專利名稱:冷凝器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及適合在例如搭載于汽車上的冷凍循環(huán)即汽車空調(diào)中使用的冷凝器。
背景技術(shù):
在本說明書及權(quán)利要求書中,上下、左右是指圖1的上下、左右。作為例如汽車空調(diào)的冷凝器,公知有這樣的冷凝器具有在上下方向上隔開間隔并列狀地配置的多個熱交換管、和與熱交換管的左右兩端部連接的沿上下方向延伸的集液箱,由上下連續(xù)地并列的多個熱交換管構(gòu)成的熱交換通路上下并列地設(shè)有三個,構(gòu)成各熱交換通路的全部熱交換管的制冷劑流動方向是相同的,并且相鄰的兩個熱交換通路的熱交換管的制冷劑流動方向是不同的,其中,在左右任意一端部側(cè)分體地設(shè)置有第一集液箱, 連接有構(gòu)成下端的熱交換通路的熱交換管;第二集液箱,連接有構(gòu)成除下端的熱交換通路以外的熱交換通路的熱交換管,第二集液箱被配置在第一集液箱之上,第一集液箱的粗細(xì)度與第二集液箱的粗細(xì)度相比極大,并且,在第一集液箱內(nèi)配置有干燥劑,由此第一集液箱具有利用重力使氣液分離且積存液體的作為儲液器的功能,與第一集液箱連接的第一熱交換管及與第二集液箱連接的第二熱交換管的長度相等,并且第一熱交換管的第一集液箱側(cè)的端部及第二熱交換管的第二集液箱側(cè)的端部位于同一垂直線上,所有的熱交換通路成為使制冷劑冷凝的制冷劑冷凝通路(參照日本實(shí)開平3-31266號公報(bào))。在上述公報(bào)記載的冷凝器中,由于為了有效地進(jìn)行在第一集液箱內(nèi)的氣液分離, 需要使第一集液箱的內(nèi)容積比第二集液箱大相當(dāng)多,所以第一集液箱的粗細(xì)度比第二集液箱的粗細(xì)度大相當(dāng)多,因此存在為配置冷凝器需要大的空間的問題。另外,通常在冷凝器的附近配置有其他設(shè)備,但根據(jù)所述公報(bào)記載的冷凝器,第一集液箱成為其他設(shè)備的障礙。例如,通常在汽車空調(diào)用的冷凝器的通風(fēng)方向下游側(cè)配置有散熱器,但根據(jù)所述公報(bào)記載的冷凝器,第一集液箱會成為散熱器設(shè)置的障礙,在發(fā)動機(jī)室內(nèi)會產(chǎn)生浪費(fèi)的空間,無法實(shí)現(xiàn)空間節(jié)省。而且,由于在第一集液箱的大致全長的范圍內(nèi)連接有熱交換管,所以會存在氣液分離性能不充分的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是解決上述問題,提供一種冷凝器,該冷凝器與所述公報(bào)記載的冷凝器相比能夠減小設(shè)置空間,并且能夠使冷凍循環(huán)中的制冷劑封入量在較早階段成為適當(dāng)封入量。本發(fā)明為了實(shí)現(xiàn)上述目的而由以下的方式構(gòu)成。1) 一種冷凝器,具有在上下方向上隔開間隔并列狀地配置的沿左右方向延伸的多個熱交換管和與熱交換管的左右兩端部連接的沿上下方向延伸的集液箱,由上下連續(xù)地并列的多個熱交換管構(gòu)成的熱交換通路上下并列地設(shè)有三個以上,其中,具有由包括上端的熱交換通路在內(nèi)且連續(xù)并列的至少兩個熱交換通路構(gòu)成的組群,并且,在所述組群的下方設(shè)有至少一個熱交換通路,在所述組群中,制冷劑從上下某一端的熱交換通路向另一端的熱交換通路流動,在左右任意一端部側(cè)設(shè)有第一集液箱,其與構(gòu)成所述組群中的制冷劑流動方向最下游側(cè)的熱交換通路的第一熱交換管、以及構(gòu)成與所述組群相比設(shè)在下方的熱交換通路的第一熱交換管連接;第二集液箱,其與構(gòu)成其余的全部熱交換通路的第二熱交換管連接,第一集液箱與第二集液箱相比配置在左右方向外側(cè), 并且,第一集液箱的上端與第二集液箱的下端相比位于上方,第一集液箱具有使氣液分離并積存液體的功能,所述組群的全部熱交換通路是使制冷劑冷凝的制冷劑冷凝通路,與所述組群相比位于下方的熱交換通路是使制冷劑過冷卻的制冷劑過冷卻通路,在第一集液箱內(nèi)設(shè)有分流控制機(jī)構(gòu),該分流控制機(jī)構(gòu)促進(jìn)液相制冷劑從第一集液箱內(nèi)向構(gòu)成制冷劑過冷卻通路的第一熱交換管內(nèi)流動。2)如上述1)所述的冷凝器,其中,分流控制機(jī)構(gòu)具有空間形成部件,該空間形成部件形成下述空間密閉狀的制冷劑流入空間,其設(shè)置在第一集液箱內(nèi)的左右方向內(nèi)側(cè)部分中的與所述組群所鄰接的制冷劑過冷卻通路相對應(yīng)的高度位置處,而且與該制冷劑過冷卻通路的第一熱交換管相通,并且使制冷劑流入該第一熱交換管內(nèi);以及液體積存空間,其與第一集液箱內(nèi)的制冷劑流入空間相比設(shè)在左右方向外側(cè)部分,且與第一集液箱內(nèi)的與第二集液箱的下端相比向上方突出的部分相通,在空間形成部件上形成有使制冷劑流入空間的下側(cè)部分與液體積存空間相通的連通部。