WO2014129620A1 - 熱交換器の製造方法 - Google Patents

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WO2014129620A1
WO2014129620A1 PCT/JP2014/054282 JP2014054282W WO2014129620A1 WO 2014129620 A1 WO2014129620 A1 WO 2014129620A1 JP 2014054282 W JP2014054282 W JP 2014054282W WO 2014129620 A1 WO2014129620 A1 WO 2014129620A1
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WO
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tube
filling
heat exchanger
storage material
heat
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Application number
PCT/JP2014/054282
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English (en)
French (fr)
Inventor
綾一 齊藤
輝明 辻
林 直人
Original Assignee
ヴァレオ システム テルミク
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Publication date
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D1/00Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators
    • F28D1/02Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid
    • F28D1/03Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with plate-like or laminated conduits
    • F28D1/0308Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with plate-like or laminated conduits the conduits being formed by paired plates touching each other
    • F28D1/0325Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with plate-like or laminated conduits the conduits being formed by paired plates touching each other the plates having lateral openings therein for circulation of the heat-exchange medium from one conduit to another
    • F28D1/0333Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with plate-like or laminated conduits the conduits being formed by paired plates touching each other the plates having lateral openings therein for circulation of the heat-exchange medium from one conduit to another the plates having integrated connecting members
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D20/00Heat storage plants or apparatus in general; Regenerative heat-exchange apparatus not covered by groups F28D17/00 or F28D19/00
    • F28D2020/0004Particular heat storage apparatus
    • F28D2020/0008Particular heat storage apparatus the heat storage material being enclosed in plate-like or laminated elements, e.g. in plates having internal compartments
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
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    • F28D2020/0004Particular heat storage apparatus
    • F28D2020/0013Particular heat storage apparatus the heat storage material being enclosed in elements attached to or integral with heat exchange conduits
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F2210/00Heat exchange conduits

Definitions

  • the present invention relates to a method for manufacturing a heat exchanger for vehicle air conditioning, and more particularly to a method for manufacturing a heat exchanger provided with a heat storage material.
  • the cool storage material is cooled in advance using the cooling capacity of the evaporator when the engine and the compressor are in operation, and cooling of the conditioned air is performed using the latent heat of the cool storage material when the engine is stopped.
  • fusing point vicinity 6 degreeC is illustrated as a cool storage material. And it utilizes that phase change of a cool storage material.
  • a heat exchanger that includes a plurality of tubes for circulating the heat transfer fluid and a reservoir of the heat storage material that is in contact with the tubes, so that the heat storage material and the heat transfer fluid can exchange heat with each other.
  • a tube structure that improves the efficiency of heat exchange between the heat storage material and the heat transfer fluid, the efficiency of cooling the outer fin by the heat transfer fluid, and the efficiency of cooling the outer fin by the heat storage material (see, for example, Patent Document 2) .)
  • JP 2000-205777 A Japanese translation of PCT publication No. 2008-522133 (for example, FIG. 20) JP 2000-343923 A
  • the heat storage heat exchanger described in Patent Document 1 has a structure in which the cooling medium chamber surrounds the heat medium passage so that cooling of the outer fin by the refrigerant is not efficient.
  • efficient cooling is possible.
  • Patent Document 1 and Patent Document 2 disclose the provision of a heat storage material, there is no disclosure of an appropriate amount of the heat storage material and its adjusting means. For this reason, for example, if the heat storage material is filled too much, there are problems that the immediate warming / cooling properties deteriorate, the mass increases, and the cost increases.
  • Patent Document 1 uses one type of heat storage material, although there is a disclosure of a heat exchanger that utilizes the phase change of the heat storage material.
  • a heat exchanger that utilizes the phase change of the heat storage material.
  • the latent heat is only applied to either cooling or heating. The heat storage effect by cannot be demonstrated.
  • An object of the present invention is to provide a method of easily manufacturing a heat exchanger in which a part of a filling space is filled with a heat storage material or a heat exchanger filled with a plurality of heat storage materials.
  • the heat exchanger includes a laminated body in which a plurality of tubes and outer fins are alternately stacked, and the tube is formed by bonding a first closing plate and a second closing plate. Or a structure in which at least one intermediate plate is sandwiched between a first closing plate and a second closing plate, and one end portion in the longitudinal direction of the tube is connected to one tank portion.
  • the other end portion in the longitudinal direction of the tube has the other tank portion, the tube has a refrigerant passage communicating with the one tank portion and the other tank portion, Two or more of them are a method of manufacturing a heat exchanger for a vehicle air conditioner having a storage section that can store a heat storage material and does not communicate with the refrigerant passage, and a plurality of the tubes are stacked with the outer fin interposed therebetween, Including a reservoir, characterized in that it comprises a filling space formation step of forming a plurality of filling space not communicating with each other, and a filling step of filling a heat storage material in at least one of the filling space.
  • the filling step includes an exhaust step of reducing the pressure of the filling space, and a step of filling the heat storage material into the filling space that has been made negative pressure by the exhaust step. It is preferable to have.
  • the heat storage material can be filled more efficiently.
  • the tube has a filling portion that communicates with the storage portion and also with a tube laminated on both sides at the one end portion and the other end portion.
  • the tube, the one end portion or the other end portion has a filling portion that communicates with the storage portion and also communicates with a tube laminated on both sides, and the end portion having the filling portion
  • a second tube having a communication portion communicating with a tube laminated on both sides without communicating with the storage portion at an end opposite to the storage portion, and the storage at the one end portion and the other end portion. It is preferable that at least any one of the 3rd tubes which have the 1st obstruction
  • the tube includes the first tube and the third tube.
  • Two kinds of heat storage materials can be arranged.
  • the storage part of the filling space filled with the heat storage material and the storage part of the filling space not filled with the heat storage material can be alternately arranged.
  • the tube includes the first tube, the second tube, and the third tube. Two or more kinds of heat storage materials can be arranged. Moreover, the storage part of the filling space filled with the heat storage material and the storage part of the filling space not filled with the heat storage material can be arbitrarily arranged.
  • the tube includes a form that is the second tube.
  • Two kinds of heat storage materials can be arranged.
  • the storage part of the filling space filled with the heat storage material and the storage part of the filling space not filled with the heat storage material can be arbitrarily arranged.
  • the tube has a communication portion that communicates with a tube laminated on both sides without communicating with the storage portion at the one end portion and the other end portion.
  • the storage section is a sealed space and the heat storage material is not filled or the fourth tube does not have the storage section, and the one end and the other end, It has a second closed part that does not communicate with only one of the tubes laminated on both sides without communicating with the storage part, and the storage part is a sealed space and is not filled with the heat storage material or It is preferable that at least any one of the fifth tubes having no storage part is further included.
  • the tube includes the first tube, the second tube, and the fifth tube. It is possible to form a portion where two or more kinds of heat storage materials are arranged and no heat storage material is arranged.
  • the tube includes the second tube and the fourth tube. It is possible to form a portion where two kinds of heat storage materials are arranged and no heat storage material is arranged.
  • the tube includes the first tube and the fourth tube.
  • position a thermal storage material can be formed.
  • the tube includes the first tube, the fourth tube, and the fifth tube. It is possible to form a portion where two kinds of heat storage materials are arranged and no heat storage material is arranged.
  • the tube preferably includes the first tube, the third tube, and the fourth tube. It is possible to form a portion where two kinds of heat storage materials are arranged and no heat storage material is arranged.
  • the tube includes the second tube, the fourth tube, and the fifth tube. It is possible to form a portion where two or more kinds of heat storage materials are arranged and no heat storage material is arranged.
  • the present invention can provide a method for easily manufacturing a heat exchanger in which a part of a filling space is filled with a heat storage material or a heat exchanger filled with a plurality of heat storage materials.
  • FIG. It is a figure which shows the modification of the filling method of the heat exchanger shown in FIG. It is a schematic diagram which shows the 1st example of the heat exchanger using a 1st tube, a 2nd tube, and a 5th tube, and shows the state which completed filling with the heat storage material. It is a schematic diagram which shows the 1st example of the heat exchanger using a 2nd tube and a 4th tube, and shows the state which completed filling of the heat storage material. It is a schematic diagram which shows the 1st example of the heat exchanger using a 1st tube and a 4th tube, and shows the state which completed filling of the heat storage material.
  • FIG. 31 is a broken sectional view of the AA portion when the tube of FIG. 30 is formed.
  • FIG. 31 is a broken sectional view of a BB portion when the tube of FIG. 30 is formed.
  • FIG. 34 is a broken sectional view of the CC portion when the tube of FIG. 33 is formed.
  • FIG. 34 is a broken sectional view of a DD portion when the tube of FIG. 33 is formed.
  • FIG. 1 is a schematic perspective view showing an example of a heat exchanger according to the present embodiment.
  • the heat exchanger 1 includes a laminate 4 in which a plurality of tubes 2 and outer fins 3 are alternately laminated.
  • the heat exchanger 1 is, for example, an evaporator, a heater core, or an evaporator / heater core heat exchanger for a heat pump cycle.
  • the tube 2 further has a refrigerant passage (not shown) inside.
  • the refrigerant passage communicates with one tank portion 5a and the other tank portion 5b.
  • One tank part 5a and the other tank part 5b distribute and collect the refrigerant in the refrigerant passages in the tubes 2.
  • Two or more of the tubes 2 further have a storage part (not shown) inside.
  • the storage unit can store the heat storage material. Further, the storage unit does not communicate with the refrigerant passage.
  • the outer fin 3 is a corrugated type made of, for example, an aluminum alloy or a copper alloy and bent in a wave shape.
  • the present invention is not limited to the structure of the outer fin 3.
  • the laminate 4 is formed by laminating a plurality of tubes 2 with the outer fin 3 interposed therebetween. In the laminate 4, heat transfer occurs between the refrigerant or the heat storage material that passes through the refrigerant passage in the tube 2 and the blown air that passes through the outer fin 3.
  • the present invention is not limited to the number of tubes 2 and outer fins 3.
  • the laminate 4 has a plurality of filling spaces (not shown) including the storage part and not communicating with each other.
  • Each filling space can be, for example, a space filled with a heat storage material and a space not filled with a heat storage material, or a space filled with a different type of heat storage material.
  • FIG. 2 is a front view showing an example of the closing plate of the first example.
  • the closing plate 110 of the first example is made of a metal such as an aluminum alloy or a copper alloy and has, for example, a substantially rectangular outer shape.
  • the closing plate 110 of the first example has a peripheral wall 112 provided around the closing plate 110 on the surface (surface shown in FIG. 2) 111 that sandwiches the intermediate plate, and the closing plate 110.
  • two pairs of partition walls 113 (113a, 113b) provided in parallel along the longitudinal direction.
  • the partition walls 113 (113a, 113b) are, for example, wavy lines when viewed from the front.
  • partition walls 113 two pairs are provided, but the present invention is not limited to this.
  • a pair of partition walls 113 (113a, 113b) are provided, or partition walls 113 (113a, 113b) are provided.
  • Three or more pairs of 113b) may be provided.
  • the peripheral wall 112 and the partition wall 113 are preferably formed by pressing a single metal plate.
  • the closing plate 110 of the first example is a recess formed between the refrigerant passage 114 which is a recess formed between a pair of partition walls 113 (113a, 113b) and two partition walls 113b in the center.
  • the central storage part 115 and the end storage part 116 which is the hollow formed between the partition wall 113a and the surrounding wall 112 of both sides are provided. Since the central storage unit 115 and the end storage unit 116 are disposed along the periphery of the refrigerant passage 114, it is efficient between the refrigerant in the refrigerant passage 114 and the heat storage material in the central storage unit 115 and the end storage unit 116. Heat transfer is possible.
  • the closure plate 110 of the first example has a through hole 117 communicating with the refrigerant passage 114 at one end and the other end.
  • the closing plate 110 of the first example has a through-hole 118 communicating with the central storage unit 115 at one end and the other end.
  • FIG. 3 is a partially enlarged front view showing an example of the closing plate of the second example.
  • FIG. 4 is a partially enlarged front view showing an example of the closing plate of the third example.
  • FIG. 5 is a partially enlarged front view showing an example of the closing plate of the fourth example.
  • FIG. 6 is a partially enlarged front view showing an example of the closing plate of the fifth example.
  • the closing plate 120 of the second example has a through hole 118 that communicates with the central storage portion 125 at one end and a penetration that does not communicate with the central storage portion 125 at the other end. It has a hole 128.
  • the closing plate 130 of the third example has a recess 138 communicating with the central storage unit 135 at one end and the other end.
  • the recess 138 is different from the through holes 118 and 128 in that the recess 138 does not open a hole.
  • the closing plate 140 of the fourth example has a through hole 128 that does not communicate with the central storage unit 145 at one end and the other end.
  • the closing plate 150 of the fifth example has a concave portion 158 that does not communicate with the central storage portion 155 at one end and the other end.
  • the recess 158 is different from the through holes 118 and 128 in that the recess 138 does not open a hole.
  • FIG. 7 is a front view showing an example of the intermediate plate.
  • the intermediate plate 200 is made of a metal such as an aluminum alloy or a copper alloy, and has the same outer shape as the closing plate 110.
  • the intermediate plate 200 has a through hole 207 at a position corresponding to the through hole 117 of the closing plate 110 shown in FIG. Further, the intermediate plate 200 has a through hole 208 at a position corresponding to the through hole 118 of the closing plate 110 shown in FIG.
