DE112016004451T5

DE112016004451T5 - Kältespeicherwärmetauscher

Info

Publication number: DE112016004451T5
Application number: DE112016004451.8T
Authority: DE
Inventors: Jun Abei; Toshiya Nagasawa; Eiichi Torigoe; Naohisa Ishizaka; Norihide Kawachi; Yuusuke Kitou; Ken Nishimura; Masakazu Nagaya; Toru Kamata; Takuma Tsuda
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2015-10-01
Filing date: 2016-09-23
Publication date: 2018-07-26
Anticipated expiration: 2036-09-24
Also published as: DE112016004451B4; WO2017057174A1; DE112016004451B8

Abstract

Ein Verdampfer (40) hat als ein Kältespeicherwärmetauscher: eine Vielzahl an Kühlmittelrohren (45), die in Intervallen angeordnet sind, wobei jedes der Kühlmittelrohre einen Kühlmittelkanal hat, der ermöglicht, dass ein Kühlmittel durch diesen hindurchströmt; ein Kältespeichermaterial (50), das benachbart zu den Kühlmittelrohren (45) ist; und eine Innenrippe (47b) als eine Wärmeübertragungsunterdrückungseinrichtung, die eine Wärmeübertragung von den Kühlmittelrohren (45) zu dem Kältespeichermaterial (50) in einem überhitzten Bereich (S) des Kühlmittels, der in dem Kühlmittelkanal ausgebildet ist, unterdrückt.

Description

QUERVERWEIS AUF ZUGEHÖRIGE ANMELDUNG
Die vorliegende Anmeldung ist auf die am 01. Oktober 2015 angemeldete Japanische Patentanmeldung JP 2015-195818 und die am 06. September 2016 angemeldete Japanische Patentanmeldung JP 2016-173410 gegründet und nimmt deren Priorität in Anspruch, wobei auf deren Offenbarung hierbei in der Gänze Bezug genommen wird.
TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Kältespeicherwärmetauscher zum Verdampfen eines Kühlmittels, der einen Kühlzyklus zusammen mit einem Kompressor, der das Kühlmittel komprimiert und abgibt, einem Radiator (Kühler), der das unter hoher Temperatur stehende Kühlmittel kühlt, und einer Dekomprimiereinrichtung, die das gekühlte Kühlmittel dekomprimiert, bildet.
HINTERGRUND DES STANDES DER TECHNIK
Eine Kühlzyklusvorrichtung (Kühlkreislaufvorrichtung) ist bislang im Stand der Technik in einer Klimaanlage angewendet worden. Viele Versuche sind unternommen worden, um einen begrenzten Kühlbetrieb sogar dann vorzusehen, wenn die Kühlzyklusvorrichtung in einem angehaltenen Zustand ist. Beispielsweise wird in einer Fahrzeugklimaanlage eine Kühlzyklusvorrichtung durch einen Verbrennungsmotor zum Fahren angetrieben. Somit gelangt, wenn der Verbrennungsmotor während eines vorübergehenden Anhaltens des Fahrzeugs in einen Anhaltezustand gelangt, die Kühlzyklusvorrichtung ebenfalls in einen Anhaltezustand. Es ist ein Kältespeicherwärmetauscher vorgeschlagen worden, der ein Kältespeichermaterial aufweist, das einem Verdampfer einer Kühlzyklusvorrichtung hinzugegeben wird, um einen begrenzten Kühlbetrieb während eines derartigen vorübergehenden Anhaltens des Fahrzeugs vorzusehen. Beispielsweise ist ein in Patentdokument 1 beschriebener Kältespeicherwärmetauscher bekannt.
DOKUMENTE DES STANDES DER TECHNIK
PATENTDOKUMENTE
Patentdokument 1: JP 2010-91250 A
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Typischerweise ist in einer Kühlzyklusvorrichtung ein Kompressor zum Komprimieren und Ausgeben eines Kühlmittels vorhanden, und zwar an einer stromabwärtigen Seite in der Strömung des Kühlmittels relativ zu einem Kältespeicherwärmetauscher. Eine Rückkehr des Kühlmittels in einem flüssigen Zustand zu dem Kompressor verursacht einen Fehler. Somit ist es typischerweise erforderlich, das Kühlmittel an einem Auslass des Kältespeicherwärmetauschers vollständig zu verdampfen. In dem Kältespeicherwärmetauscher bildet das Kühlmittel eine einzelne Gaslage in der Nähe eines Auslasses eines Kühlmittelkanals, und sein Druck überschreitet den gesättigten Dampfdruck (Sattdampfdruck). Als ein Ergebnis ergibt sich ein Teil, an dem eine Kühlmitteltemperatur schnell zu einer hohen Temperatur übergeht, das heißt ein überhitzter Bereich. Des Weiteren kann, wenn eine Strömungsrate des Kühlmittels niedrig ist, ein Ungleichgewicht bei der Strömung des Kühlmittels in Abhängigkeit von der Anordnung des Kühlmittelkanals im Inneren des Kältespeicherwärmetauschers vorhanden sein, wodurch ein überhitzter Bereich in einem Teil ausgebildet werden kann, bei dem eine Strömung des Kühlmittels erschwert ist. In dieser Weise kann ein überhitzter Bereich an einem beliebigen Ort an dem Kühlmittelkanal in dem Kältespeicherwärmetauscher vorhanden sein.
In dem in Patentdokument 1 beschriebenen herkömmlichen Kältespeicherwärmetauscher ist ein Kältespeichermaterial typischerweise benachbart zu einem Kühlmittelrohr angeordnet, das einen Kühlmittelkanal bildet und durch ein Kühlmittel gekühlt wird, das durch das Kühlmittelrohr strömt. Der Erfinder der vorliegenden Erfindung hat umfangreiche Studien vorgenommen und fand die folgende Problematik heraus. Wenn ein überhitzter Bereich an einem Kühlmittelrohr ausgebildet ist, wird die Temperatur eines Kühlmittels in dem überhitzten Bereich hoch. Somit wird ein Kältespeichermaterial weniger gekühlt aufgrund des Einflusses des überhitzten Bereiches. Als ein Ergebnis kann ein Kältespeichervermögen des Kältespeicherwärmetauschers sich verschlechtern.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Kältespeicherwärmetauscher zu schaffen, der ein Kältespeichervermögen sicherstellen kann, während ein überhitzter Bereich vorhanden ist, indem der Einfluss des überhitzten Bereiches reduziert wird.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung hat ein Kältespeicherwärmetauscher: eine Vielzahl an Kühlmittelrohren, die in Intervallen angeordnet sind, wobei jedes der Kühlmittelrohre einen Kühlmittelkanal hat, der gestattet, dass ein Kühlmittel durch diesen hindurchströmt; ein Kältespeichermaterial, das benachbart zu den Kühlmittelrohren ist; und eine Wärmeübertragungsunterdrückungseinrichtung, die eine Wärmeübertragung von den Kühlmittelrohren zu dem Kältespeichermaterial in einem überhitzten Bereich des Kühlmittels, der in dem Kühlmittelkanal ausgebildet ist, unterdrückt.
Der vorstehend erläuterte Aufbau ermöglicht ein Vermeiden einer Wärmeübertragung von den Kühlmittelrohren zu dem Kältespeichermaterial in dem überhitzten Bereich des Kühlmittels, das in dem Kühlmittelkanal ausgebildet ist. Somit ist es möglich, eine Situation zu vermeiden, bei der das Kältespeichermaterial aufgrund des Einflusses des überhitzten Bereiches, an dem die Kühlmitteltemperatur hoch wird, weniger gekühlt wird. Als ein Ergebnis ist es sogar dann, wenn ein überhitzter Bereich vorhanden ist, möglich, das Kältespeichervermögen sicherzustellen, indem der Einfluss des überhitzten Bereiches reduziert wird.
Gemäß der vorliegenden Erfindung kann ein Kältespeicherwärmetauscher geschaffen werden, der ein Kältespeichervermögen sicherstellt, während ein überhitzter Bereich vorhanden ist, indem der Einfluss des überhitzten Bereiches reduziert wird.
Figurenliste

1 zeigt eine Blockdarstellung eines Aufbaus einer Kühlzyklusvorrichtung, die einen Verdampfer als einen Kältespeicherwärmetauscher gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel anwendet.
2 zeigt eine Draufsicht auf den Verdampfer als der Kältespeicherwärmetauscher aus 1.
3 zeigt eine Seitenansicht des Verdampfers als der Kältespeicherwärmetauscher aus 1.
4 zeigt eine schematische Darstellung einer Strömung eines Kühlmittels in dem Verdampfer.
5 zeigt eine schematische Darstellung des Verdampfers in einer in eine stromaufwärtige Seite und eine stromabwärtige Seite in einer Luftströmungsrichtung geteilten Explosionsansicht.
6 zeigt eine schematische Draufsicht auf die Strömung des Kühlmittels in dem Verdampfer.
7 zeigt eine graphische Darstellung eines Übergangs einer Kühlmitteltemperatur in einem Kühlmittelkanal im Inneren des Verdampfers.
8 zeigt eine Schnittansicht entlang einer Linie VIII-VIII in 3, wobei Kältespeichermaterialbehälter, Kühlmittelrohre und Luftkanäle gezeigt sind.
9 zeigt eine schematische Schnittansicht der Form einer Innenrippe, die als eine Wärmeübertragungsunterdrückungseinrichtung fungiert.
10 zeigt eine Schnittansicht entlang einer Linie A1-A1 in 9.
11 zeigt eine schematische Schnittansicht einer Abwandlung der Form der Innenrippe.
12 zeigt eine schematische Schnittansicht einer Abwandlung der Form der Innenrippe.
13 zeigt eine Darstellung eines Beispiels, bei dem sich die Strömung des Kühlmittels von der Darstellung aus 4 unterscheidet.
14 zeigt eine schematische Ansicht eines in 13 gezeigten Verdampfers, wobei die stromaufwärtige Seite und die stromabwärtige Seite in der Luftströmungsrichtung als Explosionsansicht gezeigt sind.
15 zeigt eine schematische Draufsicht auf die Strömung eines Kühlmittels in dem in 13 gezeigten Verdampfer.
16 zeigt eine graphische Darstellung eines Übergangs einer Kühlmitteltemperatur in einem Kühlmittekanal im Inneren des in 13 gezeigten Verdampfers.
17 zeigt eine Darstellung eines Beispiels, bei dem sich die Strömung des Kühlmittels von derjenigen aus 4 unterscheidet.
18 zeigt eine Darstellung eines Beispiels, bei dem sich die Strömung des Kühlmittels von derjenigen aus 4 unterscheidet.
19 zeigt eine Darstellung eines Beispiels, bei dem sich die Strömung des Kühlmittels von derjenigen aus 4 unterscheidet.
20 zeigt eine Darstellung eines Beispiels, bei dem sich die Strömung des Kühlmittels von derjenigen aus 4 unterscheidet.
21 zeigt eine schematische Schnittansicht der Form eines Kältespeichermaterialbehälters, der als eine Wärmeübertragungsunterdrückungseinrichtung in einem Verdampfer gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel fungiert.
22 zeigt eine Schnittansicht entlang einer Linie A2-A2 in 21.
23 zeigt eine schematische Schnittansicht einer Abwandlung der Form des Kältespeichermaterialbehälters.
24 zeigt eine schematische Schnittansicht der Form eines Kältespeichermaterialbehälters, der als eine Wärmeübertragungsunterdrückungseinrichtung in einem Verdampfer gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel fungiert.
25 zeigt eine Schnittansicht entlang einer Linie A3-A3 in 24.
26 zeigt eine schematische Schnittansicht einer Abwandlung der Formen des Kältespeichermaterialbehälters und der Innenrippe.
27 zeigt eine schematische Schnittansicht der Form einer Innenrippe, die als eine Wärmeübertragungsunterdrückungseinrichtung in einem Verdampfer gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel fungiert.
28 zeigt eine Schnittansicht entlang einer Linie A4-A4 in 27.
29 zeigt eine schematische Schnittansicht der Form eines Kältespeichermaterialbehälters, der als eine Wärmeübertragungsunterdrückungseinrichtung in einem Verdampfer gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel fungiert.
30 zeigt eine Schnittansicht entlang einer Linie A5-A5 in 29.
31 zeigt eine schematische Schnittansicht der Form eines Kältespeichermaterialbehälters, der als eine Wärmeübertragungsunterdrückungseinrichtung in einem Verdampfer gemäß einem sechsten Ausführungsbeispiel fungiert.
32 zeigt eine Schnittansicht entlang einer Linie A6-A6 in 31.
33 zeigt eine schematische Darstellung der Strömung eines Kühlmittels in einem Verdampfer gemäß einem siebenten Ausführungsbeispiel.
34 zeigt eine schematische Ansicht des in 33 gezeigten Verdampfers, der als Explosionsansicht in die stromaufwärtige Seite und die stromabwärtige Seite in der Luftströmungsrichtung geteilt dargestellt ist.
35 zeigt eine schematische Draufsicht auf die Strömung des Kühlmittels in dem in 33 gezeigten Verdampfer.
36 zeigt eine schematische Darstellung der Strömung des Kühlmittels in einem Verdampfer gemäß einem Vergleichsbeispiel des siebenten Ausführungsbeispiels.
37 zeigt eine schematische Ansicht des in 36 gezeigten Verdampfers, der als Explosionsansicht in die stromaufwärtige Seite und die stromabwärtige Seite in der Luftströmungsrichtung geteilt dargestellt ist.
38 zeigt eine schematische Draufsicht auf die Strömung eines Kühlmittels in dem in 36 gezeigten Verdampfer.
39 zeigt eine schematische Darstellung der Strömung des Kühlmittels in einem Verdampfer gemäß einer Abwandlung des siebenten Ausführungsbeispiels.
40 zeigt eine schematische Draufsicht auf die Strömung eines Kühlmittels in dem in 39 gezeigten Verdampfer.
41 zeigt eine schematische Darstellung der Strömung des Kühlmittels in einem Verdampfer gemäß einer Abwandlung des siebenten Ausführungsbeispiels.
42 zeigt eine schematische Draufsicht auf die Strömung des Kühlmittels in dem in 41 gezeigten Verdampfer.
43 zeigt eine schematische Schnittansicht der Form einer Innenrippe, die als eine Wärmeübertragungsunterdrückungseinrichtung in einem Verdampfer gemäß einem achten Ausführungsbeispiel fungiert.
44 zeigt eine Schnittansicht entlang einer Linie A7-A7 in 43.
45 zeigt eine Schnittansicht entlang einer Linie B7-B7 in 43.
46 zeigt eine schematische Schnittansicht der Form eines Kältespeichermaterialbehälters, der als eine Wärmeübertragungsunterdrückungseinrichtung in einem Verdampfer gemäß einem neunten Ausführungsbeispiel fungiert.
47 zeigt eine Schnittansicht entlang einer Linie A8-A8 in 46.
48 zeigt eine Schnittansicht entlang einer Linie B8-B8 in 46.
49 zeigt eine schematische Schnittansicht der Form eines Kältespeichermaterialbehälters, der als eine Wärmeübertragungsunterdrückungseinrichtung in einem Verdampfer gemäß einem zehnten Ausführungsbeispiel fungiert.
50 zeigt eine Schnittansicht entlang einer Linie A9-A9 in 49.
51 zeigt eine Schnittansicht entlang einer Linie B9-B9 in 49.
52 zeigt eine schematische Draufsicht auf die Strömung eines Kühlmittels in einem Verdampfer gemäß einem elften Ausführungsbeispiel.
53 zeigt eine schematische Draufsicht auf die Strömung eines Kühlmittels in einem Verdampfer gemäß einem zwölften Ausführungsbeispiel.
54 zeigt eine schematische Draufsicht auf die Strömung eines Kühlmittels in einem Verdampfer gemäß einem dreizehnten Ausführungsbeispiel.
55 zeigt eine schematische Ansicht eines Innenaufbaus eines Kältespeichermaterialbehälters eines Verdampfers gemäß einem vierzehnten Ausführungsbeispiel.
56 zeigt eine schematische Ansicht eines Aufbaus eines Kältespeichermaterialbehälters eines Verdampfers gemäß einem fünfzehnten Ausführungsbeispiel.

BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
Nachstehend sind Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Um das Verständnis der Beschreibung zu erleichtern, sind identische Elemente so weit wie möglich in sämtlichen Zeichnungen anhand identischer Bezugszeichen bezeichnet, und eine wiederholte Beschreibung unterbleibt.
(Erstes Ausführungsbeispiel)
Ein erstes Ausführungsbeispiel ist nachstehend unter Bezugnahme auf die 1 bis 10 beschrieben. Eine Kühlzyklusvorrichtung (Kühlkreisvorrichtung) 1 wird in einer Fahrzeugklimaanlage angewendet. Wie dies in 1 gezeigt ist, hat die Kühlzyklusvorrichtung 1 einen Kompressor 10, einen Radiator (Kühler) 20, eine Druckreduziereinrichtung 30 und einen Verdampfer 40. Diese Komponenten sind miteinander durch eine Verrohrung (durch Rohre) ringartig verbunden, um einen Kühlmittelzirkulationskanal auszubilden. In der Kühlzyklusvorrichtung 1 wird ein Kältespeicherwärmetauscher gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel als der Verdampfer 40 angewendet. In der nachfolgenden Beschreibung wird der Kältespeicherwärmetauscher 40 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel auch als der „Verdampfer 40“ bezeichnet.
Der Kompressor 10 wird durch einen Verbrennungsmotor angetrieben, der eine Antriebsquelle 2 für das Fahren eines Fahrzeugs ist. Somit gelangt, wenn die Antriebsquelle 2 in einen Anhaltezustand gelangt, der Kompressor 10 ebenfalls in einen Anhaltezustand. Der Kompressor 10 saugt ein Kühlmittel von einem Verdampfer 40 an, komprimiert das angesaugte Kühlmittel und gibt das komprimierte Kühlmittel zu dem Radiator 20 aus.
Der Radiator 20 kühlt das unter hoher Temperatur stehende Kühlmittel. Der Radiator 20 wird auch als Kondensator bezeichnet. Die Druckreduziereinrichtung 30 reduziert den Druck des Kühlmittels, das durch den Radiator 20 gekühlt worden ist. Die Druckreduziereinrichtung 30 kann als eine fixierte Blende, ein Temperaturentspannungsventil (Temperaturexpansionsventil) oder ein Ejektor vorgesehen sein.
Der Verdampfer 40 verdampft das Kühlmittel mit dem Druck, der durch die Druckreduziereinrichtung 30 reduziert worden ist, und kühlt ein Medium. Der Verdampfer 40 kühlt die Luft, die zu einem Fahrzeugraum geliefert wird. Die Kühlzyklusvorrichtung 1 kann des Weiteren einen Innenwärmetauscher aufweisen, der einen Wärmeaustausch zwischen einem hochdruckseitigen flüssigen Kühlmittel und einem niedrigdruckseitigen gasförmigen Kühlmittel ausführt, und ein Tankelement aufweisen, wie beispielsweise eine Aufnahmeeinrichtung oder einen Druckspeicher, in welcher/welchem überflüssiges Kühlmittel gespeichert wird. Die Antriebsquelle 2 kann als ein Verbrennungsmotor oder ein Elektromotor vorgesehen sein.
Der Aufbau des Verdampfers 40 als der Kältespeicherwärmetauscher gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel ist nachstehend unter Bezugnahme auf die 2 bis 10 beschrieben. In der folgenden Beschreibung ist eine nach oben und nach unten weisende Richtung in den Darstellungen der 2 und 3 als eine „Höhenrichtung“ bezeichnet, ist eine obere Seite in der Höhenrichtung als eine „obere Seite“ bezeichnet und ist eine untere Seite in der Höhenrichtung als eine „untere Seite“ bezeichnet. Obgleich die Höhenrichtung typischerweise die Richtung der Schwerkraft ist, kann die Höhenrichtung eine andere Richtung sein. Eine nach rechts und nach links weisende Richtung in der Darstellung von 2 wird als eine „Einströmrichtung“ bezeichnet, in der ein Kühlmittel strömt, eine rechte Seite in der Einströmrichtung ist als eine „vordere Seite“ (Vorderseite) bezeichnet und eine linke Seite in der Einströmrichtung ist als eine „Rückseite“ bezeichnet. Eine nach rechts und nach links weisende Richtung in der Darstellung von 3 ist als eine „Luftströmungsrichtung“ bezeichnet, in der die Luft durch einen Luftkanal 53 fließt, eine linke Seite in der Luftströmungsrichtung ist als eine „stromaufwärtige Seite“ bezeichnet und eine rechte Seite in der Luftströmungsrichtung ist als eine „stromabwärtige Seite“ bezeichnet.
In den 2 und 3 hat der Verdampfer 40 ein Kühlmittelkanalelement, das eine Vielzahl an Verzweigungen aufweist. Das Kühlmittelkanalelement ist als ein Kanalelement vorgesehen, das aus Metall, wie beispielsweise Aluminium, hergestellt ist. Das Kühlmittelkanalelement hat einen ersten Kopf 41, einen zweiten Kopf 42, einen dritten Kopf 43 und einen vierten Kopf 44, die in Paaren positioniert sind, und eine Vielzahl an Kühlmittelrohren 45, die die Köpfe kuppeln. Der erste Kopf 41, der zweite Kopf 42, der dritte Kopf 43 und der vierte Kopf 44 erstrecken sich in der Einströmrichtung. Die Kühlmittelrohre 45 erstrecken sich in der Höhenrichtung, die senkrecht zu der Einströmrichtung ist.
In den 2 und 3 ist der erste Kopf 41 mit dem zweiten Kopf 42 als ein Paar vorgesehen. Der erste Kopf 41 und der zweite Kopf 42 sind entfernt voneinander um einen vorbestimmten Abstand in der Höhenrichtung und parallel zueinander in der Einströmrichtung angeordnet. Außerdem ist der dritte Kopf 43 mit dem vierten Kopf 44 als ein Paar vorgesehen. Der dritte Kopf 43 und der vierte Kopf 44 sind entfernt voneinander um einen vorbestimmten Abstand in der Höhenrichtung und parallel zueinander in der Einströmrichtung angeordnet. Der erste Kopf 41 und der dritte Kopf 43 sind an der oberen Seite in der Höhenrichtung angeordnet. Der zweite Kopf 42 und der vierte Kopf 44 sind an der unteren Seite in der Höhenrichtung angeordnet.
Eine Vielzahl an Kühlmittelrohren 45 sind unter regelmäßigen Intervallen zwischen dem ersten Kopf 41 und dem zweiten Kopf 42 aufgereiht. Jedes der Kühlmittelrohre 45 steht mit der Innenseite des ersten Kopfes 41 und der Innenseite des zweiten Kopfes 42 an einem Ende von ihm in Kommunikation. Der erste Kopf 41, der zweite Kopf 42 und die Kühlmittelrohre 45, die zwischen dem ersten Kopf 41 und dem zweiten Kopf 42 angeordnet sind, bilden eine erste Wärmetauschereinheit 48.
Eine Vielzahl an Kühlmittelrohren 45 sind unter regelmäßigen Intervallen zwischen dem dritten Kopf 43 und dem vierten Kopf 44 aufgereiht. Jedes der Kühlmittelrohre 45 steht mit der Innenseite des dritten Kopfes 43 und der Innenseite des vierten Kopfes 44 an dem anderen Ende von ihm in Kommunikation. Der dritte Kopf 43, der vierte Kopf 44 und die Kühlmittelrohre 45, die zwischen dem dritten Kopf 43 und dem vierten Kopf 44 angeordnet sind, bilden eine zweite Wärmetauschereinheit 49.
Als ein Ergebnis hat der Verdampfer 40 die erste Wärmetauschereinheit 48 und die zweite Wärmetauschereinheit 49, die in zwei Lagen angeordnet sind. In der Luftströmungsrichtung ist die zweite Wärmetauschereinheit 49 an der stromaufwärtigen Seite angeordnet, und die erste Wärmetauschereinheit 48 ist an der stromabwärtigen Seite angeordnet. Die Kühlmittelrohre 45 sind in zwei Reihen in der Einströmrichtung so angeordnet, dass sie als Paar in der Luftströmungsrichtung vorgesehen sind.