3)如上述幻所述的冷凝器,其中,空間形成部件具有分隔壁,其長度方向朝向上下方向,且將第一集液箱內(nèi)劃分為左右方向內(nèi)側(cè)部分和外側(cè)部分;上下兩封閉壁,其設(shè)在分隔壁的上下兩端,且將與分隔壁相比位于左右方向內(nèi)側(cè)部分的空間的上下兩端開口封閉, 通過分隔壁及上下兩封閉壁形成制冷劑流入空間,使制冷劑流入空間的下側(cè)部分與液體積存空間相通的連通部由貫通狀地形成在分隔壁上的連通孔構(gòu)成。4)如上述幻或幻所述的冷凝器,其中,連通部比配置有與制冷劑流入空間相通的第一熱交換管的上下方向的范圍的上下方向中央部設(shè)在下方。5)如上述幻所述的冷凝器,其中,空間形成部件具有分隔壁,其長度方向朝向上下方向,且將第一集液箱內(nèi)劃分為左右方向內(nèi)側(cè)部分和外側(cè)部分;上下兩封閉壁,其設(shè)在分隔壁的上下兩端,且將與分隔壁相比位于左右方向內(nèi)側(cè)部分的空間的上下兩端開口封閉, 通過分隔壁及上下兩封閉壁形成制冷劑流入空間,使制冷劑流入空間的下側(cè)部分與液體積存空間相通的連通部由貫通狀地形成在下封閉壁上的連通孔構(gòu)成。6)如上述1)所述的冷凝器,其中,在所述組群中,制冷劑從上端的熱交換通路向下端的熱交換通路流動,第一集液箱的下端與第二集液箱的下端相比更位于下方,在第一集液箱的與第二集液箱相比位于下方的部分上連接有構(gòu)成所述組群的下端的熱交換通路及與所述組群相比設(shè)在下方的熱交換通路的第一熱交換管。7)如上述1)所述的冷凝器,其中,第一集液箱上連接有構(gòu)成兩個熱交換通路的第一熱交換管,第二集液箱上連接有構(gòu)成至少兩個熱交換通路的第二熱交換管。根據(jù)上述1) 7)的冷凝器,由于具有由包括上端的熱交換通路在內(nèi)且連續(xù)并列的至少兩個熱交換通路構(gòu)成的組群,并且,在所述組群的下方設(shè)有至少一個熱交換通路,在所述組群中,制冷劑從上下任意一端的熱交換通路向另一端的熱交換通路流動,在左右任意一端部側(cè)設(shè)有第一集液箱,其與構(gòu)成所述組群中的制冷劑流動方向最下游側(cè)的熱交換通路的第一熱交換管、以及構(gòu)成與所述組群相比設(shè)在下方的熱交換通路的第一熱交換管連接;第二集液箱,其與構(gòu)成其余的所有熱交換通路的第二熱交換管連接,第一集液箱與第二集液箱相比配置在左右方向外側(cè),并且,第一集液箱的上端與第二集液箱的下端相比位于上方,第一集液箱具有使氣液分離并積存液體的功能,因此,通過使第一集液箱的上端例如向上方延伸到第二集液箱的上端附近,與上述公報(bào)記載的冷凝器相比,能夠在第一集液箱的粗細(xì)度與第二集液箱的粗細(xì)度相比不變大的情況下,使第一集液箱的內(nèi)容積成為能夠有效地進(jìn)行氣液分離的大小。因此,能夠使用于配置冷凝器的空間比上述公報(bào)記載的冷凝器小。其結(jié)果是,能夠?qū)崿F(xiàn)空間節(jié)省。另外,由于在與第一集液箱中的連接有熱交換管的部分相比的上方存在較大的空間,所以基于重力的氣液分離效果非常好。另外,所述組群的全部熱交換通路是使制冷劑冷凝的制冷劑冷凝通路,與所述組群相比位于下方的熱交換通路是使制冷劑過冷卻的制冷劑過冷卻通路,在第一集液箱內(nèi)設(shè)有分流控制機(jī)構(gòu),該分流控制機(jī)構(gòu)促進(jìn)液相制冷劑從第一集液箱內(nèi)向構(gòu)成制冷劑過冷卻通路的第一熱交換管內(nèi)流動,因此,封入制冷劑時,液相制冷劑從第一集液箱內(nèi)迅速地流入構(gòu)成制冷劑過冷卻通路的第一熱交換管內(nèi)。因此,能夠在較早階段用液相制冷劑將制冷劑過冷卻通路的第一熱交換管內(nèi)充滿,能夠在較早階段使冷凍循環(huán)中的制冷劑封入量成為過冷度恒定的適當(dāng)封入量。而且,過冷度恒定的穩(wěn)定化區(qū)域的寬度、即過冷度恒定的制冷劑封入量的寬度變寬,因而能夠獲得針對于負(fù)載變動、制冷劑泄漏更穩(wěn)定的過冷特性。根據(jù)上述幻的冷凝器,由于與第一集液箱內(nèi)的與第二集液箱的下端相比向上方突出的部分相通的液體積存空間的壓力變得比制冷劑流入空間內(nèi)的壓力高,因此,積存在液體積存空間內(nèi)的液相制冷劑的液面,在達(dá)到比鄰接于所述組群的制冷劑過冷卻通路的上端的第一熱交換管位于上方以前,就能夠用液相制冷劑將制冷劑流入空間內(nèi)充滿,并且,能夠用液相制冷劑將構(gòu)成制冷劑過冷卻通路的第一熱交換管內(nèi)充滿。因此,能夠在較早階段用液相制冷劑將制冷劑過冷卻通路的第一熱交換管內(nèi)充滿,能夠在較早階段使冷凍循環(huán)中的制冷劑封入量成為過冷度恒定的適當(dāng)封入量。