制冷剂蒸发器的制造方法
【专利说明】制冷剂蒸发器
[0001]关联申请的相互参照
[0002]本申请基于在2013年5月20日申请的日本申请号2013-106144号和在2013年5月24日申请的日本申请号2013-110056号，其记载内容援引于此。
技术领域
[0003]本发明涉及一种制冷剂蒸发器。
【背景技术】
[0004]制冷剂蒸发器起到如下冷却用热交换器的作用:通过从在外部流动的被冷却流体(例如空气)吸热，并使在内部流动的制冷剂(液相制冷剂)蒸发，从而冷却被冷却流体。
[0005]作为该种制冷剂蒸发器，已知一种结构(例如参照专利文献I和专利文献2)，其将具备层积多个管而构成的热交换芯部及连接于多个管的两端部的一对罐部的第1、第2蒸发部串联配置在被冷却流体的流向上，经由一对连通部将各蒸发部的一方的罐部彼此连结。
[0006]在该专利文献I和专利文献2的制冷剂蒸发器中，为如下结构:在第I蒸发部的热交换芯部流动的制冷剂经由各蒸发部的一方的罐部及将该罐部彼此连结的一对连通部流入第2蒸发部的热交换芯部时，在热交换芯部的宽度方向(左右方向)上调换制冷剂流。即，制冷剂蒸发器构成为如下:通过一对连通部中的一方的连通部，使在第I蒸发部的热交换芯部的宽度方向一侧流动的制冷剂向第2蒸发部的热交换芯部的宽度方向另一侧流动，且通过另一方的连通部使在第I蒸发部的热交换芯部的宽度方向另一侧流动的制冷剂向第2蒸发部的热交换芯部的宽度方向一侧流动。
[0007]在专利文献I所记载的制冷剂蒸发器中，设置在上下方向上将配置在被冷却流体的流向的上游侧的上风侧蒸发部的上方侧罐部内部分隔的分隔板，并且在该分隔板形成贯通孔，从而在第2蒸发部的热交换芯部提高制冷剂的分配性。
[0008]在专利文献2所记载的制冷剂蒸发器中，当在制冷循环内循环的制冷剂流量较少的低流量运转时，在制冷剂通路AA和制冷剂通路BB中的制冷剂流路AA流动有所有的液相制冷剂，在制冷剂流路BB中完全没有液相制冷剂流动，该制冷剂通路AA使在第I蒸发部的热交换芯部的宽度方向一侧流动的制冷剂流入到第2蒸发部的热交换芯部的宽度方向另一侧，该制冷剂通路BB使在第I蒸发部的热交换芯部的宽度方向另一侧流动的制冷剂流入到第2蒸发部的热交换芯部的宽度方向一侧。
[0009]在该情况下，由于液相制冷剂在制冷剂流路AA流动，因此液相制冷剂在第I蒸发部的热交换芯部的宽度方向一侧和第2蒸发部的热交换芯部的宽度方向另一侧流动。因此，从送风空气的流向观察制冷剂蒸发器时，液相制冷剂在第I蒸发部的热交换芯部和第2蒸发部的热交换芯部中的重合的部位的整个区域流动。
[0010]在液相制冷剂以这种方式分布的制冷剂蒸发器中，由于制冷剂通过各蒸发部的热交换芯部中的任意一个从送风空气中吸收显热和潜热，因此能够充分地冷却送风空气。
[0011]为了在低流量运转时进行上述这样的液相制冷剂的分配，需要在对第I蒸发部的热交换芯部分配制冷剂的入口侧罐部中，使制冷剂从导入制冷剂的制冷剂导入部流动到与第2蒸发部的两个热交换芯部的边界相对的位置(以下，称为边界相对部位)。
[0012]与此相对，在专利文献3中公开了如下的制冷剂蒸发器:在制冷剂导入部中设置喷嘴，从而即使在低流量运转时也使液相制冷剂飞散到入口侧罐部的里侧(与制冷剂导入部相反的一侧的端部)，从而提高液相制冷剂的分配性。
[0013]现有技术文献
[0014]专利文献
[0015]专利文献1:日本专利第4625687号公报
[0016]专利文献2:日本专利第4124136号公报
[0017]专利文献3:日本专利第4106998号公报
