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JPH0518635A - 冷媒蒸発器 - Google Patents

冷媒蒸発器

Info

Publication number
JPH0518635A
JPH0518635A JP17212191A JP17212191A JPH0518635A JP H0518635 A JPH0518635 A JP H0518635A JP 17212191 A JP17212191 A JP 17212191A JP 17212191 A JP17212191 A JP 17212191A JP H0518635 A JPH0518635 A JP H0518635A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
refrigerant
inlet
tank
outlet
chamber
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Pending
Application number
JP17212191A
Other languages
English (en)
Inventor
Toshio Ohara
敏夫 大原
Keiichi Kitamura
圭一 北村
Hisasuke Sakakibara
久介 榊原
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.)
Denso Corp
Original Assignee
NipponDenso Co Ltd
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 NipponDenso Co Ltd filed Critical NipponDenso Co Ltd
Priority to JP17212191A priority Critical patent/JPH0518635A/ja
Publication of JPH0518635A publication Critical patent/JPH0518635A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • 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
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D1/00Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators
    • F28D1/02Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid
    • F28D1/03Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with plate-like or laminated conduits
    • F28D1/0308Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with plate-like or laminated conduits the conduits being formed by paired plates touching each other
    • F28D1/0325Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with plate-like or laminated conduits the conduits being formed by paired plates touching each other the plates having lateral openings therein for circulation of the heat-exchange medium from one conduit to another
    • F28D1/0333Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with plate-like or laminated conduits the conduits being formed by paired plates touching each other the plates having lateral openings therein for circulation of the heat-exchange medium from one conduit to another the plates having integrated connecting members
    • F28D1/0341Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with plate-like or laminated conduits the conduits being formed by paired plates touching each other the plates having lateral openings therein for circulation of the heat-exchange medium from one conduit to another the plates having integrated connecting members with U-flow or serpentine-flow inside the conduits

