WO2013140797A1 - 冷媒蒸発器 - Google Patents
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Abstract
第1蒸発部(20)は、第1コア部(21a)と、第2コア部(21b)と、第3コア部(21c)を有する。冷媒入替部(47、51、52、53、54、81、101、102)は、第2コア部(21b)から流出の冷媒を、第2蒸発部(10)の第3コア部(21c)に対向する部位(11c)に流入させるとともに、第3コア部(21c)から流出の冷媒を、第2蒸発部(10)の第2コア部(21b)に対向する部位(11b)に流入させる。冷媒入替部は、第1コア部(21a)から流出の冷媒を、第2蒸発部(10)の第1コア部(21a)に対向する部位(11a)に流入させる。
Description
本開示は、2012年3月22日に出願された日本出願番号2012-65473号に基づくもので、ここにその記載内容を援用する。
本開示は、被冷却流体から吸熱して冷媒を蒸発させることで、被冷却流体を冷却する冷媒蒸発器に関する。
冷媒蒸発器は、外部を流れる被冷却流体(例えば、空気)と内部を流れる冷媒との間で熱交換させることにより、被冷却流体から吸熱して冷媒を蒸発させることで、被冷却流体を冷却する冷却用熱交換器として機能する。
この種の冷媒蒸発器としては、冷媒が流れる複数のチューブを積層して構成された熱交換コア部および複数のチューブの両端側に接続された一対のタンク部を有する第1、第2蒸発部を、被冷却流体の流れ方向に対して直列に配置した構成のものがある(例えば、特許文献1、2、3参照)。
さらに、このような構成の冷媒蒸発器として、被冷却流体の流れ方向を前後方向として前後に並ぶ第1、第2蒸発部の熱交換コア部において、前後Uターン型の冷媒流れを有する冷媒蒸発器がある(例えば、特許文献1参照)。
この前後Uターン型の冷媒蒸発器は、第1、第2蒸発部における一対のタンク部のうち一方のタンク部がともに複数のチューブの一端側に位置し、第1、第2蒸発部における一対のタンク部のうち他方のタンク部がともに複数のチューブの他端側に位置している。そして、第1蒸発部の一方のタンク部に流入した冷媒が、第1蒸発部の熱交換コア部を通過した後、第1蒸発部の他方のタンク部から流出して、第2蒸発部の他方のタンク部に流入する。その後、第2蒸発部の他方のタンク部に流入した冷媒が、第1蒸発部の熱交換コア部を通過する冷媒とは逆の方向に向かって、第2蒸発部の熱交換コア部を通過した後、第2蒸発部の一方のタンク部から流出する。
この前後Uターン型の冷媒蒸発器では、第1、第2蒸発部の熱交換コア部を流れる冷媒を熱交換コア部の幅方向(左右方向)で入れ替えることなく、第1蒸発部の熱交換コア部から流出した冷媒を第2蒸発部の熱交換コア部に流入させる。
また、前後Uターン型の冷媒蒸発器を改良したものとして、第1蒸発部の熱交換コア部から流出した冷媒を第2蒸発部の熱交換コア部に流入させる際に、第1、第2蒸発部の熱交換コア部の全域において、第1、第2蒸発部の熱交換コア部を流れる冷媒を熱交換コア部の幅方向(左右方向)で入れ替える構成を有する冷媒蒸発器がある(例えば、特許文献1、2参照)。以下では、この冷媒蒸発器を従来構成の冷媒蒸発器と呼ぶ。
この従来構成の冷媒蒸発器では、第1蒸発部の熱交換コア部の幅方向一側を流れる冷媒を第2蒸発部の熱交換コア部の幅方向他側に流すと共に、第1蒸発部の熱交換コア部の幅方向他側を流れる冷媒を第2蒸発部の熱交換コア部の幅方向一側に流すように構成されている。
そして、この従来構成の冷媒蒸発器では、このような冷媒流れを実現させるために、第1、第2蒸発部の他方のタンク部同士を、例えば、交差流れガイド部材(特許文献1参照)、冷媒流れクロス装置(特許文献2参照)等と呼ばれる連通部で連通させている。交差流れガイド部材や冷媒流れクロス装置は、第1蒸発部の熱交換コア部から流出した冷媒を第2蒸発部の熱交換コア部に流入させる際に、第1蒸発部の熱交換コア部の幅方向一側から流出の冷媒流れと、第1蒸発部の熱交換コア部の幅方向他側から流出の冷媒流れとを、交差(クロス)させて入れ替えるものである。
上述の従来構成の冷媒蒸発器は、上述の前後Uターン型の冷媒蒸発器に生じる課題、すなわち、主に低冷媒流量時に熱交換コア部に冷媒が偏って分配され、冷媒蒸発器通過後の被冷却流体の温度分布が悪いという課題を解決することができる。
しかし、第1蒸発部の熱交換コア部から流出した冷媒を第2蒸発部の熱交換コア部に流入させるための連通流路の長さを、上述の前後Uターン型の冷媒蒸発器と上述の従来構成の冷媒蒸発器で比較すると、上述の従来構成の方が長くなってしまう。これは、第1、第2蒸発部の他方のタンク部同士の間において、上述の前後Uターン型の冷媒蒸発器では、冷媒を直線状に流すことができ、連通流路を省略もしくは連通流路を最短距離に設定できるのに対して、上述の従来構成の冷媒蒸発器では、冷媒流れをクロスさせなければならないからである。
実際に、特許文献1に記載の前後Uターン型の冷媒蒸発器と、特許文献1に記載の交差流れガイド部材を備える冷媒蒸発器とについて、熱交換コア部の冷媒入口-出口間の冷媒圧力を測定したところ、交差流れガイド部材を備える冷媒蒸発器は、連通部での圧力損失が、チューブでの圧力損失に対して大きく、熱交換コア部全体の圧力損失の大部分を占めていた。また、第1蒸発部の熱交換コア部から第2蒸発部の熱交換コア部へ冷媒が流れる際の圧力損失は、前後Uターン型の冷媒蒸発器よりも交差流れガイド部材を備える冷媒蒸発器の方が大きいことが確認された。
このように、上述の従来構成の冷媒蒸発器は、連通部を流れる冷媒の圧力損失が増加しているため、冷媒蒸発器の熱交換コア部全体における冷媒の圧力損失も増大しており、これが、冷房性能の低下を招く要因であった。
なお、このような問題は、第1、第2蒸発部の他方のタンク部同士を連通する連通部が、冷媒流れをクロスさせる構成のものに限らず、第1蒸発部の熱交換コア部から流出の冷媒が第2蒸発部の熱交換コア部に流入する際に、冷媒流れを熱交換コア部の幅方向で入れ替える構成のもの全般に言えることである。
本開示は上記点に鑑みて、上述の従来構成の冷媒蒸発器と比較して、冷房性能の向上が可能な冷媒蒸発器を提供することを目的とする。
上記目的を達成するため、本開示では、第1蒸発部の熱交換コア部は、複数のチューブのうち、第1のチューブ群で構成される第1コア部と、第2のチューブ群で構成される第2コア部と、第3のチューブ群で構成される第3コア部の少なくとも3つのコア部を有し、
第1蒸発部の3つのコア部のうち2つのコア部における一方のコア部から流出の冷媒を、第2蒸発部の熱交換コア部のうち前記2つのコア部における他方のコア部に対向する部位に流入させるとともに、前記2つのコア部における他方のコア部から流出の冷媒を、第2蒸発部の熱交換コア部のうち前記2つのコア部における一方のコア部に対向する部位に流入させるように、第2蒸発部の熱交換コア部に流入する冷媒を入れ替える冷媒入替部が、第1、第2蒸発部の他方のタンク部に設けられており、
冷媒入替部は、第1蒸発部の3つのコア部のうち残りの1つのコア部から流出の冷媒を、第2蒸発部の熱交換コア部のうち前記1つのコア部に対向する部位に流入させる構成を有する。
第1蒸発部の3つのコア部のうち2つのコア部における一方のコア部から流出の冷媒を、第2蒸発部の熱交換コア部のうち前記2つのコア部における他方のコア部に対向する部位に流入させるとともに、前記2つのコア部における他方のコア部から流出の冷媒を、第2蒸発部の熱交換コア部のうち前記2つのコア部における一方のコア部に対向する部位に流入させるように、第2蒸発部の熱交換コア部に流入する冷媒を入れ替える冷媒入替部が、第1、第2蒸発部の他方のタンク部に設けられており、
冷媒入替部は、第1蒸発部の3つのコア部のうち残りの1つのコア部から流出の冷媒を、第2蒸発部の熱交換コア部のうち前記1つのコア部に対向する部位に流入させる構成を有する。
本開示では、第1蒸発部の熱交換コア部における3つのコア部のうち2つのコア部から流出の冷媒を第2蒸発部の熱交換コア部のうち第1蒸発部の2つのコア部に対向する部位に流入させる際に、冷媒流れを熱交換コア部の幅方向で入れ替えるようにしている。
このため、本開示によれば、第1、第2蒸発部の熱交換コア部の全域を流れる冷媒を熱交換コア部の幅方向で入れ替える上述の従来構成の冷媒蒸発器と比較して、冷媒流れを入れ替えながら第1蒸発部から第2蒸発部へ流れる冷媒の流量を減少させることができる。
また、本開示では、第1蒸発部の熱交換コア部における3つのコア部のうち残りの1つのコア部から第2蒸発部の熱交換コア部のうち第1蒸発部の残りの1つのコア部に対向する部位に冷媒が流れる際の冷媒流路は、冷媒流れを入れ替えるものではないので、上述の従来構成の冷媒蒸発器のような流路長の増加がない。
よって、本開示によれば、上述の従来構成の冷媒蒸発器と比較して、第1蒸発部から第2蒸発部へ冷媒が流れる際の冷媒の圧力損失を低下させることができる。
さらに、本開示では、第1蒸発部の熱交換コア部における3つのコア部のうち2つのコア部と、第2蒸発部の熱交換コア部のうち第1蒸発部の2つのコア部に対向する部位として、従来の前後Uターン型の冷媒蒸発器では冷媒が行き届き難い部位を選択することで、上述の従来構成の冷媒蒸発器と同様に被冷却流体の良好な温度分布を得ることが可能となる。
以上の結果より、本開示によれば、上述の従来構成の冷媒蒸発器と比較して、冷房性能の向上が可能となる。
以下、本開示の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、同一符号を付して説明を行う。
(第1実施形態)
第1実施形態について図1~図12を用いて説明する。本実施形態に係る冷媒蒸発器1は、車室内の温度を調整する車両用空調装置の蒸気圧縮式の冷凍サイクルに適用され、車室内へ送風する送風空気から吸熱して冷媒を蒸発させることで、送風空気を冷却する冷却用熱交換器である。なお、本実施形態では、送風空気が「外部を流れる被冷却流体」に相当する。
