JP2012098016A - Evaporator - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、冷凍サイクル装置を構成する一つの要素である蒸発器に関する。 The present invention relates to an evaporator as one element constituting a refrigeration cycle apparatus.
従来の蒸発器の一例として、特許文献１に記載の蒸発器が知られている。特許文献１に記載の蒸発器は、上下方向に延びる多数のチューブが横方向に積層されて構成されるチューブ列群を、横方向及び空気流れ方向のそれぞれ２組ずつ並べてなる熱交換コア部を備えている。各チューブ列群の上下には、空気の風下側に配置される入口側タンク部と風上側に配置される出口側タンク部がそれぞれ設けられている。
As an example of a conventional evaporator, an evaporator described in
下部のタンク部の内部には、横方向に並ぶチューブに分配する冷媒流量を任意に設定するために、冷媒流量を調節可能とする流量調節用穴が形成された第１絞り板〜第３絞り板が設けられている。下部の入口側タンク部には、冷媒の集合を行う集合タンク部位と冷媒の分配を行う分配タンク部位が形成されている。集合タンク部位と分配タンク部位の境界部には、第１絞り板が設けられ、分配タンク部には、第２絞り板、第３絞り板が所定の間隔をあけて設けられている。 In the inside of the lower tank part, in order to arbitrarily set the refrigerant flow rate distributed to the tubes arranged in the lateral direction, the first throttle plate to the third throttle plate in which the flow rate adjusting hole for adjusting the refrigerant flow rate is formed. A plate is provided. The lower inlet side tank portion is formed with a collection tank portion for collecting refrigerant and a distribution tank portion for distributing refrigerant. A first throttle plate is provided at the boundary between the collecting tank portion and the distribution tank portion, and a second throttle plate and a third throttle plate are provided at a predetermined interval in the distribution tank portion.
同様に、下部の出口側タンク部内にも、冷媒流量を調節可能とする流量調節用穴が形成された第４絞り板〜第６絞り板が設けられている。下部の出口側タンク部には、冷媒の集合を行う集合タンク部位と冷媒の分配を行う分配タンク部位が形成されている。集合タンク部位と分配タンク部位の境界部には、第４絞り板が設けられ、分配タンク部には、第５絞り板、第６絞り板が所定の間隔をあけて設けられている。 Similarly, fourth to sixth throttle plates having flow rate adjusting holes that allow the refrigerant flow rate to be adjusted are also provided in the lower outlet side tank. The lower outlet side tank section is formed with a collecting tank portion for collecting refrigerant and a distribution tank portion for distributing refrigerant. A fourth throttle plate is provided at the boundary between the collecting tank portion and the distribution tank portion, and a fifth throttle plate and a sixth throttle plate are provided at predetermined intervals in the distribution tank portion.
この従来の蒸発器では、冷媒入口から上部の入口側タンク部内に流入した後、風下側のチューブ列群を下降し、下部の入口側タンク部の集合タンク部位に至り、分配タンク部位に流れた後、複数のチューブ内に分配されてチューブ列群を上方へ流れ、上部の入口側タンク部内に流入する。次に冷媒は、上部の入口側タンク部内を風下側から風上側に移行して、上部の出口側タンク部内から、風上側のチューブ列群を下降し、下部の出口側タンク部の集合タンク部位に至り、分配タンク部位に流れた後、複数のチューブ内に分配されて風上側のチューブ列群を上方へ流れ、上部の出口側タンク部内に流入し、冷媒出口から外部に流出する。 In this conventional evaporator, after flowing into the upper inlet side tank part from the refrigerant inlet, it descends the tube array on the leeward side, reaches the collective tank part of the lower inlet side tank part, and flows to the distribution tank part. After that, it is distributed in a plurality of tubes, flows upward through the tube row group, and flows into the upper inlet side tank portion. Next, the refrigerant moves from the leeward side to the leeward side in the upper inlet side tank part, descends the tube group on the leeward side from the upper outlet side tank part, and the collective tank part of the lower outlet side tank part Then, after flowing to the distribution tank portion, it is distributed into a plurality of tubes, flows upward through the tube array on the windward side, flows into the upper outlet side tank section, and flows out from the refrigerant outlet to the outside.
流量調節のための絞り板を有する特許文献１のような蒸発器に限らず、絞り板を備えない蒸発器においても、下方に配置されたタンク部内には、冷凍サイクル内を冷媒が循環する過程で冷媒に含有されているオイルが溜まることがある。タンク内に冷媒中のオイルが滞留する量が増加すると、蒸発器よりも下流側に位置する圧縮機に吸入されるオイル量が減少する。このため、圧縮機に対する潤滑効果が失われ、圧縮機の動作に悪影響を及ぼすという問題がある。場合によっては圧縮機のロック等が発生し、また圧縮機が損傷することもある。
The process in which the refrigerant circulates in the refrigeration cycle in the tank portion disposed below the evaporator not including the throttle plate as well as the evaporator as in
また、特許文献１に記載の如く流量調節用穴を有する絞り板を下部のタンク内に備える蒸発器においては、特に、絞り板よりも下流側に位置する部位のタンク底部にオイルが溜まり易い。
In addition, in an evaporator provided with a throttle plate having a flow rate adjusting hole in the lower tank as described in
そこで本発明は、上記の問題点を鑑みてなされたものであり、その目的は、冷媒に含有するオイルが下方に配置されたタンク内に滞留する量を低減することができる蒸発器を提供することである。 Therefore, the present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide an evaporator that can reduce the amount of oil contained in the refrigerant in a tank disposed below. That is.
本発明は上記目的を達成するために以下の技術的手段を採用する。すなわち、請求項１に記載の蒸発器に係る発明は、チューブ（２０）を複数個積層して形成され内部に冷媒が流通する複数の通路からなる流路列群（２１，２２）を複数個有するコア部（２）と、コア部（２）を構成する複数個のチューブ（２０）の上端を内部に含むように設けられる上部タンク（３）と、コア部（２）を構成する複数個のチューブ（２０）の下端を内部に含むように設けられる下部タンク（４）と、下部タンク（４）の内部に設けられ、下部タンクの内部空間をチューブ積層方向（Ｘ）に複数に区画するとともに、チューブ積層方向（Ｘ）に流通する冷媒の流量を調整する流量調整部材（４１０，４１１，４１２）と、を備え、
流量調整部材（４１２）によってチューブ積層方向（Ｘ）に区画された下部タンク内の下部空間同士を連通させるオイル流通路（４１２ｂ）を下部タンクの底壁（４１ａ）側に設定することを特徴とする。
The present invention employs the following technical means to achieve the above object. That is, the invention relating to the evaporator according to
An oil flow passage (412b) that communicates the lower spaces in the lower tank partitioned in the tube stacking direction (X) by the flow rate adjusting member (412) is set on the bottom wall (41a) side of the lower tank. To do.
この発明によれば、蒸発器の内部を冷媒が流動するときには、オイル流通路を通って冷媒が下部タンクの底壁側を流れるため、下部タンクの底に滞留しているオイルを流動圧によって動かしたり上方に巻き上げたりするようになり、オイルを冷媒とともにチューブ内に流入させ、滞留状態を改善することができる。また、蒸発器の内部を冷媒が流れていないときには、冷媒の流動圧によるオイルの分散効果は実施できないが、下部タンクの底に滞留しているオイルを、オイル流通路を通って流量調節部材に区画された隣のタンク内部空間に流すことが可能になり、オイルを他の場所に分散させることができる。このように分散されたオイルは、冷媒が蒸発器の内部を流動するようになったときに、前述の流動圧による巻き上げ効果等によってチューブ内に流入され、滞留状態の改善が図れる。したがって、冷媒に含有するオイルが下方に配置されたタンク内に滞留する量を低減することができる蒸発器を提供できる。 According to the present invention, when the refrigerant flows through the evaporator, the refrigerant flows through the oil flow passage on the bottom wall side of the lower tank, so that the oil staying at the bottom of the lower tank is moved by the fluid pressure. It is possible to improve the staying state by allowing oil to flow into the tube together with the refrigerant. Further, when the refrigerant is not flowing through the evaporator, the oil dispersion effect due to the refrigerant flow pressure cannot be implemented, but the oil staying at the bottom of the lower tank is passed through the oil flow passage to the flow rate adjusting member. It becomes possible to flow into the inner space of the adjacent tank, and the oil can be dispersed elsewhere. The oil dispersed in this way flows into the tube due to the above-described winding effect due to the fluid pressure when the refrigerant flows inside the evaporator, and the retention state can be improved. Therefore, the evaporator which can reduce the quantity which the oil contained in a refrigerant | coolant retains in the tank arrange | positioned below can be provided.