根據(jù)上述3)的冷凝器,能夠較簡單地構(gòu)成分流控制機(jī)構(gòu)的空間形成部件。根據(jù)上述7)的冷凝器,由于制冷劑從位于下端的構(gòu)成制冷劑冷凝通路的多個熱交換管流入第一集液箱內(nèi)并在第一集液箱內(nèi)使氣液分離,因此,能夠抑制壓力下降的發(fā)生并能夠防止液相制冷劑的再度氣化。另外,根據(jù)上述7)的冷凝器,由于制冷劑從位于下端的構(gòu)成制冷劑冷凝通路的多個熱交換管流入第一集液箱內(nèi)并在第一集液箱內(nèi)使氣液分離,因此,能夠在第一集液箱內(nèi)高效率地進(jìn)行氣液分離。即,在構(gòu)成制冷劑冷凝通路的多個熱交換管中的上側(cè)的熱交換管內(nèi),有氣相成分多的氣液混相制冷劑流動,同樣地在下側(cè)的熱交換管內(nèi),有液相成分多的氣液混相制冷劑流動,由于這些氣液混相制冷劑以不混合的狀態(tài)流入第一集液箱內(nèi),所以能夠高效率地進(jìn)行氣液分離。
圖1是具體地表示本發(fā)明的冷凝器的第一實(shí)施方式的全體結(jié)構(gòu)的主視圖。圖2是示意地表示圖1所示的冷凝器的主視圖。圖3是將圖1所示的冷凝器的第一集液箱的局部放大表示的局部省略垂直剖視圖。
圖4是圖3的A-A線剖視圖。圖5是示意地表示將制冷劑封入具有圖1所示的冷凝器的汽車空調(diào)時的冷凝器中的制冷劑流的、相當(dāng)于圖2的一部分的圖。圖6是表示使用圖1所示的冷凝器進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)結(jié)果的圖表。圖7是表示本發(fā)明的冷凝器的第二實(shí)施方式的相當(dāng)于圖3的圖。圖8是表示本發(fā)明的冷凝器的第三實(shí)施方式的相當(dāng)于圖3的圖。圖9是將圖8所示的冷凝器的第一集液箱的下側(cè)部分放大表示的分解立體圖。
具體實(shí)施例方式
以下,參照
本發(fā)明的實(shí)施方式。在以下的說明中,以圖1的紙面里側(cè)(圖4的上側(cè))為前,以其相反側(cè)為后。另外,在以下的說明中,所謂“鋁”的術(shù)語,除了包含純鋁以外,還包含鋁合金。圖1具體地表示本發(fā)明的冷凝器的第一實(shí)施方式的全體結(jié)構(gòu),圖2示意地表示圖1 的冷凝器。在圖2中省略了各熱交換管的圖示,并且還省略了波紋狀散熱片、側(cè)板、制冷劑入口部件及制冷劑出口部件的圖示。另外,圖3及圖4表示圖1的冷凝器的主要部分的結(jié)構(gòu)。在圖1及圖2中,冷凝器1具有以使寬度方向朝向前后方向且使長度方向朝向左右方向的狀態(tài)在上下方向上隔開間隔地配置的多個鋁制扁平狀熱交換管2A、2B ;與熱交換管2A、2B的左右兩端部通過釬焊連接的沿上下方向延伸的三個鋁制集液箱3、4、5 ;配置在相鄰的熱交換管2A、2B彼此之間及上下兩端的熱交換管2A、2B的外側(cè)且被釬焊在熱交換管 2A、2B上的鋁制波紋狀散熱片6A、6B;配置在上下兩端的波紋狀散熱片6A、6B的外側(cè)且被釬焊在波紋狀散熱片6A、6B上的鋁制側(cè)板7,由上下連續(xù)地并列的多個熱交換管2A、2B構(gòu)成的熱交換通路P1、P2、P3、P4上下并列地設(shè)有三個以上,這里設(shè)有四個。將四個熱交換通路從上方起按順序稱為第一 第四熱交換通路P1、P2、P3、P4。構(gòu)成各熱交換通路P1、P2、P3、 P4的全部熱交換管2A、2B的制冷劑流動方向是相同的,并且相鄰的兩個熱交換通路的熱交換管2A、2B的制冷劑流動方向是不同的。S卩,冷凝器1具有由包含上端的第一熱交換通路Pl在內(nèi)且連續(xù)并列的至少兩個、 這里為三個的第一 第三熱交換通路PI、P2、P3構(gòu)成的組群G,并且,在組群G的下方設(shè)有至少一個、這里為一個的第四熱交換通路P4。在由第一 第三熱交換通路PI、P2、P3構(gòu)成的組群G中,制冷劑從上端的第一熱交換通路Pl向下端的第三熱交換通路P3流動。在冷凝器1的左端側(cè)分體地設(shè)置有第一集液箱3,通過釬焊連接有構(gòu)成位于組群 G的制冷劑流動方向最下游側(cè)的下端的熱交換通路以及與組群G相比位于下方的熱交換通路、這里是第三及第四熱交換通路P3、P4的熱交換管2A ;第二集液箱4,通過釬焊連接有構(gòu)成其余的所有熱交換通路、這里是第一及第二熱交換通路P1、P2的熱交換管2B。其中,第一集液箱3的下端與第二集液箱4的下端相比位于下方,在第一集液箱3上的與第二集液箱4相比位于下方的部分,通過釬焊連接有構(gòu)成第三及第四熱交換通路P3、P4的熱交換管 2A。這里,與第一集液箱3連接的熱交換管2A是第一熱交換管,與第二集液箱4連接的熱交換管2B是第二熱交換管。