(57)【要約】【課題】冷房性能及び暖房性能を確保することのできるヒートポンプサイクルシステムを提供する。【解決手段】ヒートポンプサイクルシステム２０は、熱交換器２４と、減圧器２６と、バイパス流路Ｗｂと、第３流路Ｗ３と、開閉弁２５とを備える。熱交換器２４は、第１減圧器２３を通過した冷媒が第１流路Ｗ１を介して一端部から流入するメインコア部２４０ａ、メインコア部２４０ａの他端部から流出する液相冷媒を貯める貯液部２４３、及び貯液部２４３に接続されるサブコア部２４０ｂを有する。減圧器２６は、サブコア部２４０ｂから第２流路Ｗ２を介して流出する冷媒を減圧させる。バイパス流路Ｗｂは、第１流路Ｗ１及び第２流路Ｗ２を接続し、熱交換器２４をバイパスする。第３流路Ｗ３は、貯液部２４３及びアキュームレータ２８を接続する。開閉弁２５は、第３流路Ｗ３を開閉させる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷媒を圧縮して吐出する圧縮機（２１）と、
前記圧縮機から吐出される冷媒の有する熱を、空調対象空間に吹き出される空調用空気に放熱させる放熱器（２２）と、
前記放熱器から流出した冷媒を減圧させることの可能な第１減圧器（２３）と、
前記第１減圧器を通過した冷媒が第１流路（Ｗ１）を介して一端部から流入するメインコア部（２４０ａ）、前記メインコア部の他端部から流出する液相冷媒を貯める貯液部（２４３）、及び前記貯液部に接続されるサブコア部（２４０ｂ）を有し、前記メインコア部及び前記サブコア部を流れる冷媒と空気との間で熱交換を行う熱交換器（２４）と、
前記サブコア部から第２流路（Ｗ２）を介して流出する冷媒を減圧させる第２減圧器（２６）と、
前記第２減圧器から流出する冷媒と前記空調用空気との間で熱交換を行うことにより、前記空調用空気を冷却するとともに、前記冷媒を蒸発させる蒸発器（２７）と、
前記蒸発器を通過した冷媒を気相冷媒及び液相冷媒に分離して蓄えるとともに、分離された気相冷媒が前記圧縮機に吸入されるアキュームレータ（２８）と、
前記第１流路及び前記第２流路を接続し、前記熱交換器をバイパスするバイパス流路（Ｗｂ）と、
前記貯液部及び前記アキュームレータを接続する第３流路（Ｗ３）と、
前記第３流路を開閉させる開閉弁（２５）と、
を備えるヒートポンプサイクルシステム。
【請求項２】
前記バイパス流路は、
前記熱交換器に形成されている
請求項１に記載のヒートポンプサイクルシステム。
【請求項３】
前記熱交換器は、
前記メインコア部及び前記サブコア部のそれぞれの一端部に接続されるタンク（２４１）を更に有し、
前記タンクは、
その内部空間を、前記メインコア部及び前記第１流路に連通される第１内部空間（Ａ１１）と、前記サブコア部及び前記第２流路に連通される第２内部空間（Ａ１２）とに区画するセパレータ（２４４）を有し、
前記バイパス流路は、
前記セパレータに形成されている
請求項２に記載のヒートポンプサイクルシステム。
【請求項４】
前記サブコア部を構成する複数のチューブのそれぞれの一端部は、
前記バイパス流路を流れる冷媒の流れ方向に前記バイパス流路を投影した領域に重なるように配置されている
請求項３に記載のヒートポンプサイクルシステム。
【請求項５】
前記第２内部空間に配置される多孔質体（２５０）を更に備え、
前記多孔質体の一端部は、
前記バイパス流路に挿入されている
請求項３又は４に記載のヒートポンプサイクルシステム。
【請求項６】
前記熱交換器は、
前記メインコア部及び前記サブコア部のそれぞれの一端部に接続されるタンク（２４１）と、
前記第１流路が接続される第１接続口（２６１）、及び前記第２流路が接続される第２接続口（２６２）が一体的に形成されたコネクタ部（２６０）と、を更に有し、
前記バイパス流路は、
前記コネクタ部に形成されている
請求項１に記載のヒートポンプサイクルシステム。
【請求項７】
前記タンクは、
その内部空間を、前記メインコア部及び前記第１流路に連通される第１内部空間（Ａ１１）と、前記サブコア部及び前記第２流路に連通される第２内部空間（Ａ１２）とに区画するセパレータ（２４４）を有し、
前記コネクタ部は、
前記第１接続口及び前記第１内部空間を連通させるとともに、屈曲部（２６３ａ）が形成される第１連通路（２６３）と、
前記第２接続口及び前記第２内部空間を連通させる第２連通路（２６４）と、を有し、
前記バイパス流路は、
前記第１連通路の前記屈曲部と前記第２内部空間とを連通するように形成されている
請求項６に記載のヒートポンプサイクルシステム。
【請求項８】
前記バイパス流路に配置される多孔質体（２５０）を更に備える
請求項１，２，６，７のいずれか一項に記載のヒートポンプサイクルシステム。
【請求項９】
前記バイパス流路には、絞り機構（２９）が設けられている
請求項１に記載のヒートポンプサイクルシステム。
【請求項１０】
前記熱交換器は、
前記メインコア部及び前記サブコア部のそれぞれの一端部に接続されるタンク（２４１）を更に有し、
前記タンクは、
その内部空間を、前記メインコア部及び前記第１流路に連通される第１内部空間（Ａ１１）と、前記サブコア部及び前記第２流路に連通される第２内部空間（Ａ１２）とに区画するセパレータ（２４４）を有し、
前記バイパス流路には、
前記バイパス流路を開閉させる弁体（２６７）と、
前記弁体を開状態となるように付勢する付勢部材（２６８）と、が設けられ、
前記弁体は、
前記第１内部空間の内圧から前記第２内部空間の内圧を減算した差圧に基づき作用する力が前記付勢部材の付勢力を超えることに基づき閉状態になる
請求項１に記載のヒートポンプサイクルシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、ヒートポンプサイクルシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、特許文献１に記載の車両用空調装置がある。特許文献１に記載の車両用空調装置は、車室内の冷房及び暖房の双方を行うことの可能なヒートポンプサイクルシステムを備えている。ヒートポンプサイクルシステムの室外熱交換器は、メインコア部と、レシーバタンクと、サブクールコア部とを備えている。メインコア部は、空気と冷媒との間で熱交換を行う。レシーバタンクには、メインコア部を通過した冷媒が流入する。サブクール部は、レシーバタンクを流通した液冷媒を空気との熱交換により過冷却する。
【０００３】