  • the intermediate plate 200 preferably has a first hole 201, a second hole 202, a third hole 203 and a fourth hole 204.
  • the present invention is not limited to the number of each hole.
  • the first hole 201, the second hole 202, and the fourth hole 204 are circular, and the third hole 203 is rectangular.
  • each of the holes 201, 202, 203 is formed.
  • 204 is not limited.
  • each hole is preferably formed by punching one metal plate.
  • FIG. 8 is a view for explaining the structure of the first tube.
  • the first tube has a structure in which the intermediate plate 200 shown in FIG. 8 is sandwiched between the first closing plate 110A and the second closing plate 110B.
  • the first closing plate 110A and the second closing plate 110B are both the closing plates 110 of the first example shown in FIG.
  • the first tube has the tops of the peripheral wall 112 and the partition wall 113 of the first closing plate 110A shown in FIG. 8 in contact with one surface of the intermediate plate 200, and the peripheral wall 112 and the partition wall 113 of the second closing plate 110B.
  • the top is brought into contact with the other surface of the intermediate plate 200, and each plate is brazed (joined).
  • FIG. 9 is a diagram illustrating only the refrigerant passage and the tank portion of the first tube.
  • the refrigerant passage 114 includes a first refrigerant passage 114A and a second refrigerant passage 114B.
  • the first refrigerant passage 114A is formed between the first closing plate 110A and the intermediate plate 200 shown in FIG.
  • the second refrigerant passage 114B is formed between the second closing plate 110B and the intermediate plate 200 shown in FIG.
  • the first refrigerant passage 114A and the second refrigerant passage 114B have phases opposite to each other.
  • the tank portions 5a and 5b are provided with a through hole 117 of the closing plate (first closing plate) 110 shown in FIG. 2, a through hole 207 of the intermediate plate 200 shown in FIG. 7, and a closing plate (second closing plate) shown in FIG. ) 110 through-holes 117 are formed to overlap.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating only the storage portion of the first tube and both end portions thereof.
  • the first tube includes a central storage unit 115 and an end storage unit 116 as storage units.
  • the central storage unit 115 includes a first central storage unit 115A and a second central storage unit 115B.
  • the first central storage portion 115A is formed between the first closing plate and the intermediate plate.
  • the second central storage unit 115B is formed between the second closing plate and the intermediate plate.
  • the first central storage unit 115A and the second central storage unit 115B have phases opposite to each other.
  • the filling unit 6 is provided at one end and the other end of the central storage unit 115.
  • the filling section 6 includes a through hole 118 of the first example closing plate (first closing plate) 110 shown in FIG. 2, a through hole 208 of the intermediate plate 200 shown in FIG. 7, and the first example closing shown in FIG.
  • the plate (second closing plate) 110 is formed so as to overlap the through hole 118. For this reason, the filling unit 6 communicates with the central storage unit 115 and also communicates with tubes stacked on both sides.
  • the end storage unit 116 includes a first end storage unit 116A and a second end storage unit 116B.
  • the first end storage portion 116A is formed between the first closing plate and the intermediate plate.
  • the second end storage part 116B is formed between the second closing plate and the intermediate plate.
  • 116 A of 1st end storage parts are arrange
  • the second end storage unit 116B is disposed in a state where the end portions overlap the first central storage unit 115A and the first end storage unit 116A.
  • the heat storage material can be circulated between the first end storage unit 116A and the second central storage unit 115B and between the second end storage unit 116B and the first central storage unit 115A.
  • the heat storage material can be distributed to and from 116B.
  • FIG. 11 is a schematic diagram of the first tube.
  • FIG. 11 is a diagram in which the central storage unit 115 and its both ends shown in FIG. 10 are simplified according to the following rules.
  • the dumbbell shape represents the central storage portion 115 and both ends of FIG. 10.
  • the protruding portions at the upper and lower ends represent one end and the other end of the central storage unit 115 in FIG. 10, and both are the filling portions 6 in the first tube 11.
  • An unfilled circle O means communication with a tube laminated next to it.
  • a dotted line that vertically cuts the dumbbell shape represents the intermediate plate 200.
  • the left side from the dotted line represents the first central storage unit 115A in FIG. 10, and the right side from the dotted line represents the second central storage unit 115B in FIG.
  • FIG. 12 is a schematic diagram of the second tube.
  • FIG. 13 is a schematic diagram of the third tube.
  • FIG. 14 is a schematic diagram of the fourth tube.
  • FIG. 15 is a schematic diagram of the fifth tube.
  • the schematic diagrams shown in FIGS. 12 to 15 are created using the same rules as the schematic diagram shown in FIG. Therefore, description of the rules described in FIG. 11 is omitted, and only newly appearing rules are described.
  • the second tube 12 is a tube using the second example of the closing plate 120 shown in FIG. 3 as the first closing plate and the second closing plate.
  • a filled square T means that the central storage unit 125 is not communicated.
  • the second tube 12 has a filling part 6 at one end and a communication part 7 at the other end.
  • the filling section 6 includes a through hole 118 of the second example closing plate (first closing plate) 120 shown in FIG. 3, a through hole 208 of the intermediate plate 200 shown in FIG. 7, and a second example closing shown in FIG. It is formed by overlapping the through hole 118 of the plate (second closing plate) 120.
  • the filling unit 6 communicates with the central storage unit 125 and also communicates with the tubes stacked on both sides.
  • the connecting portion 7 includes a through hole 128 in the closing plate (first closing plate) 120 of the second example shown in FIG. 3, a through hole 208 of the intermediate plate 200 shown in FIG. 7, and a second example shown in FIG.
  • the through-hole 128 of the closing plate (second closing plate) 120 is overlapped. For this reason, the communication part 7 does not communicate with the central storage part 125 but communicates with the tubes stacked on both sides.
  • the third tube 13 is a tube using the closing plate 130 of the third example shown in FIG. 4 as the first closing plate and the closing plate 110 of the first example shown in FIG. 2 as the second closing plate.
  • a filled circle F means that it does not communicate with a tube stacked next to it.
  • the 3rd tube 13 has the 1st obstruction
  • the first closing portion 8 includes the recess 138 of the third example closing plate (first closing plate) 130 shown in FIG. 4, the through hole 208 of the intermediate plate 200 shown in FIG. 7, and the first example shown in FIG. It is formed by overlapping the through hole 118 of the closing plate (second closing plate) 110.
  • occlusion part 8 is not connected to only one side (the obstruction
  • the fourth tube 14 is a tube using the closing plate 140 of the fourth example shown in FIG. 5 as both the first closing plate and the second closing plate.
  • the fourth tube 14 has a connecting portion 7 at one end and the other end.
  • the connecting portion 7 includes a through hole 128 of the fourth example closing plate (first closing plate) 140 shown in FIG. 5, a through hole 208 of the intermediate plate 200 shown in FIG. 7, and a fourth example closing shown in FIG. It is formed by overlapping the through hole 128 of the plate (second closing plate) 140.
  • the communication part 7 does not communicate with the central storage part 145 but communicates with the tubes stacked on both sides.
  • the 4th tube 14 does not need to have the central storage part 145 whether the central storage part 145 is a cavity.
  • the form without the central storage unit 145 is, for example, a form in which the partition wall 113b shown in FIG. 5 is extended to a portion where the central storage unit 145 is provided. When the central storage unit 145 is not provided, the communication unit 7 is simply a portion “communicating with tubes laminated on both sides”.
  • the fifth tube 15 is a tube using the fifth example closing plate 150 shown in FIG. 6 as the first closing plate and the fourth example closing plate 140 shown in FIG. 5 as the second closing plate.
  • the 5th tube 15 has the 2nd obstruction
  • the second closing portion 9 includes a recess 158 of the closing plate (first closing plate) 150 of the fifth example shown in FIG. 6, a through hole 208 of the intermediate plate 200 shown in FIG. 7, and a fourth example shown in FIG. It is formed by overlapping the through hole 128 of the closing plate (second closing plate) 140.
  • occlusion part 9 does not connect with the storage parts 145 and 155, but does not connect only to one side (5th example obstruction
  • the 5th tube 15 does not need to have the center storage parts 145 and 155, as shown in FIG.
  • the form without the central storage portions 145 and 155 is, for example, a form in which the partition wall 113b shown in FIGS. 5 and 6 is extended to a portion where the central storage portions 145 and 155 are provided.
  • the second closing portion 9 is simply a portion that “does not communicate with only one of the tubes laminated on both sides”.
  • the manufacturing method of the heat exchanger according to the present embodiment includes a filling space forming step of stacking a plurality of tubes with an outer fin sandwiched therebetween to form a plurality of filling spaces that do not communicate with each other, and includes at least a filling space. And a filling step of filling one heat storage material.
  • the filling space forming step includes a step of appropriately laminating the tube and the outer fin and then brazing and joining.
  • the tube includes at least one of the first tube 11, the second tube 12, and the third tube 13.
  • FIG. 16 is a schematic diagram illustrating a first example of a heat exchanger using the first tube and the third tube, where (a) is a state before starting the charging of the heat storage material, and (b) is a charging of the heat storage material. (C) shows a state in which charging of the heat storage material is completed.
  • the tube preferably includes a first tube and a third tube.
  • the filling space includes a first space S1 including the first tube 11 stacked on the left side of the third tube 13, and a second space S2 including the first tube 11 stacked on the right side of the third tube 13 and the third tube. It is divided into.
  • the first space S1 is filled with the first heat storage material A from one end portion (the upper left side of FIG. 16 (b)) L1 in the longitudinal direction of the tube
  • 2 space S2 is filled with the 2nd heat storage material B from one edge part (upper right side of FIG.16 (b)) R1 of the longitudinal direction of a tube.
  • the present invention is not limited to the order of filling the heat storage material, and the first space S1 and the second space S2 are filled in this order, the second space S2 and the first space S1 are filled in this order, or the first space S1 and The second space S2 may be filled at the same time.
  • the filling step preferably includes an exhaust step for lowering the pressure in the filling space, and a step for filling the heat storage material into the filling space that has been made negative by the exhaust step.
  • the method for exhausting the filling space is not particularly limited, but for example, is a method using a vacuum pump. By making the filling space into a negative pressure, the heat storage material can be filled more efficiently.
  • the negative pressure means that the pressure is lower than the atmospheric pressure.
  • FIG. 16C two types of heat storage materials A and B can be arranged.
  • FIG. 16 shows a form in which both the first space S1 and the second space S2 are filled with the heat storage material, but either the first space S1 or the second space S2 is not filled with the heat storage material and is emptied. May be. After filling the heat storage material, it is preferable to prevent the heat storage material from flowing out by filling one end L1 and R1 in the longitudinal direction of the tube with an adhesive or the like.
  • FIG. 17 is a schematic diagram showing a second example of a heat exchanger using the first tube and the third tube, where (a) is a state before starting the filling of the heat storage material, and (b) is a filling of the heat storage material. (C) shows a state in which charging of the heat storage material is completed.
  • a plurality of first tubes 11 are stacked, and two third tubes 13 are arranged at intervals between the plurality of stacked first tubes 11.
  • the filling space is a second space consisting of the first tube 11 stacked between the third tube 13 and the first tube 11 stacked on the left side of the third tube 13 and the first tube 11 stacked between the two third tubes 13.
  • the space S2 is divided into a third space S3 composed of the first tube 11 stacked on the right side of the third tube 13 and the third tube.
  • the first space S1 is filled with the heat storage material A from one end portion (upper left side of FIG. 17B) L1 in the longitudinal direction of the tube, and the third space In S3, the heat storage material A is filled from one end (upper right side in FIG. 17B) R1 in the longitudinal direction of the tube.
  • the first space S1 and the third space S3 filled with the heat storage material A and the second space S2 not filled with the heat storage material can be alternately arranged.
  • the present invention is not limited to the order of filling the heat storage material.
  • the order of filling the heat storage material may be the first space S1 and the second space S2 in this order, the second space S2 and the first space S1 in this order, or the first space S1 and the second space S2 simultaneously. It may be filled.
  • FIG. 17 although the form which filled the 1st space S1 and the 3rd space S3 with the same kind of heat storage material A was shown, in either one of the 1st space S1 or the 3rd space S3, the heat storage material A and May be filled with different types of heat storage materials.
  • FIG. 18 is a schematic diagram showing a first example of a heat exchanger using the first tube, the second tube, and the third tube, and shows a state in which the heat storage material is completely charged.
  • the tube preferably includes a first tube 11, a second tube 12, and a third tube 13.
  • a plurality of second tubes 12 are stacked by alternately arranging filling portions 6 and connecting portions 7, a plurality of first tubes 11 are stacked, a second tube 12 and a first tube.
  • the third tube 13 is disposed between the first and second tubes 11.
  • the filling space is divided into a first space S ⁇ b> 1 and a second space S ⁇ b> 2 composed of the second tube 12, and a third space S ⁇ b> 3 composed of the third tube 13 and the first tube 11.
  • the first space S1 is filled with the first heat storage material A from one end portion (upper left side in FIG. 18) L1 in the longitudinal direction of the tube, and the other end in the longitudinal direction of the tube is filled in the second space S2.
  • the second heat storage material B is filled from the portion (lower left side in FIG. 18) L2, and the third space S3 is filled with the third heat storage material C from one end portion (upper right side in FIG. 18) R1 in the longitudinal direction of the tube.