此外,將配置在相鄰的第一熱交換管2A彼此之間及下端的第一熱交換管2A與下側(cè)側(cè)板7之間的波紋狀散熱片6A稱為第一波紋狀散熱片,將配置在相鄰的第二熱交換管2B彼此之間及上端的第二熱交換管2B與上側(cè)側(cè)板7之間的波紋狀散熱片6B稱為第二波紋狀散熱片。第一集液箱3和第二集液箱4的前后方向的尺寸大致相等,但第一集液箱3的水平截面積比第二集液箱4的大。第一集液箱3被配置在與第二集液箱4相比的左側(cè)(左右方向外側(cè)),第一集液箱3的左右方向的中心比第二集液箱4的左右方向的中心更位于左右方向外側(cè),并且,第一及第二集液箱3、4的前后方向的中心位于沿左右方向延伸的同一垂直平面上。因此,第一集液箱3和第二集液箱4從平面觀察時不重疊而錯開。另外,第一集液箱3的上端比第二集液箱4的下端位于上方,這里位于與第二集液箱4的上端大致相同的高度位置,第一集液箱3具有利用重力使氣液分離且積存液體的作為儲液部的功能。艮口, 第一集液箱3的內(nèi)容積是如下這樣的內(nèi)容積流入第一集液箱3內(nèi)的氣液混相制冷劑中的液相為主體的混相制冷劑通過重力而積存在第一集液箱3內(nèi)的下部,并且氣液混相制冷劑中的氣相成分通過重力而積存在第一集液箱3內(nèi)的上部,由此只有液相為主體的混相制冷劑流入第四熱交換通路P4的第一熱交換管2A內(nèi)。在冷凝器1的右端部側(cè)配置有與構(gòu)成第一 第四熱交換通路Pl P4的所有的熱交換管2A、2B連接的第三集液箱5。第三集液箱5的橫截面形狀與第二集液箱4相同。第三集液箱5內(nèi)被分別設(shè)置在第一熱交換通路Pl和第二熱交換通路P2之間的高度位置處及第三熱交換通路P3和第四熱交換通路P4之間的高度位置處的鋁制分隔板8、9劃分成上側(cè)集液部11、中間集液部12和下側(cè)集液部13。第一熱交換通路Pl的第二熱交換管2B的左端部連接在第二集液箱4上,其右端部連接在第三集液箱5的上側(cè)集液部11上;第二熱交換通路P2的第二熱交換管2B的左端部連接在第二集液箱4上,其右端部連接在第三集液箱5的中間集液部12上;第三熱交換通路P3的第一熱交換管2A的左端部連接在第一集液箱3上,其右端部連接在第三集液箱5的中間集液部12上;第四熱交換通路P4的第一熱交換管2A的左端部連接在第一集液箱3上;其右端部連接在第三集液箱5的下側(cè)集液部13 上。而且,由第二集液箱4、第一集液箱3中的與第三熱交換通路P3的第一熱交換管 2A連接的部分、第三集液箱5的上側(cè)集液部11及中間集液部12、以及第一 第三熱交換通路Pl P3形成使制冷劑冷凝的冷凝部1A,由第一集液箱3中的與第四熱交換通路P4的第一熱交換管2A連接的部分、第三集液箱5的下側(cè)集液部13及第四熱交換通路P4形成使制冷劑過冷卻的過冷卻部1B,組群G的所有熱交換通路即第一 第三熱交換通路Pl P3成為使制冷劑冷凝的制冷劑冷凝通路,并且與組群G相比位于下方的第四熱交換通路P4成為使制冷劑過冷卻的制冷劑過冷卻通路。在構(gòu)成冷凝部IA的第三集液箱5的上側(cè)集液部11上形成有制冷劑入口 14,在構(gòu)成過冷卻部IB的第三集液箱5的下側(cè)集液部13上形成有制冷劑出口 15。而且,在第三集液箱5上接合有與制冷劑入口 14連通的制冷劑入口部件16及與制冷劑出口 15連通的制冷劑出口部件17。在第三熱交換通路P3的上端的第一熱交換管2A和第二熱交換通路P2的下端的第二熱交換管2B之間,配置有沿左右方向延伸的鋁制中間部件18,該中間部件18與這些熱交換管2A、2B離開且與兩熱交換管2A、2B大致平行。在第三熱交換通路P3的上端的第一熱交換管2A和中間部件1 8之間配置有第一波紋狀散熱片6A并且第一波紋狀散熱片6A 被釬焊在第一熱交換管2A及中間部件18上,在第二熱交換通路P2的下端的第二熱交換管 2B和中間部件18之間配置有第二波紋狀散熱片6B并且第二波紋狀散熱片6B被釬焊在第二熱交換管2B及中間部件18上。中間部件18的左右兩端部位于接近第一集液箱3及第三集液箱5的位置且不插入第一集液箱3及第三集液箱5內(nèi)。第一集液箱3構(gòu)成為包括鋁制筒狀主體21,其由兩端開口的圓筒狀體及被釬焊在圓筒狀體的下端部上的底部件構(gòu)成,且上端開口并且下端封閉;封閉部件22,其以裝拆自如的方式安裝在筒狀主體21的上端部上并將筒狀主體21的上端開口封閉。如圖3及圖4所示,在第一集液箱3內(nèi)設(shè)有第一分流控制機(jī)構(gòu)20,其促進(jìn)液相制冷劑從第三熱交換通路P3的第一熱交換管2A向第一集液箱3內(nèi)流動;第二分流控制機(jī)構(gòu) 23,其促進(jìn)液相制冷劑從第一集液箱3內(nèi)向制冷劑過冷卻通路即第四熱交換通路P4的第一熱交換管2A內(nèi)流動。