第1実施形態について図1~図12を用いて説明する。本実施形態に係る冷媒蒸発器1は、車室内の温度を調整する車両用空調装置の蒸気圧縮式の冷凍サイクルに適用され、車室内へ送風する送風空気から吸熱して冷媒を蒸発させることで、送風空気を冷却する冷却用熱交換器である。なお、本実施形態では、送風空気が「外部を流れる被冷却流体」に相当する。
冷凍サイクルは、周知の如く、冷媒蒸発器1以外に、図示しない圧縮機、放熱器(凝縮器)、膨張弁等を備えおり、本実施形態では、放熱器と膨張弁との間に受液器を配置するレシーバサイクルとして構成されている。
図1、2に示すように、本実施形態の冷媒蒸発器1は、送風空気の流れ方向(被冷却流体の流れ方向)Xに対して直列に配置された2つの蒸発部10、20を備えて構成されている。ここで、本実施形態では、2つの蒸発部10、20のうち、送風空気の空気流れ方向の風上側(上流側)に配置される蒸発部を風上側蒸発部10と称し、送風空気の流れ方向の風下側(下流側)に配置される蒸発部を風下側蒸発部20と称する。なお、本実施形態における風上側蒸発部10が、「第2蒸発部」を構成し、風下側蒸発部20が、「第1蒸発部」を構成している。
風上側蒸発部10および風下側蒸発部20の基本的構成は同一であり、それぞれ熱交換コア部11、21と、熱交換コア部11、21の上下両側に配置された一対のタンク部12、13、22、23を有して構成されている。本実施形態では、風上側蒸発部10における熱交換コア部を風上側熱交換コア部11と称し、風下側蒸発部20における熱交換コア部を風下側熱交換コア部21と称する。また、風上側蒸発部10における一対のタンク部12、13のうち、上方側に配置されるタンク部を風上側上方タンク部12と称し、下方側に配置されるタンク部を風上側下方タンク部13と称する。同様に、風下側蒸発部20における一対のタンク部22、23のうち、上方側に配置されるタンク部を風下側上方タンク部22と称し、下方側に配置されるタンク部を風下側下方タンク部23と称する。なお、本実施形態における上方タンク部12、22が、一対のタンク部のうち一方のタンク部に相当し、下方タンク部13、23が、一対のタンク部のうち他方のタンク部に相当する。
本実施形態の風上側熱交換コア部11および風下側熱交換コア部21のそれぞれは、上下方向に延びる複数のチューブ111、211と、隣り合うチューブ111、211の間に接合されるフィン112、212とが交互に積層配置された積層体で構成されている。なお、以下、複数のチューブ111、211および複数のフィン112、212の積層体における積層方向をチューブ積層方向と称する。本実施形態では、チューブ積層方向が熱交換コア部の幅方向、左右方向である。
ここで、風上側熱交換コア部11は、図2に示すように、風上側熱交換コア部11を送風空気の流れ方向上流側から見たときに、複数のチューブ111のうち、左右方向の中央に位置する第1のチューブ群で構成されるコア中央部11aと、コア中央部11aよりも左側に位置する第2のチューブ群で構成されるコア左側部11bと、コア中央部11aよりも右側に位置する第3のチューブ群で構成されるコア右側部11cとを有している。
また、風下側熱交換コア部21は、図2に示すように、風下側熱交換コア部21を送風空気の流れ方向上流側から見たときに、複数のチューブ211のうち、左右方向の中央に位置する第1のチューブ群で構成されるコア中央部21aと、コア中央部21aよりも左側に位置する第2のチューブ群で構成されるコア左側部21bと、コア中央部21aよりも右側に位置する第3のチューブ群で構成されるコア右側部21cとを有している。本実施形態では、送風空気の流れ方向上流側から見たときに、コア中央部11a、21a同士、コア左側部11b、21b同士、コア右側部11c、21c同士は、完全に対向(重合)するように配置されている。このため、図2では、風下側蒸発部20の各構成部を、風上側蒸発部10の各構成部に対応させて括弧付きの符号で示している。
なお、本実施形態における風下側熱交換コア部21のコア中央部21a、コア左側部21bおよびコア右側部21cが「第1、第2および第3コア部」に相当する。また、風上側熱交換コア部11のコア中央部11a、コア左側部11bおよびコア右側部11cが、それぞれ「第1、第2および第3コア部に対向する部位」に相当する。
各チューブ111、211は、内部に冷媒が流れる冷媒通路が形成されると共に、その断面形状が送風空気の流れ方向に沿って延びる扁平形状となる扁平チューブで構成されている。
風上側熱交換コア部11のチューブ111は、長手方向の一端側(上端側)が風上側上方タンク部12に接続されると共に、長手方向の他端側(下端側)が風上側下方タンク部13に接続されている。また、風下側熱交換コア部21のチューブ211は、長手方向の一端側(上端側)が風下側上方タンク部22に接続されると共に、長手方向の他端側(下端側)が風下側下方タンク部23に接続されている。
各フィン112、212は、薄板材を波上に曲げて成形したコルゲートフィンであり、チューブ111、211における平坦な外面側に接合され、送風空気と冷媒との伝熱面積を拡大させるための熱交換促進手段を構成する。
チューブ111、211およびフィン112、212の積層体には、チューブ積層方向の両端部に、各熱交換コア部11、12を補強するサイドプレート113が配置されている。なお、サイドプレート113は、チューブ積層方向の最も外側に配置されたフィン112、212に接合されている。
風上側上方タンク部12は、一端側(送風空気の流れ方向上流側から見たときの左側端部)が閉塞されると共に、他端側(送風空気の流れ方向上流側から見たときの右側端部)にタンク内部から圧縮機(図示略)の吸入側に冷媒を導出するための冷媒導出口が形成された筒状の部材で構成されている。風上側上方タンク部12は、その内部空間が風上側熱交換コア部11の各チューブ111に連通するように構成されており、風上側熱交換コア部11の各コア部11a、11b、11cからの冷媒を集合させる冷媒集合部として機能する。
風下側上方タンク部22は、一端側が閉塞されると共に、他端側にタンク内部に膨張弁(図示略)にて減圧された低圧冷媒を導入するための冷媒導入口が形成された筒状の部材で構成されている。風下側上方タンク部22は、その内部空間が風下側熱交換コア部21の各チューブ211に連通するように構成されており、風下側熱交換コア部21の各コア部21a、21b、21cへ冷媒を分配する冷媒分配部として機能する。
具体的には、図3に示すように、風上側、風下側上方タンク部12、22は、一体のタンクとして形成されており、コアプレート31と、タンク本体部32と、キャップ33、34とを有している。
コアプレート31は、各チューブ111、211の一端側(上端側)が挿入接合される貫通穴31aが形成されている。タンク本体部32は、コアプレート31との間に空間を形成するものであり、下方に開口した横断面M字形状である。タンク本体部32は、コアプレート31との間の空間を風上側と風下側の2つの空間に仕切る仕切壁32aを有している。左側のキャップ33は、コアプレート31とタンク本体部32の左側端部に設けられ、右側のキャップ34は、コアプレート31とタンク本体部32の右側端部に設けられる。右側のキャップ34には、冷媒導出口34aと冷媒導入口34bとが形成されている。また、右側のキャップ34にはコネクタ35が取り付けられている。コネクタ35は、冷媒導出口34aに連通する冷媒導出口35aと、冷媒導入口34bに連通する冷媒導入口35bとを有している。
図2に示すように、風上側下方タンク部13は、両端側が閉塞された筒状の部材で構成されており、その内部空間が各チューブ111に連通するように構成されている。また、風下側下方タンク部23は、両端側が閉塞された筒状の部材で構成されており、その内部空間が各チューブ211に連通するように構成されている。
具体的には、図4に示すように、風上側、風下側下方タンク部13、23は、一体のタンクとして形成されており、2つのコアプレート41、42と、2つのタンク本体部43、44と、キャップ45、46と、冷媒流れクロス装置47とを有している。
2つのコアプレート41、42は、各チューブ111、211の他端側(下端側)が挿入接合される貫通穴41a、42aが形成されている。タンク本体部43、44は、コアプレート41、42との間に空間を形成するものであり、上方に開口した横断面W字形状である。タンク本体部43、44は、コアプレート41、42との間の空間を風上側と風下側の2つの空間に仕切る仕切壁43a、44aを有している。キャップ45、46は、コアプレート41、42とタンク本体部43、44とによって構成される筒状部材の開口部を閉塞するものである。
左側のコアプレート41と、左側のタンク本体部43と、左側のキャップ45とが、風上側、風下側下方タンク部13、23の左側端部48を構成している。この左側端部48のうち、風上側熱交換コア部11のコア左側部11bを構成する各チューブ111に連通する空間が、コア左側部11bに冷媒を分配する左側冷媒分配部13bを構成し、風下側熱交換コア部21のコア左側部21bを構成する各チューブ211に連通する空間が、コア左側部21bからの冷媒を集合させる左側冷媒集合部23bを構成する。
一方、右側コアプレート42と、右側タンク本体部44と、右側キャップ46とが、風上側、風下側下方タンク部13、23の右側端部49を構成している。この右側端部49のうち、風上側熱交換コア部11のコア右側部11cを構成する各チューブ111に連通する空間が、コア右側部11cに冷媒を分配する右側冷媒分配部13cを構成し、風下側熱交換コア部21のコア右側部21cを構成する各チューブ211が連通する空間が、コア右側部21cからの冷媒を集合させる右側冷媒集合部23cを構成する。