この車両用空調装置では、冷房時に室外熱交換器が凝縮器として用いられる。この場合、室外熱交換器では、メインコア部、レシーバ部、サブクール部の順で冷媒が流通する。また、暖房時に室外熱交換器が蒸発器として用いられる。この場合、室外熱交換器では、レシーバタンクをバイパスして、メインコア部、サブクール部の順で冷媒が流通する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１４−１１３９７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、特許文献１に記載の熱交換器では、メインコア部と比較してサブクール部が小さい。そのため、暖房時に室外熱交換器が蒸発器として用いられる場合、メインコア部にて蒸発した冷媒がサブクール部を通過する際に冷媒に発生する圧力損失が大きくなり易い。これが、ヒートポンプサイクルシステムにおける暖房性能の低下を招いている。
【０００６】
一方、冷媒の圧力損失を回避するためには、例えば熱交換器が蒸発器として用いられる際にサブクール部をバイパスするように冷媒を流すという方法も考えられる。しかしながら、このような方法を採用すると、サブクール部を実質的に蒸発器として利用することができないため、改善の余地を残すものとなっている。
【０００７】
本開示は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、冷房性能及び暖房性能を確保することのできるヒートポンプサイクルシステムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するヒートポンプサイクルシステム（２０）は、圧縮機（２１）と、放熱器（２２）と、第１減圧器（２３）と、熱交換器（２４）と、第２減圧器（２６）と、蒸発器（２７）と、アキュームレータ（２８）と、バイパス流路（Ｗｂ）と、第３流路（Ｗ３）と、開閉弁（２５）と、を備える。圧縮機は、冷媒を圧縮して吐出する。放熱器は、圧縮機から吐出される冷媒の有する熱を、空調対象空間に吹き出される空調用空気に放熱させる。第１減圧器は、放熱器から流出した冷媒を減圧させることができる。熱交換器は、第１減圧器を通過した冷媒が第１流路（Ｗ１）を介して一端部から流入するメインコア部（２４０ａ）、メインコア部の他端部から流出する液相冷媒を貯める貯液部（２４３）、及び貯液部に接続されるサブコア部（２４０ｂ）を有し、メインコア部及びサブコア部を流れる冷媒と空気との間で熱交換を行う。第２減圧器は、サブコア部から第２流路（Ｗ２）を介して流出する冷媒を減圧させる。蒸発器は、第２減圧器から流出する冷媒と空調用空気との間で熱交換を行うことにより、空調用空気を冷却するとともに、冷媒を蒸発させる。アキュームレータは、蒸発器を通過した冷媒を気相冷媒及び液相冷媒に分離して蓄えるとともに、分離された気相冷媒が圧縮機に吸入される。バイパス流路は、第１流路及び第２流路を接続し、熱交換器をバイパスする。第３流路は、貯液部及びアキュームレータを接続する。開閉弁は、第３流路を開閉させる。
【０００９】
この構成によれば、開閉弁を閉状態にすることにより、熱交換器を凝縮器として用いることができる。この場合、熱交換器のメインコア部を流れる気相冷媒と空気との間で熱交換が行われることにより、気相冷媒が凝縮して液相冷媒が生成される。この液相冷媒が貯液部に流れることにより、貯液部に液相冷媒が貯まるとともに、この液相冷媒がサブコア部に流入する。液相冷媒がサブコア部を流れる際に、液相冷媒が空気と熱交換することにより更に冷却される。すなわち、サブコア部は過冷却部として機能する。これにより、ヒートポンプサイクルシステムの冷房性能を確保することができる。
【００１０】
一方、上記構成によれば、開閉弁を開状態にすることにより、熱交換器を蒸発器として用いることができる。この場合、第１減圧器を通過した冷媒が、第１流路を介してメインコア部に流入するとともに、バイパス流路及び第２流路を介してサブコア部にも流入する。よって、メインコア部及びサブコア部の両方に冷媒が流れるため、冷媒を蒸発させ易くなる。したがって、ヒートポンプサイクルシステムの暖房性能を確保することもできる。
【００１１】
なお、上記手段、及び特許請求の範囲に記載の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。
【発明の効果】
【００１２】
本開示によれば、冷房性能及び暖房性能を確保することの可能なヒートポンプサイクルシステムを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、第１実施形態の車両用空調装置及びヒートポンプサイクルシステムの概略構成を示すブロック図である。
【図２】図２は、第１実施形態の熱交換器の正面構造を示す正面図である。
【図３】図３は、第１実施形態の車両用空調装置及びヒートポンプサイクルシステムの電気的な構成を示すブロック図である。
【図４】図４は、第１実施形態の車両用空調装置及びヒートポンプサイクルシステムの概略構成を示すブロック図である。
【図５】図５は、第１実施形態の熱交換器の正面構造を示す正面図である。
【図６】図６は、第１実施形態の変形例の車両用空調装置及びヒートポンプサイクルシステムの概略構成を示すブロック図である。
【図７】図７は、第２実施形態の熱交換器におけるセパレータ周辺の断面構造を示す断面図である。
【図８】図８は、図７のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線に沿った断面構造を示す断面図である。
【図９】図９は、第２実施形態の変形例の熱交換器におけるセパレータ周辺の断面構造を示す断面図である。
【図１０】図１０は、第３実施形態の熱交換器におけるセパレータ周辺の断面構造を示す断面図である。
【図１１】図１１は、図１０のＸＩ−ＸＩ線に沿った断面構造を示す断面図である。
【図１２】図１２は、第４実施形態の熱交換器におけるセパレータ周辺の断面構造を示す断面図である。
【図１３】図１３は、第４実施形態の変形例の熱交換器におけるセパレータ周辺の断面構造を示す断面図である。
【図１４】図１４は、第５実施形態の変形例の熱交換器におけるセパレータ周辺の断面構造を示す断面図である。
【図１５】図１５は、第５実施形態の変形例の熱交換器におけるセパレータ周辺の断面構造を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、ヒートポンプサイクルシステムの実施形態について図面を参照しながら説明する。説明の理解を容易にするため、各図面において同一の構成要素に対しては可能な限り同一の符号を付して、重複する説明は省略する。
＜第１実施形態＞
はじめに、ヒートポンプサイクルシステムの第１実施形態について説明する。
【００１５】