請求項２に記載の発明によると、流量調整部材（４１２）には、オイル流通路（４１２ｂ）以外に、下部タンク（４）内をチューブ積層方向（Ｘ）に流れる冷媒の流量を調整する絞り用開口部（４１２ａ）が形成されており、オイル流通路（４１２ｂ）は、絞り用開口部（４１２ａ）よりも下方位置に設けられていることを特徴とする。 According to the second aspect of the present invention, in addition to the oil flow passage (412b), the flow rate adjusting member (412) is a throttle that adjusts the flow rate of the refrigerant flowing in the tube stacking direction (X) in the lower tank (4). The opening (412a) is formed, and the oil flow passage (412b) is provided at a position lower than the opening (412a) for throttling.
この発明によれば、オイル流通路以外に、別途、下部タンク内をチューブ積層方向に流れる冷媒の流量を調整する絞り用開口部が形成されている流量調整部材について、下部タンクに滞留したオイルを分散させる機能を提供することができる。 According to this invention, in addition to the oil flow passage, the oil remaining in the lower tank is separately supplied to the flow rate adjusting member in which the throttle opening for adjusting the flow rate of the refrigerant flowing in the tube stacking direction in the lower tank is formed. A function of distributing can be provided.
請求項３に記載の発明によると、流量調整部材（４１０，４１１，４１２）は、チューブ積層方向（Ｘ）に間隔をあけて下部タンク（４）内に複数個配置され、冷媒流れの下流側に位置する流量調整部材（４１２）に形成される絞り用開口部（４１２ａ）は、上流側に位置する流量調整部材（４１１）に形成される絞り用開口部（４１１ａ）よりも断面積が小さく形成され、複数個の流量調整部材（４１０，４１１，４１２）のうち、少なくとも一つには、オイル流通路（４１２ｂ）が設定されていることを特徴とする。 According to the third aspect of the present invention, a plurality of flow rate adjusting members (410, 411, 412) are arranged in the lower tank (4) at intervals in the tube stacking direction (X), and downstream of the refrigerant flow. The throttle opening (412a) formed in the flow rate adjustment member (412) located at the position has a smaller cross-sectional area than the throttle opening (411a) formed in the flow rate adjustment member (411) located on the upstream side. An oil flow path (412b) is set in at least one of the plurality of flow rate adjusting members (410, 411, 412) formed.
この発明によると、複数個の流量調整部材により、下部タンク内の空間は、チューブ積層方向に複数の空間に区画されることになり、区画された内部空間には冷媒中のオイルが滞留しやすくなる。そこで、複数個の流量調整部材のうち、少なくとも一つにオイル流通路が設定されていることにより、区画された内部空間に溜まったオイルをオイル流通路を通して隣に区画された内部空間に積極的に逃がすことができる。 According to the present invention, the space in the lower tank is partitioned into a plurality of spaces in the tube stacking direction by the plurality of flow rate adjusting members, and the oil in the refrigerant tends to stay in the partitioned internal space. Become. In view of this, the oil flow passage is set in at least one of the plurality of flow rate adjusting members, so that the oil accumulated in the partitioned internal space is positively passed through the oil flow passage to the adjacent internal space. Can escape.
請求項４に記載の発明によると、複数個の流量調整部材（４１０，４１１，４１２）のうち、最も下流側に位置する流量調整部材（４１２）には、オイル流通路（４１２ｂ）が設定されていることを特徴とする。 According to the fourth aspect of the present invention, the oil flow passage (412b) is set in the flow rate adjusting member (412) located on the most downstream side among the plurality of flow rate adjusting members (410, 411, 412). It is characterized by.
この発明によると、複数個の流量調整部材により、下部タンク内の空間は、チューブ積層方向に複数の空間に区画されることになり、区画された内部空間には冷媒中のオイルが滞留しやすくなる。この傾向は、最も下流側の流量調整部材によって区画される最も下流の内部空間において顕著であり、オイル滞留量も多くなると考えられる。そこで、最下流側に位置する流量調整部材にオイル流通路が設定されていることにより、溜まり易い部位のオイルをオイル流通路を通して隣に区画された内部空間に積極的に逃がすことができる。したがって、請求項４によれば、蒸発器内における多大なオイル分散効果が期待できる。
According to the present invention, the space in the lower tank is partitioned into a plurality of spaces in the tube stacking direction by the plurality of flow rate adjusting members, and the oil in the refrigerant tends to stay in the partitioned internal space. Become. This tendency is conspicuous in the most downstream internal space partitioned by the most downstream flow rate adjusting member, and it is considered that the amount of oil staying also increases. Therefore, the oil flow passage is set in the flow rate adjusting member located on the most downstream side, so that oil in a portion where it can easily accumulate can be positively released to the adjacent internal space through the oil flow passage. Therefore, according to
請求項５に記載の発明によると、オイル流通路（４１２ｂ）は、下部タンクの底壁（４１ａ）と流量調整部材の外縁の一部（４１２ｃ）とで形成される穴であることを特徴とする。この発明によれば、下部タンクの底壁をオイル流通路の内壁の一部として使用するため、下部タンク内部の低い位置を通るオイル流通路を形成することができる。これにより、下部タンクの底に滞留する少量のオイルを移動させることが可能になり、滞留したオイル分散性を向上することができる。
According to the invention described in
請求項６に記載の発明によると、オイル流通路（６４ｂ１，６４ｂ２，６４ｂ３）は、下部タンクの底壁（４１ａ）側で空気の流れ方向（Ｚ）に複数個並んで形成されていることを特徴とする。この発明によれば、オイル流通路が空気流れ方向に複数個並んで形成されていることにより、オイル流通路が１個形成されている場合に比べて、オイルを通過させられる領域を空気流れ方向に広く設定することができ、１箇所に滞留したオイルを他のタンク内部空間に逃がす効果を高めることができる。また、蒸発器が空気流れ方向に対して垂直に立設されずに傾いて設置されるような場合であっても、空気流れ方向に複数個形成されたオイル流通路のいずれかが鉛直下方に位置するようになる可能性が高いため、下部タンクの底部に滞留するオイルを確実にオイル流通路を通して逃がすことができる。 According to the invention described in claim 6, a plurality of oil flow passages (64b1, 64b2, 64b3) are formed side by side in the air flow direction (Z) on the bottom wall (41a) side of the lower tank. Features. According to the present invention, a plurality of oil flow passages are formed side by side in the air flow direction, so that the region through which oil can pass is compared with the case where one oil flow passage is formed. It is possible to increase the effect of escaping the oil staying at one place to the other space inside the tank. Further, even when the evaporator is installed in a tilted manner without being erected vertically with respect to the air flow direction, one of the oil flow passages formed in the air flow direction is vertically downward. Since there is a high possibility of being located, the oil staying at the bottom of the lower tank can be surely released through the oil flow passage.
なお、上記各手段及び特許請求の範囲の各請求項において付した括弧内の符号は、後述する実施形態記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。 In addition, the code | symbol in the parenthesis attached | subjected in each said claim and each claim of a claim is an example which shows a corresponding relationship with the specific means as described in embodiment mentioned later.
以下に、図面を参照しながら本発明を実施するための複数の形態を説明する。各形態において先行する形態で説明した事項に対応する部分には同一の参照符号を付して重複する説明を省略する場合がある。各形態において構成の一部のみを説明している場合は、構成の他の部分については先行して説明した形態と同様とする。実施の各形態で具体的に説明している部分の組み合わせばかりではなく、特に組み合わせに支障が生じなければ、実施の形態同士を部分的に組み合せることも可能である。 A plurality of modes for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings. In each embodiment, parts corresponding to the matters described in the preceding embodiment may be denoted by the same reference numerals, and redundant description may be omitted. In the case where only a part of the configuration is described in each embodiment, the other parts of the configuration are the same as those described previously. In addition to the combination of parts specifically described in each embodiment, the embodiments may be partially combined as long as the combination does not hinder the combination.
