DE10122360B4

DE10122360B4 - Unterkühlungskondensator

Info

Publication number: DE10122360B4
Application number: DE10122360A
Authority: DE
Inventors: Kenichi Isesaki Wada; Hirotaka Isesaki Kado; Toshiharu Isesaki Shimmura
Original assignee: Sanden Corp
Current assignee: Sanden Corp
Priority date: 2000-05-09
Filing date: 2001-05-09
Publication date: 2005-04-21
Anticipated expiration: 2021-05-10
Also published as: CN1180213C; CN1322930A; FR2808869B1; US6470703B2; US20010039809A1; FR2808869A1; DE10122360A1; TW541411B; JP2002031436A

Abstract

Unterkühlungskondensator (1, 41, 51) mit:
einem Paar von Köpfen (2, 3; 42; 52) und
einer Mehrzahl von Wärmeübertragungsrohren (4), die das Paar von Köpfen (2, 3; 42; 52) verbinden und sich parallel zueinander erstrecken;
wobei der Kondensator (1, 41, 51) in einen Kühlmittelkondensationskern (9) zum Kondensieren von Kühlmittel und einen Unterkühlungskern (10) zum Unterkühlen von Kühlmittel, das von dem Kühlmittelkondensationskern (9) kondensiert ist, unterteilt ist;
worin ein zweiter Kopf (3; 42; 52), der einen Kopfabschnitt entsprechend einem Eingangsabschnitt des Unterkühlungskernes (10) bildet, einstückig mit einem Kopfabschnitt für den Kühlmittelkondensationskern (9) und einem Kopfabschnitt für den Unterkühlungskern (10) gebildet ist; dadurch gekennzeichnet, daß mindestens der Kopfabschnitt entsprechend dem Eingangsabschnitt des Unterkühlungskernes (10) als Flüssigkühlmittelspeicherabschnitt (11, 43, 53) gebildet ist und eine Kapazität des zweiten Kopfes (3; 42; 52) Vh in einem Bereich von 100cm³ ≤ Vh ≤ 250cm³ eingestellt ist.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Unterkühlungskondensator, und genauer auf einen Unterkühlungskondensator, dessen Kopf als ein Flüssigkeitstank dient.
Bei einem Kühlkreislauf wird durch einen Kompressor komprimiertes Kühlmittel zu einem Kondensator gesendet. Nachdem das Kühlmittel durch den Kondensator kondensiert ist, wird das kondensierte Kühlmittel zu einem Verdampfer durch ein Expansionsventil über einen Sammeltank gesendet, und nachdem die Kühlfunktion an dem Verdampfer durch einen Wärmetausch zwischen dem Kühlmittel und einem Außenseitenfluid erhalten worden ist, wird das Kühlmittel von dem Verdampfer zu dem Kompressor gesendet, indem es wieder komprimiert wird. Bei solch einem Sammelgefäßkreislauf (d.h. einen Kreislauf mit einem Kondensator und einem Sammelgefäß) wird verdampftes Kühlmittel nicht vollständig (d.h. 100%) wieder verflüssigt, und ein Abschnitt des verdampften Kühlmittels bleibt als Gas, und das Kühlmittel wird zu dem Verdampfer in diesem teilverflüssigten Zustand zurückgeführt. Da ein Teil des Kühlmittels verdampft bleibt, ist die Kühlfähigkeit des Kühlkreislaufes begrenzt.
Im Vergleich mit dem oben beschriebenen Sammelgefäßkreislauf hat kürzlich ein Unterkühlungskondensator Aufmerksamkeit erregt. Bei einem Unterkühlungskondensator wird ein Wärmetausch bereich eines ganzen Kernes eines Wärmetauschers in einen Kühlmittelkondensationskernbereich und einen Unterkühlkernbereich zum Unterkühlen von Kühlmittel, das in dem Kühlmittelkondensationskernbereich kondensiert ist, unterteilt. In dem Unterkühlkernbereich wird das verbleibende verdampfte Kühlmittel praktisch ganz wieder verflüssigt, d.h. ungefähr 100%, durch Zusatzkühlen/Unterkühlen/Superkühlen.

Ein solcher Aufban ist z.B. aus der US-A-5 813 249 bekannt.

Bei solchen Unterkühlkondensatoren ist ein Flüssigkeitstank getrennt von einem Kopf des Wärmetauschers vorgesehen. Üblicherweise wird das Kühlmittel von dem Kühlmittelkondensationskern in dem Flüssigkeitstank gespeichert, und dann wird das Kühlmittel zu dem Unterkühlungskern gesendet.

Bei solch einem Aufbau jedoch, bei dem der getrennte Flüssigkeitstank angebracht ist, kann die Größe des gesamten Unterkühlungskondensators zunehmen, und die Zahl der Teile und Rohre kann groß werden, wodurch der Aufbau des Kondensators komplizierter wird.

Obwohl ein Aufbau vorgeschlagen ist, bei dem ein Flüssigkeitstank integral mit einem Kopf eines Wärmetauschers aufgebaut ist, wird der Innenaufbau des Kopfes ebenfalls extrem kompliziert, und die Herstellungskosten können dafür ansteigen.

Weiter offenbart die JP 5-010633 A einen Kondensator, bei dem ein Gas/Flüssigkeitstrennabschnitt zwischen einem Kühlmittelkondensationskern und einem Unterkühlungskern vorgesehen ist.

Bei diesem Aufbau nimmt jedoch der Gas/Flüssigkeitstrennabschnitt einen relativ großen Bereich ein, die Kerngröße des Kondensators und schließlich die Größe des gesamten Kondensators können zunehmen. weiter kann der Aufbau solch einen Kondensators noch komplizierter werden.

Aus der EP 0 802 380 B1 ist ferner ein Kondensator mit einer einstückigen Anordnung von Sammelrohr und Kältemittelabschnitt offenbart. Der Kondensator besitzt jedoch keinen zweistufigen Aufbau aus einem ersten Kühlmittelkondensationskern und einem zweiten Unterkühlungs-Kühlmittelkondensationskern.

Ferner ist aus der DE 4 23 88 53 A1 ein Kondensator für eine Klimaanlage eines Fahrzeuges bekannt, der einen zweistufigen Aufbau bestehend aus einem oberen Kondensierabschnitt und einem unteren Unterkühlabschnitt aufweist. Dieser Kondensator weist jedoch einen Sammler auf, der als separates Bauteil an einem der Sammelrohre befestigt ist.

