JP5316465B2

JP5316465B2 - Evaporator unit

Info

Publication number: JP5316465B2
Application number: JP2010087117A
Authority: JP
Inventors: 裕文弐又; 友彦中村; 達彦西野; 洋押谷
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2010-04-05
Filing date: 2010-04-05
Publication date: 2013-10-16
Anticipated expiration: 2030-04-05
Also published as: JP2011220552A

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To suppress upsizing of the physical frame of an evaporator in which a gas-liquid separation part and a refrigerant distribution part are formed integrally with an ejector and first and second evaporators. <P>SOLUTION: The evaporator includes: an ejector 14; a first evaporator that evaporates refrigerant discharged from the ejector 14; the second evaporator that evaporates the refrigerant drawn into the ejector 14; the refrigerant distribution part that adjusts the flow rate of the refrigerant flowing in and distributed to a nozzle part and the second evaporator; and a joint 26 in which a refrigerant inlet 24 and a refrigerant outlet 25 are formed. An integrated part is formed by integrally assembling the ejector 14, first evaporator, second ejector, refrigerant distribution part and joint 26. In the joint 26, there is formed a gas-liquid separation part that causes the refrigerant flowing therein to swirl to separate it into gas and liquid. The ejector 14, refrigerant distribution part and joint 26 are arranged in the longitudinal direction of the ejector 14 side by side. <P>COPYRIGHT: (C)2012,JPO&INPIT

Description

本発明は、冷凍サイクルに適用される蒸発器ユニットに関する。 The present invention relates to an evaporator unit applied to a refrigeration cycle.

従来、特許文献１には、冷媒減圧手段および冷媒循環手段の役割を果たすエジェクタの上流側に、放熱器から流出した冷媒の流れを分岐する分岐部を設け、分岐部で分岐された一方の冷媒をエジェクタのノズル部へ流入させ、他方の冷媒をエジェクタの冷媒吸引口側へ流入させるエジェクタ式冷凍サイクルが開示されている。 Conventionally, in Patent Document 1, a branching portion for branching the flow of the refrigerant flowing out from the radiator is provided on the upstream side of the ejector serving as the refrigerant decompression means and the refrigerant circulation means, and one of the refrigerants branched at the branching portion Is ejected to the nozzle portion of the ejector, and the other refrigerant is introduced to the refrigerant suction port side of the ejector.

この従来技術では、エジェクタのディフューザ部（昇圧部）の下流側に第１蒸発器を配置し、さらに分岐部とエジェクタの冷媒吸引口との間に絞り機構および第２蒸発器を配置して、第１、第２の双方の蒸発器において冷凍能力を発揮できるようにしている。 In this prior art, the first evaporator is arranged downstream of the diffuser part (pressure raising part) of the ejector, and further, the throttle mechanism and the second evaporator are arranged between the branch part and the refrigerant suction port of the ejector, Both the first and second evaporators can exhibit the refrigerating capacity.

また、この従来技術では、冷媒の分岐部に流量分配器が配置されている。流量分配器は、冷媒の遠心力や重力によって気液分離を行い、気液分離された冷媒をエジェクタのノズル部側と、絞り機構および第２蒸発器側とに分配する。 In this prior art, a flow distributor is arranged at the refrigerant branch. The flow distributor performs gas-liquid separation by the centrifugal force and gravity of the refrigerant, and distributes the gas-liquid separated refrigerant to the nozzle portion side of the ejector, the throttle mechanism, and the second evaporator side.

これにより、エジェクタのノズル部側の冷媒の乾き度を、絞り機構および第２蒸発器側の冷媒の乾き度よりも低くして、冷凍サイクルの効率（ＣＯＰ）を向上させるようにしている。 Thereby, the dryness of the refrigerant on the nozzle part side of the ejector is made lower than the dryness of the refrigerant on the throttle mechanism and the second evaporator side, thereby improving the efficiency (COP) of the refrigeration cycle.

ところで、エジェクタ式冷凍サイクルに適用されるエジェクタは、一般的に、略円筒形状に形成され、長手方向一端側に冷媒流入口が設けられ、長手方向他端側に冷媒流出口が設けられ、さらに、冷媒流入口と冷媒流出口との間の円筒壁面に冷媒吸引口が設けられている。 By the way, an ejector applied to an ejector-type refrigeration cycle is generally formed in a substantially cylindrical shape, a refrigerant inlet is provided on one end in the longitudinal direction, a refrigerant outlet is provided on the other end in the longitudinal direction, and The refrigerant suction port is provided on the cylindrical wall surface between the refrigerant inlet and the refrigerant outlet.

従って、エジェクタ式冷凍サイクルでは、エジェクタの冷媒流入口、冷媒流出口および冷媒吸引口に他のサイクル構成機器を接続する必要があるので、エジェクタを備えない通常の冷凍サイクル（膨張弁サイクル）に対して、他のサイクル構成機器との接続が複雑化する。 Therefore, in the ejector-type refrigeration cycle, it is necessary to connect other cycle components to the refrigerant inlet, refrigerant outlet, and refrigerant suction port of the ejector. Therefore, compared to a normal refrigeration cycle (expansion valve cycle) that does not include an ejector. This complicates the connection with other cycle components.

このため、エジェクタ式冷凍サイクルでは、通常の冷凍サイクルに対して、冷房装置、冷凍装置等の製品へ搭載する際の搭載性の悪化を招く。この点に鑑みて、例えば、特許文献２、３では、エジェクタ式冷凍サイクルの製品への搭載性を向上させる手段として、エジェクタ、第１、第２蒸発器等を蒸発器ユニットとして一体化する手段が提案されている。 For this reason, in an ejector-type refrigeration cycle, the mountability at the time of mounting on products, such as a cooling device and a refrigeration device, is caused with respect to a normal refrigeration cycle. In view of this point, for example, in Patent Documents 2 and 3, as means for improving the mountability of an ejector-type refrigeration cycle in a product, means for integrating an ejector, first and second evaporators as an evaporator unit, etc. Has been proposed.

特開２００９−２２２２５６号公報JP 2009-222256 A 特開２００７−５７２２２号公報JP 2007-57222 A 特開２００７−１９２４６５号公報JP 2007-192465 A

本発明者は、エジェクタ式冷凍サイクルの搭載性を向上させるべく、上記特許文献１の流量分配器に相当する気液分離部および冷媒分配部を、エジェクタおよび第１、第２蒸発器とともに蒸発器ユニットとして一体化することを検討した。 In order to improve the mountability of the ejector-type refrigeration cycle, the present inventor uses a gas-liquid separator and a refrigerant distributor corresponding to the flow distributor of Patent Document 1 as an evaporator together with the ejector and the first and second evaporators. We considered the integration as a unit.

しかしながら、気液分離部において冷媒を気液分離するためには一定の空間が必要であるため、気液分離部および冷媒分配部をエジェクタおよび第１、第２蒸発器とともに蒸発器ユニットとして一体化すると蒸発器ユニットの体格が大型化してしまうという問題がある。 However, since a certain space is required for gas-liquid separation of the refrigerant in the gas-liquid separation unit, the gas-liquid separation unit and the refrigerant distribution unit are integrated as an evaporator unit together with the ejector and the first and second evaporators. Then, there exists a problem that the physique of an evaporator unit will enlarge.

また、冷凍サイクルに用いられる気液分離部においては、空調負荷により冷媒流量が変化しても冷媒の気液分離が安定して行われることが要求される。 Further, the gas-liquid separation unit used in the refrigeration cycle is required to stably perform the gas-liquid separation of the refrigerant even if the refrigerant flow rate changes due to the air conditioning load.

本発明は上記点に鑑みて、気液分離部および冷媒分配部をエジェクタおよび第１、第２蒸発器とともに一体化した蒸発器ユニットにおいて、体格の大型化を抑制することを目的とする。 In view of the above points, an object of the present invention is to suppress an increase in size of an evaporator unit in which a gas-liquid separator and a refrigerant distributor are integrated with an ejector and first and second evaporators.

また、本発明は上記点に鑑みて、蒸発器と、蒸発器に流入する冷媒を気液分離する気液分離部とを備える蒸発器ユニットにおいて、冷媒流量が変化しても冷媒の気液分離を安定して行えるようにすることを他の目的とする。 Further, in view of the above points, the present invention provides an evaporator unit including an evaporator and a gas-liquid separator that gas-liquid separates the refrigerant flowing into the evaporator. Another purpose is to make it possible to carry out the process stably.

上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、ノズル部（１４ａ）から噴射される高い速度の冷媒流により冷媒吸引口（１４ｂ）から冷媒を吸引し、ノズル部（１４ａ）から噴射された冷媒と冷媒吸引口（１４ｂ）から吸引された冷媒とを混合して吐出するエジェクタ（１４）と、
エジェクタ（１４）の出口側に接続され、エジェクタ（１４）から吐出された冷媒を蒸発させる第１蒸発器（１５）と、
冷媒吸引口（１４ｂ）に接続され、エジェクタ（１４）に吸引される冷媒を蒸発させる第２蒸発器（１８）と、
ノズル部（１４ａ）の入口側および第２蒸発器（１８）の入口側に接続され、流入する冷媒をノズル部（１４ａ）と第２蒸発器（１８）とに分配する冷媒の流量とを調整する冷媒分配部（１６ｂ）と、
冷媒入口（２４）および冷媒出口（２５）が形成され、冷媒入口（２４）から流入した冷媒を冷媒分配部（１６ｂ）へ流出させるとともに、流出側蒸発器（１５）から流出した冷媒を冷媒出口（２５）側へ流出させるジョイント（２６）とを備え、
エジェクタ（１４）、第１蒸発器（１５）、第２蒸発器（１８）、冷媒分配部（１６ｂ）およびジョイント（２６）が一体に組み付けられて一体化ユニット（２０）を構成し、
ジョイント（２６）には、流入する冷媒を旋回させて気液分離する気液分離部（１６ａ）が形成され、
エジェクタ（１４）と冷媒分配部（１６ｂ）とジョイント（２６）とが、エジェクタ（１４）の長手方向に並んで配置されていることを特徴とする。 In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, the refrigerant is sucked from the refrigerant suction port (14b) by the high-speed refrigerant flow injected from the nozzle part (14a), and is injected from the nozzle part (14a). An ejector (14) that mixes and discharges the refrigerant drawn and the refrigerant sucked from the refrigerant suction port (14b);
A first evaporator (15) connected to the outlet side of the ejector (14) and evaporating the refrigerant discharged from the ejector (14);
A second evaporator (18) connected to the refrigerant suction port (14b) and evaporating the refrigerant sucked into the ejector (14);
It is connected to the inlet side of the nozzle part (14a) and the inlet side of the second evaporator (18), and adjusts the flow rate of the refrigerant that distributes the flowing refrigerant to the nozzle part (14a) and the second evaporator (18). A refrigerant distributor (16b) to perform,
A refrigerant inlet (24) and a refrigerant outlet (25) are formed, the refrigerant flowing from the refrigerant inlet (24) flows out to the refrigerant distributor (16b), and the refrigerant flowing out from the outflow side evaporator (15) is discharged to the refrigerant outlet. (25) a joint (26) that flows out to the side,
The ejector (14), the first evaporator (15), the second evaporator (18), the refrigerant distributor (16b) and the joint (26) are assembled together to form an integrated unit (20).
The joint (26) is formed with a gas-liquid separation part (16a) that swirls the inflowing refrigerant to separate the gas and liquid,
The ejector (14), the refrigerant distributor (16b), and the joint (26) are arranged side by side in the longitudinal direction of the ejector (14).

これによると、気液分離部（１６ａ）がジョイント（２６）に形成され、エジェクタ（１４）と冷媒分配部（１６ｂ）とジョイント（２６）とがエジェクタ（１４）の長手方向に並んで配置されているので、エジェクタ式冷凍サイクルの搭載性を向上させるべく気液分離部（１６ａ）および冷媒分配部（１６ｂ）をエジェクタ（１４）および第１、第２蒸発器（１５、１８）とともに蒸発器ユニットとして一体化してもユニット体格の増大を抑制できる。 According to this, the gas-liquid separation part (16a) is formed in the joint (26), and the ejector (14), the refrigerant distribution part (16b), and the joint (26) are arranged side by side in the longitudinal direction of the ejector (14). Therefore, in order to improve the mountability of the ejector-type refrigeration cycle, the gas-liquid separator (16a) and the refrigerant distributor (16b) together with the ejector (14) and the first and second evaporators (15, 18) are evaporators. Even if it is integrated as a unit, an increase in the unit size can be suppressed.

請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の蒸発器ユニットにおいて、気液分離部（１６ａ）は、冷媒が旋回しながら軸方向に流れる円柱状空間（２６３ｃ、２６４ａ、２６５ａ）と、円柱状空間（２６３ｃ、２６４ａ、２６５ａ）に冷媒を導く導入通路（２６３ｄ）とを有し、
導入通路（２６３ｄ）は、軸方向から見たときに円柱状空間（２６３ｃ）に対して偏心して接続され、
気液分離部（１６ａ）は、複数枚のプレート部材（２６２〜２６５）が軸方向に積層されてなる積層構造によって構成されていることを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in the evaporator unit according to the first aspect, the gas-liquid separator (16a) includes a cylindrical space (263c, 264a, 265a) in which the refrigerant flows in the axial direction while swirling. An introduction passage (263d) for guiding the refrigerant to the cylindrical space (263c, 264a, 265a),
The introduction passage (263d) is eccentrically connected to the cylindrical space (263c) when viewed from the axial direction,
The gas-liquid separation part (16a) is configured by a laminated structure in which a plurality of plate members (262 to 265) are laminated in the axial direction.

これによると、気液分離部（１６ａ）において、導入した冷媒の運動量を効率的に回転運動量に変換することができるので、冷媒流量が少なくても安定して旋回流を発生させることができ、ひいては安定して気液分離を行うことができる（後述する図１１を参照）。 According to this, since the momentum of the introduced refrigerant can be efficiently converted into the rotational momentum in the gas-liquid separator (16a), the swirl flow can be generated stably even if the refrigerant flow rate is small, As a result, gas-liquid separation can be performed stably (see FIG. 11 described later).

請求項３に記載の発明では、請求項２に記載の蒸発器ユニットにおいて、複数枚のプレート部材（２６２〜２６５）は、円柱状空間（２６３ｃ、２６４ａ、２６５ａ）を形成する円形状の孔（２６３ｃ）と、導入通路（２６３ｄ）を形成する細長形状の孔（２６３ｄ）とが形成された流路形成用プレート部材（２６３）を含み、
流路形成用プレート部材（２６３）は、円形状の孔（２６３ｃ）と細長形状の孔（２６３ｄ）との間の鋭角の角部（２６３ｅ）を備え、
更に流路形成用プレート部材（２６３）は、プレス成形にて円形状の孔（２６３ｃ）と、細長形状の孔（２６３ｄ）とが打ち抜かれていることを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, in the evaporator unit according to the second aspect, the plurality of plate members (262 to 265) are circular holes that form a cylindrical space (263c, 264a, 265a) ( 263c) and a flow path forming plate member (263) in which an elongated hole (263d) forming the introduction passage (263d) is formed,
The flow path forming plate member (263) includes an acute corner (263e) between the circular hole (263c) and the elongated hole (263d),
Further, the flow path forming plate member (263) is characterized in that a circular hole (263c) and an elongated hole (263d) are punched out by press molding.

これによると、円形状の孔（２６３ｃ）と細長形状の孔（２６３ｄ）とがプレス成形によって打ち抜かれるため、円形状の孔（２６３ｃ）と細長形状の孔（２６３ｄ）との間の鋭角の角部（２６３ｅ）を曲率半径がごく小さい尖った形状にすることができる。このため、気液分離部（１６ａ）において、導入した冷媒の運動量を効率的に回転運動量に変換することができる。 According to this, since the circular hole (263c) and the elongated hole (263d) are punched out by press molding, an acute angle between the circular hole (263c) and the elongated hole (263d). The portion (263e) can have a sharp shape with a very small radius of curvature. For this reason, in the gas-liquid separation part (16a), the momentum of the introduced refrigerant can be efficiently converted into the rotational momentum.

請求項４に記載の発明では、請求項３に記載の蒸発器ユニットにおいて、気液分離部（１６ａ）を構成する複数枚のプレート部材（２６２〜２６５）は、
流路形成用プレート部材（２６３）に隣接し、円形状の孔（２６３ｃ）の少なくとも一部を塞ぐ平坦面を備えた端部用プレート部材（２６２）を更に備えることを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, in the evaporator unit according to the third aspect, the plurality of plate members (262 to 265) constituting the gas-liquid separation section (16a) are:
An end plate member (262) having a flat surface adjacent to the flow path forming plate member (263) and covering at least a part of the circular hole (263c) is further provided.

これによると、円柱状空間（２６３ｃ）を形成する円筒面と端面との間の角部（２６３ｆ）に丸みがつきにくくすることができるので、角部（２６３ｆ）によって円柱状空間（２６３ｃ）の旋回径（Ｄ）が小さくなることを抑制できる。このため、気液分離部（１６ａ）において、導入した冷媒の運動量を効率的に回転運動量に変換することができる。 According to this, the corner portion (263f) between the cylindrical surface and the end surface forming the columnar space (263c) can be less likely to be rounded, so that the corner portion (263f) defines the columnar space (263c). It can suppress that a turning diameter (D) becomes small. For this reason, in the gas-liquid separation part (16a), the momentum of the introduced refrigerant can be efficiently converted into the rotational momentum.

請求項５に記載の発明では、請求項１ないし４のいずれか１つに記載の蒸発器ユニットにおいて、導入通路（２６３ｄ）は、軸方向から見たときに円柱状空間（２６３ｃ）の外周部に対して接線方向に接続されていることを特徴とする。 According to a fifth aspect of the present invention, in the evaporator unit according to any one of the first to fourth aspects, the introduction passage (263d) is an outer peripheral portion of the cylindrical space (263c) when viewed from the axial direction. Is connected in a tangential direction.

