專利名稱：蒸氣壓縮式制冷循環(huán)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及適合作為汽車用、商務(wù)用、或家庭用的空調(diào)機而使用的蒸氣壓縮式制冷循環(huán)裝置。
背景技術(shù)：
以往，作為該種的蒸氣壓縮式制冷循環(huán)裝置，例如，公知使用了噴射器(ejector)的蒸氣壓縮式制冷循環(huán)裝置，其具備第一蒸發(fā)器，其配置在噴射器的制冷劑下游側(cè)和氣液分離器之間；及第二蒸發(fā)器，其配置在氣液分離器的液體制冷劑出口側(cè)和噴射器的制冷劑吸引口之間(例如，參考專利文獻1)。
專利文獻1特許第3322263號公報然而，在專利文獻1中記載的蒸氣壓縮式制冷循環(huán)裝置中，雖然公開了為了提高冷卻性能，而使用所謂第一蒸發(fā)器及第二蒸發(fā)器這兩個蒸發(fā)器進行室內(nèi)的制冷這一主旨，但是未公開在進行制冷時的蒸發(fā)器的具體結(jié)構(gòu)。
例如，在如圖21所示的制冷循環(huán)裝置中，在散熱器113的制冷劑下游側(cè)設(shè)置有起到制冷劑減壓機構(gòu)及制冷劑循環(huán)機構(gòu)的功能的噴射器114。在噴射器114的制冷劑下游側(cè)和氣液分離器130之間配置有第一蒸發(fā)器115，并且在氣液分離器130的液體制冷劑出口側(cè)和噴射器114的制冷劑吸引口114b之間配置有第二蒸發(fā)器118。
根據(jù)所述蒸氣壓縮式制冷循環(huán)裝置，由于利用在噴嘴114a膨脹時的制冷劑的高速流產(chǎn)生的壓力下降，吸引從第二蒸發(fā)器118排出的氣相制冷劑，并且通過擴壓部(升壓部)114d將膨脹時的制冷劑的速度能量轉(zhuǎn)換為壓力能量，使制冷劑壓力上升，因此能夠降低壓縮機111的驅(qū)動動力。從而，能夠提高循環(huán)的運轉(zhuǎn)效率。
另外，可以發(fā)揮由兩個蒸發(fā)器115、118從各自的空間，或由兩個蒸發(fā)器115、118從同一的空間吸熱(冷卻)的作用。而且，還記載了也由兩個蒸發(fā)器115、118進行室內(nèi)的制冷的主旨。
然而，完全沒有公開由兩個蒸發(fā)器115、118進行室內(nèi)的制冷時的具體的兩個蒸發(fā)器115、118的結(jié)構(gòu)、及與使用了噴射器的蒸氣壓縮式制冷循環(huán)裝置的結(jié)霜控制有關(guān)的結(jié)構(gòu)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，鑒于所述點，提供一種在蒸發(fā)器內(nèi)的制冷劑通路具有特征，提高了冷卻性能的蒸氣壓縮式制冷循環(huán)裝置。
本發(fā)明其他目的在于，組合噴射器下游側(cè)蒸發(fā)器和噴射器吸引側(cè)蒸發(fā)器，得到對共用的冷卻對象空間進行冷卻的蒸氣壓縮式制冷循環(huán)裝置的良好的結(jié)霜控制。
另外，本發(fā)明的其他目的在于，提供一種能夠提高通過兩個蒸發(fā)器產(chǎn)生的冷卻性能的蒸氣壓縮式制冷循環(huán)裝置。
根據(jù)本發(fā)明的一個特征，蒸氣壓縮式制冷循環(huán)裝置，具備壓縮機，其吸入并壓縮制冷劑；散熱器，其進行從壓縮機噴出的高壓制冷劑的散熱；制冷劑升壓機構(gòu)，其對散熱器的下游側(cè)的制冷劑進行升壓；第一蒸發(fā)器，其與制冷劑升壓機構(gòu)的下游側(cè)連接，并流入已被升壓的制冷劑；及第二蒸發(fā)器，其與制冷劑升壓機構(gòu)的制冷劑吸引口連接，第一蒸發(fā)器及第二蒸發(fā)器在其內(nèi)部具有流動制冷劑的制冷劑通路，制冷劑通路以沿在其外部流動的空氣流方向形成多列的方式并列配置。
因此，通過將第一蒸發(fā)器及第二蒸發(fā)器的制冷劑通路以沿在其外部流動的空氣流方向形成多列的方式并列配置，能夠提高冷卻的性能，并且降低壓縮機的動力。
根據(jù)本發(fā)明的又一特征，蒸氣壓縮式制冷循環(huán)裝置，具備壓縮機，其吸入并壓縮制冷劑；散熱器，其進行從壓縮機噴出的高壓制冷劑的散熱；制冷劑升壓機構(gòu)，其對散熱器的下游側(cè)的制冷劑進行升壓；第一蒸發(fā)器，其與制冷劑升壓機構(gòu)的下游側(cè)連接，并流入已被升壓的制冷劑；及第二蒸發(fā)器，其與制冷劑升壓機構(gòu)的制冷劑吸引口連接，第一蒸發(fā)器及第二蒸發(fā)器在其內(nèi)部具有多條流動制冷劑的制冷劑通路，第一蒸發(fā)器、第二蒸發(fā)器具有的各個制冷劑通路中至少一方的多條制冷劑通路，以沿在其外部流動的空氣流方向形成多列的方式并列配置。
因此，通過將至少一個以上的蒸發(fā)器的多條制冷劑通路以沿在其外部流動的空氣流方向形成多列的方式并列配置，能夠提高冷卻的性能，并且降低壓縮機的動力。
多列并列配置的多條制冷劑通路可以分別折回構(gòu)成。在這種情況下，通過將蒸發(fā)器的多條制冷劑通路以沿在其外部流動的空氣流方向多列并列的方式分別折回配置，能夠提高冷卻的性能，并且降低壓縮機的動力。
制冷劑升壓機構(gòu)由噴射器構(gòu)成，噴射器，具有噴嘴部，其使散熱器的下游側(cè)的制冷劑減壓膨脹；制冷劑吸引口，其通過從該噴嘴部噴射的高速的制冷劑流將制冷劑吸引到內(nèi)部；混合部，其混合高速的制冷劑流和來自制冷劑吸引口的吸引制冷劑；及升壓部，其將由混合部混合的制冷劑流的速度能量轉(zhuǎn)換為壓力能量。在這種情況下，通過使用噴射器對制冷劑進行升溫、升壓，能夠有效地利用蒸發(fā)器的制冷劑入口和制冷劑出口之間的溫度差，因此壓縮機的動力降低，并且冷卻效率提高。
從所述第一蒸發(fā)器流出的制冷劑具有過熱度，且至少所述第一蒸發(fā)器的所述多條制冷劑通路能夠以沿在其外部流動的空氣流方向形成多列的方式并列配置。在這種情況下，將所述第一蒸發(fā)器的所述多列并列的制冷劑通路的入口配置在所述空氣流方向的下游側(cè)，并且將所述多列并列的制冷劑通路的出口配置在與所述入口相比更靠近上游的位置。其結(jié)果是，在從第一蒸發(fā)器流出的制冷劑具有過熱度的制冷循環(huán)中，在存在于空氣流方向的上游側(cè)的、蒸發(fā)器的制冷劑出口產(chǎn)生過熱，因此通過將該蒸發(fā)器的制冷劑出口配置在與入口相比更靠近上游的位置，構(gòu)成與空氣流方向相反的制冷劑流，能夠提高溫度效率。
或，從所述第二蒸發(fā)器流出的制冷劑不具有過熱度，且所述第二蒸發(fā)器的所述多條制冷劑通路也以沿在其外部流動的空氣流方向形成多列的方式并列配置。在這種情況下，將所述第二蒸發(fā)器的所述多列并列的制冷劑通路的入口配置在所述空氣流方向的上游側(cè)，并且將所述多列并列的制冷劑通路的出口配置在與所述入口相比更靠近下游的位置。其結(jié)果是，在存在于空氣流方向的下游側(cè)的、蒸發(fā)器未產(chǎn)生過熱，因此通過在溫度梯度上，將該蒸發(fā)器的制冷劑出口配置在與入口相比更靠近下游的位置，構(gòu)成與空氣流方向相同的方向制冷劑流，能夠進一步提高溫度效率。
或，從所述第一蒸發(fā)器流出的制冷劑不具有過熱度，且至少所述第一蒸發(fā)器的所述多條制冷劑通路以沿在其外部流動的空氣流方向形成多列的方式并列配置，所述第一蒸發(fā)器的所述多列并列的制冷劑通路的入口配置在所述空氣流方向的上游側(cè)，并且所述多列并列的制冷劑通路的出口配置在與所述入口相比更靠近下游的位置。其結(jié)果是，在從第一蒸發(fā)器流出的制冷劑不具有過熱度的制冷循環(huán)中，在存在于空氣流方向的上游側(cè)的、蒸發(fā)器的制冷劑出口未產(chǎn)生過熱，因此通過在溫度梯度上，將該蒸發(fā)器的制冷劑出口配置在與入口相比更靠近下游的位置，構(gòu)成與空氣流方向相同的方向的制冷劑流，能夠提高溫度效率。
或，從所述第二蒸發(fā)器流出的制冷劑不具有過熱度，且所述第二蒸發(fā)器的所述多條制冷劑通路也以沿在其外部流動的空氣流方向形成多列的方式并列配置，所述第二蒸發(fā)器的所述多列并列的制冷劑通路的入口配置在所述空氣流方向的上游側(cè)，并且所述多列并列的制冷劑通路的出口配置在與所述入口相比更靠近下游的位置。
所述第一蒸發(fā)器及第二蒸發(fā)器可以具備構(gòu)成所述制冷劑通路的管，所述管可以具備傳熱用散熱片。另外，所述第一蒸發(fā)器也可以配置在與所述第二蒸發(fā)器相比空氣流方向的更上游側(cè)。
另外，可以構(gòu)成為第一蒸發(fā)器及第二蒸發(fā)器作為連續(xù)的結(jié)構(gòu)而連接，并對朝向共用的冷卻對象空間送風的空氣流進行冷卻，并且具有控制機構(gòu)，控制機構(gòu)基于第二蒸發(fā)器的出口制冷劑壓力，使壓縮機的噴出容量或制冷劑噴出能力中的任意之一變化，從而控制結(jié)霜。由此，由于將蒸發(fā)器分割為第一蒸發(fā)器和第二蒸發(fā)器這兩個蒸發(fā)器時，第二蒸發(fā)器側(cè)與第一蒸發(fā)器相比更為低壓，因此通過基于被吸引到制冷劑吸引口側(cè)的制冷劑的壓力進行結(jié)霜控制，通過使用簡單的傳感器，能夠容易地防止結(jié)霜。
還有，尤其在低負荷狀態(tài)時，第二蒸發(fā)器側(cè)進一步成為低壓，因此通過基于被吸引到制冷劑吸引口側(cè)的制冷劑壓力，能夠快速容易地防止結(jié)霜。
例如，壓縮機為能夠通過噴出容量的變化來調(diào)整制冷劑噴出能力的可變?nèi)萘啃蛪嚎s機，控制結(jié)構(gòu)在第二蒸發(fā)器的出口制冷劑壓力為規(guī)定值以下時，進行使壓縮機的噴出容量下降的控制。因此，在第二蒸發(fā)器的出口制冷劑壓力為規(guī)定值以下時，例如，能夠通過使電動機的轉(zhuǎn)速下降來降低壓縮機的噴出容量。由此，能夠進行良好的結(jié)霜控制。
或，壓縮機為通過電磁離合器的斷續(xù)使壓縮機工作的運轉(zhuǎn)率變化從而調(diào)整制冷劑噴出能力的固定容量型壓縮機，控制機構(gòu)在第二蒸發(fā)器的出口制冷劑壓力為規(guī)定值以下時，進行使壓縮機的制冷劑噴出能力下降的控制。
可以在第二蒸發(fā)器和制冷劑吸引口之間設(shè)置有檢測第二蒸發(fā)器的出口制冷劑壓力的壓力檢測機構(gòu)。例如，通過設(shè)置壓力傳感器等壓力檢測機構(gòu)能夠容易且準確地檢測出第二蒸發(fā)器的出口制冷劑壓力。另外，由于結(jié)構(gòu)簡單，因此能夠?qū)崿F(xiàn)制造成本的降低及搭載空間的小型化。
另外，壓力檢測機構(gòu)可以以能夠檢測通過制冷劑吸引口內(nèi)的制冷劑壓力的方式與噴射器構(gòu)成為一體。在這種情況下，通過壓力檢測機構(gòu)能夠與噴射器一體構(gòu)成，可實現(xiàn)制造成本的降低。
第二蒸發(fā)器的制冷劑蒸發(fā)溫度比第一蒸發(fā)器的制冷劑蒸發(fā)溫度低，能夠在空氣流的上游側(cè)配置第一蒸發(fā)器，并在空氣流的下游側(cè)配置第二蒸發(fā)器。由于制冷劑蒸發(fā)溫度較高的第一蒸發(fā)器位于空氣流的上游側(cè)，制冷劑蒸發(fā)溫度較低的第二蒸發(fā)器位于空氣流的下游側(cè)，因此即使被冷卻空氣的溫度從空氣流方向的上游側(cè)朝向下游側(cè)逐漸下降，也能夠由第一、第二蒸發(fā)器的雙方確保制冷劑蒸發(fā)溫度和空氣溫度之間的溫度差。由此，能夠由兩個蒸發(fā)器的組合有效地發(fā)揮對共用的冷卻對象空間的冷卻性能。
另外，可以具有制冷劑分支通路，所述制冷劑分支通路從噴射器的上游部分支并到達制冷劑吸引口，在該制冷劑分支通路設(shè)置有節(jié)流機構(gòu)，在該節(jié)流機構(gòu)的下游側(cè)設(shè)置有第二蒸發(fā)器。由此，由于能夠?qū)膰娚淦鞯纳嫌尾糠种У闹评鋭┯晒?jié)流機構(gòu)減壓并供給到第二蒸發(fā)器，因此不需要在第一蒸發(fā)器的制冷劑流下游側(cè)設(shè)定氣液分離器。另外，能夠以節(jié)流機構(gòu)獨立地調(diào)整向第二蒸發(fā)器供給的制冷劑流量。