Eine Verbindung als ein Kühlmitteleinlass ist an einem Ende (das Ende an der Vorderseite in der Einströmrichtung) des ersten Kopfes 41 angeordnet. Wie dies in den 4 bis 6 gezeigt ist, ist die Innenseite des ersten Kopfes 41 in einen ersten Abschnitt und einen zweiten Abschnitt durch eine Trennplatte geteilt, die im Wesentlichen an der Mitte in der Längsrichtung (Einströmrichtung) des ersten Kopfes 41 angeordnet ist. In entsprechender Weise sind die Kühlmittelrohre 45 in eine erste Gruppe G1, die dem ersten Abschnitt entspricht, und eine zweite Gruppe G2 geteilt, die dem zweiten Abschnitt entspricht.
Das Kühlmittel wird zu dem ersten Abschnitt des ersten Kopfes 41 geliefert. Das Kühlmittel wird zu den Kühlmittelrohren 45, die zu der ersten Gruppe G1 gehören, von dem ersten Abschnitt verteilt. Das Kühlmittel fließt in den zweiten Kopf 42 durch die Kühlmittelrohre 45 der ersten Gruppe G1 so, dass es in dem zweiten Kopf 42 gesammelt wird. Das Kühlmittel wird zu den Kühlmittelrohren 45, die zu der zweiten Gruppe G2 gehören, von dem zweiten Kopf 42 erneut verteilt (umverteilt). Das Kühlmittel fließt in den zweiten Abschnitt des ersten Kopfes 41 durch die Kühlmittelrohre 45 der zweiten Gruppe G2. In dieser Weise wird ein U-förmiger Strömungskanal für das Kühlmittel in der ersten Wärmetauschereinheit 48 ausgebildet.
Eine Verbindung als ein Kühlmittelauslass ist an einem Ende (das Ende an der Vorderseite in der Einströmrichtung in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel, jedoch kann es ein Ende an der Rückseite sein) des dritten Kopfes 43 angeordnet. Wie dies in den 4 bis 6 gezeigt ist, ist die Innenseite des dritten Kopfes 43 in einen ersten Abschnitt und einen zweiten Abschnitt durch eine Trennplatte geteilt, die im Wesentlichen an der Mitte in der Längsrichtung des dritten Kopfes 43 angeordnet ist. Der erste Abschnitt des dritten Kopfes 43 ist benachbart zu dem zweiten Abschnitt des ersten Kopfes 41. Der erste Abschnitt des dritten Kopfes 43 steht mit dem zweiten Abschnitt des ersten Kopfes 41 in Kommunikation. In entsprechender Weise sind die Kühlmittelrohre 45 in eine dritte Gruppe G3, die dem ersten Abschnitt entspricht, und eine vierte Gruppe G4 geteilt, die dem zweiten Abschnitt entspricht.
Das Kühlmittel fließt in den ersten Abschnitt des dritten Kopfes 43 von dem zweiten Abschnitt des ersten Kopfes 41. Das Kühlmittel wird zu den Kühlmittelrohren 45, die zu der dritten Gruppe G3 gehören, von dem ersten Abschnitt verteilt. Das Kühlmittel fließt in den vierten Kopf 44 durch die Kühlmittelrohre 45 der dritten Gruppe G3 so, dass es in dem vierten Kopf 44 gesammelt wird. Das Kühlmittel wird zu den Kühlmittelrohren 45, die zu der vierten Gruppe G4 gehören, von dem vierten Kopf 44 umverteilt. Das Kühlmittel fließt in den zweiten Abschnitt des dritten Kopfes 43 durch die Kühlmittelrohre 45 der vierten Gruppe G4. In dieser Weise ist ein U-förmiger Strömungskanal für das Kühlmittel in der zweiten Wärmetauschereinheit 49 ausgebildet. Das Kühlmittel im Inneren des zweiten Abschnitts des dritten Kopfes 43 fließt aus dem Kühlmittelauslass heraus und fließt zu dem Kompressor 10.
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist das Kühlmittelrohr 45 ein Mehrlochrohr, das eine Vielzahl an Kühlmittelkanälen in seinem Inneren hat. Das Kühlmittelrohr 45 wird auch als Flachrohr bezeichnet. Das Mehrlochrohr kann durch ein Extrusionsverfahren oder ein Verfahren zum Biegen und Ausbilden einer Platte erhalten werden. Die Kühlmittelkanäle erstrecken sich in der Längsrichtung des Kühlmittelrohrs 45 und sind an beiden Enden des Kühlmittelrohrs 45 offen. Die Kühlmittelrohre 45 sind in Reihen angeordnet. In jeder der Reihen sind die Kühlmittelrohre 45 so angeordnet, dass ihre Hauptseiten (Hauptflächen) einander zugewandt sind. Wie dies in 8 gezeigt ist, ist der Luftkanal 53 für den Wärmeaustausch mit der Luft oder einem Speicherbereich (Unterbringungsbereich) zum Unterbringen eines Kältespeichermaterialbehälters 47 (nachstehend beschrieben) zwischen jeweils benachbarten zwei der Kühlmittelrohre 45 ausgebildet.
Der Verdampfer 40 hat ein Rippenelement zum Erhöhen der Kontaktfläche mit der Luft, die zu dem Fahrzeugraum geliefert wird. Das Rippenelement ist als eine Vielzahl an Rippen 46 vorgesehen, die jeweils eine gewellte Form haben. Jede der Rippen 46 ist in dem Luftkanal 53 angeordnet, der zwischen zwei benachbarten Kühlmittelrohren 45 ausgebildet ist. Die Rippe 46 ist mit den beiden benachbarten Kühlmittelrohren 45 thermisch gekuppelt. Die Rippe 46 ist mit den beiden benachbarten Kühlmittelrohren 45 anhand eines Verbindungsmaterials verbunden, das eine ausgezeichnete Wärmeübertragung liefert. Ein Lötmaterial kann als das Verbindungsmaterial angewendet werden. Die Rippe 46 ist aus einer dünnen Metallplatte hergestellt, wie beispielsweise einer dünnen Aluminiumplatte, die zu einer Wellenform ausgebildet ist. Die Rippe 46 hat einen Luftkanal, der als Belüftungsschlitz (oder Gitter) bezeichnet wird.
Der Verdampfer 40 hat des Weiteren eine Vielzahl an Kältespeichermaterialbehältern 47. Der Kältespeichermaterialbehälter 47 ist aus einem Metall, wie beispielsweise Aluminium, hergestellt. Der Kältespeichermaterialbehälter 47 hat eine flache rohrartige Form. Der Kältespeichermaterialbehälter 47 bildet eine Kammer zum Unterbringen eines Kältespeichermaterials 50 an der Innenseite von diesem aus, indem zwei Platten mit einer hohlen Form verbunden werden. Der Kältespeichermaterialbehälter 47 hat breite Hauptseiten (Hauptflächen) an beiden Seiten von ihm. Des Weiteren sind zwei Hauptwände, die die jeweiligen beiden Hauptseiten ausbilden, parallel zu den Kühlmittelrohren 45. Der Kältespeichermaterialbehälter 47 ist zwischen zwei benachbarten Kühlmittelrohren 45 angeordnet.
Der Kältespeichermaterialbehälter 47 ist zwischen zwei Kühlmittelrohren 45 angeordnet, die benachbart zueinander in der Einströmrichtung sind. Der Kältespeichermaterialbehälter 47 ist mit den beiden Kühlmittelrohren 45 thermisch gekuppelt, die an beiden Seiten von diesem angeordnet sind. Der Kältespeichermaterialbehälter 47 ist mit den beiden benachbarten Kühlmittelrohren 45 durch ein Verbindungsmaterial verbunden, das eine ausgezeichnete Wärmeübertragung ermöglicht. Ein Lötmaterial oder ein Kunststoffmaterial, wie beispielsweise ein Haftmittel, können als das Verbindungsmaterial angewendet werden. Der Kältespeichermaterialbehälter 47 ist an die Kühlmittelrohre 45 gelötet. Das Lötmaterial ist zwischen dem Kältespeichermaterialbehälter 47 und jedem der Kühlmittelrohre 45 so angeordnet, dass es den Kältespeichermaterialbehälter 47 und die Kühlmittelrohre 45 durch eine große Querschnittsfläche kuppelt. Als das Lötmaterial kann ein Materialverbund mit einem Lötmaterial angewendet werden, oder eine Lötmaterialfolie kann zwischen dem Kältespeichermaterialbehälter 47 und jedem der Kühlmittelrohre 45 angeordnet sein. Als ein Ergebnis wird eine ausgezeichnete Wärmeübertragung zwischen dem Kältespeichermaterialbehälter 47 und den Kühlmittelrohren 45 aufgezeigt. Die Oberfläche des Kältespeichermaterialbehälters 47 kann Vertiefungen und Vorsprünge haben, und die Vorsprünge können mit den Kühlmittelrohren 45 verbunden sein.
In den 2 und 8 sind die Kühlmittelrohre 45 unter im Wesentlichen regelmäßigen Abständen angeordnet. Eine Vielzahl an Räumen ist zwischen den Kühlmittelrohren 45 ausgebildet. Die Rippen 46 und die Kältespeichermaterialbehälter 47 sind in den Räumen mit einer vorbestimmten Regelmäßigkeit angeordnet. Die 2 und 8 zeigen einen Aufbau, bei dem zwei Rippen 46 (Luftkanäle 53) und ein Kältespeichermaterialbehälter 47 wiederholt in dieser Reihenfolge angeordnet sind. Jedoch kann eine andere Anordnung außer der dargestellten Anordnung angewendet werden. Einige der Räume dienen als die Luftkanäle 53. Die restlichen Räume dienen als die Unterbringbereiche. Die Rippen 46 sind in den jeweiligen Luftkanälen 53 angeordnet. Die Kältespeichermaterialbehälter 47 sind in den jeweiligen Unterbringbereichen angeordnet. Jedes der beiden Kühlmittelrohre 45, die an beiden Seiten des Kältespeichermaterialbehälters 47 angeordnet sind, definiert den Luftkanal für einen Wärmeaustausch mit der Luft an der Seite, die zu dem Kältespeichermaterialbehälter 47 entgegengesetzt ist. Unter einem anderen Gesichtspunkt sind zwei Kühlmittelrohre 45 zwischen zwei Rippen 46 angeordnet, und ein Kältespeichermaterialbehälter 47 ist des Weiteren zwischen zwei Kühlmittelrohren 45 angeordnet. Es ist möglich, Wärme des Kühlmittels zu dem Kältespeichermaterial 50 zu übertragen, ohne eine Wärmelast der Luft, die durch die Rippe 46 strömt, durch den Kältespeichermaterialbehälter 47 aufzunehmen, der zwischen den beiden Kühlmittelrohren 45 angeordnet ist. Somit wird die Kältespeichereffizienz verbessert.
Ein Kältespeichermaterialbehälter 47 und zwei Kühlmittelrohre 45, die an beiden Seiten des Kältespeichermaterialbehälters 47 angeordnet sind, bilden eine Kältespeichereinheit. Eine Vielzahl an Kältespeichereinheiten mit dem gleichen Aufbau sind an dem Verdampfer 40 angeordnet. Die Kältespeichereinheiten sind unter regelmäßigen Abständen angeordnet. Des Weiteren sind die Kältespeichereinheiten gleichmäßig rechts und links angeordnet. Darüber hinaus sind die Kältespeichereinheiten rechts und links symmetrisch angeordnet.
Wie dies in 10 gezeigt ist, ist der Kältespeichermaterialbehälter 47 mit sowohl den Kühlmittelrohren 45 der ersten Wärmetauscheinheit 48 als auch der zweiten Wärmetauscheinheit 49 in der Luftströmungsrichtung verbunden. Wie dies in 8 gezeigt ist, hat der Kältespeichermaterialbehälter 47 einen Außenmantel 47a. Der Außenmantel 47a ist aus einem Plattenmaterial hergestellt, das zu einer flachen rohrartigen Form ausgebildet ist. Eine Innenrippe 47b mit einer gewellten Form ist in dem Außenmantel 47a untergebracht. Die Innenrippe 47b ist aus einem Metallblech (Metallplatte) hergestellt, wie beispielsweise eine dünne Aluminiumplatte, die zu einer wellenartigen Form wie die Rippe 46 ausgebildet ist. Eine Vielzahl an Oberseiten der Innenrippe 47b sind an die Innenflächen der Hauptwände (die Wände, deren Außenflächen Hauptflächen sind, die mit den Kühlmittelrohren 45 verbunden sind) an beiden Seiten in der Einströmrichtung des Außenmantels 47a gelötet. Wie dies in den 9 und 10 gezeigt ist, erstreckt sich die Innenrippe 47b in der Längsrichtung (Höhenrichtung) des Kältespeichermaterialbehälters 47. Spitzen (Erhebungen) und Täler der Innenrippe 47b erstrecken sich in der Luftströmungsrichtung. Durch einen derartigen Aufbau erhöht die Innenrippe 47b den Kontaktbereich zwischen dem Kältespeichermaterial 50 und dem Kältespeichermaterialbehälter 47. Die Einzelheiten der Form der Innenrippe 47b sind nachstehend beschrieben. Nachstehend ist der erste Kopf 41 auch als ein Einlassseitenkanal bezeichnet, der einen Einlass des Kühlmittelkanals hat. In ähnlicher Weise ist der dritte Kopf 43 auch als ein Auslassseitenkanal bezeichnet, der einen Auslass des Kühlmittelkanals hat. Der erste Kopf 41 und der dritte Kopf 43 sind parallel in der Luftströmungsrichtung an der gleichen Position in der Höhenrichtung angeordnet, und sie werden gemeinsam als ein erster Kopftank 51 bezeichnet. In ähnlicher Weise sind der zweite Kopf 42 und der vierte Kopf 44 parallel in der Luftströmungsrichtung an der gleichen Position in der Höhenrichtung angeordnet, und sie werden gemeinsam als ein zweiter Kopftank 52 bezeichnet.
Wie dies schematisch in den 4 bis 6 gezeigt ist, strömt ein Kühlmittel, das in den ersten Abschnitt des ersten Kopfes 41 einströmt, in den ersten Abschnitt des zweiten Kopfes 42 durch die Kühlmittelrohre 45 der ersten Gruppe G1 (erste Runde). Das Kühlmittel, das in den ersten Abschnitt des zweiten Kopfes 42 strömt, strömt in den zweiten Abschnitt des zweiten Kopfes 42. Das Kühlmittel, das in den zweiten Abschnitt des zweiten Kopfes 42 strömt, strömt in den zweiten Abschnitt des ersten Kopfes 41 durch die Kühlmittelrohre 45 der zweiten Gruppe G2 (zweite Runde). Der zweite Abschnitt des ersten Kopfes 41 und der zweite Abschnitt des dritten Kopfes 43 stehen miteinander in Kommunikation. Somit strömt das Kühlmittel, das in den zweiten Abschnitt des ersten Kopfes 41 strömt, in den zweiten Abschnitt des dritten Kopfes 43. Das Kühlmittel, das in den zweiten Abschnitt des dritten Kopfes 43 strömt, strömt in den zweiten Abschnitt des vierten Kopfes 44 durch die Kühlmittelrohre 45 der dritten Gruppe G3 (dritte Runde). Das Kühlmittel, das in den zweiten Abschnitt des vierten Kopfes 44 strömt, strömt in den ersten Abschnitt des vierten Kopfes 44. Das Kühlmittel, das in den ersten Abschnitt des vierten Kopfes 44 strömt, strömt in den ersten Abschnitt des dritten Kopfes 43 durch die Kühlmittelrohre 45 der vierten Gruppe G4 (vierte Runde). Das Kühlmittel, das in den ersten Abschnitt des dritten Kopfes 43 strömt, strömt zu der Außenseite heraus. Das heißt der Verdampfer 40 des vorliegenden Ausführungsbeispiels ist so aufgebaut, dass er einen Kühlmittelkanal der sogenannten Vier-Runden-Art aufweist.
Wie dies in 1 gezeigt ist, ist in der Kühlkreisvorrichtung 1 der Kompressor 10 zum Komprimieren und Ausgeben des Kühlmittels typischerweise an der stromabwärtigen Seite in der Strömung des Kühlmittels relativ zu dem Verdampfer 40 vorgesehen. Eine Rückkehr des Kühlmittels in einem flüssigen Zustand zu dem Kompressor 10 verursacht einen Fehler. Somit ist es typischerweise erforderlich, das Kühlmittel an einem Auslass des Verdampfers 40 vollständig zu verdampfen. Demgemäß bildet das Kühlmittel eine einzelne Gaslage in der Nähe des Auslasses des Kühlmittelkanals, und sein Druck überschreitet den gesättigten Dampfdruck. Als ein Ergebnis ergibt sich ein Teil (ein Abschnitt), bei dem eine Kühlmitteltemperatur schnell zu einer hohen Temperatur übergeht, das heißt ein überhitzter Bereich S. 7 zeigt ein Beispiel der Charakteristika der Kühlmitteltemperatur in dem Kühlmittelkanal der Vier-Runden-Art. Die horizontale Achse in 7 zeigt die Position des Kühlmittelkanals. Die linke Seite (eine Ursprungspunktseite) der horizontalen Achse entspricht dem Einlass, und seine rechte Seite entspricht dem Auslass. Die vertikale Achse von 7 repräsentiert die Kühlmitteltemperatur in jeder Kanalposition. Wie dies in 7 gezeigt ist, nimmt die Kühlmitteltemperatur ab, nachdem das Kühlmittel in den Kühlmittelkanal eingeleitet worden ist. Jedoch geht die Kühlmitteltemperatur schnell zu einer hohen Temperatur über, an einer im Wesentlichen mittleren Position in der vierten Runde (d.h. die vierte Gruppe G4), und der überhitzte Bereich S wird in einem Teil danach ausgebildet. Beispielsweise ist, wie dies in 5 gezeigt ist, der überhitzte Bereich S in einem im Wesentlichen halben Bereich (halbe Fläche) an der oberen Seite in der Höhenrichtung in den Kühlmittelrohren 45 der vierten Gruppe G4 ausgebildet.
Wie dies in 10 gezeigt ist, ist der Kältespeichermaterialbehälter 47 mit sowohl den Kühlmittelrohren 45 der ersten Wärmetauscheinheit 48 als auch der zweiten Wärmetauscheinheit 49 in der Luftströmungsrichtung verbunden. Somit wird in einem herkömmlichen Kältespeichermaterialbehälter 47 eine Kältespeicherung bei den Kühlmittelrohren 45 der vierten Gruppe G4 unterbrochen aufgrund des Einflusses des überhitzten Bereiches S, das heißt die Kältespeicherung wird lediglich in dem Kältespeichermaterial 50 in einem Teil unterbrochen, der in Kontakt mit den Kühlmittelrohren 45 an der stromaufwärtigen Seite in der Luftströmungsrichtung ist. Somit ergibt sich eine Differenz beim Kühlen des Kältespeichermaterials 50, im Inneren des Kältespeichermaterialbehälters 47 zwischen der stromaufwärtigen Seite und der stromabwärtigen Seite in der Luftströmungsrichtung. Demgemäß kann sich eine Differenz in einer Ausblastemperatur zwischen der Rückseite und der Vorderseite in der Einströmrichtung (d.h. zwischen einem Bereich, der den überhitzten Bereich S nicht hat, und einem Bereich, der den überhitzten Bereich S hat) während einer Kälteabgabe ergeben.
Im Hinblick auf die vorstehend dargelegte Problematik hat im vorliegenden Ausführungsbeispiel, wie dies in den 9 und 10 gezeigt ist, die Innenrippe 47b eine Form, die nicht mit dem Kältespeichermaterialbehälter 47 in dem überhitzten Bereich S des Kühlmittels verbunden ist. Anders ausgedrückt ist in dem Kältespeichermaterialbehälter 47, der mit dem Kühlmittelrohr 45 verbunden ist, der den überhitzten Bereich S hat, die Innenrippe 47b nicht mit der Innenwandfläche des Außenmantels 47a des Kältespeichermaterialbehälters 47 in einem Teil verbunden, der mit dem überhitzten Bereich S des Kühlmittelrohrs 45 in Kontakt steht, und ist mit der Innenwandfläche in einem Teil verbunden, der mit einem anderen Bereich außer dem überhitzten Bereich S des Kühlmittelrohrs 45 in Kontakt steht. In 10 ist ein Teil, bei dem die Oberseiten der Innenrippe 47b mit dem Kältespeichermaterialbehälter 47 verbunden sind, anhand durchgehender Linien gezeigt, und ein Teil, bei dem die Oberseiten der Innenrippe 47b nicht mit dem Kältespeichermaterialbehälter 47 verbunden sind, ist anhand gestrichelter Linien gezeigt.
Des Weiteren kann der vorstehend dargelegte Aufbau wie folgt umschrieben werden. In dem Verdampfer 40 umfasst die Vielzahl an Kühlmittelrohren 45 zumindest zwei Kühlmittelrohre 45, die in der Luftströmungsrichtung der Luft in den Luftkanälen 53 angeordnet sind. Der Kältespeichermaterialbehälter 47 ist mit den zumindest zwei Kühlmittelrohren 45 verbunden, die in der Luftströmungsrichtung angeordnet sind. In diesem Fall kann der verbundene Teil Vertiefungen und Vorsprünge haben, und die Vorsprünge können mit den Kühlmittelrohren 45 verbunden sein. Die Innenrippe 47b überlappt mit den zumindest zwei Kühlmittelrohren 45 unter Betrachtung in einer Aufreihungsrichtung der Kühlmittelrohre 45 und des Kältespeichermaterialbehälters 47 (Einströmrichtung). Der Kältespeichermaterialbehälter 47, der mit den zumindest zwei Kühlmittelrohren 45 inklusive dem Kühlmittelrohr 45, der den überhitzten Bereich S hat, verbunden ist, hat einen Teil, der mit dem überhitzten Bereich S des Kühlmittelrohrs 45 in Kontakt steht. Unter Betrachtung in der Luftströmungsrichtung ist die Innenrippe 47b nicht mit der Innenwand des Kältespeichermaterialbehälters 47 in einem Bereich verbunden, der mit diesem Teil überlappt, und ist mit der Innenwand des Kältespeichermaterialbehälters 47 in dem anderen Bereich verbunden.
Durch den vorstehend beschriebenen Aufbau ist die Innenrippe 47b nicht mit dem Kältespeichermaterialbehälter 47 verbunden, das heißt den Kühlmittelrohren 45 in dem überhitzten Bereich S. Somit ist es wenig wahrscheinlich, dass Wärme von dem überhitzten Kühlmittel zu der Innenseite des Kältespeichermaterials 50 übertragen wird. Des Weiteren ist die Innenrippe 47b selbst an der Innenseite (innerhalb) des Kältespeichermaterialbehälters 47 auch in dem überhitzten Bereich S angeordnet (aufschwimmend). Somit wird die Kälte des Kühlmittels in einem nicht überhitzten Bereich auch zu dem Kältespeichermaterial 50 in dem überhitzten Bereich durch die Innenrippe 47b übertragen. In dieser Weise ist es möglich, die Übertragung von Wärme in dem überhitzten Bereich zu dem Kältespeichermaterial 50 zu reduzieren, die in dem überhitzten Bereich S vorhanden ist, und es ist außerdem möglich, Kälte in dem nicht überhitzten Bereich zu dem Kältespeichermaterial 50 zu übertragen, der in dem überhitzten Bereich S vorhanden ist. Somit ist es sogar dann, wenn der überhitzte Bereich S in dem Kühlmittelkanal vorhanden ist, möglich, das Kältespeichermaterial 50 im Inneren des Kältespeichermaterialbehälters 47 in einer ausgezeichneten Weise zu kühlen. Demgemäß ist es möglich, einen derartigen Nachteil zu beseitigen, dass das Kältespeichermaterial 50 im Inneren des Kältespeichermaterialbehälters 47 in dem überhitzten Bereich S nicht gekühlt wird und eine Temperaturverteilung im Inneren des Verdampfers (Verdampfer 40) während der Kältefreigabe vorhanden ist, oder an erster Stelle eine Kältespeicherung nicht ausgeführt werden kann aufgrund des Einflusses des überhitzten Bereiches.