（第１実施形態）
本発明の一実施形態である第１実施形態について図１〜図７を参照して説明する。図１は、本発明が適用される蒸発器１の一例について外観を表した斜視図である。図２は図１の蒸発器１における冷媒の流れを説明するための模式図である。
(First embodiment)
1st Embodiment which is one Embodiment of this invention is described with reference to FIGS. FIG. 1 is a perspective view showing an appearance of an example of an
蒸発器１は、例えば車両用空調装置に用いられる冷凍サイクル中に配設される部品である。蒸発器１は、冷凍サイクルにおいて圧縮機で高圧に圧縮された冷媒が、放熱器で放熱冷却され、減圧装置で低温低圧に減圧された後に、蒸発する熱交換器であり、熱交換コア部を横断通過する空気を冷却する機能を果たす。
The
図１及び図２に示すように、蒸発器１は主にコア部２、上部タンク３、下部タンク４等により構成される。コア部２は複数のチューブ２０と複数のアウタフィン２３とを交互に積層し、その積層方向の両最外方端部のアウタフィン２３よりもさらに外側にサイドプレート２４を配置して構成されている。アウタフィン２３は熱交換用フィンである。図１及び図２を含む各図において、Ｘ方向は複数のチューブ２０が並ぶチューブ積層方向（または横方向）であり、Ｚ方向は冷却対象の空気が流れる空気流れ方向であり、Ｙ方向はチューブ２０が延びる方向（またはチューブの長手方向、チューブ内の冷媒流れ方向）であり鉛直上方向である。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
蒸発器１のコア部２は、上下方向に延びるチューブ２０が横方向に複数個並ぶ列を、冷媒と熱交換される外部流体である空気流れの上流側と下流側にそれぞれ一列ずつ配し、空気流れ方向に少なくとも２列に並ぶようにして構成されている。チューブ２０は、薄肉のアルミニウム製の帯状板材を折り曲げ加工すること等によって、長手方向（またはチューブ内の冷媒流れ方向）に直交する横断面が扁平状を呈するように形成された管状部材である。チューブ２０内には、例えばインナーフィンが接合されている。
The
コア部２は、上下方向に延びる複数のチューブ２０を横方向に並設し空気流れ下流側に配置して形成された複数の通路からなる単一の風下側流路列群２１と、上下方向に延びる複数のチューブ２０を横方向に並設し空気流れ上流側に配置して形成された複数の通路からなる単一の風上側流路列群２２と、をそれぞれ所定個数ずつ備えている。複数の風下側流路列群２１と複数の風上側流路列群２２は、空気流れ方向Ｚにおいて前後に重ね合わされ一体になってコア部２を構成している。風下側流路列群２１及び風上側流路列群２２のそれぞれの個数は、コア部における冷媒流れのパターンによって決定されるものである。
The
各風下側流路列群２１を流れる冷媒は、流路列群を構成する複数のチューブ２０を同方向に一斉に流れ、複数の風下側流路列群２１は風下側上部タンク３１や風下側下部タンク４１の内部を介して連通されている。各風上側流路列群２２を流れる冷媒は流路列群を構成する複数のチューブを同一方向に一斉に流れ、複数の風上側流路列群２２は風上側上部タンク３２や風上側下部タンク４２の内部を介して連通されている。
The refrigerant flowing through each leeward
アウタフィン２３は、薄肉のアルミニウム製帯板材を波状に加工したコルゲートフィンであり、例えば表面に熱交換効率を高めるためのルーバが形成されている。アウタフィン２３は、チューブ２０の外側面にろう付け接合されている。
The
サイドプレート２４は、コア部２における補強部材であり、アルミニウム製の平板材をプレス加工することにより成形される。サイドプレート２４の長手方向端部側は、平板状に形成され、他の大半の部分はチューブ２０、アウタフィン２３の積層方向の外側に開口するコの字状断面となるように形成されており、アウタフィン２３にろう付けされている。
The
風下側上部タンク３１は、複数の風下側流路列群２１の上端が接続されるタンクであり、風下側下部タンク４１は、複数の風下側流路列群２１の下端が接続されるタンクである。風下側上部タンク３１は、外部から流入してきた冷媒を風下側流路列群２１を構成する複数のチューブ内へ分配するチャンバであるとともに、風下側流路列群２１を構成する複数のチューブ内を流れてきた冷媒が収集されるチャンバである。風下側下部タンク４１は、風下側流路列群２１を構成する複数のチューブ内を流れてきた冷媒が収集されるチャンバであるとともに、風下側流路列群２１を構成する複数のチューブ内へ冷媒を分配するチャンバである。
The leeward side
風下側上部タンク３１の長さ方向の左側端部（Ｘ方向の反対側の端部）には、ブロック状のコネクタ５がろう付け接合され、コネクタ５は冷媒をコア部２内に導入するために風下側上部タンク３１内部と連通するように設けられる流入口５１を備えている。
A block-
風上側上部タンク３２は、複数の風上側流路列群２２の上端に接続されるタンクであり、風上側下部タンク４２は、複数の風上側流路列群２２の下端が接続されるタンクである。風上側上部タンク３２は、風下側上部タンク３１から流入してきた冷媒を風上側流路列群２２を構成する複数のチューブ内へ分配するチャンバであるとともに、風上側流路列群２２を構成する複数のチューブ内を流れてきた冷媒が収集されるチャンバである。風上側下部タンク４２は、風上側流路列群２２を構成する複数のチューブ内を流れてきた冷媒が収集されるチャンバであるとともに、風上側流路列群２２を構成する複数のチューブ内へ冷媒を分配するチャンバである。
The windward
風上側上部タンク３２の長さ方向の左側端部（Ｘ方向に対して反対側の端部）には、コネクタ５がろう付け接合され、コネクタ５は、冷媒をコア部２内部から冷凍サイクル装置の外部部品に流出させるために風上側上部タンク３２内部と連通するように設けられる流出口５２を備えている。このように流入口５１及び流出口５２は、上部タンク３における長さ方向の一方側端部の同一の側（本実施形態ではＸ方向の反対側）に設けられている。
The
上部タンク３は、チューブ長手方向（鉛直上方向Ｙ）に２分割された反チューブ側のタンクヘッダとチューブ側のプレートヘッダとからなり、キャップが設けられ、風下側上部タンク３１及び風上側上部タンク３２を含んでいる。タンクヘッダ及びプレートヘッダは、それぞれ２つの半円形状あるいは２つの半矩形形状が接続される断面形状を有し、アルミニウム製の平板材をプレス加工して成形されている。そして、両ヘッダが互いに嵌合、ろう付けされ、送風される空気流れ方向Ｚに２つの内部空間が並ぶ筒状体を形成している。風下側上部タンク３１及び風上側上部タンク３２それぞれの長手方向端部の各開口部には、アルミニウム製の平板材をプレス加工により成形したキャップがろう付け接合され、この開口部を閉塞している。
The
さらに、上部タンク３には２つの内部空間をＸ方向に分割する複数のセパレータがろう付け接合されている。風上側上部タンク３２の内部はセパレータ３２ａによって長さ方向に２つの空間に分けられている。風下側上部タンク３１の内部はセパレータ３１ａ（風下側上部仕切り壁）によって長さ方向に２つの空間に分けられている。
Furthermore, a plurality of separators that divide the two internal spaces in the X direction are brazed and joined to the
セパレータ３１ａは、風下側のコア部において冷媒流れが上昇流となる上昇流路列群としての風下側流路列群２１ｂと冷媒流れが下降流となる下降流路列群としての風下側流路列群２１ａとが隣接して形成されるように、風下側上部タンク３１内に設けられて、上昇流と下降流を反転させる風下側仕切り壁である。セパレータ３２ａは、風上側のコア部において冷媒流れが上昇流となる上昇流路列群としての風上側流路列群２２ｂと冷媒流れが下降流となる下降流路列群としての風上側流路列群２２ａとが隣接して形成されるように、風上側上部タンク３２内に設けられて、上昇流と下降流を反転させる風上側仕切り壁である。
The
風下側上部タンク３１内部のセパレータ３１ａよりも右側（Ｘ方向）の領域においては、風下側上部タンク３１の長さ方向右側半分の内部空間と風上側上部タンク３２の長さ方向右側半分の内部空間とが複数の上部側連通穴３００によって互いに連通している。
In the area on the right side (X direction) of the
上部側連通穴３００は、流入口５１及び流出口５２が位置する側の端部に対して反対側に設けられたタンク内部を風下側と風上側とに仕切る壁に形成されている。各上部側連通穴３００は、流入口５１から最も遠い部位にある風下側流路列群２１ｂに接続される風下側上部タンク３１の内部と、流出口５２から最も遠い部位にある風上側流路列群２２ａに接続される風上側上部タンク３２の内部とを連絡する連通手段となる。
The upper
図３は第１実施形態に係る下部タンク４内部の構成を示した部分断面図である。図４は図３に示す各絞りプレートの構成をＸ方向に見た場合の正面図である。図３中の矢印は、下部タンク４内での冷媒の流れを示している。
FIG. 3 is a partial cross-sectional view showing an internal configuration of the
図３に示すように、下部タンク４は、風下側下部タンク４１及び風上側下部タンク４２を含み、上記の上部タンク３に準ずる形態であり、タンクヘッダとプレートヘッダとにより構成された筒状体の長手方向両端部の各開口部にキャップ４３が設けられる。
As shown in FIG. 3, the
図３及び図４に示すように、風下側下部タンク４１の内部であって、風下側流路列群２１ａと風下側流路列群２１ｂの境界に位置する部位には、中央に絞り用開口部としての貫通孔４１０ａが形成された絞りプレート４１０が設けられている。風下側下部タンク４１の内部には、絞りプレート４１０からＸ方向に所定間隔あけて、さらに絞りプレート４１１が設けられている。絞りプレート４１１には、上流側の絞りプレート４１０の貫通孔４１０ａよりも開口面積の小さい貫通孔４１１ａが中央に形成されている。風下側下部タンク４１の内部には、絞りプレート４１１からＸ方向に所定間隔あけて、さらに絞りプレート４１２が設けられている。すなわち、風上側下部タンク４１の内部には、冷媒流れ下流（Ｘ方向）に向けて絞りプレート４１０、４１１、４１２の順に並ぶことになる。各絞りプレートは、タンク等と同様にアルミニウム製の部材である。