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 サイクルの大掛かりな改良を必要とすること
なく、各チューブへ分配される冷媒量を均等化すること
のできる冷媒蒸発器を提供することにある。 【構成】 偏平チューブ6とフィン7とを積層して成る
コア部の側端部に気液分離室3が設けられている。気液
分離室3は、入口パイプ4が接続される入口側室15と
出口パイプ5が接続される出口側室16、およびコア部
の入口タンク8に連通するタンク部13と出口タンクに
連通するタンク部14が形成され、入口側室15と出口
側室16とは、その最上部にて連通されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、カーエアコンやルーム
エアコン等の冷凍サイクルに使用される冷媒蒸発器に関
する。
【0002】
【従来の技術】冷凍サイクルの冷媒蒸発器では、その効
率を向上させるために、各チューブに分配される冷媒の
量が均等であることが望ましい。そこで、特開平2−6
3146号公報では、冷媒凝縮器で凝縮した液冷媒をさ
らに過冷却し、膨張弁で減圧した後、分流器に流入する
冷媒の乾き度を極力小さくすることで、分流器から冷媒
蒸発器の各冷媒流路への冷媒配分量を均一化する技術が
開示されている。また、特開昭61−62756号公報
では、過冷却された液冷媒を減圧した後、まだ液単相状
態にある冷媒を分流器に導くことで、各冷媒流路への冷
媒配分量を均一化する技術が開示されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記の従来
技術では、冷媒凝縮器で凝縮された冷媒を更に過冷却す
るための過冷却器を必要としたり、二段階減圧方式を採
用すること等により、サイクルの大掛かりな改良を要
し、コストの上昇を招くという課題を有していた。
【0004】本発明は、上記事情に基づいて成されたも
ので、その目的は、サイクルの大掛かりな改良を要する
ことなく、各チューブへ分配される冷媒量を均等化する
ことのできる冷媒蒸発器を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明の冷媒蒸発器は、
上記目的を達成するために、最下部に入口タンクと出口
タンクとを有し、その入口タンクと出口タンクとを逆U
字状に連通する冷媒流路が形成されたチューブとフィン
とを交互に積層して成るコア部と、このコア部の積層方
向における一方の側端部に設けられ、その最下部にて前
記入口タンクと連通する偏平な入口側室および前記出口
タンクと連通する偏平な出口側室より成り、その入口側
室と出口側室とが最上部にて連通された気液分離室と、
前記入口側室の上部側に連通して設けられた冷媒流入部
と、前記出口側室の上部側に連通して設けられた冷媒流
出部とを備えたことを技術的手段とする。
【0006】
【作用】上記構成より成る本発明は、以下の作用を奏す
る。冷媒流入部より入口側室に流入した気液二相流の冷
媒は、その重力によって液相冷媒と気相冷媒とに分離さ
れ、気液分離室に貯留された液相冷媒が、各入口タンク
に流入する。各入口タンクに充満された液相冷媒は、各
偏平チューブの冷媒流路に均等に分配されて、冷媒流路
を流れる際に周囲の空気と熱交換されて蒸発する。蒸発
してガス化した冷媒は、各出口タンクより気液分離室の
出口側室に流れ込む。
【0007】一方、気液分離室で分離された気相冷媒
は、そのまま入口側室を上昇して出口側室に流れ込み、
上記のガス冷媒と合流して冷媒流出部より流出する。
【0008】
【実施例】次に、本発明の冷媒蒸発器の一実施例を図1
ないし図7に基づき説明する。図1は冷媒蒸発器の要部
斜視図、図2は冷媒蒸発器の側面断面図である。
【0009】本実施例の冷媒蒸発器1は、冷媒と空気と
の熱交換を行うコア部2(図2参照)と、膨張弁(図示
しない)より供給された気液二相流の冷媒を気液分離す
る気液分離室3と、この気液分離室3に接続された入口
パイプ4(冷媒流入部)および出口パイプ5(冷媒流出
部)より構成され、一体ろう付けによって製造されてい
る。
【0010】コア部2は、図2に示すように、多数の偏
平チューブ6とフィン7とを交互に積層して成る。偏平
チューブ6は、2枚のプレート6a、6bを向かい合わ
せて形成され、その各プレート6a、6bは、低融点の
アルミろう材を芯材(例えばA3003)の両面にクラ
ッドしたブレージングシートが使用されている。この偏
平チューブ6には、最下部に入口タンク8と出口タンク
(図示しない)とが設けられるとともに、その入口タン
ク8と出口タンクとを逆U字状に連通する冷媒流路が形
成されている。
【0011】気液分離室3は、偏平チューブ6と同様の
ブレージングシートで形成された2枚のプレート3a、
3bより成り、コア部2の積層方向における一方(図2
左側)の側端部に設けられている。各プレート3a、3
bには、図3(図5のB−B断面を含むプレート3a、
3bの平面図)に示すように、プレス加工によって、そ
の表面に多数のディンプル9が形成されるとともに、中
央部を上下方向に延びるリブ10が設けられ、そのリブ
10によって仕切られたプレート3a、3bの両側最下
部には、それぞれ膨出部11、12(図5参照)が設け
られている。なお、ディンプル9は、プレート3aとプ
レート3bとを多点で接合して耐圧強度を高める役割を
果たすとともに、気液二相流の衝突により気液分離を促
進する機能を有する。
【0012】2枚のプレート3a、3bは、図4(図3
のA−A断面図)および図5(気液分離室3の断面図)
に示すように、それぞれのディンプル9およびリブ10
が突き合わされた状態でろう付けされて偏平な気液分離
室3を形成する。そして、この気液分離室3には、各膨
出部11、12によってタンク部13、14が形成され
るとともに、リブ10によって仕切られた縦長の入口側
室15と出口側室16とが形成され、その入口側室15
および出口側室16は、それぞれタンク部13およびタ
ンク部14に連通されている。また、入口側室15と出
口側室16とは、リブ10の設けてない最上部にて連通
されている。