Das heißt, in dem ersten Ausführungsbeispiel ist die Innenrippe 47b nicht mit dem Kältespeichermaterialbehälter 47 in dem überhitzten Bereich S verbunden. Demgemäß fungiert die Innenrippe 47b als eine „Wärmeübertragungsunterdrückungseinrichtung“, die eine Wärmeübertragung von dem Kühlmittelrohr 45 zu dem Kältespeichermaterial 50 in dem überhitzten Bereich S unterdrückt (vermeidet), der ausgebildet ist durch Verdampfen des Kühlmittels in der Nähe des Auslasses des Kühlmittelkanals. Des Weiteren ermöglicht die Innenrippe 47b mit einem derartigen Aufbau das Vermeiden einer Wärmeübertragung von dem Kühlmittelrohr 45 zu dem Kältespeichermaterial 50 in dem überhitzten Bereich S und ein Vermeiden einer derartigen Situation, bei der das Kältespeichermaterial 50 wenig gekühlt wird aufgrund des Einflusses des überhitzten Bereiches S, bei dem die Kühlmitteltemperatur hoch wird. Als ein Ergebnis ist der Verdampfer 40 als der Kältespeicherwärmetauscher des ersten Ausführungsbeispiels dazu in der Lage, das Kältespeichervermögen sicherzustellen durch Reduzieren des Einflusses des überhitzten Bereiches S sogar dann, wenn der überhitzte Bereich S vorhanden ist.
(Abwandlungen des Ersten Ausführungsbeispiels)
Eine Abwandlung des ersten Ausführungsbeispiels ist nachstehend unter Bezugnahme auf die 11 bis 20 beschrieben. Im ersten Ausführungsbeispiel ist im Verdampfer 40 die Innenrippe 47b nicht mit der Innenwandfläche des Außenmantels 47a des Kältespeichermaterialbehälters 47 in dem Teil verbunden, der mit dem überhitzten Bereich S des Kühlmittelrohrs 45 in Kontakt steht, und ist mit der Innenwandfläche in dem Teil verbunden, der mit dem anderen Bereich außer dem überhitzten Bereich S des Kühlmittelrohrs 45 in Kontakt steht. Jedoch kann ein anderer Aufbau angewendet werden, der einen Wärmeübertragungsbetrag von dem Kühlmittelrohr 45 zu dem Kältespeichermaterial 50 durch die Innenrippe 47b in dem überhitzten Bereich S relativ kleiner gestaltet als einen Wärmeübertragungsbetrag in einem anderen Bereich außer dem überhitzten Bereich S. Anders ausgedrückt, es kann lediglich erforderlich sein, die Wärmeübertragungsleistung (das Wärmeübertragungsvermögen) der Innenrippe 47b in dem überhitzten Bereich S relativ niedriger als in dem anderen Teil zu gestalten. Beispielsweise kann, wie dies in 11 gezeigt ist, in einem Verdampfer 401 eine Innenrippe 471b mit einer Innenwandfläche eines Außenmantels 471a eines Kältespeichermaterialbehälters 471 mit einem relativ niedrigen Verbindungsverhältnis in einem Teil verbunden sein, der mit dem überhitzten Bereich S des Kühlmittelrohrs 45 in Kontakt steht, und mit der Innenwandfläche mit einem relativ hohen Verbindungsverhältnis in einem Teil verbunden sein, das mit einem anderen Bereich außer dem überhitzten Bereich S des Kühlmittelrohrs 45 in Kontakt steht. Das „relativ niedrige Verbindungsverhältnis“ zeigt an, dass die Anzahl an Spitzen und Tälern der Innenrippe 471b, die mit der Innenwandfläche des Außenmantels 471a verbunden sind, relativ gering ist. Das „relativ hohe Verbindungsverhältnis“ zeigt an, dass die Anzahl an Spitzen und Tälern der Innenrippe 471b, die mit der Innenwandfläche des Außenmantels 471a verbunden sind, relativ hoch ist. Der Verdampfer 401 ist dazu in der Lage, eine Wärmeübertragung von dem Kühlmittelrohr 45 zu dem Kältespeichermaterial 50 in dem überhitzten Bereich S zu unterdrücken, indem der Wärmeübertragungsbetrag durch die Innenrippe 471b in dem überhitzten Bereich S relativ gering gestaltet wird oder das Verbindungsverhältnis zwischen der Innenrippe 471b und dem Kältespeichermaterialbehälter 471 relativ gering in dieser Weise ist. Als ein Ergebnis ist es möglich, einen ähnlichen Effekt wie den Effekt des Verdampfers 40 des ersten Ausführungsbeispiels zu erzielen.
Im ersten Ausführungsbeispiel ist im Verdampfer 40 die gewellte Form der Innenrippe 47b in der Längsrichtung (Höhenrichtung) des Kältespeichermaterialbehälters 47 fortlaufend, das heißt, die Spitzen und die Täler der Innenrippe 47b erstrecken sich in der Luftströmungsrichtung. Jedoch kann die gewellte Form der Innenrippe 47b in einer sich von der vorstehend erwähnten Richtung unterscheidenden Richtung fortlaufend sein. Beispielsweise kann, wie dies in 12 gezeigt ist, in einem Verdampfer 402 die gewellte Form einer Innenrippe 472b in der kurzen Richtung (Luftströmungsrichtung) eines Kältespeichermaterialbehälters 472 fortlaufend sein, das heißt, die Spitzen und Täler der Innenrippe 472b können sich in der Höhenrichtung erstrecken. In diesem Fall sind die Spitzen und Täler der Innenrippe 472b nicht mit einer Innenwandfläche eines Außenmantels 472a des Kältespeichermaterialbehälters 472 in einem Teil verbunden, der mit dem überhitzten Bereich S des Kühlmittelrohrs 45 in der Höhenrichtung in Kontakt steht, und sie sind mit der Innenwandfläche in einem Teil verbunden, der mit einem anderen Bereich außer dem überhitzten Bereich S des Kühlmittelrohrs 45 in Kontakt steht. Demgemäß ist der Verdampfer 402 dazu in der Lage, eine Wärmeübertragung von dem Kühlmittelrohr 45 zu dem Kältespeichermaterial 50 in dem überhitzten Bereich S zu unterdrücken. Als ein Ergebnis ist es möglich, einen ähnlichen Effekt wie bei dem Effekt des Verdampfers 40 des ersten Ausführungsbeispiels zu erzielen.
Im ersten Ausführungsbeispiel ist der Vier-Runden-Typ als ein Beispiel des Aufbaus des Kühlmittelkanals im Inneren des Verdampfers 40 beschrieben. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Beispielsweise kann, wie dies in den 13 bis 15 gezeigt ist, kein Abschnitt im Inneren eines ersten Kopfes 41A, eines zweiten Kopfes 42A, eines dritten Kopfes 43A und eines vierten Kopfes 44A vorhanden sein. In einem Kältespeicherwärmetauscher 40A, der in den 13 bis 15 gezeigt ist, strömt ein Kühlmittel, das in den ersten Kopf 41A hineinströmt, in den zweiten Kopf 42A durch die Kühlmittelrohre 45 der ersten Wärmetauschereinheit 48 (erste Runde). Der zweite Kopf 42A und der vierte Kopf 44A stehen miteinander in Kommunikation. Somit strömt das Kühlmittel, das in den zweiten Kopf 42A strömt, in den vierten Kopf 44A. Das Kühlmittel, das in den vierten Kopf 44A strömt, strömt in den dritten Kopf 43A durch die Kühlmittelrohre 45 der zweiten Wärmetauschereinheit 49 (zweite Runde). Das Kühlmittel, das in den dritten Kopf 43A strömt, strömt zu der Außenseite heraus. Das heißt, der Kältespeicherwärmetauscher 40A ist so aufgebaut, dass er einen Kühlmittelkanal des sogenannten Zwei-Runden-Typs aufweist.
16 zeigt ein Beispiel der Charakteristika einer Kühlmitteltemperatur in dem Kühlmittelkanal des Zwei-Runden-Typs. Wie dies in 16 gezeigt ist, nimmt die Kühlmitteltemperatur ab, nachdem das Kühlmittel in den Kühlmittelkanal eingeleitet worden ist. Jedoch geht die Kühlmitteltemperatur schnell zu einer hohen Temperatur an einer Position in der zweiten Hälfte der zweiten Runde über, und ein überhitzter Bereich S ist in dem folgenden Teil ausgebildet. Beispielsweise ist, wie dies in 14 gezeigt ist, der überhitzte Bereich S in einem Bereich an der oberen Seite in der Höhenrichtung in den Kühlmittelrohren 45 der zweiten Wärmetauschereinheit 49 ausgebildet.
Die Innenrippe 47b des ersten Ausführungsbeispiels kann auch in einem Kältespeicherwärmetauscher angewendet werden, der die Strömung eines Kühlmittels so ausbildet, dass sie in dem Kältespeicherwärmetauscher 40A ausgebildet ist, und sie kann als die Wärmeübertragungsunterdrückungseinrichtung fungieren.
In dem Kältespeicherwärmetauscher 40A gibt es keinen Abschnitt im Inneren des ersten Kopfes 41A, des zweiten Kopfes 42A, des dritten Kopfes 43A und des vierten Kopfes 44A. Jedoch können mehr Abschnitte im Inneren der Köpfe vorhanden sein.
In einem in 17 gezeigten Kältespeicherwärmetauscher 40B ist die Innenseite von jedem Kopf, das heißt einem ersten Kopf 41B, einem zweiten Kopf 42B, einem dritten Kopf 43B und einem vierten Kopf 44B, in drei Abschnitte geteilt.
Ein Kühlmittel, das in einen ersten Abschnitt des ersten Kopfes 41B strömt, strömt in einen ersten Abschnitt des zweiten Kopfes 42B durch Kühlmittelrohre 45 (erste Runde). Das Kühlmittel, das in den ersten Abschnitt des zweiten Kopfes 42B strömt, strömt in einen zweiten Abschnitt des zweiten Kopfes 42B. Das Kühlmittel, das in den zweiten Abschnitt des zweiten Kopfes 42B strömt, strömt in einen zweiten Abschnitt des ersten Kopfes 41B durch Kühlmittelrohre 45 (zweite Runde).
Das Kühlmittel, das in den zweiten Abschnitt des ersten Kopfes 41B strömt, strömt in einen dritten Abschnitt des ersten Kopfes 41B. Das Kühlmittel, das in den dritten Abschnitt des ersten Kopfes 41B strömt, strömt in einen dritten Abschnitt des zweiten Kopfes 42B durch Kühlmittelrohre 45 (dritte Runde). Der dritte Abschnitt des zweiten Kopfes 42B und ein dritter Abschnitt des vierten Kopfes 44B stehen miteinander in Kommunikation. Somit strömt das Kühlmittel, das in den dritten Abschnitt des zweiten Kopfes 42B strömt, in den dritten Abschnitt des vierten Kopfes 44B. Das Kühlmittel, das in den dritten Abschnitt des vierten Kopfes 44B strömt, strömt in einen dritten Abschnitt des dritten Kopfes 43B durch Kühlmittelrohre 45 (vierte Runde).
Das Kühlmittel, das in den dritten Abschnitt des dritten Kopfes 43B strömt, strömt in einen zweiten Abschnitt des dritten Kopfes 43B. Das Kühlmittel, das in den zweiten Abschnitt des dritten Kopfes 43B strömt, strömt in einen zweiten Abschnitt des vierten Kopfes 44B durch Kühlmittelrohre 45 (fünfte Runde). Das Kühlmittel, das in den zweiten Abschnitt des vierten Kopfes 44B strömt, strömt in einen ersten Abschnitt des vierten Kopfes 44B. Das Kühlmittel, das in den ersten Abschnitt des vierten Kopfes 44B strömt, strömt in einen ersten Abschnitt des dritten Kopfes 43B durch Kühlmittelrohre 45 (sechste Runde). Das Kühlmittel, das in den ersten Abschnitt des dritten Kopfes 43B strömt, strömt zu der Außenseite heraus. Das heißt, der Kältespeicherwärmetauscher 40B ist so aufgebaut, dass er einen Kühlmittelkanal des sogenannten Sechs-Runden-Typs aufweist.
Die Innenrippe 47b des ersten Ausführungsbeispiels kann auch in einem Kältespeicherwärmetauscher angewendet werden, der die Strömung eines Kühlmittels so ausbildet, dass sie in dem Kältespeicherwärmetauscher 40B ausgebildet ist, und sie kann als die Wärmeübertragungsunterdrückungseinrichtung fungieren.
In den Kältespeicherwärmetauschern 40, 40A, 40B sind der Einlass und der Auslass für das Kühlmittel an den ersten Köpfen 41, 41A, 41B und den dritten Köpfen 43, 43A, 43B ausgebildet, die an der oberen Seite in der Schwerkraftrichtung (Höhenrichtung) angeordnet sind. Der Einlass und der Auslass für das Kühlmittel sind nicht auf die vorstehend erläuterte Form beschränkt. Die Kältespeicherwärmetauscher 40, 40A, 40B können auch andersherum aufgebaut sein.
In einem in 18 gezeigten Kältespeicherwärmetauscher 40R sind ein erster Kopf 41R und ein dritter Kopf 43R an der unteren Seite in der Schwerkraftrichtung (Höhenrichtung) angeordnet, und ein zweiter Kopf 42R und ein vierter Kopf 44R sind an der oberen Seite in der Schwerkraftrichtung angeordnet.
Ein Kühlmittel, das in einen ersten Abschnitt des ersten Kopfes 41R strömt, strömt in einen ersten Abschnitt des zweiten Kopfes 42R durch Kühlmittelrohre 45 (erste Runde). Das Kühlmittel, das in den ersten Abschnitt des zweiten Kopfes 42R strömt, strömt in einen zweiten Abschnitt des zweiten Kopfes 42R. Das Kühlmittel, das in den zweiten Abschnitt des zweiten Kopfes 42R strömt, strömt in einen zweiten Abschnitt des ersten Kopfes 41R durch Kühlmittelrohre 45 (zweite Runde).
Der zweite Abschnitt des ersten Kopfes 41R und ein zweiter Abschnitt des dritten Kopfes 43R stehen miteinander in Kommunikation. Somit strömt das Kühlmittel, das in den zweiten Abschnitt des ersten Kopfes 41R strömt, in den zweiten Abschnitt des dritten Kopfes 43R. Das Kühlmittel, das in den zweiten Abschnitt des dritten Kopfes 43R strömt, strömt in einen zweiten Abschnitt des vierten Kopfes 44R durch Kühlmittelrohre 45 (dritte Runde).
Das Kühlmittel, das in den zweiten Abschnitt des vierten Kopfes 44R strömt, strömt in einen ersten Abschnitt des vierten Kopfes 44R. Das Kühlmittel, das in den ersten Abschnitt des vierten Kopfes 44R strömt, strömt in einen ersten Abschnitt des dritten Kopfes 43R durch die Kühlmittelrohre 45 (vierte Runde). Das Kühlmittel, das in den ersten Abschnitt des dritten Kopfes 43R strömt, strömt zu der Außenseite heraus. Das heißt, der Kältespeicherwärmetauscher 40R ist so aufgebaut, dass er einen Kühlmittelkanal des sogenannten Vier-Runden-Typs aufweist, bei dem die Anordnung des Kältespeicherwärmetauschers 40 in der Höhenrichtung umgekehrt ist.
Ein in 19 gezeigter Kältespeicherwärmetauscher 40RA ist umgekehrt zu dem in 16 gezeigten Kältespeicherwärmetauscher 40A (oben und unten vertauscht). Der Kältespeicherwärmetauscher 40RA hat einen Kühlmittelkanal des sogenannten Zwei-Runden-Typs. Ein erster Kopf 41RA und ein dritter Kopf 43RA sind an der unteren Seite in der Schwerkraftrichtung (Höhenrichtung) angeordnet. Ein zweiter Kopf 42RA und ein vierter Kopf 44RA sind an der oberen Seite in der Schwerkraftrichtung angeordnet.
Ein in 20 gezeigter Kältespeicherwärmetauscher 40RB ist umgekehrt zu dem Kältespeicherwärmetauscher 40B, der in 17 gezeigt ist (oben und unten vertauscht). Der Kältespeicherwärmetauscher 40RB weist einen Kühlmittelkanal des sogenannten Sechs-Runden-Typs auf. Ein erster Kopf 41RB und ein dritter Kopf 43RB sind an der unteren Seite in der Schwerkraftrichtung (Höhenrichtung) angeordnet. Ein zweiter Kopf 42RB und ein vierter Kopf 44RB sind an der oberen Seite in der Schwerkraftrichtung angeordnet.
(Zweites Ausführungsbeispiel)
Ein zweites Ausführungsbeispiel ist nachstehend unter Bezugnahme auf die 21 bis 23 beschrieben. Ein Verdampfer 140 des zweiten Ausführungsbeispiels unterscheidet sich von dem Verdampfer 40 des ersten Ausführungsbeispiels im Hinblick auf den Aufbau einer Wärmeübertragungsunterdrückungseinrichtung, die eine Wärmeübertragung von einem Kühlmittelrohr 45 zu einem Kältespeichermaterial 50 in einem überhitzten Bereich S unterdrückt. Genauer gesagt hat, wie dies in den 21 und 22 gezeigt ist, die Form eines Kältespeichermaterialbehälters 147 einen Aufbau, der nicht mit dem Kühlmittelrohr 45 in dem überhitzten Bereich S eines Kühlmittels verbunden ist, und der Kältespeichermaterialbehälter 147 mit dem vorstehend erläuterten Aufbau fungiert als die Wärmeübertragungsunterdrückungseinrichtung. Des Weiteren unterscheidet sich der Verdampfer 140 des zweiten Ausführungsbeispiels von dem Verdampfer 40 des ersten Ausführungsbeispiels auch dahingehend, dass keine Innenrippe im Inneren des Kältespeichermaterialbehälters 147 angeordnet ist.
Anders ausgedrückt ist der Kältespeichermaterialbehälter 147, der mit dem Kühlmittelrohr 45 mit dem überhitzten Bereich S verbunden ist, von dem Kühlmittelrohr 45 separat, ohne mit dem Kühlmittelrohr 45 in einem Teil (Bereich 147c) verbunden zu sein, der mit dem überhitzten Bereich S des Kühlmittelrohrs 45 in Kontakt steht, und ist mit dem Kühlmittelrohr 45 in einem Teil (Außenmantel 147a) verbunden, der mit einem anderen Bereich außer dem überhitzten Bereich S des Kühlmittelrohrs 45 in Kontakt steht. Die 21 und 22 zeigen als ein Beispiel eines derartigen Aufbaus eine Form, bei der die Fläche (Oberfläche) des Bereiches 147c, der sich mit dem überhitzten Bereich S in dem Außenmantel 147a des Kältespeichermaterialbehälters 147 überlappt, in einer Richtung vertieft ist, die sich von dem Kühlmittelrohr 45 entfernt.
Des Weiteren kann der Aufbau wie folgt umschrieben werden. In dem Verdampfer 140 umfassen in Vielzahl vorgesehene Kühlmittelrohre 45 zumindest zwei Kühlmittelrohre 45, die in der Luftströmungsrichtung der Luft in einem Luftkanal 53 angeordnet sind. Der Kältespeichermaterialbehälter 147 ist mit den zumindest zwei Kühlmittelrohren 45 verbunden, die in der Luftströmungsrichtung angeordnet sind. Der Kältespeichermaterialbehälter 147, der mit den zumindest zwei Kühlmittelrohren 45 inklusive dem Kühlmittelrohr 45 mit dem überhitzten Bereich S verbunden ist, ist von den Kühlmittelrohren 45 getrennt (beabstandet), ohne mit den Kühlmittelrohren 45 in dem Bereich 147c verbunden zu sein, der einen Teil umfasst, der mit dem überhitzten Bereich S des Kühlmittelrohrs 45 in Kontakt steht, und überlappt mit dem Teil unter Betrachtung in der Luftströmungsrichtung, und der Kältespeichermaterialbehälter 147 ist mit den Kühlmittelrohren 45 in einem anderen Bereich 147a außer dem Bereich 147c verbunden.
Durch den vorstehend erläuterten Aufbau ist der Kältespeichermaterialbehälter 147 nicht mit den Kühlmittelrohren 45 in dem überhitzten Bereich S verbunden. Somit ist es wenig wahrscheinlich, dass Wärme von dem überhitzten Kühlmittel zu der Innenseite des Kältespeichermaterials 50 übertragen wird. Des Weiteren steht der Kältespeichermaterialbehälter 147 selbst mit einem nicht überhitzten Bereich in Kontakt. Somit wird Kälte des Kühlmittels in dem nicht überhitzten Bereich auch zu dem Kältespeichermaterial 50 in dem überhitzten Bereich S übertragen. Demgemäß ist der Verdampfer 140 des zweiten Ausführungsbeispiels dazu in der Lage, einen ähnlichen Effekt wie den Effekt des Verdampfers 40 des ersten Ausführungsbeispiels zu erzielen.
Die Form des Kältespeichermaterialbehälters 147 des zweiten Ausführungsbeispiels ist nicht auf die vorstehend erläuterte Form beschränkt und kann einen anderen Aufbau haben, der einen Wärmeübertragungsbetrag von dem Kühlmittelrohr 45 zu dem Kältespeichermaterial 50 durch den Kältespeichermaterialbehälter 147 in dem überhitzten Bereich S relativ geringer gestaltet als einen Wärmeübertragungsbetrag in einem anderen Bereich außer dem überhitzten Bereich S. Anders ausgedrückt kann es lediglich erforderlich sein, das Wärmeübertragungsvermögen des Kältespeichermaterialbehälters 147 in dem überhitzten Bereich S relativ geringer zu gestalten als jenes in dem anderen Teil. Beispielsweise ist, wie dies in 23 gezeigt ist, in einem Verdampfer 1401 ein Kältespeichermaterialbehälter 1471 mit dem Kühlmittelrohr 45 mit einem relativ geringen Verbindungsverhältnis in einem Teil (Bereich 1471c) verbunden, der mit dem überhitzten Bereich S des Kühlmittelrohrs 45 in Kontakt steht, und ist mit dem Kühlmittelrohr 45 mit einem relativ hohen Verbindungsverhältnis in einem Teil (Außenmantel 1471a) verbunden, der mit einem anderen Bereich außer dem überhitzten Bereich S des Kühlmittelrohrs 45 in Kontakt steht. Das „relativ geringe Verbindungsverhältnis“ zeigt an, dass das Verhältnis des Teils, das mit dem Kühlmittelrohr 45 an der Außenfläche des Kältespeichermaterialbehälters 1471 verbunden ist, relativ gering ist. Das „relativ hohe Verbindungsverhältnis“ zeigt an, dass das Verhältnis eines Teils, das mit dem Kühlmittelrohr 45 an der Außenfläche des Kältespeichermaterialbehälters 1471 verbunden ist, relativ hoch ist. Der Verdampfer 1401 ist dazu in der Lage, eine Wärmeübertragung von dem Kühlmittelrohr 45 zu dem Kältespeichermaterial 50 in dem überhitzten Bereich S zu vermeiden, indem der Wärmeübertragungsbetrag des Kältespeichermaterialbehälters 1471 in dem überhitzten Bereich S relativ gering gestaltet wird oder das Verbindungsverhältnis zwischen dem Kältespeichermaterialbehälter 1471 und dem Kühlmittelrohr 45 in dem überhitzten Bereich in dieser Weise relativ gering gestaltet wird. Als ein Ergebnis ist es möglich, einen Effekt zu erzielen, der ähnlich wie der Effekt des Verdampfers 40 des ersten Ausführungsbeispiels ist.
(Drittes Ausführungsbeispiel)
Ein drittes Ausführungsbeispiel ist nachstehend unter Bezugnahme auf die 24 bis 26 beschrieben. Ein Verdampfer 240 des dritten Ausführungsbeispiels unterscheidet sich von dem Verdampfer 40 des ersten Ausführungsbeispiels im Hinblick auf den Aufbau einer Wärmeübertragungsunterdrückungseinrichtung, die die Wärmeübertragung von einem Kühlmittelrohr 45 zu einem Kältespeichermaterial 50 in einem überhitzten Bereich S unterdrückt. Genauer gesagt hat, wie dies in den 24 und 25 gezeigt ist, die Form eines Kältespeichermaterialbehälters 247 einen Aufbau, der nicht mit dem Kühlmittelrohr 45 in dem überhitzten Bereich S des Kühlmittels verbunden ist, und der Kältespeichermaterialbehälter 247 mit dem vorstehend erläuterten Aufbau fungiert als die Wärmeübertragungsunterdrückungseinrichtung. Des Weiteren unterscheidet sich der Verdampfer 240 des dritten Ausführungsbeispiels von dem Verdampfer 40 des ersten Ausführungsbeispiels auch dahingehend, dass eine Innenrippe 247b, die im Inneren des Kältespeichermaterialbehälters 247 angeordnet ist, an einer Innenwandfläche eines Außenmantels 247a über den gesamten Bereich in der Längsrichtung verbunden ist.