As shown in FIG. 3 and FIG. 4, an aperture for throttling is provided at the center in a portion located in the boundary between the leeward
複数個の絞りプレートのうち、最も冷媒流れ下流に位置する絞りプレート４１２には、上流側の絞りプレート４１１の貫通孔４１１ａよりも開口面積の小さい貫通孔４１２ａが中央に形成されている。さらに絞りプレート４１２には、下部タンクの底壁４１ａ側にオイル流通穴４１２ｂを形成するために外周縁が中心側に凹んだ形状の凹状縁部４１２ｃが形成されている。したがって、オイル流通穴４１２ｂは、下部タンクの底壁４１ａと絞りプレート４１２の外縁の一部である凹状縁部４１２ｃとで形成される穴である。すなわち、この場合のオイル流通路は、下部タンクの底壁４１ａを通路壁の一部としている。オイル流通穴４１２ｂは、貫通孔４１２ａよりも下方位置に形成されているため、下部タンクの底壁４１ａ側で絞りプレート４１２に対してチューブ積層方向Ｘの一方側のタンク内空間と他方側のタンク内空間とを連通させるオイル流通路を構成する。
A through-
風下側下部タンク４１の内部の絞りプレート４１０〜４１２と同様に、風上側下部タンク４２の内部には、風上側流路列群２２ａと風上側流路列群２２ｂの境界に位置する部位には、中央に絞り用開口部としての貫通孔４２０ａが形成された絞りプレート４２０が設けられている。風上側下部タンク４２の内部には、絞りプレート４２０からＸ方向に所定間隔あけて絞りプレート４２１が設けられ、さらに、絞りプレート４２１からＸ方向に所定間隔あけて絞りプレート４２２が設けられている。すなわち、風上側下部タンク４２の内部には、冷媒流れ下流（Ｘ方向）に向けて絞りプレート４２０、４２１、４２２の順に並ぶことになる。
Similar to the
複数個の絞りプレートのうち、最も冷媒流れ下流に位置する絞りプレート４２２には、上流側の絞りプレート４２１の貫通孔４２１ａよりも開口面積の小さい貫通孔４２２ａが中央に形成されている。さらに絞りプレート４２２には、下部タンクの底壁４２ａ側にオイル流通穴４２２ｂを形成するために外周縁が中心側に凹んだ形状の凹状縁部４２２ｃが形成されている。したがって、オイル流通穴４２２ｂは、下部タンクの底壁４２ａと絞りプレート４２２の外縁の一部である凹状縁部４２２ｃとで形成される穴である。すなわち、この場合のオイル流通路は、下部タンクの底壁４２ａを通路壁の一部としている。オイル流通穴４２２ｂは、貫通孔４２２ａよりも下方位置に形成されているため、下部タンクの底壁４２ａ側で、絞りプレート４２２に対してチューブ積層方向Ｘの一方側のタンク内空間と他方側のタンク内空間とを連通させるオイル流通路を構成する。
A through
各絞りプレート４１０〜４１２，４２０〜４２２は、各下部タンク４１，４２内部の流路断面積よりも小さい開口面積を有する貫通孔を備えることによって、冷媒の流れに対して流通抵抗を与え、絞りプレートを通過する冷媒流量を調整する流量調整部材として機能する。
Each of the
また、貫通孔４１２ａの開口面積とオイル流通穴４１２ｂの開口面積の合計は、上流の貫通孔４１１ａの開口面積や貫通孔４１０ａの開口面積よりも小さく設定されている。また、貫通孔４２２ａの開口面積とオイル流通穴４２２ｂの開口面積の合計は、上流の貫通孔４２１ａの開口面積や貫通孔４２０ａの開口面積よりも小さく設定されている。
The total of the opening area of the through
なお、図２において、各タンク内に配置されているセパレータ３１ａ，３２ａ、絞りプレート４１０〜４１２，４２０〜４２２、上部側連通穴３００等の各構成要素は、認識し易いように実線で記載している。
In FIG. 2, the constituent elements such as the
ここで、図５を参照し、従来の蒸発器の下部タンク内部において冷媒中のオイルが滞留するメカニズムを説明する。図５は、上記の特許文献１の蒸発器において下部タンク内部のオイル滞留状態を説明する部分断面図である。
Here, with reference to FIG. 5, the mechanism in which the oil in a refrigerant | coolant retains in the inside of the lower tank of the conventional evaporator is demonstrated. FIG. 5 is a partial cross-sectional view for explaining an oil retention state inside the lower tank in the evaporator of
図５に示すように、従来の蒸発器では、下部タンクの内部に、冷媒流量絞り用の貫通孔が形成された絞りプレートを間隔をあけて複数個備えている。当該絞り用の貫通孔は、冷媒流れの下流に行くほど小さくなっているため、冷媒流れの最下流側に区画されたタンク内部空間に冷媒が多く流れ込むことを抑制して、各タンク内部空間への冷媒分配の均等化を可能にしている。したがって、各タンク内部空間への冷媒分配の均等化により、コア部を構成する複数のチューブ内に偏りなく均一に冷媒を流入させることができ、優れた冷媒分配性が向上するのである。 As shown in FIG. 5, the conventional evaporator includes a plurality of throttle plates with through holes formed therein for reducing the refrigerant flow rate in the lower tank. The throttling through-holes become smaller toward the downstream side of the refrigerant flow, so that a large amount of refrigerant flows into the tank internal space partitioned on the most downstream side of the refrigerant flow, This makes it possible to equalize the refrigerant distribution. Therefore, by equalizing the refrigerant distribution to each tank internal space, the refrigerant can be made to flow uniformly into the plurality of tubes constituting the core portion without unevenness, and excellent refrigerant distribution is improved.
しかしながら、この冷媒分配性の向上に背反することとして、絞りプレートで区画されたタンク内部空間に、冷媒に含有されるオイルが滞留して沈殿するという問題がある。このオイルの滞留は、絞りプレートで区画されたすべてのタンク内部空間で発生しうるが、特に、最下流に位置する絞りプレートよりも下流（チューブ積層方向Ｘ）に位置するタンク内部空間で顕著である。このように一旦溜まったオイルは、最下流の絞りプレートに形成された貫通孔の開口面積が小さいために、絞りプレートによって堰き止められる傾向にあり、隣のタンク内部空間へ抜け難く、オイルはその場に留まり続け、さらに滞留量が増加しやすくなる。このように蒸発器内でのオイルの滞留量が多くなると、圧縮機が吸入できるオイル量が低下するため、圧縮機を潤滑する作用が低下し、圧縮機に悪影響を及ぼしやすくなる。 However, contrary to this improvement in refrigerant distribution, there is a problem that oil contained in the refrigerant stays and settles in the tank internal space defined by the throttle plate. This stagnation of oil can occur in all tank internal spaces partitioned by the throttle plate, but is particularly noticeable in the tank internal space located downstream (tube stacking direction X) from the throttle plate located on the most downstream side. is there. The oil once accumulated in this way tends to be blocked by the throttle plate because the opening area of the through hole formed in the most downstream throttle plate is small, and it is difficult to escape to the adjacent tank internal space. It stays in place, and the amount of residence tends to increase. When the amount of oil remaining in the evaporator increases as described above, the amount of oil that can be sucked by the compressor decreases, so that the effect of lubricating the compressor decreases and the compressor is liable to be adversely affected.
