JP2012163327A - Cold and/or hot heat accumulator - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は冷熱および/または温熱蓄熱器に関する。この冷熱および/または温熱蓄熱器は、冷熱または温熱貯蔵媒体を充填した複数のキャリア要素と、第1伝熱媒体が貫流するように設けられる少なくとも1つの第1熱交換器であって、少なくとも1つの第1の蛇行形状の中空断面体を含む第1熱交換器とを備え、この場合、少なくとも、2つの隣接する第1支部と1つの第1結合領域とによってそれぞれ形成される第1蛇行形状部のいくつかの間に、少なくとも1つのキャリア要素が配置される。 The present invention relates to cold and / or thermal regenerators. The cold and / or warm heat accumulator is at least one first heat exchanger provided such that a plurality of carrier elements filled with cold or warm storage medium and the first heat transfer medium flow therethrough. First heat exchanger including a first serpentine-shaped hollow cross-section, and in this case, at least two first serpentine shapes respectively formed by two adjacent first support portions and one first coupling region At least one carrier element is arranged between some of the parts.
本発明は、さらに、次のような冷熱および/または温熱蓄熱器、すなわち、冷熱または温熱貯蔵媒体を充填した複数のキャリア要素と、第1伝熱媒体が貫流するように設けられる少なくとも1つの第1熱交換器であって互いに並べて配置される少なくとも2つの第1の蛇行形状の中空断面体を含む第1熱交換器とを備えた冷熱および/または温熱蓄熱器であって、前記中空断面体のそれぞれの一方の端部は第1の共通の伝熱媒体流入口に接続され、それぞれのもう一方の端部は第1の共通の伝熱媒体流出口に接続される、冷熱および/または温熱蓄熱器に関する。 The present invention further includes the following cold and / or thermal storage devices, that is, a plurality of carrier elements filled with cold or thermal storage medium, and at least one first heat transfer medium provided to flow through the first heat transfer medium. A cold and / or thermal heat accumulator comprising a first heat exchanger comprising at least two first serpentine-shaped hollow cross-sections arranged side by side with one heat exchanger, wherein the hollow cross-section bodies One end of each is connected to a first common heat transfer medium outlet and the other end of each is connected to a first common heat transfer medium outlet, cold and / or hot It relates to a regenerator.
本発明は、さらにまた、次のような冷熱および/または温熱蓄熱器、すなわち、冷熱または温熱貯蔵媒体を充填した複数のキャリア要素と、第1伝熱媒体が貫流するように設けられる少なくとも1つの第1熱交換器であり、少なくとも1つの第1の蛇行形状の中空断面体を含む第1熱交換器とを備えた冷熱および/または温熱蓄熱器であって、その中空断面体の一方の端部は第1の伝熱媒体流入口に接続され、もう一方の端部は第1の伝熱媒体流出口に接続される、冷熱および/または温熱蓄熱器に関する。 Furthermore, the present invention also provides at least one cold and / or thermal regenerator as described below, that is, a plurality of carrier elements filled with a cold or thermal storage medium, and at least one of the first heat transfer medium. A cold and / or thermal regenerator comprising a first heat exchanger and a first heat exchanger comprising at least one first serpentine-shaped hollow cross section, one end of the hollow cross section The part is connected to the first heat transfer medium inlet, and the other end is related to the cold and / or thermal regenerator connected to the first heat transfer medium outlet.
本発明は、さらにまた、冷熱または温熱貯蔵媒体を充填した複数のキャリア要素と、第1の冷媒が貫流するように設けられる少なくとも1つの第1熱交換器と、第2の伝熱媒体が貫流するように設けられる第2熱交換器とを含む冷熱および/または温熱蓄熱器に関する。 The present invention further includes a plurality of carrier elements filled with a cold or hot storage medium, at least one first heat exchanger provided such that the first refrigerant flows therethrough, and a second heat transfer medium flowing therethrough. The present invention relates to a cold and / or warm heat storage unit including a second heat exchanger that is provided.
本発明は、さらにまた、冷熱または温熱貯蔵媒体を充填した少なくとも1つのキャリア要素と、少なくとも1つの第1熱交換器とを収納するハウジングを含む冷熱および/または温熱蓄熱器に関する。 The invention further relates to a cold and / or thermal regenerator comprising a housing containing at least one carrier element filled with a cold or hot storage medium and at least one first heat exchanger.
上記の形式の冷熱および/または温熱蓄熱器は独国特許発明第102 42 069 B4号明細書から知られる。この公報の開示内容は、この参照によって本願に含まれる。このような冷熱および/または温熱蓄熱器は、例えば、自動車の空調に関連して、特にエンジンから独立した空調設備用として用いることができる。 A cold and / or hot regenerator of the above type is known from DE 102 42 069 B4. The disclosure content of this publication is incorporated herein by this reference. Such cold and / or thermal regenerators can be used, for example, for air conditioning equipment independent of the engine, for example, in connection with automotive air conditioning.
本発明の目的は、独国特許発明第102 42 069 B4号明細書から知られる冷熱および/または温熱蓄熱器を、熱伝導率と、充熱時間と、冷却または加熱性能と、特に冷媒の場合の第1伝熱媒体の配分と、特に振動に対する冷熱および/または温熱蓄熱器の
安定性とに関して一層良好な特性が得られるように、さらに改良することにある。また、第1熱交換器を貫流する伝熱媒体が冷媒である場合は、第1熱交換器におけるオイルの蓄積を防止しなければならない。
The object of the present invention is to provide a cold and / or thermal regenerator known from DE 102 42 069 B4, in the case of thermal conductivity, charging time, cooling or heating performance, in particular in the case of refrigerants. Further improvement is made so that better characteristics can be obtained with respect to the distribution of the first heat transfer medium and particularly the stability of the cold and / or thermal regenerator against vibration. In addition, when the heat transfer medium flowing through the first heat exchanger is a refrigerant, accumulation of oil in the first heat exchanger must be prevented.
本発明の第1の態様によれば、冷熱または温熱貯蔵媒体を充填した複数のキャリア要素と、第1伝熱媒体が貫流するように設けられる少なくとも1つの第1熱交換器であり、少なくとも1つの第1の蛇行形状の中空断面体を含む第1熱交換器とを備えた冷熱および/または温熱蓄熱器が提供される。この場合、少なくとも、2つの隣接する第1支部と1つの第1結合領域とによってそれぞれ形成される第1蛇行形状部のいくつかの間に、少なくとも1つのキャリア要素が配置され、さらに、本発明によれば、そのキャリア要素を、第1支部に実質的に垂直に配設される複数のキャリア要素のストリップ片から形成する。キャリア要素は特にグラファイト要素とすることができる。この場合、熱貯蔵媒体は、例えば水またはパラフィンのような相変化材料であることが望ましい。キャリア要素のストリップ片としてグラファイトのストリップ片を用いると、グラファイトのプレートを用いる場合に比べて、熱伝導率を、例えば5W/mKから30W/mKに高めることができる。良好な熱伝導率は、冷熱および/または温熱蓄熱器の充熱時間を明白に短縮し、従って特に有利である。 According to a first aspect of the present invention, there are a plurality of carrier elements filled with cold or hot storage medium and at least one first heat exchanger provided so that the first heat transfer medium flows therethrough, at least one There is provided a cold and / or thermal regenerator with a first heat exchanger comprising two first serpentine-shaped hollow cross sections. In this case, at least one carrier element is arranged at least between some of the first serpentine shapes respectively formed by two adjacent first supports and one first coupling region, and further according to the invention. For example, the carrier element is formed from a strip of a plurality of carrier elements arranged substantially perpendicular to the first support. The carrier element can in particular be a graphite element. In this case, the heat storage medium is preferably a phase change material such as water or paraffin. When a graphite strip piece is used as the carrier element strip piece, the thermal conductivity can be increased, for example, from 5 W / mK to 30 W / mK as compared to the case of using a graphite plate. Good thermal conductivity clearly shortens the charging time of the cold and / or thermal regenerator and is therefore particularly advantageous.
本発明の第1の態様に関連して、キャリア要素のストリップ片を第1結合領域に実質的に平行に配設することが望ましい。第1の蛇行形状の中空断面体がバネ弾性の特性を有する場合は、好ましくは複数の第1蛇行形状中空断面体とキャリア要素のストリップ片との摩擦固定による相互結合を、独国特許発明第102 42 069 B4号明細書にプレート形状のキャリア要素用として記載されているものと同様に、簡単に形成できる。 In connection with the first aspect of the invention, it is desirable to arrange the strips of carrier elements substantially parallel to the first coupling region. When the first meander-shaped hollow cross-section body has spring elasticity, it is preferable that the plurality of first serpentine-shaped hollow cross-section bodies and the strip pieces of the carrier element be mutually coupled by frictional fixation. Similar to what is described in 102 42 069 B4 for plate-shaped carrier elements.
本発明の第1の態様に関連して、冷熱および/または温熱蓄熱器が、第2の伝熱媒体が貫流するように設けられる第2熱交換器であり、少なくとも1つの第2の蛇行形状の中空断面体を含む第2熱交換器を有することが、冷熱および/または温熱蓄熱器にとって有利であるとさらに考えられる。この場合、さらに、キャリア要素のストリップ片を、少なくとも、2つの隣接する第2支部と1つの第2結合領域とによってそれぞれ形成されるいくつかの第2蛇行形状部の間に配置する。冷熱および/または温熱蓄熱器を充熱し並びに放熱する熱交換器が1つだけ設けられる解決策も基本的には可能であるが、充熱用および放熱用として別個の熱交換器を使用することがいくつかの理由から有利である。あらゆる場合の大多数において、いずれにしろ圧縮式の冷凍サイクルが設けられ、冷熱および/または温熱蓄熱器に、圧縮冷媒の膨張によって冷熱エネルギーを充熱することが有利である。従って、第1熱交換器は蒸発器の機能を担うように想定することが有利であり、その場合、第1伝熱媒体が冷媒であれば、必要に応じて1つ以上の膨張弁を設けることができる。例えば自動車の場合は、通常、冷暖房システムの構成要素としてブラインサイクルがさらに設けられる。第2の伝熱媒体としてブラインが用いられ、第2熱交換器を冷暖房システムに適切に連結できる場合には、例えば、暖房システムによって冷熱および/または温熱蓄熱器を放熱することが可能である。これは、冷熱および/または温熱蓄熱器に冷熱エネルギーを貯蔵する場合にも、また、温熱を貯蔵する場合にも適用される。冷熱および/または温熱蓄熱器に対する温熱の充熱も暖房システムによって効果的に行うことができる。 In connection with the first aspect of the present invention, the cold and / or thermal regenerator is a second heat exchanger provided such that the second heat transfer medium flows therethrough, and at least one second meandering shape. It is further considered advantageous to have a second heat exchanger comprising a hollow cross-section of a cold and / or hot regenerator. In this case, the strip of the carrier element is further arranged at least between several second serpentine shapes, each formed by two adjacent second supports and one second coupling region. A solution where only one heat exchanger for charging and dissipating cold and / or thermal regenerators is basically possible, but separate heat exchangers are used for charging and dissipating heat. Is advantageous for several reasons. In the majority of all cases, it is advantageous to provide a compression refrigeration cycle anyway, and charge the cold and / or thermal regenerator with cold energy by expansion of the compressed refrigerant. Therefore, it is advantageous to assume that the first heat exchanger functions as an evaporator. In this case, if the first heat transfer medium is a refrigerant, one or more expansion valves are provided as necessary. be able to. For example, in the case of an automobile, normally, a brine cycle is further provided as a component of the air conditioning system. If brine is used as the second heat transfer medium and the second heat exchanger can be appropriately connected to the cooling / heating system, for example, the cooling system and / or the thermal storage can be radiated by the heating system. This applies to the case where cold energy is stored in a cold and / or warm heat accumulator and also when warm energy is stored. The heating system can also effectively charge the cold and / or warm heat to the heat accumulator.
