図面 (/)

技術 コンデンサ

出願人 株式会社ケーヒン・サーマル・テクノロジー
発明者 有野康太
出願日 2017年4月18日 (4年8ヶ月経過) 出願番号 2017-081750
公開日 2018年1月25日 (3年11ヶ月経過) 公開番号 2018-013322
状態 特許登録済
技術分野 一般的な熱交換又は熱伝達装置の細部(3) 圧縮機、蒸発器、凝縮器、流体循環装置
主要キーワード 流入部分 補助冷媒 周壁外面 連通部材 上向き面 タンク状 乾燥材 入口部材
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2018年1月25日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (19)

課題

冷媒凝縮熱交換パス全熱交換管を流れる冷媒流量を均一化し、かつ小型化を図りうるコンデンサを提供する。

解決手段

コンデンサの凝縮部入口ヘッダ12に、両端が開口した冷媒流入路17を有する入口部材16を接合する。入口部材16の冷媒流入路17の一端開口が外部からの流入口27となり、他端開口が凝縮部入口ヘッダ12内への流出口28となっている。凝縮部入口ヘッダ12の周壁における長手方向中央部よりも一端側に偏った部分に開口23を形成し、入口部材16に開口23を通して凝縮部入口ヘッダ12内に挿入された挿入部24を設ける。挿入部24と凝縮部入口ヘッダ12の周壁の一部との間に間隙29が存在する。冷媒流入路17の流出口28は挿入部24の1つの上を向いた平面26に開口し、冷媒を凝縮部入口ヘッダ12の長手方向中央部側に向かって流出させる。

概要

背景

たとえばカーエアコンコンデンサとして、長手方向を左右方向に向けるとともに上下方向に間隔をおいて並列状に配置された複数の熱交換管からなる少なくとも1つの熱交換パスと、長手方向を上下方向に向けて配置され、かつ冷媒流れ方向上流側の熱交換パスの冷媒流れ方向上流側端部が通じる凝縮入口ヘッダと、長手方向を上下方向に向けて配置され、かつ冷媒流れ方向最下流側の熱交換パスの冷媒流れ方向下流側端部が通じかつ凝縮部の全熱交換パスを流れた冷媒が流入する凝縮部出口ヘッダとを有する凝縮部を備えており、凝縮部入口ヘッダに、両端が開口した冷媒流入路を有しかつ凝縮部入口ヘッダ内に冷媒を流入させる入口部材接合され、凝縮部出口ヘッダに、両端が開口した冷媒流出路を有しかつ凝縮部出口ヘッダ内から冷媒を流出させる出口部材が接合されているコンデンサが広く知られている(以下、周知コンデンサと称する)。

上述した周知コンデンサにおいて熱交換効率を向上させるには、凝縮部入口ヘッダに冷媒が流入する流入部分の高さ位置および凝縮部出口ヘッダから冷媒が流出する流出部分の高さ位置を調整することによって、凝縮部入口ヘッダに通じる熱交換パスを構成する全熱交換管を流れる冷媒の流量を均一化することが効果的である。

ところで、自動車に搭載されるカーエアコンの場合、カーエアコンを構成する部品を接続する配管の取り回しを考慮して、コンデンサの凝縮部入口ヘッダへの冷媒流入部分の高さ位置が制限されることがあり、上述した周知コンデンサにおいては、凝縮部入口ヘッダに通じる熱交換パスの全熱交換管を流れる冷媒流量を均一化することが困難な場合がある。

冷媒流入部分および冷媒流出部分の高さ位置を調整することなく、冷媒凝縮用熱交換パスの全熱交換管を流れる冷媒流量を均一化しうるコンデンサとして、凝縮部入口ヘッダおよび凝縮部出口ヘッダのうちの少なくともいずれか一方の内部に、熱交換管側空間と反熱交換管側空間とに仕切仕切部材が配置され、仕切部材に前記両空間を通じさせる複数の連通部が上下方向に間隔をおいて設けられ、連通部の大きさが上下方向で調整されているコンデンサが提案されている(特許文献1参照)。

しかしながら、特許文献1記載のコンデンサにおいては,凝縮部入口ヘッダおよび凝縮部出口ヘッダのうちの少なくともいずれか一方の内部に、熱交換管側空間と反熱交換管側空間とに仕切る仕切部材が配置されているので、部品点数が増加し、部品点数の増加に伴って重量が増加したり、コストが高くなったりするという問題がある。

また、部品点数の増加や高コスト化を抑制した上で、冷媒凝縮用熱交換パスの全熱交換管を流れる冷媒流量を均一化しうるコンデンサとして、本出願人は、先に、凝縮部と、凝縮部の下方に設けられた過冷却部と、凝縮部と過冷却部との間に設けられた受液部とを備えており、凝縮部が、長手方向を左右方向に向けるとともに上下方向に間隔をおいて並列状に配置された熱交換管からなる少なくとも1つの熱交換パスと、冷媒流れ方向最上流側の熱交換パスの冷媒流れ方向上流側端部が通じる凝縮部入口ヘッダと、冷媒流れ方向最下流側の熱交換パスの冷媒流れ方向下流側端部が通じかつ凝縮部の全熱交換パスを流れた冷媒が流入する凝縮部出口ヘッダとを備え、凝縮部入口ヘッダにおける長手方向中央部よりも一端側に偏った部分に冷媒流入口が形成され、凝縮部入口ヘッダに、両端が開口した冷媒流入路を有しかつ冷媒流入路を通して凝縮部入口ヘッダ内に冷媒を流入させる入口部材が接合され、過冷却部が、長手方向を左右方向に向けるとともに上下方向に間隔をおいて並列状に配置された複数の熱交換管からなる少なくとも1つの過冷却用熱交換パスと、長手方向を上下方向に向けて配置され、かつ冷媒流れ方向最上流側の過冷却用熱交換パスの冷媒流れ方向上流側端部が通じる過冷却部入口ヘッダと、長手方向を上下方向に向けて配置され、かつ冷媒流れ方向最下流側の過冷却用熱交換パスの冷媒流れ方向下流側端部が通じる過冷却部出口ヘッダとを備え、過冷却部出口ヘッダに、両端が開口した冷媒流出路を有しかつ冷媒流出路を通して過冷却部出口ヘッダ内から冷媒を流出させる出口部材が接合され、受液部が、凝縮部出口ヘッダと過冷却部入口ヘッダとに通じさせられ、凝縮部出口ヘッダから流出した冷媒が、受液部を経て過冷却部入口ヘッダ内に流入するようになされ、入口部材が、凝縮部入口ヘッダの周壁外周面における冷媒流入口を含む一定範囲に密着する密着部を有し、入口部材の冷媒流入路の全体が凝縮部入口ヘッダの外部に存在し、入口部材の冷媒流入路の一端開口が外部からの流入口となっているとともに他端開口が凝縮部入口ヘッダ内への流出口となり、流出口が、凝縮部入口ヘッダの冷媒流入口に合致するように前記密着部に開口しており、入口部材の冷媒流入路における流出口側の一定長さ部分に、直線部分が設けられており、当該直線部分が、流入口側から流出口側にかけて、凝縮部入口ヘッダの長手方向中央部側でかつ熱交換管側に傾斜しているコンデンサを提案した(特許文献2参照)。

しかしながら、特許文献2記載のコンデンサにおいては,入口部材の冷媒流入路の全体が凝縮部入口ヘッダの外部に存在しているので、入口部材が比較的大型化し、その結果コンデンサが大型化してレイアウト性が不十分である。

概要

冷媒凝縮用熱交換パスの全熱交換管を流れる冷媒流量を均一化し、かつ小型化をりうるコンデンサを提供する。コンデンサの凝縮部入口ヘッダ12に、両端が開口した冷媒流入路17を有する入口部材16を接合する。入口部材16の冷媒流入路17の一端開口が外部からの流入口27となり、他端開口が凝縮部入口ヘッダ12内への流出口28となっている。凝縮部入口ヘッダ12の周壁における長手方向中央部よりも一端側に偏った部分に開口23を形成し、入口部材16に開口23を通して凝縮部入口ヘッダ12内に挿入された挿入部24を設ける。挿入部24と凝縮部入口ヘッダ12の周壁の一部との間に間隙29が存在する。冷媒流入路17の流出口28は挿入部24の1つの上を向いた平面26に開口し、冷媒を凝縮部入口ヘッダ12の長手方向中央部側に向かって流出させる。

目的

この発明の目的は、上記問題を解決し、部品点数が増加することなく、冷媒凝縮用熱交換パスの全熱交換管を流れる冷媒流量を均一化することができ、しかも小型化を図りうるコンデンサを提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
1件

