JP5067975B2 - 冷熱貯蔵器を有する熱伝達体 - Google Patents

Description

本発明は、請求項１の前文に記載の冷熱貯蔵器を有する、特に自動車空調設備用の、熱伝達体（すなわち、並べて配置され、少なくとも１つのコレクト容器内で終わる、冷凍剤を案内する多数のパイプと、少なくとも１つの冷熱貯蔵器とを有し、前記冷熱貯蔵器内に冷熱貯蔵媒体が設けられており、その場合に蒸発器が２つの互いに対して平行に配置された第１と第２の領域を有し、かつ冷熱貯蔵器が第２の領域内に配置されている、熱伝達体、特に蒸発器）に関する。

自動車メーカーの目標は、車両の燃料消費を減少させることである。燃料消費を減少させるための措置は、一時的な停止状態において、たとえば信号で停まった場合に、エンジンを切ることである。このように、エンジンを一時的に切ることは、アイドル−ストップ−駆動とも称される。この措置は、たとえば、いわゆる３リッター車両の場合のように、今日の消費の少ない車両においては、すでに使用されている。アイドル−ストップ−駆動を有する車両においては、市内交通において、エンジンの走行時間の約２５−３０％がオフにされている。

これが、なぜこの種の車両がしばしば空調設備を搭載していないか、の理由である。というのは、エンジン停止状態において、空調設備のために必要なコンプレッサは、駆動できないので、アイドル−ストップ−駆動においては、空調設備は必要な冷熱出力を供給できないからである。この問題の一部は、空調設備がオンになっている場合に停止時にエンジンが回転を続けることによっても解決されるが、それによってより大きい燃料消費がもたらされる。

従来技術（たとえば、特許文献１を参照）においては、冷凍剤循環内に配置されたコンプレッサと、室内のための調節すべき空気を冷却するための蒸発器とを有する、自動車用の空調設備が開示されており、その空調設備は、空気を冷却するための第２の蒸発器を有しており、それが付加的に冷熱貯蔵媒体を有しており、その場合に調節すべき空気は選択的に各蒸発器を個別に通るか、あるいは２つの蒸発器を共通に通して案内することができる。代替的な実施形態において、第２の蒸発器の代わりに、蒸発器が、２つの部分領域を有するように形成されており、２つの部分領域の１つに冷熱貯蔵媒体が含まれており、その場合に調節すべき空気は選択的に各蒸発器を通して個々に、あるいは２つの蒸発器を通して共通に案内することができる。その場合に、蒸発器を通して冷凍剤が流れるパイプは、マルチ通路パイプとして形成されており、その場合に通路の１つまたは複数が、冷熱貯蔵媒体で満たされている。
独国公開公報ＤＥ１０１５６９４４Ａ１

この従来技術に基づいて、本発明の課題は、改良された熱伝達体を提供することである。

この課題は、請求項１の特徴を有する熱伝達体（すなわち、第１と第２の領域の冷凍剤を案内するパイプが、互いに整合して配置されており、かつ互いに相当する幅を有しており、かつ第１と第２の領域が、共通のつながった波形フィンを有していることを特徴とする熱伝達体）によって解決される。好ましい形態が、従属請求項の対象である。

発明の実施の形態

本発明によれば、熱伝達体、特に室内用の調節すべき空気を冷却するための自動車空調設備用の蒸発器は、少なくとも１つのコレクト容器内で終了する、並べて配置された、冷凍剤を案内する多数のパイプと、少なくとも１つの冷熱貯蔵器を有し、その冷熱貯蔵器の中に冷熱貯蔵媒体が設けられており、その場合に蒸発器は、２つの互いに平行に配置された、第１と第２の領域を有しており、第１の領域は、実質的に従来の、冷熱貯蔵器を持たない熱伝達体に従って形成されており、冷熱貯蔵器は、第２の領域内に配置されている。その場合に、互いに整合して配置された、第１と第２の領域の冷凍剤を案内するパイプは、互いに相当する幅を有しており、かつ第１と第２の領域は、製造コストに関して好ましくは作用する、共通のつながった波形フィンを有している。熱伝達体を統合された冷熱貯蔵部材と一体化する形態は、既知の二次冷却循環または電気的に駆動される冷凍剤圧縮器に比較して、極めて安価である。必要とする組立て空間が実質的に互いに相当することに基づいて、従来の熱伝達体に簡単に代わることができる、熱伝達体のこの種の形態は、原理的に可能であるので、熱伝達体を中心とする実質的な形状変更が必要とならない。