図4、5に示すように、冷媒流れクロス装置47は、風上側、風下側下方タンク部13、23の左側端部48と右側端部49との間に配置されており、風上側、風下側下方タンク部13、23の中央部を構成している。
冷媒流れクロス装置47は、冷媒が風下側下方タンク部23から風上側下方タンク部13へ流れる過程において、2つの冷媒流れを交差させて入れ替える冷媒入替部である。
具体的には、冷媒流れクロス装置47は、本体ブロック50と、第1、第2の仕切部材51、52とを有している。
本体ブロック50は、図5、8に示すように、筒状の部材で構成され、その上面に、各チューブ111、211の他端側(下端側)が挿入接合される貫通穴50cが形成されている。本体ブロック50は、その内部空間を上下方向に並ぶ2つの空間部50a、50bに仕切る第3の仕切部材53を有している。2つの空間部50a、50bは、風上側、風下側下方タンク部13、23同士を連通させる連通空間部となっている。第3の仕切部材53の上側の上側連通空間部50aが「第1連通空間部」に相当し、第3の仕切部材53の下側の下側連通空間部50bが「第2連通空間部」に相当する。
第1の仕切部材51は、本体ブロック50と風上側、風下側下方タンク部13、23の左側端部48との間に配置されている。図5、6に示すように、第1の仕切部材51は、風下側の上部に、本体ブロック50の内部空間のうち上側連通空間部50aと左側冷媒集合部23bとを連通させる連通穴51aが形成されている。また、第1の仕切部材51は、風上側の下部に、本体ブロック50の内部空間のうち下側連通空間部50bと左側冷媒分配部13bとを連通させる連通穴51bが形成されている。
第2の仕切部材52は、本体ブロック50と風上側、風下側下方タンク部13、23の右側端部49との間に配置されている。図5、7に示すように、第2の仕切部材51は、風上側の上部に、本体ブロック50の内部空間のうち上側連通空間部50aと右側冷媒分配部13cとを連通させる連通穴52aが形成されている。また、第2の仕切部材52は、風下側の下部に、本体ブロック50の内部空間のうち下側連通空間部50bと右側冷媒分配部23cとを連通させる連通穴52bが形成されている。
したがって、上側連通空間部50aは、風上側熱交換コア部11のコア右側部11cと風下側熱交換コア部21のコア左側部21bとに連通している。下側連通空間部50bは、風上側熱交換コア部11のコア左側部11b、風下側熱交換コア部21のコア右側部21cとに連通している。
さらに、上側連通空間部50aは、風上側熱交換コア部11のコア中央部11aを構成する各チューブ111と、風下側熱交換コア部21のコア中央部21aを構成する各チューブ211とに連通している。したがって、上側連通空間部50aは、風下側熱交換コア部21のコア中央部21aからの冷媒を集合させる中央冷媒集合部23aおよび風上側熱交換コア部11のコア中央部11aに冷媒を分配する中央冷媒分配部13aを構成する。
このように、本実施形態では、第1、第2、第3セパレータ51、52、53によって、風上側、風下側下方タンク部13、23に、左側冷媒分配部13b、右側冷媒分配部13c、左側冷媒集合部23b、右側冷媒集合部23c、上側連通空間部50a、下側連通空間部50bが形成されている。
なお、本実施形態では、冷媒流れクロス装置47の第1、第2の仕切部材51、52の間には4列のチューブが挟まれており、第1の仕切り部材51よりも左側には4列のチューブが位置し、第2の仕切部材52よりも右側には4列のチューブが位置している。すなわち、第1、第2の仕切部材51、52の間に位置するチューブの本数は、風下側熱交換コア部21のコア左側部21bを構成するチューブの本数と同じであると共に、風下側熱交換コア部21のコア右側部21cを構成するチューブの本数と同じである。
また、図8に示すように、冷媒の圧力損失低減の観点より、上側連通空間部50aのうちチューブの下端よりも下側を占める空間の流路断面積S1および上側連通空間部50aと右側冷媒分配部13cとを連通させる連通穴52aの開口面積S2が、それぞれ、風上側熱交換コア部11のコア右側部11cを構成するチューブの総断面積S3以上の大きさであることが好ましい。また、上側連通空間部50aと右側冷媒分配部13cとを連通させる連通穴52aの開口面積S2が、下側連通空間部50bと左側冷媒分配部13bとを連通させる連通穴51bの開口面積S4よりも大きいことが好ましい。
次に、本実施形態に係る冷媒蒸発器1における冷媒の流れについて図8、9、10を用いて説明する。なお、図8、9、10中の矢印A1、B1、C1が冷媒の第1流れを示し、矢印A2、B2、C2が冷媒の第2流れを示し、矢印A3、B3、C3が冷媒の第3流れを示している。
図9に示すように、膨張弁(図示略)にて減圧された低圧冷媒は、風下側上方タンク部22の一端側に形成された冷媒導入口から導入される。風下側上方タンク部22の内部に導入された冷媒は、風下側熱交換コア部21を構成するチューブ群へ分配される。これにより、風下側熱交換コア部21では、矢印A1の如くコア右側部21cを冷媒が下降し(第1流れ)、矢印A3の如く中央コア部21aを冷媒が下降し(第2流れ)、矢印A2の如くコア左側部21bを冷媒が下降する(第3流れ)。
そして、風下側熱交換コア部21を通過した冷媒は、風下側下方タンク部23に集合する。風下側下方タンク部23では、冷媒の第1流れA1が、風下側下方タンク部23の右側冷媒集合部23cに流入した後、クロス装置47に流入するとともに、冷媒の第2流れA2が、風下側下方タンク部23の左側冷媒集合部23bに流入した後、クロス装置47に流入する。
クロス装置47の内部では、図8、9に示すように、矢印B1の如く右側冷媒集合部23cから流入した冷媒が、下側連通空間部50bを通過して、風上側下方タンク部13の左側冷媒分配部13bに流入する。また、矢印B2の如く左側冷媒集合部23bから流入した冷媒が、上側連通空間部50aを通過して、風上側下方タンク部13の右側冷媒分配部13cに流入する。
そして、矢印C1の如く風上側下方タンク部13の左側冷媒分配部13bに流入した冷媒は、風上側熱交換コア部11のコア左側部11bを上昇する。同様に、矢印C2の如く風上側下方タンク部13の右側冷媒分配部13cに流入した冷媒は、風上側熱交換コア部11のコア右側部11cを上昇する。
このように、矢印A1、A2の如く風下側熱交換コア部21のコア左側部21cとコア右側部21bとを通過した冷媒の第1、第2流れは、矢印B1、B2の如くクロス装置47内の上側、下側連通空間部50a、50bを交差(クロス)する形で通過し、矢印C1、C2の如く左右方向で入替わりながら、風上側滅交換コア部11のコア左側部11bとコア右側部11cとを通過する。
一方、A3の如く風下側熱交換コア部21のコア中央部21aを流れた冷媒の第3流れは、クロス装置47の上側連通空間部50aに直接流入し、矢印B3の如く上側連通空間部50aを通過して、矢印C3の如く風上側熱交換コア部11のコア中央部11aを通過する。
このとき、クロス装置47の内部では、図10に示すように、上側連通空間部50aに直接流入した冷媒の第3流れは、冷媒の第2流れと合流する。この際、第3流れの一部の液冷媒は、第2流れの左右方向の慣性力によって左右方向へ押しやられ、第2流れに合流して、矢印B2の如く右側冷媒分配部13cに流入する。第3流れの残りの冷媒、主にガス冷媒が、矢印C3の如く風上側熱交換部11のコア中央部11aを上昇する。同様に、第2流れの一部の冷媒、主にガス冷媒は、奥側まで行かず、手前の第3流れと合流して、矢印C3の如く風上側熱交換部11のコア中央部11aを上昇する。第2流れの残りの冷媒、主に液冷媒は、流体の慣性により、矢印B2の如く右側冷媒分配部13cに流入し、矢印C2の如く風上側熱交換部11のコア右側11cを上昇する。
そして、図9に示すように、風上側熱交換コア部11の各コア部11a、11b、11cを上昇した冷媒は、それぞれ、風上側上方タンク部12の内部に流入し、風上側上方タンク部12の一端側に形成された冷媒導出口から圧縮機(図示略)吸入側に導出される。
以上説明した本実施形態に係る冷媒蒸発器1では、風上側、風下側下方タンク部13、23は、2つのコアプレート41、42と、2つのタンク本体部43、44と、冷媒流れクロス装置47の本体ブロック50とによって、筒状の風上側、風下側下方タンク部13、23が構成されている。
この風上側、風下側下方タンク部13、23には、冷媒流れクロス装置47の第1、第2の仕切部材51、52が、一列以上のチューブ(図1の例では4列)を挟んで配置されており、第1、第2の仕切部材51、52の間に第3の仕切部材53が配置されることによって、上側連通空間部50aと下側連通空間部50bとが形成されている。
そして、上側連通空間部50aが風上側熱交換コア部11のコア右側部11cと風下側熱交換コア部21のコア左側部21bとに連通し、下側連通空間部50bが風上側熱交換コア部11のコア左側部11bと風下側熱交換コア部21のコア右側部21cとに連通している。さらに、上側連通空間部50aが風上側、風下側熱交換コア部11、21のコア中央部11a、21aの両方に連通している。
このため、風下側熱交換コア部21のコア左側部21b、コア右側部21cの2つのコア部と、これらに対向する風上側熱交換コア部11のコア左側部11b、コア右側部11cとの間で、上述の従来構成における冷媒流れに相当する矢印A1、B1、C1で示す冷媒の第1流れと、矢印A2、B2、C2で示す冷媒の第2流れとが形成される。さらに、互いに対向する風上側、風下側熱交換コア部11、21のコア中央部11a、21aの間で、従来の前後Uターン流れに相当する矢印A3、B3、C3で示す冷媒の第3流れが形成される。