另外，可以在第一蒸發(fā)器的制冷劑流的下游側(cè)設(shè)置有分離制冷劑的氣液的氣液分離器，該氣液分離器的氣相制冷劑出口側(cè)與壓縮機的吸入側(cè)連接，氣液分離器的液相制冷劑出口側(cè)經(jīng)由制冷劑分支通路與制冷劑吸引口連接，在制冷劑分支通路設(shè)置有節(jié)流機構(gòu)，在該節(jié)流機構(gòu)的下游側(cè)設(shè)置有第二蒸發(fā)器。在第一蒸發(fā)器的制冷劑流下游側(cè)設(shè)置有將制冷劑的氣液分離的氣液分離器時，氣液分離器的液相制冷劑出口側(cè)經(jīng)由制冷劑分支通路與制冷劑吸引口連接。從而，即使在使用氣液分離器的情況下，制冷劑吸引口側(cè)也為低壓。


圖1是表示第一實施方式的蒸氣壓縮式制冷循環(huán)裝置的結(jié)構(gòu)圖；圖2是表示了第一實施方式的第一蒸發(fā)器及第二蒸發(fā)器、和它們的制冷劑通路及制冷劑流的概略圖；圖3是表示了第一實施方式的蒸發(fā)器的制冷劑通路、制冷劑流、及與制冷劑進行熱交換的空氣流之間的關(guān)系的第一模式的概略圖；圖4是表示了第一實施方式的蒸發(fā)器的制冷劑通路、制冷劑流、及與制冷劑進行熱交換的空氣流之間的關(guān)系的第二模式的概略圖；圖5是表示了第一實施方式的蒸發(fā)器的制冷劑通路、制冷劑流、及與制冷劑進行熱交換的空氣流之間的關(guān)系的第三模式的概略圖；圖6是表示了第一實施方式的蒸發(fā)器的制冷劑通路、制冷劑流、及與制冷劑進行熱交換的空氣流之間的關(guān)系的第四模式的概略圖；圖7是表示了第一實施方式的蒸發(fā)器的制冷劑通路、制冷劑流、及與制冷劑進行熱交換的空氣流之間的關(guān)系的第五模式的概略圖；圖8是表示了第一實施方式的蒸發(fā)器的制冷劑通路、制冷劑流、及與制冷劑進行熱交換的空氣流之間的關(guān)系的第六模式的概略圖；圖9是表示本發(fā)明的第一蒸發(fā)器及第二蒸發(fā)器的結(jié)構(gòu)的變形例的概略立體圖；圖10是表示第二實施方式的蒸氣壓縮式制冷循環(huán)裝置的結(jié)構(gòu)圖；圖11是表示第三實施方式的蒸氣壓縮式制冷循環(huán)裝置的結(jié)構(gòu)圖；圖12是表示第四實施方式的蒸氣壓縮式制冷循環(huán)裝置的結(jié)構(gòu)圖；圖13是表示本發(fā)明的第五實施方式的車輛用的蒸氣壓縮式制冷循環(huán)裝置的循環(huán)結(jié)構(gòu)圖；圖14是表示本發(fā)明的第五實施方式的第一、第二蒸發(fā)器的一體化結(jié)構(gòu)的概略立體圖；圖15是表示本發(fā)明的第五實施方式的第一、第二蒸發(fā)器、和它們的制冷劑通路及制冷劑流的概略圖；圖16是表示本發(fā)明的第五實施方式的控制裝置的結(jié)霜控制機構(gòu)的控制處理的流程圖；圖17是表示本發(fā)明的第六實施方式的控制裝置的結(jié)霜控制機構(gòu)的控制處理的流程圖；圖18是表示本發(fā)明的第七實施方式的車輛用的蒸氣壓縮式制冷循環(huán)裝置的循環(huán)結(jié)構(gòu)圖；圖19是表示本發(fā)明的第八實施方式的車輛蒸氣壓縮式制冷循環(huán)裝置的一部分的循環(huán)結(jié)構(gòu)圖；圖20是表示本發(fā)明的第九實施方式的第一、第二蒸發(fā)器的一體化結(jié)構(gòu)的概略立體圖；圖21是表示現(xiàn)有技術(shù)的蒸氣壓縮式制冷循環(huán)裝置的循環(huán)結(jié)構(gòu)圖。
具體實施例方式
(第一實施方式)使用圖1～圖9，對于本實施方式進行說明。本實施方式的蒸氣壓縮式制冷循環(huán)裝置是具備多個蒸發(fā)器的蒸氣壓縮式的制冷循環(huán)裝置，作為其一例，以使用了噴射器的制冷循環(huán)裝置為例進行說明。另外，對作為制冷劑使用二氧化碳，且高壓壓力超過臨界壓力的超臨界制冷循環(huán)進行說明。還有，在使用了噴射器的超臨界制冷循環(huán)中，制冷劑在超臨界狀態(tài)下僅僅散熱而不凝縮，不過在使用了噴射器的制冷循環(huán)裝置使用了通常的氟里昂系制冷劑的情況下，由于為高壓壓力未超過臨界壓力的亞臨界循環(huán)，因此散熱器作為凝縮器發(fā)揮作用。
如圖1所示，本實施方式的蒸氣壓縮式制冷循環(huán)裝置10具備壓縮機1，其吸入并壓送制冷劑；散熱器3，其相當于對從壓縮機1噴出的高壓制冷劑進行散熱的高壓側(cè)熱交換器；噴射器4，其是設(shè)置在該散熱器3的下游側(cè)的、對制冷劑進行升壓的制冷劑升壓機構(gòu)；第一蒸發(fā)器5，其與該噴射器4的下游側(cè)連接，并流入已被升壓的制冷劑；及第二蒸發(fā)器6，其與噴射器4的制冷劑吸引口4b連接。并且，第一蒸發(fā)器5及第二蒸發(fā)器6在其內(nèi)部具有流動制冷劑的制冷劑通路33、34，該制冷劑通路33、34以沿在其外部流動的空氣流方向A形成多列的方式并列配置。另外，可以在散熱器3和制冷劑路徑11的分支路B地點之間具備膨脹閥8。在具備該膨脹閥8的情況下，能夠控制在第一蒸發(fā)器5的下游的過熱量。另外，作為制冷劑升壓機構(gòu)，除了噴射器4之外，例如還有具有將制冷劑的壓力提高的作用的泵、輔助的壓縮機等。
壓縮機1是通過電磁離合器2的斷續(xù)使壓縮機的運轉(zhuǎn)率變化從而調(diào)整制冷劑噴出能力的固定容量型。另外，也可以是能夠通過制冷劑噴出容量的變化來調(diào)整噴出能力的可變?nèi)萘啃?，也可以是通過控制裝置等來調(diào)整電動機的轉(zhuǎn)速從而對該噴出容量進行電控制的電動式壓縮機。
在散熱器3中，在已由壓縮機1噴出的高壓·高溫制冷劑、和由風扇產(chǎn)生的送風空氣或由車輛的行駛等產(chǎn)生的送風空氣之間進行熱交換，在散熱器3內(nèi)制冷劑的壓力超過臨界壓力。散熱器3由冷卻風扇(未圖示)冷卻，該冷卻風扇以電動式的方式構(gòu)成。另外，冷卻風扇也可以由發(fā)動機直接耦合式的液壓聯(lián)軸器控制的風扇(coupling fan)或液壓驅(qū)動電動機驅(qū)動的風扇。還有，冷卻風扇既可以采用與散熱器(radiator)冷卻風扇共用的形式，也可以作為散熱器3專用的風扇。另外，冷卻風扇，既可以與散熱器3一體安裝，也可以固定在車輛側(cè)部件上。
噴射器4具備噴嘴部4a，其較小地收縮從散熱器3流入的高壓制冷劑的通路面積，以等熵的方式使高壓制冷劑減壓膨脹；吸引口4b，其配置在與該噴嘴部4a的制冷劑噴出口同一的空間，通過從噴嘴部4a噴射的高速制冷劑流吸引來自第二蒸發(fā)器6的氣相制冷劑；及混合部4c，其混合從該制冷劑吸引口4b吸引的制冷劑和高速制冷劑流。進而在混合部4c的下游側(cè)設(shè)置有形成升壓部的擴壓部4d。該擴壓部4d形成為將制冷劑的通路面積逐漸擴大的形狀，具有對制冷劑流進行減速、使制冷劑壓力上升的作用，即將制冷劑的速度能量轉(zhuǎn)換為壓力能量的作用。
在擴壓部4d的下游側(cè)連接有第一蒸發(fā)器5，該第一蒸發(fā)器5的出口側(cè)與壓縮機1的吸入口連接。另一方面，在與噴射器4相比位于更上游的制冷劑配管部，從散熱器3延伸的制冷劑配管分支為制冷劑路徑11和朝向噴射器4的制冷劑配管，在該制冷劑路徑11的下游側(cè)連接有制冷劑吸引口4b。另外，在制冷劑路徑11設(shè)置有膨脹閥7，該膨脹閥7為調(diào)節(jié)向第二蒸發(fā)器6流入的制冷劑流量的減壓機構(gòu)，其也可以由節(jié)流孔(orifice)那樣的固定節(jié)流閥構(gòu)成。另外，也可以由能夠通過電動致動器(actuator)調(diào)整閥開度的電動控制閥構(gòu)成。
第一蒸發(fā)器5，為了制冷而配置在被送風的空氣流方向A的上游側(cè)，第二蒸發(fā)器6配置在與第一蒸發(fā)器5相比空氣流方向A的更下游側(cè)。第一蒸發(fā)器5及第二蒸發(fā)器6以沿在兩蒸發(fā)器的傳熱部流動的空氣流方向并列的狀態(tài)一體地組裝。在第一蒸發(fā)器5及第二蒸發(fā)器6的傳熱部連續(xù)流動的空氣，由在兩者的蒸發(fā)器中形成有的制冷劑通路內(nèi)的制冷劑冷卻，并送風到冷卻對象空間。冷卻對象空間例如是汽車、共用汽車、卡車、建筑機械的室內(nèi)空間、制冷車的冷凍冷藏庫內(nèi)空間及建筑物的室內(nèi)空間。被這樣送風的空氣由共用的送風風扇9沿箭頭A的方向送風，依次與各蒸發(fā)器內(nèi)的制冷劑通路的表面接觸，而通過熱交換冷卻。這樣，通過在組合制冷劑蒸發(fā)溫度不同的第一蒸發(fā)器5和第二蒸發(fā)器6的狀態(tài)下由送風風扇9輸送空調(diào)風，能夠有效地提高冷卻對象空間的冷卻性能。
接著，說明蒸發(fā)器內(nèi)的制冷劑流。如圖2所示，在第一蒸發(fā)器5及第二蒸發(fā)器6流動的制冷劑流，以將空氣流方向(箭頭A)橫斷的方式形成了交叉的流。在第一蒸發(fā)器5及第二蒸發(fā)器6中具備多個構(gòu)成該制冷劑流的制冷劑通路，且多條制冷劑通路33、34疊層配置。另外，第一蒸發(fā)器5及第二蒸發(fā)器6的制冷劑通路中至少一方的制冷劑通路33、34，以沿在其外部流動的空氣流方向A形成多列的方式并列配置。進而，形成了多列的制冷劑通路33、34以折回形狀構(gòu)成，使得制冷劑流動的朝向在蒸發(fā)器內(nèi)變化，換言之，可以構(gòu)成為U字狀、或W字狀。所謂構(gòu)成為折回的形狀，既可以采用在蒸發(fā)器的端部，由設(shè)置在散熱器上下貯水箱的內(nèi)部的通路隔板等來隔開制冷劑通路，并朝向另一端側(cè)折回制冷劑通路的方式，也可以采用由構(gòu)成分別獨立的通路的管來構(gòu)成制冷劑通路，且這些管分別在蒸發(fā)器的端部折曲，由此朝向另一端側(cè)折回制冷劑通路的方式。并且，該折回的形狀形成為，制冷劑通路在蒸發(fā)器內(nèi)從其入口到出口至少往返一次以上。
流動由噴射器4減速、壓力已上升的制冷劑，經(jīng)過制冷劑路徑12，由分配器29分配于在第一蒸發(fā)器5中配管的多個制冷劑配管內(nèi)，從制冷劑通路的入口33a流入在蒸發(fā)器5內(nèi)構(gòu)成的制冷劑通路33內(nèi)。流入制冷劑通路33內(nèi)的制冷劑，以橫斷在外部流動的空氣流的方向A的方式前進，在第一蒸發(fā)器5的另一端側(cè)折回，進行U形轉(zhuǎn)換方向(turn)，到達在與制冷劑通路的入口33a相比空氣流方向的更上游側(cè)配置的制冷劑通路的出口33b，冷卻在外部流動的空氣。這樣，形成U字狀橫斷第一蒸發(fā)器5的、制冷劑流的制冷劑通路33形成以沿空氣流方向A并列的往、返的2條通路，進而該通路作為整體，形成了沿與空氣流方向A相反的朝向移動的制冷劑流(以下，稱為對向流(如圖4所示的X方向))。并且，從該制冷劑通路的出口33b流出的制冷劑經(jīng)由罐(tank)35從壓縮機1的吸入部被吸入。
另一方面，從制冷劑路徑11的分支路B地點流入膨脹閥7、流量已被調(diào)整的制冷劑，由分配器32分配于在第二蒸發(fā)器6中配管的多個制冷劑配管內(nèi)，從制冷劑通路的入口34a流入在第二蒸發(fā)器6內(nèi)構(gòu)成的制冷劑通路34內(nèi)。流入該制冷劑通路34內(nèi)的制冷劑以橫斷在外部流動的空氣流的方向A的方式前進，在第二蒸發(fā)器6的另一端側(cè)折回，進行U形轉(zhuǎn)換方向，到達在與制冷劑通路的入口34a相比空氣流方向A的更上游側(cè)配置的制冷劑通路的出口34b，冷卻在外部流動的空氣。這樣，形成U字狀橫斷第二蒸發(fā)器6的、制冷劑流的制冷劑通路34形成以沿空氣流方向A并列的往、返的2條通路，進而該通路作為整體，形成了沿與空氣流方向A相同的朝向移動的制冷劑流(以下，稱為并行流(如圖4所示的Y方向))。并且，從該制冷劑通路的出口34b流出的制冷劑經(jīng)由罐36經(jīng)過制冷劑路徑13，從噴射器4的制冷劑吸引口4b被吸入。
接著，使用圖3～圖8，說明在本發(fā)明中第一蒸發(fā)器5及第二蒸發(fā)器6形成有的制冷劑通路的模式。還有，這些模式是代表例，本發(fā)明的制冷劑通路并不限定于這些模式。
