JPH0674934B2 - エバポレータにおける感温筒取付構造 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は冷媒循環式暖冷房装置に組込まれる自動開閉式
膨張弁を備えたエバポレータの感温筒取付構造に関する
ものである。

従来の技術 一般に自動車等に用いられる暖冷房装置は、フレオン等
の冷媒を圧縮、放熱、膨張、吸熱させるサイクルを繰り
返して周囲空間の熱を収穫するようにしているが、上記
吸熱反応に着目した場合、前段の凝縮器によって液化さ
れた冷媒を膨張弁によって急激に膨張させた後にエバポ
レータ内を通過させて、該エバポレータの周囲に植設さ
れた冷却フィンが周囲から気化熱を奪うように構成され
ている。このような構成に関して日産自動車（株）発行
のニッサンサービス周報第484号「Y30型系車の紹介」
（昭和58年６月発行）によれば、第４図に示したエバポ
レータ例が開示されている。

図中の１は膨張弁であって、図外の凝縮器から矢印Ａの
如く送り込まれる液冷媒を急激に膨張させつつ入口ポー
ト２に送り出す。入口ポート２はエバポレータ３に接続
されており、このエバポレータ３を構成する長大なプレ
ート状部材3dの内部に並列に形成された複数本の冷媒通
路3a,3a内を前記の膨張弁１により低温低圧化された霧
状の冷媒が通過しながら気化する。この時プレート状部
材3dの外面に植設された冷却フィン3bが冷媒の気化吸熱
作用によって周囲の空間から熱を奪い、冷房効果をもた
らす。

エバポレータ３の出口ポート４近傍にある低圧配管５に
達した冷媒は完全に気化しており、この気化冷媒は出口
ポート４内を通過して矢印Ｂに示す方向にある図外のコ
ンプレッサに送り込まれる。

一方、上記出口ポート４の外壁面一端部に感温筒６が取
付具７及びボルト８によって固定されており、この感温
筒６から導出されたキャピラリチューブ９の他端部9aが
前記膨張弁１の上部1aに接続されている。更に出口ポー
ト４の側壁を挿通する均圧管10が設けられていて、この
均圧管10の他端部10aが前記膨張弁１の側部1bに接続さ
れている。

前記感温筒６及び均圧管10は、出口ポート４内を通過す
る気体冷媒の温度及び圧力を検出して、前記膨張弁１の
液冷媒通過量を制御する機能を有している。即ち、出口
ポート４内の気体冷媒の温度が上昇した場合及び該気体
冷媒の圧力が低下した場合には、膨張弁１内のダイヤフ
ラムが作動して液冷媒の通過量を増加させる一方、前記
気体冷媒の温度が下降した場合及び圧力が増大した場合
には、膨張弁１内の液冷媒通過量を絞り込むようにして
いる。

発明が解決しようとする問題点 しかしながらこのような従来の自動開閉式膨張弁を備え
たエバポレータ、とりわけ前記感温筒６の取付構造にあ
っては、該感温筒６を出口ポート４の外壁面一端部に取
付具７及びボルト８を用いて固定しているので、感温筒
６の受熱面積が充分であるとはいい難い上、外気の影響
によって温度の測定精度が低下してしまい、特に冷房時
におけるクールダウン性能の面での問題点を有してい
る。

上記感温筒６の受熱面積を広げるためには、該感温筒６
の周囲にコールテープを巻付ける手段も行われている
が、取付操作が煩雑となり、工数の増加を招く難点を有
している。又、前記した取付具７及びボルト８のみを用
いて感温筒６を出口ポート４の外壁面一端部に固定した
場合、ボルト８の締付強度が不充分であったり、ボルト
８が緩んだ際に車両の振動に伴って感温筒６が脱落する
惧れがあり、膨張弁１の誤動作を喚起してしまうという
難点を有している。

そこで本発明は上記した如き従来の自動開閉式膨張弁を
具えたエバポレータ、とりわけ前記感温筒の取付構造が
有している難点を解消して、感温筒の取付強度を高める
とともに該感温筒の受熱面積を大きくし、しかも外気の
影響を受けずに正確な温度測定を可能とする取付構造を
提供することを目的とするものである。