  • three types of thermal storage materials A, B, and C can be arrange
  • the present invention is not limited to the order of filling the heat storage material.
  • the order of filling the heat storage material is, for example, filling in the order of the first space S1, the second space S2, and the third space S3, or filling in the order of the second space S2, the first space S1, and the third space S3, After the third space S3, the second space S2, and the first space S1 are filled in this order, or one or two of the first space S1, the second space S2, and the third space S3 are filled at the same time, the remaining The first space S1, the second space S2, and the third space S3 may be filled at the same time.
  • the heat exchanger shown in FIG. 18 may be filled with the same type of heat storage material in two filling spaces selected from the first space S1, the second space S2, or the third space S3.
  • the first space S1 and the third space S3 are filled with the first heat storage material A
  • the second space S2 is filled with the second heat storage material B.
  • the second space S2 and the third space S3 are filled with the first heat storage material A
  • the first space S1 is filled with the second heat storage material B
  • the first space S1 and the second space S2 are the first heat storage material
  • A is filled and the second heat storage material B is filled in the third space S3.
  • FIG. 18 shows a form in which the storage units of the first space S1 and the storage units of the second space S2 are alternately arranged, but the present invention is not limited to this.
  • the storage unit belongs from the first space S1 to the second space S2 or from the second space S2. Changes to the first space S1. If it does so, the storage part of 1st space S1 can be arranged side by side, and the storage part of 2nd space S2 can be arranged side by side.
  • FIG. 19 is a schematic diagram showing a first example of a heat exchanger using a second tube, where (a) shows a state before starting the charging of the heat storage material, and (b) shows a charging of the heat storage material. The state in the middle, (c) shows the state where the filling of the heat storage material is completed.
  • the tube preferably includes a second tube 12.
  • the 2nd tube 12 arranges the filling part 6 and the connection part 7 alternately, and laminates
  • FIG. 19 shows a schematic diagram showing a first example of a heat exchanger using a second tube, where (a) shows a state before starting the charging of the heat storage material, and (b) shows a charging of the heat storage material. The state in the middle, (c) shows the state where the filling of the heat storage material is completed.
  • the tube preferably includes a second tube 12.
  • the 2nd tube 12 arranges the filling part
  • the first space S1 is filled with the heat storage material A from one end portion (upper right side of FIG. 19B) R1 in the longitudinal direction of the tube, and the second space In S2, the heat storage material B is filled from the other end portion (lower left side in FIG. 19B) L2 in the longitudinal direction of the tube. If it does so, as shown in FIG.19 (c), two types of heat storage materials A and B can be arrange
  • the present invention is not limited to the order of filling the heat storage material.
  • the order of filling the heat storage material may be the first space S1 and the second space S2 in this order, the second space S2 and the first space S1 in this order, or the first space S1 and the second space S2 simultaneously. It may be filled.
  • FIG. 20 is a view showing a modification of the heat exchanger filling method shown in FIG.
  • the heat exchanger may be empty without filling the first space S1 with the heat storage material.
  • the storage part of 1st space S1 which is not filled with the heat storage material can be arrange
  • the storage unit's affiliation changes from the first space S1 to the second space S2 or from the second space S2 to the first space S1.
  • the storage units of S1 can be arranged side by side, or the storage units of the second space S2 can be arranged side by side.
  • FIG. 21 is a schematic diagram showing a modified example of the heat exchanger shown in FIG. 19 and shows a state where the heat storage material is completely charged.
  • FIG. 21 shows a form in which the second tube 12X and the rightmost tube 12Y from the left are arranged upside down.
  • the storage part of the filling space filled with a specific heat storage material (first heat storage material A in FIG. 21) can be arranged side by side.
  • FIG. 22 is a view showing a modification of the filling method of the heat exchanger shown in FIG.
  • the heat exchanger may be empty without filling the first space S1 with the heat storage material, for example.
  • the storage part of the filling space which is not filled with the heat storage material can be arranged at an arbitrary position.
  • the tube further includes any one of the fourth tube and the fifth tube.
  • FIG. 23 is a schematic diagram showing a first example of a heat exchanger using the first tube, the second tube, and the fifth tube, and shows a state in which the heat storage material is completely charged.
  • the tube preferably includes a first tube 11, a second tube 12, and a fifth tube 15.
  • a plurality of second tubes 12 are stacked by alternately arranging filling portions 6 and connecting portions 7, a plurality of first tubes 11 are stacked, and the second tube 12 and the first tube 11 are A fifth tube 15 is disposed between them.
  • three types of heat storage materials A, B, and C can be arranged.
  • the 5th tube 15 can be arrange
  • FIG. 24 is a schematic diagram showing a first example of a heat exchanger using the second tube and the fourth tube, and shows a state where the heat storage material is completely charged.
  • the tube preferably includes the second tube 12 and the fourth tube 14.
  • two types of heat storage materials A and B can be arranged.
  • the 4th tube 14 can be arrange
  • FIG. 25 is a schematic diagram showing a first example of a heat exchanger using the first tube and the fourth tube, and shows a state where the heat storage material is completely charged.
  • the tube preferably includes a first tube 11 and a fourth tube 14 as shown in FIG.
  • the 4th tube 14 can be arrange
  • FIG. 26 is a schematic diagram showing a first example of a heat exchanger using the first tube, the fourth tube, and the fifth tube, and shows a state in which the heat storage material is completely charged.
  • the tube preferably includes a first tube 11, a fourth tube 14, and a fifth tube 15.
  • two types of heat storage materials A and B can be arranged.
  • the 4th tube 14 or the 5th tube 15 can be arrange
  • FIG. 27 is a schematic view showing a first example of a heat exchanger using the first tube, the third tube, and the fourth tube, and shows a state in which the heat storage material is completely charged.
  • the tube preferably includes a first tube 11, a third tube 13, and a fourth tube 14.
  • two types of heat storage materials A and B can be arranged.
  • the 4th tube 14 can be arrange
  • FIG. 28 is a schematic diagram showing a first example of a heat exchanger using the second tube, the fourth tube, and the fifth tube, and shows a state in which the heat storage material is completely charged.
  • the tube preferably includes a second tube 12, a fourth tube 14, and a fifth tube 15.
  • four types of heat storage materials A, B, C, and D can be arranged.
  • the 4th tube 14 or the 5th tube 15 can be arrange
  • the present invention is not limited to the combinations, ratios and arrangements of the first to fifth tubes shown in the drawings, and various modifications may be made as long as the effects of the present invention are exhibited.
  • a heat storage material refers to a substance that keeps the temperature of the substance in contact with it at a predetermined temperature.
  • the heat storage material is sometimes referred to as a cold storage material when the holding temperature is normal temperature or lower, or may be comprehensively referred to as a heat storage / cool storage material.
  • the heat storage material referred to in the present invention includes a cold storage material and a heat storage / cool storage material.
  • the heat storage material is, for example, a sensible heat storage material using specific heat, a latent heat storage material using phase change such as melting / solidification, or a chemical heat storage material using heat absorption / heat generation by a chemical reaction.
  • the latent heat storage material is preferable in that the amount of heat per unit mass is larger than that of the sensible heat storage material and the chemical stability is higher than that of the chemical heat storage material.
  • the latent heat storage material is, for example, paraffin. Paraffin is a substance containing a chain hydrocarbon compound having a general formula of C n H 2n + 2 or a cyclic hydrocarbon compound having a general formula of C n H 2n (where n ⁇ 3). In the present embodiment, it is more preferable that the paraffin has a chain hydrocarbon compound as a main component in terms of higher chemical stability.
  • Paraffins have different melting points (freezing points) depending on whether the number of carbon atoms (the number of n in the general formula) is large or the carbon chain structure is linear, branched or cyclic. For this reason, the paraffin which has phase change temperature according to the target holding temperature can be selected arbitrarily.
  • low melting point paraffins for example, melting point: 3 to 10 ° C.
  • high melting point paraffins having a melting point higher than that of low melting point paraffins for example, melting point
  • FIG. 29 is a diagram for explaining an example of a form without the intermediate plate among the modification examples of the first tube.
  • the first to fifth tubes have a structure in which one intermediate plate is sandwiched between the first closing plate and the second closing plate, the present invention is not limited to this structure.
  • the first to fifth tubes may have a structure in which an intermediate plate is not provided and a first closing plate and a second closing plate are bonded together.
  • the first closing plate 110A and the second closing plate 110B ′ shown in FIG. 29 are both the closing plate 110 of the first example shown in FIG.
  • the second closing plate 110B ′ is illustrated with the longitudinal direction of the closing plate 110 shown in FIG. 2 reversed.
  • FIG. 29 is a diagram for explaining an example of a form without the intermediate plate among the modification examples of the first tube.
  • the first tube has the first closing plate 110A and the second closing plate 110B opposite to each other in the longitudinal direction shown in FIG.
  • the tops of the peripheral walls 112 of the plates and the tops of the partition walls 113 are brought into contact with each other, and the plates are brazed (joined) together.
  • the refrigerant passage 114 and the storage portions 115 and 116 are formed between the first closing plate 110A and the second closing plate 110B ′.
  • the longitudinal direction of the second closing plate 110B shown in FIG. 2 is reversed, but the longitudinal direction of the first closing plate 110A may be reversed.
  • the second to fifth tubes can also be formed in the same manner as the first tube except that the longitudinal directions of the predetermined first closing plate or the second closing plate are opposite to each other. Since the tube does not include an intermediate plate, the material of the tube can be reduced and the weight can be reduced. Moreover, the ventilation resistance of the heat exchanger can be reduced by reducing the thickness of the tube (tube height).
  • FIG. 30 is a diagram for explaining a first example of a form having a plurality of intermediate plates among modified examples of the first tube.
  • the first to fifth tubes may have a structure in which a plurality of intermediate plates are sandwiched between a first closing plate and a second closing plate.
  • middle plate was shown.
  • the first intermediate plate 210A has, on one surface 211a, a circumferential joint surface 212 provided around the plate and five partition surfaces 213 provided in parallel along the longitudinal direction of the plate.
  • the partition surface 213 is linear (rectangular) in front view in FIG. 30, but may be indefinite, such as wavy.
  • five partition surfaces 213 are provided in FIG. 30, the present invention is not limited to this, and the number may be increased or decreased.
  • middle plates have the storage part 214 which is the hollow formed between the circumferential junction surface 212 and the partition surface 213, or between the partition surfaces 213.
  • middle plates have the through-hole 217 which forms a tank part, and the through-hole 218 connected to the storage part 214 in one edge part and the other edge part.
  • the first closing plate 160A and the second closing plate 160B shown in FIG. 30 have the same configuration, the first closing plate 160A will be described as a representative.
  • occlusion plates are the through-hole which forms the peripheral wall 162 provided in the circumference
  • the first closing plate 160 ⁇ / b> A has a refrigerant passage 164 that is a depression formed between the peripheral wall 162 and the partition wall 163.
  • the refrigerant passage 164 has an area where the entire storage unit 214 can be accommodated when the intermediate plates 210 ⁇ / b> A and 210 ⁇ / b> B are overlapped, and has a depth at which the outer surface of the bottom of the storage unit 214 is in contact with the inner surface of the bottom of the refrigerant passage 164.
  • the first closing plate 160A further includes a concave portion 169 formed at a position corresponding to the end portion 213a in the longitudinal direction of the partition surface 213 of the intermediate plates 210A and 210B.
  • FIG. 31 is a broken sectional view of the AA portion when the tube of FIG. 30 is formed.
  • FIG. 32 is a broken sectional view of the BB portion when the tube of FIG. 30 is formed.
  • the first tube has the first intermediate plate 210A and the second intermediate plate 210B, with one surface 211a facing each other, and the circumferential joining surfaces 212 and partition surfaces 213 of each plate abut each other.
  • the tops of the peripheral walls 162 and the partition walls 163 of the first closing plate 160A and the second closing plate 160B are brought into contact with the other surfaces 211b of the first intermediate plate 210A and the second intermediate plate 210B, respectively, and the plates are brazed. It is formed by (joining). Then, as shown in FIG.
  • a storage portion 214 is formed between the first intermediate plate 210A and the second intermediate plate 210B, and between the first closing plate 160A and the first intermediate plate 210A and the second closing plate.
  • a refrigerant passage 164 is formed between 160B and the second intermediate plate 210B.
  • the refrigerant passage 164 and the storage portion 214 are alternately arranged along the side surface of the tube.
  • both the cooling of the outer fin and the cooling of the outer fin by the heat storage material can be performed efficiently.
  • the refrigerant passage 164 between the storage units 214 is provided. A refrigerant can be circulated.
  • the second to fifth tubes can be formed in the same manner as the first tube except that the first intermediate plate 210A and the second intermediate plate 210B are changed to plates having a predetermined structure.
  • the through hole 218 at the other end of the first intermediate plate 210A and the second intermediate plate 210B shown in FIG. 30 is changed to a through hole that does not communicate with the storage unit 214.
  • An intermediate plate (not shown) is used.
  • the third tube as one of the plates having a predetermined structure, one end and the other end of one of the first intermediate plate 210A shown in FIG. 30 and the second intermediate plate 210B shown in FIG.
  • An intermediate plate (not shown) in which the through hole 218 is changed to a recess communicating with the storage unit 214 is used.
