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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Thermospeichermaterialbehälter und einen Wärmetauscher.
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Bei der vorliegenden Beschreibung und den angehängten Ansprüchen werden die oberen und unteren Seiten von 1 als „obere” beziehungsweise „untere” bezeichnet.
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Um die Umwelt zu schützen und den Kraftstoffverbrauch von Automobilen zu verbessern, wurde zum Beispiel ein Automobil vorgeschlagen, das ausgeführt ist, um automatisch den Motor anzuhalten, wenn das Automobil anhält, zum Beispiel um zu warten, dass sich eine Ampel ändert.
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Eine übliche Autoklimaanlage weist jedoch dahingehend ein Problem auf, dass, wenn der Motor eines Automobils, in welchem die Klimaanlage montiert ist, angehalten wird, ein durch den Motor angetriebener Kompressor anhält, und eine Zufuhr von Kühlmittel (Medium zum Tragen von Kälte) an einen Verdampfer anhält, wodurch die Kühlungskapazität der Klimaanlage stark abfällt.
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Eine denkbare Maßnahme zum Lösen eines derartigen Problems ist, dem Verdampfer eine Kühle- bzw. Kältespeicherfunktion mitzugeben, um dadurch eine Kühlung von einem Fahrzeugabteil durch Freisetzen der in dem Verdampfer gespeicherten Kühle bzw. Kälte zu ermöglichen, wenn der Kompressor infolge eines Anhaltens des Motors anhält.
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Ein derartiger Verdampfer mit einer Kältespeicherfunktion wurde vorgeschlagen (siehe offengelegte
Japanische Patentanmeldung (kokai) Nr. 2011-12947 ). Bei dem vorgeschlagenen Verdampfer ist eine Vielzahl flacher Kühlmitteldurchflussrohre (Wärmeaustauschrohre), die sich in die vertikale Richtung erstrecken und deren Breitenrichtung mit einer Luftdurchgangsrichtung übereinstimmt, derart parallel angeordnet, dass sie voneinander beabstandet sind. Der Verdampfer weist Luftdurchgangszwischenräume auf, wobei jeder zwischen Kühlmitteldurchflussrohren, die sich angrenzend aneinander befinden, ausgebildet ist. Kältespeichermaterialbehälter, die mit einem Kältespeichermaterial gefüllt sind, sind in einigen Luftdurchgangszwischenräumen angeordnet, und äußere Lamellen bzw. Rippen sind in den verbleibenden Luftdurchgangszwischenräumen angeordnet. Jeder Kältespeichermaterialbehälter ist durch Zusammenfügen von Peripherie- bzw. Umfangsrandabschnitten zweier Metallplatten ausgebildet, und ein Kältespeichermaterial ist in einen Kältespeichermaterial-Aufnahmeraum geladen, der zwischen den zwei Metallplatten vorgesehen ist.
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Obwohl es nicht deutlich in der oben erwähnten Veröffentlichung gezeigt wird, ist ein Kältespeichermaterial-Beladungseinlass in jedem Kältespeichermaterialbehälter ausgebildet, um das Kältespeichermaterial in den Kältespeichermaterialbehälter zu laden. Nachdem das Kältespeichermaterial in den Kältespeichermaterial-Aufnahmeraum durch den Kältespeichermaterial-Beladungseinlass geladen ist, muss der Kältespeichermaterial-Beladungseinlass verschlossen werden.
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Übrigens, in dem Fall des in der oben erwähnten Veröffentlichung offenbarten Verdampfers mit einer Kältespeicherfunktion, ist eine denkbar einfache Art des Ausbildens des Kältespeichermaterial-Beladungseinlasses an jedem Kältespeichermaterialbehälter das Vorsehen eines nach außen vorstehenden halbzylindrischen Abschnitts am Umfangsrand von jeder Metallplatte, Vorsehen äußerer Flansche entlang gegenüberliegender Seitenränder des halbzylindrischen Abschnitts von jeder Metallplatte, und Zusammenfügen der entsprechenden äußeren Flansche der halbzylindrischen Abschnitte der zwei Metallplatten. Auch ist eine denkbar einfache Art des Schließens eines derartigen Kältespeichermaterial-Beladungseinlasses das Presspassen eines zylindrischen säulenförmigen Stöpsels in den Kältespeichermaterial-Beladungseinlass nach dem Beladen des Kältespeichermaterials.
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Im Allgemeinen werden die zwei Metallplatten, welche den oben beschriebenen Thermospeichermaterialbehälter bilden, durch Ausführen von Pressformerei an einem Metallplatten-Formling durch Verwendung von zwei Formwerkzeugen hergestellt, die Formen aufweisen, die der endgültigen Form der Metallplatten entsprechen. In diesem Fall werden runde Verbindungsabschnitte unvermeidlich zwischen der inneren Umfangsoberfläche jedes halbzylindrischen Abschnitts und den äußeren Flanschen ausgebildet, die entlang den gegenüberliegenden Seitenrändern des halbzylindrischen Abschnitts ausgebildet sind. Folglich werden, wenn die zwei Metallplatten zusammengefügt werden, Aussparungen an der inneren Umfangsoberfläche des zylindrischen Thermospeichermaterial-Beladungseinlasses ausgebildet, der durch die halbzylindrischen Abschnitte der Metallplatten ausgebildet ist. Demzufolge kann lediglich Presspassen eines zylindrischen säulenförmigen Stöpsels in den Thermospeichermaterial-Beladungseinlass eine Leckage des Thermospeichermaterials verursachen.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, das oben erwähnte Problem zu lösen und einen Thermospeichermaterialbehälter bereitzustellen, der zuverlässig eine Leckage eines in den Thermospeichermaterialbehälter gefüllten Thermospeichermaterials verhindern kann, und einen Wärmetauscher bereitzustellen, der den Thermospeichermaterialbehälter verwendet.
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Um die obige Aufgabe zu erfüllen, umfasst die vorliegende Erfindung die folgenden Modi/Betriebsweisen.
- 1) Ein Thermospeichermaterialbehälter, der durch Zusammenfügen von Umfangsrandabschnitten zweier Metallplatten ausgebildet ist, wobei der Thermospeichermaterialbehälter einen Thermospeichermaterial-Aufnahmeraum aufweist, der zwischen den zwei Metallplatten vorgesehen ist und mit einem Thermospeichermaterial gefüllt ist, und einen Dichtabschnitt, der durch Schließen eines Thermospeichermaterial-Beladungseinlasses vorgesehen ist, welcher ein nach außen vorstehender rohrförmiger Abschnitt ist, der an den Umfangsrandabschnitten der zwei Metallplatten ausgebildet ist und verwendet wird, um das Thermospeichermaterial in den Thermospeichermaterial-Aufnahmeraum zu laden, wobei
der Dichtabschnitt zwei äußere Vorsprünge umfasst, welche jeweils derart an den zwei Metallplatten vorgesehen sind, dass sie nach außen von den zwei Metallplatten vorstehen, und welche in engen Kontakt miteinander gebracht sind; und die zwei äußeren Vorsprünge durch Pressen und Zusammendrücken des Thermospeichermaterial-Beladungseinlasses ausgebildet sind und durch ein anaerobes Haftmittel zusammen verbunden sind.
