JP2015194272A - heat exchanger - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、低温流体と高温流体とを熱交換させて高温流体から低温流体に熱を伝える熱交換器に関するものである。 The present invention relates to a heat exchanger for transferring heat from a high temperature fluid to a low temperature fluid by exchanging heat between the low temperature fluid and the high temperature fluid.
従来から一部の自動車において、電動モータやインバータ等のエンジン以外の発熱体を冷却水で冷却するサブラジエータと、車両空調用の冷却媒体を冷却するコンデンサとを備えている。ここで、コンデンサは、冷却媒体と冷却風との間で熱交換させる空冷コンデンサと、冷却媒体と低温流体との間で熱交換させる水冷コンデンサとから構成されるものも考案されている。 Conventionally, some automobiles include a sub-radiator that cools a heating element other than an engine such as an electric motor or an inverter with cooling water, and a condenser that cools a cooling medium for vehicle air conditioning. Here, a condenser is also devised that includes an air-cooled condenser that exchanges heat between the cooling medium and the cooling air, and a water-cooled condenser that exchanges heat between the cooling medium and the low-temperature fluid.
水冷コンデンサのように冷却水を用いた熱交換器に関する技術は種々提案されている(特許文献1等)。例えば、特許文献1では、複数のチューブと伝熱フィンとを交互に積層し、それらチューブ両端にアッパータンクとロアタンクを取付け、タンクにエンジン冷却水をヒータコアへ導くためのメイン流路を形成する流入パイプと流出パイプを設けたヒータコアにおいて、その出入口パイプにヒータコアをバイパスするバイパス流路を形成するサブ流入パイプとサブ流出パイプとを設置し、その何れか一方にメイン流路とバイパス流路を選択的に開閉する温水バルブを取付けた技術が開示されている。
Various techniques relating to a heat exchanger using cooling water such as a water-cooled condenser have been proposed (
ところが、上記従来技術においては、熱交換部をバイパスする冷却水通路が上下または左右に設けられたタンクの外側に配置され、冷却水の入出口通路に接続されているので、熱交換器自体の占有空間が大きくなり、熱交換器の車載性(レイアウト性)を損なうという問題があった。 However, in the above prior art, the cooling water passage that bypasses the heat exchanging portion is disposed outside the tank provided on the top and bottom or the left and right, and is connected to the cooling water inlet / outlet passage. There is a problem that the occupied space becomes large, and the in-vehicle property (layout property) of the heat exchanger is impaired.
また、メイン流路とバイパス流路を選択的に開閉する温水バルブを作動させるために、別途アクチュエータを設ける必要が有るので、さらにレイアウト性が低下し、コストも嵩むという難点があった。 Further, since it is necessary to provide a separate actuator for operating the hot water valve that selectively opens and closes the main flow path and the bypass flow path, there is a problem that the layout performance is further lowered and the cost is increased.
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、切換弁、バイパス通路を内蔵し、熱交換器の車載性を向上させることのできる熱交換器を提供することを目的とする。 This invention is made | formed in view of the said subject, and it aims at providing the heat exchanger which incorporates the switching valve and the bypass channel and can improve the vehicle mounting property of a heat exchanger.