  • the fourth tube as a plate having a predetermined structure, the through hole 218 at one end and the other end of the first intermediate plate 210A and the second intermediate plate 210B shown in FIG.
  • An intermediate plate (not shown) changed to a through hole is used.
  • the fifth tube as a plate having a predetermined structure, an intermediate portion in which one end portion and the other end portion of the first intermediate plate 210A shown in FIG. 30 are changed to a through hole that does not communicate with the storage portion 214.
  • FIG. 33 is a view for explaining a second example of a form having a plurality of intermediate plates among modified examples of the first tube.
  • middle plate 220B, the 1st closing plate 170A, and the 2nd closing plate 170B as an intermediate plate was shown.
  • the first intermediate plate 220A has, on one surface 221a, a circumferential joint surface 222 provided around the plate and five partition surfaces 223 provided in parallel along the longitudinal direction of the plate.
  • the partition surface 223 is linear (rectangular) in front view in FIG. 33, but may be indefinite, such as wavy.
  • five partition surfaces 223 are provided in FIG. 33, the present invention is not limited to this, and the number may be increased or decreased.
  • the first intermediate plate 220A has a refrigerant passage 224 that is a recess formed between the circumferential joint surface 222 and the partition surface 223 or between the partition surfaces 223.
  • the first intermediate plate 220A has a through hole 227 and a through hole 228 that form a tank portion at one end and the other end.
  • first closing plate 170A and the second closing plate 170B shown in FIG. 33 have the same configuration, the first closing plate 170A will be described as a representative.
  • occlusion plates have the storage part 174 which is a hollow enclosed with the surrounding wall 172. FIG.
  • the storage unit 174 has an area where the entire refrigerant passage 224 can be accommodated when the intermediate plates 220 ⁇ / b> A and 220 ⁇ / b> B are overlapped, and has a depth at which the outer surface of the bottom of the refrigerant passage 224 is in contact with the inner surface of the bottom of the storage unit 174.
  • the first closing plate 170A further includes a recess 179 formed at a position corresponding to the end 223a in the longitudinal direction of the partition surface 223 of the intermediate plates 220A and 220B.
  • the first closing plate 170A may further include a partition wall (not shown) that partitions the storage unit 174 along the longitudinal direction.
  • FIG. 34 is a broken sectional view of the CC portion when the tube of FIG. 33 is formed.
  • FIG. 35 is a broken sectional view of the DD portion when the tube of FIG. 33 is formed.
  • the first tube has the first intermediate plate 220A and the second intermediate plate 220B, with one surface 221a facing each other, and the circumferential joint surfaces 222 and partition surfaces 223 of each plate abut each other.
  • the top portions of the peripheral walls 172 of the first closing plate 170A and the second closing plate 170B are brought into contact with the other surfaces 221b of the first intermediate plate 220A and the second intermediate plate 220B, respectively, and the respective plates are brazed (joined). By forming. Then, as shown in FIG.
  • a refrigerant passage 224 is formed between the first intermediate plate 220A and the second intermediate plate 220B, and between the first closing plate 170A and the first intermediate plate 220A and the second closing plate.
  • a reservoir 174 is formed between 170B and the second intermediate plate 220B.
  • the storage portions 174 and the refrigerant passage 224 are alternately arranged along the side surface of the tube.
  • both the cooling of the outer fin and the cooling of the outer fin by the heat storage material can be performed efficiently.
  • FIG. 35 by having the recess 179, even when the outer surface of the bottom portion of the refrigerant passage 224 is in contact with the inner surface of the bottom portion of the storage portion 174, The heat storage material can be circulated in the storage part 174 between the passages 224.
  • the second to fifth tubes can be formed in the same manner as the first tube except that the first closing plate 170A and the second closing plate 170B are changed to plates having a predetermined structure.
  • the through hole 178 at the other end of the first closing plate 170A and the second closing plate 170B shown in FIG. 33 is changed to a through hole that does not communicate with the storage unit 174.
  • a closing plate (not shown) is used.
  • the third tube as one plate having a predetermined structure, one end and the other end of one of the first closing plate 170A shown in FIG. 33 and the second closing plate 170B shown in FIG.
  • the through-hole 178 is used as a closing plate (not shown) in which the through-hole 178 is changed to a recess communicating with the storage unit 174.
  • the first closing plate 170A and the second closing plate 170B shown in FIG. 33 do not communicate with one end portion and the other end through-hole 178 to the storage portion 174.
  • a blocking plate (not shown) changed to a through hole is used.
  • the fifth tube as a plate having a predetermined structure, one end portion of the first closing plate 170A shown in FIG. 33 and the through hole 178 at the other end portion are changed to through holes not communicating with the storage portion 174.
  • a plurality of intermediate plates can be bonded together to form the heat storage material storage portion 214 or the refrigerant passage 224 inside the intermediate plate.
  • the partition wall 113 that partitions the coolant passage 114 and the storage portions 115 and 116 in the plate 110A and the second closing plate 110B. For this reason, the position and volume of the storage units 214 and 174 can be easily changed.

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Abstract

本発明の目的は、蓄熱材を充填空間の一部に充填した熱交換器又は複数の蓄熱材を充填した熱交換器を容易に製造する方法を提供することである。本発明に係る熱交換器の製造方法は、熱交換器が、チューブとアウタフィンとを交互に複数積層した積層体を備え、チューブは、第1閉塞プレートと第2閉塞プレートとを貼り合せた構造又は少なくとも1枚の中間プレートを第1閉塞プレートと第2閉塞プレートとの間に挟んだ構造を有し、チューブは、長手方向の両端に設けたタンク部に連通する冷媒通路を有し、チューブのうち2本以上は、蓄熱材を貯蔵でき冷媒通路に連通しない貯蔵部を有する車両空調用の熱交換器の製造方法において、チューブを、アウタフィンを挟んで複数積層して、貯蔵部を含む、互いに連通しない複数の充填空間S1,S2を形成する充填空間形成工程と、充填空間の少なくとも1個に蓄熱材A,Bを充填する充填工程とを備える。