- 2) Ein Thermospeichermaterialbehälter nach Abs. 1, wobei die zwei äußeren Vorsprünge, die durch das anaerobe Haftmittel verbunden sind, in einer Dickenrichtung der Metallplatten derart gebogen sind, dass ihre gebogenen Abschnitte einen V-förmigen Querschnitt aufweisen.
- 3) Ein Thermospeichermaterialbehälter nach Abs. 2, wobei die äußeren Vorsprünge der durch das anaerobe Haftmittel verbundenen zwei Metallplatten an einer Vielzahl von Stellen in einer Projektionsrichtung gebogen sind, in welcher die äußeren Vorsprünge von den Umfangsrandabschnitten der Metallplatten derart vorstehen, dass sich die Biegerichtungen angrenzender gebogener Abschnitte voneinander unterscheiden.
- 4) Ein Thermospeichermaterialbehälter nach Abs. 1, wobei das anaerobe Haftmittel von einer UV-aushärtbaren Art ist und in einem Zustand gehärtet wird, in welchem ein Abschnitt des anaeroben Haftmittels von einer Fügekontaktfläche bzw. -grenzfläche zwischen den zwei äußeren Vorsprüngen nach außen geflossen ist.
- 5) Ein Wärmetauscher, welcher als ein Verdampfer mit einer Kältespeicherspeicherfunktion verwendet wird, wobei der Wärmetauscher umfasst: eine Vielzahl von Wärmeaustauschrohren, welche sich in eine vertikale Richtung erstrecken und durch welche ein Medium zum Tragen von Kälte strömt, und eine Vielzahl von Kältespeichermaterialbehältern, die mit einem Kältespeichermaterial zum Speichern von Kälte gefüllt sind, wobei verursacht wird, dass das durch die Wärmeaustauschrohre strömende Medium verdampft, wobei der Kältespeichermaterialbehälter der Thermospeichermaterialbehälter nach Abs. 1 ist, und wobei der Wärmetauscher derart aufgebaut ist, dass das Kältespeichermaterial innerhalb des Kältespeichermaterialbehälters durch die Kälte gekühlt wird, die durch das durch die Wärmeaustauschrohre strömende Medium getragen wird.
- 6) Ein Wärmetauscher nach Abs. 5, wobei die Vielzahl von Wärmeaustauschrohren flache Rohre sind, deren Breitenrichtung mit einer Luftdurchgangsrichtung übereinstimmt; die Vielzahl von Wärmeaustauschrohren derart parallel angeordnet sind, dass sie voneinander beabstandet sind; Luftdurchgangszwischenräume derart ausgebildet sind, dass sich jeder Luftdurchgangszwischenraum zwischen angrenzenden Wärmeaustauschrohren befindet; die Kältespeichermaterialbehälter flache Behälter sind, die sich in die vertikale Richtung erstrecken und deren Breitenrichtung mit der Luftdurchgangsrichtung übereinstimmt; und die Kältespeichermaterialbehälter in einigen der sämtlichen Luftdurchgangszwischenräume angeordnet sind.
- 7) Ein Wärmetauscher nach Abs. 6, wobei der Dichtabschnitt an einem leewärtigen Abschnitt von jedem Kältespeichermaterialbehälter ausgebildet ist, der sich an der leewärtigen Seite der Wärmeaustauschrohre befindet.
- 8) Ein Wärmetauscher mit einer Vielzahl von Wärmeaustauschrohren, durch welche ein Medium zum Tragen von Wärme strömt, und einer Vielzahl von Wärmespeichermaterialbehältern, welche sich in eine vertikale Richtung erstrecken und welcher mit einem Wärmespeichermaterial zum Speichern von Wärme gefüllt ist, wobei der Wärmespeichermaterialbehälter der Thermospeichermaterialbehälter nach Abs. 1 ist, und der Wärmetauscher derart aufgebaut ist, dass die Wärme, die durch das durch die Wärmeaustauschrohre strömende Medium getragen wird, an das Wärmespeichermaterial innerhalb des Wärmespeichermaterialbehälters übertragen wird.
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Gemäß dem Thermospeichermaterialbehälter nach einem der Abs. 1) bis 4), umfasst der Dichtabschnitt zwei äußere Vorsprünge, welche jeweils derart an den zwei Metallplatten vorgesehen sind, dass sie nach außen von den zwei Metallplatten vorstehen, und welche in engen Kontakt miteinander gebracht werden; und wobei die zwei äußeren Vorsprünge durch Pressen und Zusammendrücken des Thermospeichermaterial-Beladungseinlasses ausgebildet sind und durch ein anaerobes Haftmittel zusammen verbunden sind. Deshalb kann, verglichen mit dem Fall wo ein zylindrischer säulenförmiger Stöpsel lediglich in einen zylindrischen Thermospeichermaterial-Beladungseinlass pressgepasst ist, eine Leckage des in den Thermospeichermaterialbehälter geladenen Thermospeichermaterials zuverlässig verhindert werden.
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Gemäß dem Thermospeichermaterialbehälter nach Abs. 2) oder 3), sind die zwei äußeren Vorsprünge, die durch das anaerobe Haftmittel verbunden sind, in der Dickenrichtung der Metallplatten derart gebogen, dass ihre gebogenen Abschnitte einen V-förmigen Querschnitt aufweisen. Deshalb wirkt eine Rückfederungskraft, die als eine Folge des Biegens der zwei äußeren Vorsprünge erzeugt wird, in eine Richtung senkrecht zu der Firstlinie des V-förmigen Abschnitts, welcher der Scheitel des gebogenen Abschnitts ist. Folglich wird der äußere Vorsprung, der sich an der Innenseite des gebogenen Abschnitts bezüglich der Biegerichtung befindet, gegen den äußeren Vorsprung gedrückt, der sich an der Außenseite des gebogenen Abschnitts bezüglich der Biegerichtung befindet. Somit kann eine Ausbildung eines Spalts zwischen den äußeren Vorsprüngen der zwei Metallplatten zuverlässig verhindert werden, und eine Leckage des in den Thermospeichermaterialbehälter geladenen Thermospeichermaterials kann zuverlässiger verhindert werden.
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Gemäß dem Thermospeichermaterialbehälter nach Abs. 3), da eine Ausbildung eines Spalts zwischen den äußeren Vorsprüngen der zwei Metallplatten zuverlässiger verhindert werden kann, kann eine Leckage des in den Thermospeichermaterialbehälter geladenen Thermospeichermaterials zuverlässiger verhindert werden.
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Gemäß dem Thermospeichermaterialbehälter nach Abs. 4), ist es möglich, visuell und äußerlich zu bestätigen, dass das Haftmittel, das in einem Zustand gehärtet ist, in welchem es von der Fügekontaktfläche zwischen den zwei äußeren Vorsprüngen nach außen geflossen ist, das äußere Ende der Fügekontaktfläche bedeckt. Deshalb kann eine Leckage des in den Thermospeichermaterialbehälter geladenen Thermospeichermaterials zuverlässiger verhindert werden.
