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TECHNISCHES GEBIET
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Die vorliegende Offenbarung betrifft ein Wärmetransfermedium und ein Wärmetransfersystem.
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QUERVERWEIS AUF ZUGEHÖRIGE ANMELDUNGEN
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Diese Anmeldung basiert auf und enthält hierin durch Verweis die japanische Patentanmeldung mit Nr.
2019-021282 , eingereicht am 8. Februar 2019.
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STAND DER TECHNIK
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Patentliteratur 1 offenbart ein Gerät, das ein Niedertemperaturkühlwasser durch Austauschen von Wärme zwischen einem Kühlmittel eines Kühlzyklussystems und dem Niedertemperaturkühlwasser in einem Niedertemperaturkühlwasserkreislauf bei einem Kühlaggregat kühlt. In diesem Gerät wird eine wässrige Ethylenglykollösung oder dergleichen als das Niedertemperaturkühlwasser verwendet.
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LITERATUR ZUM STAND DER TECHNIK
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PATENTLITERATUR
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Patentliteratur:
JP 2017-110898 A -
ZUSAMMENFASSUNG
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Da jedoch die wässrige Ethylenglykollösung eine hohe Viskosität bei einer niedrigen Temperatur aufweist, kann der Druckverlust im Niedertemperaturkühlwasserkreislauf zunehmen. Deshalb muss die Pumpleistung zum Zirkulieren des Niedertemperaturkühlwassers erhöht werden. Zusätzlich, wenn ein elektrisches Gerät, wie etwa eine Batterie, durch ein Niedertemperaturkühlwasser gekühlt wird, können Wasserexpositionsmaßnahmen, wie etwa eine Maßnahme das elektrische Gerät in einem Gehäuse zu beherbergen, vorgenommen werden, um elektrische Leckage vorzubeugen. Jedoch, falls solche Maßnahmen gegen Wasserexposition vorgenommen werden, wird der Wärmetransferwiderstand zunehmen, und daher würde die Kühlkapazität des Niedertemperaturkühlwassers nicht ausreichend werden.
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In Anbetracht des Obigen ist es eine Aufgabe der vorliegenden Offenbarung, eine Zunahme der Viskosität des Wärmetransfermediums bei einer niedrigen Temperatur zu unterdrücken und eine Kühlkapazität des Wärmetransfermediums sicherzustellen.
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Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Offenbarung wird ein Wärmetransfermedium für ein Wärmetransfersystem beinhaltend ein Kühlmittelzyklusgerät, durch das ein Kühlmittel zirkuliert, und einen Wärmetransfermediumkreislauf mit einem Kühlzielgerät verwendet. Das Medium beinhaltet eine wässrige Carboxylatlösung, die durch Lösen von Carboxylat in Wasser gebildet wird. Das Wärmetransfermedium wird durch Wärmeaustausch mit dem Kühlmittel gekühlt und absorbiert Wärme vom Kühlzielgerät während des Zirkulierens durch den Wärmetransfermediumkreislauf.
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Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Offenbarung beinhaltet ein Wärmetransfersystem einen Wärmetransfermediumkreislauf, durch den das Wärmetransfermedium zirkuliert, ein Kühlzyklusgerät und ein Kühlzielgerät. Ein Kühlmittel zirkuliert durch das Kühlzyklusgerät. Der kühlende Wärmetauscher kühlt das Wärmetransfermedium durch Wärmeaustausch zwischen dem Kühlmittel und dem Wärmetransfermedium. Das Kühlzielgerät wird im Wärmetransfermediumkreislauf angeordnet, wobei das Wärmetransfermedium Wärme vom Kühlzielgerät absorbiert.
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Dementsprechend kann durch Verwenden der wässrigen Carboxylatlösung als das Wärmetransfermedium eine niedrige Viskosität bei einer niedrigen Temperatur sichergestellt werden. Deshalb kann sogar unter einer Niedertemperaturumgebung eine Zunahme des Druckverlustes im Wärmetransfermediumkreislauf unterdrückt werden, und eine Zunahme der Pumpleistung kann unterdrückt werden.
