JP2751657B2 - 積層形熱交換器 - Google Patents
積層形熱交換器Info
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F9/00—Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
- F28F9/02—Header boxes; End plates
- F28F9/026—Header boxes; End plates with static flow control means, e.g. with means for uniformly distributing heat exchange media into conduits
- F28F9/027—Header boxes; End plates with static flow control means, e.g. with means for uniformly distributing heat exchange media into conduits in the form of distribution pipes
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D1/00—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators
- F28D1/02—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid
- F28D1/03—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with plate-like or laminated conduits
- F28D1/0308—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with plate-like or laminated conduits the conduits being formed by paired plates touching each other
- F28D1/0325—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with plate-like or laminated conduits the conduits being formed by paired plates touching each other the plates having lateral openings therein for circulation of the heat-exchange medium from one conduit to another
- F28D1/0333—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with plate-like or laminated conduits the conduits being formed by paired plates touching each other the plates having lateral openings therein for circulation of the heat-exchange medium from one conduit to another the plates having integrated connecting members
- F28D1/0341—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with plate-like or laminated conduits the conduits being formed by paired plates touching each other the plates having lateral openings therein for circulation of the heat-exchange medium from one conduit to another the plates having integrated connecting members with U-flow or serpentine-flow inside the conduits
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- Thermal Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、空調機等に用いられる
積層形熱交換器に係り、特にカーエアコン用の蒸発器と
用いるのに好敵な積層形熱交換器に関する。
積層形熱交換器に係り、特にカーエアコン用の蒸発器と
用いるのに好敵な積層形熱交換器に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の装置として、特開平2ー1715
91号公報に記載のように、冷媒流路となるべきU字形
の浅いくぼみ部を有する2枚の伝熱管板を組み合わせて
形成した偏平伝熱管と冷却される空気側の伝熱フィンと
を交互に多数積層した構造とし、U字形流路の両端部に
は隣接する伝熱管を相互に連通させるように冷媒入口、
出口タンク部が設けられている積層形熱交換器が開示さ
れている。しかし、上記従来の技術では、蒸発器へ送ら
れてきた冷媒は入口パイプ、冷媒流入口を経てミスト状
になって冷媒入口タンク部に連なる偏平伝熱管群内に分
岐流入するが、冷媒流入口からミスト状になって流入し
た冷媒液滴は、大部分が慣性力によって入口タンク部の
反流入口端まで到達し、反流入口端側伝熱管には液冷媒
が大量に流れ込む結果となり、このため中央部の伝熱管
は、逆に冷媒が不足するといった冷媒分配不均一の問題
を生じていた。これを解決しようとしたものに、特開昭
63−3153号公報に記載されているように、入口タ
ンク部の内面に冷媒流入口より長手方向に流れる冷媒の
流通面積を減少させる絞り穴を設けたものが開示されて
いる。
91号公報に記載のように、冷媒流路となるべきU字形
の浅いくぼみ部を有する2枚の伝熱管板を組み合わせて
形成した偏平伝熱管と冷却される空気側の伝熱フィンと
を交互に多数積層した構造とし、U字形流路の両端部に
は隣接する伝熱管を相互に連通させるように冷媒入口、
出口タンク部が設けられている積層形熱交換器が開示さ
れている。しかし、上記従来の技術では、蒸発器へ送ら
れてきた冷媒は入口パイプ、冷媒流入口を経てミスト状
になって冷媒入口タンク部に連なる偏平伝熱管群内に分
岐流入するが、冷媒流入口からミスト状になって流入し
た冷媒液滴は、大部分が慣性力によって入口タンク部の
反流入口端まで到達し、反流入口端側伝熱管には液冷媒
が大量に流れ込む結果となり、このため中央部の伝熱管
は、逆に冷媒が不足するといった冷媒分配不均一の問題
を生じていた。これを解決しようとしたものに、特開昭
63−3153号公報に記載されているように、入口タ
ンク部の内面に冷媒流入口より長手方向に流れる冷媒の
流通面積を減少させる絞り穴を設けたものが開示されて
いる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記特開昭6
