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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023181100
(43)【公開日】2023-12-21
(54)【発明の名称】電池温調システム
(51)【国際特許分類】
H01M 10/613 20140101AFI20231214BHJP
【ＦＩ】
H01M10/613
【審査請求】未請求
【請求項の数】6
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023080847
(22)【出願日】2023-05-16
(31)【優先権主張番号】P 2022093675
(32)【優先日】2022-06-09
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(71)【出願人】
【識別番号】000003218
【氏名又は名称】株式会社豊田自動織機
(71)【出願人】
【識別番号】000003609
【氏名又は名称】株式会社豊田中央研究所
(74)【代理人】
【識別番号】100105957
【弁理士】
【氏名又は名称】恩田 誠
(74)【代理人】
【識別番号】100068755
【弁理士】
【氏名又は名称】恩田 博宣
(72)【発明者】
【氏名】森 大騎
(72)【発明者】
【氏名】榎島 史修
(72)【発明者】
【氏名】加藤 由博
(72)【発明者】
【氏名】近藤 靖裕
【テーマコード（参考）】
5H031
【Ｆターム（参考）】
5H031AA09
5H031KK08
(57)【要約】
【課題】電池全体で温度分布にばらつきが生じてしまうことを抑制すること。
【解決手段】第１ヘッダ２１の内部には、偏向壁５０が設けられている。偏向壁５０によって、流入口２８から第１ヘッダ２１の内部に流入するとともに第１ヘッダ２１の内部を複数の冷媒流路４１の並設方向Ｘ１へ流れる冷媒の一部が、複数の冷媒流路４１の並設方向Ｘ１と交差する方向へ偏向される。したがって、第１ヘッダ２１の内部で、流入口２８から遠い部分に冷媒が偏ってしまうことが抑制される。よって、流入口２８から遠い位置に存在する冷媒流路４１を流れる冷媒の量が、流入口２８に近い位置に存在する冷媒流路４１を流れる冷媒の量よりも多くなってしまうことが抑制される。したがって、各冷媒流路４１を流れる冷媒の量が均等になり易くなるため、チューブ４０全体で温度分布にばらつきが生じ難くなる。
【選択図】図５
【解決手段】第１ヘッダ２１の内部には、偏向壁５０が設けられている。偏向壁５０によって、流入口２８から第１ヘッダ２１の内部に流入するとともに第１ヘッダ２１の内部を複数の冷媒流路４１の並設方向Ｘ１へ流れる冷媒の一部が、複数の冷媒流路４１の並設方向Ｘ１と交差する方向へ偏向される。したがって、第１ヘッダ２１の内部で、流入口２８から遠い部分に冷媒が偏ってしまうことが抑制される。よって、流入口２８から遠い位置に存在する冷媒流路４１を流れる冷媒の量が、流入口２８に近い位置に存在する冷媒流路４１を流れる冷媒の量よりも多くなってしまうことが抑制される。したがって、各冷媒流路４１を流れる冷媒の量が均等になり易くなるため、チューブ４０全体で温度分布にばらつきが生じ難くなる。
【選択図】図５
【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と、
外部流体と冷媒との熱交換を行う外部流体熱交換器と、
冷媒を減圧する膨張弁と、
電池と冷媒との熱交換を行う電池熱交換器と、を有する冷凍サイクルを備え、
前記電池熱交換器は、
冷媒を内部に流入させる流入口を有する上流ヘッダと、
前記上流ヘッダに接続されるとともに前記電池との熱交換を行うチューブと、
前記チューブを貫通して並設されるとともに前記上流ヘッダの内部にその並設方向に沿って開口する複数の冷媒流路と、を有し、
前記流入口から前記上流ヘッダの内部へ流れ込む冷媒の流れ方向と、前記上流ヘッダから前記各冷媒流路へ流れ込む冷媒の流れ方向と、が交差している電池温調システムであって、
前記上流ヘッダの内部における前記冷媒流路と対向する壁面には、前記並設方向と交差する方向に延在し、前記流入口から前記上流ヘッダの内部に流入するとともに前記上流ヘッダの内部を前記並設方向へ流れる冷媒の一部を、前記並設方向と交差する方向へ偏向させる偏向壁が設けられていることを特徴とする電池温調システム。
外部流体と冷媒との熱交換を行う外部流体熱交換器と、
冷媒を減圧する膨張弁と、
電池と冷媒との熱交換を行う電池熱交換器と、を有する冷凍サイクルを備え、
前記電池熱交換器は、
冷媒を内部に流入させる流入口を有する上流ヘッダと、
前記上流ヘッダに接続されるとともに前記電池との熱交換を行うチューブと、
前記チューブを貫通して並設されるとともに前記上流ヘッダの内部にその並設方向に沿って開口する複数の冷媒流路と、を有し、
前記流入口から前記上流ヘッダの内部へ流れ込む冷媒の流れ方向と、前記上流ヘッダから前記各冷媒流路へ流れ込む冷媒の流れ方向と、が交差している電池温調システムであって、
前記上流ヘッダの内部における前記冷媒流路と対向する壁面には、前記並設方向と交差する方向に延在し、前記流入口から前記上流ヘッダの内部に流入するとともに前記上流ヘッダの内部を前記並設方向へ流れる冷媒の一部を、前記並設方向と交差する方向へ偏向させる偏向壁が設けられていることを特徴とする電池温調システム。
【請求項2】
前記偏向壁は、前記並設方向に所定の間隔を置いて複数配置されていることを特徴とする請求項１に記載の電池温調システム。
【請求項3】
前記各偏向壁における前記並設方向での投影面積は、前記流入口から遠い位置に配置されている偏向壁ほど大きいことを特徴とする請求項２に記載の電池温調システム。
【請求項4】
前記流入口から前記上流ヘッダの内部へ流れ込む冷媒の流れ方向は、前記並設方向に対して交差する方向であることを特徴とする請求項１～請求項３のいずれか一項に記載の電池温調システム。
【請求項5】
前記チューブは、前記上流ヘッダの内部に突出する突出部を有し、
前記上流ヘッダの内部は、
前記上流ヘッダの内部を前記並設方向から見たとき、前記上流ヘッダから前記各冷媒流路へ流れ込む冷媒の流れ方向に対して直交する方向で前記突出部と重ならない第１領域と、
前記上流ヘッダの内部を前記並設方向から見たとき、前記上流ヘッダから前記各冷媒流路へ流れ込む冷媒の流れ方向に対して直交する方向で前記突出部と重なる第２領域と、を有し、
前記偏向壁は、
前記上流ヘッダの内部における前記冷媒流路と対向する壁面から前記並設方向と交差する方向に延在するとともに前記第１領域に配置される第１壁部と、
前記第１壁部から前記並設方向と交差する方向に延在するとともに前記第２領域に配置される第２壁部と、を有していることを特徴とする請求項１に記載の電池温調システム。
前記上流ヘッダの内部は、
前記上流ヘッダの内部を前記並設方向から見たとき、前記上流ヘッダから前記各冷媒流路へ流れ込む冷媒の流れ方向に対して直交する方向で前記突出部と重ならない第１領域と、
前記上流ヘッダの内部を前記並設方向から見たとき、前記上流ヘッダから前記各冷媒流路へ流れ込む冷媒の流れ方向に対して直交する方向で前記突出部と重なる第２領域と、を有し、
前記偏向壁は、
前記上流ヘッダの内部における前記冷媒流路と対向する壁面から前記並設方向と交差する方向に延在するとともに前記第１領域に配置される第１壁部と、
前記第１壁部から前記並設方向と交差する方向に延在するとともに前記第２領域に配置される第２壁部と、を有していることを特徴とする請求項１に記載の電池温調システム。
【請求項6】
前記突出部は、前記上流ヘッダの内部における鉛直方向の下方に位置する部分に突出しており、
前記第２領域は、
前記上流ヘッダの内部を前記並設方向から見たとき、前記上流ヘッダから前記各冷媒流路へ流れ込む冷媒の流れ方向に対して直交する方向で前記突出部と鉛直方向の上方で重なる上方領域と、
前記上流ヘッダの内部を前記並設方向から見たとき、前記上流ヘッダから前記各冷媒流路へ流れ込む冷媒の流れ方向に対して直交する方向で前記突出部と鉛直方向の下方で重なる下方領域と、を含み、
前記第２壁部は、前記上方領域に配置されていることを特徴とする請求項５に記載の電池温調システム。
前記第２領域は、
前記上流ヘッダの内部を前記並設方向から見たとき、前記上流ヘッダから前記各冷媒流路へ流れ込む冷媒の流れ方向に対して直交する方向で前記突出部と鉛直方向の上方で重なる上方領域と、