如圖3所示，說明從空氣流方向A的上游朝向下游，依次并列配置第一蒸發(fā)器5、第二蒸發(fā)器6，設(shè)置有各自的蒸發(fā)器的制冷劑通路14、15的第一模式。在該第一模式中，第一蒸發(fā)器5的制冷劑通路14，以沿與由在內(nèi)部流動的制冷劑冷卻的空氣流方向A相反的朝向移動的方式，即，以從制冷劑通路14a到達制冷劑通路的出口14b的過程中從下游向上游沿空氣流方向A逆流的方式構(gòu)成，形成相對于空氣流的對向流(圖3的X方向)。換言之，是如下的結(jié)構(gòu)作為向第一蒸發(fā)器5的流入口的制冷劑通路的入口14a，配置在空氣流方向A的下游側(cè)，作為來自第一蒸發(fā)器5的流出口的制冷劑通路的出口14b，配置在與制冷劑通路的入口14a相比更靠近空氣流方向A的上游的位置。
同樣，在第一模式中，第二蒸發(fā)器6的制冷劑通路15，以沿與由在內(nèi)部流動的制冷劑冷卻的空氣流方向A相反的朝向移動的方式，即，以從制冷劑通路15a到達制冷劑通路的出口15b的過程中從下游向上游沿空氣流方向A逆流的方式構(gòu)成，形成相對于空氣流的對向流(圖3的X方向)。換言之，是如下的結(jié)構(gòu)作為向第二蒸發(fā)器6的流入口的制冷劑通路的入口15a，配置在空氣流方向A的下游側(cè)，作為來自第二蒸發(fā)器6的流出口的制冷劑通路的出口15b，配置在與制冷劑通路的入口15a相比更靠近空氣流方向A的上游的位置。從而，第一模式為制冷劑通路14、15內(nèi)的制冷劑流都形成對向流的模式。
在第一模式中，說明被冷卻的空氣的溫度變化、和在制冷劑通路流動的制冷劑的溫度變化的關(guān)系?？諝獾臏囟葟纳嫌纬蛳掠沃饾u下降。另一方面，對于制冷劑的溫度而言，在從存在于空氣流方向A的上游側(cè)的第一蒸發(fā)器5流出的制冷劑不具有過熱度的制冷循環(huán)裝置的情況、和具有過熱度的制冷循環(huán)裝置的情況下，第一蒸發(fā)器5的制冷劑通路內(nèi)的制冷劑的溫度變化不同。在不具有過熱度的制冷循環(huán)裝置的情況下，由于在制冷劑通路流動的制冷劑流產(chǎn)生微小的壓力下降，因此在第一蒸發(fā)器5、第二蒸發(fā)器6中，制冷劑的溫度均隨著從各自的制冷劑通路的入口朝向出口逐漸下降(即，制冷劑溫度從空氣流方向A的下游側(cè)朝向上游側(cè)下降)。并且，在具有過熱度的制冷循環(huán)裝置的情況下，只有噴射器4的下游側(cè)的第一蒸發(fā)器5產(chǎn)生過熱，與噴射器4的制冷劑吸入口4b連接的第二蒸發(fā)器6不產(chǎn)生過熱(不具有過熱度)。并且，制冷劑的溫度，對于存在于空氣流方向A的下游側(cè)的第二蒸發(fā)器6而言，因由制冷劑流產(chǎn)生的制冷劑的壓力下降而隨著從制冷劑通路的入口15a朝向出口15b逐漸減少(即，制冷劑溫度從空氣流方向A的下游側(cè)朝向上游側(cè)下降)，但對于存在于空氣流方向A的上游側(cè)的第一蒸發(fā)器5而言，由于產(chǎn)生過熱，因此在制冷劑通路的出口14b制冷劑溫度上升(即，與空氣流方向A的下游側(cè)相比上游側(cè)的制冷劑溫度高)。還有，在第一蒸發(fā)器5的制冷劑通路14流動的制冷劑的溫度，與在第二蒸發(fā)器6的制冷劑通路15流動的制冷劑的溫度相比作為整體是高溫度。另外，從第一蒸發(fā)器5流出的制冷劑不具有過熱度的制冷循環(huán)裝置例如是指，在第一蒸發(fā)器5的下游側(cè)設(shè)置有將制冷劑分離為氣相和液相的氣液分離器等機構(gòu)的制冷循環(huán)裝置。
接著，說明如圖4所示的第二模式。在該第二模式中，第一蒸發(fā)器5的制冷劑通路16形成與所述的圖3的X方向相同的流。換言之，作為向第一蒸發(fā)器5的流入口的制冷劑通路的入口16a配置在空氣流方向A的下游側(cè)，作為來自第一蒸發(fā)器5的流出口的制冷劑通路的出口16b配置在與制冷劑通路的入口16a相比更靠近空氣流方向A的上游的位置。
在第二模式中，第二蒸發(fā)器6的制冷劑通路17，形成與制冷劑通路16形成的流相反的流，以沿與由在內(nèi)部流動的制冷劑冷卻的空氣流方向A相同的朝向移動的方式，即，以在從制冷劑通路的入口17a到達制冷劑通路的出口17b的過程中從空氣流方向A的上游向下游下降的方式構(gòu)成，形成相對于空氣流的并行流(圖4的Y方向)。換言之，作為向第二蒸發(fā)器6的流入口的制冷劑通路的入口17a配置在空氣流方向A的上游側(cè)，作為來自第二蒸發(fā)器6的流出口的制冷劑通路的出口17b配置在與制冷劑通路的入口17a相比更靠近空氣流方向A的下游的位置。從而，第二模式為制冷劑通路16的制冷劑流形成對向流、制冷劑通路17的制冷劑流形成并行流的模式。
在第二模式中，說明被冷卻的空氣的溫度變化、和在制冷劑通路流動的制冷劑的溫度變化的關(guān)系?？諝獾臏囟葟纳嫌纬蛳掠沃饾u下降。另一方面，對于制冷劑溫度而言，與第一模式相同地，在從存在于空氣流方向A的上游側(cè)的第一蒸發(fā)器5流出的制冷劑不具有過熱度的制冷循環(huán)裝置的情況、和具有過熱度的制冷循環(huán)裝置的情況下，第一蒸發(fā)器5的制冷劑通路16內(nèi)的制冷劑的溫度變化不同。在不具有過熱度的制冷循環(huán)裝置的情況下，制冷劑的溫度因由制冷劑流產(chǎn)生的制冷劑的壓力下降而在第一蒸發(fā)器5、第二蒸發(fā)器6中均隨著從各自的制冷劑通路的入口朝向出口逐漸下降。即，在第一蒸發(fā)器5中制冷劑溫度從空氣流方向A的下游側(cè)朝向上游側(cè)下降，在第二蒸發(fā)器6中制冷劑溫度從空氣流方向A的上游側(cè)朝向下游側(cè)下降。并且，在具有過熱度的制冷循環(huán)裝置的情況下，制冷劑的溫度，對于存在于空氣流方向的下游側(cè)、且不具有過熱度的第二蒸發(fā)器6而言，因由制冷劑流產(chǎn)生的制冷劑的壓力下降而隨著從制冷劑通路的入口17a朝向出口17b逐漸減少(即，制冷劑溫度從空氣流方向A的上游側(cè)朝向下游側(cè)下降)，但對于配置在噴射器4的下游側(cè)、且存在于空氣流方向A的上游側(cè)第一蒸發(fā)器5而言，由于產(chǎn)生過熱，因此相反地在制冷劑通路的出口16b制冷劑溫度上升(即，與空氣流方向A的下游側(cè)相比上游側(cè)的制冷劑溫度高)。
接著，說明如圖5所示的第三模式。在該第三模式中，第一蒸發(fā)器的制冷劑通路18形成與所述的圖4的Y方向相同的流。換言之，作為向第一蒸發(fā)器5的流入口的制冷劑通路的入口18a配置在空氣流方向A的上游側(cè)，作為來自第一蒸發(fā)器5的流出口的制冷劑通路的出口18b配置在與制冷劑通路的入口18a相比更靠近空氣流方向A的下游的位置。
在第三模式中，第二蒸發(fā)器6的制冷劑通路19形成與制冷劑通路18形成的流相反的流，并形成與所述的圖3的X方向相同的流。換言之，作為朝向第二蒸發(fā)器6的流入口的制冷劑通路的入口19a配置在空氣流方向A的下游側(cè)，作為來自第二蒸發(fā)器6的流出口的制冷劑通路的出口19b配置在與制冷劑通路的入口19a相比更靠近空氣流方向A的上游的位置。從而，第三模式為制冷劑通路18的制冷劑流形成并行流、制冷劑通路19的制冷劑流形成對向流的模式。
在第三模式中，說明被冷卻的空氣的溫度變化、和在制冷劑通路流動的制冷劑的溫度變化的關(guān)系。空氣的溫度從上游朝向下游逐漸下降。另一方面，對于制冷劑溫度而言，與第一模式相同地，在從存在于空氣流方向A的上游側(cè)的第一蒸發(fā)器5流出的制冷劑不具有過熱度的制冷循環(huán)裝置的情況、和具有過熱度的制冷循環(huán)裝置的情況下，第一蒸發(fā)器5的制冷劑通路18內(nèi)的制冷劑的溫度變化不同。在不具有過熱度的制冷循環(huán)裝置的情況下，制冷劑的溫度因由制冷劑流產(chǎn)生的制冷劑的壓力下降而在第一蒸發(fā)器5、第二蒸發(fā)器6中均隨著從各自的制冷劑通路的入口朝向出口逐漸下降。即，在第一蒸發(fā)器5中制冷劑溫度從空氣流方向A的上游側(cè)朝向下游側(cè)下降，在第二蒸發(fā)器6中制冷劑溫度從空氣流方向A的下游側(cè)朝向上游側(cè)下降。并且，在具有過熱度的制冷循環(huán)裝置的情況下，制冷劑的溫度，對于存在于空氣流方向的下游側(cè)、且不具有過熱度的第二蒸發(fā)器6而言，因由制冷劑流產(chǎn)生的制冷劑的壓力下降而隨著從制冷劑通路的入口19a朝向出口19b逐漸減少(即，制冷劑溫度從空氣流方向A的下游側(cè)朝向上游側(cè)下降)，但對于配置在噴射器4的下游側(cè)、且存在于空氣流方向A的上游側(cè)的第一蒸發(fā)器5而言，由于產(chǎn)生過熱，因此相反地在制冷劑通路的出口18b制冷劑溫度上升。即，由于與空氣流方向A的上游側(cè)相比下游側(cè)的制冷劑溫度上升，因此制冷劑通路的出口18b側(cè)的制冷劑溫度、和制冷劑通路的出口19b側(cè)的制冷劑溫度的差變大。
接著，說明圖6所示的第四模式。在該第四模式中，第一蒸發(fā)器5的制冷劑通路23形成與所述的圖4的Y方向相同的流。換言之，作為向第一蒸發(fā)器5的流入口的制冷劑通路的入口23a配置在空氣流方向A的上游側(cè)，作為來自第一蒸發(fā)器5的流出口的制冷劑通路的出口23b配置在與制冷劑通路的入口23a相比更靠近空氣流方向A的下游的位置。
在第四模式中，第二蒸發(fā)器6的制冷劑通路24形成與制冷劑通路23形成的流相同的流。換言之，作為向第二蒸發(fā)器6的流入口的制冷劑通路的入口24a配置在空氣流方向A的上游側(cè)，作為來自第二蒸發(fā)器6的流出口的制冷劑通路的出口24b配置在與制冷劑通路的入口24a相比更靠近空氣流方向A的下游的位置。從而，第四模式為制冷劑通路23的制冷劑流、制冷劑通路24的制冷劑流均形成并行流的模式。
在第四模式中，說明被冷卻的空氣的溫度變化、和在制冷劑通路流動的制冷劑的溫度變化的關(guān)系?？諝獾臏囟葟纳嫌纬蛳掠沃饾u下降。另一方面，對于制冷劑的溫度而言，與第一模式相同地，在從存在于空氣流方向的上游側(cè)的第一蒸發(fā)器5流出的制冷劑不具有過熱度的制冷循環(huán)裝置的情況、和具有過熱度的制冷循環(huán)裝置的情況下，第一蒸發(fā)器5的制冷劑通路23內(nèi)的制冷劑的溫度變化不同。在不具有過熱度的制冷循環(huán)裝置的情況下，制冷劑的溫度因由制冷劑流產(chǎn)生的制冷劑的壓力下降而在第一蒸發(fā)器5、第二蒸發(fā)器6中均隨著從各自的制冷劑通路的入口朝向出口逐漸下降。即，在第一蒸發(fā)器5中制冷劑溫度從空氣流方向A的上游側(cè)朝向下游側(cè)下降，在第二蒸發(fā)器6中制冷劑溫度從空氣流方向A的上游側(cè)朝向下游側(cè)下降。并且，在具有過熱度的制冷循環(huán)裝置的情況下，制冷劑的溫度，對于存在于空氣流方向A的下游側(cè)、且不具有過熱度的第二蒸發(fā)器6而言，從制冷劑通路的入口24a隨著朝向出口24b逐漸減少(即，制冷劑溫度從空氣流方向A的上游側(cè)朝向下游側(cè)下降)，但對于配置在噴射器4的下游側(cè)且存在于空氣流方向A的上游側(cè)的第一蒸發(fā)器5而言，由于產(chǎn)生過熱，因此相反地從制冷劑通路的入口23a隨著朝向出口23b上升。即，由于與空氣流方向A的上游側(cè)相比下游側(cè)的制冷劑溫度上升，因此制冷劑通路的出口23b側(cè)的制冷劑溫度、和制冷劑通路的出口24b側(cè)的制冷劑溫度的差變大。
如上所述，由圖3～圖6的模式的說明可知，在從配置在噴射器4的下游側(cè)且存在于空氣流方向的上游側(cè)的第一蒸發(fā)器5流出的制冷劑不具有過熱度的制冷循環(huán)裝置中，位于空氣流方向A的上游側(cè)的蒸發(fā)器的制冷劑流在溫度梯度上優(yōu)選是并行流。另一方面，在從配置在噴射器4的下游側(cè)且存在于空氣流方向A的上游側(cè)的第一蒸發(fā)器5流出的制冷劑具有過熱度的制冷循環(huán)裝置中，位于空氣流方向A的上游側(cè)的蒸發(fā)器的制冷劑流為了保持蒸發(fā)器的溫度、提高溫度效率而優(yōu)選是對向流。另外，與噴射器4的制冷劑吸引口14b連接且位于不具有過熱度的空氣流方向A的下游側(cè)的蒸發(fā)器的制冷劑流在溫度梯度上優(yōu)選是并行流。