そこで、本実施形態の蒸発器１によれば、風上側下部タンク４１または風上側下部タンク４２内の絞りプレート４１０〜４１２，４２０〜４２２、特に最下流に位置する絞りプレート４１２，４２２において、オイル流通穴４１２ｂ，４２２ｂを下部タンクの底壁４１ａ，４２ａ側に形成している。この構成により、絞りプレート４１２，４２２によってチューブ積層方向Ｘに区画された下部タンク内部の下方空間同士が、オイル流通穴４１２ｂ，４２２ｂによって連通するようになる。この場合の冷媒及びオイルの流れを図６及び図７を参照して説明する。
Therefore, according to the
図６は、図３に示す風下側下部タンク４１の内部において最も下流の絞りプレート４１２付近の冷媒流れを説明する部分断面図であり、例えば、空調装置運転時の状態を示している。図７は、図３に示す風下側下部タンク４１の内部において最も下流の絞りプレート４１２付近の冷媒流れを説明する部分断面図であり、例えば、空調装置停止時の状態を示している。
FIG. 6 is a partial cross-sectional view for explaining the refrigerant flow in the vicinity of the most
図６に示すように、絞りプレート４１２よりも下流（チューブ積層方向Ｘ）に位置する下部タンクの内部空間（以下、最下流のタンク内部空間と称する）にオイルが滞留した場合には、空調装置運転に伴う圧縮機の圧縮により、冷媒は図示の矢印のように、貫通孔４１２ａを通過し、さらに少量であるがオイル流通穴４１２ｂを通過して、最下流のタンク内部空間に流れる。このとき、最下流のタンク内部空間の底に溜まっているオイルは、オイル流通穴４１２ｂを通過して底部側に流入する冷媒によって動かされて拡散するため、滞留状態が改善されるようになる。例えば、オイルはオイル流通穴４１２ｂを通過する冷媒流によって巻き上げられ、ミスト状になり流動し易くなる。そして拡散されたオイルは、冷媒の流動によって、冷媒とともにチューブ２０内に流入して、冷凍サイクル内を流動するようになる。
As shown in FIG. 6, in the case where oil stays in the internal space of the lower tank (hereinafter referred to as the most downstream tank internal space) located downstream (in the tube stacking direction X) from the
また、図７に示すように、空調装置停止時には、最下流のタンク内部空間の底部に溜まっているオイルは、冷媒流れによっては動かないが、オイル流通穴４１２ｂを抜けて、絞りプレート４１２よりも上流に位置する隣のタンク内部空間に流れるようになる。これにより、最下流のタンク内部空間に滞留していたオイル量が他のタンク内部空間に分散される。分散されたオイルの滞留状態は、図６を参照して上述した冷媒流れによるオイル拡散作用によってさらに改善されるため、オイルは冷凍サイクル内を流動するようになり、冷凍サイクルの部品を潤滑する作用を発揮することができるのである。
Further, as shown in FIG. 7, when the air conditioner is stopped, the oil accumulated at the bottom of the most downstream tank internal space does not move depending on the refrigerant flow, but passes through the
次に、上記構成の蒸発器１全体における冷媒の流れについて順に説明する。冷凍サイクル装置の外部構成部品から蒸発器１に流入する冷媒は、流入口５１からセパレータ３１ａよりも横方向左側（Ｘ方向の反対側）の空間である風下側上部タンク３１の内部に流入した後、風下側流路列群２１ａを下降し、さらに絞りプレート４１０よりも横方向右側（Ｘ方向）の空間である風下側下部タンク４１の内部で、上述のようにオイルの滞留状態を改善しつつ流量分配された後、反転し、風下側流路列群２１ｂを上昇して、セパレータ３１ａよりも横方向右側（Ｘ方向）の空間である風下側上部タンク３１の内部に流入する。
Next, the refrigerant flow in the
風下側上部タンク３１のＸ方向の内部空間に流入した冷媒は、複数個の上部側連通穴３００を介して風上側に向かって流れ、風上側上部タンク３２の内部に至り、風上側流路列群２２ａを下降して風上側下部タンク４２に入る。さらに冷媒は、絞りプレート４２０よりも横方向左側（Ｘ方向の反対側）の空間である風上側下部タンク４２の内部で、上述のようにオイルの滞留状態を改善しつつ流量分配された後、反転し、風上側流路列群２２ｂを上昇して、セパレータ３２ａよりも横方向左側（Ｘ方向の反対側）の空間である風上側上部タンク３２の内部から上部の流出口５２を通って外部に流出する。
The refrigerant that has flowed into the internal space in the X direction of the leeward
以下に、本実施形態の蒸発器１がもたらす作用効果を述べる。蒸発器１における下部タンク４の一つである風下側下部タンク４１の内部には、風下側下部タンク４１の内部空間をチューブ積層方向Ｘに複数に区画するとともに、チューブ積層方向Ｘに流通する冷媒の流量を調整する流量調整部材としての絞りプレート４１０，４１１，４１２が設けられている。さらに蒸発器１は、絞りプレート４１２によってチューブ積層方向Ｘに区画された風下側下部タンク４１内の下方空間同士を連通させるオイル流通路（オイル流通穴４１２ｂ）を下部タンクの底壁４１ａ側に設定している。
Below, the effect which the
この構成によれば、例えば空調装置の運転時など、蒸発器１の内部を冷媒が流動するときには、オイル流通穴４１２ｂを通って冷媒が下部タンクの底壁４１ａ側を流れるため、下部タンクの底に滞留しているオイルを流動圧によって動かしたり上方に巻き上げたりすることができる。この作用により、滞留していたオイルを冷媒とともに上方に延びるチューブ２０内に流入させ、オイルの滞留状態を改善することができる。
According to this configuration, when the refrigerant flows inside the
また、例えば空調装置の運転停止時など、蒸発器１の内部を冷媒が流れていないときには、冷媒の流動圧によるオイルの分散作用は得られないが、下部タンクの底に滞留しているオイルを、オイル流通穴４１２ｂを通って絞りプレート４１２に区画された隣のタンク内部空間に流すことが可能になり、オイルを他の場所に分散させ、１箇所での滞留量を減少することができる。このように分散されたオイルは、次に空調装置が運転されたときなど、冷媒が蒸発器１の内部を流動するようになったときに、前述の流動圧による巻き上げ作用等によって上方のチューブ２０内に冷媒とともに吸入され、滞留状態を改善することができる。
Also, when the refrigerant does not flow inside the
また、本実施形態の蒸発器１は、オイル流通穴４１２ｂ以外に、別途、下部タンク内をチューブ積層方向に流れる冷媒の流量を調整する絞り用開口部としての貫通孔４１２ａを備える絞りプレート４１２を有する。このような絞りプレートを有する蒸発器１について、風下側下部タンク４１に滞留したオイルを分散させる機能を提供することができる。
In addition to the
また、流量調整部材としての絞りプレート４１０〜４１２または４２０〜４２２は、チューブ積層方向Ｘに所定の間隔をあけて風下側下部タンク４１または風上側下部タンク４２内に並んで配置される。複数個の絞りプレート４１０〜４１２または４２０〜４２２のうち、少なくとも一つには、オイル流通路が設定されている。
In addition, the
この構成によれば、複数個の絞りプレートにより、風下側下部タンク４１または風上側下部タンク４２内の空間は、チューブ積層方向Ｘに複数の空間に区画されることになり、区画されたタンク内部空間には冷媒中のオイルが滞留しやすくなる。そこで、複数個の絞りプレートのうち少なくとも一つに、オイル流通路を設定することにより、区画されたタンク内部空間に溜まったオイルをオイル流通路を通して隣に区画された内部空間に積極的に逃がすことができ、特定箇所へのオイルの停滞を解消し、冷凍サイクル内にオイルを分散させることができる。
According to this configuration, the space in the leeward
また、冷媒流れの下流側に位置する絞りプレート４１２または４２２に形成される絞り用開口部の貫通孔４１２ａまたは４２２ａは、これよりも上流側に位置する絞りプレートに形成される貫通孔よりも断面積が小さく形成される。複数個の絞りプレート４１０〜４１２または４２０〜４２２のうち、最も下流側に位置する絞りプレート４１２または４２２には、オイル流通穴４１２ｂまたは４２２ｂが設定されている。
Further, the through
この構成によれば、複数個の絞りプレートによって、下部タンク内の空間は、チューブ積層方向Ｘに複数の空間に区画されることになり、区画された各内部空間には冷媒中のオイルが滞留しやすくなる。この傾向は、最も下流側の絞りプレート４１２または４２２によって区画される最も下流の内部空間において顕著であり、そのオイル滞留量も多くなる。そこで、最下流側に位置する絞りプレート４１２または４２２にオイル流通穴４１２ｂまたは４２２ｂが設定されていることにより、溜まり易い部位のオイルを隣に区画された内部空間に向けて逃がすことができる。このため、オイル分散効果を最も奏する部位にオイル逃がし通路を有する蒸発器１を提供することができる。
According to this configuration, the space in the lower tank is partitioned into a plurality of spaces in the tube stacking direction X by the plurality of throttle plates, and the oil in the refrigerant stays in each partitioned internal space. It becomes easy to do. This tendency is conspicuous in the most downstream internal space defined by the most
