JP4106718B2

JP4106718B2 - Heat exchanger

Info

Publication number: JP4106718B2
Application number: JP25709397A
Authority: JP
Inventors: 哲滋信田; 弘樹松尾; 保利山中
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 1996-10-07
Filing date: 1997-09-22
Publication date: 2008-06-25
Anticipated expiration: 2017-09-22
Also published as: JPH10170188A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、熱交換器に関するもので、車両用空調装置を構成する冷凍サイクルの凝縮器（コンデンサ）に適用して有効である。
【０００２】
【従来の技術】
近年の冷凍サイクルでは、コンデンサの性能向上を図るべく、複数本のチューブを車両幅方向に並列配置し、これらチューブの軸方向両端側に冷媒を分配集合させるヘッダタンクを車両上下方向に配置した、いわゆるマルチフロー型のコンデンサが多く使用されている。以下、特に断りがない限り、上記マルチフロー型のコンデンサをコンデンサと呼ぶ。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、コンデンサと外部配管との接続部位のうち、例えば冷媒出口側の接続部位の位置は、コンデンサのコア部内の冷媒流路の最下流部に形成されるので、冷媒入口側の接続部位がコンデンサの上方部位に設けられている場合には、必然的にコア部内の冷媒流路の最下流部は、コンデンサの下方部位になる。
【０００４】
このように、コンデンサと外部配管との接続部位は、コア部内の冷媒流路の形態等に応じて適宜選定される。
これに対して、コンデンサが組付けられる、エンジンルーム等の機械室内の各機器の配置構成は、機械室毎に異なるので、機械室への組付け性を向上させるには、機械室内の各機器の配置構成を考慮する必要性がある。
【０００５】
具体的には、例えば、一般的にエンジンルーム下方側部位は、作業員が上方側から直接目視することができないため、コンデンサの冷媒出口側の接続部位が下方側となった場合には、コンデンサの車両への組付け性が低下してしまう。
これに対して、外部配管の取り回しを考慮することによって対処するといった手段が考えられるが、この手段では、外部配管の取り回しが複雑になり、却って、コンデンサの組付け性の低下を招いてしまう。
【０００６】
本発明は、上記点に鑑み、少なくともヘッダタンクの長手方向に関しては、外部配管の取り回しを考慮することなく、外部配管に容易に接続することができる熱交換を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するために、以下の技術的手段を用いる。請求項１に記載の発明では、流体が流通する複数本のチューブ（１ａ）を有し、熱交換を行うコア部（１）と、チューブ（１ａ）の長手方向端部にてチューブ（１ａ）と略直交する方向に延びるように配設され、チューブ（１ａ）に流体を分配するとともに、チューブ（１ａ）内を流通する流体を集合させるヘッダタンク（３）とを備え、コア部（１）は、冷凍サイクル内を循環する冷媒を凝縮させる凝縮コアであり、さらに、コア部（１）は、内燃機関の冷却水を冷却するラジエータより空気上流側にて車両に配設されており、ヘッダタンク（３）は、コア部（１）とともに車両に配設されており、ヘッダタンク（３）は、車両の上下方向に延びているとともに、その上端がコア部（１）よりも上方に位置しており、ヘッダタンク（３）内のうちコア部（１）よりも上方に位置する上端側の部位には、外部配管（１２）と連通可能に接続される空間（９）が、ヘッダタンク（３）内を仕切ることによって設けられ、車両の上下方向に延び、空間（９）とヘッダタンク（３）内のうち下端側の部位とを連通させる流体通路（８）が、その長手方向の全域にわたってヘッダタンク（３）に密着して設けられており、
外部配管（１２）と空間（９）とを連通可能に接続する接続部材（１３）が、チューブの長手方向ではヘッダタンク（３）よりもコア部（１）側であって、上下方向ではコア部（１）よりも上方側に配設されており、接続部材（１３）の外部配管（１２）との接続面（１３ｂ）が、ラジエータの空気流れ下流側面に位置し、コア部（１）およびラジエータを流通する空気の下流側を向いていることを特徴とする。
【０００８】