上記目的を達成するため、本発明に係る熱交換器は、一対の第1連通孔と一対の第2連通孔をそれぞれ有する第1プレートと第2プレートを交互に積層し、隣り合う前記第1プレートと前記第2プレートとの間に第1冷媒流路と第2冷媒流路を交互に複数設け、前記第1冷媒流路には前記各第1連通孔が開口し、且つ、前記各第2連通孔が閉口し、前記第2冷媒流路には前記各第2連通孔が開口し、且つ、前記各第1連通孔が閉口し、第2冷媒に較べて高圧の第1冷媒が一方の前記第1連通孔より前記各第1冷媒流路にそれぞれ流入し、前記各第1冷媒流路を流れた第1冷媒が他方の前記第1連通孔より流出し、第1冷媒に較べて低圧の第2冷媒が一方の前記第2連通孔より前記各第2冷媒流路にそれぞれ流入し、前記各第2冷媒流路を流れた前記第2冷媒が他方の前記第2連通孔より流出するように構成され、前記第2連通孔の流入口、流出口の何れか、または前記第2連通孔の内部に、前記第2冷媒流路への前記第2冷媒の流入を切り換える切換弁を設けたことを特徴とする。 In order to achieve the above object, a heat exchanger according to the present invention includes a first plate and a second plate, which have a pair of first communication holes and a pair of second communication holes, respectively, and are adjacent to each other. A plurality of first refrigerant channels and a plurality of second refrigerant channels are alternately provided between the plate and the second plate, each first communication hole is opened in the first refrigerant channel; Two communication holes are closed, each second communication hole is opened in the second refrigerant flow path, and each first communication hole is closed, so that the first refrigerant having a pressure higher than that of the second refrigerant is one. The first refrigerant flows into the first refrigerant flow paths through the first communication holes, and the first refrigerant flowing through the first refrigerant flow paths flows out of the other first communication holes, compared with the first refrigerant. The low-pressure second refrigerant flows into each of the second refrigerant flow paths from one of the second communication holes, and flows through each of the second refrigerant flow paths. The second refrigerant is configured to flow out from the other second communication hole, and the second refrigerant flow is provided in either the inlet or the outlet of the second communication hole or in the second communication hole. A switching valve for switching the inflow of the second refrigerant into the passage is provided.
本発明に係る熱交換器によれば、切換弁、バイパス通路を内蔵し、熱交換器の車載性を向上させることのできる熱交換器を提供することができる。 According to the heat exchanger according to the present invention, it is possible to provide a heat exchanger that incorporates a switching valve and a bypass passage and can improve the on-board performance of the heat exchanger.
以下、本発明の一例としての実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。ここで、添付図面において同一の部材には同一の符号を付しており、また、重複した説明は省略されている。なお、ここでの説明は本発明が実施される最良の形態であることから、本発明は当該形態に限定されるものではない。 Hereinafter, an embodiment as an example of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Here, in the accompanying drawings, the same reference numerals are given to the same members, and duplicate descriptions are omitted. In addition, since description here is the best form by which this invention is implemented, this invention is not limited to the said form.
[第1の実施の形態に係る熱交換器]
図1〜図7を参照して、第1の実施の形態に係る熱交換器1Aの構成等について説明する。
[Heat exchanger according to the first embodiment]
With reference to FIGS. 1-7, the structure etc. of 1 A of heat exchangers which concern on 1st Embodiment are demonstrated.
まず、熱交換器1Aの詳細について述べる前に、図1を参照して、熱交換器1Aが適用される車両用熱交換システムS1について説明する。
First, before describing the details of the
車両用熱交換システムS1は、本実施の形態に係る熱交換器1Aとしての水冷コンデンサと、エンジン20の冷却水を冷却するメインラジエータ21と、モータやインバータ50等を冷却するサブラジエータ23と、車室内空調用の冷媒を冷却する空冷コンデンサ24とを備えている。
The vehicle heat exchange system S1 includes a water-cooled condenser as the
メインラジエータ21は、モータファン25の冷却風の上流側に設けられている。メインラジエータ21は、その内部をエンジン20の冷却水が流れる複数のチューブ(図示せず)を有し、チューブの外側を流れる冷却風との間で熱交換を行う。エンジン用の冷却水は、ポンプ26によって循環される。
The
サブラジエータ23は、メインラジエータ21の冷却風の上流面側の上半分領域に配置されている。サブラジエータ23は、その内部をモータ・インバータ50用の第2冷媒である冷却水が流れる複数のチューブ(図示せず)を有し、チューブの外側を流れる冷却風との間で熱交換を行う。モータ・インバータ50用の冷却水は、ポンプ30によって循環される。
The
空冷コンデンサ24は、メインラジエータ21の冷却風の上流面側の下半分領域に配置されている。空冷コンデンサ24は、その内部を第1冷媒である空調用冷媒が流れる複数のチューブ(図示せず)を有し、チューブの外側を流れる冷却風との間で熱交換を行うようになっている。
The air-
なお、車両用熱交換システムS1において、冷媒の第1の経路は、図1に示すように、室内ユニット→経路A1→コンプレッサ28→経路A2→水冷コンデンサ1A→空冷コンデンサ24→経路A10→室内ユニットとなっている。
In the vehicle heat exchange system S1, as shown in FIG. 1, the first path of the refrigerant is an indoor unit → path A1 →
また、冷媒の第2の経路は、モータ・インバータ50→経路A5→ポンプ30→経路A6→サブラジエータ23→経路A7→水冷コンデンサ1A→経路A3→モータ・インバータ50となっている。
The second path of the refrigerant is as follows: motor /
さらに、冷媒の第3の経路は、エンジン20→経路A8→メインラジエータ21→経路A9→ポンプ26→経路A11→エンジン20となっている。
Furthermore, the third path of the refrigerant is
次に、図2から図6を参照して、本実施の形態に係る水冷コンデンサ(熱交換器)1Aの構成について説明する。 Next, the configuration of the water-cooled condenser (heat exchanger) 1A according to the present embodiment will be described with reference to FIGS.
