蓄冷熱交換器的制造方法
【專利說明】蓄冷熱交換器
[0001]相關申請的相互參照
[0002]本發明基于2013年6月3日申請的日本申請號2013-117041號和2014年4月16日申請的日本申請號2014-84932號,將其記載內容援引于此。
技術領域
[0003]本發明涉及一種制冷循環裝置所使用的蓄冷熱交換器。
【背景技術】
[0004]在車輛用空調裝置中,通過行駛用發動機驅動制冷循環裝置。因此,在車輛暫時停車期間發動機停止的話,則制冷循環裝置停止。為了實現燃油經濟性能的提高,在等待信號等車輛停止時使發動機停止,這種所謂的怠速停止車增加。在這樣的怠速停止車中,在車輛停車時(發動機停止時)制冷循環裝置停止,因而有損于車室內的舒適性。另外為了維持空調感而在車輛停止時也使發動機再啟動的話,會妨礙燃油經濟性能的提高。
[0005]在專利文獻1中,為了在發動機停止時也維持空調感,使室內用熱交換器具有蓄冷功能。具體而言,在專利文獻1中記載了將封入了蓄冷材料的蓄冷容器向蒸發器的空氣流后方配置的結構。由此在車輛行駛時存儲冷熱,在車輛停止時使用該冷氣。
[0006]在專利文獻2中記載了如下結構:以與構成蒸發器的制冷劑流路的管相鄰的方式設置小容量的蓄冷容器,且在蓄冷容器中封入蓄冷材料。另外,在專利文獻3中記載了使用具有長期穩定的凝固熔解特性且具有高潛熱的正構石蠟作為蓄冷材料。
[0007]現有技術文獻
[0008]專利文獻
[0009]專利文獻1:日本特表2009-526194號公報
[0010]專利文獻2:日本特開2002-274165號公報
[0011]專利文獻3:日本特開2002-337537號公報
【發明內容】
[0012]作為怠速停止時的空調裝置的課題,除車室內的溫熱感的惡化外還有伴隨附著于蒸發器的冷凝水的蒸發而產生臭味的問題。蒸發器的溫度伴隨怠速停止時的壓縮機的停止而上升,在該溫度比吸入空氣的濕球溫度高的時刻產生該臭味。因此,如果使用熔點比吸入空氣的濕球溫度低的蓄冷材料,則在蓄冷材料熔解期間,能夠將蒸發器的溫度維持在吸入空氣的濕球溫度以下,因此能夠抑制臭味。
[0013]然而,在以往技術中,考慮怠速停止時的制冷感維持,為了能夠維持長時間制冷感而使用熔點較高的蓄冷材料。因此外部氣體溫度為熔點以下的時期,例如從中間期到冬季,蒸發器周圍的溫度在蓄冷材料的熔點以下,因此蓄冷材料始終凝固,由于無法熔解,因而無法抑制臭味。
[0014]進一步,作為蓄冷材料,使用化學性穩定且能夠以蒸發器的冷熱而凝固的石蠟,但不存在能夠兼顧臭味產生的抑制與舒適性的維持的石蠟。
[0015]本發明的目的在于提供一種蓄冷熱交換器,能夠在較大范圍的空氣溫度下抑制臭味的產生,并且能夠維持蓄冷功能。
[0016]在本發明的一方式中,與在周圍流動的空氣進行熱交換的蓄冷熱交換器包含將蓄冷材料收容在內部的蓄冷體。蓄冷材料包含低碳原子數的石蠟和高碳原子數的石蠟。高碳原子數的石蠟在蓄冷材料中的質量百分比濃度處于高于60質量百分比濃度而低于100質量百分比濃度的范圍。低碳原子數的石蠟在蓄冷材料中的質量百分比濃度處于高于0質量百分比濃度而低于40質量百分比濃度的范圍。
[0017]根據本發明,蓄冷材料包含低碳原子數的石蠟和高碳原子數的石蠟。低碳原子數的石蠟相對熔點較低,高碳原子數的石蠟相對熔點較高。通過以前述的質量百分比濃度調配這些熔點不同的至少兩種石蠟并用于蓄冷材料,從而能夠擴大蓄冷材料凝固及熔解的溫度范圍。由此,即使在空氣的溫度較低的情況下,蓄冷材料也能夠熔解而放冷。因此,即使在空氣的溫度較低的情況下,也能夠維持在所通過的空氣的濕球溫度以下,能夠抑制伴隨冷凝水的蒸發而產生臭味。另外,由于蓄冷材料能夠蓄冷及放冷的溫度范圍較大,因此能夠在更大范圍的空氣溫度下維持蓄冷功能。
【附圖說明】
[0018]圖1是表示第1實施方式的蒸發器的主視圖。
[0019]圖2是表示第1實施方式的蒸發器的側面圖。
[0020]圖3是表示圖1的II1-1II截面的局部的放大剖視圖。
[0021]圖4是表示混合C16和C14時的熔點與潛熱的關系的圖表。