一般的に凝縮器を車両に組付ける場合には、上述のごとく、外部配管との接続部位を車両上方側に設けることが望ましい。請求項１に記載の発明では、ヘッダタンク（３）内のうちコア部（１）よりも上方に位置する上端側の部位に、外部配管（１２）と連通可能に接続される空間（９）を、ヘッダタンク（３）内を仕切ることによって設け、車両の上下方向に延び、空間（９）とヘッダタンク（３）内のうち下端側の部位とを連通させる流体通路（８）を、その長手方向の全域にわたってヘッダタンク（３）に密着して設けることにより、外部配管（１２）と空間（９）とを連通可能に接続する接続部材（１３）を、チューブの長手方向ではヘッダタンク（３）よりもコア部（１）側、かつ、上下方向ではコア部（１）よりも上方側の位置であって、接続部材（１３）の外部配管（１２）との接続面（１３ｂ）が、ラジエータの空気流れ下流側面に位置し、コア部（１）およびラジエータを流通する空気の下流側を向くように、配置したので、外部配管の取り回しを考慮することなく、外部配管に容易に接続することができる。なお、流体通路（８）は、請求項２に記載の発明のごとく、ヘッダタンクのタンク壁（３ａ）と、ヘッダタンク（３）内の空間を仕切るセパレータ（１８）とから形成してもよい。
【００１１】
また、請求項３に記載のごとく、ヘッダタンクのうちチューブ（１ａ）に流体を分配する方とチューブ（１ａ）内を流通する流体を集合させる方の一方に、流体通路（８）および空間（９）が設けられている場合に、ヘッダタンクのうち他方における外部配管との接続部（１７）を、接続部材（１３）とともに１つブロック（２０）にて一体形成してもよい。
【００１２】
なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図に示す実施の形態について説明する。
（第１実施形態）
図１は、本実施形態に係る熱交換器を車両用空調装置を構成する凝縮器（コンデンサ）に適用した状態を、空気流れ下流側から見た状態を示すものである。図１中、１は、冷媒が流通する複数本の偏平チューブ（以下、チューブと略す。）１ａ、および波形状に形成された冷却フィン１ｂから構成されたコンデンサコア部である。なお、チューブ１ａ、冷却フィン１ｂおよび後述するヘッダタンク２、３はアルミニウム製であり、これらはろう付けにて接合されている。
【００１４】
そして、チューブ１ａの長手方向両端には、チューブ１ａと直交するように延びる第１、２コンデンサヘッダタンク（以下、コンデンサヘッダと略す。）２、３が配設されており、これらのコンデンサヘッダ２、３は、チューブ１ａに冷媒を分配するとともに、チューブ１ａ内を流通する冷媒を集合させている。なお、第１コンデンサヘッド２は、コンデンサヘッド内の空間を仕切るセパレータ２ｃによってそれぞれ２つの空間２ａ、２ｂに仕切られている。
【００１５】
また、本実施形態では、コンデンサコア部１にて凝縮した液冷媒をさらに冷却して冷媒のエンタルピを低下させる過冷却コア部（以下、ＳＣコア部と略す。）４が、コンデンサコア部１の下方側にコンデンサコア部１と一体的に構成されており、このＳＣコア部４は、コンデンサコア部１と同様に、偏平チューブ４ａと冷却フィン４ｂとから構成されている。
【００１６】
そして、ＳＣコア部４に流通する冷媒を分配集合させる第１、２過冷却ヘッダタンク（以下、ＳＣヘッダと略す。）５、６は、それぞれ両コンデンサヘッダ２、３を構成する外壁部を介して両コンデンサヘッダ２、３と一体となっており、各ＳＣヘッダ５、６の空間５ａ、６ａは、各コンデンサヘッダ２、３をセパレータ５ｂ、６ｂによって仕切ることによって形成されている。
【００１７】
また、７はコンデンサコア部１にて熱交換を終えた冷媒を気相冷媒と液相冷媒とに分離するレシーバ部である。つまり、冷媒は第１連通口７ａを流れて空間２ｂからレシーバ部７内に流入し、密度の大きい液冷媒が、第１連通口７ａより下方に形成された第２連通口７ｂより第１ＳＣヘッダ５内に流入する。なお、レシーバ部７は、上述の冷媒を気液分離する作用に加えて、冷凍サイクルの蒸発器（図示せず）の熱負荷に応じて冷媒を一時的に蓄える機能も有している。
【００１８】
また、８は、第２ＳＣヘッダ６の下方端側で第２ＳＣヘッダ６内と連通し、第２ＳＣヘッダ６の上方端を越えて第２コンデンサヘッダ３の上方端部側まで、第２コンデンサヘッダ３と平行に延びるバイパス通路（流体通路）である。そして、図２に示すように、バイパス通路８の通路壁８ａの一部と第２コンデンサヘッダ３のタンク壁３ａの一部とが供用化されて、バイパス通路８と第２コンデンサヘッダ３とが一体になっている。
【００１９】
なお、バイパス通路８の通路壁８ａは、ろう材が被覆されたアルミニウムをプレス加工にて所定形状に成形された後に、第２コンデンサヘッダ３のタンク壁３ａにろう付けされている。なお、ＳＣコア部４にて冷却されて第２ＳＣヘッダ６から第３連通口６ｃより流出する冷媒は、後述するように、バイパス通路８内を流通して第２コンデンサヘッダ３の上方端部に形成された吐出室（空間）９まで導かれる。因みに、図１中、１０は第２コンデンサヘッダ３内の空間を仕切って吐出室９を形成するセパレータである。
【００２０】
また、吐出室９は、図２に示すように、コンデンサコア部１側（図の左側）で接続配管１１の一端と連通可能に接続しており、この接続配管１１は、その他端側が空気流れ下流側（車両エンジン側）を向くようにＬ字状に屈曲している。
そして、他端側には、冷凍サイクルの膨張弁（図示せず）の流入側に接続された外部配管１２に連通可能に接続するための流出接続ブロック（接続部材、流出側接続部）１３が接続されており、この流出接続ブロック１３の接続面１３ｂは、空気流れ下流側（車両エンジン側）を向いている。
【００２１】