【0013】この気液分離室3は、タンク部13および
タンク部14がそれぞれ入口タンク8および出口タンク
に接続されており、従って、入口側室15および出口側
室16は、それぞれ入口タンク8および出口タンクに連
通されている。
【0014】入口パイプ4および出口パイプ5は、それ
ぞれ気液分離室3の入口側室15および出口側室16と
連通されるようにプレート3a、3bの上方に設けられ
た各挿入孔(図示しない)に挿入され、パイプ先端部に
形成されたバーリング部17(図5参照)でプレート3
a、3bにろう付け接合されている。
【0015】入口パイプ4は、バーリング部17より先
端側が突出されて、その先端面が内側のプレート3bに
当接するまで入口側室15内に差し込まれている。そし
て、突出された先端部には、図3および図5に示すよう
に、下向きに開口する切欠き部18が形成されている。
なお、出口パイプ5は、出口側室16の内部まで差し込
まれることはなく、その先端面が外側のプレート3aの
内壁面と面一となるように設けられている。
【0016】つぎに、本実施例の作動を説明する。膨張
弁で減圧された気液二相流の冷媒は、入口パイプ4より
気液分離室3の入口側室15に流入する。ここで、入口
側室15の内部まで差し込まれた入口パイプ4の先端部
が切欠き部18によって下向きに開口されていることか
ら、気液二相流の冷媒は切欠き部18より下向きに入口
側室15に流れ込む。このとき、下向きの慣性力と重力
との作用により、液冷媒とガス冷媒とが分離し、図6
(気液分離室3の正面図)に示すように、液冷媒は入口
側室15に貯留されて、タンク部13より入口タンク8
に流入する。
【0017】入口タンク8に充満した液冷媒は、各偏平
チューブ6の冷媒流路に均等に分配されて、冷媒流路を
流れる際に周囲の空気と熱交換されて蒸発する。蒸発し
たガス冷媒は、出口タンクを流れてタンク部14へ流入
し、タンク部14より出口側室16へ流れ込む。
【0018】一方、気液分離室3で分離されたガス冷媒
は、そのまま入口側室15を上昇して出口側室16に流
れ込み、上記のガス冷媒と合流して出口パイプ5より流
出する。
【0019】このように、本実施例では、各偏平チュー
ブ6に均等に液冷媒が分配されて、各偏平チューブ6の
間で、冷媒の過不足が生じないため、冷媒蒸発器1を最
大限有効に使用することができる。そして、2枚のプレ
ート3a、3bで形成された気液分離室3を付加するの
みで、サイクルの大掛かりな改良を要することなく、各
偏平チューブ6への冷媒の均等配分が可能となる。
【0020】本実施例では、プレート3a、3bの表面
にディンプル9を設けたが、図7(プレート3a、3b
の平面図)に示すように、多数のリブ19を斜めに設け
て、互いのリブ19の交点で接合するようにしても良
い。また、ディンプル9やリブ19に限らず、プレート
3aとプレート3bとの間を局所的に接合して、耐圧強
度の維持と気液分離を促進する機能とを有すれば、どの
ような構造でも良い。
【0021】つぎに、図8および図9を基に本発明の第
2実施例を説明する。図8は気液分離室の断面図で、図
9は図8のC視図である。本実施例では、入口パイプ4
および出口パイプ5が、ブロック20を介して気液分離
室3に連通されている。ブロック20は、気液分離室3
の外側プレート3aに比較的厚いアルミ板21をろう付
けしておき、このアルミ板21に、Oリング22を介し
てボルト23で接合されている。なお、ブロック20に
は、気液分離室3内に挿入する突出部20a、20b
(図10参照)が切削などの方法で形成され、入口パイ
プ4側の突出部20aには、下側に開口する切欠き部1
8が形成されている。
【0022】
【発明の効果】冷媒蒸発器に気液分離室を備えたことに
より、サイクルの改良を伴うことなく、簡単な構造で冷
媒蒸発器の各チューブへ均等に冷媒を分配することがで
きる。従って、サイクルの大幅な改良を必要とする従来
技術と比較して、コストの低減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】冷媒蒸発器の要部斜視図である。
【図2】冷媒蒸発器の側面断面図である。
【図3】プレートの平面図(図5のB−B断面を含む)
である。
【図4】図3のA−A断面図である。
【図5】気液分離室の断面図である。
【図6】気液分離室の正面図である。
【図7】プレートの変形例を示す平面図である。
【図8】本発明の第2実施例を示す気液分離室の断面図
である。
【図9】図8のC視図である。
【符号の説明】
1 冷媒蒸発器 2 コア部 3 気液分離室 4 入口パイプ(冷媒流入部) 5 出口パイプ(冷媒流出部) 6 偏平チューブ 7 フィン 8 入口タンク 15 入口側室 16 出口側室

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 【請求項1】a)最下部に入口タンクと出口タンクとを
    有し、その入口タンクと出口タンクとを逆U字状に連通
    する冷媒流路が形成されたチューブとフィンとを交互に
    積層して成るコア部と、 b)このコア部の積層方向における一方の側端部に設け
    られ、その最下部にて前記入口タンクと連通する偏平な
    入口側室および前記出口タンクと連通する偏平な出口側
    室より成り、その入口側室と出口側室とが最上部にて連
    通された気液分離室と、 c)前記入口側室の上部側に連通して設けられた冷媒流
    入部と、 d)前記出口側室の上部側に連通して設けられた冷媒流
    出部とを備えた冷媒蒸発器。
JP17212191A 1991-07-12 1991-07-12 冷媒蒸発器 Pending JPH0518635A (ja)

Priority Applications (1)

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JP17212191A JPH0518635A (ja) 1991-07-12 1991-07-12 冷媒蒸発器

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