Darüber hinaus ist aus der DE 19 849 528 ein Kondensator bekannt, der zwei Kopfabschnitte bzw. Sammelrohre besitzt. An einem Sammelrohr ist ein weiterer rohrähnlicher Abschnitt ausgebildet, der dazu dient, einen Teil des bereits abgekühlten Kältemittels erneut dem Kühlprozess zuzuführen, um das Verflüssigen des Kältemittels sicherzustellen. An diesem Sammelrohr ist zudem ein Sammelbehälter ausgebildet, wobei die rohrartige Kammer als Trennwand zwischen dem Sammelrohr und dem Sammelbehälter fungiert. Eine gemeinsame Nutzung des Sammelrohrs auch als Kühlmittelzwischenspeicher ist nicht vorgesehen.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Unterkühlungskondensator vorzusehen, der einen vereinfachten Aufbau mit einer reduzierten Anzahl an notwendigen Bauteilen aufweist.

Eine entsprechende Aufgabe wird gelöst durch einen Unterkühlungskondensator nach Anspruch 1.

Ein derartiger Unterkühlungskondensator weist insbesondere ein Paar von Köpfen und eine Mehrzahl von Wärmeübertragungsrohren auf, die das Paar von Köpfen verbinden und sich parallel zueinander erstrecken. Der Kondensator ist in einen Kühlmittelkondensationskern zum Kondensieren von Kühlmittel und einen Unterkühlungskern zum Unterkühlen von Kühlmittel unterteilt, das durch den Kühlmittelkondensationskern kondensiert wurde. Ein zweiter Kopf, der einen Kopfabschnitt entsprechend einem Eingangsabschnitt des Unterkühlungskernes bildet, ist integral mit einem Kopfabschnitt für den Kühlmittelkondensationskern und einen Kopfabschnitt für den Unterkühlungskern gebildet. Mindestens der Kopfabschnitt, der dem Eingangsabschnitt des Unterkühlungskernes entspricht, ist als ein Speicherabschnitt für flüssiges Kühlmittel gebildet. Die Kapazität des zweiten Kopfes Vh ist in einen Bereich von 100cm³ ≤ Vh ≤ 250cm³ eingestellt.

Oben ist die Kapazität als Volumen (cm³) also eine Abmessung oder Größe des Bauteiles angegeben. Es ist jedoch auch zu verstehen, daß es sich um Volumen pro Zeiteinheit (Stunde) handeln kann.

Der Kondensator sieht eine Speicherfunktion der Flüssigkeit in dem Kopf selbst vor, wobei der Kopf einen einfachen Aufbau hat. Dieser Aufbau kann die Größe und die Kosten des gesamten Kondensators verringern.

Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Bevorzugt ist zum Beispiel die Kapazität des zweiten Kopfes Vh in einen Bereich von 150cm³ ≤ Vh ≤ 200cm³ eingestellt.

Die Kapazität des zweiten Kopfes Vh ist in einen Bereich eingestellt, so daß der Kompressor eine optimale Breite eines Plateaubereiches in einem charakteristischen Diagramm erzielt, das eine Beziehung zwischen dem Grad der Unterkühlung in einem Abschnitt des Unterkühlungskernes und einem Betrag des Kühlmittels, das in dem Unterkühlungskondensator enthalten ist, zeigt. Der "Plateaubereich" bezieht sich auf einen Bereich, in dem, selbst wenn der Betrag des eingeschlossenen Kühlmittels (z.B. der Betrag des Kühlmittels, das in dem Unterkühlungskondensator vorhanden ist) variiert, der Grad der Unterkühlung in dem Unterkühlungskernabschnitt innerhalb eines speziellen relativ kleinen Bereiches von zum Beispiel ±1°C sein kann. Insbesondere ist der Plateaubereich ein Bereich, in dem, selbst wenn der Betrag des eingeschlossenen Kühlmittels zunimmt oder abnimmt, die entsprechenden Abschnitte in dem Unterkühlungskondensator im wesentlichen unbeeinflußt durch variierende Bedingungen wie ein hoher Druck bleiben. Folglich wird eine stabile Kühltätigkeit aufrechterhalten. Bei der vorliegenden Erfindung ist ein optimaler Bereich der Breite des Plateaubereiches bestimmt worden. Zum Erhalten dieses optimalen Bereiches wird die Kapazität des zweiten Kopfes mit der Funktion der Speicherung des flüssigen Kühlmittels in die oben beschriebenen speziellen Bereiche eingestellt. Diese Bereiche können den optimalen Bereichen entsprechen. Die Grundlage zum Bestimmen der Werte für die obere und die untere Grenze dieser optimalen Bereiche des Plateaubereiches wird durch die Erläuterung der unten beschriebenen experimentellen Resultate klargestellt. Somit wird bei der vorliegenden Erfindung eine optimale Speicherfunktion des flüssigen Kühlmittels dem zweiten Kopf des Unterkühlungskondensators zugeordnet, und die Kapazität des zweiten Kopfes ist innerhalb des oben beschriebenen optimalen Bereiches ausgewählt.

Weiter ist bei dem Unterkühlungskondensator es wünschenswert, daß die Kapazität von mindestens dem Kopfabschnitt entsprechend dem Eingangsabschnitt des Unterkühlungskernes des zweiten Kopfes größer als eine Kapazität des Kopfabschnittes entsprechend eines Ausgangsabschnittes des Unterkühlungskernes in dem ersten Kopf ist. Insbesondere wird es bevorzugt, daß die Kapazität von mindestens dem Kopfabschnitt entsprechend dem Eingangsabschnitt des Unterkühlungskernes in dem zweiten Kopf innerhalb des Bereiches von zweimal bis ungefähr dreimal der Kapazität des Kopfabschnittes entsprechend dem Ausgangsabschnitt des Unterkühlungskernes in dem ersten Kopf ist.

Der zweite Kopf kann so gebildet sein, daß die Querschnittsfläche des Kopfabschnittes für den Kühlmittelkondensationskern im wesentlichen die gleiche wie die Querschnittsfläche des Kopfabschnittes für den Unterkühlungskern ist.

Der erste Kopf kann integral mit einem Kopfabschnitt des Kühlmittelkondensationskernes und einem Kopfabschnitt für den Unterkühlungskern gebildet sein. Der Kühlmittelkondensationskern und der Unterkühlungskern können durch Unterteilen des ersten Kopfes getrennt sein. Insbesondere können der Kühlmittelkondensationskern und der Unterkühlungskern durch Vorsehen einer Trennwand innerhalb des ersten Kopfes getrennt werden.