図１に示されるように、本実施形態のヒートポンプサイクルシステム２０は、車両用空調装置１０に適用されている。車両用空調装置１０は、空調対象空間である車室内に吹き出される空調用空気の温度や風量等を調整することにより車室内の空調を行う装置である。車両用空調装置１０は、ヒートポンプサイクルシステム２０と、空調ユニット３０とを備えている。
【００１６】
ヒートポンプサイクルシステム２０は、圧縮機２１、水冷コンデンサ２２、第１減圧器２３、熱交換器２４、開閉弁２５、第２減圧器２６、蒸発器２７、及びアキュームレータ２８を備えている。ヒートポンプサイクルシステム２０を循環する冷媒としては、例えばＨＦＣ系冷媒やＨＦＯ系冷媒を用いることができる。冷媒には、圧縮機２１を潤滑するための潤滑油が混入されている。よって、潤滑油は冷媒と共にヒートポンプサイクルシステム２０を循環する。
【００１７】
圧縮機２１は、アキュームレータ２８から気相冷媒を吸入して圧縮するとともに、圧縮された冷媒を水冷コンデンサ２２に吐出する。圧縮機２１は、例えば電動式の圧縮機からなる。
水冷コンデンサ２２は、周知の水−冷媒熱交換器である。水冷コンデンサ２２は、第１熱交換部２２０と、第２熱交換部２２１とを有している。第１熱交換部２２０は、圧縮機２１と第１減圧器２３との間に設けられている。すなわち、第１熱交換部２２０には、圧縮機２１において圧縮された冷媒が流れる。第２熱交換部２２１は、冷却水循環回路４０の途中に設けられている。冷却水循環回路４０には、第２熱交換部２２１の他、ヒータコア４１、冷却ポンプ４２、及びエンジン４３が設けられている。冷却ポンプ４２は、エンジン４３を冷却するためのエンジン冷却水を二点鎖線の矢印で示されるように、すなわちエンジン４３、第２熱交換部２２１、ヒータコア４１の順で循環させる。
【００１８】
水冷コンデンサ２２では、第１熱交換部２２０を流れる冷媒と、第２熱交換部２２１を流れるエンジン冷却水との間で熱交換を行うことにより、冷媒の有する熱でエンジン冷却水を加熱する。第１熱交換部２２０から流出する冷媒は、第１減圧器２３に流れる。
冷却水循環回路４０では、エンジン４３及び第２熱交換部２２１において加熱された冷媒がヒータコア４１を流れることにより、ヒータコア４１が加熱される。ヒータコア４１は、その内部を流れるエンジン冷却水と、空調ダクト３１内を流れる空調用空気との間で熱交換を行うことにより空調用空気を加熱する。したがって、水冷コンデンサ２２は、圧縮機２１から吐出された冷媒の有する熱をエンジン冷却水及びヒータコア４１を介して間接的に空調用空気に放熱させる放熱器として機能している。
【００１９】
第１減圧器２３は、膨張弁２３０と、バイパス流路２３１と、開閉弁２３２とを有している。
膨張弁２３０は、水冷コンデンサ２２の第１熱交換部２２０から流出した冷媒を減圧して吐出する。膨張弁２３０は、電力の供給に基づき開度の調整が可能な電動式の膨張弁である。膨張弁２３０により減圧された冷媒は、第１流路Ｗ１を通じて熱交換器２４へと流れる。
【００２０】
バイパス流路２３１は、第１熱交換部２２０から流出した冷媒を、膨張弁２３０を迂回させて熱交換器２４に導く冷媒流路である。
開閉弁２３２は、バイパス流路２３１を開閉する電磁弁である。
【００２１】
第１減圧器２３では、開閉弁２３２が開状態である場合、第１熱交換部２２０から流出した冷媒が膨張弁２３０を迂回して熱交換器２４に流れる。また、開閉弁２３２が閉状態である場合、第１熱交換部２２０から流出した冷媒が膨張弁２３０により減圧された後、熱交換器２４に流れる。
【００２２】
熱交換器２４は、例えばエンジンルーム内の車両前方側に配置されている。熱交換器２４は、ヒートポンプサイクルシステム２０において凝縮器又は蒸発器として機能する。すなわち、熱交換器２４は、凝縮器として機能する場合、冷媒を空気との間で熱交換させることにより冷媒を凝縮させる。また、熱交換器２４は、蒸発器として機能する場合、冷媒を空気との間で熱交換させることにより冷媒を蒸発させる。
【００２３】
具体的には、図２に示されるように、熱交換コア部２４０と、第１タンク２４１と、第２タンク２４２と、貯液部２４３とを有している。
熱交換コア部２４０は、矢印ｚ１，ｚ２で示される方向に所定の隙間を有して積層配置される複数のチューブ２４０ｃと、隣り合うチューブ２４０ｃ，２４０ｃの間の隙間に配置されるフィン２４０ｄとを有している。本実施形態では、矢印ｚ１で示される方向が鉛直方向上方に相当する。また、矢印ｚ２で示される方向が鉛直方向下方に相当する。以下では、矢印ｚ１で示される方向を「鉛直方向上方」とも称する。また、矢印ｚ２で示される方向を「鉛直方向下方」とも称する。さらに、矢印ｚ１，ｚ２で示される方向を「チューブ積層方向」とも称する。
【００２４】
各チューブ２４０ｃは、矢印ｘで示される方向、すなわちチューブ積層方向ｚ１，ｚ２に直交する方向に延びるように形成される扁平状の管からなる。以下では、矢印ｘで示される方向を「チューブ長手方向」とも称する。各チューブ２４０ｃの内部には冷媒が流れている。
【００２５】
フィン２４０ｄは、薄く長い金属板をつづら折りに加工した形状を有する、いわゆるコルゲートフィンからなる。フィン２４０ｄは、隣接するチューブ２４０ｃに対してろう付けにより接合されている。フィン２４０ｄは、伝熱面積を増加させることにより熱交換器２４の熱交換性能を向上させる機能を有している。
【００２６】
熱交換コア部２４０は、図中に二点鎖線ＤＬで示される部分でメインコア部２４０ａとサブコア部２４０ｂとに区画されている。サブコア部２４０ｂは、メインコア部２４０ａに対して鉛直方向下方ｚ２側に配置されている。熱交換コア部２４０では、各チューブ２４０ｃの内部を流れる冷媒と、チューブ２４０ｃ，２４０ｃ間の隙間を流れる空気との間で熱交換が行われる。
【００２７】
第１タンク２４１及び第２タンク２４２は、チューブ長手方向ｘにおける熱交換コア部２４０の両端部にそれぞれ配置されている。第１タンク２４１及び第２タンク２４２は、チューブ積層方向ｚ１，ｚ２に延びるように形成されている。
第１タンク２４１には、熱交換コア部２４０の各チューブ２４０ｃの一端部が接続されている。第１タンク２４１の内部には、その内部空間を第１内部空間Ａ１１と第２内部空間Ａ１２とに区画するセパレータ２４４が設けられている。第１内部空間Ａ１１は、メインコア部２４０ａの各チューブ２４０ｃの一端部に接続されている。第２内部空間Ａ１２は、サブコア部２４０ｂの各チューブ２４０ｃの一端部に接続されている。
【００２８】
第１タンク２４１には、第１流路Ｗ１に接続される第１コネクタ部２４５と、第２流路Ｗ２に接続される第２コネクタ部２４６とが設けられている。第１コネクタ部２４５は、第１流路Ｗ１と第１タンク２４１の第１内部空間Ａ１１とを連通させている。第２コネクタ部２４６は、第２流路Ｗ２と第１タンク２４１の第２内部空間Ａ１２とを連通させている。図１に示されるように、第１流路Ｗ１は、第１減圧器２３に接続されている。第２流路Ｗ２は、第２減圧器２６に接続されている。
