TW541411B - Condenser of sub-cool type - Google Patents

Description

541411 五、發明說明（1) [發明所屬技術領域] 本發明係有關於一種次冷式冷凝器（次冷式凝縮器），特 別是指水箱本體即具有液體儲存槽之機能的次冷式冷凝器 0 [習知技術] 在習知之冷凍循環過程中，爲將冷媒壓縮機壓縮後傳送 至冷凝器，冷媒於該冷凝器凝縮之後，經由儲存槽通過膨 脹調節器而輸送至汽化器（Evaporator)，以汽化器使其與 外部流體進行熱交換後發揮其冷卻能力，再由汽化器將冷 媒輸送至壓縮機進行再次壓縮。在該習知之接收循環過程 (冷凝器+接收）中，汽化冷媒不但無法100%再液化，一部 分的汽化冷媒以其氣體型態殘留，並以此狀態輸送至蒸發 器。因此，該部分殘存之汽化冷媒會使得冷凍循環之冷卻 能力無法提高。 相較於上述之接收循環，近來開始受到囑目的是爲次冷 式冷凝器。所謂的次冷式冷凝器，爲一種可將熱交換器之 核心全體的熱交換區域，與冷媒凝縮核心區域及在該冷媒 凝縮核心中經凝縮甚至是過冷卻之冷媒的次冷核心區域進 行區隔，於次冷核心區域中將所部分殘留的汽化冷媒經由 過冷卻便可進行接近100%狀態之再液化者。 在此種次冷式的冷凝器中，一般而言，習知上必須另行 設置作爲熱交換器水箱的液體儲存槽，使冷媒經由冷媒凝 縮核心後，在液體儲存槽中儲存後再輸送至次冷核心。 541411 五、發明說明 (2) 然， 此 種 需另外設置液 體儲 存 槽 的 構造 5 不 但 使 得 次冷 式冷凝 器 整 體趨於大型化 ，且 零 組 件 或配 管 繁 多 的 複 雜 構 造5易 使 得 產生成本增加 的問 題 〇 此 外， 雖 有 將 液 體 儲 存 槽與熱 父 換 管一體構成之 提案 然 水 箱內 的 構 造 相 當 複 雜 ，更使 得 製 造成本增加。 另， 如 曰 本專利公開第 5-10633 號 公報 中所 載 述 中 ， 雖 有提出 一 種 將冷媒凝縮核 心與 次冷 核 心間 設 置 氣 液 分 離 部 之提案 妖 y 1 \\ 因該種氣液分 離部 佔有 較 大面 積 之故 使 凝 縮 器的區 隔 核 心尺寸產生凝 縮器 的 整 體 尺寸 大 型 化的 同 時 y 招致構 造 複 雜化的問題發. [發明欲解決之課題] 本發 明 之 課題，係提供 一種 不 需 另 行設 置 液 體 儲 存 槽 本身即 具 有 儲存液體機能 之水 箱 同 時， m 可 以 極 爲 簡 單 的構造 構 成 簡易、小型及 價廉 之 冷 凝 器， 並 具 備 將 所 要 求 的冷媒 再 液 化性能的次冷式冷ί 器 〇 [解決問題之手段] 爲解 決 上 述該等問題， 本發 明 之次冷式冷 凝 器 係 提 供 一種於 兩 座 水箱間，設有 並行 且 延 長 之複 數 個 熱 交 換 管 通 過的冷 凝 器 。其特徵在於 ， -. 