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Ferner, da die wässrige Carboxylatlösung eine hohe Wärmeaustauscheffizienz aufweist, kann das Kühlen durch das Wärmetransfermedium verbessert werden. Deshalb kann die erforderliche Kühlkapazität sogar bei einer Konfiguration sichergestellt werden, die zur Zunahme des Wärmetransferwiderstandes führt, wie etwa eine Konfiguration, in der das elektrische Gerät Wärme mit dem Wärmetransfermedium über eine Trennwand austauscht.
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Figurenliste
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- 1 ist ein Diagramm, das ein Beispiel eines Wärmetransfersystems gemäß der vorliegenden Offenbarung zeigt.
- 2 ist ein Diagramm, das eine positionsbezogenen Zusammenhang zwischen einer Batterie und einer Kühlvorrichtung zeigt.
- 3 ist ein Graph, der eine Wärmeaustauscheffizienz einer wässrigen Carboxylatlösung zeigt.
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BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Hiernach wird eine am meisten geeignete Ausführungsform, auf die das Wärmetransfersystem der vorliegenden Offenbarung angewendet wird, mit Verweis auf die Zeichnungen beschrieben.
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Das Wärmetransfersystem 1 der vorliegenden Ausführungsform wird in ein elektrisches Fahrzeug montiert, das eine Antriebskraft zum Fahren des Fahrzeugs aus einem Fahrelektromotor erhält. Alternativ kann das Wärmetransfersystem 1 der vorliegenden Ausführungsform in ein Hybridauto montiert werden, das eine Antriebskraft zum Fahren des Fahrzeugs sowohl aus einem Motor (i. e., einem inneren Verbrennungsmotor) und einem Fahrelektromotor erhält. Das Wärmetransfersystem 1 der vorliegenden Ausführungsform dient als eine Klimaanlage zum Einstellen der Temperatur in einem Fahrzeuginneren, und dient ebenfalls als ein Temperatursteuergerät zum Einstellen der Temperatur der Batterie 33 oder dergleichen, die im Fahrzeug montiert ist.
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Wie in 1 gezeigt, beinhaltet das Wärmetransfersystem 1 ein Kühlzyklusgerät 10, einen Hochtemperaturmediumkreislauf 20, und einen Niedertemperaturmediumkreislauf 30. Im Hochtemperaturmediumkreislauf 20 und im Niedertemperaturmediumkreislauf 30 wird Wärme durch das Wärmetransfermedium transferiert. Das Wärmetransfermedium im Niedertemperaturmediumkreislauf 30 weist eine niedrigere Temperatur als das Wärmetransfermedium im Hochtemperaturmediumkreislauf 20 auf. Hiernach kann das Wärmetransfermedium im Hochtemperaturmediumkreislauf 20 ebenfalls als ein Hochtemperaturwärmetransfermedium bezeichnet werden, und das Wärmetransfermedium im Niedertemperaturmediumkreislauf 30 wird ebenfalls als ein Niedertemperaturwärmetransfermedium bezeichnet. Der Hochtemperaturmediumkreislauf 20 entspricht dem Hochtemperaturwärmetransfermediumkreislauf, und der Niedertemperaturmediumkreislauf 30 entspricht dem Wärmetransfermediumkreislauf.
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Das Kühlzyklusgerät 10 ist eine Dampfkompressionskühlanlage und weist eine Kühlmittelzirkulationspassage 11 auf, durch die ein Kühlmittel zirkuliert. Das Kühlzyklusgerät 10 dient als eine Wärmepumpe, die Wärme vom Niedertemperaturwärmetransfermedium im Niedertemperaturmediumkreislauf 30 zum Kühlmittel pumpt.
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Gemäß dem Kühlzyklusgerät 10 der vorliegenden Ausführungsform wird ein Freon-basiertes Kühlmittel als das Kühlmittel angenommen, um einen subkritischen Kühlzyklus zu konstituieren, in dem ein Hochdruckkühlmittel den kritischen Druck des Kühlmittels nicht überschreitet. Ein Kompressor 12, ein Kondensator 13, ein Ausdehnungsventil 14, und ein Verdampfer 15 für ein Wärmetransfermedium sind in der Kühlmittelzirkulationspassage 11 angeordnet. Der Kondensator 13 entspricht einem erwärmenden Wärmetauscher, und der Verdampfer 15 für das Wärmetransfermedium entspricht einem kühlenden Wärmetauscher.
