冷媒蒸发器的制造方法
【专利说明】冷媒蒸发器
[0001]关联申请的相互参照
[0002]本申请基于2012年10月31日申请的日本专利申请2012-240025主张优先权，通过参照将其公开内容引入本申请。
技术领域
[0003]本发明涉及通过从被冷却流体吸热而使冷媒蒸发，从而对被冷却流体进行冷却的冷媒蒸发器。
【背景技术】
[0004]作为这种冷媒蒸发器，已知如下结构:将具备层叠多个管而构成的芯部以及连接于多个管的两端部的一对箱部的第一、第二蒸发部沿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连结(例如，参照专利文献I)。
[0005]在该专利文献I的冷媒蒸发器中，采用如下结构:当在第一蒸发部的芯部流动的冷媒经由各蒸发部的一方的箱部以及连结该箱部彼此的一对连通部向第二蒸发部的芯部流动时，在芯部的宽度方向(管层叠方向、左右方向)上调换冷媒的流动。换句话说，冷媒蒸发器构成为，通过一对连通部中的一方的连通部，使在第一蒸发部的芯部的宽度方向一侧流动的冷媒向第二蒸发部的芯部的宽度方向另一侧流动，并且，通过另一方的连通部，使在第一蒸发部的芯部的宽度方向另一侧流动的冷媒向第二蒸发部的芯部的宽度方向一侧流动。
[0006]另外，在专利文献I的冷媒蒸发器中，一对连通部是冷媒流左右交叉的交叉连通部。并且，该交叉连通部配置于第一蒸发部或者第二蒸发部的箱部，或者配置于设置在第一蒸发部的箱部与第二蒸发部的箱部之间的中间箱上。
[0007]在先技术文献
[0008]专利文献
[0009]专利文献1:专利第4124136号公报
[0010]然而，根据本申请的发明人的研宄，若如所述专利文献I所记载的冷媒蒸发器那样采用将交叉连通部设置于中间箱上的结构，则冷媒蒸发器的内容积因设置有中间箱而增加，因此有时导致冷媒封入量的增加。
[0011]另外，若采用将交叉连通部设置于第一蒸发部或者第二蒸发部的箱部的结构，由于需要将该交叉连通部配置在相邻的管之间，因此，交叉连通部的冷媒通路截面积减小。因此，通过交叉连通部时产生的冷媒的压力损失增大，冷媒蒸发器中的被冷却流体的冷却性能可能降低。
【发明内容】
[0012]鉴于上述问题点，本发明的目的在于提供一种冷媒蒸发器，该冷媒蒸发器能够在抑制冷媒封入量的增加的同时在芯部的宽度方向上调换冷媒流，还能够提高被冷却流体的冷却性能。
[0013]根据本发明的第一方式，在冷媒与在外部流动的被冷却流体之间进行热交换的冷媒蒸发器具备在被冷却流体的流动方向上串联配置的第一蒸发部以及第二蒸发部。第一蒸发部具有:芯部，其具有供冷媒流动的层叠的多个管；以及一对箱部，其与多个管的两端部连接，进行在多个管中流动的冷媒的集合或分配。第二蒸发部具有:芯部，其具有供冷媒流动的层叠的多个管；以及一对箱部，其与多个管的两端部连接，进行在多个管中流动的冷媒的集合或分配。第一蒸发部的芯部具有:第一芯部，其具有多个管中的一组；以及第二芯部，其具有多个管中的剩余的一组。第二蒸发部的芯部具有:第三芯部，其具有多个管中的、在被冷却流体的流动方向上与第一芯部的至少一部分对置的一组；以及第四芯部，其具有多个管中的、在被冷却流体的流动方向上与第二芯部的至少一部分对置的一组。第一蒸发部的一对箱部中的一方、即第一箱部包括使来自第一芯部的冷媒集合的第一冷媒集合部、以及使来自第二芯部的冷媒集合的第二冷媒集合部。第二蒸发部的一对箱部中的一方、即第二箱部包括向第三芯部分配冷媒的第一冷媒分配部、以及向第四芯部分配冷媒的第二冷媒分配部。