车辆用空调装置的制造方法
【专利说明】车辆用空调装置
[0001]本申请以在2013年7月9日申请的日本专利申请2013-143204为基础，通过参照将该公开内容结合到本申请。
技术领域
[0002]本公开涉及车辆用空调装置。
【背景技术】
[0003]以往，在专利文献I中记载有车辆用空调装置，该车辆用空调装置具有:冷却用热交换器，将向车室内送风的空气冷却；以及加热用热交换器，对向车室内送风的空气进行加热。
[0004]冷却用热交换器通过使向车室内送风的空气和制冷循环的低压侧制冷剂进行热交换，而使低压侧制冷剂蒸发从而将向车室内送风的空气冷却。即，冷却用热交换器利用低压侧制冷剂的蒸发潜热而将向车室内送风的空气冷却。
[0005]冷却用热交换器利用低压侧制冷剂的蒸发潜热而将向车室内送风的空气冷却。因此，在理论上，在冷却用热交换器中低压侧制冷剂的温度恒定，不会产生从冷却用热交换器吹出的空气的温度分布。
[0006]现有技术文献
[0007]专利文献
[0008]专利文献1:日本专利第3237331号公报
[0009]本申请发明者们正在研究，在车辆用空调装置中，将显热交换器用于冷却用热交换器和加热用热交换器。在本研究例中，冷却用热交换器使向车室内送风的空气和低温冷却水进行热交换，加热用热交换器使向车室内送风的空气和高温冷却水进行热交换。
[0010]在本研究例中，在冷却用热交换器和加热用热交换器中冷却水的相不发生变化。即，冷却用热交换器和加热用热交换器通过显热交换对向车室内送风的空气进行冷却和加热。
[0011]根据本研究例，冷却用热交换器和加热用热交换器通过显热交换对向车室内送风的空气进行冷却和加热。因此，在冷却用热交换器和加热用热交换器中冷却水的温度不恒定而发生变化。因此，会产生从冷却用热交换器和加热用热交换器吹出的空气的温度分布。由此，有可能损伤乘坐人员的温度舒适性。
【发明内容】
[0012]鉴于上述点，本发明的目的在于，提供一种车辆用空调装置，通过利用2个显热交换器使向车室内的送风空气进行热交换而能够容易地调整吹出空气的温度分布。
[0013]为了实现上述目的，本公开的车辆用空调装置具有:外壳、第I热交换器以及第2热交换器。外壳具有供空气朝向车室内流动的空气通路。第I热交换器收纳在外壳内，使在空气通路流动的空气与热介质进行显热交换。第2热交换器收纳在外壳内，使在第I热交换器显热交换的空气与热介质进行显热交换。第I热交换器和第2热交换器具有供热介质流动的多个管。第I热交换器的管的长度方向与第2热交换器的管的长度方向是彼此相同的方向。
[0014]通过上述的结构，本公示的车辆用空调装置利用2个热交换器使向车室内的空气进行显热交换。并且，能够使第I热交换器的吹出空气的温度分布产生的方向与第2热交换器的吹出空气的温度分布产生的方向为相同方向。因此，能够容易地调整由第I热交换器和第2热交换器得到的空调空气的温度分布。
【附图说明】
[0015]图1是表示第I实施方式中的车辆用空调装置的整体结构图，表示供暖运转时的状态。
[0016]图2是表示第I实施方式中的车辆用空调装置的整体结构图，表示制冷运转时的状态。
[0017]图3是表示第I实施方式中的面部吹出口的配置的立体图。
[0018]图4是第I实施方式中的冷却器芯(加热器芯)的主视图。
[0019]图5是表示第I实施方式中的冷却器芯和加热器芯的冷却水流动方向的模式图。
[0020]图6是表示第2实施方式中的冷却器芯和加热器芯的冷却水流动方向的模式图。
[0021]图7是表示第3实施方式中的冷却器芯和加热器芯的冷却水流动方向的模式图。
[0022]图8是表示第4实施方式中的冷却器芯和加热器芯的冷却水流动方向的示意图。
【具体实施方式】
[0023]以下，关于实施方式，根据图进行说明。另外，在以下的各实施方式中，在图中对彼此相同或者均等的部分标注同一标号。
[0024](第I实施方式)
[0025]图1所示的车辆用空调装置I不仅应用于从发动机(内燃机)获取行驶用驱动力的通常的发动机车辆，还可以应用于混合动力车或电动车等各种车辆。
[0026]热栗循环10(制冷循环)在车辆用空调装置I中，对向作为空调对象空间的车室内被送风的空气向车室内送风的空气进行加热或者冷却。因此，该热栗循环10切换制冷剂流路，能够执行供暖运转(加热运转)和制冷运转(冷却运转)，供暖运转对作为热交换对象流体的向车室内送风的空气进行加热而对车室内进行供暖，制冷运转(冷却运转)对向车室内送风的空气进行冷却而将车室内制冷。
[0027]在图1中，利用实线箭头表示供暖运转时的制冷剂的流动。在图2中，利用实线箭头表示制冷运转时的制冷剂的流动。