因みに、１３ａは冷媒が流出する流出口であり、１３ｃは流出接続ブロック１３の固定用雌ねじであり、３ｂは第２コンデンサヘッダ３を形成する際のかしめ固定用の突起である。
また、１５はエンジンの冷却水を冷却するラジエータコア部のチューブ（図示せず）に冷却水を分配集合させるラジエータヘッダタンクであり、ラジエータコア部およびコンデンサコア部１は、両ヘッダ３、１５と直交する向きに延びて両コア部の補強部材をなすサイドプレート１６にて一体的に結合している。
【００２２】
なお、コンデンサコア部１には、冷却水温度より低い温度の冷媒が流通するので、コンデンサコア部１は、ラジエータコア部より空気流れ上流側に配設されている。
また、第１コンデンサへッダ２の上方端部側には、図１に示すように、冷凍サイクルの圧縮機（図示せず）の吐出側に接続された外部配管（図示せず）に連通可能に接続するための流入接続ブロック（接続部材、流入側接続部）１７が配設されており、この流入接続ブロック１７は第１コンデンサへッダ２の上方端部に接続された接続配管（図示せず）を介して第１コンデンサへッダ２と連通している。
【００２３】
因みに、流入接続ブロック１７の接続面１７ｂも流出接続ブロック１３と同様に、空気流れ下流側（車両エンジン側）を向いており、１７ａは冷媒が流入する流入口であり、１７ｃは流入接続ブロック１７の固定用雌ねじである。
次に、本実施形態に係る熱交換器内の冷媒流れについて図１を用いて説明する。
【００２４】
圧縮機から吐出した冷媒は、流入口１７ａより第１コンデンサヘッド２の空間２ａに流入する。そして、チューブ１ａ内を流通して第２コンデンサヘッド３内に流入し、その後再びチューブ１ａ内を流通して第１コンデンサヘッド２の空間２ｂに流入する。
次に、第１連通口７ａよりレシーバ部７内に流入し、気液分離された液相冷媒が、第２連通口７ｂよりＳＣ第１ヘッダ５内に流入する。そして、チューブ４ａ内を流通して第２ＳＣヘッダ６、バイバス通路８および吐出室９を経て流出口１３ａより膨張弁に向けて流出する。
【００２５】
次に、本実施形態の特徴を述べる。
ところで、コンデンサコア部１およびＳＣコア部４を有する本実施形態に係る熱交換器を車両に組付ける場合には、「発明が解決しようとする課題」の欄で述べたように、外部配管１２との接続部位である流出接続ブロック１３を車両上方側に配設することが望ましい。
【００２６】
そして、本実施形態によれば、熱交換を終えた冷媒は、第２コンデンサヘッダ３と一体化されたバイパス通路８によって車両上方側に導かれて外部配管１２に接続しているので、「発明が解決しようとする課題」の欄で述べたように、冷媒を車両下方側から車両上方側まで導くための外部配管を設ける必要がない。
したがって、少なくとも第２コンデンサヘッダ３の長手方向に関しては、外部配管の取り回しを考慮することなく、外部配管に容易に接続することができる部位に流出接続ブロック１３を配設することができる。
【００２７】
なお、本実施形態に係る熱交換器では、バイパス通路８内を流通する冷媒は、第２コンデンサヘッダ３内を流通する冷媒によって温められるので、吐出室９（流出接続ブロック１３）での冷媒の過冷却度（サブクール）は、ＳＣコア部４流出直後の冷媒の過冷却度に比べて低下してしまう。
しかし、低下した過冷却度に対応する増加したエンタルピ（熱エネルギ、内部エネルギ）の多くは、第２コンデンサヘッダ３内を流通する冷媒から移動したものと考えられるので、熱交換器全体として見た場合には、熱交換器の能力（冷却能力）の低下は、ほぼ無視することができる。
【００２８】
なお、バイパス通路８の断面積は、バイパス通路８内を流通する際の圧力損失によりバイパス通路８内に気泡が発生しない程度である。
ところで、本実施形態に係る熱交換器は、通常、車両エンジンルームの最前方側に配設され、圧縮機や膨張弁等のその他の空調機器は、この熱交換器より空気流れ下流側（エンジン側）に配設される。したがって、両両接続ブロック１３、１７の接続面１３ｂ、１７ｂは、空気流れ下流側を向いていることが望ましい。
【００２９】
そして、本実施形態では、接続面１３ｂ、１７ｂは、空気流れ下流側を向いているので、本実施形態に係る熱交換器の車両への組付け性をさらに向上させることができる。
（第２実施形態）
上述の実施形態では、バイパス通路８をタンク壁３ａの外壁側に設けたが、本実施形態では、タンク壁３ａの内壁側に設けたものである。
【００３０】
すなわち、図３に示すように、第２コンデンサヘッダ３の長手方向に延びて、その空間を仕切るセパレータ１８を配設したものである。
これにより、第２コンデンサヘッダ３およびバイパス通路８の形状が、上述の実施形態に比べて簡単になるので、本実施形態に係る熱交換器を製造する際に、第２コンデンサヘッダ３およびバイパス通路８の組付け性を向上させることができる。延いては、セパレータ１８のタンク壁３ａへのろう付け性が向上し、製造不良の低下を図ることができるので、熱交換器の製造原価上昇を抑制することができる。
【００３１】
（第３実施形態）
上述の実施形態では、接続配管１１を介して流出接続ブロック１３を吐出室９に連通可能に接続していたが、本実施形態は、図４に示すように、接続配管１１と流出接続ブロック１３とを一体化した流出接続ブロック１９を用いたものである。
【００３２】