種 次冷式冷 凝 器 包括有 將 凝縮冷 媒 之冷媒凝縮核心 j 與 使 經 冷 媒凝 縮 核 心 凝 縮 之冷 媒進行 過 冷卻之次冷核心相互 區 隔 之 冷凝 器 以 及於 刖 述 兩座水 箱 中 ，設有往相當 於次冷 核 心的水 箱 部 輸 入 □ 之 第 二水箱 0 其 第二水箱與前 述冷 -4 媒 凝 縮 核心 的水 箱 及 -X，一 刖 述次 541411 五、發明說明（3) 冷核心的水箱部爲一體構成，至少爲前述相當於往次冷核 心水箱部構成冷媒液儲存部，該前述之第二水箱內容積範 圍爲 100cc^Vh^ 250cc 其中，第二水箱的內容積Vh最佳範圍爲 150cc^Vh^ 200cc 顯示於上述第二水箱內容積Vh之範圍，在次冷核心部 分所處理的過冷卻的程度、以及次冷式冷凝器之冷媒封入 量之間關係的特性圖中，可將第二水箱的內容積之範圍設 定在該穩定區域（平坦區域）的最佳範圍裡。在此所稱之穩 定區域，爲不論冷媒封入量（於次冷式冷凝器內的冷媒存 在量）有何種變化，於次冷核心部分所處理的過冷卻的程 度，如，在包含± 1 °C以內區域中，冷媒封入量在該區域範 圍內增加或是減少，隨著該冷媒存在量之變動，次冷式冷 凝器中各部位所承受之高壓壓力等等的變化値均不會有實 質影響，以期維持一安定的冷房運轉之區域。在本發明中 ’是以該穩定區域爲最佳軔圍’爲達成該最適當的穩疋區 域之範圍，相對該穩定區域，規定擁有最佳液體儲存機能 的第二水箱之內容積。有關該最佳穩定區域之範圍的上下 限數値的根據，將於後述的實驗結果的說明中詳加解釋。 故，本發明中，爲使次冷式冷凝器的第二水箱能擁有最佳 冷媒液之儲存機能，對第二水箱輸送管的內容積規定在最 佳範圍。 541411 五、發明說明（4) 本發明之次冷式冷凝器，其中，第二水箱之至少相當於 往次冷核心之輸入口的水箱部的內容積，最好爲大於相當 於第一水箱的次冷核心之輸出口的水箱部的內容積。特別 是指，第二水箱之至少相當於往次冷核心之輸入口的水箱 部的內容積，以大於第一水箱之相當於次冷核心之輸出口 的水箱部之內容積2〜3倍爲最佳範圍。 此外，有關上述之第二水箱，其冷媒凝縮核心的水箱部 及次冷核心的水箱部，可爲有同一斷面、且一體成形之水 箱所構成。 第一水箱中，其冷媒凝縮核心之水箱部與次冷核心之水 箱部，可爲一體成形所構成之水箱。且，冷媒凝縮核心及 次冷核心，可由區隔第一水箱來進行區隔。如，在第一水 箱內設置一分隔板，便可藉由該分隔板區隔冷媒凝縮核心 及次冷核心。 另，有關上述之冷媒凝縮核心，其並行且延長之複數個 熱交換管通過的冷媒通路，以形成一個傳遞通路爲最佳。 亦是，冷媒自一個傳遞通路之冷媒通路所形成之冷媒凝縮 核心通過，經由液體儲存部後流入次冷核心中。因冷媒凝 縮核心的冷媒通路爲一個傳遞通路所形成，故能容易地達 成次冷式冷凝器整體構造的簡單化及小型化。然，於本發 明中，有關冷媒凝縮核心之冷媒通路，亦可形成兩個傳遞 通路。 進一步而言，本發明之次冷式冷凝器，藉由上述兩座水 541411 五、發明說明（5) 箱朝上下方向延伸，可於水平延伸方向構成複數個熱交換 管。該兩座水箱中的第二水箱，其冷媒凝縮核心之水箱部 與次冷核心的水箱部爲一體所構成，同時’相當於第二水 箱之至少相當於往次冷核心之輸入口的水箱部’亦可成爲 冷媒液之液體儲存部。 有關上述本發明之次冷式冷凝器，其中，不僅不需另外 設置液體儲存槽，直接於第二水箱內形成冷媒的液體儲存 部，使通過冷媒凝縮核心之冷媒通過第二水箱直接的導入 次冷核心內。