[发明专利]冷媒蒸发器

说明书

技术领域

本申请基于2011年11月1日提出申请的日本专利申请2011-240411及2012年3月6日提出申请的日本专利申请2012-049573，并将它们的公开内容援引于此。

本公开涉及一种通过使冷媒从被冷却流体吸热而蒸发、由此对被冷却流体进行冷却的冷媒蒸发器。

背景技术

冷媒蒸发器作为冷却用热交换器而发挥功能，即，通过使在内部流动的冷媒(液相冷媒)从在外部流动的被冷却流体(例如空气)吸热而蒸发，由此对被冷却流体进行冷却。

作为这种冷媒蒸发器，已知有如下结构的冷媒蒸发器：将具备热交换芯部及一对箱部的第一蒸发部和第二蒸发部沿着被冷却流体的流动方向串联配置，将各蒸发部中的一方的箱部彼此经由一对连通部进行连结，其中，所述热交换芯部具有层叠的多个管，所述一对箱部与多个管的两端部连接(例如参照专利文献1)。

在该专利文献1的冷媒蒸发器中，使在第一蒸发部的热交换芯部流动的冷媒经由各蒸发部的一方的箱部及连结该箱部彼此的一对连通部而向第二蒸发部的热交换芯部流动时，在热交换芯部的宽度方向(左右方向)上改换冷媒的流动。即，在冷媒蒸发器中，在第一蒸发部的热交换芯部的宽度方向一侧流动的冷媒经由一对连通部中一方的连通部向第二蒸发部的热交换芯部的宽度方向另一侧流动，并且在第一蒸发部的热交换芯部的宽度方向另一侧流动的冷媒经由另一方的连通部向第二蒸发部的热交换芯部的宽度方向一侧流动。

专利文献1-3公开了冷媒蒸发器。公开的冷媒蒸发器使在内部流动的冷媒从在外部流动的被冷却流体例如空气吸热而蒸发。其结果是，冷媒蒸发器作为对被冷却流体进行冷却的冷却用热交换器而发挥功能。而且，公开的冷媒蒸发器具备在相对于被冷却流体的流动方向而言的上游侧和下游侧串联配置的第一蒸发部和第二蒸发部。各蒸发部具备层叠多个管而成的芯部、及与多个管的两端部连接的一对箱部。第一蒸发部的芯部沿宽度方向即左右方向被划分。另外，第二蒸发部的芯部也沿宽度方向即左右方向被划分。

专利文献1-3所公开的冷媒蒸发器在使冷媒从下游的第一蒸发部向上游的第二蒸发部流动的连通部分设有在左右方向上改换冷媒的改换部。改换部通过两个连通部来提供。一个连通部将从第一蒸发部的一方部分例如右侧部分流出的冷媒向第二蒸发部的另一方部分例如左侧部分引导。另外，另一个连通部将从第一蒸发部的另一方部分例如左侧部分流出的冷媒向第二蒸发部的一方部分例如右侧部分引导。改换部也可以称作交叉流路。

专利文献4公开了冷媒蒸发器。公开的冷媒蒸发器为了调节冷媒向多个热交换管的分配性，而在箱内设有节流构件。

【在先技术文献】

【专利文献】

【专利文献1】专利第4124136号

【专利文献2】专利第4024095号

【专利文献3】专利第4625687号

【专利文献4】专利第3391339号

发明内容

根据本申请的发明人的研究，在专利文献1-3所公开的冷媒蒸发器中，有时会因改换部而在第二蒸发部的芯部的内部产生液相冷媒的不期望的偏颇。这样的液相冷媒的不期望的偏颇可能会在芯部生成不期望的温度分布。另外，液相冷媒的不期望的偏颇有时会引起液相冷媒从冷媒蒸发器流出的液体回流现象。

例如，存在液相冷媒在位于改换部与第二蒸发部的箱部的连接部分附近的热交换用的管中容易流动的情况。反之，也存在液相冷媒在离开连接部分的管中不易流动的情况。

另外，在具有改换部的冷媒蒸发器中，在冷媒蒸发器的内部，流路至少被分割成两个。因此，在改换部内及箱内存在冷媒的流速变低的倾向。另外，在具有改换部的冷媒蒸发器中，由于改换流路而使冷媒的流动的距离长。以此为起因，在具有改换部的冷媒蒸发器中，存在气相冷媒与液相冷媒容易分离的倾向。分离后的液相冷媒一边附着在改换部和箱的壁面上一边流动。因此，液相冷媒有时会集中在一部分的管中。

为了改善液相冷媒的不期望的偏颇，考虑采用专利文献4所公开的箱内的节流构件。箱内的节流构件在冷媒从箱的一端向箱的另一端流动的箱中能够获得效果。然而，在具有改换部的冷媒蒸发器中，箱内的冷媒的流动复杂。因此，就箱内的节流构件而言，有时难以获得所期望的效果。

另外，在如专利文献1的冷媒蒸发器那样，利用将各蒸发部的一方箱部彼此连结的一对连通部来改换冷媒的流动方向的情况下，来自第一蒸发部的热交换芯部的冷媒向第二蒸发部的热交换芯部流动时，液相冷媒有时会偏向第二蒸发部的热交换芯部的一部分地分配。