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蓄冷熱交換器的制造方法_2

文檔序號:8227426閱讀:來源:國知局
另外,在后續(xù)的實施方式中,對與通過在先的實施方式說明的內容對應的部分標注僅百以上的數位不同的附圖標記來表示對應關系,有時省略重復的說明。在各實施方式中,不僅能夠將具體明示了能夠組合的部分彼此組合,只要組合沒有特別的障礙,即使沒有明示也能夠將實施方式彼此部分組合。
[0051](第一實施方式)
[0052]圖1是示出本發(fā)明的第一實施方式的制冷循環(huán)系統(tǒng)I的結構的框圖。制冷循環(huán)系統(tǒng)I在車輛用的空氣調節(jié)裝置中使用。車輛具備搭載于車輛上的動力源2。動力源2是行駛用的內燃機或者用于制冷循環(huán)系統(tǒng)I的電動機。制冷循環(huán)系統(tǒng)I具有壓縮機3、散熱器4、減壓器5以及蒸發(fā)器6。這些構成部件通過配管而連接成環(huán)狀,構成冷媒循環(huán)路。
[0053]壓縮機3由動力源2驅動。因此,當動力源2停止時,壓縮機3也停止。壓縮機3從蒸發(fā)器6吸引冷媒,對其進行壓縮,并向散熱器4排出。散熱器4對高溫冷媒進行冷卻。散熱器4也被稱作冷凝器。減壓器5對通過散熱器4冷卻后的冷媒進行減壓。減壓器5可以由固定的節(jié)流閥、溫度式膨脹閥或者噴射器構成。蒸發(fā)器6使通過減壓器5減壓后的冷媒蒸發(fā),冷卻介質。蒸發(fā)器6對供給至車室的空氣進行冷卻。蒸發(fā)器6是蓄冷熱交換器。制冷循環(huán)系統(tǒng)I還可以具備使高壓側液體冷媒與低壓側氣體冷媒進行熱交換的內部熱交換器、以及存儲剩余冷媒的儲存器(receiver)或者儲蓄器(accumulator)等罐部件。
[0054]圖2是作為第一實施方式的蓄冷熱交換器的蒸發(fā)器6的俯視圖。圖3是圖2的側視圖。圖4是示出圖2的IV-1V剖面的局部的放大剖視圖。
[0055]在圖2以及圖3中,蒸發(fā)器6具備多個冷媒管20、多個翅片25以及多個蓄冷材料容器30。蒸發(fā)器6具有分成多支的冷媒通路部件。該冷媒通路部件由鋁等金屬制的通路部件構成。冷媒通路部件包括以成組的方式存在的集管11、12、13、14、以及將這些集管之間連結的多個冷媒管20。多個冷媒管20具有冷媒通路,以彼此設置有間隔的方式配置。
[0056]第一集管11與第二集管12成組,以彼此隔開規(guī)定距離的方式平行配置。在第一集管11與第二集管12之間等間隔地排列有多個冷媒管20。冷媒管20的長邊方向Y與蒸發(fā)器6的高度方向Y—致。各冷媒管20在其端部與對應的集管11、12內連通。由這些第一集管11、第二集管12、配置在第一集管11與第二集管12之間的多個冷媒管20形成第一熱交換部15。
[0057]第三集管13與第四集管14也成組,以彼此隔開規(guī)定距離的方式平行配置。在第三集管13與第四集管14之間等間隔地排列有多個冷媒管20。各冷媒管20在其端部與對應的集管13、14內連通。由這些第三集管13、第四集管14、配置在第三集管13與第四集管14之間的多個冷媒管20形成第二熱交換部16。
[0058]其結果是,蒸發(fā)器6具有配置為雙層的第一熱交換部15與第二熱交換部16。在空氣的流動方向、即通風方向AR上,第二熱交換部16配置在上游側,第一熱交換部15配置在下游側。通風方向AR與蒸發(fā)器6的寬度方向Z—致。
[0059]多個冷媒管20以相互平行的方式沿著排列方向X排列。多個冷媒管20在排列方向X上以大致固定的間隔配置。排列方向X與蒸發(fā)器6的長度方向X對應。在長度方向X上,在多個冷媒管20之間形成有多個間隙。優(yōu)選在所述的多個間隙中,多個翅片25與多個蓄冷材料容器30以規(guī)定的規(guī)則性配置。間隙中的一部分是空氣通路。間隙中的剩余部分是收容部。形成在多個冷媒管20之間的合計間隔中的10%以上且50%以下是收容部。在收容部配置有蓄冷材料容器30。蓄冷材料容器30與至少一個冷媒管20鄰接配置,與該冷媒管20熱接合且機械接合。蓄冷材料容器30在蒸發(fā)器6的整體中大致均衡地分散配置。位于蓄冷材料容器30的兩側的兩個冷媒管20在蓄冷材料容器30的相反側劃分用于與空氣進行熱交換的空氣通路。從另一觀點來說,在兩個翅片25之間配置有兩個冷媒管20,進而在所述的兩個冷媒管20之間配置有一個蓄冷材料容器30。
[0060]在第一集管11的端部設置有作為冷媒入口的接頭。第一集管11內通過設置在其長度方向X的大致中央的分隔板而劃分為第一區(qū)域與第二區(qū)域。與此對應地,多個冷媒管20被劃分成第一組與第二組。冷媒供給至第一集管11的第一區(qū)域。冷媒從第一區(qū)域分配至屬于第一組的多個冷媒管20。冷媒通過第一組向第二集管12流入并集合。冷媒從第二集管12再次分配至屬于第二組的多個冷媒管20。冷媒通過第二組向第一集管11的第二區(qū)域流入。這樣,在第一熱交換部15中形成使冷媒呈U字狀流動的流路。