なお、説明の便宜上、図4については、図6等に示す温度式切換弁200を省いた状態で示す。
For convenience of explanation, FIG. 4 is shown with the temperature
水冷コンデンサ1と空冷コンデンサ24とは、図1に示したように、水冷コンデンサ1Aを上流として経路A4を介して冷凍サイクル内に直列に接続されている。
As shown in FIG. 1, the water-cooled
コンプレッサ28によって高温高圧とされた第1冷媒である空調用冷媒は、経路A2を介して水冷コンデンサ1Aに流入し、その後、経路A4を介して空冷コンデンサ24へ流出する。
The air-conditioning refrigerant, which is the first refrigerant that has been made high-temperature and high-pressure by the
サブラジエータ23で冷却された第2冷媒である冷却水は、経路A7を介して水冷コンデンサ1に流入し、空調用冷媒との熱交換を行なった後、経路A3を介してモータ・インバータ50に流入する。
The cooling water, which is the second refrigerant cooled by the
本実施の形態に係る水冷コンデンサ1Aは、図4、図6などに示すように、交互に積層される第1プレート3と第2プレート4と、第1プレート3及び第2プレート4間に交互に介在する第1スペーサ5と第2スペーサ6と、第1スペーサ5により外周が囲まれるインナーフィン7とを備えている。これらの各部品間は、全ての当接面でロウ付けによって固定されている。
As shown in FIGS. 4, 6, etc., the water-cooled
第1プレート3及び第2プレート4は、図6に示すように、積層方向の同一方向に向かって突出する外周壁31,41をそれぞれ有し、各外周壁31,41には隣り合うもの同士が互いに当接する段差部が設けられる。
As shown in FIG. 6, the
第1プレート3と第2プレート4は、空調用冷媒が流れる一対の第1連通孔34,44と、冷却水が流れる一対の第2連通孔35,45をそれぞれ有する。
The
交互に積層される状態で隣り合う第1プレート3と第2プレート4の間には、図4の実線の矢印で示すように、空調用冷媒が流れる第1冷媒流路81と、図4の破線の矢印で示すように、冷却水が流れる第2冷媒流路82が交互に設けられている。
Between the
第1プレート3と第2プレート4の内、第1連通孔34,44周囲の円環状の各突出縁部34a,44aは、第2冷媒流路82内に突出し、この第2冷媒流路82内で互いに重なり合う状態でロウ付け結合される。同様に、第2連通孔35,45周囲の円環状の各突出縁部35a,45aは、第1冷媒流路81内に突出し、この第1冷媒流路81内で互いに重なり合う状態でロウ付け結合される。
Of the
これによって、第1冷媒流路81には、各第1連通孔34,44が開口し、且つ、各第2連通孔35,45が閉口し、冷却水に較べて高圧の空調用冷媒が一方の第1連通孔34,44より各第1冷媒流路81にそれぞれ流入し、各第1冷媒流路81を流れた空調用冷媒が他方の第1連通孔34,44より流出する。
As a result, each
一方、第2冷媒流路82には、各第2連通孔35,45が開口し、且つ、各第1連通孔34,44が閉口し、空調用冷媒に較べて低圧の冷却水が一方の第2連通孔35,45より各第2冷媒流路82にそれぞれ流入し、各第2冷媒流路82を流れた冷却水が他方の第2連通孔35,45より流出する。
On the other hand, in the second
図2、図3および図6に示すように、第1プレート3と第2プレート4の積層方向の一端には、空調用冷媒が流出入する冷媒用入口部81a及び冷媒用出口部81bと、冷却水が流出入する冷却水用入口部82a及び冷却水用出口部82bとがそれぞれ突設されている。
As shown in FIGS. 2, 3, and 6, at one end in the stacking direction of the
図6に示すように、第1プレート3と第2プレート4の積層方向の他端には、一対の第1連通孔34,44と一対の第2連通孔55の各端部を塞ぐパッチエンド83及びフランジ部84が設けられている。
As shown in FIG. 6, at the other end in the stacking direction of the
図4に示すように、インナーフィン7は、第1冷媒流路81内に配置されている。インナーフィン7と各プレート3,4の当接面もロウ付けされる。
As shown in FIG. 4, the