3−3153号公報に開示される単なる絞り穴では、穴
部で生じる細い噴流によってタンクの中心部を流れる液
滴が加速され、絞り部の下流側端へ液滴が大量に流れ込
んでしまうという点について配慮がされていない。ま
た、絞り穴の下流側には穴径の段差によって死水領域が
形成されるという点についても配慮がされておらず、絞
り穴の直ぐ下流側に位置する伝熱管内への冷媒流入量が
不足してしまうという問題も生じる。
3−3153号公報に開示される単なる絞り穴では、穴
部で生じる細い噴流によってタンクの中心部を流れる液
滴が加速され、絞り部の下流側端へ液滴が大量に流れ込
んでしまうという点について配慮がされていない。ま
た、絞り穴の下流側には穴径の段差によって死水領域が
形成されるという点についても配慮がされておらず、絞
り穴の直ぐ下流側に位置する伝熱管内への冷媒流入量が
不足してしまうという問題も生じる。
【0004】このため、上記従来の熱交換器では一部の
伝熱管内に液冷媒が多く流れ込み冷媒分配が不均一とな
って出口空気温度がばらつき冷房能力が大幅に低下する
といった問題点があった。
伝熱管内に液冷媒が多く流れ込み冷媒分配が不均一とな
って出口空気温度がばらつき冷房能力が大幅に低下する
といった問題点があった。
【0005】本発明の目的は、伝熱管に流れ込む冷媒の
流量配分を均一化することによって冷房能力を向上でき
る積層形熱交換器を提供することにある。
流量配分を均一化することによって冷房能力を向上でき
る積層形熱交換器を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的は内部に冷媒を
流通させる複数のヘッダ部と、これらのヘッダ部間に接
続され内部に冷媒を流通させる複数の偏平伝熱管と、こ
れら偏平伝熱管と交互に積層される複数の空気側フィン
と、前記ヘッダ部内に設けられ冷媒の流れを絞る部材を
備えた積層形熱交換器において、前記部材は前記ヘッダ
部間における冷 媒流れ方向上流側ヘッダ部内の内壁と前
記部材との間に隙間を設けることにより達成される。
流通させる複数のヘッダ部と、これらのヘッダ部間に接
続され内部に冷媒を流通させる複数の偏平伝熱管と、こ
れら偏平伝熱管と交互に積層される複数の空気側フィン
と、前記ヘッダ部内に設けられ冷媒の流れを絞る部材を
備えた積層形熱交換器において、前記部材は前記ヘッダ
部間における冷 媒流れ方向上流側ヘッダ部内の内壁と前
記部材との間に隙間を設けることにより達成される。
【0007】
【作用】偏平伝熱管内に冷媒を分岐して流入させるため
のヘッダ部内の内壁と部材との間に設けられた隙間によ
って、タンク中心部の流れが周辺部に案内されるので、
入口パイプから流入したタンク中心部のミスト状の冷媒
の液滴がタンクの周辺部に散らばり、慣性力によって反
入口パイプ側端まで液滴が到達するのが抑えられ、一端
側の伝熱管内に液冷媒が多く流れ込むのを防ぐことがで
きる。この結果、冷媒分配が略均一となり冷房能力が大
幅に向上する。
のヘッダ部内の内壁と部材との間に設けられた隙間によ
って、タンク中心部の流れが周辺部に案内されるので、
入口パイプから流入したタンク中心部のミスト状の冷媒
の液滴がタンクの周辺部に散らばり、慣性力によって反
入口パイプ側端まで液滴が到達するのが抑えられ、一端
側の伝熱管内に液冷媒が多く流れ込むのを防ぐことがで
きる。この結果、冷媒分配が略均一となり冷房能力が大
幅に向上する。
【0008】
【実施例】以下、本発明の第1の実施例を図1から図1
5により説明する。
5により説明する。
【0009】図1は本発明に係る積層形熱交換器の全体
構成を示す斜視図、図2及び図3は偏平伝熱管1を構成
する伝熱管板の斜視図、図4及び図5は偏平伝熱管1を
構成する端部伝熱管板の斜視図、図6はインナーフィン
3の斜視図、図7はインナーフィン3の要部を拡大した
斜視図、図8は図1に示す積層形熱交換器のヘッダ部の
横断面図、図9は整流部材100の取付け状態を示した
斜視図、図10は図1で示す後方ヘッダ部5の縦断面図
である。
構成を示す斜視図、図2及び図3は偏平伝熱管1を構成
する伝熱管板の斜視図、図4及び図5は偏平伝熱管1を
構成する端部伝熱管板の斜視図、図6はインナーフィン
3の斜視図、図7はインナーフィン3の要部を拡大した
斜視図、図8は図1に示す積層形熱交換器のヘッダ部の
横断面図、図9は整流部材100の取付け状態を示した
斜視図、図10は図1で示す後方ヘッダ部5の縦断面図
である。
【0010】図1から図3に示すように、本実施例に係
る積層形熱交換器10は、上方に2つのタンク部を有す
る偏平伝熱管1と、空気側のフィン8とを交互に多数積
層して一端側に前方ヘッダ部4、他端側に後方ヘッダ部
5を形成し、図9に示すように後方ヘッダ部5内には整
流部材100が配置されている。偏平伝熱管1及びフィ
ン8の積層方向の両端部に配置された偏平伝熱管1A、
1Bの外側にはサイドフィン8aを介してサイドプレー
ト20が設けられており、偏平伝熱管1A、1Bに固着
されている。
る積層形熱交換器10は、上方に2つのタンク部を有す
る偏平伝熱管1と、空気側のフィン8とを交互に多数積
層して一端側に前方ヘッダ部4、他端側に後方ヘッダ部
5を形成し、図9に示すように後方ヘッダ部5内には整
流部材100が配置されている。偏平伝熱管1及びフィ
ン8の積層方向の両端部に配置された偏平伝熱管1A、
1Bの外側にはサイドフィン8aを介してサイドプレー
ト20が設けられており、偏平伝熱管1A、1Bに固着
されている。
【0011】偏平伝熱管1を構成している伝熱管板1
a、1bは、図2及び図3に示すように、密閉された流
路を形成するため全周が接合されたリブ40部と、この
リブ40に連なる流路仕切り部6を残して、U字形冷媒
流路2を素材平板に押し出し、これ加えてタンク部4
a、タンク部4bを押し出して成形されている。タンク
部4a、タンク部4bにはそれぞれ連通孔50a、50
bが打ち抜かれている。また、伝熱管板1a、1bの反
タンク側端部には、積層して組立てたとき偏平伝熱管1
の間隔を保持するための折り返し部11が設けられてい
る。
a、1bは、図2及び図3に示すように、密閉された流
路を形成するため全周が接合されたリブ40部と、この
リブ40に連なる流路仕切り部6を残して、U字形冷媒
流路2を素材平板に押し出し、これ加えてタンク部4
a、タンク部4bを押し出して成形されている。タンク
部4a、タンク部4bにはそれぞれ連通孔50a、50
bが打ち抜かれている。また、伝熱管板1a、1bの反
タンク側端部には、積層して組立てたとき偏平伝熱管1
の間隔を保持するための折り返し部11が設けられてい
る。
【0012】伝熱管板1a,1bを組み合わせて形成さ
れるU字形冷媒流路2内に、図4、図5に示すインナー
フィン3を配置して構成された偏平伝熱管1を、互いの
連通孔50a、50bが重なり合うようにタンク部4
a、4bを連ねて多数積層して、図1に示すように長手
方向の連通孔を有する前方ヘッダ部4、後方ヘッダ部5
を構成する。隣接する偏平管1の間にできる空間部には
冷却される空気側の伝熱フィン8が介在されて固着され
ている。
れるU字形冷媒流路2内に、図4、図5に示すインナー
フィン3を配置して構成された偏平伝熱管1を、互いの
連通孔50a、50bが重なり合うようにタンク部4
a、4bを連ねて多数積層して、図1に示すように長手
方向の連通孔を有する前方ヘッダ部4、後方ヘッダ部5