此時，尤其是指相當於往次冷核心之輸入口 的水箱部的內容積，使大於相當於第一水箱之次冷核心輸 出口的水箱部的內容積，而在第二水箱內會形成具有適當 容量之液體儲存部，不僅不會有不合適的情況產生’且因 可促進於次冷核心部之冷媒的再液化，故可達成接近於 100%之再液化。 亦是，第二水箱本身可擁有與習知之液體儲存槽相同之 性能，且因第二水箱內之一部分形成液體儲存部，除了可 實際達到不需增加零件數量就可達成再液化的機能之外’ 在整體極爲簡單的構造下，更可容易達成冷凝器整體的小 型化，進而使得整體的成本降低。 且，爲使第二水箱的內容積達到最佳的範圍而設定在最 佳的穩定區域中，使得在可穩定發揮最佳的過冷卻機能 整體的冷房系統及其效率亦可達到良好且安定的運轉。 [實施態樣] 541411 五、發明說明（6) 以下，參照圖示對本發明所期望之實施型態進行說明。 第1圖及第2圖，顯示爲有關本發明次冷式冷凝器之一 實施例。第1圖中，1所示爲次冷式冷凝器整體，該次冷 式冷凝器1，設有於上下方向相互並行且延伸之第一水箱 2與第二水箱3，以及連通於兩水箱2、3之間並行延伸之 複數個熱交換管4。各熱交換管4及其最外核心部分設有 冷閘門形式（Cool Gate Type)之散熱片5。在第一水箱2 中，分別設置有位於上部之冷媒的輸入管6及位於下部之 冷媒的輸出管7。 第一水箱2內設有分隔板8，由該分隔板8，將第一水 箱2內區隔成上部空間及下部空間。並由該分隔板8，將 上述之複數個熱交換管4的配置區域，區隔爲將已導入冷 凝器1之冷媒進行凝縮之冷媒凝縮核心9及將該經過冷媒 凝縮核心9凝縮之冷媒再經過過冷卻之次冷核心1 〇。亦即 ，於一體成形之第一水箱2內因設有分隔板8之故，次冷 式冷凝器1之內全體核心便可區隔成冷媒凝縮核心9及次 冷核心1 0。在本實施例中，於冷媒凝縮核心9所形成並行 延伸之複數個熱交換管4而形成一個傳遞通路的冷媒通路 。因此，由輸入口 6而被導入至第一水箱2之冷媒，通過 冷媒凝縮核心9之各個熱交換管4所形成之一傳遞通路的 型態而流入第二水箱3內，接著在第二水箱3內的下方流 動之後’直接導入往次冷核心1 〇之輸入口，通過次冷核 心1 0之各個熱交換管4後由輸出管7流出。 541411 五、發明說明（7 ) 此外，在本發明之貫施例裡，相對於次冷式冷凝器整體 ’次冷核心邰分之佔有率約爲1 〇〜1 2 %。經由本案發明人 之貫驗結果’建議該佔有率最好爲在5〜1 2 %之範圍，在限 定於此種範圍之下，在車輛引擎室內的冷凝器設置空間的 限制，亦即，在限定之冷凝器尺寸之內所產生之次冷化， 使得高壓側壓力的上升，連帶的抑制車輛的燃料費，進而 達到最佳的過冷卻度。 進一步而言，在本發明之實施例裡，於第二水箱3中至 少相當爲往上述次冷核心1 0之輸入口的水箱部分，構成 冷媒之液體儲存部1 1。如第2圖所示，冷媒經由凝縮核心 9而儲存到該液體儲存部1 1，再由液體儲存部1 1流入次 冷核心10之各熱交換管4。於第1圖、第2圖所示之各箭 頭1 2，表示該冷媒的流動。 故，由上述冷媒之液體儲存部1 1所構成之第二水箱3 的內容積Vh，可設定於特定範圍內。