本発明の第1態様の枠内における別の実施形態は、第1熱交換器の熱交換に有効な表面積が、第2熱交換器の熱交換に有効な表面積よりも小さいということである。例えば、第1熱交換器が、互いに並べて配置される複数の第1の蛇行形状の中空断面体によって形成され、第2熱交換器が、互いに並べて配置されると共に好ましくは第1の中空断面体の間に配置される複数の第2の蛇行形状の中空断面体によって形成される場合は、第1の蛇行形状の中空断面体の個数を、第2の蛇行形状の中空断面体の個数よりも少なくすることが
できる。いずれにしろ、この手段の目的は、貯蔵された冷熱エネルギーまたは温熱を、それが必要な場所にできるだけ速やかに移送する能力である。第1熱交換器の有効表面積は、空間的な制約からできる限り小さいものの、例えば冷媒を介しての効率的なかつ十分に急速な充熱を可能にするのに十分な大きさを有するように選定される。
Another embodiment within the framework of the first aspect of the present invention is that the surface area effective for heat exchange of the first heat exchanger is smaller than the surface area effective for heat exchange of the second heat exchanger. For example, the first heat exchanger is formed by a plurality of first meander-shaped hollow cross-sectional bodies arranged side by side, and the second heat exchanger is arranged side by side and preferably the first hollow cross-sectional body. Is formed by a plurality of second meander-shaped hollow cross-sectional bodies, the number of the first meander-shaped hollow cross-sectional bodies is set to be larger than the number of the second meander-shaped hollow cross-sectional bodies. Can be reduced. In any case, the purpose of this means is the ability to transfer stored cold energy or heat as quickly as possible to where it is needed. The effective surface area of the first heat exchanger is selected to be as small as possible due to space constraints, but large enough to allow efficient and sufficiently rapid heating via, for example, a refrigerant. Is done.
本発明の第1態様の枠内に含まれるさらに別の好ましい発展形態は、第1熱交換器が、互いに並べて配置される少なくとも2つの第1の蛇行形状の中空断面体を含み、その中空断面体のそれぞれの一方の端部を第1の共通の伝熱媒体流入口に接続し、それぞれのもう一方の端部を第1の共通の伝熱媒体流出口に接続すること、および、一方の端部と第1の共通の伝熱媒体流入口との間の接続を、実質的に同じ長さの相互接続ラインを介して確立することを想定している。例えば、第1の伝熱媒体として冷媒を用いる場合は、この手段によって、冷媒が、少なくとも2つの、しかし好ましくはさらに多くの第1の蛇行形状中空断面体に量並びに圧力に関して一様に供給され、例えば冷熱エネルギーを充熱する際に、すべての第1の中空断面体を最適に使用でき、これによって、冷熱および/または温熱蓄熱器の内部における冷熱エネルギーの一様な分布が得られるように保証されうる。 Yet another preferred development included within the frame of the first aspect of the present invention is that the first heat exchanger includes at least two first serpentine hollow cross-sections arranged side by side, the hollow cross-section thereof. Connecting one end of each of the bodies to a first common heat transfer medium inlet, connecting each other end to a first common heat transfer medium outlet; It is envisaged that the connection between the end and the first common heat transfer medium inlet is established via an interconnect line of substantially the same length. For example, when a refrigerant is used as the first heat transfer medium, this means ensures that the refrigerant is uniformly supplied with respect to quantity and pressure to at least two, but preferably more, first serpentine hollow sections. For example, when charging cold energy, all the first hollow cross-sections can be used optimally so that a uniform distribution of cold energy and / or cold energy inside the thermal regenerator is obtained. Can be guaranteed.
本発明の第1態様の枠内における冷熱および/または温熱蓄熱器のさらに別の実施形態によれば、第1の蛇行形状の中空断面体の一方の端部を第1の伝熱媒体流入口に接続し、第1の蛇行形状の中空断面体のもう一方の端部を第1の伝熱媒体流出口に接続すること、および、第1の蛇行形状の中空断面体の一方の端部を、その予定される組み込み位置に関して、第1の蛇行形状の中空断面体のもう一方の端部よりも高い位置に配置することが想定されている。この方策は、第1の伝熱媒体として冷媒を用いる場合に特に有利である。それは、頂部から底部への冷媒の流れによって、第1熱交換器内におけるオイルの蓄積が確実に防止されるからである。 According to still another embodiment of the cold heat and / or thermal heat accumulator in the frame of the first aspect of the present invention, one end of the first meandering hollow cross-sectional body is connected to the first heat transfer medium inlet. And connecting the other end of the first meander-shaped hollow cross-section to the first heat transfer medium outlet, and one end of the first meander-shaped hollow cross-section It is assumed that the planned assembly position is arranged at a position higher than the other end of the first meandering hollow cross section. This measure is particularly advantageous when a refrigerant is used as the first heat transfer medium. This is because the accumulation of oil in the first heat exchanger is surely prevented by the refrigerant flow from the top to the bottom.
本発明の第1態様の枠内において、冷熱および/または温熱蓄熱器が、少なくともキャリア要素および第1熱交換器を収納するハウジングを含むこと、および、キャリア要素および第1熱交換器を、同じくハウジング内に設けられかつハウジングの外部に延びる固定手段を含む支持プレート上に搭載することが、冷熱および/または温熱蓄熱器にとってさらに好ましい。この方策の背景は、ハウジング内部の空洞部に断熱発泡材を充填し、それによって、熱交換器およびキャリア要素の相互結合体全体を発泡材料によって十分に囲繞することが好ましいという点である。これを確実に行うため、支持プレートを、例えば適当なスペーサによって、ハウジングから相応の距離を取って配置する。ハウジングから突き出る固定要素は例えばネジまたはスタッドボルトであるが、この固定要素によって、熱交換器およびキャリア要素の相互結合体を、例えば車両内の、目標位置に確実に直接固定できる。この固定がハウジングを介して間接的にのみ行われると、例えば振動によって、ハウジング内部において熱交換器およびキャリア要素の相互結合体が揺さ振られる可能性があり、これは、例えば、不快なノイズまたは結合体の離脱の原因になる可能性がある。 Within the framework of the first aspect of the present invention, the cold and / or thermal regenerator includes a housing that houses at least the carrier element and the first heat exchanger, and the carrier element and the first heat exchanger are also the same. It is further preferred for the cold and / or thermal regenerator to be mounted on a support plate that is provided in the housing and includes a fixing means extending outside the housing. The background of this strategy is that it is preferable to fill the cavities inside the housing with insulating foam, so that the entire heat exchanger and carrier element interconnection is sufficiently surrounded by the foam material. In order to ensure this, the support plate is arranged at a suitable distance from the housing, for example by means of suitable spacers. The fixing element protruding from the housing is, for example, a screw or a stud bolt, but this fixing element ensures that the heat exchanger and carrier element interconnection is fixed directly in a target position, for example in a vehicle. If this fixing is done only indirectly via the housing, for example, vibrations can cause the heat exchanger and carrier element interconnects to sway inside the housing, for example, unpleasant noise. Or it may cause the detachment of the conjugate.
本発明の第2の態様によれば、冷熱または温熱貯蔵媒体を充填した複数のキャリア要素と、第1伝熱媒体が貫流するように設けられる少なくとも1つの第1熱交換器であり、互いに並べて配置される少なくとも2つの第1の蛇行形状の中空断面体を含む第1熱交換器とを備えた冷熱および/または温熱蓄熱器であって、前記中空断面体のそれぞれの一方の端部は第1の共通の伝熱媒体流入口に接続され、それぞれのもう一方の端部は第1の共通の伝熱媒体流出口に接続される冷熱および/または温熱蓄熱器が提供される。この場合、本発明によれば、一方の端部と第1の共通の伝熱媒体流入口との間の接続を、実質的に同じ長さを有する相互接続ラインを介して確立することが想定されている。例えば、第1の伝熱媒体として冷媒を用いる場合は、この手段によって、冷媒が、少なくとも2つの、しかし好ましくはさらに多くの第1の蛇行形状の中空断面体に量並びに圧力に関して一様に供給されることが、本発明の第2態様の枠内においても保証される。その結果、例えば冷
熱エネルギーを充熱する際に、すべての第1の中空断面体を最適に使用でき、これによって冷熱および/または温熱蓄熱器の内部における冷熱エネルギーの一様な分布が得られる。
According to the second aspect of the present invention, there are a plurality of carrier elements filled with cold or thermal storage medium and at least one first heat exchanger provided so that the first heat transfer medium flows therethrough, side by side. A cold and / or thermal regenerator with at least two first serpentine-shaped hollow cross-sections disposed, wherein one end of each of the hollow cross-sections is a first heat exchanger. A cold and / or thermal regenerator is provided that is connected to one common heat transfer medium inlet and each other end is connected to a first common heat transfer medium outlet. In this case, according to the invention, it is assumed that the connection between one end and the first common heat transfer medium inlet is established via an interconnect line having substantially the same length. Has been. For example, when a refrigerant is used as the first heat transfer medium, by this means the refrigerant is supplied uniformly in terms of quantity and pressure to at least two, but preferably more, first serpentine hollow cross-sections. This is also guaranteed within the framework of the second aspect of the present invention. As a result, for example, when charging cold energy, all the first hollow cross-sections can be used optimally, thereby obtaining a uniform distribution of cold energy and / or cold energy within the thermal regenerator.
本発明の第2態様に関連して、冷熱および/または温熱蓄熱器が実質的に立方体であり、第1の共通の伝熱媒体流入口をこの立方体の稜線の領域に配置することが望ましい。第1の共通の伝熱媒体流入口を立方体の稜線の領域に配置することによって、伝熱媒体流入口に特に接近し易くなるが、しかし他方では、第1の共通の伝熱媒体流入口と第1の蛇行形状の中空断面体の一方の端部との間に異なる距離がもたらされる。しかし、この異なる距離は、相互接続ラインが同じ長さのままであれば不利に作用することはない。 In connection with the second aspect of the present invention, it is desirable that the cold and / or thermal regenerator is substantially cubic and the first common heat transfer medium inlet is located in the region of the ridgeline of the cube. By placing the first common heat transfer medium inlet in the region of the ridge of the cube, it is particularly easy to access the heat transfer medium inlet, but on the other hand, the first common heat transfer medium inlet and A different distance is provided between one end of the first meander-shaped hollow cross-section. However, this different distance does not adversely affect if the interconnect lines remain the same length.