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Der Kompressor 12 kann ein elektrischer Kompressor sein, der durch Strom bereitgestellt aus der Batterie 33 angetrieben wird. Der Kompressor 12 ist konfiguriert, um das Kühlmittel anzusaugen, zu komprimieren, und auszustoßen. Der Kondensator 13 ist ein Hochdruckwärmetauscher, der ein Hochdruckkühlmittel durch Austauschen von Wärme zwischen dem Hochdruckkühlmittel, das vom Kompressor 12 ausgestoßen wird, und dem Wärmetransfermedium in einem Hochtemperaturmediumkreislauf 20 kondensiert. Im Kondensator 13 wird das Wärmetransfermedium im Hochtemperaturmediumkreislauf 20 durch das Hochdruckkühlmittel im Kühlzyklusgerät 10 erwärmt.
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Das Ausdehnungsventil 14 dient als ein Dekompressor, der konfiguriert ist, um ein Flüssigphasenkühlmittel, das aus dem Kondensator 13 fließt, zu dekomprimieren und auszudehnen. Das Ausdehnungsventil 14 ist ein Temperatur-Typ-Ausdehnungsventil mit einem Temperatursensor und ist konfiguriert, um ein Ventilelement, das einen mechanischen Mechanismus, wie etwa ein Diaphragma, verwendet, zu bewegen.
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Der Wärmetransfermediumverdampfer 15 ist ein Niederdruckwärmetauscher, der das Niederdruckkühlmittel durch Austauschen von Wärme zwischen dem Niederdruckkühlmittel, das aus dem Ausdehnungsventil 14 fließt, und dem Wärmetransfermedium im Niedertemperaturmediumkreislauf 30 verdampft. Das im Wärmetransfermediumverdampfer 15 verdampfte Dampfphasenkühlmittel wird in den Kompressor 12 eingesaugt und wird dann komprimiert.
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Der Wärmetransfermediumverdampfer 15 ist ein Kühlaggregat, das das Wärmetransfermedium im Niedertemperaturmediumkreislauf 30 mit dem Niederdruckkühlmittel im Kühlzyklusgerät 10 kühlt. Im Wärmetransfermediumverdampfer 15 wird die Wärme des Wärmetransfermediums im Niedertemperaturmediumkreislauf 30 durch das Kühlmittel des Kühlzyklusgeräts 10 absorbiert.
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Der Hochtemperaturmediumkreislauf 20 weist eine Hochtemperaturzirkulationspassage 21 auf, in der das Hochtemperaturwärmetransfermedium zirkuliert. Ethylenglykol-basiertes Frostschutzmittel (LLC) oder dergleichen kann als das Hochtemperaturwärmetransfermedium verwendet werden. Das Hochtemperaturwärmetransfermedium ist in Rohren eingeschlossen, die die Hochtemperaturzirkulationspassage 21 konstituieren. Der Hochtemperaturmediumkreislauf 20 der vorliegenden Ausführungsform ist ein Kreislauf vom geschlossenen Typ ohne ein Druckeinstellventil, das öffnet, wenn der Druck des Hochtemperaturwärmetransfermediums einen vorgegebenen Wert überschreitet.
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Eine Hochtemperaturpumpe 22, ein Heizkörper 23, und ein Kondensator 13 sind in der Hochtemperaturzirkulationspassage 21 angeordnet.
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Die Hochtemperaturpumpe 22 saugt das Wärmetransfermedium, das durch die Hochtemperaturzirkulationspassage 21 zirkuliert, an und stößt es aus. Die Hochtemperaturpumpe 22 ist eine elektrische Pumpe. Die Hochtemperaturpumpe 22 stellt die Flussrate des Wärmetransfermediums, das im Hochtemperaturmediumkreislauf 20 zirkuliert, ein.
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Der Heizkörper 23 ist ein Wärmetauscher zum Erwärmen von Luft. Der Heizkörper 23 ist konfiguriert, um Wärmeaustausch zwischen dem Wärmetransfermedium im Hochtemperaturmediumkreislauf 20 und Luft, die in die Fahrzeugkabine zugeführt wird, um die Luft zu erwärmen, durchzuführen. Im Heizkörper 23 wird die Luft, die in die Fahrzeugkabine geblasen wird, durch das Wärmetransfermedium erwärmt.