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Gemäß dem Wärmetauscher nach einem der Abs. 5) bis 7), ist es möglich, zuverlässig eine Leckage eines Kältespeichermaterials zu verhindern, das in einen Kältespeichermaterialbehälter geladen ist und welches Kälte speichert.
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Gemäß dem Wärmetauscher nach Abs. 8), ist es möglich, zuverlässig eine Leckage eines Wärmespeichermaterials zu verhindern, das in einen Wärmespeichermaterialbehälter geladen ist und welches wärme speichert.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 ist eine Teilschnitt-Perspektivansicht, welche die Gesamtstruktur eines Verdampfers mit einer Kältespeicherfunktion zeigt, in welchem ein Thermospeichermaterialbehälter der vorliegenden Erfindung als ein Kältespeichermaterialbehälter verwendet wird;
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2 ist eine vergrößerte Querschnittansicht im Schnitt nach A-A von 1;
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3 ist eine vergrößerte Perspektivansicht, die einen Abschnitt des Kältespeichermaterialbehälters zeigt, der bei dem Verdampfer mit einer Kältespeicherfunktion von 1 verwendet wird;
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4 ist eine Perspektivansicht, die ein Verfahren zum Ausbilden eines Dichtabschnitts des Kältespeichermaterialbehälters zeigt, der bei dem Verdampfer mit einer Kältespeicherfunktion von 1 verwendet wird; insbesondere einen Zustand nach einer Anwendung eines anaeroben Haftmittels auf die innere Umfangsoberfläche eines Kältespeichermaterial-Beladungseinlasses zeigt;
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5(a) und 5(b) sind vergrößerte vertikale Querschnittansichten, die ein Verfahren zum Ausbilden des Dichtabschnitts des Kältespeichermaterialbehälters zeigen, der bei dem Verdampfer mit einer Kältespeicherfunktion von 1 verwendet wird; insbesondere ein Verfahren des Pressens und Zusammendrückens des Kältespeichermaterial-Beladungseinlasses zeigen, der in 4 gezeigt wird, und auf den ein anaerobes Haftmittel aufgebracht ist;
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6(a) und 6(b) sind vergrößerte vertikale Querschnittansichten, die eine Modifikation des Verfahrens zum Ausbilden des Dichtabschnitts des Kältespeichermaterialbehälters zeigen, der bei dem Verdampfer mit einer Kältespeicherfunktion von 1 verwendet wird; und
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7(a) bis 7(c) sind vergrößerte vertikale Querschnittansichten, die eine andere Modifikation des Verfahrens zum Ausbilden des Dichtabschnitts des Kältespeichermaterialbehälters zeigen, der bei dem Verdampfer mit einer Kältespeicherfunktion von 1 verwendet wird.
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BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
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Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird als nächstes unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Bei dieser Ausführungsform wird ein Thermospeichermaterialbehälter der vorliegenden Erfindung auf Kältespeichermaterialbehälter eines Verdampfers mit einer Kältespeicherfunktion angewandt, in welche ein Kältespeichermaterial zum Speichern von Kälte geladen ist.
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Durchweg in den Zeichnungen werden ähnliche Abschnitte und ähnliche Elemente durch die gleichen Bezugszeichen bezeichnet, und ihre Beschreibungen werden nicht wiederholt.
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In der folgenden Beschreibung wird die stromabwärtige Seite bezüglich einer Luftdurchgangsrichtung (eine durch einen Pfeil X in den 1 und 2 dargestellte Richtung) als die „vordere” bezeichnet, und die gegenüberliegende Seite als die „hintere”. Auch werden die linkshändigen und rechtshändigen Seiten von 1 als „links” beziehungsweise „rechts” bezeichnet.
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Des Weiteren umfasst der Begriff „Aluminium”, so wie er in der folgenden Beschreibung verwendet wird, Aluminiumlegierungen zusätzlich zu reinem Aluminium.
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1 zeigt die Gesamtstruktur eines Verdampfers mit einer Kältespeicherfunktion, in welchem ein Thermospeichermaterialbehälter der vorliegenden Erfindung als ein Kältespeichermaterialbehälter verwendet wird, und die 2 und 3 zeigen die Ausgestaltung eines wesentlichen Abschnitts des Verdampfers. Auch zeigen 4 und 5(a) und 5(b) ein Verfahren zum Ausbilden eines Dichtabschnitts von einem Kältespeichermaterialbehälter, der in dem Verdampfer mit einer Kältespeicherfunktion verwendet wird.
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Wie in 1 gezeigt, umfasst ein Verdampfer 1 mit einer Kältespeicherfunktion (Wärmetauscher) einen ersten Sammelbehälter bzw. Kopfbehälter 2 und einen zweiten Sammelbehälter 3, die aus Aluminium ausgebildet und getrennt voneinander in der vertikalen Richtung angeordnet sind, derart dass sie sich in die links-rechts Richtung erstrecken; und einen Wärmeaustausch-Kernabschnitt 4, der zwischen den beiden Sammelbehältern 2 und 3 vorgesehen ist.
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Der erste Sammelbehälter 2 umfasst einen leewärtigen oberen Kopfabschnitt bzw. Sammelabschnitt 5, der sich an der vorderen Seite (stromabwärtige Seite bezüglich der Luftdurchgangsrichtung) befindet; und einen windwärtigen oberen Sammelabschnitt 6, der sich an der hinteren Seite (stromaufwärtige Seite bezüglich der Luftdurchgangsrichtung) befindet, und mit dem leewärtigen oberen Sammelabschnitt 5 vereinigt ist. Ein Kühlmitteleinlass 7 ist an dem rechten Ende des leewärtigen oberen Sammelabschnitts 5 vorgesehen, und ein Kühlmittelauslass 8 ist an dem rechten Ende des windwärtigen oberen Sammelabschnitts 6 vorgesehen. Der zweite Sammelbehälter 3 umfasst einen leewärtigen unteren Sammelabschnitt 9, der sich an der vorderen Seite befindet, und einen windwärtigen unteren Sammelabschnitt 11, der sich an der hinteren Seite befindet und mit dem leewärtigen unteren Sammelabschnitt 9 vereinigt ist. Das jeweilige Innere des leewärtigen unteren Sammelabschnitts 9 und des windwärtigen unteren Sammelabschnitts 11 des zweiten Sammelbehälters 3 sind über ein Kommunikationselement 12 zusammen verbunden, welches an die rechten Enden der zwei unteren Sammelabschnitte 9 und 11 gefügt ist, und welches einen Innenraum aufweist, der als ein Durchgang dient.