Weiterhin ist bei dem Unterkühlungskondensator ein Kühlmitteldurchgang, der die Mehrzahl von Wärmeübertragungsrohren in dem Kühlmittelkondensationskern enthält, bevorzugt als ein Einwegpfad gebildet. Insbesondere wird das Kühlmittel, das durch den Kühlmittelkondensationskern gegangen ist, der als ein Einwegkühlmittelpfad gebildet ist, in den Unterkühlungskern durch den Speicherabschnitt des flüssigen Kühlmittels eingeführt. Der Aufbau des gesamten Unterkühlungskondensators kann vereinfacht werden, und der Kondensator kann in der Größe verringert werden, indem der Kühlmittelpfad des Kühlmittelkondensationskernes als ein Einwegpfad gebildet ist. Der Kühlmittelpfad des Kühlmittelkondensationskernes kann jedoch als ein Zweiwegpfad gebildet sein.

Weiter kann der Unterkühlungskondensator so aufgebaut sein, daß sich das Paar von Köpfen in eine erste oder vertikale Richtung erstreckt und die Mehrzahl der Wärmeübertragungsrohre sich in eine zweite oder horizontale Richtung erstreckt. Der zweite Kopf des Paares von Köpfen kann ebenfalls so gebildet sein, daß der Kopfabschnitt des Kühlmittelkondensationskernes und der Kopfabschnitt des Unterkühlungskernes integral gebildet sind, und mindestens der Kopfabschnitt entsprechend dem Eingangsabschnitt des Unterkühlungskernes kann als ein Speicherabschnitt für flüssiges Kühlmittel gebildet sein.

Bei dem Unterkühlungskondensator ist der Speicherabschnitt des flüssigen Kühlmittels direkt in dem zweiten Kopf ohne Vorsehen eines getrennten Flüssigkeitskopfes gebildet, und Kühlmittel, das durch den Kühlmittelkondensationskern gegangen ist, wird direkt in den Unterkühlungskern durch den zweiten Kopf eingeführt. Wenn die Kapazität des Kopfabschnittes entsprechend dem Eingangsabschnitt des Unterkühlungskernes größer als die Kapazität des Kopfabschnittes entsprechend dem Ausgangsabschnitt des Unterkühlungskernes in dem ersten Kopf ist und ein Speicherabschnitt für flüssiges Kühlmittel mit einer geeigneten Kapazität in dem zweiten Kopf gebildet ist, kann die Wiederverflüssigung des Kühlmittels beschleunigt werden, ohne daß Unbequemlichkeiten verursacht werden, und das Kühlmittel kann eine im wesentlichen vollständige, d.h. ungefähr 100%ige Wiederverflüssigung erzielen.

Insbesondere kann, da im wesentlichen die gleichen Eigenschaften wie jene eines vorhandenen Flüssigkeitstank für den zweiten Tank selbst vorgesehen werden können und da ein Teil des zweiten Kopfes als ein Speicherabschnitt des flüssigen Kühlmittels gebildet ist, eine gewünschte Wiederverflüssigungsfunktion erzielt werden ohne wesentliche Zunahme der Zahl von Kondensatorteilen. Folglich kann der Aufbau des Unterkühlungskondensators vereinfacht werden, die Größe des gesamten Kondensators kann leicht verringert werden, und die Herstellungskosten können gesenkt werden.

Weiterhin kann, da die Kapazität des zweiten Kopfes innerhalb eines optimalen Bereiches gewählt ist, so daß eine optimale Breite des Plateaubereiches erzielt werden kann, eine gewünschte Funktion des Unterkühlens stabil ausgeübt werden, und ein wirksamer und stabiler Betrieb kann erzielt werden selbst für das Kühlsystem als Ganzes.

Somit kann gemäß dem Unterkühlungskondensator das Kühlmittel geeignet in dem Unterkühlungskern durch Bilden eines Speicherabschnittes für das flüssige Kühlmittel durch den zweiten Kopf selbst ohne Vorsehen eines getrennten Flüssigkeitstankes wieder verflüssigt werden. Ein optimaler Plateaubereich für den stabilen Betrieb des Kondensators kann erzielt werden durch Einstellen der Kapazität des zweiten Kopfes auf eine optimale Kapazität innerhalb eines speziellen Bereiches. Daher kann ein Unterkühlungskondensator mit einem einfachen Aufbau und gewünschten Eigenschaften mit verringerten Kosten hergestellt werden, und die Größe des gesamten Kondensators kann leicht verkleinert werden.

