant flow path of the evaporator.

【図9】同蒸発器のヘッダ部の水平断面図である。FIG. 9 is a horizontal sectional view of a header portion of the evaporator.

【図10】従来の蒸発器を採用した冷凍サイクルの圧力
−エンタルピー線図である。
FIG. 10 is a pressure-enthalpy diagram of a refrigeration cycle employing a conventional evaporator.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

(1)(31) 蒸発器 (5) U字状偏平管部 (6)(7) 前後ヘッダ部 (12)(13)(34) 仕切り (21)(41) 蛇行状冷媒通路 (20)(40) ノズル部 (21A)(21B)(21C) 区画通路(パス) (32) インナーパイプ (41A)(41B)(41C) 区画通路(パス) (1) (31) Evaporator (5) U-shaped flat tube (6) (7) Front and rear headers (12) (13) (34) Partition (21) (41) Meandering refrigerant passage (20) ( 40) Nozzle part (21A) (21B) (21C) Partition passage (pass) (32) Inner pipe (41A) (41B) (41C) Partition passage (pass)

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 互いに間隔をおいて配置された前後ヘッ
ダ部(6)(7)および前後両端がそれぞれ前後ヘッダ部(6)
(7)に接続された多数の偏平管部(5) を備え、前後ヘッ
ダ部(6)(7)に仕切り(12)(13)がそれぞれ少なくとも1つ
設けられることにより、それぞれ複数の偏平管部(5) を
備えた複数の通路(21A)(21B)(21C) に区画された蛇行状
冷媒通路(21)が形成されている蒸発器において、少なく
とも1つのヘッダ部仕切り(12)に、冷媒を膨脹させて後
流の通路(21C) に分流させるノズル部(20)が設けられて
いることを特徴とする蒸発器。
1. Front and rear header portions (6) and (7) and front and rear header portions (6) which are arranged at an interval from each other.
(7) is provided with a number of flat tubes (5), and at least one partition (12) (13) is provided in each of the front and rear headers (6) (7), so that a plurality of flat tubes are provided. In the evaporator in which the meandering refrigerant passage (21) partitioned into a plurality of passages (21A), (21B), and (21C) including the portion (5) is formed, at least one header partition (12) includes: An evaporator comprising a nozzle section (20) for expanding a refrigerant and dividing the refrigerant into a downstream path (21C).
【請求項2】 互いに間隔をおいて配置された前後ヘッ
ダ部(6)(7)および前後両端がそれぞれ前後ヘッダ部(6)
(7)に接続された多数の偏平管部(5) を備え、前後ヘッ
ダ部(6)(7)に仕切り(34)(13)がそれぞれ少なくとも1つ
設けられることにより、それぞれ複数の偏平管部(5) を
備えた複数の通路(41A)(41B)(41C) に区画された蛇行状
冷媒通路(41)が形成されており、前後ヘッダ部(6)(7)の
いずれか一方の一端側から同ヘッダ部内の他端近くまで
インナーパイプ(32)が挿入されている蒸発器において、
インナーパイプ(32)に、冷媒を膨脹させて後流の通路(4
1C) に分流させるノズル部(40)が設けられていることを
特徴とする蒸発器。
2. Front and rear header portions (6) and (7) and front and rear header portions (6) which are arranged at an interval from each other.
(7), a plurality of flat tubes (5) are provided, and at least one partition (34) (13) is provided in each of the front and rear headers (6) (7). A meandering refrigerant passage (41) partitioned into a plurality of passages (41A), (41B), and (41C) having a section (5) is formed, and one of the front and rear header sections (6) and (7) is formed. In the evaporator in which the inner pipe (32) is inserted from one end side to near the other end in the header portion,
In the inner pipe (32), the refrigerant is expanded and the downstream path (4
1C) is provided with a nozzle part (40) for diverting the water.
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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1118829A1 (en) * 1998-10-02 2001-07-25 Zexel Valeo Climate Control Corporation Laminated type heat exchanger
EP1199534A1 (en) * 2000-10-20 2002-04-24 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Laminated type heat exchanger
GB2392233A (en) * 2002-08-06 2004-02-25 Visteon Global Tech Inc Two-pass evaporator including a header tank with flow distribution ports
EP1723378A2 (en) * 2004-02-26 2006-11-22 Carrier Corporation Two-phase refrigerant distribution system for multiple pass evaporator coils
JP2010065965A (en) * 2008-09-12 2010-03-25 Showa Denko Kk Heat exchanger
WO2010073938A1 (en) * 2008-12-25 2010-07-01 カルソニックカンセイ株式会社 Evaporator
EP3138709A1 (en) * 2015-09-07 2017-03-08 Volvo Car Corporation Air-conditioning system and a heat exchanger for such an air-conditioning system
CN109416207A (en) * 2016-07-08 2019-03-01 株式会社电装 Evaporator unit

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1118829A1 (en) * 1998-10-02 2001-07-25 Zexel Valeo Climate Control Corporation Laminated type heat exchanger
EP1118829A4 (en) * 1998-10-02 2002-07-03 Zexel Valeo Climate Contr Corp Laminated type heat exchanger
EP1199534A1 (en) * 2000-10-20 2002-04-24 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Laminated type heat exchanger
GB2392233A (en) * 2002-08-06 2004-02-25 Visteon Global Tech Inc Two-pass evaporator including a header tank with flow distribution ports
US6814136B2 (en) 2002-08-06 2004-11-09 Visteon Global Technologies, Inc. Perforated tube flow distributor
GB2392233B (en) * 2002-08-06 2005-03-16 Visteon Global Tech Inc Flow distributor with slotted tube
EP1723378A2 (en) * 2004-02-26 2006-11-22 Carrier Corporation Two-phase refrigerant distribution system for multiple pass evaporator coils
EP1723378A4 (en) * 2004-02-26 2009-08-12 Carrier Corp Two-phase refrigerant distribution system for multiple pass evaporator coils
JP2010065965A (en) * 2008-09-12 2010-03-25 Showa Denko Kk Heat exchanger
WO2010073938A1 (en) * 2008-12-25 2010-07-01 カルソニックカンセイ株式会社 Evaporator
EP3138709A1 (en) * 2015-09-07 2017-03-08 Volvo Car Corporation Air-conditioning system and a heat exchanger for such an air-conditioning system
CN109416207A (en) * 2016-07-08 2019-03-01 株式会社电装 Evaporator unit
CN109416207B (en) * 2016-07-08 2020-11-10 株式会社电装 Evaporator unit

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