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Wie in den 1 und 2 gezeigt, sind in dem Wärmeaustausch-Kernabschnitt 4 eine Vielzahl flacher Wärmeaustauschrohre 13, die sich in die vertikale Richtung erstrecken, deren Breitenrichtung mit der Luftdurchgangsrichtung (die vorne-hinten Richtung) übereinstimmt, und welche aus Aluminium-Extrudat ausgebildet sind, parallel angeordnet, derart dass sie voneinander in der links-rechts Richtung beabstandet sind. Bei der vorliegenden Ausführungsform sind eine Vielzahl von Paaren 14, jedes aus zwei Wärmeaustauschrohren 13 gebildet, die in der vorne-hinten Richtung voneinander beabstandet sind, in vorbestimmten Intervallen in der links-rechts Richtung angeordnet. Luftdurchgangszwischenräume 15 sind derart ausgebildet, dass jeder Luftdurchgangszwischenraum 15 zwischen angrenzenden zwei der Paare 14 ausgebildet ist, wobei jedes aus den vorderen und hinteren Wärmeaustauschrohren 13 gebildet ist. Ein oberer Endabschnitt von jedem vorderen Wärmeaustauschrohr 13 ist mit dem leewärtigen oberen Sammelabschnitt 5 verbunden, und ein unterer Endabschnitt von jedem vorderen Wärmeaustauschrohr 13 ist mit dem leewärtigen unteren Sammelabschnitt 9 verbunden. Ähnlich ist ein oberer Endabschnitt von jedem hinteren Wärmeaustauschrohr 13 mit dem windwärtigen oberen Sammelabschnitt 6 verbunden, und ein unterer Endabschnitt von jedem hinteren Wärmeaustauschrohr 13 ist mit dem windwärtigen unteren Sammelabschnitt 11 verbunden.
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Ein Kältespeichermaterialbehälter 16 (Thermospeichermaterialbehälter), welcher aus Aluminium ausgebildet ist und welcher mit einem Kältespeichermaterial (nicht gezeigt) zum Speichern von Kälte gefüllt ist, ist in jedem der Luftdurchgangszwischenräume 15 angeordnet, ausgewählt aus sämtlichen der Luftdurchgangszwischenräume 15 des Wärmeaustausch-Kernabschnitts 4, wobei die ausgewählten Luftdurchgangszwischenräume 15 nicht aneinander angrenzend sind, derart dass sich der Kältespeichermaterialbehälter 16 über die vorderen und hinteren Wärmeaustauschrohre 13 erstreckt. Auch ist eine gewellte äußere Lamelle bzw. Rippe 17 in jedem der verbleibenden Luftdurchgangszwischenräume 15 angeordnet, derart dass sich die gewellte äußere Lamelle 17 über die vorderen und hinteren Wärmeaustauschrohre 13 erstreckt. Die äußere Lamelle 17 ist aus einem Aluminium-Lötblech mit einer Lötmaterialschicht auf jeder von gegenüberliegenden Oberflächen davon ausgebildet, und welche Scheitelabschnitte aufweist, die sich in die vorne-hinten Richtung erstrecken, Talabschnitte, die sich in die vorne-hinten Richtung erstrecken, und Verbindungsabschnitte, welche die Scheitelabschnitte und die Talabschnitte verbinden. Die äußere Lamelle 17 ist an die vorderen und hinteren Wärmeaustauschrohre 13 der Linken-Seite- und Rechten-Seite-Paare 14 gelötet, welche den Luftdurchgangszwischenraum 15 definieren. Das heißt, die äußere Lamelle 17 ist in jedem der Luftdurchgangszwischenräume 15 angeordnet, die sich an gegenüberliegenden Seiten des Luftdurchgangszwischenraums 15 befinden, in welchem der Kältespeichermaterialbehälter 16 angeordnet ist. Auch ist die äußere Lamelle 17, welche aus einem Aluminium-Lötblech mit einer Lötmaterialschicht auf jeder von gegenüberliegenden Oberflächen davon ausgebildet ist, an der äußeren Seite des Paars 14 der Wärmeaustauschrohre 13 angeordnet, die sich an dem linken Ende befinden, und ist an der äußeren Seite des Paars 14 der Wärmeaustauschrohre 13 angeordnet, die sich an dem rechten Ende befinden. Diese äußeren Lamellen 17 sind an die entsprechenden vorderen und hinteren Wärmeaustauschrohre 13 gelötet. Des Weiteren ist eine Seitenplatte 18, die aus Aluminium ausgebildet ist, an der äußeren Seite von jeder der äußeren Lamellen 17 angeordnet, die sich an dem linken beziehungsweise rechten Ende befinden, und ist an die entsprechende äußere Lamelle 17 gelötet. Die Räume zwischen den äußeren Lamellen 17 und den Seitenplatten 18, die sich an dem linken und dem rechten Ende befinden, dienen auch als Luftdurchgangszwischenräume.
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Wie in 2 gezeigt, ist jeder Kältespeichermaterialbehälter 16 ein flacher Behälter, dessen Breitenrichtung mit der vorne-hinten Richtung übereinstimmt, und ist ausgebildet durch Zusammenlöten von Umfangsrandabschnitten von zwei im Allgemeinen rechteckigen Aluminiumplatten 19 (Metallplatten), die sich vertikal erstrecken. Ein Kältespeichermaterial wird in einen Kältespeichermaterial-Aufnahmeraum 16a (Thermospeichermaterial-Aufnahmeraum) geladen, der zwischen den zwei Aluminiumplatten 19 vorgesehen ist. Jeder Kältespeichermaterialbehälter 16 weist einen Behälterhauptkörperabschnitt 21 und einen nach außen vorstehenden Abschnitt 22 auf. Der Behälterhauptkörperabschnitt 21 befindet sich hinter den vorderen Seitenkanten der vorderen Wärmeaustauschrohre 13, und ist an die zwei (vorderen und hinteren) Wärmeaustauschrohre 13 von jedem der Paare 14 gelötet, die sich an gegenüberliegenden Seiten des Behälterhauptkörperabschnitts 21 befinden. Der nach außen vorstehende Abschnitt 22 erstreckt sich von der vorderen Seitenkante (leewärtige Seitenkante) des Behälterhauptkörperabschnitts 21, und steht vorwärts (nach außen in der Luftdurchgangsrichtung) von den vorderen Seitenkanten der vorderen Wärmeaustauschrohre 13 vor. Das jeweilige Innere des Behälterhauptkörperabschnitts 21 und des nach außen vorstehenden Abschnitts 22 dienen als der Kältespeichermaterial-Aufnahmeraum 16a. Der gesamte Behälterhauptkörperabschnitt 21 des Kältespeichermaterialbehälters 16 weist eine gleichmäßige Abmessung auf, gemessen in der links-rechts-Richtung. Die Abmessung des nach außen vorstehenden Abschnitts 22 des Kältespeichermaterialbehälters 16, gemessen in der vertikalen Richtung, ist gleich derjenigen des Behälterhauptkörperabschnitts 21, und die Abmessung des nach außen vorstehenden Abschnitts 22 des Kältespeichermaterialbehälters 16, gemessen in der links-rechts-Richtung, ist größer als diejenige des Behälterhauptkörperabschnitts 21 des Kältespeichermaterialbehälters 16. In Bezug auf den Behälterhauptkörperabschnitt 21, ist deshalb der nach außen vorstehende Abschnitt 22 in der links-rechts-Richtung nach außen ausbauchend. Die Abmessung des nach außen vorstehenden Abschnitts 22, gemessen in der links-rechts-Richtung, ist gleich einer Höhe, die durch Addieren der Abmessung des Behälterhauptkörperabschnitts 21 des Kältespeichermaterialbehälters 16 in der links-rechts-Richtung zu dem Doppelten einer Rohrhöhe erhalten wird, welche die Abmessung von jedem Wärmeaustauschrohr 13 ist, gemessen in der links-rechts-Richtung.