【００２９】
図２に示されるように、第２タンク２４２には、熱交換コア部２４０の各チューブ２４０ｃの他端部が接続されている。第２タンク２４２の内部には、その内部空間を第１内部空間Ａ２１と第２内部空間Ａ２２とに区画するセパレータ２４７が設けられている。第１内部空間Ａ２１は、メインコア部２４０ａの各チューブ２４０ｃの他端部に接続されている。第２内部空間Ａ２２は、サブコア部２４０ｂの各チューブ２４０ｃの他端部に接続されている。
【００３０】
貯液部２４３は、筒状に形成されている。貯液部２４３の内部空間は、配管２４８ａ，２４８ｂを介して第２タンク２４２の第１内部空間Ａ２１に連通されている。また、貯液部２４３の内部空間は、配管２４８ｃを介して第２タンク２４２の第２内部空間Ａ２２に連通されている。熱交換器２４が凝縮器として機能している場合、メインコア部２４０ａから配管２４８ａ，２４８ｂを介して貯液部２４３に液相冷媒及び気相冷媒が流入する。貯液部２４３は、流入した液相冷媒を貯めるとともに、貯めた液相冷媒を、配管２４８ｃを介してサブコア部２４０ｂに導く。
【００３１】
図１に示されるように、開閉弁２５は、第３流路Ｗ３に設けられている。すなわち、開閉弁２５が開状態である場合、熱交換器２４からアキュームレータ２８への冷媒の流れが許容される。また、開閉弁２５が閉状態である場合、熱交換器２４からアキュームレータ２８への冷媒の流れが規制される。
【００３２】
第２減圧器２６には、熱交換器２４の第２コネクタ部２４６から冷媒が流入する。第２減圧器２６は、流入した冷媒を減圧して蒸発器２７に吐出する。第２減圧器２６は、電力の供給に基づき開度の調整が可能な電動式の膨張弁である。
蒸発器２７は、第２減圧器２６から吐出される冷媒と、空調ダクト３１内を流れる空調用空気との間で熱交換を行うことにより、空調用空気を冷却する熱交換器である。蒸発器２７では、空調用空気との熱交換により冷媒が蒸発する。蒸発器２７は、第４流路Ｗ４を介して、第３流路Ｗ３における開閉弁２５の下流側の部分に接続されている。したがって、蒸発器２７において蒸発した冷媒は、第４流路Ｗ４及び第３流路Ｗ３を介してアキュームレータ２８へと流れる。
【００３３】
アキュームレータ２８は、第３流路Ｗ３を介して熱交換器２４及び蒸発器２７から流入する冷媒を気相冷媒及び液相冷媒に分離して蓄える。アキュームレータ２８において分離された気相冷媒は、圧縮機２１に吸入される。
ヒートポンプサイクルシステム２０は、第１流路Ｗ１と第２流路Ｗ２とを接続して熱交換器２４をバイパスするバイパス流路Ｗｂと、第２流路Ｗ２に設けられる逆止弁５０とを更に備えている。バイパス流路Ｗｂには、絞り機構２９が設けられている。逆止弁５０は、第２流路Ｗ２におけるバイパス流路Ｗｂとの接続部分よりも下流側に配置されている。逆止弁５０は、熱交換器２４から第２減圧器２６に向かう方向の冷媒の流れを許容しつつ、その逆方向の冷媒の流れを規制する。
【００３４】
空調ユニット３０は、空調ダクト３１と、エアミックスドア３２とを備えている。
空調ダクト３１内には、空調用空気が矢印Ａで示される方向に流れている。空調ダクト３１内には、空気流れ方向Ａの上流側から下流側に向かって、蒸発器２７、ヒータコア４１が順に配置されている。空調ダクト３１における蒸発器２７の下流側には、ヒータコア４１の配置される温風通路３３と、ヒータコア４１の配置されていない冷風通路３４とが設けられている。温風通路３３は、蒸発器２７を通過した空調用空気をヒータコア４１により加熱する空気通路である。冷風通路３４は、蒸発器２７を通過することにより冷却された空調用空気を、ヒータコア４１を迂回させて流す空気通路である。
【００３５】
エアミックスドア３２は、図中に実線で示される第１ドア位置と、図中に一点鎖線で示される第２ドア位置とに変位可能に構成されている。第１ドア位置は、冷風通路３４を塞ぐ一方で温風通路３３を開放する位置である。第２ドア位置は、温風通路３３を塞ぐ一方で冷風通路３４を開放する位置である。
【００３６】
空調ダクト３１における温風通路３３及び冷風通路３４の空気流れ方向Ａの下流側には、車室内に開口する図示しない複数の開口部が形成されている。したがって、温風通路３３を通過した空気、及び冷風通路３４を通過した空気は、複数の開口部から車室内に吹き出される。エアミックスドア３２は、温風通路３３を通過する空気の風量と、冷風通路３４を通過する空気の風量とを調整することにより、車室内に吹き出される空気の温度を調整する。
【００３７】
次に、車両用空調装置１０の電気的な構成について説明する。
図３に示されるように、車両用空調装置１０は、操作装置６０と、センサ群６１と、空調ＥＣＵ６２とを備えている。
【００３８】
操作装置６０は、車両の乗員により操作される。操作装置６０には、例えば空調用空気の冷却の実行及び停止を切り替えるためのＡ／Ｃスイッチや、車室内の目標温度を設定する温度設定スイッチ等が設けられている。操作装置６０の操作情報は、空調ＥＣＵ６２に送信される。
【００３９】
センサ群６１は、例えば車室内の温度を検出する温度センサや、車室内の温度を検出する温度センサ、日射量を検出する日射センサ等により構成されている。センサ群６１は、車両用空調装置１０の制御に必要な各種状態量を検出するとともに、検出された状態量に応じた信号を空調ＥＣＵ６２に出力する。
【００４０】
空調ＥＣＵ６２は、演算装置や記憶装置等を有するマイクロコンピュータとその周辺回路とにより構成されている。空調ＥＣＵ６２は、操作装置６０の操作情報に基づいてＡ／Ｃスイッチのオン／オフ状態や車室内の設定温度等の情報を取得するとともに、センサ群６１の出力信号に基づいて各種状態量の情報を取得する。空調ＥＣＵ６２は、取得したこれらの情報に基づいて圧縮機２１や第１減圧器２３の開閉弁２３２、開閉弁２５、第２減圧器２６、エアミックスドア３２等を制御することにより、車両用空調装置１０を冷房モードあるいは暖房モードで作動させる。冷房モードは、冷却された空調用空気を車室内に吹き出すことにより、車室内を冷房する運転モードである。暖房モードは、加熱された空調用空気を車室内に吹き出すことにより、車室内を暖房する運転モードである。次に、各モードにおける車両用空調装置１０の動作について説明する。
【００４１】
（ａ）冷房モード