第1スペーサ5は、第1冷媒流路81内に配置されている。
The
図5に示すように、第1スペーサ5は、インナーフィン7を収容するフィン収容開口部53と、各プレート3,4の一対の第1連通孔34,44に対応する位置に設けられた一対の第1連通孔54と、各プレート3,4の一対の第2連通孔35,45に対応する位置に設けられた一対の第2連通孔55を有している。第1スペーサ5は、インナーフィン7の全周を囲むように配置されている。各第1連通孔54は、フィン収容開口部53に開放している。
As shown in FIG. 5, the
これにより、空調用冷媒は、第1冷媒流路81に流出入できるようになっているが、各第1連通孔34,44の位置より両端方向に流れないようになっている。
Thereby, the air-conditioning refrigerant can flow into and out of the first
各第2連通孔55は、プレート3,4の第2連通孔35,45周囲の各突出縁部35a,45aより大径に設けられている。
Each of the second communication holes 55 is provided with a larger diameter than the projecting
これにより、第1スペーサ5は、第2連通孔35,45の突出縁部35a,45aを囲むように配置される。
Thereby, the
第2スペーサ6は、第2冷媒流路82内に配置されている。第2スペーサ6は、円環状である。第2スペーサ6は、各プレート3,4の一対の第1連通孔34,44の周囲に対応する位置に配置されている。第2スペーサ6の内周径は、プレート3,4の第1連通孔34,44周囲の各突出縁部34a,44aより大径に設けられている。これにより、第2スペーサ6は、第1連通孔34,44の突出縁部34a,44aを囲むように配置される。
The
上記の基本構成において、コンプレッサ28によって高温高圧のガス状態にされた空調用冷媒は、先ず水冷コンデンサ1Aに流入し、冷媒用入口部81aを介して水冷コンデンサ1Aの一方の第1連通孔34,44,54に流入する。
In the above-described basic configuration, the air-conditioning refrigerant that has been brought into the high-temperature and high-pressure gas state by the
その後、空調用冷媒は、第1プレート3と第2プレート4の間の第1冷媒流路81を流れ、他方の第1連通孔34,44,54より冷媒用出口部81bを介して空冷コンデンサ24へ流出する。
Thereafter, the air-conditioning refrigerant flows through the first
一方、サブラジエータ23で冷却された冷却水は、冷却水用入口部82aを介して水冷コンデンサ1Aの第2連通孔35,45,55に流入する。
On the other hand, the cooling water cooled by the sub-radiator 23 flows into the second communication holes 35, 45, and 55 of the water-cooled
その後、第1プレート3と第2プレート4の間の第2冷媒流路82を流れ、他方の第2連通孔35,45,55より冷却水用出口部82bを介して流出し、経路A3を介してモータ・インバータ50に流入する。
After that, it flows through the second
これにより、空調用冷媒と冷却水は、水冷コンデンサ1Aの第1冷媒流路81と第2冷媒流路82をそれぞれ流れる過程で第1プレート3若しくは第2プレート4を介して熱交換するようになっている。
Thereby, the air-conditioning refrigerant and the cooling water exchange heat through the
次に、図6から図8を参照して、熱交換器1Aおよびこの熱交換器1Aに適用される温度式切換弁200の構成および動作等について説明する。
Next, the configuration and operation of the
ここで、図6は前出の図3に示す熱交換器1AのB−B線に沿う横断面図、図7は温度式切換弁200の構成および動作を示す説明図、図8は熱交換器1Aの動作を説明する説明図である。
Here, FIG. 6 is a cross-sectional view taken along the line BB of the
図6に示す熱交換器1Aでは、供給パイプ100および冷却水用入口部82aを介して流入する第2冷媒としての冷却水は、12本の流路(第2冷媒流路)F1〜F12を介して流通するようになっている。