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Eine innere Lamelle 23, die aus Aluminium hergestellt ist, ist in jedem Kältespeichermaterialbehälter 16 derart angeordnet, dass sich die innere Lamelle 23 von dem hinteren Ende des Behälterhauptkörperabschnitts 21 zu dem vorderen Ende des nach außen vorstehenden Abschnitts 22 erstreckt, und sich über im Wesentlichen die gesamte Länge des Kältespeichermaterialbehälters 16 in der vertikalen Richtung erstreckt. Die innere Lamelle 23 ist eine gewellte Lamelle bzw. Rippe, welche Scheitelabschnitte aufweist, die sich in die vorne-hinten Richtung erstrecken, Talabschnitte, die sich in die vorne-hinten Richtung erstrecken, und Verbindungsabschnitte, welche die Scheitelabschnitte und die Talabschnitte verbinden. Die innere Lamelle 23 weist eine gleichmäßige Lamellenhöhe über die Gesamtheit von ihr auf, und ist an die inneren Oberflächen der linken und rechten Seitenwände des Behälterhauptkörperabschnitts 21 des Speichermaterialbehälters 16 gelötet.
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Ein Paraffin-basiertes, latente Wärme bzw. Umwandlungswärme-Speichermaterial mit einem angepassten Gefrierpunkt von ungefähr 5 bis 10°C wird als ein Kältespeichermaterial verwendet, das in jeden Kältespeichermaterialbehälter 16 gefüllt ist. Insbesondere werden Pentadecan, Tetradecan oder dergleichen verwendet. Das Kältespeichermaterial wird derart in jeden Kältespeichermaterialbehälter 16 gefüllt, dass das Kältespeichermaterial einen Punkt nahe dem oberen Ende des Kältespeichermaterialbehälters 16 erreicht. Bemerkenswerterweise ist der Kältespeichermaterialbehälter 16 ausgestaltet, um eine ausreichende Festigkeit innerhalb eines üblichen Temperaturbereichs einer Umgebung aufzuweisen, in welcher die Kühleinheit verwendet wird; zum Beispiel ein Temperaturbereich von –40°C bis 90°C, derart dass, sogar wenn der Innendruck ansteigt aufgrund einer Dichteänderung des Kältespeichermaterials in einer flüssigen Phase und Wärmeausdehnung von Luft, die innerhalb des Kältespeichermaterialbehälters 16 verbleibt, der Kältespeichermaterialbehälter 16 nicht zerbricht.
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Die Aluminiumplatten 19, welche jeden Kältespeichermaterialbehälter 16 bilden, sind jede durch Pressformerei aus einem Aluminium-Lötblech mit einer Lötmaterialschicht auf jeder von gegenüberliegenden Seiten davon ausgebildet. Jede der Aluminiumplatten 19 weist ausbauchende Abschnitte 19a und 19b auf, welche den Behälterhauptkörperabschnitt 21 beziehungsweise den nach außen vorstehenden Abschnitt 22 ausbilden, und einen Randzonenabschnitt 19c, welcher entlang des Umfangsrands verbleibt und eine vorbestimmte Breite aufweist. Die zwei Aluminiumplatten 19 werden mit der inneren Lamelle 23 dazwischen angeordnet zusammengebaut, derart dass die Öffnungen der ausbauchenden Abschnitte 19a und 19b einander zugewandt sind. In diesem Zustand werden die Randzonenabschnitte 19c der zwei Aluminiumplatten 19 aneinander gelötet, und die innere Rippe 23 wird an die Aluminiumplatten 19 gelötet, wodurch der Kältespeichermaterialbehälter 16 ausgebildet wird.
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Wie in 3 gezeigt, ist ein nach oben vorstehender Dichtabschnitt 25 an dem oberen Ende des nach außen vorstehenden Abschnitts 22 von jedem Kältespeichermaterialbehälter 16 vorgesehen. Der Dichtabschnitt 25 ist durch Verschließen eines Kältespeichermaterial-Beladungseinlasses 24 (Thermospeichermaterial-Beladungseinlass; siehe 4 und 5(a)) ausgebildet, welcher an den Umfangsrändern der zwei Aluminiumplatten 19 ausgebildet ist und welcher zum Füllen eines Kältespeichermaterials in den Kältespeichermaterial-Aufnahmeraum 16a verwendet wurde. Der Dichtabschnitt 25 umfasst zwei äußere Vorsprünge 26, die derart an den Aluminiumplatten 19 vorgesehen sind, dass sie nach oben davon vorstehen, und welche in engen Kontakt miteinander gebracht sind. Die zwei äußeren Vorsprünge 26 werden durch Pressen und Zusammendrücken des Kältespeichermaterial-Beladungseinlasses 24 von außen bezüglich der Dickenrichtung des Kältespeichermaterialbehälters 16 ausgebildet. Die zwei äußeren Vorsprünge 26 werden durch Verwendung eines anaeroben Haftmittels 29 (siehe 5(b); nicht in 3 gezeigt) zusammen verbunden.
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An einer Vielzahl von Stellen (zwei Stellen bei der vorliegenden Ausführungsform), die voneinander in der vertikalen Richtung beabstandet sind; d. h. in der Richtung, in welcher die äußeren Vorsprünge 26 von den Umfangsrändern der Aluminiumplatten 19 vorstehen, sind die zwei äußeren Vorsprünge 26 des Dichtabschnitts 25, die durch das anaerobe Haftmittel 29 miteinander verbunden sind, derart in der Dickenrichtung der Aluminiumplatten 19 gebogen, dass jeder gebogene Abschnitt 27 einen V-förmigen Querschnitt aufweist. Die angrenzenden gebogenen Abschnitte 27 unterscheiden sich in der Biegerichtung. Zum Beispiel wird LOCTITE 638 (Produkt der Henkel Corporation) als das anaerobe Haftmittel 29 verwendet. In diesem Fall kann eine stabile Gasdichtheit und Verbindungsfestigkeit in einem Temperaturbereich von –40°C bis 90°C sichergestellt werden, welches der übliche Temperaturbereich von einer Umgebung ist, in welcher der Verdampfer 1 verwendet wird.