亦是，如前所述，爲 達到最佳的穩定區域的範圍，第二水箱3之內容積Vh之 範圍爲， 100cc^Vh^ 250cc 其最佳範圍爲， 150cc^Vh^ 200cc 該等作爲達到最佳穩定區域之Vh之範圍’爲在本發明 中次冷式冷凝器性能之目標及其實驗結果所訂定之範圍。 有關上述之範圍訂定之根據，以及爲求得相關數據所進行 541411 五、發明說明（8) 之實驗結果之詳細經過將予後細述。 另，在上述之實施例中，第二水箱3之至少是爲相當往 次冷核心10之輸入口的水箱部的內容積，大於第一水箱2 之至少是爲相當爲次冷核心10之輸出口的水箱部的內容 積。特別是指，該第二水箱3之至少是爲相當往次冷核心 1 0之輸入口的水箱部的內容積，設定爲第一水箱2之至少 是爲相當爲次冷核心1 〇之輸出口的水箱部的內容積的2〜 3倍的範圍。隨著2倍以上的設定，可使如後述實驗般發 揮其優越的性能，若是超過3倍的話，因會導致設置在車 輛的引擎室中的空間問題、或使得冷媒封入量的增加之問 題的發生，而無法達到最佳狀態。 上述之第二水箱3之至少是爲相當往次冷核心1〇之輸 入口的水箱部的內容積，以及第一水箱2之至少是爲相當 爲次冷核心1 〇之輸出口的水箱部的內容積之間的最佳關 係，在本實施例中，將可由第二水箱3的內徑大於第一水 箱2的內徑而達成。亦即，在本實施例中，第一水箱2及 第二水箱3，分別於上述冷媒凝縮核心9之水箱部及次冷 核心1 0之水箱部形成有同一之斷面積之水箱部。因此， 第二水箱3的內徑較第一水箱2大，同時，更可由合適的 大小設定，而可設定有關上述最佳之內容積。 另，在本實施例中，有關冷媒凝縮核心9的部分及次冷 核心1 0部分之熱交換管，採用下述之最佳構成。 首先，於冷媒凝縮核心9中，相對於冷媒朝第一方向（ -10- 五、發明說明（9) 對冷媒凝縮核心9而言爲冷媒流動的方向）流動之熱交換 管4爲輸入口，相對於第一水箱2的抵抗參數^與該熱交 換管4的抵抗參數/3比値之分流參數r爲〇 . 5以上’最好 爲在0.5〜1.5的範圍之中。 在此，r =冷/ α 冷=L t / (D t · η ) α = L t/Dh Lt :熱交換管的長度 D t :單枝熱交換管的水力直徑 η :冷媒朝第一方向流動的熱交換管的管數 Lh :第一水箱之冷媒凝縮核心9部分的長度 Dh :第一水箱的水力直徑 以此方式構成之冷媒凝縮核心9，其水箱2內壓力與熱 交換管4內壓力（特別指熱交換管的抵抗）的關係以介於r 係數爲最佳關係，使得熱交換管4的通路抵抗能適當地提 高，此外，還可阻礙接續水箱2之冷媒輸入口的壓力最高 部分之熱交換管4中冷媒的集中流動，使水箱2內之冷媒 產生停留在均一情況下之效果。其結果使得水箱2內的冷 媒壓力可達到均一程度，使與各個熱交換管4相關之壓力 均一化而得到良好的分流狀態。因此，通過該冷媒凝縮核 心9之冷媒也可以於良好的分流狀態下集中到第二水箱3 內，使第二水箱3之至少是爲相當往次冷核心1 〇之輸入 口之水箱部的水箱部分的斷面積（容積）最小化，而使得在 -11- 541411 五、發明說明（1〇) 可抑制冷媒封入量在最小限制的情況下，達成次冷式冷凝 器整體的小型化。 若要使7達到上述之要求範圍，必須要使水箱內壓力與 熱交換管的抵抗之間的相對關係達到所要求之關係，特別 是指使熱交換管內部冷媒在不發生溫度分布的情況下持續 流動’而設計出有較大抵抗力之構造最爲有效。