その場合に好ましくは、第２の領域は、第１の領域の少なくとも一部も貫流する、冷凍剤流の部分流によって貫流可能である。この好ましい形態において、第１と第２の領域に分割することは、コレクト容器ないしその分割によって予め定められる、冷凍剤の流れ推移に関する分割とは異なる。

特に好ましくは、熱伝達体内で冷凍剤流が分割され、その場合に第１の部分流は、第１の領域の第１の部分と次に第１の領域の第２の部分を貫流し、第２の部分流が第２の領域と次に第１の領域の第２の部分を貫流する。この種の形態においては、膨張機構は１つしか必要とされない。さらに、熱伝達体内への冷凍剤の１つの導入のみが設けられる。原理的に、熱伝達体は、個々の領域においても完全に分離された冷凍剤流によって貫流されることができ、すなわち様々な冷凍剤流の分離された流入および流出が行われる。その場合に、場合によっては、個々の冷凍剤流のために異なる膨張機構を設けることもできる。同様に−特に分離された膨張機構と組み合わせて−冷凍剤流の分離された閉ループ制御が可能である。しかしコスト理由からは、１つの膨張機構と冷凍剤流全体の１つの流入および排出で済む形態が効果的である。その場合に、冷凍剤流は、好ましくは熱伝達体内で、特に最初に貫流されるブロック内で分割され、その場合に次のブロック内では冷凍剤部分流の混合と新たな分割を行うことができる。冷凍剤流の分割は、好ましくは、第１のコレクト容器内で、すなわち第１のブロック内で行われるが、これは必ずしもそうである必要はない。冷凍剤流の分割が行われるコレクト容器内で、第１の領域の一部のパイプも第２の領域のそれも、終わっている。

好ましくは、蒸発器の第１と第２の領域は、その幅全体にわたって延びている。その場合に好ましくは、冷熱貯蔵器が設けられている、第２の領域が、第１の領域の空気流出側に配置されている。冷凍剤入口は、好ましくはこの空気流出側に配置された領域内にあって、その場合に好ましくは冷凍剤が、第２の領域とそれに直接隣接する、第１の領域の部分を貫流する部分流に分割される。

特に好ましくは、第２の領域のパイプと、従来のように形成された、第１の領域のパイプの少なくとも一部が、それぞれ、冷熱貯蔵部材を有するパイプから離れて配置されているパイプの列がその中で終了している、コレクト容器の共通の部分領域あるいは共通のコレクト容器内で終了している。この種の配置は、一方で、ノーマル駆動の際の十分な冷却出力を可能にし、他方では、ノーマル駆動中に自動的に冷熱貯蔵器が充填されることを可能にする。

少なくとも１つの冷熱貯蔵部材内に、少なくとも１つの冷凍剤を案内するパイプが配置されている。その場合に冷熱貯蔵部材は、特に少なくとも１つのコレクト容器を介して、互いに接続することができる。冷熱貯蔵部材を有するパイプが、冷熱貯蔵領域を形成する。

２つの領域、すなわち冷熱貯蔵領域と「ノーマル」領域の貫流は、好ましくは直列に行われるので、２つの領域のために１つの膨張機構のみが設けられている。

冷熱貯蔵部材内に冷凍剤を案内するパイプを配置する場合に、冷熱貯蔵媒体で満たされた冷熱貯蔵部材内にパイプを直接差し込むことができ、あるいは直接その中に形成することができ、その場合に冷熱貯蔵媒体は、好ましくはすべての側から冷凍剤を包囲し、その場合に特にパイプ−イン−パイプ配置が設けられる。

同様に、冷熱貯蔵部材を、特に複数のチャンバを備えた、Ｕ字状の横断面を有するパイプによって形成することができる。その場合に好ましくは、冷熱貯蔵部材の内側寸法は、該当する領域において、冷凍剤を案内するパイプの外側寸法に相当するので、パイプは互いに平面的に添接する。たとえば、押出し成形された、少なくとも２つの通路を有するパイプによって形成される、一体的な形態も可能である。

冷凍剤を案内し、かつ冷熱貯蔵媒体を含むパイプは、冷熱貯蔵部材内に完全に配置される場合に、好ましくは二重壁のフラットパイプとして形成されており、その場合に冷凍剤が中央の領域に、冷熱貯蔵媒体が外側の領域にある。他の好ましい実施形態によれば、二重壁のパイプは、外側に位置するフラットパイプを内側に位置するフラットパイプと結合するウェブを有している。冷熱貯蔵器が直接的な空気接触を有することによって、熱伝達する際の極めて良好な動特性が得られるので、必要な場合、すなわちアイドル−ストップ−駆動において、完全な冷熱出力が即座に提供される。