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Jede äußere Lamelle 17 ist eine gewellte Lamelle bzw. Rippe, welche Scheitelabschnitte aufweist, die sich in die vorne-hinten Richtung erstrecken, Talabschnitte, die sich in die vorne-hinten Richtung erstrecken, und Verbindungsabschnitte, welche die Scheitelabschnitte und die Talabschnitte verbinden. Jede äußere Lamelle 17 weist einen Lamellenhauptkörperabschnitt 31 und einen nach außen vorstehenden Abschnitt 32 auf. Der Lamellenhauptkörperabschnitt 31 befindet sich hinter den vorderen Seitenkanten der vorderen Wärmetauschrohre 13, und ist an die vorderen und hinteren Wärmetauschrohre 13 von jedem der Paare 14 gelötet, die sich an gegenüberliegenden Seiten des Lamellenhauptkörperabschnitts 31 befinden. Der nach außen vorstehende Abschnitt 32 erstreckt sich von der vorderen Seitenkante des Lamellenhauptkörperabschnitts 31, und steht von den vorderen Seitenkanten der vorderen Wärmeaustauschrohre 13 nach vorne vor. Die nach außen vorstehenden Abschnitte 32 der äußeren Lamellen 17, die in den Luftdurchgangszwischenräumen 15 angeordnet sind, die sich angrenzend an den gegenüberliegenden Seiten der Luftdurchgangszwischenräume 15 befinden, in welchen der Kältespeichermaterialbehälter 16 angeordnet ist, sind an die linken und rechten Seitenoberflächen des nach außen vorstehenden Abschnitts 22 des Kältespeichermaterialbehälters 16 gelötet. Auch ist ein Abstandshalter 33, der aus Aluminium ausgebildet ist, zwischen den nach außen vorstehenden Abschnitten 32 der angrenzenden äußeren Lamellen 17 angeordnet, und ist an die nach außen vorstehenden Abschnitte 32 gelötet.
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Der Dichtabschnitt 25 jedes Kältespeichermaterialbehälters 16 wird wie folgt vorgesehen.
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Halbzylindrische Abschnitte 28 zum Ausbilden des Beladungseinlasses werden vorher an den oberen Enden der ausbauchenden Abschnitte 19b (welche den nach außen vorstehenden Abschnitt 22 bilden) der zwei Aluminiumplatten 19 vorgesehen, welche den Kältespeichermaterialbehälter 16 ausbilden. Sich nach außen erstreckende Flansche 28a werden entlang gegenüberliegender Seitenkanten von jedem halbzylindrischen Abschnitt 28 integriert ausgebildet. Die Flansche 28a sind kontinuierlich mit dem Randzonenabschnitt 19c der entsprechenden Aluminiumplatte 19. Der Kältespeichermaterialbehälter 16 wird auf die oben beschriebene Art und Weise hergestellt, durch die Verwendung derartiger Aluminiumplatten 19, wodurch der Kältespeichermaterial-Beladungseinlass 24 ausgebildet wird. Wie in den 4 und 5(a) gezeigt, ist der Kältespeichermaterial-Beladungseinlass derart vorgesehen, dass er nach oben von dem oberen Ende des nach außen vorstehenden Abschnitts 22 vorsteht. Der Kältespeichermaterial-Beladungseinlass 24, welcher eine zylindrische rohrförmige Form aufweist, ist an seinem unteren Ende zu dem Inneren des nach außen vorstehenden Abschnitts 22 geöffnet, welcher teilweise den Kältespeichermaterial-Aufnahmeraum 16a des Kältespeichermaterialbehälters 16 ausbildet, und ist an seinem oberen Ende zu der Außenseite des Kältespeichermaterialbehälters 16 geöffnet. Bemerkenswerterweise kann die Herstellung des Kältespeichermaterialbehälters 16 gleichzeitig mit dem Löten der verbleibenden Komponenten des Verdampfers 1 durchgeführt werden, oder separat von dem Löten durchgeführt werden. In dem Fall wo die Herstellung des Kältespeichermaterialbehälters 16 separat von dem Löten der verbleibenden Komponenten des Verdampfers 1 durchgeführt wird, wird, nach der Herstellung des Kältespeichermaterialbehälters 16, der Kältespeichermaterialbehälter 16 an einer vorbestimmten Position des Verdampfers angeordnet.
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Nachfolgend, nachdem das Kältespeichermaterial in den Kältespeichermaterialbehälter 16 mittels des Kältespeichermaterial-Beladungseinlasses 24 geladen ist, wird das anaerobe Haftmittel 29 auf die innere Umfangsoberfläche des Kältespeichermaterial-Beladungseinlasses 24 aufgebracht (siehe 4 und 5(a)). Nachfolgend wird, durch Verwendung eines linken Formwerkzeugs 35 und eines rechten Formwerkzeugs 36, der Kältespeichermaterial-Beladungseinlass 24 gepresst und zusammengedrückt, von den gegenüberliegenden Seiten bezüglich der Dickenrichtung der Aluminiumplatten 19, um dadurch die äußeren Vorsprünge 26 auszubilden, welche in engem Kontakt miteinander sind. Das linke Formwerkzeug 35 weist einen nach rechts vorstehenden konvexen Abschnitt 35a und einen nach links ausgesparten konkaven Abschnitt 35b auf, welche in der vertikalen Richtung angeordnet sind. Das rechte Formwerkzeug 36 weist einen nach rechts ausgesparten konkaven Abschnitt 36a und einen nach links vorstehenden konvexen Abschnitt 36b auf, welche in der vertikalen Richtung angeordnet sind und welche dem konvexen Abschnitt 35a beziehungsweise 35b des linken Formwerkzeugs 35 entsprechen. Deshalb haben der konvexe Abschnitt 35a und konkave Abschnitt 35b des linken Formwerkzeugs 35, und der konkave Abschnitt 36a und konvexe Abschnitt 36b des rechten Formwerkzeugs 36, die zwei äußeren Vorsprünge 26 in der Dickenrichtung der Aluminiumplatten 19 derart gebogen, dass jeder gebogene Abschnitt einen V-förmigen Querschnitt aufweist. Als Folge davon sind die zwei äußeren Vorsprünge 26 an zwei voneinander beabstandeten Stellen in der vertikalen Richtung gebogen, derart dass sich die angrenzenden Biegeabschnitte 27 in der Biegerichtung unterscheiden (siehe 5(b)). Danach werden die zwei äußeren Vorsprünge 26 für einen vorbestimmten Zeitraum so gelassen wie sie sind, wodurch die zwei äußeren Vorsprünge 26 durch das anaerobe Haftmittel 29 zusammen verbunden werden. Somit wird der Dichtabschnitt 25 vorgesehen.
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Der oben beschriebene Verdampfer 1 mit einer Kältespeicherfunktion bildet einen Kältekreislauf in Kombination mit einem durch einen Motor eines Fahrzeugs angetriebenen Kompressor, einem Kondensator (Kühlmittelkühlvorrichtung) zum Kühlen des aus dem Kompressor abgelassenen Kühlmittels, und einem Expansionsventil (Druckreduziereinheit) zum Verringern des Drucks von dem Kühlmittel, das durch den Kondensator durchgegangen ist. Der Kältekreislauf ist als eine Autoklimaanlage in einem Fahrzeug, wie beispielsweise ein Automobil, eingebaut, welches temporär den Motor anhält, welcher als eine Antriebsquelle des Kompressors dient, wenn das Fahrzeug angehalten wird. Wenn der Kompressor in Betrieb ist, geht Niedrigdruck-Zwei-Phasen-Kühlmittel (eine Mischung aus Dampfkühlmittel und flüssigem Kühlmittel), das durch den Kompressor komprimiert wurde und durch den Kondensator und das Expansionsventil durchgegangen ist, durch den Kühlmitteleinlass 7, und tritt in den leewärtigen oberen Sammelabschnitt 5 des Verdampfers 1 ein. Das Kühlmittel geht dann durch sämtliche der Wärmeaustauschrohre 13, und strömt aus dem Kühlmittelauslass 8 des windwärtigen oberen Sammelabschnitts 6 heraus. Wenn das Kühlmittel durch die Wärmeaustauschrohre 13 strömt, führt das Kühlmittel einen Wärmeaustausch mit Luft aus, die durch die Luftdurchgangszwischenräume 15 durchgeht, und strömt heraus in einer Dampfphase.