Weitere Merkmale und Zweckmäßigkeiten der Erfindung ergeben sich aus der folgenden detaillierten Beschreibung von Ausführungsformen anhand der Figuren. Von den Figuren zeigen:
1 eine Umrißansicht eines Unterkühlungskondensators gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
2 eine vergrößerte vertikale Teilquerschnittsansicht des in 1 gezeigten Kondensators;
3 eine teilweise perspektivische Ansicht eines Beispieles einer inneren Rippe, wie sie innerhalb eines Wärmeübertragungsrohres des in 1 gezeigten Kondensators vorgesehen ist;
4 ein schematisches Bild, das ein Beispiel eines Kühlsystemes zeigt, das den in 1 gezeigten Kondensator einsetzt;
5 eine Umrißansicht eines vorhandenen Unterkühlungskondensators, der bei einem Vergleichsexperiment benutzt wurde;
6 ein Diagramm, das eine Beziehung zwischen dem Betrag des eingeschlossenen Kühlmittels und dem Druck des ausgegebenen Kühlmittels von dem Kompressor in dem Vergleichsbeispiel zeigt;
7 ein Diagramm, das eine Beziehung zwischen dem Betrag des eingeschlossenen Kühlmittels und dem Grad der Unterkühlung in dem Vergleichsbeispiel zeigt;
8 eine schematische Umrißansicht eines Unterkühlungskondensators gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
9 eine schematische Umrißansicht eines Unterkühlungskondensators gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
10 ein Diagramm, das eine Beziehung zwischen der Kapazität eines zweiten Kopfes und der Breite eines Plateaubereiches zeigt;
11 ein Diagramm, das eine Beziehung zwischen dem Betrag des eingeschlossenen Kühlmittels und dem Grad der Unterkühlung in einem Experiment zeigt, das einen Unterkühlungskondensator benutzt, wie er in 10 abgebildet ist.
Es wird Bezug genommen auf 1 und 2, ein Unterkühlungskondensator gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist dargestellt. wie in 1 gezeigt ist, weist der Unterkühlungskondensator 1 ein Paar von Köpfen 2, 3 auf, die parallel zueinander vorgesehen sind. Der erste Kopf 2 und der zweite Kopf 3 erstrecken sich jeweils in eine vertikale Richtung. Eine Mehrzahl von Wärmeübertragungsrohren 4 (z.B. flache Kühlmittelrohre) sind parallel zueinander mit einem vorbestimmten Abstand vorgesehen. Die Rohre 4 verbinden das Paar von Köpfen 2, 3 fluidmäßig. Die Rohre 4 erstrecken sich in eine horizontale Richtung, d.h. in rechten Winkeln zu den Köpfen 2, 3. Gewellte Rippen 5 sind zwischen den entsprechenden benachbarten Wärmeübertragungsrohren 4 und außerhalb des äußersten Wärmeübertragungsrohres 4 als äußerste Rippe vorgesehen.
Ein Einlaßrohr 6 zum Einführen von Kühlmittel in den Unterkühlungskondensator 1 ist auf dem oberen Abschnitt des ersten Kopfes 2 vorgesehen. Ein Auslaßrohr 7 zum Entfernen von Kühlmittel aus dem Unterkühlungskondensator 1 ist auf dem unteren Abschnitt des Kopfes 2 vorgesehen. Die Innenseite des Kopfes 2 ist in einen oberen Raum und einen unteren Raum durch eine Trennwand 8 unterteilt. Durch diese Trennwand 8 ist das Gebiet, das in der Mehrzahl von Wärmeübertragungsrohren 4 angeordnet ist, in einen Kühlmittelkondensationskern 9 zum Kondensieren von Kühlmittel, das in den Kondensator 1 eingeführt ist, und einen Unterkühlungskern 10 zum Unterkühlen/Superkühlen von Kühlmittel, das durch den Kühlmittelkondensationskern 9 kondensiert ist, unterteilt. Insbesondere ist durch Vorsehen der Trennwand 8 in dem einstückig gebildeten ersten Kopf 2 der gesamte Kern des Kondensators 1 in den Kühlmittelkondensatorkern 9 und den Unterkühlungskern 10 unterteilt. Bei dieser Ausführungsform ist ein Kühlmitteldurchgang des Kühlmittelkondensationskernes 9, der durch eine Mehrzahl von parallelen Wärmeübertragungsrohren 4 gebildet ist, als ein Einwegpfad gebildet. Daher geht das Kühlmittel, das in den ersten Kopf 2 durch das Einlaßrohr 6 eingeführt ist, durch die entsprechenden Wärmeübertragungsrohre 4 des Kühlmittelkondensationskernes 9 in einem Einwegpfad und fließt in den zweiten Kopf 3. Nachdem das Kühlmittel nach unten in dem zweiten Kopf 3 fließt, wird es direkt in einen Eingangsabschnitt des Unterkühlungskernes 10 eingeführt. Das Kühlmittel geht durch die entsprechenden Wärmeübertragungsrohre 4 des Unterkühlungsker nes 10, und dann wird das Kühlmittel von dem Auslaßrohr 7 ausgegeben.
Bei dieser Ausführungsform ist die Rate des Kühlmittels, das den Abschnitt des Unterkühlungskernes 10 belegt, relativ zu der gesamten Fläche des Kernabschnittes des Unterkühlungskondensators 1 in einen Bereich von ungefähr 10% bis ungefähr 12% gesetzt. Gemäß einem Experiment mit der vorliegenden Erfindung ist die Rate des Kühlmittelbesetzens bevorzugt in dem Bereich von ungefähr 5% bis ungefähr 12%. Durch Einstellen der Besetzungsrate in diesem Bereich kann ein optimaler Grad der Unterkühlung realisiert werden, während eine Zunahme des Druckes auf der Hochdruckseite unterdrückt wird, die verursacht wird durch Raumbegrenzungen aufgrund des Einbauens des Kondensators in einen Motorraum eines Fahrzeuges. Insbesondere werden solche Druckzunahmen durch einen Aufbau für die Unterkühlung innerhalb einer begrenzten Kondensatorgröße unterdrückt. Weiter kann ein optimaler Grad der Unterkühlung realisiert werden, während die Zunahmen des Kraftstoffverbrauches des Fahrzeuges vermieden werden, die Zunahmen auf der Hochdruckseite begleiten.
Weiter ist bei dieser Ausführungsform in dem zweiten Kopf 3 mindestens der Kopfabschnitt entsprechend dem Eingangsabschnitt des Unterkühlungskernes 10 als ein Speicherabschnitt 11 für flüssiges Kühlmittel gebildet. Wie in 2 gezeigt ist, wird Kühlmittel, das von dem Kühlmittelkondensationskern 9 geliefert oder gesendet wird, in diesem Speicherabschnitt 11 des flüssigen Kühlmittels gespeichert und von dort in entsprechende Wärmeübertragungsrohre 4 des Unterkühlungskernes 10 eingeführt. Pfeile 12 in 1 und 2 zeigen diesen Fluß von Kühlmittel.
Die Kapazität Vh des zweiten Kopfes 3, der den Speicherabschnitt 11 für flüssiges Kühlmittel bildet, wie oben beschrieben wurde, ist innerhalb eines speziellen Bereiches wie folgt gewählt. Insbesondere ist die Kapazität Vh des zweiten Kopfes 3 innerhalb eines Bereiches von 100cm³ ≤ Vh ≤ 250cm³ gesetzt zum Realisieren einer optimalen Breite eines Plateaubereiches. Bevorzugt ist Vh in einem Bereich von 150cm³ ≤ Vh ≤ 200cm³ gewählt. Solch ein Bereich von Vh zum Realisieren einer optimalen Breite eines Plateaubereiches wurde auf der Grundlage wünschenswerter Eigenschaften des Unterkühlungskondensators 1, der durch die vorliegende Erfindung erzielt werden soll, und auf der Grundlage experimenteller Resultate gewählt. Die Details der Grundlage zum Bestimmen der oben beschriebenen Bereiche und die Resultate der Experimente zum Bestimmen der Bereiche werden unten beschrieben.