[0028]热栗循环10构成采用HFC系制冷剂(具体而言为R134a)作为制冷剂且高压侧的制冷剂压力不超过制冷剂的临界压力的亚临界制冷循环。如果是构成亚临界制冷循环的制冷剂，也可以采用HFO系制冷剂(具体而言为R1234yf)等。在制冷剂中混入有用于润滑压缩机11的冷冻机油，冷冻机油的一部分与制冷剂一同在循环中循环。
[0029]压缩机11是在热栗循环10中吸入制冷剂，进行压缩并排出的制冷剂压缩部，配置在车辆的发动机室内。压缩机11是电动压缩机，通过电动机Ilb驱动排出容量固定的固定容量型压缩机11a。作为固定容量型压缩机Ila可以采用涡旋式压缩机构、叶片型压缩机构等各种压缩机构。
[0030]电动机Ilb是变更压缩机11的排出能力的排出能力变更部，利用电动机Ilb的转速控制来变更压缩机11的制冷剂排出能力。作为电动机Ilb也可以采用交流电动机、直流电动机的任意的形式。
[0031]压缩机11的制冷剂排出口与冷凝器12的制冷剂入口侧连接。冷凝器12是使从压缩机11排出的高温高压制冷剂和冷却水进行热交换，而使高温高压制冷剂冷凝并且加热冷却水的加热用热交换器。
[0032]冷却水是作为热介质的流体。在本实施方式中，作为冷却水使用至少包含乙二醇、二甲基聚硅氧烷或者纳米流体的液体或者防冻液体。
[0033]冷凝器12的制冷剂出口侧与供暖用固定节流部件13连接。供暖用固定节流部件13是在供暖运转时使从冷凝器12流出的制冷剂减压膨胀的供暖运转用的减压部。作为供暖用固定节流部件13可以采用节流孔、毛细管等。
[0034]供暖用固定节流部件13的出口侧与室外热交换器16的制冷剂入口侧连接。室外热交换器16是使由供暖用固定节流部件13减压后的低压制冷剂与从送风风扇17送风来的外气进行热交换的制冷剂外气热交换器，配置在车辆的发动机室内。
[0035]室外热交换器16在供暖运转时作为使低压制冷剂蒸发而发挥吸热作用的蒸发器发挥功能，在制冷运转时作为使高压制冷剂散热的散热器发挥功能。
[0036]送风风扇17是电动式送风机，通过所输入的控制电压控制转速(送风的空气量)。送风风扇17是变更向室外热交换器16送风的空气的量的空气量变更部。
[0037]冷凝器12的制冷剂出口侧与固定节流部件迂回用通路14连接。固定节流部件迂回用通路14是使从冷凝器12流出的制冷剂迂回供暖用固定节流部件13而向室外热交换器16引导的迂回部。
[0038]在固定节流部件迂回用通路14中配置有开闭阀15a。开闭阀15a是根据所输入的控制电压来控制其开闭动作的电磁阀。开闭阀15a是将固定节流部件迂回用通路14开闭的开闭部。
[0039]开闭阀15a是切换热栗循环10的制冷剂流路的制冷剂流路切换部。在制冷剂通过开闭阀15a时产生的压力损失相对于通过供暖用固定节流部件13时产生的压力损失极其小。因此，从冷凝器12流出的制冷剂在开闭阀15a打开的情况下经由固定节流部件迂回用通路14流入到室外热交换器16，在开闭阀15a关闭的情况下经由供暖用固定节流部件13流入到室外热交换器16。
[0040]作为制冷剂流路切换部也可以取代开闭阀15a而采用电气式的三通阀等。作为制冷剂流路切换部的电气式的三通阀只要切换将冷凝器12出口侧和供暖用固定节流部件13入口侧连接的制冷剂回路以及将冷凝器12出口侧和固定节流部件迂回用通路14入口侧连接的制冷剂回路即可。
[0041]室外热交换器16的出口侧与电气式的三通阀15b连接。三通阀15b是根据所输入的控制电压来控制其动作的电磁阀。三通阀15b是对热栗循环10的制冷剂流路进行切换的制冷剂流路切换部。
[0042]三通阀15b在供暖运转时切换到将室外热交换器16的出口侧和储液器18的入口侧连接的制冷剂流路，在制冷运转时切换到将室外热交换器16的出口侧和制冷用固定节流部件19的入口侧连接的制冷剂流路。
[0043]储液器18是将流入到其内部的制冷剂的气液分离而贮存循环内的剩余制冷剂的低压侧制冷剂用的气液分离器。制冷用固定节流部件19是在制冷运转时使从室外热交换器16流出的制冷剂减压膨胀的制冷运转用的减压部。制冷用固定节流部件19的基本结构与供暖用固定节流部件13相同。
[0044]制冷用固定节流部件19的出口侧与蒸发器20的制冷剂入口侧连接。蒸发器20是使由制冷用固定节流部件19减压后的低压制冷剂与冷却水进行热交换而使低压制冷剂蒸发并且将冷却水冷却的冷却用热交换器。蒸发器20的制冷剂出口侧与储液器18的入口侧连接。
[0045]储液器18的气相制冷剂出口与压缩机11的吸入侧连接。储液器18抑制液相制冷剂被吸入到压缩机11，而防止压缩机11的液压缩。
[0046]冷凝器12配置在第I冷却水回路21。第I冷却水回路21是供冷却水循环的回路。在第I冷却水回路21中配置有用于使冷却水循环的第I栗22。第I栗22是根据所输入的控制电压来控制转速(冷却水循环流量)的电动栗。
[0047]在