另外，在從存在于空氣流方向A的上游側(cè)的第一蒸發(fā)器5流出的制冷劑具有過熱度的制冷循環(huán)裝置中，位于空氣流方向A的下游側(cè)的蒸發(fā)器的制冷劑通路的入口，若考慮蒸發(fā)器內(nèi)的壓力損失，則優(yōu)選配置在能夠消除過熱的側(cè)，即位于空氣流方向A的上游側(cè)的蒸發(fā)器的制冷劑的出口側(cè)。
另外，對于所有的制冷劑流的模式而言，如圖7所示，以沿空氣流方向A形成多列的方式并列配置的制冷劑通路的入口或出口就蒸發(fā)器而言也可以配置在相反的側(cè)。換言之，制冷劑通路的入口25a及制冷劑通路的出口25b在圖7中配置在蒸發(fā)器5的下方側(cè)，不過制冷劑通路的入口26a及制冷劑通路的出口26b在圖7中配置在蒸發(fā)器6的上方側(cè)。如圖7所示的制冷劑流的模式為制冷劑通路的25的制冷劑流、制冷劑通路26的制冷劑流均形成并行流的模式，是所述的第四模式的變形例。從而，不論制冷劑通路25的入口及出口、制冷劑通路26的入口及出口是否相對于蒸發(fā)器存在于相同的側(cè)，具有同樣的制冷劑流的結(jié)構(gòu)是相同的模式，且起到相同的作用效果。
另外，如圖8所示，即使在第一蒸發(fā)器5、第二蒸發(fā)器6的一方的制冷劑通路(在圖8中，制冷劑通路28)未相對于空氣流方向A構(gòu)成多列的情況下，若另一方的制冷劑通路27構(gòu)成多列，則作為蒸發(fā)器整體也是制冷劑通路以沿空氣流方向A形成多列的方式并列配置的結(jié)構(gòu)，從而起到相同的作用效果。另外，如制冷劑通路27所示，在蒸發(fā)器5內(nèi)，制冷劑通路也可以形成為從制冷劑通路的入口27a到達制冷劑通路的出口27b位置往返一次以上。
進而，如圖8所示的第二蒸發(fā)器6的制冷劑通路28，就蒸發(fā)器而言，是以僅沿一個方向構(gòu)成制冷劑流的方式延伸的通路，是相對于空氣流方向A未形成多列的、一列的通路，但即使在第一蒸發(fā)器5的制冷劑通路也是以與其相同的一列的通路構(gòu)成的情況下，作為蒸發(fā)器整體也是制冷劑通路以相對于空氣流方向A形成多列的方式并列配置的結(jié)構(gòu)，從而具有同樣的作用效果。還有，如圖8所示，在使蒸發(fā)器6的制冷劑通路28沿空氣流方向A形成一列的情況下，多條制冷劑通路28僅沿疊層方向(圖8紙面的深度方向)并列。
另外，在圖3～圖8中，相對于第一蒸發(fā)器5及第二蒸發(fā)器6的、被冷卻的空氣流方向也可以以首先與第二蒸發(fā)器6的制冷劑通路的外表面接觸，然后與第一蒸發(fā)器5的制冷劑通路的外表面接觸的方式構(gòu)成為與圖中的空氣流方向A相反的朝向的流。在作成為這樣的空氣流方向的情況下，需要將圖中的X方向變換為Y方向，將圖中的Y方向變換為X方向，而識別模式。
另外，如圖9所示，第一蒸發(fā)器5和第二蒸發(fā)器6也可以雙方不緊貼，設(shè)置有規(guī)定的間隔而配置，也起到與將雙方一體化時相同的作用效果。
另外，本實施方式的蒸氣壓縮式制冷循環(huán)裝置10具備兩個蒸發(fā)器，但也能夠應(yīng)用于具備三個以上蒸發(fā)器的蒸氣壓縮式制冷循環(huán)裝置。
這樣本實施方式的蒸氣壓縮式制冷循環(huán)裝置具備壓縮機1，其吸入并壓縮制冷劑；散熱器3，其進行由壓縮機1噴出的高壓制冷劑的散熱；制冷劑升壓機構(gòu)，其對散熱器3的下游側(cè)的制冷劑進行升壓；第一蒸發(fā)器5，其與制冷劑升壓機構(gòu)的下游側(cè)連接，并流入已被升壓的制冷劑；及第二蒸發(fā)器6，其與制冷劑升壓機構(gòu)的制冷劑吸引口4b連接，第一蒸發(fā)器5及第二蒸發(fā)器6在其內(nèi)部具有流動制冷劑的制冷劑通路，制冷劑通路33、34以沿在其外部流動的空氣流方向A形成多列的方式并列配置。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，通過第一蒸發(fā)器及第二蒸發(fā)器中將構(gòu)成制冷劑流的制冷劑通路33、34以沿在其外部流動的空氣流方向形成多列的方式并列配置，能夠提高冷卻的性能，并且降低壓縮機的動力。
進而，第一蒸發(fā)器5及第二蒸發(fā)器6在其內(nèi)部具有多條流動制冷劑的制冷劑通路，在第一蒸發(fā)器5、第二蒸發(fā)器6具有的各自的制冷劑通路中至少一方中構(gòu)成的多條制冷劑通路33、34，以沿在其外部流動的空氣流方向A形成多列的方式并列配置。在采用了該結(jié)構(gòu)的情況下，通過將至少一個以上的蒸發(fā)器的多條制冷劑通路以沿在其外部流動的空氣流方向形成多列的方式并列配置，能夠提高冷卻的性能，并且降低壓縮機的動力。
進而，多列并列配置的多條制冷劑通路33、34分別折回構(gòu)成。在采用了該結(jié)構(gòu)的情況下，通過將蒸發(fā)器的多條制冷劑通路以沿在其外部流動的空氣流方向A多列并列的方式分別折回配置，能夠提高冷卻的性能，并且降低壓縮機的動力。
另外，制冷劑升壓機構(gòu)由噴射器4構(gòu)成，所述噴射器4具有噴嘴部4a，其使散熱器3的下游側(cè)的制冷劑減壓膨脹；制冷劑吸引口4b，其通過從該噴嘴部4a噴射的高速制冷劑流將制冷劑吸引到內(nèi)部；混合部4c，其混合高速的制冷劑流和來自制冷劑吸引口4b的吸引制冷劑；及升壓部4d，其將由混合部4c混合的制冷劑流的速度能量轉(zhuǎn)換為壓力能量。在采用了該結(jié)構(gòu)的情況下，通過使用噴射器對制冷劑進行升溫升壓，能夠有效地利用蒸發(fā)器的制冷劑入口和制冷劑出口之間的溫度差，從而壓縮機的動力減低，并且冷卻效率提高。
另外，在從第一蒸發(fā)器5流出的制冷劑具有過熱度的蒸氣壓縮式制冷循環(huán)裝置10、40中，將第一蒸發(fā)器5、第二蒸發(fā)器6中在空氣流方向的上游側(cè)配置的蒸發(fā)器的多列并列的制冷劑通路的入口14a、16a配置在空氣流方向A的下游側(cè)，并且將多列并列的制冷劑通路的出口14b、16b配置在與入口相比更靠近上游的位置。在采用了該結(jié)構(gòu)的情況下，在這樣的制冷循環(huán)中，由于在存在于空氣流方向A的上游側(cè)的蒸發(fā)器的制冷劑出口產(chǎn)生過熱，因此通過將該蒸發(fā)器的制冷劑出口配置在與入口相比更靠近上游的位置，構(gòu)成與空氣流方向相反的制冷劑流，能夠提高溫度效率。
進而，在從第一蒸發(fā)器5流出的制冷劑具有過熱度的蒸氣壓縮式制冷循環(huán)裝置10、40中，將在第一蒸發(fā)器5、第二蒸發(fā)器6中在空氣流方向A的下游側(cè)配置的蒸發(fā)器的多列并列的制冷劑通路的入口17a配置在空氣流方向A的上游側(cè)，并且將多列并列的制冷劑通路的出口17b配置在與入口相比更靠近下游的位置。在采用了該結(jié)構(gòu)的情況下，由于在存在于空氣流方向A的下游側(cè)的蒸發(fā)器未產(chǎn)生過熱，因此通過在溫度梯度上，將該蒸發(fā)器的制冷劑出口配置在與入口相比更靠近下游的位置，構(gòu)成與空氣流方向相同的方向的制冷劑流，能夠進一步提高溫度效率。
另外，在從第一蒸發(fā)器5流出的制冷劑不具有過熱度的蒸氣壓縮式制冷循環(huán)裝置20、30中，將在第一蒸發(fā)器5、第二蒸發(fā)器6中在空氣流方向A的上游側(cè)配置的蒸發(fā)器的多列并列的制冷劑通路的入口18a、23a配置在空氣流方向A的上游側(cè)，并且將多列并列的制冷劑通路的出口18b、23b配置在與入口相比更靠近下游的位置。在采用了該結(jié)構(gòu)的情況下，在這樣的制冷循環(huán)中，由于在存在于空氣流方向A的上游側(cè)的蒸發(fā)器的制冷劑出口產(chǎn)生過熱，因此通過在溫度梯度上，將該蒸發(fā)器的制冷劑出口配置在與入口相比更靠近下游的位置，構(gòu)成與空氣流方向A相同的方向的制冷劑流，能夠提高溫度效率。
進而，在從第一蒸發(fā)器5流出的制冷劑不具有過熱度的蒸氣壓縮式制冷循環(huán)裝置20、30中，將在第一蒸發(fā)器5、第二蒸發(fā)器6中在空氣流方向A的下游側(cè)配置的蒸發(fā)器的多列并列的制冷劑通路的入口24a配置在空氣流方向A的上游側(cè)，并且將多列并列的制冷劑通路的出口24b配置在與入口相比更靠近下游的位置。在采用了該結(jié)構(gòu)的情況下，由于在存在于空氣流方向A的下游側(cè)的蒸發(fā)器未產(chǎn)生過熱，因此通過在溫度梯度上，將該蒸發(fā)器的制冷劑出口配置在與入口相比更靠近下游的位置，構(gòu)成與空氣流方向A相同的方向的制冷劑流，能夠進一步提高溫度效率。
另外，在第一蒸發(fā)器5及第二蒸發(fā)器6具備構(gòu)成制冷劑通路的管，該管具備傳熱用的散熱片。在采用了該結(jié)構(gòu)的情況下，能夠進一步提高冷卻性能。
(第二實施方式)本實施方式，作為本發(fā)明的蒸氣壓縮式制冷循環(huán)裝置的其他的例，對如圖10所示的蒸氣壓縮式制冷循環(huán)裝置20進行說明。另外，在圖10的構(gòu)成要素中，就與在第一實施方式中已說明的圖1相同的符號的構(gòu)成要素而言是相同的，其說明與第一實施方式中的說明相同，在此省略。
該蒸氣壓縮式制冷循環(huán)裝置20具有如下的結(jié)構(gòu)在第一蒸發(fā)器5的制冷劑流的下游側(cè)具備分離制冷劑的氣液的氣液分離器21，在壓縮機1的吸入側(cè)連接有該氣液分離器21的氣相制冷劑的出口部，并且經(jīng)由制冷劑路徑22將該氣液分離器21的液相制冷劑的出口部連接于噴射器4的制冷劑吸引口4b。在該制冷劑路徑22設(shè)置有作為節(jié)流機構(gòu)的膨脹閥7和第二蒸發(fā)器6。
進而，第一蒸發(fā)器5和第二蒸發(fā)器6相對于空氣流方向A的配置，與第一實施方式相同，將制冷劑蒸發(fā)溫度較高的第一蒸發(fā)器5配置在空氣流方向A的上游側(cè)，將制冷劑蒸發(fā)溫度較低的第二蒸發(fā)器6配置在空氣流方向A的下游側(cè)。在本實施方式中，通過在制冷劑蒸發(fā)溫度不同的第一蒸發(fā)器5和第二蒸發(fā)器6的組合狀態(tài)下由送風風扇9輸送空調(diào)風，也能夠有效地提高冷卻對象空間的冷卻性能。
另外，蒸氣壓縮式制冷循環(huán)裝置20是從第一蒸發(fā)器5流出的制冷劑不具有過熱度的制冷循環(huán)，作為在蒸發(fā)器內(nèi)的制冷劑通路流動的制冷劑流模式，優(yōu)選采用如圖5及圖6所示的兩個模式，在其中若構(gòu)成采用了圖6所示的模式4的制冷劑流，則能夠提高溫度效率，從而是更優(yōu)選的。
再有，由已在第一實施方式中說明的如圖2～圖8所示的蒸發(fā)器內(nèi)的制冷劑通路構(gòu)成的制冷劑流的模式，也可以應(yīng)用于本實施方式的蒸氣壓縮式制冷循環(huán)裝置20中。
另外，本實施方式的蒸氣壓縮式制冷循環(huán)裝置20具備兩個蒸發(fā)器，不過也能夠應(yīng)用于具備三個以上的蒸發(fā)器的蒸氣壓縮式制冷循環(huán)裝置中。
(第三實施方式)本實施方式，作為本發(fā)明的蒸氣壓縮式制冷循環(huán)裝置的其他的例，對如圖11所示的蒸氣壓縮式制冷循環(huán)裝置30進行說明。另外，在圖11的構(gòu)成要素中，就與在第一實施方式中已說明的圖1相同的符號的構(gòu)成要素而言是相同的，其說明與第一實施方式中的說明相同，在此省略。
該蒸氣壓縮式制冷循環(huán)裝置30具有如下的結(jié)構(gòu)在第一蒸發(fā)器5的制冷劑流的下游側(cè)具備分離制冷劑的氣液的氣液分離器31，在第一蒸發(fā)器5連接有該氣液分離器31的入口部，并且壓縮機1的吸入側(cè)連接有氣液分離器31的氣相制冷劑的出口部。
進而，第一蒸發(fā)器5和第二蒸發(fā)器6相對于空氣流方向A的配置，與第一實施方式相同，將制冷劑蒸發(fā)溫度較高的第一蒸發(fā)器5配置在空氣流方向A的上游側(cè)，將制冷劑蒸發(fā)溫度較低的第二蒸發(fā)器6配置在空氣流方向A的下游側(cè)。在本實施方式中，通過在制冷劑蒸發(fā)溫度不同的第一蒸發(fā)器5和第二蒸發(fā)器6的組合狀態(tài)下由送風風扇9輸送空調(diào)風，也能夠有效地提高冷卻對象空間的冷卻性能。