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Die am Heizkörper 23 erwärmte Luft wird in die Fahrzeugkabine zugeführt, um die Fahrzeugkabine zu erwärmen. Erwärmen durch den Heizkörper 23 wird hauptsächlich im Winter durchgeführt. Im Wärmetransfersystem der vorliegenden Ausführungsform wird Wärme von einer Außenluft, die durch das Niedertemperaturwärmetransfermedium im Niedertemperaturmediumkreislauf 30 absorbiert wird, durch das Kühlzyklusgerät 10 zum Hochtemperaturwärmetransfermedium im Hochtemperaturmediumkreislauf 20 hochgepumpt und zum Erwärmen der Fahrzeugkabine verwendet.
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Der Niedertemperaturmediumkreislauf 30 weist eine Niedertemperaturzirkulationspassage 31 auf, in der das Niedertemperaturwärmetransfermedium zirkuliert. Das Niedertemperaturwärmetransfermedium ist in Rohren eingeschlossen, die die Niedertemperaturzirkulationspassage 31 konstituieren. Der Niedertemperaturmediumkreislauf 30 der vorliegenden Ausführungsform ist ein Kreislauf vom geschlossenen Typ ohne ein Druckeinstellventil, das öffnet, wenn der Druck des Niedertemperaturwärmetransfermediums einen vorgegebenen Wert überschreitet. Details des Niedertemperaturwärmetransfermediums werden nachfolgend beschrieben.
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Eine Niedertemperaturpumpe 32, ein Wärmetransfermediumverdampfer 15, eine Batterie 33, ein Inverter 34, ein Motorgenerator 35 und ein externer Wärmetauscher 36 sind in der Niedertemperaturzirkulationspassage 31 angeordnet. Im in 1 gezeigten Beispiel sind die Batterie 33, der Inverter 34, der Motorgenerator 35, der externe Wärmetauscher 36, und die Niedertemperaturpumpe 32 miteinander in dieser Reihenfolge in Flussrichtung des Niedertemperaturwärmetransfermediums verbunden, aber die Verbindungsreihenfolge ist nicht unbedingt auf diese Reihenfolge limitiert. Ferner sind im in 1 gezeigten Beispiel die Batterie 33, der Inverter 34, der Motorgenerator 35, der externe Wärmetauscher 36, und die Niedertemperaturpumpe 32 miteinander in Reihe verbunden, aber eines oder mehr dieser Geräte kann mit anderen Geräten parallel verbunden sein.
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Die Niedertemperaturpumpe 32 saugt das Wärmetransfermedium, das in der Niedertemperaturzirkulationspassage 31 zirkuliert, an und stößt es aus. Die Niedertemperaturpumpe 32 ist eine elektrische Pumpe. Die Niedertemperaturpumpe 32 stellt die Flussrate des Wärmetransfermediums, das im Niedertemperaturmediumkreislauf 30 zirkuliert, ein.
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Die Batterie 33 ist eine wiederaufladbare/entladbare Sekundärbatterie, und beispielsweise kann eine Lithiumionenbatterie verwendet werden. Als die Batterie 33 kann eine zusammengesetzte Batterie, die aus einer Vielzahl an Batteriezellen gebildet wird, verwendet werden.
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Die Batterie 33 kann mit Strom, der aus einer externen Stromquelle (mit anderen Worten, einer kommerziellen Stromquelle) zugeführt wird, geladen werden, wenn das Fahrzeug angehalten wird. Der Strom, der in der Batterie 33 gespeichert ist, kann zum Elektromotor zum Fahren des Fahrzeugs zugeführt werden, und ebenfalls zu verschiedenen Geräten, die im Fahrzeug montiert sind, wie etwa unterschiedliche elektrische Komponenten im Fahrzeugwärmemanagementgerät 10, zugeführt werden.
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Der Inverter 34 wandelt DC-Strom, der aus der Batterie 33 zugeführt wird, in AC-Strom um und gibt ihm zum Motorgenerator 35 aus. Der Motorgenerator 35 ist konfiguriert, um eine Laufkraft durch Verwenden des elektrischen Stroms, der aus dem Inverter 34 ausgegeben wird, zu erzeugen, und regenerativen elektrischen Strom während des Abbremsens oder Abwärtsfahrens zu erzeugen.