第一分流控制機(jī)構(gòu)20及第二分流控制機(jī)構(gòu)23具有空間形成部件25,該空間形成部件25形成下述空間密閉狀的制冷劑流出空間27,其設(shè)置在第一集液箱3內(nèi)的左右方向內(nèi)側(cè)部分中的與第三熱交換通路P3對應(yīng)的高度位置處,而且與第三熱交換通路P3的第一熱交換管2A相通,并且供制冷劑從第三熱交換通路P3的第一熱交換管2A流出;連通空間 28,與第一集液箱3內(nèi)的制冷劑流出空間27相比設(shè)在左右方向外側(cè)部分上,且使第一集液箱3內(nèi)的與第二集液箱4的下端相比向上方突出的部分和后述的液體積存空間26相通;密閉狀的制冷劑流入空間24,設(shè)置在第一集液箱3內(nèi)的左右方向內(nèi)側(cè)部分中的與第四熱交換通路P4 (與組群G的下側(cè)鄰接的制冷劑冷卻通路)相對應(yīng)的高度位置處,且與第四熱交換通路P4的第一熱交換管2A相通,并使制冷劑流入該第一熱交換管2A內(nèi);以及液體積存空間26,與第一集液箱3內(nèi)的制冷劑流入空間24相比設(shè)在左右方向外側(cè)部分上,且經(jīng)由連通空間28與第一集液箱3內(nèi)的與第二集液箱4的下端相比向上方突出的部分相通。優(yōu)選制冷劑流入空間24的內(nèi)容積為第四熱交換通路P4的所有第一熱交換管2A的所有制冷劑通路的內(nèi)容積的總合以上的大小。空間形成部件25上形成有具有節(jié)流功能且使制冷劑流出空間27的下側(cè)部分與連通空間28相通的節(jié)流部31 ;以及使制冷劑流入空間24的下側(cè)部分與液體積存空間26相通的連通部29。節(jié)流部31比與制冷劑流出空間27相通的第三熱交換通路P3的第一熱交換管2A所配置的上下方向的范圍的上下方向中央部設(shè)在下方。連通部29比與制冷劑流入空間24相通的第四熱交換通路P4的第一熱交換管2A所配置的上下方向的范圍的上下方向中央部設(shè)在下方??臻g形成部件25包括分隔壁32,其長度方向朝向上下方向且通風(fēng)方向的兩側(cè)緣與第一集液箱3的筒狀主體21的周壁21a內(nèi)周面上的第一熱交換管2A的通風(fēng)方向的兩側(cè)部分接觸,且將第一集液箱3內(nèi)劃分為左右方向內(nèi)側(cè)部分和其外側(cè)部分;頂壁33及底壁 34,其設(shè)在分隔壁32的上下兩端上,且將分隔壁32與第一集液箱3的筒狀主體21的周壁 21a上的左右方向內(nèi)側(cè)部分之間的空間35的上下兩端開口封閉;劃分壁36,其設(shè)在分隔壁 32的上下方向的中央部,且將空間35上下劃分開。分隔壁32的上端與第三熱交換通路P3 的上端的第一熱交換管2A相比位于上方,并且下端與第四熱交換通路P4的下端的第一熱交換管2A相比位于下方。此外,在這里,分隔壁32的下端載置在筒狀主體21的底壁21b 上,筒狀主體21的底壁21b的一部分成為底壁34。而且,由分隔壁32的上部、頂壁33及劃分壁36形成制冷劑流出空間27,頂壁33成為空間形成部件25上的制冷劑流出空間27的上封閉壁,劃分壁36成為制冷劑流出空間27的下封閉壁,在分隔壁32上的與劃分壁36相比稍微上方的部分,形成有由貫通狀的節(jié)流孔構(gòu)成的節(jié)流部31。另外,由分隔壁32的下部、 底壁34及劃分壁36形成制冷劑流入空間24,劃分壁36成為空間形成部件25上的制冷劑流入空間24的上封閉壁,底壁31成為空間形成部件25上的制冷劑流入空間24的下封閉壁,在分隔壁32的下端部形成有由貫通狀的連通孔構(gòu)成的連通部29。此外,雖省略圖示,在第一集液箱3內(nèi)的與第二分流控制機(jī)構(gòu)23相比位于上方的部分,還可以配置有干燥劑。
冷凝器1與壓縮機(jī)、膨脹閥(減壓器)及蒸發(fā)器一起構(gòu)成冷凍循環(huán),作為汽車空調(diào)搭載在車輛上。在上述構(gòu)成的冷凝器1中,被壓縮機(jī)壓縮而成的高溫高壓的氣相制冷劑通過制冷劑入口部件16及制冷劑入口 14流入第三集液箱5的上側(cè)集液部11內(nèi),并于在第一熱交換通路Pl的第二熱交換管2B內(nèi)向左側(cè)流動期間被冷凝并流入第二集液箱4內(nèi)。流入了第二集液箱4內(nèi)的制冷劑于在第二熱交換通路P2的第二熱交換管2B內(nèi)向右側(cè)流動期間被冷凝并流入第三集液箱5的中間集液部12內(nèi)。流入了第三集液箱5的中間集液部12內(nèi)的制冷劑于在第三熱交換通路P3的第一熱交換管2A內(nèi)向左側(cè)流動期間被冷凝并流入第一集液箱 3內(nèi)的制冷劑流出空間27。流入了第一集液箱3內(nèi)的制冷劑流出空間27的制冷劑通過節(jié)流部31進(jìn)入連通空間28內(nèi)。進(jìn)入了連通空間28內(nèi)的制冷劑是氣液混相制冷劑,該氣液混相制冷劑中的液相為主體的混相制冷劑通過重力而積存在第一集液箱3內(nèi)的液體積存空間26內(nèi)。