冷熱貯蔵媒体を含むパイプは、冷凍剤を案内するパイプを、完全に包囲しないこともできる。その場合に、好ましくは冷凍剤を案内するパイプの正確に３つの側が、冷熱貯蔵媒体を含むパイプによって包囲されている。その場合に、冷熱貯蔵媒体を含むパイプは、Ｕ字状の横断面で形成することができ、かつ好ましくは冷凍剤を案内する、フラットパイプであるパイプを部分的に、すなわちその周面の一部にわたって包囲し、その場合に好ましくは、冷凍剤を案内するパイプの大部分が、冷熱貯蔵媒体を含むパイプの内部に配置されている。

好ましくは、第２の領域の冷凍剤を案内するパイプは、第１の領域のコレクト容器から分離されて、１つまたは複数のオーバーフロー開口部を介してのみ接続されて形成されているコレクト容器内で終了している。

冷熱貯蔵媒体を案内するパイプないし通路は、好ましくは、冷熱貯蔵媒体コレクト容器内で終了しており、その冷熱貯蔵媒体コレクト容器を通して冷凍剤を案内するパイプが突出しており、そのパイプが分離されたコレクト容器内で終了している。その場合に、冷熱貯蔵媒体コレクト容器は、冷凍剤コレクト容器と一体的に形成することもでき、その場合に容器内部に然るべき分離壁が設けられている。共通の冷熱貯蔵媒体貯蔵容器を設けることが、個々の冷熱貯蔵部材を冷熱貯蔵媒体によって共通に充填することを可能にするので、冷熱貯蔵媒体を案内するパイプないし通路の簡単かつ迅速な充填が可能である。さらに、冷凍剤を案内するパイプと冷熱貯蔵部材を別々に形成する場合に、冷熱貯蔵器を一体的に形成することによって、組立てを簡単にすることができる。またそれによって、特に温度に依存する冷凍剤の体積変化を補償する補償室を提供することができる。さらに、これが、第２の領域のコンパクトな構造を可能にする。

熱伝達体は、好ましくは、冷凍剤によって異なる方向に貫流可能な幾つかのブロックを有しており、その場合に空気流れ方向に対して横方向、すなわち熱伝達体の幅方向に隣接するブロックの少なくとも１列が、第１の領域のパイプの一部と第２の領域のパイプの少なくとも一部を有しており、隣接するブロックの少なくとも１つの第２の列が設けられており、その列は、第１の領域のパイプの他の部分を有するが、第２の領域のパイプは有していない。

熱伝達体は、好ましくは２つから４つ、特に３つのブロックを有しており、第２の領域は６つまでのブロック、特に２つから４つのブロックを有している。特に好ましい形態によれば、ブロック列は、それぞれ同じ数のブロックを有しており、かつブロックが向流駆動で貫流され、その場合に空気流れ方向に隣接するブロックのブロック幅は、互いに相当する。しかし、任意の他の実施形形態も、同様に可能である。

冷凍剤によって貫流されるパイプは、溶接され、折り畳まれ、薄板から深絞りされ、あるいは押出し成形されたフラットパイプであって、角を丸くして形成することも、角張って形成することもできる。しかし、たとえば楕円形のパイプあるいは丸パイプを使用することもできる。材料として、特にアルミニウムとアルミニウム合金が考えられるが、任意の他の適切な、熱伝導性の良い材料の使用も可能である。

冷熱貯蔵器は、好ましくはアルミニウム、特に内側および／または外側をコーティングされたアルミニウム（その場合にアルミニウムというのは、アルミニウム合金のことでもある）、場合によっては銅、銅−亜鉛−合金、合成樹脂またはプラスチックからなる。アルミニウム容器は、蒸発器の残りの部分と問題なく半田付けされる、という利点を有している。フラットパイプは、好ましくは、多数の通路を有する、押出し成形されたフラットパイプであって、その場合に通路の一部が冷熱貯蔵媒体を有し、通路の他の部分が冷凍剤を有している。しかし、幾つかに分けて形成することも可能である。