空調ＥＣＵ６２は、車両用空調装置１０を冷房モードで作動させる場合、エアミックスドア３２を、図１に一点鎖線で示される第２ドア位置に変位させる。また、空調ＥＣＵ６２は、第１減圧器２３の開閉弁２３２を開状態にするとともに、開閉弁２５を閉状態にする。これにより、ヒートポンプサイクルシステム２０では、図１に実線の矢印で示されるように冷媒が循環するようになる。すなわち、冷媒は、「圧縮機２１→水冷コンデンサ２２の第１熱交換部２２０→第１減圧器２３の開閉弁２３２→熱交換器２４→逆止弁５０→第２減圧器２６→蒸発器２７→アキュームレータ２８→圧縮機２１」の順で循環する。
【００４２】
この冷房モード時のヒートポンプサイクルシステム２０では、圧縮機２１から吐出される高温及び高圧の気相冷媒が水冷コンデンサ２２の第１熱交換部２２０に流入する。そのため、水冷コンデンサ２２及びエンジン４３で加熱されたエンジン冷却水がヒータコア４１に流入する。この際、エアミックスドア３２が温風通路３３を閉塞しているため、ヒータコア４１に流入するエンジン冷却水は、空調用空気との熱交換をほとんど行うことなく、ヒータコア４１から流出する。
【００４３】
水冷コンデンサ２２の第１熱交換部２２０から流出した気相冷媒は、第１減圧器２３に流入する。この際、開閉弁２３２が開状態となっているため、水冷コンデンサ２２の第１熱交換部２２０から流出した気相冷媒は、膨張弁２３０により減圧されることなく、第１流路Ｗ１を介して熱交換器２４の第１コネクタ部２４５に流入する。
【００４４】
熱交換器２４は、冷房モードで作動しているヒートポンプサイクルシステム２０において凝縮器として機能する。この際、熱交換器２４には、図２に実線の矢印で示されるように冷媒が流れる。すなわち、熱交換器２４では、第１コネクタ部２４５に気相冷媒が流入すると、この気相冷媒が第１タンク２４１の第１内部空間Ａ１１を介してメインコア部２４０ａの各チューブ２４０ｃに分配されることにより、メインコア部２４０ａの各チューブ２４０ｃの内部に気相冷媒が流れる。メインコア部２４０ａの各チューブ２４０ｃの内部を気相冷媒が流れる際、チューブ２４０ｃの外部を流れる空気と気相冷媒との間で熱交換が行われることにより気相冷媒が凝縮されて液相冷媒が生成される。これにより、第２タンク２４２の第１内部空間Ａ２１には、各チューブ２４０ｃから流出する気相冷媒及び液相冷媒が集められる。
【００４５】
第２タンク２４２の第１内部空間Ａ２１に集められた液相冷媒及び気相冷媒は、配管２４８ａ，２４８ｂを介して貯液部２４３に流入する。開閉弁２５が閉状態であるため、貯液部２４３の内部に流れた液相冷媒は、第３流路Ｗ３へと流れることなく、貯液部２４３の内部空間の鉛直方向下方ｚ２側の部分に貯まる。
【００４６】
貯液部２４３に貯まった液相冷媒は、配管２４８ｃを介して第２タンク２４２の第２内部空間Ａ２２に流入した後、サブコア部２４０ｂの各チューブ２４０ｃに分配される。サブコア部２４０ｂの各チューブ２４０ｃの内部を液相冷媒が流れる際、チューブ２４０ｃの外部を流れる空気と液相冷媒との間で熱交換が行われることにより、液相冷媒が更に冷却される。したがって、熱交換器２４が凝縮器として動作している場合、サブコア部２４０ｂは、液相冷媒を過冷却する部分として機能する。サブコア部２４０ｂのチューブ２４０ｃを通過することにより更に冷却された冷媒は、第１タンク２４１の第２内部空間Ａ１２に集められた後、第２コネクタ部２４６を介して第２流路Ｗ２へと流れる。図１に示されるように、熱交換器２４から第２流路Ｗ２に流出した液相冷媒は、第２減圧器２６へと流れる。
【００４７】
なお、第１流路Ｗ１を流れる冷媒の一部及び潤滑油がバイパス流路Ｗｂを介して第２流路Ｗ２に流入する可能性がある。バイパス流路Ｗｂを介して第２流路Ｗ２に流入する冷媒は、熱交換器２４において凝縮されないため、ヒートポンプサイクルシステム２０の冷房性能を低下させる可能性がある。この点、本実施形態のヒートポンプサイクルシステム２０では、第１流路Ｗ１に気相冷媒が流れているため、第１流路Ｗ１における冷媒の密度が小さい。したがって、絞り機構２９によりバイパス流路Ｗｂの圧力損失を増加させることにより、第１流路Ｗ１からバイパス流路Ｗｂを介して第２流路Ｗ２への冷媒の漏洩を抑制することができる。結果的に、ヒートポンプサイクルシステム２０の冷房性能の低下を抑制することができる。
【００４８】
第２減圧器２６は、第２流路Ｗ２を介して流入する液相冷媒を低圧冷媒となるまで減圧する。この低圧冷媒は、蒸発器２７に流入することにより、空調ダクト３１を流れる空調用空気と熱交換を行って蒸発する。この際に発生する蒸発潜熱により空調用空気が冷却される。冷却された空調用空気が冷風通路３４を通じて車室内へと流れることにより、車室内の冷房が行われる。
【００４９】
蒸発器２７から流出した冷媒は、アキュームレータ２８において気相冷媒及び液相冷媒に分離されて蓄えられる。アキュームレータ２８に蓄えられている気相冷媒は、圧縮機２１に吸入されて再度圧縮される。
（ｂ）暖房モード
空調ＥＣＵ６２は、車両用空調装置１０を暖房モードで作動させる場合、エアミックスドア３２を、図４に実線で示される第１ドア位置に変位させる。また、空調ＥＣＵ６２は、第１減圧器２３の開閉弁２３２を閉状態にするとともに、開閉弁２５を開状態にする。さらに、空調ＥＣＵ６２は、第２減圧器２６を閉状態にする。これにより、ヒートポンプサイクルシステム２０では、図４に実線の矢印で示されるように冷媒が循環するようになる。すなわち、冷媒は、「圧縮機２１→水冷コンデンサ２２の第１熱交換部２２０→第１減圧器２３の膨張弁２３０→熱交換器２４→アキュームレータ２８→圧縮機２１」の順で循環する。
【００５０】
この暖房モード時のヒートポンプサイクルシステム２０では、圧縮機２１から吐出される高温及び高圧の気相冷媒が水冷コンデンサ２２の第１熱交換部２２０に流入する。そのため、水冷コンデンサ２２及びエンジン４３で加熱されたエンジン冷却水がヒータコア４１に流入する。この際、エアミックスドア３２が温風通路３３を開放しているため、ヒータコア４１に流入するエンジン冷却水は、空調用空気と熱交換を行うことにより放熱する。これにより、空調用空気が加熱される。加熱された空調用空気が車室内に流れることで、車室内の暖房が行われる。また、水冷コンデンサ２２の第１熱交換部２２０を流れる気相冷媒がエンジン冷却水に放熱することにより凝縮し、液相冷媒が生成される。これにより、第１減圧器２３には、気相冷媒及び液相冷媒が流入する。
【００５１】
第１減圧器２３では開閉弁２３２が閉状態であるため、水冷コンデンサ２２の第１熱交換部２２０から流出した気相冷媒及び液相冷媒は、膨張弁２３０により減圧される。膨張弁２３０により減圧された気相冷媒及び液相冷媒は、第１流路Ｗ１を介して熱交換器２４の第１コネクタ部２４５に流入する。また、膨張弁２３０により減圧された気相冷媒及び液相冷媒は、バイパス流路Ｗｂ及び第２流路Ｗ２を介して第２コネクタ部２４６にも流入する。この際、通過する冷媒が下方（望ましくは略鉛直方向下方）に流れるように絞り機構２９を配置することにより、液相冷媒を優先的に第２コネクタ部２４６に導くことができる。