これによると、気液分離部（１６ａ）におけるスワール比を大きくできるので、冷媒流量が少なくても安定して旋回流を発生させることができ、ひいては安定して気液分離を行うことができる（後述する図１０を参照）。 According to this, since the swirl ratio in the gas-liquid separator (16a) can be increased, the swirl flow can be stably generated even if the refrigerant flow rate is small, and as a result, the gas-liquid separation can be performed stably ( (See FIG. 10 described later).

請求項６に記載の発明では、請求項１ないし５のいずれか１つに記載の蒸発器ユニットにおいて、冷媒分配部（１６ｂ）と第２蒸発器（１８）との間に配置され、第２蒸発器（１８）に流入する冷媒を減圧する絞り機構（１７）を備え、
絞り機構（１７）は、一体化ユニット（２０）に一体に組み付けられていることを特徴とする。 According to a sixth aspect of the present invention, in the evaporator unit according to any one of the first to fifth aspects, the second unit is disposed between the refrigerant distributor (16b) and the second evaporator (18). A throttle mechanism (17) for depressurizing the refrigerant flowing into the evaporator (18),
The aperture mechanism (17) is integrally assembled with the integrated unit (20).

請求項７に記載の発明では、冷媒の気液を分離する気液分離部（１６ａ）と、
気液分離部（１６ａ）の出口側に接続され、気液分離部（１６ａ）から流出した冷媒を蒸発させる蒸発器（１５、１８）とを備え、
気液分離部（１６ａ）は、冷媒が旋回しながら軸方向に流れる円柱状空間（２６３ｃ、２６４ａ、２６５ａ）と、円柱状空間（２６３ｃ、２６４ａ、２６５ａ）に冷媒を導く導入通路（２６３ｄ）とを有し、
導入通路（２６３ｄ）は、軸方向から見たときに円柱状空間（２６３ｃ）に対して偏心して接続され、
気液分離部（１６ａ）は、複数枚のプレート部材（２６２〜２６５）が軸方向に積層された積層構造によって構成されていることを特徴とする。 In invention of Claim 7, the gas-liquid separation part (16a) which isolate | separates the gas-liquid of a refrigerant | coolant,
An evaporator (15, 18) connected to the outlet side of the gas-liquid separator (16a) and evaporating the refrigerant flowing out of the gas-liquid separator (16a),
The gas-liquid separation unit (16a) includes a cylindrical space (263c, 264a, 265a) in which the refrigerant swirls in the axial direction, and an introduction passage (263d) that guides the refrigerant to the cylindrical space (263c, 264a, 265a). Have
The introduction passage (263d) is eccentrically connected to the cylindrical space (263c) when viewed from the axial direction,
The gas-liquid separation part (16a) is configured by a laminated structure in which a plurality of plate members (262 to 265) are laminated in the axial direction.

請求項８に記載の発明では、請求項７に記載の蒸発器ユニットにおいて、気液分離部（１６ａ）を構成する複数枚のプレート部材（２６２〜２６５）は、円柱状空間（２６３ｃ、２６４ａ、２６５ａ）を形成する円形状の孔（２６３ｃ）と、導入通路（２６３ｄ）を形成する細長形状の孔（２６３ｄ）とが形成された流路形成用プレート部材（２６３）を含み、
流路形成用プレート部材（２６３）は、円形状の孔（２６３ｃ）と、細長形状の孔（２６３ｄ）との間の鋭角の角部（２６３ｅ）を備え、
更に流路形成用プレート部材（２６３）は、プレス成形にて円形状の孔（２６３ｃ）と、細長形状の孔（２６３ｄ）とが打ち抜かれていることを特徴とする。 According to an eighth aspect of the present invention, in the evaporator unit according to the seventh aspect, the plurality of plate members (262 to 265) constituting the gas-liquid separator (16a) are formed in a cylindrical space (263c, 264a, A flow path forming plate member (263) in which a circular hole (263c) that forms 265a) and an elongated hole (263d) that forms an introduction passage (263d) are formed,
The flow path forming plate member (263) includes an acute corner (263e) between the circular hole (263c) and the elongated hole (263d),
Further, the flow path forming plate member (263) is characterized in that a circular hole (263c) and an elongated hole (263d) are punched out by press molding.

これにより、上記した請求項３に記載の発明と同様の作用効果を得ることができる。 Thus, the same effect as that attained by the 3rd aspect described above can be obtained.

請求項９に記載の発明では、請求項８に記載の蒸発器ユニットにおいて、気液分離部（１６ａ）を構成する複数枚のプレート部材（２６２〜２６５）は、
流路形成用プレート部材（２６３）に隣接し、円形状の孔（２６３ｃ）の少なくとも一部を塞ぐ平坦面を備えた端部用プレート部材（２６２）を更に備えることを特徴とする。 In the invention according to claim 9, in the evaporator unit according to claim 8, the plurality of plate members (262 to 265) constituting the gas-liquid separator (16a) are:
An end plate member (262) having a flat surface adjacent to the flow path forming plate member (263) and covering at least a part of the circular hole (263c) is further provided.

これにより、上記した請求項４に記載の発明と同様の作用効果を得ることができる。 Thus, the same effect as that attained by the 4th aspect can be attained.

なお、この欄および特許請求の範囲で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。 In addition, the code | symbol in the bracket | parenthesis of each means described in this column and the claim shows the correspondence with the specific means as described in embodiment mentioned later.

第１実施形態におけるエジェクタ式冷凍サイクルの全体構成図である。It is a whole block diagram of the ejector type refrigerating cycle in 1st Embodiment. 第１実施形態における一体化ユニットの斜視図である。It is a perspective view of the integrated unit in 1st Embodiment. 図２の要部を拡大して示す斜視図である。It is a perspective view which expands and shows the principal part of FIG. 図２の要部を分解して示す分解斜視図である。It is a disassembled perspective view which decomposes | disassembles and shows the principal part of FIG. 図２のプレート部材を示す正面図である。It is a front view which shows the plate member of FIG. 図４のＡ−Ａ断面図、Ｂ−Ｂ断面図およびＣ−Ｃ断面図である。It is AA sectional drawing of FIG. 4, BB sectional drawing, and CC sectional drawing. 図４の上側タンク部の分解斜視図である。It is a disassembled perspective view of the upper tank part of FIG. 図２のジョイント、収納部材およびエジェクタを示す断面図である。It is sectional drawing which shows the joint of FIG. 2, a storage member, and an ejector. 気液分離部のスワール比を説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the swirl ratio of a gas-liquid separation part. 気液分離部の偏心角度を説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the eccentric angle of a gas-liquid separation part. 第１実施形態および比較例の気液分離部を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the gas-liquid separation part of 1st Embodiment and a comparative example. 気液分離部のＣ／Ｄと性能向上比との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between C / D of a gas-liquid separation part, and a performance improvement ratio. 第１実施形態による性能向上効果を示すグラフである。It is a graph which shows the performance improvement effect by 1st Embodiment. 第１実施形態の第１変形例における一体化ユニットの斜視図である。It is a perspective view of the integrated unit in the 1st modification of 1st Embodiment. 第１実施形態の第２変形例における一体化ユニットの斜視図である。It is a perspective view of the integrated unit in the 2nd modification of 1st Embodiment. 第２実施形態における一体化ユニットの分解斜視図である。It is a disassembled perspective view of the integrated unit in 2nd Embodiment. 第３実施形態における冷凍サイクルの全体構成図である。It is a whole block diagram of the refrigerating cycle in 3rd Embodiment. 第３実施形態における一体化ユニットの模式的な斜視図である。It is a typical perspective view of the integrated unit in 3rd Embodiment. 第３実施形態の上側タンク部の断面図である。It is sectional drawing of the upper side tank part of 3rd Embodiment.

（第１実施形態）
以下、本発明の第１実施形態を説明する。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。 (First embodiment)
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described. FIG. 1 shows an example in which an ejector refrigeration cycle 10 according to a first embodiment is applied to a refrigeration cycle apparatus for a vehicle.

図１に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。 In the ejector refrigeration cycle 10 shown in FIG. 1, a compressor 11 that sucks and compresses refrigerant is rotationally driven by a vehicle travel engine (not shown) via an electromagnetic clutch 11a, a belt, and the like.

この圧縮機１１としては、吐出容量の変化により冷媒吐出能力を調整できる可変容量型圧縮機、あるいは電磁クラッチ１１ａの断続により圧縮機作動の稼働率を変化させて冷媒吐出能力を調整する固定容量型圧縮機のいずれを使用してもよい。また、圧縮機１１として電動圧縮機を使用すれば電動モータの回転数調整により冷媒吐出能力を調整できる。 As the compressor 11, a variable capacity compressor that can adjust the refrigerant discharge capacity by changing the discharge capacity, or a fixed capacity type that adjusts the refrigerant discharge capacity by changing the operating rate of the compressor operation by intermittently connecting the electromagnetic clutch 11a. Any of the compressors may be used. Further, if an electric compressor is used as the compressor 11, the refrigerant discharge capacity can be adjusted by adjusting the rotation speed of the electric motor.

この圧縮機１１の冷媒吐出側には放熱器１２が配置されている。放熱器１２は圧縮機１１から吐出された高圧冷媒と図示しない冷却ファンにより送風される外気（車室外空気）との間で熱交換を行って高圧冷媒を冷却する。 A radiator 12 is disposed on the refrigerant discharge side of the compressor 11. The radiator 12 cools the high-pressure refrigerant by exchanging heat between the high-pressure refrigerant discharged from the compressor 11 and outside air (air outside the vehicle compartment) blown by a cooling fan (not shown).

本実施形態では、冷媒としてフロン系、ＨＣ系等の冷媒のように高圧圧力が臨界圧力を超えない冷媒を用いているので、エジェクタ式冷凍サイクル１０は蒸気圧縮式の亜臨界サイクルを構成している。したがって、放熱器１２は冷媒を凝縮する凝縮器として機能する。 In the present embodiment, a refrigerant whose high pressure does not exceed the critical pressure, such as a refrigerant of chlorofluorocarbon or HC, is used as the refrigerant. Therefore, the ejector refrigeration cycle 10 constitutes a vapor compression subcritical cycle. Yes. Therefore, the radiator 12 functions as a condenser that condenses the refrigerant.

放熱器１２の出口側には温度式膨張弁１３が配置されている。この温度式膨張弁１３は放熱器１２からの液冷媒を減圧する減圧手段であって、圧縮機１１の吸入側通路に配置された感温部１３ａを有している。 A temperature type expansion valve 13 is disposed on the outlet side of the radiator 12. This temperature type expansion valve 13 is a pressure reducing means for reducing the pressure of the liquid refrigerant from the radiator 12 and has a temperature sensing part 13 a disposed in the suction side passage of the compressor 11.

温度式膨張弁１３は、圧縮機１１の吸入側冷媒（後述の蒸発器出口側冷媒）の温度と圧力とに基づいて圧縮機吸入側冷媒の過熱度を検出し、圧縮機吸入側冷媒の過熱度が予め設定された所定値となるように弁開度（冷媒流量）を調整するものである。 The temperature type expansion valve 13 detects the degree of superheat of the compressor suction side refrigerant based on the temperature and pressure of the suction side refrigerant (evaporator outlet side refrigerant described later) of the compressor 11, and overheats the compressor suction side refrigerant. The valve opening (refrigerant flow rate) is adjusted so that the degree becomes a predetermined value set in advance.

温度式膨張弁１３の出口側にエジェクタ１４が配置されている。このエジェクタ１４は冷媒を減圧する減圧手段であるとともに、高速で噴出する冷媒流の吸引作用（巻き込み作用）によって冷媒の循環を行う流体輸送を冷媒循環手段（運動量輸送式ポンプ）でもある。 An ejector 14 is disposed on the outlet side of the temperature type expansion valve 13. The ejector 14 is a pressure reducing means for reducing the pressure of the refrigerant, and is also a refrigerant circulating means (momentum transport type pump) for fluid transportation for circulating the refrigerant by suction action (contraction action) of the refrigerant flow ejected at high speed.

エジェクタ１４は、温度式膨張弁１３通過後の冷媒（中間圧冷媒）の通路面積を小さく絞って冷媒をさらに減圧膨張させるノズル部１４ａと、ノズル部１４ａの冷媒噴出口と同一空間に配置され、第２蒸発器１８からの気相冷媒を吸引する冷媒吸引口１４ｂとを備えている。 The ejector 14 is disposed in the same space as the nozzle portion 14a for further reducing the pressure of the refrigerant by reducing the passage area of the refrigerant (intermediate pressure refrigerant) after passing through the temperature expansion valve 13, and the refrigerant outlet of the nozzle portion 14a. And a refrigerant suction port 14b for sucking the gas-phase refrigerant from the second evaporator 18.

エジェクタ１４のうちノズル部１４ａおよび冷媒吸引口１４ｂの冷媒流れ下流側部位には、ノズル部１４ａからの高速度の冷媒流と冷媒吸引口１４ｂの吸引冷媒とを混合する混合部１４ｃが設けられている。そして、混合部１４ｃの冷媒流れ下流側に昇圧部をなすディフューザ部１４ｄが配置されている。このディフューザ部１４ｄは冷媒の通路面積を徐々に大きくする形状に形成されており、冷媒流れを減速して冷媒圧力を上昇させる作用、つまり、冷媒の速度エネルギーを圧力エネルギーに変換する作用を果たす。 In the ejector 14, a mixing portion 14c that mixes the high-speed refrigerant flow from the nozzle portion 14a and the suction refrigerant from the refrigerant suction port 14b is provided in the refrigerant flow downstream portion of the nozzle portion 14a and the refrigerant suction port 14b. Yes. And the diffuser part 14d which makes a pressure | voltage rise part is arrange | positioned in the refrigerant | coolant flow downstream of the mixing part 14c. The diffuser portion 14d is formed in a shape that gradually increases the passage area of the refrigerant, and serves to increase the refrigerant pressure by decelerating the refrigerant flow, that is, to convert the velocity energy of the refrigerant into pressure energy.

エジェクタ１４の出口部（ディフューザ部１４ｄの先端部）側には第１蒸発器１５が接続され、この第１蒸発器１５の出口側は圧縮機１１の吸入側に接続されている。 The first evaporator 15 is connected to the outlet portion (the tip portion of the diffuser portion 14 d) of the ejector 14, and the outlet side of the first evaporator 15 is connected to the suction side of the compressor 11.

温度式膨張弁１３の出口側には、エジェクタ１４のノズル部１４ａに流入する冷媒流量Ｇｎと、エジェクタ１４の冷媒吸引口１４ｂに流入する冷媒流量Ｇｅとを調整する流量分配器１６が配置されている。 On the outlet side of the temperature type expansion valve 13, a flow distributor 16 for adjusting the refrigerant flow rate Gn flowing into the nozzle portion 14 a of the ejector 14 and the refrigerant flow rate Ge flowing into the refrigerant suction port 14 b of the ejector 14 is arranged. Yes.

流量分配器１６は、温度式膨張弁１３通過後の冷媒を、エジェクタ１４のノズル部１４ａの入口側と、エジェクタ１４の冷媒吸引口１４ｂの入口側とに分配する。 The flow distributor 16 distributes the refrigerant after passing through the temperature type expansion valve 13 to the inlet side of the nozzle portion 14 a of the ejector 14 and the inlet side of the refrigerant suction port 14 b of the ejector 14.

流量分配器１６とエジェクタ１４の冷媒吸引口１４ｂとの間には絞り機構１７と第２蒸発器１８とが配置されている。絞り機構１７は第２蒸発器１８への冷媒流量の調節作用をなす減圧手段であり、第２蒸発器１８の入口側に配置されている。 A throttle mechanism 17 and a second evaporator 18 are disposed between the flow distributor 16 and the refrigerant suction port 14 b of the ejector 14. The throttle mechanism 17 is a decompression unit that adjusts the refrigerant flow rate to the second evaporator 18, and is disposed on the inlet side of the second evaporator 18.

本実施形態では、２つの蒸発器１５、１８を一体構造に組み付けるようになっている。この２つの蒸発器１５、１８を図示しないケース内に収納し、そして、このケース内に構成される空気通路に共通の電動送風機１９により空気（被冷却空気）を矢印Ｆ１のごとく送風し、この送風空気を２つの蒸発器１５、１８で冷却するようになっている。 In the present embodiment, the two evaporators 15 and 18 are assembled into an integral structure. The two evaporators 15 and 18 are housed in a case (not shown), and air (cooled air) is blown as indicated by an arrow F1 by an electric blower 19 common to the air passage configured in the case. The blown air is cooled by the two evaporators 15 and 18.

２つの蒸発器１５、１８で冷却された冷風を共通の冷却対象空間（図示せず）に送り込み、これにより２つの蒸発器１５、１８にて共通の冷却対象空間を冷却するようになっている。 The cool air cooled by the two evaporators 15 and 18 is sent to a common cooling target space (not shown), whereby the two cooling units 15 and 18 cool the common cooling target space. .

すなわち、２つの蒸発器１５、１８は、冷却対象空間に送風される空気流れに対して、互いに直列に配置されている。より具体的には、２つの蒸発器１５、１８のうち、エジェクタ１４下流側の主流路に接続される第１蒸発器１５は空気流れＦ１の上流側（風上側）に配置され、エジェクタ１４の冷媒吸引口１４ｂに接続される第２蒸発器１８は空気流れＦ１の下流側（風下側）に配置されている。 In other words, the two evaporators 15 and 18 are arranged in series with each other with respect to the air flow blown into the space to be cooled. More specifically, of the two evaporators 15 and 18, the first evaporator 15 connected to the main flow path on the downstream side of the ejector 14 is arranged on the upstream side (windward side) of the air flow F1, and the ejector 14 The second evaporator 18 connected to the refrigerant suction port 14b is disposed on the downstream side (leeward side) of the air flow F1.