前記上流ヘッダの内部を前記並設方向から見たとき、前記上流ヘッダから前記各冷媒流路へ流れ込む冷媒の流れ方向に対して直交する方向で前記突出部と鉛直方向の下方で重なる下方領域と、を含み、
前記第２壁部は、前記上方領域に配置されていることを特徴とする請求項５に記載の電池温調システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、電池温調システムに関する。
【背景技術】
【0002】
従来から、冷凍サイクルを用いて電池を温調する電池温調システムが知られている。冷凍サイクルは、圧縮機と、外部流体熱交換器と、膨張弁と、電池熱交換器と、を有している。圧縮機は、冷媒を圧縮して吐出する。外部流体熱交換器は、外部流体と冷媒との熱交換を行う。膨張弁は、冷媒を減圧する。電池熱交換器は、電池と冷媒との熱交換を行う。
【0003】
例えば特許文献１のように、電池熱交換器は、上流ヘッダと、チューブと、複数の冷媒流路と、を有している。上流ヘッダは、流入口を有している。流入口は、上流ヘッダの内部に冷媒を流入させる。チューブは、上流ヘッダに接続されている。複数の冷媒流路は、チューブを貫通して並設されている。複数の冷媒流路は、上流ヘッダの内部にその並設方向に沿って開口する。そして、チューブは、電池との熱交換を行う。このようにして、電池熱交換器にて冷媒と電池との熱交換が行われることにより、電池が予め定められた設定温度に調節される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開２０１９－４０７２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
このような電池熱交換器において、流入口から上流ヘッダの内部へ流れ込む冷媒の流れ方向と、上流ヘッダから各冷媒流路へ流れ込む冷媒の流れ方向と、が交差している場合を考える。この場合、例えば、流入口から上流ヘッダの内部へ流れ込んだ冷媒の流れに勢いがあると、流入口から上流ヘッダの内部へ流れ込んだ冷媒は、流入口に近い冷媒流路に向けて流れ難い。そして、流入口から上流ヘッダの内部へ流れ込んだ冷媒は、上流ヘッダの内部を流入口から離れるように勢い良く流れて、上流ヘッダの内部における流入口から遠い部分に向かって拡散される。したがって、上流ヘッダの内部では、流入口から遠い部分に冷媒が偏ってしまい、流入口に近い部分と遠い部分とで冷媒の量が不均一になってしまう虞がある。すると、流入口から遠い位置に存在する冷媒流路を流れる冷媒の量が多くなる一方で、流入口に近い位置に存在する冷媒流路を流れる冷媒の量が少なくなる。したがって、各冷媒流路を流れる冷媒の量が不均一になってしまうため、チューブ全体で温度分布にばらつきが生じてしまう。チューブ全体で温度分布にばらつきが生じると、結果的に、電池全体で温度分布にばらつきが生じてしまう。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記課題を解決する電池温調システムは、冷媒を圧縮して吐出する圧縮機と、外部流体と冷媒との熱交換を行う外部流体熱交換器と、冷媒を減圧する膨張弁と、電池と冷媒との熱交換を行う電池熱交換器と、を有する冷凍サイクルを備え、前記電池熱交換器は、冷媒を内部に流入させる流入口を有する上流ヘッダと、前記上流ヘッダに接続されるとともに前記電池との熱交換を行うチューブと、前記チューブを貫通して並設されるとともに前記上流ヘッダの内部にその並設方向に沿って開口する複数の冷媒流路と、を有し、前記流入口から前記上流ヘッダの内部へ流れ込む冷媒の流れ方向と、前記上流ヘッダから前記各冷媒流路へ流れ込む冷媒の流れ方向と、が交差している電池温調システムであって、前記上流ヘッダの内部における前記冷媒流路と対向する壁面には、前記並設方向と交差する方向に延在し、前記流入口から前記上流ヘッダの内部に流入するとともに前記上流ヘッダの内部を前記並設方向へ流れる冷媒の一部を、前記並設方向と交差する方向へ偏向させる偏向壁が設けられている。
【0007】
これによれば、偏向壁によって、流入口から上流ヘッダの内部に流入するとともに上流ヘッダの内部を複数の冷媒流路の並設方向へ流れる冷媒の一部が、複数の冷媒流路の並設方向と交差する方向へ偏向される。したがって、上流ヘッダの内部で、流入口から遠い部分に冷媒が偏ってしまうことを抑制することができる。よって、流入口から遠い位置に存在する冷媒流路を流れる冷媒の量が、流入口に近い位置に存在する冷媒流路を流れる冷媒の量よりも多くなってしまうことが抑制される。したがって、各冷媒流路を流れる冷媒の量が均等になり易くなるため、チューブ全体で温度分布にばらつきが生じ難くなる。その結果、電池全体で温度分布にばらつきが生じてしまうことを抑制することができる。
【0008】
上記電池温調システムにおいて、前記偏向壁は、前記並設方向に所定の間隔を置いて複数配置されているとよい。
これによれば、複数の偏向壁によって、流入口から上流ヘッダの内部に流入するとともに上流ヘッダの内部を複数の冷媒流路の並設方向へ流れる冷媒の一部が、複数の冷媒流路の並設方向と交差する方向へ偏向され易くなる。したがって、上流ヘッダの内部で、流入口から遠い部分に冷媒が偏ってしまうことをさらに抑制し易くすることができる。
これによれば、複数の偏向壁によって、流入口から上流ヘッダの内部に流入するとともに上流ヘッダの内部を複数の冷媒流路の並設方向へ流れる冷媒の一部が、複数の冷媒流路の並設方向と交差する方向へ偏向され易くなる。したがって、上流ヘッダの内部で、流入口から遠い部分に冷媒が偏ってしまうことをさらに抑制し易くすることができる。
【0009】
上記電池温調システムにおいて、前記各偏向壁における前記並設方向での投影面積は、前記流入口から遠い位置に配置されている偏向壁ほど大きいとよい。
これによれば、上流ヘッダの内部における流入口から遠い位置で、複数の冷媒流路の並設方向へ流れる冷媒の一部を、複数の冷媒流路の並設方向と交差する方向へ偏向させ易くすることができる。したがって、上流ヘッダの内部で、流入口から遠い部分に冷媒が偏ってしまうことをさらに抑制し易くすることができる。
これによれば、上流ヘッダの内部における流入口から遠い位置で、複数の冷媒流路の並設方向へ流れる冷媒の一部を、複数の冷媒流路の並設方向と交差する方向へ偏向させ易くすることができる。したがって、上流ヘッダの内部で、流入口から遠い部分に冷媒が偏ってしまうことをさらに抑制し易くすることができる。
【0010】
上記電池温調システムにおいて、前記流入口から前記上流ヘッダの内部へ流れ込む冷媒の流れ方向は、前記並設方向に対して交差する方向であるとよい。
このような構成において、上流ヘッダの内部で、流入口から遠い部分に冷媒が偏ってしまうことが、偏向壁によって抑制される。よって、流入口から遠い位置に存在する冷媒流路を流れる冷媒の量が、流入口に近い位置に存在する冷媒流路を流れる冷媒の量よりも多くなってしまうことが抑制される。したがって、各冷媒流路を流れる冷媒の量が均等になり易くなるため、チューブ全体で温度分布にばらつきが生じ難くなる。その結果、電池全体で温度分布にばらつきが生じてしまうことを抑制することができる。
このような構成において、上流ヘッダの内部で、流入口から遠い部分に冷媒が偏ってしまうことが、偏向壁によって抑制される。よって、流入口から遠い位置に存在する冷媒流路を流れる冷媒の量が、流入口に近い位置に存在する冷媒流路を流れる冷媒の量よりも多くなってしまうことが抑制される。したがって、各冷媒流路を流れる冷媒の量が均等になり易くなるため、チューブ全体で温度分布にばらつきが生じ難くなる。その結果、電池全体で温度分布にばらつきが生じてしまうことを抑制することができる。
【0011】
上記電池温調システムにおいて、前記チューブは、前記上流ヘッダの内部に突出する突出部を有し、前記上流ヘッダの内部は、前記上流ヘッダの内部を前記並設方向から見たとき、前記上流ヘッダから前記各冷媒流路へ流れ込む冷媒の流れ方向に対して直交する方向で前記突出部と重ならない第１領域と、前記上流ヘッダの内部を前記並設方向から見たとき、前記上流ヘッダから前記各冷媒流路へ流れ込む冷媒の流れ方向に対して直交する方向で前記突出部と重なる第２領域と、を有し、前記偏向壁は、前記上流ヘッダの内部における前記冷媒流路と対向する壁面から前記並設方向と交差する方向に延在するとともに前記第１領域に配置される第１壁部と、前記第１壁部から前記並設方向と交差する方向に延在するとともに前記第２領域に配置される第２壁部と、を有しているとよい。
【0012】
