JP2016145701A - 熱交換器 - Google Patents
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Abstract
Description
冷媒を減圧させるノズル部(14a)と、ノズル部(14a)から噴射された冷媒の流れによって冷媒を吸引する冷媒吸引口(14b)と、冷媒吸引口(14b)から吸引された冷媒とノズル部(14a)から噴射された冷媒とを混合させて昇圧させる昇圧部(14d)とを有するエジェクタ(14)と、
昇圧部(14d)から流出した冷媒が熱交換しながら流れる流出側冷媒流路(15)と、
冷媒吸引口(14b)に吸引される冷媒が熱交換しながら流れる吸引側冷媒流路(18)と、
を形成するチューブ形成部材(21)を多数個備え、
多数個のチューブ形成部材(21)に冷媒が互いに並列に流れることを特徴とする。
図1は第1実施形態によるエジェクタ式冷凍サイクル10を車両用冷凍サイクル装置に適用した例を示す。エジェクタ式冷凍サイクル10において、冷媒を吸入圧縮する圧縮機11は、電磁クラッチ11a、ベルト等を介して図示しない車両走行用エンジンにより回転駆動される。
本実施形態では、図7に示すように、流量分配器16を蒸発器20に一体化している。
上記第2実施形態では、ノズル側連通流路211eおよび吸引側連通流路211fは、入口タンク孔211dから斜め下向きに延びているが、本実施形態では、図9に示すように、ノズル側連通流路211eは、入口タンク孔211dから水平方向に延びており、吸引側連通流路211fは、入口タンク孔211dから鉛直下向きに延びている。
上記実施形態では、絞り機構17はノズル形状を有しているが、図10に示すように、絞り機構17はオリフィス形状を有していてもよい。絞り機構17はキャピラリ形状を有していてもよい。
上記実施形態では、有孔部材211および閉塞部材212、213が互いに重ね合わされて接合されることによって、チューブ形成部材21が形成されているが、図11、図12、図13に示すようにチューブ形成部材21が形成されていてもよい。
本実施形態では、図14に示すように、多数個のチューブ形成部材21相互間に、蓄冷パック22が積層配置されている。蓄冷パック22は、チューブ形成部材21とは異なる非チューブ形成部材である。蓄冷パック22は、フィン20eを介してチューブ形成部材21と接合されている。蓄冷パック22は、蒸発器20を流れる冷媒が持つ冷熱を蓄える蓄冷部材である。
本実施形態では、図15に示すように、多数個のチューブ形成部材21相互間に、補強部材23が積層配置されている。補強部材23は、チューブ形成部材21とは異なる非チューブ形成部材である。補強部材23は、フィン20eを介してチューブ形成部材21と接合されている。補強部材23は、蒸発器20の強度を増加させるための部材である。
上記実施形態を適宜組み合わせ可能である。上記実施形態を例えば以下のように種々変形可能である。
14a ノズル部
14b 冷媒吸引口
14d ディフューザ部(昇圧部)
15 流出側冷媒流路
18 吸引側冷媒流路
21 チューブ形成部材
211d 入口タンク孔(入口空間)
211e ノズル側連通流路
211f 吸引側連通流路
Claims (16)
- 冷媒を減圧させるノズル部(14a)と、前記ノズル部(14a)から噴射された前記冷媒の流れによって前記冷媒を吸引する冷媒吸引口(14b)と、前記冷媒吸引口(14b)から吸引された冷媒と前記ノズル部(14a)から噴射された前記冷媒とを混合させて昇圧させる昇圧部(14d)とを有するエジェクタ(14)と、
前記昇圧部(14d)から流出した前記冷媒が熱交換しながら流れる流出側冷媒流路(15)と、
前記冷媒吸引口(14b)に吸引される前記冷媒が熱交換しながら流れる吸引側冷媒流路(18)と、
を形成するチューブ形成部材(21)を多数個備え、
前記多数個のチューブ形成部材(21)に前記冷媒が互いに並列に流れることを特徴とする熱交換器。 - 前記チューブ形成部材(21)は、
前記冷媒が流入する入口空間(211d)と、
前記入口空間(211d)と前記ノズル部(14a)とを連通するノズル側連通流路(211e)と、