本発明の第2態様に関して、相互接続ラインが、共通の相互接続ライン部分と、分配器と、複数の個別の接続ラインとを含むことが特に有利である。この場合、個別の接続ラインは、第1の共通の伝熱媒体流入口と第1の蛇行形状の中空断面体の一方の端部との間の異なる距離を補償するために、同じ長さを有しながら異なる形に曲がっていることが望ましい。 With respect to the second aspect of the invention, it is particularly advantageous that the interconnect line comprises a common interconnect line portion, a distributor and a plurality of individual connection lines. In this case, the individual connection lines have the same length to compensate for the different distances between the first common heat transfer medium inlet and one end of the first serpentine-shaped hollow cross-section. It is desirable to have a different shape while holding it.
本発明の第2態様に関連して、前記の分配器がベンチュリ分配器であることがさらに有利であると考えられる。ベンチュリ分配器は、共通の相互接続ライン部分を個別の接続ラインに接続することが望ましく、この場合、ベンチュリ分配器は、ボトルネックの形のスロットルを含んで、スロットルの上流側の共通の相互接続ラインの部分の断面積並びに個別の接続ラインの合計断面積が、いずれもボトルネックの断面積よりも大きくなるようにすることもできる。この方法で、例えば冷媒によって構成される第1の伝熱媒体の、個別接続ラインへの、従って第1の蛇行形状の中空断面体への、特に一様な配分が達成される。 In connection with the second aspect of the invention, it may be further advantageous that the distributor is a Venturi distributor. The venturi distributor preferably connects common interconnect line portions to individual connection lines, in which case the venturi distributor includes a throttle in the form of a bottleneck and includes a common interconnect upstream of the throttle. Both the cross-sectional area of the line portion as well as the total cross-sectional area of the individual connecting lines may be larger than the cross-sectional area of the bottleneck. In this way, a particularly uniform distribution of the first heat transfer medium, constituted for example by a refrigerant, to the individual connection lines and thus to the first meander-shaped hollow section is achieved.
本発明の第2態様の枠内において提供されるさらに別の発展形態によれば、共通の相互接続ラインの部分が、予定される組み込み位置に関して実質的に鉛直に延びることが想定されている。特にベンチュリ分配器が共通の相互接続ライン部分の下流側に配置される場合、この方策によって、ベンチュリ分配器の前に直線状の共通の相互接続ライン部分が位置することになり、第1の伝熱媒体の一様な配分に良い効果が得られるであろう。 According to yet another development provided within the framework of the second aspect of the invention, it is envisaged that the portion of the common interconnect line extends substantially vertically with respect to the intended installation position. This strategy results in the linear common interconnect line portion being located in front of the venturi distributor, particularly if the venturi distributor is located downstream of the common interconnect line portion, and the first transmission line is located. A good effect will be obtained for the uniform distribution of the heat medium.
前記のように、第1の伝熱媒体が冷媒であることは、本発明の第2態様の枠内においても望ましいことである。 As described above, it is desirable that the first heat transfer medium is a refrigerant also in the frame of the second aspect of the present invention.
本発明の第2態様に関して、冷熱および/または温熱蓄熱器が、第2の伝熱媒体が貫流するように設けられる第2熱交換器であり、互いに並べて配置される少なくとも2つの第2の蛇行形状の中空断面体を含む第2熱交換器を有することがさらに望ましい。この場合、前記中空断面体のそれぞれの一方の端部を第2の共通の伝熱媒体流入口に接続し、それぞれのもう一方の端部を第2の共通の伝熱媒体流出口に接続する。前記のように、冷熱および/または温熱蓄熱器を充熱し並びに放熱する熱交換器が1つだけ設けられる解決策も基本的には可能であるが、充熱用および放熱用として別個の熱交換器を使用することがいくつかの理由から有利である。あらゆる場合の大多数において、いずれにしろ圧縮式の冷凍サイクルが設けられるので、冷熱および/または温熱蓄熱器に、圧縮冷媒の膨張によって冷熱エネルギーを充熱することが有利である。従って、第1熱交換器は蒸発器の機能を担うように有利に想定することができ、その場合、第1伝熱媒体が冷媒であれば、必要に応じて1つ以上の膨張弁を設けることができる。例えば自動車の場合は、通常、冷暖房システムの構成要素であるブラインサイクルが更に設けられる。第2の伝熱媒体としてブラインが用いられ、第2熱交換器を冷暖房システムに適切に連結できる場合には、例えば、暖房システムによって、冷熱および/または温熱蓄熱器を放熱することが可能である。こ
れは、冷熱および/または温熱蓄熱器に冷熱エネルギーを貯蔵する場合にも、また、温熱を貯蔵する場合にも適用される。冷熱および/または温熱蓄熱器に対する温熱の充熱も、暖房システムによって効果的に行うことができる。
With respect to the second aspect of the present invention, the cold and / or thermal regenerator is a second heat exchanger provided such that the second heat transfer medium flows therethrough and at least two second meanders arranged side by side It is further desirable to have a second heat exchanger that includes a shaped hollow cross-section. In this case, one end of each of the hollow cross-sectional bodies is connected to a second common heat transfer medium inlet, and the other end is connected to a second common heat transfer medium outlet. . As described above, a solution in which only one heat exchanger for charging and dissipating the cold and / or thermal regenerator is basically possible, but separate heat exchange for charging and dissipating heat is possible. The use of a vessel is advantageous for several reasons. Since in most cases in all cases a compression refrigeration cycle is provided anyway, it is advantageous to charge the cold and / or thermal regenerator with cold energy by expansion of the compressed refrigerant. Accordingly, the first heat exchanger can be advantageously assumed to assume the function of an evaporator. In this case, if the first heat transfer medium is a refrigerant, one or more expansion valves are provided as necessary. be able to. For example, in the case of an automobile, a brine cycle that is a component of an air conditioning system is usually further provided. If brine is used as the second heat transfer medium and the second heat exchanger can be appropriately connected to the air conditioning system, it is possible to dissipate the cold and / or thermal heat accumulator by the heating system, for example. . This applies to the case where cold energy is stored in a cold and / or warm heat accumulator and also when warm energy is stored. Cooling and / or warming of the warm heat accumulator can also be effectively performed by the heating system.
前記に関連して、第1熱交換器の熱交換に有効な表面積を、第2熱交換器の熱交換に有効な表面積よりも小さくすることがさらに有利である場合がある。第1熱交換器が、互いに並べて配置される複数の第1の蛇行形状の中空断面体によって形成され、第2熱交換器が、互いに並べて配置され好ましくは第1の中空断面体の間に配置される複数の第2の蛇行形状の中空断面体によって形成される場合は、第1の蛇行形状の中空断面体の個数を、この場合も同様に、第2の蛇行形状の中空断面体の個数よりも少なくすることができる。この場合も、この手段の目的は、貯蔵された冷熱エネルギーまたは温熱を、それが必要な場所にできるだけ速やかに移送する能力である。第1熱交換器の有効表面積は、空間的な制約からできる限り小さいものの、例えば冷媒を介しての効率的なかつ十分に急速な充熱を可能にするのに十分な大きさを有するように、選定される。 In this regard, it may be further advantageous to make the surface area effective for heat exchange of the first heat exchanger smaller than the surface area effective for heat exchange of the second heat exchanger. The first heat exchanger is formed by a plurality of first serpentine hollow cross-sections arranged side by side, and the second heat exchanger is arranged side-by-side, preferably between the first hollow cross-section bodies. When the plurality of second meander-shaped hollow cross-sections are formed, the number of the first meander-shaped hollow cross-section bodies is equal to the number of the second meander-shaped hollow cross-section bodies. Can be less. Again, the purpose of this measure is the ability to transfer the stored cold energy or heat to the place where it is needed as quickly as possible. The effective surface area of the first heat exchanger is as small as possible due to space constraints, but is large enough to allow efficient and sufficiently rapid heating, eg via a refrigerant, Selected.
本発明の第2態様の枠内においても、第2の伝熱媒体がブラインであることが望ましい。この方式で、例えば、自動車の暖房回路への連結が特に簡単に可能になる。 Also in the frame of the second aspect of the present invention, it is desirable that the second heat transfer medium is brine. In this way, for example, connection to the heating circuit of an automobile can be made particularly simple.
また、本発明の第2態様に関連して好ましいさらに別の発展形態によれば、少なくとも、2つの隣接する第1支部と1つの第1結合領域とによってそれぞれ形成される第1蛇行形状部のいくつかの間に、少なくとも1つのキャリア要素を配置すること、および、そのキャリア要素を、第1支部に実質的に垂直に配設される複数のキャリア要素のストリップ片から形成することが想定されている。この場合も同様に、キャリア要素は特にグラファイト要素とすることができる。この場合、熱貯蔵媒体は、例えば水またはパラフィンのような相変化材料であることが望ましい。キャリア要素のストリップ片としてグラファイトのストリップ片を用いると、グラファイトのプレートを用いる場合に比べて、熱伝導率を、例えば5W/mKから30W/mKに高めることができる。良好な熱伝導率は、冷熱および/または温熱蓄熱器の充熱時間を明白に短縮し、従って特に有利である。 According to still another preferred development associated with the second aspect of the present invention, the first meander-shaped portion formed by at least two adjacent first support portions and one first coupling region, respectively. In some cases, it is envisaged to arrange at least one carrier element, and to form the carrier element from strip pieces of a plurality of carrier elements arranged substantially perpendicular to the first support. . Again, the carrier element can in particular be a graphite element. In this case, the heat storage medium is preferably a phase change material such as water or paraffin. When a graphite strip piece is used as the carrier element strip piece, the thermal conductivity can be increased, for example, from 5 W / mK to 30 W / mK as compared to the case of using a graphite plate. Good thermal conductivity clearly shortens the charging time of the cold and / or thermal regenerator and is therefore particularly advantageous.
また、本発明の第2態様の枠内において、第1の蛇行形状の中空断面体のそれぞれの一方の端部を第1の共通の伝熱媒体流入口に接続すること、第1の蛇行形状の中空断面体のそれぞれのもう一方の端部を第1の共通の伝熱媒体流出口に接続すること、および、第1の蛇行形状の中空断面体の一方の端部を、その予定される組み込み位置に関して、第1の蛇行形状の中空断面体のもう一方の端部よりも高い位置に配置することが望ましい。前記のように、この方策は、第1の伝熱媒体として冷媒を用いる場合に特に有利である。それは、頂部から底部への冷媒の流れによって、第1熱交換器内におけるオイルの蓄積が確実に防止されるからである。 In addition, within the frame of the second aspect of the present invention, connecting one end of each of the first meander-shaped hollow cross-sections to the first common heat transfer medium inlet, the first meandering shape Connecting the other end of each of the hollow cross-sections to the first common heat transfer medium outlet and one end of the first serpentine-shaped hollow cross-section It is desirable to arrange at a position higher than the other end of the first meander-shaped hollow cross section with respect to the assembling position. As described above, this measure is particularly advantageous when a refrigerant is used as the first heat transfer medium. This is because the accumulation of oil in the first heat exchanger is surely prevented by the refrigerant flow from the top to the bottom.