これによれば、偏向壁の第１壁部によって、流入口から上流ヘッダの内部に流入するとともに上流ヘッダの内部の第１領域を複数の冷媒流路の並設方向へ流れる冷媒の一部が、複数の冷媒流路の並設方向と交差する方向へ偏向される。さらに、偏向壁の第２壁部によって、流入口から上流ヘッダの内部に流入するとともに上流ヘッダの内部の第２領域を複数の冷媒流路の並設方向へ流れる冷媒の一部も、複数の冷媒流路の並設方向と交差する方向へ偏向される。したがって、上流ヘッダの内部で、流入口から遠い部分に冷媒が偏ってしまうことをさらに抑制し易くすることができる。
【0013】
上記電池温調システムにおいて、前記突出部は、前記上流ヘッダの内部における鉛直方向の下方に位置する部分に突出しており、前記第２領域は、前記上流ヘッダの内部を前記並設方向から見たとき、前記上流ヘッダから前記各冷媒流路へ流れ込む冷媒の流れ方向に対して直交する方向で前記突出部と鉛直方向の上方で重なる上方領域と、前記上流ヘッダの内部を前記並設方向から見たとき、前記上流ヘッダから前記各冷媒流路へ流れ込む冷媒の流れ方向に対して直交する方向で前記突出部と鉛直方向の下方で重なる下方領域と、を含み、前記第２壁部は、前記上方領域に配置されているとよい。
【0014】
このように、突出部が、上流ヘッダの内部における鉛直方向の下方に位置する部分に突出している場合、第２領域においては、上方領域は、下方流域よりも流路断面積が大きい。したがって、第２領域を流れる冷媒は、下方領域よりも上方領域の方が流れ易い。そこで、第２壁部を上方領域に配置した。これによれば、偏向壁の第２壁部によって、流入口から上流ヘッダの内部に流入するとともに上流ヘッダの内部の上方領域を複数の冷媒流路の並設方向へ流れる冷媒の一部が、複数の冷媒流路の並設方向と交差する方向へ偏向される。したがって、上流ヘッダの内部で、流入口から遠い部分に冷媒が偏ってしまうことをさらに抑制し易くすることができる。
【発明の効果】
【0015】
この発明によれば、電池全体で温度分布にばらつきが生じてしまうことを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【0016】
【図1】第１実施形態における電池温調システムの全体構成を模式的に示す図である。
【図2】電池熱交換器を模式的に示す斜視図である。
【図3】電池熱交換器の断面図である。
【図4】電池熱交換器の断面図である。
【図5】電池熱交換器の断面図である。
【図6】第２実施形態における電池熱交換器の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0017】
［第１実施形態］
以下、電池温調システムを具体化した第１実施形態を図１～図５にしたがって説明する。本実施形態の電池温調システムは、例えば、車両に搭載されている。本実施形態の電池温調システムは、電池を冷却するために用いられる。
以下、電池温調システムを具体化した第１実施形態を図１～図５にしたがって説明する。本実施形態の電池温調システムは、例えば、車両に搭載されている。本実施形態の電池温調システムは、電池を冷却するために用いられる。
【0018】
＜電池温調システム１０の基本構成＞
図１に示すように、電池温調システム１０は、冷凍サイクル１１を備えている。電池温調システム１０は、冷凍サイクル１１を用いて、複数の電池２０を冷却する。電池２０は、電池セルである角型電池２０ａを複数有している。電池２０は、各角型電池２０ａの厚み方向がそれぞれ一致した状態で各角型電池２０ａが互いに並設されることにより構成されている。各角型電池２０ａは、例えば、リチウムイオン電池やニッケル水素電池である。複数の電池２０は、複数の角型電池２０ａの並設方向に対して直交する方向に並んで配置されている。そして、複数の電池２０が、例えば、図示しないハウジング内に収容されることにより、１つの電池パックとしてパッケージ化されている。
図１に示すように、電池温調システム１０は、冷凍サイクル１１を備えている。電池温調システム１０は、冷凍サイクル１１を用いて、複数の電池２０を冷却する。電池２０は、電池セルである角型電池２０ａを複数有している。電池２０は、各角型電池２０ａの厚み方向がそれぞれ一致した状態で各角型電池２０ａが互いに並設されることにより構成されている。各角型電池２０ａは、例えば、リチウムイオン電池やニッケル水素電池である。複数の電池２０は、複数の角型電池２０ａの並設方向に対して直交する方向に並んで配置されている。そして、複数の電池２０が、例えば、図示しないハウジング内に収容されることにより、１つの電池パックとしてパッケージ化されている。
【0019】
冷凍サイクル１１は、圧縮機１２、外部流体熱交換器１３、複数の膨張弁１４、及び複数の電池熱交換器１５を有している。圧縮機１２は、低温低圧の冷媒を圧縮して高温高圧の冷媒を吐出する。外部流体熱交換器１３は、外部流体である外気と冷媒との熱交換を行う。外部流体熱交換器１３は、圧縮機１２から吐出された冷媒を凝縮する。各膨張弁１４は、外部流体熱交換器１３で凝縮された冷媒を減圧する。各膨張弁１４は、外部流体熱交換器１３で凝縮されて液化した高温高圧の冷媒を減圧して低温低圧の気液二相状態の冷媒にする。複数の電池熱交換器１５は、複数の電池２０それぞれに対応して配置されている。各電池熱交換器１５には、気液二相状態の冷媒が流れる。各電池熱交換器１５は、各電池２０と冷媒との熱交換を行う。なお、冷凍サイクル１１は、図示しないアキュムレータを有している。アキュムレータは、圧縮機１２へのガス状の冷媒の流出を許容し、且つ圧縮機１２への液状の冷媒の流出を阻止する。
【0020】
圧縮機１２と外部流体熱交換器１３とは、第１配管１７によって接続されている。外部流体熱交換器１３と各電池熱交換器１５とは、第２配管１８によって接続されている。各電池熱交換器１５と圧縮機１２とは、第３配管１９によって接続されている。
【0021】
＜電池熱交換器１５＞
図２に示すように、各電池熱交換器１５は、第１ヘッダ２１と、チューブ４０と、第２ヘッダ３１と、を有している。第１ヘッダ２１は、第１ヘッダ本体２２と、第１管２３と、を有している。第１ヘッダ本体２２は、円筒状である。第１管２３は、円筒状である。図１に示すように、各第１管２３は、第２配管１８に接続されている。各電池熱交換器１５の第１管２３には、膨張弁１４がそれぞれ設けられている。図２に示すように、第２ヘッダ３１は、第２ヘッダ本体３２と、第２管３３と、を有している。第２ヘッダ本体３２は、円筒状である。第２管３３は、円筒状である。図１に示すように、各電池熱交換器１５の第２管３３は、第３配管１９に接続されている。
図２に示すように、各電池熱交換器１５は、第１ヘッダ２１と、チューブ４０と、第２ヘッダ３１と、を有している。第１ヘッダ２１は、第１ヘッダ本体２２と、第１管２３と、を有している。第１ヘッダ本体２２は、円筒状である。第１管２３は、円筒状である。図１に示すように、各第１管２３は、第２配管１８に接続されている。各電池熱交換器１５の第１管２３には、膨張弁１４がそれぞれ設けられている。図２に示すように、第２ヘッダ３１は、第２ヘッダ本体３２と、第２管３３と、を有している。第２ヘッダ本体３２は、円筒状である。第２管３３は、円筒状である。図１に示すように、各電池熱交換器１５の第２管３３は、第３配管１９に接続されている。
【0022】
図２に示すように、第１ヘッダ本体２２は、周壁２４と、第１端壁２５と、第２端壁２６と、を有している。周壁２４は、円筒状である。第１端壁２５は、周壁２４の軸方向の一方の開口を閉塞している。第２端壁２６は、周壁２４の軸方向の他方の開口を閉塞している。周壁２４の軸方向は、第１ヘッダ本体２２の軸方向でもある。
【0023】
第１ヘッダ本体２２は、接続口２７を有している。接続口２７は、周壁２４に形成されている。接続口２７は、周壁２４を貫通している。接続口２７は、周壁２４における軸方向の中央部に形成されている。
【0024】
接続口２７には、第１管２３が接続されている。第１管２３は、第１管２３の内側が第１ヘッダ本体２２の内部に連通した状態で、接続口２７に接続されている。第１管２３は、第１管２３の軸方向が第１ヘッダ本体２２の軸方向に対して直交した状態で、接続口２７に接続されている。第１管２３は、第１ヘッダ本体２２に対して、鉛直方向の上方へ延びるように接続口２７に接続されている。第１管２３の内側は、第１ヘッダ２１の内部に冷媒を流入させる流入口２８である。したがって、第１ヘッダ２１は、冷媒を内部に流入させる流入口２８を有する上流ヘッダである。
【0025】