Weiter ist bei dieser Ausführungsform die Kapazität von mindestens des Kopfabschnittes entsprechend dem Eingangsabschnitt des Unterkühlungskernes 10 in dem zweiten Kopf 3 größer als die Kapazität des Kopfabschnittes entsprechend eines Ausgangsabschnittes des Unterkühlungskernes 10 in dem ersten Kopf 2. Insbesondere ist diese Kapazität von mindestens dem Kopfabschnitt entsprechend dem Eingangsabschnitt des Unterkühlungskernes 10 in dem zweiten Kopf 3 in einem Bereich von ungefähr zweimal bis ungefähr dreimal der Kapazität des Kopfabschnittes entsprechend dem Ausgangsabschnitt des Unterkühlungskernes 10 in dem ersten Kopf 2 gewählt. Durch Einstellen der Kapazität auf einen Werte mehr als zweimal der Kapazität des Kopfabschnittes entsprechend dem Ausgangsabschnitt für den Unterkühlungskern 10 können hervorragende Eigenschaften gezeigt werden, wie durch die Resultate der unten beschriebenen Experimente gezeigt wird. Wenn die Kapazität zu einem Wert mehr als dreimal der Kapazität des Kopfabschnittes entsprechend dem Ausgangsabschnitt des Unterkühlungskernes 10 gewählt wird, können Probleme in Bezug auf den Raum auftreten, der zum Einbauen des Kondensators in einem Motorraum eines Fahrzeuges notwendig ist, und aufgrund der Zunahme des Betrages des eingeschlossenen Kühlmittels. Solche Bedingungen sind nicht wünschenswert.
Die oben beschriebene bevorzugte Beziehung zwischen der Kapazität von mindestens dem Kopfabschnitt entsprechend dem Eingangsabschnitt des Unterkühlungskernes 10 in dem zweiten Kopf 3 und der Kapazität des Kopfabschnittes entsprechend dem Ausgangsabschnitt des Unterkühlungskernes 10 in dem ersten Kopf wird erzielt durch Auswählen eines Innendurchmessers des zweiten Kopfes 3 größer als ein Innendurchmesser des ersten Kopfes 2 bei dieser Ausführungsform. Insbesondere sind bei dieser Ausführungsform der erste Kopf 2 und der zweite Kopf 3 entsprechend so gebildet, daß die Querschnittsfläche eines Kopfabschnittes für den Kühlmittelkondensationskern 9 im wesentlichen die gleiche wie die Querschnittsfläche eines Kopfabschnittes für den Unterkühlungskern 10 ist. Daher kann die bevorzugte Beziehung, wie oben beschrieben wurde, zwischen den Kapazitäten erzielt werden, in dem der Innendurchmesser des zweiten Kopfes 3 größer als der Innendurchmesser des ersten Kopfes 2 gesetzt wird, und in dem die entsprechenden absoluten Innendurchmesser geeignet eingestellt werden.
Weiter wird bei dieser Ausführungsform der folgende bevorzugte Aufbau für die Wärmeübertragungsrohre für den Kühlmittelkondensationskern 9 oder den Unterkühlungskern 10 oder beide verwendet.
Zuerst wird in dem Kühlmittelkondensationskern 9 ein Flußteilungsparameter γ, der als ein Verhältnis eines Widerstandsparameters β des Rohres 4 zu einem Widerstandsparameter α des ersten Kopfes 2 definiert ist, der ein Kopf der Eingangsseite relativ zu dem Rohr 4 ist, das Kühlmittel in eine ersten Richtung trägt (in der Kühlmittelflußrichtung in dem Kühlmittelkondensationskern 9), zu nicht weniger als 0,5 und bevorzugt in dem Bereich von ungefähr 0,5 bis ungefähr 1,5 gewählt. Worin γ = β/α, β = Lt/(Dt × n) und α = Lh/Dh;und worin die Gleichungsvariablen wie folgt definiert sind:
Lt: Länge des Rohres,
Dt: Hydraulikdurchmesser eines Rohres,
n: Zahl der Rohre, die Kühlmittel in der ersten Richtung tragen,
Lh: Länge des Abschnittes des Kühlmittelkondensationskernes 9 in dem ersten Kopf 2 und
Dh: Hydraulikdurchmesser des ersten Kopfes 2.
Wenn der Kühlmittelkondensationskern so aufgebaut ist, kann die Beziehung zwischen dem Druck im Kopf 2 und dem Druck in dem Wärmeübertragungsrohr 4 (insbesondere der Widerstand des Rohres 4) auf eine gewünschte Beziehung über den Flußteilungsparameter γ eingestellt werden. Durch diese Einstellung nimmt der Flußwiderstand des Pfades des Rohres 4 geeignet zu, Kühlmittel kann daran gehindert werden, in großen und konzentrierten Beträgen durch die Rohre zu gehen, die mit dem Kopf 2 an seinem Kühlmitteleinlaßabschnitt verbunden sind, die den höchsten Druck haben, und das Kühlmittel kann gleichförmiger in dem Kopf 2 gehalten werden. Als Resultat kann der Kühlmitteldruck in dem Kopf 2 gleichförmiger gemacht werden, der an die entsprechenden Rohre 4 angelegte Druck kann gleichförmiger zum Erzielen einer ausgeglichenen Flußteilung gemacht werden. Daher wird Kühlmittel, das durch den Kühlmittelkondensationskern 9 gegangen ist, in dem zweiten Kopf 3 in einem Zustand der ausgeglichenen Flußteilung gesammelt, und die Kapazität (z.B. die Querschnittsfläche) von mindestens einem Kopfabschnitt entsprechend dem Eingangsabschnitt des Unterkühlungskernes 10 in dem zweiten Kopf 2 kann minimiert werden. Als Resultat wird es möglich, den Betrag des eingeschlossenen Kühlmittels zu minimieren als auch die Größe des gesamten Unterkühlungskondensators zu verringern.
Zum Einstellen des oben beschriebenen Flußteilungsparameters γ in den gewünschten Bereich müssen der Druck in dem Kopf und der Widerstand der Röhre in einer vorbestimmten Beziehung zueinander sein. Es ist besonders wirksam, einen Aufbau zu entwerfen, in dem die Rohre einen relativ großen Widerstand aufweisen, während das Kühlmittel in den Rohren fließt, ohne daß eine große Temperaturverteilung erzeugt wird. Zum Bewirken, daß jedes Rohr einen relativ großen Widerstand aufweist, ist es auch wirksam, eine Rohrstruktur zu benutzen, die das Innere des Rohres in eine Mehrzahl von kurzen Pfaden unterteilt.
Zum Einstellen des Flußteilungsparameters γ innerhalb des gewünschten Zielbereiches ist es möglich, einen Aufbau zu verwenden, bei dem das Innere des Rohres in eine Mehrzahl von graden Pfaden unterteilt ist, zum Beispiel ein Rohraufbau, bei dem die Mehrzahl von kurzen Pfaden gebildet ist, so daß kurze grade Pfade sich getrennt voneinander in der Längsrichtung des Rohres erstrecken. Solche Rohre können hergestellt werden durch Stranggießen oder Einspritzgießen. Zum weiteren Unterdrücken der Temperaturdifferenz in dem Rohr ist es bevorzugter, einen Rohraufbau zu benutzen, bei dem eine Mehrzahl von Pfaden in jedem Wärmeübertragungsrohr gebildet ist und die Pfade dem Wärmetauschmedium ermöglichen, im wesentlichen frei in der Längs- und Querrichtung eines jeden Rohres zu fließen. Solch eine Mehrzahl von Pfaden kann durch eine innere Rippe oder vorstehende Abschnitte gebildet werden, die auf einer Innenoberfläche des Rohres vorgesehen sind.