なお、本実施形態のエジェクタ式冷凍サイクル１０を車両空調用冷凍サイクル装置に適用する場合は車室内空間が冷却対象空間となる。また、本実施形態のエジェクタ式冷凍サイクル１０を冷凍車用冷凍サイクル装置に適用する場合は冷凍車の冷凍冷蔵庫内空間が冷却対象空間となる。 When the ejector refrigeration cycle 10 of the present embodiment is applied to a vehicle air conditioning refrigeration cycle apparatus, the vehicle interior space is a cooling target space. Further, when the ejector refrigeration cycle 10 of the present embodiment is applied to a refrigeration cycle apparatus for a refrigeration vehicle, the space inside the refrigeration refrigerator of the refrigeration vehicle is a space to be cooled.

本実施形態では、エジェクタ１４、第１、第２蒸発器１５、１８、流量分配器１６および絞り機構１７を１つの一体化ユニット（蒸発器ユニット）２０として組み付けている。この一体化ユニット２０の具体例を図２〜図７により説明する。 In the present embodiment, the ejector 14, the first and second evaporators 15 and 18, the flow distributor 16 and the throttle mechanism 17 are assembled as one integrated unit (evaporator unit) 20. A specific example of the integrated unit 20 will be described with reference to FIGS.

図２は一体化ユニット２０の斜視図である。本例では２つの蒸発器１５、１８が１つの蒸発器構造として一体化されている。そのため、第１蒸発器１５は１つの蒸発器構造のうち空気流れＦ１の上流側領域を構成し、第２蒸発器１８は１つの蒸発器構造のうち空気流れＦ１の下流側領域を構成している。 FIG. 2 is a perspective view of the integrated unit 20. In this example, the two evaporators 15 and 18 are integrated as one evaporator structure. Therefore, the first evaporator 15 constitutes an upstream region of the air flow F1 in one evaporator structure, and the second evaporator 18 constitutes a downstream region of the air flow F1 in one evaporator structure. Yes.

第１蒸発器１５および第２蒸発器１８の基本的構成は同一であり、それぞれ熱交換コア部１５ａ、１８ａと、この熱交換コア部１５ａ、１８ａの上下両側に位置して水平方向に延びるタンク部１５ｂ、１５ｃ、１８ｂ、１８ｃとを備えている。 The basic configurations of the first evaporator 15 and the second evaporator 18 are the same, and are respectively the heat exchange core portions 15a and 18a and the tanks that are positioned on both upper and lower sides of the heat exchange core portions 15a and 18a and extend in the horizontal direction. Parts 15b, 15c, 18b, and 18c.

熱交換コア部１５ａ、１８ａは、それぞれ上下方向に延びて冷媒が流通する複数の熱交換チューブ２１を備えている。これら複数のチューブ２１の間には、被熱交換媒体である被冷却空気が通る通路が形成されている。 The heat exchange core portions 15a and 18a each include a plurality of heat exchange tubes 21 that extend in the vertical direction and through which the refrigerant flows. Between the plurality of tubes 21, a passage through which the air to be cooled, which is a heat exchange medium, passes is formed.

これら複数のチューブ２１相互間には、チューブ２１と接合されるフィン２２が配置されている。チューブ２１およびフィン２２は熱交換コア部１５ａ、１８ａの左右方向に交互に積層配置されており、チューブ２１とフィン２２との積層構造によって熱交換コア部１５ａ、１８ａが形成されている。なお、フィン２２を備えないチューブ２１のみの構成によって熱交換コア部１５ａ、１８ａを形成してもよい。 A fin 22 to be joined to the tube 21 is disposed between the plurality of tubes 21. The tubes 21 and the fins 22 are alternately stacked in the left-right direction of the heat exchange core portions 15 a and 18 a, and the heat exchange core portions 15 a and 18 a are formed by the stacked structure of the tubes 21 and the fins 22. In addition, you may form the heat exchange core parts 15a and 18a by the structure of only the tube 21 which is not provided with the fin 22. FIG.

なお図２ではフィン２２を一部のみ図示しているが、熱交換コア部１５ａ、１８ａの全域にフィン２２が配置され、熱交換コア部１５ａ、１８ａの全域にチューブ２１とフィン２２の積層構造が構成されている。そして、この積層構造の空隙部を電動送風機１９の送風空気が通過するようになっている。 In FIG. 2, only a part of the fins 22 is shown, but the fins 22 are disposed over the entire heat exchange core portions 15a and 18a, and the laminated structure of the tubes 21 and the fins 22 over the entire heat exchange core portions 15a and 18a. Is configured. And the ventilation air of the electric blower 19 passes through the space | gap part of this laminated structure.

チューブ２１は冷媒通路を構成するもので、断面形状が空気流れ方向Ｆ１に沿って扁平になっている扁平チューブよりなる。フィン２２は薄板材を波状に曲げ成形したコルゲートフィンであり、チューブ２１の平坦な外面側に接合され空気側伝熱面積を拡大している。 The tube 21 constitutes a refrigerant passage, and is formed of a flat tube whose cross-sectional shape is flat along the air flow direction F1. The fin 22 is a corrugated fin formed by bending a thin plate material into a wave shape, and is joined to the flat outer surface side of the tube 21 to expand the air-side heat transfer area.

熱交換コア部１５ａのチューブ２１と熱交換コア部１８ａのチューブ２１は互いに独立した冷媒通路を構成し、第１、第２蒸発器１５、１８の上下両側のタンク部１５ｂ、１５ｃ、１８ｂ、１８ｃは互いに独立した冷媒通路空間（タンク空間）を構成している。 The tube 21 of the heat exchange core portion 15a and the tube 21 of the heat exchange core portion 18a constitute independent refrigerant passages, and tank portions 15b, 15c, 18b, 18c on the upper and lower sides of the first and second evaporators 15, 18 are formed. Constitutes independent refrigerant passage spaces (tank spaces).

第１蒸発器１５の上下両側のタンク部１５ｂ、１５ｃは熱交換コア部１５ａのチューブ２１の上下両端部が挿入されて接合されるチューブ嵌合穴部（図示せず）を有し、チューブ２１の上下両端部がタンク部１５ｂ、１５ｃの内部空間に連通している。 The tank portions 15b and 15c on both the upper and lower sides of the first evaporator 15 have tube fitting holes (not shown) into which the upper and lower ends of the tube 21 of the heat exchange core portion 15a are inserted and joined. The upper and lower end portions of the tank communicate with the internal space of the tank portions 15b and 15c.

同様に、第２蒸発器１８の上下両側のタンク部１８ｂ、１８ｃは熱交換コア部１８ａのチューブ２１の上下両端部が挿入されて接合されるチューブ嵌合穴部（図示せず）を有し、チューブ２１の上下両端部がタンク部１８ｂ、１８ｃの内部空間に連通している。 Similarly, the tank parts 18b and 18c on the upper and lower sides of the second evaporator 18 have tube fitting holes (not shown) to which the upper and lower ends of the tube 21 of the heat exchange core part 18a are inserted and joined. The upper and lower ends of the tube 21 communicate with the internal spaces of the tank portions 18b and 18c.

これにより、上下両側のタンク部１５ｂ、１５ｃ、１８ｂ、１８ｃは、それぞれ対応する熱交換コア部１５ａ、１８ａの複数のチューブ２１へ冷媒流れを分配したり、複数のチューブ２１からの冷媒流れを集合したりする役割を果たす。 As a result, the tank portions 15b, 15c, 18b, and 18c on the upper and lower sides distribute the refrigerant flow to the plurality of tubes 21 of the corresponding heat exchange core portions 15a and 18a, respectively, or collect the refrigerant flows from the plurality of tubes 21. Play a role.

上側タンク部１５ｂ、１８ｂのうちチューブ２１と反対側の面（図２、図３では上面）には、エジェクタ１４を収容する収容タンク部２３が設けられている。 An accommodation tank portion 23 for accommodating the ejector 14 is provided on the surface of the upper tank portions 15b and 18b opposite to the tube 21 (the upper surface in FIGS. 2 and 3).

エジェクタ１４および収容タンク部２３は、ノズル部１４ａの軸方向に延びる細長形状となっており、その長手方向が上側タンク部１５ｂ、１８ｂの長手方向（水平方向）と平行になるように、上側タンク部１５ｂ、１８ｂ同士の間に形成された谷間に配置されている。 The ejector 14 and the storage tank portion 23 have an elongated shape extending in the axial direction of the nozzle portion 14a and the upper tank so that the longitudinal direction thereof is parallel to the longitudinal direction (horizontal direction) of the upper tank portions 15b and 18b. It arrange | positions between the valleys formed between the parts 15b and 18b.

より具体的には、エジェクタ１４および収容タンク部２３は、エジェクタ１４の長手方向一端部に形成されたエジェクタ１４の入口部が上側タンク部１５ｂ、１８ｂの長手方向一端側を向き、エジェクタ１４の長手方向他端部に形成されたエジェクタ１４の出口部が上側タンク部１５ｂ、１８ｂの長手方向他端側を向くように配置される。 More specifically, in the ejector 14 and the storage tank portion 23, the inlet portion of the ejector 14 formed at one end portion in the longitudinal direction of the ejector 14 faces one end side in the longitudinal direction of the upper tank portions 15 b and 18 b. It arrange | positions so that the exit part of the ejector 14 formed in the other direction end may face the longitudinal direction other end side of upper tank parts 15b and 18b.

なお、チューブ２１、フィン２２、タンク部１５ｂ、１５ｃ、１８ｂ、１８ｃ等の蒸発器構成部品の具体的材質としては、熱伝導性やろう付け性に優れた金属であるアルミニウムが好適であり、このアルミニウム材にて各部品を成形することにより、第１、第２蒸発器１５、１８の全体構成を一体ろう付けにて組み付けることができる。 In addition, as a concrete material of the evaporator components such as the tube 21, the fin 22, the tank portions 15 b, 15 c, 18 b, 18 c, aluminum which is a metal excellent in thermal conductivity and brazing property is suitable. By forming each part with an aluminum material, the entire configuration of the first and second evaporators 15 and 18 can be assembled by integral brazing.

さらに、エジェクタ１４および収容タンク部２３もアルミニウム材によって成形し、ろう付けにて第１、第２蒸発器１５、１８と一体に組み付けるようになっている。 Further, the ejector 14 and the storage tank portion 23 are also formed of an aluminum material and assembled integrally with the first and second evaporators 15 and 18 by brazing.

一体化ユニット２０の冷媒入口２４および冷媒出口２５は、第１、第２蒸発器１５、１８のうち上側タンク部１５ｂ、１８ｂの長手方向一端部（図２、図３では左端部）に設けられたジョイント２６に形成されている。 The refrigerant inlet 24 and the refrigerant outlet 25 of the integrated unit 20 are provided at one end in the longitudinal direction of the upper tank portions 15b and 18b (the left end portion in FIGS. 2 and 3) of the first and second evaporators 15 and 18. The joint 26 is formed.

ジョイント２６は、蒸発器部品と同様にアルミニウム材にて成形され、上側タンク１５ｂ、１８ｂの側面部にろう付け固定されている。 The joint 26 is formed of an aluminum material in the same manner as the evaporator parts, and is fixed to the side surfaces of the upper tanks 15b and 18b by brazing.

ジョイント２６の冷媒入口２４はエジェクタ１４の入口部に連通し、ジョイント２６の冷媒出口２５は上側タンク部１５ｂの内部空間の長手方向一端部に連通している。 The refrigerant inlet 24 of the joint 26 communicates with the inlet portion of the ejector 14, and the refrigerant outlet 25 of the joint 26 communicates with one end in the longitudinal direction of the internal space of the upper tank portion 15b.

本実施形態では、図４に示すように、ジョイント２６は、冷媒入口２４および冷媒出口２５が形成されたブロック部材２６１と、複数枚（図４の例では４枚）のプレート部材２６２、２６３、２６４、２６５とが積層されて構成されている。 In the present embodiment, as shown in FIG. 4, the joint 26 includes a block member 261 in which the refrigerant inlet 24 and the refrigerant outlet 25 are formed, and a plurality of (four in the example of FIG. 4) plate members 262, 263, 264 and 265 are laminated.

プレート部材２６２〜２６５には、冷媒入口２４からの冷媒が流れる流入通路を構成するに連通する流入通路孔２６２ａ、２６３ａ、２６４ａ、２６５ａと、冷媒出口２５へと冷媒が流れる流出通路を構成する流出通路孔２６２ｂ、２６３ｂ、２６４ｂ、２６５ｂとが形成されている。 The plate members 262 to 265 include inflow passage holes 262 a, 263 a, 264 a, and 265 a that communicate with the inflow passage through which the refrigerant from the refrigerant inlet 24 flows, and the outflow that forms the outflow passage through which the refrigerant flows to the refrigerant outlet 25. Passage holes 262b, 263b, 264b, 265b are formed.

４枚のプレート部材２６２〜２６５のうち中間に位置する流路形成用プレート部材２６３において、流入通路孔２６３ａは、円形状の孔２６３ｃと、円形状の孔２６３ｃの最外周部に接線方向に接続される細長形状の孔２６３ｄとで構成されている。これに対し、残余のプレート部材２６２、２６４、２６５の流入通路孔２６２ａ、２６４ａ、２６５ａは円形状の孔で構成されている。 In the flow path forming plate member 263 located in the middle of the four plate members 262 to 265, the inflow passage hole 263a is connected tangentially to the circular hole 263c and the outermost peripheral part of the circular hole 263c. The elongated hole 263d is formed. On the other hand, the inflow passage holes 262a, 264a, and 265a of the remaining plate members 262, 264, and 265 are circular holes.

残余のプレート部材２６２、２６４、２６５のうち流路形成用プレート部材２６３に隣接する端部用プレート部材２６２は、流路形成用プレート部材２６３の円形状の孔２６３ｃの少なくとも一部を塞ぐ平坦面を備えている。本実施形態では、端部用プレート部材２６２の平坦面は、流路形成用プレート部材２６３の円形状の孔２６３ｃの全部を塞いでいる。 Of the remaining plate members 262, 264, and 265, the end plate member 262 adjacent to the flow path forming plate member 263 is a flat surface that blocks at least a part of the circular hole 263c of the flow path forming plate member 263. It has. In the present embodiment, the flat surface of the end plate member 262 blocks all of the circular holes 263 c of the flow path forming plate member 263.

プレート部材２６３〜２６５の円形状の孔２６３ｃ、２６４ａ、２６５ａは、プレート部材２６２〜２６５の積層方向に延びる円柱状空間を形成し、この円柱状空間２６３ｃ、２６４ａ、２６５ａおよび細長形状の孔２６３ｄは、流量分配器１６の気液分離部１６ａを構成している。 The circular holes 263c, 264a, 265a of the plate members 263-265 form a cylindrical space extending in the stacking direction of the plate members 262-265, and the cylindrical spaces 263c, 264a, 265a and the elongated hole 263d are The gas-liquid separator 16a of the flow distributor 16 is configured.

気液分離部１６ａは、流入通路を流れる冷媒流れを旋回させる旋回流発生機構として機能するものである。細長形状の孔２６３ｄは、冷媒入口２４からの冷媒を気液分離部１６ａに導く導入通路としての役割を果たす。 The gas-liquid separator 16a functions as a swirling flow generating mechanism that swirls the refrigerant flow flowing through the inflow passage. The elongated hole 263d serves as an introduction passage that guides the refrigerant from the refrigerant inlet 24 to the gas-liquid separator 16a.

図５に示すように、冷媒入口２４からの冷媒が気液分離部１６ａの最外周部に接線方向に流入するので、気液分離部１６ａに流入した気液２相冷媒が気液分離部１６ａの円筒面に沿って旋回して流れて気液分離部１６ａの円筒面に液膜が生成される。このため気液分離部１６ａにおいて遠心力を利用して冷媒の気液を分離することができる。 As shown in FIG. 5, since the refrigerant from the refrigerant inlet 24 flows tangentially into the outermost peripheral portion of the gas-liquid separator 16a, the gas-liquid two-phase refrigerant that has flowed into the gas-liquid separator 16a becomes the gas-liquid separator 16a. A liquid film is generated on the cylindrical surface of the gas-liquid separator 16a by swirling and flowing along the cylindrical surface. For this reason, the gas-liquid separation of the refrigerant can be performed using the centrifugal force in the gas-liquid separation unit 16a.

円形状の孔２６３ｃと細長形状の孔２６３ｄとの間の鋭角の角部２６３ｅは、曲率半径が極めて小さい尖った形状になっている。このような曲率半径が極めて小さい角部２６３ｅの形成は、流路形成用プレート部材２６３に対して円形状の孔２６３ｃおよび細長形状の孔２６３ｄをプレス成形にて打ち抜き加工することで可能となる。 An acute corner 263e between the circular hole 263c and the elongated hole 263d has a sharp shape with a very small radius of curvature. The corner portion 263e having such a very small radius of curvature can be formed by punching a circular hole 263c and an elongated hole 263d into the flow path forming plate member 263 by press molding.

ジョイント２６のうち気液分離部１６ａの出口部の周縁部は、収容タンク部２３の一端部にろう付け接合されている。収容タンク部２３の一端部は開口しているので、気液分離部１６ａで気液分離された冷媒はエジェクタ１４の一端部（入口部）に流入することとなる。 The peripheral edge of the outlet of the gas-liquid separator 16 a in the joint 26 is brazed to one end of the storage tank 23. Since one end portion of the storage tank portion 23 is open, the refrigerant separated by the gas-liquid separation portion 16a flows into one end portion (inlet portion) of the ejector 14.

エジェクタ１４の一端部（入口部）は流量分配器１６の冷媒分配部１６ｂを構成している。冷媒分配部１６ｂは、気液分離部１６ａで気液分離された冷媒を、エジェクタ１４のノズル部１４ａ側と第２蒸発器１８側とに分配する役割を果たす。 One end portion (inlet portion) of the ejector 14 constitutes a refrigerant distribution portion 16b of the flow distributor 16. The refrigerant distributor 16b plays a role of distributing the refrigerant separated by the gas-liquid separator 16a to the nozzle part 14a side and the second evaporator 18 side of the ejector 14.