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Zu dem Zeitpunkt wird das Kältespeichermaterial innerhalb des Behälterhauptkörpers 21 jedes Kältespeichermaterialbehälters 16 durch die Kälte gekühlt, die durch das durch die Wärmeaustauschrohre 13 strömende Kühlmittel getragen wird. Ferner wird die durch das gekühlte Kältespeichermaterial innerhalb des Behälterhauptkörpers 21 getragene Kälte mittels der inneren Lamelle 23 an das Kältespeichermaterial innerhalb des nach außen vorstehenden Abschnitts 22 von jedem Kältespeichermaterialbehälter 16 übertragen, und die durch die Luft getragene Kälte, die durch die Luftdurchgangszwischenräume 15 durchgegangen ist und durch das Kühlmittel gekühlt wurde, wird auf das Kältespeichermaterial innerhalb des nach außen vorstehenden Abschnitts 22 übertragen. Als eine Folge davon wird die Kälte in dem gesamten Kältespeichermaterial innerhalb des Kältespeichermaterialbehälters 16 gespeichert.
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Wenn der Kompressor anhält, wird die Kälte, die in dem Kältespeichermaterial innerhalb des Behälterhauptkörperabschnitts 21 und nach außen vorstehenden Abschnitts 22 von jedem Kältespeichermaterialbehälter 16 gespeichert ist, durch die innere Lamelle 23 an die linken und rechten Seitenwände des Behälterhauptkörperabschnitts 21 und des nach außen vorstehenden Abschnitts 22 übertragen. Die auf die linken und rechten Seitenwände des Behälterhauptkörperabschnitts 21 übertragene Kälte geht durch die entsprechenden Wärmeaustauschrohre 13, und wird mittels der Lamellenhauptkörperabschnitte 31 der äußeren Lamellen 17, die an die Wärmeaustauschrohre 13 gelötet sind, an Luft übertragen, die durch die Luftdurchgangszwischenräume 15 durchgeht, die sich angrenzend an die gegenüberliegenden Seiten der Luftdurchgangszwischenräume 15 befinden, in welchen der Kältespeichermaterialbehälter 16 untergebracht ist. Die an die linken und rechten Seitenwände des nach außen vorstehenden Abschnitts 22 übertragene Kälte, wird mittels der nach außen vorstehenden Abschnitte 32 der äußeren Lamellen 17, die an die linken und rechten Seitenoberflächen des nach außen vorstehenden Abschnitts 22 gelötet sind, an Luft übertragen, die durch die Luftdurchgangszwischenräume 15 durchgeht. Folglich wird, sogar wenn sich die Temperatur von durch den Verdampfer 1 durchgegangener Luft erhöht, die Luft gekühlt, so dass ein starker Abfall bei der Kühlungskapazität verhindert werden kann.
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6(a) und 6(b) und 7(a) bis 7(c) zeigen Modifikationen des Dichtabschnitts, der an jedem Kältespeichermaterialbehälter 16 vorgesehen ist, und Modifikationen des Verfahrens zum Vorsehen des Dichtabschnitts.
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In dem Fall des Dichtabschnitts 25 des in den 6(a) und 6(b) gezeigten Kältespeichermaterialbehälters 16, werden die zwei äußeren Vorsprünge 26 durch ein UV-aushärtbares anaerobes Haftmittel 40 miteinander verbunden. Das UV-aushärtbare anaerobe Haftmittel 40 wird in einem Zustand gehärtet, in welchem ein Teil des UV-aushärtbaren anaeroben Haftmittels 40 nach außen von der Fügekontaktfläche zwischen den zwei äußeren Vorsprüngen 26 geflossen ist, und das äußere Ende der Fügekontaktfläche bedeckt hat (siehe 6(b)). Der Teil des UV-aushärtbaren anaeroben Haftmittels 40, der nach außen von der Fügekontaktfläche zwischen den zwei äußeren Vorsprüngen 26 geflossen ist, wird durch 40a bezeichnet. Zum Beispiel wird LOCTITE 638UV (Produkt der Henkel Corporation) als das UV-aushärtbare anaerobe Haftmittel 40 verwendet. In diesem Fall kann eine stabile Gasdichtheit und Verbindungsfestigkeit in einem Temperaturbereich von –40°C bis 90°C sichergestellt werden, welches der übliche Temperaturbereich von einer Umgebung ist, in welcher der Verdampfer 1 verwendet wird.
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Der Dichtabschnitt 25 jedes Kältespeichermaterialbehälters 16, bei welchem das UV-aushärtbare anaerobe Haftmittel 40 verwendet wird, wird auf die gleiche Art und Weise wie der Dichtabschnitt 25 vorgesehen, bei welchem das anaerobe Haftmittel 29 verwendet wird, außer dass das UV-aushärtbare anaerobe Haftmittel 40 anstelle des anaeroben Haftmittels 29 angewandt wird.
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Die Anwendungsmenge des UV-aushärtbaren anaeroben Haftmittels 40 wird jedoch derart bestimmt, dass, wenn der Kältespeichermaterial-Beladungseinlass 24 gepresst und zusammengedrückt wird, durch Verwendung des linken Formwerkzeugs 35 und des rechten Formwerkzeugs 36, von den gegenüberliegenden Seiten bezüglich der Dickenrichtung der Aluminiumplatten 19, ein Teil des UV-aushärtbaren anaeroben Haftmittels 40 nach außen von der Fügekontaktfläche zwischen den zwei äußeren Vorsprüngen 26 fließt und das äußere Ende der Fügekontaktfläche bedeckt.
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Die Menge Z (mm3) des UV-aushärtbaren anaeroben Haftmittels 40, das auf die innere Umfangsoberfläche des Kältespeichermaterial-Beladungseinlasses 24 aufgebracht wird, wird vorzugsweise gemäß dem folgenden Ausdruck bestimmt: Z = L1 × L2 × L3 wo L1 (mm) die innere Umfangslänge des Kältespeichermaterial-Beladungseinlasses 24 ist, L2 (mm) die Länge (gemessen in der vertikalen Richtung) eines Abschnitts der inneren Umfangsoberfläche des Kältespeichermaterial-Beladungseinlasses 24 ist, auf den ein Teil des UV-aushärtbaren anaeroben Haftmittels 40 angewandt bzw. appliziert wird, und L3 (mm) der Abstand zwischen den zwei äußeren Vorsprüngen 26 ist, nachdem der Kältespeichermaterial-Beladungseinlass 24 gepresst und zusammengedrückt ist.