【发明内容】
[0018]在上述专利文献I所记载的制冷剂蒸发器中，由于制冷剂从配置在被冷却流体的流向的下游侧的下风侧蒸发部中的罐部的长度方向(管的层积方向)上的端部流入，因此在下风侧蒸发部的热交换芯部中，因流入的制冷剂的惯性力、重力、上风侧蒸发部的管的背压以及上风侧蒸发部的热交换芯部中的被冷却流体的分布的影响，导致制冷剂分布变得不均匀。
[0019]例如，当是在制冷循环内循环的制冷剂流量较多的高流量时，由于制冷剂的流速变快，因此因制冷剂的惯性力导致制冷剂难以在接近制冷剂导入部的一侧的管流动，容易向距制冷剂导入部较远的一侧流动。另一方面，当是在制冷循环内循环的制冷剂流量较少的低流量时，由于制冷剂的流速较慢，因此容易受到重力的影响，制冷剂难以在距制冷剂导入部较远的一侧的管流动，容易在接近制冷剂导入部的一侧流动。
[0020]因此，在上述专利文献I所记载的制冷剂蒸发器中，因制冷剂的流量变动导致在下风侧蒸发部的热交换芯中产生制冷剂分配的不均匀，对于上风侧蒸发部的两个热交换芯的制冷剂供给量也随之产生不均匀，因此制冷剂分配性恶化。
[0021]并且，在将上述专利文献3所记载的喷嘴应用于上述专利文献2所记载的制冷剂蒸发器的情况下，为了使液相制冷剂在第I蒸发部的两个热交换芯部中的接近制冷剂导入部的一侧的热交换芯部(以下，称为入口侧热交换芯部)中充分地流动，需要使液相制冷剂从制冷剂导入部飞散到该边界相对部位的里侧。
[0022]然而，当使液相制冷剂从制冷剂导入部飞散到该边界相对部位的里侧时，在入口侧热交换芯部流动的液相制冷剂的流量不足，在从送风空气的流向观察制冷剂蒸发器时，产生液相制冷剂不流动的区域。因此，通过制冷剂蒸发器的送风空气会产生温度分布。
[0023]本发明的第一目的在于，提供一种能够提高液相制冷剂的分配性的制冷剂蒸发器。
[0024]本发明的第二目在于，提供一种制冷剂蒸发器，能够抑制在制冷循环流动的制冷剂流量是低流量时，通过制冷剂蒸发器的送风空气产生温度分布的情况。
[0025]在本发明的一方式中，在流动于外部的被冷却流体与制冷剂之间进行热交换，具备相对于被冷却流体的流向串列配置的第I蒸发部和第2蒸发部。第I蒸发部和第2蒸发部分别具有:热交换芯部，该热交换芯部通过将流通制冷剂的多个管层积而构成；以及一对罐部，该一对罐部连接于多个管的两端部，进行在多个管流动的制冷剂的集合或者分配。第I蒸发部的热交换芯部具有由多个管中的一部分的管群构成的第I芯部、及由多个管中的剩余部分的管群构成的第2芯部。第2蒸发部的热交换芯部具有由多个管中的在被冷却流体的流向上与第I芯部的至少一部分相对的管群构成的第3芯部、及由多个管中的在被冷却流体的流向上与第2芯部的至少一部分相对的管群构成的第4芯部。第I蒸发部的一对罐部中的一方的罐部构成为含有使来自第I芯部的制冷剂集合的第I制冷剂集合部、及使来自第2芯部的制冷剂集合的第2制冷剂集合部。第2蒸发部的一对罐部中的一方的罐部构成为含有对第3芯部分配制冷剂的第I制冷剂分配部、及对第4芯部分配制冷剂的第2制冷剂分配部。第I蒸发部和第2蒸发部经由具有第I连通部和第2连通部的制冷剂调换部而连结，该第I连通部将第I制冷剂集合部的制冷剂引导向第2制冷剂分配部，该第2连通部将第2制冷剂集合部的制冷剂引导向第I制冷剂分配部。