Die innere Rippe, die solch eine Mehrzahl von Pfaden in einem Rohr bildet, ist zum Beispiel, wie in 3 gezeigt ist, gebildet. Wie in 3 gezeigt ist, ist eine innere Rippe 81 so gebildet, daß eine Mehrzahl von erhöhten Abschnitten und erniedrigten Abschnitten in einer flachen Platte durch Schlitzen und Biegen der flachen Platte erzeugt werden. Eine Mehrzahl von Wellenstreifen 86 jeweils mit einem erhöhten Abschnitt 82, einem ersten flachen Abschnitt 83, einem erniedrigten Abschnitt 84 und einem zweiten flachen Abschnitt 85, die wiederholt in dieser Reihenfolge gebildet sind, sind benachbart zueinander angeordnet. Der erste flache Abschnitt 83 eines jeden Wellenstreifens und der zweite flache Abschnitt 85 eines anderen Wellenstreifens benachbart zu dem einen Wellenstreifen bilden einen kontinuierlichen flachen Abschnitt. Das Kühlmittel kann frei durch entsprechende Verbindungslöcher 87 fließen, die durch die Wellenstreifen 86 gebildet sind, wodurch der Kühlmittelfuß geeignet unterteilt wird. Die Kühlmit telflußrichtung kann entweder in der ersten Richtung 88 oder in der zweiten Richtung 89 stattfinden.
Weiter kann eine Mehrzahl von Flußpfaden in einem Rohr auch durch Vorsprünge gebildet werden, die auf der Innenoberfläche des Rohres vorgesehen sind. Diese Vorsprünge können sich von der Rohroberfläche erstrecken und sich in der Mitte der Rohre treffen oder gegeneinander stoßen. In diesem Fall können die Vorsprünge gebildet werden durch Stanzen einer Wand eines Rohres.
Der oben beschriebene Unterkühlungskondensator 1 wird zum Beispiel in einem Kühlkreislauf 20 verwendet, wie er in 4 gezeigt ist.
Wie in 4 gezeigt ist, wird das von dem Kompressor 21 komprimierte Kühlmittel zu dem Unterkühlungskondensator 1 gesendet. Das Kühlmittel wird in dem Kondensator 1 kondensiert und danach unterkühlt und wiederverflüssigt. Das Kühlmittel wird dann zu dem Verdampfer 23 durch das Expansionsventil 22 gesendet. Die Kühlfunktion wird erzielt durch die Wärmeabsorption in dem Verdampfer 23. Schließlich wird es von dem Verdampfer 23 zu dem Kompressor 21 gesendet und dann wieder komprimiert.
Zum Untersuchen der Eigenschaften des in 1 und 2 dargestellten Unterkühlungskondensators 1 wurde ein Vergleichsexperiment ausgeführt mit einem vorhandenen Unterkühlungskondensator 31, der in 5 gezeigt ist. Bei dem vorhandenen Unterkühlungskondensator 31 ist der Kernabschnitt in einen Kühlmittelkondensationskern 36 und einen Unterkühlungskern 37 durch Vorsehen von Trennwänden 34 und 35 in Köpfen 32 bzw. 33 unterteilt, und ein Flüssigkeitstank 38 ist an einem Seitenabschnitt des Kopfes 33 vorgesehen. Andererseits ist bei dem Unterkühlungskondensator 1 gemäß der vorliegenden Erfindung, der bei dem Vergleichsexperiment verwendet wurde, die Größe des gesamten Kernabschnittes auf die gleiche Größe wie die des vorhandenen Unterkühlungskondensators 31 gesetzt, und das Ver hältnis der Kapazität des zweiten Kopfes 3 zu der Kapazität des ersten Kopfes 2 ist auf ungefähr 2,32:1 gesetzt. Weiter sind innere Rippen 81, wie in 3 gezeigt ist, in den Wärmeübertragungsrohren 4 vorgesehen.
Das Resultat des Experimentes ist in 6 und 7 gezeigt. Die durch "Beispiel des beanspruchten Kondensators" bezeichneten Daten zeigen Daten des Unterkühlungskondensators 1 gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, und die durch "vorhandener Kondensator" bezeichneten Daten zeigen Daten des Unterkühlungskondensators 31 gemäß der vorhandenen Technologie.
6 zeigt eine Beziehung zwischen dem Betrag der Masse von eingeschlossenem Kühlmittel (g) und dem Druck des ausgegebenen Kühlmittels von einem Kompressor Pd (MPa) in einem Kühlkreislauf, wie er in 4 dargestellt ist. Wie aus 6 zu verstehen ist, wird bei dem Unterkühlungskondensator 1 gemäß der Ausführungsform der Kompressorausgabekühlmitteldruck geeignet erhöht, und die gewünschte Kompression wird durchgeführt, selbst wenn nur ein kleiner Betrag von Kühlmittel eingeschlossen ist.
7 zeigt ein Beziehung zwischen dem Betrag des Kühlmittels, das in dem Kühlkreislauf einschließlich des Unterkühlungskondensators eingeschlossen ist, und einen Grad der Unterkühlung (°C) in dem Abschnitt des Unterkühlungskernes 10 des Kondensators. Wie aus 7 zu verstehen ist, wenn in dem Unterkühlungskondensator 1, wie er in 1 angegeben ist, der Betrag des eingeschlossenen Kühlmittels ein bestimmtes Niveau überschreitet, nimmt der Grad der Unterkühlung allmählich entlang einer gewissen Kurve zu, und nach der Zunahme des Grades der Unterkühlung ist ein Plateaubereich gebildet, bei dem der Grad der Unterkühlung ungefähr konstant ist und in einem stabilen Zustand gehalten wird, selbst wenn der Betrag des eingeschlossenen Kühlmittels zunimmt. Wenn der Betrag des eingeschlossenen Kühlmittels den Betrag überschreitet, der in dem Plateaubereich gefunden wird, nimmt der Grad der Unterküh lung wieder zu. Dieser Grad der Unterkühlung bezeichnet eine wirksame Unterkühlungstätigkeit, das heißt eine überlegene Wiederverflüssigungsfunktion bei einem Zustand von zum Beispiel mehr als 5. Wie in 7 gezeigt ist, kann bei dem in 1 gezeigten Unterkühlungskondensator 1 der Plateaubereich als ein breiter und stabiler Bereich gebildet sein im Vergleich mit dem vorhandenen Unterkühlungskondensator 31, und weiterhin können hervorragende Eigenschaften des Grades der Unterkühlung erzielt werden durch einen verringerten Betrag von angeschlossenem Kühlmittel. Insbesondere kann eine gewünschte Wiederverflüssigungsfunktion durch einen verringerten Betrag von eingeschlossenem Kühlmittel erzielt werden.
Somit, wie aus 6 und 7 zu verstehen ist, können bei dem Unterkühlungskondensator 1. gemäß der vorliegenden Ausführungsform überlegene Eigenschaften im Vergleich mit dem Unterkühlungskondensator 31 gemäß der vorhandenen Technologie erzielt werden. Weiterhin ist bei dem Unterkühlungskondensator 1, da es nicht notwendig ist, einen getrennten Flüssigkeitstank 38 vorzusehen und eine gewünschte Flüssigkeitstankfunktion dem Kopf 3 selbst zugeordnet wird, der Aufbau vereinfacht, und der gesamte Kondensator 1 kann in der Größe kleiner und in den Herstellungskosten niedriger gemacht werden.