【００５２】
熱交換器２４は、暖房モードで作動しているヒートポンプサイクルシステム２０において蒸発器として機能する。この際、熱交換器２４には、図５に実線の矢印で示されるように冷媒が流れる。すなわち、熱交換器２４では、第１コネクタ部２４５及び第２コネクタ部２４６に気相冷媒及び液相冷媒が流入すると、それらの気相冷媒及び液相冷媒が第１タンク２４１の第１内部空間Ａ１１及び第２内部空間Ａ１２を介して、メインコア部２４０ａ及びサブコア部２４０ｂのそれぞれのチューブ２４０ｃに分配される。メインコア部２４０ａ及びサブコア部２４０ｂのそれぞれのチューブ２４０ｃを液相冷媒が流れる際、チューブ２４０ｃの外部を流れる空気と各冷媒との間で熱交換が行われることにより、液相冷媒が蒸発して気相冷媒が生成される。これにより、第２タンク２４２の第１内部空間Ａ２１及び第２内部空間Ａ２２には、各チューブ２４０ｃから流出する気相冷媒が集められる。
【００５３】
第２タンク２４２の第１内部空間Ａ２１及び第２内部空間Ａ２２に集められた気相冷媒は、配管２４８ａ〜２４８ｃを介して貯液部２４３に流入する。開閉弁２５が開状態であるため、貯液部２４３に流入した気相冷媒は、第３コネクタ部２４９を介して第３流路Ｗ３に流入する。図４に示されるように、第３流路Ｗ３に流入した気相冷媒は、アキュームレータ２８を介して圧縮機２１に吸入されることにより、再度圧縮される。
【００５４】
以上説明した本実施形態のヒートポンプサイクルシステム２０によれば、以下の（１）及び（２）に示される作用及び効果を得ることができる。
（１）熱交換器２４が凝縮器として作動している場合、サブコア部２４０ｂは、液相冷媒を過冷却する過冷却部として機能する。よって、ヒートポンプサイクルシステム２０の冷房性能を確保することができる。また、熱交換器２４が蒸発器として作動している場合、メインコア部２４０ａ及びサブコア部２４０ｂの両方に冷媒が流れるため、冷媒を蒸発させ易くなる。よって、ヒートポンプサイクルシステム２０の暖房性能を確保することもできる。
【００５５】
（２）バイパス流路Ｗｂには、流路の方向を、通過する冷媒が下方（望ましくは略鉛直方向下方）に流れるように絞り機構２９が配置されている。これにより、熱交換器２４が凝縮器として作動している場合、第１流路Ｗ１を流れる冷媒が第２流路Ｗ２に流れ難くなるため、ヒートポンプサイクルシステム２０の冷房性能の低下を抑制することができる。また、熱交換器２４が蒸発器として作動している場合、第１流路Ｗ１を流れる気相冷媒及び液相冷媒のうち、液相冷媒を優先的にサブコア部２４０ｂに導くことができるため、熱交換器２４における冷媒の蒸発能力を向上させることができる。結果的に、ヒートポンプサイクルシステム２０の暖房性能を向上させることができる。
【００５６】
（変形例）
次に、第１実施形態のヒートポンプサイクルシステム２０の変形例について説明する。
本変形例の空調ＥＣＵ６２は、車両用空調装置１０を除湿暖房モードで更に作動させる。除湿暖房モードは、車室内の暖房及び除湿を行う運転モードである。
【００５７】
具体的には、空調ＥＣＵ６２は、車両用空調装置１０を除湿暖房モードで作動させる場合には、エアミックスドア３２を、図６に一点鎖線で示される第１位置から第２位置までの範囲で変位させる。また、空調ＥＣＵ６２は、開閉弁２５を閉状態にする。
さらに、空調ＥＣＵ６２は、ヒートポンプサイクルシステム２０の暖房時の目標負荷に応じて第１減圧器２３の開閉弁２３２の開閉させることにより、熱交換器２４を凝縮器又は蒸発器として作動させる。
【００５８】
例えば、空調ＥＣＵ６２は、車室内設定温度や車室内の温度、車室外の温度、日射量等に基づいて設定される目標吹出温度に対して、センサ群６１により検出される実際の吹出温度が高い場合、ヒータコア４１に供給されている熱量が過剰であると判定する。また、空調ＥＣＵ６２は、目標吹出温度に対して実際の吹出温度が低い場合、ヒータコア４１に供給されている熱量が不足していると判定する。
【００５９】
空調ＥＣＵ６２は、ヒータコア４１に供給されている熱量が過剰である場合、第１減圧器２３の開閉弁２３２を閉状態にすることにより、熱交換器２４を凝縮器として作動させる。この場合、蒸発器２７により空調用空気を除湿することができる。
また、空調ＥＣＵ６２は、ヒータコア４１に供給されている熱量が不足している場合、第１減圧器２３の開閉弁２３２を閉状態にすることにより、熱交換器２４を蒸発器として作動させる。この場合、蒸発器２７により空調用空気を除湿することもできる。
【００６０】
このようなヒートポンプサイクルシステム２０では、熱交換器２４が蒸発器として作動している場合、サブコア部２４０ｂにおける冷媒の圧力損失が大きくなる。そのため、サブコア部２４０ｂの下流側に配置される蒸発器２７における冷媒の圧力損失を所定の圧力に制御するために、冷媒の流量を制限する必要がある。これを解消するためには、例えばサブコア部２４０ｂの総面積を大きくするといった方法が考えられるが、この方法を採用すると、熱交換器２４の大型化が避けられないものとなる。
【００６１】
この点、本変形例のヒートポンプサイクルシステム２０のように、第１流路Ｗ１と第２流路Ｗ２とがバイパス流路Ｗｂにより接続されていれば、第１流路Ｗ１を流れる冷媒の一部を第２流路Ｗ２に導くことができる。これにより、サブコア部２４０ｂにおける冷媒の圧力損失を低下させるためにサブコア部２４０ｂの面積を大きくする必要がなくなる。よって、熱交換器２４の大型化を回避することができ、性能低下を防止することもできる。
【００６２】
＜第２実施形態＞
次に、ヒートポンプサイクルシステム２０の第２実施形態について説明する。以下、第１実施形態のヒートポンプサイクルシステム２０との相違点を中心に説明する。
【００６３】
図７に示されるように、本実施形態の熱交換器２４では、第１タンク２４１のセパレータ２４４を板厚方向に貫通する貫通孔によりバイパス流路Ｗｂが構成されている。なお、図７では、フィン２４０ｄの図示が省略されている。バイパス流路Ｗｂには、図中の矢印Ｂで示される方向に、すなわち第１タンク２４１の第１内部空間Ａ１１から第２内部空間Ａ１２に向かう方向に冷媒が流れる。図７及び図８に示されるように、メインコア部２４０ａ及びサブコア部２４０ｂを構成する複数のチューブ２４０ｃのそれぞれの一端部は、バイパス流路Ｗｂを流れる冷媒の流れ方向Ｂにバイパス流路Ｗｂを投影した領域に重なるように配置されている。
【００６４】