問題点を解決するための手段 本発明は上記の目的を達成するために、液冷媒を受入れ
る膨張弁と、適宜に折曲形成されているとともに内部に
上記膨張弁で低温低圧化された霧状冷媒を受け入れるた
めの複数本の冷媒通路が長手方向に沿って並列に形成さ
れ、表面に冷却フィンが植設された長大なプレート状部
材で成るエバポレータと、このプレート状部材の終端に
一体に形成されて該プレート状部材内の前記複数本の通
路を通過した冷媒が一括して放散される低圧配管と、こ
の低圧配管に接続された気体冷媒の出口ポートと、この
出口ポートの近傍に装着されて気体冷媒の温度を検出す
るとともに該検出した温度によって前記膨張弁の開度を
制御する感温筒を設けた自動開閉軸膨張弁を備えたエバ
ポレータにおいて、上記低圧配管近傍に位置するエバポ
レータのプレート状部材に断面Ｕ字状の曲折部を形成し
て、このＵ字状曲折部の内方に感温筒を挿入し、該感温
筒を低圧配管の壁部とプレート状部材とによって挟着固
定した感温筒取付構造にしてある。

作 用 かかる感温筒取付構造によれば、低圧配管近傍に位置す
るエバポレータのプレート状部材に形成された断面Ｕ字
状の曲折部内方に感温筒を挿入したことにより、この感
温筒の外周面が低圧配管の壁部とプレート状部材とに密
着した状態として挟着固定されるため、感温筒の受熱面
積が広くなるとともに該感温筒が外気から完全に遮断さ
れて温度の測定精度が高められ、且つ該感温筒がプレー
ト状部材に形成された断面Ｕ字状曲折部から簡単に脱落
することがないという作用が得られる。

実施例 以下図面中の第１図乃至第２図を参照して本発明にかか
るエバポレータにおける取付構造の一実施例を、前記従
来の構成部分と同一の構成部分に同一の符号を付して詳
述する。

先ず装置の要部を説明すると、１は膨張弁、２は入口ポ
ート、３はエバポレータであり、該エバポレータ３は適
宜に折曲形成された長大なプレート状部材3dと、このプ
レート状部材3dの内部にあって該プレート状部材3dの長
手方向に沿って並列に形成された複数本の冷媒通路3a,3
aと、該プレート状部材3dの表面に植設された冷却フィ
ン3bとを主体として構成されている。

５は低圧配管であり、この低圧配管５は前記プレート状
部材3dの終端に一体に形成されており、該プレート状部
材3d内に形成された冷媒通路3a,3a内を通過した冷媒が
一括して放散される位置にある。この低圧配管５には気
体冷媒の出口ポート４が接続されている。

本実施例では、上記低圧配管５の近傍に位置するエバポ
レータ３のプレート状部材3dに、断面Ｕ字状の曲折部3c
が形成されている。

６は感温筒であり、この感温筒６はプレート状部材3dに
形成された上記曲折部3cの内方、即ち第２図の要部断面
図に示したように曲折部3cの内側に形成された空間部11
内に挿入してあり、低圧配管５の壁部5aとプレート状部
材3dによって挟着固定されている。この感温筒６から導
出されたキャピラリチューブ９の他端部9aは膨張弁１の
上部1aに接続され、更に出口ポート４の側壁を挿通して
均圧管10が装着されており、この均圧管10の他端部10a
が膨張弁１の側部1bに接続されている。

かかる構成によれば、動作時に液冷媒が膨張弁１によっ
て急激に膨張され、霧状となって膨張弁１から入口ポー
ト２に送り出されてエバポレータ３を構成するプレート
状部材3d内に形成された冷媒通路3a,3aを通過しながら
気化する。この時にエバポレータ３のプレート状部材3d
の外面に植設された冷却フィン3bが周囲から気化熱を奪
って冷媒作用をもたらす。

その間に霧状の冷媒は気体冷媒に変換されて低圧配管５
に達する。この低圧配管５には冷媒通路3a,3a内を通過
した気体冷媒が一括して方散され、この気体冷媒は出口
ポート４へ送り出される。

上記感温筒６は、冷媒通路3a,3aから低圧配管５を経由
して出口ポート４側に流れる気体冷媒の温度を検出し、
均圧管10は同気体冷媒の圧力を検出して、各々検出した
値が膨張弁１に伝達される。そして膨張弁１からエバポ
レータ３に対する液冷媒通過量が上記出口ポート４側の
温度と圧力信号に基づいて最適に制御される。