この技術が所属する分野

ライセンス契約や譲渡などの可能性がある特許掲載中! 開放特許随時追加・更新中 詳しくはこちら

請求項1

長手方向を上下方向に向けて配置された凝縮入口ヘッダと、長手方向を左右方向に向けるとともに上下方向に間隔をおいて並列状に配置され、かつ長手方向の一端が凝縮部入口ヘッダに接続された複数の熱交換管からなる熱交換パスとを備えており、凝縮部入口ヘッダに、両端が開口した冷媒流入路を有しかつ凝縮部入口ヘッダ内における長手方向中央部よりも一端側に偏った部分に冷媒を流入させる入口部材接合され、入口部材の冷媒流入路の一端開口が外部からの流入口となっているとともに他端開口が凝縮部入口ヘッダ内への流出口となっているコンデンサにおいて、凝縮部入口ヘッダの周壁における長手方向中央部よりも一端側に偏った部分に開口が形成され、入口部材に、当該開口を通して凝縮部入口ヘッダ内に挿入された挿入部が、当該挿入部と凝縮部入口ヘッダの周壁の一部との間に間隙が存在するように設けられ、冷媒流入路の流出口が前記挿入部に開口しており、冷媒流入路の流出口が、冷媒を凝縮部入口ヘッダの長手方向中央部側に向かって流出するようになされているコンデンサ。

請求項2

入口部材の挿入部の流出口が1つの平面上に位置しており、当該平面に対して垂直な直線が凝縮部入口ヘッダの長手方向にのびている請求項1記載のコンデンサ。

請求項3

入口部材の挿入部の流出口が1つの平面上に位置しており、前記流出口の中心を通りかつ前記平面に対して垂直である直線が、前記平面から凝縮部入口ヘッダの長手方向中央部側に向かうにつれて、前記流出口の中心を通りかつ凝縮部入口ヘッダの長手方向にのびる直線から離れる方向に傾斜しており、両直線が一定の角度をなしている請求項1記載のコンデンサ。

請求項4

入口部材の挿入部の流出口が位置する1つの平面に対して垂直な直線と、凝縮部入口ヘッダの長手方向にのびる直線とのなす角度が0〜45度(但し、0度を含まない)である請求項3記載のコンデンサ。

請求項5

入口部材の流出口が位置する1つの平面に対して垂直な直線が、通風方向と直交する平面上に位置している請求項2〜4のうちのいずれかに記載のコンデンサ。

請求項6

入口部材の冷媒流入路における流出口側の一定長さ部分に、直線部分が設けられており、当該直線部分が、流入口側から流出口側にかけて、凝縮部入口ヘッダの長手方向中央部側でかつ熱交換管側に傾斜している請求項5記載のコンデンサ。

請求項7

入口部材の挿入部に、一端が冷媒流入路の内面に開口するとともに、他端が挿入部における凝縮部入口ヘッダの長手方向中央部側とは反対側を向いた面に開口した補助冷媒流入路が形成されており、補助冷媒流入路の前記他端開口の大きさが、流出口の大きさよりも小さくなっている請求項1〜6のうちのいずれかに記載のコンデンサ。

請求項8

凝縮部と、凝縮部の下方または上方に設けられた過冷却部と、凝縮部と過冷却部との間に設けられた受液部とを備えており、凝縮部が、長さ方向を左右方向に向けるとともに上下方向に間隔をおいて並列状に配置された複数の熱交換管からなる少なくとも1つの熱交換パスと、冷媒流れ方向最下流側の熱交換パスの冷媒流れ方向下流側端部が通じかつ凝縮部の全熱交換パスを流れた冷媒が流入する凝縮部出口ヘッダとを備え、凝縮部入口ヘッダに冷媒流れ方向最上流側の熱交換パスの冷媒流れ方向上流側端部が通じさせられ、過冷却部が、長手方向を上下方向に向けて配置された過冷却部入口ヘッダと、長手方向を上下方向に向けて配置された過冷却部出口ヘッダと、長手方向を左右方向に向けるとともに上下方向に間隔をおいて並列状に配置された複数の熱交換管からなる少なくとも1つの過冷却用熱交換パスとを備え、過冷却部入口ヘッダに冷媒流れ方向最上流側の過冷却用熱交換パスの冷媒流れ方向上流側端部が通じさせられ、過冷却部出口ヘッダに冷媒流れ方向最下流側の過冷却用熱交換パスの冷媒流れ方向下流側端部が通じさせられ、受液部が、凝縮部出口ヘッダと過冷却部入口ヘッダとに通じさせられ、凝縮部出口ヘッダから流出した冷媒が、受液部を経て過冷却部入口ヘッダ内に流入するようになされている請求項1〜7のうちのいずれかに記載のコンデンサ。

請求項9

凝縮部に1つの熱交換パスが設けられるとともに、当該熱交換パスの全熱交換管が凝縮部入口ヘッダおよび凝縮部出口ヘッダに接続されている請求項8記載のコンデンサ。

請求項10

熱交換管の一端側に長手方向を上下方向に向けた第1ヘッダタンクが配置されるとともに、他端側に長手方向を上下方向に向けた第2ヘッダタンクおよび第3ヘッダタンクが、第3ヘッダタンクが第2ヘッダタンクよりも左右方向外側に位置するように設けられ、第1ヘッダタンクに、凝縮部入口ヘッダおよび過冷却部出口ヘッダが前者が上側に位置するように設けられ、第2ヘッダタンクの全体に凝縮部出口ヘッダが設けられるとともに凝縮部出口ヘッダに凝縮部の熱交換パスの全熱交換管が接続され、第3ヘッダタンクの下端が第2ヘッダタンクの下端よりも下方に位置するとともに同上端が第2ヘッダタンクの下端よりも上方に位置しており、第3ヘッダタンクにおける第2ヘッダタンクの下端よりも下方に位置する部分に過冷却部入口ヘッダが設けられ、第2ヘッダタンクの凝縮部出口ヘッダ内と、第3ヘッダタンク内における第2ヘッダタンクの下端よりも上方に位置する部分とが連通部を介して通じさせられている請求項9記載のコンデンサ。

技術分野

0001

この発明は、たとえば自動車に搭載されるカーエアコンに好適に用いられるコンデンサに関する。

0002

この明細書および特許請求の範囲において、上下、左右は図1図11図15および図17の上下、左右をいうものとし、図1図11図15および図17のの紙面表裏方向通風方向というものとする。

背景技術

0003

たとえばカーエアコンのコンデンサとして、長手方向を左右方向に向けるとともに上下方向に間隔をおいて並列状に配置された複数の熱交換管からなる少なくとも1つの熱交換パスと、長手方向を上下方向に向けて配置され、かつ冷媒流れ方向上流側の熱交換パスの冷媒流れ方向上流側端部が通じる凝縮入口ヘッダと、長手方向を上下方向に向けて配置され、かつ冷媒流れ方向最下流側の熱交換パスの冷媒流れ方向下流側端部が通じかつ凝縮部の全熱交換パスを流れた冷媒が流入する凝縮部出口ヘッダとを有する凝縮部を備えており、凝縮部入口ヘッダに、両端が開口した冷媒流入路を有しかつ凝縮部入口ヘッダ内に冷媒を流入させる入口部材接合され、凝縮部出口ヘッダに、両端が開口した冷媒流出路を有しかつ凝縮部出口ヘッダ内から冷媒を流出させる出口部材が接合されているコンデンサが広く知られている(以下、周知コンデンサと称する)。

0004

上述した周知コンデンサにおいて熱交換効率を向上させるには、凝縮部入口ヘッダに冷媒が流入する流入部分の高さ位置および凝縮部出口ヘッダから冷媒が流出する流出部分の高さ位置を調整することによって、凝縮部入口ヘッダに通じる熱交換パスを構成する全熱交換管を流れる冷媒の流量を均一化することが効果的である。

0005

ところで、自動車に搭載されるカーエアコンの場合、カーエアコンを構成する部品を接続する配管の取り回しを考慮して、コンデンサの凝縮部入口ヘッダへの冷媒流入部分の高さ位置が制限されることがあり、上述した周知コンデンサにおいては、凝縮部入口ヘッダに通じる熱交換パスの全熱交換管を流れる冷媒流量を均一化することが困難な場合がある。

0006

冷媒流入部分および冷媒流出部分の高さ位置を調整することなく、冷媒凝縮用熱交換パスの全熱交換管を流れる冷媒流量を均一化しうるコンデンサとして、凝縮部入口ヘッダおよび凝縮部出口ヘッダのうちの少なくともいずれか一方の内部に、熱交換管側空間と反熱交換管側空間とに仕切仕切部材が配置され、仕切部材に前記両空間を通じさせる複数の連通部が上下方向に間隔をおいて設けられ、連通部の大きさが上下方向で調整されているコンデンサが提案されている(特許文献1参照)。

0007

しかしながら、特許文献1記載のコンデンサにおいては,凝縮部入口ヘッダおよび凝縮部出口ヘッダのうちの少なくともいずれか一方の内部に、熱交換管側空間と反熱交換管側空間とに仕切る仕切部材が配置されているので、部品点数が増加し、部品点数の増加に伴って重量が増加したり、コストが高くなったりするという問題がある。