另外，蒸氣壓縮式制冷循環(huán)裝置30，與蒸氣壓縮式制冷循環(huán)裝置20相同，是從第一蒸發(fā)器5流出的制冷劑不具有過熱度的制冷循環(huán)，作為在蒸發(fā)器內(nèi)的制冷劑通路流動的制冷劑流模式，優(yōu)選采用如圖5及圖6所示的兩個模式，在其中若構(gòu)成采用了圖6所示的模式4的制冷劑流，則能夠提高溫度效率，從而是更優(yōu)選的。
再有，由已在第一實施方式中說明的如圖2～圖8所示的蒸發(fā)器內(nèi)的制冷劑通路構(gòu)成的制冷劑流的模式，也可以應(yīng)用于本實施方式的蒸氣壓縮式制冷循環(huán)裝置30中。
另外，本實施方式的蒸氣壓縮式制冷循環(huán)裝置30具備兩個蒸發(fā)器，不過也能夠應(yīng)用于具備三個以上的蒸發(fā)器的蒸氣壓縮式制冷循環(huán)裝置中。
(第四實施方式)本實施方式，作為本發(fā)明的蒸氣壓縮式制冷循環(huán)裝置的其他的例，對如圖12所示的蒸氣壓縮式制冷循環(huán)裝置40進行說明。另外，在圖12的構(gòu)成要素中，就與在第一實施方式中已說明的圖1相同的符號的構(gòu)成要素而言是相同的，其說明與第一實施方式中的說明相同，在此省略。
該蒸氣壓縮式制冷循環(huán)裝置40，除了一體形成的第一蒸發(fā)器5A及第二蒸發(fā)器6A之外，還具備同樣一體形成的第一蒸發(fā)器5B及第二蒸發(fā)器6B。另外，蒸氣壓縮式制冷循環(huán)裝置40，并列具備從噴射器4的下游部的制冷劑配管分支，并與壓縮機1的吸入側(cè)連接的第一低壓制冷劑路徑41及第二低壓制冷劑路徑42，并且并列具備從噴射器4的上游部的分支路B地點分支且與第二蒸發(fā)器6A連接的第一制冷劑分支路徑11A、及與第二蒸發(fā)器6B連接的第二制冷劑分支路徑11B。在噴射器4的下游側(cè)的第一低壓制冷劑路徑41、第二低壓制冷劑路徑42分別連接有第一蒸發(fā)器5A、第一蒸發(fā)器5B，在第一制冷劑分支路徑11A、第二制冷劑分支路徑11B分別設(shè)置有作為節(jié)流機構(gòu)的膨脹閥7A、7B，在該膨脹閥7A、7B的下游側(cè)分別配置有第二蒸發(fā)器6A、6B。
在本實施方式中，通過送風風扇(未圖示)如箭頭A1將空氣送風于一體組裝的第一蒸發(fā)器5A及第二蒸發(fā)器6A，從而由第一蒸發(fā)器5A及第二蒸發(fā)器6A冷卻該送風空氣。
另外，蒸氣壓縮式制冷循環(huán)裝置40，與蒸氣壓縮式制冷循環(huán)裝置10相同，是從第一蒸發(fā)器5流出的制冷劑具有過熱度的制冷循環(huán)裝置，作為在蒸發(fā)器內(nèi)的制冷劑通路流動的制冷劑流模式，優(yōu)選采用如圖3及圖4所示的兩個模式，在其中若構(gòu)成采用了圖4所示的模式2的制冷劑流，則能夠提高溫度效率，從而是更優(yōu)選的。
同樣，通過送風風扇(未圖示)如箭頭A2將空氣送風于一體組裝的第一蒸發(fā)器5B及第二蒸發(fā)器6B，從而由第一蒸發(fā)器5B及第二蒸發(fā)器6B冷卻該送風空氣。
再有，由已在第一實施方式中說明的如圖2～圖8所示的蒸發(fā)器內(nèi)的制冷劑通路構(gòu)成的制冷劑流的模式，也可以應(yīng)用于本實施方式的蒸氣壓縮式制冷循環(huán)裝置40中。
(第五實施方式)以下基于圖13至圖16，說明本發(fā)明的第五實施方式的、使用了噴射器的蒸氣壓縮式制冷循環(huán)裝置。圖13是將本發(fā)明應(yīng)用在車輛用制冷循環(huán)裝置中的、使用了車輛用噴射器的蒸氣壓縮式制冷循環(huán)裝置的循環(huán)結(jié)構(gòu)圖。圖14是表示第一、第二蒸發(fā)器115、118的一體化結(jié)構(gòu)的概略立體圖。另外，圖15是表示第一、第二蒸發(fā)器115、118、和它們的制冷劑通路及制冷劑流的概略圖。進而，圖16是表示控制裝置140的結(jié)霜控制機構(gòu)的控制處理的流程圖。
本實施方式的蒸氣壓縮式制冷循環(huán)裝置110，如圖13所示，包括壓縮機111、散熱器113、噴射器114、第一蒸發(fā)器115及第二蒸發(fā)器118。將制冷劑吸入壓縮的壓縮機111，經(jīng)由電磁離合器112、帶(belt)等被未圖示的車輛行駛用發(fā)動機旋轉(zhuǎn)驅(qū)動。
作為該壓縮機111，可以使用能夠通過噴出容量的變化來調(diào)整制冷劑噴出能力的可變?nèi)萘啃蛪嚎s機，或通過電磁離合器112的斷續(xù)使壓縮機工作的運轉(zhuǎn)率變化從而調(diào)整制冷劑噴出能力的固定容量型壓縮機中的任意一種。
另外，若作壓縮機111使用電動壓縮機，則能夠通過電動機的轉(zhuǎn)速調(diào)整來調(diào)整制冷劑噴出能力。再有，電磁離合器112與后述的控制裝置140連接，由該控制裝置140控制。
在該壓縮機111的制冷劑噴出側(cè)配置有散熱器113。散熱器113在從壓縮機111噴出的高壓制冷劑和由未圖示的冷卻風扇送風的外氣(車室外空氣)之間進行熱交換，冷卻高壓制冷劑。
在此，在作為蒸氣壓縮式制冷循環(huán)裝置110的制冷劑，而使用通常的氟里昂系制冷劑的情況下，由于為高壓壓力不超過臨界壓力的亞臨界循環(huán)，因此散熱器113作為凝縮制冷劑的凝縮器而發(fā)揮作用。另一方面，在作為制冷劑使用如二氧化碳(CO2)那樣高壓壓力超過臨界壓力的制冷劑的情況下，由于蒸氣壓縮式制冷循環(huán)裝置110為超臨界循環(huán)，因此制冷劑在超臨界狀態(tài)下僅散熱，不凝縮。
并且，在與散熱器113相比制冷劑流的更下游側(cè)部位配置有噴射器114。該噴射器114為對制冷劑進行減壓的減壓機構(gòu)，并且也是通過以高速噴出的制冷劑流的吸引作用(卷入作用)進行制冷劑的循環(huán)的流體輸送式制冷劑循環(huán)機構(gòu)(動量輸送式泵)(參考JIS Z 8126號2.1.2.3等)。
在噴射器114中具備噴嘴部114a，其較小地收縮從散熱器113流入的高壓制冷劑的通路面積，并以等熵的方式使高壓制冷劑減壓膨脹；及制冷劑吸引口114b，其配置在與噴嘴部114a的制冷劑噴出口同一的空間，并吸引來自后述的第二蒸發(fā)器118的氣相制冷劑。
進而，在噴嘴部114a及制冷劑吸引口114b的制冷劑流下游側(cè)部位設(shè)置有混合部114c，所述混合部114c混合來自噴嘴部114a的高速制冷劑流和制冷劑吸引口114b的吸引制冷劑。
并且，在混合部114c的制冷劑流下游側(cè)配置有構(gòu)成升壓部的擴壓部114d。該擴壓部114d形成為逐漸增大制冷劑的通路面積的形狀，發(fā)揮對制冷劑流進行減速、使制冷劑壓力上升的作用，即，將制冷劑的速度能量轉(zhuǎn)換為壓力能量的作用。
在噴射器114的擴壓部114d的下游側(cè)連接有第一蒸發(fā)器115，在該第一蒸發(fā)器115的制冷劑流的下流側(cè)連接有壓縮機111的吸入側(cè)。
另一方面，制冷劑分支通路116從噴射器114的上游部(散熱器113和噴射器114之間的中間部位)分支，該制冷劑分支通路116的下游側(cè)與噴射器114的制冷劑吸引口114b連接。圖中所示的符號Z表示制冷劑分支通路116的分支點。
在該制冷劑分支通路116配置有節(jié)流機構(gòu)117，在與該節(jié)流機構(gòu)117相比制冷劑流的更下游側(cè)部位配置有第二蒸發(fā)器118。節(jié)流機構(gòu)117為構(gòu)成向第二蒸發(fā)器118的制冷劑流量的調(diào)節(jié)作用的減壓機構(gòu)，具體地，可以由節(jié)流孔那樣的固定節(jié)流閥構(gòu)成。另外，也可以將可以通過電動致動器調(diào)整閥開度(通路節(jié)流閥開度)的電控制閥作為節(jié)流機構(gòu)117來使用。
另外，在本實施方式中，將兩個蒸發(fā)器115、118如后所述組裝為一體結(jié)構(gòu)，并將兩個蒸發(fā)器115、118收納在一個殼體119內(nèi)。并且，通過共用的電動送風機120如箭頭A所示將空氣(被冷卻空氣)送風于在殼體119內(nèi)構(gòu)成的空氣通路，從而由兩個蒸發(fā)器115、118冷卻該送風空氣。
即，將已由兩個蒸發(fā)器115、118冷卻的冷風送入共用的冷卻對象空間121，由此，由兩個蒸發(fā)器115、118冷卻共用的冷卻對象空間121。在此，將兩個蒸發(fā)器115、118中與噴射器114下游側(cè)的主流路連接的第一蒸發(fā)器115配置在空氣流A的上游側(cè)，將與噴射器114的制冷劑吸引口114b連接的第二蒸發(fā)器118配置在空氣流A的下游側(cè)。
另外，在將本實施方式的蒸氣壓縮式制冷循環(huán)裝置110應(yīng)用在車輛空調(diào)用制冷循環(huán)裝置的情況下，車室內(nèi)空間為冷卻對象空間121。另外，在將本實施方式的蒸氣壓縮式制冷循環(huán)裝置110應(yīng)用在制冷車用制冷循環(huán)裝置的情況下，制冷車的冷凍冷藏庫內(nèi)空間為對象空間121。進而，在將本蒸氣壓縮式制冷循環(huán)裝置110應(yīng)用在家庭用空調(diào)裝置的情況下，室內(nèi)空間為冷卻對象空間121。
并且，在噴射器114的制冷劑吸引口114b和第二蒸發(fā)器118之間設(shè)置有壓力傳感器141，所述壓力傳感器141為檢測第二蒸發(fā)器118的出口制冷劑壓力的壓力檢測機構(gòu)。壓力傳感器141與后述的作為控制機構(gòu)的控制裝置140電連接，并將被檢測出的壓力信息輸出到控制裝置140。
控制裝置140以微型計算機為主體構(gòu)成，在內(nèi)置的ROM(未圖示)中設(shè)置有預先設(shè)定的控制程序。并且，包括壓力傳感器141，進行電連接使得輸入未圖示的溫度、來自各壓力傳感器的溫度、壓力信息及來自未圖示的操作面板的操作信息，并基于這些的溫度、壓力信息及操作信息，控制包括電磁離合器112的蒸氣壓縮式制冷循環(huán)裝置110內(nèi)的電氣部件。
另外，在本實施方式中，基于由壓力傳感器141檢測出的壓力信息，進行控制電磁離合器112的結(jié)霜控制(后述)。
接著，基于圖14說明兩個蒸發(fā)器115、118的一體化結(jié)構(gòu)的具體例。在該圖14的實施例中，兩個蒸發(fā)器115、118完全作為一個蒸發(fā)器結(jié)構(gòu)而為一體化。因此，第一蒸發(fā)器115構(gòu)成一個蒸發(fā)器結(jié)構(gòu)中空氣流A的上游側(cè)區(qū)域，并且，第二蒸發(fā)器118構(gòu)成一個蒸發(fā)器結(jié)構(gòu)中空氣流A的下游側(cè)區(qū)域。
第一蒸發(fā)器115及第二蒸發(fā)器118的基本結(jié)構(gòu)相同，分別具備熱交換芯(core)部115a、118a、位于該熱交換芯部115a、118a的上下兩側(cè)的罐部115b、115c、118b、118c。
在此，熱交換芯部115a、118a，分別由沿上下方向延伸的多條管122、和在該多條管122相互間接合的散熱片123的疊層結(jié)構(gòu)構(gòu)成。再有，在圖14中，只圖示了位于空氣流上游側(cè)的第一蒸發(fā)器115的熱交換芯部115a的管122和散熱片123，而未圖示位于空氣流下游側(cè)的第二蒸發(fā)器118的熱交換芯部118a的管122和散熱片123，但兩個熱交換芯部115a、118a的結(jié)構(gòu)相同。
管122構(gòu)成制冷劑通路，由剖面形狀沿空氣流方向A扁平的扁平管構(gòu)成。散熱片123為將薄板材波狀彎曲成形而得的波紋狀(corrugate)散熱片，與管122的平坦的外面?zhèn)冉雍隙鴶U大空氣側(cè)傳熱面積。
管122和散熱片123在熱交換芯部115a、118a的左右方向上交替地疊層配置，在該管、散熱片疊層方向(芯部左右方向)的兩端部配置有對熱交換芯部115a、118a進行加強的側(cè)板(side plate)115d、115e、118d、118e。該側(cè)板115d、115e、118d、118e，與位于芯部左右方向的最外側(cè)的波紋狀散熱片123及上下兩側(cè)的罐部115b、115c、118b、118c接合。
