WO2014196163A1 - 蓄冷熱交換器 - Google Patents
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Definitions
- the refrigeration cycle apparatus can further include an internal heat exchange for exchanging heat between the high-pressure side liquid refrigerant and the low-pressure side gas refrigerant, and a receiver or accumulator tank element for storing excess refrigerant.
- the power source can be provided by an internal combustion engine or an electric motor.
- a joint (not shown) as a refrigerant outlet is provided.
- the inside of the third header 43 is partitioned into a first partition and a second partition by a partition plate (not shown) provided substantially at the center in the length direction.
- the plurality of refrigerant tubes 45 are divided into a first group and a second group.
- the first section of the third header 43 is adjacent to the second section of the first header 41.
- the first section of the third header 43 and the second section of the first header 41 are in communication.
- FIG. 13 shows a paraffin waveform having 15 carbon atoms as a comparative example.
- latent heat can be stored in a wide temperature range from about 1 ° C. to about 15 ° C.
- the comparative example is C15 paraffin having a melting point of 10 ° C. Accordingly, the range in which the cold storage can be performed is about 10 ° C. to about 15 ° C., which is small compared to the examples.
- Each of the regenerator materials 50a and 50b is mixed with high carbon number paraffin and low carbon number paraffin so that the ranges of the melting points are different from each other. This makes it possible to store cold in a wider temperature range using two types of mixed paraffin than using one type of mixed paraffin.
- one of the cold storage containers 47B is filled with the cold storage material 50 of Example 1 of the first embodiment described above, and the other cold storage container 47B is charged with C16 paraffin. It may be used as the material 50.
- the regenerator container 47B in which C16 is sealed has a high melting point, the phase change rate is sufficiently high, and it is not necessary to provide the inner fin 70 inside the regenerator container 47B.
- the present disclosure may be applied to refrigeration cycle apparatuses such as refrigeration, heating, and hot water supply. Furthermore, the present disclosure may be applied to a refrigeration cycle apparatus including an ejector.
Abstract
Description
本開示の第1実施形態に関して、図1~図11を用いて説明する。蒸発器40は、冷凍サイクル装置(図示せず)を構成する。冷凍サイクル装置は、たとえば車両用の空調装置に用いられる。冷凍サイクル装置は、図示は省略するが、圧縮機、放熱器、減圧器、および蒸発器40を有する。これら構成部品は、配管によって環状に接続され、冷媒循環路を構成する。圧縮機は、車両の走行用の動力源によって駆動される。このため、動力源が停止すると、圧縮機も停止する。圧縮機は、蒸発器40から冷媒を吸引し、圧縮し、放熱器へ吐出する。放熱器は、高温冷媒を冷却する。放熱器は、凝縮器とも呼ばれる。減圧器は、放熱器によって冷却された冷媒を減圧する。減圧器は、固定の絞り、温度式膨張弁、あるいはエジェクタによって提供されうる。蒸発器40は、減圧器によって減圧された冷媒を蒸発させ、媒体を冷却する。蒸発器40は、車室に供給される空気を冷却する。
次に、本開示の第2実施形態に関して、図12を用いて説明する。本実施形態では、蓄冷材50に用いられるパラフィンが異なる点に特徴を有する。第2実施形態の蒸発器40に用いられる蓄冷材50を、第2実施例の蓄冷材50と称する。図12では、比較例として炭素数が15のパラフィンの波形を示している。
次に、本開示の第3実施形態に関して、図13を用いて説明する。本実施形態では、蓄冷材50に用いられるパラフィンが異なる点に特徴を有する。第3実施形態の蒸発器40に用いられる蓄冷材50を、第3実施例の蓄冷材50と称する。図13では、比較例として炭素数が15のパラフィンの波形を示している。