[0022]圖5是表示第1實施方式的蓄冷材料的潛熱與溫度的關系的一例的圖表。
[0023]圖6是表示吹出溫度與經過時間的關系的一例的圖表。
[0024]圖7是表示怠速停止時間與空氣溫度的關系的一例的圖表。
[0025]圖8是表示相變距離與蓄冷時間的關系的圖表。
[0026]圖9是放大并表示第1實施方式的蓄冷容器的剖視圖。
[0027]圖10是表示第1實施方式的蓄冷材料的局部凝固的狀態的剖視圖。
[0028]圖11是表示第1實施方式的蓄冷材料的溫度與蓄冷結束時間的關系的圖表。
[0029]圖12是表示第2實施例的蓄冷材料的潛熱與溫度的關系的圖表。
[0030]圖13是表示第3實施例的蓄冷材料的潛熱與溫度的關系的圖表。
[0031]圖14是表示第4實施例的蓄冷材料的潛熱與溫度的關系的圖表。
[0032]圖15是表示第5實施例的蓄冷材料的潛熱與溫度的關系的圖表。
[0033]圖16是表示第5實施例的蓄冷材料的潛熱低下率與不可避混合物的混合率的關系的圖表。
[0034]圖17是放大并表示第6實施方式的蒸發器的局部的主視圖。
[0035]圖18是放大并表示第7實施方式的蒸發器的局部的剖視圖。
[0036]圖19是放大并表示第8實施方式的蒸發器的局部的剖視圖。
【具體實施方式】
[0037]以下,參照附圖對用于實施本發明的多個方式進行說明。在各實施方式中,有時對與在先前的方式中進行了說明的事項對應的部分標記相同的參照符號,或對先前的參照符號追加一個字而省略重復說明。另外,在對各方式中的結構的一部分進行說明的情況下,結構的其他部分與先前進行了說明的實施方式相同。不光能夠將在各實施方式中具體說明的部分組合,只要不特別妨礙組合,能夠部分地將實施方式彼此組合。
[0038](第1實施方式)
[0039]根據圖1?圖11對本發明的第1實施方式進行說明。蒸發器40構成制冷循環裝置(未圖示)。制冷循環裝置例如用于車輛用的空調裝置。雖然省略了圖示,但制冷循環裝置具有壓縮機、散熱器、減壓器及蒸發器40。這些結構部件通過配管環狀地連接,構成制冷劑循環路。壓縮機通過車輛的行駛用的動力源驅動。因此,動力源停止的話,壓縮機也停止。壓縮機從蒸發器40吸引并壓縮制冷劑,向散熱器排出。散熱器冷卻高溫制冷劑。散熱器也稱為冷凝器。減壓器對被散熱器冷卻后的制冷劑進行減壓。減壓器能夠由固定的節流閥、溫度式膨脹閥或噴射器提供。蒸發器40使被減壓器減壓的制冷劑蒸發,并冷卻介質。蒸發器40冷卻供給到車室的空氣。
[0040]制冷循環裝置還可以具備:內部熱交換器,該內部熱交換器使高壓側液體制冷劑與低壓側氣體制冷劑進行熱交換;及箱元件,該箱元件是儲存剩余制冷劑的接收器或儲存器。另外,動力源可以由內燃機或電動機提供。
[0041]蒸發器40是一種蓄冷熱交換器,具有分支成多個的制冷劑通路部件。該制冷劑通路部件由鋁等金屬制的通路部件提供。制冷劑通路部件由成組定位的聯管箱41?44和連結在這些聯管箱41?44之間的多個制冷劑管45提供。
[0042]如圖1及圖2所示,第1聯管箱41與第2聯管箱42成組,相互離開規定距離而平行地配置。第3聯管箱43與第4聯管箱44也成組,相互離開規定距離而平行地配置。在第1聯管箱41與第2聯管箱42之間,多個制冷劑管45等間隔地排列。在第3聯管箱43與第4聯管箱44之間,多個制冷劑管45等間隔地排列。各制冷劑管45在其端部連通于對應的聯管箱內。
[0043]如圖2所示,通過這些第1聯管箱41、第2聯管箱42及配置于它們之間的多個制冷劑管45形成第1熱交換部48。同樣的,通過第3聯管箱43、第4聯管箱44及配置于它們之間的多個制冷劑管45形成第2熱交換部49。其結果,蒸發器40具有雙層地配置的第1熱交換部48和第2熱交換部49。在空氣的流向上,第2熱交換部49配置于上游側,第1熱交換部48配置于下游側。
[0044]在第1聯管箱41的端部設置有作為制冷劑入口的接頭(未圖示)。第1聯管箱41內由設置于其長度方向的大致中央的分隔板(未圖示)區劃成第1分區和第2分區。與此對應,將多個制冷劑管45區分成第1組和第