また、本発明の第2態様に関連して好ましい冷熱および/または温熱蓄熱器の変形態様によれば、冷熱および/または温熱蓄熱器が、少なくともキャリア要素および第1熱交換器を収納するハウジングを含むこと、および、キャリア要素および第1熱交換器を、そのハウジング内に設けられかつハウジングの外部に延びる固定手段を含む支持プレート上に搭載することが想定されている。この方策の背景は、この場合も同様に、ハウジング内部の空洞部に断熱発泡材を充填し、それによって、熱交換器およびキャリア要素の相互結合体全体を発泡材料によって完全に囲繞することが好ましいという点である。これを確実に行うため、支持プレートを、例えば適当なスペーサによってハウジングから相応の距離を取って配置する。ハウジングの外側に延びる固定要素は例えばネジまたはスタッドボルトであるが、この固定要素によって、熱交換器およびキャリア要素の相互結合体を、例えば車両内の目標位置に確実に直接固定できる。この固定がハウジングを介して間接的にのみ行われると、例えば振動によって、ハウジング内部において熱交換器およびキャリア要素
の相互結合体が揺さ振られ、これは、例えば、不快なノイズまたは結合体の弛みの原因になる可能性がある。
According to a preferred embodiment of the cold and / or thermal regenerator in connection with the second aspect of the present invention, the cold and / or thermal regenerator has a housing that houses at least the carrier element and the first heat exchanger. It is envisioned that the carrier element and the first heat exchanger be mounted on a support plate that includes a securing means provided within the housing and extending outside the housing. The background of this strategy is again preferably to fill the cavity inside the housing with insulating foam, so that the entire heat exchanger and carrier element interconnection is completely surrounded by the foam material. That is the point. In order to ensure this, the support plate is arranged at a suitable distance from the housing, for example by means of suitable spacers. The fixing element extending outside the housing is, for example, a screw or a stud bolt, but this fixing element ensures that the heat exchanger and carrier element interconnection is directly fixed, for example, at a target position in the vehicle. If this fixing is done only indirectly via the housing, for example vibrations will cause the heat exchanger and carrier element interconnections to shake within the housing, which may cause, for example, unpleasant noise or couplings. May cause slack.
本発明の第3の態様によれば、冷熱または温熱貯蔵媒体を充填した複数のキャリア要素と、第1伝熱媒体が貫流するように設けられる少なくとも1つの第1熱交換器であり、少なくとも1つの第1の蛇行形状の中空断面体を含む第1熱交換器とを備えた冷熱および/または温熱蓄熱器であって、その中空断面体の一方の端部は第1の伝熱媒体流入口に接続され、もう一方の端部は第1の伝熱媒体流出口に接続される冷熱および/または温熱蓄熱器が提供される。この場合、本発明によれば、第1の蛇行形状の中空断面体の一方の端部を、その予定される組み込み位置に関して、第1の蛇行形状の中空断面体のもう一方の端部よりも高い位置に配置することが想定されている。この方策は、例えば、第1の伝熱媒体として冷媒を用いる場合に特に有利である。それは、頂部から底部への冷媒の流れによって、第1熱交換器内におけるオイルの蓄積が確実に防止されるからである。 According to a third aspect of the present invention, there are a plurality of carrier elements filled with cold or hot storage medium and at least one first heat exchanger provided so that the first heat transfer medium flows therethrough, at least one A first heat exchanger including a first serpentine-shaped hollow cross section, and a heat and / or heat regenerator, wherein one end of the hollow cross section is a first heat transfer medium inlet The other end is provided with a cold and / or thermal regenerator connected to the first heat transfer medium outlet. In this case, according to the present invention, one end of the first serpentine-shaped hollow cross-sectional body is more than the other end of the first serpentine-shaped hollow cross-sectional body with respect to its planned installation position. It is assumed to be placed at a high position. This measure is particularly advantageous when, for example, a refrigerant is used as the first heat transfer medium. This is because the accumulation of oil in the first heat exchanger is surely prevented by the refrigerant flow from the top to the bottom.
従って、本発明の第3態様の枠内において、第1伝熱媒体を冷媒とすることが望ましい。この方式において、冷熱および/または温熱蓄熱器を、いずれにしても設けられる可能性がある圧縮式の冷凍サイクルに特に簡単に組み込むことができる。 Therefore, it is desirable that the first heat transfer medium be a refrigerant within the frame of the third aspect of the present invention. In this manner, the cold and / or thermal regenerator can be particularly easily integrated into a compression refrigeration cycle that may be provided anyway.
また、本発明の第3態様の枠内において、冷熱および/または温熱蓄熱器が、第2の伝熱媒体が貫流するように設けられる第2熱交換器であり、少なくとも1つの第2の蛇行形状の中空断面体を含む第2熱交換器を有することが有利であると考えられる。この場合、その中空断面体の一方の端部を第2の伝熱媒体流入口に接続し、もう一方の端部を第2の伝熱媒体流出口に接続する。前記のように、冷熱および/または温熱蓄熱器を充熱し並びに放熱する熱交換器が1つだけ設けられる解決策も基本的には可能であるが、充熱用および放熱用として別個の熱交換器を使用することがいくつかの理由から有利である。あらゆる場合の大多数において、いずれにしろ圧縮式の冷凍サイクルが設けられるので、冷熱および/または温熱蓄熱器に、圧縮冷媒の膨張によって冷熱エネルギーを充熱することが有利である。従って、第1熱交換器は蒸発器の機能を担うように想定することが有利であり、その場合、第1伝熱媒体が冷媒であれば、必要に応じて1つ以上の膨張弁を設けることができる。例えば自動車の場合は、通常、冷暖房システムの構成要素としてブラインサイクルがさらに設けられる。第2の伝熱媒体としてブラインが用いられ、第2熱交換器を冷暖房システムに適切に連結できる場合には、例えば、暖房システムによって、冷熱および/または温熱蓄熱器を放熱することが可能である。これは、冷熱および/または温熱蓄熱器に冷熱エネルギーを貯蔵する場合にも、また、温熱を貯蔵する場合にも適用される。冷熱および/または温熱蓄熱器に対する温熱の充熱も、暖房システムによって効果的に行うことができる。 Further, within the frame of the third aspect of the present invention, the cold heat and / or the thermal heat accumulator is a second heat exchanger provided so that the second heat transfer medium flows therethrough, and at least one second meandering It would be advantageous to have a second heat exchanger that includes a shaped hollow cross-section. In this case, one end of the hollow cross-sectional body is connected to the second heat transfer medium inflow port, and the other end is connected to the second heat transfer medium outflow port. As described above, a solution in which only one heat exchanger for charging and dissipating the cold and / or thermal regenerator is basically possible, but separate heat exchange for charging and dissipating heat is possible. The use of a vessel is advantageous for several reasons. Since in most cases in all cases a compression refrigeration cycle is provided anyway, it is advantageous to charge the cold and / or thermal regenerator with cold energy by expansion of the compressed refrigerant. Therefore, it is advantageous to assume that the first heat exchanger functions as an evaporator. In this case, if the first heat transfer medium is a refrigerant, one or more expansion valves are provided as necessary. be able to. For example, in the case of an automobile, normally, a brine cycle is further provided as a component of the air conditioning system. If brine is used as the second heat transfer medium and the second heat exchanger can be appropriately connected to the air conditioning system, it is possible to dissipate the cold and / or thermal heat accumulator by the heating system, for example. . This applies to the case where cold energy is stored in a cold and / or warm heat accumulator and also when warm energy is stored. Cooling and / or warming of the warm heat accumulator can also be effectively performed by the heating system.
また、本発明の第3態様の枠内において、冷熱および/または温熱蓄熱器のさらに別の有利な発展形態は、第2の蛇行形状の中空断面体の一方の端部を、その予定される組み込み位置に関して、第2の蛇行形状の中空断面体のもう一方の端部よりも低い位置に配置することを想定している。前記のように、この方策は、第1の伝熱媒体として冷媒を用いる場合に特に有利である。それは、頂部から底部への冷媒の流れによって、第1熱交換器内におけるオイルの蓄積が確実に防止されるからである。 Also, within the framework of the third aspect of the invention, another advantageous development of the cold and / or thermal regenerator is envisaged for one end of the second meandering hollow cross-section. It is assumed that the assembly position is lower than the other end of the second meandering hollow cross-section. As described above, this measure is particularly advantageous when a refrigerant is used as the first heat transfer medium. This is because the accumulation of oil in the first heat exchanger is surely prevented by the refrigerant flow from the top to the bottom.
前記に関連して、第2の伝熱媒体がブラインであることが有利であると考えられる。前記のように、例えば、この方式で、自動車の暖房回路への連結が特に簡単に可能になる。 In connection with the foregoing, it may be advantageous for the second heat transfer medium to be brine. As described above, for example, in this manner, the connection to the heating circuit of an automobile can be made particularly simple.
本発明の第3態様の枠内において同様に有利な冷熱および/または温熱蓄熱器の1つの実施形態によれば、第1熱交換器の熱交換に有効な表面積を、第2熱交換器の熱交換に有効な表面積よりも小さくすることが想定されている。第1熱交換器が、互いに並べて配置
される複数の第1の蛇行形状の中空断面体によって形成され、第2熱交換器が、互いに並べて配置されると共に好ましくは第1の中空断面体の間に配置されるいくつかの第2の蛇行形状の中空断面体によって形成される場合は、第1の蛇行形状の中空断面体の個数を、この場合も同様に、第2の蛇行形状の中空断面体の個数よりも少なくすることができる。この場合も、この手段の目的は、貯蔵された冷熱エネルギーまたは温熱を、それが必要な場所にできるだけ速やかに移送する能力である。第1熱交換器の有効表面積は、空間的な制約からできる限り小さいものの、例えば冷媒を介しての効率的なかつ十分に急速な充熱を可能にするのに十分な大きさを有するように選定される。
According to one embodiment of the cold and / or thermal regenerator which is likewise advantageous within the framework of the third aspect of the present invention, the surface area effective for heat exchange of the first heat exchanger is determined by the second heat exchanger. It is assumed that the surface area is smaller than the effective surface area for heat exchange. The first heat exchanger is formed by a plurality of first serpentine hollow cross-sections arranged side by side, and the second heat exchanger is arranged side by side and preferably between the first hollow cross-section bodies. The number of the first meander-shaped hollow cross-sections, the number of the first meander-shaped hollow cross-sections in this case as well, the second meander-shaped hollow cross-section It can be less than the number of bodies. Again, the purpose of this measure is the ability to transfer the stored cold energy or heat to the place where it is needed as quickly as possible. The effective surface area of the first heat exchanger is selected to be as small as possible due to space constraints, but large enough to allow efficient and sufficiently rapid heating via, for example, a refrigerant. Is done.
また、本発明の第3態様に関連する冷熱および/または温熱蓄熱器の好ましい実施形態においては、少なくとも、2つの隣接する第1支部と1つの第1結合領域とによってそれぞれ形成される第1熱交換器の第1蛇行形状部のいくつかの間に、少なくとも1つのキャリア要素を配置すること、および、そのキャリア要素を、第1支部に実質的に垂直に配設される複数のキャリア要素のストリップ片から形成することが想定されている。この場合も同様に、キャリア要素は特にグラファイト要素とすることができる。この場合、熱貯蔵媒体は、例えば水またはパラフィンのような相変化材料であることが望ましい。キャリア要素のストリップ片としてグラファイトのストリップ片を用いると、グラファイトのプレートを用いる場合に比べて、熱伝導率を、例えば5W/mKから30W/mKに高めることができる。良好な熱伝導率は、冷熱および/または温熱蓄熱器の充熱時間を明白に短縮し、従って特に有利である。 In a preferred embodiment of the cold and / or thermal regenerator related to the third aspect of the present invention, the first heat formed by at least two adjacent first branches and one first coupling region, respectively. Disposing at least one carrier element between some of the first serpentine features of the exchanger and stripping the carrier element to a plurality of carrier elements disposed substantially perpendicular to the first support It is assumed that it is formed from Again, the carrier element can in particular be a graphite element. In this case, the heat storage medium is preferably a phase change material such as water or paraffin. When a graphite strip piece is used as the carrier element strip piece, the thermal conductivity can be increased, for example, from 5 W / mK to 30 W / mK as compared to the case of using a graphite plate. Good thermal conductivity clearly shortens the charging time of the cold and / or thermal regenerator and is therefore particularly advantageous.