0008

また、部品点数の増加や高コスト化を抑制した上で、冷媒凝縮用熱交換パスの全熱交換管を流れる冷媒流量を均一化しうるコンデンサとして、本出願人は、先に、凝縮部と、凝縮部の下方に設けられた過冷却部と、凝縮部と過冷却部との間に設けられた受液部とを備えており、凝縮部が、長手方向を左右方向に向けるとともに上下方向に間隔をおいて並列状に配置された熱交換管からなる少なくとも1つの熱交換パスと、冷媒流れ方向最上流側の熱交換パスの冷媒流れ方向上流側端部が通じる凝縮部入口ヘッダと、冷媒流れ方向最下流側の熱交換パスの冷媒流れ方向下流側端部が通じかつ凝縮部の全熱交換パスを流れた冷媒が流入する凝縮部出口ヘッダとを備え、凝縮部入口ヘッダにおける長手方向中央部よりも一端側に偏った部分に冷媒流入口が形成され、凝縮部入口ヘッダに、両端が開口した冷媒流入路を有しかつ冷媒流入路を通して凝縮部入口ヘッダ内に冷媒を流入させる入口部材が接合され、過冷却部が、長手方向を左右方向に向けるとともに上下方向に間隔をおいて並列状に配置された複数の熱交換管からなる少なくとも1つの過冷却用熱交換パスと、長手方向を上下方向に向けて配置され、かつ冷媒流れ方向最上流側の過冷却用熱交換パスの冷媒流れ方向上流側端部が通じる過冷却部入口ヘッダと、長手方向を上下方向に向けて配置され、かつ冷媒流れ方向最下流側の過冷却用熱交換パスの冷媒流れ方向下流側端部が通じる過冷却部出口ヘッダとを備え、過冷却部出口ヘッダに、両端が開口した冷媒流出路を有しかつ冷媒流出路を通して過冷却部出口ヘッダ内から冷媒を流出させる出口部材が接合され、受液部が、凝縮部出口ヘッダと過冷却部入口ヘッダとに通じさせられ、凝縮部出口ヘッダから流出した冷媒が、受液部を経て過冷却部入口ヘッダ内に流入するようになされ、入口部材が、凝縮部入口ヘッダの周壁外周面における冷媒流入口を含む一定範囲に密着する密着部を有し、入口部材の冷媒流入路の全体が凝縮部入口ヘッダの外部に存在し、入口部材の冷媒流入路の一端開口が外部からの流入口となっているとともに他端開口が凝縮部入口ヘッダ内への流出口となり、流出口が、凝縮部入口ヘッダの冷媒流入口に合致するように前記密着部に開口しており、入口部材の冷媒流入路における流出口側の一定長さ部分に、直線部分が設けられており、当該直線部分が、流入口側から流出口側にかけて、凝縮部入口ヘッダの長手方向中央部側でかつ熱交換管側に傾斜しているコンデンサを提案した(特許文献2参照)。

0009

しかしながら、特許文献2記載のコンデンサにおいては,入口部材の冷媒流入路の全体が凝縮部入口ヘッダの外部に存在しているので、入口部材が比較的大型化し、その結果コンデンサが大型化してレイアウト性が不十分である。

先行技術

0010

特開2004−353936号公報
特開2015−92120号公報

発明が解決しようとする課題

0011

この発明の目的は、上記問題を解決し、部品点数が増加することなく、冷媒凝縮用熱交換パスの全熱交換管を流れる冷媒流量を均一化することができ、しかも小型化を図りうるコンデンサを提供することにある。

課題を解決するための手段

0012

本発明は、上記目的を達成するために以下の態様からなる。

0013

1)長手方向を上下方向に向けて配置された凝縮部入口ヘッダと、長手方向を左右方向に向けるとともに上下方向に間隔をおいて並列状に配置され、かつ長手方向の一端が凝縮部入口ヘッダに接続された複数の熱交換管からなる熱交換パスとを備えており、凝縮部入口ヘッダに、両端が開口した冷媒流入路を有しかつ凝縮部入口ヘッダ内における長手方向中央部よりも一端側に偏った部分に冷媒を流入させる入口部材が接合され、入口部材の冷媒流入路の一端開口が外部からの流入口となっているとともに他端開口が凝縮部入口ヘッダ内への流出口となっているコンデンサにおいて、
凝縮部入口ヘッダの周壁における長手方向中央部よりも一端側に偏った部分に開口が形成され、入口部材に、当該開口を通して凝縮部入口ヘッダ内に挿入された挿入部が、当該挿入部と凝縮部入口ヘッダの周壁の一部との間に間隙が存在するように設けられ、冷媒流入路の流出口が前記挿入部に開口しており、冷媒流入路の流出口が、冷媒を凝縮部入口ヘッダの長手方向中央部側に向かって流出するようになされているコンデンサ。

0014

2)入口部材の挿入部の流出口が1つの平面上に位置しており、当該平面に対して垂直な直線が凝縮部入口ヘッダの長手方向にのびている上記1)記載のコンデンサ。

0015

3)入口部材の挿入部の流出口が1つの平面上に位置しており、前記流出口の中心を通りかつ前記平面に対して垂直である直線が、前記平面から凝縮部入口ヘッダの長手方向中央部側に向かうにつれて、前記流出口の中心を通りかつ凝縮部入口ヘッダの長手方向にのびる直線から離れる方向に傾斜しており、両直線が一定の角度をなしている上記1)記載のコンデンサ。

0016

4)入口部材の挿入部の流出口が位置する1つの平面に対して垂直な直線と、凝縮部入口ヘッダの長手方向にのびる直線とのなす角度が0〜45度(但し、0度を含まない)である上記3)記載のコンデンサ。

0017

5)入口部材の流出口が位置する1つの平面に対して垂直な直線が、通風方向と直交する平面上に位置している上記2)〜4)のうちのいずれかに記載のコンデンサ。

0018

6)入口部材の冷媒流入路における流出口側の一定長さ部分に、直線部分が設けられており、当該直線部分が、流入口側から流出口側にかけて、凝縮部入口ヘッダの長手方向中央部側でかつ熱交換管側に傾斜している上記5)記載のコンデンサ。

0019

7)入口部材の挿入部に、一端が冷媒流入路の内面に開口するとともに、他端が挿入部における凝縮部入口ヘッダの長手方向中央部側とは反対側を向いた面に開口した補助冷媒流入路が形成されており、補助冷媒流入路の前記他端開口の大きさが、流出口の大きさよりも小さくなっている上記1)〜6)のうちのいずれかに記載のコンデンサ。

0020

8)凝縮部と、凝縮部の下方または上方に設けられた過冷却部と、凝縮部と過冷却部との間に設けられた受液部とを備えており、凝縮部が、長さ方向を左右方向に向けるとともに上下方向に間隔をおいて並列状に配置された複数の熱交換管からなる少なくとも1つの熱交換パスと、冷媒流れ方向最下流側の熱交換パスの冷媒流れ方向下流側端部が通じかつ凝縮部の全熱交換パスを流れた冷媒が流入する凝縮部出口ヘッダとを備え、凝縮部入口ヘッダに冷媒流れ方向最上流側の熱交換パスの冷媒流れ方向上流側端部が通じさせられ、過冷却部が、長手方向を上下方向に向けて配置された過冷却部入口ヘッダと、長手方向を上下方向に向けて配置された過冷却部出口ヘッダと、長手方向を左右方向に向けるとともに上下方向に間隔をおいて並列状に配置された複数の熱交換管からなる少なくとも1つの過冷却用熱交換パスとを備え、過冷却部入口ヘッダに冷媒流れ方向最上流側の過冷却用熱交換パスの冷媒流れ方向上流側端部が通じさせられ、過冷却部出口ヘッダに冷媒流れ方向最下流側の過冷却用熱交換パスの冷媒流れ方向下流側端部が通じさせられ、受液部が、凝縮部出口ヘッダと過冷却部入口ヘッダとに通じさせられ、凝縮部出口ヘッダから流出した冷媒が、受液部を経て過冷却部入口ヘッダ内に流入するようになされている上記1)〜7)のうちのいずれかに記載のコンデンサ。

0021

9)凝縮部に1つの熱交換パスが設けられるとともに、当該熱交換パスの全熱交換管が凝縮部入口ヘッダおよび凝縮部出口ヘッダに接続されている上記8)記載のコンデンサ。

0022

10)熱交換管の一端側に長手方向を上下方向に向けた第1ヘッダタンクが配置されるとともに、他端側に長手方向を上下方向に向けた第2ヘッダタンクおよび第3ヘッダタンクが、第3ヘッダタンクが第2ヘッダタンクよりも左右方向外側に位置するように設けられ、第1ヘッダタンクに、凝縮部入口ヘッダおよび過冷却部出口ヘッダが前者が上側に位置するように設けられ、第2ヘッダタンクの全体に凝縮部出口ヘッダが設けられるとともに凝縮部出口ヘッダに凝縮部の熱交換パスの全熱交換管が接続され、第3ヘッダタンクの下端が第2ヘッダタンクの下端よりも下方に位置するとともに同上端が第2ヘッダタンクの下端よりも上方に位置しており、第3ヘッダタンクにおける第2ヘッダタンクの下端よりも下方に位置する部分に過冷却部入口ヘッダが設けられ、第2ヘッダタンクの凝縮部出口ヘッダ内と、第3ヘッダタンク内における第2ヘッダタンクの下端よりも上方に位置する部分とが連通部を介して通じさせられている上記9)記載のコンデンサ。