Description

熱交換器の製造方法
 本発明は、車両用空調用の熱交換器の製造方法に関し、特に、蓄熱材を備えた熱交換器の製造方法に関する。
 信号待ちなどの停車時にエンジンを自動的に停止する車両では、エンジンが停止すると、冷凍サイクルの圧縮機も停止して、蒸発器の温度が上昇する。その結果、車室内への吹出空気温度が上昇して快適性が損なわれるという不具合が発生していた。この不具合を解消するため、熱媒体が流れる熱媒体通路と、蓄熱材を収容する蓄熱材室とを2重管構造のチューブに一体に構成し、この2重管構造のチューブの外部に熱媒体との間で熱交換を行う流体の通路を形成した蓄熱用熱交換装置が開示されている(例えば、特許文献1を参照。)。特許文献1の装置では、エンジン及び圧縮機の稼働時に、蒸発器の冷却能力を利用して蓄冷材を前もって冷却しておき、エンジン停止時に、この蓄冷材の潜熱を利用して空調空気の冷却作用を維持することによって、冷房フィーリングの悪化を抑制する。また、特許文献1では、蓄冷材として、融点6℃付近のパラフィンが例示されている。そして、蓄冷材が相変化することを利用している。
 伝熱流体を循環させるための複数のチューブと、チューブに接触している蓄熱材のリザーバとを備えることによって、蓄熱材と伝熱流体とが互いに熱交換しうるようになっている熱交換器に関し、蓄熱材と伝熱流体との熱交換の効率、伝熱流体によるアウタフィンの冷却の効率及び蓄熱材によるアウタフィンの冷却の効率について改善したチューブ構造の開示がある(例えば、特許文献2を参照。)。
 ところで、冷房・除湿運転時の冷媒の流れ方向と暖房運転時の冷媒の流れ方向とを変更する構造を付加して、冷暖房兼用の熱交換器の技術がある(例えば、特許文献3を参照。)。
特開2000-205777号公報 特表2008-522133号公報(例えば、図20) 特開2000-343923号公報
 特許文献1に記載の蓄熱用熱交換器は、熱媒体通路を蓄冷材室が取り囲む構造であるため、冷媒によるアウタフィンの冷却が効率的でないという問題があった。特許文献2に記載のチューブ構造を用いることで、効率的な冷却が可能となる。しかし、特許文献1及び特許文献2には、いずれも蓄熱材を備えることの開示はあるものの、蓄熱材の適度な量及びその調整手段の開示はない。このため、例えば、蓄熱材を充填しすぎると即暖・即冷性が悪化する、質量が増える及びコストが増えるという問題が生じる。
 また、特許文献1は、蓄熱材の相変化を利用した熱交換器の開示はあるものの、1種類の蓄熱材を用いている。1種類の蓄熱材を用いた場合、例えば、特許文献3に示すような冷暖房兼用の熱交換器において、仮に蓄熱材を使用できる構造を付加したとしても、冷房又は暖房のいずれかにしか、潜熱による蓄熱効果を発揮できない。
 本発明の目的は、蓄熱材を充填空間の一部に充填した熱交換器、又は、複数の蓄熱材を充填した熱交換器を容易に製造する方法を提供することである。
 本発明に係る熱交換器の製造方法は、熱交換器が、チューブとアウタフィンとを交互に複数積層した積層体を備え、前記チューブは、第1閉塞プレートと第2閉塞プレートとを貼り合わせた構造を有するか、又は少なくとも1枚の中間プレートを第1閉塞プレートと第2閉塞プレートとの間に挟んだ構造を有し、前記チューブの長手方向の一方の端部は、一方のタンク部を有し、前記チューブの長手方向の他方の端部は、他方のタンク部を有し、前記チューブは、前記一方のタンク部及び前記他方のタンク部に連通する冷媒通路を有し、前記チューブのうち2本以上は、蓄熱材を貯蔵でき前記冷媒通路に連通しない貯蔵部を有する車両用空調用の熱交換器の製造方法において、前記チューブを、前記アウタフィンを挟んで複数積層して、前記貯蔵部を含む、互いに連通しない複数の充填空間を形成する充填空間形成工程と、前記充填空間の少なくとも1個に蓄熱材を充填する充填工程と、を備えることを特徴とする。
 本発明に係る熱交換器の製造方法では、前記充填工程は、前記充填空間の圧力を下げる排気工程と、該排気工程によって負圧にした前記充填空間に前記蓄熱材を充填する工程と、を有することが好ましい。蓄熱材をより効率的に充填することができる。
 本発明に係る熱交換器の製造方法では、前記チューブは、前記一方の端部及び前記他方の端部に、前記貯蔵部と連通するとともに両隣に積層するチューブとも連通する充填部を有する第1チューブ、前記一方の端部又は前記他方の端部のいずれかに、前記貯蔵部と連通するとともに両隣に積層するチューブとにも連通する充填部を有し、かつ、該充填部を有する端部とは反対側の端部に、前記貯蔵部と連通せずに両隣に積層するチューブと連通する連絡部を有する第2チューブ、及び、前記一方の端部及び前記他方の端部に、前記貯蔵部と連通するとともに両隣に積層するチューブのうち片方だけに連通しない第1閉塞部を有する第3チューブ、のうち少なくともいずれか一種を含むことが好ましい。
 本発明に係る熱交換器の製造方法では、前記チューブは、前記第1チューブ及び前記第3チューブを含むことが好ましい。2種類の蓄熱材を配置することができる。また、蓄熱材を充填した充填空間の貯蔵部と蓄熱材を充填していない充填空間の貯蔵部とを交互に配置することができる。
 本発明に係る熱交換器の製造方法では、前記チューブは、前記第1チューブ、前記第2チューブ及び前記第3チューブを含むことが好ましい。2種類以上の蓄熱材を配置することができる。また、蓄熱材を充填した充填空間の貯蔵部と蓄熱材を充填していない充填空間の貯蔵部とを任意に配置することができる。
 本発明に係る熱交換器の製造方法では、前記チューブは、前記第2チューブである形態を含むことが好ましい。2種類の蓄熱材を配置することができる。また、蓄熱材を充填した充填空間の貯蔵部と蓄熱材を充填していない充填空間の貯蔵部とを任意に配置することができる。
 本発明に係る熱交換器の製造方法では、前記チューブは、前記一方の端部及び前記他方の端部に、前記貯蔵部と連通せずに両隣に積層するチューブと連通する連絡部を有し、かつ、前記貯蔵部が密閉空間となっていて前記蓄熱材が充填されていないか又は前記貯蔵部を有さない第4チューブ、及び、前記一方の端部及び前記他方の端部に、前記貯蔵部と連通せずに両隣に積層するチューブのうち片方だけに連通しない第2閉塞部を有し、かつ、前記貯蔵部が密閉空間となっていて前記蓄熱材が充填されていないか又は前記貯蔵部を有さない第5チューブ、のうち少なくともいずれか一種を更に含むことが好ましい。
 本発明に係る熱交換器の製造方法では、前記チューブは、前記第1チューブ、前記第2チューブ及び前記第5チューブを含むことが好ましい。2種類以上の蓄熱材を配置し、かつ、蓄熱材を配置しない部分を形成することができる。
 本発明に係る熱交換器の製造方法では、前記チューブは、前記第2チューブ及び前記第4チューブを含むことが好ましい。2種類の蓄熱材を配置し、かつ、蓄熱材を配置しない部分を形成することができる。
 本発明に係る熱交換器の製造方法では、前記チューブは、前記第1チューブ及び前記第4チューブを含むことが好ましい。蓄熱材を配置しない部分を形成することができる。
 本発明に係る熱交換器の製造方法では、前記チューブは、前記第1チューブ、前記第4チューブ及び前記第5チューブを含むことが好ましい。2種類の蓄熱材を配置し、かつ、蓄熱材を配置しない部分を形成することができる。
 本発明に係る熱交換器の製造方法では、前記チューブは、前記第1チューブ、前記第3チューブ及び前記第4チューブを含むことが好ましい。2種類の蓄熱材を配置し、かつ、蓄熱材を配置しない部分を形成することができる。
 本発明に係る熱交換器の製造方法では、前記チューブは、前記第2チューブ、前記第4チューブ及び前記第5チューブを含む。2種類以上の蓄熱材を配置し、かつ、蓄熱材を配置しない部分を形成することができる。
 本発明は、蓄熱材を充填空間の一部に充填した熱交換器、又は、複数の蓄熱材を充填した熱交換器を容易に製造する方法を提供することができる。
本実施形態に係る熱交換器の一例を示す概略斜視図である。 第一例の閉塞プレートの一例を示す正面図である。 第二例の閉塞プレートの一例を示す部分拡大した正面図である。 第三例の閉塞プレートの一例を示す部分拡大した正面図である。 第四例の閉塞プレートの一例を示す部分拡大した正面図である。 第五例の閉塞プレートの一例を示す部分拡大した正面図である。 中間プレートの一例を示す正面図である。 第1チューブの構造を説明するための図である。 第1チューブの冷媒通路及びタンク部だけを図示した図である。 第1チューブの貯蔵部及びその両端部だけを図示した図である。 第1チューブの模式図である。 第2チューブの模式図である。 第3チューブの模式図である。 第4チューブの模式図である。 第5チューブの模式図である。 第1チューブ及び第3チューブを用いた熱交換器の第一例を示す模式図であり、(a)は蓄熱材の充填を開始前の状態、(b)は蓄熱材の充填をしている途中の状態、(c)は蓄熱材の充填を完了した状態を示す。 第1チューブ及び第3チューブを用いた熱交換器の第二例を示す模式図であり、(a)は蓄熱材の充填を開始前の状態、(b)は蓄熱材の充填をしている途中の状態、(c)は蓄熱材の充填を完了した状態を示す。 第1チューブ、第2チューブ及び第3チューブを用いた熱交換器の第一例を示す模式図であり、蓄熱材の充填を完了した状態を示す。 第2チューブを用いた熱交換器の第一例を示す模式図であり、(a)は蓄熱材の充填を開始前の状態、(b)は蓄熱材の充填をしている途中の状態、(c)は蓄熱材の充填を完了した状態を示す。 図19に示す熱交換器の充填方法の変形例を示す図である。 図19に示す熱交換器の変形形態例を示す模式図であり、蓄熱材の充填を完了した状態を示す。 図21に示す熱交換器の充填方法の変形例を示す図である。 第1チューブ、第2チューブ及び第5チューブを用いた熱交換器の第一例を示す模式図であり、蓄熱材の充填を完了した状態を示す。 第2チューブ及び第4チューブを用いた熱交換器の第一例を示す模式図であり、蓄熱材の充填を完了した状態を示す。 第1チューブ及び第4チューブを用いた熱交換器の第一例を示す模式図であり、蓄熱材の充填を完了した状態を示す。 第1チューブ、第4チューブ及び第5チューブを用いた熱交換器の第一例を示す模式図であり、蓄熱材の充填を完了した状態を示す。 第1チューブ、第3チューブ及び第4チューブを用いた熱交換器の第一例を示す模式図であり、蓄熱材の充填を完了した状態を示す。 第2チューブ、第4チューブ及び第5チューブを用いた熱交換器の第一例を示す模式図であり、蓄熱材の充填を完了した状態を示す。 第1チューブの変形形態例のうち、中間プレートを有さない形態の一例を説明するための図である。 第1チューブの変形形態例のうち、中間プレートを複数枚有する形態の第一例を説明するための図である。 図30のチューブを形成したときのA-A部分の破断面図である。 図30のチューブを形成したときのB-B部分の破断面図である。 第1チューブの変形形態例のうち、中間プレートを複数枚有する形態の第二例を説明するための図である。 図33のチューブを形成したときのC-C部分の破断面図である。 図33のチューブを形成したときのD-D部分の破断面図である。
 以下、添付の図面を参照して本発明の一態様を説明する。以下に説明する実施形態は本発明の実施例であり、本発明は、以下の実施形態に制限されるものではない。なお、本明細書及び図面において符号が同じ構成要素は、相互に同一のものを示すものとする。本発明の効果を奏する限り、種々の形態変更をしてもよい。
 図1は、本実施形態に係る熱交換器の一例を示す概略斜視図である。熱交換器1は、図1に示すようにチューブ2とアウタフィン3とを交互に複数積層した積層体4を備える。熱交換器1は、例えば、エバポレータ、ヒーターコア又はヒートポンプサイクルのエバポレータ・ヒーターコア兼用の熱交換器である。
 チューブ2の長手方向の一方の端部は、一方のタンク部5aを有し、チューブ2の長手方向の他方の端部は、他方のタンク部5bを有する。チューブ2は、内部に冷媒通路(不図示)を更に有する。冷媒通路は、一方のタンク部5a及び他方のタンク部5bに連通する。一方のタンク部5a及び他方のタンク部5bは、冷媒を各チューブ2内の冷媒通路に分配し、収集する。
 チューブ2のうち2本以上は、内部に貯蔵部(不図示)を更に有する。貯蔵部は、蓄熱材を貯蔵できる。また、貯蔵部は、冷媒通路に連通しない。
 アウタフィン3は、例えばアルミニウム合金又は銅合金よりなる、波状に曲折された薄板のコルゲートタイプである。本発明は、アウタフィン3の構造に制限されない。
 積層体4は、チューブ2を、アウタフィン3を挟んで複数積層して形成される。積層体4では、チューブ2内の冷媒通路を通過する冷媒又は蓄熱材と、アウタフィン3を通過する送風空気との間で熱移動が生じる。本発明は、チューブ2及びアウタフィン3の数に制限されない。
 積層体4は、貯蔵部を含む、互いに連通しない複数の充填空間(不図示)を有する。各充填空間は、例えば、蓄熱材が充填された空間と蓄熱材が充填されていない空間とするか、又はそれぞれ異なる種類の蓄熱材が充填された空間とすることができる。
 次に、チューブ2を形成する各プレートについて説明する。
 図2は、第一例の閉塞プレートの一例を示す正面図である。第一例の閉塞プレート110は、アルミニウム合金又は銅合金などの金属製であり、例えば、略方形の外形を有する。第一例の閉塞プレート110は、図2に示すように、中間プレートを挟む側の面(図2に図示した面)111に、閉塞プレート110の周囲に設けられた周壁112と閉塞プレート110の長手方向に沿って並列に設けられた二対の仕切壁113(113a,113b)とを有する。仕切壁113(113a,113b)は、例えば、正面視で波線状である。図2では、仕切壁113(113a,113b)を二対設けたが、本発明はこれに限定されず、例えば、仕切壁113(113a,113b)を一対設けるか、又は仕切壁113(113a,113b)を三対以上設けてもよい。
 周壁112及び仕切壁113(113a,113b)は、1枚の金属板をプレス加工することによって形成することが好ましい。
 第一例の閉塞プレート110は、対をなす仕切壁113(113a,113b)の間に形成された窪みである冷媒通路114と、中央2本の仕切壁113bの間に形成された窪みである中央貯蔵部115と、両脇の仕切壁113a及び周壁112の間に形成された窪みである端貯蔵部116とを有する。中央貯蔵部115及び端貯蔵部116は冷媒通路114の周囲に沿って配置されるため、冷媒通路114内の冷媒と中央貯蔵部115及び端貯蔵部116内の蓄熱材との間で効率的な熱移動が可能となる。
 第一例の閉塞プレート110は、一方の端部及び他方の端部に、冷媒通路114と連通する貫通孔117を有する。
 第一例の閉塞プレート110は、一方の端部及び他方の端部に、中央貯蔵部115と連通する貫通孔118を有する。