In the
そして、図6に示す構成例では、冷却水用入口部82a側の流路F1〜F3と流路F4〜F12との間の冷却水の流入を切り換える切換弁200が内装されている。
In the configuration example shown in FIG. 6, a switching
なお、切換弁200が内装される位置は、流路F3と流路F4との間に限定されず、熱交換器1Aの容量や用途等に応じて、切換弁200の内装位置を変更することができる。
The position where the switching
切換弁200としては、冷却水の温度に応じて作動する温度式切換弁が適用される。
As the switching
本実施の形態に示す温度式切換弁200は、サーモワックスを感温体とした切換弁として構成される。
The temperature
即ち、図6および図7に示すように、温度式切換弁200は、冷却水の温度によって熱膨張または熱収縮するサーモワックス204をサーモアクチュエータとして弁体205を駆動するように構成されている。
That is, as shown in FIGS. 6 and 7, the temperature
より具体的には、ハウジング203にサーモワックス204が充填され、上部の開口部203aから昇降自在にサーモワックス204内に挿入されたニードル型のピストン202が、冷却水の温度によって熱膨張または熱収縮するサーモワックス204によって、進退するようになっている。
More specifically, the
ハウジング203の側面の上側には、平面視で円形を呈する弁体205が固定されている。
On the upper side of the side surface of the
また、ハウジング203の上方には、平面視で円形を呈する覆い部材201が固設され、覆い部材201の天井部にピストン202の上端が当接するようになっている。これにより、ピストン202が進退(図上、ハウジング203の開口部203aからのピストン202の露出量が増大あるいは減少した状態)した際に、ハウジング203自体が昇降し、この動きに連動して弁体205も昇降することとなる。
Further, a
また、ハウジング203の下方周囲には、ハウジング203を昇降自在に支持する筒状の支持部210aを有する枠体210が設けられている。支持部210aには、ハウジング203を上側に付勢するスプリング207が配置されている。
A
枠体210の上方側の端部には、平面視でリング型を呈する弁体受部206が設けられている。
A valve
弁体205および覆い部材201は、上方に延設される筒状体または線材によって形成される支持体250によって支持されている。なお、覆い部材201を筒状体で構成する場合には、筒状体の側面に冷却水を流通させるための複数の流通孔を形成するか、あるいは筒状体自体がメッシュ材料で構成される。
The
また、図6に示す構成例では、支持体250の上端部は、外側に折り返され、その折り返し部分が、供給パイプ100と冷却水用入口部82aとの間で挟持されるようになっている。
In the configuration example shown in FIG. 6, the upper end portion of the
このような構成により、冷却水の温度によって温度式切換弁200のサーモワックス204が収縮した状態にある際には、図7(a)、図8(a)に示すように、弁体205と弁体受部206とは離間された状態を維持する。即ち、この場合には、温度式切換弁200は開放された状態となり、弁体205と弁体受部206との隙間を介して冷却水が流出する状態となる。この状態において、例えば図6に示す熱交換器1Aでは、12本の流路F1〜F12の全てに冷却水が供給される状態となる。
With such a configuration, when the
この状態において、冷却水は比較的低温であり、空調用冷媒との温度差が大きく、且つ、流路F1〜F12の全てに冷却水が供給されるため冷媒との熱交換は比較的促進された状態となる。 In this state, the cooling water is relatively low in temperature, has a large temperature difference from the air conditioning refrigerant, and the cooling water is supplied to all of the flow paths F1 to F12, so heat exchange with the refrigerant is relatively accelerated. It becomes a state.