図３及び図４に示すように、第１ヘッダ本体２２は、挿入口２９を有している。挿入口２９は、周壁２４に形成されている。挿入口２９は、周壁２４を貫通している。挿入口２９は、接続口２７に対して、周壁２４の周方向で９０度離れた位置に配置されている。挿入口２９は、細長四角孔状である。挿入口２９の長手方向は、周壁２４の軸方向に延びている。挿入口２９における長手方向の中央部は、周壁２４における軸方向の中央部に一致している。
【0026】
図２に示すように、第２ヘッダ本体３２は、周壁３４と、第１端壁３５と、第２端壁３６と、を有している。周壁３４は、円筒状である。第１端壁３５は、周壁３４の軸方向の一方の開口を閉塞している。第２端壁３６は、周壁３４の軸方向の他方の開口を閉塞している。周壁３４の軸方向は、第２ヘッダ本体３２の軸方向でもある。
【0027】
第２ヘッダ本体３２は、接続口３７を有している。接続口３７は、周壁３４に形成されている。接続口３７は、周壁３４を貫通している。接続口３７は、周壁３４における軸方向の中央部に形成されている。
【0028】
接続口３７には、第２管３３が接続されている。第２管３３は、第２管３３の内側が第２ヘッダ本体３２の内部に連通した状態で、接続口３７に接続されている。第２管３３は、第２管３３の軸方向が第２ヘッダ本体３２の軸方向に対して直交した状態で、接続口３７に接続されている。第２管３３は、第２ヘッダ本体３２に対して、鉛直方向の上方へ延びるように接続口３７に接続されている。第２管３３の内側は、第２ヘッダ３１の内部の冷媒を排出する排出口３８である。したがって、第２ヘッダ３１は、内部の冷媒を排出する排出口３８を有している。
【0029】
第２ヘッダ本体３２は、挿入口３９を有している。挿入口３９は、周壁３４に形成されている。挿入口３９は、周壁３４を貫通している。挿入口３９は、接続口３７に対して、周壁３４の周方向で９０度離れた位置に配置されている。挿入口３９は、細長四角孔状である。挿入口３９の長手方向は、周壁３４の軸方向に延びている。挿入口３９における長手方向の中央部は、周壁３４における軸方向の中央部に一致している。
【0030】
図２、図３及び図４に示すように、チューブ４０は、例えば、長四角筒状である。チューブ４０は、扁平状である。図２に示すように、チューブ４０は、第１ヘッダ２１と第２ヘッダ３１とを接続している。チューブ４０は、チューブ４０の長手方向が第１ヘッダ２１から第２ヘッダ３１に向かう方向と一致した状態で、第１ヘッダ２１及び第２ヘッダ３１に対して配置されている。チューブ４０の短手方向は、チューブ４０の幅方向である。チューブ４０は、チューブ４０の幅方向が第１ヘッダ本体２２の軸方向及び第２ヘッダ本体３２の軸方向に一致した状態で、第１ヘッダ２１及び第２ヘッダ３１に対して配置されている。
【0031】
図３に示すように、チューブ４０の長手方向の一端部である第１端部は、挿入口２９を介して第１ヘッダ本体２２の内部に突出した状態で、第１ヘッダ本体２２に接続されている。チューブ４０の長手方向の他端部である第２端部は、挿入口３９を介して第２ヘッダ本体３２の内部に突出した状態で、第２ヘッダ本体３２に接続されている。チューブ４０は、第１ヘッダ本体２２及び第２ヘッダ本体３２に対して、水平方向へ延びるように第１ヘッダ本体２２及び第２ヘッダ本体３２に接続されている。
【0032】
図４に示すように、電池熱交換器１５は、複数の冷媒流路４１を有している。複数の冷媒流路４１は、チューブ４０を貫通して並設されている。複数の冷媒流路４１の並設方向Ｘ１は、チューブ４０の幅方向に一致している。複数の冷媒流路４１の並設方向Ｘ１は、第１ヘッダ本体２２の軸方向及び第２ヘッダ本体３２の軸方向に一致している。
【0033】
図３に示すように、複数の冷媒流路４１は、入口４２を有している。各入口４２は、第１ヘッダ本体２２の内部に開口している。したがって、複数の冷媒流路４１は、第１ヘッダ２１の内部に開口する入口４２を有している。また、複数の冷媒流路４１は、出口４３を有している。各出口４３は、第２ヘッダ本体３２の内部に開口している。したがって、複数の冷媒流路４１は、第２ヘッダ３１の内部に開口する出口４３を有している。そして、第１ヘッダ本体２２の内部と第２ヘッダ本体３２の内部とは、複数の冷媒流路４１を介して連通している。したがって、複数の冷媒流路４１は、第１ヘッダ２１の内部にその並設方向Ｘ１に沿って開口する。
【0034】
図３及び図４では、流入口２８から第１ヘッダ２１の内部へ流れ込む冷媒の流れ方向を矢印Ｒ１で示している。また、図３では、第１ヘッダ２１から各冷媒流路４１へ流れ込む冷媒の流れ方向を矢印Ｒ２で示している。図３及び図４に示すように、流入口２８から第１ヘッダ２１の内部へ流れ込む冷媒の流れ方向と、第１ヘッダ２１から各冷媒流路４１へ流れ込む冷媒の流れ方向と、は直交している。したがって、流入口２８から第１ヘッダ２１の内部へ流れ込む冷媒の流れ方向と、第１ヘッダ２１から各冷媒流路４１へ流れ込む冷媒の流れ方向と、が交差している。
【0035】
図４に示すように、流入口２８から第１ヘッダ２１の内部へ流れ込む冷媒の流れ方向は、複数の冷媒流路４１の並設方向Ｘ１に対して直交する方向である。したがって、流入口２８から第１ヘッダ２１の内部へ流れ込む冷媒の流れ方向は、複数の冷媒流路４１の並設方向Ｘ１に対して交差する方向である。
【0036】
図５に示すように、チューブ４０は、電池２０に接触する外面４４を有している。外面４４は、平坦面状である。外面４４は、電池２０と熱的に結合されている。チューブ４０の外面４４は、電池２０を鉛直方向の下方から支持している。したがって、電池２０は、チューブ４０の外面４４に載置されている。チューブ４０は、複数の冷媒流路４１を流れる冷媒と電池２０との熱交換を行う。
【0037】
＜偏向壁５０＞
図４及び図５に示すように、第１ヘッダ２１の内部には、偏向壁５０が設けられている。偏向壁５０は、複数の冷媒流路４１の並設方向Ｘ１に所定の間隔を置いて複数配置されている。複数の偏向壁５０は、一対の第１偏向壁５１と、一対の第２偏向壁５２と、を含む。各第１偏向壁５１及び各第２偏向壁５２は、平板状である。
図４及び図５に示すように、第１ヘッダ２１の内部には、偏向壁５０が設けられている。偏向壁５０は、複数の冷媒流路４１の並設方向Ｘ１に所定の間隔を置いて複数配置されている。複数の偏向壁５０は、一対の第１偏向壁５１と、一対の第２偏向壁５２と、を含む。各第１偏向壁５１及び各第２偏向壁５２は、平板状である。
【0038】
一対の第１偏向壁５１は、第１ヘッダ本体２２の軸方向の中央部を挟む位置にそれぞれ配置されている。一対の第２偏向壁５２は、一対の第１偏向壁５１を挟む位置にそれぞれ配置されている。一対の第２偏向壁５２は、一対の第１偏向壁５１よりも流入口２８から遠い位置に配置されている。
【0039】
図３に示すように、各第１偏向壁５１及び各第２偏向壁５２は、第１ヘッダ本体２２の軸方向から見たとき、半月形状になっている。各第１偏向壁５１及び各第１偏向壁５１は、相似形状である。各第２偏向壁５２は、各第１偏向壁５１よりも大きい。
【0040】
各第１偏向壁５１及び各第２偏向壁５２は、周壁２４の内周面における各冷媒流路４１の入口４２と対向する部分からチューブ４０に向けて突出している。したがって、第１ヘッダ２１の内部における冷媒流路４１と対向する壁面には、複数の冷媒流路４１の並設方向Ｘ１と交差する方向に延在する各第１偏向壁５１及び各第２偏向壁５２が設けられている。各第１偏向壁５１の厚み方向及び各第２偏向壁５２の厚み方向は一致している。各第１偏向壁５１における周壁２４の内周面からの突出方向、及び各第２偏向壁５２における周壁２４の内周面からの突出方向は、第１ヘッダ本体２２の軸方向に対して直交する方向である。周壁２４の内周面における入口４２と対向する部分からの各第２偏向壁５２の突出長さＬ２は、周壁２４の内周面における入口４２と対向する部分からの各第１偏向壁５１の突出長さＬ１よりも長い。
【0041】
したがって、各偏向壁５０における複数の冷媒流路４１の並設方向Ｘ１での投影面積は、流入口２８から遠い位置に配置されている偏向壁５０ほど大きい。そして、各偏向壁５０は、流入口２８から第１ヘッダ２１の内部に流入するとともに第１ヘッダ２１の内部を複数の冷媒流路４１の並設方向Ｘ１へ流れる冷媒の一部を、複数の冷媒流路４１の並設方向Ｘ１と交差する方向へ偏向させる。
【0042】
［第１実施形態の作用］
次に、第１実施形態の作用について説明する。
図１に示すように、圧縮機１２から第１配管１７へ吐出された高温高圧の冷媒は、外部流体熱交換器１３に供給される。外部流体熱交換器１３に供給された冷媒は、外部流体熱交換器１３にて外気との熱交換が行われることにより凝縮されて液化する。外部流体熱交換器１３で凝縮されて液化した高温高圧の冷媒は、第２配管１８を介して各電池熱交換器１５の第１管２３にそれぞれ分配される。各第１管２３に分配された冷媒は、各膨張弁１４を通過する際にそれぞれ減圧される。