具体的には、冷媒分配部１６ｂの中心部を流れる乾き度の高い気液２相冷媒は、エジェクタ１４のノズル部１４ａに流入し、冷媒分配部１６ｂの外周部を流れる乾き度の低い液相冷媒は、エジェクタ１４の円筒面に形成された絞り穴（図示せず）を通じて第２蒸発器１８の上側タンク部１８ｂに流入する。エジェクタ１４の絞り穴は絞り機構１７を構成するものである。 Specifically, the gas-liquid two-phase refrigerant having a high dryness flowing through the central portion of the refrigerant distributor 16b flows into the nozzle portion 14a of the ejector 14, and the liquid phase having a low dryness flowing through the outer periphery of the refrigerant distributor 16b. The refrigerant flows into the upper tank portion 18 b of the second evaporator 18 through a throttle hole (not shown) formed in the cylindrical surface of the ejector 14. The aperture hole of the ejector 14 constitutes the aperture mechanism 17.

図６は図３のＡ−Ａ断面図、Ｂ−Ｂ断面図およびＣ−Ｃ断面図である。図７は上側タンク部１５ｂ、１８ｂの分解斜視図である。 6 is a cross-sectional view taken along line AA, BB, and CC in FIG. FIG. 7 is an exploded perspective view of the upper tank portions 15b and 18b.

本実施形態では、上側タンク部１５ｂ、１８ｂを上側部材２７と下側部材２８の２つの部品に分割して成型し、収容タンク部２３を上下２つの半筒部材２９、３０に分割して成型している。 In the present embodiment, the upper tank portions 15b and 18b are divided and molded into two parts, an upper member 27 and a lower member 28, and the storage tank portion 23 is divided into two upper and lower half cylinder members 29 and 30 and molded. doing.

第１蒸発器１５の上側タンク部１５ｂの内部には、上側タンク部１５ｂの内部空間を長手方向一方側の第１空間３１と長手方向他方側の第２空間３２とに仕切る仕切板３３がろう付け固定されている。 Inside the upper tank portion 15b of the first evaporator 15, there is a partition plate 33 that partitions the internal space of the upper tank portion 15b into a first space 31 on one side in the longitudinal direction and a second space 32 on the other side in the longitudinal direction. It is fixed.

第１空間３１は第１蒸発器１５の複数のチューブ２１を通過した冷媒を集合する集合タンクの役割を果たすものである。第２空間３２は第１蒸発器１５の複数のチューブ２１に対して冷媒を分配する分配タンクの役割と、エジェクタ１４から流出した冷媒が流れる流出側通路の役割とを果たすものである。 The first space 31 serves as a collection tank that collects the refrigerant that has passed through the plurality of tubes 21 of the first evaporator 15. The second space 32 serves as a distribution tank that distributes the refrigerant to the plurality of tubes 21 of the first evaporator 15 and as an outflow side passage through which the refrigerant that has flowed out of the ejector 14 flows.

第２蒸発器１８の上側タンク部１８ｂの内部には、上側タンク部１８ｂの内部空間を第１〜第３の３つの空間３４〜３６に仕切る仕切部３７が設けられている。仕切部３７は、蒸発器部品と同様にアルミニウム材にて成形され、上側タンク１８ｂの内壁面にろう付け固定されている。 A partition portion 37 that partitions the internal space of the upper tank portion 18b into first to third three spaces 34 to 36 is provided inside the upper tank portion 18b of the second evaporator 18. The partition part 37 is formed of an aluminum material in the same manner as the evaporator parts, and is fixed to the inner wall surface of the upper tank 18b by brazing.

仕切部３７は、上側タンク部１８ｂの長手方向と平行に延びる１枚の仕切板３７ａと、上側タンク部１８ｂの長手方向と直交する方向に延びる３枚の仕切板３７ｂ、３７ｃ、３７ｄとで構成されている。換言すれば、仕切板３７ａは、チューブ２１の長手方向と直交する方向に延びている。 The partition portion 37 includes a single partition plate 37a extending in parallel with the longitudinal direction of the upper tank portion 18b, and three partition plates 37b, 37c, and 37d extending in a direction orthogonal to the longitudinal direction of the upper tank portion 18b. Has been. In other words, the partition plate 37 a extends in a direction orthogonal to the longitudinal direction of the tube 21.

第１空間３４は、上側タンク部１８ｂの長手方向中央部にて上側タンク部１８ｂの長手方向に延びる空間であり、第２蒸発器１８の複数のチューブ２１を通過した冷媒を集合する集合タンクの役割と、第２蒸発器１８の複数のチューブ２１に対して冷媒を分配する分配タンクの役割との両方を果たす。 The first space 34 is a space extending in the longitudinal direction of the upper tank portion 18b at the longitudinal center of the upper tank portion 18b, and is a collective tank that collects the refrigerant that has passed through the plurality of tubes 21 of the second evaporator 18. It plays both the role and the role of a distribution tank that distributes the refrigerant to the plurality of tubes 21 of the second evaporator 18.

第２空間３５は、上側タンク部１８ｂの長手方向中央部から長手方向他端部にかけて上側タンク部１８ｂの長手方向に延びる空間であり、仕切部３７の仕切板３７ａ、３７ｄによって第１空間３４に対して仕切られている。 The second space 35 is a space extending in the longitudinal direction of the upper tank portion 18b from the longitudinal central portion of the upper tank portion 18b to the other longitudinal end portion, and is divided into the first space 34 by the partition plates 37a and 37d of the partition portion 37. It is partitioned against.

第２空間３５は、第１空間３４の側方に位置して上側タンク部１８ｂの全断面にわたって形成された集合空間３５ａと、第１空間３４の上方に位置する通路空間３５ｂとで構成されている。 The second space 35 is composed of a collective space 35 a that is located on the side of the first space 34 and formed over the entire cross section of the upper tank portion 18 b, and a passage space 35 b that is located above the first space 34. Yes.

集合空間３５ａは、第２蒸発器１８の複数のチューブ２１を通過した冷媒を集合する集合タンクの役割を果たし、通路空間３５ｂは、集合空間３５ａで集合した冷媒をエジェクタ１４の冷媒吸引口１４ｂに導く吸引側通路の役割とを果たす。 The collective space 35a serves as a collective tank that collects the refrigerant that has passed through the plurality of tubes 21 of the second evaporator 18, and the passage space 35b passes the refrigerant collected in the collective space 35a to the refrigerant suction port 14b of the ejector 14. It plays the role of the suction side passage to guide.

第３空間３６は、上側タンク部１８ｂの長手方向他端部に形成されており、絞り機構１７通過後の冷媒を導く内部通路の役割と、導かれた冷媒を第２蒸発器１８の複数のチューブ２１に対して分配する分配タンクの役割とを果たす。 The third space 36 is formed at the other end in the longitudinal direction of the upper tank portion 18b. The third space 36 functions as an internal passage for guiding the refrigerant after passing through the throttle mechanism 17 and the plurality of the second evaporators 18 with the introduced refrigerant. It serves as a distribution tank that distributes to the tubes 21.

第２蒸発器１８の下側タンク部１８ｃの内部には、下側タンク部１８ｃの内部空間を長手方向一方側の第１空間３８と長手方向他方側の第２空間３９とに仕切る仕切板４０がろう付け固定されている。 Inside the lower tank portion 18c of the second evaporator 18, a partition plate 40 that partitions the internal space of the lower tank portion 18c into a first space 38 on one side in the longitudinal direction and a second space 39 on the other side in the longitudinal direction. The brazing is fixed.

第１空間３８は第２蒸発器１８の複数のチューブ２１を通過した冷媒を集合する集合タンクの役割を果たすものであり、第２空間３９は第２蒸発器１８の複数のチューブ２１に対して冷媒を分配する分配タンクの役割を果たすものである。 The first space 38 serves as a collection tank that collects the refrigerant that has passed through the plurality of tubes 21 of the second evaporator 18, and the second space 39 corresponds to the plurality of tubes 21 of the second evaporator 18. It plays the role of a distribution tank that distributes the refrigerant.

収容タンク部２３には、その内周面と外周面とを貫通し、かつエジェクタ１４の円筒面に形成された絞り機構１７と連通する連通孔４４が形成されている。この連通孔４４は、上側タンク部１８ｂの内周面と外周面とを貫通する貫通孔（図示せず）と重合している。これにより、絞り機構１７が上側タンク部１８ｂの第３空間３６に連通している。 The accommodation tank portion 23 is formed with a communication hole 44 that penetrates the inner peripheral surface and the outer peripheral surface thereof and communicates with the throttle mechanism 17 formed on the cylindrical surface of the ejector 14. The communication hole 44 overlaps with a through hole (not shown) penetrating the inner peripheral surface and the outer peripheral surface of the upper tank portion 18b. Thereby, the throttle mechanism 17 communicates with the third space 36 of the upper tank portion 18b.

同様に、図５（ｂ）に示すように、収容タンク部２３には、その内周面と外周面とを貫通し、かつエジェクタ１４の冷媒吸引口１４ｂと連通する連通孔４５が形成され、この連通孔４５は、上側タンク部１８ｂに形成された貫通孔４６と重合している。これにより、上側タンク部１８ｂの通路空間３５ｂがエジェクタ１４の冷媒吸引口１４ｂに連通している。本実施形態では、連通孔４５および貫通孔４６は複数個ずつ設けられている。 Similarly, as shown in FIG. 5B, the accommodation tank portion 23 is formed with a communication hole 45 that penetrates the inner peripheral surface and the outer peripheral surface thereof and communicates with the refrigerant suction port 14b of the ejector 14. The communication hole 45 overlaps with a through hole 46 formed in the upper tank portion 18b. Thereby, the passage space 35b of the upper tank portion 18b communicates with the refrigerant suction port 14b of the ejector 14. In the present embodiment, a plurality of communication holes 45 and a plurality of through holes 46 are provided.

同様に、図５（ｃ）に示すように、収容タンク部２３には、その内周面と外周面とを貫通し、かつエジェクタ１４のディフューザ部１４ｄの出口部と連通する流出側連通孔４７が形成され、この流出側連通孔４７は、上側タンク部１５ｂの内周面と外周面とを貫通する流出側貫通孔４８と重合している。これにより、エジェクタ１４のディフューザ部１４ｄの出口部が上側タンク部１５ｂ内の第２空間３２に連通している。本実施形態では、流出側連通孔４７および流出側貫通孔４８は複数個ずつ設けられている。 Similarly, as shown in FIG. 5C, the storage tank portion 23 has an outflow side communication hole 47 that penetrates the inner peripheral surface and the outer peripheral surface thereof and communicates with the outlet portion of the diffuser portion 14 d of the ejector 14. The outflow side communication hole 47 overlaps with the outflow side through hole 48 penetrating the inner peripheral surface and the outer peripheral surface of the upper tank portion 15b. Thereby, the exit part of the diffuser part 14d of the ejector 14 is connected to the 2nd space 32 in the upper side tank part 15b. In the present embodiment, a plurality of outflow side communication holes 47 and outflow side through holes 48 are provided.

図５（ｂ）、（ｃ）に示すように、収容タンク部２３の連通孔４５、４７の開口縁部には、収容タンク部２３の外方側に向かって突出するリブ４５ａ、４７ａが形成されている。リブ４５ａ、４７ａは、収容タンク部２３に連通孔４５、４７をバーリング加工によって形成する際に形成される。 As shown in FIGS. 5 (b) and 5 (c), ribs 45 a and 47 a projecting outward of the storage tank portion 23 are formed at the opening edge portions of the communication holes 45 and 47 of the storage tank portion 23. Has been. The ribs 45a and 47a are formed when the communication holes 45 and 47 are formed in the storage tank portion 23 by burring.

リブ４５ａ、４７ａは、上側タンク部１５ｂに対する収容タンク部２３の組み付け方向に沿って突出している。換言すれば、リブ４５ａ、４７ａは、収容タンク部２３の円筒面の接線方向に突出している。 The ribs 45a and 47a protrude along the assembly direction of the storage tank portion 23 with respect to the upper tank portion 15b. In other words, the ribs 45 a and 47 a protrude in the tangential direction of the cylindrical surface of the storage tank portion 23.

本実施形態では、図７に示すように、収容タンク部２３の連通孔４４の開口縁部にも、リブ４５ａ、４７ａと同様のリブが形成されている。 In the present embodiment, as shown in FIG. 7, ribs similar to the ribs 45 a and 47 a are also formed at the opening edge portion of the communication hole 44 of the storage tank portion 23.

ここで、第１、第２蒸発器１５、１８では、冷媒が蒸発して乾き度が高くなるにつれて流速が増加して圧損が増加する。本実施形態では、冷媒流速に応じて断面積を増加させてることにより、冷媒流速の増加に伴う圧損の増加を抑制している。 Here, in the first and second evaporators 15 and 18, the flow rate increases and the pressure loss increases as the refrigerant evaporates and the dryness increases. In the present embodiment, an increase in pressure loss due to an increase in the refrigerant flow rate is suppressed by increasing the cross-sectional area according to the refrigerant flow rate.

具体的には、図６に示すように、上側タンク部１５ｂの内部空間の長手方向垂直断面積をＡｏとし、上側タンク部１８ｂ内の第２空間３５のうち通路空間３５ｂの長手方向垂直断面積をＡｉ１とし、上側タンク部１８ｂ内の第１空間３４の長手方向垂直断面積をＡｉ２としたときに、
Ａｉ２≦Ａｉ１≦Ａｏ
となっている。 Specifically, as shown in FIG. 6, the longitudinal vertical sectional area of the inner space of the upper tank portion 15b is Ao, and the longitudinal vertical sectional area of the passage space 35b in the second space 35 in the upper tank portion 18b. Is Ai1, and the vertical vertical cross-sectional area of the first space 34 in the upper tank portion 18b is Ai2,
Ai2 ≦ Ai1 ≦ Ao
It has become.

また、図４に示すように、上側タンク部１５ｂ内の第２空間３２に接続されたチューブ２１群のチューブ本数をＮｏ１とし、上側タンク部１５ｂ内の第１空間３１に接続されたチューブ２１群のチューブ本数をＮｏ２としたときに、
Ｎｏ１≦Ｎｏ２
となっている。 Further, as shown in FIG. 4, the number of tubes 21 connected to the second space 32 in the upper tank portion 15b is No1, and the tube 21 group connected to the first space 31 in the upper tank portion 15b. When the number of tubes is No2,
No1 ≦ No2
It has become.

また、上側タンク部１８ｂ内の第３空間３６に接続されたチューブ２１群のチューブ本数をＮｉ１とし、上側タンク部１８ｂ内の第１空間３４および下側タンク部１８ｃ内の第１空間３８に接続されたチューブ２１群のチューブ本数をＮｉ２とし、上側タンク部１８ｂ内の第１空間３４および下側タンク部１８ｃ内の第２空間３９に接続されたチューブ２１群のチューブ本数をＮｉ３とし、上側タンク部１８ｂ内の第２空間３５に接続されたチューブ２１群のチューブ本数をＮｉ４としたときに、
Ｎｉ１≦Ｎｉ２≦Ｎｉ３≦Ｎｉ４
となっている。 The number of tubes in the group of tubes 21 connected to the third space 36 in the upper tank portion 18b is Ni1, and is connected to the first space 34 in the upper tank portion 18b and the first space 38 in the lower tank portion 18c. The number of tubes in the group of tubes 21 is Ni2, the number of tubes in the group of tubes 21 connected to the first space 34 in the upper tank portion 18b and the second space 39 in the lower tank portion 18c is Ni3, and the upper tank When the number of tubes of the group of tubes 21 connected to the second space 35 in the portion 18b is Ni4,
Ni1 ≦ Ni2 ≦ Ni3 ≦ Ni4
It has become.

以上の構成において一体化ユニット２０全体の冷媒流路を図２、図３により具体的に説明する。ジョイント２６の冷媒入口２４から流入した冷媒は、気液分離部１６ａの円筒面に沿って旋回して流れ、その旋回流の遠心力によって気液が分離される。 The refrigerant flow path of the integrated unit 20 as a whole will be specifically described with reference to FIGS. The refrigerant flowing in from the refrigerant inlet 24 of the joint 26 swirls along the cylindrical surface of the gas-liquid separator 16a, and the gas and liquid are separated by the centrifugal force of the swirling flow.

これにより、図８に示すようにジョイント２６内の気液分離部１６ａに流入した冷媒の流れは、気液分離部１６ａの中心側を流れて収容タンク部２３内のエジェクタ１４のノズル部１４ａに向かう気液２相冷媒流と、気液分離部１６ａの円筒面に沿って流れてエジェクタ１４の円筒面に形成された絞り機構１７に向かう液相冷媒流とに分岐される。 As a result, as shown in FIG. 8, the flow of the refrigerant flowing into the gas-liquid separator 16a in the joint 26 flows through the center side of the gas-liquid separator 16a to the nozzle portion 14a of the ejector 14 in the storage tank 23. The gas-liquid two-phase refrigerant flow that flows toward and the liquid-phase refrigerant flow that flows along the cylindrical surface of the gas-liquid separator 16a and that flows toward the throttle mechanism 17 formed on the cylindrical surface of the ejector 14 are branched.

エジェクタ１４のノズル部１４ａに向かって流れる気液２相冷媒は、エジェクタ１４（ノズル部１４ａ→混合部１４ｃ→ディフューザ部１４ｄ）を通過して減圧され、この減圧後の低圧冷媒は矢印ａ１のように収容タンク部２３の内部空間を経て第１蒸発器１５の上側タンク部１５ｂの第２空間３２に流入する。 The gas-liquid two-phase refrigerant flowing toward the nozzle portion 14a of the ejector 14 passes through the ejector 14 (nozzle portion 14a → mixing portion 14c → diffuser portion 14d) and is depressurized. The low-pressure refrigerant after this depressurization is indicated by an arrow a1. Then, it flows into the second space 32 of the upper tank portion 15 b of the first evaporator 15 through the internal space of the storage tank portion 23.