 図3は、第二例の閉塞プレートの一例を示す部分拡大した正面図である。図4は、第三例の閉塞プレートの一例を示す部分拡大した正面図である。図5は、第四例の閉塞プレートの一例を示す部分拡大した正面図である。図6は、第五例の閉塞プレートの一例を示す部分拡大した正面図である。次に、第二例~第五例の閉塞プレート120,130,140,150について、それぞれ図面を参照しながら説明する。第二例~第五例の閉塞プレート120,130,140,150は、中央貯蔵部115の両端部の構造以外は、基本的な構造及び材質を図2に示す第一例の閉塞プレート110と同じくする。このため、第一例の閉塞プレート110と共通する部分については説明を省略し、相違する部分についてだけ説明する。図3~図6では、閉塞プレートの長手方向の中央部分を省略している。また、図3~図6では、第一例の閉塞プレート110と共通する部分には、図2と共通の符号を付した。
 第二例の閉塞プレート120は、図3に示すように、一方の端部に、中央貯蔵部125と連通する貫通孔118を有し、他方の端部に、中央貯蔵部125と連通しない貫通孔128を有する。
 第三例の閉塞プレート130は、図4に示すように、一方の端部及び他方の端部に、中央貯蔵部135と連通する凹部138を有する。なお、凹部138と貫通孔118,128とは、凹部138が孔をあけない点で相違する。
 第四例の閉塞プレート140は、図5に示すように、一方の端部及び他方の端部に、中央貯蔵部145と連通しない貫通孔128を有する。
 第五例の閉塞プレート150は、図6に示すように、一方の端部及び他方の端部に、中央貯蔵部155と連通しない凹部158を有する。なお、凹部158と貫通孔118,128とは、凹部138が孔をあけない点で相違する。
 図7は、中間プレートの一例を示す正面図である。中間プレート200は、アルミニウム合金又は銅合金などの金属製であり、閉塞プレート110と同一の外形を有する。
 中間プレート200は、図2に示す閉塞プレート110の貫通孔117に対応する位置に、貫通孔207を有する。また、中間プレート200は、図2に示す閉塞プレート110の貫通孔118に対応する位置に、貫通孔208を有する。
 中間プレート200は、第1の孔201、第2の孔202、第3の孔203及び第4の孔204を有することが好ましい。本発明は、各孔の個数に制限されない。また、図3では、第1の孔201、第2の孔202及び第4の孔204は円形であり、第3の孔203は長方形であるが、本発明は、各孔201,202,203,204の形状に制限されない。
 中間プレート200では、各孔を、1枚の金属板を打抜き加工によって形成することが好ましい。
 次に、チューブの種類を説明する。
 図8は、第1チューブの構造を説明するための図である。第1チューブは、図8に示す中間プレート200を第1閉塞プレート110Aと第2閉塞プレート110Bとの間に挟んだ構造を有する。第1チューブでは、第1閉塞プレート110A及び第2閉塞プレート110Bは、いずれも図2に示す第一例の閉塞プレート110である。第1チューブは、図8に示す第1閉塞プレート110Aの周壁112及び仕切壁113の頂部を中間プレート200の一方の面に当接し、かつ、第2閉塞プレート110Bの周壁112及び仕切壁113の頂部を中間プレート200の他方の面に当接して、各プレート同士をろう付け(接合)することによって形成する。
 図9は、第1チューブの冷媒通路及びタンク部だけを図示した図である。冷媒通路114は、第1冷媒通路114A及び第2冷媒通路114Bを備える。第1冷媒通路114Aは、図8に示す第1閉塞プレート110Aと中間プレート200との間に形成される。また、第2冷媒通路114Bは、図8に示す第2閉塞プレート110Bと中間プレート200との間に形成される。第1冷媒通路114Aと第2冷媒通路114Bとは、互いに逆位相を有する。第1冷媒通路114Aと第2冷媒通路114Bとの重なり部分に、図7に示す中間プレート200の第1の孔201を配置することで、第1冷媒通路114Aと第2冷媒通路114Bとの間で冷媒の流通が可能となる。
 タンク部5a,5bは、図2に示す閉塞プレート(第1閉塞プレート)110の貫通孔117と、図7に示す中間プレート200の貫通孔207と、図2に示す閉塞プレート(第2閉塞プレート)110の貫通孔117とを重ねて形成される。
 図10は、第1チューブの貯蔵部及びその両端部だけを図示した図である。第1チューブは、貯蔵部として中央貯蔵部115と端貯蔵部116とを有する。
 中央貯蔵部115は、第1中央貯蔵部115A及び第2中央貯蔵部115Bを備える。第1中央貯蔵部115Aは、第1閉塞プレートと中間プレートとの間に形成される。また、第2中央貯蔵部115Bは、第2閉塞プレートと中間プレートとの間に形成される。第1中央貯蔵部115Aと第2中央貯蔵部115Bとは、互いに逆位相を有する。第1中央貯蔵部115Aと第2中央貯蔵部115Bとの重なり部分に、図7に示す中間プレート200の第2の孔202を配置することで、第1中央貯蔵部115Aと第2中央貯蔵部115Bとの間で蓄熱材の流通が可能となる。
 中央貯蔵部115の一方の端部及び他方の端部には、充填部6が設けられる。充填部6は、図2に示す第一例の閉塞プレート(第1閉塞プレート)110の貫通孔118と、図7に示す中間プレート200の貫通孔208と、図2に示す第一例の閉塞プレート(第2閉塞プレート)110の貫通孔118とを重ねて形成される。このため、充填部6は、中央貯蔵部115と連通するとともに両隣に積層するチューブとも連通する。
 端貯蔵部116は、第1端貯蔵部116A及び第2端貯蔵部116Bを備える。第1端貯蔵部116Aは、第1閉塞プレートと中間プレートとの間に形成される。また、第2端貯蔵部116Bは、第2閉塞プレートと中間プレートとの間に形成される。第1端貯蔵部116Aは第2中央貯蔵部115B及び第2端貯蔵部116Bに端部を重ねた状態で配置される。また、第2端貯蔵部116Bは第1中央貯蔵部115A及び第1端貯蔵部116Aに端部を重ねた状態で配置される。第1端貯蔵部116Aと第2中央貯蔵部115Bとの重なり部分及び第2端貯蔵部116Bと第1中央貯蔵部115Aとの重なり部分に、図7に示す中間プレート200の第3の孔203を配置することで、第1端貯蔵部116Aと第2中央貯蔵部115Bとの間及び第2端貯蔵部116Bと第1中央貯蔵部115Aとの間で蓄熱材の流通が可能となる。第1端貯蔵部116Aと第2端貯蔵部116Bとの重なり部分に、図7に示す中間プレート200の第4の孔204を配置することで、第1端貯蔵部116Aと第2端貯蔵部116Bとの間で蓄熱材の流通が可能となる。
 図11は、第1チューブの模式図である。図11は、次のルールに準じて、図10に示す中央貯蔵部115及びその両端部を単純化した図である。図11において、ダンベル形状は、図10の中央貯蔵部115及びその両端部を表す。上端及び下端の突状部分は、図10の中央貯蔵部115の一方の端部及び他方の端部を表し、第1チューブ11では、いずれも充填部6である。塗りつぶされていない丸Oは、隣に積層するチューブに連通することを意味する。また、ダンベル形状を縦断する点線は、中間プレート200を表す。点線よりも左側が図10の第1中央貯蔵部115Aを表し、点線よりも右側が図10の第2中央貯蔵部115Bを表す。
 図12は、第2チューブの模式図である。図13は、第3チューブの模式図である。図14は、第4チューブの模式図である。図15は、第5チューブの模式図である。次に、第2チューブ~第5チューブについて、模式図を用いて説明する。図12~図15に示す模式図は、図11に示す模式図と共通のルールで作成している。このため、図11で説明したルールについては説明を省略し、新たに登場するルールについてだけ説明する。
 第2チューブ12は、第1閉塞プレート及び第2閉塞プレートとしていずれも図3に示す第二例の閉塞プレート120を用いたチューブである。図12において、塗りつぶした四角Tは、中央貯蔵部125と連通していないことを意味する。
 第2チューブ12は、一方の端部に充填部6を有し、他方の端部に連絡部7を有する。充填部6は、図3に示す第二例の閉塞プレート(第1閉塞プレート)120の貫通孔118と、図7に示す中間プレート200の貫通孔208と、図3に示す第二例の閉塞プレート(第2閉塞プレート)120の貫通孔118とを重ねて形成される。このため、充填部6は、中央貯蔵部125と連通するとともに両隣に積層するチューブとも連通する。また、連絡部7は、図3に示す第二例の閉塞プレート(第1閉塞プレート)120の貫通孔128と、図7に示す中間プレート200の貫通孔208と、図3に示す第二例の閉塞プレート(第2閉塞プレート)120の貫通孔128とを重ねて形成される。このため、連絡部7は、中央貯蔵部125と連通せずに両隣に積層するチューブと連通する。
 第3チューブ13は、第1閉塞プレートとして図4に示す第三例の閉塞プレート130を用い、第2閉塞プレートとして図2に示す第一例の閉塞プレート110を用いたチューブである。図13において、塗りつぶした丸Fは、隣に積層するチューブに連通しないことを意味する。
 第3チューブ13は、一方の端部及び他方の端部に、第1閉塞部8を有する。第1閉塞部8は、図4に示す第三例の閉塞プレート(第1閉塞プレート)130の凹部138と、図7に示す中間プレート200の貫通孔208と、図2に示す第一例の閉塞プレート(第2閉塞プレート)110の貫通孔118とを重ねて形成される。このため、第1閉塞部8は、貯蔵部115,135と連通するとともに両隣に積層するチューブのうち片方だけ(第三例の閉塞プレート側)に連通しない。
 第4チューブ14は、第1閉塞プレート及び第2閉塞プレートとしていずれも図5に示す第四例の閉塞プレート140を用いたチューブである。
 第4チューブ14は、一方の端部及び他方の端部に連絡部7を有する。連絡部7は、図5に示す第四例の閉塞プレート(第1閉塞プレート)140の貫通孔128と、図7に示す中間プレート200の貫通孔208と、図5に示す第四例の閉塞プレート(第2閉塞プレート)140の貫通孔128とを重ねて形成される。このため、連絡部7は、中央貯蔵部145と連通せずに両隣に積層するチューブと連通する。また、第4チューブ14は、図14に示すように中央貯蔵部145が空洞であるか、又は中央貯蔵部145を有さなくてもよい。中央貯蔵部145を有さない形態は、例えば、図5に示す仕切壁113bを中央貯蔵部145を設けた部分まで拡張する形態である。中央貯蔵部145を有さないとき、連絡部7は、単に「両隣に積層するチューブと連通する」部分である。
 第5チューブ15は、第1閉塞プレートとして図6に示す第五例の閉塞プレート150を用い、第2閉塞プレートとして図5に示す第四例の閉塞プレート140を用いたチューブである。
 第5チューブ15は、一方の端部及び他方の端部に、第2閉塞部9を有する。第2閉塞部9は、図6に示す第五例の閉塞プレート(第1閉塞プレート)150の凹部158と、図7に示す中間プレート200の貫通孔208と、図5に示す第四例の閉塞プレート(第2閉塞プレート)140の貫通孔128とを重ねて形成される。このため、第2閉塞部9は、貯蔵部145,155と連通せずに両隣に積層するチューブのうち片方だけ(第五例の閉塞プレート側)に連通しない。また、第5チューブ15は、図15に示すように中央貯蔵部145,155が空洞であるか、又は中央貯蔵部145,155を有さなくてもよい。中央貯蔵部145,155を有さない形態は、例えば、図5及び図6に示す仕切壁113bを中央貯蔵部145,155を設けた部分まで拡張する形態である。中央貯蔵部145,155を有さないとき、第2閉塞部9は、単に「両隣に積層するチューブのうち片方だけに連通しない」部分である。
 次に、本実施形態に係る熱交換器の製造方法を説明する。本実施形態に係る熱交換器の製造方法は、チューブを、アウタフィンを挟んで複数積層して、貯蔵部を含む、互いに連通しない複数の充填空間を形成する充填空間形成工程と、充填空間の少なくとも1個に蓄熱材を充填する充填工程とを備える。充填空間形成工程には、チューブとアウタフィンとを適宜積層したのち、ろう付けして接合する工程を含む。
 チューブは、第1チューブ11、第2チューブ12及び第3チューブ13のうち少なくともいずれか一種を含むことが好ましい。
 図16は、第1チューブ及び第3チューブを用いた熱交換器の第一例を示す模式図であり、(a)は蓄熱材の充填を開始前の状態、(b)は蓄熱材の充填をしている途中の状態、(c)は蓄熱材の充填を完了した状態を示す。以降、図11~図15のチューブの模式図を用いて、チューブの積層状態を示す。チューブは、図16に示すように、第1チューブ及び第3チューブを含むことが好ましい。
 まず、図16(a)に示すように、第1チューブ11を複数積層し、複数積層した第1チューブ11の間に、1本の第3チューブ13を配置する。そうすると、充填空間は、第3チューブ13の左側に積層した第1チューブ11からなる第1空間S1と第3チューブ13及び第3チューブの右側に積層した第1チューブ11からなる第2空間S2とに分割される。
 次に、図16(b)に示すように、第1空間S1に、チューブの長手方向の一方の端部(図16(b)の左上側)L1から第1蓄熱材Aを充填し、第2空間S2に、チューブの長手方向の一方の端部(図16(b)の右上側)R1から第2蓄熱材Bを充填する。本発明は蓄熱材を充填する順番に制限されず、第1空間S1、第2空間S2の順に充填するか、第2空間S2、第1空間S1の順に充填するか、又は第1空間S1及び第2空間S2に同時に充填してもよい。
 本実施形態に係る熱交換器の製造方法では、充填工程は、充填空間の圧力を下げる排気工程と、排気工程によって負圧にした充填空間に蓄熱材を充填する工程と、を有することが好ましい。充填空間を排気する方法は、特に制限はないが、例えば、真空ポンプによる方法である。充填空間を負圧にすることで、蓄熱材をより効率的に充填することができる。ここで、負圧とは、圧力が大気圧よりも低いことをいう。
 図16(c)に示すように、2種類の蓄熱材A,Bを配置することができる。図16では、第1空間S1及び第2空間S2の両方に蓄熱材を充填した形態を示したが、第1空間S1又は第2空間S2のいずれか一方に蓄熱材を充填せず、空にしてもよい。なお、蓄熱材を充填した後は、チューブの長手方向の一方の端部L1及びR1などを接着剤等で埋めて、蓄熱材が流れ出ることを防止することが好ましい。