一方、冷却水の温度によって温度式切換弁200のサーモワックス204が膨張した状態にある際には、図7(b)、図8(b)に示すように、弁体205と弁体受部206とは当接された状態を維持する。即ち、この場合には、温度式切換弁200は閉塞された状態となり、冷却水の流出が阻止された状態となる。この状態において、例えば図6に示す熱交換器1Aでは、弁体受部206より上方の3本の流路F1〜F3のみに冷却水が供給される状態となる。
On the other hand, when the
この状態において、冷却水は比較的高温であり、空調用冷媒との温度差が小さく、且つ、流路F1〜F3のみに冷却水が供給されるため冷媒との熱交換は比較的抑制された状態となる。よって、モータ・インバータへ流れる冷却水の温度が低下し、許容温度超過を抑制できる。また、冷却性能を向上させることができる。 In this state, the cooling water is relatively hot, the temperature difference from the air conditioning refrigerant is small, and the cooling water is supplied only to the flow paths F1 to F3, so heat exchange with the refrigerant is relatively suppressed. It becomes a state. Therefore, the temperature of the cooling water flowing to the motor / inverter is reduced, and the allowable temperature can be prevented from exceeding. In addition, the cooling performance can be improved.
なお、流路F1〜F12において流路断面積が不均等となるように構成してもよい。即ち、冷却水用入口部82a側の例えば流路F1〜F3の流路断面積について、他の流路(例えば、流路F4〜F12)よりも大きくなるように構成してもよい。
In addition, you may comprise so that a flow-path cross-sectional area may become non-uniform in flow paths F1-F12. That is, for example, the flow path cross-sectional areas of the flow paths F1 to F3 on the cooling
具体的には、図6に示す構成例では、各流路F1〜F12の高さをH1で均一にしていたが、これに代えて、例えば図11に示すように、流路F1〜F3の高さをH1よりも高いH2とすることにより、流路F1〜F3の流路断面積を他の流路(流路F4〜F12)よりも大きくすることができる。 Specifically, in the configuration example illustrated in FIG. 6, the heights of the flow paths F1 to F12 are uniform with H1, but instead of this, for example, as illustrated in FIG. By setting the height to H2 higher than H1, the cross-sectional areas of the flow paths F1 to F3 can be made larger than those of the other flow paths (flow paths F4 to F12).
このように、温度式切換弁200が閉塞したバイパス時における流路断面積を大きくすることで、冷却水の流れの圧損を抑制することができる。
Thus, the pressure loss of the flow of the cooling water can be suppressed by increasing the flow path cross-sectional area at the time of bypass when the temperature
また、温度式切換弁200が閉塞したバイパス時における流路断面積を大きくすることで、冷却水側通路抵抗を小さくし、バイパスに切替えた際の冷却水流量低下代を小さくすることができる。よって、更にモータ・インバータの冷却性能を向上させることができる。
Further, by increasing the flow passage cross-sectional area during bypass when the temperature
なお、第1の実施の形態に係る熱交換器において、温度式切換弁200は上流側から流入する冷却水から受熱するように構成されているので、冷却水の温度変化にサーモワックス204を感度良く膨張・収縮させることができる。
In the heat exchanger according to the first embodiment, since the temperature
[第2の実施の形態に係る熱交換器]
図9および図10を参照して、第2の実施の形態に係る熱交換器1Bの構成等について説明する。
[Heat Exchanger According to Second Embodiment]
With reference to FIG. 9 and FIG. 10, the structure of the
まず、熱交換器1Bの詳細について述べる前に、図9を参照して、熱交換器1Bが適用される車両用熱交換システムS2について説明する。
First, before describing the details of the
なお、第1の実施の形態に係る熱交換器1Aが適用される車両用熱交換システムS1(図1)と同様の構成については、同一符号を付して重複した説明は省略する。
In addition, about the structure similar to vehicle heat exchange system S1 (FIG. 1) to which
車両用熱交換システムS2において、冷媒の第1の経路は、図9に示すように、室内ユニット→経路A1→コンプレッサ28→経路A2→水冷コンデンサ1B→空冷コンデンサ24→経路A10→室内ユニットとなっている。