これにより、流出接続ブロックの突出室９への組付け性が向上するので、熱交換器の製造原価低減を図ることができる。
（第４実施形態）本実施形態では、流出接続ブロック１３と流入接続ブロック１７とを、図５に示すように、１つの接続ブロック２０にて一体形成したものである。これにより、流出側の外部配管１２と流入側の外部配管２１とを一度の工程で接続することができる。
【００３３】
なお、接続ブロック２０の位置は、図５に示す位置に限定されるものではなく、紙面中央（両コンデンサヘッド２、３の中間）、紙面右側（第２コンデンサヘッド３側）等いずれの位置であってもよい。また、２２は流入側の接続配管である。
ところで、上述の実施形態では、コンデンサコア部１とＳＣコア部４とが一体となった熱交換器を例に本発明を説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、コンデンサコア部１のみを有する熱交換器、およびラジエータ等に対しても適用することができる。
【００３４】
また、上述の実施形態では、両コンデンサヘッダ２、３は車両上下方向に延びていたが、車両水平方向（左右方向）に延びるように車両に配設される熱交換器に対しても適用することができる。
また、上述の実施形態では、車両用空調装置のコンデンサを例に説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、家庭用空調装置などの据え置き型の空調装置に対しても適用することができる。
【００３５】
また、上述の実施形態では、ろう付けによりバイパス通路８を形成したが、プレス加工または押し出し加工もしくは引き抜き加工にて製作してもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施形態に係る熱交換器の正面図である。
【図２】図１のＡ矢視図である。
【図３】第２実施形態に係る熱交換器の正面（一部）図である。
【図４】第３実施形態に係る熱交換器を図１のＡ矢視に相当する方向からみた矢視図である。
【図５】（ａ）は第４実施形態に係る熱交換器を図１のＡ矢視に相当する方向からみた矢視図であり、（ｂ）は第４実施形態に係る熱交換器の正面図であり、（ｃ）は（ａ）のＡ矢視図である。
【符号の説明】
１…コンデンサコア部、２…第２コンデンサヘッダタンク、
３…第２コンデンサヘッダタンク、４…過冷却コア部、
５…第１過冷却ヘッダタンク、６…第２過冷却ヘッダタンク、
７…レシーバ、８…バイパス通路（流体通路）、９…吐出室（空間）、
１０…セパレータ、１１…接続配管、１２…外部配管、
１３…流出接続ブロック（接続部材）、１８…セパレータ。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a heat exchanger, and is effective when applied to a condenser (condenser) of a refrigeration cycle constituting a vehicle air conditioner.
[0002]
[Prior art]
In recent refrigeration cycles, in order to improve the performance of the condenser, a plurality of tubes are arranged in parallel in the vehicle width direction, and header tanks that distribute and collect refrigerant are arranged in the vehicle vertical direction on both ends in the axial direction of these tubes. Many so-called multi-flow type capacitors are used. Hereinafter, unless otherwise specified, the multiflow capacitor is referred to as a capacitor.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, among the connection parts of the condenser and the external pipe, for example, the position of the connection part on the refrigerant outlet side is formed in the most downstream part of the refrigerant flow path in the core part of the condenser. if the provided above sites, most downstream portion of the coolant channel inevitably the core portion will lower portion of the capacitor.