 図17は、第1チューブ及び第3チューブを用いた熱交換器の第二例を示す模式図であり、(a)は蓄熱材の充填を開始前の状態、(b)は蓄熱材の充填をしている途中の状態、(c)は蓄熱材の充填を完了した状態を示す。まず、図17(a)に示すように、第1チューブ11を複数積層し、複数積層した第1チューブ11の間に、2本の第3チューブ13をそれぞれ間隔をあけて配置する。そうすると、充填空間が、第3チューブ及び第3チューブ13の左側に積層した第1チューブ11からなる第1空間S1と、2本の第3チューブ13間に積層した第1チューブ11からなる第2空間S2と、第3チューブ13及び第3チューブの右側に積層した第1チューブ11からなる第3空間S3とに分割される。次に、図17(b)に示すように、第1空間S1に、チューブの長手方向の一方の端部(図17(b)の左上側)L1から蓄熱材Aを充填し、第3空間S3に、チューブの長手方向の一方の端部(図17(b)の右上側)R1から蓄熱材Aを充填する。図17(c)に示すように、蓄熱材Aを充填した第1空間S1及び第3空間S3と蓄熱材を充填していない第2空間S2とを交互に配置することができる。
 本発明は蓄熱材を充填する順番に制限されない。蓄熱材を充填する順番は、第1空間S1、第2空間S2の順に充填するか、第2空間S2、第1空間S1の順に充填するか、又は第1空間S1及び第2空間S2に同時に充填してもよい。また、図17では、第1空間S1及び第3空間S3に同じ種類の蓄熱材Aを充填した形態を示したが、第1空間S1又は第3空間S3のいずれか一方に、蓄熱材Aとは異なる種類の蓄熱材を充填してもよい。
 図18は、第1チューブ、第2チューブ及び第3チューブを用いた熱交換器の第一例を示す模式図であり、蓄熱材の充填を完了した状態を示す。チューブは、図18に示すように、第1チューブ11、第2チューブ12及び第3チューブ13を含むことが好ましい。まず、図18に示すように、第2チューブ12を、充填部6と連絡部7とを交互に配置して複数積層し、第1チューブ11を複数積層し、第2チューブ12及び第1チューブ11の間に第3チューブ13を配置する。そうすると、充填空間が、第2チューブ12からなる第1空間S1及び第2空間S2と第3チューブ13及び第1チューブ11からなる第3空間S3とに分割される。次に、第1空間S1に、チューブの長手方向の一方の端部(図18の左上側)L1から第1蓄熱材Aを充填し、第2空間S2に、チューブの長手方向の他方の端部(図18の左下側)L2から第2蓄熱材Bを充填し、第3空間S3に、チューブの長手方向の一方の端部(図18の右上側)R1から第3蓄熱材Cを充填する。そうすると、3種類の蓄熱材A,B,Cを配置することができる。
 本発明は蓄熱材を充填する順番に制限されない。蓄熱材を充填する順番は、例えば、第1空間S1、第2空間S2、第3空間S3の順に充填するか、第2空間S2、第1空間S1、第3空間S3の順に充填するか、第3空間S3、第2空間S2、第1空間S1の順に充填するか、第1空間S1、第2空間S2及び第3空間S3のうち一つ又は二つの充填空間に同時に充填した後、残りの充填空間に充填するか、又は第1空間S1、第2空間S2及び第3空間S3をすべて同時に充填してもよい。また、図18に示す熱交換器は、第1空間S1、第2空間S2又は第3空間S3のいずれか一つ又は二つに蓄熱材を充填せず、空にしてもよい。また、図18に示す熱交換器は、第1空間S1、第2空間S2又は第3空間S3の中から選択した二つの充填空間に、同じ種類の蓄熱材を充填してもよい。二つの充填空間に同じ種類の蓄熱材を充填する形態は、例えば、第1空間S1及び第3空間S3に第1蓄熱材Aを充填し、第2空間S2に第2蓄熱材Bを充填する形態、第2空間S2及び第3空間S3に第1蓄熱材Aを充填し、第1空間S1に第2蓄熱材Bを充填する形態、第1空間S1及び第2空間S2に第1蓄熱材Aを充填し、第3空間S3に第2蓄熱材Bを充填する形態である。
 図18では、第1空間S1の貯蔵部と第2空間S2の貯蔵部とが交互に配置された形態を示したが、本発明はこれに限定されない。図18に示す熱交換器において、第2チューブ12のうち少なくとも1本を上下逆に配置する変形を行うと、貯蔵部の所属が第1空間S1から第2空間S2に又は第2空間S2から第1空間S1に変わる。そうすると、第1空間S1の貯蔵部を並べて配置したり、第2空間S2の貯蔵部を並べて配置したりすることができる。
 図19は、第2チューブを用いた熱交換器の第一例を示す模式図であり、(a)は蓄熱材の充填を開始前の状態、(b)は蓄熱材の充填をしている途中の状態、(c)は蓄熱材の充填を完了した状態を示す。チューブは、図19に示すように、第2チューブ12を含むことが好ましい。まず、図19(a)に示すように、第2チューブ12を、充填部6及び連絡部7を交互に配置して複数積層する。そうすると、充填空間が、第1空間S1及び第2空間S2に分割される。次に、図19(b)に示すように、第1空間S1に、チューブの長手方向の一方の端部(図19(b)の右上側)R1から蓄熱材Aを充填し、第2空間S2に、チューブの長手方向の他方の端部(図19(b)の左下側)L2から蓄熱材Bを充填する。そうすると、図19(c)に示すように、2種類の蓄熱材A,Bを交互に配置することができる。本発明は蓄熱材を充填する順番に制限されない。蓄熱材を充填する順番は、第1空間S1、第2空間S2の順に充填するか、第2空間S2、第1空間S1の順に充填するか、又は第1空間S1及び第2空間S2に同時に充填してもよい。
 図20は、図19に示す熱交換器の充填方法の変形例を示す図である。熱交換器は、図20に示すように、例えば、第1空間S1に蓄熱材を充填せず、空にしてもよい。蓄熱材を充填した第2空間S2の貯蔵部の間に、蓄熱材を充填していない第1空間S1の貯蔵部を配置することができる。さらに、第2チューブ12のうち少なくとも1本の上下を逆に配置すると、貯蔵部の所属が第1空間S1から第2空間S2に又は第2空間S2から第1空間S1に変わり、第1空間S1の貯蔵部を並べて配置したり、第2空間S2の貯蔵部を並べて配置したりすることができる。
 図21は、図19に示す熱交換器の変形形態例を示す模式図であり、蓄熱材の充填を完了した状態を示す。図21では、左から2本目のチューブ12X及び最右のチューブ12Yを上下逆に配置した形態を示した。図21に示すように、特定の蓄熱材(図21では第1蓄熱材A)を充填した充填空間の貯蔵部を並べて配置することができる。
 図22は、図21に示す熱交換器の充填方法の変形例を示す図である。熱交換器は、図22に示すように、例えば、第1空間S1に蓄熱材を充填せず、空にしてもよい。蓄熱材を充填していない充填空間の貯蔵部を、任意の位置に配置することができる。
 チューブは、第4チューブ及び第5チューブのうちいずれか一種を更に含むことが好ましい。
 図23は、第1チューブ、第2チューブ及び第5チューブを用いた熱交換器の第一例を示す模式図であり、蓄熱材の充填を完了した状態を示す。チューブは、図23に示すように、第1チューブ11、第2チューブ12及び第5チューブ15を含むことが好ましい。図23に示すように、第2チューブ12を、充填部6及び連絡部7を交互に配置して複数積層し、第1チューブ11を複数積層し、第2チューブ12と第1チューブ11との間に、第5チューブ15を配置する。そうすると、図23に示すように、3種類の蓄熱材A,B,Cを配置することができる。また、第5チューブ15を任意の位置に配置して、蓄熱材を配置しない部分を形成することができる。
 図24は、第2チューブ及び第4チューブを用いた熱交換器の第一例を示す模式図であり、蓄熱材の充填を完了した状態を示す。チューブは、図24に示すように、第2チューブ12及び第4チューブ14を含むことが好ましい。図24に示すように、2種類の蓄熱材A,Bを配置することができる。また、第4チューブ14を任意の位置に配置して、蓄熱材を配置しない部分を形成することができる。
 図25は、第1チューブ及び第4チューブを用いた熱交換器の第一例を示す模式図であり、蓄熱材の充填を完了した状態を示す。チューブは、図25に示すように、第1チューブ11及び第4チューブ14を含むことが好ましい。図25に示すように、第4チューブ14を任意の位置に配置して、蓄熱材を配置しない部分を形成することができる。
 図26は、第1チューブ、第4チューブ及び第5チューブを用いた熱交換器の第一例を示す模式図であり、蓄熱材の充填を完了した状態を示す。チューブは、図26に示すように、第1チューブ11、第4チューブ14及び第5チューブ15を含むことが好ましい。図26に示すように、2種類の蓄熱材A,Bを配置することができる。また、また、第4チューブ14又は第5チューブ15を任意の位置に配置して、蓄熱材を配置しない部分を形成することができる。
 図27は、第1チューブ、第3チューブ及び第4チューブを用いた熱交換器の第一例を示す模式図であり、蓄熱材の充填を完了した状態を示す。チューブは、図27に示すように、第1チューブ11、第3チューブ13及び第4チューブ14を含むことが好ましい。図27に示すように、2種類の蓄熱材A,Bを配置することができる。また、第4チューブ14を任意の位置に配置して、蓄熱材を配置しない部分を形成することができる。
 図28は、第2チューブ、第4チューブ及び第5チューブを用いた熱交換器の第一例を示す模式図であり、蓄熱材の充填を完了した状態を示す。チューブは、図28に示すように、第2チューブ12、第4チューブ14及び第5チューブ15を含むことが好ましい。図28に示すように、4種類の蓄熱材A,B,C,Dを配置することができる。また、第4チューブ14又は第5チューブ15を任意の位置に配置して、蓄熱材を配置しない部分を形成することができる。
 本発明は、図示した第1チューブ~第5チューブの組み合わせ、比率及び配列に制限されず、本発明の効果を奏する限りにおいて種々の変形をしてもよい。
 蓄熱材は、接触する物質の温度を所定の温度に保持する物質をいう。蓄熱材は、保持温度が常温以下である場合に蓄冷材と呼ばれたり、包括的に蓄熱・蓄冷材と呼ばれたりすることもある。本発明でいう蓄熱材は、蓄冷材、蓄熱・蓄冷材を含む。蓄熱材は、例えば、比熱を利用した顕熱蓄熱材、融解・凝固などの相変化を利用した潜熱蓄熱材、化学反応による吸熱・発熱を利用した化学蓄熱材である。このうち、単位質量あたりの熱量が顕熱蓄熱材よりも大きい点及び化学的な安定性が化学蓄熱材よりも高い点で、潜熱蓄熱材であることが好ましい。潜熱蓄熱材は、例えば、パラフィンである。パラフィンは、一般式がC2n+2である鎖状の炭化水素化合物又は一般式がC2n(ただしn≧3)である環式の炭化水素化合物を含む物質である。本実施形態では、パラフィンは、化学的安定性がより高い点で、鎖状の炭化水素化合物を主成分とすることがより好ましい。パラフィンは、炭素数(一般式中nの数)の大小又は炭素鎖の構造が直鎖状、分枝状若しくは環状であるかによって融点(凝固点)が異なる。このため、目的とする保持温度に応じた相変化温度を有するパラフィンを任意に選択できる。複数の充填空間に、相変化温度が異なる蓄熱材を配置する形態としては、例えば、低融点パラフィン(例えば融点:3~10℃)と、低融点パラフィンよりも融点が高い高融点パラフィン(例えば融点:77~85℃)とを組み合わせて用いることで、冷房及び暖房の両方に対応した熱交換器とすることができる。
 図29は、第1チューブの変形形態例のうち、中間プレートを有さない形態の一例を説明するための図である。第1チューブ~第5チューブが、1枚の中間プレートを、第1閉塞プレートと第2閉塞プレートとで挟んだ構造を有する形態を示したが、本発明はこの構造に限定されない。第1~第5チューブは、図29に示すように、中間プレートを備えず、第1閉塞プレートと第2閉塞プレートとを貼り合せた構造としてもよい。図29に示す第1閉塞プレート110A及び第2閉塞プレート110B´は、いずれも図2に示す第一例の閉塞プレート110である。なお、図29では、第2閉塞プレート110B´は、図2に示した閉塞プレート110の長手方向の向きを逆にして図示している。第1チューブは、図29に示すように第1閉塞プレート110A及び第2閉塞プレート110Bを、図2に示した長手方向の向きに対して相互に逆にして、内側となる面119同士を向かい合わせにし、各プレートの周壁112の頂部同士及び仕切壁113の頂部同士を相互に当接して、各プレート同士をろう付け(接合)することによって形成する。そうすると、第1閉塞プレート110Aと第2閉塞プレート110B´との間に、冷媒通路114及び貯蔵部115,116が形成される。図29では、図2に示した第2閉塞プレート110Bの長手方向の向きを逆さとしたが、第1閉塞プレート110Aの長手方向の向きを逆さとしてもよい。そして第2~第5チューブについても、所定の第1閉塞プレート又は第2閉塞プレートの長手方向の向きを相互に逆にする以外は、第1チューブと同様にして形成することができる。チューブが中間プレートを備えないことで、チューブの材料を減らし、軽量化することができる。また、チューブの厚さ(チューブ高さ)を薄くして、熱交換器の通気抵抗を低減することができる。
 図30は、第1チューブの変形形態例のうち、中間プレートを複数枚有する形態の第一例を説明するための図である。第1チューブ~第5チューブは、図30に示すように、複数枚の中間プレートを、第1閉塞プレートと第2閉塞プレートとで挟む構造であってもよい。図30では、中間プレートとして第1中間プレート210A及び第2中間プレート210Bと、第1閉塞プレート160Aと、第2閉塞プレート160Bとを有する形態を示した。
 図30に示す第1中間プレート210Aと第2中間プレート210Bとは構成を同じくするため、代表して第1中間プレート210Aについて説明する。第1中間プレート210Aは、一方の面211aに、プレートの周囲に設けられた周状接合面212とプレートの長手方向に沿って並列に設けられた5本の仕切面213とを有する。仕切面213は、図30では正面視で直線状(長方形状)としたが、波線状など不定形であってもよい。また、仕切面213は、図30では5本設けたが、本発明はこれに限定されず、本数を増減してもよい。第1中間プレート210Aは、周状接合面212と仕切面213との間又は仕切面213同士の間に形成された窪みである貯蔵部214を有する。第1中間プレート210Aは、一方の端部及び他方の端部に、タンク部を形成する貫通孔217と貯蔵部214に連通する貫通孔218とを有する。
 図30に示す第1閉塞プレート160Aと第2閉塞プレート160Bとは構成を同じくするため、代表して第1閉塞プレート160Aについて説明する。第1閉塞プレート160Aは、中間プレートを挟む側の面161に、プレートの周囲に設けられた周壁162と、プレートの長手方向に沿って設けられた仕切壁163と、タンク部を形成する貫通孔167と、中間プレート210A,210Bの貫通孔218に対応する位置に形成された貫通孔168とを有する。第1閉塞プレート160Aは、周壁162と仕切壁163との間に形成された窪みである冷媒通路164を有する。冷媒通路164は、中間プレート210A,210Bを重ねたときに貯蔵部214全体が収まる面積を有し、かつ、貯蔵部214の底部の外面が冷媒通路164の底部の内面に接する深さを有する。さらに、第1閉塞プレート160Aは、中間プレート210A,210Bの仕切面213の長手方向の端部213aに対応する位置に形成された凹部169を更に有する。