積存在液體積存空間26內(nèi)的液相為主體的混相制冷劑經(jīng)過連通部29進(jìn)入制冷劑流入空間24內(nèi),并進(jìn)入第四熱交換通路P4的第一熱交換管2A內(nèi)。進(jìn)入了第四熱交換通路P4的第一熱交換管2A內(nèi)的液相為主體的混相制冷劑于在第一熱交換管2A內(nèi)向右側(cè)流動期間被過冷卻后,進(jìn)入第三集液箱5的下側(cè)集液部13內(nèi),并通過制冷劑出口 15及制冷劑出口部件17流出,經(jīng)由膨脹閥被輸送給蒸發(fā)器。另一方面,流入了連通空間28內(nèi)的氣液混相制冷劑中的氣相成分積存在第一集液箱3內(nèi)的上部。將制冷劑封入上述的汽車空調(diào)中時,首先,通過第一分流控制機(jī)構(gòu)20的具有節(jié)流功能的節(jié)流部31的動作,制冷劑流出空間27內(nèi)的壓力變得比與第一集液箱3內(nèi)的與第二集液箱4的下端相比向上方突出的部分相通的連通空間28內(nèi)以及液體積存空間26內(nèi)的壓力高,因此,如圖5所示,制冷劑流出空間27內(nèi)的液相制冷劑L被向下方推下。因此,液相制冷劑L從第三熱交換通路P3的第一熱交換管2A迅速地流入第一集液箱3內(nèi)的連通空間 28內(nèi),積存在構(gòu)成第三熱交換通路P3的第一熱交換管2A內(nèi)的液相制冷劑L的量變少。另外,由于與第一集液箱3內(nèi)的與第二集液箱4的下端相比向上方突出的部分相通的液體積存空間26內(nèi)的壓力變得比制冷劑流入空間24內(nèi)的壓力高,因此,積存在液體積存空間26內(nèi)的液相制冷劑L的液面,在達(dá)到比第四熱交換通路P4的上端的第一熱交換管 2A更上方以前,就能夠用液相制冷劑L將制冷劑流入空間24內(nèi)充滿,并且,能夠用液相制冷劑L將第四熱交換通路P4的第一熱交換管2A內(nèi)充滿。因此,能夠在較早階段就用液相制冷劑L將制冷劑過冷卻通路的第一熱交換管2A內(nèi)充滿,從而能夠在較早階段使冷凍循環(huán)中的制冷劑封入量成為過冷度恒定的適當(dāng)封入量。而且,由于能夠在較早階段使冷凍循環(huán)中的制冷劑封入量成為過冷度恒定的適當(dāng)封入量,因此,過冷度恒定的穩(wěn)定化區(qū)域的寬度、即過冷度恒定的制冷劑封入量的寬度變寬,能夠獲得針對于負(fù)載變動、制冷劑泄漏更穩(wěn)定的過冷特性。下面,對利用上述結(jié)構(gòu)的冷凝器1進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)例進(jìn)行說明。
S卩,利用冷凝器1、壓縮機(jī)、膨脹閥及蒸發(fā)器組裝冷凍循環(huán),將最初的規(guī)定量的制冷劑置入這些冷凍循環(huán)內(nèi)并開始冷凍循環(huán)的運(yùn)轉(zhuǎn),一邊增加制冷劑一邊調(diào)查各種制冷劑封入量下的過冷度并繪制充液量圖表(charge graph)。將其結(jié)果表示在圖6中。在圖6所示的充液量圖表中,A點(diǎn)是從冷凝器1流出來的制冷劑的過冷卻開始的點(diǎn),B點(diǎn)是冷凝器1的第四熱交換通路P4的第一熱交換管2A內(nèi)被液相制冷劑L充滿的點(diǎn),C點(diǎn)是冷凝器1的第一集液箱3內(nèi)被液相制冷劑L充滿的點(diǎn)。然后,觀察圖6可知,能夠在較早階段使冷凍循環(huán)中的制冷劑封入量成為過冷度恒定的適當(dāng)封入量。而且,由于過冷度恒定的穩(wěn)定化區(qū)域的寬度、即過冷度恒定的制冷劑封入量的寬度變寬,因此能夠獲得針對于負(fù)載變動、制冷劑泄漏更穩(wěn)定的過冷特性。圖7表示本發(fā)明的冷凝器的第二實(shí)施方式。在圖7所示的冷凝器的情況下,在第一集液箱3內(nèi),僅設(shè)有分流控制機(jī)構(gòu)40,其促進(jìn)液相制冷劑從第一集液箱3內(nèi)向制冷劑過冷卻通路即第四熱交換通路P4的第一熱交換管2A內(nèi)流動。分流控制機(jī)構(gòu)40具有空間形成部件41,該空間形成部件41形成下述空間密閉狀的制冷劑流入空間24,其設(shè)置在第一集液箱3內(nèi)的左右方向內(nèi)側(cè)部分中的與第四熱交換通路P4對應(yīng)的高度位置處,而且與第四熱交換通路P4的第一熱交換管2A相通,并且使制冷劑流入該第一熱交換管2A內(nèi);以及液體積存空間26,其與第一集液箱3內(nèi)的制冷劑流入空間24相比設(shè)在左右方向外側(cè)部分,且與第一集液箱3內(nèi)的與第二集液箱4的下端相比向上方突出的部分相通。使制冷劑流入空間24的下側(cè)部分與液體積存空間26相通的連通部 29設(shè)置在與第四熱交換通路P4的第一熱交換管2A所配置的上下方向的范圍的上下方向中央部相比下方的高度位置處,上述第四熱交換通路P4的第一熱交換管2A與空間形成部件 24的制冷劑流入空間24相通??