潜在媒体または貯蔵媒体は、好ましくは、完全に等しく溶融する材料、特にデカノール、テトラデカン、ペンタデカンまたはヘキサデカン、ＬｉＣｌＯ_３３Ｈ_２Ｏ、水性の塩溶液あるいは有機水化物を含み、あるいはそれから形成される、ＰＣＭ材料（ｐｈａｓｅ ｃｈａｎｇｅ ｍａｔｅｒｉａｌ）である。貯蔵媒体内に、結晶形成を促進する造芽物を設けることもできる。

貯蔵媒体の相転位温度は、好ましくは０℃から３０℃、好ましくは１℃から２０℃、特に２℃から１５℃、特に好ましくは４℃から１２℃の領域にある。

冷熱貯蔵器部材の内部に、−冷凍剤を案内するパイプを完全に包囲するか、部分的にのみ包囲するかに関係なく−好ましくはアルミニウムからなるが、他の金属またはプラスチックも適している、フィン薄板のような挿入物、あるいは、たとえばプラスチックまたは金属からなるフリースまたはニットあるいは泡、たとえば金属泡またはプラスチック泡のような、乱流挿入片を設けることができる。挿入片は、熱移送を改良し、内側の表面を拡大して、貯蔵媒体の結晶形成を促進するために、用いられる。

好ましくは熱伝達体は、コレクト容器が対称に形成されている場合、あるいは２つのコレクト容器が対称に配置されている場合に、次の寸法を有する（寸法に関しては、図３から５を参照）：
熱伝達体の全奥行きＴは、好ましくは２５から２００ｍｍ、特に３５から８０ｍｍ、特に好ましくは６０±１０ｍｍである。組立て奥行きＴｓ１とＴｓ３は、半分の大きさに相当する（コレクト容器の対称の形態）。

冷熱貯蔵領域内のフラットパイプのフラットパイプ幅ｂ３は、必要な貯蔵媒体に依存し、好ましくは２．０から６．０ｍｍ、特に３．０から５．０ｍｍである。それは、「ノーマル」なフラットパイプのフラットパイプ幅ｂ１とｂ２に相当する。

この冷熱貯蔵フラットパイプの組立て奥行きＴ３は、どのくらいの貯蔵媒体が必要とされるか、およびどのくらいの全組立て奥行きＴが提供されるか、に依存する。好ましくは組立て奥行きＴ３は、５から７０ｍｍ、特に１０から３０ｍｍである。

フラットパイプ幅ｂ４は、好ましくは０．６から２．５ｍｍ、特に０．９から１．５ｍｍである。

冷熱貯蔵領域から離れたフラットパイプ列の組立て奥行きＴ１は、実質的に全組立て奥行きＴに依存し、その場合に好ましくは１０から１００ｍｍ、特に１４から４０ｍｍである。その他において、１つないし複数のコレクト容器が対称に形成されている場合に、Ｔ２＋Ｔ３＜Ｔ１が成立する。

蒸発器の全フラットパイプ列の横ピッチｑは、好ましくは５から２０ｍｍ、特に好ましくは７から１３ｍｍである。それは、好ましくは、蒸発器の第２のフラットパイプ列の横ピッチに相当する。

波形フィンの高さｈ１は、好ましくは３から１８ｍｍ、特に４から１０ｍｍである。

蒸発器は冷熱貯蔵器の領域において、好ましくは２．０から１０．０ｍｍ、特に３．０から８．０ｍｍの幅ｂ３を有する、外側の冷熱貯蔵媒体通路内に冷熱貯蔵媒体を含むフラットパイプを有している。その中に配置されるフラットパイプ（その冷凍剤通路内を冷凍剤が流れる）は、好ましくは０．６から２．５ｍｍ、特に０．９から１．５ｍｍである。

冷熱貯蔵器を有する領域における蒸発器のフラットパイプの組立て奥行きＴ３は、好ましくは５から７０ｍｍ、特に好ましくは１０から３０ｍｍである。

冷熱貯蔵媒体コレクト容器の高さは、好ましくは３から２５ｍｍ、特に３から１５ｍｍであるが、好ましくは、組立て空間を削減し、空気によって貫流可能な横断面をできるだけ大きくするために、できる限り小さくされる。

好ましくは、熱伝達体は、コレクト容器が非対称に形成され、あるいは２つのコレクト容器が非対称に配置されている場合に、次の寸法を有する（寸法に関しては、図８から１０を参照）：
熱伝達体の全奥行きＴは、好ましくは２５から２００ｍｍ、特に３５から８０ｍｍ、特に好ましくは６０±１０ｍｍである。組立て奥行きＴｓ１は、好ましくは１０から８０ｍｍ、特に１５から４０ｍｍ、組立て奥行きＴｓ２は、好ましくは１５から１２０ｍｍ、特に２０から６０ｍｍである。