また、オイル流通穴４１２ｂは、下部タンクの底壁４１ａと絞りプレート４１２の外縁の一部である凹状縁部４１２ｃとで形成される穴であることにより、下部タンクの底壁４１ａをオイル流通路の内壁の一部として使用することができる。このため、下部タンク内部の低い位置を通るオイル流通路を形成できるので、下部タンクの底に滞留する少量のオイルを移動させることが可能である。したがって、下部タンクの底に滞留したオイルを分散する能力の向上が図れる。
The
（絞りプレートの他の形態）
以下に、第１実施形態で説明した絞りプレートについて本発明の範囲に含まれる他の形態を図８〜図１４を参照して説明する。各他の形態を示す図面において、第１実施形態で説明した図面と同符号を付した構成要素は、同様の要素であり、その作用効果も同様であるものとする。また、各図に示す絞りプレートは、風下側下部タンク４１の内部ばかりでなく、風上側下部タンク４２の内部にも設置することができる。
(Other forms of aperture plate)
Hereinafter, other embodiments included in the scope of the present invention will be described with reference to FIGS. 8 to 14 for the diaphragm plate described in the first embodiment. In the drawings showing the other embodiments, the constituent elements denoted by the same reference numerals as those described in the first embodiment are the same elements, and the operational effects thereof are also the same. Further, the throttle plate shown in each figure can be installed not only in the leeward
図８は、図４に示す絞りプレートの変形例である第１の他の形態を示す正面図である。第１の他の形態である絞りプレート６０は、図８に示すように、下部タンクの底壁４１ａ側に設定されるオイル流通穴６０ｂが冷媒流量を調整するための絞り用開口部を兼用する構成を備えている。すなわち、絞りプレート６０には、別個に絞り用開口部が中央に形成されておらず、冷媒は下部のオイル流通穴６０ｂを通過して風下側下部タンク４１の内部を流動し、滞留状態のオイルは下部のオイル流通穴６０ｂを通過して風下側下部タンク４１に区画された内部空間を行き来することが可能である。
FIG. 8 is a front view showing a first other form which is a modification of the diaphragm plate shown in FIG. As shown in FIG. 8, the
また、図８に示す絞りプレート６０には、下部タンクの底壁４１ａ側にオイル流通穴６０ｂを形成するために外周縁が中心側に凹んだ形状の凹状縁部６０ｃが形成されている。したがって、オイル流通穴６０ｂは、下部タンクの底壁４１ａと絞りプレート６０の外縁の一部である凹状縁部６０ｃとで形成される穴である。すなわち、この場合のオイル流通路は、下部タンクの底壁４１ａを通路壁の一部としている。
Further, the
次に、図９は、図４に示す絞りプレートの変形例である第２の他の形態を示す正面図である。第２の他の形態である絞りプレート６１は、図９に示すように、風下側下部タンク４１Ａの底壁４１ａ１の一部が下方に突出した形状となっている。このような下部タンクの底壁４１ａ１の形状により、オイル流通穴６１ｂは、下部タンクの底壁４１ａ１と絞りプレート６０の外周縁６１ｃとで形成される穴である。すなわち、この場合のオイル流通路は、下部タンクの底壁４１ａ１を通路壁の一部としている。また、絞りプレート６０には、絞り用開口部として貫通孔６１ａが中央に形成されている。図９に示す構成により、冷媒は主に貫通孔６１ａを通過して風下側下部タンク４１Ａの内部を流動し、滞留状態のオイルは下部タンクの底壁４１ａ１側のオイル流通穴６０ｂを通過して風下側下部タンク４１Ａに区画された内部空間を行き来することが可能である。
Next, FIG. 9 is a front view showing a second other form which is a modification of the diaphragm plate shown in FIG. As shown in FIG. 9, the
次に、図１０は図４に示す絞りプレートの変形例である第３の他の形態を示す正面図である。図１０に示すように、第３の他の形態である絞りプレート６２は、下部タンクの底壁４１ａ側に貫通孔として形成されたオイル流通穴６２ｂが冷媒流量を調整するための絞り用開口部を兼用する構成を備えている。すなわち、絞りプレート６２には、別個に絞り用開口部が中央に形成されておらず、冷媒は下部のオイル流通穴６２ｂを通過して風下側下部タンク４１の内部を流動し、滞留状態のオイルは下部のオイル流通穴６２ｂを通過して風下側下部タンク４１に区画された内部空間を行き来することが可能である。
Next, FIG. 10 is a front view showing a third other form which is a modification of the diaphragm plate shown in FIG. As shown in FIG. 10, the
次に、図１１は図４に示す絞りプレートの変形例である第４の他の形態を示す正面図である。図１１に示すように、第４の他の形態である絞りプレート６３は、中央に形成された貫通孔６３ａと、下部タンクの底壁４１ａ側に貫通孔として形成されたオイル流通穴６３ｂと、を備えている。この構成により、冷媒は下部のオイル流通穴６３ｂを通過して風下側下部タンク４１の内部を流動し、滞留状態のオイルは下部のオイル流通穴６３ｂを通過して風下側下部タンク４１に区画された内部空間を行き来することが可能である。
Next, FIG. 11 is a front view showing a fourth other form which is a modification of the diaphragm plate shown in FIG. As shown in FIG. 11, the
次に、図１２は図４に示す絞りプレートの変形例である第５の他の形態を示す正面図である。図１２に示すように、第５の他の形態である絞りプレート６４には、下部タンクの底壁４１ａ側で空気流れ方向Ｚに複数個並んだオイル流通路が設定されている。当該オイル流通路としてのオイル流通穴６４ｂ１，６４ｂ２，６４ｂ３は、空気流れ方向Ｚに３個並んで形成されている。３個のオイル流通路は冷媒流量を調整するための絞り用開口部を兼用している。すなわち、絞りプレート６４には、別個に絞り用開口部が中央に形成されておらず、冷媒は下部のオイル流通穴６４ｂ１，６４ｂ２，６４ｂ３を通過して風下側下部タンク４１の内部を流動し、滞留状態のオイルは下部のオイル流通穴６４ｂ１，６４ｂ２，６４ｂ３を通過して風下側下部タンク４１に区画された内部空間を行き来することが可能である。
Next, FIG. 12 is a front view showing a fifth other form which is a modification of the diaphragm plate shown in FIG. As shown in FIG. 12, a plurality of oil flow passages arranged in the air flow direction Z on the
また、図１２に示す絞りプレート６４には、下部タンクの底壁４１ａ側にオイル流通穴６４ｂ１，６４ｂ２，６４ｂ３をそれぞれ形成するために外周縁が中心側に凹んだ形状の凹状縁部６４ｃ１，６４ｃ２，６４ｃ３が形成されている。したがって、オイル流通穴６４ｂ１，６４ｂ２，６４ｂ３のそれぞれは、下部タンクの底壁４１ａと絞りプレート６４の外縁の一部である各凹状縁部６４ｃ１，６４ｃ２，６４ｃ３とで形成される穴である。すなわち、この場合のオイル流通路は、下部タンクの底壁４１ａを通路壁の一部としている。
In addition, the
この絞りプレート６４の構成によれば、オイル流通穴６４ｂ１，６４ｂ２，６４ｂ３が空気流れ方向Ｚに複数個並んで形成されているため、オイル流通穴が１個形成されている場合に比べて、オイルがチューブ積層方向Ｘに絞りプレート６４を通過することができる領域を空気流れ方向Ｚに広く設定できる。したがって、風下側下部タンク４１内で滞留したオイルを他の空間に逃がし、オイルを分散させる効果を向上することができる。また、蒸発器１が空気流れ方向Ｚに対して垂直に起立せずに傾いて設置された場合であっても、空気流れ方向Ｚに複数個形成されたオイル流通穴６４ｂ１，６４ｂ２，６４ｂ３のいずれかが鉛直下方、または鉛直下方に近づいて位置するようにできるので、風下側下部タンク４１の底部に滞留するオイルを他の空間に確実に逃がすことができる。
According to the configuration of the
次に、図１３は図４に示す絞りプレートの変形例である第６の他の形態を示す正面図である。図１３に示すように、第６の他の形態である絞りプレート６５は、中央に形成された貫通孔６５ａと、下部タンクの底壁４１ａ側に貫通孔として形成された３個のオイル流通穴６５ｂ１，６５ｂ２，６５ｂ３と、を備えている。３個のオイル流通穴６５ｂ１，６５ｂ２，６５ｂ３は、第５の他の形態におけるオイル流通穴６４ｂ１，６４ｂ２，６４ｂ３と同様に、下部タンクの底壁４１ａと絞りプレート６５の外縁の一部である各凹状縁部６５ｃ１，６５ｃ２，６５ｃ３とで形成される穴である。すなわち、この場合のオイル流通路は、下部タンクの底壁４１ａを通路壁の一部としている。
Next, FIG. 13 is a front view showing a sixth other form which is a modification of the diaphragm plate shown in FIG. As shown in FIG. 13, the