[0004]
Thus, the connection part of a capacitor | condenser and external piping is suitably selected according to the form of the refrigerant flow path in a core part, etc.
On the other hand, since the arrangement configuration of each device in the machine room such as the engine room where the capacitor is assembled is different for each machine room, each device in the machine room can be improved in assembling property in the machine room. It is necessary to consider the arrangement configuration.
[0005]
Specifically, for example, the engine compartment lower side portion is generally not directly visible from the upper side by an operator, and therefore when the connection portion on the refrigerant outlet side of the capacitor is on the lower side, the capacitor Assembling property to the vehicle is reduced.
On the other hand, a means of dealing with the external piping can be considered. However, this means complicates the external piping and, on the other hand, lowers the assembling performance of the capacitor.
[0006]
In view of the above points, an object of the present invention is to provide heat exchange that can be easily connected to an external pipe without considering the handling of the external pipe, at least in the longitudinal direction of the header tank.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present invention uses the following technical means. In invention of Claim 1 , it has the tube (1a) which has the several tube (1a) through which a fluid distribute | circulates, and a tube (1a) in the longitudinal direction edge part of a tube (1a) which performs heat exchange and it is arranged so as to extend in a direction substantially perpendicular to the tube with dispensing fluid into (1a), a tube and a header to set the fluid flowing through the (1a) tank (3), a core unit (1) Is a condensing core that condenses the refrigerant circulating in the refrigeration cycle, and further, the core (1) is disposed in the vehicle upstream of the radiator that cools the cooling water of the internal combustion engine. The tank (3) is disposed in the vehicle together with the core portion (1), the header tank (3) extends in the vertical direction of the vehicle, and its upper end is positioned above the core portion (1). and it is, header tank (3) in Among the core portion to the site of upper end located above the (1), the space being connected in a communication with the external pipe (12) (9) is provided by partitioning the header tank (3) in, extends in the vertical direction of the vehicle, the space (9) and the fluid passage for providing communication between the site out under end side of the header tank (3) in (8), in close contact with the header tank (3) over the entire area in the longitudinal direction Provided,
The connecting member (13) that connects the external pipe (12) and the space (9) so that they can communicate with each other is closer to the core (1) side than the header tank (3) in the longitudinal direction of the tube, The connecting surface (13b) with the external pipe (12) of the connecting member (13) is located on the downstream side of the air flow of the radiator, and is disposed above the portion (1). And it is facing the downstream of the air which distribute | circulates a radiator, It is characterized by the above-mentioned.
[0008]
In general, when a condenser is assembled to a vehicle, it is desirable to provide a connection portion with an external pipe on the vehicle upper side as described above. In the first aspect of the invention, the space (9) connected to the external pipe (12) so as to communicate with the upper end portion located above the core portion (1) in the header tank (3). Is provided by partitioning the inside of the header tank (3), extending in the vertical direction of the vehicle, and having a fluid passage (8) for communicating the space (9) and the lower end side portion in the header tank (3), The connection member (13) that connects the external pipe (12) and the space (9) so as to be able to communicate with each other by providing the header tank (3) in close contact with the entire length in the longitudinal direction is connected to the header tank ( 3) the core portion (1) side of the connecting member (13) and the upper side of the core portion (1) in the vertical direction, the connecting surface (13b) of the connecting member (13) with the external pipe (12). Located on the downstream side of the air flow of the radiator, the core (1) and to face the downstream side of the air flowing through the radiator, since the arrangement, without considering the layout of the external pipe can be easily connected to the external piping. The fluid passage (8) may be formed of a tank wall (3a) of the header tank and a separator (18) for partitioning the space in the header tank (3) as in the invention described in claim 2. .
[0011]
In addition, as described in claim 3 , the fluid passage (8) and the space (in the header tank are divided into one that distributes the fluid to the tube (1a) and one that collects the fluid flowing through the tube (1a). 9), the connection part (17) with the external pipe in the other of the header tanks may be integrally formed with the connection member (13) in one block (20).
[0012]
In addition, the code | symbol in the bracket | parenthesis of each said means shows a corresponding relationship with the specific means of embodiment description later mentioned.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention shown in the drawings will be described.
(First embodiment)
FIG. 1 shows a state in which the heat exchanger according to the present embodiment is applied to a condenser (condenser) constituting a vehicle air conditioner as viewed from the downstream side of the air flow. In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a capacitor core section composed of a plurality of flat tubes (hereinafter abbreviated as tubes) 1 a through which refrigerant flows and cooling fins 1 b formed in a wave shape. The tubes 1a, cooling fins 1b, and header tanks 2 and 3 to be described later are made of aluminum and are joined by brazing.