を構成する。隣接する偏平管1の間にできる空間部には
冷却される空気側の伝熱フィン8が介在されて固着され
ている。
【0013】積層方向の一端には偏平伝熱管1Aが、他
端には偏平伝熱管1Bが配置されている。偏平伝熱管1
A、1Bは、伝熱管板1a、1bと図2及び図3に示す
伝熱管板1a、1bを各々組み合わせて形成されるU字
形冷媒流路内に、図6に示すインナーフィン3を配置し
て構成する。このインナーフィン3は、図7に示すよう
にフィン長手方向に沿う所定のピッチの断続的な切り欠
きCを有するもので、これにより流れが乱され伝熱が促
進される。また、この切り欠きC部を介してフィンを横
切る方向へも冷媒が流れ、U字形冷媒流路2内の流れの
Uターンが円滑におこなわれる。又、図10に示すよう
に、伝熱管板1d側に設けられるインナーフィン3aの
フィン高さhは偏平伝熱管1内に配置されているインナ
ーフィン3の略1/2に設定されている。図4におい
て、伝熱管板1dには、伝熱管板1a、1bと同じく連
通孔51aが設けられており、平らな板状になってい
る。図5において、伝熱管板1cは右端に配置され、連
通孔51aに連なるように、図8の入口パイプ6が接続
されている。ここで、伝熱管板1cの連通孔51aを冷
媒流入口106と呼ぶ。伝熱管板1dは左端に配置さ
れ、連通孔51aに連なるように、出口パイプ7が接続
されている。
端には偏平伝熱管1Bが配置されている。偏平伝熱管1
A、1Bは、伝熱管板1a、1bと図2及び図3に示す
伝熱管板1a、1bを各々組み合わせて形成されるU字
形冷媒流路内に、図6に示すインナーフィン3を配置し
て構成する。このインナーフィン3は、図7に示すよう
にフィン長手方向に沿う所定のピッチの断続的な切り欠
きCを有するもので、これにより流れが乱され伝熱が促
進される。また、この切り欠きC部を介してフィンを横
切る方向へも冷媒が流れ、U字形冷媒流路2内の流れの
Uターンが円滑におこなわれる。又、図10に示すよう
に、伝熱管板1d側に設けられるインナーフィン3aの
フィン高さhは偏平伝熱管1内に配置されているインナ
ーフィン3の略1/2に設定されている。図4におい
て、伝熱管板1dには、伝熱管板1a、1bと同じく連
通孔51aが設けられており、平らな板状になってい
る。図5において、伝熱管板1cは右端に配置され、連
通孔51aに連なるように、図8の入口パイプ6が接続
されている。ここで、伝熱管板1cの連通孔51aを冷
媒流入口106と呼ぶ。伝熱管板1dは左端に配置さ
れ、連通孔51aに連なるように、出口パイプ7が接続
されている。
【0014】図8において、積層方向の中央部に位置し
ている偏平伝熱管1の連通孔50aは仕切り板Sによっ
て閉塞されており、空気流Aの上流側に配置されている
前方ヘッダ部4は、仕切り板Sによって4A、4Bの二
つに分割されている。ヘッダ4Aに連なる複数の偏平伝
熱管群で構成された第1の流路群108には、後方ヘッ
ダ部5Aが連通しており、ヘッダ4Bに連なる複数の偏
平伝熱管群で構成された第2の流路群109には後方ヘ
ッダ部5Bが連通している。また後方ヘッダ5A、5B
の中間に位置し、前記仕切り板Sによって連通孔50a
が閉塞されている偏平伝熱管1の連通孔50bには冷媒
流入口107が形成されている。冷媒流入口106、1
07から冷媒が流入するヘッダには、それぞれ入口ヘッ
ダ4A、5Bが形成され、第1の流路群および第2の流
路群を流下した冷媒が合流するヘッダにはそれぞれ出口
ヘッダ4B、5Aが形成されている。
ている偏平伝熱管1の連通孔50aは仕切り板Sによっ
て閉塞されており、空気流Aの上流側に配置されている
前方ヘッダ部4は、仕切り板Sによって4A、4Bの二
つに分割されている。ヘッダ4Aに連なる複数の偏平伝
熱管群で構成された第1の流路群108には、後方ヘッ
ダ部5Aが連通しており、ヘッダ4Bに連なる複数の偏
平伝熱管群で構成された第2の流路群109には後方ヘ
ッダ部5Bが連通している。また後方ヘッダ5A、5B
の中間に位置し、前記仕切り板Sによって連通孔50a
が閉塞されている偏平伝熱管1の連通孔50bには冷媒
流入口107が形成されている。冷媒流入口106、1
07から冷媒が流入するヘッダには、それぞれ入口ヘッ
ダ4A、5Bが形成され、第1の流路群および第2の流
路群を流下した冷媒が合流するヘッダにはそれぞれ出口
ヘッダ4B、5Aが形成されている。
【0015】冷媒流入口107からみて入口ヘッダ5B
の奥側であって、最奥端に位置する伝熱管板1dには整
流部材100が配置されている。整流部材100は、図
9に示すように長手方向に段差のついた中空状の箱体
で、左端開口部には突起101が形成されている。伝熱
管板1dには、凹状に成形した基板部103を残してス
リット穴102が穿たれている。このスリット穴102
に前記突起101を図9に示す要領で挿入した後、図
9、図10に示すように突起101の先端を折り曲げ
て、整流部材100を伝熱管板1dに固着させる。
の奥側であって、最奥端に位置する伝熱管板1dには整
流部材100が配置されている。整流部材100は、図
9に示すように長手方向に段差のついた中空状の箱体
で、左端開口部には突起101が形成されている。伝熱
管板1dには、凹状に成形した基板部103を残してス
リット穴102が穿たれている。このスリット穴102
に前記突起101を図9に示す要領で挿入した後、図
9、図10に示すように突起101の先端を折り曲げ
て、整流部材100を伝熱管板1dに固着させる。
【0016】なお、整流部材100の幅は、ヘッダ5B
内に流入する冷媒の流れ方向に対して、下流側の幅W2
が上流側の幅W1に比べて大きくなるように2段階に設
定されているが、このように2段階に限られるものでは
なく、楔形状に滑らかにW寸法を変えても良く、冷媒分
配等に応じて適宜段数やW寸法を増減してもよい。
内に流入する冷媒の流れ方向に対して、下流側の幅W2
が上流側の幅W1に比べて大きくなるように2段階に設
定されているが、このように2段階に限られるものでは
なく、楔形状に滑らかにW寸法を変えても良く、冷媒分
配等に応じて適宜段数やW寸法を増減してもよい。
【0017】次に本実施例に示す積層型熱交換器内の冷
媒の流れについて説明する。
媒の流れについて説明する。
【0018】図8に本実施例の積層形熱交換器内の冷媒
の流れを冷媒の流れ9で模式的に示す。図8において、
蒸発器へ送られてきた気液二相状態の冷媒は、冷媒の流
れ9に示したように、入口パイプ6に設けられた小孔6
aより流入口106を介してミスト状となって入口ヘッ
ダ4A内に流入する。入口ヘッダ4A内に流入した冷媒
は、仕切板Sによって隣接するヘッダ4Bへの流入が阻
止されるので、第1の流路群内をU字形流路にそって流
れ、出口ヘッダ5A内に流入する。この出口ヘッダ5A
から冷媒流入口107を介して隣接する入口ヘッダ5B
内に流入した気液二相状態の冷媒は冷媒の流れ9に示し
たように、第2の流路群内をU字形流路にそって流れ出
口ヘッダ4B内に流入し、出口パイプ7を経て外部に流
出する。なお、前記第1の、第2の流路群内を冷媒が流
れる間に、液冷媒の有する蒸発潜熱によって管外を流れ
る空気が冷却されて空気温度が低下する。
の流れを冷媒の流れ9で模式的に示す。図8において、
蒸発器へ送られてきた気液二相状態の冷媒は、冷媒の流
れ9に示したように、入口パイプ6に設けられた小孔6
aより流入口106を介してミスト状となって入口ヘッ