冷熱貯蔵領域内のフラットパイプのフラットパイプ幅ｂ３は、必要な貯蔵媒体に依存し、好ましくは２．０から６．０ｍｍ、特に３．０から５．０ｍｍである。それは、「ノーマル」なフラットパイプのフラットパイプ幅ｂ１とｂ２に相当する。

この冷熱貯蔵フラットパイプの組立て奥行きは、どのくらいの貯蔵媒体が必要とされるか、およびどのくらいの全組立て奥行きＴが提供されるか、に依存する。好ましくはＴ３は、５から７０ｍｍ、特に１０から３０ｍｍである。

フラットパイプ幅ｂ４は、好ましくは０．６から２．５ｍｍ、特に０．９から１．５ｍｍである。

冷熱貯蔵領域から離れたフラットパイプ列の組立て奥行きＴ１は、実質的に全組立て奥行きＴに依存し、その場合に好ましくは１０から８０ｍｍ、特に１５から４０ｍｍである。その他において、１つないし複数のコレクト用域が非対称に形成されている場合に、Ｔ２＋Ｔ３＞Ｔ１が成立する。

蒸発器の全フラットパイプ列の横ピッチｑは、好ましくは５から２０ｍｍ、特に好ましくは７から１３ｍｍである。それは、好ましくは、蒸発器の第２のフラットパイプ列の横ピッチに相当する。

波形フィンの高さｈ１は、好ましくは３から１８ｍｍ、特に４から１０ｍｍである。

冷熱貯蔵器の領域における蒸発器は、好ましくは２．０から１０．０ｍｍ、特に３．０から８．０ｍｍの幅ｂ３を有する、外側の冷熱貯蔵媒体通路内に冷熱貯蔵媒体を含む、フラットパイプを有している。その中に配置されるフラットパイプ（その冷凍剤通路内を冷凍剤が流れる）の幅ｂ４は、好ましくは０．６から２．５ｍｍ、特に０．９から１．５ｍｍである。

冷熱貯蔵器を有する領域における蒸発器のフラットパイプの組立て奥行きＴ３は、好ましくは５から７０ｍｍ、特に好ましくは１０から３０ｍｍである。

冷熱貯蔵媒体コレクト容器の高さは、好ましくは３から２５ｍｍ、特に３から１５ｍｍであるが、組立て空間を削減し、空気によって貫流可能な横断面をできるだけ大きく維持するために、できる限り小さくされる。

以下、部分的に図面を参照しながら、変形例を含めて実施例を用いて、本発明を詳細に説明する。

冷凍剤循環（ここでは、Ｒ１３４ａ、しかしたとえばＣＯ_２または他の冷凍剤を使用することもできる）を有する、自動車室内を温度調節するための自動車空調設備（そのうちの蒸発器１のみが示されている）は、エンジン停止時にも少なくとも短い期間にわたって十分な冷却出力を提供するために、蒸発器１内に統合して形成された、多数の冷熱貯蔵部材５からなる冷熱貯蔵器４を有しており、その冷熱貯蔵部材は冷熱貯蔵媒体で満たされており、かつノーマル駆動の間蒸発器１を貫流する冷凍剤によって冷却される。冷熱貯蔵部材５は、特別に形成された、アルミニウムからなるフラットパイプ６の領域によって形成されており、それについては後で詳細に説明する。冷熱貯蔵媒体として、ここではデカノールが用いられる。代替的に、たとえばテトラデカン、ペンタデカンまたはヘキサデカンも適している。

ノーマルな空気流れ方向と、冷凍剤の流入および流出方向も、図１に矢印で示唆されている。図１と２から明らかなように、冷凍剤は、上方のコレクト容器９の幅狭側において空気流出側で蒸発器１内へ流入し（領域９”）、コレクト容器９の空気流入側の領域（９’）において同じ幅狭側を出て行く。

蒸発器１は、比較的大きい、空気流入側の部分内に、２列のフラットパイプ７（ここでは異なる横断面を有する）を有する領域１’とその間に配置された波形フィン８を有している。フラットパイプ７は、それぞれ、その横断面に関して対称に形成されている、一体的なコレクト容器９内で、−蒸発器１の幅方向に延びる分離壁によって分離された−異なるコレクトおよび分配領域内で終わっている。