In the vehicle heat exchange system S2, as shown in FIG. 9, the first path of the refrigerant is an indoor unit → path
また、冷媒の第2の経路は、モータ・インバータ50→経路A5→ポンプ30→経路A6→サブラジエータ23→経路A20→経路A22→水冷コンデンサ1B→経路A23→経路A5となっている。また、経路A20から一部分岐された経路A21が、モータ・インバータ50に接続され、一部の冷媒が還流されるようになっている。
The second path of the refrigerant is motor /
さらに、冷媒の第3の経路は、エンジン20→経路A8→メインラジエータ21→経路A9→ポンプ26→経路A11→エンジン20となっている。
Furthermore, the third path of the refrigerant is
次に、図10を参照して、本実施の形態に係る水冷コンデンサ(熱交換器)1Bの構成について説明する。 Next, with reference to FIG. 10, the structure of the water-cooled condenser (heat exchanger) 1B which concerns on this Embodiment is demonstrated.
なお、第1の実施の形態に係る熱交換器1Aと同様の構成については、同一符号を付して重複した説明は省略する。 In addition, about the structure similar to 1 A of heat exchangers which concern on 1st Embodiment, the same code | symbol is attached | subjected and the overlapping description is abbreviate | omitted.
本実施の形態に係る水冷コンデンサ(熱交換器)1Bが、第1の実施の形態に係る熱交換器1Aと異なる点は、温度式切換弁200を第2連通孔の流入口としての冷却水用入口部82aに設けた点である。
The water-cooled condenser (heat exchanger) 1B according to the present embodiment is different from the
即ち、図10に示すように、冷却水用入口部82aの先端部に、温度式切換弁200の弁体受部206の先端部206aが係止されている。そして、先端部206aの上から覆い被される供給パイプ100によって抜けが防止されている。
That is, as shown in FIG. 10, the
なお、本実施の形態に係る熱交換器1Bでは、弁体205に冷却水を流通させるための流通孔205aが形成されている。したがって、弁体205と弁体受部206が当接して、下流側への冷却水の流通が阻止された状態においても、流通孔205aを介して微量の冷却水が温度式切換弁200内に流入する。これにより、ハウジング203に冷却水流れが常に接触する状態となり、冷却水の温度変化にサーモワックス204を感度良く膨張・収縮させることができる。
In the
このような構成により、冷却水の温度によって温度式切換弁200のサーモワックス204が収縮した状態にある際には、図10(a)に示すように、弁体205と弁体受部206とは離間された状態を維持する。即ち、この場合には、温度式切換弁200は開放された状態となり、弁体205と弁体受部206との隙間を介して冷却水が流出する状態となる。この状態において、例えば流路F1〜F12の全てに冷却水が供給される状態となる。なお、図10(a)では流路F5以下の図示は省略している。
With such a configuration, when the
一方、冷却水の温度によって温度式切換弁200のサーモワックス204が膨張した状態にある際には、図10(b)に示すように、弁体205と弁体受部206とは当接された状態を維持する。即ち、この場合には、温度式切換弁200は閉塞された状態となり、例えば流路F1〜F12(図10(b)では流路F5以下の図示は省略)への冷却水の流出が阻止された状態とすることができる。
On the other hand, when the
以上述べた実施の形態に係る熱交換器1A、1Bによれば、温度式切換弁200、バイパス通路(例えばF1〜F3)を内蔵し、熱交換器の車載性を向上させることができる。
According to the
以上本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本明細書で開示された実施の形態はすべての点で例示であって開示された技術に限定されるものではないと考えるべきである。すなわち、本発明の技術的な範囲は、前記の実施の形態における説明に基づいて制限的に解釈されるものでなく、あくまでも特許請求の範囲の記載にしたがって解釈すべきであり、特許請求の範囲の記載技術と均等な技術および特許請求の範囲内でのすべての変更が含まれる。 Although the invention made by the present inventor has been specifically described based on the embodiments, the embodiments disclosed herein are illustrative in all respects and are not limited to the disclosed technology. Should not be considered. That is, the technical scope of the present invention should not be construed restrictively based on the description in the above embodiment, but should be construed according to the description of the scope of claims. All the modifications within the scope of the claims and the equivalent technique to the described technique are included.