[0026]并且，在第I蒸发部的一对罐部中的另一方的罐部设置有第I分隔部件，该第I分隔部件将该另一方的罐部的罐内空间在管的长度方向上分隔成第I罐内空间和第2罐内空间。在第I分隔部件设置有使第I罐内空间与第2罐内空间连通的第I连通孔。在第2蒸发部的一对罐部中的另一方的罐部设置有第2分隔部件，该第2分隔部件将该另一方的罐部的罐内空间在管的长度方向上分隔成第3罐内空间和第4罐内空间。在第2分隔部件设置有使第3罐内空间与第4罐内空间连通的第2连通孔。
[0027]并且，第I连通孔和第2连通孔相对于假想线非对称地配置，该假想线是通过第I蒸发部的另一方的罐部与第2蒸发部的另一方的罐部之间的中心且与被冷却流体的流向垂直的线。
[0028]由此，在第I分隔部件设置使第I罐内空间与第2罐内空间连通的第I连通孔，在第2分隔部件设置使第3罐内空间与第4罐内空间连通的第2连通孔，使第I连通孔和第2连通孔相对于通过第I蒸发部的另一方的罐部与第2蒸发部的另一方的罐部之间的中心且与被冷却流体的流向垂直的假想线非对称地配置，从而在从被冷却流体的流向观察制冷剂蒸发器时，能够使第I蒸发部的热交换芯部和第2蒸发部的热交换芯部中的重合的部位的整个区域的管的压力损失均匀化。
[0029]因此，能够提高热交换芯部中的液相制冷剂的分配性。因此，能够抑制在制冷循环流动的制冷剂流量是低流量时，通过制冷剂蒸发器的送风空气产生温度分布的情况。
[0030]并且，在第I蒸发部的一对罐部中的另一方的罐部的在管的层积方向上的端部连接有用于向另一方的罐部内部导入制冷剂的制冷剂导入部。
[0031]并且，在第I蒸发部的另一方的罐部内设置有阻挡从制冷剂导入部流入到该另一方的罐部内的液相制冷剂的流动的阻挡部。阻挡部配置在从被冷却流体的流向观察时与第2蒸发部中的第3芯部和第4芯部的边界重合的位置。
[0032]由此，通过在第I蒸发部的另一方的罐部内设置阻挡从制冷剂导入部流入到该另一方的罐部内的液相制冷剂的流动的阻挡部，从而即使在制冷循环流动的制冷剂流量是低流量，也能够使液相制冷剂可靠地流入到配置在制冷剂导入部与阻挡部之间的管。
[0033]并且，通过将阻挡部配置在从被冷却流体的流向观察时与第2蒸发部中的第3芯部和第4芯部的边界重合的位置，从而能够使液相制冷剂在第2蒸发部的第3芯部和第4芯部中的不与配置在制冷剂导入部和阻挡部之间的管相对的一方的芯部流动。
[0034]因此，在从被冷却流体的流向观察制冷剂蒸发器时，能够使液相制冷剂在第I蒸发部和第2蒸发部的热交换芯部中的重合的部位的整个区域流动。因此，能够抑制在制冷循环流动的制冷剂流量是低流量时，通过制冷剂蒸发器的送风空气产生温度分布的情况。
【附图说明】
[0035]图1是第I实施方式的制冷剂蒸发器的示意性的立体图。
[0036]图2是图1所示的制冷剂蒸发器的分解立体图。
[0037]图3是第I实施方式的中间罐部的示意性的立体图。
[0038]图4是图3所示的中间罐部的分解立体图。
[0039]图5是用于说明第I实施方式的制冷剂蒸发器中的制冷剂流的说明图。
[0040]图6是用于说明在第I实施方式的制冷剂蒸发器中在制冷循环内循环的制冷剂流量是低流量的情况下的在各热交换芯部流动的液相制冷剂的分布的说明图。
[0041]图7是用于说明在第I实施方式的制冷剂蒸发器中在制冷循环内循环的制冷剂流量是高流量的情况下的在各热交换芯部流动的液相制冷剂的分布的说明图。
[0042]图8是表示第2实施方式的制冷剂蒸发器的第I分隔部件和第2分隔部件的说明图。
[0043]图9是表示第I实施方式的变形例的制冷剂蒸发器的第I分隔部件和第2分隔部件的说明图。
[0044]图10是表示第I实施方式的变形例的制冷剂蒸发器的第I分隔部件和第2分隔部件的说明图。
[0045]图11是表示第2实施