因而，要 使各個熱交換管持有較大之抵抗，以將熱交換管內分割成 爲小流路之構造最爲有效。 爲使r能在上述之目標範圍內，可在熱交換管內進行分 割成單一直線狀的小流路之構造，如以壓出成形抑或是拉 伸成形的方式使熱交換管內部形成複數之直線狀的小流路 之構造，同時，爲將在各個熱交換管內的溫度抑制在最小 範圍之內，可以將如各個熱交換管內，設置能使熱交換媒 體於熱交換管的長邊及寬邊方向實際自由流通所形成之複 數個流路之構造爲最佳。該複數的流路，可藉由內部散熱 片、或於熱交換管內面所設置之凸部而形成。 當要以內部散熱片使熱交換管內部形成複數之流路時， 可採用如第3圖所示之構造。第3圖所示之內部散熱片8 1 ，爲一種在平板狀的材料上進行使產生複數個隆起部及凹 陷部的折切加工，由隆起部82、第一平坦部83、凹陷部 84、第二平坦部85之順序重複而形成複數個以相互鄰接 之方式配置凹凸條86，同時，鄰接的凹凸條86之一方凹 凸條的第一平坦部83會與他方的凹凸條之第二平坦部85 -12- 541411 五、發明說明（11) 形成連續之平坦部之位置關係，構成該內部散熱片8 1。藉 由凹凸條86所形成之各通孔87，冷媒可自由的出入、分 流。而冷媒流動的方向，可任意設定爲88之方向，抑或 是89之方向。 另，圖式省略之部分，於熱交換管內爲形成複數個流路 ，可於管內面設置形成凸部，此時，該凸部可藉由在管壁 的壓花成形加工而形成。 上記所述之次冷式冷凝器1，可以組合使用在如第4圖 所示之冷凍循環20。如第4圖所示，於壓縮機21經過壓 縮的冷媒，運送至次冷式冷凝器1凝縮後進行過冷卻及再 液化，經由膨脹調節器22送至汽化器23。由汽化器23中 所產生之吸熱作用使得可以發揮冷卻機能。由汽化器23 所得之冷媒，送至壓縮機2 1再次進行壓縮。 爲確認第1、2圖所示之次冷式冷凝器1之性能，進行 與第5圖所示之習知之次冷式冷凝器31的對照實驗。在 第5圖所示習知之次冷式冷凝器31中，藉由於水箱32、 33中分別設置分隔板34、35而形成一用來區隔冷媒凝縮 核心36與次冷核心37之區隔核心，並於水箱33之側邊 設有液體儲存槽38。另一方面，進行性能對照之有關本發 明之次冷式冷凝器1方面，對與作爲核心部的次冷式冷凝 器3 1有著相同大小，在此，使用第二水箱3的內容積與 第一水箱2的內容積之比爲2.32: 1。此外，熱交換管4 內設置有如第3圖所示之內部散熱片8 1。 -13- 541411 五、發明說明（12) 其結果如第6圖、第7圖所示。實施例所顯示之資料係 有關於本發明之次冷式冷凝器1 ’而習知例所顯示爲之資 料係有關次冷式冷凝器3 1。 第6圖所顯示的是爲如第4圖所示之冷凍循環中’次冷 式冷凝機之壓縮機吐出冷媒壓力Pd (MPa)與冷媒封入量（gr) 之關係圖表。由第6圖得知在次冷式冷凝益1中’壓縮機 吐出冷媒壓力達到適當的高度，因此，就算是少量的冷媒 封入量也可進行最佳的壓縮。 此外，第七圖顯示爲於次冷式冷凝器之次冷核心部分所 產生之過冷卻（Super Cooling)的程度（以下略稱爲S.C.， 單位以「°C」（degree)表示），與包含有次冷式冷凝器之冷 凍循環中的冷媒封入量之間的關係。由第7圖得知，於第 1圖所示有關本發明之次冷式冷凝器1中，若達到某冷媒 封入量以上時，S.C.