Obwohl der Speicherabschnitt 11 für flüssiges Kühlmittel in dem unteren Abschnitt des zweiten Kopfes 3 gebildet ist und einen relativ großen Durchmesser bei der oben beschriebenen Ausführungsform aufweist, kann ein anderes Verfahren zum Bilden eines Speicherabschnittes für flüssiges Kühlmittel verwendet werden. Wie zum Beispiel in 8 gezeigt ist, braucht nur ein unterer Abschnitt des zweiten Kopfes 42 als ein Abschnitt großen Durchmessers gebildet zu werden, und ein Speicherabschnitt 43 für flüssiges Kühlmittel kann in diesem Abschnitt großen Durchmessers zum Bilden eines Unterkühlungskondensators 41 gebildet werden. Alternativ kann, wie in 9 gezeigt ist, ein zweiter Kopf 52 als ein angeschrägter Kopf mit einer größeren Querschnittsfläche an unteren Positionen gebildet sein, und ein Speicherabschnitt 53 für flüssiges Kühlmittel kann in dem unteren Kopfabschnitt zum Bilden eines Unterkühlungskondensators 51 gebildet sein.
Obwohl bei der oben beschriebenen Ausführungsform der Kühlmittelkondensationskern 9 als ein Einwegpfad gebildet ist, kann der Kühlmittelpfad weiter als ein Zweiwegpfad gebildet sein, das heißt eine Pfadstruktur, die zurückkehrt dahin, von wo sie kam, oder mindestens zwei verbundenen Pfaden. In jedem Fall sind jedoch der Kühlmittelkondensationskern und der Unterkühlungskern klar unterteilt, zum Beispiel durch Vorsehen einer Trennwand in einem Kopf oder durch Bilden eines Kopfabschnittes eines ersten Kopfes entsprechend einem Eingangsabschnitt eines Kühlmittelkondensationskernes und eines Kopfabschnittes entsprechend einem Ausgangsabschnitt eines Unterkühlkernes durch getrennte Teile. Insbesondere wird bei der vorliegenden Erfindung, da weder ein Kopf eines Eingangsabschnittes eines Unterkühlungskernes noch ein Kopf eines Ausgangsabschnittes eines Kühlmittelkondensationskernes eine Trennwand aufweist (in dem Fall des Einwegpfades) oder da, selbst wenn eine Trennwand vorgesehen ist, sie nur an einem Mittelabschnitt des Kopfes des Ausgangsabschnittes des Kühlmittelkondensationskernes vorgesehen ist, der gesamte Abschnitt des Kopfes des Ausgangsabschnittes des Kühlmittelkondensationskernes oder der untere Halbabschnitt des Kopfes des Ausgangsabschnittes des Kühlmittelkondensationskernes benutzbar als ein Speicherabschnitt für flüssiges Kühlmittel. Daher ist ein getrenntes Teil nicht notwendig zum Bilden eines Speicherabschnittes für flüssiges Kühlmittel, und ein Kopf mit einer übermäßig großen Kapazität wird nicht benötigt. Folglich kann die Größe des Gesamtkondensators verringert werden, und ein optimaler Unterkühlungskondensator kann vorgesehen werden.
Zusätzlich wird die Kapazität des zweiten Kopfes in dem Unterkühlungskondensator gemäß der Ausführungsform unten erläutert. Die Kapazität wird in dem Bereich von 100cm³ ≤ Vh ≤ 250cm³ und bevorzugt in den Bereich von 150cm³ ≤ Vh ≤ 200cm³ gesetzt.
Zur Untersuchung eines optimalen Bereiches der Kapazität des zweiten Kopfes Vh in Bezug auf den Unterkühlungskondensator 1, wie er in 1 gezeigt ist, mit zweiten Köpfen mit verschiedenen inneren Durchmessern wurde ein Experiment ausgeführt, bei dem die Kapazität bei verschiedenen Werten geändert wurde. Durch dieses Experiment wurde die Beziehung zwischen den Plateaubereichen (wie sie durch den Betrag des eingeschlossenen Kühlmittels (g) definiert ist) und der Kapazität des zweiten Kopfes bestimmt. Die Resultate sind in 10 gezeigt.
Wie in 10 gezeigt ist, weist zum Erzielen einer Eigenschaft des Unterkühlungskondensators, die mit der vorliegenden Erfindung erzielt werden soll, der Plateaubereich eine untere Grenze von größer 50g und eine obere Grenze von weniger als 150g auf. Der Grund zum Bestimmen der unteren Grenze bei 50g ist der, daß mindestens 50g nötig sind als Betrag der Variation entsprechend der Variation aufgrund der Kühltätigkeitsbedingung (d.h. der Variation aufgrund der Kühllast und der Variation aufgrund eines Betrages von Kühlmittel, das in dem Kühlkreislauf zirkuliert). Wenn der Plateaubereich bei weniger als 50g beginnt, kann es unzureichendes eingeschlossenes Kühlmittel für die sicherzustellende Kühlfähigkeit geben, und der Kreislauf funktioniert nicht wirksam als Kühlgerät. Andererseits ist der Grund zum Entscheiden, daß die obere Grenze bei 150g ist, daß das Leben des Kühlgerätes gewöhnlich mehr als 10 Jahre beträgt, während dieser Zeit kann ein Betrag von Kühlmittel herauslecken, und ein Fehler in dem ursprünglich eingeschlossenen Betrag von Kühlmittel kann resultieren, 150g sieht ausreichende Breite des Plateaugebietes vor. Selbst wenn die Breite des Plateaubereiches größer als 150g ist, braucht die Kühlfähigkeit nicht mehr stark zuzunehmen. Dagegen aber kann die Kapazität des Kopfes groß werden, und daher erzielt der Kondensator nicht unbedingt die Anforderung der Verringerung der Abmessung des Kondensators. Dieser Bereich von 50g bis 150g für die Breite des Plateaubereiches variiert nicht stark in Abhängigkeit der Größe des Gerätes in einem Kühlsystem. Zum Beispiel wird ein derartiges Kühlsystem in einer Klimaanlage für Fahrzeuge angewendet, und solange die Breite des Plateaubereiches in den Bereich 50 bis 150g gesetzt ist, ist es ausreichend. Diese Werte stellen jedoch eine untere Grenze und eine obere Grenze dar, ein bevorzugterer Bereich beträgt 90g bis 120g.
Der Bereich der Kapazität des zweiten Kopfes Vh entsprechend des oben beschriebenen Bereiches der Breite des Plateaubereiches von 50 bis 150g ist wie folgt aus 10 bestimmt: 100cm³ ≤ Vh ≤ 250cm³.
Der Bereich der Kapazität des zweiten Kopfes Vh entsprechend dem bevorzugten Bereich der Breite des Plateaubereiches von 90 bis 120g ist aus 10 wie folgt bestimmt: 150cm³ ≤ Vh ≤ 200cm³. Diese Bereiche sind als optimale Bereiche bei der vorliegenden Erfindung bestimmt.
Bei einem Unterkühlkondensator, wie er in 10 gezeigt ist mit einer Kapazität Vh von 172cm³ des zweiten Kopfes ist die Beziehung zwischen dem Betrag des eingeschlossenen Kühlmittels (g) und dem Grad der Unterkühlung/Superkühlung in 11 gezeigt. Wenn, wie in 11 gezeigt ist, die Bedingung zum Bilden eines Plateaubereiches als eine Bedingung definiert ist, bei der der Grad der Unterkühlung innerhalb von ±1°C ist, kann ein Plateaubereich mit einer Breite von ungefähr 100g gebildet werden. Es wird erkannt, daß diese Breite in den oben beschriebenen bevorzugten Bereich der Breiten des Plateaubereiches (d.h. 90g bis 120g) fällt.
Somit kann bei der vorliegenden Erfindung durch Einstellen der Kapazität des zweiten Kopfes Vh innerhalb eines optimalen Bereiches eine optimale bereitetes Plateaubereiches erzielt werden, und der Unterkühlungskondensator kann in der Größe verringert werden, und ein gewünschter stabiler Kühlbetrieb kann erzielt werden.