ところで、上述の従来構成の冷媒蒸発器である特許文献2に記載のものは、冷媒流れクロス装置を備えるものであるが、本実施形態に係る冷媒蒸発器1と異なり、第1、第2セパレータ51、52が隣り合うチューブ間に位置する構造であった。なお、通常、チューブの間隔は数mmである。このため、特許文献2に記載の冷媒蒸発器では、上述の矢印A3、B3、C3で示す第3流れが存在しないため、上述の矢印A1、B1、C1で示す第1流れと、上述の矢印A2、B2、C2で示す第2流れの流量が多く、冷媒流れクロス装置47へ冷媒の全流量が流入する。具体的には、風下側熱交換コア部の左半分、右半分の流量割合が、左半分:右半分=50%:50%の場合、冷媒流れクロス装置47の上側、下側の連通空間50a、50bのそれぞれに50%の流量の冷媒が流れることになり、冷媒高流量時に大幅な圧力損失の増加が生じる。
さらに、冷媒流れクロス装置47の上面にはチューブが突き刺さる構造となっているため、上述の特許文献2に記載の冷媒蒸発器のように、チューブの端部が第3の仕切部材53の近傍に位置すると、チューブの突き出し部分が冷媒流れクロス装置47に左右方向から流入する冷媒流れの妨げとなり、チューブに冷媒が衝突することによっても冷媒の圧力損失が増加してしまう。
これに対して、本実施形態に係る冷媒蒸発器1によれば、上述の従来構成の冷媒蒸発器と比較して、風上、風下側熱交換コア部11、21に第3流れが存在する分、第1流れと第2流れの流量が減少する。このため、冷媒流れクロス装置47の内部でクロスして流れる第1流れと第2流れの流量が減少するので、冷媒流れクロス装置47の内部を冷媒がクロスして通過する際の圧力損失および冷媒流れクロス装置47に左右方向から冷媒が流入する際の圧力損失を低減できる。
また、本実施形態に係る冷媒蒸発器1によれば、風下側熱交換コア部21のコア中央部21aから風上側熱交換コア部11のコア中央部11aへ冷媒が流れる際の冷媒流路は、冷媒流れをクロスさせるものではないので、上述の従来構成の冷媒蒸発器のような流路長の増加がなく、冷媒の圧力損失を低減できる。
よって、本実施形態に係る冷媒蒸発器1によれば、上述の従来構成の冷媒蒸発器と比較して、風下側熱交換コア部21から風上側熱交換コア部11へ冷媒が流れる際の冷媒の圧力損失を低減できる。
さらに、冷媒流れを入れ替えない従来の前後Uターン型の冷媒蒸発器において、熱交換コア部のうち冷媒が行き届き難い部位は、タンク部の冷媒導入口から離れた奥側である。
そこで、本実施形態に係る冷媒蒸発器1では、風下側熱交換コア部21のコア左側部21bとコア右側部21cとから流出した冷媒を、熱交換コア部の左右方向で入れ替えて、風上側滅交換コア部11のコア左側部11bとコア右側部11cとを流れるようにしている。なお、風上側、風下側熱交換コア部11、21のコア中央部11a、21aは、冷媒が流れ易い部位であるので、冷媒流れを熱交換コア部の左右方向で入れ替える必要はない。
このため、本実施形態に係る冷媒蒸発器1によれば、冷媒蒸発器1からの吹出空気の温度ばらつきを低減でき、吹出空気の良好な温度分布を得ることが可能となる。
以上の結果より、本実施形態に係る冷媒蒸発器1によれば、上述の従来構成の冷媒蒸発器と比較して、冷房性能の向上が可能となる。
ここで、参考として、図11を用いて、本実施形態に係る冷媒蒸発器1における吹出空気の温度分布を測定した結果について説明する。図11の熱画像測定結果において同じ模様の領域が同じ温度の領域を示しており、各領域の温度の大小関係は、T1>T2>T3>T4>T5である。
図11(a)に示すように、風上側蒸発部10を通過後の空気は、第1、第2、第3流れA1、A2、A3に起因する温度分布を有していた。図11(b)に示すように、風下側蒸発部20を通過後の空気は、上述の従来構成の冷媒蒸発器と同様の温度分布を有していた。そして、図11(c)に示すように、冷媒蒸発器1全体からの吹出空気は、温度がほぼ均一であり、熱交換コア部全域における温度差が5℃以下となる温度分布を有していた。
また、本実施形態に係る冷媒蒸発器1の冷房能力を測定したところ、図12に示すように、本実施形態に係る冷媒蒸発器1は、空気風量に関わらず、冷房能力が比較例1の冷媒蒸発器1よりも冷房能力が高くなったことが確認された。なお、比較例1の冷媒蒸発器は、上記特許文献1に記載の交差流れガイド部材を有する冷媒蒸発器である。
また、本実施形態に係る冷媒蒸発器1によれば、上述の従来構成の冷媒蒸発器と比較して、風上側、風下側下方タンク部13、23の内部における冷媒の第1、第2流れB1、B2の流量を減らすことができるので、風上側、風下側下方タンク部13、23の内部容積を減少させることができ、風上側、風下側下方タンク部13、23の薄型化が可能となる。
(第2実施形態)
本開示の第2実施形態について図13、14を用いて説明する。図13、14は、それぞれ、図5、8に対応している。本実施形態は、第1実施形態の冷媒流れクロス装置47に対して第4の仕切部材54を追加している。
本開示の第2実施形態について図13、14を用いて説明する。図13、14は、それぞれ、図5、8に対応している。本実施形態は、第1実施形態の冷媒流れクロス装置47に対して第4の仕切部材54を追加している。
図13、14に示すように、本実施形態では、冷媒流れクロス装置47は、本体ブロック50の内部空間を上下方向に並ぶ3つの空間部50a、50b、50cに仕切る第3、第4の仕切部材53、54を有している。3つの空間部50a、50b、50cは、それぞれ、風上側、風下側下方タンク部13、23同士を連通させる第1、第2、第3連通空間部となっている。
そして、上下方向の中間に位置する第1連通空間部50aは、第1、第2の仕切部材51、52に設けられた連通穴51a、52aによって、風上側熱交換コア部11のコア右側部11cと風下側熱交換コア部21のコア左側部21bとに連通している。第1連通空間部50aの下側に位置する第2連通空間部50bは、第1、第2の仕切部材51、52に設けられた連通穴51b、52bによって、風上側熱交換コア部11のコア左側部11bと風下側熱交換コア部21のコア右側部21cとに連通している。第1連通空間部50aの上側に位置する第3連通空間部50cは、風上側熱交換コア部11のコア中央部11aと風下側熱交換コア部21のコア中央部21aとに連通している。
冷媒流れクロス装置47をこのような構成としても、第1実施形態と同様の冷媒流れを形成でき、第1実施形態と同様の効果を奏する。
(第3実施形態)
本開示の第3実施形態について図15、16を用いて説明する。図15、16は、それぞれ、図9、8に対応している。本実施形態は、第1実施形態に対して第5の仕切部材61と連通穴62を追加している。
本開示の第3実施形態について図15、16を用いて説明する。図15、16は、それぞれ、図9、8に対応している。本実施形態は、第1実施形態に対して第5の仕切部材61と連通穴62を追加している。
図15、16に示すように、本実施形態では、風上側、風下側下方タンク部13、23の右側端部49に、右側端部49の内部空間を左右方向で2つの空間に仕切る第5の仕切部材61が設けられている。さらに、タンク本体部44の仕切壁44aに、風下側下方タンク部23の内部空間と風上側下方タンク部13の内部空間とを連通させる連通穴62が形成されている。
これにより、互いに対向する風上側、風下側熱交換コア部11、21のコア右端部11d、21dの間で、従来の前後Uターン流れに相当する矢印A4、B4、C4で示す冷媒の第4流れが形成される。
このように、熱交換コア部における冷媒流れとして、第1実施形態で説明した第1、第2、第3流れの他に、従来の前後Uターン流れに相当する第4流れを追加しても良い。これにより、冷媒蒸発器1の吹出空気の温度分布を調整することが可能である。要するに、風上側、風下側熱交換コア部11、21のうち、冷媒流れの偏りが生じやすいところは、上述の従来構成の冷媒蒸発器のように、風上側、風下側熱交換コア部11、21を流れる冷媒を、熱交換コア部の幅方向で入れ替え、冷媒流れの偏りが生じないところは、従来の前後Uターン型の冷媒蒸発器のように、互いに対向する領域に同じ冷媒が流れる構成とすれば良い。
なお、本実施形態では、第5の仕切部材61を設けたが、第5の仕切部材61を省略しても良い。この場合であっても、タンク本体部44の仕切壁44aに連通穴62が形成されていれば、第4流れが形成されるからである。
(第4実施形態)
本開示の第4実施形態について図17、18を用いて説明する。図17、18は、それぞれ、図9、8に対応している。本実施形態は、第3実施形態に対して第6の仕切部材63と連通穴64を追加し、さらに、風下側上方タンク部23の長手方向中央部に冷媒導入口71を設け、風上側上方タンク部13の長手方向中央部に冷媒導出口72を設けている。
本開示の第4実施形態について図17、18を用いて説明する。図17、18は、それぞれ、図9、8に対応している。本実施形態は、第3実施形態に対して第6の仕切部材63と連通穴64を追加し、さらに、風下側上方タンク部23の長手方向中央部に冷媒導入口71を設け、風上側上方タンク部13の長手方向中央部に冷媒導出口72を設けている。
図17、18に示すように、本実施形態では、第3実施形態の構成に加えて、風上側、風下側下方タンク部13、23の左側端部48に、右側端部49の内部空間を左右方向で2つの空間に仕切る第6の仕切部材63が設けられている。タンク本体部43の仕切壁43aに、風下側下方タンク部23の内部空間と風上側下方タンク部13の内部空間とを連通させる連通穴64が形成されている。
これにより、互いに対向する風上側、風下側熱交換コア部11、21のコア左端部11e、21eの間で、従来の前後Uターン型の冷媒蒸発器での冷媒流れに相当する矢印A5、B5、C5で示す冷媒の第5流れが形成される。
本実施形態では、風下側上方タンク部23の冷媒導入口71から風下側上方タンク部23の長手方向端部までの距離が、第1実施形態の場合よりも半減するため、上述の従来構成の冷媒蒸発器のように、風上側、風下側熱交換コア部11、21を流れる冷媒を、熱交換コア部の幅方向で入れ替えなくても、風下側熱交換コア部21のコア左右両端部21d、21eは冷媒が行き届くようになる。