所表示之特性線便會隨之慢慢增大， 而在增大之後，就算冷媒封入量增加，S.C.約略保持安定 而形成穩定區域（平坦區域），此時再增加冷媒射入量其 S.C.便會再次增大之特性。該S.C.爲，如在5°C以上時良 好的過冷卻機能，亦爲，表示冷媒再液化之性能，對如第 1圖所示之次冷式冷凝器1而言，上述之穩定區域與第7 圖所示之次冷式冷凝器31相互比較之下，除了可形成更 加寬廣安定的區域，且僅需要極少的冷媒封入量便可獲得 優良之S . C .的特性。換言之，只需要有極少的冷媒封入量 ，就可獲得所要求之再液化的機能。 -14- 541411 五、發明說明（13) 緣此，由第6圖、第7圖可得知，有關本發明之次冷式 冷凝器1，相較於次冷式冷凝器3 1下可獲得更爲優越之性 能。且因不需另外設置液體儲存槽38，水箱3本身便持有 所需要之液體儲存槽的機能，在構造簡單、整體小型化的 同時使得成本降低。 另，在上述的實施態樣中，液體儲存部11雖是於大徑 的第二水箱3之下部形成，但該種液體儲存部的形成，亦 可由其他方式達成。例如，如第8圖之另一實施例所示， 亦可僅在第二水箱42的下部所形成大徑的部分構成爲液 體儲存部43之次冷式冷凝器41。而如同第9圖中又一實 施例所示，亦可以在第二水箱52之約爲下部側位置構成 斷面積爲漸大之燭形水箱，其下部側構成爲液體儲存部53 之次冷式冷凝器5 1。 此外，在上述的實施例中，冷媒凝縮核心9雖然由一個 傳遞之冷媒通路構成，但亦可構成兩個傳遞（亦即，一次 折返的構造）之冷媒通路’甚至是構成這些以上的傳遞之 冷媒通路。然，不管是在什麼樣的情況之下，如水箱內設 置分隔板’或是相當於弟一水相之冷媒凝縮核心之輸入口 的水箱部與相當於次冷核心之輸出口的水箱部由其他材料 所構成，無論如何，必須要將冷媒凝縮核心與次冷核心間 作明確的區隔。換言之’有關本發明之第二水箱，次冷核 心輸入口的水箱部及冷媒凝縮核心輸出口的水箱部均未設 分隔裝置（一個傳遞情況）’抑或，雖設有分隔裝置，但卻 541411 五、發明說明（14) 僅設置在約爲冷媒凝縮核心輸出口的水箱中間（兩個傳遞 情況），而使冷媒凝縮核心輸出口的水箱整體，以及同水 箱之下半部分的液體儲存部都可以加以利用，毋須另行設 置液體儲存用之設備及所需容量以上之大型水箱。因而， 達成熱交換器整體的小型化，提供最佳的次冷式冷凝器。 接下來，將就有關本發明次冷式冷凝器之第二水箱的內 容積進行說明。第二水箱的內容積Vh範圍爲， 100cc^Vh^ 250cc 最佳範圍爲， 150cc^Vh^ 200cc 爲檢討第二水箱的內容積V h之最佳範圍，可藉由第1 圖所示之次冷式冷凝器，將第二水箱的內容積經過種種變 更之後，可求出與所得到的穩定區域範圍的關係。結果如 第1 0圖所示。 於第1 0圖中，爲獲得本發明中次冷式冷凝器之目標性 會g，該穩定區域的範圍必須要訂定在50gr以上，而在 15 0gr以下時則最爲合適。若以50gr作爲下限的時候，對 於冷房運轉條件的變化（冷凍負荷的變化，冷凍循環內的 冷媒循環量的變化）之變動部分最低限則必須要50g r。當 不及50gr時的平穩區域時，會因爲產生無法確保必要的 冷房能力之情形，而有作爲冷房裝置卻無相關機能的情況 發生。