臻g形成部件41是將第一實(shí)施方式的冷凝器1的空間形成部件25中的分隔壁32 的與劃分壁36相比上方的部分以及頂壁33除去而得到的。圖8及圖9表示本發(fā)明的冷凝器的第三實(shí)施方式。在圖8及圖9所示的冷凝器的情況下,第一集液箱3包括鋁制筒狀主體45,由兩端開口的圓筒狀體及被釬焊在圓筒狀體的上端部的蓋部件構(gòu)成,且下端開口并且上端封閉;下封閉部件46,其以裝拆自如的方式安裝在筒狀主體45的下端部并將筒狀主體45的下端開口封閉,第一集液箱3的下端附近的部分比下側(cè)的側(cè)板7更向下方突出。在第一集液箱3內(nèi)僅設(shè)有分流控制機(jī)構(gòu)50,該分流控制機(jī)構(gòu)50促進(jìn)液相制冷劑從第一集液箱3內(nèi)向制冷劑過冷卻通路即第四熱交換通路P4的第一熱交換管2A內(nèi)流動。分流控制機(jī)構(gòu)50具有空間形成部件51,該空間形成部件51形成下述空間制冷劑流入空間24,其設(shè)置在與第一集液箱3的左右方向內(nèi)側(cè)部分中的第四熱交換通路P4相對應(yīng)的高度位置處,且與第四熱交換通路P4的第一熱交換管2A相通,并且使制冷劑流入該第一熱交換管2A內(nèi);以及液體積存空間沈,其與第一集液箱3內(nèi)的制冷劑流入空間M相比設(shè)在左右方向外側(cè)的部分,且與第一集液箱3內(nèi)的與第二集液箱4的下端相比向上方突出的部分相通??臻g形成部件51包括帶板狀的分隔壁52,其長度方向朝向上下方向且寬度方向朝向前后方向,且將第一集液箱3內(nèi)劃分為左右方向內(nèi)側(cè)部分和其外側(cè)部分;上下兩封閉壁53、54,設(shè)在分隔壁52的上下兩端,且從將與分隔壁52相比左右方向內(nèi)側(cè)部分的空間的上下兩端開口封閉的平面觀察為半圓形。分隔壁52的前后兩側(cè)緣部被釬焊在筒狀主體45 的周壁45a的第一熱交換管2A的通風(fēng)方向外側(cè)部分上。在上下兩封閉壁53、54的前端部形成有凸片53a、Ma,其嵌入到形成于第一集液箱3的筒狀主體45的周壁4 上的貫通孔陽中,在凸片53a、5 嵌入到貫通孔55中的狀態(tài)下,上下兩封閉壁53、54的圓弧狀周緣部及凸片53a、5^被釬焊在周壁4 上。在空間形成部件51的下封閉壁M上形成有由使制冷劑流入空間M的下側(cè)部分與液體積存空間沈相通的貫通狀的連通孔形成的連通部56。在第一集液箱3的比下側(cè)側(cè)板7更向下方突出的部分,在筒狀主體45的周壁45a 的下端部內(nèi)周面形成有內(nèi)螺紋57。另外,下封閉部件46具有用于插入到筒狀主體45內(nèi)的插入部46a,在插入部46a的外周面形成有外螺紋58。而且,通過插入部46a的外螺紋58 與周壁45a的內(nèi)螺紋57螺合,下封閉部件46以裝拆自如的方式安裝在筒狀主體45的下端部。另外,分別通過安裝在插入部46a上的密封環(huán)59、61,將下封閉部件46的插入部46a的外周面上的外螺紋58的上下兩側(cè)部分與周壁45a的內(nèi)周面上的內(nèi)螺紋57的上下兩側(cè)部分之間密封。在上述的第二及第三實(shí)施方式的冷凝器中,直到流入到第三集液箱5的中間集液部12內(nèi)的制冷劑在第三熱交換通路P3的第一熱交換管2A內(nèi)向左方流動為止,與第一實(shí)施方式的冷凝器1相同。于在第三熱交換通路P3的第一熱交換管2A內(nèi)向左側(cè)流動期間被冷凝的制冷劑直接流入第一集液箱3內(nèi)的與液體積存空間沈相比位于上方的上方空間3a內(nèi)。流入了第一集液箱3的上方空間3a內(nèi)的制冷劑是氣液混相制冷劑,該氣液混相制冷劑中的液相為主體的混相制冷劑通過重力而向下方流動并積存在液體積存空間26,流入上方空間3a內(nèi)的氣液混相制冷劑中的氣相成分積存在第一集液箱3的上方空間3a內(nèi)的上部。積存在液體積存空間沈內(nèi)的液相為主體的混相制冷劑經(jīng)過連通部四、56進(jìn)入制冷劑流入空間M內(nèi),并進(jìn)入第四熱交換通路P4的第一熱交換管2A內(nèi)。進(jìn)入了第四熱交換通路P4的第一熱交換管2A內(nèi)的液相為主體的混相制冷劑于在第一熱交換管2A內(nèi)向右側(cè)流動期間被過冷卻后,進(jìn)入第三集液箱5的下側(cè)集液部13內(nèi),并通過制冷劑出口 15及制冷劑出口部件17流出,經(jīng)由膨脹閥被輸送給蒸發(fā)器。
權(quán)利要求