ダ4A内に流入する。入口ヘッダ4A内に流入した冷媒
は、仕切板Sによって隣接するヘッダ4Bへの流入が阻
止されるので、第1の流路群内をU字形流路にそって流
れ、出口ヘッダ5A内に流入する。この出口ヘッダ5A
から冷媒流入口107を介して隣接する入口ヘッダ5B
内に流入した気液二相状態の冷媒は冷媒の流れ9に示し
たように、第2の流路群内をU字形流路にそって流れ出
口ヘッダ4B内に流入し、出口パイプ7を経て外部に流
出する。なお、前記第1の、第2の流路群内を冷媒が流
れる間に、液冷媒の有する蒸発潜熱によって管外を流れ
る空気が冷却されて空気温度が低下する。
【0019】以下、本実施例による作用、効果を図11
から図14に基づいて説明する。図11は、整流部材1
00が配置されている本実施例の積層形熱交換器の入口
ヘッダ5B内の冷媒の流動状況を模式的に示す図で、本
実施例との比較のため、従来の装置である絞りを設けた
場合の積層形熱交換器の冷媒の流れを図12に示してい
る。図11において、冷媒流入口107から気液二相状
態の冷媒が入口ヘッダ5B内に流入するが、冷却能力の
大きい冷媒の液滴は、ヘッダタンクの中心部を流れる冷
媒の液滴の慣性力によって入口ヘッダ5Bの最も奥部へ
大量に流れ込もうとする。 この時、従来の絞り穴30
を設けた積層形熱交換器では、図12に示すように、絞
り穴30によって中心部の流れが加速されてしまうとい
う点について考慮されていないため、冷媒の液滴の慣性
力によって入口ヘッダ5Bの最も奥部へ大量に流れ込も
うとするのを阻止できないという問題がある。また、絞
り部30のすぐ下流のタンク部には死水領域32が生じ
るという点についても考慮されていないため、このタン
ク部に連通している伝熱管内への冷媒流入量が不足し、
この部分の出口空気温度が局所的に高くなるという問題
もある。
から図14に基づいて説明する。図11は、整流部材1
00が配置されている本実施例の積層形熱交換器の入口
ヘッダ5B内の冷媒の流動状況を模式的に示す図で、本
実施例との比較のため、従来の装置である絞りを設けた
場合の積層形熱交換器の冷媒の流れを図12に示してい
る。図11において、冷媒流入口107から気液二相状
態の冷媒が入口ヘッダ5B内に流入するが、冷却能力の
大きい冷媒の液滴は、ヘッダタンクの中心部を流れる冷
媒の液滴の慣性力によって入口ヘッダ5Bの最も奥部へ
大量に流れ込もうとする。 この時、従来の絞り穴30
を設けた積層形熱交換器では、図12に示すように、絞
り穴30によって中心部の流れが加速されてしまうとい
う点について考慮されていないため、冷媒の液滴の慣性
力によって入口ヘッダ5Bの最も奥部へ大量に流れ込も
うとするのを阻止できないという問題がある。また、絞
り部30のすぐ下流のタンク部には死水領域32が生じ
るという点についても考慮されていないため、このタン
ク部に連通している伝熱管内への冷媒流入量が不足し、
この部分の出口空気温度が局所的に高くなるという問題
もある。
【0020】これに対して、本実施例では、図11に示
すように入口ヘッダ5Bの奥側に整流部材100を配置
しているので、この整流部材100によってヘッダタン
クの中心部の流れがヘッダタンク内の周辺部に案内され
るので、ミスト状の冷媒の液滴がヘッダタンク内に略均
一に散らばり、一端側の伝熱管内に液冷媒が多く流れ込
むのを防ぐことができる。従って、入口ヘッダ5Bに連
なる第2の流路群を構成している各々の伝熱管内へ、冷
媒がほぼ均一に分配される。図13に示すように、整流
部材100の配置をその先端が左端から7番目のタンク
に位置するように設定した場合、出口空気温度は、上記
した従来の積層形熱交換器に比べて、図14に示すよう
にほぼ均一化され冷房能力が大幅に向上する。
すように入口ヘッダ5Bの奥側に整流部材100を配置
しているので、この整流部材100によってヘッダタン
クの中心部の流れがヘッダタンク内の周辺部に案内され
るので、ミスト状の冷媒の液滴がヘッダタンク内に略均
一に散らばり、一端側の伝熱管内に液冷媒が多く流れ込
むのを防ぐことができる。従って、入口ヘッダ5Bに連
なる第2の流路群を構成している各々の伝熱管内へ、冷
媒がほぼ均一に分配される。図13に示すように、整流
部材100の配置をその先端が左端から7番目のタンク
に位置するように設定した場合、出口空気温度は、上記
した従来の積層形熱交換器に比べて、図14に示すよう
にほぼ均一化され冷房能力が大幅に向上する。
【0021】なお、上記したものでは、整流部材100
の配置をその先端が図13に示すように、左端から7番
目のタンクに位置するように設定したが、整流部材10
0の先端位置は、蒸発器の寸法仕様等によって適宜選定
できるものである。また、本実施例では、整流部材10
0は薄板からなる中空箱体で構成したが、中実体として
も良い。
の配置をその先端が図13に示すように、左端から7番
目のタンクに位置するように設定したが、整流部材10
0の先端位置は、蒸発器の寸法仕様等によって適宜選定
できるものである。また、本実施例では、整流部材10
0は薄板からなる中空箱体で構成したが、中実体として
も良い。
【0022】また、整流部材100を、第15図に示す
ように入口ヘッダ4A内にのみに配置してもよいが、あ
るいは入口ヘッダ4Aと入口ヘッダ5Bの両方に配置し
てもよい。
ように入口ヘッダ4A内にのみに配置してもよいが、あ
るいは入口ヘッダ4Aと入口ヘッダ5Bの両方に配置し
てもよい。
【0023】次に、本発明の第2の実施例を図16及び
図17に示す。第1の実施例では、前方ヘッダ部4の中
間部に仕切り板Sを配置して冷媒通路を第1の、第2の
流路群に区分けしているが、第2の実施例では、図16
に示すように、前方ヘッダ4、後方ヘッダ5に連なる伝
熱管群は全体として一つの流路群で構成されている。そ
して、前方ヘッダ4に出口パイプ6が接続され、後方ヘ
ッダ5には、冷媒流入口106に連なるパイプ連通孔6
aを介して入口パイプ6が接続される。この場合には、
後方ヘッダ5によって入口ヘッダ5が形成され、前方ヘ
ッダ4によって出口ヘッダ4が形成されている。入口ヘ
ッダ5内には、冷媒流入口106からみて最も奥側(図
16の左端側)に整流部材100が配置されている。こ
の整流部材100の形状は、第1の実施例では段差のつ
いた角柱状のものを例にとり示したが、タンク穴50
a、50bの寸法や蒸発器の寸法仕様等の諸条件によっ
て適宜選定できるものであり、角部のない形状としても
よく、また、図17に示すように段差のない形状として
もよい。
図17に示す。第1の実施例では、前方ヘッダ部4の中
間部に仕切り板Sを配置して冷媒通路を第1の、第2の
流路群に区分けしているが、第2の実施例では、図16
に示すように、前方ヘッダ4、後方ヘッダ5に連なる伝
熱管群は全体として一つの流路群で構成されている。そ
して、前方ヘッダ4に出口パイプ6が接続され、後方ヘ
ッダ5には、冷媒流入口106に連なるパイプ連通孔6
aを介して入口パイプ6が接続される。この場合には、
後方ヘッダ5によって入口ヘッダ5が形成され、前方ヘ
ッダ4によって出口ヘッダ4が形成されている。入口ヘ
ッダ5内には、冷媒流入口106からみて最も奥側(図
16の左端側)に整流部材100が配置されている。こ
の整流部材100の形状は、第1の実施例では段差のつ
いた角柱状のものを例にとり示したが、タンク穴50
a、50bの寸法や蒸発器の寸法仕様等の諸条件によっ