なお、本実施形態を含め、以降の実施形態では、第１流路Ｗ１が、第１コネクタ部２４５の内部流路及び第１タンク２４１の第１内部空間Ａ１１を含む部分として定義されている。換言すれば、第１流路Ｗ１は、第１減圧器２３から熱交換器２４のメインコア部２４０ａまでの冷媒の流路と定義することができる。また、第２流路Ｗ２は、第２コネクタ部２４６の内部流路及び第１タンク２４１の第２内部空間Ａ１２を含む部分として定義されている。換言すれば、第２流路Ｗ２は、熱交換器２４のサブコア部２４０ｂから第２減圧器２６までの冷媒の流路と定義することができる。
【００６５】
以上説明したヒートポンプサイクルシステム２０によれば、以下の（３），（４）に示される作用及び効果を更に得ることができる。
（３）バイパス流路Ｗｂは、熱交換器２４に形成されている。より詳しくは、バイパス流路Ｗｂは、第１タンク２４１のセパレータ２４４に形成されている。これにより、熱交換器２４とは別にバイパス流路Ｗｂが設けられている場合と比較すると、バイパス流路Ｗｂを構成するための配管等が不要となるため、部品点数を削減することができる。
【００６６】
（４）熱交換器２４が蒸発器として作動している際、第１減圧器２３から吐出される気相冷媒及び液相冷媒が第１コネクタ部２４５を介して第１タンク２４１の第１内部空間Ａ１１に流入すると、セパレータ２４４の鉛直方向上方ｚ１の部分に液相冷媒が貯まる。したがって、セパレータ２４４にバイパス流路Ｗｂを形成すれば、液相冷媒を選択的に第１タンク２４１の第２内部空間Ａ１２に導くことができる。よって、サブコア部２４０ｂに液相冷媒が流れ易くなるため、熱交換器２４における冷媒の蒸発性能を向上させることができる。
【００６７】
（変形例）
次に、第２実施形態のヒートポンプサイクルシステム２０の変形例について説明する。
図９に示されるように、本変形例の熱交換器２４では、第１タンク２４１のセパレータ２４４を板厚方向に貫通する複数の貫通孔によりバイパス流路Ｗｂが構成されている。このような構成であっても、第２実施形態のヒートポンプサイクルシステム２０に類似の作用及び効果を得ることができる。
【００６８】
＜第３実施形態＞
次に、ヒートポンプサイクルシステム２０の第３実施形態について説明する。以下、第２実施形態のヒートポンプサイクルシステム２０との相違点を中心に説明する。
【００６９】
図１０及び図１１に示されるように、本実施形態の熱交換器２４は、第１タンク２４１の第２内部空間Ａ１２に配置される多孔質体２５０を更に備えている。多孔質体２５０は、円柱状に形成されている。多孔質体２５０の一端部は、セパレータ２４４に形成されるバイパス流路Ｗｂに挿入されている。多孔質体２５０は、バイパス流路Ｗｂに挿入される部分から第２内部空間Ａ１２の下端部まで第２内部空間Ａ１２の長手方向に延びるように配置されている。
【００７０】
以上説明したヒートポンプサイクルシステム２０によれば、以下の（５）〜（７）に示される作用及び効果を更に得ることができる。
（５）熱交換器２４が凝縮器として作動している場合、第１タンク２４１の第１内部空間Ａ１１に流入する気相冷媒に含まれる潤滑油がセパレータ２４４の鉛直方向上方ｚ１の部分に貯まる。この潤滑油は、多孔質体２５０に形成される微小な空隙を通じて第１タンク２４１の第２内部空間Ａ１２に流入する。一方、気相冷媒は、多孔質体２５０に形成される微小な空隙を通り抜けることが難しい。すなわち、潤滑油のみを選択的に第１タンク２４１の第２内部空間Ａ１２に、換言すれば第２流路Ｗ２に導くことができるため、熱交換器２４における冷媒の凝縮性能の低下を抑制することができる。
【００７１】
（６）熱交換器２４が蒸発器として作動している場合、第１タンク２４１の第１内部空間Ａ１１に流入する気相冷媒及び液相冷媒のうち、液相冷媒がセパレータ２４４の鉛直方向上方ｚ１の部分に貯まる。この液相冷媒は、多孔質体２５０に形成される微小な空隙を通じて第１タンク２４１の第２内部空間Ａ１２に流入する。すなわち、液相冷媒をサブコア部２４０ｂに選択的に流すことができる。よって、熱交換器２４における冷媒の蒸発性能を向上させることができる。
【００７２】
（７）多孔質体２５０は、第１タンク２４１の第２内部空間Ａ１２の内部に配置されるとともに、第２内部空間Ａ１２の長手方向に延びるように形成されている。これにより、第１タンク２４１の第２内部空間Ａ１２に流入する液相冷媒が、多孔質体２５０に形成される空隙に貯まり易くなる。また、サブコア部２４０ｂの各チューブ２４０ｃの一端部の近傍に多孔質体２５０が配置されるようになる。よって、サブコア部２４０ｂの各チューブ２４０ｃに液相冷媒を分配させ易くなる。
【００７３】
＜第４実施形態＞
次に、ヒートポンプサイクルシステム２０の第４実施形態について説明する。以下、第１実施形態のヒートポンプサイクルシステム２０との相違点を中心に説明する。
【００７４】
図１２に示されるように、本実施形態の熱交換器２４は、第１コネクタ部２４５及び第２コネクタ部２４６が一体となったコネクタ部２６０を備えている。コネクタ部２６０には、第１連通路２６３と、第２連通路２６４と、バイパス流路Ｗｂとが形成されている。
第１連通路２６３の一端部には、第１接続口２６１が形成されている。第１接続口２６１には、第１流路Ｗ１が接続される。第１連通路２６３の他端部は、第１タンク２４１の第１内部空間Ａ１１に連通されている。すなわち、第１連通路２６３は、第１接続口２６１と第１タンク２４１の第１内部空間Ａ１１とを連通させる冷媒流路である。第１連通路２６３の途中には、第１接続口２６１から鉛直方向上方ｚ１に向かってに屈曲する屈曲部２６３ａが形成されている。
【００７５】
第２連通路２６４の一端部には、第２接続口２６２が形成されている。第２接続口２６２には、第２流路Ｗ２が接続されている。第２連通路２６４の他端部は、第１タンク２４１の第２内部空間Ａ１２に連通されている。すなわち、第２連通路２６４は、第２接続口２６２と第１タンク２４１の第２内部空間Ａ１２とを連通させる冷媒流路である。
【００７６】
バイパス流路Ｗｂは、第１連通路２６３の屈曲部２６３ａと第１タンク２４１の第２内部空間Ａ１２とを連通するように形成されている。バイパス流路Ｗｂにおける第１連通路２６３に接続される一端部は、第１タンク２４１の第２内部空間Ａ１２に接続される他端部と比較すると、鉛直方向上方ｚ１に位置されている。
【００７７】
以上説明したヒートポンプサイクルシステム２０によれば、以下の（８）に示される作用及び効果を更に得ることができる。
（８）第１実施形態の第１コネクタ部２４５及び第２コネクタ部２４６を一つのコネクタ部２６０にまとめることができるため、部品点数を削減することができる。また、コネクタ部２６０にバイパス流路Ｗｂが設けられているため、バイパス流路Ｗｂを構成するための別途の配管等が不要である。この点でも部品点数の削減が図られている。