この第２空間３２の冷媒は熱交換コア部１５ａの右側部の複数のチューブ２１を矢印ａ２のように下降して下側タンク部１５ｃ内の右側部に流入する。この下側タンク部１５ｃ内には仕切板が設けられていないので、この下側タンク部１５ｃの右側部から冷媒は矢印ａ３のように左側部へと移動する。 The refrigerant in the second space 32 descends the plurality of tubes 21 on the right side of the heat exchange core portion 15a as indicated by an arrow a2 and flows into the right side in the lower tank portion 15c. Since no partition plate is provided in the lower tank portion 15c, the refrigerant moves from the right side portion of the lower tank portion 15c to the left side as indicated by an arrow a3.

この下側タンク部１５ｃの左側部の冷媒は熱交換コア部１５ａの左側部の複数のチューブ２１を矢印ａ４のように上昇して上側タンク部１５ｂの第１空間３１に流入し、さらに冷媒は矢印ａ５のように冷媒出口２５へと流れる。 The refrigerant on the left side of the lower tank portion 15c moves up the plurality of tubes 21 on the left side of the heat exchange core portion 15a as indicated by arrow a4 and flows into the first space 31 of the upper tank portion 15b. It flows to the refrigerant outlet 25 as indicated by an arrow a5.

これに対し、収容タンク部２３内において絞り機構１７に向かう液相冷媒は絞り機構１７を通過して減圧され、この減圧後の低圧冷媒（気液２相冷媒）は第２蒸発器１８の上側タンク部１８ｂの第１空間３４に流入する。 On the other hand, the liquid-phase refrigerant heading toward the throttle mechanism 17 in the storage tank portion 23 passes through the throttle mechanism 17 and is depressurized, and the low-pressure refrigerant (gas-liquid two-phase refrigerant) after this depressurization is on the upper side of the second evaporator 18. It flows into the first space 34 of the tank portion 18b.

この第１空間３４に流入した冷媒は、熱交換コア部１８ａの左側部の複数のチューブ２１を矢印ａ６のように下降して下側タンク部１８ｃ内の第１空間３４の左側部に流入する。この第１空間３４の左側部から冷媒は矢印ａ７のように第１空間３４の右側部へと移動する。 The refrigerant flowing into the first space 34 descends the plurality of tubes 21 on the left side of the heat exchange core portion 18a as indicated by arrow a6 and flows into the left side of the first space 34 in the lower tank portion 18c. . From the left side of the first space 34, the refrigerant moves to the right side of the first space 34 as indicated by an arrow a7.

この下側タンク部１８ｃの第１空間３４の右側部の冷媒は熱交換コア部１８ａの中央左側部の複数のチューブ２１を矢印ａ８のように上昇して上側タンク部１８ｂの第２空間３５の左側部に流入する。 The refrigerant in the right side portion of the first space 34 of the lower tank portion 18c moves up the plurality of tubes 21 in the central left side portion of the heat exchange core portion 18a as indicated by an arrow a8, and the refrigerant in the second space 35 of the upper tank portion 18b. It flows into the left side.

この第２空間３５の左側部から冷媒は矢印ａ９のように第２空間３５の右側部へと移動する。 The refrigerant moves from the left side of the second space 35 to the right side of the second space 35 as indicated by an arrow a9.

この上側タンク部１８ｂの第２空間３５の右側部の冷媒は熱交換コア部１８ａの中央右側部の複数のチューブ２１を矢印ａ１０のように下降して下側タンク部１８ｃの第２空間３５の左側部に流入する。 The refrigerant on the right side of the second space 35 of the upper tank portion 18b descends the plurality of tubes 21 on the right side of the center of the heat exchange core portion 18a as indicated by an arrow a10, and enters the second space 35 of the lower tank portion 18c. It flows into the left side.

この第２空間３５の左側部から冷媒は矢印ａ１１のように第２空間３５の右側部へと移動する。 From the left side of the second space 35, the refrigerant moves to the right side of the second space 35 as indicated by an arrow a11.

この下側タンク部１８ｃの第２空間３５の右側部の冷媒は熱交換コア部１８ａの右側部の複数のチューブ２１を矢印ａ１２のように上昇して上側タンク部１８ｂの第３空間３６に流入する。 The refrigerant on the right side of the second space 35 of the lower tank portion 18c moves up the plurality of tubes 21 on the right side of the heat exchange core portion 18a as indicated by arrow a12 and flows into the third space 36 of the upper tank portion 18b. To do.

この第３空間３６は第４空間３７を介してエジェクタ１４の冷媒吸引口１４ｂが連通しているので、この第３空間３６内の冷媒は矢印ａ１３のように第４空間３７を経て冷媒吸引口１４ｂからエジェクタ１４内に吸引される。 Since the third space 36 communicates with the refrigerant suction port 14b of the ejector 14 via the fourth space 37, the refrigerant in the third space 36 passes through the fourth space 37 as indicated by an arrow a13, and the refrigerant suction port. It is sucked into the ejector 14 from 14b.

一体化ユニット２０は以上のような冷媒流路構成を持つため、一体化ユニット２０全体として冷媒入口２４および冷媒出口２５を１つずつ設けるだけでよい。 Since the integrated unit 20 has the refrigerant flow path configuration as described above, it is only necessary to provide one refrigerant inlet 24 and one refrigerant outlet 25 as the integrated unit 20 as a whole.

次に、第１実施形態の作動を説明する。圧縮機１１を車両エンジンにより駆動すると、圧縮機１１で圧縮され吐出された高温高圧状態の冷媒は放熱器１２に流入する。放熱器１２では高温の冷媒が外気により冷却されて凝縮する。放熱器１２から流出した高圧冷媒は温度式膨張弁１３を通過する。 Next, the operation of the first embodiment will be described. When the compressor 11 is driven by the vehicle engine, the high-temperature and high-pressure refrigerant compressed and discharged by the compressor 11 flows into the radiator 12. In the radiator 12, the high-temperature refrigerant is cooled and condensed by the outside air. The high-pressure refrigerant flowing out of the radiator 12 passes through the temperature type expansion valve 13.

この温度式膨張弁１３では、第１蒸発器１５の出口冷媒（圧縮機吸入冷媒）の過熱度が所定値となるように弁開度（冷媒流量）が調整され、高圧冷媒が減圧される。この温度式膨張弁１３通過後の冷媒（中間圧冷媒）は一体化ユニット２０に設けられた１つの冷媒入口２４に流入し、さらに流量分配器１６に流入する。 In the temperature type expansion valve 13, the valve opening degree (refrigerant flow rate) is adjusted so that the degree of superheat of the outlet refrigerant (compressor suction refrigerant) of the first evaporator 15 becomes a predetermined value, and the high-pressure refrigerant is decompressed. The refrigerant (intermediate pressure refrigerant) after passing through the temperature type expansion valve 13 flows into one refrigerant inlet 24 provided in the integrated unit 20, and further flows into the flow distributor 16.

流量分配器１６において冷媒流れは、エジェクタ１４のノズル部１４ａに流入する主流と、絞り機構１７に流入する分岐流とに分流する。 In the flow distributor 16, the refrigerant flow is divided into a main flow that flows into the nozzle portion 14 a of the ejector 14 and a branch flow that flows into the throttle mechanism 17.

エジェクタ１４のノズル部１４ａに流入した冷媒はノズル部１４ａで減圧され膨張する。従って、ノズル部１４ａで冷媒の圧力エネルギーが速度エネルギーに変換され、このノズル部１４ａの噴出口から冷媒は高速度となって噴出する。この高速度の噴射冷媒の流れによる冷媒圧力低下により、冷媒吸引口１４ｂから第２蒸発器１８通過後の分岐流れ冷媒（気相冷媒）を吸引する。 The refrigerant that has flowed into the nozzle portion 14a of the ejector 14 is decompressed and expanded by the nozzle portion 14a. Therefore, the pressure energy of the refrigerant is converted into velocity energy at the nozzle portion 14a, and the refrigerant is ejected at a high velocity from the outlet of the nozzle portion 14a. Due to the refrigerant pressure drop caused by the flow of the high-speed jet refrigerant, the branch flow refrigerant (gas phase refrigerant) after passing through the second evaporator 18 is sucked from the refrigerant suction port 14b.

ノズル部１４ａから噴射された冷媒と冷媒吸引口１４ｂに吸引された冷媒は、ノズル部１４ａ下流側の混合部１４ｃで混合してディフューザ部１４ｄに流入する。このディフューザ部１４ｄでは通路面積の拡大により、冷媒の速度（膨張）エネルギーが圧力エネルギーに変換されるため、冷媒の圧力が上昇する。 The refrigerant injected from the nozzle portion 14a and the refrigerant sucked into the refrigerant suction port 14b are mixed in the mixing portion 14c on the downstream side of the nozzle portion 14a and flow into the diffuser portion 14d. In the diffuser portion 14d, the passage area is enlarged, so that the speed (expansion) energy of the refrigerant is converted into pressure energy, so that the pressure of the refrigerant rises.

そしてエジェクタ１４のディフューザ部１４ｄから流出した冷媒は第１蒸発器１５を図２の矢印ａ２〜ａ４の流路にて流れる。この間に、第１蒸発器１５の熱交換コア部１５ａでは低温の低圧冷媒が矢印Ｆ１方向の送風空気から吸熱して蒸発する。この蒸発後の気相冷媒は１つの冷媒出口２５から圧縮機１１に吸入され、再び圧縮される。 The refrigerant flowing out of the diffuser portion 14d of the ejector 14 flows through the first evaporator 15 through the flow paths indicated by arrows a2 to a4 in FIG. During this time, in the heat exchange core 15a of the first evaporator 15, the low-temperature low-pressure refrigerant absorbs heat from the blown air in the direction of arrow F1 and evaporates. The vapor-phase refrigerant after evaporation is sucked into the compressor 11 from one refrigerant outlet 25 and compressed again.

一方、絞り機構１７に流入した分岐冷媒は絞り機構１７で減圧されて低圧冷媒（気液２相冷媒）となり、この低圧冷媒が第２蒸発器１８を図２の矢印ａ６〜ａ１２の流路にて流れる。この間に第２蒸発器１８の熱交換コア部１８ａでは、低温の低圧冷媒が、第１蒸発器１５通過後の送風空気から吸熱して蒸発する。この蒸発後の気相冷媒は冷媒吸引口１４ｂからエジェクタ１４内に吸引される。 On the other hand, the branching refrigerant flowing into the throttle mechanism 17 is decompressed by the throttle mechanism 17 to become a low-pressure refrigerant (gas-liquid two-phase refrigerant), and this low-pressure refrigerant passes through the second evaporator 18 to the flow path indicated by arrows a6 to a12 in FIG. Flowing. During this time, in the heat exchange core portion 18a of the second evaporator 18, the low-temperature low-pressure refrigerant absorbs heat from the blown air after passing through the first evaporator 15 and evaporates. The vapor phase refrigerant after evaporation is sucked into the ejector 14 from the refrigerant suction port 14b.

以上のごとく、エジェクタ１４のディフューザ部１４ｄの下流側冷媒を第１蒸発器１５に供給するととともに、分岐流れ冷媒を絞り機構１７を通して第２蒸発器１８にも供給できるので第１、第２蒸発器１５、１８で同時に冷却作用を発揮できる。そのため、第１、第２蒸発器１５、１８の両方で冷却された冷風を冷却対象空間に吹き出して冷却対象空間を冷房（冷却）できる。 As described above, since the refrigerant on the downstream side of the diffuser portion 14d of the ejector 14 is supplied to the first evaporator 15, and the branch flow refrigerant can be supplied also to the second evaporator 18 through the throttle mechanism 17, the first and second evaporators The cooling effect can be exhibited at 15 and 18 simultaneously. Therefore, the cooling target space can be cooled (cooled) by blowing the cool air cooled by both the first and second evaporators 15 and 18 to the cooling target space.

その際に、第１蒸発器１５の冷媒蒸発圧力はディフューザ部１４ｄで昇圧した後の圧力であり、一方、第２蒸発器１８の出口側はエジェクタ１４の冷媒吸引口１４ｂに接続されているから、ノズル部１４ａでの減圧直後の最も低い圧力を第２蒸発器１８に作用させることができる。 At that time, the refrigerant evaporating pressure of the first evaporator 15 is the pressure after being increased by the diffuser portion 14d, and the outlet side of the second evaporator 18 is connected to the refrigerant suction port 14b of the ejector 14. The lowest pressure immediately after the pressure reduction in the nozzle portion 14a can be applied to the second evaporator 18.

これにより、第１蒸発器１５の冷媒蒸発圧力（冷媒蒸発温度）よりも第２蒸発器１８の冷媒蒸発圧力（冷媒蒸発温度）を低くすることができる。そして、冷媒蒸発温度が高い第１蒸発器１５を空気流れ方向Ｆ１の上流側に配置し、冷媒蒸発温度が低い第２蒸発器１８を空気流れ方向Ｆ１の下流側に配置しているから、第１蒸発器１５における冷媒蒸発温度と送風空気との温度差および第２蒸発器１８における冷媒蒸発温度と送風空気との温度差を両方とも確保できる。 Thereby, the refrigerant evaporation pressure (refrigerant evaporation temperature) of the second evaporator 18 can be made lower than the refrigerant evaporation pressure (refrigerant evaporation temperature) of the first evaporator 15. And since the 1st evaporator 15 with high refrigerant | coolant evaporation temperature is arrange | positioned in the upstream of the air flow direction F1, and the 2nd evaporator 18 with low refrigerant | coolant evaporation temperature is arrange | positioned in the downstream of the air flow direction F1, the 1st Both the temperature difference between the refrigerant evaporation temperature and the blown air in the first evaporator 15 and the temperature difference between the refrigerant evaporation temperature and the blown air in the second evaporator 18 can be ensured.

このため、第１、第２蒸発器１５、１８の冷却性能を両方とも有効に発揮できる。従って、共通の冷却対象空間に対する冷却性能を第１、第２蒸発器１５、１８の組み合わせにて効果的に向上できる。また、ディフューザ部１４ｄでの昇圧作用により圧縮機１１の吸入圧を上昇して、圧縮機１１の駆動動力を低減できる。 For this reason, both the cooling performance of the 1st, 2nd evaporators 15 and 18 can be exhibited effectively. Therefore, the cooling performance for the common space to be cooled can be effectively improved by the combination of the first and second evaporators 15 and 18. Further, the suction pressure of the compressor 11 can be increased by the pressure increasing action in the diffuser portion 14d, and the driving power of the compressor 11 can be reduced.

本実施形態によると、ジョイント２６に形成された気液分離部１６ａで気液分離された冷媒を冷媒分配部１６ｂでエジェクタ１４のノズル部１４ａ側と、絞り機構１７および第２蒸発器１８側とに分配するので、上記従来技術と同様に冷凍サイクルの効率（ＣＯＰ）を向上させることができる。 According to the present embodiment, the refrigerant gas-liquid separated by the gas-liquid separation unit 16a formed in the joint 26 is supplied to the nozzle part 14a side of the ejector 14 by the refrigerant distribution part 16b, the throttle mechanism 17 and the second evaporator 18 side. Therefore, the efficiency (COP) of the refrigeration cycle can be improved in the same manner as in the prior art.

また、本実施形態によると、エジェクタ１４と冷媒分配部１６ｂとジョイント２６とが、エジェクタ１４の長手方向に並んで配置されているので、エジェクタ式冷凍サイクルの搭載性を向上させるべく気液分離部１６ａおよび冷媒分配部１６ｂをエジェクタ１４および第１、第２蒸発器１５、１８とともに蒸発器ユニットとして一体化してもユニット体格の増大を抑制できる。 Further, according to the present embodiment, since the ejector 14, the refrigerant distributor 16b, and the joint 26 are arranged side by side in the longitudinal direction of the ejector 14, the gas-liquid separator is improved in order to improve the mountability of the ejector refrigeration cycle. Even if the ejector 14 and the first and second evaporators 15 and 18 are integrated with the ejector 14 and the refrigerant distributor 16b as an evaporator unit, an increase in the unit size can be suppressed.

さらに、本実施形態では、気液分離部１６ａの円柱状空間２６３ｃの最外周部に導入通路２６３ｄが接線方向に接続され、さらに気液分離部１６ａがプレート部材２６２〜２６５の積層構造によって構成されているので、冷媒流量が少なくても気液分離部１６ａで安定して旋回流を発生させることができ、ひいては気液分離部１６ａで安定して気液分離を行うことができる。 Further, in the present embodiment, the introduction passage 263d is connected in the tangential direction to the outermost peripheral portion of the cylindrical space 263c of the gas-liquid separation portion 16a, and the gas-liquid separation portion 16a is configured by a laminated structure of plate members 262 to 265. Therefore, even if the refrigerant flow rate is small, the gas-liquid separation unit 16a can stably generate the swirl flow, and the gas-liquid separation unit 16a can stably perform the gas-liquid separation.

この効果について詳しく説明する。図９は、気液分離部１６ａにおける旋回強さを表す無次元数であるスワール比を説明する図である。スワール比Ｓは、回転運動量と流入運動量との比（回転運動量／流入運動量）に比例し、Ｓ＝（Ｄ／ｈ）・ｔａｎθで表される。但し、Ｄは気液分離部１６ａの旋回径（円柱状空間２６３ｃの半径）であり、ｈは導入通路２６３ｄの断面積であり、θは冷媒の流入角度である。なお、図９中、記号Ｖは冷媒の流入速度であり、記号Ｃは導入通路２６３ｄの幅寸法である。 This effect will be described in detail. FIG. 9 is a diagram for explaining the swirl ratio, which is a dimensionless number representing the turning strength in the gas-liquid separator 16a. The swirl ratio S is proportional to the ratio (rotational momentum / inflow momentum) between the rotational momentum and the inflow momentum, and is represented by S = (D / h) · tan θ. However, D is the turning diameter of the gas-liquid separator 16a (the radius of the cylindrical space 263c), h is the cross-sectional area of the introduction passage 263d, and θ is the refrigerant inflow angle. In FIG. 9, symbol V is the refrigerant inflow speed, and symbol C is the width dimension of the introduction passage 263d.