次に、第１実施形態の作用について説明する。
図１に示すように、圧縮機１２から第１配管１７へ吐出された高温高圧の冷媒は、外部流体熱交換器１３に供給される。外部流体熱交換器１３に供給された冷媒は、外部流体熱交換器１３にて外気との熱交換が行われることにより凝縮されて液化する。外部流体熱交換器１３で凝縮されて液化した高温高圧の冷媒は、第２配管１８を介して各電池熱交換器１５の第１管２３にそれぞれ分配される。各第１管２３に分配された冷媒は、各膨張弁１４を通過する際にそれぞれ減圧される。
【0043】
図４及び図５に示すように、減圧された冷媒は、気液二相状態で流入口２８から各第１ヘッダ本体２２の内部へ流れ込む。流入口２８から第１ヘッダ本体２２の内部へ流れ込んだ冷媒の流れに勢いがあると、流入口２８から第１ヘッダ本体２２の内部へ流れ込んだ冷媒は、流入口２８に近い冷媒流路４１に向けて流れ難い。そして、流入口２８から第１ヘッダ本体２２の内部へ流れ込んだ冷媒は、第１ヘッダ本体２２の内部を流入口２８から離れるように勢い良く流れようとする。
【0044】
このとき、複数の偏向壁５０によって、流入口２８から第１ヘッダ２１の内部に流入するとともに第１ヘッダ２１の内部を複数の冷媒流路４１の並設方向Ｘ１へ流れる冷媒の一部が、複数の冷媒流路４１の並設方向Ｘ１と交差する方向へ偏向される。具体的には、図５において矢印Ａ１で示すように、第１ヘッダ本体２２の内部を複数の冷媒流路４１の並設方向Ｘ１へ流れる冷媒の一部の流れが、各第１偏向壁５１によって、第１ヘッダ本体２２から各冷媒流路４１へ流れ込む冷媒の流れ方向へ偏向される。
【0045】
また、第１ヘッダ本体２２の内部を複数の冷媒流路４１の並設方向Ｘ１へ流れる冷媒の一部は、図５において矢印Ａ２で示すように、各第１偏向壁５１によって流れが偏向されずに、各第２偏向壁５２に向けて流れる。そして、図５において矢印Ａ２で示すように、第１ヘッダ本体２２の内部を複数の冷媒流路４１の並設方向Ｘ１へ流れる冷媒の一部が、各第２偏向壁５２によって、複数の冷媒流路４１の並設方向Ｘ１と交差する方向へ偏向される。
【0046】
したがって、第１ヘッダ本体２２の内部で、流入口２８から遠い部分に冷媒が偏ってしまうことが抑制される。よって、流入口２８から遠い位置に存在する冷媒流路４１を流れる冷媒の量が、流入口２８に近い位置に存在する冷媒流路４１を流れる冷媒の量よりも多くなってしまうことが抑制される。したがって、各冷媒流路４１を流れる冷媒の量が均等になり易くなるため、チューブ４０全体で温度分布にばらつきが生じ難くなる。その結果、電池２０全体で温度分布にばらつきが生じてしまうことが抑制される。
【0047】
このように、各チューブ４０にて冷媒と電池２０との熱交換が行われることにより、各電池２０が冷却される。各チューブ４０の各冷媒流路４１を通過した冷媒は、出口４３を介して第２ヘッダ本体３２の内部に流出する。第２ヘッダ本体３２の内部に流出した冷媒は、第２管３３を介して第３配管１９に合流する。そして、第３配管１９に合流した冷媒は、第３配管１９を介して圧縮機１２に還流される。
【0048】
［第１実施形態の効果］
第１実施形態では以下の効果を得ることができる。
（１－１）第１ヘッダ２１の内部には、偏向壁５０が設けられている。これによれば、偏向壁５０によって、流入口２８から第１ヘッダ２１の内部に流入するとともに第１ヘッダ２１の内部を複数の冷媒流路４１の並設方向Ｘ１へ流れる冷媒の一部が、複数の冷媒流路４１の並設方向Ｘ１と交差する方向へ偏向される。したがって、第１ヘッダ２１の内部で、流入口２８から遠い部分に冷媒が偏ってしまうことを抑制することができる。よって、流入口２８から遠い位置に存在する冷媒流路４１を流れる冷媒の量が、流入口２８に近い位置に存在する冷媒流路４１を流れる冷媒の量よりも多くなってしまうことが抑制される。したがって、各冷媒流路４１を流れる冷媒の量が均等になり易くなるため、チューブ４０全体で温度分布にばらつきが生じ難くなる。その結果、電池２０全体で温度分布にばらつきが生じてしまうことを抑制することができる。
第１実施形態では以下の効果を得ることができる。
（１－１）第１ヘッダ２１の内部には、偏向壁５０が設けられている。これによれば、偏向壁５０によって、流入口２８から第１ヘッダ２１の内部に流入するとともに第１ヘッダ２１の内部を複数の冷媒流路４１の並設方向Ｘ１へ流れる冷媒の一部が、複数の冷媒流路４１の並設方向Ｘ１と交差する方向へ偏向される。したがって、第１ヘッダ２１の内部で、流入口２８から遠い部分に冷媒が偏ってしまうことを抑制することができる。よって、流入口２８から遠い位置に存在する冷媒流路４１を流れる冷媒の量が、流入口２８に近い位置に存在する冷媒流路４１を流れる冷媒の量よりも多くなってしまうことが抑制される。したがって、各冷媒流路４１を流れる冷媒の量が均等になり易くなるため、チューブ４０全体で温度分布にばらつきが生じ難くなる。その結果、電池２０全体で温度分布にばらつきが生じてしまうことを抑制することができる。
【0049】
（１－２）偏向壁５０は、複数の冷媒流路４１の並設方向Ｘ１に所定の間隔を置いて複数配置されている。これによれば、複数の偏向壁５０によって、第１ヘッダ２１の内部を複数の冷媒流路４１の並設方向Ｘ１へ流れる冷媒の一部が、複数の冷媒流路４１の並設方向Ｘ１と交差する方向へ偏向され易くなる。したがって、第１ヘッダ２１の内部で、流入口２８から遠い部分に冷媒が偏ってしまうことをさらに抑制し易くすることができる。
【0050】
（１－３）各偏向壁５０における複数の冷媒流路４１の並設方向Ｘ１での投影面積は、流入口２８から遠い位置に配置されている偏向壁５０ほど大きい。これによれば、第１ヘッダ２１の内部における流入口２８から遠い位置で、複数の冷媒流路４１の並設方向Ｘ１へ流れる冷媒の一部を、複数の冷媒流路４１の並設方向Ｘ１と交差する方向へ偏向させ易くすることができる。したがって、第１ヘッダ２１の内部で、流入口２８から遠い部分に冷媒が偏ってしまうことをさらに抑制し易くすることができる。
【0051】
（１－４）流入口２８から第１ヘッダ２１の内部へ流れ込む冷媒の流れ方向は、複数の冷媒流路４１の並設方向Ｘ１に対して交差する方向である。このような構成において、第１ヘッダ２１の内部で、流入口２８から遠い部分に冷媒が偏ってしまうことが、偏向壁５０によって抑制される。よって、流入口２８から遠い位置に存在する冷媒流路４１を流れる冷媒の量が、流入口２８に近い位置に存在する冷媒流路４１を流れる冷媒の量よりも多くなってしまうことが抑制される。したがって、各冷媒流路４１を流れる冷媒の量が均等になり易くなるため、チューブ４０全体で温度分布にばらつきが生じ難くなる。その結果、電池２０全体で温度分布にばらつきが生じてしまうことを抑制することができる。
【0052】
（１－５）第１ヘッダ２１の内部に偏向壁５０が設けるだけで、電池２０全体で温度分布にばらつきが生じてしまうことを抑制することができるため、電池熱交換器１５の全体の体格が大型化することが無い。したがって、省スペース化を図りつつも、電池２０全体で温度分布にばらつきが生じてしまうことを抑制することができる。
【0053】
［第２実施形態］
以下、電池温調システムを具体化した第２実施形態を図６にしたがって説明する。なお、以下に説明する実施形態では、既に説明した第１実施形態と同一構成について同一符号を付すなどして、その重複する説明を省略又は簡略する。第２実施形態では、各第１偏向壁及び各第２偏向壁それぞれの形状が第１実施形態とは異なる。
以下、電池温調システムを具体化した第２実施形態を図６にしたがって説明する。なお、以下に説明する実施形態では、既に説明した第１実施形態と同一構成について同一符号を付すなどして、その重複する説明を省略又は簡略する。第２実施形態では、各第１偏向壁及び各第２偏向壁それぞれの形状が第１実施形態とは異なる。
【0054】
＜突出部＞
図６に示すように、挿入口２９は、周壁２４における鉛直方向の下方に位置する部分に形成されている。挿入口２９は、接続口２７に対して、周壁２４の周方向で９０度離れた位置であって、且つ、周壁２４の周方向で１８０度離れた位置の間の領域の部分に配置されている。チューブ４０の第１端部は、挿入口２９を介して第１ヘッダ本体２２の内部に突出した状態で、第１ヘッダ本体２２に接続されている。したがって、チューブ４０は、第１ヘッダ２１の内部に突出する突出部４５を有している。突出部４５は、第１ヘッダ２１の内部における鉛直方向の下方に位置する部分に突出している。