そこで、風下側上方タンク部23の長手方向中央部から冷媒を流入させる場合では、風上側、風下側熱交換コア部11、21のコア左右両端部11d、11e、21d、21eでの冷媒流れを、従来の前後Uターン型の冷媒蒸発器での冷媒流れに相当する第4、第5流れとしても良い。
なお、本実施形態では、第5の仕切部材61と第6の仕切部材63の両方を設けたが、第5の仕切部材61と第6の仕切部材63の一方もしくは両方を省略しても良い。これらの場合であっても、タンク本体部43、44の仕切壁43a、44aに連通穴62、64が形成されていれば、第4、第5流れが形成されるからである。
(第5実施形態)
本開示の第5実施形態について図19を用いて説明する。図19は、図9に対応している。本実施形態では、図19に示すように、風下側下方タンク部23の長手方向一端側に冷媒導入口73を設け、風上側下方タンク部13の長手方向一端側に冷媒導出口74を設けている。なお、風上側、風下側下方タンク部13、23が一対のタンク部のうち一方のタンク部に相当し、風上側、風下側上方タンク部12、22が一対のタンク部のうち他方のタンク部に相当する。
本開示の第5実施形態について図19を用いて説明する。図19は、図9に対応している。本実施形態では、図19に示すように、風下側下方タンク部23の長手方向一端側に冷媒導入口73を設け、風上側下方タンク部13の長手方向一端側に冷媒導出口74を設けている。なお、風上側、風下側下方タンク部13、23が一対のタンク部のうち一方のタンク部に相当し、風上側、風下側上方タンク部12、22が一対のタンク部のうち他方のタンク部に相当する。
そして、本実施形態では、冷媒流れクロス装置47を風上側、風下側上方タンク部12、22に設けている。
ここで、風上側、風下側下方タンク部13、23の長手方向一端側に冷媒導入口73および冷媒導出口74を設けた場合、風下側下方タンク部23の冷媒導入口73に対する奥側に冷媒が行き届きやすくなる。このため、風上側、風下側熱交換コア部11、21のうち、風下側下方タンク部23の奥側に位置する領域においては、上述の従来構成のような冷媒流れを形成しなくても良い。
そこで、本実施形態では、図19に示すように、風上側、風下側上方タンク部12、22のうち、冷媒導入口73に対する奥側に、風上側、風下側上方タンク部12、22の内部空間を左右方向で2つの空間に仕切る第5の仕切部材61が設けられている。さらに、タンク本体部44の仕切壁44aに、風下側上方タンク部22の内部空間と風上側上方タンク部12の内部空間とを連通させる連通穴62が形成されている。
これにより、互いに対向する風上側、風下側熱交換コア部11、21のコア右端部11d、21dの間で、従来の前後Uターン流れに相当する矢印A4、B4、C4で示す冷媒の第4流れが形成される。
(第6実施形態)
本開示の第6実施形態について図20、21を用いて説明する。
本開示の第6実施形態について図20、21を用いて説明する。
上述の各実施形態では、対向する風上側、風下側熱交換コア部11、21のコア左側部11b、21bとコア右側部11c、21cにおいて、上述の従来構成での冷媒流れに相当する冷媒の第1、第2流れを形成し、対向する風上側、風下側熱交換コア部11、21のコア中央部11a、21aの間で、従来の前後Uターン型の冷媒蒸発器での冷媒流れに相当する冷媒の第3流れを形成したが、風上側、風下側熱交換コア部11、21において、冷媒の第3流れが形成される部位はこれに限られない。
本実施形態では、図20に示すように、対向する風上側、風下側熱交換コア部11、21のコア左側部11b、21bとコア中央部11a、21aにおいて、上述の従来構成での冷媒流れに相当する矢印A1、B1、C1で示す冷媒の第1流れと、矢印A2、B2、C2で示す冷媒の第2流れを形成している。さらに、対向する風上側、風下側熱交換コア部11、21のコア右側部11c、21cの間で、従来の前後Uターン型の冷媒蒸発器での冷媒流れに相当する矢印A3、B3、C3で示す冷媒の第3流れを形成している。
これは、例えば、第1実施形態の構成を次のように変更することで実現可能である。図21に示すように、風上側、風下側下方タンク部13、23において、冷媒流れクロス装置47の第1、第2の仕切部材51、52を、隣り合うチューブの間であって、冷媒流れクロス装置47のコア左側部11b、21bを構成するチューブとコア中央部11a、21aを構成するチューブとの間の位置に配置する。また、風上側、風下側下方タンク部13、23の内部空間のうちコア中央部11a、21aを構成するチューブとコア右側部11c、21cを構成するチューブとの間に仕切部材61を追加する。さらに、図20に示すように、風上側、風下側下方タンク部13、23に対して、コア右側部11cに冷媒を分配する右側冷媒分配部13cとコア右側部21cからの冷媒を集合させる右側冷媒集合部23cとを連通させる連通穴62を追加する。
風上側、風下側上方タンク部12、22の長手方向一端側に冷媒導入口35bおよび冷媒導出口35aを設けた場合、風下側、風上側熱交換コア部11、21のうち冷媒導入口35bに対する奥側の部位は冷媒が行き届き難く、冷媒導入口35bに近い側は冷媒が流れ易い。そこで、このような場合では、本実施形態の構成を採用することが可能である。
なお、第5実施形態のように、風上側、風下側下方タンク部13、23の長手方向一端側に冷媒導入口および冷媒導出口を設けた場合では、冷媒導入口に遠い側の互いに対向するコア部の間で、従来の前後Uターン型の冷媒蒸発器での冷媒流れに相当する冷媒の第3流れを形成されるように、本実施形態の構成に対して冷媒流れクロス装置47等の位置を変更する。
(第7実施形態)
本開示の第7実施形態について図22~26を用いて説明する。本実施形態は、第1実施形態の冷媒流れクロス装置47に替えて、風上側、風下側下方タンク部13、23の外部に中間タンク部81を設けている。
本開示の第7実施形態について図22~26を用いて説明する。本実施形態は、第1実施形態の冷媒流れクロス装置47に替えて、風上側、風下側下方タンク部13、23の外部に中間タンク部81を設けている。
図22に示すように、本実施形態では、風上側、風下側上方タンク部12、22を別体のタンクとして形成し、風上側、風下側下方タンク部13、23を別体のタンクとして形成している。風上側、風下側上方タンク部12、22の長手方向一端側に、それぞれ、冷媒導出口12a、冷媒導入口22aが設けられている。
図23に示すように、風下側下方タンク部23は、内部全体の空間が、2つの仕切壁231、232によって、風下側コア部21のコア左側部21bを構成するチューブと連通する左側空間部23bと、風下側コア部21のコア中央部21aを構成するチューブと連通する中央空間部23aと、風下側コア部21のコア右側部21cを構成するチューブと連通する右部空間部23cとに仕切られている。左側空間部23b、中央空間部23aおよび右側空間部23cが、それぞれ、コア左側部21b、コア中央部21aおよびコア右側部21cからの冷媒を集合させる左側冷媒集合部23b、中央冷媒集合部23aおよび右側冷媒集合部23cを構成する。
風上側下方タンク部13は、内部全体の空間が、2つの仕切壁131、132によって、風上側コア部11のコア左側部11bを構成するチューブと連通する左側空間部13bと、風上側コア部11のコア中央部11aを構成するチューブと連通する中央空間部13aと、風上側コア部11のコア右側部11cを構成するチューブと連通する右側空間部13cとに仕切られている。左側空間部13b、中央空間部13aおよび右側空間部13cが、それぞれ、コア左側部11b、コア中央部11aおよびコア右側部11cへ冷媒を分配する左側冷媒分配部13b、中央冷媒分配部13aおよび右側冷媒分配部13cを構成する。
そして、図22、23に示すように、風上側下方タンク部13と風下側下方タンク部23との中間の位置に、中間タンク部81を設けている。この中間タンク部81は、連通部材82~87を介して、風上側下方タンク部13と風下側下方タンク部23の両方に連通している。中間タンク部81および連通部材82~87が、冷媒が風下側下方タンク部23から風上側下方タンク部13へ流れる過程において、2つの冷媒流れを入れ替える冷媒入替部を構成している。
図24、25に示すように、中間タンク部81は、筒状の部材によって構成されており、第1、第2仕切部材811、812によって、タンク内部の空間が第1、第2、第3冷媒流路81a、81b、81cに仕切られている。
第1仕切部材811は、タンク内部全体の空間のうち、中間タンク部81の長手方向中心側に位置し、かつ、上方側に位置する一部の空間を区画している。さらに、第2仕切部材812は、第1仕切部材811で区画された空間のうち、その空間の長手方向中心側に位置し、かつ、上方側に位置する一部の空間を区画している。
中間タンク部81の内部空間のうち、第1仕切部材811よりも下側の空間が第1冷媒流路81aであり、第1仕切部材811と第2仕切部材812との間の空間が第2冷媒流路81bであり、第2仕切部材812よりも上側の空間が第3冷媒流路81cである。
第1仕切部材811のうち中間タンク部81の長手方向における両端部811a、811bは、風上側、風下側下方タンク部13、23の内部に設けられた2つの仕切壁131、132、231、232よりも中間タンク部81の長手方向での外側に位置している。これにより、図23に示すように、中間タンク部81の第2冷媒流路81bは、中間タンク部81の長手方向での長さが、風上側、風下側下方タンク部13、23の中間空間部13a、23aよりも長く、風上側、風下側下方タンク部13、23の左側空間部13b、23bおよび右側空間部13c、23cと対向する部分を有している。