また、本発明の第3態様の枠内において、第1熱交換器が、互いに並べて配置される少なくとも2つの第1の蛇行形状の中空断面体を含み、前記中空断面体のそれぞれの一方の端部を第1の共通の伝熱媒体流入口に接続し、それぞれのもう一方の端部を第1の共通の伝熱媒体流出口に接続すること、および、一方の端部と第1の共通の伝熱媒体流入口との間の接続を、実質的に等しい長さの相互接続ラインを介して確立することが望ましい。例えば、第1の伝熱媒体として冷媒を用いる場合は、この手段によって、冷媒が、少なくとも2つの、しかし好ましくはさらに多くの第1の蛇行形状の中空断面体に量並びに圧力に関して一様に供給されることが、本発明の第3態様の枠内においても保証される。その結果、例えば冷熱エネルギーを充熱する際に、すべての第1の中空断面体を最適に使用でき、これによって、冷熱および/または温熱蓄熱器の内部における冷熱エネルギーの一様な分布が得られる。 Further, within the frame of the third aspect of the present invention, the first heat exchanger includes at least two first meandering hollow cross-sections arranged side by side, and one end of each of the hollow cross-section bodies. A first common heat transfer medium inlet, each other end connected to a first common heat transfer medium outlet, and one end and a first common It is desirable to establish a connection between the heat transfer medium inlets through substantially equal length interconnect lines. For example, when a refrigerant is used as the first heat transfer medium, by this means the refrigerant is supplied uniformly in terms of quantity and pressure to at least two, but preferably more, first serpentine hollow cross-sections. This is also guaranteed within the framework of the third aspect of the present invention. As a result, all the first hollow cross-sections can be used optimally, for example when charging cold energy, which results in a uniform distribution of cold energy and / or cold energy inside the thermal regenerator. .
本発明の第3態様に関して、冷熱および/または温熱蓄熱器が、少なくともキャリア要素および第1熱交換器を収納するハウジングを含むこと、および、キャリア要素および第1熱交換器を、同じくハウジング内に設けられかつハウジングの外部に延びる固定手段を含む支持プレート上に配置することが同様に望ましい。この方策の背景は、本発明の第3態様に関する場合も同様に、ハウジング内部の空洞部に断熱発泡材を充填し、それによって、熱交換器およびキャリア要素の相互結合体全体を発泡材料によって完全に囲繞することが好ましいという点である。これを確実に行うため、支持プレートを、例えば適当なスペーサによってハウジングから相応の距離を取って配置する。ハウジングの外側に延びる固定要素は例えばネジまたはスタッドボルトであるが、この固定要素によって、熱交換器およびキャリア要素の相互結合体を、例えば車両内の目標位置に確実に直接固定できる。この固定がハウジングを介して間接的にのみ行われると、例えば振動によって、ハウジング内部において熱交換器およびキャリア要素の相互結合体が揺さ振られ、これは、例えば、不快なノイズまたは結合体の離脱の原因になる可能性がある。 With respect to the third aspect of the invention, the cold and / or thermal regenerator includes a housing that houses at least the carrier element and the first heat exchanger, and the carrier element and the first heat exchanger are also in the housing. It is likewise desirable to place it on a support plate which is provided and includes fixing means extending outside the housing. The background of this strategy is also the case with respect to the third aspect of the invention, in which the cavity inside the housing is filled with insulating foam, so that the entire heat exchanger and carrier element interconnect is completely filled with foam material. It is preferable to enclose. In order to ensure this, the support plate is arranged at a suitable distance from the housing, for example by means of suitable spacers. The fixing element extending outside the housing is, for example, a screw or a stud bolt, but this fixing element ensures that the heat exchanger and carrier element interconnection is directly fixed, for example, at a target position in the vehicle. If this fixing is done only indirectly via the housing, for example vibrations will cause the heat exchanger and carrier element interconnections to shake within the housing, which may cause, for example, unpleasant noise or couplings. May cause withdrawal.
本発明の第4の態様によれば、冷熱または温熱貯蔵媒体を充填した複数のキャリア要素と、第1の冷媒が貫流するように設けられる少なくとも1つの第1熱交換器と、第2の伝熱媒体が貫流するように設けられる第2熱交換器とを含む冷熱および/または温熱蓄熱器
が提供される。この場合、本発明によれば、第1熱交換器の熱交換に有効な表面積を、第2熱交換器の熱交換に有効な表面積よりも小さくすることが想定されている。この手段の目的は、貯蔵された冷熱エネルギーまたは温熱を、それが必要な場所にできるだけ速やかに移送する能力である。第1熱交換器の有効表面積は、空間的な制約からできる限り小さいものの、例えば冷媒を介しての効率的なかつ十分に急速な充熱を可能にするのに十分な大きさを有するように選定される。
According to the fourth aspect of the present invention, a plurality of carrier elements filled with cold or thermal storage medium, at least one first heat exchanger provided so that the first refrigerant flows therethrough, and the second transfer. A cold and / or warm heat accumulator is provided that includes a second heat exchanger provided to allow the heat medium to flow therethrough. In this case, according to the present invention, it is assumed that the surface area effective for heat exchange of the first heat exchanger is made smaller than the surface area effective for heat exchange of the second heat exchanger. The purpose of this means is the ability to transfer stored cold energy or heat to the place where it is needed as quickly as possible. The effective surface area of the first heat exchanger is selected to be as small as possible due to space constraints, but large enough to allow efficient and sufficiently rapid heating via, for example, a refrigerant. Is done.
また、本発明の第4態様の枠内において、第1熱交換器が少なくとも1つの第1の蛇行形状の中空断面体を含み、この場合、少なくとも、2つの隣接する第1支部と1つの第1結合領域とによってそれぞれ形成される第1蛇行形状部のいくつかの間に、少なくとも1つのキャリア要素を配置することが望ましい。第1の蛇行形状の中空断面体がバネ弾性の特性を有する場合は、第1熱交換器とキャリア要素との摩擦固定による相互結合を、この方式において、独国特許発明第102 42 069 B4号明細書に記載されているように確立することができる。 Further, within the frame of the fourth aspect of the present invention, the first heat exchanger includes at least one first meander-shaped hollow cross section, and in this case, at least two adjacent first support portions and one first It is desirable to arrange at least one carrier element between some of the first serpentine features each formed by one coupling region. In the case where the first meander-shaped hollow cross section has spring elasticity, the mutual coupling of the first heat exchanger and the carrier element by frictional fixation is performed in this manner in German Patent No. 102 42 069 B4. It can be established as described in the specification.
上記に関連して、第2熱交換器が少なくとも1つの第2の蛇行形状の中空断面体を含み、この場合、少なくとも、2つの隣接する第2支部と1つの第2結合領域とによってそれぞれ形成される第2蛇行形状部のいくつかの間に、少なくとも1つのキャリア要素を配置することが有利であるとさらに考えられる。第2の蛇行形状の中空断面体もバネ弾性の特性を有する場合は、第2熱交換器を、第1熱交換器およびキャリア要素の相互結合体の中に簡単に組み込むことができる。 In connection with the above, the second heat exchanger comprises at least one second meander-shaped hollow cross-section, in this case formed by at least two adjacent second branches and one second coupling region, respectively. It is further believed that it is advantageous to arrange at least one carrier element between some of the second serpentine features to be made. If the second serpentine-shaped hollow cross-section also has spring-elastic properties, the second heat exchanger can be easily incorporated into the first heat exchanger and carrier element interconnect.
本発明の第4態様の枠内において有利な冷熱および/または温熱蓄熱器の別の発展形態によれば、第1の蛇行形状の中空断面体の個数を、第2の蛇行形状の中空断面体の個数よりも少なくすることが想定されている。この手段によって、第1熱交換器の熱交換に有効な表面積を、第2熱交換器の熱交換に有効な表面積よりも小さくすることが簡単に可能になる。 According to another development of the cool and / or thermal regenerator which is advantageous within the framework of the fourth aspect of the invention, the number of the first meandering hollow cross-section is set to the second meandering hollow cross-section. It is assumed that the number is less than the number of By this means, the surface area effective for heat exchange of the first heat exchanger can be easily made smaller than the surface area effective for heat exchange of the second heat exchanger.
また、本発明の第4態様に関連して、少なくとも、2つの隣接する第1支部と1つの第1結合領域とによってそれぞれ形成される第1熱交換器の第1蛇行形状部のいくつかの間に、少なくとも1つのキャリア要素を配置すること、および、そのキャリア要素を、第1支部に実質的に垂直に配設される複数のキャリア要素のストリップ片から形成することが望ましい。キャリア要素は、同様に、特にグラファイト要素とすることができる。この場合、熱貯蔵媒体は、例えば水またはパラフィンのような相変化材料であることが望ましい。キャリア要素のストリップ片としてグラファイトのストリップ片を用いると、グラファイトのプレートを用いる場合に比べて、熱伝導率を、例えば5W/mKから30W/mKに高めることができる。良好な熱伝導率は、冷熱および/または温熱蓄熱器の充熱時間を明白に短縮し、従って特に有利である。 Also, in connection with the fourth aspect of the present invention, at least between some of the first serpentine shape portions of the first heat exchanger formed by two adjacent first support portions and one first coupling region, respectively. It is desirable to arrange at least one carrier element and to form the carrier element from strip pieces of a plurality of carrier elements arranged substantially perpendicular to the first support. The carrier element can likewise be a graphite element in particular. In this case, the heat storage medium is preferably a phase change material such as water or paraffin. When a graphite strip piece is used as the carrier element strip piece, the thermal conductivity can be increased, for example, from 5 W / mK to 30 W / mK as compared to the case of using a graphite plate. Good thermal conductivity clearly shortens the charging time of the cold and / or thermal regenerator and is therefore particularly advantageous.