第一蒸發(fā)器115的上下兩側(cè)的罐部115b、115c，和第二蒸發(fā)器118的上下兩側(cè)的罐部118b、118c形成相互獨立的制冷劑通路空間。第一蒸發(fā)器115的上下兩側(cè)罐部115b、115c具有插入并接合熱交換芯部115a的管122的上下兩端部的管嵌合孔部(未圖示)，管122的上下兩端部與罐部115b、115c的內(nèi)部空間連通。
同樣，第二蒸發(fā)器118的上下兩側(cè)的罐部118b、118c具有插入并接合熱交換芯部118a的管122的上下兩端部的管嵌合孔部(未圖示)，管122的上下兩端部與罐部115b、115c的內(nèi)部空間連通。
由此，上下兩側(cè)的罐部115b、115c、118b、118c，分別起到如下的作用向?qū)?yīng)的熱交換芯部115a、118a的多條管122分配制冷劑流，或?qū)碜远鄺l管122的制冷劑流匯集。
若通過圖14具體地說明由該罐部115b、118b、118c進行的制冷劑流的分配·匯集功能，則噴射器114下游側(cè)的低壓制冷劑流入的入口部124配置在第一蒸發(fā)器115的下側(cè)罐部115c的左端部，在該下側(cè)罐部115c的右端部配置有出口部125。并且，在該下側(cè)罐部115c的內(nèi)部空間的長度方向(芯部的管·散熱片的疊層方向)的中間部配置有隔板126，通過該隔板126將下側(cè)罐部115c的內(nèi)部空間隔開為圖示左側(cè)區(qū)域和右側(cè)區(qū)域。
由此，從入口部124流入下側(cè)罐部115c內(nèi)部的左側(cè)區(qū)域的低壓制冷劑，如箭頭a所示在熱交換芯部115a的左側(cè)區(qū)域的管122組上升而流入上側(cè)罐部115b的內(nèi)部空間，如箭頭b所示在該內(nèi)部空間從左側(cè)向右側(cè)流動。
接著，上側(cè)罐部115b的內(nèi)部空間的右側(cè)區(qū)域的制冷劑，如箭頭c所示在熱交換芯部115a的右側(cè)區(qū)域的管122組下降而流入下側(cè)罐部115c內(nèi)部的右側(cè)區(qū)域。并且，制冷劑如箭頭d所示從下側(cè)罐部115c的右端部的出口部125流出，朝向壓縮機111的吸入側(cè)。
相對于此，在第二蒸發(fā)器118中，在其上側(cè)罐部118b的右端部配置有流入已通過制冷劑分支通路116的節(jié)流機構(gòu)117的低壓制冷劑的入口部127，在該上側(cè)罐部118b的左端部配置有出口部128。并且，該上側(cè)罐部118b的內(nèi)部空間的長度方向(芯部的管·散熱片疊層方向)的中間部配置有隔板129，通過該間壁板129將上側(cè)罐部118b的內(nèi)部空間隔開為圖示右側(cè)區(qū)域和左側(cè)區(qū)域。
由此，從入口部127流入上側(cè)罐部118b內(nèi)部的右側(cè)區(qū)域的低壓制冷劑，如箭頭e所示在熱交換芯部118a的右側(cè)區(qū)域的管122組下降而流入下側(cè)罐部118c的內(nèi)部空間，如箭頭f所示在該內(nèi)部空間從右側(cè)向左側(cè)流動。
接著，下側(cè)罐部118c的內(nèi)部空間的左側(cè)區(qū)域的制冷劑，如箭頭g所示在熱交換芯部118a的左側(cè)區(qū)域的管122組上升而流入上側(cè)罐部118b內(nèi)部的左側(cè)區(qū)域。并且，制冷劑如箭頭h所示從上側(cè)罐部118b的左端部的出口部125流出，朝向噴射器114的制冷劑吸引口114b。
再有，由于在與箭頭h相當?shù)某隹诓?25和制冷劑吸引口114b之間設(shè)置有壓力傳感器141，因此能夠以簡潔的結(jié)構(gòu)容易地配置于第一、第二蒸發(fā)器115、118。
接著，說明兩個蒸發(fā)器115、118的管122、散熱片123、及罐部115b、115c、118b、118c的具體的一體化結(jié)構(gòu)例。首先，作為散熱片123，既可以按空氣流前后的兩個熱交換芯部115a、118a分別設(shè)定各自的散熱器，也可以在空氣流前后的兩個熱交換芯部115a、118a的雙方設(shè)定共用的一體散熱片。
同樣，作為管122，既可以按空氣流前后的兩個熱交換芯部115a、118a分別設(shè)定各自的管，也可以在空氣流前后的兩個熱交換芯部115a、118a的雙方設(shè)定共用的一體管。
不過，由于第一蒸發(fā)器115側(cè)的管122、和第二蒸發(fā)器118側(cè)的管122需要構(gòu)成完全獨立的制冷劑通路，因此在一體管的情況下，需要在一體管內(nèi)部將第一蒸發(fā)器115側(cè)的制冷劑通路、和第二蒸發(fā)器118側(cè)的制冷劑通路通過隔壁區(qū)分而獨立形成，并將第一蒸發(fā)器115側(cè)的管內(nèi)制冷劑通路獨立連接在第一蒸發(fā)器115側(cè)的罐部115b、115c的內(nèi)部空間，將第二蒸發(fā)器118側(cè)的管內(nèi)制冷劑通路獨立連接在第二蒸發(fā)器118側(cè)的罐部118b、118c的內(nèi)部空間。
另外，罐部115b、115c、118b、118c可以分別獨立地形成，但也可以以一體結(jié)構(gòu)構(gòu)成兩個上側(cè)罐部115b、118b，以一體結(jié)構(gòu)構(gòu)成兩側(cè)下側(cè)罐部115c、118c。不過，在這種情況下，也需要互相獨立地形成兩個上側(cè)罐部115b和118b的相互的內(nèi)部空間，并相互獨立地形成兩個下側(cè)罐部115c、118c的相互的內(nèi)部空間。
另外，左右兩側(cè)的側(cè)板115d、115e、118d、118e可以分別獨立地形成，但也可以以一張板一體構(gòu)成兩個左側(cè)側(cè)板115d、118d，以一張板一體構(gòu)成兩個右側(cè)側(cè)板115e、118e。
如上所述，若作為第一、第二蒸發(fā)器115、118的管122、散熱片123、罐部115b、115c、118b、118c及側(cè)板115d、115e、118d、118e使用一體結(jié)構(gòu)，則能夠以較少的部件數(shù)目、簡潔地低成本制造兩個蒸發(fā)器115、118。
再有，作為管122、散熱片123、罐部115b、115c、118b、118c及側(cè)板115d、115e、118d、118e的具體材質(zhì)，優(yōu)選熱傳導性或釬焊性優(yōu)異的金屬鋁，通過由該鋁材成形各部件，能夠通過一體釬焊組裝第一、第二蒸發(fā)器115、118的整體結(jié)構(gòu)。
并且，在本實施方式中，在進行了第一、第二蒸發(fā)器115、118的一體釬焊組裝后，將噴射器114組裝在第一、第二蒸發(fā)器115、118側(cè)，將噴射器114與第一、第二蒸發(fā)器115、118一體化。
噴射器114，如圖14所示，形成為噴嘴部114a、混合部114c及擴壓部114d在一條直線上并列的細長的圓柱形狀。因此，在本實施方式中，使噴射器114的長度方向平行于熱交換芯部115a、118a的側(cè)面，將噴射器114組裝在熱交換芯部115a、118a的側(cè)面而形成為一體結(jié)構(gòu)。
更具體地，將噴射器114的長度方向與配置為與熱交換芯部左側(cè)的側(cè)板115d、118d平行，在該左側(cè)的側(cè)板115d、118d組裝噴射器114。在此，噴射器114使用未圖示的固定機構(gòu)例如螺旋夾、金屬彈簧夾子及釬焊等機構(gòu)或方法固定在側(cè)板115d、118d。
根據(jù)這樣的噴射器組裝結(jié)構(gòu)，能夠?qū)娚淦?14的擴壓部114d的出口部接近配置在下側(cè)罐部115c的入口部124，另外，能夠?qū)娚淦?14的制冷劑吸引口接近配置在上側(cè)罐部118b的出口部128。從而，能夠同時簡單地進行噴射器14和第一蒸發(fā)器115之間的制冷劑通路連接及噴射器114和第二蒸發(fā)器118之間的制冷劑通路連接。
而且，由于沿第一、第二蒸發(fā)器115、118的熱交換芯部側(cè)面部配置由細長的圓柱形狀構(gòu)成的噴射器114的長度方向，因此噴射器114不從第一、第二蒸發(fā)器115、118的外形狀較大地突出。其結(jié)果是，能夠緊湊地集中包括了噴射器114的第一、第二蒸發(fā)器115、118整體的骨架。
再有，如圖15所示，各蒸發(fā)器115、118也可以構(gòu)成為，各蒸發(fā)器115、118的制冷劑通路133、134沿空氣流方向形成多列?；趫D15說明在這種情況下的兩個蒸發(fā)器115、118的結(jié)構(gòu)。在第一蒸發(fā)器115及第二蒸發(fā)器118流動的制冷劑，以橫斷空氣流方向(箭頭A)的方式形成交叉的流。構(gòu)成該制冷劑流的制冷劑通路在第一蒸發(fā)器115及第二蒸發(fā)器118中具備多條管122，且多條制冷劑通路133、134疊層配置。
另外，第一蒸發(fā)器115及第二蒸發(fā)器118的制冷劑通路中至少一方的制冷劑通路133、134以沿在其外部流動的空氣流方向A形成多列的方式并列配置。進而，形成多列的制冷劑通路133、134以折回的形狀構(gòu)成，使得制冷劑流動的朝向在蒸發(fā)器115、118內(nèi)變化，換言之，可以構(gòu)成為U字狀、或W字狀。
再有，在此，至少一方的制冷劑通路133、134以沿在其外部流動的空氣流方向A形成多列的方式形成，不過并不限定于此，也可以不是多列。另外，形成為在蒸發(fā)器115、118內(nèi)使制冷劑流動的朝向變化，不過并不限定于此，也可以不是折回的形狀。
在此，圖中所示的符號137、138都是分配器，一方的分配器137，對已由噴射器114升壓的制冷劑進行分配，使得其從入口部124流入在第一蒸發(fā)器115內(nèi)形成的制冷劑通路133內(nèi)。另一方的分配器138，對已由節(jié)流機構(gòu)117減壓的制冷劑進行分配，使得其從入口部127流入在第二蒸發(fā)器118內(nèi)形成的制冷劑通路134內(nèi)。
另外，符號135、136都是罐，一方的罐135是使從第一蒸發(fā)器115的出口部125流出的制冷劑集合的罐。另一方的罐136是使從第一蒸發(fā)器115的出口部128流出的制冷劑集合的罐。
由此，已由噴射器114升壓的制冷劑經(jīng)由分配器137、入口部124流入第一蒸發(fā)器115內(nèi)的制冷劑通路133內(nèi)。并且，流入制冷劑通路133內(nèi)的制冷劑以橫斷在外部流動的空氣流的方向A的方式前進，在第一蒸發(fā)器5的另一端側(cè)折回，進行U形轉(zhuǎn)換方向，到達配置在與制冷劑通路的入口部24相比空氣流方向的更上游側(cè)的制冷劑通路的出口部125，冷卻在外部流動的空氣。
這樣，形成將第一蒸發(fā)器U字狀橫斷的制冷劑流的制冷劑通路133，形成沿空氣流方向A并列的往、返的兩條通路，進而，該通路作為整體，形成沿與空氣流方向A相反的朝向移動的制冷劑流。并且，從制冷劑通路的出口部125流出的制冷劑經(jīng)由罐135，從壓縮機111的吸入部被吸入。
另一方面，從制冷劑分支通路116的分支路Z地點流入節(jié)流機構(gòu)、流量已被調(diào)整的制冷劑，由分配器138分配到在第二蒸發(fā)器118中配管的多條制冷劑配管內(nèi)，并從制冷劑通路的入口部127流入在第二蒸發(fā)器118內(nèi)構(gòu)成的制冷劑通路134內(nèi)。
流入該制冷劑通路134內(nèi)的制冷劑以橫斷在外部流動的空氣流的方向A的方式前進，在第二蒸發(fā)器118的另一端側(cè)折回，進行U形轉(zhuǎn)換方向，到達配置在與制冷劑通路的入口部127相比空氣流方向的更下游側(cè)的制冷劑通路的出口部128，冷卻在外部流動的空氣。
這樣，形成將第二蒸發(fā)器118U字狀橫斷的制冷劑流的制冷劑通路134，形成沿空氣流方向A并列的往、返的兩條通路，進而，該通路作為整體，形成沿與空氣流方向A相同的朝向移動的制冷劑流。并且，從該制冷劑通路的出口部128流出的制冷劑經(jīng)由罐136，從噴射器114的制冷劑吸引口114b被吸引。