流入角度θおよび旋回径Ｄを大きくするほど、スワール比Ｓが大きくなって、導入した冷媒の運動量が効率的に回転運動量に変換されることとなる。 As the inflow angle θ and the turning diameter D are increased, the swirl ratio S is increased, and the momentum of the introduced refrigerant is efficiently converted into the rotational momentum.

図１０は、円柱状空間２６３ｃに対する導入通路２６３ｄの接続位置と流入角度（偏心角）θとの関係を示すものである。流入角度（偏心角）θは、図１０（ｃ）のように円柱状空間２６３ｃの最外周部に導入通路２６３ｄを接線方向に接続した場合に最大になる。 FIG. 10 shows the relationship between the connection position of the introduction passage 263d to the cylindrical space 263c and the inflow angle (eccentric angle) θ. The inflow angle (eccentric angle) θ is maximized when the introduction passage 263d is connected in the tangential direction to the outermost peripheral portion of the cylindrical space 263c as shown in FIG.

旋回径Ｄは、図１１（ａ）、（ｂ）のように気液分離部１６ａをプレート部材２６２〜２６５の積層構造で構成することによって大きく確保することができる。図１１（ｃ）、（ｄ）は、比較例として、気液分離部１６ａをプレスにて絞り加工した場合の成形例を示している。 The swirl diameter D can be largely ensured by configuring the gas-liquid separator 16a with a laminated structure of plate members 262 to 265 as shown in FIGS. 11 (a) and 11 (b). 11 (c) and 11 (d) show molding examples when the gas-liquid separation part 16a is drawn by a press as a comparative example.

気液分離部１６ａをプレスにて絞り加工した比較例では、図１１（ｄ）のように円柱状空間２６３ｃを形成する円筒面と端面との間の角部２６３ｆに丸みがつくことが避け難い。このため、比較例では、角部２６３ｆによって旋回径Ｄが小さくなってしまう。 In the comparative example in which the gas-liquid separation part 16a is drawn with a press, it is difficult to avoid rounding of the corner part 263f between the cylindrical surface and the end surface forming the columnar space 263c as shown in FIG. . For this reason, in the comparative example, the turning diameter D is reduced by the corner portion 263f.

これに対し、気液分離部１６ａをプレート部材２６２〜２６５の積層構造で構成した本実施形態では、図１１（ｂ）のように角部２６３ｆに丸みがつくことなく円柱状空間２６３ｃを形成することができるので、角部２６３ｆによって旋回径Ｄが小さくなることを回避できる。 On the other hand, in the present embodiment in which the gas-liquid separation part 16a is configured by a laminated structure of plate members 262 to 265, the columnar space 263c is formed without rounding the corner part 263f as shown in FIG. Therefore, it is possible to avoid the turning diameter D from being reduced by the corner portion 263f.

しかも、気液分離部１６ａをプレスにて絞り加工した比較例では、図１１（ｃ）のように導入通路２６３ｄと円柱状空間２６３ｃとの間の角部２６３ｅにも丸みがつくことが避け難い。このため、比較例では、角部２６３ｅにおいて導入通路２６３ｄの冷媒が円柱状空間２６３ｃでの旋回方向と逆方向に流入してしまい、導入した冷媒の運動量が効率的に回転運動量に変換されない。 Moreover, in the comparative example in which the gas-liquid separation part 16a is drawn with a press, it is difficult to avoid that the corner part 263e between the introduction passage 263d and the cylindrical space 263c is also rounded as shown in FIG. . For this reason, in the comparative example, the refrigerant in the introduction passage 263d flows in the corner portion 263e in the direction opposite to the turning direction in the cylindrical space 263c, and the momentum of the introduced refrigerant is not efficiently converted into the rotational momentum.

これに対し、気液分離部１６ａをプレート部材２６２〜２６５の積層構造で構成した本実施形態では、流路形成用プレート部材２６３に対して円形状の孔２６３ｃおよび細長形状の孔２６３ｄをプレス成形にて打ち抜き加工するので、図１１（ａ）のように鋭角の角部２６３ｅを曲率半径が極めて小さい尖った形状にすると共に導入通路２６３ｄおよび円柱状空間２６３ｃを形成することができる。 On the other hand, in the present embodiment in which the gas-liquid separator 16a has a laminated structure of the plate members 262 to 265, the circular hole 263c and the elongated hole 263d are press-molded with respect to the flow path forming plate member 263. As shown in FIG. 11 (a), the sharp corner 263e can be formed into a sharp shape with a very small radius of curvature, and the introduction passage 263d and the cylindrical space 263c can be formed.

このため、導入通路２６３ｄの冷媒を円柱状空間２６３ｃでの旋回方向に沿って流入させることができ、ひいては導入した冷媒の運動量を効率的に回転運動量に変換できる。 For this reason, the refrigerant of the introduction passage 263d can be caused to flow along the turning direction in the cylindrical space 263c, and the momentum of the introduced refrigerant can be efficiently converted into the rotational momentum.

因みに図１２に示すように、導入通路２６３ｄの幅寸法Ｃを、円柱状空間２６３ｃの半径Ｄの１０％以上５０％以下（０．１≦Ｃ／Ｄ≦０．５）に設定することで、気液分離部１６ａによる性能向上効果が得られる。なお、図１２の縦軸に示す性能向上比とは、気液分離部１６ａのない一体化ユニットと比較した単体性能比のことである。 Incidentally, as shown in FIG. 12, by setting the width dimension C of the introduction passage 263d to 10% to 50% (0.1 ≦ C / D ≦ 0.5) of the radius D of the cylindrical space 263c, The performance improvement effect by the gas-liquid separation part 16a is acquired. In addition, the performance improvement ratio shown on the vertical axis in FIG. 12 is a single unit performance ratio compared with an integrated unit without the gas-liquid separation unit 16a.

導入通路２６３ｄの幅寸法Ｃを、円柱状空間２６３ｃの半径Ｄの１５％以上４０％以下（０．１５≦Ｃ／Ｄ≦０．４）に設定すれば、気液分離部１６ａによる性能向上効果が大きくなる。 If the width dimension C of the introduction passage 263d is set to 15% or more and 40% or less (0.15 ≦ C / D ≦ 0.4) of the radius D of the cylindrical space 263c, the performance improvement effect by the gas-liquid separation unit 16a is achieved. Becomes larger.

さらに、導入通路２６３ｄの幅寸法Ｃを、円柱状空間２６３ｃの半径Ｄの２０％以上３５％以下（０．２≦Ｃ／Ｄ≦０．３５）に設定すれば、気液分離部１６ａによる性能向上効果が一層大きく得られて好ましい。 Furthermore, if the width dimension C of the introduction passage 263d is set to 20% or more and 35% or less (0.2 ≦ C / D ≦ 0.35) of the radius D of the cylindrical space 263c, the performance by the gas-liquid separation unit 16a. The improvement effect can be obtained even more, which is preferable.

このように、本実施形態では、冷媒流量が少なくても気液分離部１６ａで安定して旋回流を発生させて安定して気液分離を行うことができるので、図１３に示すように空調負荷の低い領域から高い領域までの全領域にわたって、気液分離部１６ａによる性能向上効果を得ることができる。 Thus, in this embodiment, even if the refrigerant flow rate is small, the gas-liquid separation unit 16a can stably generate the swirl flow and stably perform the gas-liquid separation. Therefore, as shown in FIG. The performance improvement effect by the gas-liquid separator 16a can be obtained over the entire region from the low load region to the high region.

さらに、気液分離部１６ａをプレート部材２６２〜２６５の積層構造で構成した本実施形態では、気液分離部１６ａをプレスにて絞り加工した比較例に比べて次のような利点がある。 Furthermore, in the present embodiment in which the gas-liquid separation part 16a is configured by a laminated structure of plate members 262 to 265, there are the following advantages compared with the comparative example in which the gas-liquid separation part 16a is drawn by a press.

（１）気液分離部１６ａをプレスにて絞り加工した比較例では板曲げ部の板厚が減少してしまうのに対し、本実施形態では比較例に比べて板厚減少が少ない。 (1) In the comparative example in which the gas-liquid separation portion 16a is drawn by a press, the plate thickness of the plate bending portion is reduced, whereas in the present embodiment, the reduction in the plate thickness is small compared to the comparative example.

（２）気液分離部１６ａをプレスにて絞り加工した比較例では板曲げ部にできる丸み（Ｒ）によって、ろう付け代の減少や流路の減少といった制限ができてしまうのに対し、本実施形態では比較例のような制限（ろう付け代の減少や流路の減少）がない。 (2) In the comparative example in which the gas-liquid separation part 16a is drawn with a press, the rounding (R) that can be made into the plate bending part can limit the reduction of brazing allowance and the flow path. In the embodiment, there is no restriction (reduction in brazing allowance or reduction in flow path) as in the comparative example.

また、本実施形態によると、図２、図３に示すような冷媒流路を構成しているので、第１蒸発器１５の過熱度領域（冷媒流れ下流側領域）ＳＨ１と、第２蒸発器の過熱度領域ＳＨ２とが重なることがない。このため、吹き出される空気に温度分布が生じることを抑制できる。 Further, according to the present embodiment, the refrigerant flow path as shown in FIGS. 2 and 3 is configured, so the superheat degree region (refrigerant flow downstream region) SH1 of the first evaporator 15 and the second evaporator. Of the superheat degree region SH2 of the. For this reason, it can suppress that temperature distribution arises in the air blown off.

さらに、風上側に配置される第１蒸発器１５の全体が流出側蒸発器となり、風下側に配置される第２蒸発器１８の全体が吸引側蒸発器となる。このため、吹き出される空気に温度分布が生じることを一層抑制できる。 Further, the entire first evaporator 15 disposed on the windward side is an outflow side evaporator, and the entire second evaporator 18 disposed on the leeward side is a suction side evaporator. For this reason, it can suppress further that temperature distribution arises in the air blown off.

因みに、第１蒸発器１５のチューブ２１の全てが流出側チューブとなり、第１蒸発器１５の上側タンク部１５ｂの全体が流出側タンク部となり、第２蒸発器１８のチューブ２１の全てが吸引側チューブとなり、第２蒸発器１８の上側タンク部１８ｂの全体が吸引側タンク部となる。 Incidentally, all the tubes 21 of the first evaporator 15 become the outflow side tubes, the entire upper tank portion 15b of the first evaporator 15 becomes the outflow side tank portion, and all the tubes 21 of the second evaporator 18 become the suction side. A tube is formed, and the entire upper tank portion 18b of the second evaporator 18 is a suction side tank portion.

また、本実施形態によると、エジェクタ１４から流出した冷媒を第１蒸発器１５（流出側蒸発器）へ導くための冷媒流路を、冷媒配管を用いることなく、一体化ユニット２０内に形成しているので、一体化ユニット２０を小型化できるとともに、ディフューザ部１４ｄにて昇圧した冷媒の圧力損失を抑制できる。その結果、エジェクタ１４によるサイクル効率（ＣＯＰ）向上効果、すなわち圧縮機の消費動力を低減させることによるＣＯＰ向上効果を充分に得ることができる。 Further, according to the present embodiment, the refrigerant flow path for guiding the refrigerant flowing out from the ejector 14 to the first evaporator 15 (outflow side evaporator) is formed in the integrated unit 20 without using refrigerant piping. Therefore, the integrated unit 20 can be reduced in size, and the pressure loss of the refrigerant boosted by the diffuser portion 14d can be suppressed. As a result, the cycle efficiency (COP) improvement effect by the ejector 14, that is, the COP improvement effect by reducing the power consumption of the compressor can be sufficiently obtained.

特に、本実施形態では、エジェクタ１４の出口から第１蒸発器１５の上側タンク部１５ｂへの連通路を構成する連通孔４７、４８を複数個形成しているので、圧力損失を一層低減でき、かつ第１蒸発器１５の複数のチューブ２１への冷媒分配を均等化することができる。また、エジェクタ１４の出口から第１蒸発器１５の上側タンク部１５ｂへの連通路４７、４８をディフューザとして機能させることもできる。 In particular, in the present embodiment, since a plurality of communication holes 47 and 48 that form a communication path from the outlet of the ejector 14 to the upper tank portion 15b of the first evaporator 15 are formed, the pressure loss can be further reduced. In addition, the refrigerant distribution to the plurality of tubes 21 of the first evaporator 15 can be equalized. Further, the communication paths 47 and 48 from the outlet of the ejector 14 to the upper tank portion 15b of the first evaporator 15 can also function as a diffuser.

ここで、エジェクタ１４のノズル部１４ａに流入する冷媒は、気液分離部１６ａで旋回して流れて分離した乾き度の高い気液２相冷媒である。このため、エジェクタ１４の出口から流出する冷媒も旋回流になっている。 Here, the refrigerant flowing into the nozzle portion 14a of the ejector 14 is a gas-liquid two-phase refrigerant having a high degree of dryness that is swirled and separated by the gas-liquid separation portion 16a. For this reason, the refrigerant flowing out from the outlet of the ejector 14 is also swirling.

本実施形態では、図６（ｂ）に示すように、収容タンク部２３の連通孔４７の開口縁部に、収容タンク部２３の円筒面の接線方向に突出するリブ４７ａを形成しているので、エジェクタ１４の出口から流出した旋回流をスムーズに上側タンク部１５ｂへと導くことができる。 In this embodiment, as shown in FIG. 6B, ribs 47 a protruding in the tangential direction of the cylindrical surface of the storage tank portion 23 are formed at the opening edge of the communication hole 47 of the storage tank portion 23. The swirling flow that flows out from the outlet of the ejector 14 can be smoothly guided to the upper tank portion 15b.

さらに、リブ４７ａは、上側タンク部１５ｂに対する収容タンク部２３の組み付け方向に沿って突出しているので、上側タンク部１５ｂに対する収容タンク部２３の組み付け性が良好である。 Furthermore, since the rib 47a protrudes along the assembly direction of the storage tank portion 23 with respect to the upper tank portion 15b, the assembly performance of the storage tank portion 23 with respect to the upper tank portion 15b is good.

図１４、図１５は本実施形態の第１、第２変形例を示すものである。図１４の第１変形例では、ジョイント２６の冷媒入口２４および冷媒出口２５が空気流れ方向Ｆ１の下流側を向いて開口している。このようなジョイント２６は、プレート部材の積層構造によって構成することができる。 14 and 15 show first and second modifications of the present embodiment. In the first modification of FIG. 14, the refrigerant inlet 24 and the refrigerant outlet 25 of the joint 26 are opened toward the downstream side in the air flow direction F1. Such a joint 26 can be constituted by a laminated structure of plate members.

図１５の第２変形例では、ジョイント２６の冷媒入口２４および冷媒出口２５が上方側（チューブ２１の長手方向一端側）を向いて開口している。このようなジョイント２６は、冷媒入口２４および冷媒出口２５が形成されたブロック部材と、複数枚のプレート部材とで構成することができる。 In the second modification of FIG. 15, the refrigerant inlet 24 and the refrigerant outlet 25 of the joint 26 are open toward the upper side (one longitudinal side of the tube 21). Such a joint 26 can be composed of a block member in which the refrigerant inlet 24 and the refrigerant outlet 25 are formed, and a plurality of plate members.

（第２実施形態）
本第２実施形態では、図１６に示すように、第１、第２蒸発器１５、１８がいわゆる積層型熱交換器になっている。すなわち、第１、第２蒸発器１５、１８は、一対のプレート同士を接合することによってチューブ２１が形成されるチューブプレート６０を有し、チューブプレート６０が複数積層されることによって構成されている
具体的には、所定形状にプレス成形されたアルミニウム製のプレートを積層した後にろう付けにて接合することにより、複数の偏平状のチューブ２１が積層して形成されるとともに、チューブ１１の長手方向の両端にタンク部１５ｂ、１５ｃ、１８ｂ、１８ｃが形成されている。 (Second Embodiment)
In the second embodiment, as shown in FIG. 16, the first and second evaporators 15 and 18 are so-called stacked heat exchangers. That is, the first and second evaporators 15 and 18 have a tube plate 60 in which the tube 21 is formed by joining a pair of plates, and are configured by stacking a plurality of tube plates 60. Specifically, by laminating aluminum plates press-formed into a predetermined shape and then joining them by brazing, a plurality of flat tubes 21 are laminated and formed, and the longitudinal direction of the tubes 11 Tank portions 15b, 15c, 18b, and 18c are formed at both ends of each.

チューブプレート６０には、上記第１実施形態と同様の冷媒流路ａ１〜ａ１３を構成するための形状が適宜形成されている。具体的には、エジェクタ１４を収容するための孔形状や、タンク部１５ｂ、１８ｂ、１８ｃの内部空間を仕切るための仕切形状等が形成されている。 The tube plate 60 is appropriately formed with shapes for configuring the refrigerant flow paths a1 to a13 similar to those in the first embodiment. Specifically, a hole shape for accommodating the ejector 14, a partition shape for partitioning the internal space of the tank portions 15b, 18b, and 18c, and the like are formed.

本実施形態においても、上記第１実施形態と同様の冷媒流路ａ１〜ａ１３が構成されているので、上記第１実施形態と同様の作用効果を得ることができる。 Also in this embodiment, since the refrigerant flow paths a1 to a13 similar to those in the first embodiment are configured, it is possible to obtain the same effects as those in the first embodiment.