また、中間タンク部81の第1冷媒流路81aも、風上側、風下側下方タンク部13、23の左側空間部13b、23bおよび右側空間部13c、23cと対向する部分を有している。また、中間タンク部の第3冷媒流路81cは、中間タンク部81の長手方向での長さが、風上側、風下側下方タンク部13、23の中間空間部13a、23aとほぼ同じであり、中間空間部13a、23aと対向している。
図23に示すように、第1連通部材82は、風下側下方タンク部23の右側空間部23cと中間タンク部81の第1冷媒流路81aとを連通させている。第2連通部材83は、中間タンク部81の第1冷媒流路81aと風上側下方タンク部13の左側空間部13bとを連通させている。これにより、中間タンク部81の第1冷媒流路81aを介して、風下側下方タンク部23の右側空間部23cと風上側下方タンク部13の左側空間部13bとが連通している。
第3連通部材84は、風下側下方タンク部23の左側空間部23bと中間タンク部81の第2冷媒流路81bとを連通させている。第4連通部材85は、中間タンク部81の第2冷媒流路81bと風上側下方タンク部13の右側空間部13cとを連通させている。これにより、中間タンク部81の第2冷媒流路81bを介して、風下側下方タンク部23の左側空間部23bと風上側下方タンク部13の右側空間部13cとが連通している。
第5連通部材86は、風下側下方タンク部23の中央空間部23aと中間タンク部81の第3冷媒流路81cとを連通させている。第6連通部材87は、中間タンク部81の第3冷媒流路81cと風上側下方タンク部13の中央空間部13aとを連通させている。これにより、中間タンク部81の第3冷媒流路81cを介して、風下側下方タンク部23の中央空間部23aと風上側下方タンク部13の中央空間部13aとが連通している。
以上のように構成された冷媒蒸発器1では、図26に示すように、矢印A1、A2、A3の如く風下側熱交換コア部21を通過した冷媒が、矢印B1、B2、B3の如く風下側下方タンク部23、中間タンク部81、風上側下方タンク部13を流れた後、矢印C1、C2、C3の如く風上側熱交換コア部11を流れる。
具体的には、図24~26に示すように、風下側下方タンク部23の右側空間部23cに流入した冷媒は、矢印B1の如く中間タンク部81の第1冷媒流路81aを通過して、風上側下方タンク部13の左側空間部13bに流入する。
風下側下方タンク部23の左側空間部23bに流入した冷媒は、矢印B2の如く中間タンク部81の第2冷媒流路81bを通過して、風上側下方タンク部13の右側空間部13cに流入する。
風下側下方タンク部23の中央空間部23aに流入した冷媒は、矢印B3の如く中間タンク部81の第3冷媒流路81cを通過して、風上側下方タンク部13の中央空間部13aに流入する。
これにより、本実施形態の冷媒蒸発器1は、風下側熱交換コア部21のコア左側部21bを流れる冷媒を、風上側熱交換コア部11のコア右側部11cに流すとともに、風下側熱交換コア部21のコア右側部21cを流れる冷媒を、風上側熱交換コア部11のコア左側部11bに流し、さらに、風下側熱交換コア部21のコア中央部21aを流れる冷媒を、風上側熱交換コア部11のコア中央部11aに流すことができる。
(第8実施形態)
本開示の第8実施形態について図27~30を用いて説明する。本実施形態は、第7実施形態に対して中間タンク部81の内部構造および連通部材との接続を変更したものである。
本開示の第8実施形態について図27~30を用いて説明する。本実施形態は、第7実施形態に対して中間タンク部81の内部構造および連通部材との接続を変更したものである。
図27に示すように、中間タンク部81は、筒状の部材によって構成されており、第1、第2仕切部材811、813によって、タンク内部の空間が第1、第2、第3冷媒流路81a、81b、81cに仕切られている。
図28、29に示すように、第1仕切部材811は、第7実施形態と同様に、タンク内部全体の空間のうち、上方側に位置する一部の空間を区画しているが、中間タンク部81の長手方向一端側に位置している。
第2仕切部材813は、第1仕切部材811よりも中間タンク部81の長手方向他端側に位置している。第2仕切部材813は、タンク内部の空間を中間タンク部81の長手方向で2つの空間に仕切っている。
中間タンク部81の内部空間のうち、第2仕切部材813よりも中間タンク部81の長手方向一端側の空間において、第1仕切部材811よりも下側の空間が第1冷媒流路81aであり、第1仕切部材811よりも上側の空間が第2冷媒流路81bである。中間タンク部81の内部空間のうち、第2仕切部材813よりも中間タンク部の長手方向他端側の空間が第3冷媒流路81cである。
図27に示すように、第1連通部材91は、風下側下方タンク部23の左側空間部23bと中間タンク部81の第1冷媒流路81aとを連通させている。第2連通部材92は、中間タンク部81の第1冷媒流路81aと風上側下方タンク部13の中央空間部13aとを連通させている。これにより、中間タンク部81の第1冷媒流路81aを介して、風下側下方タンク部23の左側空間部23bと、風上側下方タンク部13の中央空間部13aとが連通している。
第3連通部材93は、風下側下方タンク部23の中央空間部23aと中間タンク部81の第2冷媒流路81bとを連通させている。第4連通部材94は、中間タンク部81の第2冷媒流路81bと風上側下方タンク部13の左側空間部13bとを連通させている。これにより、中間タンク部81の第2冷媒流路81bを介して、風下側下方タンク部23の中央空間部23aと、風上側下方タンク部13の左側空間部13bとが連通している。
第5連通部材95は、風下側下方タンク部23の右側空間部23cと中間タンク部81の第3冷媒流路81cとを連通させている。第6連通部材96は、中間タンク部81の第3冷媒流路81cと風上側下方タンク部13の右側空間部13cとを連通させている。これにより、中間タンク部81の第3冷媒流路81cを介して、風下側下方タンク部23の右側空間部23cと、風上側下方タンク部13の右側空間部13cとが連通している。
以上のように構成された冷媒蒸発器1では、図30に示すように、矢印A1、A2、A3の如く風下側熱交換コア部21を通過した冷媒が、矢印B1、B2、B3の如く風下側下方タンク部23、中間タンク部81、風上側下方タンク部13を流れた後、矢印C1、C2、C3の如く風上側熱交換コア部11を流れる。
具体的には、図28~30に示すように、風下側下方タンク部23の左側空間部23bに流入した冷媒は、矢印B1の如く中間タンク部81の第1冷媒流路81aを通過して、風上側下方タンク部13の中央空間部13aに流入する。
風下側下方タンク部23の中央空間部23aに流入した冷媒は、矢印B2の如く中間タンク部81の第2冷媒流路81bを通過して、風上側下方タンク部13の左側空間部13bに流入する。
風下側下方タンク部23の右側空間部23cに流入した冷媒は、矢印B3の如く中間タンク部81の第3冷媒流路81cを通過して、風上側下方タンク部13の右側空間部13cに流入する。
これにより、本実施形態の冷媒蒸発器1は、風下側熱交換コア部21のコア左側部21bを流れる冷媒を、風上側熱交換コア部11のコア中央部11aに流すとともに、風下側熱交換コア部21のコア中央部21aを流れる冷媒を、風上側熱交換コア部11のコア左側部11bに流し、さらに、風下側熱交換コア部21のコア右側部21cを流れる冷媒を、風上側熱交換コア部11のコア右側部11cに流すことができる。
なお、第7、8実施形態では、中間タンク部81が、連通部材82~87を介して、風上側下方タンク部13と風下側下方タンク部23の両方に連通していたが、連通部材82~87を省略して、中間タンク部81が直接風上側下方タンク部13と風下側下方タンク部23の両方に連通する構成としても良い。
(第9実施形態)
本開示の第9実施形態について図31、32を用いて説明する。本実施形態は、第1実施形態の冷媒流れクロス装置47に替えて、風上側、風下側下方タンク部13、23の外部に第1、第2外部連通部101、102を設けたものである。
本開示の第9実施形態について図31、32を用いて説明する。本実施形態は、第1実施形態の冷媒流れクロス装置47に替えて、風上側、風下側下方タンク部13、23の外部に第1、第2外部連通部101、102を設けたものである。
本実施形態では、風上側、風下側下方タンク部13、23は一体のタンクとして形成されており、長手方向で連続した1つの筒状部材103、104で構成されている。この筒状部材は、1つのコアプレート103と、上方に開口した横断面W字形状の1つのタンク本体部104とによって構成されており、コアプレート103とタンク本体部104との間の空間を風上側、風下側の2つの空間に仕切る仕切壁105を有している。さらに、筒状部材は、風上側、風下側の2つの空間を、それぞれ、長手方向で3つの空間に仕切る2つの仕切壁106、107、108、109を有している。
これにより、風上側下方タンク部13の内部に、風上側コア部11のコア左側部11bを構成するチューブ111と連通する左側空間部13bと、風上側コア部11のコア中央部11aを構成するチューブ111と連通する中央空間部13aと、風上側コア部11のコア右側部11cを構成するチューブ111と連通する右側空間部13cとが形成されている。
また、風下側下方タンク部23の内部に、風下側コア部21のコア左側部21bを構成するチューブ211と連通する左側空間部23bと、風下側コア部21のコア中央部21aを構成するチューブ211と連通する中央空間部23aと、風下側コア部21のコア右側部21cを構成するチューブ211と連通する右部空間部23cとが形成されている。
そして、本実施形態では、風下側下方タンク部23の中央空間部23aと、風上側下方タンク部13の中央空間部13aとは、仕切壁105に設けられた図示しない連通穴によって、連通している。
図32に示すように、第1、第2外部連通部101、102は、金属製パイプ等で構成されており、タンク本体部104に接続されている。第1、第2外部連通部101、102が冷媒入替部を構成している。