[0014]
At both ends in the longitudinal direction of the tube 1a, first and second capacitor header tanks (hereinafter abbreviated as capacitor headers) 2 and 3 extending so as to be orthogonal to the tube 1a are disposed. 3 distributes the refrigerant to the tube 1a and collects the refrigerant circulating in the tube 1a. The first capacitor head 2, two spaces 2a respectively depending on separator 2c partitioning the space inside the condenser head are divided into 2b.
[0015]
In the present embodiment, a supercooling core part (hereinafter abbreviated as SC core part) 4 that further cools the liquid refrigerant condensed in the capacitor core part 1 and lowers the enthalpy of the refrigerant is provided in the capacitor core part 1. The SC core portion 4 is configured integrally with the capacitor core portion 1 on the lower side, and the SC core portion 4 is composed of flat tubes 4 a and cooling fins 4 b, similar to the capacitor core portion 1.
[0016]
The first and second subcooling header tank (hereinafter, referred to as SC header.) To refrigerant distribution set that circulates in the SC core portion 4 5 and 6 the outer wall portion constituting both Conde down Sahedda 2,3 respectively and together with two capacitors emissions Sahedda 2,3 through the space 5a of the SC header 5, 6, 6a are formed by partitioning the respective Conde down Sahedda 2,3 separator 5b, by 6b.
[0017]
Reference numeral 7 denotes a receiver unit that separates the refrigerant whose heat exchange has been completed in the capacitor core unit 1 into a gas phase refrigerant and a liquid phase refrigerant. That is, the refrigerant flows through the first communication port 7a and flows into the receiver section 7 from the space 2b, and the liquid refrigerant having a high density is supplied to the first SC header from the second communication port 7b formed below the first communication port 7a. 5 flows in. The receiver unit 7 has a function of temporarily storing the refrigerant according to the heat load of the evaporator (not shown) of the refrigeration cycle, in addition to the above-described action of gas-liquid separation of the refrigerant.
[0018]
Also, 8 is in communication with the first 2SC header 6 at the lower end side of the 2SC header 6, to the upper end portion side of the second capacitor header 3 beyond the upper end of the 2SC header 6, the second capacitor header 3 Is a bypass passage (fluid passage) extending in parallel with As shown in FIG. 2, a part of the passage wall 8a of the bypass passage 8 and a part of the tank wall 3a of the second condenser header 3 are put into service, and the bypass passage 8 and the second condenser header 3 are connected. It is united.
[0019]
The passage wall 8a of the bypass passage 8 is brazed to the tank wall 3a of the second capacitor header 3 after the aluminum covered with the brazing material is formed into a predetermined shape by pressing. Note that the refrigerant cooled by the SC core portion 4 and flowing out from the second SC header 6 through the third communication port 6c flows through the bypass passage 8 as will be described later, and the upper end portion of the second capacitor header 3 To the discharge chamber (space) 9 formed in. Incidentally, in FIG. 1, reference numeral 10 denotes a separator that partitions the space in the second capacitor header 3 to form the discharge chamber 9.
[0020]
In addition, as shown in FIG. 2, the discharge chamber 9 is connected to one end of the connection pipe 11 on the capacitor core portion 1 side (left side in the figure) so that the other end side of the connection pipe 11 has an air flow. It is bent in an L shape so as to face the downstream side (vehicle engine side).
And the outflow connection block (connection member, outflow side connection part) 13 for connecting to the external piping 12 connected to the inflow side of the expansion valve (not shown) of the refrigerating cycle is connected to the other end side. The connection surface 13b of the outflow connection block 13 faces the air flow downstream side (vehicle engine side).
[0021]
Incidentally, 13a is an outlet through which the refrigerant flows out, 13c is a female screw for fixing the outflow connection block 13, and 3b is a caulking fixing protrusion when the second capacitor header 3 is formed.
Reference numeral 15 denotes a radiator header tank that distributes and collects cooling water to tubes (not shown) of a radiator core that cools cooling water of the engine. The radiator core and the condenser core 1 are connected to both headers 3 and 15. The side plates 16 that extend in the orthogonal direction and form reinforcing members of both core portions are integrally coupled.
[0022]
In addition, since the refrigerant | coolant of temperature lower than a cooling water temperature distribute | circulates to the capacitor | condenser core part 1, the capacitor | condenser core part 1 is arrange | positioned from the radiator core part to the air flow upstream.
Further, as shown in FIG. 1, the upper end side of the first condenser header 2 communicates with external piping (not shown) connected to the discharge side of the compressor (not shown) of the refrigeration cycle. An inflow connection block (connecting member, inflow side connection portion) 17 for connection is provided, and the inflow connection block 17 is connected to an upper end portion of the first capacitor header 2 ( The first capacitor header 2 communicates with the first capacitor header (not shown).