Anders ausgedrückt erstreckt sich die Innenrippe 247b in der Längsrichtung (Höhenrichtung) im Inneren des Kältespeichermaterialbehälters 247 und ist mit einer Innenwand des Kältespeichermaterialbehälters 247 verbunden. Der Kältespeichermaterialbehälter 247, der mit dem Kühlmittelrohr 45 verbunden ist, das den überhitzten Bereich S aufweist, ist von dem Kühlmittelrohr 45 getrennt (beabstandet), ohne mit dem Kühlmittelrohr 45 in einem Teil (Bereich 247c) verbunden zu sein, der mit dem überhitzten Bereich S des Kühlmittelrohrs 45 in Kontakt steht, und ist mit dem Kühlmittelrohr 45 in einem Teil (Außenmantel 147a) verbunden, der mit einem anderen Bereich außer dem überhitzten Bereich S des Kühlmittelrohrs 45 in Kontakt steht.
Des Weiteren kann der vorstehend erläuterte Aufbau wie folgt umschrieben werden. In dem Verdampfer 240 umfasst eine Vielzahl an Kühlmittelrohren 45 zumindest zwei Kühlmittelrohre 45, die in der Luftströmungsrichtung der Luft in einem Luftkanal 53 angeordnet sind. Der Kältespeichermaterialbehälter 247 ist mit den zumindest zwei Kühlmittelrohren 45 verbunden, die in der Luftströmungsrichtung angeordnet sind. Die Innenrippe 247b überlappt an den zumindest zwei Kühlmittelrohren 45 unter Betrachtung in einer Aufreihungsrichtung (Einströmrichtung) der Kühlmittelrohre 45 und des Kältespeichermaterialbehälters 247. Der Kältespeichermaterialbehälter 247, der mit den zumindest zwei Kühlmittelrohren 45 verbunden ist, die das Kühlmittelrohr 45 mit dem überhitzten Bereich S umfassen, ist von den Kühlmittelrohren 45 separat (beabstandet), ohne mit den Kühlmittelrohren 45 in dem Bereich 247c verbunden zu sein, der einen Teil aufweist, der mit dem überhitzten Bereich S des Kühlmittelrohrs 45 in Kontakt steht, und überlappt mit dem Teil unter Betrachtung in der Luftströmungsrichtung, und ist mit den Kühlmittelrohren 45 in einem anderen Bereich 247a außer dem Bereich 247c verbunden.
Anhand des vorstehend erläuterten Aufbaus ist der Kältespeichermaterialbehälter 247 nicht mit den Kühlmittelrohren 45 in dem überhitzten Bereich S verbunden. Darüber hinaus ist die Innenrippe 247b, die mit der Innenseite des Kältespeichermaterialbehälters 247 verbunden ist, ebenfalls nicht mit den Kühlmittelrohren 45 verbunden. Somit ist es wenig wahrscheinlich, dass die Wärme von dem überhitzten Kühlmittel zu der Innenseite des Kältespeichermaterials 50 übertragen wird. Die Innenrippe 247b selbst ist auch an der Innenseite des Kältespeichermaterialbehälters 47 in dem überhitzten Bereich S angeordnet. Somit wird die Kälte des Kühlmittels in einem nicht überhitzten Bereich auch zu dem Kältespeichermaterial 50 in dem überhitzten Bereich S durch die Innenrippe 247b übertragen. Des Weiteren steht der Kältespeichermaterialbehälter 247 selbst mit dem nicht überhitzten Bereich in Kontakt. Somit wird die Kälte des Kühlmittels in dem nicht überhitzten Bereich auch zu dem Kältespeichermaterial 50 in dem überhitzten Bereich S übertragen. Demgemäß ist der Verdampfer 240 des dritten Ausführungsbeispiels dazu in der Lage, einen ähnlichen Effekt zu erzielen wie den Effekt des Verdampfers 40 des ersten Ausführungsbeispiels.
Der Verdampfer 240 des dritten Ausführungsbeispiels kann außerdem einen Aufbau haben, bei dem die Innenrippe 247b nicht mit der Innenwandfläche des Außenmantels 247a des Kältespeichermaterialbehälters 247 in einem Teil verbunden ist, der mit dem überhitzten Bereich S des Kühlmittelrohrs 45 in Kontakt steht, wobei dies ähnlich wie beim ersten Ausführungsbeispiel ist. Da durch den vorstehend erläuterten Aufbau die Innenrippe 247b nicht mit dem Kältespeichermaterialbehälter 247 verbunden ist, das heißt dem Kühlmittelrohr 45 in dem überhitzten Bereich S, ist es weniger wahrscheinlich, dass Wärme von dem überhitzten Kühlmittel zu der Innenseite des Kältespeichermaterials 50 übertragen wird.
Die Form des Kältespeichermaterialbehälters 247 des dritten Ausführungsbeispiels ist nicht auf die vorstehend erläuterte Form beschränkt und kann einen anderen Aufbau aufweisen, der eine Wärmeübertragungsmenge von dem Kühlmittelrohr 45 zu dem Kältespeichermaterial 50 durch den Kältespeichermaterialbehälter 247 in dem überhitzten Bereich S relativ geringer gestaltet als eine Wärmeübertragungsmenge in einem anderen Bereich außer dem überhitzten Bereich S. Anders ausgedrückt kann es so sein, dass es lediglich erforderlich ist, das Wärmeübertragungsvermögen des Kältespeichermaterialbehälters 247 in dem überhitzten Bereich S relativ niedriger zu gestalten als in dem restlichen Teil. Beispielsweise kann ähnlich wie bei dem im zweiten Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme auf 23 beschriebenen Aufbau, wie dies in 26 gezeigt ist, in einem Verdampfer 2401 ein Kältespeichermaterialbehälter 2471 mit dem Kühlmittelrohr 45 mit einem relativ geringen Verbindungsverhältnis in einem Teil (Bereich 2471c), der mit dem überhitzten Bereich S des Kühlmittelrohrs 45 in Kontakt steht, verbunden sein und mit dem Kühlmittelrohr 45 mit einem relativ hohen Verbindungsverhältnis in einem Teil (Außenmantel 2471a), der mit einem anderen Bereich außer dem überhitzten Bereich S des Kühlmittelrohrs 45 in Kontakt steht, verbunden sein. Der Verdampfer 2401 ist dazu in der Lage, eine Wärmeübertragung von dem Kühlmittelrohr 45 zu dem Kältespeichermaterial 50 in dem überhitzten Bereich S zu unterdrücken, indem der Wärmeübertragungsbetrag des Kältespeichermaterialbehälters 2471 in dem überhitzten Bereich S relativ gering gestaltet wird oder indem das Verbindungsverhältnis zwischen dem Kältespeichermaterialbehälter 2471 und dem Kühlmittelrohr 45 in dem überhitzten Bereich S relativ niedrig in dieser Weise gestaltet wird. Als ein Ergebnis ist es möglich, einen Effekt zu erzielen, der dem Effekt des Verdampfers 40 des ersten Ausführungsbeispiels ähnlich ist.
Des Weiteren kann, wenn ein Aufbau angewendet wird, der die Wärmeübertragung von dem Kühlmittelrohr 45 zu dem Kältespeichermaterial 50 in dem überhitzten Bereich S durch einen Verbindungsaufbau zwischen der Innenrippe 2471b und dem Kältespeichermaterialbehälter 2471 ähnlich wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel unterdrückt, ein Aufbau angewendet werden, der ähnlich dem Aufbau ist, der im ersten Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme auf 11 beschrieben ist. Genauer gesagt kann, wie dies in 26 gezeigt ist, in dem Verdampfer 2401 die Innenrippe 2471b mit der Innenwandfläche des Außenmantels 2471a des Kältespeichermaterialbehälters 2471 mit einem relativ geringen Verbindungsverhältnis in einem Teil verbunden sein, der mit dem überhitzten Bereich S des Kühlmittelrohrs 45 in Kontakt steht, und mit der Innenwandfläche mit einem relativ hohen Verbindungsverhältnis in einem Teil verbunden sein, der mit dem anderen Bereich außer dem überhitzten Bereich S des Kühlmittelrohrs 45 in Kontakt steht. Der Verdampfer 2401 ist dazu in der Lage, eine Wärmeübertragung von dem Kühlmittelrohr 45 zu dem Kältespeichermaterial 50 in dem überhitzten Bereich S zu unterdrücken, indem er ebenfalls das Verbindungsverhältnis zwischen der Innenrippe 2471b und dem Kältespeichermaterialbehälter 2471 in dieser Weise relativ niedrig gestaltet. Als ein Ergebnis ist es möglich, einen Effekt zu erzielen, der ähnlich dem Effekt des Verdampfers 40 des ersten Ausführungsbeispiels ist.
Des Weiteren kann ähnlich wie bei dem Aufbau, der im ersten Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme auf 12 beschrieben ist, in dem Verdampfer 240 die gewellte Form der Innenrippe 247b in der kurzen Richtung (Luftströmungsrichtung) des Kältespeichermaterialbehälters 247 fortlaufend sein, das heißt, die Spitzen und Täler der Innenrippe 247b können sich in der Höhenrichtung erstrecken. Auch bei dem vorstehend erläuterten Aufbau ist der Verdampfer 240 dazu in der Lage, die Wärmeübertragung von dem Kühlmittelrohr 45 zu dem Kältespeichermaterial 50 in dem überhitzten Bereich S zu unterdrücken. Als ein Ergebnis ist es möglich, einen Effekt zu erzielen, der ähnlich dem Effekt des Verdampfers 40 des ersten Ausführungsbeispiels ist.
(Viertes Ausführungsbeispiel)
Ein viertes Ausführungsbeispiel ist nachstehend unter Bezugnahme auf die 27 und 28 beschrieben. In einem Verdampfer 340 des vierten Ausführungsbeispiels unterscheidet sich die Form einer Innenrippe 347b als die Wärmeübertragungsunterdrückungseinrichtung von der Form der Innenrippe 47b bei dem Verdampfer 40 des ersten Ausführungsbeispiels. Genauer gesagt ist, wie dies in den 27 und 28 gezeigt ist, wenn Kühlmittelrohre 45 an der stromaufwärtigen Seite und der stromabwärtigen Seite in der Luftströmungsrichtung angeordnet sind, ein überhitzter Bereich S typischerweise an der stromaufwärtigen Seite ausgebildet. Somit unterscheidet sich das vierte Ausführungsbeispiel von dem ersten Ausführungsbeispiel dahingehend, dass die Innenrippe 347b nicht mit einem Kältespeichermaterialbehälter 347 lediglich an der stromaufwärtigen Seite verbunden ist.
Anders ausgedrückt umfasst in dem Verdampfer 340 eine Vielzahl an Kühlmittelrohren 45 zumindest zwei Kühlmittelrohre 45, die in der Luftströmungsrichtung der Luft in einem Luftkanal 53 angeordnet sind. Der Kältespeichermaterialbehälter 347 ist mit den zumindest zwei Kühlmittelrohren verbunden, die in der Luftströmungsrichtung angeordnet sind. Die Innenrippe 347b überlappt mit den zumindest zwei Kühlmittelrohren 45 unter Betrachtung in einer Aufreihungsrichtung (Einströmrichtung) der Kühlmittelrohre 45 und des Kältespeichermaterialbehälters 347. In dem Kältespeichermaterialbehälter 347, der mit den zumindest zwei Kühlmittelrohren 45 verbunden ist, die das Kühlmittelrohr 45 mit dem überhitzten Bereich S umfassen, ist die Innenrippe 347b mit der Innenwand des Kältespeichermaterialbehälters 347 über den gesamten Bereich in der Längsrichtung in einem Bereich verbunden, der mit dem Kühlmittelrohr 45 überlappt, das keinen überhitzten Bereich S hat. Des Weiteren ist in einem Bereich, der mit dem Kühlmittelrohr 45 mit dem überhitzten Bereich S überlappt, die Innenrippe 347b nicht mit der Innenwand des Kältespeichermaterialbehälters 347 in einem Teil verbunden, der mit dem überhitzten Bereich S des Kühlmittelrohrs 45 in Kontakt steht, und mit der Innenwand des Kältespeichermaterialbehälters 347 in dem anderen Teil verbunden.
Durch den vorstehend erläuterten Aufbau erzielt der Verdampfer 340 einen ähnlichen Effekt wie den Effekt des ersten Ausführungsbeispiels. Des Weiteren kann, da die Innenrippe 347b mit dem Kühlmittelrohr 45 in einem nicht überhitzten Bereich an der stromabwärtigen Seite in Kontakt steht, Kälte von der stromaufwärtigen Seite zu der stromabwärtigen Seite übertragen werden. Somit ist es möglich, eine Wärmeübertragung von dem Kühlmittelrohr 45 zu dem Kältespeichermaterial 50 noch besser zu unterdrücken.
Des Weiteren können die im ersten Ausführungsbeispiel beschriebenen verschiedenen Abwandlungen bei dem Verdampfer 340 des vierten Ausführungsbeispiels angewendet werden.
(Fünftes Ausführungsbeispiel)
Ein fünftes Ausführungsbeispiel ist nachstehend unter Bezugnahme auf die 29 und 30 beschrieben. In einem Verdampfer 440 des fünften Ausführungsbeispiels unterscheidet sich die Form eines Kältespeichermaterialbehälters 447 als die Wärmeübertragungsunterdrückungseinrichtung von der Form des Kältespeichermaterialbehälters 147 bei dem Verdampfer 140 des zweiten Ausführungsbeispiels. Genauer gesagt ist, wie dies in den 29 und 30 gezeigt ist, wenn Kühlmittelrohre 45 an der stromaufwärtigen Seite und der stromabwärtigen Seite in der Luftströmungsrichtung angeordnet sind, ein überhitzter Bereich S typischerweise an der stromaufwärtigen Seite ausgebildet. Somit unterscheidet sich das fünfte Ausführungsbeispiel von dem zweiten Ausführungsbeispiel dahingehend, dass der Kältespeichermaterialbehälter 447 nicht mit den Kühlmittelrohren 45 lediglich an der stromaufwärtigen Seite verbunden ist.
Anders ausgedrückt umfassen in dem Verdampfer 440 eine Vielzahl an Kühlmittelrohren 45 zumindest zwei Kühlmittelrohre 45, die in der Luftströmungsrichtung der Luft in einem Luftkanal 53 angeordnet sind. Der Kältespeichermaterialbehälter 447 ist mit den zumindest zwei Kühlmittelrohren 45 verbunden, die in der Luftströmungsrichtung angeordnet sind. Der Kältespeichermaterialbehälter 447, der mit den zumindest zwei Kühlmittelrohren 45 verbunden ist, die das Kühlmittelrohr 45 mit dem überhitzten Bereich S umfassen, ist mit den Kühlmittelrohren 45 über den gesamten Bereich in der Erstreckungsrichtung (Höhenrichtung) in einem Bereich verbunden, der mit dem Kühlmittelrohr 45 überlappt, das keinen überhitzten Bereich S hat. Des Weiteren ist in einem Bereich, der mit dem Kühlmittelrohr 45 mit dem überhitzten Bereich S überlappt, der Kältespeichermaterialbehälter 447 von den Kühlmittelrohren 45 separat (beabstandet), ohne mit den Kühlmittelrohren 45 in einem Teil (Bereich 447c) verbunden zu sein, der mit dem überhitzten Bereich S des Kühlmittelrohrs 45 in Kontakt steht, und ist mit dem Kühlmittelrohr 45 in einem anderen Teil 447a außer dem Bereich 447c verbunden.
Durch den vorstehend beschriebenen Aufbau erzielt der Verdampfer 440 des fünften Ausführungsbeispiels einen Effekt, der ähnlich ist wie der Effekt des zweiten Ausführungsbeispiels. Des Weiteren kann, da der Kältespeichermaterialbehälter 447 mit dem Kühlmittelrohr 45 in einem nicht überhitzten Bereich an der stromabwärtigen Seite in Kontakt steht, Kälte von der stromaufwärtigen Seite zu der stromabwärtigen Seite übertragen werden. Somit ist es möglich, eine Wärmeübertragung von dem Kühlmittelrohr 45 zu dem Kältespeichermaterial 50 noch besser zu unterdrücken. Des Weiteren kann die Kapazität (das Fassungsvermögen) des Kältespeichermaterialbehälters 447 im Vergleich zu dem zweiten Ausführungsbeispiel erhöht werden. Somit ist es möglich, eine größere Menge an Kältespeichermaterial 50 zu speichern.
Des Weiteren können die in im zweiten Ausführungsbeispiel beschriebenen verschiedenen Abwandlungen bei dem Verdampfer 440 des fünften Ausführungsbeispiels angewendet werden.
(Sechstes Ausführungsbeispiel)
Ein sechstes Ausführungsbeispiel ist nachstehend unter Bezugnahme auf die 31 und 32 beschrieben. In einem Verdampfer 540 des sechsten Ausführungsbeispiels unterscheidet sich die Form eines Kältespeichermaterialbehälters 547 als die Wärmeübertragungsunterdrückungseinrichtung von der Form des Kältespeichermaterialbehälters 247 bei dem Verdampfer 240 des dritten Ausführungsbeispiels. Genauer gesagt ist, wie dies in den 31 und 32 gezeigt ist, wenn Kühlmittelrohre 45 an der stromaufwärtigen Seite und der stromabwärtigen Seite in der Luftströmungsrichtung angeordnet sind, ein überhitzter Bereich S typischerweise an der stromaufwärtigen Seite ausgebildet. Somit unterscheidet sich das sechste Ausführungsbeispiel von dem dritten Ausführungsbeispiel dahingehend, dass der Kältespeichermaterialbehälter 547 nicht mit den Kühlmittelrohren 45 lediglich an der stromaufwärtigen Seite verbunden ist.
Anders ausgedrückt umfasst in dem Verdampfer 540 eine Vielzahl an Kühlmittelrohren 45 zumindest zwei Kühlmittelrohre 45, die in der Luftströmungsrichtung der Luft in einem Luftkanal 53 angeordnet sind. Der Kältespeichermaterialbehälter 547 ist mit den zumindest zwei Kühlmittelrohren 45 verbunden, die in der Luftströmungsrichtung angeordnet sind. Eine Innenrippe 547b überlappt mit den zumindest zwei Kühlmittelrohren 45 unter Betrachtung in einer Aufreihungsrichtung (Einströmrichtung) der Kühlmittelrohre 45 und des Kältespeichermaterialbehälters 547. Der Kältespeichermaterialbehälter 547, der mit den zumindest zwei Kühlmittelrohren 45 verbunden ist, die das Kühlmittelrohr 45 umfassen, das den überhitzten Bereich S hat, ist mit dem Kühlmittelrohr 45 über den gesamten Bereich in der Erstreckungsrichtung (Höhenrichtung) in einem Bereich verbunden, der mit dem Kühlmittelrohr 45 überlappt, das keinen überhitzten Bereich S hat. Des Weiteren ist in einem Bereich, der mit dem Kühlmittelrohr 45 überlappt, das den überhitzten Bereich S hat, der Kältespeichermaterialbehälter 547 von dem Kühlmittelrohr separat, ohne mit dem Kühlmittelrohr 45 in einem Teil (Bereich 547c) verbunden zu sein, der mit dem überhitzten Bereich S des Kühlmittelrohrs 45 in Kontakt steht, und ist mit dem Kühlmittelrohr 45 in einem anderen Teil 547a außer dem Bereich 547c verbunden.
Bei dem vorstehend erläuterten Aufbau erzielt der Verdampfer 540 des sechsten Ausführungsbeispiels einen ähnlichen Effekt wie bei dem Effekt des dritten Ausführungsbeispiels. Des Weiteren kann, da der Kältespeichermaterialbehälter 547 und die Innenrippe 547b mit dem Kühlmittelrohr 45 in einem nicht überhitzten Bereich an der stromabwärtigen Seite in Kontakt stehen, Kälte von der stromaufwärtigen Seite zu der stromabwärtigen Seite übertragen werden. Somit ist es möglich, eine Wärmeübertragung von dem Kühlmittelrohr 45 zu dem Kältespeichermaterial 50 noch besser zu vermeiden. Des Weiteren kann das Fassungsvermögen (Kapazität) des Kältespeichermaterialbehälters 547 im Vergleich zu demjenigen des dritten Ausführungsbeispiels erhöht werden. Somit ist es möglich, eine größere Menge an Kältespeichermaterial 50 unterzubringen.
Des Weiteren können die verschiedenen Abwandlungen, die im dritten Ausführungsbeispiel beschrieben sind, bei dem Verdampfer 540 des sechsten Ausführungsbeispiels angewendet werden.
(Siebentes Ausführungsbeispiel)
Ein siebentes Ausführungsbeispiel ist nachstehend unter Bezugnahme auf die 33 bis 38 beschrieben. Im siebenten Ausführungsbeispiel und in den nachfolgenden Ausführungsbeispielen unterscheidet sich ein überhitzter Bereich S1 als ein Gegenstand von dem überhitzten Bereich S des ersten bis sechsten Ausführungsbeispiels. Ein Verdampfer 1040 (Kältespeicherwärmetauscher) gemäß dem siebenten Ausführungsbeispiel unterdrückt eine Wärmeübertragung von einem Kühlmittelrohr 45 zu einem Kältespeichermaterial 50 in dem überhitzten Bereich S1, der aufgrund von Strömungsratenschwankungen in einem Kühlmittelkanal ausgebildet ist, wenn die Strömungsrate eines Kühlmittels niedrig ist.
Zunächst ist eine Problematik in einem Verdampfer 2040, der einen herkömmlichen Kühlmittelkanal des Zwei-Runden-Typs aufweist, als ein Vergleichsbeispiel unter Bezugnahme auf die 36 bis 38 beschrieben.
In dem Verdampfer 2040 strömt ein Kühlmittel, das in einen ersten Kopf 2041 strömt, in einen zweiten Kopf 2042 durch Kühlmittelrohre 45 einer ersten Wärmetauschereinheit 48 (erste Runde). Der zweite Kopf 2042 und ein vierter Kopf 2044 stehen miteinander in Kommunikation. Somit strömt das Kühlmittel, das in den zweiten Kopf 2042 strömt, in den vierten Kopf 2044. Das Kühlmittel, das in den vierten Kopf 2044 strömt, strömt in einen dritten Kopf 2043 durch Kühlmittelrohre 45 einer zweiten Wärmetauschereinheit 49 (zweite Runde). Das in den dritten Kopf 2043 strömende Kühlmittel strömt zu der Außenseite heraus.
In dem Verdampfer 2040 mit einem derartigen Aufbau ist es, wenn die Strömungsrate des Kühlmittels gering ist, wahrscheinlich, dass das Kühlmittel lediglich zu den Kühlmittelrohren 45 an der Vorderseite in der Einströmrichtung in der Nähe eines Einlasses des Kühlmittelkanals strömt, und es ist wenig wahrscheinlich, dass es zu den Kühlmittelrohren 45 an der Rückseite in der Einströmrichtung geliefert wird. Somit befindet sich, wenn die Strömungsrate des Kühlmittels im Inneren des Kühlmittelkanals niedrig ist, der überhitzte Bereich in einem Bereich an der Rückseite in der Einströmrichtung. Ein überhitzter Bereich S2 (zweiter überhitzter Bereich), der in 37 gezeigt ist, ist ein überhitzter Bereich, der in der Nähe eines Auslasses ausgebildet ist und der ein Gegenstand in dem ersten bis sechsten Ausführungsbeispiel ist.
Der Verdampfer 1040 des siebenten Ausführungsbeispiels ist im Hinblick auf den Aufbau des Kühlmittelkanals dadurch gekennzeichnet, dass er den Einfluss des vorstehend beschriebenen überhitzten Bereiches S1 reduziert und ein Kältespeichervermögen des Kältespeichermaterials 50 sicherstellt. Der Verdampfer 1040 ist ähnlich dem Verdampfer 1040 des ersten Ausführungsbeispiels im Hinblick auf den grundsätzlichen Aufbau, jedoch unterscheidet er sich von dem Verdampfer 1040 des ersten Ausführungsbeispiels im Hinblick auf den Aufbau des Kühlmittelkanals, genauer gesagt im Hinblick auf die Abschnitte im Inneren eines ersten Kopfes 1041, eines zweiten Kopfes 1042, eines dritten Kopfes 1043 und eines vierten Kopfes 1044 und einer gegenseitigen Kommunikationsbeziehung zwischen ihnen.