[0061]在第三集管13的端部設置有作為冷媒出口的接頭。第三集管13內通過設置在其長度方向X的大致中央的分隔板而劃分為第一區(qū)域與第二區(qū)域。與此對應地,多個冷媒管20劃分為第一組與第二組。第三集管13的第一區(qū)域與第一集管11的第二區(qū)域相鄰。第三集管13的第一區(qū)域與第一集管11的第二區(qū)域連通。冷媒從第一集管11的第二區(qū)域向第三集管13的第一區(qū)域流入。冷媒從第一區(qū)域分配至屬于第一組的多個冷媒管20。冷媒通過第一組向第四集管14流入并集合。冷媒從第四集管14再次分配至屬于第二組的多個冷媒管20。冷媒通過第二組向第三集管13的第二區(qū)域流入。這樣,在第二熱交換部16形成使冷媒呈U字狀流動的流路。第三集管13的第二區(qū)域內的冷媒從冷媒出口流出,向壓縮機3流動。
[0062]在圖4中,冷媒管20是在內部具有多個冷媒通路的多孔管。冷媒管20也被稱作扁平管。該多孔管能夠通過擠壓制法而獲得。多個冷媒通路沿著冷媒管20的長邊方向Y延伸,在冷媒管20的兩端開口。多個冷媒管20包括屬于第一熱交換部15的第一冷媒管21、以及屬于第二熱交換部16的第二冷媒管22。多個冷媒管20在蒸發(fā)器6的寬度方向Z上排成多列。多個冷媒管20以形成所述第一熱交換部15與第二熱交換部16的方式,在蒸發(fā)器6的寬度方向Z上排成兩列。在各列中,多個冷媒管20以其主面對置的方式配置。多個冷媒管20在彼此相鄰的兩個冷媒管20之間劃分出用于與空氣進行熱交換的空氣通路、以及用于收容后述的蓄冷材料容器的收容部。
[0063]蒸發(fā)器6具備用于增加與向車室供給的空氣接觸的接觸面積的翅片部件25。翅片部件25由多個波紋型的翅片25構成。翅片25配置于在相鄰的兩個冷媒管20之間劃分出的空氣通路中。翅片25與相鄰的兩個冷媒管20熱結合。翅片25通過熱傳遞方面優(yōu)秀的接合材料與相鄰的兩個冷媒管20接合。接合材料可以使用釬料。翅片25具有將鋁等薄金屬板彎曲成波狀而成的形狀,具備被稱作百葉窗的空氣通路。
[0064]蒸發(fā)器6還具有多個蓄冷材料容器30。蓄冷材料容器30劃分出收容蓄冷材料50的空間。蓄冷材料容器30收容有石蠟等蓄冷材料50。蓄冷材料50是如下材料,在制冷循環(huán)系統(tǒng)I運轉時被給予的溫度與停止時被給予的溫度之間的溫度下存在固相與液相之間的相轉換,能夠可逆地進行蓄冷與放冷。蓄冷材料50通過制冷循環(huán)系統(tǒng)I運轉時由冷媒提供的低溫而被冷卻,變?yōu)楣滔?。蓄冷材?0通過在制冷循環(huán)系統(tǒng)I停止時冷卻空氣而被加熱,變?yōu)橐合唷?br>[0065]蓄冷材料容器30是鋁等金屬制。蓄冷材料容器30具有細長且扁平的近似長方體的形狀。蓄冷材料容器30沿著蒸發(fā)器6的長度方向X具有厚度Ts,沿著蒸發(fā)器6的高度方向Y具有長邊方向,沿著蒸發(fā)器6的寬度方向Z具有短邊方向。蓄冷材料容器30在內部劃分出用于收容蓄冷材料50的空間。蓄冷材料容器30能夠利用板材形成。蓄冷材料容器30在兩面具有較大的主面。構成所述的兩個主面的兩個主壁分別與冷媒管20平行地配置。
[0066]蓄冷材料容器30配置在相鄰的兩個冷媒管20之間。蓄冷材料容器30與配置在其兩側的兩個冷媒管20熱結合。蓄冷材料容器30利用熱傳遞方面優(yōu)秀的接合材料與相鄰的兩個冷媒管20接合。接合材料可以使用釬料或者粘合劑等樹脂材料。蓄冷材料容器30釬焊于冷媒管20。其結果是,蓄冷材料容器30與冷媒管20之間顯示出良好的熱傳導。
[0067]蓄冷材料容器30的厚度Ts與空氣通路的厚度Tf大致相等。因此,蓄冷材料容器30的厚度Ts與翅片25的厚度Tf大致相等。翅片25與蓄冷材料容器30能夠更換。其結果是,能夠以高自由度設定多個翅片25與多個蓄冷材料容器30的配置圖案。蓄冷材料容器30的厚度Ts明顯比冷媒管20的厚度Tr大。該結構有助于收容大量的蓄冷材料50。蓄冷材料容器30具有與翅片25大致相同的長度L。其結果是,蓄冷材料容器30占據在相鄰的兩個冷媒管20之間劃分出的收容部的長邊方向Y的大致整體。
[0068]蓄冷材料容器30與位于其兩側的兩個冷媒管20構成一個蓄冷單元。在蒸發(fā)器6中配置有具有相同結構的多個蓄冷單元。這些蓄冷單元以等間隔配置。另外,多個蓄冷單元在蒸發(fā)器6的長度方向X上左右均衡地配置。另外,
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