[0023]
Incidentally, similarly to the outflow connection block 13, the connection surface 17b of the inflow connection block 17 faces the downstream side of the air flow (vehicle engine side), 17a is an inlet into which the refrigerant flows, and 17c is the inflow connection block 17. It is a female screw for fixing.
Next, the refrigerant flow in the heat exchanger according to the present embodiment will be described with reference to FIG.
[0024]
The refrigerant discharged from the compressor flows into the space 2a of the first condenser head 2 from the inlet 17a. Then, it flows through the tube 1 a and flows into the second capacitor head 3, and then flows again through the tube 1 a and flows into the space 2 b of the first capacitor head 2.
Next, the liquid-phase refrigerant that has flowed into the receiver unit 7 through the first communication port 7a and separated into gas and liquid flows into the SC first header 5 through the second communication port 7b. And it distribute | circulates the inside of the tube 4a, flows out toward the expansion valve from the outflow port 13a through the 2nd SC header 6, the bypass path 8, and the discharge chamber 9. FIG.
[0025]
Next, features of the present embodiment will be described.
By the way, when the heat exchanger according to this embodiment having the capacitor core portion 1 and the SC core portion 4 is assembled to a vehicle, as described in the section “Problems to be solved by the invention”, the external pipe 12 It is desirable to dispose the outflow connection block 13 which is a connection part to the upper side of the vehicle.
[0026]
And according to this embodiment, since the refrigerant | coolant which finished heat exchange is guide | induced to the vehicle upper side by the bypass channel | path 8 integrated with the 2nd capacitor | condenser header 3, it connects to the external piping 12, "Invention. As described in the section “Problems to be solved”, it is not necessary to provide external piping for guiding the refrigerant from the vehicle lower side to the vehicle upper side.
Therefore, at least in the longitudinal direction of the second capacitor header 3, the outflow connection block 13 can be disposed at a portion that can be easily connected to the external pipe without considering the handling of the external pipe.
[0027]
In the heat exchanger according to the present embodiment, the refrigerant flowing in the bypass passage 8 is warmed by the refrigerant flowing in the second condenser header 3, so that the refrigerant in the discharge chamber 9 (outflow connection block 13) The degree of subcooling (subcool) is lower than the degree of supercooling of the refrigerant immediately after the SC core portion 4 flows out.
However, most of the increased enthalpy (thermal energy, internal energy) corresponding to the reduced degree of supercooling is considered to have moved from the refrigerant circulating in the second condenser header 3, so that the heat exchanger was viewed as a whole. In some cases, a decrease in the capacity (cooling capacity) of the heat exchanger can be almost ignored.
[0028]
The cross-sectional area of the bypass passage 8 is such that bubbles are not generated in the bypass passage 8 due to pressure loss when flowing in the bypass passage 8.
By the way, the heat exchanger according to the present embodiment is normally disposed on the foremost side of the vehicle engine room, and other air conditioners such as a compressor and an expansion valve are arranged on the downstream side of the air flow (engine Side). Therefore, it is desirable that the connection surfaces 13b and 17b of both the connection blocks 13 and 17 face the downstream side of the air flow.
[0029]
And in this embodiment, since the connection surfaces 13b and 17b have faced the air flow downstream, the assembly | attachment property to the vehicle of the heat exchanger which concerns on this embodiment can further be improved.
(Second Embodiment)
In the above-described embodiment, the bypass passage 8 is provided on the outer wall side of the tank wall 3a. However, in this embodiment, the bypass passage 8 is provided on the inner wall side of the tank wall 3a.
[0030]
That is, as shown in FIG. 3, a separator 18 is provided that extends in the longitudinal direction of the second capacitor header 3 and partitions the space.
Thereby, since the shape of the 2nd capacitor header 3 and the bypass channel 8 becomes simple compared with the above-mentioned embodiment, when manufacturing the heat exchanger concerning this embodiment, the 2nd capacitor header 3 and the bypass channel 8 can be improved. As a result, the brazing property of the separator 18 to the tank wall 3a can be improved and the production defects can be reduced, so that an increase in the production cost of the heat exchanger can be suppressed.
[0031]
(Third embodiment)
In the above-described embodiment, the outflow connection block 13 is connected to the discharge chamber 9 through the connection pipe 11 so as to communicate with the discharge chamber 9. However, in the present embodiment, as shown in FIG. 4, the connection pipe 11 and the outflow connection block 13 are connected. Is used as an outflow connection block 19.
[0032]
Thereby, since the assembly | attachment property to the protrusion chamber 9 of an outflow connection block improves, the manufacturing cost reduction of a heat exchanger can be aimed at.