発明の効果

0023

上記1)〜10)のコンデンサによれば、凝縮部入口ヘッダの周壁における長手方向中央部よりも一端側に偏った部分に開口が形成され、入口部材に、当該開口を通して凝縮部入口ヘッダ内に挿入された挿入部が、当該挿入部と凝縮部入口ヘッダの周壁の一部との間に間隙が存在するように設けられ、冷媒流入路の流出口が前記挿入部に開口しており、冷媒流入路の流出口が、冷媒を凝縮部入口ヘッダの長手方向中央部側に向かって流出するようになされているので、入口部材の冷媒流入路を通って凝縮部入口ヘッダ内に流入する冷媒を、凝縮部入口ヘッダ内の長手方向中央部側に流すとともに、挿入部と凝縮部入口ヘッダの周壁との間の間隙を通って長手方向中央部とは反対側に流すことができる。したがって、入口部材の冷媒流入路を通って凝縮部入口ヘッダ内に流入する冷媒を、凝縮部入口ヘッダ内の長手方向の全体に行き渡らせることが可能になる。その結果、入口部材の冷媒流入路を通って凝縮部入口ヘッダ内に流入した冷媒を、凝縮部入口ヘッダに接続された全熱交換管に均等に分流することができ、コンデンサの性能低下を防止することが可能になる。しかも、部品点数の増加や、部品点数の増加に伴う重量の増加およびコスト高を防止することができる。

0024

さらに、入口部材に、当該開口を通して凝縮部入口ヘッダ内に挿入された挿入部が設けられ、冷媒流入路の流出口が前記挿入部に開口しているので、入口部材における凝縮部入口ヘッダの外部に存在する部分を小型化することが可能になり、ひいてはコンデンサの小型化を図ることが可能になって、コンデンサのレイアウト性が向上する。

0025

上記2)〜6)のコンデンサによれば、入口部材の冷媒流入路を通って凝縮部入口ヘッダ内に流入する冷媒を、凝縮部入口ヘッダ内の長手方向中央部側に効率良く流すことが可能になる。したがって、入口部材の冷媒流入路を通って凝縮部入口ヘッダ内に流入する冷媒を、効果的に凝縮部入口ヘッダ内の長手方向の全体に行き渡らせることが可能になる。

0026

上記7)のコンデンサによれば、入口部材の冷媒流入路を通る冷媒の一部を、補助冷媒流入路を通って凝縮部入口ヘッダ内の長手方向中央部側とは反対側に流すことができる。したがって、凝縮部入口ヘッダおよび熱交換管の仕様に起因して、入口部材の冷媒流入路を通って流出口から凝縮部入口ヘッダ内に流入した冷媒が、挿入部と凝縮部入口ヘッダの周壁との間の間隙を通って長手方向中央部とは反対側に流れにくくなっている場合であっても、冷媒を、凝縮部入口ヘッダ内の長手方向の全体に行き渡らせることが可能になる。その結果、入口部材の冷媒流入路を通って凝縮部入口ヘッダ内に流入した冷媒を、凝縮部入口ヘッダに接続された全熱交換管に均等に分流することができ、コンデンサの性能低下を防止することが可能になる。

0027

しかも、補助冷媒流入路における前記他端開口の大きさが、流出口の大きさよりも小さくなっているので、流出口により冷媒を凝縮部入口ヘッダの長手方向中央部側に向かって流出させる効果が妨げられることはない。

図面の簡単な説明

0028

この発明によるコンデンサの第1の実施形態の全体構成を具体的に示す正面図である。
図1のコンデンサを模式的に示す正面図である。
図1のA−A線拡大断面図である。
図3のB−B線断面図である。
図1のコンデンサの凝縮部入口ヘッダの一部と入口部材とを示す分解斜視図である。
図1のコンデンサに用いられる入口部材の第1の変形例を示す図4相当の図である。
図1のコンデンサに用いられる入口部材の第2の変形例を示す図4相当の図である。
図1のコンデンサに用いられる入口部材の第3の変形例を示す図4相当の図である。
図1のコンデンサに用いられる入口部材の第4の変形例を示す図4相当の図である。
図1のコンデンサに用いられる入口部材の第5の変形例を示す図4相当の図である。
この発明によるコンデンサの第2の実施形態の全体構成を具体的に示す正面図である。
図11のコンデンサを模式的に示す正面図である。
図11のコンデンサの要部を示す図4相当の図である。
図11のコンデンサに用いられる入口部材の変形例を示す図13相当の図である。
この発明によるコンデンサの第3の実施形態の全体構成を具体的に示す正面図である。
図15のコンデンサを模式的に示す正面図である。
この発明によるコンデンサの第4の実施形態の全体構成を具体的に示す正面図である。
図17のコンデンサを模式的に示す正面図である。

実施例

0029

以下、この発明の実施形態を、図面を参照して説明する。

0030

以下の説明において、「アルミニウム」という用語には、純アルミニウムの他にアルミニウム合金を含むものとする。

0031

さらに、全図面を通じて同一部分および同一物には同一符号を付す。

0032

図1はこの発明によるコンデンサの第1の実施形態の全体構成を具体的に示し、図2図1のコンデンサを模式的に示し、図3図5図1のコンデンサの要部の構成を示す。図2においては、個々の熱交換管の図示は省略されるとともに、コルゲートフィンおよびサイドプレートの図示も省略されている。

0033

図1および図2において、コンデンサ(1)は、凝縮部(2)と、凝縮部(2)の下方に設けられた過冷却部(3)と、長手方向を上下方向に向けた状態で凝縮部(2)と過冷却部(3)との間に設けられ、かつ凝縮部(2)で凝縮した液相主体冷媒を貯留するとともに液相主体冷媒を過冷却部(3)に供給する液溜部の機能を有するアルミニウム製タンク状受液器(4)(受液部)とからなり、幅方向を通風方向に向けるとともに長手方向を左右方向に向けた状態で上下方向に間隔をおいて配置された複数のアルミニウム製扁平状熱交換管(5)と、長手方向を上下方向に向けた状態で左右方向に間隔をおいて配置されるとともに熱交換管(5)の左右両端部が接続された2つのアルミニウム製ヘッダタンク(6)(7)と、隣り合う熱交換管(5)どうしの間および上下両端の熱交換管(5)の外側に配置されて熱交換管(5)にろう材により接合されたアルミニウム製コルゲートフィン(8)と、上下両端のコルゲートフィン(8)の外側に配置されてコルゲートフィン(8)にろう材により接合されたアルミニウム製サイドプレート(9)とを備えている。以下、ろう材による接合をろう付というものとする。

0034

コンデンサ(1)の凝縮部(2)および過冷却部(3)には、それぞれ上下に連続して並んだ複数の熱交換管(5)からなる少なくとも1つ、ここでは1つの熱交換パス(P1)(P2)が設けられており、凝縮部(2)に設けられた熱交換パス(P1)が冷媒凝縮パスとなり、過冷却部(3)に設けられた熱交換パス(P2)が冷媒過冷却パスとなっている。そして、各熱交換パス(P1)(P2)を構成する全ての熱交換管(5)の冷媒流れ方向が同一となっているとともに、隣り合う2つの熱交換パスの熱交換管(5)の冷媒流れ方向が異なっている。ここで、凝縮部(2)の熱交換パス(P1)を第1熱交換パスといい、過冷却部(3)の熱交換パス(P2)を第2熱交換パスというものとする。なお、この実施形態においては、凝縮部(2)に1つの第1熱交換パス(P1)が設けられているので、第1熱交換パス(P1)が、凝縮部(2)の冷媒流れ方向最上流側の熱交換パスであると同時に、冷媒流れ方向最下流側の熱交換パスとなっている。

0035

両ヘッダタンク(6)(7)内は、第1熱交換パス(P1)と第2熱交換パス(P2)との間でかつ下側の同一高さ位置に設けられたアルミニウム製仕切部材(11)により上下方向に並んだ2つの区画に仕切られており、コンデンサ(1)における両仕切部材(11)よりも上方に位置する部分が凝縮部(2)となり、両仕切部材(11)よりも下方に位置する部分が過冷却部(3)となっている。凝縮部(2)に1つの第1熱交換パス(P1)が設けられているので、右側ヘッダタンク(6)における仕切部材(11)よりも上方の区画が凝縮部入口ヘッダ(12)となっているとともに、左側ヘッダタンク(7)における仕切部材(11)よりも上方の区画が凝縮部出口ヘッダ(13)となっている。また、過冷却部(3)に1つの第2熱交換パス(P2)が設けられているので、左側ヘッダタンク(7)における仕切部材(11)よりも下方の区画が過冷却部入口ヘッダ(14)となっているとともに、右側ヘッダタンク(6)における仕切部材(11)よりも下方の区画が過冷却部出口ヘッダ(15)となっている。