図31に示すように、第1外部連通部101は、一端が風上側下方タンク部13の右側空間部13bに接続されており、他端が風下側下方タンク部23の左側空間部23cに接続されている。これにより、風上側下方タンク部13の右側空間部13bと風下側下方タンク部23の左側空間部23cとが連通している。
第2外部連通部102は、一端が風上側下方タンク部13の左側空間部13cに接続されており、他端が風下側下方タンク部23の右側空間部23bに接続されている。これにより、風上側下方タンク部13の左側空間部13cと風下側下方タンク部23の右側空間部23bとが連通している。
このため、本実施形態の冷媒蒸発器1は、風下側熱交換コア部21のコア左側部21bを流れる冷媒を、風上側熱交換コア部11のコア右側部11cに流すとともに、風下側熱交換コア部21のコア右側部21cを流れる冷媒を、風上側熱交換コア部11のコア左側部11bに流し、さらに、風下側熱交換コア部21のコア中央部21aを流れる冷媒を、風上側熱交換コア部11のコア中央部11aに流すことができる。
(第10実施形態)
本開示の第10実施形態について図33を用いて説明する。本実施形態は、第9実施形態に対して第1、第2外部連通部101、102の接続先等を変更したものである。
本開示の第10実施形態について図33を用いて説明する。本実施形態は、第9実施形態に対して第1、第2外部連通部101、102の接続先等を変更したものである。
本実施形態では、風下側下方タンク部23の右側空間部23cと、風上側下方タンク部13の右側空間部13cとは、仕切壁105に設けられた図示しない連通穴によって、連通している。
さらに、第1外部連通部101は、一端が風上側下方タンク部13の左側空間部13bに接続されており、他端が風下側下方タンク部23の中央空間部23aに接続されている。これにより、風上側下方タンク部13の左側空間部13bと風下側下方タンク部23の中央空間部23aとが連通している。
第2外部連通部102は、一端が風上側下方タンク部13の中央空間部13aに接続されており、他端が風下側下方タンク部23の左側空間部23bに接続されている。これにより、風上側下方タンク部13の中央空間部13aと風下側下方タンク部23の左側空間部23bとが連通している。
このため、本実施形態の冷媒蒸発器1は、風下側熱交換コア部21のコア左側部21bを流れる冷媒を、風上側熱交換コア部11のコア中央部11aに流すとともに、風下側熱交換コア部21のコア中央部21aを流れる冷媒を、風上側熱交換コア部11のコア左側部11bに流し、さらに、風下側熱交換コア部21のコア右側部21cを流れる冷媒を、風上側熱交換コア部11のコア右側部11cに流すことができる。
なお、第5実施形態のように、風上側、風下側下方タンク部13、23の長手方向一端側に冷媒導入口および冷媒導出口を設けた場合では、冷媒導入口に遠い側の互いに対向するコア部の間で、従来の前後Uターン型の冷媒蒸発器での冷媒流れに相当する冷媒の第3流れを形成されるように、本実施形態の構成に対して第1、第2外部連通部101、102の接続先を変更する。
(第11実施形態)
本開示の第11実施形態について図34、35を用いて説明する。上述の各実施形態の冷媒蒸発器は、チューブとタンク部とが別体に構成されていたが、本実施形態の冷媒蒸発器は、チューブとタンク部とが一体に構成されている。すなわち、本実施形態の冷媒蒸発器は、一対のプレートを接合してチューブとタンク部の一部とが形成されたものを複数積層した積層型の冷媒蒸発器である。
本開示の第11実施形態について図34、35を用いて説明する。上述の各実施形態の冷媒蒸発器は、チューブとタンク部とが別体に構成されていたが、本実施形態の冷媒蒸発器は、チューブとタンク部とが一体に構成されている。すなわち、本実施形態の冷媒蒸発器は、一対のプレートを接合してチューブとタンク部の一部とが形成されたものを複数積層した積層型の冷媒蒸発器である。
図34に示すように、具体的には、冷媒蒸発器1は、第1チューブユニット311が複数積層された第1チューブユニット群310と、第2チューブユニット321が複数積層された第2チューブユニット群320と、第3チューブユニット331が複数積層された第3チューブユニット群330とを有して構成されている。なお、図示していないが、隣り合うチューブユニットの間には、熱交換を促進させるためのフィンが配置されている。
第1、第2、第3チューブユニット311、321、331は、略長方形の金属板材をプレス加工等の金属加工を施すことによって形成された一対の縦長のプレート状部材を最中合わせ状に接合して1つのチューブユニットとしたものである。1つのチューブユニットの内部には、2本の直線状のチューブ111、211が平行に並んで形成されている。
また、各チューブユニット311、321、331の長手方向の両端側には、それぞれ、2つずつ、タンク形成部301、302、303、304が形成されている。タンク形成部301、302、303、304は、チューブを流れる冷媒の集合あるいは分配を行うタンク部の一部を構成する貫通孔部であり、各チューブユニット311、321、331を積層した際に筒状のタンク部を形成する。
具体的には、図35において、風流れ方向上流側から見て右側に位置する風下側コア右側部21cと風上側コア右側部11cとが、図34に示す第1チューブユニット群310によって構成されている。
1つの第1チューブユニット311は、風下側コア右側部21cの1つのチューブ211と、風上側コア右側部11cの1つのチューブ111とを有している。
第1チューブユニット311は、チューブ211の上端側に連通し、風下側上方タンク部を形成する風下側上方タンク形成部301と、チューブ111の上端側に連通し、風上側上方タンク部を形成する風上側上方タンク形成部302とを有している。
第1チューブユニット311は、その下端側において、第1下方タンク部を形成する第1タンク形成部303と、第2下方タンク部を形成する第2タンク形成部304とを有している。第1チューブユニット311では、第1タンク形成部303は、風下側コア右側部21cのチューブ211の下端側に連通しており、第2タンク形成部304は、風上側コア右側部11cのチューブ111の下端側に連通している。
また、図35において、風流れ方向上流側から見て左側に位置する風下側コア左側部21bと風上側コア左側部11bとが、図34に示す第2チューブユニット群320によって構成されている。
1つの第2チューブユニット321は、風下側コア左側部21bの1つのチューブ211と、風上側コア左側部11bの1つのチューブ111とを有している。
第2チューブユニット321は、第1チューブユニット311と同様に、風下側上方タンク形成部301と、風上側上方タンク形成部302と、第1タンク形成部303と、第2タンク形成部304とを有している。
ただし、第2チューブユニット321では、第1タンク形成部303は、風上側コア左側部11bのチューブ111の下端側に連通しており、第2タンク形成部304は、風下側コア左側部21bのチューブ211の下端側に連通している。
また、図35において、風流れ方向上流側から見て左右方向の中央に位置する風下側コア中央部21aと風上側コア中央部11aとが、図34に示す第3チューブユニット群330によって構成されている。
1つの第3チューブユニット331は、風下側コア中央部21aの1つのチューブ211と、風上側コア中央部11aの1つのチューブ111とを有している。
第3チューブユニット331は、第1チューブユニット311と同様に、風下側上方タンク形成部301と、風上側上方タンク形成部302と、第1タンク形成部303と、第2タンク形成部304とを有している。
ただし、第3チューブユニット331では、第1チューブユニット311とは異なり、1つの第3チューブユニット331において、風下側のチューブ211の下端側と風上側のチューブ111の下端側とが、連通部305を介して、連通している。第1タンク形成部303および第2タンク形成部304は、どちらも、チューブ111、211と連通してない。
以上のように構成された冷媒蒸発器1では、図34、35に示すように、矢印A1、A2、A3の如く風下側熱交換コア部21を通過した冷媒が、矢印B1、B2、B3の如く第1タンク形成部303によって形成される第1下方タンク部、第2タンク形成部304によって形成される第2下方タンク部、連通部305を流れた後、矢印C1、C2、C3の如く風上側熱交換コア部11を流れる。
具体的には、矢印A1の如く風下側コア右側部21cのチューブ211を下降した冷媒は、矢印B1の如く第1タンク形成部303によって形成される第1下方タンク部を流れることで、矢印C1の如く風上側コア左側部11bのチューブ111に分配されて上昇する。
矢印A2の如く風下側コア左側部21bのチューブ211を下降した冷媒は、矢印B2の如く第2タンク形成部304によって形成される第2下方タンク部を流れることで、矢印C2の如く風上側コア右側部11cのチューブ111に分配されて上昇する。
矢印A3の如く風下側コア中央部21aのチューブ211を下降した冷媒は、矢印B3の如く連通部305を流れることで、矢印C3の如く風上側中央部11aのチューブ111を上昇する。
このように、本実施形態の冷媒蒸発器1は、風下側熱交換コア部21のコア左側部21bを流れる冷媒を、風上側熱交換コア部11のコア右側部11cに流すとともに、風下側熱交換コア部21のコア右側部21cを流れる冷媒を、風上側熱交換コア部11のコア左側部11bに流し、さらに、風下側熱交換コア部21のコア中央部21aを流れる冷媒を、風上側熱交換コア部11のコア中央部11aに流すことができる。
なお、本実施形態では、第1実施形態の冷媒蒸発器を積層型の冷媒蒸発器で構成したが、第2~第6実施形態の冷媒蒸発器を、本実施形態と同様に、積層型の冷媒蒸発器で構成することもできる。