Wie dies in den 33 bis 35 gezeigt ist, stehen ein erster Abschnitt und ein zweiter Abschnitt miteinander im Inneren des ersten Kopfes 1041 anders in Kommunikation als bei dem ersten Kopf 41 des ersten Ausführungsbeispiels. Somit wird ein zu dem ersten Kopf 1041 geliefertes Kühlmittel zu einer Vielzahl an Kühlmittelrohren 45 verteilt, die zu einer ersten Gruppe G1 und einer zweiten Gruppe G2 gehören. Das Kühlmittel strömt in einen ersten Abschnitt des zweiten Kopfes 1042 durch die Kühlmittelrohre 45 der ersten Gruppe G1 und strömt in einen zweiten Abschnitt des zweiten Kopfes 1042 durch die Kühlmittelrohre 45 der zweiten Gruppe G2.
Der zweite Kopf 1042 unterscheidet sich von dem zweiten Kopf 42 des ersten Ausführungsbeispiels dahingehend, dass der erste Abschnitt und der zweite Abschnitt nichtkommunizierend abgedichtet sind. In ähnlicher Weise unterscheidet sich der vierte Kopf 1044 von dem vierten Kopf 44 des ersten Ausführungsbeispiels dahingehend, dass ein erster Abschnitt und ein zweiter Abschnitt nichtkommunizierend abgedichtet sind. Der erste Abschnitt des zweiten Kopfes 42, der sich an der Vorderseite in der Einströmrichtung und der stromabwärtigen Seite in der Luftströmungsrichtung befindet, steht mit dem ersten Abschnitt des vierten Kopfes 1044 in Kommunikation, der sich an der Rückseite in der Einströmrichtung und der stromaufwärtigen Seite in der Luftströmungsrichtung befindet. Der zweite Abschnitt des zweiten Kopfes 42, der sich an der Rückseite in der Einströmrichtung und der stromabwärtigen Seite in der Luftströmungsrichtung befindet, steht mit dem zweiten Abschnitt des vierten Kopfes 1044 in Kommunikation, der sich an der Vorderseite in der Einströmrichtung und der stromaufwärtigen Seite in der Luftströmungsrichtung befindet. In entsprechender Weise strömt das Kühlmittel in den ersten Abschnitt des vierten Kopfes 1044 von dem ersten Abschnitt des zweiten Kopfes 1042 und strömt in den zweiten Abschnitt des vierten Kopfes 1044 von dem zweiten Abschnitt des zweiten Kopfes 1042.
Ein erster Abschnitt und ein zweiter Abschnitt stehen miteinander im Inneren des dritten Kopfes 1043 anders als bei dem dritten Kopf 43 des ersten Ausführungsbeispiels in Kommunikation. Das Kühlmittel, das in den ersten Abschnitt des vierten Kopfes 1044 strömt, wird zu einer Vielzahl an Kühlmittelrohren 45 verteilt, die zu einer dritten Gruppe G3 gehören. Das Kühlmittel, das in den zweiten Abschnitt des vierten Kopfes 1044 strömt, wird zu einer Vielzahl an Kühlmittelrohren 45 verteilt, die zu einer vierten Gruppe G4 gehören. Das Kühlmittel strömt in den dritten Kopf 1043 durch die Kühlmittelrohre 45 der dritten Gruppe G3 und der vierten Gruppe G4 so, dass es darin gesammelt wird. Das Kühlmittel im Inneren des dritten Kopfes 1043 strömt aus dem Kühlmittelauslass heraus und strömt zu dem Kompressor 10.
In dieser Weise hat in dem Verdampfer 1040 des siebenten Ausführungsbeispiels der Kühlmittelkanal einen Aufbau, der die Position in der Einströmrichtung des Kühlmittels, das von dem ersten Kopf 1041 eingeleitet wird, an der oberen Seite in der Höhenrichtung in einem zweiten Kopftank 52 an der unteren Seite in der Höhenrichtung ändert. Das heißt, die Position des Kühlmittels, das von der Vorderseite in der Einströmrichtung durch die Kühlmittelrohre 45 der ersten Gruppe G1 eingeleitet wird, wird zu der Rückseite in der Einströmrichtung geändert. Des Weiteren wird die Position des Kühlmittels, das von der Rückseite in der Einströmrichtung durch die Kühlmittelrohre 45 der zweiten Gruppe G2 eingeleitet wird, zu der Vorderseite in der Einströmrichtung geändert. Wie dies in den 33 und 35 gezeigt ist, ist eine schematische Form des Kühlmittelkanals im Inneren des zweiten Kopftanks 52 eine X-Form unter Betrachtung in der Höhenrichtung. Des Weiteren ist eine schematische Form des Kühlmittelkanals im Inneren des Verdampfers 1040 eine gekreuzte Form von zwei Kühlmittelkanälen der Zwei-Runden-Art. Der Aufbau des Kühlmittelkanals im siebenten Ausführungsbeispiel wird aus Gründen der Vereinfachung als eine „Strömungsänderungsart“ bezeichnet.
Der Aufbau des Kühlmittelkanals der Strömungsänderungsart des siebenten Ausführungsbeispiels kann wie folgt beschrieben werden. Der Verdampfer 1040 hat einen ersten Kopftank 51, der in einer solchen Weise ausgebildet ist, dass die Kühlmittelrohre 45 mit dem ersten Kopftank 51 an einer Endseite von ihnen in Kommunikation stehen, und die Längsrichtung des ersten Kopftanks 51 ist mit der Aufreihungsrichtung (Einströmrichtung) der Kühlmittelrohre 45 und dem Kältespeichermaterialbehälter 47 ausgerichtet, und einen zweiten Kopftank 52, der in einer derartigen Weise ausgebildet ist, dass die Kühlmittelrohre 45 mit dem zweiten Kopftank 52 an der anderen Seite von ihnen in Kommunikation stehen, und die Längsrichtung des zweiten Kopftanks ist mit der Einströmrichtung ausgerichtet. Die Kühlmittelrohre 45 sind in zwei Reihen so angeordnet, dass sie als ein Paar in der Luftströmungsrichtung der Luft in dem Luftkanal 53 vorgesehen sind. Die Innenseite des ersten Kopftanks 51 ist in den ersten Kopf 1041 und den dritten Kopf 1043 geteilt. Der erste Kopf 1041 ist ein einlassseitiger Kanal, der mit einem Teil der Kühlmittelrohre 45 in Kommunikation steht, die an der stromabwärtigen Seite in der Luftströmungsrichtung angeordnet sind, und einen Einlass des Kühlmittelkanals an einem Ende in der Längsrichtung von ihm hat. Der dritte Kopf 1043 ist ein auslassseitiger Kanal, der mit einem Teil der Kühlmittelrohre 45 in Kommunikation steht, die an der stromaufwärtigen Seite in der Luftströmungsrichtung angeordnet sind, und hat einen Auslass des Kühlmittelkanals an einem Ende (oder dem anderen Ende) in seiner Längsrichtung.
Die Kühlmittelrohre 45 sind in die erste Gruppe G1, die zweite Gruppe G2, die dritte Gruppe G3 und die vierte Gruppe G4 geteilt. Die Kühlmittelrohre 45 der ersten Gruppe G1 stehen mit dem ersten Kopf 1041 als der einlassseitige Kanal in Kommunikation und sind an einer Endseite in der Längsrichtung (der Vorderseite in der Einströmrichtung) angeordnet. Die Kühlmittelrohre 45 der zweiten Gruppe G2 stehen mit dem ersten Kopf 1041 als der einlassseitige Kanal in Kommunikation und sind an der anderen Endseite in der Längsrichtung (der Rückseite in der Einströmrichtung) angeordnet. Die Kühlmittelrohre 45 der dritten Gruppe G3 stehen mit dem dritten Kopf 1043 als der auslassseitige Kanal in Kommunikation und sind an der anderen Endseite in der Längsrichtung angeordnet. Die Kühlmittelrohre 45 der vierten Gruppe G4 stehen mit dem dritten Kopf 1043 als der auslassseitige Kanal in Kommunikation und sind an der einen Endseite in der Längsrichtung angeordnet.
Der zweite Kopftank 52 ist so aufgebaut, dass er eine Kommunikation zwischen der ersten Gruppe G1 und der dritten Gruppe G3 und eine Kommunikation zwischen der zweiten Gruppe G2 und der vierten Gruppe G4 ermöglicht und die Position eines Kühlmittels, das zu der Vorderseite in der Einströmrichtung von dem ersten Kopf 1041 eingeleitet wird, und die Position eines Kühlmittels, das zu der Rückseite in der Einströmrichtung von dem ersten Kopf 1041 eingeleitet wird, jeweils zu der Rückseite und der Vorderseite so ändert, dass sich eine Lieferung zu dem dritten Kopf 1043 ergibt. Der überhitzte Bereich S1 ist in der zweiten Gruppe G2 und der vierten Gruppe G4 der Kühlmittelrohre 45 aufgrund von Strömungsratenschwankungen in dem Kühlmittelkanal ausgebildet, wenn die Strömungsrate des Kühlmittels niedrig ist. Durch den vorstehend erläuterten Aufbau des Kühlmittelkanals ist es, wie dies in 35 gezeigt ist, möglich, einen Aufbau zu erzielen, bei dem ein einzelner Kältespeichermaterialbehälter 47 mit sowohl der zweiten Gruppe G2, die den überhitzten Bereich S1 hat, als auch der dritten Gruppe G3 verbunden ist, die keinen überhitzten Bereich S1 hat. In ähnlicher Weise ist es möglich, einen Aufbau zu erzielen, bei dem ein einzelner Kältespeichermaterialbehälter 47 mit sowohl der ersten Gruppe G1, die keinen überhitzten Bereich S1 hat, als auch der vierten Gruppe G4 verbunden ist, die den überhitzten Bereich S1 hat.
Durch den vorstehend beschriebenen Aufbau des Kühlmittelkanals der Strömungsänderungsart ist es sogar unter einer Bedingung, bei der das in den ersten Kopf 1041 eingeleitete Kühlmittel weniger wahrscheinlich zu der Rückseite in der Einströmrichtung beispielsweise dann strömt, wenn die Strömungsrate des Kühlmittels niedrig ist, möglich, die Strömung des Kühlmittels mit einer relativ hohen Strömungsrate über den gesamten Bereich in der Einströmrichtung durch die Kühlmittelrohre 45 der ersten Gruppe G1 und der dritten Gruppe G3 vorzusehen. Das heißt, es ist möglich, dass das Kühlmittel zu der Rückseite in der Einströmrichtung in einer ausgezeichneten Weise sogar dann strömt, wenn die Strömungsrate des Kühlmittels niedrig ist. Ein einzelner Kältespeichermaterialbehälter 47 ist mit den beiden Kühlmittelrohren 45 verbunden, die in der Luftströmungsrichtung parallel angeordnet sind. Das Kühlmittel strömt durch eines der zwei Kühlmittelrohre 45 mit einer relativ hohen Strömungsrate. Demgemäß kann sogar dann, wenn der überhitzte Bereich S1 an dem anderen der beiden Kühlmittelrohre 45 ausgebildet ist, mit dem der Kältespeichermaterialbehälter 47 verbunden ist, die Kälte in einem nichtüberhitzten Bereich zu dem Kältespeichermaterial 50 in dem überhitzten Bereich S1 übertragen werden. Somit ist es möglich, das Kältespeichermaterial 50 im Inneren des Kältespeichermaterialbehälters 47 in einer ausgezeichneten Weise zu kühlen.
Das heißt, das siebente Ausführungsbeispiel ist durch einen Kühlmittelkanalaufbau 1045 gekennzeichnet, bei dem ein einzelner Kältespeichermaterialbehälter 47 mit sowohl dem Kühlmittelrohr 45, das den überhitzten Bereich S1 hat, als auch dem Kühlmittelrohr 45 verbunden ist, das keinen überhitzten Bereich hat, indem die Position in der Einströmrichtung des Kühlmittels in dem zweiten Kopftank 52 durch den Kühlmittelkanal der Strömungsänderungsart geändert wird. Der Kühlmittelkanalaufbau 1045 fungiert als eine „Wärmeübertragungsunterdrückungseinrichtung“, die eine Wärmeübertragung von dem Kühlmittelrohr 45 zu dem Kältespeichermaterial 50 in dem überhitzten Bereich S1 unterdrückt, der aufgrund von Strömungsratenschwankungen in dem Kühlmittelkanal ausgebildet wird, wenn die Strömungsrate des Kühlmittels gering ist. Des Weiteren ermöglicht der vorstehend beschriebene Kühlmittelkanalaufbau 1045 ein Unterdrücken einer Wärmeübertragung von dem Kühlmittelrohr 45 zu dem Kältespeichermaterial 50 in dem überhitzten Bereich S1, und es wird eine Situation vermieden, bei der das Kältespeichermaterial 50 weniger gekühlt wird aufgrund des Einflusses des überhitzten Bereiches S1, bei dem die Kühlmitteltemperatur hoch wird. Als ein Ergebnis ist der Verdampfer 1040 als der Kältespeicherwärmetauscher des siebenten Ausführungsbeispiels dazu in der Lage, das Kältespeichervermögen sicherzustellen, indem der Einfluss des überhitzten Bereiches S1 sogar dann reduziert wird, wenn der überhitzte Bereich S1 vorhanden ist.
Außerdem kann die Oberfläche des Kältespeichermaterialbehälters 47 Vertiefungen und Vorsprünge aufweisen, und die Vorsprünge können mit den Kühlmittelrohren 45 verbunden sein.
(Abwandlungen des Siebenten Ausführungsbeispiels)
Nachstehend sind Abwandlungen des siebenten Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die 39 bis 42 beschrieben. Im siebenten Ausführungsbeispiel ist, als ein Beispiel, ein Kühlmittelkanal der Strömungsänderungsart beschrieben, das heißt der Kühlmittelkanalaufbau 1045, bei dem die Position in der Einströmrichtung des Kühlmittels an einem Ort in dem zweiten Kopftank 52 geändert ist. Jedoch kann ein anderer Aufbau angewendet werden, der zumindest einen Kühlmittelkanal der Strömungsänderungsart aufweist. Beispielsweise verwendet ein in den 39 und 40 gezeigter Verdampfer 1040A einen Kühlmittelkanal der Strömungsänderungsart in Kombination mit einem herkömmlichen Kühlmittelkanal der Zwei-Runden-Art. Ein in den 41 und 42 gezeigter Verdampfer 1040B verwendet zwei Kühlmittelkanäle der Strömungsänderungsart, die in der Einströmrichtung in Kombination angeordnet sind. Des Weiteren kann eine Vielzahl an Kühlmittelkanälen der Strömungsänderungsart in der Einströmrichtung angeordnet sein. Die Kühlmittelkanäle des Verdampfers 1040A und des Verdampfers 1040B ermöglichen außerdem ein Erzielen eines Aufbaus, der ähnlich wie bei dem Kühlmittelkanalaufbau 1045 des siebenten Ausführungsbeispiels ist. Somit ist es möglich, einen Effekt zu erzielen, der ähnlich wie der Effekt des Verdampfers 1040 des siebenten Ausführungsbeispiels ist.
(Achtes Ausführungsbeispiel)
Ein achtes Ausführungsbeispiel ist nachstehend unter Bezugnahme auf die 43 bis 45 beschrieben. Ein Verdampfer 1140 des achten Ausführungsbeispiels unterscheidet sich von dem Verdampfer 1040 des siebenten Ausführungsbeispiels dahingehend, dass eine Funktion einer Innenrippe 1147b zusätzlich zu dem Aufbau des siebenten Ausführungsbeispiels als die Wärmeübertragungsunterdrückungseinrichtung des Weiteren vorgesehen ist, die eine Wärmeübertragung von dem Kühlmittelrohr 45 zu dem Kältespeichermaterial 50 in dem überhitzten Bereich S1 unterdrückt, der aufgrund von Strömungsratenschwankungen in dem Kühlmittelkanal ausgebildet wird, wenn die Strömungsrate des Kühlmittels gering ist. Genauer gesagt unterscheidet sich, wie dies in den 43 bis 45 gezeigt ist, der Verdampfer 1140 des achten Ausführungsbeispiels von dem Verdampfer 1040 des siebenten Ausführungsbeispiels dahingehend, dass in einem Kältespeichermaterialbehälter 1147, der mit dem überhitzten Bereich S1 in Kontakt steht (der Rückseite und stromabwärtigen Seite, der Vorderseite und stromaufwärtigen Seite), die Innenrippe 1147b nicht mit dem überhitzten Bereich S1 in Kontakt steht.
Anders ausgedrückt erstreckt sich die Innenrippe 1147b in der Längsrichtung (Höhenrichtung) des Kältespeichermaterialbehälters 1147 im Inneren des Kältespeichermaterialbehälters 1147. Die Innenrippe 1147b ist nicht mit der Innenwand des Kältespeichermaterialbehälters 1147 in einem Abschnitt verbunden, an dem der Kältespeichermaterialbehälter 1147 mit den Kühlmittelrohren 45 der zweiten Gruppe G2 und der vierten Gruppe G4 verbunden ist, die den überhitzten Bereich S1 haben (ein Querschnitt entlang einer Linie B7-B7 in 43). Des Weiteren ist die Innenrippe 1147b mit der Innenwand des Kältespeichermaterialbehälters 1147 in einem Abschnitt verbunden, bei dem der Kältespeichermaterialbehälter 1147 mit Kühlmittelrohren 45 der ersten Gruppe G1 und der dritten Gruppe G3 in Kontakt steht, die keinen überhitzten Bereich S1 haben (ein Querschnitt entlang einer Linie A7-A7 in 43). Die Innenrippe 1147b fungiert als die Wärmeübertragungsunterdrückungseinrichtung.
Durch den vorstehend beschriebenen Aufbau erzielt der Verdampfer 1140 des achten Ausführungsbeispiels einen ähnlichen Effekt wie den Effekt des siebenten Ausführungsbeispiels. Des Weiteren ist es, da die Innenrippe 1147b nicht mit dem Kältespeichermaterialbehälter 1147 in dem überhitzten Bereich S1 in Kontakt steht, weniger wahrscheinlich, dass die Wärme in dem überhitzten Bereich S1 zu dem Kältespeichermaterial 50 im Inneren des Kältespeichermaterialbehälters 1147 übertragen wird. Somit ist es möglich, noch geeigneter das Kältespeichermaterial im Inneren des Kältespeichermaterialbehälters 1147 mit Kälte in einem nicht überhitzten Bereich ohne den Einfluss der Wärme in dem überhitzten Bereich S1 zu kühlen.
Ein Verbindungsaufbau zwischen der Innenrippe 1147b und dem Kältespeichermaterialbehälter 1147 des achten Ausführungsbeispiels ist nicht auf den vorstehend beschriebenen Aufbau beschränkt und kann einen anderen Aufbau haben, der einen Wärmeübertragungsbetrag von dem Kühlmittelrohr 45 zu dem Kältespeichermaterial 50 durch die Innenrippe 1147b in dem überhitzten Bereich S1 relativ geringer gestaltet als einen Wärmeübertragungsbetrag in einem anderen Bereich als dem überhitzten Bereich S1. Anders ausgedrückt kann es lediglich erforderlich sein, das Wärmeübertragungsvermögen der Innenrippe 1147b in dem überhitzten Bereich S1 relativ geringer zu gestalten als im restlichen Teil. Beispielsweise kann ähnlich wie bei dem im ersten Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme auf 11 beschriebenen Aufbau die Innenrippe 1171b mit der Innenwandfläche eines Außenmantels 1147a des Kältespeichermaterialbehälters 1147 mit einem relativ geringen Verbindungsverhältnis in einem Abschnitt verbunden sein, der mit dem überhitzten Bereich S1 des Kühlmittelrohrs 45 in Kontakt steht, und mit der Innenwandfläche mit einem relativ hohen Verbindungsverhältnis in einem Abschnitt verbunden sein, der mit einem anderen Bereich außer dem überhitzten Bereich S1 des Kühlmittelrohrs 45 in Kontakt steht. Es ist möglich, eine Wärmeübertragung von dem Kühlmittelrohr 45 zu dem Kältespeichermaterial 50 in dem überhitzten Bereich S1 zu unterdrücken, indem der Wärmeübertragungsbetrag durch die Innenrippe 1147b in dem überhitzten Bereich S1 relativ gering gestaltet wird oder indem das Verbindungsverhältnis zwischen der Innenrippe 1147b und dem Kältespeichermaterialbehälter 1147 in dem überhitzten Bereich S1 in dieser Weise relativ gering gestaltet wird. Als ein Ergebnis ist es möglich, einen ähnlichen Effekt zu erzielen wie den Effekt des Verdampfers 1140 des vorliegenden Ausführungsbeispiels.
Des Weiteren kann ähnlich wie bei dem im ersten Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme auf 12 beschriebenen Aufbau die gewellte Form der Innenrippe 1147b in der kurzen Richtung (Luftströmungsrichtung) des Kältespeichermaterialbehälters 1147 fortlaufend sein, das heißt, Spitzen und Täler der Innenrippe 1147b können sich in der Höhenrichtung erstrecken. In diesem Fall sind die Spitzen (Erhebungen) und Täler der Innenrippe 1147b, die mit dem überhitzten Bereich S1 des Kühlmittelrohrs 45 in der Luftströmungsrichtung in Kontakt stehen, nicht mit der Innenwandfläche des Außenmantels 1147a des Kältespeichermaterialbehälters 1147 verbunden, und Spitzen (Erhebungen) und Täler der Innenrippe 1147b, die mit einem anderen Bereich außer dem überhitzten Bereich S1 in Kontakt stehen, sind mit der Innenwandfläche verbunden. Auch bei diesem Aufbau ist es möglich, eine Wärmeübertragung von dem Kühlmittelrohr 45 zu dem Kältespeichermaterial 50 in dem überhitzten Bereich S1 zu unterdrücken und einen ähnlichen Effekt zu erzielen wie bei dem Effekt des Verdampfers 1140 des vorliegenden Ausführungsbeispiels.
(Neuntes Ausführungsbeispiel)
Ein neuntes Ausführungsbeispiel ist nachstehend unter Bezugnahme auf die 46 bis 48 beschrieben. Ein Verdampfer 1240 des neunten Ausführungsbeispiels unterscheidet sich von dem Verdampfer 1040 des siebenten Ausführungsbeispiels dahingehend, dass eine Funktion eines Kältespeichermaterialbehälters 1247 auch zusätzlich zu dem Aufbau des siebenten Ausführungsbeispiels als die Wärmeübertragungsunterdrückungseinrichtung vorgesehen ist, die eine Wärmeübertragung von dem Kühlmittelrohr 45 zu dem Kältespeichermaterial 50 in dem überhitzten Bereich S1 unterdrückt, der aufgrund von Strömungsratenschwankungen in dem Kühlmittelkanal ausgebildet wird, wenn die Strömungsrate des Kühlmittels gering ist. Genauer gesagt unterscheidet sich, wie dies in den 46 bis 48 gezeigt ist, der Verdampfer 1240 des neunten Ausführungsbeispiels von dem Verdampfer 1040 des siebenten Ausführungsbeispiels dahingehend, dass der Kältespeichermaterialbehälter 1247, der mit dem überhitzten Bereich S1 (der Rückseite und stromabwärtigen Seite, der Vorderseite und stromaufwärtigen Seite) in Kontakt steht, nicht mit dem Kühlmittelrohr 45 verbunden ist, das den überhitzten Bereich S1 hat. Des Weiteren unterscheidet sich der Verdampfer 1240 des neunten Ausführungsbeispiels von dem Verdampfer 1040 des siebenten Ausführungsbeispiels dahingehend, dass keine Innenrippe im Inneren des Kältespeichermaterialbehälters 1247 angeordnet ist.
Anders ausgedrückt ist der Kältespeichermaterialbehälter 1247 von den Kühlmittelrohren 45 getrennt (beabstandet), ohne mit den Kühlmittelrohren 45 in einem Teil verbunden zu sein, der mit den Kühlmittelrohren 45 der zweiten Gruppe G2 und der vierten Gruppe G4 in Kontakt steht, die den überhitzten Bereich S1 haben (ein Querschnitt entlang einer Linie B8-B8 in 46, ein Bereich 1247c). Des Weiteren ist der Kältespeichermaterialbehälter 1247 mit den Kühlmittelrohren 45 in einem Teil (Abschnitt) verbunden, der mit den Kühlmittelrohren 45 der ersten Gruppe G1 und der dritten Gruppe G3 in Kontakt steht, die keinen überhitzten Bereich S1 haben (ein Querschnitt entlang einer Linie A8-A8 in 46, ein Außenmantel 1247a). Der Kältespeichermaterialbehälter 1247 fungiert als die Wärmeübertragungsunterdrückungseinrichtung.