1.一種冷凝器,具有在上下方向上隔開間隔并列狀地配置的沿左右方向延伸的多個熱交換管和與熱交換管的左右兩端部連接的沿上下方向延伸的集液箱,由上下連續(xù)地并列的多個熱交換管構(gòu)成的熱交換通路上下并列地設(shè)有三個以上,其特征在于,具有由包括上端的熱交換通路在內(nèi)且連續(xù)并列的至少兩個熱交換通路構(gòu)成的組群,并且,在所述組群的下方設(shè)有至少一個熱交換通路,在所述組群中,制冷劑從上下某一端的熱交換通路向另一端的熱交換通路流動,在左右任意一端部側(cè)設(shè)有第一集液箱,其與構(gòu)成所述組群中的制冷劑流動方向最下游側(cè)的熱交換通路的第一熱交換管、以及構(gòu)成與所述組群相比設(shè)在下方的熱交換通路的第一熱交換管連接;第二集液箱,其與構(gòu)成其余的全部熱交換通路的第二熱交換管連接,第一集液箱與第二集液箱相比配置在左右方向外側(cè),并且,第一集液箱的上端與第二集液箱的下端相比位于上方,第一集液箱具有使氣液分離并積存液體的功能,所述組群的全部熱交換通路是使制冷劑冷凝的制冷劑冷凝通路,與所述組群相比位于下方的熱交換通路是使制冷劑過冷卻的制冷劑過冷卻通路,在第一集液箱內(nèi)設(shè)有分流控制機(jī)構(gòu),該分流控制機(jī)構(gòu)促進(jìn)液相制冷劑從第一集液箱內(nèi)向構(gòu)成制冷劑過冷卻通路的第一熱交換管內(nèi)流動。
2.如權(quán)利要求1所述的冷凝器,其特征在于,分流控制機(jī)構(gòu)具有空間形成部件,該空間形成部件形成下述空間密閉狀的制冷劑流入空間,其設(shè)置在第一集液箱內(nèi)的左右方向內(nèi)側(cè)部分中的與所述組群所鄰接的制冷劑過冷卻通路相對應(yīng)的高度位置處,而且與該制冷劑過冷卻通路的第一熱交換管相通,并且使制冷劑流入該第一熱交換管內(nèi);以及液體積存空間,其與第一集液箱內(nèi)的制冷劑流入空間相比設(shè)在左右方向外側(cè)部分,且與第一集液箱內(nèi)的與第二集液箱的下端相比向上方突出的部分相通,在空間形成部件上形成有使制冷劑流入空間的下側(cè)部分與液體積存空間相通的連通部。
3.如權(quán)利要求2所述的冷凝器,其特征在于,空間形成部件具有分隔壁,其長度方向朝向上下方向,且將第一集液箱內(nèi)劃分為左右方向內(nèi)側(cè)部分和外側(cè)部分;上下兩封閉壁,其設(shè)在分隔壁的上下兩端,且將與分隔壁相比位于左右方向內(nèi)側(cè)部分的空間的上下兩端開口封閉,通過分隔壁及上下兩封閉壁形成制冷劑流入空間,使制冷劑流入空間的下側(cè)部分與液體積存空間相通的連通部由貫通狀地形成在分隔壁上的連通孔構(gòu)成。
4.如權(quán)利要求2或3所述的冷凝器,其特征在于,連通部比配置有與制冷劑流入空間相通的第一熱交換管的上下方向的范圍的上下方向中央部設(shè)在下方。
5.如權(quán)利要求2所述的冷凝器,其特征在于,空間形成部件具有分隔壁,其長度方向朝向上下方向,且將第一集液箱內(nèi)劃分為左右方向內(nèi)側(cè)部分和外側(cè)部分;上下兩封閉壁,其設(shè)在分隔壁的上下兩端,且將與分隔壁相比位于左右方向內(nèi)側(cè)部分的空間的上下兩端開口封閉,通過分隔壁及上下兩封閉壁形成制冷劑流入空間,使制冷劑流入空間的下側(cè)部分與液體積存空間相通的連通部由貫通狀地形成在下封閉壁上的連通孔構(gòu)成。
6.如權(quán)利要求1所述的冷凝器,其特征在于,在所述組群中,制冷劑從上端的熱交換通路向下端的熱交換通路流動,第一集液箱的下端與第二集液箱的下端相比更位于下方,在第一集液箱的與第二集液箱相比位于下方的部分上連接有構(gòu)成所述組群的下端的熱交換通路及與所述組群相比設(shè)在下方的熱交換通路的第一熱交換管。
7.如權(quán)利要求1所述的冷凝器,其特征在于,第一集液箱上連接有構(gòu)成兩個熱交換通路的第一熱交換管,第二集液箱上連接有構(gòu)成至少兩個熱交換通路的第二熱交換管。
全文摘要
本發(fā)明提供冷凝器,適用于搭載在汽車上的汽車空調(diào)。在冷凝器(1)的一端部側(cè)設(shè)有第一集液箱(3),與第三及第四熱交換通路(P3、P4)的第一熱交換管(2A)連接;第二集液箱(4),與第一及第二熱交換通路(P1、P2)的第二熱交換管(2B)連接,使前者的上端比后者的下端位于上方。第一集液箱內(nèi)設(shè)有促進(jìn)液相制冷劑從第一集液箱內(nèi)向第四熱交換通路的第一熱交換管內(nèi)流動的分流控制機(jī)構(gòu)(23)。分流控制機(jī)構(gòu)具有空間形成部件(25),該部件形成使第四熱交換通路與第一熱交換管相通的密閉狀制冷劑流入空間(24)和制冷劑流入空間外側(cè)的液體積存空間(26)??臻g形成部件設(shè)有使制冷劑流入空間的下側(cè)部分與液體積存空間相通的連通部(29)。
文檔編號F28F9/02GK102235781SQ201110100530
公開日2011年11月9日 申請日期2011年4月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月20日
發(fā)明者瀨野善彥, 藤井隆行, 鈴木新吾, 鴇崎和美 申請人:昭和電工株式會社