【００７８】
（変形例）
次に、第４実施形態のヒートポンプサイクルシステム２０の変形例について説明する。
図１３に示されるように、本変形例の熱交換器２４では、バイパス流路Ｗｂに多孔質体２５０が設けられている。このような構成によれば、第３実施形態の（５）及び（６）に示される作用及び効果に類似の作用及び効果を得ることができる。
【００７９】
＜第５実施形態＞
次に、ヒートポンプサイクルシステム２０の第４実施形態について説明する。以下、第４実施形態のヒートポンプサイクルシステム２０との相違点を中心に説明する。
【００８０】
図１４に示されるように、本実施形態のコネクタ部２６０には、第１接続口２６１から第１タンク２４１の第１内部空間Ａ１１に向かって直線状に延びるように第１連通路２６３が形成されている。コネクタ部２６０には、その外面から第１連通路２６３を横切るように凹状の挿入穴２６５が形成されている。
【００８１】
挿入穴２６５におけるコネクタ部２６０の外面に開口する部分は、蓋部２６６により閉塞されている。蓋部２６６には、挿入穴２６５の中心軸に沿って延びる円柱状のストッパ部２６６ａが一体的に形成されている。ストッパ部２６６ａの先端部と挿入穴２６５の底面２６５ａとの間の隙間には、板状の弁体２６７が配置されている。
【００８２】
挿入穴２６５の底面２６５ａには、凹状の挿入穴２６９が形成されている。挿入穴２６９には、スプリング２６８が圧縮された状態で挿入されている。スプリング２６８の一端部には、弁体２６７が接合されている。弁体２６７は、スプリング２６８の弾性力によりストッパ部２６６ａの先端部に向かう方向に付勢されている。本実施形態では、スプリング２６８が付勢部材に相当する。バイパス流路Ｗｂは、挿入穴２６９の底面から第１タンク２４１の第２内部空間Ａ１２に延びるように形成されている。
【００８３】
次に、本実施形態のヒートポンプサイクルシステム２０の動作例について説明する。
熱交換器２４が蒸発器として作動している場合、コネクタ部２６０の第１連通路２６３には気相冷媒及び液相冷媒が流れている。このとき、第１タンク２４１の第１内部空間Ａ１１の内圧から第２内部空間Ａ１２の内圧を減算した差圧に基づき弁体２６７に働く力が、スプリング２６８の弾性力に基づき弁体２６７に働く力よりも小さければ、弁体２６７はスプリング２６８の弾性力によりストッパ部２６６ａに接触した状態となる。すなわち、弁体２６７は、挿入穴２６５の底面２６５ａから離座した開状態となる。したがって、第１連通路２６３を流れる液相冷媒が挿入穴２６５及びバイパス流路Ｗｂを通じて第１タンク２４１の第２内部空間Ａ１２に流れる。よって、サブコア部２４０ｂに液相冷媒が流れ易くなるため、熱交換器２４における冷媒の蒸発性能を向上させることができる。
【００８４】
熱交換器２４が凝縮器として作動している場合、コネクタ部２６０の第１連通路２６３及び第１タンク２４１の第１内部空間Ａ１１には気相冷媒が流れている。また、第１タンク２４１の第２内部空間Ａ１２には、サブコア部２４０ｂを通じて過冷却された液相冷媒が流れている。したがって、熱交換器２４が蒸発器として作動している場合と比較すると、第１内部空間Ａ１１の内圧から第２内部空間Ａ１２の内圧を減算した差圧が大きくなる。この差圧に基づき弁体２６７に働く力が、スプリング２６８の弾性力に基づき弁体２６７に働く力よりも大きくなると、図１５に示されるように、弁体２６７がスプリング２６８の弾性力に抗して挿入穴２６５の底面２６５ａに着座する。すなわち、弁体２６７は閉状態になる。したがって、第１連通路２６３から第１タンク２４１の第２内部空間Ａ１２への冷媒の流出が防止されるため、熱交換器２４の凝縮性能の低下を抑制することができる。
【００８５】
以上説明したヒートポンプサイクルシステム２０によれば、以下の（９）に示される作用及び効果を更に得ることができる。
（９）バイパス流路Ｗｂには、バイパス流路Ｗｂを開閉させる弁体２６７と、弁体２６７を開状態となるように付勢するスプリング２６８とが設けられている。弁体２６７は、第１タンク２４１の第１内部空間Ａ１１の内圧から第２内部空間Ａ１２の内圧を減算した差圧に基づき作用する力がスプリング２６８の付勢力を超えることに基づき閉状態になる。これにより、熱交換器２４における冷媒の蒸発性能を向上させることができるとともに、凝縮性能の低下を抑制することもできる。
【００８６】
＜他の実施形態＞
なお、各実施形態は、以下の形態にて実施することもできる。
・第１実施形態のヒートポンプサイクルシステム２０では、バイパス流路Ｗｂに絞り機構２９が設けられていなくてもよい。
【００８７】
・第５実施形態のヒートポンプサイクルシステム２０では、スプリング２６８に代えて、弁体２６７を付勢する適宜の付勢部材を用いることができる。
・空調ＥＣＵ６２が提供する手段及び／又は機能は、実体的な記憶装置に記憶されたソフトウェア及びそれを実行するコンピュータ、ソフトウェアのみ、ハードウェアのみ、あるいはそれらの組み合わせにより提供することができる。例えば空調ＥＣＵ６２がハードウェアである電子回路により提供される場合、それは多数の論理回路を含むデジタル回路、又はアナログ回路により提供することができる。
【００８８】
・本開示は上記の具体例に限定されるものではない。上記の具体例に、当業者が適宜設計変更を加えたものも、本開示の特徴を備えている限り、本開示の範囲に包含される。前述した各具体例が備える各要素、及びその配置、条件、形状等は、例示したものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。前述した各具体例が備える各要素は、技術的な矛盾が生じない限り、適宜組み合わせを変えることができる。
【符号の説明】
【００８９】
Ａ１１：第１内部空間
Ａ１２：第２内部空間
Ｗ１：第１流路
Ｗ２：第２流路
Ｗ３：第３流路
Ｗｂ：バイパス流路
２０：ヒートポンプサイクルシステム
２１：圧縮機
２２：水冷コンデンサ（放熱器）
２３：第１減圧器
２４：熱交換器
２５：開閉弁
２６：第２減圧器
２７：蒸発器
２８：アキュームレータ
２９：絞り機構
２４０ａ：メインコア部
２４０ｂ：サブコア部
２４１：タンク
２４３：貯液部
２４４：セパレータ
２５０：多孔質体
２６０：コネクタ部
２６１：第１接続口
２６２：第２接続口
２６３：第１連通路
２６３ａ：屈曲部
２６４：第２連通路
２６７：弁体
２６８：スプリング（付勢部材）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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