て適宜選定できるものであり、角部のない形状としても
よく、また、図17に示すように段差のない形状として
もよい。
【0024】次に、本発明の第3の実施例を図18から
図29により説明する。本実施例では、棒状の整流部材
100の代わりに図18及び図19に示すように、整流
板120を冷媒の流れ方向に沿って複数配置している。
この整流板120は、図2及び図3に示す伝熱管板1b
に皿状タンク部4bを設け、図18に示すように連通孔
51bを横断するように一体成形されている。この整流
板120を一体成形した伝熱管板121は、伝熱管板1
21の皿状タンク部4bの底に、残余基板部110を残
して眼鏡状の開口を打ち抜き、この残余基板部110を
タンク部4bとは反対方向に太鼓状に押し出すようにプ
レス成形して、連通孔51bを確保するとともに整流板
120を形成する。このようにして形成された伝熱管板
121と前記伝熱管板1aとを組み合わせて構成した偏
平伝熱管1Cを、所定の枚数だけ積層し入口ヘッダ5B
を構成する。図19に示す積層形熱交換器では、図18
に示す整流板120は、図19に示すように上流側の板
幅がW1で、下流側の板幅がW2であり、W2>W1に
設定された2種類の整流板120a(板幅がW1)、1
20b(板幅がW2)を複数配置したものであり、図2
0に示す積層形熱交換器では、図18に示す整流板12
0は、幅が一定のものを複数枚配置したものである。
図29により説明する。本実施例では、棒状の整流部材
100の代わりに図18及び図19に示すように、整流
板120を冷媒の流れ方向に沿って複数配置している。
この整流板120は、図2及び図3に示す伝熱管板1b
に皿状タンク部4bを設け、図18に示すように連通孔
51bを横断するように一体成形されている。この整流
板120を一体成形した伝熱管板121は、伝熱管板1
21の皿状タンク部4bの底に、残余基板部110を残
して眼鏡状の開口を打ち抜き、この残余基板部110を
タンク部4bとは反対方向に太鼓状に押し出すようにプ
レス成形して、連通孔51bを確保するとともに整流板
120を形成する。このようにして形成された伝熱管板
121と前記伝熱管板1aとを組み合わせて構成した偏
平伝熱管1Cを、所定の枚数だけ積層し入口ヘッダ5B
を構成する。図19に示す積層形熱交換器では、図18
に示す整流板120は、図19に示すように上流側の板
幅がW1で、下流側の板幅がW2であり、W2>W1に
設定された2種類の整流板120a(板幅がW1)、1
20b(板幅がW2)を複数配置したものであり、図2
0に示す積層形熱交換器では、図18に示す整流板12
0は、幅が一定のものを複数枚配置したものである。
【0025】本実施例における積層形熱交換器のヘッダ
タンク内の冷媒の流動状況を図19及び図20に模式的
に示す。図19に示す上流側の板幅をW1、下流側の板
幅をW2(W2>W1)の整流板を複数枚の配置した場
合のフローパターンと、図20に示す幅が一定のものを
複数枚の配置した場合のフローパターンは、図示のよう
に同様のものとなっていることが分かる。これらのフロ
ーパターンを、図11に示す段差付き棒状の整流部材1
00を配置した場合のフローパターン及び図16に示す
段差無し棒状の整流部材100を配置した場合のフロー
パターンと比較した場合、それぞれほぼ同様にヘッダタ
ンク中心部を流れる冷媒が整流板によって周辺部に案内
されているのが分かる。また、出口空気温度も図21及
び図22に示すように略均一化されており冷房能力の大
幅な向上が認められることが分かる。したがって、棒状
の整流部材100の代わりに整流板120を用いても、
本発明による作用効果は同様であることが分かる。
タンク内の冷媒の流動状況を図19及び図20に模式的
に示す。図19に示す上流側の板幅をW1、下流側の板
幅をW2(W2>W1)の整流板を複数枚の配置した場
合のフローパターンと、図20に示す幅が一定のものを
複数枚の配置した場合のフローパターンは、図示のよう
に同様のものとなっていることが分かる。これらのフロ
ーパターンを、図11に示す段差付き棒状の整流部材1
00を配置した場合のフローパターン及び図16に示す
段差無し棒状の整流部材100を配置した場合のフロー
パターンと比較した場合、それぞれほぼ同様にヘッダタ
ンク中心部を流れる冷媒が整流板によって周辺部に案内
されているのが分かる。また、出口空気温度も図21及
び図22に示すように略均一化されており冷房能力の大
幅な向上が認められることが分かる。したがって、棒状
の整流部材100の代わりに整流板120を用いても、
本発明による作用効果は同様であることが分かる。
【0026】なお、上記の例では、伝熱管板1bのタン
ク部に眼鏡状に打ち抜いて開口部を形成した後の残余基
板110をさらに太鼓状に成形してなる整流板120を
ヘッダタンク内に配置しているが、図23及び図24に
示すように残余基板110を皿状に成形してなる皿状の
整流体125をタンク内に配置しても良い。伝熱管板1
a、1bのタンク部4bに皿状の整流体125を一体成
形した伝熱管板を41a、41bを組み合わせて構成し
た偏平伝熱管1Dを所定の枚数だけ、図25に示すよう
に積層し、内部に皿状整流体125を連ねて、棒状の整
流部が構成されるように入口ヘッダ5Bを形成してい
る。なお、ここでは整流部材入り入口ヘッダ5Bを構成
するのに伝熱管板41a、41bを組み合わせて構成し
た偏平伝熱管1Dを用いたが、図26に示すように、伝
熱管板41aの代わりに伝熱管板1aと伝熱管板41b
を組み合わせて構成した偏平伝熱管1Eを用いても良
い。この場合は、皿状整流体125が一つ飛びに並んだ
構造の整流部が入口ヘッダ5B内に構成される。
ク部に眼鏡状に打ち抜いて開口部を形成した後の残余基
板110をさらに太鼓状に成形してなる整流板120を
ヘッダタンク内に配置しているが、図23及び図24に
示すように残余基板110を皿状に成形してなる皿状の
整流体125をタンク内に配置しても良い。伝熱管板1
a、1bのタンク部4bに皿状の整流体125を一体成
形した伝熱管板を41a、41bを組み合わせて構成し
た偏平伝熱管1Dを所定の枚数だけ、図25に示すよう
に積層し、内部に皿状整流体125を連ねて、棒状の整
流部が構成されるように入口ヘッダ5Bを形成してい
る。なお、ここでは整流部材入り入口ヘッダ5Bを構成
するのに伝熱管板41a、41bを組み合わせて構成し
た偏平伝熱管1Dを用いたが、図26に示すように、伝
熱管板41aの代わりに伝熱管板1aと伝熱管板41b
を組み合わせて構成した偏平伝熱管1Eを用いても良
い。この場合は、皿状整流体125が一つ飛びに並んだ
構造の整流部が入口ヘッダ5B内に構成される。
【0027】図27に他の変形例を示す。図27に示す
実施例では、幅W2の整流部材120bの代わりに所定
の寸法Lだけ冷媒の流れにほぼ直交する方向に位置をず
らせて形成された整流板120cを交互に配置すること
によって、冷媒の流れ方向から見た整流板120cの投
影寸法がW2となるように幅W1の整流板120cを配
置したものである。こうすることによっても、幅W2の
整流板を実質的に配置したのと同様の効果が得られる。
実施例では、幅W2の整流部材120bの代わりに所定
の寸法Lだけ冷媒の流れにほぼ直交する方向に位置をず
らせて形成された整流板120cを交互に配置すること
によって、冷媒の流れ方向から見た整流板120cの投
影寸法がW2となるように幅W1の整流板120cを配