本発明の第4態様に関して同様に有利な冷熱および/または温熱蓄熱器の別の発展形態は、第1熱交換器が、互いに並べて配置される少なくとも2つの第1の蛇行形状の中空断面体を含み、その中空断面体のそれぞれの一方の端部を第1の共通の伝熱媒体流入口に接続し、それぞれのもう一方の端部を第1の共通の伝熱媒体流出口に接続すること、および、一方の端部と第1の共通の伝熱媒体流入口との間の接続を、実質的に同じ長さを有する相互接続ラインを介して確立することを想定している。特に、第1の伝熱媒体として冷媒を用いる場合は、この手段によって、冷媒が、少なくとも2つの、しかし好ましくはさらに多くの第1の蛇行形状の中空断面体に量並びに圧力に関して一様に供給されることが、本発明の第4態様の枠内においても保証される。その結果、例えば冷熱エネルギーを充熱する際に、すべての第1の中空断面体を最適に使用でき、これによって、冷熱および/または温熱蓄熱器の内部における冷熱エネルギーの一様な分布が得られる。 Another development of a cold and / or thermal regenerator that is likewise advantageous with respect to the fourth aspect of the invention is that the first heat exchanger comprises at least two first serpentine hollow cross-sections arranged side by side. And connecting one end of each of the hollow cross-sections to a first common heat transfer medium inlet and connecting the other end to a first common heat transfer medium outlet. And the connection between one end and the first common heat transfer medium inlet is assumed to be established via an interconnect line having substantially the same length. In particular, when a refrigerant is used as the first heat transfer medium, by this means the refrigerant is supplied uniformly in terms of quantity and pressure to at least two, but preferably more, first serpentine hollow cross-sections. This is also guaranteed within the framework of the fourth aspect of the present invention. As a result, all the first hollow cross-sections can be used optimally, for example when charging cold energy, which results in a uniform distribution of cold energy and / or cold energy inside the thermal regenerator. .
また、本発明の第4態様の枠内において、第1蓄熱器が少なくとも1つの第1の蛇行形状の中空断面体を含み、その中空断面体の一方の端部を第1の伝熱媒体流入口に接続し、もう一方の端部を第1の伝熱媒体流出口に接続すること、および、第1の蛇行形状の中空断面体の一方の端部を、その予定される組み込み位置に関して、第1の蛇行形状の中空断面体のもう一方の端部よりも高い位置に配置することが望ましい。この方策は、第1の伝熱媒体として冷媒を用いる場合に特に有利である。それは、頂部から底部への冷媒の流れによって、第1熱交換器内におけるオイルの蓄積が確実に防止されるからである。 Further, in the frame of the fourth aspect of the present invention, the first heat accumulator includes at least one first meandering hollow cross-sectional body, and one end of the hollow cross-sectional body is connected to the first heat transfer medium flow. Connecting to the inlet, connecting the other end to the first heat transfer medium outlet, and one end of the first serpentine-shaped hollow cross-section with respect to its intended installation position, It is desirable to arrange the first meander-shaped hollow cross-sectional body at a position higher than the other end. This measure is particularly advantageous when a refrigerant is used as the first heat transfer medium. This is because the accumulation of oil in the first heat exchanger is surely prevented by the refrigerant flow from the top to the bottom.
また、本発明の第4態様に関連して、本発明による冷熱および/または温熱蓄熱器が、少なくともキャリア要素と第1熱交換器と第2熱交換器とを収納するハウジングを含むこと、および、キャリア要素と第1熱交換器と第2熱交換器とを、同じくハウジング内に設けられかつハウジングの外部に延びる固定手段を含む支持プレート上に配置することが有利であると考えられる。この方策の背景は、ハウジング内部の空洞部に断熱発泡材を充填し、それによって、熱交換器およびキャリア要素の相互結合体全体を発泡材料によって完全に囲繞することが好ましいという点である。これを確実に行うため、支持プレートを、例えば適当なスペーサによってハウジングから相応の距離を取って配置する。ハウジングから突き出る固定要素は例えばネジまたはスタッドボルトであるが、この固定要素によって、熱交換器およびキャリア要素の相互結合体を、例えば車両内の目標位置に確実に直接固定できる。例えば、この固定がハウジングを介して間接的にのみ行われると、振動によって、ハウジング内部において熱交換器およびキャリア要素の相互結合体が揺さ振られ、これは、例えば、不快なノイズまたは結合体の離脱の原因になる可能性がある。 Also, in connection with the fourth aspect of the present invention, the cold and / or thermal regenerator according to the present invention includes a housing that houses at least the carrier element, the first heat exchanger, and the second heat exchanger, and It may be advantageous to arrange the carrier element, the first heat exchanger and the second heat exchanger on a support plate which also includes fixing means which are also provided in the housing and extend outside the housing. The background of this strategy is that it is preferable to fill the cavities inside the housing with insulating foam, thereby completely enclosing the entire heat exchanger and carrier element interconnection with foam material. In order to ensure this, the support plate is arranged at a suitable distance from the housing, for example by means of suitable spacers. The fixing element protruding from the housing is, for example, a screw or a stud bolt, but this fixing element ensures that the heat exchanger and carrier element interconnection is fixed directly, for example, at a target position in the vehicle. For example, if this fixing is done only indirectly through the housing, vibrations can cause the heat exchanger and carrier element interconnects to shake within the housing, which can result in, for example, unpleasant noise or couplings. May cause withdrawal.
本発明の第5の態様によれば、冷熱または温熱貯蔵媒体を充填した少なくとも1つのキャリア要素と、少なくとも1つの第1熱交換器とを収納するハウジングを含む冷熱および/または温熱蓄熱器が提供される。この場合、本発明によれば、少なくとも1つのキャリア要素と少なくとも1つの熱交換器とを、同じくハウジング内に設けられかつハウジングの外部に延びる固定手段を含む支持プレート上に配置することが想定されている。ハウジングの外部に延びる固定要素は例えばネジまたはスタッドボルトであるが、この固定要素によって、この場合も同様に、熱交換器およびキャリア要素の相互結合体を、例えば車両内の目標位置に直接固定できることが保証される。この固定がハウジングを介して間接的にのみ行われると、例えば振動によって、ハウジング内部において熱交換器およびキャリア要素の相互結合体が揺さ振られ、これは、例えば、不快なノイズまたは結合体の弛みの原因になる可能性がある。 According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a cold and / or thermal regenerator comprising a housing that houses at least one carrier element filled with cold or hot storage medium and at least one first heat exchanger. Is done. In this case, according to the invention, it is envisaged that the at least one carrier element and the at least one heat exchanger are arranged on a support plate, which is also provided in the housing and includes fixing means that extend outside the housing. ing. The fixing element extending outside the housing is, for example, a screw or a stud bolt, but this fixing element also allows the heat exchanger and carrier element interconnection to be fixed directly, for example, at a target position in the vehicle, for example. Is guaranteed. If this fixing is done only indirectly via the housing, for example vibrations will cause the heat exchanger and carrier element interconnections to shake within the housing, which may cause, for example, unpleasant noise or couplings. May cause slack.
また、本発明の第5態様の枠内において、支持プレートは、ハウジングから距離を取って配置することが望ましい。また、重量低減を実現するために支持プレートを多孔板にすることができるが、それが有利である。さらに、ハウジングの外部に延びる固定要素を、同時にスペーサとして機能(協働)させることができる。例えば、固定要素をネジによって構成し、ハウジングに対するその位置をロックナットで規定することができる。 Further, in the frame of the fifth aspect of the present invention, it is desirable that the support plate is arranged at a distance from the housing. Also, the support plate can be a perforated plate to achieve weight reduction, which is advantageous. Furthermore, the fixing element extending to the outside of the housing can simultaneously function (cooperate) as a spacer. For example, the fixing element can be constituted by a screw and its position relative to the housing can be defined by a lock nut.
また、本発明の第5態様に関連して好ましい冷熱および/または温熱蓄熱器のさらに別の発展形態は、ハウジングと、その中に配置される構成要素との間の少なくともいくつかの間隙に、発泡材を充填することを想定している。この場合、発泡材は、断熱並びに音の減衰の機能を果たす。すべての空洞部に、また支持プレートとその反対側のハウジング底面との間の部分にも、発泡材を充填することが望ましい。 Also, another further development of the preferred cold and / or thermal regenerator in connection with the fifth aspect of the present invention is in at least some gaps between the housing and the components disposed therein. It is assumed to be filled with foam material. In this case, the foam material functions as heat insulation and sound attenuation. It is desirable to fill all cavities and also the portion between the support plate and the opposite housing bottom surface with foam.
また、本発明の第5態様の枠内において好ましい冷熱および/または温熱蓄熱器のさらに別の発展形態は、第1伝熱媒体が貫流するように第1熱交換器が設けられること、および、その第1熱交換器が少なくとも1つの第1の蛇行形状の中空断面体を含むことを想定
している。この場合、少なくとも、2つの隣接する第1支部と1つの第1結合領域とによってそれぞれ形成される第1蛇行形状部のいくつかの間に、少なくとも1つのキャリア要素が配置され、さらに、この発展形態は、そのキャリア要素を、第1支部に実質的に垂直に配設される複数のキャリア要素のストリップ片から形成することを想定している。キャリア要素は、特に、この場合も同様にグラファイト要素とすることができる。この場合、熱貯蔵媒体は、例えば水またはパラフィンのような相変化材料であることが望ましい。キャリア要素のストリップ片としてグラファイトのストリップ片を用いると、グラファイトのプレートを用いる場合に比べて、熱伝導率を、例えば5W/mKから30W/mKに高めることができる。良好な熱伝導率は、冷熱および/または温熱蓄熱器の充熱時間を明白に短縮し、従って特に有利である。
Further, another preferred embodiment of the cold and / or thermal heat storage unit preferable in the frame of the fifth aspect of the present invention is that the first heat exchanger is provided so that the first heat transfer medium flows, and It is envisioned that the first heat exchanger includes at least one first serpentine hollow cross-section. In this case, at least one carrier element is arranged between at least some of the first serpentine shapes each formed by two adjacent first supports and one first coupling region, It is envisaged that the carrier element is formed from a strip of a plurality of carrier elements arranged substantially perpendicular to the first support. The carrier element can in particular also be a graphite element in this case as well. In this case, the heat storage medium is preferably a phase change material such as water or paraffin. When a graphite strip piece is used as the carrier element strip piece, the thermal conductivity can be increased, for example, from 5 W / mK to 30 W / mK as compared to the case of using a graphite plate. Good thermal conductivity clearly shortens the charging time of the cold and / or thermal regenerator and is therefore particularly advantageous.
また、本発明の第5態様に関して、第1伝熱媒体が貫流するように第1熱交換器が設けられること、その第1熱交換器が、互いに並べて配置される少なくとも2つの第1の蛇行形状の中空断面体を含み、その中空断面体のそれぞれの一方の端部を第1の共通の伝熱媒体流入口に接続し、それぞれのもう一方の端部を第1の共通の伝熱媒体流出口に接続すること、および、一方の端部と第1の共通の伝熱媒体流入口との間の接続を、実質的に同じ長さの相互接続ラインを介して確立することが、冷熱および/または温熱蓄熱器にとって望ましい。例えば、第1の伝熱媒体として冷媒を用いる場合は、この手段によって、冷媒が、少なくとも2つの、しかし好ましくはさらに多くの第1の蛇行形状の中空断面体に量並びに圧力に関して一様に供給されることが、本発明の第5態様の枠内においても保証される。その結果、例えば冷熱エネルギーを充熱する際に、すべての第1の中空断面体を最適に使用でき、これによって、冷熱および/または温熱蓄熱器の内部における冷熱エネルギーの一様な分布が得られる。 Moreover, regarding the fifth aspect of the present invention, the first heat exchanger is provided so that the first heat transfer medium flows, and the first heat exchanger is arranged side by side with at least two first meanders. A hollow cross section having a shape, one end of each of the hollow cross sections being connected to a first common heat transfer medium inlet, and the other end of each hollow cross section being a first common heat transfer medium Connecting to the outlet and establishing a connection between one end and the first common heat transfer medium inlet via substantially the same length of interconnect line And / or desirable for thermal regenerators. For example, when a refrigerant is used as the first heat transfer medium, by this means the refrigerant is supplied uniformly in terms of quantity and pressure to at least two, but preferably more, first serpentine hollow cross-sections. This is also guaranteed within the framework of the fifth aspect of the present invention. As a result, all the first hollow cross-sections can be used optimally, for example when charging cold energy, which results in a uniform distribution of cold energy and / or cold energy inside the thermal regenerator. .