上記制御は、出口ポート４内を流れる気体冷媒の温度が
上昇するか圧力が低下した場合には、膨張弁１内の液冷
媒の通過量を増加させ、前記気体冷媒の温度が下降する
か圧力が上昇した場合には膨張弁１内の液冷媒の通過量
を減少するようにコントロールされる。

このような動作時に、感温筒６は低圧配管５の近傍に位
置するプレート状部材3dの曲折部3cの内側に挿入され、
この低圧配管５の壁部5aとプレート状部材3dに密着した
状態として挟着固定しているため、該感温筒６の受熱面
積は最大限に広くなるとともに該感温筒６が外気から完
全に遮断されるため、外気の影響を受けずに正確な温度
測定が可能になり、しかもＵ字状の曲折部3cから感温筒
６が簡単に脱落することがないという作用が得られる。

第３図は本発明を適用したエバポレータ３のクーンダウ
ン特性Ｄ（実線）と従来の同様な特性Ｅ（破線）を示す
グラフであって、室温にある前記エバポレータ３を始動
した後の時間の経過に伴う温度変化を示している。同図
のように本発明を適用したエバポレータ３のクールダウ
ン特性Ｄは、従来のクールダウン特性Ｅよりも応答が早
いことが明らかであり、これはとりも直さず感温筒６の
感度上昇に起因する膨張弁１の開度制御性能が向上した
ことを証明している。

発明の効果 以上詳細に説明した如く、本発明にかかるエバポレータ
における感温筒取付構造によれば、低圧配管近傍に位置
するエバポレータのプレート状部材に形成された断面Ｕ
字状の曲折部内方に感温筒を挿入したことにより、この
感温筒の外周面が低圧配管の壁部とプレート状部材とに
密着した状態として挟着固定されて、感温筒自体の受熱
面積が広くなり、且つ感温筒が外気から完全に遮断され
るので、外気の影響を受けずに正確な温度測定が可能と
なって感温特性が向上するという効果が得られる。

これによりエバポレータとしてのクールダウン特性が良
好となり、冷房効果を高めることができる。更に感温筒
の取付に際してもボルト等の取付具を必要としないの
で、部品点数が低減されてコストの低廉化に寄与する
外、感温筒自体の取付強度も高められて車両の振動等に
よって該感温筒がＵ字状曲折部から簡単に脱落すること
がないという効果を発揮する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明にかかるエバポレータの感温筒取付構造
の一実施例を示す要部斜視図、第２図は第１図のII−II
線に沿う断面図、第３図は本発明例と従来例のクールダ
ウン特性を示すグラフ、第４図は従来のエバポレータ構
造例を示す要部斜視図である。 １……膨張弁、２……入口ポート、３……エバポレー
タ、3a……冷媒通路、3b……冷却フィン、3c……曲折
部、3d……プレート状部材、４……出口ポート、５……
低圧配管、5a……壁部、６……感温筒、９……キャピラ
リチューブ、10…均圧管。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】液冷媒を受入れる膨張弁と、適宜に折曲形
   成されているとともに内部に上記膨張弁で低温低圧化さ
   れた霧状冷媒を受け入れるための複数本の冷媒通路が長
   手方向に沿って並列に形成され、表面に冷却フィンが植
   設された長大なプレート状部材で成るエバポレータと、
   このプレート状部材の終端に一体に形成されて該プレー
   ト状部材内の前記複数本の通路を通過した冷媒が一括し
   て放散される低圧配管と、この低圧配管に接続された気
   体冷媒の出口ポートと、この出口ポートの近傍に装着さ
   れて気体冷媒の温度を検出するとともに該検出した温度
   によって前記膨張弁の開度を制御する感温筒を設けた自
   動開閉式膨張弁を備えたエバポレータにおいて、 上記低圧配管近傍に位置するエバポレータのプレート状
   部材に断面Ｕ字状の曲折部を形成して、このＵ字状曲折
   部の内方に感温筒を挿入し、該感温筒を低圧配管の壁部
   とプレート状部材とによって挟着固定したことを特徴と
   するエバポレータにおける感温筒取付構造。