置したものである。こうすることによっても、幅W2の
整流板を実質的に配置したのと同様の効果が得られる。
【0028】又、本実施例として伝熱管板のタンク部に
一体成形された整流板120を入口ヘッダ5B内に複数
並べて整流部を構成しても良いことを示したが、本実施
例の変形例として、整流板120の断面形状は、図28
及び図29に示すような形状を適宜選定できる。
一体成形された整流板120を入口ヘッダ5B内に複数
並べて整流部を構成しても良いことを示したが、本実施
例の変形例として、整流板120の断面形状は、図28
及び図29に示すような形状を適宜選定できる。
【0029】図28に示す実施例では、整流板120e
の断面形状を流れ方向に頂部を向けた山形状に形成して
いる。このように、整流板120eの断面形状を流れ方
向に頂部を向けた山形状に形成することにより、流れが
滑らかになり、液滴の衝突による衝撃音や渦流れによる
音の発生が軽減される。又、断面を山形に形成したの
で、構造強度が増し、部材の板厚を薄くできる効果も有
する。したがって、本実施例では、冷媒の流動音の軽減
や板厚を薄くできる効果がある。
の断面形状を流れ方向に頂部を向けた山形状に形成して
いる。このように、整流板120eの断面形状を流れ方
向に頂部を向けた山形状に形成することにより、流れが
滑らかになり、液滴の衝突による衝撃音や渦流れによる
音の発生が軽減される。又、断面を山形に形成したの
で、構造強度が増し、部材の板厚を薄くできる効果も有
する。したがって、本実施例では、冷媒の流動音の軽減
や板厚を薄くできる効果がある。
【0030】図29に示す実施例では、山形に形成した
整流板120fの山形頂部にスリットを設け、整流板1
20fの下流側の負圧域にスリット部から冷媒を流入さ
せるようにしたものである。したがって、スリット部か
ら流入する冷媒によって、整流板120fの下流側に形
成される負圧の大きさの大きさが軽減されるので、整流
板120fの下流側の渦流れも抑えられ、渦流れによる
音の発生がさらに軽減されるという効果がある。
整流板120fの山形頂部にスリットを設け、整流板1
20fの下流側の負圧域にスリット部から冷媒を流入さ
せるようにしたものである。したがって、スリット部か
ら流入する冷媒によって、整流板120fの下流側に形
成される負圧の大きさの大きさが軽減されるので、整流
板120fの下流側の渦流れも抑えられ、渦流れによる
音の発生がさらに軽減されるという効果がある。
【0031】本発明の第4の実施例を図30から図32
に示す。上記した実施例は、冷媒流路をU字形に形成す
ることによって、偏平伝熱管流路の両端に連通する二つ
のヘッダタンクが、偏平伝熱管の一端側に並列に配置さ
れた積層形熱交換器を示したものであるが、本実施例で
は、U字形流路とする代わりに直線状の流路を形成し、
上下にヘッダタンクを配置した積層形熱交換器を構成し
ている。
に示す。上記した実施例は、冷媒流路をU字形に形成す
ることによって、偏平伝熱管流路の両端に連通する二つ
のヘッダタンクが、偏平伝熱管の一端側に並列に配置さ
れた積層形熱交換器を示したものであるが、本実施例で
は、U字形流路とする代わりに直線状の流路を形成し、
上下にヘッダタンクを配置した積層形熱交換器を構成し
ている。
【0032】図30に本実施例の積層形熱交換器の流路
構造を模式的に縦断面図として示す。図30に示す実施
例では、上部に設けられたヘッダ204A、204Bの
中間部に仕切り板Sを設け、上部のヘッダと下部のヘッ
ダとの間に複数の偏平伝熱管201からなる二つの流路
群を構成し、双方のヘッダ間で一回Uタ−ンして冷媒を
流すようにしたものである。上部のヘッダ204A内に
流入した冷媒は、複数の偏平伝熱管201内を分岐して
流下し、出口ヘッダ205Aに至り、出口ヘッダ205
Aに隣接している入口ヘッダ205B内へ冷媒流入口1
07aを介して流入する。冷媒流入口107aの奥側に
は整流部材100が配置されているので、冷媒流入口1
07aを介して入口ヘッダ205B内へ流入した冷媒
は、入口ヘッダ205Bに連なる複数の偏平伝熱管20
1内へほぼ均一に分配され、冷房能力が向上する。な
お、本実施例では、上部のヘッダタンクに仕切り板Sを
設けた場合であるが、これとは反対に下部のヘッダタン
クに仕切り板Sを設け、上部のヘッダタンク内に整流部
材を配置する構成としてもよい。
構造を模式的に縦断面図として示す。図30に示す実施
例では、上部に設けられたヘッダ204A、204Bの
中間部に仕切り板Sを設け、上部のヘッダと下部のヘッ
ダとの間に複数の偏平伝熱管201からなる二つの流路
群を構成し、双方のヘッダ間で一回Uタ−ンして冷媒を
流すようにしたものである。上部のヘッダ204A内に
流入した冷媒は、複数の偏平伝熱管201内を分岐して
流下し、出口ヘッダ205Aに至り、出口ヘッダ205
Aに隣接している入口ヘッダ205B内へ冷媒流入口1
07aを介して流入する。冷媒流入口107aの奥側に
は整流部材100が配置されているので、冷媒流入口1
07aを介して入口ヘッダ205B内へ流入した冷媒
は、入口ヘッダ205Bに連なる複数の偏平伝熱管20
1内へほぼ均一に分配され、冷房能力が向上する。な
お、本実施例では、上部のヘッダタンクに仕切り板Sを
設けた場合であるが、これとは反対に下部のヘッダタン
クに仕切り板Sを設け、上部のヘッダタンク内に整流部
材を配置する構成としてもよい。
【0033】図31に本実施例の積層形熱交換器の流路
構造を模式的に縦断面図として示す。上部に設けられた
入口ヘッダ204Aと出口ヘッダ204Bとの間は、仕
切り板Sによって仕切られており、底部には出口ヘッダ
205Bが設けられ、入口ヘッダ204Aの冷媒流入口
106aに隣接して整流部材100aが配置されてい
る。また、入口ヘッダ205B内には整流部材100が
二分割され、冷媒流入口107aに隣接して整流部材1
00bが、奥側に整流部材100cが配置されている。
この実施例は、特に冷媒流量が少なく液冷媒の割合が
多い冷媒90が流入してくる蒸発器に好適である。即
ち、入口パイプ60から流入口106aを介して入口ヘ
ッダ204A内へ流入した液冷媒の割合が多い冷媒90
は、重力の作用によって液滴が落下して流入口106a
に近接した偏平伝熱管201内へ多く流入しようとす
る。ところが、流入口106aに近接して配置され整流
部材100aの整流作用によって、流入口106aに近
接した偏平伝熱管201内へ多く流入するのが抑えられ
る。よって、冷媒は入口ヘッダ204Aに連なる伝熱管
内へ略均一に分配される。
構造を模式的に縦断面図として示す。上部に設けられた
入口ヘッダ204Aと出口ヘッダ204Bとの間は、仕
切り板Sによって仕切られており、底部には出口ヘッダ
205Bが設けられ、入口ヘッダ204Aの冷媒流入口
106aに隣接して整流部材100aが配置されてい
る。また、入口ヘッダ205B内には整流部材100が
二分割され、冷媒流入口107aに隣接して整流部材1
00bが、奥側に整流部材100cが配置されている。
この実施例は、特に冷媒流量が少なく液冷媒の割合が
多い冷媒90が流入してくる蒸発器に好適である。即
ち、入口パイプ60から流入口106aを介して入口ヘ
ッダ204A内へ流入した液冷媒の割合が多い冷媒90
は、重力の作用によって液滴が落下して流入口106a
に近接した偏平伝熱管201内へ多く流入しようとす