0036

凝縮部入口ヘッダ(12)の周壁外周面における長手方向中央部(X)よりも一端側に偏った部分、ここでは下端側に偏った部分に、両端が開口した冷媒流入路(17)を有し、かつ冷媒を凝縮部入口ヘッダ(12)内に流入させるアルミニウム製入口部材(16)がろう付されている。また、過冷却部出口ヘッダ(15)の周壁外面における長手方向中央部よりも上端側に偏った部分に、両端が開口した冷媒流出路(19a)を有し、かつ冷媒を過冷却部出口ヘッダ(15)に形成された冷媒出口(18)を通して外部に流出させるアルミニウム製出口部材(19)がろう付されている。

0037

受液器(4)はアルミニウム製であって、長手方向を上下方向に向けるとともに上下両端が閉鎖された円筒状であり、左側ヘッダタンク(7)(凝縮部出口ヘッダ(13)および過冷却部入口ヘッダ(14))と別個に設けられて左側ヘッダタンク(7)に固定されている。図示は省略したが、受液器(4)内には冷媒から異物を除去するフィルタ乾燥材が入れられている。凝縮部出口ヘッダ(13)内の下部と受液器(4)内の下部、および過冷却部入口ヘッダ(14)内の上部と受液器(4)内の下部が、それぞ左側ヘッダタンク(7)および受液器(4)にろう付されたアルミニウム製連通部材(21)(22)により通じさせられており、凝縮部出口ヘッダ(13)から流出した冷媒が、受液器(4)を経て過冷却部入口ヘッダ(14)内に流入するようになされている。

0038

図3図5に示すように、右側ヘッダタンク(6)の凝縮部入口ヘッダ(12)の周壁における長手方向中央部(X)よりも下端側に偏った部分、ここでは下端に近くかつ凝縮部出口ヘッダ(13)と受液器(4)とを通じさせる連通部材(21)と近い高さ位置に開口(23)が形成されており、入口部材(16)に、開口(23)を通して凝縮部入口ヘッダ(12)内に挿入された挿入部(24)が、当該挿入部(24)と凝縮部入口ヘッダ(12)の周壁の一部との間に間隙(29)が存在し、かつ第1熱交換パス(P1)の熱交換管(5)とは干渉しないように設けられている。

0039

入口部材(16)の凝縮部入口ヘッダ(12)外に存在する部分における挿入部(24)の周りの部分に、凝縮部入口ヘッダ(12)の周壁外周面における開口(23)の周囲の部分に密着する密着部(25)が設けられている。入口部材(16)は、挿入部(24)が開口(23)を通して凝縮部入口ヘッダ(12)内に挿入され、密着部(25)が凝縮部入口ヘッダ(12)の周壁外周面における開口(23)の周囲の部分に密着させられた状態で凝縮部入口ヘッダ(12)の周壁外周面にろう付されている。

0040

入口部材(16)の冷媒流入路(17)は、一端が凝縮部入口ヘッダ(12)外に存在する部分の右側面に開口するとともに他端が挿入部(24)の1つの平面(26)からなる上面に開口しており、冷媒流入路(17)の一端開口が外部からの流入口(27)となるとともに他端開口が凝縮部入口ヘッダ(12)内への流出口(28)となっている。入口部材(16)の挿入部(24)の流出口(28)が位置する平面(26)は水平面であるとともに、当該平面(26)に対して垂直な第1直線(L1)は通風方向と直交する平面上に位置しており、流出口(28)は、冷媒を凝縮部入口ヘッダ(12)の長手方向中央部(X)側、ここでは上方に向かって流出する。また、入口部材(16)の流出口(28)が位置する平面(26)に対して垂直でかつ流出口(28)の中心を通る第1直線(L1)は凝縮部入口ヘッダ(12)の長手方向にのびており、ここでは第1直線(L1)と、凝縮部入口ヘッダ(12)の左右方向の中心を通りかつ凝縮部入口ヘッダ(12)の長手方向にのびる第2直線(L2)とは平行になっている。入口部材(16)の冷媒流入路(17)は、右側面から左方にのびかつ凝縮部入口ヘッダ(12)内に至る真っ直ぐな水平状第1直線部分(17a)と、第1直線部分(17a)の左端に連なって上方にのびかつ平面(26)に開口した鉛直状第2直線部分(17b)とからなる。入口部材(16)は、アルミニウムベア材に切削加工を施すことによって全体が一体に成形されている。

0041

コンデンサ(1)は、圧縮機、膨張弁減圧器)およびエバポレータとともに冷凍サイクルを構成し、カーエアコンとして車両に搭載される。

0042

上述した構成のコンデンサ(1)において、圧縮機により圧縮された高温高圧気相冷媒が、入口部材(16)の冷媒流入路(17)を通って凝縮部入口ヘッダ(12)内の下部に流入する。このとき、冷媒は入口部材(16)の流出口(28)から上方(凝縮部入口ヘッダ(12)の長手方向中央部(X)側)に向かって流出するので、多くの冷媒が凝縮部入口ヘッダ(12)内の上端部まで流れ、残りの冷媒が入口部材(16)の挿入部(24)と凝縮部入口ヘッダ(12)の周壁との間の間隙(29)を通って入口部材(16)よりも下方に流れる。したがって、入口部材(16)の冷媒流入路(17)を通って凝縮部入口ヘッダ(12)内に流入した冷媒は凝縮部入口ヘッダ(12)内の全体に行き渡り、凝縮部入口ヘッダ(12)に接続された第1熱交換パス(P1)の全熱交換管(5)に均等に分流される。第1熱交換パス(P1)の熱交換管(5)内に流入した冷媒は、第1熱交換パス(P1)の熱交換管(5)内を左方に流れて凝縮部出口ヘッダ(13)内に流入する。凝縮部出口ヘッダ(13)内に流入した冷媒は、連通部材(21)を通って受液器(4)内に流入する。

0043

受液器(4)内に流入した冷媒は、気液混相冷媒であり、当該気液混相冷媒のうち液相主体混相冷媒重力により受液器(4)内の下部に溜まり、連通部材(22)を通って過冷却部入口ヘッダ(14)内に入る。過冷却部入口ヘッダ(14)内に入った冷媒は、第2熱交換パス(P2)の熱交換管(5)内に入り、第2熱交換パス(P2)の熱交換管(5)の流路を右方に流れる間に過冷却された後、過冷却部出口ヘッダ(15)内に入り、冷媒流出口(18)および出口部材(24)の冷媒流出路を通って流出し、膨張弁を経てエバポレータに送られる。

0044

図6図10図1および図2に示すコンデンサ(1)に用いられる入口部材の変形例を示す。

0045

図6に示す入口部材(30)の場合、入口部材(30)の冷媒流入路(17)の流出口(28)は、挿入部(24)における1つの平面(31)からなる傾斜上向き面に開口している。入口部材(30)の挿入部(24)の流出口(28)が位置する平面(31)は斜め上方を向いた傾斜面であるとともに、当該平面(31)に対して垂直な第1直線(L1)は通風方向と直交する平面上に位置している。入口部材(30)の流出口(28)の中心を通りかつ流出口(28)が位置する平面(26)に対して垂直である第1直線(L1)は、平面(31)から凝縮部入口ヘッダ(12)の長手方向中央部側(上側)に向かうにつれて、流出口(28)の中心を通りかつ凝縮部入口ヘッダ(12)の長手方向にのびる第2直線(L2)から離れる方向、ここでは熱交換管(5)側に傾斜しており、凝縮部入口ヘッダ(12)の長手方向にのびる直線(L2)に対して一定の角度をなしている。両直線(L1)(L2)のなす角度αは、0度よりも大きくかつ45度以下であり、たとえば30度となっている。

0046

入口部材(30)の冷媒流入路(17)は、右側面から左方にのびかつ凝縮部入口ヘッダ(12)内に至る水平状第1直線部分(17a)と、第1直線部分(17a)の左端に連なって斜め上方にのびかつ先端が前記平面(31)に開口した傾斜状の短い第2直線部分(17c)とからなる。入口部材(30)は、アルミニウムア材に切削加工を施すことによって全体が一体に成形されている。