この構成により、冷媒は主に貫通孔６５ａを通過して風下側下部タンク４１の内部を流動し、滞留状態のオイルは下部のオイル流通穴６５ｂ１，６５ｂ２，６５ｂ３を通過して風下側下部タンク４１に区画された内部空間を行き来することが可能である。
With this configuration, the refrigerant mainly passes through the through-
次に、図１４（ａ）〜（ｃ）は図４に示す絞りプレートの変形例である第７の他の形態を示す正面図である。図１４（ａ）〜（ｃ）に示すように、第７の他の形態である絞りプレート６６０〜６６２のそれぞれには、所定個数の貫通孔が形成されている。各絞りプレートの貫通孔は、それぞれのプレートにおいて絞り用開口部として機能し、各貫通孔の開口面積の合計が各絞りプレートにおいて冷媒流量の調整機能を発揮することになる。すなわち、絞りプレートの開口面積の合計は、冷媒流れの下流（Ｘ方向）に位置するプレートほど向かうほど小さくなっている。
Next, FIGS. 14A to 14C are front views showing a seventh other form which is a modification of the diaphragm plate shown in FIG. As shown in FIGS. 14A to 14C, a predetermined number of through holes are formed in each of the
図１４（ａ）のように、風下側下部タンク４１の内部で風下側流路列群２１ａと風下側流路列群２１ｂの境界に位置する部位には、上部から中央部にかけて絞り用開口部として１６個の貫通孔６６０ａが形成された絞りプレート６６０が設けられている。さらに風下側下部タンク４１の内部には、絞りプレート６６０からＸ方向に所定間隔あけて、絞りプレート６６１が設けられている。図１４（ｂ）のように、絞りプレート６６１には、中央部に絞り用開口部として１３個の貫通孔６６１ａが形成されている。絞りプレート６６１の１３個の貫通孔６６１ａは、上流側の絞りプレート６６０の１６個の貫通孔６６０ａよりも個数が少ないため、プレートにおける合計の開口面積は、絞りプレート６６１の方が小さく設定されている。
As shown in FIG. 14 (a), in the portion located at the boundary between the leeward side
さらに風下側下部タンク４１の内部には、絞りプレート６６１からＸ方向に所定間隔あけて絞りプレート６６２が設けられている。図１４（ｃ）のように、絞りプレート６６２には、中央部に絞り用開口部として５個の貫通孔６６１ａが形成され、さらに下部にオイル抜き穴として３個のオイル流通穴６６２ｂ１，６６２ｂ２，６６２ｂ３が形成されている。絞りプレート６６２における５個の貫通孔６６１ａと３個のオイル流通穴は、上流側の絞りプレート６６１の１３個の貫通孔６６０ａよりも個数が少なく、プレートにおける合計の開口面積は、絞りプレート６６２の方が小さく設定されている。
Further, a
絞り用開口部としても機能する３個のオイル流通穴６６２ｂ１，６６２ｂ２，６６２ｂ３は、５個の貫通孔６６１ａよりも下方位置に形成されているため、下部タンクの底壁４１ａ側で絞りプレート６６１に対してチューブ積層方向Ｘの一方側のタンク内空間と他方側のタンク内空間とを連通させるオイル流通路を構成する。また、オイル流通路としてのオイル流通穴６６２ｂ１，６６２ｂ２，６６２ｂ３は、第５の他の形態と同様に、空気流れ方向Ｚに３個並んで形成されている。また、貫通孔６６１ａやオイル流通穴６６２ｂ１，６６２ｂ２，６６２ｂ３の開口の大きさは、同等でなくてもよく、例えば、冷媒流れの下流にある絞りプレートほど、各開口の大きさが小さくなるように設定してもよい。
The three oil circulation holes 662b1, 662b2, and 662b3 that also function as the apertures for the aperture are formed at positions below the five through-
なお、第７の他の形態の絞りプレート６６０〜６６２は、絞りプレートにおける絞り用開口部及びオイル流通路として、例えば、パンチング穴等の複数の小さな開口部を備えた流量調整部材であるが、このような形態に限定するものではない。例えば、流量調整部材は、メッシュ材等の網目構造であってもよい。この場合でも、網目構造の流量調整部材には、本発明の絞り用開口部とオイル流通路が形成されることになる。
The
（第２実施形態）
第２実施形態では、下部タンク４の内部を複数の空間に区画するように設けられた絞りプレートについて、第１実施形態に対する他の形態を説明する。図１５は第２実施形態に係る下部タンク４内部の構成を示した部分断面図である。図１５において図３と同一の符号を付した構成要素は、同一の要素であり、その作用効果も同様である。
(Second Embodiment)
2nd Embodiment demonstrates the other form with respect to 1st Embodiment about the aperture plate provided so that the inside of the
第２実施形態は、第１実施形態に対して、下部タンク４（風下側下部タンク４１、風上側下部タンク４２）の内部に設けられた最も下流の絞りプレート４１３にオイル流通穴が形成されていない点が相違している。また、オイル流通穴４１２ｂは、最も下流の絞りプレート４１３よりも上流側の隣に位置する絞りプレート４１２Ａに形成されている。これらの相違点以外は、第２実施形態の蒸発器と第１実施形態の蒸発器は同一であり、同様の作用効果を奏する。以下、図１５を参照して、風下側下部タンク４１内部の構成について説明する。
In the second embodiment, an oil circulation hole is formed in the most
図１５に示すように、風下側下部タンク４１の内部であって、風下側流路列群２１ａと風下側流路列群２１ｂの境界に位置する部位には、中央に絞り用開口部としての貫通孔４１０ａが形成された絞りプレート４１０が設けられている。風下側下部タンク４１の内部には、絞りプレート４１０からＸ方向に、すなわち冷媒流れ下流に向けてそれぞれ所定間隔あけて、絞りプレート４１１、絞りプレート４１２Ａ、絞りプレート４１３が順に設けられている。すなわち、風上側下部タンク４１の内部には、冷媒流れ下流に向けて絞りプレート４１０，４１１，４１２Ａ，４１３の順に４枚の絞りプレートが並ぶことになる。絞りプレート４１３には、中央に絞り用開口部としての貫通孔４１３ａが形成されている。貫通孔４１３ａの開口面積は、上流側の貫通孔４１２ａの開口面積とオイル流通穴４１２ｂの開口面積の合計よりも小さく設定されている。各絞りプレートは、タンク等と同様にアルミニウム製の部材である。
As shown in FIG. 15, a portion located in the boundary between the leeward side
複数個の絞りプレートのうち、最も冷媒流れ下流に位置する絞りプレート４１３とキャップ４３との間に形成されるタンク内部空間（以下、最下流のタンク内部空間ともいう）は、隣の絞りプレート４１２Ａと絞りプレート４１３との間に形成されるタンク内部空間よりも小さく、チューブ積層方向Ｘに並ぶように区画される他のタンク内部空間の中で最も小さくなっている。最下流のタンク内部空間には、例えば、１個のチューブ２０の下端が含まれ、この個数は、隣の絞りプレート４１２Ａと絞りプレート４１３との間に形成されるタンク内部空間に含まれるチューブ２０の個数（３個）よりも少ない。
Among the plurality of throttle plates, the tank internal space (hereinafter also referred to as the most downstream tank internal space) formed between the
すなわち、最下流のタンク内部空間に流入する冷媒の流量は少ないため、最下流のタンク内部空間の下部に滞留するオイルの量は、他のタンク内部空間での滞留量に比べて少ないのである。このため、最も冷媒流れ下流に位置する絞りプレート４１３には、オイルを抜くためのオイル流通穴を形成していない。その代わりに、オイル流通穴４１２ｂは、隣の上流側の絞りプレート４１２Ａに設定されている。オイル流通穴４１２ｂは、最下流のタンク内部空間を除いて最も下流に位置する、絞りプレート４１２Ａと絞りプレート４１３との間に形成されるタンク内部空間の下部に滞留するオイルを隣のタンク内部空間に逃がす通り道として、または冷媒が流れることによる攪拌作用により、オイルが特定箇所に滞留することを解消する機能を果たしている。
That is, since the flow rate of the refrigerant flowing into the most downstream tank internal space is small, the amount of oil staying in the lower part of the most downstream tank internal space is smaller than the staying amount in other tank internal spaces. For this reason, an oil circulation hole for extracting oil is not formed in the
（他の実施形態）
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に何ら制限されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲において種々変形して実施することが可能である。
(Other embodiments)
The preferred embodiments of the present invention have been described above, but the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.