Durch den vorstehend beschriebenen Aufbau erzielt der Verdampfer 1240 des neunten Ausführungsbeispiels einen ähnlichen Effekt wie den Effekt des siebenten Ausführungsbeispiels. Des Weiteren ist es, da der Kältespeichermaterialbehälter 1247 nicht mit den Kühlmittelrohren 45 in dem überhitzten Bereich S1 in Kontakt steht, wenig wahrscheinlich, dass die Wärme in dem überhitzten Bereich S1 zu dem Kältespeichermaterial 50 im Inneren des Kältespeichermaterialbehälters 1247 übertragen wird. Somit ist es noch besser möglich, das Kältespeichermaterial 50 im Inneren des Kältespeichermaterialbehälters 1247 mit Kälte in einem nicht überhitzten Bereich ohne den Einfluss der Wärme im überhitzten Bereich S1 zu kühlen.
Die Form des Kältespeichermaterialbehälters 1247 des neunten Ausführungsbeispiels ist nicht auf die vorstehend erläuterte Form beschränkt und kann eine andere Form aufweisen, die einen Wärmeübertragungsbetrag von dem Kühlmittelrohr 45 zu dem Kältespeichermaterial 50 durch den Kältespeichermaterialbehälter 1247 in dem überhitzten Bereich S1 relativ geringer gestaltet als einen Wärmeübertragungsbetrag in einem anderen Bereich außer dem überhitzten Bereich S1. Anders ausgedrückt kann es lediglich erforderlich sein, das Wärmeübertragungsvermögen des Kältespeichermaterialbehälters 1247 in dem überhitzten Bereich S1 relativ geringer zu gestalten als in dem anderen Bereich. Beispielsweise kann ähnlich wie bei dem Aufbau, der im zweiten Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme auf 23 beschrieben ist, der Kältespeichermaterialbehälter 1247 mit dem Kühlmittelrohr 45 mit einem relativ geringen Verbindungsverhältnis in einem Teil (Bereich 1247c) verbunden sein, der mit dem überhitzten Bereich S1 des Kühlmittelrohrs 45 in Kontakt steht, und mit dem Kühlmittelrohr 45 mit einem relativ hohen Verbindungsverhältnis in einem Teil (Außenmantel 1247a) verbunden sein, der mit einem anderen Bereich außer dem überhitzten Bereich S1 des Kühlmittelrohrs 45 in Kontakt steht. Es ist möglich, die Wärmeübertragung von dem Kühlmittelrohr 45 zu dem Kältespeichermaterial 50 in dem überhitzten Bereich S1 zu vermeiden, indem der Wärmeübertragungsbetrag des Kältespeichermaterialbehälters 1247 in dem überhitzten Bereich S1 relativ gering gestaltet wird oder indem das Verbindungsverhältnis zwischen dem Kältespeichermaterialbehälter 1247 und dem Kühlmittelrohr 45 in dieser Weise relativ gering gestaltet wird. Als ein Ergebnis ist es möglich, einen ähnlichen Effekt wie den Effekt bei dem Verdampfer 1240 des vorliegenden Ausführungsbeispiels zu erzielen.
(Zehntes Ausführungsbeispiel)
Ein zehntes Ausführungsbeispiel ist nachstehend unter Bezugnahme auf die 49 bis 51 beschrieben. Ein Verdampfer 1340 des zehnten Ausführungsbeispiels unterscheidet sich von dem Verdampfer 1040 des siebenten Ausführungsbeispiels dahingehend, dass eine Funktion eines Kältespeichermaterialbehälters 1247 auch zusätzlich zu dem Aufbau des siebenten Ausführungsbeispiels als die Wärmeübertragungsunterdrückungseinrichtung vorgesehen ist, die eine Wärmeübertragung von dem Kühlmittelrohr 45 zu dem Kältespeichermaterial 50 in dem überhitzten Bereich S1 unterdrückt, der aufgrund von Strömungsratenschwankungen in dem Kühlmittelkanal ausgebildet wird, wenn die Strömungsrate des Kühlmittels gering ist. Genauer gesagt unterscheidet sich, wie dies in den 49 bis 51 gezeigt ist, der Verdampfer 1340 des zehnten Ausführungsbeispiels von dem Verdampfer 1040 des siebenten Ausführungsbeispiels dahingehend, dass der Kältespeichermaterialbehälter 1247, der mit dem überhitzten Bereich S1 in Kontakt steht (Rückseite und stromabwärtige Seite, Vorderseite und stromaufwärtige Seite), nicht mit dem Kühlmittelrohr 45 verbunden ist, das den überhitzten Bereich S1 aufweist.
Anders ausgedrückt erstreckt sich eine Innenrippe 1347b in der Längsrichtung (Höhenrichtung) des Kältespeichermaterialbehälters 1347 im Inneren des Kältespeichermaterialbehälters 1347 und ist mit der Innenwand des Kältespeichermaterialbehälters 1347 über den gesamten Bereich in der Längsrichtung verbunden. Der Kältespeichermaterialbehälter 1347 ist von den Kühlmittelrohren 45 separat (beabstandet), ohne mit den Kühlmittelrohren 45 in einem Teil verbunden zu sein, der mit den Kühlmittelrohren 45 der zweiten Gruppe G2 und der vierten Gruppe G4 in Kontakt steht, die den überhitzten Bereich S1 haben (ein Querschnitt entlang einer Linie B9-B9 in 49, ein Bereich 1347c). Des Weiteren ist der Kältespeichermaterialbehälter 1347 mit den Kühlmittelrohren 45 in einem Teil verbunden, der mit Kühlmittelrohren 45 der ersten Gruppe G1 und der dritten Gruppe G3 in Kontakt steht, die keinen überhitzten Bereich S1 haben (ein Querschnitt entlang einer Linie A9-A9 in 49, ein Außenmantel 1347a). Der Kältespeichermaterialbehälter 1347 fungiert als die Wärmeübertragungsunterdrückungseinrichtung.
Durch den vorstehend beschriebenen Aufbau erzielt der Verdampfer 1340 des zehnten Ausführungsbeispiels einen ähnlichen Effekt wie den Effekt bei dem siebenten Ausführungsbeispiel. Des Weiteren ist es, da der Kältespeichermaterialbehälter 1347 nicht mit den Kühlmittelrohren 45 in dem überhitzten Bereich S1 in Kontakt steht, wenig wahrscheinlich, dass Wärme in dem überhitzten Bereich S1 zu dem Kältespeichermaterial 50 im Inneren des Kältespeichermaterialbehälters 1347 übertragen wird. Des Weiteren wird, da die Innenrippe 1347b im Inneren des Kältespeichermaterialbehälters 1347 angeordnet ist, Kälte an einer nichtüberhitzten Seite mit Leichtigkeit zu der Seite des überhitzten Bereiches übertragen. Somit ist es möglich, noch geeigneter das Kältespeichermaterial 50 im Inneren des Kältespeichermaterialbehälters 1347 mit Kälte in dem nichtüberhitzten Bereich zu kühlen, ohne den Einfluss der Wärme in dem überhitzten Bereich S1.
Ähnlich wie bei dem achten Ausführungsbeispiel kann der Verdampfer 1340 des zehnten Ausführungsbeispiels einen Aufbau haben, bei dem die Innenrippe 1347b nicht mit der Innenwand des Kältespeichermaterialbehälters 1347 in einem Teil (Bereich 1347c) verbunden ist, bei dem der Kältespeichermaterialbehälter 1347 mit den Kühlmittelrohren 45 der zweiten Gruppe G2 und der vierten Gruppe G4 verbunden ist, die den überhitzten Bereich S1 haben. Durch den vorstehend beschriebenen Aufbau ist die Innenrippe 1347b nicht mit dem Kältespeichermaterialbehälter 1347 verbunden, das heißt den Kühlmittelrohren 45 in dem überhitzten Bereich S1. Somit ist es noch weniger wahrscheinlich, dass Wärme von dem überhitzten Kühlmittel zu dem Inneren des Kältespeichermaterials 50 übertragen wird.
Die Form des Kältespeichermaterialbehälters 1347 des zehnten Ausführungsbeispiels ist nicht auf die vorstehend erläuterte Form beschränkt und kann einen anderen Aufbau haben, der einen Wärmeübertragungsbetrag von dem Kühlmittelrohr 45 zu dem Kältespeichermaterial 50 durch den Kältespeichermaterialbehälter 1247 in dem überhitzten Bereich S1 relativ geringer gestaltet als einen Wärmeübertragungsbetrag in einem anderen Bereich außer dem überhitzten Bereich S1. Anders ausgedrückt kann lediglich erforderlich sein, das Wärmeübertragungsvermögen des Kältespeichermaterialbehälters 1347 in dem überhitzten Bereich S relativ geringer zu gestalten als in dem restlichen Teil. Beispielsweise kann ähnlich wie bei dem Aufbau, der unter Bezugnahme auf 23 im zweiten Ausführungsbeispiel beschrieben ist, der Kältespeichermaterialbehälter 1347 mit dem Kühlmittelrohr 45 mit einem relativ geringen Verbindungsverhältnis in einem Teil (Bereich 1347c) verbunden sein, der mit dem überhitzten Bereich S1 des Kühlmittelrohrs 45 in Kontakt steht, und mit dem Kühlmittelrohr 45 mit einem relativ hohen Verbindungsverhältnis in einem Teil (Außenmantel 1347a) verbunden sein, der mit einem anderen Bereich außer dem überhitzten Bereich S1 des Kühlmittelrohrs 45 in Kontakt steht. Es ist möglich, die Wärmeübertragung von dem Kühlmittelrohr 45 zu dem Kältespeichermaterial 50 in dem überhitzten Bereich S1 zu unterdrücken, indem der Wärmeübertragungsbetrag des Kältespeichermaterialbehälters 1347 in dem überhitzten Bereich S1 relativ gering gestaltet wird oder indem das Verbindungsverhältnis zwischen dem Kältespeichermaterialbehälter 1347 und dem Kühlmittelrohr 45 in dieser Weise relativ gering gestaltet wird. Als ein Ergebnis ist es möglich, einen ähnlichen Effekt wie bei dem Verdampfer 1340 des vorliegenden Ausführungsbeispiels zu erzielen.
Des Weiteren kann, wenn ein Aufbau angewendet wird, der eine Wärmeübertragung von dem Kühlmittelrohr 45 zu dem Kältespeichermaterial 50 in dem überhitzten Bereich S1 unterdrückt, durch einen Verbindungsaufbau zwischen der Innenrippe 1347b und dem Kältespeichermaterialbehälter 1347, ähnlich wie beim achten Ausführungsbeispiel, ein Aufbau angewendet werden, der ähnlich wie der im ersten Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme auf 11 beschriebene Aufbau ist. Genauer gesagt ist die Innenrippe 1347b mit der Innenwandfläche des Außenmantels 1347a des Kältespeichermaterialbehälters 1347 mit einem relativ geringen Verbindungsverhältnis in einem Teil verbunden, der mit dem überhitzten Bereich S1 des Kühlmittelrohrs 45 in Kontakt steht, und mit der Innenwandfläche mit einem relativ hohen Verbindungsverhältnis in einem Teil verbunden, der mit einem anderen Bereich außer dem überhitzten Bereich S1 des Kühlmittelrohrs 45 in Kontakt steht. Es ist möglich, eine Wärmeübertragung von dem Kühlmittelrohr 45 zu dem Kältespeichermaterial 50 in dem überhitzten Bereich S1 zu unterdrücken, indem außerdem das Verbindungsverhältnis zwischen der Innenrippe 1347b und dem Kältespeichermaterialbehälter 1347 in dieser Weise relativ gering gestaltet wird. Als ein Ergebnis ist es möglich, einen Effekt zu erzielen, der ähnlich wie der Effekt bei dem Verdampfer 1340 des vorliegenden Ausführungsbeispiels ist.
Des Weiteren kann ähnlich wie bei dem im ersten Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme auf 12 beschriebenen Aufbau die gewellte Form der Innenrippe 1347b in der kurzen Richtung (Luftströmungsrichtung) des Kältespeichermaterialbehälters 1347 fortlaufend sein, das heißt Spitzen (Erhebungen) und Täler der Innenrippe 1347b können sich in der Höhenrichtung erstrecken. Auch bei dem vorstehend erläuterten Aufbau ist es möglich, die Wärmeübertragung von dem Kühlmittelrohr 45 zu dem Kältespeichermaterial 50 in dem überhitzten Bereich S1 zu unterdrücken und einen ähnlichen Effekt zu erzielen wie bei dem Verdampfer 1340 des vorliegenden Ausführungsbeispiels.
(Elftes Ausführungsbeispiel)
Ein elftes Ausführungsbeispiel ist nachstehend unter Bezugnahme auf 52 beschrieben. Ein Verdampfer 1440 des elften Ausführungsbeispiels unterscheidet sich von dem Verdampfer 1040 des siebenten Ausführungsbeispiels (siehe die 33 bis 35) dahingehend, dass in einer Vielzahl an Kühlmittelrohren 45 ein Kältespeichermaterial 50A mit einem hohen Schmelzpunkt in einem Teil angeordnet ist, der mit der zweiten Gruppe G2 und der vierten Gruppe G4 in Kontakt steht, die einen überhitzten Bereich S1 haben, wobei das Kältespeichermaterial 50A mit dem hohen Schmelzpunkt einen relativ hohen Schmelzpunkt im Vergleich zu dem anderen Teil (der ersten Gruppe G1 in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel) hat, und das Kältespeichermaterial 50A mit dem hohen Schmelzpunkt auch in einem Teil angeordnet ist, der mit der dritten Gruppe G3 in Kontakt steht, die einen überhitzten Bereich S2 hat.
Wie dies vorstehend unter Bezugnahme auf 34 beschrieben ist, ist in dem Kühlmittelströmungskanalaufbau 1045 der Strömungsänderungsart der überhitzte Bereich S1 in der zweiten Gruppe G2 und der vierten Gruppe G4 der Kühlmittelrohre 45 ausgebildet aufgrund von Strömungsratenschwankungen im Kühlmittelkanal, wenn die Strömungsrate des Kühlmittels gering ist. Des Weiteren ist der überhitzte Bereich S2 in der Nähe des Auslasses der dritten Gruppe G3 der Kühlmittelrohre 45 durch einen Mechanismus ausgebildet, der ähnlich wie bei dem überhitzten Bereich S desersten bis sechsten Ausführungsbeispiels ist. Im elften Ausführungsbeispiel wird das Kältespeichermaterial 50A mit dem hohen Schmelzpunkt im Inneren von jedem der Kältespeichermaterialbehälter 47 untergebracht, die mit den Kühlmittelrohren 45 in Kontakt stehen, die die überhitzten Bereiche S1, S2 haben (das heißt die zweite Gruppe G2, die dritte Gruppe G3 und die vierte Gruppe G4).
Wie dies in 52 gezeigt ist, ist in dem Kältespeichermaterialbehälter 47, der mit sowohl der ersten Gruppe G1 als auch der vierten Gruppe G4 der Kühlmittelrohre 45 in Kontakt steht, ein Teil, der mit der ersten Gruppe G1 in Kontakt steht (der halbe Teil an der stromabwärtigen Seite in der Luftströmungsrichtung), mit dem Kältespeichermaterial 50 gefüllt, das einen normalen Schmelzpunkt hat, und ein Teil, der mit der vierten Gruppe G4 in Kontakt steht (der halbe Teil an der stromaufwärtigen Seite in der Luftströmungsrichtung), ist mit dem Kältespeichermaterial 50A mit dem hohen Schmelzpunkt gefüllt. Ein derartiger Aufbau kann erzielt werden, indem beispielsweise der Innenraum eines einzelnen Kältespeichermaterialbehälters 47 durch eine Trennplatte getrennt wird, die im Inneren des Kältespeichermaterialbehälters 47 an einer im Wesentlichen mittleren Position in der Luftströmungsrichtung eingebettet ist. In dem Kältespeichermaterialbehälter 47, der mit sowohl der zweiten Gruppe G2 als auch der dritten Gruppe G3 der Kühlmittelrohre 45 in Kontakt steht, ist sein gesamter Innenraum lediglich mit dem Kältespeichermaterial 50A mit dem hohen Schmelzpunkt gefüllt.
Wenn der Schmelzpunkt des Kältespeichermaterials unter Verwendung des Kältespeichermaterials 50A mit dem hohen Schmelzpunkt erhöht wird, nimmt eine Temperaturdifferenz von einem Kühlmittel, das das Kältespeichermaterial kühlt, zu. Somit wird das Kältespeichermaterial noch leichter gekühlt (noch einfacher einer Erstarrung bzw. einer Kongelation ausgesetzt). Beispielsweise wird angenommen, dass eine Temperatur des Kühlmittels in einem normalen Bereich des Kühlmittelrohrs 45 -3°C beträgt, eine Temperatur des Kühlmittels in den überhitzten Bereichen S1, S2 des Kühlmittelrohrs 45 0°C beträgt und ein Schmelzpunkt des Kältespeichermaterials, das einen Wärmeaustausch mit dem Kühlmittel in dem normalen Bereich des Kühlmittelrohrs 45 ausführt, 5°C beträgt. In diesem Fall wird, wenn ein Schmelzpunkt des Kältespeichermaterials, das einen Wärmeaustausch mit dem Kühlmittel in den überhitzten Bereichen S1, S2 des Kühlmittelrohrs 45 ausführt, im Wesentlichen gleich dem Schmelzpunkt des Kältespeichermaterials in dem normalen Bereich ist, eine Kongelation (Erstarrung) des Kältespeichermaterials in den überhitzten Bereichen S1, S2 relativ schwierig, und die Kongelierfähigkeit (Erstarrungsfähigkeit, Verfestigungsfähigkeit) des Kältespeichermaterials in den überhitzten Bereichen S1, S2 wird geringer als in dem normalen Bereich. Andererseits wird, wenn der Schmelzpunkt des Kältespeichermaterials in den überhitzten Bereichen S1, S2 höher als der Schmelzpunkt des Kältespeichermaterials in dem normalen Bereich um eine Temperaturdifferenz (hier +3°C) zwischen dem Kühlmittel in dem normalen Bereich und dem Kühlmittel in den überhitzten Bereichen S1, S2 gestaltet wird, die Kongelierfähigkeit des Kältespeichermaterials in den überhitzten Bereichen S1, S2 gleich derjenigen in dem normalen Bereich. Des Weiteren wird, wenn der Schmelzpunkt des Kältespeichermaterials in den überhitzten Bereichen S1, S2 höher als der Schmelzpunkt des Kältespeichermaterials in dem normalen Bereich um mehr als die Temperaturdifferenz zwischen dem Kühlmittel in dem normalen Bereich und dem Kühlmittel in den überhitzten Bereichen S1, S2 gestaltet wird, die Kongelierfähigkeit des Kältespeichermaterials in den überhitzten Bereichen S1, S2 höher als in dem normalen Bereich.
Wie dies vorstehend beschrieben ist, hat der Verdampfer 1440 des elften Ausführungsbeispiels den Aufbau, bei dem das Kältespeichermaterial 50A mit dem hohen Schmelzpunkt in jedem Teil angeordnet ist, der mit den Kühlmittelrohren 45 in Kontakt steht, die die überhitzten Bereiche S1, S2 haben. Somit ist es möglich, die Kongelierfähigkeit der Kältespeichermaterialien unabhängig davon auszugleichen, ob das Kühlmittel, das den Wärmeaustausch mit dem Kältespeichermaterial ausführt, in den überhitzten Bereichen S1, S2 oder in dem normalen Bereich angeordnet ist. Demgemäß ist es möglich, den Einfluss der überhitzten Bereiche S1, S2 zu verringern und das Wärmespeichervermögen und Wärmeabgabevermögen des Verdampfers 1440 zu verbessern.
(Abwandlung des Elften Ausführungsbeispiels)
Im elften Ausführungsbeispiel ist als ein Beispiel der Aufbau beschrieben, bei dem das Kältespeichermaterial 50A mit dem hohen Schmelzpunkt im Inneren des Kältespeichermaterialbehälters 47 eingefüllt ist, der mit den Kühlmittelrohren 45 der dritten Gruppe G3 in Kontakt steht, die den überhitzten Bereich S2 über den gesamten Bereich des Kältespeichermaterialbehälters 47 in der Höhenrichtung haben. Jedoch mag es lediglich erforderlich sein, dass das Kältespeichermaterial 50A mit dem hohen Schmelzpunkt zumindest in einem Teil eingefüllt ist, der mit dem überhitzten Bereich S2 in Kontakt steht. Beispielsweise kann das Kältespeichermaterial 50A mit dem hohen Schmelzpunkt lediglich in einem Teil untergebracht sein, der mit der Nähe (der Umgebung) des auslassseitigen Kanals in Kontakt steht, der den überhitzten Bereich S2 in dem Kältespeichermaterialbehälter 47 hat, der mit den Kühlmittelrohren 45 der dritten Gruppe G3 in Kontakt steht. Ein derartiger Aufbau kann beispielsweise erzielt werden, indem ein Innenraum eines einzelnen Kältespeichermaterialbehälters 47 durch eine Trennplatte geteilt wird, die im Inneren des Kältespeichermaterialbehälters 47 entlang eines Teils eingebettet ist, der den überhitzten Bereich S2 überlappt (beispielsweise ein Viertelteil des Kältespeichermaterialbehälters 47 an der stromaufwärtigen Seite in der Luftströmungsrichtung und der oberen Seite in der Höhenrichtung).
(Zwölftes Ausführungsbeispiel)
Ein zwölftes Ausführungsbeispiel ist nachstehend unter Bezugnahme auf 53 beschrieben. Ein Verdampfer 1540 des zwölften Ausführungsbeispiels unterscheidet sich von dem Verdampfer 1040 des siebenten Ausführungsbeispiels (siehe die 33 bis 35) dahingehend, dass in einer Vielzahl an Kühlmittelrohren 45 ein Kältespeichermaterial 50A mit hohem Schmelzpunkt in einem Teil angeordnet ist, der mit der zweiten Gruppe G2 und der vierten Gruppe G4 in Kontakt steht, die einen überhitzten Bereich S1 haben. Anders ausgedrückt unterscheidet sich der Verdampfer 1540 des zwölften Ausführungsbeispiels von dem Verdampfer 1440 des elften Ausführungsbeispiels (siehe 52) dahingehend, dass das Kältespeichermaterial 50A mit dem hohen Schmelzpunkt nicht in einem Teil angeordnet ist, der mit der dritten Gruppe G3 in Kontakt steht, die einen überhitzten Bereich S2 hat.
Wie dies in 53 gezeigt ist, ist in dem Kältespeichermaterialbehälter 47, der mit sowohl der zweiten Gruppe G2 als auch der dritten Gruppe G3 der Kühlmittelrohre 45 in Kontakt steht, ein Teil, der mit der dritten Gruppe G3 in Kontakt steht (der halbe Teil an der stromaufwärtigen Seite in der Luftströmungsrichtung), mit dem Kältespeichermaterial 50 gefüllt, das einen normalen Schmelzpunkt hat, und ein Teil, der mit der zweiten Gruppe G2 in Kontakt steht (der halbe Teil an der stromabwärtigen Seite in der Luftströmungsrichtung), ist mit dem Kältespeichermaterial 50A mit dem hohen Schmelzpunkt gefüllt. Der Aufbau des Kältespeichermaterialbehälters 47, der mit sowohl der ersten Gruppe G1 als auch der vierten Gruppe G4 der Kühlmittelrohre 45 in Kontakt steht, ist ähnlich wie bei dem elften Ausführungsbeispiel, das vorstehend unter Bezugnahme auf 52 beschrieben ist.
Der Verdampfer 1540 des zwölften Ausführungsbeispiels hat den Aufbau, bei dem das Kältespeichermaterial 50A mit dem hohen Schmelzpunkt in dem Teil angeordnet ist, der in Kontakt mit dem Kühlmittelrohr 45 ist, das den überhitzten Bereich S1 hat, und ist dahingehend ähnlich wie bei dem Verdampfer 1440 des elften Ausführungsbeispiels. Somit ist es möglich, die Kongelierfähigkeit der Kältespeichermaterialien unabhängig davon auszugleichen, ob das Kühlmittel, das einen Wärmeaustausch mit dem Kältespeichermaterial ausführt, in dem überhitzten Bereich S1 oder in dem normalen Bereich angeordnet ist, wobei dies ähnlich wie bei dem elften Ausführungsbeispiel ist. Demgemäß ist es möglich, einen Effekt zum Verringern des Einflusses des überhitzten Bereiches S1 zu erzielen und das Wärmespeichervermögen und das Wärmeabgabevermögen zu verbessern.