図６に示すように、挿入口２９は、周壁２４における鉛直方向の下方に位置する部分に形成されている。挿入口２９は、接続口２７に対して、周壁２４の周方向で９０度離れた位置であって、且つ、周壁２４の周方向で１８０度離れた位置の間の領域の部分に配置されている。チューブ４０の第１端部は、挿入口２９を介して第１ヘッダ本体２２の内部に突出した状態で、第１ヘッダ本体２２に接続されている。したがって、チューブ４０は、第１ヘッダ２１の内部に突出する突出部４５を有している。突出部４５は、第１ヘッダ２１の内部における鉛直方向の下方に位置する部分に突出している。
【0055】
突出部４５は、外面４４に連続する第１外面４５ａと、第１外面４５ａとは反対側に位置する第２外面４５ｂと、を有している。第１外面４５ａは、突出部４５における鉛直方向の上側に位置する面である。第２外面４５ｂは、突出部４５における鉛直方向の下側に位置する面である。第１外面４５ａ及び第２外面４５ｂは、それぞれ平坦面状である。第１外面４５ａ及び第２外面４５ｂは、互いに平行である。
【0056】
突出部４５の軸方向の端面４５ｃは、平坦面状である。突出部４５の端面４５ｃは、鉛直方向に延びている。突出部４５の端面４５ｃには、複数の冷媒流路４１の入口４２が開口している。
【0057】
＜第１領域及び第２領域＞
第１ヘッダ２１の内部は、第１領域Ｚ１と、第２領域Ｚ２と、を有している。第１領域Ｚ１は、第１ヘッダ２１の内部を複数の冷媒流路４１の並設方向Ｘ１から見たとき、第１ヘッダ２１から各冷媒流路４１へ流れ込む冷媒の流れ方向に対して直交する方向で突出部４５と重なっていない。第２領域Ｚ２は、第１ヘッダ２１の内部を複数の冷媒流路４１の並設方向Ｘ１から見たとき、第１ヘッダ２１から各冷媒流路４１へ流れ込む冷媒の流れ方向に対して直交する方向で突出部４５と重なっている。
第１ヘッダ２１の内部は、第１領域Ｚ１と、第２領域Ｚ２と、を有している。第１領域Ｚ１は、第１ヘッダ２１の内部を複数の冷媒流路４１の並設方向Ｘ１から見たとき、第１ヘッダ２１から各冷媒流路４１へ流れ込む冷媒の流れ方向に対して直交する方向で突出部４５と重なっていない。第２領域Ｚ２は、第１ヘッダ２１の内部を複数の冷媒流路４１の並設方向Ｘ１から見たとき、第１ヘッダ２１から各冷媒流路４１へ流れ込む冷媒の流れ方向に対して直交する方向で突出部４５と重なっている。
【0058】
ここで、突出部４５の端面４５ｃ上を鉛直方向に通過する直線を仮想直線Ｌ１０とする。このとき、第１領域Ｚ１は、第１ヘッダ２１の内部を複数の冷媒流路４１の並設方向Ｘ１から見たとき、第１ヘッダ２１の内部における仮想直線Ｌ１０よりも挿入口２９とは反対側に位置する領域である。第２領域Ｚ２は、第１ヘッダ２１の内部を複数の冷媒流路４１の並設方向Ｘ１から見たとき、第１ヘッダ２１の内部における仮想直線Ｌ１０よりも挿入口２９側に位置する領域である。
【0059】
第２領域Ｚ２は、上方領域Ｚ２１と、下方領域Ｚ２２と、を含む。上方領域Ｚ２１は、第１ヘッダ２１の内部を複数の冷媒流路４１の並設方向Ｘ１から見たとき、第１ヘッダ２１から各冷媒流路４１へ流れ込む冷媒の流れ方向に対して直交する方向で突出部４５と鉛直方向の上方で重なっている。下方領域Ｚ２２は、第１ヘッダ２１の内部を複数の冷媒流路４１の並設方向Ｘ１から見たとき、第１ヘッダ２１から各冷媒流路４１へ流れ込む冷媒の流れ方向に対して直交する方向で突出部４５と鉛直方向の下方で重なっている。
【0060】
＜偏向壁＞
第１偏向壁５１は、第１壁部５１ａと、第２壁部５１ｂと、を有している。第１壁部５１ａは、第１領域Ｚ１に配置されている。第１壁部５１ａは、周壁２４の内周面における各冷媒流路４１の入口４２と対向する部分からチューブ４０に向けて突出している。第１壁部５１ａにおける周壁２４の内周面からの突出方向は、第１ヘッダ本体２２の軸方向に対して直交する方向である。したがって、第１壁部５１ａは、第１ヘッダ２１の内部における冷媒流路４１と対向する壁面から複数の冷媒流路４１の並設方向Ｘ１と交差する方向に延在している。
第１偏向壁５１は、第１壁部５１ａと、第２壁部５１ｂと、を有している。第１壁部５１ａは、第１領域Ｚ１に配置されている。第１壁部５１ａは、周壁２４の内周面における各冷媒流路４１の入口４２と対向する部分からチューブ４０に向けて突出している。第１壁部５１ａにおける周壁２４の内周面からの突出方向は、第１ヘッダ本体２２の軸方向に対して直交する方向である。したがって、第１壁部５１ａは、第１ヘッダ２１の内部における冷媒流路４１と対向する壁面から複数の冷媒流路４１の並設方向Ｘ１と交差する方向に延在している。
【0061】
第２壁部５１ｂは、第１壁部５１ａから複数の冷媒流路４１の並設方向Ｘ１と交差する方向に延在している。第２壁部５１ｂは、第１壁部５１ａにおける鉛直方向の上部から上方領域Ｚ２１に向けて延びている。第２壁部５１ｂの大部分は、上方領域Ｚ２１に配置されている。第２壁部５１ｂの外周縁は、周壁２４の内周面における上方領域Ｚ２１を画定する内面に連続している。第２壁部５１ｂの下縁部５１ｃは、鉛直方向で突出部４５の第１外面４５ａと対向している。第２壁部５１ｂの下縁部５１ｃは、突出部４５の第１外面４５ａと平行に延びている。このように、第２壁部５１ｂは、第１壁部５１ａから複数の冷媒流路４１の並設方向Ｘ１と交差する方向に延在するとともに第２領域Ｚ２に配置されている。
【0062】
第２偏向壁５２は、第１壁部５２ａと、第２壁部５２ｂと、を有している。第１壁部５２ａは、第１領域Ｚ１に配置されている。第１壁部５２ａは、周壁２４の内周面における各冷媒流路４１の入口４２と対向する部分からチューブ４０に向けて突出している。第１壁部５２ａにおける周壁２４の内周面からの突出方向は、第１ヘッダ本体２２の軸方向に対して直交する方向である。したがって、第１壁部５２ａは、第１ヘッダ２１の内部における冷媒流路４１と対向する壁面から複数の冷媒流路４１の並設方向Ｘ１と交差する方向に延在している。
【0063】
第２壁部５２ｂは、第１壁部５２ａから複数の冷媒流路４１の並設方向Ｘ１と交差する方向に延在している。第２壁部５２ｂは、第１壁部５２ａにおける鉛直方向の上部から上方領域Ｚ２１に向けて延びている。第２壁部５２ｂの大部分は、上方領域Ｚ２１に配置されている。第２壁部５２ｂの外周縁は、周壁２４の内周面における上方領域Ｚ２１を画定する内面に連続している。第２壁部５２ｂの下縁部５２ｃは、鉛直方向で突出部４５の第１外面４５ａと対向している。第２壁部５２ｂの下縁部５２ｃは、突出部４５の第１外面４５ａと平行に延びている。このように、第２壁部５２ｂは、第１壁部５２ａから複数の冷媒流路４１の並設方向Ｘ１と交差する方向に延在するとともに第２領域Ｚ２に配置されている。
【0064】
周壁２４の内周面における入口４２と対向する部分からの第２偏向壁５２の第１壁部５２ａの突出長さＬ２は、周壁２４の内周面における入口４２と対向する部分からの第１偏向壁５１の第１壁部５１ａの突出長さＬ１よりも長い。第２偏向壁５２の第２壁部５２ｂの下縁部５２ｃと突出部４５の第１外面４５ａとの間の鉛直方向での距離Ｌ１２は、第１偏向壁５１の第２壁部５１ｂの下縁部５１ｃと突出部４５の第１外面４５ａとの間の鉛直方向での距離Ｌ１１よりも短い。したがって、各偏向壁５０における複数の冷媒流路４１の並設方向Ｘ１での投影面積は、流入口２８から遠い位置に配置されている偏向壁５０ほど大きい。
【0065】
［第２実施形態の作用］
次に、第２実施形態の作用について説明する。
第１壁部５１ａ，５２ａは、流入口２８から第１ヘッダ２１の内部に流入するとともに第１ヘッダ２１の内部の第１領域Ｚ１を複数の冷媒流路４１の並設方向Ｘ１へ流れる冷媒の一部を、複数の冷媒流路４１の並設方向Ｘ１と交差する方向へ偏向させる。第２壁部５１ｂ，５２ｂは、流入口２８から第１ヘッダ２１の内部に流入するとともに第１ヘッダ２１の内部の上方領域Ｚ２１を複数の冷媒流路４１の並設方向Ｘ１へ流れる冷媒の一部を、複数の冷媒流路４１の並設方向Ｘ１と交差する方向へ偏向させる。
次に、第２実施形態の作用について説明する。
第１壁部５１ａ，５２ａは、流入口２８から第１ヘッダ２１の内部に流入するとともに第１ヘッダ２１の内部の第１領域Ｚ１を複数の冷媒流路４１の並設方向Ｘ１へ流れる冷媒の一部を、複数の冷媒流路４１の並設方向Ｘ１と交差する方向へ偏向させる。第２壁部５１ｂ，５２ｂは、流入口２８から第１ヘッダ２１の内部に流入するとともに第１ヘッダ２１の内部の上方領域Ｚ２１を複数の冷媒流路４１の並設方向Ｘ１へ流れる冷媒の一部を、複数の冷媒流路４１の並設方向Ｘ１と交差する方向へ偏向させる。
【0066】