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Der externe Wärmetauscher 36 tauscht Wärme zwischen dem Wärmetransfermedium im Niedertemperaturmediumkreislauf 30 und der Außenluft aus. Der externe Wärmetauscher 36 empfängt eine Außenluft, die aus einem Außengebläse (nicht gezeigt) zugeführt wird.
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Die Batterie 33, der Inverter 34, und der Motorgenerator 35 sind elektrische Geräte, die durch Verwenden von Elektrizität betrieben werden und Wärme während des Betriebs erzeugen. Die Batterie 33, der Inverter 34 und der Motorgenerator 35 sind Kühlzielgeräte, die durch das Niedertemperaturwärmetransfermedium gekühlt werden.
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Die Niedertemperaturzirkulationspassage 31 der vorliegenden Ausführungsform wird mit Kühlvorrichtungen 37 bis 39 bereitgestellt, die angeordnet sind, um jeweils den elektrischen Geräte 33 bis 35 zu dienen. Die erste Kühlvorrichtung 37 dient der Batterie 33, die zweite Kühlvorrichtung 38 dient dem Inverter 34, und die dritte Kühlvorrichtung dient dem Motorgenerator 35. Die erste Kühlvorrichtung 37 entspricht der Kühlvorrichtung.
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Das Niedertemperaturwärmetransfermedium zirkuliert durch die Kühlvorrichtungen 37 bis 39. Die elektrischen Geräte 33 bis 35 werden durch das Niedertemperaturwärmetransfermedium, das durch die Kühlvorrichtungen 37 bis 39 fließt, gekühlt.
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In der ersten Kühlvorrichtung 37 und der zweiten Kühlvorrichtung 38 werden die Batterie 33 und der Inverter 34 jeweils direkt durch das Niedertemperaturwärmetransfermedium ohne ein anderes Wärmetransfermedium gekühlt. Die dritte Kühlvorrichtung 39 ist eine Ölkühlvorrichtung, die ein Öl, das durch den Ölkreislauf 40 zirkuliert, durch das Niedertemperaturwärmetransfermedium kühlt. Das Öl fließt im Inneren des Motorgenerators 35, um den Motorgenerator 35 zu schmieren und zu kühlen.
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Wie in 2 gezeigt, werden die Batterie 33 und die erste Kühlvorrichtung 37 im Gehäuse 41 beherbergt. Die erste Kühlvorrichtung 37 ist an einer unteren Oberfläche des Gehäuses 41 über ein wärmeisolierendes Element 42 angeordnet. Die Batterie 33 ist an der ersten Kühlvorrichtung 37 angeordnet.
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Eine Trennwand 43 wird zwischen der Batterie 33 und der ersten Kühlvorrichtung 37 bereitgestellt. Die Trennwand 43 separiert die Batterie 33 von der ersten Kühlvorrichtung 37, und wird als eine Maßnahme gegen Wasserexposition für die Batterie 33 bereitgestellt. Die Trennwand 43 kann vorbeugen, dass das Niedertemperaturwärmetransfermedium mit der Batterie 33 in Kontakt kommt, sogar, wenn das Niedertemperaturwärmetransfermedium aus der ersten Kühlvorrichtung 37 leckt. Die Wärme aus der Batterie 33 wird über die Trennwand 43 zum Niedertemperaturwärmetransfermedium transferiert, das durch die erste Kühlvorrichtung 37 fließt.
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In den Kühlvorrichtungen 37 bis 39 wird Wärme von der Batterie 33, dem Inverter 34 und dem Motorgenerator 35, die Kühlzielgeräte sind, zum Niedertemperaturwärmetransfermedium transferiert. Im externen Wärmetauscher 36 wird Wärme von der Außenluft zum Niedertemperaturwärmetransfermedium transferiert. Das heißt, die Batterie 33, der Inverter 34, der Motorgenerator 35 und der externe Wärmetauscher 36 sind wärmeabsorbierende Geräte, die dazu führen, dass das Niedertemperaturwärmetransfermedium Wärme empfängt.
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Als Nächstes wird das Niedertemperaturwärmemedium beschrieben. Es ist wünschenswert, dass das Niedertemperaturwärmetransfermedium eine niedrige Viskosität bei einer niedrigen Temperatur und hohen Kühlkapazität aufweist.