接著，說明具有以上結(jié)構(gòu)的蒸氣壓縮式制冷循環(huán)裝置110的工作。若由車輛發(fā)動機驅(qū)動壓縮機111，則已由壓縮機111壓縮并噴出的高溫高壓狀態(tài)的制冷劑流入散熱器113。在散熱器113中高溫的制冷劑由外氣冷卻而凝縮。從散熱器113流出的高壓液相制冷劑在分支點Z分流為朝向噴射器114的制冷劑流、和朝向制冷劑分支通路116的制冷劑流。
流入噴射器114中的制冷劑流由噴嘴部114a減壓而膨脹。從而，制冷劑的壓力能量由噴嘴部114a轉(zhuǎn)換為速度能量，制冷劑從該噴嘴部114a的噴出口高速噴出。通過此時的制冷劑壓力的下降，從制冷劑吸引口114b吸引已通過制冷劑分支通路116的第二蒸發(fā)器118的制冷劑(氣相制冷劑)。
從噴嘴部114a噴出的制冷劑和由制冷劑吸引口114b吸引的制冷劑，由噴嘴部114a下游側(cè)的混合部114c混合，流入擴壓部114d。在該擴壓部114中通過通路面積的擴大，制冷劑的速度(膨脹)能量轉(zhuǎn)換為壓力能量，因此制冷劑的壓力上升。
并且，從噴射器114的擴壓部114d流出的制冷劑流入第一蒸發(fā)器115中。在第一蒸發(fā)器115中，在制冷劑按照圖14所示的箭頭a～d的制冷劑路徑流動的期間，低溫的低壓制冷劑由熱交換芯部115a從箭頭A方向的送風空氣吸熱而蒸發(fā)。該蒸發(fā)后的氣相制冷劑被壓縮機111吸入，再次被壓縮。
另一方面，流入制冷劑分支通路116中的制冷劑流由節(jié)流機構(gòu)117減壓而成為低壓制冷劑，該低壓制冷劑流入第二蒸發(fā)器118。在第二蒸發(fā)器118中，在制冷劑按照圖14所示的箭頭e～h的制冷劑路徑流動的期間，制冷劑從箭頭A方向的送風空氣吸熱而蒸發(fā)。該蒸發(fā)后的氣相制冷劑從制冷劑吸引口114b被吸引到噴射器114內(nèi)。
如上所述，根據(jù)本實施方式，由于能夠?qū)娚淦?14的擴壓部114d的下游側(cè)制冷劑供給到第一蒸發(fā)器115，并且將制冷劑分支通路116側(cè)的制冷劑經(jīng)過節(jié)流機構(gòu)117也供給到第二蒸發(fā)器118，因此能夠由第一、第二蒸發(fā)器115、118同時發(fā)揮冷卻作用。因此，能夠?qū)⒂傻谝?、第二蒸發(fā)器115、118的兩方冷卻的冷風吹出到冷卻對象空間121，對冷卻對象空間121進行制冷(冷卻)。
此時，由于第一蒸發(fā)器115的制冷劑蒸發(fā)壓力為已由擴壓部114d升壓后的壓力，另一方面，第二蒸發(fā)器118的出口側(cè)與噴射器114的制冷劑吸引口114b連接，因此能夠使由噴嘴部114a剛進行減壓后的最低壓力作用于第二蒸發(fā)器118。
由此，能降使第二蒸發(fā)器118的制冷劑蒸發(fā)壓力(制冷劑蒸發(fā)溫度)比第一蒸發(fā)器115的制冷劑蒸發(fā)壓力(制冷劑蒸發(fā)溫度)低。并且，由于相對于送風空氣流方向A而言將制冷劑蒸發(fā)溫度較高的第一蒸發(fā)器115配置在上游側(cè)，將制冷劑蒸發(fā)溫度較低的第二蒸發(fā)器118配置在下游側(cè)，因此能夠確保第一蒸發(fā)器115的制冷劑蒸發(fā)溫度和送風空氣之間的溫度差及第二蒸發(fā)器118的制冷劑蒸發(fā)溫度和送風空氣之間的溫度差這兩方的溫度差。
因此，能夠有效發(fā)揮第一、第二蒸發(fā)器115、118這兩方的冷卻性能。從而，通過第一、第二蒸發(fā)器115、118的組合能夠有效地提高對共用的冷卻對象空間121的冷卻性能。另外，通過擴壓部114d的升壓作用使壓縮機111的吸入壓力上升，能夠減少壓縮機111的驅(qū)動動力。
另外，在本實施方式的蒸氣壓縮式制冷循環(huán)裝置110中，由于將從噴射器114的上游部的分支點Z分支的制冷劑分支通路116連接于噴射器114的制冷劑吸引口114b，并在該制冷劑分支通路116設(shè)置有節(jié)流機構(gòu)117及第二蒸發(fā)器118，因此能溝經(jīng)過制冷劑分支通路116對第二蒸發(fā)器118獨立地供給低壓的氣液二相制冷劑。因此，不需要在第一蒸發(fā)器115的制冷劑流下游側(cè)設(shè)定如專利文獻1那樣的氣液分離器。
再有，在如專利文獻1所述設(shè)定氣液分離器，且作為制冷劑使用如CO2制冷劑那樣循環(huán)高壓壓力超過臨界壓力的制冷劑的超臨界循環(huán)的情況下，若在高外氣溫時停止循環(huán)運轉(zhuǎn)，則不僅高壓側(cè)成為超臨界狀態(tài)，低壓側(cè)也成為超臨界狀態(tài)。
其結(jié)果是，由于循環(huán)運轉(zhuǎn)的再起動時不能夠由氣液分離器進行制冷劑的氣液分離，因此氣液分離器內(nèi)的超臨界狀態(tài)的高溫制冷劑原封不動地流入制冷劑吸引側(cè)的第二蒸發(fā)器118，從而第二蒸發(fā)器118的冷卻性能大幅下降。
相對于此，根據(jù)本實施方式，由于能夠在噴射器114的上游部對高壓制冷劑進行分支，由節(jié)流機構(gòu)117對該分支制冷劑進行減壓，從而使低溫制冷劑流入制冷劑吸引側(cè)的第二蒸發(fā)器118，因此循環(huán)運轉(zhuǎn)的再起動時也能夠迅速地發(fā)揮第二蒸發(fā)器118的冷卻性能。
另外，即使在使用通常的氟里昂系的制冷劑的亞臨界循環(huán)(高壓壓力不超過臨界壓力的循環(huán))中，在循環(huán)熱負荷較小的條件下，循環(huán)的高低壓差也較小，從而噴射器114的輸入較小。
在這種情況下，在專利文獻1的循環(huán)中，由于經(jīng)過第二蒸發(fā)器118的制冷劑流量僅依存于噴射器114的制冷劑吸引能力，因此產(chǎn)生噴射器114的輸入下降→噴射器114的制冷劑吸引能力的下降→第二蒸發(fā)器118的制冷劑流量的減少，從而難以確保第二蒸發(fā)器118的冷卻性能。
相對于此，根據(jù)本實施方式，由于在噴射器114的上游部對高壓制冷劑進行分支，使該分支制冷劑經(jīng)過制冷劑分支通路116而被吸引到制冷劑吸引口114b，因此制冷劑分支通路116與噴射器114成為并列的連接關(guān)系。
因此，不僅可以利用噴射器114的制冷劑吸引能力，還可以利用壓縮機111的制冷劑吸入、噴出能力將制冷劑供給到制冷劑分支通路116。由此，即使發(fā)生噴射器114的輸入下降→噴射器114的制冷劑吸引能力下降這些現(xiàn)象，也能夠使第二蒸發(fā)器118側(cè)的制冷劑流量的減少程度比專利文獻1的循環(huán)小。從而，即使在低熱負荷條件下，也容易確保第二蒸發(fā)器118的冷卻性能。
另外，不使第二蒸發(fā)器118側(cè)的制冷劑流量依存于噴射器114的功能，能夠由節(jié)流機構(gòu)117獨立地調(diào)整，向第一蒸發(fā)器115的制冷劑流量能夠通過壓縮機111的制冷劑噴出能力的控制和噴射器114的節(jié)流特性來調(diào)整。因此，能夠?qū)?yīng)于各自的熱負荷而容易地調(diào)整向第一、第二蒸發(fā)器115、118的制冷劑流量。
如上所述，通過使用噴射器114將最低的壓力作用于第二蒸發(fā)器118，能夠降低第二蒸發(fā)器118側(cè)的制冷劑蒸發(fā)壓力(制冷劑蒸發(fā)溫度)。不過，尤其在低熱負荷條件時，在第二蒸發(fā)器118側(cè)容易引起結(jié)霜。因此，在本實施方式中，由于基于第二蒸發(fā)器118和制冷劑吸引口114b之間的制冷劑出口壓力進行結(jié)霜控制，因此以下基于圖16說明該工作。
首先，如圖16所示，在步驟410中，判定由壓力傳感器141檢測出的低壓壓力是否在第一規(guī)定值以下。在此，若低壓壓力在第一規(guī)定值以下，則開始進行結(jié)霜控制。在此，若低壓壓力沒有成為第一規(guī)定值以下，則維持待機狀態(tài)。
然后，在步驟420中，停止電磁離合器112。由此，壓縮機111的驅(qū)動停止，并且循環(huán)內(nèi)的制冷劑循環(huán)也停止，由此能夠防止低壓壓力進一步下降。
然后，在步驟440中，判斷低壓壓力是否在第二規(guī)定值以上。再有，第二規(guī)定大于第一規(guī)定值。在此，若低壓壓力在第二規(guī)定值以上，則轉(zhuǎn)移到步驟440。在此，若低壓壓力不在第二規(guī)定值以上，則原封不動地維持停止狀態(tài)。
然后，在步驟440中，開通電磁離合器112，驅(qū)動壓縮機111。再有，第一規(guī)定值預先設(shè)定為第二蒸發(fā)器118的熱交換芯部118a不引起結(jié)霜的低壓壓力。
因此，在蒸氣壓縮式制冷循環(huán)裝置110中，由于在第二蒸發(fā)器118和制冷劑吸引口114b之間流通的制冷劑壓力變得最低，因此基于該低壓壓力進行結(jié)霜控制是最佳方法，并且能夠正確地檢測。
另外，在固定容量型壓縮機類型的壓縮機111中，通過控制電磁離合器112，能夠使壓縮機工作的運轉(zhuǎn)率變化從而降低制冷劑噴出能力。
(第六實施方式)在以上的第五實施方式中構(gòu)成為，在制冷循環(huán)內(nèi)使用固定容量型壓縮機類型的壓縮機111控制電磁離合器112而進行結(jié)霜控制，不過并不限定于此，在可變?nèi)萘啃蛪嚎s機類型的壓縮機111中也可以構(gòu)成為，使噴出容量變化從而進行結(jié)霜控制。再有，此時，若作為壓縮機111使用電動壓縮機，則能夠通過電動機的轉(zhuǎn)速調(diào)整來調(diào)整制冷劑噴出能力。
具體地，基于圖17所示的流程圖進行結(jié)霜控制。即，如圖17所示，在步驟410中，若低壓壓力在在第一規(guī)定值以下，則開始進行結(jié)霜控制，在步驟420a中，進行使電動機的轉(zhuǎn)速下降的控制。由此，通過壓縮機111的噴出容量下降，能夠防止低壓壓力的下降。
然后，在步驟430中，若低壓壓力在第二規(guī)定值以上，則轉(zhuǎn)移到步驟440，在此，進行使電動機的轉(zhuǎn)速上升到通常的轉(zhuǎn)速的控制。由此，能夠進行良好的結(jié)霜控制。
(第七實施方式)在以上的實施方式中，設(shè)置有從噴射器114的上游部分支、且與噴射器114的制冷劑吸引口114b連接的制冷劑分支通路116，在該制冷劑分支通路116設(shè)置有第二蒸發(fā)器118，不過在本實施方式中，未設(shè)置該制冷劑分支通路116。
具體地，如圖18所示，在第一蒸發(fā)器115的制冷劑流下游側(cè)設(shè)置有分離制冷劑的氣液的氣液分離器130，將該氣液分離器130的氣相制冷劑的出口部與壓縮機111的吸入側(cè)連接，并且將該氣液分離器130的液相制冷劑的出口部經(jīng)由制冷劑分支通路131而與噴射器114的制冷劑吸引口114b連接。并且，在該制冷劑分支通路131設(shè)置有節(jié)流機構(gòu)117和第二蒸發(fā)器118。
并且，第一蒸發(fā)器115和第二蒸發(fā)器118相對于空氣流方向A的配置與第一、第二實施方式相同，將制冷劑蒸發(fā)溫度較高的第一蒸發(fā)器115配置在空氣流方向A的上游側(cè)，將制冷劑蒸發(fā)溫度較低的第二蒸發(fā)器118配置在空氣流方向A的下游側(cè)。并且，在第二蒸發(fā)器118和制冷劑吸引口114b之間設(shè)置有壓力傳感器141。
由此，與以上的實施方式相同，第二蒸發(fā)器118和制冷劑吸引口114b之間的制冷劑壓力成為最低的壓力，由此基于該低壓壓力進行結(jié)霜控制是最佳方法，并且能夠正確地檢測。
另外，通過制冷劑蒸發(fā)溫度不同的第一、第二蒸發(fā)器115、118的組合，能夠有效地提高冷卻對象空間121的冷卻性能。
(第八實施方式)在以上的實施方式中，在第二蒸發(fā)器118和制冷劑吸引口114b之間設(shè)置有壓力傳感器141，不過并不限定于此，具體地，如圖19所示，也可以將壓力傳感器141安裝在噴射器114的制冷劑吸引口114b。由此，通過壓力傳感器141與噴射器114一體構(gòu)成，能夠?qū)崿F(xiàn)制造成本的降低及搭載空間的小型化。