したがって、第１ヘッダ本体２２の内部で、流入口２８から遠い部分に冷媒が偏ってしまうことが抑制される。よって、流入口２８から遠い位置に存在する冷媒流路４１を流れる冷媒の量が、流入口２８に近い位置に存在する冷媒流路４１を流れる冷媒の量よりも多くなってしまうことが抑制される。したがって、各冷媒流路４１を流れる冷媒の量が均等になり易くなるため、チューブ４０全体で温度分布にばらつきが生じ難くなる。その結果、電池２０全体で温度分布にばらつきが生じてしまうことが抑制される。
【0067】
［第２の実施形態の効果］
第２実施形態では、第１実施形態の効果に加えて、以下の効果を得ることができる。
（２－１）第１壁部５１ａ，５２ａによって、第１ヘッダ２１の内部の第１領域Ｚ１を複数の冷媒流路４１の並設方向Ｘ１へ流れる冷媒の一部が、複数の冷媒流路４１の並設方向Ｘ１と交差する方向へ偏向される。さらに、第２壁部５１ｂ，５２ｂによって、第１ヘッダ２１の内部の第２領域Ｚ２を複数の冷媒流路４１の並設方向Ｘ１へ流れる冷媒の一部も、複数の冷媒流路４１の並設方向Ｘ１と交差する方向へ偏向される。したがって、第１ヘッダ２１の内部で、流入口２８から遠い部分に冷媒が偏ってしまうことをさらに抑制し易くすることができる。
第２実施形態では、第１実施形態の効果に加えて、以下の効果を得ることができる。
（２－１）第１壁部５１ａ，５２ａによって、第１ヘッダ２１の内部の第１領域Ｚ１を複数の冷媒流路４１の並設方向Ｘ１へ流れる冷媒の一部が、複数の冷媒流路４１の並設方向Ｘ１と交差する方向へ偏向される。さらに、第２壁部５１ｂ，５２ｂによって、第１ヘッダ２１の内部の第２領域Ｚ２を複数の冷媒流路４１の並設方向Ｘ１へ流れる冷媒の一部も、複数の冷媒流路４１の並設方向Ｘ１と交差する方向へ偏向される。したがって、第１ヘッダ２１の内部で、流入口２８から遠い部分に冷媒が偏ってしまうことをさらに抑制し易くすることができる。
【0068】
（２－２）突出部４５が、第１ヘッダ２１の内部における鉛直方向の下方に位置する部分に突出している場合、第２領域Ｚ２においては、上方領域Ｚ２１は、下方領域Ｚ２２よりも流路断面積が大きい。したがって、第２領域Ｚ２を流れる冷媒は、下方領域Ｚ２２よりも上方領域Ｚ２１の方が流れ易い。そこで、第２壁部５１ｂ，５２ｂを上方領域Ｚ２１に配置した。これによれば、第２壁部５１ｂ，５２ｂによって、第１ヘッダ２１の内部の上方領域Ｚ２１を複数の冷媒流路４１の並設方向Ｘ１へ流れる冷媒の一部が、複数の冷媒流路４１の並設方向Ｘ１と交差する方向へ偏向される。したがって、第１ヘッダ２１の内部で、流入口２８から遠い部分に冷媒が偏ってしまうことをさらに抑制し易くすることができる。
【0069】
（２－３）流入口２８から第１ヘッダ２１の内部へ流れ込んだ冷媒は気液二相状態である。液冷媒は、自重により第１ヘッダ２１の内部における鉛直方向の下部に溜まりやすい。このとき、突出部４５が、第１ヘッダ２１の内部における鉛直方向の下方に位置する部分に突出している。このため、自重により第１ヘッダ２１の内部における鉛直方向の下部に溜まった液冷媒が、各入口４２を介して各冷媒流路４１に流れ込み易くなっている。
【0070】
［変更例］
なお、上記各実施形態は、以下のように変更して実施することができる。上記各実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
なお、上記各実施形態は、以下のように変更して実施することができる。上記各実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
【0071】
○ 上記各実施形態において、第１ヘッダ２１の内部に設けられる偏向壁５０の数は、特に限定されるものではない。よって、偏向壁５０は、複数の冷媒流路４１の並設方向Ｘ１に所定の間隔を置いて複数配置されていなくてもよい。
【0072】
○ 第１実施形態において、各第２偏向壁５２の突出長さＬ２が、各第１偏向壁５１の突出長さＬ１と同じであってもよい。要は、各偏向壁５０における複数の冷媒流路４１の並設方向Ｘ１での投影面積が、全て同じであってもよい。
【0073】
○ 第１実施形態において、各第２偏向壁５２の突出長さＬ２が、各第１偏向壁５１の突出長さＬ１よりも短くてもよい。要は、各偏向壁５０における複数の冷媒流路４１の並設方向Ｘ１での投影面積が、流入口２８から遠い位置に配置されている偏向壁５０ほど小さくてもよい。
【0074】
○ 第２実施形態において、第２偏向壁５２の第１壁部５２ａの突出長さＬ２が、第１偏向壁５１の第１壁部５１ａの突出長さＬ１と同じであってもよい。
○ 第２実施形態において、第２偏向壁５２の第１壁部５２ａの突出長さＬ２が、第１偏向壁５１の第１壁部５１ａの突出長さＬ１よりも短くてもよい。
○ 第２実施形態において、第２偏向壁５２の第１壁部５２ａの突出長さＬ２が、第１偏向壁５１の第１壁部５１ａの突出長さＬ１よりも短くてもよい。
【0075】
○ 第２実施形態において、第２壁部５２ｂの下縁部５２ｃと突出部４５の第１外面４５ａとの間の鉛直方向での距離Ｌ１２が、第２壁部５１ｂの下縁部５１ｃと突出部４５の第１外面４５ａとの間の鉛直方向での距離Ｌ１１と同じであってもよい。
【0076】
○ 第２実施形態において、第２壁部５２ｂの下縁部５２ｃと突出部４５の第１外面４５ａとの間の鉛直方向での距離Ｌ１２が、第２壁部５１ｂの下縁部５１ｃと突出部４５の第１外面４５ａとの間の鉛直方向での距離Ｌ１１よりも長くてもよい。
【0077】
○ 第２実施形態において、上方領域Ｚ２１に加えて下方領域Ｚ２２にも第２壁部が配置されていてもよい。要は、偏向壁５０は、第１壁部５１ａ，５２ａから複数の冷媒流路４１の並設方向Ｘ１と交差する方向に延在するとともに第２領域Ｚ２に配置される第２壁部を有していればよい。
【0078】
○ 第２実施形態において、突出部４５が、第１ヘッダ２１の内部における鉛直方向の下方に位置する部分に突出していなくてもよい。例えば、突出部４５が、第１ヘッダ２１の内部における鉛直方向の中央部に位置する部分に突出していてもよいし、第１ヘッダ２１の内部における鉛直方向の上方に位置する部分に突出していてもよい。そして、例えば、偏向壁５０の第２壁部が、下方領域Ｚ２２にのみ配置されていてもよい。
【0079】
○ 上記各実施形態において、各第１偏向壁５１における周壁２４の内周面からの突出方向、及び各第２偏向壁５２における周壁２４の内周面からの突出方向は、第１ヘッダ本体２２の軸方向に対して斜めに延びる方向であってもよい。
【0080】
○ 第１実施形態において、各第１偏向壁５１及び各第２偏向壁５２における第１ヘッダ本体２２の軸方向から見たときの形状が半月形状でなくてもよい。各第１偏向壁５１及び各第２偏向壁５２における第１ヘッダ本体２２の軸方向から見たときの形状は特に限定されるものではない。要は、各偏向壁５０は、流入口２８から第１ヘッダ２１の内部に流入するとともに第１ヘッダ２１の内部を複数の冷媒流路４１の並設方向Ｘ１へ流れる冷媒の一部を、複数の冷媒流路４１の並設方向Ｘ１と交差する方向へ偏向させるものであればよい。
【0081】
○ 上記各実施形態において、電池温調システム１０は、電池２０を暖機するために用いられてもよい。この場合、圧縮機１２から吐出された高温高圧の冷媒は、図示しない四方弁によって、各電池熱交換器１５に供給される。よって、各電池熱交換器１５には、圧縮機１２から吐出された高温高圧の冷媒が流れる。具体的には、圧縮機１２から吐出された冷媒は、第３配管１９を介して各電池熱交換器１５の第２管３３にそれぞれ分配される。各第２管３３に分配された冷媒は、各第２ヘッダ本体３２の内部へ流れ込む。よって、第２管３３の内側は、第２ヘッダ３１の内部に冷媒を流入させる流入口である。したがって、第２ヘッダ３１は、内部に冷媒を流入させる流入口を有する上流ヘッダである。この場合、第２ヘッダ３１の内部には、偏向壁５０が設けられている。
【0082】
そして、各チューブ４０にて冷媒と電池２０との熱交換が行われることにより、各電池２０が暖機される。各チューブ４０の各冷媒流路４１を通過した冷媒は、第１ヘッダ本体２２の内部に流出する。この場合、第１ヘッダ２１の内部には、偏向壁５０は設けられていない。第１ヘッダ本体２２の内部に流出した冷媒は、第１管２３を流れるとともに膨張弁１４を通過する際に減圧される。減圧された冷媒は、第２配管１８に合流する。そして、第２配管１８に合流した冷媒は、第２配管１８を介して外部流体熱交換器１３に供給される。外部流体熱交換器１３に供給された冷媒は、外部流体熱交換器１３にて外気との熱交換が行われることにより蒸発する。そして、外部流体熱交換器１３にて蒸発された冷媒は、第１配管１７を介して圧縮機１２に還流される。このように、電池温調システム１０が、電池２０を暖機するために用いられる場合であっても、第２ヘッダ３１の内部に偏向壁５０が設けられていることにより、上述した［実施形態の作用］及び［実施形態の効果］を奏することができる。