前記入口空間(211d)と前記吸引側冷媒流路(18)とを連通する吸引側連通流路(211f)とを形成していることを特徴とする請求項1に記載の熱交換器。 - 前記ノズル側連通流路(211e)は、前記吸引側連通流路(211f)よりも重力方向上方側に配置されていることを特徴とする請求項2に記載の熱交換器。
- 前記流出側冷媒流路(15)および前記吸引側冷媒流路(18)のうち少なくとも一方の冷媒流路は、前記冷媒の下流側に向かうにつれて流路断面積が増加していることを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1つに記載の熱交換器。
- 互いに隣接する前記チューブ形成部材(21)のそれぞれに形成され、互いに隣接する前記チューブ形成部材(21)同士の間の冷媒流路を形成する管状部(212a、212b、212c、212d、213a、213b、213c、213d)を備え、
互いに隣接する前記チューブ形成部材(21)のうち一方の前記チューブ形成部材(21)に形成された前記管状部(212a、212b、212c、212d)は拡管状の先端部を有しており、
前記拡管状の先端部には、他方の前記チューブ形成部材(21)の前記管状部(213a、213b、213c、213d)が挿入されていることを特徴とする請求項1ないし4のいずれか1つに記載の熱交換器。 - 前記チューブ形成部材(21)は、前記吸引側冷媒流路(18)に流入する前記冷媒の流れを絞る絞り部(17)を形成しており、
前記絞り部(17)はノズル形状を有していることを特徴とする請求項1ないし5のいずれか1つに記載の熱交換器。 - 前記チューブ形成部材(21)は、前記エジェクタ(14)を、前記流出側冷媒流路(15)と前記吸引側冷媒流路(18)との間に形成していることを特徴とする請求項1ないし6のいずれか1つに記載の熱交換器。
- 前記チューブ形成部材(21)は、
前記エジェクタ(14)、前記第1冷媒流路(15)および前記第2冷媒流路(18)に対応する孔が打ち抜かれた板状の有孔部材(211)と、
前記有孔部材(211)の孔を前記有孔部材(211)の表裏両側から塞ぐ板状の閉塞部材(212、213)とが接合されることによって形成されていることを特徴とする請求項1ないし7のいずれか1つに記載の熱交換器。 - 前記チューブ形成部材(21)は、前記第1冷媒流路(15)および前記第2冷媒流路(18)に対応する形状がプレス成形された2つの成形部材(214、215)が互いに重ね合わされて接合されていることによって形成されていることを特徴とする請求項1ないし7のいずれか1つに記載の熱交換器。
- 前記チューブ形成部材(21)は、前記第1冷媒流路(15)および前記第2冷媒流路(18)に対応する形状がプレス成形された1つの成形部材(216)と、前記成形部材(214、215)と重なり合う1つの板状の重合部材(217)とが接合されることによって形成されていることを特徴とする請求項1ないし7のいずれか1つに記載の熱交換器。
- 前記チューブ形成部材(21)は、前記流出側冷媒流路(15)および前記吸引側冷媒流路(18)に配置されて前記冷媒の熱交換を促進するインナーフィン(218)を有していることを特徴とする請求項1ないし10のいずれか1つに記載の熱交換器。
- 前記チューブ形成部材(21)とは異なる非チューブ形成部材(22、23)を備え、
前記チューブ形成部材(21)および前記非チューブ形成部材(22、23)は、互いに積層配置されていることを特徴とする請求項1ないし11のいずれか1つに記載の熱交換器。 - 前記非チューブ形成部材は、冷熱を蓄える蓄冷部材(22)であることを特徴とする請求項12に記載の熱交換器。
- 前記蓄冷部材(22)は、前記冷媒の熱交換を促進させる熱交換促進部材(20e)を介して前記チューブ形成部材(21)と接合されていることを特徴とする請求項13に記載の熱交換器。
- 前記非チューブ形成部材は、前記チューブ形成部材(21)よりも高い剛性を有する補強部材(23)であることを特徴とする請求項12に記載の熱交換器。
- 前記補強部材(23)は、前記冷媒の熱交換を促進させる熱交換促進部材(20e)を介して前記チューブ形成部材(21)と接合されていることを特徴とする請求項15に記載の熱交換器。
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