本発明の第5態様に関連する有利な冷熱および/または温熱蓄熱器のさらに別の発展形態は、第1伝熱媒体が貫流するように第1熱交換器が設けられること、その第1熱交換器が少なくとも1つの第1の蛇行形状の中空断面体を含み、その中空断面体の一方の端部を第1の伝熱媒体流入口に接続し、もう一方の端部を第1の伝熱媒体流出口に接続すること、および、第1の蛇行形状の中空断面体の一方の端部を、その予定される組み込み位置に関して、第1の蛇行形状の中空断面体のもう一方の端部よりも高い位置に配置することを想定している。この方策は、第1の伝熱媒体として冷媒を用いる場合に特に有利である。それは、頂部から底部への冷媒の流れによって、第1熱交換器内におけるオイルの蓄積が確実に防止されるからである。 A further development of the advantageous cold and / or thermal regenerator in connection with the fifth aspect of the invention is that a first heat exchanger is provided so that the first heat transfer medium flows through the first heat transfer. The exchanger includes at least one first serpentine-shaped hollow cross section, one end of the hollow cross section is connected to the first heat transfer medium inlet, and the other end is connected to the first heat transfer medium. Connecting one end of the first serpentine-shaped hollow cross-section to the heat medium outlet and the other end of the first serpentine-shaped hollow cross-section with respect to its intended installation position It is assumed that it is arranged at a higher position. This measure is particularly advantageous when a refrigerant is used as the first heat transfer medium. This is because the accumulation of oil in the first heat exchanger is surely prevented by the refrigerant flow from the top to the bottom.
少なくともいくつかの実施形態においては、本発明の第5態様の枠内においても、冷熱および/または温熱蓄熱器が、第2の伝熱媒体が貫流するように設けられる第2熱交換器を含むこと、および、第1熱交換器の熱交換に有効な表面積を、第2熱交換器の熱交換に有効な表面積よりも小さくすることが有利である。例えば、第1熱交換器が、互いに並べて配置される複数の第1の蛇行形状の中空断面体によって形成され、第2熱交換器が、互いに並べて配置されると共に好ましくは第1の中空断面体の間に配置される複数の第2の蛇行形状の中空断面体によって形成される場合は、第1の蛇行形状の中空断面体の個数を、第2の蛇行形状の中空断面体の個数よりも少なくすることができる。いずれにしても、この手段の目的は、貯蔵された冷熱エネルギーまたは温熱を、それが必要な場所にできるだけ速やかに移送する能力である。第1熱交換器の有効表面積は、空間的な制約からできる限り小さいものの、例えば冷媒を介しての効率的なかつ十分に急速な充熱を可能にするのに十分な大きさを有するように選定される。 In at least some embodiments, even within the framework of the fifth aspect of the present invention, the cold and / or thermal regenerator includes a second heat exchanger provided such that the second heat transfer medium flows therethrough. It is advantageous to make the surface area effective for heat exchange of the first heat exchanger smaller than the surface area effective for heat exchange of the second heat exchanger. For example, the first heat exchanger is formed by a plurality of first meander-shaped hollow cross-sectional bodies arranged side by side, and the second heat exchanger is arranged side by side and preferably the first hollow cross-sectional body. Is formed by a plurality of second meander-shaped hollow cross-sectional bodies, the number of the first meander-shaped hollow cross-sectional bodies is set to be larger than the number of the second meander-shaped hollow cross-sectional bodies. Can be reduced. In any case, the purpose of this means is the ability to transfer stored cold energy or heat to the place where it is needed as quickly as possible. The effective surface area of the first heat exchanger is selected to be as small as possible due to space constraints, but large enough to allow efficient and sufficiently rapid heating via, for example, a refrigerant. Is done.
以下においては、図1〜3を全体として共通に参照する。この場合、いくつかの構成部品または構成部品の部分は、すべての図には表現されていないことが理解される。 In the following, FIGS. In this case, it is understood that some components or parts of components are not represented in all figures.
図1に示す冷熱および/または温熱蓄熱器10は、一点鎖線で透明な形態でのみ示されるハウジング46を含む。このハウジング46内において、第1熱交換器14および第2熱交換器24が支持プレート48上に配置される。支持プレート48は、図1の表現においては、ハウジング46の底面に対して距離を置いて取り付けられている。図示の例においては、第1熱交換器14は3つの第1の蛇行形状の中空断面体16を含み、この3つの中空断面体16は、第2熱交換器24の第2の蛇行形状中空断面体26がその間に延び得るような距離を置いて互いに並べて配設される。2つの隣接する第1支部18と1つの第1結合領域20とによってそれぞれ形成される第1蛇行形状部の間、および、2つの隣接する第2支部28と1つの第2結合領域30とによってそれぞれ形成される第2蛇行形状部の間に、冷熱または温熱貯蔵媒体を充填したキャリア要素12が配置される。キャリア要素12は、第1支部18および第2支部28に略垂直に延びる複数のキャリア要素のストリップ片22から形成され、キャリア要素のストリップ片22は第1結合領域20および第2結合領域30と略平行に配設される。第1の中空断面体16および第2の中空断面体26は、望ましくは、バネ弾性の特性を有し、キャリア要素12と、第1熱交換器14並びに第2熱交換器24との摩擦固定による相互結合が、独国特許発明第102 42 069 B4号明細書に詳細に記載されているように確立される。
The cold and / or
キャリア要素のストリップ片22としては、特にグラファイトのストリップ片を用いることができる。この場合、熱貯蔵媒体は、例えば水またはパラフィンのような相変化材料であることが望ましい。キャリア要素のストリップ片22としてグラファイトのストリップ片を用いると、グラファイトのプレートを用いる場合に比べて、熱伝導率を、例えば5W/mKから30W/mKに高めることができる。良好な熱伝導率は、冷熱および/または温熱蓄熱器10の充熱時間を明白に短縮するので特に有利である。
As the
第1の蛇行形状の中空断面体16の一方の端部32は、複数の個別の接続ライン44と、分配器42と、共通の相互接続ライン部分40とを介して、第1の共通の伝熱媒体流入口36に接続される。第1の蛇行形状の中空断面体16の一方の端部32と個別の接続ライン44との間に、1つの流入ロッド64が設けられ、第1の蛇行形状の中空断面体16の一方の端部32を互いに接続することなく構成を安定化させる役割を果たす。第1の共通の伝熱媒体流入口36と、3つの第1の蛇行形状の中空断面体16の一方の端部32との間の距離はそれぞれ異なるが、一方の端部32と第1の共通の伝熱媒体流入口36との間の接続は、全部まとめて、同じ長さを有する相互接続ラインを介して確立される。この目的のため、すべての個別接続ライン44は同じ長さを有するが曲がり具合が異なっている。共通の相互接続ライン部分40と個別接続ライン44との間には、ベンチュリ分配器の形の分配器42が設けられる。ベンチュリ分配器42は、その内部に、ボトルネックの形のスロットルを含むことができる。この場合、このスロットルの上流側に位置する共通の相互接続ライン部分40の断面積並びに個別の接続ライン44の合計断面積が、いずれもこのボトルネックの断面積よりも大きくなっている。このタイプの分配器42と、同じ長さを有する相互接続ラインとによって、特に冷媒とすることができる第1の伝熱媒体を、第1の蛇行形状の中空断面体16に対し、量並びに圧力に関して一様に供給することが可能になる。第1の伝熱媒体を、圧縮冷媒の形で第1の共通の伝熱媒体流入口36に供給すると、第1熱交換器14は、冷熱および/または温熱蓄熱器10に冷熱エネルギーを充
熱する蒸発器として機能することができる。
One
第1の蛇行形状の中空断面体16のもう一方の端部34は、第1流出管66を介して第1の共通の伝熱媒体流出口38に接続される。第1の共通の伝熱媒体流入口36および第1の共通の伝熱媒体流出口38は、継手要素の範囲内、すなわち立方体のハウジング46の角部の領域に、互いに隣接して配置される。この点に関して、第1の共通の伝熱媒体流入口36および第1の共通の伝熱媒体流出口38には、例えばハウジング46における適切な開口を通して、外部から接近できることが望ましいことは言うまでもない。第1の共通の伝熱媒体流入口36のこの構成は、とりわけ、第1の共通の相互接続ライン部分40が、立方体の稜線52に平行に延びること、すなわち分配器42に対して直線的に延びることを可能にする。このことも、第1伝熱媒体の一様な分配に寄与する。
The
図示の実施形態においては、流入部として機能する第1の蛇行形状の中空断面体16の一方の端部32は、冷熱および/または温熱蓄熱器10の最終的な組み込み位置に関して、第1の蛇行形状の中空断面体16のもう一方の端部34よりも高い位置に配置される。この方式によって、第1熱交換器14においては、第1伝熱媒体が頂部から底部に貫流する。特に第1伝熱媒体が冷媒である場合は、この方策によって、第1熱交換器14内へのオイルの蓄積が防止されるであろう。
In the illustrated embodiment, one
好ましくはブラインである第2伝熱媒体が貫流するように第2伝熱媒体24が設けられる。これを具現化するため、第2の蛇行形状の中空断面体26の一方の端部54が、流入管68を介して第2の共通の伝熱媒体流入口58に接続される。第2の蛇行形状の中空断面体26のもう一方の端部56は、第2の流出管70を介して第2の共通の伝熱媒体流出口60に接続され、第2熱交換器24においては、底部から頂部に貫流する。第1伝熱媒体が冷媒で、第2伝熱媒体がブラインであり、かつ、冷熱および/または温熱蓄熱器10への冷熱エネルギーの充熱に冷媒が用いられ、冷熱および/または温熱蓄熱器10の放熱にブラインが用いられる場合は、冷熱および/または温熱蓄熱器10が対向流プロセスによって充熱および放熱されることになる。このことは、とりわけ、第2伝熱媒体の現在温度と、直接的に隣接する冷熱または温熱貯蔵媒体の現在温度との間の差が、常に可能な限り大きいという点の実現に寄与する。
The second
図示されていないが、いくつかの場合には、第1熱交換器14の熱交換に有効な表面積が、第2熱交換器24の熱交換に有効な表面積よりも小さい方が有利であることがある。これは、例えば、第1の蛇行形状の中空断面体16の個数を、第2の蛇行形状の中空断面体26の個数よりも少なくすることによって実現できる。この手段の目的は、貯蔵された冷熱エネルギーまたは温熱を、それが必要な場所にできるだけ速やかに移送する能力である。第1熱交換器14の有効表面積は、空間的な制約から、できる限り小さいが、例えば冷媒を介しての効率的なかつ十分に急速な充熱を可能にするのに十分な大きさを有するように、選定される。
Although not shown, in some cases, it is advantageous that the surface area effective for heat exchange of the
多孔板プレートとして形成される支持プレート48は、ハウジング46を超えて突き出る4つのネジ(この内3つだけが図示されている)の形の固定手段50を含む。この方策の背景は、ハウジング46の内部の空洞部に断熱発泡材を充填し、それによって、熱交換器14、24およびキャリア要素12の相互結合体全体を発泡材料によって完全に囲繞することが好ましいという点である。これを確実に行うため、支持プレート48を、例えばナットその他のような適当なスペーサ要素によってハウジング46から相応の距離を取って配置する。ハウジングの外部に延びる固定要素50によって、熱交換器14、24およびキャリア要素12の相互結合体を、例えば車両内の、目標位置に確実に直接固定できる。この固定がハウジング46を介して間接的にのみ行われると、例えば振動によって、ハウジング46の内部において熱交換器14、24およびキャリア要素12の相互結合体が
揺さ振られ、これは、例えば、不快なノイズ、および/または、最悪の場合には結合体の離脱の原因になる可能性がある。総括的に言って、本発明による冷熱および/または温熱蓄熱器10の固定法は、より強い一体化組み立ての選択肢を提供する。
The support plate 48 formed as a perforated plate includes fixing means 50 in the form of four screws (only three of which are shown) that protrude beyond the
熱交換器14、24並びにキャリア要素12の相互結合体とハウジング46との間には、弾力性のスペーサ62を設けることが望ましい。この弾力性スペーサ62は、特に、熱交換器14、24並びにキャリア要素12の相互結合体のハウジング46に対する位置を、空洞部への発泡材充填前に安定化させる。
It is desirable to provide a
第1熱交換器14および第2熱交換器24の蛇行形状の中空断面体16、26は、図示の場合には、好ましい形であるフラット管から形成される。しかし、この場合、フラット管の高さは、圧力損失を低く抑えるのに十分なほど大きく選定することが望ましい。
In the illustrated case, the meandering
本発明による冷熱および/または温熱蓄熱器は、熱伝導が良く、充熱時間が短く、冷却または加熱性能が高く、圧力損失が低く、冷却剤の分布が良好であるという特徴を有する。 The cold and / or thermal regenerator according to the present invention is characterized by good heat conduction, short charging time, high cooling or heating performance, low pressure loss, and good coolant distribution.