蒸発器１の他の領域、すなわち、冷熱貯蔵部材５が設けられている、冷熱貯蔵領域１”は、蒸発器１の比較的小さい、空気流出側の部分によって形成される。冷熱貯蔵領域１”内には、１列の冷熱貯蔵フラットパイプ６と、同様に波形フィン８が配置されている。冷熱貯蔵フラットパイプ６は、直接隣接するフラットパイプ７の列と同じコレクトおよび分配領域内で終わっており、その場合にフラットパイプ７のこの列は、空気流入側に配置された、冷熱貯蔵フラットパイプ６から離れたフラットパイプ列よりも狭く形成されている。

冷熱貯蔵領域１”内の冷熱貯蔵フラットパイプ６と領域１’内の従来のフラットパイプ７は、特に図３から明らかなように、フラットパイプの３列すべてにおいて、それぞれ１つのフラットパイプが、他の列の他の２つのフラットパイプと空気の流れ方向に整合するように、配置されている。その場合に、フラットパイプ６と７は、それらがその幅ｂ１、ｂ２およびｂ３において互いに相当するように、形成されている。これは、蒸発器１を貫流する空気のための流れ抵抗に関して最適である。さらに、この形態が、波形フィン８をつなげて形成できることを可能にし、すなわち波形フィンは、２つの蒸発器領域１’と１”にわたって延びている。

空気流入側のフラットパイプ列の組立て奥行きＴ１は、隣接するフラットパイプ列の組立て奥行きＴ２よりも大きく、かつ空気流出側に配置された冷熱貯蔵フラットパイプ列の組立て奥行きＴ３よりも大きく、その場合にＴ１は、Ｔ２にＴ３を加えたものよりも大きいので、コレクト容器９の上述した対称の形態が可能である。

冷熱貯蔵フラットパイプ６は、多数の冷凍剤通路６’と冷熱貯蔵媒体通路６”とを備えた、実質的に二重壁の構造を有しており、その場合に冷凍剤通路６’が内側に配置されている（図３を参照）。その場合に、冷熱貯蔵フラットパイプ６は、冷熱貯蔵部材５として用いられる冷熱貯蔵媒体通路６”が、それぞれ２つの冷熱貯蔵媒体コレクト容器１０の１つの中で終わるように配置されているので、冷熱貯蔵部材５は唯一の中空室のみを有しており、その中空室が−補償室を別にして−完全に冷熱貯蔵媒体で充填されている。充填は、冷熱貯蔵媒体コレクト容器１０の開口部を介して唯一の作業工程で行われる。充填後に、開口部がしっかりと閉鎖されるので、不当な開放は確実に防止される。

冷熱貯蔵部材のつながった中空室の内部に、図には示されない変形例によれば、潜在媒体の結晶形成を促進するために、熱移送を改良し、かつ内表面を増大させるために用いられる、ここではプラスチックフリースのような、部材が設けられている。

冷凍剤通路６’は、その端部においてそれぞれ対応する冷熱貯蔵媒体コレクト容器１０を通して突出し、それぞれコレクト容器９内で終わっている。

蒸発器１は、その領域１’において次のように貫流される；すなわち、冷凍剤流が蒸発器幅において２回方向変換された後に（図１の方向変換箇所Ｕを参照、コレクト容器９内のそこにそれぞれ分離壁が設けられている）、冷凍剤流がコレクト容器９の１つの中でその一方の部分領域（図２において右）から他方の部分領域（図３において左）内へ、空気流れ方向とは逆に奥行き方向へ方向変換される。蒸発器１の空気流入側の領域内（ここではそれぞれ空気流出側の部分領域の方向変換箇所Ｕの延長内）で、冷凍剤流が同様に２回幅方向に方向変換される。従ってこれは、６つのブロックＢ１からＢ６を有する蒸発器であって、その場合にそれぞれ３つのブロックが蒸発器１の幅方向に設けられており（すなわち、最初に貫流される列内にブロックＢ１からＢ３、そして最後に貫流される列内にブロックＢ４からＢ６）、かつ２つのブロック列の個々のブロックＢ１からＢ６は、クロス向流駆動で貫流され、その場合にブロックＢ１、Ｂ３およびＢ５は、ここでは上から下へ、そしてブロックＢ２、Ｂ４およびＢ６は下から上へ貫流される。

