車室內熱交換器制造技術

一種車室內熱交換器，能提高配置在車室內送風流路并作為冷凝器工作的熱交換器的熱效率。在作為冷凝器起作用的車室內熱交換器（1）中，將多個制冷劑流通管道（11）層疊而成的一對管道組（13A、13B）彼此相對地并排配置在送風方向上，在制冷劑流通管道（11）的軸向一端側分體且彼此分開間隔地配置有：入口側上水箱（14A），該入口側上水箱（14A）具有制冷劑入口（14a），并與一方的管道組（13A）的各制冷劑流通管道（11）連通地連接；以及出口側上水箱（14B），該出口側上水箱（14B）具有制冷劑出口（14b），并與另一方的管道組（13B）的各制冷劑流通管道（11）連通地連接，在制冷劑流通管道（11）的軸向另一端側配置有與一對管道組（13A、13B）的各制冷劑流通管道（11）連通地連接的一個中間上水箱（15）。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術涉及ー種車用熱泵裝置中的車室內熱交換器。
技術介紹
在專利文獻I中，裝載有發動機的車輛的熱泵裝置(空調裝置)是逆流式熱泵裝置，在該逆流式熱泵裝置中，當使處于氣液混合狀態的制冷劑從蒸發器的入口側朝與送風方向相交的ー個方向流通之后，使其反轉而朝相反方向流通而作為氣體狀制冷劑從位干與入口側同一側的出口側流出，來抑制送風至車室內的制冷空氣的溫度分布不均。現有技術文獻專利文獻專利文獻I :日本特許公報，特許第3214318號
技術實現思路
專利技術所要解決的技術問題另ー方面，在電動汽車或裝載小型發動機的混合動カ車中，由于很難通過利用發動機排熱的加熱器芯體(heater core)來進行制熱，因此,可考慮使熱泵循環的車室內熱交換器作為冷凝器工作來進行制熱。這樣，在將車室內熱交換器用作冷凝器的情況下，采用在上述蒸發器中所使用的逆流式制冷劑流路在抑制制熱空氣的溫度分布不均方面上是有效的。但是，在作為冷凝器工作的熱交換器中，供高溫高壓的氣體狀制冷劑流入的制冷劑入口側與冷凝而變為低溫的液體制冷劑流出的制冷劑出ロ側的溫度差會增大至30°C左右(在蒸發器中為10°C左右)。因此，擔心因上述高溫的制冷劑入口側與低溫的制冷劑出口側之間的熱交換，而使熱交換器的效率、進而使熱泵循環的熱效率降低。本專利技術著眼于上述現有的技術問題而作，其目的在于使來自作為冷凝器工作的車室內熱交換器的制熱空氣的溫度分布均勻化，并抑制熱交換器入口側與出口側的熱交換來維持良好的熱效率。解決技術問題所采用的技術方案本專利技術具有第一專利技術至第三專利技術，其是配置在車室內的送風流路上、至少作為冷凝器起作用的車用熱泵裝置的熱交換器，在第一專利技術至第三專利技術中具有共同的下述結構。使將多個制冷劑流通管道層疊而成的ー對管道組彼此相對地并排配置在上述送風流路的送風方向上。 在上述制冷劑流通管道的軸向一端側配置有入口側上水箱，該入口側上水箱具有制冷劑入口，并與一方的上述管道組的各制冷劑流通管道連通地連接；以及出ロ側上水箱，該出口側上水箱具有制冷劑出口，并與另一方的上述管道組的各制冷劑流通管道連通地連接。在上述制冷劑流通管道的軸向另一端側配置有與上述一對管道組的各制冷劑流通管道連通地連接的ー個中間上水箱。此外，在第一專利技術中，分體且空開間隔地配置入口側上水箱和出口側上水箱。此外，在第二專利技術中，隔著隔熱層一體地形成出入口側上水箱的入口側上水箱和出口側上水箱。此外，在第三專利技術中，一體地形成出入口側上水箱的入口側上水箱和出ロ側上水箱，且將上述制冷劑入口和上述制冷劑出口形成在上述各水箱的制冷劑流通管道層疊方向的相反側的各端部上。 專利技術效果在第一專利技術至第三專利技術的共同結構中，形成有逆流式制冷劑流路，在該逆流式制冷劑流路中，從制冷劑入口導入入口側上水箱內的制冷劑經過入口側的管道組的制冷劑流通管道流至中間上水箱內，并從該中間上水箱經由出口側的管道組的制冷劑流通管道而流至出口側上水箱內，并從上述制冷劑出ロ流出。根據上述制冷劑流路形態，由于在熱交換器的送風流路截面整個區域中，入口側管道組的溫度與出ロ側管道組的溫度平均后的溫度變得均勻，因此，可使經過熱交換器后的制熱空氣的溫度分布均勻化。