また、上記実施形態では、コア部を構成して空気流れ方向Ｚに並んでいる流路列群が２列の流路列群である形態を説明しているが、これに限定されるものではなく、流路列群は３列以上で構成してもよい。 Moreover, although the said embodiment demonstrated the form that the flow-path row | line group which comprises a core part and is located in a line with the air flow direction Z is two flow-path row | line groups, it is not limited to this Alternatively, the flow path row group may be composed of three or more rows.
また、上記実施形態におけるコア部は、チューブ間にアウタフィンを設けないコア部や、チューブ間にチューブを形成する部材から切り起こした突起部等を備えるコア部であってもよい。これらのように、コア部が、チューブ間にフィンを備えないフィンレスタイプであったり、コア部が、隣り合うチューブ間において片側のチューブのみに接合したフィンを備えるタイプであったりする場合には、コア部の外表面で凝縮した凝縮水の排水性能が極めて良好であるため、コア部の正確な温度検出が容易であり、良好な応答性が得られ、有用である。 Moreover, the core part in the said embodiment may be a core part provided with the core part which does not provide an outer fin between tubes, or the projection part cut and raised from the member which forms a tube between tubes. When the core part is a finless type that does not include fins between tubes, or the core part is a type that includes fins that are joined to only one tube between adjacent tubes. Since the drainage performance of the condensed water condensed on the outer surface of the core part is very good, accurate temperature detection of the core part is easy, and good responsiveness is obtained and useful.
また、上記実施形態では、蒸発器を車両用空調装置の冷凍サイクルに用いた例の説明をしたが、本発明は、車両用空調装置以外の冷凍サイクルに用いられる蒸発器であっても適用することができることはいうまでもない。 Moreover, although the example which used the evaporator for the refrigerating cycle of the vehicle air conditioner was demonstrated in the said embodiment, this invention is applied also to the evaporator used for refrigerating cycles other than a vehicle air conditioner. It goes without saying that it can be done.
また、空気の流れ方向において風上側流路列群２２の厚さ寸法と風下側流路列群２１の厚さ寸法とほぼ同等にしているが、異なる寸法としてもよい。例えば、風下側流路列群２１の厚さ寸法を風上側流路列群２２よりも大きくした場合には、より乾き度が大きくなる風下側の流路の断面積が大きくなるので、熱交換器全体としての冷媒の圧力損失を低減することができる。
Further, although the thickness dimension of the windward
２…コア部
３…上部タンク
４…下部タンク
２０…チューブ
２１…風下側流路列群（流路列群）
２２…風上側流路列群（流路列群）
３１…風下側上部タンク（上部タンク）
３２…風上側上部タンク（上部タンク）
４１…風下側下部タンク（下部タンク）
４１ａ…下部タンクの底壁
４２…風上側下部タンク（下部タンク）
４２ａ…下部タンクの底壁
６４ｂ１，６４ｂ２，６４ｂ３…オイル流通穴（オイル流通路）
４１０，４１１，４１２，４１２Ａ，４１３…絞りプレート（流量調整部材）
４１２ａ…貫通孔（絞り用開口部）
４１２ｂ，４２２ｂ…オイル流通穴（オイル流通路）
４１２ｃ…凹状縁部（流量調整部材の外縁の一部）
４２０、４２１、４２２…絞りプレート（流量調整部材）
Ｘ…チューブ積層方向
Ｙ…鉛直上方向
Ｚ…空気流れ方向
2 ...
22 ... Upstream channel group (channel group)
31 ... Downward upper tank (upper tank)
32 ... Upward tank (upper tank)
41 ... leeward lower tank (lower tank)
41a ... Bottom wall of
42a ... Bottom wall of lower tank 64b1, 64b2, 64b3 ... Oil circulation hole (oil flow passage)
410, 411, 412, 412 A, 413... Throttle plate (flow rate adjusting member)
412a ... Through hole (diaphragm opening)
412b, 422b ... Oil circulation hole (oil flow passage)
412c ... concave edge (a part of the outer edge of the flow rate adjusting member)
420, 421, 422 ... Restriction plate (flow rate adjusting member)
X ... Tube stacking direction Y ... Vertical upward direction Z ... Air flow direction
Claims (6)
前記コア部（２）を構成する前記複数個のチューブ（２０）の上端を内部に含むように設けられる上部タンク（３）と、
前記コア部（２）を構成する前記複数個のチューブ（２０）の下端を内部に含むように設けられる下部タンク（４）と、
前記下部タンク（４）の内部に設けられ、前記下部タンクの内部空間を前記チューブ積層方向（Ｘ）に複数に区画するとともに、前記チューブ積層方向（Ｘ）に流通する前記冷媒の流量を調整する流量調整部材（４１０，４１１，４１２）と、
を備え、
前記流量調整部材（４１２）によって前記チューブ積層方向（Ｘ）に区画された前記下部タンク内の下部空間同士を連通させるオイル流通路（４１２ｂ）を前記下部タンクの底壁（４１ａ）側に設定することを特徴とする蒸発器。 A core portion (2) having a plurality of flow path row groups (21, 22) formed by laminating a plurality of tubes (20) and having a plurality of passages through which a refrigerant flows;
An upper tank (3) provided so as to include the upper ends of the plurality of tubes (20) constituting the core portion (2);
A lower tank (4) provided so as to include the lower ends of the plurality of tubes (20) constituting the core portion (2);
Provided inside the lower tank (4), and divides the internal space of the lower tank into a plurality of tubes in the tube stacking direction (X) and adjusts the flow rate of the refrigerant flowing in the tube stacking direction (X). Flow rate adjusting members (410, 411, 412);
With
An oil flow passage (412b) for communicating the lower spaces in the lower tank partitioned in the tube stacking direction (X) by the flow rate adjusting member (412) is set on the bottom wall (41a) side of the lower tank. An evaporator characterized by that.
前記オイル流通路（４１２ｂ）は、前記絞り用開口部（４１２ａ）よりも下方位置に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の蒸発器。 In addition to the oil flow passage (412b), the flow rate adjusting member (412) includes a throttle opening (412a) for adjusting the flow rate of the refrigerant flowing in the tube stacking direction (X) in the lower tank (4). ) Is formed,
The evaporator according to claim 1, wherein the oil flow passage (412b) is provided at a position lower than the throttle opening (412a).
冷媒流れの下流側に位置する前記流量調整部材（４１２）に形成される前記絞り用開口部（４１２ａ）は、上流側に位置する前記流量調整部材（４１１）に形成される前記絞り用開口部（４１１ａ）よりも断面積が小さく形成され、
前記複数個の流量調整部材（４１０，４１１，４１２）のうち、少なくとも一つには、前記オイル流通路（４１２ｂ）が設定されていることを特徴とする請求項２に記載の蒸発器。 A plurality of the flow rate adjusting members (410, 411, 412) are arranged in the lower tank (4) with an interval in the tube stacking direction (X),
The throttle opening (412a) formed in the flow rate adjusting member (412) located on the downstream side of the refrigerant flow is the throttle opening formed in the flow rate adjusting member (411) located on the upstream side. The cross-sectional area is smaller than (411a),
The evaporator according to claim 2, wherein the oil flow passage (412b) is set in at least one of the plurality of flow rate adjusting members (410, 411, 412).
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