第二冷媒集合部与第一冷媒分配部经由第一连通部连接，第一冷媒集合部与第二冷媒分配部经由第二连通部连接。第一蒸发部的第一箱部以及第二蒸发部的第二箱部中的至少一方在内部具有冷媒流变更部，该冷媒流变更部将第一冷媒集合部的冷媒向第二冷媒分配部引导，并且将第二冷媒集合部的冷媒向第一冷媒分配部引导。冷媒流变更部构成为，使得在从管的长度方向观察时，使冷媒从第一冷媒集合部朝向第二冷媒分配部的冷媒流、以及使冷媒从第二冷媒集合部朝向第一冷媒分配部的冷媒流成为非交叉状态。
[0014]由此，通过在第一蒸发部的第一箱部以及第二蒸发部的第二箱部中的至少一方的内部，设置将第一冷媒集合部的冷媒向第二冷媒分配部引导、并且将第二冷媒集合部的冷媒向第一冷媒分配部引导的冷媒流变更部，能够在该至少一方的箱部内，在芯部的宽度方向上调换冷媒的流动方向。此时，不需要为了调换冷媒的流动方向而设置箱部以外的其他部件(例如，交叉连通部、中间箱等)。因此，能够在抑制冷媒封入量的增加的同时，在芯部的宽度方向上调换冷媒的流动方向。
[0015]另外，通过将冷媒流变更部构成为，将来自第一冷媒集合部的冷媒朝向第二冷媒分配部引导的冷媒流、以及将来自第二冷媒集合部的冷媒朝向第一冷媒分配部引导的冷媒流在从管的长度方向观察时成为非交叉状态，由此不需要将交叉连通部配置在相邻的管之间。因此，能够抑制在芯部的宽度方向上调换冷媒的流动方向时产生的冷媒的压力损失增大的情况。因此，能够提高冷媒蒸发器中的被冷却流体的冷却性能。
[0016]这里，在第一蒸发部的第二芯部中，冷媒不易向构成该第二芯部的多个管中的、位于管层叠方向上远离冷媒导入部的端部侧的管流动，存在冷媒的分配性容易恶化的倾向。
[0017]根据本发明的第二方式，使第一冷媒集合部与第二冷媒分配部连通的第二连通部也可以连接于第二蒸发部的第二箱部的、管的层叠方向上的一端部。在这种情况下，第二箱部的一端部比管的层叠方向上的第二箱部的另一端部更远离冷媒导入部。
[0018]由此，在第二蒸发部中，由于能够使冷媒从第二箱部的管层叠方向上远离冷媒导入部的一侧的端部向芯部流入，因此，成为冷媒容易向第二蒸发部的第四芯部的、位于管层叠方向上远离冷媒导入部的端部侧的管流动的结构。
[0019]因此，在从被冷却流体的流动方向观察冷媒蒸发器时，液相冷媒向第一蒸发部的第二芯部以及第二蒸发部的第四芯部中的重合的部位的整个区域流动。在液相冷媒以此方式分布的冷媒蒸发器中，由于通过各芯部中的任一者从被冷却流体吸收冷媒的蒸发潜热相应的热量，因此能够充分冷却被冷却流体。其结果是，能够抑制在通过冷媒蒸发器的被冷却流体中产生温度分布的情况。
[0020]根据本发明的第三方式，在冷媒与在外部流动的被冷却流体之间进行热交换的冷媒蒸发器具备在被冷却流体的流动方向上串联配置的第一蒸发部以及第二蒸发部。第一蒸发部具有:芯部，其具有供冷媒流动的层叠的多个管；以及一对箱部，其与多个管的两端部连接，进行在多个管中流动的冷媒的集合或分配。第二蒸发部具有:芯部，其具有供冷媒流动的层叠的多个管；以及一对箱部，其与多个管的两端部连接，进行在多个管中流动的冷媒的集合或分配。第一蒸发部的芯部具有:第一芯部，其具有多个管中的一组；以及第二芯部，其具有多个管中的剩余的一组。第二蒸发部的芯部具有:第三芯部，其具有多个管中的、在被冷却流体的流动方向上与第一芯部的至少一部分对置的一组；以及第四芯部，其具有多个管中的、在被冷却流体的流动方向上与第二芯部的至少一部分对置的一组。