0047

図7に示す入口部材(35)の場合、入口部材(35)の冷媒流入路(17)の流出口(28)は、挿入部(24)における1つの平面(36)からなる上面に開口している。入口部材(35)の流出口(28)が位置する平面(36)は水平面であるとともに、当該平面(36)に対して垂直な第1直線(L1)は通風方向と直交する平面上に位置しており、流出口(28)は、冷媒を凝縮部入口ヘッダ(12)の長手方向中央部側、ここでは上方に向かって流出する。また、入口部材(35)の流出口(28)が位置する平面(36)に対して垂直でかつ流出口(28)の中心を通る第1直線(L1)は凝縮部入口ヘッダ(12)の長手方向にのびており、ここでは第1直線(L1)と、凝縮部入口ヘッダ(12)の左右方向の中心を通りかつ凝縮部入口ヘッダ(12)の長手方向にのびる第2直線(L2)とは平行になっている。入口部材(35)の冷媒流入路(17)は、右側面から左方にのびかつ凝縮部入口ヘッダ(12)内に至る真っ直ぐな水平状第1直線部分(17a)と、第1直線部分(17a)の左端に連なって斜め上方にのびかつ先端が平面(36)に開口した傾斜状の第2直線部分(17d)とからなる。第2直線部分(17d)は、流入口(27)側から流出口(28)側にかけて、凝縮部入口ヘッダ(12)の長手方向中央部(X)側でかつ熱交換管(5)側(左側)に傾斜している。なお、挿入部(24)は第1熱交換パス(P1)の熱交換管(5)とは干渉せず、しかも挿入部(24)と凝縮部入口ヘッダ(12)の周壁との間に間隙(29)が存在している。入口部材(35)は、アルミニウムベア材に切削加工を施すことによって全体が一体に成形されている。

0048

図8に示す入口部材(70)の場合、挿入部(24)に、一端が冷媒流入路(17)の第2直線部分(17b)の底面に開口するとともに、他端が挿入部(24)における凝縮部入口ヘッダ(12)の長手方向中央部側とは反対側を向いた水平な下面に開口した鉛直状補助冷媒流入路(71)が形成されている。補助冷媒流入路(71)の通路断面積は、全長にわたって同一であるとともに冷媒流入路(17)の第2直線部分(17b)の通路断面積よりも小さくなっており、補助冷媒流入路(71)の下端開口の大きさが、流出口(28)の大きさよりも小さくなっている。入口部材(70)は、アルミニウムベア材に切削加工を施すことによって全体が一体に成形されている。

0049

その他の構成は図4に示す入口部材(16)と同じである。

0050

入口部材(70)を備えたコンデンサ(1)においては、入口部材(70)の冷媒流入路(17)を通る冷媒が入口部材(70)の流出口(28)から上方に向かって流出するのと同時に、補助冷媒流入路(71)を通って凝縮部入口ヘッダ(12)内の入口部材(70)よりも下方に流出する。したがって、凝縮部入口ヘッダ(12)および熱交換管(5)の仕様に起因して、入口部材(70)の挿入部(24)の流出口(28)から凝縮部入口ヘッダ(12)内に流入した冷媒が、挿入部(24)と凝縮部入口ヘッダ(12)の周壁との間の間隙(29)を通って入口部材(70)よりも下方に流れにくくなっている場合であっても、冷媒を、凝縮部入口ヘッダ(12)内の長手方向の全体に行き渡らせることが可能になり、凝縮部入口ヘッダ(12)に接続された第1熱交換パス(P1)の全熱交換管(5)に均等に分流される。

0051

図9に示す入口部材(75)の場合、挿入部(24)に、一端が冷媒流入路(17)における第1直線部分(17a)と第2直線部分(17c)との連接部の底面に開口するとともに、他端が挿入部(24)における凝縮部入口ヘッダ(12)の長手方向中央部側とは反対側を向いた水平な下面に開口した鉛直状補助冷媒流入路(76)が形成されている。補助冷媒流入路(76)の通路断面積は、全長にわたって同一であるとともに冷媒流入路(17)の第2直線部分(17c)の通路断面積よりも小さくなっており、補助冷媒流入路(76)の下端開口の大きさが、流出口(28)の大きさよりも小さくなっている。入口部材(75)は、アルミニウムベア材に切削加工を施すことによって全体が一体に成形されている。

0052

その他の構成は図6に示す入口部材(30)と同じである。

0053

図10に示す入口部材(80)の場合、挿入部(24)に、一端が冷媒流入路(17)の第2直線部分(17d)における長手方向中間部の底面に開口するとともに、他端が挿入部(24)における凝縮部入口ヘッダ(12)の長手方向中央部側とは反対側を向いた水平な下面に開口した鉛直状補助冷媒流入路(81)が形成されている。補助冷媒流入路(81)の通路断面積は、全長にわたって同一であるとともに冷媒流入路(17)の第2直線部分(17d)の通路断面積よりも小さくなっており、補助冷媒流入路(81)の下端開口の大きさが、流出口(28)の大きさよりも小さくなっている。入口部材(80)は、アルミニウムベア材に切削加工を施すことによって全体が一体に成形されている。

0054

その他の構成は図7に示す入口部材(35)と同じである。

0055

図9および図10に示す入口部材(75)(80)を備えたコンデンサ(1)においても、入口部材(75)(80)の冷媒流入路(17)を通る冷媒が入口部材(75)(80)の流出口(28)から上方に向かって流出するのと同時に、補助冷媒流入路(76)(81)を通って凝縮部入口ヘッダ(12)内の入口部材(75)(80)よりも下方に流出する。

0056

図11図13はこの発明によるコンデンサの第2の実施形態を示す。図11はこの発明によるコンデンサの第2の実施形態の全体構成を具体的に示し、図12図11のコンデンサを模式的に示す。図12においては、個々の熱交換管(5)の図示は省略されるとともに、コルゲートフィンおよびサイドプレートの図示も省略されている。また、図13図11のコンデンサの要部を示す。

0057

図11図13において、コンデンサ(40)の右側ヘッダタンク(6)の凝縮部入口ヘッダ(12)における長手方向中央部よりも上端側に偏った部分に、両端が開口した冷媒流入路(17)を有し、かつ冷媒を凝縮部入口ヘッダ(12)内に流入させるアルミニウム製入口部材(41)がろう付されている。入口部材(41)は、上述した第1の実施形態のコンデンサ(1)に用いられている入口部材(16)を上下逆向きにしたものであり、挿入部(24)が、凝縮部入口ヘッダ(12)における長手方向中央部よりも上端側に偏った部分に形成された開口(23)を通して凝縮部入口ヘッダ(12)内に挿入され、密着部(25)が凝縮部入口ヘッダ(12)の周壁外周面における開口(23)の周囲の部分に密着させられた状態で凝縮部入口ヘッダ(12)の周壁外周面にろう付されている。挿入部(24)は第1熱交換パス(P1)の熱交換管(5)とは干渉せず、しかも挿入部(24)と凝縮部入口ヘッダ(12)の周壁との間に間隙(29)が存在している。

0058

また、凝縮部出口ヘッダ(13)内の下部と受液器(4)内の下部、および過冷却部入口ヘッダ(14)内の上部と受液器(4)内の下部が、それぞ左側ヘッダタンク(7)および受液器(4)にろう付されたアルミニウム製連通部材(21)(22)により通じさせられており、凝縮部出口ヘッダ(13)から流出した冷媒が、受液器(4)を経て過冷却部入口ヘッダ(14)内に流入するようになされている。

0059

その他の構成は、第1の実施形態のコンデンサと同様である。

0060

図14図11および図12に示すコンデンサ(40)に用いられる入口部材の変形例を示す。

0061

図14に示す入口部材(85)は、図8に示す入口部材(70)を上下逆向きにしたものであり、一端が冷媒流入路(17)の第2直線部分(17b)の頂面に開口するとともに、他端が挿入部(24)における凝縮部入口ヘッダ(12)の長手方向中央部側とは反対側を向いた上面に開口した鉛直状補助冷媒流入路(86)が形成されている。補助冷媒流入路(86)の通路断面積は、全長にわたって同一であるとともに冷媒流入路(17)の第2直線部分(17b)の通路断面積よりも小さくなっており、補助冷媒流入路(86)の上端開口の大きさが、流出口(28)の大きさよりも小さくなっている。

0062

なお、第2の実施形態のコンデンサ(40)において、図6図7図9および図10に示す入口部材(30)(35)(75)(80)を上下逆向きにして用いてもよい。

0063

図15および図16はこの発明によるコンデンサの第3の実施形態を示す。図15はこの発明によるコンデンサの第3の実施形態の全体構成を具体的に示し、図16図15のコンデンサを模式的に示す。図16においては、個々の熱交換管の図示は省略されるとともに、コルゲートフィンおよびサイドプレートの図示も省略されている。

0064

図15および図16において、コンデンサ(50)の凝縮部(2)には、上下に連続して並んだ複数の熱交換管(5)からなる少なくとも1つ、ここでは3つの熱交換パス(P1)(P2)(P3)が設けられている。また、コンデンサ(50)の過冷却部(3)には、上下に連続して並んだ複数の熱交換管(5)からなる少なくとも1つ、ここでは1つの熱交換パス(P4)が設けられている。そして、各熱交換パス(P1)(P2)(P3)(P4)を構成する全ての熱交換管(5)の冷媒流れ方向が同一となっているとともに、隣り合う2つの熱交換パスの熱交換管(5)の冷媒流れ方向が異なっている。ここで、凝縮部(2)の3つの熱交換パス(P1)(P2)(P3)を第1〜第3熱交換パスといい、過冷却部(3)の熱交換パス(P4)を第4熱交換パスというものとする。