次に、本開示の第4実施形態に関して、図14を用いて説明する。本実施形態では、蓄冷材50に用いられるパラフィンが異なる点に特徴を有する。第4実施形態の蒸発器40に用いられる蓄冷材50を、第4実施例の蓄冷材50と称する。図14では、比較例として炭素数が15のパラフィンの波形を示している。
次に、本開示の第5実施形態に関して、図15および図16を用いて説明する。本実施形態では、蓄冷材50に用いられるパラフィンが異なる点に特徴を有する。第5実施形態の蒸発器40に用いられる蓄冷材50を、第5実施例の蓄冷材50と称する。図15では、比較例として炭素数が15のパラフィンの波形を示している。
次に、本開示の第6実施形態に関して、図17を用いて説明する。本実施形態では、蓄冷容器47Aの形状に特徴を有する。本実施形態では、複数の蓄冷容器47Aが積層されて収容部461に配置されている。各蓄冷容器47A内には、低炭素数のパラフィンとして、炭素数12~15が用いられた蓄冷材50が封入されている。そして各蓄冷容器47Aの内部の幅Wが1mm未満に設定される。換言すると、蓄冷容器の少なくとも片側に、冷媒通路を形成する冷媒管が配置されている。そして蓄冷容器の片側の内壁と、片側の内壁の対向する内壁との間隔が1mm未満である。
次に、本開示の第7実施形態に関して、図18を用いて説明する。本実施形態では、蓄冷容器47Bの配置に特徴を有する。蓄冷容器47Bは、隣接する2つの冷媒管45の間に複数、本実施形態では2つ配置されている。各蓄冷容器47Bは、吸込み空気の流れ方向に沿って配列されている。また同一の収容部461においては、各蓄冷容器47Bは、それぞれ異なる蓄冷材50a,50bを収容している。
次に、本開示の第8実施形態に関して、図19を用いて説明する。本実施形態では、蓄冷容器47Cの配置に特徴を有する。蓄冷容器47Cは、隣接する2つの冷媒管45の間に複数、本実施形態では2つ配置されている。各蓄冷容器47Cは、吸込み空気の流れ方向に直行する方向に沿って配列されている。換言すると、各蓄冷容器47Cは、冷媒管45が間隔をあけて配置されている方向に積層されている。また同一の収容部461においては、各蓄冷容器47Cは、それぞれ異なる蓄冷材50a,50bを収容している。これによって前述の第7実施形態と同様に、1種類の混合パラフィンを用いるよりも、2種類の混合パラフィンを用いてさらに広い温度範囲で蓄冷できるようになる。
以上、本開示の好ましい実施形態について説明したが、本開示は上述した実施形態に何ら制限されることなく、本開示の主旨を逸脱しない範囲において種々変形して実施することが可能である。
Claims (7)
- 周囲を流れる空気と熱交換する蓄冷熱交換器(40)であって、
内部に冷媒が流通する冷媒通路(45a)と、
前記冷媒通路を流通する冷媒と熱交換して前記冷媒からの熱量を留める蓄冷材(50,50a,50b)を内部に収容する蓄冷体(47)と、を含み、
前記蓄冷材は、
炭素数が12および13のパラフィンのうち少なくとも1つのパラフィンからなる低炭素数のパラフィンと、
炭素数が15および16のパラフィンのうち少なくとも1つのパラフィンからなる高炭素数のパラフィンと、を含み、
前記高炭素数のパラフィンは、前記蓄冷材における質量パーセント濃度が60質量パーセント濃度よりも高く、100質量パーセント濃度未満であり、
前記低炭素数のパラフィンは、前記蓄冷材における質量パーセント濃度が0質量パーセント濃度よりも高く、40質量パーセント濃度未満である蓄冷熱交換器。 - 周囲を流れる空気と熱交換する蓄冷熱交換器(40)であって、
内部に冷媒が流通する冷媒通路(45a)と、
前記冷媒通路を流通する冷媒と熱交換して前記冷媒からの熱量を留める蓄冷材(50,50a,50b)を内部に収容する蓄冷体(47)と、を含み、
前記蓄冷材は、
炭素数が14および15のパラフィンのうち少なくとも1つのパラフィンからなる低炭素数のパラフィンと、
前記低炭素数のパラフィンに含まれる最大の炭素数よりも炭素数が大きいパラフィンであって炭素数が15および16のパラフィンのうち少なくとも1つのパラフィンからなる高炭素数のパラフィンと、を含み、
前記高炭素数のパラフィンは、前記蓄冷材における質量パーセント濃度が75質量パーセント濃度よりも高く、100質量パーセント濃度未満であり、
前記低炭素数のパラフィンは、前記蓄冷材における質量パーセント濃度が0質量パーセント濃度よりも高く、25質量パーセント濃度未満である蓄冷熱交換器。 - 周囲を流れる空気と熱交換する蓄冷熱交換器(40)であって、
内部に冷媒が流通する冷媒通路(45a)と、
前記冷媒通路を流通する冷媒と熱交換して前記冷媒からの熱量を留める蓄冷材(50,50a,50b)を内部に収容する蓄冷体(47)と、を含み、
前記蓄冷材は、
炭素数が12以上15以下のパラフィンのうち少なくとも1つのパラフィンからなる低炭素数のパラフィンと、
炭素数が16以上18以下のパラフィンのうち少なくとも1つのパラフィンからなる高炭素数のパラフィンと、を含み
前記高炭素数のパラフィンは、前記蓄冷材における質量パーセント濃度が0質量パーセント濃度よりも高く、40質量パーセント濃度未満であり、
前記低炭素数のパラフィンは、前記蓄冷材における質量パーセント濃度が60質量パーセント濃度よりも高く、100質量パーセント濃度未満である蓄冷熱交換器。 - 周囲を流れる空気と熱交換する蓄冷熱交換器(40)であって、
内部に冷媒が流通する冷媒通路(45a)と、
前記冷媒通路を流通する冷媒と熱交換して前記冷媒からの熱量を留める蓄冷材(50,50a,50b)を内部に収容する蓄冷体(47)と、を含み、
前記蓄冷材は、
炭素数が12以上15以下のパラフィンのうち少なくとも1つのパラフィンからなる低炭素数のパラフィンと、
炭素数が16以上18以下のパラフィンのうち少なくとも1つのパラフィンからなる高炭素数のパラフィンと、を含み
前記高炭素数のパラフィンの成分の前記蓄冷材における質量パーセント濃度が、60質量パーセント濃度よりも高く、100質量パーセント濃度未満であり、
前記低炭素数のパラフィンの成分の前記蓄冷材における質量パーセント濃度が、0質量パーセント濃度よりも高く、40質量パーセント濃度未満であり、
前記低炭素数のパラフィンおよび前記高炭素数のパラフィンを除くパラフィンであって、炭素数が12以上18以下のパラフィンを含む不可避混合物の質量パーセント濃度が、0質量パーセント濃度よりも高く、5質量パーセント濃度未満である蓄冷熱交換器。 - 前記不可避混合物は、炭素数が14および17のパラフィンのうち少なくとも1つのパラフィンからなる請求項4に記載の蓄冷熱交換器。
- 前記蓄冷体の内部に設けられるフィン(70)をさらに含み、
前記フィンは、凸部を一方側と他方側に交互に位置させて曲折する波形状であって、断面形状にて前記凸部において対向する内壁面の距離が1mm未満である請求項1~5のいずれか1つに記載の蓄冷熱交換器。 - 前記蓄冷体の少なくとも片側に、前記冷媒通路を形成する冷媒管(45)が配置されており、
前記蓄冷体の前記片側の内壁と、前記片側の内壁の対向する内壁との間隔が1mm未満である請求項1~6のいずれか1つに記載の蓄冷熱交換器。
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