Claims

Unterkühlungskondensator (1, 41, 51) mit: einem Paar von Köpfen (2, 3; 42; 52) und einer Mehrzahl von Wärmeübertragungsrohren (4), die das Paar von Köpfen (2, 3; 42; 52) verbinden und sich parallel zueinander erstrecken; wobei der Kondensator (1, 41, 51) in einen Kühlmittelkondensationskern (9) zum Kondensieren von Kühlmittel und einen Unterkühlungskern (10) zum Unterkühlen von Kühlmittel, das von dem Kühlmittelkondensationskern (9) kondensiert ist, unterteilt ist; worin ein zweiter Kopf (3; 42; 52), der einen Kopfabschnitt entsprechend einem Eingangsabschnitt des Unterkühlungskernes (10) bildet, einstückig mit einem Kopfabschnitt für den Kühlmittelkondensationskern (9) und einem Kopfabschnitt für den Unterkühlungskern (10) gebildet ist; dadurch gekennzeichnet, daß mindestens der Kopfabschnitt entsprechend dem Eingangsabschnitt des Unterkühlungskernes (10) als Flüssigkühlmittelspeicherabschnitt (11, 43, 53) gebildet ist und eine Kapazität des zweiten Kopfes (3; 42; 52) Vh in einem Bereich von 100cm³ ≤ Vh ≤ 250cm³ eingestellt ist.
Unterkühlungskondensator nach Anspruch 1, bei dem die Kapazität des zweiten Kopfes (3; 42; 52) Vh in den Bereich 150cm³ ≤ Vh ≤ 200cm³ eingestellt ist.
Unterkühlungskondensator nach Anspruch 1 oder 2, bei dem die Kapazität von mindestens dem Kopfabschnitt entsprechend dem Eingangsabschnitt des Unterkühlungskernes 10 in dem zweiten Kopf (3; 42; 52) größer als die Kapazität des Kopfabschnittes entsprechend einem Ausgangsabschnitt des Unterkühlungskernes (10) in dem ersten Kopf (2) ist.
Unterkühlungskondensator nach Anspruch 3, bei dem die Kapazität von mindestens dem Kopfabschnitt entsprechend dem Eingangsabschnitt des Unterkühlungskernes (10) in dem zweiten Kopf (3; 42; 52) in einem Bereich von ungefähr zweimal bis un gefähr dreimal der Kapazität des Kopfabschnittes entsprechend dem Ausgangsabschnitt des Unterkühlungskernes (10) in dem ersten Kopf (2) ist.
Unterkühlungskondensator nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem der zweite Kopf (3; 42; 52) so gebildet ist, daß die Querschnittsfläche des Kopfabschnittes für den Kühlmittelkondensationskern (9) im wesentlichen gleich der Querschnittsfläche des Kopfabschnittes für den Unterkühlungskern (10) ist.
Unterkühlungskondensator nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei dem der erste Kopf (2) einstückig mit einem Kopfabschnitt für den Kühlmittelkondensationskern (9) und einem Kopfabschnitt für den Unterkühlungskern (10) gebildet ist, wobei der Kühlmittelkondensationskern (9) und der Unterkühlungskern (10) den ersten Kopf (2) aufteilen.
Unterkühlungskondensator nach Anspruch 6, bei dem der Kühlmittelkondensationskern (9) und der Unterkühlungskern (10) durch Vorsehen einer Trennwand (8) in dem ersten Kopf (2) getrennt sind.
Unterkühlungskondensator nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bei dem ein Kühlmitteldurchgang, der durch die Mehrzahl von Wärmeübertragungsrohren (4) in dem Kühlmittelkondensationskern (9) gebildet ist, ein Einwegpfad ist.
Unterkühlungskondensator nach einem der Ansprüche 1 bis 8, bei dem das Paar von Köpfen (2, 3; 42; 52) sich in einer vertikalen Richtung erstreckt und die Mehrzahl von Wärmeübertragungsrohren (4) sich in einer horizontalen Richtung erstreckt.