0065

右側ヘッダタンク(6)内は、第3熱交換パス(P3)と第4熱交換パス(P4)との間に設けられたアルミニウム製第1仕切部材(51)と、第1熱交換パス(P1)と第2熱交換パス(P2)との間に設けられたアルミニウム製第2仕切部材(52)とにより上下方向に並んだ3つの区画に仕切られている。左側ヘッダタンク(7)内は、第3熱交換パス(P3)と第4熱交換パス(P4)との間でかつ第1仕切部材(51)と同一高さ位置に設けられたアルミニウム製第3仕切部材(53)と、第2熱交換パス(P2)と第3熱交換パス(P3)との間に設けられたアルミニウム製第4仕切部材(54)とにより上下方向に並んだ3つの区画に仕切られている。コンデンサ(50)における第1および第3仕切部材(51)(53)よりも上方に位置する部分が凝縮部(2)となり、両仕切部材(51)(53)よりも下方に位置する部分が過冷却部(3)となっている。凝縮部(2)に3つの第1熱交換パス(P1)(P1)(P3)が設けられているので、右側ヘッダタンク(6)における第2仕切部材(52)よりも上方の区画が凝縮部入口ヘッダ(12)となり、左側ヘッダタンク(7)における第4仕切部材(54)よりも上方の区画が第1中間ヘッダ(55)となり、右側ヘッダタンク(6)における第1仕切部材(51)と第2仕切部材(52)との間の区画が第2中間ヘッダ(56)となり、左側ヘッダタンク(7)における第3仕切部材(53)と第4仕切部材(54)との間の区画が凝縮部出口ヘッダ(13)となっている。また、過冷却部(3)に1つの第4熱交換パス(P4)が設けられているので、左側ヘッダタンク(7)における第3仕切部材(53)よりも下方の区画が過冷却部入口ヘッダ(14)となり、右側ヘッダタンク(6)における第1仕切部材(51)よりも下方の区画が過冷却部出口ヘッダ(15)となっている。

0066

凝縮部入口ヘッダ(12)の周壁外周面における長手方向中央部よりも一端側に偏った部分、ここでは下端側に偏った部分に、第1の実施形態のコンデンサ(1)に用いられているアルミニウム製入口部材(16)がろう付されている。入口部材(16)は、挿入部(24)が、凝縮部入口ヘッダ(12)における長手方向中央部よりも上端側に偏った部分に形成された開口(23)を通して凝縮部入口ヘッダ(12)内に挿入され、密着部(25)が凝縮部入口ヘッダ(12)の周壁外周面における開口(23)の周囲の部分に密着させられた状態で凝縮部入口ヘッダ(12)の周壁外周面にろう付されている。

0067

その他の構成は第1の実施形態のコンデンサと同様である。なお、この実施形態において、図6図10に示す入口部材(30)(35)(70)(75)(80)が用いられてもよい。

0068

コンデンサ(50)は、圧縮機、膨張弁(減圧器)およびエバポレータとともに冷凍サイクルを構成し、カーエアコンとして車両に搭載される。

0069

上述した構成のコンデンサ(50)において、圧縮機により圧縮された高温高圧の気相冷媒が、入口部材(16)の冷媒流入路(17)を通って凝縮部入口ヘッダ(12)内の下部に流入する。このとき、冷媒は入口部材(16)の流出口(28)から上方(凝縮部入口ヘッダ(12)の長手方向中央部側)に向かって流出するので、多くの冷媒が凝縮部入口ヘッダ(12)内の上端部まで流れ、残りの冷媒が入口部材(16)の挿入部(24)と凝縮部入口ヘッダ(12)の周壁との間の間隙(29)を通って入口部材(16)よりも下方に流れる。したがって、入口部材(16)の冷媒流入路(17)を通って凝縮部入口ヘッダ(12)内に流入した冷媒は凝縮部入口ヘッダ(12)内の全体に行き渡り、凝縮部入口ヘッダ(12)に接続された第1熱交換パス(P1)の全熱交換管(5)に均等に分流される。第1熱交換パス(P1)の熱交換管(5)内に流入した冷媒は、第1熱交換パス(P1)の熱交換管(5)内を左方に流れて第1中間ヘッダ(55)内に流入し、第2熱交換パス(P2)の熱交換管(5)内を右方に流れて第2中間ヘッダ(56)内に流入し、第3熱交換パス(P3)の熱交換管(5)内を左方に流れて凝縮部出口ヘッダ(13)内に流入する。凝縮部出口ヘッダ(13)内に流入した冷媒は、連通部材(21)を通って受液器(4)内に流入する。

0070

受液器(4)内に流入した冷媒は、気液混相冷媒であり、当該気液混相冷媒のうち液相主体混相冷媒は重力により受液器(4)内の下部に溜まり、連通部材(22)を通って過冷却部入口ヘッダ(14)内に入る。過冷却部入口ヘッダ(14)内に入った冷媒は、第4熱交換パス(P4)の熱交換管(5)内に入り、第4熱交換パス(P4)の熱交換管(5)の流路を右方に流れる間に過冷却された後、過冷却部出口ヘッダ(15)内に入り、冷媒流出口(18)および出口部材(19)の冷媒流出路(19a)を通って流出し、膨張弁を経てエバポレータに送られる。

0071

上述した第1〜第3の実施形態のコンデンサ(1)(40)(50)においては、凝縮部(2)の下方に過冷却部(3)が設けられているが、これに限定されるものではなく、凝縮部の上方に過冷却部が設けられていてもよい。たとえば、凝縮部と、凝縮部の上方に設けられた過冷却部と、凝縮部と過冷却部との間に設けられた受液器とを備えており、凝縮部から流出した冷媒が、受液器を経て過冷却部に流入するようになっており、受液器に、凝縮部から冷媒が流入する冷媒流入口、および冷媒流入口の上方に位置しかつ過冷却部に冷媒を流出させる冷媒流出口が形成され、受液器内における冷媒流入口と冷媒流出口との間の高さ位置に、受液器内を上下に区画する仕切部材が設けられ、受液器内に、仕切部材よりも下方の冷媒流入口が通じる第1空間と、仕切部材よりも上方の冷媒流出口が通じる第2空間とが設けられ、受液器内に、第1空間と第2空間とを通じさせる吸い上げ管が配置されているコンデンサにも適用可能である。

0072

図17および図18はこの発明によるコンデンサの第4の実施形態を示す。図17はこの発明によるコンデンサの第4の実施形態の全体構成を具体的に示し、図18図17のコンデンサを模式的に示す。図18においては、個々の熱交換管の図示は省略されるとともに、コルゲートフィンおよびサイドプレートの図示も省略されている。

0073

図17および図18において、コンデンサ(60)は、凝縮部(2)と、凝縮部(2)の下方に設けられた過冷却部(3)と、長手方向を上下方向に向けた状態で凝縮部(2)と過冷却部(3)との間に設けられ、かつ気液分離機能を有する受液部(61)とを備えている。

0074

コンデンサ(60)の凝縮部(2)および過冷却部(3)には、それぞれ上下に連続して並んだ複数の熱交換管(5)からなる少なくとも1つ、ここでは1つの熱交換パス(P1)(P2)が設けられており、凝縮部(2)に設けられた熱交換パス(P1)が冷媒凝縮パスとなり、過冷却部(3)に設けられた熱交換パス(P2)が冷媒過冷却パスとなっている。そして、各熱交換パス(P1)(P2)を構成する全ての熱交換管(5)の冷媒流れ方向が同一となっているとともに、隣り合う2つの熱交換パスの熱交換管(5)の冷媒流れ方向が異なっている。ここで、凝縮部(2)の熱交換パス(P1)を第1熱交換パス(P1)といい、過冷却部(3)の熱交換パス(P2)を第2熱交換パス(P2)というものとする。なお、この実施形態においては、凝縮部(2)に1つの第1熱交換パス(P1)が設けられているので、第1熱交換パス(P1)が、凝縮部(2)の冷媒流れ方向最上流側の熱交換パスであると同時に、冷媒流れ方向最下流側の熱交換パスとなっている。

0075

コンデンサ(60)の右端部側には、第1および第2熱交換パス(P1)(P2)を構成する全ての熱交換管(5)の右端部が接続される第1ヘッダタンク(62)が配置されている。第1ヘッダタンク(62)内は、第1熱交換パス(P1)と第2熱交換パス(P2)との間の高さ位置に設けられたアルミニウム製仕切部材(63)により上下2つの区画に分割されている。第1ヘッダタンク(62)の仕切部材(63)よりも上方の区画に、凝縮部(2)の第1熱交換パス(P1)の冷媒流れ方向上流側端部が通じる凝縮部入口ヘッダ(12)が設けられ、同じく下方の区画に、過冷却部(3)の第2熱交換パス(P2)の冷媒流れ方向下流側端部が通じる過冷却部出口ヘッダ(15)が設けられている。