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In dieser Ausführungsform wird eine wässrige Carboxylatlösung, die durch Lösen eines Carboxylats in Wasser gebildet wird, als das Niedertemperaturwärmetransfermedium verwendet. In der vorliegenden Ausführungsform wird das Verhältnis von Carboxylat zu Wasser in der wässrigen Carboxylatlösung als „Carboxylat : Wasser = 20:80 bis 50:50“ eingestellt.
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Zumindest eine aus Ameisensäure, Essigsäure und Propionsäure kann als die Carbonsäure verwendet werden, die das Carboxylat konstituiert. Ein Alkalimetall kann als das Metall verwendet werden, das das Carboxylat konstituiert. Als das Alkalimetall kann zumindest eines aus Natrium und Kalium verwendet werden. Beispiele des Carboxylats beinhalten Kaliumformiat, Natriumformiat, Kaliumacetat, Natriumacetat, Kaliumpropionat, und Natriumpropionat. Diese Carboxylate können alleine oder in Kombination verwendet werden.
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Die wässrige Kaliumformiatlösung (45%) weist einen Siedepunkt von 114°C, eine kinematische Viskosität bei -20 °C von 5,22 mm2/s, und eine kinematische Viskosität bei -35 °C von 10,4 mm2/s auf. Das Ethylenglykol-Frostschutzmittel (LLC) als ein Vergleichsbeispiel weist eine kinematische Viskosität von 29,6 mm2/s bei -20 °C und eine kinematische Viskosität von
89,5 mm2/s bei -35 °C auf. Dementsprechend erhält die wässrige Carboxylatlösung eine niedrige Viskosität bei einer niedrigen Temperatur.
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Wie in 3 gezeigt, weist die wässrige Carboxylatlösung eine höhere Wärmeaustauscheffizienz als die Ethylenglykol-Frostschutzmittellösung (LLC) als das Vergleichsbeispiel auf.
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Gemäß der vorliegenden Ausführungsform, wie oben beschrieben, ist es möglich durch Verwenden der wässrigen Carboxylatlösung als das Niedertemperaturwärmetransfermedium eine Zunahme der Viskosität unter einer Niedertemperaturumgebung im Vergleich zu einer Ethylenglykol-Frostschutzmittelflüssigkeit zu unterdrücken. Deshalb kann sogar unter einer Niedertemperaturumgebung eine Zunahme des Druckverlusts, der erzeugt wird, wenn das Niedertemperaturwärmetransfermedium durch den Niedertemperaturmediumkreislauf 30 fließt, unterdrückt werden, und eine Zunahme der Leistung der Niedertemperaturpumpe 32 kann vermieden werden.
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Ferner, da der Niedertemperaturmediumkreislauf 30 eine Zunahme des Druckverlustes, der erzeugt wird, wenn das Niedertemperaturtransfermedium fließt, unterdrücken kann, kann der externe Wärmetauscher 36 einfach durch Verengen der Passage für das Niedertemperaturwärmetransfermedium verkleinert werden. Folglich kann der Grad der Designfreiheit verbessert werden. Ferner, da die Flussrate des Niedertemperaturwärmetransfermediums, das durch den externen Wärmetauscher fließt, erhöht wird, kann Frostbildung am externen Wärmetauscher 36 unterdrückt werden.
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Ferner, da die Zunahme der Viskosität des Niedertemperaturwärmetransfermediums unter einer Niedertemperaturumgebung unterdrückt werden kann, kann die Flussrate des Niedertemperaturwärmetransfermediums im Vergleich zur Ethylenglykol-Frostschutzmittellösung erhöht werden. Folglich kann die Flussrate des Niedertemperaturwärmetransfermediums erhöht werden, und die Wärmetransfereffizienz des Niedertemperaturwärmetransfermediums kann ferner verbessert werden. Ferner, durch Verbessern der Wärmetransfereffizienz des Niedertemperaturwärmetransfermediums, ist es möglich die Wärmetransfereffizient des gesamten Systems, das den externen Wärmetauscher 36 beinhaltet, zu verbessern.