図４から明らかなように、冷凍剤流はコレクト容器９の空気流入側の部分領域（領域９’）内で、冷熱貯蔵領域１”のフラットパイプ６とそれに隣接して配置された、フラットパイプ７のフラットパイプ列に分配され、それらは並列に貫流され、すなわち冷熱貯蔵領域１”は、−隣接するフラットパイプ列と共に−ブロックＢ１からＢ３の一部である。

蒸発器１の上述した構造の結果として、１つの膨張機構しか必要とされない。冷凍剤循環の閉ループ制御は、既知の方法で行われ、空調設備のノーマル駆動の間自動的に冷凍剤を装填される、冷熱貯蔵部材を設けることによって、困難にはならない。

図６から１０に示す、第１の実施例の変形例は、第１の実施例から特に、一体的に形成されている、対応するコレクト容器９（領域９’、９”）の代わりに、コレクト容器９として、それぞれ上方と下方のコレクト容器９’、９”が設けられていることによって、異なっており、それらはさらに鏡像状に形成されていない。その場合に、冷熱貯蔵フラットパイプ列も隣接するフラットパイプ列もその中へ連通する、コレクト容器９”の組立て奥行きＴＳ２は、他のコレクト容器９’の組立て奥行きＴＳ１よりも大きい（図９を参照）。フラットパイプ列の他の組立て奥行きとも関連する、組立て奥行きＴＳ１とＴＳ２に関する形態の違いおよびコレクト容器９の形態の違いを別にして、この変形例は、第１の実施例と一致するので、図面では同一および同様に作用する構成部分には、上述した第１の実施例の場合と同じ参照符号が設けられている。

第１の実施例の変形例において設けられているような、非対称の実施形態は、−それがそれぞれ１つのコレクト容器を有するにしろ、分離して形成された２つのコレクト容器を有するにしろ−冷凍剤のために必要な流れ面積の補償の改良を可能にし、すなわち、非対称の場合には、より多くに冷熱貯蔵媒体を設けることができ、従ってより多くの冷熱を貯蔵することができる。

上述した構造の代わりに、コレクト容器を他の方法で、特にプレート構造で、構成することもできる。

すべての変形例は、冷凍剤（Ｒ１３４ａ、Ｒ７４４）、コレクタ構造（屈曲されたコレクタ、プレート構造）および直列蒸発器のブロック回路（たとえば２−、３−あるいは４−ブロック回路）に依存しない。

第１の実施例に基づく熱伝達体を示す斜視図である。 図１の熱伝達体の側面図である。 図１の熱伝達体のフラットパイプを横に通る部分的な断面図である。 図１の熱伝達体の下方のコレクト容器を横に通る部分的な断面図である。 図１の熱伝達体の上方のコレクト容器と冷熱貯蔵領域におけるフラットパイプの端部を縦に通る部分的な断面図である。 図１の熱伝達体の変形例を示す斜視図である。 図６の熱伝達体の側面図である。 図６の熱伝達体のフラットパイプを横に通る部分的な断面図である。 図６の熱伝達体の下方のコレクト容器を横に通る部分的な断面図である。 図６の熱伝達体の上方のコレクト容器と冷熱貯蔵領域におけるフラットパイプの端部を縦に通る部分的な断面図である。

Claims (15)