(Fourth Embodiment) In this embodiment, the outflow connection block 13 and the inflow connection block 17, as shown in FIG. 5, it is integrally formed at one of the connection block 20. Thereby, the outflow side external pipe 12 and the inflow side external pipe 21 can be connected in one step.
[0033]
Note that the position of the connection block 20 is not limited to the position shown in FIG. 5, and may be any position such as the center of the sheet (the middle between both capacitor heads 2 and 3), the right side of the sheet (the second capacitor head 3 side), and the like. There may be. Reference numeral 22 denotes an inflow side connection pipe.
By the way, in the above-mentioned embodiment, although this invention was demonstrated to the example for the heat exchanger with which the capacitor | condenser core part 1 and the SC core part 4 were united, this invention is not limited to this, A capacitor | condenser core The present invention can also be applied to a heat exchanger having only the section 1, a radiator, and the like.
[0034]
Moreover, in the above-mentioned embodiment, although both the capacitor headers 2 and 3 extended in the vehicle up-down direction, it applies also to the heat exchanger arrange | positioned in a vehicle so that it may extend in a vehicle horizontal direction (left-right direction). be able to.
In the above-described embodiment, the condenser of the vehicle air conditioner has been described as an example. However, the present invention is not limited to this, and is also applied to a stationary air conditioner such as a home air conditioner. be able to.
[0035]
Further, in the embodiment described above, to form a bypass passage 8 by brazing, but it may also be manufactured work at pressing or extruding or drawing.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a front view of a heat exchanger according to a first embodiment.
FIG. 2 is a view taken in the direction of arrow A in FIG.
FIG. 3 is a front (partial) view of a heat exchanger according to a second embodiment.
FIG. 4 is an arrow view of the heat exchanger according to the third embodiment as viewed from a direction corresponding to the arrow A in FIG.
5A is an arrow view of the heat exchanger according to the fourth embodiment as viewed from the direction corresponding to the arrow A in FIG. 1, and FIG. 5B is the view of the heat exchanger according to the fourth embodiment. It is a front view, (c) is an A arrow view of (a).
[Explanation of symbols]
1 ... capacitor core, 2 ... second capacitor header tank,
3 ... 2nd capacitor header tank, 4 ... Supercooling core part,
5 ... 1st supercooling header tank, 6 ... 2nd supercooling header tank,
7 ... Receiver, 8 ... Bypass passage (fluid passage), 9 ... Discharge chamber (space),
10 ... Separator, 11 ... Connection piping, 12 ... External piping,
13 ... Outflow connection block (connection member), 18 ... Separator.

Claims

A plurality of tubes (1a) through which fluid flows are arranged in parallel, and a core portion (1) that performs heat exchange;
The tube (1a) is disposed so as to extend in a direction substantially orthogonal to the tube (1a) at the longitudinal end portion thereof, distributes the fluid to the tube (1a), and circulates in the tube (1a). A header tank (3) for collecting fluids to be collected,
The core part (1) is a condensation core that condenses the refrigerant circulating in the refrigeration cycle,
Further, the core (1) is disposed in the vehicle on the air upstream side from the radiator that cools the cooling water of the internal combustion engine,
The header tank (3) is disposed in the vehicle together with the core (1),
The header tank (3) extends in the vertical direction of the vehicle, and its upper end is located above the core part (1).
The portion of the upper side is located above the said core portion (1) of the header tank (3) in the space (9) which is connected in a communication with the external pipe (12), said header tank (3) provided by partitioning the inside,
Extends in the vertical direction of the vehicle, the fluid passage for providing communication between the site out under end side of said space (9) and the header tank (3) in (8), said header tank over the entire area in the longitudinal direction (3) It is provided in close contact with
The connecting member (13) that connects the external pipe (12) and the space (9) so as to communicate with each other is closer to the core (1) side than the header tank (3) in the longitudinal direction of the tube. In the vertical direction, the core portion (1) is disposed on the upper side,
The connection surface (13b) of the connection member (13) with the external pipe (12) is located on the downstream side of the air flow of the radiator, and the downstream side of the air flowing through the core (1) and the radiator. A heat exchanger characterized by facing .

The fluid passage (8)
A tank wall (3a) of the header tank;
The heat exchanger according to claim 1, wherein the heat exchanger is formed of a separator (18) extending in a longitudinal direction of the header tank (3) and partitioning a space in the header tank (3).

The fluid passage (8) and the space (9) are provided on one of the header tank, one of distributing the fluid to the tube (1a) and one of collecting the fluid flowing through the tube (1a). And
Connection of the external pipe in the other of said header tank (17), according to claim 1 or 2, characterized in that it is integrally formed in said connecting member (13) with one of the blocks (20) Heat exchanger.