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Schließlich wird ein UV-Lichtstrahl auf das Haftmittel aufgebracht und es wird zugelassen, dass er für einen vorbestimmten Zeitraum andauert, wodurch die zwei äußeren Vorsprünge 26 durch das UV-aushärtbare anaerobe Haftmittel 40 zusammen verbunden werden, und ein ausgequetschter gehärteter Abschnitt 40a wird ausgebildet. Somit wird der Dichtabschnitt 25 vorgesehen.
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Ein Dichtabschnitt 45 des Kältespeichermaterialbehälters 16, der in den 7(a) bis 7(c) gezeigt wird, umfasst zwei äußere Vorsprünge 46, die derart an den Aluminiumplatten 19 vorgesehen sind, dass sie nach oben davon vorstehen, und welche in engen Kontakt miteinander gebracht sind. Die zwei äußeren Vorsprünge 46 werden durch Pressen und Zusammendrücken des Kältespeichermaterial-Beladungseinlasses 24 von außen bezüglich der Dickenrichtung des Kältespeichermaterialbehälters 16 ausgebildet, derart dass die gesamten äußeren Vorsprünge 46 flach werden. Die zwei äußeren Vorsprünge 46 werden durch ein UV-aushärtbares anaerobes Haftmittel 40 fester zusammen verbunden. Das UV-aushärtbare anaerobe Haftmittel 40 wird in einem Zustand gehärtet, in welchem ein Teil des UV-aushärtbaren anaeroben Haftmittels 40 nach außen von der Fügekontaktfläche zwischen den zwei äußeren Vorsprüngen 46 geflossen ist, und das äußere Ende der Fügekontaktfläche bedeckt hat (siehe 7(c)). Der Teil des UV-aushärtbaren anaeroben Haftmittels 40, der nach außen von der Fügekontaktfläche geflossen ist, wird durch 40a bezeichnet.
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Der Dichtabschnitt 45 des Kältespeichermaterialbehälters 16 wird wie folgt vorgesehen.
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Das Verfahren zum Vorsehen des Dichtabschnitts 45 ist das gleiche wie der Fall des Dichtabschnitts 25, bei welchem das oben beschriebene anaerobe Haftmittel 29 verwendet wird, bis zu der Herstellung des Kältespeichermaterialbehälters 16, der den Kältespeichermaterial-Beladungseinlass 24 aufweist. Nachdem das Kältespeichermaterial in den Kältespeichermaterialbehälter 16 durch den Kältespeichermaterial-Beladungseinlasses 24 geladen ist, wird das UV-aushärtbare anaerobe Haftmittel 40 auf die innere Umfangsoberfläche des Kältespeichermaterial-Beladungseinlasses 24 aufgebracht (siehe 7(a)). Nachfolgend wird der Kältespeichermaterial-Beladungseinlass 24 gepresst und zusammengedrückt, durch Verwendung von linken und rechten Formwerkzeugen 47, von den gegenüberliegenden Seiten bezüglich der Dickenrichtung der Aluminiumplatten 19. Jeder von sich gegenseitig zugewandten Abschnitten der linken und rechten Formwerkzeuge 47 weist eine vertikale Oberfläche 47a auf, und eine schräge Oberfläche 47b, die sich nach oben von dem oberen Ende der vertikalen Oberfläche 47a erstreckt und nach außen in die links-rechts-Richtung geneigt ist. Die linken und rechten Formwerkzeuge 47 verformen obere Abschnitte (Verformungsabschnitte) der halbzylindrischen Abschnitte 28 des Kältespeichermaterial-Beladungseinlasses 24. Insbesondere werden untere Teile der Verformungsabschnitte der halbzylindrischen Abschnitte 28 zusammengedrückt und gegeneinander gepresst, durch die vertikalen Oberflächen 47a, und obere Teile der Verformungsabschnitte werden verformt, um sich entlang der schrägen Oberflächen 47b der linken und rechten Formwerkzeuge 47 zu erstrecken. Ein Teil des UV-aushärtbaren anaeroben Haftmittels 40 sammelt sich in einem Bereich zwischen den Abschnitten der halbzylindrischen Abschnitte 28, der sich entlang der schrägen Oberflächen 47b der linken und rechten Formwerkzeuge 47 erstreckt (siehe 7(b)).
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Nachfolgend werden die gesamten halbzylindrischen Abschnitte 28 des Kältespeichermaterial-Beladungseinlasses 24 durch zweite linke und rechte Formwerkzeuge 48 gepresst und zusammengedrückt. Die linken und rechten Formwerkzeuge 48 weisen vertikale Oberflächen 48a auf, die über die Gesamtheiten der sich gegenseitig zugewandten Abschnitte davon ausgebildet sind. Die vertikalen Oberflächen 48a der linken und rechten Formwerkzeuge 48 bilden die flachen äußeren Vorsprünge 46 aus und bringen die zwei äußeren Vorsprünge 46 in engen Kontakt miteinander. Zu dem Zeitpunkt wird verursacht, dass das UV-aushärtbare anaerobe Haftmittel 40 teilweise aus der Fügekontaktstelle zwischen den zwei äußeren Vorsprüngen 46 heraus fließt und das äußere Ende der Fügekontaktstelle bedeckt. Danach wird ein UV-Lichtstrahl auf das Haftmittel aufgebracht und es wird zugelassen, dass er für einen vorbestimmten Zeitraum andauert, wodurch die zwei äußeren Vorsprünge 46 durch das UV-aushärtbare anaerobe Haftmittel 40 zusammen verbunden werden. Somit wird der Dichtabschnitt 45 vorgesehen.
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Die Menge Z (mm3) des UV-aushärtbaren anaeroben Haftmittels 40, das auf die innere Umfangsoberfläche des Kältespeichermaterial-Beladungseinlasses 24 aufgebracht wird, wird vorzugsweise gemäß dem folgenden Ausdruck bestimmt: Z = L1 × L2 × L3 wo L1 (mm) die innere Umfangslänge des Kältespeichermaterial-Beladungseinlasses 24 ist, L2 (mm) die Länge (gemessen in der vertikalen Richtung) eines Abschnitts der inneren Umfangsoberfläche des Kältespeichermaterial-Beladungseinlasses 24 ist, auf den ein Teil des UV-aushärtbaren anaeroben Haftmittels 40 appliziert wird, und L3 (mm) der Abstand zwischen den zwei äußeren Vorsprüngen 46 ist, nachdem der Kältespeichermaterial-Beladungseinlass 24 gepresst und zusammengedrückt ist.
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Bei der oben beschriebenen Ausführungsform wird der Thermospeichermaterialbehälter gemäß der vorliegenden Erfindung als ein Kältespeichermaterialbehälter eines Verdampfers mit einer Kältespeicherfunktion verwendet, in welchen ein Kältespeichermaterial zum Speichern von Kälte geladen wird. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht darauf beschränkt. Bei einem Wärmetauscher mit einer Vielzahl von Wärmetauschrohren, durch welche ein Medium zum Tragen von Wärme strömt, kann der Thermospeichermaterialbehälter gemäß der vorliegenden Erfindung als ein Wärmespeichermaterialbehälter verwendet werden, in welchen ein Wärmespeichermaterial zum Speichern von Wärme geladen wird.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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