本明細書、図面並びに特許請求の範囲に開示した本発明の特徴は、個別的にも、また任意の組み合わせにおいても、本発明の実施において重要である。特に、本発明の異なる態様は有利に組み合わせることが可能である。従って、特許請求の範囲および明細書に述べられた特徴の、特許請求されていない可能な組み合わせ、あるいは明示的に説明されていない組み合わせも、開示されたものと見做されるべきである。 The features of the invention disclosed in the specification, drawings and claims are important for the implementation of the invention both individually and in any combination. In particular, different aspects of the invention can be advantageously combined. Accordingly, possible unclaimed combinations or combinations not explicitly described of the features recited in the claims and specification are also to be considered as disclosed.
10…冷熱および/または温熱蓄熱器、12…キャリア要素、14…第1熱交換器、16…第1の蛇行形状の中空断面体、18…第1支部、20…第1結合領域、22…キャリア要素のストリップ片、24…第2熱交換器、26…第2の蛇行形状の中空断面体、28…第2支部、30…第2結合領域、32…第1の中空断面体の一方の端部、34…第1の中空断面体のもう一方の端部、36…第1の共通の伝熱媒体流入口、38…第1の共通の伝熱媒体流出口、40…共通の相互接続ライン部分、42…分配器、44…個別の接続ライン、46…ハウジング、48…支持プレート、50…固定手段、52…立方体の稜線、54…第2の中空断面体の一方の端部、56…第2の中空断面体のもう一方の端部、58…第2の共通の伝熱媒体流入口、60…第2の共通の伝熱媒体流出口、62…スペーサ、64…流入ロッド、66…第1流出管、68…流入管、70…第2流出管
DESCRIPTION OF
Claims (43)
通の伝熱媒体流入口(36)に接続され、前記第1の蛇行形状の中空断面体のそれぞれのもう一方の端部(34)は第1の共通の伝熱媒体流出口(38)に接続され、前記第1の蛇行形状の中空断面体(16)の一方の端部(32)が、その予定される組み込み位置に関して、前記第1の蛇行形状の中空断面体(16)のもう一方の端部(34)よりも高い位置に配置されること、を特徴とする請求項8〜17のいずれか一項に記載の冷熱および/または温熱蓄熱器(10)。 One end (32) of each of the first meander-shaped hollow cross-section (16) is connected to a first common heat transfer medium inlet (36), and the first meander-shaped hollow cross-section. The other end (34) of each of the bodies is connected to a first common heat transfer medium outlet (38) and one end (32) of the first serpentine hollow cross section (16). ) Is arranged at a position higher than the other end (34) of the first meander-shaped hollow cross-section (16) with respect to its intended installation position. The cold energy and / or the thermal energy storage device (10) according to any one of -17.
成されること、を特徴とする請求項20〜25のいずれか一項に記載の冷熱および/または温熱蓄熱器(10)。 At least one carrier between at least some of the first serpentine features of the first heat exchanger (14) formed by two adjacent first supports (18) and a first coupling region (20), respectively. An element (12) is disposed, the carrier element (12) being formed from a plurality of strips (22) of carrier elements disposed substantially perpendicular to the first support (18); 26. Cold and / or thermal regenerator (10) according to any one of claims 20-25.
の共通の伝熱媒体流入口(36)に接続され、それぞれのもう一方の端部(34)は第1の共通の伝熱媒体流出口(38)に接続され、前記一方の端部(32)と前記第1の共通の伝熱媒体流入口(36)との間の接続が、実質的に同じ長さの相互接続ライン(40、42、44)を介して確立されること、を特徴とする請求項29〜33のいずれか一項に記載の冷熱および/または温熱蓄熱器(10)。 The first heat exchanger (14) includes at least two first meander-shaped hollow cross-sections (16) arranged side by side, and one end (32) of each of the hollow cross-sections is a first end. 1
Are connected to a common heat transfer medium inlet (36), each other end (34) is connected to a first common heat transfer medium outlet (38) and said one end (32). ) And the first common heat transfer medium inlet (36) is established via interconnect lines (40, 42, 44) of substantially the same length. 34. The cold and / or thermal regenerator (10) according to any one of claims 29 to 33.
して確立されること、を特徴とする請求項37〜40のいずれか一項に記載の冷熱および/または温熱蓄熱器(10)。 The first heat exchanger (14) is provided so that the first heat transfer medium flows therethrough, and the first heat exchanger (14) is arranged side by side with at least two first meandering hollow sections. One end (32) of each of the hollow cross-section bodies is connected to a first common heat transfer medium inlet (36), and each other end (34) Connected to a first common heat transfer medium outlet (38), the connection between said one end (32) and said first common heat transfer medium inlet (36) being substantially 41. Cold and / or thermal regenerator (10) according to any one of claims 37 to 40, characterized in that it is established via interconnect lines (40, 42, 44) of the same length.
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Citations (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5645115U (en) * | 1979-09-17 | 1981-04-23 | ||
JPH03160234A (en) * | 1989-11-20 | 1991-07-10 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Support device for compressor |
JPH0516438U (en) * | 1991-08-14 | 1993-03-02 | 日野自動車工業株式会社 | Radiator mounting structure |
JPH0688686A (en) * | 1992-09-08 | 1994-03-29 | Tokai Rubber Ind Ltd | Heat accumulating apparatus |
JPH06106997A (en) * | 1992-09-29 | 1994-04-19 | Tokai Rubber Ind Ltd | Device for damping vibration of vehicle body, using heat-accumulator |
JPH06323253A (en) * | 1993-05-11 | 1994-11-22 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Supporting tool for automobile compressor |
JPH08247580A (en) * | 1995-03-09 | 1996-09-27 | Hitachi Ltd | Pipe structure for distributor and piping method therefor |
JP2000199696A (en) * | 1998-11-04 | 2000-07-18 | Baltimore Aircoil Co Inc | Heat accumulator and cold storage method |
JP2000220978A (en) * | 1999-01-27 | 2000-08-08 | Mitsubishi Cable Ind Ltd | Cooling storage heat exchanger |
JP2000320990A (en) * | 1999-05-07 | 2000-11-24 | Mitsubishi Cable Ind Ltd | Cold storage heat exchanger |
JP2003161342A (en) * | 2001-11-27 | 2003-06-06 | Tokai Rubber Ind Ltd | Vibration damping device |
DE10242463A1 (en) * | 2002-09-11 | 2004-03-25 | Webasto Thermosysteme International Gmbh | Cold and heat storage unit for vehicle heating and cooling system has stack of storage plates, between which flat pipes for heat transfer medium are arranged in meander-shaped formation |
US20040069456A1 (en) * | 2002-09-11 | 2004-04-15 | Webasto Thermosysteme International Gmbh | Cold or heat accumulator and process for its manufacture |
JP2005001600A (en) * | 2003-06-13 | 2005-01-06 | Hoshino Setsubi Sekkei:Kk | Article accommodating/holding tool utilizing rear spare tire fitting structure of recreational vehicle |
-
2012
- 2012-04-17 JP JP2012093993A patent/JP5573882B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5645115U (en) * | 1979-09-17 | 1981-04-23 | ||
JPH03160234A (en) * | 1989-11-20 | 1991-07-10 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Support device for compressor |
JPH0516438U (en) * | 1991-08-14 | 1993-03-02 | 日野自動車工業株式会社 | Radiator mounting structure |
JPH0688686A (en) * | 1992-09-08 | 1994-03-29 | Tokai Rubber Ind Ltd | Heat accumulating apparatus |
JPH06106997A (en) * | 1992-09-29 | 1994-04-19 | Tokai Rubber Ind Ltd | Device for damping vibration of vehicle body, using heat-accumulator |
JPH06323253A (en) * | 1993-05-11 | 1994-11-22 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Supporting tool for automobile compressor |
JPH08247580A (en) * | 1995-03-09 | 1996-09-27 | Hitachi Ltd | Pipe structure for distributor and piping method therefor |
JP2000199696A (en) * | 1998-11-04 | 2000-07-18 | Baltimore Aircoil Co Inc | Heat accumulator and cold storage method |
JP2000220978A (en) * | 1999-01-27 | 2000-08-08 | Mitsubishi Cable Ind Ltd | Cooling storage heat exchanger |
JP2000320990A (en) * | 1999-05-07 | 2000-11-24 | Mitsubishi Cable Ind Ltd | Cold storage heat exchanger |
JP2003161342A (en) * | 2001-11-27 | 2003-06-06 | Tokai Rubber Ind Ltd | Vibration damping device |
DE10242463A1 (en) * | 2002-09-11 | 2004-03-25 | Webasto Thermosysteme International Gmbh | Cold and heat storage unit for vehicle heating and cooling system has stack of storage plates, between which flat pipes for heat transfer medium are arranged in meander-shaped formation |
US20040069456A1 (en) * | 2002-09-11 | 2004-04-15 | Webasto Thermosysteme International Gmbh | Cold or heat accumulator and process for its manufacture |
JP2005001600A (en) * | 2003-06-13 | 2005-01-06 | Hoshino Setsubi Sekkei:Kk | Article accommodating/holding tool utilizing rear spare tire fitting structure of recreational vehicle |
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