1. 蒸発器（１）が、冷凍剤を案内する多数のフラットパイプと、少なくとも１つの冷熱貯蔵器（４）とを有し、多数のフラットパイプは、並べて配置されており、冷熱貯蔵器（４）は、多数の冷熱貯蔵フラットパイプ（６）を有しており、その冷熱貯蔵器（４）内に冷熱貯蔵媒体が設けられており、蒸発器（１）が、２つの互いに平行に配置された第１と第２の領域（１’と１”）を有し、冷熱貯蔵器（４）が第２の領域（１”）内に配置されており、第２の領域（１”）内の冷熱貯蔵フラットパイプ（６）と第１の領域（１’）内の別のフラットパイプ（７）は、フラットパイプの３列すべてにおいて、それぞれ１つのフラットパイプが他の列の他の２つのフラットパイプと空気の流れ方向に整合するように、配置されており、第２の領域（１”）内の冷熱貯蔵フラットパイプ（６）と第１の領域（１’）内の別のフラットパイプ（７）は、それらの幅（ｂ１、ｂ２およびｂ３）において互いに相当するように形成されていて、蒸発器（１）を貫流する空気のための流れ抵抗を改善し、この形態が、波形フィン（８）をつなげて形成して、波形フィン（８）が、多数のフラットパイプを一体化するように第１の領域（１’）と第２の領域（１”）の両方にわたって延びていることを特徴とする熱伝達体。
2. 第２の領域（１”）が、冷凍剤流の少なくとも１つの部分流によって貫流可能であって、前記部分流が第１の領域（１’）の少なくとも一部も貫流することを特徴とする請求項１に記載の熱伝達体。
3. 蒸発器（１）の第１と第２の領域（１’、１”）が、それぞれ蒸発器の幅全体にわたって延びていることを特徴とする請求項１または２に記載の熱伝達体。
4. 第２の領域（１”）が、第１の領域（１’）の空気流出側に配置されていることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の熱伝達体。
5. 第２の領域（１”）のフラットパイプ（６）と、第１の領域（１’）のフラットパイプ（７）の少なくとも一部が、それぞれコレクト容器（９）の共通の部分領域、あるいは共通のコレクト容器（９”）内で終了しており、前記部分領域あるいはコレクト容器がそれぞれ、冷熱貯蔵部材（５）を有するフラットパイプ（６）から離れて配置されているフラットパイプ（７）の列がその中で終了する、他の部分領域ないしコレクト容器（９’）から分離して形成されていることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の熱伝達体。
6. 少なくとも１つの冷熱貯蔵部材（５）内に、少なくとも１つの冷凍剤を案内するフラットパイプが配置されていることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の熱伝達体。
7. 冷凍剤を案内し、かつ冷熱貯蔵媒体を含むフラットパイプ（６）が、二重壁のフラットパイプであって、冷凍剤が中央の領域内に、冷熱貯蔵媒体が外側の領域内にあることを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の熱伝達体。
8. 冷熱貯蔵部材（５）を有する正確に１列のフラットパイプ（６）と、冷熱貯蔵媒体を持たない少なくとも２列のフラットパイプ（７）が設けられていることを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の熱伝達体。
9. 冷熱貯蔵部材（５）を有するフラットパイプ（６）の列が、冷熱貯蔵部材を持たない、次の列のフラットパイプ（７）の隣接するフラットパイプと同じコレクト容器（９’）内、あるいはコレクト容器（９）の同じ部分領域内で終了していることを特徴とする請求項１から８のいずれか１項に記載の熱伝達体。
10. 冷熱貯蔵媒体を案内するフラットパイプ路が、冷熱貯蔵媒体コレクト容器（１０）内で終了しており、前記冷熱貯蔵媒体コレクト容器を通して冷凍剤を案内するフラットパイプないし通路が突出しており、前記フラットパイプないし通路が分離されたコレクト容器（１２）内で終了していることを特徴とする請求項１から９のいずれか１項に記載の熱伝達体。
11. 熱伝達体が、冷凍剤によって異なる方向に貫流可能な幾つかのブロック（Ｂ１からＢ６）を有しており、その場合に隣接するブロックの少なくとも１つの列（Ｂ１からＢ３）が、第１の領域（１’）のフラットパイプの一部と第２の領域（１”）のフラットパイプの少なくとも一部を有しており、かつ隣接するブロックの少なくとも１つの第２の列（Ｂ４からＢ６）が設けられており、前記列が、第１の領域（１’）のフラットパイプの他の部分を有していることを特徴とする請求項１から１０のいずれか１項に記載の熱伝達体。
12. ブロックの第１の列（Ｂ１からＢ３）が、ブロックの第２の列（Ｂ４からＢ６）に直接隣接して、２つから４つ、特に３つのブロック（Ｂ１からＢ３）を有し、ブロックの第２の列（Ｂ４からＢ６）が、６つまでのブロック、特に２つから４つのブロック（Ｂ４からＢ６）を有していることを特徴とする請求項１１に記載の熱伝達体。
13. 冷熱貯蔵媒体の相転位温度が、０℃から３０℃、好ましくは１℃から２０℃、特に２℃から１５℃、特に好ましくは４℃から１２℃の領域にあることを特徴とする請求項１から１２のいずれか１項に記載の熱伝達体。
14. 冷熱貯蔵器（４）内に、少なくとも１つの挿入物が配置されていることを特徴とする請求項１から１３のいずれか１項に記載の熱伝達体。
15. 冷凍剤循環を有する冷熱貯蔵器（４）を有する空調設備において、
    請求項１から１４のいずれか１項に記載の蒸発器（１）を設けたことを特徴とする空調設備。

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