Des Weiteren sind in dem Verdampfer 1540 des zwölften Ausführungsbeispiels die Kältespeichermaterialien mit den zwei verschiedenen Schmelzpunkten (das Kältespeichermaterial 50 und das Kältespeichermaterial 50A mit dem hohen Schmelzpunkt) im Inneren des Kältespeichermaterialbehälters 47 in gleicher Weise rechts und links (mit dem gleichen Betrag oder Menge in der Luftströmungsrichtung) entsprechend einer Verteilung der Kühlmitteltemperatur untergebracht (die Verteilung in der Reihenfolge von dem normalen Bereich zu dem überhitzten Bereich S1 in der Luftströmungsrichtung). Durch den vorstehend erläuterten Aufbau werden die Kältespeichermaterialien mit den zwei verschiedenen Schmelzpunkten gleichmäßig kongeliert (erstarrt). Als ein Ergebnis ist es möglich, eine Blowout-Temperaturverteilung während einer Wärmeabgabe gleich zu gestalten (Ausgleich).
(Dreizehntes Ausführungsbeispiel)
Ein dreizehntes Ausführungsbeispiel ist nachstehend unter Bezugnahme auf 54 beschrieben. Ein Verdampfer 1640 des dreizehnten Ausführungsbeispiels unterscheidet sich von dem Verdampfer 40 des ersten Ausführungsbeispiels dahingehend, dass das Kältespeichermaterial in einem Teil, der mit dem überhitzten Bereich S in Kontakt steht, ein Kältespeichermaterial 50A mit hohem Schmelzpunkt ist.
Wie dies vorstehend unter Bezugnahme auf 5 beschrieben ist, ist in dem Kühlmittelkanalaufbau der sogenannten Vier-Runden-Art der überhitzte Bereich S1 ausgebildet durch Verdampfen eines Kühlmittels in dem im Wesentlichen halben Bereich an der oberen Seite in der Höhenrichtung in den Kühlmittelrohren 45 der vierten Gruppe G4, das heißt nahe dem Auslass des Kühlmittelkanals. Im dreizehnten Ausführungsbeispiel ist das Kältespeichermaterial 50A mit dem hohen Schmelzpunkt in jedem Kältespeichermaterialbehälter 47 untergebracht, der mit dem Kühlmittelrohr 45 in Kontakt steht, das den überhitzten Bereich S hat (das heißt die vierte Gruppe G4).
Im dreizehnten Ausführungsbeispiel mag es lediglich erforderlich sein, dass zumindest das Kältespeichermaterial in einem Teil, der mit dem überhitzten Bereich S in Kontakt steht, das Kältespeichermaterial 50A mit dem hohen Schmelzpunkt ist. Beispielsweise kann das Kältespeichermaterial 50A mit dem hohen Schmelzpunkt im Inneren des Kältespeichermaterialbehälters 47 gefüllt sein, der mit dem Kühlmittelrohr 45 der vierten Gruppe G4 in Kontakt steht, die den überhitzten Bereich S über den gesamten Bereich in der Höhenrichtung des Kältespeichermaterialbehälters 47 hat, oder es kann lediglich in einem Teil gefüllt sein, der mit dem überhitzten Bereich S in Kontakt steht.
Der Verdampfer 1640 des dreizehnten Ausführungsbeispiels hat den Aufbau, bei dem das Kältespeichermaterial 50A mit dem hohen Schmelzpunkt in dem Teil angeordnet ist, der mit dem Kühlmittelrohr 45 in Kontakt steht, das den überhitzten Bereich S1 hat, wobei dies ähnlich wie bei dem Verdampfer 1440 des elften Ausführungsbeispiels ist. Somit ist es auch bei dem Kühlmittelkanalaufbau der Vier-Runden-Art möglich, die Kongelierfähigkeit der Kältespeichermaterialien unabhängig davon auszugleichen, ob das Kühlmittel, das den Wärmeaustausch mit dem Kältespeichermaterial ausführt, in dem überhitzten Bereich S1 oder in dem normalen Bereich angeordnet ist, wobei dies ähnlich wie bei dem Kühlmittelströmungskanalaufbau 1045 der Strömungsänderungsart des elften Ausführungsbeispiels ist. Demgemäß ist es möglich, einen Effekt zum Verringern des Einflusses des überhitzten Bereiches S und ein Verbessern des Wärmespeichervermögens und Wärmeabgabevermögens zu erzielen. Der Aufbau des dreizehnten Ausführungsbeispiels kann ebenfalls bei dem zweiten bis sechsten Ausführungsbeispiel angewendet werden, die sich auf den Kühlmittelkanalaufbau der Vier-Runden-Art beziehen.
(Vierzehntes Ausführungsbeispiel)
Ein vierzehntes Ausführungsbeispiel ist nachstehend unter Bezugnahme auf 55 beschrieben. Ein Verdampfer 1740 des vierzehnten Ausführungsbeispiels unterscheidet sich von jedem der vorstehend erläuterten Ausführungsbeispiele dahingehend, dass ein Paar an Trennplatten 47d, die einen Innenraum des Kältespeichermaterialbehälters 47 in der Längsrichtung (das heißt der Höhenrichtung) teilen, die die Erstreckungsrichtung der Kühlmittelrohre 45 ist, im Inneren des Kältespeichermaterialbehälters 47 angeordnet ist.
Wie dies in 55 gezeigt ist, hat eine der Trennplatten 47d (die rechte Platte in 55) einen Raum an einem Ende an einer Seite in der Längsrichtung (der unteren Seite in der Höhenrichtung in 55) des Kältespeichermaterialbehälters 47. Des Weiteren hat die andere der Trennplatten 47d (die linke Platte in 55) einen Raum an einem Ende an der anderen Seite in der Längsrichtung (an der oberen Seite in der Höhenrichtung in 55) des Kältespeichermaterialbehälters 47. Die Trennplatten 47d sind unter im Wesentlichen regelmäßigen Abständen in der Luftströmungsrichtung angeordnet. Des Weiteren ist der Kältespeichermaterialbehälter 47 mit einem Kältespeichermaterialfüllrohr 47e an einer der Seitenwände in der Luftströmungsrichtung versehen, die näher zu der rechten Trennplatte ist.
Das Kältespeichermaterial 50 wird in den Kältespeichermaterialbehälter 47 durch das Kältespeichermaterialfüllrohr 47e gefüllt. Zu diesem Zeitpunkt sind ungefähr 15% des Raums typischerweise an der oberen Seite der Innenseite (des Innenraums) des Kältespeichermaterialbehälters 47 freigelassen, ohne vollständig den Innenraum des Kältespeichermaterialbehälters 47 mit dem Kältespeichermaterial 50 vollständig zu füllen, und zwar als eine Gegenmaßnahme gegenüber einer Expansion (einem Ausdehnen) durch ein Einfrieren (Freezing). Beispielsweise ist, wie dies in 55 gezeigt ist, ein Raum mit einer ungefähren Höhe C1 an dem oberen Ende in dem Innenraum belassen. Die überhitzten Bereiche S1, S2, die in den vorstehend erläuterten Ausführungsbeispielen beschrieben sind, sind hauptsächlich an der oberen Seite in der Höhenrichtung der Kühlmittelrohre 45 ausgebildet. Somit kann in einem herkömmlichen Aufbau die obere Seite in der Höhenrichtung des Kältespeichermaterialbehälters 47 weniger gekühlt sein, und ein Kühlfehler kann auftreten.
In dem Aufbau des vierzehnten Ausführungsbeispiels ist der Innenraum des Kältespeichermaterialbehälters 47 in drei Bereiche durch das Paar an (die paarweise vorgesehenen) Trennplatten 47d geteilt, und die geteilten Bereiche liegen in Reihe in einer Linie. Somit ist, wenn das Kältespeichermaterial 50 mit ungefähr 15% an Raum freigelassen als Gegenmaßnahme gegenüber einem Expandieren durch Freezing in einer Weise eingebracht wird, die ähnlich wie in der herkömmlichen Weise geschieht, wie dies in 55 gezeigt ist, ein Raum 47f lediglich in einem Bereich ausgebildet, der mit dem Kältespeichermaterialfüllrohr 47e in Kommunikation steht, und jeder der anderen zwei Bereiche an der Rückseite ist mit dem Kältespeichermaterial 50 über den gesamten Bereich in seiner Höhenrichtung gefüllt. Das heißt, obwohl eine Höhe c2 von dem oberen Ende größer als eine herkömmliche Höhe c1 ist, wenn lediglich der Raum 47f betrachtet wird, gibt es keine Position, an der das Kältespeichermaterial 50 nicht in der Höhenrichtung vorhanden ist, wenn der gesamte Innenraum des Kältespeichermaterialbehälters 47 betrachtet wird. Anders ausgedrückt ist, wenn der Innenraum des Kältespeichermaterialbehälters 47 in der Luftströmungsrichtung betrachtet wird, das Kältespeichermaterial 50 über den gesamten Bereich in der Höhenrichtung angeordnet. Demgemäß ist es möglich, ein Ausbilden eines Raums an dem oberen Ende im Inneren des Kältespeichermaterialbehälters 47 zu vermeiden und einen ungekühlten Teil an der oberen Seite in der Höhenrichtung des Kältespeichermaterialbehälters 47 zu beseitigen.
Es mag lediglich erforderlich sein, dass zumindest ein Paar an Trennplatten 47d im Inneren des Kältespeichermaterialbehälters 47 angeordnet wird, und eine Vielzahl an Paaren der Trennplatten kann vorgesehen sein.
(Fünfzehntes Ausführungsbeispiel)
Ein fünfzehntes Ausführungsbeispiel ist nachstehend unter Bezugnahme auf 56 beschrieben. Ein Verdampfer 1840 des fünfzehnten Ausführungsbeispiels unterscheidet sich von dem Verdampfer 40 des ersten Ausführungsbeispiels dahingehend, dass der Kältespeichermaterialbehälter 47, der mit dem Kühlmittelrohr 45 mit dem überhitzten Bereich S verbunden ist, nicht in einem Teil angeordnet ist, der mit dem überhitzten Bereich S des Kühlmittelrohrs 45 in Kontakt steht, und lediglich in einem Teil angeordnet ist, der mit einem anderen Bereich außer dem überhitzten Bereich S des Kühlmittelrohrs 45 in Kontakt steht.
Wie dies vorstehend unter Bezugnahme auf 5 beschrieben ist, ist in dem Kühlmittelkanalaufbau der sogenannten Vier-Runden-Art der überhitzte Bereich S durch ein Verdampfen eines Kühlmittels in dem im Wesentlichen halben Bereich an der oberen Seite in der Höhenrichtung der Kühlmittelrohre 45 der vierten Gruppe G4 ausgebildet, das heißt in der Nähe des Auslasses des Kühlmittelkanals. Im fünfzehnten Ausführungsbeispiel ist, wie dies in 56 gezeigt ist, der Kältespeichermaterialbehälter 47, der mit dem Kühlmittelrohr 45 mit dem überhitzten Bereich S in Kontakt steht, das heißt dem Kühlmittelrohr 45 der vierten Gruppe G4, nicht in einem Bereich angeordnet, der den überhitzten Bereich S hat (die Nähe des Auslasses des Kühlmittelkanals).
Durch den vorstehend erläuterten Aufbau ist der Verdampfer 1840 des fünfzehnten Ausführungsbeispiels dazu in der Lage, einen Wärmeaustausch zwischen dem Kühlmittel und dem Kältespeichermaterial 50 in dem überhitzten Bereich S zu unterbrechen und die Kühleffizienz zu verbessern. Demgemäß ist es möglich, den Kraftstoffverbrauch noch weiter zu verbessern, indem eine Abschaltzeit einer Klimaanlage während eines Leerlaufanhaltens eines Fahrzeugs, das mit dem Verdampfer 1840 ausgestattet ist, erhöht wird durch ein Erleichtern einer Kongelation des Kältespeichermaterials 50, um die Kühlzeit im Vergleich zu einem herkömmlichen Produkt zu erhöhen. Der Aufbau des fünfzehnten Ausführungsbeispiels kann außerdem bei dem zweiten bis sechsten Ausführungsbeispiel in Bezug auf den Kühlmittelkanalaufbau der Vier-Runden-Art angewendet werden.
Die Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung sind vorstehend unter Bezugnahme auf konkrete Beispiele beschrieben. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf die vorstehend beschriebenen konkreten Beispiele beschränkt. Das heißt, die konkreten Beispiele mit Designabwandlungen, die durch Fachleute in geeigneter Weise außerdem ausgeführt werden, sind ebenfalls im Umfang der vorliegenden Erfindung umfasst, solange sie die Merkmale der vorliegenden Erfindung besitzen. Beispielsweise sind für jedes Element, das in jedem der konkreten Beispiele umfasst ist, die Anordnung, das Material, der Zustand, die Form und die Größe von diesem nicht auf die jeweilige Darstellung beschränkt und kann in geeigneter Weise abgewandelt werden. Des Weiteren können Elemente, die in den vorstehend beschriebenen jeweiligen Ausführungsbeispielen umfasst sind, kombiniert werden, solange eine solche Kombination technisch denkbar ist. Diese Kombinationen sind ebenfalls im Umfang der vorliegenden Erfindung umfasst, solange sie die Merkmale der vorliegenden Erfindung aufzeigen.
Beispielsweise kann das Verfahren, das in dem ersten bis sechsten Ausführungsbeispiel zum Reduzieren des Einflusses beim Kältespeichern durch die überhitzten Bereiche S1, S2 beschrieben sind, die durch Verdampfen des Kühlmittels in der Nähe des Auslasses des Kühlmittelkanals ausgebildet sind, mit den Strukturen des siebenten bis zehnten Ausführungsbeispiels kombiniert werden.
In den vorstehend erläuterten Ausführungsbeispielen ist als ein Beispiel ein solcher Aufbau beschrieben, bei dem im Verdampfer 40 der Kältespeichermaterialbehälter 47 zwischen zwei Kühlmittelrohren 45 angeordnet ist und mit den beiden Kühlmittelrohren 45 verbunden ist, und der Luftkanal 53 an der gegenüberliegenden Seite von dem Kältespeichermaterialbehälter 47 in jedem der Kühlmittelrohre 45 ausgebildet ist. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf den vorstehend erläuterten Aufbau beschränkt. Beispielsweise können die Kühlmittelrohre 45 und die Kältespeichermaterialbehälter 47 als integrierte Elemente ausgebildet sein, die sich in der gleichen Richtung erstrecken, und die Luftkanäle 53 können in Räumen zwischen diesen Elementen ausgebildet sein.
In den vorstehend erläuterten Ausführungsbeispielen ist als ein Beispiel der Aufbau beschrieben, bei dem das Kältespeichermaterial 50 in dem Kältespeichermaterialbehälter 47 untergebracht ist. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf den vorstehend erläuterten Aufbau beschränkt. Beispielsweise kann das Kältespeichermaterial 50 nicht in dem Kältespeichermaterialbehälter 47 untergebracht sein, sondern stattdessen einen direkten Kontakt mit dem Kühlmittelrohr 45 haben, so dass Wärme von dem Kühlmittelrohr 45 zu dem Kältespeichermaterial 50 direkt übertragen wird.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2015195818 [0001]
JP 2016173410 [0001]
JP 2010091250 A [0004]

Claims

Kältespeicherwärmetauscher (40, 401, 140, 1401, 240, 2401, 340, 440, 540, 1040, 1140, 1240, 1340, 1440, 1540, 1640, 1740, 1840) mit: einer Vielzahl an Kühlmittelrohren (45), die in Intervallen angeordnet sind, wobei jedes der Kühlmittelrohre einen Kühlmittelkanal hat, der gestattet, dass ein Kühlmittel durch diesen hindurchströmt; einem Kältespeichermaterial (50), das benachbart zu den Kühlmittelrohren ist; und einer Wärmeübertragungsunterdrückungseinrichtung (47b, 471b, 147, 1471, 247, 2471, 347b, 447, 547, 1045, 1147b, 1247, 1347), die eine Wärmeübertragung von den Kühlmittelrohren zu dem Kältespeichermaterial in einem überhitzten Bereich (S, S1, S2) des Kühlmittels, der in dem Kühlmittelkanal ausgebildet ist, unterdrückt.
Kältespeicherwärmetauscher gemäß Anspruch 1, der des Weiteren Folgendes aufweist: eine Vielzahl an Kältespeichermaterialbehältern (47, 471, 147, 1471, 247, 2471, 347, 447, 547, 1147, 1247, 1347), die benachbart zu den Kühlmittelrohren sind und in denen das Kältespeichermaterial untergebracht ist.
Kältespeicherwärmetauscher gemäß Anspruch 2, wobei: jeder der Kältespeichermaterialbehälter zwischen zweien der Kühlmittelrohre angeordnet ist, wobei eine Längsrichtung des Kältespeichermaterialbehälters mit einer Erstreckungsrichtung der Kühlmittelrohre ausgerichtet ist, und mit den beiden Kühlmittelrohren verbunden ist; und ein Luftkanal (53) in einem Raum zwischen einem anderen der Kühlmittelrohre und jedem der beiden Kühlmittelrohre, die mit jedem der Kältespeichermaterialbehälter verbunden sind, an einer Seite ausgebildet ist, die zu dem Kältespeichermaterialbehälter entgegengesetzt ist, für einen Wärmeaustausch zwischen Luft, die durch den Raum strömt, und dem Kühlmittel.
Kältespeicherwärmetauscher (40, 401, 140, 1401, 240, 2401, 340, 440, 540, 1640, 1840) gemäß Anspruch 3, wobei die Wärmeübertragungsunterdrückungseinrichtung (47b, 471b, 147, 1471, 247, 2471, 347b, 447, 547) eine Wärmeübertragung von den Kühlmittelrohren zu dem Kältespeichermaterial in dem überhitzten Bereich (S) unterdrückt, der durch Verdampfen des Kühlmittels in der Nähe eines Auslasses des Kühlmittelkanals ausgebildet ist.
Kältespeicherwärmetauscher (40, 401, 340) gemäß Anspruch 4, der des Weiteren Folgendes aufweist: eine Innenrippe (47b, 471b, 347b), die sich in einer Längsrichtung, die die Erstreckungsrichtung der Kühlmittelrohre ist, im Inneren des Kältespeichermaterialbehälters erstreckt, wobei: die Innenrippe in einer derartigen Weise aufgebaut ist, dass in dem Kältespeichermaterialbehälter, der mit dem Kühlmittelrohr verbunden ist, das den überhitzten Bereich hat, ein Wärmeübertragungsbetrag von dem Kühlmittelrohr zu dem Kältespeichermaterial durch die Innenrippe relativ gering in einem Teil ist, der mit dem überhitzten Bereich des Kühlmittelrohrs in Kontakt steht, und ein Wärmeübertragungsbetrag von dem Kühlmittelrohr zu dem Kältespeichermaterial durch die Innenrippe relativ hoch in einem Teil ist, der in Kontakt mit einem anderen Bereich außer dem überhitzten Bereich des Kühlmittelrohrs ist; und die Wärmeübertragungsunterdrückungseinrichtung die Innenrippe umfasst.
Kältespeicherwärmetauscher (401) gemäß Anspruch 5, wobei in dem Kältespeichermaterialbehälter, der mit dem Kühlmittelrohr verbunden ist, der den überhitzten Bereich hat, die Innenrippe (471b) ein relativ geringes Verbindungsverhältnis mit einer Innenwand des Kältespeichermaterialbehälters in einem Teil hat, der mit dem überhitzten Bereich des Kühlmittelrohrs in Kontakt steht, und die Innenrippe (471b) ein relativ hohes Verbindungsverhältnis mit der Innenwand des Kältespeichermaterialbehälters in einem Teil hat, der mit einem anderen Bereich außer dem überhitzten Bereich des Kühlmittelrohrs in Kontakt steht.
Kältespeicherwärmetauscher (40, 340) gemäß Anspruch 5, wobei in dem Kältespeichermaterialbehälter, der mit dem Kühlmittelrohr verbunden ist, der den überhitzten Bereich hat, die Innenrippe (47b, 347b) nicht mit einer Innenwand des Kältespeichermaterialbehälters in einem Teil verbunden ist, der mit dem überhitzten Bereich des Kühlmittelrohrs in Kontakt steht, und die Innenrippe (47b, 347b) mit der Innenwand des Kältespeichermaterialbehälters in einem Teil verbunden ist, der mit einem anderen Bereich außer dem überhitzten Bereich des Kühlmittelrohrs in Kontakt steht.
Kältespeicherwärmetauscher (40) gemäß Anspruch 7, wobei: die Vielzahl an Kühlmittelrohren zumindest zwei Kühlmittelrohre umfassen, die in einer Luftströmungsrichtung der Luft in dem Luftkanal angeordnet sind; der Kältespeichermaterialbehälter mit den zumindest zwei Kühlmittelrohren verbunden ist, die in der Luftströmungsrichtung angeordnet sind; die Innenrippe (47b) mit den zumindest zwei Kühlmittelrohren unter Betrachtung in einer Aufreihungsrichtung der Kühlmittelrohre und dem Kältespeichermaterialbehälter überlappt; und in dem Kältespeichermaterialbehälter, der mit den zumindest zwei Kühlmittelrohren verbunden ist, die ein Kühlmittelrohr mit dem überhitzten Bereich umfassen, die Innenrippe nicht mit der Innenwand des Kältespeichermaterialbehälters in einem Bereich verbunden ist, der einen Teil hat, der mit dem überhitzten Bereich des Kühlmittelrohrs in Kontakt steht, und mit dem Teil, der mit dem überhitzten Bereich des Kühlmittelrohrs in Kontakt steht, unter Betrachtung in der Luftströmungsrichtung überlappt, und die Innenrippe mit der Innenwand des Kältespeichermaterialbehälters in dem anderen Bereich verbunden ist.
Kältespeicherwärmetauscher (340) gemäß Anspruch 7, wobei: die Vielzahl an Kühlmittelrohren zumindest zwei Kühlmittelrohre umfassen, die in einer Luftströmungsrichtung der Luft in dem Luftkanal angeordnet sind; der Kältespeichermaterialbehälter mit den zumindest zwei Kühlmittelrohren verbunden ist, die in der Luftströmungsrichtung angeordnet sind; die Innenrippe (347b) mit den zumindest zwei Kühlmittelrohren unter Betrachtung in einer Aufreihungsrichtung der Kühlmittelrohre und des Kältespeichermaterialbehälters überlappt; und in dem Kältespeichermaterialbehälter, der mit den zumindest zwei Kühlmittelrohren verbunden ist, die ein Kühlmittelrohr mit dem überhitzten Bereich umfassen, die Innenrippe mit der Innenwand des Kältespeichermaterialbehälters über den gesamten Bereich in der Längsrichtung, die die Erstreckungsrichtung der Kühlmittelrohre ist, in einem Bereich verbunden ist, der mit einem Kühlmittelrohr überlappt, das keinen überhitzten Bereich hat, und die Innenrippe nicht mit der Innenwand des Kältespeichermaterialbehälters in einem Teil verbunden ist, der mit dem überhitzten Bereich des Kühlmittelrohrs in Kontakt steht, und mit der Innenwand des Kältespeichermaterialbehälters in dem anderen Teil in einem Bereich verbunden ist, der mit dem Kühlmittelrohr überlappt, das den überhitzten Bereich hat.
Kältespeicherwärmetauscher (140, 1401, 440) gemäß einem der Ansprüche 4 bis 9, wobei: der Kältespeichermaterialbehälter (147, 1471, 447), der mit dem Kühlmittelrohr verbunden ist, das den überhitzten Bereich hat, derart aufgebaut ist, dass ein Wärmeübertragungsbetrag von dem Kühlmittelrohr zu dem Kältespeichermaterial durch den Kältespeichermaterialbehälter in einem Teil relativ gering ist, der mit dem überhitzten Bereich des Kühlmittelrohrs in Kontakt steht, und ein Wärmeübertragungsbetrag von dem Kühlmittelrohr zu dem Kältespeichermaterial durch den Kältespeichermaterialbehälter in einem Teil relativ hoch ist, der mit einem anderen Bereich außer dem überhitzten Bereich des Kühlmittelrohrs in Kontakt steht; und die Wärmeübertragungsunterdrückungseinrichtung den Kältespeichermaterialbehälter umfasst.