另一方面，以150gr作爲上限，則是因應冷房裝置 的壽命通常是爲十數年，在此期間中若考慮到所外洩的冷 -16- 541411 五、發明說明（15) 媒量與初期冷媒封入時的封入量誤差量時，平穩區域範圍 設爲150gr則相當充分，就算是增大以上的平穩區域範圍 ，冷房能力亦不會有所變化，然，水箱的內容積若過大的 話，就無法達到製品小型化的要求。該必須於50gr以上 ’ 150gr以下之平穩區域的範圍，對於一般的冷房系統， 如適用於車輛用空調裝置之冷房系統，對裝置尺寸而言毋 須再經過變化，設定爲5 0 g r以上，1 5 0 g r以下的範圍則是 相當的充分了。不過，該値爲最大値與最小値，最佳的平 穩區域範圍是爲90gr〜120gr的範圍。 上述之穩定區域之範圍，即對應50gr以上，150gr以下 之範圍的第二水箱的內容積Vh的範圍，由第1 〇圖得知範 圍爲， 100cc^Vh^ 250cc 另，對應最佳穩定區域之範圍9 0 g r〜1 0 0 g r的第二水箱 的內容積Vh的範圍爲， 150cc ^ Vh^ 200cc 故，本發明中所規定者爲該範圍。 於第10圖中，內容積爲172cc包含於冷凍循環的次冷 式冷凝器之冷媒封入量（g r )與S . C · ( deg )之間的關係如第 11圖所示。將平穩區域的條件設爲在± ldeg之S.C.的範 圍以內，如第11圖所示，將確認可形成約100gr的平穩 區域範圍，並爲上述之最佳平穩區域之範圍（90gr〜120gr) 內0 -17- 541411 五、發明說明（16) 緣此，本發明中，可因將第二水箱的內容積Vh設定在 最佳範圍內，而得以實現最佳的平穩區域範圍，獲得小型 之次冷式冷凝器，而能進行安定的冷房運轉。 [發明之功效] 綜上所述’本發明係有關於一種次冷式冷凝器，不需另 行設置液體儲存槽，於第二水箱本身形成冷媒的液體儲存 部，並可於次冷核心中適當地進行冷媒再液化，同時，因 第二水箱的內容積爲安定運轉而設定爲最佳範圍使形成最 佳之平穩區域之故，除可以以最低的成本構成具有簡單構 造及所需性能之次冷式冷凝器外，同時，更可簡單達到冷 凝器整體的小型化。 圖式簡單說明 第1圖係爲本發明之次冷式冷凝器之一實施例的正視圖 〇 第2圖係爲第1圖之冷凝器之局部放大剖面圖。 第3圖係爲顯示適合設於第1圖之熱交換管內的內部散 熱片之一實施例之局部立體圖。 第4圖係爲顯示包含有第1圖之冷凝器的冷凍循環之一 實施例之機器系統圖。 第5圖係爲對照實驗用之習知之次冷式冷凝器之正視圖 〇 第6圖係爲於對照實驗中，冷媒封入量與壓縮機吐出冷 媒壓力的關係圖。 -1 8 - 541411 五、發明說明（17) 第7圖係爲於對照實驗中，冷媒封入量與過冷卻度 (S · C ·)的關係圖。 第8圖係爲第1圖之次冷式冷凝器之另一實施例的槪略 正視圖。 第9圖係爲第1圖之次冷式冷凝器之又一實施例的槪略 正視圖。 第1 0圖係爲第二水箱的容積與穩定區域之範圍的關係 圖。 第1 1圖係爲於第1 0圖中，用於次冷式冷凝器實驗之冷 媒封入量與過冷卻度（s. C .)的關係圖。 符號說明 1、41、51····次冷式冷知窃1 2.....第一水箱 3、42、52.....