 図31は、図30のチューブを形成したときのA-A部分の破断面図である。図32は、図30のチューブを形成したときのB-B部分の破断面図である。第1チューブは、第1中間プレート210A及び第2中間プレート210Bを、一方の面211a同士を向かい合わせにして、各プレートの周状接合面212同士及び仕切面213同士を相互に当接し、更に、第1閉塞プレート160A及び第2閉塞プレート160Bの周壁162及び仕切壁163の頂部を第1中間プレート210A及び第2中間プレート210Bの他方の面211bにそれぞれ当接して、各プレート同士をろう付け(接合)することによって形成する。そうすると、図31に示すように、第1中間プレート210Aと第2中間プレート210Bとの間に貯蔵部214が形成され、第1閉塞プレート160Aと第1中間プレート210Aとの間及び第2閉塞プレート160Bと第2中間プレート210Bとの間に冷媒通路164が形成される。
 図31に示すように、貯蔵部214の底部の外面が冷媒通路164の底部の内面に接することで、冷媒通路164と貯蔵部214とがチューブの側面に沿って交互に配置されるため、冷媒によるアウタフィンの冷却及び蓄熱材によるアウタフィンの冷却をいずれも効率的に行うことができる。さらに、図32に示すように、凹部169を有することで、貯蔵部214の底部の外面が冷媒通路164の底部の内面に接する構造であっても、貯蔵部214同士の間の冷媒通路164に冷媒を流通させることができる。
 第2~第5チューブについても、第1中間プレート210A及び第2中間プレート210Bを所定の構造を有するプレートに変更する以外は、第1チューブと同様にして形成することができる。第2チューブでは、所定の構造を有するプレートとして、図30に示す第1中間プレート210A及び第2中間プレート210Bの他方の端部の貫通孔218を、貯蔵部214に連通しない貫通孔に変更した中間プレート(不図示)を用いる。第3チューブでは、所定の構造を有するプレートとして、図30に示す第1中間プレート210Aと図30に示す第2中間プレート210Bとのうちどちらか1枚について、一方の端部及び他方の端部の貫通孔218を、貯蔵部214に連通する凹部に変更した中間プレート(不図示)とを用いる。第4チューブでは、所定の構造を有するプレートとして、図30に示す第1中間プレート210A及び第2中間プレート210Bの一方の端部及び他方の端部の貫通孔218を、貯蔵部214に連通しない貫通孔に変更した中間プレート(不図示)を用いる。第5チューブでは、所定の構造を有するプレートとして、図30に示す第1中間プレート210Aの一方の端部及び他方の端部の貫通孔218を、貯蔵部214に連通しない貫通孔に変更した中間プレート(不図示)と、図30に示す第2中間プレート210Bの一方の端部及び他方の端部の貫通孔218を、貯蔵部214に連通しない凹部に変更した中間プレート(不図示)とを用いる。
 図33は、第1チューブの変形形態例のうち、中間プレートを複数枚有する形態の第二例を説明するための図である。図33では、中間プレートとして第1中間プレート220A及び第2中間プレート220Bと、第1閉塞プレート170Aと、第2閉塞プレート170Bとを有する形態を示した。
 図33に示す第1中間プレート220Aと第2中間プレート220Bとは構成を同じくするため、代表して第1中間プレート220Aについて説明する。第1中間プレート220Aは、一方の面221aに、プレートの周囲に設けられた周状接合面222とプレートの長手方向に沿って並列に設けられた5本の仕切面223とを有する。仕切面223は、図33では正面視で直線状(長方形状)としたが、波線状など不定形であってもよい。また、仕切面223は、図33では5本設けたが、本発明はこれに限定されず、本数を増減してもよい。第1中間プレート220Aは、周状接合面222と仕切面223との間又は仕切面223同士の間に形成された窪みである冷媒通路224を有する。第1中間プレート220Aは、一方の端部及び他方の端部に、タンク部を形成する貫通孔227と貫通孔228とを有する。
 図33に示す第1閉塞プレート170Aと第2閉塞プレート170Bとは構成を同じくするため、代表して第1閉塞プレート170Aについて説明する。第1閉塞プレート170Aは、中間プレートを挟む側の面171に、プレートの周囲に設けられた周壁172と、タンク部を形成する貫通孔177と、中間プレート220A,220Bの貫通孔228に対応する位置に形成された貫通孔178とを有する。第1閉塞プレート170Aは、周壁172に囲まれた窪みである貯蔵部174を有する。貯蔵部174は、中間プレート220A,220Bを重ねたときに冷媒通路224全体が収まる面積を有し、かつ、冷媒通路224の底部の外面が貯蔵部174の底部の内面に接する深さを有する。さらに、第1閉塞プレート170Aは、中間プレート220A,220Bの仕切面223の長手方向の端部223aに対応する位置に形成された凹部179を更に有する。また、第1閉塞プレート170Aは、貯蔵部174を長手方向に沿って区画する仕切壁(不図示)を更に有していてもよい。
 図34は、図33のチューブを形成したときのC-C部分の破断面図である。図35は、図33のチューブを形成したときのD-D部分の破断面図である。第1チューブは、第1中間プレート220A及び第2中間プレート220Bを、一方の面221a同士を向かい合わせにして、各プレートの周状接合面222同士及び仕切面223同士を相互に当接し、更に、第1閉塞プレート170A及び第2閉塞プレート170Bの周壁172の頂部を第1中間プレート220A及び第2中間プレート220Bの他方の面221bにそれぞれ当接して、各プレート同士をろう付け(接合)することによって形成する。そうすると、図34に示すように、第1中間プレート220Aと第2中間プレート220Bとの間に冷媒通路224が形成され、第1閉塞プレート170Aと第1中間プレート220Aとの間及び第2閉塞プレート170Bと第2中間プレート220Bとの間に貯蔵部174が形成される。
 図34に示すように、冷媒通路224の底部の外面が貯蔵部174の底部の内面に接することで、貯蔵部174と冷媒通路224とがチューブの側面に沿って交互に配置されるため、冷媒によるアウタフィンの冷却及び蓄熱材によるアウタフィンの冷却をいずれも効率的に行うことができる。さらに、図35に示すように、凹部179を有することで、冷媒通路224の底部の外面が貯蔵部174の底部の内面に接する構造であっても、蓄熱材を充填する充填工程のとき、冷媒通路224同士の間の貯蔵部174に蓄熱材を流通させることができる。
 第2~第5チューブについても、第1閉塞プレート170A及び第2閉塞プレート170Bを所定の構造を有するプレートに変更する以外は、第1チューブと同様にして形成することができる。第2チューブでは、所定の構造を有するプレートとして、図33に示す第1閉塞プレート170A及び第2閉塞プレート170Bの他方の端部の貫通孔178を、貯蔵部174に連通しない貫通孔に変更した閉塞プレート(不図示)を用いる。第3チューブでは、所定の構造を有するプレートとして、図33に示す第1閉塞プレート170Aと図33に示す第2閉塞プレート170Bとのうちどちらか1枚について、一方の端部及び他方の端部の貫通孔178を、貯蔵部174に連通する凹部に変更した閉塞プレート(不図示)とを用いる。第4チューブでは、所定の構造を有するプレートとして、図33に示す第1閉塞プレート170A及び第2閉塞プレート170Bの一方の端部及び他方の端部の貫通孔178を、貯蔵部174に連通しない貫通孔に変更した閉塞プレート(不図示)を用いる。第5チューブでは、所定の構造を有するプレートとして、図33に示す第1閉塞プレート170Aの一方の端部及び他方の端部の貫通孔178を、貯蔵部174に連通しない貫通孔に変更した閉塞プレート(不図示)と、図33に示す第2閉塞プレート170Bの一方の端部及び他方の端部の貫通孔178を、貯蔵部174に連通しない凹部に変更した閉塞プレート(不図示)とを用いる。
 図30~図35に示すように、複数枚の中間プレートを貼り合わせることで中間プレートの内部に蓄熱材の貯蔵部214又は冷媒通路224を形成できるので、例えば図8に示すように第1閉塞プレート110A及び第2閉塞プレート110Bに冷媒通路114と貯蔵部115,116とを仕切る仕切壁113を形成する必要がない。このため、貯蔵部214,174の位置や容積の変更を容易に行うことができる。
1 熱交換器
2 チューブ
3 アウタフィン
4 積層体
5a 一方のタンク部
5b 他方のタンク部
6 充填部
7 連絡部
8 第1閉塞部
9 第2閉塞部
11 第1チューブ
12 第2チューブ
13 第3チューブ
14 第4チューブ
15 第5チューブ
110 第一例の閉塞プレート
110A 第1閉塞プレート
110B,110B´ 第2閉塞プレート
111 中間プレートを挟む側の面
112 周壁
113(113a,113b) 仕切壁
114 冷媒通路
114A 第1冷媒通路
114B 第2冷媒通路
115 中央貯蔵部
115A 第1中央貯蔵部
115B 第2中央貯蔵部
116 端貯蔵部
116A 第1端貯蔵部
116B 第2端貯蔵部
117 貫通孔
118,128貫通孔
119 内側となる面
120 第二例の閉塞プレート
125 中央貯蔵部
130 第三例の閉塞プレート
135 中央貯蔵部
138 凹部
140 第四例の閉塞プレート
145 中央貯蔵部
150 第五例の閉塞プレート
155 中央貯蔵部
158 凹部
160A 第1閉塞プレート
160B 第2閉塞プレート
161 中間プレートを挟む側の面
162 周壁
163 仕切壁
164 冷媒通路
167 貫通孔
168 貫通孔
169 凹部
170A 第1閉塞プレート
170B 第2閉塞プレート
171 中間プレートを挟む側の面
172 周壁
174 貯蔵部
177 貫通孔
178 貫通孔
179 凹部
200 中間プレート
201 第1の孔
202 第2の孔
203 第3の孔
204 第4の孔
207,208 貫通孔
210A 第1中間プレート
210B 第2中間プレート
211a 一方の面
211b 他方の面
212 周状接合面
213 仕切面
213a 仕切壁の端部
214 貯蔵部
217 貫通孔
218 貫通孔
220A 第1中間プレート
220B 第2中間プレート
221a 一方の面
221b 他方の面
222 周状接合面
223 仕切面
223a 仕切壁の端部
224 冷媒通路
227 貫通孔
228 貫通孔

Claims (13)

  1.  熱交換器が、チューブとアウタフィンとを交互に複数積層した積層体を備え、
     前記チューブは、第1閉塞プレートと第2閉塞プレートとを貼り合わせた構造を有するか、又は少なくとも1枚の中間プレートを第1閉塞プレートと第2閉塞プレートとの間に挟んだ構造を有し、
     前記チューブの長手方向の一方の端部は、一方のタンク部を有し、
     前記チューブの長手方向の他方の端部は、他方のタンク部を有し、
     前記チューブは、前記一方のタンク部及び前記他方のタンク部に連通する冷媒通路を有し、
     前記チューブのうち2本以上は、蓄熱材を貯蔵でき前記冷媒通路に連通しない貯蔵部を有する車両用空調用の熱交換器の製造方法において、
     前記チューブを、前記アウタフィンを挟んで複数積層して、前記貯蔵部を含む、互いに連通しない複数の充填空間を形成する充填空間形成工程と、
     前記充填空間の少なくとも1個に蓄熱材を充填する充填工程と、を備えることを特徴とする熱交換器の製造方法。
  2.  前記充填工程は、前記充填空間の圧力を下げる排気工程と、
     該排気工程によって負圧にした前記充填空間に前記蓄熱材を充填する工程と、を有することを特徴とする請求項1に記載の熱交換器の製造方法。
  3.  前記チューブは、
     前記一方の端部及び前記他方の端部に、前記貯蔵部と連通するとともに両隣に積層するチューブとも連通する充填部を有する第1チューブ、
     前記一方の端部又は前記他方の端部のいずれかに、前記貯蔵部と連通するとともに両隣に積層するチューブとにも連通する充填部を有し、かつ、該充填部を有する端部とは反対側の端部に、前記貯蔵部と連通せずに両隣に積層するチューブと連通する連絡部を有する第2チューブ、
     及び、
     前記一方の端部及び前記他方の端部に、前記貯蔵部と連通するとともに両隣に積層するチューブのうち片方だけに連通しない第1閉塞部を有する第3チューブ、
     のうち少なくともいずれか一種を含むことを特徴とする請求項1又は2に記載の熱交換器の製造方法。
  4.  前記チューブは、前記第1チューブ及び前記第3チューブを含むことを特徴とする請求項3に記載の熱交換器の製造方法。
  5.  前記チューブは、前記第1チューブ、前記第2チューブ及び前記第3チューブを含むことを特徴とする請求項3に記載の熱交換器の製造方法。
  6.  前記チューブは、前記第2チューブであることを特徴とする請求項3に記載の熱交換器の製造方法。
  7.  前記チューブは、
     前記一方の端部及び前記他方の端部に、前記貯蔵部と連通せずに両隣に積層するチューブと連通する連絡部を有し、かつ、前記貯蔵部が密閉空間となっていて前記蓄熱材が充填されていないか又は前記貯蔵部を有さない第4チューブ、
     及び、
     前記一方の端部及び前記他方の端部に、前記貯蔵部と連通せずに両隣に積層するチューブのうち片方だけに連通しない第2閉塞部を有し、かつ、前記貯蔵部が密閉空間となっていて前記蓄熱材が充填されていないか又は前記貯蔵部を有さない第5チューブ、
     のうち少なくともいずれか一種を更に含むことを特徴とする3~6のいずれか一つに記載の熱交換器の製造方法。
  8.  前記チューブは、前記第1チューブ、前記第2チューブ及び前記第5チューブを含むことを特徴とする請求項7に記載の熱交換器の製造方法。
  9.  前記チューブは、前記第2チューブ及び前記第4チューブを含むことを特徴とする請求項7に記載の熱交換器の製造方法。
  10.  前記チューブは、前記第1チューブ及び前記第4チューブを含むことを特徴とする請求項7に記載の熱交換器の製造方法。
  11.  前記チューブは、前記第1チューブ、前記第4チューブ及び前記第5チューブを含むことを特徴とする請求項7に記載の熱交換器の製造方法。
  12.  前記チューブは、前記第1チューブ、前記第3チューブ及び前記第4チューブを含むことを特徴とする請求項7に記載の熱交換器の製造方法。
  13.  前記チューブは、前記第2チューブ、前記第4チューブ及び前記第5チューブを含むことを特徴とする請求項7に記載の熱交換器の製造方法。
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