例えば、第1チューブユニット群310と第3チューブユニット群330の位置を入れ替えることで、風下側熱交換コア部21のコア左側部21bを流れる冷媒を、風上側熱交換コア部11のコア中央部11aに流すとともに、風下側熱交換コア部21のコア中央部21aを流れる冷媒を、風上側熱交換コア部11のコア左側部11bに流し、さらに、風下側熱交換コア部21のコア右側部21cを流れる冷媒を、風上側熱交換コア部11のコア右側部11cに流すことができる。
(他の実施形態)
第1実施形態では、冷媒流れクロス装置47の第1、第2の仕切部材51、52の間に位置するチューブの本数が、風下側熱交換コア部21のコア左側部21bを構成するチューブの本数と同じであると共に、風下側熱交換コア部21のコア右側部21cを構成するチューブの本数と同じであったが、これに限られない。
第1実施形態では、冷媒流れクロス装置47の第1、第2の仕切部材51、52の間に位置するチューブの本数が、風下側熱交換コア部21のコア左側部21bを構成するチューブの本数と同じであると共に、風下側熱交換コア部21のコア右側部21cを構成するチューブの本数と同じであったが、これに限られない。
第1実施形態で説明した構成に対して、冷媒流れクロス装置47の幅を広げれば広げる程、第3流れの流量が増加するため、第1流れと第2流れの流量を減少させ、冷媒流れクロス装置47を通過する際の圧力損失をより低減できる。したがって、上述の各実施形態において、第1、第2の仕切部材51、52の間に位置するチューブの本数を、風下側熱交換コア部21のコア左側部21bを構成するチューブの本数よりも多くすると共に、風下側熱交換コア部21のコア右側部21cを構成するチューブの本数よりも多くすることが好ましい。第1実施形態以外の実施形態においても同様である。
上述の各実施形態では、風下側蒸発部20に冷媒導入口を設け、風上側蒸発部10に冷媒導出口を設けたが、冷媒導入口と冷媒導入口とを入れ替えても良い。
上述の各実施形態では、冷媒蒸発器1として、送風空気の流れ方向上流側から見たときに、コア中央部11a、21a同士、コア左側部11b、21b同士、コア右側部11c、21c同士が完全に対向するように配置される例について説明したが、これに限られない。例えば、風上側コア中央部11aの大部分が風下側コア中央部21aの全域と対向し、風上側コア中央部11aの残りの一部が風下側コア左側部21bの一部と対向していても良い。
第1実施形態では、風上側、風下側下方タンク部13、23の外形が、冷媒流れクロス装置47の本体ブロック50と、左側のコアプレート41およびタンク本体部43と、右側のコアプレート42およびタンク本体部44とによって構成されていたが、風上側、風下側下方タンク部13、23が長手方向で連続した1つの筒状部材で構成されていても良い。この場合、1つの筒状部材の内部に、例えば、冷媒流れクロス装置47の第1、第2、第3の仕切部材51、52、53に相当する仕切り部材を冷媒入替部として設けることができる。第1実施形態以外の実施形態においても同様である。
上述の各実施形態では、各熱交換コア部11、21を複数のチューブ111、211とフィン112、212で構成する例を説明したが、これに限らず、複数のチューブ111、211だけで各熱交換コア部11、21を構成するようにしてもよい。また、各熱交換コア部11、21を複数のチューブ111、211とフィン112、212で構成する場合、フィン112、212は、コルゲートフィンに限らずプレートフィンを採用しても良い。
上述の各実施形態では、冷媒蒸発器1を車両用空調装置の冷凍サイクルに適用する例について説明したが、これに限らず、例えば、給湯機等に用いられる冷凍サイクルに適用しても良い。
Claims (7)
- 外部を流れる被冷却流体と冷媒との間で熱交換を行う冷媒蒸発器(1)であって、
前記被冷却流体の流れ方向に対して直列に配置された第1蒸発部(20)および第2蒸発部(10)を備え、
前記第1蒸発部および前記第2蒸発部のそれぞれは、
冷媒が流れる複数のチューブ(111、211)を積層して構成された熱交換コア部(11、21)と、
前記複数のチューブの両端側に接続され、前記複数のチューブを流れる冷媒の集合あるいは分配を行う一対のタンク部(12、13、22、23)と、を有し、
前記第1、第2蒸発部における一対のタンク部のうち一方のタンク部(12、22)は、ともに前記複数のチューブの一端側に位置し、前記第1、第2蒸発部における一対のタンク部のうち他方のタンク部(13、23)は、ともに前記複数のチューブの他端側に位置し、
前記第1蒸発部は、前記第1蒸発部の一方のタンク部に流入した冷媒が、前記第1蒸発部の熱交換コア部を通過した後、前記第1蒸発部の他方のタンク部から流出して、前記第2蒸発部の他方のタンク部に流入し、
前記第2蒸発部は、前記第2蒸発部の他方のタンク部に流入した冷媒が、前記第2蒸発部の熱交換コア部を通過した後、前記第2蒸発部の一方のタンク部から流出し、
前記第1蒸発部の熱交換コア部(21)は、前記複数のチューブ(211)のうち、第1のチューブ群で構成される第1コア部(21a)と、第2のチューブ群で構成される第2コア部(21b)と、第3のチューブ群で構成される第3コア部(21c)の少なくとも3つのコア部を有し、
前記第1蒸発部の3つのコア部のうち2つのコア部(21b、21c)における一方のコア部(21b)から流出の冷媒を、前記第2蒸発部の熱交換コア部のうち前記2つのコア部における他方のコア部(21c)に対向する部位(11c)に流入させるとともに、前記2つのコア部における前記他方のコア部(21c)から流出の冷媒を、前記第2蒸発部の熱交換コア部のうち前記2つのコア部における前記一方のコア部(21b)に対向する部位(11b)に流入させるように、前記第2蒸発部の熱交換コア部に流入する冷媒を入れ替える冷媒入替部(47、51、52、53、54、81、101、102)が、前記第1、第2蒸発部の前記他方のタンク部に設けられており、
前記冷媒入替部は、前記第1蒸発部の3つのコア部のうち残りの1つのコア部(21a)から流出の冷媒を、前記第2蒸発部の熱交換コア部のうち前記1つのコア部に対向する部位(11a)に流入させる構成を有する冷媒蒸発器。 - 前記第1蒸発部の第1コア部(21a)は、前記複数のチューブの積層方向である前記熱交換コア部の幅方向で、前記第2コア部(21b)と前記第3コア部(21c)との間に位置しており、
前記冷媒入替部は、前記第1蒸発部の第2コア部(21b)から流出の冷媒を、前記第2蒸発部の熱交換コア部のうち前記第3コア部(21c)に対向する部位(11c)に流入させるとともに、前記第1蒸発部の第3コア部(21c)から流出の冷媒を、前記第2蒸発部の熱交換コア部のうち前記第2コア部(21b)に対向する部位(11b)に流入させ、さらに、前記第1蒸発部の第1コア部(21a)から流出の冷媒を、前記第2蒸発部の熱交換コア部のうち前記第1コア部に対向する部位(11a)に流入させる構成を有する請求項1に記載の冷媒蒸発器。 - 前記冷媒入替部は、前記第1蒸発部の2つのコア部(21b、21c)から流出の冷媒の一部が、前記1つのコア部(21a)から流出の冷媒に合流する構成を有する請求項1または2に記載の冷媒蒸発器。
- 前記冷媒入替部は、前記第1、第2蒸発部の前記他方のタンク部を、それぞれ、前記熱交換コア部の幅方向で3つの空間部に仕切る第1、第2の仕切部材(51、52)と、
前記第1、第2の仕切部材との間に形成された空間部であって、前記第1、第2蒸発部における前記他方のタンク部同士が連通された連通空間部を第1、第2連通空間部(50a、50b)に仕切る第3の仕切部材(53)とを備え、
前記第1、第2の仕切部材は、前記複数のチューブのうち1列以上のチューブを挟んで配置されており、
前記第1連通空間部(50a)は、前記第1蒸発部の第2コア部(21b)と前記第2蒸発部のうち前記第3コア部(21c)に対向する部位(11c)とに連通し、
前記第2連通空間部(50b)は、前記第1蒸発部の第3コア部(21c)と前記第2蒸発部のうち前記第2コア部(21b)に対向する部位(11b)とに連通し、
前記第1、第2連通空間部の一方に、さらに、前記第1蒸発部の第1コア部(21a)と、前記第2蒸発部のうち前記第1コア部に対向する部位(11a)とが連通している請求項1ないし3のいずれか1つに記載の冷媒蒸発器。 - 前記冷媒入替部は、前記第1、第2蒸発部の前記他方のタンク部を、それぞれ、前記複数のチューブの積層方向で3つの空間部に仕切る第1、第2の仕切部材(51、52)と、
前記第1、第2の仕切部材との間に形成された空間部であって、前記第1、第2蒸発部における前記他方のタンク部同士が連通された連通空間部を第1、第2、第3連通空間部(50a、50b、50c)に仕切る第3、第4の仕切部材(53、54)とを備え、
前記第1、第2の仕切部材は、複数のチューブのうち1列以上のチューブを挟んで配置されており、
前記第1連通空間部(50a)は、前記第1蒸発部の第2コア部(21b)と前記第2蒸発部のうち前記第3コア部(21c)に対向する部位(11c)とに連通し、
前記第2連通空間部(50b)は、前記第1蒸発部の第3コア部(21c)と前記第2蒸発部のうち前記第2コア部(21b)に対向する部位(11b)とに連通し、
前記第3連通空間部(50c)は、前記第1蒸発部の第1コア部(21a)と、前記第2蒸発部のうち前記第1コア部(21a)に対向する部位(11a)とに連通している請求項1または2に記載の冷媒蒸発器。 - 前記3つのコア部のうち残りの1つのコア部(21c)は、前記複数のチューブの積層方向である前記熱交換コア部の幅方向での前記熱交換コア部の端部に位置する請求項1に記載の冷媒蒸発器。
- 前記3つのコア部のうち2つのコア部(21a、21b)は、前記熱交換コア部の幅方向で、隣り合う2つのコア部である請求項6に記載の冷媒蒸発器。
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