S1、S2…車両用熱交換システム
1A、1B…水冷コンデンサ(熱交換器)
3…第1プレート
4…第2プレート
5…第1スペーサ
6…第2スペーサ
7…インナーフィン
20…エンジン
21…メインラジエータ
23…サブラジエータ
24…空冷コンデンサ
25…モータファン
26…ポンプ
28…コンプレッサ
29、30…ポンプ
31,41…外周壁
34…第1連通孔
34a,44a…突出縁部
35…第2連通孔
35a,45a…突出縁部
50…モータ・インバータ
53…フィン収容開口部
54…第1連通孔
55…第2連通孔
81…第1冷媒流路
81a…冷媒用入口部
81b…冷媒用出口部
82…第2冷媒流路
82a…冷却水用入口部(流入口)
82b…冷却水用出口部
83…パッチエンド
84…フランジ部
100…供給パイプ
200…切換弁(温度式切換弁)
201…覆い部材
202…ピストン
203…ハウジング
203a…開口部
204…サーモワックス
205…弁体
205a…流通孔
206…弁体受部
206a…先端部
207…スプリング
210…枠体
210a…支持部
250…支持体
A1〜A23…経路
F1〜F12…流路
S1, S2 ... Heat exchange system for
DESCRIPTION OF
82b ... Cooling
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記第1冷媒流路には前記各第1連通孔が開口し、且つ、前記各第2連通孔が閉口し、
前記第2冷媒流路には前記各第2連通孔が開口し、且つ、前記各第1連通孔が閉口し、
第2冷媒に較べて高圧の第1冷媒が一方の前記第1連通孔より前記各第1冷媒流路にそれぞれ流入し、前記各第1冷媒流路を流れた第1冷媒が他方の前記第1連通孔より流出し、
第1冷媒に較べて低圧の第2冷媒が一方の前記第2連通孔より前記各第2冷媒流路にそれぞれ流入し、前記各第2冷媒流路を流れた前記第2冷媒が他方の前記第2連通孔より流出するように構成され、
前記第2連通孔の流入口(82a)、流出口(82b)の何れか、または前記第2連通孔の内部に、前記第2冷媒流路への前記第2冷媒の流入を切り換える切換弁(200)を設けたことを特徴とする熱交換器。 A first plate (3) and a second plate (4) each having a pair of first communication holes (34, 44) and a pair of second communication holes (55) are alternately stacked, and the adjacent first plates A plurality of first refrigerant channels (81) and second refrigerant channels (82) are alternately provided between the second plate,
Each first communication hole is opened in the first refrigerant flow path, and each second communication hole is closed,
Each second communication hole is opened in the second refrigerant flow path, and each first communication hole is closed,
The first refrigerant having a pressure higher than that of the second refrigerant flows into each of the first refrigerant channels from one of the first communication holes, and the first refrigerant flowing through the first refrigerant channel is the other of the first refrigerant channels. Out of one communication hole,
The second refrigerant having a pressure lower than that of the first refrigerant flows into each of the second refrigerant flow paths from one of the second communication holes, and the second refrigerant flowing through the second refrigerant flow path is the other of the second refrigerant flow paths. Configured to flow out from the second communication hole,
A switching valve that switches inflow of the second refrigerant into the second refrigerant flow path, either at the inlet (82a) or outlet (82b) of the second communication hole, or inside the second communication hole ( 200).
Priority Applications (1)
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2014
- 2014-03-31 JP JP2014071266A patent/JP2015194272A/en active Pending
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