第二水箱 4 ....熱交換管 5 ....散熱片 6 ....輸入管 7——輸出管 8 ....分隔板 9 ....冷媒凝縮核心 I 0 ...次冷核心 II ...液體儲存部 1 2 ...冷媒的流動 -19- 541411 五、發明說明（18) 2 0 ...冷凍循ί哀 2 1 ...壓縮機 22.. .膨脹調節器 23.. .汽化器 81 ...內部散熱片 82.. .隆起部 83.. .第一平坦部 84.. .凹陷部 85.. .第二平坦部 86.. .凹凸條 87 ...通孔 88、89 ...冷媒流動的方向 -20-

Claims (1)

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   7、申請專利範圍 第90 1 1 07 3 5號「次冷式冷凝器」專利案 (92年1月30日修正） 六申請專利範圍： 1 . 一種次冷式冷凝器，包括在兩座水箱間並行且延伸之 複數個熱交換管所連通的冷凝器，其特徵在於，前述 之冷凝器可區隔：凝縮冷媒用之冷媒凝縮核心與該冷 媒凝縮核心中經凝縮後之冷媒再經過冷卻所用之次冷 核心，且於前述兩座水箱中有相當於往次冷核心之輸 入口的水箱部所構成的第二水箱，該第二水箱是冷媒 凝縮核心的水箱部及次冷核心的水箱部爲一體所構 成，至少此相當於往次冷核心之輸入口的水箱部構成 冷媒的液體儲存部，該第二水箱的內容積Vh之範圍可 做爲， lOOccS VhS 250cc 〇 2 .如申請專利範圍第1項之次冷式冷凝器，其中第二水 箱之內容積Vh之範圍設定爲，150ccSVhS 200cc ° 3 .如申請專利範圍第1項之次冷式冷凝器’其中第二水 箱之至少相當於往次冷核心輸入口之水箱部的內容積 設定成大於第一水箱之相當於次冷核心輸出口的水箱 部之內容積。 4 .如申請專利範圍第3項之次冷式冷凝器’其中第二水 箱之至少相當於往次冷核心輸入口之水箱部的內容 積，是第一水箱之相當於次冷核心輸出口的水箱部之 一 I - 541411 f 年 η 、申請專利範圍 內容積之2〜3倍的範圔° 5 .如申請專利範圍第1至4項中任一項之次冷式冷凝 器，其中於前述第二水箱中’冷媒凝縮核心的水箱邰 與次冷核心的水箱部爲具有同一斷面積且一體成形之 水箱。 6 .如申請專利範圍第1項之次冷式冷凝器，其中於第一 水箱中，冷媒凝縮核心的水箱部與次冷核心的水箱部 爲一體成形之水箱，同時’冷媒凝縮核心及次冷核心 可藉由第一水箱的區隔裝置進行區隔。 7 .如申請專利範圍第6項之次冷式冷凝器，其中冷媒凝 縮核心與次冷核心，藉由第一水箱內所設的分隔板而 區隔。 8 ·如申請專利範圍第1、6、7項中任一項之次冷式冷凝 器，其中，於冷媒凝縮核心中，由並行且延伸之複數 個熱交換管所形成的冷媒通路，形成一個傳遞通路。 9 .如申請專利範圍第5項之次冷式冷凝器，其中，於冷 媒凝縮核心中，由並行且延伸之複數個熱交換管所形 成的冷媒通路，形成一個傳遞通路。 ]0 .如申請專利範圍第1、3、4項中任一項之次冷式之次 冷式冷凝器’其中，雨座水箱朝上下方向延伸，複數 個熱交換管則於水平方向延伸。 - 2 541411

   第1僵

   541411 了/ 年G

   第4圖