(第九實施方式)在以上的實施方式中，在通過第一、第二蒸發(fā)器115、118的一體釬焊而進行組裝之后，將噴射器114組裝在第一、第二蒸發(fā)器115、118側(cè)，從而將噴射器114與第一、第二蒸發(fā)器115、118一體化，不過并不限定于此，如圖20所示，也可以采用第一、第二蒸發(fā)器115、118不緊貼，而經(jīng)由規(guī)定的間隙一體化的結(jié)構(gòu)。
具體地，第一、第二蒸發(fā)器115、118通過制冷劑配管240一體結(jié)合為不可分解的狀態(tài)。由此，兩個蒸發(fā)器構(gòu)成為一體。
(其他實施方式)在所述的實施方式中，對作為制冷劑使用了二氧化碳的蒸氣壓縮式制冷循環(huán)裝置進行說明，不過除了二氧化碳之外，也可以使用氟里昂系、HC的替代氟里昂、乙烯、乙烷、氧化氮等的超臨界域及亞臨界循環(huán)使用的制冷劑。
再有，在此所謂氟里昂是由碳、氟、氯及氫構(gòu)成的有機化合物的總稱，作為制冷劑而廣泛使用，在氟里昂系制冷劑中，包含HCFC(氫·氯·氟·碳)系制冷劑、HFC(氫·氟·碳)系制冷劑等，這些是被稱為不破壞臭氧層的替代氟里昂的制冷劑。另外，所謂HC(碳氫化合物)系制冷劑包含氫、碳，是在自然界中存在的制冷劑物質(zhì)。在該HC系制冷劑中有R600a(異丁烷)、R290(丙烷)等。
另外，在以上的實施方式中，對車輛用的制冷循環(huán)進行了說明，不過并不限定于車輛用，當然也可以將本發(fā)明同樣應(yīng)用于固定用等的制冷循環(huán)。
在以上的第五、第六實施方式的蒸氣壓縮式制冷循環(huán)裝置110中，未設(shè)置分離制冷劑的氣液而將剩余制冷劑作為液體來蓄積的氣液分離器130，不過例如也可以在散熱器113的出口側(cè)設(shè)置分離高壓制冷劑的氣液而蓄積液體制冷劑的氣液分離器(貯存器(receiver))，將液體制冷劑從該氣液分離器向噴射器114側(cè)導出。
另外，也可以在壓縮機111的吸入側(cè)設(shè)置分離制冷劑的氣液而將剩余制冷劑作為液體蓄積的氣液分離器(儲液器(accumulator))130，將氣相制冷劑從該氣液分離器130向壓縮機111的吸入側(cè)導出。另外，也可以在噴射器114的上游側(cè)配置控制閥，所述控制閥基于第一蒸發(fā)器115的制冷劑出口側(cè)的制冷劑過熱度，使開度變化。
另外，在以上的實施方式中，作為噴射器114，也可以使用對噴嘴114a的制冷劑流路面積即流量進行調(diào)解的可變流量型的噴射器。
權(quán)利要求
1.一種蒸氣壓縮式制冷循環(huán)裝置，其特征在于，具備壓縮機，其吸入并壓縮制冷劑；散熱器，其進行從所述壓縮機噴出的高壓制冷劑的散熱；制冷劑升壓機構(gòu)，其對所述散熱器的下游側(cè)的制冷劑進行升壓；第一蒸發(fā)器，其與所述制冷劑升壓機構(gòu)的下游側(cè)連接，并流入所述已被升壓的制冷劑；及第二蒸發(fā)器，其與所述制冷劑升壓機構(gòu)的制冷劑吸引口連接，所述第一蒸發(fā)器及所述第二蒸發(fā)器在其內(nèi)部具有流動制冷劑的制冷劑通路，所述制冷劑通路以沿在其外部流動的空氣流方向形成多列的方式并列配置。
2.一種蒸氣壓縮式制冷循環(huán)裝置，其特征在于，具備壓縮機，其吸入并壓縮制冷劑；散熱器，其進行從所述壓縮機噴出的高壓制冷劑的散熱；制冷劑升壓機構(gòu)，其對所述散熱器的下游側(cè)的制冷劑進行升壓；第一蒸發(fā)器，其與所述制冷劑升壓機構(gòu)的下游側(cè)連接，并流入所述已被升壓的制冷劑；及第二蒸發(fā)器，其與所述制冷劑升壓機構(gòu)的制冷劑吸引口連接，所述第一蒸發(fā)器及所述第二蒸發(fā)器在其內(nèi)部具有多條流動制冷劑的制冷劑通路，所述第一蒸發(fā)器、所述第二蒸發(fā)器具有的各個所述制冷劑通路中至少一方的所述多條制冷劑通路，以沿在其外部流動的空氣流方向形成多列的方式并列配置。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的蒸氣壓縮式制冷循環(huán)裝置，其特征在于，所述多列并列配置的多條制冷劑通路分別折回構(gòu)成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蒸氣壓縮式制冷循環(huán)裝置，其特征在于，所述制冷劑升壓機構(gòu)由噴射器構(gòu)成，所述噴射器具有噴嘴部，其使所述散熱器的下游側(cè)的制冷劑減壓膨脹；制冷劑吸引口，其通過從所述噴嘴部噴射的高速的制冷劑流將制冷劑吸引到內(nèi)部；混合部，其混合所述高速的制冷劑流和來自所述制冷劑吸引口的吸引制冷劑；及升壓部，其將由所述混合部混合的制冷劑流的速度能量轉(zhuǎn)換為壓力能量。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的蒸氣壓縮式制冷循環(huán)裝置，其特征在于，從所述第一蒸發(fā)器流出的制冷劑具有過熱度，至少所述第一蒸發(fā)器的所述多條制冷劑通路以沿在其外部流動的空氣流方向形成多列的方式并列配置，所述第一蒸發(fā)器的所述多列并列的制冷劑通路的入口配置在所述空氣流方向的下游側(cè)，并且所述多列并列的制冷劑通路的出口配置在與所述入口相比更靠近上游的位置。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的蒸氣壓縮式制冷循環(huán)裝置，其特征在于，從所述第二蒸發(fā)器流出的制冷劑不具有過熱度，所述第二蒸發(fā)器的所述多條制冷劑通路也以沿在其外部流動的空氣流方向形成多列的方式并列配置，所述第二蒸發(fā)器的所述多列并列的制冷劑通路的入口配置在所述空氣流方向的上游側(cè)，并且所述多列并列的制冷劑通路的出口配置在與所述入口相比更靠近下游的位置。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的蒸氣壓縮式制冷循環(huán)裝置，其特征在于，從所述第一蒸發(fā)器流出的制冷劑不具有過熱度，至少所述第一蒸發(fā)器的所述多條制冷劑通路以沿在其外部流動的空氣流方向形成多列的方式并列配置，所述第一蒸發(fā)器的所述多列并列的制冷劑通路的入口配置在所述空氣流方向的上游側(cè)，并且所述多列并列的制冷劑通路的出口配置在與所述入口相比更靠近下游的位置。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的蒸氣壓縮式制冷循環(huán)裝置，其特征在于，從所述第二蒸發(fā)器流出的制冷劑不具有過熱度，所述第二蒸發(fā)器的所述多條制冷劑通路也以沿在其外部流動的空氣流方向形成多列的方式并列配置，所述第二蒸發(fā)器的所述多列并列的制冷劑通路的入口配置在所述空氣流方向的上游側(cè)，并且所述多列并列的制冷劑通路的出口配置在與所述入口相比更靠近下游的位置。
9.根據(jù)權(quán)利要求1～8中的任意一項所述的蒸氣壓縮式制冷循環(huán)裝置，其特征在于，所述第一蒸發(fā)器及第二蒸發(fā)器具備構(gòu)成所述制冷劑通路的管，所述管具備傳熱用的散熱片。
10.根據(jù)權(quán)利要求1～8中的任意一項所述的蒸氣壓縮式制冷循環(huán)裝置，其特征在于，所述第一蒸發(fā)器配置在與所述第二蒸發(fā)器相比空氣流方向的更上游側(cè)。
11.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的蒸氣壓縮式制冷循環(huán)裝置，其特征在于，所述第一蒸發(fā)器及所述第二蒸發(fā)器作為連續(xù)的結(jié)構(gòu)而連接，并對朝向共用的冷卻對象空間送風的空氣流進行冷卻，并且具有控制機構(gòu)，所述控制機構(gòu)基于所述第二蒸發(fā)器的出口制冷劑壓力，使所述壓縮機的噴出容量或制冷劑噴出能力中的任意之一變化，從而控制結(jié)霜。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的蒸氣壓縮式制冷循環(huán)裝置，其特征在于，所述制冷劑升壓機構(gòu)為噴射器，所述噴射器具有噴嘴部，其使所述散熱器下游側(cè)的制冷劑減壓膨脹；制冷劑吸引口，其通過從所述噴嘴部噴射的高速的制冷劑流將制冷劑吸引到內(nèi)部；混合部，其混合所述高速的制冷劑流和所述制冷劑吸引口的吸引制冷劑；及升壓部，其將由所述混合部混合的制冷劑流的速度能量轉(zhuǎn)換為壓力能量。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的蒸氣壓縮式制冷循環(huán)裝置，其特征在于，所述壓縮機是能夠通過噴出容量的變化來調(diào)整制冷劑噴出能力的可變?nèi)萘啃蛪嚎s機，所述控制機構(gòu)在所述第二蒸發(fā)器的出口制冷劑壓力為規(guī)定值以下時，進行使所述壓縮機的噴出容量下降的控制。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的蒸氣壓縮式制冷循環(huán)裝置，其特征在于，所述壓縮機是通過電磁離合器的斷續(xù)使壓縮機工作的運轉(zhuǎn)率變化從而調(diào)整制冷劑噴出能力的固定容量型壓縮機，所述控制機構(gòu)在所述第二蒸發(fā)器的出口制冷劑壓力為規(guī)定值以下時，進行使所述壓縮機的制冷劑噴出能力下降的控制。
15.根據(jù)權(quán)利要求11所述的蒸氣壓縮式制冷循環(huán)裝置，其特征在于，在所述第二蒸發(fā)器和所述制冷劑吸引口之間設(shè)置有檢測所述第二蒸發(fā)器的出口制冷劑壓力的壓力檢測機構(gòu)。
16.根據(jù)權(quán)利要求12所述的蒸氣壓縮式制冷循環(huán)裝置，其特征在于，所述壓力檢測機構(gòu)以能夠檢測通過所述制冷劑吸引口內(nèi)的制冷劑壓力的方式與所述噴射器構(gòu)成為一體。
17.根據(jù)權(quán)利要求11所述的蒸氣壓縮式制冷循環(huán)裝置，其特征在于，所述第二蒸發(fā)器的制冷劑蒸發(fā)溫度比所述第一蒸發(fā)器的制冷劑蒸發(fā)溫度低，在所述空氣流的上游側(cè)配置有所述第一蒸發(fā)器，在所述空氣流的下游側(cè)配置有所述第二蒸發(fā)器。
18.根據(jù)權(quán)利要求12所述的蒸氣壓縮式制冷循環(huán)裝置，其特征在于，具有制冷劑分支通路，所述制冷劑分支通路從所述噴射器的上游部分支并到達所述制冷劑吸引口，在所述制冷劑分支通路設(shè)置有節(jié)流機構(gòu)，在該節(jié)流機構(gòu)的下游側(cè)設(shè)置有所述第二蒸發(fā)器。
19.根據(jù)權(quán)利要求12所述的蒸氣壓縮式制冷循環(huán)裝置，其特征在于，在所述第一蒸發(fā)器的制冷劑流的下游側(cè)設(shè)置有分離制冷劑的氣液的氣液分離器，所述氣液分離器的氣相制冷劑出口側(cè)與所述壓縮機的吸入側(cè)連接，所述氣液分離器的液相制冷劑出口側(cè)經(jīng)由制冷劑分支通路與所述制冷劑吸引口連接，在所述制冷劑分支通路設(shè)置有節(jié)流機構(gòu)，在該節(jié)流機構(gòu)的下游側(cè)設(shè)置有所述第二蒸發(fā)器。
全文摘要
具備壓縮機，其壓送制冷劑；散熱器，其進行來自壓縮機的高壓制冷劑的散熱；噴射器，其設(shè)置在該散熱器的下游側(cè)；第一蒸發(fā)器，其與噴射器的下游側(cè)連接，并流入已被升壓的制冷劑；及第二蒸發(fā)器，其流入由在散熱器的下游設(shè)置的膨脹閥進行了流量調(diào)節(jié)的制冷劑，并與噴射器的制冷劑吸引口連接，第一蒸發(fā)器及第二蒸發(fā)器在其內(nèi)部具有流入制冷劑的制冷劑通路，該制冷劑通路以沿在其外部流動的空氣流方向(A)形成多列的方式并列配置。
文檔編號F25B1/00GK1908554SQ20061010915
公開日2007年2月7日 申請日期2006年8月3日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月3日
發(fā)明者藤澤祥孝, 今津正琢, 武內(nèi)裕嗣, 長谷川敦 申請人:株式會社電裝