（第３実施形態）
上記第１、第２実施形態では、エジェクタ式冷凍サイクル１０に用いられる蒸発器ユニット２０について説明したが、本第３実施形態では、エジェクタ１４を備えない膨張弁サイクル１００に用いられる蒸発器ユニット１２０について説明する。 (Third embodiment)
In the first and second embodiments, the evaporator unit 20 used in the ejector refrigeration cycle 10 has been described. In the third embodiment, the evaporator unit 120 used in the expansion valve cycle 100 that does not include the ejector 14. Will be described.

図１７に示すように、膨張弁サイクル１００は、放熱器１２の出口側に受液器１２ａが設けられている。この受液器１２ａは縦長のタンク部形状のものであり、冷媒の気液を分離してサイクル内の余剰液冷媒を溜める気液分離器を構成する。受液器１２ａの出口にはタンク部形状内部の下部側から液冷媒を導出するようになっている。なお、受液器１２ａは本例では放熱器１２と一体的に設けられている。 As shown in FIG. 17, the expansion valve cycle 100 is provided with a liquid receiver 12 a on the outlet side of the radiator 12. The liquid receiver 12a is in the shape of a vertically long tank, and constitutes a gas-liquid separator that separates the gas-liquid refrigerant and accumulates excess liquid refrigerant in the cycle. At the outlet of the liquid receiver 12a, the liquid refrigerant is led out from the lower side inside the tank part shape. In addition, the liquid receiver 12a is provided integrally with the heat radiator 12 in this example.

また、放熱器１２として、冷媒流れ上流側に位置する凝縮用熱交換部と、この凝縮用熱交換部からの冷媒を導入して冷媒の気液を分離する受液器１２ａと、この受液器１２ａからの飽和液冷媒を過冷却する過冷却用熱交換部とを有する公知の構成を採用してもよい。 Further, as the radiator 12, a heat exchanger for condensation located on the upstream side of the refrigerant flow, a liquid receiver 12a for introducing the refrigerant from the heat exchanger for condensation and separating the gas and liquid of the refrigerant, and the liquid receiver A known configuration having a supercooling heat exchanging section for supercooling the saturated liquid refrigerant from the vessel 12a may be employed.

受液器１２ａの出口側には温度式膨張弁１３が配置されている。温度式膨張弁１３の出口側に配置される流量分配器１６は、温度式膨張弁１３通過後の冷媒を第１蒸発器１５側と第２蒸発器１８側とに分配する。第２蒸発器１８の出口側は流量分配器１６と第１蒸発器１５との間に合流する。 A temperature type expansion valve 13 is disposed on the outlet side of the liquid receiver 12a. The flow distributor 16 arranged on the outlet side of the temperature type expansion valve 13 distributes the refrigerant after passing through the temperature type expansion valve 13 to the first evaporator 15 side and the second evaporator 18 side. The outlet side of the second evaporator 18 joins between the flow distributor 16 and the first evaporator 15.

本実施形態では、第１、第２蒸発器１５、１８および流量分配器１６を１つの一体化ユニット１２０として組み付けている。次に、この一体化ユニット１２０の具体例を説明する。 In the present embodiment, the first and second evaporators 15 and 18 and the flow distributor 16 are assembled as one integrated unit 120. Next, a specific example of the integrated unit 120 will be described.

図１８はこの一体化ユニット１２０の全体構成の概要を示す斜視図で、図１９は一体化ユニット１２０の上側タンク部１８ｂの模式的な断面図である。上側タンク１５ｂ、１８ｂの側面部にろう付け固定されたジョイント２６には、一体化ユニット１２０の冷媒入口２４および冷媒出口２５が形成されている。 FIG. 18 is a perspective view showing an outline of the overall configuration of the integrated unit 120, and FIG. 19 is a schematic cross-sectional view of the upper tank portion 18 b of the integrated unit 120. A refrigerant inlet 24 and a refrigerant outlet 25 of the integrated unit 120 are formed in the joint 26 that is brazed and fixed to the side surfaces of the upper tanks 15b and 18b.

ジョイント２６の冷媒入口２４は上側タンク部１８ｂの内部空間の長手方向一端部に連通し、ジョイント２６の冷媒出口２５は上側タンク部１５ｂの内部空間の長手方向一端部に連通している。 The refrigerant inlet 24 of the joint 26 communicates with one end in the longitudinal direction of the inner space of the upper tank portion 18b, and the refrigerant outlet 25 of the joint 26 communicates with one end of the inner space of the upper tank portion 15b in the longitudinal direction.

第１蒸発器１５の上側タンク部１５ｂの内部空間は、仕切板３３によって長手方向一方側の第１空間３１と長手方向他方側の第２空間３２とに仕切られている。 The internal space of the upper tank portion 15 b of the first evaporator 15 is partitioned by a partition plate 33 into a first space 31 on one side in the longitudinal direction and a second space 32 on the other side in the longitudinal direction.

第２蒸発器１８の上側タンク部１８ｂの内部には、上側タンク部１８ｂの内部空間を長手方向一方側の第１空間１０１と長手方向他方側の第２空間１０２とに仕切る仕切板１０３がろう付け固定されている。 Inside the upper tank portion 18b of the second evaporator 18, there is a partition plate 103 that partitions the internal space of the upper tank portion 18b into a first space 101 on one longitudinal side and a second space 102 on the other longitudinal side. It is fixed.

一方、第１、第２蒸発器１５、１８の下側タンク部１５ｃ、１８ｃの内部には、仕切板が設けられていない。 On the other hand, no partition plate is provided inside the lower tank portions 15c and 18c of the first and second evaporators 15 and 18.

上側タンク部１８ｂの第１空間１０１には、その長手方向と平行に延びる導入管１０４が配置されている。図１９に示すように、導入管１０４の一端部（ジョイント２６側の端部）は、ジョイント２６内の気液分離部１６ａを向いて開口している。導入管１０４の他端部（ジョイント２６と反対側の端部）は、仕切板１０３に形成された貫通孔に挿入されてろう付け固定される。図示を省略しているが、導入管１０４の他端部は仕切板３９の貫通孔から上側タンク部１８ｂの第２空間１０２に突き出して第２空間１０２に連通する。 In the first space 101 of the upper tank portion 18b, an introduction pipe 104 extending in parallel with the longitudinal direction is disposed. As shown in FIG. 19, one end portion (end portion on the joint 26 side) of the introduction pipe 104 opens toward the gas-liquid separation portion 16 a in the joint 26. The other end (the end opposite to the joint 26) of the introduction pipe 104 is inserted into a through hole formed in the partition plate 103 and fixed by brazing. Although not shown, the other end portion of the introduction pipe 104 protrudes from the through hole of the partition plate 39 into the second space 102 of the upper tank portion 18 b and communicates with the second space 102.

上側タンク部１８ｂの第２空間１０２は、上側タンク部１５ｂの第１空間３２と、図示しない連通穴を介して連通している。この連通穴はタンク部長手方向に沿って複数個形成してもよいし、タンク部長手方向に細長く延びる形状で１個のみ形成してもよい。 The second space 102 of the upper tank portion 18b communicates with the first space 32 of the upper tank portion 15b through a communication hole (not shown). A plurality of the communication holes may be formed along the longitudinal direction of the tank part, or only one may be formed in a shape extending elongated in the longitudinal direction of the tank part.

以上のごとく構成される一体化ユニット１２０全体の冷媒流路を図１８により具体的に説明する。まず、ジョイント２６の冷媒入口２４から流入した冷媒は、気液分離部１６ａの円筒面に沿って旋回して流れ、その旋回流の遠心力によって気液が分離される。 The refrigerant flow path of the entire integrated unit 120 configured as described above will be specifically described with reference to FIG. First, the refrigerant flowing in from the refrigerant inlet 24 of the joint 26 swirls along the cylindrical surface of the gas-liquid separator 16a and the gas-liquid is separated by the centrifugal force of the swirling flow.

気液分離部１６ａで気液分離された冷媒の流れのうち気液分離部１６ａの中心側を流れる気液２相冷媒流は、上側タンク部１８ｂ内の導入管１０４に流入し、気液分離部１６ａの外周側を流れる液相冷媒流は、上側タンク部１８ｂの第１空間１０１に流入する。 The gas-liquid two-phase refrigerant flow flowing in the center of the gas-liquid separation unit 16a out of the refrigerant flow separated by the gas-liquid separation unit 16a flows into the introduction pipe 104 in the upper tank unit 18b, and the gas-liquid separation is performed. The liquid refrigerant flow flowing on the outer peripheral side of the portion 16a flows into the first space 101 of the upper tank portion 18b.

第１空間１０１に流入した液相冷媒は、風下側に位置する第２蒸発器１８の左側部の複数のチューブ２１を矢印ｂ１のように下降して下側タンク部１８ｃ内の左側部に流入する。この下側タンク部１８ｃ内には仕切板が設けられていないので、この下側タンク部１８ｃの右側部から冷媒は矢印ｂ２のように右側部へと移動する。 The liquid refrigerant that has flowed into the first space 101 descends the plurality of tubes 21 on the left side of the second evaporator 18 located on the leeward side as indicated by arrow b1 and flows into the left side in the lower tank portion 18c. To do. Since no partition plate is provided in the lower tank portion 18c, the refrigerant moves from the right side portion of the lower tank portion 18c to the right side portion as indicated by an arrow b2.

この下側タンク部１８ｃの右側部の冷媒は第２蒸発器１８の右側部の複数のチューブ２１を矢印ｂ３のように上昇して上側タンク部１８ｂの第２空間１０２に流入する。 The refrigerant on the right side of the lower tank portion 18c moves up the plurality of tubes 21 on the right side of the second evaporator 18 as indicated by arrow b3 and flows into the second space 102 of the upper tank portion 18b.

これに対し、導入管１０４に流入した気液２相冷媒は、導入管１０４を通過して矢印ｂ４のように上側タンク部１８ｂの第２空間１０２に流入する。 On the other hand, the gas-liquid two-phase refrigerant that has flowed into the introduction pipe 104 passes through the introduction pipe 104 and flows into the second space 102 of the upper tank portion 18b as indicated by an arrow b4.

この第２空間１０２において、第２蒸発器１８を通過した冷媒（矢印ｂ３）と導入管１０４を通過した冷媒（矢印ｂ４）とが合流し、図示しない連通穴を経て矢印ｂ５のように上側タンク部１５ｂの第２空間３２に流入する。 In the second space 102, the refrigerant that has passed through the second evaporator 18 (arrow b3) and the refrigerant that has passed through the introduction pipe 104 (arrow b4) merge and pass through a communication hole (not shown) as indicated by the arrow b5 in the upper tank. It flows into the second space 32 of the part 15b.

この第２空間３２の冷媒は、風上側に位置する第１蒸発器１５の右側部の複数のチューブ２１に分配され、この複数のチューブ２１を矢印ｂ６のように下降して下側タンク部１５ｃ内の右側部に流入する。この下側タンク部１５ｃ内には仕切板が設けられていないので、この下側タンク部１５ｃの右側部から冷媒は矢印ｂ７のように左側部へと移動する。 The refrigerant in the second space 32 is distributed to the plurality of tubes 21 on the right side of the first evaporator 15 located on the windward side, and the plurality of tubes 21 are lowered as indicated by an arrow b6 to lower the lower tank portion 15c. Flows into the right side. Since no partition plate is provided in the lower tank portion 15c, the refrigerant moves from the right side portion of the lower tank portion 15c to the left side as indicated by an arrow b7.

この下側タンク部１５ｃの左側部の冷媒は、風上側に位置する第１蒸発器１５の左側部の複数のチューブ２１を矢印ｂ８のように上昇して上側タンク部１５ｂの第１空間３１に流入し、さらに、ここから冷媒は矢印ｂ９のようにジョイント２６の冷媒出口２５へと流れる。 The refrigerant on the left side of the lower tank portion 15c moves up the plurality of tubes 21 on the left side of the first evaporator 15 located on the windward side as indicated by an arrow b8 and enters the first space 31 of the upper tank portion 15b. Further, the refrigerant flows from here to the refrigerant outlet 25 of the joint 26 as indicated by an arrow b9.

次に、上記構成による作動を説明する。圧縮機１１を車両エンジンにより駆動すると、圧縮機１１で圧縮され吐出された高温高圧状態の冷媒は放熱器１２に流入する。放熱器１２では高温の冷媒が外気により冷却されて凝縮する。放熱器１２から流出した高圧冷媒は受液器１２ａ内に流入し、この受液器１２ａ内にて冷媒の気液が分離され、液冷媒が受液器１２ａから導出され膨張弁１３を通過する。 Next, the operation according to the above configuration will be described. When the compressor 11 is driven by the vehicle engine, the high-temperature and high-pressure refrigerant compressed and discharged by the compressor 11 flows into the radiator 12. In the radiator 12, the high-temperature refrigerant is cooled and condensed by the outside air. The high-pressure refrigerant that has flowed out of the radiator 12 flows into the liquid receiver 12a, where the gas-liquid refrigerant is separated in the liquid receiver 12a, and the liquid refrigerant is led out from the liquid receiver 12a and passes through the expansion valve 13. .

この膨張弁１３では、蒸発器１５の出口冷媒（圧縮機吸入冷媒）の過熱度が所定値となるように弁開度（冷媒流量）が調整され、高圧冷媒が減圧される。この膨張弁１３通過後の冷媒（低圧冷媒）は一体化ユニット１２０のジョイント２６に設けられた１つの冷媒入口２４に流入する。 In the expansion valve 13, the valve opening degree (refrigerant flow rate) is adjusted so that the degree of superheat of the outlet refrigerant (compressor suction refrigerant) of the evaporator 15 becomes a predetermined value, and the high-pressure refrigerant is decompressed. The refrigerant (low pressure refrigerant) after passing through the expansion valve 13 flows into one refrigerant inlet 24 provided in the joint 26 of the integrated unit 120.

ここで、冷媒流れは、ジョイント２６の気液分離部１６ａで気液分離され、第１蒸発器１５に向かう気液２相冷媒流れと、第２蒸発器１８に向かう液相冷媒流れとに分流する。 Here, the refrigerant flow is separated into a gas-liquid two-phase refrigerant flow toward the first evaporator 15 and a liquid-phase refrigerant flow toward the second evaporator 18 by gas-liquid separation at the gas-liquid separation unit 16 a of the joint 26. To do.

そして、第２蒸発器１８に向かった液相冷媒は第２蒸発器１８における図１８の矢印ｂ１〜ｂ３の冷媒流路にて冷媒が流れる。この間に、第２蒸発器１８では、液相冷媒が矢印Ｆ１方向の第１蒸発器１５通過後の送風空気から吸熱して蒸発する。 Then, the liquid-phase refrigerant directed to the second evaporator 18 flows through the refrigerant flow paths indicated by arrows b1 to b3 in FIG. During this time, in the second evaporator 18, the liquid phase refrigerant absorbs heat from the blown air after passing through the first evaporator 15 in the direction of arrow F1 and evaporates.

一方、第１蒸発器１５に向かった気液２相冷媒は第２蒸発器１８を通過した気相冷媒と合流した後に、第１蒸発器１５における図１８の矢印ｂ６〜ｂ８の冷媒流路にて冷媒が流れる。この間に、第１蒸発器１５では、気液２相冷媒が、矢印Ｆ１方向の送風空気から吸熱して蒸発する。この蒸発後の気相冷媒は、１つの冷媒出口２５から圧縮機１１に吸入され、再び圧縮される。 On the other hand, the gas-liquid two-phase refrigerant headed for the first evaporator 15 merges with the gas-phase refrigerant that has passed through the second evaporator 18, and then enters the refrigerant flow path indicated by arrows b6 to b8 in FIG. Refrigerant flows. During this time, in the first evaporator 15, the gas-liquid two-phase refrigerant absorbs heat from the blown air in the direction of arrow F1 and evaporates. The vapor phase refrigerant after evaporation is sucked into the compressor 11 from one refrigerant outlet 25 and compressed again.

以上のごとく、第１、第２蒸発器１５、１８で同時に冷却作用を発揮できるので、第１、第２蒸発器１５、１８の両方で冷却された冷風を冷却対象空間に吹き出して、冷却対象空間を冷房（冷却）できる。 As described above, since the first and second evaporators 15 and 18 can simultaneously exhibit the cooling action, the cold air cooled by both the first and second evaporators 15 and 18 is blown out to the cooling target space, and the cooling target. The space can be cooled (cooled).

本実施形態によると、ジョイント２６に形成された気液分離部１６ａで気液分離された冷媒を第１蒸発器１５側と第２蒸発器１８側とに分配することができる。 According to the present embodiment, the refrigerant that has been gas-liquid separated by the gas-liquid separation unit 16a formed in the joint 26 can be distributed to the first evaporator 15 side and the second evaporator 18 side.

しかも、気液分離部１６ａを形成するジョイント２６が、上側タンク１５ｂ、１８ｂの側面部にろう付け固定されているので、気液分離部１６ａを第１、第２蒸発器とともに蒸発器ユニットとして一体化してもユニット体格の増大を抑制できる。 In addition, since the joint 26 forming the gas-liquid separator 16a is brazed and fixed to the side surfaces of the upper tanks 15b and 18b, the gas-liquid separator 16a is integrated with the first and second evaporators as an evaporator unit. The increase in the unit physique can be suppressed even if it is changed.

また、本実施形態では、上記第１実施形態と同様に、冷媒流量が少なくても気液分離部１６ａで安定して旋回流を発生させることができ、ひいては気液分離部１６ａで安定して気液分離を行うことができる。 In the present embodiment, as in the first embodiment, the gas-liquid separator 16a can stably generate a swirl flow even if the refrigerant flow rate is small, and the gas-liquid separator 16a can stably generate the swirl flow. Gas-liquid separation can be performed.

（他の実施形態）
本発明は上述の実施形態に限定されることなく、以下のように種々変形可能である。 (Other embodiments)
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be variously modified as follows.