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Ferner, durch Verwenden der wässrigen Carboxylatlösung als das Niedertemperaturwärmetransfermedium kann die Wärmeaustauscheffizienz des Niedertemperaturwärmetransfermediums verbessert werden, und die Kühlung bei den Kühlvorrichtungen 37 bis 39 kann verbessert werden. Deshalb kann die erforderliche Kühlkapazität sogar in einer Konfiguration sichergestellt werden, die zu einer Zunahme des Wärmetransferwiderstandes führt, wie etwa eine Konfiguration, in der die Trennwand 43 zwischen der Batterie 33 und der ersten Kühlvorrichtung 37 angeordnet ist. Alternativ, wenn solch eine Konfiguration, in der der Wärmetransferwiderstand erhöht wird, nicht verwendet wird, können die Kühlvorrichtungen 37 bis 39 verkleinert werden.
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Ferner, ist in der vorliegenden Ausführungsform der Anteil an Wasser relativ zur wässrigen Carboxylatlösung 50% oder mehr. Die wässrige Carboxylatlösung kann einen höheren Anteil an Wasser während des Aufweisens eines niedrigeren Gefrierpunkts im Vergleich zu einer Ethylenglykol-Frostschutzmittellösung aufrechterhalten. Deshalb kann durch Erhöhen des Anteils an Wasser mit einer großen Wärmekapazität in der wässrigen Carboxylatlösung die Wärmekapazität des Niedertemperaturwärmetransfermediums erhöht werden, und die thermische Leitfähigkeit kann ferner erhöht werden.
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Darüber hinaus kann durch Zunahme des Anteils an Wasser in der wässrigen Carboxylatlösung die Viskosität des Niedertemperaturwärmetransfermediums ferner gesenkt werden. Ferner, durch Zunahme des Anteils an Wasser in der wässrigen Carboxylatlösung, können die Kosten des Niedertemperaturwärmetransfermediums verringert werden.
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Die vorliegende Offenbarung ist nicht auf die oben beschriebenen Ausführungsformen limitiert, und verschiedene Modifikationen können wie folgt innerhalb eines Bereichs, der nicht vom Geist der vorliegenden Offenbarung abweicht, gemacht werden. Ferner, können die in den obigen Ausführungsformen offenbarten Mittel zweckdienlich innerhalb eines befähigenden Bereichs kombiniert werden.
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Beispielsweise kann das Niedertemperaturwärmetransfermedium der obigen Ausführungsform andere Additive, wie etwa ein Antioxidationsmittel und einen Rostschutzmittel, falls nötig, enthalten.
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Ferner, ist in der obigen Ausführungsform die Trennwand 43 zwischen der Batterie 33 und der ersten Kühlvorrichtung 37 angeordnet. Jedoch kann die Trennwand 43 nicht angeordnet sein und die Batterie 33 und die erste Kühlvorrichtung 37 können in direktem Kontakt miteinander sein.
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Ferner, wird in der obigen Ausführungsform die wässrige Carboxylatlösung als das Niedertemperaturwärmetransfermedium in dem Niedertemperaturmediumkreislauf 30 verwendet, aber die vorliegende Offenbarung ist darauf nicht unbedingt limitiert, und die wässrige Carboxylatlösung kann als das Hochtemperaturwärmetransfermedium im Hochtemperaturmediumkreislauf 20 verwendet werden. In diesem Fall kann das gleiche Wärmetransfermedium zwischen dem Hochtemperaturmediumkreislauf 20 und dem Niedertemperaturmediumkreislauf 30 geteilt werden.
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Während die vorliegende Offenbarung mit Verweis auf Ausführungsformen davon beschrieben worden ist, wird es verstanden, dass die Offenbarung nicht auf die Ausführungsformen und Konstruktionen limitiert ist. Die vorliegende Offenbarung schließt verschiedene Modifikationen und Variationen innerhalb des Bereichs von Äquivalenten mit ein. Zusätzlich, während die verschiedenen Kombinationen und Konfigurationen, die bevorzugt sind, sind ebenfalls andere Kombinationen und Konfigurationen die mehr, weniger oder ein einzelnes Element beinhalten, ebenfalls innerhalb des Geistes und dem Bereich der vorliegenden Offenbarung.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- JP 2019021282 [0002]
- JP 2017110898 A [0004]