第一蒸发部的一对箱部中的一方、即第一箱部包括使来自第一芯部的冷媒集合的第一冷媒集合部、以及使来自第二芯部的冷媒集合的第二冷媒集合部。第一蒸发部的一对箱部中的另一方、即第三箱部具有用于向第三箱部内部导入冷媒的冷媒导入部，冷媒导入部位于比第二芯部更靠近第一芯部的位置。第二蒸发部的一对箱部中的一方、即第二箱部与使冷媒从第二冷媒集合部向该第二箱部内流入的第一连通部、以及使冷媒从第一冷媒集合部向该第二箱部内流入的第二连通部连接。第一连通部以及第二连通部分别配置于第二蒸发部的第二箱部的与第四芯部对应的部位。第一连通部配置在比第二连通部更靠近第三芯部的一侧。第一蒸发部的第一箱部以及第二蒸发部的第二箱部中的至少一方在内部具有冷媒流变更部，该冷媒流变更部将第一冷媒集合部的冷媒向第二连通部引导，并且将第二冷媒集合部的冷媒向第一连通部引导。冷媒流变更部构成为，使得在从管的长度方向观察时，使冷媒从第一冷媒集合部朝向第二连通部的冷媒流、以及使冷媒从第二冷媒集合部朝向第一连通部的冷媒流成为非交叉状态。
[0021]由此，通过在第一蒸发部的第一箱部以及第二蒸发部的第二箱部中的至少一方的内部，设置将第一冷媒集合部的冷媒引导至第二连通部、并且将第二冷媒集合部的冷媒引导至第一连通部的冷媒流变更部，能够在该至少一方的箱部内，在芯部的宽度方向上调换冷媒的流动方向。此时，不需要为了调换冷媒的流动方向而设置箱部以外的其他部件。因此，能够在抑制冷媒封入量的增加的同时，在芯部的宽度方向上调换冷媒的流动方向。
[0022]另外，通过将冷媒流变更部构成为，将来自第一冷媒集合部的冷媒经由第二连通部向第二蒸发部的第二箱部引导的冷媒流、以及将来自第二冷媒集合部的冷媒经由第一连通部向第二蒸发部的第二箱部引导的冷媒流在从管的长度方向观察时成为非交叉状态，由此不需要将交叉连通部配置在相邻的管之间。因此，能够抑制在芯部的宽度方向上调换冷媒的流动方向时产生的冷媒的压力损失增大的情况。因此，能够提高冷媒蒸发器中的被冷却流体的冷却性能。
[0023]此外，通过将第一连通部以及第二连通部分别连接于第二蒸发部的第二箱部中的与属于第四芯部的管对应的部位，由此在第二蒸发部中，能够使冷媒从第二箱部的管层叠方向上的远离冷媒导入部的一侧(与第四芯部对应的一侧)向芯部流入。因此，形成冷媒向第二蒸发部的位于管层叠方向上远离冷媒导入部的端部侧的管集中流动的结构。
[0024]由此，在从被冷却流体的流动方向观察冷媒蒸发器时，液相冷媒容易向第一蒸发部的第二芯部以及第二蒸发部的第四芯部中的重合的部位的整个区域流动。在液相冷媒以此方式分布的冷媒蒸发器中，由于通过各芯部中的任一者从被冷却流体吸收冷媒的蒸发潜热相应的热量，因此能够充分冷却被冷却流体。其结果是，能够抑制在通过冷媒蒸发器的被冷却流体中产生温度分布的情况。
【附图说明】
[0025]图1是示出本发明的第一实施方式的冷媒蒸发器的示意性的立体图。
[0026]图2是示出第一实施方式的冷媒蒸发器的分解立体图。
[0027]图3是示出第一实施方式的第二下风侧箱部以及第二上风侧箱部的透视立体图。
[0028]图4是示出第一实施方式的第二下风侧箱部以及第二上风侧箱部的分解立体图。
[0029]图5是示出比较例的冷媒蒸发器的示意性的分解立体图。
[0030]图6是对在比较例的冷媒蒸发器的各芯部流动的液相冷媒的分布进行说明的图。
[0031]图7是对在第一实施方式的冷媒蒸发器的各芯部流动的液相冷媒的分布进行说明的图。