此外，在第一專利技術中，由于分體地形成且空開間隔地配置入口側上水箱和出ロ側上水箱，因此，可抑制入口側上水箱周邊的高溫的制冷劑與出ロ側上水箱周邊的低溫的制冷劑的熱交換來良好地維持熱效率。此外，在第二專利技術中，因隔熱層的存在可抑制入口側上水箱周邊的高溫的制冷劑與出ロ側上水箱周邊的低溫的制冷劑的熱交換來良好地維持熱效率，且通過將兩個水箱形成一體能提聞強度，并可提聞熱交換器的組裝性。此外，在第三專利技術中，由于將溫度最高的制冷劑入口和溫度最低的制冷劑出口形成在兩個水箱間離開最遠的位置上，因此，可抑制這些溫度差較大的區域間的熱交換來良好地維持熱效率，且通過將兩個水箱形成一體能提高強度，并可提高熱交換器的組裝性。附圖說明圖I是表示包括本專利技術的車室內熱交換器的車用空調裝置中的制冷劑回路的大致情況的圖。圖2是第一實施方式的車室內熱交換器的立體圖。圖3是第一實施方式的車室內熱交換器的主要部分橫剖視圖。圖4是第二實施方式的車室內熱交換器的立體圖。圖5是第二實施方式的車室內熱交換器的主要部分橫剖視圖。圖6是第三實施方式的車室內熱交換器的立體圖。圖7是第三實施方式的車室內熱交換器的主要部分橫剖視圖。具體實施方式以下，對本專利技術的實施方式進行說明。圖I是表示包括本專利技術的車室內熱交換器的車用熱泵裝置(空調裝置)中的制冷劑回路的大致情況的圖。將配置在車室內的送風通路51上的車室內熱交換器I、配置在車室外的車室外熱交換器2、四通切換閥3、壓縮器4、并聯連接的膨脹閥5A、5B及單向閥6A、6B通過制冷劑配管7循環連接，來構成上述空調裝置。在車室內送風通路51上配置有風扇52，利用風扇51對車室內空氣進行送風，并使其經由車室內熱交換器I循環來進行制冷或制熱。在制熱時，四通閥3切換成圖示的實線狀態，在壓縮器4中被加壓的制冷劑經由四通閥3流入車室內熱交換器1，并與車室內空氣進行熱交換(散熱)而被冷凝液化。利用上 述熱交換，來對車室內空氣進行加熱。利用風扇51將加熱后的車室內空氣送風至車室內，并對車室內進行制熱。此外，反復進行如下循環液體制冷劑經過單向閥6A流至膨脹閥5B，減壓而呈霧狀后流入車室外熱交換器2，與外部氣體進行熱交換(吸熱)來汽化(氣體化)之后，返回壓縮器4的吸入ロ并被再次加壓。此外，在制冷吋，由壓縮器4的驅動進行加壓的制冷劑經由處于圖示虛線狀態的四通閥3而流入車室外熱交換器2，并與外部氣體進行熱交換(散熱)來對氣體制冷劑進行冷凝液化。上述液體制冷劑經過單向閥6B流至膨脹閥5A，被減壓而呈霧狀后流入車室內熱交換器I。霧狀的制冷劑與車室內空氣進行熱交換(吸熱)并蒸發而呈氣體狀，來對車室內空氣進行冷卻。利用風扇51將冷卻后的車室內空氣送風至車室內，并對車室內進行制冷。氣體狀的制冷劑返回壓縮器4的吸入ロ并被再次加壓，反復進行上述循環。如上所述，在制熱時，作為冷凝器工作的車室內熱交換器I如下所述構成。另外，在制熱時作為冷凝器工作時和在制冷時作為蒸發器工作時，熱交換器I的制冷劑流通方向是相反的，以下，對作為冷凝器工作時的制冷劑流通方向進行說明。圖2 圖4表不車室內熱交換器I的第一實施方式。通過波紋翅片12在上下方向上將具有扁平的通路截面的多個制冷劑流通管道11層疊來形成ー對管道組13A、13B，使這ー對管道組13A、13B彼此相對，并在送風流路I的送風方向上隔開間隔地配置兩列。各制冷劑流通管道11與波紋翅片12可通過焊接等方式固定。在上述兩列管道組13A、13B的管道軸方向兩側分別配置有朝制冷劑流通管道11的層疊方向延伸的上水箱。配置在上述管道的軸向一方側(圖示左側)的上水箱由入口側上水箱14A和出ロ側上水箱14B分體形成，并相互隔著間隔配置。入口側上水箱14A及出ロ側上水箱14B例如由蓋構件封閉圓形管構件的上下端面，且如后所述，具有開設用于供各制冷劑流通管道11的端部插入的多個孔的形狀。在入口側上水箱14A上，將送風方向下游側的管道組13A的各制冷劑流通管道11的一端部插入相對應的孔來與水箱內部連通，并利用焊接等方式固定。在入口側上水箱14A的上部，與外部的上游側制冷本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】...

【專利技術屬性】
技術研發人員：松元雄一，飯野祐介，
申請(專利權)人：三電有限公司，
類型：
國別省市：