（１）上述の実施形態において、蒸発器ユニット２０はエジェクタ１４、第１、第２蒸発器１５、１８およびジョイント２６を一体化して構成されているが、蒸発器ユニット２０に他のエジェクタ式冷凍サイクル構成部品を一体化してもよい。例えば、蒸発器ユニット２０に温度式膨張弁１３と感温部１３ａとを一体的に組みつけてもよい。 (1) In the above-described embodiment, the evaporator unit 20 is configured by integrating the ejector 14, the first and second evaporators 15 and 18, and the joint 26. Cycle components may be integrated. For example, the temperature type expansion valve 13 and the temperature sensing part 13a may be integrally assembled with the evaporator unit 20.

（２）上述の実施形態では、蒸発器ユニット２０の各部材を一体に組み付けるに際して各部材を一体ろう付けしているが、これらの部材の一体組み付けは、ろう付け以外に、ねじ止め、かしめ、溶接、接着等の種々な固定手段を用いて行うことができる。 (2) In the above-described embodiment, each member of the evaporator unit 20 is integrally brazed when the members are integrally assembled. However, in addition to brazing, these members are integrally screwed, caulked, Various fixing means such as welding and adhesion can be used.

（３）上述の実施形態では、冷媒として高圧圧力が臨界圧力を超えないフロン系、炭化水素系等の冷媒を用いる蒸気圧縮式の亜臨界サイクルについて説明したが、冷媒として二酸化炭素のように高圧圧力が臨界圧力を超える冷媒を採用してもよい。 (3) In the above-described embodiment, the vapor compression subcritical cycle using a refrigerant such as a chlorofluorocarbon type or a hydrocarbon type in which the high pressure does not exceed the critical pressure has been described as the refrigerant. A refrigerant whose pressure exceeds the critical pressure may be employed.

但し、超臨界サイクルでは、放熱器１２において圧縮機吐出冷媒が超臨界状態のまま放熱し、凝縮しないので受液器１２ａでは冷媒の気液を分離できない。そこで、受液器１２ａを廃止して、第１蒸発器１５下流側かつ圧縮機１１吸入側に低圧側気液分離器であるアキュムレータを配置するサイクル構成とすればよい。 However, in the supercritical cycle, the refrigerant discharged from the compressor in the radiator 12 dissipates heat in a supercritical state and does not condense, so that the liquid receiver 12a cannot separate the gas-liquid refrigerant. Therefore, the liquid receiver 12a may be eliminated, and a cycle configuration in which an accumulator that is a low-pressure side gas-liquid separator is disposed on the downstream side of the first evaporator 15 and on the suction side of the compressor 11 may be adopted.

このようなサイクルであっても、サイクルの負荷変動によって第１蒸発器１５および第２蒸発器１８に過熱度領域が発生する場合には、本発明の蒸発器ユニットを採用することで、上述の実施形態と同様の効果を得ることができる。 Even in such a cycle, when the superheat degree region is generated in the first evaporator 15 and the second evaporator 18 due to the load fluctuation of the cycle, the above-described evaporator unit is adopted to adopt the above-described evaporator unit. The same effect as the embodiment can be obtained.

（４）上述の実施形態では、絞り機構１７を固定絞りで構成しているが、絞り機構１７を電動アクチュエータにより弁開度（通路絞り開度）が調整可能になっている電気制御弁で構成してもよい。また、絞り機構１７を固定絞りと電磁弁との組み合わせで構成してもよい。 (4) In the above-described embodiment, the throttle mechanism 17 is constituted by a fixed throttle, but the throttle mechanism 17 is constituted by an electric control valve whose valve opening degree (passage throttle opening degree) can be adjusted by an electric actuator. May be. Further, the throttle mechanism 17 may be configured by a combination of a fixed throttle and an electromagnetic valve.

（５）上述の各実施形態では、エジェクタ１４として、通路面積が一定のノズル部１４ａを有する固定エジェクタを例示しているが、エジェクタ１４として、通路面積を調整可能な可変ノズル部を有する可変エジェクタを用いてもよい。なお、可変ノズル部の具体例としては、例えば、可変ノズル部の通路内にニードルを挿入し、このニードルの位置を電気的アクチュエータにより制御して通路面積を調整する機構とすればよい。 (5) In each of the above-described embodiments, the ejector 14 is exemplified by the fixed ejector having the nozzle portion 14a having a constant passage area. However, as the ejector 14, the variable ejector having the variable nozzle portion having an adjustable passage area. May be used. As a specific example of the variable nozzle portion, for example, a mechanism may be used in which a needle is inserted into the passage of the variable nozzle portion and the passage area is adjusted by controlling the position of the needle with an electric actuator.

（６）上記の実施形態では、蒸発器ユニット２０を室内側熱交換器として構成し、放熱器１２を大気側へ放熱する室外熱交換器として構成しているが、逆に、蒸発器ユニット２０を大気等の熱源から吸熱する室外側熱交換器として構成し、放熱器１２を空気あるいは水等の被加熱流体を加熱する室内側熱交換器として構成するヒートポンプサイクルに本発明を適用してもよい。 (6) In the above embodiment, the evaporator unit 20 is configured as an indoor heat exchanger, and the radiator 12 is configured as an outdoor heat exchanger that radiates heat to the atmosphere side. Even if the present invention is applied to a heat pump cycle in which the heat sink 12 is configured as an outdoor heat exchanger that absorbs heat from a heat source such as the atmosphere, and the radiator 12 is configured as an indoor heat exchanger that heats a heated fluid such as air or water. Good.

（７）上述の各実施形態では、車両用の冷凍サイクルについて説明したが、車両用に限らず、定置用等の冷凍サイクルに対しても本発明を同様に適用できることはもちろんである。 (7) In each of the above-described embodiments, the refrigeration cycle for a vehicle has been described. However, the present invention is not limited to a vehicle and can be similarly applied to a refrigeration cycle for stationary use.

（８）上述の第１実施形態では、複数のチューブ２１が直線状に形成されていて、第１、第２蒸発器１５、１８がいわゆるマルチフロー型熱交換器になっているが、チューブ２１が蛇行状に曲げ形成されていて、第１、第２蒸発器１５、１８がいわゆるサーペンタイン型熱交換器になっていてもよい。 (8) In the first embodiment described above, the plurality of tubes 21 are formed linearly, and the first and second evaporators 15 and 18 are so-called multiflow heat exchangers. May be bent in a meandering manner, and the first and second evaporators 15 and 18 may be so-called serpentine heat exchangers.

１４ａノズル部
１４ｂ冷媒吸引口
１４エジェクタ
１５第１蒸発器
１８第２蒸発器
１６ｂ冷媒分配部
２４冷媒入口
２５冷媒出口
２６ジョイント
１６ａ気液分離部
１６ｂ冷媒分配部
２６２端部用プレート部材（プレート部材）
２６３流路形成用プレート部材（プレート部材）
２６３ｃ円形状の孔（円柱状空間）
２６３ｄ細長形状の孔（導入通路）
２６３ｅ鋭角の角部 14a Nozzle part 14b Refrigerant suction port 14 Ejector 15 1st evaporator 18 2nd evaporator 16b Refrigerant distribution part 24 Refrigerant inlet 25 Refrigerant outlet 26 Joint 16a Gas-liquid separation part 16b Refrigerant distribution part 262 End plate member (plate member)
263 Plate member for plate formation (plate member)
263c Circular hole (cylindrical space)
263d Elongated hole (introduction passage)
263e Sharp corner

Claims

ノズル部（１４ａ）から噴射される高い速度の冷媒流により冷媒吸引口（１４ｂ）から冷媒を吸引し、前記ノズル部（１４ａ）から噴射された冷媒と前記冷媒吸引口（１４ｂ）から吸引された冷媒とを混合して吐出するエジェクタ（１４）と、
前記エジェクタ（１４）の出口側に接続され、前記エジェクタ（１４）から吐出された冷媒を蒸発させる第１蒸発器（１５）と、
前記冷媒吸引口（１４ｂ）に接続され、前記エジェクタ（１４）に吸引される冷媒を蒸発させる第２蒸発器（１８）と、
前記ノズル部（１４ａ）の入口側および前記第２蒸発器（１８）の入口側に接続され、流入する冷媒を前記ノズル部（１４ａ）と前記第２蒸発器（１８）とに分配する冷媒の流量とを調整する冷媒分配部（１６ｂ）と、
冷媒入口（２４）および冷媒出口（２５）が形成され、前記冷媒入口（２４）から流入した冷媒を前記冷媒分配部（１６ｂ）へ流出させるとともに、前記流出側蒸発器（１５）から流出した冷媒を前記冷媒出口（２５）側へ流出させるジョイント（２６）とを備え、
前記エジェクタ（１４）、前記第１蒸発器（１５）、前記第２蒸発器（１８）、前記冷媒分配部（１６ｂ）および前記ジョイント（２６）が一体に組み付けられて一体化ユニット（２０）を構成し、
前記ジョイント（２６）には、流入する冷媒を旋回させて気液分離する気液分離部（１６ａ）が形成され、
前記エジェクタ（１４）と前記冷媒分配部（１６ｂ）と前記ジョイント（２６）とが、前記エジェクタ（１４）の長手方向に並んで配置されていることを特徴とする蒸発器ユニット。 The refrigerant was sucked from the refrigerant suction port (14b) by the high-speed refrigerant flow ejected from the nozzle part (14a), and sucked from the refrigerant jetted from the nozzle part (14a) and the refrigerant suction port (14b). An ejector (14) that mixes and discharges the refrigerant;
A first evaporator (15) connected to the outlet side of the ejector (14) and evaporating the refrigerant discharged from the ejector (14);
A second evaporator (18) connected to the refrigerant suction port (14b) and evaporating the refrigerant sucked into the ejector (14);
A refrigerant connected to the inlet side of the nozzle part (14a) and the inlet side of the second evaporator (18) and distributing refrigerant flowing into the nozzle part (14a) and the second evaporator (18). A refrigerant distributor (16b) for adjusting the flow rate;
A refrigerant inlet (24) and a refrigerant outlet (25) are formed to allow the refrigerant flowing from the refrigerant inlet (24) to flow out to the refrigerant distributor (16b) and to flow out from the outflow evaporator (15). And a joint (26) for allowing the refrigerant to flow out to the refrigerant outlet (25) side,
The ejector (14), the first evaporator (15), the second evaporator (18), the refrigerant distributor (16b) and the joint (26) are assembled together to form an integrated unit (20). Configure
The joint (26) is formed with a gas-liquid separation part (16a) for rotating the inflowing refrigerant to separate the gas and liquid,
The evaporator unit, wherein the ejector (14), the refrigerant distributor (16b), and the joint (26) are arranged side by side in the longitudinal direction of the ejector (14).

前記気液分離部（１６ａ）は、冷媒が旋回しながら軸方向に流れる円柱状空間（２６３ｃ、２６４ａ、２６５ａ）と、前記円柱状空間（２６３ｃ、２６４ａ、２６５ａ）に冷媒を導く導入通路（２６３ｄ）とを有し、
前記導入通路（２６３ｄ）は、前記軸方向から見たときに前記円柱状空間（２６３ｃ）に対して偏心して接続され、
前記気液分離部（１６ａ）は、複数枚のプレート部材（２６２〜２６５）が前記軸方向に積層されてなる積層構造によって構成されていることを特徴とする請求項１に記載の蒸発器ユニット。 The gas-liquid separation unit (16a) includes a cylindrical space (263c, 264a, 265a) in which the refrigerant swirls in the axial direction and an introduction passage (263d) that guides the refrigerant to the cylindrical space (263c, 264a, 265a). )
The introduction passage (263d) is eccentrically connected to the cylindrical space (263c) when viewed from the axial direction,
The evaporator unit according to claim 1, wherein the gas-liquid separator (16a) has a laminated structure in which a plurality of plate members (262 to 265) are laminated in the axial direction. .

前記複数枚のプレート部材（２６２〜２６５）は、前記円柱状空間（２６３ｃ、２６４ａ、２６５ａ）を形成する円形状の孔（２６３ｃ）と、前記導入通路（２６３ｄ）を形成する細長形状の孔（２６３ｄ）とが形成された流路形成用プレート部材（２６３）を含み、
前記流路形成用プレート部材（２６３）は、前記円形状の孔（２６３ｃ）と前記細長形状の孔（２６３ｄ）との間の鋭角の角部（２６３ｅ）を備え、
更に前記流路形成用プレート部材（２６３）は、プレス成形にて前記円形状の孔（２６３ｃ）と、前記細長形状の孔（２６３ｄ）とが打ち抜かれていることを特徴とする請求項２に記載の蒸発器ユニット。 The plurality of plate members (262 to 265) include a circular hole (263c) that forms the cylindrical space (263c, 264a, 265a) and an elongated hole (263) that forms the introduction passage (263d). 263d) and a flow path forming plate member (263) formed,
The flow path forming plate member (263) includes an acute corner (263e) between the circular hole (263c) and the elongated hole (263d),
The flow path forming plate member (263) is characterized in that the circular hole (263c) and the elongated hole (263d) are punched out by press molding. The evaporator unit described.

前記気液分離部（１６ａ）を構成する前記複数枚のプレート部材（２６２〜２６５）は、
前記流路形成用プレート部材（２６３）に隣接し、前記円形状の孔（２６３ｃ）の少なくとも一部を塞ぐ平坦面を備えた端部用プレート部材（２６２）を更に備えることを特徴とする請求項３に記載の蒸発器ユニット。 The plurality of plate members (262 to 265) constituting the gas-liquid separation unit (16a)
An end plate member (262) having a flat surface adjacent to the flow path forming plate member (263) and covering at least a part of the circular hole (263c) is further provided. Item 4. The evaporator unit according to Item 3.

前記導入通路（２６３ｄ）は、前記軸方向から見たときに前記円柱状空間（２６３ｃ）の外周部に対して接線方向に接続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つに記載の蒸発器ユニット。 The said introduction channel | path (263d) is connected in the tangential direction with respect to the outer peripheral part of the said cylindrical space (263c) when it sees from the said axial direction. The evaporator unit described in 1.

前記冷媒分配部（１６ｂ）と前記第２蒸発器（１８）との間に配置され、前記第２蒸発器（１８）に流入する冷媒を減圧する絞り機構（１７）を備え、
前記絞り機構（１７）は、前記一体化ユニット（２０）に一体に組み付けられ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つに記載の蒸発器ユニット。 A throttle mechanism (17) disposed between the refrigerant distributor (16b) and the second evaporator (18) for reducing the pressure of the refrigerant flowing into the second evaporator (18);
The evaporator unit according to any one of claims 1 to 5, wherein the throttle mechanism (17) is integrally assembled with the integrated unit (20).

冷媒の気液を分離する気液分離部（１６ａ）と、
前記気液分離部（１６ａ）の出口側に接続され、前記気液分離部（１６ａ）から流出した冷媒を蒸発させる蒸発器（１５、１８）とを備え、
前記気液分離部（１６ａ）は、冷媒が旋回しながら軸方向に流れる円柱状空間（２６３ｃ、２６４ａ、２６５ａ）と、前記円柱状空間（２６３ｃ、２６４ａ、２６５ａ）に冷媒を導く導入通路（２６３ｄ）とを有し、
前記導入通路（２６３ｄ）は、前記軸方向から見たときに前記円柱状空間（２６３ｃ）に対して偏心して接続され、
前記気液分離部（１６ａ）は、複数枚のプレート部材（２６２〜２６５）が前記軸方向に積層された積層構造によって構成されていることを特徴とする蒸発器ユニット。 A gas-liquid separator (16a) for separating the gas-liquid of the refrigerant;
An evaporator (15, 18) connected to the outlet side of the gas-liquid separator (16a) and evaporating the refrigerant flowing out of the gas-liquid separator (16a),
The gas-liquid separation unit (16a) includes a cylindrical space (263c, 264a, 265a) in which the refrigerant swirls in the axial direction and an introduction passage (263d) that guides the refrigerant to the cylindrical space (263c, 264a, 265a). )
The introduction passage (263d) is eccentrically connected to the cylindrical space (263c) when viewed from the axial direction,
The gas-liquid separation unit (16a) is configured by a laminated structure in which a plurality of plate members (262 to 265) are laminated in the axial direction.

前記気液分離部（１６ａ）を構成する前記複数枚のプレート部材（２６２〜２６５）は、前記円柱状空間（２６３ｃ、２６４ａ、２６５ａ）を形成する円形状の孔（２６３ｃ）と、前記導入通路（２６３ｄ）を形成する細長形状の孔（２６３ｄ）とが形成された流路形成用プレート部材（２６３）を含み、
前記流路形成用プレート部材（２６３）は、前記円形状の孔（２６３ｃ）と、前記細長形状の孔（２６３ｄ）との間の鋭角の角部（２６３ｅ）を備え、
更に前記流路形成用プレート部材（２６３）は、プレス成形にて前記円形状の孔（２６３ｃ）と、前記細長形状の孔（２６３ｄ）とが打ち抜かれていることを特徴とする請求項７に記載の蒸発器ユニット。 The plurality of plate members (262 to 265) constituting the gas-liquid separation part (16a) include a circular hole (263c) that forms the cylindrical space (263c, 264a, 265a), and the introduction passage. A flow path forming plate member (263) formed with an elongated hole (263d) forming (263d),
The flow path forming plate member (263) includes an acute corner (263e) between the circular hole (263c) and the elongated hole (263d),
The flow path forming plate member (263) is characterized in that the circular hole (263c) and the elongated hole (263d) are punched out by press molding. The evaporator unit described.

前記気液分離部（１６ａ）を構成する前記複数枚のプレート部材（２６２〜２６５）は、
前記流路形成用プレート部材（２６３）に隣接し、前記円形状の孔（２６３ｃ）の少なくとも一部を塞ぐ平坦面を備えた端部用プレート部材（２６２）を更に備えることを特徴とする請求項８に記載の蒸発器ユニット。 The plurality of plate members (262 to 265) constituting the gas-liquid separation unit (16a)
An end plate member (262) having a flat surface adjacent to the flow path forming plate member (263) and covering at least a part of the circular hole (263c) is further provided. Item 9. The evaporator unit according to Item 8.