0076

コンデンサ(60)の左端側には、凝縮部(2)に設けられた第1熱交換パス(P1)の全熱交換管(5)の左端部がろう付により接続された第2ヘッダタンク(64)と、過冷却部(3)に設けられた第2熱交換パス(P2)の熱交換管(5)の左端部がろう付により接続された第3ヘッダタンク(65)とが、第3ヘッダタンク(65)が左右方向外側に位置するように別個に設けられている。第3ヘッダタンク(65)の上端は第2ヘッダタンク(64)の下端よりも上方、ここでは第2ヘッダタンク(64)の上端とほぼ同一高さ位置にある。また、第3ヘッダタンク(65)の下端は第2ヘッダタンク(64)の下端よりも下方に位置しており、第3ヘッダタンク(65)における第2ヘッダタンク(64)よりも下方に位置する部分に、第2熱交換パス(P2)を構成する第2熱交換管(5)がろう付により接続されている。第3ヘッダタンク(65)は、凝縮部(2)で凝縮した液相主体冷媒を貯留するとともに液相主体冷媒を過冷却部(3)に供給する液溜部の機能を有する受液部(61)を兼ねている。

0077

第2ヘッダタンク(64)の全体に、凝縮部(2)の第1熱交換パス(P1)の冷媒流れ方向下流側端部が通じる凝縮部出口ヘッダ(13)が設けられている。第3ヘッダタンク(65)における第2ヘッダタンク(64)の下端よりも下方に位置する部分に、過冷却部(3)の第2熱交換パス(P2)の冷媒流れ方向上流側端部が通じる過冷却部入口ヘッダ(14)が設けられている。そして、第2ヘッダタンク(64)の凝縮部出口ヘッダ(13)内の下端部と、第3ヘッダタンク(65)内における過冷却部入口ヘッダ(14)よりも上方の部分とが連通部材(66)により通じさせられている。なお、第3ヘッダタンク(65)内における過冷却部入口ヘッダ(14)よりも上方の部分と、過冷却部入口ヘッダ(14)とは、第3ヘッダタンク(65)内で通じている。

0078

凝縮部入口ヘッダ(12)の周壁外周面における長手方向中央部よりも一端側に偏った部分、ここでは下端側に偏った部分に、第1の実施形態のコンデンサ(1)に用いられているアルミニウム製入口部材(16)がろう付されている。入口部材(16)は、挿入部(24)が、凝縮部入口ヘッダ(12)における長手方向中央部よりも下端側に偏った部分に形成された開口(23)を通して凝縮部入口ヘッダ(12)内に挿入され、密着部(25)が凝縮部入口ヘッダ(12)の周壁外周面における開口(23)の周囲の部分に密着させられた状態で凝縮部入口ヘッダ(12)の周壁外周面にろう付されている。

0079

その他の構成は第1の実施形態のコンデンサと同様である。なお、この実施形態において、図6図10に示す入口部材(30)(35)(70)(75)(80)が用いられてもよい。

0080

コンデンサ(60)は、圧縮機、膨張弁(減圧器)およびエバポレータとともに冷凍サイクルを構成し、カーエアコンとして車両に搭載される。

0081

上述した構成のコンデンサ(60)において、圧縮機により圧縮された高温高圧の気相冷媒が、入口部材(16)の冷媒流入路(17)を通って凝縮部入口ヘッダ(12)内の下部に流入する。このとき、冷媒は入口部材(16)の流出口(28)から上方(凝縮部入口ヘッダ(12)の長手方向中央部側)に向かって流出するので、多くの冷媒が凝縮部入口ヘッダ(12)内の上端部まで流れ、残りの冷媒が入口部材(16)の挿入部(24)と凝縮部入口ヘッダ(12)の周壁との間の間隙(29)を通って入口部材(26)よりも下方に流れる。したがって、入口部材(16)の冷媒流入路(17)を通って凝縮部入口ヘッダ(12)内に流入した冷媒は凝縮部入口ヘッダ(12)内の全体に行き渡り、凝縮部入口ヘッダ(12)に接続された第1熱交換パス(P1)の全熱交換管(5)に均等に分流される。第1熱交換パス(P1)の熱交換管(5)内に流入した冷媒は、第1熱交換パス(P1)の熱交換管(5)内を左方に流れて第2ヘッダタンク(64)の凝縮部出口ヘッダ(13)内に流入する。第2ヘッダタンク(64)の凝縮部出口ヘッダ(13)内に流入した冷媒は、連通部材(66)を通って第3ヘッダタンク(65)内における過冷却部入口ヘッダ(14)よりも上方の部分に流入する。

0082

第3ヘッダタンク(65)内における過冷却部入口ヘッダ(14)よりも上方の部分に流入した冷媒は、気液混相冷媒であり、当該気液混相冷媒のうち液相主体混相冷媒は重力により第3ヘッダタンク(65)の過冷却部入口ヘッダ(14)内に溜まり、第2熱交換パス(P2)の熱交換管(5)内に入る。第2熱交換パス(P2)の熱交換管(5)内に入った液相主体混相冷媒は第2熱交換管(5)内を右方に流れる間に過冷却された後、第1ヘッダタンク(62)の過冷却部出口ヘッダ(15)内に入り、冷媒出口(18)および出口部材(19)の冷媒流出路(19a)を通って流出し、膨張弁を経てエバポレータに送られる。

0083

この発明によるコンデンサは、自動車に搭載されるカーエアコンに好適に用いられる。

0084

(1)(40)(50)(60):コンデンサ
(2):凝縮部
(3):過冷却部
(4):受液器(受液部)
(5):熱交換管
(12):凝縮部入口ヘッダ
(13):凝縮部出口ヘッダ
(14):過冷却部入口ヘッダ
(15):過冷却部出口ヘッダ
(16)(30)(35)(41)(70)(75)80)(85):入口部材
(17):冷媒流入路
(17b)(17c)(17d):第2直線部分
(23):開口
(24):挿入部
(26)(31)(36):平面
(27):流入口
(28):流出口
(29):間隙
(61):受液部
(62):第1ヘッダタンク
(64):第2ヘッダタンク
(65):第3ヘッダタンク
(66):連通部材
(71)(76)(81)(86):補助冷媒流入路

ページトップへ

この技術を出願した法人

この技術を発明した人物

ページトップへ

関連する挑戦したい社会課題

関連する公募課題

該当するデータがありません

ページトップへ

技術視点だけで見ていませんか?

この技術の活用可能性がある分野

分野別動向を把握したい方- 事業化視点で見る -

(分野番号表示ON)※整理標準化データをもとに当社作成

ページトップへ

おススメ サービス

おススメ astavisionコンテンツ

新着 最近 公開された関連が強い技術

  • 三菱電機株式会社の「 空気調和装置」が 公開されました。( 2021/09/30)

    【課題・解決手段】空気調和装置(1)は、液状の冷媒の流通用の液管(6F)における冷媒の流通を遮断するための液管用遮断弁(7F)に制御手段からの制御信号を伝送するための液管側制御信号線(11)と、ガス状... 詳細

  • 三菱電機株式会社の「 熱交換器、熱交換器ユニット、及び冷凍サイクル装置」が 公開されました。( 2021/09/30)

    【課題・解決手段】扁平管同士の隙間に水が滞留しにくく、排水性を向上させた熱交換器、熱交換器ユニット、及び冷凍サイクル装置を得ることを目的とする。この発明は、管軸を並列に配置された第1の扁平管及び第2の... 詳細

  • 三菱電機株式会社の「 積層型ヘッダ、熱交換器、及び熱交換器の製造方法」が 公開されました。( 2021/09/30)

    【課題・解決手段】扁平管が接続される積層型ヘッダであって、積層された複数の板状部材を備える。複数の板状部材のうち、複数の板状部材の積層方向の両端のうちの一方の端に配置されている第1板状部材は、扁平管が... 詳細

この 技術と関連性が強い人物

関連性が強い人物一覧

この 技術と関連する社会課題

関連する挑戦したい社会課題一覧

この 技術と関連する公募課題

該当するデータがありません

astavision 新着記事

サイト情報について

本サービスは、国が公開している情報(公開特許公報、特許整理標準化データ等)を元に構成されています。出典元のデータには一部間違いやノイズがあり、情報の正確さについては保証致しかねます。また一時的に、各データの収録範囲や更新周期によって、一部の情報が正しく表示されないことがございます。当サイトの情報を元にした諸問題、不利益等について当方は何ら責任を負いかねることを予めご承知おきのほど宜しくお願い申し上げます。

主たる情報の出典

特許情報…特許整理標準化データ(XML編)、公開特許公報、特許公報、審決公報、Patent Map Guidance System データ