る。ところが、流入口106aに近接して配置され整流
部材100aの整流作用によって、流入口106aに近
接した偏平伝熱管201内へ多く流入するのが抑えられ
る。よって、冷媒は入口ヘッダ204Aに連なる伝熱管
内へ略均一に分配される。
【0034】次に、入口ヘッダ204Aに連なる伝熱管
内を、空気と熱交換しながら気相冷媒の割合を増し流下
した冷媒は、冷媒流入口107aを介して入口ヘッダ2
05B内へ環状流となって流入する。冷媒流入口107
aから流入した冷媒噴流は液冷媒の割合が多く、その外
周側には冷媒液滴が多く集まって流れているが、この冷
媒液滴がヘッダ部の内面に突き出しているタンク接合リ
ブ150によって塞き止められて、冷媒流入口107a
に隣接した伝熱管内へ冷媒液滴が大量に流入しようとす
る。一方、噴流中心部の冷媒液滴は慣性力によって入口
ヘッダ205Bの奥側(図34の左端側)へ多く流れよ
うとする。冷媒流入口107aに近接して配置された整
流部100cの正流作用によって、液冷媒は205Bに
連なる伝熱管内へ略均一に分配される。以上述べたよう
に、本実施例によれば、熱交換器全体として冷媒分配が
均一化され、出口空気温度も均一となるので、冷房能力
が大幅に向上する。
内を、空気と熱交換しながら気相冷媒の割合を増し流下
した冷媒は、冷媒流入口107aを介して入口ヘッダ2
05B内へ環状流となって流入する。冷媒流入口107
aから流入した冷媒噴流は液冷媒の割合が多く、その外
周側には冷媒液滴が多く集まって流れているが、この冷
媒液滴がヘッダ部の内面に突き出しているタンク接合リ
ブ150によって塞き止められて、冷媒流入口107a
に隣接した伝熱管内へ冷媒液滴が大量に流入しようとす
る。一方、噴流中心部の冷媒液滴は慣性力によって入口
ヘッダ205Bの奥側(図34の左端側)へ多く流れよ
うとする。冷媒流入口107aに近接して配置された整
流部100cの正流作用によって、液冷媒は205Bに
連なる伝熱管内へ略均一に分配される。以上述べたよう
に、本実施例によれば、熱交換器全体として冷媒分配が
均一化され、出口空気温度も均一となるので、冷房能力
が大幅に向上する。
【0035】図32に本実施例の積層形熱交換器の流路
構造を模式的に縦断面図として示す。図32に示す積層
形熱交換器では、上下に配置された入口および出口ヘッ
ダタンク205、206のそれぞれの中央部に入口、出
口部を設け、左右に分けて冷媒を流すようにしたもので
は、入口、出口部を設け、左右に分けた冷媒を流すよう
にしたもので、入口ヘッダタンクの左右の奥側にはそれ
ぞれ整流部材100が配置されている。整流部材100
の作用効果は、図30に示す実施例と同様である。 以
上述べたように本実施例によれば、熱交換器全体として
冷媒分配が均一化され出口空気温度も均一になるので、
冷房能力が大幅に向上する。
構造を模式的に縦断面図として示す。図32に示す積層
形熱交換器では、上下に配置された入口および出口ヘッ
ダタンク205、206のそれぞれの中央部に入口、出
口部を設け、左右に分けて冷媒を流すようにしたもので
は、入口、出口部を設け、左右に分けた冷媒を流すよう
にしたもので、入口ヘッダタンクの左右の奥側にはそれ
ぞれ整流部材100が配置されている。整流部材100
の作用効果は、図30に示す実施例と同様である。 以
上述べたように本実施例によれば、熱交換器全体として
冷媒分配が均一化され出口空気温度も均一になるので、
冷房能力が大幅に向上する。
【0036】なお、以上述べた実施例は、入口ヘッダタ
ンク内に整流部材を設けることによって冷媒の流れを整
流して、入口ヘッダタンクに連なる伝熱管内へ冷媒を均
一に分配しようとするものであり、このような技術思想
を実現できる技術手段であれば上述した実施例に限られ
るものではない。
ンク内に整流部材を設けることによって冷媒の流れを整
流して、入口ヘッダタンクに連なる伝熱管内へ冷媒を均
一に分配しようとするものであり、このような技術思想
を実現できる技術手段であれば上述した実施例に限られ
るものではない。
【0037】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の積層形熱
交換器によれば、偏平伝熱管内に冷媒を分岐して流入さ
せるための入口ヘッダ部内に配置した整流部材によっ
て、タンク中心部の流れが周辺部に案内されるので、入
口パイプから流入したタンク中心部のミスト状の冷媒の
液滴がタンクの周辺部に散らばり、慣性力によって反入
口パイプ側端まで液滴が到達するのが抑えられ、一端側
の伝熱管内に液冷媒が多く流れ込むのを防ぐことができ
る。この結果、ヘッダに連なる伝熱管内へ冷媒を均一に
分配できるので、出口空気温度が均一化され冷房能力を
向上できるという効果を奏する。
交換器によれば、偏平伝熱管内に冷媒を分岐して流入さ
せるための入口ヘッダ部内に配置した整流部材によっ
て、タンク中心部の流れが周辺部に案内されるので、入
口パイプから流入したタンク中心部のミスト状の冷媒の
液滴がタンクの周辺部に散らばり、慣性力によって反入
口パイプ側端まで液滴が到達するのが抑えられ、一端側
の伝熱管内に液冷媒が多く流れ込むのを防ぐことができ
る。この結果、ヘッダに連なる伝熱管内へ冷媒を均一に
分配できるので、出口空気温度が均一化され冷房能力を
向上できるという効果を奏する。
【図1】本発明の第1の実施例を示す積層形熱交換器の
全体構成の斜視図である。
全体構成の斜視図である。
【図2】伝熱管板の斜視図である。
【図3】伝熱管板の斜視図である。
【図4】端部伝熱管板の斜視図である。
【図5】端部伝熱管板の斜視図である。
【図6】インナーフィンの斜視図である。
【図7】インナーフィンの要部を拡大した斜視図であ
る。
る。
【図8】ヘッダ部の横断面図である。
【図9】整流部材の取付け状態を示した斜視図である。
【図10】後方ヘッダ部の縦断面図である。
【図11】本実施例の流動状況を模式的に示したヘッダ
部の横断面図である。
部の横断面図である。
【図12】従来例の流動状況を模式的に示したヘッダ部
の横断面図である。
の横断面図である。
【図13】整流部材の配置状態を示す入り口ヘッダの横
断面図である。
断面図である。
【図14】本実施例の場合の出口空気温度の測定結果を
示す図である。
示す図である。
【図15】ヘッダ部の横断面図である。
【図16】本発明の第2の実施例を示すヘッダ部の横断
面図である。
面図である。
【図17】入り口ヘッダの横断面図である。
【図18】本発明の第3の実施例を示す整流板付き伝熱
管板の要部斜視図である。
管板の要部斜視図である。
【図19】幅が異なる2種類の整流板を配置した入り口
ヘッダの横断面図である。
ヘッダの横断面図である。
【図20】幅が一様な整流板を配置した入り口ヘッダの
横断面図である。
横断面図である。
【図21】整流部材を配置状態を示す入り口ヘッダの横
断面図である。
断面図である。
【図22】本実施例の場合の出口空気温度の測定結果を
示す図である。
示す図である。
【図23】皿状の整流体付き伝熱管板の要部の斜視図で
ある。
ある。
【図24】皿状の整流体付き伝熱管板の要部の斜視図で
ある。
ある。
【図25】皿状の整流部材が配置された入り口ヘッダの
横断面図である。
横断面図である。
【図26】皿状の整流体を一つ飛びに配置した入り口ヘ
ッダの横断面図である。
ッダの横断面図である。
【図27】整流部材が配置された入り口ヘッダの横断面
図である。
図である。