【0083】
○ 上記各実施形態において、流入口２８から第１ヘッダ２１の内部へ流れ込む冷媒の流れ方向が、第１ヘッダ２１から各冷媒流路４１へ流れ込む冷媒の流れ方向に対して、斜めに延びる方向であってもよい。要は、流入口２８から第１ヘッダ２１の内部へ流れ込む冷媒の流れ方向と、第１ヘッダ２１から各冷媒流路４１へ流れ込む冷媒の流れ方向と、が交差していればよい。
【0084】
○ 上記各実施形態において、流入口２８から第１ヘッダ２１の内部へ流れ込む冷媒の流れ方向が、複数の冷媒流路４１の並設方向Ｘ１に対して、斜めに延びる方向であってもよい。要は、流入口２８から第１ヘッダ２１の内部へ流れ込む冷媒の流れ方向が、複数の冷媒流路４１の並設方向Ｘ１に対して交差する方向であればよい。
【0085】
○ 上記各実施形態において、例えば、流入口２８から第１ヘッダ２１の内部へ流れ込む冷媒の流れ方向が、複数の冷媒流路４１の並設方向Ｘ１と同一方向であってもよい。要は、流入口２８から第１ヘッダ２１の内部へ流れ込む冷媒の流れ方向と、第１ヘッダ２１から各冷媒流路４１へ流れ込む冷媒の流れ方向と、が交差していればよい。
【0086】
○ 上記各実施形態において、外部流体熱交換器１３は、例えば、外部流体である冷却水と冷媒との熱交換を行うことが可能である構成であってもよい。
上記実施形態は、以下の付記に記載する構成を含む。
上記実施形態は、以下の付記に記載する構成を含む。
【0087】
＜付記１＞
冷媒を圧縮して吐出する圧縮機と、
外部流体と冷媒との熱交換を行う外部流体熱交換器と、
冷媒を減圧する膨張弁と、
電池と冷媒との熱交換を行う電池熱交換器と、を有する冷凍サイクルを備え、
前記電池熱交換器は、
冷媒を内部に流入させる流入口を有する上流ヘッダと、
前記上流ヘッダに接続されるとともに前記電池との熱交換を行うチューブと、
前記チューブを貫通して並設されるとともに前記上流ヘッダの内部にその並設方向に沿って開口する複数の冷媒流路と、を有し、
前記流入口から前記上流ヘッダの内部へ流れ込む冷媒の流れ方向と、前記上流ヘッダから前記各冷媒流路へ流れ込む冷媒の流れ方向と、が交差している電池温調システムであって、
前記上流ヘッダの内部における前記冷媒流路と対向する壁面には、前記並設方向と交差する方向に延在し、前記流入口から前記上流ヘッダの内部に流入するとともに前記上流ヘッダの内部を前記並設方向へ流れる冷媒の一部を、前記並設方向と交差する方向へ偏向させる偏向壁が設けられていることを特徴とする電池温調システム。
冷媒を圧縮して吐出する圧縮機と、
外部流体と冷媒との熱交換を行う外部流体熱交換器と、
冷媒を減圧する膨張弁と、
電池と冷媒との熱交換を行う電池熱交換器と、を有する冷凍サイクルを備え、
前記電池熱交換器は、
冷媒を内部に流入させる流入口を有する上流ヘッダと、
前記上流ヘッダに接続されるとともに前記電池との熱交換を行うチューブと、
前記チューブを貫通して並設されるとともに前記上流ヘッダの内部にその並設方向に沿って開口する複数の冷媒流路と、を有し、
前記流入口から前記上流ヘッダの内部へ流れ込む冷媒の流れ方向と、前記上流ヘッダから前記各冷媒流路へ流れ込む冷媒の流れ方向と、が交差している電池温調システムであって、
前記上流ヘッダの内部における前記冷媒流路と対向する壁面には、前記並設方向と交差する方向に延在し、前記流入口から前記上流ヘッダの内部に流入するとともに前記上流ヘッダの内部を前記並設方向へ流れる冷媒の一部を、前記並設方向と交差する方向へ偏向させる偏向壁が設けられていることを特徴とする電池温調システム。
【0088】
＜付記２＞
前記偏向壁は、前記並設方向に所定の間隔を置いて複数配置されていることを特徴とする＜付記１＞に記載の電池温調システム。
前記偏向壁は、前記並設方向に所定の間隔を置いて複数配置されていることを特徴とする＜付記１＞に記載の電池温調システム。
【0089】
＜付記３＞
前記各偏向壁における前記並設方向での投影面積は、前記流入口から遠い位置に配置されている偏向壁ほど大きいことを特徴とする＜付記２＞に記載の電池温調システム。
前記各偏向壁における前記並設方向での投影面積は、前記流入口から遠い位置に配置されている偏向壁ほど大きいことを特徴とする＜付記２＞に記載の電池温調システム。
【0090】
＜付記４＞
前記流入口から前記上流ヘッダの内部へ流れ込む冷媒の流れ方向は、前記並設方向に対して交差する方向であることを特徴とする＜付記１＞～＜付記３＞のいずれか１つに記載の電池温調システム。
前記流入口から前記上流ヘッダの内部へ流れ込む冷媒の流れ方向は、前記並設方向に対して交差する方向であることを特徴とする＜付記１＞～＜付記３＞のいずれか１つに記載の電池温調システム。
【0091】
＜付記５＞
前記チューブは、前記上流ヘッダの内部に突出する突出部を有し、
前記上流ヘッダの内部は、
前記上流ヘッダの内部を前記並設方向から見たとき、前記上流ヘッダから前記各冷媒流路へ流れ込む冷媒の流れ方向に対して直交する方向で前記突出部と重ならない第１領域と、
前記上流ヘッダの内部を前記並設方向から見たとき、前記上流ヘッダから前記各冷媒流路へ流れ込む冷媒の流れ方向に対して直交する方向で前記突出部と重なる第２領域と、を有し、
前記偏向壁は、
前記上流ヘッダの内部における前記冷媒流路と対向する壁面から前記並設方向と交差する方向に延在するとともに前記第１領域に配置される第１壁部と、
前記第１壁部から前記並設方向と交差する方向に延在するとともに前記第２領域に配置される第２壁部と、を有していることを特徴とする＜付記１＞～＜付記４＞のいずれか１つに記載の電池温調システム。
前記チューブは、前記上流ヘッダの内部に突出する突出部を有し、
前記上流ヘッダの内部は、
前記上流ヘッダの内部を前記並設方向から見たとき、前記上流ヘッダから前記各冷媒流路へ流れ込む冷媒の流れ方向に対して直交する方向で前記突出部と重ならない第１領域と、
前記上流ヘッダの内部を前記並設方向から見たとき、前記上流ヘッダから前記各冷媒流路へ流れ込む冷媒の流れ方向に対して直交する方向で前記突出部と重なる第２領域と、を有し、
前記偏向壁は、
前記上流ヘッダの内部における前記冷媒流路と対向する壁面から前記並設方向と交差する方向に延在するとともに前記第１領域に配置される第１壁部と、
前記第１壁部から前記並設方向と交差する方向に延在するとともに前記第２領域に配置される第２壁部と、を有していることを特徴とする＜付記１＞～＜付記４＞のいずれか１つに記載の電池温調システム。
【0092】
＜付記６＞
前記突出部は、前記上流ヘッダの内部における鉛直方向の下方に位置する部分に突出しており、
前記第２領域は、
前記上流ヘッダの内部を前記並設方向から見たとき、前記上流ヘッダから前記各冷媒流路へ流れ込む冷媒の流れ方向に対して直交する方向で前記突出部と鉛直方向の上方で重なる上方領域と、
前記上流ヘッダの内部を前記並設方向から見たとき、前記上流ヘッダから前記各冷媒流路へ流れ込む冷媒の流れ方向に対して直交する方向で前記突出部と鉛直方向の下方で重なる下方領域と、を含み、
前記第２壁部は、前記上方領域に配置されていることを特徴とする＜付記５＞に記載の電池温調システム。
前記突出部は、前記上流ヘッダの内部における鉛直方向の下方に位置する部分に突出しており、
前記第２領域は、
前記上流ヘッダの内部を前記並設方向から見たとき、前記上流ヘッダから前記各冷媒流路へ流れ込む冷媒の流れ方向に対して直交する方向で前記突出部と鉛直方向の上方で重なる上方領域と、
前記上流ヘッダの内部を前記並設方向から見たとき、前記上流ヘッダから前記各冷媒流路へ流れ込む冷媒の流れ方向に対して直交する方向で前記突出部と鉛直方向の下方で重なる下方領域と、を含み、
前記第２壁部は、前記上方領域に配置されていることを特徴とする＜付記５＞に記載の電池温調システム。
【符号の説明】
【0093】
１０…電池温調システム、１１…冷凍サイクル、１２…圧縮機、１３…外部流体熱交換器、１４…膨張弁、１５…電池熱交換器、２０…電池、２１…第１ヘッダ、２８…流入口、４０…チューブ、４１…冷媒流路、４５…突出部、５０…偏向壁、５１ａ，５２ａ…第１壁部、５１ｂ，５２ｂ…第２壁部、Ｚ１…第１領域、Ｚ２…第２領域、Ｚ２１…上方領域、Ｚ２２…下方領域。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】