Kältespeicherwärmetauscher (1401) gemäß Anspruch 10, wobei der Kältespeichermaterialbehälter (1471), der mit dem Kühlmittelrohr verbunden ist, das den überhitzten Bereich hat, ein relativ geringes Verbindungsverhältnis mit dem Kühlmittelrohr in einem Teil hat, der in Kontakt mit dem überhitzten Bereich des Kühlmittelrohrs steht, und ein relativ hohes Verbindungsverhältnis mit dem Kühlmittelrohr in einem Teil hat, der mit einem anderen Bereich außer dem überhitzten Bereich des Kühlmittelrohrs in Kontakt steht.
Kältespeicherwärmetauscher (140, 440) gemäß Anspruch 10, wobei der Kältespeichermaterialbehälter (147, 447), der mit dem Kühlmittelrohr verbunden ist, das den überhitzten Bereich hat, von dem Kühlmittelrohr beabstandet ist, ohne mit dem Kühlmittelrohr in einem Teil verbunden zu sein, der mit dem überhitzten Bereich des Kühlmittelrohrs in Kontakt steht, und mit dem Kühlmittelrohr in einem Teil verbunden ist, der mit einem anderen Bereich außer dem überhitzten Bereich des Kühlmittelrohrs in Kontakt steht.
Kältespeicherwärmetauscher (140) gemäß Anspruch 12, wobei: die Vielzahl an Kühlmittelrohren zumindest zwei Kühlmittelrohre umfasst, die in einer Luftströmungsrichtung der Luft in dem Luftkanal angeordnet sind; der Kältespeichermaterialbehälter mit den zumindest zwei Kühlmittelrohren verbunden ist, die in der Luftströmungsrichtung angeordnet sind; und der Kältespeichermaterialbehälter (147), der mit den zumindest zwei Kühlmittelrohren verbunden ist, die ein Kühlmittelrohr umfassen, das den überhitzten Bereich hat, von den Kühlmittelrohren beabstandet ist, ohne mit den Kühlmittelrohren in einem Bereich verbunden zu sein, der einen Teil hat, der mit dem überhitzten Bereich des Kühlmittelrohrs in Kontakt steht, und mit dem Teil überlappt, der mit dem überhitzten Bereich des Kühlmittelrohrs in Kontakt steht, unter Betrachtung in einer Luftströmungsrichtung, und mit den Kühlmittelrohren in dem anderen Bereich verbunden ist.
Kältespeicherwärmetauscher (440) gemäß Anspruch 12, wobei: die Vielzahl an Kühlmittelrohren zumindest zwei Kühlmittelrohre umfassen, die in einer Luftströmungsrichtung der Luft in dem Luftkanal angeordnet sind; der Kältespeichermaterialbehälter mit den zumindest zwei Kühlmittelrohren verbunden ist, die in der Luftströmungsrichtung angeordnet sind; und der Kältespeichermaterialbehälter (447), der mit den zumindest zwei Kühlmittelrohren verbunden ist, die ein Kühlmittelrohr umfassen, das den überhitzten Bereich hat, mit den Kühlmittelrohren über den gesamten Bereich in der Erstreckungsrichtung in einem Bereich verbunden ist, der mit einem Kühlmittelrohr überlappt, das keinen überhitzten Bereich hat, und von den Kühlmittelrohren beabstandet ist, ohne mit den Kühlmittelrohren in einem Teil verbunden zu sein, der mit dem überhitzten Bereich des Kühlmittelrohrs in Kontakt steht, und mit den Kühlmittelrohren in dem anderen Teil in einem Bereich verbunden ist, der mit dem Kühlmittelrohr überlappt, das den überhitzten Bereich hat.
Kältespeicherwärmetauscher (240, 2401, 540) gemäß Anspruch 4, der des Weiteren Folgendes aufweist: eine Innenrippe, die sich in der Längsrichtung, die die Erstreckungsrichtung der Kühlmittelrohre ist, im Inneren des Kältespeichermaterialbehälters erstreckt und mit einer Innenwand des Kältespeichermaterialbehälters verbunden ist, wobei: der Kältespeichermaterialbehälter (247, 2471, 547), der mit dem Kühlmittelrohr verbunden ist, das den überhitzten Bereich hat, so aufgebaut ist, dass ein Wärmeübertragungsbetrag von dem Kühlmittelrohr zu dem Kältespeichermaterial durch den Kältespeichermaterialbehälter relativ gering in einem Teil ist, der mit dem überhitzten Bereich des Kühlmittelrohrs in Kontakt steht, und ein Wärmeübertragungsbetrag von dem Kühlmittelrohr zu dem Kältespeichermaterial durch den Kältespeichermaterialbehälter relativ hoch in einem Teil ist, der mit einem anderen Bereich außer dem überhitzten Bereich des Kühlmittelrohrs in Kontakt steht; und die Wärmeübertragungsunterdrückungseinrichtung den Kältespeichermaterialbehälter umfasst.
Kältespeicherwärmetauscher (2401) gemäß Anspruch 15, wobei der Kältespeichermaterialbehälter (2471), der mit dem Kühlmittelrohr verbunden ist, das den überhitzten Bereich hat, ein relativ niedriges Verbindungsverhältnis mit dem Kühlmittelrohr in einem Teil hat, der mit dem überhitzten Bereich des Kühlmittelrohrs in Kontakt steht, und ein relativ hohes Verbindungsverhältnis mit dem Kühlmittelrohr in einem Teil hat, der mit einem anderen Bereich außer dem überhitzten Bereich des Kühlmittelrohrs in Kontakt steht.
Kältespeicherwärmetauscher (240, 540) gemäß Anspruch 15, wobei der Kältespeichermaterialbehälter (247, 547), der mit dem Kühlmittelrohr verbunden ist, das den überhitzten Bereich hat, von dem Kühlmittelrohr beabstandet ist, ohne mit dem Kühlmittelrohr in einem Teil verbunden zu sein, der mit dem überhitzten Bereich des Kühlmittelrohrs in Kontakt steht, und mit dem Kühlmittelrohr in einem Teil verbunden ist, der mit einem anderen Bereich außer dem überhitzten Bereich des Kühlmittelrohrs in Kontakt steht.
Kältespeicherwärmetauscher (240) gemäß Anspruch 17, wobei: die Vielzahl an Kühlmittelrohren zumindest zwei Kühlmittelrohre umfasst, die in einer Luftströmungsrichtung der Luft in dem Luftkanal angeordnet sind; der Kältespeichermaterialbehälter mit den zumindest zwei Kühlmittelrohren verbunden ist, die in der Luftströmungsrichtung angeordnet sind; die Innenrippe mit den zumindest zwei Kühlmittelrohren unter Betrachtung in einer Aufreihung der Kühlmittelrohre und des Kältespeichermaterialbehälters überlappt; und der Kältespeichermaterialbehälter (247), der mit den zumindest zwei Kühlmittelrohren verbunden ist, die ein Kühlmittelrohr umfassen, das den überhitzten Bereich hat, von den Kühlmittelrohren beabstandet ist, ohne mit den Kühlmittelrohren in einem Bereich verbunden zu sein, der einen Teil umfasst, der mit dem überhitzten Bereich des Kühlmittelrohrs in Kontakt steht, und mit dem Teil überlappt, der mit dem überhitzten Bereich des Kühlmittelrohrs in Kontakt steht, unter Betrachtung in der Luftströmungsrichtung, und mit den Kühlmittelrohren in dem anderen Bereich verbunden ist.
Kältespeicherwärmetauscher (540) gemäß Anspruch 17, wobei: die Vielzahl an Kühlmittelrohren zumindest zwei Kühlmittelrohre umfasst, die in einer Luftströmungsrichtung der Luft in dem Luftkanal angeordnet sind; der Kältespeichermaterialbehälter mit den zumindest zwei Kühlmittelrohren verbunden ist, die in der Luftströmungsrichtung angeordnet sind; die Innenrippe mit den zumindest zwei Kühlmittelrohren unter Betrachtung in einer Aufreihungsrichtung der Kühlmittelrohre und des Kältespeichermaterialbehälters überlappt; und der Kältespeichermaterialbehälter (547), der mit den zumindest zwei Kühlmittelrohren verbunden ist, die ein Kühlmittelrohr umfassen, das den überhitzten Bereich hat mit den Kühlmittelrohren über den gesamten Bereich in der Erstreckungsrichtung in einem Bereich verbunden ist, der mit einem Kühlmittelrohr überlappt, das keinen überhitzten Bereich hat, und von den Kühlmittelrohren beabstandet ist, ohne mit den Kühlmittelrohren in einem Teil verbunden zu sein, der mit dem überhitzten Bereich des Kühlmittelrohrs in Kontakt steht, und mit den Kühlmittelrohren in dem anderen Teil verbunden ist in einem Bereich, der mit dem Kühlmittelrohr überlappt, das den überhitzten Bereich hat.
Kältespeicherwärmetauscher (1840) gemäß einem der Ansprüche 4 bis 19, wobei der Kältespeichermaterialbehälter, der mit dem Kühlmittelrohr verbunden ist, das den überhitzten Bereich (S) hat, nicht in einem Teil angeordnet ist, der mit dem überhitzten Bereich des Kühlmittelrohrs in Kontakt steht, und lediglich in einem Teil angeordnet ist, der in Kontakt mit einem anderen Bereich außer dem überhitzten Bereich des Kühlmittelrohrs in Kontakt steht.
Kältespeicherwärmetauscher (1640) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 19, wobei ein Teil des Kältespeichermaterials, das mit zumindest dem überhitzten Bereich (S) in Kontakt steht, ein Kältespeichermaterial (50A) mit hohem Schmelzpunkt ist, das im Vergleich zu dem anderen Teil einen relativ hohen Schmelzpunkt aufweist.
Kältespeicherwärmetauscher (1040, 1140, 1240, 1340, 1440, 1540) gemäß Anspruch 2 oder 3, der des Weiteren Folgendes aufweist: einen ersten Kopftank (51), der mit einer Endseite von jedem der Vielzahl an Kühlmittelrohren in Kommunikation steht, wobei eine Längsrichtung des ersten Kopftanks mit einer Aufreihungsrichtung der Kühlmittelrohre und der Kältespeichermaterialbehälter ausgerichtet ist; und einen zweiten Kopftank (52), der mit der anderen Endseite von jedem der Vielzahl an Kühlmittelrohren in Kommunikation steht, wobei eine Längsrichtung des zweiten Kopftanks mit der Aufreihungsrichtung ausgerichtet ist, wobei: die Vielzahl an Kühlmittelrohren in zwei Reihen so angeordnet sind, dass sie paarweise in einer Luftströmungsrichtung der Luft in dem Luftkanal vorgesehen sind; eine Innenseite des ersten Kopftanks in einen einlassseitigen Kanal (1041), der mit einem Teil der Vielzahl an Kühlmittelrohren in Kommunikation steht, die an einer stromabwärtigen Seite in der Luftströmungsrichtung angeordnet sind, und einen Einlass des Kühlmittelkanals an einem Ende in der Längsrichtung hat, die eine Erstreckungsrichtung der Kühlmittelrohre ist, und einen auslassseitigen Kanal (1043) geteilt ist, der mit einigen der Vielzahl an Kühlmittelrohren in Kommunikation steht, die an einer stromaufwärtigen Seite in der Luftströmungsrichtung angeordnet sind, und einen Auslass des Kühlmittelkanals an einem Ende oder dem anderen Ende in der Längsrichtung hat, die die Erstreckungsrichtung der Kühlmittelrohre ist; die Vielzahl an Kühlmittelrohren in eine erste Gruppe (G1), die mit dem einlassseitigen Kanal in Kommunikation steht und an der einen Endseite in der Längsrichtung angeordnet ist, die die Erstreckungsrichtung der Kühlmittelrohre ist, eine zweite Gruppe (G2), die mit dem einlassseitigen Kanal in Kommunikation steht und an der anderen Endseite in der Längsrichtung angeordnet ist, die die Erstreckungsrichtung der Kühlmittelrohre ist, eine dritte Gruppe (G3), die mit dem auslassseitigen Kanal in Kommunikation steht und an der anderen Endseite in der Längsrichtung angeordnet ist, die die Erstreckungsrichtung der Kühlmittelrohre ist, und eine vierte Gruppe (G4) geteilt ist, die mit dem auslassseitigen Kanal in Kommunikation steht und an der einen Endseite in der Längsrichtung angeordnet ist, die die Erstreckungsrichtung der Kühlmittelrohre ist; der zweite Kopftank eine Kommunikation zwischen der ersten Gruppe und der dritten Gruppe ermöglicht und eine Kommunikation zwischen der zweiten Gruppe und der vierten Gruppe ermöglicht, und eine Position des Kühlmittels, das zu der einen Endseite in der Längsrichtung, die die Erstreckungsrichtung der Kühlmittelrohre ist, von dem einlassseitigen Kanal eingeleitet wird, und eine Position des Kühlmittels, das zu der anderen Endseite in der Längsrichtung von dem einlassseitigen Kanal zu der anderen Endseite und der einen Endseite eingeleitet wird, jeweils so ändert, dass es zu dem auslassseitigen Kanal geleitet wird; der überhitzte Bereich (S1) in der zweiten Gruppe und der vierten Gruppe der Vielzahl an Kühlmittelrohren ausgebildet ist; und die Wärmeübertragungsunterdrückungseinrichtung (1045, 1147b, 1247, 1347) einen Kühlmittelkanalaufbau (1045) hat, der Folgendes ausweist: einen Aufbau, bei dem der Kältespeichermaterialbehälter mit sowohl der zweiten Gruppe, die den überhitzten Bereich hat, als auch der dritten Gruppe verbunden ist, die keinen überhitzten Bereich hat, und einen Aufbau, bei dem der Kältespeichermaterialbehälter mit sowohl der ersten Gruppe, die keinen überhitzten Bereich hat, als auch der vierten Gruppe verbunden ist, die den überhitzten Bereich hat.
Kältespeicherwärmetauscher (1140) gemäß Anspruch 22, der des Weiteren Folgendes aufweist: eine Innenrippe (1147b), die sich in der Längsrichtung, die die Erstreckungsrichtung der Kühlmittelrohre ist, im Inneren des Kältespeichermaterialbehälters erstreckt, wobei die Innenrippe so aufgebaut ist, dass ein Wärmeübertragungsbetrag von dem Kühlmittelrohr zu dem Kältespeichermaterial durch die Innenrippe in einem Teil relativ gering ist, an dem der Kältespeichermaterialbehälter mit der zweiten Gruppe und der vierten Gruppe der Kühlmittelrohre verbunden ist, die den überhitzten Bereich haben, und ein Wärmeübertragungsbetrag von dem Kühlmittelrohr zu dem Kältespeichermaterial durch die Innenrippe in einem Teil relativ hoch ist, an dem der Kältespeichermaterialbehälter mit der ersten Gruppe und der dritten Gruppe der Kühlmittelrohre verbunden ist, die keinen überhitzten Bereich haben; und die Wärmeübertragungsunterdrückungseinrichtung die Innenrippe umfasst.
Kältespeicherwärmetauscher gemäß Anspruch 23, wobei die Innenrippe Folgendes aufweist: ein relativ geringes Verbindungsverhältnis mit einer Innenwand des Kältespeichermaterialbehälters in einem Teil, an dem der Kältespeichermaterialbehälter mit der zweiten Gruppe und der vierten Gruppe der Kühlmittelrohre verbunden ist, die den überhitzten Bereich haben, und ein relativ hohes Verbindungsverhältnis mit der Innenwand des Kältespeichermaterialbehälters in einem Teil, an dem der Kältespeichermaterialbehälter mit der ersten Gruppe und der dritten Gruppe der Kühlmittelrohre in Kontakt steht, die keinen überhitzten Bereich haben.
Kältespeicherwärmetauscher gemäß Anspruch 23, wobei die Innenrippe nicht mit einer Innenwand des Kältespeichermaterialbehälters in einem Teil verbunden ist, bei dem der Kältespeichermaterialbehälter mit der zweiten Gruppe und der vierten Gruppe der Kühlmittelrohre verbunden ist, die den überhitzten Bereich haben, und die Innenrippe mit der Innenwand des Kältespeichermaterialbehälters in einem Teil verbunden ist, an dem der Kältespeichermaterialbehälter mit der ersten Gruppe und der dritten Gruppe der Kühlmittelrohre in Kontakt steht, die keinen überhitzten Bereich haben.
Kältespeicherwärmetauscher (1240) gemäß einem der Ansprüche 22 bis 25, wobei: der Kältespeichermaterialbehälter (1247) so aufgebaut ist, dass ein Wärmeübertragungsbetrag von dem Kühlmittelrohr zu dem Kältespeichermaterial durch den Kältespeichermaterialbehälter in einem Teil relativ gering ist, der mit der zweiten Gruppe und der vierten Gruppe der Kühlmittelrohre in Kontakt steht, die den überhitzten Bereich haben, und ein Wärmeübertragungsbetrag von dem Kühlmittelrohr zu dem Kältespeichermaterial durch den Kältespeichermaterialbehälter in einem Teil relativ hoch ist, der mit der ersten Gruppe und der dritten Gruppe der Kühlmittelrohre in Kontakt steht, die keinen überhitzten Bereich haben; und die Wärmeübertragungsunterdrückungseinrichtung den Kältespeichermaterialbehälter umfasst.
Kältespeicherwärmetauscher gemäß Anspruch 26, wobei der Kältespeichermaterialbehälter Folgendes aufweist: ein relativ geringes Verbindungsverhältnis mit dem Kühlmittelrohr in einem Teil, der mit der zweiten Gruppe und der vierten Gruppe der Kühlmittelrohre in Kontakt steht, die den überhitzten Bereich haben, und ein relativ hohes Verbindungsverhältnis mit dem Kühlmittelrohr in einem Teil, der mit der ersten Gruppe und der dritten Gruppe der Kühlmittelrohre in Kontakt steht, die keinen überhitzten Bereich haben.
Kältespeicherwärmetauscher gemäß Anspruch 26, wobei der Kältespeichermaterialbehälter von dem Kühlmittelrohr beabstandet ist, ohne mit dem Kühlmittelrohr in einem Teil verbunden zu sein, der mit der zweiten Gruppe und der vierten Gruppe der Kühlmittelrohre in Kontakt steht, die den überhitzten Bereich haben, und der Kältespeichermaterialbehälter mit dem Kühlmittelrohr in einem Teil verbunden ist, der mit der ersten Gruppe und der dritten Gruppe der Kühlmittelrohre in Kontakt steht, die keinen überhitzten Bereich haben.
Kältespeicherwärmetauscher (1340) gemäß Anspruch 22, der des Weiteren Folgendes aufweist: eine Innenrippe, die sich in der Längsrichtung, die eine Erstreckungsrichtung der Kühlmittelrohre ist, im Inneren des Kältespeichermaterialbehälters erstreckt, und mit einer Innenwand des Kältespeichermaterialbehälters verbunden ist, wobei: der Kältespeichermaterialbehälter (1347) so aufgebaut ist, dass ein Wärmeübertragungsbetrag von dem Kühlmittelrohr zu dem Kältespeichermaterial durch den Kältespeichermaterialbehälter in einem Teil relativ gering ist, der mit der zweiten Gruppe und der vierten Gruppe der Kühlmittelrohre in Kontakt steht, die den überhitzten Bereich haben, und ein Wärmeübertragungsbetrag von dem Kühlmittelrohr zu dem Kältespeichermaterial durch den Kältespeichermaterialbehälter in einem Teil relativ hoch ist, der mit der ersten Gruppe und der dritten Gruppe der Kühlmittelrohre in Kontakt steht, die keinen überhitzten Bereich haben; und die Wärmeübertragungsunterdrückungseinrichtung den Kältespeichermaterialbehälter umfasst.
Kältespeicherwärmetauscher gemäß Anspruch 29, wobei der Kältespeichermaterialbehälter ein relativ geringes Verbindungsverhältnis mit dem Kühlmittelrohr in einem Teil hat, der mit der zweiten Gruppe und der vierten Gruppe der Kühlmittelrohre in Kontakt steht, die den überhitzten Bereich haben, und ein relativ hohes Verbindungsverhältnis mit dem Kühlmittelrohr in einem Teil hat, der mit der ersten Gruppe und der dritten Gruppe der Kühlmittelrohre in Kontakt steht, die keinen überhitzten Bereich haben.
Kältespeicherwärmetauscher gemäß Anspruch 29, wobei der Kältespeichermaterialbehälter von dem Kühlmittelrohr beabstandet ist, ohne mit dem Kühlmittelrohr in einem Teil verbunden zu sein, der mit der zweiten Gruppe und der vierten Gruppe der Kühlmittelrohre in Kontakt steht, die den überhitzten Bereich haben, und mit dem Kühlmittelrohr in einem Teil verbunden ist, der mit der ersten Gruppe und der dritten Gruppe der Kühlmittelrohre in Kontakt steht, die keinen überhitzten Bereich haben.
Kältespeicherwärmetauscher (1040B) gemäß einem der Ansprüche 22 bis 31, wobei eine Vielzahl der Kühlmittelkanalstrukturen, die jeweils als die Wärmeübertragungsunterdrückungseinrichtung umfasst sind, in der Längsrichtung angeordnet sind, die eine Erstreckungsrichtung der Kühlmittelrohre ist.
Kältespeicherwärmetauscher (1440, 1540) gemäß einem der Ansprüche 22 bis 32, wobei ein Teil des Kältespeichermaterials, das mit zumindest dem überhitzten Bereich (S1) in Kontakt steht, ein Kältespeichermaterial (50A) mit hohem Schmelzpunkt ist, das einen relativ hohen Schmelzpunkt im Vergleich zu dem restlichen Teil aufweist.
Kältespeicherwärmetauscher (1440) gemäß Anspruch 33, wobei: der überhitzte Bereich einen zweiten überhitzten Bereich (S2) umfasst, der in der Nähe des auslassseitigen Kanals in der dritten Gruppe der Vielzahl an Kühlmittelrohren ausgebildet ist; und das Kältespeichermaterial mit dem hohen Schmelzpunkt in einem Teil angeordnet ist, der mit der zweiten Gruppe und der vierten Gruppe in Kontakt steht, die den überhitzten Bereich (S1) haben, und das Kältespeichermaterial mit dem hohen Schmelzpunkt in einem Teil angeordnet ist, der mit der dritten Gruppe in Kontakt steht, die den zweiten überhitzten Bereich (S2) hat, in der Vielzahl an Kühlmittelrohren.
Kältespeicherwärmetauscher (1440) gemäß Anspruch 33, wobei: der überhitzte Bereich einen zweiten überhitzten Bereich (S2) umfasst, der nahe dem auslassseitigen Kanal in der dritten Gruppe der Vielzahl an Kühlmittelrohren ausgebildet ist; das Kältespeichermaterial mit dem hohen Schmelzpunkt in einem Teil angeordnet ist, der mit der zweiten Gruppe und der vierten Gruppe, die den überhitzten Bereich (S1) haben, in der Vielzahl an Kühlmittelrohren in Kontakt steht; und das Kältespeichermaterial mit dem hohen Schmelzpunkt in einem Teil angeordnet ist, der mit der näheren Umgebung des auslassseitigen Kanals, der den zweiten überhitzten Bereich (S2) hat, in der dritten Gruppe der Vielzahl an Kühlmittelrohren in Kontakt steht.
Kältespeicherwärmetauscher (1540) gemäß Anspruch 33, wobei das Kältespeichermaterial mit dem hohen Schmelzpunkt in einem Teil angeordnet ist, der mit der zweiten Gruppe und der vierten Gruppe, die den überhitzten Bereich (S1) haben, in der Vielzahl an Kühlmittelrohren in Kontakt steht.
Kältespeicherwärmetauscher (1740) gemäß einem der Ansprüche 2 bis 36, der des Weiteren Folgendes aufweist: zumindest ein Paar an Trennplatten (47d), die im Inneren des Kältespeichermaterialbehälters angeordnet sind und einen Innenraum des Kältespeichermaterialbehälters in der Längsrichtung teilen, die eine Erstreckungsrichtung der Kühlmittelrohre ist, wobei eine der Trennplatten einen Raum an einem Ende an einer Seite in der Längsrichtung des Kältespeichermaterialbehälters hat, und die andere der Trennplatten einen Raum an einem Ende an der anderen Seite in der Längsrichtung des Kältespeichermaterialbehälters hat.