【図28】山形に成形した整流板を入り口ヘッダ内に山
形頂部を先頭に一列に配置した横断面図である。
形頂部を先頭に一列に配置した横断面図である。
【図29】流れに対して迎え角を持った整流板を入り口
ヘッダ内に二列にハの字状に配置した横断面図である。
ヘッダ内に二列にハの字状に配置した横断面図である。
【図30】本発明の第4の実施例を示す積層形熱交換器
の流路構造を模式的に示す縦断面図である。
の流路構造を模式的に示す縦断面図である。
【図31】積層形熱交換器の流路構造を模式的に示す縦
断面図である。
断面図である。
【図32】積層形熱交換器の流路構造を模式的に示す縦
断面図である。
断面図である。
1…偏平伝熱管、1A、1B…端部偏平伝熱管、1C、
1D、1E…整流板、整流体付き偏平伝熱管、2…冷媒
流路、4…前方ヘッダ、5…後方ヘッダ、4a、4b…
タンク部、5B…入り口ヘッダ、100…整流部材、1
07…冷媒流入口、120…整流板、125…皿状整流
体
1D、1E…整流板、整流体付き偏平伝熱管、2…冷媒
流路、4…前方ヘッダ、5…後方ヘッダ、4a、4b…
タンク部、5B…入り口ヘッダ、100…整流部材、1
07…冷媒流入口、120…整流板、125…皿状整流
体
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 澤幡 敬智 茨城県勝田市大字高場2520番地 株式会 社 日立製作所 自動車機器事業部内 (72)発明者 天羽 清 茨城県土浦市神立町502番地 株式会社 日立製作所 機械研究所内 (56)参考文献 特開 昭63−3153(JP,A) 実開 昭51−63264(JP,U) 実開 平1−102660(JP,U)
Claims (3)
- 【請求項1】内部に冷媒を流通させる複数のヘッダ部
と、これらヘッダ部間に接続され内部に冷媒を流通させ
る複数の偏平伝熱管と、これら偏平伝熱管と交互に積層
される複数の空気側フィンと、前記ヘッダ部内に設けら
れ冷媒の流れを絞る部材を備えた積層形熱交換器におい
て、前記部材は前記ヘッダ部間における冷媒流れ方向上
流側ヘッダ部内の内壁と前記部材との間に隙間を設ける
ためのものである積層形熱交換器。 - 【請求項2】請求項1において、前記隙間の断面積が冷
媒の流入方向から流れに沿って徐々に小さくなるように
前記隙間を形成する部材を構成した積層形熱交換器。 - 【請求項3】請求項1において、前記隙間の断面積が冷
媒の流入方向から流れに沿って段階的に小さくなるよう
に前記隙間を形成する部材を構成した積層形熱交換器。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3095148A JP2751657B2 (ja) | 1991-04-25 | 1991-04-25 | 積層形熱交換器 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3095148A JP2751657B2 (ja) | 1991-04-25 | 1991-04-25 | 積層形熱交換器 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04324078A JPH04324078A (ja) | 1992-11-13 |
JP2751657B2 true JP2751657B2 (ja) | 1998-05-18 |
Family
ID=14129718
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3095148A Expired - Lifetime JP2751657B2 (ja) | 1991-04-25 | 1991-04-25 | 積層形熱交換器 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2751657B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015213966A (ja) * | 2014-05-07 | 2015-12-03 | 高松機械工業株式会社 | 主軸台座冷却槽 |
Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3172859B2 (ja) | 1995-02-16 | 2001-06-04 | 株式会社ゼクセルヴァレオクライメートコントロール | 積層型熱交換器 |
FR2825792B1 (fr) * | 2001-06-07 | 2004-01-23 | Valeo Climatisation | Evaporateur fournissant une homogeneite de temperature amelioree pour boucle de climatisation de vehicule |
JP4213504B2 (ja) * | 2003-04-18 | 2009-01-21 | カルソニックカンセイ株式会社 | 蒸発器 |
US7461687B2 (en) | 2003-09-15 | 2008-12-09 | Halla Climate Control Corporation | Heat exchanger |
JP2007113793A (ja) * | 2005-10-17 | 2007-05-10 | Calsonic Kansei Corp | エバポレータ |
DE102009050482B4 (de) * | 2009-10-23 | 2011-09-01 | Voith Patent Gmbh | Wärmeübertragerplatte und Verdampfer mit einer solchen |
JP5517801B2 (ja) * | 2010-07-13 | 2014-06-11 | 三菱電機株式会社 | 熱交換器及びこの熱交換器を搭載したヒートポンプシステム |
CN104990433B (zh) * | 2015-06-04 | 2017-01-25 | 中国科学院理化技术研究所 | 板翅式换热器 |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5435908Y2 (ja) * | 1974-11-12 | 1979-10-30 | ||
JPH0739895B2 (ja) * | 1986-06-23 | 1995-05-01 | 日本電装株式会社 | 冷媒蒸発器 |
JPH01102660U (ja) * | 1987-12-28 | 1989-07-11 |
-
1991
- 1991-04-25 JP JP3095148A patent/JP2751657B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015213966A (ja) * | 2014-05-07 | 2015-12-03 | 高松機械工業株式会社 | 主軸台座冷却槽 |
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Publication number | Publication date |
---|---|
JPH04324078A (ja) | 1992-11-13 |
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